受動光網システム、電力制御方法、およびＯＮＵ
【課題】消費電力を低減することができる受動光網システムを提供する。
【解決手段】本発明の受動光網システムはＯＮＵが光信号の送信電力を変えながらＯＬＴへ所定のデータを送り、ＯＬＴがそのデータをＯＮＵへ折り返し、ＯＮＵ側で折り返されたデータの誤り率を算出し、算出した誤り率と、折り返されたデータのもととなったデータの送信電力とに基づいて、所定の誤り率を実現できる最低電力を決定する。
【解決手段】本発明の受動光網システムはＯＮＵが光信号の送信電力を変えながらＯＬＴへ所定のデータを送り、ＯＬＴがそのデータをＯＮＵへ折り返し、ＯＮＵ側で折り返されたデータの誤り率を算出し、算出した誤り率と、折り返されたデータのもととなったデータの送信電力とに基づいて、所定の誤り率を実現できる最低電力を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システム、当該受動光網システムにおける電力制御方法、および当該受動光網システムに用いられるＯＮＵに関する。
【背景技術】
【０００２】
通信網の高速・広帯域化が進む中、それらに対応するために加入者向け通信ネットワークとして光ネットワークの導入が進められている。この光ネットワークは１つの局側光伝送路終端装置（以下ＯＬＴと称する）と複数の宅内光伝送路終端装置（以下ＯＮＵと称する）が光ファイバを介してポイントトゥマルチポイントで通信を行なうネットワークである。
【０００３】
また、このような分野の従来技術として、下記の特許文献１には、１対複数間の一心双方向光通信において、中央装置の光信号の受信レベルが各子装置光信号間で一定となるように簡単な回路で構成することを目的とし、受光電力を検出する光信号レベル検出回路と、受光電力に逆比例した光レベルを出すように制御する光信号レベル制御回路により構成される光送受信器が開示されている。当該特許文献１の技術により、１対複数間の一心双方向光通信において、中央装置と各子装置間の伝送距離が異なっても、子装置により光電力制御を行うことによって、中央装置において受光する各子装置の光信号レベルを簡単かつ安価な回路で一定とすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２２３７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、各ＯＮＵの受光素子や送光素子には、ある程度の性能のばらつきがあるため、上記特許文献１に開示されている技術を適用したとしても、実際にはＯＬＴ側で一定の受信電力とすることはできず、それぞれのＯＮＵからの光信号の受信電力がＯＬＴ端でばらつくことになる。そのため、各ＯＮＵからの光信号の受信品質を一定以上に保つために、ＯＬＴでの受信電力のばらつきを考慮して、各ＯＮＵから送信される光信号の電力を高めに設定する必要がある。
【０００６】
また、ＯＬＴでの受信電力が一定であれば、受信信号の品質が必ずしも一定になるとは限らず、伝送路の品質等の要因で、より低い電力であっても十分な信号品質が得られる場合もある。そのため、上記特許文献１に開示されている技術では、各ＯＮＵから送信される光信号の電力が無駄に高くなっている場合がある。
【０００７】
各ＯＮＵから送信された光信号が十分な信号品質でＯＬＴに届くのであれば、できるだけ低い電力で送信した方が、省電力の観点では好ましい。さらに、光信号の送信電力を削減することにより、各ＯＮＵの送信系およびＯＬＴの受信系の素子への負担を軽減することができ、素子の劣化を抑え、機器の寿命を延ばすことにもなる。
【０００８】
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、受動光網システムの消費電力を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
【００１０】
本願は、上記課題を解決するための手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システムであって、
前記複数のＯＮＵのそれぞれは、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅して前記ＯＬＴへ送信するＯＮＵ光信号送信部と、
前記ＯＬＴから受信した光信号を電気信号に変換するＯＮＵ光信号受信部と、
前記ＯＮＵ光信号受信部によって変換された電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較部と、
前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を増加させ、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を減少させる送信電力制御部と
を有し、
前記ＯＬＴは、
それぞれの前記ＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換するＯＬＴ光信号受信部と、
前記ＯＬＴ光信号受信部によって変換された電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信するＯＬＴ光信号送信部と
を有し、
それぞれの前記ＯＮＵの送信電力制御部は、
前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を変更することにより、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の受動光網システムによれば、消費電力を低減することができる。
【００１２】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る受動光網システムの構成の一例を示すシステム構成図である。
【図２】第１の実施形態におけるＯＬＴの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態におけるＯＮＵの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態においてＯＮＵとＯＬＴとの間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。
【図５】試験データの送受信回数を説明するための概念図である。
【図６】電力調整における電力の変更幅を説明するための概念図である。
【図７】第１の実施形態の電力調整におけるＯＬＴの動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施形態の電力調整におけるＯＮＵの動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態におけるＯＮＵの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】誤り率保持部に保持されるデータの構造の一例を示す図である。
【図１１】それぞれのスロット期間と、連続送信される試験データの関係を説明するための概念図である。
【図１２】第２の実施形態においてＯＮＵとＯＬＴとの間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。
【図１３】第２の実施形態の電力調整におけるＯＮＵの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１４】ステップＳ５０１が実行された後の誤り率保持部の内容の一例を示す図である。
【図１５】ステップＳ５０２が実行された後の誤り率保持部の内容の一例を示す図である。
【図１６】ステップＳ５０３の実行直前の誤り率保持部の内容の一例を示す図である。
【図１７】連続送信処理（Ｓ６００）の一例を示すフローチャートである。
【図１８】第３の実施形態におけるＯＬＴの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図１９】レポートフレームのデータ構造の一例を示す概念図である。
【図２０】第３の実施形態におけるＯＮＵの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図２１】第３の実施形態においてＯＮＵとＯＬＴとの間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。
【図２２】第３の実施形態の電力調整におけるＯＬＴの動作の一例を示すフローチャートである。
【図２３】第３の実施形態の電力調整におけるＯＮＵの動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
まず、本発明の第１の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る受動光網システム１０の構成の一例を示すシステム構成図である。受動光網システム１０は、ＯＬＴ３０と、それぞれのユーザの端末１１毎に設けられた複数のＯＮＵ２０とを備える。
【００１６】
ＯＬＴ３０は、それぞれのＯＮＵ２０に接続された端末１１宛のデータを、当該ＯＮＵ２０に予め定められたスロットタイミングで、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられた波長の光信号に変換して送信する。ＯＬＴ３０から送信された下り方向の光信号は、スプリッタ１２によって波長毎に分けられ、各ＯＮＵ２０へ送られる。それぞれのＯＮＵ２０は、自装置に割り当てられたタイムスロット内のデータを、自装置宛のデータとして受信し、端末１１へ送る。
【００１７】
それぞれのＯＮＵ２０は、ＯＬＴ３０への送信データを、当該ＯＮＵ２０に予め定められたスロットタイミングで、所定の波長の光信号に変換して送出する。共通の波長の光信号において、異なるタイミングで各ＯＮＵ２０から送信された上り方向の光信号は、スプリッタ１２で合成されてＯＬＴ３０へ送られる。ＯＬＴ３０は、それぞれのＯＮＵ２０に予め割り当てられたスロットタイミング内の信号を光信号から取り出すことにより、それぞれのＯＮＵ２０からのデータを受信する。
【００１８】
図２は、第１の実施形態におけるＯＬＴ３０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＬＴ３０は、ＷＤＭフィルタ３１、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）３２、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）３３、試験データ抜出部３４、媒体アクセス制御部３５、およびネットワーク側送受信部３６を有する。
【００１９】
ＷＤＭフィルタ３１は、スプリッタ１２によって合成された光信号を受信してＯ／Ｅ３２へ送る。そして、波長毎に設けられたそれぞれのＯ／Ｅ３３からの光信号を波長多重し、多重化した光信号をスプリッタ１２へ送信する。Ｏ／Ｅ３２は、ＷＤＭフィルタ３１から受け取った光信号を電気信号に変換して試験データ抜出部３４へ送る。それぞれのＯ／Ｅ３３は、波長毎に設けられており、試験データ抜出部３４または媒体アクセス制御部３５から受け取った電気信号のデータを、自身が生成可能な波長の光信号に変換してＷＤＭフィルタ３１へ送る。
【００２０】
試験データ抜出部３４は、Ｏ／Ｅ３２から受け取った電気信号を媒体アクセス制御部３５へ送る。また、試験データ抜出部３４は、媒体アクセス制御部３５から上り信号のスロットタイミング、下り信号のスロットタイミング、および波長の情報と共に、折り返し回数分のスロットの信号を折り返すよう指示された場合に、Ｏ／Ｅ３２から受け取った電気信号において、媒体アクセス制御部３５から指示された上り信号のスロットタイミングの電気信号を、媒体アクセス制御部３５から指示された下り信号のスロットタイミングで、媒体アクセス制御部３５から指示された波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送る。
【００２１】
そして、媒体アクセス制御部３５から指示された折り返し回数分のスロットの折り返しが終了した場合、試験データ抜出部３４は、Ｏ／Ｅ３２から受け取った電気信号の送信先を媒体アクセス制御部３５へ戻す。これは、折り返し中はデータの中身を確認せずに機械的に折り返すため、所定回数で折り返し動作を終了させて元の動作に戻る必要があるためである。
【００２２】
媒体アクセス制御部３５は、試験データ抜出部３４から受け取った電気信号のデータを、その宛先に応じてネットワーク側送受信部３６を介してネットワーク１３へ送信する。また、ネットワーク側送受信部３６を介してネットワーク１３からＯＮＵ２０に接続された端末１１宛のデータを受信した場合、媒体アクセス制御部３５は、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられている下り信号のスロットタイミングで、当該端末１１宛のデータを、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられている波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送る。
【００２３】
また、媒体アクセス制御部３５は、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、電力調整を開始するための試験要求を示すデータを生成し、生成した試験要求を示すデータを、それぞれのＯＮＵ２０に予め割り当てられている下り信号のスロットタイミングで、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられている波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送る。なお、当該試験要求には、電力調整のためにＯＮＵ２０から送信されるスロットの個数を示す折り返し回数が含まれている。
【００２４】
そして、媒体アクセス制御部３５は、それぞれのＯＮＵ２０からの上り方向の信号について、上り信号のスロットタイミング、下り信号のスロットタイミング、および波長の情報と共に、折り返し回数分のスロットの信号を折り返す旨を試験データ抜出部３４に指示する。
【００２５】
図３は、第１の実施形態におけるＯＮＵ２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＮＵ２０は、端末側送受信部２１、媒体アクセス制御部２２、電力制御部２３、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）２５、比較部２６、試験データ保持部２７、およびＷＤＭフィルタ２８を有する。
【００２６】
試験データ保持部２７は、試験データを予め保持している。ここで、試験データとは、信号の誤り率を検出するために用いられるデータであり、擬似乱数であることが好ましい。また、本実施形態では、例えば１０-4未満のビット誤り率を実現できる最小の送信電力を求めることを目的としているため、少なくとも１０4ビットの試験データが必要となる。さらに、誤り率の検出精度を高めるために、本実施形態では１０5ビットの擬似乱数を試験データとして用いる。
【００２７】
ＷＤＭフィルタ２８は、Ｏ／Ｅ２４から送信された光信号をスプリッタ１２へ送り、スプリッタ１２を介して受信した光信号をＯ／Ｅ２５送る。Ｏ／Ｅ２４は、媒体アクセス制御部２２または電力制御部２３から受け取った電気信号を、上り方向の光信号として予め定められた波長の光信号に変換し、変換した光信号を電力制御部２３から指定されたゲインで増幅してＷＤＭフィルタ２８へ送る。Ｏ／Ｅ２５は、ＷＤＭフィルタ２８から受け取った光信号を電気信号に変換して媒体アクセス制御部２２へ送る。また、Ｏ／Ｅ２５は、電力制御部２３から指示された場合に、電気信号に変換したデータを比較部２６へ送る。
【００２８】
比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５からデータを受け取った場合に、受信したデータの中から、自装置に予め割り当てられた下り信号のスロットタイミングにおけるデータを抽出する。そして、比較部２６は、抽出したデータと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。
【００２９】
媒体アクセス制御部２２は、端末側送受信部２１を介して端末１１から受け取ったデータを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送る。また、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から、自装置に予め割り当てられた下り信号のスロットタイミングのデータを抽出し、抽出したデータを、端末側送受信部２１を介して端末１１へ送る。
【００３０】
また、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から抽出したデータが試験要求である場合、媒体アクセス制御部２２は、当該試験要求に含まれる折り返し回数と共に、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。そして、Ｏ／Ｅ２５は、折り返し回数分のスロットの送信が終了した場合に、電力調整モードを終了して通常の動作に戻る。
【００３１】
電力制御部２３は、媒体アクセス制御部２２から電力調整の開始を指示された場合に、電気信号に変換したデータを比較部２６へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示する。そして、電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、光信号のゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。
【００３２】
そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率に基づいて、次に送信する試験データの光信号のゲインを決定し、再び、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、光信号のゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。誤り率に応じたゲインの決定方法については後述する。
【００３３】
そして、電力制御部２３は、所定の誤り率（例えば１０-4未満）を実現できる最小の送信電力のゲインを決定し、決定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示する。
【００３４】
図４は、第１の実施形態においてＯＮＵ２０とＯＬＴ３０との間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。なお、それぞれのＯＮＵ２０の電力調整は独立に行われるため、本シーケンス図ではＯＬＴ３０と１台のＯＮＵ２０との間の電力調整について説明する。
【００３５】
まず、ＯＬＴ３０は、折り返し回数を含む試験要求をＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ１００）。ＯＮＵ２０は、予め定められた初期ゲインＧ0ｄＢで試験データの光信号を送信し（Ｓ１０１）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号をＯ／Ｅ３２において一旦電気信号に変換し、誤り訂正等の操作を施すことなく、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１０２）。
【００３６】
ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率（例えば１０-4）未満であれば（Ｓ１０３）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−Ａ）ｄＢとして光信号を送信し（Ｓ１０４）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１０５）。
【００３７】
同じように、ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率未満であれば（Ｓ１０６）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−２Ａ）ｄＢとして光信号を送信し（Ｓ１０７）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１０８）。
【００３８】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＡｄＢずつ下げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ１０９〜Ｓ１１１）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値以上となった場合（Ｓ１１２）、今度は、ゲイン（Ｇ0−ｍＡ）ｄＢをＢｄＢ増加させて、試験データの光信号を送信する（Ｓ１１３）。ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１１４）。
【００３９】
ここで、Ｂは、Ａよりも小さい値である。これは、最初にＡｄＢずつゲインを荒く調整した後に、ＢｄＢずつ細かく調整するためである。これにより、より迅速に最適なゲインを見つけることができる。
【００４０】
そして、ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率未満であれば（Ｓ１１５）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−ｍＡ＋２Ｂ）ｄＢとして光信号を送信し（Ｓ１１６）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１１７）。
【００４１】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＢｄＢずつ上げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ１１８〜Ｓ１２０）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値未満となった場合（Ｓ１２１）、現在のゲイン（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ）ｄＢに、環境変化による変動等を想定したマージンＣｄＢを加えて、（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ＋Ｃ）ｄＢを、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインとして決定する（Ｓ１２２）。
【００４２】
本実施形態では、１０ＧＥ−ＰＯＮ（10Gigabit-Ethernet Passive Optical Network）を想定しており、マージンＣは、例えば０．２ｄＢである。
【００４３】
ここで、本シーケンス図では、初期ゲインでの誤り率が予め定められた値未満である場合を例に説明したが、初期ゲインでの選び方によっては誤り率が予め定められた値以上となる場合もある。その場合には、ステップＳ１０４においてゲインを（Ｇ0＋Ａ）ｄＢとして試験データを送信し、誤り率が予め定められた値未満となるまでステップＡでゲインを上げることになる。
【００４４】
そして、誤り率が予め定められた値未満となった場合、今度は、誤り率が予め定められた値以上となるまでステップＢでゲインを下げることになる。そして、誤り率が予め定められた値以上となった場合、ＯＮＵ２０は、そのままでは誤り率が予め定められた値以上であるため、それの１つ前のゲインにマージンＣｄＢを加えた値を、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインとして決定する。
【００４５】
また、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインを決定するために、試験データを最大で何回送信しなければならないかは、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジ、Ａの値、およびＢの値で決まる。例えば、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａの値が３ｄＢであり、Ｂの値が１ｄＢである場合、初期ゲインを最大ゲインまたは最小ゲインとして電力調整を始めるとすれば、図５（ａ）に示すように、試験データの送信は最大で９回必要になる。そのため、ＯＬＴ３０は、この場合、折り返し回数として９回を含む試験要求を送信し、ＯＮＵ２０は、最大９回のスロットを用いて電力調整を行う。
【００４６】
なお、初期ゲインを最大ゲインまたは最小ゲインとしなければ、より少ない回数で電力調整が可能となる。例えば、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａの値が３ｄＢであり、Ｂの値が１ｄＢである場合、初期ゲインを８ｄＢからはじめるとすれば、図５（ｂ）に示すように、試験データの送信は最大でも６回で済む。そのため、電力調整の初期ゲインは、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジの中央付近のゲインとすることが好ましい。
【００４７】
また、定期的に電力調整を行う場合は、最適なゲインが現在の調整値から大幅にずれている可能性は低いため、現在のゲインを初期ゲインとして電力調整を開始することが好ましい。これにより、より迅速に電力調整を終了することができる。
【００４８】
また、ＯＬＴ３０における受信電力と誤り率の特性において、例えば、図６に示すように、誤り率の曲線を近似した直線４０の傾きが大きい場合には、ゲインの調整ステップとなるＡおよびＢの値を小さくし、直線４１の傾きが小さい場合には、大きくすることが好ましい。
【００４９】
次に、ＯＬＴ３０の動作について図７のフローチャートを参照して説明する。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、ＯＬＴ３０は、本フローチャートに示す動作を開始する。
【００５０】
まず、媒体アクセス制御部３５は、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジ、調整ステップＡ、および調整ステップＢに基づいて予め設定された繰り返し回数を含む試験要求を作成し、作成した試験要求を、Ｏ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介してＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ２００）。
【００５１】
次に、媒体アクセス制御部３５は、ＷＤＭフィルタ３１、Ｏ／Ｅ３２、および試験データ抜出部３４を介して、許可応答をＯＮＵ２０から受信したか否かを判定する（Ｓ２０１）。許可応答をＯＮＵ２０から受信した場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、カウンタｎを０にリセットし（Ｓ２０２）、試験要求の送信先のＯＮＵ２０に割り当てられた上り信号のスロットタイミング、下り信号のスロットタイミング、および波長の情報と共に、信号の折り返しを試験データ抜出部３４に指示する。
【００５２】
次に、試験データ抜出部３４は、試験要求の送信先のＯＮＵ２０に割り当てられたスロットタイミングか否かを判定する（Ｓ２０３）。スロットタイミングになった場合（Ｓ２０３：Ｙｅｓ）、試験データ抜出部３４は、スロット内のデータを、媒体アクセス制御部３５から指示された下り信号のスロットタイミングで、媒体アクセス制御部３５から指示された波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送ることにより、スロット内のデータを折り返す（Ｓ２０４）。
【００５３】
次に、媒体アクセス制御部３５は、カウンタｎに１を加え（Ｓ２０５）、カウンタｎが予め設定された繰り返し回数ｎ0に達したか否かを判定する（Ｓ２０６）。カウンタｎが繰り返し回数ｎ0に達していない場合（Ｓ２０６：Ｎｏ）、試験データ抜出部３４は、再びステップＳ２０３に示した処理を実行する。一方、カウンタｎが繰り返し回数ｎ0に達した場合（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、試験データ抜出部３４に通常動作への復帰を指示し、ＯＬＴ３０は、本フローチャートに示した処理を終了する。
【００５４】
次に、ＯＮＵ２０の動作について図８のフローチャートを参照して説明する。ＯＬＴ３０から試験要求を受信した場合に、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示す動作を開始する。
【００５５】
まず、媒体アクセス制御部２２は、接続されている端末１１によるデータ通信が行われていなければ、試験応答を、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３００）。これは、電力調整よりも、端末１１によるデータ通信を優先させるためである。そして、媒体アクセス制御部２２は、試験要求に含まれる折り返し回数と共に、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。
【００５６】
電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを比較部２６へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、光信号のゲインＧを初期ゲインＧ0にするようＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３０１）。そして、電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３０２）。
【００５７】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３０３）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３０４）。
【００５８】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３０４：Ｎｏ）、電力制御部２３は、Ａだけ減少させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３０５）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３０６）。
【００５９】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３０７）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３０８）。
【００６０】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３０５に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３０８：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、Ｂだけ増加させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３０９）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３１０）。
【００６１】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３１１）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３１２）。
【００６２】
比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３１２：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３０９に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３１２：Ｎｏ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧにマージンＣを加えたゲインを調整値として決定し（Ｓ３１３）、決定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。そして、電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００６３】
一方、ステップＳ３０４において、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、Ａだけ増加させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３１４）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３１５）。
【００６４】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３１６）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３１７）。
【００６５】
比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３１７：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３１４に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３１７：Ｎｏ）、電力制御部２３は、Ｂだけ減少させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３１８）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３１９）。
【００６６】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３２０）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３２１）。
【００６７】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３２１：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３１８に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３２１：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧをＢ増加させた上でマージンＣを加えたゲインを調整値として決定し（Ｓ３２２）、決定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。そして、電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００６８】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
【００６９】
上記説明から明らかなように、本実施形態の受動光網システム１０によれば、所定のビット誤り率を実現できる最小の送信電力を設定することができるため、ＯＮＵ２０の消費電力を低減することができる。
【００７０】
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照しながら説明する。第１の実施形態では、ＯＬＴ３０から折り返された試験データの誤り率に基づいて次に送信する試験データのゲインを決定するが、本実施形態では、Ａステップ毎にゲインを変更した試験データを連続送信した後に、折り返されたそれぞれの試験データの誤り率に基づいて、Ｂステップ毎にゲインを変える際の初期ゲインを決定し、決定したゲインから、Ｂステップ毎にゲインを変更した試験データを連続送信する点が異なる。
【００７１】
ＯＬＴ３０の構成は第１の実施形態と同様である。図９は、第２の実施形態におけるＯＮＵ２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＮＵ２０は、端末側送受信部２１、媒体アクセス制御部２２、電力制御部２３、Ｏ／Ｅ２４、Ｏ／Ｅ２５、比較部２６、試験データ保持部２７、ＷＤＭフィルタ２８、および誤り率保持部２９を有する。なお、以下に説明する点を除き、図９において、図３と同じ符号を付した構成は、図３における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【００７２】
誤り率保持部２９は、例えば図１０に示すように、試験データの送信順番を示す番号２９０に対応付けて、当該試験データが送信されたときのゲイン２９１、および、当該試験データが折り返されたときの誤り率２９２を保持する。
【００７３】
電力制御部２３は、媒体アクセス制御部２２から電力調整の開始を指示された場合に、試験データの送信順番に対応付けて、最大ゲインから最小ゲインまでＡステップ毎に減少させたゲインを誤り率保持部２９に登録し、電気信号に変換したデータを比較部２６へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示する。そして、電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ複数送ると共に、光信号のゲインを、それぞれの試験データ毎にＯ／Ｅ２４に指示する。
【００７４】
例えば、図５（ａ）に示すように、ダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａが３ｄＢである場合、電力制御部２３は、試験データを６回送信することになる。また、例えば、１スロット期間に送信可能なビット数が３２ｋバイトであり、１つの試験データが１０5ビットである場合、電力制御部２３は、図１１に示すように１番目および２番目の試験データ５０と３番目の試験データ５０の途中までを最初のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送り、３番目の試験データ５０の残りと、４番および５番目の試験データ５０と、６番目の試験データ５０の途中までを次のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送り、６番目の試験データ５０の残りをさらに次のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送る。
【００７５】
また、電力制御部２３は、それぞれの試験データをＯ／Ｅ２４へ送る際に、試験データの送信順番に対応するゲインを誤り率保持部２９から抽出してＯ／Ｅ２４に指示する。これにより、図１１に示すように、それぞれの試験データを、より短い時間で、それぞれの試験データに対応するゲインでＯＬＴ３０へ送信することができる。
【００７６】
比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５からデータを受け取った場合に、自装置に予め割り当てられた下り信号のスロットタイミングにおけるデータを抽出する。そして、比較部２６は、抽出したデータの先頭から順に試験データのビット数分取り出して、試験データ保持部２７内の試験データと比較して誤り率を算出する。そして、比較部２６は、算出した誤り率を、対象となる試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。
【００７７】
電力制御部２３は、Ａステップでゲインを変更した試験データの連続送信が終了した後に、送信した全ての試験データの誤り率が誤り率保持部２９内に保持されていれば、誤り率保持部２９を参照して、誤り率が予め定められた値以上となる最大のゲインを初期ゲインとして決定する。そして、電力制御部２３は、誤り率保持部２９内のデータを削除し、決定した初期ゲインから順番にＢステップ毎に増加させたゲインを、試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。
【００７８】
ここで、決定した初期ゲインからＡステップ増加させたゲインでは誤り率が予め定められた値未満であるため、Ｂステップ毎にゲインを増加させる回数は、（Ａ÷Ｂ）回で十分である。そのため、電力制御部２３は、決定した初期ゲインから順番に、Ｂステップ毎に増加させたゲインを、（Ａ÷Ｂ）回分、試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。
【００７９】
例えば、Ａが３ｄＢであり、Ｂが１ｄＢである場合、（Ａ÷Ｂ）は３なので、電力制御部２３は、Ｂステップ毎にゲインを増加させた試験データを３回送信することになる。そのため、電力制御部２３は、図１１で説明したように、１番目および２番目の試験データ５０と３番目の試験データ５０の途中までを最初のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送り、３番目の試験データ５０の残りを次のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送ると共に、それぞれの試験データをＯ／Ｅ２４へ送る際に、試験データの送信順番に対応するゲインを誤り率保持部２９から抽出してＯ／Ｅ２４に指示する。
【００８０】
そして、電力制御部２３は、Ｂステップでゲインを増加させた試験データの連続送信が終了した後に、送信した全ての試験データの誤り率が誤り率保持部２９内に保持されていれば、誤り率が予め定められた値未満となる最小のゲインを誤り率保持部２９内で特定する。そして、電力制御部２３は、特定したゲインにマージンＣｄＢを加えた値を調整後のゲインとして決定する。
【００８１】
図１２は、第２の実施形態においてＯＮＵ２０とＯＬＴ３０との間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。なお、それぞれのＯＮＵ２０の電力調整は独立に行われるため、本シーケンス図では、ＯＬＴ３０と１台のＯＮＵ２０との間の電力調整について説明する。
【００８２】
まず、ＯＬＴ３０は、折り返し回数を含む試験要求をＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ４００）。ＯＮＵ２０は、最大ゲインＧ0ｄＢからＡｄＢずつゲインを減少させた試験データの光信号を連続送信し（Ｓ４０１）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号をＯ／Ｅ３２において一旦電気信号に変換し、誤り訂正等の操作を行わず、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ４０２）。図１２では、説明の都合上、試験データの連続送信が全て終了してから試験データの折り返しが始まるように描いているが、実際は、ＯＬＴ３０は、上りスロット内のデータを受信するたびに、直近の下りスロットを用いて試験データを折り返す。
【００８３】
ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを随時比較して誤り率を折り返しデータの受信順番に対応付けて保持する（Ｓ４０３）。ＡｄＢずつゲインを変えた試験データの連続送信が終了し、折り返しデータの誤り率が全て算出された場合、ＯＮＵ２０は、誤り率が予め定められた値以上となる最大のゲインを誤り率保持部２９内で初期ゲインとして特定する（Ｓ４０４）。
【００８４】
次に、ＯＮＵ２０は、初期ゲインからＢｄＢずつゲインを増加させた試験データの光信号を連続送信し（Ｓ４０５）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号をＯ／Ｅ３２において一旦電気信号に変換し、誤り訂正等の操作を行わず、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ４０６）。ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを随時比較して誤り率を折り返しデータの受信順番に対応付けて保持する（Ｓ４０７）。
【００８５】
Ｂステップでゲインを増加させた試験データの連続送信が終了し、送信した全ての試験データの誤り率が誤り率保持部２９内に保持された場合、ＯＮＵ２０は、誤り率が予め定められた値未満となる最小のゲインを誤り率保持部２９内で特定する。そして、ＯＮＵ２０は、特定したゲインにマージンＣｄＢを加えた値を調整値として決定する（Ｓ４０８）。
【００８６】
次に、ＯＮＵ２０の動作について図１３のフローチャートを参照して説明する。ＯＬＴ３０から試験要求を受信した場合にＯＮＵ２０は、本フローチャートに示す動作を開始する。なお、ＯＬＴ３０の動作については、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００８７】
まず、媒体アクセス制御部２２は、試験応答を、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ５００）。そして、媒体アクセス制御部２２は、試験要求に含まれる折り返し回数と共に、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。
【００８８】
電力制御部２３は、試験データの送信順番に対応付けて、最大ゲインから最小ゲインまでＡステップ毎に減少させたゲインを誤り率保持部２９に登録する（Ｓ５０１）。ここで、Ｏ／Ｅ２４のダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａが３ｄＢである場合、ステップＳ５０１が実行されると、誤り率保持部２９内のデータは例えば図１４に示すような内容になる。
【００８９】
次に、電力制御部２３は、Ａステップ毎にゲインを減少させた試験データを連続送信する連続送信処理を行う（Ｓ６００）。連続送信処理については後述する。Ａステップでの連続送信処理が終了すると、誤り率保持部２９内には、例えば図１０に示すような内容のデータが登録される。
【００９０】
次に、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照して、誤り率が予め定められた値以上となる最大のゲインを初期ゲインとして決定する（Ｓ５０２）。そして、電力制御部２３は、誤り率保持部２９内のデータを削除し、決定した初期ゲインから順番にＢステップ毎に増加させたゲインを、試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。初期ゲインが０ｄＢであり、Ａが３ｄＢであり、Ｂが１ｄＢである場合、この時点で、誤り率保持部２９内には、例えば図１５に示すような内容のデータが登録される。
【００９１】
次に、電力制御部２３は、Ｂステップ毎にゲインを減少させた試験データを連続送信する連続送信処理を行う（Ｓ６００）。連続送信処理についてはゲインの変更幅が異なるだけで、ステップＳ６００の処理と同様である。Ｂステップでの連続送信処理が終了すると、誤り率保持部２９内には、例えば図１６に示すような内容のデータが登録される。
【００９２】
次に、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照して、誤り率が予め定められた値未満となる最小のゲインを特定する。そして、電力制御部２３は、特定したゲインにマージンＣｄＢを加えた値を調整値として決定し（Ｓ５０３）、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００９３】
図１７は、連続送信処理（Ｓ６００）の一例を示すフローチャートである。
【００９４】
まず、電力制御部２３は、カウンタｎを１に初期化し（Ｓ６０１）、次のスロットタイミングまで待機する（Ｓ６０２）。そして、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照してｎ番目の試験データに対応するゲインを特定し、特定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、ｎ番目の試験データを現在のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送る。Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、変換した光信号を、電力制御部２３から指示されたゲインに増幅してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ６０３）。
【００９５】
次に、電力制御部２３は、カウンタｎを１増やし（Ｓ６０４）、カウンタｎが予め定められた折り返し回数ｎ0を上回ったか否かを判定する（Ｓ６０５）。カウンタｎが予め定められた折り返し回数ｎ0を上回った場合（Ｓ６０５：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００９６】
一方、カウンタｎが予め定められた折り返し回数ｎ0を上回っていない場合（Ｓ６０５：Ｎｏ）、電力制御部２３は、現在のスロットに空きがあるか否かを判定する（Ｓ６０６）。現在のスロットに空きがない場合（Ｓ６０６：Ｎｏ）、電力制御部２３は、ステップＳ６０２に示した処理を実行する。
【００９７】
一方、現在のスロットに空きがある場合（Ｓ６０６：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、その空きは試験データ１つ分以上の空きか否かを判定する（Ｓ６０７）。試験データ１つ分以上の空きである場合（Ｓ６０７：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、ステップＳ６０３に示した処理を実行する。
【００９８】
一方、試験データ１つ分以上の空きではない場合（Ｓ６０７：Ｎｏ）、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照してｎ番目の試験データに対応するゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、ｎ番目の試験データの空き容量分を現在のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送る。Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、変換した光信号を、電力制御部２３から指示されたゲインに増幅してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ６０８）。
【００９９】
そして、電力制御部２３は、次のスロットタイミングまで待機し（Ｓ６０９）、次のスロットタイミングで、誤り率保持部２９を参照してｎ番目の試験データに対応するゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、ｎ番目の試験データの残りをＯ／Ｅ２４へ送る。Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、変換した光信号を、電力制御部２３から指示されたゲインに増幅してＯＬＴ３０へ送信し（Ｓ６１０）、電力制御部２３は、ステップＳ６０４に示した処理を実行する。
【０１００】
以上、本発明の第２の実施形態について説明した。
【０１０１】
次に、本発明の第３の実施形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、電力調整過程においてＯＮＵ２０からＯＬＴ３０へ送信される試験データは、ＰＯＮ（Passive Optical Network）システムで用いられているレポートフレームに格納されて送信される点が第１の実施形態とは異なる。
【０１０２】
図１８は、第３の実施形態におけるＯＬＴ３０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＬＴ３０は、ＷＤＭフィルタ３１、Ｏ／Ｅ３２、Ｏ／Ｅ３３、媒体アクセス制御部３５、およびネットワーク側送受信部３６を有する。なお、以下に説明する点を除き、図１８において、図２と同じ符号を付した構成は、図２における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【０１０３】
媒体アクセス制御部３５は、所定のタイミングで、Ｏ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、各ＯＮＵ２０にレポート要求を送信する。また、媒体アクセス制御部３５は、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、レポート要求内に、試験要求を含めて各ＯＮＵ２０へ送信する。
【０１０４】
また、媒体アクセス制御部３５は、ＷＤＭフィルタ３１およびＯ／Ｅ３２を介して、各ＯＮＵ２０からレポートフレームを受信した場合、受信したレポートフレームから試験データを抜き出し、エラー訂正等の操作を施すことなく、抜き出した試験データをＯ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、ＯＮＵ２０へ折り返し送信する。
【０１０５】
ここで、本実施形態で用いられるサポートフレーム６０は、例えば図１９に示すように、ヘッダ６１、ペイロード６２、およびトレイラ６３を有する。ヘッダ６１には、宛先アドレスを示すＤＡ６１０、送信元アドレスを示すＳＡ６１１、サポートフレーム６０全体の長さ等を示すＴＹＰＥ６１２、ＯＮＵの制御信号等を示すＯｐｃｏｄｅ６１３などが格納される。
【０１０６】
また、ペイロード６２には、レポート情報６２１および試験データ６２２のそれぞれのサイズ６２０、レポート情報６２１、および試験データ６２２が格納される。トレイラ６３には、ＦＣＳ（frame check sequence）６３０が格納される。ここで、本実施形態では、電力調整過程において、サポートフレーム６０内の試験データ６２２の電力を変更することを想定している。そのため、サポートフレーム６０内の試験データ６２２とそれ以外のデータとは、送信電力が異なる場合がある。
【０１０７】
そして、試験データ６２２は、ＯＬＴ３０によるレポート情報６２１の収集とは使用目的が異なることから、本実施形態では、試験データ６２２を除いたサポートフレーム６０内の他のデータについて算出された値をＦＣＳ６３０とし、媒体アクセス制御部３５は、試験データ６２２を除いたサポートフレーム６０内のデータについてＦＣＳ６３０によるエラー訂正を行うことで、試験データ６２２内のデータの誤りとは無関係にレポート情報を確実に収集することができる。
【０１０８】
図２０は、第３の実施形態におけるＯＮＵ２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＮＵ２０は、端末側送受信部２１、媒体アクセス制御部２２、電力制御部２３、Ｏ／Ｅ２４、Ｏ／Ｅ２５、比較部２６、試験データ保持部２７、およびＷＤＭフィルタ２８を有する。なお、以下に説明する点を除き、図２０において、図３と同じ符号を付した構成は、図３における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【０１０９】
Ｏ／Ｅ２４は、媒体アクセス制御部２２から受け取った電気信号を、上り方向の光信号として予め定められた波長の光信号に変換し、変換した光信号を媒体アクセス制御部２２から指定されたゲインで増幅してＷＤＭフィルタ２８へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った信号と試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。
【０１１０】
媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０へデータを送信する場合、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで、送信すべきデータをＯ／Ｅ２４へ送ると共に、電力制御部２３による電力調整後のゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。また、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から抽出したデータがレポート要求である場合、レポート情報を収集してレポートフレームを作成し、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４を介してＯＬＴ３０へ送信する。レポート要求は、例えば１時間毎にＯＬＴ３０から送信される。
【０１１１】
また、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から抽出したデータが試験要求を含むレポート要求である場合、媒体アクセス制御部２２は、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。試験要求が定期的に送信される場合、試験要求は例えば１ヶ月に１回程度の間隔でレポート要求内に格納されてＯＬＴ３０から送信される。そして、ゲインの指示と共に試験データを電力制御部２３から受け取った場合、媒体アクセス制御部２２は、収集したレポート情報と共に、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレーム（図１９参照）を作成する。
【０１１２】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示する。なお、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３からゲインの指示と共に試験データを受け取っても、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信するまでは、レポートフレームを作成しない。
【０１１３】
そして、媒体アクセス制御部２２は、当該試験データが折り返し送信された信号を受信した場合に、受信した信号を比較部２６へ送る。
【０１１４】
電力制御部２３は、媒体アクセス制御部２２から電力調整の開始を指示された場合に、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、媒体アクセス制御部２２へ送ると共に、光信号のゲインを媒体アクセス制御部２２に指示する。ここで、媒体アクセス制御部２２へ指示する光信号のゲインは、第１の実施形態で説明した方法と同様に、最初に初期ゲインを指示し、その後、比較部２６から通知された誤り率に応じてＡステップ毎にゲイン増加または減少させ、比較部２６から通知された誤り率に応じてさらにＢステップ毎にゲイン増加または減少させることで、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力を決定する。
【０１１５】
所定の誤り率を実現できる最小の送信電力を決定した場合、電力制御部２３は、決定したゲインを電力調整後のゲインとして媒体アクセス制御部２２に指示する。
【０１１６】
図２１は、第３の実施形態においてＯＮＵ２０とＯＬＴ３０との間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。なお、それぞれのＯＮＵ２０の電力調整は独立に行われるため、本シーケンス図では、ＯＬＴ３０と１台のＯＮＵ２０との間の電力調整について説明する。
【０１１７】
まず、ＯＬＴ３０は、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミング等の直後のレポート要求タイミングにおいて、試験要求を含むレポート要求をＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ７００）。ＯＮＵ２０は、試験データの部分を予め定められた初期ゲインＧ0ｄＢとするレポートフレームの光信号を送信し（Ｓ７０１）、ＯＬＴ３０は、受信したレポートフレーム内の試験データのみを、誤り訂正等の操作を施すことなく、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ７０２）。
【０１１８】
ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率（例えば１０-4）未満であれば（Ｓ７０３）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−Ａ）ｄＢに決定する。そして、ＯＮＵ２０は、次にレポート要求を受信した場合に（Ｓ７０４）、その応答タイミングで、試験データの部分のゲインを（Ｇ0−Ａ）ｄＢとするレポートフレームの光信号を送信する（Ｓ７０５）。そして、ＯＬＴ３０は、受信したレポートフレーム内の試験データのみを再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ７０６）。
【０１１９】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＡｄＢずつ下げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ７０７〜Ｓ７０９）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値以上となった場合（Ｓ７１０）、今度は、現在のゲイン（Ｇ0−ｍＡ）ｄＢをＢｄＢ増加させる。そして、ＯＮＵ２０は、次にレポート要求を受信した場合に（Ｓ７１１）、その応答タイミングで、試験データの部分のゲインを（Ｇ0−ｍＡ＋Ｂ）ｄＢとするレポートフレームの光信号を送信する（Ｓ７１２）。そして、ＯＬＴ３０は、受信したレポートフレーム内の試験データのみを再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ７１３）。
【０１２０】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＢｄＢずつ上げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ７１４〜Ｓ７１６）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値未満となった場合（Ｓ７１７）、現在のゲイン（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ）ｄＢに、環境変化による変動を想定したマージンＣｄＢを加えて、（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ＋Ｃ）ｄＢを、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインとして決定する（Ｓ７１８）。
【０１２１】
図２２は、第３の実施形態の電力調整におけるＯＬＴ３０の動作の一例を示すフローチャートである。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。
【０１２２】
まず、媒体アクセス制御部３５は、レポート要求の送信タイミングか否かを判定する（Ｓ８００）。レポート要求の送信タイミングである場合（Ｓ８００：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、Ｏ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、ＯＮＵ２０にレポート要求を送信する（Ｓ８０２）。そして、媒体アクセス制御部３５は、ＷＤＭフィルタ３１およびＯ／Ｅ３２を介して、ＯＮＵ２０からレポートフレームを受信したか否かを判定する（Ｓ８０３）。
【０１２３】
ＯＮＵ２０からレポートフレームを受信した場合（Ｓ８０３：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、レポートフレームのペイロード内のサイズ情報を参照して、レポートフレーム内に試験データが格納されているか否かを判定する（Ｓ８０４）。レポートフレーム内に試験データが格納されていない場合（Ｓ８０４：Ｎｏ）、ＯＬＴ３０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【０１２４】
一方、レポートフレーム内に試験データが格納されている場合（Ｓ８０４：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、受信したレポートフレームから試験データを抜き出し、エラー訂正等の操作を施すことなく、抜き出した試験データをＯ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、ＯＮＵ２０へ折り返し送信し（Ｓ８０５）、再びステップＳ８０１に示した処理を実行する。
【０１２５】
次に、ＯＮＵ２０の動作について図２３のフローチャートを参照して説明する。ＯＬＴ３０から試験要求を含むレポート要求を受信した場合に、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示す動作を開始する。
【０１２６】
まず、媒体アクセス制御部２２は、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して媒体アクセス制御部２２へ送ると共に、光信号のゲインＧを初期ゲインＧ0にするよう媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９００）。媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１２７】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示された初期ゲインＧ0とするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインで送信する（Ｓ９０１）。
【０１２８】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９０２）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９０３）。
【０１２９】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９０３：Ｎｏ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ａだけ減少させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９０４）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９０５）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９０５：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１３０】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９０６）。
【０１３１】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９０７）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９０８）。比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９０８：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９０４に示した処理を実行する。
【０１３２】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９０８：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ｂだけ増加させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９０９）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９１０）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９１０：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１３３】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９１１）。
【０１３４】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９１２）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９１３）。比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９１３：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９０９に示した処理を実行する。
【０１３５】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９１３：Ｎｏ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧにマージンＣを加えたゲインを調整後のゲインとして決定する（Ｓ９１４）。そして、電力制御部２３は、決定した調整後のゲインを媒体アクセス制御部２２に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【０１３６】
また、ステップＳ９０３において、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９０３：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ａだけ増加させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９１５）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９１６）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９１６：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１３７】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９１７）。
【０１３８】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９１８）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９１９）。比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９１９：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９１５に示した処理を実行する。
【０１３９】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９１９：Ｎｏ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ｂだけ減少させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９２０）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９２１）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９２１：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１４０】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９２２）。
【０１４１】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９２３）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９２４）。比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９２４：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９２０に示した処理を実行する。
【０１４２】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９２４：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧをＢ増加させた上でマージンＣを加えたゲインを調整後のゲインとして決定する（Ｓ９２５）。そして、電力制御部２３は、決定した調整後のゲインを媒体アクセス制御部２２に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【０１４３】
以上、本発明の第３の実施形態について説明した。
【０１４４】
なお、上記した各実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明が、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を、他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に、他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１４５】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現されてもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【０１４６】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０１４７】
１０・・・受動光網システム、１１・・・端末、１２・・・スプリッタ、１３・・・ネットワーク、２０・・・ＯＮＵ、２１・・・端末側送受信部、２２・・・媒体アクセス制御部、２３・・・電力制御部、２４・・・Ｏ／Ｅ、２５・・・Ｏ／Ｅ、２６・・・比較部、２７・・・試験データ保持部、２８・・・ＷＤＭフィルタ、２９・・・誤り率保持部、３０・・・ＯＬＴ、３１・・・ＷＤＭフィルタ、３２・・・Ｏ／Ｅ、３３・・・Ｏ／Ｅ、３４・・・試験データ抜出部、３５・・・媒体アクセス制御部、３６・・・ネットワーク側送受信部、６０・・・サポートフレーム、６１・・・ヘッダ、６１０・・・ＤＡ、６１１・・・ＳＡ、６１２・・・ＴＹＰＥ、６１３・・・Ｏｐｃｏｄｅ、６２・・・ペイロード、６２０・・・サイズ、６２１・・・レポート情報、６２２・・・試験データ、６３・・・トレイラ、６３０・・・ＦＣＳ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システム、当該受動光網システムにおける電力制御方法、および当該受動光網システムに用いられるＯＮＵに関する。
【背景技術】
【０００２】
通信網の高速・広帯域化が進む中、それらに対応するために加入者向け通信ネットワークとして光ネットワークの導入が進められている。この光ネットワークは１つの局側光伝送路終端装置（以下ＯＬＴと称する）と複数の宅内光伝送路終端装置（以下ＯＮＵと称する）が光ファイバを介してポイントトゥマルチポイントで通信を行なうネットワークである。
【０００３】
また、このような分野の従来技術として、下記の特許文献１には、１対複数間の一心双方向光通信において、中央装置の光信号の受信レベルが各子装置光信号間で一定となるように簡単な回路で構成することを目的とし、受光電力を検出する光信号レベル検出回路と、受光電力に逆比例した光レベルを出すように制御する光信号レベル制御回路により構成される光送受信器が開示されている。当該特許文献１の技術により、１対複数間の一心双方向光通信において、中央装置と各子装置間の伝送距離が異なっても、子装置により光電力制御を行うことによって、中央装置において受光する各子装置の光信号レベルを簡単かつ安価な回路で一定とすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２２３７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、各ＯＮＵの受光素子や送光素子には、ある程度の性能のばらつきがあるため、上記特許文献１に開示されている技術を適用したとしても、実際にはＯＬＴ側で一定の受信電力とすることはできず、それぞれのＯＮＵからの光信号の受信電力がＯＬＴ端でばらつくことになる。そのため、各ＯＮＵからの光信号の受信品質を一定以上に保つために、ＯＬＴでの受信電力のばらつきを考慮して、各ＯＮＵから送信される光信号の電力を高めに設定する必要がある。
【０００６】
また、ＯＬＴでの受信電力が一定であれば、受信信号の品質が必ずしも一定になるとは限らず、伝送路の品質等の要因で、より低い電力であっても十分な信号品質が得られる場合もある。そのため、上記特許文献１に開示されている技術では、各ＯＮＵから送信される光信号の電力が無駄に高くなっている場合がある。
【０００７】
各ＯＮＵから送信された光信号が十分な信号品質でＯＬＴに届くのであれば、できるだけ低い電力で送信した方が、省電力の観点では好ましい。さらに、光信号の送信電力を削減することにより、各ＯＮＵの送信系およびＯＬＴの受信系の素子への負担を軽減することができ、素子の劣化を抑え、機器の寿命を延ばすことにもなる。
【０００８】
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、受動光網システムの消費電力を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
【００１０】
本願は、上記課題を解決するための手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システムであって、
前記複数のＯＮＵのそれぞれは、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅して前記ＯＬＴへ送信するＯＮＵ光信号送信部と、
前記ＯＬＴから受信した光信号を電気信号に変換するＯＮＵ光信号受信部と、
前記ＯＮＵ光信号受信部によって変換された電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較部と、
前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を増加させ、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を減少させる送信電力制御部と
を有し、
前記ＯＬＴは、
それぞれの前記ＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換するＯＬＴ光信号受信部と、
前記ＯＬＴ光信号受信部によって変換された電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信するＯＬＴ光信号送信部と
を有し、
それぞれの前記ＯＮＵの送信電力制御部は、
前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を変更することにより、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の受動光網システムによれば、消費電力を低減することができる。
【００１２】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る受動光網システムの構成の一例を示すシステム構成図である。
【図２】第１の実施形態におけるＯＬＴの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態におけるＯＮＵの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態においてＯＮＵとＯＬＴとの間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。
【図５】試験データの送受信回数を説明するための概念図である。
【図６】電力調整における電力の変更幅を説明するための概念図である。
【図７】第１の実施形態の電力調整におけるＯＬＴの動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施形態の電力調整におけるＯＮＵの動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態におけるＯＮＵの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】誤り率保持部に保持されるデータの構造の一例を示す図である。
【図１１】それぞれのスロット期間と、連続送信される試験データの関係を説明するための概念図である。
【図１２】第２の実施形態においてＯＮＵとＯＬＴとの間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。
【図１３】第２の実施形態の電力調整におけるＯＮＵの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１４】ステップＳ５０１が実行された後の誤り率保持部の内容の一例を示す図である。
【図１５】ステップＳ５０２が実行された後の誤り率保持部の内容の一例を示す図である。
【図１６】ステップＳ５０３の実行直前の誤り率保持部の内容の一例を示す図である。
【図１７】連続送信処理（Ｓ６００）の一例を示すフローチャートである。
【図１８】第３の実施形態におけるＯＬＴの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図１９】レポートフレームのデータ構造の一例を示す概念図である。
【図２０】第３の実施形態におけるＯＮＵの詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。
【図２１】第３の実施形態においてＯＮＵとＯＬＴとの間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。
【図２２】第３の実施形態の電力調整におけるＯＬＴの動作の一例を示すフローチャートである。
【図２３】第３の実施形態の電力調整におけるＯＮＵの動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
まず、本発明の第１の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る受動光網システム１０の構成の一例を示すシステム構成図である。受動光網システム１０は、ＯＬＴ３０と、それぞれのユーザの端末１１毎に設けられた複数のＯＮＵ２０とを備える。
【００１６】
ＯＬＴ３０は、それぞれのＯＮＵ２０に接続された端末１１宛のデータを、当該ＯＮＵ２０に予め定められたスロットタイミングで、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられた波長の光信号に変換して送信する。ＯＬＴ３０から送信された下り方向の光信号は、スプリッタ１２によって波長毎に分けられ、各ＯＮＵ２０へ送られる。それぞれのＯＮＵ２０は、自装置に割り当てられたタイムスロット内のデータを、自装置宛のデータとして受信し、端末１１へ送る。
【００１７】
それぞれのＯＮＵ２０は、ＯＬＴ３０への送信データを、当該ＯＮＵ２０に予め定められたスロットタイミングで、所定の波長の光信号に変換して送出する。共通の波長の光信号において、異なるタイミングで各ＯＮＵ２０から送信された上り方向の光信号は、スプリッタ１２で合成されてＯＬＴ３０へ送られる。ＯＬＴ３０は、それぞれのＯＮＵ２０に予め割り当てられたスロットタイミング内の信号を光信号から取り出すことにより、それぞれのＯＮＵ２０からのデータを受信する。
【００１８】
図２は、第１の実施形態におけるＯＬＴ３０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＬＴ３０は、ＷＤＭフィルタ３１、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）３２、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）３３、試験データ抜出部３４、媒体アクセス制御部３５、およびネットワーク側送受信部３６を有する。
【００１９】
ＷＤＭフィルタ３１は、スプリッタ１２によって合成された光信号を受信してＯ／Ｅ３２へ送る。そして、波長毎に設けられたそれぞれのＯ／Ｅ３３からの光信号を波長多重し、多重化した光信号をスプリッタ１２へ送信する。Ｏ／Ｅ３２は、ＷＤＭフィルタ３１から受け取った光信号を電気信号に変換して試験データ抜出部３４へ送る。それぞれのＯ／Ｅ３３は、波長毎に設けられており、試験データ抜出部３４または媒体アクセス制御部３５から受け取った電気信号のデータを、自身が生成可能な波長の光信号に変換してＷＤＭフィルタ３１へ送る。
【００２０】
試験データ抜出部３４は、Ｏ／Ｅ３２から受け取った電気信号を媒体アクセス制御部３５へ送る。また、試験データ抜出部３４は、媒体アクセス制御部３５から上り信号のスロットタイミング、下り信号のスロットタイミング、および波長の情報と共に、折り返し回数分のスロットの信号を折り返すよう指示された場合に、Ｏ／Ｅ３２から受け取った電気信号において、媒体アクセス制御部３５から指示された上り信号のスロットタイミングの電気信号を、媒体アクセス制御部３５から指示された下り信号のスロットタイミングで、媒体アクセス制御部３５から指示された波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送る。
【００２１】
そして、媒体アクセス制御部３５から指示された折り返し回数分のスロットの折り返しが終了した場合、試験データ抜出部３４は、Ｏ／Ｅ３２から受け取った電気信号の送信先を媒体アクセス制御部３５へ戻す。これは、折り返し中はデータの中身を確認せずに機械的に折り返すため、所定回数で折り返し動作を終了させて元の動作に戻る必要があるためである。
【００２２】
媒体アクセス制御部３５は、試験データ抜出部３４から受け取った電気信号のデータを、その宛先に応じてネットワーク側送受信部３６を介してネットワーク１３へ送信する。また、ネットワーク側送受信部３６を介してネットワーク１３からＯＮＵ２０に接続された端末１１宛のデータを受信した場合、媒体アクセス制御部３５は、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられている下り信号のスロットタイミングで、当該端末１１宛のデータを、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられている波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送る。
【００２３】
また、媒体アクセス制御部３５は、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、電力調整を開始するための試験要求を示すデータを生成し、生成した試験要求を示すデータを、それぞれのＯＮＵ２０に予め割り当てられている下り信号のスロットタイミングで、当該ＯＮＵ２０に予め割り当てられている波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送る。なお、当該試験要求には、電力調整のためにＯＮＵ２０から送信されるスロットの個数を示す折り返し回数が含まれている。
【００２４】
そして、媒体アクセス制御部３５は、それぞれのＯＮＵ２０からの上り方向の信号について、上り信号のスロットタイミング、下り信号のスロットタイミング、および波長の情報と共に、折り返し回数分のスロットの信号を折り返す旨を試験データ抜出部３４に指示する。
【００２５】
図３は、第１の実施形態におけるＯＮＵ２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＮＵ２０は、端末側送受信部２１、媒体アクセス制御部２２、電力制御部２３、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）２４、光電気変換部（Ｏ／Ｅ）２５、比較部２６、試験データ保持部２７、およびＷＤＭフィルタ２８を有する。
【００２６】
試験データ保持部２７は、試験データを予め保持している。ここで、試験データとは、信号の誤り率を検出するために用いられるデータであり、擬似乱数であることが好ましい。また、本実施形態では、例えば１０-4未満のビット誤り率を実現できる最小の送信電力を求めることを目的としているため、少なくとも１０4ビットの試験データが必要となる。さらに、誤り率の検出精度を高めるために、本実施形態では１０5ビットの擬似乱数を試験データとして用いる。
【００２７】
ＷＤＭフィルタ２８は、Ｏ／Ｅ２４から送信された光信号をスプリッタ１２へ送り、スプリッタ１２を介して受信した光信号をＯ／Ｅ２５送る。Ｏ／Ｅ２４は、媒体アクセス制御部２２または電力制御部２３から受け取った電気信号を、上り方向の光信号として予め定められた波長の光信号に変換し、変換した光信号を電力制御部２３から指定されたゲインで増幅してＷＤＭフィルタ２８へ送る。Ｏ／Ｅ２５は、ＷＤＭフィルタ２８から受け取った光信号を電気信号に変換して媒体アクセス制御部２２へ送る。また、Ｏ／Ｅ２５は、電力制御部２３から指示された場合に、電気信号に変換したデータを比較部２６へ送る。
【００２８】
比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５からデータを受け取った場合に、受信したデータの中から、自装置に予め割り当てられた下り信号のスロットタイミングにおけるデータを抽出する。そして、比較部２６は、抽出したデータと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。
【００２９】
媒体アクセス制御部２２は、端末側送受信部２１を介して端末１１から受け取ったデータを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送る。また、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から、自装置に予め割り当てられた下り信号のスロットタイミングのデータを抽出し、抽出したデータを、端末側送受信部２１を介して端末１１へ送る。
【００３０】
また、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から抽出したデータが試験要求である場合、媒体アクセス制御部２２は、当該試験要求に含まれる折り返し回数と共に、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。そして、Ｏ／Ｅ２５は、折り返し回数分のスロットの送信が終了した場合に、電力調整モードを終了して通常の動作に戻る。
【００３１】
電力制御部２３は、媒体アクセス制御部２２から電力調整の開始を指示された場合に、電気信号に変換したデータを比較部２６へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示する。そして、電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、光信号のゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。
【００３２】
そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率に基づいて、次に送信する試験データの光信号のゲインを決定し、再び、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、光信号のゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。誤り率に応じたゲインの決定方法については後述する。
【００３３】
そして、電力制御部２３は、所定の誤り率（例えば１０-4未満）を実現できる最小の送信電力のゲインを決定し、決定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示する。
【００３４】
図４は、第１の実施形態においてＯＮＵ２０とＯＬＴ３０との間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。なお、それぞれのＯＮＵ２０の電力調整は独立に行われるため、本シーケンス図ではＯＬＴ３０と１台のＯＮＵ２０との間の電力調整について説明する。
【００３５】
まず、ＯＬＴ３０は、折り返し回数を含む試験要求をＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ１００）。ＯＮＵ２０は、予め定められた初期ゲインＧ0ｄＢで試験データの光信号を送信し（Ｓ１０１）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号をＯ／Ｅ３２において一旦電気信号に変換し、誤り訂正等の操作を施すことなく、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１０２）。
【００３６】
ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率（例えば１０-4）未満であれば（Ｓ１０３）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−Ａ）ｄＢとして光信号を送信し（Ｓ１０４）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１０５）。
【００３７】
同じように、ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率未満であれば（Ｓ１０６）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−２Ａ）ｄＢとして光信号を送信し（Ｓ１０７）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１０８）。
【００３８】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＡｄＢずつ下げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ１０９〜Ｓ１１１）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値以上となった場合（Ｓ１１２）、今度は、ゲイン（Ｇ0−ｍＡ）ｄＢをＢｄＢ増加させて、試験データの光信号を送信する（Ｓ１１３）。ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１１４）。
【００３９】
ここで、Ｂは、Ａよりも小さい値である。これは、最初にＡｄＢずつゲインを荒く調整した後に、ＢｄＢずつ細かく調整するためである。これにより、より迅速に最適なゲインを見つけることができる。
【００４０】
そして、ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率未満であれば（Ｓ１１５）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−ｍＡ＋２Ｂ）ｄＢとして光信号を送信し（Ｓ１１６）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号を電気信号に変換した後に再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ１１７）。
【００４１】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＢｄＢずつ上げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ１１８〜Ｓ１２０）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値未満となった場合（Ｓ１２１）、現在のゲイン（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ）ｄＢに、環境変化による変動等を想定したマージンＣｄＢを加えて、（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ＋Ｃ）ｄＢを、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインとして決定する（Ｓ１２２）。
【００４２】
本実施形態では、１０ＧＥ−ＰＯＮ（10Gigabit-Ethernet Passive Optical Network）を想定しており、マージンＣは、例えば０．２ｄＢである。
【００４３】
ここで、本シーケンス図では、初期ゲインでの誤り率が予め定められた値未満である場合を例に説明したが、初期ゲインでの選び方によっては誤り率が予め定められた値以上となる場合もある。その場合には、ステップＳ１０４においてゲインを（Ｇ0＋Ａ）ｄＢとして試験データを送信し、誤り率が予め定められた値未満となるまでステップＡでゲインを上げることになる。
【００４４】
そして、誤り率が予め定められた値未満となった場合、今度は、誤り率が予め定められた値以上となるまでステップＢでゲインを下げることになる。そして、誤り率が予め定められた値以上となった場合、ＯＮＵ２０は、そのままでは誤り率が予め定められた値以上であるため、それの１つ前のゲインにマージンＣｄＢを加えた値を、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインとして決定する。
【００４５】
また、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインを決定するために、試験データを最大で何回送信しなければならないかは、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジ、Ａの値、およびＢの値で決まる。例えば、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａの値が３ｄＢであり、Ｂの値が１ｄＢである場合、初期ゲインを最大ゲインまたは最小ゲインとして電力調整を始めるとすれば、図５（ａ）に示すように、試験データの送信は最大で９回必要になる。そのため、ＯＬＴ３０は、この場合、折り返し回数として９回を含む試験要求を送信し、ＯＮＵ２０は、最大９回のスロットを用いて電力調整を行う。
【００４６】
なお、初期ゲインを最大ゲインまたは最小ゲインとしなければ、より少ない回数で電力調整が可能となる。例えば、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａの値が３ｄＢであり、Ｂの値が１ｄＢである場合、初期ゲインを８ｄＢからはじめるとすれば、図５（ｂ）に示すように、試験データの送信は最大でも６回で済む。そのため、電力調整の初期ゲインは、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジの中央付近のゲインとすることが好ましい。
【００４７】
また、定期的に電力調整を行う場合は、最適なゲインが現在の調整値から大幅にずれている可能性は低いため、現在のゲインを初期ゲインとして電力調整を開始することが好ましい。これにより、より迅速に電力調整を終了することができる。
【００４８】
また、ＯＬＴ３０における受信電力と誤り率の特性において、例えば、図６に示すように、誤り率の曲線を近似した直線４０の傾きが大きい場合には、ゲインの調整ステップとなるＡおよびＢの値を小さくし、直線４１の傾きが小さい場合には、大きくすることが好ましい。
【００４９】
次に、ＯＬＴ３０の動作について図７のフローチャートを参照して説明する。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、ＯＬＴ３０は、本フローチャートに示す動作を開始する。
【００５０】
まず、媒体アクセス制御部３５は、ＯＮＵ２０のＯ／Ｅ２４のダイナミックレンジ、調整ステップＡ、および調整ステップＢに基づいて予め設定された繰り返し回数を含む試験要求を作成し、作成した試験要求を、Ｏ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介してＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ２００）。
【００５１】
次に、媒体アクセス制御部３５は、ＷＤＭフィルタ３１、Ｏ／Ｅ３２、および試験データ抜出部３４を介して、許可応答をＯＮＵ２０から受信したか否かを判定する（Ｓ２０１）。許可応答をＯＮＵ２０から受信した場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、カウンタｎを０にリセットし（Ｓ２０２）、試験要求の送信先のＯＮＵ２０に割り当てられた上り信号のスロットタイミング、下り信号のスロットタイミング、および波長の情報と共に、信号の折り返しを試験データ抜出部３４に指示する。
【００５２】
次に、試験データ抜出部３４は、試験要求の送信先のＯＮＵ２０に割り当てられたスロットタイミングか否かを判定する（Ｓ２０３）。スロットタイミングになった場合（Ｓ２０３：Ｙｅｓ）、試験データ抜出部３４は、スロット内のデータを、媒体アクセス制御部３５から指示された下り信号のスロットタイミングで、媒体アクセス制御部３５から指示された波長の光信号を生成するＯ／Ｅ３３へ送ることにより、スロット内のデータを折り返す（Ｓ２０４）。
【００５３】
次に、媒体アクセス制御部３５は、カウンタｎに１を加え（Ｓ２０５）、カウンタｎが予め設定された繰り返し回数ｎ0に達したか否かを判定する（Ｓ２０６）。カウンタｎが繰り返し回数ｎ0に達していない場合（Ｓ２０６：Ｎｏ）、試験データ抜出部３４は、再びステップＳ２０３に示した処理を実行する。一方、カウンタｎが繰り返し回数ｎ0に達した場合（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、試験データ抜出部３４に通常動作への復帰を指示し、ＯＬＴ３０は、本フローチャートに示した処理を終了する。
【００５４】
次に、ＯＮＵ２０の動作について図８のフローチャートを参照して説明する。ＯＬＴ３０から試験要求を受信した場合に、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示す動作を開始する。
【００５５】
まず、媒体アクセス制御部２２は、接続されている端末１１によるデータ通信が行われていなければ、試験応答を、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３００）。これは、電力調整よりも、端末１１によるデータ通信を優先させるためである。そして、媒体アクセス制御部２２は、試験要求に含まれる折り返し回数と共に、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。
【００５６】
電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを比較部２６へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、光信号のゲインＧを初期ゲインＧ0にするようＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３０１）。そして、電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３０２）。
【００５７】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３０３）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３０４）。
【００５８】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３０４：Ｎｏ）、電力制御部２３は、Ａだけ減少させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３０５）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３０６）。
【００５９】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３０７）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３０８）。
【００６０】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３０５に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３０８：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、Ｂだけ増加させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３０９）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３１０）。
【００６１】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３１１）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３１２）。
【００６２】
比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３１２：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３０９に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３１２：Ｎｏ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧにマージンＣを加えたゲインを調整値として決定し（Ｓ３１３）、決定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。そして、電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００６３】
一方、ステップＳ３０４において、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、Ａだけ増加させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３１４）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３１５）。
【００６４】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３１６）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３１７）。
【００６５】
比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３１７：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３１４に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３１７：Ｎｏ）、電力制御部２３は、Ｂだけ減少させたゲインＧをＯ／Ｅ２４に指示する（Ｓ３１８）。そして、電力制御部２３は、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで試験データ保持部２７から取り出した試験データをＯ／Ｅ２４へ送り、Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、電力制御部２３から指示されたゲインＧでＷＤＭフィルタ２８を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ３１９）。
【００６６】
次に、比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ３２０）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。そして、電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ３２１）。
【００６７】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ３２１：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ３１８に示した処理を実行する。一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ３２１：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧをＢ増加させた上でマージンＣを加えたゲインを調整値として決定し（Ｓ３２２）、決定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。そして、電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００６８】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
【００６９】
上記説明から明らかなように、本実施形態の受動光網システム１０によれば、所定のビット誤り率を実現できる最小の送信電力を設定することができるため、ＯＮＵ２０の消費電力を低減することができる。
【００７０】
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照しながら説明する。第１の実施形態では、ＯＬＴ３０から折り返された試験データの誤り率に基づいて次に送信する試験データのゲインを決定するが、本実施形態では、Ａステップ毎にゲインを変更した試験データを連続送信した後に、折り返されたそれぞれの試験データの誤り率に基づいて、Ｂステップ毎にゲインを変える際の初期ゲインを決定し、決定したゲインから、Ｂステップ毎にゲインを変更した試験データを連続送信する点が異なる。
【００７１】
ＯＬＴ３０の構成は第１の実施形態と同様である。図９は、第２の実施形態におけるＯＮＵ２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＮＵ２０は、端末側送受信部２１、媒体アクセス制御部２２、電力制御部２３、Ｏ／Ｅ２４、Ｏ／Ｅ２５、比較部２６、試験データ保持部２７、ＷＤＭフィルタ２８、および誤り率保持部２９を有する。なお、以下に説明する点を除き、図９において、図３と同じ符号を付した構成は、図３における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【００７２】
誤り率保持部２９は、例えば図１０に示すように、試験データの送信順番を示す番号２９０に対応付けて、当該試験データが送信されたときのゲイン２９１、および、当該試験データが折り返されたときの誤り率２９２を保持する。
【００７３】
電力制御部２３は、媒体アクセス制御部２２から電力調整の開始を指示された場合に、試験データの送信順番に対応付けて、最大ゲインから最小ゲインまでＡステップ毎に減少させたゲインを誤り率保持部２９に登録し、電気信号に変換したデータを比較部２６へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示する。そして、電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ複数送ると共に、光信号のゲインを、それぞれの試験データ毎にＯ／Ｅ２４に指示する。
【００７４】
例えば、図５（ａ）に示すように、ダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａが３ｄＢである場合、電力制御部２３は、試験データを６回送信することになる。また、例えば、１スロット期間に送信可能なビット数が３２ｋバイトであり、１つの試験データが１０5ビットである場合、電力制御部２３は、図１１に示すように１番目および２番目の試験データ５０と３番目の試験データ５０の途中までを最初のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送り、３番目の試験データ５０の残りと、４番および５番目の試験データ５０と、６番目の試験データ５０の途中までを次のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送り、６番目の試験データ５０の残りをさらに次のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送る。
【００７５】
また、電力制御部２３は、それぞれの試験データをＯ／Ｅ２４へ送る際に、試験データの送信順番に対応するゲインを誤り率保持部２９から抽出してＯ／Ｅ２４に指示する。これにより、図１１に示すように、それぞれの試験データを、より短い時間で、それぞれの試験データに対応するゲインでＯＬＴ３０へ送信することができる。
【００７６】
比較部２６は、Ｏ／Ｅ２５からデータを受け取った場合に、自装置に予め割り当てられた下り信号のスロットタイミングにおけるデータを抽出する。そして、比較部２６は、抽出したデータの先頭から順に試験データのビット数分取り出して、試験データ保持部２７内の試験データと比較して誤り率を算出する。そして、比較部２６は、算出した誤り率を、対象となる試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。
【００７７】
電力制御部２３は、Ａステップでゲインを変更した試験データの連続送信が終了した後に、送信した全ての試験データの誤り率が誤り率保持部２９内に保持されていれば、誤り率保持部２９を参照して、誤り率が予め定められた値以上となる最大のゲインを初期ゲインとして決定する。そして、電力制御部２３は、誤り率保持部２９内のデータを削除し、決定した初期ゲインから順番にＢステップ毎に増加させたゲインを、試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。
【００７８】
ここで、決定した初期ゲインからＡステップ増加させたゲインでは誤り率が予め定められた値未満であるため、Ｂステップ毎にゲインを増加させる回数は、（Ａ÷Ｂ）回で十分である。そのため、電力制御部２３は、決定した初期ゲインから順番に、Ｂステップ毎に増加させたゲインを、（Ａ÷Ｂ）回分、試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。
【００７９】
例えば、Ａが３ｄＢであり、Ｂが１ｄＢである場合、（Ａ÷Ｂ）は３なので、電力制御部２３は、Ｂステップ毎にゲインを増加させた試験データを３回送信することになる。そのため、電力制御部２３は、図１１で説明したように、１番目および２番目の試験データ５０と３番目の試験データ５０の途中までを最初のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送り、３番目の試験データ５０の残りを次のスロット期間でＯ／Ｅ２４へ送ると共に、それぞれの試験データをＯ／Ｅ２４へ送る際に、試験データの送信順番に対応するゲインを誤り率保持部２９から抽出してＯ／Ｅ２４に指示する。
【００８０】
そして、電力制御部２３は、Ｂステップでゲインを増加させた試験データの連続送信が終了した後に、送信した全ての試験データの誤り率が誤り率保持部２９内に保持されていれば、誤り率が予め定められた値未満となる最小のゲインを誤り率保持部２９内で特定する。そして、電力制御部２３は、特定したゲインにマージンＣｄＢを加えた値を調整後のゲインとして決定する。
【００８１】
図１２は、第２の実施形態においてＯＮＵ２０とＯＬＴ３０との間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。なお、それぞれのＯＮＵ２０の電力調整は独立に行われるため、本シーケンス図では、ＯＬＴ３０と１台のＯＮＵ２０との間の電力調整について説明する。
【００８２】
まず、ＯＬＴ３０は、折り返し回数を含む試験要求をＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ４００）。ＯＮＵ２０は、最大ゲインＧ0ｄＢからＡｄＢずつゲインを減少させた試験データの光信号を連続送信し（Ｓ４０１）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号をＯ／Ｅ３２において一旦電気信号に変換し、誤り訂正等の操作を行わず、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ４０２）。図１２では、説明の都合上、試験データの連続送信が全て終了してから試験データの折り返しが始まるように描いているが、実際は、ＯＬＴ３０は、上りスロット内のデータを受信するたびに、直近の下りスロットを用いて試験データを折り返す。
【００８３】
ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを随時比較して誤り率を折り返しデータの受信順番に対応付けて保持する（Ｓ４０３）。ＡｄＢずつゲインを変えた試験データの連続送信が終了し、折り返しデータの誤り率が全て算出された場合、ＯＮＵ２０は、誤り率が予め定められた値以上となる最大のゲインを誤り率保持部２９内で初期ゲインとして特定する（Ｓ４０４）。
【００８４】
次に、ＯＮＵ２０は、初期ゲインからＢｄＢずつゲインを増加させた試験データの光信号を連続送信し（Ｓ４０５）、ＯＬＴ３０は、受信した光信号をＯ／Ｅ３２において一旦電気信号に変換し、誤り訂正等の操作を行わず、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ４０６）。ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを随時比較して誤り率を折り返しデータの受信順番に対応付けて保持する（Ｓ４０７）。
【００８５】
Ｂステップでゲインを増加させた試験データの連続送信が終了し、送信した全ての試験データの誤り率が誤り率保持部２９内に保持された場合、ＯＮＵ２０は、誤り率が予め定められた値未満となる最小のゲインを誤り率保持部２９内で特定する。そして、ＯＮＵ２０は、特定したゲインにマージンＣｄＢを加えた値を調整値として決定する（Ｓ４０８）。
【００８６】
次に、ＯＮＵ２０の動作について図１３のフローチャートを参照して説明する。ＯＬＴ３０から試験要求を受信した場合にＯＮＵ２０は、本フローチャートに示す動作を開始する。なお、ＯＬＴ３０の動作については、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００８７】
まず、媒体アクセス制御部２２は、試験応答を、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４を介してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ５００）。そして、媒体アクセス制御部２２は、試験要求に含まれる折り返し回数と共に、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。
【００８８】
電力制御部２３は、試験データの送信順番に対応付けて、最大ゲインから最小ゲインまでＡステップ毎に減少させたゲインを誤り率保持部２９に登録する（Ｓ５０１）。ここで、Ｏ／Ｅ２４のダイナミックレンジが１５ｄＢであり、Ａが３ｄＢである場合、ステップＳ５０１が実行されると、誤り率保持部２９内のデータは例えば図１４に示すような内容になる。
【００８９】
次に、電力制御部２３は、Ａステップ毎にゲインを減少させた試験データを連続送信する連続送信処理を行う（Ｓ６００）。連続送信処理については後述する。Ａステップでの連続送信処理が終了すると、誤り率保持部２９内には、例えば図１０に示すような内容のデータが登録される。
【００９０】
次に、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照して、誤り率が予め定められた値以上となる最大のゲインを初期ゲインとして決定する（Ｓ５０２）。そして、電力制御部２３は、誤り率保持部２９内のデータを削除し、決定した初期ゲインから順番にＢステップ毎に増加させたゲインを、試験データの順番に対応付けて誤り率保持部２９に登録する。初期ゲインが０ｄＢであり、Ａが３ｄＢであり、Ｂが１ｄＢである場合、この時点で、誤り率保持部２９内には、例えば図１５に示すような内容のデータが登録される。
【００９１】
次に、電力制御部２３は、Ｂステップ毎にゲインを減少させた試験データを連続送信する連続送信処理を行う（Ｓ６００）。連続送信処理についてはゲインの変更幅が異なるだけで、ステップＳ６００の処理と同様である。Ｂステップでの連続送信処理が終了すると、誤り率保持部２９内には、例えば図１６に示すような内容のデータが登録される。
【００９２】
次に、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照して、誤り率が予め定められた値未満となる最小のゲインを特定する。そして、電力制御部２３は、特定したゲインにマージンＣｄＢを加えた値を調整値として決定し（Ｓ５０３）、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００９３】
図１７は、連続送信処理（Ｓ６００）の一例を示すフローチャートである。
【００９４】
まず、電力制御部２３は、カウンタｎを１に初期化し（Ｓ６０１）、次のスロットタイミングまで待機する（Ｓ６０２）。そして、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照してｎ番目の試験データに対応するゲインを特定し、特定したゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、ｎ番目の試験データを現在のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送る。Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、変換した光信号を、電力制御部２３から指示されたゲインに増幅してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ６０３）。
【００９５】
次に、電力制御部２３は、カウンタｎを１増やし（Ｓ６０４）、カウンタｎが予め定められた折り返し回数ｎ0を上回ったか否かを判定する（Ｓ６０５）。カウンタｎが予め定められた折り返し回数ｎ0を上回った場合（Ｓ６０５：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、電気信号に変換したデータを媒体アクセス制御部２２へ出力するようＯ／Ｅ２５に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【００９６】
一方、カウンタｎが予め定められた折り返し回数ｎ0を上回っていない場合（Ｓ６０５：Ｎｏ）、電力制御部２３は、現在のスロットに空きがあるか否かを判定する（Ｓ６０６）。現在のスロットに空きがない場合（Ｓ６０６：Ｎｏ）、電力制御部２３は、ステップＳ６０２に示した処理を実行する。
【００９７】
一方、現在のスロットに空きがある場合（Ｓ６０６：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、その空きは試験データ１つ分以上の空きか否かを判定する（Ｓ６０７）。試験データ１つ分以上の空きである場合（Ｓ６０７：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、ステップＳ６０３に示した処理を実行する。
【００９８】
一方、試験データ１つ分以上の空きではない場合（Ｓ６０７：Ｎｏ）、電力制御部２３は、誤り率保持部２９を参照してｎ番目の試験データに対応するゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、ｎ番目の試験データの空き容量分を現在のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送る。Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、変換した光信号を、電力制御部２３から指示されたゲインに増幅してＯＬＴ３０へ送信する（Ｓ６０８）。
【００９９】
そして、電力制御部２３は、次のスロットタイミングまで待機し（Ｓ６０９）、次のスロットタイミングで、誤り率保持部２９を参照してｎ番目の試験データに対応するゲインをＯ／Ｅ２４に指示すると共に、ｎ番目の試験データの残りをＯ／Ｅ２４へ送る。Ｏ／Ｅ２４は、電力制御部２３から受け取った試験データを光信号に変換し、変換した光信号を、電力制御部２３から指示されたゲインに増幅してＯＬＴ３０へ送信し（Ｓ６１０）、電力制御部２３は、ステップＳ６０４に示した処理を実行する。
【０１００】
以上、本発明の第２の実施形態について説明した。
【０１０１】
次に、本発明の第３の実施形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、電力調整過程においてＯＮＵ２０からＯＬＴ３０へ送信される試験データは、ＰＯＮ（Passive Optical Network）システムで用いられているレポートフレームに格納されて送信される点が第１の実施形態とは異なる。
【０１０２】
図１８は、第３の実施形態におけるＯＬＴ３０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＬＴ３０は、ＷＤＭフィルタ３１、Ｏ／Ｅ３２、Ｏ／Ｅ３３、媒体アクセス制御部３５、およびネットワーク側送受信部３６を有する。なお、以下に説明する点を除き、図１８において、図２と同じ符号を付した構成は、図２における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【０１０３】
媒体アクセス制御部３５は、所定のタイミングで、Ｏ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、各ＯＮＵ２０にレポート要求を送信する。また、媒体アクセス制御部３５は、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、レポート要求内に、試験要求を含めて各ＯＮＵ２０へ送信する。
【０１０４】
また、媒体アクセス制御部３５は、ＷＤＭフィルタ３１およびＯ／Ｅ３２を介して、各ＯＮＵ２０からレポートフレームを受信した場合、受信したレポートフレームから試験データを抜き出し、エラー訂正等の操作を施すことなく、抜き出した試験データをＯ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、ＯＮＵ２０へ折り返し送信する。
【０１０５】
ここで、本実施形態で用いられるサポートフレーム６０は、例えば図１９に示すように、ヘッダ６１、ペイロード６２、およびトレイラ６３を有する。ヘッダ６１には、宛先アドレスを示すＤＡ６１０、送信元アドレスを示すＳＡ６１１、サポートフレーム６０全体の長さ等を示すＴＹＰＥ６１２、ＯＮＵの制御信号等を示すＯｐｃｏｄｅ６１３などが格納される。
【０１０６】
また、ペイロード６２には、レポート情報６２１および試験データ６２２のそれぞれのサイズ６２０、レポート情報６２１、および試験データ６２２が格納される。トレイラ６３には、ＦＣＳ（frame check sequence）６３０が格納される。ここで、本実施形態では、電力調整過程において、サポートフレーム６０内の試験データ６２２の電力を変更することを想定している。そのため、サポートフレーム６０内の試験データ６２２とそれ以外のデータとは、送信電力が異なる場合がある。
【０１０７】
そして、試験データ６２２は、ＯＬＴ３０によるレポート情報６２１の収集とは使用目的が異なることから、本実施形態では、試験データ６２２を除いたサポートフレーム６０内の他のデータについて算出された値をＦＣＳ６３０とし、媒体アクセス制御部３５は、試験データ６２２を除いたサポートフレーム６０内のデータについてＦＣＳ６３０によるエラー訂正を行うことで、試験データ６２２内のデータの誤りとは無関係にレポート情報を確実に収集することができる。
【０１０８】
図２０は、第３の実施形態におけるＯＮＵ２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。ＯＮＵ２０は、端末側送受信部２１、媒体アクセス制御部２２、電力制御部２３、Ｏ／Ｅ２４、Ｏ／Ｅ２５、比較部２６、試験データ保持部２７、およびＷＤＭフィルタ２８を有する。なお、以下に説明する点を除き、図２０において、図３と同じ符号を付した構成は、図３における構成と同一または同様の機能を有するため説明を省略する。
【０１０９】
Ｏ／Ｅ２４は、媒体アクセス制御部２２から受け取った電気信号を、上り方向の光信号として予め定められた波長の光信号に変換し、変換した光信号を媒体アクセス制御部２２から指定されたゲインで増幅してＷＤＭフィルタ２８へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った信号と試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。
【０１１０】
媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０へデータを送信する場合、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングで、送信すべきデータをＯ／Ｅ２４へ送ると共に、電力制御部２３による電力調整後のゲインをＯ／Ｅ２４に指示する。また、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から抽出したデータがレポート要求である場合、レポート情報を収集してレポートフレームを作成し、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４を介してＯＬＴ３０へ送信する。レポート要求は、例えば１時間毎にＯＬＴ３０から送信される。
【０１１１】
また、Ｏ／Ｅ２５から受け取った電気信号から抽出したデータが試験要求を含むレポート要求である場合、媒体アクセス制御部２２は、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。試験要求が定期的に送信される場合、試験要求は例えば１ヶ月に１回程度の間隔でレポート要求内に格納されてＯＬＴ３０から送信される。そして、ゲインの指示と共に試験データを電力制御部２３から受け取った場合、媒体アクセス制御部２２は、収集したレポート情報と共に、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレーム（図１９参照）を作成する。
【０１１２】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示する。なお、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３からゲインの指示と共に試験データを受け取っても、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信するまでは、レポートフレームを作成しない。
【０１１３】
そして、媒体アクセス制御部２２は、当該試験データが折り返し送信された信号を受信した場合に、受信した信号を比較部２６へ送る。
【０１１４】
電力制御部２３は、媒体アクセス制御部２２から電力調整の開始を指示された場合に、試験データを試験データ保持部２７から取り出して、媒体アクセス制御部２２へ送ると共に、光信号のゲインを媒体アクセス制御部２２に指示する。ここで、媒体アクセス制御部２２へ指示する光信号のゲインは、第１の実施形態で説明した方法と同様に、最初に初期ゲインを指示し、その後、比較部２６から通知された誤り率に応じてＡステップ毎にゲイン増加または減少させ、比較部２６から通知された誤り率に応じてさらにＢステップ毎にゲイン増加または減少させることで、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力を決定する。
【０１１５】
所定の誤り率を実現できる最小の送信電力を決定した場合、電力制御部２３は、決定したゲインを電力調整後のゲインとして媒体アクセス制御部２２に指示する。
【０１１６】
図２１は、第３の実施形態においてＯＮＵ２０とＯＬＴ３０との間で行われる電力調整過程の一例を説明するためのシーケンス図である。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。なお、それぞれのＯＮＵ２０の電力調整は独立に行われるため、本シーケンス図では、ＯＬＴ３０と１台のＯＮＵ２０との間の電力調整について説明する。
【０１１７】
まず、ＯＬＴ３０は、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミング等の直後のレポート要求タイミングにおいて、試験要求を含むレポート要求をＯＮＵ２０へ送信する（Ｓ７００）。ＯＮＵ２０は、試験データの部分を予め定められた初期ゲインＧ0ｄＢとするレポートフレームの光信号を送信し（Ｓ７０１）、ＯＬＴ３０は、受信したレポートフレーム内の試験データのみを、誤り訂正等の操作を施すことなく、Ｏ／Ｅ３３において再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ７０２）。
【０１１８】
ＯＮＵ２０は、折り返された信号中の試験データにする部分と、試験データとを比較し、予め定められた誤り率（例えば１０-4）未満であれば（Ｓ７０３）、次の試験データのゲインを（Ｇ0−Ａ）ｄＢに決定する。そして、ＯＮＵ２０は、次にレポート要求を受信した場合に（Ｓ７０４）、その応答タイミングで、試験データの部分のゲインを（Ｇ0−Ａ）ｄＢとするレポートフレームの光信号を送信する（Ｓ７０５）。そして、ＯＬＴ３０は、受信したレポートフレーム内の試験データのみを再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ７０６）。
【０１１９】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＡｄＢずつ下げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ７０７〜Ｓ７０９）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値以上となった場合（Ｓ７１０）、今度は、現在のゲイン（Ｇ0−ｍＡ）ｄＢをＢｄＢ増加させる。そして、ＯＮＵ２０は、次にレポート要求を受信した場合に（Ｓ７１１）、その応答タイミングで、試験データの部分のゲインを（Ｇ0−ｍＡ＋Ｂ）ｄＢとするレポートフレームの光信号を送信する（Ｓ７１２）。そして、ＯＬＴ３０は、受信したレポートフレーム内の試験データのみを再び光信号に変換してＯＮＵ２０へ折り返す（Ｓ７１３）。
【０１２０】
そして、ＯＮＵ２０は、試験データのゲインをＢｄＢずつ上げて誤り率を判定する処理を繰り返し（Ｓ７１４〜Ｓ７１６）、折り返された信号中の試験データにする部分の誤り率が予め定められた値未満となった場合（Ｓ７１７）、現在のゲイン（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ）ｄＢに、環境変化による変動を想定したマージンＣｄＢを加えて、（Ｇ0−ｍＡ＋ｎＢ＋Ｃ）ｄＢを、所定の誤り率を実現できる最小の送信電力のゲインとして決定する（Ｓ７１８）。
【０１２１】
図２２は、第３の実施形態の電力調整におけるＯＬＴ３０の動作の一例を示すフローチャートである。例えば、ＯＬＴ３０の管理者から指示されたタイミングや、予め定められた周期毎に、受動光網システム１０は、本シーケンス図に示す動作を開始する。
【０１２２】
まず、媒体アクセス制御部３５は、レポート要求の送信タイミングか否かを判定する（Ｓ８００）。レポート要求の送信タイミングである場合（Ｓ８００：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、Ｏ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、ＯＮＵ２０にレポート要求を送信する（Ｓ８０２）。そして、媒体アクセス制御部３５は、ＷＤＭフィルタ３１およびＯ／Ｅ３２を介して、ＯＮＵ２０からレポートフレームを受信したか否かを判定する（Ｓ８０３）。
【０１２３】
ＯＮＵ２０からレポートフレームを受信した場合（Ｓ８０３：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、レポートフレームのペイロード内のサイズ情報を参照して、レポートフレーム内に試験データが格納されているか否かを判定する（Ｓ８０４）。レポートフレーム内に試験データが格納されていない場合（Ｓ８０４：Ｎｏ）、ＯＬＴ３０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【０１２４】
一方、レポートフレーム内に試験データが格納されている場合（Ｓ８０４：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部３５は、受信したレポートフレームから試験データを抜き出し、エラー訂正等の操作を施すことなく、抜き出した試験データをＯ／Ｅ３３およびＷＤＭフィルタ３１を介して、ＯＮＵ２０へ折り返し送信し（Ｓ８０５）、再びステップＳ８０１に示した処理を実行する。
【０１２５】
次に、ＯＮＵ２０の動作について図２３のフローチャートを参照して説明する。ＯＬＴ３０から試験要求を含むレポート要求を受信した場合に、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示す動作を開始する。
【０１２６】
まず、媒体アクセス制御部２２は、電力調整の開始を電力制御部２３に指示する。電力制御部２３は、試験データを試験データ保持部２７から取り出して媒体アクセス制御部２２へ送ると共に、光信号のゲインＧを初期ゲインＧ0にするよう媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９００）。媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１２７】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示された初期ゲインＧ0とするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインで送信する（Ｓ９０１）。
【０１２８】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９０２）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９０３）。
【０１２９】
比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９０３：Ｎｏ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ａだけ減少させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９０４）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９０５）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９０５：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１３０】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９０６）。
【０１３１】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９０７）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９０８）。比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９０８：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９０４に示した処理を実行する。
【０１３２】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９０８：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ｂだけ増加させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９０９）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９１０）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９１０：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１３３】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９１１）。
【０１３４】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９１２）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９１３）。比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９１３：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９０９に示した処理を実行する。
【０１３５】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９１３：Ｎｏ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧにマージンＣを加えたゲインを調整後のゲインとして決定する（Ｓ９１４）。そして、電力制御部２３は、決定した調整後のゲインを媒体アクセス制御部２２に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【０１３６】
また、ステップＳ９０３において、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９０３：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ａだけ増加させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９１５）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９１６）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９１６：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１３７】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９１７）。
【０１３８】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９１８）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９１９）。比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９１９：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９１５に示した処理を実行する。
【０１３９】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９１９：Ｎｏ）、電力制御部２３は、試験データと共に、Ｂだけ減少させたゲインＧを媒体アクセス制御部２２に指示する（Ｓ９２０）。そして、媒体アクセス制御部２２は、ＯＬＴ３０からレポート要求を受信したか否かを判定する（Ｓ９２１）。レポート要求を受信した場合（Ｓ９２１：Ｙｅｓ）、媒体アクセス制御部２２は、電力制御部２３から受け取った試験データを含むレポートフレームを作成する。
【０１４０】
そして、媒体アクセス制御部２２は、作成したレポートフレームを、自装置に予め割り当てられた上り信号のスロットタイミングでＯ／Ｅ２４へ送ると共に、作成したレポートフレームにおいて、試験データ以外の部分を電力調整後のゲインとするようＯ／Ｅ２４に指示し、試験データの部分を電力制御部２３から指示されたゲインＧとするようＯ／Ｅ２４に指示する。Ｏ／Ｅ２４は、レポートフレームを光信号に変換し、媒体アクセス制御部２２から指示されたゲインＧで送信する（Ｓ９２２）。
【０１４１】
次に、媒体アクセス制御部２２は、Ｏ／Ｅ２５を介してＯＬＴ３０から折り返された試験データを受け取り、受け取った試験データを比較部２６へ送る。比較部２６は、媒体アクセス制御部２２から受け取った試験データと試験データ保持部２７内の試験データとを比較して誤り率を算出し（Ｓ９２３）、算出した誤り率を電力制御部２３に通知する。電力制御部２３は、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上か否かを判定する（Ｓ９２４）。比較部２６から通知された誤り率が所定値未満である場合（Ｓ９２４：Ｎｏ）、電力制御部２３は、再びステップＳ９２０に示した処理を実行する。
【０１４２】
一方、比較部２６から通知された誤り率が所定値以上である場合（Ｓ９２４：Ｙｅｓ）、電力制御部２３は、現在のゲインＧをＢ増加させた上でマージンＣを加えたゲインを調整後のゲインとして決定する（Ｓ９２５）。そして、電力制御部２３は、決定した調整後のゲインを媒体アクセス制御部２２に指示し、ＯＮＵ２０は、本フローチャートに示した動作を終了する。
【０１４３】
以上、本発明の第３の実施形態について説明した。
【０１４４】
なお、上記した各実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明が、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を、他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に、他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１４５】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現されてもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【０１４６】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０１４７】
１０・・・受動光網システム、１１・・・端末、１２・・・スプリッタ、１３・・・ネットワーク、２０・・・ＯＮＵ、２１・・・端末側送受信部、２２・・・媒体アクセス制御部、２３・・・電力制御部、２４・・・Ｏ／Ｅ、２５・・・Ｏ／Ｅ、２６・・・比較部、２７・・・試験データ保持部、２８・・・ＷＤＭフィルタ、２９・・・誤り率保持部、３０・・・ＯＬＴ、３１・・・ＷＤＭフィルタ、３２・・・Ｏ／Ｅ、３３・・・Ｏ／Ｅ、３４・・・試験データ抜出部、３５・・・媒体アクセス制御部、３６・・・ネットワーク側送受信部、６０・・・サポートフレーム、６１・・・ヘッダ、６１０・・・ＤＡ、６１１・・・ＳＡ、６１２・・・ＴＹＰＥ、６１３・・・Ｏｐｃｏｄｅ、６２・・・ペイロード、６２０・・・サイズ、６２１・・・レポート情報、６２２・・・試験データ、６３・・・トレイラ、６３０・・・ＦＣＳ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システムであって、
前記複数のＯＮＵのそれぞれは、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅して前記ＯＬＴへ送信するＯＮＵ光信号送信部と、
前記ＯＬＴから受信した光信号を電気信号に変換するＯＮＵ光信号受信部と、
前記ＯＮＵ光信号受信部によって変換された電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較部と、
前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を増加させ、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を減少させる送信電力制御部と
を有し、
前記ＯＬＴは、
それぞれの前記ＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換するＯＬＴ光信号受信部と、
前記ＯＬＴ光信号受信部によって変換された電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信するＯＬＴ光信号送信部と
を有し、
それぞれの前記ＯＮＵの送信電力制御部は、
前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を変更することにより、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする受動光網システム。
【請求項２】
請求項１に記載の受動光網システムであって、
前記送信電力制御部は、
複数の前記試験データのそれぞれについて、異なる増幅率を前記ＯＮＵ光信号送信部に指示し、
前記ＯＮＵ光信号送信部は、
複数の前記試験データを、前記送信電力制御部から指示されたそれぞれの増幅率の光信号で、連続して前記ＯＬＴへ送信し、
前記比較部は、
前記ＯＮＵ光信号受信部が、前記ＯＬＴから連続して受信および変換した受信データの誤り率をそれぞれ算出し、
前記送信電力制御部は、
前記比較部によって算出されたそれぞれの受信データの誤り率に基づいて、当該誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする受動光網システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の受動光網システムであって、
前記ＯＮＵ光信号送信部は、
前記試験データをレポートメッセージのペイロードに含め、当該ペイロード内の試験データに対応する部分の光信号の増幅率を前記送信電力制御部から指示された増幅率として、当該レポートメッセージに対応する光信号を前記ＯＬＴへ送信し、
前記ＯＬＴ光信号送信部は、
前記ＯＮＵから送信されたレポートメッセージのペイロード内の前記試験データに対応する部分の電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信することを特徴とする受動光網システム。
【請求項４】
ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システムにおける電力制御方法であって、
前記複数のＯＮＵのそれぞれは、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅して前記ＯＬＴへ送信するＯＮＵ光信号送信ステップと、
前記ＯＬＴから受信した光信号を電気信号に変換するＯＮＵ光信号受信ステップと、
前記ＯＮＵ光信号受信ステップにおいて変換した電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較ステップと、
前記比較ステップにおいて算出した誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信ステップにおける光信号の増幅率を増加させ、前記比較ステップにおいて算出した誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信ステップにおける光信号の増幅率を減少させる送信電力制御ステップと
を実行し、
前記ＯＬＴは、
それぞれの前記ＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換するＯＬＴ光信号受信ステップと、
前記ＯＬＴ光信号送信ステップにおいて変換した電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信するＯＬＴ光信号送信ステップと
を実行し、
それぞれの前記ＯＮＵは、前記送信電力制御ステップにおいて、
前記ＯＮＵ光信号送信ステップにおける光信号の増幅率を変更することにより、前記比較ステップにおいて算出した誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする受動光網システム。
【請求項５】
受動光網システムに用いられるＯＮＵ（Optical Network Unit）であって、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅してＯＬＴ（Optical Line Terminal）へ送信する光信号送信部と、
前記光信号送信部から送信された前記試験データに対応する光信号を前記ＯＬＴが一旦電気信号に変換し、前記ＯＬＴが再度光信号に変換した光信号を受信して電気信号に変換する光信号受信部と、
前記ＯＮＵ光信号受信部によって変換された電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較部と、
前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を増加させ、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を減少させる送信電力制御部と
を備え、
前記送信電力制御部は、
前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を変更することにより、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とするＯＮＵ。
【請求項１】
ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システムであって、
前記複数のＯＮＵのそれぞれは、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅して前記ＯＬＴへ送信するＯＮＵ光信号送信部と、
前記ＯＬＴから受信した光信号を電気信号に変換するＯＮＵ光信号受信部と、
前記ＯＮＵ光信号受信部によって変換された電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較部と、
前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を増加させ、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を減少させる送信電力制御部と
を有し、
前記ＯＬＴは、
それぞれの前記ＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換するＯＬＴ光信号受信部と、
前記ＯＬＴ光信号受信部によって変換された電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信するＯＬＴ光信号送信部と
を有し、
それぞれの前記ＯＮＵの送信電力制御部は、
前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を変更することにより、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする受動光網システム。
【請求項２】
請求項１に記載の受動光網システムであって、
前記送信電力制御部は、
複数の前記試験データのそれぞれについて、異なる増幅率を前記ＯＮＵ光信号送信部に指示し、
前記ＯＮＵ光信号送信部は、
複数の前記試験データを、前記送信電力制御部から指示されたそれぞれの増幅率の光信号で、連続して前記ＯＬＴへ送信し、
前記比較部は、
前記ＯＮＵ光信号受信部が、前記ＯＬＴから連続して受信および変換した受信データの誤り率をそれぞれ算出し、
前記送信電力制御部は、
前記比較部によって算出されたそれぞれの受信データの誤り率に基づいて、当該誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする受動光網システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の受動光網システムであって、
前記ＯＮＵ光信号送信部は、
前記試験データをレポートメッセージのペイロードに含め、当該ペイロード内の試験データに対応する部分の光信号の増幅率を前記送信電力制御部から指示された増幅率として、当該レポートメッセージに対応する光信号を前記ＯＬＴへ送信し、
前記ＯＬＴ光信号送信部は、
前記ＯＮＵから送信されたレポートメッセージのペイロード内の前記試験データに対応する部分の電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信することを特徴とする受動光網システム。
【請求項４】
ＯＬＴ（Optical Line Terminal）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit）を備える受動光網システムにおける電力制御方法であって、
前記複数のＯＮＵのそれぞれは、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅して前記ＯＬＴへ送信するＯＮＵ光信号送信ステップと、
前記ＯＬＴから受信した光信号を電気信号に変換するＯＮＵ光信号受信ステップと、
前記ＯＮＵ光信号受信ステップにおいて変換した電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較ステップと、
前記比較ステップにおいて算出した誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信ステップにおける光信号の増幅率を増加させ、前記比較ステップにおいて算出した誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信ステップにおける光信号の増幅率を減少させる送信電力制御ステップと
を実行し、
前記ＯＬＴは、
それぞれの前記ＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換するＯＬＴ光信号受信ステップと、
前記ＯＬＴ光信号送信ステップにおいて変換した電気信号を光信号に再度変換して前記ＯＮＵへ送信するＯＬＴ光信号送信ステップと
を実行し、
それぞれの前記ＯＮＵは、前記送信電力制御ステップにおいて、
前記ＯＮＵ光信号送信ステップにおける光信号の増幅率を変更することにより、前記比較ステップにおいて算出した誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とする受動光網システム。
【請求項５】
受動光網システムに用いられるＯＮＵ（Optical Network Unit）であって、
予め定められたビットパターンを示す試験データに対応する電気信号を光信号に変換し、変換した光信号を、指定された増幅率で増幅してＯＬＴ（Optical Line Terminal）へ送信する光信号送信部と、
前記光信号送信部から送信された前記試験データに対応する光信号を前記ＯＬＴが一旦電気信号に変換し、前記ＯＬＴが再度光信号に変換した光信号を受信して電気信号に変換する光信号受信部と、
前記ＯＮＵ光信号受信部によって変換された電気信号に対応するビットパターンである受信データと、前記試験データとを比較して、前記試験データに対する前記受信データの誤り率を算出する比較部と、
前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値以上である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を増加させ、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満である場合に、前記ＯＮＵ光信号送信部に指示して、前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を減少させる送信電力制御部と
を備え、
前記送信電力制御部は、
前記ＯＮＵ光信号送信部が出力する光信号の増幅率を変更することにより、前記比較部によって算出された誤り率が予め定められた値未満となる最小の増幅率を、前記ＯＬＴへ送信する光信号の増幅率として決定することを特徴とするＯＮＵ。
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【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１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１３−９０６０（Ｐ２０１３−９０６０Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３９０２８（Ｐ２０１１−１３９０２８）
【出願日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＥＴＨＥＲＮＥＴ
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＥＴＨＥＲＮＥＴ
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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