JP2015076854A - Power saving control method for communication apparatus and the communication apparatus - Google Patents

Power saving control method for communication apparatus and the communication apparatus Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power saving control method for a communication apparatus capable of enhancing power saving effect, and the communication apparatus.SOLUTION: A power saving control method for a communication apparatus includes: a control message creation and transmission procedure that at least one of an ONU and HGW transmits a control message including quiescent time created on the basis of predetermined information to the other; a transmission stop procedure that the ONU and HGW receiving the control message stop frame transmission between them during the quiescent time; and a power supply control procedure that the ONU and HGW receiving the control message autonomously determine power supply limitation to part of components of the own communication apparatus on the basis of time when the control message is received and the quiescent time.

Description

本発明は、加入者終端装置と加入者ゲートウェイ装置間での制御信号を用いた省電力制御方法に関する。   The present invention relates to a power saving control method using a control signal between a subscriber terminal device and a subscriber gateway device.

近年、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｈｏｍｅ）を含むブロードバンドな通信インフラが世界で整いつつあり、多様なＩＣＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）サービスを展開する契機となっている。   In recent years, broadband communication infrastructure including FTTH (Fiber To The Home) is being established in the world, and it is an opportunity to develop a variety of ICT (Information and Communication Technology) services.

図１及び図２は、次世代ネットワークＮＧＮ（Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ）における光アクセスシステムの代表的なネットワーク構成を説明する図である。図１の光アクセスシステムは、加入者終端装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ：ＯＮＵ）２００と局側通信装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ：ＯＬＴ）１００とが１対１で接続されるシングルスター構成（Ｓｉｎｇｌｅ Ｓｔａｒ：ＳＳ）であり、図２の光アクセスシステムは、複数のＯＮＵ２００が１つのＯＬＴ１００に接続される受動光ネットワーク（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＰＯＮ）構成である。図２のＰＯＮ構成は、ＯＮＵ２００、ＯＬＴ１００、光ファイバ伝送路１５０、光スプリッタ２５０、ホームゲートウェイ（Ｈｏｍｅ Ｇａｔｅｗａｙ：ＨＧＷ）３００から成る。ＰＯＮシステムは、そのトポロジーから、ポイント・トゥ・マルチポイント型光通信システムと呼ばれる。ＳＳシステムにおいては、ＯＮＵ２００がＯＬＴ１００を占有できるので高速通信が可能であるが、装置コストが高いという欠点がある。一方で、ＰＯＮシステムにおいては、複数のＯＮＵ２００が１つのＯＬＴ１００や光ファイバ設備を共有するために経済性に優れるという理由から、多くの光アクセスシステムで採用されている。   1 and 2 are diagrams illustrating a typical network configuration of an optical access system in a next generation network NGN (Next Generation Network). The optical access system of FIG. 1 is a single star configuration (Single Star: SS) in which a subscriber terminal device (Optical Network Unit: ONU) 200 and a station side communication device (Optical Line Terminal: OLT) 100 are connected one-to-one. 2 is a passive optical network (PON) configuration in which a plurality of ONUs 200 are connected to one OLT 100. The optical access system of FIG. The PON configuration in FIG. 2 includes an ONU 200, an OLT 100, an optical fiber transmission line 150, an optical splitter 250, and a home gateway (HGW) 300. The PON system is called a point-to-multipoint optical communication system because of its topology. In the SS system, since the ONU 200 can occupy the OLT 100, high-speed communication is possible, but there is a drawback that the apparatus cost is high. On the other hand, the PON system is adopted in many optical access systems because a plurality of ONUs 200 share one OLT 100 and optical fiber equipment and are excellent in economic efficiency.

ギガビットクラスのＰＯＮの代表的な規格として、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈタスクフォースにおいて標準化されたＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ＰＯＮ）がある。また、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖタスクフォースにおいて、１０ギガビットクラスのＰＯＮシステムである１０Ｇ−ＥＰＯＮが標準化された。   As a typical standard of the gigabit class PON, there is EPON (Ethernet (registered trademark) PON) standardized in the IEEE 802.3ah task force. In addition, in the IEEE 802.3av task force, 10G-EPON, which is a 10 Gbps class PON system, has been standardized.

一方で、昨今の環境負荷軽減に向けてネットワークの省電力化が要求されている。特に光アクセスネットワークの消費電力はＮＧＮにおける消費電力の約８０％を占めると言われている。今後の更なるＦＴＴＨ利用者の普及により、アクセス系宅内装置であるＯＮＵやＨＧＷの数量増加に伴い、更なる消費電力量の増加が懸念される。このような状況を鑑み、光アクセスシステムの省電力化が検討されている。例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８７．３やＩＥＥＥ Ｐ１９０４．１ ＳＩＥＰＯＮ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） ＰＯＮ）では、ＯＮＵの省電力化技術としてＯＮＵスリープが規定されている。   On the other hand, power saving of the network is demanded for the recent environmental load reduction. In particular, it is said that the power consumption of the optical access network accounts for about 80% of the power consumption of NGN. With the further spread of FTTH users in the future, there is a concern that the power consumption will increase further with the increase in the number of ONUs and HGWs that are access home devices. In view of such a situation, power saving of the optical access system is being studied. For example, ITU-T Recommendation G. In 987.3 and IEEE P1904.1 SIPON (Service Interoperability in Ethernet (registered trademark) PON), ONU sleep is defined as an ONU power saving technology.

本技術は、トラヒック非流通時にＯＮＵの送信器（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ：Ｔｘ）または送受信器（Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ：ＴＲｘ）への給電制御を行うことで、ＯＮＵの省電力化を行う。一定周期にわたるスリープ動作が繰り返される特徴があり、一般的にスリープ状態とアクティブ状態で構成される。また、ＩＥＥＥ８０２．３ａｚタスクフォースにおいては、電気媒体を用いたイーサネット（登録商標）方式における省電力化技術として、Ｅｎｅｒｇｙ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）（ＥＥＥ）が規定されている。本技術は、トラヒック非流通時に物理インターフェースへの給電制御を行うことで、通信装置の省電力化を行う。ＥＥＥは昨今導入が進んでおり、例えばＯＮＵとＨＧＷ間の物理インターフェースについても適用が検討されている。   The present technology performs power saving of the ONU by performing power supply control to the ONU transmitter (Transmiter: Tx) or the transceiver (Transceiver: TRx) when traffic is not distributed. There is a feature that a sleep operation over a certain period is repeated, and it is generally composed of a sleep state and an active state. In the IEEE 802.3az task force, Energy Efficient Ethernet (registered trademark) (EEE) is defined as a power saving technique in the Ethernet (registered trademark) system using an electric medium. This technology saves power in a communication device by controlling power supply to a physical interface when traffic is not distributed. EEE has recently been introduced, and for example, application to a physical interface between the ONU and the HGW is being studied.

図３に、ＯＮＵ２００およびＨＧＷ３００を含む通信装置の構成を示す。図３に示すように、ＯＮＵ２００は主に、ＯＮＵとＯＬＴとの間で流通するフレームを送受信する送受信部２１、フレームの転送に関わる通常処理部２２と、上りおよび下りフレームを蓄積するキュー管理部２３、キュー管理部に流入するフレームを監視する観測部２４、タイマ２５、ＯＮＵの一部の機能への給電停止を制御するスリープ／起動制御部２６、ＯＮＵとＨＧＷ間で流通するフレームを送受信するフレーム送受信部２７、及びフレーム送受信部の停止と起動を制御する停止／起動制御部２８を備える。   FIG. 3 shows a configuration of a communication device including ONU 200 and HGW 300. As shown in FIG. 3, the ONU 200 mainly includes a transmission / reception unit 21 that transmits and receives frames distributed between the ONU and the OLT, a normal processing unit 22 that relates to frame transfer, and a queue management unit that accumulates upstream and downstream frames. 23, an observation unit 24 that monitors frames flowing into the queue management unit, a timer 25, a sleep / startup control unit 26 that controls power supply suspension to some functions of the ONU, and a frame that circulates between the ONU and the HGW A frame transmission / reception unit 27 and a stop / activation control unit 28 that controls stop and activation of the frame transmission / reception unit are provided.

また、ＨＧＷは主に、フレームの転送に関わる通常処理部３２と、上りおよび下りフレームを蓄積するキュー管理部３３、キュー管理部に流入するフレームを監視する観測部３４、タイマ３５、ＯＮＵとＨＧＷとの間で流通するフレームを送受信するフレーム送受信部３７、及び、フレーム送受信部の停止と起動を制御する停止／起動制御部３８を備える。   The HGW mainly includes a normal processing unit 32 related to frame transfer, a queue management unit 33 that accumulates upstream and downstream frames, an observation unit 34 that monitors frames flowing into the queue management unit, a timer 35, an ONU and an HGW. Frame transmission / reception unit 37 for transmitting / receiving frames distributed between and a stop / activation control unit 38 for controlling stop and activation of the frame transmission / reception unit.

次に、ＯＮＵスリープとＥＥＥにおける省電力動作を説明する。まず、図４に示すＯＮＵスリープのシーケンスを用いてＯＮＵスリープにおける動作を説明する。ＯＬＴは、所定の時間、無通信状態を検出すると、省電力制御開始のメッセージであるＳｌｅｅｐ許可をＯＮＵへ送信する。本メッセージ受信したＯＮＵは、無通信状態の場合、応答メッセージであるＡＣＫを送信し、一定時間後にＯＮＵを構成する一部の部品に対して給電制御を開始する。その後ＯＮＵは、給電制御を行うＳｌｅｅｐと通常状態のＡｃｔｉｖｅを決められた期間で繰り返す。その際に、制御フレームであるＧａｔｅおよび送信要求情報を載せるフレームであるＲｅｐｏｒｔをＯＬＴとＯＮＵ間でやり取りする。   Next, power saving operations in ONU sleep and EEE will be described. First, the operation in the ONU sleep will be described using the ONU sleep sequence shown in FIG. When the OLT detects a no-communication state for a predetermined time, the OLT transmits a sleep permission, which is a power saving control start message, to the ONU. The ONU that has received this message transmits an ACK that is a response message in a non-communication state, and starts power supply control for some components that constitute the ONU after a certain period of time. Thereafter, the ONU repeats Sleep for performing power supply control and Active in a normal state for a predetermined period. At that time, a Gate as a control frame and a Report as a frame carrying transmission request information are exchanged between the OLT and the ONU.

図４に示す様に、ＯＬＴに下りフレームが発生した場合、ＯＬＴはＯＮＵに対してＡｗａｋｅ要求を送信し、ＯＮＵは通常起動モードになり、ＡＣＫをＯＬＴへ送信する。ＯＬＴは、このＡＣＫを受け、データ蓄積量に関する情報を載せたＧａｔｅを送信し、データを送信する。逆に、ＯＮＵに上りフレームが発生した場合、ＯＬＴからのＧａｔｅに対してＡｗａｋｅ要求を送信し通常起動モードになる。ＯＬＴからのＧａｔｅに対してデータ蓄積量に関する情報を載せＲｅｐｏｒｔ送信し、ＯＬＴから送信時間及び送信許可量を含むＧａｔｅを受信した後にデータを送信する。   As shown in FIG. 4, when a downstream frame occurs in the OLT, the OLT transmits an Awake request to the ONU, the ONU enters a normal activation mode, and transmits an ACK to the OLT. The OLT receives this ACK, transmits a Gate with information on the data accumulation amount, and transmits data. Conversely, when an upstream frame occurs in the ONU, an Awake request is transmitted to the Gate from the OLT to enter the normal activation mode. The information about the data accumulation amount is loaded on the Gate from the OLT, and the Report is transmitted. After receiving the Gate including the transmission time and the transmission permission amount from the OLT, the data is transmitted.

次に図５に示すＥＥＥのシーケンスを用いてＥＥＥにおける省電力動作を説明する。ＨＧＷへ所定の時間上りフレームが流入しない場合、ＨＧＷは、自身の上りフレーム送信部に対して停止を指示するＳｌｅｅｐ信号を送信させ、自身の上りフレーム送信部を停止する。また、ＨＧＷは上りフレーム送信部が停止指示を受けると、当該指示がＯＮＵの上りフレーム受信部にも伝達される。ＯＮＵは、当該Ｓｌｅｅｐ信号を受信すると、自身の上りフレーム受信部を停止する。上りフレーム送信部の停止中に、ＨＧＷが上りフレームを受信した場合には、当該上りフレームをＨＧＷの上りバッファに蓄積する。   Next, the power saving operation in EEE will be described using the EEE sequence shown in FIG. When the uplink frame does not flow into the HGW for a predetermined time, the HGW transmits a sleep signal that instructs the uplink frame transmission unit to stop, and stops the uplink frame transmission unit. In addition, when the HGW receives an instruction to stop the upstream frame transmission unit, the instruction is also transmitted to the upstream frame reception unit of the ONU. When the ONU receives the Sleep signal, the ONU stops its upstream frame reception unit. When the HGW receives an upstream frame while the upstream frame transmission unit is stopped, the upstream frame is stored in the upstream buffer of the HGW.

同様に、ＯＮＵへ所定の時間下りフレームが流入しない場合、ＯＮＵは、自身の下りフレーム送信部に対して、停止を指示するＳｌｅｅｐ信号を送信させ、自身の下りフレーム送信部を停止する。また、ＯＮＵは下りフレーム送信部が停止指示を受けると、当該指示がＨＧＷの下りフレーム受信部にも伝達される。ＨＧＷは、当該Ｓｌｅｅｐ信号を受信すると、自身の下りフレーム受信部を停止する。下りフレーム送信部の停止中に、ＯＮＵが下りフレームを受信した場合には、当該下りフレームをＯＮＵの下りバッファに蓄積する。   Similarly, when a downstream frame does not flow into the ONU for a predetermined time, the ONU causes its own downstream frame transmitter to transmit a sleep signal instructing to stop, and stops its own downstream frame transmitter. In addition, when the downstream frame transmission unit receives a stop instruction, the ONU is also transmitted to the downstream frame reception unit of the HGW. When the HGW receives the Sleep signal, the HGW stops its downlink frame reception unit. If the ONU receives a downstream frame while the downstream frame transmission unit is stopped, the downstream frame is stored in the downstream buffer of the ONU.

その後、ＯＮＵは、下りフレーム送信部が起動指示を受けると下りフレーム送信部を起動開始し、当該指示をＨＧＷの下りフレーム受信部に伝達する。当該指示によりＨＧＷは下りフレーム受信部を起動開始する。フレーム送受信部の停止期間中は、定期的にＳｌｅｅｐ信号とＡｗａｋｅ信号を送信し、フレーム送受信部の停止と起動を繰り返す。   Thereafter, when the downstream frame transmission unit receives the activation instruction, the ONU starts activation of the downstream frame transmission unit and transmits the instruction to the downstream frame reception unit of the HGW. In response to the instruction, the HGW starts to activate the downstream frame reception unit. During the stop period of the frame transmitting / receiving unit, a Sleep signal and an Awake signal are periodically transmitted, and the frame transmitting / receiving unit is repeatedly stopped and started.

ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８７．３ITU-T Recommendation G. 987.3 ＩＥＥＥ規格８０２．３ａｚIEEE standard 802.3az “Ｓｔｕｄｙ ａｎｄ Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｌｅｅｐａｎｄ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｌｉｎｋ Ｒａｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｆｏｒ Ｅｎｅｒｇｙ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ １０Ｇ−ＥＰＯＮ”， ＩＥＥＥ／ＯＳＡＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｖｏｌ． ２， Ｎｏ．９， ｐｐ．７１６−７２９， Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ， ２０１０“Study and Demonstration of Sleepand Adaptive Link Rate Control Mechanicalism Energy Efficient 10G-EPON”, IEEE / OSA Journal of Optical Kommunical Counseling. 2, no. 9, pp. 716-729, September, 2010

非特許文献１、２のような省電力化技術が標準化や非特許文献３のような光アクセスシステムの省電力化に関する検討が行われてきた。しかしながら、例えば、非特許文献１に記載のＩＥＥＥ８０２．３ａｚ対応の装置が、当該制御を利用した場合、送信側と受信側の給電制御信号である省電力アイドル（ＬＰＩ：Ｌｏｗ Ｐｏｗｅｒ Ｉｄｌｅ）信号は独立して制御されるため、自装置からの送信フレームが対向にＬＰＩ信号を出しても、対向装置がＬＰＩ状態への遷移判定を行うための判定時間内にフレームが送信されると、ＬＰＩ状態に入れず、給電制御時間が短くなり、省電力の効果を高めることが難しいという課題があった。また、ＩＥＥＥ８０２．３ａｚ非対応の装置の場合は、該当する部位を自律的に制御し、省電力化する制御方法がなく、省電力の効果を得ることが難しいという課題があった。   Standardization of power saving technologies such as Non-Patent Documents 1 and 2 and studies on power saving of optical access systems such as Non-Patent Document 3 have been conducted. However, for example, when an IEEE802.3az compatible device described in Non-Patent Document 1 uses the control, a power saving idle (LPI: Low Power Idle) signal that is a power supply control signal on the transmission side and the reception side is independent. Therefore, even if the transmission frame from its own device sends an LPI signal to the opposite side, if the opposite device sends a frame within the determination time for determining whether to make a transition to the LPI state, it enters the LPI state. There was a problem that the power supply control time was shortened and it was difficult to enhance the power saving effect. In addition, in the case of a device that does not support IEEE 802.3az, there is no control method for autonomously controlling the corresponding part to save power, and there is a problem that it is difficult to obtain a power saving effect.

そこで、本発明は、上記課題を解決するために、省電力の効果を高めることができる通信装置の省電力制御方法及び通信装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a communication apparatus power saving control method and a communication apparatus that can enhance the power saving effect in order to solve the above-described problems.

上記目的を達成するために、本発明は、制御メッセージの送信側が任意の情報に基づいて、受信側が任意の情報と送信された制御メッセージを基づいて、自律的に一部の機能への給電制御を行い省電力化することとした。   To achieve the above object, according to the present invention, a control message transmission side autonomously controls power supply to some functions based on arbitrary information and a reception side based on arbitrary information and the transmitted control message. To save power.

具体的には、本発明に係る通信装置の省電力制御方法は、加入者の通信端末と局側通信装置（ＯＬＴ）とを接続する光通信ネットワークに配置され、前記ＯＬＴと接続する加入者終端装置（ＯＮＵ）と、前記ＯＮＵと前記通信端末とを接続する加入者側ゲートウェイ（ＨＧＷ）と、を含む通信装置の省電力制御方法であって、
前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷの少なくとも一方が、所定情報に基づき生成した休止時間を含む制御メッセージを他方へ送信する制御メッセージ生成送信手順と、
前記制御メッセージを受信した前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷが、前記休止時間、双方の間でフレーム送信を停止する送信停止手順と、
前記制御メッセージを受信した前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷが、前記制御メッセージを受信した時刻及び前記休止時間に基づき、自身の一部の部品への給電制限を自律的に判断する給電制御手順と、
を行うことを特徴とする。 Specifically, a power saving control method for a communication apparatus according to the present invention is arranged in an optical communication network that connects a communication terminal of a subscriber and a station side communication apparatus (OLT), and is connected to the OLT. An apparatus (ONU) and a subscriber-side gateway (HGW) for connecting the ONU and the communication terminal, a power saving control method for a communication apparatus,
A control message generation and transmission procedure in which at least one of the ONU and the HGW transmits a control message including a pause time generated based on predetermined information to the other;
The transmission stop procedure in which the ONU and the HGW that have received the control message stop frame transmission between the pause time and both;
The power supply control procedure in which the ONU and the HGW that have received the control message autonomously determine the power supply limitation to some of their components based on the time at which the control message is received and the downtime;
It is characterized by performing.

具体的には、本発明に係る通信装置は、加入者の通信端末と局側通信装置（ＯＬＴ）とを接続する光通信ネットワークに配置され、前記ＯＬＴと接続する加入者終端装置（ＯＮＵ）と、前記ＯＮＵと前記通信端末とを接続する加入者側ゲートウェイ（ＨＧＷ）と、を含む通信装置であって、
前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷの少なくとも一方は、
所定情報に基づき生成した休止時間を含む制御メッセージを他方へ送信する制御メッセージ生成部を備え、
前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷは、
前記制御メッセージを受信した際に、前記休止時間、双方の間でフレーム送信を停止する送信停止機能と、
前記制御メッセージを受信した時刻及び前記休止時間に基づき、自身の一部の部品への給電制限を自律的に判断する給電制御機能と、
を備える。 Specifically, a communication device according to the present invention is arranged in an optical communication network that connects a subscriber's communication terminal and a station side communication device (OLT), and a subscriber termination device (ONU) that connects to the OLT. A communication device including a subscriber-side gateway (HGW) for connecting the ONU and the communication terminal,
At least one of the ONU and the HGW is
A control message generating unit that transmits a control message including a pause time generated based on predetermined information to the other;
The ONU and the HGW are
When the control message is received, the pause time, a transmission stop function for stopping frame transmission between the two,
Based on the time when the control message is received and the downtime, a power supply control function that autonomously determines power supply restrictions to some of its components,
Is provided.

本発明は、ＯＮＵ（ＨＧＷ）がＨＧＷ（ＯＮＵ）から送信されてくる上り通信量（下り通信量）を測定し、一定時間送信信号が無い場合、ＨＧＷ（ＯＮＵ）の送信部等を停止させる制御フレームを送信するとともに、自身の受信部を停止させる。逆に、ＨＧＷがＯＮＵから送信されてくる下り通信量を測定し、一定時間送信信号が無い場合、ＯＮＵの送信部等を停止させる制御フレームを送信するとともに、自身の受信部を停止させる。このようにすることで、ＯＮＵ及びＨＧＷは自律的に一部の機能を停止し省電力化することができ、通信装置の省電力効果を高めることができる。なお、「自律的」とは、所定時間の間に省電力モードへ移行するかどうかを自身で判断し制御を行うことを意味する。   In the present invention, the ONU (HGW) measures the uplink traffic (downlink traffic) transmitted from the HGW (ONU), and stops the HGW (ONU) transmitter and the like when there is no transmission signal for a certain period of time. While transmitting a frame, it stops its own receiver. Conversely, the amount of downlink communication transmitted from the ONU is measured by the HGW, and when there is no transmission signal for a certain period of time, a control frame for stopping the ONU transmission unit and the like is transmitted, and its own reception unit is stopped. By doing in this way, ONU and HGW can stop a part of function autonomously and can save power, and can improve the power saving effect of a communication apparatus. Note that “autonomous” means performing control by determining whether or not to shift to the power saving mode within a predetermined time.

本発明は、非特許文献１に記載のＩＥＥＥ８０２．３ａｚ対応の装置がスリープ状態への遷移判定を行うための判定時間内にフレームが到着してもスリープ状態へ移行することができ、ＩＥＥＥ８０２．３ａｚ非対応の装置も省電力化を行うことができる。従って、本発明は、省電力の効果を高めることができる通信装置の省電力制御方法及び通信装置を提供することができる。   The present invention can shift to the sleep state even if a frame arrives within the determination time for the IEEE 802.3az compatible device described in Non-Patent Document 1 to perform the transition determination to the sleep state, and IEEE 802.3az Non-compliant devices can also save power. Therefore, the present invention can provide a power saving control method for a communication apparatus and a communication apparatus that can enhance the power saving effect.

前記制御メッセージを生成する契機となる所定情報は、以下の通り２種類ある。   There are two types of predetermined information that triggers the generation of the control message as follows.

１つは、前記所定情報が、前記制御メッセージを送信する前記ＯＮＵ自身又は前記ＨＧＷ自身へ流入するフレーム量に関する情報である。   One is information on the amount of frames that the predetermined information flows into the ONU itself or the HGW itself that transmits the control message.

他は、前記所定情報が、前記ＯＬＴから前記ＯＮＵへ送信される省電力制御に関するメッセージである。   The other is a message regarding power saving control in which the predetermined information is transmitted from the OLT to the ONU.

なお、送信するフレームが緊急を要するような場合、早急に送信を再開しても良い。すなわち、本発明に係る通信装置の制御方法は、前記給電制御手順で、フレームの送信を停止している前記ＯＮＵ自身及び前記ＨＧＷ自身に入力されるフレームを監視し、フレームに関する情報が所定要件に合致した場合、前記給電制限を解除して送信を再開させることを特徴とする。また、本発明に係る通信装置の前記給電制御機能は、フレームの送信を停止している前記ＯＮＵ自身及び前記ＨＧＷ自身に入力されるフレームを監視し、フレームに関する情報が所定要件に合致した場合、前記給電制限を解除して送信を再開させることを特徴とする。   Note that if the frame to be transmitted is urgent, transmission may be resumed immediately. That is, the communication apparatus control method according to the present invention monitors the frame input to the ONU itself and the HGW itself that have stopped transmitting frames in the power supply control procedure, and information about the frame is a predetermined requirement. If they match, the power supply restriction is canceled and transmission is resumed. In addition, the power supply control function of the communication device according to the present invention monitors the frame input to the ONU itself and the HGW itself that have stopped transmitting frames, and when information about the frame meets a predetermined requirement, The power supply restriction is canceled and transmission is resumed.

本発明は、省電力の効果を高めることができる通信装置の省電力制御方法及び通信装置を提供することができる。   The present invention can provide a power saving control method for a communication apparatus and a communication apparatus that can enhance the power saving effect.

光アクセスシステムの代表的なネットワーク構成を説明する図である。It is a figure explaining the typical network structure of an optical access system. 光アクセスシステムの代表的なネットワーク構成を説明する図である。It is a figure explaining the typical network structure of an optical access system. ＯＮＵとＨＧＷを含む通信装置の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the communication apparatus containing ONU and HGW. ＯＮＵスリープとＥＥＥにおける省電力動作を説明する図である。It is a figure explaining the power saving operation in ONU sleep and EEE. ＥＥＥのシーケンスを用いてＥＥＥにおける省電力動作を説明する図である。It is a figure explaining the power saving operation | movement in EEE using the sequence of EEE. 本発明に係る通信装置の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the communication apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信装置の省電力制御方法を説明する図である。It is a figure explaining the power saving control method of the communication apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信装置の省電力制御方法を説明する図である。It is a figure explaining the power saving control method of the communication apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信装置の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the communication apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信装置の省電力制御方法を説明する図である。It is a figure explaining the power saving control method of the communication apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る通信装置の省電力制御方法を説明する図である。It is a figure explaining the power saving control method of the communication apparatus which concerns on this invention.

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。以下に記す実施形態は可能な限り組み合わせることができる。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components. The embodiments described below can be combined as much as possible.

（実施形態１）
図６は、本実施形態の通信装置５０１を説明する図である。通信装置５０１は、加入者の通信端末（不図示）とＯＬＴ（不図示）とを接続する光通信ネットワークに配置され、前記ＯＬＴと接続するＯＮＵ２０１と、ＯＮＵ２０１と前記通信端末とを接続するＨＧＷ３０１と、を含む通信装置であって、
ＯＮＵ２０１及びＨＧＷ３０１の少なくとも一方は、
所定情報に基づき生成した休止時間を含む制御メッセージを他方へ送信する制御メッセージ生成部（４１、４２）を備え、
ＯＮＵ２０１及びＨＧＷ３０１は、
前記制御メッセージを受信した際に、前記休止時間、双方の間でフレーム送信を停止する送信停止機能と、
前記制御メッセージを受信した時刻及び前記休止時間に基づき、自身の一部の部品への給電制限を自律的に判断する給電制御機能と、
を備えることを特徴とする。 (Embodiment 1)
FIG. 6 is a diagram illustrating the communication device 501 of the present embodiment. The communication device 501 is disposed in an optical communication network that connects a subscriber's communication terminal (not shown) and an OLT (not shown), and an ONU 201 that connects the OLT, and an HGW 301 that connects the ONU 201 and the communication terminal. A communication device comprising:
At least one of ONU201 and HGW301 is
A control message generator (41, 42) for transmitting a control message including a pause time generated based on the predetermined information to the other;
ONU201 and HGW301 are
When the control message is received, the pause time, a transmission stop function for stopping frame transmission between the two,
Based on the time when the control message is received and the downtime, a power supply control function that autonomously determines power supply restrictions to some of its components,
It is characterized by providing.

通信装置５０１は、ネットワーク回線を終端するＯＮＵ２０１と、ＯＮＵ２０１の下位側に接続されるＨＧＷ３０１を有する。ＯＮＵ２０１は主に、通常処理部２２、キュー管理部２３、観測部２４、タイマ２５、ＯＮＵとＨＧＷとの間のフレーム送受信部２７、停止／起動制御部２８、制御フレーム生成部４１、ＯＮＵ２０１とＯＬＴとの間の送受信部２１、スリープ／起動制御部２６を備える。一方、ＨＧＷは主に、通常処理部３２、キュー管理部３３、観測部３４、タイマ３５、制御フレーム生成部４２、ＨＧＷ３０１とＯＮＵ２０１との間のフレーム送受信部３７、停止／起動制御部３８を備える。図３に示した構成と比べて、ＯＮＵ２０１が制御フレーム生成部４１を、ＨＧＷ３０１が制御フレーム生成部４２を備える点が異なる。   The communication device 501 includes an ONU 201 that terminates a network line, and an HGW 301 that is connected to the lower side of the ONU 201. The ONU 201 mainly includes a normal processing unit 22, a queue management unit 23, an observation unit 24, a timer 25, a frame transmission / reception unit 27 between the ONU and the HGW, a stop / start control unit 28, a control frame generation unit 41, an ONU 201 and an OLT. A transmission / reception unit 21 and a sleep / startup control unit 26. On the other hand, the HGW mainly includes a normal processing unit 32, a queue management unit 33, an observation unit 34, a timer 35, a control frame generation unit 42, a frame transmission / reception unit 37 between the HGW 301 and the ONU 201, and a stop / start control unit 38. . 3 is different from the configuration shown in FIG. 3 in that the ONU 201 includes a control frame generation unit 41 and the HGW 301 includes a control frame generation unit 42.

通信装置５０１の省電力制御方法は、前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷの少なくとも一方が、所定情報に基づき生成した休止時間を含む制御メッセージを他方へ送信する制御メッセージ生成送信手順と、
前記制御メッセージを受信した前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷが、前記休止時間、双方の間でフレーム送信を停止する送信停止手順と、
前記制御メッセージを受信した前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷが、前記制御メッセージを受信した時刻及び前記休止時間に基づき、自身の一部の部品への給電制限を自律的に判断する給電制御手順と、
を行うことを特徴とする。 The power saving control method of the communication device 501 includes a control message generation and transmission procedure in which at least one of the ONU and the HGW transmits a control message including a pause time generated based on predetermined information to the other.
The transmission stop procedure in which the ONU and the HGW that have received the control message stop frame transmission between the pause time and both;
The power supply control procedure in which the ONU and the HGW that have received the control message autonomously determine the power supply limitation to some of their components based on the time at which the control message is received and the downtime;
It is characterized by performing.

図６の構成図及び図７のシーケンスを用いて、ＯＮＵがＨＧＷへ制御フレームを送信する省電力動作を説明する。本実施形態では、「所定情報」がＯＮＵへ流入するフレーム量である。   The power saving operation in which the ONU transmits a control frame to the HGW will be described using the configuration diagram of FIG. 6 and the sequence of FIG. In the present embodiment, “predetermined information” is the amount of frames flowing into the ONU.

［制御メッセージ生成送信手順］
まず、観測部２４は、ＯＮＵ２０１への上りフレームの入力状況やキュー管理部２３のフレーム蓄積量をモニタする。そして、観測部２４は、タイマ２５が測定する一定時間内にフレーム流入を観測できない場合、停止／起動制御部２８へその旨を通知する。停止／起動制御部２８は、その通知を受け、制御フレーム生成部４１に対して制御フレーム１の生成を指示する。制御フレーム生成部４１により生成された制御フレーム１は、通常処理部２２、あるいはフレーム送受信部２７を介してＨＧＷ３０１へ転送される。 [Control message generation and transmission procedure]
First, the observation unit 24 monitors the input status of upstream frames to the ONU 201 and the frame accumulation amount of the queue management unit 23. If the frame inflow cannot be observed within a predetermined time measured by the timer 25, the observation unit 24 notifies the stop / start control unit 28 to that effect. The stop / start control unit 28 receives the notification and instructs the control frame generation unit 41 to generate the control frame 1. The control frame 1 generated by the control frame generation unit 41 is transferred to the HGW 301 via the normal processing unit 22 or the frame transmission / reception unit 27.

制御フレーム１は、例えば、フロー制御のためのフレームとして、ＩＥＥＥ ８０２．３において規定されるＰａｕｓｅフレームである。また、Ｐａｕｓｅフレームには、ｔ１［ｍｓ］の間、ＨＧＷ３０１からＯＮＵ２０１への上りフレームの送信停止指示に関する情報が含まれている。ｔ１の値は、任意の時間を設定することができる。例えば、３０［ｍｓ］である。ｔ１の値は遅延に関わる。そのため、ｔ１の値は、通信サービスを妨げないように要求される遅延時間を考慮した上で設定される必要がある。   The control frame 1 is, for example, a Pause frame defined in IEEE 802.3 as a frame for flow control. Also, the Pause frame includes information related to an instruction to stop transmission of the upstream frame from the HGW 301 to the ONU 201 for t1 [ms]. An arbitrary time can be set as the value of t1. For example, 30 [ms]. The value of t1 is related to delay. Therefore, the value of t1 needs to be set in consideration of the delay time required so as not to disturb the communication service.

［送信停止手順、給電制御手順］
停止／起動制御部２８は、Ｐａｕｓｅフレームを送信させた後、通常処理部２２に対して上りフレーム受信部２７ｂの停止を指示する。通常処理部２２は、前記指示を受けた後、適切な時間が経過した後に上りフレーム受信部２７ｂを停止、すなわち上りフレーム受信部２７ｂへの給電の制限を始める。ここで、適切な時間とは、ＯＮＵ−ＨＧＷ間でのＲＴＴ（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）が経過した後としても考えられる。 [Transmission stop procedure, power supply control procedure]
After transmitting the Pause frame, the stop / start control unit 28 instructs the normal processing unit 22 to stop the upstream frame receiving unit 27b. After receiving the instruction, the normal processing unit 22 stops the upstream frame receiving unit 27b after an appropriate time has elapsed, that is, starts restricting power supply to the upstream frame receiving unit 27b. Here, the appropriate time may be considered after the RTT (Round Trip Time) between the ONU and the HGW has elapsed.

次に、ＯＮＵ２０１からＰａｕｓｅフレームを受信したＨＧＷ３０１を説明する。停止／起動判定部３８は、通常処理部３２に対して上りフレームの送信停止と上りフレーム送信部の停止を指示する。通常処理部３２は、前記指示を受けた後、上りフレーム送信部３７ａを停止、すなわち上りフレーム送信部３７ａへの給電の制限を始める。通常処理部３２は、停止期間中に流入する上りフレームをキュー管理部３３内に蓄積させる。   Next, the HGW 301 that has received a Pause frame from the ONU 201 will be described. The stop / start determination unit 38 instructs the normal processing unit 32 to stop transmission of the upstream frame and stop the upstream frame transmission unit. After receiving the instruction, the normal processing unit 32 stops the upstream frame transmission unit 37a, that is, starts to limit power supply to the upstream frame transmission unit 37a. The normal processing unit 32 accumulates the upstream frames that flow in during the stop period in the queue management unit 33.

それぞれのタイマ（２５、３５）においてｔ１［ｍｓ］の経過が確認された後、それぞれの停止／起動制御部（２８、３８）は、通常処理部（２２、３２）に対して上りフレーム受信部２７ｂ、上りフレーム送信部３７ａの起動を指示し、それぞれを起動させる。その後、ＨＧＷ３０１は、フレーム送信停止期間中にキュー管理部３３内に蓄積された上りフレームをＯＮＵ２０１へ送信する。   After the elapse of t1 [ms] is confirmed in each timer (25, 35), each stop / start control unit (28, 38) sends an upstream frame receiving unit to the normal processing unit (22, 32). 27b, the activation of the upstream frame transmission unit 37a is instructed, and each is activated. Thereafter, the HGW 301 transmits the upstream frame stored in the queue management unit 33 to the ONU 201 during the frame transmission suspension period.

上記例では、制御メッセージとしてＰａｕｓｅフレームを用いたが、Ｐａｕｓｅフレームを拡張したフレームでも良い。また、８０２．１Ｑｂｂにおいて規定されるフレーム優先度を考慮したＰａｕｓｅフレームを用いても良い。また、制御プロトコルであるＬＬＤＰ（Ｌｉｎｋ Ｌａｙｅｒ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いても良い。また、ＯＮＵ２０１とＨＧＷ３０１とを専用の別線で接続し、制御メッセージを前記別線で伝達しても良い。これらの例は、以下の実施形態においても同様である。   In the above example, the Pause frame is used as the control message, but a frame obtained by extending the Pause frame may be used. Also, a Pause frame in consideration of the frame priority defined in 802.1Qbb may be used. Also, LLDP (Link Layer Discovery Protocol), which is a control protocol, may be used. Further, the ONU 201 and the HGW 301 may be connected by a dedicated separate line, and the control message may be transmitted by the separate line. These examples are the same in the following embodiments.

上記例とは逆に、ＨＧＷ３０１の制御フレーム生成部４２が制御フレームを生成してもよい。この場合、制御メッセージ生成送信手順は次のようになる。観測部３４は、ＨＧＷへの下りフレームの入力状況やキュー管理部３３のフレーム蓄積量をモニタする。観測部３４は、タイマ３５が測定する一定時間内に、フレーム流入を観測できない場合、停止／起動制御部２８へ通知し、制御フレーム生成部４２に制御フレームを生成させる。送信停止手順及び給電制御手順は、前述の説明と同様である。また、休止時間経過後、それぞれの下りフレーム受信部３７ｂ、下りフレーム送信部２７ａを起動させ、フレーム送信停止期間中にＯＮＵのキュー管理部２３内に蓄積された下りフレームをＨＧＷ３０１へ送信させる。   Contrary to the above example, the control frame generator 42 of the HGW 301 may generate a control frame. In this case, the control message generation and transmission procedure is as follows. The observation unit 34 monitors the input status of downstream frames to the HGW and the frame accumulation amount of the queue management unit 33. When the frame inflow cannot be observed within a certain time measured by the timer 35, the observation unit 34 notifies the stop / start control unit 28 and causes the control frame generation unit 42 to generate a control frame. The transmission stop procedure and the power supply control procedure are the same as described above. Further, after the lapse of the pause time, the respective downstream frame receiving unit 37b and downstream frame transmitting unit 27a are activated, and the downstream frames accumulated in the ONU queue management unit 23 are transmitted to the HGW 301 during the frame transmission suspension period.

図６に示すように、ＯＮＵ２０１およびＨＧＷ３０１双方が制御フレーム生成部を保有しても、ＯＮＵ２０１もしくはＨＧＷ３０１のどちらかが制御フレーム生成部を保有しても良い。   As shown in FIG. 6, both the ONU 201 and the HGW 301 may have a control frame generation unit, or either the ONU 201 or the HGW 301 may have a control frame generation unit.

（実施形態２）
本実施形態は、実施形態１と異なりＯＬＴからのＯＮＵスリープメッセージにおける給電制御に関する情報を元に制御メッセージを生成する。本実施形態の通信装置の構成は、図６と同じである。本実施形態の省電力制御方法は、前記所定情報が、前記ＯＬＴから前記ＯＮＵへ送信される省電力制御に関するメッセージである。 (Embodiment 2)
Unlike the first embodiment, the present embodiment generates a control message based on information related to power supply control in the ONU sleep message from the OLT. The configuration of the communication apparatus of this embodiment is the same as that in FIG. In the power saving control method of the present embodiment, the predetermined information is a message relating to power saving control transmitted from the OLT to the ONU.

図６の構成図及び図８のシーケンスを用いて、ＯＮＵがＨＧＷへ制御フレームを送信する省電力動作を説明する。本実施形態では、「所定情報」がＯＮＵが受信するＯＬＴからのＯＮＵスリープに関する情報である。   The power saving operation in which the ONU transmits a control frame to the HGW will be described using the configuration diagram of FIG. 6 and the sequence of FIG. In the present embodiment, “predetermined information” is information relating to ONU sleep from the OLT received by the ONU.

［制御メッセージ生成送信手順］
まず、ＯＬＴが所定の時間に無通信状態を検出すると、ＯＮＵの省電力制御開始のメッセージであるＳｌｅｅｐ許可のメッセージを送信する。本メッセージを受信したＯＮＵ２０１は、無通信状態の場合、スリープ／起動制御部２６が応答メッセージであるＡＣＫをＯＬＴへ送信し、一定時間後にＯＮＵ２０１を構成する一部の部品に対して給電制御を開始する。 [Control message generation and transmission procedure]
First, when the OLT detects a no-communication state at a predetermined time, a sleep permission message that is a message for starting power saving control of the ONU is transmitted. When the ONU 201 receives this message, the sleep / wakeup control unit 26 transmits ACK, which is a response message, to the OLT in a non-communication state, and starts power supply control for some components constituting the ONU 201 after a certain period of time. To do.

Ｓｌｅｅｐ許可メッセージには、ＯＮＵが一部の部品に対して給電制御する時間であるＳｌｅｅｐ時間に関する情報が含まれている。Ｓｌｅｅｐ時間をＴ＿ｓｌｅｅｐ［ｍｓ］とし、ここでは２０［ｍｓ］とする。   The sleep permission message includes information related to the sleep time, which is the time during which the ONU performs power supply control on some components. The sleep time is T_sleep [ms], here 20 [ms].

観測部２４は、スリープ／起動制御部２６がＳｌｅｅｐ許可メッセージを受けて給電制限を開始したことを検知し、停止／起動制御部２８へその旨を通知する。停止／起動制御部２８は、その通知を受け、制御フレーム生成部４１に対して制御フレーム１の生成を指示する。制御フレーム生成部４１は、Ｓｌｅｅｐ時間に関する情報を元に、Ｐａｕｓｅフレームを生成する。Ｐａｕｓｅフレームに含まれる送信停止期間ｔ［ｍｓ］は、Ｔ＿ｓｌｅｅｐ［ｍｓ］と比較して、処理遅延やフレーム生成における遅延時間を見越して設定される。従って、Ｔ＿ｓｌｅｅｐとｔの関係は、Ｔ＿ｓｌｅｅｐ＞ｔなどが考えられる。制御フレーム生成部により生成されたＰａｕｓｅフレームは、通常処理部２２、あるいはフレーム送受信部２７を介し、適切な時間が経過した後にＨＧＷ３０１へ転送される。   The observation unit 24 detects that the sleep / startup control unit 26 has started the power supply restriction upon receiving the Sleep permission message, and notifies the stop / startup control unit 28 to that effect. The stop / start control unit 28 receives the notification and instructs the control frame generation unit 41 to generate the control frame 1. The control frame generation unit 41 generates a Pause frame based on the information regarding the sleep time. The transmission stop period t [ms] included in the Pause frame is set in anticipation of processing delay and delay time in frame generation compared to T_sleep [ms]. Therefore, the relationship between T_sleep and t may be T_sleep> t. The Pause frame generated by the control frame generation unit is transferred to the HGW 301 after an appropriate time has elapsed via the normal processing unit 22 or the frame transmission / reception unit 27.

［送信停止手順、給電制御手順］
送信停止手順及び給電制御手順については、実施形態１の説明と同様である。 [Transmission stop procedure, power supply control procedure]
The transmission stop procedure and the power supply control procedure are the same as those described in the first embodiment.

次に制御メッセージとしてＬＬＤＰを用いた場合の動作を説明する。ＯＬＴが所定の時間に無通信状態を検出すると、ＯＮＵの省電力制御開始のメッセージであるＳｌｅｅｐ許可のメッセージを送信する。本メッセージを受信したＯＮＵは、無通信状態の場合、応答メッセージであるＡＣＫを送信し、一定時間後にＯＮＵを構成する一部の部品に対して給電制御を開始する。当該Ｓｌｅｅｐ許可のメッセージには、ＯＮＵの一部の部品に対して給電制御をする時間であるＳｌｅｅｐ時間に関する情報と給電制御部位に関する情報が含まれている。   Next, an operation when LLDP is used as a control message will be described. When the OLT detects a no-communication state at a predetermined time, a sleep permission message that is a message for starting the power saving control of the ONU is transmitted. The ONU that has received this message transmits an ACK that is a response message in a non-communication state, and starts power supply control for some components that constitute the ONU after a certain period of time. The sleep permission message includes information about a sleep time that is a time for performing power supply control on a part of the ONU and information about a power supply control part.

Ｓｌｅｅｐ時間であるＴ＿ｓｌｅｅｐは２０［ｍｓ］とし、ここでの給電停止部位はＴＲｘとする。制御フレーム生成部４１は、Ｓｌｅｅｐ時間に関する情報を元に、ＬＬＤＰを生成し、フレーム送受信部２７からＬＬＤＰをＨＧＷ３０１へ送信する。その後、停止／起動制御部２８は、通常処理部２２に対して上りフレーム受信部２７ｂおよび下り送信部２７ａの停止を指示した後に、上りフレーム受信部２７ｂおよび下りフレーム送信部２７ａを停止させる。   The sleep time T_sleep is 20 [ms], and the power supply stop portion here is TRx. The control frame generation unit 41 generates LLDP based on the information about the sleep time, and transmits the LLDP from the frame transmission / reception unit 27 to the HGW 301. Thereafter, the stop / start control unit 28 instructs the normal processing unit 22 to stop the upstream frame reception unit 27b and the downstream transmission unit 27a, and then stops the upstream frame reception unit 27b and the downstream frame transmission unit 27a.

ＬＬＤＰを受信したＨＧＷ３０１では、停止／起動制御部３８が、通常処理部２２に対して上りフレーム送信部３７ａおよび下りフレーム受信部３７ｂの停止を指示し、上りフレーム送信部３７ａおよび下りフレーム受信部３７ｂが停止する。フレーム送受信部３７の停止中に流入する上りフレームは、ＯＮＵのＳｌｅｅｐ期間中を除き、キュー管理部３３に蓄積される。   In the HGW 301 that has received the LLDP, the stop / start control unit 38 instructs the normal processing unit 22 to stop the upstream frame transmission unit 37a and the downstream frame reception unit 37b, and the upstream frame transmission unit 37a and the downstream frame reception unit 37b. Stops. The upstream frame that flows while the frame transmission / reception unit 37 is stopped is accumulated in the queue management unit 33 except during the sleep period of the ONU.

それぞれのタイマ（２５、３５）においてｔ１［ｍｓ］の経過が確認された後、それぞれの停止／起動送信部（２８、３８）は、通常処理部（２２、３２）に対して上りフレーム受信部２７ｂ、上りフレーム送信部３７ａの起動を指示し、それぞれを起動させる。その後、停止期間中にそれぞれのキュー管理部（２３、３３）に蓄積されたフレームがＨＧＷ３０１およびＯＮＵ２０１へ送信される。   After the elapse of t1 [ms] is confirmed in each timer (25, 35), each stop / start transmission unit (28, 38) transmits an upstream frame reception unit to the normal processing unit (22, 32). 27b, the activation of the upstream frame transmission unit 37a is instructed, and each is activated. Thereafter, the frames accumulated in the respective queue management units (23, 33) during the suspension period are transmitted to the HGW 301 and the ONU 201.

実施形態３及び実施形態４は、前記給電制御手順では、フレームの送信を停止している前記ＯＮＵ自身及び前記ＨＧＷ自身に入力されるフレームを監視し、フレームに関する情報が所定要件に合致した場合、前記給電制限を解除して送信を再開させることを説明する。   In the power supply control procedure, the third embodiment and the fourth embodiment monitor the frames input to the ONUs themselves and the HGWs themselves that have stopped transmitting frames, and when information about the frames meets a predetermined requirement, A description will be given of releasing the power supply restriction and restarting transmission.

（実施形態３）
本実施形態は、例えば、Ｐａｕｓｅフレームに含まれるフレームの送信停止期間ｔ［ｍｓ］中に、高優先度のフレームが流入した場合において、高優先度フレームに許容される遅延時間を考慮し、フレーム送信部を起動し、フレームを即座に送信する場合の省電力制御方法である。本実施形態を、図９に示す関連する通信装置の構成と、図１０に示すシーケンス図を用いて説明する。本実施形態の通信装置５０２と図６の通信装置５０１との違いはキュー管理部である。キュー管理部３３−１は、優先度別キュー（＃１、＃２）を有する。 (Embodiment 3)
In the present embodiment, for example, when a frame with a high priority flows during a transmission stop period t [ms] of a frame included in a Pause frame, the delay time allowed for the high priority frame is considered, This is a power saving control method in a case where a transmission unit is activated and a frame is immediately transmitted. This embodiment will be described with reference to the configuration of the related communication apparatus shown in FIG. 9 and the sequence diagram shown in FIG. The difference between the communication apparatus 502 of this embodiment and the communication apparatus 501 of FIG. 6 is a queue management unit. The queue management unit 33-1 has priority queues (# 1, # 2).

本実施形態では、高優先度フレームとして、Ｓｅｓｓｉｏｎ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＳＩＰ）を利用したＶｏｉｃｅ Ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＶｏＩＰ）通信に関するフレームが流入した場合を説明する。   In this embodiment, a case will be described in which a frame related to Voice Over Internet Protocol (VoIP) communication using Session initiation Protocol (SIP) flows as a high priority frame.

ＨＧＷ３０２は、実施形態１の説明と同様に制御メッセージ１をＯＮＵ２０１へ送信する。すなわち、観測部３４は、上りフレームの入力状況やキュー管理部３３−１のフレーム蓄積量をモニタする。そして、観測部３４は、タイマ３５により測定される所定の時間内に上りフレームの流入が観測できない場合、停止／起動制御部３８へその旨を通知する。停止／起動制御部３８は、その通知を受け、制御フレーム生成部４２に対して制御フレーム１の生成を指示する。制御フレーム生成部４２により生成された制御フレーム１は、通常処理部３２、あるいはフレーム送受信部３７を介してＯＮＵ２０１へ転送される。制御フレーム１は、例えば、ｔ１［ｍｓ］のフレーム送信を停止させるＰａｕｓｅフレームである。ＨＧＷ３０２がＰａｕｓｅフレームを送信した後、実施形態１と同様にＨＧＷ３０２及びＯＮＵ２０１は、各々のフレーム送受信部を停止する。   The HGW 302 transmits the control message 1 to the ONU 201 as described in the first embodiment. That is, the observation unit 34 monitors the input status of the upstream frame and the frame accumulation amount of the queue management unit 33-1. Then, when the inflow of the upstream frame cannot be observed within a predetermined time measured by the timer 35, the observation unit 34 notifies the stop / start control unit 38 to that effect. The stop / start control unit 38 receives the notification and instructs the control frame generation unit 42 to generate the control frame 1. The control frame 1 generated by the control frame generation unit 42 is transferred to the ONU 201 via the normal processing unit 32 or the frame transmission / reception unit 37. The control frame 1 is, for example, a Pause frame that stops frame transmission at t1 [ms]. After the HGW 302 transmits the Pause frame, the HGW 302 and the ONU 201 stop each frame transmission / reception unit as in the first embodiment.

上りフレームの送信停止中に、優先度の高いフレームが入力されるキュー＃１に上りフレームが流入した場合、観測部３４は、通常処理部３２に上りフレーム送信部３７の起動を指示し、停止／起動制御部３８より上りフレーム送信部３７ａの起動を指示して上りフレーム送信部３７ａを起動させる。その後、ＨＧＷ３０２は、ＯＮＵ２０１へ起動を指示（Ａｗａｋｅ信号）して上りフレーム受信部２７ｂを起動させる。   When an upstream frame flows into queue # 1 to which a frame having a high priority is input while upstream frame transmission is stopped, the observation unit 34 instructs the normal processing unit 32 to start the upstream frame transmission unit 37 and stops the transmission. / Activation controller 38 instructs activation of upstream frame transmitter 37a to activate upstream frame transmitter 37a. Thereafter, the HGW 302 instructs the ONU 201 to start up (Awake signal) and starts up the upstream frame receiving unit 27b.

本実施形態では、停止する対象を上り及び下りのフレーム送受信部（２７、３７）としたが、これに限らずフレームの送受信に係わる部位を停止させても良い。また、Ｐａｕｓｅフレームを送信する通信装置は、ＨＧＷとしたが、ＯＮＵとしても良い。本実施形態の場合、Ｐａｕｓｅフレームによるフレーム送信停止期間は、３０［ｍｓ］としたが、任意の値を設定することが可能である。また、高優先度サービスとしてＶｏＩＰ通信を例として説明したが、これに限らない。   In this embodiment, the target to be stopped is the uplink and downlink frame transmission / reception units (27, 37). However, the present invention is not limited to this, and a part related to frame transmission / reception may be stopped. Moreover, although the communication apparatus which transmits a Pause frame is HGW, it may be ONU. In the present embodiment, the frame transmission stop period by the Pause frame is set to 30 [ms], but any value can be set. Moreover, although VoIP communication was demonstrated as an example as a high priority service, it is not restricted to this.

本実施形態では、Ｐａｕｓｅフレームのフレーム送信停止ｔ［ｓ］期間中であっても、高優先度サービスのフレームが流入した場合、即時に給電停止部位への起動を指示するため、遅延要求に応じたフレーム送信が可能であり通信品質を保持することができる。   In the present embodiment, even during the frame transmission stop t [s] period of the Pause frame, if a high priority service frame flows in, the activation to the power supply stop portion is immediately instructed, so that the response to the delay request is made. Frame transmission is possible and communication quality can be maintained.

（実施形態４）
本実施形態は、実施形態３と異なり、制御メッセージとして例えば、Ｐａｕｓｅフレームに記載されるフレームの送信停止期間ｔ［ｓ］中に、キュー管理部のしきい値バッファがしきい値を超えた場合の動作である。本実施形態を図６の構成図及び図１１のシーケンスを用いて説明する。 (Embodiment 4)
Unlike the third embodiment, the present embodiment is a case where the threshold buffer of the queue management unit exceeds a threshold during a transmission stop period t [s] of a frame described in a Pause frame as a control message, for example. Is the operation. The present embodiment will be described with reference to the configuration diagram of FIG. 6 and the sequence of FIG.

実施形態３の説明と同様に、ＨＧＷからＯＮＵへＰａｕｓｅフレーム（制御メッセージ１）を送信する。その後、実施形態１と同様にＨＧＷ３０２及びＯＮＵ２０１は、各々のフレーム送受信部を停止する。   Similar to the description of the third embodiment, a Pause frame (control message 1) is transmitted from the HGW to the ONU. Thereafter, as in the first embodiment, the HGW 302 and the ONU 201 stop each frame transmission / reception unit.

給電制限中（ｔ［ｓ］期間中）に、ＨＧＷ３０１へ上りフレームの流入がありキュー管理部３３内で蓄積を開始する。キュー管理部３３内に蓄積するフレームを観測部３４とタイマ３５によりモニタすることで、上りフレームの蓄積量が把握できる。例えば、ある一定時間内にＨＧＷ３０１へ流入する上りフレーム量がしきい値フレーム量ｘ＿ｔｈ以下であった場合、観測部３４は、継続してキュー管理部３３内に上りフレームを蓄積させる。一方、ある一定時間内に流入する上りフレーム量がしきい値フレーム量ｘ＿ｔｈ以上になった場合、停止／起動制御部３８は、通常処理部３２に対して上りフレームの送信開始を指示した後に、上りフレーム送信部３７ａを起動させる。その後、ＨＧＷ３０１は、ＯＮＵ２０１へ起動を指示（Ａｗａｋｅ信号）して上りフレーム受信部２７ｂを起動させる。   During power supply limitation (during t [s]), there is an inflow of an upstream frame to the HGW 301 and accumulation is started in the queue management unit 33. By monitoring the frames accumulated in the queue management unit 33 by the observation unit 34 and the timer 35, the accumulation amount of the upstream frames can be grasped. For example, when the amount of upstream frames flowing into the HGW 301 within a certain time is equal to or smaller than the threshold frame amount x_th, the observation unit 34 continuously accumulates upstream frames in the queue management unit 33. On the other hand, when the uplink frame amount flowing in within a certain time becomes equal to or greater than the threshold frame amount x_th, the stop / start control unit 38 instructs the normal processing unit 32 to start transmission of the uplink frame, The upstream frame transmission unit 37a is activated. After that, the HGW 301 instructs the ONU 201 to start up (Awake signal) and starts up the upstream frame receiving unit 27b.

本実施形態では、給電停止対象を上りフレーム送受信部及び下りフレーム送信部としたが、それに限らず通信インターフェースの一部の回路を除いた部位への給電停止をしても良い。   In the present embodiment, the power supply stop target is the uplink frame transmission / reception unit and the downlink frame transmission unit, but not limited thereto, power supply to a part other than some circuits of the communication interface may be stopped.

本実施形態は、Ｐａｕｓｅフレームのフレーム送信停止期間ｔ［ｓ］中であっても、フレーム溢れを起こすことなく、省電力効果を向上させることができる。   This embodiment can improve the power saving effect without causing frame overflow even during the frame transmission stop period t [s] of the Pause frame.

[付記]
以下は、本実施形態の通信装置及び省電力制御方法を説明したものである。
（１）：
加入者側ポイント・トゥ・マルチポイント型光通信ネットワークにおいて、上位側に局側通信装置と下位側に通信端末を接続する通信装置であって、
前記通信装置は、加入者終端装置と加入者側ゲートウェイ装置を有し、
前記加入者側終端装置または前記加入者側ゲートウェイ装置は、任意の情報を元に、制御メッセージを生成する手順を有し、
前記加入者側終端装置または前記加入者側ゲートウェイ装置は、受信した制御メッセージを元に、フレーム送信を停止する手順と、
通信装置が自律的に一部の部品への給電制御を判断する手順を有し、通信装置の給電制御時間を増やす
ことを特徴とする通信装置の省電力制御方法。 [Appendix]
The following describes the communication device and the power saving control method of the present embodiment.
(1):
In a subscriber-side point-to-multipoint optical communication network, a communication device that connects a station-side communication device on the upper side and a communication terminal on the lower side,
The communication device has a subscriber termination device and a subscriber-side gateway device,
The subscriber-side terminating device or the subscriber-side gateway device has a procedure for generating a control message based on arbitrary information,
The subscriber-side terminating device or the subscriber-side gateway device stops a frame transmission based on the received control message;
A power saving control method for a communication device, characterized in that the communication device has a procedure for autonomously determining power supply control to some components and increases a power supply control time of the communication device.

（２）：
前記制御メッセージは、前記加入者終端装置または加入者ゲートウェイ装置から送信されるフロー制御に係わるフレーム［Ｐａｕｓｅフレーム］であることを特徴とする上記（１）の通信装置の省電力制御方法。 (2):
The power saving control method for a communication apparatus according to (1), wherein the control message is a frame [Pause frame] related to flow control transmitted from the subscriber terminal device or subscriber gateway device.

（３）：
前記制御メッセージは、前記加入者終端装置または加入者ゲートウェイ装置から送信されるフレームの優先度を考慮したフロー制御に係わるフレーム［８０２．１Ｑｂｂ］であることを特徴とする上記（１）の通信装置の省電制御方法。 (3):
The communication device according to (1), wherein the control message is a frame [802.1Qbb] related to flow control in consideration of a priority of a frame transmitted from the subscriber termination device or the subscriber gateway device. Power saving control method.

（４）：
前記制御メッセージは、局側通信端末から加入者終端装置に送信される給電制御の情報を元に生成されることを特徴とする上記（１）〜（３）に記載の通信装置の省電力制御方法。 (4):
The power saving control of the communication device according to any one of (1) to (3) above, wherein the control message is generated based on power supply control information transmitted from the station side communication terminal to the subscriber terminal device. Method.

（５）：
前記通信端末に特定のフレームが入力した場合、給電制御期間中に関わらず給電を再開し、即時にフレームを送信することを特徴とする上記（１）〜（４）に記載の通信装置の省電力制御方法。 (5):
When a specific frame is input to the communication terminal, power supply is resumed regardless of the power supply control period, and the frame is immediately transmitted. Power control method.

（６）：
前記通信端末の給電制御期間中に入力するフレームを蓄積するキュー管理部において、当該給電制御期間中にキュー管理部で蓄積するフレームがしきい値を超えた場合、給電制御期間中に関わらず給電を再開し、即時にフレームを送信することを特徴とする上記（１）〜（５）に記載の通信装置の省電力制御方方法。 (6):
In the queue management unit that accumulates frames input during the power supply control period of the communication terminal, if the frame accumulated in the queue management unit during the power supply control period exceeds a threshold value, power is supplied regardless of the power supply control period. The method for power saving control of a communication device according to any one of (1) to (5), wherein the frame is resumed and the frame is immediately transmitted.

（７）：
加入者側ポイント・トゥ・マルチポイント型光通信ネットワークにおいて、上位側に局側通信装置と下位側に通信端末を接続する通信装置であって、
前記通信装置は、加入者終端装置と加入者側ゲートウェイ装置を有し、
前記加入者側終端装置または前記加入者側ゲートウェイ装置は、任意の情報を元に、制御メッセージを生成する機能を有し、
前記加入者側終端装置または前記加入者側ゲートウェイ装置は、受信した制御メッセージを元に、フレーム送信を停止する機能と、
通信装置が自律的に一部の部品への給電制御を判断する機能を有することを特徴とする通信装置。 (7):
In a subscriber-side point-to-multipoint optical communication network, a communication device that connects a station-side communication device on the upper side and a communication terminal on the lower side,
The communication device has a subscriber termination device and a subscriber-side gateway device,
The subscriber-side termination device or the subscriber-side gateway device has a function of generating a control message based on arbitrary information,
The subscriber-side termination device or the subscriber-side gateway device has a function of stopping frame transmission based on the received control message;
A communication device having a function of autonomously determining power supply control to some components.

（８）：
前記通信装置のキュー管理部において、入力フレームの優先度に応じた複数キューを有することを特徴とする上記（７）に記載の通信装置。 (8):
The communication apparatus according to (7), wherein the queue management unit of the communication apparatus has a plurality of queues according to the priority of the input frame.

（効果）
本発明によれば、送信側は任意の情報を、受信側は任意の情報と送信された制御メッセージを元に、各々の通信装置が自律的に一部の機能を停止し省電力化することで、通信装置の省電力効果を高めることができる。 (effect)
According to the present invention, each communication device autonomously stops a part of functions and saves power on the basis of arbitrary information on the transmission side and arbitrary information and the transmitted control message on the reception side. Thus, the power saving effect of the communication device can be enhanced.

２１：送受信部
２２：通常処理部
２３：キュー管理部
２４：観測部
２５：タイマ
２６：スリープ／起動制御部
２７：フレーム送受信部
２７ａ：下りフレーム送信部
２７ｂ：上りフレーム受信部
２８：停止／起動制御部
３２：通常処理部
３３、３３−１：キュー管理部
３４：観測部
３５：タイマ
３７：フレーム送受信部
３８：停止／起動制御部
４１、４２：制御フレーム生成部
１００：ＯＬＴ
１５０：光ファイバ伝送路
２００、２０１：ＯＮＵ
２５０：光スプリッタ
３００、３０１、３０２：ＨＧＷ
５００、５０１、５０２：通信装置 21: Transmission / reception unit 22: Normal processing unit 23: Queue management unit 24: Observation unit 25: Timer 26: Sleep / activation control unit 27: Frame transmission / reception unit 27a: Down frame transmission unit 27b: Up frame reception unit 28: Stop / activation Control unit 32: normal processing unit 33, 33-1: queue management unit 34: observation unit 35: timer 37: frame transmission / reception unit 38: stop / start control unit 41, 42: control frame generation unit 100: OLT
150: Optical fiber transmission line 200, 201: ONU
250: Optical splitter 300, 301, 302: HGW
500, 501, 502: Communication device

Claims (8)

加入者の通信端末と局側通信装置（ＯＬＴ）とを接続する光通信ネットワークに配置され、前記ＯＬＴと接続する加入者終端装置（ＯＮＵ）と、前記ＯＮＵと前記通信端末とを接続する加入者側ゲートウェイ（ＨＧＷ）と、を含む通信装置の省電力制御方法であって、
前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷの少なくとも一方が、所定情報に基づき生成した休止時間を含む制御メッセージを他方へ送信する制御メッセージ生成送信手順と、
前記制御メッセージを受信した前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷが、前記休止時間、双方の間でフレーム送信を停止する送信停止手順と、
前記制御メッセージを受信した前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷが、前記制御メッセージを受信した時刻及び前記休止時間に基づき、自身の一部の部品への給電制限を自律的に判断する給電制御手順と、
を行うことを特徴とする通信装置の省電力制御方法。 A subscriber terminal unit (ONU) connected to the OLT and a subscriber unit that connects the ONU and the communication terminal, disposed in an optical communication network that connects a subscriber communication terminal and a station side communication unit (OLT). A power saving control method for a communication device including a side gateway (HGW),
A control message generation and transmission procedure in which at least one of the ONU and the HGW transmits a control message including a pause time generated based on predetermined information to the other;
The transmission stop procedure in which the ONU and the HGW that have received the control message stop frame transmission between the pause time and both;
The power supply control procedure in which the ONU and the HGW that have received the control message autonomously determine the power supply limitation to some of their components based on the time at which the control message is received and the downtime;
A power saving control method for a communication device, characterized in that: 前記所定情報が、前記制御メッセージを送信する前記ＯＮＵ自身又は前記ＨＧＷ自身へ流入するフレーム量に関する情報であることを特徴とする請求項１に記載の通信装置の省電力制御方法。   2. The power saving control method for a communication apparatus according to claim 1, wherein the predetermined information is information on a frame amount flowing into the ONU itself or the HGW itself that transmits the control message. 前記所定情報が、前記ＯＬＴから前記ＯＮＵへ送信される省電力制御に関するメッセージであることを特徴とする請求項１に記載の通信装置の省電力制御方法。   The power saving control method for a communication apparatus according to claim 1, wherein the predetermined information is a message related to power saving control transmitted from the OLT to the ONU. 前記給電制御手順では、フレームの送信を停止している前記ＯＮＵ自身及び前記ＨＧＷ自身に入力されるフレームを監視し、フレームに関する情報が所定要件に合致した場合、前記給電制限を解除して送信を再開させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の通信装置の省電力制御方法。   In the power supply control procedure, frames that are input to the ONU itself and the HGW itself that have stopped transmitting frames are monitored, and if the information about the frames meets a predetermined requirement, the power supply restriction is canceled and transmission is performed. 4. The power saving control method for a communication apparatus according to claim 1, wherein the power saving control method is resumed. 5. 加入者の通信端末と局側通信装置（ＯＬＴ）とを接続する光通信ネットワークに配置され、前記ＯＬＴと接続する加入者終端装置（ＯＮＵ）と、前記ＯＮＵと前記通信端末とを接続する加入者側ゲートウェイ（ＨＧＷ）と、を含む通信装置であって、
前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷの少なくとも一方は、
所定情報に基づき生成した休止時間を含む制御メッセージを他方へ送信する制御メッセージ生成部を備え、
前記ＯＮＵ及び前記ＨＧＷは、
前記制御メッセージを受信した際に、前記休止時間、双方の間でフレーム送信を停止する送信停止機能と、
前記制御メッセージを受信した時刻及び前記休止時間に基づき、自身の一部の部品への給電制限を自律的に判断する給電制御機能と、
を備えることを特徴とする通信装置。 A subscriber terminal unit (ONU) connected to the OLT and a subscriber unit that connects the ONU and the communication terminal, disposed in an optical communication network that connects a subscriber communication terminal and a station side communication unit (OLT). A communication device including a side gateway (HGW),
At least one of the ONU and the HGW is
A control message generating unit that transmits a control message including a pause time generated based on predetermined information to the other;
The ONU and the HGW are
When the control message is received, the pause time, a transmission stop function for stopping frame transmission between the two,
Based on the time when the control message is received and the downtime, a power supply control function that autonomously determines power supply restrictions to some of its components,
A communication apparatus comprising: 前記所定情報が、前記制御メッセージを送信する前記ＯＮＵ自身又は前記ＨＧＷ自身へ流入するフレーム量に関する情報であることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。   6. The communication apparatus according to claim 5, wherein the predetermined information is information relating to a frame amount flowing into the ONU itself or the HGW itself that transmits the control message. 前記所定情報が、前記ＯＬＴから前記ＯＮＵへ送信される省電力制御に関するメッセージであることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。   The communication apparatus according to claim 5, wherein the predetermined information is a message related to power saving control transmitted from the OLT to the ONU. 前記給電制御機能は、フレームの送信を停止している前記ＯＮＵ自身及び前記ＨＧＷ自身に入力されるフレームを監視し、フレームに関する情報が所定要件に合致した場合、前記給電制限を解除して送信を再開させることを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載の通信装置。   The power supply control function monitors frames input to the ONU itself and the HGW itself that have stopped transmitting frames, and if the information about the frames meets a predetermined requirement, the power supply restriction is canceled and transmission is performed. The communication apparatus according to claim 5, wherein the communication apparatus is restarted.
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