受動光網システムおよびその送信制御方法
【課題】省電力状態から復旧、もしくは省電力状態へ移行する際に意図しない光信号（誤発光）発生を防止するＯＮＵを実現する。
【解決手段】ＯＬＴとＯＮＵからなり、かつ、ＯＬＴよりＯＮＵのスリープ状態の移行・復旧を制御するＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵには、通信端末と通信を行なう信号送受信部、ＯＬＴと光信号により通信を行なう光・電気変換部、ＯＮＵが運用中およびスリープ期間中にデータ通信を制御するためのＰＯＮ ＬＳＩ、ＯＬＴから送信されるスリープ制御信号を解析するスリープ制御信号処理部、スリープ状態への移行・復帰を制御するスリープ状態制御部、光信号送信部の光信号を遮断・開通する光スイッチ、および、光スイッチを遮断・開通を制御する光スイッチ制御部を備えた受動光網システムにより、達成できる。
【解決手段】ＯＬＴとＯＮＵからなり、かつ、ＯＬＴよりＯＮＵのスリープ状態の移行・復旧を制御するＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵには、通信端末と通信を行なう信号送受信部、ＯＬＴと光信号により通信を行なう光・電気変換部、ＯＮＵが運用中およびスリープ期間中にデータ通信を制御するためのＰＯＮ ＬＳＩ、ＯＬＴから送信されるスリープ制御信号を解析するスリープ制御信号処理部、スリープ状態への移行・復帰を制御するスリープ状態制御部、光信号送信部の光信号を遮断・開通する光スイッチ、および、光スイッチを遮断・開通を制御する光スイッチ制御部を備えた受動光網システムにより、達成できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省電力機能を備えた受動光網システムおよびその送信制御方法に係り、宅内光伝送路終端装置が省電力状態から復旧、または省電力状態へ移行する機能を備えた受動光網システムおよびその送信制御方法に関する。
【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光ネットワークの導入が図られている。受動光網システム（Passive Optical Network：以下ＰＯＮと称する）は、１つの局側光伝送路終端装置（Optical Line Terminal：以下ＯＬＴと称する）が光ファイバおよび光ファイバを分岐する光スプリッタを介して複数の宅内光伝送路終端装置（Optical Network Unit：以下ＯＮＵと称する）とスター型のポイントツーマルチポイントのネットワークを形成するものである。ＰＯＮの代表的な規格として、ＩＥＥＥ８０２.３で標準化されたＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標）PON）、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ.９８４で標準化されたＧＰＯＮ（Gigabit Capable PON）がある。
【０００３】
ＰＯＮにおけるＯＮＵからＯＬＴに向かって送信される上りフレームと、ＯＬＴからＯＮＵに向かって送信される下りフレームは、波長分割多重（Wave Division Multiplexing：以下ＷＤＭと称する）によって多重される。下りフレームは、ＯＬＴから光ファイバで接続された全てのＯＮＵに対して同じデータを送信する。データを受信したＯＮＵは、信号中に含まれる宛先情報を参照して自分宛のフレーム以外を破棄し、自分宛のデータのみをユーザ側へ転送する。
【０００４】
一方、上りフレームについて、ＯＮＵは、ＯＬＴからの送信許可にしたがって指定された時間にデータを出力する時分割多重（Time Division Multiple Access：以下ＴＤＭＡと称する）により多重され通信を行なう。
【０００５】
また、ＰＯＮの通信速度は、６４ｋｂｉｔ／ｓのような低速信号を扱うシステムから始まり、固定長のＡＴＭセルを最大約６００Ｍｂｉｔ／ｓで送受信するＢＰＯＮ（Broadband PON）あるいはＥｔｈｅｒｎｅｔの可変長パケットを最大約１Ｇｂｉｔ／ｓで送受信するＥＰＯＮや、より高速な２.４Ｇｂｉｔ／ｓ程度の信号を扱うＧＰＯＮの導入が進められており、更に今後は１０Ｇｂｉｔ／ｓから４０Ｇｂｉｔ／ｓの信号を扱うことが可能な高速ＰＯＮの実現が求められている。
【０００６】
このようなＰＯＮの通信速度の向上に伴い伝送路上の中継装置の消費電力も増大傾向にある。ＯＮＵは、加入者宅に設置されることからネットワーク上に多数設置される。ＯＮＵは、ＯＬＴや上位スイッチ群と比較して利用できる帯域を必要とする時間が短い。したがってＯＮＵは非通信時においても無駄な電力を使用しながら放置されていることになる。
【０００７】
この現状からＯＮＵの省電力化の要請が高まると共に、非特許文献１に示されるように、ＯＬＴからの制御によりＯＮＵの省電力（スリープ）制御を行なうシステムやそのプロトコル、スリープの契機について議論が高まっている。
【０００８】
特許文献１は、光モジュールの後段に光スイッチを配置し、光モジュールの電源ＯＮ／ＯＦＦ時に予定外の光が出力されることを防止する技術を開示する。しかし、その制御は、ＯＬＴによるものではない。
【０００９】
特許文献２は、パワーダウン信号に基づいて、光モジュール部への電源供給を行なう技術を開示する。しかし、特許文献２の技術は、ＰＯＮシステムに適用できない。
特許文献３は、ＯＬＴから通知される１つのＯＮＵの送信区間に基づいて、光モジュール送信部への給電制御をする技術を開示する。しかし、特許文献３の技術では、電源投入・遮断時に発生した誤発光を防止できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−０８６７７０号公報
【特許文献２】特開２００９−０７１３４５号公報
【特許文献３】特開２００９−３０２８７６号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】２０１０年電子情報通信学会全国大会 発表番号Ｂ−８−２９“スリープモードによる次世代ＰＯＮ省電力化の検討”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記の省電力機能を実装し、ＯＮＵがスリープ状態から復旧、または、ＯＮＵがスリープ状態に移行する際の光送信部への電力給電および停止時に、意図しない光信号（以下、誤発光と称する）が発生する可能性が考えられる。
【００１３】
具体的には省電力機能を有するＯＮＵにおいて、スリープ状態にあるＯＮＵをＯＬＴから起動する際、または、スリープ状態に移行する際のＯＮＵの光送信部に電力供給および停止する過渡期間、すなわち、急峻な電圧変動により光送信部の制御状態が不定となり、誤発光が発生する可能性がある。この結果、他ＯＮＵの上り信号に干渉し、フレーム（パケット）ロスを発生する危険性がある。したがって、スリープ制御の導入に伴いフレームロスを発生する危険性が高まり、さらにスリープ状態からの起動時間短縮の要請により、この危険性がより高まる。しかし、現在のところ省電力制御時に他ＯＮＵの上り信号に干渉する危険性は指摘されておらず、そのリスクを回避する手段も開示されていない。
【００１４】
本発明はこの問題点を考慮して、ＯＬＴからのスリープ制御によりＯＮＵがスリープ状態から起動する際、またはスリープ状態に移行する際に、ＯＮＵから誤発光を発生させないＰＯＮシステムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
ＯＬＴからＯＮＵのスリープ制御を行なう実施形態を考慮すると、スリープ状態にあるＯＮＵは、ＯＬＴからのスリープ制御通知を受信可能な状態になければならない。これを加味し、ＯＮＵの光送信部の後段（ＯＬＴ側）のみに光スイッチを配置し、スリープ状態から起動もしくはスリープ状態へ移行する際は、光スイッチをＯＦＦ状態に制御する。この制御により、光送信部より誤発光が発生しても光スイッチにて遮断することで、ＯＮＵからＯＬＴ側への誤発光は発生せず、他ＯＮＵの上り信号への干渉も発生しない。本明細書において、光スイッチとは、光を遮断・開通できる、または、ＯＮＵからの光送信波長のみを遮断（もしくはある閾値以下の光強度にできるも）・開通できるものとする。
【００１６】
前述の手段を用いた一例を挙げる。本発明のＯＮＵのスリープ状態とは、ＯＬＴからのスリープ制御信号を受信可能な状態であるため、少なくとも、ＯＮＵの光受信部は起動状態（供給状態）である。この状態を利用して、光スイッチへ電力給電しＯＦＦ状態に制御する。これより、ＯＮＵのスリープ状態の制御形態が、光受信部が常時起動状態、あるいは、定期的な起動する場合においても光スイッチがＯＦＦ状態を実現できる。この状態よりＯＬＴからスリープ状態解除を契機にＯＮＵがスリープ状態から起動し、運用状態に移行してから光スイッチをＯＮ制御する事により、ＯＮＵからの誤発光発生を防止する。ＯＮＵが運用状態からスリープ状態に移行する際は、ＯＮＵの光送信部への電力給電停止前に光スイッチをＯＦＦ制御する事により、ＯＮＵからの誤発光発生を防止する。
【００１７】
上述した課題は、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムにおいて、局側光伝送路終端装置は、上位ネットワーク側の中継装置と通信を行なう信号送受信部と、宅内光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう信号変換部と、媒体アクセス制御部と、宅内光伝送路終端装置をスリープ状態に移行・復帰させるスリープ制御管理部とを備え、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、第２の制御部がデバイスの遮断状態した後に第１の制御部が光送信回路部を有効化し、また第２の制御部がデバイスの状態を遮断状態にした後に第１の制御部が光送信回路部を無効化する受動光網システムにより、達成できる。
【００１８】
また、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、局側光伝送路終端装置が宅内光伝送路終端装置へスリープの開始を指示する信号を送信するステップと、宅内光伝送路終端装置内の第２の制御部がデバイスの状態を遮断状態にするステップと、第１の制御部が光送信回路部を無効化するステップとを備える受動光網システムの送信制御方法により、達成できる。
【００１９】
さらに、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、局側光伝送路終端装置が宅内光伝送路終端装置へスリープの解除を指示する信号を送信するステップと、宅内光伝送路終端装置内の第１の制御部が光送信回路部を有効化するステップと、第２の制御部がデバイスの遮断状態を解除するステップとを備える受動光網システムの送信制御方法により、達成できる。
【００２０】
さらに、また、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、局側光伝送路終端装置が宅内光伝送路終端装置へ信号の送信許可区間を通知する信号を送信するステップと、送信許可区間の開始時に宅内光伝送路終端装置内の第２の制御部がデバイスの遮断状態を解除するステップと、その後に光送信回路部が信号を送信するステップと、送信許可区間の終了時に宅内光伝送路終端装置内の第２の制御部がデバイスの状態を遮断状態にするステップとを備える受動光網システムの送信制御方法により、達成できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＯＬＴからスリープ状態のＯＮＵを起動する際、または起動状態にあるＯＮＵをスリープ状態に移行する際に、ＯＮＵからの意図しない光信号（誤発光）発生を防止し、他ＯＮＵの上り信号に影響を与えないＰＯＮシステムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ＰＯＮシステムのブロック図である。
【図２】ＯＬＴの構成を説明するブロック図である。
【図３】ＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図４】他のＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図５】さらに他のＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図６】ＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図７】ＯＮＵの制御シーケンス図である。
【図８】ＯＮＵの構成を説明するブロック図である
【図９Ａ】ＯＮＵの制御シーケンス図（その１）である。
【図９Ｂ】ＯＮＵの制御シーケンス図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、実施例を用い図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実質同一部位には同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。
【００２４】
図１を参照して、ＰＯＮシステムの構成を説明する。図１において、ＰＯＮシステム１００は、ＯＬＴ２と、ＯＮＵ４と、光スプリッタ３と、幹線ファイバ５と、支線ファイバ７とから構成されている。幹線ファイバ５は、ＯＬＴ２と光スプリッタ３とを接続する。支線ファイバ７は、光スプリッタ３とＯＮＵ４とを接続する。ＯＬＴ２には、ネットワーク１が接続されている。ＯＮＵ４には、端末装置６が接続されている。
【００２５】
ＯＮＵ４−１およびＯＮＵ４−２、端末装置６−１および端末装置６−２はそれぞれ２台のみ図示しているが、光スプリッタ３を経由して同様に多数台のＯＮＵ４がＯＬＴ２と接続されている。ＯＬＴ２とＯＮＵ４は、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）により波長多重された光信号を用いて通信する。そのため上り方向と下り方向の通信が衝突することはない。一方、複数のＯＮＵ４は、同じ送信波長で通信を行なうため、ＴＤＭ（Time Division Multiplexing）によって光送出が同じ時間に重ならないようにＯＬＴ２が各ＯＮＵ４の光送信許可区間をコントロールする。
【００２６】
図２を参照して、ＯＬＴの構成を説明する。図２において、ＯＬＴ２は、信号送受信部２０１と、信号変換部２０２と、媒体アクセス制御部２０３と、制御部２０４とから構成されている。制御部２０４は、スリープ制御信号処理部２０５と、送信許可区間信号処理部２０６とを含む。
【００２７】
信号送受信部２０１は、上位ネットワーク側の中継装置と通信を行なう。信号変換部２０２は、下りフレームの電気信号を光信号に、上りフレームの光信号を電気信号に変換し、ＯＮＵ４と光信号により通信を行なう。媒体アクセス制御部２０３は、ＯＮＵ４が運用中およびスリープ期間中にデータ通信を制御する。制御部２０４は、ＯＬＴ２の各機能ブロックを制御する。制御部２０４は、スリープ制御信号処理部２０５と、送信許可区間信号処理部２０６とを含む。スリープ制御信号処理部２０５は、ＯＮＵ４をスリープ状態に移行・復帰させるフレームを生成・通知を行う。送信許可区間信号処理部２０６は、ＯＮＵ４の送信許可区間を通知するフレームを生成する。
【００２８】
上りフレームが信号変換部２０２で受信されると、媒体アクセス制御部２０３は、上りフレームのＭＡＣアドレスと、プリアンプル部に付与されている送信元ＯＮＵ情報を経路情報として関連付けて蓄積し、上りフレームを信号送受信部２０１から送信する。
【００２９】
下りフレームが信号送受信部２０１で受信されると、媒体アクセス制御部２０３は、下りフレームのＭＡＣアドレスを参照し、予め保持された経路情報から宛先ＯＮＵ識別情報を下りフレームのプリアンブル部に付与して、信号変換部２０２から送信する。媒体アクセス制御部２０３は、上述のスイッチング機能を保持している。
【実施例１】
【００３０】
図３を参照して、実施例１のＯＮＵの光スイッチ配置構成を説明する。図３において、ＯＮＵ４Ａは、光・電気変換部３０２Ａと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、信号送受信部３０１と、制御部３０８とを含む。光・電気変換部３０２Ａは、ＷＤＭ３０４と、光受信回路３０５と、光送信回路３０６と、スイッチ３０７とを含む。光・電気変換部３０２ＡのＷＤＭ３０４と光受信回路３０５と光送信回路３０６とスイッチ３０７とは、光接続されている。制御部３０８は、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０と、光スイッチ制御部３１１とから構成されている。
【００３１】
信号送受信部３０１は、ＴＥ（Terminal Equipment：以下ＴＥと称する）などと通信を行なう。光・電気変換部３０２Ａは、ＯＬＴ２と光信号により通信を行なう。ＷＤＭ部３０４は、上りフレームおよび下りフレームの波長分割多重を行なう。光受信回路３０５は、下りフレームの光信号を電気信号に変換する。光送信回路３０６は、上りフレームの電気信号を光信号に変換する。光スイッチ３０７は、光を遮断・開通する。ＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、下りフレームのＥｔｈｅｒフレーム生成、および上りフレームのＰＯＮフレーム生成、およびＯＮＵが運用中およびスリープ期間中にデータ通信の制御を行なうなど媒体アクセス制御を司る。制御部３０８は、ＯＮＵ内にある機能ブロックを制御する。
【００３２】
スリープ制御信号処理部３０９は、ＯＬＴ２から送信されるスリープ制御信号を解析する。スリープ状態制御部３１０は、スリープ状態への移行・復帰制御および光送信回路３０６の電力給電制御を行なう。光スイッチ制御部３１１は、光スイッチ３０７を光遮断・開通状態に制御する。
【００３３】
光スイッチ３０７の配置の特徴は、ＷＤＭ３０４と光送信回路３０６の間へ光スイッチ３０７を配置することにある。この配置構成にて、光スイッチ３０７および光スイッチ制御部３１１の追加のみにて、ＯＮＵ４Ａがスリープ状態から復帰、およびスリープ状態へ移行する際の誤発光の発生を防止できる。なお、光スイッチ３０７は、機械式光スイッチ、半導体光スイッチ等公知の光スイッチを適用できる。機械式スイッチは、制御部の電源断により制御信号が途絶えても信号の遮断ないし開通状態を保持可能という利点があり、また半導体光スイッチは光信号の遮断および開通の反応速度がナノ秒オーダーで非常に速いという利点がある。
【実施例２】
【００３４】
図４を参照して、実施例２のＯＮＵの光スイッチ配置構成を説明する。図４において、ＯＮＵ４Ｂは、光コネクタ４０１と、ＷＤＭ４０２と、ＷＤＭ４０３と、信号送受信部３０１と、光・電気変換部３０２Ｂと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、光スイッチ３０７と、制御部３０８とから構成されている。制御部３０８は、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０と、光スイッチ制御部３１１とから構成されている。ＷＤＭ４０２とＷＤＭ４０３と光スイッチ３０７とは、光ファイバで接続されている。
【００３５】
光コネクタ４０１は光スプリッタ３とＯＮＵ４Ｂを光ファイバで接続する。ＷＤＭ部４０２およびＷＤＭ部４０３は、上りフレームおよび下りフレームの波長分割多重を行なう。
【００３６】
ＯＮＵ４Ｂは、ＷＤＭ４０２とＷＤＭ４０３間において上り光信号と下り光信号を波長分離し、上り信号側へ光スイッチ３０７を配置する構成にて、ＯＮＵがスリープ状態から復帰、およびスリープ状態へ移行する際の誤発光を防止するものである。
本実施例の特徴は、光・電気変換部３０２内に光スイッチを有さない汎用的な光モジュール等を使用可能な点である。
【実施例３】
【００３７】
図５を参照して、実施例３のＯＮＵの光スイッチ配置構成を説明する。図５において、ＯＮＵ４Ｃは、光コネクタ４０１と、光スイッチ５０１と、信号送受信部３０１と、光・電気変換部３０２Ｂと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、制御部３０８とから構成されている。制御部３０８は、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０と、光スイッチ制御部３１１とから構成されている。光コネクタ４０１と光スイッチ５０１と光・電気変換部３０２Ｂとは、光ファイバで接続されている。光スイッチ５０１は、透過する光波長を可変制御する波長可変フィルタである。 実施例３のＯＮＵ４Ｃは、スリープ状態において、光スイッチ（波長可変フィルタ）５０１を下りフレームの光波長（１.５μｍ帯）のみ透過状態に制御する。一方、運用時において、ＯＮＵ４Ｃは、下りフレームの光波長（１.５μｍ帯）と上りフレームの光波長（１.３μｍ帯）の両波長を透過状態に制御する。これにより、ＯＮＵ４Ｃがスリープ状態から復帰、およびスリープ状態へ移行する際の誤発光を防止するものである。
【００３８】
実施例３の特徴は、光・電気変換部３０２内に光スイッチを有さない汎用的な光モジュール等を使用でき、かつ、光スイッチ（波長可変フィルタ）５０１および光スイッチ制御部３１１のみの追加にて実現可能な点である。
【実施例４】
【００３９】
図６、図７を参照して、実施例４のＯＮＵの構成におけるＰＯＮシステムのスリープ状態の移行・復旧時の光スイッチ制御および送信制御方法を説明する。図６において、ＯＮＵ４Ｄは、光・電気変換部３０２Ａと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、信号送信部３０１と、制御部３０８Ａと、光スイッチドライバ３１４と、光送信回路電源部３１３とから構成されている。制御部３０８Ａは、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０Ａとから構成される。スリープ状態制御部３１０Ａは、さらに光スイッチ制御部３１１と、光送信回路給電制御部３１２とから構成されている。光・電気変換部３０２Ａの構成は、先に説明した通りである。
【００４０】
光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御解除を契機として、給電を開始する。一方、給電停止について、光送信回路給電制御部３１２は、光スイッチ３０７がＯＦＦ状態へ遷移後に給電停止する。また、光スイッチ制御部３１１は、スリープ制御解除契機にてＯＮＵが運用状態に起動後、または、光送信回路３０６への給電安定後に光スイッチをＯＮする。一方、光スイッチのＯＦＦについて、光スイッチ制御部３１１は、スリープ制御を契機として光スイッチＯＦＦへ制御する。
【００４１】
図７を参照して、実施例４の制御シーケンスを説明する。図７は、スリープ状態から復旧、およびスリープ状態への遷移する際のＯＮＵの制御シーケンスと、ＯＮＵのブロック状態（（ａ）〜（ｅ)）である。
【００４２】
図７において、初期状態でＯＮＵ４Ｄは、スリープ状態である。スリープ状態のとき、光受信回路３０５は給電状態であり、光スイッチ３０７はＯＦＦ状態である。この状態で、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ解除通知をＯＮＵ４ＤのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９に通知する（Ｓ７０１）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ解除通知の受信を契機に、スリープ制御解除をスリープ状態制御部３１０Ａへ通知する（Ｓ７０２）。スリープ制御解除の受信契機に、光送信回路給電制御部３１２は、光送信回路電源部３１３へ給電開始を通知し（Ｓ７０３）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６へ給電を開始する。これより、（ａ）光送信回路給電状態は、給電状態となる。給電状態が安定かつＯＮＵが起動状態となると、（ｄ）ＯＮＵ状態はスリープ状態から運用状態へ遷移する。
【００４３】
スリープ制御解除の受信契機で、光スイッチ制御部３１１は、スリープ制御解除の受信からＯＮＵの運用状態、または、光送信回路３０６の給電状態安定までの時間経過後（遅延時間”１”と表記）に、光スイッチドライバ３１４へ光スイッチＯＮを通知し（Ｓ７０４）、光スイッチドライバ３１４は、光スイッチ３０７をＯＮ状態へ駆動する。これより、（ｂ）光スイッチ状態は、ＯＮ状態となる。
【００４４】
ＯＬＴ２によるＯＮＵ４Ｄの送信許可制御に基づいて、ＯＬＴ２の送信許可区間信号処理部２０６は、送信許可通知をＰＯＮ ＬＳＩ３０３へ通知する（Ｓ７０５）。この通知にてＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、ＯＮＵ４Ｄの送信許可時間を設定し、その期間を送信許可状態へ制御する。これより、（ｃ）送信許可状態の送信許可区間が決定する。ＯＬＴ２から送信許可通知が通知される度に、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、上記動作を繰返し、ＯＮＵ４Ｄは、ＯＬＴ２へ上りフレームを送信する。
【００４５】
ＯＬＴ２の省電力制御に基づきＯＮＵ４Ｄをスリープ状態へ移行させる際に、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ通知をＯＮＵ４ＤのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９へ通知する（Ｓ７０６）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ通知の受信を契機にスリープ制御設定をスリープ状態制御部３１０Ａへ通知する（Ｓ７０７）。
【００４６】
スリープ制御設定の受信を契機に、光スイッチ制御部３１１は、光スイッチドライバ３１４へ光スイッチＯＦＦを通知し（Ｓ７０８）、光スイッチドライバ３１４は、光スイッチ３０７をＯＦＦ状態へ駆動する。これより、（ｂ）光スイッチ状態はＯＦＦ状態となる。スリープ制御設定の受信を契機として、光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御設定の受信から光スイッチＯＦＦまでの時間経過後（遅延時間”２”と表記）に、光送信回路電源部３１３へ給電停止を通知し（Ｓ７０９）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６の給電を停止する。これより、（ｄ）ＯＮＵ状態は運用状態からスリープ状態へ遷移し、（ａ）光送信回路給電状態の給電状態が終了する。
【００４７】
本制御シーケンスにより、ＯＮＵがスリープ状態から復旧時、およびスリープ状態へ遷移時の（ｅ）誤発光発生区間において光スイッチをＯＦＦ状態に制御でき、光送信回路の誤発光をＯＮＵから送信される事が防止できる。
【００４８】
実施例４における図６のＯＮＵ４Ｄの光スイッチ配置構成は、実施例１に記載のＯＮＵ４Ａの光スイッチ配置を用いた例を代表とする。したがって、実施例２に記載のＯＮＵ４Ｂ、および、実施例３に記載のＯＮＵ４Ｃの光スイッチ配置構成おいても本実施例が適用可能である。また、上記制御方法は、ＯＮＵが運用状態時は常に光スイッチをＯＮ状態にする制御であり、ＯＮＵの構成および制御シーケンスはこの限りではない。
【実施例５】
【００４９】
図８、図９を参照して、実施例５のＯＮＵの構成におけるＰＯＮシステムのスリープ状態の移行・復旧時の光スイッチ制御および送信制御方法を説明する。図８において、ＯＮＵ４Ｅは、光・電気変換部３０２Ａと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、信号送信部３０１と、制御部３０８Ｂと、光スイッチドライバ３１４と、光送信回路電源部３１３とから構成されている。制御部３０８Ｂは、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０Ｂとから構成される。スリープ状態制御部３１０Ｂは、さらに光スイッチ制御部３１１と、光送信回路給電制御部３１２とから構成されている。ＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、送信許可通知信号処理部８０１と、送信許可状態制御部８０２と、タイムカウンタ８０３と、発光区間制御部８０４とから構成されている。光・電気変換部３０２Ａの構成は、先に説明した通りである。
【００５０】
送信許可通知信号処理部８０１は、ＯＬＴ２の送信許可区間信号処理部２０６から発行される送信許可通知を解析する。信号許可状態制御部８０２は、ＯＬＴ２からの送信許可通知に基づいて、ＯＮＵ４Ｅの送信許可区間および光送信回路の発光区間を設定し、各区間の開始・終了を通知する。タイムカウンタ８０３は、現在時刻を管理する。発光区間制御部８０４は、光送信回路３０６を光送信状態に制御する。
【００５１】
光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御解除を契機に給電開始する。一方、給電停止について、光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御設定を契機に給電停止する。光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間開始を契機に光スイッチ３０７をＯＮ状態に遷移させる。光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間終了を契機に光スイッチ３０７をＯＦＦ状態へ制御する。送信許可状態制御部８０２の送信許可区間および発光区間の制御は、送信許可通知受信を契機にタイムカウンタ８０３を参照して各区間を設定し、送信許可区間内に発光区間を設けるよう制御する。
【００５２】
図９を参照して、実施例５の制御シーケンスを説明する。図９は、スリープ状態から復旧、およびスリープ状態への遷移する際のＯＮＵの制御シーケンスと、ＯＮＵのブロック状態（（ａ）〜（ｅ)）である。
【００５３】
図９Ａにおいて、初期状態でＯＮＵ４Ｅは、スリープ状態である。スリープ状態のとき、光受信回路３０５は給電状態であり、光スイッチ３０７はＯＦＦ状態である。この状態で、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ解除通知をＯＮＵ４ＥのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９へ通知する（Ｓ９０１）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ解除通知の受信を契機として、スリープ状態制御部３１０Ｂの光送信回路給電制御部３１２へスリープ制御解除を通知する（Ｓ９０２）。光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御解除の受信を契機として、光送信回路電源部３１３へ給電開始を通知し（Ｓ９０３）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６へ給電を開始する。これより、（ａ）光送信回路給電状態は給電状態となる。給電状態が安定かつＯＮＵが起動状態となると、（ｄ）ＯＮＵ状態はスリープ状態から運用状態へ遷移する。
【００５４】
ＯＬＴ２によるＯＮＵ４Ｅの送信許可制御に基づいて、ＯＬＴ２の送信許可区間信号処理部２０６は、送信許可通知をＰＯＮ ＬＳＩ３０３の送信許可状態信号処理部８０１へ通知する（Ｓ９０４）。送信許可通知信号処理部８０１は、送信許可通知の受信を契機として、送信許可通知受信を送信許可状態制御部８０２へ通知する（Ｓ９０５）。送信許可状態制御部８０２は、送信許可通知受信を契機にタイムカウンタ８０３を参照して送信許可区間および発光区間を設定する。具体的な各区間の設定は、送信許可区間の開始・終了を契機に光スイッチのＯＮ・ＯＦＦ制御を行ない、発光区間の開始・終了を契機に光送信回路３０６の光信号送信・停止制御を行なうことを考慮して、光信号に影響を与えないよう、発光区間は光スイッチをＯＮ状態となるよう送信許可区間および発光区間を設定する。即ち、送信許可区間開始の発行から光スイッチがＯＮ状態へ遷移する時間経過後（遅延時間”３”と表記）に発光区間開始を発行し、発光区間終了の発行から発光区間が終了する時間経過後（遅延時間”４”と表記）に送信許可区間終了を発行するよう制御する。
【００５５】
設定した送信許可区間に基づいて、送信許可状態制御部８０２は、送信許可区間開始を光スイッチ制御部３１１へ通知する（Ｓ９０６）。これより、（ｃ）送信許可状態は送信許可へ遷移する。
【００５６】
光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間開始の受信を契機として、光スイッチＯＮを光スイッチドライバ３１４へ通知し（Ｓ９０７）、光スイッチドライバ３１４は光スイッチ３０７をＯＮ状態へ駆動する。これより、（ｂ）光スイッチ状態はＯＮ状態となる。送信許可状態制御部８０２は、設定した発光区間に基づいて、発光区間開始を発光区間制御部８０４へ通知し（Ｓ９０８）、発光区間制御部８０４は光送信回路３０６を光信号送信状態へ駆動する。これより、（ｃ）送信許可状態は発光区間へ遷移する。
【００５７】
図９Ｂに移って、送信許可状態制御部８０２は、発光区間の設定に基づいて、発光区間終了を発光区間制御部８０４に通知し（Ｓ９０９）、発光区間制御部８０４は光送信回路３０６の光信号送信を停止する。これより、（ｃ）送信許可状態の発光区間が終了する。送信許可状態制御部８０２は、設定した送信許可区間に基づいて、送信許可区間終了を光スイッチ制御部３１１へ通知する（Ｓ９１０）。これより、（ｃ）送信許可状態が終了する。
【００５８】
光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間終了の受信を契機として、光スイッチＯＦＦを光スイッチドライバ３１４へ通知し（Ｓ９１１）、光スイッチドライバ３１４は、光スイッチ３０７をＯＦＦ状態へ駆動する。ここで、（ｂ）光スイッチ状態はＯＦＦ状態となる。
ＯＬＴ２から送信許可通知が通知される度に、ステップ９０４〜ステップ９１１の動作を繰返し、ＯＮＵ４Ｅは、ＯＬＴ２へ上りフレームを送信する。
【００５９】
ＯＬＴ２の省電力制御に基づき、ＯＮＵ４Ｅをスリープ状態へ移行させる際に、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ通知をＯＮＵ４ＥのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９へ通知する（Ｓ９１２）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ通知の受信を契機として、スリープ制御設定をスリープ状態制御部３１０Ｂの光送信回路給電制御部３１２へ通知する（Ｓ９１３）。光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御設定の受信を契機として、光送信回路電源部３１３へ給電停止を通知し（Ｓ９１４）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６の給電を停止する。これより、（ｄ）ＯＮＵ状態は運用状態からスリープ状態へ遷移し、（ａ）光送信回路給電状態の給電状態が終了する。
【００６０】
本制御シーケンスにより、ＯＮＵがスリープ状態から復旧時、およびスリープ状態へ遷移時の（ｅ）誤発光発生区間において光スイッチをＯＦＦ状態に制御でき、光送信回路の誤発光をＯＮＵから送信される事が防止できる。
【００６１】
実施例５における図８のＯＮＵの光スイッチ配置構成は、実施例１に記載のＯＮＵ４Ａを代表とする。したがって、実施例２に記載のＯＮＵ４Ｂ、および、実施例３に記載のＯＮＵ４Ｃの光スイッチ配置構成においても本実施例が適用可能である。また、上記制御方法は、ＯＮＵが送信許可区間のみ光スイッチをＯＮ状態にする制御であり、ＯＮＵの構成および制御シーケンスはこの限りではない。
【符号の説明】
【００６２】
１…ネットワーク、２…局側光伝送路終端装置（ＯＬＴ）、３…光スプリッタ、４…宅内光伝送路終端装置（ＯＮＵ）、５…幹線ファイバ、６…端末装置、７…支線ファイバ、１００…ＰＯＮシステム、２０１…ＯＬＴの信号送受信部、２０２…信号変換部、２０３…媒体アクセス制御部、２０４…ＯＬＴの制御部、２０５…ＯＬＴのスリープ制御信号処理部、２０６…送信許可区間信号処理部、３０１…ＯＮＵの信号送受信部、３０２…光・電気変換部、３０３…ＰＯＮ…ＬＳＩ、３０４、４０２、４０３…ＷＤＭ部、３０５…光受信回路、３０６…光送信回路、３０７…光スイッチ、３０８…ＯＮＵの制御部、３０９…ＯＮＵのスリープ制御信号処理部、３１０…スリープ状態制御部、３１１…光スイッチ制御部、３１２…光送信回路給電制御部、３１３…光送信回路電源部、３１４…光スイッチドライバ、４０１…光コネクタ、５０１…光スイッチ（波長可変フィルタ）、８０１…送信許可通知信号処理部、８０２…送信許可状態制御部、８０３…タイムカウンタ、８０４…発光区間制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省電力機能を備えた受動光網システムおよびその送信制御方法に係り、宅内光伝送路終端装置が省電力状態から復旧、または省電力状態へ移行する機能を備えた受動光網システムおよびその送信制御方法に関する。
【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光ネットワークの導入が図られている。受動光網システム（Passive Optical Network：以下ＰＯＮと称する）は、１つの局側光伝送路終端装置（Optical Line Terminal：以下ＯＬＴと称する）が光ファイバおよび光ファイバを分岐する光スプリッタを介して複数の宅内光伝送路終端装置（Optical Network Unit：以下ＯＮＵと称する）とスター型のポイントツーマルチポイントのネットワークを形成するものである。ＰＯＮの代表的な規格として、ＩＥＥＥ８０２.３で標準化されたＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標）PON）、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ.９８４で標準化されたＧＰＯＮ（Gigabit Capable PON）がある。
【０００３】
ＰＯＮにおけるＯＮＵからＯＬＴに向かって送信される上りフレームと、ＯＬＴからＯＮＵに向かって送信される下りフレームは、波長分割多重（Wave Division Multiplexing：以下ＷＤＭと称する）によって多重される。下りフレームは、ＯＬＴから光ファイバで接続された全てのＯＮＵに対して同じデータを送信する。データを受信したＯＮＵは、信号中に含まれる宛先情報を参照して自分宛のフレーム以外を破棄し、自分宛のデータのみをユーザ側へ転送する。
【０００４】
一方、上りフレームについて、ＯＮＵは、ＯＬＴからの送信許可にしたがって指定された時間にデータを出力する時分割多重（Time Division Multiple Access：以下ＴＤＭＡと称する）により多重され通信を行なう。
【０００５】
また、ＰＯＮの通信速度は、６４ｋｂｉｔ／ｓのような低速信号を扱うシステムから始まり、固定長のＡＴＭセルを最大約６００Ｍｂｉｔ／ｓで送受信するＢＰＯＮ（Broadband PON）あるいはＥｔｈｅｒｎｅｔの可変長パケットを最大約１Ｇｂｉｔ／ｓで送受信するＥＰＯＮや、より高速な２.４Ｇｂｉｔ／ｓ程度の信号を扱うＧＰＯＮの導入が進められており、更に今後は１０Ｇｂｉｔ／ｓから４０Ｇｂｉｔ／ｓの信号を扱うことが可能な高速ＰＯＮの実現が求められている。
【０００６】
このようなＰＯＮの通信速度の向上に伴い伝送路上の中継装置の消費電力も増大傾向にある。ＯＮＵは、加入者宅に設置されることからネットワーク上に多数設置される。ＯＮＵは、ＯＬＴや上位スイッチ群と比較して利用できる帯域を必要とする時間が短い。したがってＯＮＵは非通信時においても無駄な電力を使用しながら放置されていることになる。
【０００７】
この現状からＯＮＵの省電力化の要請が高まると共に、非特許文献１に示されるように、ＯＬＴからの制御によりＯＮＵの省電力（スリープ）制御を行なうシステムやそのプロトコル、スリープの契機について議論が高まっている。
【０００８】
特許文献１は、光モジュールの後段に光スイッチを配置し、光モジュールの電源ＯＮ／ＯＦＦ時に予定外の光が出力されることを防止する技術を開示する。しかし、その制御は、ＯＬＴによるものではない。
【０００９】
特許文献２は、パワーダウン信号に基づいて、光モジュール部への電源供給を行なう技術を開示する。しかし、特許文献２の技術は、ＰＯＮシステムに適用できない。
特許文献３は、ＯＬＴから通知される１つのＯＮＵの送信区間に基づいて、光モジュール送信部への給電制御をする技術を開示する。しかし、特許文献３の技術では、電源投入・遮断時に発生した誤発光を防止できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−０８６７７０号公報
【特許文献２】特開２００９−０７１３４５号公報
【特許文献３】特開２００９−３０２８７６号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】２０１０年電子情報通信学会全国大会 発表番号Ｂ−８−２９“スリープモードによる次世代ＰＯＮ省電力化の検討”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記の省電力機能を実装し、ＯＮＵがスリープ状態から復旧、または、ＯＮＵがスリープ状態に移行する際の光送信部への電力給電および停止時に、意図しない光信号（以下、誤発光と称する）が発生する可能性が考えられる。
【００１３】
具体的には省電力機能を有するＯＮＵにおいて、スリープ状態にあるＯＮＵをＯＬＴから起動する際、または、スリープ状態に移行する際のＯＮＵの光送信部に電力供給および停止する過渡期間、すなわち、急峻な電圧変動により光送信部の制御状態が不定となり、誤発光が発生する可能性がある。この結果、他ＯＮＵの上り信号に干渉し、フレーム（パケット）ロスを発生する危険性がある。したがって、スリープ制御の導入に伴いフレームロスを発生する危険性が高まり、さらにスリープ状態からの起動時間短縮の要請により、この危険性がより高まる。しかし、現在のところ省電力制御時に他ＯＮＵの上り信号に干渉する危険性は指摘されておらず、そのリスクを回避する手段も開示されていない。
【００１４】
本発明はこの問題点を考慮して、ＯＬＴからのスリープ制御によりＯＮＵがスリープ状態から起動する際、またはスリープ状態に移行する際に、ＯＮＵから誤発光を発生させないＰＯＮシステムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
ＯＬＴからＯＮＵのスリープ制御を行なう実施形態を考慮すると、スリープ状態にあるＯＮＵは、ＯＬＴからのスリープ制御通知を受信可能な状態になければならない。これを加味し、ＯＮＵの光送信部の後段（ＯＬＴ側）のみに光スイッチを配置し、スリープ状態から起動もしくはスリープ状態へ移行する際は、光スイッチをＯＦＦ状態に制御する。この制御により、光送信部より誤発光が発生しても光スイッチにて遮断することで、ＯＮＵからＯＬＴ側への誤発光は発生せず、他ＯＮＵの上り信号への干渉も発生しない。本明細書において、光スイッチとは、光を遮断・開通できる、または、ＯＮＵからの光送信波長のみを遮断（もしくはある閾値以下の光強度にできるも）・開通できるものとする。
【００１６】
前述の手段を用いた一例を挙げる。本発明のＯＮＵのスリープ状態とは、ＯＬＴからのスリープ制御信号を受信可能な状態であるため、少なくとも、ＯＮＵの光受信部は起動状態（供給状態）である。この状態を利用して、光スイッチへ電力給電しＯＦＦ状態に制御する。これより、ＯＮＵのスリープ状態の制御形態が、光受信部が常時起動状態、あるいは、定期的な起動する場合においても光スイッチがＯＦＦ状態を実現できる。この状態よりＯＬＴからスリープ状態解除を契機にＯＮＵがスリープ状態から起動し、運用状態に移行してから光スイッチをＯＮ制御する事により、ＯＮＵからの誤発光発生を防止する。ＯＮＵが運用状態からスリープ状態に移行する際は、ＯＮＵの光送信部への電力給電停止前に光スイッチをＯＦＦ制御する事により、ＯＮＵからの誤発光発生を防止する。
【００１７】
上述した課題は、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムにおいて、局側光伝送路終端装置は、上位ネットワーク側の中継装置と通信を行なう信号送受信部と、宅内光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう信号変換部と、媒体アクセス制御部と、宅内光伝送路終端装置をスリープ状態に移行・復帰させるスリープ制御管理部とを備え、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、第２の制御部がデバイスの遮断状態した後に第１の制御部が光送信回路部を有効化し、また第２の制御部がデバイスの状態を遮断状態にした後に第１の制御部が光送信回路部を無効化する受動光網システムにより、達成できる。
【００１８】
また、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、局側光伝送路終端装置が宅内光伝送路終端装置へスリープの開始を指示する信号を送信するステップと、宅内光伝送路終端装置内の第２の制御部がデバイスの状態を遮断状態にするステップと、第１の制御部が光送信回路部を無効化するステップとを備える受動光網システムの送信制御方法により、達成できる。
【００１９】
さらに、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、局側光伝送路終端装置が宅内光伝送路終端装置へスリープの解除を指示する信号を送信するステップと、宅内光伝送路終端装置内の第１の制御部が光送信回路部を有効化するステップと、第２の制御部がデバイスの遮断状態を解除するステップとを備える受動光網システムの送信制御方法により、達成できる。
【００２０】
さらに、また、局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、局側光伝送路終端装置より宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、デバイスを制御する第２の制御部とを備え、局側光伝送路終端装置が宅内光伝送路終端装置へ信号の送信許可区間を通知する信号を送信するステップと、送信許可区間の開始時に宅内光伝送路終端装置内の第２の制御部がデバイスの遮断状態を解除するステップと、その後に光送信回路部が信号を送信するステップと、送信許可区間の終了時に宅内光伝送路終端装置内の第２の制御部がデバイスの状態を遮断状態にするステップとを備える受動光網システムの送信制御方法により、達成できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＯＬＴからスリープ状態のＯＮＵを起動する際、または起動状態にあるＯＮＵをスリープ状態に移行する際に、ＯＮＵからの意図しない光信号（誤発光）発生を防止し、他ＯＮＵの上り信号に影響を与えないＰＯＮシステムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ＰＯＮシステムのブロック図である。
【図２】ＯＬＴの構成を説明するブロック図である。
【図３】ＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図４】他のＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図５】さらに他のＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図６】ＯＮＵの構成を説明するブロック図である。
【図７】ＯＮＵの制御シーケンス図である。
【図８】ＯＮＵの構成を説明するブロック図である
【図９Ａ】ＯＮＵの制御シーケンス図（その１）である。
【図９Ｂ】ＯＮＵの制御シーケンス図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、実施例を用い図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実質同一部位には同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。
【００２４】
図１を参照して、ＰＯＮシステムの構成を説明する。図１において、ＰＯＮシステム１００は、ＯＬＴ２と、ＯＮＵ４と、光スプリッタ３と、幹線ファイバ５と、支線ファイバ７とから構成されている。幹線ファイバ５は、ＯＬＴ２と光スプリッタ３とを接続する。支線ファイバ７は、光スプリッタ３とＯＮＵ４とを接続する。ＯＬＴ２には、ネットワーク１が接続されている。ＯＮＵ４には、端末装置６が接続されている。
【００２５】
ＯＮＵ４−１およびＯＮＵ４−２、端末装置６−１および端末装置６−２はそれぞれ２台のみ図示しているが、光スプリッタ３を経由して同様に多数台のＯＮＵ４がＯＬＴ２と接続されている。ＯＬＴ２とＯＮＵ４は、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）により波長多重された光信号を用いて通信する。そのため上り方向と下り方向の通信が衝突することはない。一方、複数のＯＮＵ４は、同じ送信波長で通信を行なうため、ＴＤＭ（Time Division Multiplexing）によって光送出が同じ時間に重ならないようにＯＬＴ２が各ＯＮＵ４の光送信許可区間をコントロールする。
【００２６】
図２を参照して、ＯＬＴの構成を説明する。図２において、ＯＬＴ２は、信号送受信部２０１と、信号変換部２０２と、媒体アクセス制御部２０３と、制御部２０４とから構成されている。制御部２０４は、スリープ制御信号処理部２０５と、送信許可区間信号処理部２０６とを含む。
【００２７】
信号送受信部２０１は、上位ネットワーク側の中継装置と通信を行なう。信号変換部２０２は、下りフレームの電気信号を光信号に、上りフレームの光信号を電気信号に変換し、ＯＮＵ４と光信号により通信を行なう。媒体アクセス制御部２０３は、ＯＮＵ４が運用中およびスリープ期間中にデータ通信を制御する。制御部２０４は、ＯＬＴ２の各機能ブロックを制御する。制御部２０４は、スリープ制御信号処理部２０５と、送信許可区間信号処理部２０６とを含む。スリープ制御信号処理部２０５は、ＯＮＵ４をスリープ状態に移行・復帰させるフレームを生成・通知を行う。送信許可区間信号処理部２０６は、ＯＮＵ４の送信許可区間を通知するフレームを生成する。
【００２８】
上りフレームが信号変換部２０２で受信されると、媒体アクセス制御部２０３は、上りフレームのＭＡＣアドレスと、プリアンプル部に付与されている送信元ＯＮＵ情報を経路情報として関連付けて蓄積し、上りフレームを信号送受信部２０１から送信する。
【００２９】
下りフレームが信号送受信部２０１で受信されると、媒体アクセス制御部２０３は、下りフレームのＭＡＣアドレスを参照し、予め保持された経路情報から宛先ＯＮＵ識別情報を下りフレームのプリアンブル部に付与して、信号変換部２０２から送信する。媒体アクセス制御部２０３は、上述のスイッチング機能を保持している。
【実施例１】
【００３０】
図３を参照して、実施例１のＯＮＵの光スイッチ配置構成を説明する。図３において、ＯＮＵ４Ａは、光・電気変換部３０２Ａと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、信号送受信部３０１と、制御部３０８とを含む。光・電気変換部３０２Ａは、ＷＤＭ３０４と、光受信回路３０５と、光送信回路３０６と、スイッチ３０７とを含む。光・電気変換部３０２ＡのＷＤＭ３０４と光受信回路３０５と光送信回路３０６とスイッチ３０７とは、光接続されている。制御部３０８は、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０と、光スイッチ制御部３１１とから構成されている。
【００３１】
信号送受信部３０１は、ＴＥ（Terminal Equipment：以下ＴＥと称する）などと通信を行なう。光・電気変換部３０２Ａは、ＯＬＴ２と光信号により通信を行なう。ＷＤＭ部３０４は、上りフレームおよび下りフレームの波長分割多重を行なう。光受信回路３０５は、下りフレームの光信号を電気信号に変換する。光送信回路３０６は、上りフレームの電気信号を光信号に変換する。光スイッチ３０７は、光を遮断・開通する。ＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、下りフレームのＥｔｈｅｒフレーム生成、および上りフレームのＰＯＮフレーム生成、およびＯＮＵが運用中およびスリープ期間中にデータ通信の制御を行なうなど媒体アクセス制御を司る。制御部３０８は、ＯＮＵ内にある機能ブロックを制御する。
【００３２】
スリープ制御信号処理部３０９は、ＯＬＴ２から送信されるスリープ制御信号を解析する。スリープ状態制御部３１０は、スリープ状態への移行・復帰制御および光送信回路３０６の電力給電制御を行なう。光スイッチ制御部３１１は、光スイッチ３０７を光遮断・開通状態に制御する。
【００３３】
光スイッチ３０７の配置の特徴は、ＷＤＭ３０４と光送信回路３０６の間へ光スイッチ３０７を配置することにある。この配置構成にて、光スイッチ３０７および光スイッチ制御部３１１の追加のみにて、ＯＮＵ４Ａがスリープ状態から復帰、およびスリープ状態へ移行する際の誤発光の発生を防止できる。なお、光スイッチ３０７は、機械式光スイッチ、半導体光スイッチ等公知の光スイッチを適用できる。機械式スイッチは、制御部の電源断により制御信号が途絶えても信号の遮断ないし開通状態を保持可能という利点があり、また半導体光スイッチは光信号の遮断および開通の反応速度がナノ秒オーダーで非常に速いという利点がある。
【実施例２】
【００３４】
図４を参照して、実施例２のＯＮＵの光スイッチ配置構成を説明する。図４において、ＯＮＵ４Ｂは、光コネクタ４０１と、ＷＤＭ４０２と、ＷＤＭ４０３と、信号送受信部３０１と、光・電気変換部３０２Ｂと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、光スイッチ３０７と、制御部３０８とから構成されている。制御部３０８は、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０と、光スイッチ制御部３１１とから構成されている。ＷＤＭ４０２とＷＤＭ４０３と光スイッチ３０７とは、光ファイバで接続されている。
【００３５】
光コネクタ４０１は光スプリッタ３とＯＮＵ４Ｂを光ファイバで接続する。ＷＤＭ部４０２およびＷＤＭ部４０３は、上りフレームおよび下りフレームの波長分割多重を行なう。
【００３６】
ＯＮＵ４Ｂは、ＷＤＭ４０２とＷＤＭ４０３間において上り光信号と下り光信号を波長分離し、上り信号側へ光スイッチ３０７を配置する構成にて、ＯＮＵがスリープ状態から復帰、およびスリープ状態へ移行する際の誤発光を防止するものである。
本実施例の特徴は、光・電気変換部３０２内に光スイッチを有さない汎用的な光モジュール等を使用可能な点である。
【実施例３】
【００３７】
図５を参照して、実施例３のＯＮＵの光スイッチ配置構成を説明する。図５において、ＯＮＵ４Ｃは、光コネクタ４０１と、光スイッチ５０１と、信号送受信部３０１と、光・電気変換部３０２Ｂと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、制御部３０８とから構成されている。制御部３０８は、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０と、光スイッチ制御部３１１とから構成されている。光コネクタ４０１と光スイッチ５０１と光・電気変換部３０２Ｂとは、光ファイバで接続されている。光スイッチ５０１は、透過する光波長を可変制御する波長可変フィルタである。 実施例３のＯＮＵ４Ｃは、スリープ状態において、光スイッチ（波長可変フィルタ）５０１を下りフレームの光波長（１.５μｍ帯）のみ透過状態に制御する。一方、運用時において、ＯＮＵ４Ｃは、下りフレームの光波長（１.５μｍ帯）と上りフレームの光波長（１.３μｍ帯）の両波長を透過状態に制御する。これにより、ＯＮＵ４Ｃがスリープ状態から復帰、およびスリープ状態へ移行する際の誤発光を防止するものである。
【００３８】
実施例３の特徴は、光・電気変換部３０２内に光スイッチを有さない汎用的な光モジュール等を使用でき、かつ、光スイッチ（波長可変フィルタ）５０１および光スイッチ制御部３１１のみの追加にて実現可能な点である。
【実施例４】
【００３９】
図６、図７を参照して、実施例４のＯＮＵの構成におけるＰＯＮシステムのスリープ状態の移行・復旧時の光スイッチ制御および送信制御方法を説明する。図６において、ＯＮＵ４Ｄは、光・電気変換部３０２Ａと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、信号送信部３０１と、制御部３０８Ａと、光スイッチドライバ３１４と、光送信回路電源部３１３とから構成されている。制御部３０８Ａは、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０Ａとから構成される。スリープ状態制御部３１０Ａは、さらに光スイッチ制御部３１１と、光送信回路給電制御部３１２とから構成されている。光・電気変換部３０２Ａの構成は、先に説明した通りである。
【００４０】
光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御解除を契機として、給電を開始する。一方、給電停止について、光送信回路給電制御部３１２は、光スイッチ３０７がＯＦＦ状態へ遷移後に給電停止する。また、光スイッチ制御部３１１は、スリープ制御解除契機にてＯＮＵが運用状態に起動後、または、光送信回路３０６への給電安定後に光スイッチをＯＮする。一方、光スイッチのＯＦＦについて、光スイッチ制御部３１１は、スリープ制御を契機として光スイッチＯＦＦへ制御する。
【００４１】
図７を参照して、実施例４の制御シーケンスを説明する。図７は、スリープ状態から復旧、およびスリープ状態への遷移する際のＯＮＵの制御シーケンスと、ＯＮＵのブロック状態（（ａ）〜（ｅ)）である。
【００４２】
図７において、初期状態でＯＮＵ４Ｄは、スリープ状態である。スリープ状態のとき、光受信回路３０５は給電状態であり、光スイッチ３０７はＯＦＦ状態である。この状態で、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ解除通知をＯＮＵ４ＤのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９に通知する（Ｓ７０１）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ解除通知の受信を契機に、スリープ制御解除をスリープ状態制御部３１０Ａへ通知する（Ｓ７０２）。スリープ制御解除の受信契機に、光送信回路給電制御部３１２は、光送信回路電源部３１３へ給電開始を通知し（Ｓ７０３）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６へ給電を開始する。これより、（ａ）光送信回路給電状態は、給電状態となる。給電状態が安定かつＯＮＵが起動状態となると、（ｄ）ＯＮＵ状態はスリープ状態から運用状態へ遷移する。
【００４３】
スリープ制御解除の受信契機で、光スイッチ制御部３１１は、スリープ制御解除の受信からＯＮＵの運用状態、または、光送信回路３０６の給電状態安定までの時間経過後（遅延時間”１”と表記）に、光スイッチドライバ３１４へ光スイッチＯＮを通知し（Ｓ７０４）、光スイッチドライバ３１４は、光スイッチ３０７をＯＮ状態へ駆動する。これより、（ｂ）光スイッチ状態は、ＯＮ状態となる。
【００４４】
ＯＬＴ２によるＯＮＵ４Ｄの送信許可制御に基づいて、ＯＬＴ２の送信許可区間信号処理部２０６は、送信許可通知をＰＯＮ ＬＳＩ３０３へ通知する（Ｓ７０５）。この通知にてＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、ＯＮＵ４Ｄの送信許可時間を設定し、その期間を送信許可状態へ制御する。これより、（ｃ）送信許可状態の送信許可区間が決定する。ＯＬＴ２から送信許可通知が通知される度に、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、上記動作を繰返し、ＯＮＵ４Ｄは、ＯＬＴ２へ上りフレームを送信する。
【００４５】
ＯＬＴ２の省電力制御に基づきＯＮＵ４Ｄをスリープ状態へ移行させる際に、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ通知をＯＮＵ４ＤのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９へ通知する（Ｓ７０６）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ通知の受信を契機にスリープ制御設定をスリープ状態制御部３１０Ａへ通知する（Ｓ７０７）。
【００４６】
スリープ制御設定の受信を契機に、光スイッチ制御部３１１は、光スイッチドライバ３１４へ光スイッチＯＦＦを通知し（Ｓ７０８）、光スイッチドライバ３１４は、光スイッチ３０７をＯＦＦ状態へ駆動する。これより、（ｂ）光スイッチ状態はＯＦＦ状態となる。スリープ制御設定の受信を契機として、光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御設定の受信から光スイッチＯＦＦまでの時間経過後（遅延時間”２”と表記）に、光送信回路電源部３１３へ給電停止を通知し（Ｓ７０９）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６の給電を停止する。これより、（ｄ）ＯＮＵ状態は運用状態からスリープ状態へ遷移し、（ａ）光送信回路給電状態の給電状態が終了する。
【００４７】
本制御シーケンスにより、ＯＮＵがスリープ状態から復旧時、およびスリープ状態へ遷移時の（ｅ）誤発光発生区間において光スイッチをＯＦＦ状態に制御でき、光送信回路の誤発光をＯＮＵから送信される事が防止できる。
【００４８】
実施例４における図６のＯＮＵ４Ｄの光スイッチ配置構成は、実施例１に記載のＯＮＵ４Ａの光スイッチ配置を用いた例を代表とする。したがって、実施例２に記載のＯＮＵ４Ｂ、および、実施例３に記載のＯＮＵ４Ｃの光スイッチ配置構成おいても本実施例が適用可能である。また、上記制御方法は、ＯＮＵが運用状態時は常に光スイッチをＯＮ状態にする制御であり、ＯＮＵの構成および制御シーケンスはこの限りではない。
【実施例５】
【００４９】
図８、図９を参照して、実施例５のＯＮＵの構成におけるＰＯＮシステムのスリープ状態の移行・復旧時の光スイッチ制御および送信制御方法を説明する。図８において、ＯＮＵ４Ｅは、光・電気変換部３０２Ａと、ＰＯＮ ＬＳＩ３０３と、信号送信部３０１と、制御部３０８Ｂと、光スイッチドライバ３１４と、光送信回路電源部３１３とから構成されている。制御部３０８Ｂは、スリープ制御信号処理部３０９と、スリープ状態制御部３１０Ｂとから構成される。スリープ状態制御部３１０Ｂは、さらに光スイッチ制御部３１１と、光送信回路給電制御部３１２とから構成されている。ＰＯＮ ＬＳＩ３０３は、送信許可通知信号処理部８０１と、送信許可状態制御部８０２と、タイムカウンタ８０３と、発光区間制御部８０４とから構成されている。光・電気変換部３０２Ａの構成は、先に説明した通りである。
【００５０】
送信許可通知信号処理部８０１は、ＯＬＴ２の送信許可区間信号処理部２０６から発行される送信許可通知を解析する。信号許可状態制御部８０２は、ＯＬＴ２からの送信許可通知に基づいて、ＯＮＵ４Ｅの送信許可区間および光送信回路の発光区間を設定し、各区間の開始・終了を通知する。タイムカウンタ８０３は、現在時刻を管理する。発光区間制御部８０４は、光送信回路３０６を光送信状態に制御する。
【００５１】
光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御解除を契機に給電開始する。一方、給電停止について、光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御設定を契機に給電停止する。光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間開始を契機に光スイッチ３０７をＯＮ状態に遷移させる。光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間終了を契機に光スイッチ３０７をＯＦＦ状態へ制御する。送信許可状態制御部８０２の送信許可区間および発光区間の制御は、送信許可通知受信を契機にタイムカウンタ８０３を参照して各区間を設定し、送信許可区間内に発光区間を設けるよう制御する。
【００５２】
図９を参照して、実施例５の制御シーケンスを説明する。図９は、スリープ状態から復旧、およびスリープ状態への遷移する際のＯＮＵの制御シーケンスと、ＯＮＵのブロック状態（（ａ）〜（ｅ)）である。
【００５３】
図９Ａにおいて、初期状態でＯＮＵ４Ｅは、スリープ状態である。スリープ状態のとき、光受信回路３０５は給電状態であり、光スイッチ３０７はＯＦＦ状態である。この状態で、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ解除通知をＯＮＵ４ＥのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９へ通知する（Ｓ９０１）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ解除通知の受信を契機として、スリープ状態制御部３１０Ｂの光送信回路給電制御部３１２へスリープ制御解除を通知する（Ｓ９０２）。光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御解除の受信を契機として、光送信回路電源部３１３へ給電開始を通知し（Ｓ９０３）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６へ給電を開始する。これより、（ａ）光送信回路給電状態は給電状態となる。給電状態が安定かつＯＮＵが起動状態となると、（ｄ）ＯＮＵ状態はスリープ状態から運用状態へ遷移する。
【００５４】
ＯＬＴ２によるＯＮＵ４Ｅの送信許可制御に基づいて、ＯＬＴ２の送信許可区間信号処理部２０６は、送信許可通知をＰＯＮ ＬＳＩ３０３の送信許可状態信号処理部８０１へ通知する（Ｓ９０４）。送信許可通知信号処理部８０１は、送信許可通知の受信を契機として、送信許可通知受信を送信許可状態制御部８０２へ通知する（Ｓ９０５）。送信許可状態制御部８０２は、送信許可通知受信を契機にタイムカウンタ８０３を参照して送信許可区間および発光区間を設定する。具体的な各区間の設定は、送信許可区間の開始・終了を契機に光スイッチのＯＮ・ＯＦＦ制御を行ない、発光区間の開始・終了を契機に光送信回路３０６の光信号送信・停止制御を行なうことを考慮して、光信号に影響を与えないよう、発光区間は光スイッチをＯＮ状態となるよう送信許可区間および発光区間を設定する。即ち、送信許可区間開始の発行から光スイッチがＯＮ状態へ遷移する時間経過後（遅延時間”３”と表記）に発光区間開始を発行し、発光区間終了の発行から発光区間が終了する時間経過後（遅延時間”４”と表記）に送信許可区間終了を発行するよう制御する。
【００５５】
設定した送信許可区間に基づいて、送信許可状態制御部８０２は、送信許可区間開始を光スイッチ制御部３１１へ通知する（Ｓ９０６）。これより、（ｃ）送信許可状態は送信許可へ遷移する。
【００５６】
光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間開始の受信を契機として、光スイッチＯＮを光スイッチドライバ３１４へ通知し（Ｓ９０７）、光スイッチドライバ３１４は光スイッチ３０７をＯＮ状態へ駆動する。これより、（ｂ）光スイッチ状態はＯＮ状態となる。送信許可状態制御部８０２は、設定した発光区間に基づいて、発光区間開始を発光区間制御部８０４へ通知し（Ｓ９０８）、発光区間制御部８０４は光送信回路３０６を光信号送信状態へ駆動する。これより、（ｃ）送信許可状態は発光区間へ遷移する。
【００５７】
図９Ｂに移って、送信許可状態制御部８０２は、発光区間の設定に基づいて、発光区間終了を発光区間制御部８０４に通知し（Ｓ９０９）、発光区間制御部８０４は光送信回路３０６の光信号送信を停止する。これより、（ｃ）送信許可状態の発光区間が終了する。送信許可状態制御部８０２は、設定した送信許可区間に基づいて、送信許可区間終了を光スイッチ制御部３１１へ通知する（Ｓ９１０）。これより、（ｃ）送信許可状態が終了する。
【００５８】
光スイッチ制御部３１１は、送信許可区間終了の受信を契機として、光スイッチＯＦＦを光スイッチドライバ３１４へ通知し（Ｓ９１１）、光スイッチドライバ３１４は、光スイッチ３０７をＯＦＦ状態へ駆動する。ここで、（ｂ）光スイッチ状態はＯＦＦ状態となる。
ＯＬＴ２から送信許可通知が通知される度に、ステップ９０４〜ステップ９１１の動作を繰返し、ＯＮＵ４Ｅは、ＯＬＴ２へ上りフレームを送信する。
【００５９】
ＯＬＴ２の省電力制御に基づき、ＯＮＵ４Ｅをスリープ状態へ移行させる際に、ＯＬＴ２のスリープ制御信号処理部２０５は、スリープ通知をＯＮＵ４ＥのＰＯＮ ＬＳＩ３０３を介してスリープ制御信号処理部３０９へ通知する（Ｓ９１２）。スリープ制御信号処理部３０９は、スリープ通知の受信を契機として、スリープ制御設定をスリープ状態制御部３１０Ｂの光送信回路給電制御部３１２へ通知する（Ｓ９１３）。光送信回路給電制御部３１２は、スリープ制御設定の受信を契機として、光送信回路電源部３１３へ給電停止を通知し（Ｓ９１４）、光送信回路電源部３１３は、光送信回路３０６の給電を停止する。これより、（ｄ）ＯＮＵ状態は運用状態からスリープ状態へ遷移し、（ａ）光送信回路給電状態の給電状態が終了する。
【００６０】
本制御シーケンスにより、ＯＮＵがスリープ状態から復旧時、およびスリープ状態へ遷移時の（ｅ）誤発光発生区間において光スイッチをＯＦＦ状態に制御でき、光送信回路の誤発光をＯＮＵから送信される事が防止できる。
【００６１】
実施例５における図８のＯＮＵの光スイッチ配置構成は、実施例１に記載のＯＮＵ４Ａを代表とする。したがって、実施例２に記載のＯＮＵ４Ｂ、および、実施例３に記載のＯＮＵ４Ｃの光スイッチ配置構成においても本実施例が適用可能である。また、上記制御方法は、ＯＮＵが送信許可区間のみ光スイッチをＯＮ状態にする制御であり、ＯＮＵの構成および制御シーケンスはこの限りではない。
【符号の説明】
【００６２】
１…ネットワーク、２…局側光伝送路終端装置（ＯＬＴ）、３…光スプリッタ、４…宅内光伝送路終端装置（ＯＮＵ）、５…幹線ファイバ、６…端末装置、７…支線ファイバ、１００…ＰＯＮシステム、２０１…ＯＬＴの信号送受信部、２０２…信号変換部、２０３…媒体アクセス制御部、２０４…ＯＬＴの制御部、２０５…ＯＬＴのスリープ制御信号処理部、２０６…送信許可区間信号処理部、３０１…ＯＮＵの信号送受信部、３０２…光・電気変換部、３０３…ＰＯＮ…ＬＳＩ、３０４、４０２、４０３…ＷＤＭ部、３０５…光受信回路、３０６…光送信回路、３０７…光スイッチ、３０８…ＯＮＵの制御部、３０９…ＯＮＵのスリープ制御信号処理部、３１０…スリープ状態制御部、３１１…光スイッチ制御部、３１２…光送信回路給電制御部、３１３…光送信回路電源部、３１４…光スイッチドライバ、４０１…光コネクタ、５０１…光スイッチ（波長可変フィルタ）、８０１…送信許可通知信号処理部、８０２…送信許可状態制御部、８０３…タイムカウンタ、８０４…発光区間制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムにおいて、
前記局側光伝送路終端装置は、上位ネットワーク側の中継装置と通信を行なう信号送受信部と、前記宅内光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう信号変換部と、媒体アクセス制御部と、前記宅内光伝送路終端装置をスリープ状態に移行・復帰させるスリープ制御管理部とを備え、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記第２の制御部が前記デバイスを遮断状態した後に前記第１の制御部が前記光送信回路部を有効化し、また前記第２の制御部が前記デバイスの状態を遮断状態にした後に前記第１の制御部が前記光送信回路部を無効化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、
前記宅内光伝送路終端装置の前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部の出力に前記デバイスが接続され、前記デバイスの出力に接続された波長分割多重部をさらに備え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に記載の受動光網システムであって、
前記宅内光伝送路終端装置の前記光・電気変換部の出力に接続された第１の波長分割多重部と、前記第１の波長分割多重部の出力に接続された前記デバイスと、前記デバイスの出力に接続された第２の波長分割多重部とを備えることを特徴とする受動光網システム。
【請求項４】
請求項１に記載の受動光網システムであって、
前記デバイスは、波長可変フィルタであり、
前記第２の制御部は、前記波長可変フィルタにおいて、前記局側光伝送路終端装置から前記宅内光伝送路終端装置へ送信される波長を透過しかつ前記宅内光伝送路終端装置から前記局側光伝送路終端装置へ送信される波長を遮断することで遮断制御を実施し、また前記局側光伝送路終端装置から前記宅内光伝送路終端装置へ送信される波長と前記宅内光伝送路終端装置から前記局側光伝送路終端装置へ送信される波長の双方を透過することで遮断状態の解除を実施することを特徴とする受動光網システム。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれか一つに記載の受動光網システムであって、
前記第２の制御部は、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープの解除を指示する信号を受信したとき前記デバイスの遮断状態を解除し、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープの開始を指示する信号を受信したとき、前記デバイスを遮断状態にすることを特徴とする受動光網システム。
【請求項６】
請求項２ないし請求項４のいずれか一つに記載の受動光網システムであって、
前記第２の制御部は、前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へ送信した送信許可区間に基づき、前記送信許可区間の開始時に前記デバイスの遮断状態を解除し、前記送信許可区間の終了時に前記デバイスの状態を遮断状態にすることを特徴とする受動光網システム。
【請求項７】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へスリープの開始を指示する信号を送信するステップと、
前記宅内光伝送路終端装置内の前記第２の制御部が前記デバイスの状態を遮断状態にするステップと、
前記第１の制御部が前記光送信回路部を無効化するステップとを備えることを特徴とする受動光網システムの送信制御方法。
【請求項８】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へスリープの解除を指示する信号を送信するステップと、
前記宅内光伝送路終端装置内の前記第１の制御部が前記光送信回路部を有効化するステップと、
前記第２の制御部が前記デバイスの遮断状態を解除するステップとを備えることを特徴とする受動光網システムの送信制御方法。
【請求項９】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へ信号の送信許可区間を通知する信号を送信するステップと、
前記送信許可区間の開始時に前記宅内光伝送路終端装置内の前記第２の制御部が前記デバイスの遮断状態を解除するステップと、
その後に前記光送信回路部が信号を送信するステップと、
前記送信許可区間の終了時に前記宅内光伝送路終端装置内の前記第２の制御部が前記デバイスの状態を遮断状態にするステップとを備えることを特徴とする受動光網システムの送信制御方法。
【請求項１】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムにおいて、
前記局側光伝送路終端装置は、上位ネットワーク側の中継装置と通信を行なう信号送受信部と、前記宅内光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう信号変換部と、媒体アクセス制御部と、前記宅内光伝送路終端装置をスリープ状態に移行・復帰させるスリープ制御管理部とを備え、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記第２の制御部が前記デバイスを遮断状態した後に前記第１の制御部が前記光送信回路部を有効化し、また前記第２の制御部が前記デバイスの状態を遮断状態にした後に前記第１の制御部が前記光送信回路部を無効化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、
前記宅内光伝送路終端装置の前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部の出力に前記デバイスが接続され、前記デバイスの出力に接続された波長分割多重部をさらに備え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に記載の受動光網システムであって、
前記宅内光伝送路終端装置の前記光・電気変換部の出力に接続された第１の波長分割多重部と、前記第１の波長分割多重部の出力に接続された前記デバイスと、前記デバイスの出力に接続された第２の波長分割多重部とを備えることを特徴とする受動光網システム。
【請求項４】
請求項１に記載の受動光網システムであって、
前記デバイスは、波長可変フィルタであり、
前記第２の制御部は、前記波長可変フィルタにおいて、前記局側光伝送路終端装置から前記宅内光伝送路終端装置へ送信される波長を透過しかつ前記宅内光伝送路終端装置から前記局側光伝送路終端装置へ送信される波長を遮断することで遮断制御を実施し、また前記局側光伝送路終端装置から前記宅内光伝送路終端装置へ送信される波長と前記宅内光伝送路終端装置から前記局側光伝送路終端装置へ送信される波長の双方を透過することで遮断状態の解除を実施することを特徴とする受動光網システム。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれか一つに記載の受動光網システムであって、
前記第２の制御部は、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープの解除を指示する信号を受信したとき前記デバイスの遮断状態を解除し、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープの開始を指示する信号を受信したとき、前記デバイスを遮断状態にすることを特徴とする受動光網システム。
【請求項６】
請求項２ないし請求項４のいずれか一つに記載の受動光網システムであって、
前記第２の制御部は、前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へ送信した送信許可区間に基づき、前記送信許可区間の開始時に前記デバイスの遮断状態を解除し、前記送信許可区間の終了時に前記デバイスの状態を遮断状態にすることを特徴とする受動光網システム。
【請求項７】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へスリープの開始を指示する信号を送信するステップと、
前記宅内光伝送路終端装置内の前記第２の制御部が前記デバイスの状態を遮断状態にするステップと、
前記第１の制御部が前記光送信回路部を無効化するステップとを備えることを特徴とする受動光網システムの送信制御方法。
【請求項８】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へスリープの解除を指示する信号を送信するステップと、
前記宅内光伝送路終端装置内の前記第１の制御部が前記光送信回路部を有効化するステップと、
前記第２の制御部が前記デバイスの遮断状態を解除するステップとを備えることを特徴とする受動光網システムの送信制御方法。
【請求項９】
局側光伝送路終端装置と複数の宅内光伝送路終端装置とから構成され、前記局側光伝送路終端装置より前記宅内光伝送路終端装置のスリープ状態の移行・復旧を制御する受動光網システムの送信制御方法において、
前記宅内光伝送路終端装置は、通信端末と通信を行なう信号送受信部と、前記局側光伝送路終端装置と光信号により通信を行なう光・電気変換部と、ＰＯＮ ＬＳＩ部と、前記局側光伝送路終端装置から送信されるスリープ制御信号を受信するスリープ制御信号処理部と、スリープ状態を制御する第１の制御部と、前記光・電気変換部の内部に備えられた光送信回路部から出力される光信号を遮断するデバイスと、前記デバイスを制御する第２の制御部とを備え、
前記局側光伝送路終端装置が前記宅内光伝送路終端装置へ信号の送信許可区間を通知する信号を送信するステップと、
前記送信許可区間の開始時に前記宅内光伝送路終端装置内の前記第２の制御部が前記デバイスの遮断状態を解除するステップと、
その後に前記光送信回路部が信号を送信するステップと、
前記送信許可区間の終了時に前記宅内光伝送路終端装置内の前記第２の制御部が前記デバイスの状態を遮断状態にするステップとを備えることを特徴とする受動光網システムの送信制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【公開番号】特開２０１２−２４９０５６（Ｐ２０１２−２４９０５６Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１８８５９（Ｐ２０１１−１１８８５９）
【出願日】平成２３年５月２７日（２０１１．５．２７）
【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２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２７日（２０１１．５．２７）
【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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