(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割複信方式により通信を行う複数の無線基地局を備える時分割複信無線システムと、加入者側光回線終端装置及び局側光回線終端装置を備えるＰＯＮシステムとを接続して構成される無線通信システムにおける局側光回線終端装置であって、
前記時分割複信無線システムで設定されている上りリンクと下りリンクの通信時間割合の異なる複数種類のフレームのうちのいずれが使用されているかを示す情報より、前記時分割複信無線システムにおける上りと下りとの通信タイミングを示す時分割複信情報を取得する取得部と、
取得された前記時分割複信情報に基づいて、光通信区間における上りリンクのデータ伝送が行われない期間を判定し、新たな加入者側光回線終端装置と前記局側光回線終端装置との接続を確立するためのディスカバリ処理を実行するタイミングを決定するタイミング決定部と、
決定されたタイミングでディスカバリ処理を実行するディスカバリ処理部と、
を備える局側光回線終端装置。
【請求項２】
時分割複信方式により通信を行う複数の無線基地局を備える時分割複信無線システムと、加入者側光回線終端装置及び局側光回線終端装置を備えるＰＯＮシステムとを接続して構成される無線通信システムにおける局側光回線終端装置であって、
前記無線基地局から無線端末に対して伝送される下りリンク信号に含まれる前記時分割複信方式による通信の上り／下りの通信割合情報より、前記時分割複信無線システムにおける上りと下りとの通信タイミングを示す時分割複信情報を取得する取得部と、
取得された前記時分割複信情報に基づいて、光通信区間における上りリンクのデータ伝送が行われない期間を判定し、新たな加入者側光回線終端装置と前記局側光回線終端装置との接続を確立するためのディスカバリ処理を実行するタイミングを決定するタイミング決定部と、
決定されたタイミングでディスカバリ処理を実行するディスカバリ処理部と、
を備える局側光回線終端装置。
【請求項３】
時分割複信方式により通信を行う複数の無線基地局を備える時分割複信無線システムと、加入者側光回線終端装置及び局側光回線終端装置を備えるＰＯＮシステムとを接続して構成される無線通信システムにおける局側光回線終端装置が行うディスカバリ処理実行方法であって、
前記時分割複信無線システムで設定されている上りリンクと下りリンクの通信時間割合の異なる複数種類のフレームのうちのいずれが使用されているかを示す情報より、前記時分割複信無線システムにおける上りと下りとの通信タイミングを示す時分割複信情報を取得する取得ステップと、
取得された前記時分割複信情報に基づいて、光通信区間における上りリンクのデータ伝送が行われない期間を判定し、新たな加入者側光回線終端装置と前記局側光回線終端装置との接続を確立するためのディスカバリ処理を実行するタイミングを決定するタイミング決定ステップと、
決定されたタイミングでディスカバリ処理を実行するディスカバリ処理ステップと、
を有するディスカバリ処理実行方法。
【請求項４】
時分割複信方式により通信を行う複数の無線基地局を備える時分割複信無線システムと、加入者側光回線終端装置及び局側光回線終端装置を備えるＰＯＮシステムとを接続して構成される無線通信システムにおける局側光回線終端装置が行うディスカバリ処理実行方法であって、
前記無線基地局から無線端末に対して伝送される下りリンク信号に含まれる前記時分割複信方式による通信の上り／下りの通信割合情報より、前記時分割複信無線システムにおける上りと下りとの通信タイミングを示す時分割複信情報を取得する取得ステップと、
取得された前記時分割複信情報に基づいて、光通信区間における上りリンクのデータ伝送が行われない期間を判定し、新たな加入者側光回線終端装置と前記局側光回線終端装置との接続を確立するためのディスカバリ処理を実行するタイミングを決定するタイミング決定ステップと、
決定されたタイミングでディスカバリ処理を実行するディスカバリ処理ステップと、
を有するディスカバリ処理実行方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局側光回線終端装置及びディスカバリ処理実行方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラーシステムのトラヒックは年々増大している。急増するトラヒックに対応するため、将来セルラーシステムには通信容量拡大が必須である。そこで、従来のマクロセルよりも小型の基地局（スモールセル）を設置することが検討されている。スモールセルを多数配置することで、ネットワーク密度が増大して通信容量が向上する。基地局数が増加するため、基地局とコアネットワーク間のネットワーク（モバイルバックホール）では光リンクの効率的な収容が必要である。
【０００３】
また、多数のスモールセルの柔軟な配置のため基地局の機能をベースバンド信号処理部（ＢＢＵ: Base Band Unit）と無線送受信部（ＲＲＨ: Remote Radio Head）に分割した構成がとられる。一ヵ所に集約したＢＢＵで複数のＲＲＨを収容するＣ−ＲＡＮ（Centralized Radio Access Network）構成も提案されており、この構成により集中制御や協調動作が容易となる。このＢＢＵ−ＲＲＨ間ネットワーク（モバイルフロントホール）でも、スモールセル数に応じて光リンク数が増加するため、光リンクの効率的な収容が必要である。
【０００４】
そこで、モバイルフロントホール又はモバイルバックホールをＰＯＮ（passive optical network）で構築することが検討されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。ＰＯＮ技術は、複数の光ファイバを集約できるため経済化が期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０６１５５２号
【特許文献２】特開２０１４−１２０７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＧＥ−ＰＯＮ（ＩＥＥＥ８０２．３ａｈ）、１０Ｇ−ＥＰＯＮ（ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ）等では、新たにＯＮＵがＰＯＮに接続された際、ディスカバリ処理により自動でＯＬＴ（Optical Line Terminal：局側光回線終端装置）−ＯＮＵ（Optical Network Unit：加入者側光回線終端装置）間のリンクが確立される。このとき、ＯＬＴは、ディスカバリゲートフレーム（discovery gate flame）を送信し、ディスカバリウィンドウ（discovery window）と呼ばれる時間の間、ＯＮＵからのレジスタ要求フレーム（register request flame）を受信するために待機する。したがって、ＯＬＴは、ディスカバリウィンドウの間、別の上りデータを受信することができない。
【０００７】
ＰＯＮで使用されるＯＬＴの構成を図１２に示す。図１２は、従来のモバイルネットワークにおけるＯＬＴ５０の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、ＯＬＴ５０は、ＮＷ−ＩＦ５２１と、ＰＯＮ−ＩＦ５２２と、下り通信制御部５２３と、上り通信制御部５２４と、ディスカバリ処理部５２５とを備える。
【０００８】
ＮＷ−ＩＦ５２１は、自装置の上流側に位置する装置との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
ＰＯＮ−ＩＦ５２２は、自装置の下流側（例えば、ＰＯＮ側）に位置する装置との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
下り通信制御部５２３は、上流側に位置する装置から送信された下りデータをバッファリングし、下りデータをＰＯＮフレーム化して下流側に送信する。
上り通信制御部５２４は、下流側に位置する装置から送信された上りデータをバッファリングし、ＰＯＮフレームを元のフレームに戻して上流側に送信する。
ディスカバリ処理部５２５は、ディスカバリ処理を行う。
【０００９】
図１２において、下りデータは、ＮＷ−ＩＦ５２１から入力され、下り通信制御部５２３でバッファリングされてＰＯＮフレーム化される。そして、ＰＯＮフレーム化された下りデータは、下り通信制御部５２３からＰＯＮ−ＩＦ５２２を介して下流側に出力される。上りデータは、ＰＯＮ−ＩＦ５２２から入力され、上り通信制御部５２４でバッファリングされてＰＯＮフレームから元のフレームに戻される。そして、元のフレームに戻された上りデータは、上り通信制御部５２４からＮＷ−ＩＦ５２１を介して上流側に出力される。
【００１０】
ここで、ディスカバリ処理部５２５は、ディスカバリ処理を行う場合、ディスカバリゲートフレームを新たに登録されたＯＮＵに対して送信する。このディスカバリゲートフレームは、下り通信制御部５２３からＰＯＮ−ＩＦ５２２を介して出力される。ディスカバリゲートフレームが送信されると、ＯＬＴ５０はディスカバリウィンドウを設定する。そして、ＯＬＴ５０は、設定したディスカバリウィンドウの期間中にディスカバリ処理を実行する。
【００１１】
図１３は、ディスカバリウィンドウを設定した際の一例を示す図である。縦軸は光区間のトラヒック量を表し、横軸は時間を表す。無線システムが時分割複信方式により通信を行う場合を想定しているため、光区間のトラヒックは、上りと下りで交互に発生している。図１３では、上りデータの伝送中にディスカバリウィンドウが設定されている。この場合、上り通信制御部５２４は、ディスカバリウィンドウの間、レジスタ要求フレームを受信するために待機しているためそれ以外の上りデータを受信することができない。上り通信制御部５２４は、レジスタ要求フレームを受信すると、このレジスタ要求フレームをディスカバリ処理部５２５に送る。ディスカバリ処理部５２５は、レジスタ要求フレームを送信したＯＮＵに対して、ＬＬＩＤ（Logical Link ID）、送信帯域及び送信タイミングの割当てを行う。そして、ディスカバリ処理部５２５は、割り当てたＬＬＩＤを含むレジスタフレーム（register flame）、送信帯域及び送信タイミングを含むゲートフレーム（gate flame）を、下り通信制御部５２３からＰＯＮ−ＩＦ５２２を介して、レジスタ要求フレームを送信したＯＮＵに送信する。
【００１２】
上述したように、従来のＯＬＴでは、ディスカバリウィンドウが設定されている期間、ＯＮＵからのレジスタ要求フレームを受信するために待機しており、それ以外の上りデータを受信することができない。そのため、上りリンクの通信効率が低下してしまうという問題があった。
【００１３】
上述の課題を鑑み、本発明は、モバイルネットワークのデータをＰＯＮで伝送する際において、上りリンクの通信効率の低下を軽減することができる技術の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様は、時分割複信方式により通信を行う複数の無線基地局を備える時分割複信無線システムと、加入者側光回線終端装置及び局側光回線終端装置を備えるＰＯＮシステムとを含んで構成される無線通信システムにおける局側光回線終端装置であって、前記時分割複信無線システムにおける上りと下りとの通信タイミングを示す時分割複信情報を取得する取得部と、取得された前記時分割複信情報に基づいて、光通信区間における上りリンクのデータ伝送が行われない期間を判定し、新たな加入者側光回線終端装置と前記局側光回線終端装置との接続を確立するためのディスカバリ処理を実行するタイミングを決定するタイミング決定部と、決定されたタイミングでディスカバリ処理を実行するディスカバリ処理部と、を備える局側光回線終端装置である。
【００１５】
本発明の一態様は、上記の局側光回線終端装置であって、前記取得部は、前記時分割複信情報を、無線端末に対して伝送される下りリンク信号より取得することを特徴とする。
【００１６】
本発明の一態様は、時分割複信方式により通信を行う複数の無線基地局を備える時分割複信無線システムと、加入者側光回線終端装置及び局側光回線終端装置を備えるＰＯＮシステムとを含んで構成される無線通信システムにおける局側光回線終端装置が行うディスカバリ処理実行方法であって、前記時分割複信無線システムにおける上りと下りとの通信タイミングを示す時分割複信情報を取得する取得ステップと、取得された前記時分割複信情報に基づいて、光通信区間における上りリンクのデータ伝送が行われない期間を判定し、新たな加入者側光回線終端装置と前記局側光回線終端装置との接続を確立するためのディスカバリ処理を実行するタイミングを決定するタイミング決定ステップと、決定されたタイミングでディスカバリ処理を実行するディスカバリ処理ステップと、を有するディスカバリ処理実行方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、モバイルネットワークのデータをＰＯＮで伝送する際において、上りリンクの通信効率の低下を軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるモバイルネットワーク１のシステム構成を示すシステム図である。
【図２】ＬＴＥのＴＤＤフレームの説明図である。
【図３】本発明の第１の実施形態におけるＯＬＴ１１の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるＯＮＵ１３の構成を示すブロック図である。
【図５】ディスカバリ処理の動作例を示す図である。
【図６】上りリンク及び下りリンクでのデータ伝送の説明図である。
【図７】上りリンクでの通信トラヒックの周期性の説明図である。
【図８】本発明のＯＬＴ１１が行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態におけるモバイルネットワーク１０１のシステム構成を示すシステム図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態におけるＯＬＴ１１１の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態におけるＯＬＴ２１１の構成を示すブロック図である。
【図１２】従来のモバイルネットワークにおけるＯＬＴの構成を示すブロック図である。
【図１３】ディスカバリウィンドウを設定した際の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
＜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モバイルネットワーク１のシステム構成を示すシステム図である。第１の実施形態では、モバイルフロントホールへＰＯＮを適用した場合について説明する。
【００２０】
第１の実施形態におけるモバイルネットワーク１は、ＯＬＴ１１、スプリッタ１２、ＯＮＵ１３ａ〜１３ｃ、ＢＢＵ１４及びＲＲＨ１５ａ〜１５ｃを備える。図１において、光ファイバ１０の一端（上流側）は、ＯＬＴ１１に接続される。ＯＬＴ１１には、ＢＢＵ１４が接続される。光ファイバ１０の他端（下流側）は、スプリッタ１２により分岐され、ＯＮＵ１３ａ、１３ｂ、１３ｃに接続される。ＯＮＵ１３ａはＲＲＨ１５ａに接続され、ＯＮＵ１３ｂはＲＲＨ１５ｂに接続され、ＯＮＵ１３ｃはＲＲＨ１５ｃに接続される。なお、以下の説明において、ＯＮＵ１３ａ〜１３ｃについて特に区別しない場合にはＯＮＵ１３と記載する。また、以下の説明において、ＲＲＨ１５ａ〜１５ｃについて特に区別しない場合にはＲＲＨ１５と記載する。
【００２１】
ＯＬＴ１１は、情報処理装置を用いて構成される。ＯＬＴ１１は、ＰＯＮに新たにＯＮＵ１３が接続されるとディスカバリ処理を行う。
スプリッタ１２は、ＯＬＴ１１から送信された光信号を分配してＯＮＵ１３に伝送する。また、スプリッタ１２は、ＯＮＵ１３から送信された光信号を集約してＯＬＴ１１に伝送する。
ＯＮＵ１３は、光ファイバ１０及びスプリッタ１２を介してＯＬＴ１１との間で有線通信を行う。また、ＯＮＵ１３は、自装置の下流側に位置する装置（例えば、ＲＲＨ１５）との間で無線通信を行う。
【００２２】
ＢＢＵ１４は、基地局のタイミング制御やベースバンド信号の処理を行う。
ＲＲＨ１５は、基地局の高周波信号の処理を行う。送信信号は、ＢＢＵ１４からＯＬＴ１１、光ファイバ１０、スプリッタ１２、ＯＮＵ１３を介してＲＲＨ１５に送られる。ＲＲＨ１５で送信信号が所望の高周波信号に変換され、電力増幅されて送信される。受信信号は、ＲＲＨ１５からＯＮＵ１３、スプリッタ１２、光ファイバ１０、ＯＬＴ１１を介してＢＢＵ１４に送られる。その後、ＢＢＵ１４で、ベースバンド処理が行われ、受信データが復調される。
【００２３】
図１に示すようなモバイルネットワーク１に用いられる無線システムには、上りリンクと下りリンクで別の周波数帯を用いるＦＤＤ（Frequency division duplex）方式と、上りリンクと下りリンクで同じ周波数帯を用いるが時間帯域を変えるＴＤＤ（Time division duplex）方式とがある。例えば、ＬＴＥ（Long term evolution）では、図２に示す７種類のＴＤＤフレームが設定されている。ＴＤＤでは、上り／下りのトラヒックに合わせてフレーム構成を切換えることで、上りリンクと下りリンクの通信時間割合を柔軟に設定可能である。
【００２４】
図２は、ＬＴＥのＴＤＤフレームの説明図である。
図２に示すように、ＬＴＥのＴＤＤフレームでは、サブフレームでデータが転送される。なお、図２において、「Ｄ」はダウンリンクサブフレームを示し、「Ｕ」はアップリンクサブフレームを示し、「Ｓ」はスペシャルサブフレームを示す。ダウンリンクサブフレームは、ＯＬＴ１１側からＯＮＵ１３側への下り方向にデータを転送するフレームである。アップリンクサブフレームは、ＯＮＵ１３側からＯＬＴ１１側への上り方向にデータを転送するフレームである。スペシャルサブフレームは、ダウンリンクパイロットタイムスロット（ＤｗＰＴＳ）、ガードピリオド（ＧＰ）、及びアップリンクパイロットタイムスロット（ＵｐＰＴＳ）で構成される。
【００２５】
図３は、本発明の第１の実施形態におけるＯＬＴ１１の構成を示すブロック図である。
図３に示すように、ＯＬＴ１１は、ＮＷ−ＩＦ２１と、ＰＯＮ−ＩＦ２２と、下り通信制御部２３と、上り通信制御部２４と、ディスカバリ処理部２５と、ＢＢＵ側インターフェース２６と、タイミング決定部２７とを備える。
【００２６】
ＮＷ−ＩＦ２１は、自装置の上流側に位置するＢＢＵ１４との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
ＰＯＮ−ＩＦ２２は、自装置の下流側（例えば、ＰＯＮ側）に位置するＯＮＵ１３との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
下り通信制御部２３は、下りデータをバッファリングしてＰＯＮフレーム化して送出する。
【００２７】
上り通信制御部２４は、上りデータをバッファリングしてＰＯＮフレームを元のフレームに戻す。
ディスカバリ処理部２５は、ディスカバリ処理を行う。
ＢＢＵ側インターフェース２６は、ＢＢＵ１４側からＴＤＤ情報（時分割複信情報）を取得するインターフェースである。ここでＴＤＤ情報は、ＴＤＤフレームにおいて上りと下りとの通信タイミングを示す情報である。通信タイミングとは、通信が開始されるタイミングと通信が終了するタイミングとを含む。また、通信タイミングは、通信が開始されるタイミングと通信が行われる長さを含んでいてもよい。
タイミング決定部２７は、取得されたＴＤＤ情報に基づいて、ディスカバリ処理を行うタイミングを決定する。
【００２８】
図４は、本発明の第１の実施形態におけるＯＮＵ１３の構成を示すブロック図である。
図４に示すように、ＯＮＵ１３は、無線システム側ＩＦ３１と、ＰＯＮ−ＩＦ３２と、下り通信制御部３３と、上り通信制御部３４と、レジスタ処理部３５とを備える。
【００２９】
無線システム側ＩＦ３１は、自装置の下流側に位置するＲＲＨ１５との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
ＰＯＮ−ＩＦ３２は、自装置の上流側（例えば、ＰＯＮ側）に位置するＯＬＴ１１との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
下り通信制御部３３は、下りデータをバッファリングして、ＰＯＮフレームを元のフレームに戻す。
上り通信制御部３４は、上りデータをバッファリングして、ＰＯＮフレーム化して出力する。
レジスタ処理部３５は、ディスカバリ処理でＯＬＴ１１から送られてくるレジスタフレーム及びゲートフレームを保持する。
【００３０】
本発明の第１の実施形態におけるモバイルネットワーク１では、新たにＯＮＵ１３がＰＯＮに接続された際、ディスカバリ処理により自動でＯＬＴ１１とＯＮＵ１３との間のリンクが確立される。図５は、ディスカバリ処理の動作例を示す図である。図５の説明では、図１におけるＯＮＵ１３ｃが新たにＰＯＮに接続された場合を例に説明する。
【００３１】
ＯＮＵ１３ｃが新たにＰＯＮに接続されると、ＯＬＴ１１は新たに接続されたＯＮＵ１３ｃを発見し、発見したＯＮＵ１３ｃに対してディスカバリゲートフレームを送信する（ＰＲＣ１）。その後、ＯＬＴ１１は、ディスカバリウィンドウと呼ばれる時間の間、ＯＮＵ１３ｃからのレジスタ要求フレームを受信するまで待機する。
ＯＮＵ１３ｃは、ＯＬＴ１１から送信されたディスカバリゲートフレームを受信すると、ランダム遅延時間後に、レジスタリクエストをＯＬＴ１１へ送信する（ＰＲＣ２）。
【００３２】
ＯＬＴ１１は、ＯＮＵ１３ｃからのレジスタリクエストを受信すると、ＯＮＵ１３ｃに対して、ＬＬＩＤ、送信帯域及び送信タイミングを割当てる。そして、ＯＬＴ１１は、割り当てたＬＬＩＤの情報を含むレジスタフレームをＯＮＵ１３ｃに通知する（ＰＲＣ３）。さらに、ＯＬＴ１１は、割り当てた送信帯域及び送信タイミングの情報を含むゲートフレームをＯＮＵ１３ｃに通知する（ＰＲＣ４）。
ＯＮＵ１３ｃは、割当てられた送信帯域を利用して、ＯＬＴ１１に対してレジスタ確認フレーム（register ack flame）を送信する（ＰＲＣ５）。
以上がディスカバリ処理の動作手順である。
【００３３】
このように、本発明の第１の実施形態におけるモバイルネットワーク１では、新たにＯＮＵ１３ｃがＰＯＮに接続された際、ディスカバリ処理が行われる。これにより、新たなＯＮＵ１３ｃのリンクを確立できる。
【００３４】
しかしながら、ディスカバリ処理が行われると、ディスカバリウィンドウの間では、ＯＬＴ１１は、新たに接続されるＯＮＵ１３ｃからのレジスタリクエストを受信するために待機する。そのため、ディスカバリウィンドウの間、ＯＬＴ１１は、別の上りデータ（例えば、他のＯＮＵ１３から送信された上りデータ）を受信することができない。その結果、ＰＯＮ区間の上りリンクの通信効率の劣化を招く。
【００３５】
そこで、本実施形態では、図３に示したように、ＯＬＴ１１に、ＢＢＵ側インターフェース２６と、タイミング決定部２７とが設けられる。ＢＢＵ側インターフェース２６は、ＢＢＵ１４からＴＤＤ情報を取得する。タイミング決定部２７は、このＴＤＤ情報を基に、上りリンクのデータ伝送が行われない期間においてディスカバリ処理を実行するタイミングを決定する。これにより、上りリンクのデータがない期間で、ディスカバリウィンドウが設定されるようになりＰＯＮ区間の上りリンクの通信効率の劣化が防げる。このことについて、以下に説明する。
【００３６】
ＴＤＤ無線システムでは、データが時分割で上りリンクと下りリンクとで交互に伝送される。したがって、フロントホールをＰＯＮに収容した場合、光区間でも、データが上りリンクと下りリンクとで交互に伝送される。このことから、光区間では、上りリンクのみ、又は下りリンクのみ、又は上りリンクと下りリンクの両者において、データ伝送が殆ど行われない区間が発生する。
【００３７】
図６は、ＴＤＤフレームで、上りリンク及び下りリンクでのデータ伝送の説明図である。
図２に示したようなＬＴＥのＴＤＤフレームの場合、図６において期間Ｔａでは、下りリンクのデータ伝送のみが行われ、上りリンクのデータ伝送は行われない期間が発生する。この期間Ｔａは、図２で示したＴＤＤフレームにおける、「Ｄ」で示されるダウンリンクサブフレーム及び「Ｓ」で示されるスペシャルサブフレームのうちＤｗＰＴＳの期間である。また、図６において期間Ｔｂでは、上りリンクのデータ伝送のみが行われ、下りリンクのデータ伝送は行われない期間が発生する。この期間Ｔｂは、図２で示したＴＤＤフレームにおける、「Ｕ」で示されるアップリンクサブフレーム及び「Ｓ」で示されるスペシャルサブフレームのうちＵｐＰＴＳの期間である。また、図６において期間Ｔｃでは、上りリンクと下りリンクとにおいて共にデータ伝送が行われない期間が発生する。この期間Ｔｃは、図２で示したＴＤＤフレームにおける、「Ｓ」で示されるスペシャルサブフレームのうちのＧＰの期間である。
【００３８】
前述したように、ディスカバリウィンドウの間では、ＯＬＴ１１はＯＮＵからのレジスタリクエストを受信するために待機しているため、他の上りリンクの伝送が行えない。しかしながら、図６における期間Ｔａでは、上りリンクのデータ伝送は行われない。図７に示すように、この上りリンクのデータ伝送は行われない期間Ｔａにディスカバリウィンドウを設定すれば、上りリンクのデータ通信に影響を与えることはない。この場合、ディスカバリウィンドウがＴＤＤフレームのダウンリンクサブフレーム及びＤｗＰＴＳ及びＧＰの合計時間に収まれば、上りリンクのデータ伝送に全く影響を与えることなく、ディスカバリ処理を行うことが可能となる。
【００３９】
図３に示した本実施形態におけるＯＬＴ１１では、ＢＢＵ側インターフェース２６により、ＢＢＵ１４からＴＤＤ情報が取得される。例えば、図２に示したＴＤＤフレームの場合、複数のＴＤＤフレームのうちのどの構成のＴＤＤフレームが使用されているかの情報を、ＴＤＤ情報とすることができる。つまり、どの構成のＴＤＤフレームが使用されているかが取得できれば、図２に示すフレーム構成から、ＴＤＤフレームの長さ（周期）及び各フレームでのサブフレームのタイミングがわかる。ＯＬＴ１１が無線システムと時刻同期していれば、これにより、上りリンクのデータ伝送が行われない期間Ｔａのタイミングを特定できる。なお、複数のＴＤＤフレームが用意されている場合、無線区間の上り及び下りのトラヒックに応じて、ＴＤＤフレームは変動する。このため、ＯＬＴ１１は、定期的にＴＤＤ情報を取得する必要がある。
【００４０】
図８は、本発明のＯＬＴ１１が行う処理の流れを示すフローチャートである。なお、図８の処理は、ＰＯＮに新たにＯＮＵ１３が接続された場合に行われる。
ＢＢＵ側インターフェース２６は、ＢＢＵ１４からＴＤＤ情報を取得する（ステップＳ１０１）。ＢＢＵ側インターフェース２６によって取得されたＴＤＤ情報は、タイミング決定部２７に送られる。タイミング決定部２７は、取得されたＴＤＤ情報に基づいてディスカバリ処理を行うタイミングを決定する（ステップＳ１０２）。タイミング決定部２７は、決定したタイミングでディスカバリ処理を行うようにディスカバリ処理部２５を制御する。
【００４１】
ディスカバリ処理部２５は、現時点のタイミングが、タイミング決定部２７が決定したタイミングであるか否か判定する（ステップＳ１０３）。現時点のタイミングが、タイミング決定部２７が決定したタイミングではない場合（ステップＳ１０３−ＮＯ）、ディスカバリ処理部２５はタイミング決定部２７が決定したタイミングになるまでステップＳ１０３の処理を繰り返し実行する。なお、ＯＬＴ１１はディスカバリ処理が行なわれていない間、上り又は下りの送信データがある場合にはデータの伝送を行う。
一方、現時点のタイミングが、タイミング決定部２７が決定したタイミングである場合（ステップＳ１０３−ＹＥＳ）、ディスカバリ処理部２５はディスカバリ処理を実行する（ステップＳ１０４）。
【００４２】
以上のように構成されたＯＬＴ１１によれば、上りリンクのデータ伝送が行われない期間にディスカバリウィンドウが設定される。このため、上りリンクのデータ伝送に全く影響を与えることなく、ディスカバリ処理を行うことが可能となり、ディスカバリ処理による上りリンクのデータ転送効率の低下を防ぐことが可能になる。つまり、ＯＬＴ１１は、ＴＤＤフレームのタイミング情報を取得し、ＴＤＤフレームのタイミング情報を基に、上りリンクのデータ伝送が行われない期間を判定して、ディスカバリ処理を行う。これにより、上りリンクのデータの殆どない期間で、ディスカバリ処理を行うことができる。そのため、上りリンクの通信効率の劣化を防ぐことが可能になる。
【００４３】
＜変形例＞
第１の実施形態におけるモバイルネットワーク１では、ＯＮＵ１３及びＲＲＨ１５の台数が３台の場合を例に説明したが、モバイルネットワーク１には２台以下のＯＮＵ１３及びＲＲＨ１５が接続されてもよいし、４台以上のＯＮＵ１３及びＲＲＨ１５が接続されてもよい。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
図９は、本発明の第２の実施形態におけるモバイルネットワーク１０１のシステム構成を示すシステム図である。第２の実施形態では、モバイルバックホールへＰＯＮを適用した場合について説明する。
【００４５】
第２の実施形態におけるモバイルネットワーク１０１は、ＯＬＴ１１１、スプリッタ１１２、ＯＮＵ１１３ａ〜１１３ｃ、代表基地局１１４及び基地局１１５ａ〜１１５ｃを備える。図９において、光ファイバ１１０の一端（上流側）は、ＯＬＴ１１１に接続される。ＯＬＴ１１１には、代表基地局１１４が接続される。光ファイバ１１０の他端（下流側）は、スプリッタ１１２により分岐され、ＯＮＵ１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃに接続される。ＯＮＵ１１３ａは基地局１１５ａに接続され、ＯＮＵ１３ｂは基地局１１５ｂに接続され、ＯＮＵ１３ｃは基地局１１５ｃに接続される。なお、以下の説明において、ＯＮＵ１１３ａ〜１１３ｃについて特に区別しない場合にはＯＮＵ１１３と記載する。また、以下の説明において、基地局１１５ａ〜１１５ｃについて特に区別しない場合には基地局１１５と記載する。
【００４６】
このモバイルネットワーク１０１では、コアネットワークとして、例えば、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）が用いられる。代表基地局１１４は、ＥＰＣに対し、ＯＮＵ１１３に接続された各基地局１１５を代表して応答する。またＥＰＣと基地局１１５間の通信は、代表基地局１１４を経由して行われる。
【００４７】
図１０は、本発明の第２の実施形態におけるＯＬＴ１１１の構成を示すブロック図である。
図１０に示すように、ＯＬＴ１１１は、ＮＷ−ＩＦ１２１と、ＰＯＮ−ＩＦ１２２と、下り通信制御部１２３と、上り通信制御部１２４と、ディスカバリ処理部１２５と、代表基地局側ＩＦ１２６と、タイミング決定部１２７とを備える。
【００４８】
ＮＷ−ＩＦ１２１は、自装置の上流側に位置する代表基地局１１４との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
ＰＯＮ−ＩＦ１２２は、自装置の下流側（例えば、ＰＯＮ側）に位置するＯＮＵ１３との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
下り通信制御部１２３は、下りデータをバッファリングしてＰＯＮフレーム化して送出する。
【００４９】
上り通信制御部１２４は、上りデータをバッファリングしてＰＯＮフレームを元のフレームに戻す。
ディスカバリ処理部１２５は、ディスカバリ処理を行う。
代表基地局側ＩＦ１２６は、代表基地局１１４からＴＤＤ情報を取得するインターフェースである。
タイミング決定部１２７は、取得したＴＤＤ情報に基づいて、ディスカバリ処理を行うタイミングを決定する。
【００５０】
第１の実施形態においては、図３に示したように、ＯＬＴ１１が、ＢＢＵ側インターフェース２６により、ＢＢＵ１４からＴＤＤ情報を取得する。そして、タイミング決定部２７は、上りリンクのデータ伝送が行われない期間でディスカバリ処理が行われるように、ディスカバリ処理部２５を制御する。
【００５１】
これに対して、第２の実施形態においては、図１０に示すように、ＯＬＴ１１１が、代表基地局側ＩＦ１２６により、代表基地局１１４からＴＤＤ情報を取得する。そして、タイミング決定部１２７は、上りリンクのデータ伝送が行われない期間でディスカバリ処理が行われるように、ディスカバリ処理部１２５を制御する。他の構成（例えば、ＯＮＵの構成）については、第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００５２】
以上のように構成されたＯＬＴ１１１によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
＜変形例＞
第２の実施形態におけるモバイルネットワーク１０１では、ＯＮＵ１１３及び基地局１１５の台数が３台の場合を例に説明したが、モバイルネットワーク１０１には２台以下のＯＮＵ１１３及び基地局１１５が接続されてもよいし、４台以上のＯＮＵ１１３及び基地局１１５が接続されてもよい。
【００５４】
＜第３の実施形態＞
図１１は、本発明の第３の実施形態におけるＯＬＴ２１１の構成を示すブロック図である。第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、モバイルフロントホールへＰＯＮを適用した場合について説明する。つまり、第３の実施形態におけるシステム構成は、第１の実施形態におけるシステム構成と同様である。
【００５５】
図１１に示すように、ＯＬＴ２１１は、ＮＷ−ＩＦ２２１と、ＰＯＮ−ＩＦ２２２と、下り通信制御部２２３と、上り通信制御部２２４と、ディスカバリ処理部２２５と、ＴＤＤ情報抽出部２２６と、タイミング決定部２２７とを備える。
【００５６】
ＮＷ−ＩＦ２２１は、自装置の上流側に位置するＢＢＵ１４との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
ＰＯＮ−ＩＦ２２２は、自装置の下流側（例えば、ＰＯＮ側）に位置するＯＮＵ１３との間で信号の送受信を行うためのインターフェースである。
下り通信制御部２２３は、下りデータをバッファリングしてＰＯＮフレーム化して送出する。
【００５７】
上り通信制御部２２４は、上りデータをバッファリングしてＰＯＮフレームを元のフレームに戻す。
ディスカバリ処理部２２５は、ディスカバリ処理を行う。
ＴＤＤ情報抽出部２２６は、下りリンク信号からＴＤＤ情報を抽出する。
タイミング決定部２２７は、抽出されたＴＤＤ情報に基づいて、ディスカバリ処理を行うタイミングを決定する。
【００５８】
第１の実施形態においては、図３に示したように、ＯＬＴ１１がＢＢＵ側インターフェース２６により、ＢＢＵ１４からＴＤＤ情報を取得する。そして、タイミング決定部２７は、上りリンクのデータ伝送が行われない期間でディスカバリ処理が行われるように、ディスカバリ処理部２５を制御する。
【００５９】
これに対して、第３の実施形態においては、ＴＤＤ情報抽出部２２６が、下りリンク信号からＴＤＤ情報を抽出する。図２に示す通り、上りと下りの通信割合は変更可能である。このため、ＢＢＵ１４は定期的にＴＤＤフレームの上り／下りの通信割合情報を端末（無線端末）へ伝送している。ＴＤＤ情報抽出部２２６は、この下りフレームの上り／下りの通信割合情報から、ＴＤＤ情報を抽出する。ＴＤＤ情報は、誤り訂正符号化・ＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)変調等を施されてＢＢＵ１４から端末へ送信されるため、ＴＤＤ情報抽出部では、ＯＦＤＭ復調や誤り訂正復号等を施すことによりＴＤＤ情報を抽出する。そして、タイミング決定部２２７は、上りリンクのデータ伝送が行われない期間でディスカバリ処理が行われるように、ディスカバリ処理部２２５を制御する。他の構成については、前述の第１の実施形態と同様である。
【００６０】
以上のように構成された第３の実施形態におけるＯＬＴ２１１によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第１の実施形態または第２の実施形態と異なり、第３の実施形態では、ＴＤＤ情報を伝送するための仕組みをＢＢＵ１４に設ける必要が無い。
【００６１】
なお、本発明における第１の実施形態から第３の実施形態におけるＯＬＴは、ＴＤＭ−ＰＯＮだけでなく、ＴＷＤＭ（Time and wavelength division multiplexing）−ＰＯＮのＯＬＴに対しても適用可能である。
【００６２】
なお、モバイルネットワーク１、１０１におけるＯＮＴ及びＯＮＵの全部又は一部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、実行することにより各部の処理を行っても良い。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、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
【００６３】
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むものとする。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良く、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良い。
【符号の説明】
【００６４】
１０、１１０：光ファイバ，  １１、５０、１１１、２１１：ＯＬＴ，  １２、１１２：スプリッタ，  １３（１３ａ〜１３ｃ）、１１３（１１３ａ〜１１３ｃ）：ＯＮＵ，  １４：ＢＢＵ，  １５（１５ａ〜１５ｃ）：ＲＲＨ，  ２１、１２１、２２１、５２１：ＮＷ−ＩＦ，  ２２、１２２、２２２、５２２：ＰＯＮ−ＩＦ，  ２３、１２３、２２３、５２３：下り通信制御部，  ２４、１２４、２２４、５２４：上り通信制御部，  ２５、１２５、２２５、５２５：ディスカバリ処理部，  ２６：ＢＢＵ側ＩＦ（ＢＢＵ側インターフェース）（取得部），  ２７、１２７、２２７：タイミング決定部，  ３１：無線システム側ＩＦ，  ３２：ＰＯＮ−ＩＦ，  ３３：下り通信制御部，  ３４：上り通信制御部，  ３５：レジスタ処理部，  １１４：代表基地局、  １１５（１１５ａ〜１１５ｃ）：基地局，  １２６：代表基地局側ＩＦ（取得部），  ２２６：ＴＤＤ情報抽出部（取得部）
【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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