(57)【要約】【課題】ＰＯＮにおいて、特にグループサービスが動的に変化するときの帯域利用効率を向上させる帯域割当方法およびその機器を提供することにある。【解決手段】本発明の帯域割当方法は、光加入者線端局装置から光回線終端装置に帯域を割り当て、光加入者線端局装置に光加入者線端局装置と光回線終端装置の間の通信フローを識別する通信フローＩＤとサービス品質パラメータとの対応関係を示す帯域契約表を記憶させる。さらに、本帯域割当方法は、光回線終端装置から光加入者線端局装置に通信フローＩＤおよびサービス品質パラメータを含むサービス品質要求メッセージを送信するステップと、光加入者線端局装置はサービス品質要求メッセージに含まれているサービス品質パラメータに基づき帯域契約表を更新し、帯域契約表に基づき対応の通信フローＩＤが表す通信フローに対して帯域割当を行うステップとを含む。【選択図】図２
2008219890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光回線終端装置と接続される光加入者線端局装置であって、
接続されている光回線終端装置から、光回線終端装置との間の通信フローを識別する通信フローＩＤおよびサービス品質パラメータを含むサービス品質要求メッセージを受信するネットワークインタフェースと、
通信フローＩＤとサービス品質パラメータとの対応関係を示す帯域契約表を記憶する記憶ユニットと、
サービス品質要求メッセージに含まれている前記サービス品質パラメータに基づき帯域契約表を更新し、前記帯域契約表に基づき対応の通信フローＩＤが表す通信フローに対して帯域割当を行う制御ユニットとを含むことを特徴とする、光加入者線端局装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光加入者線端局装置において、前記サービス品質パラメータは、１つの前記通信フローを定義したグループＩＤおよび各グループＩＤに与えられたグループ通信帯域制限であることを特徴とする、光加入者線端局装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光加入者線端局装置において、
前記サービス品質要求メッセージは、グループの生成または削除を定義した動作ＩＤを含み、
前記制御ユニットは、前記サービス品質パラメータに含まれている前記動作ＩＤに基づき、グループを生成または削除して前記帯域契約表を更新することを特徴とする、光加入者線端局装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光加入者線端局装置において、
前記サービス品質要求メッセージは、グループＩＤおよびグループの加入・退出を定義した動作ＩＤを含み、
前記制御ユニットは、前記サービス品質パラメータ中のグループＩＤと前記動作ＩＤに基づき、グループＩＤ中の前記通信フローＩＤにより指定された通信フローを追加または削除して前記帯域契約表を更新することを特徴とする、光加入者線端局装置。
【請求項５】
請求項１に記載の光加入者線端局装置において、前記サービス品質要求メッセージは、通信優先度を含み、前記通信優先度において、複数の終端が同一の通信フローＩＤと通信帯域制限により光回線終端装置と通信を行うことを特徴とする、光加入者線端局装置。
【請求項６】
請求項５に記載の光加入者線端局装置において、
前記サービス品質要求メッセージは、前記複数の端末の増加または減少を定義した動作ＩＤを含み、
前記制御ユニットは、前記サービス品質パラメータ中の前記動作ＩＤに基づき、前記通信フローＩＤと通信優先度に対応する前記端末の個数を増加または減少して前記帯域契約表を更新することを特徴とする、光加入者線端局装置。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光加入者線端局装置において、
前記制御ユニットは、帯域割当を行うとき、１つのグループにおけるすべての確保通信帯域と非確保通信帯域の割当の和が該グループのグループ通信帯域制限以下であるかどうかをチェックし、該グループの確保通信帯域と非確保通信帯域の和が当該グループ通信帯域制限を超えた場合、当該グループ通信帯域制限を該グループの全通信帯域とし、該グループにおいて各ユーザの確保通信帯域パラメータに比例して新たに非確保帯域を計算することを特徴とする、光加入者線端局装置。
【請求項８】
光加入者線端局装置から光回線終端装置に帯域を割り当てる帯域割当方法であって、
光加入者線端局装置に光加入者線端局装置と光回線終端装置の間の通信フローを識別する通信フローＩＤとサービス品質パラメータとの対応関係を示す帯域契約表が記憶されており、
前記帯域割当方法は、
光回線終端装置から光加入者線端局装置に通信フローＩＤおよびサービス品質パラメータを含むサービス品質要求メッセージを送信するステップと、
光加入者線端局装置がサービス品質要求メッセージに含まれている前記サービス品質パラメータに基づき帯域契約表を更新し、前記帯域契約表に基づき対応の通信フローＩＤが表す通信フローに対して帯域割当を行うステップとを含むことを特徴とする、帯域割当方法。
【請求項９】
請求項８に記載の帯域割当方法において、前記サービス品質パラメータは、１つの前記通信フローを定義したグループＩＤおよび各グループＩＤに与えられたグループ通信帯域制限であることを特徴とする、帯域割当方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の帯域割当方法において、
前記サービス品質要求メッセージは、グループの生成または削除を定義した動作ＩＤを含み、
前記光加入者線端局装置は、前記サービス品質パラメータに含まれている前記動作ＩＤに基づき、グループを生成または削除して前記帯域契約表を更新することを特徴とする、帯域割当方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の帯域割当方法において、
前記サービス品質要求メッセージは、グループＩＤおよびグループの加入・退出を定義した動作ＩＤを含み、
前記光加入者線端局装置は、前記サービス品質パラメータ中のグループＩＤと前記動作ＩＤに基づき、グループＩＤ中の前記通信フローＩＤにより指定された通信フローを追加または削除して前記帯域契約表を更新することを特徴とする、帯域割当方法。
【請求項１２】
請求項８に記載の帯域割当方法において、前記サービス品質要求メッセージは、通信優先度を含み、前記通信優先度において、複数の端末が同一の通信フローＩＤと通信帯域制限により光回線終端装置と通信を行うことを特徴とする、帯域割当方法。
【請求項１３】
請求項８に記載の帯域割当方法において、
前記サービス品質要求メッセージは、前記複数の端末の増加または減少を定義した動作ＩＤを含み、
前記光加入者線端局装置は、前記サービス品質パラメータ中の前記動作ＩＤに基づき、前記通信フローＩＤと通信優先度に対応する前記端末の個数を増加または減少して前記帯域契約表を更新することを特徴とする、帯域割当方法。
【請求項１４】
請求項８ないし１１のいずれか１項に記載の帯域割当方法において、
前記光加入者線端局装置は、帯域割当を行うとき、１つのグループにおけるすべての確保通信帯域と非確保通信帯域の割当の和が該グループのグループ通信帯域制限以下であるかどうかをチェックし、該グループの確保通信帯域と非確保通信帯域の和が当該グループ通信帯域制限を超えた場合、当該グループ通信帯域制限を該グループの全通信帯域とし、該グループにおいて各ユーザの確保通信帯域パラメータに比例して新たに非確保帯域を計算することを特徴とする、帯域割当方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受動光網（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）に関し、特にＰＯＮにおける動的帯域割当（ＤＢＡ：Ｄｙｎａｍｉｃ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
光アクセス網技術の急速な発展に伴って、受動光網技術はその広帯域、高効率、サービス品質（ＱｏＳ：ｑｕａｌｉｔｙ−ｏｆ−ｓｅｒｖｉｃｅ）保証によって広く適用されている。従来、ＰＯＮシステムにおいて、下りフレームをブロードキャストし、ある特定の識別子をチェックして下りフレームをフィルタリングしていたが、光加入者線端局装置（ＯＬＴ：ｏｐｔｉｃａｌ  ｌｉｎｅ  ｔｅｒｍｉｎａｌ）ではユーザの帯域要求とサービスレベル合意（ＳＬＡ：ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｅｖｅｌ  ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）によって、上りフレームをそれぞれのユーザに割り当てる。そして、ＯＬＴでは、帯域割当に用いられるアルゴリズムとしては、静的帯域割当（ＳＢＡ：ｓｔａｔｉｃ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）でも、動的帯域割当（ＤＡＢ：ｄｙｎａｍｉｃ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）でも良い。
【０００３】
しかし、帯域割当のアルゴリズムがＳＢＡであるとき、各光回線終端装置（ＯＮＵ：ｏｐｔｉｃａｌ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ｕｎｉｔ）に一定の帯域を割り当てるため、通信帯域の無駄使いを引き起こしている。従って、実際のシステムにおいてＤＢＡによる柔軟的な帯域割当と通信帯域統計利得が広く研究・適用されている。
【０００４】
しかしながら、一部のＤＢＡアルゴリズムにおいて、１つまたはいくつかの「ビジーユーザ」によってシステムの性能が大きく退化するほど、通信帯域（ＢＷ：ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）が無制限に（あるいはライン速度に制限され）割り当てられている。例えば、ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８３．４  Ａｐｐｅｎｄｉｘ  Ｉの従来技術では、受動光網のリンクルート上の伝送待ちデータ量を計算することにより帯域を割り当てるようにしている。各通信フローに対して、下記のステップを周期的に実行する。
【０００５】
１．ＯＮＵが各通信フローのバッファにあるキュー長を監視する。同時にＯＬＴがその前に受信したキュー情報に基づき帯域割当を計算して前記帯域割当を送信する。
２．ＯＮＵがＯＬＴからの帯域割当を受信する。
３．ＯＮＵが受信した帯域割当に基づきデータとキュー長情報を送信する。
上記のステップ１の帯域割当アルゴリズムはさらに下記のステップを含む。
１．１．一定帯域を割り当てる。
１．２．確保帯域を割り当てる。
１．３．ユーザの確保帯域に比例してすべての「輻輳ユーザ」に非確保帯域を割り当てる。
１．４．割り当てた通信帯域が個体通信帯域制限を超えていないことをチェックしてそれを確保する。
１．５．最後にベスト・エフォート帯域を割り当てる。
【０００６】
ステップ１．２と１．３において、未使用の通信帯域は次のステップで新たに使用されることがある。即ち、１つのユーザの確保帯域はその他のユーザの非確保帯域またはベスト・エフォート帯域として新たに使用されても良い。ステップ１．４において、個体通信帯域制限により各ユーザへの帯域割当を制限する。このメカニズムによって、「ビジーユーザ」によるリソースの過多占用を防止するようにしているが、グループに基づくサービス（例えばビデオ会議）の場合、グループの中では多くの場合個別のユーザのサービス量が大きく、グループ内のユーザがすべて「輻輳ユーザ」であることが少ないので、従来のグループ要因を考慮していない帯域割当方法でも、帯域割当の効率が高くない。
【０００７】
また、従来のＤＢＡメカニズムにおいて、ＯＮＵはＯＬＴに帯域要求しか送信できないので、ＯＬＴはＯＮＵからキュー長以外の情報を取得することができない。従って、各ユーザの通信帯域契約は予め設定され、またはＯＬＴから設定されなければならないため、ユーザ側にサービス変化が発生する場合の低効率は避けられない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の技術問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＰＯＮシステムのサービス、特にグループサービスが動的に変化するときにおける効率を向上させる帯域割当方法およびその機器を提供することにある。
【０００９】
本発明の帯域割当方法において、光加入者線端局装置から光回線終端装置に帯域を割り当て、光加入者線端局装置に通信フローＩＤとサービス品質パラメータとの対応関係を示す帯域契約表が記憶されている。前記帯域割当方法は、光回線終端装置から光加入者線端局装置に、光回線終端装置との間の通信フローを識別する通信フローＩＤおよびサービス品質パラメータを含むサービス品質要求メッセージを送信するステップと、光加入者線端局装置が前記サービス品質パラメータに基づき帯域契約表を更新し、前記帯域契約表に基づき対応の通信フローＩＤが表す通信フローに対して帯域割当を行うステップと、を含む。
【００１０】
本発明の帯域割当方法によれば、ＯＬＴは、ユーザからサービス品質要求情報を取得し、サービス品質要求情報に基づき帯域割当を行って、ユーザに動的に通信帯域制限を共用させることができるので、該光回線終端装置を有するＰＯＮシステムに異なる確保帯域パラメータのユーザ間で非確保帯域により柔軟的で適正なメカニズムを提供する能力を持たせるとともに、グループに基づくアプリケーションにおいてシステムの効率をさらに向上させることができる。
【００１１】
また、上記の技術において、好ましい例として、前記サービス品質パラメータは、１つの前記通信フローを定義したグループＩＤおよび各グループＩＤに与えられたグループ通信帯域制限である。
【００１２】
また、上記の技術において、好ましい例として、前記サービス品質要求メッセージは、グループの作成または削除を定義した動作ＩＤを含み、前記光加入者線端局装置は、前記サービス品質パラメータに含まれている前記動作ＩＤに基づき、グループを作成または削除して前記帯域契約表を更新する。
【００１３】
また、上記の技術において、好ましい例として、前記サービス品質要求メッセージは、グループＩＤおよびグループの加入・退出を定義した動作ＩＤを含み、前記光加入者線端局装置は、前記サービス品質パラメータ中のグループＩＤと前記動作ＩＤに基づき、グループＩＤ中の前記通信フローＩＤにより指定された通信フローを追加または削除して前記帯域契約表を更新する。
【００１４】
また、上記の技術において、好ましい例として、前記サービス品質要求メッセージは、通信優先度を含み、前記通信優先度において、複数の端末が同一の通信フローＩＤと通信帯域制限により光回線終端装置と通信を行う。
【００１５】
また、上記の技術において、好ましい例として、前記サービス品質要求メッセージは、前記複数の端末の増加または減少を定義した動作ＩＤを含み、前記光加入者線端局装置は、前記サービス品質パラメータ中の前記動作ＩＤに基づき、前記通信フローＩＤと通信優先度に対応する前記端末の個数を増加または減少して前記帯域契約表を更新する。
【００１６】
また、上記の技術において、好ましい例として、前記光加入者線端局装置は、帯域割当を行うとき、１つのグループにおけるすべての確保通信帯域と非確保通信帯域の割当の和が該グループのグループ通信帯域制限以下であるかどうかをチェックし、該グループの確保通信帯域と非確保通信帯域の和が当該グループ通信帯域制限を超えた場合、当該グループ通信帯域制限を該グループの全通信帯域とし、該グループにおいて各ユーザの確保通信帯域パラメータに比例して新たに非確保帯域を計算する。
【００１７】
また、本発明に係る帯域割当機器は、複数の光回線終端装置と接続される光加入者線端局装置であり、該光加入者線端局装置は、接続されている光回線終端装置から、光回線終端装置との間の通信フローを識別する通信フローＩＤおよびサービス品質パラメータを含むサービス品質要求メッセージを受信するネットワークインタフェースと、通信フローＩＤとサービス品質パラメータとの対応関係を示す帯域契約表を記憶する記憶ユニットと、サービス品質要求メッセージに含まれている前記サービス品質パラメータに基づき帯域契約表を更新し、前記帯域契約表に基づき対応の通信フローＩＤが表す通信フローに対して帯域割当を行う制御ユニットと、を含む。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の帯域割当方法によれば、ＯＬＴは、ユーザからサービス品質要求情報を取得し、サービス品質要求情報に基づき帯域割当を行って、ユーザに動的に通信帯域制限を共用させることができるので、該光回線終端装置を有するＰＯＮシステムに異なる確保帯域パラメータのユーザ間で非確保帯域により柔軟的で適正なメカニズムを提供する能力を持たせるとともに、グループに基づくアプリケーションにおいてシステムの効率をさらに向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳しく説明する。なお、以下に引用する本分野の技術者（当業者）が熟知している関数と構成については、公知の既存技術であり、本発明の実質的な内容ではないので、それらの関数と構成の詳しい説明を省略する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、サービス品質要求メッセージを有する受動光網（ＰＯＮ）システムを示した原理図である。図において、ＰＯＮシステムは、光加入者線端局装置（以下、ＯＬＴ：ｏｐｔｉｃａｌ  ｌｉｎｅ  ｔｅｒｍｉｎａｌという）１１と、光回線終端装置（以下、ＯＮＵ：ｏｐｔｉｃａｌ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ｕｎｉｔという）１２と、ユーザ端末（以下、ＵＴ：ｕｓｅｒ  ｔｅｒｍｉｎａｌｓという）１５とを含む。ＯＮＵ１２は、ツリートポロジーの光分岐器１３と光ファイバ１４を経由して、ＰＯＮインタフェース（以下、ＰＯＮ−ＩＦ：ＰＯＮ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅという）１１０とレイヤ２スイッチ（Ｌ２ＳＷ：ｌａｙｅｒ２  ｓｗｉｔｃｈ）１１１とギガビットイーサネット（登録商標）インタフェース（ＧＥ−ＩＦ：Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１１２を有するＯＬＴ１１に接続される。
下り方向に、ＯＬＴ１１は、ＯＮＵ１２に帯域割当メッセージＭ１を送信して帯域を割り当てることができる。上り方向に、ＯＮＵ１２は、光分岐器１３と光ファイバ１４を経由して通信帯域（ＢＷ：ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）要求メッセージＭ２を送信してＯＬＴ１１へのサービス品質要求として通信帯域と上り帯域メッセージ（ＵｓＢＷ＿ＭＳ：ｕｐｓｔｒｅａｍ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ｍｅｓｓａｇｅ）Ｍ３を要求することができる。
【００２１】
図２は、グループ帯域割当を有するＰＯＮシステムを示した原理図である。図において、ＰＯＮシステムは、ＰＯＮ−ＩＦ１１０とＬ２ＳＷ１１１とインターネット１０に接続されるＧＥ−ＩＦ１１２とを有するＯＬＴ１１と、ツリートポロジーの光分岐器１３と光ファイバ１４を経由してＯＬＴ１１に接続されるＯＮＵ１２と、異なるグループ１６に区分され得るユーザ端末１５とを含む。
下り方向に、ＯＬＴ１１は、ＯＮＵ１２に帯域割当メッセージＭ１を送信して帯域を割り当てることができる。上り方向に、ＯＮＵ１２は、光分岐器１３と光ファイバ１４を経由してＯＬＴ１１に帯域要求メッセージＭ２を送信して通信帯域、グループへの加入・退出の知らせを表すＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿ＵメッセージＭ３１、およびグループの追加・削除の知らせを表すＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿ＭメッセージＭ３２を要求することができる。
【００２２】
図４は、ＯＮＵ１２とＯＬＴ１１の構成およびその接続を示したブロック図である。図４において、ＯＬＴ１１は、信号の送受信、フレーミング・抽出、帯域割当などに用いられるＰＯＮ−ＩＦ１１０と、イーサネット（登録商標）によるサービス側との通信に用いられるギガビットイーサネット（登録商標）インタフェース（以下、ＧＥ−ＩＦ：Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  ｉｎｔｅｒｆａｃｅという）１１２と、時分割多重によるサービス側との通信に用いられる時分割多重インタフェース（以下、ＴＤＭ  ＩＦ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅという）１１３と、ＧＥ−ＩＦ１１２、ＴＤＭ  ＩＦ１１３およびＰＯＮ−ＩＦ１１０に接続されＧＥ−ＩＦ１１２、ＴＤＭ  ＩＦ１１３およびＰＯＮ−ＩＦ１１０の交差接続に用いられるＬ２ＳＷ１１１と、帯域要求の受信とユーザへの帯域割当に用いられる帯域調整器（以下、ＢＷＳ：ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ｓｃｈｅｄｕｌｅｒという）１１４１を有する制御（Ｃｔｒｌ：ｃｏｎｔｒｏｌ）ユニット１１４と、ユーザの帯域要求を記憶する帯域要求表とユーザの帯域契約情報を記憶する帯域契約表を有するメモリ１１５と、電源ユニット１１６と、を含む。
【００２３】
一方、ＯＮＵ１２は、信号の送受信、フレーミング・抽出、帯域割当などに用いられるＰＯＮ−ＩＦ１２０と、イーサネット（登録商標）によるサービス側との通信に用いられる１００ＢＡＳＴ−Ｔインタフェース１２２と、時分割多重によるサービス側との通信に用いられるＴＤＭ  ＩＦ１２３と、１００ＢＡＳＴ−Ｔインタフェース１２２、ＴＤＭ  ＩＦ１２３およびＰＯＮ−ＩＦ１２０に接続され１００ＢＡＳＴ−Ｔインタフェース１２２、ＴＤＭ  ＩＦ１２３およびＰＯＮ−ＩＦ１２０に対して多重化・逆多重化（ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ：ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ／ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を行う多重化・逆多重化装置１２１と、ＵｓＢＷ＿ＭＳと帯域要求の送信に用いられる帯域コントローラ（ＢＷＣ：ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１２４１を有する制御ユニット１２４と、各キュー長を記憶するキュー長表とユーザ端末の変化情報を記憶するユーザ端末変化表を有するメモリ１２５と、電源ユニット１２６と、を含む。
【００２４】
また、ＯＬＴ１１のＰＯＮ−ＩＦ１１０は、ツリートポロジーの光分岐器１３と光ファイバ１４を経由してＯＮＵ１２のＰＯＮ−ＩＦ１２０に接続される。
【００２５】
以下、グループ帯域割当におけるＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージを具体的に説明する。図５は、ＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージを示したフレーム構成図である。前記ＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージは、ＵＳフレーム物理層運用・管理・保守（ＰＬＯＡＭ：ＰＨＹＳＩＣＡＬ  ＬＡＹＥＲ  ＯＰＥＲＡＴＩＯＮＳ，ＡＤＭＩＮＩＳＴＲＡＴＩＯＮ  ＡＮＤ  ＭＡＩＮＴＥＮＡＮＣＥ）のメッセージデータとして送信され、メッセージＩＤ（例えば、００００１０１０、００００１０１１など）により区別される。特に、ＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージは、ユーザ接続を識別するためのＡｌｌｏｃ−ＩＤ（ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、２バイト）、その他のパラメータ（Ｐ１，Ｐ２，・・・，Ｐｎ、０〜８バイト）、未定義パッチ（０〜８バイト）を含み、合わせて１０バイト長になる。ＵｓＢＷ＿ＭＳ中に使用されるそれぞれのパラメータとして、ＵｓＢＷ＿ＭＳは特別に定義され、例えば、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕ、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿ＭまたはＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕに定義される。
【００２６】
以下、図６、７のフレーム構成を参照してそれぞれＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿ＵとＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍを詳しく説明する。
【００２７】
図６は、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを示したフレーム構成図である。前記ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージは、ＵＳフレームＰＬＯＡＭのメッセージデータとして送信され、メッセージＩＤ（例えば、００００１０１０）により区別される。特に、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージは、ユーザ接続を識別するためのＡｌｌｏｃ−ＩＤ（２バイト）、グループを識別するためのＧｒｏｕｐ−ＩＤ（１バイト）、加入・退出操作を識別するための加入・退出（１バイト）、および６バイトのパッチを含み、合わせて１０バイト長になる。
【００２８】
図７は、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージを示したフレーム構成図である。特に、ＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージは、ユーザ接続を識別するためのＡｌｌｏｃ−ＩＤ（２バイト）、グループを識別するためのＧｒｏｕｐ−ＩＤ（１バイト）、追加・削除操作を識別するための追加・削除（１バイト）、帯域割当グループ契約を識別するための固定帯域・確保帯域・グループ通信帯域制限（ＦＢ／ＡＢ／ＧＢＬ：ｆｉｘｅｄ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ／  ａｓｓｕｒｅｄ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ／  ｇｒｏｕｐ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ  ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ、各１バイト）、および３バイトのパッチを含み、合わせて１０バイト長になる。
【００２９】
以下、図１０を参照して、ＰＯＮ部のグループ帯域割当の伝送容器（Ｔ−ＣＯＮＴ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）グループを原理的に説明する。図１０において、ＰＯＮ部２０はＯＬＴ１１とＯＮＵ１２間の通信チャンネルに定義され、例えばＧＰＯＮカプセル方法（ＧＥＭ：Ｇｉｇａｂｉｔ  ＰＯＮ  ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ  ｍｅｔｈｏｄ）によりＴ−ＣＯＮＴ２１０に区分される。すべてのＴ−ＣＯＮＴ２１０は、割当識別子（Ａｌｌｏｃ−ＩＤ：ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）により区分され、さらにポート識別子（Ｐｏｒｔ−ＩＤ：ｐｏｒｔ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）により区分される異なる経路２０２に分けられる。ＩＴＵ−Ｔ基準Ｇ．９８４．３によれば、Ｔ−ＣＯＮＴ２１０は帯域割当の基本ユニットである。本発明の実施例１において、Ｔ−ＣＯＮＴ２１０の代わりに、いくつかのＴ−ＣＯＮＴは、ユーザグループ２００にバンディングされ、帯域割当に用いられる。
【００３０】
以下、具体的なＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージの種類によって、グループ帯域割当のプロセスを分析する。
【００３１】
図１２にユーザによるユーザグループの加入・退出のプロセスおよび対応の帯域割当を示す。図１２において、ＯＮＵ１３１２とＯＬＴ１３１１の動作を例として説明する。まず、ＯＮＵ１３１２がいずれのグループに加入する前に、ＯＬＴ１３１１は、従来技術の個体契約において帯域を割り当て（ステップＳ１０１、非特許文献：ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８３．４  Ａｐｐｅｎｄｉｘ  Ｉを参照）、個体契約における許可をＯＮＵ１３１２に送信する（ステップＳ１０２）。ユーザがグループサービスを利用するとき、まず、ＯＮＵ１３１２は、ＯＬＴ１３１１にＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを送信し（図６のメッセージ構成を参照）、グループ加入を通知し（ステップＳ１０３）、そして、ＯＬＴ１３１１は、対応した確認（ＡＣＫ：ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）メッセージを送信し（ステップＳ１０４）、帯域契約表を更新する（ステップＳ１０５）。その後、ＯＬＴ１３１１は、グループ契約においてＯＮＵ１３１２に帯域を割り当てる（ステップＳ１０６、図１６の詳細フロー図を参照）。グループ契約における期間中に、ＯＮＵ１３１２に報告送信を求め、またはＯＮＵ１３１２から要求を受信したとき（ステップＳ１０８）、ＯＬＴ１３１１は、グループ契約において許可を送信する（ステップＳ１０７）。ＯＬＴ１３１１は、ＯＮＵ１３１２がＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを送信して該グループから退出するまで、ＯＮＵ１３１２とのグループ契約における通信を維持する（ステップＳ１０９）。該グループから退出するＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを受信した後、ＯＬＴ１３１１は、対応の確認を送信し（ステップＳ１１０）、帯域契約表を更新する（ステップＳ１１１）。その後、ＯＬＴ１３１１は、再び個体契約においてＯＮＵ１３１２に帯域を割り当てる（ステップＳ１１２）。
【００３２】
図１３にユーザによるユーザグループの追加・削除のプロセスおよび対応の帯域割当を示している。図１３において、ＯＮＵ１４１２、ＯＮＵ１４１３およびＯＬＴ１４１１の動作を例に説明する。まず、ユーザがグループサービスを新規に作成するとき、ＯＮＵ１４１３は仮想ＬＡＮ識別子（ＶＬＡＮ−ＩＤ：ｖｉｒｔｕａｌ  ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）をチェックすることにより新しいグループの情報を見つけ、ＯＬＴ１４１１にＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージ（図７のメッセージ構成を参照）を送信し、１つのグループが追加されたメッセージと新しいグループに対応する契約パラメータ（ＦＢ、ＡＢおよびＧＢＬ）を通知する（ステップＳ２０１）。ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージを受信したＯＬＴ１４１１は、メッセージの内容に従って対応の帯域契約表を更新する（ステップＳ２０２、図１９の詳細テーブル構造を参照）。ユーザがこのグループに加入すると要求する場合、対応のＯＮＵ１４１２は、ＯＬＴ１４１１にＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージを送信し、グループ加入を通知する（ステップＳ２０３）。ここでは、ＯＮＵ１４１３とＯＮＵ１４１２は同様のＯＮＵでも、異なるＯＮＵでも良い。その後、ＯＬＴ１４１１は、グループ契約においてＯＮＵ１４１２に帯域を割り当てる（ステップＳ２０４、図１６の詳細フロー図を参照）。ＯＬＴ１４１１は、退出を通知するＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを受信するまで、ＯＮＵ１４１２とのグループ契約における通信を維持する（ステップＳ２０５）。すべてのユーザがグループから退出した後、ＯＮＵ１４１３がＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージを送信してＯＬＴ１４１１にグループの削除を通知するとき（ステップＳ２０６）、ＯＬＴ１４１１は帯域契約表を更新する（ステップＳ２０７）。また、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージを受信したとき、該グループにユーザがまだ存在する場合には、削除を示すＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージは、ＯＬＴ１４１１により無視されることになる。
【００３３】
以下、図１１、図１４、図１５、図１６を参照して本発明に係るＯＬＴ１１のグループ帯域割当におけるＵｓ＿ＭＳメッセージ処理および帯域割当の動作プロセスを説明する。
【００３４】
図１１は、ＯＬＴ１１が上り（ＵＳ：ｕｐｓｔｒｅａｍ）フレームの中からＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージを抽出してＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージに含まれる情報を分析するプロセスを示したフロー図である。ステップＳ７００では、ＯＬＴ１１は、ＯＮＵ１２から上りフレームを受信し、フレームヘッダが正しいかどうかを判断する（ステップＳ７０１）。ステップＳ７０１の判断結果、フレームヘッダが正しくない場合、動作を終了する。ステップＳ７０１の判断結果、フレームヘッダが正しい場合、さらに上りフレームにＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージがあるかどうかを判断する（ステップＳ７０２）。もし、例えばＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕ、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿ＭまたはＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕ（図６、７、８の詳細フレーム構成を参照）など、ＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージがある場合、ＯＬＴ１１は、上りフレームからＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージを抽出し（ステップＳ７０３）、受信したメッセージを分析し（ステップＳ７０４、詳しいプロセスは以下に図１５を参照して説明する）、分析結果によってメモリ１１５に記憶されている帯域契約表を更新する（ステップＳ７０５）。ステップＳ７０２でＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージがないと判断された場合、ＯＬＴ１１は、直接ほかのフレームを分析するプロセスにジャンプする（ステップＳ７０６、非特許文献のＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３を参照）。
【００３５】
図１４は、ＯＬＴ１１が上りフレームのＰＬＯＡＭからＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを抽出して処理するプロセスを示したフロー図である。まず、ＯＬＴ１１は、ＵＳフレームを受信し（ステップＳ３００）、フレームヘッダが正しいかどうかを判断する。判断の結果、フレームヘッダが正しくない場合、動作を終了する。判断の結果、フレームヘッダが正しい場合、さらにＵＳフレームにＰＬＯＡＭメッセージがあるかどうかを判断する。ＰＬＯＡＭメッセージがある場合、フレームヘッダからＰＬＯＡＭメッセージを抽出する（ステップＳ３０１）。その後、ＯＬＴ１１は、ＭＳ−ＩＤをチェックすることにより、受信したＰＬＯＡＭメッセージがＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕであるかどうかを判断する（ステップＳ３０２）。Ｓ３０２の判断結果が「Ｙｅｓ」となる場合、ＯＬＴ１１は引き続きＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージ分析を行い（ステップＳ３０３、詳しいプロセスは図１５を参照）、帯域契約表を更新する（ステップＳ３０４）。Ｓ３０２の判断結果が「Ｎｏ」となる場合、ＯＬＴ１１は、直接ほかのＰＬＯＡＭ処理に入る（非特許文献のＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３を参照）。
【００３６】
図１５は、ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージが受信された（ステップＳ４００）ときのＯＬＴ操作を示したフロー図である。ＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージの受信が確認されたとき、まず該グループが存在するかどうかを判断する（ステップＳ４０１）。存在する場合、直接ステップＳ４０４に入る。存在しない場合、ＯＬＴ１１は、まず新規グループとして該グループを作成し（ステップＳ４０２）、グループ通信帯域制限を当該ユーザの個体通信帯域制限に設定した（ステップＳ４０３）後、ステップＳ４０４に入る。グループが存在する場合（ステップＳ４０１で「Ｙｅｓ」）、またはＯＬＴ１１がすでに通信帯域制限を設定した場合（ステップＳ４０３）、ＯＬＴ１１は、受信したメッセージが加入通知であるかどうかをチェックする（ステップＳ４０４）。ステップＳ４０４で「Ｙｅｓ」の場合、ＯＬＴ１１は、帯域契約表に受信したメッセージのＡｌｌｏｃ−ＩＤを追加し（ステップＳ４０５）、個体契約表からのコピーにより対応のＦＢとＡＢを設定して（ステップＳ４０６）、ステップＳ４０８に入る。ステップＳ４０４で「Ｎｏ」の場合、グループからの退出を示すメッセージを受信したので、ＯＬＴ１１は、対応のグループの該Ａｌｌｏｃ−ＩＤ（ステップＳ４０７）を削除してステップＳ４０８に入る。その後、ＯＬＴ１１は、該グループがＮＵＬＬ（空）であるかどうかをチェックする（ステップＳ４０８）。ＮＵＬＬグループではない場合、動作を終了する。ＮＵＬＬグループである場合、該グループを削除して（ステップＳ４０９）動作を終了する。ここでは、ＮＵＬＬはメンバーのない空グループを表す。
【００３７】
以下、図１６のフロー図を参照してステップ１０６とステップＳ２０４のプロセスを詳しく説明する。図１６は、ＯＬＴ１１が行うグループ帯域割当アルゴリズムを示したフロー図である。ステップＳ５００は、ＯＬＴ１１の帯域調整器１１４１の操作を示している。まず、下りフレームを生成した後、帯域調整器１１４１は、ステップＳ５１０ですべてのユーザにＦＢ帯域を割り当て、続いてステップＳ５２０でＡＢを割り当てる。ここでは、ステップＳ５２０において、まずユーザｉ（ｉが整数）の現在のＢＷ  Ｒｅｑ．（ｉ）が契約パラメータＡＢ（ｉ）より小さいかどうかを判断する（ステップＳ５２１）。ＢＷ  Ｒｅｑ．（ｉ）がＡＢ（ｉ）より小さい場合、要求Ｒｅｑ．（ｉ）に等しい帯域を割り当てる（ステップＳ５２２）。ＢＷ  Ｒｅｑ．（ｉ）がＡＢ（ｉ）より小さくない場合、ＡＢ（ｉ）に等しい帯域を割り当て（ステップＳ５２３）、ステップＳ５２４に入り、Ｎｏｎ−ＡＢ要求を（ＢＷ  Ｒｅｑ．（ｉ）−ＡＢ（ｉ））の値に更新する。そして、ステップＳ５２５に入り、すべてのユーザに割当を行ったかどうかを判断する。判断結果が「Ｎｏ」である場合、ｉに対して逓増を行い、ステップＳ５２１にジャンプし、続けて次のユーザに帯域割当を行う。このように、ステップＳ５２５の判断結果が「Ｙｅｓ」になるまで、ステップＳ５２１〜ステップＳ５２５のループを繰り返す。すべてのユーザにＡＢを割り当てた後（ステップＳ５２５で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ５２６に入り、残りの帯域を更新して、Ｎｏｎ−ＡＢを割り当てる（ステップＳ５３０）。ここまで、ステップＳ５３０までに行った帯域割当アルゴリズムは、従来の個体契約における割当アルゴリズムと同様であり、しかも、すべてのユーザに予めＡＢを割り当てたことが確認できれば、上記の帯域割当アルゴリズムを省略して直接Ｎｏｎ−ＡＢの割当に入ることもできる。
【００３８】
次に、ステップＳ５３０の割当アルゴリズムを説明する。Ｎｏｎ−ＡＢを割り当てるステップＳ５３０において、まず、ＯＬＴ１１は、各ユーザのＡＢパラメータに比例してＮｏｎ−ＡＢを計算し（非特許参考文献：ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８３．４、付録Ｉ）、その結果をＮｏｎ−ＡＢ（ｉ）として求める（ステップＳ５３１）。その後、ＯＬＴ１１は、グループ（Ｇｒｏｕｐ）ｊ（ｊが整数）におけるすべてのＡＢ（ｉ）とＮｏｎ−ＡＢ（ｉ）の和が該グループのグループ通信帯域制限ＧＢＬ（ｊ）より小さいかどうかを判断する（ステップＳ５３２）。Ｓｕｍ（ＡＢ（ｉ）＋Ｎｏｎ−ＡＢ（ｉ））｜（ｉ∈Ｇｒｏｕｐ（ｊ））がＧＢＬ（ｊ）を超えた場合、帯域調整器１１４１は、グループｊにおいてＧＢＬ（ｊ）を該グループの総通信帯域として使用し、さらに各ユーザのＡＢパラメータに比例して新たにＮｏｎ−ＡＢを計算する（ステップＳ５３３）。ステップＳ５３２の判断結果が「Ｙｅｓ」である場合、帯域調整器１１４１は、ステップＳ５３４ですべてのグループをチェックしたかどうかを判断する。判断結果が「Ｎｏ」である場合、ステップＳ５３３に戻り、ｊに対して逓増を行い、ステップＳ５３４の判断結果が「Ｙｅｓ」になるまで、引き続き次のグループを判断する。
【００３９】
すべてのグループをチェックした後、ＯＬＴ１１は、さらにステップＳ５２４で更新された現在のＮｏｎ−ＡＢ  Ｒｅｑ．（ｉ）がステップＳ５３１〜ステップＳ５３４で計算して求めた現在のＮｏｎ−ＡＢ（ｉ）より小さいかどうかをチェックする。Ｎｏｎ−ＡＢ  Ｒｅｑ．（ｉ）がＮｏｎ−ＡＢ（ｉ）より小さい場合、要求に等しい帯域を割り当てる（ステップＳ５３８）。Ｎｏｎ−ＡＢ  Ｒｅｑ．（ｉ）がＮｏｎ−ＡＢ（ｉ）より小さくない場合、Ｎｏｎ−ＡＢ（ｉ）に等しい帯域を割り当て（ステップＳ５３６）、ＢＥ要求を（Ｎｏｎ−ＡＢ  Ｒｅｑ．（ｉ）−Ｎｏｎ−ＡＢ（ｉ））の値に更新する（ステップＳ５３７）。同様に、ステップＳ５３９に入り、すべてのユーザに割当を行ったかどうかを判断する。判断結果が「Ｎｏ」である場合、ｉに対して逓増を行い、ステップＳ５３５にジャンプし、続けて次のユーザに帯域割当を行い、ステップＳ５３９の判断結果が「Ｙｅｓ」になるまで、ステップＳ５３５〜ステップＳ５３９のループを繰り返す。すべてのユーザにＮｏｎ−ＡＢを割り当てた後（ステップＳ５３９で「Ｙｅｓ」）、ＯＬＴ１１は、ステップＳ５３０を終了して残りの帯域を更新する（ステップＳ５４０）。その後、ステップＳ５５０においてＢＥを割り当て、即ちＢＥ要求を有するすべてのユーザの間に残りのＢＷを割り当てることができる。すべての帯域割当を行った後、通常のアルゴリズムで割当の和を求めて帯域許可を計算する（ステップＳ５６０）。最後に、各ユーザに帯域割当を有する下りフレームを出力する。
【００４０】
本分野の技術者（当業者）なら、上記の各判断ステップによって帯域割当をより最適化することができるが、一部の判断ステップを省略しても本発明の実施に影響することはなく、また、本発明における各判断ステップの判断順序については一般に慣用されている順序に従って説明したが、判断ステップの前後順序を変更しても良いことがわかる。
【００４１】
本発明の実施例１において、ステップＳ５３２でＧＢＬを用いて帯域をチェックし、各ユーザではなくグループの帯域の和をチェック・制限することにより、同一のグループのユーザが動的に最大帯域・通信帯域制限を分かち合うことを確保し、同一のグループのユーザに割り当てられた通信帯域が該グループのＧＢＬを超えないようにすることができる。
【実施例２】
【００４２】
実施例２のＯＮＵとＯＬＴの構成およびその接続は実施例１と同様であるので、実施例１と同様な構成に同様な番号を与え、詳しい説明を省略する。
【００４３】
以下、図３を参照して本発明の実施例２と実施例１の相違点を説明する。図３は、ユーザ数変化通知を有するＰＯＮシステムを示した原理図である。図において、ＰＯＮシステムは、ＰＯＮ−ＩＦ１１０、Ｌ２ＳＷ１１１、インターネット１０に接続されるＧＥ−ＩＦ１１２を有するＯＰＴ１１と、ＯＮＵ１２と、基地局（ＢＳ：ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ）１８に接続されるユーザ端末１８と、を含む。ＯＮＵ１２はツリートポロジーの光分岐器１３と光ファイバ１４を経由してＯＬＴ１１に接続され、前記ＢＳ１８はＯＮＵ１２に接続される。
【００４４】
下り方向に、ＯＬＴ１１は、ＯＮＵ１２に帯域割当メッセージＭ１を送信して帯域を割り当てる。上り方向に、ＯＮＵ１２は、光分岐器１３と光ファイバ１４を経由してＯＬＴ１１に帯域要求メッセージＭ２を送信して帯域、およびユーザ数変化通知としてＢＳ１８からユーザ端末１７の数量変化を表すＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙメッセージを受信したときに送信するＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿ＵメッセージＭ３３を要求することができる。
【００４５】
図８は、ＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕメッセージを示したフレーム構成図である。特に、ＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕメッセージは、ユーザ接続を識別するためのＡｌｌｏｃ−ＩＤ（２バイト）、変化ＵＴの優先度を識別するための優先度（２ビット）、ユーザ数の増加・減少を識別するための増加・減少（１ビット）、１つの基地局の下におけるユーザ数変化値を識別するためのユーザ数変化値（ＵＡｍｔＣ：ｕｓｅｒ  ａｍｏｕｎｔ  ｃｈａｎｇｅ、５ビット）、および７バイトのパッチを含み、合わせて１０バイト長になることができる。
【００４６】
図９は、ＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙメッセージを示したフレーム構成図である。ＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙメッセージは、長さが１バイトであり、ＢＳ１８からＯＮＵ１２へのイーサネット（登録商標）フレームに組み込むことができる。特に、ＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙメッセージは、変化ＵＴの優先度を識別するための優先度（２ビット）、ユーザ数の増加・減少を識別するための増加・減少（１ビット）、１つの基地局の下におけるユーザ数変化値を識別するためのＵＡｍｔＣ（５ビット）を含み、合わせて１バイト長になることができる。
【００４７】
実施例２において、ＯＮＵ１２は、さらに基地局１８に接続して、基地局１８からのＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿ＵメッセージＭ３３をＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージとして、実施例１の図１１に示したプロセスを行うことができるので、グループ通信帯域を合理的に割り当てることができる。
【実施例３】
【００４８】
図１７は、本発明の実施例３に係る上記のグループ帯域割当のローカルＰＯＮネットワークにおけるビデオ会議グループ（ＶＣＧ：ｖｉｄｅｏ  ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｇｒｏｕｐ）サービスおよびその接続が適用されたメトロネットワークを示したフロー図である。
【００４９】
ここでは、ユーザは、有線アクセスラインによりそれぞれローカルネットワーク（ＬＡＮ：ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ）ＬＡＮＬ１５０１とＬＡＮＲ１５０２に接続され、両者がともにアクセスゲートウェー（ＡＧＷ：ａｃｃｅｓｓ  ｇａｔｅｗａｙ）１５０４を経由してメトロネットワーク１５０３に接続される。従って、ローカルユーザ（ユーザ１−１  １５０５、ユーザ２−１  １５０６など）は、ＶＣＧサーバー１５０９によるＶＣＧサービスにより遠隔ユーザ（ユーザＲ−１  １５０７、ユーザＲ−２  １５０８など）と通信し、または、ＶｏＤサーバー１５１０によるビデオ・オン・デマンド（ＶｏＤ：ｖｉｄｅｏ  ｏｎ  ｄｅｍｍａｎｄ）サービスを利用することができる。各ユーザ端末は、ＰＯＮ部の帯域割当に用いられる各自のＴ−ＣＯＮＴに対応する。
【００５０】
ローカルユーザは、ビルディング（ＦＴＴＢ：ｆｉｂｅｒ−ｔｏ−ｔｈｅ−ｂｕｉｌｄｉｎｇ）までの光ファイバを使用するビジネスユーザと家屋（ＦＴＴＨ：ｆｉｂｅｒ−ｔｏ−ｔｈｅ−ｈｏｍｅ）までの光ファイバを使用する居住者ユーザに分けられている。同様なＶＣＧサービスを利用するユーザは、同一の仮想ローカルネットワーク（ＶＬＡＮ：ｖｉｒｔｕａｌ  ＬＡＮ）に加入し、同時にほかのユーザがその他のＶＬＡＮに加入し、または独立を保つ。例えば、ユーザ１−１  １５０５、ユーザ２−１  １５０６およびユーザ２−２  １５１１がＶＬＡＮ−１  １５１２に加入する。ユーザ１−１  １５０５、ユーザ２−１  １５０６およびユーザ２−２  １５１１がＶＬＡＮ−１  １５１２に加入した後、ＯＮＵ１  １５１３、ＯＮＵ２  １５１４およびＯＮＵ１０  １５１５がＯＬＴ１５１６にＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍを送信してグループを作成し、ＯＬＴ１５１６にＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕを送信して該グループに加入する。それによって、ＯＬＴ１５１６は、ＶＬＡＮ−１  １５１２のグループ契約に基づき帯域許可を割り当てることができる。また、ＶＣＧサービスが利用されるとき、ユーザ１−１  １５０５、ユーザ２−１  １５０６およびユーザ２−２  １５１１は、動的に最大帯域・通信帯域制限を分かち合うことができる。もしユーザ１−１  １５０５、ユーザ２−１  １５０６およびユーザ２−２  １５１１のいずれがＶＬＡＮ−１  １５１２からの退出を要求する場合、対応のＯＮＵは、ＯＬＴ１５１６にＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕを送信してそのグループ帯域割当を終了することもできる。
【００５１】
図１８は、例示的にＯＬＴの帯域要求表を示しており、それを同様にその他の各実施例に適用することができる。図において、Ｔ−ＣＯＮＴ識別子（Ａｌｌｏｃ−ＩＤ）は、ＰＯＮ部の帯域割当に用いられ、Ｔ−ＣＯＮＴタイプはＩＴＵ−Ｔ基準  Ｇ．９８４．３に定義された対応のタイプを示し、Ｇｒｏｕｐ−ＩＤはユーザがどのグループに加入したかを示し、右の２列はそれぞれＦＢとＡＢ＋Ｎｏｎ−ＡＢ＋ＢＥの通信量のキュー長である。ＯＬＴ１１の帯域要求表において、特にＧＰＯＮに用いられるＡｌｌｏｃ−ＩＤとＴ−ＣＯＮＴタイプの代わりに、接続のほかの識別子とタイプパラメータを使用することができる。例えば、ＥＰＯＮにおいて、ロジックリンク識別子（ＬＬＩＤ：ｌｏｇｉｃａｌ  ｌｉｎｋ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）によりユーザ接続を説明する。図１８において、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ２、０ｘ３および０ｘ５は、それぞれユーザ１−１  １５０５、ユーザ２−１  １５０６およびユーザ２−２  １５１１により使用される。Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ１、０ｘ２、０ｘ３、０ｘ４、０ｘ５、０ｘ６に対応するＴ−ＣＯＮＴタイプは、それぞれＴｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ３、Ｔｙｐｅ３、Ｔｙｐｅ３、Ｔｙｐｅ３およびＴｙｐｅ５であり（非特許参考文献：ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９８４．３）、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ１、０ｘ２、０ｘ３、０ｘ４、０ｘ５、０ｘ６に対応するＦＢキュー長は、５ｋ、０、０、０、０、３ｋであり、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ１、０ｘ２、０ｘ３、０ｘ４、０ｘ５、０ｘ６に対応する非ＦＢキュー長（即ち、ＡＢ＋Ｎｏｎ−ＡＢ＋ＢＥのキュー長）は、０、２０ｋ、１５０００ｋ、４１０００ｋ、５０ｋ、２００００ｋである。Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ２、０ｘ３および０ｘ５には、Ｇｒｏｕｐ−ＩＤが２００であり、この３つのＴ−ＣＯＮＴが同一のＶＣＧグループに加入したことを示す。また、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ４はグループ２０１に加入し、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ１および０ｘ６はそのまま個別のユーザとして処理される。
【００５２】
図１９は、ＯＬＴ１５１６においてグループ契約パラメータを記録した帯域要求表を示しており、それを同様にその他の各実施例に適用することができる。図において、Ｇｒｏｕｐ−ＩＤとＴ−ＣＯＮＴの意味は、図１８における意味と同様である。グループ契約パラメータＦＢ、ＡＢおよびグループ通信帯域制限（ＧＢＬ：ｇｒｏｕｐ  ＢＷ  ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ）には、帯域割当に用いられる固定帯域、確保帯域およびグループの通信帯域制限が与えられている（図１５、図１６の割当フロー図を参照）。ここでは、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ２、０ｘ３および０ｘ５は、それぞれ各自のＦＢ／ＡＢパラメータを有し、同様なグループ通信帯域制限を分かち合う。前記グループ通信帯域制限はＯＬＴ１５１６によりグループ帯域割当に用いられ、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ２、０ｘ３および０ｘ５に動的に最大帯域・通信帯域制限を共用させる。
【実施例４】
【００５３】
図２０に本発明の実施例４に係るアクセスポイント（ＡＰ：ａｃｃｅｓｓ  ｐｏｉｎｔ）からＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙメッセージを受信してＯＬＴにＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕメッセージを送信することが可能であるＯＮＵに接続された無線アクセス網を示している。
【００５４】
ここでは、ＬＡＮＬ１６０１において、ＯＬＴ１６０２に３２のＯＮＵ（例えばＯＮＵ１  １６０３とＯＮＵ３２  １６０４）が接続され、さらに、これらのＯＮＵを経由してＡＰが接続されている（例えばＡＰ１  １６０５とＡＰ３２  １６０６）。モバイルユーザ（例えばユーザ１−２  １６０７とユーザ１−３  １６０８）は、無線空中インタフェースとＰＯＮシステムによりＬＡＮＬ１６０１に接続される。各ユーザ端末に自分のＴ−ＣＯＮＴが対応し、ＰＯＮ部の帯域割当に用いられる。予め設定された契約により、ユーザは高優先度（Ｈ＿ｐｒｉｏｒｉｔｙ）１６０９、中優先度（Ｍ＿ｐｒｉｏｒｉｔｙ）１６１０、低優先度（Ｌ＿ｐｒｉｏｒｉｔｙ）１６１１に分けられる。ＡＰは、ＵＡｍｔＣ＿ＮｏｔｉｆｙによりＯＮＵに各優先度のユーザ数の変化を報告し、ＯＮＵは、ＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿ＵによりＯＬＴにこのメッセージを報告する。例えば、ユーザ１−２  １６０７とユーザ１−３  １６０８がＡＰ３２  １６０６のカバーエリアからＡＰ１  １６０５のカバーエリアに移動したとき、ＡＰ１  １６０５とＡＰ３２  １６０６は、それぞれＯＮＵ１  １６０３とＯＮＵ３２  １６０４にＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙを送信してＨ＿ｐｒｉｏｒｉｔｙ  １６０９のユーザ数が２つ増加・減少したことを通知する。一方、ＯＮＵ１  １６０３とＯＮＵ３２  １６０４は、ＯＬＴ１６０２にＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕを送信して、Ｈ＿ｐｒｉｏｒｉｔｙ  １６０９のユーザ数が２つ増加・減少したことを通知する。従って、ＯＬＴ１６０２は、その帯域契約表を更新し（図２１の詳しいテーブル構成を参照）、新しい帯域契約に基づきＯＮＵ１  １６０３とＯＮＵ３２  １６０４に帯域を割り当てる。ＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕメッセージを使用することで、ＯＬＴ１６０２は、各ＯＮＵにおけるモバイルユーザの動的な変化情報を取得することが可能であるので、ＯＬＴ１６０２は、帯域を有効に割り当てることができる。
【００５５】
図２１にＯＬＴにおいて各優先度のユーザ数を記録した帯域契約表を示した。図において、Ｔ−ＣＯＮＴはＰＯＮ部の帯域割当に用いられ、優先度レベルは各Ｔ−ＣＯＮＴの優先度レベルを示し、ユーザ数（ＵＡｍｔ：ｕｓｅｒ  ａｍｏｕｎｔ）は各Ｔ−ＣＯＮＴにおけるユーザ数を示し、帯域契約パラメータＦＢ、ＡＢおよび通信帯域制限には帯域割当に用いられる固定帯域、確保帯域および通信帯域制限が与えられている。ここでは、Ｔ−ＣＯＮＴ  ０ｘ１、０ｘ２、０ｘ３は、それぞれ帯域割当に用いられる各自のＦＢ／ＡＢ／通信帯域制限を有する。
【００５６】
以上、図面と具体的な実施形態により、本発明のいくつかの実施形態を詳しく説明したが、本発明はこれらの実施形態に限らない。もちろん、本発明の発明思想から逸脱しなければ様々なバリエーションを考案することも可能である。
【００５７】
例えば、ＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージは、上記の数種類の具体的なメッセージに限らず、帯域割当においてサービス品質の需給変化を表すメッセージであれば、ＯＬＴに通知するメッセージとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施例１に係るサービス品質要求メッセージを有するＰＯＮシステムを示した原理図である。
【図２】本発明の実施例１に係るグループ帯域割当を有するＰＯＮシステムを示した原理図である。
【図３】本発明の実施例２に係るユーザ数変化通知を有するＰＯＮシステムを示した原理図である。
【図４】本発明の実施例１に係るＯＮＵとＯＬＴの構成およびその接続を示したブロック図である。
【図５】本発明の実施例１に係るＯＮＵからＯＬＴへのＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージを示したフレーム構成図である。
【図６】本発明の実施例１に係るＯＮＵからＯＬＴへのＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを示したフレーム構成図である。
【図７】本発明の実施例１に係るＯＮＵからＯＬＴへのＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｍメッセージを示したフレーム構成図である。
【図８】本発明の実施例２に係るＯＮＵからＯＬＴへのＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕメッセージを示したフレーム構成図である。
【図９】本発明の実施例２に係るＢＳからＯＮＵへのＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙメッセージを示したフレーム構成図である。
【図１０】本発明の実施例１に係るＰＯＮ部のグループ帯域割当の伝送容器（Ｔ−ＣＯＮＴ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）グループを示した原理図である。
【図１１】本発明の実施例１に係るＯＬＴが上り（ＵＳ：ｕｐｓｔｒｅａｍ）フレームの中からＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージを抽出してＵｓＢＷ＿ＭＳメッセージに含まれる情報を分析するプロセスを示したフロー図である。
【図１２】本発明の実施例１に係るユーザによるユーザグループの加入・退出およびその帯域割当のプロセスを示したフロー図である。
【図１３】本発明の実施例１に係るユーザによるユーザグループの追加・削除およびその帯域割当のプロセスを示したフロー図である。
【図１４】本発明の実施例１に係るＯＬＴが上りフレームの物理層運用・管理・保守（ＰＬＯＡＭ：ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）からＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを抽出してＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージを処理するプロセスを示したフロー図である。
【図１５】本発明の実施例１に係るＵｓＢＷ＿Ｇｒｏｕｐ＿Ｕメッセージが受信されたときのＯＬＴ操作を示したフロー図である。
【図１６】本発明の実施例１に係るＯＬＴのグループ帯域割当アルゴリズムを示したフロー図である。
【図１７】本発明の実施例３に係るグループ帯域割当のローカルＰＯＮネットワークにおけるビデオ会議グループ（ＶＣＧ：ｖｉｄｅｏ  ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｇｒｏｕｐ）サービスおよびその接続が適用されたメトロネットワークを示したフロー図である。
【図１８】本発明の実施例３に係るＯＬＴの帯域要求表を示した図である。
【図１９】本発明の実施例３に係るＯＬＴにおいてグループ契約パラメータを記録する帯域要求表を示した図である。
【図２０】本発明の実施例４に係るアクセスポイント（ＡＰ：ａｃｃｅｓｓ  ｐｏｉｎｔ）からＵＡｍｔＣ＿Ｎｏｔｉｆｙメッセージを受信してＯＬＴにＵｓＢＷ＿ＵＡｍｔＣ＿Ｕメッセージを送信することが可能であるＯＮＵに接続された無線アクセス網を示した概略図である。
【図２１】本発明の実施例４に係るＯＬＴにおいて各優先度のユーザ数を記録する帯域契約表を示した図である。
【図４】
2008219890.tif 000003
【図１２】
2008219890.tif 000004
【図１３】
2008219890.tif 000005
【図１６】
2008219890.tif 000006
【図１】
2008219890.tif 000007
【図２】
2008219890.tif 000008
【図３】
2008219890.tif 000009
【図５】
2008219890.tif 000010
【図６】
2008219890.tif 000011
【図７】
2008219890.tif 000012
【図８】
2008219890.tif 000013
【図９】
2008219890.tif 000014
【図１０】
2008219890.tif 000015
【図１１】
2008219890.tif 000016
【図１４】
2008219890.tif 000017
【図１５】
2008219890.tif 000018
【図１７】
2008219890.tif 000019
【図１８】
2008219890.tif 000020
【図１９】
2008219890.tif 000021
【図２０】
2008219890.tif 000022
【図２１】
2008219890.tif 000023