受動光ネットワークを動作させる方法
【課題】リンクの送信品質の変化を考慮することができる、受動光ネットワークを動作させる方法を提供する。
【解決手段】受動光ネットワークは、光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５に接続される光伝送路終端装置ＯＬＴを含む。この方法は、複数の信号状態を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む。この方法は、信号状態の数が変更されることを特徴とする。
【解決手段】受動光ネットワークは、光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５に接続される光伝送路終端装置ＯＬＴを含む。この方法は、複数の信号状態を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む。この方法は、信号状態の数が変更されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置に接続される光伝送路終端装置を備え、複数の信号状態を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む、受動光ネットワークを動作させる方法に関する。本発明はまた、対応する受動光ネットワーク、対応する光伝送路終端装置、および対応するネットワーク終端装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
受動光ネットワーク内の送信速度を、予め規定された値に規定することが知られている。この条件のもとで、全てのネットワーク終端装置が、光伝送路終端装置と通信することができる。
【０００３】
ネットワーク終端装置を、より高い送信速度を有する受動光ネットワークに組み込むために、少なくともアップストリーム方向で複数の異なる送信速度を使用することが知られている。この場合、光伝送路終端装置は、使用される全ての送信速度に適応されなければならない。ダウンストリーム方向で複数の送信速度を使用するためには、ネットワーク終端装置の受信装置が、適応されなければならない。
【０００４】
しかし、光伝送路終端装置とネットワーク終端装置との間のリンクの送信品質は、それぞれ異なっていてもよく、あるいはときどき変わることさえあり得る。たとえば、受動光ファイバネットワーク内の変更の結果、特定の送信経路が、追加のスプリッタを含むことになる可能性があり、その結果として、リンクの送信品質が低下する。
【０００５】
知られている方法は、そのような送信品質の変化を考慮していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、リンクの送信品質の変化を考慮することができる、受動光ネットワークを動作させる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記で概要を述べた方法に基づいて、本発明は、信号状態の数を変更するステップによってこの目的を解決する。
【０００８】
一方では、リンクの送信品質が向上する場合、光信号の信号状態の数を増加させることが可能である。送信品質がより良くなるので、光伝送路終端装置および／または対応するネットワーク終端装置は、受信された光信号におけるこの増加した信号状態の数を正確に区別することができる。
【０００９】
他方、リンクの送信品質が低下する場合は、信号状態の数が減少させられ、その結果、光伝送路終端装置および／または対応するネットワーク終端装置は、受信された光信号における正確な信号状態をより容易に認識するようになる。
【００１０】
その結果として、光信号の信号状態の数は、リンクの送信品質に基づいて適応されることができる。
【００１１】
しかし、信号状態の数の増加は、送信速度の増大を表す。したがって、本発明は、リンクの送信品質に応じた送信速度の適応を実現する。
【００１２】
１つの有利な実施形態では、信号状態の第１の数は、２であり、信号状態の第２の数は、２より大きな数である。あるいは、信号状態の第１の数も第２の数も、２より大きな数であってもよいが、２つはそれぞれ異なる数である。
【００１３】
他の有利な実施形態では、信号状態の第１の数と第２の数との間で、変更が可能であるばかりでなく、信号状態のいくつかの異なる数の間ででも、たとえば２と４と８と１６の信号状態の間ででも、変更が可能である。
【００１４】
本発明の１つの有利な実施形態では、信号状態の数は、受信された光信号のパワーに応じて変わる。たとえば、光伝送路終端装置は、受信された特定のフレームの光信号をそのパワーに関して分析し、次いで、対応する信号状態の数を評価する。受信されたパワーが高い場合、信号状態の数も高い可能性がある。これは、信号状態の数を規定する簡単であるが有効な方法である。
【００１５】
これは、信号状態の数が、ネットワーク終端装置のいずれか１つに関して規定される場合、有利である。そうすることによって、ネットワーク終端装置のいずれか１つの送信速度も個別に適応させることができるようになる。
【００１６】
本発明の他の有利な実施形態では、光伝送路終端装置で受信された光信号の光パワーが、特定のフレームに関して評価され、評価された光パワーに基づいて信号状態の数が規定され、規定された信号状態の数が、受信されたフレームの送信元であるそのネットワーク終端装置に割り当てられる。
【００１７】
有利には、受信されたフレームの送信元であるそのネットワーク終端装置は、規定された信号状態の数を通知される。
【００１８】
本発明の他の特徴、適用形態、および利点は、図面に示されている本発明の例示的実施形態についての以下の説明から明らかになる。そこでは、説明されかつ図示された全ての特徴は、説明におけるそれらの特徴の表現に関係なく、また請求項におけるこれら特徴または従属請求項の組合せに関係なく、別個にあるいはどのような組合せででも、本発明の主題を表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１には、受動光ネットワークＰＯＮが示されている。ネットワークプロバイダサイドでは、受動光ネットワークＰＯＮは、光伝送路終端装置ＯＬＴを提供する。リンクのカスタマサイドでは、受動光ネットワークＰＯＮは、複数のネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５を提供する。
【００２０】
図１によれば、光伝送路終端装置ＯＬＴは、第１の光スプリッタＳ１を介して、光ファイバによって第１のネットワーク終端装置ＮＴ１に接続されている。第１の光スプリッタＳ１は、光ファイバによって第２の光スプリッタＳ２に接続され、第２の光スプリッタＳ２は、次に、光ファイバによって第３の光スプリッタＳ３に接続されている。第２および第５のネットワーク終端装置ＮＴ２、ＮＴ５は、第２の光スプリッタＳ２に接続され、第３および第４のネットワーク終端装置ＮＴ３、ＮＴ４は、第３の光スプリッタＳ３に接続されている。
【００２１】
光伝送路終端装置ＯＬＴからネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５への送信方向は、ダウンストリームと呼ばれる。反対方向、すなわちネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５から光伝送路終端装置ＯＬＴへの方向は、アップストリームと呼ばれる。
【００２２】
光経路は、アップストリーム方向およびダウンストリーム方向共用の単一ファイバで実現されることができる。ただし、複数の経路もあり得る。
【００２３】
光伝送路終端装置ＯＬＴは、接続された光ファイバを介して光信号を送受信するための装置を備える。さらに、光伝送路終端装置ＯＬＴは、受信された光信号を分析しかつアップストリーム方向の信号状態を生成するための装置を備える。これらの信号状態は、後ほど説明される。
【００２４】
ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、いずれも光信号を送受信するための装置を備える。光スプリッタＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、いずれも一方のサイドの接続された光ファイバの１つで受信された光信号を、他方のサイドの接続された光ファイバへ、またその逆に、転送するように構成されている。
【００２５】
ダウンストリーム方向に送信されるデータは、フレームにカプセル化される。これらのフレームは、いずれも宛先アドレスを含む。光伝送路終端装置ＯＬＴは、これらのフレームを、対応する宛先アドレスと一緒に次々と送信する。全てのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、全てのフレームを受信する。各ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、受信されたフレームの宛先アドレスを検査する。それぞれのフレームが、ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５の１つに宛てられている場合、その特定のネットワーク終端装置、たとえばＮＴ２は、受信されたフレームを将来の処理のために記憶しておく。
【００２６】
アップストリーム方向に送信されるデータも、カプセル化される。しかし、各ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、割り当てられた時間フレーム内で、データを送信することを許可されているだけである。したがって、光伝送路終端装置ＯＬＴは、異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５から一連のフレームを受信する。
【００２７】
全てのダウンストリーム方向に送信されるフレームは、同一の光伝送路終端装置ＯＬＴによって生成されるので、対応する光信号の送信強度も同じである。これは図２ａに示されている。
【００２８】
図２ａは、時間ｔにわたる、光伝送路終端装置ＯＬＴの出力での送信光パワーＰの図を示す。図２ａでは、フレームのシーケンスが、ダウンストリーム方向「ＤＳ」に光伝送路終端装置ＯＬＴによって送信される。図示されているように、全てのフレームが同一のパワーＰを有する。
【００２９】
それとは対照的に、光伝送路終端装置ＯＬＴによってアップストリーム方向に受信される全てのフレームは、異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５によって生成される。異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５からのフレームは、受動光ネットワークＰＯＮを介して異なる経路で送信される。したがって、通過する光スプリッタの数および光ファイバの長さも、フレームごとにそれぞれ異なる。
【００３０】
その結果、光伝送路終端装置ＯＬＴによってアップストリーム方向に受信される異なるフレームに対応する光信号は、一般的に異なる強度を有する。これは、図２ｂに示されている。
【００３１】
図２ｂは、時間ｔにわたる、光伝送路終端装置ＯＬＴの入力での受信光パワーＰの図を示す。図２ｂでは、フレームのシーケンスが、アップストリーム方向「ＵＳ」に光伝送路終端装置ＯＬＴによって受信される。この図から分かるように、これらのフレームは、異なるパワーＰを有する。
【００３２】
各フレームはシンボルで構築される。アップストリームまたはダウンストリーム方向に送信される全てのフレームに関して、最大シンボルレートまたはボーレートが予め規定される。たとえば、このレートは１２４４．１６Ｍボーである。この予め規定されたレートは、一定のままである。
【００３３】
光伝送路終端装置ＯＬＴは、異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５から受信されたフレームを分析し、各対応するフレーム内の受信された光信号を評価する。この評価は、受信された信号の光パワーＰを対象としてもよい。ただし、この評価は、別法としてあるいは追加として、受信された光信号の誤りレートおよび／または誤り比および／またはアイオープニングなどの評価を含み得る。
【００３４】
この評価に基づいて、光伝送路終端装置ＯＬＴは、受信されたフレームそれぞれに関してシグナリングモードを規定する。このシグナリングモードは、信号状態の特定の数を含み、各信号状態は、異なる光パワーまたは異なる光強度などによって規定される。次いで、光伝送路終端装置ＯＬＴが、このシグナリングモード、すなわち対応する信号状態の数を、フレームの送信元であるそのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５のアップストリーム方向に割り当てる。
【００３５】
たとえばネットワーク終端装置ＮＴ１からきた受信されたフレームの光信号が、高い光パワーＰおよび送信リンク品質の十分なマージンを有する場合、光伝送路終端装置ＯＬＴは、ネットワーク終端装置ＮＴ１に関して、たとえば１６の数の信号状態を有するシグナリングモードを規定する。しかし、たとえばネットワーク終端装置ＮＴ４からきた受信されたフレームの光信号が、低い光パワーＰを有する場合は、光伝送路終端装置ＯＬＴは、ネットワーク終端装置ＮＴ４に関して、たとえば２の数の信号状態を有するシグナリングモードを規定する。他のシグナリングモードは、高い受信パワーＰと低い受信パワーＰとの間にある受信光パワーＰに関して、他の数、たとえば８および／または４の信号状態を有することができる。
【００３６】
１６の信号状態の数は、それぞれのネットワーク終端装置、たとえばネットワーク終端装置ＮＴ１から受信された光信号が、１６のそれぞれ異なる値を有することができることを意味し、これらの値のそれぞれが、異なる２進数値に対応する。したがって、これらの１６のそれぞれ異なる信号状態に基づいて、各送信シンボル内で４つの２進数を符号化することが可能である。
【００３７】
しかし、２の数の信号状態しかない場合、それぞれのネットワーク終端装置から、たとえばネットワーク終端装置ＮＴ４から受信された光信号は、２つの異なる値を表すことができるだけである。したがって、これらの２つのそれぞれ異なる信号状態に基づいて、各送信シンボル内に１つの２進数しか符号化することができない。
【００３８】
８つの信号状態を有すると、シンボル当たり３つの２進数が符号化されることができ、４つの信号状態を有すると、シンボル当たり２つの２進数が符号化されることができる。
【００３９】
その結果として、シンボル速度が、たとえば１２４４．１６Ｍボーである場合、かつ、特定のネットワーク終端装置に関する信号状態の数が、１６である場合、このネットワーク終端装置からの送信速度およびこのネットワーク終端装置への送信速度は、４×１２４４．１６Ｍビット／秒である。信号状態の数が８である場合は、その送信速度は、３×１２４４．１６Ｍビット／秒であり、信号状態の数が４である場合は、その送信速度は、２×１２４４．１６Ｍビット／秒であり、信号状態の数が２である場合は、その送信速度は、１２４４．１６Ｍボーのシンボルレートに相当する１２４４．１６Ｍビット／秒である。
【００４０】
光伝送路終端装置ＯＬＴは、それぞれのネットワーク終端装置に、評価されたシグナリングモード、すなわち評価された信号状態の数を通知する。次いで、それぞれのネットワーク終端装置と光伝送路終端装置ＯＬＴとの間で、アップストリーム方向のその後の送信は、信号状態の規定された数を使用して行われる。
【００４１】
この手順は、全てのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５に対して行われる。同様にこの手順は、連続して、またはときどき、全てのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５に対して繰り返される。
【００４２】
その結果、ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５のいずれかと光伝送路終端装置ＯＬＴとの間でのアップストリーム方向の送信も、常に、光伝送路終端装置ＯＬＴによって受信される光信号の実際の品質に適応される。たとえば、受信パワーＰおよび／またはその他の品質基準に基づいて、それぞれのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５のシグナリングモードが、必要に応じて、評価されかつ調整される。それによって、光伝送路終端装置ＯＬＴとネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５との間の送信速度は、永続して最適化される。
【００４３】
別法としてあるいは追加として、ダウンストリーム方向に同様のシナリオを実施することが可能である。この場合、ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５の１つまたは複数は、受信した光信号の光パワーに関して、あるいは、光伝送路終端装置ＯＬＴから受信された光信号の誤りレートおよび／または誤り比および／またはアイオープニングなどその他の基準に関して、光伝送路終端装置ＯＬＴから受信したフレームを分析するように構成される。それぞれのネットワーク終端装置は、分析の結果を光伝送路終端装置ＯＬＴに送り返し、次いで、光伝送路終端装置ＯＬＴは、受信した結果に基づいて、上記のようにシグナリングモードを規定する。次いで、光伝送路終端装置ＯＬＴとそれぞれのネットワーク終端装置との間でのダウンストリーム方向の伝送が、規定されたシグナリングモードを使用して行われることができる。
【００４４】
説明された手順を実行するための要件として、光伝送路終端装置ＯＬＴおよび／またはネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、たとえば、１６の異なる信号状態を用いて光信号を生成し、かつ受信された光信号の１６の異なる信号状態の違いを区別することができなければならない。
【００４５】
もちろん、光伝送路終端装置ＯＬＴは、どの場合でもこの要件を満たさなければならない。しかし、「新しい」ネットワーク終端装置だけが、この要件を満たすことができ、「古い」ネットワーク終端装置は、依然として２つの信号状態だけで働くという可能性がある。これらの「古い」ネットワーク終端装置のアドレスは、光伝送路終端装置ＯＬＴに記憶させることができ、その結果、これらの「古い」ネットワーク終端装置のために、信号状態の数は固定されたまま保たれる。したがって、これらの「古い」ネットワーク終端装置は、取り替える必要がない。
【００４６】
さらに、ダウンストリーム方向には、いずれかのフレームの少なくともアドレス、特にアドレスのヘッダが、常に２つだけの信号状態と共に送信される可能性がある。これは、ネットワーク終端装置、すなわち「古い」ネットワーク終端装置および「新しい」ネットワーク終端装置のいずれかが、受信されたアドレスまたはヘッダを正確に読み取ることができることを保証する。
【００４７】
同様に、説明された信号状態の数は、２つの送信方向のうちいずれか一方、たとえばアップストリーム方向への導入のみが可能である。その場合、ネットワーク終端装置は、たとえば１６の異なる信号状態を有する光信号の生成のみが可能でなけばならない。しかし、ネットワーク終端装置の受信装置は、受信された光信号の１６の信号状態を検出できなくてもよい。光伝送路終端装置ＯＬＴの受信装置は、もちろん、受信された光信号の異なる信号状態を区別することができなければならない。したがって、この要件は、光伝送路終端装置ＯＬＴ内で一度だけ必要になるが、ネットワーク終端装置内では必要がない。
【００４８】
さらに、上記に説明された手順の前に、光伝送路終端装置ＯＬＴとネットワーク終端装置との間の信号状態は、いわゆるプリアンブルを使用して較正されることも可能である。この信号状態の較正は、また、新しいネットワーク終端装置が受動光ネットワークＰＯＮに組み込まれるときは、いつでも実行されてもよい。さらに、アップストリーム方向に送信されるどのプリアンブルを、上記に説明された較正のために、かつ、送信しているネットワーク終端装置の信号状態の可能な数について光伝送路終端装置ＯＬＴに通知するために、使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明による、受動光ネットワークの一実施形態の概略ブロック図である。
【図２ａ】図１の受動光ネットワーク内の信号の概略図である。
【図２ｂ】図１の受動光ネットワーク内の信号の概略図である。
【符号の説明】
【００５０】
ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５ ネットワーク終端装置
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 光スプリッタ
Ｐ パワー
ＤＳ ダウンストリーム方向
ＵＳ アップストリーム方向
ｔ 時間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置に接続される光伝送路終端装置を備え、複数の信号状態を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む、受動光ネットワークを動作させる方法に関する。本発明はまた、対応する受動光ネットワーク、対応する光伝送路終端装置、および対応するネットワーク終端装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
受動光ネットワーク内の送信速度を、予め規定された値に規定することが知られている。この条件のもとで、全てのネットワーク終端装置が、光伝送路終端装置と通信することができる。
【０００３】
ネットワーク終端装置を、より高い送信速度を有する受動光ネットワークに組み込むために、少なくともアップストリーム方向で複数の異なる送信速度を使用することが知られている。この場合、光伝送路終端装置は、使用される全ての送信速度に適応されなければならない。ダウンストリーム方向で複数の送信速度を使用するためには、ネットワーク終端装置の受信装置が、適応されなければならない。
【０００４】
しかし、光伝送路終端装置とネットワーク終端装置との間のリンクの送信品質は、それぞれ異なっていてもよく、あるいはときどき変わることさえあり得る。たとえば、受動光ファイバネットワーク内の変更の結果、特定の送信経路が、追加のスプリッタを含むことになる可能性があり、その結果として、リンクの送信品質が低下する。
【０００５】
知られている方法は、そのような送信品質の変化を考慮していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、リンクの送信品質の変化を考慮することができる、受動光ネットワークを動作させる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記で概要を述べた方法に基づいて、本発明は、信号状態の数を変更するステップによってこの目的を解決する。
【０００８】
一方では、リンクの送信品質が向上する場合、光信号の信号状態の数を増加させることが可能である。送信品質がより良くなるので、光伝送路終端装置および／または対応するネットワーク終端装置は、受信された光信号におけるこの増加した信号状態の数を正確に区別することができる。
【０００９】
他方、リンクの送信品質が低下する場合は、信号状態の数が減少させられ、その結果、光伝送路終端装置および／または対応するネットワーク終端装置は、受信された光信号における正確な信号状態をより容易に認識するようになる。
【００１０】
その結果として、光信号の信号状態の数は、リンクの送信品質に基づいて適応されることができる。
【００１１】
しかし、信号状態の数の増加は、送信速度の増大を表す。したがって、本発明は、リンクの送信品質に応じた送信速度の適応を実現する。
【００１２】
１つの有利な実施形態では、信号状態の第１の数は、２であり、信号状態の第２の数は、２より大きな数である。あるいは、信号状態の第１の数も第２の数も、２より大きな数であってもよいが、２つはそれぞれ異なる数である。
【００１３】
他の有利な実施形態では、信号状態の第１の数と第２の数との間で、変更が可能であるばかりでなく、信号状態のいくつかの異なる数の間ででも、たとえば２と４と８と１６の信号状態の間ででも、変更が可能である。
【００１４】
本発明の１つの有利な実施形態では、信号状態の数は、受信された光信号のパワーに応じて変わる。たとえば、光伝送路終端装置は、受信された特定のフレームの光信号をそのパワーに関して分析し、次いで、対応する信号状態の数を評価する。受信されたパワーが高い場合、信号状態の数も高い可能性がある。これは、信号状態の数を規定する簡単であるが有効な方法である。
【００１５】
これは、信号状態の数が、ネットワーク終端装置のいずれか１つに関して規定される場合、有利である。そうすることによって、ネットワーク終端装置のいずれか１つの送信速度も個別に適応させることができるようになる。
【００１６】
本発明の他の有利な実施形態では、光伝送路終端装置で受信された光信号の光パワーが、特定のフレームに関して評価され、評価された光パワーに基づいて信号状態の数が規定され、規定された信号状態の数が、受信されたフレームの送信元であるそのネットワーク終端装置に割り当てられる。
【００１７】
有利には、受信されたフレームの送信元であるそのネットワーク終端装置は、規定された信号状態の数を通知される。
【００１８】
本発明の他の特徴、適用形態、および利点は、図面に示されている本発明の例示的実施形態についての以下の説明から明らかになる。そこでは、説明されかつ図示された全ての特徴は、説明におけるそれらの特徴の表現に関係なく、また請求項におけるこれら特徴または従属請求項の組合せに関係なく、別個にあるいはどのような組合せででも、本発明の主題を表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１には、受動光ネットワークＰＯＮが示されている。ネットワークプロバイダサイドでは、受動光ネットワークＰＯＮは、光伝送路終端装置ＯＬＴを提供する。リンクのカスタマサイドでは、受動光ネットワークＰＯＮは、複数のネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５を提供する。
【００２０】
図１によれば、光伝送路終端装置ＯＬＴは、第１の光スプリッタＳ１を介して、光ファイバによって第１のネットワーク終端装置ＮＴ１に接続されている。第１の光スプリッタＳ１は、光ファイバによって第２の光スプリッタＳ２に接続され、第２の光スプリッタＳ２は、次に、光ファイバによって第３の光スプリッタＳ３に接続されている。第２および第５のネットワーク終端装置ＮＴ２、ＮＴ５は、第２の光スプリッタＳ２に接続され、第３および第４のネットワーク終端装置ＮＴ３、ＮＴ４は、第３の光スプリッタＳ３に接続されている。
【００２１】
光伝送路終端装置ＯＬＴからネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５への送信方向は、ダウンストリームと呼ばれる。反対方向、すなわちネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５から光伝送路終端装置ＯＬＴへの方向は、アップストリームと呼ばれる。
【００２２】
光経路は、アップストリーム方向およびダウンストリーム方向共用の単一ファイバで実現されることができる。ただし、複数の経路もあり得る。
【００２３】
光伝送路終端装置ＯＬＴは、接続された光ファイバを介して光信号を送受信するための装置を備える。さらに、光伝送路終端装置ＯＬＴは、受信された光信号を分析しかつアップストリーム方向の信号状態を生成するための装置を備える。これらの信号状態は、後ほど説明される。
【００２４】
ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、いずれも光信号を送受信するための装置を備える。光スプリッタＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、いずれも一方のサイドの接続された光ファイバの１つで受信された光信号を、他方のサイドの接続された光ファイバへ、またその逆に、転送するように構成されている。
【００２５】
ダウンストリーム方向に送信されるデータは、フレームにカプセル化される。これらのフレームは、いずれも宛先アドレスを含む。光伝送路終端装置ＯＬＴは、これらのフレームを、対応する宛先アドレスと一緒に次々と送信する。全てのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、全てのフレームを受信する。各ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、受信されたフレームの宛先アドレスを検査する。それぞれのフレームが、ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５の１つに宛てられている場合、その特定のネットワーク終端装置、たとえばＮＴ２は、受信されたフレームを将来の処理のために記憶しておく。
【００２６】
アップストリーム方向に送信されるデータも、カプセル化される。しかし、各ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、割り当てられた時間フレーム内で、データを送信することを許可されているだけである。したがって、光伝送路終端装置ＯＬＴは、異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５から一連のフレームを受信する。
【００２７】
全てのダウンストリーム方向に送信されるフレームは、同一の光伝送路終端装置ＯＬＴによって生成されるので、対応する光信号の送信強度も同じである。これは図２ａに示されている。
【００２８】
図２ａは、時間ｔにわたる、光伝送路終端装置ＯＬＴの出力での送信光パワーＰの図を示す。図２ａでは、フレームのシーケンスが、ダウンストリーム方向「ＤＳ」に光伝送路終端装置ＯＬＴによって送信される。図示されているように、全てのフレームが同一のパワーＰを有する。
【００２９】
それとは対照的に、光伝送路終端装置ＯＬＴによってアップストリーム方向に受信される全てのフレームは、異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５によって生成される。異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５からのフレームは、受動光ネットワークＰＯＮを介して異なる経路で送信される。したがって、通過する光スプリッタの数および光ファイバの長さも、フレームごとにそれぞれ異なる。
【００３０】
その結果、光伝送路終端装置ＯＬＴによってアップストリーム方向に受信される異なるフレームに対応する光信号は、一般的に異なる強度を有する。これは、図２ｂに示されている。
【００３１】
図２ｂは、時間ｔにわたる、光伝送路終端装置ＯＬＴの入力での受信光パワーＰの図を示す。図２ｂでは、フレームのシーケンスが、アップストリーム方向「ＵＳ」に光伝送路終端装置ＯＬＴによって受信される。この図から分かるように、これらのフレームは、異なるパワーＰを有する。
【００３２】
各フレームはシンボルで構築される。アップストリームまたはダウンストリーム方向に送信される全てのフレームに関して、最大シンボルレートまたはボーレートが予め規定される。たとえば、このレートは１２４４．１６Ｍボーである。この予め規定されたレートは、一定のままである。
【００３３】
光伝送路終端装置ＯＬＴは、異なるネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５から受信されたフレームを分析し、各対応するフレーム内の受信された光信号を評価する。この評価は、受信された信号の光パワーＰを対象としてもよい。ただし、この評価は、別法としてあるいは追加として、受信された光信号の誤りレートおよび／または誤り比および／またはアイオープニングなどの評価を含み得る。
【００３４】
この評価に基づいて、光伝送路終端装置ＯＬＴは、受信されたフレームそれぞれに関してシグナリングモードを規定する。このシグナリングモードは、信号状態の特定の数を含み、各信号状態は、異なる光パワーまたは異なる光強度などによって規定される。次いで、光伝送路終端装置ＯＬＴが、このシグナリングモード、すなわち対応する信号状態の数を、フレームの送信元であるそのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５のアップストリーム方向に割り当てる。
【００３５】
たとえばネットワーク終端装置ＮＴ１からきた受信されたフレームの光信号が、高い光パワーＰおよび送信リンク品質の十分なマージンを有する場合、光伝送路終端装置ＯＬＴは、ネットワーク終端装置ＮＴ１に関して、たとえば１６の数の信号状態を有するシグナリングモードを規定する。しかし、たとえばネットワーク終端装置ＮＴ４からきた受信されたフレームの光信号が、低い光パワーＰを有する場合は、光伝送路終端装置ＯＬＴは、ネットワーク終端装置ＮＴ４に関して、たとえば２の数の信号状態を有するシグナリングモードを規定する。他のシグナリングモードは、高い受信パワーＰと低い受信パワーＰとの間にある受信光パワーＰに関して、他の数、たとえば８および／または４の信号状態を有することができる。
【００３６】
１６の信号状態の数は、それぞれのネットワーク終端装置、たとえばネットワーク終端装置ＮＴ１から受信された光信号が、１６のそれぞれ異なる値を有することができることを意味し、これらの値のそれぞれが、異なる２進数値に対応する。したがって、これらの１６のそれぞれ異なる信号状態に基づいて、各送信シンボル内で４つの２進数を符号化することが可能である。
【００３７】
しかし、２の数の信号状態しかない場合、それぞれのネットワーク終端装置から、たとえばネットワーク終端装置ＮＴ４から受信された光信号は、２つの異なる値を表すことができるだけである。したがって、これらの２つのそれぞれ異なる信号状態に基づいて、各送信シンボル内に１つの２進数しか符号化することができない。
【００３８】
８つの信号状態を有すると、シンボル当たり３つの２進数が符号化されることができ、４つの信号状態を有すると、シンボル当たり２つの２進数が符号化されることができる。
【００３９】
その結果として、シンボル速度が、たとえば１２４４．１６Ｍボーである場合、かつ、特定のネットワーク終端装置に関する信号状態の数が、１６である場合、このネットワーク終端装置からの送信速度およびこのネットワーク終端装置への送信速度は、４×１２４４．１６Ｍビット／秒である。信号状態の数が８である場合は、その送信速度は、３×１２４４．１６Ｍビット／秒であり、信号状態の数が４である場合は、その送信速度は、２×１２４４．１６Ｍビット／秒であり、信号状態の数が２である場合は、その送信速度は、１２４４．１６Ｍボーのシンボルレートに相当する１２４４．１６Ｍビット／秒である。
【００４０】
光伝送路終端装置ＯＬＴは、それぞれのネットワーク終端装置に、評価されたシグナリングモード、すなわち評価された信号状態の数を通知する。次いで、それぞれのネットワーク終端装置と光伝送路終端装置ＯＬＴとの間で、アップストリーム方向のその後の送信は、信号状態の規定された数を使用して行われる。
【００４１】
この手順は、全てのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５に対して行われる。同様にこの手順は、連続して、またはときどき、全てのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５に対して繰り返される。
【００４２】
その結果、ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５のいずれかと光伝送路終端装置ＯＬＴとの間でのアップストリーム方向の送信も、常に、光伝送路終端装置ＯＬＴによって受信される光信号の実際の品質に適応される。たとえば、受信パワーＰおよび／またはその他の品質基準に基づいて、それぞれのネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５のシグナリングモードが、必要に応じて、評価されかつ調整される。それによって、光伝送路終端装置ＯＬＴとネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５との間の送信速度は、永続して最適化される。
【００４３】
別法としてあるいは追加として、ダウンストリーム方向に同様のシナリオを実施することが可能である。この場合、ネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５の１つまたは複数は、受信した光信号の光パワーに関して、あるいは、光伝送路終端装置ＯＬＴから受信された光信号の誤りレートおよび／または誤り比および／またはアイオープニングなどその他の基準に関して、光伝送路終端装置ＯＬＴから受信したフレームを分析するように構成される。それぞれのネットワーク終端装置は、分析の結果を光伝送路終端装置ＯＬＴに送り返し、次いで、光伝送路終端装置ＯＬＴは、受信した結果に基づいて、上記のようにシグナリングモードを規定する。次いで、光伝送路終端装置ＯＬＴとそれぞれのネットワーク終端装置との間でのダウンストリーム方向の伝送が、規定されたシグナリングモードを使用して行われることができる。
【００４４】
説明された手順を実行するための要件として、光伝送路終端装置ＯＬＴおよび／またはネットワーク終端装置ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５は、たとえば、１６の異なる信号状態を用いて光信号を生成し、かつ受信された光信号の１６の異なる信号状態の違いを区別することができなければならない。
【００４５】
もちろん、光伝送路終端装置ＯＬＴは、どの場合でもこの要件を満たさなければならない。しかし、「新しい」ネットワーク終端装置だけが、この要件を満たすことができ、「古い」ネットワーク終端装置は、依然として２つの信号状態だけで働くという可能性がある。これらの「古い」ネットワーク終端装置のアドレスは、光伝送路終端装置ＯＬＴに記憶させることができ、その結果、これらの「古い」ネットワーク終端装置のために、信号状態の数は固定されたまま保たれる。したがって、これらの「古い」ネットワーク終端装置は、取り替える必要がない。
【００４６】
さらに、ダウンストリーム方向には、いずれかのフレームの少なくともアドレス、特にアドレスのヘッダが、常に２つだけの信号状態と共に送信される可能性がある。これは、ネットワーク終端装置、すなわち「古い」ネットワーク終端装置および「新しい」ネットワーク終端装置のいずれかが、受信されたアドレスまたはヘッダを正確に読み取ることができることを保証する。
【００４７】
同様に、説明された信号状態の数は、２つの送信方向のうちいずれか一方、たとえばアップストリーム方向への導入のみが可能である。その場合、ネットワーク終端装置は、たとえば１６の異なる信号状態を有する光信号の生成のみが可能でなけばならない。しかし、ネットワーク終端装置の受信装置は、受信された光信号の１６の信号状態を検出できなくてもよい。光伝送路終端装置ＯＬＴの受信装置は、もちろん、受信された光信号の異なる信号状態を区別することができなければならない。したがって、この要件は、光伝送路終端装置ＯＬＴ内で一度だけ必要になるが、ネットワーク終端装置内では必要がない。
【００４８】
さらに、上記に説明された手順の前に、光伝送路終端装置ＯＬＴとネットワーク終端装置との間の信号状態は、いわゆるプリアンブルを使用して較正されることも可能である。この信号状態の較正は、また、新しいネットワーク終端装置が受動光ネットワークＰＯＮに組み込まれるときは、いつでも実行されてもよい。さらに、アップストリーム方向に送信されるどのプリアンブルを、上記に説明された較正のために、かつ、送信しているネットワーク終端装置の信号状態の可能な数について光伝送路終端装置ＯＬＴに通知するために、使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明による、受動光ネットワークの一実施形態の概略ブロック図である。
【図２ａ】図１の受動光ネットワーク内の信号の概略図である。
【図２ｂ】図１の受動光ネットワーク内の信号の概略図である。
【符号の説明】
【００５０】
ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５ ネットワーク終端装置
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 光スプリッタ
Ｐ パワー
ＤＳ ダウンストリーム方向
ＵＳ アップストリーム方向
ｔ 時間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）を動作させ、複数の信号状態を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む方法であって、信号状態の数が変更されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
２である信号状態の数を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む方法であって、２より大きい信号状態の数を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
信号状態の数が、受信された光信号の品質に応じて変わる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
信号状態の数が、受信された光信号の光パワー（Ｐ）に応じて変わる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
信号状態の数が、受信された光信号の誤りレート／誤り比および／またはアイオープニングに応じて変わる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
光信号が、特定のフレームに対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
フレームがネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）の１つに対応する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
アップストリーム方向および／またはダウンストリーム方向に関して、信号状態の数が、ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）の少なくとも１つに転送される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
アップストリーム方向および／またはダウンストリーム方向に関して、信号状態の数が、ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）のいずれか１つに対して規定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
光伝送路終端装置（ＯＬＴ）で受信された光信号の光パワー（Ｐ）が、特定のフレームに関して評価され、信号状態の数が、評価された光パワー（Ｐ）に基づいて規定され、規定された信号状態の数が、受信されたフレームの送信元であるネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４またはＮＴ５）に割り当てられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
受信されたフレームの送信元であるネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４またはＮＴ５）が、規定された信号状態の数を通知される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）であって、請求項１に記載の方法を実施するための手段が提供されることを特徴とする、受動光ネットワーク（ＰＯＮ）。
【請求項１３】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）の一部分である光伝送路終端装置（ＯＬＴ）であって、前記光伝送路終端装置が、請求項１に記載の方法を実施するための手段を含むことを特徴とする、光伝送路終端装置（ＯＬＴ）。
【請求項１４】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）の一部分であるネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、またはＮＴ５）であって、前記ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、またはＮＴ５）が、請求項１に記載の方法を実施するための手段を含むことを特徴とする、ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、またはＮＴ５）。
【請求項１】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）を動作させ、複数の信号状態を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む方法であって、信号状態の数が変更されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
２である信号状態の数を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを含む方法であって、２より大きい信号状態の数を含む光ファイバの１つで送信される光信号を生成するステップを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
信号状態の数が、受信された光信号の品質に応じて変わる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
信号状態の数が、受信された光信号の光パワー（Ｐ）に応じて変わる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
信号状態の数が、受信された光信号の誤りレート／誤り比および／またはアイオープニングに応じて変わる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
光信号が、特定のフレームに対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
フレームがネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）の１つに対応する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
アップストリーム方向および／またはダウンストリーム方向に関して、信号状態の数が、ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）の少なくとも１つに転送される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
アップストリーム方向および／またはダウンストリーム方向に関して、信号状態の数が、ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）のいずれか１つに対して規定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
光伝送路終端装置（ＯＬＴ）で受信された光信号の光パワー（Ｐ）が、特定のフレームに関して評価され、信号状態の数が、評価された光パワー（Ｐ）に基づいて規定され、規定された信号状態の数が、受信されたフレームの送信元であるネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４またはＮＴ５）に割り当てられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
受信されたフレームの送信元であるネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４またはＮＴ５）が、規定された信号状態の数を通知される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）であって、請求項１に記載の方法を実施するための手段が提供されることを特徴とする、受動光ネットワーク（ＰＯＮ）。
【請求項１３】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）の一部分である光伝送路終端装置（ＯＬＴ）であって、前記光伝送路終端装置が、請求項１に記載の方法を実施するための手段を含むことを特徴とする、光伝送路終端装置（ＯＬＴ）。
【請求項１４】
光ファイバを介して複数のネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、ＮＴ５）に接続される光伝送路終端装置（ＯＬＴ）を含む受動光ネットワーク（ＰＯＮ）の一部分であるネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、またはＮＴ５）であって、前記ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、またはＮＴ５）が、請求項１に記載の方法を実施するための手段を含むことを特徴とする、ネットワーク終端装置（ＮＴ１、ＮＴ２、ＮＴ３、ＮＴ４、またはＮＴ５）。
【図１】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【公開番号】特開２００６−２８７９２７（Ｐ２００６−２８７９２７Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００６−７６０２０（Ｐ２００６−７６０２０）
【出願日】平成１８年３月２０日（２００６．３．２０）
【出願人】（３９１０３０３３２）アルカテル (1,149)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７６０２０（Ｐ２００６−７６０２０）
【出願日】平成１８年３月２０日（２００６．３．２０）
【出願人】（３９１０３０３３２）アルカテル (1,149)
【Ｆターム（参考）】
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