光通信システム、光通信システムの制御方法および宅側装置
【課題】宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくする。
【解決手段】スリープ期間Ｔｂを開始する前（起床期間Ｔａの間）に、宅側装置（ＯＮＵ）のタイマによって計測された目標時刻と、その計測された目標時刻におけるタイムスタンプ（局側装置（ＯＬＴ）とＯＮＵとの間で同期した後のＭＰＣＰタイムスタンプ）との間の差分が算出される。差分が判定値以上である場合に、ＯＮＵは、その開始する期間Ｔｂを、差分を用いて補正する。
【解決手段】スリープ期間Ｔｂを開始する前（起床期間Ｔａの間）に、宅側装置（ＯＮＵ）のタイマによって計測された目標時刻と、その計測された目標時刻におけるタイムスタンプ（局側装置（ＯＬＴ）とＯＮＵとの間で同期した後のＭＰＣＰタイムスタンプ）との間の差分が算出される。差分が判定値以上である場合に、ＯＮＵは、その開始する期間Ｔｂを、差分を用いて補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信システム、光通信システムの制御方法および宅側装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各家庭までのネットワークアクセスサービスを光ファイバによって提供するＦＴＴＨ（Fiber To The Home）を実現する形態のひとつにＰＯＮ（Passive Optical Network）がある。今日では、イーサネット（登録商標）技術を適用したＰＯＮであるＥＰＯＮが、ＦＴＴＨサービスに広く利用される。
【０００３】
ＰＯＮの特長は、家庭等に設置される宅側装置（ＯＮＵ（Optical Network Unit））と、電話局等に設置される局側装置（ＯＬＴ（Optical Line Terminal））とが、それらの間を結ぶ光ファイバの一部を共有して通信を行なうことにより、光アクセスサービスを低コストで提供できることである。具体的には、ＰＯＮでは、光スプリッタを介して、１つのＯＬＴと複数のＯＮＵとが光ファイバで接続される。光スプリッタは、外部からの電源供給を特に必要とすることなく、入力された信号から受動的に信号を分岐または多重する。
【０００４】
一方、近年では、ネットワーク機器の省電力化が注目されている。このためＰＯＮに用いられる通信機器の省電力化も要求されている。提案された一つの方式によれば、ＯＮＵがＯＬＴと通信していない状態であるときに、ＯＮＵの機能の一部が通常モードから省電力モードへと移行される。本明細書では「省電力モード」を「スリープモード」とも呼ぶ。
【０００５】
たとえば特開２０１０−１１４８３０号公報（特許文献１）は、ＯＮＵの消費電力を低減するための技術を開示する。具体的には、ＯＬＴの送信部は、下りバッファ部と、省電力モード制御部とを有する。下りバッファ部は、各ＯＮＵに順次送信するユーザフレームを蓄積する。省電力モード制御部は、あるＯＮＵに送信すべきユーザフレームが下りバッファ部に蓄積されていない場合には、当該ＯＮＵに対して、省電力モード時間を記述した省電力モード設定フレームを送信する。その省電力モード時間は、一巡時間、すなわちＯＬＴがそのＯＮＵに、上り帯域割当用制御フレームを送信してから、当該ＯＮＵに上り帯域割当用制御フレームを再度送信するまでの時間よりも短い。一方、ＯＮＵの受信部が省電力モード設定フレームを受信した場合には、受信部は、その省電力モード設定フレーム内に記述された省電力モード時間にわたって、当該受信部を省電力モードに設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１１４８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般にＰＯＮでは、「網同期（Network Synchronization）」と呼ばれる仕組みを用いてＯＬＴとＯＮＵとの間で時刻を同期させる。具体的には、ＯＮＵは、ＯＬＴから送られるデータ信号からクロックを再生し、ＯＬＴと同期したクロックで動作する。
【０００８】
ＯＮＵがスリープモードに移行した場合には、ＯＮＵの一部の機能が停止する。このため、ＯＬＴとＯＮＵとの間で時刻が同期できなくなる可能性が生じる。したがって、スリープモード中の任意の期間をＯＬＴとＯＮＵとの両方で計測する場合において、ＯＬＴとＯＮＵとの間で期間の認識がずれる可能性がある。
【０００９】
本発明の目的は、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のある局面に係る光通信システムは、局側装置と、受動的光ネットワークを介して局側装置に接続される宅側装置とを備える。宅側装置は、スリープモードにおいて、宅側装置と局側装置との間の通信を停止する第１の期間と、宅側装置と局側装置との間の通信が可能となる第２の期間とを交互に発生させる。局側装置は、局側装置のクロックを用いて、タイムスタンプの生成と、局側装置が管理する第１および第２の期間の計測とを実行する。宅側装置は、受動的光ネットワークを介して局側装置と通信するための通信部と、通信部を介して局側装置のタイムスタンプを受信して、宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、計測部によって計測された時刻に従って、第１の期間には通信部の機能を停止し、第２の期間には通信部の機能を有効にする管理部とを含む。管理部は、第１の期間を開始する前に計測部によって計測された時刻と計測された時刻における宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を差分を用いて補正する。
【００１１】
この構成によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。宅側装置のスリープモードにおいて、宅側装置は、タイマにより時刻を計測する。したがってタイマが第１あるいは第２の期間を計測する。一方、局側装置は、局側装置のクロックに基づいて、局側装置で管理する第１および第２の期間を計測する。第１の期間には、宅側装置の通信部の機能が無効である。したがってスリープモードでは、少なくとも第１の期間、宅側装置のタイマと局側装置のクロックとは独立して動作する。このため局側装置の計測する第１および第２の期間と、宅側装置の計測する（管理する）第１および第２の期間とがずれる可能性がある。タイムスタンプは、たとえば第２の期間、局側装置と宅側装置との間で同期する。タイマが計測した時刻とタイムスタンプとの間の差分とを小さくするように第１の期間を補正することで、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００１２】
局側装置および宅側装置は、互いに独立に第１の期間および第２の期間の長さの情報を保有してもよい。この場合、たとえば、第１の期間および第２の期間の長さが予め定められる。代わりに、局側装置が宅側装置に第１の期間および第２の期間の長さを指定してもよい。
【００１３】
好ましくは、計測部による計測の分解能は、装置のタイムスタンプの粒度よりも大きい。管理部は、計測部の分解能を単位として、宅側装置のタイムスタンプの値に対する丸め処理を実行し、丸め処理によって得られたタイムスタンプの値と計測部によって計測された時刻とを比較する。
【００１４】
この構成によれば、差分を演算する処理を簡単にすることができる。差分の精度は計測部の分解能程度でもよい。精度の高い演算が不要となるので、計測部には、たとえばファームウェアの制御に一般的に用いられるタイマを用いることができる。したがって宅側装置の構成を複雑にすることなく、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００１５】
好ましくは、判定値は、計測部による計測の分解能に等しい値である。
この構成によれば、期間の認識のずれの程度を計測部の分解能以下に抑えることができる。
【００１６】
好ましくは、管理部は、第２の期間の開始よりも前に通信部を起動し、通信部の起動時刻を、第１の期間の補正に応じて決定する。
【００１７】
この構成によれば、第２の期間の開始時点から局側装置と宅側装置との間で通信が可能となる。通信部の起動にはある程度の時間を要する。したがって、第１の期間が補正される（たとえば第１の期間が短くなる）にもかかわらず通信部の起動時刻が補正されない場合、第２の期間の開始時点には、通信部が起動中であることが起こりうる。この場合には、たとえば第２の期間の開始直後に宅側装置から送られたデータを宅側装置で受信できないといった問題が発生する可能性がある。通信部の起動時刻を、第１の期間の補正に応じて決定することで、第２の期間の開始時点から局側装置と宅側装置との間で通信が可能となる。
【００１８】
好ましくは、時刻同期部は、第２の期間の間に、宅側装置と局側装置との間でタイムスタンプを同期させる。
【００１９】
この構成によれば、次に開始される第１の期間を、同期後のタイムスタンプと計測部が計測した時刻との差分に基づいて補正することができる。タイムスタンプが同期するタイミングは、第２の期間中であれば特に限定されない。
【００２０】
好ましくは、目標時刻として設定された時刻を計測部が計測したときに、管理部は、差分を算出する。
【００２１】
この構成によれば、目標時刻に対応するタイムスタンプの値と実際のタイムスタンプとの差分を算出することができる。タイムスタンプは局側装置と宅側装置との間で同期するので、差分に基づいて第１の期間を補正することにより、目標時刻と実際のタイムスタンプとの差分を小さくすることができる。これにより、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００２２】
好ましくは、タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプである。第１の期間の長さは、通信部の起動期間として定義された期間の長さ以上であり、かつＭＰＣＰタイムアウト期間として予め定義された期間の長さ以下である。
【００２３】
この構成によれば、第１の期間は、通信部の起動期間として定義された期間以上の長さを有するので、第２の期間の開始時点から局側装置と宅側装置との間で通信を可能とすることができる。第１の期間が長いほど、宅側装置での省電力の効果を高めることができる。しかし局側装置は、宅側装置がスリープモード中であるかどうかに関係なくＭＰＣＰフレームを宅側装置に送信する可能性がある。局側装置がＭＰＣＰフレームを送信してから所定の期間内に宅側装置からＭＰＣＰフレームが送信されない場合、局側装置はＭＰＣＰタイムアウトを検出する。第１の期間の長さをＭＰＣＰタイムアウト期間として予め定義された期間以下に設定することで、ＭＰＣＰタイムアウトが検出されることを防ぎつつ、宅側装置の消費電力を低減することができる。
【００２４】
好ましくは、タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプである。第２の期間の長さは、局側装置がＭＰＣＰフレームを送信する周期の長さ以上であり、かつ、第１の期間の長さ以下である。
【００２５】
この構成によれば、第２の期間がＭＰＣＰフレームの送信の周期以上であるので、第２の期間中に少なくとも１回は宅側装置がＭＰＣＰフレームを受信することが期待できる。したがって第２の期間中に局側装置と宅側装置との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができる。一方、第２の期間を長くすると、通信部が省電力状態である期間よりも通信部が動作可能な状態である期間が長くなるので、宅側装置の消費電力を低減する効果が弱くなる。第２の期間の長さを第１の期間Ｔｂの長さ以下にすることで、宅側装置の消費電力を低減する効果を高めることができる。
【００２６】
本発明の他の局面に係る光通信システムの制御方法は、局側装置と、受動的光ネットワークを介して局側装置に接続される宅側装置とを備える光通信システムの制御方法である。制御方法は、宅側装置のスリープモードにおいて、宅側装置が局側装置との通信を停止する第１の期間と、宅側装置と前記局側装置との間の通信が可能な状態となる第２の期間とを交互に発生させるステップと、局側装置のクロックを用いてタイムスタンプを生成するステップと、宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、局側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプに同期させるステップと、宅側装置のクロックを用いて時刻を計測するステップと、第１の期間が開始される前に計測された時刻と計測された時刻における宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始される第１の期間を差分を用いて補正するステップとを備える。
【００２７】
この構成によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００２８】
本発明のさらに他の局面に係る宅側装置は、受動的光ネットワークを介して局側装置と接続される宅側装置である。宅側装置は、受動的光ネットワークを介して局側装置と通信するための通信部と、通信部を介して局側装置からタイムスタンプを受信して、宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、計測部によって計測された時刻に従って、宅側装置のスリープモードにおいて、通信部の機能を停止する第１の期間と、通信部の機能を有効にする第２の期間とを交互に発生させる管理部とを含む。管理部は、第１の期間を開始する前に計測部によって計測された時刻と計測された時刻における宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を差分を用いて補正する。
【００２９】
この構成によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態に係るＥＰＯＮシステム１００の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＯＬＴの概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＯＮＵの概略構成を示すブロック図である。
【図４】制御フレームの構造を示した図である。
【図５】ＯＮＵをスリープモードに移行させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。
【図６】スリープ状態にあるＯＮＵを起床させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。
【図７】ＯＬＴが管理する起床期間およびスリープ期間とＯＮＵが計測する起床期間およびスリープ期間との間にずれが生じた場合に生じ得る問題点を説明するための図である。
【図８】実施の形態１に係るＯＮＵによる時刻の同期方法を説明するための図である。
【図９】図８に示した処理を、より詳細に説明するための図である。
【図１０】実施の形態１に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１１】ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマのカウント値の比較の別の例を示した図である。
【図１２】実施の形態２に係るＯＮＵの通信部の起動時刻の補正を説明するための模式図である。
【図１３】実施の形態２に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３３】
図１は、本発明の実施の形態に係るＥＰＯＮシステム１００の概略構成を示すブロック図である。図１を参照して、ＥＰＯＮシステム１００は、ＯＬＴ１０１と、ＯＮＵ１０２−１，１０２−２，・・・，１０２−ｎと、ＰＯＮ回線１０４と、スプリッタ１０５とを備える。以下において、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎを総括的に説明する場合、あるいはＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎのうちの１つを代表的に説明する場合には、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎを「ＯＮＵ１０２」と表記する。
【００３４】
ＯＬＴ１０１は、たとえば電話局に設置される。ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々は、たとえばネットワークアクセスサービスの加入者の宅内に設置される。
【００３５】
ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々にはユーザ端末１１１が接続される。各ＯＮＵ１０２に接続されるユーザ端末１１１の数は特に限定されるものではない。たとえば１つのＯＮＵに複数のユーザ端末が接続されていてもよい。ユーザ端末１１１は、たとえばパーソナルコンピュータであるが、これに限定されるものではない。
【００３６】
ＰＯＮ回線１０４は光ファイバである。ＯＬＴ１０１から送信された光信号は、ＰＯＮ回線１０４を通り、スプリッタ１０５によってＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎへと分岐される。一方、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎから送信された光信号は、スプリッタ１０５によって集束されるとともにＰＯＮ回線１０４を通ってＯＬＴ１０１に送られる。スプリッタ１０５は、外部からの電源供給を特に必要とすることなく、入力された信号から受動的に信号を分岐または多重する。
【００３７】
ＯＬＴ１０１は、上位ネットワーク１０９を介してデータを受信するとともに、そのデータをＰＯＮ回線１０４に出力する。ＰＯＮの物理的構成によれば、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎのすべてが、ＯＬＴ１０１から送信されたデータを受信可能である。このためＯＬＴ１０１は、送信フレームのプリアンブル部分に、その送信フレームを受信すべきＯＮＵの番号を示した識別子ＬＬＩＤ（Logical Link ID）を挿入する。各ＯＮＵは、ＯＬＴから受信したフレームに含まれるＬＬＩＤを、予めＯＬＴから通知された自己のＬＬＩＤと照合する。フレームに含まれるＬＬＩＤが自己のＬＬＩＤに一致する場合には、ＯＮＵはそのフレームを受信し、そうでない場合には、ＯＮＵは、そのフレームを破棄する。
【００３８】
一方、各ＯＮＵから送信される光信号はスプリッタ１０５において合流する。このため、各ＯＮＵからの信号（上り信号）がスプリッタ１０５で合流した後に衝突しないための制御が必要となる。
【００３９】
ＯＬＴ１０１は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎから送信された制御フレーム（レポート）に基づいて、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎ内のバッファに蓄積されているデータの送信開始時刻および送信許可量を演算する。次に、ＯＬＴ１０１は、指示信号を挿入した制御フレーム（グラント）を、ＰＯＮ回線１０４およびスプリッタ１０５を介してＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎに送信する。
【００４０】
たとえば、ＯＮＵ１０２−１は、宅側ネットワーク１１０を介してユーザ端末１１１から上り情報フレームを受信する。ＯＮＵ１０２−１は、上り情報フレームをバッファに一旦蓄積する。ＯＮＵ１０２−１は、グラントによって指定された時刻に、自己のバッファ内のデータの長さをレポートでＯＬＴ１０１に通知する。ＯＮＵ１０２−１は、指示信号が挿入されたグラントをＯＬＴ１０１から受信するとともに、その指示信号に基づいて、自己のバッファ内のデータをレポートとともにＯＬＴ１０１に送信する。
【００４１】
ＯＮＵ１０２−１〜ＯＮＵ１０２−ｎの各々は、スリープ機能を有する。スリープ機能は、ＯＮＵとＯＬＴとの間のトラフィックがない場合に、そのＯＮＵを構成するモジュールの一部を省電力状態に設定する機能である。スリープ機能によって、ＯＮＵの状態（モード）は、通常モードからスリープモードに移行する。たとえば、ＯＮＵに送信すべきトラフィックが到達すると、ＯＮＵの状態は、スリープモードから通常モードに戻る。本発明の実施の形態では、ＯＮＵ１０２はＯＬＴからのスリープ指示によりスリープモードに設定される。
【００４２】
図２は、本発明の実施の形態に係るＯＬＴの概略構成を示すブロック図である。図２を参照して、ＯＬＴ１０１は、受信部１１と、バッファメモリ１２と、フレーム取出部１３と、送信部１４とを含む。受信部１１と、バッファメモリ１２と、フレーム取出部１３と、送信部１４とは下り方向の通信（ＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２への通信）に用いられる。
【００４３】
受信部１１は、上位ネットワーク１０９から受信した下りデータフレームをバッファメモリ１２に転送する。バッファメモリ１２は、受信部１１から送られた下りデータフレームを蓄積する。フレーム取出部１３は、ユーザフレーム、省電力フレーム、ＭＰＣＰフレーム等のフレームを一定の規則に従って取り出して、その取り出したフレームを送信部１４に送る。送信部１４は、フレーム取出部１３からのフレームをＰＯＮ回線１０４へ送信する。
【００４４】
ＯＬＴ１０１は、さらに、受信部１５と、フレーム振分部１７と、バッファメモリ１８と、送信部１９とを含む。受信部１５と、フレーム振分部１７と、バッファメモリ１８と、送信部１９とは上り方向の通信（ＯＮＵ１０２からＯＬＴ１０１への通信）に用いられる。
【００４５】
受信部１５は、ＯＮＵ１０２から送信されたデータフレームまたは制御フレームを、ＰＯＮ回線１０４を介して受信する。フレーム振分部１７は、フレームのヘッダ部分を読取り、それによって、ＯＬＴ１０１により受信されたフレームが、データフレーム、または、レポートフレーム等の制御フレームのいずれであるかを判定する。データフレームはフレーム振分部１７からバッファメモリ１８へと転送される。一方、制御フレームはフレーム振分部１７から通信制御部２０へと転送される。
【００４６】
ＯＬＴとＯＮＵとの間では制御プロトコルに基づく制御フレームが伝送される。そのような制御プロトコルの一例として、ＭＰＣＰ（Multi-Point Control Protocol）プロトコルおよびＯＡＭ（Operations, Administration and Maintenance）プロトコルを挙げることができる。なお、制御プロトコルはこれらに限定されるものではない。
【００４７】
バッファメモリ１８は、フレーム振分部１７から転送されたデータフレームを蓄積する。送信部１９は、バッファメモリ１８に蓄積されたデータフレームを上位ネットワーク１０９に送信する。
【００４８】
ＯＬＴ１０１は、さらに、通信制御部２０と、クロックパルス発生部２２と、クロックカウント部２４とを備える。
【００４９】
通信制御部２０は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間の論理リンク（ＭＰＣＰリンク）を制御する。具体的には、通信制御部２０は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎに対して上り信号を送信するタイミングを教示するためのＭＰＣＰフレーム（ゲート）を生成する。通信制御部２０で生成されたＭＰＣＰフレームは、送信部１４に送られる。送信部１４は、ＭＰＣＰフレームをＰＯＮ回線１０４に出力する。
【００５０】
受信部１５は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々から、各ＯＮＵにおける上りデータの蓄積量を通知するためのＭＰＣＰフレーム（レポート）を受信する。受信部１５で受信されたレポートは、フレーム振分部１７によって通信制御部２０に送られる。
【００５１】
クロックパルス発生部２２は、たとえば水晶振動子を含む周知の発振回路によって構成されて、クロックパルスを発生させる。クロックパルスは、通信制御部２０の動作の制御に用いられる。クロックカウント部２４は、クロックパルスをカウントして、クロックカウント値を通信制御部２０に送る。通信制御部２０はクロックカウント値に基づいて、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを作成する。以下では、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを「ＭＰＣＰタイムスタンプ」と呼ぶ。
【００５２】
なお、ＯＬＴ１０１がクロックパルス発生部を有するものと限定されず、ＯＬＴ１０１の外部からＯＬＴ１０１にクロックが供給され、その供給されたクロックをＯＬＴ１０１のクロックとして用いてもよい。以下において、「ＯＬＴのクロック」は、ＯＬＴ１０１が用いるクロックを意味し、ＯＬＴ１０１の内部で生成されるクロックおよびＯＬＴ１０１の外部からＯＬＴ１０１に供給されるクロックの両方を含みうる。
【００５３】
ＯＬＴ１０１は、さらに、省電力設定部３０を備える。省電力設定部３０は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々をスリープモードに設定する。省電力設定部３０は、トラフィック監視部３１と、省電力判定部３２と、スリープ指示生成部３３とを含む。
【００５４】
トラフィック監視部３１は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のトラフィックを監視することで、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のデータ通信の有無を監視する。トラフィック監視部３１は、その監視結果を省電力判定部３２へと送る。たとえばデータフレームの宛先アドレスおよび送信元アドレスからＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のデータ通信の有無を判断することができる。
【００５５】
省電力判定部３２は、トラフィック監視部３１の監視結果に基づいて、各ＯＮＵをスリープモードに設定すべきかどうかを判定する。具体的には、省電力判定部３２は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎのそれぞれに対応する判定部３２−１〜３２−ｎを有する。判定部３２−１は、トラフィック監視部３１から、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２−１との間のデータ通信の有無に関する監視結果を受ける。判定部３２−１は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２−１との間でデータ通信が行なわれていない場合に、ＯＮＵ１０２−１の状態をスリープモードに設定すべきであると判定する。判定部３２−２〜３２−ｎの各々の動作は、判定部３２−１の上記の動作と同様であるので以後の詳細な説明は繰り返さない。
【００５６】
省電力判定部３２の判定方法は上記方法に限定されるものではない。たとえば省電力判定部３２は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々のデータ通信の実績（たとえば１日の間でのデータ通信の実績）を予め記憶するとともに、その実績に基づいて、各ＯＮＵ１０２−１の状態をスリープモードに設定するかどうかを判定してもよい。
【００５７】
判定部３２−１〜３２−ｎの各々の判定結果は、スリープ指示生成部３３に送られる。スリープ指示生成部３３は、各判定部３２−１〜３２−ｎの判定結果に基づいて、対応するＯＮＵの状態をスリープモードに設定するためのスリープ指示を生成する。スリープ指示生成部３３は、そのスリープ指示を送信部１４に送信する。送信部１４は、スリープ指示をＰＯＮ回線１０４に出力する。スリープ指示を受けたＯＮＵは、自身のモードをスリープモードに設定する。
【００５８】
また、あるＯＮＵ１０２がスリープモードにある途中で、そのＯＮＵ１０２を通常モードに復帰させる必要が発生した場合、通信制御部２０は、スリープ指示生成部３３に、起床指示を生成するよう指示する。スリープ指示生成部３３は、通信制御部２０からの指示により起床指示を生成する。この起床指示はスリープモードを中止するための指示である。通信制御部２０が起床指示を生成してもよい。
【００５９】
図３は、本発明の実施の形態に係るＯＮＵの概略構成を示すブロック図である。図３を参照して、ＯＮＵ１０２は、受信部４１と、バッファメモリ４２と、フレーム取出部４３と、送信部４４とを含む。受信部４１と、バッファメモリ４２と、フレーム取出部４３と、送信部４４とは上り方向の通信に用いられる。
【００６０】
受信部４１は、宅側ネットワーク１１０から受信した上りデータフレームをバッファメモリ４２に転送する。バッファメモリ４２は、受信部４１から送られた上りデータフレームを蓄積する。フレーム取出部４３は、ユーザフレーム、省電力フレーム、ＭＰＣＰフレーム等のフレームを一定の規則に従って取り出して、その取り出したフレームを送信部４４に送る。送信部４４は、フレーム取出部４３からのフレームをＰＯＮ回線１０４へ送信する。
【００６１】
ＯＮＵ１０２は、さらに、受信部４５と、フレーム振分部４７と、バッファメモリ４８と、送信部４９とを含む。受信部４５と、フレーム振分部４７と、バッファメモリ４８と、送信部４９とは下り方向の通信に用いられる。
【００６２】
受信部４５は、ＯＬＴ１０１から送信されたデータフレームまたは制御フレームを、ＰＯＮ回線１０４を介して受信する。受信部４５は、フレームのヘッダ部分を読取る。フレームに含まれるＬＬＩＤがＯＮＵ１０２のＬＬＩＤに一致する場合には、受信部４５はそのフレームを受信し、そうでない場合には、受信部４５は、そのフレームを破棄する。
【００６３】
フレーム振分部４７は、フレームのヘッダ部分を読取り、それによって、ＯＮＵ１０２により受信されたフレームが、データフレーム、制御フレームおよび省電力フレームのいずれであるかを判定する。データフレームはフレーム振分部４７からバッファメモリ４８へと転送される。制御フレームはフレーム振分部４７から通信制御部５０へと転送される。省電力フレームはフレーム振分部４７からスリープ指示受信部６３へと送られる。
【００６４】
バッファメモリ４８は、フレーム振分部４７から転送されたデータフレームを蓄積する。送信部４９は、バッファメモリ４８に蓄積されたデータフレームを宅側ネットワーク１１０に送信する。バッファメモリ４２，４８は、ＱｏＳ（通信品質）制御あるいはＤＢＡ制御などのためにフレームを一時的に蓄積する。
【００６５】
ＯＮＵ１０２は、さらに、通信制御部５０と、クロックパルス発生部５２とを備える。
通信制御部５０は、一般的なＰＯＮシステムにおける通信制御（たとえば動的帯域割当（ＤＢＡ）など）を実行する。通信制御部５０は、ＯＬＴ１０１から送られたＭＰＣＰフレーム（たとえばＭＰＣＰゲートフレーム）を受けて、そのフレームへの応答のためのＭＰＣＰフレーム（たとえばレポートフレーム）を出力する。データフレームと同様に、通信制御部５０で作成されたＭＰＣＰフレームは送信部４４に送られる。送信部４４は、ＭＰＣＰフレームをＰＯＮ回線１０４に出力する。
【００６６】
クロックパルス発生部５２は、たとえば水晶振動子を含む周知の発振回路によって構成されて、クロックパルスを発生させる。クロックパルスは、たとえば通信制御部５０の動作の制御およびＯＮＵ１０２による時刻の計測に用いられる。通信制御部５０は、クロックパルスをカウントして、そのクロックカウント値に基づいて、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを作成する。ＤＢＡの制御にはＭＰＣＰ時刻が必要である。したがって通信制御部５０は、ＯＮＵ１０２側のＭＰＣＰ時刻を管理する。
【００６７】
ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でＭＰＣＰプロトコルに準じた制御を実現するために、ＯＮＵ１０２で生成されたＭＰＣＰタイムスタンプがＯＬＴ１０１で生成されたＭＰＣＰタイムスタンプに同期することが要求される。このため、通信制御部５０は、ＯＬＴ１０１から送られたＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを抽出する。通信制御部５０は、その抽出されたタイムスタンプを用いて、通信制御部５０で生成されたＭＰＣＰタイムスタンプを補正する。
【００６８】
ＯＮＵ１０２は、さらに、省電力設定部６０を備える。省電力設定部６０は、ＯＬＴ１０１からの省電力フレームによって、ＯＮＵ１０２をスリープモードに設定する。省電力設定部６０は、ファームウェア制御タイマ６１と、スリープモード設定部６２と、スリープ指示受信部６３と、省電力フレーム生成部６４とを含む。たとえば省電力設定部６０は、ファームウェアによって実現される。
【００６９】
ファームウェア制御タイマ６１（以下、「タイマ６１」と呼ぶ）は、ファームウェアで使用される一般的なタイマにより実現可能である。タイマ６１は、クロックパルス発生部５２で生成されたクロックパルスに基づいて時刻を計測する。タイマ６１は、クロックパルスをカウントする。そのカウント値が所定値に達したときに、タイマ６１によって単位時間が計測される。この単位時間は、タイマ６１の計測の分解能である。
【００７０】
この実施の形態ではタイマ６１の計測の分解能は、たとえば１ｍｓである。しかしタイマ６１の計測の分解能はこの値に限定されるものではない。さらにこの実施の形態では、ＭＰＣＰタイムスタンプの粒度は、タイマ６１の計測の分解能よりも小さい。ＭＰＣＰタイムスタンプの粒度は、たとえば１６ｎｓであるが、この値に限定されるものではない。
【００７１】
ＯＬＴ１０１からのスリープ指示は、受信部４５により受信される。スリープ指示は、フレーム振分部４７によって、省電力設定部６０に送られる。スリープ指示受信部６３は、スリープ指示を受信するとともに、そのスリープ指示をスリープモード設定部６２に送信する。スリープモード設定部６２は、スリープ指示受信部６３からスリープ指示を受けることによって、ＯＮＵ１０２をスリープモードに設定する。
【００７２】
スリープモードの長さは、スリープ指示によって設定される。スリープモードにおいて、スリープモード設定部６２は、基本的に送信部４４および受信部４５を停止させる。しかしながら本実施の形態では、送信部４４および受信部４５がスリープモードにおいて一時的に復帰して、ＯＮＵ１０２はＯＬＴ１０１と通信可能な状態になる。
【００７３】
なお、スリープ指示受信部６３が受信部４５およびフレーム振分部４７を介してＯＬＴ１０１からの起床指示を受信した場合には、スリープモード設定部６２は、ＯＮＵ１０２のスリープモードを中止するとともにＯＮＵ１０２を通常モードに復帰させる。
【００７４】
スリープモード設定部６２は、タイマ６１によって計測された時刻に基づいてスリープモードの期間を管理する。スリープモードの開始時にスリープモード設定部６２は、通信制御部５０からＭＰＣＰタイムスタンプを受ける。スリープモード設定部６２は、さらに、タイマ６１によって計測された目標時刻とＭＰＣＰタイムスタンプとを比較するときにＭＰＣＰタイムスタンプを取得する。
【００７５】
省電力フレーム生成部６４は、ＯＬＴ１０１からのスリープ指示および起床指示に対するＯＮＵ１０２からの返答フレーム（ＡＣＫ）を生成する。この返答フレームは、省電力フレーム生成部６４からフレーム取出部４３および送信部４４に送られる。送信部４４は、ＰＯＮ回線１０４を通じて返答フレームをＯＬＴ１０１に送信する。
【００７６】
図２および図３に示された機能ブロックは、たとえばＣＰＵ、メモリ等のハードウェアあるいはそのＣＰＵで実行されるソフトウェアによって実現可能である。したがって各機能ブロックの実現方法は特に限定されるものではない。また、複数の機能ブロックを１つのブロックに統合してもよい。
【００７７】
図４は、制御フレームの構造を示した図である。図４を参照して、制御フレームは、宛先アドレス、送信元アドレス、レングス／タイプ（Length/Type）、オペコード（Opcode）、タイムスタンプ、データ、パディング、およびＦＣＳから構成される。
【００７８】
オペコード（Opcode）のフィールドには、制御フレームの種類を識別するためのコードが挿入される。ＭＰＣＰでは、ディスカバリゲート（Discovery Gate）、レジスタリクエスト（Register Request）、レジスタ（Register）、ゲート（ノーマルゲートとも呼ばれる；Gate）、レジスタＡＣＫ（Register Ack）、レポート（Report）などのメッセージを用いて双方向の通信が確立される。これらのメッセージはオペコードによって判別され，それぞれのメッセージではデータフィールドの内容が異なる。
【００７９】
また、スリープ指示の場合には、たとえば拡張ＭＰＣＰフレームを用いる。データのフィールドに、スリープモードを示すコードが挿入される。スリープモードの期間に関する情報が含まれてもよい。たとえばスリープモードの開始および終了を示すタイムスタンプの値をデータのフィールドに含めることができる。
【００８０】
また、起床指示の場合には、たとえば拡張ＭＰＣＰフレームを用いて、データのフィールドに起床指示を示すコードが挿入される。
【００８１】
また、ＯＮＵ１０２がスリープ指示あるいは起床指示を承諾する場合、ＯＮＵ１０２は、その承諾を示す制御フレームをＯＬＴ１０１へと送信する。この制御フレームはたとえば拡張ＭＰＣＰフレームを用いる。データのフィールドには、スリープ指示に対する承諾を示すコード、あるいは起床指示に対する承諾を示すコードが挿入される。
【００８２】
各ＯＮＵの上り信号を時分割多重するには、ＯＬＴと各ＯＮＵとの間でタイムスタンプが同期している必要がある。この実施形態では、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを用いてＯＬＴとＯＮＵとの間の同期を維持する方式が採用される。すなわちＯＬＴは、自身の現在のクロックカウント値をタイムスタンプとしてＭＰＣＰフレームに含め、次に、そのフレームをＯＮＵに送信する。ＯＮＵはそのタイムスタンプに基づいて、自身が生成するＭＰＣＰフレームのタイムスタンプを補正する。
【００８３】
図５は、ＯＮＵをスリープモードに移行させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。図５を参照して、ＯＮＵ１０２がスリープモードに移行する前には、ＯＮＵ１０２の状態は通常モードである。ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２のトラフィック状況に基づいて、当該ＯＮＵ１０２をスリープモードへと移行させると判断する。たとえばＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のトラフィックが発生していない場合には、当該ＯＮＵ１０２がスリープモードへと移行される。
【００８４】
時刻ｔ１において、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２にスリープ指示を送信する。ＯＮＵ１０２はそのスリープ指示を受ける。ＯＮＵ１０２がスリープ指示に承諾する場合、ＯＮＵ１０２は、その承諾を示す返答フレームをＯＬＴ１０１へ送信する。上述のように、返答フレームは省電力フレーム生成部６４（図３参照）によって生成される。
【００８５】
ＯＮＵ１０２は、返答フレームを送信するとともにスリープモードへと移行する。スリープモードでは、起床期間Ｔａと、スリープ期間Ｔｂとが発生する。起床期間Ｔａは、ＯＮＵ１０２がＯＬＴ１０１と通信可能な状態になる期間である。たとえば、起床期間Ｔａは、ＯＮＵ１０２が、スリープモードから通常動作モードに戻る必要があるかどうかを確認するための期間として用いられる。スリープ期間Ｔｂは、ＯＮＵ１０２の通信モジュール（送信部４４および受信部４５）が省電力状態に設定される期間である。スリープ期間Ｔｂには、ＯＮＵ１０２とＯＬＴ１０１との間の通信が停止する。本明細書では、起床期間ＴａにおけるＯＮＵ１０２の状態を「起床状態」と呼び、スリープ期間ＴｂにおけるＯＮＵ１０２の状態を「スリープ状態」と呼ぶ。
【００８６】
具体的には、スリープ期間Ｔｂの間、スリープモード設定部６２は、送信部４４および受信部４５の状態を省電力状態に設定する。これにより、送信部４４および受信部４５の機能が無効となる。一方、起床期間Ｔａの間、スリープモード設定部６２は、送信部４４および受信部４５を復帰させる。これにより送信部４４および受信部４５の機能が有効になる。
【００８７】
この実施の形態では、ＯＮＵ１０２がスリープモードである間に、期間Ｔａ，Ｔｂが交互に繰り返される。ただし、期間Ｔａ，Ｔｂが時間軸上で稠密に並べられていなくてもよい。すなわち、期間Ｔｂと期間Ｔａとの間、あるいは期間Ｔａと期間Ｔｂとの間に、追加的な期間が挿入されていてもよい。この追加的な期間におけるＯＮＵ１０２の状態あるいは処理は、特に限定されるものではない。
【００８８】
さらに、図５ではＯＮＵ１０２のスリープモードが期間Ｔａ，Ｔｂの順で繰り返されるように示されている。しかし、返答フレームがＯＮＵ１０２から送信された後、まず期間Ｔｂが発生し、次に期間Ｔａが発生してもよい。すなわち、スリープモードが期間Ｔｂ，Ｔａの順で繰り返されてもよい。
【００８９】
この実施の形態では、ＯＬＴ１０１およびＯＮＵ１０２は、期間Ｔａ，Ｔｂの長さを予め把握している。たとえば期間Ｔａ，Ｔｂの長さが予め定められて、ＯＬＴ１０１およびＯＮＵ１０２は互いに独立に期間Ｔａ，Ｔｂの長さの情報を保有している。代わりに、ＯＬＴ１０１がＯＮＵ１０２に期間Ｔａ，Ｔｂの長さを指定してもよい。
【００９０】
この実施の形態では、ＯＬＴ１０１がＯＮＵ１０２の起床を指示するまで、あるいはＯＮＵ１０２が自発的に起床するまで、スリープ指示の制御フレームがＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で伝送されない。一方、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２のモード（通常モードまたはスリープモード）に関係なく、ＭＰＣＰフレームを繰り返しＯＮＵ１０２に送信する。したがって期間Ｔａの間にＯＮＵ１０２がＭＰＣＰフレームを受信した場合には、ＯＮＵ１０２は当該ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプに従って、ＯＮＵ１０２の内部クロックに基づいて生成されるＭＰＣＰタイムスタンプを補正できる。たとえばＭＰＣＰフレームの送信の周期は５００μ秒であるが、これに限定されるものではない。
【００９１】
スリープ状態にあるＯＮＵ１０２を起床するためのイベントが発生した場合、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２を起床させる。このようなイベントは、たとえばＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２に送信すべきデータがＯＬＴ１０１に到着した場合に発生する。
【００９２】
図６は、スリープ状態にあるＯＮＵを起床させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。図６を参照して、期間Ｔｂの間のある時刻ｔ２において、ＯＮＵ１０２を起床させるためのイベントが発生する。イベントが発生したときには、ＯＮＵ１０２はスリープ状態にある。したがってＯＬＴ１０１は期間Ｔａが開始されるまで待機する。ＯＬＴ１０１は、ＯＬＴ１０１のクロックに従って期間Ｔａ，Ｔｂを計測することで期間Ｔａの開始を把握する。一方、ＯＮＵ１０２は、タイマ６１による時刻の計測に基づいて期間Ｔａ，Ｔｂを交互に発生させる。
【００９３】
期間Ｔａ中のある時刻ｔ３において、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２に、ＯＮＵ１０２の起床を指示するための制御フレーム（起床指示）を送信する。ＯＮＵ１０２がこの制御フレームを受信すると、ＯＮＵ１０２はスリープモードから通常状態（通常モード）へと移行する。ＯＮＵ１０２が通常モードに戻った後には、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でデータの送受信が可能になる。
【００９４】
スリープモードでは、ＯＮＵ１０２は、期間Ｔａ，ＴｂをＯＮＵ１０２のタイマ６１を用いて計測する。期間Ｔｂの間には、ＯＮＵ１０２の通信機能が無効である。したがって期間Ｔｂの間には、ＯＮＵ１０２は、ＯＬＴ１０１からのＭＰＣＰフレームを受信することができない。すなわち期間Ｔｂの間には、ＯＮＵ１０２とＯＬＴ１０１との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができない。
【００９５】
さらに、スリープモードの期間のうち少なくともスリープ期間Ｔｂでは、ＯＮＵ１０２のクロックがＯＬＴ１０１のクロックとが同期していない。なお、スリープモードの設定によっては、起床期間Ｔａとスリープ期間Ｔｂとの間でクロックが同期しないことも考えられる。ＯＮＵ１０２のクロックがＯＬＴ１０１のクロックと同期しないために、ＯＬＴ１０１が管理（把握）する期間Ｔａ，Ｔｂに対して、ＯＮＵ１０２で発生する期間Ｔａ，Ｔｂがずれることが起こりうる。このずれが蓄積することによって、以下に説明する問題が起こりうる。
【００９６】
図７は、ＯＬＴが管理する起床期間およびスリープ期間とＯＮＵが計測する起床期間およびスリープ期間との間にずれが生じた場合に生じ得る問題点を説明するための図である。図７を参照して、期間Ｔｂ中の時刻ｔ４において、ＯＮＵ１０２を起床させるためのイベントが発生する。ＯＬＴ１０１は、期間Ｔａが開始されるまで、ＯＮＵ１０２の起床の指示を待機する。
【００９７】
ＯＬＴ１０１は、ＯＬＴ１０１のクロックに従って、期間Ｔａ，Ｔｂを管理する。一方、ＯＮＵ１０２は、タイマ６１により期間Ｔａ，Ｔｂを計測する。ＯＬＴ１０１が把握する期間Ｔａにおいて、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２に起床指示を送る。しかしＯＬＴ１０１が管理（把握）する期間Ｔａ，Ｔｂに対して、ＯＮＵ１０２で発生する期間Ｔａ，Ｔｂがずれた場合、ＯＮＵ１０２にとっては、起床指示はスリープ期間Ｔｂ中に送られる。したがってＯＮＵ１０２はＯＬＴ１０１から送られた起床指示を受信することができない。ＯＮＵ１０２が起床指示を受信しないため、承諾を示す制御フレームもＯＮＵ１０２からＯＬＴ１０１に送信されない。
【００９８】
承諾を示す制御フレームを受信できないため、ＯＬＴ１０１は、次回に生じる期間Ｔａにおいて、起床指示をＯＮＵ１０２に再送する（時刻ｔ５）。しかし、ＯＮＵ１０２が計測する期間Ｔａ，ＴｂがＯＬＴ１０１が管理（計測する）期間Ｔａ，Ｔｂに対してずれている。このため、ＯＮＵ１０２にとっては、時刻ｔ５はスリープ期間Ｔｂの間の時刻となる。したがって、ＯＮＵ１０２は、ＯＬＴ１０１から再度送られた起床指示も受信できない。この場合には、ＯＮＵ１０２とＯＬＴ１０１との間の通信の再開が遅れることが懸念される。
【００９９】
本発明の実施の形態によれば、スリープモード設定部６２は、スリープ期間Ｔｂを開始する前にタイマ６１によって計測された時刻と、その計測された時刻における宅側装置のＭＰＣＰタイムスタンプとの間の差分を求める。その差分が判定値以上である場合に、スリープモード設定部６２は、次に開始される期間Ｔｂを、その差分を用いて補正する。そしてＯＮＵ１０２は、タイマ６１で計測された時刻に基づいて、その補正された期間Ｔｂの間、送信部４４および受信部４５を省電力状態にする。これにより、ＯＮＵ１０２のスリープモード中の期間Ｔａ，Ｔｂについて、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間での認識のずれを小さくすることができる。
【０１００】
以下において、図面を参照しつつ、各実施の形態について詳細に説明する。
［実施の形態１］
図８は、実施の形態１に係るＯＮＵによる時刻の同期方法を説明するための図である。なお、以下に示される数値は実施の形態１の理解を容易にするために用いた例であり、本発明を限定するものではない。
【０１０１】
図３および図８を参照して、スリープモード設定部６２は、スリープモード開始時に、開始時刻Ｔ１を示すＭＰＣＰタイムスタンプを通信制御部５０から取得する。開始時刻Ｔ１に対応するＭＰＣＰタイムスタンプの値は１００００であるとする。また、開始時刻Ｔ１には、ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマ６１のカウント値が一致しているものとする。
【０１０２】
次に、スリープモード設定部６２は、目標時刻Ｔ２を設定する。目標時刻Ｔ２は、次回の時刻計測時におけるＭＰＣＰタイムスタンプの期待値である。たとえば、起床期間Ｔａおよびスリープ期間Ｔｂを合計した期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）の長さに対応するタイマ６１のカウント値が１０００であるとする。目標時刻Ｔ２は、スリープ開始時刻におけるＭＰＣＰタイムスタンプ値に期間Ｔの長さに対応するカウント値を加えた値に設定される。すなわち、目標時刻Ｔ２は１１０００に設定される。
【０１０３】
開始時刻Ｔ１から期間Ｔが経過したことがタイマ６１によって計測される。すなわちタイマ６１によって目標時刻Ｔ２が計測される。スリープモード設定部６２は、タイマ６１が目標時刻Ｔ２を計測したときのＭＰＣＰタイムスタンプの値を時刻Ｔ３として取得する。Ｔ＝１０００に対応するＭＰＣＰタイムスタンプの周期Ｔ′は１０００．５である。したがってＴ３＝１１０００．５となる。差分Ｔ４は、時刻Ｔ３と目標時刻Ｔ２との差分である。この場合には、Ｔ４＝１１０００．５−１１０００＝０．５である。
【０１０４】
この例では、差分Ｔ４の判定値を１とする。判定値は、次に開始されるスリープ期間Ｔｂを補正するかどうかの判定に用いられる。上記の場合には、差分Ｔ４＝０．５＜１である。したがって次に開始されるスリープ期間Ｔｂの補正は行なわれない。
【０１０５】
続いて、次の目標時刻Ｔ２が設定される。次回の目標時刻Ｔ２は１１０００＋１０００＝１２０００である。上述の処理と同様に、期間Ｔ（＝１０００）がタイマ６１によって計測される。スリープモード設定部６２は、タイマ６１が目標時刻Ｔ２（＝１２０００）を計測したときのＭＰＣＰタイムスタンプの値を時刻Ｔ３として取得する。このときの時刻Ｔ３はＴ３＝１１０００．５＋１０００．５＝１２００１であったとする。
【０１０６】
差分Ｔ４は、１２００１−１２０００＝１．０であるので判定値以上となる。したがって、スリープモード設定部６２は次に開始されるスリープ期間Ｔｂを補正する。具体的には、期間Ｔに対応するタイマ６１のカウント値から差分Ｔ４が減算される。これにより、次にタイマ６１で計測される期間Ｔの長さが１０００−１＝９９９に補正される。
【０１０７】
スリープモード設定部６２は、タイマ６１が補正された期間Ｔを計測したときのＭＰＣＰタイムスタンプの値を時刻Ｔ３として取得する。このときのＴ３＝１２００１＋（９９９×１０００／１０００．５）＝１３０００．５と見積もられる。目標時刻は１３０００である。実際のＭＰＣＰタイムスタンプの計測結果が期待通り１３０００．５となれば、差分Ｔ４＝１３０００．５−１３０００＝０．５となり、判定値未満となる。
【０１０８】
上記の例では差分Ｔ４が正の値である場合が示される。差分Ｔ４が負になる場合にも同様に、その絶対値が判定値より大きい場合に、次に開始されるスリープ期間Ｔｂが補正される。この場合には、期間（Ｔａ＋Ｔｂ）の長さを｛１０００−（差分値）｝へ補正すればよい。
【０１０９】
図９は、図８に示した処理を、より詳細に説明するための図である。なお、以下に示される数値は実施の形態１の理解を容易にするために用いた例であり、本発明を限定するものではない。
【０１１０】
図３および図９を参照して、スリープモードが開始されると期間Ｔａ，ＴｂがＴａ，Ｔｂの順に交互に発生する。この実施の形態では、目標時刻Ｔ２は期間Ｔａの開始時刻に等しい。しかし、期間Ｔａの間であれば、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができる。したがって目標時刻Ｔ２は期間Ｔａの間の任意の時刻でよい。期間Ｔａの間の任意の時刻において、目標時刻Ｔ２とＭＰＣＰタイムスタンプとの差分を算出することができるので、次に開始される期間Ｔｂを補正することができる。
【０１１１】
開始時刻Ｔ１のＭＰＣＰタイムスタンプ値は１００００である。目標時刻Ｔ２が１１０００に設定される。開始時刻Ｔ１から目標時刻Ｔ２までのタイマ６１のカウント値が１０００に設定される。期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するタイマ６１のカウント値は１０００である。
【０１１２】
タイマ６１が目標時刻Ｔ２を計測したとき、すなわち、タイマ６１のカウント値が１０００に達したときには、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプの値は１１０００．１（＝１００００＋１０００．１）であり、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプの値は１１０００．５（＝１００００＋１０００．５）である。タイマ６１により計測された時刻はＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプおよびＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプのいずれとも同期していない。期間ＴａにおいてＯＮＵ１０２のタイムスタンプはＯＬＴ１０１のタイムスタンプと同期する。
【０１１３】
タイマ６１が目標時刻Ｔ２（＝１１０００）を計測したときのＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプ（＝１１０００．５）と、目標時刻Ｔ２との差分は０．５であり、判定値（＝１．０）未満である。したがって次に開始されるスリープ期間は補正されない。すなわち、期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するタイマのカウント値は１０００のままである。
【０１１４】
スリープモード設定部６２は、次の目標時刻Ｔ２として１２０００を設定する。タイマ６１が目標時刻Ｔ２を計測したとき、すなわちタイマ６１のカウント値が１０００に達したときには、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは、１２０００．６（＝１１０００．５＋１０００．１）であり、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプは、１２００１（＝１１０００．５＋１０００．５）である。ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプと同期することによって１２０００．６から１２００１へと変更される。
【０１１５】
目標時刻Ｔ２（＝１２０００）と、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプ（＝１１０００．５）との差分は１であり、判定値（＝１．０）以上である。したがって次に開始されるスリープ期間Ｔｂが補正される。この場合、期間Ｔｂに対応するカウント値が差分値（＝１）減算される。この結果、期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するカウント値が９９９に補正される。
【０１１６】
続いてタイマ６１は、補正された期間Ｔを計測する。すなわち、タイマ６１が次の目標時刻を計測したときに、目標時刻１３０００とＭＰＣＰタイムスタンプとの差分が算出される。この場合のＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは１３０００．１（＝１２００１＋９９９．１）であり、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプは、１３０００．５（＝１２００１＋９９９．５）である。ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプと同期することによって１３０００．１から１３０００．５へと変更される。
【０１１７】
目標時刻（＝１３０００）と、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプ（＝１３０００．５）との差分は再び０．５となり判定値未満である。したがって次に開始されるスリープ期間Ｔｂは補正されない。この場合、期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するタイマのカウント値は補正前の設定値である１０００である。
【０１１８】
上記の例では、スリープ期間Ｔｂを１度補正することにより、目標時刻とＭＰＣＰタイムスタンプとの差分が判定値以下となる。しかし、ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマのカウント値との差分が過去の測定値から大きく変動した場合には、１度のみの補正では、その差分を判定値以下に小さくすることができないことも起こりうる。その場合には、スリープ期間の補正が繰り返される。これにより、差分を判定値より小さくすることが期待できる。
【０１１９】
さらに、差分が一旦判定値より小さくなったものの、次に目標時刻とタイムスタンプとの間の差分を算出したときには、その差分が再び判定値以上となる可能性がある。この場合にも、差分を用いてスリープ期間Ｔｂを補正することで差分を再び判定値より小さくすることができる。つまり、この実施の形態では、スリープモードの間に、差分が判定値以上となる状態と差分が判定値未満となる状態とが交互に生じてもよい。
【０１２０】
図１０は、実施の形態１に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。図３および図１０を参照して、ステップＳ１において、ＯＮＵ１０２は、ＯＮＵ１０２のスリープモードを開始するかどうかを判定する。具体的には、スリープ指示受信部６３がＯＬＴ１０１からのスリープ指示を受信した場合に、スリープモード設定部６２は、ＯＮＵ１０２のスリープモードを開始させると判定する。この場合（ステップＳ１においてＹＥＳ）、処理はステップＳ２に進む。一方、スリープ指示受信部６３がＯＬＴ１０１からのスリープ指示を受信していない場合（ステップＳ２においてＮＯ）、全体の処理は終了する。
【０１２１】
ステップＳ２において、スリープモード設定部６２は、通信制御部５０からＭＰＣＰタイムスタンプを受信することにより、開始時刻Ｔ１を取得する。ステップＳ３において、スリープモード設定部６２は、目標時刻Ｔ２を設定する。期間Ｔに対応するタイマ６１のカウント値は予め求められている。スリープモード設定部６２は、Ｔ２＝Ｔ１＋Ｔの関係に従って目標時刻Ｔ２を設定する。
【０１２２】
ステップＳ４において、タイマ６１によって時刻が計測される。すなわち期間Ｔがタイマ６１によって計測される。ステップＳ４の処理は、タイマ６１による期間Ｔの計測が終了するまで実行される。タイマ６１は期間Ｔを計測することで目標時刻Ｔ２を計測する。
【０１２３】
ステップＳ５において、スリープモード設定部６２は、現在時刻Ｔ３を取得する。この実施の形態では、ステップＳ５の処理は、期間Ｔａにおいて実行される（図１０を参照）。したがって、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプとＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプとが同期する。スリープモード設定部６２は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で同期した後のＭＰＣＰタイムスタンプを通信制御部５０から受信する。このＭＰＣＰタイムスタンプが現在時刻Ｔ３としてスリープモード設定部６２に取得される。
【０１２４】
ステップＳ６において、スリープモード設定部６２は、目標時刻Ｔ２と現在時刻Ｔ３との差分Ｔ４を算出する（Ｔ４＝Ｔ３−Ｔ２）。ステップＳ７において、スリープモード設定部６２は、差分Ｔ４が判定値以上であるかどうかを判定する。差分Ｔ４が判定値以上である場合（ステップＳ７においてＹＥＳ）、処理はステップＳ８に進む。ステップＳ８において、スリープモード設定部６２は、次に開始されるスリープ期間Ｔｂを、差分Ｔ４を用いて補正する。ステップＳ８の処理が終了すると、ステップＳ９の処理が実行される。差分Ｔ４が判定値未満である場合（ステップＳ７においてＮＯ）、処理はステップＳ７からステップＳ９へと進む。
【０１２５】
ステップＳ９において、スリープモード設定部６２はスリープモードが終了したかどうかを判定する。たとえばスリープモードの期間がＯＬＴ１０１によって予め指定された期間に達した場合に、スリープモード設定部６２は、スリープモードが終了したと判定する。また、ＯＮＵ１０２に接続される端末が上りデータを発生させた場合、あるいは、ＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２に起床指示が送られた場合に、スリープモード設定部６２は、スリープモードが終了したと判定する。これらの場合（ステップＳ９においてＹＥＳ）、全体の処理は終了する。
【０１２６】
一方、スリープモードがまだ終了していない場合（ステップＳ９においてＮＯ）、処理はステップＳ３に戻り、ステップＳ３〜Ｓ９の処理が繰り返される。スリープ期間Ｔｂが補正されている場合には、ステップＳ４において、タイマ６１は補正された期間Ｔを計測する。
【０１２７】
また、この実施の形態では、ＭＰＣＰタイムスタンプの粒度は１６ｎｓである。これに対して、タイマ６１の計測の分解能は１ｍｓである。したがって、差分Ｔ４をＭＰＣＰタイムスタンプの粒度のレベルで評価しなくてもよい。
【０１２８】
図１１は、ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマのカウント値の比較の別の例を示した図である。図１１を参照して、ＭＰＣＰタイムスタンプの値は、ｎビット（たとえば３２ビット）のフィールドのうち、下位のｍビットに対して丸め処理が実行される。たとえば、タイマ６１の計測の分解能を単位とした丸め処理がＭＰＣＰタイムスタンプに施されることにより、目標時刻と対比されるタイムスタンプを生成することができる。丸め処理は、図１０に示されたステップＳ２，Ｓ５，Ｓ６において実行可能である。
【０１２９】
以上のように実施の形態１によれば、スリープ期間Ｔｂを開始する前（起床期間Ｔａの間）にタイマ６１によって計測された目標時刻とその計測された目標時刻におけるＯＮＵ１０２のタイムスタンプ（ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で同期した後のＭＰＣＰタイムスタンプ）との間の差分が判定値以上である場合に、スリープモード設定部６２は、その開始する期間Ｔｂを差分を用いて補正する。これによってＯＮＵ１０２のスリープモード中において、期間Ｔａ，Ｔｂの認識のずれ（特に期間Ｔａの認識のずれ）をＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で小さくすることができる。
【０１３０】
さらに実施の形態１によれば、判定値は、タイマの計測の分解能に等しい値である。これによって、期間Ｔａ，Ｔｂの認識のずれの程度をタイマの計測の分解能以下に抑えることができる。
【０１３１】
さらに実施の形態１によれば、丸め処理を行なった後のＭＰＣＰタイムスタンプとタイマ６１のカウント値とが比較される。これにより、目標時刻に対するＭＰＣＰタイムスタンプの差分を演算する処理を簡単にすることができる。したがって、タイマ６１にはファームウェアの制御に一般的に使用されるタイマを用いることができる。これにより、ＯＮＵの構成を複雑化しなくてもよい。
【０１３２】
［実施の形態２］
実施の形態２に係る時刻の同期方法は、実施の形態１に係る同期方法と同様である。実施の形態２では、スリープ期間Ｔｂの補正に伴って、通信部（送信部４４および受信部４５）の起動時刻が補正される。
【０１３３】
起床期間Ｔａの開始時点からＯＮＵ１０２の通信部（送信部４４および受信部４５）がＯＬＴ１０１と通信可能であるためには、期間Ｔａより前にＯＮＵ１０２の通信部を起動する必要がある。なぜなら、ＯＮＵ１０２の通信部を起動させるためには、ある程度の期間を要するためである。この期間は、送信部４４および受信部４５を構成するハードウェアに依存する。たとえば実験によって、ＯＮＵ１０２の通信部を起動するための期間を予め見積もることができる。
【０１３４】
図１２は、実施の形態２に係るＯＮＵの通信部の起動時刻の補正を説明するための模式図である。図１２を参照して、期間Ｔｂが補正される前の期間Ｔａ，Ｔｂと、期間Ｔｂが補正された後の期間Ｔａ，Ｔｂとが対比して示される。期間Ｔｃは、通信部を起動するための期間として，期間Ｔａの開始直前に割り当てられる。Ｔｄ＝Ｔｂ（補正前）−Ｔｃである。したがって期間Ｔｂの開始時刻から期間Ｔｄが経過したときの時刻が通信部の起動時刻（補正前）となる。
【０１３５】
実施の形態１と同様に、スリープ期間Ｔｂが補正されたとする。この例では、補正によってスリープ期間Ｔｂが元の期間よりも短くなる。スリープ期間Ｔｂが短くなることにより、期間Ｔａの開始時刻が補正前の開始時刻よりも早くなる。起動期間Ｔｃの長さは変化しない。
【０１３６】
ここでスリープ期間Ｔｂは補正されるものの、起動時刻が補正されなかった場合を想定する。起動期間Ｔｃの長さは変化しないので、起動期間Ｔｃが終了するよりも先に起床期間Ｔａが開始される。この場合、起床期間Ｔａの開始から起動期間Ｔｃの終了までの間の期間には、通信部が起動途中であるためにＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間の通信ができない可能性がある。このため、たとえば起床期間Ｔａが実質的に短くなるといった問題、あるいは、ＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２に送られた情報をＯＮＵ１０２が受信できないといった問題が起こりうる。
【０１３７】
実施の形態２では、スリープ期間Ｔｂの補正に応じて通信部の起動時刻が補正される。Ｔ´ｄ＝Ｔｂ（補正後）−Ｔｃである。期間Ｔ´ｄは期間Ｔｄよりも短い。通信部の起動は、元の起動時刻に対してスリープ期間Ｔｂの補正量に等しい時間だけ早い時刻に開始される。したがって、スリープ期間Ｔｂの補正前と同様に、起床期間Ｔａの開始時点からＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間の通信が可能となる。
【０１３８】
図１３は、実施の形態２に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。図１０および図１３を参照して、実施の形態２に係るＯＮＵの処理は、ステップＳ１０の処理がステップＳ８の後に追加される点において実施の形態１に係るＯＮＵの処理と異なる。ステップＳ１０において、スリープモード設定部６２は、通信部（送信部４４および受信部４５）の起動時刻を補正する。ステップＳ１０の後、処理はステップＳ９に進む。ステップＳ１０以外の各ステップの処理については図１０に示された対応するステップの処理と同様であるので以後の説明は繰り返さない。
【０１３９】
以上のように実施の形態２によれば、ＯＮＵの通信部は期間Ｔａの開始よりも前に起動される。ＯＮＵの通信部の起動時刻は、期間Ｔｂの補正に応じて決定される。これにより、期間Ｔａの開始時点からＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間での通信を実現できる。
【０１４０】
なお、期間Ｔａ，Ｔｂの長さは特に限定されるものではない。期間Ｔａが短いほど、ＯＬＴ１０１が管理する起床期間ＴａとＯＮＵ１０２により発生される起床期間Ｔａとがずれやすくなるため、図７により説明される問題が生じやすくなる。一方、期間Ｔａが長くなるほどＯＮＵ１０２の省電力の効果が弱くなる。
【０１４１】
これらの観点から期間Ｔａの長さを適切に定めることができる。たとえば期間Ｔａの最小値は、ＭＰＣＰフレームの転送の周期（上述の例では５００μ秒）に設定される。これにより、期間Ｔａの間に少なくとも１度はＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができる。たとえば期間Ｔａは、数百ｍ秒（一例では５００ｍ秒）に設定される。たとえば期間Ｔａの最大値は、スリープ期間Ｔｂの長さ以下に設定される。期間Ｔａが期間Ｔｂより長いと、通信部が省電力状態である期間よりも通信部が動作可能な状態である期間が長くなるので、省電力の効果が弱くなる。したがって、期間Ｔａの長さは期間Ｔｂの長さ以下であることが好ましい。
【０１４２】
期間Ｔｂが短い場合にも、ＯＮＵ１０２の省電力の効果が弱くなる。図１２に示したように、期間Ｔｂは、ＯＮＵ１０２の通信部の起動期間Ｔｃを含む。したがって期間Ｔｂの最小値は、起動期間Ｔｃとして予め定義された期間に設定される。
【０１４３】
ＯＬＴ１０１は、期間Ｔｂの間にもＯＮＵ１０２にＭＰＣＰフレームを送信する。ＯＬＴ１０１がＭＰＣＰフレームをＯＮＵ１０２に送信してから所定の期間が経過するまでにＯＮＵ１０２からＯＬＴ１０１にＭＰＣＰフレームが送信されない場合には、ＯＬＴ１０１はＭＰＣＰタイムアウトを検出する。したがって、好ましくは、期間Ｔｂの最大値は、ＭＰＣＰタイムアウト期間以下である。一例では、ＭＰＣＰタイムアウト期間は１秒に設定される。この場合には、期間Ｔｂの最大値は、１秒より小さい値である。上記の観点から期間Ｔｂは、たとえば数百ｍ秒（一例では５００ｍ秒）に設定される。
【０１４４】
さらに、上記の各実施の形態では、起床期間Ｔａおよびスリープ期間Ｔｂの長さが予め設定されており、その設定された期間の長さに従って目標時刻が設定されるものとした。ただし、目標時刻の設定方法は、これに限定されるものではない。
【０１４５】
起床期間Ｔａとスリープ期間Ｔｂとが稠密に並べられている場合、ＯＬＴ１０１が、起床期間Ｔａの開始時刻および終了時刻をＯＮＵ１０２に指定してもよい。起床期間Ｔａとスリープ期間Ｔｂとが稠密に並べられていない場合には、ＯＬＴ１０１がさらに、スリープ期間Ｔｂの開始時刻および終了時刻をＯＮＵ１０２に指定する。この場合、ＯＮＵ１０２は、目標時刻とスリープモードの開始時刻との差からタイマ６１のカウント値を設定することができる。目標時刻は、起床期間Ｔａの間の任意の時刻でよい。このような方法を用いることで、起床期間Ｔａの長さ、および／またはスリープ期間Ｔｂの長さを変化させることができる。その場合にも、ＯＮＵ１０２により起床期間Ｔａの間に目標時刻とＭＰＣＰタイムスタンプとの間の差分を求めることで、次に開始されるスリープ期間Ｔｂの長さを補正することが可能となる。
【０１４６】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４７】
１１，１５，４１，４５ 受信部、１２，１８，４２，４８ バッファメモリ、１３，４３ フレーム取出部、１４，１９，４４，４９ 送信部、１７，４７ フレーム振分部、２０，５０ 通信制御部、２２，５２ クロックパルス発生部、２４ クロックカウント部、３０，６０ 省電力設定部、３１ トラフィック監視部、３２ 省電力判定部、３２−１〜３２−ｎ 判定部、６１ ファームウェア制御タイマ（タイマ）、６２ スリープモード設定部、６３ スリープ指示受信部、６４ 省電力フレーム生成部、１００ ＰＯＮシステム、１０１ ＯＬＴ、１０２，１０２−１〜１０２−ｎ ＯＮＵ、１０４ ＰＯＮ回線、１０５ スプリッタ、１０９ 上位ネットワーク、１１０ 宅側ネットワーク、１１１ ユーザ端末。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信システム、光通信システムの制御方法および宅側装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各家庭までのネットワークアクセスサービスを光ファイバによって提供するＦＴＴＨ（Fiber To The Home）を実現する形態のひとつにＰＯＮ（Passive Optical Network）がある。今日では、イーサネット（登録商標）技術を適用したＰＯＮであるＥＰＯＮが、ＦＴＴＨサービスに広く利用される。
【０００３】
ＰＯＮの特長は、家庭等に設置される宅側装置（ＯＮＵ（Optical Network Unit））と、電話局等に設置される局側装置（ＯＬＴ（Optical Line Terminal））とが、それらの間を結ぶ光ファイバの一部を共有して通信を行なうことにより、光アクセスサービスを低コストで提供できることである。具体的には、ＰＯＮでは、光スプリッタを介して、１つのＯＬＴと複数のＯＮＵとが光ファイバで接続される。光スプリッタは、外部からの電源供給を特に必要とすることなく、入力された信号から受動的に信号を分岐または多重する。
【０００４】
一方、近年では、ネットワーク機器の省電力化が注目されている。このためＰＯＮに用いられる通信機器の省電力化も要求されている。提案された一つの方式によれば、ＯＮＵがＯＬＴと通信していない状態であるときに、ＯＮＵの機能の一部が通常モードから省電力モードへと移行される。本明細書では「省電力モード」を「スリープモード」とも呼ぶ。
【０００５】
たとえば特開２０１０−１１４８３０号公報（特許文献１）は、ＯＮＵの消費電力を低減するための技術を開示する。具体的には、ＯＬＴの送信部は、下りバッファ部と、省電力モード制御部とを有する。下りバッファ部は、各ＯＮＵに順次送信するユーザフレームを蓄積する。省電力モード制御部は、あるＯＮＵに送信すべきユーザフレームが下りバッファ部に蓄積されていない場合には、当該ＯＮＵに対して、省電力モード時間を記述した省電力モード設定フレームを送信する。その省電力モード時間は、一巡時間、すなわちＯＬＴがそのＯＮＵに、上り帯域割当用制御フレームを送信してから、当該ＯＮＵに上り帯域割当用制御フレームを再度送信するまでの時間よりも短い。一方、ＯＮＵの受信部が省電力モード設定フレームを受信した場合には、受信部は、その省電力モード設定フレーム内に記述された省電力モード時間にわたって、当該受信部を省電力モードに設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１１４８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般にＰＯＮでは、「網同期（Network Synchronization）」と呼ばれる仕組みを用いてＯＬＴとＯＮＵとの間で時刻を同期させる。具体的には、ＯＮＵは、ＯＬＴから送られるデータ信号からクロックを再生し、ＯＬＴと同期したクロックで動作する。
【０００８】
ＯＮＵがスリープモードに移行した場合には、ＯＮＵの一部の機能が停止する。このため、ＯＬＴとＯＮＵとの間で時刻が同期できなくなる可能性が生じる。したがって、スリープモード中の任意の期間をＯＬＴとＯＮＵとの両方で計測する場合において、ＯＬＴとＯＮＵとの間で期間の認識がずれる可能性がある。
【０００９】
本発明の目的は、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のある局面に係る光通信システムは、局側装置と、受動的光ネットワークを介して局側装置に接続される宅側装置とを備える。宅側装置は、スリープモードにおいて、宅側装置と局側装置との間の通信を停止する第１の期間と、宅側装置と局側装置との間の通信が可能となる第２の期間とを交互に発生させる。局側装置は、局側装置のクロックを用いて、タイムスタンプの生成と、局側装置が管理する第１および第２の期間の計測とを実行する。宅側装置は、受動的光ネットワークを介して局側装置と通信するための通信部と、通信部を介して局側装置のタイムスタンプを受信して、宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、計測部によって計測された時刻に従って、第１の期間には通信部の機能を停止し、第２の期間には通信部の機能を有効にする管理部とを含む。管理部は、第１の期間を開始する前に計測部によって計測された時刻と計測された時刻における宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を差分を用いて補正する。
【００１１】
この構成によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。宅側装置のスリープモードにおいて、宅側装置は、タイマにより時刻を計測する。したがってタイマが第１あるいは第２の期間を計測する。一方、局側装置は、局側装置のクロックに基づいて、局側装置で管理する第１および第２の期間を計測する。第１の期間には、宅側装置の通信部の機能が無効である。したがってスリープモードでは、少なくとも第１の期間、宅側装置のタイマと局側装置のクロックとは独立して動作する。このため局側装置の計測する第１および第２の期間と、宅側装置の計測する（管理する）第１および第２の期間とがずれる可能性がある。タイムスタンプは、たとえば第２の期間、局側装置と宅側装置との間で同期する。タイマが計測した時刻とタイムスタンプとの間の差分とを小さくするように第１の期間を補正することで、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００１２】
局側装置および宅側装置は、互いに独立に第１の期間および第２の期間の長さの情報を保有してもよい。この場合、たとえば、第１の期間および第２の期間の長さが予め定められる。代わりに、局側装置が宅側装置に第１の期間および第２の期間の長さを指定してもよい。
【００１３】
好ましくは、計測部による計測の分解能は、装置のタイムスタンプの粒度よりも大きい。管理部は、計測部の分解能を単位として、宅側装置のタイムスタンプの値に対する丸め処理を実行し、丸め処理によって得られたタイムスタンプの値と計測部によって計測された時刻とを比較する。
【００１４】
この構成によれば、差分を演算する処理を簡単にすることができる。差分の精度は計測部の分解能程度でもよい。精度の高い演算が不要となるので、計測部には、たとえばファームウェアの制御に一般的に用いられるタイマを用いることができる。したがって宅側装置の構成を複雑にすることなく、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００１５】
好ましくは、判定値は、計測部による計測の分解能に等しい値である。
この構成によれば、期間の認識のずれの程度を計測部の分解能以下に抑えることができる。
【００１６】
好ましくは、管理部は、第２の期間の開始よりも前に通信部を起動し、通信部の起動時刻を、第１の期間の補正に応じて決定する。
【００１７】
この構成によれば、第２の期間の開始時点から局側装置と宅側装置との間で通信が可能となる。通信部の起動にはある程度の時間を要する。したがって、第１の期間が補正される（たとえば第１の期間が短くなる）にもかかわらず通信部の起動時刻が補正されない場合、第２の期間の開始時点には、通信部が起動中であることが起こりうる。この場合には、たとえば第２の期間の開始直後に宅側装置から送られたデータを宅側装置で受信できないといった問題が発生する可能性がある。通信部の起動時刻を、第１の期間の補正に応じて決定することで、第２の期間の開始時点から局側装置と宅側装置との間で通信が可能となる。
【００１８】
好ましくは、時刻同期部は、第２の期間の間に、宅側装置と局側装置との間でタイムスタンプを同期させる。
【００１９】
この構成によれば、次に開始される第１の期間を、同期後のタイムスタンプと計測部が計測した時刻との差分に基づいて補正することができる。タイムスタンプが同期するタイミングは、第２の期間中であれば特に限定されない。
【００２０】
好ましくは、目標時刻として設定された時刻を計測部が計測したときに、管理部は、差分を算出する。
【００２１】
この構成によれば、目標時刻に対応するタイムスタンプの値と実際のタイムスタンプとの差分を算出することができる。タイムスタンプは局側装置と宅側装置との間で同期するので、差分に基づいて第１の期間を補正することにより、目標時刻と実際のタイムスタンプとの差分を小さくすることができる。これにより、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００２２】
好ましくは、タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプである。第１の期間の長さは、通信部の起動期間として定義された期間の長さ以上であり、かつＭＰＣＰタイムアウト期間として予め定義された期間の長さ以下である。
【００２３】
この構成によれば、第１の期間は、通信部の起動期間として定義された期間以上の長さを有するので、第２の期間の開始時点から局側装置と宅側装置との間で通信を可能とすることができる。第１の期間が長いほど、宅側装置での省電力の効果を高めることができる。しかし局側装置は、宅側装置がスリープモード中であるかどうかに関係なくＭＰＣＰフレームを宅側装置に送信する可能性がある。局側装置がＭＰＣＰフレームを送信してから所定の期間内に宅側装置からＭＰＣＰフレームが送信されない場合、局側装置はＭＰＣＰタイムアウトを検出する。第１の期間の長さをＭＰＣＰタイムアウト期間として予め定義された期間以下に設定することで、ＭＰＣＰタイムアウトが検出されることを防ぎつつ、宅側装置の消費電力を低減することができる。
【００２４】
好ましくは、タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプである。第２の期間の長さは、局側装置がＭＰＣＰフレームを送信する周期の長さ以上であり、かつ、第１の期間の長さ以下である。
【００２５】
この構成によれば、第２の期間がＭＰＣＰフレームの送信の周期以上であるので、第２の期間中に少なくとも１回は宅側装置がＭＰＣＰフレームを受信することが期待できる。したがって第２の期間中に局側装置と宅側装置との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができる。一方、第２の期間を長くすると、通信部が省電力状態である期間よりも通信部が動作可能な状態である期間が長くなるので、宅側装置の消費電力を低減する効果が弱くなる。第２の期間の長さを第１の期間Ｔｂの長さ以下にすることで、宅側装置の消費電力を低減する効果を高めることができる。
【００２６】
本発明の他の局面に係る光通信システムの制御方法は、局側装置と、受動的光ネットワークを介して局側装置に接続される宅側装置とを備える光通信システムの制御方法である。制御方法は、宅側装置のスリープモードにおいて、宅側装置が局側装置との通信を停止する第１の期間と、宅側装置と前記局側装置との間の通信が可能な状態となる第２の期間とを交互に発生させるステップと、局側装置のクロックを用いてタイムスタンプを生成するステップと、宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、局側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプに同期させるステップと、宅側装置のクロックを用いて時刻を計測するステップと、第１の期間が開始される前に計測された時刻と計測された時刻における宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始される第１の期間を差分を用いて補正するステップとを備える。
【００２７】
この構成によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【００２８】
本発明のさらに他の局面に係る宅側装置は、受動的光ネットワークを介して局側装置と接続される宅側装置である。宅側装置は、受動的光ネットワークを介して局側装置と通信するための通信部と、通信部を介して局側装置からタイムスタンプを受信して、宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、計測部によって計測された時刻に従って、宅側装置のスリープモードにおいて、通信部の機能を停止する第１の期間と、通信部の機能を有効にする第２の期間とを交互に発生させる管理部とを含む。管理部は、第１の期間を開始する前に計測部によって計測された時刻と計測された時刻における宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を差分を用いて補正する。
【００２９】
この構成によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、宅側装置のスリープモード中において、期間の認識のずれを局側装置と宅側装置との間で小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態に係るＥＰＯＮシステム１００の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＯＬＴの概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＯＮＵの概略構成を示すブロック図である。
【図４】制御フレームの構造を示した図である。
【図５】ＯＮＵをスリープモードに移行させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。
【図６】スリープ状態にあるＯＮＵを起床させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。
【図７】ＯＬＴが管理する起床期間およびスリープ期間とＯＮＵが計測する起床期間およびスリープ期間との間にずれが生じた場合に生じ得る問題点を説明するための図である。
【図８】実施の形態１に係るＯＮＵによる時刻の同期方法を説明するための図である。
【図９】図８に示した処理を、より詳細に説明するための図である。
【図１０】実施の形態１に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。
【図１１】ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマのカウント値の比較の別の例を示した図である。
【図１２】実施の形態２に係るＯＮＵの通信部の起動時刻の補正を説明するための模式図である。
【図１３】実施の形態２に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３３】
図１は、本発明の実施の形態に係るＥＰＯＮシステム１００の概略構成を示すブロック図である。図１を参照して、ＥＰＯＮシステム１００は、ＯＬＴ１０１と、ＯＮＵ１０２−１，１０２−２，・・・，１０２−ｎと、ＰＯＮ回線１０４と、スプリッタ１０５とを備える。以下において、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎを総括的に説明する場合、あるいはＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎのうちの１つを代表的に説明する場合には、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎを「ＯＮＵ１０２」と表記する。
【００３４】
ＯＬＴ１０１は、たとえば電話局に設置される。ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々は、たとえばネットワークアクセスサービスの加入者の宅内に設置される。
【００３５】
ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々にはユーザ端末１１１が接続される。各ＯＮＵ１０２に接続されるユーザ端末１１１の数は特に限定されるものではない。たとえば１つのＯＮＵに複数のユーザ端末が接続されていてもよい。ユーザ端末１１１は、たとえばパーソナルコンピュータであるが、これに限定されるものではない。
【００３６】
ＰＯＮ回線１０４は光ファイバである。ＯＬＴ１０１から送信された光信号は、ＰＯＮ回線１０４を通り、スプリッタ１０５によってＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎへと分岐される。一方、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎから送信された光信号は、スプリッタ１０５によって集束されるとともにＰＯＮ回線１０４を通ってＯＬＴ１０１に送られる。スプリッタ１０５は、外部からの電源供給を特に必要とすることなく、入力された信号から受動的に信号を分岐または多重する。
【００３７】
ＯＬＴ１０１は、上位ネットワーク１０９を介してデータを受信するとともに、そのデータをＰＯＮ回線１０４に出力する。ＰＯＮの物理的構成によれば、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎのすべてが、ＯＬＴ１０１から送信されたデータを受信可能である。このためＯＬＴ１０１は、送信フレームのプリアンブル部分に、その送信フレームを受信すべきＯＮＵの番号を示した識別子ＬＬＩＤ（Logical Link ID）を挿入する。各ＯＮＵは、ＯＬＴから受信したフレームに含まれるＬＬＩＤを、予めＯＬＴから通知された自己のＬＬＩＤと照合する。フレームに含まれるＬＬＩＤが自己のＬＬＩＤに一致する場合には、ＯＮＵはそのフレームを受信し、そうでない場合には、ＯＮＵは、そのフレームを破棄する。
【００３８】
一方、各ＯＮＵから送信される光信号はスプリッタ１０５において合流する。このため、各ＯＮＵからの信号（上り信号）がスプリッタ１０５で合流した後に衝突しないための制御が必要となる。
【００３９】
ＯＬＴ１０１は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎから送信された制御フレーム（レポート）に基づいて、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎ内のバッファに蓄積されているデータの送信開始時刻および送信許可量を演算する。次に、ＯＬＴ１０１は、指示信号を挿入した制御フレーム（グラント）を、ＰＯＮ回線１０４およびスプリッタ１０５を介してＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎに送信する。
【００４０】
たとえば、ＯＮＵ１０２−１は、宅側ネットワーク１１０を介してユーザ端末１１１から上り情報フレームを受信する。ＯＮＵ１０２−１は、上り情報フレームをバッファに一旦蓄積する。ＯＮＵ１０２−１は、グラントによって指定された時刻に、自己のバッファ内のデータの長さをレポートでＯＬＴ１０１に通知する。ＯＮＵ１０２−１は、指示信号が挿入されたグラントをＯＬＴ１０１から受信するとともに、その指示信号に基づいて、自己のバッファ内のデータをレポートとともにＯＬＴ１０１に送信する。
【００４１】
ＯＮＵ１０２−１〜ＯＮＵ１０２−ｎの各々は、スリープ機能を有する。スリープ機能は、ＯＮＵとＯＬＴとの間のトラフィックがない場合に、そのＯＮＵを構成するモジュールの一部を省電力状態に設定する機能である。スリープ機能によって、ＯＮＵの状態（モード）は、通常モードからスリープモードに移行する。たとえば、ＯＮＵに送信すべきトラフィックが到達すると、ＯＮＵの状態は、スリープモードから通常モードに戻る。本発明の実施の形態では、ＯＮＵ１０２はＯＬＴからのスリープ指示によりスリープモードに設定される。
【００４２】
図２は、本発明の実施の形態に係るＯＬＴの概略構成を示すブロック図である。図２を参照して、ＯＬＴ１０１は、受信部１１と、バッファメモリ１２と、フレーム取出部１３と、送信部１４とを含む。受信部１１と、バッファメモリ１２と、フレーム取出部１３と、送信部１４とは下り方向の通信（ＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２への通信）に用いられる。
【００４３】
受信部１１は、上位ネットワーク１０９から受信した下りデータフレームをバッファメモリ１２に転送する。バッファメモリ１２は、受信部１１から送られた下りデータフレームを蓄積する。フレーム取出部１３は、ユーザフレーム、省電力フレーム、ＭＰＣＰフレーム等のフレームを一定の規則に従って取り出して、その取り出したフレームを送信部１４に送る。送信部１４は、フレーム取出部１３からのフレームをＰＯＮ回線１０４へ送信する。
【００４４】
ＯＬＴ１０１は、さらに、受信部１５と、フレーム振分部１７と、バッファメモリ１８と、送信部１９とを含む。受信部１５と、フレーム振分部１７と、バッファメモリ１８と、送信部１９とは上り方向の通信（ＯＮＵ１０２からＯＬＴ１０１への通信）に用いられる。
【００４５】
受信部１５は、ＯＮＵ１０２から送信されたデータフレームまたは制御フレームを、ＰＯＮ回線１０４を介して受信する。フレーム振分部１７は、フレームのヘッダ部分を読取り、それによって、ＯＬＴ１０１により受信されたフレームが、データフレーム、または、レポートフレーム等の制御フレームのいずれであるかを判定する。データフレームはフレーム振分部１７からバッファメモリ１８へと転送される。一方、制御フレームはフレーム振分部１７から通信制御部２０へと転送される。
【００４６】
ＯＬＴとＯＮＵとの間では制御プロトコルに基づく制御フレームが伝送される。そのような制御プロトコルの一例として、ＭＰＣＰ（Multi-Point Control Protocol）プロトコルおよびＯＡＭ（Operations, Administration and Maintenance）プロトコルを挙げることができる。なお、制御プロトコルはこれらに限定されるものではない。
【００４７】
バッファメモリ１８は、フレーム振分部１７から転送されたデータフレームを蓄積する。送信部１９は、バッファメモリ１８に蓄積されたデータフレームを上位ネットワーク１０９に送信する。
【００４８】
ＯＬＴ１０１は、さらに、通信制御部２０と、クロックパルス発生部２２と、クロックカウント部２４とを備える。
【００４９】
通信制御部２０は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間の論理リンク（ＭＰＣＰリンク）を制御する。具体的には、通信制御部２０は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎに対して上り信号を送信するタイミングを教示するためのＭＰＣＰフレーム（ゲート）を生成する。通信制御部２０で生成されたＭＰＣＰフレームは、送信部１４に送られる。送信部１４は、ＭＰＣＰフレームをＰＯＮ回線１０４に出力する。
【００５０】
受信部１５は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々から、各ＯＮＵにおける上りデータの蓄積量を通知するためのＭＰＣＰフレーム（レポート）を受信する。受信部１５で受信されたレポートは、フレーム振分部１７によって通信制御部２０に送られる。
【００５１】
クロックパルス発生部２２は、たとえば水晶振動子を含む周知の発振回路によって構成されて、クロックパルスを発生させる。クロックパルスは、通信制御部２０の動作の制御に用いられる。クロックカウント部２４は、クロックパルスをカウントして、クロックカウント値を通信制御部２０に送る。通信制御部２０はクロックカウント値に基づいて、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを作成する。以下では、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを「ＭＰＣＰタイムスタンプ」と呼ぶ。
【００５２】
なお、ＯＬＴ１０１がクロックパルス発生部を有するものと限定されず、ＯＬＴ１０１の外部からＯＬＴ１０１にクロックが供給され、その供給されたクロックをＯＬＴ１０１のクロックとして用いてもよい。以下において、「ＯＬＴのクロック」は、ＯＬＴ１０１が用いるクロックを意味し、ＯＬＴ１０１の内部で生成されるクロックおよびＯＬＴ１０１の外部からＯＬＴ１０１に供給されるクロックの両方を含みうる。
【００５３】
ＯＬＴ１０１は、さらに、省電力設定部３０を備える。省電力設定部３０は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々をスリープモードに設定する。省電力設定部３０は、トラフィック監視部３１と、省電力判定部３２と、スリープ指示生成部３３とを含む。
【００５４】
トラフィック監視部３１は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のトラフィックを監視することで、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のデータ通信の有無を監視する。トラフィック監視部３１は、その監視結果を省電力判定部３２へと送る。たとえばデータフレームの宛先アドレスおよび送信元アドレスからＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のデータ通信の有無を判断することができる。
【００５５】
省電力判定部３２は、トラフィック監視部３１の監視結果に基づいて、各ＯＮＵをスリープモードに設定すべきかどうかを判定する。具体的には、省電力判定部３２は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎのそれぞれに対応する判定部３２−１〜３２−ｎを有する。判定部３２−１は、トラフィック監視部３１から、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２−１との間のデータ通信の有無に関する監視結果を受ける。判定部３２−１は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２−１との間でデータ通信が行なわれていない場合に、ＯＮＵ１０２−１の状態をスリープモードに設定すべきであると判定する。判定部３２−２〜３２−ｎの各々の動作は、判定部３２−１の上記の動作と同様であるので以後の詳細な説明は繰り返さない。
【００５６】
省電力判定部３２の判定方法は上記方法に限定されるものではない。たとえば省電力判定部３２は、ＯＮＵ１０２−１〜１０２−ｎの各々のデータ通信の実績（たとえば１日の間でのデータ通信の実績）を予め記憶するとともに、その実績に基づいて、各ＯＮＵ１０２−１の状態をスリープモードに設定するかどうかを判定してもよい。
【００５７】
判定部３２−１〜３２−ｎの各々の判定結果は、スリープ指示生成部３３に送られる。スリープ指示生成部３３は、各判定部３２−１〜３２−ｎの判定結果に基づいて、対応するＯＮＵの状態をスリープモードに設定するためのスリープ指示を生成する。スリープ指示生成部３３は、そのスリープ指示を送信部１４に送信する。送信部１４は、スリープ指示をＰＯＮ回線１０４に出力する。スリープ指示を受けたＯＮＵは、自身のモードをスリープモードに設定する。
【００５８】
また、あるＯＮＵ１０２がスリープモードにある途中で、そのＯＮＵ１０２を通常モードに復帰させる必要が発生した場合、通信制御部２０は、スリープ指示生成部３３に、起床指示を生成するよう指示する。スリープ指示生成部３３は、通信制御部２０からの指示により起床指示を生成する。この起床指示はスリープモードを中止するための指示である。通信制御部２０が起床指示を生成してもよい。
【００５９】
図３は、本発明の実施の形態に係るＯＮＵの概略構成を示すブロック図である。図３を参照して、ＯＮＵ１０２は、受信部４１と、バッファメモリ４２と、フレーム取出部４３と、送信部４４とを含む。受信部４１と、バッファメモリ４２と、フレーム取出部４３と、送信部４４とは上り方向の通信に用いられる。
【００６０】
受信部４１は、宅側ネットワーク１１０から受信した上りデータフレームをバッファメモリ４２に転送する。バッファメモリ４２は、受信部４１から送られた上りデータフレームを蓄積する。フレーム取出部４３は、ユーザフレーム、省電力フレーム、ＭＰＣＰフレーム等のフレームを一定の規則に従って取り出して、その取り出したフレームを送信部４４に送る。送信部４４は、フレーム取出部４３からのフレームをＰＯＮ回線１０４へ送信する。
【００６１】
ＯＮＵ１０２は、さらに、受信部４５と、フレーム振分部４７と、バッファメモリ４８と、送信部４９とを含む。受信部４５と、フレーム振分部４７と、バッファメモリ４８と、送信部４９とは下り方向の通信に用いられる。
【００６２】
受信部４５は、ＯＬＴ１０１から送信されたデータフレームまたは制御フレームを、ＰＯＮ回線１０４を介して受信する。受信部４５は、フレームのヘッダ部分を読取る。フレームに含まれるＬＬＩＤがＯＮＵ１０２のＬＬＩＤに一致する場合には、受信部４５はそのフレームを受信し、そうでない場合には、受信部４５は、そのフレームを破棄する。
【００６３】
フレーム振分部４７は、フレームのヘッダ部分を読取り、それによって、ＯＮＵ１０２により受信されたフレームが、データフレーム、制御フレームおよび省電力フレームのいずれであるかを判定する。データフレームはフレーム振分部４７からバッファメモリ４８へと転送される。制御フレームはフレーム振分部４７から通信制御部５０へと転送される。省電力フレームはフレーム振分部４７からスリープ指示受信部６３へと送られる。
【００６４】
バッファメモリ４８は、フレーム振分部４７から転送されたデータフレームを蓄積する。送信部４９は、バッファメモリ４８に蓄積されたデータフレームを宅側ネットワーク１１０に送信する。バッファメモリ４２，４８は、ＱｏＳ（通信品質）制御あるいはＤＢＡ制御などのためにフレームを一時的に蓄積する。
【００６５】
ＯＮＵ１０２は、さらに、通信制御部５０と、クロックパルス発生部５２とを備える。
通信制御部５０は、一般的なＰＯＮシステムにおける通信制御（たとえば動的帯域割当（ＤＢＡ）など）を実行する。通信制御部５０は、ＯＬＴ１０１から送られたＭＰＣＰフレーム（たとえばＭＰＣＰゲートフレーム）を受けて、そのフレームへの応答のためのＭＰＣＰフレーム（たとえばレポートフレーム）を出力する。データフレームと同様に、通信制御部５０で作成されたＭＰＣＰフレームは送信部４４に送られる。送信部４４は、ＭＰＣＰフレームをＰＯＮ回線１０４に出力する。
【００６６】
クロックパルス発生部５２は、たとえば水晶振動子を含む周知の発振回路によって構成されて、クロックパルスを発生させる。クロックパルスは、たとえば通信制御部５０の動作の制御およびＯＮＵ１０２による時刻の計測に用いられる。通信制御部５０は、クロックパルスをカウントして、そのクロックカウント値に基づいて、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを作成する。ＤＢＡの制御にはＭＰＣＰ時刻が必要である。したがって通信制御部５０は、ＯＮＵ１０２側のＭＰＣＰ時刻を管理する。
【００６７】
ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でＭＰＣＰプロトコルに準じた制御を実現するために、ＯＮＵ１０２で生成されたＭＰＣＰタイムスタンプがＯＬＴ１０１で生成されたＭＰＣＰタイムスタンプに同期することが要求される。このため、通信制御部５０は、ＯＬＴ１０１から送られたＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを抽出する。通信制御部５０は、その抽出されたタイムスタンプを用いて、通信制御部５０で生成されたＭＰＣＰタイムスタンプを補正する。
【００６８】
ＯＮＵ１０２は、さらに、省電力設定部６０を備える。省電力設定部６０は、ＯＬＴ１０１からの省電力フレームによって、ＯＮＵ１０２をスリープモードに設定する。省電力設定部６０は、ファームウェア制御タイマ６１と、スリープモード設定部６２と、スリープ指示受信部６３と、省電力フレーム生成部６４とを含む。たとえば省電力設定部６０は、ファームウェアによって実現される。
【００６９】
ファームウェア制御タイマ６１（以下、「タイマ６１」と呼ぶ）は、ファームウェアで使用される一般的なタイマにより実現可能である。タイマ６１は、クロックパルス発生部５２で生成されたクロックパルスに基づいて時刻を計測する。タイマ６１は、クロックパルスをカウントする。そのカウント値が所定値に達したときに、タイマ６１によって単位時間が計測される。この単位時間は、タイマ６１の計測の分解能である。
【００７０】
この実施の形態ではタイマ６１の計測の分解能は、たとえば１ｍｓである。しかしタイマ６１の計測の分解能はこの値に限定されるものではない。さらにこの実施の形態では、ＭＰＣＰタイムスタンプの粒度は、タイマ６１の計測の分解能よりも小さい。ＭＰＣＰタイムスタンプの粒度は、たとえば１６ｎｓであるが、この値に限定されるものではない。
【００７１】
ＯＬＴ１０１からのスリープ指示は、受信部４５により受信される。スリープ指示は、フレーム振分部４７によって、省電力設定部６０に送られる。スリープ指示受信部６３は、スリープ指示を受信するとともに、そのスリープ指示をスリープモード設定部６２に送信する。スリープモード設定部６２は、スリープ指示受信部６３からスリープ指示を受けることによって、ＯＮＵ１０２をスリープモードに設定する。
【００７２】
スリープモードの長さは、スリープ指示によって設定される。スリープモードにおいて、スリープモード設定部６２は、基本的に送信部４４および受信部４５を停止させる。しかしながら本実施の形態では、送信部４４および受信部４５がスリープモードにおいて一時的に復帰して、ＯＮＵ１０２はＯＬＴ１０１と通信可能な状態になる。
【００７３】
なお、スリープ指示受信部６３が受信部４５およびフレーム振分部４７を介してＯＬＴ１０１からの起床指示を受信した場合には、スリープモード設定部６２は、ＯＮＵ１０２のスリープモードを中止するとともにＯＮＵ１０２を通常モードに復帰させる。
【００７４】
スリープモード設定部６２は、タイマ６１によって計測された時刻に基づいてスリープモードの期間を管理する。スリープモードの開始時にスリープモード設定部６２は、通信制御部５０からＭＰＣＰタイムスタンプを受ける。スリープモード設定部６２は、さらに、タイマ６１によって計測された目標時刻とＭＰＣＰタイムスタンプとを比較するときにＭＰＣＰタイムスタンプを取得する。
【００７５】
省電力フレーム生成部６４は、ＯＬＴ１０１からのスリープ指示および起床指示に対するＯＮＵ１０２からの返答フレーム（ＡＣＫ）を生成する。この返答フレームは、省電力フレーム生成部６４からフレーム取出部４３および送信部４４に送られる。送信部４４は、ＰＯＮ回線１０４を通じて返答フレームをＯＬＴ１０１に送信する。
【００７６】
図２および図３に示された機能ブロックは、たとえばＣＰＵ、メモリ等のハードウェアあるいはそのＣＰＵで実行されるソフトウェアによって実現可能である。したがって各機能ブロックの実現方法は特に限定されるものではない。また、複数の機能ブロックを１つのブロックに統合してもよい。
【００７７】
図４は、制御フレームの構造を示した図である。図４を参照して、制御フレームは、宛先アドレス、送信元アドレス、レングス／タイプ（Length/Type）、オペコード（Opcode）、タイムスタンプ、データ、パディング、およびＦＣＳから構成される。
【００７８】
オペコード（Opcode）のフィールドには、制御フレームの種類を識別するためのコードが挿入される。ＭＰＣＰでは、ディスカバリゲート（Discovery Gate）、レジスタリクエスト（Register Request）、レジスタ（Register）、ゲート（ノーマルゲートとも呼ばれる；Gate）、レジスタＡＣＫ（Register Ack）、レポート（Report）などのメッセージを用いて双方向の通信が確立される。これらのメッセージはオペコードによって判別され，それぞれのメッセージではデータフィールドの内容が異なる。
【００７９】
また、スリープ指示の場合には、たとえば拡張ＭＰＣＰフレームを用いる。データのフィールドに、スリープモードを示すコードが挿入される。スリープモードの期間に関する情報が含まれてもよい。たとえばスリープモードの開始および終了を示すタイムスタンプの値をデータのフィールドに含めることができる。
【００８０】
また、起床指示の場合には、たとえば拡張ＭＰＣＰフレームを用いて、データのフィールドに起床指示を示すコードが挿入される。
【００８１】
また、ＯＮＵ１０２がスリープ指示あるいは起床指示を承諾する場合、ＯＮＵ１０２は、その承諾を示す制御フレームをＯＬＴ１０１へと送信する。この制御フレームはたとえば拡張ＭＰＣＰフレームを用いる。データのフィールドには、スリープ指示に対する承諾を示すコード、あるいは起床指示に対する承諾を示すコードが挿入される。
【００８２】
各ＯＮＵの上り信号を時分割多重するには、ＯＬＴと各ＯＮＵとの間でタイムスタンプが同期している必要がある。この実施形態では、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプを用いてＯＬＴとＯＮＵとの間の同期を維持する方式が採用される。すなわちＯＬＴは、自身の現在のクロックカウント値をタイムスタンプとしてＭＰＣＰフレームに含め、次に、そのフレームをＯＮＵに送信する。ＯＮＵはそのタイムスタンプに基づいて、自身が生成するＭＰＣＰフレームのタイムスタンプを補正する。
【００８３】
図５は、ＯＮＵをスリープモードに移行させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。図５を参照して、ＯＮＵ１０２がスリープモードに移行する前には、ＯＮＵ１０２の状態は通常モードである。ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２のトラフィック状況に基づいて、当該ＯＮＵ１０２をスリープモードへと移行させると判断する。たとえばＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間のトラフィックが発生していない場合には、当該ＯＮＵ１０２がスリープモードへと移行される。
【００８４】
時刻ｔ１において、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２にスリープ指示を送信する。ＯＮＵ１０２はそのスリープ指示を受ける。ＯＮＵ１０２がスリープ指示に承諾する場合、ＯＮＵ１０２は、その承諾を示す返答フレームをＯＬＴ１０１へ送信する。上述のように、返答フレームは省電力フレーム生成部６４（図３参照）によって生成される。
【００８５】
ＯＮＵ１０２は、返答フレームを送信するとともにスリープモードへと移行する。スリープモードでは、起床期間Ｔａと、スリープ期間Ｔｂとが発生する。起床期間Ｔａは、ＯＮＵ１０２がＯＬＴ１０１と通信可能な状態になる期間である。たとえば、起床期間Ｔａは、ＯＮＵ１０２が、スリープモードから通常動作モードに戻る必要があるかどうかを確認するための期間として用いられる。スリープ期間Ｔｂは、ＯＮＵ１０２の通信モジュール（送信部４４および受信部４５）が省電力状態に設定される期間である。スリープ期間Ｔｂには、ＯＮＵ１０２とＯＬＴ１０１との間の通信が停止する。本明細書では、起床期間ＴａにおけるＯＮＵ１０２の状態を「起床状態」と呼び、スリープ期間ＴｂにおけるＯＮＵ１０２の状態を「スリープ状態」と呼ぶ。
【００８６】
具体的には、スリープ期間Ｔｂの間、スリープモード設定部６２は、送信部４４および受信部４５の状態を省電力状態に設定する。これにより、送信部４４および受信部４５の機能が無効となる。一方、起床期間Ｔａの間、スリープモード設定部６２は、送信部４４および受信部４５を復帰させる。これにより送信部４４および受信部４５の機能が有効になる。
【００８７】
この実施の形態では、ＯＮＵ１０２がスリープモードである間に、期間Ｔａ，Ｔｂが交互に繰り返される。ただし、期間Ｔａ，Ｔｂが時間軸上で稠密に並べられていなくてもよい。すなわち、期間Ｔｂと期間Ｔａとの間、あるいは期間Ｔａと期間Ｔｂとの間に、追加的な期間が挿入されていてもよい。この追加的な期間におけるＯＮＵ１０２の状態あるいは処理は、特に限定されるものではない。
【００８８】
さらに、図５ではＯＮＵ１０２のスリープモードが期間Ｔａ，Ｔｂの順で繰り返されるように示されている。しかし、返答フレームがＯＮＵ１０２から送信された後、まず期間Ｔｂが発生し、次に期間Ｔａが発生してもよい。すなわち、スリープモードが期間Ｔｂ，Ｔａの順で繰り返されてもよい。
【００８９】
この実施の形態では、ＯＬＴ１０１およびＯＮＵ１０２は、期間Ｔａ，Ｔｂの長さを予め把握している。たとえば期間Ｔａ，Ｔｂの長さが予め定められて、ＯＬＴ１０１およびＯＮＵ１０２は互いに独立に期間Ｔａ，Ｔｂの長さの情報を保有している。代わりに、ＯＬＴ１０１がＯＮＵ１０２に期間Ｔａ，Ｔｂの長さを指定してもよい。
【００９０】
この実施の形態では、ＯＬＴ１０１がＯＮＵ１０２の起床を指示するまで、あるいはＯＮＵ１０２が自発的に起床するまで、スリープ指示の制御フレームがＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で伝送されない。一方、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２のモード（通常モードまたはスリープモード）に関係なく、ＭＰＣＰフレームを繰り返しＯＮＵ１０２に送信する。したがって期間Ｔａの間にＯＮＵ１０２がＭＰＣＰフレームを受信した場合には、ＯＮＵ１０２は当該ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプに従って、ＯＮＵ１０２の内部クロックに基づいて生成されるＭＰＣＰタイムスタンプを補正できる。たとえばＭＰＣＰフレームの送信の周期は５００μ秒であるが、これに限定されるものではない。
【００９１】
スリープ状態にあるＯＮＵ１０２を起床するためのイベントが発生した場合、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２を起床させる。このようなイベントは、たとえばＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２に送信すべきデータがＯＬＴ１０１に到着した場合に発生する。
【００９２】
図６は、スリープ状態にあるＯＮＵを起床させるためのＯＬＴの処理とＯＮＵの処理とを説明するためのシーケンス図である。図６を参照して、期間Ｔｂの間のある時刻ｔ２において、ＯＮＵ１０２を起床させるためのイベントが発生する。イベントが発生したときには、ＯＮＵ１０２はスリープ状態にある。したがってＯＬＴ１０１は期間Ｔａが開始されるまで待機する。ＯＬＴ１０１は、ＯＬＴ１０１のクロックに従って期間Ｔａ，Ｔｂを計測することで期間Ｔａの開始を把握する。一方、ＯＮＵ１０２は、タイマ６１による時刻の計測に基づいて期間Ｔａ，Ｔｂを交互に発生させる。
【００９３】
期間Ｔａ中のある時刻ｔ３において、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２に、ＯＮＵ１０２の起床を指示するための制御フレーム（起床指示）を送信する。ＯＮＵ１０２がこの制御フレームを受信すると、ＯＮＵ１０２はスリープモードから通常状態（通常モード）へと移行する。ＯＮＵ１０２が通常モードに戻った後には、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でデータの送受信が可能になる。
【００９４】
スリープモードでは、ＯＮＵ１０２は、期間Ｔａ，ＴｂをＯＮＵ１０２のタイマ６１を用いて計測する。期間Ｔｂの間には、ＯＮＵ１０２の通信機能が無効である。したがって期間Ｔｂの間には、ＯＮＵ１０２は、ＯＬＴ１０１からのＭＰＣＰフレームを受信することができない。すなわち期間Ｔｂの間には、ＯＮＵ１０２とＯＬＴ１０１との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができない。
【００９５】
さらに、スリープモードの期間のうち少なくともスリープ期間Ｔｂでは、ＯＮＵ１０２のクロックがＯＬＴ１０１のクロックとが同期していない。なお、スリープモードの設定によっては、起床期間Ｔａとスリープ期間Ｔｂとの間でクロックが同期しないことも考えられる。ＯＮＵ１０２のクロックがＯＬＴ１０１のクロックと同期しないために、ＯＬＴ１０１が管理（把握）する期間Ｔａ，Ｔｂに対して、ＯＮＵ１０２で発生する期間Ｔａ，Ｔｂがずれることが起こりうる。このずれが蓄積することによって、以下に説明する問題が起こりうる。
【００９６】
図７は、ＯＬＴが管理する起床期間およびスリープ期間とＯＮＵが計測する起床期間およびスリープ期間との間にずれが生じた場合に生じ得る問題点を説明するための図である。図７を参照して、期間Ｔｂ中の時刻ｔ４において、ＯＮＵ１０２を起床させるためのイベントが発生する。ＯＬＴ１０１は、期間Ｔａが開始されるまで、ＯＮＵ１０２の起床の指示を待機する。
【００９７】
ＯＬＴ１０１は、ＯＬＴ１０１のクロックに従って、期間Ｔａ，Ｔｂを管理する。一方、ＯＮＵ１０２は、タイマ６１により期間Ｔａ，Ｔｂを計測する。ＯＬＴ１０１が把握する期間Ｔａにおいて、ＯＬＴ１０１はＯＮＵ１０２に起床指示を送る。しかしＯＬＴ１０１が管理（把握）する期間Ｔａ，Ｔｂに対して、ＯＮＵ１０２で発生する期間Ｔａ，Ｔｂがずれた場合、ＯＮＵ１０２にとっては、起床指示はスリープ期間Ｔｂ中に送られる。したがってＯＮＵ１０２はＯＬＴ１０１から送られた起床指示を受信することができない。ＯＮＵ１０２が起床指示を受信しないため、承諾を示す制御フレームもＯＮＵ１０２からＯＬＴ１０１に送信されない。
【００９８】
承諾を示す制御フレームを受信できないため、ＯＬＴ１０１は、次回に生じる期間Ｔａにおいて、起床指示をＯＮＵ１０２に再送する（時刻ｔ５）。しかし、ＯＮＵ１０２が計測する期間Ｔａ，ＴｂがＯＬＴ１０１が管理（計測する）期間Ｔａ，Ｔｂに対してずれている。このため、ＯＮＵ１０２にとっては、時刻ｔ５はスリープ期間Ｔｂの間の時刻となる。したがって、ＯＮＵ１０２は、ＯＬＴ１０１から再度送られた起床指示も受信できない。この場合には、ＯＮＵ１０２とＯＬＴ１０１との間の通信の再開が遅れることが懸念される。
【００９９】
本発明の実施の形態によれば、スリープモード設定部６２は、スリープ期間Ｔｂを開始する前にタイマ６１によって計測された時刻と、その計測された時刻における宅側装置のＭＰＣＰタイムスタンプとの間の差分を求める。その差分が判定値以上である場合に、スリープモード設定部６２は、次に開始される期間Ｔｂを、その差分を用いて補正する。そしてＯＮＵ１０２は、タイマ６１で計測された時刻に基づいて、その補正された期間Ｔｂの間、送信部４４および受信部４５を省電力状態にする。これにより、ＯＮＵ１０２のスリープモード中の期間Ｔａ，Ｔｂについて、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間での認識のずれを小さくすることができる。
【０１００】
以下において、図面を参照しつつ、各実施の形態について詳細に説明する。
［実施の形態１］
図８は、実施の形態１に係るＯＮＵによる時刻の同期方法を説明するための図である。なお、以下に示される数値は実施の形態１の理解を容易にするために用いた例であり、本発明を限定するものではない。
【０１０１】
図３および図８を参照して、スリープモード設定部６２は、スリープモード開始時に、開始時刻Ｔ１を示すＭＰＣＰタイムスタンプを通信制御部５０から取得する。開始時刻Ｔ１に対応するＭＰＣＰタイムスタンプの値は１００００であるとする。また、開始時刻Ｔ１には、ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマ６１のカウント値が一致しているものとする。
【０１０２】
次に、スリープモード設定部６２は、目標時刻Ｔ２を設定する。目標時刻Ｔ２は、次回の時刻計測時におけるＭＰＣＰタイムスタンプの期待値である。たとえば、起床期間Ｔａおよびスリープ期間Ｔｂを合計した期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）の長さに対応するタイマ６１のカウント値が１０００であるとする。目標時刻Ｔ２は、スリープ開始時刻におけるＭＰＣＰタイムスタンプ値に期間Ｔの長さに対応するカウント値を加えた値に設定される。すなわち、目標時刻Ｔ２は１１０００に設定される。
【０１０３】
開始時刻Ｔ１から期間Ｔが経過したことがタイマ６１によって計測される。すなわちタイマ６１によって目標時刻Ｔ２が計測される。スリープモード設定部６２は、タイマ６１が目標時刻Ｔ２を計測したときのＭＰＣＰタイムスタンプの値を時刻Ｔ３として取得する。Ｔ＝１０００に対応するＭＰＣＰタイムスタンプの周期Ｔ′は１０００．５である。したがってＴ３＝１１０００．５となる。差分Ｔ４は、時刻Ｔ３と目標時刻Ｔ２との差分である。この場合には、Ｔ４＝１１０００．５−１１０００＝０．５である。
【０１０４】
この例では、差分Ｔ４の判定値を１とする。判定値は、次に開始されるスリープ期間Ｔｂを補正するかどうかの判定に用いられる。上記の場合には、差分Ｔ４＝０．５＜１である。したがって次に開始されるスリープ期間Ｔｂの補正は行なわれない。
【０１０５】
続いて、次の目標時刻Ｔ２が設定される。次回の目標時刻Ｔ２は１１０００＋１０００＝１２０００である。上述の処理と同様に、期間Ｔ（＝１０００）がタイマ６１によって計測される。スリープモード設定部６２は、タイマ６１が目標時刻Ｔ２（＝１２０００）を計測したときのＭＰＣＰタイムスタンプの値を時刻Ｔ３として取得する。このときの時刻Ｔ３はＴ３＝１１０００．５＋１０００．５＝１２００１であったとする。
【０１０６】
差分Ｔ４は、１２００１−１２０００＝１．０であるので判定値以上となる。したがって、スリープモード設定部６２は次に開始されるスリープ期間Ｔｂを補正する。具体的には、期間Ｔに対応するタイマ６１のカウント値から差分Ｔ４が減算される。これにより、次にタイマ６１で計測される期間Ｔの長さが１０００−１＝９９９に補正される。
【０１０７】
スリープモード設定部６２は、タイマ６１が補正された期間Ｔを計測したときのＭＰＣＰタイムスタンプの値を時刻Ｔ３として取得する。このときのＴ３＝１２００１＋（９９９×１０００／１０００．５）＝１３０００．５と見積もられる。目標時刻は１３０００である。実際のＭＰＣＰタイムスタンプの計測結果が期待通り１３０００．５となれば、差分Ｔ４＝１３０００．５−１３０００＝０．５となり、判定値未満となる。
【０１０８】
上記の例では差分Ｔ４が正の値である場合が示される。差分Ｔ４が負になる場合にも同様に、その絶対値が判定値より大きい場合に、次に開始されるスリープ期間Ｔｂが補正される。この場合には、期間（Ｔａ＋Ｔｂ）の長さを｛１０００−（差分値）｝へ補正すればよい。
【０１０９】
図９は、図８に示した処理を、より詳細に説明するための図である。なお、以下に示される数値は実施の形態１の理解を容易にするために用いた例であり、本発明を限定するものではない。
【０１１０】
図３および図９を参照して、スリープモードが開始されると期間Ｔａ，ＴｂがＴａ，Ｔｂの順に交互に発生する。この実施の形態では、目標時刻Ｔ２は期間Ｔａの開始時刻に等しい。しかし、期間Ｔａの間であれば、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができる。したがって目標時刻Ｔ２は期間Ｔａの間の任意の時刻でよい。期間Ｔａの間の任意の時刻において、目標時刻Ｔ２とＭＰＣＰタイムスタンプとの差分を算出することができるので、次に開始される期間Ｔｂを補正することができる。
【０１１１】
開始時刻Ｔ１のＭＰＣＰタイムスタンプ値は１００００である。目標時刻Ｔ２が１１０００に設定される。開始時刻Ｔ１から目標時刻Ｔ２までのタイマ６１のカウント値が１０００に設定される。期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するタイマ６１のカウント値は１０００である。
【０１１２】
タイマ６１が目標時刻Ｔ２を計測したとき、すなわち、タイマ６１のカウント値が１０００に達したときには、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプの値は１１０００．１（＝１００００＋１０００．１）であり、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプの値は１１０００．５（＝１００００＋１０００．５）である。タイマ６１により計測された時刻はＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプおよびＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプのいずれとも同期していない。期間ＴａにおいてＯＮＵ１０２のタイムスタンプはＯＬＴ１０１のタイムスタンプと同期する。
【０１１３】
タイマ６１が目標時刻Ｔ２（＝１１０００）を計測したときのＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプ（＝１１０００．５）と、目標時刻Ｔ２との差分は０．５であり、判定値（＝１．０）未満である。したがって次に開始されるスリープ期間は補正されない。すなわち、期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するタイマのカウント値は１０００のままである。
【０１１４】
スリープモード設定部６２は、次の目標時刻Ｔ２として１２０００を設定する。タイマ６１が目標時刻Ｔ２を計測したとき、すなわちタイマ６１のカウント値が１０００に達したときには、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは、１２０００．６（＝１１０００．５＋１０００．１）であり、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプは、１２００１（＝１１０００．５＋１０００．５）である。ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプと同期することによって１２０００．６から１２００１へと変更される。
【０１１５】
目標時刻Ｔ２（＝１２０００）と、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプ（＝１１０００．５）との差分は１であり、判定値（＝１．０）以上である。したがって次に開始されるスリープ期間Ｔｂが補正される。この場合、期間Ｔｂに対応するカウント値が差分値（＝１）減算される。この結果、期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するカウント値が９９９に補正される。
【０１１６】
続いてタイマ６１は、補正された期間Ｔを計測する。すなわち、タイマ６１が次の目標時刻を計測したときに、目標時刻１３０００とＭＰＣＰタイムスタンプとの差分が算出される。この場合のＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは１３０００．１（＝１２００１＋９９９．１）であり、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプは、１３０００．５（＝１２００１＋９９９．５）である。ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプは、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプと同期することによって１３０００．１から１３０００．５へと変更される。
【０１１７】
目標時刻（＝１３０００）と、ＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプ（＝１３０００．５）との差分は再び０．５となり判定値未満である。したがって次に開始されるスリープ期間Ｔｂは補正されない。この場合、期間Ｔ（＝Ｔａ＋Ｔｂ）に対応するタイマのカウント値は補正前の設定値である１０００である。
【０１１８】
上記の例では、スリープ期間Ｔｂを１度補正することにより、目標時刻とＭＰＣＰタイムスタンプとの差分が判定値以下となる。しかし、ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマのカウント値との差分が過去の測定値から大きく変動した場合には、１度のみの補正では、その差分を判定値以下に小さくすることができないことも起こりうる。その場合には、スリープ期間の補正が繰り返される。これにより、差分を判定値より小さくすることが期待できる。
【０１１９】
さらに、差分が一旦判定値より小さくなったものの、次に目標時刻とタイムスタンプとの間の差分を算出したときには、その差分が再び判定値以上となる可能性がある。この場合にも、差分を用いてスリープ期間Ｔｂを補正することで差分を再び判定値より小さくすることができる。つまり、この実施の形態では、スリープモードの間に、差分が判定値以上となる状態と差分が判定値未満となる状態とが交互に生じてもよい。
【０１２０】
図１０は、実施の形態１に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。図３および図１０を参照して、ステップＳ１において、ＯＮＵ１０２は、ＯＮＵ１０２のスリープモードを開始するかどうかを判定する。具体的には、スリープ指示受信部６３がＯＬＴ１０１からのスリープ指示を受信した場合に、スリープモード設定部６２は、ＯＮＵ１０２のスリープモードを開始させると判定する。この場合（ステップＳ１においてＹＥＳ）、処理はステップＳ２に進む。一方、スリープ指示受信部６３がＯＬＴ１０１からのスリープ指示を受信していない場合（ステップＳ２においてＮＯ）、全体の処理は終了する。
【０１２１】
ステップＳ２において、スリープモード設定部６２は、通信制御部５０からＭＰＣＰタイムスタンプを受信することにより、開始時刻Ｔ１を取得する。ステップＳ３において、スリープモード設定部６２は、目標時刻Ｔ２を設定する。期間Ｔに対応するタイマ６１のカウント値は予め求められている。スリープモード設定部６２は、Ｔ２＝Ｔ１＋Ｔの関係に従って目標時刻Ｔ２を設定する。
【０１２２】
ステップＳ４において、タイマ６１によって時刻が計測される。すなわち期間Ｔがタイマ６１によって計測される。ステップＳ４の処理は、タイマ６１による期間Ｔの計測が終了するまで実行される。タイマ６１は期間Ｔを計測することで目標時刻Ｔ２を計測する。
【０１２３】
ステップＳ５において、スリープモード設定部６２は、現在時刻Ｔ３を取得する。この実施の形態では、ステップＳ５の処理は、期間Ｔａにおいて実行される（図１０を参照）。したがって、ＯＬＴ１０１のＭＰＣＰタイムスタンプとＯＮＵ１０２のＭＰＣＰタイムスタンプとが同期する。スリープモード設定部６２は、ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で同期した後のＭＰＣＰタイムスタンプを通信制御部５０から受信する。このＭＰＣＰタイムスタンプが現在時刻Ｔ３としてスリープモード設定部６２に取得される。
【０１２４】
ステップＳ６において、スリープモード設定部６２は、目標時刻Ｔ２と現在時刻Ｔ３との差分Ｔ４を算出する（Ｔ４＝Ｔ３−Ｔ２）。ステップＳ７において、スリープモード設定部６２は、差分Ｔ４が判定値以上であるかどうかを判定する。差分Ｔ４が判定値以上である場合（ステップＳ７においてＹＥＳ）、処理はステップＳ８に進む。ステップＳ８において、スリープモード設定部６２は、次に開始されるスリープ期間Ｔｂを、差分Ｔ４を用いて補正する。ステップＳ８の処理が終了すると、ステップＳ９の処理が実行される。差分Ｔ４が判定値未満である場合（ステップＳ７においてＮＯ）、処理はステップＳ７からステップＳ９へと進む。
【０１２５】
ステップＳ９において、スリープモード設定部６２はスリープモードが終了したかどうかを判定する。たとえばスリープモードの期間がＯＬＴ１０１によって予め指定された期間に達した場合に、スリープモード設定部６２は、スリープモードが終了したと判定する。また、ＯＮＵ１０２に接続される端末が上りデータを発生させた場合、あるいは、ＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２に起床指示が送られた場合に、スリープモード設定部６２は、スリープモードが終了したと判定する。これらの場合（ステップＳ９においてＹＥＳ）、全体の処理は終了する。
【０１２６】
一方、スリープモードがまだ終了していない場合（ステップＳ９においてＮＯ）、処理はステップＳ３に戻り、ステップＳ３〜Ｓ９の処理が繰り返される。スリープ期間Ｔｂが補正されている場合には、ステップＳ４において、タイマ６１は補正された期間Ｔを計測する。
【０１２７】
また、この実施の形態では、ＭＰＣＰタイムスタンプの粒度は１６ｎｓである。これに対して、タイマ６１の計測の分解能は１ｍｓである。したがって、差分Ｔ４をＭＰＣＰタイムスタンプの粒度のレベルで評価しなくてもよい。
【０１２８】
図１１は、ＭＰＣＰタイムスタンプとタイマのカウント値の比較の別の例を示した図である。図１１を参照して、ＭＰＣＰタイムスタンプの値は、ｎビット（たとえば３２ビット）のフィールドのうち、下位のｍビットに対して丸め処理が実行される。たとえば、タイマ６１の計測の分解能を単位とした丸め処理がＭＰＣＰタイムスタンプに施されることにより、目標時刻と対比されるタイムスタンプを生成することができる。丸め処理は、図１０に示されたステップＳ２，Ｓ５，Ｓ６において実行可能である。
【０１２９】
以上のように実施の形態１によれば、スリープ期間Ｔｂを開始する前（起床期間Ｔａの間）にタイマ６１によって計測された目標時刻とその計測された目標時刻におけるＯＮＵ１０２のタイムスタンプ（ＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で同期した後のＭＰＣＰタイムスタンプ）との間の差分が判定値以上である場合に、スリープモード設定部６２は、その開始する期間Ｔｂを差分を用いて補正する。これによってＯＮＵ１０２のスリープモード中において、期間Ｔａ，Ｔｂの認識のずれ（特に期間Ｔａの認識のずれ）をＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間で小さくすることができる。
【０１３０】
さらに実施の形態１によれば、判定値は、タイマの計測の分解能に等しい値である。これによって、期間Ｔａ，Ｔｂの認識のずれの程度をタイマの計測の分解能以下に抑えることができる。
【０１３１】
さらに実施の形態１によれば、丸め処理を行なった後のＭＰＣＰタイムスタンプとタイマ６１のカウント値とが比較される。これにより、目標時刻に対するＭＰＣＰタイムスタンプの差分を演算する処理を簡単にすることができる。したがって、タイマ６１にはファームウェアの制御に一般的に使用されるタイマを用いることができる。これにより、ＯＮＵの構成を複雑化しなくてもよい。
【０１３２】
［実施の形態２］
実施の形態２に係る時刻の同期方法は、実施の形態１に係る同期方法と同様である。実施の形態２では、スリープ期間Ｔｂの補正に伴って、通信部（送信部４４および受信部４５）の起動時刻が補正される。
【０１３３】
起床期間Ｔａの開始時点からＯＮＵ１０２の通信部（送信部４４および受信部４５）がＯＬＴ１０１と通信可能であるためには、期間Ｔａより前にＯＮＵ１０２の通信部を起動する必要がある。なぜなら、ＯＮＵ１０２の通信部を起動させるためには、ある程度の期間を要するためである。この期間は、送信部４４および受信部４５を構成するハードウェアに依存する。たとえば実験によって、ＯＮＵ１０２の通信部を起動するための期間を予め見積もることができる。
【０１３４】
図１２は、実施の形態２に係るＯＮＵの通信部の起動時刻の補正を説明するための模式図である。図１２を参照して、期間Ｔｂが補正される前の期間Ｔａ，Ｔｂと、期間Ｔｂが補正された後の期間Ｔａ，Ｔｂとが対比して示される。期間Ｔｃは、通信部を起動するための期間として，期間Ｔａの開始直前に割り当てられる。Ｔｄ＝Ｔｂ（補正前）−Ｔｃである。したがって期間Ｔｂの開始時刻から期間Ｔｄが経過したときの時刻が通信部の起動時刻（補正前）となる。
【０１３５】
実施の形態１と同様に、スリープ期間Ｔｂが補正されたとする。この例では、補正によってスリープ期間Ｔｂが元の期間よりも短くなる。スリープ期間Ｔｂが短くなることにより、期間Ｔａの開始時刻が補正前の開始時刻よりも早くなる。起動期間Ｔｃの長さは変化しない。
【０１３６】
ここでスリープ期間Ｔｂは補正されるものの、起動時刻が補正されなかった場合を想定する。起動期間Ｔｃの長さは変化しないので、起動期間Ｔｃが終了するよりも先に起床期間Ｔａが開始される。この場合、起床期間Ｔａの開始から起動期間Ｔｃの終了までの間の期間には、通信部が起動途中であるためにＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間の通信ができない可能性がある。このため、たとえば起床期間Ｔａが実質的に短くなるといった問題、あるいは、ＯＬＴ１０１からＯＮＵ１０２に送られた情報をＯＮＵ１０２が受信できないといった問題が起こりうる。
【０１３７】
実施の形態２では、スリープ期間Ｔｂの補正に応じて通信部の起動時刻が補正される。Ｔ´ｄ＝Ｔｂ（補正後）−Ｔｃである。期間Ｔ´ｄは期間Ｔｄよりも短い。通信部の起動は、元の起動時刻に対してスリープ期間Ｔｂの補正量に等しい時間だけ早い時刻に開始される。したがって、スリープ期間Ｔｂの補正前と同様に、起床期間Ｔａの開始時点からＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間の通信が可能となる。
【０１３８】
図１３は、実施の形態２に係るＯＮＵの処理を説明するためのフローチャートである。図１０および図１３を参照して、実施の形態２に係るＯＮＵの処理は、ステップＳ１０の処理がステップＳ８の後に追加される点において実施の形態１に係るＯＮＵの処理と異なる。ステップＳ１０において、スリープモード設定部６２は、通信部（送信部４４および受信部４５）の起動時刻を補正する。ステップＳ１０の後、処理はステップＳ９に進む。ステップＳ１０以外の各ステップの処理については図１０に示された対応するステップの処理と同様であるので以後の説明は繰り返さない。
【０１３９】
以上のように実施の形態２によれば、ＯＮＵの通信部は期間Ｔａの開始よりも前に起動される。ＯＮＵの通信部の起動時刻は、期間Ｔｂの補正に応じて決定される。これにより、期間Ｔａの開始時点からＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間での通信を実現できる。
【０１４０】
なお、期間Ｔａ，Ｔｂの長さは特に限定されるものではない。期間Ｔａが短いほど、ＯＬＴ１０１が管理する起床期間ＴａとＯＮＵ１０２により発生される起床期間Ｔａとがずれやすくなるため、図７により説明される問題が生じやすくなる。一方、期間Ｔａが長くなるほどＯＮＵ１０２の省電力の効果が弱くなる。
【０１４１】
これらの観点から期間Ｔａの長さを適切に定めることができる。たとえば期間Ｔａの最小値は、ＭＰＣＰフレームの転送の周期（上述の例では５００μ秒）に設定される。これにより、期間Ｔａの間に少なくとも１度はＯＬＴ１０１とＯＮＵ１０２との間でＭＰＣＰタイムスタンプを同期させることができる。たとえば期間Ｔａは、数百ｍ秒（一例では５００ｍ秒）に設定される。たとえば期間Ｔａの最大値は、スリープ期間Ｔｂの長さ以下に設定される。期間Ｔａが期間Ｔｂより長いと、通信部が省電力状態である期間よりも通信部が動作可能な状態である期間が長くなるので、省電力の効果が弱くなる。したがって、期間Ｔａの長さは期間Ｔｂの長さ以下であることが好ましい。
【０１４２】
期間Ｔｂが短い場合にも、ＯＮＵ１０２の省電力の効果が弱くなる。図１２に示したように、期間Ｔｂは、ＯＮＵ１０２の通信部の起動期間Ｔｃを含む。したがって期間Ｔｂの最小値は、起動期間Ｔｃとして予め定義された期間に設定される。
【０１４３】
ＯＬＴ１０１は、期間Ｔｂの間にもＯＮＵ１０２にＭＰＣＰフレームを送信する。ＯＬＴ１０１がＭＰＣＰフレームをＯＮＵ１０２に送信してから所定の期間が経過するまでにＯＮＵ１０２からＯＬＴ１０１にＭＰＣＰフレームが送信されない場合には、ＯＬＴ１０１はＭＰＣＰタイムアウトを検出する。したがって、好ましくは、期間Ｔｂの最大値は、ＭＰＣＰタイムアウト期間以下である。一例では、ＭＰＣＰタイムアウト期間は１秒に設定される。この場合には、期間Ｔｂの最大値は、１秒より小さい値である。上記の観点から期間Ｔｂは、たとえば数百ｍ秒（一例では５００ｍ秒）に設定される。
【０１４４】
さらに、上記の各実施の形態では、起床期間Ｔａおよびスリープ期間Ｔｂの長さが予め設定されており、その設定された期間の長さに従って目標時刻が設定されるものとした。ただし、目標時刻の設定方法は、これに限定されるものではない。
【０１４５】
起床期間Ｔａとスリープ期間Ｔｂとが稠密に並べられている場合、ＯＬＴ１０１が、起床期間Ｔａの開始時刻および終了時刻をＯＮＵ１０２に指定してもよい。起床期間Ｔａとスリープ期間Ｔｂとが稠密に並べられていない場合には、ＯＬＴ１０１がさらに、スリープ期間Ｔｂの開始時刻および終了時刻をＯＮＵ１０２に指定する。この場合、ＯＮＵ１０２は、目標時刻とスリープモードの開始時刻との差からタイマ６１のカウント値を設定することができる。目標時刻は、起床期間Ｔａの間の任意の時刻でよい。このような方法を用いることで、起床期間Ｔａの長さ、および／またはスリープ期間Ｔｂの長さを変化させることができる。その場合にも、ＯＮＵ１０２により起床期間Ｔａの間に目標時刻とＭＰＣＰタイムスタンプとの間の差分を求めることで、次に開始されるスリープ期間Ｔｂの長さを補正することが可能となる。
【０１４６】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４７】
１１，１５，４１，４５ 受信部、１２，１８，４２，４８ バッファメモリ、１３，４３ フレーム取出部、１４，１９，４４，４９ 送信部、１７，４７ フレーム振分部、２０，５０ 通信制御部、２２，５２ クロックパルス発生部、２４ クロックカウント部、３０，６０ 省電力設定部、３１ トラフィック監視部、３２ 省電力判定部、３２−１〜３２−ｎ 判定部、６１ ファームウェア制御タイマ（タイマ）、６２ スリープモード設定部、６３ スリープ指示受信部、６４ 省電力フレーム生成部、１００ ＰＯＮシステム、１０１ ＯＬＴ、１０２，１０２−１〜１０２−ｎ ＯＮＵ、１０４ ＰＯＮ回線、１０５ スプリッタ、１０９ 上位ネットワーク、１１０ 宅側ネットワーク、１１１ ユーザ端末。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
局側装置と、
受動的光ネットワークを介して前記局側装置に接続される宅側装置とを備え、
前記宅側装置は、スリープモードにおいて、前記宅側装置と前記局側装置との間の通信を停止する第１の期間と、前記宅側装置と前記局側装置との間の通信が可能となる第２の期間とを交互に発生させ、
前記局側装置は、前記局側装置のクロックを用いて、タイムスタンプの生成と、前記局側装置で管理される前記第１および第２の期間の計測とを実行し、
前記宅側装置は、
前記受動的光ネットワークを介して前記局側装置と通信するための通信部と、
前記通信部を介して前記局側装置のタイムスタンプを受信して、前記宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、前記局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、
前記宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、
前記計測部によって計測された時刻に従って、前記第１の期間には前記通信部の機能を停止し、前記第２の期間には前記通信部の機能を有効にする管理部とを含み、
前記管理部は、前記第１の期間を開始する前に前記計測部によって計測された時刻と前記計測された時刻における前記宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を前記差分を用いて補正する、光通信システム。
【請求項２】
前記計測部による計測の分解能は、前記局側装置のタイムスタンプの粒度よりも大きく、
前記管理部は、前記計測部の前記分解能を単位として、前記宅側装置のタイムスタンプの値に対する丸め処理を実行し、前記丸め処理によって得られたタイムスタンプの値と前記計測部によって計測された時刻とを比較する、請求項１に記載の光通信システム。
【請求項３】
前記判定値は、前記計測部による計測の分解能に等しい値である、請求項２に記載の光通信システム。
【請求項４】
前記管理部は、前記第２の期間の開始よりも前に前記通信部を起動し、前記通信部の起動時刻を、前記第１の期間の補正に応じて決定する、請求項１から３のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項５】
前記時刻同期部は、前記第２の期間の間に、前記宅側装置と前記局側装置との間で前記タイムスタンプを同期させる、請求項１から４のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項６】
目標時刻として設定された時刻を前記計測部が計測したときに、前記管理部は、前記差分を算出する、請求項１から５のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項７】
前記タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプであり、
前記第１の期間の長さは、前記通信部の起動期間として定義された期間の長さ以上であり、かつＭＰＣＰタイムアウト期間として予め定義された期間の長さ以下である、請求項１から６のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項８】
前記タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプであり、
前記第２の期間の長さは、前記局側装置が前記ＭＰＣＰフレームを送信する周期の長さ以上であり、かつ、前記第１の期間の長さ以下である、請求項１から７のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項９】
局側装置と、受動的光ネットワークを介して前記局側装置に接続される宅側装置とを備える光通信システムの制御方法であって、
前記宅側装置のスリープモードにおいて、前記宅側装置が前記局側装置との通信を停止する第１の期間と、前記宅側装置と前記局側装置との間の通信が可能な状態となる第２の期間とを交互に発生させるステップと、
前記局側装置のクロックを用いてタイムスタンプを生成するステップと、
前記宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、前記局側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプに同期させるステップと、
前記宅側装置のクロックを用いて時刻を計測するステップと、
前記第１の期間が開始される前に計測された時刻と、前記計測された時刻における前記宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始される第１の期間を前記差分を用いて補正するステップとを備える、光通信システムの制御方法。
【請求項１０】
受動的光ネットワークを介して局側装置と接続される宅側装置であって、
前記受動的光ネットワークを介して前記局側装置と通信するための通信部と、
前記通信部を介して前記局側装置からタイムスタンプを受信して、前記宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、前記局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、
前記宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、
前記計測部によって計測された時刻に従って、前記宅側装置のスリープモードにおいて、前記通信部の機能を停止する第１の期間と、前記通信部の機能を有効にする第２の期間とを交互に発生させる管理部とを含み、
前記管理部は、前記第１の期間を開始する前に前記計測部によって計測された時刻と前記計測された時刻における前記宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を前記差分を用いて補正する、宅側装置。
【請求項１】
局側装置と、
受動的光ネットワークを介して前記局側装置に接続される宅側装置とを備え、
前記宅側装置は、スリープモードにおいて、前記宅側装置と前記局側装置との間の通信を停止する第１の期間と、前記宅側装置と前記局側装置との間の通信が可能となる第２の期間とを交互に発生させ、
前記局側装置は、前記局側装置のクロックを用いて、タイムスタンプの生成と、前記局側装置で管理される前記第１および第２の期間の計測とを実行し、
前記宅側装置は、
前記受動的光ネットワークを介して前記局側装置と通信するための通信部と、
前記通信部を介して前記局側装置のタイムスタンプを受信して、前記宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、前記局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、
前記宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、
前記計測部によって計測された時刻に従って、前記第１の期間には前記通信部の機能を停止し、前記第２の期間には前記通信部の機能を有効にする管理部とを含み、
前記管理部は、前記第１の期間を開始する前に前記計測部によって計測された時刻と前記計測された時刻における前記宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を前記差分を用いて補正する、光通信システム。
【請求項２】
前記計測部による計測の分解能は、前記局側装置のタイムスタンプの粒度よりも大きく、
前記管理部は、前記計測部の前記分解能を単位として、前記宅側装置のタイムスタンプの値に対する丸め処理を実行し、前記丸め処理によって得られたタイムスタンプの値と前記計測部によって計測された時刻とを比較する、請求項１に記載の光通信システム。
【請求項３】
前記判定値は、前記計測部による計測の分解能に等しい値である、請求項２に記載の光通信システム。
【請求項４】
前記管理部は、前記第２の期間の開始よりも前に前記通信部を起動し、前記通信部の起動時刻を、前記第１の期間の補正に応じて決定する、請求項１から３のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項５】
前記時刻同期部は、前記第２の期間の間に、前記宅側装置と前記局側装置との間で前記タイムスタンプを同期させる、請求項１から４のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項６】
目標時刻として設定された時刻を前記計測部が計測したときに、前記管理部は、前記差分を算出する、請求項１から５のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項７】
前記タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプであり、
前記第１の期間の長さは、前記通信部の起動期間として定義された期間の長さ以上であり、かつＭＰＣＰタイムアウト期間として予め定義された期間の長さ以下である、請求項１から６のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項８】
前記タイムスタンプは、ＭＰＣＰフレームに含まれるタイムスタンプであり、
前記第２の期間の長さは、前記局側装置が前記ＭＰＣＰフレームを送信する周期の長さ以上であり、かつ、前記第１の期間の長さ以下である、請求項１から７のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項９】
局側装置と、受動的光ネットワークを介して前記局側装置に接続される宅側装置とを備える光通信システムの制御方法であって、
前記宅側装置のスリープモードにおいて、前記宅側装置が前記局側装置との通信を停止する第１の期間と、前記宅側装置と前記局側装置との間の通信が可能な状態となる第２の期間とを交互に発生させるステップと、
前記局側装置のクロックを用いてタイムスタンプを生成するステップと、
前記宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、前記局側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプに同期させるステップと、
前記宅側装置のクロックを用いて時刻を計測するステップと、
前記第１の期間が開始される前に計測された時刻と、前記計測された時刻における前記宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始される第１の期間を前記差分を用いて補正するステップとを備える、光通信システムの制御方法。
【請求項１０】
受動的光ネットワークを介して局側装置と接続される宅側装置であって、
前記受動的光ネットワークを介して前記局側装置と通信するための通信部と、
前記通信部を介して前記局側装置からタイムスタンプを受信して、前記宅側装置のクロックを用いて生成されたタイムスタンプを、前記局側装置のタイムスタンプに同期させる時刻同期部と、
前記宅側装置のクロックを用いて時刻を計測する計測部と、
前記計測部によって計測された時刻に従って、前記宅側装置のスリープモードにおいて、前記通信部の機能を停止する第１の期間と、前記通信部の機能を有効にする第２の期間とを交互に発生させる管理部とを含み、
前記管理部は、前記第１の期間を開始する前に前記計測部によって計測された時刻と前記計測された時刻における前記宅側装置のタイムスタンプとの間の差分が判定値以上である場合に、当該開始する第１の期間を前記差分を用いて補正する、宅側装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１０６０６６（Ｐ２０１３−１０６０６６Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４６４２２（Ｐ２０１１−２４６４２２）
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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