JP6093281B2 - Optical communication system, signal transmission control method, and station side optical line termination device - Google Patents

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Description

本発明は、光通信システム、信号送信制御方法及び局側光回線終端装置に関する。   The present invention relates to an optical communication system, a signal transmission control method, and a station side optical line termination device.

アクセス網形態の１つとして、ＰＯＮ（Passive Optical Network）が知られている。ＰＯＮは、通信事業者側に設置されるＯＬＴ（Optical Line Terminal：局側光回線終端装置）と、加入者側に設置されるＯＮＵ（Optical Network Unit：加入者側光回線終端装置）との間での通信において、光−電気変換を行わずに受動素子であるスプリッタを用いで光信号を複数に分岐するようにされたアクセス網形態である。このようなＰＯＮでは、一心の光ファイバーを複数ユーザで共有することができるため、経済的なネットワークを構築できる。   As one form of access network, PON (Passive Optical Network) is known. The PON is between an OLT (Optical Line Terminal) installed on the telecommunications carrier side and an ONU (Optical Network Unit: subscriber side optical line termination device) installed on the subscriber side. In the communication, the access network is configured to branch the optical signal into a plurality of parts by using a splitter which is a passive element without performing photoelectric conversion. In such a PON, since a single optical fiber can be shared by a plurality of users, an economical network can be constructed.

ＰＯＮのうち、ＯＬＴとＯＮＵとがイーサネット（登録商標、以下同様）フレームにより通信を行うものについては、ＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標、以下同様） ＰＯＮ）と呼ばれる。   Among the PONs, those in which the OLT and the ONU communicate with each other using an Ethernet (registered trademark, hereinafter the same) frame are referred to as EPON (Ethernet (registered trademark, the same hereinafter) PON).

ＥＰＯＮのうち、伝送速度が１ＧｂｐｓであるＧＥ−ＰＯＮ（Gigabit Ethernet PON）は、高速かつ安価なＦＴＴＨ（Fiber To The Home：光ファイバーを伝送路として加入者宅へ直接引き込む、アクセス系光通信網の構成方式）サービスを提供することができる。このため、ＧＥ−ＰＯＮは、特に国内では広く用いられている。最近では、伝送速度を１０Ｇｂｐｓに高速化した１０Ｇ−ＥＰＯＮの標準仕様が検討されている。   Among EPONs, GE-PON (Gigabit Ethernet PON) with a transmission speed of 1 Gbps is a high-speed and inexpensive FTTH (Fiber To The Home) configuration of an access optical communication network that directly draws optical fiber into a subscriber's home via a transmission line. System) service can be provided. For this reason, GE-PON is widely used especially in Japan. Recently, a standard specification of 10G-EPON having a transmission rate increased to 10 Gbps has been studied.

また、近年では、ＰＯＮ用光リピータの検討が進められ、標準規格を拡張して、分岐数を増大することが可能となった。具体的には、これまでのＰＯＮでは光信号強度の制約から３２分岐以下で使われることが多かったのに対し、１０００分岐などの多分岐接続が可能となった。
一般に、ＰＯＮにおいては、ＯＬＴからＯＮＵへの通信の方向を下り方向と呼び、ＯＮＵからＯＬＴへの通信の方向を上り方向と呼ぶ。 In recent years, studies have been made on optical repeaters for PON, and it has become possible to expand the standard and increase the number of branches. Specifically, conventional PONs were often used with 32 branches or less due to optical signal intensity restrictions, but multi-branch connections such as 1000 branches became possible.
In general, in PON, the direction of communication from the OLT to the ONU is referred to as the downstream direction, and the direction of communication from the ONU to the OLT is referred to as the upstream direction.

ＥＰＯＮをはじめとする多くのＰＯＮでは、上り方向の通信は時分割多元接続によって行われる。ＯＬＴにより、それぞれのＯＮＵの送信タイミングを制御することで、複数のＯＮＵがＯＬＴと時分割通信できるようにしている。１０Ｇ−ＥＰＯＮの上り方向の通信も同様に時分割多元接続により行われる。１０Ｇ−ＥＰＯＮでは、１台のＯＬＴに、上り伝送速度が異なる複数のＯＮＵが接続できる方式が検討されている。このとき、異なる速度のＯＮＵとの間であっても、時分割多元接続により上り方向の通信を実現する。   In many PONs including EPON, upstream communication is performed by time division multiple access. By controlling the transmission timing of each ONU by the OLT, a plurality of ONUs can perform time division communication with the OLT. Similarly, 10G-EPON upstream communication is performed by time division multiple access. In 10G-EPON, a method in which a plurality of ONUs having different uplink transmission rates can be connected to one OLT is being studied. At this time, uplink communication is realized by time division multiple access even between ONUs of different speeds.

上り方向の通信が時分割多元接続によって行われる多くのＰＯＮでは、上り方向の通信の帯域を効率的に使用するために、それぞれのＯＮＵについての上り方向の通信を許可する帯域を、通信の状況に応じて動的に変更するという動的帯域割り当て機能を備えている。
ここで、ＰＯＮにおけるＯＮＵごとの帯域は、例えばＯＬＴが各ＯＮＵに対して送信許可量を算出し、その送信時間帯を排他的に確保することにより、割り当てることができる。ＯＮＵはＯＬＴによって割り当てられた時間帯にのみ上り方向の信号を送信する。このため、割り当てられた時間帯を待つための待ち時間は伝送遅延時間に加算される。 In many PONs in which uplink communication is performed by time-division multiple access, in order to efficiently use the uplink communication band, a band permitting uplink communication for each ONU is set as a communication status. It has a dynamic bandwidth allocation function that dynamically changes according to the frequency.
Here, the bandwidth for each ONU in the PON can be allocated, for example, by the OLT calculating a transmission permission amount for each ONU and securing the transmission time zone exclusively. The ONU transmits an upstream signal only in the time zone assigned by the OLT. For this reason, the waiting time for waiting for the assigned time zone is added to the transmission delay time.

ＥＰＯＮには、ＭＰＣＰ（Multi Point-Control Protocol）と呼ばれる、１つのＯＬＴが複数のＯＮＵの通信を制御するためのプロトコルが標準で定められている。ＭＰＣＰとしては、未登録のＯＮＵを検出するためのDiscovery Processingと、ＯＮＵが送信する上り方向の信号の送信タイミングを制御するためのREPORT Processing・GATE Processingとが知られている。   In EPON, a protocol called MPCP (Multi Point-Control Protocol) for controlling communication between a plurality of ONUs by one OLT is defined as a standard. As MPCP, there are known Discovery Processing for detecting an unregistered ONU and REPORT Processing / GATE Processing for controlling the transmission timing of an upstream signal transmitted by the ONU.

ＥＰＯＮでは、ＯＮＵがＰＯＮに接続されると、ＯＬＴはそのＯＮＵを発見し、ＯＮＵにＬＬＩＤ（Logical Link ID）を付与して通信リンクを自動的に確立する。この機能をＰ２ＭＰディスカバリ（Point to multi-point Discovery）と呼ぶ。ＭＰＣＰのDiscovery Processingは、Ｐ２ＭＰディスカバリを実現するためのプロトコルである。   In the EPON, when the ONU is connected to the PON, the OLT discovers the ONU, assigns an LLID (Logical Link ID) to the ONU, and automatically establishes a communication link. This function is called P2MP discovery (Point to multi-point Discovery). MPCP Discovery Processing is a protocol for realizing P2MP discovery.

図７のシーケンス図は、Discovery ProcessingとしてのＰ２ＭＰディスカバリ処理における通信手順を示している。
Discovery Processingにおいて、先ず、ＯＬＴは、Discovery Informationを格納したＧＡＴＥフレームであるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを各ＯＮＵに対して送信して、送信タイミングを通知する（ステップＳ１）。
ＧＡＴＥフレームは、ＯＮＵに送信タイミングなどの送信に関する制御情報を通知するフレームであり、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームは、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送信タイミングなどを示す制御情報を未登録のＯＮＵに対して通知するフレームである。ＧＡＴＥフレームは、Messages sent on broadcast cannelを用いて送信される。 The sequence diagram of FIG. 7 shows a communication procedure in P2MP discovery processing as Discovery Processing.
In the Discovery Processing, first, the OLT transmits a Discovery GATE frame, which is a GATE frame storing Discovery Information, to each ONU, and notifies the transmission timing (Step S1).
The GATE frame is a frame for notifying the ONU of control information related to transmission such as transmission timing, and the Discovery GATE frame is a frame for notifying the unregistered ONU of control information indicating the transmission timing of the REGISTER_REQ frame. The GATE frame is transmitted using Messages sent on broadcast cannel.

次に、ＯＬＴに未登録のＯＮＵは、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを受信すると、衝突回避のためランダム待ち時間（Random delay）ＴＲを待機した後、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する（ステップＳ２）。ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームは、Messages sent on broadcast cannelを用いて送信される。ＯＬＴは、ＯＮＵからのＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを受信する可能性のある時間だけＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗを設定し、設定したＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗの期間において未登録の各ＯＮＵからのＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを受信する。 Next, unregistered ONU to the OLT receives a Discovery GATE frame after waiting a random waiting time (Random delay) T R for collision avoidance, and transmits the REGISTER_REQ frame (step S2). The REGISTER_REQ frame is transmitted using Messages sent on broadcast cannel. The OLT sets the Discovery Window only for a time during which the REGISTER_REQ frame from the ONU may be received, and receives the REGISTER_REQ frame from each unregistered ONU during the set Discovery Window period.

次に、ＯＬＴはＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの受信に応じて、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送信元であるＯＮＵ（またはＵＮＩポート）の識別子であるＬＬＩＤを新規に登録する。そのうえで、ＲＥＧＩＳＴＥＲフレームにより、登録したＬＬＩＤを通知する（ステップＳ３）。ＲＥＧＩＳＴＥＲフレームは、Messages sent on broadcast cannelを用いて送信される。
このようにＯＬＴからＯＮＵに対してＬＬＩＤが通知されることにより、ＯＬＴとＯＮＵとがＬＬＩＤを利用して通信を実行可能になる。つまり、ＯＬＴとＯＮＵとの間でのリンクが確立される。 Next, in response to reception of the REGISTER_REQ frame, the OLT newly registers an LLID that is an identifier of the ONU (or UNI port) that is the transmission source of the REGISTER_REQ frame. Then, the registered LLID is notified by a REGISTER frame (step S3). The REGISTER frame is transmitted using Messages sent on broadcast cannel.
In this way, when the LLID is notified from the OLT to the ONU, the OLT and the ONU can execute communication using the LLID. That is, a link is established between the OLT and the ONU.

続いて、ＯＬＴは、ＧＡＴＥフレームにより上り方向の送信タイミングを通知し（ステップＳ４）、ＯＮＵは通知されたタイミングに従ってＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＡＣＫを返す（ステップＳ５）。
上記ステップＳ１〜Ｓ５の各処理により、Ｐ２ＭＰディスカバリ処理が実現されている。このＧＡＴＥフレームと、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＡＣＫは、Messages sent on unicast cannelsを用いて送信される。
このようにＯＬＴとＯＮＵの間でDiscovery Processingとしての通信が実行される（例えば、非特許文献１参照）。 Subsequently, the OLT notifies the uplink transmission timing by the GATE frame (step S4), and the ONU returns REGISTER_ACK according to the notified timing (step S5).
The P2MP discovery process is realized by the processes in steps S1 to S5. This GATE frame and REGISTER_ACK are transmitted using Messages sent on unicast cannels.
Thus, communication as Discovery Processing is executed between the OLT and the ONU (see, for example, Non-Patent Document 1).

図８のタイミングチャートは、Ｐ２ＭＰディスカバリ処理におけるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームとＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送受信タイミング例を示している。なお、図７との対応では、図８に示されるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送受信はステップＳ１に対応し、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送受信はステップＳ２に対応する。
また、同図に示されるＯＮＵ２００−ｋ、ＯＮＵ２００−ｎは、それぞれ、複数のＯＮＵのうちの１つを示している。図８の説明にあたり、ＯＮＵ２００−ｋ、ＯＮＵ２００−ｎを含む複数のＯＮＵについて特に区別しない場合には、ＯＮＵ２００と記載する。 The timing chart of FIG. 8 shows an example of transmission / reception timings of the Discovery GATE frame and the REGISTER_REQ frame in the P2MP discovery process. In correspondence with FIG. 7, transmission / reception of the Discovery GATE frame shown in FIG. 8 corresponds to step S1, and transmission / reception of the REGISTER_REQ frame corresponds to step S2.
Moreover, ONU200-k and ONU200-n shown by the figure each show one of several ONU. In the description of FIG. 8, a plurality of ONUs including the ONU 200-k and ONU 200-n are described as ONU 200 unless otherwise distinguished.

図８において、先ず、ＯＬＴ１００は、時刻ｔ０においてＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームをブロードキャストにより、各ＯＮＵ２００に対して送信する。上記のように送信されるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームは、ランダム待ち時間ＴＲと、ランダム待ち時間ＴＲの開始時刻ｔ１とを指定する情報を制御情報として含む。なお、同図に示すランダム待ち時間ＴＲの期間は、ランダム待ち時間ＴＲとしての最長時間を示している。 In FIG. 8, first, the OLT 100 transmits a Discovery GATE frame to each ONU 200 by broadcasting at time t0. Discovery GATE frame transmitted as described above, it includes a random wait time T R, the information specifying the start time t1 of a random waiting time T R as control information. The period of a random waiting time T R shown in the figure indicates the maximum time as a random waiting time T R.

未登録のＯＮＵ２００はＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答して、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームにより指定されたランダム待ち時間ＴＲ内にＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する。ＯＮＵ２００−ｎの通信距離を、許容範囲における最長の通信距離とすると、同図に示す期間ＴＤ０が図８に示すＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗとなる。期間ＴＤ０の開始タイミングは、ＯＬＴ１００における開始時刻ｔ１であり、期間ＴＤ０の終了タイミングは、ＯＮＵ２００−ｎにおけるランダム待ち時間ＴＲの最長時間の終了時刻からＯＬＴ１００までの伝搬時間に応じて遅延した時刻である。即ち、期間ＴＤ０は、ＯＮＵ２００からＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが到着する可能性のある期間を示す。 Unregistered ONU200 in response to the reception of Discovery GATE frame, and transmits the REGISTER_REQ frame randomly within waiting time T R designated by the Discovery GATE frame. If the communication distance of the ONU 200-n is the longest communication distance in the allowable range, the period T D0 shown in FIG. 8 becomes the Discovery Window shown in FIG. Start timing of the period T D0 is the start time t1 in OLT 100, the end timing of the period T D0 is delayed according to the propagation time from the maximum time of the end time of the random waiting time T R to OLT 100 in ONU 200-n It's time. That is, the period T D0 indicates a period that may arrive REGISTER_REQ frame from ONU 200.

Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗの期間ＴＤ０は、ＯＬＴ１００がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信するタイミングに基づいて設定する。Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗは、未登録のＯＮＵ２００からのＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを優先して受け付ける期間である。
Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗの期間ＴＤ０においては、登録済のＯＮＵがＯＬＴに対して上り方向の送信を行わないように、ＯＬＴが制御を実行する。
ＥＰＯＮの上り方向の通信については、ＯＬＴが各ＯＮＵの上り方向の送信データ量を算出し、算出した送信データ量を通知することにより、ＯＮＵごとに送信時間を確保させるように帯域制御を実行する。Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗの期間は、未登録のＯＮＵからのＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが受信される期間である。そこで、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗの期間において、ＯＬＴは、登録済みのＯＮＵによる上り方向の送信が行われないように帯域制御を実行する。これにより、登録済のＯＮＵから送信される信号と、未登録のＯＮＵから送信されるＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームとの衝突を回避することができる。 The Discovery Window period T D0 is set based on the timing at which the OLT 100 transmits the Discovery GATE frame. Discovery Window is a period during which a REGISTER_REQ frame from an unregistered ONU 200 is preferentially received.
In the Discovery Window period T D0 , the OLT performs control so that the registered ONU does not perform uplink transmission to the OLT.
For the EPON upstream communication, the OLT calculates the upstream transmission data amount of each ONU, and notifies the calculated transmission data amount, thereby performing bandwidth control so as to secure the transmission time for each ONU. . The Discovery Window period is a period during which a REGISTER_REQ frame from an unregistered ONU is received. In view of this, during the Discovery Window period, the OLT performs bandwidth control so that uplink transmission by registered ONUs is not performed. Thereby, it is possible to avoid a collision between a signal transmitted from a registered ONU and a REGISTER_REQ frame transmitted from an unregistered ONU.

IEEE std 802.3-2012 SECTION FIVEIEEE std 802.3-2012 SECTION FIVE

Ｐ２ＭＰディスカバリ処理のシーケンスにおいて、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの衝突が生じた場合、衝突したＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームは廃棄される。この場合、廃棄されたＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送信元のＯＮＵについてはＰ２ＭＰディスカバリのシーケンスは完了せず、ＯＬＴとのリンクが確立しない。
この場合、衝突したＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送信元のＯＮＵは、次回のＰ２ＭＰディスカバリ処理により再度登録処理を行う必要がある。
特に、ランダム待ち時間ＴＲが短い場合や、リンクを確立すべき未登録のＯＮＵ数が多い場合には衝突が発生する頻度が高くなり、Ｐ２ＭＰディスカバリ処理が完了してＯＮＵが通信を開始できるまでに長い時間を要する場合がある。 If a REGISTER_REQ frame collision occurs in the P2MP discovery processing sequence, the collided REGISTER_REQ frame is discarded. In this case, for the ONU that is the source of the discarded REGISTER_REQ frame, the P2MP discovery sequence is not completed, and the link with the OLT is not established.
In this case, the ONU that is the transmission source of the collided REGISTER_REQ frame needs to perform registration processing again by the next P2MP discovery processing.
In particular, if the random wait time T R is short and, the more frequently a collision occurs when an unregistered number ONU should establish links is large, enough to start ONU communicate with P2MP discovery process has completed May take a long time.

通信システムにおいて、一般には、リンクの確立から通信開始までの時間が短いほど、また、また、遅延時間が短いほど通信性能が高い。
ＥＰＯＮにおいてＰ２ＭＰディスカバリ処理が実行される間隔は、０．１〜１．５ｓｅｃほどと長い。このために、Ｐ２ＭＰディスカバリ処理について１度のリトライが生じるだけでも遅延への影響は大きい。さらに、システム起動時などのように多数のＯＮＵと同時にＰ２ＭＰディスカバリ処理を実行する場合には、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの信号が衝突する頻度が増大する。このような状態では、２回以上のリトライとなる場合もあり遅延がさらに拡大する。 In communication systems, in general, the shorter the time from link establishment to the start of communication, and the shorter the delay time, the higher the communication performance.
The interval at which the P2MP discovery process is executed in EPON is as long as about 0.1 to 1.5 seconds. For this reason, even if only one retry occurs in the P2MP discovery process, the influence on the delay is great. Furthermore, when the P2MP discovery process is executed simultaneously with a large number of ONUs, such as when the system is started up, the frequency of REGISTER_REQ frame signal collision increases. In such a state, there may be two or more retries, and the delay further increases.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、加入者側光回線終端装置の動作を標準の規格に準拠させたうえで、局側光回線終端装置が複数の加入者側光回線終端装置から受信する登録要求信号の衝突が発生する頻度の低減を図ることを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and the operation of the subscriber-side optical line terminator conforms to the standard specifications, and the station-side optical line terminator has a plurality of subscriber-side optical lines. It is an object to reduce the frequency of occurrence of collision of registration request signals received from a terminal device.

本発明の一態様は、局側光回線終端装置と、前記局側光回線終端装置と光通信路経由で接続される加入者側光回線終端装置とを備え、前記局側光回線終端装置は、前記局側光回線終端装置から加入者側光回線終端装置への登録要求送信制御信号の送信と、登録要求送信制御信号の受信に応答して未登録の加入者側光回線終端装置から送信された局側光回線終端装置への登録を要求する登録要求信号の受信とによる登録通信シーケンスごとに、予め定めた第１段階から第Ｎ（Ｎは２以上の自然数）段階までの大きさの異なる光信号出力パワーにより、１段階ずつ光信号出力パワーを大きくしながら登録要求送信制御信号を送信する信号送信制御部を備える光通信システムである。   One aspect of the present invention includes a station side optical line terminator and a subscriber side optical line terminator connected to the station side optical line terminator via an optical communication path, and the station side optical line terminator is In addition, transmission of a registration request transmission control signal from the station side optical line terminator to the subscriber side optical line terminator and transmission from an unregistered subscriber side optical line terminator in response to reception of the registration request transmission control signal Each of the registered communication sequences by receiving a registration request signal for requesting registration to the station-side optical network terminating device, which has a predetermined size from the first stage to the Nth (N is a natural number of 2 or more) stages. The optical communication system includes a signal transmission control unit that transmits a registration request transmission control signal while increasing the optical signal output power step by step by using different optical signal output powers.

本発明の一態様は、局側光回線終端装置と、前記局側光回線終端装置と光通信路経由で接続される加入者側光回線終端装置とを備える光通信システムにおける信号送信制御方法であって、前記局側光回線終端装置から加入者側光回線終端装置への登録要求送信制御信号の送信と、登録要求送信制御信号の受信に応答して未登録の加入者側光回線終端装置から送信された局側光回線終端装置への登録を要求する登録要求信号の受信とによる登録通信シーケンスごとに、予め定めた第１段階から第Ｎ（Ｎは２以上の自然数）段階までの大きさの異なる光信号出力パワーにより、１段階ずつ光信号出力パワーを大きくしながら登録要求送信制御信号を送信する信号送信制御ステップを備える信号送信制御方法である。   One aspect of the present invention is a signal transmission control method in an optical communication system including a station side optical line termination device and a subscriber side optical line termination device connected to the station side optical line termination device via an optical communication path. In response to transmission of a registration request transmission control signal from the station side optical line terminator to the subscriber side optical line terminator and reception of the registration request transmission control signal, the unregistered subscriber side optical line terminator From the first stage to the Nth (N is a natural number of 2 or more) stages determined in advance for each registration communication sequence based on reception of a registration request signal for requesting registration to the station side optical line terminating device transmitted from This is a signal transmission control method including a signal transmission control step of transmitting a registration request transmission control signal while increasing the optical signal output power step by step with different optical signal output powers.

本発明の一態様は、前記局側光回線終端装置から加入者側光回線終端装置への登録要求送信制御信号の送信と、登録要求送信制御信号の受信に応答して未登録の加入者側光回線終端装置から送信された局側光回線終端装置への登録を要求する登録要求信号の受信とによる登録通信シーケンスごとに、予め定めた第１段階から第Ｎ（Ｎは２以上の自然数）段階までの大きさの異なる光信号出力パワーにより、１段階ずつ光信号出力パワーを大きくしながら登録要求送信制御信号を送信する信号送信制御部を備える局側光回線終端装置である。   One aspect of the present invention is that an unregistered subscriber side responds to transmission of a registration request transmission control signal from the station side optical line termination device to the subscriber side optical line termination device and reception of the registration request transmission control signal. For each registration communication sequence based on reception of a registration request signal for requesting registration to the station side optical line terminator transmitted from the optical line terminator, Nth (N is a natural number of 2 or more) from a predetermined first stage. This is a station-side optical line terminating device that includes a signal transmission control unit that transmits a registration request transmission control signal while increasing the optical signal output power step by step by using different optical signal output power levels.

以上説明したように、本発明によれば、加入者側光回線終端装置の動作を標準の規格に準拠させたうえで、局側光回線終端装置が複数の加入者側光回線終端装置から受信する登録要求信号の衝突が発生する頻度の低減が図られるという効果が得られる。   As described above, according to the present invention, after the operation of the subscriber-side optical line terminator conforms to the standard, the station-side optical line terminator receives signals from a plurality of subscriber-side optical line terminators. The effect of reducing the frequency of occurrence of registration request signal collisions is obtained.

本実施形態における光通信システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the optical communication system in this embodiment. 本実施形態において定められる光信号出力パワーの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the optical signal output power defined in this embodiment. 本実施形態におけるＰ２ＭＰディスカバリ処理において、第１段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に応じたＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送受信タイミングの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the transmission / reception timing of the REGISTER_REQ frame according to transmission of the Discovery GATE frame by 1st step optical signal output power in the P2MP discovery process in this embodiment. 本実施形態におけるＰ２ＭＰディスカバリ処理において、第４段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に応じたＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送受信タイミングの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the transmission / reception timing of a REGISTER_REQ frame according to transmission of a Discovery GATE frame by 4th step optical signal output power in the P2MP discovery process in this embodiment. 本実施形態におけるＯＬＴの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of OLT in this embodiment. 本実施形態におけるＯＬＴがＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に関連して実行する処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence which OLT in this embodiment performs in relation to transmission of a Discovery GATE frame. Ｐ２ＭＰディスカバリ処理における通信手順例を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the example of a communication procedure in a P2MP discovery process. Ｐ２ＭＰディスカバリ処理におけるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームとＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送受信タイミングの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the transmission / reception timing of a Discovery GATE frame and a REGISTER_REQ frame in a P2MP discovery process.

図１は本実施形態における光通信システムの構成例を示している。同図に示す光通信システムは、例えば１０Ｇ−ＥＰＯＮに対応する。
同図に示す光通信システムは、１つのＯＬＴ（Optical Line Terminal：局側光回線終端装置）１００と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit：加入者側光回線終端装置）２００−１〜２００−ｎとが光通信路５００を介して接続される。光通信路５００は光スプリッタや光ファイバーなどを備えて形成される。
なお、以降の説明において、ＯＮＵ２００−１〜２００−ｎについて特に区別しない場合には、ＯＮＵ２００と記載する。 FIG. 1 shows a configuration example of an optical communication system in the present embodiment. The optical communication system shown in the figure corresponds to, for example, 10G-EPON.
The optical communication system shown in FIG. 1 includes one OLT (Optical Line Terminal) 100 and a plurality of ONUs (Optical Network Units: subscriber side optical line terminators) 200-1 to 200-n. Are connected via the optical communication path 500. The optical communication path 500 is formed with an optical splitter, an optical fiber or the like.
In the following description, the ONUs 200-1 to 200-n are described as ONUs 200 unless otherwise distinguished.

ＯＬＴ１００は、通信事業者側に設置される光回線終端装置である。ＯＬＴ１００の上流に対しては上位ネットワーク３００が接続される。上位ネットワーク３００は、例えばインターネット上などに存在する各種のサーバなどを含む。
ＯＬＴ１００は、例えば上位ネットワーク３００と光通信路５００との間の通信において、電気信号と光信号との間での信号変換を行ったり、信号の多重化などを行ったりする。 The OLT 100 is an optical line terminating device installed on the telecommunications carrier side. A host network 300 is connected upstream of the OLT 100. The host network 300 includes various servers that exist on the Internet, for example.
The OLT 100 performs, for example, signal conversion between an electrical signal and an optical signal or multiplexing of signals in communication between the host network 300 and the optical communication path 500.

ＯＮＵ２００は、加入者側に設置される光回線終端装置である。ＯＮＵ２００（２００−１〜２００−ｎ）の下流側には、下位ネットワーク４００（４００−１〜４００−Ｎ）が接続される。下位ネットワーク４００には、例えば加入者の自宅などで使用されるパーソナルコンピュータなどをはじめとしたネットワーク機器が含まれる。   The ONU 200 is an optical line terminating device installed on the subscriber side. A lower network 400 (400-1 to 400-N) is connected to the downstream side of the ONU 200 (200-1 to 200-n). The lower network 400 includes network devices such as a personal computer used at a subscriber's home.

上記のように構成される光通信システムにおいて、ＯＬＴ１００側で未登録のＯＮＵ２００は、ＯＬＴ１００とのリンクが確立されないためにＯＬＴ１００と通信を行うことができない。そこで、ＯＬＴ１００に未登録のＯＮＵ２００については、ＯＬＴ１００とのリンクを確立して通信が可能な状態とする必要がある。
このために、ＯＬＴ１００と未登録のＯＮＵ２００との間では、図７に示した手順によるＰ２ＭＰディスカバリ処理を実行する。 In the optical communication system configured as described above, the ONU 200 that is not registered on the OLT 100 side cannot communicate with the OLT 100 because a link with the OLT 100 is not established. Therefore, for the ONU 200 that is not registered in the OLT 100, it is necessary to establish a link with the OLT 100 to enable communication.
For this purpose, a P2MP discovery process according to the procedure shown in FIG. 7 is executed between the OLT 100 and the unregistered ONU 200.

標準の規格下でのＯＬＴ１００は、図７のステップＳ１においてＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを、光通信路５００経由で接続される全てのＯＮＵ２００に対してブロードキャストにより送信する。図７のステップＳ２においてＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが正常に送受信された場合、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００は、図７のステップＳ３以降の処理を実行する。   The OLT 100 under the standard specification transmits a Discovery GATE frame by broadcast to all ONUs 200 connected via the optical communication path 500 in step S1 of FIG. When the REGISTER_REQ frame is normally transmitted / received in step S2 of FIG. 7, the OLT 100 and the ONU 200 execute the processing after step S3 of FIG.

ＯＮＵ２００は、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する際、図８にて説明したように、衝突回避のために、ランダム待ち時間ＴＲだけ待機してからＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信するようにしている。しかし、ランダム待ち時間ＴＲによる衝突回避は万全なものではなく、ＯＬＴ１００において複数のＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの受信期間が重複し、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが衝突する可能性がある。特に、ランダム待ち時間ＴＲが短い場合や未登録のＯＮＵ２００が多数であるような場合には、衝突の発生する頻度が高くなる。
図８では、ＯＮＵ２００−ｋが送信したＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレーム（Ｒ１）とＯＮＵ２００−ｎが送信したＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレーム（Ｒ２）とが衝突している例が示されている。 ONU200, when transmitting the REGISTER_REQ frame, as described with reference to FIG. 8, for collision avoidance, and after waiting a random waiting time T R to send the REGISTER_REQ frame. However, collision avoidance by random waiting time T R is not a thorough, reception period of the plurality of REGISTER_REQ frames overlap at OLT 100, there is a possibility that REGISTER_REQ frame collides. In particular, when the random wait time T R or if not registered short ONU200 is such a large number, the frequency of occurrence of a collision is high.
FIG. 8 shows an example in which the REGISTER_REQ frame (R1) transmitted from the ONU 200-k and the REGISTER_REQ frame (R2) transmitted from the ONU 200-n collide with each other.

ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームに衝突が発生した場合、その衝突部分の信号については十分な信頼性が確保できないために破棄している。このようにＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが破棄された場合、衝突したＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送信元のＯＮＵ２００はＯＬＴ１００に登録されないために、次回のＰ２ＭＰディスカバリ処理においてリトライのための通信が実行される。このようなリトライが通信時間の遅延を招き、例えば光通信システムにおける通信性能劣化の要因となる。   When a collision occurs in the REGISTER_REQ frame, the signal of the collision part is discarded because sufficient reliability cannot be secured. When the REGISTER_REQ frame is discarded in this way, the ONU 200 that is the transmission source of the collided REGISTER_REQ frame is not registered in the OLT 100, and therefore communication for retry is executed in the next P2MP discovery process. Such a retry causes a delay in communication time, which causes a deterioration in communication performance in an optical communication system, for example.

そこで、本実施形態においては、ＯＬＴ１００について以下のように構成することで、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの衝突が発生する頻度の低減を図る。
本実施形態におけるＯＬＴ１００は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信するにあたり、複数の異なる光信号出力パワーが段階的に設定される。そのうえで、ＯＬＴ１００は、上記のように設定された複数の異なる光信号出力パワーごとに対応して複数回のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信を行う。 Therefore, in the present embodiment, the frequency of occurrence of REGISTER_REQ frame collision is reduced by configuring the OLT 100 as follows.
In the OLT 100 according to the present embodiment, when transmitting a Discovery GATE frame, a plurality of different optical signal output powers are set in stages. In addition, the OLT 100 transmits a Discovery GATE frame a plurality of times corresponding to each of a plurality of different optical signal output powers set as described above.

図２は、ＯＬＴ１００における複数の異なる光信号出力パワーについての規定例を示している。同図においては、第１段階光信号出力パワーから第４段階光信号出力パワーによる４段階の光信号出力パワーを定めた場合の例が示されている。
第１段階光信号出力パワーは、最大光信号出力パワーに対して−２５ｄＢの光信号出力パワーである。第２段階光信号出力パワーは、最大光信号出力パワーに対して−１５ｄＢの光信号出力パワーである。第３段階光信号出力パワーは、最大光信号出力パワーに対して−５ｄＢの光信号出力パワーである。第４段階光信号出力パワーは、最大光信号出力パワーである。このように、第１段階から第４段階の順で光信号出力パワーは大きくなっていく。 FIG. 2 shows a definition example for a plurality of different optical signal output powers in the OLT 100. In the figure, an example is shown in which the four-stage optical signal output power is determined from the first-stage optical signal output power to the fourth-stage optical signal output power.
The first stage optical signal output power is an optical signal output power of −25 dB with respect to the maximum optical signal output power. The second stage optical signal output power is an optical signal output power of −15 dB with respect to the maximum optical signal output power. The third stage optical signal output power is an optical signal output power of −5 dB with respect to the maximum optical signal output power. The fourth stage optical signal output power is the maximum optical signal output power. Thus, the optical signal output power increases in the order from the first stage to the fourth stage.

なお、図２に例示した光信号出力パワーの規定内容はあくまでも一例である。つまり、光信号出力パワーについては４段階以外の段階数により定められてよく、また、各段階における光信号出力パワーの値についても適宜変更されてよい。
光信号出力パワーの段階数及び各段階における光信号出力パワーの値は、例えば、ＯＮＵの数やＯＮＵの距離分布などに基づいて設定することができる。 The prescribed contents of the optical signal output power illustrated in FIG. 2 are merely examples. That is, the optical signal output power may be determined by the number of stages other than four stages, and the value of the optical signal output power at each stage may be changed as appropriate.
The number of steps of the optical signal output power and the value of the optical signal output power at each step can be set based on, for example, the number of ONUs or the ONU distance distribution.

そして、ＯＬＴ１００は、未登録のＯＮＵ２００を登録してリンクを確立させるための１回分の登録処理として、以下のように、光信号出力パワーの段階数に応じた回数によるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信を実行する。
ＯＬＴ１００は、１回目の図７のステップＳ１の処理として、例えば図２のように設定された光信号出力パワーのうち、最も小さい第１段階光信号出力パワーを設定してＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信する。 Then, the OLT 100 executes the transmission of the Discovery GATE frame by the number of times corresponding to the number of stages of the optical signal output power as one registration process for registering the unregistered ONU 200 and establishing the link as follows. To do.
As the first process of step S1 in FIG. 7, the OLT 100 sets the smallest first-stage optical signal output power among the optical signal output powers set as shown in FIG. 2, for example, and transmits a Discovery GATE frame. .

ＯＬＴ１００の最大光信号出力パワーの最大値は、例えば、ＯＬＴ１００と光通信路５００経由で接続されているＯＮＵ２００のうち、最も遠距離にあるＯＮＵ２００と通信が可能となるように定められている。
従って、最大値の−２５ｄＢの第１段階光信号出力パワーにより送信された光信号は、光通信路５００経由で接続されている全てのＯＮＵ２００には到達せずに、或る一定の距離範囲内のＯＮＵ２００にのみ到達する。
この場合、図７のステップＳ２として示すように、第１段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答してＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信することのできるＯＮＵ２００は、全ての未登録のＯＮＵ２００ではなく、第１段階光信号出力パワーに応じた一定の距離範囲内にある未登録のＯＮＵ２００のみとなる。 The maximum value of the maximum optical signal output power of the OLT 100 is determined such that, for example, the ONU 200 that is connected to the OLT 100 via the optical communication path 500 can communicate with the ONU 200 that is farthest away.
Therefore, the optical signal transmitted with the first-stage optical signal output power of the maximum value of −25 dB does not reach all the ONUs 200 connected via the optical communication path 500, and is within a certain distance range. Only reach the ONU200.
In this case, as shown as step S2 in FIG. 7, the ONU 200 that can transmit the REGISTER_REQ frame in response to the reception of the Discovery GATE frame transmitted with the first-stage optical signal output power is all unregistered ONUs 200. Instead, there are only unregistered ONUs 200 within a certain distance range corresponding to the first stage optical signal output power.

図３は、第１段階光信号出力パワーによりＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレーム（登録要求送信制御信号）を送信した場合のＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレーム（登録要求信号）の送信結果例を示している。同図において、ＯＮＵ２００−ｋは、第１段階光信号出力パワーによる光信号が到達する距離範囲内に位置している。一方、ＯＮＵ２００−ｎは、第１段階光信号出力パワーによる光信号が到達しない距離に位置している。   FIG. 3 shows an example of the transmission result of the REGISTER_REQ frame (registration request signal) when the Discovery GATE frame (registration request transmission control signal) is transmitted with the first-stage optical signal output power. In the figure, the ONU 200-k is located within the distance range where the optical signal by the first stage optical signal output power reaches. On the other hand, the ONU 200-n is located at a distance where the optical signal based on the first-stage optical signal output power does not reach.

この場合、第１段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームは、ＯＮＵ２００−ｋにおいては受信されるが、ＯＮＵ２００−ｎにおいては受信されない。
このために、同図に示すように、ＯＮＵ２００−ｋはＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレーム（Ｒ１）をＯＬＴ１００に対して送信するが、ＯＮＵ２００−ｎは、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信しない。
なお、図３においては、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＷｉｎｄｏｗについてＯＮＵ２００−ｎから送信されるＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが受信可能な期間も含めて設定している。しかし、例えば第１段階光信号出力パワーにより光信号が到達可能な距離範囲に対応させて、より短いＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗの期間を設定してもよい。 In this case, the Discovery GATE frame transmitted with the first-stage optical signal output power is received by the ONU 200-k, but not received by the ONU 200-n.
For this reason, as shown in the figure, the ONU 200-k transmits the REGISTER_REQ frame (R1) to the OLT 100, but the ONU 200-n does not transmit the REGISTER_REQ frame.
In FIG. 3, the Discovery Window is set including the period during which the REGISTER_REQ frame transmitted from the ONU 200-n can be received. However, for example, a shorter Discovery Window period may be set in correspondence with the distance range in which the optical signal can reach by the first-stage optical signal output power.

このように、第１段階光信号出力パワーによりＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームが送信されることによっては、第１段階光信号出力パワーに対応する距離範囲内にある未登録のＯＮＵ２００のみからＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが送信される。つまり、全ての未登録のＯＮＵ２００のうちの一部のみのＯＮＵ２００からＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが送信される。
これにより、ＯＬＴ１００にてＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが衝突する頻度を、例えば図８のように全ての未登録のＯＮＵ２００が一度にＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する場合と比較して著しく低くすることができる。 In this way, when the Discovery GATE frame is transmitted with the first-stage optical signal output power, the REGISTER_REQ frame is transmitted only from the unregistered ONU 200 within the distance range corresponding to the first-stage optical signal output power. . That is, a REGISTER_REQ frame is transmitted from only some of the unregistered ONUs 200.
As a result, the frequency with which the REGISTER_REQ frame collides in the OLT 100 can be significantly reduced as compared with the case where all the unregistered ONUs 200 transmit the REGISTER_REQ frame at one time as shown in FIG. 8, for example.

ＯＬＴ１００は、正常に受信したＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームごとに対応して、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送信元のＯＮＵ２００ごとにＬＬＩＤを登録し、図７のステップＳ３として示すように、登録したＬＬＩＤをＯＮＵ２００ごとに通知する。また、ステップＳ３の処理の完了とともに、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間でステップＳ４、Ｓ５によるＧＡＴＥフレームの送受信とＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＡＣＫの送受信が実行される。   The OLT 100 registers the LLID for each ONU 200 that is the transmission source of the REGISTER_REQ frame corresponding to each normally received REGISTER_REQ frame, and notifies the registered LLID for each ONU 200 as shown in step S3 in FIG. In addition, with the completion of the processing in step S3, transmission / reception of GATE frames and transmission / reception of REGISTER_ACK in steps S4 and S5 are executed between the OLT 100 and the ONU 200.

次に、ＯＬＴ１００は、２回目の図７のステップＳ１として、第１段階光信号出力パワーの次に大きい第２段階光信号出力パワーを設定してＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信を実行する。
このように第２段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームは、第２段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲内のＯＮＵ２００にて受信される。 Next, the OLT 100 executes the transmission of the Discovery GATE frame by setting the second-stage optical signal output power that is next to the first-stage optical signal output power as Step S1 of FIG. 7 for the second time.
Thus, the Discovery GATE frame transmitted with the second stage optical signal output power is received by the ONU 200 within the distance range in which the optical signal with the second stage optical signal output power can reach.

ここで、第２段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲は、第１段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲を含む。しかし、第１段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲にあった未登録のＯＮＵ２００は、先の第１段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答してＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信したことより登録済みとなっている。
従って、第２段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答して、図７のステップＳ２によりＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信してくるＯＮＵ２００は、第２段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲から第１段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲内にある未登録のＯＮＵ２００である。 Here, the distance range in which the optical signal by the second stage optical signal output power can reach includes the distance range in which the optical signal by the first stage optical signal output power can reach. However, the unregistered ONU 200 that is within the reachable range of the optical signal by the first-stage optical signal output power responds to the reception of the Discovery GATE frame transmitted by the first-stage optical signal output power, in the REGISTER_REQ frame. It has already been registered by sending.
Accordingly, in response to receiving the Discovery GATE frame transmitted with the second stage optical signal output power, the ONU 200 that transmits the REGISTER_REQ frame in step S2 of FIG. 7 receives the optical signal with the second stage optical signal output power. The unregistered ONU 200 is within the distance range in which the optical signal based on the first-stage optical signal output power can reach from the reachable distance range.

このように、第２段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームが送信されることによっては、第２段階光信号出力パワーに応じて限定された所定の距離範囲内にある未登録のＯＮＵ２００のみがＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する。
この場合にも、ＯＬＴ１００がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｗｉｎｄｏｗの期間内に受信するＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの数は、全ての未登録のＯＮＵ２００がＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する場合と比較して少なくなる。従って、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが衝突する頻度も低くすることができる。 In this way, by transmitting the Discovery GATE frame with the second-stage optical signal output power, only the unregistered ONU 200 within a predetermined distance range limited according to the second-stage optical signal output power can be registered in REGISTER_REQ. Send a frame.
Also in this case, the number of REGISTER_REQ frames received by the OLT 100 during the Discovery Window period is smaller than when all the unregistered ONUs 200 transmit REGISTER_REQ frames. Therefore, the frequency with which the REGISTER_REQ frame collides can be reduced.

ＯＬＴ１００は、第２段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に応答してＯＮＵ２００から送信されたＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを受信するのに応じて、ＯＮＵ２００の登録処理と図７のステップＳ３としてのＬＬＩＤの通知を行う。この後、ＯＬＴ１００と新規登録されたＯＮＵ２００は、ステップＳ４、Ｓ５としてのＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間でステップＳ４、Ｓ５によるＧＡＴＥフレームの送受信とＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＡＣＫの送受信とを実行する。   In response to receiving the REGISTER_REQ frame transmitted from the ONU 200 in response to the transmission of the Discovery GATE frame with the second-stage optical signal output power, the OLT 100 performs registration processing of the ONU 200 and notification of the LLID as step S3 in FIG. I do. Thereafter, the ONT 200 newly registered with the OLT 100 executes transmission / reception of the GATE frame and transmission / reception of REGISTER_ACK in steps S4 and S5 between the OLT 100 and the ONU 200 as steps S4 and S5.

続いて、ＯＬＴ１００は、３回目のステップＳ１として、第２段階光信号出力パワーの次に値の大きい第３段階光信号出力パワーを設定してＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信を実行する。   Subsequently, as the third step S1, the OLT 100 sets the third-stage optical signal output power having the second largest value after the second-stage optical signal output power, and transmits the Discovery GATE frame.

第３段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲は、第２段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲を含む。第２段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲にあった未登録のＯＮＵ２００は、先の第１段階光信号出力パワーもしくは第２段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答してＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信したことより登録済みとなっている。
従って、第３段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答して、図７のステップＳ２によりＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信してくるＯＮＵ２００は、第３段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲から第２段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲を除いた距離範囲内にある未登録のＯＮＵ２００である。 The distance range in which the optical signal by the third stage optical signal output power can reach includes the distance range in which the optical signal by the second stage optical signal output power can reach. The unregistered ONU 200 that was within the distance range where the optical signal by the second-stage optical signal output power can reach receives the Discovery GATE frame transmitted by the first-stage optical signal output power or the second-stage optical signal output power. In response to the transmission of the REGISTER_REQ frame.
Accordingly, in response to receiving the Discovery GATE frame transmitted with the third stage optical signal output power, the ONU 200 that transmits the REGISTER_REQ frame in step S2 of FIG. 7 receives the optical signal with the third stage optical signal output power. The unregistered ONU 200 is within the distance range excluding the distance range in which the optical signal by the second-stage optical signal output power can reach from the reachable distance range.

このように、第３段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームが送信されることによっても、第３段階光信号出力パワーに応じて限定された所定の距離範囲内にある未登録のＯＮＵ２００のみがＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する。これにより、全ての未登録のＯＮＵ２００がＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する場合と比較して、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが衝突する頻度を低くすることができる。   As described above, even when the Discovery GATE frame with the third-stage optical signal output power is transmitted, only the unregistered ONU 200 within the predetermined distance range limited according to the third-stage optical signal output power is registered in REGISTER_REQ. Send a frame. Thereby, compared with the case where all unregistered ONU200 transmits a REGISTER_REQ frame, the frequency with which a REGISTER_REQ frame collides can be made low.

ＯＬＴ１００は、第３段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に応答してＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを受信するのに応じて、ＯＮＵ２００の登録処理と図７のステップＳ３としてのＬＬＩＤの通知を行う。この後、ＯＬＴ１００と新規登録されたＯＮＵ２００は、ステップＳ４、Ｓ５としてのＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間でステップＳ４、Ｓ５によるＧＡＴＥフレームの送受信とＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＡＣＫの送受信とを実行する。   In response to receiving the REGISTER_REQ frame in response to transmission of the Discovery GATE frame with the third-stage optical signal output power, the OLT 100 performs registration processing of the ONU 200 and notification of LLID as step S3 in FIG. Thereafter, the ONT 200 newly registered with the OLT 100 executes transmission / reception of the GATE frame and transmission / reception of REGISTER_ACK in steps S4 and S5 between the OLT 100 and the ONU 200 as steps S4 and S5.

次に、ＯＬＴ１００は、４回目のステップＳ１として、最大値である第４段階光信号出力パワーを設定してＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信を実行する。
第４段階光信号出力パワーによる光信号は、例えば光通信路５００経由で接続されるＯＮＵ２００のうちで最も遠い距離のＯＮＵ２００にまで到達できる。第４段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答して、図７のステップＳ２によりＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信してくる未登録のＯＮＵ２００は、第４段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲から第３段階光信号出力パワーによる光信号が到達できる距離範囲を除いた距離範囲内に位置している。 Next, as the fourth step S1, the OLT 100 sets the fourth-stage optical signal output power, which is the maximum value, and transmits a Discovery GATE frame.
The optical signal based on the fourth-stage optical signal output power can reach the farthest ONU 200 among the ONUs 200 connected via the optical communication path 500, for example. In response to receiving the Discovery GATE frame transmitted with the fourth-stage optical signal output power, the unregistered ONU 200 that transmits the REGISTER_REQ frame in step S2 of FIG. 7 receives the optical signal with the fourth-stage optical signal output power. Is located within the distance range excluding the distance range where the optical signal by the third stage optical signal output power can reach.

図４は、第４段階光信号出力パワーによりＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレーム（登録要求送信制御信号）を送信した場合のＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレーム（登録要求信号）の送信結果例を示している。
同図において、ＯＮＵ２００−ｋは、第１段階光信号出力パワーから第３段階光信号出力パワーまでのいずれかによる光信号が到達する距離範囲内に位置している。一方、ＯＮＵ２００−ｎは、第３段階光信号出力パワーまでは光信号が到達せず、第４段階光信号出力パワーによりはじめて光信号が到達する距離に位置している。 FIG. 4 shows an example of a transmission result of a REGISTER_REQ frame (registration request signal) when a Discovery GATE frame (registration request transmission control signal) is transmitted with the fourth-stage optical signal output power.
In the figure, the ONU 200-k is located within a distance range where an optical signal from any of the first-stage optical signal output power to the third-stage optical signal output power reaches. On the other hand, the ONU 200-n is located at a distance where the optical signal does not reach the third-stage optical signal output power but reaches the optical signal only by the fourth-stage optical signal output power.

この場合、第４段階光信号出力パワーにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームは、ＯＮＵ２００−ｋにおいても受信される。しかし、ＯＮＵ２００−ｋは、先に第１乃至第３段階光信号出力パワーのいずれかにより送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームに応じて登録済みとなっていることから、この段階ではＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームは送信しない。
一方、ＯＮＵ２００−ｎは、第４段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームが送信されることにより、はじめてＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを受信する。このとき、ＯＮＵ２００−ｎは未登録の状態である。このため、ＯＮＵ２００−ｎは、今回のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答して、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレーム（Ｒ２）を送信する。 In this case, the Discovery GATE frame transmitted with the fourth-stage optical signal output power is also received by the ONU 200-k. However, since the ONU 200-k has already been registered in accordance with the Discovery GATE frame previously transmitted with any of the first to third stage optical signal output powers, the REGISTER_REQ frame is not transmitted at this stage.
On the other hand, the ONU 200-n receives the Discovery GATE frame for the first time by transmitting the Discovery GATE frame with the fourth-stage optical signal output power. At this time, the ONU 200-n is in an unregistered state. Therefore, the ONU 200-n transmits a REGISTER_REQ frame (R2) in response to the reception of the current Discovery GATE frame.

このように、第４段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームが送信されることによっては、第４段階光信号出力パワーに応じた距離範囲から第３段階光信号出力パワーに応じた距離範囲を除いた限定的な距離範囲に位置する未登録のＯＮＵ２００のみがＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する。
これにより、全ての未登録のＯＮＵ２００がＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する場合と比較して、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームが衝突する頻度を低くすることができる。 In this way, by transmitting the Discovery GATE frame with the fourth-stage optical signal output power, the distance range according to the third-stage optical signal output power is excluded from the distance range according to the fourth-stage optical signal output power. Only the unregistered ONU 200 located in the limited distance range transmits the REGISTER_REQ frame.
Thereby, compared with the case where all unregistered ONU200 transmits a REGISTER_REQ frame, the frequency with which a REGISTER_REQ frame collides can be made low.

ＯＬＴ１００は、第４段階光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に応答してＯＮＵ２００から送信されたＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを受信するのに応じて、ＯＮＵ２００の登録処理と図７のステップＳ３としてのＬＬＩＤの通知を行う。この後、ＯＬＴ１００と新規登録されたＯＮＵ２００は、ステップＳ４、Ｓ５としてのＯＬＴ１００とＯＮＵ２００との間でステップＳ４、Ｓ５によるＧＡＴＥフレームの送受信とＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＡＣＫの送受信とを実行する。   The OLT 100 receives the REGISTER_REQ frame transmitted from the ONU 200 in response to the transmission of the Discovery GATE frame with the fourth-stage optical signal output power, and receives the registration process of the ONU 200 and the notification of the LLID as step S3 in FIG. I do. Thereafter, the ONT 200 newly registered with the OLT 100 executes transmission / reception of the GATE frame and transmission / reception of REGISTER_ACK in steps S4 and S5 between the OLT 100 and the ONU 200 as steps S4 and S5.

このように、本実施形態のＯＬＴ１００は、光通信路５００経由で接続される全ての未登録のＯＮＵ２００を登録するための登録処理として、図７に示すステップＳ１乃至Ｓ５のシーケンスを、光信号出力パワーの段階数に応じた回数により繰り返し実行する。そのうえで、ＯＬＴ１００は、図７に示すステップＳ１乃至Ｓ５のシーケンスの回数ごとのステップＳ１において、光信号出力パワーを段階的に大きくしていくように変更しながらＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信する。
このような処理によって、未登録のＯＮＵ２００によるＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの送信が光信号出力パワーの段階数に応じた回数による登録処理のシーケンスごとに分散され、各登録処理のシーケンスにおいてＯＬＴが受信するＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの数も削減される。
これにより、本実施形態においては、ＯＬＴ１００にて受信されるＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの衝突の発生する頻度を低減し、リトライによる通信性能の劣化を有効に抑制することが可能になる。この結果、全ての未登録のＯＮＵ２００から送信されたＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームのＯＬＴ１００側での正常受信が完了するまでの時間が短縮される。つまり、全ての未登録のＯＮＵ２００が登録要求処理を完了するまでの時間が短縮され、通信品質の劣化を抑制することができる。 As described above, the OLT 100 according to the present embodiment performs steps S1 to S5 shown in FIG. 7 as an optical signal output as a registration process for registering all unregistered ONUs 200 connected via the optical communication path 500. It is executed repeatedly by the number of times corresponding to the number of power stages. In addition, the OLT 100 transmits the Discovery GATE frame while changing the optical signal output power so as to increase stepwise in Step S1 for each number of sequences of Steps S1 to S5 shown in FIG.
By such processing, transmission of the REGISTER_REQ frame by the unregistered ONU 200 is distributed for each registration processing sequence according to the number of times corresponding to the number of stages of the optical signal output power, and the REGISTER_REQ frame received by the OLT in each registration processing sequence. The number is also reduced.
Thereby, in the present embodiment, it is possible to reduce the frequency of occurrence of collision of REGISTER_REQ frames received by the OLT 100, and to effectively suppress the deterioration of communication performance due to retry. As a result, the time until normal reception on the OLT 100 side of REGISTER_REQ frames transmitted from all unregistered ONUs 200 is shortened. That is, the time until all unregistered ONUs 200 complete the registration request process is shortened, and deterioration of communication quality can be suppressed.

図５を参照して、本実施形態のＯＬＴ１００の構成例について説明する。同図に示すＯＬＴ１００は、波長合分波器１０１、光受信部１０２、通信制御部１０３、光送信部１０４及び光信号出力パワー変更部１０５を備える。   A configuration example of the OLT 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The OLT 100 shown in the figure includes a wavelength multiplexer / demultiplexer 101, an optical receiver 102, a communication controller 103, an optical transmitter 104, and an optical signal output power changer 105.

本実施形態の光通信システムは、上り方向と下り方向の各光信号に異なる波長を割り当てることにより１心の光ファイバーにより上り方向と下り方向の各光信号を同時に送受信する波長分割多重方式を採る。このような構成に応じて、本実施形態のＯＬＴ１００は波長合分波器１０１を備える。波長合分波器１０１は、上り方向と下り方向の各光信号の波長に対応する波長フィルタを備えて構成される。   The optical communication system according to the present embodiment employs a wavelength division multiplexing method in which different wavelengths are assigned to the upstream and downstream optical signals to simultaneously transmit and receive upstream and downstream optical signals using a single optical fiber. In accordance with such a configuration, the OLT 100 of this embodiment includes a wavelength multiplexer / demultiplexer 101. The wavelength multiplexer / demultiplexer 101 includes a wavelength filter corresponding to the wavelength of each optical signal in the upstream direction and the downstream direction.

波長合分波器１０１は、光ファイバーにより伝送される光信号から上り方向の光信号に対応する波長を分離することによって、ＯＮＵ２００から送信された光信号を抽出して光受信部１０２に出力する。
また、波長合分波器１０１は、光送信部１０４から光信号出力パワー変更部１０５を介して出力された下り方向に対応する波長を有する光信号を光ファイバーにより伝送される光信号に合成し、ＯＮＵ２００に送信する。 The wavelength multiplexer / demultiplexer 101 extracts the optical signal transmitted from the ONU 200 by separating the wavelength corresponding to the upstream optical signal from the optical signal transmitted by the optical fiber, and outputs the optical signal to the optical receiver 102.
The wavelength multiplexer / demultiplexer 101 synthesizes an optical signal having a wavelength corresponding to the downlink direction output from the optical transmission unit 104 via the optical signal output power changing unit 105 into an optical signal transmitted by an optical fiber, It transmits to ONU200.

光受信部１０２は、波長合分波器１０１から入力した光信号をデータ信号に復調して通信制御部１０３に出力する。
通信制御部１０３は、ＯＮＵ２００との通信及び上位ネットワーク３００との通信に関する制御を実行する。
光送信部１０４は、通信制御部１０３から出力された送信信号を入力し、下り方向に対応する波長を有する光信号に変換し、変換した光信号を光信号出力パワー変更部１０５から波長合分波器１０１に供給してＯＮＵ２００に送信する。 The optical receiving unit 102 demodulates the optical signal input from the wavelength multiplexer / demultiplexer 101 into a data signal and outputs the data signal to the communication control unit 103.
The communication control unit 103 executes control related to communication with the ONU 200 and communication with the upper network 300.
The optical transmission unit 104 receives the transmission signal output from the communication control unit 103, converts the transmission signal into an optical signal having a wavelength corresponding to the downlink direction, and converts the converted optical signal from the optical signal output power change unit 105 to the wavelength combining unit. The signal is supplied to the wave device 101 and transmitted to the ONU 200.

光信号出力パワー変更部１０５は、通信制御部１０３における信号送信制御部１３２の制御に応じて、光送信部１０４が出力した光信号の出力パワー（光信号出力パワー）を変更する。光信号出力パワー変更部１０５には、例えば可変光アッテネータを用いることができる。   The optical signal output power changing unit 105 changes the output power (optical signal output power) of the optical signal output from the optical transmission unit 104 according to the control of the signal transmission control unit 132 in the communication control unit 103. For the optical signal output power changing unit 105, for example, a variable optical attenuator can be used.

次に、同じ図５を参照して、通信制御部１０３におけるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に対応する構成例について説明する。同図に示す通信制御部１０３は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に対応して登録要求送信制御信号生成部１３１と信号送信制御部１３２とを備える。   Next, a configuration example corresponding to transmission of a Discovery GATE frame in the communication control unit 103 will be described with reference to FIG. The communication control unit 103 shown in the figure includes a registration request transmission control signal generation unit 131 and a signal transmission control unit 132 corresponding to the transmission of the Discovery GATE frame.

登録要求送信制御信号生成部１３１は、登録要求送信制御信号としてのＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを生成する。   The registration request transmission control signal generation unit 131 generates a Discovery GATE frame as a registration request transmission control signal.

信号送信制御部１３２は、ＯＬＴ１００からＯＮＵ２００へのＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレーム（登録要求送信制御信号）の送信と、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応答して未登録のＯＮＵ２００から送信されたＯＬＴ１００への登録を要求するＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレーム（登録要求信号）の受信とによるシーケンス（登録通信シーケンスの一例）ごとに以下の制御を実行する。つまり、信号送信制御部１３２は、予め定めた第１段階から第４段階までの大きさの異なる光信号出力パワーにより、１段階ずつ光信号出力パワーを大きくしながらＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信する。   The signal transmission control unit 132 requests the registration to the OLT 100 transmitted from the unregistered ONU 200 in response to the transmission of the Discovery GATE frame (registration request transmission control signal) from the OLT 100 to the ONU 200 and the reception of the Discovery GATE frame. The following control is executed for each sequence (an example of a registration communication sequence) based on reception of a REGISTER_REQ frame (registration request signal). That is, the signal transmission control unit 132 transmits the Discovery GATE frame while increasing the optical signal output power step by step by using predetermined optical signal output powers having different sizes from the first step to the fourth step.

つまり、信号送信制御部１３２は、図２を参照して説明したように、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信する際に用いる光信号出力パワーとして、それぞれ異なる複数の段階ごとに応じた光信号出力パワーの値を予め定めておく。
そのうえで、信号送信制御部１３２は、図３及び図４にて説明したように、光信号出力パワーの段階数に応じた回数ごとに、光信号出力パワーの小さい順から大きい順に従って順次光信号出力パワーを変更してＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信する。 That is, as described with reference to FIG. 2, the signal transmission control unit 132 sets the value of the optical signal output power corresponding to each of a plurality of different stages as the optical signal output power used when transmitting the Discovery GATE frame. Is determined in advance.
In addition, as described with reference to FIGS. 3 and 4, the signal transmission control unit 132 sequentially outputs the optical signals in the order from the smallest optical signal output power to the largest in every number corresponding to the number of stages of the optical signal output power. Change the power and send a Discovery GATE frame.

同図における信号送信制御部１３２は、光信号出力パワーを変更するにあたり、光信号出力パワー変更部１０５に光信号出力パワーを指示する。光信号出力パワー変更部１０５は指示された光信号出力パワーを設定する。
信号送信制御部１３２は、上記のように光信号出力パワー変更部１０５に光信号出力パワーを設定したうえで、登録要求送信制御信号生成部１３１が生成したＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを光送信部１０４に出力する。光送信部１０４は、入力したＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを光信号に変換して光信号出力パワー変更部１０５に出力する。光信号出力パワー変更部１０５は、光送信部１０４から出力されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの光信号を、信号送信制御部１３２により設定された光信号出力パワーによりＯＮＵ２００に対して送信する。
このように、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの光信号は、信号送信制御部１３２の制御により光信号出力パワーが設定されたうえで送信が行われる。 In changing the optical signal output power, the signal transmission control unit 132 in the figure instructs the optical signal output power changing unit 105 about the optical signal output power. The optical signal output power changing unit 105 sets the instructed optical signal output power.
The signal transmission control unit 132 sets the optical signal output power in the optical signal output power change unit 105 as described above, and then outputs the Discovery GATE frame generated by the registration request transmission control signal generation unit 131 to the optical transmission unit 104. To do. The optical transmission unit 104 converts the input Discovery GATE frame into an optical signal and outputs the optical signal to the optical signal output power changing unit 105. The optical signal output power changing unit 105 transmits the optical signal of the Discovery GATE frame output from the optical transmission unit 104 to the ONU 200 with the optical signal output power set by the signal transmission control unit 132.
As described above, the optical signal of the Discovery GATE frame is transmitted after the optical signal output power is set under the control of the signal transmission control unit 132.

なお、図５の構成では、光送信部１０４が出力した光信号の出力パワーを光信号出力パワー変更部１０５により変更する構成としている。これに対して、例えば光送信部１０４にてＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームのデータを光信号に変換する際の電圧制御によって光送信部１０４から出力される光信号の出力パワーを変更するように構成してもよい。このような構成の場合、光信号出力パワー変更部１０５としての機能が光送信部１０４に包含される。   In the configuration of FIG. 5, the output power of the optical signal output from the optical transmission unit 104 is changed by the optical signal output power changing unit 105. On the other hand, for example, the output power of the optical signal output from the optical transmission unit 104 may be changed by voltage control when the data of the Discovery GATE frame is converted into the optical signal in the optical transmission unit 104. Good. In the case of such a configuration, the function as the optical signal output power changing unit 105 is included in the optical transmission unit 104.

続いて、図６のフローチャートを参照して、ＯＬＴ１００がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に関連して実行する処理手順例について説明する。
ＯＬＴ１００における信号送信制御部１３２は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信すべきタイミングに至るのを待機している（ステップＳ１０１−ＮＯ）。 Next, an example of a processing procedure executed by the OLT 100 in relation to the transmission of the Discovery GATE frame will be described with reference to the flowchart of FIG.
The signal transmission control unit 132 in the OLT 100 waits for the timing to transmit the Discovery GATE frame (step S101—NO).

Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信すべきタイミングに至るのに応じて（ステップＳ１０１−ＹＥＳ）、信号送信制御部１３２は、光信号出力パワーの段階に付された番号を示す変数ｉに１を代入する（ステップＳ１０２）。   In response to reaching the timing at which the Discovery GATE frame should be transmitted (step S101—YES), the signal transmission control unit 132 assigns 1 to the variable i indicating the number assigned to the stage of the optical signal output power (step S101). S102).

信号送信制御部１３２は、第ｉ段階光信号出力パワーを光信号出力パワー変更部１０５に設定する（ステップＳ１０３）。
そのうえで、信号送信制御部１３２は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームをＯＮＵ２００に対して送信する（ステップＳ１０４）。
つまり、信号送信制御部１３２は、登録要求送信制御信号生成部１３１が生成したＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを、光送信部１０４に出力する。光送信部１０４は、信号送信制御部１３２から入力したＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームのデータを光信号に変換し、光信号出力パワー変更部１０５に出力する。光信号出力パワー変更部１０５は、ステップＳ１０３にて設定された第ｉ段階光信号出力パワーにより入力されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの光信号を波長合分波器１０１に出力する。
これにより、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの光信号が第ｉ段階光信号出力パワーによりＯＮＵ２００側に対して送信される。 The signal transmission control unit 132 sets the i-th stage optical signal output power in the optical signal output power changing unit 105 (step S103).
In addition, the signal transmission control unit 132 transmits a Discovery GATE frame to the ONU 200 (Step S104).
That is, the signal transmission control unit 132 outputs the Discovery GATE frame generated by the registration request transmission control signal generation unit 131 to the optical transmission unit 104. The optical transmission unit 104 converts the Discovery GATE frame data input from the signal transmission control unit 132 into an optical signal and outputs the optical signal to the optical signal output power change unit 105. The optical signal output power changing unit 105 outputs the optical signal of the Discovery GATE frame input with the i-th stage optical signal output power set in step S103 to the wavelength multiplexer / demultiplexer 101.
Thereby, the optical signal of the Discovery GATE frame is transmitted to the ONU 200 side by the i-th stage optical signal output power.

ステップＳ１０４により送信されたＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを受信した未登録のＯＮＵ２００は、ＯＬＴ１００に対してＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信する。
同図において図示は省略しているが、通信制御部１０３は、ＯＮＵ２００から送信されたＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの受信に応じて、図７のステップＳ３、Ｓ４、Ｓ５に対応する登録処理（ＬＬＩＤの設定及び通知、ＧＡＴＥフレームの送信、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＡＣＫの受信）を実行する。 The unregistered ONU 200 that has received the Discovery GATE frame transmitted in step S104 transmits a REGISTER_REQ frame to the OLT 100.
Although not shown in the figure, the communication control unit 103 performs registration processing (LLID setting and notification) corresponding to steps S3, S4, and S5 in FIG. 7 in response to reception of the REGISTER_REQ frame transmitted from the ONU 200. , GATE frame transmission, REGISTER_ACK reception).

ステップＳ１０４によるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信を完了した後、信号送信制御部１３２は、変数ｉをインクリメントしたうえで（ステップＳ１０５）、変数ｉが最大値を越えているか否かについて判定する（ステップＳ１０６）。なお、図２に例示したように光信号出力パワーが４段階に定められている場合、変数ｉの最大値は４である。   After completing the transmission of the Discovery GATE frame in step S104, the signal transmission control unit 132 increments the variable i (step S105) and determines whether the variable i exceeds the maximum value (step S106). . As illustrated in FIG. 2, when the optical signal output power is determined in four stages, the maximum value of the variable i is 4.

変数ｉが最大値以下である場合（ステップＳ１０６−ＮＯ）、全ての段階の光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信が完了していない状態にある。そこで、この場合の信号送信制御部１３２は、ステップＳ１０３に戻ることにより、次の光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信を実行する。
そして、全ての段階の光信号出力パワーによるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信が完了して変数ｉが最大値を越えるのに応じて（ステップＳ１０６−ＹＥＳ）、信号送信制御部１３２は、ステップＳ１０１に処理を戻す。 When the variable i is equal to or less than the maximum value (step S106: NO), the transmission of the Discovery GATE frame by the optical signal output power at all stages is not completed. Therefore, in this case, the signal transmission control unit 132 returns to step S103 to execute transmission of a Discovery GATE frame with the next optical signal output power.
Then, when the transmission of the Discovery GATE frame with the optical signal output power at all stages is completed and the variable i exceeds the maximum value (step S106—YES), the signal transmission control unit 132 performs the process in step S101. return.

このような処理が実行されることにより、本実施形態のＯＬＴ１００は、１回のＯＮＵ２００の登録処理にあたり光信号出力パワーを段階的に大きくしていきながら、複数回にわたってＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信することができる。
これにより、各回のＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの送信に応じてＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信してくる未登録のＯＮＵ２００数は、全ての未登録のＯＮＵ２００よりも少なくなる。この結果、ＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームの衝突が発生する頻度をより低減して通信性能を向上させることが可能になる。 By executing such processing, the OLT 100 according to the present embodiment transmits the Discovery GATE frame multiple times while increasing the optical signal output power step by step in one ONU 200 registration processing. Can do.
As a result, the number of unregistered ONUs 200 that transmit the REGISTER_REQ frame in response to each transmission of the Discovery GATE frame is smaller than all the unregistered ONUs 200. As a result, it is possible to improve the communication performance by further reducing the frequency of occurrence of REGISTER_REQ frame collisions.

また、このような構成では、ＯＬＴ側にて光信号出力パワーを変更してＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを送信しているだけであり、ＯＮＵ２００としては、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームの受信に応じて、標準の規格に従ってＲＥＧＩＳＴＥＲ＿ＲＥＱフレームを送信すればよい。つまり、本実施形態におけるＯＮＵ２００としては標準の規格に準拠したものをそのまま使用することができる。   Further, in such a configuration, only the Discovery GATE frame is transmitted by changing the optical signal output power on the OLT side, and the ONU 200 responds to the REGISTER_REQ in accordance with the standard according to the reception of the Discovery GATE frame. A frame may be transmitted. That is, as the ONU 200 in the present embodiment, the one conforming to the standard can be used as it is.

なお、本実施形態の構成では、各ＯＮＵ２００において一時的にＯＬＴ１００からの信号を受信しない期間が生じる。即ち、各ＯＮＵ２００においては、一時的にＯＬＴ１００から受信した信号に基づいてＯＬＴと同期したクロックを生成できない時間が生じる。このような影響を抑制するには、例えば、ＯＮＵ２００ごとにバースト信号（断片化信号）への即時応答機能（信号バースト受信機能）を付与すればよい。あるいは、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧＡＴＥフレームを受信できない時間長に応じて定めた所定時間内であれば自律的にクロックを維持できるようにした機能をＯＮＵ２００ごとに付与してもよい。   In the configuration of the present embodiment, there is a period in which each ONU 200 temporarily does not receive a signal from the OLT 100. That is, each ONU 200 temporarily has a time during which a clock synchronized with the OLT cannot be generated based on a signal received from the OLT 100. In order to suppress such influence, for example, an immediate response function (signal burst reception function) to a burst signal (fragmented signal) may be provided for each ONU 200. Alternatively, a function may be provided for each ONU 200 so that the clock can be maintained autonomously within a predetermined time determined according to the length of time during which the Discovery GATE frame cannot be received.

なお、上述した実施形態におけるＯＬＴ１００とＯＮＵ２００をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによってＯＬＴ１００とＯＮＵ２００の各動作を実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Note that the OLT 100 and the ONU 200 in the above-described embodiment may be realized by a computer. In that case, a program for realizing this function is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on this recording medium is read into a computer system and executed, whereby each operation of the OLT 100 and the ONU 200 is realized. May be. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client in that case may be included and a program held for a certain period of time. Further, the program may be a program for realizing a part of the above-described functions, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system. You may implement | achieve using programmable logic devices, such as FPGA (Field Programmable Gate Array).
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

１００ ＯＬＴ， １０１ 波長合分波器， １０２ 光受信部， １０３ 通信制御部， １０４ 光送信部， １０５ 光信号出力パワー変更部， １３１ 登録要求送信制御信号生成部， １３２ 信号送信制御部， ２００ ＯＮＵ， ３００ 上位ネットワーク， ４００ 下位ネットワーク， ５００ 光通信路   100 OLT, 101 wavelength multiplexer / demultiplexer, 102 optical receiver, 103 communication controller, 104 optical transmitter, 105 optical signal output power changer, 131 registration request transmission control signal generator, 132 signal transmission controller, 200 ONU , 300 Upper network, 400 Lower network, 500 Optical communication path

Claims (3)

局側光回線終端装置と、前記局側光回線終端装置と光通信路経由で接続される加入者側光回線終端装置とを備える光通信システムであって、
前記局側光回線終端装置は、
自装置から前記加入者側光回線終端装置への登録要求送信制御信号の送信と、該登録要求送信制御信号の受信に応答して未登録の前記加入者側光回線終端装置から送信された自装置への登録を要求する登録要求信号の受信とによる登録通信シーケンスごとに、予め定めた第１段階から第Ｎ（Ｎは２以上の自然数）段階までの大きさの異なる光信号出力パワーにより、１段階ずつ光信号出力パワーを大きくしながら前記登録要求送信制御信号を送信する信号送信制御部を備え、
前記Ｎの値および前記第１段階から第Ｎ段階までの各光信号出力パワーの値は、前記加入者側光回線終端装置の数または前記局側光回線終端装置から前記加入者側光回線終端装置までの距離分布に基づいて設定される光通信システム。 A station-side optical network unit, a communication system which Ru and a subscriber optical network unit to be connected via the station-side optical network unit and the optical communication path,
The station side optical line terminator is:
And transmission of the registration request transmission control signal to the subscriber optical network unit from the own device, the self transmitted from an unregistered the subscriber optical network unit in response to receipt of the registration request transmission control signal For each registration communication sequence by receiving a registration request signal for requesting registration to the device, the optical signal output powers of different magnitudes from the predetermined first stage to the Nth (N is a natural number of 2 or more) stage, and a signal transmission control unit that transmits the registration request transmission control signal while increasing the optical signal output power by one step,
The value of N and the value of each optical signal output power from the first stage to the N-th stage are the number of the subscriber-side optical line terminators or the station-side optical line terminators to the subscriber-side optical line terminators. An optical communication system that is set based on a distance distribution to a device . 局側光回線終端装置と、前記局側光回線終端装置と光通信路経由で接続される加入者側光回線終端装置とを備える光通信システムにおける信号送信制御方法であって、
前記局側光回線終端装置は、
自装置から前記加入者側光回線終端装置への登録要求送信制御信号の送信と、該登録要求送信制御信号の受信に応答して未登録の前記加入者側光回線終端装置から送信された自装置への登録を要求する登録要求信号の受信とによる登録通信シーケンスごとに、予め定めた第１段階から第Ｎ（Ｎは２以上の自然数）段階までの大きさの異なる光信号出力パワーにより、１段階ずつ光信号出力パワーを大きくしながら前記登録要求送信制御信号を送信する信号送信制御ステップを備え、
前記Ｎの値および前記第１段階から第Ｎ段階までの各光信号出力パワーの値は、前記加入者側光回線終端装置の数または前記局側光回線終端装置から前記加入者側光回線終端装置までの距離分布に基づいて設定される信号送信制御方法。 A signal transmission control method in an optical communication system comprising a station side optical line termination device and a subscriber side optical line termination device connected to the station side optical line termination device via an optical communication path,
The station side optical line terminator is:
And transmission of the registration request transmission control signal to the subscriber optical network unit from the own device, the self transmitted from an unregistered the subscriber optical network unit in response to receipt of the registration request transmission control signal For each registration communication sequence by receiving a registration request signal for requesting registration to the device, the optical signal output powers of different magnitudes from the predetermined first stage to the Nth (N is a natural number of 2 or more) stage, and a signal transmission control step of transmitting the registration request transmission control signal while increasing the optical signal output power by one step,
The value of N and the value of each optical signal output power from the first stage to the N-th stage are the number of the subscriber-side optical line terminators or the station-side optical line terminators to the subscriber-side optical line terminators. A signal transmission control method set based on a distance distribution to a device . 加入者側光回線終端装置と光通信路経由で接続される局側光回線終端装置であって、
自装置から前記加入者側光回線終端装置への登録要求送信制御信号の送信と、該登録要求送信制御信号の受信に応答して未登録の前記加入者側光回線終端装置から送信された自装置への登録を要求する登録要求信号の受信とによる登録通信シーケンスごとに、予め定めた第１段階から第Ｎ（Ｎは２以上の自然数）段階までの大きさの異なる光信号出力パワーにより、１段階ずつ光信号出力パワーを大きくしながら前記登録要求送信制御信号を送信する信号送信制御部を備え、
前記Ｎの値および前記第１段階から第Ｎ段階までの各光信号出力パワーの値は、前記加入者側光回線終端装置の数または前記局側光回線終端装置から前記加入者側光回線終端装置までの距離分布に基づいて設定される局側光回線終端装置。 A station side optical line terminator connected to a subscriber side optical line terminator via an optical communication path,
And transmission of the registration request transmission control signal to the subscriber optical network unit from the own device, the self transmitted from an unregistered the subscriber optical network unit in response to receipt of the registration request transmission control signal For each registration communication sequence by receiving a registration request signal for requesting registration to the device, the optical signal output powers of different magnitudes from the predetermined first stage to the Nth (N is a natural number of 2 or more) stage, and a signal transmission control unit that transmits the registration request transmission control signal while increasing the optical signal output power by one step,
The value of N and the value of each optical signal output power from the first stage to the N-th stage are the number of the subscriber-side optical line terminators or the station-side optical line terminators to the subscriber-side optical line terminators. Station-side optical line termination device set based on the distance distribution to the device.
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