(57)【要約】【課題】  誤り訂正能力が異なるバースト信号を受信する場合であっても、バースト信号の応答性を改善して、帯域の利用効率の低下を緩和できるようにする。【解決手段】  本発明は、誤り訂正能力が異なる複数種類のバースト信号Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４を時分割で受信する受信装置１に関する。この本発明に係る受信装置１は、バースト信号Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４のプリアンブル長の時間内において所定の時定数をもってバースト信号Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の振幅に追従するバースト受信部１０９と、バースト信号Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４に適した誤り訂正能力とこの誤り訂正能力に適した時定数τ３，τ２，τ１と当該バースト信号Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４のプリアンブル長を予め特定して、そのバースト信号Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の受信時期に合わせて、特定された時定数τ３，τ２，τ１にてバースト受信部１０９を動作させる制御部１０４と、を備える。【選択図】      図１
2010004228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誤り訂正能力が異なる複数種類のバースト信号を時分割で受信する受信装置であって、
前記バースト信号のプリアンブル長の時間内において所定の時定数をもって前記バースト信号の振幅に追従するバースト受信部と、
前記バースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定して、特定された前記誤り訂正能力と前記プリアンブル長を送信装置に通知し、前記バースト信号の受信時期に合わせて、特定された前記時定数にて前記バースト受信部を動作させる制御部と、
を備えていることを特徴とするバースト信号の受信装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記バースト信号の誤り訂正能力が高いほど、前記時定数と前記プリアンブル長がともに短くなるようにこれらを特定する請求項１に記載のバースト信号の受信装置。
【請求項３】
前記バースト受信部の出力信号に対して誤り訂正復号を行う復号化部を備え、
前記制御部は、前記バースト信号の受信時期に合わせて、当該バースト信号に対応する誤り訂正能力で前記復号化部を動作させる請求項１又は２に記載のバースト信号の受信装置。
【請求項４】
誤り訂正能力が異なる複数種類のバースト信号を時分割で受信する受信方法であって、
前記バースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定して、特定した前記誤り訂正能力と前記プリアンブル長を送信装置に通知し、前記バースト信号の受信時期に合わせて、特定した前記時定数をもって前記バースト信号の振幅に追従した受信を行うことを特徴とするバースト信号の受信方法。
【請求項５】
局側装置と複数の宅側装置とが光ファイバを介してＰ２ＭＰ形態で接続され、前記局側装置が、誤り訂正能力が異なる複数種類の上りバースト信号を時分割で受信可能となっているＰＯＮシステムであって、
前記局側装置が、前記上りバースト信号のプリアンブル長の時間内において所定の時定数をもって前記上りバースト信号の振幅に追従するバースト受信部と、
前記バースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定して、特定された前記誤り訂正能力と前記プリアンブル長を宅側装置に通知し、前記バースト信号の受信時期に合わせて、特定された前記時定数にて前記バースト受信部を動作させる局側制御部と、を備えていることを特徴とするＰＯＮシステム。
【請求項６】
前記宅側装置は、前記局側装置が送信した下り信号の強度の検出機能を有し、検出された前記下り信号の強度を前記局側装置に通知し、
前記局側装置は、通知された下り信号の強度に基づいて、前記上りバースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定する請求項５に記載のＰＯＮシステム。
【請求項７】
前記局側装置は、前記上りバースト信号に誤り訂正復号を行う場合の訂正数のカウント機能を有し、カウントされた前記訂正数と前記宅側装置から通知された前記下り信号の強度に基づいて、前記上りバースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定する請求項６に記載のＰＯＮシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、複数の宅側装置とともにＰＯＮ（Passive Optical Network）システムを構成する局側装置のような、時分割で間欠的に送信されるバースト信号を受信する受信装置及び受信方法、並びに、その受信装置を用いたＰＯＮシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＯＮシステムは、集約局としての局側装置と、複数の加入者宅に設置された宅側装置とを、１本の光ファイバから光カプラを介して複数の光ファイバに分岐する光ファイバ網によって接続したものである（例えば、特許文献１参照）。
この場合、複数の宅側装置から局側装置への上り送信が同時に行われると、送信データが衝突するため、局側装置は、宅側装置に対して送信時期及び送信データ量に関する許可を与えるようになっている。各宅側装置は、局側装置からの許可を受けて、許可されたタイミングでかつ許可された量の上り送信を、局側装置に対して行う。
【０００３】
宅側装置から送信される上り信号（光信号）は２値信号に基づくバースト信号であり、局側装置が受信する上りバースト信号の強度は、局側装置と宅側装置との間の伝送距離や分岐数が各宅側装置の設置場所によって異なるため、一定ではない。
従って、局側装置には、種々の強度の光バースト信号が各宅側装置から時分割で間欠的に届くということになる。
【０００４】
上記光バースト信号を時分割で受信する局側装置の光受信装置は、光信号よりなるバースト信号を受信して電気信号のバースト信号に変換するフォトダイオードと、このフォトダイオードの出力するバースト信号を増幅する増幅器と、増幅されたバースト信号を閾値と比較して２値信号（デジタル信号）を出力する比較器とから構成される（例えば、特許文献２参照）。
かかる上りバースト信号は、先頭のプリアンブル区間と、それに続くデータ区間とによって構成されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−６４７４９号公報（図４）
【特許文献２】特開２００５−１７５５９６号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記ＰＯＮシステムでは更なる高速化が望まれており、これに伴う種々の標準化も進展している。
例えばＩＥＥＥ８０２．３ａｖで標準化が進んでいる１０Ｇ−ＥＰＯＮにおいては、送信信号に誤り訂正（ＦＥＣ： Forward Error Correction）符号化を行い、受信側においてその符号化に対応する誤り訂正復号を行うことより、伝送速度の高速化に伴って不足するパワーバジェットを当該ＦＥＣで補うようになっている。
【０００７】
そして、前述の通り、ＰＯＮシステムにおいては、局側装置と宅側装置との間の伝送距離や分岐数によって線路の伝送損失が異なるため、局側装置が受信する上りバースト信号の信号強度が宅側装置ごとに異なる。そのため、宅側装置ごとに適正な誤り訂正能力を設定することが好ましい。
伝送損失が他より大きい宅側装置の場合には、他の伝送損失が小さい宅側装置に比べて誤り訂正能力を高めるために、より長い冗長コードを有する上りバースト信号が使用されることになる。
【０００８】
従って、伝送損失が大きいために誤り訂正能力が高い宅側装置が１つのＰＯＮシステムに含まれていると、その宅側装置があるために、システム全体の帯域の利用効率が悪化することになる。
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、誤り訂正能力が異なるバースト信号を受信する場合であっても、バースト信号の応答性を改善して帯域の利用効率の低下を緩和することができるバースト信号の受信装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のバースト信号の受信装置（請求項１）は、誤り訂正能力が異なる複数種類のバースト信号を時分割で受信可能なバースト信号の受信装置であって、前記バースト信号のプリアンブル長の時間内において所定の時定数をもって前記バースト信号の振幅に追従するバースト受信部と、前記バースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定して、特定された前記誤り訂正能力と前記プリアンブル長を送信装置に通知し、前記バースト信号の受信時期に合わせて、特定された前記時定数にて前記バースト受信部を動作させる制御部と、を備えていることを特徴とする。
【００１０】
上記受信装置によれば、制御部が、バースト信号に適した誤り訂正能力と、この誤り訂正能力に適した時定数と当該バースト信号のプリアンブル長を予め特定し、特定された誤り訂正能力とプリアンブル長を送信装置に通知するとともに、そのバースト信号の受信時期に合わせて、特定された時定数にてバースト受信部を動作させるので、これから受信しようとするバースト信号の誤り訂正能力に適した時定数とプリアンブル長にて、当該バースト信号を受信することができる。
このため、時分割で受信する各バースト信号の誤り訂正能力が異なっていても、その冗長コードの変動に伴う帯域変動を、時定数とプリアンブル長の最適化によってカバーすることができ、帯域の利用効率を改善することができる。
【００１１】
前述の通り、ランダムに符号化された誤り訂正符号の訂正能力が高いほど、冗長コードが多くなって帯域の利用効率が悪化するが、この場合には、受信回路の時定数を短くしても特に差し支えがなく、その分だけプリアンブル長を短く設定することができる。
従って、本発明の受信装置において、前記制御部は、前記バースト信号の誤り訂正能力が高いほど、前記時定数と前記プリアンブル長がともに短くなるようにこれらを特定するものであることが好ましい（請求項２）。
【００１２】
この場合、時分割で受信する各バースト信号の一部に、他よりも誤り訂正能力が高いバースト信号が含まれていても、そのバースト信号の受信時期に合わせて、時定数とプリアンブル長がともに短い状態でバースト受信部を動作させることができるので、他よりも誤り訂正能力が高いバースト信号が含まれることによる、帯域の利用効率の悪化を緩和することができる。
【００１３】
本発明の受信装置において、前記バースト受信部の出力信号に対して誤り訂正復号を行う復号化部を備えている場合には、前記制御部は、前記バースト信号の受信時期に合わせて、当該バースト信号に対応する誤り訂正能力で前記復号化部を動作させるものを採用することができる（請求項３）。
この場合、制御部が、バースト信号の受信時期に合わせて、当該バースト信号に対応する誤り訂正能力で復号化部を動作させるので、時分割で受信する各バースト信号の誤り訂正能力が異なっていても、その各バースト信号に対応する適正な誤り訂正復号を行うことができる。
【００１４】
本発明のバースト信号の受信方法（請求項４）は、上記受信装置（請求項１）が行う受信方法であり、当該受信装置（請求項１）と同様の作用効果を奏する。
すなわち、この受信方法（請求項４）は、誤り訂正能力が異なる複数種類のバースト信号を時分割で受信するバースト信号の受信方法であって、前記バースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定して、特定した前記誤り訂正能力と前記プリアンブル長を送信装置に通知し、前記バースト信号の受信時期に合わせて、特定した前記時定数をもって前記バースト信号の振幅に追従した受信を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の受信装置（請求項１）は、例えば、ＰＯＮシステムの局側装置に採用することができ、かかる受信装置（請求項１）を採用した本発明のＰＯＮシステム（請求項５）は、当該受信装置（請求項１）と同様の作用効果を奏する。
すなわち、本発明のＰＯＮシステム（請求項５）は、前記局側装置が、前記上りバースト信号のプリアンブル長の時間内において所定の時定数をもって前記上りバースト信号の振幅に追従するバースト受信部と、前記バースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定して、特定された前記誤り訂正能力と前記プリアンブル長を宅側装置に通知し、前記バースト信号の受信時期に合わせて、特定された前記時定数にて前記バースト受信部を動作させる局側制御部と、を備えていることを特徴とすることを特徴とする。
【００１６】
ところで、上記ＰＯＮシステムにおいては、集約局である局側装置が各宅側装置の誤り訂正能力を把握している必要がある。しかし、未登録の宅側装置については、局宅間で何らかの情報交換を行わないと、局側装置は、宅側装置が送信する上りバースト信号の誤り訂正能力とプリアンブル長を把握することができない。
そこで、本発明のＰＯＮシステムにおいて、ディスカバリの手続中に局宅間での誤り訂正能力等に関する情報交換を行うようにすれば、局側装置がその情報を自動的に把握できるようになって好ましい。
【００１７】
例えば、前記宅側装置が、前記局側装置が送信した下り信号の強度の検出機能を有している場合には、検出された前記下り信号の強度を前記局側装置に通知し、通知された下り信号の強度に基づいて、前記局側装置が、前記上りバースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定するようにすればよい（請求項６）。
この場合、宅側装置は、例えばレポートに下り信号の強度を含めてその強度を局側装置に直接通知することができ、局側装置は通知された強度に基づいて、宅側装置との線路の伝送損失を見積もり、当該宅側装置が送信するバースト信号のプリアンブル長と誤り訂正能力を定めて当該宅側装置に通知することができる。宅側装置は、その局側装置からの通知に従って、送出する上りバースト信号のプリアンブル長と誤り訂正能力を設定する。
【００１８】
一方、下り信号の強度（受光レベル）は比較的容易に検出できるので、線路の伝送損失の推定を簡単に実装できるという利点があるが、伝送損失が大きくても局側装置における上りバースト信号の受信感度が良好であれば、エラーフリーで受信できる場合もあり得るので、線路の伝送損失だけを基準に誤り訂正能力を特定すると、不必要に誤り訂正を実施する恐れもある。
そこで、前記局側装置が、前記上りバースト信号に誤り訂正復号を行う場合の訂正数のカウント機能を有している場合には、カウントされた前記訂正数と前記宅側装置から通知された前記下り信号の強度に基づいて、前記上りバースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定することにしてもよい（請求項７）。
【００１９】
この場合、局側装置が、宅側装置から通知された下り信号の強度だけでなく、自身でカウントした誤り訂正復号を行う場合の訂正数をも参照して誤り訂正能力を特定するので、各宅側装置の誤り訂正能力がオーバースペックとなるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上の通り、本発明によれば、誤り訂正能力が異なるバースト信号を受信する場合であっても、バースト信号の応答性を改善することができ、帯域の利用効率の低下を緩和することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
〔システムの全体構成〕
図１は、本発明の実施形態に係るＰＯＮシステムの接続図である。
図１において、局側装置１は、複数の宅側装置２，３，４に対する集約局として設置され、各宅側装置２，３，４は、それぞれＰＯＮシステムの加入者宅に設置されている。
局側装置１に接続された１本の光ファイバ（幹線）５は、光カプラ６を介して複数の光ファイバ（支線）７に分岐しており、これによって光ファイバ網が構成されている。その光カプラ６から分岐した各光ファイバ７の終端に、それぞれ宅側装置２，３，４が接続されている。
【００２２】
局側装置１は、上位ネットワーク８と接続され、各宅側装置２，３，４はそれぞれのユーザネットワーク９と接続されている。
なお、図１では、合計３個の宅側装置２，３，４を示しているが、１つの光カプラ６から例えば３２分岐して３２個の宅側装置を接続することが可能である。また、図１では、光カプラ６を１個だけ使用しているが、光カプラを縦列に複数段設けることにより、更に多くの宅側装置を局側装置１と接続することができる。
【００２３】
図１において、各宅側装置２，３，４から局側装置１への上り方向には、波長λ１の光信号によるデータが送信される。逆に、局側装置１から各宅側装置２，３，４への下り方向には、波長λ２の光信号によるデータが送信される。
これらの波長λ１及びλ２は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖの１０Ｇｂｐｓ信号では以下の範囲の値が想定されている。
１２６０ｎｍ≦λ１≦１２８０ｎｍ
１５７４ｎｍ≦λ２≦１５８０ｎｍ
【００２４】
また、本実施形態では、上りバースト信号Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が、例えば、リードソロモン符号やターボ符号等の所定の誤り訂正（ＦＥＣ： Forward Error Correction）符号によってランダムに符号化されていることを想定している。
例えば、図１の例では、誤り訂正符号を使用しない宅側装置２（ＦＥＣなし）と、同符号を使用する宅側装置３，４（ＦＥＣあり）とが混在しており、ＦＥＣありの宅側装置３，４は、比較的訂正能力が低い宅側装置３（低ＦＥＣ）と、比較的訂正能力が高い宅側装置４（高ＦＥＣ）の２種類とがある。
【００２５】
すなわち、宅側装置２の場合には、局宅間の伝送距離が比較的短くパワーバジェットに余裕があるので、ＦＥＣなしの上りバースト信号Ｂ２を送信する。
また、宅側装置３の場合には、局宅間の伝送距離がそれほど長くなく中間的であるので、誤り訂正能力が比較的低い低ＦＥＣの上りバースト信号Ｂ３を送信し、宅側装置４の場合には、局宅間の伝送距離が遠くパワーバジェットに余り余裕がないので、誤り訂正能力が比較的高い高ＦＥＣの上りバースト信号Ｂ４を送信する。
【００２６】
なお、図例では、宅側装置２，３，４が３台あり、この３台がそれぞれ異なる３種類の誤り訂正能力（以下、ＦＥＣ能力ということがある。）を有するものとしたが、宅側装置の台数とＦＥＣ能力の種類には、他に種々のパターンがあり得る。
局側装置１は、前述の通り各宅側装置２，３，４に対する集約局として機能するので、宅側装置２，３，４における誤り訂正符号の使用状況も把握している。すなわち、局側装置１は、自身が管理するすべての宅側装置２，３，４のＦＥＣ能力を把握している。
【００２７】
また、図１に示すように、局側装置１は、宅側装置２，３，４に対応するＦＥＣ能力と、この各ＦＥＣ能力に適した自身の受信回路の時定数、及び、上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４のプリアンブル長に関する情報とを規定した参照テーブル１０を、自身の記憶装置に記憶している。
この参照テーブル１０から明らかな通り、本実施形態では、上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４のＦＥＣ能力が高いほど、時定数とプリアンブル長がともに短くなるように規定されているが、その理由については後述する。
【００２８】
〔局側装置の構成〕
図２は、局側装置１の内部構成の概略を示すブロック図である。本実施形態の局側装置１の各部は、図２に示すように接続されている。
図２において、上位ネットワーク８からのフレームは上位ネットワーク側受信部１０１により受信され、データ中継処理部１０３に送られる。データ中継処理部１０３は、ＰＯＮ側送信部１０５へフレームを渡す。このフレームは、光送信部１０８において、波長λ２でかつ所定の伝送レート（１０．３１２５Ｇｂｐｓ）の光信号に変換され、合分波部１１０を通じて各宅側装置２〜４に送信される。
【００２９】
一方、宅側装置２，３，４から上り方向に送信された波長λ１の光信号は、合分波部１１０を通過して光受信部１０９により受信される。
この光受信部１０９は、内部に、光電変換素子１１１、増幅器１１２、時定数回路１１３及び比較器１１４を備えている。
光電変換素子１１１は、フォトダイオードやアバランシェフォトダイオード等の半導体受光素子であり、上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４の受光量に対応するレベルのバースト電気信号を出力し、増幅器１１２はその電気信号を増幅して出力する。
【００３０】
時定数回路１１３は、増幅器１１２の増幅信号の振幅に可変の時定数をもって追従するものであり、比較器１１４は、時定数回路１１３の出力信号との比較結果を出力する。この比較器１１４の出力信号は、ＰＯＮ側受信部１０７に入力される。
なお、光受信部１０９のより詳細な回路構成については後述する。
【００３１】
前記ＰＯＮ側受信部１０７は、クロック・データ再生部１１５、ＦＥＣ復号化部１１６、物理層復号化部１１７及びフレーム再生部１１８を内部に備えている。
クロック・データ再生部１１５は、光受信部１０９の比較器１１４から受けた２値の出力信号に同期してタイミング成分（クロック）とデータとを再生する。
ＦＥＣ復号化部１１６は、再生されたデータに対して所定の誤り訂正復号を行い、物理層復号化部１１７は、再生されたデータに施されている所定の符号を復号する。
【００３２】
なお、ＦＥＣ復号化部１１６が行う誤り訂正復号は、後述する宅側装置２，３，４のＦＥＣ符号化部２１１が生成した誤り訂正符号に対する復号処理であり、物理層復号化部１１７が行う復号は、後述する宅側装置２，３，４の物理層符号化部２１０が生成した符号に対する復号処理である。
また、ＦＥＣ復号化部１１６は、誤り訂正復号の際の誤り訂正数のカウント機能を有していてもよく、ＦＥＣ復号化部１１６が誤り訂正数をカウントした場合には、その誤り訂正数は局側信号処理部１０４に送られる。
【００３３】
フレーム再生部１１８は、復号されたデータからフレームの境界を検出し、例えば、イーサネット（登録商標）フレームを復元する。また、フレーム再生部１１８は、フレームのヘッダ部分を読み取り、受信フレームがデータフレームであるか、或いは、メディアアクセス制御のための制御情報のフレームであるかを判定する。
上記制御情報の例としては、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖで想定されているＭＰＣＰ（Multi-point Control Protocol）ＰＤＵ（Protocol Data Unit）を挙げることができる。
【００３４】
局側装置１が宅側装置２，３，４に対して上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４の送出開始時刻及び送出許可量を指示する制御情報である「グラント」や、宅側装置２，３，４が局側装置１に対して上り方向データの蓄積量に関する値を通知する制御情報である「レポート」は、上記ＭＰＣＰ ＰＤＵの一種である。
フレーム種別の判定の結果、フレームがデータフレームであれば、フレーム再生部１１８は、これをデータ中継処理部１０３に送る。
【００３５】
データ中継処理部１０３は、データフレームのヘッダ情報の変更や、上位ネットワーク側送信部１０２に対する送信制御等の所定の中継処理を行い、処理後のフレームは、上位ネットワーク側送信部１０２から上位ネットワーク８へ送出される。
一方、フレーム種別の判定の結果、フレームがレポートフレームであれば、フレーム再生部１１８はこれを局側信号処理部１０４に送る。局側信号処理部１０４は、このレポートに基づいて制御情報としてのグラントフレームを生成し、このグラントフレームを、ＰＯＮ側送信部１０５及び光送信部１０８によって下り方向へ送信させる。
【００３６】
また、局側信号処理部１０４は、各宅側装置２，３，４のＦＥＣ能力、及び、このＦＥＣ能力に適した時定数回路１１３の時定数と上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４のプリアンブル長に関する情報として、前記参照テーブル１０を記憶しており、このテーブル１０に基づいてそれらの対応関係を特定する。
【００３７】
すなわち、局側信号処理部１０４は、宅側装置２，３，４に配付するグラントに基づいて、その宅側装置２，３，４から次に上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４を受信する時期を特定し、その宅側装置２，３，４に対応するＦＥＣ能力と、このＦＥＣ能力に適した時定数を、前記参照テーブル１０を参照して特定する。
そして、局側信号処理部１０４が特定したＦＥＣ能力がＰＯＮ側受信部１０７に通知され、そのＦＥＣ能力に対応する時定数が光受信部１０９に通知される。
【００３８】
光受信部１０９とＰＯＮ側受信部１０７は、宅側装置２，３，４から受ける上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４の受信時期に合わせて、自身の受信機能を、局側信号処理部１０４が特定したＦＥＣ能力、時定数及びプリアンブル長に対応させる。
具体的には、光受信部１０９は、局側信号処理部１０４から通知される時定数に時定数回路１１３の内部パラメータを切り替え、同グラントで宅側装置２，３，４に通知したプリアンブル長の時間内で増幅器１１２のゲイン等を所定値に切り替え、時定数回路１１３を収束させる。
【００３９】
また、ＰＯＮ側受信部１０７のＦＥＣ復号化部１１６は、局側信号処理部１０４から通知されるＦＥＣ能力に基づく誤り訂正復号を行う。なお、ＦＥＣなしの上りバースト信号Ｂ２の場合（図１の宅側装置２の場合）には、ＦＥＣ復号化部１１６は、誤り訂正復号を行わず、復号処理をスキップする。
また、物理層復号化部１１７は、上記グラントで通知したプリアンブル長を有するデータに対して、所定の復号を行う。
【００４０】
〔光受信部の構成〕
図３は、光受信部１０９の回路構成の一例を示す回路図である。
図３において、受光素子であるフォトダイオード１１１は、２値信号（デジタル信号）に基づく光信号よりなる上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４を受光し、これを電気信号の上りバースト信号に変換して出力する。
フォトダイオード１１１の出力信号は、フィードバック抵抗１１９が入出力間に接続された前記増幅器１１２によって増幅される。
【００４１】
増幅器１１２が出力する増幅されたバースト信号（増幅信号）は、そのまま信号電圧として比較器１１４の一方の入力端子（−）に入力される。また、当該バースト信号が時定数回路１１３を介して出力される電圧が、閾値電圧として比較器１１４の他方の入力端子（＋）に入力される。
図３に示す時定数回路１１３は、外部からの制御信号により抵抗値が可変な抵抗器１２０と、この可変抵抗器１２０に一端が接続され、他端が接地電位であるコンデンサ１２１とによって構成されるローパスフィルタよりなる。
【００４２】
この場合、可変抵抗器１２０の抵抗値をＲ、コンデンサ１２１のキャパシタンスをＣとすると、当該時定数回路１１３の時定数τは、τ＝Ｒ・Ｃ となる。
比較器１１４は、信号電圧と閾値電圧とを比較して、その比較結果を０又は１の２値信号（デジタル信号）であるＤout とその論理反転信号とを出力する。
可変抵抗器１２０の抵抗値Ｒは、局側信号処理部１０４からの制御信号で変化し、これにより、時定数回路１１３の時定数τを、τ１〜τ３（τ１＜τ２＜τ３）の３段階で切り替えることができる。
【００４３】
図４は、光受信部１０９の回路構成の別例を示す回路図である。
図４に示すように、この場合の時定数回路１１３は、増幅器１１２の出力端子と接地電位との間に設けられた、抵抗Ｒ０（抵抗値Ｒ０）及びコンデンサ１２１の直列体と、抵抗Ｒ０に対して並列接続された抵抗Ｒ１（抵抗値Ｒ１）及びスイッチング素子（例えばＭＯＳ−ＦＥＴ）１２２の直列体と、同様に抵抗Ｒ０に対して並列接続された抵抗Ｒ２（抵抗値Ｒ２）及びスイッチング素子１２３の直列体とを備えている。
【００４４】
スイッチング素子１２２，１２３の各制御端子（例えばＭＯＳ−ＦＥＴのゲート）には前記局側信号処理部（局側制御部）１０４が接続され、この処理部１０４によってスイッチング素子１２２，１２３がオン・オフ制御される。
ここで、スイッチング素子１２２のオン抵抗をＲｓ１、スイッチング素子１２３のオン抵抗をＲｓ２とし、（Ｒ２＋Ｒｓ３）＜（Ｒ１＋Ｒｓ１）の関係を満たすと仮定すると、各スイッチング素子１２２，１２３のオン・オフ切り替えにより、次の３通りの時定数τ１〜τ３を得ることができる。
【００４５】
（１）素子１２２→オフ、素子１２３→オンの場合
τ１＝｛Ｒ０・（Ｒ２＋Ｒｓ２）／（Ｒ０＋Ｒ２＋Ｒｓ２）｝・Ｃ
（２）素子１２２→オン、素子１２３→オフの場合
τ２＝｛Ｒ０・（Ｒ１＋Ｒｓ１）／（Ｒ０＋Ｒ１＋Ｒｓ１）｝・Ｃ
（３）素子１２２→オフ、素子１２３→オフの場合
τ３＝ Ｒ０・Ｃ
【００４６】
この場合、（Ｒ２＋Ｒｓ３）＜（Ｒ１＋Ｒｓ１）の関係があるので、τ１＜τ２＜τ３となる。
従って、図４に示す光受信部１０９の場合も、局側信号処理部（局側制御部）１０４からのグラントに基づいて生成された制御信号により、時定数回路１１３の時定数τを、τ１〜τ３（τ１＜τ２＜τ３）の３段階で切り替えることができる。
【００４７】
〔誤り訂正能力と時定数及びプリアンブル長との関係〕
ところで、バースト信号を時定数回路１１３で追随して受信する場合、データ信号区間における局所的な０ビット／１ビットのアンバランスに影響されないようにするには、時定数をある程度長く設定する必要がある。
一方、バースト信号の受信回路は、バースト信号の受信開始時において、その信号のプリアンブル区間（プリアンブル長の時間）を利用して時定数回路１１３を収束させる必要があるため、設定された時定数に応じたプリアンブル長が必要とある。
【００４８】
そこで、誤り訂正符号化された信号のようなランダム信号を、安定して受信するために必要となる時定数τについて考える。
データ信号がランダムに符号化されている場合、０ビットと１ビットの割合は平均的に１：１となるが、局所的には正規分布に従った確率でアンバランスになり得る。このようにアンバランスに時定数回路１１３が応答して受信波形が揺らぐ現象は、「ベースラインワンダ（Baseline Wander）」と呼ばれている。
【００４９】
ここで、信号振幅をＶpp（Ｖ）、１ビット区間をｔbit（ｓ）、時定数回路１１３の時定数をτ（ｓ）とすると、ランダム信号に対するベースラインワンダの分散σは、次の式（１）で近似できることが知られている。
【数１】
2010004228.tif 000003
【００５０】
また、ベースラインワンダの分散σによる、受信感度への影響（ペナルティ）は、次の式（２）のようになることが知られている。
【数２】
2010004228.tif 000004
なお、上記式（２）において、Ｑはエラー関数、σはＶpp／２で正規化されたもの、ＩＳＩRXは符号間干渉（ＩＳＩ）の影響度を表すパラメータであり、ペナルティＰBLWの単位はｄＢである。
【００５１】
そこで、局側装置１の光受信部１０９のような、光受信器のベースラインワンダを考えると、例えば１０Ｇイーサネット（登録商標）においては、１０-12のビットエラーレート（ＢＥＲ）での受信感度が規定されており、この場合の上記エラー関数Ｑの値は、Ｑ＝７．０３となる。
他方、誤り訂正（ＦＥＣ）符号を使用した場合には、光受信器はそのＦＥＣ能力に応じて、例えば１０-3といった高いビットエラーレートで信号を受信することになる。
【００５２】
そして、このＢＥＲ＝１０-3の場合には、エラー関数Ｑの値は、Ｑ＝３．０９となる。
この場合、上記式（２）から分かるとおり、同じベースラインワンダでもペナルティは小さくなる。
このため、同じペナルティを見込んだ場合には、エラー関数Ｑが小さくなる高ビットエラーの時ほど、大きなベースラインワンダが許容できることになる。
【００５３】
つまり、訂正能力が高いＦＥＣを使用するほど、高ビットエラーでの受信が可能となり、同じペナルティを見込んだ場合には、許容できるベースラインワンダが大きくでき、前記（１）から明らかなように、時定数τを小さくすることができる。
従って、訂正能力が高いＦＥＣの場合ほど、付加される冗長コードが多くなって帯域の利用効率が悪化することになるが、時定数τを短く切り替えることで、短いプリアンブル長での受信が可能となり、帯域の利用効率を改善することができる。
【００５４】
本実施形態のＰＯＮシステムは、上記の知見に基づき、上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４の誤り訂正能力に対応して、時定数回路１１３の時定数と上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４のプリアンブル長を切り替えることで、誤り訂正符号を用いた上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４の場合でも、バースト応答性を改善して帯域の利用効率の低下を緩和するものである。
すなわち、上りバースト信号の誤り訂正能力が高い場合（例えば、ＢＥＲ＝１０-3の場合）には、その誤り訂正能力が低い場合に比べて、時定数回路１１３の時定数と上りバースト信号のプリアンブル長も短く設定すればよく、これにより、ＰＯＮシステムに誤り訂正能力が高い宅側装置４（図１参照）が含まれていても、ＰＯＮシステムの上り方向の帯域の利用効率を改善できる。
【００５５】
そこで、次に、どの程度までプリアンブル長を短くできるかについて検討する。
例えば、１０Ｇ−ＥＰＯＮで想定されているリードソロモン（２５５，２２３）の場合には、ＢＥＲ＝１０-3の低ビットエラーの信号を訂正する能力が見込まれる。
ここで、ＢＥＲ＝１０-3の信号とＢＥＲ＝１０-12の信号とで同じペナルティを想定した場合に、式（２）における（Ｑ×σ）の項が等しくなるとして計算すると、次の式（３）に示すようになる。
【００５６】
【数３】
2010004228.tif 000005
【００５７】
上記式（３）から明らかな通り、ＢＥＲ＝１０-3の信号では、ＢＥＲ＝１０-12の信号の場合に比べて、時定数τを約１／５に短縮できる。
従って、ＢＥＲ＝１０-3の信号の場合には、ＢＥＲ＝１０-12の信号の場合に比べて、プリアンブル長を約１／５まで短縮しても差し支えないということになる。
【００５８】
〔宅側装置の構成〕
図５は、宅側装置２の内部構成の概略を示すブロック図である。
本実施形態の宅側装置２の各部は、図５に示すように接続されている。なお、宅側装置３，４の場合も同様の構成である。
図５において、局側装置１から下り方向に送信されて来る光信号は、合分波部２０１を通過して、光受信部２０２により電気信号に変換され、更に、この電気信号はＰＯＮ側受信部２０４により受信される。
【００５９】
光受信部２０２は、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）機能を有し、下り受信信号の強度をモニタして、その検出情報を、ＰＯＮ側受信部２０４から後述する宅側信号処理部（宅側制御部）２０６に送る。
ＰＯＮ側受信部２０４は、受信したフレームのヘッダ部分（プリアンブル部分を含む）を読み取ることにより、当該フレームが自己宛（ここでは、自己又は自己の配下のユーザネットワーク９内の装置宛を意味する。）であるか否かを判定する。
【００６０】
判定の結果、自己宛であれば、当該フレームを取り込み、そうでなければ、当該フレームを廃棄する。例えば、上記の宛先判定を行うためのヘッダ情報の例として、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖで想定されている論理リンク識別子（ＬＬＩＤ）を挙げることができる。
更に、ＰＯＮ側受信部２０４は、フレームのヘッダ部分を読み取ることにより、受信したフレームがデータフレームであるか、又は、グラントフレームであるかを判定する。
【００６１】
判定の結果、データフレームであれば、ＰＯＮ側受信部２０４はこれをデータ中継処理部２０７に送る。データ中継処理部２０７は、ユーザネットワーク側送信部２０８に対する送信制御等の所定の中継処理を行い、処理後のフレームはユーザネットワーク側送信部２０８からユーザネットワーク９へ送出される。
また、上記判定の結果、フレームがグラントフレームであれば、ＰＯＮ側受信部２０４はこれを宅側信号処理部２０６に転送する。宅側信号処理部２０６は、グラントフレームに基づいて上り方向の送出をデータ中継処理部２０７に指示する。
【００６２】
一方、ユーザネットワーク９からのフレームは、ユーザネットワーク側受信部２０９によって受信され、データ中継処理部２０７に転送される。転送されたフレームはデータ中継処理部２０７内のバッファメモリに一旦蓄積され、また、そのデータ量が宅側信号処理部２０６に通知される。
宅側信号処理部２０６は、ＰＯＮ側送信部２０５に対して送信制御を行い、所定のタイミングで、バッファメモリに蓄積されているフレームをＰＯＮ側送信部２０５に出力させるとともに、通知されたバッファメモリ内のデータ蓄積量に基づいてレポートフレームを作成してＰＯＮ側送信部２０５に出力させる。
【００６３】
ＰＯＮ側送信部２０３の出力は、光送信部２０３で光信号に変換され、波長λ１でかつ所定の伝送レート（１０．３１２５Ｇｂｐｓ）の光信号として、合分波部２０１を介して上り方向に送信される。また、ＰＯＮ側送信部２０３は、内部に、物理層符号化部２１０とＦＥＣ符号化部２１１とを備えている。
物理層符号化部２１０は、データ中継処理部２０７から送られてくるデータに対して所定の符号化を行い、ＦＥＣ符号化部２１１は、符号化されたデータに対して更に冗長ビットを付加して所定の誤り訂正符号を生成する。
【００６４】
また、物理層符号化部２１０は、符号化と同時に、データに所定のパターン（ＩＥＥＥ８０２．３ａｖでは１０パターンの繰り返し）からなるプリアンブル長を付加する。このプリアンブル長は、宅側信号処理部２０６からの通知に応じて変更可能となっている。
宅側信号処理部２０６は、プリアンブル長に関する情報がグラントフレームに記載されている場合には、その情報に基づいて、物理層符号化部２１０が生成する符号のプリアンブル長を設定する。また、宅側信号処理部２０６は、訂正能力の変更情報がグラントフレームに記載されている場合には、その情報に基づいて、ＦＥＣ符号化部２１１による誤り訂正能力を設定する。
【００６５】
〔制御フレームのやり取り〕
図６は、局側装置１と宅側装置２（宅側装置３，４についても同様）との間の制御フレームのやり取りを示すシーケンス図である。
図６に示すように、まず、局側装置１は、運用時間開始時刻Ｔ０の時点で宅側装置２に関するＲＴＴ（Round Trip Time）を既に計算している。
時刻Ｔａ１において、局側装置１は送出要求量を通知させるために、宅側装置２に対してレポート送出開始時刻Ｔｂ２を含んだグラント（グラントフレーム）Ｇ１を送信する。
【００６６】
このレポート送出開始時刻Ｔｂ２は、他の宅側装置３，４から送信されるレポートと衝突しないように計算される。
宅側装置２は、自身に対するグラントＧ１を受信すると、データ中継処理部２０７のバッファメモリに蓄積されたデータ量を参照して送出要求量を算出し、グラントＧ１に含まれるレポート送出開始時刻Ｔｂ２に、局側装置１に対して送出要求量を含んだレポート（レポートフレーム）Ｒ１を送出する。
【００６７】
局側装置１はレポートＲ１を受信すると、固定または可変の最大送出許可量以下となり、かつ、レポートＲ１に含まれるバッファメモリ内データ量のデータをなるべく多く送れるような値を演算し、演算結果を送出許可量としてグラントＧ２に挿入する。
レポートＲ１に含まれる送出要求量がゼロの場合には、局側装置１による演算結果がゼロとなるため帯域が割当てられないが、宅側装置２にレポートＲ２を送出させる必要があるので、局側装置１は宅側装置２に対して必ずグラントＧ２を送出する。
【００６８】
グラントＧ２に含まれる送出開始時刻Ｔｂ４は、演算済みである前回の宅側装置データの受信予定時刻、前回の宅側装置２の送出許可量、現在の宅側装置２に関するＲＴＴ及び固定時間であるガードタイムを用い、データ及びレポートが他の宅側装置３，４からのデータまたはレポートと衝突しないように計算される。
なお、局側装置１は、送出許可量及び送出開始時刻Ｔｂ４を含むグラントＧ２を送出する時刻Ｔａ３を、送出開始時刻Ｔｂ４までにグラントＧ２が宅側装置２に到着するように計算する。
【００６９】
宅側装置２は、自身に対するグラントＧ２を受信すると、グラントＧ２に含まれる送出開始時刻Ｔｂ４に、送出許可量分のデータＤを、次回の送出要求量を含んだレポートＲ２とともに局側装置１に送出する。
このレポートＲ２はデータＤの直前または直後に送出されるが、データＤの直前に送出される場合には、送出要求量として局側装置１に報告する値は、バッファメモリに蓄積されているデータ量とデータＤのデータ量との差分である。
【００７０】
局側装置１は、データＤ及びレポートＲ２を受信すると、データＤを上位ネットワーク８に送出し、レポートＲ２についてはレポートＲ１に対する処理と同様の処理を行なう。以上説明したシーケンス処理は、全ての宅側装置２〜４に対して独立に行なわれ、運用時間が終了するまで時刻Ｔａ３〜時刻Ｔａ４の処理が繰り返される。
【００７１】
〔上り方向通信のシーケンス〕
図７は、上記ＰＯＮシステムでの上り方向通信を示すシーケンス図であり、分散割当方式の一例を示している。
以下、図７の左側から右側に向かって時間が進行するとして、局側装置１を主体としたＰＯＮシステムの動作について説明する。
まず、局側装置１は、各宅側装置４，３，２に対して、それぞれ、グラントＧ４１，Ｇ３１，Ｇ２１を順次送出する。
【００７２】
次に、局側装置１は、各宅側装置４，３，２からそれぞれレポートＲ４１，Ｒ３１，Ｒ２１を受信すると、最初にデータの送出を許可する宅側装置４に対するグラントＧ４２を送出する。
そして、局側装置１は、宅側装置４から送出されるデータＤ４１及び次のレポートＲ４２を受信すると、これと並行して宅側装置３に対するグラントＧ３２を送出する。
【００７３】
局側装置１は、宅側装置３から送出されるデータＤ３１及び次のレポートＲ３２を受信すると、これと並行して宅側装置２に対するグラントＧ２２を送出する。また、続いて、宅側装置４に対するグラントＧ４３も送出する。
局側装置１は、宅側装置２から送出されるデータＤ２１及び次のレポートＲ２２を受信する。
【００７４】
また、局側装置１は、宅側装置４から送出されるデータＤ４２及び次のレポートＲ４３を受信するとともに、これと並行して宅側装置３に対するグラントＧ３３を送出する。
更に、局側装置１は、宅側装置３から送出されるデータＤ３２及び次のレポートＲ３３を受信するとともに、これと並行して宅側装置２に対するグラントＧ２３を送出する。
ここで、宅側装置２から送出されるデータがなければ、局側装置１は、次のレポートＲ２３のみを受信する。
【００７５】
これ以降、同様の処理が繰返され、局側装置１は、順次宅側装置２，３，４に対して帯域を動的に割当てて、データの受信を繰り返す。
【００７６】
図７に示すシーケンスにおいて、例えば、高いＦＥＣの宅側装置４にグラントＧ４２が送信されると、局側信号処理部１０４は、前記参照テーブル１０に基づき、レポートＲ４２を受信する前のバースト間ギャップの期間に、次に受信するバースト（レポートＲ４２＋データＤ４１）に対応する高いＦＥＣ能力をＰＯＮ側受信部１０７に通知し、この高ＦＥＣ能力に適した短い時定数τ１を光受信部１０９に通知する。
この通知を受けた光受信部１０９では、時定数回路１１３の時定数が宅側装置４用の短い時定数τ１に設定する。また、ＰＯＮ側受信部１０７では、その内部のＦＥＣ復号化部１１６のＦＥＣ能力が宅側装置４用の高ＦＥＣに設定される。
【００７７】
このさい、次に受信しようとするバースト（レポートＲ４２＋データＤ４１）のプリアンブル長は、前述の通り短い誤り訂正能力に応じて短縮されているので、高ＦＥＣであるためにバースト（レポートＲ４２＋データＤ４１）の冗長コードが長くなっていても、プリアンブル長を短く設定した分だけ、帯域効率の悪化を防止することができる。
このように、本実施形態のＰＯＮシステムでは、高ＦＥＣの宅側装置４からプリアンブル長が短く設定された上りバースト信号Ｂ４を受信した際、その到来時に、高ＦＥＣの宅側装置４に適した短い時定数τ１での受信態勢が整っている。
【００７８】
同様に、宅側装置３にグラントＧ３２が送出されたとき、局側信号処理部１０４は、前記参照テーブル１０に基づき、データＤ４１とレポートＲ３２との間のバースト間ギャップの期間に、次に受信するバースト（レポートＲ３２＋データＤ３１）に対応する低いＦＥＣ能力をＰＯＮ側受信部１０７に通知し、この中ＦＥＣ能力に適した中程度の時定数τ２を光受信部１０９に通知する。
【００７９】
この通知を受けた光受信部１０９では、時定数回路１１３の時定数を宅側装置３用の中程度の時定数τ２に設定する。また、ＰＯＮ側受信部１０７では、その内部のＦＥＣ復号化部１１６のＦＥＣ能力が宅側装置３用の低ＦＥＣに設定される。
従って、低ＦＥＣの宅側装置３からプリアンブル長が中程度に設定された上りバースト信号Ｂ３を受信した際、その到来時に、低ＦＥＣの宅側装置３に適した、中程度の時定数τ２での受信態勢が整っており、迅速に同期を確立することができる。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態の局側装置１では、宅側装置２，３，４にそれぞれ配布するグラントに基づいて、次の上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４の受信時期とその誤り訂正能力に加えて、当該誤り訂正能力に適した時定数とプリアンブル長とを、実際の受信前に得ることができる。
そして、時定数をＦＥＣ能力に合わせて最適化した受信機能にしてから上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４を受信するので、誤り訂正能力に応じてプリアンブル長が異なる上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４に対しても、迅速かつ効率的に同期を確立することができ、帯域の利用効率を改善することができる。
【００８１】
〔ディスカバリプロセス〕
以上の説明では、宅側装置２，３，４がいずれもＰＯＮシステムに既に加入済みであると仮定している。
しかし、実際には、例えば電源オフの状態から電源オンにより宅側装置２，３，４が局側装置１に認識され、ＰＯＮシステムに加入する手順が存在し、この手順はディスカバリプロセスと呼ばれる。
【００８２】
局側装置１に認識される前の未登録の宅側装置は、グラントを与えられる機会がないので、すべての宅側装置２，３，４は、局側装置１から明示的にグラントが与えられない限り、上り方向通信を行うことができない。
そこで、局側装置１は、電源オフ（未接続も含む。）から電源オンになり、ＰＯＮシステムに加入しようとする宅側装置２，３，４（以下、未登録宅側装置という。）を検出するためのディスカバリプロセスを周期的に実行し、未登録宅側装置に応答機会を与える。
【００８３】
図８は、局側装置と未登録宅側装置との間で行われる一般的なディスカバリプロセスを示すシーケンス図である。
図８において、局側装置は時刻Ｔ１においてディスカバリプロセスを開始し、下り方向にディスカバリゲートをブロードキャストする。
このディスカバリゲートには、これに対する応答が許されるディスカバリ期間の開始時刻と期間の長さの情報が含まれている。このディスカバリ期間は、ディスカバリウインドウと呼ばれ、例えば時刻Ｔ２からＴ４までの時間ΔＴｄとなる。
【００８４】
ディスカバリゲートを受け取った未登録宅側装置は、時刻Ｔ２（局側装置と同期している。）からランダム長の時間をもつランダム待ち時間ΔＴｗだけ待ち、時刻Ｔ３に、登録要求メッセージを局側装置に送信する。
このランダム待ち時間ΔＴｗは、登録要求メッセージがディスカバリウインドウに収まる範囲内で、ランダムな値となる。従って、仮に、ＰＯＮシステムに加入しようとする未登録宅側装置が複数あった場合でも、複数の未登録宅側装置からの登録要求メッセージが相互に衝突する確率を低下させることができる。
【００８５】
登録要求メッセージには、その未登録宅側装置の個体識別番号としてのＭＡＣアドレスが含まれている。登録要求メッセージの受信に成功した局側装置は、ＰＯＮシステム上の論理的なリンク番号（ＬＬＩＤ）を当該未登録宅側装置に割り当て、ＭＡＣアドレスとＬＬＩＤとを相互に関連付けて、ＰＯＮシステムに登録する。
次に、局側装置は、新たに登録した宅側装置に対して、時刻Ｔ５において、登録メッセージを送信する。登録メッセージには、当該宅側装置のＬＬＩＤと、局側装置が上り方向のバースト通信を受信する際に必要な同期時間の情報とが含まれている。
【００８６】
その後、時刻Ｔ６において局側装置は、当該宅側装置に対して上り方向通信を許可するグラント（グラントゲート）を送信する。
グラントゲートを受信した未登録宅側装置は、そのグラントを用いて時刻Ｔ７に登録アクノレッジを局側装置に送信し、これを局側装置が受信してディスカバリプロセスが終了する。その後は、通常のＰＯＮシステムの通信が開始される。
【００８７】
図１に示す本実施形態のＰＯＮシステムにおいて、ＦＥＣ能力の異なる各宅側装置２，３，４について上記と同じ通常のディスカバリプロセスが行われると、局側装置１は、宅側装置２，３，４からそれぞれ異なるＦＥＣ能力の登録要求メッセージを受け取ることになる。しかし、この場合、未登録の段階では、グラントに基づいて局側装置１の受信態勢（ＦＥＣ能力、時定数及びプリアンブル長）を整えることができない。
そこで、ＦＥＣ能力が不明の未登録の宅側装置２，３，４についても、これを自動的に登録する登録手順が望まれる。かかる自動登録の手順としては、例えば、次の２つの手順例１及び２が考えられる。
【００８８】
〔自動登録の手順例１〕
このうち、最初の手順例（手順例１）は以下の通りである。
（１）  上記ディスカバリプロセスにおいて、宅側装置２，３，４はＦＥＣ能力を最大でかつプリアンブル長を最長に設定し、この状態で登録要求メッセージを送信する。
局側装置１も、宅側装置２，３，４を登録する際には、ＦＥＣ能力が最大であることを想定して登録要求メッセージを受信する。
【００８９】
（２）  従って、この場合、未登録の宅側装置２，３，４から局側装置１に対してディスカバリウインドウ（ΔＴｄ）の期間内に届く登録要求メッセージは、すべて高ＦＥＣで送られてくる。
（３）  その後、宅側装置２，３，４は、ディスカバリゲートを受信した時の受信強度（ＲＳＳＩ）の情報を、局側装置１にレポートで通知することとする。
【００９０】
（４）  上記レポートを受信した局側装置１は、このレポートに含まれているＲＳＳＩ情報に基づいて宅側装置２，３，４との線路の伝送損失を見積もり、ＦＥＣ能力と、ＦＥＣ能力に適した時定数とプリアンブル長を定め、前述の参照テーブルに登録する。そして、ＦＥＣ能力とプリアンブル長次の送信タイミングを宅側装置２，３，４にグラントで通知する。
（５）  宅側装置２，３，４は、局側装置１からのグラントの通知に従い、自身のＦＥＣ能力とプリアンブル長を変更し、登録アクノレッジを送信する。
【００９１】
〔自動登録の手順例２〕
一方、第２の手順例（手順例２）は次の通りである。
（１）  この手順例２の場合も、手順例１の場合と同様に、上記ディスカバリプロセスにおいて、宅側装置２，３，４はＦＥＣ能力を最大でかつプリアンブル長を最長に設定し、この状態で登録要求メッセージを送信する。
局側装置１も、宅側装置２，３，４を登録する際には、ＦＥＣ能力が最大であることを想定して登録要求メッセージを受信する。
【００９２】
（２）  そして、局側装置１は、宅側装置２，３，４のレポートに含まれているＲＳＳＩ情報に基づく伝送損失に加えて、更にＦＥＣ復号化部１１６の誤り訂正数に基づいて、局側信号処理部１０４において誤り訂正能力の適否を判定する。すなわち、伝送損失がある程度大きくなっていても、誤り訂正数が少なくてオーバースペックである場合には、訂正能力を下げ、逆に訂正数が多い場合には訂正能力を上げるように、ＦＥＣ能力を切り替える。そして、ＦＥＣ能力に適した時定数とプリアンブル長を定め、ＦＥＣ能力とともに前述の参照テーブルに登録する。
また、局側装置１は、ＦＥＣ能力と、そのＦＥＣ能力に対応するプリアンブル長と送信タイミングを宅側装置２，３，４にグラントで通知する。
（３）  宅側装置２，３，４は、局側装置１からのグラントの通知に従い、自身のＦＥＣ能力とプリアンブル長を変更し、登録アクノレッジを送信する。
【００９３】
上記実施形態は例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は特許請求の範囲によって規定され、そこに記載された構成と均等の範囲内のすべての変更は、本発明の権利範囲に包含される。
例えば、上記実施形態では、誤り訂正能力が異なる複数種類のバースト信号を時分割で受信する受信装置が、ＰＯＮシステムの局側装置である場合を例示したが、本発明の受信装置は無線通信システムに採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施形態に係るＰＯＮシステムの接続図である。
【図２】局側装置の内部構成の概略を示すブロック図である。
【図３】光受信部の回路構成の一例を示す回路図である。
【図４】光受信部の回路構成の別例を示す回路図である。
【図５】宅側装置の内部構成の概略を示すブロック図である。
【図６】制御フレームのやり取りを示すシーケンス図である。
【図７】上り方向通信に関する制御フレームの送受信を示すシーケンス図である。
【図８】ディスカバリプロセスの一例を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００９５】
１      局側装置（受信装置）
２      宅側装置（ＦＥＣなし）
３      宅側装置（低ＦＥＣ）
４      宅側装置（高ＦＥＣ）
５      光ファイバ（幹線）
６      光カプラ
７      光ファイバ（支線）
１０      参照テーブル
１０４      局側信号処理部（局側制御部）
１０９      光受信部（バースト受信部）
１１６      ＦＥＣ復号化部（復号化部）
Ｂ２      上りバースト信号（ＦＥＣなし）
Ｂ３      上りバースト信号（低ＦＥＣ）
Ｂ４      上りバースト信号（高ＦＥＣ）
【図１】
2010004228.tif 000006
【図２】
2010004228.tif 000007
【図３】
2010004228.tif 000008
【図４】
2010004228.tif 000009
【図５】
2010004228.tif 000010
【図６】
2010004228.tif 000011
【図７】
2010004228.tif 000012
【図８】
2010004228.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成20年7月17日(2008.7.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の受信装置（請求項１）は、例えば、ＰＯＮシステムの局側装置に採用することができ、かかる受信装置（請求項１）を採用した本発明のＰＯＮシステム（請求項５）は、当該受信装置（請求項１）と同様の作用効果を奏する。
すなわち、本発明のＰＯＮシステム（請求項５）は、前記局側装置が、前記上りバースト信号のプリアンブル長の時間内において所定の時定数をもって前記上りバースト信号の振幅に追従するバースト受信部と、前記バースト信号に適した誤り訂正能力と、前記誤り訂正能力に適した時定数と前記プリアンブル長を予め特定して、特定された前記誤り訂正能力と前記プリアンブル長を宅側装置に通知し、前記バースト信号の受信時期に合わせて、特定された前記時定数にて前記バースト受信部を動作させる局側制御部と、を備えていることを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
なお、ＦＥＣ復号化部１１６が行う誤り訂正復号は、後述する宅側装置２，３，４のＦＥＣ符号化部２１１が生成した誤り訂正符号に対する復号処理であり、物理層復号化部１１７が行う復号は、後述する宅側装置２，３，４の物理層符号化部２１０が生成した符号に対する復号処理である。
また、ＦＥＣ復号化部１１６は、誤り訂正復号の際の誤り訂正数のカウント機能を有していてもよく、ＦＥＣ復号化部１１６が誤り訂正数をカウントした場合には、その誤り訂正数は局側信号処理部（局側制御部）１０４に送られる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
また、局側信号処理部（局側制御部）１０４は、各宅側装置２，３，４のＦＥＣ能力、及び、このＦＥＣ能力に適した時定数回路１１３の時定数と上りバースト信号Ｂ２〜Ｂ４のプリアンブル長に関する情報として、前記参照テーブル１０を記憶しており、このテーブル１０に基づいてそれらの対応関係を特定する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
（４）  上記レポートを受信した局側装置１は、このレポートに含まれているＲＳＳＩ情報に基づいて宅側装置２，３，４との線路の伝送損失を見積もり、ＦＥＣ能力と、ＦＥＣ能力に適した時定数とプリアンブル長を定め、前述の参照テーブルに登録する。そして、ＦＥＣ能力とプリアンブル長、及び次の送信タイミングを宅側装置２，３，４にグラントで通知する。
（５）  宅側装置２，３，４は、局側装置１からのグラントの通知に従い、自身のＦＥＣ能力とプリアンブル長を変更し、登録アクノレッジを送信する。