(57)【要約】【課題】波長切替え対象ＯＮＵ宛ての下り残存フレームを迅速に送信する。【解決手段】複数の加入者装置と複数の波長を用いて光通信する局側装置であって、記憶装置を有し、加入者装置が、通信するための波長を変更する第１の装置であるか否かを示す管理情報を、前記記憶装置に保持し、前記管理情報に基づいて定められる順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信する送信部を有する。【選択図】図２
2015149703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加入者装置と複数の波長を用いて光通信する局側装置であって、
記憶装置を有し、
加入者装置が、通信するための波長を変更する第１の装置であるか否かを示す管理情報を、前記記憶装置に保持し、
前記管理情報に基づいて定められる順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信する送信部を有することを特徴とする局側装置。
【請求項２】
請求項１に記載の局側装置であって、
前記送信部は、前記管理情報に基づいて、前記第１の装置宛ての下りフレームを、前記通信する波長を変更しない第２の装置である加入者装置宛ての下りフレームよりも優先して送信するような順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信することを特徴とする局側装置。
【請求項３】
請求項２に記載の局側装置であって、
前記局側装置は、前記下りフレームを蓄積する一次記憶領域を有し、
前記送信部は、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されている場合、前記第１の装置宛ての下りフレームを前記第２の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信するような順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信することを特徴とする局側装置。
【請求項４】
請求項３に記載の局側装置であって、
前記送信部は、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されている場合、前記第１の装置宛ての下りフレームを送信し、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されていない場合、前記第２の装置宛ての下りフレームを送信することによって、前記第１の装置宛ての下りフレームを第２の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信することを特徴とする局側装置。
【請求項５】
請求項３に記載の局側装置であって、
前記送信部は、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されている場合、前記第１の装置宛ての下りフレームを送信する割合を、前記第２の装置宛ての下りフレームを送信する割合よりも多くすることによって、前記第１の装置宛ての下りフレームを第２の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信することを特徴とする局側装置。
【請求項６】
請求項１に記載の局側装置であって、
前記局側装置は、
前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを受信するネットワークインタフェースと、
前記受信した下りフレームから、フレームの優先度を取得する受付部と、を有し、
前記送信部は、前記管理情報、及び、前記フレームの優先度に基づいて定められる順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信することを特徴とする局側装置。
【請求項７】
請求項６に記載の局側装置であって、
前記受付部は、前記受信した下りフレームから、高い優先度の高優先フレームを抽出し、
前記送信部は、前記抽出した高優先フレームを、前記第１の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信し、かつ、前記第１の装置宛ての下りフレームを前記第２の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信するような順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信することを特徴とする局側装置。
【請求項８】
請求項１に記載の局側装置であって、
前記局側装置は、前記第１の装置を示す情報を取得する制御部を有し、
前記送信部は、前記第１の装置を示す情報を取得してから、前記第１の装置が波長の切り替えを開始する時刻までの間に、前記管理情報に基づく順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信することを特徴とする局側装置。
【請求項９】
請求項８に記載の局側装置であって、
前記局側装置は、前記下りフレームを蓄積する一次記憶領域を有し、
前記制御部は、前記一次記憶領域に蓄積された前記第１の装置宛ての下りフレームを、前記第１の装置に送信し終わる時刻に、前記第１の装置が波長の切替えを開始する時刻を決定し、
前記送信部は、前記決定した時刻を含む波長切替え指示フレームを前記第１の装置に送信することを特徴とする局側装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の局側装置であって、
前記制御部は、
前記第１の装置宛ての下りフレームを送信するための時間を受け付け、
前記第１の装置を示す情報を取得してから前記受け付けた時間の経過後の時刻に、前記第１の装置が波長の切替えを開始する時刻を決定し、
前記送信部は、前記決定した時刻を含む波長切替え指示フレームを前記第１の装置に送信することを特徴とする局側装置。
【請求項１１】
複数の加入者装置と複数の波長を用いて光通信する局側装置による通信方法であって、
前記局側装置は、プロセッサ及び記憶装置を有し、
前記記憶装置は、加入者装置が、通信するための波長を変更する第１の装置であるか否かを示す管理情報を保持し、
前記方法は、前記プロセッサが、前記管理情報に基づいて定められる順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信する送信手順を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の通信方法であって、
前記送信手順は、前記プロセッサが、前記管理情報に基づいて、前記第１の装置宛ての下りフレームを、前記通信する波長を変更しない第２の装置である加入者装置宛ての下りフレームよりも優先して送信するような順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信する手順を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の通信方法であって、
前記局側装置は、前記下りフレームを蓄積する一次記憶領域を有し、
前記送信手順は、前記プロセッサが、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されている場合、前記第１の装置宛ての下りフレームを前記第２の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信するような順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信する手順を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の通信方法であって、
前記送信手順は、前記プロセッサが、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されている場合、前記第１の装置宛ての下りフレームを送信し、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されていない場合、前記第２の装置宛ての下りフレームを送信することによって、前記第１の装置宛ての下りフレームを第２の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信する手順を含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の通信方法であって、
前記送信手順は、前記プロセッサが、前記第１の装置宛ての下りフレームが前記一次記憶領域に蓄積されている場合、前記第１の装置宛ての下りフレームを送信する割合を、前記第２の装置宛ての下りフレームを送信する割合よりも多くすることによって、前記第１の装置宛ての下りフレームを第２の装置宛ての下りフレームよりも優先して送信する手順を含むことを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局側装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの普及に伴い、ネットワークにおける通信の高速化への要求が高まっている。そして、この高速化への要求にこたえるため、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の普及が進んでいる。
【０００３】
ＰＯＮは、局に置かれる収容局（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）と各ユーザー宅に設置されるネットワークユニット（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）との間を接続するため、ＯＬＴに接続される１本のファイバを、光スプリッタによって複数に分岐させ、分岐された複数のファイバの各々を複数のＯＮＵの各々に接続するネットワークである。このようなＰＯＮによってネットワークを構築した場合、ファイバの敷設コストが安く、かつ光伝送を用いるため高速に通信を行うことが可能である。このため、現在、世界各国で普及が進んでいる。
【０００４】
ＰＯＮを用いた方法の中でも、ＯＬＴからＯＮＵへの下り伝送用の信号と、ＯＮＵからＯＬＴへの上り伝送用の信号とに、異なる波長の光信号を用い、さらに、ＯＮＵ毎の信号を時分割するＴＤＭ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）−ＰＯＮが広く利用されている。このＴＤＭ−ＰＯＮは、標準規格となっているＢ−ＰＯＮ（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  ＰＯＮ）、Ｅ−ＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  ＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔは登録商標））、Ｇ−ＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｃａｐａｂｌｅ  ＰＯＮ）、１０Ｇ−ＥＰＯＮ、ＸＧ−ＰＯＮにおいて採用されている方式である。
【０００５】
ＴＤＭ−ＰＯＮにおいては、上り伝送における各ＯＮＵからの光信号の衝突を防ぐために、ＯＬＴがＯＮＵの光信号の送信タイミングを制御する。具体的には、ＯＬＴは各ＯＮＵに対して、送信を許可する期間を指示するための制御フレームを送信する。そして、ＯＮＵは、受信した制御フレームが示す期間に、上りの制御信号及び上りデータを送信する。
【０００６】
さらに次世代のＰＯＮの候補として、従来のＴＤＭ−ＰＯＮを複数の波長で束ねるＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮを用いる方法がある。このＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでは、複数の波長を利用することでより大容量の通信を実現できる。
【０００７】
このＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいて、ＯＮＵに波長可変な光送受信器を用いて、通信する波長を動的に変更する技術が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。また、ＯＮＵの波長切替方法については、ＯＬＴからＯＮＵに対して波長切替指示を出し、波長切替の完了通知を受ける技術が開示されている（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０５８１７９号
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Ｓ．Ｋｉｍｕｒａ，“１０−Ｇｂｉｔ／ｓ  ＴＤＭ−ＰＯＮ  ａｎｄ  ｏｖｅｒ−４０−Ｇｂｉｔ／ｓ  ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ｗｉｔｈ  ＯＰＥＸ−ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｂｕｒｓｔ−ｍｏｄｅ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ”，ＯＦＣ２００９，ＯＷＨ−６，Ｍａｒ．２００９．
【非特許文献２】Ｔ．  Ｙｏｓｈｉｄａ，  ｅｔ．ａｌ，“Ａｎ  ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｌｏａｄ−ｂａｌａｎｃｉｎｇ  ＤＷＢＡ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ  ｌｏｎｇ−ｔｉｍｅ  ｔｕｎｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ  ｆｏｒ  λ−ｔｕｎａｂｌｅ  ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ”，ＥＣＯＣ２０１３，Ｗｅ．２．Ｆ．５，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ  ２０１３．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
波長可変ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮシステムにおけるＯＬＴは、波長切替期間中に下りフレームをバッファに蓄積し、ＯＮＵへ波長切替を指示し、ＯＮＵの波長切替が終了した後に、下りフレームの送信を再開する。これによって、ＯＬＴは、フレームロスなしで、波長を切り替えることができる。この場合の下り遅延時間は、下記の式で表される。
【００１１】
（下り遅延時間）＝Ｔ３ａ（蓄積フレーム追出時間）＋Ｔ３ｂ（波長切替プロトコル処理時間）＋Ｔ４（伝送時間）
従来、ＯＬＴによる下りトラフィック制御は、波長切替処理に関係なく実行されていた。そのため、ＯＬＴは、波長を切り替える対象のＯＮＵ（以下、切替え対象ＯＮＵ）宛ての下りフレームと、それ以外のＯＮＵ宛ての下りフレームとを、同じ程度の優先度によって順にスケジューリングするため、切替え対象ＯＮＵ宛ての残存フレームを追出すために要する時間Ｔ３ａが長くなることがある。その結果、切替え対象ＯＮＵ宛ての下り遅延時間が長くなり、通信品質が劣化してしまうことになった。
【００１２】
従って、波長切替え処理する際に、ＯＬＴに残存した切替対象ＯＮＵ宛の下りフレームを短時間でＯＬＴからＯＮＵへ送信することが望まれる。
【００１３】
本発明は、このような課題を鑑みてなされたものであり、波長可変なＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮシステムにおいて、切替え対象ＯＮＵ宛ての下り残存フレームを迅速に送信することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の代表的な一形態によると、複数の加入者装置と複数の波長を用いて光通信する局側装置であって、記憶装置を有し、加入者装置が、通信するための波長を変更する第１の装置であるか否かを示す管理情報を、前記記憶装置に保持し、前記管理情報に基づいて定められる順番によって、前記複数の加入者装置宛ての下りフレームを送信する送信部を有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の一実施形態によると、切替え対象ＯＮＵ宛ての下り残存フレームを迅速に送信する。
【００１６】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１のＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮによる光アクセス網を示すブロック図である。
【図２】実施例１のＯＬＴの構成を示すブロック図である。
【図３】実施例１のＯＮＵの構成を示すブロック図である。
【図４】実施例１の制御部の処理を示すフローチャートである。
【図５】実施例１の波長切替処理を示すシーケンス図である。
【図６】実施例１の下りユーザトラフィック処理部の構成を示すブロック図である。
【図７】実施例１の下りトラフィック管理テーブルの例を示す説明図である。
【図８】実施例１の下り振分部の処理を示すフローチャートである。
【図９】実施例１の下りスケジューラの処理を示すフローチャートである。
【図１０】実施例１のＯＳＵから送信される下りフレームを示す説明図である。
【図１１】実施例２の下りユーザトラフィック処理部の構成を示すブロック図である。
【図１２】実施例２の下り振分部の処理を示すフローチャートである。
【図１３】実施例２の下りスケジューラの処理を示すフローチャートである。
【図１４】実施例２のＯＳＵから送信される下りフレームを示す説明図である。
【図１５】従来例のＯＳＵから送信される下りフレームを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には、同一の符号が付される。また、特に断らない限り、ＰＯＮ区間の制御フレームの説明は、１０Ｇ−ＥＰＯＮの規格で規定されている制御フレームに基づいて実施する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、実施例１のＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮによる光アクセス網を示すブロック図である。
【００２０】
実施例１の光アクセス網は、ＯＬＴ１０、光スプリッタ３０、複数のＯＮＵ２０（２０−１−１〜２０−４−Ｎ４）、及び複数の端末５０（５０−１−１〜５０−４−Ｎ４）を備える。ＯＬＴ１０は、光回線装置であり、局側装置である。ＯＮＵ２０は、光ネットワーク装置であり、加入者装置である。
【００２１】
ＯＬＴ１０は、幹線の光ファイバ４０−０を介して光スプリッタ３０と接続される。光スプリッタ３０は、支線の光ファイバ４０−１−１〜４０−４−Ｎ４を介してＯＮＵ２０−１−１〜２０−４−ｎに接続される。端末５０−１−１〜５０−４−Ｎ４は、それぞれＯＮＵ２０−１−１〜２０−４−Ｎ４に接続される。
【００２２】
次に、下り伝送及び上り伝送の方法に関して説明する。ここで、ＯＮＵ２０−１−１〜２０−１−Ｎ１は、下り波長λＤ１及び上り波長λＵ１を用いて、ＯＬＴ１０と通信する。ＯＮＵ２０−２−１〜２０−１−Ｎ２は、下り波長λＤ２及び上り波長λＵ２を用いて、ＯＬＴ１０と通信する。
【００２３】
ＯＮＵ２０−３−１〜２０−３−Ｎ３は、下り波長λＤ３及び上り波長λＵ３を用いて、ＯＬＴ１０と通信する。ＯＮＵ２０−４−１〜２０−４−Ｎ４は、下り波長λＤ４及び上り波長λＵ４を用いて、ＯＬＴ１０と通信する。なお、実施例１の波長可変ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵ２０は、一つに固定された波長を用いて上り通信及び下り通信せず、動的に変更される波長を用いて上り通信及び下り通信を行う。
【００２４】
以下に、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおけるＯＬＴ１０からＯＮＵ２０への下り伝送に関して説明する。ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０−１−１〜２０−１−Ｎ１宛ての信号を、下り波長λＤ１の下り光信号によって送信する。また、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０−２−１〜２０−２−Ｎ２宛ての信号を、下り波長λＤ２の下り光信号によって送信する。
【００２５】
また、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０−３−１〜２０−３−Ｎ３宛ての信号を、下り波長λＤ３の下り光信号によって送信する。また、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０−４−１〜２０−４−Ｎ４宛ての信号を、下り波長λＤ４の下り光信号によって送信する。
【００２６】
従って、ＯＬＴ１０から送信される光信号は、複数の下り波長（λＤ１、λＤ２、λＤ３、λＤ４）が波長多重された光信号である。波長多重された光信号は、光スプリッタ３０、光ファイバ４０−１−１〜４０−４−Ｎ４を介してＯＮＵ２０−１−１〜２０−４−Ｎ４に入力される。ＯＮＵ２０は、送受信する波長を可変に設定可能な波長可変光送受信器を備えており、特定の波長のみ送受信が可能である。
【００２７】
ＯＮＵ２０は、波長多重された下り光信号を受信した場合、特定の波長のみ受信する。例えば、ＯＮＵ２０−１−１〜２０−１−Ｎ１は、下り波長λＤ１のみの信号を選択し、選択された信号を受信する。また、ＯＮＵ２０−２−１〜２０−２−Ｎ２は、下り波長λＤ２のみの信号を選択し、選択された信号を受信する。また、ＯＮＵ２０−３−１〜２０−３−Ｎ３は、下り波長λＤ３のみの信号を選択し、選択された信号を受信する。また、ＯＮＵ２０−４−１〜２０−４−Ｎ４は、下り波長λＤ４の信号のみを選択し、選択された信号を受信する。
【００２８】
各波長の下り光信号は、各ＯＮＵ２０宛の信号が時分割で多重される。例えば、下り波長λＤ１の下り光信号には、ＯＮＵ２０−１−１〜２０−１−Ｎ１宛の信号が時分割多重されているため、ＯＮＵ２０の各々は、ＯＬＴ１０から受信したフレームを解析し、自宛か否かを判定し、自宛のフレームのみを選択する。
【００２９】
次に、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおけるＯＮＵ２０からＯＬＴ１０への上り伝送に関して説明する。各ＯＮＵ２０は、上り波長λＵ１〜λＵ４のいずれかを選択し、選択された波長によって、ＯＬＴ１０から指示された期間に上り光信号を送信する。なお、ＯＮＵ２０は、指示された期間のみ上り光信号を送信するため、送信される上り光信号はバースト光信号である。
【００３０】
例えば、ＯＮＵ２０−１−１〜２０−１−Ｎ１は、上り波長λＵ１の上りバースト光信号を送信し、ＯＮＵ２０−２−１〜２０−２−Ｎ２は、上り波長λＵ２の上りバースト光信号を送信し、ＯＮＵ２０−３−１〜２０−３−Ｎ３は、上り波長λＵ３の上りバースト光信号を送信し、ＯＮＵ２０−４−１〜２０−４−Ｎ４は、上り波長λＵ４の上りバースト光信号を送信する。
【００３１】
各ＯＮＵ２０から送信された上り光信号（上りバースト光信号）は、光スプリッタ３０によって多重された後、ＯＬＴ１０に入力される。従って、ＯＬＴ１０には、時分割多重され、さらに、波長多重された上り波長λＵ１〜λＵ４の上り光信号が入力される。
【００３２】
このようにＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮは、従来のＴＤＭ−ＰＯＮを複数の波長で束ねたシステムである。このため、１台のＯＬＴ１０は、より多くのＯＮＵ２０を収容可能であり、さらに、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮは、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０との間において、より大きな伝送容量を実現できる。
【００３３】
図２は、実施例１のＯＬＴ１０の構成を示すブロック図である。
【００３４】
ＯＬＴ１０は、合波分波器（ＷＤＭカプラ）１００、複数のＯＳＵ１１０（１１０−１〜１１０−４）、レイヤー２スイッチ（Ｌ２ＳＷ）１７０、ネットワークノードインタフェース（ＮＮＩ）部１８０、及び、制御部１９０から構成される。
【００３５】
ＯＳＵ１１０（１１０−１〜１１０−４）は、更に、光送受信器（ＴＲｘ）１２０（１２０−１〜１２０−４）、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０（１３０−１〜１３０−４）、下りユーザトラフィック処理部１４０（１４０−１〜１４０−４）、上りユーザトラフィック処理部１５０（１５０−１〜１５０−４）、及び、波長切替処理部１６０（１６０−１〜１６０−４）から構成される。
【００３６】
合波分波器１００は、波長λＵ１〜λＵ４の上り光信号と波長λＤ１〜λＤ４の下り光信号とを合波及び分波する。
【００３７】
合波分波器１００は、ＯＳＵ１１０−１から入力された下り波長λＤ１の光信号、ＯＳＵ１１０−２から入力された下り波長λＤ２の光信号、ＯＳＵ１１０−３から入力された下り波長λＤ３の光信号、及び、ＯＳＵ１１０−４から入力された下り波長λＤ４の光信号を合波し、合波した光信号を光スプリッタ３０に出力する。
【００３８】
また、合波分波器１００は、光スプリッタ３０から入力された波長λＵ１〜λＵ４が合波された光信号を分波する。そして、合波分波器１００は、分波後の上り波長λＵ１の光信号をＯＳＵ１１０−１に入力し、上り波長λＵ２の光信号をＯＳＵ１１０−２に入力し、上り波長λＵ３の光信号をＯＳＵ１１０−３に入力し、上り波長λＵ４の光信号をＯＳＵ１１０−４に入力する。
【００３９】
光送受信器（ＴＲｘ）１２０−１〜１２０−４は、それぞれ合波分波器１００から入力された上り波長λＵ１〜λＵ４の上り光信号を受信し、受信した上り光信号を電流信号に変換する。さらに、光送受信器１２０−１〜１２０−４の各々は、変換結果である電流信号を電圧信号に変換及び増幅し、変換及び増幅結果である電気信号を、それぞれＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０−１〜１３０−４の各々に入力する。
【００４０】
また、光送受信器１２０−１〜１２０−４は、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０−１〜１３０−４の各々から入力された電気信号をそれぞれ下り波長λＤ１〜λＤ４の光信号の各々に変換する。そして、光送受信器１２０−１〜１２０−４は、変換結果である光信号を、合波分波器１００に出力する。
【００４１】
ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、光アクセスネットワーク区間の通信のＰＨＹ層及びＭＡＣ層の処理を、受信した電気信号に行なう。まず、上り信号の処理内容を説明する。
【００４２】
ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、光送受信器１２０から入力された電気信号からクロックを抽出する。そして、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、抽出されたクロックで電気信号をリタイミングし、電気信号をデジタル信号に変換する。
【００４３】
さらに、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、デジタル信号に対して復号化処理を行い、ＦＥＣデコード処理を行う。そして、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、デジタル信号からフレームを抽出し、フレームのヘッダを解析し、フレームを種別毎に各部に振分ける。
【００４４】
具体的には、ヘッダ解析により、フレームがユーザーデータであると判定した場合、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、フレームを上りユーザトラフィック処理部１５０に出力する。また、フレームが波長切替制御用のフレームであると判定した場合、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、そのフレームを波長切替処理部１６０に出力する。
【００４５】
次に、下り信号の処理内容を説明する。ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、下りユーザトラフィック処理部１４０から入力されたフレームに、光アクセス区間用のヘッダを付加し、さらに、ＦＥＣエンコード処理及び符号化処理を行なう。また、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０は、符号化されたデジタル信号を電気信号に変換して、変換結果の電気信号を光送受信器１２０に出力する。
【００４６】
下りユーザトラフィック処理部１４０は、Ｌ２ＳＷ１７０から入力されたＭＡＣフレームをキューに溜め、予め設定されたルールに基づいて帯域制御、優先制御及びＶＬＡＮ操作をＭＡＣフレームに実行する。そして、下りユーザトラフィック処理部１４０は、キューに溜められたＭＡＣフレームを、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０に出力する。
【００４７】
上りユーザトラフィック処理部１５０は、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０から入力されたＭＡＣフレームをキューに溜め、予め設定されたルールに基づいて帯域制御、優先制御及びＶＬＡＮ操作をＭＡＣフレームに実行する。そして、上りユーザトラフィック処理部１５０は、キューに溜められたＭＡＣフレームを、Ｌ２ＳＷ１７０に出力する。
【００４８】
波長切替処理部１６０は、ＯＮＵ２０に送信する波長切替指示用の制御フレームを生成したり、ＯＮＵ２０から受信した波長切替完了通知用の制御フレームを終端したりする。
【００４９】
レイヤー２スイッチ（Ｌ２ＳＷ）１７０は、各ＯＳＵ１１０から入力されたＭＡＣフレームを多重してＮＮＩ部１８０に出力する。また、Ｌ２ＳＷ１７０は、ＮＮＩ部１８０から入力されたＭＡＣフレームの宛先に基づいて、ＭＡＣフレームの出力先ポートを決定する。そして、Ｌ２ＳＷ１７０は、決定したポートにＭＡＣフレームを出力する。
【００５０】
ＮＮＩ部１８０は、Ｌ２ＳＷ１７０から受信した多重されたユーザデータフレームをＮＮＩ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｎｏｄｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に準拠した信号に変換し、変換後のユーザーデータ用フレームをネットワーク６に出力する。また、ＮＮＩ部１８０は、ネットワーク６から入力されたユーザーデータ用フレームをＬ２ＳＷ１７０に転送する。
【００５１】
ＮＮＩ部１８０は、制御部１９０からの指示に基づいて、波長切替処理中に受信した波長切替対象の下りユーザデータフレームを蓄積し、波長切替処理完了後にＬ２ＳＷ１７０に転送する。
【００５２】
制御部１９０は、ＯＳＵ１１０−１〜１１０−４、Ｌ２ＳＷ１７０、ＮＮＩ部１８０に指示を出したり、各部の状態をモニタしたりする。例えば、制御部１９０は、波長切替処理部１６０に波長切替指示を出したり、波長切替処理部１６０がＯＮＵ２０から波長切替完了通知を受信したことを検知したりする。
【００５３】
また、制御部１９０は、下りユーザトラフィック処理部１４０が保持する管理テーブルの値を更新することによって、下りユーザトラフィック処理部１４０の処理を切り替えたり、当該管理テーブルの値を読み出したりする。
【００５４】
また、制御部１９０は、ＮＮＩ部１８０に、波長切替対象宛のフレームを一時的に蓄積するように指示したり、フレームの蓄積を解除するように指示したりする。
【００５５】
実施例１のＯＬＴ１０は、複数のＯＳＵ１１０が有する波長切替処理部１６０及び下りユーザトラフィック処理部１４０、並びに、ＮＮＩ部１８０を連携して制御することが可能である。
【００５６】
図３は、実施例１のＯＮＵ２０の構成を示すブロック図である。
【００５７】
ＯＮＵ２０は、波長可変光送受信器２１０、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０、ＵＮＩ処理部２４０、及び、波長切替処理部２５０から構成される。
【００５８】
波長可変光送受信器２１０は、ＯＮＵ２０が送信する波長（以下、送信波長）、及び、ＯＮＵ２０が受信する波長（以下、受信波長）を調整することができる光送受信器である。波長可変光送受信器２１０は、送信波長及び受信波長を設定する指示を波長切替処理部２５０から受け付ける。
【００５９】
そして、波長可変光送受信器２１０は、受信した上り光信号の送信波長に上り波長λＵ１〜λＵ４のいずれかを、波長切替処理部２５０の指示に従って設定する。そして、波長可変光送受信器２１０は、上り光信号をＯＬＴ１０に向けて送信する。また、波長可変光送受信器２１０は、下り波長λＤ１〜λＤ４のいずれかが設定された下り光信号を、指示に従って受信する。
【００６０】
ここで、送信波長が上り波長λＵ１に設定され、受信波長が下り波長λＤ１に設定された場合の、波長可変光送受信器２１０の処理を説明する。ＯＬＴ１０から送信された下り光信号であり、かつ、下り波長λＤ１〜λＤ４が波長多重された下り光信号を受信した場合、波長可変光送受信器２１０は、下り波長λＤ１以外の波長をカットする。
【００６１】
これによって、波長可変光送受信器２１０は、下り波長λＤ１の下り光信号のみを選択し、選択された下り光信号を受信する。波長可変光送受信器２１０は、このような処理を、例えば、透過波長が可変な光フィルタを備えることによって実装する。
【００６２】
波長可変光送受信器２１０は、下り波長λＤ１の下り光信号を電流信号に変換し、変換結果である電流信号を電圧信号に変換する。さらに、波長可変光送受信器２１０は、電圧信号を増幅することによって、電気信号を生成する。そして、波長可変光送受信器２１０は、生成された電気信号を、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０に入力する。
【００６３】
また、波長可変光送受信器２１０は、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０から入力された電気信号を、上り波長λＵ１の上り光信号に変換し、変換結果である上り光信号をＯＬＴ１０に向けて出力する。
【００６４】
ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０は、波長可変光送受信器２１０から入力された電気信号からクロックを抽出する。そして、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０は、抽出されたクロックによって電気信号をリタイミングし、電気信号をデジタル信号に変換する。
【００６５】
ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０は、さらに、デジタル信号に復号化処理を行い、必要に応じてＦＥＣデコード処理を行い、デジタル信号からフレームを抽出する。そして、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０は、フレームのヘッダを解析し、受信したフレームがユーザデータフレームか制御フレームかを判定する。
【００６６】
ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０は、受信したフレームがユーザデータフレームである場合、受信したフレームをＵＮＩ処理部２４０に出力し、受信したフレームが波長切替制御フレームである場合、受信したフレームを波長切替処理部２５０に出力する。
【００６７】
また、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０は、ＵＮＩ処理部２４０から入力されたユーザデータフレームと波長切替処理部から入力された波長切替制御フレームとを多重し、光アクセス区間のヘッダを付加したフレームに変換する。そして、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０は、変換結果であるフレームに符号化及びＦＥＣエンコード処理を行ない、デジタル信号を電気信号に変換して、フレームを波長可変光送受信器２１０に出力する。
【００６８】
ＵＮＩ処理部２４０は、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０から入力されたユーザーデータ用フレームをＵＮＩ（Ｕｓｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に準拠した信号に変換し、変換結果であるフレームを端末５に送信する。また、ＵＮＩ処理部２４０は、端末５から送信されたユーザーデータ用フレームを、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部２３０に転送する。
【００６９】
図４は、実施例１の制御部１９０の処理を示すフローチャートである。
【００７０】
図４に示す処理は、ＯＮＵ２０のトラフィックを測定してから、ＯＮＵ２０の波長切替が終了するまでの処理を示す。制御部１９０は、１回のみ波長を切替える場合に図４に示す処理を実行してもよいし、周期的に繰り返し波長切替処理を行なう場合に図４に示す処理を実行してもよい。
【００７１】
図４に示す処理が開始した後、制御部１９０は、ＯＳＵ１１０が各々有するＯＮＵ２０毎のトラフィックカウンタ（後述する、下りトラフィック管理テーブル１４９）を読み出す。これによって、制御部１９０は、ＯＮＵ２０毎のトラフィック量を取得する（Ｓ４０１）。
【００７２】
また、制御部１９０は、Ｓ４０１において、あらかじめ蓄積した過去のトラフィック量を用いて移動平均値を算出し、算出結果をトラフィック量として取得してもよい。
【００７３】
Ｓ４０１の後、制御部１９０は、あらかじめ有する動的波長割当アルゴリズムを用いて、切替え対象となるＯＮＵ２０と各ＯＮＵ２０に設定すべき切替先波長を決める演算処理を実行する（Ｓ４０２）。ここで、アルゴリズムを実行した結果、波長を切り替えるＯＮＵ２０がない場合もある。
【００７４】
本実施例の制御部１９０は、動的波長割当アルゴリズムとして、例えば、ＤＷＡ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）アルゴリズムを用いる。本実施例において用いられるＤＷＡアルゴリズムは、本実施例の光アクセス網を管理する管理者によって定められたものであり、いかなるＤＷＡアルゴリズムであってもよい。
【００７５】
具体的には、ＤＷＡアルゴリズムは、例えば、一つの波長を用いる複数のＯＮＵ２０からのトラフィックが過剰になっている場合、他の波長にトラフィックが分散するように、ＯＮＵ２０に波長を割り当てる方法であってもよい。また、ＤＷＡアルゴリズムは、例えば、すべてのＯＮＵ２０からのトラフィックが全体的に少ない場合、一つの波長にトラフィックを集中させることによって、リソースの使用を低減するような方法であってもよい。
【００７６】
Ｓ４０２の後、制御部１９０は、切替え対象のＯＮＵ２０があるか否かを、ＤＷＡ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）アルゴリズムの演算結果に基づいて判定する（Ｓ４０３）。切替え対象ＯＮＵ２０がある場合、制御部１９０は、Ｓ４０４を実行し、切替え対象ＯＮＵ２０がない場合、図４に示す処理を終了する。
【００７７】
なお、実施例１の制御部１９０は、管理者によって入力された波長切替えの指示を、ＯＬＴ１０に接続する入出力装置を介して受け付けてもよい。制御部１９０が波長切替えの指示を受け付けた場合、Ｓ４０２の処理は不要であり、制御部１９０は、Ｓ４０３を実行する。
【００７８】
Ｓ４０４において、制御部１９０は、新たにネットワーク６０から受信したフレームのうち、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを蓄積するように、ＮＮＩ部１８０に指示する。
【００７９】
Ｓ４０４の後、制御部１９０は、切替え対象ＯＮＵ２０の波長切替え前の収容先ＯＳＵ１１０を特定し、当該ＯＳＵ１１０の下りユーザトラフィック処理部１４０の管理テーブル（後述の下りトラフィック管理テーブル１４９）を更新する（Ｓ４０５）。
【００８０】
後述するように、下りユーザトラフィック処理部１４０は、下りトラフィック管理テーブル１４９に基づいてトラフィック処理を行なう。このため、制御部１９０が下りトラフィック管理テーブル１４９を更新することにより、下りユーザトラフィック処理部１４０は、トラフィック処理の処理を動的に切り替えることが可能である。
【００８１】
また、Ｓ４０５において制御部１９０は、下りトラフィック管理テーブル１４９に切替え対象ＯＮＵ２０を示すフラグ（切替え対象フラグ）を格納するため、下りユーザトラフィック処理部１４０は、更新後の下りトラフィック管理テーブル１４９を参照することにより、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームの送信を制御できる。
【００８２】
Ｓ４０５の後、制御部１９０は、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームがＯＳＵ１１０に残っているか否かを判定する（Ｓ４０６）。制御部１９０は、Ｓ４０６において、下りユーザトラフィック処理部１４０が有する下りトラフィック管理テーブル１４９を参照し、各ＯＮＵ２０宛のキューに残っているデータ量を読み取ることにより、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームがＯＳＵ１１０に残っているか否かを判定する。
【００８３】
切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームが下りキュー群１４５に残っている場合、制御部１９０は、Ｓ４０６に戻り、残っていない場合、Ｓ４０７を実行する。これによって、ＯＬＴ１０は切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを全て送信し、下りキュー群１４５に残っていないことを確認してから、Ｓ４０７で実行される波長切替指示フレームを送信する。そのため、切替え対象ＯＮＵ２０は波長切替中に自宛の下りフレームを受信することがなく、ＯＮＵ２０宛てのフレームがフレームロスすることを防ぐことができる。
【００８４】
なお、ＯＮＵ２０は、波長切替え処理を開始するまでに、波長切替え前の波長によってフレームを受信すれば、フレームロスを発生させない。このため、波長切替え対象ＯＮＵ宛フレームのロスを防ぐ別の方法として、制御部１９０は、切替え対象ＯＮＵ２０に一つのフレームを送信するために必要な送信時間をあらかじめ保持し、下りキュー群１４５に蓄積される切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームをすべて送信し終わる時刻を算出し、その算出時刻に基づいてＳ４０７で送出される波長切替指示フレーム内の波長切替開示時刻を算出してもよい。
【００８５】
具体的には、制御部１９０は、下りキュー群１４５に蓄積される切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームの量を取得し、取得したフレームの量と送信時間とを乗じることによって、下りキュー群１４５に蓄積される切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームをすべて送信し終わる時刻を算出してもよい。
【００８６】
そして、制御部１９０は、下りキュー群１４５に蓄積される切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームが送信し終わる時刻を、波長切替え処理を開始する時刻として格納する波長切替指示フレームを、ＯＳＵ１１０に送信させてもよい。これによって、ＯＮＵ２０は、フレームロスなくフレームを受信することができ、かつ、速やかに波長切替え処理を開始することができる。なお、この場合、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０とは、あらかじめ時刻同期されている。
【００８７】
また、制御部１９０は、ＯＬＴ１０に接続される入出力装置を介して、下りキュー群１４５に蓄積される切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームをすべて送信し終わるのに十分な時間を、管理者から受け付けてもよい。そして、制御部１９０は、受け付けた時間に基づいて、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームが送信し終わる時刻を算出し、算出した時刻を、波長切替え処理を開始する時刻として波長切替指示フレームに格納してもよい。
【００８８】
これによって、ＯＬＴ１０は、フレームロスを低減することができ、かつ、波長切替え処理を速やかに開始することができる。
【００８９】
Ｓ４０７において、制御部１９０は、切替え対象ＯＮＵ２０の波長切替前の収容先ＯＳＵ１１０の波長切替処理部１６０に、切替え対象ＯＮＵ２０に波長切替指示フレームを送信するように指示する。
【００９０】
Ｓ４０７の後、制御部１９０は、切替え対象ＯＮＵ２０の波長切替後の収容先ＯＳＵ１１０をモニタすることにより、切替え対象ＯＮＵ２０から波長切替完了通知を含むフレームを受信したか否かを定期的に確認する（Ｓ４０８）。波長切替完了通知の受信を確認した後、制御部１９０は、Ｓ４０９を実行する。
【００９１】
Ｓ４０８の後、制御部１９０は、ＮＮＩ部１８０に、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームの蓄積を解除するように指示する。指示の後、制御部１９０は、図４に示す処理を終了する。
【００９２】
以上の制御部１９０による処理により、ＯＮＵ２０の波長切替を決定してから、ＯＮＵ２０に波長切替指示を出すまでに、ＯＳＵ１１０下りトラフィック処理を切り替えて処理させることが可能である。
【００９３】
図５は、実施例１の波長切替処理を示すシーケンス図である。
【００９４】
以下において、１台のＯＮＵ２０ａの波長をλ１からλ２に変更する場合の例を示すが、同時に複数のＯＮＵ２０ａの波長を切り替えてもよい。具体的には、図５に示す処理が複数のＯＮＵ２０に平行して実行されてもよい。
【００９５】
まず初めに、制御部１９０は、各ＯＳＵ１１０が収容するトラフィック量を各ＯＳＵ１１０から取得する（ＳＩＧ５００）。ＳＩＧ５００は、図４に示すＳ４０１に相当する。ＳＩＧ５００において、ＯＮＵ２０ａが通信する波長はλ１である。また、トラフィック量を取得するための時間は、Ｔ１である。
【００９６】
次に、制御部１９０は、取得したトラフィック量に基づいてＤＷＡアルゴリズムの演算処理を実行し、切替え対象ＯＮＵ２０と切替え先の波長とを決定する（図４に示すＳ４０２に相当）。ここで、決定される切替え対象ＯＮＵ２０は、ＯＮＵ２０ａであり、切替え先の波長はλ２である。
【００９７】
また、ＤＷＡアルゴリズムにより切替え対象ＯＮＵ２０を決定するための時間は、Ｔ２である。
【００９８】
切替え対象ＯＮＵ２０の決定後、制御部１９０は、ＮＮＩ部１８０に、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームの蓄積を指示する（ＳＩＧ５０１）。ＳＩＧ５０１は、図４に示すＳ４０４に相当する。ＳＩＧ５０１以降、ＮＮＩ部１８０は、切替え対象ＯＮＵ２０宛ての下りフレームを受信した場合（ＳＩＧ５０３）、当該フレームをバッファリングし、制御部１９０から蓄積解除を指示されるまで、フレームをバッファリングし続ける。
【００９９】
制御部１９０は、切替え対象ＯＮＵ２０であるＯＮＵ２０ａを収容するＯＳＵ１１０−１に、下りユーザトラフィック処理部１４０が保持する下りトラフィック管理テーブル１４９を更新し、ＯＮＵ２０ａの切替え対象フラグを格納する（ＳＩＧ５０２）。ＳＩＧ５０２は、図４に示すＳ４０５に相当する。
【０１００】
ＳＩＧ５０１の後、下りユーザトラフィック処理部１４０は、下りユーザトラフィック処理部１４０のキューに蓄積されていたＯＮＵ２０ａ宛てのフレームをＯＮＵ２０ａ向けに出力することによって、ＯＳＵ１１０−１から追い出す。そして、キューに蓄積されていたＯＮＵ２０ａ宛てのフレームをすべて追い出すまでの時間が、Ｔ３ａである。
【０１０１】
制御部１９０は、ＯＮＵ２０ａ宛のフレームを格納するキューが空になったと判定した場合、ＯＮＵ２０ａ宛てに波長切替指示を送信するよう、ＯＳＵ１１０−１に指示する（ＳＩＧ５０４）。
【０１０２】
ＯＳＵ１１０−１は、波長切替指示を送信するように指示された場合、波長切替指示フレームであるλ−ＳＥＴを、ＯＮＵ２０ａに送信する（ＳＩＧ５０５）。ＳＩＧ５０５は、図４に示すＳ４０７に相当する。
【０１０３】
ＯＮＵ２０ａが波長切替指示フレームλ−ＳＥＴを受信した場合、ＯＮＵ２０ａの波長可変光送受信器２１０は、波長切替指示フレームλ−ＳＥＴによって指示された波長λ２に、送受信する信号の波長切替え処理を開始する。なお、波長切替指示フレームに、波長切替え処理を開始する時刻が含まれる場合、ＯＮＵ２０ａは、波長切替指示フレームが示す時刻に波長切替え処理を開始する。
【０１０４】
ＯＮＵ２０ａは、波長切替終了後に、波長λ２によって通信するＯＳＵ１１０−２から、上り送信許可フレームであるＧＡＴＥフレームを受信する（ＳＩＧ５０６）。
【０１０５】
ＯＮＵ２０ａは、ＧＡＴＥフレームを受信した場合、波長の切替えが終了したことをＯＳＵ１１０−２に通知するため、波長切替終了通知であるλ−ＳＥＴＡＣＫをＯＳＵ１１０−２に送信する（ＳＩＧ−５０７）。
【０１０６】
ＯＳＵ１１０−２は、ＯＮＵ２０ａからλ−ＳＥＴＡＣＫを受信した場合、波長切替終了通知受信を制御部１９０に通知する（ＳＩＧ５０８）。ＳＩＧ５０８は、図４に示すＳ４０８に相当する。
【０１０７】
制御部１９０は、ＳＩＧ５０８の後、ＯＮＵ２０ａ宛てのフレームの蓄積を解除するように、ＮＮＩ部１８０に指示する（ＳＩＧ５０９）。これによって、ＮＮＩ部１８０に蓄積されていたＯＮＵ２０ａ宛ての下りフレームは、ＯＳＵ１１０から出力される（ＳＩＧ５１０）。
【０１０８】
下りユーザトラフィック処理部１４０のキューからＯＮＵ２０ａ宛てのフレームがすべて追い出されてから、ＮＮＩ部１８０における蓄積が解除されるまでの時間は、Ｔ３ｂである。Ｔ３ｂは、波長を切り替えるためのプロトコル処理に要する時間である。
【０１０９】
以上のシーケンスにより、ＯＬＴ１０は、波長切替時に切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームであり、かつ、ＯＳＵ１１０に入力される前のフレームを一時的に蓄積し、ＯＮＵ２０の波長切替終了後にＮＮＩ部１８０に蓄積されていたフレームを送信し始める。これにより、フレームロスなく、ＯＮＵ２０において波長が切り替わる。
【０１１０】
また、制御部１９０は、切替え対象ＯＮＵ２０決定後に、下りトラフィック管理テーブル１４９を更新しており、この更新されたテーブルに基づき下りユーザトラフィック処理部１４０がトラフィック処理することにより、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを速やかに追い出し、フレームがＯＬＴ１０に滞留する時間を短縮することができる。この結果、速やかにＯＮＵ２０における波長切替えを開始することができる。
【０１１１】
図６は、実施例１の下りユーザトラフィック処理部１４０の構成を示すブロック図である。
【０１１２】
下りユーザトラフィック処理部１４０は、下りトラフィック管理部１４１、下り振分部１４３、下りキュー群１４５、及び、下りスケジューラ１４７から構成される。
【０１１３】
下りトラフィック管理部１４１は、各ＯＮＵ２０のキューの状態を管理する。下りトラフィック管理部１４１は、下りトラフィック管理テーブル１４９を保持するメモリを有する。下りトラフィック管理部１４１は、下りキュー群１４５に含まれる複数の下りキューの状態を定期的に（又は、管理者による指示により）モニタし、モニタ結果を下りトラフィック管理テーブル１４９に格納する。
【０１１４】
また、下り振分部１４３及び下りスケジューラ１４７は、下りトラフィック管理テーブル１４９に基づいてトラフィック処理を実行する。また、制御部１９０は、下りトラフィック管理テーブル１４９を参照したり、更新したりする。
【０１１５】
下り振分部１４３は、レイヤー２スイッチから受信したフレームのヘッダを解析し、ヘッダの宛先情報に基づいて宛先に対応する下りキューにフレームを振り分け、下りキュー群１４５に入力する。ここで宛先情報とは、例えば、ＶＬＡＮ−ＩＤ、又は、宛先ＭＡＣアドレスである。
【０１１６】
下りキュー群１４５は、ユニキャストフレーム用の複数のキューと、マルチキャスト／ブロードキャスト用（ＭＣ／ＢＣ）のキューとを有し、ユニキャスト用の複数のキューは、ＯＮＵ２０に各々対応する。また、図６に示すマルチキャスト／ブロードキャスト用のキューは一つであるが、下りキュー群１４５は、マルチキャスト用のキューとブロードキャスト用のキューとの二つのキューを有してもよい。
【０１１７】
下りスケジューラ１４７は、下りキュー群１４５の各キューから読み出すデータ量及び順序を決定する。そして、下りスケジューラ１４７は、決定した順序に従って、キューに蓄積されていたフレームをＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０に出力する。
【０１１８】
図７は、実施例１の下りトラフィック管理テーブル１４９の例を示す説明図である。
【０１１９】
下りトラフィック管理テーブル１４９は、ＯＮＵ  ＩＤ１４９１、波長切替対象１４９２、蓄積データ量１４９３を含む。ＯＮＵ  ＩＤ１４９１は、ＯＮＵ２０の識別子を示す。
【０１２０】
波長切替対象１４９２は、ＯＮＵ  ＩＤ１４９１が示すＯＮＵ２０が切替え対象ＯＮＵ２０であるか否かを示す。本実施例において波長切替対象１４９２が示す「Ｙｅｓ」は、切替え対象ＯＮＵ２０を示す切替え対象フラグである。
【０１２１】
蓄積データ量１４９３は、ＯＮＵ  ＩＤ１４９１が示すＯＮＵ２０に対応するユニキャスト用のキューにおいて、蓄積されているデータ量を示す。
【０１２２】
図８は、実施例１の下り振分部１４３の処理を示すフローチャートである。
【０１２３】
図８に示す処理は、フレームを受信するごとに１回実行される。
【０１２４】
下り振分部１４３は、フレームを受信した場合、受信したフレームのヘッダを解析する（Ｓ８０１）。具体的には、下り振分部１４３は、宛先ＭＡＣアドレス又はＶＬＡＮタグの情報（宛先情報）を、受信したフレームから取得する。
【０１２５】
Ｓ８０１の後、下り振分部１４３は、Ｓ８０１において取得した宛先情報に基づいて、受信したフレームの宛先がユニキャストか否かを判定する（Ｓ８０２）。受信したフレームの宛先がユニキャストである場合、下り振分部１４３は、Ｓ８０３を実行する。また、下り振分部１４３は、受信したフレームの宛先がマルチキャスト又はユニキャストである場合、Ｓ８０６を実行する。
【０１２６】
Ｓ８０３において、下り振分部１４３は、Ｓ８０１において取得した宛先情報に基づいて、取得した宛先情報とＯＮＵ２０の識別子とが対応するエントリを、下り振分部１４３が保持するテーブルから抽出できるか否かを判定する。エントリを抽出できる場合、下り振分部１４３は、Ｓ８０４を実行し、エントリを抽出できない場合、下り振分部１３２は、Ｓ８０５を実行する。
【０１２７】
Ｓ８０４において、下り振分部１４３は、Ｓ８０３おいて抽出したエントリが示すＯＮＵ２０の識別子に基づいて、振分先のキューを決定する。そして、下り振分部１４３は、決定したキューに受信したフレームを振り分ける。そして、下り振分部１４３は、図８に示す処理を終了する。
【０１２８】
Ｓ８０５において、下り振分部１４３は、受信したフレームを破棄し、図８に示す処理を終了する。
【０１２９】
Ｓ８０６において、下り振分部１４３は、受信したフレームをＭＣ／ＢＣ用のキューに振り分ける。そして、下り振分部１４３は、図８に示す処理を終了する。
【０１３０】
以上の図８に示す処理により、下り振分部１４３は、受信したフレームの宛先に対応するＯＮＵ２０のキューに、受信したフレームを振り分けることができる。
【０１３１】
図９は、実施例１の下りスケジューラ１４７の処理を示すフローチャートである。
【０１３２】
図９に示す処理において、ＭＣ／ＢＣ用のキューにフレームが残っている場合、下りスケジューラ１４７は、ＭＣ／ＢＣ用のキューを常に優先してこれらに格納されたフレームを読み出す。また、ＭＣ／ＢＣ用のキューにフレームが残っていない場合、下りスケジューラ１４７は、ユニキャスト用のキューからフレームを読み出す。
【０１３３】
また、以下において、ＯＮＵ２０に対応するキューの各々を識別するための引数として、ｊを用いる。図９に示す処理は、ＯＬＴ１０の起動時に開始されてもよく、また、管理者の指示によって開始されてもよい。
【０１３４】
下りスケジューラ１４７は、まず、図９に示す処理を初期化する（Ｓ９０１）。具体的には、下りスケジューラ１４７は、自らが保持する引数ｊを０に設定することによって初期化する。
【０１３５】
Ｓ９０１の後、下りトラフィック管理部１４１は、下りトラフィック管理テーブル１４９を更新する。具体的には、下りスケジューラ１４７は、下りキュー群１４５の各キューに蓄積しているデータの量を下りキュー群１４５から取得する。そして、下りスケジューラ１４７は、下りトラフィック管理部１４１に、下りトラフィック管理テーブル１４９の蓄積データ量１４９３を、取得したデータの量に従って更新させる。また、下りトラフィック管理部１４１は、制御部１９０から、切替え対象ＯＮＵ２０を指示された場合（図４に示すＳ４０５に相当）、指示に従って、下りトラフィック管理テーブル１４９の波長切替対象１４９２を更新する。
【０１３６】
Ｓ９０２の後は、下りスケジューラ１４７は、ＭＣ／ＢＣ用のキューにデータが蓄積されているか否かを判定する（Ｓ９０３）。下りスケジューラ１４７は、ＭＣ／ＢＣ用のキューにデータが蓄積されている場合、Ｓ９０４を実行し、ＭＣ／ＢＣ用のキューにデータが蓄積されていない場合、Ｓ９０５を実行する。
【０１３７】
Ｓ９０４において、下りスケジューラ１４７は、ＭＣ／ＢＣ用のキューからフレームを読み出し、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０に読み出したフレームを入力する。Ｓ９０４の後、下りスケジューラ１４７は、Ｓ９０２に戻る。
【０１３８】
Ｓ９０５において、下りスケジューラ１４７は、優先してフレームを追い出すべきキューがあるか否かを判定する。具体的には、下りスケジューラ１４７は、下りトラフィック管理テーブル１４９に、波長切替対象１４９２が「Ｙｅｓ」であり、かつ、蓄積データ量１４９３が正数であるエントリが一つ以上含まれる場合、優先してフレームを追い出すべきキューがあると判定し、Ｓ９０６を実行する。
【０１３９】
優先してフレームを追い出すべきキューがないと判定した場合、下りスケジューラ１４７は、Ｓ９０７を実行する。
【０１４０】
Ｓ９０６において、下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃ｊが切替え対象ＯＮＵ２０であるか否かを、下りトラフィック管理テーブル１４９の波長切替対象１４９２に基づいて判定する。下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃ｊが切替え対象ＯＮＵ２０である場合、Ｓ９０７を実行し、ＯＮＵ＃ｊが切替え対象ＯＮＵ２０でない場合、Ｓ９０９を実行する。
【０１４１】
Ｓ９０７において、下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃ｊに対応するユニキャスト用のキューにデータが蓄積されるか否かを判定する。下りスケジューラ１４７は、データがある場合、Ｓ９０８を実行し、データがない場合、Ｓ９０９を実行する。
【０１４２】
Ｓ９０８において、下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃ｊに対応するユニキャスト用のキューからフレームを読み出す。そして、下りスケジューラ１４７は、読み出したフレームを、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０に入力する。
【０１４３】
Ｓ９０８の後、Ｓ９０９において、下りスケジューラ１４７は、ｊに１を加算し、加算した値をＮで割った余りを算出する。そして、下りスケジューラ１４７は、算出した値を新たなｊとする。Ｓ９０９の後、下りスケジューラ１４７は、Ｓ９０２に戻る。なお、Ｎとは、ＯＮＵ２０の総数である。
【０１４４】
図９に示す処理により、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームが下りキュー群１４５に残っており、切替え対象ＯＮＵ２０に波長切替を指示する場合、下りスケジューラ１４７は、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを優先して読み出し、切替え対象ＯＮＵ２０へ送信することができる。また、切替え対象ＯＮＵ２０宛のフレームがなくなった後、切替え対象ＯＮＵ２０以外のＯＮＵ２０宛てのフレームを送信することができる。
【０１４５】
これによって、下りスケジューラ１４７は、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを、最優先に送信することができる。そして、ＯＮＵ２０における波長切替え処理を速やかに開始することができる。
【０１４６】
なお、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを優先して送信する図９に示す処理は、一例であり、それ以外の方法であってもよい。例えば、下りスケジューラ１４７は、ラウンドロビン処理によって、切替え対象ＯＮＵ２０以外のＯＮＵ２０へのフレームの送信機会を確保してもよい。下りスケジューラ１４７が重み付けラウンドロビンによって下りキュー群１４５を読み出す場合の処理を示す。
【０１４７】
切替え対象ＯＮＵ２０のキューにデータが残っているとＳ９０７において判定された場合、下りスケジューラ１４７は、Ｓ９０８において、切替え対象ＯＮＵ２０のキューの重みを切替え対象ＯＮＵ２０以外のキューより大きく設定することによって、切替え対象ＯＮＵ２０のキューから読み出すフレームの割合を、切替え対象ＯＮＵ２０以外のＯＮＵ２０のキューから読み出すフレームの割合より多くしてもよい。切替え対象ＯＮＵ２０の重みと切替え対象ＯＮＵ２０以外の重みは、予め設定したり管理者が設定してもよい。また、キューに残っているデータ量に基づいて重みを決めてもよい。
【０１４８】
そして、下りスケジューラ１４７は、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを送信する回数又は量の割合を、切替え対象ＯＮＵ２０ではないＯＮＵ２０よりも多くしてもよい。なお、この場合、下りスケジューラ１４７は、切替え対象ＯＮＵ２０のキューにフレームが蓄積されていても、切替え対象ＯＮＵ２０以外のＯＮＵ２０へフレームを送信する。
【０１４９】
これによって、下りスケジューラ１４７は、切替え対象ＯＮＵ２０以外のＯＮＵ２０へフレームを送信する機会を確保しつつ、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを迅速に送信することができる。
【０１５０】
また、図９に示す処理において、下りスケジューラ１４７は、ＭＣ／ＢＣ用のキューから、ユニキャスト用のキューよりも優先してフレームを読み出したが、ユニキャスト用のキューを優先してフレームを読み出してもよい。例えば、切替え対象ＯＮＵ宛ユニキャスト、切替え対象ＯＮＵ以外宛ユニキャスト、マルチキャスト／ブロードキャストの順序で優先して読み出してもよいし、切替え対象ＯＮＵ宛ユニキャスト、マルチキャスト／ブロードキャスト、切替え対象ＯＮＵ以外宛ユニキャストの順序で優先して読み出してもよい。
【０１５１】
実施例１による効果について、従来例と比較して述べる。ここでは、ＯＮＵ＃１からＯＮＵ＃Ｎ宛のフレームがほぼ同等の量だけ、キューに蓄積されている場合を例として示す。また、切替え対象ＯＮＵ２０は、図１５及び図１０におけるＯＮＵ＃１である。
【０１５２】
図１５は、従来例のＯＳＵ１１０から送信される下りフレームを示す説明図である。
【０１５３】
図１５において、「＃１」が記載された四角形が、ＯＮＵ＃１宛ての一つのフレームを示す。図１５は、「＃１」が示すフレームが、周期的にＯＳＵ１１０から送信されることを示す。
【０１５４】
図１５における下りスケジューラ１４７は、波長切替処理に関係なく、ＯＮＵ２０毎のキューから、ラウンドロビンでフレームを読み出す。ＯＮＵ＃１からＯＮＵ＃Ｎの各キューにそれぞれデータが蓄積される場合、下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃１宛てのフレーム、ＯＮＵ＃２宛てのフレーム、・・・、ＯＮＵ＃Ｎ宛てのフレームの順に繰り返して読み出す。
【０１５５】
下りスケジューラ１４７が切替え対象ＯＮＵ２０とそれ以外とを区別することなく読み出すため、ＯＮＵ＃１宛てのフレームを全てＯＬＴ１０から出力するまで、Ｔａ１の時間が必要である。
【０１５６】
図１０は、実施例１のＯＳＵ１１０から送信される下りフレームを示す説明図である。
【０１５７】
図１０は、「＃１」が示すフレームが、最初に優先してＯＳＵ１１０から送信されることを示す。ＯＮＵ＃１は、図１０における切替え対象ＯＮＵ２０であるため、実施例１の下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃１宛てのフレームがキューからなくなるまでＯＮＵ＃１のフレームのみを読み出す。
【０１５８】
ＯＮＵ＃１宛てのデータがキューからなくなった場合、実施例１の下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃２からＯＮＵ＃Ｎまでのキューに蓄積されたフレームを読み出す。その結果、切替え対象ＯＮＵ２０であるＯＮＵ＃１のフレームを全てＯＳＵ１１０から送信するまで、Ｔａ１’の時間が必要である。
【０１５９】
図１５及び図１０より、Ｔａ１’＜Ｔａ１である。このため、実施例１の下りスケジューラ１４７がＯＮＵ＃１宛てのフレームを優先して読み出した結果、キューに残存したＯＮＵ＃１宛てのフレームをＯＬＴ１０が追い出すために要する時間は、短縮される。
【０１６０】
従って、実施例１によれば、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０において波長を切り替える前に切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームであり、ＯＳＵ１１０に蓄積されるフレームを優先して送信するため、波長を切り替える前にＯＳＵ１１０のキューに蓄積されたフレームをすべて送信するのに要する時間を短縮することができる。その結果、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームが、波長切替え処理によってフレームロスすることを防ぎ、切替え対象ＯＮＵ２０の通信品質低下を抑えることができる。また、ＯＮＵ２０が波長を切り替える処理に要する時間を短縮することができる。
【実施例２】
【０１６１】
実施例１は、フレームの優先度を考慮せずにフレームの宛先が切替え対象ＯＮＵ２０であるか否かに基づいて、フレームの送信をスケジューリングした。しかし、低遅延が求められる優先トラフィックと遅延が長くても構わない非優先トラフィックが混在する状態において、実施例１の処理を実行した場合、波長切替以外の処理によって、優先度の高いフレームの遅延が長くなる。
【０１６２】
そこで、実施例２のＯＬＴ１０は、宛先が切替え対象ＯＮＵ２０であるか否かに加え、フレームの優先度に基づいて、フレームの送信をスケジューリングする。以下では、実施例２での実施形態について、実施例１との差分を中心に説明する。
【０１６３】
実施例２の光アクセス網、ＯＬＴ１０、ＯＳＵ１１０、及び、ＯＮＵ２０の構成は実施例１と同じである。また、図４に示す制御部１９０の処理、図５に示す波長切替えのシーケンスは実施例１と同じである。
【０１６４】
図１１は、実施例２の下りユーザトラフィック処理部１４０の構成を示すブロック図である。
【０１６５】
下りユーザトラフィック処理部１４０は、下りトラフィック管理部１４１、下り振分部１４４、下りキュー群１４６、及び、下りスケジューラ１４８から構成される。
【０１６６】
下りトラフィック管理部１４１は、実施例１の下りトラフィック管理部１４１と同じ機能を有する。また、下りトラフィック管理テーブル１４９も、実施例１と同じである。
【０１６７】
下り振分部１４４は、実施例１の下り振分部１４３と同様な機能を有するが、以下に下り振分部１４３との相違点を示す。下り振分部１４４は、Ｌ２ＳＷ１７０から受信したフレームのヘッダを解析し、宛先情報及びフレームの優先度を取得する。そして、下り振分部１４４は、取得した宛先情報及び優先度に基づいて、受信したフレームをキューに振分け、受信したフレームを下りキュー群１４５に出力する。
【０１６８】
宛先情報は、実施例１と同じく、例えば、ＶＬＡＮ−ＩＤ又は宛先ＭＡＣアドレスである。優先度は、例えば、ＶＬＡＮタグのＣｏｓ値である。
【０１６９】
下り振分部１４４は、さらに、ＯＮＵ２０毎のユニキャスト用のキュー、ＭＣ／ＢＣ用キュー、及び、最優先キューに、受信したフレームを振り分ける。
【０１７０】
下りキュー群１４６は、実施例１と同じくユニキャストフレーム用のキュー及びＭＣ／ＢＣ用のキューを有し、更に、最優先キューを含む。最優先キューとは、優先度が所定の閾値より高いフレームが蓄積されるキューである。
【０１７１】
下りスケジューラ１４８は、実施例１の下りスケジューラ１４７と同様な機能を有するが、以下に下りスケジューラ１４７との相違点を示す。下りスケジューラ１４８は、下りキュー群１４６の各キューから、フレームの優先度及び切替え対象ＯＮＵ２０宛てであるか否かに基づいて、フレームを読み出す。そして、下りスケジューラ１４８は、読み出したフレームを、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０に出力する。
【０１７２】
図１２は、実施例２の下り振分部１４４の処理を示すフローチャートである。
【０１７３】
下り振分部１４４は、Ｓ８０１と同じく、受信したフレームから宛先情報を取得する（Ｓ１２０１）。また、下り振分部１４４は、Ｓ１２０１において、受信したフレームのヘッダを解析することによって、フレームの優先度（ＣｏＳ値等）を取得する。Ｓ１２０１の後、下り振分部１４４は、Ｓ１２０２を実行する。
【０１７４】
Ｓ１２０２、Ｓ１２０３、Ｓ１２０５及びＳ１２０８は、図８に示すＳ８０２、Ｓ８０３、Ｓ８０５及びＳ８０６と同じである。
【０１７５】
取得した宛先情報とＯＮＵ２０の識別子とが対応するエントリを、下り振分部１４３が保持するテーブルから抽出できるとＳ１２０３において判定された場合、下り振分部１４４は、Ｓ１２０１において取得したフレームの優先度を、予め設定された閾値と比較する。そして、下り振分部１４４は、取得したフレームの優先度が、予め設定された閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１２０４）。
【０１７６】
下り振分部１４４は、フレームの優先度が閾値以上である場合、Ｓ１２０６を実行する。また、下り振分部１４４は、フレームの優先度が閾値未満である場合、Ｓ１２０７を実行する。
【０１７７】
Ｓ１２０６において、下り振分部１４４は、受信したフレームを下りキュー群１４６の最優先キューに振分け、その後、図１２に示す処理を終了する。
【０１７８】
また、Ｓ１２０７において、Ｓ１２０３において抽出したエントリに基づいて、受信したフレームの宛先であるＯＮＵ２０のユニキャスト用のキューを特定し、特定したキューに受信したフレームを振り分ける。そして、下り振分部１４４は、図１２に示す処理を終了する。
【０１７９】
図１２に示す処理により、下り振分部１４４は、受信したフレームのうち優先度の高いフレームを最優先キューに振分け、優先度の低いフレームは宛先が対応するユニキャスト用のキューに振り分ける。
【０１８０】
図１３は、実施例２の下りスケジューラ１４８の処理を示すフローチャートである。
【０１８１】
なお、実施例２の下りスケジューラ１４８は、ＭＣ／ＢＣ用のキューにフレームが残っている場合、ＭＣ／ＢＣ用のキューからフレームを最優先して読み出す。そして、ＭＣ／ＢＣ用のキューにフレームが残っていない場合、下りスケジューラ１４８は、最優先キューからフレームを読み出す。更に、最優先キューにもフレームが残っていない場合、下りスケジューラ１４８は、ユニキャスト用のキューからフレームを読み出す。
【０１８２】
また、以下において、ＯＮＵ２０に対応するキューの各々を識別するための引数として、ｊを用いる。図１３に示す処理は、図９と同じく、ＯＬＴ１０の起動時に開始されてもよく、また、管理者の指示によって開始されてもよい。
【０１８３】
Ｓ１３０１〜Ｓ１３０４は、図９に示すＳ９０１〜Ｓ９０４と同じである。また、Ｓ１３０７〜Ｓ１３１１は、図９に示すＳ９０５〜Ｓ９０９と同じである。
【０１８４】
Ｓ１３０３において、ＭＣ／ＢＣ用のキューにデータが蓄積されていないと判定された場合、下りスケジューラ１４８は、最優先キューにデータが蓄積されているか否か、すなわち、優先して追い出すべきフレームが最優先キューに残っているか否かを判定する（Ｓ１３０５）。
【０１８５】
下りスケジューラ１４８は、最優先キューにデータが蓄積されている場合、Ｓ１３０６を実行し、最優先キューにデータが蓄積されていない場合、Ｓ１３０７を実行する。
【０１８６】
Ｓ１３０６において、下りスケジューラ１４８は、最優先キューからフレームを読み出し、ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部１３０に読み出したフレームを入力する。その後、下りスケジューラ１４８は、Ｓ１３０２に戻る。
【０１８７】
図１３に示す処理により、ＯＬＴ１０は、優先度の高いフレームを第１に優先して送信し、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを、第２に優先して送信することができる。
【０１８８】
なお、図１３に示した、優先度の高いフレーム、及び、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを優先して送信する方法は一例であり、それ以外の方法を用いてもよい。例えば、下りスケジューラ１４８が重み付けラウンドロビンによってキューからフレームを読み出し、かつ、最優先キューのデータが残っている場合、最優先キューの重みを最優先キュー以外のキューの重みより大きく設定することによって、最優先キューのフレームを優先して読み出してもよい。最優先キューの重み、切替え対象ＯＮＵ２０の重み、切替え対象ＯＮＵ２０以外の重みは、予め設定したり管理者が設定してもよい。また、キューに残っているデータ量に基づいて重みを決めてもよい。
【０１８９】
また、下りスケジューラ１４８は、ＭＣ／ＢＣ用のキューよりも、最優先キュー及びユニキャスト用のキューを優先し、キューからフレームを読み出してもよい。例えば、最優先ユニキャスト、ＭＣ／ＢＣ、切替え対象ＯＮＵ宛ユニキャスト、切替え対象ＯＮＵ以外宛ユニキャストの順で優先して読み出ししてもよい。また、最優先ユニキャスト、切替え対象ＯＮＵ宛ユニキャスト、ＭＣ／ＢＣ、切替え対象ＯＮＵ以外宛ユニキャストの順で優先して読み出ししてもよい。
【０１９０】
具体的には、下りスケジューラ１４８は、Ｓ１３０７において優先してフレームを追い出すべきキューがないと判定した場合、Ｓ１３０５及びＳ１３０６の処理を実行する。この場合、下りスケジューラ１４８は、ＭＣ／ＢＣ用のキューにデータが蓄積されていないとＳ１３０３において判定した後に、Ｓ１３０７を実行する。
【０１９１】
実施例２による効果を、実施例１及び従来例と比較して以下に記載する。
【０１９２】
ここでは、ユニキャスト用のキューの各々は、ＯＮＵ＃１からＯＮＵ＃Ｎまでのフレームをほぼ同等の量を蓄積している。また、最優先キューは、高優先のフレームとして、ＯＮＵ＃１宛てのフレーム及びＯＮＵ＃Ｎ宛てのフレームを含む。また、ＯＮＵ＃１のキューは、低優先のフレームを含む。また、切替え対象ＯＮＵ２０は、ＯＮＵ＃１である。
【０１９３】
図１０に示す実施例１において、下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ＃１が切替え対象ＯＮＵ２０であるため、ＯＮＵ＃１宛のフレームがすべて読み出した後、切替え対象ＯＮＵ２０以外のＯＮＵ２０のフレームを読み出す。このため、ＯＮＵ＃Ｎ宛の高優先のフレームは、ＯＮＵ＃１宛のフレームが全て読み出された後に読み出される。そして、実施例１において、ＯＮＵ＃１及びＯＮＵ＃Ｎの高優先のフレームを読み出すために必要な時間は、Ｔｂ１’である。
【０１９４】
また、図１５に示す従来例において、下りスケジューラ１４７は、ＯＮＵ２０宛てのフレームを順番に読み出す。このため、従来例において、ＯＮＵ＃１及びＯＮＵ＃Ｎの高優先のフレームを読み出すために必要な時間は、Ｔｂ１である。
【０１９５】
図１４は、実施例２のＯＳＵ１１０から送信される下りフレームを示す説明図である。
【０１９６】
実施例２において、下りスケジューラ１４８は、高優先のフレームが優先して読み出す。このため、ＯＮＵ＃１及びＯＮＵ＃Ｎの高優先のフレームを最初に読み出し、その後、切替え対象ＯＮＵ２０であるＯＮＵ＃１宛てのフレームを読み出す。
【０１９７】
このため、実施例２において、下りスケジューラ１４８がＯＮＵ＃１及びＯＮＵ＃Ｎを読み出すために必要な時間はＴｂ１”である。また、実施例２において、下りスケジューラ１４８が切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームをすべて読み出すまでの時間は、Ｔａ１”である。
【０１９８】
ここで、Ｔｂ１’＞Ｔｂ１＞Ｔｂ１”である。また、Ｔａ１”＞Ｔａ１’＞Ｔａ１である。
【０１９９】
すなわち、高優先のフレームを全て読み出すまでの実施例２における時間は、実施例１及び従来例のその時間よりも、短い。また、切替え対象ＯＮＵ２０宛ての低優先のフレームを読み出すまでの実施例２における時間は、実施例１に比べると長いが、一方で、従来例に比べ短い。
【０２００】
従って、実施例２によれば、従来例に比べ、高優先のフレームを追い出す時間を短縮しつつ、かつ、切替え対象ＯＮＵ２０宛てのフレームを追い出す時間も短縮することできる。
【０２０１】
なお、前述において、ＯＬＴ１０及びＯＮＵ２０間において多重される波長が、四つの種類であるとして説明したが、本実施例において多重される波長は、二つ以上の波長であればいくつの波長でもよい。
【０２０２】
また、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０２０３】
また、上記の各構成・機能・処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード等の記録媒体に置くことができる。
【０２０４】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０２０５】
１０  ＯＬＴ
２０  ＯＮＵ
３０  光スプリッタ
４０  光ファイバ
５０  端末
６０  ネットワーク
１００  合波分波器
１１０  ＯＳＵ
１２０  光送受信器（ＴＲｘ）
１３０  ＰＯＮ  ＰＨＹ／ＭＡＣ処理部
１４０  下りユーザトラフィック処理部
１５０  上りユーザトラフィック処理部
１６０  波長切替処理部
１７０  レイヤー２スイッチ（Ｌ２ＳＷ）
１８０  ＮＮＩ部
１９０  制御部
１４１  下りトラフィック管理部
１４３、１４４  下り振分部
１４５、１４６  下りキュー群
１４７、１４８  下りスケジューラ
１４９  下りトラフィック管理テーブル
【図１】
2015149703.tif 000003
【図２】
2015149703.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015149703.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2015149703.tif 000010
【図９】
2015149703.tif 000011
【図１０】
2015149703.tif 000012
【図１１】
2015149703.tif 000013
【図１２】
2015149703.tif 000014
【図１３】
2015149703.tif 000015
【図１４】
2015149703.tif 000016
【図１５】
2015149703.tif 000017