(57)【要約】【課題】  加入者側装置の上り送信電力を自動的に最適なレベルに調整することができる局側装置、通信システムおよび通信方法を提供する。【解決手段】  線路長測定センサ４５は、局側装置１の電源投入直後に、加入者側装置１１〜１３，…の各々の電話回線の線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…をＴＤＲ測定し、記憶回路４６に与える。制御回路４３は、記憶回路４６に格納された線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…に基づいて、局側装置１のＰＢＯ基準長ＬＲ１を設定し、上り送信電力制御を行なう。したがって、加入者側装置の接続状態や電源のオン／オフ状態に係わらず、各電話回線の線路長が測定され、その線路長情報から各サービスエリアに最適なＰＢＯ基準長が自動的に決定される。これにより、加入者側装置の上り送信電力が自動的に最適なレベルに調整される。【選択図】        図２
2006033379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電話回線を利用して複数の加入者側装置とデータ通信を行なう局側装置であって、
前記複数の加入者側装置に対応して設けられた複数の電話回線の各々に測定信号を与え、前記測定信号の反射波を利用して各電話回線の線路長を測定する測定センサ、
前記測定センサによって測定された各電話回線の線路長を線路長情報として格納する記憶回路、および
前記記憶回路に格納された前記線路長情報に基づいて基準長を設定し、前記基準長以下の線路長に対応する各加入者側装置から前記局側装置が受信する電力が同一になるように、各加入者側装置の送信電力を制御する制御回路を備える、局側装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記記憶回路に格納された前記線路長情報に含まれる最長の線路長に基づいて前記基準長を設定する、請求項１に記載の局側装置。
【請求項３】
前記制御回路は、予め定められた上限値と下限値の範囲内で前記基準長を設定する、請求項１または請求項２に記載の局側装置。
【請求項４】
前記制御回路は、各加入者側装置から前記局側装置へのデータ通信において複数の周波数帯域が用いられる場合は、前記複数の周波数帯域の各々に対応して前記基準長を設定する、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の局側装置。
【請求項５】
前記制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、前記基準長を更新する、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の局側装置。
【請求項６】
前記記憶回路は、さらに、前記複数の加入者側装置の各々がデータ通信のサービスを受けているか否かを管理する管理情報を格納し、
前記制御回路は、前記記憶回路に格納された前記管理情報に基づいて、加入者側装置の追加および削除を判断する、請求項５に記載の局側装置。
【請求項７】
さらに、各加入者側装置に対応して設けられた各電話回線が前記局側装置に接続されているか否かを判定する判定センサを備え、
前記制御回路は、前記判定センサによる判定結果に基づいて、加入者側装置の追加および削除を判断する、請求項５に記載の局側装置。
【請求項８】
前記制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、すべての加入者側装置とのデータ通信を一旦強制的に停止させた後、前記基準長を更新してすべての加入者側装置とのデータ通信を再開させる、請求項５から請求項７までのいずれかに記載の局側装置。
【請求項９】
前記制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、すべての加入者側装置とのデータ通信を継続しながら、前記基準長を更新する、請求項５から請求項７までのいずれかに記載の局側装置。
【請求項１０】
前記制御回路は、新たな加入者側装置が追加された場合は、追加された加入者側装置に対して更新した前記基準長を用いてデータ通信を開始し、他のすべての加入者側装置の各々に対してはデータ通信が一旦停止されて再開される際に前記基準長を更新し、加入者側装置が削除された場合は、すべての加入者側装置の各々に対してデータ通信が一旦停止されて再開される際に前記基準長を更新する、請求項５から請求項７までのいずれかに記載の局側装置。
【請求項１１】
さらに、時間をカウントするカウンタを備え、
前記制御回路は、前記カウンタによって予め定められた時間がカウントされる毎に、すべての加入者側装置に対して周期的に前記基準長を更新する、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の局側装置。
【請求項１２】
互いに接続された、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の局側装置を複数備え、
複数の前記局側装置の各々の前記線路長情報に基づいて、複数の前記局側装置に共通の前記基準長が設定される、通信システム。
【請求項１３】
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の局側装置、および
前記局側装置とデータ通信を行なう前記複数の加入者側装置を備える、通信システム。
【請求項１４】
前記複数の加入者側装置は、それぞれ前記局側装置の前記測定センサが線路長測定を行なう際に、対応する電話回線との接続を所定時間だけ切離すスイッチ回路を含む、請求項１３に記載の通信システム。
【請求項１５】
電話回線を利用して局側装置と複数の加入者側装置との間でデータ通信を行なう通信方法であって、
前記複数の加入者側装置に対応して設けられた複数の電話回線の各々に測定信号を与え、前記測定信号の反射波を利用して各電話回線の線路長を測定する第１のステップ、
前記第１のステップにおいて測定された各電話回線の線路長を線路長情報として保持する第２のステップ、および
前記第２のステップにおいて保持された前記線路長情報に基づいて基準長を設定し、前記基準長以下の線路長に対応する各加入者側装置から前記局側装置が受信する電力が同一になるように、各加入者側装置の送信電力を制御する第３のステップを含む、通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、局側装置、通信システムおよび通信方法に関し、特に、電話回線を利用してデータ通信を行なう局側装置、通信システムおよび通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既存の電話回線を利用して高速のデータ通信を行なうＶＤＳＬ（Very high-bit-rate Digital Subscriber Line：超高速デジタル加入者線）方式では、局側装置（ＤＳＬＡＭ：ＤＳＬ集合型装置）と加入者側装置との間で、最大５０Ｍｂｐｓ程度の高速通信を実現する。
【０００３】
ＩＴＵ（International Telecommunication Union：国際電気通信連合）の電気通信標準化部門であるＩＴＵ−Ｔ（ITU-Telecommunication standardization sector）は、ＶＤＳＬの規格に関する「G.993.1」を勧告している（たとえば、非特許文献１参照）。また、ＡＮＳＩ（American National Standards Institute：米国規格協会）は、米国におけるＶＤＳＬの規格に関する「T1.424 Trial Use」を公表している。
【０００４】
ＶＤＳＬ方式では、加入者側から見た上り（送信）方向および下り（受信）方向において高速通信を実現するため、１２ＭＨｚまでの広い周波数帯域を使用する。電力減衰が大きい高周波数帯域を使用するため、比較的短い距離（たとえば、線路長５００ｍ以下）のビルや集合住宅を主なサービス対象とする。
【０００５】
図１１は、ＶＤＳＬ方式を用いた従来の通信システムの概略構成を示すブロック図である。図１１において、この通信システムは、局側装置１０１と、加入者側装置１１１〜１１３，…とを備える。
【０００６】
局側装置１０１と加入者側装置１１１〜１１３，…は、それぞれ線路長Ｌ１１１〜Ｌ１１３，…の電話回線で接続される。局側装置１０１は、光ファイバＦＴＴＢ（Fiber To The Building）を介してＶＤＳＬ事業者の設備に接続される。局側装置１０１は、たとえばビル内に配置され、加入者側装置１１１〜１１３，…は、ビル内のＶＤＳＬサービス加入者の各部屋に配置される。一般的に、ＶＤＳＬサービス加入者の部屋の階数や位置によって、局側装置と加入者側装置との間に接続される電話回線の線路長が戸別に異なり、線路長が長いほど線路減衰の影響が大きい。すなわち、長距離回線の加入者側装置から局側装置１０１が受信する電力は、線路減衰の影響を大きく受けて弱くなる。
【０００７】
図１２は、局側装置の受信電力と加入者側装置の送信電力との関係を示す図である。図１２において、図１１に示した加入者側装置１１１〜１１３，…の送信電力の電力スペクトル密度（ＰＳＤ）、および局側装置１０１が加入者側装置１１１〜１１３，…から受信する電力の電力スペクトル密度を示す。
【０００８】
図１２を参照して、線路長Ｌ１１１〜Ｌ１１３，…を有する加入者側装置１１１〜１１３，…の送信電力がすべて等しい場合、短距離回線の加入者側装置から局側装置１０１が受信する電力は強くなり、長距離回線の加入者側装置から局側装置１０１が受信する電力は弱くなる（点線部参照）。
【０００９】
また、上り方向の通信において、短距離回線の信号が隣接する長距離回線に漏れ込む遠端漏話が問題となる。この遠端漏話によって、長距離回線の通信速度がさらに低下してしまう。そこで、加入者側装置１１１〜１１３，…のうち短距離回線の加入者側装置の送信電力を抑えることによって、局側装置１０１が加入者側装置１１１〜１１３，…の各々から受信する電力を等しく方法がある（実線部参照）。これにより、遠端漏話の影響が軽減され、長距離回線の通信速度の低下が抑制される。この方法は、上り送信電力制御（ＰＢＯ：Power Back Off）と呼ばれる。
【００１０】
上り送信電力制御は、所定のＰＢＯ基準長ＬＲ以下の線路長を有する加入者側装置を対象とする。このＰＢＯ基準長ＬＲは、サービスエリア（ビルや集合住宅）ごとにその最適値（たとえば、同一ビル内において最も長い線路長）が存在する。
【００１１】
下記の特許文献１には、通信システムにおけるチャンネル間の遠近クロストーク干渉を減少させるための方法が開示されている。この場合、あるチャンネル上を搬送される信号のスペクトルを整形することによって、このチャンネルに近接するチャンネルに生成されるクロストーク量を減少させる。
【特許文献１】特開２０００−１０１４８６号公報
【非特許文献１】「超高速デジタル加入者線（ＶＤＳＬ）」，ITU-T勧告 G.993.1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、従来の通信システムでは、サービスエリアごとに適したＰＢＯ基準長を自動的に決定する機能がなかったため、ＰＢＯ基準長を手動で設定する必要あった。また、加入者側装置が局側装置に接続されていない状態や、接続された加入者側装置の電源がオフにされた状態では、線路長を測定する機能がなかった。このため、サービスエリアごとに最適なＰＢＯ基準長の算出や設定などに手間がかかっていた。
【００１３】
それゆえに、この発明の主たる目的は、加入者側装置の上り送信電力を自動的に最適なレベルに調整することができる局側装置、通信システムおよび通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明に係わる局側装置は、電話回線を利用して複数の加入者側装置とデータ通信を行なう局側装置であって、複数の加入者側装置に対応して設けられた複数の電話回線の各々に測定信号を与え、測定信号の反射波を利用して各電話回線の線路長を測定する測定センサと、測定センサによって測定された各電話回線の線路長を線路長情報として格納する記憶回路と、記憶回路に格納された線路長情報に基づいて基準長を設定し、基準長以下の線路長に対応する各加入者側装置から局側装置が受信する電力が同一になるように、各加入者側装置の送信電力を制御する制御回路とを備えたものである。
【００１５】
好ましくは、制御回路は、記憶回路に格納された線路長情報に含まれる最長の線路長に基づいて基準長を設定する。
【００１６】
好ましくは、制御回路は、予め定められた上限値と下限値の範囲内で基準長を設定する。
【００１７】
好ましくは、制御回路は、各加入者側装置から局側装置へのデータ通信において複数の周波数帯域が用いられる場合は、複数の周波数帯域の各々に対応して基準長を設定する。
【００１８】
また、好ましくは、制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、基準長を更新する。
【００１９】
また、好ましくは、記憶回路は、さらに、複数の加入者側装置の各々がデータ通信のサービスを受けているか否かを管理する管理情報を格納する。制御回路は、記憶回路に格納された管理情報に基づいて、加入者側装置の追加および削除を判断する。
【００２０】
また、好ましくは、さらに、各加入者側装置に対応して設けられた各電話回線が局側装置に接続されているか否かを判定する判定センサを備える。制御回路は、判定センサによる判定結果に基づいて、加入者側装置の追加および削除を判断する。
【００２１】
また、好ましくは、制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、すべての加入者側装置とのデータ通信を一旦強制的に停止させた後、基準長を更新してすべての加入者側装置とのデータ通信を再開させる。
【００２２】
また、好ましくは、制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、すべての加入者側装置とのデータ通信を継続しながら、基準長を更新する。
【００２３】
また、好ましくは、制御回路は、新たな加入者側装置が追加された場合は、追加された加入者側装置に対して更新した基準長を用いてデータ通信を開始し、他のすべての加入者側装置の各々に対してはデータ通信が一旦停止されて再開される際に基準長を更新し、加入者側装置が削除された場合は、すべての加入者側装置の各々に対してデータ通信が一旦停止されて再開される際に基準長を更新する。
【００２４】
また、好ましくは、さらに、時間をカウントするカウンタを備える。制御回路は、カウンタによって予め定められた時間がカウントされる毎に、すべての加入者側装置に対して周期的に基準長を更新する。
【００２５】
この発明に係わる通信システムは、互いに接続された、上記局側装置を複数備えたものである。複数の局側装置の各々の線路長情報に基づいて、複数の局側装置に共通の基準長が設定される。
【００２６】
この発明に係わる他の通信システムは、上記局側装置と、局側装置とデータ通信を行なう複数の加入者側装置とを備えたものである。
【００２７】
好ましくは、複数の加入者側装置は、それぞれ局側装置の測定センサが線路長測定を行なう際に、対応する電話回線との接続を所定時間だけ切離すスイッチ回路を含む。
【００２８】
この発明に係わる通信方法は、電話回線を利用して局側装置と複数の加入者側装置との間でデータ通信を行なう通信方法であって、複数の加入者側装置に対応して設けられた複数の電話回線の各々に測定信号を与え、測定信号の反射波を利用して各電話回線の線路長を測定する第１のステップと、第１のステップにおいて測定された各電話回線の線路長を線路長情報として保持する第２のステップと、第２のステップにおいて保持された線路長情報に基づいて基準長を設定し、基準長以下の線路長に対応する各加入者側装置から局側装置が受信する電力が同一になるように、各加入者側装置の送信電力を制御する第３のステップとを含む。
【発明の効果】
【００２９】
この発明に係わる局側装置では、複数の加入者側装置に対応して設けられた複数の電話回線の各々に測定信号を与え、測定信号の反射波を利用して各電話回線の線路長を測定する測定センサと、測定センサによって測定された各電話回線の線路長を線路長情報として格納する記憶回路と、記憶回路に格納された線路長情報に基づいて基準長を設定し、基準長以下の線路長に対応する各加入者側装置から局側装置が受信する電力が同一になるように、各加入者側装置の送信電力を制御する制御回路とが設けられる。したがって、各電話回線の線路長が自動的に測定され、その線路長情報から各サービスエリアに最適な基準長が自動的に設定される。これにより、加入者側装置の上り送信電力が自動的に最適なレベルに調整される。
【００３０】
好ましくは、制御回路は、記憶回路に格納された線路長情報に含まれる最長の線路長に基づいて基準長を設定する。この場合は、最長の基準長に基づいて適切な基準長が設定される。
【００３１】
好ましくは、制御回路は、予め定められた上限値と下限値の範囲内で基準長を設定する。この場合は、上限値と下限値の範囲内で適切な基準長が設定される。
【００３２】
好ましくは、制御回路は、各加入者側装置から局側装置へのデータ通信において複数の周波数帯域が用いられる場合は、複数の周波数帯域の各々に対して基準長を設定する。この場合は、各周波数帯域に対して適切な基準長が設定される。
【００３３】
また、好ましくは、制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、基準長を更新する。この場合は、新規加入者が追加された場合、および加入者のサービスを休止した場合に、基準長が自動的に更新される。
【００３４】
また、好ましくは、記憶回路は、さらに、複数の加入者側装置の各々がデータ通信のサービスを受けているか否かを管理する管理情報を格納する。制御回路は、記憶回路に格納された管理情報に基づいて、加入者側装置の追加および削除を判断する。この場合は、記憶回路に格納された管理情報に基づいて、基準長が自動的に更新される。
【００３５】
また、好ましくは、さらに、各加入者側装置に対応して設けられた各電話回線が局側装置に接続されているか否かを判定する判定センサを備える。制御回路は、判定センサによる判定結果に基づいて、加入者側装置の追加および削除を判断する。この場合は、記憶回路に管理情報を格納しなくてもよく、各電話回線の接続状態に基づいて加入者のサービスの開始／休止が検知されて、基準長の更新動作が行なわれる。
【００３６】
また、好ましくは、制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、すべての加入者側装置とのデータ通信を一旦強制的に停止させた後、基準長を更新してすべての加入者側装置とのデータ通信を再開させる。この場合は、すべての加入者側装置に対して、迅速に基準長の更新動作が行なわれる。
【００３７】
また、好ましくは、制御回路は、加入者側装置の追加および削除が行なわれた場合、すべての加入者側装置とのデータ通信を継続しながら、基準長を更新する。この場合は、すべての加入者側装置に対してデータ通信を停止させることなく、迅速に基準長の更新動作が行なわれる。
【００３８】
また、好ましくは、制御回路は、新たな加入者側装置が追加された場合は、追加された加入者側装置に対して更新した基準長を用いてデータ通信を開始し、他のすべての加入者側装置の各々に対してはデータ通信が一旦停止されて再開される際に基準長を更新し、加入者側装置が削除された場合は、すべての加入者側装置の各々に対してデータ通信が一旦停止されて再開される際に基準長を更新する。この場合は、すべての加入者側装置に対して強制的にデータ通信を停止させることなく、適宜基準長の更新動作が行なわれる。
【００３９】
また、好ましくは、さらに、時間をカウントするカウンタを備える。制御回路は、カウンタによって予め定められた時間がカウントされる毎に、すべての加入者側装置に対して周期的に基準長を更新する。この場合は、加入者のサービス状態を監視する必要はなく、所定周期で基準長などの線路長情報が自動的に更新される。
【００４０】
この発明に係わる通信システムでは、互いに接続された、上記局側装置が複数設けられる。複数の局側装置の各々の線路長情報に基づいて、複数の局側装置に共通の基準長が設定される。したがって、複数の局側装置に共通の基準長が自動的に設定される。
【００４１】
この発明に係わる他の通信システムでは、上記局側装置と、局側装置とデータ通信を行なう複数の加入者側装置とが設けられる。したがって、各電話回線の線路長が自動的に測定され、その線路長情報から各サービスエリアに最適な基準長が自動的に設定される。これにより、加入者側装置の上り送信電力が自動的に最適なレベルに調整される。
【００４２】
好ましくは、複数の加入者側装置は、それぞれ局側装置の測定センサが線路長測定を行なう際に、対応する電話回線との接続を所定時間だけ切離すスイッチ回路を含む。この場合は、加入者側装置の接続状態や電源のオン／オフ状態に係わらず、各電話回線の線路長が自動的に測定され、その線路長情報から各サービスエリアに最適なＰＢＯ基準長が自動的に決定される。
【００４３】
この発明に係わる通信方法は、複数の加入者側装置に対応して設けられた複数の電話回線の各々に測定信号を与え、測定信号の反射波を利用して各電話回線の線路長を測定する第１のステップと、第１のステップにおいて測定された各電話回線の線路長を線路長情報として保持する第２のステップと、第２のステップにおいて保持された線路長情報に基づいて基準長を設定し、基準長以下の線路長に対応する各加入者側装置から局側装置が受信する電力が同一になるように、各加入者側装置の送信電力を制御する第３のステップとを含む。したがって、各電話回線の線路長が自動的に測定され、その線路長情報から各サービスエリアに最適な基準長が自動的に設定される。これにより、加入者側装置の上り送信電力が自動的に最適なレベルに調整される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
[実施の形態１]
図１は、この発明の実施の形態１によるＶＤＳＬ方式を用いた通信システムの概略構成を示すブロック図である。図１において、この通信システムは、局側装置１〜３，…と、加入者側装置１１〜１３，２１〜２３，３１〜３３，…とを備える。
【００４５】
局側装置１〜３は、それぞれ光ファイバＦＴＴＢを介してＶＤＳＬ事業者の設備に接続される。局側装置１と加入者側装置１１〜１３とは、それぞれ線路長Ｌ１１〜Ｌ１３の電話回線で接続される。局側装置２と加入者側装置２１〜２３とは、それぞれ線路長Ｌ２１〜Ｌ２３の電話回線で接続される。局側装置３と加入者側装置３１〜３３とは、それぞれ線路長Ｌ３１〜Ｌ３３の電話回線で接続される。局側装置１〜３，…はそれぞれ隣合う局側装置とカスケード接続され、ＰＢＯ基準長のなどの線路長情報がやりとりされる。
【００４６】
局側装置１〜３，…は、たとえばビル内に配置され、加入者側装置１１〜１３，２１〜２３，３１〜３３，…は、ビル内のＶＤＳＬサービス加入者の各部屋に配置される。加入者側装置１１〜１３，２１〜２３，３１〜３３，…の各々が配置される部屋の階数や位置によって、それぞれの電話回線の線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，Ｌ２１〜Ｌ２３，Ｌ３１〜Ｌ３３，…は異なる。
【００４７】
図２は、図１に示した局側装置１および加入者側装置１１の構成を示すブロック図である。図２において、局側装置１は、入力バッファ４１と、変復調部４２と、制御回路４３と、出力バッファ４４と、線路長測定センサ４５と、記憶回路４６と、インタフェース４７と、端子４８とを含む。変復調部４２は、変調器５１と、ハイブリッド回路５２と、復調器５３とを含む。加入者側装置１１は、入力バッファ６１と、変調器６２と、制御回路６３と、ハイブリッド回路６４と、復調器６５と、出力バッファ６６と、端子６７とを含む。局側装置１において、変復調部４２および端子４８は、加入者側装置１１〜１３，…の各々に対応して設けられる。
【００４８】
加入者側から見た下り（受信）方向へのデータ通信が行なわれる場合、局側装置１において、入力バッファ４１は、外部からの入力データをバッファリングして変調器５１に与える。変調器５１は、入力バッファ４１からのデータを変調してハイブリッド回路５２に与える。制御回路４３は、外部から制御情報を受け、入力バッファ４１、変調器５１および局側装置１全体の動作を制御する。ハイブリッド回路５２に与えられた変調データは、端子４８を介して加入者側装置１１に与えられる。
【００４９】
加入者側装置１１に与えられた変調データは、端子６７を介してハイブリッド回路６４に与えられる。復調器６５は、ハイブリッド回路６４からの変調データを復調して出力バッファ６６に与えるとともに、制御情報を抽出して制御回路６３に与える。出力バッファ６６は、復調器６５によって復調されたデータをバッファリングして外部に出力する。制御回路６３は、復調器６５によって抽出された制御情報を受け、加入者側装置１１全体の動作を制御する。
【００５０】
一方、加入者側から見た上り（送信）方向へのデータ通信が行なわれる場合、加入者側装置１１において、入力バッファ６１は、外部からの入力データをバッファリングして変調器６２に与える。変調器６２は、入力バッファ６１からのデータを変調してハイブリッド回路６４に与える。入力バッファ６１および変調器６２の動作は、制御回路６３によって制御される。ハイブリッド回路６４に与えられた変調データは、端子６７を介して局側装置１に与えられる。
【００５１】
局側装置１に与えられた変調データは、端子４８を介してハイブリッド回路５２に与えられる。復調器５３は、ハイブリッド回路５２からの変調データを復調して出力バッファ４４に与える。出力バッファ４４は、復調器５３によって復調されたデータをバッファリングして外部に出力する。復調器５３および出力バッファ４４の動作は、制御回路４３によって制御される。
【００５２】
線路長測定センサ４５は、局側装置１の電源投入直後（および、リセットボタンが押されたとき）に、加入者側装置１１〜１３，…の各々の電話回線の線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…を測定する。その測定方法には、たとえば、一般に回線の障害を解析するｘＤＳＬテスタに搭載されているＴＤＲ（Time Domain Reflectometry）測定機能を用いる。
【００５３】
図３は、ＴＤＲ測定について説明するための図である。図３を参照して、局側装置１に含まれる線路長測定センサ４５は、線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…の各々の電話回線を介して加入者側装置１１，１２，…に測定信号（たとえば、ステップ信号やパルス信号）を送信する。線路長測定センサ４５は、加入者側装置１１，１２，…で反射された測定信号を受信して、線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…を算出する。
【００５４】
図４は、ステップ信号を用いてＴＤＲ測定を行なう場合の動作について説明するためのタイムチャートである。線路長測定センサ４５から加入者側装置１１に送信されたステップ信号は、時刻ｔ０に所定の信号レベルＶ１に立上げられる。線路長測定センサ４５の受信信号は、送信信号のまわり込みによって時刻ｔ０に信号レベルＶ１に立上げられる。線路長測定センサ４５から加入者側装置１１に送信されたステップ信号は、加入者側装置１１で反射して戻ってくる。時刻ｔ１において、反射波が局側装置１に到達したことに応じて、線路長測定センサ４５の受信信号は、信号レベルＶ２（＞Ｖ１）までさらに立上げられる。線路長測定センサ４５は、ステップ信号を送信してからその反射波を受信するまでの伝搬時間（ｔ１−ｔ０）を測定することによって、加入者側装置１１の線路長Ｌ１１を算出する。
【００５５】
図５は、パルス信号を用いてＴＤＲ測定を行なう場合の動作について説明するためのタイムチャートである。図５を参照して、線路長測定センサ４５から加入者側装置１１に送信されたパルス信号は、時刻ｔ０に所定の信号レベルＶ１に立上げられ、所定時間経過後にロウレベルに立下げられる。線路長測定センサ４５の受信信号は、送信信号のまわり込みによって時刻ｔ０に信号レベルＶ１に立上げられ、所定時間経過後にロウレベルに立下げられる。線路長測定センサ４５から加入者側装置１１に送信されたパルス信号は、加入者側装置１１で反射して戻ってくる。時刻ｔ１において、反射波が到達したことに応じて、線路長測定センサ４５の受信信号は、信号レベルＶ３（≦Ｖ１）に立上げられる。線路長測定センサ４５は、パルス信号を送信してからその反射波を受信するまでの伝搬時間（ｔ１−ｔ０）を測定することによって、加入者側装置１１の線路長Ｌ１１を算出する。
【００５６】
図３に戻って、線路長測定センサ４５から加入者側装置１２に送信された測定信号は、加入者側装置１２の手前にあるブリッジタップ（分岐点）で反射して戻ってくる。このように、ブリッジタップが電話回線の途中に存在する場合、局側装置１からブリッジタップまでの線路長が測定されてしまい、局側装置１から加入者側装置１２までの線路長が正確に測定されないことがある。
【００５７】
しかし、一般的に、電話やＦＡＸ、モデムなどを接続するためのモジュラーは、各部屋の内部に設置されるため、加入者側装置の近くにブリッジタップが存在することが多い。したがって、電話回線の途中にブリッジタップが存在する場合でも、線路長の測定誤差は小さく、特に問題にはならない。
【００５８】
ＴＤＲ測定において、加入者側装置が電話回線に接続されていない場合、オープン状態にされた電話回線の終端（加入者側装置側）で生じる反射波を利用することによって、線路長が測定される。また、電話回線に接続された加入者側装置の電源がオフにされている場合も、同様に電話回線の終端で生じる反射波を利用することによって、線路長が測定される。一方、電話回線に接続された加入者側装置の電源がオンにされている場合は、電話回線のインピーダンスと加入者側装置のインピーダンスとが整合していると、電話回線の終端で生じる反射波が小さくなる可能性がある。
【００５９】
しかし、一般に、電話回線のインピーダンスと加入者側装置のインピーダンスとが厳密に整合していることは稀であるため、たいていの場合は反射波が生じる。したがって、加入者側装置の接続状態や電源のオン／オフ状態に係わらず、電話回線の線路長は、特に問題なく測定される。
【００６０】
図２に戻って、線路長測定センサ４５によって測定された線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…は、それぞれ記憶回路４６に格納される。制御回路４３は、記憶回路４６に格納された線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…に基づいて、局側装置１のＰＢＯ基準長ＬＲ１を設定する。
【００６１】
図６は、ＰＢＯ基準長の設定動作について説明するための図である。図６において、加入者側装置１１〜１３，…の送信電力の電力スペクトル密度（ＰＳＤ）、および局側装置１が加入者側装置１１〜１３，…から受信する電力の電力スペクトル密度を示す。
【００６２】
制御回路４３は、たとえば、線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，…のうち最も長い線路長をＰＢＯ基準長ＬＲ１として設定する。上り送信電力制御は、ＰＢＯ基準長ＬＲ１以下の線路長に対応する加入者側装置に対して行なわれる。すなわち、この場合はすべての加入者側装置に対して行なわれる。この上り送信電力制御によって、短距離回線の加入者側装置の送信電力が抑えられ、ＰＢＯ基準長ＬＲ１以下の線路長に対応する加入者側装置から局側装置１が受信する電力が等しくされる。これにより、遠端漏話の影響が軽減され、長距離回線の通信速度の低下が抑制される。
【００６３】
ここで、ＰＢＯ基準長ＬＲ１が長いほど、上り送信電力制御の適用範囲が広くなり、局側装置１が加入者側装置１１〜１３，…から受信する電力が弱くなる。このため、フロアノイズ（背景雑音）の影響が大きくなってＳＮ比（信号対雑音比）が悪化し、短距離回線の通信速度まで低下してしまう。一方、ＰＢＯ基準長ＬＲ１が短いほど、上り送信電力制御の適用範囲が狭くなり、遠端漏話の影響が緩和しきれないため、長距離回線の通信速度が低下してしまう。
【００６４】
そこで、ＰＢＯ基準長ＬＲ１が適切な範囲内で設定されるように、その上限値と下限値が設けられる。これにより、測定誤差が発生し、測定された最長の線路長が異常に長かった場合（たとえば、１０００ｍ）でも、上限値（たとえば、５００ｍ）を設けておくとＰＢＯ基準長ＬＲ１が適切な範囲内で設定される。また、ＩＴＵ−Ｔ勧告「G.993.1」に示されたＰＳＤマスク値（特定周波数帯における送信信号の電力制限を規定する電力スペクトル密度ＰＳＤのマスク値）に基づいて下限値を設けておくことによって、ＰＢＯ基準長ＬＲ１が適切な範囲内で設定される。
【００６５】
ここで、標準的なＶＤＳＬ方式では、１２ＭＨｚ以下の周波数帯域を４つのバンドに分割してデータ通信に使用する。たとえば、上り方向および下り方向のデータ通信に対応して、下りバンド１（０．１３８ＭＨｚ〜３．７５ＭＨｚ）、上りバンド１（３．７５ＭＨｚ〜５．２ＭＨｚ）、下りバンド２（５．２ＭＨｚ〜８．５ＭＨｚ）、上りバンド２（８．５ＭＨｚ〜１２ＭＨｚ）を使用する。ＰＢＯ基準長ＬＲ１は、上りバンド１および上りバンド２の各々に対応して個別に設定される。
【００６６】
なお、図１に示したように複数の局側装置１〜３，…が同一のビル内に設置される場合、局側装置１〜３，…の各々のＰＢＯ基準長ＬＲ１〜ＬＲ３，…を同じ値に統一する必要がある。たとえば、局側装置１をマスターの局側装置とした場合、局側装置２，３，…のＰＢＯ基準長ＬＲ２，ＬＲ３，…などの線路長情報は、インタフェース４７を介して記憶回路４６に格納される。制御回路４３は、記憶回路４６に格納されたＰＢＯ基準長ＬＲ１〜ＬＲ３，…のうち最長のＰＢＯ基準長を共通ＰＢＯ基準長として設定する。局側装置１〜３，…は、それぞれ共通ＰＢＯ基準長に基づいて上り送信電力制御を行なう。このように、共通ＰＢＯ基準長を設定する理由を以下に説明する。
【００６７】
局側装置１〜３，…の各々のＰＢＯ基準長ＬＲ１〜ＬＲ３，…が異なると、ＰＢＯ基準長が長く設定された局側装置が対応する加入者側装置から受信する電力が弱く、ＰＢＯ基準長が短く設定された局側装置が対応する加入者側装置から受信する電力が強くなる。このため、遠端漏話の影響が緩和しきれず、長距離回線の通信速度が低下してしまう。
【００６８】
次に、新規加入者のサービスを開始した場合、および加入者のサービスを休止した場合の動作について説明する。記憶回路４６には、さらに、加入者側装置１１〜１３，…の各々の加入者管理情報（「サービス中」、「休止中」など）が格納される。制御回路４３は、記憶回路４６に格納された加入者管理情報に基づいて、新規加入者のサービスを開始した場合、および加入者のサービスを休止した場合の局側装置１の動作を制御する。
【００６９】
図７は、新規加入者のサービスを開始した場合、および加入者のサービスを休止した場合の動作について説明するためのフローチャートである。まず、新規加入者のサービスを開始した場合の動作について説明する。ステップＳ１において、制御回路４３は、管理情報「サービス中」の加入者が新たに追加された場合、新規加入者のサービスが開始されたと判断し（ＹＥＳ）、ステップＳ２に進む。ここで、線路長測定センサ４５は新規加入者の線路長をＴＤＲ測定し、測定された新規加入者の線路長は記憶回路４６に格納される。
【００７０】
ステップＳ２において、制御回路４３は、記憶回路４６に格納された線路長情報に基づいて、新規加入者の線路長が局側装置１に接続されたすべての加入者の線路長の中で最長であるかどうかを判定する。新規加入者の線路長が最長である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ３に進み、制御回路４３は記憶回路４６に保持されているＰＢＯ基準長を更新する。ただし、新規加入者の線路長が図６に示した上限値を超える場合は、ＰＢＯ基準長は更新されない。また、新規加入者の線路長が最長でない場合（ＮＯ）は、ＰＢＯ基準長は更新されない。
【００７１】
ステップＳ３において、ＰＢＯ基準長を更新する場合、たとえば、局側装置１と加入者側装置１１〜１３，…とのリンクを強制的に一旦切断してＰＢＯ基準長を更新し、新たなＰＢＯ基準長を用いて局側装置１と加入者側装置１１〜１３，…とのリンクを再度確立させてサービスを再開させる。これにより、新規加入者のサービスを開始した場合に、すべての加入者側装置１１〜１３，…に対して迅速にＰＢＯ基準長の更新が行なわれる。ただし、この場合、加入者側装置１１〜１３，…に対して一定時間サービスが停止する。
【００７２】
そこで、加入者側装置１１〜１３，…に対してサービスを停止させずにＰＢＯ基準長を更新してもよい。たとえば、既存の加入者側装置に対しては、各々がリンクを確立しなおすとき（リセット動作時、サービスを一旦休止した場合、異常なノイズが混入してリンクが切断された場合など）に、そのＰＢＯ基準長を適宜更新する。また、既存のすべての加入者側装置１１〜１３，…に対して、リンクを切断せずにＰＢＯ基準長を更新してもよい。この場合、サービスが継続されたままの状態で、加入者側装置の送信電力のレベルが瞬時に変化する。
【００７３】
次に、加入者のサービスを休止した場合の動作について説明する。ステップＳ１において、制御回路４３は、ある加入者の管理情報が「サービス中」から「休止中」に変更された場合、その加入者のサービスが休止されたと判断し（ＹＥＳ）、ステップＳ２に進む。
【００７４】
ステップＳ２において、制御回路４３は、記憶回路４６に格納された線路長情報に基づいて、サービスの休止に伴って削除された加入者側装置の線路長が局側装置１に接続されたすべての加入者側装置の線路長の中で最長であったかどうかを判定する。サービスを休止した加入者の線路長が最長であった場合（ＹＥＳ）、ステップＳ３に進み、制御回路４３は記憶回路４６に保持されているＰＢＯ基準長を更新する。ただし、サービスを休止した加入者の線路長が図６に示した上限値を超える場合は、ＰＢＯ基準長は更新されない。また、サービスを休止した加入者の線路長が最長でなかった場合（ＮＯ）は、ＰＢＯ基準長は更新されない。ステップＳ３においてＰＢＯ基準長を更新する動作は、先述の新規加入者のサービスを開始した場合の動作と同様である。
【００７５】
以上のように、この実施の形態１では、加入者側装置の接続状態や電源のオン／オフ状態に係わらず、各電話回線の線路長が測定され、その線路長情報から各サービスエリアに最適なＰＢＯ基準長が自動的に決定される。また、新規加入者のサービスを開始した場合、および加入者のサービスを休止した場合に、ＰＢＯ基準長が自動的に更新される。したがって、加入者側装置の上り送信電力が自動的に最適なレベルに調整される。
【００７６】
なお、ここでは、局側装置１〜３，…の各々において最長の線路長をＰＢＯ基準長ＬＲ１〜ＬＲ３，…に設定する場合について説明したが、最長の線路長よりも所定距離（たとえば、５０ｍ）だけ短い距離をＰＢＯ基準長に設定してもよい。
【００７７】
また、２番目に長い線路長をＰＢＯ基準長に設定してもよい。この方法は、最長の線路長だけが他の線路長に比べて極端に長い場合に特に有効である。
【００７８】
また、線路長の平均値と標準偏差を求め、統計的手法を用いてＰＢＯ基準長を設定してもよい。たとえば、線路長の平均値＋（標準偏差×２．３３）をＰＢＯ基準長に設定してもよい。この場合は、危険率（線路長がＰＢＯ基準長よりも長い確率）が１％となる。また、線路長の平均値＋（標準偏差×１．６５）をＰＢＯ基準長に設定してもよい。この場合は、危険率が５％となる。また、線路長の平均値＋（標準偏差×１．２８０）をＰＢＯ基準長に設定してもよい。この場合は、危険率が１０％となる。また、線路長の平均値＋（標準偏差×０．８４０）をＰＢＯ基準長に設定してもよい。この場合は、危険率が２０％となる。
【００７９】
また、ここでは、制御回路４３が局側装置１〜３，…の各々のＰＢＯ基準長ＬＲ１〜ＬＲ３，…のうち最長のＰＢＯ基準長を共通ＰＢＯ基準長として設定する場合について説明したが、記憶回路４６がインタフェース４７を介して局側装置１〜３，…の各々の線路長情報（線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，Ｌ２１〜Ｌ２３，Ｌ３１〜Ｌ３３，…）を受け、制御回路４３が線路長情報（線路長Ｌ１１〜Ｌ１３，Ｌ２１〜Ｌ２３，Ｌ３１〜Ｌ３３，…）のうち最長の線路長を共通ＰＢＯ基準長として設定してもよい。
【００８０】
また、ここでは、制御回路４３か記憶回路４６に格納された加入者管理情報（「サービス中」、「休止中」など）に基づいてＰＢＯ基準長の更新を行なう場合について説明したが、回線工事の担当者が加入者のサービスの開始／休止を示すコマンドを局側装置１に手動で送信することによって、ＰＢＯ基準長の更新を行なってもよい。
【００８１】
また、ここでは、局側装置１がリセットできない状況において、新規加入者のサービスを開始した場合、および加入者のサービスを休止した場合の動作について説明したが、局側装置１がリセットできる状況である場合は、リセットボタンを押して、すべて加入者の線路長を測定しなおして線路長情報を更新してもよい。
【００８２】
［実施の形態１の変更例］
図８は、この発明の実施の形態１の変更例による局側装置１および加入者側装置７１の構成を示すブロック図であって、図２と対比される図である。図８の加入者側装置７１を参照して、図２の加入者側装置１１と異なる点は、スイッチ回路７２が追加されている点である。なお、図８において、図２と対応する部分においては同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
【００８３】
スイッチ回路７２は、ハイブリッド回路６４と端子６７との間に接続され、制御回路６３によってその動作が制御される。局側装置１の線路長測定センサ４５が加入者側装置１１に対応する線路長を測定する際、制御回路６３は、スイッチ回路７２を一定時間オープンにする。
【００８４】
これにより、加入者側装置７１の電源がオンにされている場合、電話回線のインピーダンスと加入者側装置７１のインピーダンスが厳密に整合していたとしても、スイッチ回路７２がオープンにされたことに応じて、確実に反射波が生じる。なお、他の加入者側装置も加入者側装置７１と同様の構成であり、同様に動作する。したがって、この実施の形態１の変更例では、加入者側装置の電源がオンにされている場合でも、各電話回線の線路長が確実に測定される。
【００８５】
なお、ここでは、加入者側装置７１にスイッチ回路７２を設ける場合について説明したが、スイッチ回路７２を設けずに、線路長測定時において制御回路６３が加入者側装置７１のアナログ回路部分（増幅回路など）への電源供給を一定時間強制的に遮断するように制御してもよい。この場合も、同様の効果が得られる。
【００８６】
［実施の形態１の他の変更例］
図９は、この発明の実施の形態１の他の変更例による局側装置８１および加入者側装置１１の構成を示すブロック図であって、図２と対比される図である。図９の局側装置８１を参照して、図２の局側装置１と異なる点は、接続判定センサ８２が追加されている点である。なお、図９において、図２と対応する部分においては同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
【００８７】
接続判定センサ８２は、端子４８に電話回線が接続されているかどうかを監視する。接続判定センサ８２は、端子４８に新たに電話回線が接続された場合は、新規加入者のサービスが開始されたと判定し、端子４８に接続されていた電話回線が取外されたら加入者のサービスが休止されたと判定する。接続判定センサ８２の判定結果は、記憶回路４６に格納される。制御回路４３は、記憶回路４６に格納された判定結果に基づいて、ＰＢＯ基準長などの線路長情報を更新する。なお、接続判定センサ８２は、局側装置１に対応して設けられるすべての加入者側装置の電話回線の接続状態を監視する。
【００８８】
したがって、この実施の形態１の他の変更例では、実施の形態１に示したように記憶回路４６に加入者管理情報（「サービス中」、「休止中」など）を格納しなくてもよく、電話回線の接続状態（局側装置側）に基づいて加入者のサービスの開始／休止が検知されて、ＰＢＯ基準長の更新動作が行なわれる。したがって、新規加入者のサービスが開始された場合、および加入者のサービスを休止した場合に、ＰＢＯ基準長が自動的に更新される。
【００８９】
［実施の形態１のさらに他の変更例］
図１０は、この発明の実施の形態１のさらに他の変更例による局側装置９１および加入者側装置１１の構成を示すブロック図であって、図２と対比される図である。図１０の局側装置９１を参照して、図２の局側装置１と異なる点は、カウンタ９２が追加されている点である。なお、図１０において、図２と対応する部分においては同一符号を付し、その詳細説明を省略する。
【００９０】
カウンタ９２は、局側装置１が動作している状態において、時間をカウントする。制御回路４３は、カウンタ９２によって所定時間（たとえば、２４時間、１６８時間など）がカウントされたことに応じて、局側装置１に対応して設けられるすべての加入者側装置の電話回線の線路長を測定しなおして、ＰＢＯ基準長などの線路長情報を更新する。
【００９１】
したがって、この実施の形態１のさらに他の変更例では、実施の形態１に示したように加入者のサービス状態を監視する必要はなく、所定周期でＰＢＯ基準長などの線路長情報が自動的に更新される。
【００９２】
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。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】この発明の実施の形態１による通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した局側装置および加入者側装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ＴＤＲ測定について説明するための図である。
【図４】ステップ信号を用いてＴＤＲ測定を行なう場合の動作について説明するためのタイムチャートである。
【図５】パルス信号を用いてＴＤＲ測定を行なう場合の動作について説明するためのタイムチャートである。
【図６】ＰＢＯ基準長の設定動作について説明するための図である。
【図７】新規加入者のサービスを開始した場合、および加入者のサービスを休止した場合の動作について説明するためのフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態１の変更例による局側装置および加入者側装置の構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態１の他の変更例による局側装置および加入者側装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態１のさらに他の変更例による局側装置および加入者側装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】ＶＤＳＬ方式を用いた従来の通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１２】局側装置の受信電力と加入者側装置の送信電力との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００９４】
１、２，３，８１，９１，１０１  局側装置、１１〜１３，２１〜２３，３１〜３３，７１，１１１〜１１３  加入者側装置、４１，６１  入力バッファ、４２  変復調部、４３，６３  制御回路、４４，６６  出力バッファ、４５  線路長測定センサ、４６  記憶回路、４７  インタフェース、４８，６７  端子、５１，６２  変調器、５２，６４  ハイブリッド回路、５３，６５  復調器、７２  スイッチ回路、８２  接続判定センサ、９２  カウンタ。
【図１】
2006033379.tif 000003
【図２】
2006033379.tif 000004
【図３】
2006033379.tif 000005
【図４】
2006033379.tif 000006
【図５】
2006033379.tif 000007
【図６】
2006033379.tif 000008
【図７】
2006033379.tif 000009
【図８】
2006033379.tif 000010
【図９】
2006033379.tif 000011
【図１０】
2006033379.tif 000012
【図１１】
2006033379.tif 000013
【図１２】
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