(57)【要約】【課題】局側装置および複数の宅側装置間の回線制御を行なう制御部の障害および交換による通信の停止を防ぐことにより、信頼性の高い通信システムを提供する。【解決手段】局側装置１ａにおいて、各光回線ユニット１２に設けられた局所制御部が、全体制御部１４による回線制御を監視した結果に基づいて、全体制御部１４に代わり、対応の光回線ユニット１２と通信している宅側装置２による上り通信信号の送信を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、
前記複数の宅側装置による前記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部とを備える局側装置における通信制御方法であって、
前記全体制御部が、前記第１の回線制御を行なうステップと、
前記局所制御部が、前記全体制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置についての前記第１の回線制御の内容を監視するステップと、
前記局所制御部が、前記監視結果に基づいて、前記全体制御部に代わり、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置による前記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なうステップとを含む通信制御方法。
【請求項２】
前記全体制御部が前記第１の回線制御を行なうステップにおいては、前記全体制御部は、前記複数の光回線ユニットと通信すべき前記複数の宅側装置を登録し、
前記局所制御部が前記全体制御部による前記第１の回線制御の内容を監視するステップにおいては、前記局所制御部は、前記全体制御部が登録した前記宅側装置のうち、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置を登録する請求項１に記載の通信制御方法。
【請求項３】
前記通信制御方法は、さらに、
前記局所制御部が、前記全体制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、前記全体制御部の正常および異常を判定するステップを含み、
前記局所制御部が前記第２の回線制御を行なうステップにおいては、前記局所制御部は、前記全体制御部は異常であると判定した場合に、前記全体制御部に代わり、前記監視結果に基づいて前記第２の回線制御を行なう請求項１または２に記載の通信制御方法。
【請求項４】
前記通信制御方法は、さらに、
前記局所制御部が前記全体制御部の正常および異常を判定するステップにおいては、前記局所制御部は、前記全体制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、前記全体制御部と通信を行ない、前記全体制御部からの通信が所定時間以上途切れた場合に、前記全体制御部は異常であると判定する請求項３に記載の通信制御方法。
【請求項５】
前記通信制御方法は、さらに、
前記全体制御部が、保守交換指示を受けて第１の切り替え時刻を設定するステップと、
前記第１の切り替え時刻において前記全体制御部が前記第１の回線制御を停止するステップとを含み、
前記局所制御部が前記第２の回線制御を行なうステップにおいては、前記局所制御部は、前記第１の切り替え時刻において前記第２の回線制御を開始し、
前記通信制御方法は、さらに、
保守交換された新たな前記全体制御部が、前記局所制御部による前記第２の回線制御が行なわれているとき、前記局所制御部による前記第２の回線制御の内容を監視するステップと、
前記新たな全体制御部が、第２の切り替え時刻を設定するステップと、
前記第２の切り替え時刻において、前記局所制御部が前記第２の回線制御を停止し、かつ前記新たな全体制御部が、前記局所制御部に代わり、前記監視結果に基づいて前記第１の回線制御を開始するステップとを含む請求項１から４のいずれかに記載の通信制御方法。
【請求項６】
前記複数の光回線ユニットは、予備光回線ユニットを含み、
前記通信制御方法は、さらに、
前記全体制御部が、前記複数の受動的光ネットワークと前記複数の光回線ユニットとの間の通信経路を切り替える制御を行なうステップを含む請求項１から５のいずれかに記載の通信制御方法。
【請求項７】
複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、
前記複数の宅側装置による前記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部および予備制御部とを備える局側装置における通信制御方法であって、
前記全体制御部が、前記第１の回線制御を行なうステップと、
前記予備制御部が、前記全体制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、前記複数の光回線ユニットと通信している前記複数の宅側装置についての前記第１の回線制御の内容を監視するステップと、
前記予備制御部が、前記監視結果に基づいて、前記全体制御部に代わり、前記第１の回線制御を行なうステップと、
前記局所制御部が、前記予備制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置についての前記第１の回線制御の内容を監視するステップと、
前記局所制御部が、前記監視結果に基づいて、前記予備制御部に代わり、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置による前記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なうステップとを含む通信制御方法。
【請求項８】
複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、
前記複数の宅側装置による前記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部とを備え、
前記局所制御部は、前記全体制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置についての前記第１の回線制御の内容を監視し、前記監視結果に基づいて、前記全体制御部に代わり、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置による前記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なう局側装置。
【請求項９】
複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、
前記複数の宅側装置による前記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部および予備制御部とを備え、
前記予備制御部は、前記全体制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、前記複数の光回線ユニットと通信している前記複数の宅側装置についての前記第１の回線制御の内容を監視し、前記監視結果に基づいて、前記全体制御部に代わり、前記第１の回線制御を行ない、
前記局所制御部は、前記予備制御部による前記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置についての前記第１の回線制御の内容を監視し、前記監視結果に基づいて、前記予備制御部に代わり、対応の前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置による前記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なう局側装置。
【請求項１０】
局側装置に設けられた光回線ユニットに組み込まれる通信制御装置であって、
前記光回線ユニットの外部に設けられた制御部により、宅側装置による前記光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御が行なわれているとき、前記第１の回線制御の内容を監視する監視部と、
前記監視結果に基づいて、前記制御部に代わり、前記光回線ユニットと通信している前記宅側装置による前記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なう回線制御部とを備える通信制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の宅側装置が媒体を共有してデータの伝送を行なう媒体共有型通信であるＰＯＮ（Passive Optical Network）に関し、特に、局側装置において冗長構成を採用する通信制御方法、局側装置および通信制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットが広く普及しており、利用者は世界各地で運営されているサイトの様々な情報にアクセスし、その情報を入手することが可能である。それに伴って、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）およびＦＴＴＨ（Fiber To The Home）などのブロードバンドアクセスが可能な装置も急速に普及してきている。
【０００３】
これに関連する先行技術として、下記の特許文献１、特許文献２および非特許文献１に開示された技術がある。特許文献１に開示された発明においては、現用光終端ユニットが、複数のユーザ光終端装置と光伝送路を介して通信する。ユニットは、複数のユーザ光終端装置の管理情報を記憶する管理情報記憶装置を具備する。予備光終端ユニットは、現用光終端ユニットから転送される当該管理情報を記憶可能な記憶装置を具備する。制御装置は、当該現用光終端ユニットから当該予備光終端ユニットへの切り替えを制御する。
【０００４】
また、特許文献２に開示された発明においては、局側装置（ＯＬＴ（Optical Line Terminal））の上流にポートミラーリング機能を有するＬ３スイッチを配置し、下流に２：１の光カプラを配置する。切り替え開始前に管理情報と設定情報とを第１のＯＬＴから第２のＯＬＴに転送する。切り替え開始を示す特殊フレームがスイッチから第１および第２のＯＬＴへ入力されると、第１のＯＬＴは下りデータの取込みを停止し、第２のＯＬＴは下りデータの取込みを開始する。一時的に宅側装置（ＯＮＵ（Optical Network Unit））への帯域割当てを休止し、第２のＯＬＴに上りデータの取込みを指示し、ＯＮＵへの帯域割当てを再開する。第１のＯＬＴの下りデータが無くなると、管理情報を第１のＯＬＴから第２のＯＬＴに転送する。第２のＯＬＴを通常動作で動作させる。
【０００５】
また、非特許文献１には、ＰＯＮの１つの方式であって、ＰＯＮを通過するユーザ情報およびＰＯＮを管理運用するための制御情報を含め、すべての情報がイーサネット（登録商標）フレームの形式で通信されるＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標） PON）と、ＥＰＯＮのアクセス制御プロトコル（ＭＰＣＰ（Multi-Point Control Protocol））およびＯＡＭ（Operations Administration and Maintenance）プロトコルとが規定されている。局側装置と宅側装置との間でＭＰＣＰフレームをやりとりすることによって、宅側装置の加入、離脱、上りアクセス多重制御などが行なわれる。
【０００６】
なお、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖとして標準化が行なわれている１０ＧＥＰＯＮ（通信速度が１０Ｇｂｐｓ相当のＥＰＯＮ）においても、アクセス制御プロトコルはＭＰＣＰが前提となっている。
【０００７】
また、特許文献３には、複数のＰＯＮのアップリンクをさらに集約するために、レイヤー２スイッチ（Ｌ２ＳＷ）が一般的に用いられることが示されている。Ｌ２ＳＷにおいては、端末ＭＡＣアドレスの単位での中継処理が行なわれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−０３６９２６号公報
【特許文献２】特開２００７−０６７６０１号公報
【特許文献３】特開２００４−２０１０１３号公報
【非特許文献】
【０００９】
ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．３ａｈ（登録商標）−２００４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、一般的にビジネス向けのネットワークサービスでは、高品質サービスを提供するためにシステムの二重化（冗長化）が必須である。また、音声／映像配信サービスでも二重化システムを用いることにより信頼性の高いシステムを提供することができる。二重化システムでは、装置、部品およびネットワークの各々が必要に応じて運用系および待機系を有する冗長構成がとられる。運用しているシステムの一部に障害が発生した場合には、運用系から待機系への冗長切り替えを行なうことにより、障害によるシステム停止時間をできるだけ短くすることが可能となる。
【００１１】
また、障害が顕在化していなくても、特性の劣化傾向および部品の寿命等を勘案して、モジュールを予防的に交換する場合がある。システムがモジュールについて冗長構成を有していれば、このような保守作業によるシステム停止時間をできるだけ短くすることが可能となる。
【００１２】
ＰＯＮの局側装置では、局側装置および複数の宅側装置間の回線制御、たとえば宅側装置による局側装置への上り通信信号の送信を制御する制御部が設けられる。ここで、この制御部に障害が発生した場合、あるいは制御部の交換を行なう場合には、局側装置および複数の宅側装置間の通信が停止してしまう。また、制御部が二重化されている場合でも、両方の制御部に障害が発生すれば、局側装置および複数の宅側装置間の通信が停止してしまう。
【００１３】
しかしながら、特許文献１〜３および非特許文献１には、このような問題点を解決するための構成は開示されていない。
【００１４】
それゆえに、本発明の目的は、局側装置および複数の宅側装置間の回線制御を行なう制御部の障害および交換による通信の停止を防ぐことにより、信頼性の高い通信システムを提供することが可能な通信制御方法、局側装置および通信制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御方法は、複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、上記複数の宅側装置による上記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部とを備える局側装置における通信制御方法であって、上記全体制御部が、上記第１の回線制御を行なうステップと、上記局所制御部が、上記全体制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置についての上記第１の回線制御の内容を監視するステップと、上記局所制御部が、上記監視結果に基づいて、上記全体制御部に代わり、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置による上記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なうステップとを含む。
【００１６】
好ましくは、上記全体制御部が上記第１の回線制御を行なうステップにおいては、上記全体制御部は、上記複数の光回線ユニットと通信すべき上記複数の宅側装置を登録し、上記局所制御部が上記全体制御部による上記第１の回線制御の内容を監視するステップにおいては、上記局所制御部は、上記全体制御部が登録した上記宅側装置のうち、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置を登録する。
【００１７】
好ましくは、上記通信制御方法は、さらに、上記局所制御部が、上記全体制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、上記全体制御部の正常および異常を判定するステップを含み、上記局所制御部が上記第２の回線制御を行なうステップにおいては、上記局所制御部は、上記全体制御部は異常であると判定した場合に、上記全体制御部に代わり、上記監視結果に基づいて上記第２の回線制御を行なう。
【００１８】
より好ましくは、上記通信制御方法は、さらに、上記局所制御部が上記全体制御部の正常および異常を判定するステップにおいては、上記局所制御部は、上記全体制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、上記全体制御部と通信を行ない、上記全体制御部からの通信が所定時間以上途切れた場合に、上記全体制御部は異常であると判定する。
【００１９】
好ましくは、上記通信制御方法は、さらに、上記全体制御部が、保守交換指示を受けて第１の切り替え時刻を設定するステップと、上記第１の切り替え時刻において上記全体制御部が上記第１の回線制御を停止するステップとを含み、上記局所制御部が上記第２の回線制御を行なうステップにおいては、上記局所制御部は、上記第１の切り替え時刻において上記第２の回線制御を開始し、上記通信制御方法は、さらに、保守交換された新たな上記全体制御部が、上記局所制御部による上記第２の回線制御が行なわれているとき、上記局所制御部による上記第２の回線制御の内容を監視するステップと、上記新たな全体制御部が、第２の切り替え時刻を設定するステップと、上記第２の切り替え時刻において、上記局所制御部が上記第２の回線制御を停止し、かつ上記新たな全体制御部が、上記局所制御部に代わり、上記監視結果に基づいて上記第１の回線制御を開始するステップとを含む。
【００２０】
好ましくは、上記複数の光回線ユニットは、予備光回線ユニットを含み、上記通信制御方法は、さらに、上記全体制御部が、上記複数の受動的光ネットワークと上記複数の光回線ユニットとの間の通信経路を切り替える制御を行なうステップを含む。
【００２１】
またこの発明の別の局面に係わる通信制御方法は、複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、上記複数の宅側装置による上記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部および予備制御部とを備える局側装置における通信制御方法であって、上記全体制御部が、上記第１の回線制御を行なうステップと、上記予備制御部が、上記全体制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、上記複数の光回線ユニットと通信している上記複数の宅側装置についての上記第１の回線制御の内容を監視するステップと、上記予備制御部が、上記監視結果に基づいて、上記全体制御部に代わり、上記第１の回線制御を行なうステップと、上記局所制御部が、上記予備制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置についての上記第１の回線制御の内容を監視するステップと、上記局所制御部が、上記監視結果に基づいて、上記予備制御部に代わり、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置による上記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なうステップとを含む。
【００２２】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる局側装置は、複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、上記複数の宅側装置による上記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部とを備え、上記局所制御部は、上記全体制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置についての上記第１の回線制御の内容を監視し、上記監視結果に基づいて、上記全体制御部に代わり、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置による上記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なう。
【００２３】
またこの発明の別の局面に係わる局側装置は、複数の受動的光ネットワークを介して複数の宅側装置と通信を行ない、かつ局所制御部をそれぞれ含む複数の光回線ユニットと、上記複数の宅側装置による上記複数の光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御を行なう全体制御部および予備制御部とを備え、上記予備制御部は、上記全体制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、上記複数の光回線ユニットと通信している上記複数の宅側装置についての上記第１の回線制御の内容を監視し、上記監視結果に基づいて、上記全体制御部に代わり、上記第１の回線制御を行ない、上記局所制御部は、上記予備制御部による上記第１の回線制御が行なわれているとき、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置についての上記第１の回線制御の内容を監視し、上記監視結果に基づいて、上記予備制御部に代わり、対応の上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置による上記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なう。
【００２４】
上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御装置は、局側装置に設けられた光回線ユニットに組み込まれる通信制御装置であって、上記光回線ユニットの外部に設けられた制御部により、宅側装置による上記光回線ユニットへの上り通信信号の送信を制御する第１の回線制御が行なわれているとき、上記第１の回線制御の内容を監視する監視部と、上記監視結果に基づいて、上記制御部に代わり、上記光回線ユニットと通信している上記宅側装置による上記上り通信信号の送信を制御する第２の回線制御を行なう回線制御部とを備える。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、局側装置および複数の宅側装置間の回線制御を行なう制御部の障害および交換による通信の停止を防ぐことにより、信頼性の高い通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】光スイッチ１１ａの構成例を示す図である。
【図３】ＯＳＵの構成例を示すブロック図である。
【図４】集線部１３ａの構成例を示すブロック図である。
【図５】全体制御部１４の構成例を示すブロック図である。
【図６】局所制御部３６の構成例を示すブロック図である。
【図７】全体制御部１４による初期化処理の手順を説明するためのフローチャートである。
【図８】全体制御部１４による割り込み処理ルーチンの手順を説明するためのフローチャートである。
【図９】図８に示すディスカバリ処理（Ｓ３５）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図８に示すメッセージ受信処理（Ｓ３１）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１０に示すメッセージ受信共通処理（Ｓ６２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１１に示すレジスタ要求処理（Ｓ７２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１１に示すレジスタ確認処理（Ｓ７３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１４】ＲＴＴ更新処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１１および図１４に示すデレジスタ処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１１に示すレポート受信処理（Ｓ７５）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１７】図１１に示す帯域割当処理（Ｓ７６）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１８】図１１に示すＯＡＭメッセージ処理（Ｓ７７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図１９】図１１に示すＯＳＵ管理メッセージ処理（Ｓ７８）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２０】図８に示すＯＡＭ処理（Ｓ３４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２１】図８に示すＲＰタイムアウト処理（Ｓ３６）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２２】図８に示す定時管理処理（Ｓ３７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２３】図２２に示すＯＳＵ管理処理（Ｓ１９４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２４】図８に示す管理通信受信処理（Ｓ３２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２５】図８に示す操作ＩＦ処理（Ｓ３３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２６】図２５に示すＯＳＵ切り替え実行判定処理（Ｓ２３１）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２７】図１４に示す帯域割当処理（Ｓ１０７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２８】図２５に示すＯＳＵ切戻し処理（Ｓ２３２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２９】図７および図２５に示す起動前処理（Ｓ２２，Ｓ２３３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３０】図２５に示す停止前処理（Ｓ２３４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３１】図２５に示す制御系切り替え処理（Ｓ２３５）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３２】図８に示すマスタ切り替え後処理（Ｓ３８）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３３】図３２に示す起動後処理（Ｓ３０４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３４】図８に示すアクティブ切り替え後処理（Ｓ３９）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３５】局所制御部３６による初期化処理の手順を説明するためのフローチャートである。
【図３６】局所制御部３６による割り込み処理ルーチンの手順を説明するためのフローチャートである。
【図３７】図３６に示すＲｘＱ処理（Ｓ３４３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３８】図３７に示すメッセージ受信処理（Ｓ３５７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３９】図３８に示すレジスタ要求処理（Ｓ３６２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４０】図３８に示すレジスタ確認処理（Ｓ３６３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４１】ＲＴＴ更新処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４２】図３８および図４１に示すデレジスタ処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４３】図３８に示すレポート受信処理（Ｓ３６５）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４４】図３８に示す帯域割当処理（Ｓ３６６）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４５】図３８に示すＯＡＭメッセージ処理（Ｓ３６７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４６】図３６に示すＯＡＭ処理（Ｓ３４５）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４７】図３６に示すディスカバリ処理（Ｓ３４６）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４８】図３６に示すＲＰタイムアウト処理（Ｓ３４７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４９】図３６に示すＣｉｎＱ処理（Ｓ３４４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５０】図４９に示す問い合わせ応答処理（Ｓ４８３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５１】起動前処理（Ｓ４８４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５２】図４９に示す停止前処理（Ｓ２３４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５３】図３６に示す定時管理処理（Ｓ３４８）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５４】図３２に示す起動後処理（Ｓ３０４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図５５】全体制御部に異常が発生した場合における本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。
【図５６】全体制御部１４を保守交換する場合における本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。
【図５７】本発明の第２の実施の形態に係る局側装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５８】本発明の第２の実施の形態に係る光スイッチ１１ｂの構成例を示す図である。
【図５９】運用系の全体制御部に異常が発生した場合における本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。
【図６０】運用系の全体制御部１４−１を保守交換する場合における本発明の第２の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態の詳細を説明するが、実施の形態に共通の前提として、ＰＯＮはイーサネット（登録商標）ベースのＰＯＮ（ＥＰＯＮ）であり、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈで定義されたＭＰＣＰフレームによってＯＮＵの登録、離脱、ＯＮＵへの帯域割当およびＯＮＵからの帯域要求などが行なわれるものとする。
【００２８】
＜第１の実施の形態＞
［構成および基本動作］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２９】
図１を参照して、ＰＯＮシステム３０１は、局側装置１ａと、光ファイバであるＮ本のＰＯＮ回線１〜Ｎ（３−１〜３−Ｎ）と、Ｎ個の光カプラ４−１〜４−Ｎと、複数の宅側装置（ＯＮＵ）２とを備える。局側装置１ａは、光スイッチ１１ａと、光回線ユニット（以下、ＯＳＵ（Optical Subscriber Unit）とも呼ぶ。）１〜Ｎ＋１（１２−１〜１２−Ｎ＋１）と、集線部１３ａと、局側装置１ａの全体的な制御を行なう全体制御部１４とを含む。Ｎは２以上の整数である。
【００３０】
局側装置１ａは、Ｎ本のＰＯＮ回線１〜Ｎに接続され、このＮ本のＰＯＮ回線を終端する。ＰＯＮ回線１〜Ｎは、光カプラ４−１〜４−Ｎにそれぞれ接続されており、これらの光カプラを介して複数のＯＮＵにそれぞれ接続されている。
【００３１】
局側装置１ａは、たとえば、Ｎ：１の冗長構成を有している。すなわち、Ｎ＋１個のＯＳＵのうち、ＯＳＵ１〜Ｎが運用系（現用）ＯＳＵであり、ＯＳＵ  Ｎ＋１が待機系（予備）ＯＳＵである。なお、局側装置１ａは、２個以上の待機系ＯＳＵを含む構成であってもよい。
【００３２】
また、ＯＳＵ１〜Ｎ＋１は、同一筐体に収容されており、ＯＳＵおよびＯＮＵ間の通信が停止することなくＯＳＵの冗長切り替えを行なうために、各ＯＮＵから見た対応のＯＳＵを見た光ファイバの長さすなわち通信経路の長さが実質的に同じであると見なせるように設けられている。たとえば、ＯＳＵおよびＯＮＵ間のリンクが切断に至る往復伝播時間ＲＴＴ（Round Trip Time）変動の典型的な閾値は１２８ナノ秒（ｎｓ）であり、これを光ファイバ長の差に換算すると約１２８ｍに相当する。したがって光ファイバの長さのばらつきが数ｍ以内であれば、ＯＳＵの冗長切り替え時にＲＴＴ変動に起因してリンクが切断されることはない。なお、光ファイバの長さのばらつきは、任意のＯＮＵからＯＳＵ１〜Ｎ＋１に至るまでの光ファイバを対象とするＯＮＵごとの値であり、ＯＮＵ間での光ファイバ長のばらつきを意味しない。
【００３３】
光スイッチ１１ａは、全体制御部１４からの指示に従い、Ｎ＋１個のＯＳＵ１〜Ｎ＋１（１２−１〜１２−Ｎ＋１）と、Ｎ本のＰＯＮ回線１〜Ｎ（３−１〜３−Ｎ）との間の通信経路を切り替える。
【００３４】
集線部１３ａは、ＯＳＵ１〜Ｎ＋１（１２−１〜１２−Ｎ＋１）からの上りフレームを多重して上位ネットワーク（以下、アップリンクとも呼ぶ。）に送信するとともに、アップリンクから受信した下りフレームを適切なＯＳＵに振り分ける処理を行なう。
【００３５】
全体制御部１４は、局側装置１ａおよびＯＮＵ２間の通信を制御する。たとえば、局側装置１ａと通信を行なうべき複数のＯＮＵの登録および登録抹消処理、上り帯域割り当て処理ならびに上り通信信号の送信タイミング設定処理を一括して行なう。
【００３６】
図２は、光スイッチ１１ａの構成例を示す図である。この光スイッチ１１ａにおいては、ＰＯＮ側のＮ本の光ファイバと、ＯＳＵ側のＮ本の光ファイバとが対向して配置されている。以下、これらのＮ組の光ファイバを、運用系光ファイバとも呼ぶ。
【００３７】
ＯＳＵ側の各光ファイバの端面近くにコリメートレンズ２３−１〜２３−Ｎが配置され、ＰＯＮ回線側の各光ファイバの端面近くにコリメートレンズ２４−１〜２４−Ｎが配置されており、通常状態では対向している光ファイバ間で光空間伝送が行なわれるようになっている。このＮ組の運用系光ファイバによるＮ本の光軸は、同一平面上で平行となるように配置される。
【００３８】
可動ミラー２２は、アクチュエータ２１によって駆動され、Ｎ本の光ファイバ３−１〜３−Ｎの光軸と直交する軸上を移動する。可動ミラー２２は、運用系光ファイバによるＮ本の光軸と可動ミラー２２の移動軸との各交点、および待機系光ファイバの端面付近のうちのいずれかに位置する。アクチュエータ２１は、全体制御部１４からの制御信号に従い、可動ミラー２２を上記（Ｎ＋１）個の位置のいずれかに移動させる。なお、全体制御部１４からの制御信号は、ＯＳＵ冗長切り替えの有無および待機系ＯＳＵと接続するＰＯＮ回線の番号を示し、アクチュエータ２１はこの制御信号に基づいて可動ミラー２２を移動させる。
【００３９】
可動ミラー２２は、運用系光ファイバの光軸に対して４５°だけ傾いており、ＰＯＮ回線側の光ファイバからの光線を、可動ミラー２２の移動軸方向に反射する。可動ミラー２２で反射された光線は、コリメートレンズ２３−Ｎ＋１を介して予備系光ファイバ３−Ｎ＋１に入射される。
【００４０】
また、予備系光ファイバ３−Ｎ＋１からの光線は可動ミラー２２で反射され、可動ミラー２２の位置に対応するＰＯＮ回線側の光ファイバに入射されるので、可動ミラー２２の位置に対応するＰＯＮ回線側の光ファイバと予備系光ファイバ３−Ｎ＋１との間で光空間伝送を行なうことができる。
【００４１】
ここで、可動ミラー２２を移動させる際、可動ミラー２２を一旦ｚ方向（図２において紙面の表から裏への方向）にずらしてからｘ方向に移動させるなどすることにより、対向している光ファイバ対の中で切り替えに無関係な光ファイバ対間の光空間伝送に影響を与えないようにする。
【００４２】
図３は、ＯＳＵの構成例を示すブロック図である。ＯＳＵは、ＰＯＮ通信処理部３９と、ＰＯＮ送受信部３５とを含む。ＰＯＮ通信処理部３９は、集線ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）部３１と、制御ＩＦ部３２と、受信処理部３３と、送信処理部３４と、局所制御部３６と、上りフレームを蓄積するＦＩＦＯ１（３７）と、下りフレームを蓄積するＦＩＦＯ２（３８）とを含む。局所制御部３６は、監視部８１と、ＰＯＮ回線制御部８２とを含む。
【００４３】
なお、図３〜図５においては、後述の第２の実施の形態で説明する二重化を含むようにＯＳＵ、集線部および制御部の構成が記載されている。本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、集線ＩＦ部３１および制御ＩＦ部３２は二重化されておらず、それぞれ１つの集線部１３ａおよび全体制御部１４に接続される。
【００４４】
ＰＯＮ送受信部３５は、光スイッチ１１ａと１本の光ファイバで接続され、この光ファイバ上で双方向通信が行なえるように、特定の波長、たとえば１３１０ｎｍ帯の上り光信号を受信し、電気信号に変換して受信処理部３３に出力するとともに、送信処理部３４から出力される電気信号を別波長、たとえば１４９０ｎｍ帯の下り光信号に変換して送信する。
【００４５】
受信処理部３３は、ＰＯＮ送受信部３５から受けた電気信号からフレームを再構成するとともに、フレームの種別に応じて制御ＩＦ部３２、局所制御部３６またはＦＩＦＯ１（３７）にフレームを振り分ける。具体的には、ユーザフレームをＦＩＦＯ１（３７）に出力し、ループバック試験などの特殊な制御フレームおよび試験フレームを局所制御部３６に出力し、その他一般の制御フレームを制御ＩＦ部３２および局所制御部３６の両方に出力する。このとき、一般の制御フレームに含まれるＭＰＣＰフレームに対して、受信タイムスタンプを付加する。
【００４６】
全体制御部１４が正常な場合には、ＰＯＮを管理運用する制御プロトコルは全体制御部１４が終端する。ただし、全体制御部１４の処理負荷を軽減するために、特定のプロトコルは局所制御部３６が終端してもよい。本実施の形態においては、ＯＡＭの一種であるＯＮＵに対するループバック試験は、全体制御部１４からの指示に応じて局所制御部３６が行なう。すなわち、局所制御部３６は、ループバック試験モードの設定、ループバック試験フレームの生成、ループバックによって返ってきたフレームの検査、結果の通知およびループバックモードの解除を行なう。
【００４７】
また、監視部８１は、全体制御部１４が複数のＯＮＵによるＯＳＵ１〜Ｎ＋１への上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なっているとき、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵについてのＰＯＮ回線制御の内容を監視する。
【００４８】
ＰＯＮ回線制御部８２は、監視部８１による監視結果に基づいて、全体制御部１４に代わり、対応のＯＳＵと通信すべきＯＮＵによる上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう。なお、局所制御部３６による上記監視動作および上記ＰＯＮ回線制御の詳細については後述する。
【００４９】
また、受信処理部３３は、どのロジカルリンクからフレームをいつからいつまで受信するかを示すグラント情報を送信処理部３４から受けて、ＰＯＮ送受信部３５へバースト受信を支援するための制御信号を出力してもよい。また、受信処理部３３は、グラント情報を受けて、グラント情報に示されていない受信フレームをフィルタリングする、すなわち廃棄するようにしてもよい。
【００５０】
集線ＩＦ部３１は、ＦＩＦＯ１（３７）に蓄積された上りフレームを集線部１３ａに送るとともに、集線部１３ａから受けた下りフレームをＦＩＦＯ２（３８）に蓄積する。このとき、集線ＩＦ部３１は、集線部１３ａの信号形式と内部信号形式との変換を行なう。
【００５１】
送信処理部３４は、ＦＩＦＯ２（３８）または局所制御部３６が送信すべきフレーム／メッセージを有する場合、優先順位に従ってそのフレーム／メッセージを受け取り、フレームを組み立ててＰＯＮ送受信部３５に出力する。また、送信処理部３４は、制御ＩＦ部３２からメッセージを受け取り、当該メッセージがＰＯＮ回線に送信すべき制御メッセージであった場合には、フレームを組み立ててＦＩＦＯ２（３８）または局所制御部３６からのフレームに優先してＰＯＮ送受信部３５に出力する。このとき、ＭＰＣＰフレームに対して、送信時のタイムスタンプを上書きして出力するようにしてもよい。また、送信処理部３４は、制御ＩＦ部３２からのゲートメッセージに記されているグラント情報を受信処理部３３に出力する。なお、送信処理部３４は、制御ＩＦ３２からのメッセージがＯＳＵ管理メッセージであれば、当該メッセージを無視する。
【００５２】
制御ＩＦ部３２は、受信処理部３３または局所制御部３６から受けたメッセージを全体制御部１４に出力するとともに、全体制御部１４から受けたメッセージを送信処理部３４および局所制御部３６に出力する。このとき、制御ＩＦ部３２は、全体制御部１４の信号形式と内部信号形式との変換を行なう。
【００５３】
受信処理部３３は、受信フレーム数および受信信号のエラー数などの統計情報を収集し、また、送信処理部３４は、送信フレーム数などの統計情報を収集し、それぞれ局所制御部３６からの問合せに応答する。この統計情報は、後述のように、障害の検出にも利用される。
【００５４】
また、ＰＯＮ送受信部３５は、自らの送信光レベルをモニタしており、故障および発光素子の経年劣化によって送信光レベルが規定範囲外となった場合に、局所制御部３６に送信光異常を通知する。
【００５５】
図４は、集線部１３ａの構成例を示すブロック図である。この集線部１３ａは、アップリンク送受信部４１と、下り配信部４２と、集線制御部４３と、制御ＩＦ部４４と、ＯＳＵ  ＩＦ部１〜Ｎ＋１（４５−１〜４５−Ｎ＋１）と、フィルタ部１〜Ｎ＋１（４６ａ−１〜４６ａ−Ｎ＋１）と、ＦＩＦＯ４７−１〜４７−Ｎ＋１と、セレクタ４８とを含む。
【００５６】
ＯＳＵ  ＩＦ部ｉ（ｉ＝１〜Ｎ＋１）は、対応するＯＳＵｉから送られる上りフレームを内部信号形式に変換し、フィルタ部ｉを経由してＦＩＦＯ４７−１〜４７−Ｎ＋１にそれぞれ一時的にバッファリングする。
【００５７】
集線制御部４３は、ＦＩＦＯ４７−１〜４７−Ｎ＋１の状態を管理しており、空でないＦＩＦＯを対象にアップリンクへの出力順序を決め、ＦＩＦＯからアップリンク送受信部４１への上りフレームの転送を指示する。このとき、集線制御部４３は、セレクタ４８を制御し、ＦＩＦＯから出力された上りフレームがセレクタ４８を経由してアップリンク送受信部４１に到達するように設定を行なう。
【００５８】
アップリンク送受信部４１は、セレクタ４８から出力される上りフレームをアップリンクに送信するとともに、アップリンクから受信した下りフレームを下り配信部４２に出力する。
【００５９】
下り配信部４２は、アップリンク送受信部４１から受けた下りフレームをコピーし、フィルタ部１〜Ｎ＋１（４６ａ−１〜４６ａ−Ｎ＋１）に出力する。
【００６０】
フィルタ部ｉ（ｉ＝１〜Ｎ＋１）は、下りフレームに格納されたＶＬＡＮ（Virtual LAN）ヘッダ情報を参照して、どのＰＯＮ回線ｉに送信されるべきフレームであるかを判断する。そして、フィルタ部ｉは、送信されるべきでない下りフレームをフィルタリングするとともに、送信されるべき下りフレームに対してヘッダの変換などの必要な処理を行なってＯＳＵ  ＩＦ部ｉに出力する。また、フィルタ部ｉは、全体制御部１４が有する冗長構成に関する情報に基づいて、上りパスおよび下りパスの接続または切断を行なう。
【００６１】
ＯＳＵ  Ｎ＋１に対応するフィルタ部Ｎ＋１（４６ａ−Ｎ＋１）は、他のすべてのフィルタ部の設定を保持し、切り替えられた回線に対応する設定を選択して適用するようにしてもよい。ここで、フィルタ部の設定とは、ＰＯＮ回線のロジカルリンク識別子との対応関係を含むＶＬＡＮ情報、特殊な予約ＭＡＣアドレスなどの下りフレームをフレーム毎にフィルタリングするために使用される情報、および冗長構成に応じてパス全体での接続／切断を行なうために使用される情報などである。
【００６２】
制御ＩＦ部４４は、全体制御部１４と通信を行ない、集線部１３ａの各部の設定および状態の通知ならびに警報の転送などを行なう。
【００６３】
また、アップリンク送受信部４１は、送信フレーム数、受信フレーム数、および受信信号のエラー数などの統計情報を収集し、全体制御部１４からの問い合わせに応じてこれらの統計情報を制御ＩＦ部４４を介して全体制御部１４に出力する。また、アップリンク送受信部４１は、アップリンクにおける対向装置との物理層レベルでのリンク確立／切断を検出するとともに、自らの出力信号をモニタすることによって送信異常を検出する。アップリンク送受信部４１は、アップリンクの切断および送信異常を検出した場合に、対応する警報を制御ＩＦ部４４を介して全体制御部１４に通知する。
【００６４】
図５は、全体制御部１４の構成例を示すブロック図である。この全体制御部１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５３と、ＩＯ（Input Output）制御部５４と、ＯＳＵ  ＩＦ部５５と、共有ＲＡＭ５６と、時計・タイマ５７とを含む。
【００６５】
ＯＳＵ  ＩＦ部５５は、ＯＳＵ１〜Ｎ＋１（１２−１〜１２−Ｎ＋１）と接続され、ＯＮＵとの間で送受信される、ＰＯＮを制御するための制御フレーム、ならびにＯＳＵを管理および制御するためのＯＳＵ管理情報をメッセージ通信により送受信する。これらのメッセージは、共有ＲＡＭ５６に含まれる入力メッセージキューＩＱおよび出力メッセージキューＥＱを介してＣＰＵ５１との間で送受信される。なお、入力メッセージキューＩＱにはＯＳＵ  ＩＦ部５５からのメッセージが格納され、出力メッセージキューＥＱにはＣＰＵ５１からのメッセージが格納される。入力メッセージキューＩＱはＯＳＵ毎に設けられている。また、ＯＳＵ  ＩＦ部５５による出力メッセージキューＥＱにおけるメッセージの取り出しは十分速いため、出力メッセージキューＥＱはＯＳＵ毎に設けなくてもよい。
【００６６】
ＩＯ制御部５４は、ＣＰＵ５１からのコマンドを受けて、集線部１３ａおよび光スイッチ１１ａの設定および状態管理などを行なうとともに、オペレータに対して局側装置１ａの操作インタフェース（以下、操作ＩＦとも呼ぶ。）を提供する。また、ＩＯ制御部５４は、操作ＩＦ、集線部１３ａおよび光スイッチ１１ａからの応答および警報などのイベントを受けると、ＣＰＵ５１に割込みとして通知する。
【００６７】
時計・タイマ５７は、ＰＯＮを管理するための時計および各種タイマを含み、ＣＰＵ５１に対して時刻およびタイマ終了の割込みを出力する。なお、時計を駆動するための基準クロック信号は各ＯＳＵにも与えられており、管理通信による定期的な時刻通知と併せて、各ＯＳＵの時計の同期がとられている。
【００６８】
ＲＯＭ５２は、全体制御部１４を制御するためのプログラムおよび固定データなどを格納している。ＲＡＭ５３は、データを一時的に記憶するワークエリアなどとして使用される。
【００６９】
ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２からプログラムを読み込んで実行するとともに、ＲＯＭ５２に記憶される固定データ読み込んだり、ＲＡＭ５３に対するデータの読み出し／書き込みを行なったりすることにより、後述する種々の処理を実行する。
【００７０】
全体制御部１４の処理には、単一のＣＰＵおよびプログラムですべてのＰＯＮを制御しつつ、迅速なＯＳＵの冗長切り替え／切り戻しを実施するために、仮想ＯＳＵおよびＯＳＵ変換という概念が導入されている。なお、切り戻しとは、冗長切り替えを行なった後、冗長切り替え前の状態に戻すことを意味する。
【００７１】
ＣＰＵ５１がプログラムを実行することにより通常インタフェースするＯＳＵは、仮想ＯＳＵである。すなわち、ＯＳＵ変換を行なうことにより仮想ＯＳＵを実ＯＳＵにインタフェースする。たとえば、ＰＯＮ回線ｉの終端をＯＳＵｉからＯＳＵ  Ｎ＋１に切り替えるときに、ＯＳＵ変換を（仮想ＯＳＵｉ⇔実ＯＳＵｉ）から（仮想ＯＳＵｉ⇔実ＯＳＵ  Ｎ＋１）に変更する。これにより、ＯＳＵの冗長切り替え／切り戻しの状態にかかわらず、仮想ＯＳＵｉをＰＯＮ回線ｉに対応させることができる。
【００７２】
このようなＯＳＵ変換は、ＣＰＵ５１によるソフトウェア処理で実現されてもよいし、ＯＳＵ  ＩＦ部５５によるハードウェア処理で実現されてもよい。ただし、ＯＳＵを管理および制御するためのＯＳＵ管理メッセージに関しては、ＣＰＵ５１がプログラムを実行して、実ＯＳＵを直接指定してメッセージ通信を行なうことも可能である。
【００７３】
図６は、局所制御部３６の構成例を示すブロック図である。この局所制御部３６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７１と、ＲＯＭ７２と、ＲＡＭ７３と、ＩＯ制御部７４と、メッセージ送受信部７５と、共有ＲＡＭ７６と、時計・タイマ７７とを含む。
【００７４】
メッセージ送受信部７５は、受信処理部３３、送信処理部３４および制御ＩＦ部３２と接続され、ＯＮＵとの間で送受信される、ＰＯＮを制御するための制御フレーム、ならびにＯＳＵを管理および制御するためのＯＳＵ管理情報をメッセージ通信により送受信する。これらのメッセージは、共有ＲＡＭ７６に含まれる入力メッセージキューＲｘＱおよびＣｉｎＱならびに出力メッセージキューＴｘＱおよびＣｅｇＱを介してＣＰＵ７１との間で送受信される。なお、入力メッセージキューＲｘＱには受信処理部３３からのメッセージが格納され、出力メッセージキューＴｘＱには送信処理部３４へのメッセージが格納される。また、入力メッセージキューＣｉｎＱには制御ＩＦ部３２からのメッセージが格納され、出力メッセージキューＣｅｇＱには制御ＩＦ部３２へのメッセージが格納される。
【００７５】
ＩＯ制御部７４は、ＣＰＵ７１からのコマンドを受けて、受信処理部３３、送信処理部３４、ＰＯＮ送受信部３５、および集線ＩＦ部３１の設定および状態問合せなどを行なう。また、ＩＯ制御部７４は、受信処理部３３、送信処理部３４、ＰＯＮ送受信部３５および集線ＩＦ部３１からの応答および警報などのイベントを受けると、ＣＰＵ７１に割込みとして通知する。
【００７６】
また、図示しない故障検出部がＯＳＵの電源電圧低下および温度上昇などを検出すれば、ＩＯ制御部７４は、故障イベントの割り込みとしてＣＰＵ７１に通知する。
【００７７】
時計・タイマ７７は、ＰＯＮを管理するための時計および各種タイマを含み、ＣＰＵ７１に対して時刻およびタイマ終了の割込みを出力する。
【００７８】
なお、局所制御部３６は、自己の時計を駆動するための基準クロック信号の供給を全体制御部１４から受ける。また、局所制御部３６は、管理通信により全体制御部１４から定期的に送られる時刻情報に基づいて、自己の時計を全体制御部１４の時計に同期させる。ただし、全体制御部１４の異常などで基準クロック信号の品質が劣化した場合および時刻情報の通知が途絶した場合には、局所制御部３６の時計は自走する。
【００７９】
ＲＯＭ７２は、局所制御部３６が種々の処理を行なうためのプログラムおよび固定データなどを格納している。ＲＡＭ７３は、データを一時的に記憶するワークエリアなどとして使用される。
【００８０】
ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７２からプログラムを読み込んで実行するとともに、ＲＯＭ７２に記憶される固定データ読み込んだり、ＲＡＭ７３に対するデータの読み出し／書き込みを行なったりすることにより、後述する種々の処理を実行する。
【００８１】
［全体制御部１４の各処理］
次に、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置における全体制御部１４が実行する種々の処理を各処理ごとに図面を用いて説明する。
【００８２】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置におけるＰＯＮ回線制御の代行動作については、以下の全体制御部１４の各処理および後述する局所制御部３６の各処理を説明した後、これらの各処理を参照しながら説明する。なお、以下のフローチャートにおいて、「＝＝」の記号は等号を示し、「＝」の記号は右辺の値を左辺の変数に代入することを示す。また、全体制御部１４の各処理の説明において、単にＯＳＵと記せば、仮想ＯＳＵと実ＯＳＵの区別が無意味な場合を除いて、仮想ＯＳＵのことを表す。
【００８３】
図７は、全体制御部１４による初期化処理の手順を説明するためのフローチャートである。この初期化処理は、局側装置１ａの各部の初期設定を行なうものである。ここで、ＯＳＵごとに、ＯＳＵテーブルＯＳＵＴ、ロジカルリンクテーブルＬＬＴおよび最終割当時刻ＴＥが設けられている。ロジカルリンクテーブルＬＬＴの各要素には、ロジカルリンク固有の情報が格納される。具体的には、ロジカルリンクテーブルＬＬＴは、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔ、レポート情報ＲＰｉｎｆｏ、レポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅ、往復伝播時間ＲＴＴおよびＯＡＭリンク接続性確認フレーム最新受信時刻ＯＡＭｔを含む。ＯＳＵテーブルＯＳＵＴの各要素には、ＯＳＵ固有の情報が格納される。具体的には、ＯＳＵテーブルＯＳＵＴは、ＯＳＵ管理メッセージ受信時刻ｒｘｔｉｍｅを含む。
【００８４】
また、変数ａｃｔｉｖｅは、ＰＯＮ回線制御を全体制御部１４が行なっているか否かを示す変数である。変数ｍａｓｔｅｒは全体制御部１４が運用系であるか待機系であるかを示す変数であり、ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳが運用系を示し、ｍａｓｔｅｒ＝＝ＮＯが待機系を示す。本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳである。
【００８５】
また、変数ａｃｔｉｖｅおよび変数ｍａｓｔｅｒは、ＹＥＳおよびＮＯに加えて、ＩＮおよびＯＵＴの値をとる。ＩＮはＮＯからＹＥＳへの遷移状態を示し、ＯＵＴはＹＥＳからＮＯへの遷移状態を示す。また、変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄはＯＳＵの冗長切替が実施中であるか否かを示す変数である。
【００８６】
変数ｓｔａｒｔ＿ｍｏｄｅは、構成定義情報すなわちユーザによって定義され、起動時の動作を規定する。変数ｓｔａｒｔ＿ｍｏｄｅは、ＳＬＥＥＰ、ＬＥＡＲＮおよびＲＵＮのいずれかの値をとる。ＳＬＥＥＰはａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯを継続すなわち全体制御部１４がＰＯＮ回線制御を行なわない状態を継続することを示す。ＬＥＡＲＮは、全体制御部１４が、各ＰＯＮ回線の状態すなわち各ＯＳＵにおける局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御の内容を学習してから、ＰＯＮ回線制御を開始することを示す。ＲＵＮは、全体制御部１４がＰＯＮ回線制御を直ちに開始することを示す。
【００８７】
なお、全体制御部１４が用いるテーブルおよび変数は、たとえばＲＡＭ５３に格納されている。
【００８８】
図７を参照して、全体制御部１４は、まず、ＯＳＵごとの入力メッセージキューＩＱｉと、各ＯＳＵで共通の出力メッセージキューＥＱとを空にし、ロジカルリンクテーブルＬＬＴｉｊ（ｉ＝１，２，…，Ｎ：ｊ∈｛ＯＳＵ  ｉのＬＬＩＤ｝）をすべてＮＵＬＬにし、最終割当時刻ＴＥｉをすべて現在時刻ｃｔｉｍｅにし、ＯＳＵ変換設定ＯＳＵｍａｐ（ｉ）をｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）に設定する。また、変数ａｃｔｉｖｅおよび変数ｍａｓｔｅｒをＮＯに設定する。また、ＯＳＵテーブルＯＳＵＴをＮＵＬＬに設定する。変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄは不明（ＵＮＫＮＯＷＮ）である（Ｓ１１）。
【００８９】
次に、他系の全体制御部と管理通信を行なうことにより（Ｓ１２）、全体制御部が二重化されているか否か、自己が待機系の全体制御部であるか否かを判定する（Ｓ１３）。なお、本実施の形態においては全体制御部が二重化されていないが、本発明の第２の実施の形態において説明する全体制御部の二重化についても一緒に説明するために、本実施の形態に係る局側装置の動作手順を示す各フローチャートにはそのような手順も含めている。したがって、本実施の形態においては、必ず運用系の処理が行なわれる。
【００９０】
全体制御部が二重化されており、かつ自己が待機系であれば（Ｓ１３，ＹＥＳ）、他系の全体制御部の管理情報をコピーし、現在時刻ｃｔｉｍｅを運用系のｃｔｉｍｅとすることにより時計を運用系に合わせる。また、変数ｌａｓｔＣＣにｃｔｉｍｅを設定する（Ｓ１４）。そして、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットして（Ｓ１５）、処理を終了する。
【００９１】
また、全体制御部が二重化されていないか、あるいは自己が運用系の場合には（Ｓ１３，ＮＯ）、操作ＩＦを介して構成定義情報を取り込み、変数ｍａｓｔｅｒをＹＥＳに設定する（Ｓ１６）。
【００９２】
変数ｓｔａｒｔ＿ｍｏｄｅがＲＵＮである場合には（Ｓ１７，ＲＵＮ）、光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａを初期設定する（Ｓ１８）。そして、変数ａｃｔｉｖｅをＹＥＳに設定し、ディスカバリタイマ（ＴＤ）をセットし、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットして（Ｓ１９）、処理を終了する。
【００９３】
変数ｓｔａｒｔ＿ｍｏｄｅがＬＥＡＲＮである場合には（Ｓ１７，ＬＥＡＲＮ）、各局所制御部３６から現在時刻ｃｔｉｍｅを取得し、光スイッチ１１ａの状態を確認し、かつ変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄおよびＯＳＵ変換設定ＯＳＵｍａｐを取得する（Ｓ２０）。
【００９４】
次に、所定時間スリープし（Ｓ２１）、後述する起動前処理を行ない（Ｓ２２）、処理を終了する。ここで、ステップＳ２１におけるスリープ期間において、全体制御部１４は、後述するように、各ＯＳＵにおける局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御の内容を学習する。
【００９５】
変数ｓｔａｒｔ＿ｍｏｄｅがＳＬＥＥＰである場合には（Ｓ１７，ＳＬＥＥＰ）、各局所制御部３６から現在時刻ｃｔｉｍｅを取得し、光スイッチ１１ａの状態を確認し、かつ変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄおよびＯＳＵ変換設定ＯＳＵｍａｐを取得し（Ｓ２３）、処理を終了する。
【００９６】
図８は、全体制御部１４による割り込み処理ルーチンの手順を説明するためのフローチャートである。全体制御部１４における処理は大部分が不定期に発生する処理であるため割込みを用いることとし、各割込み処理には優先順位を付ける。ステップＳ３１〜Ｓ３９の処理においては、Ｓ３１の処理が最も優先順位が高く、Ｓ３９の処理が最も優先順位が低いものとする。
【００９７】
全体制御部１４は、何らかの割込みが発生し、その割込みが、入力メッセージキューＩＱにメッセージがあることを示すＩＱ非空割込みであれば（ＩＱ非空）、メッセージ受信処理を行なって（Ｓ３１）、処理を終了する。
【００９８】
割込種別が管理通信割込みであれば（管理通信）、管理通信受信処理を行なって（Ｓ３２）、処理を終了する。ここで、管理通信割込みは、ＩＯ制御部５４が集線部、光スイッチまたは他系の全体制御部から信号を受信した場合に発生する。また、割込種別が操作ＩＦからの割込みを示す操作ＩＦ割込みであれば（操作ＩＦ）、操作ＩＦ処理を行なって（Ｓ３３）、処理を終了する。
【００９９】
割込種別がＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｉｊの満了を示すＴＯＡＭｉｊ満了割込みであれば（ＴＯＡＭｉｊ満了）、ＯＡＭ処理を行なって（Ｓ３４）、処理を終了する。
【０１００】
割込種別がディスカバリタイマ（ＴＤ）の満了を示すＴＤ満了割込みであれば（ＴＤ満了）、ディスカバリ処理を行なって（Ｓ３５）、処理を終了する。また、割込種別がタイマＴＬｉｊの満了を示すＴＬｉｊ満了割込みであれば（ＴＬｉｊ満了）、レポート（ＲＰ）タイムアウト処理を行なって（Ｓ３６）、処理を終了する。
【０１０１】
割込種別が管理通信タイマＴＭＣの満了を示すＴＭＣ満了割込みであれば（ＴＭＣ満了）、定時管理処理を行なって（Ｓ３７）、処理を終了する。割込種別がタイマＴＭＸの満了を示すＴＭＸ満了割込みであれば（ＴＭＸ満了）、マスタ切り替え後処理を行なって（Ｓ３８）、処理を終了する。割込種別がタイマＴＡＸの満了を示すＴＡＸ満了割込みであれば（ＴＡＸ満了）、アクティブ切り替え後処理を行なって（Ｓ３９）、処理を終了する。
【０１０２】
図９は、図８に示すディスカバリ処理（Ｓ３５）の詳細を説明するためのフローチャートである。このディスカバリ処理は、契約されているロジカルリンクがすべて登録状態であれば行なわなくてもよいし、あるＰＯＮに対して契約されているロジカルリンクがすべて登録状態であれば、ステップＳ４２およびＳ４３において、そのＰＯＮ（ＯＳＵ）に対するディスカバリゲートメッセージの送信をスキップしてもよい。
【０１０３】
全体制御部１４は、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ４１，ＹＥＳ）、まず、ＯＳＵｋ（ｋ＝１，２，…，Ｎ）に対するディスカバリゲートメッセージを順次作成し、出力メッセージキューＥＱに入れる。このとき、開始時刻はＴＥｋまたは現在時刻の遅い方を基準とする（Ｓ４２）。そして、ディスカバリ期間の終わりを新しいＴＥｋとする（Ｓ４３）。すなわち、ディスカバリウィンドウの配置は、直前のＴＥｋまたは現在時刻の遅い方を基準とし、想定されるＲＴＴの範囲およびレジスタ要求の輻輳状態などを勘案して決められる。
【０１０４】
最後に、ディスカバリタイマＴＤをセットして（Ｓ４４）、処理を終了する。ディスカバリタイマＴＤにセットされる値は、予め定められた期間であるｄｉｓｃｏｖｅｒｙ＿ｉｎｔｅｒｖａｌである。すなわち、所定周期でＯＳＵに対するディスカバリゲートメッセージが順次発行されることになる。
【０１０５】
一方、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＮＯまたは変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合、すなわち自己が待機系であるか、または自己がＰＯＮ回線制御を行なっていない場合には（Ｓ４１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０１０６】
図１０は、図８に示すメッセージ受信処理（Ｓ３１）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１０７】
全体制御部１４は、まず、各ＯＳＵの入力メッセージキューＩＱｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ＋１）の中でメッセージが格納されている入力メッセージキューＩＱｉを検索する（Ｓ５１）。
【０１０８】
メッセージが格納されている入力メッセージキューＩＱｉが存在する場合には（Ｓ５２，ＮＯ）、当該入力メッセージキューＩＱｉから先頭メッセージを取り出し、受信タイムスタンプを時刻（変数）Ｔｒｘに代入する（Ｓ５３）。
【０１０９】
そして、後述する各種の処理を行なうか否かを示す変数ｓｋｉｐに値を設定する。すなわち、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳ（Ｓ５４，ＹＥＳ）かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳ（Ｓ５５，ＹＥＳ）である場合、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＯＵＴかつ時刻Ｔｒｘ＜時刻Ｔｃｘ（Ｓ５６，ＹＥＳ）かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳ（Ｓ５５，ＹＥＳ）である場合、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＩＮかつ時刻Ｔｒｘ＞時刻Ｔｃｘ（Ｓ５８，ＹＥＳ）かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳ（Ｓ５５，ＹＥＳ）である場合、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳ（Ｓ５４，ＹＥＳ）かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＯＵＴかつ時刻Ｔｒｘ＜時刻Ｔｃｘ（Ｓ５７，ＹＥＳ）である場合、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳ（Ｓ５４，ＹＥＳ）かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＩＮかつ時刻Ｔｒｘ＞時刻Ｔｃｘ（Ｓ５９，ＹＥＳ）である場合には、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ６０）。また、上記以外の場合、たとえば自己が待機系であるか、または自己がＰＯＮ回線制御を行なっていない場合には、変数ｓｋｉｐにＹＥＳを設定する（Ｓ６１）。そして、メッセージ受信共通処理を行なう（Ｓ６２）。なお、後述するタイムアウト定数の大小関係によれば、変数ｍａｓｔｅｒおよび変数ａｃｔｉｖｅが同時に遷移状態になることはない、すなわちＩＮまたはＯＵＴになることはない。
【０１１０】
全体制御部１４は、メッセージ受信共通処理を行なった後、各ＯＳＵの入力メッセージキューＩＱｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ＋１）の中でメッセージが格納されている入力メッセージキューＩＱｉを再び検索する（Ｓ５１）。
【０１１１】
メッセージが格納されている入力メッセージキューＩＱｉが存在する場合には（Ｓ５２，ＮＯ）、当該入力メッセージキューＩＱｉから先頭メッセージを取り出し、同様の処理を行なう（Ｓ５３）。
【０１１２】
そして、入力メッセージキューＩＱｉがすべて空になると（Ｓ５２，ＹＥＳ）、処理を終了する。
【０１１３】
図１１は、図１０に示すメッセージ受信共通処理（Ｓ６２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１１４】
全体制御部１４は、メッセージ種別がレジスタ要求メッセージであれば（Ｓ７１，レジスタ要求）、レジスタ要求処理を行なって（Ｓ７２）、処理を終了する。メッセージ種別がレジスタ確認メッセージであれば（Ｓ７１，レジスタ確認）、レジスタ確認処理を行なって（Ｓ７３）、処理を終了する。
【０１１５】
メッセージ種別がデレジスタ要求メッセージであれば（Ｓ７１，デレジスタ要求）、デレジスタ処理を行なって（Ｓ７４）、処理を終了する。メッセージ種別がレポートメッセージであれば（Ｓ７１，レポート）、レポート受信処理を行ない（Ｓ７５）、帯域割当処理を行なって（Ｓ７６）、処理を終了する。
【０１１６】
メッセージ種別がＯＡＭメッセージであれば（Ｓ７１，ＯＡＭ）、ＯＡＭメッセージ処理を行なって（Ｓ７７）、処理を終了する。メッセージ種別がＯＳＵ管理メッセージであれば（Ｓ７１，ＯＳＵ管理）、ＯＳＵ管理メッセージ処理を行なって（Ｓ７８）、処理を終了する。
【０１１７】
図１２は、図１１に示すレジスタ要求処理（Ｓ７２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１１８】
全体制御部１４は、ＯＳＵｉが受信したＭＡＣアドレスｍのＯＮＵからのレジスタ要求メッセージを受けて、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ８１，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ８１，ＮＯ）、送信元ＯＮＵが正当か否かを判定する（Ｓ８２）。
【０１１９】
送信元ＯＮＵが正当なものであれば（Ｓ８２，ＹＥＳ）、ＯＳＵｉに対して新しいＬＬＩＤ（Logical Link ID）ｊであるＬＬＩＤｊを割り当てる。そして、ロジカルリンクテーブルＬＬＴｉｊにおける、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔを「登録中」に設定し、レポート情報ＲＰｉｎｆｏをＮＵＬＬにし、かつ往復伝播時間ＲＴＴに（Ｔ２−Ｔ１）を設定する（Ｓ８３）。ここで、Ｔ１はＯＮＵがメッセージに記録したタイムスタンプであり、Ｔ２はＯＳＵｉが受信時に追加したタイムスタンプである。
【０１２０】
次に、ＯＳＵｉに対するレジスタメッセージ（ｗ／Ａｃｋ）を作成して、出力メッセージキューＥＱに入れる（Ｓ８４）。このとき、レジスタメッセージの送信先アドレスＤＡをｍとし、ＬＬＩＤをｊとする。なお、（ｗ／Ａｃｋ）は、Ａｃｋ（Acknowledgement）が付加されたレジスタメッセージであることを示す。
【０１２１】
次に、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成して出力メッセージキューＥＱに入れる。このとき、開始時刻はＴＥｉまたは現在時刻を基準とし、グラント長はレジスタ確認フレームだけを送信できる量として受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ８５）。
【０１２２】
なお、受信ウィンドウの配置は、精度誤差を考慮するとともに、レーザオン／オフのオーバラップは許容したとしても他のロジカルリンクの受信ウィンドウと重ならないようにするのは勿論であるが、当該ゲートメッセージの予定送信時刻よりも、ＲＴＴおよびＯＮＵの処理時間分だけ先に配置するようにする。
【０１２３】
そして、当該グラントのレーザオフの始まりを新しいＴＥｉとし、これにある程度ぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｉｊにセットし（Ｓ８６）、処理を終了する。
【０１２４】
一方、ＯＮＵが正当でない場合には（Ｓ８２，ＮＯ）、ＯＳＵｉに対するレジスタメッセージ（ｗ／Ｎａｃｋ）を作成して出力メッセージキューＥＱに入れ、レジスタメッセージの送信先アドレスＤＡをｍとし（Ｓ８７）、処理を終了する。なお、（ｗ／Ｎａｃｋ）は、Ｎａｃｋ（Negative Acknowledgement）が付加されたレジスタメッセージであることを示す。
【０１２５】
図１３は、図１１に示すレジスタ確認処理（Ｓ７３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１２６】
ここでは、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊからレジスタ確認メッセージを受信するものとする。全体制御部１４は、まず、ＲＴＴを更新するＲＴＴ更新処理を行ない、ＲＴＴ更新処理が正常に終了したか否かを判定する（Ｓ９１）。ＲＴＴ更新処理において、現在のＲＴＴと新たに算出されたＲＴＴとの差がドリフト許容値を超えていない場合には、ＲＴＴ更新処理は正常に終了し、当該差がドリフト許容値を超えている場合には、ＲＴＴ更新処理は異常終了する。
【０１２７】
ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなければ（Ｓ９１，ＮＧ）、そのまま処理を終了する。一方、ＲＴＴ更新処理が正常に終了すれば（Ｓ９１，ＯＫ）、ＬＬＴｉｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔを登録済に設定し、かつレポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅに現在時刻ｃｔｉｍｅを設定する（Ｓ９２）。
【０１２８】
次に、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ９３，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ９３，ＮＯ）、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成して出力メッセージキューＥＱに入れる。このとき、ゲートメッセージにおいてレポート強制フラグを立てる。また、開始時刻はＴＥｉまたは現在時刻を基準とし、グラント長はレポートフレームだけを送信できる量として受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ９４）。
【０１２９】
そして、当該グラントのレーザオフの始まりを新しいＴＥｉとし、これにある程度ぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｉｊにセットし（Ｓ９５）、ＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｉｊをセットして（Ｓ９６）、処理を終了する。
【０１３０】
図１４は、ＲＴＴ更新処理の詳細を説明するためのフローチャートである。全体制御部１４は、まず、ＯＳＵｉが受信時に追加したタイムスタンプＴ２から、ＯＮＵがメッセージに記録したタイムスタンプＴ１を差し引いた値を新たなＲＴＴ（ｎｅｗＲＴＴ）とする（Ｓ１０１）。そして、ＬＬＴｉｊの往復伝播時間ＲＴＴがＮＵＬＬであるか否か、およびｎｅｗＲＴＴとＲＴＴとの差の絶対値がドリフトの許容値ＤＲＩＦＴｍａｘを超えているか否が判定される（Ｓ１０２）。
【０１３１】
ＬＬＴｉｊの往復伝播時間ＲＴＴがＮＵＬＬであるか、またはドリフトの許容値ＤＲＩＦＴｍａｘ以下であれば（Ｓ１０２，ＮＯ）、ＬＬＴｉｊの往復伝播時間ＲＴＴをｎｅｗＲＴＴに変更し（Ｓ１０３）、ＲＴＴ更新処理が正常に終了したものとして、処理を終了する。また、ＬＬＴｉｊの往復伝播時間ＲＴＴがＮＵＬＬでなく、かつｎｅｗＲＴＴとＲＴＴとの差の絶対値がドリフトの許容値ＤＲＩＦＴｍａｘを超えている場合であって（Ｓ１０２，ＹＥＳ）変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯであるときには（Ｓ１０４，ＮＯ）、後述するデレジスタ処理を行ない（Ｓ１０５）、待機系の全体制御部にＬＬＩＤｉｊのデレジスタを通知し（Ｓ１０６）、ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなかったものとして、処理を終了する。ここで、ＬＬＩＤｉｊは、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊを意味する。また、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ１０４，ＹＥＳ）、ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなかったものとして、そのまま処理を終了する。
【０１３２】
なお、後述するＯＳＵ切り替え処理（図２７）およびＯＳＵ切り戻し処理（図２８）において、経路を切り替えるために必要な遷移期間を参照でき、かつ制御フレームの受信時刻がその遷移期間に該当する場合、Ｓ１０２において、ドリフト許容値を経路切り替えに伴うぶれを加味して大きくするか、比較結果を無視する（Ｓ１０２が常にＮＯ）ようにしてもよい。
【０１３３】
図１５は、図１１および図１４に示すデレジスタ処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１３４】
この処理は、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊをデレジスタするものである。全体制御部１４は、まず、ＬＬＴｉｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔをＮＵＬＬにしてロジカルリンクｊを解放する（Ｓ１１１）。
【０１３５】
次に、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ１１２，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ１１２，ＮＯ）、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊに対するデレジスタメッセージを作成して出力メッセージキューＥＱに入れ、処理を終了する（Ｓ１１３）。
【０１３６】
図１６は、図１１に示すレポート受信処理（Ｓ７５）の詳細を説明するためのフローチャートである。この処理は、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊからレポートを受信するものである。  
【０１３７】
まず、ＬＬＴｉｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔがＮＵＬＬである場合には（Ｓ１２１，ＹＥＳ）、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔに「登録済」が設定され（Ｓ１２２）、ステップＳ１２３の処理へ移る。一方、ＬＬＴｉｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔがＮＵＬＬでない場合には（Ｓ１２１，ＮＯ）、直接、ステップＳ１２３の処理へ移る。
【０１３８】
ステップＳ１２３においては、ＬＬＴｉｊのレポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅを現在時刻ｃｔｉｍｅにし（Ｓ１２３）、次に、前述のＲＴＴ更新処理を行ない、ＲＴＴ更新処理が正常に終了したか否かが判定される（Ｓ１２４）。
【０１３９】
ＲＴＴ更新処理が正常に終了すれば（Ｓ１２４，ＯＫ）、入力メッセージキューＩＱｉから取り出したレポート情報に含まれるＯＮＵの上りキュー長ｑｕｅｕｅＫ＿ｒｅｐｏｒｔの合計をＬＬＴｉｊのレポート情報ＲＰｉｎｆｏに代入して（Ｓ１２５）、処理を終了する。一方、ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなければ（Ｓ１２４，ＮＧ）、処理を終了する。
【０１４０】
図１７は、図１１に示す帯域割当処理（Ｓ７６）の詳細を説明するためのフローチャートである。この処理は、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊに帯域を割り当てるものである。
【０１４１】
全体制御部１４は、まず、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ１３１，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ１３１，ＮＯ）、ＬＬＴｉｊのレポート情報ＲＰｉｎｆｏ（ＯＮＵの上りキュー長）にレポートフレーム送出に必要な時間ＲＥＰＯＲＴ＿ｌｅｎｇｔｈを加えてＬｅｎとし、レーザオン期間Ｔｏｎに同期期間Ｓｙｎｃを加えてオーバヘッド時間ＯＶＬとする。そして、Ｌｅｎ、ＯＶＬおよびレーザオフ期間Ｔｏｆｆの和と、グラント長の上限値ＧＬｍａｘとの小さい方の値をＧＬとする。
【０１４２】
次に、ＯＳＵｉの最終割当時刻ＴＥｉとバーストギャップｂｕｒｓｔ＿ｇａｐとの和をＴＳｉとし、現在時刻ｃｔｉｍｅとＲＴＴとＯＮＵの処理時間ｐｒｏｃ＿ｔｉｍｅとの和をＴＳｃとする。そして、ＴＳｉおよびＴＳｃの中で最も遅い時刻をＴＳとする（Ｓ１３２）。
【０１４３】
次に、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成して出力メッセージキューＥＱに入れる。このとき、ゲートメッセージにおいてレポート強制フラグを立てる。また、開始時刻はＴＳからＲＴＴを差し引いた値とし、グラント長はＧＬとして受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ１３３）。
【０１４４】
そして、ＴＳにＧＬを加算した値からＴｏｆｆを差し引いた値を最終割当時刻ＴＥｉとし（Ｓ１３４）、ＴＥｉにある程度ぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｉｊにセットして（Ｓ１３５）、処理を終了する。
【０１４５】
なお、ＯＳＵ切り替え処理（図２７）およびＯＳＵ切戻し処理（図２８）において、経路を切り替えるために必要な遷移期間を参照できる場合、グラント期間とこの遷移期間とがオーバラップしないよう、ＴＳを調整するようにしてもよい。
【０１４６】
さらに、帯域割当処理は、同じアップリンクに集線されるＯＳＵを連携させて行なうようにしてもよい。特に、ＯＳＵが出力する上りフレームが集線部を滞留せずに通過できるように、各ＰＯＮ回線の帯域割当を行なうようにすれば、集線部のＦＩＦＯの量は少なくてもよく、ユーザフレームが局側装置を通過する時間を短縮することができる。
【０１４７】
図１８は、図１１に示すＯＡＭメッセージ処理（Ｓ７７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１４８】
ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊからＯＡＭメッセージを受信するものとする。全体制御部１４は、まず、ＯＡＭメッセージがＯＡＭリンク接続性確認メッセージの場合は、ＬＬＴｉｊのＯＡＭｔを現在時刻ｃｔｉｍｅとする（Ｓ１４１）。
【０１４９】
次に、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ１４２，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ１４２，ＮＯ）、ＯＡＭメッセージ内容に従った処理を行なって（Ｓ１４３）、処理を終了する。
【０１５０】
図１９は、図１１に示すＯＳＵ管理メッセージ処理（Ｓ７８）の詳細を説明するためのフローチャートである。ＯＳＵｉからＯＳＵ管理メッセージを受信するものとする。
【０１５１】
全体制御部１４は、まず、ＯＳＵＴｉ．ｒｘｔｉｍｅ＝ｃｔｉｍｅとする、すなわちＯＳＵ管理メッセージ受信時刻ｒｘｔｉｍｅを現在時刻ｃｔｉｍｅとする（Ｓ１５１）。
【０１５２】
次に、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ１５２，ＹＥＳ）、メッセージ内容に従った処理を行なって（Ｓ１５６）、処理を終了する。
【０１５３】
変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ１５２，ＮＯ）、ＯＳＵｉからの障害通知があったか否かが判定される（Ｓ１５３）。障害通知がなければ（Ｓ１５３，ＮＯ）、メッセージ内容に従った処理を行なって（Ｓ１５６）、処理を終了する。
【０１５４】
一方、障害通知があった場合であって（Ｓ１５３，ＹＥＳ）、変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄがＮＯであるときすなわちＯＳＵの冗長切替が実施中でないときには（Ｓ１５４，ＮＯ）、ＯＳＵ切り替え処理を行なって（Ｓ１５５）、処理を終了する。また、障害通知があった場合であって（Ｓ１５３，ＹＥＳ）、変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄがＹＥＳであるときには（Ｓ１５４，ＹＥＳ）、処理を終了する。
【０１５５】
図２０は、図８に示すＯＡＭ処理（Ｓ３４）の詳細を説明するためのフローチャートである。このＯＡＭ処理は、ＯＳＵ（ＯＳＵｉとする）およびロジカルリンク（ＬＬＩＤｊとする）ごとに独立して行なわれ、対応するＯＮＵとのＯＡＭ通信によってＯＮＵの設定および状態確認を行なうものである。
【０１５６】
全体制御部１４は、まず、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ１６１，ＹＥＳ）、ＬＬＴｉｊのＯＡＭｔがＮＵＬＬであるか否かを判定する（Ｓ１６２）。それ以外の場合には（Ｓ１６１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０１５７】
ＬＬＴｉｊのＯＡＭｔがＮＵＬＬであれば（Ｓ１６２，ＹＥＳ）、ＯＡＭリンクが初期状態であるため、ＯＡＭループバック試験が実施され（Ｓ１６３）、成功したか否かが判定される（Ｓ１６４）。
【０１５８】
ＯＡＭループバック試験が成功すれば（Ｓ１６４，ＹＥＳ）、ＰＯＮｉおよびＬＬＩＤｊに対応するＯＮＵを初期設定し（Ｓ１６５）、ＯＳＵｉに対してＬＬＩＤｊのＰＯＮ側とアップリンク側との疎通を許可する（Ｓ１６６）。そして、ＯＡＭリンク接続性確認メッセージを送出し、ＬＬＩＤｉｊ．ＯＡＭｔ＝ｃｔｉｍｅとする（Ｓ１６７）。そして、ＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｉｊをセットして（Ｓ１６８）、処理を終了する。
【０１５９】
また、ＯＡＭループバック試験が成功しなければ（Ｓ１６４，ＮＯ）、デレジスタ処理を行なって（Ｓ１６９）、他系の全体制御部にＬＬＩＤｉｊのデレジスタを通知して（Ｓ１７０）、処理を終了する。
【０１６０】
ステップＳ１６２において、ＬＬＴｉｊのＯＡＭｔがＮＵＬＬでなければ（Ｓ１６２，ＮＯ）、現在時刻ｃｔｉｍｅからＬＬＴｉｊのＯＡＭｔを差し引いた値が、ＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔよりも小さいか否かが判定される（Ｓ１７１）。このＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔは予め定められた値であり、この値によってＯＡＭ通信が途絶したか否かを判定する。
【０１６１】
現在時刻ｃｔｉｍｅからＬＬＴｉｊのＯＡＭｔを差し引いた値の方がＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔよりも小さければ（Ｓ１７１，ＹＥＳ）、ＯＮＵｉに対してＯＡＭリンク接続性確認メッセージを送信し（Ｓ１７２）、ＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｉｊをセットして（Ｓ１７３）、処理を終了する。
【０１６２】
また、現在時刻ｃｔｉｍｅからＬＬＴｉｊのＯＡＭｔを差し引いた値の方がＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔよりも小さくなければ（Ｓ１７１，ＮＯ）、デレジスタ処理を行ない（Ｓ１６９）、他系の全体制御部にＬＬＩＤｉｊのデレジスタを通知して（Ｓ１７０）、処理を終了する。
【０１６３】
図２１は、図８に示すＲＰタイムアウト処理（Ｓ３６）の詳細を説明するためのフローチャートである。このＲＰタイムアウト処理は、タイマＴＬｉｊが満了した、すなわち受信ウィンドウ期間にＯＮＵからレポートメッセージを受けなかった場合の処理である。
【０１６４】
まず、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ１８１，ＹＥＳ）、ＬＬＴｉｊのＬＬｓｔａｔを参照して、当該ロジカルリンクが登録中であるか否かを判定する（Ｓ１８２）。それ以外の場合には（Ｓ１８１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０１６５】
当該ロジカルリンクが登録中でない場合であって（Ｓ１８２，ＮＯ）、現在時刻ｃｔｉｍｅからレポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅを差し引いた値すなわちレポート最新受信時刻からの経過時間がＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔより小さい場合には（Ｓ１８５，ＹＥＳ）、再度ロジカルリンクｊからレポートメッセージを受信するために、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成し、出力メッセージキューＥＱに入れる。このとき、ゲートメッセージにおいてレポート強制フラグを立てる。開始時刻はＴＥｉまたは現在時刻を基準とし、グラント長はレポートフレームだけを送信できる量として、受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ１８６）。
【０１６６】
そして、当該グラントのレーザオフの始まりを新しいＴＥｉとし、これにある程度のぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｉｊにセットして（Ｓ１８７）、処理を終了する。
【０１６７】
一方、当該ロジカルリンクが登録中である場合（Ｓ１８２，ＹＥＳ）、あるいはレポート最新受信時刻からの経過時間がＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔより小さくない場合には（Ｓ１８５，ＮＯ）、前述のデレジスタ処理を行ない（Ｓ１８３）、他系の全体制御部にＬＬＩＤｉｊのデレジスタを通知して（Ｓ１８４）、処理を終了する。
【０１６８】
図２２は、図８に示す定時管理処理（Ｓ３７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１６９】
まず、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳである、すなわち自己が運用系である場合には（Ｓ１９１，ＹＥＳ）、現在時刻ｃｔｉｍｅおよび変数ａｃｔｉｖｅの値を通知し、自系が正常であることを知らせるとともに、他系の全体制御部１４の状態を問い合わせる（Ｓ１９２）。
【０１７０】
また、光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａに自系の全体制御部１４が正常であることを知らせるとともに、光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａの状態を問い合わせる（Ｓ１９３）。そして、ＯＳＵ管理処理を行ない（Ｓ１９４）、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットして（Ｓ１９５）、処理を終了する。
【０１７１】
変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＮＯである、すなわち自己が待機系である場合には（Ｓ１９１，ＮＯ）、光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａに自系の全体制御部１４が正常であることを知らせるとともに、光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａの状態を問い合わせる（Ｓ１９６）。
【０１７２】
次に、ＯＳＵｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ＋１）に状態問い合わせメッセージを送り（Ｓ１９７）、現在時刻ｃｔｉｍｅから変数ｌａｓｔＣＣを差し引いた値がＣＣＭｔｉｍｅｏｕｔより小さくない場合には（Ｓ１９８，ＮＯ）、変数ｍａｓｔｅｒ＝ＹＥＳに設定する、すなわち自己を待機系から運用系に切り替える。また、運用系になったことを光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａならびに各ＯＳＵへ通知する（Ｓ１９９）。一方、現在時刻ｃｔｉｍｅから変数ｌａｓｔＣＣを差し引いた値がＣＣＭｔｉｍｅｏｕｔより小さい場合には（Ｓ１９８，ＹＥＳ）、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットして（Ｓ２０３）、処理を終了する。
【０１７３】
次に、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ２００，ＹＥＳ）、ディスカバリタイマ（ＴＤ）をセットし（Ｓ２０１）、ロジカルリンクテーブルＬＬＴのすべてのエントリを順に調べる。すなわち、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔが登録済みであればタイマＴＬｉｊをセットし、ＯＡＭリンク接続性確認フレーム最新受信時刻ＯＡＭｔがＮＵＬＬでなければタイマＴＯＡＭｉｊをセットする（Ｓ２０２）。そして、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットして（Ｓ２０３）、処理を終了する。一方、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ２００，ＮＯ）、ディスカバリタイマ（ＴＤ）をセットして（Ｓ２０１）、処理を終了する。
【０１７４】
図２３は、図２２に示すＯＳＵ管理処理（Ｓ１９４）の詳細を説明するためのフローチャートである。このＯＳＵ管理処理においては、ＯＳＵ管理メッセージの応答途絶を契機として、ＯＳＵ冗長切り替えが行なわれる。
【０１７５】
まず、変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝＝ＹＥＳである場合すなわちＯＳＵの冗長切替が実施中である場合には（Ｓ２１１，ＹＥＳ）、実ＯＳＵｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ＋１）に状態問い合わせメッセージを送り（Ｓ２１５）、処理を終了する。
【０１７６】
一方、変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝＝ＮＯである場合すなわちＯＳＵの冗長切替が実施中でない場合には（Ｓ２１１，ＮＯ）、ＯＳＵの異常を検出するための処理を行なう。すなわち、変数ｆａｉｌｅｄＯＳＵを０に設定し、実ＯＳＵｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ）に対して以下の処理を行なう。
【０１７７】
すなわち、ＯＳＵテーブルＯＳＵＴｉのＯＳＵ管理メッセージ受信時刻ｒｘｔｉｍｅがＮＵＬＬでない場合であって、現在時刻ｃｔｉｍｅからＯＳＵ管理メッセージ受信時刻ｒｘｔｉｍｅを差し引いた値すなわちＯＳＵ管理メッセージ最新受信時刻からの経過時間がＯＳＵｔｉｍｅｏｕｔより大きいときには、変数ｆａｉｌｅｄＯＳＵをｉに設定する。そして、ＯＳＵｉに状態問い合わせメッセージを送り、次のＯＳＵｉの処理に移る（Ｓ２１２）。
【０１７８】
また、ＯＳＵテーブルＯＳＵＴｉのＯＳＵ管理メッセージ受信時刻ｒｘｔｉｍｅがＮＵＬＬでない場合であって、現在時刻ｃｔｉｍｅからＯＳＵ管理メッセージ受信時刻ｒｘｔｉｍｅを差し引いた値がＯＳＵｔｉｍｅｏｕｔより大きくないときには、ＯＳＵｉに状態問い合わせメッセージを送り、次のＯＳＵｉの処理に移る（Ｓ２１２）。
【０１７９】
一方、ＯＳＵテーブルＯＳＵＴｉすなわちＯＳＵｉのＯＳＵテーブルにおけるＯＳＵ管理メッセージ受信時刻ｒｘｔｉｍｅがＮＵＬＬである場合には、このＯＳＵｉに状態問い合わせメッセージを送り、次のＯＳＵｉの処理に移る（Ｓ２１２）。
【０１８０】
実ＯＳＵｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ）に対して以上の処理を行なった後、待機系のＯＳＵである実ＯＳＵｉ（ｉ＝Ｎ＋１）に状態問い合わせメッセージを送る。
【０１８１】
次に、変数ｆａｉｌｅｄＯＳＵが０でない場合には（Ｓ２２３，ＮＯ）、ＯＳＵｉ（ｉ＝＝変数ｆａｉｌｅｄＯＳＵであるＯＳＵｉ）に対してＯＳＵ切り替え処理を行ない（Ｓ２１４）、変数ｆａｉｌｅｄＯＳＵが０である場合には（Ｓ２２３，ＹＥＳ）、処理を終了する。
【０１８２】
図２４は、図８に示す管理通信受信処理（Ｓ３２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１８３】
まず、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳである、すなわち自己が運用系である場合には（Ｓ２２１，ＮＯ）、状態問い合わせを送った待機系全体制御部１４−１または１４−２、光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａからの応答を記録する（Ｓ２２９）。
【０１８４】
一方、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＮＯである、すなわち自己が待機系である場合には（Ｓ２２１，ＹＥＳ）、管理通信割り込みが示す内容に応じて種々の処理を行なう。
【０１８５】
管理通信割り込みの内容が問い合わせを示す、すなわち定時管理処理のステップＳ１９２における運用系の全体制御部１４からの状態問い合わせを示す場合には、問い合わせ応答処理を行ない、処理を終了する。すなわち、運用系の全体制御部から受けた運用系の現在時刻ｃｔｉｍｅを待機系の現在時刻ｃｔｉｍｅとすることにより時計を運用系に合わせる。また、変数ａｃｔｉｖｅを運用系の変数ａｃｔｉｖｅの値に設定する。また、変数ｌａｓｔＣＣに現在時刻ｃｔｉｍｅを設定する。そして、運用系の全体制御部からの問い合わせに応え（Ｓ２２３）、処理を終了する。
【０１８６】
管理通信割り込みの内容がマスタ化を示す場合には、マスタ化処理を行ない、処理を終了する。すなわち、変数ｍａｓｔｅｒをＩＮに設定する。また、時刻Ｔｃｘに処理遅延を見込んだ時刻をタイマＴＭＸに設定し（Ｓ２２４）、処理を終了する。なお、受信した制御フレームに付加された受信タイムスタンプを参照し、時刻Ｔｃｘと比較することにより、時刻Ｔｃｘを境に運用系および待機系で受信フレーム処理が切り替えられる。
【０１８７】
すなわち、時刻Ｔｃｘにおいて受信タイムスタンプを付加された制御フレームが入力メッセージキューＩＱを通過して、確実にメッセージ受信処理される時刻をタイマＴＭＸに設定する。この処理遅延は、たとえば、入力メッセージキューＩＱの容量およびメッセージ受信処理時間の最大値に基づいて概算した上限値を目安とする。
【０１８８】
管理通信割り込みの内容がデレジスタを示す場合には、ＬＬＴｉｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔをＮＵＬＬにしてロジカルリンクｊを解放し（Ｓ２２５）、処理を終了する。
【０１８９】
管理通信割り込みの内容がＯＳＵ切り替えまたはＯＳＵ切り戻しを示す場合には、変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄおよびＯＳＵｍａｐを運用系の全体制御部に合わせて変更し（Ｓ２２６）、処理を終了する。
【０１９０】
管理通信割り込みの内容が応答を示す場合には、状態問い合わせを送った光スイッチ１１ａおよび集線部１３ａからの応答を記録し（Ｓ２２８）、処理を終了する。
【０１９１】
管理通信割り込みの内容がその他の指示を示す場合には、その指示に従った処理を行ない（Ｓ２２７）、処理を終了する。
【０１９２】
図２５は、図８に示す操作ＩＦ処理（Ｓ３３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１９３】
全体制御部１４は、操作ＩＦ割込みが示す指示がＯＳＵ切り替え指示であれば、ＯＳＵ切り替え実行判定処理を行なって（Ｓ２３１）、処理を終了する。操作ＩＦ割込みが示す指示がＯＳＵ切り戻し指示であれば、ＯＳＵ切り戻し処理を行って（Ｓ２３２）、処理を終了する。操作ＩＦ割込みが示す指示が全体制御起動指示であれば、起動前処理を行って（Ｓ２３３）、処理を終了する。操作ＩＦ割込みが示す指示が全体制御停止指示であれば、停止前処理を行って（Ｓ２３４）、処理を終了する。操作ＩＦ割込みが示す指示が制御系切り替え指示であれば、制御系切り替え処理を行なって（Ｓ２３５）、処理を終了する。また、操作ＩＦ割込みが示す指示がその他のものであれば、その指示に従った処理を行なって（Ｓ２３６）、処理を終了する。
【０１９４】
図２６は、図２５に示すＯＳＵ切り替え実行判定処理（Ｓ２３１）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０１９５】
全体制御部１４は、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝＝ＮＯである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＯＳＵの冗長切替が実施中でない場合には、ＯＳＵ切り替え処理を行なって（Ｓ２４３）、処理を終了する。これ以外の場合には、ＯＳＵ切り替え処理を行なわずに処理を終了する。
【０１９６】
図２７は、図２６に示すＯＳＵ切り替え処理（Ｓ２４３）の詳細を説明するためのフローチャートである。ここでは、ＯＳＵｉから待機系ＯＳＵへ切り替えるものとする。
【０１９７】
全体制御部１４は、まず、ＰＯＮ回線ｉの接続先をＯＳＵｉからＯＳＵ  Ｎ＋１に切り替えるよう光スイッチ１１ａに指示し（Ｓ２５１）、集線部１３ａのフィルタ部Ｎ＋１（４６ａ−Ｎ＋１）においてフィルタ部ｉの設定を使用するよう集線部１３ａに指示する（Ｓ２５２）。
【０１９８】
そして、ＯＳＵ変換設定ＯＳＵｍａｐ（ｉ）＝Ｎ＋１とし、かつ変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝ＹＥＳに設定し（Ｓ２５３）、待機系の全体制御部にＯＳＵｉの切り替えを通知して（Ｓ２５４）、処理を終了する。
【０１９９】
図２８は、図２５に示すＯＳＵ切戻し処理（Ｓ２３２）の詳細を説明するためのフローチャートである。ここでは、ＯＳＵｉへ切戻すものとする。
【０２００】
全体制御部１４は、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＯＳＵの冗長切替が実施中である場合には、ＰＯＮ回線ｉの接続先を元のＯＳＵｉに戻すよう光スイッチ１１ａに指示する（Ｓ２６３）。そして、ＯＳＵ変換設定ＯＳＵｍａｐ（ｉ）＝ｉ、かつ変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝ＮＯとし（Ｓ２６４）、待機系の全体制御部にＯＳＵｉの切戻しを通知して（Ｓ２６５）、処理を終了する。
【０２０１】
一方、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝＝ＹＥＳである場合以外には、ステップＳ２６３〜Ｓ２６５の処理を行なわずに処理を終了する。
【０２０２】
ＯＳＵ切り替え処理およびＯＳＵ切戻し処理においては、経路が切り替わる遷移期間をグローバル変数に記録するなどして、帯域割当処理等の他の処理から参照できるようにしてもよい。
【０２０３】
図２９は、図７および図２５に示す起動前処理（Ｓ２２，Ｓ２３３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２０４】
全体制御部１４は、まず、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＰＯＮ回線制御を行なっていない場合には（Ｓ２７１，ＹＥＳ）、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＩＮに設定し、現在時刻ｃｔｉｍｅにＴｍａｒｇｉｎを加えた値を時刻Ｔｃｘに設定する。
【０２０５】
ここで、Ｔｍａｒｇｉｎは、停止指示または起動指示を示すＯＳＵ管理メッセージを各ＯＳＵへ送出してから、そのＯＳＵ管理メッセージが各ＯＳＵにおいて処理されるまでの時間の最大値である。受信した制御フレームに付加された受信タイムスタンプを参照し、時刻Ｔｃｘと比較することにより、時刻Ｔｃｘを境に運用系および待機系で受信フレーム処理が切り替えられる。Ｔｍａｒｇｉｎは、たとえば、局所制御部３６の入力メッセージキューＣｉｎＱの容量および入力メッセージキューＣｉｎＱに格納されたメッセージの処理時間の最大値に基づいて概算した上限値を目安とする。
【０２０６】
また、時刻Ｔｃｘに処理遅延を見込んだ時刻をタイマＴＡＸに設定する（Ｓ２７２）。
すなわち、時刻Ｔｃｘにおいて受信タイムスタンプを付加された制御フレームが入力メッセージキューＩＱを通過して、確実にメッセージ受信処理される時刻をタイマＴＡＸに設定する。この処理遅延は、たとえば、入力メッセージキューＩＱの容量およびメッセージ受信処理時間の最大値に基づいて概算した上限値を目安とする。そして、時刻Ｔｃｘが記載された停止要求メッセージを実ＯＳＵｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ＋１）へ送り（Ｓ２７３）、処理を終了する。
【０２０７】
一方、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳかつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯ以外の場合には（Ｓ２７１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０２０８】
図３０は、図２５に示す停止前処理（Ｓ２３４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２０９】
全体制御部１４は、まず、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ２８１，ＹＥＳ）、タイマＴＤ、ＴＬｉｊおよびＴＯＡＭｉｊを停止する。なお、タイマＴＬｉｊおよびＴＯＡＭｉｊについては、すべてのｉおよびｊの組み合わせが対象となる（Ｓ２８２）。
【０２１０】
次に、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＯＵＴに設定し、現在時刻ｃｔｉｍｅにＴｍａｒｇｉｎを加えた値を時刻Ｔｃｘに設定する。また、時刻Ｔｃｘに処理遅延を見込んだ時刻をタイマＴＡＸに設定する（Ｓ２８３）。
【０２１１】
ここで、Ｔｍａｒｇｉｎおよび処理遅延については、起動前処理において説明した内容と同様である。
【０２１２】
そして、時刻Ｔｃｘが記載された起動要求メッセージを実ＯＳＵｉ（ｉ＝１，２，・・・，Ｎ＋１）へ送り（Ｓ２８４）、処理を終了する。
【０２１３】
一方、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳかつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳ以外の場合には（Ｓ２８１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０２１４】
図３１は、図２５に示す制御系切り替え処理（Ｓ２３５）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２１５】
変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己が運用系であり、かつＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ２９１，ＹＥＳかつＳ２９２，ＹＥＳ）、タイマＴＤ、ＴＬｉｊおよびＴＯＡＭｉｊを停止する（Ｓ２９３）。なお、タイマＴＬｉｊおよびＴＯＡＭｉｊは、すべてのｉおよびｊの組み合わせが対象となる（Ｓ２９３）。
【０２１６】
次に、変数ｍａｓｔｅｒ＝ＯＵＴに設定し、現在時刻ｃｔｉｍｅにＴｍａｒｇｉｎを加えた値を時刻Ｔｃｘに設定する。
【０２１７】
ここで、Ｔｍａｒｇｉｎは、マスタ化指示を示す管理通信メッセージを他系の全体制御部へ送出してから、その管理通信メッセージが他系の全体制御部において処理されるまでの時間の最大値である。受信した制御フレームに付加された受信タイムスタンプを参照し、時刻Ｔｃｘと比較することにより、時刻Ｔｃｘを境に運用系および待機系で受信フレーム処理が切り替えられる。
【０２１８】
また、時刻Ｔｃｘに処理遅延を見込んだ時刻をタイマＴＭＸに設定する（Ｓ２９３）。
すなわち、時刻Ｔｃｘにおいて受信タイムスタンプを付加された制御フレームが入力メッセージキューＩＱを通過して、確実にメッセージ受信処理される時刻をタイマＴＭＸに設定する。この処理遅延は、たとえば、入力メッセージキューＩＱの容量およびメッセージ受信処理時間の最大値に基づいて概算した上限値を目安とする。
【０２１９】
次に、他系の全体制御部に、時刻Ｔｃｘにおいてマスタ化処理を行なうように指示し（Ｓ２９５）、処理を終了する。
【０２２０】
なお、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ２９１，ＹＥＳ）、処理を終了する。また、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであり、かつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ２９２，ＮＯ）、ステップＳ２９３の処理は行なわず、ステップＳ２９４およびＳ２９５の処理を行なう。
【０２２１】
図３２は、図８に示すマスタ切り替え後処理（Ｓ３８）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２２２】
全体制御部１４は、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＯＵＴである場合には（Ｓ３０１，ＯＵＴ）、変数ｍａｓｔｅｒ＝ＮＯに設定する（Ｓ３０２）。
【０２２３】
変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＩＮである場合には（Ｓ３０１，ＩＮ）、変数ｍａｓｔｅｒ＝ＹＥＳに設定し（Ｓ３０３）、起動後処理を行ない（Ｓ３０４）、処理を終了する。
【０２２４】
変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳまたはＮＯである場合には（Ｓ３０１，ＹＥＳｏｒＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０２２５】
図３３は、図３２に示す起動後処理（Ｓ３０４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２２６】
全体制御部１４は、まず、ディスカバリタイマ（ＴＤ）をセットし、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットする（Ｓ３１１）。
【０２２７】
次に、ロジカルリンクテーブルＬＬＴのすべてのエントリを順に調べる。すなわち、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔが登録済みであればタイマＴＬｉｊをセットし、ＯＡＭリンク接続性確認フレーム最新受信時刻ＯＡＭｔがＮＵＬＬでなければタイマＴＯＡＭｉｊをセットして（Ｓ３１２）、処理を終了する。
【０２２８】
図３４は、図８に示すアクティブ切り替え後処理（Ｓ３９）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２２９】
全体制御部１４は、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＯＵＴである場合には（Ｓ３２１，ＯＵＴ）、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＮＯに設定し（Ｓ３２２）、処理を終了する。
【０２３０】
変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＩＮであり（Ｓ３２１，ＩＮ）、かつ変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ３２３，ＹＥＳ）、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＹＥＳに設定し（Ｓ３２４）、起動後処理を行ない（Ｓ３２５）、処理を終了する。
【０２３１】
変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＩＮであり（Ｓ３２１，ＩＮ）、かつ変数ｍａｓｔｅｒがＹＥＳ以外である場合には（Ｓ３２３，ＮＯ）、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＮＯに設定し（Ｓ３２６）、処理を終了する。
【０２３２】
変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳまたはＮＯである場合には（Ｓ３２１，ＹＥＳ  ｏｒ  ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０２３３】
［局所制御部３６の各処理］
次に、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置における局所制御部３６が実行する種々の処理を各処理ごとに図面を用いて説明する。
【０２３４】
図３５は、局所制御部３６による初期化処理の手順を説明するためのフローチャートである。この初期化処理は、局側装置１ａにおけるＯＳＵの各部の初期設定を行なうものである。ここで、ＯＳＵごとに、ロジカルリンクテーブルＬＬＴおよび最終割当時刻ＴＥが設けられている。ロジカルリンクテーブルＬＬＴの各要素には、ロジカルリンク固有の情報が格納される。具体的には、ロジカルリンクテーブルＬＬＴは、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔ、レポート情報ＲＰｉｎｆｏ、レポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅ、往復伝播時間ＲＴＴ、ＯＡＭリンク接続性確認フレーム最新受信時刻ＯＡＭｔを含む。
【０２３５】
また、変数ａｃｔｉｖｅは、ＰＯＮ回線制御を局所制御部３６が行なっているか否かを示す変数である。また、変数ａｃｔｉｖｅは、ＹＥＳおよびＮＯに加えて、ＩＮおよびＯＵＴの値をとる。ＩＮはＮＯからＹＥＳへの遷移状態を示し、ＯＵＴはＹＥＳからＮＯへの遷移状態を示す。
【０２３６】
なお、局所制御部３６が用いるテーブルおよび変数は、たとえばＲＡＭ７３に格納されている。
【０２３７】
図３５を参照して、まず、局所制御部３６は、全体制御部１４から現在時刻ｃｔｉｍｅを取得する。また、入力メッセージキューＲｘＱ、出力メッセージキューＴｘＱ、入力メッセージキューＣｉｎＱおよび出力メッセージキューＣｅｇＱを空にし、ロジカルリンクテーブルＬＬＴｊ（ｊ∈｛ＯＳＵのＬＬＩＤ｝）をＮＵＬＬにし、最終割当時刻ＴＥを現在時刻ｃｔｉｍｅにする。また、変数ａｃｔｉｖｅをＮＯに設定する（Ｓ３３１）。
【０２３８】
次に、ＰＯＮ送受信部３５と、集線ＩＦ部３１と、受信処理部３３と、送信処理部３４とを初期設定し、また、ＦＩＦＯ１（３７）およびＦＩＦＯ２（３８）を空にする（Ｓ３３２）。そして、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットして（Ｓ３３３）、処理を終了する。
【０２３９】
図３６は、局所制御部３６による割り込み処理ルーチンの手順を説明するためのフローチャートである。局所制御部３６における処理は大部分が不定期に発生する処理であるため割込みを用いることとし、各割込み処理には優先順位を付ける。ステップＳ３４２〜Ｓ３４９の処理においては、Ｓ３４２の処理が最も優先順位が高く、Ｓ３４９の処理が最も優先順位が低いものとする。
【０２４０】
局所制御部３６は、何らかの割込みが発生し、その割込みが、自己のＯＳＵの故障を示す故障割込みまたは警報を示す警報割込みであれば（故障ｏｒ警報）、故障または警報の内容を記録し、自己のＯＳＵの故障または警報を示すＯＳＵ管理メッセージを作成して出力メッセージキューＣｅｇＱに入れる（Ｓ３４２）。
【０２４１】
割込種別が入力メッセージキューＲｘＱにメッセージがあることを示すＲＸＱ非空割込みであれば（ＲＸＱ非空）、ＲｘＱ処理を行なって（Ｓ３４３）、処理を終了する。
【０２４２】
割込種別が入力メッセージキューＣｉｎＱにメッセージがあることを示すＣｉｎＱ非空割込みであれば（ＣｉｎＱ非空）、ＣｉｎＱ処理を行なって（Ｓ３４４）、処理を終了する。
【０２４３】
割込種別がＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｊの満了を示すＴＯＡＭｊ満了割込みであれば（ＴＯＡＭｊ満了）、ＯＡＭ処理を行なって（Ｓ３４５）、処理を終了する。
【０２４４】
割込種別がディスカバリタイマ（ＴＤ）の満了を示すＴＤ満了割込みであれば（ＴＤ満了）、ディスカバリ処理を行なって（Ｓ３４６）、処理を終了する。また、割込種別がタイマＴＬｊの満了を示すＴＬｊ満了割込みであれば（ＴＬｊ満了）、レポート（ＲＰ）タイムアウト処理を行なって（Ｓ３４７）、処理を終了する。
【０２４５】
割込種別が管理通信タイマＴＭＣの満了を示すＴＭＣ満了割込みであれば（ＴＭＣ満了）、定時管理処理を行なって（Ｓ３４８）、処理を終了する。割込種別がタイマＴＡＸの満了を示すＴＡＸ満了割込みであれば（ＴＡＸ満了）、起動後処理を行なって（Ｓ３４９）、処理を終了する。
【０２４６】
図３７は、図３６に示すＲｘＱ処理（Ｓ３４３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２４７】
局所制御部３６は、まず、入力メッセージキューＲｘＱから先頭メッセージを取り出し、受信タイムスタンプを時刻（変数）Ｔｒｘに代入する（Ｓ３５１）。
【０２４８】
そして、後述する各種の処理を行なうか否かを示す変数ｓｋｉｐに値を設定する。すなわち、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳ（Ｓ３５２，ＹＥＳ）である場合、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＯＵＴかつ時刻Ｔｒｘ＜時刻Ｔｃｘ（Ｓ３５３，ＹＥＳ）である場合、または変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＩＮかつ時刻Ｔｒｘ＞時刻Ｔｃｘ（Ｓ３５４，ＹＥＳ）である場合には、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ３５５）。また、上記以外の場合、たとえば自己がＰＯＮ回線制御を行なっていない場合には、変数ｓｋｉｐにＹＥＳを設定する（Ｓ３５６）。そして、メッセージ受信処理を行なう（Ｓ３５７）。
【０２４９】
局所制御部３６は、メッセージ受信処理を行なった後、入力メッセージキューＲｘＱにメッセージが格納されている場合には（Ｓ３５８，ＮＯ）、入力メッセージキューＲｘＱから先頭メッセージを取り出し、同様の処理を行なう（Ｓ３５１）。
【０２５０】
そして、入力メッセージキューＲｘＱがすべて空になると（Ｓ３５８，ＹＥＳ）、処理を終了する。
【０２５１】
図３８は、図３７に示すメッセージ受信処理（Ｓ３５７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２５２】
局所制御部３６は、メッセージ種別がレジスタ要求メッセージであれば（Ｓ３６１，レジスタ要求）、レジスタ要求処理を行なって（Ｓ３６２）、処理を終了する。メッセージ種別がレジスタ確認メッセージであれば（Ｓ３６１，レジスタ確認）、レジスタ確認処理を行なって（Ｓ３６３）、処理を終了する。
【０２５３】
メッセージ種別がデレジスタ要求メッセージであれば（Ｓ３６１，デレジスタ要求）、デレジスタ処理を行なって（Ｓ３６４）、処理を終了する。メッセージ種別がレポートメッセージであれば（Ｓ３６１，レポート）、レポート受信処理を行ない（Ｓ３６５）、帯域割当処理を行なって（Ｓ３６６）、処理を終了する。
【０２５４】
メッセージ種別がＯＡＭメッセージであれば（Ｓ３６１，ＯＡＭ）、ＯＡＭメッセージ処理を行なって（Ｓ３６７）、処理を終了する。
【０２５５】
図３９は、図３８に示すレジスタ要求処理（Ｓ３６２）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２５６】
局所制御部３６は、ＭＡＣアドレスｍのＯＮＵからのレジスタ要求メッセージを受けて、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ３７１，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ３７１，ＮＯ）、送信元ＯＮＵが正当か否かを判定する（Ｓ３７２）。
【０２５７】
送信元ＯＮＵが正当なものであれば（Ｓ３７２，ＹＥＳ）、新しいＬＬＩＤ（Logical Link ID）としてＬＬＩＤｊを割り当てる。そして、ロジカルリンクテーブルＬＬＴｊにおける、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔを「登録中」に設定し、レポート情報ＲＰｉｎｆｏをＮＵＬＬにし、かつ往復伝播時間ＲＴＴに（Ｔ２−Ｔ１）を設定する（Ｓ３７３）。ここで、Ｔ１はＯＮＵがメッセージに記録したタイムスタンプであり、Ｔ２はＯＳＵが受信時に追加したタイムスタンプである。
【０２５８】
次に、レジスタメッセージ（ｗ／Ａｃｋ）を作成して、出力メッセージキューＴｘＱに入れる（Ｓ３７４）。このとき、レジスタメッセージの送信先アドレスＤＡをｍとし、ＬＬＩＤをｊとする。なお、（ｗ／Ａｃｋ）は、Ａｃｋが付加されたレジスタメッセージであることを示す。
【０２５９】
次に、ＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成して出力メッセージキューＴｘＱに入れる。このとき、開始時刻はＴＥまたは現在時刻を基準とし、グラント長はレジスタ確認フレームだけを送信できる量として受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ３７５）。
【０２６０】
なお、受信ウィンドウの配置は、精度誤差を考慮するとともに、レーザオン／オフのオーバラップは許容したとしても他のロジカルリンクの受信ウィンドウと重ならないようにするのは勿論であるが、当該ゲートメッセージの予定送信時刻よりも、ＲＴＴおよびＯＮＵの処理時間分だけ先に配置するようにする。
【０２６１】
そして、当該グラントのレーザオフの始まりを新しいＴＥとし、これにある程度ぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｊにセットし（Ｓ３７６）、処理を終了する。
【０２６２】
一方、ＯＮＵが正当でない場合には（Ｓ３７２，ＮＯ）、ＯＳＵｉに対するレジスタメッセージ（ｗ／Ｎａｃｋ）を作成して出力メッセージキューＴｘＱに入れ、レジスタメッセージの送信先アドレスＤＡをｍとし（Ｓ３７７）、処理を終了する。
【０２６３】
図４０は、図３８に示すレジスタ確認処理（Ｓ３６３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２６４】
ここでは、ＬＬＩＤｊからレジスタ確認メッセージを受信するものとする。局所制御部３６は、まず、ＲＴＴを更新するＲＴＴ更新処理を行ない、ＲＴＴ更新処理が正常に終了したか否かを判定する（Ｓ３８１）。ＲＴＴ更新処理において、現在のＲＴＴと新たに算出されたＲＴＴとの差がドリフト許容値を超えていない場合には、ＲＴＴ更新処理は正常に終了し、当該差がドリフト許容値を超えている場合には、ＲＴＴ更新処理は異常終了する。
【０２６５】
ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなければ（Ｓ３８１，ＮＧ）、そのまま処理を終了する。一方、ＲＴＴ更新処理が正常に終了すれば（Ｓ３８１，ＯＫ）、ＬＬＴｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔを登録済に設定し、かつレポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅに現在時刻ｃｔｉｍｅを設定する（Ｓ３８２）。
【０２６６】
次に、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ３８３，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ３８３，ＮＯ）、ＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成して出力メッセージキューＴｘＱに入れる。このとき、ゲートメッセージにおいてレポート強制フラグを立てる。また、開始時刻はＴＥまたは現在時刻を基準とし、グラント長はレポートフレームだけを送信できる量として受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ３８４）。
【０２６７】
そして、当該グラントのレーザオフの始まりを新しいＴＥとし、これにある程度ぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｊにセットし（Ｓ３８５）、ＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｊをセットして（Ｓ３８６）、処理を終了する。
【０２６８】
図４１は、ＲＴＴ更新処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
局所制御部３６は、まず、ＯＳＵが受信時に追加したタイムスタンプＴ２から、ＯＮＵがメッセージに記録したタイムスタンプＴ１を差し引いた値を新たなＲＴＴ（ｎｅｗＲＴＴ）とする（Ｓ４１１）。そして、ＬＬＴｊの往復伝播時間ＲＴＴがＮＵＬＬであるか否か、およびｎｅｗＲＴＴとＲＴＴとの差の絶対値がドリフトの許容値ＤＲＩＦＴｍａｘを超えているか否かを判定する（Ｓ４１２）。
【０２６９】
ＬＬＴｊの往復伝播時間ＲＴＴがＮＵＬＬであるか、またはｎｅｗＲＴＴとＲＴＴとの差の絶対値がドリフトの許容値ＤＲＩＦＴｍａｘ以下であれば（Ｓ４１２，ＮＯ）、ＬＬＴｊの往復伝播時間ＲＴＴをｎｅｗＲＴＴに変更し（Ｓ４１３）、ＲＴＴ更新処理が正常に終了したものとして、処理を終了する。また、ＬＬＴｊの往復伝播時間ＲＴＴがＮＵＬＬでなく、かつｎｅｗＲＴＴとＲＴＴとの差の絶対値がドリフトの許容値ＤＲＩＦＴｍａｘを超えている場合であって（Ｓ４１２，ＹＥＳ）変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯであるときには（Ｓ４１４，ＮＯ）、後述するデレジスタ処理を行ない（Ｓ４１５）、ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなかったものとして、処理を終了する。また、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ４１４，ＹＥＳ）、ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなかったものとして、処理を終了する。
【０２７０】
図４２は、図３８および図４１に示すデレジスタ処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２７１】
この処理は、ＬＬＩＤｊをデレジスタするものである。局所制御部３６は、まず、ＬＬＴｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔをＮＵＬＬにしてロジカルリンクｊを解放する（Ｓ３９１）。
【０２７２】
次に、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ３９２，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ３９２，ＮＯ）、ＯＳＵｉのＬＬＩＤｊに対するデレジスタメッセージを作成して出力メッセージキューＴｘＱに入れ、処理を終了する（Ｓ３９３）。
【０２７３】
図４３は、図３８に示すレポート受信処理（Ｓ３６５）の詳細を説明するためのフローチャートである。この処理は、ＬＬＩＤｊからレポートを受信するものである。
【０２７４】
局所制御部３６は、まず、ＬＬＴｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔがＮＵＬＬである場合には（Ｓ４０１，ＹＥＳ）、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔを「登録済」に設定し（Ｓ４０２）、ステップＳ４０３の処理へ移る。一方、ＬＬＴｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔがＮＵＬＬでない場合には（Ｓ４０１，ＮＯ）、直接、ステップＳ４０３の処理へ移る。
【０２７５】
ステップＳ４０３においては、ＬＬＴｊのレポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅを現在時刻ｃｔｉｍｅにし（Ｓ４０３）、次に、前述のＲＴＴ更新処理を行ない、ＲＴＴ更新処理が正常に終了したか否かが判定される（Ｓ４０４）。
【０２７６】
ＲＴＴ更新処理が正常に終了すれば（Ｓ４０４，ＯＫ）、入力メッセージキューＲｘＱから取り出したレポート情報に含まれるＯＮＵの上りキュー長ｑｕｅｕｅＫ＿ｒｅｐｏｒｔの合計をＬＬＴｊのレポート情報ＲＰｉｎｆｏに代入して（Ｓ４０５）、処理を終了する。一方、ＲＴＴ更新処理が正常に終了しなければ（Ｓ４０４，ＮＧ）、処理を終了する。
【０２７７】
図４４は、図３８に示す帯域割当処理（Ｓ３６６）の詳細を説明するためのフローチャートである。この処理は、ＬＬＩＤｊに帯域を割り当てるものである。
【０２７８】
局所制御部３６は、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ４２１，ＹＥＳ）、そのまま処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ４２１，ＮＯ）、ＬＬＴｊのレポート情報ＲＰｉｎｆｏ（ＯＮＵの上りキュー長）にレポートフレーム送出に必要な時間ＲＥＰＯＲＴ＿ｌｅｎｇｔｈを加えてＬｅｎとし、レーザオン期間Ｔｏｎに同期期間Ｓｙｎｃを加えてオーバヘッド時間ＯＶＬとする。そして、Ｌｅｎ、ＯＶＬおよびレーザオフ期間Ｔｏｆｆの和と、グラント長の上限値ＧＬｍａｘとの小さい方の値をＧＬとする。
【０２７９】
次に、最終割当時刻ＴＥとバーストギャップｂｕｒｓｔ＿ｇａｐとの和をＴＳｅとし、現在時刻ｃｔｉｍｅとＲＴＴとＯＮＵの処理時間ｐｒｏｃ＿ｔｉｍｅとの和をＴＳｃとする。そして、ＴＳｅおよびＴＳｃの中で最も遅い時刻をＴＳとする（Ｓ４２２）。
【０２８０】
次に、ＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成して出力メッセージキューＴｘＱに入れる。このとき、ゲートメッセージにおいてレポート強制フラグを立てる。また、開始時刻はＴＳからＲＴＴを差し引いた値とし、グラント長はＧＬとして受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ４２３）。
【０２８１】
そして、ＴＳにＧＬを加算した値からＴｏｆｆを差し引いた値を最終割当時刻ＴＥとし（Ｓ４２４）、ＴＥにある程度ぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｊにセットして（Ｓ４２５）、処理を終了する。
【０２８２】
図４５は、図３８に示すＯＡＭメッセージ処理（Ｓ３６７）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０２８３】
ＬＬＩＤｊからＯＡＭメッセージを受信するものとする。局所制御部３６は、まず、ＯＡＭメッセージがＯＡＭリンク接続性確認メッセージの場合には、ＬＬＴｊのＯＡＭｔを現在時刻ｃｔｉｍｅとする（Ｓ４３１）。
【０２８４】
次に、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳである場合には（Ｓ４３２，ＹＥＳ）、処理を終了する。一方、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯである場合には（Ｓ４３２，ＮＯ）、ＯＡＭメッセージ内容に従った処理を行なって（Ｓ４３３）、処理を終了する。
【０２８５】
図４６は、図３６に示すＯＡＭ処理（Ｓ３４５）の詳細を説明するためのフローチャートである。このＯＡＭ処理は、ロジカルリンク（ＬＬＩＤｊとする）ごとに独立して行なわれ、対応するＯＮＵとのＯＡＭ通信によってＯＮＵの設定および状態確認を行なうものである。
【０２８６】
局所制御部３６は、まず、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ４４１，ＹＥＳ）、ＬＬＴｊのＯＡＭｔがＮＵＬＬであるか否かを判定する（Ｓ４４２）。それ以外の場合には（Ｓ４４１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０２８７】
ＬＬＴｊのＯＡＭｔがＮＵＬＬであれば（Ｓ４４２，ＹＥＳ）、ＯＡＭリンクが初期状態であるため、ＯＡＭループバック試験が実施され（Ｓ４４３）、成功したか否かが判定される（Ｓ４４４）。
【０２８８】
ＯＡＭループバック試験が成功すれば（Ｓ４４４，ＹＥＳ）、ＬＬＩＤｊに対応するＯＮＵを初期設定し（Ｓ４４５）、ＬＬＩＤｊのＰＯＮ側と集線部側との疎通を許可する（Ｓ４４６）。そして、ＯＡＭリンク接続性確認メッセージを送出し、ＬＬＩＤｉｊ．ＯＡＭｔ＝ｃｔｉｍｅとする（Ｓ４４７）。そして、ＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｊをセットして（Ｓ４４８）、処理を終了する。
【０２８９】
また、ＯＡＭループバック試験が成功しなければ（Ｓ４４４，ＮＯ）、デレジスタ処理を行なって（Ｓ４４９）、処理を終了する。
【０２９０】
ステップＳ４４２において、ＬＬＴｊのＯＡＭｔがＮＵＬＬでなければ（Ｓ４４２，ＮＯ）、現在時刻ｃｔｉｍｅからＬＬＴｊのＯＡＭｔを差し引いた値が、ＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔよりも小さいか否かが判定される（Ｓ４５０）。このＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔは予め定められた値であり、この値によってＯＡＭ通信が途絶したか否かを判定する。
【０２９１】
現在時刻ｃｔｉｍｅからＬＬＴｊのＯＡＭｔを差し引いた値の方がＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔよりも小さければ（Ｓ４５０，ＹＥＳ）、ＯＮＵｉに対してＯＡＭリンク接続性確認メッセージを送信し（Ｓ４５１）、ＯＡＭ処理起動タイマＴＯＡＭｊをセットして（Ｓ４５２）、処理を終了する。
【０２９２】
また、現在時刻ｃｔｉｍｅからＬＬＴｊのＯＡＭｔを差し引いた値の方がＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔよりも小さくなければ（Ｓ４５０，ＮＯ）、デレジスタ処理を行ない（Ｓ４４９）、処理を終了する。
【０２９３】
図４７は、図３６に示すディスカバリ処理（Ｓ３４６）の詳細を説明するためのフローチャートである。このディスカバリ処理は、契約されているロジカルリンクがすべて登録状態であれば行なわなくてもよいし、あるＰＯＮに対して契約されているロジカルリンクがすべて登録状態であれば、ステップＳ４６２およびＳ４６３において、そのＰＯＮ（仮想ＯＳＵ）に対するディスカバリゲートメッセージの送信をスキップしてもよい。
【０２９４】
局所制御部３６は、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ４６１，ＹＥＳ）、まず、ディスカバリゲートメッセージを作成し、出力メッセージキューＴｘＱに入れる。このとき、開始時刻はＴＥまたは現在時刻の遅い方を基準とする（Ｓ４６２）。そして、ディスカバリ期間の終わりを新しいＴＥとする（Ｓ４６３）。すなわち、ディスカバリウィンドウの配置は、直前のＴＥまたは現在時刻の遅い方を基準とし、想定されるＲＴＴの範囲およびレジスタ要求の輻輳状態などを勘案して決められる。
【０２９５】
最後に、ディスカバリタイマＴＤをセットして（Ｓ４６４）、処理を終了する。ディスカバリタイマＴＤにセットされる値は、予め定められた期間であるｄｉｓｃｏｖｅｒｙ＿ｉｎｔｅｒｖａｌである。
【０２９６】
一方、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっていない場合には（Ｓ４６１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０２９７】
図４８は、図３６に示すＲＰタイムアウト処理（Ｓ３４７）の詳細を説明するためのフローチャートである。このＲＰタイムアウト処理は、タイマＴＬｊが満了した、すなわち受信ウィンドウ期間にＯＮＵからレポートメッセージを受けなかった場合の処理である。
【０２９８】
まず、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ４７１，ＹＥＳ）、ＬＬＴｊのＬＬｓｔａｔを参照して、当該ロジカルリンクが登録中であるか否かを判定する（Ｓ４７２）。それ以外の場合には（Ｓ４７１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０２９９】
当該ロジカルリンクが登録中でない場合であって（Ｓ４７２，ＮＯ）、現在時刻ｃｔｉｍｅからレポート最新受信時刻ＲＰｔｉｍｅを差し引いた値すなわちレポート最新受信時刻からの経過時間がＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔより小さい場合には（Ｓ４７４，ＹＥＳ）、再度ロジカルリンクｊからレポートメッセージを受信するために、ＬＬＩＤｊに対するゲートメッセージを作成し、出力メッセージキューＴｘＱに入れる。このとき、ゲートメッセージにおいてレポート強制フラグを立てる。開始時刻はＴＥまたは現在時刻を基準とし、グラント長はレポートフレームだけを送信できる量として、受信ウィンドウを割り当てる（Ｓ４７５）。
【０３００】
そして、当該グラントのレーザオフの始まりを新しいＴＥとし、これにある程度のぶれ時間を見込んだ時刻をタイマＴＬｊにセットして（Ｓ４７６）、処理を終了する。
【０３０１】
一方、当該ロジカルリンクが登録中である場合（Ｓ４７２，ＹＥＳ）、あるいはレポート最新受信時刻からの経過時間がＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔより小さくない場合には（Ｓ４７４，ＮＯ）、前述のデレジスタ処理を行ない（Ｓ４７３）、処理を終了する。
【０３０２】
図４９は、図３６に示すＣｉｎＱ処理（Ｓ３４４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０３０３】
局所制御部３６は、まず、入力メッセージキューＣｉｎＱから先頭メッセージを取り出し、変数ｌａｓｔＣＣに現在時刻ｃｔｉｍｅを設定する（Ｓ４８１）。
【０３０４】
メッセージ種別が状態問い合わせを示す、すなわち全体制御部１４からの状態問い合わせを示す場合には、問い合わせ応答処理を行ない（Ｓ４８３）、処理を終了する。
【０３０５】
メッセージ種別が起動要求を示す場合には、起動前処理（Ｓ４８４）を行ない、処理を終了する。メッセージ種別が停止要求を示す場合には、停止前処理（Ｓ４８５）を行ない、処理を終了する。
【０３０６】
メッセージ種別がデレジスタを示す場合には、ＬＬＴｊのロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔをＮＵＬＬにしてロジカルリンクｊを解放し（Ｓ４８６）、処理を終了する。
【０３０７】
メッセージ種別がその他の指示を示す場合には、その指示に従った処理を行ない（Ｓ４８７）、処理を終了する。ただし、ステップＳ４８７において、局所制御部３６は、全体制御部１４から受信した、送信処理部３４がＯＮＵへ送信すべきレジスタメッセージ、ゲートメッセージおよびＯＡＭメッセージは無視する。
【０３０８】
局所制御部３６は、上記各処理を行なった後、入力メッセージキューＣｉｎＱにメッセージが格納されている場合には（Ｓ４８８，ＮＯ）、入力メッセージキューＣｉｎＱから新たに先頭メッセージを取り出し、同様の処理を行なう（Ｓ４８１）。
【０３０９】
そして、入力メッセージキューＣｉｎＱが空になると（Ｓ４８８，ＹＥＳ）、処理を終了する。
【０３１０】
図５０は、図４９に示す問い合わせ応答処理（Ｓ４８３）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０３１１】
局所制御部３６は、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ４９１，ＹＥＳ）、自己がアクティブであること、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっていることを示すメッセージを作成し、出力メッセージキューＣｅｇＱに入れ（Ｓ４９２）、処理を終了する。
【０３１２】
一方、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっていない場合には（Ｓ４９１，ＮＯ）、自己がアクティブでないこと、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっていないことを示すメッセージを作成し、出力メッセージキューＣｅｇＱに入れ（Ｓ４９３）、処理を終了する。
【０３１３】
図５１は、起動前処理（Ｓ４８４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
局所制御部３６は、まず、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっていない場合には（Ｓ５０１，ＹＥＳ）、全体制御部１４からの停止要求メッセージが示す時刻Ｔｃｘに処理遅延を見込んだ時刻をタイマＴＡＸに設定する（Ｓ５０２）。
【０３１４】
すなわち、時刻Ｔｃｘにおいて受信タイムスタンプを付加された制御フレームが入力メッセージキューＲｘＱを通過して、確実にメッセージ受信処理される時刻をタイマＴＡＸに設定する。この処理遅延は、たとえば、入力メッセージキューＲｘＱの容量およびメッセージ受信処理時間の最大値に基づいて概算した上限値を目安とする。そして、起動を了解する旨を示すメッセージを作成し、出力メッセージキューＣｅｇＱに入れ（Ｓ５０３）、処理を終了する。
【０３１５】
一方、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳの場合には（Ｓ５０１，ＮＯ）、処理を終了する。
図５２は、図４９に示す停止前処理（Ｓ２３４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０３１６】
局所制御部３６は、まず、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ５１１，ＹＥＳ）、タイマＴＤ、ＴＬｊおよびＴＯＡＭｊを停止する。なお、タイマＴＬｊおよびＴＯＡＭｊについては、すべてのｊが対象となる（Ｓ５１２）。
【０３１７】
次に、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＯＵＴに設定し、全体制御部１４からの停止要求メッセージが示す時刻Ｔｃｘに処理遅延を見込んだ時刻をタイマＴＡＸに設定する（Ｓ５１３）。この処理遅延については、起動前処理において説明した内容と同様である。
【０３１８】
そして、停止を了解する旨を示すメッセージを作成し、出力メッセージキューＣｅｇＱに入れ（Ｓ５１４）、処理を終了する。
【０３１９】
一方、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳ以外の場合には（Ｓ５１１，ＮＯ）、処理を終了する。
【０３２０】
図５３は、図３６に示す定時管理処理（Ｓ３４８）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０３２１】
局所制御部３６は、まず、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっている場合には（Ｓ５２１，ＹＥＳ）、ＰＯＮ送受信部３５、集線ＩＦ部３１、受信処理部３３および送信処理部３４の状態を問い合わせ、各部の状態を記録する（Ｓ５２３）。そして、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットして（Ｓ５２４）、処理を終了する。
【０３２２】
変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合、すなわち自己がＰＯＮ回線制御を行なっていない場合であって（Ｓ５２１，ＮＯ）、現在時刻ｃｔｉｍｅから変数ｌａｓｔＣＣを差し引いた値がＣＣＬｔｉｍｅｏｕｔより小さいときには（Ｓ５２２，ＹＥＳ）、ステップＳ５２３およびＳ５２４の処理を行なう。
【０３２３】
一方、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯである場合であって（Ｓ５２１，ＮＯ）、現在時刻ｃｔｉｍｅから変数ｌａｓｔＣＣを差し引いた値がＣＣＬｔｉｍｅｏｕｔ以上であるときには（Ｓ５２２，ＮＯ）、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＹＥＳに設定する、すなわちＰＯＮ回線制御の代行を開始し、自己がアクティブになったことを示すメッセージを作成し、出力メッセージキューＣｅｇＱに入れる（Ｓ５２５）。
【０３２４】
次に、ディスカバリタイマ（ＴＤ）および管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットし（Ｓ５２６）、ロジカルリンクテーブルＬＬＴのすべてのエントリを順に調べる。すなわち、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔが登録済みであればタイマＴＬｊをセットし、ＯＡＭリンク接続性確認フレーム最新受信時刻ＯＡＭｔがＮＵＬＬでなければタイマＴＯＡＭｊをセットして（Ｓ５２７）、処理を終了する。
【０３２５】
図５４は、図３２に示す起動後処理（Ｓ３０４）の詳細を説明するためのフローチャートである。
【０３２６】
局所制御部３６は、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＯＵＴである場合には（Ｓ５３１，ＯＵＴ）、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＮＯに設定する（Ｓ５３２）。
【０３２７】
変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＩＮである場合には（Ｓ５３１，ＩＮ）、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＹＥＳに設定し（Ｓ５３３）、ディスカバリタイマ（ＴＤ）をセットし、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットする（Ｓ５３４）。
【０３２８】
次に、ロジカルリンクテーブルＬＬＴのすべてのエントリを順に調べる。すなわち、ロジカルリンク状態ＬＬｓｔａｔが登録済みであればタイマＴＬｊをセットし、ＯＡＭリンク接続性確認フレーム最新受信時刻ＯＡＭｔがＮＵＬＬでなければタイマＴＯＡＭｊをセットして（Ｓ５３５）、処理を終了する。
【０３２９】
また、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳまたはＮＯである場合には（Ｓ５３１，ＹＥＳ  ｏｒ  ＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【０３３０】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置におけるＰＯＮ回線制御の代行動作について図面を用いて説明する。
【０３３１】
以下では、局側装置の信頼性に関する３つの事象、すなわち（１）全体制御部の故障、（２）全体制御部の保守（交換）、（３）ＯＳＵの故障、における本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の動作を、以下に示す各フローチャートと、前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理を示すフローチャートとを参照しながら説明する。
【０３３２】
図５５は、全体制御部に異常が発生した場合における本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。
【０３３３】
［通常動作］
まず、図５５に示すフローチャートを参照しながら、上記各事象が発生する前の通常状態における全体制御部１４および局所制御部３６の典型的な動作を説明する。
【０３３４】
通常状態において、全体制御部１４は、各ＯＳＵと通信すべきＯＮＵを登録し、かつ各ＯＳＵと登録した各ＯＮＵとの間の往復伝播時間とを測定する。そして、全体制御部１４は、測定したこれらの各往復伝播時間に基づいて各ＯＮＵによるＯＳＵへの上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう（Ｓ６０１）。
【０３３５】
より詳細には、全体制御部１４は、ほぼ定期的に発生するＴＤ満了割込みに応答してディスカバリ処理を行なう（Ｓ３５）。
【０３３６】
このとき、全体制御部１４は、ＰＯＮ回線１〜Ｎに対して新たに加入したいＯＮＵが存在すれば、一連のメッセージを当該ＯＮＵから受信し、当該ＯＮＵを登録する。
【０３３７】
具体的には、全体制御部１４では、当該ＯＮＵからレジスタ要求メッセージを受けると、ＩＱ非空割込みが発生する。これにより、メッセージ受信処理（Ｓ３１）が行なわれる。このメッセージ受信処理では、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳかつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳであるため、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ６０）。そして、メッセージ受信処理内のメッセージ受信共通処理（Ｓ６２）が行なわれ、さらに、メッセージ受信共通処理内のレジスタ要求処理（Ｓ７２）が行われる。
【０３３８】
全体制御部１４では、レジスタメッセージに対する応答として、ＯＳＵからレジスタ確認メッセージを受けると、ＩＱ非空割込みが発生する。これにより、メッセージ受信処理（Ｓ３１）が行なわれる。このメッセージ受信処理では、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳかつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳであるため、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ６０）。そして、メッセージ受信処理内のメッセージ受信共通処理（Ｓ６２）が行なわれ、さらに、メッセージ受信共通処理内のレジスタ確認処理（Ｓ７３）が行われる。
【０３３９】
レジスタ確認処理が終了した時点では、当該ＯＮＵにＬＬＩＤがアサインされ、このＬＬＩＤがＬＬＴテーブルにエントリされている。すなわち、ＬＬＴｉｊのＬＬＳｔａｔに「登録済」が設定され、ＲＴＴおよびＲＰｔｉｍｅが保持される。また、当該ＯＮＵにレポートを要求する、すなわちレポート強制フラグが立てられたゲートフレームが当該ＯＮＵへ送信されている。
【０３４０】
これらの一連の動作に伴い、当該ＯＮＵと通信を行なうＯＳＵの局所制御部３６においても、当該ＯＮＵが登録される。すなわち、局所制御部３６は、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵについての全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御の内容を監視する。より詳細には、局所制御部３６は、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、全体制御部１４が登録したＯＮＵのうち、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵを登録する（Ｓ６０２）。
【０３４１】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。ＯＮＵからの一般制御フレームは、全体制御部１４、および当該ＯＮＵと通信を行なうＯＳＵにおける局所制御部３６の両方にメッセージとして送られる。ＯＳＵが当該ＯＮＵからレジスタ確認フレームを受けると、当該ＯＳＵの局所制御部３６ではＲｘＱ非空割込みが発生する。これにより、ＲｘＱ処理（Ｓ３４３）が行なわれる。このＲｘＱ処理では、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯであるため、変数ｓｋｉｐにＹＥＳを設定する（Ｓ３５６）。そして、ＲｘＱ処理内のメッセージ受信処理（Ｓ３５７）が行なわれ、さらに、メッセージ受信処理内のレジスタ確認処理（Ｓ３６３）が行われる。
【０３４２】
このレジスタ確認処理により、局所制御部３６は、全体制御部１４が当該ＯＮＵにアサインしたＬＬＩＤを取得し、ＬＬＴテーブルにエントリする。すなわち、ＬＬＴｉｊのＬＬｓｔａｔに「登録済」が設定され、ＲＴＴおよびＲＰｔｉｍｅが保持される。ここで、レジスタ確認処理では、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳであるため、当該ＯＮＵへのゲートフレーム送信は行われない。
【０３４３】
また、ＯＮＵからのレジスタ要求メッセージを受信することにより、レジスタ要求処理（Ｓ３６２）が行われるが、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳであるため、実質的な処理は行われない。
【０３４４】
次に、ＯＮＵが登録された状態における動作について説明する。全体制御部１４は、登録したＯＮＵからレポートメッセージを受信し、当該レポートメッセージの情報に基づいて上り帯域を割り当てる動作を繰り返し行なう。
【０３４５】
具体的には、当該ＯＮＵからレポートメッセージを受けると、ＩＱ非空割込みが発生する。これにより、メッセージ受信処理（Ｓ３１）が行なわれる。このメッセージ受信処理では、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳかつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳであるため、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ６０）。そして、メッセージ受信処理内のメッセージ受信共通処理（Ｓ６２）が行なわれ、さらに、メッセージ受信共通処理内のレポート受信処理（Ｓ７５）が行われる。
【０３４６】
レポート受信処理では、ＲＰｔｉｍｅが更新され、また、ＲＴＴ更新処理（Ｓ１２４）が行なわれ、この処理においてＲＴＴが更新される。引続いて帯域割当処理（Ｓ７６）が行われ、この処理において当該ＯＮＵに対する上り送信許可期間が決定され、レポート要求を兼ねたゲートフレームが当該ＯＮＵへ送信される。
【０３４７】
ここで、局所制御部３６は、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、前述のようにＯＮＵを登録するとともに、全体制御部１４が登録したＯＮＵのうち、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵの往復伝播時間ＲＴＴをたとえば自ら算出することにより取得する。すなわち、上記した全体制御部１４による一連の動作に伴い、当該ＯＮＵと通信を行なうＯＳＵの局所制御部３６においても、ＲＰｔｉｍｅおよびＲＴＴが更新される（Ｓ６０２）。
【０３４８】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。ＯＳＵが当該ＯＮＵからレポートフレームを受けると、当該ＯＳＵの局所制御部３６ではＲｘＱ非空割込みが発生する。これにより、ＲｘＱ処理（Ｓ３４３）が行なわれる。このＲｘＱ処理では、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯであるため、変数ｓｋｉｐにＹＥＳを設定する（Ｓ３５５）。そして、ＲｘＱ処理内のメッセージ受信処理（Ｓ３５７）が行なわれ、さらに、メッセージ受信処理内のレポート受信処理（Ｓ３６５）が行われる。
【０３４９】
このレポート受信処理により、ＲＰｔｉｍｅおよびＲＴＴが更新される。このレポート受信処理に引続く帯域割当処理（Ｓ３６６）では、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳであるため、実質的な処理は行われない。なお、局所制御部３６は、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵの往復伝播時間ＲＴＴを自ら算出することにより取得する構成に限らず、全体制御部１４から通知されることにより取得する構成であってもよい。
【０３５０】
以上のようなレポートメッセージおよびゲートメッセージの交換が継続的に行われることにより、局側装置とＯＮＵとの間で通信が行われる。なお、この通信の一部としてＯＡＭプロトコルが実行されるが、上記３つの事象との関連性は低いため、詳細な説明は行なわない。
【０３５１】
また、局所制御部３６は、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、全体制御部１４の正常および異常を判定する（Ｓ６０３）。すなわち、局所制御部３６は、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、全体制御部１４と通信を行なう。そして、局所制御部３６は、全体制御部１４からの所定時間内の通信が繰り返されている場合には（Ｓ６０３でＮＯ）、全体制御部１４は正常であると判定する（Ｓ６０６）。一方、局所制御部３６は、全体制御部１４からの通信が所定時間以上途切れた場合には（Ｓ６０３でＹＥＳ）、全体制御部１４は異常であると判定する（Ｓ６０４）。
【０３５２】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。局所制御部３６では、定期的に発生するＴＭＣタイマ割込みに応答して定時管理処理（Ｓ３４８）が行われる。定時管理処理では、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＮＯの場合の各処理が行なわれる、すなわち全体制御部１４からの管理通信が継続していることを確認する（Ｓ５２２）。
【０３５３】
また、全体制御部１４は、各ＯＳＵと定期的に管理通信を行なうことにより、ＯＳＵの動作を監視する。
【０３５４】
具体的には、ＴＭＣ満了割込みにより定時管理処理（Ｓ３７）が行なわれる、すなわち定時管理処理において変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳの場合の各処理が行なわれ、この定時管理処理内のＯＳＵ管理処理（Ｓ１９４）が行なわれる。また、ＯＳＵ管理処理において変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝＝ＮＯの場合の各処理が行なわれる。より詳細には、ＯＳＵ管理処理においては、各ＯＳＵに状態問合せメッセージを送るとともに、各ＯＳＵからの応答を受信していることを確認する（Ｓ２１２）。ここで、ＯＳＵからの応答メッセージの受信時刻ＯＳＵＴｉ．ｒｘｔｉｍｅは、ＯＳＵ管理メッセージ処理（Ｓ７８）にて記録される。
【０３５５】
局所制御部３６では、全体制御部１４からの状態問合せメッセージを受けると、ＣｉｎＱ非空割込みが発生する。これにより、ＣｉｎＱ処理（Ｓ３４４）およびＣｉｎＱ処理内の問合せ応答処理（Ｓ４８３）が行われ、全体制御部１４へ応答を返す。ＣｉｎＱ処理において、メッセージ受信時刻ｌａｓｔＣＣが記録される（Ｓ４８１）。
【０３５６】
なお、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、障害を検知するためのタイムアウト定数は、以下の関係を満たすように設定される。
【０３５７】
すなわち、ＣＣＬｔｉｍｅｏｕｔ＜ＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔ＜ＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔに設定される。これにより、全体制御部１４が故障した場合において、局側装置およびＯＮＵ間のリンクが切れる前に局所制御部３６がＰＯＮ回線制御を代行することができる。
【０３５８】
また、ＯＳＵｔｉｍｅｏｕｔ＜ＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔに設定される。これにより、ＯＳＵが故障した場合において、局側装置およびＯＮＵ間のリンクが切れる前にＯＳＵの冗長切り替えを行なうことができる。
【０３５９】
なお、ＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔおよびＯＡＭｔｉｍｅｏｕｔの典型値は、それぞれ１秒および５秒である。
【０３６０】
次に、全体制御部１４および局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御の代行動作を説明する。
【０３６１】
［ＰＯＮ回線制御の代行動作］
（１）全体制御部１４が故障した場合
図５５を参照して、各ＯＳＵの局所制御部３６は、全体制御部１４からの通信が所定時間以上途切れた場合には（Ｓ６０３でＹＥＳ）、全体制御部１４は異常であると判定する（Ｓ６０４）。すなわち、全体制御部１４が故障した場合には、各ＯＳＵの局所制御部３６において、全体制御部１４からの状態問合せメッセージが途絶え、メッセージ受信時刻ｌａｓｔＣＣが更新されなくなる。
【０３６２】
各ＯＳＵの局所制御部３６は、全体制御部１４は異常であると判定すると、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御を監視した結果に基づいてＰＯＮ回線制御を代行する。すなわち、各ＯＳＵの局所制御部３６は、対応のＯＳＵと通信すべきＯＮＵによる上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう（Ｓ６０５）。
【０３６３】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。図５３に示す定時管理処理において、状態問合せメッセージの最新受信時刻からの経過時間がＣＣＬｔｉｍｅｏｕｔ以上になると（Ｓ５２２でＮＯ）、局所制御部３６は、全体制御部１４は異常であると判定する。そして、局所制御部３６は、変数ａｃｔｉｖｅをＹＥＳに設定し、ＰＯＮ制御の代行を開始する（Ｓ５２５）。そして、局所制御部３６は、必要なタイマを起動する、すなわち、ディスカバリタイマ（ＴＤ）をセットし、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットする（Ｓ５２６）。
【０３６４】
ここで、タイムアウト定数は、前述のようにＣＣＬｔｉｍｅｏｕｔ＜ＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔの関係を満たすように設定されるから、局所制御部３６がＰＯＮ制御を代行する際、ＭＰＣＰリンクは維持されている。
【０３６５】
以後、局所制御部３６は、ディスカバリ処理と、レポートメッセージおよびゲートメッセージの継続的な交換とを代行する。すなわち、ＲｘＱ処理では、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳであるため、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ３５５）。
（２）全体制御部１４を保守交換する場合
図５６は、全体制御部１４を保守交換する場合における本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。なお、図５６におけるステップＳ６１１およびＳ６１２の内容は、図５５に示すフローチャートのステップＳ６０１およびＳ６０２の内容と同様である。
【０３６６】
局側装置において、全体制御部１４の保守交換がユーザから指示された場合には、全体制御部１４は、操作ＩＦを介して全体制御停止指示を受ける（Ｓ６１３でＹＥＳ）。そうすると、全体制御部１４は、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御から各ＯＳＵにおける局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御へ切り替える時刻Ｔｃｘを設定する（Ｓ６１４）。
【０３６７】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。全体制御部１４は、操作ＩＦを介して全体制御停止指示を受けると、停止前処理（Ｓ２３４）を行なう。全体制御部１４は、停止前処理において、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＯＵＴに設定するとともに、局所制御部３６へＰＯＮ回線制御を引き渡す時刻Ｔｃｘを決め（Ｓ２８３）、各ＯＳＵにおける局所制御部３６へ起動要求メッセージを送る（Ｓ２８４）。
【０３６８】
また、全体制御部１４は、遷移状態を解除する時刻を決め、この時刻をタイマＴＡＸにセットする（Ｓ２８３）。
【０３６９】
局所制御部３６は、全体制御部１４から起動要求メッセージを受けて、ＣｉｎＱ処理（Ｓ３４４）内の起動前処理（Ｓ４８４）を行なう。この起動前処理において、局所制御部３６は、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＩＮに変更するとともに、遷移状態を解除する時刻を決め、この時刻をタイマＴＡＸにセットする（Ｓ５０２）。
【０３７０】
次に、時刻Ｔｃｘにおいて全体制御部１４がＰＯＮ回線制御を停止し、かつ各ＯＳＵにおける局所制御部３６がＰＯＮ回線制御を代行する（Ｓ６１５）。
【０３７１】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。全体制御部１４は、遷移状態すなわち変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＯＵＴである状態において、時刻Ｔｃｘ以後に受信したメッセージについては、メッセージ受信処理において変数ｓｋｉｐ＝ＹＥＳに設定するため（Ｓ６１）、受信したメッセージに対応するメッセージ送信は行なわない。
【０３７２】
一方、局所制御部３６は、遷移状態すなわち変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＩＮである状態において、時刻Ｔｃｘ以後に受信したメッセージについては、メッセージ受信処理において変数ｓｋｉｐ＝ＮＯに設定するため（Ｓ３５６）、受信したメッセージに対応するメッセージ送信を行なう。すなわち、局所制御部３６は、時刻Ｔｃｘを境として、ＰＯＮ回線制御を代行する。
【０３７３】
全体制御部１４において、タイマＴＡＸが満了すると、ＴＡＸ満了割込みが発生する。これにより、アクティブ切り替え後処理（Ｓ３９）が行なわれる。このアクティブ切り替え後処理では、変数ａｃｔｉｖｅがＯＵＴからＮＯに変更される（Ｓ３２２）。
【０３７４】
一方、局所制御部３６において、タイマＴＡＸが満了すると、ＴＡＸ満了割込みが発生する。これにより、起動後処理（Ｓ３４９）が行なわれる。この起動後処理では、変数ａｃｔｉｖｅがＩＮからＹＥＳに変更され（Ｓ５３３）、所定のタイマが起動される（Ｓ５３４およびＳ５３５）。
【０３７５】
以後、局所制御部３６は、ディスカバリ処理と、レポートメッセージおよびゲートメッセージの継続的な交換とを代行する。すなわち、ＲｘＱ処理では、変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳであるため、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ３５５）。
【０３７６】
次に、全体制御部１４が保守交換される（Ｓ６１６）。保守交換された新たな全体制御部１４は、変数ｓｔａｒｔ＿ｍｏｄｅ＝＝ＬＥＡＲＮに設定された状態で起動される（Ｓ６１７）。
【０３７７】
この設定で起動された場合、全体制御部１４は、各ＯＳＵにおける局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御の内容を監視する（Ｓ６１８）。すなわち、全体制御部１４は、現在時刻ｃｔｉｍｅおよび局側装置各部の状態を学習する（Ｓ２０）。そして、全体制御部１４は、所定時間スリープする（Ｓ２１）。スリープの間、全体制御部１４は、各局所制御部３６のＰＯＮ回線制御代行動作に伴ってレポートメッセージを受信し、ロジカルリンクテーブルＬＬＴを再構成する。
【０３７８】
次に、全体制御部１４は、各局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御から全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御へ切り替える時刻Ｔｃｘを設定する（Ｓ６１９）。
【０３７９】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。全体制御部１４は、所定時間スリープした後、起動前処理を行なう（Ｓ２２）。起動前処理において、全体制御部１４は、ａｃｔｉｖｅ＝ＩＮに設定するとともに、局所制御部３６からＰＯＮ回線制御を引き継ぐ時刻Ｔｃｘを決める（Ｓ２７２）。そして、停止要求メッセージを各局所制御部３６へ送る（Ｓ２７３）。また、遷移状態を解除する時刻を決め、この時刻をタイマＴＡＸにセットする（Ｓ２７２）。
【０３８０】
局所制御部３６は、この停止要求メッセージを全体制御部１４から受けて、ＣｉｎＱ処理（Ｓ３４４）内の停止前処理（Ｓ４８５）を行なう。この停止前処理では、局所制御部３６は、変数ａｃｔｉｖｅ＝ＯＵＴに設定するとともに、遷移状態を解除する時刻を決め、この時刻をタイマＴＡＸにセットする（Ｓ５１３）。
【０３８１】
次に、時刻Ｔｃｘにおいて、各局所制御部３６がＰＯＮ回線制御の代行を停止し、かつ全体制御部１４がＰＯＮ回線制御を再開する（Ｓ６２０）。
【０３８２】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。全体制御部１４は、遷移状態すなわち変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＩＮである状態において、時刻Ｔｃｘ以後に受信したメッセージについては、メッセージ受信処理において変数ｓｋｉｐ＝ＮＯに設定するため（Ｓ６０）、受信したメッセージに対応するメッセージ送信を行なう。
【０３８３】
一方、局所制御部３６は、遷移状態すなわち変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＯＵＴである状態において、時刻Ｔｃｘ以後に受信したメッセージについては、メッセージ受信処理において変数ｓｋｉｐ＝ＹＥＳに設定するため（Ｓ６１）、受信したメッセージに対応するメッセージ送信は行なわない。すなわち、局所制御部３６は、時刻Ｔｃｘを境として、ＰＯＮ回線制御の代行を停止する。
【０３８４】
全体制御部１４において、タイマＴＡＸが満了すると、ＴＡＸ満了割込みが発生する。これにより、アクティブ切り替え後処理（Ｓ３９）が行なわれる。このアクティブ切り替え後処理では、変数ａｃｔｉｖｅがＩＮからＹＥＳに変更され（Ｓ３２４）、アクティブ切り替え後処理内の起動後処理（Ｓ３２５）において所定のタイマが起動される（Ｓ３１１およびＳ３１２）。
【０３８５】
一方、局所制御部３６において、タイマＴＡＸが満了すると、ＴＡＸ満了割込みが発生する。これにより、起動後処理（Ｓ３４９）が行なわれる。この起動後処理では、変数ａｃｔｉｖｅがＯＵＴからＮＯに変更される（Ｓ５３２）。
【０３８６】
次に、全体制御部１４および局所制御部３６によるＯＳＵ切り替え動作を説明する。
［ＯＳＵ切り替え動作］
（３）ＯＳＵが故障した場合
ＯＳＵの局所制御部３６が自己のＯＳＵの故障を検知し、自己のＯＳＵの故障を示すＯＳＵ管理メッセージを全体制御部１４へ送信することができた場合には（Ｓ３４２）、全体制御部１４は、このＯＳＵ管理メッセージを受けてＯＳＵ管理メッセージ処理を行なう（Ｓ７８）。このＯＳＵ管理メッセージ処理では、変数ｓｋｉｐ＝＝ＮＯであり、障害通知＝＝ＹＥＳであり、変数ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ＝＝ＮＯであることから、ＯＳＵ切り替え処理（Ｓ１５５）が行なわれる。このＯＳＵ切り替え処理では、障害を通知してきたＯＳＵが待機系のＯＳＵへ切り替えられる。
【０３８７】
また、ＯＳＵの局所制御部３６が故障した場合には、故障したＯＳＵからの障害通知が期待できない。このような場合には、全体制御部１４において、故障したＯＳＵへの状態問合せメッセージに対して、当該ＯＳＵからの応答が返ってこないことになる。
【０３８８】
そうすると、全体制御部１４は、定時管理処理（Ｓ３７）内のＯＳＵ管理処理（Ｓ１９４）において、状態問合せのリトライを繰り返した後、最終的にＯＳＵ管理メッセージ最新受信時刻からの経過時間がＯＳＵｔｉｍｅｏｕｔより大きくなった場合には、当該ＯＳＵの異常を認識し（Ｓ２１２）、ＯＳＵ切り替え処理（Ｓ２１４）を行なう。このＯＳＵ切り替え処理では、異常が検出されたＯＳＵが待機系のＯＳＵへ切り替えられる。
【０３８９】
ここで、タイムアウト定数は、前述のようにＯＳＵｔｉｍｅｏｕｔ＜ＭＰＣＰｔｉｍｅｏｕｔの関係を満たすように設定されるから、全体制御部１４がＯＳＵ冗長切り替え処理を行なう際、ＭＰＣＰリンクは維持されている。
【０３９０】
そして、故障したＯＳＵを交換するなどの復旧措置が講じられた後、ＯＳＵ切戻し処理（Ｓ２３２）が行われる。復旧したＯＳＵは、全体制御部１４のＰＯＮ回線制御動作に伴ってレポートメッセージを受信し、レポート受信処理（Ｓ３６５）を行なう。そして、レポート受信処理において、ロジカルリンクテーブルＬＬＴを再構成する、すなわち通常状態に戻る。
【０３９１】
ところで、従来のＰＯＮの局側装置では、たとえば、局側装置および複数の宅側装置間の回線制御を行なう制御部に障害が発生した場合、あるいは制御部の交換を行なう場合には、局側装置および複数の宅側装置間の通信が停止してしまう。また、制御部が二重化されている場合でも、両方の制御部に障害が発生すれば、局側装置および複数の宅側装置間の通信が停止してしまうという問題点があった。
【０３９２】
しかしながら、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、局所制御部３６が、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵについてのＰＯＮ回線状態すなわちＰＯＮ回線制御の内容を監視する。そして、局所制御部３６が、この監視結果に基づいて、全体制御部１４に代わり、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵによる上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう。
【０３９３】
このような構成により、局所制御部３６が全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御内容すなわち各ＯＮＵの登録状態および往復伝播時間等を維持したままＰＯＮ回線制御を代行することができる。このため、全体制御部１４に異常が発生した場合および全体制御部１４の交換を行なう場合のいずれにおいても、ＰＯＮリンクの切断を防ぐ、すなわち局側装置および各ＯＮＵ間の通信が停止することを防ぐことができる。したがって、耐障害性能および保守性能を向上させることができ、信頼性の高い通信システムを提供することができる。
【０３９４】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、局所制御部３６は、全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、全体制御部１４と通信を行ない、全体制御部１４からの通信が所定時間以上途切れた場合に、全体制御部１４は異常であると判定する。このような構成により、全体制御部１４が異常になったことを簡易な構成で判定することができるため、経済性を向上させることができる。
【０３９５】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、全体制御部１４が、保守交換指示を受けて切り替え時刻を設定し、この切り替え時刻において全体制御部１４がＰＯＮ回線制御を停止する。また、局所制御部３６が、この切り替え時刻においてＰＯＮ回線制御を開始する。そして、全体制御部１４が保守交換され、保守交換された新たな全体制御部１４が、局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御の内容を監視する。そして、新たな全体制御部１４が、切り替え時刻を設定し、この切り替え時刻において、局所制御部３６がＰＯＮ回線制御を停止し、かつ新たな全体制御部１４が、局所制御部３６に代わり、局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御を監視した結果に基づいてＰＯＮ回線制御を開始する。
【０３９６】
このように、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、切り替え元の制御部および切り替え先の制御部が切り替え時刻を共有する。そして、切り替え遷移状態においては、切り替え元の制御部および切り替え先の制御部は、受信した制御メッセージの受信タイムスタンプが当該切り替え時刻の前か後かによって当該制御メッセージの処理を交替する。
【０３９７】
このような構成により、ＰＯＮ回線制御の一貫性を保つ、すなわちＰＯＮ回線制御内容すなわち各ＯＮＵの登録状態および往復伝播時間等を維持したまま、ＰＯＮ回線制御の代行および代行の停止を行なうことができる。したがって、全体制御部の交換時および復旧時において局側装置および各ＯＮＵ間の通信が停止することを防ぐことができるため、保守性能を向上させることができる。
【０３９８】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置は、待機系のＯＳＵ  Ｎ＋１を備える。そして、全体制御部１４が、ＰＯＮ回線１〜ＮとＯＳＵ１〜Ｎ＋１との間の通信経路を切り替える制御を行なう。このような構成により、全体制御部の故障時および保守交換時だけでなく、ＯＳＵの故障時および保守交換時においても局側装置および各ＯＮＵ間の通信が停止することを防ぐことができるため、耐障害性能および保守性能をさらに向上させることができる。
【０３９９】
なお、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、光スイッチ１１ａを設け、ＯＳＵの冗長切り替えを行なう構成であるとしたが、これに限定するものではない。光スイッチ１１ａを備えず、ＯＳＵの冗長切り替えを行なわない構成であってもよい。この場合、図３に示すＯＳＵにおけるＰＯＮ送受信部３５は、光スイッチを介さずにＰＯＮ回線に接続される。また、局側装置１ａは、ＯＳＵを１個だけ備える構成であってもよい。
【０４００】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置における全体制御部１４は、アップリンクの上り帯域割り当てを制御する構成であってもよい。すなわち、上り通信信号は、局側装置において終端される制御フレームおよび局側装置からアップリンクへ送信されるユーザフレームを含む。そして、全体制御部１４は、ＰＯＮ回線ごとに、各ＯＮＵからのユーザフレームをＯＳＵにおいて受信する期間の重なりが所定時間未満となるように、各ＯＮＵの上り通信信号の送信タイミングを設定する構成であってもよい。
【０４０１】
また、アップリンクが集線化されている場合であって各ＯＳＵにおける局所制御部がＰＯＮ回線制御を代行しているときに、各ＯＳＵにおける局所制御部が、上り帯域をＰＯＮ回線の物理的な帯域よりも制限する構成であってもよい。これにより、集線部における上り通信信号の輻輳を防ぐ、あるいは低減することができる。
【０４０２】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、基準クロックおよびＰＯＮ時計（現在時刻）ｃｔｉｍｅは全体制御部１４が生成し、各ＯＳＵに報知することにより、全体制御部１４の時計と各局所制御部３６の時計とを同期させる構成であるとしたが、これに限定するものではない。
【０４０３】
全体制御部１４が機能しなくなった場合、局所制御部３６は自走する時計を用いてＰＯＮ回線制御を代行することになる。この代行期間が長くなると各局所制御部３６間での時計のずれが大きくなり、代行停止時に全体制御部１４が行なうＲＴＴ更新処理が異常終了すること等により、リンクの切断されるＰＯＮ回線が生じる場合がある。
【０４０４】
そこで、ＰＯＮ時計ｃｔｉｍｅの生成および報知機能を全体制御部１４から独立させてもよい。たとえば、局側装置が基準時計生成部を備える構成とする。この場合、全体制御部１４および各局所制御部３６は、基準時刻生成部から基準クロックおよびＰＯＮ時計ｃｔｉｍｅを取得する。また、基準時計生成部自体を二重化することも望ましい。
【０４０５】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、全体制御部１４と各ＯＳＵにおける局所制御部３６との管理通信は、ＯＳＵ  ＩＦ部５５を介して行なわれる構成であるとしたが、これに限定するものではなく、別の経路で管理通信を行なう構成であってもよい。たとえば、全体制御部１４におけるＩＯ制御部５４と、各ＯＳＵの局所制御部３６におけるＩＯ制御部７４とにインタフェースを追加し、ＩＯ制御部５４およびＩＯ制御部７４間で管理通信メッセージを送受信する構成であってもよい。
【０４０６】
また、本発明の第１の実施の形態において、ＯＳＵは、ＥＰＯＮおよび１０ＧＥＰＯＮが共存するシステムに対応する構成であってもよい。すなわち、局側装置は、同一のＰＯＮ回線を介して、ＥＰＯＮのＯＮＵおよび１０ＧＥＰＯＮのＯＮＵに接続される。
【０４０７】
上りおよび下りとも波長多重を行なうことによって上記二つのＰＯＮを共存させる場合、ＯＳＵにおいて、ＦＩＦＯ１（３７）、ＦＩＦＯ２（３８）、受信処理部３３および送信処理部３４をＥＰＯＮ用および１０ＧＥＰＯＮ用で２系統設ける。
【０４０８】
そして、ＰＯＮ送受信部３５が、ＥＰＯＮ用の送信処理部からの電気信号と１０ＧＥＰＯＮ用の送信処理部からの電気信号とを異なる波長の光信号に変換する。また、ＰＯＮ送受信部３５は、ＥＰＯＮ用の波長を有する光信号と１０ＧＥＰＯＮ用の波長を有する光信号とを分離して個別に電気信号に変換する。
【０４０９】
変換された各光信号は、それぞれの速度に対応した受信処理部３３が受ける。集線ＩＦ部３１は、集線部１３ａから受けたフレームがＥＰＯＮへ送るべき下りフレームであるか１０ＧＥＰＯＮに送るべき下りフレームであるかをＶＬＡＮタグ情報等に基づいて識別する。そして、集線ＩＦ部３１は、この識別結果に基づいて下りフレームをＥＰＯＮに対応するＦＩＦＯ２または１０ＧＥＰＯＮに対応するＦＩＦＯ２へ送るとともに、ＥＰＯＮに対応するＦＩＦＯ１および１０ＧＥＰＯＮに対応するＦＩＦＯ１の各々から適宜上りフレームを読み出し、集線部１３ａに送る。
【０４１０】
この場合、全体制御部１４および局所制御部３６は、ＥＰＯＮ回線および１０ＧＥＰＯＮ回線を論理的に別な回線として扱えばよい。そして、局所制御部３６は、２つのＰＯＮ回線を一括して制御する。また、ＯＳＵの冗長切り替え処理は、２個の運用系ＯＳＵを２個の待機系ＯＳＵへ並行して切り替えることに等しい。
【０４１１】
また、上りにおいて時分割多重を行ない、下りにおいて波長多重を行なうことによって上記２つのＰＯＮを共存させる場合もある。この場合、下り方向に関する構成および動作は上記した内容と同様である。
【０４１２】
ＰＯＮ送受信部３５および受信処理部３３は、バースト毎にレートが異なるデュアルレート信号が受信可能な構成であってもよい。この場合、全体制御部１４および局所制御部３６は、基本的にＥＰＯＮ回線および１０ＧＥＰＯＮ回線を単一のＰＯＮ回線として制御すればよい。
【０４１３】
ただし、全体制御部１４および局所制御部３６は、制御フレームをＥＰＯＮ回線および１０ＧＥＰＯＮ回線のいずれから受信したかを区別して、回線種別をＰＯＮ回線の属性としてＬＬＴテーブルに記録する。そして、全体制御部１４および局所制御部３６は、制御フレームを送信する場合、ＬＬＴテーブルを参照して、ＯＳＵにおけるＥＰＯＮ用および１０ＧＥＰＯＮ用のいずれの送信処理部に送るかを指示する。ＯＳＵの冗長切り替え処理は、本発明の第１の実施の形態と同様である。
【０４１４】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置におけるタイマを集約してもよい。たとえば、複数のＯＮＵからのレポートを時間的に集中して収集するような帯域割当方法を採用する場合には、レポートタイムアウト時刻を１つにすることができる。
【０４１５】
また、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置では、全体制御部１４および局所制御部３６は、各ＯＮＵにレポートフレームの送信を強制し、各ＯＮＵから受信したレポートフレームのレポート情報に基づいて、各ＯＮＵによるＯＳＵへの上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう構成であるとしたが、これに限定するものではない。レポート情報に依らず各ＯＮＵに固定期間を割り当てる等、他の方法で各ＯＮＵによるＯＳＵへの上り通信信号の送信を制御してもよい。
【０４１６】
なお、本実施の形態において開示した帯域割当処理は、正確にはアクセス制御処理であり、ＰＯＮ回線あるいはアップリンク回線へのＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）を実現するものである。広義の帯域割当処理は、アクセス制御処理に加えて、帯域保証および余帯域を公平に分配するための処理（ＱｏＳ制御処理とも称する）を含む。このＱｏＳ制御処理により、レポート閾値の設定、複数レポートの選択、およびＧＬｍａｘの増減が行なわれる。
【０４１７】
本実施の形態において開示した帯域割当処理はＱｏＳ制御処理とは独立した処理であり、ＱｏＳ制御処理に関する様々な先行例と組み合わせて実施することが可能であり、組み合わされるＱｏＳ制御処理は特定のＱｏＳ制御処理に限定されない。
【０４１８】
次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０４１９】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る局側装置と比べて集線部および制御部を二重化した局側装置に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る局側装置と同様である。
【０４２０】
［構成および基本動作］
図５７は、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置の概略構成を示すブロック図である。
【０４２１】
局側装置１ｂは、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置と異なり、１系の集線部１３ａ−１、２系の集線部１３ａ−２、１系の全体制御部１４−１および２系の全体制御部１４−２を備える。
【０４２２】
図５８は、本発明の第２の実施の形態に係る光スイッチ１１ｂの構成例を示す図である。この光スイッチ１１ｂは、図２に示す第１の実施の形態に係る光スイッチ１１ａと比較して、系選択部２５が追加されている点が異なる。この系選択部２５は、１系の全体制御部１４−１からの制御信号と２系の全体制御部１４−２からの制御信号のいずれかを選択するものである。
【０４２３】
系選択部２５は、１系の全体制御部１４−１および２系の全体制御部１４−２と継続的に管理通信を行なっており、運用系になっている全体制御部を自律的に判断し、運用系となっている全体制御部からの制御信号をアクチュエータ２１に出力する。
【０４２４】
図３に示すＯＳＵの制御ＩＦ部３２は、１系の全体制御部１４−１と２系の全体制御部１４−２とのインタフェースを有している。制御ＩＦ部３２は、このインタフェースを介して１系の全体制御部１４−１および２系の全体制御部１４−２と継続的に管理通信を行なっており、運用系になっている全体制御部を自律的に判断する。そして、制御ＩＦ部３２は、運用系の全体制御部からの信号のみを処理する一方、両方の全体制御部に同じ信号を出力する。
【０４２５】
同様に、集線ＩＦ部３１は、１系の全体制御部１４−１と２系の全体制御部１４−２とのインタフェースを有している。集線部ＩＦ３１は、上りフレームを集線部１３ａ−１および１３ａ−２の両系統に出力し、両系統から送られた下りフレームをＦＩＦＯ２（３８）に出力する。なお、待機系の集線部から下りフレームが送られることはないので、衝突はしない。また、集線部の異常に備えて、待機系からの入力信号を遮断するようにしてもよい。この場合、全体制御部１４−１または１４−２が、制御ＩＦ部３２を介して系選択を行なう。
【０４２６】
全体制御部１４−１および１４−２は、本発明の第１の実施の形態と同様に、局側装置１ａおよびＯＮＵ２間の通信を制御する。たとえば、局側装置１ａと通信を行なうべき複数のＯＮＵの登録および登録抹消処理、上り帯域割り当て処理ならびに上り通信信号の送信タイミング設定処理を一括して行なう。
【０４２７】
図４に示す集線部１３ａの制御ＩＦ部４４は、１系の全体制御部１４−１と２系の全体制御部１４−２とのインタフェースを有している。制御ＩＦ部４４は、このインタフェースを介して１系の全体制御部１４−１および２系の全体制御部１４−２と継続的に管理通信を行なっており、運用系になっている全体制御部を自律的に判断する。そして、制御ＩＦ部４４は、運用系の全体制御部からの信号のみを処理する一方、両方の全体制御部に同じ信号を出力する。
【０４２８】
集線部が二重系となっている場合、パスの選択はフィルタ部４６ａでのパス接続／パス切断の設定に反映される。運用系の全体制御部が、制御ＩＦ部４４を介してこの指示を行なう。たとえば、集線部が１：１冗長化に対応する場合、待機系の集線部については、すべてのフィルタ部の上りパスおよび下りパスをともに「切断」に設定すればよい。また、１＋１冗長化に対応する場合、待機系の集線部については、すべてのフィルタ部の下りパスを「切断」に設定すればよい。
【０４２９】
図５に示す全体制御部１４のＩＯ制御部５４は、他方の全体制御部のＩＯ制御部とインタフェースできるようになっている。ＣＰＵ５１は、ＩＯ制御部５４を介して他系のＣＰＵと管理通信を行ない、運用系となるか、待機系となるかを自律的に判断している。また、操作ＩＦから明示的に運用系／待機系が指示される場合もある。局側装置の各部からの信号は両系統に入力されるので、待機系であっても局側装置内の状態変化およびＰＯＮ回線の状態をトレースすることができる。
【０４３０】
集線部の冗長化によって、１：１冗長化、１＋１冗長化、負荷分散が可能である。ここで、負荷分散とは、ＯＳＵを２つのグループ（ＡグループおよびＢグループ）に分け、通常時は１系の集線部１３ａ−１がグループＡを集線し、２系の全体制御部１４−２がグループＢを集線する。そして、たとえば１系の集線部１３ａ−１またはアップリンクに障害が発生した場合、２系の集線部１３ａ−２が両グループを集線するように切り替えるものである。１：１冗長化または負荷分散を行なう場合、集線部１３ａのアップリンク送受信部４１は、アップリンクを介して管理通信を行ない、アップリンクの状態を監視するとともに、対向装置からの障害通知を受信して、異常があった場合は対応する警報を全体制御部１４に通知する。
【０４３１】
全体制御部１４は、運用系の集線部の異常を認識すると、他系の集線部が正常である場合、他系に切り替える。この切り替えは、冗長構成（１：１、１＋１、負荷分散）に応じて、集線部１３ａのフィルタ部４６ａのパス設定を変更することによって行なわれる。なお、負荷分散の場合には、全体制御部１４が操作ＩＦを介して外部からの指示を受けて、集線部１３ａのフィルタ部４６ａのパス設定を変更することによって、負荷分散状態時に復旧させる。
【０４３２】
全体制御部１４の切り替えを行なう際に、帯域割当の引継ぎが行なわれるが、過去の割当分を含めて厳密に引き継ぐ運用と、過去分は引き継がずに新規に帯域計算を行なう運用とがある。前者の場合、運用系の全体制御部は、各ＰＯＮ回線に送信した制御メッセージを、どのＯＳＵに対して送信したかを含めて待機系の全体制御部に通知する。
【０４３３】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置におけるＰＯＮ回線制御の代行動作について図面を用いて説明する。
【０４３４】
以下では、局側装置の信頼性に関する以下の２つの事象、すなわち（１）全体制御部の故障、（２）全体制御部の保守（交換）における本発明の第２の実施の形態に係る局側装置の動作を、以下に示す各フローチャートと、本発明の第１の実施の形態において説明した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理を示すフローチャートとを参照しながら説明する。
【０４３５】
図５９は、運用系の全体制御部に異常が発生した場合における本発明の第１の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。
【０４３６】
［通常動作］
まず、図５９に示すフローチャートを参照しながら、上記各事象が発生する前の通常状態における全体制御部１４および局所制御部３６の典型的な動作を説明する。ここでは、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置と異なる点として、待機系の全体制御部１４の動作を説明する。なお、図５９におけるステップＳ６３１の内容は、図５５に示すフローチャートのステップＳ６０１に対応する説明において「全体制御部１４」を「運用系の全体制御部１４」に置き換えたものと同様である。
【０４３７】
ステップＳ６３１における運用系の全体制御部１４の一連の動作に伴い、待機系の全体制御部１４においても、各ＯＳＵと通信を行なうべきＯＮＵが登録される。すなわち、待機系の全体制御部１４は、運用系の全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、各ＯＳＵと通信している各ＯＮＵについての全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御の内容を監視する。より詳細には、待機系の全体制御部１４は、運用系の全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、運用系の全体制御部１４が登録したＯＮＵを登録するとともに、登録されたＯＮＵの往復伝播時間をたとえば自ら参照することにより取得する（Ｓ６３２）。
【０４３８】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。待機系の全体制御部１４は、運用系の全体制御部１４からの管理通信メッセージを受けて、管理通信受信処理（Ｓ３２）を行なう。この管理通信受信処理では、現在時刻ｃｔｉｍｅおよび変数ａｃｔｉｖｅを運用系の全体制御部１４と同期させるとともに、管理通信メッセージの受信時刻をメッセージ受信時刻ｌａｓｔＣＣに代入する。
【０４３９】
待機系の全体制御部１４は、運用系の全体制御部１４の動作に伴ってレジスタ確認メッセージおよびレポートメッセージを受信すると、レジスタ確認処理（Ｓ７３）およびレポート受信処理（Ｓ７５）において、ＬＬＴテーブルを再構成する。
【０４４０】
なお、待機系の全体制御部１４では、変数ｓｋｉｐ＝＝ＹＥＳであるため、これらの処理において、ＯＮＵへのフレーム送信は行われない。
【０４４１】
ここで、待機系の全体制御部１４は、各ＯＳＵと通信している各ＯＮＵの往復伝播時間ＲＴＴを自ら算出することにより取得する構成に限らず、運用系の全体制御部１４から通知されることにより取得する構成であってもよい。
【０４４２】
また、待機系の全体制御部１４は、運用系の全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、運用系の全体制御部１４の正常および異常を判定する。すなわち、局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、運用系の全体制御部１４と通信を行なう。そして、待機系の全体制御部１４は、全体制御部１４からの所定時間内の通信が繰り返されている場合には（Ｓ６３３でＮＯ）、運用系の全体制御部１４は正常であると判定する（Ｓ６４０）。一方、待機系の全体制御部１４は、運用系の全体制御部１４からの通信が所定時間以上途切れた場合には（Ｓ６３３でＹＥＳ）、運用系の全体制御部１４は異常であると判定する（Ｓ６３４）。
【０４４３】
また、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置では、障害を検知するためのタイムアウト定数として、本発明の第１の実施の形態に係る局側装置と比べてタイムアウト定数ＣＣＭｔｉｍｅｏｕｔが加わっており、以下の関係を満たすように設定される。
【０４４４】
ＣＣＭｔｉｍｅｏｕｔ＜ＣＣＬｔｉｍｅｏｕｔ
以下では、全体制御部１４−１が運用系として起動され、全体制御部１４−２が予備系として起動されていると仮定して説明する。
（１）全体制御部が故障した場合
待機系の全体制御部１４−２は、運用系の全体制御部１４−１からの通信が所定時間以上途切れた場合には（Ｓ６３３でＹＥＳ）、運用系の全体制御部１４−１は異常であると判定する（Ｓ６３４）。すなわち、運用系の全体制御部１４−１が故障した場合には、待機系の全体制御部１４−２において、運用系の全体制御部１４−１からの管理通信メッセージが途絶え、メッセージ受信時刻ｌａｓｔＣＣが更新されなくなる。
【０４４５】
待機系の全体制御部１４−２は、運用系の全体制御部１４−１は異常であると判定すると、運用系の全体制御部１４−１によるＰＯＮ回線制御を監視した結果に基づいてＰＯＮ回線制御を代行する。すなわち、待機系の全体制御部１４−２は、ＯＮＵによる上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう（Ｓ６３５）。
【０４４６】
これを前述した全体制御部１４および局所制御部３６の各処理に当てはめて説明する。図２２に示す定時管理処理において、管理通信メッセージの最新受信時刻からの経過時間がＣＣＭｔｉｍｅｏｕｔより大きくなると（Ｓ１９８でＮＯ）、待機系の全体制御部１４−２は、運用系の全体制御部１４−１は異常であると判定する。そして、待機系の全体制御部１４−２は、変数ｍａｓｔｅｒをＹＥＳに設定し、運用系の全体制御部１４−１に代わり、ＰＯＮ回線制御等の全体制御を開始する（Ｓ１９９）。そして、運用系となった全体制御部１４−２は、必要なタイマを起動する、すなわち、ディスカバリタイマ（ＴＤ）をセットし、管理通信タイマ（ＴＭＣ）をセットする。
【０４４７】
ここで、タイムアウト定数は、前述のようにＣＣＭｔｉｍｅｏｕｔ＜ＣＣＬｔｉｍｅｏｕｔの関係を満たすように設定されるから、全体制御部１４−２による全体制御が局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御の代行より先に行なわれる。
【０４４８】
以後、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳに設定して運用系となった全体制御部１４−２は、ディスカバリ処理と、レポートメッセージおよびゲートメッセージの継続的な交換とを引き継ぐ。すなわち、メッセージ受信処理では、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳであるため、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ６０）。
【０４４９】
次に、局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４−２によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、前述のように運用系の全体制御部１４−２が登録したＯＮＵのうち、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵを登録するとともに、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵの往復伝播時間を取得する。すなわち、運用系の全体制御部１４−２による一連の動作に伴い、当該ＯＮＵと通信を行なうＯＳＵの局所制御部３６においても、ＲＰｔｉｍｅおよびＲＴＴが更新される（Ｓ６３６）。なお、局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４−１から予備系の全体制御部１４−２へＰＯＮ回線制御を含む全体制御が切り替えられる前から、全体制御部によるＰＯＮ回線制御の内容を監視する構成であってもよい。
【０４５０】
また、局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４−２によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、運用系の全体制御部１４−２の正常および異常を判定する。すなわち、局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４−２によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、運用系の全体制御部１４−２と通信を行なう。そして、局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４−２からの所定時間内の通信が繰り返されている場合には（Ｓ６３７でＮＯ）、運用系の全体制御部１４−２は正常であると判定する（Ｓ６４１）。
【０４５１】
一方、局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４−２からの通信が所定時間以上途切れた場合には（Ｓ６３７でＹＥＳ）、運用系の全体制御部１４−２は異常であると判定する（Ｓ６３８）。すなわち、運用系の全体制御部１４−２が故障した場合には、各ＯＳＵの局所制御部３６において、運用系の全体制御部１４−２からの状態問合せメッセージが途絶え、メッセージ受信時刻ｌａｓｔＣＣが更新されなくなる。
【０４５２】
各ＯＳＵの局所制御部３６は、運用系の全体制御部１４−２は異常であると判定すると、運用系の全体制御部１４−２によるＰＯＮ回線制御を監視した結果に基づいてＰＯＮ回線制御を代行する。すなわち、各ＯＳＵの局所制御部３６は、対応のＯＳＵと通信すべきＯＮＵによる上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう（Ｓ６３９）。
（２）全体制御部を保守交換する場合
図６０は、運用系の全体制御部１４−１を保守交換する場合における本発明の第２の実施の形態に係る局側装置の動作手順を定めたフローチャートである。なお、図６０におけるステップＳ６５１およびＳ６５２の内容は、図５９に示すフローチャートのステップＳ６３１およびＳ６３２の内容と同様である。
【０４５３】
局側装置において、運用系の全体制御部１４−１の保守交換がユーザから指示された場合には、運用系の全体制御部１４−１は、操作ＩＦを介して制御系切り替え指示を受ける（Ｓ６５３でＹＥＳ）。そうすると、運用系の全体制御部１４−１は、運用系の全体制御部１４−１によるＰＯＮ回線制御から待機系の全体制御部１４−２によるＰＯＮ回線制御へ切り替える時刻Ｔｃｘを設定する（Ｓ６５４）。
【０４５４】
これを前述した全体制御部１４−１および全体制御部１４−２の各処理に当てはめて説明する。運用系の全体制御部１４−１は、操作ＩＦを介して制御系切り替え指示を受けると、制御系切り替え処理（Ｓ２３５）を行なう。この制御系切り替え処理では、ｍａｓｔｅｒ＝ＯＵＴに設定するとともに、待機系の全体制御部１４−２へＰＯＮ回線制御を引き渡す時刻Ｔｃｘを決め（Ｓ２９４）、待機系の全体制御部１４−２へ管理通信メッセージを送信してマスタ化を指示する（Ｓ２９５）。
【０４５５】
また、運用系の全体制御部１４−１は、遷移状態を解除する時刻を決め、この時刻をタイマＴＭＸにセットする（Ｓ２９４）。
【０４５６】
待機系の全体制御部１４−２は、このマスタ化指示を示す管理通信メッセージを受信し、管理通信受信処理内のマスタ化処理（Ｓ２４４）を行なう。このマスタ化処理では、ｍａｓｔｅｒ＝ＩＮに設定するとともに、遷移状態を解除する時刻を決め、この時刻をタイマＴＭＸにセットする（Ｓ２２４）。
【０４５７】
そして、時刻Ｔｃｘにおいて運用系の全体制御部１４−１がＰＯＮ回線制御を停止し、かつ待機系の全体制御部１４−２がＰＯＮ回線制御を代行する（Ｓ６５５）。
【０４５８】
すなわち、全体制御部１４−１は、遷移状態すなわち変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＯＵＴである状態において、時刻Ｔｃｘ以後に受信したメッセージについては、メッセージ受信処理において変数ｓｋｉｐ＝ＹＥＳに設定するため（Ｓ６０）、受信したメッセージに対応するメッセージ送信は行なわない。
【０４５９】
一方、全体制御部１４−２は、遷移状態すなわち変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＩＮである状態において、時刻Ｔｃｘ以後に受信したメッセージについては、メッセージ受信処理において変数ｓｋｉｐ＝ＮＯに設定するため（Ｓ６０）、受信したメッセージに対応するメッセージ送信を行なう。すなわち、全体制御部１４−２は、時刻Ｔｃｘを境として、ＰＯＮ回線制御を引き継ぐ。
【０４６０】
全体制御部１４−１において、タイマＴＭＸが満了すると、ＴＭＸ満了割込みが発生する。これにより、マスタ切り替え後処理（Ｓ３８）が行なわれる。このマスタ切り替え後処理では、変数ｍａｓｔｅｒがＯＵＴからＮＯに変更される（Ｓ３０２）。
【０４６１】
一方、全体制御部１４−２は、タイマＴＭＸが満了すると、ＴＭＸ満了割込みが発生する。これにより、マスタ切り替え後処理（Ｓ３８）が行なわれる。このマスタ切り替え後処理では、変数ｍａｓｔｅｒがＩＮからＹＥＳに変更され（Ｓ３０３）、マスタ切り替え後処理内の起動後処理において所定のタイマが起動される（Ｓ３１１およびＳ３１２）。
【０４６２】
以後、全体制御部１４−２は、ディスカバリ処理と、レポートメッセージおよびゲートメッセージの継続的な交換とを代行する。すなわち、メッセージ処理では、変数ｍａｓｔｅｒ＝＝ＹＥＳかつ変数ａｃｔｉｖｅ＝＝ＹＥＳであるため、変数ｓｋｉｐにＮＯを設定する（Ｓ６０）。
【０４６３】
次に、全体制御部１４−１が保守交換される（Ｓ６５６）。そして、新しい全体制御部１４−１が待機系として起動される（Ｓ６５７）。
【０４６４】
以後の全体制御部１４−１の処理は、前述した待機系の全体制御部１４−２の処理内容と同様である。
【０４６５】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置では、上記２つの事象において、まず待機系の全体制御部１４が運用系の全体制御部１４のＰＯＮ回線制御を含む全体制御を引継ぎ、この段階では局所制御部３６はＰＯＮ回線制御の代行を行なわない。これにより、本発明の第１の実施の形態において説明した効果に加えて、経済性を大きく損なうことなく、さらに耐障害性能を向上させることができる。
【０４６６】
より詳細には、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置では、予備系の全体制御部１４−２が、運用系の全体制御部１４−１によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、各ＯＳＵと通信している各ＯＮＵについてのＰＯＮ回線制御の内容を監視する。次に、予備系の全体制御部１４−２が、運用系の全体制御部１４−１によるＰＯＮ回線制御を監視した結果に基づいて、運用系の全体制御部１４−１に代わり、ＰＯＮ回線制御を行なう。次に、局所制御部３６が、運用系となった全体制御部１４−２によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵについてのＰＯＮ回線制御の内容を監視する。そして、局所制御部３６が、運用系の全体制御部１４−２によるＰＯＮ回線制御の内容を監視した結果に基づいて、運用系の全体制御部１４−２に代わり、対応のＯＳＵと通信しているＯＮＵによる上り通信信号の送信を制御するＰＯＮ回線制御を行なう。
【０４６７】
このような構成により、運用系の全体制御部１４に異常が発生した場合、運用系の全体制御部１４から待機系の全体制御部１４への冗長切り替えが、局所制御部３６によるＰＯＮ回線制御の代行に優先して実行される。ここで、全体制御部１４は、集線部におけるアップリンクの上り帯域割当を一括して制御する。また、全体制御部１４は、局側装置におけるＯＳＵの冗長切り替えを一括して制御する。したがって、このような全体制御部１４による一括制御の効果を維持しながら、耐障害性能を向上させることができる。
【０４６８】
そして、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置では、すべての全体制御部１４に異常が発生した場合でも、各ＯＳＵにおける局所制御部３６がＰＯＮ回線制御を引き継ぐことにより、ＰＯＮ回線の通信が停止することを防ぐことができるため、耐障害性能をさらに向上させることができる。
【０４６９】
また、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置では、全体制御部１４−１が、保守交換指示を受けて切り替え時刻を設定し、この切り替え時刻において全体制御部１４−１がＰＯＮ回線制御を停止する。また、全体制御部１４−２が、この切り替え時刻においてＰＯＮ回線制御を開始する。そして、全体制御部１４−１が保守交換され、保守交換された新たな全体制御部１４−１が、待機系の全体制御部として起動される。
【０４７０】
このように、本発明の第２の実施の形態に係る局側装置では、切り替え元の全体制御部および切り替え先の全体制御部が切り替え時刻を共有する。そして、切り替え遷移状態においては、切り替え元の全体制御部および切り替え先の全体制御部は、受信した制御メッセージの受信タイムスタンプが当該切り替え時刻の前か後かによって当該制御メッセージの処理を交替する。
【０４７１】
このような構成により、ＰＯＮ回線制御の一貫性を保つ、すなわちＰＯＮ回線制御内容すなわち各ＯＮＵの登録状態および往復伝播時間等を維持したまま、全体制御部間のＰＯＮ回線制御の切り替えを行なうことができる。したがって、全体制御部の交換時および復旧時において局側装置および各ＯＮＵ間の通信が停止することを防ぐことができるため、保守性能を向上させることができる。
【０４７２】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る局側装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０４７３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０４７４】
１ａ，１ｂ  局側装置、２  宅側装置（ＯＮＵ）、３−１〜３−Ｎ  ＰＯＮ回線、４−１〜４−Ｎ  光カプラ、１１ａ，１１ｂ  光スイッチ、１２−１〜１２−Ｎ＋１  ＯＳＵ、１３，１３ａ−１，１３ａ−２  集線部、１４，１４−１，１４−２  全体制御部、２１  アクチュエータ、２２  可動ミラー、２３−１〜２３−Ｎ＋１，２４−１〜２４−Ｎ  コリメートレンズ、２５  系選択部、３１  集線ＩＦ部、３２  制御ＩＦ部、３３  受信処理部、３４  送信処理部、３５  ＰＯＮ送受信部、３６  局所制御部、３７  ＦＩＦＯ１、３８  ＦＩＦＯ２、３９  ＰＯＮ通信処理部、４１  アップリンク送受信部、４２  下り配信部、４３  集線制御部、４４  制御ＩＦ部、４５−１〜４５−Ｎ＋１  ＯＳＵ  ＩＦ部、４６ａ−１〜４６ａ−Ｎ＋１  フィルタ部、４７−１〜４７−Ｎ＋１  ＦＩＦＯ、４８  セレクタ、５１，７１  ＣＰＵ、５２，７２  ＲＯＭ、５３，７３  ＲＡＭ、５４，７４  ＩＯ制御部、５５，７５  ＯＳＵ  ＩＦ部、５６，７６  共有ＲＡＭ、５７，７７  時計・タイマ、８１  監視部、８２  ＰＯＮ回線制御部、３０１  ＰＯＮシステム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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