(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々の位置が時間と共に変化する複数の加入者側終端装置に光信号を送信する送信部と、
前記加入者側終端装置によって送信された光信号を受信する受信部と、
前記送信部によって前記加入者側終端装置へ光信号が送信されてから、該光信号に対する応答として前記加入者側終端装置から送信される光信号が前記受信部によって受信されるまでの往復通信遅延時間を測定する測定部と、
前記往復通信遅延時間の変化を基に、前記測定部が前記往復通信遅延時間を測定した時より後の所定の時における往復通信遅延時間である推定往復通信遅延時間を推定する推定部と、
前記測定部によって往復通信遅延時間が測定された後、自装置と前記加入者側終端装置との間で所定の回数の通信が行われるたびに、前記推定往復通信遅延時間に基づいて、前記加入者側終端装置のうちの一の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信部によって受信される時刻が、前記一の加入者側終端装置の後に光信号を送信する他の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信部によって受信される時刻より前となるように、各加入者側終端装置によって光信号が送信される時刻同士の時間間隔を設定する時間間隔設定部と、
前記時間間隔に基づいて、前記加入者側終端装置が光信号を送信する時刻を指定する送信時刻指定部と、
を有することを特徴とする局側終端装置。
【請求項２】
各々の位置が時間と共に変化する複数の加入者側終端装置に光信号を送信する送信部と、
前記加入者側終端装置によって送信された光信号を受信する受信部と、
前記送信部によって前記加入者側終端装置へ光信号が送信されてから、該光信号に対する応答として前記加入者側終端装置から送信される光信号が前記受信部によって受信されるまでの往復通信遅延時間を測定する測定部と、
前記往復通信遅延時間の変化を基に、前記加入者側終端装置の位置、速度、加速度、躍度のうち少なくとも１つをパラメータとして、前記測定部が前記往復通信遅延時間を測定した時より後の所定の時における往復通信遅延時間である推定往復通信遅延時間を推定する推定部と、
所定の条件が満たされるたびに、前記推定往復通信遅延時間に基づいて、前記加入者側終端装置のうちの一の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信部によって受信される時刻が、前記一の加入者側終端装置の後に光信号を送信する他の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信部によって受信される時刻より前となるように、各加入者側終端装置によって光信号が送信される時刻同士の時間間隔を設定する時間間隔設定部と、
前記時間間隔に基づいて、前記加入者側終端装置が光信号を送信する時刻を指定する送信時刻指定部と、
を有することを特徴とする局側終端装置。
【請求項３】
前記推定部は、前記加入者側終端装置の位置、速度、加速度、躍度のうち少なくとも１つを、前記局側終端装置および前記加入者側終端装置と接続された外部装置から取得することを特徴とする請求項２に記載の局側終端装置。
【請求項４】
前記推定部は、前記往復通信遅延時間の変化量から前記加入者側終端装置の位置が変化する速度を推定し、該速度を基に所定の時点における前記加入者側終端装置の位置を推定し、該位置に対応した往復通信遅延時間を前記推定往復通信遅延時間として推定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の局側終端装置。
【請求項５】
前記推定部は、加入者側終端装置によって送信された光信号が、前記受信部によって受信される予定の時刻と、前記受信部によって該光信号が実際に受信された時刻との差分の変化量を前記往復通信遅延時間の変化量として前記推定往復通信遅延時間を推定することを特徴とする請求項４に記載の局側終端装置。
【請求項６】
前記加入者側終端装置に管理用の光信号を送信する管理信号送信部をさらに有し、
前記測定部は、前記管理信号送信部によって前記加入者側終端装置へ光信号が送信されてから、該光信号に対する応答として前記加入者側終端装置から送信される光信号が前記受信部によって受信されるまでの往復通信遅延時間を測定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の局側終端装置。
【請求項７】
局側終端装置と、各々の位置が時間と共に変化する複数の加入者側終端装置を有する通信システムにおいて実行される通信制御方法であって、
前記局側終端装置が、前記加入者側終端装置に光信号を送信する送信工程と、
前記局側終端装置が、前記送信工程で送信された光信号に対する応答として前記加入者側終端装置から送信される光信号を受信する受信工程と、
前記送信工程が実行されてから前記受信工程が実行されるまでの往復通信遅延時間を測定する測定工程と、
前記往復通信遅延時間の変化を基に、前記測定工程が実行された時より後の所定の時における往復通信遅延時間である推定往復通信遅延時間を推定する推定工程と、
前記測定工程によって往復通信遅延時間が測定された後、前記局側終端装置と前記加入者側終端装置との間で所定の回数の通信が行われるたびに、前記推定往復通信遅延時間に基づいて、前記加入者側終端装置のうちの一の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信工程によって受信される時刻が、前記一の加入者側終端装置の後に光信号を送信する他の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信工程によって受信される時刻より前となるように、各加入者側終端装置によって光信号が送信される時刻同士の時間間隔を設定する時間間隔設定工程と、
前記時間間隔に基づいて、前記加入者側終端装置が光信号を送信する時刻を指定する送信時刻指定工程と、
を含むことを特徴とする通信制御方法。
【請求項８】
局側終端装置と、各々の位置が時間と共に変化する複数の加入者側終端装置を有する通信システムにおいて実行される通信制御方法であって、
前記局側終端装置が、前記加入者側終端装置に光信号を送信する送信工程と、
前記局側終端装置が、前記送信工程で送信された光信号に対する応答として前記加入者側終端装置から送信される光信号を受信する受信工程と、
前記送信工程が実行されてから前記受信工程が実行されるまでの往復通信遅延時間を測定する測定工程と、
前記往復通信遅延時間の変化を基に、前記加入者側終端装置の位置、速度、加速度、躍度のうち少なくとも１つをパラメータとして、前記測定工程が実行された時より後の所定の時における往復通信遅延時間である推定往復通信遅延時間を推定する推定工程と、
所定の条件が満たされるたびに、前記推定往復通信遅延時間に基づいて、前記加入者側終端装置のうちの一の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信工程によって受信される時刻が、前記一の加入者側終端装置の後に光信号を送信する他の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信工程によって受信される時刻より前となるように、各加入者側終端装置によって光信号が送信される時刻同士の時間間隔を設定する時間間隔設定工程と、
前記時間間隔に基づいて、前記加入者側終端装置が光信号を送信する時刻を指定する送信時刻指定工程と、
を含むことを特徴とする通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局側終端装置および通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＴＳ（Intelligent  Transport  Systems）や自動運転等、通信と自動車・道路交通インフラが密接に関係する社会システムの検討が進められている。これらの社会システムでは、自動車等が高信頼・高効率な自律運転や経路設定を行うことが求められる。そのためには、他の車両との協調動作、周辺情報の取得、交通管制センタや車体ステータスの外部監視センタとのやり取り等を行うための通信インフラの整備が必須となる。
【０００３】
このような環境を想定した場合、多数の自動車に設置された、高速で移動する端末と広帯域通信を行う通信システムの整備が重要となる。これらに適合する通信インフラの候補としては、広帯域なモバイル通信およびＷｉ−Ｆｉのように比較的近距離との通信を行えるシステムが挙げられる。また、電波の影、電磁波干渉による影響を受けにくく、直接移動体と超広帯域な通信を行う手段としては、移動する端末と直接光通信を行う光通信システムも有力な候補となる（例えば、非特許文献１または非特許文献２を参照）。
【０００４】
図１を用いて光空間通信を用いて車両との通信を行う方法について説明する。図１は、光空間通信を用いた車両との通信方法について説明するための図である。図１に示すように、移動体には光信号の受信装置（復調部）と送信装置（変調部）が設けられており、インフラ側には移動体の移動方向（道路・軌道等）に沿って、光信号を空間に出力する漏洩光ファイバ、光信号を受信する受光部、これらに接続する信号制御部（光信号の送信部、受光部からの信号を受信する受信部）が設置されており、信号制御部は局舎設備等と接続される。
【０００５】
移動体から信号制御部への通信が行われる場合、移動体の光信号送信部が発光し、光信号を出力し、この光信号を信号制御部に接続する受光部が受け、信号を信号制御部へ送信する。また、信号制御部から移動体へ信号を送信する場合、信号送信部から出力される光信号を漏洩光ファイバが受け、光信号を空間に出力し、移動体の光信号の受信部が受けることによって通信が行われる。上記の方法は、光信号を空間に放出し通信するが、漏洩同軸ケーブルを用いた無線通信においても同様の方法で通信が可能である。
【０００６】
一方で、近年、ブロードバンドサービスの普及とともにＦＴＴＨ（Fiber  To  The  Home）の導入が進められている。ＦＴＴＨは、主な形態としてＰＯＮ（Passive  Optical  Network）システムが挙げられる。
【０００７】
ＰＯＮシステムをはじめとしたポイント・ツー・マルチポイントによる光通信システムでは、１つの局側終端装置（ＯＬＴ：Optical  Line  Terminal）と、少なくとも１つ以上の加入者側終端装置（ＯＮＵ：Optical  Network  Unit）が接続される。
【０００８】
ポイント・ツー・マルチポイントによる光通信として、ＰＯＮシステムが知られている。図２を用いてＰＯＮシステムについて説明する。図２は、ＰＯＮシステムについて説明するための図である。図２に示すように、ＰＯＮシステムは、光伝送路（例えば、光ファイバ伝送路）および１対ｎ（ｎは自然数）の光スプリッタを介して、ＯＬＴと複数のＯＮＵとのポイント・ツー・マルチポイントの通信を行うネットワ−クである。ギガビットクラスのＰＯＮの代表的な規格として、ＩＥＥＥ  ８０２．３にて標準化されたＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標）ＰＯＮ）がある。ＥＰＯＮは、例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．３ａｖ検討グル−プにおいて、１０ギガビットクラスの１０Ｇ−ＥＰＯＮが標準化されている。
【０００９】
ＰＯＮのようにポイント・ツー・マルチポイントを用いる光通信方式として特徴的なものとしてＤＢＡ（Dynamic  Bandwidth  Allocation）が挙げられる。図３を用いて、ＤＢＡについて説明する。図３は、ＤＢＡについて説明するための図である。図３に示すように、ＤＢＡは、ＯＮＵに対してＯＮＵに備えられたキュー内のデータ量をＲＥＰＯＲＴメッセージにより報告させ、上り帯域の割当結果をＧＡＴＥメッセージによりＯＮＵに通知するＭＰＣＰ部と、ＯＮＵから受信した報告メッセージをもとにＯＮＵ内のキューのデータ量を監視し、アルゴリズムにより各ＯＮＵへ送信順番および送信可能なデータ量の割当を行う。また、あるＯＮＵが送信するメッセージと他のＯＮＵのメッセージとの衝突を防止するため、ＯＮＵがメッセージを送信するタイミングには、ガードタイムが設けられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】松原  広、中川  伸吾、中村  一城、関  清隆、「鉄道の通信環境を高速大容量化する」、RRR  2010.6
【非特許文献２】土屋  隆司、関  清隆、春山  真一郎、「鉄道における高速大容量移動体通信技術の動向と課題」、RTRIレポート  Vol.22,  No.6,  Jun  2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の技術においては、ポイント・ツー・マルチポイントによる光通信システムにおいて、ＯＬＴとＯＮＵの位置関係が時間と共に変化する場合に、ガードタイムが増大し帯域利用効率が低下するという問題があった。
【００１２】
例えば、図１に示すような漏洩光ファイバを用いた光空間通信システムでは、道路や軌道上の交通状況を考慮すると、配置された１本の漏洩光ファイバに複数の移動体が存在する可能性がある。さらに、１本の漏洩光ファイバを複数の移動体で共用できた方が敷設コスト経済的に有利である。
【００１３】
従来の技術では、ポイント・ツー・マルチポイントでの通信におけるガードタイムの設定方法が考慮されていないため、複数の移動体との通信を効率的に行うことが困難であった。なお、ガードタイムが小さい程、一定の時間内により多くのデータを送信することが可能となり、帯域利用効率が向上する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の局側終端装置は、各々の位置が時間と共に変化する複数の加入者側終端装置に光信号を送信する送信部と、前記加入者側終端装置によって送信された光信号を受信する受信部と、前記送信部によって前記加入者側終端装置へ光信号が送信されてから、該光信号に対する応答として前記加入者側終端装置から送信される光信号が前記受信部によって受信されるまでの往復通信遅延時間を測定する測定部と、前記往復通信遅延時間の変化を基に、前記測定部が前記往復通信遅延時間を測定した時より後の所定の時における往復通信遅延時間である推定往復通信遅延時間を推定する推定部と、所定の条件が満たされるたびに、前記推定往復通信遅延時間に基づいて、前記加入者側終端装置のうちの一の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信部によって受信される時刻が、前記一の加入者側終端装置の後に光信号を送信する他の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信部によって受信される時刻より前となるように、各加入者側終端装置によって光信号が送信される時刻同士の時間間隔を設定する時間間隔設定部と、前記時間間隔に基づいて、前記加入者側終端装置が光信号を送信する時刻を指定する送信時刻指定部と、を有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の通信制御方法は、局側終端装置と、各々の位置が時間と共に変化する複数の加入者側終端装置を有する通信システムにおいて実行される通信制御方法であって、前記局側終端装置が、前記加入者側終端装置に光信号を送信する送信工程と、前記局側終端装置が、前記送信工程で送信された光信号に対する応答として前記加入者側終端装置から送信される光信号を受信する受信工程と、前記送信工程が実行されてから前記受信工程が実行されるまでの往復通信遅延時間を測定する測定工程と、前記往復通信遅延時間の変化を基に、前記測定工程が実行された時より後の所定の時における往復通信遅延時間である推定往復通信遅延時間を推定する推定工程と、所定の条件が満たされるたびに、前記推定往復通信遅延時間に基づいて、前記加入者側終端装置のうちの一の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信工程によって受信される時刻が、前記一の加入者側終端装置の後に光信号を送信する他の加入者側終端装置によって送信された光信号が前記受信工程によって受信される時刻より前となるように、各加入者側終端装置によって光信号が送信される時刻同士の時間間隔を設定する時間間隔設定工程と、前記時間間隔に基づいて、前記加入者側終端装置が光信号を送信する時刻を指定する送信時刻指定工程と、を含んだことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ポイント・ツー・マルチポイントによる光通信システムにおいて、ＯＬＴとＯＮＵの位置関係が時間と共に変化する場合であっても、ガードタイムが増大し帯域利用効率が低下することが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、光空間通信を用いた車両との通信方法について説明するための図である。
【図２】図２は、ＰＯＮシステムについて説明するための図である。
【図３】図３は、ＤＢＡについて説明するための図である。
【図４】図４は、ＯＬＴ-ＯＮＵ間の遅延時間の測定方法について説明するための図である。
【図５】図５は、ガードタイムについて説明するための図である。
【図６】図６は、ガードタイムについて説明するための図である。
【図７】図７は、ＯＮＵが移動する場合のＯＬＴ-ＯＮＵ間の遅延時間の測定方法について説明するための図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。
【図９】図９は、第１の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態に係る通信システムおよび局側終端装置の構成の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、第１の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。
【図１３】図１３は、第１の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、第２の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。
【図１５】図１５は、第２の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、第３の実施形態に係る通信システムおよび局側終端装置の構成の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、第３の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。
【図１８】図１８は、第３の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。
【図１９】図１９は、第３の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、第４の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。
【図２１】図２１は、第４の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、第５の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。
【図２３】図２３は、第５の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、第６の実施形態に係る通信システムおよび局側終端装置の構成の一例を示す図である。
【図２５】図２５は、第６の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。
【図２６】図２６は、第６の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。
【図２７】図２７は、プログラムが実行されることにより、局側終端装置が実現されるコンピュータの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本願に係る局側終端装置および通信制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本願に係る局側終端装置および通信制御方法が限定されるものではない。
【００１９】
［第１の実施形態］
以下の実施形態では、第１の実施形態に係る通信システムの構成および処理の流れを説明し、最後に第１の実施形態による効果を説明する。第１の実施形態に係る通信システムは局側終端装置を含む。通信制御方法は、第１の実施形態に係る通信システムで実行される。
【００２０】
［第１の実施形態の構成］
まず、図４を用いて、ＯＬＴ-ＯＮＵ間の遅延時間、すなわちＲＴＴの測定方法について説明する。図４は、ＯＬＴ-ＯＮＵ間の遅延時間の測定方法について説明するための図である。図４に示すように、ＯＬＴが送信したＧＡＴＥフレームに記載された時刻をＴ１、ＯＮＵがＧＡＴＥフレームを受信した時刻をＴ２、ＯＮＵがＲＥＰＯＲＴフレームを送信した時刻をＴ３、ＯＮＵが送信したＲＥＰＯＲＴフレームに記載された時刻をＴ４、ＯＬＴがＲＥＰＯＲＴフレームを受信した時刻をＴ５とすると、式（１）によりＲＴＴが算出される。
【００２１】
【数１】
0006438361.tif 000002
【００２２】
なお、ＯＬＴはＯＮＵがフレームを送信する時刻を指定する機能を備えている。Ｔ４は、ＯＬＴが指定した、ＯＮＵがＲＥＰＯＲＴフレームを送信する時刻である。Ｔ１およびＴ４は、絶対時間もしくはＯＬＴによって計測された時刻であり、Ｔ２およびＴ３は、ＯＮＵが実際に計測した時刻である。Ｔ４とＴ１との差は、ＲＴＴが発生しなかった場合のＯＮＵにおける処理時間であり、式（２）に示すように、Ｔ３とＴ２との差と等しくなる。
【００２３】
【数２】
0006438361.tif 000003
【００２４】
また、式（３）によりＲａｎｇｅ、すなわちＯＬＴとＯＮＵの間の距離を算出することができる。なお、式（３）のＣは光速である。
【００２５】
【数３】
0006438361.tif 000004
【００２６】
ここで、図５および図６を用いて、ガードタイムについて説明する。図５および図６は、ガードタイムについて説明するための図である。まず、図５および図６の例では、時刻Ｔ１２にＯＮＵ＃１から送信されたフレームが、時刻Ｔ１３にＯＬＴに到達している。また、時刻Ｔ１２から、ガードタイムとして設定された時間が経過した時刻Ｔ２２にＯＮＵ＃２から送信されたフレームは、時刻Ｔ２３にＯＬＴに到達している。
【００２７】
図５の例では、先に送信されたフレームが、後から送信されたフレームより後にＯＬＴに到達している。これに対し、ガードタイムをより大きく設定した図６では、先に送信されたフレームは、後から送信されたフレームより前にＯＬＴに到達している。このように、ＯＬＴとの間の距離によって遅延時間が異なるため、光信号がＯＬＴに到達する時刻の逆転や、衝突を防止するためには、ガードタイムをある程度大きく設定する必要がある。
【００２８】
しかしながら、ガードタイムが大きい程、単位時間あたりに送信できるデータ量が制限されることになる。このため、第１の実施形態では、正常な通信を担保しつつ、ガードタイムをできるだけ小さく設定する。
【００２９】
図７を用いて、ＯＮＵが移動する場合のＯＬＴ-ＯＮＵ間の遅延時間の測定方法について説明する。図７は、ＯＮＵが移動する場合のＯＬＴ-ＯＮＵ間の遅延時間の測定方法について説明するための図である。図７に示すように、ＰＯＮ等のポイント・ツー・マルチポイント通信方式を適用した通信システムにおいて、ＯＮＵは、例えば自動車や電車等の移動体に搭載される場合がある。この場合、ＯＬＴに対するＯＮＵの位置は時間と共に変化するため、ＲＴＴも時間と共に変化することになる。例えば、図７においては、時刻ｔ＝０におけるＲＴＴはＴ５−Ｔ４である。これに対し、時刻ｔ＝ｙにおけるＲＴＴはＴｎ＋１０−Ｔｎ＋９である。
【００３０】
ここで、図８、図９および図１０を用いて、第１の実施形態の通信システムの構成について説明する。図８、図９および図１０は、第１の実施形態に係る通信システムの構成の一例を示す図である。
【００３１】
第１の実施形態の通信システムの接続形態は、ＯＬＴの設置される位置により種々の形態が挙げられるが、ＯＮＵの移動に伴い、ＯＬＴとＯＮＵ間の通信距離が変化した場合、ＲＴＴも変化する。例えば、図８に示すように、ＯＬＴと複数のＯＮＵは、光ファイバ並びに光通信手段により接続されている。光通信手段は、漏洩光ファイバやＬＥＤ等によりＯＬＴの光信号を空間に出力する。また、光通信手段は、ＯＮＵからの光信号を直接光信号として光ファイバに出力する。
【００３２】
また、ＯＬＴは、ＰＤ（Photo  Diode）等を用い、ＯＮＵから受信した光信号を光ファイバ向けの光信号として変換するようにしてもよい。また、通信システムには、ＯＬＴからの光信号をそのまま無線の信号に変換し通信を行い、ＯＮＵからの無線信号をそのまま光信号へ変換するＲｏＦ（Radio  over  Fiber）を備えてもよい。また、図８に示すように、光通信手段はＯＮＵの移動経路の近辺に沿うように配置されており、通信が継続できる構成となっている。例えば、光通信手段は、ＯＮＵが移動する道沿いに敷設されていることが考えられる。
【００３３】
上記の構成で、ＯＬＴがＤＢＡによるポイント・ツー・マルチポイントによる通信を行いつつ、ＯＮＵが光通信手段に沿って移動をする場合、ＯＬＴとＯＮＵの通信距離は時間と共に変化するため、ＲＴＴも変化する。また、通信システムは、図９に示すようなＰＯＮ／バス型の構成であってもよいし、図１０に示すようなリング型の構成であってもよい。
【００３４】
次に、図１１を用いて、第１の実施形態に係る通信システムおよび局側終端装置の各部について説明する。図１１は、第１の実施形態に係る通信システムおよび局側終端装置の構成の一例を示す図である。図１１に示すように、通信システム１は、局側終端装置（ＯＬＴ）１０および複数の加入者側終端装置（ＯＮＵ）２０を有する。ＯＬＴ１０および加入者側終端装置２０は、光伝送路で接続されている。光伝送路には、例えば光ファイバや空間が含まれる。
【００３５】
また、ＯＬＴ１０は、送信部１０１、受信部１０２、測定部１０３、記憶部１０４、推定部１０５、ガードタイム設定部１０６および送信時刻指定部１０７を有する。
【００３６】
送信部１０１は、各々の位置が時間と共に変化する複数のＯＮＵ２０に光信号を送信する。また、受信部１０２は、ＯＮＵ２０によって送信された光信号を受信する。また、測定部１０３は、送信部１０１によって光信号が送信され、送信部１０１によって送信された光信号に対する応答としてＯＮＵ２０から送信される光信号が受信部１０２によって受信されるまでのＲＴＴ（往復通信遅延時間：Round  Trip  Time）を測定する。また、推定部１０５は、ＲＴＴの変化を基に、測定部１０３がＲＴＴを測定した時より後の所定の時におけるＲＴＴである推定ＲＴＴを推定する。
【００３７】
また、ＯＮＵ２０の位置が特定されれば、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０との間の距離が分かるため、ＲＴＴを一意に算出することが可能になる。そのため、推定部１０５は、ＲＴＴの変化量からＯＮＵ２０の位置が変化する速度を推定し、該速度を基に所定の時点におけるＯＮＵ２０の位置を推定し、該位置に対応したＲＴＴを推定ＲＴＴとして推定するようにしてもよい。
【００３８】
そして、ガードタイム設定部１０６は、所定の条件が満たされるたびに、推定ＲＴＴに基づいて、ＯＮＵ２０のうちの一のＯＮＵによって送信された光信号が受信部１０２によって受信される時刻が、一のＯＮＵの後に光信号を送信する他のＯＮＵによって送信された光信号が受信部１０２によって受信される時刻より前となるように、各ＯＮＵによって光信号が送信される時刻同士の時間間隔、すなわちガードタイムを設定する。また、送信時刻指定部１０７は、ガードタイムに基づいて、ＯＮＵ２０が光信号を送信する時刻を指定する。
【００３９】
記憶部１０４は、測定部１０３が測定したＲＴＴを記憶する。そして、推定部１０５は、所定の時点で記憶部１０４が記憶しているＲＴＴを参照し、参照したＲＴＴに基づいて推定ＲＴＴの推定を行うようにしてもよい。さらに、記憶部１０４は推定ＲＴＴを記憶する。そして、ガードタイム設定部１０６は、所定の時点で記憶部１０４が記憶している推定ＲＴＴを参照し、参照したＲＴＴに基づいてガードタイムを更新するようにしてもよい。また、記憶部１０４は、ガードタイムを記憶する。そして、送信時刻指定部１０７は、記憶部１０４が記憶しているガードタイムを参照し、参照したガードタイムに基づいてＯＮＵ２０が信号を送信する時刻を指定するようにしてもよい。
【００４０】
［第１の実施形態の処理］
図１２を用いて、第１の実施形態に係る通信システムの処理について説明する。図１２は、第１の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。まず、ＤＢＡ周期ｐ１からｐｍにおいて、測定部１０３は、任意のＯＮＵのＲＴＴを測定する。そして、推定部１０５は、測定したＲＴＴを用いて、推定ＲＴＴを推定する。そして、ガードタイム設定部１０６は、推定部１０５が推定した推定ＲＴＴを基に、周期ｐｍ＋１におけるガードタイムを設定する。局側終端装置１０は、この動作を繰り返すことにより、ＲＴＴの補正を継続して行い、ＯＮＵとＯＬＴの距離変化に伴うＲＴＴ変化に対応する。
【００４１】
また、複数回分のＲＴＴの測定結果を基に、推定部１０５が推定ＲＴＴを推定してもよい。これにより、例えば、測定失敗の際の値は計算から除外すること等により、測定失敗等による影響を回避することができる。また、あらかじめ設定した許容範囲を超える場合、または許容範囲に満たない場合に測定失敗と判断してもよいし、過去の測定値と比べ極端な変動が発生している場合に測定失敗と判断してもよい。また、ＲＴＴの測定から、ＲＴＴの補正値の反映までの時間は、例えば、上り信号の送信等に影響が発生しない範囲等を条件にして、任意に設定することができる。
【００４２】
測定部１０３がＲＴＴの測定を複数回行う場合の具体的な例について説明する。この場合、推定部１０５は、ＲＴＴの変化量が一定、または、一定に近い値であれば、ＯＮＵ２０が一定または、一定に近い速度で移動していると推定する。さらに、この情報に基づいてＯＮＵ２０の未来の時点における位置を推定し、ＲＴＴの変化量を加算することで推定ＲＴＴを推定する。
【００４３】
なお、推定手法は上記の方法に限られず、ベイズ推計等の推計統計的手法を用いたアルゴリズムを用いてもよい。さらに、光ファイバが設定される経路上の地形情報や、交通情報（速度制限情報、渋滞情報、事故情報）等を加味することで、未来のＯＮＵ２０の移動傾向を把握し、より正確な推定ＲＴＴを求めることができる。
【００４４】
また、ＯＮＵが移動を続け、異なるＯＬＴ区間に入る場合、ＯＬＴはあらかじめ、引継ぎを行うＯＬＴに対して、ＲＴＴの変化情報や遍歴情報等を提供することで、ＯＮＵが異なるＯＬＴ区間での通信開始をスムーズに開始するための補助が可能となる。
【００４５】
図１３に示すフローチャートを用いて、第１の実施形態の処理について説明する。図１３は、第１の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。図１３に示すように、まず、測定部１０３はＲＴＴの測定を行う（ステップＳ１０１）。この時、測定されたＲＴＴは推定ＲＴＴの推定に用いられるため、測定部１０３は、複数回のＲＴＴ測定を行うことが望ましい。
【００４６】
そして、推定部１０５は、測定部１０３によって測定されたＲＴＴに基づき、未来の時点における推定ＲＴＴを推定する（ステップＳ１０２）。そして、ガードタイム設定部１０６は、推定部１０５が推定した推定ＲＴＴを補正値としてガードタイムを更新し、所定の周期のガードタイムに反映させる（ステップＳ１０３）。その後、測定部１０３は、さらにＲＴＴの測定を行い（ステップＳ１０１）、処理を繰り返す。
【００４７】
［第１の実施形態の効果］
第１の実施形態において、送信部１０１は、各々の位置が時間と共に変化する複数のＯＮＵ２０に光信号を送信する。また、受信部１０２は、ＯＮＵ２０によって送信された光信号を受信する。また、測定部１０３は、送信部１０１によって光信号が送信され、送信部１０１によって送信された光信号に対する応答としてＯＮＵ２０から送信される光信号が受信部１０２によって受信されるまでのＲＴＴを測定する。また、推定部１０５は、ＲＴＴの変化を基に、測定部１０３がＲＴＴを測定した時より後の所定の時におけるＲＴＴである推定ＲＴＴを推定する。例えば、推定部１０５は、ＲＴＴの変化量からＯＮＵ２０の位置が変化する速度を推定し、該速度を基に所定の時点におけるＯＮＵ２０の位置を推定し、該位置に対応したＲＴＴを推定ＲＴＴとして推定する。
【００４８】
そして、ガードタイム設定部１０６は、所定の条件が満たされるたびに、推定ＲＴＴに基づいて、ＯＮＵ２０のうちの一のＯＮＵによって送信された光信号が受信部１０２によって受信される時刻が、一のＯＮＵの後に光信号を送信する他のＯＮＵによって送信された光信号が受信部１０２によって受信される時刻より前となるように、各ＯＮＵによって光信号が送信される時刻同士の時間間隔、すなわちガードタイムを設定する。また、送信時刻指定部１０７は、ガードタイムに基づいて、ＯＮＵ２０が光信号を送信する時刻を指定する。
【００４９】
ＤＢＡにおいては、信号衝突を回避するためのオーバヘッドとして、ガードタイムを設定する必要がある。ガードタイムはＲＴＴに基づいて設定されるため、ＲＴＴを正確に把握することでガードタイムをより短く設定することができる。
【００５０】
第１の実施形態によれば、ＯＬＴ１０は、ＲＴＴの変化を正確に把握し、衝突を回避しつつ最小限のガードタイムを設定することができる。そのため、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０の位置関係が時間と共に変化する場合であっても、ガードタイムが増大し帯域利用効率が低下することが抑制される。
【００５１】
また、例えば、図９に示すようなＰＯＮ構成においては、各漏洩光ファイバが複数存在し、光ファイバによって束ねられている。そのため、ＯＮＵ２０が漏洩光ファイバの端まで移動すると、同じＰＯＮブランチの次の漏洩光ファイバに移動する。この時、ＯＬＴ１０が各ＰＯＮブランチにおける漏洩光ファイバの位置および対応するＲＴＴを把握していれば、ＯＮＵ２０のＲＴＴの変化から、ＯＮＵ２０の現在位置および速度を推定することができる。
【００５２】
そして、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０の現在位置および速度を基に、隣接のブランチへ通信がホップする時間および位置を推定する。さらに、ＯＬＴ１０が、通信がホップする時間および位置を基に、ホップ時点のＯＮＵ２０の推定ＲＴＴを推定することで、ブランチ内のスムーズなハンドオーバが可能となる。同様に、異なるブランチに存在するＯＬＴにＲＴＴの変化情報や各種遍歴情報等を引き継ぐことで、ＯＮＵ２０がブランチ間の移動をした際にも、スムーズに通信を開始させることができる。
【００５３】
さらに、ＲＴＴの測定を複数回行うことの付加的な効果として、ごく短い時間に、測定エラーが発生することなく測定したＲＴＴに極端な変化が発生した場合、または、急に変化しなくなった場合、極端な速度変化が発生していることが推定される。この場合、ＯＮＵ２０に交通事故等の障害が発生したことが想定できる。ＯＬＴ１０がこのような変化を感知した場合、任意の機関に対し事故情報等の緊急アラームを発出し、障害に対する速やかな対処を促すこともできる。また、ＯＬＴ１０が位置とＲＴＴの関係を把握しているため、障害が発生した地点を割り出すことも可能となり、例えば、交通事故の正確な位置を把握することができる。
【００５４】
［第２の実施形態］
ＲＴＴの補正は、必ずしもすべてのサイクルで行われる必要はなく、任意のタイミングで行われてもよい。第２の実施形態では、所定の条件が満たされたタイミングでＲＴＴの補正が行われる場合について説明する。
【００５５】
［第２の実施形態の構成］
第２の実施形態の基本的な構成は、第１の実施形態の構成と同様である。ガードタイム設定部１０６は、測定部１０３によってＲＴＴが測定された後、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０との間で所定の回数の通信が行われた場合に、所定の条件が満たされたと判定し、ＲＴＴに基づいてガードタイムを設定する。
【００５６】
［第２の実施形態の処理］
図１４を用いて、第２の実施形態に係る通信システムの処理について説明する。図１４は、第２の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。図１４に示すように、測定部１０３は、ＲＴＴ測定期間にＲＴＴを測定する。推定部１０５は、測定部１０３が測定したＲＴＴから、未来の所定の時点の推定ＲＴＴを推定しておく。そして、補正ＲＴＴ反映待機期間の経過後、ガードタイム設定部１０６は、推定部１０５が推定した推定ＲＴＴを基に、反映期間において過去情報をガードタイムに反映させる。
【００５７】
補正ＲＴＴ反映待機期間は、例えば、移動体のＲＴＴ変化が十分に小さく、直後のＲＴＴ変化にともなう補正をすぐに行う必要のない場合に設けられる。補正ＲＴＴ反映待機期間は、例えば、帯域制御等への影響が発生しうる状態に近づいたと判断できる段階に至るまでに必要な待機時間であり、待機時間の経過後（複数ポーリングサイクル後）、推定ＲＴＴを反映させる。
【００５８】
その際、ＯＮＵ２０の移動速度の上限・下限等があらかじめ分かっている場合は、ＲＴＴの変化する範囲も事前に把握できるため、これらの変化量を考慮し、任意に待機時間を設定してもよい。また、ＲＴＴ測定を複数回行うことでＲＴＴ変化量を算出し、このＲＴＴ変化量からＲＴＴが許容できる上下限値となるまでのサイクル数を算出し、ＲＴＴ補正を反映させるサイクル（反映を行うまでの待機サイクル数）を決定してもよい。
【００５９】
図１５に示すフローチャートを用いて、第２の実施形態の処理について説明する。図１５は、第２の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。図１５に示すように、まず、測定部１０３はＲＴＴの測定を行う（ステップＳ２０１）。この時、測定されたＲＴＴは推定ＲＴＴの推定に用いられるため、測定部１０３は、複数回のＲＴＴ測定を行うことが望ましい。
【００６０】
そして、推定部１０５は、測定部１０３が測定したＲＴＴの変化を基に、推定ＲＴＴを推定する（ステップＳ２０２）。そして、ガードタイム設定部１０６は、ガードタイムの更新を行うことなく、ｍ周期の間待機する（ステップＳ２０３）。同時に、推定部１０５は、推定ＲＴＴ、もしくは算出したＲＴＴの変化量をフィードバックすることで、待機周期を増減させる（ステップＳ２０４）。
【００６１】
そして、待機周期経過後、ガードタイム設定部１０６は、測定部１０３が測定したＲＴＴを補正値としてガードタイムを更新し、所定の周期のガードタイムに反映させる（ステップＳ２０５）。その後、測定部１０３は、さらにＲＴＴの測定を行い（ステップＳ２０６）、処理を繰り返す。
【００６２】
［第２の実施形態の効果］
第２の実施形態において、ガードタイム設定部１０６は、測定部１０３によってＲＴＴが測定された後、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０との間で所定の回数の通信が行われた場合に、所定の条件が満たされたと判定し、推定ＲＴＴに基づいてガードタイムを設定する。これにより、ＲＴＴ補正およびガードタイム更新の回数を削減し、計算処理による負荷を低減することができる。
【００６３】
［第３の実施形態］
第３の実施形態においては、ＯＡＭ（Operation  Administration  and  Maintenance）やＯＭＣＩ（ONU  Management  and  Control  Interface）等の管理フレームを用いてＲＴＴの測定を行う場合について説明する。
【００６４】
［第３の実施形態の構成］
第３の実施形態の基本的な構成は、第１の実施形態の構成と同様である。図１６に示すように、第３の実施形態において、通信システム１は、第１の実施形態の構成に加え管理フレーム送信部１０８を有する。図１６は、第３の実施形態に係る通信システムおよび局側終端装置の構成の一例を示す図である。
【００６５】
管理フレーム送信部１０８は、ＯＮＵ２０に管理用の光信号、すなわち管理フレームを送信する。測定部１０３は、管理フレーム送信部１０８によって光信号が送信され、ＯＮＵ２０によって光信号が受信され、ＯＮＵ２０が光信号を受信したのに応じてＯＮＵ２０によって光信号が送信され、受信部１０２によって光信号が受信される際に生じるＲＴＴを測定する。
【００６６】
［第３の実施形態の処理］
図１７および図１８を用いて、第３の実施形態に係る通信システムの処理について説明する。図１７および図１８は、第３の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。図１７に示すように、ＯＬＴ１０は、管理フレームをＯＮＵ２０へ送信し、ＯＮＵ２０からＯＬＴ１０へのレスポンスを待つ。そして、ＤＢＡによりＯＮＵ２０がレスポンスを返すと、測定部１０３は、このやり取りから得られた時間を基にＲＴＴを測定する。
【００６７】
また、ＲＴＴ変化量を取得し、補正ＲＴＴに反映させる場合、測定部１０３は、図１８のように、複数の周期（測定シーケンス１および測定シーケンス２）においてＲＴＴを測定する。そして、推定部１０５は、式（４）によって単位時間/周期当たりの変化量を算出し、算出した変化量を用いて推定ＲＴＴの推定を行ってもよい。
【００６８】
【数４】
0006438361.tif 000005
【００６９】
図１９に示すフローチャートを用いて、第３の実施形態の処理について説明する。図１９は、第３の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。図１９に示すように、まず、管理フレーム送信部１０８は、管理フレームをＯＮＵ２０に対して送信する（ステップＳ３０１）。そして、測定部１０３はＲＴＴの測定を行う（ステップＳ３０２）。この時、測定されたＲＴＴは推定ＲＴＴの推定に用いられるため、管理フレーム送信部１０８による管理フレームの送信および測定部１０３によるＲＴＴの測定は、複数回行われることが望ましい。
【００７０】
そして、推定部１０５は、測定部１０３によって測定されたＲＴＴに基づき、未来の時点における推定ＲＴＴを推定する（ステップＳ３０３）。そして、ガードタイム設定部１０６は、推定部１０５が推定した推定ＲＴＴを補正値としてガードタイムを更新し、所定の周期のガードタイムに反映させる（ステップＳ３０４）。その後、測定部１０３は、さらにＲＴＴの測定を行い（ステップＳ３０１）、処理を繰り返す。
【００７１】
［第３の実施形態の効果］
管理フレーム送信部１０８は、ＯＮＵ２０に管理用の光信号、すなわち管理フレームを送信する。測定部１０３は、管理フレーム送信部１０８によって光信号が送信され、ＯＮＵ２０によって光信号が受信され、ＯＮＵ２０が光信号を受信したのに応じてＯＮＵ２０によって光信号が送信され、受信部１０２によって光信号が受信される際に生じるＲＴＴを測定する。管理フレーム送信部１０８により送信される管理フレームは、ＧＡＴＥ-ＲＥＰＯＲＴとは異なり、任意の内容を任意のタイミングでＯＬＴ-ＯＮＵ間でやり取りすることができる。そしてＯＬＴ１０は、任意のタイミングでＲＴＴの測定を行うことができるようになる。
【００７２】
［第４の実施形態］
第４の実施形態においては、ＯＮＵが送信したデータがＯＬＴへ到着する予定時刻と、実際に到着した時刻とを比較することで、ＲＴＴの測定を行う方法について説明する。
【００７３】
［第４の実施形態の構成］
第４の実施形態の基本的な構成は、第１の実施形態の構成と同様である。第４の実施形態において、推定部１０５は、ＯＮＵ２０によって送信された光信号が、受信部１０２によって受信される予定の時刻と、受信部１０２によって該光信号が実際に受信された時刻との差分の変化量をＲＴＴの変化量として、推定ＲＴＴの推定を行う。
【００７４】
［第４の実施形態の処理］
図２０を用いて、第４の実施形態に係る通信システムの処理について説明する。図２０は、第４の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。図２０に示すように、ＯＬＴ１０は、ＤＢＡにてＯＮＵ２０との通信を行う場合、ＯＮＵ２０からの上りデータはＯＬＴ１０が指定した時刻に送信されるため、ＯＬＴ１０はあらかじめＯＮＵ２０からの上りデータの到着時刻を予測できる。
【００７５】
そして、ＯＬＴが予測した到着予定時刻と実際の到着時刻が異なる場合、または到着予定時刻と実際の到着時刻との差分が所定の値以上である場合、推定部１０５は、到着予定時刻と実際の到着時刻との差分をＯＮＵ１０の移動によるＲＴＴ変化量であるとみなし、到着予定時刻と実際の到着時刻との差分を基に推定ＲＴＴの推定を行うことができる。
【００７６】
例えば、図２０に示すように、到着予定時刻がＴ０、実際の到着時刻がＴ１である場合、その差分はＴ１−Ｔ０である。この差分が１サイクルの通信で得られる値であり、この値を用いて、ＲＴＴの差分を推定し、推定した差分を所定のＲＴＴに加算して推定ＲＴＴとしてもよい。また、ガードタイム設定部１０６は、ガードタイムの更新を行うか否かを、差分が所定の閾値以上であるか否かによって判断するようにしてもよい。
【００７７】
図２１に示すフローチャートを用いて、第４の実施形態の処理について説明する。図２１は、第４の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。図２１に示すように、測定部１０３は、ＯＮＵ２０からのデータの実際の到着時刻と到着予定時刻との差分を算出する（ステップＳ４０１）。この時、測定されたＲＴＴは推定ＲＴＴの推定に用いられるため、測定部１０３によるＲＴＴの測定および差分の算出は、複数回行われることが望ましい。
【００７８】
そして、推定部１０５は、測定部１０３によって算出された差分に基づき、未来の時点における推定ＲＴＴを推定する（ステップＳ４０２）。そして、ガードタイム設定部１０６は、推定部１０５が推定した推定ＲＴＴを補正値としてガードタイムを更新し、所定の周期のガードタイムに反映させる（ステップＳ４０３）。その後、測定部１０３は、さらに差分の算出を行い（ステップＳ４０１）、処理を繰り返す。
【００７９】
［第４の実施形態の効果］
推定部１０５は、ＯＮＵ２０によって送信された光信号が、受信部１０２によって受信される予定の時刻と、受信部１０２によって該光信号が実際に受信された時刻との差分の変化量をＲＴＴの変化量として、推定ＲＴＴの推定を行う。これにより、ＧＡＴＥ-ＲＥＰＯＲＴ、制御フレーム、主信号（ユーザーからのデータが乗せられたフレーム）等、ＤＢＡを用いて伝送される全ての信号から差分を取得することができる。また、ＲＴＴ測定のための特別なフレームや、特別なデータ領域をフレーム内に確保する必要がないため、機能開発が容易となる。
【００８０】
［第５の実施形態］
ＲＴＴの推定には、測定したＲＴＴだけでなく、ＯＮＵの移動に関する情報をパラメータとして利用することもできる。移動に関する情報とは、例えば、位置情報、速度情報、加速度情報、躍度である。これらの情報は、例えばＯＮＵに搭載された搭載するセンサ等が取得する。第５の実施形態においては、ＯＮＵの位置情報を用いてＲＴＴを推定する場合について説明する。
【００８１】
［第５の実施形態の構成］
第５の実施形態の基本的な構成は、第１の実施形態の構成と同様である。第５の実施形態において、推定部１０５は、ＯＮＵ２０の位置、速度、加速度、躍度のうち少なくとも１つを、推定ＲＴＴを推定するためのパラメータに含める。
【００８２】
例えば、図８に示すように、ＯＮＵの移動経路に沿い光通信手段が設置されている場合、ＯＮＵの位置を把握できれば、ＲＴＴを算出することができる。さらに、速度情報を得ることで、短い時間の範囲でＯＮＵが等速的に移動していると推定し、所定の時間後の位置および対応するＲＴＴを推定してもよい。さらに、加速度や躍度をパラメータとすることで、ＯＮＵの移動速度等に大きな変化が発生した場合であっても、所定の時間後の位置および対応するＲＴＴを推定することができる。
【００８３】
［第５の実施形態の処理］
図２２を用いて、第５の実施形態の処理について説明する。図２２は、第５の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。図２２に示すように、ＯＮＵ２０からＯＬＴ１０に対して、位置、速度、加速度または躍度等の移動に関する情報が送信される。この時、移動に関する情報は、ＤＢＡのＲＥＰＯＲＴに付加してもよいし、管理フレームを用いて取得してもよいし、一般データのペイロードに付加してもよい。
【００８４】
そして、推定部１０５は移動に関する情報を基に、推定ＲＴＴの推定を行い、所定の時点のＲＴＴとして反映させる。推定部１０５は、移動に関する情報のみをパラメータとして推定を行ってもよいし、測定部１０３が測定したＲＴＴと、移動に関する情報の両方をパラメータとして推定を行ってもよい。
【００８５】
図２３に示すフローチャートを用いて、第５の実施形態の処理について説明する。図２３は、第５の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。図２３に示すように、推定部１０５は、ＯＮＵ２０の移動に関する情報を取得し（ステップＳ５０１）、移動に関する情報に基づいて推定ＲＴＴの推定を行う（ステップＳ５０２）。なお、移動に関する情報には、位置、速度、加速度、躍度等が含まれる。また、移動に関する情報は、受信部１０２が受信し、推定部１０５に受け渡すようにしてもよい。
【００８６】
そして、ガードタイム設定部１０６は、推定部１０５が推定した推定ＲＴＴを補正値としてガードタイムを更新し、所定の周期のガードタイムに反映させる（ステップＳ５０３）。その後、測定部１０３は、さらに移動に関する情報を取得し（ステップＳ５０１）、処理を繰り返す。
【００８７】
［第５の実施形態の効果］
推定部１０５は、ＯＮＵ２０の位置、速度、加速度、躍度のうち少なくとも１つを、推定ＲＴＴを推定するためのパラメータに含める。これにより、推定ＲＴＴの推定精度をより向上させることができる。
【００８８】
さらに、付加的な効果として、ＯＮＵ２０から極端な速度変化、加速度変化、躍度変化が申告された場合、ＯＮＵ２０に交通事故等の障害が発生したことが想定できる。ＯＬＴ１０がこのような情報を受信した場合、任意の機関に対し事故情報等の緊急アラームを発出し、障害に対する速やかな対処を促すこともできる。また、ＯＬＴ１０が位置とＲＴＴの関係を把握しているため、障害が発生した地点を割り出すことも可能となり、例えば、交通事故の正確な位置を把握することができる。
【００８９】
［第６の実施形態］
第６の実施形態では、第５の実施形態のように、ＯＮＵの移動に関する情報をＯＮＵから直接取得することなく、サーバ等の外部装置に備えられたデータベースから取得する場合について説明する。
【００９０】
［第６の実施形態の構成］
第６の実施形態の基本的な構成は、第１の実施形態の構成と同様である。第６の実施形態において、推定部１０５は、ＯＮＵ２０の位置、速度、加速度、躍度のうち少なくとも１つを、ＯＬＴ１０およびＯＮＵ２０と接続された外部の装置から取得し、推定ＲＴＴを推定するためのパラメータに含める。
【００９１】
図２４を用いて、第６の実施形態について説明する。図２４は、第６の実施形態に係る通信システムおよび局側終端装置の構成の一例を示す図である。図２４に示すように、データベース３０は、ＯＬＴ１０およびＯＮＵ２０と接続されており、ＯＮＵ２０の移動に関する情報を記憶している。そして、推定部１０５は、データベース３０に記憶されているＯＮＵ２０の移動に関する情報を取得する。なお、データベース３０を備えるサーバ等が、ＯＬＴ１０に対して、ＯＮＵ２０の移動に関する情報を通知するようにしてもよい。
【００９２】
［第６の実施形態の処理］
第６の実施形態の基本的な処理は第５の実施形態と同様である。ただし、ＯＮＵ２０の移動に関する情報が、データベース３０から取得される点が異なる。処理は図２５を用いて、第６の実施形態の処理について説明する。図２５は、第６の実施形態に係る通信システムの処理の一例を説明するための図である。図２５に示すように、ＯＮＵ２０は、データベース３０に位置、速度、加速度または躍度等の移動に関する情報を送信する。そして、データベース３０は、ＯＮＵ２０の移動に関する情報を記憶する。
【００９３】
そして、推定部１０５は移動に関する情報を基に、推定ＲＴＴの推定を行い、所定の時点のＲＴＴとして反映させる。推定部１０５は、移動に関する情報のみをパラメータとして推定を行ってもよいし、測定部１０３が測定したＲＴＴと、移動に関する情報の両方をパラメータとして推定を行ってもよい。
【００９４】
図２６に示すフローチャートを用いて、第６の実施形態の処理について説明する。図２６は、第６の実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すフローチャートである。図２６に示すように、推定部１０５は、データベース３０を参照することで、ＯＮＵ２０の移動に関する情報を取得し（ステップＳ５１１）、移動に関する情報に基づいて推定ＲＴＴの推定を行う（ステップＳ５１２）。
【００９５】
そして、ガードタイム設定部１０６は、推定部１０５が推定した推定ＲＴＴを補正値としてガードタイムを更新し、所定の周期のガードタイムに反映させる（ステップＳ５１３）。その後、測定部１０３は、さらにデータベースを参照し（ステップＳ５１１）、処理を繰り返す。
【００９６】
［第６の実施形態の効果］
推定部１０５は、ＯＮＵ２０の位置、速度、加速度、躍度のうち少なくとも１つを、ＯＬＴ１０およびＯＮＵ２０と接続された外部の装置から取得し、推定ＲＴＴを推定するためのパラメータに含める。これにより、ＯＮＵ２０がＯＬＴ１０と通信できない状況においても、移動体が他の通信方法でデータベース３０と通信を行うことができれば、ＯＬＴ１０はＯＮＵ２０の各種情報等を把握できる。そして、ＯＬＴ-ＯＮＵの通信が可能となった場合、すぐにこれらの情報を基とした推定ＲＴＴを設定し、通信を回復させることができる。
【００９７】
また、ＯＮＵ２０がＯＬＴ１０の通信範囲に存在しない場合でも、データベース３０から情報を取得可能であるため、通信範囲外のＯＮＵ２０が通信範囲に入る時間等を予測できる。これにより、あらかじめ通信を開始する準備を行うことができ、通信開始のためのＲＴＴ測定等の手間を省くことができる。
【００９８】
［その他の実施形態］
それぞれの実施形態の特有の構成および処理を組み合わせた実施形態によって、本発明を実施することも可能である。例えば、第３の実施形態と第４の実施形態を組み合わせて、ＯＬＴはＯＮＵに管理フレームを送信し、管理フレームに対するレスポンスの到着時刻を予測し、実際の到着時刻との差を基にＲＴＴを測定するようにしてもよい。さらに、測定したＲＴＴをガードタイムに反映するタイミングは、第２の実施形態の方法で決定してもよい。さらに、状況に応じて、第５の実施形態等に示す移動に関する情報を利用した推定方法と、第１の実施形態等に示す測定ＲＴＴを用いた推定方法を切り替えるようにしてもよい。
【００９９】
［システム構成等］
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）および当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【０１００】
また、本実施形態において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１０１】
［プログラム］
図２７は、プログラムが実行されることにより、局側終端装置が実現されるコンピュータの一例を示す図である。コンピュータ１０００は、例えば、メモリ１０１０、ＣＰＵ１０２０を有する。また、コンピュータ１０００は、ハードディスクドライブインタフェース１０３０、ディスクドライブインタフェース１０４０、シリアルポートインタフェース１０５０、ビデオアダプタ１０６０、ネットワークインタフェース１０７０を有する。これらの各部は、バス１０８０によって接続される。
【０１０２】
メモリ１０１０は、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０１１およびＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０１２を含む。ＲＯＭ１０１１は、例えば、ＢＩＯＳ（Basic  Input  Output  System）等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース１０３０は、ハードディスクドライブ１０９０に接続される。ディスクドライブインタフェース１０４０は、ディスクドライブ１１００に接続される。例えば磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が、ディスクドライブ１１００に挿入される。シリアルポートインタフェース１０５０は、例えばマウス１１１０、キーボード１１２０に接続される。ビデオアダプタ１０６０は、例えばディスプレイ１１３０に接続される。
【０１０３】
ハードディスクドライブ１０９０は、例えば、ＯＳ１０９１、アプリケーションプログラム１０９２、プログラムモジュール１０９３、プログラムデータ１０９４を記憶する。すなわち、局側終端装置の各処理を規定するプログラムは、コンピュータにより実行可能なコードが記述されたプログラムモジュール１０９３として実装される。プログラムモジュール１０９３は、例えばハードディスクドライブ１０９０に記憶される。例えば、局側終端装置における機能構成と同様の処理を実行するためのプログラムモジュール１０９３が、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される。なお、ハードディスクドライブ１０９０は、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）により代替されてもよい。
【０１０４】
また、上述した実施形態の処理で用いられる設定データは、プログラムデータ１０９４として、例えばメモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶される。そして、ＣＰＵ１０２０が、メモリ１０１０やハードディスクドライブ１０９０に記憶されたプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４を必要に応じてＲＡＭ１０１２に読み出して実行する。
【０１０５】
なお、プログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ハードディスクドライブ１０９０に記憶される場合に限らず、例えば着脱可能な記憶媒体に記憶され、ディスクドライブ１１００等を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。あるいは、プログラムモジュール１０９３およびプログラムデータ１０９４は、ネットワーク（ＬＡＮ（Local  Area  Network）、ＷＡＮ（Wide  Area  Network）等）を介して接続された他のコンピュータに記憶されてもよい。そして、プログラムモジュール１０９３およびプログラムデータ１０９４は、他のコンピュータから、ネットワークインタフェース１０７０を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１  通信システム
１０  局側終端装置（ＯＬＴ）
２０  加入者側終端装置（ＯＮＵ）
１０１  送信部
１０２  受信部
１０３  測定部
１０４  記憶部
１０５  推定部
１０６  ガードタイム設定部
１０７  送信時刻指定部
１０８  管理フレーム送信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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