(57)【要約】【課題】伝送路のビット誤り率が小さくなっているときに、受信側の誤り訂正符号デコード処理の機能を一部又は全部停止させることによって、消費電力を下げる。【解決手段】受信機に搭載され、前記受信機に入力され互いに並列状態に配列される誤り訂正符号付きフレームをそれぞれ誤り訂正する複数のＦＥＣデコード部３２と、伝送路のビット誤り率推定値に基づき、前記ＦＥＣデコード部３２のそれぞれに対して誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えを行うＦＥＣデコード制御部３４とを有し、前記各ＦＥＣデコード部３２は、前記ＦＥＣデコード制御部３４から前記有効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を行い、前記無効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を止めるものである。【選択図】図５
2009260882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信機に搭載される復号化装置であって、
前記受信機に入力され互いに並列状態に配列される誤り訂正符号付きフレームをそれぞれ誤り訂正する複数のＦＥＣデコード部と、
伝送路のビット誤り率推定値に基づき、前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えを行うＦＥＣデコード制御部とを有し、
前記各ＦＥＣデコード部は、前記ＦＥＣデコード制御部から前記有効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を行い、前記無効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を止めることを特徴とする復号化装置。
【請求項２】
前記各ＦＥＣデコード部は、入力される誤り訂正符号付きフレームに対して誤り訂正処理を行う誤り訂正回路と、前記フレームを前記誤り訂正回路の動作に見合った所定時間保持するデータ保持回路とを有し、
前記無効の指示を受けたときは前記誤り訂正回路の動作を止め、前記データ保持回路で所定時間保持した前記フレームを当該ＦＥＣデコード部から出力する、請求項１記載の復号化装置。
【請求項３】
前記各ＦＥＣデコード部は、誤り位置・大きさ計算回路をさらに有し、前記無効の指示を受けたときに、前記誤り位置・大きさ計算回路の動作を止める、請求項２記載の復号化装置。
【請求項４】
前記誤り位置・大きさ計算回路から誤り訂正符号付きフレームに対する誤り訂正シンボルの誤り数の情報を受けて、伝送路のビット誤り率を推定するビット誤り率推定部をさらに有する請求項３記載の復号化装置。
【請求項５】
前記ＦＥＣデコード部がｎ個（ｎは２以上の整数）あり、
前記ＦＥＣデコード制御部は、前記ビット誤り率推定部のビット誤り率推定結果に基づき、ビット誤り率が基準値以下であれば、ｎ−ｍ個（ｍは１以上ｎ未満の整数）の前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の無効の指示を行う請求項４記載の復号化装置。
【請求項６】
前記ＦＥＣデコード制御部は、復号化装置の外部から、誤り訂正符号付きフレームに対する伝送路のビット誤り率推定値を取得するものであり、
前記ＦＥＣデコード部がｎ個（ｎは２以上の整数）あり、
前記ＦＥＣデコード制御部は、前記ビット誤り率推定部のビット誤り率推定結果に基づき、ビット誤り率が基準値以下であれば、ｎ個の前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の無効の指示を行う請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の復号化装置。
【請求項７】
局側装置から宅側装置までの距離が宅側装置によって異なり得るＰＯＮ光通信システムに用いる宅内装置であって、
伝送路のビット誤り率を推定する誤り率推定手段と、
前記局側装置から受信した互いに並列状態に配置される誤り訂正符号つきフレームをそれぞれ誤り訂正する複数のＦＥＣデコード部と、
前記伝送路のビット誤り率推定値に基づき、前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えを行うＦＥＣデコード制御部とを有し、
前記各ＦＥＣデコード部は、前記ＦＥＣデコード制御部から前記有効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を行い、前記無効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を止めるものであり、
前記ＦＥＣデコード制御部は、当該宅内装置の立ち上がり時には前記有効の指示を行うものであり、
前記誤り率推定手段は、当該宅内装置の稼働中に、伝送路のビット誤り推定を行って前記ＦＥＣデコード制御部に有効／無効の設定切り替えを行わせることを繰り返すことを特徴とする宅内装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信機に搭載され、誤り訂正符号（ＦＥＣ）付きフレームを復号する場合に用いる復号化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
局側装置ＯＬＴ（Optical Line Terminal：光加入者線端局装置）と、複数の宅側装置ＯＮＵ（Optical Network Unit：光加入者線終端装置）との間を、光データ通信ネットワークを使って双方向通信するシステムが知られている。
【０００３】
特に、局側装置ＯＬＴと各宅側装置ＯＮＵとの間を、それぞれ１本の光ファイバで放射状に結ぶ（Single Star）ネットワーク構成が実用化されている。このネットワーク構成では、システム及び機器構成は簡単になるが、１つの宅側装置ＯＮＵが一本の光ファイバを占有し、宅側装置ＯＮＵ数がＮ局あれば、局側装置ＯＬＴから直接接続される光ファイバがＮ本必要となり、システムの低価格化を図るのが困難である。
【０００４】
そこで、局側装置ＯＬＴから引かれる１本の光ファイバを、複数の宅側装置ＯＮＵで共有するＰＯＮ（Passive Optical Network）通信システムが実用化されている。ＰＯＮ光通信システムは、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）やＦＴＴＢ（Fiber To The Building）などのＦＴＴｘに適用されてきた低価格の光加入者用アクセス方式の１つである。
【０００５】
ＰＯＮ光通信システムでは、特に外部からの電源供給を必要とせず入力された信号から受動的（Passive）に信号を分岐・多重する受動型光分岐器(光カプラ)を介して、一つの局側装置ＯＬＴと複数の宅側装置ＯＮＵが光伝送路で接続される。局側装置ＯＬＴとＮ局の宅側装置ＯＮＵとは、光ファイバＳＭＦ及び光カプラＯＣを介して接続された１対Ｎの伝送を基本としている。これにより、１つの局側装置ＯＬＴに対して、多くの宅側装置ＯＮＵを割り当てることができ、全体的な設備コストを抑えることができる。
【０００６】
光通信システムでは、局側装置ＯＬＴと宅側装置ＯＮＵとの間で伝送される光信号は、誤り訂正用のパリティが含まれるＦＥＣ(Forward Error Collection)フレームによって構成されている。
【０００７】
局側装置ＯＬＴ及び宅側装置ＯＮＵは、それぞれ受信された光信号に含まれる誤り訂正用のパリティを用いて、ＦＥＣフレーム単位で、当該ＦＥＣフレームのデータの誤り訂正・復号を行っている。
【特許文献１】特開2007-104571号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
局側装置ＯＬＴと宅側装置ＯＮＵとの間の伝送距離が短い場合や、光カプラによる分岐数が少ない場合など、受信光パワーが最小光受信感度に対して十分余裕があり、誤り訂正符号を使わなくても十分システムの要求仕様（ビット誤り率１０-12以下など）が満たされることがある。
【０００９】
伝送路でのビット誤り率がシステムの要求仕様に対して非常に低いにも関わらず、受信側で常にＦＥＣデコード処理を行うことは受信機の消費電力の無駄遣いとなる。
【００１０】
そこで本発明は、ビット誤り率が小さくなっているときにＦＥＣデコード処理の機能を一部又は全部停止させることによって、消費電力を下げることができる復号化装置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】
【００１１】
本発明の復号化装置は、受信機に搭載され、前記受信機に入力され互いに並列状態に配列される誤り訂正符号付きフレームをそれぞれ誤り訂正する複数のＦＥＣデコード部と、伝送路のビット誤り率推定値に基づき、前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えを行うＦＥＣデコード制御部とを有し、前記各ＦＥＣデコード部は、前記ＦＥＣデコード制御部から前記有効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を行い、前記無効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を止めるものである。
【００１２】
この構成では、複数のＦＥＣデコード部が、並列状態（パラレル）に配列される誤り訂正符号付きフレームをそれぞれ誤り訂正することにより、誤り訂正の速度を向上させている。伝送路のビット誤り率推定値から、ＦＥＣデコーダによる誤り訂正処理が必要かどうか判断し、その判断結果に基づいて前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えを行う。この結果、各ＦＥＣデコード部は、前記ＦＥＣデコード制御部から前記無効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を止めるので、復号化装置の消費電力を下げることができる。
【００１３】
特に、１０Gbpsクラスの高速伝送速度に対して誤り訂正を用いる場合、ディジタル回路での処理性能の制限により、複数のＦＥＣエンコーダー、ＦＥＣデコーダで並列処理を行う実装例が採用されることが多いが、本発明は、このような場合に特に有効である。
【００１４】
前記各ＦＥＣデコード部は、入力される誤り訂正符号付きフレームに対して誤り訂正処理を行う誤り訂正回路と、前記フレームを前記誤り訂正回路の動作に見合った所定時間保持するデータ保持回路とを有し、前記無効の指示を受けたときは前記誤り訂正回路の動作を止め、前記データ保持回路で所定時間保持した前記フレームを当該ＦＥＣデコード部から出力することが好ましい構成となる。この構成であれば、各ＦＥＣデコード部は、誤り訂正回路を無効とすることで消費電力を下げるとともに、データ保持回路は動作させ遅延時間を確保した上で、フレームを当該ＦＥＣデコード部から出力することができる。なおデータ保持回路の消費電力は、通常、誤り訂正回路に比べて低いものである。
【００１５】
前記各ＦＥＣデコード部は、誤り位置・大きさ計算回路を更に有し、前記無効の指示を受けたときに、前記誤り位置・大きさ計算回路の動作を止めるものであってもよい。位置・大きさ計算回路も、誤り訂正をしない場合動作させる必要はないので、これを無効とすることで消費電力を下げることができる。なおデータ保持回路の消費電力は、通常、位置・大きさ計算回路に比べて低いものである。
【００１６】
本発明の復号化装置は、前記誤り位置・大きさ計算回路から、誤り訂正符号付きフレームに対する誤り訂正シンボルの誤り数の情報を受けて伝送路のビット誤り率を推定するビット誤り率推定部をさらに有することも可能である。この構成であれば、前記誤り位置・大きさ計算回路によって、誤り訂正符号付きフレーム内のシンボルエラー数の計算ができるので、これを用いて、伝送路のビット誤り率を推定することができる。
【００１７】
本発明の復号化装置は、前記ＦＥＣデコード部がｎ個（ｎは２以上の整数）あり、前記ＦＥＣデコード制御部は、前記ビット誤り率推定部のビット誤り率推定結果に基づき、ビット誤り率が基準値以下であれば、ｎ−ｍ個（ｍは１以上ｎ未満の整数）の前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の無効の指示を行うものであっても良い。ｎ−ｍ個（ｍは１以上ｎ未満の整数）の前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の無効の指示を行うので、有効の指示を受けているＦＥＣデコード部が必ず存在している。したがって、前記ＦＥＣデコード制御部は、誤り訂正処理の有効の指示を受けているＦＥＣデコード部のビット誤り率推定部から伝送路のビット誤り率推定値を取得することができる。
【００１８】
また、前記ＦＥＣデコード制御部は、復号化装置の外部から、誤り訂正符号付きフレームに対する伝送路のビット誤り率推定値を取得するものであり、前記ＦＥＣデコード部がｎ個（ｎは２以上の整数）あり、前記ＦＥＣデコード制御部は、前記ビット誤り率推定部のビット誤り率推定結果に基づき、ビット誤り率が基準値以下であれば、ｎ個の前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の無効の指示を行うものであってもよい。復号化装置の外部から伝送路のビット誤り率推定値を取得することができれば、ビット誤り率が基準値以下になっても、一部のＦＥＣデコード部を生かしておく必要はない。よって、復号化装置の消費電力を、最低限まで下げることができる。
【００１９】
また、本発明の光通信システムの宅内装置は、ＰＯＮ光通信システムに用いられ、伝送路のビット誤り率を推定する誤り率推定手段と、前記局側装置から受信した互いに並列状態に配置される誤り訂正符号つきフレームをそれぞれ誤り訂正する複数のＦＥＣデコード部と、前記伝送路のビット誤り率推定値に基づき、前記ＦＥＣデコード部のそれぞれに対して誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えを行うＦＥＣデコード制御部とを有し、前記各ＦＥＣデコード部は、前記ＦＥＣデコード制御部から前記有効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を行い、前記無効の指示を受けたときに誤り訂正の動作を止めるものであり、前記ＦＥＣデコード制御部は、当該宅内装置の立ち上がり時には前記有効の指示を行うものであり、前記誤り率推定手段は、当該宅内装置の稼働中に、伝送路のビット誤り推定を行って前記ＦＥＣデコード制御部に有効／無効の設定切り替えを行わせることを繰り返すことを特徴とする。
【００２０】
この宅内装置によれば、局側装置から宅側装置までの光ファイバの距離によって受信する光のレベルが異なり、局側装置の近くに設置されるか遠くに設置されるか判らなくとも、立ち上げ時には確実に誤り訂正を行って受信することができる。また、稼動時には伝送路のビット誤り率に余裕があれば、ＦＥＣデコード回路の動作を止めて省電力を図ることができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように本発明によれば、受信側で伝送路のビット誤り率を推定し、ビット誤り率が通信システムの要求条件よりも小さくなっているときに一部又は全部のＦＥＣデコード部の復号機能を停止させることによって、受信機の消費電力を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１は、ＰＯＮ光通信システムの構成例を示す概略図である。
【００２４】
ＰＯＮ光通信システムは、局舎に備えられる局側装置ＯＬＴと複数の加入者に備えられる宅側装置ＯＮＵとが、光ファイバＳＭＦ及び光カプラＯＣを介して接続されている。
【００２５】
宅側装置ＯＮＵは、加入者宅内に設置されるパーソナルコンピュータなどの光ネットワークサービスを享受するための端末を接続するネットワークインタフェースを備えている。
【００２６】
光カプラＯＣは、特に外部からの電源供給を必要とせず入力された信号から受動的に信号を分岐・多重するスターカプラで構成されている。
【００２７】
局側装置ＯＬＴ及び光カプラＯＣ、光カプラＯＣ及び宅側装置ＯＮＵに接続されている光ファイバは、それぞれ１本の光ファイバＳＭＦからなるシングルモードファイバを用いている。つまり、１台の局側装置ＯＬＴは、１本の幹線光ファイバＳＭＦを通して１台の光カプラＯＣに接続されている。そして、１台の光カプラＯＣは、Ｍ台の第２の光カプラＯＣ（Ｍは、この例では４の数）と光ファイバＳＭＦで接続している。そして、第２の光カプラＯＣは、Ｌ台（Ｌは、この例では８以下の数）の宅側装置ＯＮＵと、支線光ファイバＳＭＦで接続されている。よって、１局の局側装置ＯＬＴが送受する信号は、２段の光カプラＯＣによって、最大３２台の宅側装置ＯＮＵに分配される。なお、光カプラＯＣや宅側装置ＯＮＵの台数は例示であるにすぎない。
【００２８】
本発明の実施形態の通信システムは、前記ＰＯＮ光通信システムに、１０ギガビットイーサネット（10 Gigabit Ethernet）（イーサネット（Ethernet）は、登録商標である）の技術を取り込み、10.3125Ｇｂｐｓのベースバンド速度で光ファイバのアクセス区間通信を実現する10ＧＥ−ＰＯＮ（Gigabit Ethernet-Passive Optical Network）方式を採用している。
【００２９】
前記10ＧＥ−ＰＯＮ方式に従えば、局側装置ＯＬＴ及び宅側装置ＯＮＵの相互の通信は、可変長なフレームを単位として行われる。
【００３０】
まず、上位のネットワークから局側装置ＯＬＴに入ってくる下りフレームは、局側装置ＯＬＴにおいて所定のブリッジ処理が行われ、中継されるべき論理リンクが特定される。そして、局側装置ＯＬＴを通して、光信号として光ファイバＳＭＦに送信される。光ファイバＳＭＦに送信させた光信号は、光カプラＯＣで分岐され、光カプラＯＣにつながる宅側装置ＯＮＵに送信されるが、当該論理リンクを構成する宅側装置ＯＮＵのみが所定の下りフレームを取り込み、フレームを宅内ネットワークインタフェースに中継する。
【００３１】
一方、上り光信号には、それぞれの宅側装置ＯＮＵからの上りフレームが含まれている。上り光信号は、それぞれの宅側装置ＯＮＵからの光信号どうしが互いに時間的に競合しないように送信される必要がある。そのために、局側装置ＯＬＴは、各宅側装置ＯＮＵに対して上り光信号を送信してもよい期間ウインドウ（以下、単にウインドウという）を割り当て、制御フレームとして通知する。ウインドウを割り当てられた宅側装置ＯＮＵは、その割り当てられたウインドウに上り光信号を送信する。この上り光信号を「バースト光信号」という。バースト光信号は、各宅側装置ＯＮＵから送信され、10.3125Ｇｂｐｓのベースバンド信号で発光状態を変化させた、有限時間の光信号列である。
【００３２】
したがって、各宅側装置ＯＮＵ間の上り光信号の競合は回避される。各宅側装置ＯＮＵは、あるウインドウが与えられたとき、そのウインドウに収まる限りフレームを連続して送信してよい。
【００３３】
そして、局側装置ＯＬＴは、各宅側装置ＯＮＵからの一連のフレーム信号を含んだバースト光信号を受信することができる。
【００３４】
なお、局側装置ＯＬＴと宅側装置ＯＮＵが受信する光信号波形や光信号強度は、例えば、局側装置ＯＬＴと宅側装置ＯＮＵの発光素子の特性や、光ファイバＳＭＦの長さなどの、光伝送路の特性によって異なる。そこで、局側装置ＯＬＴと宅側装置ＯＮＵは、受信光信号に所定の処理を行った後、復元した有意なフレーム列をネットワークに送信する。
【００３５】
図２は、下り光信号のフォーマットを示す図である。この光信号は、連続したＦＥＣフレームにより構成される。ＦＥＣフレームは、送りたい一定長のＦＥＣ情報にＦＥＣ用のパリティデータが付加された誤り訂正符号付きフレームによって構成されるものである。このＦＥＣフレームは、誤り訂正符号の符号化処理、復号化処理の一単位となる。
【００３６】
図３は、ＦＥＣフレームの構造を示す図である。
【００３７】
ＦＥＣフレームは、ＦＥＣ情報部と、ＦＥＣパリティ部とから構成されており、ＦＥＣ情報部にはスクランブルされたデータが格納され、ＦＥＣパリティ部にはＦＥＣ情報部から計算した誤り訂正用のパリティデータが格納される。ＦＥＣ情報部、ＦＥＣパリティ部に含まれるデータの単位を「ブロック」という。本発明の実施形態では、データの伝送に64B/66B符号を用いているので、「６６Ｂブロック」と言う。６６Ｂブロックは６６ビットからなり、その中の６４ビットは送信データであり、2ビットは同期をとるための同期ヘッダＳＨとなる。
【００３８】
ＦＥＣ情報部の同期ヘッダＳＨは、符号”01”若しくは”10”で構成され、ＦＥＣパリティ部の同期ヘッダＳＨは、符号”11”若しくは”00”で構成される。これらの同期ヘッダのパターンの一致場所を探すことにより、ＦＥＣフレームの同期をとる。
【００３９】
ＦＥＣ情報部には、64B/66B変換部１２（図４参照）から送られてくる６６Ｂブロックが複数個格納される。ＦＥＣパリティ部は、パケットデータを格納する複数の６６Ｂブロックから構成され、これもＦＥＣ情報部と同様、同期ヘッダＳＨ(SH)が2ビット付加された構成になる。
【００４０】
ここでパケット、アイドルの概念について説明する。パケットとは、光信号に入っているデータの一単位のことである。１つのパケットの長さは、６４バイトから１５２２バイトと可変長になっている。複数のパケットを送る場合、パケットとパケットの間にアイドルが入っている。このアイドルは、最小８バイトとなっている。
【００４１】
一方、前記ＦＥＣフレームは、パケットとアイドルから構成されるバイト列を、一定バイトごとに（リードソロモン255:239であれば、239バイトごと）区切ったものである。すなわち、ＦＥＣフレームは、パケットの始まりとか終わりとかを意識することなく、送信データ列を一定長ごとに、ぶつ切りにしたフレームである。
【００４２】
図４は、64B/66B符号を使った、本発明の局側装置ＯＬＴから宅側装置ＯＮＵへのＰＯＮ光通信システムにおける、局側装置ＯＬＴの光送信部の内部構成と宅側装置ＯＮＵの光受信部の内部構成とを簡略化して表したブロック図である。宅側装置ＯＮＵは１台のみ描いている。
【００４３】
局側装置ＯＬＴの光送信部は、上位レイヤー（ＭＡＣ層）の６４ビット単位のデータを扱うＭＡＣ送信部１１と、ＭＡＣ送信部１１から６４ビット単位のデータを受ける64B/66B変換部１２とを備える。64B/66B変換部１２は、６４ビット単位のデータごとに、２ビットの同期ヘッダＳＨ(SH)を付けて６６ビットに変換し（前述したとおり、これをブロックという）、スクランブラ部１３に送る。スクランブラ部１３は、６４ビットのデータの部分に対してスクランブルを掛ける。そしてこのスクランブラ部１３から、スクランブルされた６４ビットのデータと２ビットの同期ヘッダＳＨとがＦＥＣ符号部１４に送られる。これらの６４ビットのデータと同期ヘッダＳＨとで、前記ＦＥＣ情報部（図３）を構成する。ＦＥＣ符号部１４はＦＥＣパリティを計算し、ＦＥＣ情報部に前記ＦＥＣパリティ部（図３）を付加して、ＦＥＣフレームを生成し、電気・光変換部１５(E/O変換)へ送る。電気・光変換部１５では、電気信号を光信号に変換し光ファイバへ送出する。
【００４４】
この光ファイバの伝送路上で、光の減衰やノイズの印加により、電気信号にビット誤りが発生することがある。
【００４５】
宅側装置ＯＮＵの光受信部は、光ファイバから入ってきた光信号（ビット誤りを含む可能性がある）を光・電気変換部２１(O/E変換)によって電気信号に変換し、ＦＥＣ復号部２２に送る。
【００４６】
ＦＥＣ復号部２２では、ＦＥＣフレームのＦＥＣ情報部とパリティ部の同期ヘッダＳＨを検出してＦＥＣフレームの同期をとる処理を行う。同期をとった後は、ＦＥＣフレームごとに、ＦＥＣパリティを用いて受信データの誤り訂正処理を行う。誤り訂正処理の内容は、誤り位置（複数のシンボルどの位置に誤りがあるか）、大きさ（訂正値）の計算と、誤ったシンボルの訂正処理である。誤り訂正された受信データは、デスクランブラ部２３でデスクランブルされる。その後、66B/64B変換部２４で、64B/66Bのデコード処理が行われ、２ビットの同期ヘッダＳＨが取り除かれ、MAC受信部２５を経由し、イーサネットフレームとして、端末装置へ中継処理される。
【００４７】
図５は、宅側装置ＯＮＵのＦＥＣ復号部２２の内部構成の一例を示すブロック図である。
【００４８】
ＦＥＣ復号部２２は、光・電気変換部２１からシリアルな状態でつながって入力されるＦＥＣフレームを１つ１つのＦＥＣフレームごとに切り分けるスイッチ回路３１と、互いに並列に接続され、ＦＥＣフレームを誤り訂正する複数のＦＥＣデコード部３２とを有する。スイッチ回路３１の接点数はＦＥＣデコード部３２の数と合致している。例えばＦＥＣデコード部３２が８個用意されているなら、スイッチ回路３１の接点数も“８”である。これにより、シリアルな状態でつながって供給されるＦＥＣフレームを、１個ずつＦＥＣデコード部３２に供給し、並列処理を行う。複数のＦＥＣデコード部３２で並列処理を行うことで、１つのＦＥＣデコード部３２の誤り訂正の処理能力が1.25Gbpsであれば、８個のＦＥＣデコード部３２で10Gbpsの誤り訂正処理を実現することができる。
【００４９】
ＦＥＣ復号部２２は、ビット誤り率推定部３３と、ＦＥＣデコード制御部３４とをさらに有する。
【００５０】
ビット誤り率推定部３３は、各ＦＥＣデコード部３２から、ＦＥＣフレームに対する誤り訂正シンボルの誤り数の情報（各ＦＥＣデコード部３２は、前述した誤り訂正処理を実施することでＦＥＣフレーム内のシンボルエラー数の計算が可能である。）を受けて、伝送路のビット誤り率を推定する。そしてこのビット誤り率推定値を、ＦＥＣデコード制御部３４に提供する。
【００５１】
ＦＥＣデコード制御部３４は、ビット誤り率推定部３３による伝送路のビット誤り率推定結果に基づき、各ＦＥＣデコード部３２に対して、誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替え信号を出力する。
【００５２】
各ＦＥＣデコード部３２は、誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替え信号を受けると、もしその信号が「有効」の指示であれば、誤り訂正処理を行い、その信号が「無効」の指示であれば、誤り訂正処理を行わない。
【００５３】
図６は、ＦＥＣデコード部３２の内部構成の一例を示すブロック図である。ＦＥＣデコード部３２は、誤り位置・大きさ計算回路３２ａと、誤り訂正回路３２ｂと、データ保持回路３２ｃとを有する。
【００５４】
誤り位置・大きさ計算回路３２ａは、ＦＥＣフレームの受信データと受信パリティデータとに基づき、ＦＥＣフレーム内でのシンボルエラーの位置とその大きさを計算する。例えばリードソロモン符号RS(255,239)の場合であれば、８個までのシンボルエラーの位置とその誤りの大きさが計算可能である。誤り訂正回路３２ｂでは、シンボル誤り位置に該当する受信データに対して、誤り大きさ分の訂正を行うことで、受信したデータの誤り訂正を行う。データ保持回路３２ｃは、誤り位置・大きさの計算時間（通常１フレーム以内の時間である）にわたって受信データを保持するための回路である。データ保持回路３２ｃは誤り位置・大きさの計算の終了時刻に合わせて、誤り訂正回路３２ｂに受信データを送り、誤り訂正回路３２ｂは、誤り位置が示す受信データが来れば、誤り大きさ分の訂正を行う。
【００５５】
ＦＥＣデコード部３２は、ＦＥＣデコード制御部３４からの誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替え信号を受けて、誤り訂正処理が「無効」に設定された場合には、誤り位置・大きさ計算回路３２ａ、誤り訂正回路３２ｂの動作を止め、データ保持回路３２ｃによる一定時間の遅延処理のみ実施させる。この場合、受信したデータがそのままデスクランブラ部２３へ転送されることになる。
【００５６】
誤り位置・大きさ計算回路３２ａと誤り訂正回路３２ｂの動作を止めるには、これらの回路のクロック端子に供給されるクロックパルス信号の供給を停止すればよい。またはこれらの回路のリセット端子にリセット信号を供給すればよい。
【００５７】
なお、ＦＥＣデコード部３２での誤り訂正処理を無効にした場合でも、データ保持回路３２ｃで所定時間保持したＦＥＣフレームをＦＥＣデコード部３２から出力するので、各ＦＥＣフレームの配列・順序・遅延は保持され、遅延変動に弱いMPCP(Multi-Point Control Protocol)などのリンク状態を保持することができる。
【００５８】
以下、このＦＥＣ復号部２２が行う、誤り訂正処理の有効／無効の設定切り替えに応じて、全部のＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を有効にするか、一部のＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を無効にするか、全部のＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を無効にするかを決める処理の流れを、フローチャート（図７）を用いて説明する。
【００５９】
宅側装置ＯＮＵの電源立ち上がり後、ＦＥＣデコード制御部３４は、まず全部のＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を有効にする（フルデコード・モード；ステップＳ１）。最初フルデコード・モードにするのは、局側装置から宅側装置までの距離が宅側装置によって異なり得るＰＯＮ光通信システムの場合、局側装置から宅側装置までの光ファイバの距離によって受信する光のレベルが異なり、局側装置の近くに設置されるか遠くに設置されるか判らなくとも、立ち上げ時には確実に誤り訂正を行って受信することができるからである。そしてビット誤り率推定部３３からビット誤り率推定値を取り込み、ビット誤り率を確認し（ステップＳ２）、そのビット誤り率をシステム要求条件である基準値（例えば１０-12）と比較する（ステップＳ３）。
【００６０】
ステップＳ３で、伝送路のビット誤り推定値が基準値よりも高い（エラーが多い）と判断した場合には、フルデコード・モードにし（ステップＳ１）、全てのＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を有効とする。
【００６１】
ビット誤り推定値が基準値以下と判断した場合には、ＦＥＣ復号部２２を省電力モードに設定する（ステップＳ４）。この省電力モードでは、一部のＦＥＣデコード部３２に誤り訂正処理の無効の設定信号を送り、その誤り訂正処理を無効とする。すなわち、無効とされたＦＥＣデコード部３２は誤り訂正処理の無効の設定信号を受けて、誤り位置・大きさ計算回路３２ａ、誤り訂正回路３２ｂの動作を止める。誤り訂正処理の無効の設定信号を受けない、有効の設定信号を受けたＦＥＣデコード部３２は、誤り訂正処理を行う。複数台あるＦＥＣデコード部３２のうち、有効の設定信号を受けるＦＥＣデコード部３２の数は、全ＦＥＣデコード部３２の一部とする。
【００６２】
このように一部のＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を有効にしておくのは、全部のＦＥＣデコード部の誤り訂正処理を停止させると伝送路でのシンボルエラー数を計算できないため、伝送路のビット誤り率が推定できなくなるからである（ただし全部のＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を無効にする実施例については後述する）。
【００６３】
そこで、この稼動しているＦＥＣデコード部３２によって、ビット誤り率確認処理（ステップＳ４→Ｓ２）を行う。
【００６４】
一部のＦＥＣデコード部３２が稼動している場合、ビット誤り率確認処理（ステップＳ２）の具体例を挙げると次のようになる。
【００６５】
例えば８つのＦＥＣデコード部３２の構成を採用し、伝送速度が10Gbpsで、システムのビット誤り率要求仕様が１０-12の場合、例えば１台のＦＥＣデコード部３２のみ誤り訂正処理が有効な状態であるとする。ビット誤り率推定部３３は、（１０12/１０10 ）× 8 = 約800秒の間、当該稼働しているＦＥＣデコード部３２でシンボルエラーが検出されなければ、伝送路のビット誤り率は１０-12以下であると推定する。もし、800秒の間にシンボルエラーが１つでも検出されれば、伝送路のビット誤り率は１０-12より大きいと推定する。
【００６６】
誤り訂正処理をしているＦＥＣデコード部３２が複数（例えばｍ台）あれば、それらの複数のＦＥＣデコード部３２で、（１０12/１０10 ）×(８/ｍ) = 約800／ｍ秒の間、当該稼働しているＦＥＣデコード部３２でシンボルエラーが検出されなければ、伝送路のビット誤り率は１０-12以下であると推定する。
【００６７】
一般に、スイッチ回路３１の接点数すなわちＦＥＣデコード部３２の設置台数をｎ、そのうち誤り訂正処理をしているＦＥＣデコード部の台数をｍとすると、時間：｛ｎ／（ｍ×伝送速度×システムのビット誤り率要求仕様）｝にわたって、当該稼働しているＦＥＣデコード部３２でシンボルエラーが検出されなければ、伝送路のビット誤り率は、当該システムのビット誤り率要求（基準値）以下であると推定する。
【００６８】
次に、ビット誤り推定値が基準値以下の場合、全部のＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を無効にする処理の流れを説明する。
【００６９】
全てのＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を無効とする場合、ＦＥＣデコード部３２から伝送路のビット誤り率の情報を得ることはできない。そこでこの場合ＦＥＣ復号部２２は外部からビット誤り率推定値を取得しなければならない。例えば、伝送路符号の復号を行う66B/64B変換部２４で得られるブロック誤り数、又はMAC受信部２５で得られるイーサネットパケットのＦＣＳエラーの個数のデータを取得し、ビット誤り率推定値を推定する。この推定値に基づいて、伝送路のビット誤り率が基準値より悪化した場合には、全てのＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を有効とする。
【００７０】
以上のように、通信速度の高速化に伴い宅内装置において複数のＦＥＣデコード部３２が設置されている状態では、すべてのＦＥＣデコード部３２の誤り訂正処理を有効にすると消費電力が大きくなるので、ビット誤り率確認処理（ステップＳ２）を一定時間間隔で繰り返し、伝送路のビット誤り率がシステム要求以下と判断した場合には、一部又は全部の誤り訂正処理を停止させることで、宅側装置ONUの消費電力を低減させることができる。
【００７１】
以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】制御局装置ＯＬＴと複数の端末装置ＯＮＵとの間を、光カプラを介して光ファイバで接続したＰＯＮ光通信システムの構成例を示す概略図である。
【図２】局側装置ＯＬＴから宅側装置ＯＮＵへ伝送される光信号のフレーム構成図である。
【図３】１つのＦＥＣフレームの内部構造を示す図である。
【図４】局側装置ＯＬＴから宅側装置ＯＮＵへのＰＯＮ光通信システムの構成を表したブロック図である。
【図５】宅側装置ＯＮＵのＦＥＣ復号部２２の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図６】ＦＥＣデコード部３２の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図７】デコーダ制御部の状態遷移を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００７３】
１１  ＭＡＣ送信部
１２  64B/66B変換部
１３  スクランブラ部
１４  ＦＥＣ符号部
１５  電気・光変換部
２１  光・電気変換部
２２  ＦＥＣ復号部
２３  デスクランブラ部
２４  66B/64B変換部
２５  MAC受信部
３１  スイッチ回路
３２  ＦＥＣデコード部
３２ａ  誤り位置・大きさ計算回路
３２ｂ  誤り訂正回路
３２ｃ  データ保持回路
３３  ビット誤り率推定部
３４  ＦＥＣデコード制御部
【図１】
2009260882.tif 000003
【図２】
2009260882.tif 000004
【図３】
2009260882.tif 000005
【図４】
2009260882.tif 000006
【図５】
2009260882.tif 000007
【図６】
2009260882.tif 000008
【図７】
2009260882.tif 000009