(57)【要約】【課題】ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮにサイクリックスリープ方法を適用する場合において、スリープ状態のＯＮＵへの帯域割当による帯域利用率の圧迫を緩和し、かつＤＷＡにおいて、管理先のＯＳＵを切り替える対象となる、稼働中のＯＮＵの台数を低減する。【解決手段】管理部は、各ＯＳＵの利用帯域の総量を計算し、総量と閾値とを比較する。算出された帯域が閾値を超える場合に、切替元ＯＳＵが管理するＯＮＵに含まれるスリープ状態のＯＮＵの台数を把握し、スリープ状態のＯＮＵの台数が存在する場合に、スリープ状態のＯＮＵを、管理先を切り替える対象として決定する。そして、切替元ＯＳＵの利用帯域の総量から、スリープ状態のＯＮＵへ割り当てている帯域を減算した帯域を算出し、算出された帯域と閾値とを比較する。算出された帯域が閾値を超える場合に、切替元ＯＳＵが管理する稼働中のＯＮＵから、管理先を切り替える対象となるＯＮＵを決定する。【選択図】図４
2015186222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の終端装置を有する局側装置と、該局側装置と光伝送路を介して接続された、可変波長フィルタを有する複数の加入者側装置とを含んで構成され、前記複数の終端装置に、互いに異なる波長が割り当てられる光ネットワークにおいて、前記局側装置の管理部が行う、動的波長割当を制御する方法であって、
加入者側装置に割り当てられた利用帯域の総量を、終端装置毎に計算する過程と、
各前記利用帯域の総量と予め設定された閾値とを比較し、加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する過程と、
前記利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置が存在する場合に、該利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置から切替元終端装置を決定する過程と、
前記切替元終端装置が管理する加入者側装置に含まれる、スリープ状態の加入者側装置の台数を把握し、スリープ状態の加入者側装置の台数が０台ではない場合に、スリープ状態の加入者側装置を、管理先の終端装置を切り替える対象として決定する過程と、
前記切替元終端装置の利用帯域の総量から、スリープ状態の加入者側装置へ割り当てている帯域を減算した帯域を算出し、算出された帯域と前記閾値とを比較し、稼働中の加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する過程と、
前記算出された帯域が前記閾値を超える場合に、前記切替元終端装置が管理する稼働中の加入者側装置から、管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置を決定する過程と
を含むことを特徴とする動的波長割当制御方法。
【請求項２】
前記切替元終端装置を決定する過程において、複数の終端装置を前記切替元終端装置として決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の動的波長割当制御方法。
【請求項３】
前記利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置が存在する場合に、複数の切替先終端装置を決定し、管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置を、複数の前記切替先終端装置に振り分けて切り替える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の動的波長割当制御方法。
【請求項４】
複数の終端装置を有する局側装置と、該局側装置と光伝送路を介して接続された、可変波長フィルタを有する複数の加入者側装置とを含んで構成され、前記複数の終端装置に、互いに異なる波長が割り当てられる光ネットワークに用いられる前記局側装置であって、
加入者側装置に割り当てられた利用帯域の総量を、終端装置毎に計算する帯域計算手段と、
各前記利用帯域の総量と予め設定された閾値とを比較し、加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する第１判定手段と、
前記利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置から切替元終端装置を決定する切替元終端装置決定手段と、
前記切替元終端装置が管理する加入者側装置に含まれる、スリープ状態の加入者側装置の台数を把握し、スリープ状態の加入者側装置の台数が０台ではない場合に、スリープ状態の加入者側装置を、管理先の終端装置を切り替える対象として決定する切替スリープ加入者側装置決定手段と、
前記切替元終端装置の利用帯域の総量から、スリープ状態の加入者側装置へ割り当てている帯域を減算した帯域を算出し、算出された帯域と前記閾値とを比較し、稼働中の加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する第２判定手段と、
前記切替元終端装置が管理する稼働中の加入者側装置から、管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置を決定する切替稼働加入者側装置決定手段と
を機能手段として有する管理部
を備えることを特徴とする局側装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の終端装置を有する局側装置と、１又は複数の加入者側装置とで構成される光ネットワークシステムにおいて、動的波長割当を制御する方法及び動的波長割当を制御する局側装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信事業者の所有する建物（局）と加入者宅を結ぶ通信網は、アクセス系ネットワークと呼ばれる。昨今の通信容量の増大を受け、アクセス系ネットワークでは、光通信を利用することにより膨大な情報量の伝送を可能とする、光アクセス系ネットワークが主流になりつつある。
【０００３】
光アクセス系ネットワークの一形態として受動型光加入者ネットワーク（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）がある。ＰＯＮは、局内に設けられる１つの局側装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）と、加入者宅にそれぞれ設けられる複数の加入者側装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）と、光スプリッタとを備えて構成される。ＯＬＴ及びＯＮＵと、光スプリッタとは、光ファイバで接続される。
【０００４】
ＯＬＴと光スプリッタの間の接続には、一芯の光ファイバが用いられる。この一芯の光ファイバは、光スプリッタによって分岐され複数のＯＮＵにより共有される。また、光スプリッタは、安価な受動素子である。このように、ＰＯＮは、経済性に優れ、また、保守も容易である。このため、ＰＯＮの導入は、急速に進んでいる。
【０００５】
ＰＯＮでは、各ＯＮＵからＯＬＴに送られる信号（以下、上り光信号と称することもある）は、光スプリッタで合波されてＯＬＴに送信される。一方、ＯＬＴから各ＯＮＵに送られる信号（以下、下り光信号と称することもある）は、光スプリッタで分波されて各ＯＮＵに送信される。なお、上り光信号と下り光信号との干渉を防ぐために、上り光信号と下り光信号には、それぞれ異なる波長が割り当てられる。
【０００６】
また、ＰＯＮでは、様々な多重技術が用いられる。ＰＯＮで用いられる多重技術には、時間軸上の短い区間を各加入者に割り当てる時分割多重（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）技術、異なる波長を各加入者に割り当てる波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）技術、異なる符号を各加入者に割り当てる符号分割多重（ＣＤＭ：Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）技術などがある。これらの多重技術の中で、ＴＤＭを利用するＴＤＭ−ＰＯＮが、現在最も広く用いられている。ＴＤＭ−ＰＯＮでは、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）が用いられている。ＴＤＭＡは、ＯＬＴが、各ＯＮＵの送信タイミングを管理して、異なるＯＮＵからの上り光信号同士が衝突しないように制御する技術である。
【０００７】
ＰＯＮシステムの中で、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を使用したものを、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）−ＰＯＮと称し、Ｇｉｇａｂｉｔ（１×１０９ｂｉｔ／ｓｅｃ）Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）技術を使用したものをＧＥ−ＰＯＮと称する。ＧＥ−ＰＯＮは、例えばＩＥＥＥ８０２．３ａｈやＩＥＥＥ８０２．３ａｖで標準化されている。
【０００８】
ここで、光アクセス系ネットワークにおいて、システムの消費電力を低減するために、通信を行っていないＯＮＵを周期的にスリープさせるサイクリックスリープ方法がある（例えば非特許文献１参照）。以下、図１を参照して、サイクリックスリープ方法について説明する。図１は、サイクリックスリープ方法を説明するためのシーケンス図である。ここでは、複数のＯＮＵのうち、第１ＯＮＵがスリープ状態に移行する場合の例について説明する。
【０００９】
サイクリックスリープ方法では、上りトラフィックが発生していない状態にある第１ＯＮＵが、ＯＬＴに対してスリープ要求信号を送信する。スリープ要求信号を受け取ったＯＬＴは、第１ＯＮＵに対する下りトラフィックが発生していないことを確認した場合、第１ＯＮＵに対してスリープ許可信号を送信する。スリープ許可信号を受け取った第１ＯＮＵは、スリープ状態に移行する。
【００１０】
ここで、スリープ許可信号には、スリープ状態に移行する第１ＯＮＵの起動時刻の情報が含まれている。この起動時刻になると、スリープ状態の第１ＯＮＵが再起動する。ＯＬＴは、再起動した第１ＯＮＵに対してゲートを送信する。ゲートを受け取った第１ＯＮＵは、上りトラフィックが発生していないことを確認した場合、ＯＬＴに対してレポートを送信し、再びスリープ状態に移行する。その後、ＯＬＴは、第１ＯＮＵに対して、周期的にゲートを送信する。第１ＯＮＵは、このゲートの送信周期に合わせてスリープ状態から周期的に起動する。第１ＯＮＵは、起動している時間において、ゲートの受信及びレポートの送信を行う。このように、サイクリックスリープ方法では、周期的にスリープ状態のＯＮＵが起動し、ＯＬＴとＯＮＵとの間でゲート及びレポートの送受信を行うことによって、ＯＬＴとスリープ状態のＯＮＵとの間のＰＯＮリンクが維持される。そのため、ＯＬＴは、スリープ状態のＯＮＵに対しても、送信及び受信用の帯域を確保する必要がある。
【００１１】
なお、ＯＬＴのゲートの送信周期は、稼働中の各ＯＮＵに対するゲートの送信周期と同様に、動的帯域割当（ＤＢＡ：Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）周期に対応する。従って、スリープ状態のＯＮＵの起動周期は、ＤＢＡ周期に対応する。
【００１２】
ところで、ＴＤＭ及びＷＤＭを併用したＰＯＮ（以下、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮとも称する）が提案されている（例えば特許文献１及び２参照）。ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮでは、例えばＯＬＴが複数の終端装置（ＯＳＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｕｎｉｔ）を有している。
【００１３】
ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮでは、各ＯＳＵに、それぞれ異なる送信波長が割り当てられる。そして、各ＯＳＵは、割り当てられた送信波長の下り光信号を送信する。一方、ＯＮＵは、ＯＳＵから下り光信号によって通知された送信波長及び送信タイミングで上り光信号を送信する。
【００１４】
ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮでは、ＯＳＵに応じた波長で通信を行うため、ＯＮＵは、送信及び受信可能な波長が可変である。そこで、ＯＮＵの受信部には波長可変フィルタが設けられ、下り光信号に対する受信波長が可変とされる。また、ＯＮＵの送信部には波長が可変な光送信器が設けられ、送信する上り光信号が可変とされる。
【００１５】
ＯＮＵは、複数のＯＳＵのうちのいずれかに登録されればよい。そのため、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮでは、管理するＯＮＵを、複数のＯＳＵで振り分けて管理することができる。そして、動的波長割当（ＤＷＡ）を行うことによって、ＯＬＴは、各ＯＳＵに対して、通信状況（例えばトラフィックの状況等）に応じた台数のＯＮＵを管理させることができる（例えば非特許文献２参照）。
【００１６】
各ＯＳＵには、ＯＮＵへ割り当てる帯域（以下、利用帯域とも称する）について閾値が設定される。閾値は、各ＯＳＵの割当可能な帯域の最大値よりも小さい値（例えば最大値の８０％）とされる。また、閾値は、ＯＮＵへの下り信号の送信に係る帯域、又はＯＮＵからの上り信号の受信に係る帯域のいずれかに対して設定される。あるＯＳＵにおいて、このＯＳＵが管理するＯＮＵとの間のトラフィックが増加すると、帯域が閾値を超えることがある。この場合に、ＤＷＡによって、利用帯域が閾値を超えたＯＳＵから、利用帯域に余裕があるＯＳＵへ、１又は複数のＯＮＵの管理先を切り替える。
【００１７】
ＤＷＡの結果、各ＯＳＵのトラフィックが平均化され（すなわち負荷分散され）、加入者に提供するサービス帯域を増大させることができる。このような負荷分散によって、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮでは、システム全体として通信品質を良好に保つことができる。
【００１８】
なお、ＤＷＡによって、管理先のＯＳＵが切り替えられるＯＮＵは、切替先のＯＳＵに応じて送信及び受信波長を変更する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２０１１−８２９０８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１３５２８０号公報
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】電子情報通信学会通信ソサイティ大会  ２０１１年９月，Ｂ−８−１，平野幸男他，三菱電機株式会社  情報技術総合研究所
【非特許文献２】ＥＣＯＣ２０１３，Ｗｅ．２．Ｆ．５，Ｔｏｍｏａｋｉ  ＹＯＳＨＩＤＡ他，ＮＴＴ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，ＮＴＴ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
図２を参照して、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮにサイクリックスリープ方法を適用する場合の、ＤＷＡについて説明する。図２（Ａ）及び（Ｂ）は、ＯＳＵにおける、管理対象の各ＯＮＵへの利用帯域の状態を示す図である。図２（Ａ）はＤＷＡ実施前の利用帯域の状態を、また、図２（Ｂ）はＤＷＡ実施後の利用帯域の状態を、それぞれ示している。図２（Ａ）及び（Ｂ）では、縦軸に利用帯域を任意単位でとって示してある。なお、ここでは、ＯＳＵが、スリープ状態のＯＮＵ−ｍを含むｎ台のＯＮＵ−１〜ｎを管理している。また、ＯＮＵとの通信に利用可能な帯域の最大値の８０％が、ＯＳＵの閾値として設定されている。
【００２２】
ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮにサイクリックスリープ方法を適用する場合、各ＯＳＵが、それぞれ管理するＯＮＵとの間で、スリープ要求信号及びスリープ許可信号の送受信、並びに周期的なゲート及びレポートの送受信を行う。従って、スリープ状態のＯＮＵに対するゲートの送信及びレポートの受信用の帯域を、そのＯＮＵを管理するＯＳＵが確保する必要がある。その結果、図２（Ａ）に示すように、ＯＳＵでは、スリープ状態のＯＮＵ−ｍに帯域を割り当てることによって、帯域利用率が圧迫される。その結果、図２（Ａ）では、ＯＮＵに割り当てる帯域の総量が閾値を超えている。
【００２３】
そのため、ＤＷＡによって、図２（Ｂ）に示すように、帯域の総量が閾値を下回るように、いくつかのＯＮＵの管理先が他のＯＳＵへ切り替えられる。ここでは、稼働中のＯＮＵ−３及び４の２台のＯＮＵが、他のＯＳＵへ切り替えられている。
【００２４】
このように、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮにサイクリックスリープ方法を適用する場合、スリープ状態のＯＮＵへの帯域割当によって、帯域利用率が圧迫されるという問題がある。また、その結果、ＤＷＡにおいて、管理先のＯＳＵを切り替える対象となる、稼働中のＯＮＵの台数が増加する場合がある。
【００２５】
上述したように、管理先のＯＳＵが切り替えられるＯＮＵは、切替先のＯＳＵに応じて送信及び受信波長を変更する。稼働中のＯＮＵにおいては、送信及び受信波長変更の時間内におけるフレームロスを回避するために、通信を一時的に中断する必要がある。波長変更の時間内に発生した上り信号及び下り信号については、波長変更が完了するまで、バッファリングすることが考えられる。このような通信の一時中断及び信号のバッファリングは、通信の遅延に繋がる。
【００２６】
この発明の目的は、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮにサイクリックスリープ方法を適用する場合において、スリープ状態のＯＮＵへの帯域割当による帯域利用率の圧迫を緩和し、かつＤＷＡにおいて、管理先のＯＳＵを切り替える対象となる、稼働中のＯＮＵの台数を低減できるＤＷＡ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上述の目的を達成するために、この発明によるＤＷＡ制御方法は、以下の特徴を備えている。
【００２８】
すなわち、この発明によるＤＷＡ制御方法は、複数のＯＳＵを有するＯＬＴと、ＯＬＴと光伝送路を介して接続された、可変波長フィルタを有する複数のＯＮＵとを含んで構成され、複数のＯＳＵに、互いに異なる波長が割り当てられる光ネットワークにおいて、ＯＬＴの管理部が行う以下の過程を含んでいる。
【００２９】
管理部は、ＯＮＵに割り当てられた利用帯域の総量を、ＯＳＵ毎に計算する。管理部は、各利用帯域の総量と、予め設定された閾値とを比較し、ＯＮＵの、管理先のＯＳＵを切り替えるか否かを判定する。利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵが存在する場合に、管理部は、利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵから切替元ＯＳＵを決定する。管理部は、切替元ＯＳＵが管理するＯＮＵに含まれる、スリープ状態のＯＮＵの台数を把握し、スリープ状態のＯＮＵの台数が０台ではない場合に、スリープ状態のＯＮＵを、管理先のＯＳＵを切り替える対象として決定する。管理部は、切替元ＯＳＵの利用帯域の総量から、スリープ状態のＯＮＵへ割り当てている帯域を減算した帯域を算出し、算出された帯域と閾値とを比較し、稼働中のＯＮＵの、管理先のＯＳＵを切り替えるか否かを判定する。管理部は、算出された帯域が閾値を超える場合に、切替元ＯＳＵが管理する稼働中のＯＮＵから、管理先のＯＳＵを切り替える対象となるＯＮＵを決定する。
【発明の効果】
【００３０】
この発明によるＤＷＡ制御方法では、管理先のＯＳＵを切り替える対象として、優先的にスリープ状態のＯＮＵを選択する。そして、切替元ＯＳＵが管理するＯＮＵにスリープ状態のＯＮＵが含まれている場合には、そのＯＮＵは、切替対象として決定される。従って、サイクリックスリープ方法を適用する場合であっても、切替元ＯＳＵにおいて、スリープ状態のＯＮＵに割り当てている帯域による帯域利用率の圧迫が緩和される。そして、利用帯域の総量からスリープ状態のＯＮＵへ割り当てている帯域を減算した帯域（すなわち稼働中のＯＮＵに割り当てている帯域）が閾値を超えない場合には、稼働中のＯＮＵの管理先切替を不要に行わない。また、稼働中のＯＮＵに割り当てている帯域が閾値を超える場合には、管理先を切り替える稼働中のＯＮＵの台数を必要最小限に抑えることができる。スリープ状態のＯＮＵの波長変更時には、通信の一時中断及び信号のバッファリングが不要である。また、上述したように稼働中のＯＮＵの管理先を切り替える場合であっても、台数が必要最小限に抑えられる。そのため、通信の一時中断及び信号のバッファリングの影響を抑えることができる。従って、この発明によるＤＷＡ制御方法では、サイクリックスリープ方法を適用する場合であっても、ＯＮＵの管理先切替による通信の遅延を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】サイクリックスリープ方法を説明するためのシーケンス図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、従来のＤＷＡを利用する場合の、ＯＳＵにおける、管理対象の各ＯＮＵへの利用帯域の状態を示す図である。
【図３】ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮの概略構成図である。
【図４】この発明のＤＷＡ制御方法を説明するフローチャートである。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明のＤＷＡ制御方法を利用する場合の、ＯＳＵにおける、管理対象の各ＯＮＵへの利用帯域の状態を示す図である。
【図６】この発明によるＤＷＡ制御方法の通信効率への影響を検証するシミュレーションの結果を示す図である。
【図７】ＯＳＵの概略構成図である。
【図８】ＯＮＵの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素の配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。
【００３３】
（ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ）
この実施の形態によるＤＷＡ制御方法は、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮで用いられる。そこで、まず、図３を参照してＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮの構成について説明する。
【００３４】
ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ１０は、ＯＬＴ１００と、光伝送路３００と、ＯＬＴ１００に光伝送路３００を介して接続されている複数のＯＮＵ４００とを含んで構成されている。ＯＬＴ１００は、管理部１１０、スイッチング素子１２０、複数のＯＳＵ２００、及び合分波器１３０を有している。
【００３５】
光伝送路３００は、例えば光ファイバ３１０及び３３０、並びに光スプリッタ３２０を含んで構成されている。図３に示す構成例では、ＯＬＴ１００の合分波器１３０と接続された光ファイバ３１０が、光スプリッタ３２０によって分岐されている。そして、分岐された光ファイバ３３０に、ＯＮＵ４００がそれぞれ接続されている。
【００３６】
ＯＮＵ４００は、ユーザ端末から受信した上りデータと、帯域の要求などを行う上り制御信号を含む上り光信号を生成し、ＯＳＵ２００に送信する。
【００３７】
ＯＳＵ２００は、上位ネットワークから受信した下りデータと、ＯＮＵ４００を管理するための下り制御信号を含む下り光信号を生成し、ＯＮＵ４００に送信する。
【００３８】
なお、図３では、ｙ台のＯＳＵ２００−１〜ｙとｚ台のＯＮＵ４００−１〜ｚを備える構成例を示しているが、ＯＳＵ２００及びＯＮＵ４００の数はこれに限定されない。ＯＳＵ２００及びＯＮＵ４００の詳細な構成及び機能については、後述する。
【００３９】
ここで、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ１０では、ＯＮＵ４００は、複数のＯＳＵ２００のうちのいずれかに登録されればよい。
【００４０】
ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ１０では、各ＯＳＵ２００に、それぞれ異なる波長が割り当てられる。そして、各ＯＳＵ２００は、割り当てられた波長の下り光信号を送信する。また、各ＯＳＵ２００は、割り当てられた波長の上り光信号を受信する。
【００４１】
一方、ＯＮＵ４００は、登録されるＯＳＵ２００が受信可能な波長の上り光信号を送信する。このとき、同じＯＳＵ２００に登録されている他のＯＮＵ４００からの上り光信号が重ならないように、同じＯＳＵ２００に登録されている各ＯＮＵ４００には、それぞれ異なる送信タイミングが割り当てられる。
【００４２】
ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ１０では、ＯＮＵ４００を、複数のＯＳＵ２００で振り分けて管理する。そして、各ＯＳＵ２００のトラフィックに応じて、ＤＷＡを行うことによって、各ＯＳＵ２００のトラフィックを平均化することができる。その結果、加入者に提供するサービス帯域を増大させることができる。
【００４３】
ＯＬＴ１００が備える管理部１１０は、各ＯＳＵ２００に登録されているＯＮＵ４００の情報（ＰＯＮリンク情報）を管理している。管理部１１０は、ＰＯＮリンク情報をＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶部（図示を省略する）に読み出し及び書き換え自在に格納している。そして、管理部１１０は、スイッチング素子１２０から受け取る下りデータの宛先やトラフィックなどの情報と、ＰＯＮリンク情報とに基づいて送信プランを作成する。管理部１１０は、送信プランをスイッチング素子１２０及び各ＯＳＵ２００に通知する。
【００４４】
また、管理部１１０は、上述したＤＷＡによって、各ＯＳＵ２００が管理するＯＮＵ４００の台数を調整しつつ、ＯＮＵ４００の管理先のＯＳＵ２００を振り分ける。ＤＷＡの実施に際して、管理部１１０は、各ＯＳＵ２００に対して、管理対象のＯＮＵ４００へ割当可能な帯域の閾値を予め設定する。閾値は、各ＯＳＵ２００の利用可能な帯域の最大値よりも小さい値（例えば最大値の８０％）とされる。また、閾値は、ＯＮＵ４００への下り信号の送信に係る帯域、又はＯＮＵ４００からの上り信号の受信に係る帯域のいずれかに対して設定される。
【００４５】
対応するＯＮＵ４００への利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵ２００が存在する場合、管理部１１０は、ＤＷＡによって、利用帯域の総量が閾値を超えたＯＳＵ２００から、利用帯域に余裕があるＯＳＵ２００へ、１又は複数のＯＮＵ４００の管理先を切り替える。
【００４６】
なお、閾値が、下り信号の送信に係る帯域に対して設定される場合には、スイッチング素子１２０から通知される、下りデータのトラフィックの情報に基づいて、管理部１１０は、各ＯＳＵ２００の下り信号の利用帯域の総量を把握する。そして、各ＯＳＵ２００の下り信号の利用帯域の総量と閾値とを比較して、ＯＮＵ４００の管理先切替を実施するか否か判定する。
【００４７】
一方、閾値が、上り信号の送信に係る帯域に対して設定される場合には、各ＯＮＵ４００からＯＳＵ２００へＤＢＡ周期で送られるレポートに含まれる要求帯域に基づいて、管理部１１０は、各ＯＳＵ２００の上り信号の利用帯域の総量を把握する。レポートに含まれる要求帯域の情報は、レポートを受け取ったＯＳＵ２００から管理部１１０へ通知される。各ＯＳＵ２００の上り信号の利用帯域の総量と閾値とを比較して、ＯＮＵ４００の管理先切替を実施するか否か判定する。
【００４８】
ＤＷＡによって、ＯＮＵ４００の管理先切替を実施した場合には、管理部１１０は、切替元のＯＳＵ２００及び切替先のＯＳＵ２００に、ＯＮＵ４００の管理先切替の情報を通知する。
【００４９】
このようなＤＷＡの制御は、管理部１１０が機能手段として備える、帯域計算手段１１１、第１判定手段１１２、切替元ＯＳＵ決定手段１１３、切替先ＯＳＵ決定手段１１４、切替スリープＯＮＵ決定手段１１５、第２判定手段１１６及び切替稼働ＯＮＵ決定手段１１７によって実行される。なお、これら各機能手段の機能については後述する。
【００５０】
ＤＷＡの制御の他に、管理部１１０は、故障したＯＳＵ２００の認識や、新規に追加されるＯＳＵ２００の認識等、ＯＳＵ２００の状態を管理する機能を有する。
【００５１】
スイッチング素子１２０は、上位ネットワークと各ＯＳＵ２００との通信経路を設定する。スイッチング素子１２０は、管理部１１０から通知される送信プランに基づいて、下りデータを各ＯＳＵ２００に振り分けて送るとともに、各ＯＳＵ２００から送られた上りデータを上位ネットワークに送る。また、上位ネットワークから送られる下りデータの宛先やトラフィックなどの情報を管理部１１０に通知する。
【００５２】
合分波器１３０は、各ＯＳＵ２００から送られる、それぞれ波長の異なる下り光信号を合波し、光伝送路３００を介してＯＮＵ４００へ送る。また、各ＯＮＵ４００からそれぞれ光伝送路３００を介して送られる、波長多重及び時間多重された上り光信号を、波長毎に分波し、波長に応じたＯＳＵ２００へ送る。
【００５３】
（ＤＷＡ制御方法）
図４及び図５を参照して、この実施の形態のＤＷＡ制御方法について説明する。図４は、この実施の形態のＤＷＡ制御方法において、ＯＬＴの管理部が行うＤＷＡの過程を説明するためのフローチャートである。この実施の形態では、ＯＬＴの管理部は一定時間毎に図４に示すＤＷＡのフローを行う。このフローは、管理部が備える各機能手段１１１〜１１７（図３参照）によって実行される。また、図５（Ａ）〜（Ｃ）は、後述する切替元ＯＳＵにおける、管理対象の各ＯＮＵへの利用帯域の状態を示す図である。図５（Ａ）〜（Ｃ）では、縦軸に利用帯域を任意単位でとって示してある。なお、ここでは、ＯＮＵとの通信に利用可能な帯域の最大値の８０％が、ＯＳＵの閾値として設定されている。
【００５４】
まず、管理部の帯域計算手段１１１は、ＯＮＵに割り当てた利用帯域の総量を、ＯＳＵ毎に計算する（図４のＳ１）。上述したように、管理部は、各ＯＳＵの利用帯域に対して、閾値を予め設定している。閾値は、ＯＮＵへの下り信号の送信に係る利用帯域、又はＯＮＵからの上り信号の受信に係る利用帯域のいずれかに対して設定される。閾値が下り信号の送信に係る利用帯域に対して設定されている場合には、帯域計算手段１１１は、各ＯＳＵが下り信号の送信に利用している帯域の総量を計算する。また、閾値が上り信号の受信に係る利用帯域に対して設定されている場合には、帯域計算手段１１１は、各ＯＳＵが上り信号の受信に利用している帯域の総量を計算する。
【００５５】
次に、管理部の第１判定手段１１２は、Ｓ１で計算した各ＯＳＵの利用帯域の総量と閾値とを比較し、ＯＮＵの管理先切替を実施するか否かを判定する（図４のＳ２）。上述したように閾値は、各ＯＳＵの利用可能な帯域の最大値よりも小さい値（ここでは最大値の８０％）とされる。利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵが存在しない場合には、ＯＮＵの管理先を切り替えずに、ＤＷＡを終了する。
【００５６】
一方、図５（Ａ）に示す状態のＯＳＵのように、利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵが存在する場合には、管理部の切替元ＯＳＵ決定手段１１３は、切替元ＯＳＵを決定する（図４のＳ３）。ここでは、例えば、利用帯域の総量が最も大きいＯＳＵを、切替元ＯＳＵとして決定する。後の過程において、この切替元ＯＳＵから他のＯＳＵへ、１又は複数のＯＮＵの管理先が切り替えられる。なお、ここでは、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すＯＳＵを、切替元ＯＳＵとして選択した場合について説明する。
【００５７】
次に、管理部の切替先ＯＳＵ決定手段１１４は、切替先ＯＳＵを決定する（図４のＳ４）。ここでは、例えば、利用帯域の総量が最も小さいＯＳＵを、切替先ＯＳＵとして選択する。この切替先ＯＳＵが、切替元ＯＳＵから切り替えられるＯＮＵの、新たな管理先となる。
【００５８】
次に、管理部の切替スリープＯＮＵ決定手段１１５は、切替元ＯＳＵが管理するＯＮＵに含まれるスリープ状態のＯＮＵ（以下、スリープＯＮＵとも称する）の台数を把握する（図４のＳ５）。スリープＯＮＵが存在する場合（すなわちスリープＯＮＵの台数が０台ではない場合）には、切替スリープＯＮＵ決定手段１１５は、これらスリープＯＮＵを、管理先のＯＳＵを切り替える対象として決定する。
【００５９】
図５（Ａ）に示すように、ここでは、切替元ＯＳＵが管理するＯＮＵに、スリープＯＮＵ−ｍが含まれている。従って、このスリープＯＮＵ−ｍは、管理先のＯＳＵを切り替える対象として決定される。なお、切替元ＯＳＵが、複数のスリープＯＮＵを管理している場合もある。その場合には、複数のスリープＯＮＵを、管理先のＯＳＵを切り替える対象として決定される。
【００６０】
次に、切替元ＯＳＵが、スリープ状態のＯＮＵへ割り当てている帯域（以下、スリープＯＮＵ用帯域とも称する）を、管理部の第２判定手段１１６は計算する。そして、切替元ＯＳＵの利用帯域の総量から、スリープＯＮＵ用帯域を減算した帯域、すなわち稼働中のＯＮＵ（以下、稼働ＯＮＵとも称する）への利用帯域を、第２判定手段１１６は算出する。そして、稼働ＯＮＵへの利用帯域（以下、稼働ＯＮＵ用帯域とも称する）と閾値とを比較する。この比較結果に基づいて、第２判定手段１１６は、稼働ＯＮＵの管理先ＯＳＵを切り替えるか否かを判定する（図４のＳ６）。切替元ＯＳＵの稼働ＯＮＵ用帯域が閾値を超えない場合には、スリープＯＮＵのみが、管理先のＯＳＵを切り替える対象として決定される。そして、稼働ＯＮＵを、管理先のＯＳＵを切り替える対象とせずに、ＤＷＡを終了する。
【００６１】
一方、図５（Ｂ）に示すように、ここでは、スリープＯＮＵ用帯域を減算した後の稼働ＯＮＵ用帯域が閾値を超えている。従って、第２判定手段１１６は、稼働ＯＮＵの管理先ＯＳＵを切り替える必要があると判定し、図４に示すＤＷＡのフローをＳ７へ移行する。なお、ＯＬＴにおける、ＯＮＵの管理先の切替動作は、実際には、図４に示すＤＷＡのフローが終了した後に行われる。従って、図５（Ｂ）に示す利用帯域の状態は、管理部が仮想的に算出した稼働ＯＮＵ用帯域の状態である。
【００６２】
切替元ＯＳＵの稼働ＯＮＵ用帯域が閾値を超える場合には、管理部の切替稼働ＯＮＵ決定手段１１７は、稼働ＯＮＵから、管理先のＯＳＵを切り替える対象となるＯＮＵを決定する（図４のＳ７）。切替対象となる稼働ＯＮＵは、例えばランダムに選択される。すなわち、切替稼働ＯＮＵ決定手段１１７は、ランダムな選択順で、各稼働ＯＮＵへの利用帯域を加算していく。そして、加算された利用帯域が閾値を超えた時点における稼働ＯＮＵ、及びその時点で加算されていない稼働ＯＮＵが、切替対象として決定される。ここでは、順次に各稼働ＯＮＵ用帯域を加算した結果、図５（Ｂ）に示すように、最後に加算したＯＮＵ−３用の稼働ＯＮＵ用帯域が閾値を超えたものとする。この場合には、ＯＮＵ−３が、切替対象として決定される。管理先の切替対象となるＯＮＵを決定した後、管理部はＤＷＡを終了する。
【００６３】
上述したＤＷＡのフローを終了したＯＬＴの管理部は、切替元ＯＳＵ、切替先ＯＳＵ及びスイッチング素子に対して、管理先を切り替えるＯＮＵを通知する。切替元ＯＳＵは、切替対象のＯＮＵに、切替先ＯＳＵに対応した送信及び受信波長を通知する。切替対象のＯＮＵにスリープＯＮＵが含まれる場合には、上述したサイクリックスリープ方法における、スリープＯＮＵの一時的な起動中において、新たな送信及び受信波長を通知する。この通知を受け取った切替対象のＯＮＵは、送信及び受信波長を切替先ＯＳＵに対応して変更する。
【００６４】
ここでは、図５（Ａ）に示す利用帯域の状態の切替元ＯＳＵから、スリープＯＮＵ−ｍ及び稼働ＯＮＵ−３の管理先が、切替先ＯＳＵに変更される。その結果、図５（Ｃ）に示すように、切替元ＯＳＵの利用帯域が閾値よりも小さくなる。
【００６５】
なお、上述したフローでは、切替元ＯＳＵを決定する過程（図４のＳ３）において、利用帯域の総量が最も大きいＯＳＵを、切替元ＯＳＵとして決定する例を説明した。しかし、利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵが複数存在する場合には、これら複数のＯＳＵの全て又は一部を、切替元ＯＳＵとして決定することもできる。
【００６６】
また、上述したフローでは、切替先ＯＳＵを決定する過程（図４のＳ４）において、利用帯域の総量が最も小さいＯＳＵを、切替先ＯＳＵとして決定する例を説明した。しかし、利用帯域の総量が閾値を超えないＯＳＵが複数存在する場合には、これら複数のＯＳＵの全て又は一部を、切替先ＯＳＵとして決定することもできる。その場合には、管理先のＯＳＵを切り替える対象となるＯＮＵを、複数の切替先ＯＳＵに振り分けて切り替える。
【００６７】
切替元ＯＳＵ及び切替先ＯＳＵの双方又は一方を複数選択する場合には、各ＯＳＵのトラフィックを効率良く平均化することができる。
【００６８】
このように、この実施の形態によるＤＷＡ制御方法では、管理先のＯＳＵを切り替える対象として、優先的にスリープＯＮＵを選択する。そして、切替元ＯＳＵが管理するＯＮＵにスリープＯＮＵが含まれている場合には、そのスリープＯＮＵは、切替対象として決定される。従って、サイクリックスリープ方法を適用する場合であっても、切替元ＯＳＵにおいて、スリープＯＮＵ用帯域による帯域利用率の圧迫が緩和される。そして、利用帯域の総量からスリープＯＮＵ用帯域を減算した帯域（稼働ＯＮＵ用帯域）に基づいて、稼働ＯＮＵに対する、管理先の切替を実施するか否かを判定する。従って、稼働ＯＮＵ用帯域が閾値を超えない場合には、稼働ＯＮＵの管理先切替を不要に行うことがない。また、稼働ＯＮＵ用帯域が閾値を超える場合であっても、管理先を切り替える稼働ＯＮＵの台数を必要最小限に抑えることができる。急にトラフィックが発生する場合を除けば、スリープＯＮＵにはトラフィックが発生していない。そのため、スリープＯＮＵの波長変更時には、通信の一時中断及び信号のバッファリングが不要である。また、稼働ＯＮＵの管理先を切り替える場合であっても、台数が必要最小限に抑えられる。そのため、稼働ＯＮＵの管理先切替に際しての、通信の一時中断及び信号のバッファリングの影響を抑えることができる。従って、この実施の形態によるＤＷＡ制御方法では、サイクリックスリープ方法を適用する場合であっても、ＯＮＵの管理先切替による通信の遅延を緩和することができる。
【００６９】
また、この実施の形態によるＤＷＡ制御方法は、従来のＤＷＡに対して、上述したＳ５及びＳ６の過程を追加するのみで実施することができる。そのため、従来のＤＷＡと比べて、ＤＷＡに係る時間の増加は極めて小さいと考えられる。
【００７０】
発明者は、この実施の形態によるＤＷＡ制御方法を用いた場合の通信効率への影響を、シミュレーションによって検証した。このシミュレーションでは、管理するスリープＯＮＵの台数に対する、１台のＯＳＵのデータ転送効率の変化を確認した。ここでのデータ転送効率とは、ＤＢＡ周期の１周期の時間から、非データの上り信号の転送時間を除いた時間（すなわち上りデータの転送時間と見なすことができる時間）が占める割合である。なお、ここでは、ＤＢＡ周期を２０００ｍｓとした。また、ＯＮＵから送られるレポートの転送時間（Ｔｏｎ、Ｔｏｆｆ及びＳｙｎｃｔｉｍｅを含む）を２２２４ｎｓとした。また、ＯＳＵが管理するＯＮＵの総数を５１２台とした。そして、このシミュレーションでは、従来のＤＷＡを行う場合のＯＳＵのデータ転送効率についても、同じ条件において比較対象として確認した。
【００７１】
図６にシミュレーションの結果を示す。図６では、縦軸にＯＳＵのデータ転送効率を％単位でとって示してある。また、横軸にＯＳＵが管理するスリープＯＮＵの台数を示してある。
【００７２】
図６に示すように、従来のＤＷＡを行う場合、スリープＯＮＵの台数変化に関わらず、ＯＳＵのデータ転送効率は一定である。一方、上述したように、この実施の形態によるＤＷＡ制御方法を利用する場合、スリープＯＮＵは、優先的に他のＯＳＵに管理先が切り替えられる。従って、スリープＯＮＵの台数が増加する場合、切替対象となるＯＮＵのうち、スリープＯＮＵが占める割合が大きくなる。スリープＯＮＵ用帯域は、非データの上り信号であるレポートの転送時間に対応する。従って、スリープＯＮＵの管理先を切り替えることで、非データの上り信号であるレポートの転送時間が減少する。その結果、この実施の形態によるＤＷＡ制御方法を用いた場合、図６に示すように、スリープＯＮＵの台数に比例して、ＯＳＵのデータ転送効率が向上する。
【００７３】
（ＯＳＵ）
図７を参照して、ＯＳＵ２００の構成について説明する。ＯＳＵ２００は、電気信号処理部２５０、及び光信号処理部２７０を含んで構成されている。電気信号処理部２５０は、インタフェース２５５、電気信号送信部２５７、電気信号受信部２５９、及び制御部２６１を備えている。また、光信号処理部２７０は、光信号送信部２７１、光信号受信部２７３、合分波部２７５を備えている。
【００７４】
インタフェース２５５は、上位ネットワークとの間で、スイッチング素子１２０を介して、上りデータ及び下りデータの送受信を行う。インタフェース２５５は、上位ネットワークから受信した下りデータを電気信号送信部２５７に送る。また、インタフェース２５５は、電気信号受信部２５９から受け取った上りデータを上位ネットワークに送る。
【００７５】
電気信号送信部２５７は、インタフェース２５５から受け取った下りデータ、及び制御部２６１から受け取った下り制御信号に基づいて下り電気信号を生成する。下り電気信号は、光信号送信部２７１に送られる。
【００７６】
光信号送信部２７１は、下り電気信号を、それぞれ下り光信号に変換する。光信号送信部２７１は、例えばＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）などの任意好適な電気／光変換手段を有して構成されている。
【００７７】
合分波部２７５は、光信号送信部２７１で生成された下り光信号を、合分波器１３０及び光伝送路３００を介してＯＮＵ４００に送る。また、合分波部２７５は、光伝送路３００を介して受け取った上り光信号を光信号受信部２７３に送る。ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ１０では、下り光信号と上り光信号とで、異なる波長帯の光が用いられる。そのため、合分波部２７５として、例えばＷＤＭフィルタを利用することによって、上り光信号と下り光信号とを合波及び分波することができる。
【００７８】
光信号受信部２７３は、合分波部２７５を経て送られる上り光信号を上り電気信号に変換する。光信号受信部２７３は、例えばＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）などの任意好適な光電変換素子を備えて構成されている。ＰＤは、少なくともＯＮＵ４００が設定し得る波長帯の上り光信号を受光できるように設定されている。上り電気信号は、電気信号受信部２５９に送られる。
【００７９】
電気信号受信部２５９は、光信号受信部２７３から受け取った上り電気信号を、上りデータと上り制御信号とに分離する。上りデータは、インタフェース２５５及びスイッチング素子１２０を介して上位ネットワークに送られ、上り制御信号は、制御部２６１に送られる。
【００８０】
制御部２６１は、機能手段として、例えば信号生成手段２６３と信号読取手段２６５とを備えている。制御部２６１は、従来のＰＯＮで用いられるＯＬＴと同様に構成することができる。そして、各機能手段は、制御部２６１が実行するプログラムにより実現される。また、各機能手段の処理結果等は、適宜ＲＡＭ等の記憶部（図示せず）に格納される。
【００８１】
信号生成手段２６３は、下り制御信号を生成する。下り制御信号としては、例えば、管理部１１０からインタフェース２５５を経て受け取った送信プラン、及びＯＮＵ４００から受け取った要求帯域に基づいて、ＯＮＵ４００に上り光信号の送信帯域及び送信タイミングを指示する帯域割当信号（例えばゲート）や、ディスカバリシーケンスで用いられるディスカバリゲート等がある。また、下り制御信号には、上り光信号の送信波長、及び下り光信号の受信波長を指示する情報等が含まれている。既に説明したように、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ１０では、ＯＮＵ４００は、登録されたＯＳＵ２００との間において、特定の波長で通信を行う。そのため、例えば、上述したＤＷＡによって、ＯＮＵ４００の管理先を切り替える場合などには、ＯＮＵ４００に対して、送信先のＯＳＵ２００に応じた特定の波長で上り光信号を送信するように、また、送信先のＯＳＵ２００に応じた特定の波長の下り光信号を受信するように、下り制御信号によって指示する。下り制御信号は、電気信号送信部２５７に送られる。
【００８２】
信号読取手段２６５は、上り制御信号に含まれる各ＯＮＵ４００からの情報（例えばレポートによって通知される要求帯域等）を読み取る。
【００８３】
（ＯＮＵ）
図８を参照して、ＯＮＵ４００の構成について説明する。ＯＮＵ４００は、電気信号処理部４５０、及び光信号処理部４７０を含んで構成されている。
【００８４】
電気信号処理部４５０は、インタフェース４５５、バッファ部４５６、電気信号送信部４５７、電気信号受信部４５９、及び制御部４６１を備えている。また、光信号処理部４７０は、光信号送信部４７１、光信号受信部４７３、合分波部４７５を備えている。
【００８５】
合分波部４７５は、上り光信号と下り光信号とを合波及び分波する、合分波部４７５は、例えばＷＤＭフィルタなどの任意好適な合分波器を備えて構成されている。既に説明したように、ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮでは、下り光信号と上り光信号とで、異なる波長帯の光が用いられる。そのため、例えばＷＤＭフィルタを利用することによって、上り光信号と下り光信号とを合波及び分波することができる。
【００８６】
光信号受信部４７３は、合分波部４７５を経て送られる下り光信号を下り電気信号に変換する。下り電気信号は、電気信号受信部４５９に送られる。光信号受信部４７３は、可変波長フィルタ４７９、及び例えばＰＤなどの任意好適な光電変換素子４７７を備えて構成されている。ＰＤは、少なくともＯＳＵ２００が設定し得る波長帯の下り光信号を受光できるように設定されている。
【００８７】
可変波長フィルタ４７９は、制御部４６１の可変波長フィルタ制御手段４６７からの通知に応じて、透過波長を設定する。
【００８８】
電気信号受信部４５９は、下り電気信号を、下りデータ信号と下り制御信号とに分離する。そして、下りデータ信号を、インタフェース４５５を経てユーザ端末に送る。また、下り制御信号を制御部４６１に送る。
【００８９】
インタフェース４５５は、ユーザ端末との間で、上りデータ信号及び下りデータ信号の送受信を行う。
【００９０】
バッファ部４５６には、インタフェース４５５を経てユーザ端末から受け取った上りデータ信号が格納される。バッファ部４５６は、格納されたデータ量（バッファ量）を制御部４６１に通知するとともに、制御部４６１からの指示に応答して上りデータ信号を読み出して電気信号送信部４５７に送る。
【００９１】
電気信号送信部４５７は、バッファ部４５６から受け取った上りデータ信号、及び制御部４６１から受け取った上り制御信号に基づいて上り電気信号を生成する。そして、上り電気信号を、光信号送信部４７１に送る。
【００９２】
光信号送信部４７１は、上り電気信号を上り光信号に変換する。光信号送信部４７１は、例えばＴＬＤ（Ｔｕｎａｂｌｅ  Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）などの、波長の変更が可能な、任意好適な電気／光変換手段を有して構成されている。上り光信号の波長は、送信設定手段４６６からの通知に基づいて設定される。そして、光信号送信部４７１で生成された上り光信号は、合分波部４７５へ送られ、光伝送路３００を経てＯＳＵ２００に送られる。
【００９３】
制御部４６１は、信号読取手段４６３と信号生成手段４６５と送信設定手段４６６と可変波長フィルタ制御手段４６７とを備えている。
【００９４】
信号読取手段４６３は、下り制御信号に含まれる、上り光信号の送信帯域、送信タイミング、及び送信波長、並びに下り光信号の受信波長を指示する情報等の、ＯＳＵ２００との通信を行うのに必要な情報を読み取る。
【００９５】
信号生成手段４６５は、バッファ部４５６から受け取ったバッファ量から、ＯＳＵ２００に通知するレポート等の上り制御信号を生成する。上り制御信号は、電気信号送信部４５７に送られる。
【００９６】
送信設定手段４６６は、信号読取手段４６３において読み取った、上り光信号の波長、送信タイミング、及び送信波長を指示する情報等を光信号送信部４７１に通知する。
【００９７】
可変波長フィルタ制御手段４６７は、可変波長フィルタ４７９に、透過波長の変更、及び設定すべき透過波長を通知する。
【符号の説明】
【００９８】
１０：ＴＤＭ／ＷＤＭ−ＰＯＮ
１００：局側装置（ＯＬＴ）
１１０：管理部
１１１：帯域計算手段
１１２：第１判定手段
１１３：切替元ＯＳＵ決定手段
１１４：切替先ＯＳＵ決定手段
１１５：切替スリープＯＮＵ決定手段
１１６：第２判定手段
１１７：切替稼働ＯＮＵ決定手段
１２０：スイッチング素子
１３０：合分波器
２００：終端装置（ＯＳＵ）
２５０、４５０：電気信号処理部
２５５、４５５：インタフェース
２５７、４５７：電気信号送信部
２５９、４５９：電気信号受信部
２６１、４６１：制御部
２６３、４６５：信号生成手段
２６５、４６３：信号読取手段
２７０、４７０：光信号処理部
２７１、４７１：光信号送信部
２７３、４７３：光信号受信部
２７５、４７５：合分波部
３００：光伝送路
３１０、３３０：光ファイバ
３２０：光スプリッタ
４００：加入者側装置（ＯＮＵ）
４５６：バッファ部
４６６：送信設定手段
４６７：可変波長フィルタ制御手段
４７７：光電変換素子
４７９：可変波長フィルタ 
【図１】
2015186222.tif 000003
【図２】
2015186222.tif 000004
【図３】
2015186222.tif 000005
【図４】
2015186222.tif 000006
【図５】
2015186222.tif 000007
【図６】
2015186222.tif 000008
【図７】
2015186222.tif 000009
【図８】
2015186222.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年1月16日(2015.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の終端装置を有する局側装置と、該局側装置と光伝送路を介して接続された、可変波長フィルタを有する複数の加入者側装置とを含んで構成され、前記複数の終端装置に、互いに異なる波長が割り当てられる光ネットワークにおいて、前記局側装置の管理部が行う、動的波長割当を制御する方法であって、
加入者側装置に割り当てられた利用帯域の総量を、終端装置毎に計算する過程と、
各前記利用帯域の総量と予め設定された閾値とを比較し、加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する過程と、
前記利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置が存在する場合に、該利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置から切替元終端装置を決定する過程と、
前記利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置が存在する場合に、１又は複数の切替先終端装置を決定する過程と、
前記切替元終端装置が管理する加入者側装置に含まれる、スリープ状態の加入者側装置の台数を把握し、スリープ状態の加入者側装置の台数が０台ではない場合に、スリープ状態の加入者側装置を、管理先の終端装置を切り替える対象として決定する過程と、
前記切替元終端装置の利用帯域の総量から、スリープ状態の加入者側装置へ割り当てている帯域を減算した帯域を算出し、算出された帯域と前記閾値とを比較し、稼働中の加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する過程と、
前記算出された帯域が前記閾値を超える場合に、前記切替元終端装置が管理する稼働中の加入者側装置から、管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置を決定する過程と
を含み、
前記管理部は、管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置を、１又は複数の前記切替先終端装置に振り分けて切り替える
ことを特徴とする動的波長割当制御方法。
【請求項２】
前記切替元終端装置を決定する過程において、複数の終端装置を前記切替元終端装置として決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の動的波長割当制御方法。
【請求項３】
複数の終端装置を有する局側装置と、該局側装置と光伝送路を介して接続された、可変波長フィルタを有する複数の加入者側装置とを含んで構成され、前記複数の終端装置に、互いに異なる波長が割り当てられる光ネットワークに用いられる前記局側装置であって、
加入者側装置に割り当てられた利用帯域の総量を、終端装置毎に計算する帯域計算手段と、
各前記利用帯域の総量と予め設定された閾値とを比較し、加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する第１判定手段と、
前記利用帯域の総量が前記閾値を超える終端装置から切替元終端装置を決定する切替元終端装置決定手段と、
管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置の新たな管理先となる、１又は複数の切替先終端装置を決定する切替先終端装置決定手段と、
前記切替元終端装置が管理する加入者側装置に含まれる、スリープ状態の加入者側装置の台数を把握し、スリープ状態の加入者側装置の台数が０台ではない場合に、スリープ状態の加入者側装置を、管理先の終端装置を切り替える対象として決定する切替スリープ加入者側装置決定手段と、
前記切替元終端装置の利用帯域の総量から、スリープ状態の加入者側装置へ割り当てている帯域を減算した帯域を算出し、算出された帯域と前記閾値とを比較し、稼働中の加入者側装置の、管理先の終端装置を切り替えるか否かを判定する第２判定手段と、
前記切替元終端装置が管理する稼働中の加入者側装置から、管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置を決定する切替稼働加入者側装置決定手段と
を機能手段として有する管理部
を備え、
前記管理部は、管理先の終端装置を切り替える対象となる加入者側装置を、１又は複数の前記切替先終端装置に振り分けて切り替える
ことを特徴とする局側装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
管理部は、ＯＮＵに割り当てられた利用帯域の総量を、ＯＳＵ毎に計算する。管理部は、各利用帯域の総量と、予め設定された閾値とを比較し、ＯＮＵの、管理先のＯＳＵを切り替えるか否かを判定する。利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵが存在する場合に、管理部は、利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵから切替元ＯＳＵを決定する。利用帯域の総量が閾値を超えるＯＳＵが存在する場合に、管理部は、１又は複数の切替先ＯＳＵを決定する。管理部は、切替元ＯＳＵが管理するＯＮＵに含まれる、スリープ状態のＯＮＵの台数を把握し、スリープ状態のＯＮＵの台数が０台ではない場合に、スリープ状態のＯＮＵを、管理先のＯＳＵを切り替える対象として決定する。管理部は、切替元ＯＳＵの利用帯域の総量から、スリープ状態のＯＮＵへ割り当てている帯域を減算した帯域を算出し、算出された帯域と閾値とを比較し、稼働中のＯＮＵの、管理先のＯＳＵを切り替えるか否かを判定する。管理部は、算出された帯域が閾値を超える場合に、切替元ＯＳＵが管理する稼働中のＯＮＵから、管理先のＯＳＵを切り替える対象となるＯＮＵを決定する。そして、管理部は、管理先のＯＳＵを切り替える対象となるＯＮＵを、１又は複数の切替先ＯＳＵに振り分けて切り替える。