(57)【要約】【課題】  光出力の安定動作に必要な時間が異なる連続信号用光送受信器を使用した場合でも、子局から親局に送信された信号を正しく受信することのできる受動光ネットワークシステムを得る。【解決手段】  １台の親局１と、複数の子局２が多重分岐器３を介して接続されており、それぞれ連続信号用光送受信器１０，３０を用いている。各子局２は、親局１からの送信許可を受けてバースト的に信号を送信する。子局２は、信号を親局１に送信する場合、送信する信号のフレームの先頭に、親局１から通知されたその子局２に固有のプリアンブル長を示す情報に基づいてプリアンブルを設定する。【選択図】        図１
2005130131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１台の親局と、複数の子局が多重分岐器を介して接続され、それぞれに連続信号用光送受信器を用い、前記子局は、前記親局からの送信許可を受けてバースト的に信号を送信する受動光ネットワークシステムにおいて、
前記子局は、前記親局に対して信号を送信する場合、送信する信号のフレームの先頭に、前記親局から通知された当該子局に固有のプリアンブル長を示す情報に基づいて、プリアンブルを設定するプリアンブル長制御回路を備えたことを特徴とする受動光ネットワークシステム。
【請求項２】
プリアンブル長は、親局が子局を起動する際に通知することを特徴とする請求項１記載の受動光ネットワークシステム。
【請求項３】
プリアンブル長の情報は、親局から子局への制御フレームで通知されることを特徴とする請求項１記載の受動光ネットワークシステム。
【請求項４】
子局は、送信フレームにプリアンブル長測定用フレームを挿入するプリアンブル長測定用フレーム挿入回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の受動光ネットワークシステム。
【請求項５】
親局は、各子局に対して、プリアンブル長測定用フレームの送信を要求するためのプリアンブル長測定要求フレームを、前記子局への送信フレームに挿入するプリアンブル長測定要求フレーム挿入回路を備えた請求項４記載の受動光ネットワークシステム。
【請求項６】
プリアンブル長測定用フレーム挿入回路は、フレーム先頭からの長さの指標を有するプリアンブル長測定用フレームを挿入することを特徴とする請求項４記載の受動光ネットワークシステム
【請求項７】
親局は、プリアンブル長測定用フレームを受信した場合、受信できた位置の指標に対応した長さを、そのプリアンブル長測定用フレームを送信した子局の最適プリアンブル長として検出するプリアンブル長検出回路を備えた請求項６記載の受動光ネットワークシステム。
【請求項８】
子局は、送信フレームに、始めは短いプリアンブル長で、徐々にプリアンブル長を長くしたＯＮＴ番号割当応答フレームを連続して挿入するＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の受動光ネットワークシステム。
【請求項９】
親局は、ＯＮＴ番号割当応答フレームを最初に受信できた場合、当該ＯＮＴ番号割当応答フレームのプリアンブル長を、送信した子局の最適プリアンブル長として検出する制御フレーム終端回路を備えた請求項８記載の受動光ネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、可変長のイーサネット（登録商標）フレームデータを通信可能にする受動光ネットワークシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、１台の親局ＯＬＴ（Optical Line Termination）と複数の子局ＯＮＴ（Optical Network Termination）とを、多重分岐器であるスターカプラを介して光ファイバで接続し、これら親局と複数の子局で送受信を行うようにした受動光ネットワークシステム（ＰＯＮ（Passive Optical Network）システム）があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなＰＯＮシステムは、その親局および子局それぞれに光送受信回路を備え、例えば親局の光送受信回路では、下り信号を電気信号から光信号に変換して、光ファイバを介して子局に送信する。また、各子局から光ファイバを介して受信した光信号を電気信号に変換する。そして、子局の光送受信回路においても、同様に光ファイバを介して親局から受信した光信号を電気信号に変換すると共に、上り信号を電気信号から光信号に変換して送信する。
【０００４】
このようなＰＯＮシステムにおける通信手順は次の通りである。
先ず、任意の子局に対して、子局の個体番号を対応付けることで、子局の登録を行う。親局は登録された子局の個体番号を指定して、ＯＮＴ番号割当フレームを送信する。ＯＮＴ番号割当フレームを受信した子局は、割り当てられたＯＮＴ番号を保持する。以降、その子局は割り当てられたＯＮＴ番号のフレームのみ受信し、その他のフレームは廃棄する。
【０００５】
ＯＮＴ番号割当フレームを受信した子局はＯＮＴ番号割当応答フレームを親局に対して送信する。ＯＮＴ番号割当応答フレームを親局で受信することにより、親局−子局間はリンク確立状態となる。そして、親局はリンク確立状態の子局に対して送信許可フレームを送信する。送信許可フレームを受信した子局は上り信号の送信を開始する。
【０００６】
子局は送信許可されたデータ量の上り信号を送信し終えると、親局に対して送信終了表示フレームを送信し、上り信号の送信を終了する。送信終了表示フレームを受信した親局はリンク確立している他の子局に対して送信許可フレームを送信する。以降、同様の手順を繰り返すことで複数の子局と上り伝送方向の通信を行う。
【０００７】
１台の子局がデータ送信を終了し、別の子局がデータ送信を開始するまでの間は上り伝送方向については無信号状態である。即ち、親局では各子局からの信号をバースト的（断続的）に受信する。無信号の状態から受信フレームを識別するために、子局が送信するフレームの先頭には全てプリアンブルが付与される。
【０００８】
下り伝送方向については、親局に接続された全子局に同報で下り信号を送信し、各子局は自身に割り当てられたＯＮＴ番号が表示されたフレームのみ受信し、それ以外は破棄する。
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−３１３３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上記のようなバースト信号によるＰＯＮシステムで用いられる光送受信器は連続信号用光送受信器である。そのため、このようなバースト信号の送受信に適用した場合、送信器では光出力の安定動作に相当の時間を必要とする。同様に、受信器でも、光信号から電気信号の再生に相当の応答時間を必要とする。そのため、送信開始時に信号の先頭部分が失われる可能性があり、フレームの先頭に付加されるプリアンブルの長さが適当でないと親局でフレームが正しく受信できない可能性があった。
【００１１】
このような理由から、親局に接続された複数の子局において、マルチベンダ等の理由により、それぞれ利用されている光送受信器の安定動作に必要な時間が異なる場合、子局によっては送信された信号が親局で正しく受信できない問題があった。
【００１２】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、その目的は、光出力の安定動作に必要な時間が異なる連続信号用光送受信器を使用した場合でも、子局から親局に送信された信号を正しく受信することのできる受動光ネットワークシステムを得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明は、１台の親局と、複数の子局が多重分岐器を介して接続され、それぞれに連続信号用光送受信器を用い、それぞれの子局は、親局からの送信許可を受けてバースト的に信号を送信する受動光ネットワークシステムにおいて、子局は、送信するフレームの先頭に、その子局に固有のプリアンブル長として親局から通知されたプリアンブル長のプリアンブルを設定するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明では、子局から親局に送信するフレームに、その子局に固有のプリアンブル長のプリアンブルが設定されるため、光出力の安定動作に必要な時間が異なる連続信号用光送受信器を使用した場合でも、子局から親局に送信された信号を正しく受信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
実施の形態１．
図１は、この発明の受動光ネットワークシステムの構成図である。
図示のシステムは、１台の親局（ＯＬＴ）１は複数台の子局（ＯＮＴ）２とスターカプラ３を介して光ファイバ４で接続されている。この実施の形態においては、親局１から子局２への方向を下り伝送方向、各子局２から親局１への方向を上り伝送方向とし、下り伝送方向の信号を下り信号、上り伝送方向の信号を上り信号とする。また、各子局２は同様の構成であるため、１台のみ内部構成を図示している。
【００１６】
親局１は、光送受信回路１０、上りフレーム識別回路１１、制御フレーム終端回路１２、ＯＮＴ状態制御回路１３、プリアンブル長検出回路１４、プリアンブル長記憶部１５、下りフレーム識別回路１６、フレームバッファ１７、および制御フレーム挿入回路１８を含み構成される。
【００１７】
光送受信回路１０は、連続信号用光送受信器であり、電気／光信号変換器（Ｅ／Ｏ）１０ａ、光／電気信号変換器（Ｏ／Ｅ）１０ｂ、ＷＤＭカプラ１０ｃからなる。この光送受信回路１０は、電気／光信号変換器１０ａによって下り信号を電気信号から光信号に変換し光ファイバ４を介して子局２に送信する機能部である。また、各子局２から光ファイバ４を介して受信した上り信号を電気／光信号変換器１０ｂによって光信号から電気信号に変換し、上りフレーム識別回路１１に送信する機能を有している。また、ＷＤＭカプラ１０ｃは、下り信号を波長多重するためのカプラである。
【００１８】
上りフレーム識別回路１１は、イーサネット（登録商標）フレーム、制御フレームおよびプリアンブル長測定用フレームを識別し、イーサネット（登録商標）フレームは上り出力信号５０とし、また、制御フレームは制御フレーム終端回路１２に、プリアンブル長測定用フレームはプリアンブル長検出回路１４に送信する機能を有している。尚、制御フレームは、信号の送受信を制御するための情報を含むフレームである。
【００１９】
制御フレーム終端回路１２は、上りフレーム識別回路１１から受信した制御フレームの内容を識別し、ＯＮＴ状態制御回路１３に送信する機能部である。ＯＮＴ状態制御回路１３は、制御フレーム終端回路１２から受信した制御情報に基づいて子局２の状態を管理し、子局２に対するＯＮＴ番号の割当、および子局２の状態変化に伴う下り伝送方向への制御フレームの発行指示を制御フレーム挿入回路１８に対して行う機能を有している。
【００２０】
プリアンブル長検出回路１４は、上りフレーム識別回路１１から受信したプリアンブル測定用フレームに基づいて最適プリアンブル長を測定し、プリアンブル長記憶部１５に送信する機能を有している。即ち、プリアンブル長検出回路１４は、フレーム先頭からの長さの指標を有するプリアンブル長測定用フレームを受信した場合、受信できた位置の指標に対応した長さを、そのプリアンブル長測定用フレームを送信した子局２の最適プリアンブル長（その子局２に固有のプリアンブル長）として検出する機能を有している。プリアンブル長記憶部１５はプリアンブル長検出回路１４から受信した最適プリアンブル長情報を記憶し、制御フレーム挿入回路１８からの要求に応じて最適プリアンブル長情報を制御フレーム挿入回路１８に送信する機能を有している。
【００２１】
下りフレーム識別回路１６は、下り入力信号５１としてイーサネット（登録商標）フレームを識別し、フレームバッファ１７に送信する機能を有している。制御フレーム挿入回路１８は、ＯＮＴ状態制御回路１３から受信した命令に応じて制御フレームを生成し、下り信号に挿入する回路である。
【００２２】
制御フレーム挿入回路１８は、送信許可フレーム挿入回路１９、ＯＮＴ番号割当フレーム挿入回路２０、およびプリアンブル長測定要求フレーム挿入回路２１から構成される。送信許可フレーム挿入回路１９は、任意の子局２に対して上り信号の送信を許可する制御フレームを生成し、下り信号に挿入する機能を有している。送信許可フレームには子局２に対して送信を許可するデータ量の情報を含む。ＯＮＴ番号割当フレーム挿入回路２０は任意の子局に対して任意のＯＮＴ番号を割当てるための制御フレームを生成し、下り信号に挿入するための回路である。ＯＮＴ番号割当フレームの送信は子局２の起動時に行われ、以降、親局１は、ＯＮＴ番号に基づいて子局２の監視・制御を行うよう構成されている。プリアンブル長測定要求フレーム挿入回路２１は、子局２からプリアンブル長を測定するための測定用フレームが上り信号として送信されるよう、プリアンブル長測定要求フレームを制御フレームとして生成し、下り信号に挿入する処理を行うための回路である。
【００２３】
子局２は、光送受信回路３０、下りフレーム識別回路３１、制御フレーム終端回路３２、ＯＮＴ番号記憶部３３、プリアンブル長記憶部３４、ＯＮＴ制御回路３５、上りフレーム識別回路３６、フレームバッファ３７、制御フレーム挿入回路３８、およびプリアンブル長制御回路３９を含み構成される。
【００２４】
光送受信回路３０は、親局１の光送受信回路１０と同様に連続信号用光送受信器からなり、電気／光信号変換器（Ｅ／Ｏ）３０ａ、光／電気信号変換器（Ｏ／Ｅ）３０ｂ、ＷＤＭカプラ３０ｃを備えている。この光送受信回路３０は、上り信号を電気／光信号変換器３０ａにより電気信号から光信号に変換して光ファイバ４に送信し、下り信号を光／電気信号変換器３０ｂで光信号から電気信号に変換して下りフレーム識別回路３１に送る。また、ＷＤＭカプラ３０ｃは、光ファイバ４を介して親局１から送信された波長多重信号を分波するためのカプラである。更に、光送受信回路３０は、ＯＮＴ制御回路３５から受信した制御信号に基づいて光出力を起動または停止するよう構成されている。
【００２５】
下りフレーム識別回路３１はイーサネット（登録商標）フレームと制御フレームを識別し、イーサネット（登録商標）フレームは下り出力信号５２として出力し、また、制御フレームは制御フレーム終端回路３２に送信するよう構成されている。
【００２６】
制御フレーム終端回路３２は、下りフレーム識別回路３１から受信した制御フレームの内容を識別し、制御情報をＯＮＴ制御回路３５に送信する機能を有している。また、ＯＮＴ番号割当フレームを識別し、割り当てられたＯＮＴ番号をＯＮＴ番号記憶部３３に送信する機能と、送信許可フレームに含まれる最適プリアンブル長情報をプリアンブル長記憶部３４に送信する機能を有している。
【００２７】
ＯＮＴ制御回路３５は、制御フレーム終端回路３２から受信した制御情報に基づいて、上り伝送方向への制御フレームの発行指示を制御フレーム挿入回路３８に対して行う機能を有している。また、光送受信回路３０に対して光出力の起動および停止を指示する信号を送信する機能を有している。
【００２８】
上りフレーム識別回路３６は、上り入力信号５３としてイーサネット（登録商標）フレームを識別し、フレームバッファ３７に送信する。制御フレーム挿入回路３８は、ＯＮＴ制御回路３５から受信した命令に応じて制御フレームを生成し、上り信号に挿入する回路である。
【００２９】
制御フレーム挿入回路３８は、プリアンブル長測定用フレーム挿入回路４０、ＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路４１および送信終了表示フレーム挿入回路４２を含んで構成されている。プリアンブル長測定用フレーム挿入回路４０は、親局１からのプリアンブル長測定要求に応じて、プリアンブル長測定用フレームを上り信号に挿入するための回路である。ＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路４１は、親局１からＯＮＴ番号割当フレームを受信してＯＮＴ番号を割り当てられたことを親局１に応答するための制御フレームを生成し、上り信号に挿入するための回路である。送信終了表示フレーム挿入回路４２は上り信号の送信を終了することを親局１に対して通知する制御フレームを生成し、上り信号に挿入するための回路である。
【００３０】
プリアンブル長制御回路３９は、プリアンブル長記憶部３４から受信した最適プリアンブル長情報に基づいて、上り信号にプリアンブルを付加し、光送受信回路３０に送信する機能部である。即ち、このプリアンブル長制御回路３９は、親局１に対して信号を送信する場合、送信するフレームの先頭に、親局１から通知された最適プリアンブル長情報に基づいて、その子局２に固有の長さのプリアンブルを設定するよう構成されている。
【００３１】
次に、このように構成された受動光ネットワークシステムの動作について説明する。
図２は、子局２の登録から上り信号導通までの動作を示すシーケンスチャートである。
先ず、任意のＯＮＴ番号に対して、子局２の個体番号を対応付けることで子局２の登録を行う（ステップＳＴ１０１）。親局１は登録された子局２の個体番号を指定して、制御フレーム挿入回路１８のプリアンブル長測定要求フレーム挿入回路２１よりプリアンブル長測定要求フレームを下り伝送方向に挿入する。このプリアンブル長測定要求フレームは、光送受信回路１０を介し、かつ、スターカプラ３で分岐されて各子局２に送信される（ステップＳＴ１０２）。
【００３２】
図３に制御フレームの一構成例を示す。
図中のプリアンブル７０は同期パタンである。保守識別子７１はそのフレームがイーサネット（登録商標）フレーム、制御フレーム、またはプリアンブル長測定用フレームのいずれであるかを示す識別子である。方向識別子７２は制御フレームの伝送方向を示す識別子である。命令識別子７３はその制御フレームが要求か、または要求に対する応答か、あるいは自律的な通知であることを示すものである。制御信号７４は制御フレームの命令の内容を示し、制御フレームを受信した親局１、または子局２はこの制御信号７４の値に従って動作する。下り伝送方向を例に取れば、その制御フレームがプリアンブル長測定要求フレームであるか、ＯＮＴ番号割当フレームであるか、または送信許可フレームであるかはこの制御信号７４によって識別される。
【００３３】
ＯＮＴ状態７５は上り伝送方向の制御フレームに含まれ、子局２の状態を親局１に通知するための情報である。ＯＮＴ番号７６は上り伝送方向については、制御対象となる子局２のＯＮＴ番号を示す。下り伝送方向については制御フレームを送信した子局２のＯＮＴ番号を示す。制御パラメータ７７は各制御フレーム毎に異なるパラメータが含まれる。例えば、プリアンブル長測定要求フレームには要求対象となる子局２の個体番号がパラメータとして含まれる。後述する図２のステップＳＴ１０５で送信するＯＮＴ番号割当フレームには番号割当対象となる子局２の個体番号と、親局１にて測定した最適プリアンブル長がパラメータとして含まれる。また、後述する図２のステップＳＴ１０９で送信する送信許可フレームには送信許可するデータ量がパラメータとして含まれる。ＦＣＳ７８はプリアンブル７０を除いた、保守識別子７１乃至制御パラメータ７７の領域のＣＲＣ符号である。
【００３４】
図２に戻り、プリアンブル長測定要求フレームを受信した子局２はフレーム内に含まれるＯＮＴ個体番号を参照し、自身の個体番号と一致した場合はプリアンブル長測定用フレームを親局１に対して送信する（ステップＳＴ１０３）。プリアンブル長測定用フレームを受信した親局１は最適プリアンブル長を測定し、子局２の個体番号と対応付けて測定値を保持する（ステップＳＴ１０４）。即ち、親局１では、上りフレーム識別回路１１によって、受信したフレームがプリアンブル長測定用フレームとして識別された場合、プリアンブル長検出回路１４は、その子局２の最適プリアンブル長を後述する処理によって検出する。そして、検出されたプリアンブル長はプリアンブル長記憶部１５で記憶される。
【００３５】
図４に、プリアンブル長測定用フレームの一構成例を示す。
プリアンブル長測定用フレームは、同期パタン８０、保守識別子８１、先頭からのフレーム長８２、ＯＮＴ個体番号８３、およびＦＣＳ８４から構成される。フレーム全体の長さは任意であり、フレームの先頭から同期パタン８０、保守識別子８１、先頭からのフレーム長８２が繰り返し現れるよう構成されている。この同期パタン８０、保守識別子８１、先頭からのフレーム長８２の繰り返しは、接続される全ての子局２のうち、最も光出力の立ち上がり特性が低い子局２であっても同期が取れるよう十分な長さとなっている。プリアンブル長測定用フレームを受信した親局１のプリアンブル長検出回路１４は、同期が取れた同期パタン８０の直後の先頭からのフレーム長８２を最適プリアンブル長とし、ＯＮＴ個体番号８３と対応させてプリアンブル長記憶部１５で記憶する。
【００３６】
次に親局１は登録した個体番号の子局２に対して、ＯＮＴ番号割当フレーム挿入回路２０でＯＮＴ番号割当フレームを挿入し、これを送信する（ステップＳＴ１０５）。このフレームには親局１において測定された最適プリアンブル長情報が含まれる。ＯＮＴ番号割当フレームを受信した子局２は、割り当てられたＯＮＴ番号、および最適プリアンブル長情報を保持する（ステップＳＴ１０６）。以降、子局２は割り当てられたＯＮＴ番号のフレームのみ受信し、その他のフレームは廃棄する。また、親局１に対して上り信号を送信する際は保持している最適プリアンブル長情報に基づいて最適な長さのプリアンブルを付加し、上り伝送方向に送信する。ＯＮＴ番号割当フレームを受信した子局２はＯＮＴ番号割当応答フレームを親局１に対して送信する（ステップＳＴ１０７）。
【００３７】
ＯＮＴ番号割当応答フレームを親局１で受信することにより、親局１−子局２間はリンク確立状態となる（ステップＳＴ１０８）。親局１はリンク確立状態の子局２に対して送信許可フレームを送信する（ステップＳＴ１０９）。送信許可フレームを受信した子局２は上り信号の送信を開始する（ステップＳＴ１１０）。送信許可フレームには送信許可データ量情報が含まれており、子局２は送信許可されたデータ量の上り信号を送信し終えると、親局１に対して送信終了表示フレームを送信し（ステップＳＴ１１１）、上り信号の送信を終了する。このとき、上り信号および送信終了表示フレームにも、ステップＳＴ１０５のＯＮＴ番号割当フレームにて通知された最適プリアンブル長情報に基づいて最適な長さのプリアンブルが付加される。
【００３８】
送信終了表示フレームを受信した親局１はリンク確立している他の子局２に対してステップＳＴ１０９と同様の送信許可フレームを送信する。以降、同様の手順を順番に繰り返すことで複数の子局２と上り伝送方向の通信を行う。
【００３９】
下り伝送方向に付いては親局１に接続された全子局２に同報で下り信号を送信し、各子局２は自身に割り当てられたＯＮＴ番号が表示されたフレームのみ受信し、それ以外は破棄する。
【００４０】
以上のように、実施の形態１によれば、子局２は、親局１に対して信号を送信する場合、送信するフレームの先頭に親局１から通知されたプリアンブル長情報に基づいて、その子局２に固有の長さのプリアンブルを設定するようにしたので、親局１および子局２において、光出力の安定動作に必要な時間が異なる連続信号用光送受信器を使用した場合でも、子局２から親局１に送信された信号を正しく受信することができる。
【００４１】
また、プリアンブル長は、親局１が子局２を起動する際に通知するようにしたので、プリアンブル長の通知のために特別な処理が必要なく、子局２が親局１との信号の送受信を行う場合に、容易に自身の最適プリアンブル長を得ることができる。
【００４２】
また、プリアンブル長の情報は親局１から子局２への制御フレームで通知するようにしたので、プリアンブル長の情報を的確かつ容易に親局１から子局２に通知することができる。
【００４３】
また、子局２は、送信フレームにプリアンブル長測定用フレームを挿入するプリアンブル長測定用フレーム挿入回路４０を備えたので、子局２毎のプリアンブル長測定を容易に実現することができる。
【００４４】
また、親局１は、各子局２に対して、プリアンブル測定用フレームの送信を要求するためのプリアンブル長測定要求フレームを、子局２への送信フレームに挿入するプリアンブル長測定要求フレーム挿入回路２１を備えたので、それぞれの子局２は、プリアンブル長測定用フレームの送信タイミングを容易に得ることができる。
【００４５】
また、子局２のプリアンブル長測定用フレーム挿入回路４０は、フレーム先頭からの指標を有するプリアンブル測定用フレームを挿入するようにしたので、一つのフレームでその子局２の最適プリアンブル長を測定することができる。
【００４６】
また、親局１は、子局２からのプリアンブル長測定用フレームを受信できた場合、受信できた位置の指標に対応した長さを、その子局２の最適プリアンブル長として検出するプリアンブル長検出回路１４を備えたので、各子局２に対応した最適プリアンブル長を一つのフレームから容易に検出することができる。
【００４７】
実施の形態２．
図５は、実施の形態２の受動光ネットワークシステムの構成図である。
図示のシステムは、基本的な構成は図１に示した実施の形態１と同様であるが、次の構成が異なっている。即ち、実施の形態１の親局１に含まれていたプリアンブル長検出回路１４は含まれず、また、制御フレーム挿入回路１８ａにはプリアンブル長測定要求フレーム挿入回路２１は含まれない。また、子局２の制御フレーム挿入回路３８ａにはプリアンブル長測定用フレーム挿入回路４０は含まれない。
【００４８】
図５のシステムは、図１に示したシステムと同様に、１台の親局（ＯＬＴ）１ａが複数台の子局（ＯＮＴ）２ａとスターカプラ３を介して光ファイバ４で接続されている。親局１ａは、光送受信回路１０、上りフレーム識別回路１１ａ、制御フレーム終端回路１２ａ、ＯＮＴ状態制御回路１３、プリアンブル長記憶部１５、下りフレーム識別回路１６、フレームバッファ１７、および制御フレーム挿入回路１８ａを含み構成される。ここで、光送受信回路１０、ＯＮＴ状態制御回路１３、プリアンブル長記憶部１５、下りフレーム識別回路１６、フレームバッファ１７は、実施の形態１と同様であるため、対応する部分に同一符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
上りフレーム識別回路１１ａは、イーサネット（登録商標）フレームおよび制御フレームを識別し、制御フレームは制御フレーム終端回路１２ａに、イーサネット（登録商標）フレームは上り出力信号５０として出力する機能を有している。制御フレーム終端回路１２ａは、上りフレーム識別回路１１ａから受信した制御フレームの内容を識別してＯＮＴ状態制御回路１３に送信するだけでなく、子局２ａの起動時に親局１ａからのＯＮＴ番号割当フレームに応答して上り伝送方向に送信されるＯＮＴ番号割当応答フレームのプリアンブル長を検出し、これをプリアンブル長記憶部１５に送出する機能を有している。
【００５０】
制御フレーム挿入回路１８ａは、上述したように、送信許可フレーム挿入回路１９とＯＮＴ番号割当フレーム挿入回路２０のみ備える。送信許可フレーム挿入回路１９は、実施の形態１と同様に、任意の子局２ａに対して上り信号の送信を許可する制御フレームを生成し、下り信号に挿入する機能を有している。この送信許可フレームには子局２ａに対して送信を許可するデータ量の情報および子局２ａが上り信号に付加すべき最適なプリアンブル長の情報を含む。また、ＯＮＴ番号割当フレーム挿入回路２０は、任意の子局２ａに対して任意のＯＮＴ番号を割り当てるための制御フレームを生成し、下り信号に挿入する機能部である。このＯＮＴ番号割当フレームの送信は、子局２ａの起動時に行われ、以降、ＯＮＴ番号に基づいて子局２ａの監視・制御を行うよう構成されている。
【００５１】
子局２ａは、光送受信回路３０、下りフレーム識別回路３１、制御フレーム終端回路３２、ＯＮＴ番号記憶部３３、プリアンブル長記憶部３４、ＯＮＴ制御回路３５、上りフレーム識別回路３６、フレームバッファ３７、制御フレーム挿入回路３８ａ、およびプリアンブル長制御回路３９を含み構成される。ここで、制御フレーム挿入回路３８ａ以外の構成は、実施の形態１と同様であるため、対応する部分に同一符号を付してその説明を省略する。
【００５２】
制御フレーム挿入回路３８ａは、ＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路４１ａ、送信終了表示フレーム挿入回路４２を含んで構成される。ＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路４１ａは、親局１ａからＯＮＴ番号割当フレームを受信してＯＮＴ番号を割り当てられたことを親局１ａに通知するための制御フレームを複数生成し、上り信号に挿入する機能を有している。この複数のフレームは、それぞれのプリアンブル長が異なり、始めは短いプリアンブル長のフレームを挿入し、徐々にプリアンブル長を長くしたフレームを挿入するよう構成されている。送信終了表示フレーム挿入回路４２は、実施の形態１と同様に、上り信号の送信が終了することを親局１ａに対して通知するための制御フレームを生成し、上り信号に挿入するための回路である。
【００５３】
次に、このように構成された受動光ネットワークシステムの動作について説明する。
図６は、子局２ａの登録から上り信号導通までの動作を示すシーケンスチャートである。
先ず、親局１ａにおいて、任意のＯＮＴ番号に対して、子局２ａの個体番号を対応付けることで子局２ａの登録を行う（ステップＳＴ２０１）。この処理は実施の形態１と同様である。
【００５４】
次に、親局１ａは、登録された子局２ａの個体番号を指定して、制御フレーム挿入回路１８ａよりＯＮＴ番号割当フレームを下り伝送方向に挿入し、これを制御フレームとして送信する（ステップＳＴ２０２）。
【００５５】
尚、制御フレームの構成は図３と同様である。但し、ＯＮＴ番号割当フレームには番号割当対象となる子局２ａの個体番号のみがパラメータとして含まれ、実施の形態１のような最適プリアンブル長は含まれていない。また、送信許可フレームには送信許可するデータ量、および子局２ａが上り信号に付加すべき最適な長さのプリアンブル長情報がパラメータとして含まれる。更に、子局２ａから親局１ａに送信される複数のＯＮＴ番号割当応答フレームには、各々そのフレームの先頭に付加されたプリアンブル長情報がパラメータとして含まれる。
【００５６】
ＯＮＴ番号割当フレームを受信した子局２ａはフレーム内に含まれるＯＮＴ個体番号を参照し、自身の個体番号と一致した場合は、割り当てられたＯＮＴ番号をＯＮＴ番号記憶部３３に保持する（ステップＳＴ２０３）。また、制御フレーム挿入回路３８ａのＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路４１ａは、それぞれプリアンブル長の異なる複数のＯＮＴ番号割当応答フレームを挿入し、子局２ａはこれらフレームを親局１ａに対して送信する（ステップＳＴ２０４）。このとき複数のＯＮＴ番号割当応答フレームを連続して送信し、始めは短いプリアンブル長のフレームとし、徐々にプリアンブル長を長いフレームを送信する。送信開始時のプリアンブル長、プリアンブル長を長くしていく割合は任意に設定可能とする。
【００５７】
このような複数のＯＮＴ番号割当応答フレームを受信した親局１ａでは、始めのいくつかのフレームはプリアンブル長が短いために正しく受信できない。そして、制御フレーム終端回路１２ａは、最初に正しく受信できたＯＮＴ番号割当応答フレームの、制御パラメータ部７７（図３参照）に含まれるプリアンブル長情報を参照する。次に、該当する子局２ａに割り当てたＯＮＴ番号と対応付け、最適なプリアンブル長としてその値をプリアンブル長記憶部１５に送り、プリアンブル長記憶部１５はこれを保持する（ステップＳＴ２０５）。また、ステップＳＴ２０５において、ＯＮＴ番号割当応答フレームを親局１ａで受信することにより、親局１ａ−子局２ａ間はリンク確立状態となる。
【００５８】
次に、親局１ａの制御フレーム挿入回路１８ａから送信許可フレームが、上記のＯＮＴ番号割当応答フレームを送信した子局２ａ宛に出力される（ステップＳＴ２０６）。この送信許可フレームには、送信許可データ量と共に、その子局２ａに対応したプリアンブル長Ｎが含まれている。これを受信した子局２ａでは、制御フレーム終端回路３２が、含まれているプリアンブル長をプリアンブル長記憶部３４に送り、プリアンブル長記憶部３４はこれを保持する（ステップＳＴ２０７）。
【００５９】
送信許可フレームを受信した子局２ａは上り信号の送信を開始する（ステップＳＴ２０８）。また、子局２は送信許可されたデータ量の上り信号を送信し終えると、親局１ａに対して送信終了表示フレームを送信し（ステップＳＴ２０９）、上り信号の送信を終了する。以降、実施の形態１と同様の手順で複数の子局２ａと上り伝送方向の通信を行う。下り伝送方向に付いても発明の実施の形態１と同様にして通信を行う。
【００６０】
以上のように、実施の形態２によれば、子局２ａは、送信フレームに、始めは短いプリアンブル長で、徐々にプリアンブル長を長くしたＯＮＴ番号割当応答フレームを連続して挿入するＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路４１ａを備えたので、子局２ａ毎のプリアンブル長測定を容易に実現することができる。
【００６１】
また、親局１ａは、正しく受信できたフレームのプリアンブル長を、その子局２ａの最適プリアンブル長として設定するようにしたので、親局１ａおよび子局２ａにおいて、プリアンブル長を測定するためのフレーム挿入回路が不要となり、また、子局２ａから親局１ａに送信するフレームで、全ての子局２ａの光出力の立ち上がり特性をカバーできるような長いプリアンブルを付加する必要がなく、光出力の立ち上がりが不明な子局であっても容易に最適なプリアンブル長を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】この発明の実施の形態１による受動光ネットワークシステムを示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による受動光ネットワークシステムの動作を示すシーケンスチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１による受動光ネットワークシステムのフレーム構成図である。
【図４】この発明の実施の形態１による受動光ネットワークシステムプリアンブル測定用フレームの構成図である。
【図５】この発明の実施の形態２による受動光ネットワークシステムを示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態２による受動光ネットワークシステムの動作を示すシーケンスチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１，１ａ  親局、２，２ａ  子局、３  スターカプラ（多重分岐器）、１０，３０  光送受信回路、１２，１２ａ  制御フレーム終端回路、１４  プリアンブル長検出回路、２１  プリアンブル長測定要求フレーム挿入回路、３９  プリアンブル長制御回路、４０  プリアンブル長測定用フレーム挿入回路、４１  ＯＮＴ番号割当応答フレーム挿入回路。
【図１】
2005130131.tif 000003
【図２】
2005130131.tif 000004
【図３】
2005130131.tif 000005
【図４】
2005130131.tif 000006
【図５】
2005130131.tif 000007
【図６】
2005130131.tif 000008