(57)【要約】【課題】低コストでユーザキューへの帯域比の割当の公平性を保つことができる親局装置を得ること。【解決手段】他のＯＬＴと直列で多段に接続され、ＯＮＵと光通信路により接続されるＯＬＴ１−１であって、ＯＮＵから受信した上りデータを格納するためのユーザキュー３１と、自装置より下位のＯＬＴ１−２から受信したデータを格納するためのカスケードキュー３２と、自装置の最大回線容量を帯域比設定装置５０へ通知する容量通知部２３と、帯域比設定装置５０において最大回線容量に基づいて算出された帯域比に従ってカスケードキュー３２とユーザキュー３１の出力制御を行う帯域制御部２１と、を備える。【選択図】図１
2014099750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の親局装置と直列で多段に接続され、子局装置と光通信路により接続される親局装置であって、
前記子局装置から受信した第１のデータを格納するための第１のキューと、
自装置より下位の前記親局装置から受信した第２のデータを格納するための第２のキューと、
前記子局装置から受信するデータの想定帯域を帯域比設定装置へ通知する通知部と、
前記帯域比設定装置において前記想定帯域に基づいて算出された前記第２のキューと前記第１のキューとの出力帯域の帯域比を、前記帯域比設定装置から受信し、前記帯域比に従って前記第２のキューと前記第１のキューの出力制御を行う帯域制御部と、
を備えることを特徴とする親局装置。
【請求項２】
前記想定帯域を前記親局装置の最大回線容量とすることを特徴とする請求項１に記載の親局装置。
【請求項３】
前記子局装置ごとの最小保障帯域を取得し、前記最小保障帯域と当該最小保障帯域を使用する前記子局装置の数との積の総和とすることを特徴とする請求項１に記載の親局装置。
【請求項４】
前記子局装置ごとの最大契約帯域を取得し、前記最大契約帯域と当該最大契約帯域を使用する前記子局装置の数との積の総和とすることを特徴とする請求項１に記載の親局装置。
【請求項５】
他の親局装置と直列で多段に接続され、子局装置と光通信路により接続され、前記子局装置から受信した第１のデータを格納するための第１のキューと自装置より下位の前記親局装置から受信した第２のデータを格納するための第２のキューとを備える親局装置における制御装置であって、
前記子局装置から受信するデータの想定帯域を帯域比設定装置へ通知する通知部と、
前記帯域比設定装置において前記想定帯域に基づいて算出された前記第２のキューと前記第１のキューとの出力帯域の帯域比を、前記帯域比設定装置から受信し、前記帯域比に従って前記第２のキューと前記第１のキューの出力制御を行う帯域制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項６】
子局装置から受信した第１のデータを格納するための第１のキューと自装置より下位の前記親局装置から受信した第２のデータを格納するための第２のキューとを備える親局装置が直列で多段に接続された光通信システムにおいて、前記親局装置に対して前記第２のキューと前記第１のキューとの出力帯域の帯域比を設定する帯域比設定装置であって、
前記親局装置から、当該親局装置が前記子局装置から受信するデータの想定帯域を受信し、前記想定帯域に基づいて前記帯域比を算出し、算出した前記帯域比を前記親局装置へ通知することを特徴とする帯域比設定装置。
【請求項７】
前記親局装置ごとに、当該親局装置から通知された前記想定帯域と当該親局装置より下位の前記親局装置から通知された前記想定帯域の合計値との比を、前記帯域比として算出することを特徴とする請求項６に記載の帯域比設定装置。
【請求項８】
直列で多段に接続された複数の親局装置と、前記親局装置と光通信路により接続される子局装置と、を備える光通信システムであって、
前記親局装置に対して帯域割当を行う帯域比設定装置、を備え、
前記親局装置は、
前記子局装置から受信した第１のデータを格納するための第１のキューと、
自装置より下位の前記親局装置から受信した第２のデータを格納するための第２のキューと、
前記子局装置から受信するデータの想定帯域を前記帯域比設定装置へ通知する通知部と、
前記第２のキューと前記第１のキューの出力制御を行う帯域制御部と、
を備え、
前記帯域比設定装置は、前記親局装置から通知された前記想定帯域に基づいて前記第２のキューと前記第１のキューとの出力帯域の帯域比を算出し、前記帯域比を前記親局装置へ通知し、
前記親局装置の前記帯域制御部は、前記帯域比設定装置から受信した前記帯域比に従って前記第２のキューと前記第１のキューの出力制御を行うことを特徴とする光通信システム。
【請求項９】
直列で多段に接続された複数の親局装置と、前記親局装置と光通信路により接続される子局装置と、前記親局装置に対して帯域割当を行う帯域比設定装置と、を備える光通信システムにおける帯域割当方法であって、
前記親局装置は、
前記子局装置から受信した第１のデータを格納するための第１のキューと、
自装置より下位の前記親局装置から受信した第２のデータを格納するための第２のキューと、を備え、
前記親局装置が、前記子局装置から受信するデータの想定帯域を前記帯域比設定装置へ通知する通知ステップと、
前記帯域比設定装置が、前記親局装置から通知された前記想定帯域に基づいて前記第２のキューと前記第１のキューとの出力帯域の帯域比を算出し、前記帯域比を前記親局装置へ通知する帯域比通知ステップと、
前記親局装置が、前記帯域比設定装置から受信した前記帯域比に従って前記第２のキューと前記第１のキューの出力制御を行う帯域制御ステップと、
を含むことを特徴とする帯域割当方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、親局装置、制御装置、帯域比設定装置、光通信システムおよび帯域割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパケット中継技術として、例えば、特許文献１では、各スイッチにおいて、優先度やＶＬＡＮ（Virtual  Local  Area  Network）番号によってキューを振り分け、帯域制御（ＤＲＲ（Deficit  Round  Robin）スケジューラ）により優先制御や帯域制御を行う装置が提案されている。
【０００３】
また、例えば、特許文献２には、ＰＯＮ（Passive  Optical  Network）システムとその上位のスイッチにおける帯域制御方法が提案されている。
【０００４】
上記の特許文献１、２に記載の技術は、帯域比の公平性を保つために複雑なシステムと高いハードウェアコスト、高い管理コストを必要とする。そのため、低コストで帯域制御を実現するために、ユーザキューと外部接続キュー（カスケードキュー）の２つを備えた低機能スイッチを直列に多段接続し、各ユーザキューへの帯域比の公平性を保つ帯域制御方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２６０６５３号公報
【特許文献２】特開２００１−９４５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、特許文献１、２に記載の技術は、帯域比の公平性を保つために複雑なシステムと高いハードウェアコスト、高い管理コストを必要とするという問題がある。
【０００７】
一方、従来の直列に多段接続された複数のスイッチを用いて出力帯域比の公平性を低コストで実現する方法では、ユーザキューの想定帯域が全て同一の帯域を想定している。この方法をＰＯＮシステムに用いて各ＯＬＴが上記低機能スイッチとしての機能を有する場合、ユーザキューに接続されるユーザの帯域（伝送速度）が全て同一であるという想定に基づいて、ＯＬＴ数による帯域比の設定や、ユーザキューに接続されたユーザ数による帯域比の設定を行う。
【０００８】
しかしながら、今後、たとえば１Ｇｂｐｓや１０Ｇｂｐｓといった様々な最大回線容量のＯＬＴが混在して接続されると考えられる。ＯＬＴごとに最大回線容量が異なると、ユーザキューの想定帯域を全て同一としている上述の従来の方法では、出力帯域比の公平性を保つことはできない。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低コストでユーザキューへの帯域比の割当の公平性を保つことができる親局装置、制御装置、帯域比設定装置、光通信システムおよび帯域割当方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、他の親局装置と直列で多段に接続され、子局装置と光通信路により接続される親局装置であって、前記子局装置から受信した第１のデータを格納するための第１のキューと、自装置より下位の前記親局装置から受信した第２のデータを格納するための第２のキューと、前記子局装置から受信するデータの想定帯域を帯域比設定装置へ通知する通知部と、前記帯域比設定装置において前記想定帯域に基づいて算出された前記第２のキューと前記第１のキューとの出力帯域の帯域比を、前記帯域比設定装置から受信し、前記帯域比に従って前記第２のキューと前記第１のキューの出力制御を行う帯域制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、低コストでユーザキューへの帯域比の割当の公平性を保つことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１の光通信システムの主要部の構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１の光通信システムの全体構成例を示す図である。
【図３】図３は、帯域比設定装置における帯域割当処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施の形態２の光通信システムにおける帯域割当方法の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態２の各ＯＬＴの想定帯域の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態３の光通信システムにおける帯域割当方法の一例を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態３の各ＯＬＴの想定帯域の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明にかかる親局装置、制御装置、帯域比設定装置、光通信システムおよび帯域割当方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる光通信システムの主要部の実施の形態１の構成例を示す図である。図２は、本実施の形態の光通信システムの全体構成例を示す図である。図２に示すように、本実施の形態の光通信システムは、親局装置として動作する局側光通信装置（“Optical  Line  Terminal”とも言い、以降「ＯＬＴ」と称す）１−１〜１−ｎ（ｎは２以上の整数）と、子局装置として動作する利用者側光通信装置（“Optical  Network  Unit”とも言い、以降「ＯＮＵ」と称す）ＯＮＵ１０−１〜１０−３と、帯域比設定装置５０と、を備える。
【００１５】
図２に示すように、ＯＬＴ１−２とＯＮＵ１０−１〜１０−３はスプリッタ４０を介して光ファイバ（光通信路）３０で接続されている。スプリッタ４０は、ＯＬＴ１−２に接続する幹線の光ファイバ３０をＯＮＵ１０−１〜１０−３の数に分岐する。また、ＯＮＵ１０−１は、端末２０−１および端末２０−２に接続されている。ここでは、端末２０−１は電話機である例を説明する。なお、ここではＯＬＴ１−２に接続されるＯＮＵを３台とした例を示しているが、ＯＮＵの台数はこれに限らず何台でもよい。また、ここでは、ＯＮＵ１０−１に接続する端末等の数を２台として例を示しているがＯＮＵ１０−１に接続する端末等の台数はこれに限らず何台でもよい。図２では、図示を省略しているが、ＯＬＴ１−１，ＯＬＴ１−３〜ＯＬＴ１−ｎについても、ＯＬＴ１−２と同様に１台以上のＯＮＵが接続されている。
【００１６】
ＯＬＴ１−２は、ＰＯＮプロトコルに基づいてＯＬＴ側の処理を実施するＰＯＮ制御部２（制御装置）と、ＯＮＵ１０−１〜１０−３から受信した上りデータ、および下位のＯＬＴ１−２から受信した上りデータを格納するためのバッファである受信バッファ３と、ネットワークから受信したＯＮＵ１０−１〜１０−３へ送信する下りデータを格納するためのバッファである送信バッファ４と、光信号の送受信処理を行う光送受信機５と、上りデータと下りデータを波長多重するＷＤＭ（Wavelength  Division  Multiplexing）カプラ（ＷＤＭ）６と、カスケードポート７と、を備える。なお、波長多重を行わない場合は、ＷＤＭカプラ６を備えなくてよい。また、光送受信機５は、光受信器（Ｒｘ）５１と光送信器（Ｔｘ）５２を備える。
【００１７】
なお、上記のＰＯＮプロトコルとは、レイヤ２の副層であるＭＡＣ（Media  Access  Control）層等で用いられる制御用プロトコルであって、例えばＩＥＥＥ（Institute  of  Electrical  and  Electronic  Engineers）で規定されているＭＰＣＰ（Multi-Point  Control  Protocol）やＯＡＭ（Operation  Administration  and  Maintenance）等のことである。
【００１８】
ＯＮＵ１０−１は、ＰＯＮプロトコルに基づいてＯＮＵ側の処理を実施するＰＯＮ制御部１１と、ＯＬＴ１−２への送信データ（上りデータ）を格納するためのバッファである送信バッファ（上りバッファ）１２と、ＯＬＴ１−２からの受信データ（下りデータ）を格納するためのバッファである受信バッファ（下りバッファ）１３と、光送受信機１４と、上りデータと下りデータの光信号を波長多重するＷＤＭカプラ（ＷＤＭ）１５と、ＰＨＹ（物理層処理部）１６−１，１６−２を備える。なお、波長多重を行わない場合は、ＷＤＭカプラ１５を備えなくてよい。また、光送受信機１４は、光送信器（Ｔｘ）１４１−１と光受信器（Ｒｘ）１４１−２を備え、ＰＨＹ１６−１は、送信器（Ｔｘ）１６１−１と受信器（Ｒｘ）１６２−１を備え、ＰＨＹ１６−２は、送信器（Ｔｘ）１６１−２と受信器（Ｒｘ）１６２−２を備える。
【００１９】
ＯＬＴ１−１，ＯＬＴ１−３〜ＯＬＴ１−ｎは、ＯＬＴ１−２と同様の構成であり、ＯＮＵ１０−２，１０−３は、ＯＮＵ１０−１と同様の構成である。
【００２０】
図１を用いて本実施の形態の帯域割当方法にかかる主要な構成要素について説明する。図１に示すように、ＯＬＴ１−１〜１−ｎは、直列に多段に接続されている。図１の例では、ＯＬＴ１−１を最上位とし、ＯＬＴ１−ｎを最下位とし、各ＯＬＴ１−２〜１−ｎのカスケードポート７は、１つ上位のＯＬＴとそれぞれ接続している。
【００２１】
ＯＬＴ１−１〜１−ｎの受信バッファ３は、ユーザキュー３１（第１のキュー）とカスケードキュー３２（第２のキュー）を備える。ユーザキュー３１には、ＷＤＭカプラ６、光送受信機５およびＰＯＮ制御部２経由で自身が接続するＯＮＵから受信した上りデータ（ユーザデータ）が格納される。ＰＯＮ制御部２は、帯域制御部２１とＰＯＮ−ＭＡＣ（Media  Access  Control）部２２と容量通知部（通知部）２３とを備える。ＰＯＮ−ＭＡＣ部２２は、ＰＯＮプロトコルに基づいてＯＬＴ側の処理を実施し、ＯＮＵの認証管理を行い、配下のＯＮＵから受信した上りデータをユーザキュー３１に格納する。容量通知部２３は、自身の最大回線容量を帯域比設定装置５０へ通知する。帯域制御部２１は、帯域比設定装置５０からの指示に基づいてユーザキュー３１とカスケードキュー３２に格納された上りデータの出力帯域を決定し、ユーザキュー３１およびカスケードキュー３２からの上りデータの出力を制御する。ＯＬＴ１−２〜１−ｎでは、ユーザキュー３１およびカスケードキュー３２から出力された上りデータはカスケードポート７経由で上位のＯＬＴ１−１〜１−（ｎ−１）へ送信される。ＯＬＴ１−１では、ユーザキュー３１およびカスケードキュー３２から出力された上りデータは、アップリンクポートを経由して上位ネットワークへ送信される。なお、ここでは、帯域制御部２１がＰＯＮ制御部２内に設置される例を示しているが、ＰＯＮ制御部２１とは別に帯域制御部２１を備えるようにしてもよい。
【００２２】
なお、図１の構成例では、ＯＬＴ１−１は、カスケード接続の最上位の装置となるため、カスケードポート７を備えなくてもよい。ＯＬＴ１−１では、ユーザキュー３１およびカスケードキュー３２から読み出された上りデータを上位ネットワークに転送する。
【００２３】
ＯＬＴ１−２〜１−ｎは、上位のＯＬＴ１−１〜１−（ｎ−１）とそれぞれカスケードポート７により接続する。ＯＬＴ１−１〜１−（ｎ−１）のカスケードキュー３２には、ＯＬＴ１−２〜１−ｎのカスケードポート７を経由して送出された上りデータがそれぞれ入力される。例えば、ＯＬＴ１−１のカスケードキュー３２には、ＯＬＴ１−２のカスケードポート７を介して、ＯＬＴ１−２から送出された上りデータが入力される。同様に、ＯＬＴ１−２のカスケードキュー３２には、ＯＬＴ１−３のカスケードポート７を介して、ＯＬＴ１−３から送出された上りデータが入力される。ＯＬＴ１−ｎのカスケードキュー３２には、下位のＯＬＴが存在しないため、下位のＯＬＴからの上りデータは入力されない。
【００２４】
帯域比設定装置５０は、ＯＬＴ１−１〜１−ｎの最大回線容量情報を収集し、各ＯＬＴ１−１〜１−ｎの帯域制御部２１に対して、それぞれ帯域比情報を送信してユーザキュー３１とカスケードキュー３２の帯域比を設定する。
【００２５】
次に本実施の形態の動作について説明する。ＯＬＴ１−１では、容量通知部２３が、自身の最大回線容量Ｗａ１（例えば、１０Ｇｂｐｓとする）を最大回線容量情報として帯域比設定装置５０へ通知する。同様にＯＬＴ１−２〜１−ｎも、帯域比設定装置５０へ自身の最大回線容量Ｗａ２〜Ｗａｎをそれぞれ通知する。最大回線容量は、ＯＬＴが収容可能な最大の回線容量を示し、ＯＬＴごとに予め定められた値を用いることができる。すなわち、最大回線容量は、ＯＬＴの配下に接続しうるＯＮＵの回線速度の合計の上限値に相当し、ユーザキュー３１に入力される合計帯域の上限値に相当する。したがって、ＯＬＴが配下のＯＮＵからの上りデータを受信する合計帯域の上限値と考えることができる。本実施の形態では、各ＯＬＴについて、配下のＯＮＵのデータの転送に関する想定帯域として最大回線容量を用いることとする。ＯＬＴ１−１〜１−ｎは、最大回線容量情報の通知を、帯域比設定装置５０から通知の要求のあった場合に実施するようにしてもよいし、自身の運用開始時、自身の最大回線容量が変更になったとき等に実施してもよい。
【００２６】
図３は、本実施の形態の帯域比設定装置５０における帯域割当処理手順の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の帯域比設定装置５０は、ＯＬＴ１−１〜１−ｎから最大回線容量を収集する（ステップＳ１）。ここでは、帯域比設定装置５０が、帯域比を計算する場合に各ＯＬＴ１−１〜１−ｎへ最大回線容量情報の通知の通知を要求し、当該要求を受信したＯＬＴ１−１〜１−ｎが最大回線容量情報を帯域比設定装置５０へ送信するとして説明するが、最大回線容量情報の通知のタイミングはこの例に限定されない。ＯＬＴ１−１〜１−ｎが、自身の運用開始時、最大回線容量の変更時に自発的に帯域比設定装置５０へ最大回線容量情報を送信する場合には、帯域比設定装置５０は、最大回線容量情報を受信するごとに、受信した最大回線容量情報に基づいて通知元のＯＬＴの最大回線容量を更新して、以降に記載するステップＳ２以降の処理を実施すればよい。また、最大回線容量情報を未受信のＯＬＴがある場合は、当該ＯＬＴの最大回線容量はあらかじめ定めたデフォルト値に設定しておいてもよい。
【００２７】
ＯＬＴ１−１〜１−ｎの全てから最大回線容量を収集すると、帯域比設定装置５０は、ＯＬＴ１−１〜１−ｎのうちの１つを、出力帯域比（帯域比）の計算対象ＯＬＴとし、当該ＯＬＴの最大回線容量に基づいて当該ＯＬＴのユーザキュー３１に割当てる帯域を決定する（ステップＳ２）。具体的には、例えば、計算対象ＯＬＴがＯＬＴ１−１である場合、ＯＬＴ１−１のユーザキュー３１に割当てる帯域をＯＬＴ１−１の最大回線容量Ｗａ１と決定する。なお、計算対象ＯＬＴの選択は、例えば上位のＯＬＴから順に選択する。
【００２８】
次に、計算対象ＯＬＴについて、カスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比を計算する（ステップＳ３）。具体的には、計算対象ＯＬＴがＯＬＴ１−１である場合、ＯＬＴ１−１のカスケードキュー３２に割当てる帯域をＯＬＴ１−１より下位（ＯＬＴ１−２〜１−ｎ）の最大回線容量の合計とし、ＯＬＴ１−１のカスケードキュー３２の出力帯域：カスケードキュー３１の出力帯域を（Ｗａ２＋Ｗａ３＋・・・＋Ｗａｎ）：Ｗａ１として計算する。同様に、計算対象ＯＬＴが、ＯＬＴ１−２である場合、ＯＬＴ１−２のカスケードキュー３２の出力帯域：カスケードキュー３１の出力帯域を（Ｗａ３＋・・・＋Ｗａｎ）：Ｗａ２として計算する。また、計算対象ＯＬＴが、ＯＬＴ１−ｎである場合、ＯＬＴ１−ｎは最終段であるのでカスケードキュー３２への帯域の設定は必要ないが、処理の統一化のため、ここでは例えばカスケードキュー３２への帯域を１とし、ＯＬＴ１−ｎのカスケードキュー３２の出力帯域：カスケードキュー３１の出力帯域を１：Ｗａｎとして計算する。
【００２９】
計算対象ＯＬＴの帯域比の計算後、帯域比設定装置５０は、ＯＬＴ１−１〜ＯＬＴ１−ｎの全てについて帯域比を計算済みであるか否かを判断する（ステップＳ４）。ＯＬＴ１−１〜ＯＬＴ１−ｎの全てについて出力帯域比を計算済みである場合（ステップＳ４  Ｙｅｓ）、計算した帯域比をＯＬＴ１−１〜ＯＬＴ１−ｎにそれぞれ通知し（ステップＳ５）、処理を終了する。ＯＬＴ１−１〜ＯＬＴ１−ｎのうち帯域比を計算済みでないＯＬＴがある場合（ステップＳ４  Ｎｏ）、計算対象ＯＬＴを帯域非の計算済みでないＯＬＴのうちの１つとして設定し、ステップＳ２へ戻る。
【００３０】
以上の手順により、帯域比を計算することで、ＯＬＴ１−１〜１−ｎの各ユーザキュー３１に割当てられる出力比は、ＯＬＴ１−ｉのユーザキュー３１に割当てられる出力帯域をＡiとすると、Ａ1：Ａ2：・・・：Ａn＝Ｗａ１：Ｗａ２：・・・：Ｗａｎとなり、ＯＬＴ１−１〜１−ｎの最大回線容量に沿った出力比となる。
【００３１】
ＯＬＴ１−１〜１−ｎでは、帯域制御部２１が、帯域比設定装置５０から通知された帯域比に基づいて、ユーザキュー３１とカスケードキュー３２の出力帯域比を設定して、ユーザキュー３１とカスケードキュー３２からの出力を制御する。
【００３２】
たとえば、ｎ＝４とし、ＯＬＴ１−１の最大回線容量Ｗａ１＝１０Ｇｂｐｓ、ＯＬＴ１−２の最大回線容量Ｗａ２＝１Ｇｂｐｓ、ＯＬＴ１−３の最大回線容量Ｗａ３＝１０Ｇｂｐｓ、ＯＬＴ１−４の最大回線容量Ｗａ４＝１Ｇｂｐｓであるとする。この場合、ＯＬＴ１−１の帯域制御部２１は、カスケードキュー３２とユーザキュー３１の出力帯域比を（１＋１０＋１）：１０＝１２：１０に設定する。ＯＬＴ１−２の帯域制御部２１は、カスケードキュー３２とユーザキュー３１の出力帯域比を（１０＋１）：１＝１１：１に設定し、ＯＬＴ１−３の帯域制御部２１は、カスケードキュー３２とユーザキュー３１の出力帯域比を１：１０に設定し、ＯＬＴ１−４の帯域制御部２１は、カスケードキュー３２とユーザキュー３１の出力帯域比を１：１と設定する。
【００３３】
以上のように、本実施の形態では、ＯＬＴ１−１〜１−ｎが、自装置の上りデータの想定帯域として最大回線容量を通知し、帯域比設定装置５０が、ＯＬＴ１−１〜１−ｎから最大回線容量を取得し、各ＯＬＴ１−１−１〜１−ｎの最大回線容量に基づいて、各ＯＬＴ１−１−１〜１−ｎのカスケードキュー３２とユーザキュー３１の出力帯域比を決定して通知する。そして、ＯＬＴ１−１−１〜１−ｎは、帯域比設定装置５０からの通知に基づいてカスケードキュー３２とユーザキュー３１の出力帯域比を設定するようにした。このため、簡易な処理およびハードウェアを用いて、ＯＬＴ１−１−１〜１−ｎの最大回線容量が複数混在する場合に、各ＯＬＴ１−１〜１−ｎのユーザキュー３１に対して公平な帯域制御を行うことができる。
【００３４】
実施の形態２．
図４は、本発明にかかる光通信システムにおける実施の形態２の帯域割当方法の一例を示す図である。本実施の形態の光通信システムの構成は実施の形態１と同様である。以下、実施の形態１と異なる部分を説明する。
【００３５】
実施の形態１では、各ＯＬＴ１−１〜１−ｎの帯域比の計算に最大回線容量を使用するようにしたが、本実施の形態では、ユーザの最低保障帯域と当該最低保障帯域を使用するユーザ数の積の合計により帯域比を計算する。
【００３６】
実施の形態１と同様に、各ＯＬＴ１−１〜１−ｎのユーザキュー３１には、それぞれＰＯＮ−ＭＡＣ部２２を介してユーザ（ＯＮＵ）からの上りデータが格納される。当該ユーザへサービスを提供する際に、ＰＯＮ−ＭＡＣ部２２において、許可される最低限の帯域を設定することがある。この帯域をここでは最小保障帯域と呼ぶ。最小保障帯域とそれを使用するユーザ数を考慮することで、公平な帯域制御を行うことが可能となる。
【００３７】
本実施の形態における動作について説明する。まず、各ＯＬＴのＰＯＮ−ＭＡＣ部２２は、最低保障帯域毎にユーザ数を集計し、最低保障帯域×当該ユーザ数を計算し、さらにその総和を想定帯域として求める。ここでは、ＯＬＴ１−ｉ（ｉ＝１，２，・・・，ｎ）想定帯域をＷｂｉと記載する。
【００３８】
図５は、本実施の形態の各ＯＬＴの想定帯域の一例を示す図である。図５の一番上の表は、ＯＬＴ１−１についての最低保障帯域とユーザ数と想定帯域Ｗｂ１を示し、２番目の表は、ＯＬＴ１−２についての最低保障帯域とユーザ数と想定帯域Ｗｂ２を示し、一番下の表は、ＯＬＴ１−ｎについての最低保障帯域とユーザ数と想定帯域Ｗｂｎを示している。各表中の最下段に記載されている総和は、各ＯＬＴの想定帯域を示している。
【００３９】
図５に示したように、各ＯＬＴの想定帯域は最低保障帯域×当該ユーザ数の総和で算出する。図５の例では、ＯＬＴ１−１の想定帯域Ｗｂ１＝１０Ｍｂｐｓ×１０＋２０Ｍｂｐｓ×２０＝５００Ｍｂｐｓとなる。同様に、ＯＬＴ１−２は想定帯域Ｗｂ２＝１０００Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−ｎは想定帯域Ｗｂｎ＝６５０Ｍｂｐｓとなる。
【００４０】
ＯＬＴ１−１〜１−ｎでは、容量通知部２３が、ＰＯＮ−ＭＡＣ部２２により計算された想定帯域を帯域比設定装置５０へ通知する。帯域比設定装置５０は、ＯＬＴ１−１〜１−ｎから通知された想定帯域Ｗｂ１〜Ｗｂｎを元に、各ユーザキューに割当てる帯域比を計算する。
【００４１】
帯域比設定装置５０における帯域割当処理手順は、実施の形態１の図３と同様であるが、ステップＳ１では、最大回線容量の替わりに、想定帯域をＯＬＴ１−１〜１−ｎから収集し、帯域比の計算では、最大回線容量の替わりに想定帯域を用いる。具体的には、ＯＬＴ１−１については、ユーザキュー３１への割当帯域をＷｂ１とし、カスケードキュー３２の出力帯域：ユーザキュー３１の出力帯域を、（Ｗｂ２＋Ｗｂ３＋・・・＋Ｗｂｎ）：Ｗｂ１として計算する。ＯＬＴ１−２については、ユーザキュー３１への割当帯域をＷｂ２とし、カスケードキュー３２の出力帯域：ユーザキュー３１の出力帯域を、（Ｗｂ３＋・・・＋Ｗｂｎ）：Ｗｂ２として計算する。以降、同様にＯＬＴ１−１〜１−ｎの帯域比を計算する。ＯＬＴ１−ｎについては、ユーザキュー３１への割当帯域をＷｂｎとし、カスケードキュー３２の出力帯域：ユーザキュー３１の出力帯域を、１：Ｗｂｎとして計算する。以上のように計算した帯域比を実施の形態１と同様にＯＬＴ１−１〜１−ｎへ通知する。
【００４２】
ＯＬＴ１−１〜１−ｎでは、帯域比設定装置５０から通知された帯域比に基づいてユーザキュー３１およびカスケードキュー３２からの出力を制御する。このように帯域比を設定することで、ＯＬＴ１−１〜１−ｎの各ユーザキュー３１に割当てられる出力比は、ＯＬＴ１−ｉのユーザキュー３１に割当てられる出力帯域をＢiとすると、Ｂ1：Ｂ2：・・・：Ｂn＝Ｗｂ１：Ｗｂ２：・・・：Ｗｂｎとなり、ＯＬＴ１−１〜１−ｎの想定帯域に沿った出力比となる。
【００４３】
たとえば、ｎ＝４とし、ＯＬＴ１−１の想定帯域Ｗｂ１＝５００Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−２の想定帯域Ｗｂ２＝１０００Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−３の想定帯域Ｗｂ３＝３１０Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−４の想定帯域Ｗｂ４＝６５０Ｍｂｐｓである場合、ＯＬＴ１−１に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は（１０００Ｍ＋３１０Ｍ＋６５０Ｍ）：５００Ｍ＝１９６０：５００となる。ＯＬＴ１−２に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は（３１０Ｍ＋６５０Ｍ）：１０００Ｍ＝９６０：１０００となり、ＯＬＴ１−３に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は６５０：３１０となり、ＯＬＴ１−４に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は１：６５０となる。
【００４４】
以上のように、本実施の形態では、ＯＬＴ１−１〜１−ｎに接続されるＯＮＵの最低保障帯域が混在する場合に、ＯＬＴ１−１〜１−ｎごとに、接続されるＯＮＵの最低保障帯域とその最低保障帯域を使用するユーザ数を考慮して帯域を割当てるようにした。このため、簡易な処理およびハードウェアを用いて、ユーザキューへ公平な帯域制御を行うことができる。
【００４５】
実施の形態３．
図６は、本発明にかかる光通信システムにおける実施の形態３の帯域割当方法の一例を示す図である。本実施の形態の光通信システムの構成は実施の形態１と同様である。以下、実施の形態１と異なる部分を説明する。
【００４６】
実施の形態１では、各ＯＬＴ１−１〜１−ｎの帯域比の計算に最大回線容量を使用するようにしたが、本実施の形態では、ユーザの最大契約帯域と当該最大契約帯域を使用するユーザ数の積の合計により帯域比を計算する。
【００４７】
実施の形態１と同様に、各ＯＬＴ１−１〜１−ｎのユーザキュー３１には、それぞれＰＯＮ−ＭＡＣ部２２を介してユーザ（ＯＮＵ）からの上りデータが格納される。当該ユーザへサービスを提供する際に、ＰＯＮ−ＭＡＣ部２２において、許可される最大の帯域を設定することがある。この帯域をここでは最大契約帯域と呼ぶ。最大契約帯域とそれを使用するユーザ数を考慮することで、公平な帯域制御を行うことが可能となる。
【００４８】
本実施の形態における動作について説明する。まず、各ＯＬＴのＰＯＮ−ＭＡＣ部２２は、最大契約帯域毎にユーザ数を集計し、最大契約帯域×当該ユーザ数を計算し、さらにその総和を想定帯域として求める。ここでは、ＯＬＴ１−ｉ（ｉ＝１，２，・・・，ｎ）想定帯域をＷｃｉと記載する。
【００４９】
図７は、本実施の形態の（最大契約帯域に基づく）各ＯＬＴの想定帯域の一例を示す図である。図７の一番上の表は、ＯＬＴ１−１についての最大契約帯域とユーザ数と想定帯域Ｗｃ１を示し、２番目の表は、ＯＬＴ１−２についての最大契約帯域とユーザ数と想定帯域Ｗｃ２を示し、一番下の表は、ＯＬＴ１−ｎについての最大契約帯域とユーザ数と想定帯域Ｗｃｎを示している。各表中の最下段に記載されている総和は、各ＯＬＴの想定帯域を示している。
【００５０】
図７に示したように、各ＯＬＴの想定帯域は最大契約帯域×当該ユーザ数の総和で算出する。図７の例では、ＯＬＴ１−１の想定帯域Ｗｃ１＝２０Ｍｂｐｓ×１０＋４０Ｍｂｐｓ×２０＝１０００Ｍｂｐｓとなる。同様に、ＯＬＴ１−２は想定帯域Ｗｃ２＝２０００Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−ｎは想定帯域Ｗｃｎ＝１３００Ｍｂｐｓとなる。
【００５１】
ＯＬＴ１−１〜１−ｎでは、容量通知部２３が、ＰＯＮ−ＭＡＣ部２２により計算された想定帯域を帯域比設定装置５０へ通知する。帯域比設定装置５０は、ＯＬＴ１−１〜１−ｎから通知された想定帯域Ｗｃ１〜Ｗｃｎを元に、各ユーザキューに割当てる帯域比を計算する。
【００５２】
帯域比設定装置５０における帯域割当処理手順は、実施の形態１の図３と同様であるが、ステップＳ１では、最大回線容量の替わりに、想定帯域Ｗｃ１〜ＷｃｎをＯＬＴ１−１〜１−ｎから収集し、帯域比の計算では、最大回線容量の替わりに想定帯域を用いる。具体的には、ＯＬＴ１−１については、ユーザキュー３１への割当帯域をＷｃ１とし、カスケードキュー３２の出力帯域：ユーザキュー３１の出力帯域を、（Ｗｃ２＋Ｗｃ３＋・・・＋Ｗｃｎ）：Ｗｃ１として計算する。ＯＬＴ１−２については、ユーザキュー３１への割当帯域をＷｃ２とし、カスケードキュー３２の出力帯域：ユーザキュー３１の出力帯域を、（Ｗｃ３＋・・・＋Ｗｃｎ）：Ｗｃ２として計算する。以降、同様にＯＬＴ１−１〜１−ｎの帯域比を計算する。ＯＬＴ１−ｎについては、ユーザキュー３１への割当帯域をＷｃｎとし、カスケードキュー３２の出力帯域：ユーザキュー３１の出力帯域を、１：Ｗｃｎとして計算する。以上のように計算した帯域比を実施の形態１と同様にＯＬＴ１−１〜１−ｎへ通知する。
【００５３】
たとえば、ｎ＝４とし、ＯＬＴ１−１の想定帯域Ｗｃ１＝１０００Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−２の想定帯域Ｗｃ２＝２０００Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−３の想定帯域Ｗｃ３＝６２０Ｍｂｐｓ、ＯＬＴ１−４の想定帯域Ｗｃ４＝１３００Ｍｂｐｓである場合、ＯＬＴ１−１に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は（２０００Ｍ＋６２０Ｍ＋１３００Ｍ）：１０００Ｍ＝３９２０：１０００となる。ＯＬＴ１−２に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は（６２０Ｍ＋１３００Ｍ）：２０００Ｍ＝１９２０：２０００となり、ＯＬＴ１−３に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は１３００：６２０となり、ＯＬＴ１−４に設定されるカスケードキュー３２とユーザキュー３１の帯域比は１：１３００となる。
【００５４】
以上のように、本実施の形態では、ＯＬＴ１−１〜１−ｎに接続されるＯＮＵの最大契約帯域が混在する場合に、ＯＬＴ１−１〜１−ｎごとに、接続されるＯＮＵの最大契約帯域とその最大契約帯域を使用するユーザ数を考慮して帯域を割当てるようにした。このため、簡易な処理およびハードウェアを用いて、ユーザキューへ公平な帯域制御を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上のように、本発明にかかる親局装置、制御装置、帯域比設定装置、光通信システムおよび帯域割当方法は、ＰＯＮシステムに有用であり、特に、最大回線容量の異なるＯＬＴが混在するシステムに適している。
【符号の説明】
【００５６】
１−１〜１−ｎ  ＯＬＴ、２，１１  ＰＯＮ制御部、３，１３  受信バッファ、４，１２  送信バッファ、５，１４  光送受信機、６，１５  ＷＤＭカプラ、７  カスケードポート、１０−１〜１−３  ＯＮＵ、２１  帯域制御部、２２  ＰＯＮ−ＭＡＣ部、２３  容量通知部、３０  光ファイバ、３１  ユーザキュー、３２  カスケードキュー、４０  スプリッタ、５０  帯域比設定装置。
【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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