1つの送信器と、複数の光パワースプリッタを介して複数の階層からなる複数の受信器と、前記送信器と前記受信器とを接続する伝送路と、を備え、多値/高次変調方式を採用し、前記階層に応じた複数の信号間距離を持つコンスタレーションの信号光を伝送するPONシステムの設計パラメータを算出するパラメータ設計方法であって、前記PONシステムを構成するハードウェアの選定を行う選定ステップと、少なくとも信号間距離比、受光パワー、及びビットエラー符号誤り率BERの関係を記載したテンプレートを利用し、BERに関するBERデータを取得するデータ取得ステップと、所望の最小出力パワーLP、階層毎の分岐数SR及び各階層の最大伝送距離Dmaxの所望値が入力される所望値入力ステップと、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータ及び前記所望値入力ステップで入力された前記所望値に基づき前記信号光の信号間距離比を決定し、前記設計パラメータとして、BER決定処理、LP計算処理、階層毎のSR計算処理、又は各階層のDmax計算処理を行う計算ステップと、を順に行うパラメータ設計方法。前記データ取得ステップのテンプレートにさらに伝送距離との関係が記載されていることを特徴とする請求項1に記載のパラメータ設計方法。前記計算ステップのBER決定処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記受光パワーと階層毎のDmaxに対応するBERを決定することを特徴とする請求項1又は2に記載のパラメータ設計方法。前記計算ステップのLP計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層のパワーバジェットの差であるパワーバジェット差を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して決定した前記パワーバジェット差から前記所望値のBERと階層毎のDmaxに対応する階層毎の参照受光パワーを決定し、さらに前記所望値及び決定した前記参照受光パワーからLPを決定することを特徴とする請求項1又は2に記載のパラメータ設計方法。前記計算ステップのSR計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER、決定した前記受光パワー及び階層毎のDmaxに対応する信号間距離比を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER、決定した前記信号間距離比及び階層毎のDmaxに対応する参照受光パワーを決定し、さらに、前記所望値のLP、前記Dmax比、決定した前記参照受光パワーから階層毎の分岐数を決定することを特徴とする請求項1又は2に記載のパラメータ設計方法。前記計算ステップのDmax計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記受光パワーに対応する信号間距離比を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記信号間距離比に対応する参照受光パワーを決定し、さらに、前記所望値のLP、前記所望値から得られる階層毎の分岐数、及び決定した前記参照受光パワーから階層毎のDmaxを決定することを特徴とする請求項1に記載のパラメータ設計方法。前記計算ステップのDmax計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記受光パワーに対応する信号間距離比を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記信号間距離比に対応する参照受光パワー比を前記テンプレートに記載された伝送距離毎に決定し、さらに、前記所望値のLP、前記所望値から得られる階層毎の分岐数、及び決定した前記参照受光パワー比から階層毎のDmaxを決定することを特徴とする請求項2に記載のパラメータ設計方法。請求項1から7に記載のいずれかのパラメータ設計方法をコンピュータに実行させるパラメータ設計プログラム。従来のPONシステムにおいて、設計パラメータである分岐数SRは、通常1つのPONシステムにおいてはOLT-全ONU間で共通であり、伝送距離Dmaxは、一般にOLT10からONU20までの最大伝送距離である。しかしPONは図1に示すように光パワースプリッタ30を用いて1対多通信の形態をとっており、下り通信における伝送距離となる、OLT10から複数のONU20までの距離はさまざまである。また、地形やONU20の位置の分布によっては、図14に示すように、OLT10とある特定のONU20群の間にだけ追加で光パワースプリッタ30-2を介したほうが都合が良い場合もある。これらの場合、OLT10から伝送された下り信号が各ONU20で受信されるまでに受ける損失は、伝送距離の違いや通る光パワースプリッタ30の分岐数の違いにより異なる。しかしシステムのパラメータは、信号がONU20で受信されるまでに受ける最大の損失を想定して設計される。このとき、OLT10から比較的近くに位置するONU20や、OLT10との間に存在する光パワースプリッタ30の分岐数が少ないONU20は、想定されているよりも損失の小さい、過剰な光パワーで信号を受光することとなる。これは、一部のONU20に関しては、送受信器のスペックに対してパラメータが過小となっているか、あるいは所望のパラメータに対して過剰なスペックの送受信器が必要となっているということであり、電力面やコスト面など、システムの効率として無駄が生じている可能性がある。そこで、上記課題を解決するために、本発明は、OLTからONUまでの伝搬環境条件伝送距離、分岐数のばらつきが大きい場合において、システム効率の低下を抑制、あるいは改善できるPONのパラメータを設計できるパラメータ設計方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。前記目的を達成するため、本発明は、PONシステム設計中に信号間距離比Rds=Ds2/Ds10<Rds<1というパラメータを介在させることにより、iii分岐数SR、iv最大伝送距離Dmaxを複数個設定できるようなものとした。具体的には、本発明に係るパラメータ設計方法は、1つの送信器と、複数の光パワースプリッタを介して複数の階層からなる複数の受信器と、前記送信器と前記受信器とを接続する伝送路と、を備え、多値/高次変調方式を採用し、前記階層に応じた複数の信号間距離を持つコンスタレーションの信号光を伝送するPONシステムの設計パラメータを算出するパラメータ設計方法であって、前記PONシステムを構成するハードウェアの選定を行う選定ステップと、少なくとも信号間距離比、受光パワー、及びビットエラー符号誤り率BERの関係を記載したテンプレートを利用し、BERに関するBERデータを取得するデータ取得ステップと、所望の最小出力パワーLP、階層毎の分岐数SR及び各階層の最大伝送距離Dmaxの所望値が入力される所望値入力ステップと、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータ及び前記所望値入力ステップで入力された前記所望値に基づき前記信号光の信号間距離比を決定し、前記設計パラメータとして、BER決定処理、LP計算処理、階層毎のSR計算処理、又は各階層のDmax計算処理を行う計算ステップと、を順に行う。本パラメータ設計方法は、各パラメータ計算時に信号間距離比を考慮する。この結果、信号のコンスタレーションは信号間距離が一定でない形式となり、結果として対象とするPONは、階層符号化技術が下り通信に適用されたPONとなる。このため、地形やユーザ分布に応じて分岐数や最大伝送距離を複数設定することが可能となる。なお、階層符号化とは、ある単一の符号により変調された多値/高次信号を、異なる複数の多値度/次数で受信する方式のことである例えば、非特許文献2を参照。。従って、本発明は、OLTからONUまでの伝搬環境条件伝送距離、分岐数のばらつきが大きい場合において、システム効率の低下を抑制、あるいは改善できるPONのパラメータを設計できるパラメータ設計方法を提供することができる。本発明に係るパラメータ設計方法は、前記データ取得ステップのテンプレートにさらに伝送距離との関係が記載されていることを特徴とする。信号のシンボルレートが高くなり、分散の影響が顕著となってきた場合等に、本パラメータ設計方法は各ONUまでの伝送距離の差によるBER特性の違いを考慮して各パラメータを設計できる。本発明に係るパラメータ設計方法の前記計算ステップのBER決定処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記受光パワーと階層毎のDmaxに対応するBERを決定することを特徴とする。本発明に係るパラメータ設計方法の前記計算ステップのLP計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層のパワーバジェットの差であるパワーバジェット差を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して決定した前記パワーバジェット差から前記所望値のBERと階層毎のDmaxに対応する階層毎の参照受光パワーを決定し、さらに前記所望値及び決定した前記参照受光パワーからLPを決定することを特徴とする。本発明に係るパラメータ設計方法の前記計算ステップのSR計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER、決定した前記受光パワー及び階層毎のDmaxに対応する信号間距離比を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER、決定した前記信号間距離比及び階層毎のDmaxに対応する参照受光パワーを決定し、さらに、前記所望値のLP、前記Dmax比、決定した前記参照受光パワーから階層毎の分岐数を決定することを特徴とする。各ONUまでの伝送距離の差によるBER特性の違いを考慮する必要がない場合のDmax計算処理は次のように行う。つまり、本発明に係るパラメータ設計方法の前記計算ステップのDmax計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記受光パワーに対応する信号間距離比を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記信号間距離比に対応する参照受光パワーを決定し、さらに、前記所望値のLP、前記所望値から得られる階層毎の分岐数、及び決定した前記参照受光パワーから階層毎のDmaxを決定することを特徴とする。各ONUまでの伝送距離の差によるBER特性の違いを考慮する必要がある場合のDmax計算処理は次のように行う。つまり、本発明に係るパラメータ設計方法の前記計算ステップのDmax計算処理は、前記所望値入力ステップで入力された前記所望値から階層毎の受光パワーを決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記受光パワーに対応する信号間距離比を決定し、前記データ取得ステップで取得した前記BERデータを参照して前記所望値のBER及び決定した前記信号間距離比に対応する参照受光パワー比を前記テンプレートに記載された伝送距離毎に決定し、さらに、前記所望値のLP、前記所望値から得られる階層毎の分岐数、及び決定した前記参照受光パワー比から階層毎のDmaxを決定することを特徴とする。前述のパラメータ設計方法は、プログラムとしてコンピュータに実行させることができる。本発明は、OLTからONUまでの伝搬環境条件伝送距離、分岐数のばらつきが大きい場合において、システム効率の低下を抑制、あるいは改善できるPONのパラメータを設計できるパラメータ設計方法及びそのプログラムを提供することができる。本実施形態でパラメータ設計の対象とするPONシステムは、1チャネル中でTDMにより複数の宛先の信号が多重されているものである。ただし、WDM等他の多重技術と組み合わせて複数チャネルが並列伝送されるものWDM/TDM-PON等も含む。開発技術を適用したPONのパラメータ設計プログラムに関して、信号間距離の比Rds=Ds2/Ds10<Rds<1というパラメータを介在させ、分岐数と最大伝送距離を複数個設定する場合の具体的な構成例について、分岐数と伝送距離をそれぞれ2つづつ設定する場合の例を以下に示す。まずPONシステムの全体像は図15のようになる。1つのOLT10に対し複数のONU20が1つあるいは複数の光パワースプリッタ30を介して接続されている点は従来のPONシステム図1と同様である。本例ではONUが2つのグループに分かれており、ここでは大容量階層と小容量階層と呼ぶ。大容量階層に対し、小容量階層のほうが伝送距離や分岐数が大きく、信号を受光するまでの損失が大きいものとする。対応する符号のコンスタレーションも、図164ASK、図1716QAMに示す例のように、Ds2<Ds<Ds1となるように信号間距離に2段階の傾斜がついている。大容量階層のONUは識別できる最小の信号間距離がDs2であり、信号間距離がDs2以上の信号を全て識別できるため、図16、図17の信号をそれぞれ4ASK、16QAMとして受信できる。小容量階層のONUは識別できる最小の信号間距離がDs1であり、信号間距離がDs1以上の信号のみが識別でき、信号間距離がDs2の信号は同じ信号として認識するため、図16、図17の信号をそれぞれOOK、QPSKとして受信する。ONUの階層数と信号間距離は2種類である必要はなく、3種類以上に分けることも可能である。また、通常の階層符号化と同様ではあるが、ビットマッピングに際しては、どの階層を受信しても、送信した複数ビットのうちある特定のビット位置を受信できているようにビット列と符号を対応させることが必要である。例えば4ASKにおいて図18のようなビットマッピングにしてしまうと、Ds1の信号間間隔で閾値判定をする小容量階層の受信器はどのビット位置の情報も取り出せない結果となってしまうので、用いるべきでない。上記のような構成と符号化方式を用いるときの、BERのグラフを図19に示す。図19は、所望のBERであるBdes、信号間距離の比Rds=Ds2/Ds10<Rds<1が決定している状態である。LPとRdsが決定していれば、最小信号間距離Ds1、Ds2も一意に決まる。図19においては、信号間距離が大きいほどBERが小さくなるように並んでいる。Rdsを変化させると、BERのグラフは図20のように、信号間距離がDsのBERを中心としてRdsに応じて左右に対で広がる。さらに伝送距離によるBERの変化を考慮した場合には、図21のようにひとつの信号間距離に対して複数本のBERの束が並ぶこととなる。本実施形態の具体的な構成として、上記のようなPONシステムのパラメータ設計プログラムのフローチャートを図4、図5、図22-図27に示す。ただし、図4、図5、図22-図27で参照しているBERのテンプレート1、2はそれぞれ図28、図29であり、図4、図5、図22-図27で用いる計算式3-8は以下である。BERのテンプレートには、それぞれ新たに信号間距離比Rdsに関する列が増え、受光パワーRPDSは階層の数だけ入力ができるように列が増えている。設計手順の全体像は図4、図5、図22である。本実施形態のパラメータ設計方法は、1つのOLT10と、複数の光パワースプリッタ30を介して複数の階層からなる複数のONU20と、OLT10とONU20とを接続する伝送路と、を備え、多値/高次変調方式を採用し、前記階層に応じた複数の信号間距離を持つコンスタレーションの信号光を伝送するPONシステムの設計パラメータを算出する。具体的には、本実施形態のパラメータ設計方法は、PONシステムを構成するハードウェアの選定を行う選定ステップステップS101、S102、S102’と、少なくとも信号間距離比、受光パワー、及びビットエラー符号誤り率BERの関係を記載したテンプレートを利用し、BERに関するBERデータを取得するデータ取得ステップステップS106、S108、S102と、所望の最小出力パワーLP、階層毎の分岐数SR及び各階層の最大伝送距離Dmaxの所望値が入力される所望値入力ステップ図23~図27のステップS1202、S1302、S1402、S1502、S1602と、データ取得ステップで取得したBERデータ及び所望値入力ステップで入力された所望値に基づき信号光の信号間距離比を決定し図23~図27のステップS1204、S1304、S1404、S1504、S1604、設計パラメータとして、BER決定処理ステップS1200、LP計算処理ステップS1300、階層毎のSR計算処理ステップS1400、又は各階層のDmax計算処理ステップS1500、S1600を行う計算ステップと、を順に行う。なお、ONU20の伝送距離Dtの差によるBER特性の違いを考慮する場合、データ取得ステップでは伝送距離との関係も記載されているテンプレーを使用するステップS107、S108、S102。本実施形態のパラメータ設計方法は、設計パラメータがiBER、ii最小出力パワーLP、iii小容量階層の分岐数SR1、iv小容量階層の最大伝送距離Dmax1、v大容量階層の分岐数SR2、vi大容量階層の最大伝送距離Dmax2の6つに増えている以外は図4で説明したパラメータ設計方法と大きな差異はない。設計したいパラメータごとに、それぞれ図23~図27へと分岐し、それぞれの定義済み処理に沿ってパラメータを設計するステップS1200~S1600。図23は、BER決定処理ステップS1200を説明する図である。BER決定処理は、所望値入力ステップステップS1201で入力された所望値から階層毎の受光パワーを決定しステップS1203、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して階層毎の受光パワーRPDS1、RPDS2と階層毎の最大伝送距離Dmax1、Dmax2に対応する信号間距離比Rds及びBERを決定するステップS1203、S1204。図24は、LP計算処理ステップS1300を説明する図である。LP計算処理は、所望値入力ステップステップS1201で入力された所望値から各階層のパワーバジェットのパワーバジェット差PBdiffを決定しステップ1303、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して決定したパワーバジェット差PBdiffから所望値のBERと階層毎の最大伝送距離Dmax1、Dmax2に対応する階層毎の参照受光パワーRPDS1、RPDS2及び信号間距離比Rdsを決定しステップS1304、さらに所望値及び決定した階層毎の参照受光パワーRPDS1、RPDS2からLPを決定するステップS1305。図25は、階層毎のSR計算処理ステップS1400を説明する図である。SR計算処理は、所望値入力ステップステップS1201で入力された所望値から階層毎の受光パワーRPDS2、RPDS1を決定しステップS1403、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して所望値のBER、決定した受光パワーRPDS2、RPDS1及び階層毎の最大伝送距離Dmax2、Dmax1に対応する信号間距離比Rdsを決定しステップS1404、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して所望値のBER、決定した信号間距離比Rds及び最大伝送距離Dmax2、Dmax1に対応する参照受光パワー比RPDS1、RPDS2を決定しステップS1405、さらに、所望値のLP、最大伝送距離Dmax2、Dmax1、決定した階層毎の参照受光パワーRPDS1、RPDS2から階層毎の分岐数SR1、SR2を決定するステップS1406。図26は、ONU20の伝送距離Dtの差によるBER特性の違いを考慮しない場合の階層毎のDmax計算処理ステップS1500を説明する図である。Dmax計算処理は、所望値入力ステップステップS1201で入力された所望値から階層毎の受光パワーRPDS2、RPDS1を決定しステップS1503、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して所望値のBER及び決定した階層毎の受光パワーRPDS2、RPDS1に対応する信号間距離比Rdsを決定しステップS1504、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して所望値のBER及び決定した信号間距離比Rdsに対応する階層毎の参照受光パワーRPDS1、RPDS2を決定しステップS1505、さらに、所望値のLP、所望値から得られる階層毎の分岐数SR1、SR2、及び決定した階層毎の参照受光パワーRPDS1、RPDS2から階層毎の最大伝送距離Dmax1、Dmax2を決定するステップS1506。図27は、ONU20の伝送距離Dtの差によるBER特性の違いを考慮する場合の階層毎のDmax計算処理ステップS1600を説明する図である。Dmax計算処理は、所望値入力ステップステップS1201で入力された所望値から階層毎の受光パワーRPDS2、RPDS1を決定しステップS1603、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して所望値のBER及び決定した階層毎の受光パワーRPDS2、RPDS1に対応する信号間距離比Rdsを決定しステップS1604、データ取得ステップステップS108で取得したBERデータを参照して所望値のBER及び決定した信号間距離比Rdsに対応する階層毎の参照受光パワーRPDS1、RPDS2をテンプレートに記載された伝送距離毎に決定しステップS1606、さらに、所望値のLP、所望値から得られる階層毎の分岐数SR1、SR2、及び決定した階層毎の参照受光パワーRPDS1、RPDS2から階層毎の最大伝送距離Dmax1、Dmax2を決定するステップS1606。それぞれのパラメータの設計を終了すると、パラメータの妥当性を検討しステップS1207、S1308、S1409、S1509、S1610、想定の範囲にない値となった場合には所望のパラメータの再設定もしくはハードウェアの再選定を行うステップS1211、S1312、S1414、S1513、S1613。設計した値が想定の範囲内の値となれば設計処理を終了し、BER、LP、SR1、SR2、Dmax1、Dmax2、及びRdsを出力する。本実施形態では、信号間距離比Rds=Ds2/Ds10<Rds<1をひとつ設けて階層を2つに分ける例を示したが、信号間距離比を複数設定し、階層を3つ以上に増やすことも可能である。たとえば図30のように、64QAM、16QAM、QPSKの3階層に分け、信号間距離がDs1、Ds2、Ds3となる場合であれば、信号間距離はDs2/Ds1、Ds3/Ds2、Ds3/Ds1のうちのいずれか2つを設定する。本実施形態の効果PONシステムの下り通信において、従来のシステムと送受信するシンボルレート、符号化方式が同一であった場合に、以下2通りの効果が期待できる。1ハードウェア送受信器、伝送媒体の種類の条件が同じである場合設計パラメータBER、最小出力パワー、全分岐数、最大伝送距離を改善することができる。これらのパラメータの改善は、それぞれ以下の効果を生じさせる。BERの改善:より訂正能力の低いFECを組み合わせることができ、スループットの向上につながる。LPの抑制:省電力効果が期待できる。SRの増大:収容できるユーザを増やすことができる。Dmaxの増大:収容できる範囲を拡大することができる。2設計パラメータBER、最小出力パワー、全分岐数、最大伝送距離が同じである場合ハードウェア送受信器、伝送媒体をより性能の低いもので実現することができ、システムの低コスト化が期待できる。