(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの親ノードと複数の子ノードが光伝送路で接続され、時刻方向及び搬送波方向に分割されたスロットを子ノードに対して割り当てることにより多重通信を行う通信システムの時刻および搬送波割り当て方法であって、
分散補償量が同一の子ノードに対しては同一搬送波のスロットでありかつ子ノードごとに異なる時刻のスロットに割り当て、分散補償量が異なる子ノードに対しては分散補償量ごとに異なる搬送波のスロットに割り当てる時刻および搬送波割り当て方法。
【請求項２】
前記親ノードから前記子ノードへの下り信号のスロットを割り当てる際に、
同一の分散補償量による前置分散補償により信号整形を行う下り信号を、同一搬送波のスロットに割り当てる
ことを特徴とする請求項１に記載の時刻および搬送波割り当て方法。
【請求項３】
子ノードから親ノードへの上り信号のスロットを割り当てる際に、
同一の分散補償量による後置分散補償により信号整形を行う上り信号を、同一搬送波のスロットに割り当てる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の時刻および搬送波割り当て方法。
【請求項４】
一つの親ノードと複数の子ノードが光伝送路で接続され、時刻方向及び搬送波方向に分割されたスロットを子ノードに対して割り当てることにより多重通信を行う通信システムにおける時刻および搬送波割り当て装置であって、
分散補償量が同一の子ノードに対しては同一搬送波のスロットでありかつ子ノードごとに異なる時刻のスロットに割り当て、分散補償量が異なる子ノードに対しては分散補償量ごとに異なる搬送波のスロットに割り当てる時刻および搬送波割り当て装置。
【請求項５】
前記親ノードから前記子ノードへ伝送されかつ分散補償量が同等の下り信号を、同一搬送波のスロットに割り当てる時刻および搬送波割り当て部と、
前記時刻および搬送波割り当て部によってスロットを割り当てられた下り信号の分散補償を行う前置分散補償部と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の時刻および搬送波割り当て装置。
【請求項６】
前記子ノードから前記親ノードへ伝送されかつ分散補償量が同等の上り信号を、同一搬送波のスロットに割り当てる時刻および搬送波割り当て部と、
前記時刻および搬送波割り当て部によってスロットを割り当てられた上り信号の分散補償を行う後置分散補償部と、
を備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の時刻および搬送波割り当て装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は分散補償機能を備えた光伝送システムにおける時刻および搬送波割り当て方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに代表される光伝送システム上でＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号を送受信する研究開発が活発に行われている。ＯＦＤＭ信号はＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）演算により信号を生成、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）演算によって信号を復号することが可能であり、信号処理技術や集積回路技術の向上に伴ってＯＦＤＭ技術を用いた光伝送システムに対する期待が高まっている。
【０００３】
ＰＯＮシステムは親ノードに該当する一つのＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）と子ノードに該当する複数のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）、これらを接続する光伝送ケーブルからなるＰｏｉｎｔ  ｔｏ  ＭｕｌｔｉＰｏｉｎｔ（Ｐ２ＭＰ）型の光伝送システムである。ＯＦＤＭ技術を用いたＰＯＮシステムでは、時刻および搬送波による多重により、ＯＬＴおよび光伝送ケーブルを共有する。
【０００４】
ＯＦＤＭシステムにおいては、時刻と搬送波の２軸に対してデータの割り当てを行うことができる。ＯＦＤＭを用いた無線システムにおいては、ユーザの位置情報および時刻によって変化する伝送路環境を観測し、システム全体として伝送効率が向上するよう時間・周波数の割り当てを行っている。一方、光伝送システムであるＯＦＤＭ−ＰＯＮシステムにおいては時刻による伝送路環境の変化は小さい。これまで、同時刻に送受信する他ＯＮＵ宛のデータや割り当てスロットの順序関係は考慮されておらず、各ＯＮＵが要求するスロットの数に応じたスケジューリングが検討されている（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００５】
一方、光伝送システムの長延化に対する期待も高まっている。長延化を実現するためには、伝送損失の小さい１．５μ帯を用いた信号の送受信が行われることが多い。しかしながら、既存のＳｉｎｇｌｅ  ｍｏｄｅ  ｆｉｂｅｒ（ＳＭＦ）において１．５μｍ帯の長距離伝送を行うためには分散補償が必要となる。
【０００６】
光通信システムにおいて分散補償を実現する手法として、前置分散補償と後置分散補償が挙げられる。システムを安価に実現するためには、ＯＬＴで一括して分散補償を行うことが好ましい。したがって、下り信号に対しては前置分散補償、上り信号に対しては後置分散補償を行うことにより、光伝送システムの分散補償処理を安価に実現することが可能となる。
【０００７】
ＯＬＴにおける下り信号の前置分散補償は、波長情報や下り信号受信装置までの伝送距離情報を用いて下り信号受信装置ごとに分散による信号波形劣化を推測し、信号受信時に所望の信号波形となるよう下り信号送信装置においてあらかじめ信号波形を整形する手法である。前置分散補償では、下り信号受信装置ごとに適切な分散量で信号波形を整形する必要があり、分散補償量の過剰あるいは不足は伝送特性の低下につながる。ＯＮＵまでの伝送距離に応じて分散補償量が異なるため、ＯＮＵごとに適切な補償量による下り信号の前置分散補償が必要となる。
【０００８】
ＯＦＤＭ信号においては、時刻と搬送波の２軸を用いたスケジューリングを行うことが可能であり、任意のスケジューリングを行ったＯＦＤＭ信号に対しては、時刻および搬送波ごとに前置分散補償量が異なる可能性がある。このような場合、時刻によって分散補償量を動的に変更可能な前置分散補償装置が搬送波の数だけ必要となる。また、前置分散補償装置は分散補償量に応じて高速に分散補償量を切り替える機能を有する必要がある。
【０００９】
従来の１０Ｇｂｐｓ級のＰＯＮシステムや、それ以前のＧ−ＰＯＮ、ＧＥ−ＰＯＮにおいては、上り信号は１．３μｍ帯を使用していた。このため、上り信号に対する分散補償は不要であった。しかしながら、敷設済み光ファイバーの有効活用や伝送損失低減による伝送距離長延化の観点から、上り信号についても１．５μｍ帯の使用が検討されており、上り信号に対しても分散補償が必要になりつつある。こちらも、下り信号と同様にＯＬＴ側で一括して分散補償を行うことによりシステムを安価に実現することが可能であり、ＯＮＵから送信された信号をＯＬＴで分散補償する後置分散補償により分散による信号劣化を補正することが期待される。
【００１０】
下り信号と同様に、任意のスケジューリングを行った上りＯＦＤＭ信号に対しては、時刻および搬送波ごとに異なる分散補償量での後置分散補償が必要となる。任意のスケジューリングを行った場合、時刻によって分散補償量を動的に変更可能な後置分散補償装置が搬送波の数だけ必要となり、また分散補償量に応じて高速に分散補償量を切り替える必要がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ｊｉｎｇｊｉｎｇ  Ｚｈａｎｇ，  ＴｉｎｇＷａｎｇ，  ａｎｄ  Ｎｉｒｗａｎ  Ａｎｓａｒｉ，  “Ａｎ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ＭＡＣ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｆｏｒ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ＯＮＵｓ  ｉｎ  ＯＦＤＭＡ  ＰＯＮｓ”  ＯＦＣ／ＮＦＯＥＣ  ２０１１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、時刻及び搬送波の割り当てを行うと共に分散補償を行うＯＬＴにおいて、搬送波ごとに分散補償量を高速に切り替える機能を不要とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明では、時刻及び搬送波の割り当てを行うと共に分散補償を行うＯＬＴにおいて、分散補償量に応じた時刻および搬送波の割り当てを行うことにより、搬送波ごとに分散補償量を高速に切り替える機能を不要とする。
【００１４】
具体的には、本発明に係る時刻および搬送波割り当て方法は、
一つの親ノードと複数の子ノードが光伝送路で接続され、時刻方向及び搬送波方向に分割されたスロットを子ノードに対して割り当てることにより多重通信を行う通信システムの時刻および搬送波割り当て方法であって、
分散補償量が同一の子ノードに対しては同一搬送波のスロットでありかつ子ノードごとに異なる時刻のスロットに割り当て、分散補償量が異なる子ノードに対しては分散補償量ごとに異なる搬送波のスロットに割り当てる。
【００１５】
本発明に係る時刻および搬送波割り当て方法では、
前記親ノードから前記子ノードへの下り信号のスロットを割り当てる際に、
同一の分散補償量による前置分散補償により信号整形を行う下り信号を、同一搬送波のスロットに割り当ててもよい。
【００１８】
本発明に係る時刻および搬送波割り当て方法では、
子ノードから親ノードへの上り信号のスロットを割り当てる際に、
同一の分散補償量による後置分散補償により信号整形を行う上り信号を、同一搬送波のスロットに割り当ててもよい。
【００２１】
具体的には、本発明に係る時刻および搬送波割り当て装置は、
一つの親ノードと複数の子ノードが光伝送路で接続され、時刻方向及び搬送波方向に分割されたスロットを子ノードに対して割り当てることにより多重通信を行う通信システムにおける時刻および搬送波割り当て装置であって、
分散補償量が同一の子ノードに対しては同一搬送波のスロットでありかつ子ノードごとに異なる時刻のスロットに割り当て、分散補償量が異なる子ノードに対しては分散補償量ごとに異なる搬送波のスロットに割り当てる。
【００２２】
本発明に係る時刻および搬送波割り当て装置では、
前記親ノードから前記子ノードへ伝送されかつ分散補償量が同等の下り信号を、同一搬送波のスロットに割り当てる時刻および搬送波割り当て部と、
前記時刻および搬送波割り当て部によってスロットを割り当てられた下り信号の分散補償を行う前置分散補償部と、
を備えていてもよい。
【００２３】
本発明に係る時刻および搬送波割り当て装置では、
前記子ノードから前記親ノードへ伝送されかつ分散補償量が同等の上り信号を、同一搬送波のスロットに割り当てる時刻および搬送波割り当て部と、
前記時刻および搬送波割り当て部によってスロットを割り当てられた上り信号の分散補償を行う後置分散補償部と、
を備えていてもよい。
【００２４】
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ＯＬＴにおいて分散補償部の構成又は分散補償量に応じた時刻および搬送波の割り当てを行うため、搬送波ごとに分散補償量を高速に切り替える機能を不要とすることができる。これにより、下りＯＦＤＭ信号送信および上りＯＦＤＭ信号受信を行うＯＬＴの分散補償部を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】下りＯＦＤＭ信号の分散補償量に応じて時刻および搬送波の割り当てを実現する下りＯＦＤＭ信号送信装置の機能ブロック図である。
【図２】下りＯＦＤＭ信号のすべての搬送波に対して同一の分散補償を行う全搬送波一括前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置の機能ブロック図である。
【図３】図２に示した下りＯＦＤＭ信号のすべての搬送波に対して同一の分散補償を行う全搬送波一括前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置における時刻および搬送波の割り当て例を示した図である。
【図４】分散補償量に応じてＯＦＤＭ信号受信装置を複数のＯＦＤＭ信号受信装置群に分類する例を示した図である。
【図５】下りＯＦＤＭ信号の搬送波ごとに分散補償を行う搬送波別前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置の機能ブロック図である。
【図６】図５に示した搬送波ごとに分散補償を行う搬送波別前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置における時刻および搬送波割り当て例を示した図である。
【図７】上りＯＦＤＭ信号の分散補償量に応じて時刻および搬送波の割り当てを実現する上りＯＦＤＭ信号受信装置の機能ブロック図である。
【図８】上りＯＦＤＭ信号のすべての搬送波に対して同一の分散補償を行う全搬送波一括後置分散補償部を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置の機能ブロック図である。
【図９】上りＯＦＤＭ信号の搬送波ごとに分散補償を行う搬送波別後置分散補償部を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２８】
本発明に係る光伝送システムは、親ノード及び複数の子ノードを備える。光伝送システムは、例えばＰＯＮシステムであり、この場合、ＯＬＴが親ノードに相当し、ＯＮＵが子ノードに相当する。本発明に係る光伝送システムは、親ノードから子ノードへ下り信号を伝送し、子ノードから親ノードへ上り信号を伝送する。下り信号の通信を行うとき、親ノードは下り信号送信装置として機能する。上り信号の通信を行うとき、親ノードは上り信号受信装置として機能する。
【００２９】
親ノードは、時刻および搬送波割り当て装置として機能し、時刻方向及び搬送波長方向に分割されたスロットを子ノードに対して割り当てる。これにより、親ノードと子ノードは、時刻方向及び搬送波長方向に多重した下り信号及び上り信号の通信を行う。
【００３０】
下り信号及び上り信号は、例えばＯＦＤＭ信号である。以下に説明する実施形態では、親ノードが下りＯＦＤＭ信号送信装置又は上りＯＦＤＭ信号受信装置として機能する場合について説明する。
【００３１】
本発明は、分散補償部における分散補償量に応じて時刻及び搬送波の割り当てを行うことを特徴とする時刻及び搬送波割り当て方法を提供する。さらに、本発明の時刻及び搬送波割り当て方法を用いることにより、分散補償部の構成を簡略化あるいは分散補償部の切り替え頻度の低減を実現する。
【００３２】
図１に、本実施形態に係る下りＯＦＤＭ信号送信装置の一例を示す。本実施形態に係る下りＯＦＤＭ信号送信装置は、下り信号に対し、前置分散補償量に応じて時刻および搬送波の割り当てを実現するために、時刻および搬送波割り当て部１０、ＯＦＤＭ信号生成部１１、前置分散補償部１２、信号送信部１３、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ１４、分散補償量制御部１５、波長情報１６、伝送距離情報１７、分散補償量情報データベース１８からなる。
【００３３】
下りＯＦＤＭ信号スケジューラ１４は、分散補償量情報データベース１８を参照して時刻および搬送波の割り当てを行い、時刻および搬送波割り当て情報を分散補償量制御部１５に対して提供する。分散補償量制御部１５は、下りＯＦＤＭ信号送信先に応じて前置分散補償部１２の分散補償量を変更する。
【００３４】
ここで、本発明の特徴とするところは、前置分散補償部１２の構成を簡略化あるいは前置分散補償部の時刻に対する追従性能要求を緩和するために、下りＯＦＤＭ信号送信先によって異なる分散補償量を用いて下りＯＦＤＭ信号受信装置群を形成し、同一の下りＯＦＤＭ信号受信装置群に属する下りＯＦＤＭ信号受信装置に対して、下りＯＦＤＭ信号を時刻あるいは搬送波方向に連続して割り当てるとともに、時刻および搬送波の割り当て情報を分散補償量制御部１５に送付し、分散補償量に応じた前置分散補償を実現するところにある。
【００３５】
図２に、下り信号のすべての搬送波に対して一括して分散補償を行う全搬送波一括前置分散補償部２３を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示す。全搬送波一括前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置は、時間および搬送波割り当て部２０、ＯＦＤＭ信号生成部２１、信号合成部２２、全搬送波一括前置分散補償部２３、信号送信部２４、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５、分散補償量制御部２６、波長情報２７、伝送距離情報２８、分散補償量情報データベース２９からなり、すべての搬送波を信号合成部２２で合成した信号に対して全搬送波一括前置分散補償部２３において前置分散補償を行う。
【００３６】
図２に示す全搬送波一括前置分散補償部２３を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置は、信号合成部２２が複数の搬送波を信号合成した後、全搬送波一括前置分散補償部２３が前置分散補償を行う。したがって、任意の時刻において、全搬送波の前置分散補償量が同一である必要がある。このため、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５では、同一の分散補償量となるＯＦＤＭ信号受信装置群に対する下りＯＦＤＭ信号を同一時刻に割り当てるよう時刻および搬送波の割り当てを行う必要がある。
【００３７】
下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５は、分散補償量情報データベース２９を参照し、時刻および搬送波の割り当てを行う。分散補償量情報データベース２９は、下りＯＦＤＭ信号送信先ごとに分散補償量情報を保持する。分散補償量情報データベース２９は、波長情報２７や伝送距離情報２８を用いて下りＯＦＤＭ信号送信先ごとに分散補償量を算出し、同一の分散補償を適用する送信相手ごとに下りＯＦＤＭ信号受信装置群を形成する。下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５は、信号送信相手の分散補償量に応じて同一の時間スロットに信号を割り当て可能か、すなわち同一の分散補償量となる下りＯＦＤＭ信号受信装置群に属しているか判断し、時刻および搬送波の割り当てを下りＯＦＤＭ信号送信先ごとに決定する。時間および搬送波割り当て部２０は、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５の割り当てに従って、時間および搬送波の割り当てを実行する。
【００３８】
分散補償量制御部２６は、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５によって決定した時刻および搬送波の割り当てをもとに分散補償量を算出し、全搬送波一括前置分散補償部２３の分散補償量を変更する。分散補償量制御部２６は、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５から通知される時刻と下りＯＦＤＭ信号送信先情報、分散補償量情報データベース２９より通知される分散補償量情報を用いて、全搬送波一括前置分散補償部２３の分散補償量を変更する。時刻に応じて全搬送波一括前置分散補償部２３の分散補償量を変化させることで、分散補償量が同じすべての搬送波に対して一括前置分散補償を実現する。
【００３９】
このように、同じ分散補償量を要求する下りＯＦＤＭ信号送信先を任意の時刻に集約することにより、すべての搬送波に対して一括して前置分散補償を適用することが可能となり、各搬送波の分散補償量を時刻に応じて切り替える方式と比較してシステム構成を簡略化することが出来る。
【００４０】
図３に、下り信号のすべての搬送波に対して同一の分散補償を行う全搬送波一括分散補償部２３を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置における前置分散補償の例を示す。本構成では、波長情報２７と伝送距離情報２８を用いて分散補償量情報データベース２９を構築する。例えば、波長情報２７と伝送距離情報２８から図４に示すようなＯＦＤＭ信号受信装置群ａ〜ｄを構築し、分散補償量情報データベース２９に保存する。ＯＦＤＭ信号受信装置群ａを構成するＯＦＤＭ信号受信装置４１−１〜４１−３は、分散補償量が同等である。ＯＦＤＭ信号受信装置群ｂ〜ｄについても同様である。分散補償量が同等とは、例えば、ＯＦＤＭ信号送信装置４０との距離が所定範囲内であるか、或いは、ＯＦＤＭ信号送信装置４０との間に接続されている増幅器などの中継装置からの距離が所定範囲内であることをいう。所定範囲は、予め定められた任意の値にすることができる。
【００４１】
下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５は、時刻および搬送波割り当て部２０に対し、ある特定のＯＦＤＭ信号受信装置群に属するＯＦＤＭ信号受信装置に対する信号のみを同一時刻に割り当てるようスケジューリングを行う。また、スケジューリングを行った結果である時刻と下りＯＦＤＭ信号送信先情報を分散補償量制御部２６に通知する。
【００４２】
分散補償量制御部２６では、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５と分散補償量情報データベース２９から通知される時刻情報、下りＯＦＤＭ信号送信先情報、分散補償量情報をもとに各時刻の分散補償量を判断し、全搬送波一括前置分散補償部２３の分散補償量を決定する。例えば、時刻ｔ０にはＯＦＤＭ信号受信装置群ａが割り当てられているため、時刻ｔ０のスロットの分散補償量をＯＦＤＭ信号受信装置群ａに対応した値に決定する。全搬送波一括前置分散補償部２３では、下りＯＦＤＭ信号の全搬送波に対して一括して分散補償を適用し、整形された信号を下りＯＦＤＭ信号送信先に対して送信する。
【００４３】
下りＯＦＤＭ信号スケジューラ２５において、同一の前置分散補償を適用する下りＯＦＤＭ信号受信装置に対する下り信号を同一時刻に割り当てることにより、すべての搬送波に対して一括して前置分散補償量制御を行うことが可能となる。なお、図３では、時刻ｔ０の異なるスロットｔ０〜ｔ４の下りＯＦＤＭ信号を、それぞれ異なる分散補償量Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄ、Ｘｂ、Ｘａで分散補償する例について説明したが、同一の分散補償量となる時刻が複数並んでいてもよい。
【００４４】
図５に、下り信号の搬送波ごとに分散補償を行う前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置の構成を示す。下り信号の搬送波ごとに前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置は、時刻および搬送波割り当て部５０、ＯＦＤＭ信号生成部５１、搬送波別前置分散補償部５２‐１〜５２‐ｎ、信号合成部５３、信号送信部５４、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５、分散補償量制御部５６、波長情報５７、伝送距離情報５８、分散補償量情報データベース５９からなり、ＯＦＤＭ信号生成部５１で生成したＯＦＤＭ信号の各搬送波に対して前置分散補償を行うことが特徴である。
【００４５】
ここで、搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎは搬送波ごとに分散補償量が固定である補償量固定前置分散補償部とすることにより装置を簡略化することが可能である。あるいは、搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎを分散補償量可変とした場合であっても、下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５の時刻および搬送波の割り当てにより、分散補償量の切り替え頻度を低下させることができ、分散補償量の時刻変化に対する要求条件を低減できる。
【００４６】
下りＯＦＤＭ信号の搬送波ごとに前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置においても、図２に示した全搬送波一括前置分散補償を用いる方式と同様に、分散補償量情報データベース５９を構築する。下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５は、時刻および搬送波割り当て部５０に対しスケジューリングを行う。
【００４７】
下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５は、図６に示すように、搬送波ごとに異なる搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎの分散補償量に応じて下りＯＦＤＭ信号を割り当てるようスケジューリングを行う。本構成では、搬送波ごとに分散補償量Ｘａ、Ｘｂ、…、Ｘｄといった異なる分散補償量を持つ搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎ、および分散補償量制御部５６を有する。下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５は、分散補償量情報データベース５９から通知される下りＯＦＤＭ信号送信先に対する分散補償量情報、分散補償量制御部５６から通知される各搬送波の分散補償量の情報をもとに時刻および搬送波割り当てを行う。分散補償量情報から下りＯＦＤＭ信号送信先に対する前置分散補償量を取得し、適合する分散補償を行う搬送波に対して下りＯＦＤＭ信号を割り当てる。図６では、分散補償量Ｘａの前置分散補償部を持つ搬送波に対しては、ＯＦＤＭ信号受信装置群ａ、分散補償量Ｘｂに対してはＯＦＤＭ信号受信装置群ｂへの信号を割り当てている。
【００４８】
搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎが分散補償量固定の場合、分散補償量制御部５６から下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５に対する情報通知は不要である。一方、搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎが分散補償量可変の場合、各搬送波における分散補償量を変更する度に下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５に対して分散補償量の情報を通知する。このように、搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎの分散補償量に応じて下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５が下りＯＦＤＭ信号の時刻および搬送波割り当てを行うことにより、分散補償量固定前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置では分散補償量切り替え機能の削除を達成でき、分散補償量可変前置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置では分散補償量の切り替え頻度の低減を達成できる。
【００４９】
図６では、搬送波ごとに分散補償量Ｘａ、分散補償量Ｘｂ、分散補償量Ｘｃ、…、分散補償量Ｘｄとなる搬送波別前置分散補償部をそれぞれ１つずつ図示しているが、同一の分散補償量となる搬送波別前置分散補償部が複数あっても良い。すなわち、ＯＦＤＭ信号受信装置群に属する受信装置数や伝送容量の履歴などから、そのＯＦＤＭ信号受信装置群に対する分散補償量を持つ前置分散補償部の数を増減させても良い。
【００５０】
下りＯＦＤＭ信号スケジューラ５５において、同一の分散補償量を要求する下りＯＦＤＭ信号受信装置に対する下り信号を同一搬送波に割り当てることにより、各搬送波の前置分散補償制御の分散補償量を固定値にする、あるいは分散補償量の切り替え頻度を低減することが可能となる。
【００５１】
図７に、本実施形態に係る上りＯＦＤＭ信号受信装置の一例を示す。本実施形態に係る上りＯＦＤＭ信号受信装置は、上りＯＦＤＭ信号において分散補償量に応じて時刻および搬送波割り当てを実現するために、信号受信部７０、後置分散補償部７１、ＯＦＤＭ信号復号部７２、動的搬送波割り当てスケジューラ７３、分散補償量制御部７４、波長情報７５、伝送距離情報７６、分散補償量情報データベース７７からなる。
【００５２】
動的搬送波割り当てスケジューラ７３は、分散補償量情報データベース７７を参照して時刻および搬送波割り当てを実行するとともに、時刻および搬送波割り当て情報を分散補償量制御部７４に対して提供する。分散補償量制御部７４は、時刻および搬送波ごとに変化する上りＯＦＤＭ信号に応じて後置分散補償部７１の分散補償量を変更する。
【００５３】
ここで、本発明の特徴とするところは、後置分散補償部７１の構成を簡略化あるいは後置分散補償部７１の時刻に対する追従性能要求を緩和するために、上りＯＦＤＭ信号送信元によって異なる分散補償量を用いて上りＯＦＤＭ信号受信装置群を形成し、同一の上りＯＦＤＭ信号送信装置群に属する上りＯＦＤＭ信号送信装置に対して上りＯＦＤＭ信号を時刻又は搬送波方向に連続して割り当てるとともに、時刻および搬送波割り当て情報を分散補償量制御部７４に送付し、分散補償量に応じた後置分散補償を実現するところにある。
【００５４】
図８に、上り信号のすべての搬送波に対して同一の分散補償を行う全搬送波一括後置分散補償部を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置の構成を示す。全搬送波一括後置分散補償部を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置は、信号受信部８０、全搬送波一括後置分散補償部８１、信号分離部８２、ＯＦＤＭ信号復号部８３、動的搬送波割り当てスケジューラ８４、分散補償量制御部８５、波長情報８６、伝送距離情報８７、分散補償量情報データベース８８からなり、上りＯＦＤＭ信号の全搬送波を一括して後置分散補償した後に信号分離を行うことを特徴とする。
【００５５】
図８に示す全搬送波一括後置分散補償部８１を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置は、後置分散補償を適用した後、複数の搬送波に信号分離する。したがって、任意の時刻において、全搬送波の後置分散補償量が同一である必要がある。このため、動的搬送波割り当てスケジューラ８４では、同一の分散補償量となるＯＦＤＭ信号送信装置群から上りＯＦＤＭ信号受信装置に対する上りＯＦＤＭ信号が、同一時刻に到達するよう動的搬送波割り当てスケジューリングを行う必要がある。
【００５６】
動的搬送波割り当てスケジューラ８４は、分散補償量情報データベース８８を参照し、時刻および搬送波割り当てを決定する。分散補償量情報データベース８８は、上りＯＦＤＭ信号送信元ごとに分散補償量情報を保持する。
【００５７】
分散補償量情報データベース８８は、波長情報８６や伝送距離情報８７を用いて上りＯＦＤＭ信号送信元ごとに分散補償量を算出し、同一の分散補償を適用する上りＯＦＤＭ信号送信元ごとに上りＯＦＤＭ信号送信装置群を形成する。動的搬送波割り当てスケジューラ８４は、上りＯＦＤＭ信号送信元の分散補償量に応じて同一の時間スロットに信号を割り当て可能か、すなわち同一の分散補償量となる上りＯＦＤＭ信号送信装置群に属しているかを判断し、時刻および搬送波の割り当てを実行する。
【００５８】
分散補償量制御部８５は、動的搬送波割り当てスケジューラ８４から通知される時刻と上りＯＦＤＭ送信元情報、分散補償量情報データベース８８より通知される分散補償量情報を用いて、全搬送波一括後置分散補償部８１の分散補償量を変更する。時刻に応じて全搬送波一括後置分散補償部８１の分散補償量を変化させることで、分散補償量が同じすべての搬送波に対して一括後置分散補償を実現する。
【００５９】
このように、全搬送波一括後置分散補償部８１を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置は、同じ分散補償量を要求する上りＯＦＤＭ信号送信元を任意の時刻に集約することにより、すべての搬送波に対して一括して後置分散補償を適用することが可能となり、各搬送波の分散補償量を時刻に応じて切り替える方式と比較してシステム構成を簡略化することが出来る。
【００６０】
動的搬送波割り当てスケジューラ８４において、同一の分散補償量となる上りＯＦＤＭ信号送信装置からの上り信号を同一時刻に割り当てることにより、すべての搬送波に対して一括して後置分散補償量制御を行うことが可能となる
【００６１】
図９に、上り信号の搬送波ごとに分散補償を行う後置分散補償部を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置の構成を示す。上り信号の搬送波ごとに後置分散補償部を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置は、信号受信部９０、信号分離部９１、搬送波別後置分散補償部９２−１〜９２−ｎ、ＯＦＤＭ信号復号部９３、動的搬送波割り当てスケジューラ９４、分散補償量制御部９５、波長情報９６、伝送距離情報９７、分散補償量情報データベース９８からなり、信号受信部９０で受信した上りＯＦＤＭ信号を信号分離部９１で分離した後、各搬送波に対して後置分散補償を行うことが特徴である。
【００６２】
ここで、搬送波別後置分散補償部９２−１〜９２−ｎは、図５の搬送波別前置分散補償部５２−１〜５２−ｎと同様に、搬送波ごとに分散補償量が固定である補償量固定後置分散補償部とすることにより装置を簡略化することが可能である。あるいは、搬送波別後置分散補償部９２−１〜９２−ｎを分散補償量可変とした場合であっても、動的搬送波割り当てスケジューラ９４の時刻および搬送波割り当てにより、分散補償量の切り替え頻度を低下させることができ、分散補償量の時刻変化に対する要求条件を低減できる。
【００６３】
上りＯＦＤＭ信号の搬送波ごとに後置分散補償部を持つ下りＯＦＤＭ信号送信装置においても、図８に示した全搬送波一括後置分散補償を用いる方式と同様に、分散補償量情報データベース９８を構築する。動的搬送波割り当てスケジューラ９４は、分散補償量情報データベースから通知される上りＯＦＤＭ信号送信元ごとの分散補償量情報、分散補償量制御部９５から通知される搬送波別後置分散補償部９２−１〜９２−ｎの分散補償量情報から動的搬送波割り当てを行う。
【００６４】
動的搬送波割り当てスケジューラ９４によって上りＯＦＤＭ信号送信元ごとに割り当てられた時刻および搬送波情報は、制御信号により上りＯＦＤＭ信号送信元に通知される。上りＯＦＤＭ送信元は割り当てられた時刻および搬送波情報に従い、上りＯＦＤＭ受信装置に対して上りＯＦＤＭ信号を送信する。搬送波ごとに分散補償を行う搬送波別後置分散補償部を持つ上りＯＦＤＭ信号受信装置では、分散補償量に応じて異なる搬送波で信号を受信するため、分散補償量の頻繁な切り替えは不要となり、分散補償量の時刻変化に対する要求条件を低減できる。
【００６５】
動的搬送波割り当てスケジューラ９４において、同一の分散補償量となる上りＯＦＤＭ信号送信装置からの上り信号を同一搬送波に割り当てることにより、各搬送波の後置分散補償制御の分散補償量を固定値にする、あるいは分散補償量の切り替え頻度を低減することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は情報通信産業に適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０、２０、５０：時刻および搬送波割り当て部
１１、２１、５１：ＯＦＤＭ信号生成部
１２：前置分散補償部
１３、２４、５４：信号送信部
１４、２５、５５：下りＯＦＤＭ信号スケジューラ
１５、２６、５６：分散補償量制御部
１６、２７、５７：波長情報
１７、２８、５８：伝送距離情報
１８、２９、５９：分散補償量情報データベース
２２、５３：信号合成部
２３：全搬送波一括前置分散補償部
４０：ＯＦＤＭ信号送信装置
４１−１、４１−２、４１−３、４２−１、４２−２、４２−３、４３−１、４３−２、４４−１：ＯＦＤＭ信号受信装置
５２‐１〜５２‐ｎ：搬送波別前置分散補償部
７０、８０、９０：信号受信部
７１：後置分散補償部
７２、８３、９３：ＯＦＤＭ信号復号部
７３、８４、９４：動的搬送波割り当てスケジューラ
７４、８５、９５：分散補償量制御部
７５、８６、９６：波長情報
７６、８７、９７：伝送距離情報
７７、８８、９８：分散補償量情報データベース
８１：全搬送波一括後置分散補償部
８２、９１：信号分離部
９２−１〜９２−ｎ：搬送波別後置分散補償部
【要約】
【課題】本発明は、時刻及び搬送波の割り当てを行うと共に分散補償を行うＯＬＴにおいて、搬送波ごとに分散補償量を高速に切り替える機能を不要とすることを目的とする。
【解決手段】本発明に係る時刻および搬送波割り当て装置は、一つの親ノードと複数の子ノードが光伝送路で接続され、時刻方向及び搬送波方向に分割されたスロットを子ノードに対して割り当てることにより多重通信を行う通信システムにおける時刻および搬送波割り当て装置であって、分散補償量が同等の子ノードに対する信号送受信を同一時刻のスロット又は同一搬送波のスロットに割り当てる。
【選択図】図１【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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