(57)【要約】【課題】ＯＬＴからのゲート信号がＯＮＵへ届かなくなる障害が発生しても、ＯＮＵからＯＬＴへデータを送信する。【解決手段】光集線ネットワークシステム１０Ｂにおいて、ＯＬＴ２１Ｂは、ＯＮＵ３２Ｂが上り伝送でデータを送信する際の初期送信タイミング（割当送信タイミング）、送信周期（割当周期）及び送信帯域（割当帯域）の設定を行う送信許可情報を含むゲート信号を、複数のノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂへ送信する。例えばノード１３ＢのＯＮＵ３２Ｂは、ＯＬＴ２１Ｂから受信した送信許可情報を上書きして記憶し、送信許可情報を受信できない障害（×印Ｐ１）を検知した際に、この検知時点で記憶されている送信許可情報の内容に従って、ホスト（例えばホスト４３ａ）からのデータをＯＬＴ２１Ｂへ送信する構成とする。【選択図】図１
2018107523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置との間で送受信される信号を終端し、制御主体となる光回線終端装置としてのＯＬＴ(Optical Line Terminal)と、前記制御主体に対して客体となる光回線終端装置としてのＯＮＵ(Optical Network Unit)を有する複数の光伝送装置とが、少なくとも１本の光伝送路でリング状に接続され、当該光伝送路を経由して、前記ＯＬＴから前記複数の光伝送装置へデータが下り伝送され、前記複数の光伝送装置から前記ＯＬＴへデータが上り伝送される光集線ネットワークシステムであって、
前記ＯＬＴは、
前記ＯＮＵが上り伝送でデータを送信する際の初期送信タイミング、送信周期及び送信帯域の設定を行う送信許可情報を、前記複数の光伝送装置の前記ＯＮＵへ送信する指示を行う制御情報管理部
を備え、
前記ＯＮＵは、
前記ＯＬＴから前記送信許可情報を受信する度に上書きして記憶する記憶部と、
前記送信許可情報を受信できない障害を検知する障害検知部と、
前記障害検知部による障害検知時に、この検知時点で前記記憶部に記憶されている送信許可情報を示す前値保持情報の内容に従って、データを前記ＯＬＴへ送信するデータ送信部と
を備える
ことを特徴とする光集線ネットワークシステム。
【請求項２】
前記ＯＮＵは、
前記障害検知時に、前記データ送信部で得られる前記前値保持情報と、当該前値保持情報内の割当帯域を当該障害検知のＯＮＵへの固定帯域として割り当てさせ、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域の再割当を前記ＯＬＴに行わせる指示情報としてのフラグとを、当該障害検知のＯＮＵが前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号に付加する作成部を備え、
前記ＯＬＴは、
前記レポート信号に応じて、当該レポート信号中の前値保持情報内の割当帯域を、前記障害検知のＯＮＵへの固定帯域として割り当て、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で、他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域を再割当するＤＢＡ演算部
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の光集線ネットワークシステム。
【請求項３】
前記ＯＮＵのデータ送信部は、
前記障害検知部が障害検知時に前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号内のトラフィック量を、前回送信分と今回送信分との２回分保持し、前記障害検知時に、前記２回分保持中のトラフィック量が異なっていれば前記レポート信号の送信を停止する
ことを特徴とする請求項２に記載の光集線ネットワークシステム。
【請求項４】
外部装置との間で送受信される信号を終端し、制御主体となる光回線終端装置としてのＯＬＴ(Optical Line Terminal)と、前記制御主体に対して客体となる光回線終端装置としてのＯＮＵ(Optical Network Unit)を有する複数の光伝送装置とが、少なくとも１本の光伝送路でリング状に接続され、当該光伝送路を経由して、前記ＯＬＴから前記複数の光伝送装置へデータが下り伝送され、前記複数の光伝送装置から前記ＯＬＴへデータが上り伝送される光集線ネットワークシステムの障害時信号伝送方法であって、
前記ＯＬＴは、
前記ＯＮＵが上り伝送でデータを送信する際の初期送信タイミング、送信周期及び送信帯域の設定を行う送信許可情報を、前記複数の光伝送装置の前記ＯＮＵへ送信する指示を行うステップ
を実行し、
前記ＯＮＵは、
前記ＯＬＴから前記送信許可情報を受信する度に上書きして記憶するステップと、
前記送信許可情報を受信できない障害を検知するステップと、
前記障害の検知時に、この検知時点で記憶されている送信許可情報を示す前値保持情報の内容に従って、データを前記ＯＬＴへ送信するステップと
を実行することを特徴とする障害時信号伝送方法。
【請求項５】
前記ＯＮＵは、
前記障害の検知時に得られる前記前値保持情報と、当該前値保持情報内の割当帯域を当該障害を検知したＯＮＵへの固定帯域として割り当てさせ、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域の再割当を前記ＯＬＴに行わせる指示情報としてのフラグとを、当該障害検知のＯＮＵが前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号に付加するステップ
を実行し、
前記ＯＬＴは、
前記レポート信号に応じて、当該レポート信号中の前値保持情報内の割当帯域を前記障害を検知したＯＮＵへの固定帯域として割り当て、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で、他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域を再割当するステップ
を実行することを特徴とする請求項４に記載の障害時信号伝送方法。
【請求項６】
前記ＯＮＵは、
前記障害の検知時に前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号内のトラフィック量を、前回送信分と今回送信分との２回分保持し、前記障害検知時に、前記２回分保持中のトラフィック量が異なっていれば前記レポート信号の送信を停止するステップ
を実行することを特徴とする請求項５に記載の障害時信号伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＯＮ(Passive Optical Network)に代表される、光ＴＤＭ(Time Division Multiplexing)技術を用いて、光伝送装置間の上り下り伝送を行う光集線ネットワークシステム及び障害時信号伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ＴＤＭ技術を用いたネットワークとして、例えばＰＯＮがブロードバンドアクセス網を構成する一手段として検討又は導入されている。ＰＯＮは、光ファイバ網の途中に分岐装置（光カプラ）が挿入された、１本の光ファイバを複数の加入者で共有可能な光ネットワークである。
【０００３】
ブロードバンドアクセス網におけるＰＯＮでは、局舎に配置されるＯＬＴ(Optical Line Terminal)と、ユーザ宅に配置されるＯＮＵ(Optical Network Unit)とが光ファイバ及び光カプラを介して接続される。通常、１台のＯＬＴに対して複数台のＯＮＵが接続され、このＯＬＴ−ＯＮＵ間において、ＴＤＭ又はＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)を適用して光の領域でデータの多重分離を行いつつデータを伝送することにより、光ファイバ心線やＯＬＴ等のリソースが複数ユーザで共用可能となっている。なお、ＯＬＴは局舎側の光回線終端装置であり、ＯＮＵは、ユーザ宅側の光回線終端装置としての加入者装置である。
【０００４】
ここで、都市レベルのエリアを対象としたブロードバンドアクセス網としてのメトロリング網が、光ＴＤＭ技術を適用可能なＰ２Ｐ(Peer to Peer)の上り下りのパスで実現されている。
【０００５】
図１１は、上述したメトロリング網に代表されるリングトポロジにＰＯＮを適用した場合の光集線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
図１１に示す光集線ネットワークシステム（システムともいう）１０は、代表ノードとしての光伝送装置１１と、ノードとしての複数の光伝送装置１２，１３，１４とが、物理的に独立した２本の信号伝送路としての第１光ファイバ１６及び第２光ファイバ１７によってリング状に接続されている。各光ファイバ１６，１７には、一方通行に光信号が伝送される。例えば、第１光ファイバ１６には、矢印Ｙ１で示すように左回り（反時計方向）に光信号が伝送され、第２光ファイバ１７には、逆方向の矢印Ｙ２で示すように右回り（時計回り）に光信号が伝送される２芯単方向構成となっている。なお、光伝送装置１１は代表ノード１１とも称し、各光伝送装置１２，１３，１４はノード１２，１３，１４とも称す。
【０００６】
代表ノード１１は、複数のＩＯ（入出力処理）部２０ａ〜２０ｎと、ＯＬＴ２１と、光多重分離部２３とを備えて構成されている。ＯＬＴ２１は、ＳＷ（スイッチ）部２５と、ＯＳＵ(Optical Subscriber Unit)２６と、ＤＷＢＡ(Dynamic Wavelength and Bandwidth Assignment)機能部２７とを備えて構成されている。
【０００７】
ノード１２，１３，１４は何れも同構成であり、ノード１３に代表して示すように、光多重分離部３１と、ＯＮＵ３２と、ＳＷ部３３と、複数のＩＯ部３４ａ〜３４ｎとを備えて構成されている。
【０００８】
代表ノード１１において、複数のＩＯ部２０ａ〜２０ｎは、代表ノード１１の外部の複数のホストコンピュータ（ホストともいう）４１ａ〜４１ｎと１対１で接続され、ホスト４１ａ〜４１ｎと信号送受信を行うＳＮＩ−ＬＴ(application Server-Network Interface−Line Terminal)である。ノード１３においても、上記と同じ複数のＩＯ部３４ａ〜３４ｎに、ノード１３の外部の複数のホスト４３ａ〜４３ｎが、１対１で接続されている。他のノード１２，１４においても、同様に図示せぬＩＯ部にホスト４２ａ〜４２ｎ，４４ａ〜４４ｎ（図示は１つのみ）が１対１で接続されている。
【０００９】
代表ノード１１のＩＯ部２０ａ〜２０ｎは、ホスト４１ａ〜４１ｎから送信されて来たクライアント信号（又はクライアントデータ）を終端してＯＬＴ２１のＳＷ部２５へ送信し、また、ＳＷ部２５からの信号をクライアント信号としてホスト４１ａ〜４１ｎへ送信する。
【００１０】
ＳＷ部２５は、通常の電気パケットスイッチであり、Ｌ２−ＳＷ(レイヤ２スイッチ)と同等なスイッチである。このＳＷ部２５は、事前に設定されたＭＡＣアドレス(Media Access Control address)とポートとの対応テーブルに従い、ＭＡＣアドレスによる宛先のホスト（例えばホスト４１ａ）へ、ＯＳＵ２６からのパケットデータをＳＷ部２５及びＩＯ部２０ａを介して転送する。
【００１１】
ＯＳＵ２６は、ＰＤＳ(Passive Double Star)方式の光回線終端装置である。このＯＳＵ２６は、ノード１２〜１４のＯＮＵ３２からの光バーストデータを受信してＳＷ部２５へ出力し、また、ＳＷ部２５からのパケットデータを受け取り、ＯＮＵ３２へ光データ送信する。この構成では、ＯＳＵ２６とＯＮＵ３２間がＰＯＮ区間となっている。なお、光データ送信（又は伝送）を、単にデータ送信（又は伝送）ともいう。
【００１２】
ＤＷＢＡ機能部２７は、動的波長帯域割当の機能を有する。動的波長帯域割当とは、ノード１２〜１４のＯＮＵ３２に対して複数波長を総合した総帯域を効率良く分配すべく、動的な波長切替も考慮しながらトラヒック量に応じて動的に帯域を割り当てることである。
【００１３】
光多重分離部２３は、第１及び第２光ファイバ１６，１７を介して伝送される光信号としてのデータに対して、多重化、分離、スルー（通過）の何れかの処理を行う。例えば、光多重分離部２３は、ＯＳＵ２６からのパケットデータを多重化して第１光ファイバ１６を介してノード１２へ伝送し、また、ノード１２〜１４からの光バーストデータを分離してＯＳＵ２６へ出力する処理を行う。
【００１４】
ノード１２〜１４における光多重分離部３１も、上記同様に多重化、分離、スルーの何れかの処理を行う。例えば、ノード１３の光多重分離部３１は、ＯＳＵ２６から送信されてノード１２を通過（スルー）して来たパケットデータを分離してＯＮＵ３２へ出力すると共に、同パケットデータをスルーして第１光ファイバ１６を介してノード１４へ伝送する。また、同光多重分離部３１は、ＯＮＵ３２からのパケットデータを第２光ファイバ１７を介してＯＳＵ２６側へ伝送し、また、ノード１４からの光バーストデータをスルーしてＯＳＵ２６側へ伝送する処理を行う。
【００１５】
ＯＮＵ３２は、ＰＯＮに係るデータの送受信を行う。このＯＮＵ３２は、ＯＳＵ２６からの光データを受信してＳＷ部３３へ出力し、また、ＳＷ部３３からのパケットデータを受信して、ＯＳＵ２６へ光バースト送信する。ＩＯ部３４ａ〜３４ｎは、ホスト４３ａ〜４３ｎから送信されて来たクライアント信号を終端してＳＷ部３３へ送信し、また、ＳＷ部３３からの信号をクライアント信号としてホスト４３ａ〜４３ｎへ送信する。
【００１６】
このような構成のシステム１０において、例えば図１２に示すノード１３のＯＮＵ３２が、ホスト４３ａからの受信データＤ１をＯＬＴ２１へ送信する場合、主信号に多重される制御信号としてのレポート信号（後述）及びゲート信号（後述）を、ＯＮＵ３２とＯＬＴ２１間で送受信した後に、ＯＮＵ３２がその受信データＤ１をＯＬＴ２１へ送信する。
【００１７】
レポート信号は、ＯＮＵ３２がホスト４３ａから受信するデータＤ１に係るトラフィック量をＯＬＴ２１へ通知する信号である。
【００１８】
ゲート信号は、ＯＬＴ２１が、レポート信号を受信後に、後述のＤＢＡ(dynamic bandwidth allocation：動的帯域割当)演算により割り当てられた帯域と、ＯＮＵ３２のデータ送信タイミング等を含む送信許可情報を、該当ＯＮＵ３２へ通知する信号である。ＤＢＡ演算とは、トラフィック量に応じた帯域を動的に割り当てる演算であり、ここでは、レポート信号に含まれるトラフィック量に応じた帯域を動的に割り当てる処理を行う。
【００１９】
ＯＮＵ３２は、ゲート信号で通知される割当帯域及び割当送信タイミングを使用してホスト４３ａからの受信データを、ＯＬＴ２１へ送信する。このような通信は動的帯域割当モードと呼ばれる。
【００２０】
この動的帯域割当モードによって、ＯＮＵ３２が、ホスト４３ａからのデータを受信後にＯＬＴ２１へ送信するまでの動作を、図１２に示すシーケンス図を参照して説明する。
【００２１】
時刻ｔ１において、ノード１３のＯＮＵ３２が、ホスト４３ａからのデータを受信したとする。この受信後、ＯＮＵ３２が、受信データ係るトラフィック量をレポート信号に書き込んで、時刻ｔ２において、第２光ファイバ１７を介してＯＬＴ２１へ送信する。この送信されたレポート信号は、時刻ｔ３において、ＯＬＴ２１で受信される。この後、ＯＬＴ２１は、ＤＢＡ演算によって、レポート信号で送信されて来たトラフィック量を基にＯＮＵ３２への割当帯域を演算する。この演算された割当帯域と共に割当送信タイミング等を、ゲート信号に書き込み、時刻ｔ４において、第１光ファイバ１６を介して該当ＯＮＵ３２へ送信する。時刻ｔ３〜ｔ４間がＤＢＡ演算の時間ｔａとなる。
【００２２】
その送信されたゲート信号は、時刻ｔ５においてＯＮＵ３２で受信される。この受信後に、ＯＮＵ３２は、上記時刻ｔ１でホスト４３ａから受信したデータＤ１を、そのゲート信号で示される割当帯域にて、割当送信タイミングの時刻ｔ６においてＯＬＴ２１へ送信する。この送信されたデータＤ１は、時刻ｔ７においてＯＬＴ２１で受信される。ＯＬＴ２１は、受信データＤ１を時刻ｔ８でホスト４１ａへ送信する。以降、このような時刻ｔ１〜ｔ８の動作が繰り返される。この種の通信を行う従来技術として、非特許文献１に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２３】
【非特許文献１】桑野茂、他６名、「モバイル光ネットワークへのＴＤＭ−ＰＯＮ適用に向けた低遅延化ＤＢＡ」、通信講演論文集２、２０１４年電子情報通信学会総合大会、２０１４年３月２０日、Ｂ−８−５４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
ところで、上述した２芯単方向構成において、ＯＬＴ２１からＯＮＵ３２への下り伝送用の光ファイバ１６の断線、ＯＬＴ２１の信号送信用レーザ（図示せず）の故障、或いはＯＮＵ３２の信号受信器（図示せず）の故障により、ＯＮＵ３２で、ＯＬＴ２１からのゲート信号が受信できなくなる障害が発生したとする。この場合、ＯＮＵ３２は、データＤ１をＯＬＴ２１へ送信するための割当帯域、割当送信タイミング等を取得できないので、データＤ１を送信できなくなるという問題があった。
【００２５】
図１３に示す光ファイバ１６が１本のみの１芯双方向構成の光集線ネットワークシステム１０Ａの場合、１本の光ファイバ１６を異なる波長λ１，λ２で双方向に光信号伝送を行っている。この１芯双方向構成の場合も、ＯＬＴ２１の信号送信用レーザの故障、或いはＯＮＵ３２の信号受信器の故障が発生した場合、ゲート信号がＯＮＵ３２で受信できなくなるので、ＯＮＵ３２からデータＤ１を送信できなくなるという問題があった。
【００２６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ＯＮＵでＯＬＴからのゲート信号が受信できなくなる障害が発生しても、ＯＮＵからＯＬＴへデータを送信することができる光集線ネットワークシステム及び障害時信号伝送方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上記課題を解決するための手段として、請求項１に係る発明は、外部装置との間で送受信される信号を終端し、制御主体となる光回線終端装置としてのＯＬＴ(Optical Line Terminal)と、前記制御主体に対して客体となる光回線終端装置としてのＯＮＵ(Optical Network Unit)を有する複数の光伝送装置とが、少なくとも１本の光伝送路でリング状に接続され、当該光伝送路を経由して、前記ＯＬＴから前記複数の光伝送装置へデータが下り伝送され、前記複数の光伝送装置から前記ＯＬＴへデータが上り伝送される光集線ネットワークシステムであって、前記ＯＬＴは、前記ＯＮＵが上り伝送でデータを送信する際の初期送信タイミング、送信周期及び送信帯域の設定を行う送信許可情報を、前記複数の光伝送装置の前記ＯＮＵへ送信する指示を行う制御情報管理部を備え、前記ＯＮＵは、前記ＯＬＴから前記送信許可情報を受信する度に上書きして記憶する記憶部と、前記送信許可情報を受信できない障害を検知する障害検知部と、前記障害検知部による障害検知時に、この検知時点で前記記憶部に記憶されている送信許可情報を示す前値保持情報の内容に従って、データを前記ＯＬＴへ送信するデータ送信部とを備えることを特徴とする光集線ネットワークシステムである。
【００２８】
請求項４に係る発明は、外部装置との間で送受信される信号を終端し、制御主体となる光回線終端装置としてのＯＬＴ(Optical Line Terminal)と、前記制御主体に対して客体となる光回線終端装置としてのＯＮＵ(Optical Network Unit)を有する複数の光伝送装置とが、少なくとも１本の光伝送路でリング状に接続され、当該光伝送路を経由して、前記ＯＬＴから前記複数の光伝送装置へデータが下り伝送され、前記複数の光伝送装置から前記ＯＬＴへデータが上り伝送される光集線ネットワークシステムの障害時信号伝送方法であって、前記ＯＬＴは、前記ＯＮＵが上り伝送でデータを送信する際の初期送信タイミング、送信周期及び送信帯域の設定を行う送信許可情報を、前記複数の光伝送装置の前記ＯＮＵへ送信する指示を行うステップを実行し、前記ＯＮＵは、前記ＯＬＴから前記送信許可情報を受信する度に上書きして記憶するステップと、前記送信許可情報を受信できない障害を検知するステップと、前記障害の検知時に、この検知時点で記憶されている送信許可情報を示す前値保持情報の内容に従って、データを前記ＯＬＴへ送信するステップとを実行することを特徴とする障害時信号伝送方法である。
【００２９】
上記請求項１の構成及び請求項４の方法によれば、ＯＬＴからの送信許可情報（ＯＮＵがデータを送信する際の初期送信タイミング、送信周期及び送信帯域の設定を行う送信許可情報を含む）を受信できない障害時でも、上書きして記憶（前値保持）したＯＬＴからの送信許可情報に応じてデータを送信可能とした。このため、上記障害の発生を検知した際に、この検知時点で記憶されている送信許可情報の内容に従って、ＯＮＵが外部装置から受信したデータを、ＯＬＴへ送信することができる。
【００３０】
請求項２に係る発明は、前記ＯＮＵは、前記障害検知時に、前記データ送信部で得られる前記前値保持情報と、当該前値保持情報内の割当帯域を当該障害検知のＯＮＵへの固定帯域として割り当てさせ、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域の再割当を前記ＯＬＴに行わせる指示情報としてのフラグとを、当該障害検知のＯＮＵが前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号に付加する作成部を備え、前記ＯＬＴは、前記レポート信号に応じて、当該レポート信号中の前値保持情報内の割当帯域を、前記障害検知のＯＮＵへの固定帯域として割り当て、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で、他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域を再割当するＤＢＡ演算部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の光集線ネットワークシステムである。
【００３１】
請求項５に係る発明は、前記ＯＮＵは、前記障害の検知時に得られる前記前値保持情報と、当該前値保持情報内の割当帯域を当該障害を検知したＯＮＵへの固定帯域として割り当てさせ、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域の再割当を前記ＯＬＴに行わせる指示情報としてのフラグとを、当該障害検知のＯＮＵが前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号に付加するステップを実行し、前記ＯＬＴは、前記レポート信号に応じて、当該レポート信号中の前値保持情報内の割当帯域を前記障害を検知したＯＮＵへの固定帯域として割り当て、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で、他の光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域を再割当するステップを実行することを特徴とする請求項４に記載の障害時信号伝送方法である。
【００３２】
上記請求項２の構成及び請求項５の方法によれば、障害検知のＯＮＵが、トラフィック量を通知するレポート信号に、データ送信部で得られる前値保持情報と、ＯＬＴへの帯域割当指示情報としてのフラグとを付加して、ＯＬＴへ送信する。これを受信したＯＬＴが、レポート信号に付加された前値保持情報の前値割当帯域を、障害検知のＯＮＵへの固定帯域として割り当て、この固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で、他のＯＮＵへの再割当を行う。ここで、障害検知時に、全光伝送装置のＯＮＵへの割当帯域を再割当すると、割当許容の全帯域よりも大きくなることがあり、この場合、各光伝送装置の割当帯域で送信されるデータが衝突して送信先へ届かなくなることがある。しかし、発明では、上述したようにＯＬＴが帯域割当を行うので、全光伝送装置の帯域の合計帯域が、割当許容の全帯域よりも大きくなることが無くなる。このため、各光伝送装置のＯＮＵの割当帯域で送信されるデータが衝突して送信先へ届かなくなることを防止できる。
【００３３】
請求項３に係る発明は、前記ＯＮＵのデータ送信部は、前記障害検知部が障害検知時に前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号内のトラフィック量を、前回送信分と今回送信分との２回分保持し、前記障害検知時に、前記２回分保持中のトラフィック量が異なっていれば前記レポート信号の送信を停止することを特徴とする請求項２に記載の光集線ネットワークシステムである。
【００３４】
請求項６に係る発明は、前記ＯＮＵは、前記障害の検知時に前記外部装置からのデータ受信に係るトラフィック量を通知するレポート信号内のトラフィック量を、前回送信分と今回送信分との２回分保持し、前記障害検知時に、前記２回分保持中のトラフィック量が異なっていれば前記レポート信号の送信を停止するステップを実行することを特徴とする請求項５に記載の障害時信号伝送方法である。
【００３５】
上記請求項３の構成及び請求項６の方法によれば、ゲート信号の障害検知時に、障害検知した光伝送装置のＯＮＵからのレポート信号の送信が停止されるので、他の光伝送装置とのデータの競合（衝突）を防止することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、ＯＬＴからのゲート信号がＯＮＵへ届かなくなる障害が発生しても、ＯＮＵからＯＬＴへデータを送信する光集線ネットワークシステム及び障害時信号伝送方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係る光集線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態のＯＬＴの構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態の各ノードのＯＮＵの構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態におけるＯＬＴとノードのＯＮＵ間の上り下りの信号伝送の流れを示すシーケンス図である。
【図５】実施形態の応用例１における各ノードのＯＮＵの構成を示すブロック図である。
【図６】応用例１におけるＯＬＴとノードのＯＮＵ間の上り下りの信号伝送の流れを示すシーケンス図である。
【図７】応用例１のＯＬＴによる各ＯＮＵへの割当帯域を示し、（ａ）は障害検知ノードへの固定帯域と、固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内の他のノードへの再割当帯域を示す図、（ｂ）は通常時の全帯域における全ノードへの割当帯域を示す図、（ｃ）は従来の障害検知時の全帯域における全ノードへの再割当帯域を示す図である。
【図８】応用例１における作用効果説明のためのＯＬＴとノードのＯＮＵ間の上り下りの信号伝送の流れを示すシーケンス図である。
【図９】実施形態の応用例２における各ノードのＯＮＵの構成を示すブロック図である。
【図１０】応用例２におけるＯＬＴとノードのＯＮＵ間の上り下りの信号伝送において、ＯＮＵがレポート信号停止を行う際の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】従来の光集線ネットワークシステムの２芯単方向構成を示すブロック図である。
【図１２】従来のＯＬＴと各ノードのＯＮＵ間の上り下りの信号伝送の動作を説明するためのシーケンス図である。
【図１３】従来の光集線ネットワークシステムの１芯双方向構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
＜実施形態の構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る光集線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。但し、図１に示す光集線ネットワークシステム（システム）１０Ｂにおいて、図１１に示した従来のシステム１０に対応する部分には同一符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００３９】
図１に示す実施形態のシステム１０Ｂにおいて、従来のシステム１０と異なる要素は、ＯＬＴ２１ＢのＯＳＵ２６Ｂと、ＤＷＢＡ機能部２７Ｂと、各ノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂとである。
【００４０】
システム１０Ｂは、従来のシステム１０と同様に２芯単方向構成であり、代表ノード１１Ｂ及び複数のノード１２Ｂ，１３Ｂ，１４Ｂが、物理的に独立した２本の信号伝送路としての第１光ファイバ１６及び第２光ファイバ１７によってリング状に接続されている。各光ファイバ１６，１７には、一方通行に光信号が伝送される。例えば、第１光ファイバ１６には、矢印Ｙ１で示すように左回り（反時計方向）に光信号が伝送され、第２光ファイバ１７には、逆方向の矢印Ｙ２で示すように右回り（時計回り）に光信号が伝送されるようになっている。但し、システム１０Ｂにおいて、ＯＬＴ２１Ｂから各ノード１２Ｂ〜１４Ｂへ伝送されるデータの伝送方向を下り方向Ｙ１、この逆に、各ノード１２Ｂ〜１４ＢからＯＬＴ２１Ｂへ伝送されるデータの伝送方向を上り方向Ｙ２と定める。なお、ＯＬＴ２１Ｂは制御主体であり、ＯＮＵ３２Ｂは制御主体に対する客体である。
【００４１】
本実施形態の特徴を説明する。システム１０Ｂによるメトロリング網においては、前述したＰ２Ｐ方式によるＯＬＴ２１Ｂと、複数ノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂとで、上り下りのデータ伝送を行うようになっている。ＯＬＴ２１Ｂは、ＯＮＵ３２Ｂの上りのデータ送信時の割当送信タイミング、割当周期及び割当帯域による送信許可情報を含むゲート信号を複数のノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂへ送信する。
【００４２】
このような構成において、例えばノード１３ＢのＯＮＵ３２Ｂは、ＯＬＴ２１Ｂから受信した送信許可情報を上書きして記憶し、送信許可情報を受信できない障害を検知した際に、この検知時点で記憶されている送信許可情報の内容に従って、ホスト（例えばホスト４３ａ）からのデータをＯＬＴ２１Ｂへ送信するようになっている。
【００４３】
図１に示すＯＬＴ２１ＢのＯＳＵ２６Ｂは、各ノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂからの光バーストデータを受信してＳＷ部２５へ出力し、また、ＳＷ部２５からのパケットデータを受け取り、各ＯＮＵ３２Ｂへ光データ送信する。この構成では、ＯＬＴ２１ＢのＯＳＵ２６Ｂと各ＯＮＵ３２Ｂ間がＰＯＮ区間となっている。
【００４４】
図２に示すように、ＯＳＵ２６Ｂは、ポート１ａ，１ｂを介してＳＷ部２５に接続されたクライアントＰＨＹ部（符号化／復号化、等を行うレイヤ１の処理機能部）５１と、クラシファイア部５２と、バッファ部としてのキュー部５２ａ，５２ｂと、キュー読出部５３，５４と、キューモニタ部５５と、パケットモニタ部５６と、通知信号作成部５７ａ，５７ｂと、モニタ信号作成指示設定部５８と、データＭＵＸ（マルチプレクサ）部５９と、ＰＯＮＰＨＹ部６０と、ＯＡＭ(Operations, Administration, Maintenance)機能部６０ａと、制御情報管理部６１と、送信部６２と、受信部６３とを備えて構成されている。データＭＵＸ部は、単にＭＵＸ部とも称す。
【００４５】
図２には、ＯＬＴ２１Ｂ内のＤＷＢＡ機能部２７Ｂの構成も示す。ＤＷＢＡ機能部２７Ｂは、演算結果通知部６５と、ＤＢＡ演算部６７と、ＤＷＡ(Dynamic Wavelength Allocation：動的波長割当)演算部６８と、トラフィック情報保持部６９とを備えて構成されている。
【００４６】
図３に示すように、ＯＮＵ３２Ｂは、ポート２ａ，２ｂを介してＳＷ部３３に接続されたクライアントＰＨＹ部（符号化／復号化、等を行うレイヤ１の処理機能部）７１と、クラシファイア部７２と、バッファ部としてのキュー部７２ａ，７２ｂと、キュー読出部７３，７４と、キューモニタ部７５と、パケットモニタ部７６と、通知信号作成部７７ａ，７７ｂと、モニタ信号作成指示設定部７８と、データＭＵＸ部７９と、ＰＯＮＰＨＹ部８０と、ＯＡＭ機能部８０ａと、送信許可記憶部（記憶部ともいう）８０ｂと、送信指示キュー部８１と、送信部８２と、受信部８３と、障害検知部８５とを備えて構成されている。なお、キュー読出部７３、送信指示キュー部８１及び送信部８２で、請求項記載のデータ送信部を構成する。また、通知信号作成部７７ａは、請求項記載の作成部を構成する。
【００４７】
図２に示すＯＡＭ機能部６０ａは、ネットワークの運用・管理・保守を行うための機能であり、イーサネット（登録商標）の場合は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ＯＡＭ情報（ＯＡＭフレーム）を経路に流すことにより取得したネットワークの性能情報から遅延を検出し、この検出された遅延をＤＷＢＡ機能部２７Ｂへ伝える。但し、その性能情報は、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合電気通信標準化部門）により国際勧告「Ｙ．１７３１」として標準化されている。ＯＡＭ機能部６０ａは、その標準化された中のパフォーマンスメジャメント等の性能情報をそのまま用いて、各経路の遅延時間を定期的に測定している。この遅延時間は、例えば１秒、２秒、３秒のように実測でき、ＤＷＢＡ機能部２７Ｂが、その実測値の中で遅延時間が少ない順番に経路を選択する。
【００４８】
又は、ＤＷＢＡ機能部２７Ｂは、システム１０におけるネットワーク内のＯＬＴ２１Ｂ及び各ＯＮＵ３２Ｂに配備されたバッファ部｛キュー部５２ａ，５２ｂ（図２）及びキュー部７２ａ，７２ｂ（図３）｝のバッファ情報（キュー情報）を把握し、バッファ長（キュー長）が短い経路を検知する。言い換えればバッファ量が少なく、低負荷な経路を検知する。
【００４９】
ＰＯＮにおいては、ＯＳＵ２６Ｂのバッファ部としてのキュー部５２ａ，５２ｂは、下り方向のデータをバッファリングする。また、ＯＳＵ２６Ｂは、キュー部５２ａ，５２ｂに溜まった情報量（データ量）をＯＮＵ３２Ｂ（図１）へ送信可能となっている。なお、バッファ部がバッファ量をＤＷＢＡ機能部２７Ｂへ送信する。
【００５０】
このため、ＤＷＢＡ機能部２７Ｂは、経路毎の各バッファ部にどれ位の情報量が溜まっているかを検出し、言い換えれば、経路毎のバッファ量に応じた遅延量を検出して、低負荷な経路を検知できる。
【００５１】
クライアントＰＨＹ部５１は、ポート１ａ，１ｂを介してホスト４１ａ（図１）との間で送受信されるデータの符号化及び復号化等を行うレイヤ１の処理機能部である。
クラシファイア部５２は、ホスト４１ａから受信した下りのデータをキュー部５２ａに格納する。この格納されるデータは、キューモニタ部５５でその格納量（又は残キュー量）等が監視されると共に、キュー読出部５３で読み出され、ＭＵＸ部５９へ入力される。
【００５２】
ＭＵＸ部５９は、その入力される通常のデータと、後述の通知信号作成部５７ａ，５７ｂで作成された通知信号である上りキュー情報、下りキュー情報、遅延情報並びに、ＯＡＭ機能部６０ａからのＯＡＭ関連情報を多重化する。この多重化されたデータ信号は、制御情報管理部６１及びＰＯＮＰＨＹ部６０を介して送信部６２から光多重分離部２３を介して各ノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂ（図１）へ送信される下りデータとなる。
【００５３】
この下りデータには、制御情報管理部６１で生成される上述したゲート信号も含まれる。ゲート信号を詳細に説明すると、各ノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂに対して、割当帯域のデータを、どのタイミングで送信するかを許可する送信許可情報を含む。この送信許可情報は、各ＯＮＵ３２Ｂに対する送信信号（送信データ）の周期（割当周期）、帯域（割当帯域）、初期位置（割当初期位置又は割当初期送信タイミング）を表す。送信許可情報は、例えば、１Ｇｂｐｓの帯域のデータを、所定時刻の初期位置から１ｍｓの周期で送信可能であるといった送信許可を、各ＯＮＵ３２Ｂへ通知するための情報である。
【００５４】
ここで、ＯＮＵ３２Ｂは、ゲート信号中の送信許可情報を送信許可記憶部８０ｂ（図３）に記憶する。つまり、ＯＮＵ３２Ｂは、送信許可情報であるＯＮＵ３２Ｂへの送信データの割当周期、割当帯域、割当初期位置を記憶し、この記憶情報に基づき、データをＯＬＴ２１Ｂへ送信するようになっている。
【００５５】
一方、ＯＳＵ２６Ｂにおいて、ＯＮＵ３２Ｂがホスト４３ａから受信して送信したデータ、レポート信号及びＯＡＭフレーム等を含む上り信号は、光多重分離部２３を介して受信部６３で受信され、ＰＯＮＰＨＹ部６０へ入力される。ＰＯＮＰＨＹ部６０は、入力された上り信号からＯＡＭフレームを分離してＯＡＭ機能部６０ａへ出力する。ＯＡＭ機能部６０ａは、そのＯＡＭフレームからＯＬＴ２１Ｂとの間の伝送路の遅延を検出し、この検出された遅延情報をＭＵＸ部５９へ出力して、最終的にＤＷＢＡ機能部２７Ｂへ伝える。
【００５６】
更に、ＰＯＮＰＨＹ部６０で分離されたＯＮＵ３２Ｂからの受信データは、キュー部５２ｂに格納された後、キュー読出部５４で読み出されてクライアントＰＨＹ部５１からＳＷ部２５を介して、最終的にホスト（例えば図１のホスト４１ａ）へ出力される。この際、キュー部５２ｂに格納された上りデータは、パケットモニタ部５６で監視される。このモニタ部５６は、キュー部５２ｂに格納された上りデータのキュー状態を監視し、下りの平均キュー長（バッファ長）、最大キュー長（最大バッファ長）、パケット処理遅延情報等を、モニタ信号作成指示設定部５８のモニタ信号作成指示に応じて取得し、これを通知信号作成部５７ｂへ入力する。
【００５７】
通知信号作成部５７ｂは、そのパケットモニタ部５６からの入力情報を上述の通知信号に含めて制御情報管理部６１へ入力する。また、通知信号作成部５７ａは、前述したキューモニタ部５５からの残キュー量等の入力情報を通知信号に含めて制御情報管理部６１へ入力する。
【００５８】
制御情報管理部６１は、ＰＯＮＰＨＹ部６０を介して入力されるＯＮＵ３２Ｂから受信したレポート信号中のトラフィック量を、トラフィック情報保持部６９へ出力する。このトラフィック情報保持部６９は、そのトラフィック量を保持して、ＤＢＡ演算部６７及びＤＷＡ演算部６８へ出力する。
【００５９】
ＤＢＡ演算部６７は、入力されたトラフィック量を基にＤＢＡ演算（動的帯域割当演算）により、効率的な通信を行うために、各ノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂ（各ＯＮＵ３２Ｂ）に動的に帯域を割り当てる。
【００６０】
例えば、ノード１２Ｂからレポート信号により帯域Ａに対応するトラフィック量ＴＡが送信され、ノード１３Ｂから帯域Ｂに対応するトラフィック量ＴＢが送信され、ノード１４Ｂから帯域Ｃに対応するトラフィック量ＴＣが送信されてきたとする。この場合、ＤＢＡ演算部６７は、ＤＢＡ演算により、全割当帯域において、トラフィック量ＴＡを基にノード１２Ｂに帯域Ｂを割り当て、トラフィック量ＴＢを基にノード１３Ｂに帯域Ｂを割り当て、トラフィック量ＴＣを基にノード１４Ｂに帯域Ｃを割り当てる。この割り当てのためのＤＢＡ演算は、各ＯＮＵ３２Ｂからレポート信号によるトラフィック量が送信されてくる都度行われる。
【００６１】
ＤＷＡ演算部６８は、トラフィック量に基づく動的波長割当処理により、下り信号に波長を割り当てる演算を行う。
演算結果通知部６５は、ＤＢＡ演算部６７で演算された割当帯域と、ＤＷＡ演算部６８で演算された割当波長とを、制御情報管理部６１へ通知する。
制御情報管理部６１は、通知された割当帯域とＯＮＵ送信タイミングとを送信許可情報としてゲート信号に格納し、このゲート信号が割当波長で該当ＯＮＵ３２Ｂへ送信されるように管理する。
【００６２】
また、ＤＷＢＡ機能部２７Ｂは、図１に示すように、ＩＦ（図示せず）を介してＳＷ部２５と接続されており、ＳＷ部２５と制御信号を遣り取りして連携を取り、ＯＬＴ２１Ｂと各ＯＮＵ３２Ｂ間のデータ伝送を制御する。
【００６３】
図３において、ＯＮＵ３２Ｂは、上り方向のデータをバッファリング（保持）するバッファ部（キュー部７２ａ，７２ｂ）に溜まった情報量（データ量）をＯＬＴ２１Ｂ（図１）のＤＷＢＡ機能部２７Ｂへ送信可能となっている。
【００６４】
クライアントＰＨＹ部７１は、ポート２ａ，２ｂを介してホスト４３ａ（図１）との間で送受信されるデータの符号化及び復号化等を行うレイヤ１の処理機能部である。
クラシファイア部７２は、その符号化されたデータをキュー部７２ａに格納する。この格納されるデータは、キューモニタ部７５でその格納量等が監視されると共に、キュー読出部７３で読み出され、ＭＵＸ部７９へ入力される。
【００６５】
ＭＵＸ部７９は、その入力される通常のデータと、後述の通知信号作成部７７ａ，７７ｂで作成された通知信号である上りキュー情報、下りキュー情報、遅延情報、トラフィック量を含むレポート信号、並びに、前述したＯＡＭ機能部６０ａ（図２）と同基本機能のＯＡＭ機能部８０ａからのＯＡＭ関連情報を多重化する。この多重化されたデータ信号は、ＰＯＮＰＨＹ部８０を介して送信部８２から光多重分離部３１を介してＯＬＴ２１Ｂへ送信される上りデータとなる。
【００６６】
一方、ＯＬＴ２１Ｂからのゲート信号等を含む下りデータは、光多重分離部３１を介して受信部８３で受信され、ＰＯＮＰＨＹ部８０へ入力される。ＰＯＮＰＨＹ部８０は、入力データからＯＡＭフレームを分離してＯＡＭ機能部８０ａへ出力する。ＯＡＭ機能部８０ａは、そのＯＡＭフレームからＯＬＴ２１Ｂとの間の伝送路の遅延を検出し、この検出された遅延情報をＭＵＸ部７９へ出力して、最終的にＤＷＢＡ機能部２７Ｂ（図１）へ伝える。
【００６７】
ＰＯＮＰＨＹ部８０は、ＯＬＴ２１Ｂからの送信許可情報を含むゲート信号が受信部８３から入力された際に、その送信許可情報（割当周期、割当帯域、割当初期位置）を送信許可記憶部（記憶部ともいう）８０ｂに記憶する。この送信許可情報の記憶は、新たなゲート信号が受信される都度、上書きされて行われる。
【００６８】
障害検知部８５は、ゲート信号を受信できない障害を検知する。この障害は、ＯＬＴ２１Ｂの送信用レーザの故障や、第１光ファイバ１６の断線により、ゲート信号が送信されて来ない場合と、ＯＮＵ３２Ｂの受信部８３の故障でゲート信号が受信できない場合とがある。ここで、ネットワークの運用・管理・保守を行う機能を有するＯＡＭ機能部８０ａは、通常、ＰＯＮＰＨＹ部８０からのＯＡＭフレームに基づきゲート信号の受信通知を障害検知部８５に行っている。障害検知部８５は、ゲート信号の受信通知が行われなくなった場合に、ゲート信号の障害であると検知し、この障害検知信号を送信指示キュー部８１へ供給する。この供給は、ゲート信号の障害が解消されるまで継続して行われる。
【００６９】
送信指示キュー部８１は、障害検知信号が供給されていない場合、記憶部８０ｂに記憶されている送信許可情報の内容に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。この指示に従って、データがＯＬＴ２１Ｂへ送信される。
【００７０】
また、送信指示キュー部８１は、障害検知信号が供給された際に、供給時点で記憶部８０ｂに記憶されている送信許可情報の内容に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。ここで、上記供給時点で記憶されている送信許可情報とは、障害前に記憶された前値保持の送信許可情報（前値保持情報ともいう）である。従って、障害時には、ゲート信号が受信されることは無いので、記憶部８０ｂに送信許可情報が上書きされることも無く、前値保持情報が残る。
【００７１】
このため、送信指示キュー部８１は、障害検知信号が供給されている間、前値保持情報に基づき、データ送信指示を出し続ける。例えば、前値保持情報の割当周期が１ｍｓ、割当帯域が１Ｇｂｐｓ、割当初期位置が時刻ｔｘであるとすると、キュー読出部７３により、１Ｇｂｐｓの帯域のデータが読み出されて、時刻ｔｘの初期位置から１ｍｓの周期で、送信部８２から送信される。このように、ホスト４３ａからの受信データが、前値保持情報に基づき、ＯＮＵ３２ＢからＯＬＴ２１Ｂへ送信タイミング毎に送信され続ける。
【００７２】
送信指示キュー部８１は、障害の無い通常時は、記憶部８０ｂに送信許可情報が上書きされて記憶される都度、上書きされた送信許可情報の内容である割当周期、割当帯域、割当初期位置に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。
【００７３】
ＰＯＮＰＨＹ部８０では下りデータが分離され、この分離された下りデータは、キュー部７２ｂに格納された後、キュー読出部７４で読み出されてクライアントＰＨＹ部７１からＳＷ部３３を介して、最終的にホスト（例えば図１のホスト４３ａ）へ出力される。
【００７４】
この際、キュー部７２ｂに格納された下りデータは、パケットモニタ部７６で監視される。このパケットモニタ部７６は、キュー部７２ｂに格納された上りデータのキュー状態を監視し、上りの平均キュー長（バッファ長）、最大キュー長（最大バッファ長）、パケット処理遅延情報、トラフィック量等を、モニタ信号作成指示設定部７８の指示に応じて取得し、これを通知信号作成部７７ｂへ入力する。
【００７５】
通知信号作成部７７ｂは、パケットモニタ部７６からの入力情報及びモニタ信号作成指示設定部７８の指示情報に応じて、前述した通知信号を作成してＭＵＸ部７９へ入力する。
【００７６】
通知信号作成部７７ａは、キューモニタ部７５からのキュー情報及びモニタ信号作成指示設定部７８からの指示情報に応じて、トラフィック量が格納されたレポート信号を含む通知信号を作成してＭＵＸ部７９へ入力する。
【００７７】
＜実施形態の動作＞
次に、本実施形態の光集線ネットワークシステム１０Ｂの障害時信号伝送の動作を、図４のシーケンス図を参照して説明する。
【００７８】
図４に示す時刻ｔ１において、ノード１３ＢのＯＮＵ３２Ｂが、レポート信号を第２光ファイバ１７（図１）を介してＯＬＴ２１Ｂへ送信後、時刻ｔ２において、ＯＬＴ２１Ｂから第１光ファイバ１６へ送信されたゲート信号を受信したとする。この場合、障害検知の無い正常な状態なので、ＯＮＵ３２Ｂの送信指示キュー部８１（図３）は、ゲート信号の受信後に、記憶部８０ｂに上書きされた送信許可情報の内容に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。この指示に従って、時刻ｔ３，ｔ４，ｔ５で示すように、データが第２光ファイバ１７を介してＯＬＴ２１Ｂへ送信される。
【００７９】
その後、図４に示す時刻ｔ１１において、ノード１３ＢのＯＮＵ３２Ｂがレポート信号を送信後、時刻ｔ１２のタイミングで、ＯＮＵ３２Ｂの障害検知部８５がゲート信号の障害を検知したとする。この検知された障害箇所を、図１に×印Ｐ１で示す。
【００８０】
この場合、図３に示す障害検知部８５から送信指示キュー部８１に障害検知信号が供給される。送信指示キュー部８１は、その供給時点で記憶部８０ｂに記憶されている前値保持の送信許可情報（前値保持情報）の内容に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。
【００８１】
例えば、前値保持情報の割当周期が１ｍｓ、割当帯域が１Ｇｂｐｓ、割当初期位置が時刻ｔ１３であるとすると、キュー読出部７３により、１Ｇｂｐｓの帯域のデータが読み出されて、図４に示す時刻ｔ１３の初期位置から１ｍｓの周期（例えば、時刻ｔ１４，ｔ１５）で送信部８２から送信される。以降、故障検知が継続する限り、ＯＮＵ３２Ｂでホスト４３ａから受信されたデータが、前値保持情報に基づき、ＯＬＴ２１Ｂへ送信タイミング毎に送信され続ける。この際、ＯＮＵ３２Ｂからトラフィック量を含むレポート信号も、ＯＬＴ２１Ｂへ送信される。
【００８２】
上記説明では、２芯単方向構成を前提として説明したが、図１３に示した１芯双方向構成の場合でも同様に、ゲート信号の障害検知時に、ＯＮＵ３２ＢからＯＬＴ２１Ｂへ前値保持情報に基づきデータを送信することができる。
【００８３】
＜実施形態の効果＞
以上説明した本実施形態の特徴及びその効果を、図１を主に参照して説明する。
本実施形態のシステム１０Ｂは、外部装置としてのホスト４１ａ〜４１ｎとの間で送受信される信号を終端し、制御主体となる光回線終端装置としてのＯＬＴ２１Ｂと、制御主体に対して客体となる光回線終端装置としてのＯＮＵ３２Ｂを有する複数のノード（光伝送装置）とが、少なくとも１本の光伝送路としての光ファイバ１６でリング状に接続されている。光ファイバ１６を経由して、ＯＬＴ２１Ｂから前記各ノード１２Ｂ〜１４Ｂへデータが下り伝送され、前記各ノード１２Ｂ〜１４Ｂから前記ＯＬＴ２１Ｂへデータが上り伝送されるようになっている。
【００８４】
（１）ＯＬＴ２１Ｂは、上り伝送でデータを送信する際の初期送信タイミング（割当送信タイミング）、送信周期（割当周期）及び送信帯域（割当帯域）の設定を行う送信許可情報を、複数のノード１２Ｂ〜１４ＢのＯＮＵ３２Ｂへ送信する指示を行う制御情報管理部６１を備える。ＯＮＵ３２Ｂは、ＯＬＴ２１Ｂから受信した送信許可情報を上書きして記憶する記憶部８０ｂと、送信許可情報を受信できない障害を検知する障害検知部８５と、障害の検知時に、この検知時点で記憶部８０ｂに記憶されている送信許可情報（前値保持情報）の内容に従って、外部装置からのデータをＯＬＴ２１Ｂへ送信するキュー読出部７３、送信指示キュー部８１及び送信部８２により構成されるデータ送信部とを備える構成とした。
【００８５】
この構成によれば、ＯＬＴ２１Ｂからの送信許可情報を受信できない障害時でも、上書きして記憶（前値保持）したＯＬＴ２１Ｂからの送信許可情報に応じてデータを送信可能である。このため、上記障害の発生を検知した際に、この検知時点で記憶されている送信許可情報の内容に従って、ノード１３ＢのＯＮＵ３２Ｂがホスト（例えばホスト４３ａ）から受信したデータを、ＯＬＴ２１Ｂへ送信することができる。
【００８６】
＜実施形態の応用例１＞
図５は、本発明の実施形態の応用例１に係るＯＮＵの構成を示すブロック図である。
【００８７】
図５に示す応用例１のＯＮＵ３２Ｃが、上記実施形態のＯＮＵ３２Ｂ（図３）と異なる点は、送信指示キュー部８１Ｃに障害検知信号が供給された際に、送信指示キュー部８１Ｃが通知信号作成部７７ａＣに前値保持情報を入力し、通知信号作成部７７ａＣがレポート信号に、前値保持情報と共に後述の帯域割当変更禁止フラグ（フラグともいう）を付加する処理を行うようにしたことにある。
【００８８】
帯域割当変更禁止フラグとは、当該フラグをＯＬＴ２１Ｂが受信した際に、図２に示すＤＢＡ演算部６７に、当該フラグを送信したＯＮＵ３２ＣへのＤＢＡ演算による再割当を禁止させ、フラグに付けられた前値割当帯域を当該ＯＮＵ３２Ｃの固定帯域として割り当てさせる。更に、ＤＢＡ演算部６７に、その固定帯域を全帯域から減算した余り帯域内で、他のＯＮＵ３２Ｃに再割当を行わせる指示の情報である。つまり、ＤＢＡ演算部６７は、その指示に従った前記同様の帯域割当処理を行う。
【００８９】
例えば、図６に示す時刻ｔ２１において、ノード１４Ｂ（図１）のＯＮＵ３２Ｃがレポート信号を送信後、時刻ｔ２２のタイミングで、ＯＮＵ３２Ｃの障害検知部８５がゲート信号の障害を検知したとする。この検知された障害箇所を、図１に×印Ｐ２で示す。
【００９０】
この場合、図５に示す障害検知部８５から送信指示キュー部８１Ｃに障害検知信号が供給される。この供給を受けた送信指示キュー部８１Ｃは、その供給時点で記憶部８０ｂに記憶されている前値保持情報の内容に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。
【００９１】
また、送信指示キュー部８１Ｃは、障害検知信号の供給時に、前値保持情報を通知信号作成部７７ａＣへ入力する。通知信号作成部７７ａＣは、トラフィック量を含むレポート信号に、前値保持情報及びフラグを付加してＭＵＸ部７９へ出力する。なお、前値保持情報及びフラグが付加されたレポート信号を、フラグ付きレポート信号という。その出力されたフラグ付きレポート信号は、ＰＯＮＰＨＹ部８０を介して送信部８２から、図６に示す時刻ｔ３１において、ＯＬＴ２１Ｂへ送信される。
【００９２】
図２に示すＯＬＴ２１Ｂがフラグ付きレポート信号を受信すると、ＤＢＡ演算部６７が、レポート信号内のトラフィック量｛例えば、トラフィック量Ｔｄ（図８）｝に基づく再割当を行うことを禁止し、レポート信号にフラグと共に付加された前値保持情報の前値割当帯域を、図７（ａ）に示すフラグ送信元のノード１４Ｂへの固定帯域Ｆａとして割り当る。更に、ＤＢＡ演算部６７は、その固定帯域Ｆａを全帯域Ｆｘから減算した余り帯域Ｆｙ内で、他のノード１２Ｂ，１３Ｂへの再割当を行う。この再割当により、余り帯域Ｆｙ内で、ノード１２Ｂには再割当帯域Ｆｇが割り当てられ、ノード１３Ｂには再割当帯域Ｆｈが割り当てられる。
【００９３】
その後、ノード１４ＢのＯＮＵ３２Ｃでは、図６の時刻ｔ３２のタイミングに示すように、ゲート信号が受信できないので、時刻ｔ３２で上記時刻ｔ２２と同様に障害検知が行われた際の前値保持情報に基づき、時刻ｔ３３に示すようにデータが送信される。
【００９４】
＜応用例１の効果＞
【００９５】
上述したようにフラグの指示に従って帯域割当を行えば、次のような作用効果を得ることができる。例えば、図８に示す時刻ｔ４１において、ノード１４ＢのＯＮＵ３２Ｃが、トラフィック量（例えば、トラフィック量Ｔａ）を含むレポート信号をＯＬＴ２１Ｂへ送信後、時刻ｔ４２において、ＯＬＴ２１Ｂからトラフィック量Ｔａに対応する割当帯域Ｆａを含むゲート信号を受信したとする。なお、この際、ＯＬＴ２１Ｂでは、ＤＢＡ演算部６７がノード１２Ｂ〜１４Ｂからのレポート信号で送信されて来た各トラフィック量に応じて帯域割当を行っている。
【００９６】
この帯域割当により、図７（ｂ）に示すように、ノード１４Ｂにはトラフィック量Ｔａに対応する帯域Ｆａが割り当てられ、ノード１２Ｂには例えばトラフィック量Ｔｂに対応する帯域Ｆｂが割り当てられ、ノード１２Ｂには例えばトラフィック量Ｔｃに対応する帯域Ｆｃが割り当てられる。
【００９７】
一方、ノード１４ＢのＯＮＵ３２Ｃでは、図８の時刻ｔ４２で受信されたゲート信号の送信許可情報が記憶部８０ｂに上書きされ、この送信許可情報における割当帯域Ｆａに従って、時刻ｔ４３，ｔ４４，ｔ４５で示すように、データがＯＬＴ２１Ｂへ送信される。
【００９８】
その後、時刻ｔ５１において、ノード１４ＢのＯＮＵ３２Ｃが、次のレポート信号送信タイミングにおいて、前回のトラフィック量Ｔａと異なるトラフィック量Ｔｄを含むレポート信号を送信したとする。この後、時刻ｔ５２のタイミングで、ＯＮＵ３２Ｃの障害検知部８５がゲート信号の障害（図１の×印Ｐ２参照）を検知したとする。
【００９９】
この際、図５に示すノード１４Ｂの送信指示キュー部８１Ｃに障害検知信号が供給される。送信指示キュー部８１Ｃは、その供給時点で記憶部８０ｂに記憶されている前値保持情報の内容に従ってデータ送信指示を行う。この指示によって、ＯＮＵ３２Ｃが前値保持情報（割当帯域Ｆａ）に基づき、時刻ｔ５３，ｔ５４，ｔ５５で示すように、送信タイミング毎にデータを送信する。但し、時刻ｔ５３〜ｔ５５のデータ送信は行わない場合もある。
【０１００】
ここで、上記時刻ｔ５２で障害検知されたゲート信号を送信するために、ＯＬＴ２１ＢのＤＢＡ演算部６７は、時刻ｔ５１で送信されたトラフィック量Ｔｄと、他のノード１２Ｂ，１３Ｂから送信されたトラフィック量（例えば、トラフィック量Ｔｅ，Ｔｆとする）とに基づき、ノード１２Ｂ〜１４Ｂ毎に帯域の再割当を行っている。例えば図７（ｃ）に示すように、ノード１４Ｂに再割当帯域Ｆｄ、ノード１２Ｂに再割当帯域Ｆｅ、ノード１３Ｂに再割当帯域Ｆｆを割り当てる再割当を行っている。
【０１０１】
この際、他のノード１２Ｂ，１３Ｂには、再割当帯域Ｆｅ，Ｆｆが通知される。しかし、故障検知のノード１４Ｂには、時刻ｔ５２のように再割当帯域Ｆｄが通知されない。このため、図７（ｃ）に示すように、ノード１４Ｂは前値割当の固定帯域Ｆａでデータ送信を行い、ノード１２Ｂは再割当帯域Ｆｅでデータ送信を行い、ノード１３Ｂは再割当帯域Ｆｆでデータ送信を行うことになる。
【０１０２】
この場合に、ノード１２Ｂ〜１４Ｂの図７（ｃ）に示す各帯域Ｆａ，Ｆｅ，Ｆｆの合計帯域が、全帯域Ｆｘよりも大きくなることがある。この場合、各帯域Ｆａ，Ｆｅ，Ｆｆで送信されるデータ（データフレーム）が衝突して送信先へ届かなくなることが生じる。例えば、×印Ｐ３で示すように、ノード１４Ｂの固定帯域Ｆａと、ノード１２Ｂの再割当帯域Ｆｅとのデータ同士が衝突して送信先へ届かなくなる。
【０１０３】
しかし、応用例１のように、例えばノード１４ＢのＯＮＵ３２Ｃでの障害検知時に当該ＯＮＵ３２Ｃから、フラグ付きレポート信号（図８の時刻ｔ６１参照）をＯＬＴ２１Ｂへ送信する。これを受信したＯＬＴ２１ＢのＤＢＡ演算部６７が、レポート信号内のトラフィック量Ｔｄ（図８の時刻ｔ５１参照）に基づく再割当を行うことを禁止する。更に、ＤＢＡ演算部６７が、レポート信号にフラグと共に付加された前値保持情報の前値割当帯域を、フラグ送信元のノード１４Ｂへの固定帯域Ｆａとして割り当て、この固定帯域Ｆａを全帯域Ｆｘから減算した余り帯域Ｆｙ内で、他のノード１２Ｂ，１３Ｂへの再割当を行う。
【０１０４】
このように全帯域Ｆｘからノード１４Ｂへの固定帯域Faを減算した余り帯域Ｆｙ内で、他のノード１２Ｂ，１３Ｂへの再割当を行うので、全ノード１２Ｂ〜１４Ｂの各帯域Ｆａ，Ｆｅ，Ｆｆの合計帯域が、全帯域Ｆｘよりも大きくなり、各帯域Ｆａ，Ｆｅ，Ｆｆで送信されるデータが衝突して送信先へ届かなくなることを防止できる。
【０１０５】
＜実施形態の応用例２＞
図９は、本発明の実施形態の応用例２に係るＯＮＵの構成を示すブロック図である。
図９に示す応用例２のＯＮＵ３２Ｄが、上記応用例１のＯＮＵ３２Ｃと異なる点は、送信指示キュー部８１Ｄが次のような処理を行うことにある。
【０１０６】
即ち、送信指示キュー部８１Ｄは、ＰＯＮＰＨＹ部８０からレポート信号中のトラフィック量が入力されるようになっており、前回送信分と今回送信分との連続２回分のトラフィック量を時系列順に保持する。
【０１０７】
送信指示キュー部８１Ｄは、障害検知信号が供給されていない場合、記憶部８０ｂに記憶されている送信許可情報の内容に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。
【０１０８】
送信指示キュー部８１Ｄは、障害検知信号の供給時に、２回分保持中のトラフィック量が同じであれば、その供給時点で記憶部８０ｂに記憶されている送信許可情報（前値保持情報）の内容に従って、キュー読出部７３及び送信部８２にデータ送信指示を行う。
【０１０９】
送信指示キュー部８１Ｄは、障害検知信号の供給時に、２回分保持中のトラフィック量が異なっていれば、送信部８２にレポート信号の送信を停止する指示を行う。この停止指示の時点で、レポート信号のＯＬＴ２１Ｂへの送信が停止する。
【０１１０】
このレポート信号停止動作を含むゲート信号の障害検知時の動作について、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
【０１１１】
図１０に示すステップＳ１において、ノード１４ＢのＯＮＵ３２Ｄが、トラフィック量Ｔａ（図８参照）を含むレポート信号をＯＬＴ２１Ｂへ送信したとする。ステップＳ２において、ＯＬＴ２１Ｂはそのレポート信号を受信し、この受信したレポート信号内のトラフィック量Ｔａから割当帯域Ｆａ（図８参照）を算出する。ＯＬＴ２１Ｂは、その割当帯域Ｆａや送信タイミングを含む送信許可情報が格納されたゲート信号を送信する。
【０１１２】
ステップＳ３において、ノード１４ＢのＯＮＵ３２Ｄは、そのゲート信号を受信する。ステップＳ４において、ＯＮＵ３２Ｄは、受信したゲート信号内の送信許可情報に応じてデータ送信を行うと共に、次のレポート信号送信タイミングにおいて、新たなトラフィック量Ｔｄ（図８参照）を格納したレポート信号をＯＬＴ２１Ｂへ送信する。
【０１１３】
ステップＳ５において、ＯＬＴ２１Ｂはそのレポート信号を受信する。ステップＳ６において、ＯＬＴ２１Ｂは、受信したレポート信号内のトラフィック量Ｔｄから割当帯域Ｆｄ（図８参照）を算出する。ＯＬＴ２１Ｂは、その割当帯域Ｆｄや送信タイミングを含む送信許可情報が格納されたゲート信号（フラグ付きレポート信号）を送信する。
【０１１４】
ステップＳ７において、ＯＮＵ３２Ｄは、一定時間ゲート信号の受信が無ければ、障害検知部８５（図９）が障害検知（例えば図１の×印Ｐ２の障害検知）を行って、障害検知信号を送信指示キュー部８１Ｄへ供給する。
ステップＳ８において、送信指示キュー部８１Ｄは、その供給時に、２回分保持中のトラフィック量が異なっているか否かを判定する。
【０１１５】
この判定の結果、同じであれば、ステップＳ９において、送信指示キュー部８１Ｄは、上記供給時点で記憶部８０ｂに記憶されている前値保持情報（割当帯域Ｆａを含む）及び帯域割当変更不可フラグ、並びに前回のトラフィック量Ｆａと異なる今回のトラフィック量Ｔｄを含むレポート信号を送信する。
【０１１６】
ステップＳ１０において、ＯＬＴ２１Ｂは、レポート信号内のトラフィック量Ｔｄ（図８）に基づく再割当を行うことを禁止し、レポート信号内の前値保持情報の前値割当帯域Ｆａを、障害検知元のノード１４Ｂへの固定帯域Ｆａとして割り当て、この固定帯域Ｆａを全帯域Ｆｘから減算した余り帯域Ｆｙ内で、他のノード１２Ｂ，１３Ｂへの再割当を行う。
【０１１７】
ステップＳ１１において、ＯＮＵ３２Ｄは、復旧によるゲート信号を受信したか否かを判定する。この結果、受信できなければ、上記ステップＳ９に戻って同じ処理を行う。一方、ＯＮＵ３２Ｄは、ゲート信号が受信できれば、上記ステップＳ１において、通常のレポート信号の送信を行う。
【０１１８】
一方、上記ステップＳ８の判定結果、送信指示キュー部８１Ｄが２回分保持中のトラフィック量が異なっていると判定したとする。この判定において、トラフィック量の誤差範囲は許容して行う。
【０１１９】
この際、ステップＳ１２において、送信指示キュー部８１Ｄは、送信部８２にレポート信号の送信を停止する指示を行う。この指示に応じてレポート信号のＯＬＴ２１Ｂへの送信が停止する。この停止によって、他のノード１２Ｂ，１３Ｂとのデータの競合（衝突）を防止することができる。
【０１２０】
この応用例２のレポート信号停止の処理は、上記図１の実施形態の構成においても同様に行うことができる。
【０１２１】
その他、具体的な構成について、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２２】
１０Ｂ  光集線ネットワークシステム
１１Ｂ  代表ノード
１２Ｂ〜１４Ｂ  ノード
１６，１７  光ファイバ（光伝送路）
２１Ｂ  ＯＬＴ
２０ａ〜２０ｎ  ＩＯ部
２３，３１  光多重分離部
２５  ＳＷ部
２６Ｂ  ＯＳＵ
２７Ｂ  ＤＷＢＡ機能部
３２Ｂ，３２Ｃ  ＯＮＵ
３３  ＳＷ部
３４ａ〜３４ｎ  ＩＯ部
４１ａ〜４１ｎ，４２ａ〜４２ｎ，４３ａ〜４３ｎ，４４ａ〜４４ｎ  ホストコンピュータ（外部装置）
５１，７１  クライアントＰＨＹ部
５２，７２  クラシファイア部
５２ａ，５２ｂ，７２ａ，７２ｂ  キュー部
５３，５４，７３，７４  キュー読出部
５５，７５  キューモニタ部
５６，７６  パケットモニタ部
５７ａ，５７ｂ，７７ａ，７７ａＣ，７７ｂ  通知信号作成部
５８，７８  モニタ信号作成指示設定部
５９，７９  データＭＵＸ部
６０，８０  ＰＯＮＰＨＹ部
６０ａ，８０ａ  ＯＡＭ機能部
６１  制御情報管理部
６２，８２  送信部
６３，８３  受信部
６５  演算結果通知部
６６  ＯＮＵ設定完了通知管理部
６７  ＤＢＡ演算部
６８  ＤＷＡ演算部
６９  トラフィック情報保持部
【図１】
2018107523.tif 000003
【図２】
2018107523.tif 000004
【図３】
2018107523.tif 000005
【図４】
2018107523.tif 000006
【図５】
2018107523.tif 000007
【図６】
2018107523.tif 000008
【図７】
2018107523.tif 000009
【図８】
2018107523.tif 000010
【図９】
2018107523.tif 000011
【図１０】
2018107523.tif 000012
【図１１】
2018107523.tif 000013
【図１２】
2018107523.tif 000014
【図１３】
2018107523.tif 000015