WO2021260823A1 - 光通信システム及び光回線終端装置 - Google Patents

光通信システム及び光回線終端装置 Download PDF

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WO2021260823A1
WO2021260823A1 PCT/JP2020/024728 JP2020024728W WO2021260823A1 WO 2021260823 A1 WO2021260823 A1 WO 2021260823A1 JP 2020024728 W JP2020024728 W JP 2020024728W WO 2021260823 A1 WO2021260823 A1 WO 2021260823A1
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WO
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synchronization signal
unit
optical
synchronization
carrier
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Application number
PCT/JP2020/024728
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
浩文 山本
裕隆 氏川
浩崇 中村
Original Assignee
日本電信電話株式会社
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an optical communication system and an optical line termination device.
  • optical access mobile fronthaul MH: MobileFronthaul
  • MH MobileBackhaul
  • GPS Global Positioning System
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • Communication using, for example, PTP (Precision Time Protocol: time synchronization) or SyncE (synchronous Ethernet: frequency synchronization), which receives a synchronization reference signal from the computer and distributes the synchronization reference signal (synchronization signal) to a lower-level device, is performed.
  • PTP Precision Time Protocol: time synchronization
  • SyncE synchronous Ethernet: frequency synchronization
  • a synchronization reference signal is input from a GPS receiver to an OLT (Optical Line Terminal), and frequency and time are synchronized from an ONU (Optical Network Unit) UNI (User Network Interface).
  • OLT Optical Line Terminal
  • ONU Optical Network Unit
  • UNI User Network Interface
  • An object of the present invention is to provide an optical communication system and an optical network unit capable of efficiently distributing a synchronization reference signal even when a plurality of base stations using different synchronization reference signals are connected.
  • the optical communication system is an optical communication system that distributes a synchronization signal from an optical line termination device to which base stations of a plurality of carriers are connected to a plurality of optical network units via an optical line.
  • the optical line termination device includes one or more slave processing units that process synchronization signals transmitted from each of the base stations as slaves, and a distribution unit that distributes any of a plurality of synchronization signals as a master clock.
  • One or more correction units that correct the synchronization signal processed by the slave processing unit based on the master clock distributed by the distribution unit, and the synchronization signal corrected by the correction unit are assigned different identifiers for each carrier.
  • Synchronous signal processing that processes one or more conversion units to be converted so as to be attached and the synchronization signal converted by the conversion unit to be transmitted to the optical network unit different for each carrier based on the identifier via an optical line. It is characterized by having a part.
  • the optical network unit includes one or more slave processing units that process synchronization signals transmitted from base stations of a plurality of carriers as slaves, and one of a plurality of synchronization signals.
  • a distribution unit that distributes the above as a master clock, one or more correction units that correct the synchronization signal processed by one or more slave processing units based on the master clock distributed by the distribution unit, and the correction unit.
  • One or more conversion units that convert the synchronized signal so as to give a different identifier for each carrier, and an optical line to an optical network unit that is different for each carrier based on the identifier for the synchronization signal converted by the conversion unit. It is characterized by having a synchronization signal processing unit that processes so as to transmit via.
  • the synchronization reference signal can be efficiently distributed.
  • a base station master station (DU) and a base station slave station (RU) are connected to each mobile carrier (carrier) by a synchronous signal protocol such as PTP or SyncE, and the DU and the RU are connected to each other.
  • a PON system may be inserted to configure multiple carriers to coexist.
  • the supply source of the synchronization signal between DU and RU is independent for each carrier.
  • the OLT and DU are connected at the time of construction work, and ONUs and RUs are additionally added according to user demand.
  • the setting of the synchronization signal between the DU and the RU is not changed due to the introduction of the PON system.
  • the optical communication system may be configured such that the OLT is connected to the DUs of a plurality of carriers and accommodates a combination of a plurality of ONUs and RUs, and the synchronization signals of the plurality of carriers are transmitted in the same optical fiber.
  • the OSU may be difficult to identify the carrier from the synchronization signal, such as when the destination MAC address is the same.
  • the OSU is divided for each carrier in the OLT, the wiring efficiency of the optical fiber deteriorates.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the optical communication system 10 of the comparative example.
  • the optical communication system 10 includes, for example, three base station master units (base station master station: DU) 2-1 to 2-3 and three base station slave units (base station slave station: RU) 3-1 to. It has 3-3.
  • the base station master units 2-1 to 2-3 have different mobile operators (carriers), and receive different synchronization reference signals (synchronization signals) from GMC4-1 to 4-3.
  • GMC4-1 to 4-3 are devices that receive synchronization signals by GPS (GNSS) receivers and the like, and distribute synchronization signals such as PTP and SyncE to lower-level devices, respectively.
  • GNSS GPS
  • the OLT 50 has an OSU (Optical Subscriber Unit) 51-1 to 51-3.
  • the base station master units 2-1 to 2-3 are connected to the base station slave units 3-1 to 3-3 via OSU51-1 to 51-3 and ONU70-1 to 70-3, respectively. .. Further, the base station slave units 3-1 to 3-3 include, for example, TSCs (Time Slave Clocks) 8-1 to 8-3 that supply the time to the end application.
  • TSCs Time Slave Clocks
  • the base station master unit 2-1 transmits the synchronization signal received by the GMC4-1 to the base station slave unit 3-1 via OSU51-1 and ONU70-1.
  • the base station slave unit 3-1 synchronizes the time and frequency with the base station 2-1 via the TSC8-1 in the base station slave unit 3-1.
  • the base station master unit 2-2 transmits the synchronization signal received by the GMC4-2 to the base station slave unit 3-2 via the OSU51-2 and the ONU70-2.
  • the base station master unit 2-3 transmits the synchronization signal received by the GMC 4-3 to the base station slave unit 3-3 via the OSU 51-3 and the ONU 70-3.
  • ONU70-1 to 70-3 may be BC (Boundary Clock).
  • the base station master units 2-1 to 2-3 and the base station slave units 3-1 to 3-3 each having different GMCs perform synchronous signal communication such as PTP and SyncE.
  • ONU70-1 to 70-3 accommodated in the OLT 50 are separated for each carrier in order to prevent mixing of different synchronization signals.
  • only the base station slave units of the same carrier are arranged under the control of the OSU of each carrier.
  • the OSU is divided for each carrier in the OLT 50, so that the wiring efficiency of the optical fiber is deteriorated.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an optical communication system 1 according to an embodiment.
  • the optical communication system 1 includes, for example, three base station master units (base station master station: DU) 2-1 to 2-3, and three base station slave units (base station slave station:). RU) 3-1 to 3-3, OLT5, optical splitter 6, ONU7-1 to 7-3. That is, the optical communication system 1 has a configuration in which a PON section is inserted between the base station master units 2-1 to 2-3 and the base station slave units 3-1 to 3-3.
  • the base station master units 2-1 to 2-3 have different mobile operators (carriers), and receive different synchronization reference signals (synchronization signals) from GMC4-1 to 4-3.
  • GMC4-1 to 4-3 are devices that receive synchronization signals by GPS (GNSS) receivers and the like, and distribute synchronization signals such as PTP and SyncE to lower-level devices, respectively.
  • GNSS GPS
  • the OLT 5 transmits signals input from the base station master units 2-1 to 2-3 to the base station slave units 3-1 to 3-3 via the optical splitter 6 and ONU7-1 to 7-3. .. Further, the base station slave units 3-1 to 3-3 include, for example, TSCs (Time Slave Clock) 8-1 to 8-3 for synchronizing the time between the DU and the RU.
  • TSCs Time Slave Clock
  • the OLT 5 is made capable of recognizing the unicast connection state with a specific ONU by using the authentication data (ONU authentication table) at the time of connecting the ONUs 7-1 to 7-3.
  • base station master unit 2 when any of a plurality of configurations such as base station master unit 2-1 to 2-3 is not specified, it is simply abbreviated as base station master unit 2 or the like.
  • FIG. 2 is a diagram showing a functional example of OLT 5 and its surroundings.
  • the OLT 5 is, for example, a master CLK receiving unit 501, a master CLK distribution unit 502, a slave processing unit 503-1,503-2, a time correction unit 504-1,504-2, a conversion unit 505-1,505-2, and a synchronization signal. It has a database (DB) 506, an authentication database (DB) 507, an interval synchronization processing unit 508-1, 508-2, and a synchronization signal processing unit 509. It is assumed that the OLT 5 has not only the time synchronization signal processing function shown in FIG. 2 but also other functions generally possessed by the OLT.
  • the OLT 5 is configured to transmit and receive signals via an interface (I / F) 500-1 to 500-3 or an interface (I / F) 510 which is an SNI (Service Node Interface) port.
  • the I / F 500-1 to 500-3 can transmit and receive not only the main signal but also an S-plane signal such as a time synchronization signal and a frequency synchronization signal.
  • Each of the I / F 510 is a PON port.
  • the OLT 5 uses the synchronization signal output by any of the base station master units 2-1 to 2-3 as the master CLK. Further, the OLT 5 may be supplied with a master CLK from the outside.
  • the OLT 5 receives the synchronization signal input from the master CLK supply unit 200 provided on the outside (or the base station master unit 2-1) as the master CLK by the I / F 500-1. Further, in the OLT 5, the I / F 500-2 receives the time synchronization signal A and the frequency synchronization signal A'distributed by the master distribution unit 202-1 provided in the base station master unit 2-2. Further, in the OLT 5, the I / F 500-3 receives the time synchronization signal B and the frequency synchronization signal B'distributed by the master distribution unit 202-2 provided in the base station master unit 2-3.
  • the master CLK receiving unit 501 receives the master CLK supplied by the master CLK supply unit 200 via the I / F 500-1, and outputs the master CLK to the master CLK distribution unit 502.
  • the master CLK distribution unit 502 distributes the master CLK input from the master CLK receiving unit 501 to the time correction units 504-1, 504-2. That is, the master CLK distribution unit 502 functions as a distribution unit that distributes any one of the plurality of synchronization signals as the master clock.
  • the slave processing unit 503-1 has a function as a BC (Boundary Clock) that processes and distributes the synchronization signal transmitted by the base station master unit 2-2 as a slave via the I / F 500-2, and outputs the synchronization signal. Output to the time correction unit 504-1.
  • BC Binary Clock
  • the slave processing unit 503-2 has a function as a BC (Boundary Clock) that processes and distributes the synchronization signal transmitted by the base station master unit 2-3 as a slave via the I / F 500-3, and outputs the synchronization signal. Output to the time correction unit 504-2.
  • BC Binary Clock
  • the time correction unit 504-1 compares the master CLK input from the master CLK distribution unit 502 with the synchronization signal input from the slave processing unit 503-1, and corrects the synchronization signal (time) using the difference. , The corrected synchronization signal is output to the conversion unit 505-1. That is, the time correction unit 504-1 has a function as a correction unit that corrects the synchronization signal processed by the slave processing unit 503-1 based on the master clock distributed by the master CLK distribution unit 502.
  • the time correction unit 504-2 compares the master CLK input from the master CLK distribution unit 502 with the synchronization signal input from the slave processing unit 503-2, and corrects the synchronization signal (time) using the difference. , The corrected synchronization signal is output to the conversion unit 505-2. That is, the time correction unit 504-2 has a function as a correction unit that corrects the synchronization signal processed by the slave processing unit 503-2 based on the master clock distributed by the master CLK distribution unit 502.
  • the conversion unit 505-1 uses the synchronization signal corrected by the time correction unit 504-1 and the synchronization signal information held in the synchronization signal database 506 to convert an identifier that makes the carrier identifiable, and converts the identifier.
  • the result is output to the synchronization signal database 506 and the section synchronization processing unit 508-1.
  • the conversion unit 505-1 converts the synchronization signal corrected by the time correction unit 504-1 so as to give a different identifier for each carrier.
  • the conversion unit 505-2 uses the synchronization signal corrected by the time correction unit 504-2 and the synchronization signal information held in the synchronization signal database 506 to convert an identifier that makes the carrier identifiable, and converts the identifier.
  • the result is output to the synchronization signal database 506 and the section synchronization processing unit 508-2.
  • the conversion unit 505-2 converts the synchronization signal corrected by the time correction unit 504-2 so that a different identifier is attached to each carrier.
  • the synchronization signal database 506 is a database that holds information (synchronization signal information) associated with the source of the synchronization signal for each SNI port of the OLT5.
  • information synchronization signal information
  • the synchronization signal database 506 holds the synchronization signal information that refers to the ONU authentication table held by the authentication database 507.
  • the synchronization signal database 506 is used when the base station master units 2-1 to 2-3 are connected to the OLT5 as design data at the time of construction for constructing the base station master units 2-1 to 2-3 and the OLT5. It is designed to store synchronization signal information.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the synchronization signal information held by the synchronization signal database 506.
  • the synchronization signal is PTP and SyncE
  • the synchronization signal database 506 includes a user ID, an SNI port number, a synchronization signal identifier, a PORT identity, a PON section PTP domain number, a reserved 4 bits in the PON section QL-TLV field, and an Original PTP. It retains management items such as domain number and Original QL-TLV reserved 4 bits.
  • the synchronization signal database 506 enables unicast transfer that identifies the carrier of the PON section by using the user ID included in the ONU authentication table held by the authentication database 507 as an index.
  • the synchronization signal database 506 enables unicast transfer of the PON section by slots, ports, PON-VID (VLANID), LLID (LogicalLinkID), and the like.
  • the management item A shown in FIG. 3 is an identifier converted by the conversion unit 505-1,505-2 at the time of signal transmission to, for example, ONU7-1 to 7-3 in order to identify the synchronization signal for each carrier.
  • the conversion unit 505-1,505-2 embeds the management item of A as an identifier in the TIMESNIC message included in PTP and the ESMC message included in SyncE.
  • the management item B shown in FIG. 3 holds the value set for each carrier by the synchronization signal input from the SNI port in order to write to the ONU authentication table held by the authentication database 507. .
  • the conversion unit 505-1,505-2 writes back the management item of B when receiving the signal from ONU7-1 to 7-3, and stores it in the synchronization signal database 506.
  • the section synchronization processing unit 508-1, 508-2 performs processing for synchronizing signals in the PON section using the identifier converted by the conversion unit 505-1,505-2, and the processing result is the synchronization signal processing unit. Output to 509.
  • the synchronization signal processing unit 509 performs a process of identifying a carrier when processing an uplink signal and identifying a PON port to be a distribution destination when processing a downlink signal, and outputs the processing result to the I / F 510. Output.
  • the synchronization signal processing unit 509 searches the ONU authentication table held by the authentication database 507 with the user ID of the synchronization signal information held by the synchronization signal database 506 as KEY, and distributes the synchronization signal to the unicast LLID. Has the function of
  • the synchronization signal processing unit 509 can simultaneously distribute the synchronization signal to a plurality of base station slave units (RUs) connected to ONU7-1 to 7-3 for each unicast LLID. It has a function to copy and distribute the synchronization signal.
  • RUs base station slave units
  • the synchronization signal processing unit 509 has a function of processing the synchronization signal converted by the conversion unit 505-1,505-2 so as to be transmitted to the ONU 7 different for each carrier via the optical splitter 6 based on the identifier. At this time, the synchronization signal processing unit 509 identifies the carrier based on the synchronization signal database 506 and the authentication database 507, and performs unicast transfer.
  • the I / F 510 is a PON port for connecting the synchronization signal processing unit 509 and ONU7-1 to 7-3, and may be one or a plurality.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of ONU7.
  • the ONU 7 has a section synchronization processing unit 701, a time correction unit 702, a conversion unit 703, a setting pattern database (DB) 704, and a master processing unit 705. Further, the ONU 7 is configured to transmit and receive signals via the interface (I / F) 700 and the interface (I / F) 706.
  • the section synchronization processing unit 701 acquires the synchronization signal via the I / F 700, transmits / receives a synchronization signal to / from the OLT 5, performs processing for synchronizing the signal in the PON section, and sets the processing result including the synchronization signal to the time. Output to the correction unit 702.
  • the time correction unit 702 corrects the synchronization signal input from the section synchronization processing unit 701, and outputs the corrected synchronization signal to the conversion unit 703.
  • the conversion unit 703 refers to the setting pattern table held by the setting pattern DB 704, converts an identifier that makes the synchronization signal identifiable, and outputs the converted result to the master processing unit 705.
  • the setting pattern DB 704 is a database that holds a setting pattern table for each ONU service.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a setting pattern table held by the setting pattern DB 704.
  • the synchronization signals are PTP and SyncE
  • the PON-VID the carrier (mobile operator) identifier
  • the PORT identity the PTP domain number
  • the reserved 4 bits of the QL-TLV field are displayed.
  • Original PTP domain number Original QL-TLV reserved 4 bits, and the like.
  • the setting pattern table is distributed from OLT5 as an identifier to the TIMESNYNC message included in PTP and the ESMC message included in SyncE in order to identify the synchronization signal for each carrier in the management item A shown in FIG. Holds the value that was set.
  • the conversion unit 703 overwrites the PTP domain number when transmitting a signal to the OLT5.
  • the management item B shown in FIG. 5 of the setting pattern table holds the value set for each carrier for sending and receiving PTP / SYNCE to the UNI side.
  • the conversion unit 703 writes back the management item of B when transmitting the synchronization signal to the base station slave unit 3.
  • the master processing unit 705 performs master processing to generate a synchronization signal for the RU using the identifier converted by the conversion unit 703, and the generated synchronization signal is transmitted to each of the base station slave units 3 to be users via the I / F 706. Send to.
  • the ONU7 adds an item of synchronization signal information held by the OLT5 to the setting pattern used for authentication / setting at the time of connection from the OLT5 to the ONU7, thereby transmitting the synchronization signal in the PON section.
  • the ONU 7 may hold the information for identifying the carrier of the synchronization signal transmission source of the connected base station slave unit 3 and the values before and after the conversion of the synchronization signal converted by the OLT 5.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the flow of downlink communication performed by the optical communication system 1 with a focus on the operation of the OLT 5.
  • the slave processing unit 503 receives the synchronization signal in the OLT 5 (S102).
  • the time correction unit 504 determines whether or not the synchronization signal input from the slave processing unit 503 is synchronized with the external CLK that is the master CLK (S104). When it is determined that the time correction unit 504 is not synchronized (S104: No), the process proceeds to the process of S106, and when it is determined that the time is synchronized (S104: Yes), the process proceeds to the process of S108.
  • the OLT 5 transmits Delay Req from the slave processing unit 503 to the master side.
  • the slave processing unit 503 determines, for example, whether or not a PTP Delay resp message has been received (S110). When, for example, the slave processing unit 503 determines that the PTP Delay resp message has not been received (S110: No), the process proceeds to S112, and for example, when it is determined that the PTP Delay resp message has been received (S110: No). Yes), the process proceeds to S114.
  • the time correction unit 504 compares the master CLK input from the master CLK distribution unit 502 with the synchronization signal input from the slave processing unit 503, corrects the time using the difference, and converts the time. Output to 505.
  • the section synchronization processing unit 508 transmits the synchronization signal to the synchronization signal processing unit 509 (S118).
  • the synchronization signal processing unit 509 searches and determines whether or not the ONU authentication table held by the authentication database 507 has a user ID of the synchronization signal information held by the synchronization signal database 506 (S120).
  • the synchronization signal processing unit 509 proceeds to the process of S122 when it is determined that there is no user ID (S120: No), and proceeds to the process of S124 when it is determined that there is a user ID (S120: Yes).
  • the OLT 5 does not deliver the synchronization signal.
  • the OLT 5 selects a unicast transfer destination from the authentication database 507.
  • the OLT 5 transmits a synchronization signal from the PON port to the destination ONU7 of the unicast LLID (S126).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the flow of downlink communication performed by the optical communication system 1 centering on the operation of the ONU 7.
  • the section synchronization processing unit 701 receives the synchronization signal (S202). Then, the section synchronization processing unit 701 transmits, for example, a PTP Delay req message to the OLT 5 (S204).
  • the ONU7 determines whether or not, for example, a PTP Delay resp message has been received from the PON port (S206).
  • the ONU7 proceeds to the process of S208 when it is determined that the PTP Delay resp message has not been received (S206: No), and when it is determined that the PTP Delay resp message has been received (S206: Yes), for example. Procees to the process of S210.
  • the master processing unit 705 transmits the synchronization signal to the UNI port (S214).
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the flow of uplink communication performed by the optical communication system 1 centering on the operation of the ONU 7.
  • the master processing unit 705 transmits, for example, a PTP Delay resp message to the UNI port (S302). ).
  • the conversion unit 703 performs conversion to rewrite the identifier for each carrier so as to identify the carrier (S304).
  • the section synchronization processing unit 701 determines whether or not, for example, a PTP Delay resp message has been received (S310). The section synchronization processing unit 701 proceeds to the processing of S312 when, for example, determines that the PTP Delay resp message has not been received (S310: No), and proceeds to, for example, when it is determined that the PTP Delay resp message has been received (S310). : Yes), the process proceeds to S314.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the flow of uplink communication performed by the optical communication system 1 centering on the operation of the OLT 5.
  • the OLT 5 searches the ONU authentication table held by the authentication database 507 for the presence or absence of the user ID of the SNI port number and determines. (S402).
  • the OLT 5 proceeds to the process of S404 when it is determined that there is no user ID (S402: No), and proceeds to the process of S406 when it is determined that there is a user ID (S402: Yes).
  • the OLT 5 transmits a synchronization signal to the synchronization signal processing unit 509 of the conversion source based on the identifier of the synchronization signal. Further, the OLT 5 transmits, for example, a PTP Delay resp message from the section synchronization processing unit 508 to the synchronization signal processing unit 509 (S408). Then, the conversion unit 505 rewrites the carrier identifier with respect to the synchronization signal (S410).
  • the time correction unit 504 determines whether or not the synchronization signal input from the slave processing unit 503 is synchronized with the external CLK that is the master CLK (S412). When it is determined that the time correction unit 504 is not synchronized (S412: No), the process proceeds to S414, and when it is determined that the time is synchronized (S412: Yes), the process proceeds to S416.
  • the section synchronization processing unit 508 transmits, for example, a PTP Delay Req message.
  • the slave processing unit 503 determines whether or not, for example, a PTP Delay resp message has been received from the SNI port (S418). When, for example, the slave processing unit 503 determines that the PTP Delay resp message has not been received (S418: No), the process proceeds to S420, and for example, when it is determined that the PTP Delay resp message has been received (S418: No). Yes), the process proceeds to S422.
  • the time correction unit 504 compares the master CLK input from the master CLK distribution unit 502 with the synchronization signal input from the slave processing unit 503, corrects the time using the difference, and converts the time. Output to 505.
  • the slave processing unit 503 transmits the synchronization signal (S426).
  • the optical communication system 1 can reduce the number of optical fibers, and even if a plurality of base stations using different synchronization reference signals are connected, the synchronization reference signal can be efficiently distributed.
  • the optical communication system 1 can efficiently transmit and receive a synchronization reference signal (synchronization signal) used by a plurality of carriers by one OLT 5 with a plurality of ONUs 7.
  • Each function of the base station master unit 2, the base station slave unit 3, the OLT5, and the ONU7 is partially or wholly configured by hardware such as a PLD (Programmable Logic Device) or FPGA (Field Programmable Gate Array). It may be configured as a program executed by a processor such as a CPU.
  • a processor such as a CPU.
  • the optical communication system 1 can be realized by using a computer and a program, and the program can be recorded on a storage medium or provided through a network.
  • FIG. 10 is a diagram showing a hardware configuration example of OLT5.
  • the OLT 5 has an input unit 900, an output unit 910, a communication unit 920, a CPU 930, a memory 940, and an HDD 950 connected via a bus 960, and has a function as a computer. Further, the OLT 5 is configured to be able to input / output data to / from a computer-readable storage medium 970.
  • the input unit 900 is, for example, a keyboard, a mouse, or the like.
  • the output unit 910 is a display device such as a display.
  • the communication unit 920 is, for example, a wired network interface and an interface used for PON.
  • the CPU 930 controls each part constituting the OLT 5 and performs predetermined processing and the like.
  • the memory 940 and the HDD 950 are storage units for storing data and the like.
  • the HDD 950 stores in advance a synchronization signal database 506 including an identifier different for each carrier, and an authentication database 507 that authenticates the ONU 7 and the user.
  • the storage medium 970 is capable of storing a program or the like for executing the function of the OLT5.
  • the architecture constituting the OLT 5 is not limited to the example shown in FIG. Further, the base station master unit 2, the base station slave unit 3, and the ONU 7 may also have the same hardware configuration as the OLT 5.
  • a "computer-readable storage medium” is a communication line for transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line, and dynamically holds the program for a short period of time. It may include a program or a program that holds a program for a certain period of time, such as a volatile memory inside a computer that is a server or a client in that case.
  • Optical communication system 2-1 to 2-3 ... Base station master unit, 3-1 to 3-3 ... Base station slave unit, 4-1 to 4-3 ... GMC, 5 ... OLT, 6 ... Optical splitter, 7-1 to 7-3 ... ONU, 8-1 to 8-3 ... TSC, 200 ... Master CLK supply unit, 202-1, 202-2 ... Master distribution unit, 500-1 to 500-3,510 ... Interface (I / F), 501 ... Master CLK receiving unit, 502 ... Master CLK distribution unit, 503-1 , 503-2 ... Slave processing unit, 504-1, 504-2 ... Time correction unit, 505-1,505-2 ... Conversion unit, 506 ... Synchronous signal database, 507 ...
  • Base station master unit 3-1 to 3-3 ... Base station slave unit, 4-1 to 4-3 ... GMC, 5 ... OLT, 6 ... Optical splitter, 7-1 to 7-3 ... ONU, 8-1 to 8-3 ... TSC, 200 ... Master CLK supply unit
  • Authentication database 508-1, 508-2 ... Section synchronization processing unit, 509 ... Synchronization signal processing unit, 700, 706 ... Interface (I / F), 701 ... Section synchronization processing unit, 702 ... Time correction unit, 703 ... Conversion unit, 704 ... Setting pattern database, 705 ... Master processing unit, 900 ... Input unit, 910 ... Output unit, 920 ... Communication unit , 930 ... CPU, 940 ... Memory, 950 ... HDD, 960 ... Bus, 970 ... Storage medium

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Abstract

光回線終端装置は、基地局それぞれから送信された同期信号をそれぞれスレーブとして処理する１つ以上のスレーブ処理部と、複数の同期信号のいずれかをマスタークロックとして分配する分配部と、１つ以上のスレーブ処理部が処理した同期信号を分配部が分配したマスタークロックに基づいて補正する１つ以上の補正部と、補正部が補正した同期信号に対し、キャリアごとに異なる識別子を付すように変換する１つ以上の変換部と、変換部が変換した同期信号を識別子に基づいてキャリアごとに異なる光ネットワークユニットへ光回線を介して送信するように処理する同期信号処理部とを有する。

Description

光通信システム及び光回線終端装置
　本発明は、光通信システム及び光回線終端装置に関する。
　光アクセスのモバイルフロントホール（MFH:Mobile Fronthaul）やモバイルバックホール（MBH:Mobile Backhaul）では、周波数及び時刻同期を実現するために、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）又はＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）などから同期基準信号を受信し、下位装置に同期基準信号（同期信号）を配信する例えばＰＴＰ（Precision Time Protocol：時刻同期）やＳｙｎｃＥ（同期イーサネット：周波数同期）を使用した通信が行われている。
　例えば、ＯＬＴ（Optical Line Terminal：光回線終端装置）に対してＧＰＳ受信機から同期基準信号を入力し、ＯＮＵ（Optical Network Unit：光ネットワークユニット）のＵＮＩ（User Network Interface）から周波数及び時刻同期した信号をユーザへ提供する技術は公知である（例えば、非特許文献１，２参照）。
田代隆義、外６名、「モバイルバックホール適用に向けた周波数・時刻同期機能対応１０Ｇ－ＥＰＯＮシステム」、電子情報通信学会論文誌　Ｂ、2013年、Vol.J96-B No.3 pp.321-329 "時刻同期機能"、ANSL R&D Times 第93号(2016_09)、［online］、ＮＴＴアクセスサービスシステム研究所、［令和2年6月16日検索］、インターネット〈URL：https://www.ansl.ntt.co.jp/j/times/093/01/04.html〉
　しかしながら、従来は、複数の異なるキャリアの基地局それぞれがＧＭＣ（Grand Master Clock）を備えてＰＯＮ（Passive Optical Network）に接続されている場合、異なる同期基準信号が混在してしまうという問題があった。
　本発明は、それぞれ異なる同期基準信号を用いる複数の基地局が接続されても、効率的に同期基準信号を配信することができる光通信システム及び光回線終端装置を提供することを目的とする。
　本発明の一態様にかかる光通信システムは、複数のキャリアの基地局がそれぞれ接続された光回線終端装置から複数の光ネットワークユニットへ光回線を介して同期信号を配信する光通信システムにおいて、前記光回線終端装置は、前記基地局それぞれから送信された同期信号をそれぞれスレーブとして処理する１つ以上のスレーブ処理部と、複数の同期信号のいずれかをマスタークロックとして分配する分配部と、１つ以上の前記スレーブ処理部が処理した同期信号を前記分配部が分配したマスタークロックに基づいて補正する１つ以上の補正部と、前記補正部が補正した同期信号に対し、キャリアごとに異なる識別子を付すように変換する１つ以上の変換部と、前記変換部が変換した同期信号を前記識別子に基づいてキャリアごとに異なる前記光ネットワークユニットへ光回線を介して送信するように処理する同期信号処理部とを有することを特徴とする。
　また、本発明の一態様にかかる光回線終端装置は、複数のキャリアの基地局それぞれから送信された同期信号をそれぞれスレーブとして処理する１つ以上のスレーブ処理部と、複数の同期信号のいずれかをマスタークロックとして分配する分配部と、１つ以上の前記スレーブ処理部が処理した同期信号を前記分配部が分配したマスタークロックに基づいて補正する１つ以上の補正部と、前記補正部が補正した同期信号に対し、キャリアごとに異なる識別子を付すように変換する１つ以上の変換部と、前記変換部が変換した同期信号を前記識別子に基づいてキャリアごとに異なる光ネットワークユニットへ光回線を介して送信するように処理する同期信号処理部とを有することを特徴とする。
　本発明によれば、それぞれ異なる同期基準信号を用いる複数の基地局が接続されても、効率的に同期基準信号を配信することができる。
一実施形態にかかる光通信システムの構成例を示す図である。 ＯＬＴが有する機能例及びその周辺を示す図である。 同期信号データベースが保持する同期信号情報を例示する図である。 ＯＮＵの構成例を示す図である。 設定パターンＤＢが保持する設定パターンテーブルを例示する図である。 光通信システムが行う下り通信の流れを、ＯＬＴの動作を中心にして例示する図である。 光通信システムが行う下り通信の流れを、ＯＮＵの動作を中心にして例示する図である。 光通信システムが行う上り通信の流れを、ＯＮＵの動作を中心にして例示する図である。 光通信システムが行う上り通信の流れを、ＯＬＴの動作を中心にして例示する図である。 ＯＬＴのハードウェア構成例を示す図である。 比較例の光通信システムの構成を示す図である。
　一実施形態にかかる光通信システムを説明するにあたって、まず、本発明がなされるに至った背景について説明する。
　光通信システムは、例えば、モバイルキャリア（キャリア）ごとに基地局親局（ＤＵ）と基地局子局（ＲＵ）がＰＴＰやＳｙｎｃＥなどの同期信号プロトコルで接続されており、ＤＵとＲＵの間にＰＯＮシステムを挿入して、複数のキャリアが混在するように構成される場合がある。
　このときの前提として、ＤＵとＲＵの間の同期信号は、供給元がキャリアごとに独立しているとする。また、ＯＬＴとＤＵは、建設工事時に接続されており、ユーザ需要に併せてＯＮＵ及びＲＵが付帯増設されるものとする。また、ＤＵとＲＵの間の同期信号は、ＰＯＮシステムの導入に伴う設定変更を行われないものとする。
　この場合、光通信システムは、ＯＬＴが複数キャリアのＤＵと接続され、複数のＯＮＵとＲＵの組み合わせを収容する構成となり、同一の光ファイバ内を複数のキャリアの同期信号が透過する構成となり得る。
　同期信号のフレーム構成によっては、宛先ＭＡＣアドレスが同一である場合のように、同期信号からキャリアを識別することが困難になることがある。一方、ＯＬＴ内でキャリアごとにＯＳＵを分割すると、光ファイバの配線効率が悪くなってしまう。
　図１１は、比較例の光通信システム１０の構成を示す図である。光通信システム１０は、例えば３台の基地局親機（基地局親局：ＤＵ）２－１～２－３と、３台の基地局子機（基地局子局：ＲＵ）３－１～３－３とを有する。
　基地局親機２－１～２－３は、それぞれモバイル事業者（キャリア）が異なっており、ＧＭＣ４－１～４－３からそれぞれ異なる同期基準信号（同期信号）を受信している。ＧＭＣ４－１～４－３は、それぞれＧＰＳ（ＧＮＳＳ）受信機などにより同期信号を受信し、例えばＰＴＰやＳｙｎｃＥなどの同期信号を下位の装置へ配信する装置である。
　ＯＬＴ５０は、ＯＳＵ（Optical Subscriber Unit）５１－１～５１－３を有する。そして、基地局親機２－１～２－３は、それぞれＯＳＵ５１－１～５１－３及びＯＮＵ７０－１～７０－３を介して基地局子機３－１～３－３に接続されている。また、基地局子機３－１～３－３には、例えば時刻をエンドアプリケーションに供給するＴＳＣ（Time Slave Clock）８－１～８－３がそれぞれ含まれている。
　この場合、基地局親機２－１は、ＧＭＣ４－１が受信した同期信号を、ＯＳＵ５１－１及びＯＮＵ７０－１を介して基地局子機３－１へ送信する。基地局子機３－１は、基地局子機３－１内のＴＳＣ８－１を介して、基地局２－１と時刻や周波数の同期を行う。
　同様に、基地局親機２－２は、ＧＭＣ４－２が受信した同期信号を、ＯＳＵ５１－２及びＯＮＵ７０－２を介して基地局子機３－２へ送信する。また、基地局親機２－３は、ＧＭＣ４－３が受信した同期信号を、ＯＳＵ５１－３及びＯＮＵ７０－３を介して基地局子機３－３へ送信する。なお、ＯＮＵ７０－１～７０－３は、ＢＣ（Boundary Clock）であってもよい。
　つまり、光通信システム１０は、それぞれ異なるＧＭＣを備えた基地局親機２－１～２－３と、基地局子機３－１～３－３とが例えばＰＴＰやＳｙｎｃＥなどの同期信号通信を行う場合、異なる同期信号の混在を防ぐために、ＯＬＴ５０内に収容するＯＮＵ７０－１～７０－３がキャリアごとに分離されている。そして、光通信システム１０は、キャリアそれぞれのＯＳＵの配下に、同一キャリアの基地局子機のみを配置することとしている。
　したがって、光通信システム１０は、ＯＬＴ５０内でキャリアごとにＯＳＵを分割しているので、光ファイバの配線効率が悪くなっている。
　次に、一実施形態にかかる光通信システム１について説明する。図１は、一実施形態にかかる光通信システム１の構成例を示す図である。
　図１に示すように、光通信システム１は、例えば３台の基地局親機（基地局親局：ＤＵ）２－１～２－３、３台の基地局子機（基地局子局：ＲＵ）３－１～３－３、ＯＬＴ５、光スプリッタ６、ＯＮＵ７－１～７－３を有する。つまり、光通信システム１は、基地局親機２－１～２－３と基地局子機３－１～３－３との間にＰＯＮ区間が挿入された構成となっている。
　基地局親機２－１～２－３は、それぞれモバイル事業者（キャリア）が異なっており、ＧＭＣ４－１～４－３からそれぞれ異なる同期基準信号（同期信号）を受信している。ＧＭＣ４－１～４－３は、それぞれＧＰＳ（ＧＮＳＳ）受信機などにより同期信号を受信し、例えばＰＴＰやＳｙｎｃＥなどの同期信号を下位の装置へ配信する装置である。
　ＯＬＴ５は、基地局親機２－１～２－３それぞれから入力された信号を、光スプリッタ６及びＯＮＵ７－１～７－３を介して基地局子機３－１～３－３へ送信する。また、基地局子機３－１～３－３には、例えば時刻をＤＵとＲＵとの間で同期させるためのＴＳＣ（Time Slave Clock）８－１～８－３がそれぞれ含まれている。
　なお、ＯＬＴ５は、ＯＮＵ７－１～７－３の接続時の認証データ（ＯＮＵ認証テーブル）を用いて、特定のＯＮＵとのユニキャスト接続状態を認識可能にされている。
　以下、基地局親機２－１～２－３のように複数ある構成のいずれかを特定しない場合には、単に基地局親機２などと略記する。
　図２は、ＯＬＴ５が有する機能例及びその周辺を示す図である。ＯＬＴ５は、例えばマスターＣＬＫ受信部５０１、マスターＣＬＫ分配部５０２、スレーブ処理部５０３－１，５０３－２、時刻補正部５０４－１，５０４－２、変換部５０５－１，５０５－２、同期信号データベース（ＤＢ）５０６、認証データベース（ＤＢ）５０７、区間同期処理部５０８－１，５０８－２、及び同期信号処理部５０９を有する。なお、ＯＬＴ５は、図２に示した時刻同期信号処理機能のみでなく、ＯＬＴが一般に有する他の機能も備えていることとする。
　また、ＯＬＴ５は、ＳＮＩ（Service Node Interface）ポートとなるインターフェース（Ｉ／Ｆ）５００－１～５００－３、又はインターフェース（Ｉ／Ｆ）５１０を介して信号を送受信するように構成されている。Ｉ／Ｆ５００－１～５００－３は、主信号だけでなく、例えば時刻同期信号及び周波数同期信号などのＳ－ｐｌａｎｅ信号も送受信することができる。Ｉ／Ｆ５１０は、それぞれＰＯＮポートである。
　ＯＬＴ５は、基地局親機２－１～２－３のいずれかが出力する同期信号をマスターＣＬＫとして使用する。また、ＯＬＴ５は、外部からマスターＣＬＫを供給されてもよい。
　ここでは、ＯＬＴ５は、外部（又は基地局親機２－１）に設けられたマスターＣＬＫ供給部２００から入力される同期信号をマスターＣＬＫとしてＩ／Ｆ５００－１が受信することとする。また、ＯＬＴ５は、基地局親機２－２に設けられたマスター配信部２０２－１が配信する時刻同期信号Ａ及び周波数同期信号Ａ’をＩ／Ｆ５００－２が受信することとする。また、ＯＬＴ５は、基地局親機２－３に設けられたマスター配信部２０２－２が配信する時刻同期信号Ｂ及び周波数同期信号Ｂ’をＩ／Ｆ５００－３が受信することとする。
　マスターＣＬＫ受信部５０１は、Ｉ／Ｆ５００－１を介してマスターＣＬＫ供給部２００が供給するマスターＣＬＫを受信し、マスターＣＬＫ分配部５０２に対して出力する。
　マスターＣＬＫ分配部５０２は、マスターＣＬＫ受信部５０１から入力されたマスターＣＬＫを時刻補正部５０４－１，５０４－２に対して分配する。つまり、マスターＣＬＫ分配部５０２は、複数の同期信号のいずれかをマスタークロックとして分配する分配部として機能する。
　スレーブ処理部５０３－１は、Ｉ／Ｆ５００－２を介して基地局親機２－２が送信した同期信号をスレーブとして処理して配信するＢＣ（Boundary Clock）としての機能を備え、同期信号を時刻補正部５０４－１に対して出力する。
　スレーブ処理部５０３－２は、Ｉ／Ｆ５００－３を介して基地局親機２－３が送信した同期信号をスレーブとして処理して配信するＢＣ（Boundary Clock）としての機能を備え、同期信号を時刻補正部５０４－２に対して出力する。
　時刻補正部５０４－１は、マスターＣＬＫ分配部５０２から入力されたマスターＣＬＫと、スレーブ処理部５０３－１から入力された同期信号とを比較し、差分を用いて同期信号（時刻）を補正し、補正した同期信号を変換部５０５－１に対して出力する。つまり、時刻補正部５０４－１は、スレーブ処理部５０３－１が処理した同期信号をマスターＣＬＫ分配部５０２が分配したマスタークロックに基づいて補正する補正部としての機能を備える。
　時刻補正部５０４－２は、マスターＣＬＫ分配部５０２から入力されたマスターＣＬＫと、スレーブ処理部５０３－２から入力された同期信号とを比較し、差分を用いて同期信号（時刻）を補正し、補正した同期信号を変換部５０５－２に対して出力する。つまり、時刻補正部５０４－２は、スレーブ処理部５０３－２が処理した同期信号をマスターＣＬＫ分配部５０２が分配したマスタークロックに基づいて補正する補正部としての機能を備える。
　変換部５０５－１は、時刻補正部５０４－１が補正した同期信号と、同期信号データベース５０６が保持している同期信号情報とを用いて、キャリアを識別可能にする識別子の変換を行い、変換した結果を同期信号データベース５０６及び区間同期処理部５０８－１に対して出力する。例えば、変換部５０５－１は、時刻補正部５０４－１が補正した同期信号に対し、キャリアごとに異なる識別子を付すように変換する。
　変換部５０５－２は、時刻補正部５０４－２が補正した同期信号と、同期信号データベース５０６が保持している同期信号情報とを用いて、キャリアを識別可能にする識別子の変換を行い、変換した結果を同期信号データベース５０６及び区間同期処理部５０８－２に対して出力する。例えば、変換部５０５－２は、時刻補正部５０４－２が補正した同期信号に対し、キャリアごとに異なる識別子を付すように変換する。
　同期信号データベース５０６は、ＯＬＴ５のＳＮＩポートごとに同期信号の送信元を関連付ける情報（同期信号情報）を保持するデータベースである。ここでは、同期信号データベース５０６は、認証データベース５０７が保持するＯＮＵ認証テーブルを参照する同期信号情報を保持していることとする。
　例えば、同期信号データベース５０６は、基地局親機２－１～２－３とＯＬＴ５とを建設する工事時の設計データとして、ＯＬＴ５に基地局親機２－１～２－３を接続するときに同期信号情報を記憶するようにされている。
　図３は、同期信号データベース５０６が保持する同期信号情報を例示する図である。同期信号データベース５０６は、例えば、同期信号がＰＴＰとＳｙｎｃＥである場合、ユーザＩＤ、ＳＮＩポート番号、同期信号識別子、ＰＯＲＴ　ｉｄｅｎｔｉｔｙ、ＰＯＮ区間ＰＴＰドメイン番号、ＰＯＮ区間ＱＬ－ＴＬＶフィールドのｒｅｓｅｒｖｅｄ　４ｂｉｔ、Ｏｒｉｇｉｎａｌ　ＰＴＰドメイン番号、及びＯｒｉｇｉｎａｌ　ＱＬ－ＴＬＶ　ｒｅｓｅｒｖｅｄ　４ｂｉｔなどの管理項目を保持する。
　例えば、同期信号データベース５０６は、認証データベース５０７が保持するＯＮＵ認証テーブルに含まれるユーザＩＤをインデックスとすることにより、ＰＯＮ区間のキャリアを識別したユニキャスト転送を可能とする。
　具体的には、同期信号データベース５０６は、スロット、ポート、ＰＯＮ－ＶＩＤ（VLAN ID）、ＬＬＩＤ（Logical Link ID）などによるＰＯＮ区間のユニキャスト転送を可能にする。
　また、図３に示したＡの管理項目は、キャリアごとの同期信号を識別するために、例えばＯＮＵ７－１～７－３への信号送信時に変換部５０５－１，５０５－２が変換した識別子である。例えば、変換部５０５－１，５０５－２は、ＰＴＰに含まれるＴＩＭＥＳＹＮＣメッセージや、ＳｙｎｃＥに含まれるＥＳＭＣメッセージにＡの管理項目を識別子として埋め込む。
　また、図３に示したＢの管理項目は、認証データベース５０７が保持するＯＮＵ認証テーブルに書き込むために、ＳＮＩポートから入力された同期信号によりキャリアごとに設定されている値を保持したものである。例えば、変換部５０５－１，５０５－２は、ＯＮＵ７－１～７－３からの信号受信時にＢの管理項目を書き戻し、同期信号データベース５０６に保持させる。
　区間同期処理部５０８－１，５０８－２は、変換部５０５－１，５０５－２が変換した識別子を用いてＰＯＮ区間における信号の同期をとるための処理を行い、処理結果を同期信号処理部５０９に対して出力する。
　同期信号処理部５０９は、上り信号を処理する場合にはキャリアを識別し、下り信号を処理する場合には配信先となるＰＯＮポートを識別する処理を行い、処理結果をＩ／Ｆ５１０に対して出力する。
　また、同期信号処理部５０９は、同期信号データベース５０６が保持している同期信号情報のユーザＩＤをＫＥＹとして、認証データベース５０７が保持するＯＮＵ認証テーブルを検索し、ユニキャストＬＬＩＤ宛に同期信号を配信する機能を有する。
　また、同期信号処理部５０９は、ＯＮＵ７－１～７－３に接続している複数の基地局子機（ＲＵ）に対し、同時に同期信号を配信することができるように、ユニキャストＬＬＩＤごとに同期信号をコピーして配信する機能を有する。
　つまり、同期信号処理部５０９は、変換部５０５－１，５０５－２が変換した同期信号を識別子に基づいてキャリアごとに異なるＯＮＵ７へ光スプリッタ６を介して送信するように処理する機能を備える。このとき、同期信号処理部５０９は、同期信号データベース５０６及び認証データベース５０７に基づいてキャリアを識別し、ユニキャスト転送を行う。
　Ｉ／Ｆ５１０は、同期信号処理部５０９とＯＮＵ７－１～７－３とを接続するためのＰＯＮポートであり、１つであってもよいし、複数であってもよい。
　図４は、ＯＮＵ７の構成例を示す図である。ＯＮＵ７は、区間同期処理部７０１、時刻補正部７０２、変換部７０３、設定パターンデータベース（ＤＢ）７０４、及びマスター処理部７０５を有する。また、ＯＮＵ７は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）７００及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）７０６を介して信号を送受信するように構成されている。
　区間同期処理部７０１は、Ｉ／Ｆ７００を介して取得して、ＯＬＴ５との間で同期信号を送受信し、ＰＯＮ区間における信号の同期をとるための処理を行い、同期信号を含む処理結果を時刻補正部７０２に対して出力する。
　時刻補正部７０２は、区間同期処理部７０１から入力される同期信号を補正し、補正した同期信号を変換部７０３に対して出力する。
　変換部７０３は、設定パターンＤＢ７０４が保持する設定パターンテーブルを参照し、同期信号を識別可能にする識別子の変換を行い、変換した結果をマスター処理部７０５に対して出力する。
　設定パターンＤＢ７０４は、ＯＮＵサービスごとの設定パターンテーブルを保持するデータベースである。図５は、設定パターンＤＢ７０４が保持する設定パターンテーブルを例示する図である。
　図５に示すように、設定パターンテーブルには、例えば同期信号がＰＴＰとＳｙｎｃＥである場合、ＰＯＮ－ＶＩＤ、キャリア（モバイル事業者）識別子、ＰＯＲＴ　ｉｄｅｎｔｉｔｙ、ＰＴＰドメイン番号、ＱＬ－ＴＬＶフィールドのｒｅｓｅｒｖｅｄ　４ｂｉｔ、Ｏｒｉｇｉｎａｌ　ＰＴＰドメイン番号、及びＯｒｉｇｉｎａｌ　ＱＬ－ＴＬＶ　ｒｅｓｅｒｖｅｄ　４ｂｉｔなどが含まれる。
　また、設定パターンテーブルは、図５に示したＡの管理項目には、キャリアごとに同期信号を識別するために、ＰＴＰに含まれるＴＩＭＥＳＹＮＣメッセージや、ＳｙｎｃＥに含まれるＥＳＭＣメッセージに識別子としてＯＬＴ５から配信された値を保持する。例えば、変換部７０３は、ＯＬＴ５への信号送信時にＰＴＰドメイン番号を上書きする。
　また、設定パターンテーブルの図５に示したＢの管理項目は、ＵＮＩ側へのＰＴＰ／ＳＹＮＣＥの送受信用にキャリアごとに設定されている値を保持したものである。例えば、変換部７０３は、基地局子機３へ同期信号を送信するときに、Ｂの管理項目を書き戻す。
　マスター処理部７０５は、変換部７０３が変換した識別子を用いてＲＵ向けの同期信号を生成するマスター処理を行い、生成した同期信号を、Ｉ／Ｆ７０６を介してユーザとなる基地局子機３それぞれへ送信する。
　そして、ＯＮＵ７は、ＯＬＴ５からＯＮＵ７への接続時の認証・設定に使用される設定パターンの中に、ＯＬＴ５が保持する同期信号情報の項目を追加することにより、ＰＯＮ区間内の同期信号の送信元を識別する。また、ＯＮＵ７は、接続する基地局子機３の同期信号送信元のキャリアを識別する情報、及びＯＬＴ５が変換した同期信号の変換前後の値を保持してもよい。
　次に、光通信システム１の動作例を、ＯＬＴ５及びＯＮＵ７の動作を中心にして説明する。図６は、光通信システム１が行う下り通信の流れを、ＯＬＴ５の動作を中心にして例示する図である。
　図６に示すように、基地局親機２－１～２－３がＯＬＴ５に対して同期信号を送信すると（Ｓ１００）、ＯＬＴ５は、スレーブ処理部５０３が同期信号を受信する（Ｓ１０２）。
　時刻補正部５０４は、スレーブ処理部５０３から入力された同期信号がマスターＣＬＫとなる外部ＣＬＫと同期しているか否かを判定する（Ｓ１０４）。時刻補正部５０４は、同期していないと判定した場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）にはＳ１０６の処理に進み、同期していると判定した場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）にはＳ１０８の処理に進む。
　Ｓ１０６の処理において、ＯＬＴ５は、例えばＰＴＰのＡＮＮＯＵＣＥメッセージの中でＣＬＫ　Ｃｌａｓｓ＝２４８、例えばＳｙｎｃＥのＥＳＭＣメッセージの中でＱＬ－ＤＵＳとして、非同期状態であることをＳＮＩポートに送信する。
　Ｓ１０８の処理において、ＯＬＴ５は、スレーブ処理部５０３からマスター側にDelay Reqを送信する。
　スレーブ処理部５０３は、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したか否かを判定する（Ｓ１１０）。スレーブ処理部５０３は、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信していないと判定した場合（Ｓ１１０：Ｎｏ）にはＳ１１２の処理に進み、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したと判定した場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）にはＳ１１４の処理に進む。
　Ｓ１１２の処理において、ＯＬＴ５は、例えばＰＴＰのＡＮＮＯＵＣＥメッセージの中でＣＬＫ　Ｃｌａｓｓ＝２４８、例えばＳｙｎｃＥのＥＳＭＣメッセージの中でＱＬ－ＤＵＳとして、非同期状態であると判定し、Ｓ１１６の処理に進む。
　Ｓ１１４の処理において、時刻補正部５０４は、マスターＣＬＫ分配部５０２から入力されたマスターＣＬＫと、スレーブ処理部５０３から入力された同期信号とを比較し、差分を用いて時刻を補正し、変換部５０５に対して出力する。
　変換部５０５が同期信号の識別子を書き換える変換を行うと（Ｓ１１６）、区間同期処理部５０８は、同期信号処理部５０９へ同期信号を送信する（Ｓ１１８）。
　同期信号処理部５０９は、認証データベース５０７が保持するＯＮＵ認証テーブルに対し、同期信号データベース５０６が保持している同期信号情報のユーザＩＤがあるか否かを検索して判定する（Ｓ１２０）。同期信号処理部５０９は、ユーザＩＤがないと判定した場合（Ｓ１２０：Ｎｏ）にはＳ１２２の処理に進み、ユーザＩＤがあると判定した場合（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）にはＳ１２４の処理に進む。
　Ｓ１２２の処理において、ＯＬＴ５は、同期信号を配信しない。Ｓ１２４の処理において、ＯＬＴ５は、認証データベース５０７からユニキャスト転送先を選択する。
　そして、ＯＬＴ５は、ＰＯＮポートからユニキャストＬＬＩＤの宛先ＯＮＵ７に同期信号を送信する（Ｓ１２６）。
　図７は、光通信システム１が行う下り通信の流れを、ＯＮＵ７の動作を中心にして例示する図である。
　図７に示すように、ＯＮＵ７は、ＰＯＮポートからＰＯＮ同期信号を受信すると（Ｓ２００）、区間同期処理部７０１が同期信号を受信することとなる（Ｓ２０２）。そして、区間同期処理部７０１は、ＯＬＴ５へ例えばＰＴＰのDelay reqメッセージを送信する（Ｓ２０４）。
　ＯＮＵ７は、ＰＯＮポートから例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したか否かを判定する（Ｓ２０６）。ＯＮＵ７は、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信していないと判定した場合（Ｓ２０６：Ｎｏ）にはＳ２０８の処理に進み、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したと判定した場合（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）にはＳ２１０の処理に進む。
　Ｓ２０８の処理において、ＯＮＵ７は、例えばＰＴＰのＡＮＮＯＵＣＥメッセージの中でＣＬＫ　Ｃｌａｓｓ＝２４８、例えばＳｙｎｃＥのＥＳＭＣメッセージの中でＱＬ－ＤＵＳとして、非同期状態であると判定し、Ｓ２１２の処理に進む。
　変換部７０３が同期信号の識別子を書き戻す変換を行うと（Ｓ２１２）、マスター処理部７０５は、ＵＮＩポートへ同期信号を送信する（Ｓ２１４）。
　図８は、光通信システム１が行う上り通信の流れを、ＯＮＵ７の動作を中心にして例示する図である。
　図８に示すように、ＯＮＵ７は、ＵＮＩポートにより基地局子機（ＲＵ）３から同期信号を受信すると（Ｓ３００）、マスター処理部７０５がＵＮＩポートへ例えばＰＴＰのDelay respメッセージを送信する（Ｓ３０２）。
　変換部７０３は、キャリアを識別するようにキャリアごとに識別子を書き換える変換を行う（Ｓ３０４）。
　そして、時刻補正部７０２が時刻の差分を修正する補正を行うと（Ｓ３０６）、区間同期処理部７０１は、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したか否かを判定する（Ｓ３１０）。区間同期処理部７０１は、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信していないと判定した場合（Ｓ３１０：Ｎｏ）にはＳ３１２の処理に進み、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したと判定した場合（Ｓ３１０：Ｙｅｓ）にはＳ３１４の処理に進む。
　Ｓ３１２の処理において、ＯＮＵ７は、例えばＰＴＰのＡＮＮＯＵＣＥメッセージの中でＣＬＫ　Ｃｌａｓｓ＝２４８、例えばＳｙｎｃＥのＥＳＭＣメッセージの中でＱＬ－ＤＵＳとして、非同期状態であると判定し、Ｓ３１４の処理に進む。そして、ＯＮＵ７は、ＰＯＮポートからＰＯＮ同期信号を送信する（Ｓ３１４）。
　図９は、光通信システム１が行う上り通信の流れを、ＯＬＴ５の動作を中心にして例示する図である。
　図９に示すように、ＯＬＴ５は、ＰＯＮポートから同期信号を受信すると（Ｓ４００）、認証データベース５０７が保持するＯＮＵ認証テーブルに対し、ＳＮＩポート番号のユーザＩＤがあるか否かを検索して判定する（Ｓ４０２）。ＯＬＴ５は、ユーザＩＤがないと判定した場合（Ｓ４０２：Ｎｏ）にはＳ４０４の処理に進み、ユーザＩＤがあると判定した場合（Ｓ４０２：Ｙｅｓ）にはＳ４０６の処理に進む。
　Ｓ４０４の処理において、ＯＬＴ５は、例えばＰＴＰのＡＮＮＯＵＣＥメッセージの中でＣＬＫ　Ｃｌａｓｓ＝２４８、例えばＳｙｎｃＥのＥＳＭＣメッセージの中でＱＬ－ＤＵＳとして、非同期状態であることをＰＯＮポートに送信する。
　Ｓ４０６の処理において、ＯＬＴ５は、同期信号の識別子に基づいて、変換元の同期信号処理部５０９へ同期信号を送信する。また、ＯＬＴ５は、区間同期処理部５０８から同期信号処理部５０９へ例えばＰＴＰのDelay respメッセージを送信する（Ｓ４０８）。そして、変換部５０５は、同期信号に対し、キャリアの識別子を書き換える（Ｓ４１０）。
　時刻補正部５０４は、スレーブ処理部５０３から入力された同期信号がマスターＣＬＫとなる外部ＣＬＫと同期しているか否かを判定する（Ｓ４１２）。時刻補正部５０４は、同期していないと判定した場合（Ｓ４１２：Ｎｏ）にはＳ４１４の処理に進み、同期していると判定した場合（Ｓ４１２：Ｙｅｓ）にはＳ４１６の処理に進む。
　Ｓ４１４の処理において、ＯＬＴ５は、例えばＰＴＰのＡＮＮＯＵＣＥメッセージの中でＣＬＫ　Ｃｌａｓｓ＝２４８、例えばＳｙｎｃＥのＥＳＭＣメッセージの中でＱＬ－ＤＵＳとして、非同期状態であることをＳＮＩポートに送信する。
　Ｓ４１６の処理において、ＯＬＴ５は、区間同期処理部５０８が例えばＰＴＰのDelay Reqメッセージを送信する。
　スレーブ処理部５０３は、ＳＮＩポートから例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したか否かを判定する（Ｓ４１８）。スレーブ処理部５０３は、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信していないと判定した場合（Ｓ４１８：Ｎｏ）にはＳ４２０の処理に進み、例えばＰＴＰのDelay respメッセージを受信したと判定した場合（Ｓ４１８：Ｙｅｓ）にはＳ４２２の処理に進む。
　Ｓ４２０の処理において、ＯＬＴ５は、例えばＰＴＰのＡＮＮＯＵＣＥメッセージの中でＣＬＫ　Ｃｌａｓｓ＝２４８、例えばＳｙｎｃＥのＥＳＭＣメッセージの中でＱＬ－ＤＵＳとして、非同期状態であると判定し、Ｓ４２４の処理に進む。
　Ｓ４２２の処理において、時刻補正部５０４は、マスターＣＬＫ分配部５０２から入力されたマスターＣＬＫと、スレーブ処理部５０３から入力された同期信号とを比較し、差分を用いて時刻を補正し、変換部５０５に対して出力する。
　変換部５０５が同期信号のキャリアを識別する識別子を書き戻す変換を行うと（Ｓ４２４）、スレーブ処理部５０３は、同期信号を送信する（Ｓ４２６）。
　このように、光通信システム１は、光ファイバ本数を削減することができ、それぞれ異なる同期基準信号を用いる複数の基地局が接続されても、効率的に同期基準信号を配信することができる。具体的には、光通信システム１は、複数のキャリアが用いる同期基準信号（同期信号）を１台のＯＬＴ５が複数のＯＮＵ７との間で効率的に送受信することが可能である。
　なお、基地局親機２、基地局子機３、ＯＬＴ５、及びＯＮＵ７が有する各機能は、それぞれ一部又は全部がＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアによって構成されてもよいし、ＣＰＵ等のプロセッサが実行するプログラムとして構成されてもよい。
　例えば、本発明にかかる光通信システム１は、コンピュータとプログラムを用いて実現することができ、プログラムを記憶媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。
　図１０は、ＯＬＴ５のハードウェア構成例を示す図である。図１０に示すように、例えばＯＬＴ５は、入力部９００、出力部９１０、通信部９２０、ＣＰＵ９３０、メモリ９４０及びＨＤＤ９５０がバス９６０を介して接続され、コンピュータとしての機能を備える。また、ＯＬＴ５は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体９７０との間でデータを入出力することができるようにされている。
　入力部９００は、例えばキーボード及びマウス等である。出力部９１０は、例えばディスプレイなどの表示装置である。通信部９２０は、例えば有線のネットワークインターフェース及びＰＯＮに用いられるインターフェースである。
　ＣＰＵ９３０は、ＯＬＴ５を構成する各部を制御し、所定の処理等を行う。メモリ９４０及びＨＤＤ９５０は、データ等を記憶する記憶部である。例えば、ＨＤＤ９５０は、キャリアごとに異なる識別子を含む同期信号データベース５０６、並びに、ＯＮＵ７及びユーザを認証する認証データベース５０７を予め記憶する。
　記憶媒体９７０は、ＯＬＴ５が有する機能を実行させるプログラム等を記憶可能にされている。なお、ＯＬＴ５を構成するアーキテクチャは図１０に示した例に限定されない。また、基地局親機２、基地局子機３、及びＯＮＵ７もＯＬＴ５と同様のハードウェア構成であってもよい。
　ここでいう「コンピュータ」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記憶媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体等の記憶装置のことをいう。
　さらに「コンピュータ読み取り可能な記憶媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するものや、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータ内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものを含んでもよい。
　以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明してきたが、上述の実施形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明が上述の実施形態に限定されるものではないことは明らかである。したがって、本発明の技術思想及び範囲を逸脱しない範囲で、構成要素の追加、省略、置換、その他の変更が行われてもよい。
　１・・・光通信システム、２－１～２－３・・・基地局親機、３－１～３－３・・・基地局子機、４－１～４－３・・・ＧＭＣ、５・・・ＯＬＴ、６・・・光スプリッタ、７－１～７－３・・・ＯＮＵ、８－１～８－３・・・ＴＳＣ、２００・・・マスターＣＬＫ供給部、２０２－１，２０２－２・・・マスター配信部、５００－１～５００－３，５１０・・・インターフェース（Ｉ／Ｆ）、５０１・・・マスターＣＬＫ受信部、５０２・・・マスターＣＬＫ分配部、５０３－１，５０３－２・・・スレーブ処理部、５０４－１，５０４－２・・・時刻補正部、５０５－１，５０５－２・・・変換部、５０６・・・同期信号データベース、５０７・・・認証データベース、５０８－１，５０８－２・・・区間同期処理部、５０９・・・同期信号処理部、７００，７０６・・・インターフェース（Ｉ／Ｆ）、７０１・・・区間同期処理部、７０２・・・時刻補正部、７０３・・・変換部、７０４・・・設定パターンデータベース、７０５・・・マスター処理部、９００・・・入力部、９１０・・・出力部、９２０・・・通信部、９３０・・・ＣＰＵ、９４０・・・メモリ、９５０・・・ＨＤＤ、９６０・・・バス、９７０・・・記憶媒体
 

Claims (5)

  1. 　複数のキャリアの基地局がそれぞれ接続された光回線終端装置から複数の光ネットワークユニットへ光回線を介して同期信号を配信する光通信システムにおいて、
    　前記光回線終端装置は、
    　前記基地局それぞれから送信された同期信号をそれぞれスレーブとして処理する１つ以上のスレーブ処理部と、
    　複数の同期信号のいずれかをマスタークロックとして分配する分配部と、
    　１つ以上の前記スレーブ処理部が処理した同期信号を前記分配部が分配したマスタークロックに基づいて補正する１つ以上の補正部と、
    　前記補正部が補正した同期信号に対し、キャリアごとに異なる識別子を付すように変換する１つ以上の変換部と、
    　前記変換部が変換した同期信号を前記識別子に基づいてキャリアごとに異なる前記光ネットワークユニットへ光回線を介して送信するように処理する同期信号処理部と
    　を有することを特徴とする光通信システム。
  2. 　前記光回線終端装置は、
    　キャリアごとに異なる識別子を含む同期信号データベース、並びに、前記光ネットワークユニット及びユーザを認証する認証データベースを予め記憶する記憶部
    　をさらに有し、
    　前記同期信号処理部は、
    　前記同期信号データベース及び前記認証データベースに基づいてユニキャスト転送を行うこと
    　を特徴とする請求項１に記載の光通信システム。
  3. 　前記同期信号処理部は、
    　前記同期信号データベース及び前記認証データベースに基づいてキャリアを識別すること
    　を特徴とする請求項２に記載の光通信システム。
  4. 　前記光ネットワークユニットは、
    　前記光回線終端装置から送信された同期信号をユーザそれぞれに対して送信するように処理するマスター処理部を有すること
    　を特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の光通信システム。
  5. 　複数のキャリアの基地局それぞれから送信された同期信号をそれぞれスレーブとして処理する１つ以上のスレーブ処理部と、
    　複数の同期信号のいずれかをマスタークロックとして分配する分配部と、
    　１つ以上の前記スレーブ処理部が処理した同期信号を前記分配部が分配したマスタークロックに基づいて補正する１つ以上の補正部と、
    　前記補正部が補正した同期信号に対し、キャリアごとに異なる識別子を付すように変換する１つ以上の変換部と、
    　前記変換部が変換した同期信号を前記識別子に基づいてキャリアごとに異なる光ネットワークユニットへ光回線を介して送信するように処理する同期信号処理部と
    　を有することを特徴とする光回線終端装置。
     
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JP2016119578A (ja) * 2014-12-22 2016-06-30 Kddi株式会社 Ｐｏｎシステム、ｏｎｕ、ｏｌｔおよび伝送方法

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