JP2021158621A

JP2021158621A - Subscriber-side device, optical communication system, and band allocation method

Info

Publication number: JP2021158621A
Application number: JP2020059746A
Authority: JP
Inventors: 昌弘更科; Masahiro Sarashina
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2021-10-07

Abstract

To improve band utilization efficiency through a cooperative operation between a plurality of queues.SOLUTION: A band allocation method include steps of: determining whether there is an unused region in regions allocated to first to Nth virtual passive optical networks in a time slot of uplink data; determining whether pieces of the uplink data are accumulated in a j-th (j satisfies 1≤j≤N and j≠k) queue in the case where a region allocated to a k-th (k is an integer satisfying 1≤k≤N) virtual passive optical network is unused; and sending out the uplink data accumulated in the j-th queue while allocating the uplink data to the region of the k-th virtual passive optical network in the case where pieces of the uplink data are accumulated in the j-th queue.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

この発明は、例えば、仮想受動光ネットワーク（仮想ＰＯＮ：ＰａｓｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋ）に用いることができる加入者側装置、及び、この加入者側装置を備える光通信システム、並びに、この加入者側装置で実施可能な帯域割り当て方法に関する。 The present invention is implemented in, for example, a subscriber-side device that can be used in a virtual passive optical network (Virtual PON: Passive Optical Network), an optical communication system including the subscriber-side device, and the subscriber-side device. Regarding possible bandwidth allocation methods.

次世代のモバイルサービスでは、局側装置と加入者側装置の間のモバイルフロントホールに、ＰＯＮシステムを適用した構成が検討されている。また、次世代のモバイルサービスでは、様々なサービスを効率的に提供することを目指して、ネットワークを仮想的に分離することにより、例えば、各サービスの要求品質を満足する仮想ネットワークを、サービスごとに個別に用意することが考えられている。 In the next-generation mobile service, a configuration in which a PON system is applied to the mobile front hall between the station-side device and the subscriber-side device is being studied. In addition, in next-generation mobile services, aiming to efficiently provide various services, by virtually separating networks, for example, virtual networks that satisfy the required quality of each service can be created for each service. It is considered to prepare them individually.

従って、ＰＯＮシステムを適用したモバイルフロントホールにおいても、１つの物理ＰＯＮを仮想的に分離した仮想ＰＯＮの構築が必要となる（例えば、非特許文献１参照）。仮想ＰＯＮにおいても、通常のＰＯＮシステムと同じく、各加入者側装置（ＯＮＵ：ＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋＵｎｉｔ）の上り方向の、動的な帯域割り当て(ＤＢＡ：ＤｙｎａｍｉｃＢａｎｄｗｉｄｔｈＡｌｌｏｃａｔｉｏｎ)が実施される。通常のＰＯＮにおけるＤＢＡ計算では、１つのＯＮＵに対して、１つの上り帯域割り当てが実施される。一方、仮想ＰＯＮにおいては、１つのＯＮＵに対して複数の仮想ＰＯＮが構築され、１つのＯＮＵが複数のサービスを提供する場合がある。この場合のＤＢＡ計算では、１つのＯＮＵに対して、構築される仮想ＰＯＮの数分の上り帯域割り当てが実施される。
この場合、各ＯＮＵは、仮想ＰＯＮごとにキューを備え、ＯＮＵに到着する上りフレームのヘッダを判断して、適合するキューに上りフレームを入力する。その後、ＤＢＡ計算によって割り当てられた仮想ＰＯＮごとのタイムスロットに対して、適合するキューから上りデータを出力し、上り送信を実施する。 Therefore, even in a mobile front hall to which a PON system is applied, it is necessary to construct a virtual PON in which one physical PON is virtually separated (see, for example, Non-Patent Document 1). In the virtual PON, as in the normal PON system, dynamic bandwidth allocation (DBA: Dynamic Bandwidth Allocation) of each subscriber side device (ONU: Optical Network Unit) is performed in the upward direction. In the DBA calculation in a normal PON, one uplink band allocation is performed for one ONU. On the other hand, in a virtual PON, a plurality of virtual PONs may be constructed for one ONU, and one ONU may provide a plurality of services. In the DBA calculation in this case, as many uplink bandwidths as the number of virtual PONs to be constructed are allocated to one ONU.
In this case, each ONU has a queue for each virtual PON, determines the header of the uplink frame arriving at the ONU, and inputs the uplink frame to the matching queue. After that, the uplink data is output from the matching queue for the time slot for each virtual PON assigned by the DBA calculation, and the uplink transmission is performed.

“ＩｏＴサービス提供に向けたフレキシブル・ダイナミックにＭＦＨ／ＭＢＨを制御するアーキテクチャの提案”、斉藤洋之他、信学技報ＣＳ２０１８−５０，ｐｐ．５３−５８、電子情報通信学会通信方式（ＣＳ）研究会"Proposal of an architecture that flexibly and dynamically controls MFH / MBH for the provision of IoT services", Hiroyuki Saito et al., Shinawatra CS2018-50, pp. 53-58, Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Communication Method (CS) Study Group

上述した、従来のＯＮＵにおける上りデータ送信において、ＯＮＵは複数のキューを持つことになるが、複数のキュー間における連携動作により帯域利用効率を向上させることに関してこれまで検討されていない。 In the above-mentioned uplink data transmission in the conventional ONU, the ONU has a plurality of queues, but the improvement of the bandwidth utilization efficiency by the cooperative operation between the plurality of queues has not been studied so far.

この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものである。この発明の目的は、仮想ＰＯＮの特にＯＮＵにおいて、複数のキュー間における連携動作により帯域利用効率を向上させる加入者側装置、及び、この加入者側装置を備える光通信システム、並びに、この加入者側装置で実施可能な帯域割り当て方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems. An object of the present invention is a subscriber-side device for improving bandwidth utilization efficiency by cooperative operation between a plurality of queues, particularly in an ONU of a virtual PON, an optical communication system including the subscriber-side device, and the subscriber. The purpose is to provide a bandwidth allocation method that can be implemented by a side device.

上述した目的を達成するために、この発明の、局側装置に接続され、局側装置との間で、Ｎ（Ｎは２以上の整数）の仮想受動光ネットワークを構築する加入者側装置は、局側装
置との間で、光信号を送受信する上位送受信部と、局側装置から受信した光信号から、帯域割り当て情報を抽出する下り信号処理部と、局側装置に送信する光信号を、Ｎ個の仮想受動光ネットワークに１対１対応して設けられたＮ個のキューに振り分ける上り信号処理部と、帯域割り当て情報に基づいて、Ｎの仮想受動光ネットワークに送信する光信号の帯域、及び、キューからの上りデータの送出を制御する信号制御部とを備えて構成される。信号制御部は、第ｋ（ｋは１≦ｋ≦Ｎを満たす整数）の仮想受動光ネットワークに割り当てられた第ｋキューに上りデータが蓄積されているか否かを判定し、第ｋキューに上りデータが蓄積されていない場合、第ｊ（ｊは１≦ｊ≦Ｎ、かつ、ｊ≠ｋを満たす）キューに蓄積されている上りデータを、第ｋの仮想受動光ネットワークに送出する。 In order to achieve the above-mentioned object, the subscriber-side device of the present invention, which is connected to the station-side device and constructs a virtual passive optical network of N (N is an integer of 2 or more) with the station-side device. , The upper transmission / reception unit that transmits / receives an optical signal between the station side device, the downlink signal processing unit that extracts band allocation information from the optical signal received from the station side device, and the optical signal transmitted to the station side device. , The uplink signal processing unit that distributes to N queues provided in a one-to-one correspondence with N virtual passive optical networks, and the band of the optical signal transmitted to N virtual passive optical networks based on the band allocation information. , And a signal control unit that controls the transmission of uplink data from the queue. The signal control unit determines whether or not uplink data is accumulated in the k-th queue assigned to the k-th (k is an integer satisfying 1 ≦ k ≦ N) virtual passive optical network, and goes up to the k-th queue. When the data is not accumulated, the uplink data accumulated in the j (j is 1 ≦ j ≦ N and j ≠ k is satisfied) queue is sent to the kth virtual passive optical network.

また、この発明の光通信システムは、局側装置と、局側装置に接続された複数の上述の加入者側装置を備え、Ｎの仮想受動光ネットワークを構築する。 Further, the optical communication system of the present invention includes a station-side device and a plurality of the above-mentioned subscriber-side devices connected to the station-side device, and constructs an N virtual passive optical network.

また、この発明の、局側装置に接続され、局側装置との間で、Ｎの仮想受動光ネットワークを構築する加入者側装置が行う帯域割り当て方法は、上りデータのタイムスロットの、第１〜第Ｎの仮想受動光ネットワークに割り当てられた領域に、未使用の領域があるか否かを判定する過程と、第ｋの仮想受動光ネットワークに割り当てられた領域が未使用である場合、第ｊキューに上りデータが蓄積されているか否かを判定する過程と、第ｊキューに上りデータが蓄積されている場合は、第ｊキューに蓄積されている上りデータを、第ｋの仮想受動光ネットワークの領域に割り当てて送出する過程とを備える。 Further, according to the present invention, the band allocation method performed by the subscriber-side device connected to the station-side device and constructing an N virtual passive optical network with the station-side device is the first of the uplink data time slots. ~ The process of determining whether or not there is an unused area in the area allocated to the Nth virtual passive optical network, and when the area allocated to the kth virtual passive optical network is unused, the first The process of determining whether or not the uplink data is accumulated in the j queue, and when the uplink data is accumulated in the j queue, the uplink data accumulated in the j queue is referred to as the kth virtual passive optical network. It includes a process of allocating to a network area and transmitting.

この発明の加入者側装置、光通信システム、及び、通信リソース割り当て方法によれば、複数のキュー間における連携動作により帯域利用効率を向上させる。 According to the subscriber-side device, the optical communication system, and the communication resource allocation method of the present invention, the bandwidth utilization efficiency is improved by the cooperative operation between a plurality of queues.

光通信システムの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the configuration example of an optical communication system. 光通信システムが備えるＯＬＴの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the OLT provided in the optical communication system. 光通信システムが備えるＯＮＵの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the ONU provided in the optical communication system. 帯域割り当て方法を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the band allocation method. 帯域割り当ての例を示す模式図（１）である。It is a schematic diagram (1) which shows the example of the band allocation. 帯域割り当ての例を示す模式図（２）である。It is a schematic diagram (2) which shows the example of the band allocation. 帯域割り当ての例を示す模式図（３）である。It is a schematic diagram (3) which shows the example of the band allocation. 帯域割り当ての例を示す模式図（４）である。It is a schematic diagram (4) which shows the example of the band allocation. 帯域割り当ての例を示す模式図（５）である。It is a schematic diagram (5) which shows the example of the band allocation.

以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素の形状、大きさ及び配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の構成例につき説明するが、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the shape, size, and arrangement of each component are only schematically shown to the extent that the present invention can be understood. Further, although the configuration example of the present invention will be described below, it is merely a preferable example. Therefore, the present invention is not limited to the following embodiments, and many modifications or modifications can be made that can achieve the effects of the present invention without departing from the scope of the constitution of the present invention.

データの送受信を行う場合、一般に、送受信に必要な情報がヘッダとしてデータに付される。このデータにヘッダが付されたものは、フレームなどと呼ばれることがあるが、以下の説明では、フレームなどを含めて、データと総称する。 When sending and receiving data, information necessary for sending and receiving is generally attached to the data as a header. This data with a header is sometimes called a frame or the like, but in the following description, the data including the frame or the like is collectively referred to as data.

図１を参照して、この発明に係る光通信システムの構成を説明する。図１は、光通信システムの構成例を示す模式図である。 The configuration of the optical communication system according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of an optical communication system.

光通信システムは、モバイルフロントホールとして、ＰＯＮ１５を備えている。このＰＯＮ１５には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）の仮想ＰＯＮが構築される。図１は、ｖＰＯＮ＃１〜ｖＰＯＮ＃３の３つの仮想ＰＯＮが構築される例を示している。 The optical communication system includes PON15 as a mobile front hall. A virtual PON of N (N is an integer of 2 or more) is constructed in this PON 15. FIG. 1 shows an example in which three virtual PONs of vPON # 1 to vPON # 3 are constructed.

ＰＯＮ１５は、局側装置（ＯＬＴ：ＯｐｔｉｃａｌＬｉｎｅＴｅｒｍｉｎａｌ）２００と、仮想制御装置２５０と、光カプラ３００と、複数の加入者側装置（ＯＮＵ：ＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋＵｎｉｔ）４００−１〜ｎ（ｎは２以上の整数）を備えて構成されている。ＯＬＴ２００は、光カプラ３００に光ファイバで接続されている。また、複数のＯＮＵ４００−１〜ｎは、それぞれ、光カプラ３００に光ファイバで接続されている。従って、ＰＯＮ１５は、ＯＬＴ２００に接続された光ファイバが光カプラ３００で分岐され、分岐された光ファイバに、ＯＮＵ４００−１〜ｎがそれぞれ接続される構成となる。 The PON 15 includes a station side device (OLT: Optical Line Thermal) 200, a virtual control device 250, an optical coupler 300, and a plurality of subscriber side devices (ONU: Optical Network Unit) 400-1 to n (n is 2 or more). It is configured with (integer of). The OLT 200 is connected to the optical coupler 300 by an optical fiber. Further, each of the plurality of ONUs 400-1 to n is connected to the optical coupler 300 by an optical fiber. Therefore, the PON 15 has a configuration in which the optical fiber connected to the OLT 200 is branched by the optical coupler 300, and ONU400-1 to n are connected to the branched optical fiber, respectively.

ＯＬＴ２００には、モバイル親機として、ベースバンド処理部（ＢＢＵ：ＢａｓｅＢａｎｄＵｎｉｔ）５００が接続されている。また、各ＯＮＵ４００−１〜ｎには、モバイル子機として、リモート無線送受信部（ＲＲＨ：ＲｅｍｏｔｅＲａｄｉｏＨｅａｄ）６００−１〜ｎがそれぞれ接続されている。ここで、ＲＲＨ６００−１〜ｎも複数設けられていて、ＯＮＵ４００−１〜ｎとＲＲＨ６００−１〜ｎとは一対一接続されている。 A baseband processing unit (BBU: Base Band Unit) 500 is connected to the OLT 200 as a mobile master unit. Further, a remote wireless transmission / reception unit (RRH: Remote Radio Head) 600-1 to n is connected to each ONU 400-1 to n as a mobile slave unit. Here, a plurality of RRH600-1 to n are also provided, and ONU400-1 to n and RRH600-1 to n are connected one-to-one.

ＢＢＵ５００は、無線通信の管理制御や信号処理を行う。例えば、モバイルサービスの例としてＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）では、上位ネットワーク（モバイルＮＷ）から受け取ったＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）パケットをＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｅｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号に変調して、ＰＯＮ１５を経てＲＲＨ６００−１〜ｎに送る。また、ＢＢＵ５００は、ＰＯＮ１５を経てＲＲＨ６００−１〜ｎから受け取ったＯＦＤＭ信号を、ＩＰパケットに復調して上位ネットワークに送る。 The BBU 500 manages and controls wireless communication and performs signal processing. For example, in LTE (Long Term Evolution) as an example of a mobile service, an IP (Internet Protocol) packet received from an upper network (mobile NW) is modulated into an OFDM (Orthogonal Frequency Multiplexing) signal, and is RH600 via PON15. Send to ~ n. Further, the BBU500 demodulates the OFDM signal received from the RRH600-1 to n via the PON15 into an IP packet and sends it to the upper network.

各ＲＲＨ６００−１〜ｎには、それぞれカバーエリアが設定されている。ＲＲＨ６００−１〜ｎは、カバーエリア内に含まれるユーザ端末７００との間で、無線データの送受信を行う。ＲＲＨ６００−１〜ｎは、ＢＢＵ５００からＰＯＮ１５を経て受け取ったＯＦＤＭ信号を増幅し、アンテナを利用してユーザ端末７００に送る。また、ＲＲＨ６００−１〜ｎは、ユーザ端末７００から受け取ったＯＦＤＭ信号を増幅して、ＰＯＮ１５を経てＢＢＵ５００に送る。 A cover area is set for each RRH600-1 to n. The RRH600-1 to n transmit and receive wireless data to and from the user terminal 700 included in the cover area. The RRH600-1 to n amplify the OFDM signal received from the BBU500 via the PON15 and send it to the user terminal 700 using the antenna. Further, RRH600-1 to n amplify the OFDM signal received from the user terminal 700 and send it to the BBU500 via PON15.

（ＯＬＴ）
図２を参照して、光通信システムが備えるＯＬＴの構成を説明する。図２は、光通信システムが備えるＯＬＴの構成例を示す模式図である。 (OLT)
The configuration of the OLT included in the optical communication system will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of an OLT included in an optical communication system.

ＯＬＴ２００は、複数の終端部（ＯＳＵ：ＯｐｔｉｃａｌＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＵｎｉｔ）２３０−１〜ｎ、スイッチング素子２１０、合分波部２２０、及び、リソース割当部２４０を備えて構成される。また、ＯＬＴ２００には、仮想制御装置２５０が接続されている。ここで、ＯＳＵ２３０−１〜Ｎ、スイッチング素子２１０及び合分波部２２０は、任意好適な従来公知の仮想ＰＯＮと同様に構成できるため、詳細な説明を省略する。また、リソース割当部２４０及び仮想制御装置２５０は、ＣＰＵがコンピュータプログラムを実行することにより実現可能である。ここでは、仮想制御装置２５０が、ＯＬＴ２００とは分離して設けられ、ＯＬＴ２００に接続される例を説明するが、これに限定されない。仮想制御装置２５０とＯＬＴ２００とは一体に設けられていてもよいし、ＯＬＴ２００内に仮想制御装置２５０が設けられていてもよい。 The OLT 200 includes a plurality of terminal units (OSU: Optical Subscriber Unit) 230-1 to n, a switching element 210, a demultiplexing unit 220, and a resource allocation unit 240. Further, a virtual control device 250 is connected to the OLT 200. Here, since the OSU 230-1 to N, the switching element 210, and the demultiplexing unit 220 can be configured in the same manner as any suitable conventionally known virtual PON, detailed description thereof will be omitted. Further, the resource allocation unit 240 and the virtual control device 250 can be realized by the CPU executing a computer program. Here, an example in which the virtual control device 250 is provided separately from the OLT 200 and connected to the OLT 200 will be described, but the present invention is not limited to this. The virtual control device 250 and the OLT 200 may be provided integrally, or the virtual control device 250 may be provided in the OLT 200.

スイッチング素子２１０は、上位ネットワークと各ＯＳＵ２３０−１〜Ｎとの通信経路
を設定する。スイッチング素子２１０は、例えば、任意好適な従来公知のＬ２スイッチ又はＬ３スイッチ、あるいは、これらを統合したＬ２／Ｌ３スイッチ（Ｌ２／Ｌ３Ｓｗｉｔｃｈ）で構成できる。 The switching element 210 sets a communication path between the upper network and each OSU 230-1 to N. The switching element 210 can be configured by, for example, any suitable conventionally known L2 switch or L3 switch, or an L2 / L3 switch (L2 / L3 Switch) in which these are integrated.

スイッチング素子２１０は、リソース割当部２４０からの指示に応じて、上位ネットワークから送られてきた下りデータを各ＯＳＵ２３０−１〜Ｎに振り分けて送るとともに、各ＯＳＵ２３０−１〜ｎから送られてきた上りデータを上位ネットワークに送る。 In response to an instruction from the resource allocation unit 240, the switching element 210 distributes the downlink data sent from the upper network to each OSU 230-1 to N and sends the uplink data sent from each OSU 230-1 to n. Send data to the upper network.

各ＯＳＵ２３０−１〜Ｎには異なる波長が割り当てられている。ここでは、ＯＬＴ２００がｎ個のＯＳＵ２３０−１〜Ｎを備えていて、第ｋ（ｋは１以上Ｎ以下の整数）のＯＳＵ２３０−ｋには、第ｋの波長λｋが割り当てられているものとする。各ＯＳＵ２３０−１〜Ｎは、ＰＯＮ−ＭＡＣ２３２と光トランシーバ２３４を備えている。 Different wavelengths are assigned to each OSU230-1 to N. Here, it is assumed that the OLT 200 includes n OSU230-1 to N, and the kth wavelength λk is assigned to the kth (k is an integer of 1 or more and N or less) OSU230-k. .. Each OSU230-1 to N includes a PON-MAC232 and an optical transceiver 234.

ＰＯＮ−ＭＡＣ２３２は、ＯＳＵ２３０に収容されるＯＮＵとの送受信のための帯域割当を行う。この帯域割当は、例えば、動的帯域割当（ＤＢＡ：ＤｙｎａｍｉｃＢａｎｄｗｉｄｔｈＡｌｌｏｃａｔｉｏｎ）で行われる。ＰＯＮ−ＭＡＣ２３２は、ＯＮＵに指示する下り制御信号を生成する。下り制御信号には、各ＯＮＵからの上り光信号の送信タイミングや、後述するキュー連携の指示などの情報が含まれる。また、ＰＯＮ−ＭＡＣ２３２は、各ＯＮＵから送られる上り制御信号に含まれる情報を読み取る。上り制御信号には、ＯＮＵの使用帯域などの情報が含まれる。ＰＯＮ−ＭＡＣ２３２は、ＯＮＵの使用帯域の情報に基づいてＤＢＡを行う。 The PON-MAC232 allocates a band for transmission / reception to / from the ONU housed in the OSU 230. This bandwidth allocation is performed by, for example, dynamic bandwidth allocation (DBA). The PON-MAC232 generates a downlink control signal instructing the ONU. The downlink control signal includes information such as the transmission timing of the uplink light signal from each ONU and the queue linkage instruction described later. Further, the PON-MAC 232 reads the information included in the uplink control signal sent from each ONU. The uplink control signal includes information such as the band used by the ONU. The PON-MAC232 performs DBA based on the information of the band used by the ONU.

ＰＯＮ−ＭＡＣ２３２は、下り制御信号と、スイッチング素子２１０から受け取った下りデータを、下り電気信号として、光トランシーバ２３４に送る。また、ＰＯＮ−ＭＡＣ２３２は光トランシーバ２３４から受け取った上り電気信号から上りデータを抽出して、スイッチング素子２１０に送る。 The PON-MAC232 sends the downlink control signal and the downlink data received from the switching element 210 to the optical transceiver 234 as a downlink electrical signal. Further, the PON-MAC 232 extracts uplink data from the uplink electrical signal received from the optical transceiver 234 and sends it to the switching element 210.

光トランシーバ２３４は、光／電気変換手段と、電気／光変換手段とを備えて構成される。光／電気変換手段は、上り光信号を上り電気信号に変換する。光／電気変換手段として、例えば、ＰＤ（ＰｈｏｔｏＤｉｏｄｅ）を用いることができる。電気／光変換手段は、下り電気信号を下り光信号に変換する。電気／光変換手段として、例えば、ＬＤ（ＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ）を用いることができる。 The optical transceiver 234 is configured to include optical / electrical conversion means and electrical / optical conversion means. The optical / electrical conversion means converts an uplink light signal into an uplink electrical signal. As the light / electrical conversion means, for example, PD (Photodiode) can be used. The electric / optical conversion means converts a downlink electric signal into a downlink optical signal. As the electric / optical conversion means, for example, LD (Laser Diode) can be used.

第ｋのＯＳＵ２３０−ｋが備える光トランシーバ２３４−ｋは、波長λｕｋの上り光信号を上り電気信号に変換することができ、また、下り電気信号を波長λｄｋの下り光信号に変換することができるように設定される。ここでは、第ｋの上り光信号の波長λｕｋと、第ｋの下り光信号の波長λｄｋを、あわせて第ｋの波長λｋと表すこともある。 The optical transceiver 234-k included in the kth OSU230-k can convert an uplink light signal having a wavelength of λuk into an uplink electrical signal, and can convert a downlink electrical signal into a downlink light signal having a wavelength λdk. Is set. Here, the wavelength λuk of the kth uplink light signal and the wavelength λdk of the kth downlink light signal may be collectively referred to as the kth wavelength λk.

合分波部２２０は、例えば、ＷＤＭ（ＷａｖｅｌｅｎｇｔｈＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）フィルタなどの任意好適な合分波器を備えて構成される。合分波部２２０は、各ＯＳＵ２３０−１〜ｎから受け取った下り光信号を合波してＯＮＵ側に送る。また、合分波部２２０は、各ＯＮＵから受け取った上り光信号を波長分離して、第ｋの波長λｋの上り光信号を第ｋのＯＳＵ２３０−ｋに送る。 The demultiplexing unit 220 is configured to include any suitable demultiplexing device such as, for example, a WDM (Wavelength Division Multiplexing) filter. The combined demultiplexing unit 220 combines the downlink light signals received from each OSU 230-1 to n and sends them to the ONU side. Further, the combined demultiplexing unit 220 separates the wavelength of the uplink light signal received from each ONU, and sends the uplink light signal of the kth wavelength λk to the kth OSU230-k.

リソース割当部２４０は、仮想制御装置２５０から仮想ＰＯＮ要求を受け取り、この仮想ＰＯＮ要求に応じて、通信リソースの割り当てを行う。通信リソースの割り当ての結果得られる収容ＯＮＵ情報は、各ＯＳＵに送られる。この収容ＯＮＵ情報は、例えば、ＯＮＵの識別番号（ＯＮＵ−ＩＤ）、要求遅延、及び、要求帯域の情報を含んでいる。また、通信リソースの割り当ての結果に基づいて、スイッチング素子２１０に、下り信号の宛先の変更などを指示する。なお、ここでは、リソース割当部２４０がＯＬＴ２００内に設け
られる例を説明したが、これに限定されない。リソース割当部２４０は、ＯＬＴ２００に接続されていればよく、例えば、仮想制御装置２５０内に設けられていてもよい。 The resource allocation unit 240 receives a virtual PON request from the virtual control device 250, and allocates communication resources in response to the virtual PON request. The accommodation ONU information obtained as a result of allocating the communication resource is sent to each OSU. This accommodation ONU information includes, for example, information on an ONU identification number (ONU-ID), a request delay, and a request band. Further, based on the result of allocating the communication resource, the switching element 210 is instructed to change the destination of the downlink signal. Although the example in which the resource allocation unit 240 is provided in the OLT 200 has been described here, the present invention is not limited to this. The resource allocation unit 240 may be connected to the OLT 200, and may be provided in, for example, the virtual control device 250.

仮想制御装置２５０は、各ＯＮＵからのサービス要求に基づいて、仮想ＰＯＮ要求を生成する。サービス要求は、例えば、識別番号（ＯＮＵ−ＩＤ）のＯＮＵが要求するサービス内容と、そのサービス内容に対する要求帯域の情報を含んでいる。また、サービスごとに、遅延クラスが定められている。 The virtual control device 250 generates a virtual PON request based on the service request from each ONU. The service request includes, for example, the service content requested by the ONU of the identification number (ONU-ID) and the information of the requested band for the service content. In addition, a delay class is defined for each service.

（ＯＮＵ）
図３を参照して、光通信システムが備えるＯＮＵの構成を説明する。図３は、光通信システムが備えるＯＮＵの構成例を示す模式図である。 (ONU)
The configuration of the ONU included in the optical communication system will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration example of an ONU included in an optical communication system.

ＯＮＵ４００は、上位送受信部４１０、下位送受信部４２０及びＰＯＮ−ＭＡＣ４３０を備えて構成される。 The ONU 400 includes an upper transmission / reception unit 410, a lower transmission / reception unit 420, and a PON-MAC430.

上位送受信部４１０は、ＰＯＮ−ＭＡＣ４３０から受け取った、電気信号としての上りデータ及び上り制御信号から上り光信号を生成して、ＯＬＴへ送る。また、上位送受信部４１０は、ＯＬＴから受け取った下り光信号を電気信号として、下りデータ及び下り制御信号に変換して、ＰＯＮ−ＭＡＣ４３０に送る。 The upper transmission / reception unit 410 generates an uplink light signal from the uplink data as an electric signal and the uplink control signal received from the PON-MAC430, and sends the uplink signal to the OLT. Further, the upper transmission / reception unit 410 converts the downlink light signal received from the OLT into downlink data and downlink control signals as electrical signals, and sends them to the PON-MAC 430.

上位送受信部４１０は、例えば、合分波器、電気／光変換器、及び、受光素子を備えて構成される。 The upper transmitter / receiver 410 includes, for example, a duplexer, an electric / optical converter, and a light receiving element.

合分波器は、ＯＬＴから受け取った下り光信号を受光素子に送る。また、合分波器は、電気／光変換器から受け取った上り光信号をＯＬＴに送る。合分波器として、例えばＷＤＭフィルタを用いることができる。 The duplexer sends the downlink light signal received from the OLT to the light receiving element. In addition, the duplexer sends the uplink signal received from the electric / optical converter to the OLT. As the demultiplexer, for example, a WDM filter can be used.

電気／光変換器は、ＰＯＮ−ＭＡＣ４３０から受け取った、電気信号としての上りデータ及び上り制御信号から上り光信号を生成して、合分波器に送る。電気／光変換器として、例えば、レーザダイオード（ＬＤ）を用いることができる。 The electric / optical converter generates an uplink signal from the uplink data as an electrical signal and the uplink control signal received from the PON-MAC430, and sends the uplink signal to the duplexer. As the electric / optical converter, for example, a laser diode (LD) can be used.

受光素子は、合分波器から受け取った下り光信号を電気信号に変換してＰＯＮ−ＭＡＣ４３０に送る。受光素子として、例えば、フォトダイオード（ＰＤ）を用いることができる。 The light receiving element converts the downlink light signal received from the duplexer into an electric signal and sends it to the PON-MAC430. As the light receiving element, for example, a photodiode (PD) can be used.

ＰＯＮ−ＭＡＣ４３０は、ＯＮＵ４００全体を制御する。ＰＯＮ−ＭＡＣ４３０は、機能手段として、下り信号処理部４４０、信号制御部４５０及び上り信号処理部４６０を備えて構成される。 The PON-MAC430 controls the entire ONU400. The PON-MAC 430 includes a downlink signal processing unit 440, a signal control unit 450, and an uplink signal processing unit 460 as functional means.

下り信号処理部４４０は、上位送受信部４１０から受け取った、下りデータを下位送受信部４２０に送り、下り制御信号を信号制御部４５０に送る。下り制御信号には、例えば、ＯＬＴが割り当てた帯域の情報などが含まれている。 The downlink signal processing unit 440 sends the downlink data received from the upper transmission / reception unit 410 to the lower transmission / reception unit 420, and sends the downlink control signal to the signal control unit 450. The downlink control signal includes, for example, information on the band allocated by the OLT.

上り信号処理部４６０は、信号制御部４５０から送られた上り制御信号、及び、下位送受信部４２０から送られた上りデータを上位送受信部４１０に送る。なお、上り信号処理部４６０は、仮想ＰＯＮの数Ｎに応じた数のキュー４６２−１〜Ｎを並列に備えて構成される。 The uplink signal processing unit 460 sends the uplink control signal sent from the signal control unit 450 and the uplink data sent from the lower transmission / reception unit 420 to the upper transmission / reception unit 410. The uplink signal processing unit 460 is configured to include a number of queues 462-1 to N in parallel corresponding to the number N of virtual PONs.

キュー４６２−１〜Ｎとして、例えば、ＦＩＦＯ（ＦｉｒｓｔＩｎＦｉｒｓｔＯｕｔ）が用いられる。キュー４６２−１〜Ｎには、上りデータが一時的に蓄積される。上
り信号処理部４６０は、信号制御部４５０からの指示に応じて、キュー４６２−１〜Ｎに格納されている上りデータを上位送受信部４１０に送る。 As the queues 462-1 to N, for example, a FIFO (First In First Out) is used. Uplink data is temporarily stored in the queues 462-1 to N. The uplink signal processing unit 460 sends the uplink data stored in the queues 462-1 to N to the upper transmission / reception unit 410 in response to an instruction from the signal control unit 450.

下位送受信部４２０は、ＯＮＵ４００とＲＲＨ６００との間で、上りデータ及び下りデータの送受信を実現するインタフェースである。 The lower transmission / reception unit 420 is an interface that realizes transmission / reception of uplink data and downlink data between the ONU 400 and the RRH 600.

下位送受信部４２０は、ＰＯＮ−ＭＡＣ４３０から受け取った下りデータを、無線フレームに変換してＲＲＨ６００に送る。また、下位送受信部４２０は、ＲＲＨ６００から送られる無線フレームの上りデータを、ＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）ベースの上りデータに変換してＰＯＮ−ＭＡＣ４３０に送る。 The lower transmission / reception unit 420 converts the downlink data received from the PON-MAC430 into a wireless frame and sends it to the RRH600. Further, the lower transmission / reception unit 420 converts the uplink data of the wireless frame transmitted from the RRH 600 into IP (Internet Protocol) -based uplink data and sends it to the PON-MAC 430.

なお、ＯＮＵ４００と接続されているＲＲＨ６００は、従来と同様に構成することができる。 The RRH600 connected to the ONU400 can be configured in the same manner as in the conventional case.

（帯域割り当て方法）
図４を参照して、帯域割り当て方法を説明する。図４は、帯域割り当て方法を説明するためのフローチャートである。 (Bandwidth allocation method)
The band allocation method will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart for explaining a band allocation method.

ステップ（以下、ステップをＳで示す。）１０において、下位送受信部４２０から上りデータを受け取ると、上り信号処理部４６０が備える振り分け部４６１は、上りデータのヘッダから、複数の仮想ＰＯＮのどの仮想ＰＯＮを用いるか判断する。この判断に用いられるヘッダ識別方法としては、例えばＶＬＡＮ（ＶｉｒｔｕａｌＬｏｃａｌＡｒｅａ
Ｎｅｔｗｏｒｋ）−ＩＤを利用する方法が考えられる。振り分け部４６１は、上りデータを、用いる仮想ＰＯＮに対応するキュー４６２に格納する。 When the uplink data is received from the lower transmission / reception unit 420 in step 10 (hereinafter, the step is indicated by S), the distribution unit 461 included in the uplink signal processing unit 460 receives the virtual PON of the plurality of virtual PONs from the header of the uplink data. Determine whether to use PON. As a header identification method used for this determination, for example, VLAN (Virtual Local Area)
A method using Network) -ID can be considered. The distribution unit 461 stores the uplink data in the queue 462 corresponding to the virtual PON to be used.

次に、Ｓ２０において、信号制御部４５０は、キュー連携動作を行うか否かを判断する。キュー連携動作を行うか否かは、例えば、ＰＯＮヘッダ内にイネーブル信号を用意して、ＯＬＴからＯＮＵに指示する構成にすることができる。 Next, in S20, the signal control unit 450 determines whether or not to perform the queue cooperation operation. Whether or not to perform the queue cooperation operation can be determined, for example, by preparing an enable signal in the PON header and instructing the ONU from the OLT.

Ｓ２０における判断で、キュー連携動作を行う場合（Ｙｅｓ）、Ｓ３０において、信号制御部４５０は、タイムスロットに未使用の領域が存在するか否かを判断する。一方、キュー連係動作を行わない場合（Ｎｏ）、Ｓ６０において、信号制御部４５０は、通常の帯域割当を行う。ここでは、通常の帯域割当は、キュー４６２−１〜Ｎに格納されている上りデータを、当該キュー４６２−１〜Ｎにに対応する仮想ＰＯＮ＃１〜＃Ｎに対して割り当てられているタイムスロットに格納することを意味するものとする。 When the queue cooperation operation is performed by the determination in S20 (Yes), in S30, the signal control unit 450 determines whether or not there is an unused area in the time slot. On the other hand, when the queue linkage operation is not performed (No), the signal control unit 450 performs normal band allocation in S60. Here, in the normal bandwidth allocation, the uplink data stored in the queues 462-1 to N is allocated to the virtual PONs # 1 to # N corresponding to the queues 462-1 to N. It shall mean that it is stored in a slot.

Ｓ３０における判断で、タイムスロットに未使用の領域が存在する場合（Ｙｅｓ）、Ｓ４０において、信号制御部４５０は、各キュー４６２−１〜Ｎに上りデータが蓄積しているか否かを判断する。一方、Ｓ３０における判断で、タイムスロットに未使用の領域が存在しない場合（Ｎｏ）、Ｓ６０において、通常の帯域割当を行う。 In the determination in S30, when an unused area exists in the time slot (Yes), in S40, the signal control unit 450 determines whether or not uplink data is accumulated in each queue 462-1 to N. On the other hand, if it is determined in S30 that there is no unused area in the time slot (No), normal band allocation is performed in S60.

Ｓ４０における判断で、各キュー４６２−１〜Ｎに上りデータが蓄積している場合（Ｙｅｓ）、Ｓ５０において、信号制御部４５０は、タイムスロットの未使用の領域に、蓄積している上りデータを格納する。その後、Ｓ６０において、通常の帯域割当を行う。 When the uplink data is accumulated in each queue 462-1 to N by the judgment in S40 (Yes), in S50, the signal control unit 450 stores the uplink data accumulated in the unused area of the time slot. Store. After that, in S60, normal band allocation is performed.

一方、Ｓ４０における判断で、各キューに上りデータが蓄積されていない場合（Ｎｏ）、Ｓ６０において、通常の帯域割当を行う。 On the other hand, if the judgment in S40 is that the upstream data is not accumulated in each queue (No), the normal band allocation is performed in S60.

（帯域割り当ての例）
図５〜９を参照して、図４を参照して説明した帯域割り当て方法を用いた、帯域割り当
ての例を説明する。図５〜９は、帯域割り当ての例を示す模式図である。図５〜９は、ＯＳＵに送信される信号のタイムスロットと、ＯＮＵの動作を示している。ここでは、Ｓ２０における判断で、キュー連携動作を行う場合（Ｙｅｓ）について説明する。 (Example of bandwidth allocation)
An example of band allocation using the band allocation method described with reference to FIG. 4 will be described with reference to FIGS. 5 to 9. 5 to 9 are schematic views showing an example of band allocation. FIGS. 5 to 9 show the time slot of the signal transmitted to the OSU and the operation of the ONU. Here, a case (Yes) in which the queue cooperation operation is performed based on the judgment in S20 will be described.

図５に示す例では、ＯＮＵに第１の仮想ＰＯＮ（ｖＰＯＮ＃１）と第２の仮想ＰＯＮ（ｖＰＯＮ＃２）の２つの仮想ＰＯＮが構築されている。ＯＳＵにおけるＤＢＡ計算では、帯域割り当て周期ごとに、第１の仮想ＰＯＮと第２の仮想ＰＯＮのタイムスロットをそれぞれ割り当てる。また、ＯＮＵ４００は、この２つの仮想ＰＯＮに対して、それぞれ専用のキューを用意している。振り分け部４６１は、受信した上りデータのヘッダを確認して第１の仮想ＰＯＮか第２の仮想ＰＯＮのフレームか判断して、対応するキューに上りデータを入力する。 In the example shown in FIG. 5, two virtual PONs, a first virtual PON (vPON # 1) and a second virtual PON (vPON # 2), are constructed in the ONU. In the DBA calculation in OSU, the time slots of the first virtual PON and the second virtual PON are allocated for each bandwidth allocation cycle. Further, the ONU400 prepares a dedicated queue for each of these two virtual PONs. The distribution unit 461 confirms the header of the received uplink data, determines whether it is a frame of the first virtual PON or the second virtual PON, and inputs the uplink data to the corresponding queue.

第１の帯域割り当て周期Ｔ１では、第１の仮想ＰＯＮと第２の仮想ＰＯＮの両者に対してタイムスロットの割り当てがある。この場合、タイムスロットに未使用の領域が存在しないため、Ｓ３０の判定の後、Ｓ６０において、第１の仮想ＰＯＮ及び第２の仮想ＰＯＮのタイムスロットに、第１キュー４６２−１及び第２キュー４６２−２に格納されている上りデータを割り当てる。 In the first band allocation cycle T1, time slots are allocated to both the first virtual PON and the second virtual PON. In this case, since there is no unused area in the time slot, after the determination in S30, in S60, the first queue 462-1 and the second queue are placed in the time slots of the first virtual PON and the second virtual PON. The uplink data stored in 462-2 is assigned.

第２の帯域割り当て周期Ｔ２では、第１の仮想ＰＯＮにだけタイムスロットの割り当てがある。この場合、タイムスロットに未使用の領域が存在しないため、Ｓ３０の判定の後、Ｓ６０において、第１の仮想ＰＯＮのタイムスロットに、第１キュー４６２−１に格納されている上りデータを割り当てる。 In the second band allocation cycle T2, only the first virtual PON has a time slot allocation. In this case, since there is no unused area in the time slot, after the determination in S30, the uplink data stored in the first queue 462-1 is assigned to the time slot of the first virtual PON in S60.

第３の帯域割り当て周期Ｔ３では、第１の仮想ＰＯＮと第２の仮想ＰＯＮの両者に対してタイムスロットの割り当てがある。この場合、タイムスロットに未使用の領域が存在しないため、Ｓ３０の判定の後、Ｓ６０において、第１の仮想ＰＯＮ及び第２の仮想ＰＯＮのタイムスロットに、第１キュー４６２−１及び第２キュー４６２−２に格納されている上りデータを割り当てる。 In the third band allocation cycle T3, time slots are allocated to both the first virtual PON and the second virtual PON. In this case, since there is no unused area in the time slot, after the determination in S30, in S60, the first queue 462-1 and the second queue are placed in the time slots of the first virtual PON and the second virtual PON. The uplink data stored in 462-2 is assigned.

この図５に示す例では、従来の帯域割り当て方法と同様に動作する。 In the example shown in FIG. 5, the operation is the same as that of the conventional band allocation method.

図６に示す例は、第２の帯域割り当て周期Ｔ２において、第１の仮想ＰＯＮを用いる上りデータがなく、第１キュー４６２−１が空になっている点が図５に示す例と異なっている。 The example shown in FIG. 6 is different from the example shown in FIG. 5 in that in the second band allocation cycle T2, there is no uplink data using the first virtual PON and the first queue 462-1 is empty. There is.

この場合、第２の帯域割り当て周期Ｔ２では、Ｓ３０の判定において、タイムスロットに未使用の領域が存在するので、続いて、Ｓ４０の判定を行う。第２キュー４６２−２には、第２の仮想ＰＯＮで送信する予定であった上りデータが蓄積されている。従って、Ｓ５０において、第１の仮想ＰＯＮのタイムスロットの未使用の領域に、第２キュー４６２−２に蓄積されている上りデータを格納する。ここでは、第１の仮想ＰＯＮと第２の仮想ＰＯＮの２つを用いる場合を示しているので、第２の帯域割り当て周期Ｔ２での帯域割り当ては終了する。 In this case, in the second band allocation cycle T2, since there is an unused area in the time slot in the determination of S30, the determination of S40 is subsequently performed. Uplink data that was planned to be transmitted by the second virtual PON is stored in the second queue 462-2. Therefore, in S50, the uplink data stored in the second queue 462-2 is stored in the unused area of the time slot of the first virtual PON. Here, since the case where the first virtual PON and the second virtual PON are used is shown, the band allocation in the second band allocation cycle T2 ends.

このように、タイムスロットに未使用の領域が存在する場合、従来の帯域割り当て方法では、未使用のままその領域が用いられない。これに対し、この発明の割当方法によれば、未使用の領域に他の仮想ＰＯＮに振り分けられていた上りデータを格納して送信するので、無駄な帯域割り当ての発生を抑えることにより帯域利用効率を向上させることができる。 In this way, when there is an unused area in the time slot, the area is not used as it is in the conventional band allocation method. On the other hand, according to the allocation method of the present invention, the uplink data allocated to other virtual PONs is stored and transmitted in an unused area, so that the occurrence of unnecessary bandwidth allocation is suppressed and the bandwidth utilization efficiency is increased. Can be improved.

図７に示す例では、各帯域割り当て周期のタイムスロットに、第１の仮想ＰＯＮの領域
が複数ある点が図６に示す例と異なっている。 The example shown in FIG. 7 is different from the example shown in FIG. 6 in that the time slot of each band allocation cycle has a plurality of regions of the first virtual PON.

この例において、第２の帯域割り当て周期Ｔ２で、第１の仮想ＰＯＮを用いる上りデータがなく、第１キュー４６２−１が空になっている場合、第１の仮想ＰＯＮのタイムスロットの未使用の領域に、第２キュー４６２−２に蓄積している上りデータを複数に分けて各領域に格納する。 In this example, in the second band allocation cycle T2, when there is no uplink data using the first virtual PON and the first queue 462-1 is empty, the time slot of the first virtual PON is unused. The uplink data stored in the second queue 462-2 is divided into a plurality of areas and stored in each area.

図８に示す例は、４つの仮想ＰＯＮが構築され、第１〜第４キュー４６２−１〜４６２−４が設けられている点が図７に示す例と異なっている。 The example shown in FIG. 8 is different from the example shown in FIG. 7 in that four virtual PONs are constructed and the first to fourth cues 462-1 to 462-4 are provided.

この例において、第２の帯域割り当て周期Ｔ２で、第１の仮想ＰＯＮを用いる上りデータがなく、第１キュー４６２−１が空になっている場合、第１の仮想ＰＯＮのタイムスロットの未使用の領域に、第２〜第４キュー４６２−２〜４に蓄積している上りフレームを均等に各領域に格納する。このように、構築される仮想ＰＯＮの数は、２に限定されず、３以上であってもよい。 In this example, in the second band allocation cycle T2, when there is no uplink data using the first virtual PON and the first queue 462-1 is empty, the time slot of the first virtual PON is unused. The uplink frames accumulated in the second to fourth cues 462-2 to 4 are evenly stored in each area in the above area. As described above, the number of virtual PONs constructed is not limited to 2, and may be 3 or more.

図９に示す例は、第２〜第４キュー４６２−２〜４に２：１：１の優先度が設けられている点が図８に示す例と異なっている。 The example shown in FIG. 9 is different from the example shown in FIG. 8 in that the second to fourth cues 462-2 to 4 are provided with a priority of 2: 1: 1.

この例において、第２の帯域割り当て周期Ｔ２及び第３の帯域割り当て周期Ｔ３で、第１の仮想ＰＯＮを用いる上りデータがなく、第１キュー４６２−１が空になっている場合、第１の仮想ＰＯＮのタイムスロットの未使用の領域に、第２キュー４６２−２、第２キュー４６２−２、第３キュー４６２−３、第４キュー４６２−４の順に繰り返し選択し、第２〜第４キュー４６２−２〜４に蓄積している上りデータを各領域に格納する。このように、第２〜第４キュー４６２−２〜４に２：１：１の優先度が設けられている場合、優先度に応じて格納することができる。 In this example, in the second band allocation cycle T2 and the third band allocation cycle T3, when there is no uplink data using the first virtual PON and the first queue 462-1 is empty, the first The second queue 462-2, the second queue 462-2, the third queue 462-3, and the fourth queue 462-4 are repeatedly selected in the unused area of the virtual PON time slot, and the second to fourth queues are selected. The uplink data accumulated in the queues 462-2 to 4 is stored in each area. As described above, when the second to fourth cues 462-2 to 4 are provided with a priority of 2: 1: 1, they can be stored according to the priority.

１５ＰＯＮ
２００ＯＬＴ
２１０スイッチング素子
２２０合分波部
２３０ＯＳＵ
２３２、４３０ＰＯＮ−ＭＡＣ
２３４光トランシーバ
２４０リソース割当部
２５０仮想制御装置
３００光カプラ
４００ＯＮＵ
４１０上位送受信部
４２０下位送受信部
４４０下り信号処理部
４５０信号制御部
４６０上り信号処理部
４６１振り分け部
４６２キュー
５００ＢＢＵ
６００ＲＲＨ
７００ユーザ端末 15 PON
200 OLT
210 Switching element 220 Combined demultiplexer 230 OSU
232, 430 PON-MAC
234 Optical transceiver 240 Resource allocation unit 250 Virtual controller 300 Optical coupler 400 ONU
410 Upper transmission / reception unit 420 Lower transmission / reception unit 440 Downstream signal processing unit 450 Signal control unit 460 Upstream signal processing unit 461 Sorting unit 462 Queue 500 BBU
600 RRH
700 user terminal

Claims

A subscriber-side device that is connected to a station-side device and constructs a virtual passive optical network of N (N is an integer of 2 or more) with the station-side device.
The subscriber side device is
An upper transmission / reception unit that transmits / receives optical signals to / from the station side device,
A downlink signal processing unit that extracts band allocation information from the optical signal received from the station side device, and
An uplink signal processing unit that distributes optical signals transmitted to the station-side device into N queues provided in a one-to-one correspondence with the N virtual passive optical networks.
A band of optical signals transmitted to the N virtual passive optical networks based on the band allocation information, and a signal control unit for controlling transmission of uplink data from the queue are provided.
The signal control unit determines whether or not uplink data is accumulated in the k-th queue assigned to the k-th (k is an integer satisfying 1 ≦ k ≦ N) virtual passive optical network, and stores the uplink data in the k-th queue. When the uplink data is not accumulated, the uplink data stored in the j (j is 1 ≦ j ≦ N and j ≠ k is satisfied) queue is sent to the kth virtual passive optical network. A subscriber-side device characterized by.

An optical communication system including a station-side device and a plurality of subscriber-side devices connected to the station-side device to construct a virtual passive optical network of N (N is an integer of 2 or more).
The subscriber side device is
An upper transmission / reception unit that transmits / receives optical signals to / from the station side device,
A downlink signal processing unit that extracts band allocation information from the optical signal received from the station side device, and
An uplink signal processing unit that distributes optical signals transmitted to the station-side device into N queues provided in a one-to-one correspondence with the N virtual passive optical networks.
A band of optical signals transmitted to the N virtual passive optical networks based on the band allocation information, and a signal control unit for controlling transmission of uplink data from the queue are provided.
The signal control unit determines whether or not uplink data is accumulated in the k-th queue assigned to the k-th (k is an integer satisfying 1 ≦ k ≦ N) virtual passive optical network, and stores the uplink data in the k-th queue. When the uplink data is not accumulated, the uplink data stored in the j (j is 1 ≦ j ≦ N and j ≠ k is satisfied) queue is sent to the kth virtual passive optical network. An optical communication system as a feature.

This is a band allocation method performed by a subscriber-side device that is connected to a station-side device and constructs a virtual passive optical network of N (N is an integer of 2 or more) with the station-side device.
The process of determining whether or not there is an unused area in the area allocated to the first to Nth virtual passive optical networks in the uplink data time slot, and
When the area allocated to the virtual passive optical network of the kth (k is an integer satisfying 1 ≦ k ≦ N) is unused, the jth (j is 1 ≦ j ≦ N and satisfies j ≠ k). The process of determining whether or not data has been accumulated in the queue,
When the uplink data is stored in the j-th queue, it is characterized by including a process of allocating the uplink data stored in the j-queue to the area of the k-th virtual passive optical network and transmitting the uplink data. Bandwidth allocation method.

The process of determining whether or not there is an unused area in the area allocated to the first to Nth virtual passive optical networks in the uplink data time slot corresponds to an instruction from the station side device. The band allocation method according to claim 3, wherein the band allocation method is performed.