WO2005046138A1 - Ponシステムおよび加入者側装置接続方法 - Google Patents

Ponシステムおよび加入者側装置接続方法 Download PDF

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WO2005046138A1
WO2005046138A1 PCT/JP2003/014112 JP0314112W WO2005046138A1 WO 2005046138 A1 WO2005046138 A1 WO 2005046138A1 JP 0314112 W JP0314112 W JP 0314112W WO 2005046138 A1 WO2005046138 A1 WO 2005046138A1
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Hiroaki Mukai
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Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • the present invention relates to a passive optical network (Passive Optical Network: hereinafter referred to as a "PON system”) in which an optical line terminal and a plurality of optical network units perform 1 + N communication via an optical transmission line.
  • Passive Optical Network hereinafter referred to as a "PON system”
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a conventional PON system.
  • a plurality of subscriber-side devices Optical Network Unit: hereinafter, referred to as "0 NUJ"
  • OLT Optical Line Termination
  • the configuration is such that the network 120 is connected via the optical transmission line 130.
  • the OLT 100 has an operation system (hereinafter referred to as “OpS”) operated by a communication carrier. 140 is connected.
  • OpS operation system operated by a communication carrier.
  • the optical transmission line 130 has one trunk optical fiber 13 1 having one end connected to the OLT 100 and a plurality of branch optical fibers 13 2 having one end connected to a plurality of ONUs 120, respectively. And a splitter 133 which is an optical branching coupler that connects the other end of the trunk optical fiber 13 1 and the other ends of the plurality of branch optical fibers 13 2.
  • OLT 100 is a physical layer termination function unit 101 for terminating the physical layer on the OLT side, and a service layer interface function for connecting the physical layer termination function unit 101 to various external service nodes.
  • the ONU 120 includes a physical layer termination function unit 121 for terminating a physical layer on the ONU side, a user interface function unit 122 for connecting a terminal to the physical layer termination function unit 121 (not shown), and a physical layer termination function.
  • the monitoring and control function unit 123 that monitors and controls the unit 121 to perform various settings in the NU, and the solid number that holds the solid number (serial number) assigned when the ONU is manufactured and that is used for the physical layer termination function unit 121 No. holding unit 124.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a communication mode performed between the OLT and the ONU.
  • FIG. 2 shows a case where three ONUs 120a, 12013, and 120 (: are connected to 01 ⁇ cho 100) of the subscriber A, the calorie B, and the subscriber C.
  • FIG. ) Shows the form of the downlink signal transmitted by the OLT to the ONU
  • FIG.2 (b) shows the form of the uplink signal transmitted by the ONU to the OLT.
  • the downstream signal ABC transmitted from the OLT 100 to the three ONUs 120a, 120b, and 1.20c is broadcast from the trunk optical fiber 131 to each branch optical fiber 132. Conveyed in.
  • the three ONUs 120a, 120b, and 120c take in a signal addressed to their own NU from the received downlink signal ABC.
  • the three ONUs 120a, 120b, and 120c have a timing relationship in which the upstream signal sent to the branch optical fiber 132 is time-division multiplexed on the trunk optical fiber 131. Sends an upstream signal to the branch optical fiber 132.
  • the OLT 100 uses the identification information of each ONU to schedule the transmission time of each ONU's uplink signal so that the uplink signal of each ONU does not collide, and the uplink signal is transmitted to each ONU using the downlink control signal. It is realized by notifying the transmission timing when the garbage does not collide (see Fig. 3).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating transmission timing control of an uplink signal performed by the OLT.
  • the OLT assigns identification information “01” “02” “03” to each of three ONUs, schedules an uplink signal transmission time, and According to a transmission permission signal 301, a time slot T1 is specified for ONU-01, a time slot T2 is specified for ONU-02, and a time slot T3 is specified for ONU-03.
  • upstream signals to the OLT are time-division multiplexed without collision.
  • OLT when a new ONU is connected to the PON system, the OLT needs to add identification information to the ONU of the new connection. At this time, there is a possibility that multiple NUs are connected to the PON system at the same time. Therefore, OLT requires a mechanism that can assign identification information to each ONU. This is because the ONT assigns a unique individual number at the time of manufacture of the ONU, so the OLT obtains the individual number and registers it in the database 103 in two ways described later (see Figs. 4 and 5). This can be realized by assigning identification information to each ONU by specifying the registered individual number.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a method in which an operator (telecommunication carrier) registers an ONU individual number in OLT 100 using Op S140. This method assumes that the operator knows in advance the OLT 100;
  • Fig. 4 (b) the operator inputs the individual numbers "SZN" of the two ONUs 120d and 120e to OLT 100 using Op S140.
  • the monitoring control function unit 104 allocates identification information “01” and “02” and holds the identification information in the database 103.
  • the monitoring control unit 104 of the OLT sets the individual number read from the database 103 in the physical layer termination function unit 101.
  • Physical layer terminator The Nobu 101 periodically repeats the identification information assignment procedure until the identification information assignment to the ONU having the set individual number is completed.
  • the ONU 120d is provided with the identification information ONU-02
  • the ONU 120e is provided with the identification information ONU-01.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a method in which the OLT 100 autonomously acquires an individual number of an ONU. In this way, the operator does not need to know the physical number of the ONU connected to the OLT 100 in advance.
  • OLT 100 physical layer termination function 101 Force S, periodically or in accordance with operator's instruction from Op S 140, ONU 120f, 120g without identification information added Permits transmission of upstream messages notifying its own individual number.
  • the monitoring control function unit 104 takes in the database 103.
  • the monitoring control unit 104 sets the individual number read from the database 103 in the physical layer termination function unit 101. Thereafter, the same identification information assigning procedure as in FIG. 4 (c) is performed.
  • the identification information ONU-01 is assigned to the ONU 120f, and the identification information ONU-02 is assigned to the ONU 120g. .
  • the OLT sets, for each ONU, a delay time until each ONU receives a transmission permission signal and performs uplink data transmission. This is because the response time of the ONU varies depending on the distance from the OLT to the ONU.By setting the delay time individually for each ONU, the response time is adjusted to a constant value, and the OLT receiving end multiplexes the upstream signal without gaps That's why.
  • the “ranging process” including the above-mentioned identification information provision procedure and the above-mentioned delay time setting is called “ranging process”, and the ONU state in which the ranging process is completed is defined as “operational state”.
  • the operator telecommunication carrier
  • the operator defines the method of registering the ONU individual number from the Op S to the OLT in Fig. 4 as "Ranging method A”, and the OLT autonomously assigns the O.NU individual number to the OLT.
  • the method shown in Fig. 5 is defined as “ranging method B”.
  • the OLT needs to manage not only the ONU's individual number but also information about the subscriber who uses the ONU.
  • Operators telecommunications carriers
  • the correspondence between subscribers and ONU individual numbers can be set in the OLT database. Therefore, OLT will immediately provide services according to the contract content after completing the ranging process for registered ONUs. You can start.
  • the (NU can be put into an operation state without the operator (telecommunication carrier) knowing the individual number of the ONU connected to the QLT.
  • the contracted services are set in the OLT database. Therefore, the OLT cannot identify which subscriber the acquired individual number belongs to, and cannot determine whether the subscriber is a contracted subscriber or identify the contents of the contracted service. There is a problem that services cannot be started immediately after connection.
  • the ranging method A was adopted.
  • an environment where subscribers purchased ONU from a mass retailer and connected to OLT independently hereinafter “terminal There is a growing demand that the system be able to respond to “open environments”.
  • the ranging method A has a problem that the telecommunications carrier must manage the ONU, which is a home interior device, and cannot respond to an open terminal environment.
  • Non-Patent Document 1 is as follows.
  • Non-Patent Document 1 I-Cho 11-Recommendation 0.98.3.1 (SERIES G: TRANSMISSION SYSTEMS AND MEDIA, DIGITAL SYSTEMS AND NETWORKS)
  • Digital transmission systems Digital section and digital line system — Optical line systems for local and access
  • the present invention has been made in view of the above, and in an open terminal environment, a PON capable of performing autonomous ranging for an ONU purchased and installed by a subscriber and immediately starting a service. Obtaining the system and the method of connecting to the subscriber's equipment is a matter of course. Disclosure of the invention
  • the optical network unit transmits subscriber identification information and service contents.
  • a database stored for each subscriber, and control for inquiring subscriber identification information to the newly connected subscriber side device when a new subscriber side device connection is detected during autonomous ranging.
  • a plug that can perform autonomous ranging for a subscriber-side device purchased and installed by a subscriber in an open terminal environment and immediately start a service. And play function can be realized.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a conventional PON system
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a communication mode performed between OLT and ONU shown in FIG. 1.
  • Fig. 4 is a diagram for explaining the transmission timing control of the upstream signal performed by the OLT shown in Fig. 1.
  • Fig. 4 is a diagram showing the OLT shown in Fig. 1 in which the operator (communications carrier) sends an ONU to the OLT.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a method of registering an ONU individual number
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a method of autonomously acquiring an ONU individual number shown in FIG. 1.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a PON system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a connection device of a subscriber unit implemented in the PON system shown in FIG.
  • FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of a PON system according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the PON system shown in FIG.
  • FIG. 7 is a sequence diagram for explaining a connection procedure of a subscriber device.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a PON system according to the first embodiment of the present invention.
  • the optical line termination (hereinafter, referred to as “OLT”) 600 and a plurality of subscriber-side devices (Optical Network Unit: hereinafter, referred to as “ ⁇ NU”) 620 is connected via an optical transmission line 630.
  • the OLT 600 is connected to an operation system (Operations System: hereinafter referred to as “0 pS”) 640 operated by a communication carrier.
  • OLT optical line termination
  • ⁇ NU Optical Network Unit
  • the optical transmission line 630 includes one trunk optical fiber 631, one end of which is connected to the OLT 600, a plurality of branch optical fibers 632, one end of which is connected to a plurality of ONUs 620, and the other end of the trunk optical fiber 631 and a plurality of trunk optical fibers 631, respectively.
  • a splitter 633 which is an optical branching coupler for connecting the other end of the branch optical fiber 632 to the other end.
  • the OLT 600 includes a physical layer termination function unit 601 for terminating the physical layer on the OLT side, a service layer interface function unit 602 for connecting the physical layer termination function unit 601 to various external service nodes, and an operation of the OLT.
  • the system includes a database 603 for storing parameters, and a monitoring control function unit 604 for monitoring and controlling the above-described units and performing various settings in the OLT.
  • the ONU 620 monitors the physical layer termination function unit 621 that terminates the physical layer on the ONU side, the user interface function unit 622 that connects a terminal (not shown) to the physical layer termination function unit 621, and the physical layer termination function unit 621.
  • Control and ONU A monitoring and control function unit 623 for performing various settings in the UM, a solid number holding unit 624 for holding a solid number (serial number) assigned at the time of manufacturing the ONU and providing the use of the physical layer termination function unit 621, It has a password holding function unit 625 for holding the set password and for using the physical layer termination function unit 621.
  • PLO AM Physical Layer Operation and Maintenance
  • FIG. 7 is a sequence diagram for explaining a connection procedure of the subscriber side device performed in the PON system shown in FIG.
  • procedure T1 the subscriber 701 and the communication carrier 702 make a contract, and the communication carrier 702 issues a password for the subscriber 701 within 10 pi.
  • step T2 the telecommunications carrier 702 operates Op S 640 to set the password issued to the subscriber 701 and the service contents such as the contracted service connection destination and the allocated bandwidth in the database 603 of the OLT 600.
  • step T3 and step T4 the subscriber 701 inputs the password of 10 bytes or less issued by the carrier 702 into the password holding function unit 625 of the purchased ONU 620, and inserts the purchased ONU 620 into the subscriber line ( Connect to branch optical fiber 632).
  • step T5 the OLT600 monitors the presence or absence of a new NU connection when performing a ranging process using the ranging method B, and when a new ONU620 connection is detected, acquires the individual number from the ONU620 of the new connection. And assigns identification information, sets a delay time, and puts ONU620 into operation.
  • step T6 the OLT 600 then sends a control message (P LOAM message) to the ONU 620 that has been put into operation for a password. equest-send a pas sword message.
  • P LOAM message a control message
  • step T7 the ONU620 receives the Request — pas sword message, and sets the password set in step T3 in the password (P as swo rd) message, which is a response message defined in the P LOAM message. Notify including.
  • step 8 the OLT 600 extracts the password from the received Pssword message, and searches the database 603 using the password as a search key.
  • step T9 if a password matching the database 603 exists, the OLT 600 extracts the service content set in the database 603, and performs connection setting and allocated bandwidth setting for the corresponding ONU 620. As a result, a service can be started immediately after connection to a subscriber using the newly connected ONU620.
  • the OLT600 will not provide services to the corresponding ONU, Try to prevent.
  • the OLT autonomously completes the ranging, and identifies the subscriber using the password.
  • the ONU purchased by the contracted subscriber at the mass retailer is used.
  • the service can be started immediately after connecting to the network. That is, the plug and play function required for the PON system can be realized in an open terminal environment.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a PON system according to Embodiment 2 of the present invention. Note that, in FIG. 8, the same reference numerals are given to the same or similar components as those shown in FIG. 6 (Embodiment 1). Here, the description will focus on the parts related to the second embodiment.
  • ONU 820 is provided instead of ONU 620.
  • the ONU 620 is provided with a subscriber information holding function unit 825 that holds the subscriber information such as the address and name set by the subscriber, instead of the password holding function unit 625.
  • the subscriber information holding function unit 825 is connected to the monitoring control function unit 623.
  • a supervisory control channel provided between an OLT and an ONU is described. The case where the control message is used is shown.
  • FIG. 9 is a sequence diagram illustrating a connection procedure of the subscriber-side device performed in the PON system shown in FIG.
  • step T11 the telecommunications carrier 902 operates Op S 640 to exchange the subscriber information such as the address and name of the subscriber 901, and the service contents such as the service connection destination and the allocated bandwidth of the contracted subscriber.
  • the subscriber information such as the address and name of the subscriber 901, and the service contents such as the service connection destination and the allocated bandwidth of the contracted subscriber.
  • the service contents such as the service connection destination and the allocated bandwidth of the contracted subscriber.
  • Procedure T 1 12 and Procedure ⁇ 13 the subscriber 901 enters the subscriber information such as address and name into the subscriber information holding function section 825 of the purchased ONU 820, and the subscriber ⁇ NU820 is purchased.
  • Line branch optical fiber 632).
  • the OLT600 monitors the presence or absence of a new ONU connection when performing the ranging process according to the ranging method ⁇ , and when it detects a new ONU820 connection, it identifies the individual number from the new connection ONU820. Obtain, add identification information, set delay time, and put ONU820 in operation.
  • the OLT 600 sets up a supervisory control channel with the ONU 820 that has been put into operation.
  • Steps T16 and T17 control messages using the set supervisory control channel Then, the LT 600 requests the ONU 820 for the subscriber information, and the ONU 820 notifies the OLT 600 of the subscriber information set in the procedure T12. In step 18, the OLT 600 searches the database 603 using the received subscriber information as a search key.
  • step T 19 if there is subscriber information that matches the database 603, the LT 600 retrieves the service contents set in the database 603 and performs connection setting and allocated bandwidth setting for the corresponding ONU 820. As a result, a service can be opened immediately after connection to a subscriber using the newly connected ONU820.
  • the OLT 600 provides a service to the corresponding ONU. To prevent unauthorized use.
  • the OLT identifies the subscriber using the subscriber information for the ONU that has autonomously completed the ranging, the subscriber who has completed the contract purchased at the mass retailer.
  • the service can be started immediately after the ONU is connected to the network. That is, as in the first embodiment, the plug-and-play function required for the PON system can be realized in an open terminal environment.
  • the amount of information exchanged between the OLT and the ONU is not limited. A lot of information can be exchanged between 0LT and ONU to identify the subscriber.
  • Industrial applicability The present invention is required for a PON system in an open terminal environment because it can perform autonomous ranging for a subscriber-side device arbitrarily purchased and installed by a subscriber and can specify the subscriber and its service contents. It is suitable for realizing a plug and play function.

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Abstract

この発明では、局側装置は、加入者を特定するパスワードとサービス内容とを加入者毎に格納するデータベースを用意し、自律的なレンジングを実施する際に新たな加入者側装置の接続を検出したとき、当該新規接続の加入者側装置に対してパスワードを問い合わせる制御メッセージを発行してパスワードを取得し、取得したパスワードに基づき前記データベースを検索して加入者およびサービス内容を特定し、特定したサービス内容に基づいた帯域設定、コネクション設定を行う。また、加入者側装置は、加入者が入力するパスワードを保持し、前記局側装置からのパスワードを問い合わせる制御メッセージを受けてパスワードを通知する応答メッセージを発行する。これによって、端末開放環境下において、加入者が購入して設置した加入者側装置について自律的なレンジングを実施して直ちにサービスの開始が行えるプラグアンドプレイ機能を実現することができる。

Description

P〇Nシステムおよび加入者側装置接続方法
技術分野
この発明は、 局側装置と複数の加入者側装置とが光伝送路を介して 1+対 Nの通 信を行う受動光ネットワーク(Passive Optical Network:以降「 P O Nシステム」 明
と記す) および加入者側装置接続方法に関するものである。.
1田 背景技術
P O Nシステムとしては、 従来、 例えば非特許文献 1に規定されたものが知ら れている。 以下、 第 1図〜第 5図を参照して、 非特許文献 1に規定される従来の P O Nシステムのうちこの発明に関わる部分についてその概要を説明する。 ' 第 1図は 従来の P O Nシステムの構成例を示すブロック図である。 第 1図に 示す P O Nシステムは、 局側装置 (Optical Line Termination:以降、 「 O L T」 と記す) 1 0 0に対し、複数の加入者側装置 (Optical Network Unit :以降、 「0 NUJと記す) 1 2 0が光伝送路 1 3 0を介して接続される構成である。そして、 O L T 1 0 0には、 通信事業者が操作するオペレーションシステム (Operations System:以降 「O p S」 と記す) 1 4 0が接続されている。
光伝送路 1 3 0は、 一端が O L T 1 0 0に接続される一つの幹線光フアイバ 1 3 1と、 一端が複数の O NU 1 2 0にそれぞれ接続される複数の支線光ファイバ 1 3 2と、 幹線光ファイバ 1 3 1の他端と複数の支線光ファイバ 1 3 2 他端と を接続する光分岐結合器であるスプリッタ 1 3 3とで構成されている。
O L T 1 0 0は、 O L T側の物理レイヤを終端する物理レイャ終端機能部 1 0 1と、 物理レイャ終端機能部 1 0 1と外部の各種サービスノードとの接続を行う サービスノ一ドィンタフェース機能部 1 0 2と、 O L Tの動作パラメータを保持 するデータベース 1 0 3と、 以上の各部を監視制御して O L T内の各種設定を行 う監視制御機能部 104とを備えている。
O N U 120は、 O N U側の物理レイャを終端する物理レイャ終端機能部 12 1と、 図示しなレ、端末と物理レイャ終端機能部 121との接続を行うユーザィン タフエース機能部 122と、 物理レイヤ終端機能部 121を監視制御して〇NU 内の各種設定を行う監視制御機能部 123と、 ONU製造時に付与される固体番 号 (シリアル番号) を保持し物理レイヤ終端機能部 121の利用に供する固体番 号保持部 124とを備えている。
次に、 第 2図は、 OLTと ONUとの間で行われる通信形態を説明する概念図 である。 第 2図では、 加入者 A, カロ入者 B, 加入者 Cの 3台の ONU 120 a、 12013、 120 (:が01^丁100と通信する場合が示されている。第 2図(a) は、 OLTが ONUに対して送信する下り信号の形態を示している。第 2図 (b) は、 O NUが O L Tに対して送信する上り信号の形態を示している。
第 2図.( a )に示すように、 O L T 100が 3台の ONU 120 a、 120 b、 1.20 c宛に送信する下り信号 ABCは、 幹線光ファイバ 131から各支線光フ アイバ 132に同報で伝達される。 3台の ONU120 a、 120 b、 120 c は、 受信した下り信号 ABCの中から自〇NU宛の信号を取り込むようになって レヽる。
第 2図 (b) に示すように、 3台の ONU120 a、 120 b、 120 cは、 支線光ファイバ 132に送出した上り信号が幹線光ファイバ 131上で時分割多 重されるようなタイミング関係で上り信号を支線光ファイバ 132に送出する。 これは、 OLT 100が各 ONUの識別情報を使用して各 ONUの上り信号が衝 突しないように各 ONUの上り信号送信時間をスケジューリングし、 下り制御信 号を用いて各 ONUに上り信号が褸 ί突しない送信タイミングを通知することによ り実現される (第 3図参照)。
第 3図は、 OLTが行う上り信号の送信タイミング制御を説明する図である。 第 3図において、 OLTは、 3台の ONUに識別情報 " 01" "02" "03" をそれぞれ割り当てて上り信号送信時間をスケジューリングし、 下り制御信号で ある送信許可信号 301によって、 ONU— 01にはタイムスロット T1を指定 し、 ONU— 02にはタイムスロット T2を指定し、 ONU— 03にはタイムス ロット T 3を指定する。 その結果、 OLTへの上り信号は、 衝突することなく、 時分割多重される。
第 3図の説明から理解できるように、 P ONシステムに新規に ONUを接続す るときは、 O L Tはその新規接続の O N Uに識別情報を付与する必要がある。 こ のとき、 同時に複数の〇NUが P ONシステムに接続される可能性もある。 した がって、 OLTでは、 ONU毎に識別情報の付与が行える機構が必要である。 こ れは、 ONU製造時に一意の固体番号を付与するので、 OLTは、 後述する 2つ の方法 (第 4図と第 5図を参照) で固体番号を取得してデータベース 103に登 録し、 その登録した固体番号を指定することにより各 ONUに識別情報を付与す ることで実現することができる。
次に、 第 4図と第 5¾を参照して、 OLT 100のデータベース 103に ON Uの固体番号を登録する方法を説明する。 第 4図は、 Op S 140を用いてオペ レータ (通信事業者) が OLT 100に ONUの固体番号を登録する方法を説明 する図である。 この方法では、 オペレータは OLT 100に接;^される ONUの 固体番号を予め知っていることが前提になっている。
第 4図 (a) では、 固体番号 「S/N=00800002」 を持つ ONU 12 0 dと、 固体番号 「S/N= 00000501」 を持つ 120 eとが新規に設置 されるとしている。
第 4図 (b) では、 Op S 140を用いてオペレータが OLT 100に 2台の ONU 120 d, 120 eの固体番号「SZN」を入力する。 OLT 100では、 監視制御機能部 104が識別情報 "01" "02"を割り当ててデータベース 10 3に保持する。 データベース 103には 「〇NU— 01 : S/N= 000005 01」 と 「ONU— 02 : S/N=00800002」 が保持される。
第 4図 ( c ) では、 O L Tの監視制御部 104は、 物理レイャ終端機能部 10 1にデータベース 103から読み出した固体番号を設定する。 物理レイヤ終端機 能部 101は、 設定された個体番号を持つ ONUに対する識別情報付与が完了す るまで周期的に識別情報付与手順を繰り返す。 ONU120 d, 120 eでは、 物理レイヤ終端機能部 121力 固体番号保持部 124に保持されている ONU 製造時に付与された固体番号 (S/N=ひ 0800002、 S/N=00000 501) と OLT100が行う識別情報付与手順で指定した固体番号とがー致し た場合にのみ反応する。 これによつて、 ONU 120 dには、 識別情報 ONU— 02が付与され、 ONU 120 eには、 識別情報 ONU— 01が付与される。 第 5図は、 OLT 100が自律的に ONUの固体番号を取得する方法を説明す る図である。 この方法では、 オペレータは OLT 100に接続される ONUの固 体番号を予め知っている必要がない。
第 5図 (a) では、 固体番号 「SZN= 00000501」 を持つ ONU 12 0 f と、 固体番号 「S/N= 00800002」 を持つ 120 gとが新規に設置 されるとしている。
第 5図 (b) では、 OLT 100の物理レイヤ終端機能 101力 S、 周期的に、 あるいは O p S 140からのオペレータ操作による指示に従って、 識別情報が付 与されていない ONU 120 f , 120 gに対し自固体番号を通知する上りメッ セージの送信を許可する。 OLT 100から送信を許可された ONU 120 f , 120 gでは、 物理レイャ終端機能 201力 S、 固体番号保持部 124に保持され ている ONU製造時に付与された固体番号 (S/N=00000501、 S/N =00800002) を送信する。 OLT 100では、 ONU120 f , 120 gの固体番号 (S/N=00000501、 S/N=00080002) を含む 上りメッセージを受信すると、 監視制御機能部 104がデータベース 103に取 り込む。
第 5図 ( c ) では、 O L Tの監視制御部 104は、 データベース 103に取り 込んだ ONU120 f , 120 gの固体番号 (S/N=00000501、 S/ N= 00080002) に識別情報 "01 " "02" を割り当てる。 その結果、 デ ータベース 103には、 「ONU 01 : S/N=00000501 J と 「ONU _02 : S/N= 00800002」 が保持される。 そして、 監視制御部 104 は、 物理レイヤ終端機能部 101にデータベース 103から読み出した固体番号 を設定する。 以降、 第 4図 (c) と同様の識別情報付与手順が実施され、 ONU 120 f には、 識別情報 ONU— 01が付与され、 ONU 120 gには、 識別情 報 ONU— 02が付与される。
ここで、 PONシステムでは、 OLTは、 各 ONUに対して、 各 ONUが送信 許可信号を受けて上りデータ送信を行うまでの遅延時間を設定している。これは、 OLTから ONUまでの距離によって ONUの反応時間が異なるので、 各 ONU 個別に遅延時間を設定することでその反応時間を一定値に揃え、 O L T受信端で は上り信号を隙間なく多重するためである。
そして、 前述の識別情報付与手順と上記の遅延時間設定とを含めて 「レンジン グプロセス」 と呼び、 このレンジングプロセスが完了した ONUの状態を 「運用 状態」 と定義している。 また、 オペレータ (通信事業者) が Op Sから OLTに ONUの固体番号を登録する第 4図に示めす方法を 「レンジング方法 A」 と定義 し、 OLTが自律的に O.NUの固体番号を取得する第 5図に示めす方法を 「レン ジング方法 B」 と定義している。
ところで、 加入者に通信サービスを提供するためには、 各加入者との契約に基 づいた帯域、 接続先等の各種設定が必要となる。 また、 契約が完了していない、 あるいは料金が未払いである加入者についてはサービスを提供しないようにする 必要もある。 したがって、 OLTでは、 ONUの固体番号だけでなく、 その ON Uを使用する加入者に関する情報も管理する必要がある。
レンジング方法 Aでは、 契約に基づく加入者宅への ON U設置 (第 4図 (a)) と O L Tへの固体番号( S /N)登録(第 4図( b ) )とは連携して行われるので、 オペレータ(通信事業者)は、加入者と ONU固体番号との対応を把握している。 つまり、 OLTのデータベースに ONU固体番号と加入者との対応、 契約したサ 一ビス内容を設定することができる。 したがって、 OLTは、 登録されている O N Uに対するレンジングプロセス完了後に、 直ちに契約内容に応じたサービスを 開始することができる。
一方、 レンジング方法 Bでは、 第 5図にて説明したように、 オペレータ (通信 事業者) が Q L Tに接続した O NUの固体番号を知らなくても、 〇NUを運用状 態にすることができるが、 O L Tのデータベースには、 契約したサービス内容の みが設定されることになる。 したがって、 O L Tは、 取得した固体番号がどの加 入者に属するかを特定することができないので、 契約済み加入者かどうかの判定 や契約されたサービス内容の特定ができず、 加入者の O NU接続後に直ちにサー ビスを開始することができないという問題がある。
このような理由から従来の P〇Nシステムでは、 レンジング方法 Aが採用され ていたが、 近年、 加入者が量販店等から O NUを購入し独自に O L Tに接続する ような環境 (以降 「端末開放環境」 という) に対応できるようにすべきとの要請 が高まっている。 この要請に対してレンジング方法 Aでは、 通信事業者が宅内装 置である O NUを管理しなければならなレ、ので、 端末開放環境には対応できなレヽ という問題がある。
したがって、 端末開放環境に対応できるレンジング方法 Bを実施できる P O N システムの構築が必要となるが、 端末開放環境下において O L Tが加入者をどの ようにして特定できるようにするかが問題である。
なお、 上記した非特許文献 1は、 以下の通りである。
非特許文献 1 : I丁11ー丁勧告0. 9 8 3 . 1 (SERIES G: TRANSMISSION SYSTEMS AND MEDIA, DIGITAL SYSTEMS AND NETWORKS)
Digital transmission systems— Digital section and digital line system —Optical line systems for local and access
Broadband optical access based on Passive Optical Networks (PON)
' この発明は、 上記に鑑みてなされたものであり、 端末開放環境下において、 加 入者が購入して設置した O NUについて自律的なレンジングを実施して直ちにサ 一ビスの開始が行える P O Nシステムおよび加入者側装置接続方法を得ることを 目白勺とする。 発明の開示
この発明では、 局側装置に対し光伝送路を介して複数の加入者側装置がそれぞ れ接続される P〇Nシステムにおいて、 前記局側装置は、 加入者認識情報とサー ビス内容とを加入者毎に格納するデータベースと、 自律的なレンジングを実施す る際に新たな加入者側装置の接続を検出したとき、 当該新規接続の加入者側装置 に対して加入者認識情報を問い合わせる制御メッセージを発行して加入者認識情 報を取得する手段と、 取得した加入者認識情報に基づき前記データベースを検索 して加入者およびサービス内容を特定し、 特定したサービス内容に基づ!/、た帯域 設定、 コネクション設定を行う手段とを備え、 前記加入者側装置は、 加入者が入 力する加入者認識情報を保持する手段と、 前記局側装置からの加入者認識情報を 問い合わせる制御メッセージを受けて加入者認、識情報を通知する応答メッセージ を発行する手段とを備えることを特徴とする。
この発明によれば、 局側装置は、 つまり P ONシステムでは、 端末開放環境下 において加入者が購入して設置した加入者側装置について自律的なレンジングを 実施して直ちにサービスの開始が行えるプラグアンドプレイ機能を実現すること ができる。 図面の簡単な説明
第 1図は従来の P O Nシステムの構成例を示すブロック図であり、 第 2図は第 1図に示す O L Tと O NUとの間で行われる通信形態を説明する概念図であり、 第 3図は第 1図に示す O L Tが行う上り信号の送信タ.ィミング制御を説明する図 であり、 第 4図は第 1図に示す O p Sを用いてオペレータ (通信事業者) が O L Tに O NUの固体番号を登録する方法を説明する図であり、 第 5図は第 1図に示 す O L Tが自律的に O NUの固体番号を取得する方法を説明する図であり、 第 6 図はこの発明の実施の形態 1である P O Nシステムの構成を示すプロック図であ り、 第 7図は第 6図に示す P O Nシステムにて実施される加入者側装置の接続手 順を説明するシーケンス図であり、 第 8図はこの発明の実施の形態 2である P O Nシステムの構成を示すプロック図であり、 第 9図は第 8図に示す P ONシステ ムにて実施される加入者側装置の接続手順を説明するシーケンス図である。 発明を実施するための最良の形態
以下に添付図面を参照して、 この発明にかかる P O Nシステムおよび加入者側 装置接続方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
実施の形態 1.
第 6図は、 この発明の実施の形態 1である P O Nシステムの構成を示すプ口ッ ク図である。 第 6図に示す P ONシステムは、 局側装置 (Optical Line Termination:以降、「OLT」と記す) 600に対し、複数の加入者側装置(Optical Network Unit:以降、 「〇NU」 と記す) 620が光伝送路 630を介して接続 される構成である。 そして、 OLT600には、 通信事業者が操作するオペレー シヨンシステム (Operations System:以降 「0 p S」 と記す) 640が接続さ れている。
光伝送路 630は、 一端が OLT600に接続される一つの幹線光ファイバ 6 31と、 一端が複数の ONU620にそれぞれ接続される複数の支線光ファイバ 632と、 幹線光ファイバ 631の他端と複数の支線光ファイバ 632の他端と を接続する光分岐結合器であるスプリッタ 633とで構成されている。
O L T 600は、 O L T側の物理レイヤを終端する物理レイャ終端機能部 60 1と、 物理レイャ終端機能部 601と外部の各種サービスノードとの接続を行う サービスノードィンタフェース機能部 602と、 OLTの動作パラメータを保持 するデータベース 603と、 以上の各部を監視制御して OLT内の各種設定を行 う監視制御機能部 604とを備えている。
ONU620は、 ONU側の物理レイヤを終端する物理レイヤ終端機能部 62 1と、 図示しない端末と物理レイャ終端機能部 621との接続を行うユーザィン タフエース機能部 622と、 物理レイヤ終端機能部 621を監視制御して ONU 内の各種設定を行う監視制御機能部 623と、 ONU製造時に付与される固体番 号 (シリアル番号) を保持し物理レイヤ終端機能部 621の利用に供する固体番 号保持部 624と、 加入者が設定したパスヮ一ドを保持し物理レイャ終端機能部 621の利用に供するパスヮード保持機能部 625とを備えている。
この実施の形態 1では、 端末開放環境下において新規加入者を特定し直ちにサ 一ビスを開始するプラグアンドプレイ機能を実現する方法の一例として、 物理レ ィャの制御メッセージである P L O AM (Physical Layer Operation and Maintenance) メッセージを用いる場合が示されている。
以下、 第 7図を参照して、 第 6図に示す P ONシステムにて実現されるプラグ アンドプレイ機能について説明する。 なお、 第 7図は、 第 6図に示す PONシス テムにて実施される加入者側装置の接続手順を説明するシーケンス図である。 第 7図において、 手順 T 1では、 加入者 701と通信事業者 702が契約し、 通信事業者 702が加入者 701に対して 10パイ ト以内のパスヮードを発行す る。
手順 T 2では、 通信事業者 702は、 Op S 640を操作して、 加入者 701 に発行したパスワードと契約したサービス接続先、 割当帯域などのサービス内容 とを OLT600のデータベース 603に設定する。
手順 T 3と手順 T 4では、 加入者 701は、 通信事業者 702が発行した 10 バイト以内のパスワードを購入した ONU 620のパスワード保持機能部 625 に入力し、 その購入した ONU620を加入者線 (支線光ファイバ 632) に接 続する。
手順 T5では、 OLT600は、 'レンジング方法 Bによるレンジングプロセ を実施する際に、 新規〇NUの接続有無を監視し、 新たな ONU620の接続を 検出すると、 その新規接続の ONU 620から固体番号を取得し、 識別情報を付 与し、 また遅延時間を設定し、 ONU620を運用状態にする。
手順 T 6では、 OLT600は、 次いで、 運用状態にした ONU620に対し てパスワードを問い合わせる制御メッセージ (P LOAMメッセージ) である R e q u e s t一 p a s swo r dメッセージを送信する。
手順 T 7では、 ONU620は、 Re qu e s t— p a s swo r dメッセー ジを受けて、 P LOAMメッセージに定義された応答メッセージであるパスヮー ド (P a s swo r d) メッセージに手順 T 3にて設定したパスワードを含めて 通知する。
手順 8では、 OLT 600は、 受け取った P a s s wo r dメッセージからパ スワードを取り出し、 そのパスワードを検索キーとしてデータベース 603を検 索する。
手順 T 9では、 O L T 600は、 データベース 603に一致するパスヮードが 存する場合は、 データベース 603に設定されているサービス内容を取り出し、 該当 ONU620に対するコネクション設定、 割当帯域設定を行う。 これによつ て、 新規接続の ONU620を使用する加入者に対して、 接続後直ちにサービス を開始することができる。
なお、 データベース 603に一致するパスワードがない場合には、 未契約の加 入者ということになるので、 この場合には、 OLT600は、 該当 ONUにはサ 一ビスを提供しないようにし、 不正な使用を防ぐようにしている。
このように、 実施の形態 1によれば、 OLTが自律的にレンジングを完了した ONUに対して、 パスワードを用いて加入者を特定するので、 契約完了した加入 者が量販店で購入した ONUをネットワークに接続後直ちにサービス開始するこ とができる。 すなわち、 端末開放環境下において P ONシステムに要求されるプ ラグアンドプレイ機能を実現することができる。
実施の形態 2.
第 8図は、 この発明の実施の形態 2である P ONシステムの構成を示すブロッ ク図である。 なお、 第 8図では、 第 6図 (実施の形態 1) に示した構成要素と同 —ないしは同等である構成要素には同一の符号が付されている。 ここでは、 この 実施の形態 2に関わる部分を中心に説明する。
すなわち、第 8図に示すように、この実施の形態 2による P ONシステムでは、 第 6図 (実施の形態 1) に示した構成において、 ONU620に代えて、 ONU 820が設けられている。 ONU820では、 ONU620において、 パスヮー ド保持機能部 625に代えて、 加入者が設定する住所、 氏名等の加入者情報が保 持される加入者情報保持機能部 825が設けられている。 この加入者情報保持機 能部 825は、 監視制御機能部 623に接続されている。
この実施の形態 2では、 端末開放環境下において新規加入者を特定し直ちにサ 一ビスを開始するプラグアンドプレイ機能を実現する方法の他の例として、 OL T · ONU間に設けられる監視制御チャネルの制御メッセージを用いる場合が示 されている。
以下、 第 9図を参照して、 第 8図に示す PONにて実現されるプラグアンドプ レイ機能について説明する。 なお、 第 9図は、 第 8図に示す P ONシステムにて 実施される加入者側装置の接続手順を説明するシーケンス図である。
第 9図において、 手順 T 10では、 加入者 901と通信事業者 902が契約す る。
手順 T 11では、 通信事業者 902は、 Op S 640を操作して、 加入者 90 1の住所、 氏名等の加入者情報と、 契約したサービス接続先、 割当帯域などのサ 一ビス内容とを OLT 600のデータベース 603に設定する。
手順 T 1 ·2と手順 Τ 13では、 加入者 901は、 購入した O NU 820の加入 者情報保持機能部 825に住所、 氏名等の加入者情報を入力し、 その購入した Ο NU820を加入者線 (支線光フアイバ 632 ) に接続する。
手順 Τ 14では、 OLT600は、 レンジング方法 Βによるレンジングプロセ スを実施する際に、 新規 ON Uの接続有無を監視し、 新たな ONU820の接続 を検出すると、 その新規接続の ONU 820から固体番号を取得し、 識別情報を 付与し、 また遅延時間を設定し、 ONU820を運用状態にする。
手順 T 15では、 O L T 600は、 次いで、 運用状態にした ONU 820との 間で監視制御チヤネルを設定する。
手順 T 16と手順 T 17では、 設定した監視制御チャネルによる制御メッセー ジを用いて、 〇LT 600は ONU 820に対して加入者情報を要求し、 ONU 820は OLT600に対して手順 T 12に設定した加入者情報を通知する。 手順 18では、 O L T 600は、 受け取った加入者情報を検索キーとしてデー タベース 603を検索する。
手順 T 19では、 〇 L T 600は、 データベース 603に一致する加入者情報 が存する場合は、データベース 603に設定されているサービス内容を取り出し、 該当 ONU820に対するコネクション設定、 割当帯域設定を行う。 これによつ て、 新規接続の ONU820を使用する加入者に対して、 接続後直ちにサービス を開台することができる。
なお、 データベース 603に一致する加入者情報がない場合には、 未契約の加 入者ということになるので、 この場合には、 実施の形態 1と同様に、 OLT60 0は、 該当 O N Uにはサービスを提供しないようにし、 不正な使用を防ぐように している。
このように、 実施の形態 2によれば、 OLTが自律的にレンジングを完了した ONUに対して、 加入者情報を用いて加入者を特定するので、 契約完了した加入 者が量販店で購入した ONUをネットワークに接続後直ちにサービス開始するこ とができる。 すなわち、 実施の形態 1と同様に、 端末開放環境下において P ON システムに要求されるプラグアンドプレイ機能を実現することができる。
ここで、 P LOAMメッセージを使用する加入者特定方法では、 使用できる制 御メッセージのバイト数に制限があるので、 実施の形態 1にて説明したように、 少ないパイト数で済むパスヮードのみを用いることになる。
これに対して、 実施の形態 2による OLT · ONU間の監視制御チャネルを使 用する方法では、 O L Tと O NUの間で交換する情報量に制限がなくなるので、 パスヮード以外に住所や氏名などより多くの情報を 0 L Tと O NUの間で交換し て加入者を特定することができる。 産業上の利用可能性 この発明は、 加入者が任意に購入して設置した加入者側装置について自律的な レンジングを実施し、 加入者とそのサービス内容の特定が行えるので、 端末開放 環境下において P O Nシステムに要求されるプラグアンドプレイ機能を実現する のに好適である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 局側装置に対し光伝送路を介して複数の加入者側装置がそれぞれ接続される P O Nシステムにおいて、
前記局側装置は、
加入者認識情報とサービス内容とを加入者毎に格納するデータベースと、 自律 的なレンジングを実施する際に新たな加入者側装置の接続を検出したとき、 当該 新規接続の加入者側装置に対して加入者認識情報を問い合わせる制御メッセージ' を発行して加入者認識情報を取得する手段と、 取得した加入者認識情報に基づき 前記データベースを検索して加入者およびサービス内容を特定し、 特定したサー ビス内容に基づいた帯域設定、 コネクション設定を行う手段とを備え、
前記加入者側装置は、
加入者が入力する加入者認識情報を保持する手段と、 前記局側装置からの加入 者認識情報を問い合わせる制御メッセージを受けて加入者認識情報を通知する応 答メッセージを発行する手段とを備える
ことを特徴とする P ONシステム。
2 . 前記加入者認識情報は、 加入者を特定するパスワードであり、 前記制御メッ セージおよび応答メッセージは、 物理レイヤまたは監視制御チャネルを用いて授 受されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の P O Nシステム。
3 . 前記加入者認識情報は、 加入者の住所、 氏名等の加入者情報であり、 前記制 御メッセージおよび応答メッセージは、 監視制御チヤネルを用レ、て授受されるこ とを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の P O Nシステム。
-
4 . 局側装置に対し光伝送路を介して複数の加入者側装置がそれぞれ接続される P ONシステ.ムにおいて、 前記局側装置は、 加入者認識情報とサービス内容とを加入者毎に格納するデー タベースを用意し、 自律的なレンジングを実施する際に新たな加入者側装置の接 続を検出したとき、 当該新規接続の加入者側装置に対して加入者認識情報を問い 合わせる制御メッセージを発行し、
前記加入者側装置は、 加入者が入力する加入者認識情報を保持し、 前記局側装 置からの制御メッセージを受けて加入者認識情報を通知する応答メッセージを発 行し、
前記局側装置は、 前記加入者側装置からの応答メッセージから取得した加入者 認識情報に基づき前記データベースを検索して加入者およびサービス内容を特定 し、 特定したサービス内容に基づいた帯域設定、 コネクション設定を行う ことを特徴とする P O Nシステムにおける加入者側装置接続方法。
5 . 前記加入者認識情報は、 加入者を特定するパスワードであり、 前記制御メッ セージおよび応答メッセージは、 物理レイヤまたは監視制御チャネルを用いて授 受されることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の P O Nシステムにおける加 入者側装置接続方法。
6 . 前記加入者認識情報は、 加入者の住所、 氏名等の加入者情報であり、 前記制 御メッセージおよび応答メッセージは、 監視制御チャネルを用いて授受されるこ とを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の P O Nシステムにおける加入者側装置 接続方法。
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