(57)【要約】【課題】宅側装置のスリープ動作中における局側装置の冗長切り替えに対して、局側装置および宅側装置間の通信停止時間の増大を抑制し、低コストで信頼性の高い通信システムを提供する。【解決手段】宅側装置２０２は、スリープ期間および起床期間を繰り返す周期的スリープ動作を行ない、起床期間において起床指示を受けると周期的スリープ動作を停止する。局側装置１０１は、宅側装置２０２と通信信号を送受信するための複数の光回線ユニット１２と、運用系の光回線ユニット１２から待機系の光回線ユニット１２への切り替え処理を行なうための切り替え制御部１１と、切り替え制御部１１によって上記切り替え処理が行なわれるのに先立ち、各宅側装置２０２のうち、周期的スリープ動作中の宅側装置２０２に起床指示を送信するためのスリープ制御部３６とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１または複数の宅側装置と通信するための局側装置であって、
前記局側装置は、スリープ期間および起床期間を繰り返す周期的スリープ動作を行なっている前記宅側装置、の前記起床期間において起床指示が前記宅側装置に到着するように前記起床指示を送信することで、前記宅側装置の前記周期的スリープ動作を停止させるものであり、
前記宅側装置と通信信号を送受信するための複数の光回線ユニットと、
運用系の前記光回線ユニットから待機系の前記光回線ユニットへの切り替え処理を行なうための切り替え制御部と、
前記切り替え制御部によって前記切り替え処理が行なわれるのに先立ち、前記周期的スリープ動作中の前記宅側装置に前記起床指示を送信するためのスリープ制御部とを備える、局側装置。
【請求項２】
前記スリープ制御部は、前記周期的スリープ動作中の前記宅側装置が前記起床指示を前記起床期間において受信するように、前記起床指示をユニキャストする、請求項１に記載の局側装置。
【請求項３】
前記局側装置は、前記宅側装置が前記周期的スリープ動作を停止したことを示す起床応答を前記宅側装置から受信するものであり、さらに、
前記スリープ制御部が前記起床指示を送信した前記宅側装置のうち、前記起床応答の送信を確認できない前記周期的スリープ動作中の前記宅側装置との通信接続を切断する処理を行なうための通信接続制御部を備える、請求項１または請求項２に記載の局側装置。
【請求項４】
１または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と通信するための局側装置とを備える通信システムにおける通信制御方法であって、
前記宅側装置は、スリープ期間および起床期間を繰り返す周期的スリープ動作を行ない、前記起床期間において起床指示を受けると前記周期的スリープ動作を停止し、
前記局側装置は、前記宅側装置と通信信号を送受信するための複数の光回線ユニットを含み、
運用系の前記光回線ユニットから待機系の前記光回線ユニットへの切り替え処理を行なうステップと、
前記切り替え処理が行なわれるのに先立ち、前記周期的スリープ動作中の前記宅側装置に前記起床指示を送信するステップとを含む、通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局側装置および通信制御方法に関し、特に、省電力機能を有する宅側装置と通信し、かつ冗長構成を有する局側装置、および通信制御方法に関する。
【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。これに伴って、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）およびＦＴＴＨ（Fiber To The Home）等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】
ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．３ａｈ（登録商標）−２００４（非特許文献１）には、複数の宅側装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）が光通信回線を共有して局側装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）とのデータ伝送を行なう媒体共有形通信である受動的光ネットワーク（ＰＯＮ：Passive Optical Network）の１つの方式が開示されている。すなわち、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、および上りアクセス多重制御などが行なわれる。また、非特許文献１では、ＭＰＣＰメッセージによる、新規宅側装置の登録方法、帯域割り当て要求を示すレポート、および送信指示を示すゲートについて記載されている。
【０００４】
なお、１ギガビット／秒の通信速度を実現するＥＰＯＮであるＧＥ−ＰＯＮの次世代の技術として、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ（登録商標）−２００９として標準化が行なわれた１０Ｇ−ＥＰＯＮすなわち通信速度が１０ギガビット／秒相当の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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
ＰＯＮシステムにおける局側装置の冗長構成の一例として、たとえば、特開２０１０−２０６６８７号公報（特許文献１）には、以下のような局側装置が開示されている。すなわち、全体制御部が、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がＰＯＮ回線制御を停止する。また、局所制御部が、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、全体制御部が保守交換され、保守交換された新たな全体制御部が、局所制御部によるＰＯＮ回線制御が行なわれているとき、局所制御部による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、局所制御部がＰＯＮ回線制御を停止し、かつ新たな全体制御部が、局所制御部に代わり、局所制御部による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。
【０００８】
また、ＰＯＮの省電力化を図るための機能として、ＯＮＵが通信を行なっていない場合に不要となる機能について、当該機能を実行するためのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）または送受信器等への電力供給を停止するスリープ機能が提案されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】IEEE Std 802.3ah（登録商標）-2004
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１０−２０６６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
このような省電力機能の一例として、以下のようなＯＮＵの周期的スリープ動作が考えられる。すなわち、ＯＮＵは、局側装置からの下りフレームの受信動作および局側装置への上りフレームの送信動作を停止するスリープ状態へ遷移し、スリープ状態を継続するスリープ期間の満了後にスリープ状態から復帰して上記受信動作および送信動作を行ない、上記受信動作および送信動作を行なう起床期間の満了後に再びスリープ状態へ遷移する。また、ＯＮＵは、起床期間において局側装置から起床指示を受けると、スリープ状態へ遷移せず、上記受信動作および送信動作を継続する。
【００１２】
また、局側装置が、ＯＮＵと光信号を送受信するための複数のＯＳＵ（Optical Subscriber Unit）を備えている場合、局側装置におけるＯＳＵの冗長切り替えが行なわれても、ＯＮＵは、通常、周期的スリープ動作を継続する。そして、切り替え先のＯＳＵが、ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報を有していない場合には、ＯＮＵの起床期間のタイミングを把握できない。このため、当該ＯＮＵへ送信すべき下りフレームが発生しても、当該ＯＮＵの周期的スリープ動作を停止させることが困難となり、下りトラフィックの中継不能を招き、下りトラフィックの遅延時間が増大してしまう。
【００１３】
このため、運用系のＯＳＵから待機系のＯＳＵへの冗長切り替えにおいて、運用系のＯＳＵが保持している各ＯＮＵの各種情報を、待機系のＯＳＵに転送する必要がある。このとき、各ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報、たとえば周期的スリープ動作中であるか否か、起床期間のタイミング、および起床期間の間隔等を待機系のＯＳＵに転送することができれば、待機系のＯＳＵにおいて、周期的スリープ動作中のＯＮＵを把握し、必要に応じてＯＮＵを起床させることが可能である。
【００１４】
しかしながら、１つのＯＳＵは、たとえば最大１２８台のＯＮＵと通信を行なうことが可能であるため、転送すべきデータ量が膨大であり、すべての情報を転送すると切り替え時間が増大し、冗長切り替えによるＰＯＮシステムの通信断時間が長くなってしまう。
【００１５】
このため、各ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報をすべて切り替え先のＯＳＵに高速で転送する必要があるが、これを実現するためには、各ＯＳＵにおいて高速なインタフェースを用意しておかなければならず、コストが増大してしまう。
【００１６】
また、運用系のＯＳＵから待機系のＯＳＵへ各ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報を転送することができても、運用系のＯＳＵと待機系のＯＳＵとが同期していない場合、切り替え先のＯＳＵが誤ったタイミングでＯＮＵへ起床指示を送信してしまい、ＯＮＵの周期的スリープ動作を停止させることができない可能性がある。
【００１７】
このため、運用系のＯＳＵと待機系のＯＳＵとを同期して動作させる必要があるが、これを実現するためには、運用系のＯＳＵの動作クロックと待機系のＯＳＵの動作クロックとを同期させるための回路が必要となり、コストが増大してしまう。
【００１８】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、宅側装置のスリープ動作中における局側装置の冗長切り替えに対して、局側装置および宅側装置間の通信停止時間の増大を抑制し、低コストで信頼性の高い通信システムを提供することが可能な局側装置および通信制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
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、１または複数の宅側装置と通信するための局側装置であって、上記局側装置は、スリープ期間および起床期間を繰り返す周期的スリープ動作を行なっている上記宅側装置、の上記起床期間において起床指示が上記宅側装置に到着するように上記起床指示を送信することで、上記宅側装置の上記周期的スリープ動作を停止させるものであり、上記宅側装置と通信信号を送受信するための複数の光回線ユニットと、運用系の上記光回線ユニットから待機系の上記光回線ユニットへの切り替え処理を行なうための切り替え制御部と、上記切り替え制御部によって上記切り替え処理が行なわれるのに先立ち、上記周期的スリープ動作中の上記宅側装置に上記起床指示を送信するためのスリープ制御部とを備える。
【００２０】
このように、光回線ユニットの冗長切り替えを行なう前に配下の各宅側装置の周期的スリープ動作を停止させる構成により、運用系の光回線ユニットが保持している各宅側装置の周期的スリープ動作に関する情報を待機系の光回線ユニットに転送する必要がなくなり、また、運用系の光回線ユニットと待機系の光回線ユニットとを同期して動作させる必要がなくなる。そして、光回線ユニットの冗長切り替え後、切り替え先の光回線ユニットから宅側装置への通信を早期に開始することができ、下りトラフィックの中継不能を抑制することができる。すなわち、光回線ユニットの冗長切り替えが行なわれた場合に、通信システムにおける通信を早期に再開させることができるため、通信システムにおける通信不能時間を短縮することができ、サービス品質を向上させることができる。したがって、宅側装置のスリープ動作中における局側装置の冗長切り替えに対して、局側装置および宅側装置間の通信停止時間の増大を抑制し、低コストで信頼性の高い通信システムを提供することができる。
【００２１】
好ましくは、上記スリープ制御部は、上記周期的スリープ動作中の上記宅側装置が上記起床指示を上記起床期間において受信するように、上記起床指示をユニキャストする。
【００２２】
このような構成により、通信システムにおける各宅側装置の周期的スリープ動作のタイミングが異なる場合でも、各宅側装置の周期的スリープ動作をより確実に停止させることができる。
【００２３】
好ましくは、上記局側装置は、上記宅側装置が上記周期的スリープ動作を停止したことを示す起床応答を上記宅側装置から受信するものであり、さらに、上記スリープ制御部が上記起床指示を送信した上記宅側装置のうち、上記起床応答の送信を確認できない上記周期的スリープ動作中の上記宅側装置との通信接続を切断する処理を行なうための通信接続制御部を備える。
【００２４】
このような構成により、起床応答の送信が確認できない周期的スリープ動作中の宅側装置の状態を、局側装置にとって安定した既知の状態に遷移させることができ、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。
【００２５】
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、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と通信するための局側装置とを備える通信システムにおける通信制御方法であって、上記宅側装置は、スリープ期間および起床期間を繰り返す周期的スリープ動作を行ない、上記起床期間において起床指示を受けると上記周期的スリープ動作を停止し、上記局側装置は、上記宅側装置と通信信号を送受信するための複数の光回線ユニットを含み、運用系の上記光回線ユニットから待機系の上記光回線ユニットへの切り替え処理を行なうステップと、上記切り替え処理が行なわれるのに先立ち、上記周期的スリープ動作中の上記宅側装置に上記起床指示を送信するステップとを含む。
【００２６】
このように、光回線ユニットの冗長切り替えを行なう前に配下の各宅側装置の周期的スリープ動作を停止させる構成により、運用系の光回線ユニットが保持している各宅側装置の周期的スリープ動作に関する情報を待機系の光回線ユニットに転送する必要がなくなり、また、運用系の光回線ユニットと待機系の光回線ユニットとを同期して動作させる必要がなくなる。そして、光回線ユニットの冗長切り替え後、切り替え先の光回線ユニットから宅側装置への通信を早期に開始することができ、下りトラフィックの中継不能を抑制することができる。すなわち、光回線ユニットの冗長切り替えが行なわれた場合に、通信システムにおける通信を早期に再開させることができるため、通信システムにおける通信不能時間を短縮することができ、サービス品質を向上させることができる。したがって、宅側装置のスリープ動作中における局側装置の冗長切り替えに対して、局側装置および宅側装置間の通信停止時間の増大を抑制し、低コストで信頼性の高い通信システムを提供することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、宅側装置のスリープ動作中における局側装置の冗長切り替えに対して、局側装置および宅側装置間の通信停止時間の増大を抑制し、低コストで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】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＳＵの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＯＮＵの構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおいて、局側装置がＯＳＵの冗長切り替えを行なう際の動作の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおいて、局側装置がＯＳＵの冗長切り替えを行なう際の動作の他の例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおける局側装置の構成の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明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。
【００３０】
［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの概略構成を示すブロック図である。
【００３１】
図１を参照して、ＰＯＮシステム３０１は、局側装置１０１と、光ファイバであるＮ本のＰＯＮ回線１〜Ｎ（２０３−１〜２０３−Ｎ）と、Ｎ個の光カプラ２０４−１〜２０４−Ｎと、複数のＯＮＵ２０２とを備える。局側装置１０１は、光回線ユニット（以下、ＯＳＵ（Optical Subscriber Unit）とも称する）１〜Ｎ＋１（１２−１〜１２−Ｎ＋１）と、集線部１３と、光スイッチ１４と、局側装置１０１の全体的な制御を行なう全体制御部（切り替え制御部）１１とを含む。ここで、Ｎは１以上の整数である。また、ＯＮＵから上位ネットワーク（以下「アップリンク」とも称する。）への方向を上り方向と称し、アップリンクからＯＮＵへの方向を下り方向と称する。
【００３２】
ＰＯＮシステム３０１では、ＯＮＵ２０２は、周期的スリープ動作を行なうことが可能である。この周期的スリープ動作において、ＯＮＵ２０２は、局側装置１０１からの下りフレームの受信動作および局側装置１０１への上りフレームの送信動作を停止するスリープ状態へ遷移し、スリープ状態を継続するスリープ期間の満了後にスリープ状態から復帰して上記受信動作および送信動作を行ない、上記受信動作および送信動作を行なう起床期間の満了後に再びスリープ状態へ遷移する。また、ＯＮＵ２０２は、起床期間において局側装置１０１から起床指示を受けると、スリープ状態へ遷移せず、周期的スリープ動作を停止する。より詳細には、ＯＮ２０２は、起床指示を受けると、起床応答を局側装置１０１へ送信し、上記受信動作および送信動作を継続する。
【００３３】
ここでは、ＰＯＮシステム３０１において、各ＰＯＮ回線は１０ギガビット／秒の通信速度を実現するＥＰＯＮである１０Ｇ−ＥＰＯＮに対応しており、アップリンクは１０ギガビット／秒の通信速度を実現するイーサネット（登録商標）に対応すると仮定して説明する。また、ＭＰＣＰフレームによってＯＮＵの登録、離脱、ＯＮＵへの帯域割り当て、ＯＮＵからの帯域要求が行なわれ、拡張ＭＡＣフレームによってＯＮＵへのスリープ指示などが行なわれると仮定して説明する。なお、ＰＯＮシステム３０１は、ＧＥ−ＰＯＮであってもよい。
【００３４】
局側装置１０１は、１０Ｇ−ＥＰＯＮに対応するＰＯＮ回線を複数回線収容する。１本のＰＯＮ回線には１または複数のＯＮＵが接続される。局側装置１０１は、これらのＰＯＮ回線からのデータを１または複数の通信回線を有するアップリンクに多重する。また、局側装置１０１は、アップリンクからのデータを振り分けて各ＰＯＮ回線における各ＯＮＵへ送信する。また、局側装置１０１は、ＰＯＮ回線の上り帯域および下り帯域を各ＯＮＵに割り当てる。たとえば、各ＯＮＵから局側装置１０１への上り光信号はバースト信号であり、局側装置１０１から各ＯＮＵへの下り光信号は連続的な信号である。ＰＯＮシステム３０１では、各ＯＮＵ２０２から局側装置１０１への光信号が時分割多重される。
【００３５】
具体的には、局側装置１０１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。各ＯＳＵは、ＰＯＮ回線に対応して設けられ、対応のＰＯＮ回線に接続された１または複数のＯＮＵとフレームを送受信する。ＰＯＮ回線１〜Ｎは、光カプラ２０４−１〜２０４−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各ＯＮＵ２０２に接続されている。
【００３６】
局側装置１０１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１０１は、２個以上の待機系ＯＳＵを含む構成であってもよい。
【００３７】
全体制御部１１は、ＯＮＵ２０２とフレームを送受信すべきＯＳＵ１２を、運用系のＯＳＵ１２から待機系のＯＳＵ１２へ切り替える切り替え処理を行なう。
【００３８】
光スイッチ１４は、全体制御部１１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（２０３−１〜２０３−Ｎ）との間の通信経路を切り替える。
【００３９】
集線部１３は、複数のＯＳＵ経由で各ＯＮＵから受信した上りフレームをアップリンクへ送信する。具体的には、集線部１３は、ＯＳＵ１〜Ｎ（１２−１〜１２−Ｎ＋１）からの上りフレームを多重して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適切なＯＳＵに振り分ける処理を行なう。
【００４０】
図２は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＳＵの構成を示す図である。
【００４１】
図２を参照して、ＯＳＵ１２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、ＰＯＮ送受信部３５と、ＰＯＮ制御部（スリープ制御部および通信接続制御部）３６と、上りフレームを蓄積するＦＩＦＯ３７と、下りフレームを蓄積するＦＩＦＯ３８と、クロック生成部３９とを含む。
【００４２】
クロック生成部３９は、たとえばＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）を含み、ＯＳＵ１２における各部が動作するためのクロックを生成する。
【００４３】
すなわち、局側装置１０１では、複数のＯＳＵ１２の各々は、クロックを生成するための別個のクロック生成部３９を有する。ＯＳＵ１２は、このクロックのタイミングに従って時刻情報すなわちタイムスタンプを生成し、タイムスタンプに従ってフレームを送受信する。また、ＯＳＵ１２は、時刻情報をフレームに含めて配下の各ＯＮＵ２０２へ送信する。
【００４４】
ＰＯＮ送受信部３５は、ＰＯＮ線路の親局側起点として、ＰＯＮ回線である１本の光ファイバと光スイッチ１４を介して接続される。ＰＯＮ送受信部３５は、この光ファイバを介して各ＯＮＵと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から受けた電気信号を別波長の下り光信号に変換して送信する。たとえば、ＰＯＮ送受信部３５は、送信処理部３４から受けた１０Ｇｂｐｓの電気信号を１５７０ｎｍ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ＰＯＮ制御部３６またはＦＩＦＯ３７にフレームを振り分ける。具体的には、データフレームをＦＩＦＯ３７に出力し、制御フレームをＰＯＮ制御部３６に出力する。
【００４６】
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、バースト受信を支援するための制御信号をＰＯＮ送受信部３５へ出力してもよい。また、受信処理部３３は、このグラント情報を受けて、当該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。
【００４７】
集線ＩＦ部３１は、ＦＩＦＯ３７に蓄積された上りフレームを集線部１３へ出力する。また、集線ＩＦ部３１は、集線部１３からフレームを受けると、当該フレームが通常のデータフレームである場合にはＦＩＦＯ３８に出力し、当該フレームが制御フレームである場合にはＰＯＮ制御部３６へ出力する。
【００４８】
集線ＩＦ部３１は、ＰＯＮ制御部３６から制御フレームを受けた場合には、ＦＩＦＯ３７からのフレーム列の合間において、当該制御フレームをＦＩＦＯ３７からのフレームよりも優先して集線部１３へ出力する。
【００４９】
送信処理部３４は、ＦＩＦＯ３８またはＰＯＮ制御部３６が送信すべきフレームを有する場合、優先順位に従ってそのフレームを受け取り、ＰＯＮ送受信部３５に出力する。
【００５０】
ＰＯＮ制御部３６は、ＭＰＣＰおよびＯＡＭなど、ＰＯＮ回線の制御および管理に関する局側処理を行なう。すなわち、ＰＯＮ回線に接続されている各ＯＮＵとＭＰＣＰメッセージおよびＯＡＭメッセージをやりとりすることによって、ＯＮＵの登録、離脱および帯域割り当てを含めた上りアクセス制御、下りアクセス制御、ならびにＯＮＵへのスリープ指示を含めたＯＮＵの運用管理などを行なう。
【００５１】
たとえば、ＰＯＮ制御部３６は、各ＯＮＵ２０２から受けたＰＯＮ回線における上り帯域の割り当て要求に基づいて、ＰＯＮ回線における上り帯域を各ＯＮＵ２０２に割り当てる。具体的には、ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ２０２から受けたＰＯＮ回線における帯域の割り当て要求を示すレポートフレームに基づいて、ＰＯＮ回線における帯域をＯＮＵ２０２に割り当てる、すなわちグラントを記したゲートフレームをＯＮＵ２０２へ送信する。ＰＯＮ制御部３６は、ゲートフレームを用いて、ＯＮＵ２０２に対して、上りフレームの送信開始タイミングおよび送信可能データ長を通知する。
【００５２】
また、ＰＯＮ制御部３６は、スリープ期間の開始タイミングおよびその長さ、ならびに起床期間の開始タイミングおよびその長さ等をパラメータとするスリープ指示を示す制御フレームをＯＮＵ２０２へ送信する。
【００５３】
制御ＩＦ部３２は、全体制御部１１からの指示に基づいて、集線ＩＦ部３１、受信処理部３３、送信処理部３４、およびＰＯＮ制御部３６への設定を行ない、これら各ユニットの状態を全体制御部１１に通知する。また、これら各ユニットに異常が発生した場合は、全体制御部１１からの指示に依らず、異常が発生したユニットの状態を全体制御部１１に通知する。全体制御部１１は、たとえばこれらの情報に基づいて、ＯＳＵ１２の冗長切り替えを行なってもよい。ＰＯＮ送受信部３５への設定および状態通知は、受信処理部３３を経由して行なわれる。
【００５４】
図３は、本発明の実施の形態に係るＯＮＵの構成を示す図である。
【００５５】
図３を参照して、ＯＮＵ２０２は、ＰＯＮポート２１と、光受信処理部２２と、バッファメモリ２３と、送信処理部２４と、ＵＮＩ（User Network Interface）ポート２５と、受信処理部２６と、バッファメモリ２７と、光送信処理部２８と、制御部２９とを備える。
【００５６】
光受信処理部２２は、局側装置１０１から送信される下り光信号をＰＯＮポート２１経由で受信して電気信号に変換し、当該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バッファメモリ２３経由で制御部２９または送信処理部２４にフレームを振り分ける。具体的には、光受信処理部２２は、データフレームを送信処理部２４に出力し、制御フレームを制御部２９に出力する。
【００５７】
送信処理部２４は、光受信処理部２２から受けたデータフレームをＵＮＩポート２５経由で図示しないパーソナルコンピュータ等のユーザ端末へ送信する。
【００５８】
受信処理部２６は、ＵＮＩポート２５経由でユーザ端末から受信したデータフレームをバッファメモリ２７経由で光送信処理部２８へ出力する。
【００５９】
制御部２９は、ＭＰＣＰおよびＯＡＭ等、ＰＯＮ回線の制御および管理に関する宅側処理を行なう。すなわち、ＰＯＮ回線に接続されている局側装置１０１とＭＰＣＰメッセージおよびＯＡＭメッセージをやりとりすることによって、アクセス制御等の各種制御を行なう。制御部２９は、各種制御情報を含む制御フレームを生成し、バッファメモリ２７経由で光送信処理部２８へ出力する。
【００６０】
光送信処理部２８は、受信処理部２６から受けたデータフレームおよび制御部２９から受けた制御フレームを光信号に変換し、ＰＯＮポート２１経由で局側装置１０１へ送信する。
【００６１】
また、制御部２９は、局側装置１０１からスリープ指示を示す制御フレームを受信して、周期的スリープ動作を開始する。制御部２９は、スリープ状態において、たとえば光受信処理部２２および光送信処理部２８の動作を停止することにより、下りフレームの受信動作および上りフレームの送信動作を停止する周期的スリープ動作を行なう。また、制御部２９は、スリープ指示に対するスリープ応答を示す制御フレームを局側装置１０１へ送信する。
【００６２】
また、制御部２９は、局側装置１０１からスリープ指示を示す制御フレームを受信して、スリープ状態へ遷移できないと判断した場合には、周期的スリープ動作を行なわず、スリープ拒否を示す制御フレームを局側装置１０１へ送信する。
【００６３】
また、制御部２９は、周期的スリープ動作において、スリープ状態から復帰した後、スリープ状態を継続可能であるか否かを判断し、継続可能であると判断した場合には、起床期間が終了すると再びスリープ状態へ遷移する。一方、制御部２９は、スリープ状態から復帰した後、スリープ状態を継続不可であると判断した場合には、たとえば起床通知を局側装置１０１へ送信し、通常動作を行なう。
【００６４】
このようなＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵ２０２は、周期的スリープ動作中に局側装置１０１におけるＯＳＵ１２の冗長切り替え（以下、ＯＳＵ冗長切り替えとも称する。）が発生しても、周期的スリープ動作を継続する。局側装置１０１は、ＯＮＵ２０２が周期的スリープ動作を行なっている状態において、ＯＳＵ冗長切り替えを行なった後、当該ＯＮＵ２０２へ送信すべき下りフレームが発生しても、当該ＯＮＵ２０２の周期的スリープ動作を停止させることは困難であり、下りトラフィックの中継不能を招いてしまう。
【００６５】
これは、ＯＮＵ２０２が、周期的スリープ動作において、局側装置１０１からの起床指示を受けるために間欠的に起動、すなわちスリープ状態から復帰しても、切り替え先のＯＳＵ１２が、ＯＮＵ２０２の当該復帰タイミングを把握していない場合、起床指示をＯＮＵ２０２の起床期間において当該ＯＮＵ２０２に到着させることが困難だからである。
【００６６】
また、切り替え先のＯＳＵ１２が切り替え元のＯＳＵ１２からＯＮＵ２０２の当該復帰タイミングの情報を取得する構成であっても、さらに、運用系のＯＳＵと待機系のＯＳＵとが同期している必要がある。この同期を実現するためには、各ＯＳＵ１２におけるクロック生成部３９の生成するクロック同士を同期させる回路、あるいは各ＯＳＵ１２で共通のクロック生成部を設け、クロックを各ＯＳＵ１２へ分配する回路が必要となり、コストが増大してしまう。
【００６７】
そこで、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、以下のような動作により、上記問題点を解決する。
【００６８】
［動作］
図４は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおいて、局側装置がＯＳＵの冗長切り替えを行なう際の動作の一例を示す図である。図４は、局側装置１０１と通信中のＯＮＵ２０２のうち、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２が周期的スリープ動作中である場合を一例として示している。
【００６９】
局側装置１０１において、ＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１によって運用系のＯＳＵ１２から待機系のＯＳＵ１２への切り替え処理が行なわれるのに先立ち、周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２に起床指示を送信する。
【００７０】
たとえば、ＰＯＮ制御部３６は、周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２が起床指示を起床期間において受信するように、起床指示をユニキャストする。
【００７１】
具体的には、図４を参照して、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２は、周期的スリープ動作中である（ステップＳ１およびＳ２）。
【００７２】
全体制御部１１は、たとえばＯＳＵ１２の交換作業等の保守作業に伴い、運用系ＯＳＵから待機系ＯＳＵへの冗長切り替えが予定されると（ステップＳ１１）、切り替え準備指示を運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６へ出力する（ステップＳ１２）。この冗長切り替えは、予定して行なうものであり、交換作業としては、たとえば、ファームウエアの更新、経年劣化を考慮した予防交換、および機能低下が見つかった場合の交換等が考えられる。
【００７３】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え準備指示を受けて、自己と通信中のＯＮＵ２０２のＬＬＩＤ等を含む切り替え情報を待機系ＯＳＵへ出力する。ここで、切り替え情報には、各ＯＮＵ２０２の周期的スリープ動作に関する情報、たとえば、周期的スリープ動作中であるか否か、スリープ期間の開始タイミングおよびその長さ、ならびに起床期間の開始タイミングおよびその長さが含まれていない（ステップＳ１３）。
【００７４】
また、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、周期的スリープ動作中のＯＮＵ１およびＯＮＵ２へ起床指示を送信する。より詳細には、ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ１の起床期間において起床指示が到着するようにＯＮＵ１へ起床指示をユニキャストし、また、ＯＮＵ２の起床期間において起床指示が到着するようにＯＮＵ２へ起床指示をユニキャストする。なお、ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２の起床期間の一部または全部が重複している場合、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２へ起床指示をマルチキャストしてもよい（ステップＳ１４およびＳ１５）。
【００７５】
次に、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２は、各々の起床期間において局側装置１０１から起床指示を受けると、スリープ状態へ遷移せず、起床応答を局側装置１０１へ送信し、周期的スリープ動作を停止する（ステップＳ１６およびＳ１７）。
【００７６】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２から起床応答を受信すると、切り替え準備完了通知を全体制御部１１へ出力する（ステップＳ１８）。
【００７７】
なお、ＯＮＵ２０２は、局側装置１０１からの起床指示に対する起床応答を送信しない構成であってもよい。この場合、ＰＯＮ制御部３６は、起床指示を送信したことを契機に切り替え準備完了通知を全体制御部１１へ出力する。
【００７８】
次に、全体制御部１１は、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６から切り替え準備完了通知を受けて、運用系ＯＳＵから待機系ＯＳＵへの冗長切り替えを実行すると判断し（ステップＳ１９）、切り替え指示を運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６および待機系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６へ出力する（ステップＳ２０）。なお、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え指示を受けた後、切り替え情報を待機系ＯＳＵへ出力してもよい。
【００７９】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え指示を受けて、自己のＯＳＵにおける上りフレームおよび下りフレームの送受信動作を停止する制御を行なう（ステップＳ２１）。
【００８０】
また、待機系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え指示を受けて、自己のＯＳＵにおける上りフレームおよび下りフレームの送受信動作を開始する制御を行なう（ステップＳ２２）。
【００８１】
そして、新たな運用系ＯＳＵとＯＮＵ１およびＯＮＵ２との下りフレームの送受信ならびに上りフレームの送受信が開始される。具体的には、たとえば、新たな運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、スリープ指示をＯＮＵ１およびＯＮＵ２へ送信する（ステップＳ２３およびＳ２４）。
【００８２】
次に、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２は、局側装置１０１からスリープ指示を受けて、周期的スリープ動作を再開し、スリープ指示に対するスリープ応答を示す制御フレームを局側装置１０１へ送信する（ステップＳ２５およびＳ２６）。
【００８３】
図５は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおいて、局側装置がＯＳＵの冗長切り替えを行なう際の動作の他の例を示す図である。図５は、局側装置１０１と通信中のＯＮＵ２０２のうち、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２が周期的スリープ動作中である場合を一例として示している。
【００８４】
ＰＯＮ制御部３６は、切り替え準備指示を受けて、起床指示を送信したＯＮＵ２０２のうち、起床応答の送信を確認できないＯＮＵ２０２との通信接続を切断する処理を行なう。
【００８５】
具体的には、図５を参照して、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２は、周期的スリープ動作中である（ステップＳ３１およびＳ３２）。
【００８６】
全体制御部１１は、たとえばＯＳＵ１２の交換作業等の保守作業に伴い、運用系ＯＳＵから待機系ＯＳＵへの冗長切り替えが予定されると（ステップＳ４１）、切り替え準備指示を運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６へ出力する（ステップＳ４２）。この冗長切り替えは、計画的なものであり、交換作業としては、たとえば、ファームウェアの更新、および経年劣化を考慮した交換等が考えられる。
【００８７】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え準備指示を受けて、自己と通信中のＯＮＵ２０２のＬＬＩＤ等を含む切り替え情報を待機系ＯＳＵへ出力する。ここで、切り替え情報には、各ＯＮＵ２０２の周期的スリープ動作に関する情報、たとえば、周期的スリープ動作中であるか否か、スリープ期間の開始タイミングおよびその長さ、ならびに起床期間の開始タイミングおよびその長さが含まれていない（ステップＳ４３）。
【００８８】
また、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、周期的スリープ動作中のＯＮＵ１およびＯＮＵ２へ起床指示を送信する。より詳細には、ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ１の起床期間において起床指示が到着するようにＯＮＵ１へ起床指示をユニキャストし、また、ＯＮＵ２の起床期間において起床指示が到着するようにＯＮＵ２へ起床指示をユニキャストする。なお、ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２の起床期間の一部または全部が重複している場合、ＯＮＵ１およびＯＮＵ２へ起床指示をマルチキャストしてもよい（ステップＳ４４およびＳ４５）。
【００８９】
次に、ＯＮＵ１は、各々の起床期間において局側装置１０１から起床指示を受けると、スリープ状態へ遷移せず、起床応答を局側装置１０１へ送信し、周期的スリープ動作を停止する（ステップＳ４６）。
【００９０】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、起床指示を送信してから所定時間以内にＯＮＵ１から起床応答が到着した一方で、何らかの理由により、起床指示を送信してから所定時間以内にＯＮＵ２から起床応答が到着しないことを認識する（ステップＳ４７）。
【００９１】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ２へ起床指示を再送する（ステップＳ４８）。
【００９２】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、起床指示を再送したにも関わらず、起床指示を再送してから所定時間以内にＯＮＵ２から起床応答が到着しないことを認識する（ステップＳ４９）。
【００９３】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ２とのリンク断処理、すなわち自己のＯＳＵ１２とＯＮＵ２との通信接続を切断する処理を行なう。たとえば、ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ２へのゲートフレームの送信を停止することにより、ＯＮＵ２を、局側装置１０１との通信接続が切断された状態に遷移させる（ステップＳ５０）。
【００９４】
なお、ＰＯＮ制御部３６は、起床指示を１回だけ再送する構成に限らず、複数回再送してもよい。また、ＰＯＮ制御部３６は、起床応答が到着しない場合、起床指示を再送せずにリンク断処理を行ってもよい。
【００９５】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、切り替え準備完了通知を全体制御部１１へ出力する（ステップＳ５１）。
【００９６】
次に、全体制御部１１は、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６から切り替え準備完了通知を受けて、運用系ＯＳＵから待機系ＯＳＵへの冗長切り替えを実行すると判断し（ステップＳ５２）、切り替え指示を運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６および待機系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６へ出力する（ステップＳ５３）。なお、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え指示を受けた後、切り替え情報を待機系ＯＳＵへ出力してもよい。
【００９７】
次に、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え指示を受けて、自己のＯＳＵにおける上りフレームおよび下りフレームの送受信動作を停止する制御を行なう（ステップＳ５４）。
【００９８】
また、待機系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１から切り替え指示を受けて、自己のＯＳＵにおける上りフレームおよび下りフレームの送受信動作を開始する制御を行なう（ステップＳ５５）。
【００９９】
そして、新たな運用系ＯＳＵとＯＮＵ１との下りフレームの送受信ならびに上りフレームの送受信が開始される。具体的には、たとえば、新たな運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、スリープ指示をＯＮＵ１へ送信する（ステップＳ５６）。
【０１００】
次に、ＯＮＵ１は、局側装置１０１からスリープ指示を受けて、周期的スリープ動作を再開し、スリープ指示に対するスリープ応答を示す制御フレームを局側装置１０１へ送信する（ステップＳ５７）。
【０１０１】
なお、ＰＯＮシステム３０１における局側装置は、図１および図２に示すような構成に限らず、たとえば以下のような構成であってもよい。
【０１０２】
図６は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおける局側装置の構成の他の例を示す図である。
【０１０３】
図６を参照して、局側装置１０２は、ＭＡＣ処理部１〜Ｎ＋１（４１−１〜４１−Ｎ＋１）と、制御部４２と、電気信号スイッチ４３と、光トランシーバ４４−１〜４４−Ｎと、集線部４５とを含む。
【０１０４】
局側装置１０２は、局側装置１０１と同様に、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ＭＡＣ処理部のうち、ＭＡＣ処理部１〜Ｎが運用系（現用）ＭＡＣ処理部であり、ＭＡＣ処理部  Ｎ＋１が待機系（予備）ＭＡＣ処理部である。なお、局側装置１０２は、２個以上の待機系ＭＡＣ処理部を含む構成であってもよい。
【０１０５】
局側装置１０２は、たとえば１つのプリント基板に各種デバイスが実装されることにより実現される。また、ＭＡＣ処理部４１は、たとえば１つの半導体集積回路で実現される。また、集線部４５は、たとえば１つの半導体集積回路で実現される。
【０１０６】
ＭＡＣ処理部４１は、図２に示す受信処理部３３、送信処理部３４およびＰＯＮ制御部３６と同様の処理を行なう。また、光トランシーバ４４は、図２に示すＰＯＮ送受信部３５と同様の処理を行なう。また、制御部４２は、図１に示す全体制御部１１と同様の処理を行なう。
【０１０７】
光トランシーバ４４−１〜４４−Ｎは、Ｎ本のＰＯＮ回線１〜Ｎ（２０３−１〜２０３−Ｎ）にそれぞれ接続されている。
【０１０８】
電気信号スイッチ４３は、制御部４２からの指示に従い、Ｎ＋１個のＭＡＣ処理部１〜Ｎ＋１（４１−１〜４１−Ｎ＋１）と、Ｎ個の光トランシーバ４４−１〜４４−Ｎとの間の通信経路を切り替える。
【０１０９】
集線部４５は、複数のＭＡＣ処理部経由で各ＯＮＵから受信した上りフレームをアップリンクへ送信する。具体的には、集線部４５は、ＭＡＣ処理部１〜Ｎ（４１−１〜４１−Ｎ＋１）からの上りフレームを多重して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適切なＭＡＣ処理部に振り分ける処理を行なう。
【０１１０】
なお、ＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１によって運用系のＯＳＵ１２から待機系のＯＳＵ１２への切り替え処理が行なわれるのに先立ち、ＰＯＮシステム３０１における各ＯＮＵ２０２のうち、周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２へ選択的に起床指示を送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。ＰＯＮ制御部３６は、周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２に加えて、ＰＯＮシステム３０１における各ＯＮＵ２０２のうち、周期的スリープ動作を行なっていないＯＮＵ２０２の全部または一部に起床指示を送信する構成であってもよい。たとえば、ＰＯＮ制御部３６は、周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２であるか否かに関わらず、他のＰＯＮ制御部３６も介してＰＯＮシステム３０１における全ＯＮＵ２０２に起床指示を送信する。また、上記のような構成を採用する場合、たとえば図５に示す動作において、運用系ＯＳＵのＰＯＮ制御部３６は、起床指示を送信したＯＮＵ２０２のうち、起床応答の送信を確認できない周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２との通信接続を切断する処理を行なう。
【０１１１】
ところで、運用系のＯＳＵから待機系のＯＳＵへの冗長切り替えにおいて、各ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報を待機系のＯＳＵに転送することができれば、待機系のＯＳＵにおいて、周期的スリープ動作中のＯＮＵを把握し、必要に応じてＯＮＵを起床させることが可能である。
【０１１２】
しかしながら、１つのＯＳＵは、たとえば最大１２８台のＯＮＵと通信を行なうことが可能であるため、転送すべきデータ量が膨大であり、すべての情報を転送すると切り替え時間が増大し、冗長切り替えによるＰＯＮシステムの通信断時間が長くなってしまう。
【０１１３】
このため、各ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報をすべて切り替え先のＯＳＵに高速で転送する必要があるが、これを実現するためには、各ＯＳＵにおいて高速なインタフェースを用意しておかなければならず、コストが増大してしまう。
【０１１４】
また、運用系のＯＳＵから待機系のＯＳＵへ各ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報を転送することができても、運用系のＯＳＵと待機系のＯＳＵとが同期していない場合、切り替え先のＯＳＵが誤ったタイミングでＯＮＵへ起床指示を送信してしまい、ＯＮＵの周期的スリープ動作を停止させることができない可能性がある。
【０１１５】
このため、運用系のＯＳＵと待機系のＯＳＵとを同期して動作させる必要があるが、これを実現するためには、運用系のＯＳＵの動作クロックと待機系のＯＳＵの動作クロックとを同期させるための回路が必要となり、コストが増大してしまう。
【０１１６】
また、切り替え先のＯＳＵがＯＮＵの起床期間のタイミングを把握していない場合、当該ＯＳＵが各ＯＮＵへ起床指示を繰り返し送信し続ける方法も考えられるが、このような方法では、通信再開までの待ち時間が増大し、結局、冗長切り替えによるＰＯＮシステムの通信断時間が長くなってしまう。
【０１１７】
これに対して、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、スリープ期間および起床期間を繰り返す周期的スリープ動作を行なっているＯＮＵ２０２、の起床期間において起床指示が当該ＯＮＵ２０２に到着するように起床指示を送信することで、当該ＯＮＵ２０２の周期的スリープ動作を停止させるものである。そして、局側装置１０１において、ＰＯＮ制御部３６は、全体制御部１１によって運用系のＯＳＵ１２から待機系のＯＳＵ１２への切り替え処理が行なわれるのに先立ち、周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２に起床指示を送信する。
【０１１８】
このように、ＯＳＵの冗長切り替えを行なう前に配下の各ＯＮＵの周期的スリープ動作を停止させる構成により、運用系のＯＳＵが保持している各ＯＮＵの周期的スリープ動作に関する情報を待機系のＯＳＵに転送する必要がなくなり、また、運用系のＯＳＵと待機系のＯＳＵとを同期して動作させる必要がなくなる。
【０１１９】
そして、ＯＳＵ１２の冗長切り替え後、切り替え先のＯＳＵ１２からＯＮＵ２０２への通信を早期に開始することができ、下りトラフィックの中継不能を抑制することができる。すなわち、ＯＳＵ１２の冗長切り替えが行なわれた場合に、ＰＯＮシステムにおける通信を早期に再開させることができるため、ＰＯＮシステムにおける通信不能時間を短縮することができ、サービス品質を向上させることができる。
【０１２０】
したがって、本発明の実施の形態に係る局側装置では、宅側装置のスリープ動作中における局側装置の冗長切り替えに対して、局側装置および宅側装置間の通信停止時間の増大を抑制し、低コストで信頼性の高い通信システムを提供することができる。
【０１２１】
また、本発明の実施の形態に係る局側装置では、ＰＯＮ制御部３６は、周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２が起床指示を起床期間において受信するように、起床指示をユニキャストする。
【０１２２】
このような構成により、ＰＯＮシステム３０１における各ＯＮＵ２０２の周期的スリープ動作のタイミングが異なる場合でも、各ＯＮＵ２０２の周期的スリープ動作をより確実に停止させることができる。
【０１２３】
また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１は、ＯＮＵ２０２が周期的スリープ動作を停止したことを示す起床応答を当該ＯＮＵ２０２から受信するものである。そして、局側装置において、ＰＯＮ制御部３６は、起床指示を送信したＯＮＵ２０２のうち、起床応答の送信を確認できない周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２との通信接続を切断する処理を行なう。
【０１２４】
このような構成により、起床応答の送信が確認できない周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２の状態を、局側装置１０１にとって安定した既知の状態に遷移させることができ、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。
【０１２５】
なお、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、局側装置１０１における全体制御部１１が、ＯＳＵ１２の冗長切り替え処理を行ない、ＯＳＵ１２におけるＰＯＮ制御部３６が、冗長切り替え前に周期的スリープ動作中のＯＮＵ２０２へ起床指示を送信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。すなわち、局側装置１０１の代わりに、ＰＯＮシステム３０１における局側装置１０１およびＯＮＵ２０２以外の他の装置が、局側装置１０１にＯＳＵ１２の冗長切り替えを行なわせる制御、およびＯＮＵ２０２への起床指示の送信等を行なう構成であってもよい。
【０１２６】
上記実施の形態は、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、上記説明ではなく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】
【０１２７】
１１  全体制御部（切り替え制御部）
１２，１２−１〜１２−Ｎ＋１  ＯＳＵ（光回線ユニット）
１３  集線部
１４  光スイッチ
２１  ＰＯＮポート
２２  光受信処理部
２３  バッファメモリ
２４  送信処理部
２５  ＵＮＩポート
２６  受信処理部
２７  バッファメモリ
２８  光送信処理部
２９  制御部
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  ＰＯＮ制御部（スリープ制御部および通信接続制御部）
３７，３８  ＦＩＦＯ
３９  クロック生成部
４１−１〜４１−Ｎ＋１  ＭＡＣ処理部
４２  制御部
４３  電気信号スイッチ
４４−１〜４４−Ｎ  光トランシーバ
４５  集線部
１０１，１０２  局側装置
２０２  ＯＮＵ（宅側装置）
２０３−１〜２０３−Ｎ  ＰＯＮ回線
２０４−１〜２０４−Ｎ  光カプラ
３０１  ＰＯＮシステム
【図１】
2014155177.tif 000003
【図２】
2014155177.tif 000004
【図３】
2014155177.tif 000005
【図４】
2014155177.tif 000006
【図５】
2014155177.tif 000007
【図６】
2014155177.tif 000008