(57)【要約】【課題】１対多接続の波長パスによりコンテンツ伝送を行うシステムにおいて、利用できる波長数が限られている状態においても、効率よくコンテンツの伝送を行う。【解決手段】コンテンツ伝送システムは、所定波長の光信号を出力する複数の送信手段と、各コンテンツを指定された送信手段に出力する振り分け手段と、各コンテンツを、伝送に使用する波長の送信手段に入力する様に前記振り分け手段を制御する管理手段とを備えており、前記複数の送信手段が出力する光信号の波長は互いに異なり、前記管理手段は、コンテンツの伝送に利用可能な総ての波長をコンテンツの伝送に使用している状態において、新たなコンテンツの伝送要求を受信した場合、既に伝送しているコンテンツに使用する波長の再決定と、新たに伝送するコンテンツに使用する波長の決定を行い、各コンテンツを、それぞれ、決定した波長の送信手段に入力する様に前記振り分け手段を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の波長の光信号を出力する複数の送信手段と、
各コンテンツを、指定された送信手段に出力する振り分け手段と、
各コンテンツを、伝送に使用する波長の送信手段に入力する様に前記振り分け手段を制御する管理手段と、
を備えており、
前記複数の送信手段が出力する光信号の波長は互いに異なり、
前記管理手段は、コンテンツの伝送に利用可能な総ての波長をコンテンツの伝送に使用している状態において、新たなコンテンツの伝送要求を受信した場合、既に伝送しているコンテンツに使用する波長の再決定と、新たに伝送するコンテンツに使用する波長の決定を行い、各コンテンツを、それぞれ、決定した波長の送信手段に入力する様に前記振り分け手段を制御する、
伝送システム。
【請求項２】
前記管理手段は、コンテンツの伝送に利用可能な波長の数より、伝送するコンテンツの数が大きい場合、各波長で伝送できる最大帯域と、各コンテンツの帯域に基づき、同一波長で伝送する複数のコンテンツの組合せを決定する、
請求項１に記載の伝送システム。
【請求項３】
前記管理手段は、コンテンツの伝送に利用可能な波長の数より、伝送するコンテンツの数が大きい場合、各コンテンツの組合せについて、伝送先に至るまでに共通して通過する光分岐手段及び光スイッチ手段の数が大きい程大きくなる値を算出し、前記算出した値の最も大きい組合せを、同一波長で伝送するコンテンツの組合せに決定する、
請求項２に記載の伝送システム。
【請求項４】
前記光分岐手段及び光スイッチ手段には、自局からの距離又は伝送遅延が大きい程、大きくなる重みが設定されており、前記算出する値は、伝送先に至るまでに共通して通過する光分岐手段及び光スイッチ手段の重みの合計である、
請求項３に記載の伝送システム。
【請求項５】
送信元局舎から複数の送信先局舎に至る１対多接続の波長パスを設定してコンテンツの伝送を行うコンテンツ伝送システムにおけるコンテンツの伝送方法であって、
管理手段が、コンテンツの伝送要求を受信するステップと、
管理手段が、コンテンツ伝送に利用できる未使用の波長が存在するか否かを判定するステップと、
を備えており、
前記管理手段は、コンテンツ伝送に利用できる未使用の波長が存在しない場合、既に伝送しているコンテンツに使用する波長の再決定と、新たに伝送するコンテンツに使用する波長の決定を行い、各コンテンツを、それぞれ、決定した波長の送信手段に入力する様に、コンテンツを各送信手段に振り分ける振り分け手段を制御する、
伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長マルチキャスト、つまり、１対多接続の波長パスを利用してコンテンツを伝送するシステムに関し、より詳しくは、コンテンツの伝送に利用できる波長数が限られている状態においても、効率よくコンテンツを伝送する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信網を使用して、大容量コンテンツの信号を、その伝送元から任意の複数の場所に同時に送信するために、例えば、非特許文献１に記載のＩＰマルチキャスト技術を適用することが考えられる。しかしながら、例えば、放送用の非圧縮スーパーハイビジョン信号を送信するためには、数十Ｇｂｐｓの伝送速度が必要であり、この様な大容量トラフィックをＩＰマルチキャスト技術により伝送することは、ＩＰマルチキャストを実現する各装置の処理負荷の点で現実的ではない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】“ＩＰマルチキャスト  テクノロジーの概要”、［ｏｎｌｉｎｅ］、シスコシステムズ合同会社、［平成２２年１月１５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｉｓｃｏ．ｃｏｍ／ｗｅｂ／ＪＰ／ｐｒｏｄｕｃｔ／ｈｓ／ｉｏｓ／ｍｕｌｔｉｃａｓｔ／ｔｅｃｈ／ｍｃｓｔ＿ｏｖｒ．ｈｔｍｌ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
波長パスは、大容量コンテンツの伝送に適しており、１対多接続の波長パスを実現することで、大容量コンテンツを任意の複数の場所に同時に送信することが可能になる。１対多接続の波長パスを実現するためには、波長選択スイッチ（ＷＳＳ）を利用することができる。波長選択スイッチとは、入力ポートに入力される光信号に含まれる各波長の信号のうち、選択した波長の信号を複数の出力ポートのいずれかから出力し、選択しない波長の信号をブロック、つまり、いずれの出力ポートからも出力しない様にする機能を有するスイッチである。さらに、現在では、Ｄ＆Ｃ（Ｄｒｏｐ  ａｎｄ  Ｃｏｎｔｉｎｕｅ）機能付きのＷＳＳも利用可能である。Ｄ＆Ｃ機能付きのＷＳＳとは、選択した波長の信号をいずれか１つの出力ポートからのみではなく、選択した複数の出力ポートから出力することが可能なスイッチである。
【０００５】
これらＷＳＳのみを利用して１対多接続の波長パスを実現することも可能であるが、単純に総ての波長の信号を分岐すれば良い場合には、より安価な光カップラを使用することが有利である。よって、現実的には、図２に示す様に、ＷＳＳや光カップラを組み合わせて１対多接続の波長パスを提供することになる。
【０００６】
ここで、例えば、図２の構成において、３つのコンテンツを図３に示す様に、局舎Ａから伝送しているものとする。具体的には、コンテンツＰ１を波長λ１により局舎Ｂに、コンテンツＰ２を波長λ２により局舎Ｃに、コンテンツＰ３を波長λ３により局舎Ｃ及びＤに伝送しているものとする。図３に示す様に伝送を行っている状態において、さらに、図４に示すコンテンツＰ４を伝送することが要求されたものとする。局舎Ａが、波長λ４をコンテンツの伝送に利用できるのであれば、波長λ４の１：２接続のパスを、局舎Ａから局舎Ｅ及びＦに設定してコンテンツＰ４の伝送に利用するのみで良い。しかしながら、局舎Ａがコンテンツの伝送に利用できる波長は有限であり、例えば、λ１〜λ３の３つの波長しか利用できない場合もある。
【０００７】
したがって、本発明は、１対多接続の波長パスを利用してコンテンツを伝送するシステムにおいて、利用できる波長数が限られている状態においても、効率よくコンテンツを伝送する伝送システム及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による伝送システムは、
所定の波長の光信号を出力する複数の送信手段と、各コンテンツを、指定された送信手段に出力する振り分け手段と、各コンテンツを、伝送に使用する波長の送信手段に入力する様に前記振り分け手段を制御する管理手段とを備えており、前記複数の送信手段が出力する光信号の波長は互いに異なり、前記管理手段は、コンテンツの伝送に利用可能な総ての波長をコンテンツの伝送に使用している状態において、新たなコンテンツの伝送要求を受信した場合、既に伝送しているコンテンツに使用する波長の再決定と、新たに伝送するコンテンツに使用する波長の決定を行い、各コンテンツを、それぞれ、決定した波長の送信手段に入力する様に前記振り分け手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明による伝送システムの他の実施形態によれば、
前記管理手段は、コンテンツの伝送に利用可能な波長の数より、伝送するコンテンツの数が大きい場合、各波長で伝送できる最大帯域と、各コンテンツの帯域に基づき、同一波長で伝送する複数のコンテンツの組合せを決定することも好ましい。
【００１０】
また、本発明による伝送システムの他の実施形態によれば、
前記管理手段は、コンテンツの伝送に利用可能な波長の数より、伝送するコンテンツの数が大きい場合、各コンテンツの組合せについて、伝送先に至るまでに共通して通過する光分岐手段及び光スイッチ手段の数が大きい程大きくなる値を算出し、前記算出した値の最も大きい組合せを、同一波長で伝送するコンテンツの組合せに決定することも好ましい。
【００１１】
さらに、本発明による伝送システムの他の実施形態によれば、
前記光分岐手段及び光スイッチ手段には、自局からの距離又は伝送遅延が大きい程、大きくなる重みが設定されており、前記算出する値は、伝送先に至るまでに共通して通過する光分岐手段及び光スイッチ手段の重みの合計であることも好ましい。
【００１２】
本発明による伝送方法は、
送信元局舎から複数の送信先局舎に至る１対多接続の波長パスを設定してコンテンツの伝送を行うコンテンツ伝送システムにおけるコンテンツの伝送方法であって、管理手段が、コンテンツの伝送要求を受信するステップと、管理手段が、コンテンツ伝送に利用できる未使用の波長が存在するか否かを判定するステップとを備えており、前記管理手段は、コンテンツ伝送に利用できる未使用の波長が存在しない場合、既に伝送しているコンテンツに使用する波長の再決定と、新たに伝送するコンテンツに使用する波長の決定を行い、各コンテンツを、それぞれ、決定した波長の送信手段に入力する様に、コンテンツを各送信手段に振り分ける振り分け手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
利用できる波長数が限られている状態においても、効率よくコンテンツを伝送することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるコンテンツ伝送システムのシステム構成図である。
【図２】光カップラ及びＷＳＳにより１対多接続の波長パスを設定するシステムの構成図である。
【図３】コンテンツの伝送形態を示す図である。
【図４】図３のコンテンツに加えて新たに伝送を開始するコンテンツを示す図である。
【図５】重み値の合計を示す図である。
【図６】図４のコンテンツの伝送開始後における伝送形態を示す図である。
【図７】図６のコンテンツに加えて新たに伝送を開始するコンテンツを示す図である。
【図８】重み値の合計を示す図である。
【図９】図７のコンテンツの伝送開始後における伝送形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明を実施するための形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明によるコンテンツ伝送システムのシステム構成図である。図１に示す様に、コンテンツ伝送システムは、管理サーバ１と、コンテンツサーバ２と、多重装置３と、分離装置４と、パケット生成装置５と、送信装置６と、帯域・波長管理装置７とを備えている。
【００１６】
管理サーバ１は、コンテンツサーバ２が出力するコンテンツを管理し、その出力の開始や停止をコンテンツサーバ２に指示する装置であり、コンテンツサーバ２は、伝送する各種コンテンツを蓄積し、管理サーバ１の制御により、コンテンツを出力する装置である。また、管理サーバ１は、新たなコンテンツの伝送をコンテンツサーバ２に指示する場合、事前に、帯域・波長管理装置７に対して、当該コンテンツの伝送先及びその帯域を含む伝送要求信号を送信し、帯域・波長管理装置７から、当該コンテンツについての伝送許可信号を受信した後に、コンテンツサーバ２に、当該コンテンツの出力を指示する。
【００１７】
コンテンツサーバ２から出力された各コンテンツは、多重装置３で多重された後、分離装置４にて、同じ波長パスで伝送されるコンテンツごとに分離される。つまり、多重装置３及び分離装置４で、コンテンツの振り分け装置を構成しており、各パケット生成装置５には、同じ波長のパスで伝送される１つ以上のコンテンツが入力される。パケット生成装置５は、各コンテンツをＩＰパケット化して送信装置６に出力する。なお、ＩＰパケットには、コンテンツごとのマルチキャストアドレスを付与し、その値は、帯域・波長管理装置７が指定する。送信装置６は、入力されたコンテンツを、各送信装置６により異なる、所定の波長の光信号に変換して出力する。
【００１８】
帯域・波長管理装置７は、管理サーバ１から、コンテンツの伝送先及び帯域を含む伝送要求信号を受信した場合、当該コンテンツの伝送に使用する波長を決定し、決定した波長に対応する送信装置６に当該コンテンツの信号が入力される様に分離装置４を制御する。また、当該コンテンツに割り当てるマルチキャストアドレスを決定して、対応するパケット生成装置５に通知する。さらに、伝送先及び決定した波長を、波長パスの設定を制御している装置に通知して、当該コンテンツの伝送に使用する、自局舎から伝送先の局舎に至る波長パスを必要に応じて設定させる。その後、管理サーバ１に対して当該コンテンツの伝送許可信号を送信する。
【００１９】
ここで、帯域・波長管理装置７は、伝送要求信号の受信時において、未使用の波長がない場合には、複数のコンテンツを１つの波長で伝送する様に、伝送構成の変更を行う。具体的には、既に伝送している各コンテンツに使用する波長の再決定と、新たに伝送を開始するコンテンツに使用する波長の決定を行い、決定した波長に対応する送信装置６に各コンテンツの信号が出力される様に分離装置４を制御し、通過するパケット生成装置５が変更されるコンテンツがある場合には、変更先のパケット生成装置５にマルチキャストアドレスを通知する。また、波長パスの設定変更が必要な場合には、波長パスの設定を制御している装置に変更を通知して、波長パスを変更させる。
【００２０】
なお、各波長パスには、伝送できる最大帯域があらかじめ決められており、帯域・波長管理装置７は、１つの波長パスで伝送する全コンテンツの帯域の合計が、当該波長パスの最大帯域を超えないように、コンテンツの伝送に使用する波長を決定する。
【００２１】
また、１つの波長にて伝送するコンテンツは、可能な限り同じ経路を通ることが好ましいため、帯域・波長管理装置７は、光カップラ及びＷＳＳに対して自局舎から遠い程、或いは、伝送遅延が大きい程、大きい重み値を与え、各コンテンツの組合せにおいて共通して通過する光カップラ及びＷＳＳの重み値の合計を計算し、この合計が最も大きくなるコンテンツを１つの波長にて伝送する組合せとして決定する。以下、図２から図９を使用して詳細を説明する。
【００２２】
図２の構成において、局舎Ａから、図３に示す形態にて、コンテンツＰ１〜Ｐ３を伝送している状況において、新たに、図４に示すコンテンツＰ４の伝送を開始するものとする。なお、局舎Ａにおいてコンテンツの伝送に利用できる波長はλ１〜λ３の３波長であり、各波長の最大帯域は１０Ｇｂｐｓであるものとする。
【００２３】
局舎Ａの帯域・波長管理装置７は、各コンテンツの組合せに対して、共通して通過する光カップラ及びＷＳＳの重み値の合計を計算する。図５は、重み値の計算を示す図である。なお、本例においては、光カップラ＃１の重み値を１とし、ＷＳＳ＃１及び＃２の重み値を５とし、光カップラ＃２の重み値を１０としている。また、図５において“１”は共通して通過する光カップラ／ＷＳＳを、“０”は共通して通過しない光カップラ／ＷＳＳを示している。例えば、コンテンツＰ１及びＰ２が共通して通過する光カップラ／ＷＳＳは、光カップラ＃１のみであるため、重み値の合計は１となる。図５に示す様に、合計が最大となるのは、コンテンツＰ１及びＰ４の組合せと、コンテンツＰ２及びＰ３の組合せであり、いずれの組合せもコンテンツの帯域の合計が１０Ｇｂｐｓ以下であるため、帯域・波長管理装置７は、任意の組を選択する。ここでは、コンテンツＰ１及びＰ４の組を選択したものとする。
【００２４】
この場合、帯域・波長管理装置７は、新たに伝送を開始するコンテンツＰ４に、波長λ１を割当て、波長λ１の波長パスを、ＷＳＳ＃１において、光カップラ＃２側にも分岐する様に、波長パスを変更させる。コンテンツＰ４の伝送開始後の伝送形態を図６に示す。
【００２５】
さらに、局舎Ａの帯域・波長管理装置７が、図７に示すコンテンツＰ５の伝送要求信号を受信した場合、局舎Ａの帯域・波長管理装置７は、同様に、各コンテンツの組合せに対して重み値の合計を計算する。図５及び図８は、各組合せに対する重み値を示す図である。まず、コンテンツＰ４及びＰ５の組合せの合計値が１６で一番大きく、合計容量も１０Ｇｐｓ以下であるためコンテンツＰ４及びＰ５には同一波長の割当てを行う。
【００２６】
なお、利用できる波長が３つであり、伝送するコンテンツが５つであるため、少なくとも１つの波長で３つのコンテンツを伝送するか、２つの波長のそれぞれが２つのコンテンツを伝送する必要がある。このため、帯域・波長管理装置７は２番目に合計が大きい組合せを選択する。つまり、コンテンツＰ１及びＰ４、Ｐ２及びＰ３、Ｐ１及びＰ５の組合せから１つを選択する。
【００２７】
上記組合せのうち、Ｐ１及びＰ４、Ｐ１及びＰ５の組合せを選択することは、既にコンテンツＰ４及びＰ５には同一波長の割当てを行うと決めているため、コンテンツＰ１、Ｐ４及びＰ５に同一波長を割り当てることを意味するが、合計容量が１０Ｇｂｐｓを超えるため、この組合せは不可となる。よって、帯域・波長管理装置７は、コンテンツＰ２及びＰ３の組合せを選択し、この組合せに同一波長の割当てを行う。
【００２８】
この場合、帯域・波長管理装置７は、例えば、コンテンツＰ２の波長をλ２からλ３に変更し、空きになった波長λ２を、コンテンツＰ４及びＰ５に割当てを行う。また、各コンテンツが、それに割り当てた波長の送信装置６に入力される様に分離装置４を制御し、必要に応じてパケット生成装置５にマルチキャストアドレスを通知する。さらに、帯域・波長管理装置７は、局舎Ａから局舎Ｅ及びＦに至る波長λ２の波長パスを設定させる。また、波長λ１のパスのうち、ＷＳＳ＃１から光カップラ＃２側に分岐している部分については、削除する様に波長パスを変更させる。コンテンツＰ５の伝送開始後の伝送形態を図９に示す。
【００２９】
以上、本発明により、利用できる波長数が限られている状態においても、効率よくコンテンツを伝送することが可能になる。
【符号の説明】
【００３０】
１  管理サーバ
２  コンテンツサーバ
３  多重装置
４  分離装置
５  パケット生成装置
６  送信装置
７  帯域・波長管理装置
【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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【図８】
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【図９】
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