JP2015173384A - Communication system, subscriber device, station side device and uninterruptible switching method - Google Patents

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康浩 高瀬
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve difficulty in switching of a redundant station device in an uninterruptible manner.SOLUTION: A subscriber device includes: a subscriber transmitting/receiving part; a subscriber receiving part for receiving an optical signal of a wavelength different from that of an optical signal transmitted/received by the subscriber transmitting/receiving part; and a subscriber control part for starting transmission/reception of an optical signal with a station side device which is in a standby state when receiving instructions of switching to the station side device which is in the standby state. A station side device includes: a station side transmitting/receiving part; a station side transmitting part for transmitting an optical signal with a wavelength different from that of an optical signal transmitted/received by the station side transmitting/receiving part; and a station side control part which causes the station side transmitting/receiving part to establish a first link with a plurality of subscriber devices when the own device is in an active state, and which causes the station side transmitting part to establish a second link with the plurality of subscriber devices when the own device is in a standby state, and which transmits instructions of switching to the own device which is in the standby state by the second link when another station side device in the active state crashes.

Description

本発明は、通信システム、加入者側装置、局側装置および無瞬断切替方法に関する。   The present invention relates to a communication system, a subscriber side device, a station side device, and an uninterruptible switching method.

光ファイバーを用いたアクセス系の通信システムとしてＰＯＮ（Passive Optical Network）システムが知られている。ＰＯＮシステムは、局側装置のＯＬＴ（Optical Line Terminal）と加入者側装置のＯＮＵ（Optical Network Unit）との間を１対ｍ（ｍは正の整数）で接続するダブルスター方式の通信システムである。ここで、Ethernet（登録商標）に対応するＰＯＮシステムは、ＥＰＯＮ（Ethernet PON）システムと呼ばれているが、以降の説明では、ＥＰＯＮシステムを含めてＰＯＮシステムと称する。また、ＰＯＮシステムは、１Ｇｂｐｓの通信が可能なＧＥ(Gigabit Ethernet)−ＰＯＮ、１０Ｇｂｐｓの通信が可能な１０Ｇ(Gigabit)−ＥＰＯＮ(Ethernet PON)が知られている。   A PON (Passive Optical Network) system is known as an access communication system using an optical fiber. The PON system is a double star communication system in which the OLT (Optical Line Terminal) of the station side device and the ONU (Optical Network Unit) of the subscriber side device are connected by 1 to m (m is a positive integer). is there. Here, the PON system corresponding to Ethernet (registered trademark) is called an EPON (Ethernet PON) system, but in the following description, it is referred to as a PON system including the EPON system. Further, GE (Gigabit Ethernet) -PON capable of 1 Gbps communication and 10 G (Gigabit) -EPON (Ethernet PON) capable of 10 Gbps communication are known.

このようなＰＯＮシステムは、複数のＯＮＵが１つのＯＬＴに収容されているため、ＯＬＴが故障した場合、多くのＯＮＵの通信に影響を与えるという問題がある。そこで、ＯＬＴを冗長化して、故障時に予備のＯＬＴに切り替えたり、ＧＥ−ＰＯＮまたは１０Ｇ−ＥＰＯＮを互いに冗長経路として用いる技術が考えられている（例えば、特許文献１参照）。   In such a PON system, since a plurality of ONUs are accommodated in one OLT, there is a problem that if the OLT fails, the communication of many ONUs is affected. Therefore, a technique is considered in which the OLT is made redundant and switched to a spare OLT in the event of a failure, or GE-PON or 10G-EPON is used as a redundant path (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１１−０９７２５７号公報JP 2011-097257 A

ところが、ＯＬＴを切り替える場合、新たにリンクを確立するため、一時的に通信が切断されるという問題がある。また、ＧＥ−ＰＯＮまたは１０Ｇ−ＥＰＯＮを互いに冗長経路として用いる場合、いずれかの経路を利用しているＯＮＵの通信に影響を与えるという問題がある。   However, when switching the OLT, there is a problem that communication is temporarily disconnected because a new link is established. Further, when GE-PON or 10G-EPON is used as a redundant route, there is a problem in that communication of ONUs using any route is affected.

本件開示の通信システム、加入者側装置、局側装置および無瞬断切替方法は、冗長化された局側装置を無瞬断で切り替える技術を提供することを目的とする。   It is an object of the communication system, subscriber-side device, station-side device, and uninterruptible switching method disclosed herein to provide a technique for switching a redundant station-side device without uninterruptible power.

一つの観点によれば、複数の加入者側装置と、アクティブ状態とスタンバイ状態とに冗長化された複数の局側装置とを有する通信システムにおいて、加入者側装置は、局側装置との間で光信号を送受信する加入者側送受信部と、局側装置から加入者側送受信部とは異なる波長の光信号を受信する加入者側受信部と、加入者側受信部がスタンバイ状態にある局側装置への切り替え指示を受信した場合に、加入者側送受信部により、スタンバイ状態にある局側装置との間で光信号の送受信を開始する加入者側制御部とを有し、局側装置は、加入者側送受信部との間で光信号を送受信する局側送受信部と、加入者側受信部に局側送受信部とは異なる波長の光信号を送信する局側送信部と、自装置がアクティブ状態にある場合、局側送受信部により、複数の加入者側装置との間で第１リンクを確立し、自装置がスタンバイ状態にある場合、局側送信部により、複数の加入者側装置との間で第２リンクを確立し、アクティブ状態にある他の局側装置が故障した場合に、スタンバイ状態にある自装置への切り替え指示を第２リンクにより複数の加入者側装置に送信する局側制御部とを有することを特徴とする。   According to one aspect, in a communication system having a plurality of subscriber-side devices and a plurality of station-side devices made redundant in an active state and a standby state, the subscriber-side device is connected to the station-side device. A subscriber-side transceiver unit that transmits and receives optical signals at the mobile station, a subscriber-side receiver unit that receives optical signals of a wavelength different from that of the subscriber-side transceiver unit, and a station in which the subscriber-side receiver unit is in a standby state. And a subscriber-side control unit that starts transmission / reception of an optical signal to / from a station-side device in a standby state by a subscriber-side transmission / reception unit when a switching instruction to the side device is received. A station-side transmitting / receiving unit that transmits / receives an optical signal to / from a subscriber-side transmitting / receiving unit, a station-side transmitting unit that transmits an optical signal having a wavelength different from that of the station-side transmitting / receiving unit to the subscriber-side receiving unit, Is in the active state, 1st link is established among several subscriber side devices, and when the own device is in a standby state, the second link is established among a plurality of subscriber side devices by the station side transmission unit and active And a station-side control unit that transmits an instruction to switch to its own device in a standby state to a plurality of subscriber-side devices through a second link when another station-side device in the state fails. .

一つの観点によれば、アクティブ状態とスタンバイ状態とに冗長化された複数の局側装置と通信する加入者側装置において、局側装置との間で光信号を送受信する加入者側送受信部と、局側装置から加入者側送受信部とは異なる波長の光信号を受信する加入者側受信部と、加入者側送受信部により、アクティブ状態にある局側装置との間で第１リンクを確立し、加入者側受信部により、スタンバイ状態にある局側装置との間で第２リンクを確立し、加入者側受信部がスタンバイ状態にある局側装置への切り替え指示を受信した場合に、加入者側送受信部により、スタンバイ状態にある局側装置との間で光信号の送受信を開始する加入者側制御部とを有することを特徴とする。   According to one aspect, in a subscriber side device that communicates with a plurality of station side devices made redundant in an active state and a standby state, a subscriber side transmission / reception unit that transmits and receives optical signals to and from the station side device; The first link is established between the subscriber-side receiving unit that receives an optical signal having a wavelength different from that of the subscriber-side transmitting / receiving unit from the station-side device and the station-side device in the active state by the subscriber-side transmitting / receiving unit. Then, when the subscriber-side receiving unit establishes the second link with the station-side device in the standby state, and the subscriber-side receiving unit receives a switching instruction to the station-side device in the standby state, A subscriber-side transmission / reception unit includes a subscriber-side control unit that starts transmission / reception of an optical signal to / from a station-side device in a standby state.

一つの観点によれば、複数の加入者側装置と通信する局側装置において、加入者側装置との間で光信号を送受信する局側送受信部と、加入者側装置に局側送受信部とは異なる波長の光信号を送信する局側送信部と、自装置がアクティブ状態にある場合、局側送受信部により、複数の加入者側装置との間で第１リンクを確立し、自装置がスタンバイ状態にある場合、局側送信部により、複数の加入者側装置との間で第２リンクを確立し、アクティブ状態にある他の局側装置が故障した場合に、スタンバイ状態にある自装置への切り替え指示を第２リンクにより複数の加入者側装置に送信する局側制御部とを有することを特徴とする。   According to one aspect, in a station-side device that communicates with a plurality of subscriber-side devices, a station-side transmitter-receiver that transmits and receives optical signals to and from the subscriber-side devices, and a station-side transmitter-receiver If the station side transmitter that transmits optical signals of different wavelengths and its own device are in an active state, the station side transceiver unit establishes a first link with a plurality of subscriber side devices, When in the standby state, the station side transmission unit establishes a second link with a plurality of subscriber side devices, and when another station side device in the active state fails, the own device in the standby state And a station-side control unit that transmits a switching instruction to the plurality of subscriber-side devices through the second link.

一つの観点によれば、複数の加入者側装置と、アクティブ状態とスタンバイ状態とに冗長化された複数の局側装置とを有する通信システムにおける無瞬断切替方法であって、加入者側装置は、加入者側送受信部により局側装置との間で光信号を送受信し、加入者側受信部により局側装置から加入者側送受信部とは異なる波長の光信号を受信し、加入者側受信部がスタンバイ状態にある局側装置への切り替え指示を受信した場合に、加入者側送受信部により、スタンバイ状態にある局側装置との間で光信号の送受信を開始し、局側装置は、局側送受信部により加入者側装置との間で光信号を送受信し、局側送信部により加入者側装置に光信号を送信し、自装置がアクティブ状態にある場合、局側送受信部により複数の加入者側装置との間で第１リンクを確立し、自装置がスタンバイ状態にある場合、局側送信部により、複数の加入者側装置との間で第２リンクを確立し、アクティブ状態にある他の局側装置が故障した場合に、スタンバイ状態にある自装置への切り替え指示を第２リンクにより複数の加入者側装置に送信することを特徴とする。   According to one aspect, there is provided an uninterruptible switching method in a communication system having a plurality of subscriber-side devices and a plurality of station-side devices made redundant in an active state and a standby state. The subscriber-side transceiver unit transmits and receives optical signals to and from the station-side device, and the subscriber-side receiver unit receives optical signals having a wavelength different from that of the subscriber-side transceiver unit from the station-side device. When the receiving unit receives an instruction to switch to the station side device in the standby state, the subscriber side transmission / reception unit starts transmission / reception of an optical signal to / from the station side device in the standby state. When the station side transmitting / receiving unit transmits / receives an optical signal to / from the subscriber side device, and the station side transmitting unit transmits the optical signal to the subscriber side device. First among multiple subscriber-side devices Link is established and the local device is in the standby state, the station-side transmitter establishes the second link with multiple subscriber-side devices, and the other station-side device in the active state fails In addition, a switching instruction to the own device in the standby state is transmitted to a plurality of subscriber side devices through the second link.

本件開示の通信システム、加入者側装置、局側装置および無瞬断切替方法は、冗長化された局側装置を無瞬断で切り替えることができる。   The communication system, subscriber-side device, station-side device, and uninterruptible switching method disclosed herein can switch the redundant station-side device without uninterruptible power.

ＰＯＮシステムの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a PON system. ＰＯＮシステムで送受信されるフレームの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flame | frame transmitted / received by a PON system. ＯＬＴが故障した場合の一例を示す図である。It is a figure which shows an example when OLT fails. ＯＬＴの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of OLT. 上下方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮで通信を行うＯＮＵの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of ONU which communicates by 10 G-EPON in the up-down direction. 上下方向がＧＥ−ＰＯＮで通信を行うＯＮＵの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of ONU which communicates by GE-PON in the up-down direction. 上り方向がＧＥ−ＰＯＮ、下り方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮで通信を行うＯＮＵの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of ONU which communicates by GE-PON in an up direction and 10G-EPON in a down direction. アクティブ状態のＯＬＴからスタンバイ状態のＯＬＴへの切り替え処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the switching process from OLT of an active state to OLT of a standby state. ＯＬＴの故障検出を行うＯＮＵの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of ONU which performs failure detection of OLT. アクティブ状態のＯＬＴからスタンバイ状態のＯＬＴへの切り替え処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the switching process from OLT of an active state to OLT of a standby state.

以下、図面を用いて実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

図１は、ＰＯＮシステム１００の一例を示す。図１において、ＰＯＮシステム１００は、ＯＬＴ１０１ａと、ＯＬＴ１０１ｂと、光カプラ１０２と、ＯＮＵ１０３ａと、ＯＮＵ１０３ｂと、ＯＮＵ１０３ｃとを有する通信システムである。また、ＯＬＴ１０１ａおよびＯＬＴ１０１ｂは、上位側のＳＷ（SWitch）１０４で集約され、上位網に接続される。ここで、ＯＬＴ１０１ａおよびＯＬＴ１０１ｂは、同一又は同様の機能を有し、アクティブ状態(Active)またはスタンバイ状態(Standby)として動作する。尚、ＯＬＴ１０１ａまたはＯＬＴ１０１ｂは、アクティブ状態にある時、ＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃとの間でリンクを確立して主信号（データフレーム）を送受信する。また、スタンバイ状態にある時、ＯＬＴ１０１ａまたはＯＬＴ１０１ｂは、ＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃとの間で予備のリンクを確立する。尚、予備のリンクの確立方法については、後で詳しく説明する。   FIG. 1 shows an example of a PON system 100. In FIG. 1, a PON system 100 is a communication system having an OLT 101a, an OLT 101b, an optical coupler 102, an ONU 103a, an ONU 103b, and an ONU 103c. Further, the OLT 101a and the OLT 101b are aggregated by an upper SW (SWitch) 104 and connected to the upper network. Here, the OLT 101a and the OLT 101b have the same or similar functions, and operate in an active state (Active) or a standby state (Standby). When the OLT 101a or the OLT 101b is in an active state, the OLT 101a or the OLT 101b establishes a link with the ONU 103a, the ONU 103b, and the ONU 103c and transmits / receives a main signal (data frame). Further, when in the standby state, the OLT 101a or the OLT 101b establishes a backup link with the ONU 103a, the ONU 103b, and the ONU 103c. A method for establishing a spare link will be described in detail later.

ここで、以降の説明において、ＯＬＴ１０１ａおよびＯＬＴ１０１ｂに共通の内容を説明する場合は、符号末尾のアルファベットを省略してＯＬＴ１０１と表記する。同様に、ＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃに共通の内容を説明する場合は、符号末尾のアルファベットを省略してＯＮＵ１０３と表記する。   Here, in the following description, when the contents common to the OLT 101a and the OLT 101b are described, the alphabet at the end of the code is omitted and expressed as OLT 101. Similarly, when the contents common to the ONU 103a, ONU 103b, and ONU 103c are described, the alphabet at the end of the code is omitted and expressed as ONU103.

尚、図１において、ＯＬＴ１０１ａとＯＬＴ１０１ｂとは、独立したＯＬＴ装置であってもよいし、点線で示したように、ＯＬＴ１０１ａとＯＬＴ１０１ｂとが同じラックに格納されている集線型ＯＬＴ装置１５０であってもよい。そして、集線型ＯＬＴ装置１５０の場合、集線型ＯＬＴ装置１５０の同じラックに格納されている制御盤１５１がＯＬＴ１０１ａおよびＯＬＴ１０１ｂの監視や制御を行う。そして、制御盤１５１は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１が故障した時に、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１への切り替えを行う。また、ＯＬＴ１０１ａとＯＬＴ１０１ｂとが独立したＯＬＴ装置である場合、専用の監視制御網を介して接続される監視制御装置（制御盤１５１に相当）がＯＬＴ１０１ａおよびＯＬＴ１０１ｂの監視や制御を行う。   In FIG. 1, the OLT 101a and the OLT 101b may be independent OLT devices, or as shown by dotted lines, the OLT 101a and the OLT 101b are concentrating OLT devices 150 stored in the same rack. Also good. In the case of the concentrating OLT device 150, the control panel 151 stored in the same rack of the concentrating OLT device 150 performs monitoring and control of the OLT 101a and the OLT 101b. The control panel 151 switches to the standby OLT 101 when the active OLT 101 fails. When the OLT 101a and the OLT 101b are independent OLT devices, a monitoring control device (corresponding to the control panel 151) connected via a dedicated monitoring control network monitors and controls the OLT 101a and the OLT 101b.

図１の例において、ＯＬＴ１０１ａは、アクティブ状態にあるＯＬＴ１０１として動作する。尚、ＯＬＴ１０１ａは、アクティブ状態にある場合、ＯＮＵ１０３との間で１ＧｂｐｓのＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇｂｐｓの１０Ｇ−ＥＰＯＮの通信を行う。また、ＯＬＴ１０１ａがスタンバイ状態のＯＬＴ１０１として動作する場合、ＯＬＴ１０１ａは、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮとは異なる波長の光信号をＯＮＵ１０３に送信する。ここで、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮは、ＯＮＵ１０３との間で送受信される上り方向の光信号と下り方向の光信号とを用いる。そして、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮの各光信号は、上り方向に共通の波長が使用され、下り方向に異なる波長が使用される。さらに、上り方向の光信号および下り方向の光信号も異なる波長が使用される。従って、ＯＬＴ１０１ａとＯＮＵ１０３とは、異なる３つの波長の光信号で通信される。例えば、波長λ１が１０Ｇ−ＥＰＯＮの下り信号、波長λ２が１０Ｇ−ＥＰＯＮおよびＧＥ−ＰＯＮの上り信号、波長λ３がＧＥ−ＰＯＮの下り信号のように、３つの波長が使用される。図１の例では、ＯＬＴ１０１ａは、アクティブ状態にあるので、１０Ｇ−ＥＰＯＮの上り信号と下り信号、ＧＥ−ＰＯＮの上り信号と下り信号とをそれぞれ送受信する。尚、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、１ＧのＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇの１０Ｇ−ＥＰＯＮとの両方の規格に対応しているが、いずれか一方の規格に対応してもよい。いずれの場合であっても、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、通信に使用するＧＥ−ＰＯＮまたは１０Ｇ−ＥＰＯＮとは異なる波長の光信号により予備のリンクを確立する。   In the example of FIG. 1, the OLT 101a operates as the OLT 101 in the active state. When the OLT 101 a is in an active state, the OLT 101 a performs 1 Gbps GE-PON and 10 Gbps 10 G-EPON communication with the ONU 103. When the OLT 101a operates as the standby OLT 101, the OLT 101a transmits an optical signal having a wavelength different from that of the GE-PON and 10G-EPON to the ONU 103. Here, GE-PON and 10G-EPON use an upstream optical signal and a downstream optical signal transmitted to and received from the ONU 103. The GE-PON and 10G-EPON optical signals use a common wavelength in the upstream direction and different wavelengths in the downstream direction. Further, different wavelengths are used for the upstream optical signal and the downstream optical signal. Therefore, the OLT 101a and the ONU 103 communicate with optical signals having three different wavelengths. For example, three wavelengths are used such that a wavelength λ1 is a 10G-EPON downstream signal, a wavelength λ2 is a 10G-EPON and GE-PON upstream signal, and a wavelength λ3 is a GE-PON downstream signal. In the example of FIG. 1, since the OLT 101a is in an active state, it transmits and receives a 10G-EPON uplink signal and downlink signal, and a GE-PON uplink signal and downlink signal, respectively. The PON system 100 according to the present embodiment is compatible with both 1G GE-PON and 10G 10G-EPON standards, but may be compatible with either one of the standards. In any case, the PON system 100 according to the present embodiment establishes a backup link with an optical signal having a wavelength different from that of the GE-PON or 10G-EPON used for communication.

一方、図１の例では、ＯＬＴ１０１ｂは、ＯＬＴ１０１ａと同一又は同様の機能を有するが、スタンバイ状態にあるＯＬＴとして動作する。ＯＬＴ１０１ｂは、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮとは異なる波長の予備の光信号をＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃに送信する。尚、予備の光信号は、ＯＬＴ１０１ｂからＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃへの下り方向の信号である。ここで、ＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃがＯＬＴ１０１ａに送信するＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮの上り信号は、光カプラ１０２で分岐され、ＯＬＴ１０１ｂでも受信できる。   On the other hand, in the example of FIG. 1, the OLT 101b has the same or similar function as the OLT 101a, but operates as an OLT in a standby state. The OLT 101b transmits a spare optical signal having a wavelength different from that of the GE-PON and 10G-EPON to the ONU 103a, the ONU 103b, and the ONU 103c. The spare optical signal is a downstream signal from the OLT 101b to the ONU 103a, ONU 103b, and ONU 103c. Here, the upstream signals of GE-PON and 10G-EPON transmitted from the ONU 103a, ONU 103b, and ONU 103c to the OLT 101a are branched by the optical coupler 102 and can also be received by the OLT 101b.

光カプラ１０２は、複数の波長の光信号を分岐または合成し、ＯＬＴ１０１と、ＯＮＵ１０３との間を接続する。   The optical coupler 102 branches or combines optical signals having a plurality of wavelengths, and connects the OLT 101 and the ONU 103.

ＯＮＵ１０３ａは、１０Ｇ−ＥＰＯＮの上り方向と下り方向との通信機能を有し、ＯＬＴ１０１ａとの間でリンクを確立して、１０Ｇｂｐｓ（正確には10.3125Gbpsであるが、説明では１０Ｇ又は１０Ｇｂｐｓと称す）の光信号の送受信を行う。また、ＯＮＵ１０３ａは、ＯＬＴ１０１ｂが送信する下り方向の予備の光信号を受信する機能を有し、予備のリンクを確立する。尚、ＯＬＴ１０１ａが送信するＧＥ−ＰＯＮの光信号は、光カプラ１０２を介して、ＯＮＵ１０３ａにも届くが、ＯＮＵ１０３ａは、ＧＥ−ＰＯＮの通信機能を有さないので、ＧＥ−ＰＯＮの光信号は無視される。   The ONU 103a has a communication function in the upstream and downstream directions of 10G-EPON, establishes a link with the OLT 101a, and is 10 Gbps (accurately 10.3125 Gbps, but in the description, it is referred to as 10G or 10 Gbps) The optical signal is transmitted and received. Further, the ONU 103a has a function of receiving a backup optical signal in the downlink direction transmitted from the OLT 101b, and establishes a backup link. Note that the GE-PON optical signal transmitted from the OLT 101a reaches the ONU 103a via the optical coupler 102. However, since the ONU 103a does not have the GE-PON communication function, the GE-PON optical signal is ignored. Is done.

ＯＮＵ１０３ｂは、ＧＥ−ＰＯＮの上り方向と下り方向との通信機能を有し、ＯＬＴ１０１ａとの間でリンクを確立して、１Ｇｂｐｓ（正確には1.25Gbpsであるが、説明では１Ｇ又は１Ｇｂｐｓと称す）の光信号の送受信を行う。また、ＯＮＵ１０３ｂは、ＯＬＴ１０１ｂが送信する下り方向の予備の光信号を受信する機能を有し、予備のリンクを確立する。尚、ＯＬＴ１０１ａが送信する１０Ｇ−ＥＰＯＮの光信号は、光カプラ１０２を介して、ＯＮＵ１０３ｂにも届くが、ＯＮＵ１０３ｂは、１０Ｇ−ＥＰＯＮの通信機能を有さないので、１０Ｇ−ＥＰＯＮの光信号は無視される。   The ONU 103b has a communication function in the upstream and downstream directions of the GE-PON, establishes a link with the OLT 101a, and is 1 Gbps (accurately 1.25 Gbps, but in the description, it is referred to as 1G or 1 Gbps) The optical signal is transmitted and received. Also, the ONU 103b has a function of receiving a backup optical signal in the downlink direction transmitted from the OLT 101b, and establishes a backup link. The 10G-EPON optical signal transmitted from the OLT 101a reaches the ONU 103b via the optical coupler 102. However, since the ONU 103b does not have a 10G-EPON communication function, the 10G-EPON optical signal is ignored. Is done.

ＯＮＵ１０３ｃは、ＧＥ−ＰＯＮの上り方向と１０Ｇ−ＥＰＯＮの下り方向との通信機能を有し、ＯＬＴ１０１ａとの間でリンクを確立する。そして、ＯＮＵ１０３ｃは、ＯＬＴ１０１ａにＧＥ−ＰＯＮの上り方向の光信号(１Ｇ)の送信を行い、ＯＬＴ１０１ａから送信される１０Ｇ−ＥＰＯＮの下り方向の光信号(１０Ｇ)の受信を行う。また、ＯＮＵ１０３ｃは、ＯＬＴ１０１ｂが送信する下り方向の予備の光信号を受信する機能を有し、予備のリンクを確立する。尚、ＯＬＴ１０１ａが送信するＧＥ−ＰＯＮの光信号は、光カプラ１０２を介して、ＯＮＵ１０３ｃにも届くが、ＯＮＵ１０３ｂは、ＧＥ−ＰＯＮの受信機能を有さないので、ＧＥ−ＰＯＮの光信号は無視される。   The ONU 103c has a communication function for the uplink direction of GE-PON and the downlink direction of 10G-EPON, and establishes a link with the OLT 101a. Then, the ONU 103c transmits a GE-PON upstream optical signal (1G) to the OLT 101a, and receives a 10G-EPON downstream optical signal (10G) transmitted from the OLT 101a. Further, the ONU 103c has a function of receiving a backup optical signal in the downlink direction transmitted from the OLT 101b, and establishes a backup link. Note that the GE-PON optical signal transmitted from the OLT 101a reaches the ONU 103c via the optical coupler 102, but the ONU 103b does not have a GE-PON reception function, so the GE-PON optical signal is ignored. Is done.

ＳＷ１０４は、ＯＬＴ１０１ａがアクティブ状態にある場合、ＯＬＴ１０１ａが上位網側に送信するデータを受信して上位網側に送信する。逆に、ＳＷ１０４は、上位網側から受信するデータをＯＬＴ１０１ａに送信する。同様に、ＯＬＴ１０１ｂがアクティブ状態にある場合、ＯＬＴ１０１ｂが上位網側に送信するデータを受信して上位網側に送信する。逆に、上位網側から受信するデータをＯＬＴ１０１ｂに送信する。   When the OLT 101a is in an active state, the SW 104 receives data transmitted from the OLT 101a to the upper network side and transmits the data to the upper network side. Conversely, the SW 104 transmits data received from the upper network side to the OLT 101a. Similarly, when the OLT 101b is in an active state, the OLT 101b receives data transmitted to the upper network side and transmits it to the upper network side. Conversely, the data received from the upper network side is transmitted to the OLT 101b.

このように、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが運用系のルートとして稼動し、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂが予備系のルートとしてリンクが確立されている。そして、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが故障した場合、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、予備のリンクを確立済なので、直ぐにアクティブ状態のＯＬＴ１０１として各ＯＮＵ１０３と通信を開始することができる。これにより、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、各ＯＮＵ１０３の通信を切断することなく、無瞬断で通信を継続することができる。   As described above, in the PON system 100 according to the present embodiment, the active OLT 101a operates as an active route, and the standby OLT 101b is established as a standby route. When the active OLT 101a fails, since the standby OLT 101b has already established a spare link, it can immediately start communication with each ONU 103 as the active OLT 101. Thereby, the PON system 100 according to the present embodiment can continue communication without interruption without disconnecting the communication of each ONU 103.

図２は、ＰＯＮシステム１００で送受信されるフレームの一例を示す。尚、図２において、図１と同符号のブロックは、図１のブロックと同一又は同様の機能を有する。また、波長λ１は下り方向の１０Ｇの光信号、波長λ２は上り方向の１０Ｇの光信号にそれぞれ用いられ、１０Ｇ−ＥＰＯＮ規格に対応する。波長λ３は下り方向の１Ｇの光信号、波長λ２は上り方向の１Ｇの光信号にそれぞれ用いられ、ＧＥ−ＰＯＮ規格に対応する。ここで、波長λ２の上り方向の光信号は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮとで共通に用いられる。また、波長λ４は、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００で用いる下り方向の予備の光信号に用いられる。ここで、予備の光信号は、ＧＥ−ＰＯＮと同じ１Ｇｂｐｓの通信速度であってもよいし、１０Ｇ−ＥＰＯＮと同じ１０Ｇｂｐｓの通信速度であってもよい。或いは、予備の光信号は、５Ｇｂｐｓなど他の通信速度の光信号であってもよい。   FIG. 2 shows an example of a frame transmitted / received in the PON system 100. In FIG. 2, blocks having the same reference numerals as those in FIG. 1 have the same or similar functions as the blocks in FIG. Also, the wavelength λ1 is used for the downstream 10G optical signal, and the wavelength λ2 is used for the upstream 10G optical signal, and corresponds to the 10G-EPON standard. The wavelength λ3 is used for the downstream 1G optical signal, and the wavelength λ2 is used for the upstream 1G optical signal, and corresponds to the GE-PON standard. Here, the upstream optical signal having the wavelength λ2 is commonly used by the GE-PON and 10G-EPON. Further, the wavelength λ4 is used for a backup optical signal in the downlink direction used in the PON system 100 according to the present embodiment. Here, the backup optical signal may have the same communication speed of 1 Gbps as that of GE-PON or the same communication speed of 10 Gbps as that of 10G-EPON. Alternatively, the spare optical signal may be an optical signal having another communication speed such as 5 Gbps.

図２において、ＳＷ１０４は、上位網から受信するフレームａ、フレームｂ、フレームｃおよびフレームｅをアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａに転送する。尚、ＳＷ１０４は、アクティブ状態にあるＯＬＴ１０１に上位網から受信するフレームを転送する。例えば、ＯＬＴ１０１ａがアクティブ状態にある場合、ＳＷ１０４は、上位網から受信するフレームをＯＬＴ１０１ａに転送し、ＯＬＴ１０１ｂがアクティブ状態にある場合、ＳＷ１０４は、上位網から受信するフレームをＯＬＴ１０１ｂに転送する。   In FIG. 2, the SW 104 transfers frames a, b, c, and e received from the upper network to the active OLT 101a. The SW 104 transfers a frame received from the upper network to the OLT 101 in the active state. For example, when the OLT 101a is in an active state, the SW 104 transfers a frame received from the upper network to the OLT 101a. When the OLT 101b is in an active state, the SW 104 transfers a frame received from the upper network to the OLT 101b.

図２において、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａは、ＳＷ１０４からフレームを受信する。尚、ＯＬＴ１０１ａは、各ＯＮＵ１０３に割り当てたＬＬＩＤ(Logical Link IDentification)と、ＭＡＣ(Media Access Control)アドレスとを対応付けるテーブルを作成して、ＯＮＵ１０３を管理している。これにより、ＯＬＴ１０１ａは、ＳＷ１０４から受信するフレームの宛先のＭＡＣアドレスから転送先のＯＮＵ１０３を知ることができる。図２の例では、ＯＬＴ１０１ａは、フレームａをＯＮＵ１０３ａ、フレームｂをＯＮＵ１０３ｂ、フレームｃをＯＮＵ１０３ｃにそれぞれ送信する。ここで、ＯＮＵ１０３ａは、上下方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮなので、ＯＬＴ１０１ａは、波長λ１の１０Ｇの光信号でフレームａを送信する。また、ＯＮＵ１０３ｂは、上下方向がＧＥ−ＰＯＮなので、ＯＬＴ１０１ａは、波長λ３の１Ｇの光信号でフレームｂを送信する。さらに、ＯＮＵ１０３ｃは、下り方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮなので、ＯＬＴ１０１ａは、波長λ１の１０Ｇの光信号でフレームｃを送信する。尚、ＯＬＴ１０１ａは、同じ波長λ１の１０Ｇの光信号であるフレームａとフレームｃとを時分割多重して送信する。同様に、フレームｅが１Ｇの光信号である場合、ＯＬＴ１０１ａは、フレームｂとフレームｅとを時分割多重して波長λ３の光信号で送信する。   In FIG. 2, the active OLT 101 a receives a frame from the SW 104. The OLT 101a manages the ONU 103 by creating a table that associates LLID (Logical Link IDentification) assigned to each ONU 103 with a MAC (Media Access Control) address. Thereby, the OLT 101a can know the ONU 103 of the transfer destination from the MAC address of the destination of the frame received from the SW 104. In the example of FIG. 2, the OLT 101a transmits the frame a to the ONU 103a, the frame b to the ONU 103b, and the frame c to the ONU 103c. Here, since the ONU 103a is 10G-EPON in the vertical direction, the OLT 101a transmits the frame a with a 10G optical signal having the wavelength λ1. Further, since the ONU 103b is GE-PON in the vertical direction, the OLT 101a transmits the frame b with a 1G optical signal having the wavelength λ3. Further, since the ONU 103c is 10G-EPON in the downstream direction, the OLT 101a transmits the frame c using a 10G optical signal having the wavelength λ1. The OLT 101a transmits a frame a and a frame c, which are 10G optical signals having the same wavelength λ1, by time division multiplexing. Similarly, when the frame e is a 1G optical signal, the OLT 101a time-division multiplexes the frame b and the frame e and transmits the optical signal with the wavelength λ3.

このようにして、ＯＬＴ１０１ａは、フレームａおよびフレームｃを波長λ１の１０Ｇの光信号で送信し、フレームｂおよびフレームｅを波長λ３の１Ｇの光信号で送信する。尚、波長λ１の１０Ｇの光信号および波長λ３の１Ｇの光信号は、光カプラ１０２を介して、全てのＯＮＵ１０３まで届くが、各ＯＮＵ１０３は、自装置宛のフレームを受信して、他のフレームは廃棄する。そして、ＯＮＵ１０３ａは、ＯＬＴ１０１ａから受信するフレームａをユーザー端末１０５ａに送信する。同様に、ＯＮＵ１０３ｂは、ＯＬＴ１０１ａから受信するフレームｂをユーザー端末１０５ｂに、ＯＮＵ１０３ｃは、ＯＬＴ１０１ａから受信するフレームｃをユーザー端末１０５ｃにそれぞれ送信する。   In this way, the OLT 101a transmits the frame a and the frame c by a 10G optical signal having the wavelength λ1, and transmits the frame b and the frame e by a 1G optical signal having the wavelength λ3. The 10G optical signal having the wavelength λ1 and the 1G optical signal having the wavelength λ3 reach all the ONUs 103 via the optical coupler 102, but each ONU 103 receives a frame addressed to itself and receives other frames. Discard. Then, the ONU 103a transmits the frame a received from the OLT 101a to the user terminal 105a. Similarly, the ONU 103b transmits the frame b received from the OLT 101a to the user terminal 105b, and the ONU 103c transmits the frame c received from the OLT 101a to the user terminal 105c.

一方、ユーザー端末１０５ａから送信されるフレームＡは、ＯＮＵ１０３ａから波長λ２の１０Ｇの光信号により、ＯＬＴ１０１ａに送信される。また、ユーザー端末１０５ｂから送信されるフレームＢは、同じ波長λ２を使用するＯＮＵ１０３ｂから１Ｇの光信号により、ＯＬＴ１０１ａに送信される。同様に、ユーザー端末１０５ｃから送信されるフレームＣは、同じ波長λ２を使用するＯＮＵ１０３ｃから１Ｇの光信号により、ＯＬＴ１０１ａに送信される。ここで、ＯＮＵ１０３からＯＬＴ１０１への上り方向の光信号は、時分割多重アクセス方式が用いられる。ＰＯＮシステム１００では、ＤＢＡ(Dynamic Bandwidth Allocation)により、ＯＬＴ１０１が指定した通信帯域（送信時刻、送信時間など）でフレームを送信する。例えば、同じ波長λ２の上り方向の光信号を送信するＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃは、ＤＢＡによりＯＬＴ１０１ａから割り当てられた通信帯域でフレームＡ、フレームＢおよびフレームＣを送信する。これにより、光カプラ１０２からＯＬＴ１０１ａまでの期間で、フレームＡ、フレームＢおよびフレームＣが衝突することを防止し、フレームＡ、フレームＢおよびフレームＣは、波長λ２の光信号で時分割多重されてＯＬＴ１０１ａに送信される。同様に、同じ波長λ２を使用するフレームＤの１０Ｇの光信号が他のＯＮＵ１０３から送信される場合、フレームＡ、フレームＢ、フレームＣおよびフレームＤは、波長λ２の光信号で時分割多重されてＯＬＴ１０１ａに送信される。   On the other hand, the frame A transmitted from the user terminal 105a is transmitted from the ONU 103a to the OLT 101a as a 10G optical signal having the wavelength λ2. Also, the frame B transmitted from the user terminal 105b is transmitted to the OLT 101a by the 1G optical signal from the ONU 103b using the same wavelength λ2. Similarly, the frame C transmitted from the user terminal 105c is transmitted to the OLT 101a by a 1G optical signal from the ONU 103c using the same wavelength λ2. Here, the time division multiple access method is used for the optical signal in the upstream direction from the ONU 103 to the OLT 101. In the PON system 100, a frame is transmitted in a communication band (transmission time, transmission time, etc.) designated by the OLT 101 by DBA (Dynamic Bandwidth Allocation). For example, the ONU 103a, ONU 103b, and ONU 103c that transmit upstream optical signals having the same wavelength λ2 transmit the frames A, B, and C in the communication band allocated from the OLT 101a by the DBA. This prevents the frames A, B, and C from colliding during the period from the optical coupler 102 to the OLT 101a, and the frames A, B, and C are time-division multiplexed with the optical signal having the wavelength λ2. Sent to the OLT 101a. Similarly, when a 10G optical signal of frame D using the same wavelength λ2 is transmitted from another ONU 103, frames A, B, C, and D are time-division multiplexed with the optical signal of wavelength λ2. Sent to the OLT 101a.

このようにして、ＯＬＴ１０１ａは、波長λ１の下り方向の１０Ｇの光信号、波長λ２の上り方向の１Ｇの光信号および１０Ｇの光信号、波長λ３の下り方向の１Ｇの光信号とによるフレームの送受信を行うことができる。   In this manner, the OLT 101a transmits and receives a frame using the downstream 10G optical signal having the wavelength λ1, the upstream 1G optical signal having the wavelength λ2, the 10G optical signal, and the downstream 1G optical signal having the wavelength λ3. It can be performed.

また、図２において、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、波長λ４の予備の下り方向の光信号を各ＯＮＵ１０３に送信する。波長λ４の予備の下り方向の光信号は、光カプラ１０２を介して、ＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃで受信される。尚、波長λ４は、波長λ１、波長λ２および波長λ３とは異なる波長なので、他の通信に影響を与えたり、他の通信から影響を受けることはない。ここで、ＯＬＴ１０１ｂは、各ＯＮＵ１０３から送信される波長λ２の光信号をモニタできるので、各ＯＮＵ１０３のＭＡＣアドレスやＬＬＩＤを知ることができ、波長λ４の予備の光信号により、予備のリンクを確立しておくことができる。尚、予備のリンクの確立方法については、後で詳しく説明する。   In FIG. 2, the OLT 101 b in the standby state transmits a spare downstream optical signal having the wavelength λ <b> 4 to each ONU 103. The spare downstream optical signal having the wavelength λ4 is received by the ONU 103a, ONU 103b, and ONU 103c via the optical coupler 102. Since the wavelength λ4 is different from the wavelengths λ1, λ2, and λ3, it does not affect other communications or be affected by other communications. Here, since the OLT 101b can monitor the optical signal having the wavelength λ2 transmitted from each ONU 103, the OLT 101b can know the MAC address and LLID of each ONU 103, and establishes a spare link by using the spare optical signal having the wavelength λ4. I can keep it. A method for establishing a spare link will be described in detail later.

このようにして、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが故障した場合に、直ぐに、稼動することができるので、ＯＮＵ１０３は上位網との通信が切断されることなく、無瞬断で通信を継続できる。尚、ＯＬＴ１０１ａの故障を検出する方法については、後述する。ここで、ＰＯＮシステム１００で送受信される光信号は、例えば次のような波長帯域が用いられる。
O-band(Original) ：1260-1360(nm)
E-band(Extended) ：1360-1460(nm)
S-band(Short wavelength) ：1460-1530(nm)
C-band(Conventional) ：1530-1565(nm)
L-band(Long wavelength) ：1565-1625(nm)
U-band(Ultralong wavelength)：1625-1675(nm)
尚、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００において、図２で説明した波長λ１、λ２、λ３およびλ４は、上記のいずれかの帯域を使用する。例えば、波長λ１の１０Ｇの下り方向の光信号が1577nm、波長λ３の１Ｇの下り方向の光信号が1490nm、波長λ４の予備の下り方向の光信号が1550nmのように波長多重される。1550nmの光信号は、映像配信用などに使用されることが多いが、映像配信に使用されている場合は、他の波長の光信号を予備の光信号に使用する。 In this way, the standby OLT 101b can operate immediately when the active OLT 101a fails, so that the ONU 103 can communicate without interruption without disconnecting communication with the upper network. Can continue. A method for detecting a failure of the OLT 101a will be described later. Here, for example, the following wavelength bands are used for optical signals transmitted and received by the PON system 100.
O-band (Original): 1260-1360 (nm)
E-band (Extended): 1360-1460 (nm)
S-band (Short wavelength): 1460-1530 (nm)
C-band (Conventional): 1530-1565 (nm)
L-band (Long wavelength): 1565-1625 (nm)
U-band (Ultralong wavelength): 1625-1675 (nm)
In the PON system 100 according to the present embodiment, the wavelengths λ1, λ2, λ3, and λ4 described with reference to FIG. For example, the 10G downstream optical signal with wavelength λ1 is 1577 nm, the 1G downstream optical signal with wavelength λ3 is 1490 nm, and the spare downstream optical signal with wavelength λ4 is 1550 nm. An optical signal of 1550 nm is often used for video distribution or the like, but when it is used for video distribution, an optical signal of another wavelength is used as a spare optical signal.

図３は、ＯＬＴ１０１ａが故障した場合の一例を示す。尚、図３において、図１と同符号のブロックは、図１と同一又は同様の機能を有する。図３において、ＯＬＴ１０１ａは、故障により、波長λ１の１０Ｇの光信号および波長λ３の１Ｇの光信号の少なくとも一方の光信号を送信することが困難になる。そこで、ＯＬＴ１０１ｂは、後述する方法でＯＬＴ１０１ａの故障通知を受けて、ＯＬＴ１０１ａの代わりに各ＯＮＵ１０３との通信を行う。   FIG. 3 shows an example when the OLT 101a fails. 3, blocks having the same reference numerals as those in FIG. 1 have the same or similar functions as those in FIG. In FIG. 3, it becomes difficult for the OLT 101a to transmit at least one of the 10G optical signal having the wavelength λ1 and the 1G optical signal having the wavelength λ3 due to the failure. Therefore, the OLT 101b receives a failure notification of the OLT 101a by a method described later, and communicates with each ONU 103 instead of the OLT 101a.

図３において、アクティブ状態になったＯＬＴ１０１ｂは、予備のリンクに対応する各ＯＮＵ１０３のＬＬＩＤとＭＡＣアドレスとを対応付けるテーブルをスタンバイ状態の時に作成して、管理している。これにより、ＯＬＴ１０１ｂは、図２のＯＬＴ１０１ａの代わりに、ＳＷ１０４から受信するフレームａをＯＮＵ１０３ａ、フレームｂをＯＮＵ１０３ｂ、フレームｃをＯＮＵ１０３ｃにそれぞれ送信することができる。尚、ＯＬＴ１０１ｂは、同じ波長λ１の１０Ｇの光信号であるフレームａとフレームｃとを時分割多重して送信する。同様に、フレームｅが１Ｇの光信号である場合、ＯＬＴ１０１ｂは、フレームｂとフレームｅとを時分割多重して波長λ３の光信号で送信する。   In FIG. 3, the OLT 101b in the active state creates and manages a table that associates the LLID and MAC address of each ONU 103 corresponding to the backup link in the standby state. Thereby, the OLT 101b can transmit the frame a received from the SW 104 to the ONU 103a, the frame b to the ONU 103b, and the frame c to the ONU 103c, instead of the OLT 101a of FIG. The OLT 101b transmits a frame a and a frame c, which are 10G optical signals having the same wavelength λ1, by time division multiplexing. Similarly, when the frame e is a 1G optical signal, the OLT 101b time-division-multiplexes the frame b and the frame e and transmits the optical signal with the wavelength λ3.

一方、ＯＬＴ１０１ｂは、ＯＬＴ１０１ａと同様に、ＯＮＵ１０３ａから送信されるフレームＡ、ＯＮＵ１０３ｂから送信されるフレームＢ、ＯＮＵ１０３ｃから送信されるフレームＣおよび他のＯＮＵ１０３から送信されるフレームＤをＳＷ１０４に送信する。   On the other hand, the OLT 101b transmits the frame A transmitted from the ONU 103a, the frame B transmitted from the ONU 103b, the frame C transmitted from the ONU 103c, and the frame D transmitted from another ONU 103 to the SW 104, similarly to the OLT 101a.

このようにして、ＯＬＴ１０１ｂは、ＯＬＴ１０１ａの代わりに、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮによるＯＮＵ１０３との通信を行うことができる。例えばＯＬＴ１０１ｂは、波長λ１の下り方向の１０Ｇの光信号、波長λ２の上り方向の１Ｇの光信号および１０Ｇの光信号、波長λ３の下り方向の１Ｇの光信号によるそれぞれのフレームの送受信を行う。
［ＯＬＴ１０１］
図４は、ＯＬＴ１０１の一例を示す。尚、図４に示したＯＬＴ１０１は、図１に示したＯＬＴ１０１ａおよびＯＬＴ１０１ｂに共通である。 In this way, the OLT 101b can perform communication with the ONU 103 using GE-PON and 10G-EPON instead of the OLT 101a. For example, the OLT 101b performs transmission / reception of each frame using a downstream 10G optical signal having a wavelength λ1, an upstream 1G optical signal having a wavelength λ2, a 10G optical signal, and a downstream 1G optical signal having a wavelength λ3.
[OLT101]
FIG. 4 shows an example of the OLT 101. The OLT 101 shown in FIG. 4 is common to the OLT 101a and the OLT 101b shown in FIG.

図４において、ＯＬＴ１０１は、上位網通信部２０１と、ＰＯＮ通信部２０２と、ＷＤＭ＿ＩＦ(Wavelength Division Multiplexing_InterFace)２０３とを有する。   In FIG. 4, the OLT 101 includes an upper network communication unit 201, a PON communication unit 202, and a WDM_IF (Wavelength Division Multiplexing_InterFace) 203.

上位網通信部２０１は、上位側のＳＷ１０４と通信するためのインターフェースである。上位網通信部２０１は、上位網側に送信するフレームをＳＷ１０４に送信し、上位網側から受信するフレームをＳＷ１０４を介して受信する。   The upper network communication unit 201 is an interface for communicating with the upper SW 104. The upper network communication unit 201 transmits a frame transmitted to the upper network side to the SW 104 and receives a frame received from the upper network side via the SW 104.

ＰＯＮ通信部２０２は、ＩＥＥＥ(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)８０２．３のＰＯＮ規格に準拠した通信を行う。   The PON communication unit 202 performs communication conforming to the PON standard of IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.3.

ＷＤＭ＿ＩＦ２０３は、ＰＯＮ通信部２０２が出力する異なる波長の光信号を波長多重してＯＮＵ１０３側に送信し、ＯＮＵ１０３側から受信する波長多重された光信号を分離して、ＰＯＮ通信部２０２に出力する。例えば、ＷＤＭ＿ＩＦ２０３は、図２で説明した波長λ１、波長λ２、波長λ３および波長λ４の４種類の異なる波長の光信号を多重または分離する。   The WDM_IF 203 wavelength-multiplexes the optical signals of different wavelengths output from the PON communication unit 202 and transmits them to the ONU 103 side, separates the wavelength-multiplexed optical signals received from the ONU 103 side, and outputs them to the PON communication unit 202. For example, the WDM_IF 203 multiplexes or separates the optical signals having four different wavelengths of the wavelength λ1, the wavelength λ2, the wavelength λ3, and the wavelength λ4 described with reference to FIG.

ここで、ＰＯＮ通信部２０２は、ＰＯＮ制御部２５１と、１Ｇ送受信部２５２と、１０Ｇ送受信部２５３と、予備送信部２５４とを有する。   Here, the PON communication unit 202 includes a PON control unit 251, a 1G transmission / reception unit 252, a 10G transmission / reception unit 253, and a standby transmission unit 254.

ＰＯＮ制御部２５１は、ＭＰＣＰ(Multi Point Control Protocol)により、ＯＮＵがフレームを送信する帯域を割り当てる処理を行う。例えば、ＯＮＵ１０３は、ＲＥＰＯＲＴフレームにより送信待ちのデータ量をＯＬＴ１０１に通知する。そして、ＯＬＴ１０１は、ＧＡＴＥフレームによりＯＮＵ１０３がフレームを送信する開始時刻や送信している期間などを指示する。このようにして、各ＯＮＵ１０３は、他のＯＮＵ１０３と衝突することなくフレームをＯＬＴ１０１に送信することができる。また、ＰＯＮ制御部２５１は、予備のリンクを確立する処理を行う。   The PON control unit 251 performs a process of allocating a band in which the ONU transmits a frame by MPCP (Multi Point Control Protocol). For example, the ONU 103 notifies the OLT 101 of the amount of data waiting for transmission using the REPORT frame. Then, the OLT 101 indicates the start time at which the ONU 103 transmits a frame, the transmission period, and the like by the GATE frame. In this way, each ONU 103 can transmit a frame to the OLT 101 without colliding with other ONUs 103. Further, the PON control unit 251 performs processing for establishing a backup link.

さらに、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１のＰＯＮ制御部２５１は、アクティブ状態にあるＯＬＴ１０１の故障時に、ＯＮＵ１０３に対してスタンバイ状態にあるＯＬＴ１０１への切替指示を予備の光信号により送信する。   Further, the PON control unit 251 of the OLT 101 in the standby state transmits, to the ONU 103, an instruction to switch to the OLT 101 in the standby state as a spare optical signal when the OLT 101 in the active state fails.

１Ｇ送受信部２５２は、１ＧｂｐｓのＧＥ−ＰＯＮ規格に基づいた光信号をＧＥ−ＰＯＮの通信機能を有するＯＮＵ１０３との間で送受信する。図１の例では、１Ｇ送受信部２５２は、ＯＮＵ１０３ｂとの間で１Ｇの光信号を送受信し、ＯＮＵ１０３ｃから１Ｇの光信号を受信する。   The 1G transmission / reception unit 252 transmits / receives an optical signal based on the 1-Gbps GE-PON standard to / from the ONU 103 having a GE-PON communication function. In the example of FIG. 1, the 1G transmission / reception unit 252 transmits / receives a 1G optical signal to / from the ONU 103b and receives a 1G optical signal from the ONU 103c.

１０Ｇ送受信部２５３は、１０Ｇｂｐｓの１０Ｇ−ＥＰＯＮ規格に基づいた光信号を送受信する。図１の例では、１０Ｇ送受信部２５３は、ＯＮＵ１０３ａとの間で１０Ｇの光信号を送受信し、ＯＮＵ１０３ｃへ１０Ｇの下り方向の光信号を送信する。   The 10G transmission / reception unit 253 transmits / receives an optical signal based on 10 Gbps 10G-EPON standard. In the example of FIG. 1, the 10G transmission / reception unit 253 transmits / receives a 10G optical signal to / from the ONU 103a, and transmits a 10G downstream optical signal to the ONU 103c.

予備送信部２５４は、ＧＥ−ＰＯＮまたは１０Ｇ−ＥＰＯＮとは異なる波長の光信号により、ＯＮＵ１０３に下り方向のフレームを送信する。例えば、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１の予備送信部２５４は、各ＯＮＵ１０３との間で予備のリンクを確立する。また、予備送信部２５４は、ＰＯＮ制御部２５１からの指令により、アクティブ状態のＯＬＴ１０１からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂへの切替指示を予備の光信号で各ＯＮＵ１０３に送信する。   The spare transmission unit 254 transmits a downstream frame to the ONU 103 using an optical signal having a wavelength different from that of the GE-PON or 10G-EPON. For example, the standby transmission unit 254 of the standby OLT 101 establishes a backup link with each ONU 103. Further, in response to a command from the PON control unit 251, the standby transmission unit 254 transmits a switching instruction from the active OLT 101 to the standby OLT 101b to each ONU 103 as a backup optical signal.

このようにして、ＯＬＴ１０１は、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮに対応する光信号を送受信することができる。また、ＯＬＴ１０１は、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮとは異なる波長の下り方向の光信号をＯＮＵ１０３に送信することができ、予備のリンクを確立しておくことができる。これにより、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１に故障が発生した場合に、直ぐに、アクティブ状態のＯＬＴ１０１の代わりにＯＮＵ１０３と通信を行うことができ、無瞬断での切り替えを実現できる。
［予備のリンク確立方法］
ここで、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮとは異なる波長の予備の光信号を用いて、予備のリンクを確立する方法について説明する。 In this way, the OLT 101 can transmit and receive optical signals corresponding to GE-PON and 10G-EPON. Further, the OLT 101 can transmit a downstream optical signal having a wavelength different from that of the GE-PON and 10G-EPON to the ONU 103, and can establish a backup link. As a result, when the failure occurs in the active OLT 101, the standby OLT 101 can immediately communicate with the ONU 103 instead of the active OLT 101, and switching without interruption can be realized.
[Preliminary link establishment method]
Here, a method for establishing a backup link using a backup optical signal having a wavelength different from that of GE-PON and 10G-EPON will be described.

図１および図２で説明したように、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが確立するリンクと並行して、予備の光信号により、各ＯＮＵ１０３にＬＬＩＤを割り当てて予備のリンクを確立する。   As described with reference to FIGS. 1 and 2, the standby OLT 101b allocates LLIDs to the respective ONUs 103 and establishes a spare link by a spare optical signal in parallel with the link established by the active OLT 101a.

尚、予備の光信号は、下り方向の信号なので、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、各ＯＮＵ１０３から予備の光信号により制御情報を受け取ることが難しい。しかし、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａに送信するＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮの上り信号は、光カプラ１０２で分岐されてスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂにも届く。このため、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、各ＯＮＵ１０３がアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａに送信するＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮの上り信号を受信してモニタすることができる。   Since the standby optical signal is a downstream signal, it is difficult for the OLT 101 b in the standby state to receive control information from each ONU 103 by the standby optical signal. However, the GE-PON and 10G-EPON upstream signals transmitted to the active OLT 101a are branched by the optical coupler 102 and reach the standby OLT 101b. Therefore, the OLT 101b in the standby state can receive and monitor the GE-PON and 10G-EPON uplink signals transmitted from the ONUs 103 to the active OLT 101a.

これにより、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、ＯＮＵ１０３のＭＡＣアドレスなどの情報を取得することができる。そして、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、各ＯＮＵ１０３に予備リンクのＬＬＩＤを割り当て、割り当てたＬＬＩＤとＭＡＣアドレスとの対応を示すテーブルを作成してＯＮＵ１０３を管理する。そして、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、各ＯＮＵ１０３に割り当てた予備リンクのＬＬＩＤを予備の下り方向の光信号により、各ＯＮＵ１０３に通知する。   Thereby, the OLT 101b in the standby state can acquire information such as the MAC address of the ONU 103. Then, the standby OLT 101b assigns the LLID of the backup link to each ONU 103, creates a table indicating the correspondence between the assigned LLID and the MAC address, and manages the ONU 103. Then, the OLT 101b in the standby state notifies each ONU 103 of the LLID of the backup link assigned to each ONU 103 by a backup downstream optical signal.

このようにして、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、予備のリンクを確立することができる。尚、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、予備リンクのＬＬＩＤを新たに作成せずに、各ＯＮＵ１０３がアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａに送信するフレームのＬＬＩＤをモニタして、同じＬＬＩＤを予備リンクで用いてもよい。   In this way, the PON system 100 according to the present embodiment can establish a spare link. Note that the standby OLT 101b may monitor the LLID of a frame transmitted from each ONU 103 to the active OLT 101a without using a new LLID for the spare link, and use the same LLID for the spare link.

また、予備のリンクを確立する他の方法として、拡張ＭＰＣＰを利用してもよい。拡張ＭＰＣＰは、フレームの特定部分に制御情報などを含めて送信することができるプロトコルである。例えば、ＯＮＵ１０３がＯＬＴ１０１に対して制御フレーム（登録を要求するフレームや通信帯域を要求するフレーム）を送信する代わりに、ＧＥ−ＰＯＮや１０Ｇ−ＥＰＯＮの上りフレームの特定部分に制御情報を含めることができる。拡張ＭＰＣＰにより、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、各ＯＮＵ１０３から制御情報を受け取ることができ、予備の下り方向の光信号と組み合わせて、各ＯＮＵ１０３と通信することができる。そして、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、各ＯＮＵ１０３に割り当てた予備リンクのＬＬＩＤを予備の下り方向の光信号により、各ＯＮＵ１０３に通知する。   Further, as another method for establishing a backup link, extended MPCP may be used. Extended MPCP is a protocol that can be transmitted by including control information in a specific part of a frame. For example, instead of sending a control frame (a frame requesting registration or a frame requesting a communication band) to the OLT 101, the ONU 103 may include control information in a specific part of an upstream frame of GE-PON or 10G-EPON. it can. By the extended MPCP, the OLT 101b in the standby state can receive control information from each ONU 103 and can communicate with each ONU 103 in combination with a spare downstream optical signal. Then, the OLT 101b in the standby state notifies each ONU 103 of the LLID of the backup link assigned to each ONU 103 by a backup downstream optical signal.

このようにして、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、予備のリンクを確立することができる。尚、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、拡張ＭＰＣＰではなく、他の通信手順を用いてもよい。   In this way, the PON system 100 according to the present embodiment can establish a spare link. Note that the OLT 101b in the standby state may use another communication procedure instead of the extended MPCP.

いずれの方法であっても、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが通信中においても、予備の下り方向の光信号により、予備のリンクを確立して維持しておくことができる。そして、アクティブ状態にあるＯＬＴ１０１ａが故障した場合、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、直ぐに、ＯＬＴ１０１ｂのＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮにより、各ＯＮＵ１０３と通信を開始することができる。これにより、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、通信が切断されることを防止し、アクティブ状態のＯＬＴ１０１が故障した時に、無瞬断でスタンバイ状態のＯＬＴ１０１に切り替えることができる。
［ＯＮＵ１０３］
図５は、上下方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮで通信を行うＯＮＵ１０３ａの一例を示す。ＯＮＵ１０３ａは、ユーザーＩＦ３０１と、ＰＯＮ通信部３０２ａと、ＷＤＭ＿ＩＦ３０３とを有する。 In any method, the standby OLT 101b can establish and maintain a backup link with a backup optical signal in the downstream direction even when the active OLT 101a is communicating. When the active OLT 101a fails, the standby OLT 101b can immediately start communication with each ONU 103 by the GE-PON and 10G-EPON of the OLT 101b. Thus, the PON system 100 according to the present embodiment can prevent communication from being disconnected, and can switch to the standby OLT 101 without interruption when the active OLT 101 fails.
[ONU103]
FIG. 5 shows an example of the ONU 103a that performs communication with 10G-EPON in the vertical direction. The ONU 103a includes a user IF 301, a PON communication unit 302a, and a WDM_IF 303.

ユーザーＩＦ３０１は、図２に示したユーザー端末１０５ａと通信を行うためのインターフェースである。   The user IF 301 is an interface for communicating with the user terminal 105a illustrated in FIG.

ＰＯＮ通信部３０２ａは、ＰＯＮ制御部３５１ａと、１０Ｇ送受信部３５２と、予備受信部３５３とを有する。   The PON communication unit 302a includes a PON control unit 351a, a 10G transmission / reception unit 352, and a standby reception unit 353.

ＰＯＮ制御部３５１ａは、１０Ｇ送受信部３５２の１０Ｇ−ＥＰＯＮにより、ＯＬＴ１０１に登録を要求してＬＬＩＤの通知を受けてリンクを確立したり、ＯＬＴ１０１にフレームを送信する帯域を要求して割り当てを受ける処理を行う。また、ＰＯＮ制御部３５１ａは、先に説明したように、予備受信部３５３の予備の光信号により、ＯＬＴ１０１との間で予備のリンクを確立する処理を行う。さらに、ＰＯＮ制御部３５１ａは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１の故障を検出してスタンバイ状態のＯＬＴ１０１に通知する処理を行う。また、ＰＯＮ制御部３５１ａは、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１から予備の光信号により切替指示を受信した場合、アクティブ状態のＯＬＴ１０１からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１へ切り替える処理を行う。   The PON control unit 351a uses the 10G-EPON of the 10G transmission / reception unit 352 to request registration to the OLT 101 and receive a notification of LLID to establish a link, or to request a bandwidth to transmit a frame to the OLT 101 and receive an allocation I do. Further, as described above, the PON control unit 351a performs a process of establishing a backup link with the OLT 101 by using the backup optical signal of the backup reception unit 353. Further, the PON control unit 351a performs a process of detecting a failure of the active OLT 101 and notifying the standby OLT 101 of the failure. In addition, when receiving a switching instruction from the standby OLT 101 using a standby optical signal, the PON control unit 351a performs a process of switching from the active OLT 101 to the standby OLT 101.

このようにして、ＯＮＵ１０３ａは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１との間で１０Ｇ−ＥＰＯＮによるリンクを確立して１０Ｇの光信号による通信を行うことができる。また、ＯＮＵ１０３ａは、１０Ｇの光信号による通信と並行して、予備の光信号により、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１との間で予備のリンクを確立しておくことができる。   In this way, the ONU 103a can establish a 10G-EPON link with the active OLT 101 and perform communication using a 10G optical signal. Further, the ONU 103a can establish a spare link with the OLT 101 in a standby state by a spare optical signal in parallel with the communication by the 10G optical signal.

図６は、上下方向がＧＥ−ＰＯＮで通信を行うＯＮＵ１０３ｂの一例を示す。ＯＮＵ１０３ｂのユーザーＩＦ３０１およびＷＤＭ＿ＩＦ３０３は、図５で説明したＯＮＵ１０３ａと同一又は同様の機能を有する。ＯＮＵ１０３ｂがＯＮＵ１０３ａと異なるのは、ＰＯＮ通信部３０２ｂである。   FIG. 6 shows an example of the ONU 103b that performs communication with the GE-PON in the up and down direction. The user IF 301 and the WDM_IF 303 of the ONU 103b have the same or similar functions as the ONU 103a described in FIG. The ONU 103b is different from the ONU 103a in the PON communication unit 302b.

ＰＯＮ通信部３０２ｂは、ＰＯＮ制御部３５１ｂと、１Ｇ送受信部３５４と、予備受信部３５３とを有する。尚、予備受信部３５３は、図５で説明したＯＮＵ１０３ａと同一又は同様の機能を有する。   The PON communication unit 302b includes a PON control unit 351b, a 1G transmission / reception unit 354, and a standby reception unit 353. The preliminary reception unit 353 has the same or similar function as the ONU 103a described with reference to FIG.

ＰＯＮ制御部３５１ｂは、１Ｇ送受信部３５４のＧＥ−ＰＯＮにより、ＯＬＴ１０１に登録を要求してＬＬＩＤの通知を受けてリンクを確立したり、ＯＬＴ１０１にフレームを送信する帯域を要求して割り当てを受ける処理を行う。また、ＰＯＮ制御部３５１ｂは、先に説明したように、予備受信部３５３の予備の光信号により、ＯＬＴ１０１との間で予備のリンクを確立する処理を行う。さらに、ＰＯＮ制御部３５１ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１の故障を検出してスタンバイ状態のＯＬＴ１０１に通知する処理を行う。また、ＰＯＮ制御部３５１ｂは、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１から予備の光信号により切替指示を受信した場合、アクティブ状態のＯＬＴ１０１からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１へ切り替える処理を行う。   The PON control unit 351b uses the GE-PON of the 1G transmission / reception unit 354 to request registration to the OLT 101 and receive a notification of LLID to establish a link, or request a bandwidth to transmit a frame to the OLT 101 and receive allocation. I do. Further, as described above, the PON control unit 351b performs a process of establishing a backup link with the OLT 101 by using the backup optical signal of the backup reception unit 353. Further, the PON control unit 351b performs a process of detecting a failure of the active OLT 101 and notifying the standby OLT 101 of the failure. Further, when receiving a switching instruction from the standby OLT 101 using a standby optical signal, the PON control unit 351b performs a process of switching from the active OLT 101 to the standby OLT 101.

このようにして、ＯＮＵ１０３ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１との間でＧＥ−ＰＯＮによるリンクを確立して１Ｇの光信号による通信を行うことができる。また、ＯＮＵ１０３ｂは、１Ｇの光信号による通信と並行して、予備の光信号により、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１との間で予備のリンクを確立しておくことができる。   In this way, the ONU 103b can establish a GE-PON link with the active OLT 101 and perform communication using a 1G optical signal. In addition, the ONU 103b can establish a spare link with the OLT 101 in a standby state using a spare optical signal in parallel with the communication using the 1G optical signal.

図７は、上り方向がＧＥ−ＰＯＮ、下り方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮで通信を行うＯＮＵ１０３ｃの一例を示す。ＯＮＵ１０３ｃのユーザーＩＦ３０１およびＷＤＭ＿ＩＦ３０３は、図５で説明したＯＮＵ１０３ａと同一又は同様の機能を有する。ＯＮＵ１０３ｃがＯＮＵ１０３ａと異なるのは、ＰＯＮ通信部３０２ｃである。   FIG. 7 illustrates an example of an ONU 103c that performs communication with the GE-PON in the upstream direction and the 10G-EPON in the downstream direction. The user IF 301 and WDM_IF 303 of the ONU 103c have the same or similar functions as the ONU 103a described in FIG. The ONU 103c is different from the ONU 103a in the PON communication unit 302c.

ＰＯＮ通信部３０２ｃは、ＰＯＮ制御部３５１ｃと、１Ｇ送信部３５５と、１０Ｇ受信部３５６と、予備受信部３５３とを有する。尚、予備受信部３５３は、図５で説明したＯＮＵ１０３ａと同一又は同様の機能を有する。ここで、１Ｇ送信部３５５は、先に説明した１Ｇ送受信部３５４の送信側の機能を有する。１０Ｇ受信部３５６は、先に説明した１０Ｇ送受信部３５２の受信側の機能を有する。   The PON communication unit 302c includes a PON control unit 351c, a 1G transmission unit 355, a 10G reception unit 356, and a standby reception unit 353. The preliminary reception unit 353 has the same or similar function as the ONU 103a described with reference to FIG. Here, the 1G transmission unit 355 has a function on the transmission side of the 1G transmission / reception unit 354 described above. The 10G reception unit 356 has a reception-side function of the 10G transmission / reception unit 352 described above.

ＰＯＮ制御部３５１ｃは、１Ｇ送信部３５５のＧＥ−ＰＯＮにより、ＯＬＴ１０１に登録を要求して、１０Ｇ受信部３５６の１０Ｇ−ＥＰＯＮにより、ＬＬＩＤの通知を受けてリンクを確立する。また、ＰＯＮ制御部３５１ｃは、１Ｇ送信部３５５により、ＯＬＴ１０１にフレームを送信する帯域を要求して、１０Ｇ受信部３５６により、ＯＬＴ１０１から帯域の割り当てを受ける処理を行う。また、ＰＯＮ制御部３５１ｃは、先に説明したように、予備受信部３５３の予備の光信号により、ＯＬＴ１０１との間で予備のリンクを確立する処理を行う。さらに、ＰＯＮ制御部３５１ｃは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１の故障を検出してスタンバイ状態のＯＬＴ１０１に通知する処理を行う。また、ＰＯＮ制御部３５１ｃは、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１から予備の光信号により切替指示を受信した場合、アクティブ状態のＯＬＴ１０１からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１へ切り替える処理を行う。   The PON control unit 351c requests registration to the OLT 101 through the GE-PON of the 1G transmission unit 355, and establishes a link upon receiving the LLID notification through the 10G-EPON of the 10G reception unit 356. In addition, the PON control unit 351c requests the OLT 101 for a band for transmitting a frame by the 1G transmission unit 355, and performs a process of receiving a band allocation from the OLT 101 by the 10G reception unit 356. Further, as described above, the PON control unit 351c performs a process of establishing a backup link with the OLT 101 by using the backup optical signal of the backup reception unit 353. Further, the PON control unit 351c performs processing for detecting a failure of the active OLT 101 and notifying the standby OLT 101 of the failure. In addition, when the PON control unit 351c receives a switching instruction from the OLT 101 in the standby state using a spare optical signal, the PON control unit 351c performs a process of switching from the OLT 101 in the active state to the OLT 101 in the standby state.

このようにして、ＯＮＵ１０３ｃは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１との間で上り方向がＧＥ−ＰＯＮで下り方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮによるリンクを確立する。そして、ＯＮＵ１０３ｃは、１Ｇの上り方向の通信と、１０Ｇの下り方向の通信とを行うことができる。また、ＯＮＵ１０３ｃは、ＧＥ−ＰＯＮおよび１０Ｇ−ＥＰＯＮの通信と並行して、予備の光信号により、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１との間で予備のリンクを確立しておくことができる。   In this way, the ONU 103c establishes a link with the OLT 101 in the active state using the GE-PON in the upstream direction and the 10G-EPON in the downstream direction. The ONU 103c can perform 1G upstream communication and 10G downstream communication. Further, the ONU 103c can establish a spare link with the OLT 101 in a standby state by a spare optical signal in parallel with the GE-PON and 10G-EPON communications.

図８は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１への切り替え処理の一例を示す。尚、図８の処理は、図２に示したＰＯＮシステム１００に対応する。   FIG. 8 shows an example of switching processing from the active OLT 101 to the standby OLT 101. 8 corresponds to the PON system 100 shown in FIG.

（ステップＳ１０１）アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａは、ＯＮＵ１０３ａとの間でリンクを確立する。ＯＮＵ１０３ａは、波長λ２の上り方向の１０Ｇの光信号で登録や通信帯域を要求することができる。そして、ＯＮＵ１０３ａは、波長λ１の下り方向の１０Ｇの光信号でＬＬＩＤや通信帯域の指示を受けることができる。   (Step S101) The OLT 101a in the active state establishes a link with the ONU 103a. The ONU 103a can request registration and a communication band with an upstream 10G optical signal having the wavelength λ2. The ONU 103a can receive an instruction of LLID or a communication band with a 10G optical signal in the downstream direction with the wavelength λ1.

（ステップＳ１０２）アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａは、ＯＮＵ１０３ｂとの間でリンクを確立する。ＯＮＵ１０３ｂは、波長λ２の上り方向の１Ｇの光信号で登録や通信帯域を要求することができる。そして、ＯＮＵ１０３ｂは、波長λ３の下り方向の１Ｇの光信号でＬＬＩＤや通信帯域の指示を受けることができる。   (Step S102) The OLT 101a in the active state establishes a link with the ONU 103b. The ONU 103b can request registration and a communication band with an upstream 1G optical signal having the wavelength λ2. The ONU 103b can receive an instruction of LLID or a communication band with a 1G optical signal in the downstream direction with the wavelength λ3.

（ステップＳ１０３）アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａは、ＯＮＵ１０３ｃとの間でリンクを確立する。ＯＮＵ１０３ｃは、波長λ２の上り方向の１Ｇの光信号で登録や通信帯域を要求することができる。そして、ＯＮＵ１０３ｃは、波長λ１の下り方向の１０Ｇの光信号でＬＬＩＤや通信帯域の指示を受けることができる。   (Step S103) The OLT 101a in the active state establishes a link with the ONU 103c. The ONU 103c can request registration and a communication band with an upstream 1G optical signal having the wavelength λ2. The ONU 103c can receive an instruction of LLID or a communication band with a 10G optical signal in the downstream direction with the wavelength λ1.

（ステップＳ１０４）スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、ＯＮＵ１０３ａとの間で予備のリンクを確立する。ＯＮＵ１０３ａは、下り方向が波長λ４の予備の光信号でＬＬＩＤや通信帯域の指示を受けることができる。尚、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１への上り方向の通信は、拡張ＭＰＣＰにより、波長λ２の上り方向の１０Ｇの光信号に含ませて行うことができる。   (Step S104) The OLT 101b in the standby state establishes a backup link with the ONU 103a. The ONU 103a can receive an instruction of LLID or a communication band with a spare optical signal having a wavelength λ4 in the downstream direction. Note that uplink communication to the OLT 101 in the standby state can be performed by including it in the uplink 10G optical signal having the wavelength λ2 by the extended MPCP.

（ステップＳ１０５）スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、ＯＮＵ１０３ｂとの間で予備のリンクを確立する。ＯＮＵ１０３ｂは、下り方向が波長λ４の予備の光信号でＬＬＩＤや通信帯域の指示を受けることができる。尚、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１への上り方向の通信は、拡張ＭＰＣＰにより、波長λ２の上り方向の１Ｇの光信号に含ませて行うことができる。   (Step S105) The OLT 101b in the standby state establishes a backup link with the ONU 103b. The ONU 103b can receive an instruction of LLID or a communication band with a spare optical signal having a wavelength λ4 in the downstream direction. The upstream communication to the OLT 101 in the standby state can be performed by being included in the upstream 1G optical signal having the wavelength λ2 by the extended MPCP.

（ステップＳ１０６）スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、ＯＮＵ１０３ｃとの間で予備のリンクを確立する。ＯＮＵ１０３ｃは、下り方向が波長λ４の予備の光信号でＬＬＩＤや通信帯域の指示を受けることができる。尚、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１への上り方向の通信は、拡張ＭＰＣＰにより、波長λ２の上り方向の１Ｇの光信号に含ませて行うことができる。   (Step S106) The OLT 101b in the standby state establishes a backup link with the ONU 103c. The ONU 103c can receive an instruction of LLID and a communication band with a spare optical signal having a wavelength λ4 in the downstream direction. The upstream communication to the OLT 101 in the standby state can be performed by being included in the upstream 1G optical signal having the wavelength λ2 by the extended MPCP.

（ステップＳ１０７）ＯＮＵ１０３ａは、上り方向および下り方向ともに１０Ｇ−ＥＰＯＮに対応し、下り方向が波長λ１の１０Ｇの光信号、上り方向が波長λ２の１０Ｇの光信号でＯＬＴ１０１ａと通信する。   (Step S107) The ONU 103a supports 10G-EPON in both the upstream direction and the downstream direction, communicates with the OLT 101a with a 10G optical signal with the wavelength λ1 in the downstream direction and a 10G optical signal with the wavelength λ2 in the upstream direction.

（ステップＳ１０８）ＯＮＵ１０３ｂは、上り方向および下り方向ともにＧＥ−ＰＯＮに対応し、下り方向が波長λ３の１Ｇの光信号、上り方向が波長λ２の１Ｇの光信号でＯＬＴ１０１ａと通信する。   (Step S108) The ONU 103b communicates with the OLT 101a with a 1G optical signal having a wavelength λ3 in the downstream direction and a 1G optical signal having a wavelength λ2 in the downstream direction, corresponding to GE-PON in both the upstream direction and the downstream direction.

（ステップＳ１０９）ＯＮＵ１０３ｃは、上り方向がＧＥ−ＰＯＮ、下り方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮにそれぞれ対応し、下り方向が波長λ１の１０Ｇの光信号、上り方向が波長λ２の１Ｇの光信号でＯＬＴ１０１ａと通信する。   (Step S109) The ONU 103c communicates with the OLT 101a with a 10G optical signal with the wavelength λ1 in the downstream direction and a 1G optical signal with the wavelength λ2 in the downstream direction corresponding to GE-PON in the upstream direction and 10G-EPON in the downstream direction. To do.

（ステップＳ１１０）スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａに故障が発生したことを検出する。ここで、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障を検出する方法の一例について説明する。図１で説明したように、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａとスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂとが同じラックに格納されている集線型ＯＬＴ装置１５０の場合、集線型ＯＬＴ装置１５０の制御盤１５１がＯＬＴ１０１の制御や監視を行う。そして、制御盤１５１は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１の故障を検出した場合、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１への切り替えを行う。ＯＬＴ１０１ａとＯＬＴ１０１ｂとが独立したＯＬＴ装置である場合、監視制御網を介してＯＬＴ装置を監視している監視制御装置がＯＬＴ１０１の故障を検出し、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１への切り替えを行う。或いは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａとスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂとの間を直接、専用ケーブルで接続してもよい。そして、専用ケーブルにより、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂがアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障を検出するようにしてもよい。また、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが故障した場合でも上位網側の通信が生きている場合、ＳＷ１０４を経由してスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂに故障を通知するようにしてもよい。或いは、後述のように、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障をＯＮＵ１０３側で検出して、ＯＮＵ１０３からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂに通知するようにしてもよい。   (Step S110) The OLT 101b in the standby state detects that a failure has occurred in the OLT 101a in the active state. Here, an example of a method for detecting a failure of the active OLT 101a will be described. As described with reference to FIG. 1, in the case of the concentrating OLT device 150 in which the active OLT 101 a and the standby OLT 101 b are stored in the same rack, the control panel 151 of the concentrating OLT device 150 controls and monitors the OLT 101. Do. When the control panel 151 detects a failure of the active OLT 101, the control panel 151 switches to the standby OLT 101. When the OLT 101a and the OLT 101b are independent OLT devices, the monitoring control device that monitors the OLT device via the monitoring control network detects a failure of the OLT 101 and switches to the standby OLT 101. Alternatively, the OLT 101a in the active state and the OLT 101b in the standby state may be directly connected with a dedicated cable. The OLT 101b in the standby state may detect a failure of the OLT 101a in the active state using a dedicated cable. In addition, even when the active OLT 101a fails, if the upper network side communication is still alive, the failure may be notified to the standby OLT 101b via the SW 104. Alternatively, as described later, a failure of the active OLT 101a may be detected on the ONU 103 side and notified from the ONU 103 to the standby OLT 101b.

いずれの場合であっても、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障を検出した場合、次のステップＳ１１１からＳ１１３までの処理を実行する。   In any case, when the OLT 101b in the standby state detects a failure in the active OLT 101a, the OLT 101b in the standby state executes the processing from the next step S111 to S113.

（ステップＳ１１１）スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、ＯＮＵ１０３ａ、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃに対して、下り方向が波長λ４の予備の光信号でスタンバイ状態のＯＬＴ１０１への切替指示を送信する。   (Step S111) The OLT 101b in the standby state transmits, to the ONU 103a, ONU 103b, and ONU 103c, an instruction to switch to the standby OLT 101 with a standby optical signal having a wavelength λ4 in the downstream direction.

（ステップＳ１１２）ＯＮＵ１０３ａは、上り方向および下り方向ともに１０Ｇ−ＥＰＯＮに対応し、下り方向が波長λ１の１０Ｇの光信号、上り方向が波長λ２の１０Ｇの光信号でスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂと通信する。   (Step S112) The ONU 103a corresponds to 10G-EPON in both the upstream direction and the downstream direction, communicates with the OLT 101b in the standby state using a 10G optical signal with the wavelength λ1 in the downstream direction and a 10G optical signal with the wavelength λ2 in the upstream direction.

（ステップＳ１１３）ＯＮＵ１０３ｂは、上り方向および下り方向ともにＧＥ−ＰＯＮに対応し、下り方向が波長λ３の１Ｇの光信号、上り方向が波長λ２の１Ｇの光信号でスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂと通信する。   (Step S113) The ONU 103b corresponds to GE-PON in both the upstream and downstream directions, and communicates with the OLT 101b in the standby state using a 1G optical signal with the wavelength λ3 in the downstream direction and a 1G optical signal with the wavelength λ2 in the upstream direction.

（ステップＳ１１４）ＯＮＵ１０３ｃは、上り方向がＧＥ−ＰＯＮ、下り方向が１０Ｇ−ＥＰＯＮにそれぞれ対応し、下り方向が波長λ１の１０Ｇの光信号、上り方向が波長λ２の１Ｇの光信号でスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂと通信する。   (Step S114) The ONU 103c corresponds to the GE-PON in the upstream direction and the 10G-EPON in the downstream direction, the 10G optical signal having the wavelength λ1 in the downstream direction, and the 1G optical signal having the wavelength λ2 in the downstream direction. Communicate with the OLT 101b.

このように、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮによる通信とは異なる波長の予備のリンクを確立しておくことができる。これにより、ＰＯＮシステム１００は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａからスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂへの切り替えを直ぐに行うことができ、ＯＮＵ１０３の通信を切断することなく無瞬断でＯＬＴ１０１を切り替えることができる。   As described above, the PON system 100 according to the present embodiment can establish a backup link having a wavelength different from that of communication using GE-PON and 10G-EPON. Thereby, the PON system 100 can immediately switch from the active OLT 101a to the standby OLT 101b, and can switch the OLT 101 without interruption without disconnecting the communication of the ONU 103.

ここで、ＰＯＮシステム１００は、１台のＯＬＴ１０１に数十台以上の複数のＯＮＵ１０３が接続されているため、ＯＬＴ１０１が故障すると多くのユーザーの通信に影響を与える。そこで、ＯＬＴ１０１を冗長化する方法などが用いられているが、予備のＯＬＴ１０１のリンクを確立しておくことが難しく、ＯＬＴ１０１の故障時などにユーザー通信を切断せずに予備系のＯＬＴ１０１に切り替えることは難しい。尚、冗長化されたスタンバイ状態のＯＬＴ１０１に切り替える場合、ファームウェアや設定情報のダウンロード等のために計画的に実施する手動切替と、故障時に実施する自動切替とがある。手動切替の場合は、保守者は、Logical Link情報（RTT(Round Trip Time)等）やOAM(Operation, Administration, and Maintenance)情報をアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａから読み出してスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂに設定することが容易である。しかし、突発的な故障の場合、保守者は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａから設定情報などを読み出すことが難しいため、ユーザーの通信に影響することなく、ＯＬＴ１０１の切り替えを行うことは困難である。   Here, in the PON system 100, since a plurality of ONUs 103 of several tens or more are connected to one OLT 101, the communication of many users is affected when the OLT 101 fails. Therefore, although a method of making the OLT 101 redundant is used, it is difficult to establish a link of the spare OLT 101, and switching to the spare OLT 101 without disconnecting user communication in the event of a failure of the OLT 101 or the like. Is difficult. Note that when switching to a redundant standby OLT 101, there are manual switching that is systematically performed for downloading firmware and setting information, and automatic switching that is performed when a failure occurs. In the case of manual switching, the maintenance person may read Logical Link information (RTT (Round Trip Time), etc.) and OAM (Operation, Administration, and Maintenance) information from the active OLT 101a and set them in the standby OLT 101b. Easy. However, in the case of a sudden failure, since it is difficult for a maintenance person to read setting information and the like from the active OLT 101a, it is difficult to switch the OLT 101 without affecting user communication.

これに対して、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが稼働中に、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂの予備リンクを確立しておくことにより、ＯＬＴ１０１の切り替えを直ぐに行うことができる。
［応用例］
次に、ＯＬＴ１０１の故障検出をＯＮＵ１０３側で行う応用例について説明する。 In contrast, the PON system 100 according to the present embodiment can immediately switch the OLT 101 by establishing a standby link of the standby OLT 101b while the active OLT 101a is operating.
[Application example]
Next, an application example in which failure detection of the OLT 101 is performed on the ONU 103 side will be described.

図９は、ＯＬＴ１０１の故障検出を行うＯＮＵ１０３ａの一例を示す。尚、図９において、図５と異なるのは、ＯＮＵ１０３がＯＬＴ故障検出部３０４を有することである。また、図９では、ＯＮＵ１０３ａの場合について説明するが、ＯＮＵ１０３ｂおよびＯＮＵ１０３ｃに場合についても同様に適用可能である。   FIG. 9 shows an example of the ONU 103 a that detects a failure of the OLT 101. 9 is different from FIG. 5 in that the ONU 103 has an OLT failure detection unit 304. FIG. 9 illustrates the case of the ONU 103a, but the same applies to the case of the ONU 103b and the ONU 103c.

ＯＬＴ故障検出部３０４は、ＰＯＮ通信部３０２ａのＰＯＮ制御部３５１ａに接続されている。ＰＯＮ制御部３５１ａは、１０Ｇ送受信部３５２が通信しているアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａとの通信状態をモニタしており、例えばＯＬＴ１０１ａの発光が停止した場合に、受信レベルの低下を検出する。これにより、ＯＬＴ故障検出部３０４は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが故障したことを検出する。そして、ＯＬＴ故障検出部３０４は、ＰＯＮ制御部３５１ａを介して、１０Ｇ送受信部３５２からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂにアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障を検出したことを示すＯＬＴ故障通知を送信する。   The OLT failure detection unit 304 is connected to the PON control unit 351a of the PON communication unit 302a. The PON control unit 351a monitors the communication state with the active OLT 101a with which the 10G transmission / reception unit 352 is communicating. For example, when the light emission of the OLT 101a stops, the PON control unit 351a detects a decrease in reception level. Accordingly, the OLT failure detection unit 304 detects that the active OLT 101a has failed. Then, the OLT failure detection unit 304 transmits an OLT failure notification indicating that the failure of the active OLT 101a is detected from the 10G transmission / reception unit 352 to the standby OLT 101b via the PON control unit 351a.

図１０は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１からスタンバイ状態のＯＬＴ１０１への切り替え処理の一例を示す。尚、図１０の処理は、図８に示した切り替え処理に対応し、図８と同じ符号のステップは、図８と同一又は同様の処理を行う。図１０において、図８と異なるのは、ステップ１１０の代わりにステップＳ１１０ａを実行することである。尚、図１０において、ＯＮＵ１０３ａがアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障を検出する。   FIG. 10 shows an example of switching processing from the active OLT 101 to the standby OLT 101. Note that the processing in FIG. 10 corresponds to the switching processing shown in FIG. 8, and steps with the same reference numerals as in FIG. 8 perform the same or similar processing as in FIG. 10 is different from FIG. 8 in that step S110a is executed instead of step 110. In FIG. 10, the ONU 103a detects a failure of the active OLT 101a.

（ステップＳ１１０ａ）スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、ＯＮＵ１０３ａからアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａに故障が発生したことを示すＯＬＴ故障通知を受信する。これにより、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが故障したことを認識する。   (Step S110a) The OLT 101b in the standby state receives an OLT failure notification indicating that a failure has occurred in the active OLT 101a from the ONU 103a. Thereby, the standby state OLT 101b recognizes that the active state OLT 101a has failed.

そして、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂは、図８で説明したように、ステップＳ１１１の処理を実行して、各ＯＮＵ１０３の通信先をアクティブ状態のＯＬＴ１０１ａからスタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂに切替指示を送信する。   Then, as described with reference to FIG. 8, the OLT 101b in the standby state executes the process of step S111, and transmits an instruction to switch the communication destination of each ONU 103 from the OLT 101a in the active state to the OLT 101b in the standby state.

このように、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障をＯＮＵ１０３側で検出することができる。ここで、ＯＬＴ１０１は、光ファイバーが切断した場合、ＭＰＣＰのタイムアウトなどでリンク断を検出できるが、タイムアウトするまで１秒程度かかるので、迅速に故障を検出することが難しい。これに対して、ＯＮＵ１０３は、ＯＬＴ１０１側から送信される下り方向の光信号を受信し続けているので、発光停止などの故障を直ぐに検出することができ、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂへの切り替えを迅速に行うことができる。   Thus, the PON system 100 according to the present embodiment can detect a failure of the active OLT 101a on the ONU 103 side. Here, when the optical fiber is disconnected, the OLT 101 can detect a link disconnection due to an MPCP timeout or the like. However, since it takes about 1 second until the timeout occurs, it is difficult to quickly detect a failure. On the other hand, since the ONU 103 continues to receive the downstream optical signal transmitted from the OLT 101 side, it can immediately detect a failure such as light emission stop and quickly switch to the standby OLT 101b. It can be carried out.

以上、各実施形態で説明したように、本実施形態に係るＰＯＮシステム１００は、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａが稼働中に、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂの予備リンクを確立しておくことにより、ＯＬＴ１０１の切り替えを直ぐに行うことができる。また、アクティブ状態のＯＬＴ１０１ａの故障検出をＯＮＵ１０３側で行うことにより、スタンバイ状態のＯＬＴ１０１ｂに切り替えるタイミングを早くすることができ、ユーザー通信への影響を軽減できる。   As described above, the PON system 100 according to the present embodiment immediately switches the OLT 101 by establishing the standby link of the standby OLT 101b while the active OLT 101a is in operation. It can be carried out. Also, by performing failure detection of the active OLT 101a on the ONU 103 side, the timing for switching to the standby OLT 101b can be advanced, and the influence on user communication can be reduced.

以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。   From the above detailed description, features and advantages of the embodiments will become apparent. This is intended to cover the features and advantages of the embodiments described above without departing from the spirit and scope of the claims. Also, any improvement and modification should be readily conceivable by those having ordinary knowledge in the art. Therefore, there is no intention to limit the scope of the inventive embodiments to those described above, and appropriate modifications and equivalents included in the scope disclosed in the embodiments can be used.

１００・・・ＰＯＮシステム；１０１・・・ＯＬＴ；１０２・・・光カプラ；１０３，１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ・・・ＯＮＵ；１０４・・・ＳＷ；１０５，１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ・・・ユーザー端末；１５０・・・集線型ＯＬＴ装置；１５１・・・制御盤；２０１・・・上位網通信部；２０２・・・ＰＯＮ通信部；２０３・・・ＷＤＭ＿ＩＦ；２５１・・・ＰＯＮ制御部；２５２・・・１Ｇ送受信部；２５３・・・１０Ｇ送受信部；２５４・・・予備送信部；３０１・・・ユーザーＩＦ；３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｃ・・・ＰＯＮ通信部；３０３・・・ＷＤＭ＿ＩＦ；３０４・・・ＯＬＴ故障検出部；３５１ａ，３５１ｂ，３５１ｃ・・・ＰＯＮ制御部；３５２・・・１０Ｇ送受信部；３５３・・・予備受信部；３５４・・・１Ｇ送受信部；３５５・・・１Ｇ送信部；３５６・・・１０Ｇ受信部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... PON system; 101 ... OLT; 102 ... Optical coupler; 103, 103a, 103b, 103c ... ONU; 104 ... SW; 105, 105a, 105b, 105c ... User terminal 150 ... Concentrated OLT device; 151 ... Control panel; 201 ... Upper network communication unit; 202 ... PON communication unit; 203 ... WDM_IF; 251 ... PON control unit; 1G transceiver unit; 253 ... 10G transceiver unit; 254 ... preliminary transmission unit; 301 ... user IF; 302a, 302b, 302c ... PON communication unit; 303 ... WDM_IF; -OLT failure detection unit; 351a, 351b, 351c ... PON control unit; 352 ... 10G transmission / reception unit; 353 ... preliminary reception unit; 1G transceiver; 355 · · · 1G transmission section; 356 · · · 10G receiver

Claims (11)

複数の加入者側装置と、アクティブ状態とスタンバイ状態とに冗長化された複数の局側装置とを有する通信システムにおいて、
前記加入者側装置は、
前記局側装置との間で光信号を送受信する加入者側送受信部と、
前記局側装置から前記加入者側送受信部とは異なる波長の光信号を受信する加入者側受信部と、
前記加入者側受信部がスタンバイ状態にある前記局側装置への切り替え指示を受信した場合に、前記加入者側送受信部により、スタンバイ状態にある前記局側装置との間で光信号の送受信を開始する加入者側制御部とを有し、
前記局側装置は、
前記加入者側送受信部との間で光信号を送受信する局側送受信部、
前記加入者側受信部に前記局側送受信部とは異なる波長の光信号を送信する局側送信部と、
自装置がアクティブ状態にある場合、前記局側送受信部により、複数の前記加入者側装置との間で第１リンクを確立し、自装置がスタンバイ状態にある場合、前記局側送信部により、複数の前記加入者側装置との間で第２リンクを確立し、アクティブ状態に他の局側装置が故障した場合に、スタンバイ状態にある自装置への前記切り替え指示を前記第２リンクにより複数の前記加入者側装置に送信する局側制御部と
を有する
ことを特徴とする通信システム。 In a communication system having a plurality of subscriber side devices and a plurality of station side devices made redundant in an active state and a standby state,
The subscriber side device is:
A subscriber-side transceiver that transmits and receives optical signals to and from the station-side device;
A subscriber-side receiving unit that receives an optical signal having a wavelength different from that of the subscriber-side transmitting / receiving unit from the station-side device;
When the subscriber side receiving unit receives an instruction to switch to the station side device in the standby state, the subscriber side transmitting / receiving unit transmits and receives an optical signal to and from the station side device in the standby state. A subscriber-side control unit to start,
The station side device
A station side transceiver for transmitting and receiving optical signals to and from the subscriber side transceiver;
A station-side transmitter that transmits an optical signal having a wavelength different from that of the station-side transceiver to the subscriber-side receiver;
When the own device is in an active state, the station side transmission / reception unit establishes a first link with a plurality of the subscriber side devices, and when the own device is in a standby state, the station side transmission unit When a second link is established with a plurality of subscriber-side devices and another station-side device fails in the active state, a plurality of the switching instructions to the own device in the standby state are provided by the second link. And a station-side control unit that transmits to the subscriber-side device. 請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記加入者側装置は、前記第１リンクによりアクティブ状態にある前記局側装置の故障を検出する故障検出部を更に有する
ことを特徴とする通信システム。 The communication system according to claim 1,
The subscriber-side device further includes a failure detection unit that detects a failure of the station-side device in an active state by the first link. 請求項１または請求項２に記載の通信システムにおいて、
前記局側装置は、ＰＯＮシステムのＯＬＴであり、
前記加入者側装置は、ＰＯＮシステムのＯＮＵであり、
前記第１リンクは、ＰＯＮシステムのＭＰＣＰにより、アクティブ状態の前記局側装置と前記加入者側装置との間で確立され、１ＧＥ−ＰＯＮまたは１０ＧＥ−ＰＯＮに基づく通信を行い、
前記第２リンクは、ＰＯＮシステムの拡張ＭＰＣＰにより、スタンバイ状態の前記局側装置と前記加入者側装置との間で確立され、前記局側送信部から前記加入者側受信部への下り方向の通信を行う
ことを特徴とする通信システム。 The communication system according to claim 1 or 2,
The station side device is an OLT of a PON system,
The subscriber side device is an ONU of a PON system,
The first link is established between the station side device in the active state and the subscriber side device by MPCP of the PON system, and performs communication based on 1GE-PON or 10GE-PON,
The second link is established between the station side device and the subscriber side device in the standby state by the extended MPCP of the PON system, and the downstream link from the station side transmission unit to the subscriber side reception unit is established. A communication system characterized by performing communication. アクティブ状態とスタンバイ状態とに冗長化された複数の局側装置と通信する加入者側装置において、
前記局側装置との間で光信号を送受信する加入者側送受信部と、
前記局側装置から前記加入者側送受信部とは異なる波長の光信号を受信する加入者側受信部と、
前記加入者側送受信部により、アクティブ状態にある前記局側装置との間で第１リンクを確立し、前記加入者側受信部により、スタンバイ状態にある前記局側装置との間で第２リンクを確立し、前記加入者側受信部がスタンバイ状態にある前記局側装置への切り替え指示を受信した場合に、前記加入者側送受信部により、スタンバイ状態にある前記局側装置との間で光信号の送受信を開始する加入者側制御部と
を有することを特徴とする加入者側装置。 In a subscriber side device communicating with a plurality of station side devices made redundant in an active state and a standby state,
A subscriber-side transceiver that transmits and receives optical signals to and from the station-side device;
A subscriber-side receiving unit that receives an optical signal having a wavelength different from that of the subscriber-side transmitting / receiving unit from the station-side device;
A first link is established with the station side device in the active state by the subscriber side transmitting / receiving unit, and a second link is established with the station side device in the standby state by the subscriber side receiving unit. And when the subscriber-side receiving unit receives an instruction to switch to the station-side device in the standby state, the subscriber-side transmitting / receiving unit performs optical communication with the station-side device in the standby state. And a subscriber-side control unit that starts transmission / reception of signals. 請求項４に記載の加入者側装置において、
前記第１リンクによりアクティブ状態にある前記局側装置の故障を検出する故障検出部を更に有する
ことを特徴とする加入者側装置。 In the subscriber side device according to claim 4,
The subscriber-side apparatus further comprising a failure detection unit that detects a failure of the station-side apparatus that is in an active state by the first link. 請求項４または請求項５に記載の加入者側装置において、
前記局側装置は、ＰＯＮシステムのＯＬＴであり、
前記加入者側装置は、ＰＯＮシステムのＯＮＵであり、
前記第１リンクは、ＰＯＮシステムのＭＰＣＰにより、アクティブ状態の前記局側装置との間で確立され、１ＧＥ−ＰＯＮまたは１０ＧＥ−ＰＯＮに基づく通信を行い、
前記第２リンクは、ＰＯＮシステムの拡張ＭＰＣＰにより、スタンバイ状態の前記局側装置との間で確立され、前記局側装置から前記加入者側受信部への下り方向の通信を行う
ことを特徴とする加入者側装置。 In the subscriber side device according to claim 4 or 5,
The station side device is an OLT of a PON system,
The subscriber side device is an ONU of a PON system,
The first link is established with the station apparatus in the active state by MPCP of the PON system, and performs communication based on 1GE-PON or 10GE-PON,
The second link is established with the station-side device in a standby state by extended MPCP of a PON system, and performs downlink communication from the station-side device to the subscriber-side receiving unit. Subscriber side device. 複数の加入者側装置と通信する局側装置において、
前記加入者側装置との間で光信号を送受信する局側送受信部と、
前記加入者側装置に前記局側送受信部とは異なる波長の光信号を送信する局側送信部と、
自装置がアクティブ状態にある場合、前記局側送受信部により、複数の前記加入者側装置との間で第１リンクを確立し、自装置がスタンバイ状態にある場合、前記局側送信部により、複数の前記加入者側装置との間で第２リンクを確立し、アクティブ状態にある他の局側装置が故障した場合に、スタンバイ状態にある自装置への切り替え指示を前記第２リンクにより複数の前記加入者側装置に送信する局側制御部と
を有する
ことを特徴とする局側装置。 In a station side device communicating with a plurality of subscriber side devices,
A station-side transceiver that transmits and receives optical signals to and from the subscriber-side device;
A station-side transmitter that transmits an optical signal having a wavelength different from that of the station-side transmitter / receiver to the subscriber-side device;
When the own device is in an active state, the station side transmission / reception unit establishes a first link with a plurality of the subscriber side devices, and when the own device is in a standby state, the station side transmission unit When a second link is established with a plurality of the subscriber side devices, and another station side device in the active state fails, a plurality of instructions for switching to the own device in the standby state are provided by the second link. A station-side control unit that transmits to the subscriber-side device. 請求項７に記載の局側装置において、
前記局側装置は、ＰＯＮシステムのＯＬＴであり、
前記加入者側装置は、ＰＯＮシステムのＯＮＵであり、
前記第１リンクは、ＰＯＮシステムのＭＰＣＰにより、アクティブ状態の前記局側装置と前記加入者側装置との間で確立され、１ＧＥ−ＰＯＮまたは１０ＧＥ−ＰＯＮに基づく通信を行い、
前記第２リンクは、ＰＯＮシステムの拡張ＭＰＣＰにより、スタンバイ状態の前記局側装置と前記加入者側装置との間で確立され、前記局側送信部から前記加入者側装置への下り方向の通信を行う
ことを特徴とする局側装置。 In the station side apparatus of Claim 7,
The station side device is an OLT of a PON system,
The subscriber side device is an ONU of a PON system,
The first link is established between the station side device in the active state and the subscriber side device by MPCP of the PON system, and performs communication based on 1GE-PON or 10GE-PON,
The second link is established between the station side device in standby state and the subscriber side device by the extended MPCP of the PON system, and the downstream communication from the station side transmission unit to the subscriber side device is performed. The station side device characterized by performing. 複数の加入者側装置と、アクティブ状態とスタンバイ状態とに冗長化された複数の局側装置とを有する通信システムにおける無瞬断切替方法であって、
前記加入者側装置は、加入者側送受信部により前記局側装置との間で光信号を送受信し、加入者側受信部により前記局側装置から前記加入者側送受信部とは異なる波長の光信号を受信し、前記加入者側受信部がスタンバイ状態にある前記局側装置への切り替え指示を受信した場合に、前記加入者側送受信部により、スタンバイ状態にある前記局側装置との間で光信号の送受信を開始し、
前記局側装置は、局側送受信部により前記加入者側装置との間で光信号を送受信し、局側送信部により前記加入者側装置に光信号を送信し、自装置がアクティブ状態にある場合、前記局側送受信部により複数の前記加入者側装置との間で第１リンクを確立し、自装置がスタンバイ状態にある場合、前記局側送信部により、複数の前記加入者側装置との間で第２リンクを確立し、アクティブ状態にある他の局側装置が故障した場合に、スタンバイ状態にある自装置への前記切り替え指示を前記第２リンクにより複数の前記加入者側装置に送信する
ことを特徴とする無瞬断切替方法。 An uninterruptible switching method in a communication system having a plurality of subscriber side devices and a plurality of station side devices made redundant in an active state and a standby state,
The subscriber side device transmits / receives an optical signal to / from the station side device by a subscriber side transmission / reception unit, and the subscriber side reception unit transmits light having a wavelength different from that of the subscriber side transmission / reception unit from the station side device. A signal is received, and when the subscriber-side receiving unit receives an instruction to switch to the station-side device in the standby state, the subscriber-side transceiver unit communicates with the station-side device in the standby state. Start sending and receiving optical signals,
The station side device transmits / receives an optical signal to / from the subscriber side device by a station side transmission / reception unit, transmits an optical signal to the subscriber side device by a station side transmission unit, and the own device is in an active state. A first link is established between the plurality of subscriber-side devices by the station-side transmission / reception unit, and when the own device is in a standby state, the station-side transmission unit causes the plurality of subscriber-side devices to When another station apparatus in the active state fails, the switching instruction to the own apparatus in the standby state is sent to the plurality of subscriber side apparatuses through the second link. Non-instantaneous switching method characterized by transmitting. 請求項９に記載の無瞬断切替方法において、
前記加入者側装置は、前記第１リンクによりアクティブ状態にある前記局側装置の故障を検出する
ことを特徴とする無瞬断切替方法。 In the non-instantaneous switching method according to claim 9,
The subscriber-side device detects a failure of the station-side device that is in an active state by the first link. 請求項９または請求項１０に記載の無瞬断切替方法において、
前記局側装置は、ＰＯＮシステムのＯＬＴであり、
前記加入者側装置は、ＰＯＮシステムのＯＮＵであり、
前記第１リンクは、ＰＯＮシステムのＭＰＣＰにより、アクティブ状態の前記局側装置と前記加入者側装置との間で確立され、１ＧＥ−ＰＯＮまたは１０ＧＥ−ＰＯＮに基づく通信を行い、
前記第２リンクは、ＰＯＮシステムの拡張ＭＰＣＰにより、スタンバイ状態の前記局側装置と前記加入者側装置との間で確立され、前記局側装置から前記加入者側装置への下り方向の通信を行う
ことを特徴とする無瞬断切替方法。 In the non-instantaneous switching method according to claim 9 or 10,
The station side device is an OLT of a PON system,
The subscriber side device is an ONU of a PON system,
The first link is established between the station side device in the active state and the subscriber side device by MPCP of the PON system, and performs communication based on 1GE-PON or 10GE-PON,
The second link is established between the station side device in standby state and the subscriber side device by the extended MPCP of the PON system, and performs downstream communication from the station side device to the subscriber side device. A non-instantaneous switching method characterized by being performed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017175176A (en) * 2016-03-18 2017-09-28 西日本電信電話株式会社 Optical line terminal, redundant terminal changeover method, and redundant terminal changeover program
JP2019022196A (en) * 2017-07-21 2019-02-07 日本電信電話株式会社 Optical communication system
JP2021533672A (en) * 2018-08-27 2021-12-02 華為技術有限公司Huawei Technologies Co., Ltd. Receiver optical subassemblies, combo transceiver subassemblies, combo optical modules, communication equipment, and PON systems

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