JP2014158066A - Optical line unit, station side device, and optical communication system - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent loss of down frames at switching to an OSU of an auxiliary system in an OLT without increasing capacity of a downlink buffer.SOLUTION: In each OSU, a built-in downlink buffer can be configured selectively as a batch queue shared by a plurality of subscriber side devices or an individual queue for each subscriber side device, by receiving control from the exterior. An OLT comprises queue configuration control means, in the case that a certain OSU is activated as an OSU for an auxiliary system in standby, making its downlink buffer be configured as the batch queue and detecting reduction in a storage amount of the downlink buffer after protection switching to rearrange the downlink buffer as the individual queue. In the case that the other OSU is activated as an OSU for an active system, the queue configuration control means makes its downlink buffer be configured as the individual queue.

Description

本発明は、光回線ユニット、局側装置及び光通信システムに関し、例えば、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ：受動光ネットワーク）システムに適用し得るものである。   The present invention relates to an optical line unit, a station-side device, and an optical communication system, and can be applied to, for example, a PON (Passive Optical Network) system.

近年のＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｈｏｍｅ）サービスの利用拡大と共に、光サービスのライフライン化に伴うサービス断時間の短縮のため、ＰＯＮシステムへの高信頼化の要求が高まっている。障害検出等に伴う自動予備切り替えや、保守用途での手動切り替えを行えるＰＯＮプロテクション技術がＩＥＥＥ Ｐ１９０４．１（非特許文献１）にて標準化が行われている。   With the recent expansion of the use of FTTH (Fiber To The Home) service and the reduction of service interruption time associated with the lifeline of optical services, there is an increasing demand for high reliability in the PON system. PON protection technology that can perform automatic preliminary switching accompanying failure detection and the like and manual switching for maintenance use is standardized in IEEE P1904.1 (Non-Patent Document 1).

ＰＯＮプロテクション構成として、トランクプロテクション又はタイプＢプロテクションと呼ばれている図５に示すものがある（非特許文献１、２参照）。このＰＯＮプロテクション構成は、局側装置であるＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１０１の２つの光回線ユニット（ＯＳＵ；Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｕｎｉｔ）１０５−ｎ１、１０５−ｎ２（ｎは１〜Ｎ）と、加入者側装置である複数のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）１０２−ｎ１〜１０２−ｎｍ（ｍは１〜Ｍ）を、光伝送媒体（又は光ファイバ；図５ではＰＯＮ回線と表記している）１０４−ｎ１、１０４−ｎ２及び光スプリッタ１０３−ｎという受動素子を介して接続したＰＯＮシステムの冗長化構成である。ＰＯＮプロテクション構成では、光スプリッタ１０３−ｎより上位の光伝送媒体１０４−ｎ１、１０４−ｎ２及びＯＳＵ１０５−ｎ１、１０５−ｎ２が冗長な構成となっている。   As a PON protection configuration, there is a configuration shown in FIG. 5 called trunk protection or type B protection (see Non-Patent Documents 1 and 2). This PON protection configuration consists of two optical line units (OSU; Optical Subscriber Unit) 105-n1 and 105-n2 (n is 1 to N) of an OLT (Optical Line Terminal) 101 which is a station side device, and the subscriber side A plurality of ONUs (Optical Network Units) 102-n1 to 102-nm (m is 1 to M), which are apparatuses, are optical transmission media (or optical fibers; shown in FIG. 5 as PON lines) 104-n1, This is a redundant configuration of a PON system connected via passive elements 104-n2 and an optical splitter 103-n. In the PON protection configuration, the optical transmission media 104-n1, 104-n2 and the OSUs 105-n1, 105-n2 above the optical splitter 103-n are redundant.

なお、図５において、制御部１０７は、ＯＬＴ１０１の全体的な制御を行なう。集線部１０６は、ＯＳＵ１０５（１０５−１１〜１０５−Ｎ２）からの上りフレームを多重して上位ネットワーク側に送信すると共に、上位ネットワーク側から受信した下りフレームを適切なＯＳＵに振り分ける処理を行なう。   In FIG. 5, the control unit 107 performs overall control of the OLT 101. The concentrator 106 multiplexes the upstream frames from the OSU 105 (105-11 to 105-N2) and transmits them to the upper network side, and distributes the downstream frames received from the upper network side to appropriate OSUs.

また、ＰＯＮプロテクション構成として、従来、図６に示すものも提案されている（非特許文献３、特許文献１参照）。このＰＯＮプロテクション構成は、光スイッチ２０８と呼ばれる能動素子を用い、複数の運用ＯＳＵ（例えば、２０５−１〜２０５−Ｎ）のいずれかを１枚の予備系ＯＳＵ（例えば、２０５−（Ｎ＋１））に切り替え可能なＮ対１のプロテクション構成である。   As a PON protection configuration, the one shown in FIG. 6 has been proposed (see Non-Patent Document 3 and Patent Document 1). In this PON protection configuration, an active element called an optical switch 208 is used, and one of a plurality of operating OSUs (for example, 205-1 to 205-N) is replaced with a single standby OSU (for example, 205- (N + 1)). This is an N-to-1 protection configuration that can be switched to.

図５及び図６に示すＰＯＮプロテクション構成のいずれの場合でも、予備系への切り替え時に、音声サービスに影響を与えない５０ｍ秒以下での切り替え時間が要求される。ＯＬＴ１０１、２０１の上位ネットワーク側とのインタフェース（上位インタフェース）が１０Ｇビット／秒の転送能力を持つ場合、ＯＳＵ１０５、２０５からＯＮＵ１０２、２０２への下り方向のフレームをロスすることなく切り替えるためには、切り替え中のデータをＯＳＵ１０５、２０５内部で蓄積する必要があり、最大５００Ｍビット強の一時蓄積バッファが必要となる。   In any case of the PON protection configuration shown in FIGS. 5 and 6, when switching to the standby system, a switching time of 50 milliseconds or less that does not affect the voice service is required. When the interface (upper interface) with the upper network side of the OLT 101, 201 has a transfer capability of 10 Gbit / s, in order to switch the downstream frame from the OSU 105, 205 to the ONU 102, 202 without loss, switch It is necessary to store the internal data in the OSUs 105 and 205, and a temporary storage buffer of a maximum of just over 500M bits is required.

一方、光サービスへの高信頼化の要求とは別に、近年高まる低エネルギー社会への要求を背景に、光アクセス網の消費電力の大部分を占めるＰＯＮシステム及びその加入者側装置であるＯＮＵにて、トラヒック状態に応じて回路動作を休止状態とするパワーセービング技術がＩＥＥＥ Ｐ１９０４．１にて標準化が行われている。   On the other hand, apart from the demand for high reliability in HIKARI services, the PON system, which accounts for the majority of the power consumption of the optical access network, and the ONU that is the subscriber side of the optical access network against the background of the increasing demand for a low energy society in recent years. A power saving technique for suspending the circuit operation according to the traffic state is standardized in IEEE P1904.1.

ＯＮＵ内部の上り方向の送信部の一部をパワーセーブ対象とするＴｘモードスリープと、ＯＮＵ内部の上り方向の送信部の一部に加え、下り方向の受信部の一部までパワーセーブ対象とするＴＲｘモードスリープの２種類が検討されている。パワーセーブ中は、スリープサイクルとアウェイクサイクルを周期的に繰り返すことで、消費電力を抑え、かつ、トラヒック入力時に直ぐに通常状態に復元させることが可能である。ＴＲｘモードのスリープサイクル中、ＯＮＵは、下り方向のトラヒックを受け取ることができない。よって、下り方向のフレームロスを回避する目的で、ＯＬＴのＯＳＵ内部で、下り方向のトラヒックを一時蓄積する必要がある。そこで、ＯＮＵ毎に下りバッファを個別に有するＯＬＴが特許文献２で提案されている。   In addition to the Tx mode sleep in which a part of the upstream transmission unit in the ONU is a power save target and a part of the upstream transmission unit in the ONU, a part of the downstream reception unit is also a power save target. Two types of TRx mode sleep are being studied. During power saving, the sleep cycle and the awake cycle are periodically repeated, so that power consumption can be suppressed and the normal state can be restored immediately upon traffic input. During the sleep cycle in TRx mode, the ONU cannot receive downstream traffic. Therefore, in order to avoid downlink frame loss, it is necessary to temporarily accumulate downlink traffic within the OLT OSU. Therefore, Patent Document 2 proposes an OLT having a downlink buffer for each ONU.

特開２０１２−１４２６９８JP2012-142698 特開２０１１−１８２０９８JP2011-182098

IＥＥＥ Ｐ１９０４．１IEEE P1904.1 ＩＴＵ−Ｔ Ｇ９８３．５ITU-T G983.5 光井隆、他著、「Ｔｙｐｅ Ｂ及びＮ：１ ＰＯＮプロテクション方式におけるコスト評価」、２０１２年電子情報通信学会総合大会 発表番号Ｂ−８−３１Takashi Mitsui et al., “Cost Evaluation in Type B and N: 1 PON Protection Systems”, 2012 IEICE General Conference Presentation Number B-8-31

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。   However, the prior art has the following problems.

ＰＯＮプロテクション技術とパワーセービング技術の両方の機能を持つＰＯＮシステムにおいて、特許文献２のように、ＯＮＵ毎に個別に下りバッファを持つＯＬＴのケースでは、ＰＯＮプロテクションの切り替えの際、例えば、複数接続されたＯＮＵのうち、特定のＯＮＵに偏って下りフレームが上位インタフェースから入力された場合に、下りバッファの蓄積可能な容量の上限を越えて、フレームロスが発生する可能性がある。   In the PON system having both functions of the PON protection technology and the power saving technology, as in Patent Document 2, in the case of an OLT having a downstream buffer for each ONU, for example, a plurality of PON protections are connected when switching. Among the ONUs, when a downstream frame is input from a higher-order interface with a bias toward a specific ONU, there is a possibility that a frame loss may occur exceeding the upper limit of the capacity that can be stored in the downstream buffer.

フレームロスを避けるためには、下りバッファの容量を増大させることも考えられる。しかし、ＰＯＮプロテクションという限られた機会でのみ必要な大きな容量を下りバッファに持たせることは、通常動作に必要な容量から考慮し、無駄が大きいということができる。   In order to avoid frame loss, it is conceivable to increase the capacity of the downlink buffer. However, providing the downstream buffer with a large capacity necessary only for a limited opportunity of PON protection can be considered wasteful in consideration of the capacity necessary for normal operation.

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたもので、その目的は、下りバッファの容量を格別大きくすることなしに、局側装置における予備系の光回線ユニットへの切り替え時に、下りフレームのロスを低減させる光回線ユニット、局側装置及び光通信システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and its object is to provide a downlink frame at the time of switching to a standby optical line unit in the station side device without particularly increasing the capacity of the downlink buffer. It is an object to provide an optical line unit, a station-side apparatus, and an optical communication system that can reduce the loss.

第１の本発明は、複数の加入者側装置を収容可能な局側装置に設けられる光回線ユニットにおいて、下り方向のフレームをバッファリングする下りバッファを有し、上記下りバッファの全て又は一部が、外部からの制御を受けて、複数の加入者側装置で共用する一括キュー、又は、加入者側装置毎の個別キューとして、選択的に構築可能であることを特徴とする。   A first aspect of the present invention is an optical line unit provided in a station-side device capable of accommodating a plurality of subscriber-side devices, comprising a downlink buffer for buffering a frame in the downlink direction, and all or part of the downlink buffer. However, it can be selectively constructed as a collective queue shared by a plurality of subscriber-side devices or as an individual queue for each subscriber-side device under external control.

第２の本発明は、複数の加入者側装置を収容可能な局側装置において、（１）第１の本発明の複数の光回線ユニットと、（２）ある上記光回線ユニットを、待機中の予備系の光回線ユニットとして立ち上げる場合には、その下りバッファを一括キューとして構築させ、プロテクション切り替え後に、上記下りバッファの蓄積量が減ったことを検出して、上記下りバッファを個別キューに組み替えるキュー構成制御手段とを備えることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the station side apparatus capable of accommodating a plurality of subscriber side apparatuses, (1) a plurality of optical line units according to the first aspect of the present invention and (2) the above optical line unit are on standby. When starting up as a standby optical line unit, the downstream buffer is constructed as a collective queue, and after switching protection, it is detected that the amount of storage in the downstream buffer has decreased, and the downstream buffer is placed in an individual queue. And a queue configuration control means for recombination.

第３の本発明は、複数の加入者側装置と、複数の加入者側装置を収容可能な局側装置とを有する光通信システムにおいて、上記局側装置として、第２の本発明の局側装置を適用したことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an optical communication system having a plurality of subscriber-side devices and a station-side device capable of accommodating a plurality of subscriber-side devices. The apparatus is applied.

本発明によれば、下りバッファの容量を格別大きくすることなしに、局側装置における予備系の光回線ユニットへの切り替え時に、下りフレームのロスを低減させる光回線ユニット、局側装置及び光通信システムを実現できる。   According to the present invention, the optical line unit, the station side apparatus, and the optical communication for reducing the loss of the down frame when switching to the standby optical line unit in the station side apparatus without particularly increasing the capacity of the down buffer. A system can be realized.

実施形態のＯＳＵの詳細構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the detailed structure of OSU of embodiment. 実施形態のＯＳＵにおける下りバッファの機能的な構成の説明図である。It is explanatory drawing of the functional structure of the downlink buffer in OSU of embodiment. 実施形態のＯＬＴにおけるＰＯＮプロテクション動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the PON protection operation | movement in OLT of embodiment. 実施形態の予備系ＯＳＵがＰＯＮプロテクションバッファ構成から通常バッファ構成に切り替える際の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow at the time of the backup system OSU of embodiment switching from a PON protection buffer structure to a normal buffer structure. 従来のＰＯＮプロテクション構成（その１）を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conventional PON protection structure (the 1). 従来のＰＯＮプロテクション構成（その２）を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the conventional PON protection structure (the 2).

（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明による光回線ユニット、局側装置及び光通信システムの一実施形態を、図面を参照しながら説明する。 (A) Main Embodiment Hereinafter, an embodiment of an optical line unit, a station side apparatus, and an optical communication system according to the present invention will be described with reference to the drawings.

（Ａ−１）実施形態の構成
実施形態の光通信システムであるＰＯＮシステムの全体構成も、上述した図６で表すことができ、実施形態の局側装置であるＯＬＴの概略構成も、上述した図６で表すことができる。なお、加入者側装置であるＯＮＵは、従来のものと同様である。ＯＬＴは、図６に示したように、Ｎ個のＰＯＮシステムのＯＬＴの機能を統括したＯＬＴになっている。 (A-1) Configuration of Embodiment The overall configuration of the PON system that is the optical communication system of the embodiment can also be represented in FIG. 6 described above, and the schematic configuration of the OLT that is the station side device of the embodiment is also described above. This can be represented in FIG. The ONU which is a subscriber side device is the same as the conventional one. As shown in FIG. 6, the OLT is an OLT that supervises the functions of the OLTs of the N PON systems.

実施形態の光回線ユニットであるＯＳＵ（図６の符号２０５−１〜２０５−（Ｎ＋１）参照）の詳細構成が、従来のものと異なっている。基本的に予備系となるＯＳＵが定まっている場合でも、現用系のＯＳＵと予備系のＯＳＵとは同じ詳細構成を有している。   The detailed configuration of the OSU (see reference numerals 205-1 to 205- (N + 1) in FIG. 6) that is the optical line unit of the embodiment is different from the conventional one. Even when an OSU that is basically a standby system is determined, the active OSU and the standby OSU have the same detailed configuration.

図１は、実施形態のＯＳＵの詳細構成を示すブロック図である。図１において、実施形態のＯＳＵ３００は、ＰＯＮ送受信部３０１、受信処理部３０２、送信処理部３０３、制御インタフェース部（制御Ｉ／Ｆ部）３０４、ＰＯＮ制御部３０５、上りバッファ３０６、集線インタフェース部３０７及び下りバッファ３０８を有する。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the OSU according to the embodiment. In FIG. 1, the OSU 300 according to the embodiment includes a PON transmission / reception unit 301, a reception processing unit 302, a transmission processing unit 303, a control interface unit (control I / F unit) 304, a PON control unit 305, an upstream buffer 306, and a concentrator interface unit 307. And a down buffer 308.

ＰＯＮ送受信部３０１は、光スイッチ（図６参照）と接続され、主に、ＰＯＮ区間における光信号から電気信号への変換を行うものである。ＰＯＮ送受信部３０１は、図示は省略するが、光トランシーバと、バースト受信対応のクロックとデータとを再生する再生回路とを具備し、上述した機能を実現する。また、ＰＯＮ送受信部３０１では、送信処理部３０３から転送されたＰＯＮ区間の電気信号を光信号へ変換して光スイッチに送出する。   The PON transceiver 301 is connected to an optical switch (see FIG. 6), and mainly performs conversion from an optical signal to an electrical signal in the PON section. Although not shown, the PON transmission / reception unit 301 includes an optical transceiver and a reproduction circuit for reproducing a clock and data corresponding to burst reception, and realizes the above-described function. The PON transceiver 301 converts the electrical signal in the PON section transferred from the transmission processor 303 into an optical signal and sends it to the optical switch.

受信処理部３０２は、当該ＯＳＵ３００の配下のＯＮＵからの光信号が変換された連続した電気信号に対し、シリアル・パラレル変換、誤り訂正、符号変換、ＰＯＮヘッダ終端、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フレーム終端等の受信信号処理を行う。受信処理部３０２が抽出した正常なＭＰＣＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｐｏｉｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）フレームやＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）フレームは、ＰＯＮ制御部３０５に転送される。   The reception processing unit 302 performs serial / parallel conversion, error correction, code conversion, PON header termination, MAC (Media Access Control) frame termination on a continuous electrical signal obtained by converting the optical signal from the ONU under the OSU 300. Received signal processing is performed. A normal MPCP (Multi Point Control Protocol) frame or an OAM (Operation Administration and Maintenance) frame extracted by the reception processing unit 302 is transferred to the PON control unit 305.

ＰＯＮ制御部３０５は、受信処理部３０２から与えられたＭＰＣＰフレームやＯＡＭフレームの情報に基づいて、ＰＯＮのリンクを確立、維持するための制御を行う。   The PON control unit 305 performs control for establishing and maintaining a PON link based on the information of the MPCP frame and the OAM frame given from the reception processing unit 302.

上りバッファ３０６は、優先度が異なる複数のキューを備え、受信処理部３０２からの上り方向ユーザフレームを優先度別にバッファリングすると共に、高優先のフレームを優先的に出力するＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御を行い、集線インタフェース部３０７に転送する。   The uplink buffer 306 includes a plurality of queues having different priorities, and buffers the uplink user frames from the reception processing unit 302 according to the priorities, and outputs QoS (Quality of Service) preferentially. Control is performed and the data is transferred to the concentrator interface unit 307.

集線インタフェース部３０７は、上り方向ユーザフレームに対し、集線部（図６の符号２０６参照）へ転送するための符号フォーマット変換等を行った後、集線部へ転送する。また、集線インタフェース部３０７は、集線部から転送された下り方向のユーザフレームを受け取り、正常なフレームを下りバッファ３０８に転送する。   The concentrator interface unit 307 performs code format conversion or the like for transferring the uplink user frame to the concentrator (see reference numeral 206 in FIG. 6), and then transfers the frame to the concentrator. Further, the line concentrator interface unit 307 receives the downlink user frame transferred from the line concentrator and transfers a normal frame to the downlink buffer 308.

下りバッファ３０８は、下り方向ユーザフレームを優先度別にバッファリングし、高優先のフレームを優先的に出力するＱｏＳ制御を行い、送信処理部３０３に転送する。   The downlink buffer 308 buffers the downlink user frames according to priority, performs QoS control for preferentially outputting high priority frames, and transfers the frames to the transmission processing unit 303.

この実施形態の場合、物理的に一つの下りバッファ３０８がその機能的な構成を切り替えることができることを一つの特徴としている。図２は、下りバッファ３０８の機能的な構成の説明図である。下りバッファ３０８は、通常バッファ構成（以下、符号で区別する場合には「３０８ａ」を用いる）と、ＰＯＮプロテクションバッファ構成（以下、符号で区別する場合には「３０８ｂ」を用いる）との２つのバッファ構成を取り得、制御部インタフェース部３０４を介した制御部（図６の符号２０７参照）からの制御を受けて、通常バッファ構成３０８ａ又はＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂを択一的にとる。なお、下りバッファ３０８は、通常バッファ構成３０８ａ又はＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂに加え、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂから通常バッファ構成３０８ａへの切り替え時に機能する一時バッファを有する。   This embodiment is characterized in that one downlink buffer 308 can switch its functional configuration physically. FIG. 2 is an explanatory diagram of a functional configuration of the downlink buffer 308. The downstream buffer 308 has two configurations: a normal buffer configuration (hereinafter, “308a” is used when distinguished by a code) and a PON protection buffer configuration (hereinafter, “308b” is used when distinguished by a code). The buffer configuration can be taken, and the normal buffer configuration 308a or the PON protection buffer configuration 308b is alternatively selected under the control of the control unit (see reference numeral 207 in FIG. 6) via the control unit interface unit 304. The downstream buffer 308 has a temporary buffer that functions when switching from the PON protection buffer configuration 308b to the normal buffer configuration 308a in addition to the normal buffer configuration 308a or the PON protection buffer configuration 308b.

図２（Ａ）は、下りバッファ３０８の通常バッファ構成３０８ａを示している。通常バッファ構成３０８ａは、当該ＯＳＵ３００が運用中の現用系ＯＳＵとして立上げられたときに初期化されるバッファ構成であり、通常動作時及びＰＯＮパワーセービング動作時に利用されるバッファ構成である。通常バッファ構成３０８ａは、当該ＯＳＵ３００が収容し得る最大数（図６の例であれば「ｍ」）に応じた各ＯＮＵ用の優先度別のキューと、ブロードキャスト用の優先度別のキューとを備えている。   FIG. 2A shows a normal buffer configuration 308 a of the downstream buffer 308. The normal buffer configuration 308a is a buffer configuration that is initialized when the OSU 300 is started up as the active OSU in operation, and is a buffer configuration that is used during normal operation and PON power saving operation. The normal buffer configuration 308a includes a priority-specific queue for each ONU and a broadcast-specific priority queue corresponding to the maximum number ("m" in the example of FIG. 6) that the OSU 300 can accommodate. I have.

図２（Ｂ）は、下りバッファ３０８のＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂを示している。待機中の予備系ＯＳＵ又は待機中の現用系ＯＳＵ（対向するＯＮＵ群が実装されていない現用系ＯＳＵ）として立上げられたときに初期化されるバッファ構成であり、ＰＯＮプロテクション動作時に利用されるバッファ構成である。ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂは、全てのＯＮＵに対する下り方向ユーザフレームを一括してバッファリングする優先度別の一括キューからなる。   FIG. 2B shows a PON protection buffer configuration 308 b of the downstream buffer 308. This buffer configuration is initialized when it is started up as a standby standby OSU or a standby active OSU (active OSU in which no opposing ONU group is mounted), and is used during PON protection operation It is a buffer configuration. The PON protection buffer configuration 308b includes a batch queue according to priority that collectively buffers the downlink user frames for all ONUs.

通常バッファ構成３０８ａとＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂとは、物理的には有限の同じバッファ（下りバッファ３０８）であり、物理的なバッファに対し、各キューとして機能する部分の割り当て方法が異なるだけである。例えば、物理的バッファとして、総容量がα＋βのものを適用する。容量β分だけ一時キューとして適用される。通常バッファ構成３０８ａでは、残った容量αを、各ＯＮＵ用の優先度別のキューと、ブロードキャスト用の優先度別のキューとに振り分ける。ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂでは、容量αを、優先度別の一括キューに振り分ける。図示しない制御部が、ブロードキャスト用の優先度別のキューと優先度別の一括キューとに同じ識別情報を用いる場合であれば、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂの場合には、各ＯＮＵ用の優先度別キューのサイズを０にし、ブロードキャスト用の優先度別キュー（言い換えると、優先度別の一括キュー）に容量αを集中的に割り当てることで、通常バッファ構成３０８ａからＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂへ下りバッファ３０８の構成を容易に変更することができる。   The normal buffer configuration 308a and the PON protection buffer configuration 308b are physically the same buffer (downstream buffer 308), and only the allocation method of the portions that function as each queue differs from the physical buffer. . For example, a physical buffer having a total capacity of α + β is applied. It is applied as a temporary queue for the capacity β. In the normal buffer configuration 308a, the remaining capacity α is distributed to a priority queue for each ONU and a broadcast priority queue. In the PON protection buffer configuration 308b, the capacity α is distributed to a batch queue according to priority. If the control unit (not shown) uses the same identification information for the priority queue for broadcasting and the collective queue for priority, in the case of the PON protection buffer configuration 308b, the priority for each ONU The downstream buffer 308 is changed from the normal buffer configuration 308a to the PON protection buffer configuration 308b by setting the size of the queue to 0 and allocating the capacity α to the broadcast priority queue (in other words, the priority-specific batch queue) in a concentrated manner. The configuration can be easily changed.

一時キューは、バッファ構成の組み替え中に、入力される下り方向ユーザフレームを蓄積する機能を担っており、容量βは、バッファ構成の組み替え中に、入力される下り方向ユーザフレームの最大量を考慮して定められている。   The temporary queue has a function of accumulating the input downlink user frames during the reconfiguration of the buffer configuration, and the capacity β takes into consideration the maximum amount of input downlink user frames during the buffer configuration reconfiguration. It is determined as.

図１に戻り、送信処理部３０３は、収容しているＯＮＵからのＲＥＰＯＲＴフレームにて収集したＯＮＵの上りバッファの蓄積容量情報から演算した各ＯＮＵへの帯域割り当て情報を含んだＧＡＴＥフレームと、ＭＰＣＰフレームやＯＡＭフレーム等の制御フレームと、下り方向ユーザフレームとを多重し、ＭＡＣフレーム生成、ＰＯＮヘッダ生成、符号変換、誤り訂正用パリティ付与、パラレル・シリアル変換等の送信処理を行い、ＰＯＮ送受信部３０１へ転送する。   Returning to FIG. 1, the transmission processing unit 303 includes a GATE frame including band allocation information for each ONU calculated from the accumulated capacity information of the ONU upstream buffer collected in the REPORT frame from the accommodated ONU, and MPCP. Control frames such as frames and OAM frames and downlink user frames are multiplexed, and transmission processing such as MAC frame generation, PON header generation, code conversion, error correction parity assignment, parallel / serial conversion, etc. Forward to 301.

制御インタフェース部３０４は、当該ＯＳＵ３００が搭載されているＯＬＴ内の制御部（図６の符号２０７参照）からの制御監視信号の終端・生成を行い、当該ＯＳＵ３００内の各ブロックを制御監視するものである。   The control interface unit 304 terminates and generates a control monitoring signal from a control unit (see reference numeral 207 in FIG. 6) in the OLT on which the OSU 300 is mounted, and controls and monitors each block in the OSU 300. is there.

この実施形態の場合、当該ＯＳＵ３００が搭載されているＯＬＴ内の制御部は、上述したように、下りバッファ３０８の構成の切替えや、それに応じた集線部の下り方向ユーザフレームの振分けの変更を制御するものである。   In the case of this embodiment, as described above, the control unit in the OLT in which the OSU 300 is mounted controls the switching of the configuration of the downlink buffer 308 and the change in the distribution of the downlink user frame in the concentration unit corresponding thereto. To do.

（Ａ−２）実施形態の動作
次に、実施形態の局側装置であるＯＬＴの動作、特に、ＯＳＵの切り替えを伴うＰＯＮプロテクション動作を、図面を参照しながら説明する。図３は、実施形態のＯＬＴにおけるＰＯＮプロテクション動作を示すシーケンス図である。 (A-2) Operation of Embodiment Next, the operation of the OLT, which is the station side device of the embodiment, in particular, the PON protection operation with OSU switching will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a sequence diagram illustrating a PON protection operation in the OLT according to the embodiment.

図３では、ＯＳＵ以外の構成要素について、上述した図６におけると同一若しくは対応する符号を付して表している。すなわち、制御部２０７は図６に示すようにＯＬＴ内の制御部であり、集線部２０６は図６に示すようにＯＬＴ内の集線部である。また、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴは、図６の例で言えば、Ｎ個ある現用系ＯＳＵ２０５−１〜２０５−Ｎのうち、運用状態にある任意の１個のＯＳＵを表しており、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、図６の例で言えば、図３のシーケンスの開始前において待機中の予備系ＯＳＵ２０５−（Ｎ＋１）を表している。図３におけるＯＮＵ２０２は、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴに収容されている複数のＯＮＵのうちの１台を代表して示している。そのため、各ＯＮＵを対象とした処理は、図３とは異なり、それぞれのＯＮＵとの間で実行される。すなわち、図３は、ＰＯＮプロテクション動作のうち、ＯＳＵの下りバッファ３０８の切り替えが理解し易いように切り替えに重みをおいて示しており、ＰＯＮプロテクション動作そのものを正確に表現しているとは言い切れないものである。   3, components other than the OSU are denoted by the same or corresponding reference numerals as those in FIG. 6 described above. That is, the control unit 207 is a control unit in the OLT as shown in FIG. 6, and the concentrator 206 is a concentrator in the OLT as shown in FIG. Further, in the example of FIG. 6, the active OSU 300 -ACT represents any one OSU in the operating state among the N active OSUs 205-1 to 205-N, and the standby OSU 300 In the example of FIG. 6, -SBY represents the standby OSU 205- (N + 1) that is on standby before the start of the sequence of FIG. The ONU 202 in FIG. 3 represents one of a plurality of ONUs accommodated in the active OSU 300-ACT. Therefore, the processing for each ONU is executed with each ONU, unlike FIG. In other words, FIG. 3 shows the PON protection operation with weighting so that the switching of the OSU downstream buffer 308 is easy to understand, and it cannot be said that the PON protection operation itself is accurately expressed. There is nothing.

以下では、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴ及び予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹにおける下りバッファ（３０８）の構成の切り替えを中心に説明する。なお、図３の当初状態においては、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴの下りバッファ３０８は、通常バッファ構成３０８ａを採用しており、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹの下りバッファ３０８は、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂを採用している。   The following description focuses on switching the configuration of the downlink buffer (308) in the active OSU 300-ACT and the standby OSU 300-SBY. In the initial state of FIG. 3, the downstream buffer 308 of the active OSU 300-ACT employs the normal buffer configuration 308a, and the downstream buffer 308 of the standby OSU 300-SBY employs the PON protection buffer configuration 308b. ing.

制御部２０７は、上位装置やその時点で接続されている保守端末などから、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴに代えて予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹを運用状態にする切り替え指令が与えられると、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴに対して、内部で適用している運用情報を読み出して予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹに転送することを指示し（Ｓ４００）、これに応じて、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴは、運用情報を読み出して予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹに転送し（Ｓ４０１）、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、受信した運用情報を所定箇所に書き込む（Ｓ４０２）。   The control unit 207, when given a switching command for setting the standby OSU 300-SBY in place of the active OSU 300-ACT from the host device or the maintenance terminal connected at that time, gives the active OSU 300-ACT. In response to this, it instructs to read the operation information applied internally and transfer it to the standby OSU 300-SBY (S400). In response to this, the active OSU 300-ACT reads the operation information and sets the backup OSU 300-SBY. The OSU 300-SBY transfers it to the OSU 300-SBY (S401), and the standby OSU 300-SBY writes the received operation information in a predetermined location (S402).

例えば、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴを保守しようとする場合に、保守員が上位装置や保守端末に対して手動によって切り替えを起動し、これに応じて、上位装置や保守端末が制御部２０７に切り替え指令を送出する。また例えば、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴ及び予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹ間の切り替えが適切になされるかを定期的に監視するような場合であれば、上位装置が予め定められている時刻に、制御部２０７に切り替え指令を送出するようにしても良い。   For example, when maintenance is to be performed on the active OSU 300-ACT, the maintenance staff manually activates switching for the host device or maintenance terminal, and the host device or maintenance terminal accordingly instructs the control unit 207 to perform switching. Is sent out. Further, for example, in the case of periodically monitoring whether the switching between the active OSU 300-ACT and the standby OSU 300-SBY is appropriately performed, the control unit 207 is set at a predetermined time at the host device. Alternatively, a switching command may be transmitted.

現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴから予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹへ転送される運用情報は、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹが動作を継続するのに必要な情報である。例えば、運用情報としては、ＬＬＩＤと呼ばれるロジカルリンクＩＤと、このロジカルリンクＩＤを割り当てられたＯＮＵのＭＡＣアドレスの一覧と、ロジカルリンクＩＤに対応付けられた往復伝播遅延測定値（ＲＴＴ；Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）と、ロジカルリンクＩＤに対応付けられたリンクアップ状態などを挙げることができる。   The operation information transferred from the active OSU 300-ACT to the standby OSU 300-SBY is information necessary for the standby OSU 300-SBY to continue its operation. For example, as operation information, a logical link ID called LLID, a list of MAC addresses of ONUs to which this logical link ID is assigned, and a round trip propagation delay measurement value (RTT; Round Trip Time) associated with the logical link ID. ) And the link-up state associated with the logical link ID.

上記では、図３のシーケンスの開始前（当初状態）に、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹの下りバッファ３０８が、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂを採用していると説明したが、運用情報の書き込み動作とほぼ同時に、下りバッファ３０８を、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂに設定するようにしても良い。   In the above description, it has been described that the downstream buffer 308 of the standby OSU 300-SBY employs the PON protection buffer configuration 308b before the start of the sequence of FIG. 3 (initial state), but almost simultaneously with the operation information write operation. The downstream buffer 308 may be set in the PON protection buffer configuration 308b.

予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、受信した運用情報の書き込みを終了すると、下りバッファ３０８を、下り方向ユーザフレームが蓄積し得る状態にする（Ｓ４０３）。下りバッファ３０８は、実際上、メモリ群で構成されているが、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂで機能するメモリエリアの書き込みイネーブルを有意（ＯＮ）にすると共に、読み出しイネーブルを非有意（ＯＦＦ）とすることで、下り方向ユーザフレームを蓄積し得る状態となる。   When the standby OSU 300-SBY finishes writing the received operational information, the standby OSU 300-SBY sets the downlink buffer 308 in a state where the downlink user frame can be accumulated (S403). The downstream buffer 308 is actually composed of a memory group, but the write enable of the memory area functioning in the PON protection buffer configuration 308b is made significant (ON) and the read enable is made non-significant (OFF). Thus, it is possible to accumulate downlink user frames.

制御部２０７は、例えば、運用情報の転送を指示してから所定時間経過すると、若しくは、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹから、下りバッファ３０８を下り方向ユーザフレームが蓄積し得る状態にした通知があると、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴに接続されていた光スイッチ２０８を予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹに接続させ（Ｓ４０４）、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴ宛の下り方向ユーザフレームが、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹ宛に送信されるように集線部２０６における下りトラヒックの振分けを変更させる（Ｓ４０５）。これにより、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴ宛の下り方向ユーザフレームが、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹ宛に送信されるように設定変更され、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹの下りバッファ３０８に下り方向ユーザフレームが蓄積される。なお、この蓄積は、優先度別の一括キューに対してなされる。   The control unit 207, for example, when a predetermined time elapses after instructing the transfer of operation information, or when there is a notification from the backup OSU 300-SBY that the downlink user frame can be stored in the downlink buffer 308. The optical switch 208 connected to the active OSU 300-ACT is connected to the standby OSU 300-SBY (S404) so that the downlink user frame addressed to the active OSU 300-ACT is transmitted to the standby OSU 300-SBY. The distribution of downstream traffic in the concentrator 206 is changed (S405). Thereby, the setting is changed so that the downlink user frame addressed to the active OSU 300-ACT is transmitted to the protection OSU 300-SBY, and the downlink user frame is accumulated in the downlink buffer 308 of the protection OSU 300-SBY. . This accumulation is performed for the batch queue according to priority.

その後、制御部２０７は、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴに対して、リンク断を検出することを抑制する設定を行うことを求めるリンク断検出抑制設定のメッセージをブロードキャストにて配下の全ＯＮＵ（当然にＯＮＵ２０２も含まれる）に送信することを指示し、これに応じて、現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴはリンク断検出抑制設定のメッセージをブロードキャストする（Ｓ４０６）。各ＯＮＵは、リンク断検出抑制設定メッセージの受信により、リンク断を検出することを抑制する設定になり（Ｓ４０７）、また、内部の上りバッファに上り方向ユーザフレームを蓄積させる（Ｓ４０８）。   Thereafter, the control unit 207 broadcasts to the active OSU 300-ACT a message for setting a link disconnection detection suppression requesting to perform a setting for suppressing the detection of link disconnection. In response to this, the active OSU 300-ACT broadcasts a message for setting detection of link disconnection suppression (S406). Each ONU is set to suppress detection of link disconnection upon reception of the link disconnection detection suppression setting message (S407), and accumulates an uplink user frame in an internal uplink buffer (S408).

現用系ＯＳＵ３００−ＡＣＴは、リンク断検出抑制設定メッセージをブロードキャストした後、自ＯＳＵ３００−ＡＣＴからの発光（光信号の送信）を停止し（Ｓ４０９）、これに応じて、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹが発光を開始する（Ｓ４１０）。そして、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、自己のローカルタイムと呼ばれる時刻情報と各ＯＮＵのローカルタイムを同期させるために、ＯＮＵ毎に同期用ＧＡＴＥフレームを送信し（Ｓ４１１）、同期用ＧＡＴＥフレームを受信した各ＯＮＵは、ローカルタイムの同期動作を行う（Ｓ４１２）。また、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、リンク断検出抑制解除メッセージをブロードキャストにて全ＯＮＵに送信し（Ｓ４１３）、各ＯＮＵは、リンク断検出抑制設定メッセージの受信により、リンク断を検出する設定になる（Ｓ４１４）。   After the active OSU 300-ACT broadcasts the link disconnection detection suppression setting message, the active OSU 300-ACT stops emitting light (transmitting an optical signal) from the own OSU 300-ACT (S409), and the standby OSU 300-SBY emits light accordingly. Is started (S410). Then, the standby OSU 300-SBY transmits a synchronization GATE frame for each ONU in order to synchronize time information called its own local time and the local time of each ONU (S411), and receives the synchronization GATE frame. Each ONU performs a local time synchronization operation (S412). Further, the standby OSU 300-SBY transmits a link disconnection detection suppression release message to all ONUs by broadcasting (S413), and each ONU is set to detect link disconnection upon reception of the link disconnection detection suppression setting message. (S414).

その後、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、各ＯＮＵにそれぞれ、ＲＥＰＯＲＴ収集のためのＧＡＴＥフレームＧＡＴＥ−１を送信した後に（Ｓ４１５）、下りバッファ３０８（３０８ｂ）を蓄積状態から出力状態に切り替えて出力を開始する（Ｓ４１６）。   After that, the standby OSU 300-SBY transmits a GATE frame GATE-1 for REPORT collection to each ONU (S415), and then switches the downlink buffer 308 (308b) from the accumulation state to the output state and starts output. (S416).

予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、各ＯＮＵからのＲＥＰＯＲＴフレームＲＥＰＯＲＴ−１の受信により（Ｓ４１７）、各ＯＮＵへの帯域割当を行って、ＧＡＴＥフレームＧＡＴＥ−２によって通知し（Ｓ４１８）、これにより、各ＯＮＵは上りバッファの出力を再開する（Ｓ４１９）。   When the standby OSU 300-SBY receives the REPORT frame REPORT-1 from each ONU (S417), the standby OSU 300-SBY allocates a bandwidth to each ONU and notifies it by the GATE frame GATE-2 (S418). Resumes output of the uplink buffer (S419).

これ以降、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂの下りバッファ３０８（一括キュー）を利用しながら、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、各ＯＮＵと通信を行う。   Thereafter, the standby OSU 300-SBY communicates with each ONU while using the downstream buffer 308 (collective queue) of the PON protection buffer configuration 308b.

そして、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、下りバッファ３０８（の一括キュー）からの出力開始後、一定の条件を満たすようになると、下りバッファ３０８の構成をＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂから通常バッファ構成３０８ａに変更する（Ｓ４２０）。   When the standby OSU 300-SBY satisfies a certain condition after starting output from the downstream buffer 308 (collective queue), the configuration of the downstream buffer 308 is changed from the PON protection buffer configuration 308b to the normal buffer configuration 308a. (S420).

以下、下りバッファ３０８（の一括キュー）からの出力開始後に、ユーザフレームをロスことなく、下りバッファ３０８の構成をＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂから通常バッファ構成３０８ａに変更する処理を、図４のフローチャートを参照しながら説明する。図４は、ある優先度について切り替える場合の流れを示している。図４に示すように、優先度毎に、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂから通常バッファ構成３０８ａに変更するようにしても良い。また、図４におけるステップＳ５００、Ｓ５０２、Ｓ５０５の判別を、全ての優先度について成立するかの判別に置き換えることにより、全ての優先度に関し、同時に、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂから通常バッファ構成３０８ａに変更するようにしても良い。ある優先度Ｐの一括キューの容量（蓄積可能な最大量）α_Ｐは同一優先度の一時キューの容量β_Ｐより多くなっている。 FIG. 4 is a flowchart of processing for changing the configuration of the downstream buffer 308 from the PON protection buffer configuration 308b to the normal buffer configuration 308a without losing a user frame after starting output from the downstream buffer 308 (collective queue). The description will be given with reference. FIG. 4 shows a flow when switching for a certain priority. As shown in FIG. 4, the PON protection buffer configuration 308b may be changed to the normal buffer configuration 308a for each priority. Further, by replacing the determination in steps S500, S502, and S505 in FIG. 4 with the determination as to whether all priorities are satisfied, the PON protection buffer configuration 308b is changed to the normal buffer configuration 308a for all priorities at the same time. You may make it do. The capacity (maximum amount that can be stored) α _P of a batch queue with a certain priority _P is larger than the capacity β _P of a temporary queue with the same priority.

予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、ステップＳ４１６による下りバッファ３０８のＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂにおける一括キューからのユーザフレームの出力を開始すると、図４に示す処理を開始する。この開始時点では、一時キューは、ユーザフレームの書き込みも読み出しも禁止されている状態になっており、一括キューは、ユーザフレームの書き込みも読み出しも可能な状態になっている。   When the standby OSU 300-SBY starts outputting the user frame from the collective queue in the PON protection buffer configuration 308b of the downstream buffer 308 in step S416, the backup OSU 300-SBY starts the process shown in FIG. At this start point, the temporary queue is in a state where writing and reading of user frames are prohibited, and the collective queue is in a state where writing and reading of user frames are possible.

予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、周期的に、若しくは、一括キューからユーザフレームを読み出した直後に、一括キューにキューイングされている蓄積量が、一時キューの容量未満になっているか否かを判断する（Ｓ５００）。   The standby OSU 300-SBY determines whether the accumulated amount queued in the batch queue is less than the capacity of the temporary queue periodically or immediately after reading the user frame from the batch queue. (S500).

一括キューにキューイングされている蓄積量が一時キューの容量以上であると、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、ユーザフレームの書き込みも読み出しも可能な一括キューの状態を継続させ、次のステップＳ５００の判断タイミングを待ち受ける。   If the accumulated amount queued in the batch queue is greater than or equal to the capacity of the temporary queue, the standby OSU 300-SBY continues the batch queue state in which user frames can be written and read, and the determination in the next step S500 is performed. Wait for timing.

これに対して、一括キューにキューイングされている蓄積量が、一時キューの容量未満になると、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、一括キューを、ユーザフレームの読み出しは可能で、書き込みを禁止した状態に切り替えると共に、一時キューを、ユーザフレームの書き込みは可能で、読み出しを禁止した状態に切り替える（Ｓ５０１）。この切り替えにより、一括キューの蓄積量が徐々に減少し、一時キューの蓄積量が徐々に大きくなるように変化する。   In contrast, when the accumulated amount queued in the collective queue becomes less than the capacity of the temporary queue, the standby OSU 300-SBY puts the collective queue into a state in which user frames can be read and writing is prohibited. At the same time, the temporary queue is switched to a state where user frame writing is possible and reading is prohibited (S501). By this switching, the accumulated amount of the collective queue is gradually decreased, and the accumulated amount of the temporary queue is gradually increased.

上述したステップＳ５０１の切り替え後、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、周期的に、若しくは、一括キューからユーザフレームを読み出した直後に、一括キューにキューイングされている蓄積量が０（空）になったか否かを判断する（Ｓ５０２）。一括キューが空でないと、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、読み出しが可能で書き込みを禁止した一括キューの状態、及び、書き込みが可能で読み出しを禁止した一時キューの状態を継続させ、次のステップＳ５０２の判断タイミングを待ち受ける。   After the switching of step S501 described above, the backup OSU 300-SBY periodically or immediately after reading the user frame from the batch queue, has the accumulated amount queued in the batch queue become 0 (empty)? It is determined whether or not (S502). If the collective queue is not empty, the standby OSU 300-SBY continues the state of the collective queue in which reading is possible and writing is prohibited, and the state of the temporary queue in which writing is possible and reading is prohibited, in the next step S502. Wait for the decision timing.

一括キューが空になると、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、一括キューの構成を、ＯＮＵ単位の個別キューの構成（ＰＯＮプロテクションバッファ構成における所定の優先度の構成部分）へ変更する。まず、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、一時キューを、ユーザフレームの読み出しは可能で、書き込みを禁止した状態に切り替えると共に、ＯＮＵ単位の個別キューを、ユーザフレームの書き込みは可能で、読み出しを禁止した状態に切り替える（Ｓ５０３）。この切り替えにより、一時キューの蓄積量が徐々に減少し、ＯＮＵ単位の個別キューの蓄積量が徐々に大きくなるように変化する。   When the collective queue becomes empty, the standby OSU 300-SBY changes the configuration of the collective queue to the configuration of individual queues in units of ONUs (components with a predetermined priority in the PON protection buffer configuration). First, the standby OSU 300-SBY switches the temporary queue to a state in which user frames can be read and writing is prohibited, and the individual queue in ONU units can write user frames and prohibit reading. (S503). By this switching, the accumulated amount of the temporary queue is gradually decreased, and the accumulated amount of the individual queue for each ONU is gradually increased.

ここで、一括キューが空になることは、一括キューから一時キューへの切り替えが終了したことを意味し、この終了をトリガとして、一時キューからＯＮＵ単位の個別キューへの切り替えを起動する。   Here, the fact that the collective queue becomes empty means that the switch from the collective queue to the temporary queue is completed, and the switch from the temporary queue to the individual queue in units of ONUs is activated with this completion as a trigger.

上述したステップＳ５０３の切り替え後、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、周期的に、若しくは、一時キューからユーザフレームを読み出した直後に、一時キューにキューイングされている蓄積量が０（空）になったか否かを判断する（Ｓ５０４）。一時キューが空でないと、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、読み出しが可能で書き込みを禁止した一時キューの状態、及び、書き込みが可能で読み出しを禁止したＯＮＵ単位の個別キューの状態を継続させ、次のステップＳ５０４の判断タイミングを待ち受ける。   After the switching in step S503 described above, the standby OSU 300-SBY periodically or immediately after reading the user frame from the temporary queue, has the accumulated amount queued in the temporary queue become 0 (empty)? It is determined whether or not (S504). If the temporary queue is not empty, the standby OSU 300-SBY continues the state of the temporary queue in which reading is possible and writing is prohibited, and the state of the individual queue in ONU units in which writing is possible and reading is prohibited. The determination timing of step S504 is awaited.

一時キューが空になると、予備系ＯＳＵ３００−ＳＢＹは、一時キューを、ユーザフレームの読み出しも書き込みも禁止した状態に切り替えると共に、ＯＮＵ単位の個別キューを、ユーザフレームの書き込みも読み出しも可能な状態に切り替える（Ｓ５０５）。   When the temporary queue becomes empty, the standby OSU 300-SBY switches the temporary queue to a state in which neither reading nor writing of the user frame is prohibited, and the individual queue for each ONU is in a state in which writing and reading of the user frame can be performed. Switching (S505).

全ての優先度について、上述したステップＳ５０５の処理が終了することにより、下りバッファ３０８の構成は、通常バッファ構成３０８ａになる。   For all priorities, the configuration of the downlink buffer 308 becomes the normal buffer configuration 308a by completing the process of step S505 described above.

以上では、運用中の現用系ＯＳＵから待機中の予備系ＯＳＵへの切り替えを説明したが、運用中の予備系ＯＳＵから待機中への現用系ＯＳＵへの切り戻しにも、同様な動作が実行される。   In the above description, switching from the active OSU in operation to the standby OSU in standby has been described, but the same operation is performed for switching back from the active OSU in operation to the active OSU in standby. Is done.

（Ａ−３）実施形態の効果
上記実施形態によれば、ＯＳＵの下りバッファにおける通常時の、ＯＮＵ単位の小容量の個別キューのバッファ構成を、ＰＯＮプロテクション時の場合に限り、大容量の一括キューのバッファ構成に組み替えるようにしたので、追加の大容量バッファなどの余計な部品コストを追加することなく、有限のバッファ容量を効率的に使用し、パワーセービングにもプロテクションにも最適な下りバッファを構成することができる。 (A-3) Effect of Embodiment According to the above-described embodiment, the buffer configuration of the small-capacity individual queue in the ONU unit in the OSU downstream buffer is set to a large-capacity batch only in the case of PON protection Since it was changed to the queue buffer configuration, the finite buffer capacity can be used efficiently without adding extra parts cost such as an additional large capacity buffer, and the optimal downstream buffer for power saving and protection. Can be configured.

その結果、上記実施形態によれば、ＯＳＵの切り替え時に、下りフレームのロスを低減することができる。   As a result, according to the above-described embodiment, it is possible to reduce the loss of the downlink frame when switching the OSU.

（Ｂ）他の実施形態
上記実施形態では、フレームの優先度が高低２段階で優先度別のキュー（個別キュー、一括キュー、一時キュー）が２個であるのものを示したが、優先度が存在しない光通信システムや、優先度が３段階以上の光通信システムにも本発明を適用することができる。すなわち、個別キュー、一括キュー及び一時キューが１個であっても良く、個別キュー、一括キュー及び一時キューが３個以上であっても良い。 (B) Other Embodiments In the above-described embodiment, the priority of frames is high and low, and there are two priority queues (individual queues, batch queues, and temporary queues). The present invention can also be applied to an optical communication system that does not exist or an optical communication system having three or more priorities. That is, there may be one individual queue, batch queue, and temporary queue, or there may be three or more individual queues, batch queues, and temporary queues.

上記実施形態では、一時キューを利用して、下りバッファを、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂから通常バッファ構成３０８ａへ切り替えるものを示したが、一時キューを用いることなく、ＰＯＮプロテクションバッファ構成３０８ｂから通常バッファ構成３０８ａへ切り替えるようにしても良い。例えば、一括キューに蓄積されている量が所定量（０であっても良い）以下になったときに、一括キューからＯＮＵ毎の個別キューに切り替えるようにしても良い。この際、上位装置側に、下り方向への送信を待機してもらうことにより、一括キューに蓄積されている量が所定量以下になることを早めるようにしても良い。   In the above-described embodiment, the downstream buffer is switched from the PON protection buffer configuration 308b to the normal buffer configuration 308a by using the temporary queue. However, the normal buffer configuration is changed from the PON protection buffer configuration 308b without using the temporary queue. You may make it switch to 308a. For example, when the amount stored in the collective queue becomes a predetermined amount (or 0) or less, the collective queue may be switched to the individual queue for each ONU. At this time, the amount stored in the collective queue may be shortened to a predetermined amount or less by having the host device wait for transmission in the downstream direction.

上記実施形態では、図６に示すようなＮ個のＯＳＵに１個の予備系ＯＳＵを備えるＯＬＴを示したが、図５に示すような１個のＯＳＵに１個の予備系ＯＳＵを備えるＯＬＴに対して、本発明の技術思想を適用することができる。   In the above-described embodiment, an OLT including one spare OSU in N OSUs as shown in FIG. 6 is shown. However, an OLT having one spare OSU in one OSU as shown in FIG. In contrast, the technical idea of the present invention can be applied.

２０２…ＯＮＵ、２０６…集線部、２０７…制御部、２０８…光スイッチ、３００…ＯＳＵ、３００−ＡＣＴ…現用系ＯＳＵ、３００−ＳＢＹ…予備系ＯＳＵ、３０１…ＰＯＮ送受信部、３０２…受信処理部、３０３…送信処理部、３０４…制御インタフェース部（制御Ｉ／Ｆ部）、３０５…ＰＯＮ制御部、３０６…上りバッファ、３０７…集線インタフェース部、３０８…下りバッファ、３０８ａ…通常バッファ構成、３０８ｂ…ＰＯＮプロテクションバッファ構成。   202 ... ONU, 206 ... Concentration unit, 207 ... Control unit, 208 ... Optical switch, 300 ... OSU, 300-ACT ... Active OSU, 300-SBY ... Standby OSU, 301 ... PON transceiver unit, 302 ... Reception processing unit , 303 ... Transmission processing unit, 304 ... Control interface unit (control I / F unit), 305 ... PON control unit, 306 ... Upstream buffer, 307 ... Concentration interface unit, 308 ... Downstream buffer, 308a ... Normal buffer configuration, 308b ... PON protection buffer configuration.

Claims (5)

複数の加入者側装置を収容可能な局側装置に設けられる光回線ユニットにおいて、
下り方向のフレームをバッファリングする下りバッファを有し、
上記下りバッファの全て又は一部が、外部からの制御を受けて、複数の加入者側装置で共用する一括キュー、又は、加入者側装置毎の個別キューとして、選択的に構築可能であることを特徴とする光回線ユニット。 In the optical line unit provided in the station side device that can accommodate a plurality of subscriber side devices,
A downstream buffer for buffering downstream frames;
All or part of the downlink buffers can be selectively constructed as a collective queue shared by a plurality of subscriber-side devices or individual queues for each subscriber-side device under the control of the outside. An optical line unit characterized by 複数の加入者側装置を収容可能な局側装置において、
請求項１に記載の複数の光回線ユニットと、
ある上記光回線ユニットを、待機中の予備系の光回線ユニットとして立ち上げる場合には、その下りバッファを一括キューとして構築させ、プロテクション切り替え後に、上記下りバッファの蓄積量が減ったことを検出して、上記下りバッファを個別キューに組み替えるキュー構成制御手段と
を備えることを特徴とする局側装置。 In the station side device that can accommodate a plurality of subscriber side devices,
A plurality of optical line units according to claim 1;
When a certain optical line unit is started up as a standby standby optical line unit, the downstream buffer is constructed as a collective queue, and after the protection is switched, it is detected that the accumulated amount of the downstream buffer has decreased. And a queue configuration control means for rearranging the downlink buffer into individual queues. 上記下りバッファが一時キューを有し、
上記キュー構成制御手段は、プロテクション切り替え後に、一括キューから個別キューに組み替える際に、一括キューから一時キューへの切り替え、一時キューから個別キューへの切り替えの２段階の制御により、下り方向フレーム疎通を阻害することなく、一括キューから個別キューに組み替えることを特徴とする請求項２に記載の局側装置。 The downstream buffer has a temporary queue,
The above-mentioned queue configuration control means, when switching from the protection queue to the individual queue after switching the protection, controls the downstream frame communication by controlling in two steps: switching from the batch queue to the temporary queue and switching from the temporary queue to the individual queue. The station-side device according to claim 2, wherein the station side device is rearranged from a collective queue to an individual queue without obstruction. 上記キュー構成制御手段は、他の上記光回線ユニットを、現用系の光回線ユニットとして立ち上げる場合には、その下りバッファを個別キューとして構築させることを特徴とする請求項２又は３に記載の局側装置。   4. The queue configuration control means according to claim 2, wherein when the other optical line unit is started up as an active optical line unit, the downstream buffer is constructed as an individual queue. Station side device. 複数の加入者側装置と、複数の加入者側装置を収容可能な局側装置とを有する光通信システムにおいて、
上記局側装置として、請求項２〜４のいずれかに記載の局側装置を適用したことを特徴とする光通信システム。 In an optical communication system having a plurality of subscriber-side devices and a station-side device capable of accommodating a plurality of subscriber-side devices,
An optical communication system, wherein the station side device according to claim 2 is applied as the station side device.

Images