(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上位装置および複数の終端装置と接続される端局装置において、
前記上位装置から、前記終端装置と接続される下位装置が収容する複数のユーザ装置の上り通信のスケジュールを示すスケジューリング情報を受信し、該スケジューリング情報から各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量を抽出する情報抽出部と、
前記スケジューリング情報から抽出された各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量の情報に基づいて、各終端装置に割当てる送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量をユーザ装置単位で決定する帯域割当部と、
を備え、
前記帯域割当部は、前記下位装置を介して同一の前記終端装置に接続される複数のユーザ装置のそれぞれに割当てた送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量を、単一の送信許可に設定して当該終端装置に通知することを特徴とする端局装置。
【請求項２】
前記帯域割当部は、決定した送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量に、どのユーザ装置に対する割当てであるかを示す識別子を付与して前記終端装置に通知すること特徴とする請求項１に記載の端局装置。
【請求項３】
上位装置および複数の終端装置と接続される端局装置が実行する帯域割当方法であって、
前記上位装置から、前記終端装置と接続される下位装置が収容する複数のユーザ装置の上り通信のスケジュールを示すスケジューリング情報を受信し、該スケジューリング情報から各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量を抽出する情報抽出ステップと、
前記スケジューリング情報から抽出された各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量の情報に基づいて、各終端装置に割当てる送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量をユーザ装置単位で決定する帯域割当ステップと、
を有し、
前記帯域割当ステップでは、前記下位装置を介して同一の前記終端装置に接続される複数のユーザ装置のそれぞれに割当てた送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量を、単一の送信許可に設定して当該終端装置に通知することを特徴とする帯域割当方法。
【請求項４】
上位装置および複数の終端装置と接続される端局装置に用いられるコンピュータを、
前記上位装置から、前記終端装置と接続される下位装置が収容する複数のユーザ装置の上り通信のスケジュールを示すスケジューリング情報を受信し、該スケジューリング情報から各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量を抽出する情報抽出手段、
前記スケジューリング情報から抽出された各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量の情報に基づいて、各終端装置に割当てる送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量をユーザ装置単位に決定する帯域割当手段、
として機能させ、
前記帯域割当手段は、前記下位装置を介して同一の前記終端装置に接続される複数のユーザ装置のそれぞれに割当てた送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量を、単一の送信許可に設定して当該終端装置に通知することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端局装置、帯域割当方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）に代表される光アクセスでは、端局装置と複数の終端装置とが接続された受動光通信網（ＰＯＮ：Passive Optical Network）を用いることによって、経済的なサービス提供を実現している。受動光通信網では、端局装置と終端装置の間の通信は時分割多重方式により多重化されている。一方、終端装置から端局装置への通信（以降、「上り通信」と記載。）は、ＭＰＣＰ（Multi-Point Control Protocol）と呼ばれる制御プロトコルを用いて実現される（例えば、非特許文献１参照）。各終端装置の上り通信における送信量と送信開始時刻は端局装置において集中制御されており、その制御方法は、送信量を固定的に与える静的帯域割当と、送信量を動的に変化させる動的帯域割当に大別できる。動的帯域割当の一つとして、各終端装置からの要求量を用いて送信量を決定することにより、高い帯域利用効率を達成するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ＬＴＥ（Long Term Evolution）やＬＴＥ−ａｄｖａｎｃｅｄに代表される移動体無線通信サービス網（以下、「モバイル網」と記載。）に受動光通信網を適用してネットワークの経済化を図る検討も行われている。例えば、従来の無線基地局の機能を、ベースバンド処理を担う基地局装置部及び無線処理を担う無線装置部に分割する。そして、基地局装置部を収容局に集約し、無線装置部を張り出す構成とし、その基地局装置部と無線装置部の間に受動光通信網を適用する（例えば、特許文献２参照）。モバイル網では再送制御（ＨＡＲＱ：hybrid automatic repeat request）を行うために、基地局装置部と無線装置部の間の遅延時間に対する要求条件が厳しい。そこで特許文献２は、終端装置から端局装置への上り通信の帯域割当を、上位装置から下位装置を介してユーザ装置に対して通知される上り通信のスケジューリング情報に基づいて算出し、通知する。これにより、下位装置から上位装置への上り信号を低遅延で転送することを可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−８７２８３号公報
【特許文献２】国際公開第２０１４／０７７１６８号
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】“IEEE Std. 802.3-2012”，IEEE ，2012年，77章Multipoint MAC Control for 10G-EPON
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、端局装置と終端装置からなる受動光通信網システムを介して上位装置と複数のユーザ装置を収容する下位装置とが接続され、端局装置は上位装置から通知されるスケジューリング情報に基づいて、各終端装置への帯域割当を実行している。しかしながら、終端装置を単位として帯域割当を行うと、待機時間による転送遅延が増加する場合がある。
【０００７】
つまり、受動光通信網システムでは、終端装置から端局装置への上り送信は、終端装置単位で実行される。そのため、下位装置の配下に複数のユーザ装置が接続される場合、終端装置は複数のユーザ装置からの上りデータを集約してから端局装置に一括転送する。しかしながら、モバイル網に受動光通信網を適用したネットワークでは、ユーザ装置から送信される上りデータは、下位装置ごとに連続するとは限らない。上りデータが下位装置ごとに連続しない場合、終端装置にて上りデータを集約してから端局装置に転送すると、先に送信したユーザ装置の上りデータは終端装置にて待機することとなり、待機時間による転送遅延が増加する。
【０００８】
上述の課題を鑑み、本発明は、ユーザ装置から送信される上りデータを終端装置において待機させる時間を削減し、転送遅延を縮小できる端局装置、帯域割当方法及びプログラム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】
【０００９】
本発明の一態様は、複数の終端装置と接続される端局装置において、前記終端装置と接続される下位装置が収容する複数のユーザ装置の上り通信のスケジュールを示すスケジューリング情報から各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量を抽出する情報抽出部と、前記スケジューリング情報から抽出された各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量の情報に基づいて、各終端装置に割当てる送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量をユーザ装置単位で決定する帯域割当部と、を備える。
【００１０】
本発明の一態様に係る端局装置は、上述した端局装置であって、前記帯域割当部は、決定した送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量に、どのユーザ装置に対する割当てであるかを示す識別子を付与して前記終端装置に通知する。
【００１１】
本発明の一態様に係る端局装置は、上述した端局装置であって、前記帯域割当部は、複数のユーザ装置のそれぞれに割当てた送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量を、単一の送信許可に設定して前記終端装置に通知する。
【００１２】
本発明の一態様は、複数の終端装置と接続される端局装置が実行する帯域割当方法であって、前記終端装置と接続される下位装置が収容する複数のユーザ装置の上り通信のスケジュールを示すスケジューリング情報から各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量を抽出する情報抽出ステップと、前記スケジューリング情報から抽出された各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量の情報に基づいて、各終端装置に割当てる送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量をユーザ装置単位で決定する帯域割当ステップと、を有する。
【００１３】
本発明の一態様は、複数の終端装置と接続される端局装置に用いられるコンピュータを、前記終端装置と接続される下位装置が収容する複数のユーザ装置の上り通信のスケジュールを示すスケジューリング情報から各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量を抽出する情報抽出手段、前記スケジューリング情報から抽出された各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量の情報に基づいて、各終端装置に割当てる送信開始のタイミング及び送信を許可する帯域量をユーザ装置単位に決定する帯域割当手段、として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ユーザ装置から送信される上りデータを終端装置において待機させる時間を削減し、転送遅延を縮小できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態における、通信システムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における、端局装置の構成例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における、帯域割当処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態での帯域割当の説明図である。
【図５】終端装置単位で帯域割当を行った場合の説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における、端局装置の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態における、通信システム１の構成例を示す図である。通信システム１は、光信号によって通信するシステムである。通信システム１は、上位装置１０と、端局装置１１と、中継部１２と、終端装置１３と、下位装置１４と、ユーザ装置１５とを備える。通信システム１は、一例として、端局装置１１と終端装置１３と光ファイバ１２０と中継部１２とを有するＰＯＮ（Passive Optical Network）を含む。
【００１７】
以下、上位装置１０からユーザ装置１５への向きを「下り」という。以下、ユーザ装置１５から上位装置１０への向きを「上り」という。
【００１８】
上位装置１０は、例えば、モバイル網における無線基地局の基地局装置（BBU）である。上位装置１０は、上位網２０を介して、更に上位の他のシステムと通信接続されていてもよい。通信システム１では、最上位の装置（上位側の装置）は、上位装置１０である。上位装置１０と端局装置１１とは、一対一で接続されている。上位装置１０は、下り通信の主信号を端局装置１１に送信する。上位装置１０は、上り通信の主信号を端局装置１１から受信する。
【００１９】
端局装置１１は、例えば、光加入者線端局装置（OLT: Optical Line Terminal）である。端局装置１１と、終端装置１３とは、光ファイバ１２０と中継部１２を介して、一対一で接続されている。端局装置１１と、終端装置１３−１〜１３−Ｐ（Ｐは２以上の整数）とは、光ファイバ１２０と中継部１２を介して、一対多で接続されていてもよい。以下、端局装置１１と終端装置１３との間の通信回線を、「中継網３０」という。
【００２０】
中継部１２は、光スプリッタである。中継部１２は、光ファイバ１２０−０を介して端局装置１１から受信した光信号を、光ファイバ１２０−１〜１２０−Ｐによって分岐して、終端装置１３−１〜１３−Ｐに転送する。また、中継部１２は、光ファイバ１２０−１〜１２０−Ｐを介して終端装置１３−１〜１３−Ｐから受信した光信号を、端局装置１１に転送する。なお、中継部１２は、光信号を多重又は分離する多重化装置でもよい。例えば、中継部１２は、終端装置１３−１〜１３−Ｐから送信される信号（上り信号）をＴＤＭＡ方式で多重した後、端局装置１１に送信する。
【００２１】
終端装置１３は、例えば、光回線終端装置（ONU: Optical Network Unit）である。終端装置１３−ｉ（ｉは１〜Ｐの整数）と、下位装置１４−ｉとは、一対一で接続されている。
【００２２】
下位装置１４は、通信装置であり、例えば、モバイル網における無線基地局の無線装置である。下位装置１４と複数のユーザ装置１５とは、一対多で接続されている。すなわち、下位装置１４−ｉは、複数のユーザ装置１５−ｉ−ｋ（ｋは１〜Ｕの整数、Ｕは１以上の整数）を収容する。以下、下位装置１４とユーザ装置１５との間の通信回線を、「下位網４０」という。
【００２３】
ユーザ装置１５は、スマートフォン端末、タブレット端末、コンピュータ端末等の通信装置である。通信システム１では、ユーザ装置１５−１−１〜１５−Ｐ−Ｕは最下位の装置（下位側の装置）である。
【００２４】
図２は、本発明の第１の実施形態における、端局装置１１の構成例を示す図である。端局装置１１は、上位送受信部３１と、下位送受信部３２と、情報抽出部３３と、帯域割当部３４とを備える。
【００２５】
上位送受信部３１と、下位送受信部３２と、情報抽出部３３と、帯域割当部３４との一部または全部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。
【００２６】
上位送受信部３１は、上位装置１０から受信した下り主信号を、下位送受信部３２に転送する。また、上位送受信部３１は、下位送受信部３２から受信した上り主信号を、上位装置１０に転送する。
【００２７】
情報抽出部３３は、上位装置１０からスケジューリング情報を受信する。スケジューリング情報は、モバイル網における各ユーザ装置１５の上り通信のスケジュールを示し、ユーザ装置１５が上り通信を行う時刻と、上り通信のデータの送信量を取得可能な情報である。情報抽出部３３は、スケジューリング情報から、各ユーザ装置１５が上り送信を開始する時刻と送信量を抽出する。帯域割当部３４は、情報抽出部３３で取得された情報に基づいて帯域割当を行い、各終端装置１３に割当てる上り通信の送信開始時刻と、上り通知の送信を許可する帯域量である送信許可量を決定する。このとき、帯域割当部３４は、ユーザ装置１５を単位として帯域割当を行う。帯域割当部３４は、決定した送信開始時刻及び送信許可量を設定した送信許可を生成する。
【００２８】
下位送受信部３２は、終端装置１３から送られてきた上り主信号を、上位送受信部３１に転送する。また、下位送受信部３２は、上位送受信部３１から受信した下り主信号を各終端装置１３に転送する。更に、下位送受信部３２は、帯域割当部３４で生成された送信許可を各終端装置１３に送る。
【００２９】
なお、この例では、上位装置１０から端局装置１１へのスケジューリング情報は主信号と異なるインタフェースから通知されるものとしている。しかし、上位装置１０から送信される主信号内にスケジューリング情報が含まれる場合は、スケジューリング情報用のインタフェースを設けなくてもよい。上位送受信部３１は、上位装置１０から受信した主信号からスケジューリング情報を取得して、情報抽出部３３に転送する。
【００３０】
図３は、本発明の第１の実施形態における帯域割当処理の手順を示すフローチャートである。端局装置１１の情報抽出部３３は、上位装置１０から送られてくるユーザ装置１５のスケジューリング情報を受信し、このスケジューリング情報から、ユーザ装置１５毎に、上り送信を開始する時刻と送信量を抽出する（ステップＳ１０１）。
【００３１】
帯域割当部３４は、情報抽出部３３が各ユーザ装置１５毎に抽出した上り送信を開始する時刻と送信量とから、ユーザ装置１５を単位として、終端装置１３の帯域割当を行い、各終端装置１３の送信開始時刻及び送信許可量を決定する（ステップＳ１０２）。ここで、帯域割当部３４は、ユーザ装置１５を単位として帯域割当を行っているため、同一の終端装置１３に対して、同一の帯域割当区間内で、複数回の帯域割当てを行うことがある。例えば、図１において、下位装置１４−２には、２台のユーザ装置１５−２−１及び１５−２−２が接続されている。ここで、ユーザ装置１５−２−１からの上り通信と、ユーザ装置１５−２−２からの上り通信とがある場合には、終端装置１３−２に対して、ユーザ装置１５−２−１からの上り通信の帯域と、ユーザ装置１５−２−２からの上り通信の帯域とが別々に割当られる。
【００３２】
帯域割当部３４は、送信開始時刻及び送信許可量を設定した送信許可をユーザ装置１５毎に生成する。下位送受信部３２は、帯域割当部３４で生成された送信許可を各終端装置１３に通知する（ステップＳ１０３）。あるユーザ装置１５について生成された送信許可の宛先は、そのユーザ装置１５を収容する下位装置１４と接続される終端装置１３である。各終端装置１３は、端局装置１１からの送信許可を受信すると、送信許可にて通知された送信開始時刻及び送信許可量に応じて、ユーザ装置１５から下位装置１４を介して受信した上りデータを端局装置１１に転送する（ステップＳ１０４）。
【００３３】
このように、本発明の第１の実施形態では、端局装置１１の情報抽出部３３は、上位装置１０から通知されるスケジューリング情報からユーザ装置１５毎の上りデータの送信量を抽出している。そして、帯域割当部３４は、ユーザ装置１５を単位として、終端装置１３に割当てる上り信号の送信開始時刻及び送信許可量を決定している。このため、各ユーザ装置１５から上りデータを送信する際に、終端装置１３における待機時間が削減され、転送遅延を縮小できる。このことについて、以下、図４を用いて説明する。
【００３４】
図４は、本発明の第１の実施形態での帯域割当の説明図である。ここでは、下位装置１４−１には１台のユーザ装置１５−１−１が接続され、下位装置１４−２には２台のユーザ装置１５−２−１及び１５−２−２が接続され、下位装置１４−３には１台のユーザ装置１５−３−１が接続されているとする。そして、図４（Ａ）に示すように、下位装置１４−１には、ユーザ装置１５−１−１からのデータＡが送られるとする。また、図４（Ｂ）に示すように、下位装置１４−２には、ユーザ装置１５−２−１からのデータＢが送られた後、ユーザ装置１５−２−２からのデータＣが送られるとする。また、下位装置１４−３には、ユーザ装置１５−３−１からのデータＤが送られるとする。データの送信が完了する時刻は、データＡが最も早く、続いて、データＢ、データＤ、データＣの順である。このようなデータが送られてくる期間を帯域割当区間として、端局装置１１の帯域割当部３４は、終端装置１３−１〜１３−３に対して、ユーザ装置１５を単位として帯域割当を行うものとする。
【００３５】
端局装置１１の情報抽出部３３は、上位装置１０から送られてくる各ユーザ装置１５のスケジューリング情報を抽出する。このスケジューリング情報から、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すような各ユーザ装置１５からの上り信号が下位装置１４−１〜１４−３に送られてくるタイミングとデータ量とが取得できる。帯域割当部３４は、このスケジューリング情報を基に、ユーザ装置１５を単位として帯域割当を行い、送信開始時刻及び送信許可量を決定する。各終端装置１３−１〜１３−３は、端局装置１１から送られてくる送信許可に応じて、各ユーザ装置１５からのデータを端局装置１１に送信する。
【００３６】
ここでは、ユーザ装置１５を単位として、終端装置１３−１〜１３−３への上り信号の送信開始時刻及び送信許可量が決定される。すなわち、ユーザ装置１５−１−１を単位として帯域割当を行うために、ユーザ装置１５−１−１のデータＡに相当するデータ量の帯域が確保される。ユーザ装置１５−１−１からのデータＡが終端装置１３−１に到着するタイミングに合わせて、図４（Ｄ）に示すように、開始時刻ｔ１で、データＡに相当するデータ量の帯域が終端装置１３−１に対して割当られる。
【００３７】
また、ユーザ装置１５−２−１を単位として帯域割当を行うために、ユーザ装置１５−２−１のデータＢに相当するデータ量の帯域が確保される。ユーザ装置１５−２−１からのデータＢが終端装置１３−２に到着するタイミングに合わせて、図４（Ｅ）に示すように、開始時刻ｔ２で、データＢに相当するデータ量の帯域が終端装置１３−２に対して割当られる。
【００３８】
また、ユーザ装置１５−２−２を単位として帯域割当を行うために、ユーザ装置１５−２−２のデータＣに相当するデータ量の帯域が確保される。ユーザ装置１５−２−２からのデータＣが終端装置１３−２に到着するタイミングに合わせて、図４（Ｅ）に示すように、開始時刻ｔ４で、データＣに相当するデータ量の帯域が終端装置１３−２に対して割当られる。
【００３９】
また、ユーザ装置１５−３−１を単位として帯域割当を行うために、ユーザ装置１５−３−１のデータＤに相当するデータ量の帯域が確保される。ユーザ装置１５−３−１からのデータＤが終端装置１３−３に到着するタイミングに合わせて、図４（Ｆ）に示すように、開始時刻ｔ３で、データＤに相当するデータ量の帯域が終端装置１３−３に対して割当られる。
【００４０】
このように、本実施形態では、ユーザ装置１５を単位として、終端装置１３への上り信号の送信開始時刻及び送信許可量を決定しているので、転送遅延を削減できる。つまり、図４（Ｅ）に示すように、本実施形態では、同一の下位装置１４−２に接続されているユーザ装置１５−２−１のデータＢとユーザ装置１５−２−２のデータＣに対して、独立した帯域が割当られる。このため、ユーザ装置１５−２−１のデータＢが終端装置１３−２において待機することがなく、転送遅延を縮小できる。
【００４１】
これに対して、終端装置１３を単位として、終端装置１３への上り信号の送信開始時刻及び送信許可量を決定するように帯域割当を行うと、以下のように、転送遅延が生じる。
【００４２】
つまり、図５は、終端装置１３を単位として、帯域割当を行った場合の説明図である。図５（Ａ）に示すように、下位装置１４−１には、ユーザ装置１５−１−１からのデータＡが送られるとする。また、図５（Ｂ）に示すように、下位装置１４−２には、ユーザ装置１５−２−１からのデータＢが送られた後、ユーザ装置１５−２−２からのデータＣが送られるとする。また、図５（Ｃ）に示すように、下位装置１４−３には、ユーザ装置１５−３−１からのデータＤが送られるとする。この条件は、図４で、本発明の第１の実施形態による帯域割当を説明したときの条件と同じである。
【００４３】
終端装置１３−１に対する帯域として、図５（Ｄ）に示すように、開始時刻ｔ１１で、ユーザ装置１５−１−１のデータＡに相当するデータ量の帯域が終端装置１３−１に割当られる。また、終端装置１３−３に対する帯域として、図５（Ｆ）に示すように、開始時刻ｔ１２で、ユーザ装置１５−３−１のデータＤに相当するデータ量の帯域が終端装置１３−３に割当られる。終端装置１３−２に対する帯域については、図５（Ｅ）に示すように、ユーザ装置１５−２−１のデータＢとユーザ装置１５−２−２のデータＣとが集約されるまで待機される。そして、開始時刻ｔ１３で、ユーザ装置１５−２−１のデータＢとユーザ装置１５−２−２のデータＣとを集約したデータに相当するデータ量の帯域が終端装置１３−２に割当られる。
【００４４】
このように、終端装置１３の通信を単位として帯域割当を行うと、同一の下位装置１４−２に接続されているユーザ装置１５−２−１からのデータＢとユーザ装置１５−２−２からのデータＣとが集約され、一括転送される。このため、図５（Ｅ）に示すように、ユーザ装置１５−２−１のデータＢは、ユーザ装置１５−２−２のデータＣを待って送信されることになり、ユーザ装置１５−２−１のデータＢが終端装置１３−２において待機される。このように、終端装置１３−２にて上りデータを集約してから端局装置１１に転送すると、先に送信したユーザ装置の上りデータＢは、後のデータＣの転送時間まで終端装置１３にて待機することとなり、待機時間による転送遅延が増加する。
【００４５】
なお、本実施形態はユーザ装置１５が複数の下位装置１４間で上りＣｏＭＰ（Coordinated Multi-Point reception）を実施する場合にも有効である。端局装置１１はユーザ装置１５単位で送信許可を生成することにより、異なる下位装置１４に到着する任意のユーザ装置の上りデータを短時間で転送することが可能となる。この際、端局装置１１は各ユーザ装置１５の上りデータがどの下位装置１４を介して転送されるかの対応情報をスケジューリング情報から作成し、保持すればよい。
【００４６】
［第２の実施形態］
図６は、本発明の第２の実施形態における端局装置１１１の構成例である。図６に示すように、本発明の第２の実施形態における端局装置１１１は、上位送受信部１３１と、下位送受信部１３２と、情報抽出部１３３と、帯域割当部１３４と、送信順序抽出部１３５とを備える。上位送受信部１３１、下位送受信部１３２、情報抽出部１３３、帯域割当部１３４は、第１の実施形態における、上位送受信部３１、下位送受信部３２、情報抽出部３３、帯域割当部３４に対応している。
【００４７】
本発明の第２の実施形態は、前述の第１の実施形態の端局装置１１において、生成する送信許可に、どのユーザ装置１５の上りデータに対する送信許可かを示す識別子を付与している。基本構成については、図１に示した第１の実施形態における通信システム１と同様であり、端局装置１１に代えて端局装置１１１を備える。
【００４８】
すなわち、送信順序抽出部１３５は、スケジューリング情報から各ユーザ装置１５が上りデータを送信する順序を抽出する。帯域割当部１３４は、情報抽出部１３３で算出された情報に基づいて帯域割当を行い、各終端装置の送信開始時刻及び送信許可量を決定し、送信許可を生成する。この際、本実施形態では、帯域割当部１３４は、送信順序抽出部１３５からの情報を用いて、どのユーザ装置１５に宛てた送信許可であるかを示す識別子を送信許可に付与する。
【００４９】
本実施形態では、端局装置１１１から終端装置１３に送られる送信許可に、ユーザ装置の識別子が付与される。このため、下位網４０が周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）や符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）の場合でも、確実に、終端装置１３に帯域を割当られる。
【００５０】
つまり、下位網４０が周波数分割多元接続や符号分割多元接続の場合には、複数のユーザ装置１５が同時に上りデータを送信することがある。この場合、ユーザ装置の識別子がないと、どのユーザ装置１５からの上りデータかを区別して帯域を割当ることが困難になる。本実施形態では、そのような場合でも、ユーザ装置１５を単位として、複数のユーザ装置１５からの上りデータを端局装置１１に転送することが可能となる。
【００５１】
［第３の実施形態］
第１の実施形態及び第２の実施形態では、同一終端装置１３に対して、ユーザ装置１５の数の分だけ送信許可を生成し、終端装置１３に通知している。送信許可にはそれぞれ宛先終端装置情報や送信元端局装置情報などを示すヘッダが付与される。そのため、送信許可数が増加すると、ヘッダの総量が増加し、端局装置１１から終端装置１３への下り帯域に占めるデータを送信できる総量が減少する。
【００５２】
本発明の第３の実施形態では、端局装置１１、１１１は、同一の終端装置１３に対して異なるタイミングで複数の帯域を割当る場合、同一終端装置１３に通知する複数の上り送信を開始する時刻及び送信許可量を、単一の送信許可に連続して含ませて通知している。これによって、終端装置１３へ送信する送信許可数を削減することができるため、ヘッダの増加による帯域に占めるデータを送信できる総量の減少を抑圧できる。他の構成については、前述の第１の実施形態及び第２の実施形態と同様である。
【００５３】
以上説明した実施形態によれば、端局装置と終端装置からなる受動光通信網システムを介して、上位装置と複数のユーザ装置を収容する下位装置とが接続される。端局装置の情報抽出部は、ユーザ装置の上り通信のスケジュールを示すスケジューリング情報を上位装置から受信し、スケジューリング情報から各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量を抽出する。さらに、端局装置の帯域割当部は、スケジューリング情報から抽出された各ユーザ装置が上り送信を開始するタイミングと送信量の情報に基づいて、各終端装置に割当てる送信開始のタイミング（送信開始時刻）及び送信を許可する帯域量（送信許可量）をユーザ装置単位で決定する。これにより、ユーザ装置から送信される上りデータが終端装置において待機する時間を削減し、転送遅延を低減することができる。
【００５４】
上述した実施形態における上位装置、端局装置、終端装置、下位装置、ユーザ装置、通信システムをコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【００５５】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
時分割多元接続により通信を行うシステムに利用可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１…通信システム
１０…上位装置
１１、１１１…端局装置
１２…中継部
１３、１３−１〜１３−Ｐ…終端装置
１４、１４−１〜１４−Ｐ…下位装置
１５、１５−１−１〜１５−Ｐ−Ｕ…ユーザ装置
２０…上位網
３０…中継網
３１、１３１…上位送受信部
３２、１３２…下位送受信部
３３、１３３…情報抽出部
３４、１３４…帯域割当部
４０…下位網
１２０、１２０−０〜１２０−Ｐ…光ファイバ
１３５…送信順序抽出部
【図１】
0006404788.tif 000002
【図２】
0006404788.tif 000003
【図３】
0006404788.tif 000004
【図４】
0006404788.tif 000005
【図５】
0006404788.tif 000006
【図６】
0006404788.tif 000007