(57)【要約】【課題】  複数のＯＮＵを実装した通信端末のＭＡＣアドレス数を削減することが可能な通信端末およびその登録処理方法を提供すること。【解決手段】  光ＩＦ３１は、局側装置からの光信号を電気信号に変換して複数のＯＮＵ３２および登録処理制御部３３へ出力する。登録処理制御部３３は、光ＩＦ３１によって変換された電気信号から登録問合せパケットを抽出し、登録問合せパケットに対して複数の光加入者線終端装置３２の中の１つが登録プロセスを実行するように制御する。したがって、複数の光加入者線終端装置３２に対して１つのＭＡＣアドレスを割当てればよくなり、複数の光加入者線終端装置３２に割当てるＭＡＣアドレス数を削減することが可能となる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光加入者線終端装置を実装した通信端末であって、
外部からの光信号を電気信号に変換するための変換手段と、
前記変換手段によって変換された電気信号から登録問合せパケットを抽出し、該登録問合せパケットに対して前記複数の光加入者線終端装置の中の１つが登録プロセスを実行するように制御するための制御手段とを含む、通信端末。
【請求項２】
前記変換手段は、外部からの光信号を電気信号に変換して前記複数の光加入者線終端装置および前記制御手段に出力し、前記複数の光加入者線終端装置からの電気信号を演算した後、光信号に変換して外部へ出力する、請求項１記載の通信端末。
【請求項３】
前記制御手段は、前記変換手段によって変換された電気信号から登録問合せパケットを抽出し、該登録問合せパケットに対して前記複数の光加入者線終端装置の中の１つによる登録要求パケットの送信を有効とし、それ以外の光加入者線終端装置による登録要求パケットの送信を無効とする、請求項１または２記載の通信端末。
【請求項４】
複数の光加入者線終端装置の登録処理方法であって、
外部からの受信パケットの中から登録問合せパケットを抽出するステップと、
前記抽出された登録問合せパケットに対して、前記複数の光加入者線終端装置の中の１つが登録プロセスを実行するように制御するステップとを含む、登録処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の宅側装置が媒体を共有してデータの伝送を行なう媒体共有型通信であるＰＯＮ（Passive Optical Network）に関し、特に、複数の光加入者線終端装置（以下、ＯＮＵと呼ぶ。）を収容した通信端末およびその登録処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットが広く普及しており、利用者は世界各地で運営されているサイトの様々な情報にアクセスし、その情報を入手することが可能である。それに伴って、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）などのブロードバンドアクセスに対する要望も急速に高まってきている。これに関連する技術として、「ＩＤＧ情報通信シリーズ  ＦＴＴＨ教科書」（ｐ１５８〜ｐ１５９、ＩＳＢＮ４−８７２８０−４９３−７）および「ＩＥＥＥ８０２．３ａｈにおける標準化動向とシステム構築上の課題」（村上謙他、電子情報通信学会、信学技法、ＩＮ２００３−２４、２００３−０６）に開示された先行技術がある。
【０００３】
これらの先行技術には、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈで規定される登録プロセス（Discovery Processing）について説明されており、光加入者線端局装置（以下、ＯＬＴと呼ぶ。）によるＯＮＵの論理リンク識別子（ＬＬＩＤ）の付与方法についての開示がある。
【０００４】
図５は、従来のＧ−ＥＰＯＮ（Giga-Ethernet(R) PON）方式における登録プロセスの手順を説明するための図である。局側装置は、未登録のＯＮＵを登録するために、定期的に登録問合せパケットをＯＮＵに送信する（Ｓ１１）。この登録問合せパケットの送信は、全てのＯＮＵに対して行なわれる。ＯＮＵが未登録の状態では、局側装置はＯＮＵのパケット送信タイミングを指定できない。そのため、各ＯＮＵは局側装置から登録問合せパケットを受信後、内部で乱数を発生させ、その乱数に相当する時間の経過後に局側装置に登録要求パケットを送信する（Ｓ１２）。
【０００５】
局側装置がＯＮＵから登録要求パケットを受信すると、登録要求パケットの送信元（ＳＡ）アドレスによってＯＮＵを特定する。予めＯＮＵ毎にＭＡＣ（Media Access Control）アドレスが割当てられており、局側装置はＯＮＵから受信した登録要求パケットに含まれるＭＡＣアドレスに基づいてＯＮＵを特定する。
【０００６】
次に、局側装置はＯＮＵに割当てるＬＬＩＤを決定し、登録パケットをＯＮＵに送信してＬＬＩＤを通知する（Ｓ１３）。ＯＮＵは、登録パケットの宛先アドレスから自身のＯＮＵ宛であるか否かを判定し、自身のＯＮＵ宛であればそのＬＬＩＤを取得することにより未登録状態から登録状態になる。
【０００７】
登録状態に遷移したＯＮＵは、登録ＡＣＫパケットを局側装置へ送信し、登録処理が完了したことを通知する（Ｓ１４）。このようにして登録プロセスが行なわれるため、局側装置に複数のＯＮＵが接続される場合には、各ＯＮＵに対して固有のＭＡＣアドレスを割当てる必要がある。
【非特許文献１】ＩＤＧ情報通信シリーズ  ＦＴＴＨ教科書（ｐ１５８〜ｐ１５９、ＩＳＢＮ４−８７２８０−４９３−７）
【非特許文献２】ＩＥＥＥ８０２．３ａｈにおける標準化動向とシステム構築上の課題（村上謙他、電子情報通信学会、信学技法、ＩＮ２００３−２４、２００３−０６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した登録プロセスにおいては、登録パケットに格納した宛先アドレス（ＤＡ）によってＯＮＵの特定を行なうため、複数のＯＮＵが同一のＭＡＣアドレスを使用することができなかった。したがって、１つの通信端末が複数のＯＮＵを有する場合、各ＯＮＵに対してＭＡＣアドレスを割当てる必要がある。しかしながら、ＭＡＣアドレスは有限であり、できる限り使用するＭＡＣアドレス数を削減する方が好ましい。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、第１の目的は、複数のＯＮＵを実装した通信端末のＭＡＣアドレス数を削減することが可能な通信端末およびその登録処理方法を提供することである。
【００１０】
第２の目的は、システムのトータルコストを削減することが可能な通信端末を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のある局面に従えば、複数の光加入者線終端装置を実装した通信端末であって、外部からの光信号を電気信号に変換するための変換手段と、変換手段によって変換された電気信号から登録問合せパケットを抽出し、登録問合せパケットに対して複数の光加入者線終端装置の中の１つが登録プロセスを実行するように制御するための制御手段とを含む。
【００１２】
好ましくは、変換手段は、外部からの光信号を電気信号に変換して複数の光加入者線終端装置および制御手段に出力し、複数の光加入者線終端装置からの電気信号を演算した後、光信号に変換して外部へ出力する。
【００１３】
好ましくは、制御手段は、変換手段によって変換された電気信号から登録問合せパケットを抽出し、登録問合せパケットに対して複数の光加入者線終端装置の中の１つによる登録要求パケットの送信を有効とし、それ以外の光加入者線終端装置による登録要求パケットの送信を無効とする。
【００１４】
本発明の別の局面に従えば、複数の光加入者線終端装置の登録処理方法であって、外部からの受信パケットの中から登録問合せパケットを抽出するステップと、抽出された登録問合せパケットに対して、複数の光加入者線終端装置の中の１つが登録プロセスを実行するように制御するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のある局面によれば、制御手段が、変換手段によって変換された電気信号から登録問合せパケットを抽出し、登録問合せパケットに対して複数の光加入者線終端装置の中の１つが登録プロセスを実行するように制御するので、複数の光加入者線終端装置に対して１つのＭＡＣアドレスを割当てればよくなり、複数の光加入者線終端装置に割当てるＭＡＣアドレス数を削減することが可能となった。
【００１６】
また、変換手段が、外部からの光信号を電気信号に変換して複数の光加入者線終端装置および制御手段に出力し、複数の光加入者線終端装置からの電気信号を演算した後、光信号に変換して外部へ出力するので、複数の光加入者線終端装置に対して１つの変換手段を設けるだけでよくなり、システムのトータルコストを削減することが可能となった。
【００１７】
また、制御手段が、変換手段によって変換された電気信号から登録問合せパケットを抽出し、登録問合せパケットに対して複数の光加入者線終端装置の中の１つによる登録要求パケットの送信を有効とし、それ以外の光加入者線終端装置による登録要求パケットの送信を無効とするので、複数の光加入者線終端装置の登録処理の制御を容易に行なうことが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態における通信端末の接続例を示す図である。この通信システムは、主に電話局などに設置される局側装置（ＯＬＴ）１と、光カプラ２と、複数の通信端末３と、それぞれの通信端末３に接続される複数のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）４とを含む。
【００１９】
局側装置１と光カプラ２とが１本の光ファイバで接続されると共に、光カプラ２とそれぞれの通信端末３とが１本の光ファイバで接続される。局側装置１から通信端末３へパケットを送信する場合、光カプラ２が局側装置１からの光信号を分配して全ての通信端末３へ光信号を送出する。また、通信端末３から局側装置１へパケットを送信する場合、複数の通信端末３が局側装置１−光カプラ２間の１本の光ファイバを共有しているため、ある時刻において１台の通信端末３のみがパケットを送信可能である。
【００２０】
仮に、複数の通信端末３からの送信パケットが、局側装置１−光カプラ２間の光ファイバ上で衝突した場合には、そのパケットは衝突によって不正データとなり、局側装置１はパケットを受信できなくなる。このようなパケットの衝突を防止するために、各通信端末３は局側装置１から指定された送信可能時間に基づいて時分割送信を行なうという通信手順が、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈにおいて検討されている。
【００２１】
図２は、本発明の実施の形態における通信端末３の概略構成を示すブロック図である。この通信端末３は、光ファイバを介して光カプラ２に接続される光ＩＦ（Interface）３１と、複数のＯＮＵ３２と、複数のＯＮＵ３２の登録処理を制御する登録処理制御部３３とを含む。ＯＮＵ３２のそれぞれは、ＰＣ４に接続される。
【００２２】
光ＩＦ３１は、光カプラ２を介して局側装置１から光信号を受けると、電気信号に変換して複数のＯＮＵ３２および登録処理制御部３３に出力する。また、光ＩＦ３１は、ＯＮＵ３２から局側装置１へ送信するパケットを受けると、その電気信号を光信号に変換して光カプラ２へ出力する。なお、光ＩＦ３１は、複数のＯＮＵ３２から受けた電気信号をＯＲ演算した後、光信号に変換して局側装置１へ出力する。
【００２３】
図３は、図２に示すＯＮＵ３２の内部構成を示すブロック図である。ＯＮＵ３２は、光ＩＦ３１からの受信パケットを受ける受信処理部３４と、光ＩＦ３１へ送信パケットを転送する送信処理部３５と、登録処理制御部３３による制御によって登録処理を行なう登録処理部３６と、受信パケットおよび送信パケットを一時的に蓄積するパケットバッファ３７と、ＰＣ４へのパケットの送信処理を行なうＰＣＩＦ送信処理部３８と、ＰＣ４からのパケットの受信処理を行なうＰＣＩＦ受信処理部３９とを含む。
【００２４】
受信処理部３４は、光ＩＦ３１から受けた受信パケットのうち自身のＯＮＵ宛のパケットを抽出する。そして、そのパケットが登録処理に関連するパケット（以下、登録処理パケットと呼ぶ。）であれば登録処理部３６に登録処理パケットを転送する。その他のＰＣ４宛のパケットであればパケットバッファ３７にパケットを転送する。
【００２５】
送信処理部３５は、登録処理部３６またはパケットバッファ３７から転送されたパケットを光ＩＦ３１に転送する。
【００２６】
登録処理部３６は、受信処理部３４から登録処理パケットを受けると、自身のＯＮＵが未登録状態であり、かつ登録処理制御部３３から出力される登録要求パケット送信信号が有効であるか否かを判定する。
【００２７】
自身のＯＮＵが未登録状態であり、かつ登録要求パケット送信信号が有効であれば、登録処理部３６は登録問合せパケットに対する登録要求パケットを生成し、送信処理部３５を介して光ＩＦ３１に転送する。それ以外の場合には、登録処理部３５は登録処理を行なわない。
【００２８】
パケットバッファ３７は、受信処理部３４から受けたパケットおよびＰＣＩＦ受信処理部３９から受けたパケットを蓄積する。そして、エラーパケットのフィルタリング、速度調整（パケットの送出タイミングの調整）、パケット送出の優先制御などを行なった後、パケットを送信処理部３５またはＰＣＩＦ送信処理部３８に転送する。
【００２９】
ＰＣＩＦ送信処理部３８は、パケットバッファ３７から受けたパケットをＰＣ４へ送信する。ＰＣＩＦ受信処理部３９は、ＰＣ４から受信したパケットをパケットバッファ３７に転送する。
【００３０】
図４は、本発明の実施の形態における通信端末３の登録処理制御部３３の処理手順を説明するためのフローチャートである。なお、図４に示すフローチャートにおいては、通信端末３にＮ個のＯＮＵが実装されている場合を想定しており、ＯＮＵｉ(ｉ＝０〜Ｎ−１）の登録処理を行なう場合について説明する。また、Ｎ個のＯＮＵには、同一のＭＡＣアドレスが割当てられている。
【００３１】
まず、登録処理制御部３３は、ＯＮＵ３２への登録要求パケット送信信号を全て無効にする（Ｓ１）。この無効状態において、各ＯＮＵの登録処理部３６は登録要求パケットを送信することができない。
【００３２】
次に、登録処理制御部３３はｉに０を代入して初期化し（Ｓ２）、ＯＮＵｉが登録されているか否かを判定する（Ｓ３）。ＯＮＵｉが登録されていなければ（Ｓ３，Ｎｏ）、ＯＮＵｉの登録要求パケット送信信号を有効にする（Ｓ４）。また、ＯＮＵｉが既に登録されていれば（Ｓ３，Ｙｅｓ）、ステップＳ５に処理が進む。たとえば、ｉ＝０であれば、ＯＮＵ０が既に登録されているか否かを判定し、登録されていなければＯＮＵ０への登録要求パケット送信信号を有効にし、他のＯＮＵへの登録要求パケット送信信号は無効のままとなる。
【００３３】
ＯＮＵｉへの登録要求パケット送信信号が有効になると、ＯＮＵｉの登録処理部３６は登録要求パケットの送信が可能になり、図５に示す登録プロセスを実行してＬＬＩＤの取得を行なう。
【００３４】
次に、登録処理制御部３３は、局側装置１から登録問合せパケットを受信したか否かを判定する（Ｓ５）。登録問合せパケットを受信していなければ（Ｓ５，Ｎｏ）、ステップＳ５の処理を繰返す。また、登録問合せパケットを受信していれば（Ｓ５，Ｙｅｓ）、登録処理制御部３３はＯＮＵｉの登録要求パケット送信信号を無効にする（Ｓ６）。
【００３５】
最後に、登録処理制御部３３は、ｉをインクリメントし、ｉがＮであればｉに０を代入して初期化し（Ｓ７）、ステップＳ３に戻って以降の処理を繰返す。これによって、次のＯＮＵの登録プロセスが実行される。登録プロセスによってＯＮＵにＬＬＩＤが割当てられると、それ以降はＬＬＩＤによってＯＮＵの宛先アドレスを特定できるので、Ｎ個のＯＮＵに同一のＭＡＣアドレスを割当てても特に問題にはならない。
【００３６】
以上説明したように、本実施の形態における通信端末によれば、登録処理制御部３３が登録要求パケット送信信号を制御して、通信端末３が有する複数のＯＮＵの中の１つのＯＮＵに対してのみ登録プロセスを許可するようにしたので、通信端末３が有する複数のＯＮＵに１つのＭＡＣアドレスが割当てられれば登録プロセスが行なえるようになり、ＯＮＵに割当てるＭＡＣアドレス数を削減することが可能となった。
【００３７】
また、１つの通信端末３に複数のＯＮＵ３２を実装するようにしたので、光ＩＦ３１を共用することができ、システムのトータルコストを削減することが可能となった。
【００３８】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態における通信端末３の接続例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における通信端末３の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示すＯＮＵ３２の内部構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態における通信端末の登録処理制御部３３の処理手順を説明するためのフローチャートである。
【図５】従来のＧ−ＥＰＯＮ方式における登録プロセスの手順を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  局側装置、２  光カプラ、３  通信端末、４  ＰＣ、３１  光ＩＦ、３２  ＯＮＵ、３３  登録処理制御部、３４  受信処理部、３５  送信処理部、３６  登録処理部、３７  パケットバッファ、３８  ＰＣＩＦ送信処理部、３９  ＰＣＩＦ受信処理部。
【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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