2006 年第 2 四半期

DSL 専門委員会標準制定状況
DSL 専門委員会 スペクトル管理 SWG リーダ

吉井 伸一郎

関する責任を持つことができる。しかし、日本国

1．はじめにDSL 専門委員会内のスペクトル管理 SWG で内においては、メタリック加入者回線は複数の通は、メタリック加入者回線の同一ケーブル上で複信事業者が様々なサービスを提供することがで数伝送システムが共存できるよう、伝送システムきるようルール化されている。そこで、複数伝送相互間の漏話の許容範囲を定めている。このようシステムを共存させるためのスペクトル管理がな許容範囲を定めた標準を JJ-100.01 と呼び、これ必要となり、その管理法を定めるのが JJ-100.01

によって、合理的なスペクトルの利用環境を保障である。

するとともに、メタリック加入者回線が有効に利用されることを目指している。

JJ-100.01 では、スペクトル適合性の確認をする方法として、信号電力の制限による方法と適合性

2006 年度第 2 四半期の第 58 回標準化会議では、の計算による方法を定めている。より高速なサーFTTR（fiber to the remote terminal）方式を中心にビスを求める利用者のニーズを満たすため、信号JJ-100.01 第 4 版を付議し、本年 11 月 24 日に制定

帯域の拡張など DSL 技術は急速な進歩を遂げた。

された。本報告においては、この新たに制定されそして、次々と開発される新たな DSL 技術に対応た JJ-100.01 第 4 版の概要について述べる。

したスペクトル管理を実現するために、当 SWGにおいては、第 2 版、第 3 版と JJ-100.01 の改訂が行われてきた。

2．標準内容の概略
インターネット等のための高速データ伝送サ

この度、新たに制定された JJ-100.01 第 4 版では、ービスを可能とする DSL は、電話局から利用者宅FTTR と呼ばれる方式のスペクトル管理法を中心までのメタリック加入者回線（メタルケーブル）に改訂作業が進められた。FTTR 方式の検討開始を利用している。メタルケーブル上の信号は、距からおよそ一年、10 回の会合を経てまとめられた離の長さとともに減衰することに加え、近接回線ものである。

からの信号の漏えいにより干渉を受ける（図 1）。
仮に、単一の通信事業者のみが、メタリック加

3．FTTR 方式とは入者回線の伝送システム技術を利用しサービス我が国が短期間にうちにブロードバンド大国を行う場合であれば、単独でスペクトル適合性にとなった原動力の一つとして、ADSL があったこ
DSL方式A

利用者宅A

収容局

NEXT

FEXT

干渉の発生
NEXT

利用者宅B

DSL方式 B
図 1 信号の漏えいによる干渉

34

TTC Report 2007-January Vol.21/No.3

とに異を唱える者はいないだろう。ダブル／クア

4．JJ-100.01 第 4 版

ッドスペクトル、上り拡張方式など、ますますハ

メタリック加入者回線を利用する伝送システ

イエンド化するニーズの拡大に伴い、ADSL 技術

ムには、①同一収容局からユーザ終端装置までメは着実に改良され続けた。一方で、ADSL を上回

タリックケーブルを利用する形態と、②収容局とる通信サービスとして昨年あたりから急速に普ユーザ終端装置との中間地点に TU-C を設置する

及しつつあるのが、光ファイバを利用した FTTH形態がある。②には、ユーザビル構内のメタリッ（fiber to the home）である。単月あたりの加入者数ク回線を利用する FTTB（fiber to the building）と、では、すでに ADSL を大きく凌いでいる。

き線点下部の架空メタリック加入者回線を利用

このような ADSL から FTTH への世代交代の最する FTTR などがある。

中に登場した新たな方式が FTTR である。FTTR

JJ-100.01 第 3 版までは、①同一収容局からユーは、収容局から利用者宅の近くのき線点まではザ終端装置までメタリックケーブルを利用する

FTTH のように光ファイバを使って伝送し、柱上形態が対象モデルとなっている。第 4 版においてに DSL 装置を設置することにより、そこから先をは、新たに②の利用形態を検討対象とし、以下のメタリックケーブルを利用してサービスを提供ようなスペクトル管理ルールが策定された。

する（図 2）。
過去に ADSL が一月あたり何十万もの利用者を4.1 スペクトル適合性確認方法とクラス分け獲得できたのは、利用者宅への引き込みの容易さ

新しい FTTR システムの総送信電力および送信によるところが大きい一方、局からの距離によっ電力スペクトル密度が、4.4 節に示されている参て伝送速度が低下するというデメリットもある。

照 FTTR システムの PSD 規格を満足する場合、「スしかしながら、FTTR では、利用者宅の近くまでペクトル適合性あり」としてクラス D に分類す

光ファイバを使うため、距離による劣化が少なる。

い。さらに、最終的には DSL 技術を使ってサービ

クラス D：クラス D に属する伝送システムは、スを提供するため、光ファイバの引き込み工事を特段の利用制限が無くスペクトル必要としないことも大きなメリットと考えられ適合性が保障される。
参照 FTTR システム PSD の規格は、4.2 節に述る。
なお、 FTTR に用いられる DSL 技術として
VDSL2 を用いれば、上り／下りの伝送速度は数十べる FTTR 導入判定基準値を満たすものであり、4.3 節に示される方法によって算出された。

Mbps〜100Mbps が期待できる。

メタリックケーブル

VDSL装置
収容局

利用者宅

光ファイバ

き線点
図2

FTTR サービス提供例

TTC Report 2007-January Vol.21/No.335

4.2

FTTR 導入判定基準値

FTTR 導入判定基準値とは、保護対象のシステクとする。
参照 FTTR-PSD(ds-ri)は収容局〜TU-O 間の換算ムへの与干渉の許容限界を示すものである。

線路長実態値 rx [m]が ri<=rx<ri+1 の時の参照マス①導入判定基準値（対局設置）

クとして利用されるため、この DPBO による減衰

保護対象の局設置システムとは、クラス A、Aʼ

量は、線路長 ri+1[m]における減衰量を適用する。

および JJ-100.01 G 章 PSD 規定に準拠しているシ②ユーザビル設置 VDSL システムへの与干渉緩和ステムを指す。

ユーザビル設置 VDSL システムへの与干渉緩和

導入判定基準値は、0MHz〜30MHz の周波数帯の た め 、 ri ≧ 1000m の 参 照 FTTR-PSD(ds-ri) の域において、保護対象の局設置システムが相互に1.104MHz〜2.803125MHz の PSD を-80dBm/Hz 固干渉した場合の最悪ケースを想定して算出され定（強制ノッチ）とする。

る。具体的には、保護対象の局設置システムに関して、各保護対象の局設置システムが同一カッドを含む 5 回線を与干渉源とした時の伝送速度を線路換算長 50m から 5000m まで 50m 刻みで求め、各換算線路長における最小値を FTTR 導入判定基準値（対局設置）としている。
②導入判定基準値（対ユーザビル設置）
FTTR 導入判定基準値（対ユーザビル設置）は、考慮対象のユーザビル設置 VDSL システムへの与干渉の基準を示すものであって、0MHz〜30MHzの周波数帯域において、考慮対象のユーザビル設置 VDSL システムが相互に干渉した場合の最悪ケースを想定して算出されている。具体的には、考慮対象のユーザビル設置 VDSL システムが同一カッドを含む 5 回線を与干渉源とした時の伝送速度を、図 4 における d1、d2 の換算線路長を 50m から550m まで 50m 刻みで計算し、d2 の 50m 刻みでの換算線路長においての最小値を FTTR 導入判定基準値（対ユーザビル設置）とする。

他方、参照 FTTR システム上り PSD は以下の条件をもとに算出する。
①局設置システムの保護
FTTR システムから局設置システムへの上り方向への干渉度合いは、当 FTTR システムと同一マスクをもつシステムを局設置システムとして利用した際の干渉度合い以下となる。よって、局設置システムの保護のため、参照 FTTR システム上り PSD は JJ-100.01 J 章規定の参照 VDSL2 システ
ムの上り PSD マスクを満たすこととする。
②ユーザビル設置 VDSL システムへの与干渉緩和
ユーザビル設置 VDSL システムへの与干渉緩和のため、参照 FTTR システムの最大送信電力スペクトルを参照 VDSL2 システムの最大送信電力ス
ペクトル密度より一定レベルの値まで下げる。
参照 FTTR システムの PSD を算出するための干渉計算モデルを以下に示す（図 3、図 4）。以上の条件をもとにした具体的な干渉シミュレーション
方法については、JJ-100.01 I 章に記載されている。

4.3 参照 FTTR システムの PSD 算出方法

収容局

参照 FTTR システム下り PSD は以下の条件をもとに算出される。

線路長 dTU-C①局設置システムの保護局設置システムの保護のため、参照 FTTR シス

500 … 4750m)に応じた DPBO を加えた PSD マス

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TTC Report 2007-January Vol.21/No.3

図3

被干渉TU-R

FTTRTU-O

線路長 r章規定の参照 VDSL2 システムの下り PSD マスク

ユーザ宅

メタル回線

光ファイバ

テム下り PSD マスク（参照 FTTR-PSD(ds-ri)）は Jに、収容局〜TU-O 間の換算線路長 ri[m](ri = 0, 250,合流点

TU-R

線路長 dr
与干渉（干渉区間）

FTTR システムから局設置システムへの干渉計算モデル

線路長 d0
FTTR
TU-O

4.4 参照 FTTR システムの PSD マスク規格

線路長 d1

最後に、 FTTR 導入判定基準値を満たす参照

TU-R

MDF

FTTR システムの送信電力スペクトル密度（PSD）

ユーザビル設置
VDSLシステム

マスクを示す。表 1 は参照 FTTR システムの上りTU-R

TU-O

PSD マスク、表 2 は同システムの下り PSD マスクである。FTTR のスペクトル適合性は、以下に記
線路長 d2 = 50〜550m
図4載の PSD マスクを満足することをもって確認さ

FTTR システムからユーザビル設置 VDSL システムへの干渉計算モデル

れる。

表1 参照FTTR-PSD(us-drj)マスク式
項目

周波数f [MHz]stop 0<f<0.004
band 0.004<=f<0.025875
US0 0.025875<=f<0.138
0.138<=f<0.24292
stop 0.24292<=f<0.686
band 0.686<=f<3.575
3.575<=f< 3.75
3.75<=f<4
US1
4<=f <5.2
5.2<=f<5.375
stop 5.375<=f<8.325
band8.325<=f<8.5
8.5<=f<10.1
US2 10.1<=f<10.15
10.15<=f<1212<=f<12.175
stopband 12.175<=f<17.925
17.925<=f<18.1
18.1<=f<18.168
18.168<=f<2121<=f<21.45
21.45<=f<24.89
US324.89<=f<24.99
24.99<=f<28
28<=f<29.7
29.7<=f<30
stop 30<=f<30.175
band 30.175<=f

PSDマスク[dBm/Hz]-97.5-92.5+21.53×log2(f/0.004)-38+3.5(= -34.5)-34.5-72.00×log2(f/0.138)-100-15.00×log10(f/0.686)-100-80+(20/0.175 )×(f-3.75)-80
psd-us1(f,j)-80-(20/0.175)×(f-5.2)-100-80+(20/0.175 )×(f-8.5)
psd-us2(f,j)-80
psd-us2(f,j)-80-(20/0.175)×(f-12)-100-80+(20/0.175)×(f−18.1)-80
psd-us3(f,j)-80
psd-us3(f,j)-80
psd-us3(f,j)-80
psd-us3(f,j)-80-(30/0.175)×(f-30)-110

TU-O〜TU-R間線路距離drj=50×j[m]（j=0,1,2,..,19）

表2 参照FTTR-PSD(ds-ri)マスク式
送信電力[dBm/MHz]

-52
−52
-項目

周波数f [MHz]PSDマスク[dBm/Hz]

stop 0<f<0.004
band 0.004<=f<0.08
0.08<=f<0.138
DS1

stop
band0.138<=f<1.104
1.104<=f<1.622
1.622<=f<1.8
1.8<=f<2
2<=f<3.5
3.5<=f<3.75
3.75<=f<3.925
3.925<=f<5.025
5.025<=f<5.2

DS2

stop
band5.2<=f<7
7<=f<7.3
7.3<=f<8.5
8.5<=f<8.675
8.675<=f<11.825
11.825<=f<12DS3

stopband

12<=f<14
14<=f<14.35
14.35<=f<18.06
818.068<=f<18.1
18.1<=f<18.275
18.275<=f<30
30<=f

送信電力
[dBm/MHz]min[psd-ds(1,f,i),-97.5]
min[psd-ds(1,f,i),92.5+4.628×log2(f/0.004)]
min[psd-ds(1,f,i),72.5+35.98×log2(f/0.08)]
psd-ds(1,f,i)
psd-ds(2,f,i)
psd-ds(3,f,i)min[psd-ds(3,f,i),-80]
psd-ds(3,f,i)min[psd-ds(3,f,i),-80]min[psd-ds(3,f,i),-80(20/0.175)×(f-3.75)]-100min[psd-ds(4,f,i),80+(20/0.175 )×(f-5.2)]
psd-ds(4,f,i)min[psd-ds(4,f,i),-80]
psd-ds(4,f,i)min[psd-ds(4,f,i),-80(20/0.175)×(f-8.5)]-100-min[psd-ds(5,f,i),80+(20/0.175 )×(f-12)]
psd-ds(5,f,i)min[psd-ds(5,f,i),-80]
psd-ds(5,f,i)-min[psd-ds(3,f,i),-80]
min[psd-ds(3,f,i),-80(20/0.175)×(f-18.1)]
-100
-110

--50
-52

-−52
-

収容局〜TU-O間線路距離ri=250×i[m]（i=0,1,2,..,19）{{{}

psd − us1( f , j ) = min ⎡ − 49.5 − k1 l rd 1 f , max − 80, − 49.5 + k1 (dr j − (l ref 1 + l rd 1)) f ⎤ [dBm/Hz]⎥⎦⎢⎣
psd − us 2( f , j ) = min ⎡− 50.5 − k 2 l rd 2 f , max − 80, − 50.5 + k 2 (dr j − (l ref 2 + l rd 2 )) f ⎤ [dBm/Hz]⎢⎣⎥⎦⎡⎤
psd − us3( f , j ) = min − 56.5 − k 3 l rd 3 f , max − 80, − 56.5 + k 3 (dr j − (l ref 3 + l rd 3 )) f [dBm/Hz]⎢⎣⎥⎦⎧ max [ p ds (k , f ) + p DPBO ( f ,250 × (i + 1)) , − 100 ]psd − ds (k , f , i ) = ⎨⎩ p ds (k , f )}}; 0 ≤ f < f lim (i ) ⎫⎬ ; 0 ≤ i ≤ 3 [dBm/Hz ]; f lim (i ) ≤ f⎭⎧ max [ p ds (k , f ) + p DPBO ( f ,250 × (i + 1)) , − 100 ] ; 0 ≤ f < f lim (i ) ⎫⎪⎪; f lim (i ) ≤ f < f notchi 1⎪ p ds (k , f )⎪psd − ds (k , f , i ) = ⎨⎬ ; 4 ≤ i ≤ 19 [dBm/Hz ]−≤f<80;
ff notchi 1notch 2 ⎪⎪⎪ p ds (k , f ); f notch 2 ≤ f ⎪⎭⎩TTC Report 2007-January Vol.21/No.337