受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法および装置
【課題】高速ＰＯＮシステムの受信端における比較的簡単な等化器の使用が可能になる、ＰＯＮシステムにおいてアップリンクバーストデータの提供。
【解決手段】受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されているアップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供することと、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供することと、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供することと、アップリンクバーストデータのＥＯＢデリミタを提供することと、を含む。
【解決手段】受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されているアップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供することと、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供することと、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供することと、アップリンクバーストデータのＥＯＢデリミタを提供することと、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２００８年６月１９日に中国特許庁に出願された、「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＵＰＬＩＮＫ ＢＵＲＳＴ ＤＡＴＡ ＩＮ ＰＡＳＳＩＶＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＳＹＳＴＥＭ」という名称の中国特許出願第２００８１００６８００７．１号、２００９年３月２日に中国特許庁に出願された、「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＵＰＬＩＮＫ ＢＵＲＳＴ ＤＡＴＡ ＩＮ ＰＡＳＳＩＶＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＳＹＳＴＥＭ」という名称の中国特許出願第２００９１０００８１０３．１号、および２００８年１１月２１日に中国特許庁に出願された、「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＵＰＬＩＮＫ ＢＵＲＳＴ ＤＡＴＡ ＩＮ ＰＡＳＳＩＶＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＳＹＳＴＥＭ」という名称の出願番号ＰＣＴ／ＣＮ２００８／０７３１４０号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、受動光ネットワーク技術の分野に関し、詳細には、受動光ネットワーク（ＰＯＮ：ｐａｓｓｉｖｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ）においてアップリンクバーストデータを提供する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
ＰＯＮは、保守が容易なこと、高帯域幅、低コストなどの利点により完璧な光アクセス技術になるものであり、音声、データ、映像などの様々なサービスが単一のプラットフォームによって統合されたアクセスを行い得る理想的な物理プラットフォームである。ＰＯＮ技術は、ポイントツーマルチポイント（Ｐ２ＭＰ：ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）の光ファイバアクセス技術である。ＰＯＮは、（電話局側）光回線終端装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、（ユーザ側）光回線終端装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）、および光アクセス分配網（ＯＤＮ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を含み、増幅および中継を行うことのできる素子を不要にするためにＯＤＮにおいて受動型スプリッタ／カプラを利用する。
【０００４】
ＰＯＮではポイントツーマルチポイントトポロジを使用するため、ポイントツーマルチポイント多元接続プロトコルを用いて、多数のＯＮＵがＯＬＴおよび光ファイバ幹線を共用することができるようにする必要がある。ＰＯＮシステムで規定されているように、ＯＬＴからＯＮＵに向かうデータの方向をダウンリンク方向といい、ＯＮＵからＯＬＴに向かう方向をアップリンク方向という。現在、広範に適用されているＰＯＮシステムのアップリンクおよびダウンリンクの伝送モードは、ＰＯＮダウンリンクにおける時分割多重化（ＴＤＭ）のブロードキャストモードの使用、およびアップリンクにおける時分割多元接続（ＴＤＭＡ）のアクセスモードの使用を伴う。
【０００５】
ＰＯＮアップリンクでは、従来のポイントツーポイント連続通信モードと異なり、マルチポイントツーポイントバースト通信モードが用いられる。アップリンク通信路は、ＰＯＮアップリンク伝送のためにＴＤＭＡアクセスモードで共用される。ＯＬＴは個々のＯＮＵに異なるタイムスロットを割り振ることができ、各ＯＮＵは、ＯＬＴによって割り当てられたタイムスロットにおいてのみそのＯＮＵのデータ情報ブロックを送信することができる。
【０００６】
ＰＯＮシステムではＯＮＵによってＯＬＴ端からの距離が異なるため、ＯＬＴ端において異なるＯＮＵから受け取られる信号も異なる強度を有する。したがって、ＯＬＴにおけるＯＮＵからのバーストデータフレームの受信時に、ＯＬＴ受信端は、受信バーストフレーム内のＳＹＮＣパターン（プリアンブル）を利用して、自動利得制御（ＡＧＣ）およびクロックデータリカバリ（ＣＤＲ）を実行する必要があり、その後ＯＬＴは、バーストデリミタを受信バーストフレームとマッチさせ、そのマッチから、受信バーストフレーム内のデータの開始位置を知り、それによってデータを受け取ることができる。
【０００７】
既存のＰＯＮシステムのアップリンクで送信されるバーストフレームは、ＯＬＴが受信バーストフレームに対して自動利得制御およびクロックリカバリを実行するのに使用される現在のＳＹＮＣパターンとして、０と１とが交互に現れる「１０１０・・・」という２進シーケンス（「０ｘ５５・・・」という１６進シーケンス）が定義されるという方法で構築される。実際には、ＳＹＮＣパターン信号のスペクトルは高周波数成分のところに集中することが確認されており、これは、ＯＬＴ受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用にとって不都合となる可能性もある。さらに、頻繁な遷移により、既存のピーク検出器が受信信号の実際のピークを検出することができなくなり、したがっておそらくは、受信機の感度が低下するおそれもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の様々な実施形態は、ＳＹＮＣパターンのスペクトル成分がスペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって高速ＰＯＮシステムの受信端における比較的簡単な等化器の使用が可能になる、ＰＯＮシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態は、ＰＯＮシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法を提供する。方法は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供することと、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供することと、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正（ＦＥＣ）で保護されたデータを提供することと、アップリンクバーストデータのバーストの終わり（ＥＯＢ）デリミタを提供することと、を含む。
【００１０】
また、本発明の一実施形態はさらに、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置も提供する。装置は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニットと、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供するように適合されたユニットと、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正保護されたデータを提供するように適合されたユニットと、アップリンクバーストデータのＥＯＢデリミタを提供するように適合されたユニットと、を含む。
【００１１】
さらに本発明は、受動光ネットワークシステムにおけるアップリンクバーストデータであり、ビットストリームからなる信号であって、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ、前方誤り訂正で保護されたデータおよびＥＯＢデリミタを含み、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続によって形成されており、長さが６６ビットの整数倍である信号も提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の実施形態において設計されているアップリンクバーストデータでは、そのＳＹＮＣパターンのスペクトル成分がスペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、高速ＰＯＮシステムの受信端におけるあまり複雑ではない等化器の使用が可能になる。
【００１３】
本発明の実施形態または従来技術における技術的解決法をより明確に説明するために、実施形態または従来技術の説明において必要とされる図面を以下で簡単に説明する。明らかに、以下で説明する図面は単に本発明のいくつかの実施形態を例示するにすぎず、当業者は、特に創意工夫せずとも、これらの図面から他の図面をさらに導出することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態によるアップリンクで送信されるバーストデータの構造を示す図である。
【図２】本発明によるＳＹＮＣパターンの因子ブロックの組を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態によるＦＩＦＯ待ち行列における内容の変化を示す図である。
【図４】因子１のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンを示すスペクトル図である。
【図５】本発明の一実施形態による受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置を示すブロック図である。
【図６】本発明の別の実施形態によるアップリンクで送信されるバーストデータの構造を示す図である。
【図７】本発明の別の実施形態によるアップリンクバーストデータを提供する方法を示すプロセスフローチャートである。
【図８】因子１０のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンを示すスペクトル図である。
【図９】本発明の別の実施形態による受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下で、本発明の実施形態における技術的解決法を、本発明の実施形態の図面を参照して明確かつ詳細に説明する。以下で説明する実施形態は明らかに、本発明の実施形態を網羅するものではなくその一部であるにすぎない。当業者が、本明細書における本発明の実施形態に照らして特に創意工夫せずとも思いつく他のいかなる実施形態も、本発明の範囲内に含まれるものである。
【００１６】
本発明の１実施形態における１つの技術的解決法を、１０Ｇイーサネット（登録商標）受動光ネットワーク（１０Ｇ ＰＯＮ）システムを例に取って説明する。図１に示す本発明の実施形態に従ってアップリンクで送信されるバーストデータの構造において、ＯＮＵから送信されるアップリンクバーストデータは、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ（ＢＤ）、ＦＥＣ保護されたイーサネット（登録商標）データおよびＥＯＢデリミタを含む。詳細には、ＳＹＮＣパターンおよびバーストデリミタはＦＥＣ符号化を用いて保護されておらず、ＦＥＣ符号語、すなわちＦＥＣ保護されたイーサネット（登録商標）データがバーストデリミタの後に続く。バーストデリミタは、バースト内のＦＥＣ保護されたデータの始まりを指示する。ＳＹＮＣパターンは、ＯＬＴが受信バーストフレームに対する自動利得制御およびクロックリカバリを実行するのに使用される。
【００１７】
本発明の一実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、拡張６６ビット因子ブロックからなる。図２に、本発明のこの実施形態で説明するＳＹＮＣパターンの生成のための因子ブロックの組、すなわち基本因子ブロックを示す。図２に示す基本因子ブロックには、新しい設計のＳＹＮＣパターンの因子ブロックをもたらす、反転または鏡映または巡回シフトのプロセスが施される。本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、エンドツーエンド接続されたこれらの因子ブロックからなる。
【００１８】
図２の基本因子ブロックから、本発明で説明するＳＹＮＣパターンの生成のためにさらに因子ブロックを導出することもできる。例えば、基本因子ブロック１の反転は以下の因子ブロックをもたらす。
010000001011111101111001110101100001011100011011010010001001100101
【００１９】
基本因子ブロック１に対する鏡映プロセスは以下の因子ブロックをもたらす。
010110011011101101001001110001011110010100011000010000001011111101
【００２０】
鏡映プロセスは、反転プロセスとみなすこともでき、例えば、ＡＢＣＤに対する鏡映プロセスはＤＣＢＡをもたらす。
【００２１】
基本因子ブロック１に対する巡回シフトは以下の因子ブロックをもたらす。
010111111010000001000011000101001111010001110010010110111011001101
【００２２】
上記プロセスは１ビット巡回シフトプロセスである。実際には任意の数のビットの巡回シフトプロセスが可能である。
【００２３】
同じ方法で、図２に示す基本因子ブロックに対する反転、鏡映または巡回シフトからさらに因子ブロックを導出することができる。因子ブロックはさらに、反転または鏡映プロセスを施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００２４】
基本因子ブロックは以下のものを含み得る。
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010 又は、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000 又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000 又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000 又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000 又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000 又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000 又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000 又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000
【００２５】
図２に示す基本因子ブロックおよび基本因子ブロックから導出される因子ブロックには、共通して以下のような特徴がある。
【００２６】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット因子ブロックのエンドツーエンド接続からなる。
【００２７】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを６とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。
【００２８】
送信端におけるレーザのオン／オフは、既存の１０Ｇ−ＥＰＯＮシステムではＯＮＵによって制御される。ＯＮＵに送信用データがないとき、ＯＮＵのレーザは、隣接するＯＮＵからの送信に対する影響を回避するためにオフにされる。レーザのスイッチはデータ検出器を用いて制御され、レーザは、データ検出器が送信用データの到来を検出すると、ＯＮＵによってオンにされる。
【００２９】
アップリンクバーストデータを提供する方法を、図３の本発明の一実施形態によるＦＩＦＯ待ち行列における内容の変化に関連して示す。
【００３０】
置換の前と後のＦＩＦＯ待ち行列は、以下の表で表わすことができる。
【表１】
【００３１】
ＦＩＦＯ待ち行列の通し番号０は待ち行列の始まりを表し、Ｎ−１は待ち行列の終わりを表す。置換の前と後の値は、それぞれ、ブロック単位、すなわち６６ビットの整数倍である。
【００３２】
ＯＮＵのデータ検出器のところに送信用データが届くと、待ち行列（ＩＤＬＥ）の終わりのところの２つのＦＩＦＯブロック［Ｎ−１］および［Ｎ−２］の内容はそのまま保持され、ＦＩＦＯブロック［Ｎ−３］の内容はバーストデリミタで置換され、ＦＩＦＯブロック［Ｎ−４］から［０］までの内容は本発明に従って設計されたＳＹＮＣパターンで置換される。Ｎは待ち行列の長さを表し、同期時間に依存する。次いで、待ち行列内のデータが、先入れ先出しの規則によって順次送出される。
【００３３】
ＦＩＦＯ待ち行列の先入れ先出しの規則により、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンが最初に提供され、例えばＳＹＮＣパターンは、Ｎ−３ブロックの本発明の実施形態による図２の６６ビット因子１、すなわち、エンドツーエンド接続された、Ｎ−３ブロックの
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010（0x 4 BF 40 18 E5 C5 49 BB 59という１６進値）からなる。次いで、アップリンクバーストデータのバーストデリミタが提供される。その後、アップリンクバーストデータ内のＦＥＣ保護されたデータが提供される。最後に、アップリンクバーストデータのバーストデリミタの終わりが提供される。ＯＮＵのデータ検出器のＦＩＦＯ待ち行列内の内容がＩＤＬＥになると、ＯＮＵ送信端はレーザをオフにする。アップリンクバーストデータの送信が完了する。
【００３４】
したがって、実施形態で生成されるアップリンクバーストデータはビットストリームからなる信号であり、信号は、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続から構成された、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ、ＦＥＣ保護されたデータおよびバーストデリミタの終わりを含み、長さは６６ビットの整数倍である。ＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを６とする、２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。使用される６６ビット因子ブロックは、図２に示す任意の基本因子のブロックとすることもでき、基本因子ブロックに対する反転または鏡映または巡回シフトのプロセスから導出することもでき、さらに、反転または鏡映プロセスが施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００３５】
ＯＬＴ受信端は、ＯＮＵから送信されたバーストデータを受信した後、バーストデータフレーム内のバーストＳＹＮＣパターンの０と１との遷移を利用して、受信データに対するクロックリカバリおよび自動利得制御を実行することができる。
【００３６】
本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、受信端におけるピーク検出器が受信信号のピークレベルをほぼ１００％検出することができるように、最大ランレングスを６とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。
【００３７】
本発明の実施形態において設計されるＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、ＯＬＴ受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用が可能になる。図４に、因子１のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンのスペクトル図を示す。図４から明らかなとおり、実施形態におけるアップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一な実線として表わされている。点線は、スペクトル成分が高周波数のところに集中する従来技術のＳＹＮＣパターンのスペクトル図を表している。図から分かるように、実施形態では優れた効果が達成されている。
【００３８】
また、本発明の一実施形態は、図５に示すような、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置も提供し、装置５は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニット５０１と、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供するように適合されたユニット５０２と、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供するように適合されたユニット５０３と、アップリンクバーストデータのＥＯＢデリミタを提供するように適合されたユニット５０４と、を含む。
【００３９】
詳細には、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニットによって提供されるＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを６とする、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。使用される６６ビット因子ブロックは、図２に示す任意の基本因子ブロックとすることもでき、基本因子ブロックに対する反転または鏡映または巡回シフトのプロセスから導出することもでき、さらに、反転または鏡映プロセスが施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００４０】
本発明の一実施形態における技術的解決法を、ギガビット対応の受動光ネットワーク（ＧＰＯＮ：Ｇｉｇａｂｉｔ−Ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムを例に取って説明する。本発明の実施形態によるアップリンクで送信されるバーストデータの構造は図６に示すとおりである。ＯＮＵから送信されるアップリンクバーストデータは、物理層オーバーヘッドアップストリーム（ＰＬＯｕ）、ＧＰＯＮ伝送コンバージェンス（ＧＴＣ）オーバーヘッド、およびＧＴＣペイロードを含む。物理層オーバーヘッドアップストリームは、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ（ＢＤ）およびバーストオーバーヘッドを含む。ＳＹＮＣパターンおよびバーストデリミタは、Ｕｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄというパラメータによって設定される。Ｕｐｓｔｒｅａｍ＿ＯｖｅｒｈｅａｄはＯＬＴによって送られる。ＳＹＮＣパターンは、ＯＬＴが受信バーストフレームに対して自動利得制御およびクロックリカバリを実行するのに使用される。
【００４１】
本発明の一実施形態では、図７に示すような、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法を開示する。
【００４２】
ステップ１０１で、長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送る。
【００４３】
本発明の一実施形態において設計されるＳＹＮＣパターンは、拡張３２ビット因子ブロックからなる。表１に、本発明の実施形態で説明するＳＹＮＣパターンの生成のための因子ブロックの組、すなわち基本因子ブロックを提示する。表１に示す基本因子ブロックには、新しい設計のＳＹＮＣパターンの因子ブロックをもたらす反転または鏡映または巡回シフトのプロセスが施される。本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンはエンドツーエンド接続されたこれらの因子ブロックからなる。
【００４４】
【表２】
【００４５】
表１に示す基本因子ブロックに対する反転、鏡映または巡回シフトからさらに因子ブロックを導出することができる。因子ブロックは、さらに、反転または鏡映プロセスを施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００４６】
表１に示す基本因子ブロックおよび基本因子ブロックから導出される因子ブロックは、共通して以下のような特徴がある。
【００４７】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット因子ブロックのエンドツーエンド接続からなる。
【００４８】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを４とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。
【００４９】
ＯＬＴが、システムパラメータに従って、表１の中から因子ブロックを選択する。一例では、0x BB52 1E26のような３２ビットシーケンス、すなわち、1011 1011 0101 0010 0001 1110 0010 0110を使用する。ＯＬＴがＵｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄに３２ビットシーケンスを設定し、ダウンストリームＰＬＯＡＭｄによってＵｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄを送る。ＯＮＵがＵｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄを受け取り、ＳＹＮＣパターンを取得し、ＳＹＮＣパターン、すなわち３２ビットシーケンス0x BB52 1E26を送る。
【００５０】
ステップ１０２：バーストデリミタが送られる。
【００５１】
ステップ１０３：バーストオーバーヘッドが送られる。バーストオーバーヘッドは、ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用される。
【００５２】
ステップ１０４：ＧＴＣオーバーヘッドが送られる。
【００５３】
ステップ１０５：ＧＴＣペイロードが送られる。
【００５４】
ステップ１０１からステップ１０５までを終えた後で、ＯＮＵはビットストリームの信号を送る。
【００５５】
ＯＬＴ受信端は、ＯＮＵから送信されたバーストデータを受け取った後で、バーストデータフレーム内のバーストＳＹＮＣパターンの０と１との遷移を利用して、受信データに対するクロックリカバリおよび自動利得制御を実行することができる。
【００５６】
本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、ＯＬＴ受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用が可能になる。図８に、表１の因子１０のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンのスペクトル図を示す。図８から明らかなように、実施形態におけるアップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一な実線として表わされている。点線は、スペクトル成分が高周波数のところに集中する従来技術のＳＹＮＣパターンのスペクトル図を表している。図から分かるように、実施形態では優れた効果が達成されている。
【００５７】
また、本発明の一実施形態は、図９に示すような、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置も提供し、装置９０は、
長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されており、最大ランレングスを４とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送るように適合されたユニット９０１と、
アップリンクバーストデータのバーストデリミタを送るように適合されたユニット９０２と、
ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用されるバーストオーバーヘッドを送るように適合されたユニット９０３と、
ＧＴＣオーバーヘッドを送るように適合されたユニット９０４と、
ＧＴＣペイロードを送るように適合されたユニット９０５と、
を含む。
【００５８】
本発明一実施形態においてユニット９０１によって送られるＳＹＮＣパターンは、拡張３２ビット因子ブロックからなる。表１に、本発明の実施形態で説明するＳＹＮＣパターンの生成のための因子ブロックの組、すなわち基本因子ブロックが示されている。表１に示す基本因子ブロックには、新しい設計のＳＹＮＣパターンの因子ブロックをもたらす反転または鏡映または巡回シフトのプロセスが施される。本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、エンドツーエンド接続されたこれらの因子ブロックからなる。
【００５９】
本発明の実施形態による装置によって設計されるＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、高速ＰＯＮシステムの受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用が可能になる。
【００６０】
以上の説明は単に本発明のいくつかの実施形態を例示するものにすぎず、当業者は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、本願の開示に照らして本発明の様々な変更または変形を行うことができる。
【技術分野】
【０００１】
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２００８年６月１９日に中国特許庁に出願された、「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＵＰＬＩＮＫ ＢＵＲＳＴ ＤＡＴＡ ＩＮ ＰＡＳＳＩＶＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＳＹＳＴＥＭ」という名称の中国特許出願第２００８１００６８００７．１号、２００９年３月２日に中国特許庁に出願された、「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＵＰＬＩＮＫ ＢＵＲＳＴ ＤＡＴＡ ＩＮ ＰＡＳＳＩＶＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＳＹＳＴＥＭ」という名称の中国特許出願第２００９１０００８１０３．１号、および２００８年１１月２１日に中国特許庁に出願された、「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＤＥＶＩＣＥ ＦＯＲ ＰＲＯＶＩＤＩＮＧ ＵＰＬＩＮＫ ＢＵＲＳＴ ＤＡＴＡ ＩＮ ＰＡＳＳＩＶＥ ＯＰＴＩＣＡＬ ＮＥＴＷＯＲＫ ＳＹＳＴＥＭ」という名称の出願番号ＰＣＴ／ＣＮ２００８／０７３１４０号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、受動光ネットワーク技術の分野に関し、詳細には、受動光ネットワーク（ＰＯＮ：ｐａｓｓｉｖｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ）においてアップリンクバーストデータを提供する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
ＰＯＮは、保守が容易なこと、高帯域幅、低コストなどの利点により完璧な光アクセス技術になるものであり、音声、データ、映像などの様々なサービスが単一のプラットフォームによって統合されたアクセスを行い得る理想的な物理プラットフォームである。ＰＯＮ技術は、ポイントツーマルチポイント（Ｐ２ＭＰ：ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）の光ファイバアクセス技術である。ＰＯＮは、（電話局側）光回線終端装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、（ユーザ側）光回線終端装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）、および光アクセス分配網（ＯＤＮ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を含み、増幅および中継を行うことのできる素子を不要にするためにＯＤＮにおいて受動型スプリッタ／カプラを利用する。
【０００４】
ＰＯＮではポイントツーマルチポイントトポロジを使用するため、ポイントツーマルチポイント多元接続プロトコルを用いて、多数のＯＮＵがＯＬＴおよび光ファイバ幹線を共用することができるようにする必要がある。ＰＯＮシステムで規定されているように、ＯＬＴからＯＮＵに向かうデータの方向をダウンリンク方向といい、ＯＮＵからＯＬＴに向かう方向をアップリンク方向という。現在、広範に適用されているＰＯＮシステムのアップリンクおよびダウンリンクの伝送モードは、ＰＯＮダウンリンクにおける時分割多重化（ＴＤＭ）のブロードキャストモードの使用、およびアップリンクにおける時分割多元接続（ＴＤＭＡ）のアクセスモードの使用を伴う。
【０００５】
ＰＯＮアップリンクでは、従来のポイントツーポイント連続通信モードと異なり、マルチポイントツーポイントバースト通信モードが用いられる。アップリンク通信路は、ＰＯＮアップリンク伝送のためにＴＤＭＡアクセスモードで共用される。ＯＬＴは個々のＯＮＵに異なるタイムスロットを割り振ることができ、各ＯＮＵは、ＯＬＴによって割り当てられたタイムスロットにおいてのみそのＯＮＵのデータ情報ブロックを送信することができる。
【０００６】
ＰＯＮシステムではＯＮＵによってＯＬＴ端からの距離が異なるため、ＯＬＴ端において異なるＯＮＵから受け取られる信号も異なる強度を有する。したがって、ＯＬＴにおけるＯＮＵからのバーストデータフレームの受信時に、ＯＬＴ受信端は、受信バーストフレーム内のＳＹＮＣパターン（プリアンブル）を利用して、自動利得制御（ＡＧＣ）およびクロックデータリカバリ（ＣＤＲ）を実行する必要があり、その後ＯＬＴは、バーストデリミタを受信バーストフレームとマッチさせ、そのマッチから、受信バーストフレーム内のデータの開始位置を知り、それによってデータを受け取ることができる。
【０００７】
既存のＰＯＮシステムのアップリンクで送信されるバーストフレームは、ＯＬＴが受信バーストフレームに対して自動利得制御およびクロックリカバリを実行するのに使用される現在のＳＹＮＣパターンとして、０と１とが交互に現れる「１０１０・・・」という２進シーケンス（「０ｘ５５・・・」という１６進シーケンス）が定義されるという方法で構築される。実際には、ＳＹＮＣパターン信号のスペクトルは高周波数成分のところに集中することが確認されており、これは、ＯＬＴ受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用にとって不都合となる可能性もある。さらに、頻繁な遷移により、既存のピーク検出器が受信信号の実際のピークを検出することができなくなり、したがっておそらくは、受信機の感度が低下するおそれもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の様々な実施形態は、ＳＹＮＣパターンのスペクトル成分がスペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって高速ＰＯＮシステムの受信端における比較的簡単な等化器の使用が可能になる、ＰＯＮシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態は、ＰＯＮシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法を提供する。方法は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供することと、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供することと、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正（ＦＥＣ）で保護されたデータを提供することと、アップリンクバーストデータのバーストの終わり（ＥＯＢ）デリミタを提供することと、を含む。
【００１０】
また、本発明の一実施形態はさらに、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置も提供する。装置は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニットと、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供するように適合されたユニットと、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正保護されたデータを提供するように適合されたユニットと、アップリンクバーストデータのＥＯＢデリミタを提供するように適合されたユニットと、を含む。
【００１１】
さらに本発明は、受動光ネットワークシステムにおけるアップリンクバーストデータであり、ビットストリームからなる信号であって、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ、前方誤り訂正で保護されたデータおよびＥＯＢデリミタを含み、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続によって形成されており、長さが６６ビットの整数倍である信号も提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の実施形態において設計されているアップリンクバーストデータでは、そのＳＹＮＣパターンのスペクトル成分がスペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、高速ＰＯＮシステムの受信端におけるあまり複雑ではない等化器の使用が可能になる。
【００１３】
本発明の実施形態または従来技術における技術的解決法をより明確に説明するために、実施形態または従来技術の説明において必要とされる図面を以下で簡単に説明する。明らかに、以下で説明する図面は単に本発明のいくつかの実施形態を例示するにすぎず、当業者は、特に創意工夫せずとも、これらの図面から他の図面をさらに導出することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態によるアップリンクで送信されるバーストデータの構造を示す図である。
【図２】本発明によるＳＹＮＣパターンの因子ブロックの組を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態によるＦＩＦＯ待ち行列における内容の変化を示す図である。
【図４】因子１のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンを示すスペクトル図である。
【図５】本発明の一実施形態による受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置を示すブロック図である。
【図６】本発明の別の実施形態によるアップリンクで送信されるバーストデータの構造を示す図である。
【図７】本発明の別の実施形態によるアップリンクバーストデータを提供する方法を示すプロセスフローチャートである。
【図８】因子１０のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンを示すスペクトル図である。
【図９】本発明の別の実施形態による受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下で、本発明の実施形態における技術的解決法を、本発明の実施形態の図面を参照して明確かつ詳細に説明する。以下で説明する実施形態は明らかに、本発明の実施形態を網羅するものではなくその一部であるにすぎない。当業者が、本明細書における本発明の実施形態に照らして特に創意工夫せずとも思いつく他のいかなる実施形態も、本発明の範囲内に含まれるものである。
【００１６】
本発明の１実施形態における１つの技術的解決法を、１０Ｇイーサネット（登録商標）受動光ネットワーク（１０Ｇ ＰＯＮ）システムを例に取って説明する。図１に示す本発明の実施形態に従ってアップリンクで送信されるバーストデータの構造において、ＯＮＵから送信されるアップリンクバーストデータは、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ（ＢＤ）、ＦＥＣ保護されたイーサネット（登録商標）データおよびＥＯＢデリミタを含む。詳細には、ＳＹＮＣパターンおよびバーストデリミタはＦＥＣ符号化を用いて保護されておらず、ＦＥＣ符号語、すなわちＦＥＣ保護されたイーサネット（登録商標）データがバーストデリミタの後に続く。バーストデリミタは、バースト内のＦＥＣ保護されたデータの始まりを指示する。ＳＹＮＣパターンは、ＯＬＴが受信バーストフレームに対する自動利得制御およびクロックリカバリを実行するのに使用される。
【００１７】
本発明の一実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、拡張６６ビット因子ブロックからなる。図２に、本発明のこの実施形態で説明するＳＹＮＣパターンの生成のための因子ブロックの組、すなわち基本因子ブロックを示す。図２に示す基本因子ブロックには、新しい設計のＳＹＮＣパターンの因子ブロックをもたらす、反転または鏡映または巡回シフトのプロセスが施される。本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、エンドツーエンド接続されたこれらの因子ブロックからなる。
【００１８】
図２の基本因子ブロックから、本発明で説明するＳＹＮＣパターンの生成のためにさらに因子ブロックを導出することもできる。例えば、基本因子ブロック１の反転は以下の因子ブロックをもたらす。
010000001011111101111001110101100001011100011011010010001001100101
【００１９】
基本因子ブロック１に対する鏡映プロセスは以下の因子ブロックをもたらす。
010110011011101101001001110001011110010100011000010000001011111101
【００２０】
鏡映プロセスは、反転プロセスとみなすこともでき、例えば、ＡＢＣＤに対する鏡映プロセスはＤＣＢＡをもたらす。
【００２１】
基本因子ブロック１に対する巡回シフトは以下の因子ブロックをもたらす。
010111111010000001000011000101001111010001110010010110111011001101
【００２２】
上記プロセスは１ビット巡回シフトプロセスである。実際には任意の数のビットの巡回シフトプロセスが可能である。
【００２３】
同じ方法で、図２に示す基本因子ブロックに対する反転、鏡映または巡回シフトからさらに因子ブロックを導出することができる。因子ブロックはさらに、反転または鏡映プロセスを施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００２４】
基本因子ブロックは以下のものを含み得る。
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010 又は、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000 又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000 又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000 又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000 又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000 又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000 又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000 又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000
【００２５】
図２に示す基本因子ブロックおよび基本因子ブロックから導出される因子ブロックには、共通して以下のような特徴がある。
【００２６】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット因子ブロックのエンドツーエンド接続からなる。
【００２７】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを６とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。
【００２８】
送信端におけるレーザのオン／オフは、既存の１０Ｇ−ＥＰＯＮシステムではＯＮＵによって制御される。ＯＮＵに送信用データがないとき、ＯＮＵのレーザは、隣接するＯＮＵからの送信に対する影響を回避するためにオフにされる。レーザのスイッチはデータ検出器を用いて制御され、レーザは、データ検出器が送信用データの到来を検出すると、ＯＮＵによってオンにされる。
【００２９】
アップリンクバーストデータを提供する方法を、図３の本発明の一実施形態によるＦＩＦＯ待ち行列における内容の変化に関連して示す。
【００３０】
置換の前と後のＦＩＦＯ待ち行列は、以下の表で表わすことができる。
【表１】
【００３１】
ＦＩＦＯ待ち行列の通し番号０は待ち行列の始まりを表し、Ｎ−１は待ち行列の終わりを表す。置換の前と後の値は、それぞれ、ブロック単位、すなわち６６ビットの整数倍である。
【００３２】
ＯＮＵのデータ検出器のところに送信用データが届くと、待ち行列（ＩＤＬＥ）の終わりのところの２つのＦＩＦＯブロック［Ｎ−１］および［Ｎ−２］の内容はそのまま保持され、ＦＩＦＯブロック［Ｎ−３］の内容はバーストデリミタで置換され、ＦＩＦＯブロック［Ｎ−４］から［０］までの内容は本発明に従って設計されたＳＹＮＣパターンで置換される。Ｎは待ち行列の長さを表し、同期時間に依存する。次いで、待ち行列内のデータが、先入れ先出しの規則によって順次送出される。
【００３３】
ＦＩＦＯ待ち行列の先入れ先出しの規則により、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンが最初に提供され、例えばＳＹＮＣパターンは、Ｎ−３ブロックの本発明の実施形態による図２の６６ビット因子１、すなわち、エンドツーエンド接続された、Ｎ−３ブロックの
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010（0x 4 BF 40 18 E5 C5 49 BB 59という１６進値）からなる。次いで、アップリンクバーストデータのバーストデリミタが提供される。その後、アップリンクバーストデータ内のＦＥＣ保護されたデータが提供される。最後に、アップリンクバーストデータのバーストデリミタの終わりが提供される。ＯＮＵのデータ検出器のＦＩＦＯ待ち行列内の内容がＩＤＬＥになると、ＯＮＵ送信端はレーザをオフにする。アップリンクバーストデータの送信が完了する。
【００３４】
したがって、実施形態で生成されるアップリンクバーストデータはビットストリームからなる信号であり、信号は、６６ビット単位の因子ブロックのエンドツーエンド接続から構成された、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ、ＦＥＣ保護されたデータおよびバーストデリミタの終わりを含み、長さは６６ビットの整数倍である。ＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを６とする、２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。使用される６６ビット因子ブロックは、図２に示す任意の基本因子のブロックとすることもでき、基本因子ブロックに対する反転または鏡映または巡回シフトのプロセスから導出することもでき、さらに、反転または鏡映プロセスが施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００３５】
ＯＬＴ受信端は、ＯＮＵから送信されたバーストデータを受信した後、バーストデータフレーム内のバーストＳＹＮＣパターンの０と１との遷移を利用して、受信データに対するクロックリカバリおよび自動利得制御を実行することができる。
【００３６】
本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、受信端におけるピーク検出器が受信信号のピークレベルをほぼ１００％検出することができるように、最大ランレングスを６とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。
【００３７】
本発明の実施形態において設計されるＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、ＯＬＴ受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用が可能になる。図４に、因子１のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンのスペクトル図を示す。図４から明らかなとおり、実施形態におけるアップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一な実線として表わされている。点線は、スペクトル成分が高周波数のところに集中する従来技術のＳＹＮＣパターンのスペクトル図を表している。図から分かるように、実施形態では優れた効果が達成されている。
【００３８】
また、本発明の一実施形態は、図５に示すような、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置も提供し、装置５は、長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニット５０１と、アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供するように適合されたユニット５０２と、アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供するように適合されたユニット５０３と、アップリンクバーストデータのＥＯＢデリミタを提供するように適合されたユニット５０４と、を含む。
【００３９】
詳細には、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニットによって提供されるＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを６とする、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。使用される６６ビット因子ブロックは、図２に示す任意の基本因子ブロックとすることもでき、基本因子ブロックに対する反転または鏡映または巡回シフトのプロセスから導出することもでき、さらに、反転または鏡映プロセスが施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００４０】
本発明の一実施形態における技術的解決法を、ギガビット対応の受動光ネットワーク（ＧＰＯＮ：Ｇｉｇａｂｉｔ−Ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムを例に取って説明する。本発明の実施形態によるアップリンクで送信されるバーストデータの構造は図６に示すとおりである。ＯＮＵから送信されるアップリンクバーストデータは、物理層オーバーヘッドアップストリーム（ＰＬＯｕ）、ＧＰＯＮ伝送コンバージェンス（ＧＴＣ）オーバーヘッド、およびＧＴＣペイロードを含む。物理層オーバーヘッドアップストリームは、ＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ（ＢＤ）およびバーストオーバーヘッドを含む。ＳＹＮＣパターンおよびバーストデリミタは、Ｕｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄというパラメータによって設定される。Ｕｐｓｔｒｅａｍ＿ＯｖｅｒｈｅａｄはＯＬＴによって送られる。ＳＹＮＣパターンは、ＯＬＴが受信バーストフレームに対して自動利得制御およびクロックリカバリを実行するのに使用される。
【００４１】
本発明の一実施形態では、図７に示すような、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法を開示する。
【００４２】
ステップ１０１で、長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送る。
【００４３】
本発明の一実施形態において設計されるＳＹＮＣパターンは、拡張３２ビット因子ブロックからなる。表１に、本発明の実施形態で説明するＳＹＮＣパターンの生成のための因子ブロックの組、すなわち基本因子ブロックを提示する。表１に示す基本因子ブロックには、新しい設計のＳＹＮＣパターンの因子ブロックをもたらす反転または鏡映または巡回シフトのプロセスが施される。本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンはエンドツーエンド接続されたこれらの因子ブロックからなる。
【００４４】
【表２】
【００４５】
表１に示す基本因子ブロックに対する反転、鏡映または巡回シフトからさらに因子ブロックを導出することができる。因子ブロックは、さらに、反転または鏡映プロセスを施された基本因子ブロックに対する巡回シフトから導出することもできる。
【００４６】
表１に示す基本因子ブロックおよび基本因子ブロックから導出される因子ブロックは、共通して以下のような特徴がある。
【００４７】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット因子ブロックのエンドツーエンド接続からなる。
【００４８】
本発明の実施形態に従って設計されるＳＹＮＣパターンは、最大ランレングスを４とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである。
【００４９】
ＯＬＴが、システムパラメータに従って、表１の中から因子ブロックを選択する。一例では、0x BB52 1E26のような３２ビットシーケンス、すなわち、1011 1011 0101 0010 0001 1110 0010 0110を使用する。ＯＬＴがＵｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄに３２ビットシーケンスを設定し、ダウンストリームＰＬＯＡＭｄによってＵｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄを送る。ＯＮＵがＵｐｓｔｒｅａｍ＿Ｏｖｅｒｈｅａｄを受け取り、ＳＹＮＣパターンを取得し、ＳＹＮＣパターン、すなわち３２ビットシーケンス0x BB52 1E26を送る。
【００５０】
ステップ１０２：バーストデリミタが送られる。
【００５１】
ステップ１０３：バーストオーバーヘッドが送られる。バーストオーバーヘッドは、ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用される。
【００５２】
ステップ１０４：ＧＴＣオーバーヘッドが送られる。
【００５３】
ステップ１０５：ＧＴＣペイロードが送られる。
【００５４】
ステップ１０１からステップ１０５までを終えた後で、ＯＮＵはビットストリームの信号を送る。
【００５５】
ＯＬＴ受信端は、ＯＮＵから送信されたバーストデータを受け取った後で、バーストデータフレーム内のバーストＳＹＮＣパターンの０と１との遷移を利用して、受信データに対するクロックリカバリおよび自動利得制御を実行することができる。
【００５６】
本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、ＯＬＴ受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用が可能になる。図８に、表１の因子１０のエンドツーエンド接続から生成されたＳＹＮＣパターンのスペクトル図を示す。図８から明らかなように、実施形態におけるアップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一な実線として表わされている。点線は、スペクトル成分が高周波数のところに集中する従来技術のＳＹＮＣパターンのスペクトル図を表している。図から分かるように、実施形態では優れた効果が達成されている。
【００５７】
また、本発明の一実施形態は、図９に示すような、受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置も提供し、装置９０は、
長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されており、最大ランレングスを４とする、同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスである、アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送るように適合されたユニット９０１と、
アップリンクバーストデータのバーストデリミタを送るように適合されたユニット９０２と、
ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用されるバーストオーバーヘッドを送るように適合されたユニット９０３と、
ＧＴＣオーバーヘッドを送るように適合されたユニット９０４と、
ＧＴＣペイロードを送るように適合されたユニット９０５と、
を含む。
【００５８】
本発明一実施形態においてユニット９０１によって送られるＳＹＮＣパターンは、拡張３２ビット因子ブロックからなる。表１に、本発明の実施形態で説明するＳＹＮＣパターンの生成のための因子ブロックの組、すなわち基本因子ブロックが示されている。表１に示す基本因子ブロックには、新しい設計のＳＹＮＣパターンの因子ブロックをもたらす反転または鏡映または巡回シフトのプロセスが施される。本発明の実施形態で設計されるＳＹＮＣパターンは、エンドツーエンド接続されたこれらの因子ブロックからなる。
【００５９】
本発明の実施形態による装置によって設計されるＳＹＮＣパターンのスペクトルは、スペクトル間隔全体にわたって比較的均一に分布しており、それによって、高速ＰＯＮシステムの受信端におけるあまり複雑でない等化器の使用が可能になる。
【００６０】
以上の説明は単に本発明のいくつかの実施形態を例示するものにすぎず、当業者は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、本願の開示に照らして本発明の様々な変更または変形を行うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法であって、
長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供することと、
前記アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供することと、
前記アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供することと、
前記アップリンクバーストデータのバーストの終わり、すなわちＥＯＢデリミタを提供することと、
を含む方法。
【請求項２】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが６である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記６６ビット因子ブロックが、
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記６６ビット因子ブロックが、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000、又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000、又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置であって、
長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供するように適合されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供するように適合されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータのバーストの終わり、すなわちＥＯＢデリミタを提供するように適合されたユニットと、
を備える装置。
【請求項６】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが６である、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記アップリンクバーストデータの前記ＳＹＮＣパターンを提供するように適合された前記ユニットによって提供される前記６６ビット因子ブロックが、
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記アップリンクバーストデータの前記ＳＹＮＣパターンを提供するように適合された前記ユニットによって提供される前記６６ビット因子ブロックが、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000、又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000、又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
受動光ネットワークシステムにおけるアップリンクバーストデータであり、ビットストリームからなる信号であって、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されるＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ、ＦＥＣ保護されたデータおよびバーストの終わり、すなわちＥＯＢデリミタを備え、長さが６６ビットの整数倍である信号。
【請求項１０】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが６である、請求項９に記載の信号。
【請求項１１】
前記６６ビット因子ブロックが、
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010
という２進数で表され、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項９に記載の信号。
【請求項１２】
前記６６ビット因子ブロックが、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000、又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000、又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項９に記載の信号。
【請求項１３】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法であって、
長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送ることと、
バーストデリミタを送ることと、
ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用されるバーストオーバーヘッドを送ることと、
ＧＰＯＮ伝送コンバージェンスオーバーヘッドを送ることと、
ＧＰＯＮ伝送コンバージェンスペイロードを送ることと、
を含む方法。
【請求項１４】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが４である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記３２ビット因子ブロックが、
10111011010100100001111000100110、又は、
00010011010011110111010000101011、又は、
11010011011100101011110100010000、又は、
11110001001101011101101010010000、又は、
10111011110010110010001101010000、又は、
10101100010011010011110111010000、又は、
10001011110101001110110010110000、又は、
11110110101001000101001101110000、又は、
10010101101110101100100011110000、又は、
11101100101000100101011011110000、
という２進数として表わされ、又は前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置であって、
長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送るように構成されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータのバーストデリミタを送るように構成されたユニットと、
ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用されるバーストオーバーヘッドを送るように構成されたユニットと、
ＧＴＣオーバーヘッドを送るように構成されたユニットと、
ＧＴＣペイロードを送るように構成されたユニットと、
を備える装置。
【請求項１７】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが４である、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記アップリンクバーストデータの前記ＳＹＮＣパターンを提供するように適合された前記ユニットによって提供される前記３２ビット因子ブロックが、
10111011010100100001111000100110、又は、
00010011010011110111010000101011、又は、
11010011011100101011110100010000、又は、
11110001001101011101101010010000、又は、
10111011110010110010001101010000、又は、
10101100010011010011110111010000、又は、
10001011110101001110110010110000、又は、
11110110101001000101001101110000、又は、
10010101101110101100100011110000、又は、
11101100101000100101011011110000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項５に記載の装置。
【請求項１】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法であって、
長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供することと、
前記アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供することと、
前記アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供することと、
前記アップリンクバーストデータのバーストの終わり、すなわちＥＯＢデリミタを提供することと、
を含む方法。
【請求項２】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが６である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記６６ビット因子ブロックが、
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記６６ビット因子ブロックが、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000、又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000、又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置であって、
長さが６６ビットの整数倍であり、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを提供するように適合されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータのバーストデリミタを提供するように適合されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータ内の前方誤り訂正で保護されたデータを提供するように適合されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータのバーストの終わり、すなわちＥＯＢデリミタを提供するように適合されたユニットと、
を備える装置。
【請求項６】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが６である、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記アップリンクバーストデータの前記ＳＹＮＣパターンを提供するように適合された前記ユニットによって提供される前記６６ビット因子ブロックが、
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記アップリンクバーストデータの前記ＳＹＮＣパターンを提供するように適合された前記ユニットによって提供される前記６６ビット因子ブロックが、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000、又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000、又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
受動光ネットワークシステムにおけるアップリンクバーストデータであり、ビットストリームからなる信号であって、６６ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されるＳＹＮＣパターン、バーストデリミタ、ＦＥＣ保護されたデータおよびバーストの終わり、すなわちＥＯＢデリミタを備え、長さが６６ビットの整数倍である信号。
【請求項１０】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが６である、請求項９に記載の信号。
【請求項１１】
前記６６ビット因子ブロックが、
101111110100000010000110001010011110100011100100101101110110011010
という２進数で表され、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項９に記載の信号。
【請求項１２】
前記６６ビット因子ブロックが、
101010011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100110011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
100101011110100011100100101101110110011010101011111000001000011000、又は、
101000111101000111001001011101110110011010101011111000001000011000、又は、
101001111010001110010010101011101100110101011111011000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010011111011000001000011000、又は、
101001111010000111001001011011110110011010101111110000001000011000、又は、
101001111010001110010010110111011001101010111111010000001000011000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項９に記載の信号。
【請求項１３】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する方法であって、
長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送ることと、
バーストデリミタを送ることと、
ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用されるバーストオーバーヘッドを送ることと、
ＧＰＯＮ伝送コンバージェンスオーバーヘッドを送ることと、
ＧＰＯＮ伝送コンバージェンスペイロードを送ることと、
を含む方法。
【請求項１４】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが４である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記３２ビット因子ブロックが、
10111011010100100001111000100110、又は、
00010011010011110111010000101011、又は、
11010011011100101011110100010000、又は、
11110001001101011101101010010000、又は、
10111011110010110010001101010000、又は、
10101100010011010011110111010000、又は、
10001011110101001110110010110000、又は、
11110110101001000101001101110000、又は、
10010101101110101100100011110000、又は、
11101100101000100101011011110000、
という２進数として表わされ、又は前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
受動光ネットワークシステムにおいてアップリンクバーストデータを提供する装置であって、
長さが３２ビットの整数倍であり、３２ビット単位の因子ブロックの接続によって形成されている、前記アップリンクバーストデータのＳＹＮＣパターンを送るように構成されたユニットと、
前記アップリンクバーストデータのバーストデリミタを送るように構成されたユニットと、
ビット誤り率を検出し、ＯＮＵ−ＩＤおよびＯＮＵのリアルタイム状態をマークするのに使用されるバーストオーバーヘッドを送るように構成されたユニットと、
ＧＴＣオーバーヘッドを送るように構成されたユニットと、
ＧＴＣペイロードを送るように構成されたユニットと、
を備える装置。
【請求項１７】
前記ＳＹＮＣパターンが、その２進符号において同じランレングスの０および１を有する直流バランスシーケンスであり、最大ランレングスが４である、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記アップリンクバーストデータの前記ＳＹＮＣパターンを提供するように適合された前記ユニットによって提供される前記３２ビット因子ブロックが、
10111011010100100001111000100110、又は、
00010011010011110111010000101011、又は、
11010011011100101011110100010000、又は、
11110001001101011101101010010000、又は、
10111011110010110010001101010000、又は、
10101100010011010011110111010000、又は、
10001011110101001110110010110000、又は、
11110110101001000101001101110000、又は、
10010101101110101100100011110000、又は、
11101100101000100101011011110000、
という２進数として表わされ、または前記因子ブロックのいずれかに対する反転、鏡映又は巡回シフトから、または反転又は鏡映のプロセスが施されている前記因子ブロックに対する巡回シフトから導出される、請求項５に記載の装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−３５１５３（Ｐ２０１０−３５１５３Ａ）
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００９−１４５２１５（Ｐ２００９−１４５２１５）
【出願日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【出願人】（５０２３８５８７２）華為技術有限公司 (139)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４５２１５（Ｐ２００９−１４５２１５）
【出願日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【出願人】（５０２３８５８７２）華為技術有限公司 (139)
【Ｆターム（参考）】
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