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JP2016523043A - 光ネットワークユニットの波長を再構成するための方法および装置 - Google Patents

光ネットワークユニットの波長を再構成するための方法および装置 Download PDF

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JP2016523043A
JP2016523043A JP2016512433A JP2016512433A JP2016523043A JP 2016523043 A JP2016523043 A JP 2016523043A JP 2016512433 A JP2016512433 A JP 2016512433A JP 2016512433 A JP2016512433 A JP 2016512433A JP 2016523043 A JP2016523043 A JP 2016523043A
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Abstract

本発明は、ONUの波長を再構成するための方法および装置を提供する。具体的には、OLTは、Deactivate_ONU−IDメッセージをONUに送信し、Deactivate_ONU−IDメッセージは、再構成フラグ、ONUに割り当てられた新しい受信波長、およびONUに割り当てられた新しい送信波長を含む。OLTからのDeactivate_ONU−IDメッセージを受信した後、ONUは、現在の波長チャネルに関連するTC層パラメータを破棄し、ONUの受信波長および送信波長が再構成されるよう要求されていることを、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる再構成フラグが示しているかどうかを決定する。そうならば、ONUは、元の受信波長および元の送信波長を、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替え、そして初期状態に入り、そうでなければ、ONUは初期状態に直接入る。

Description

本開示は、光通信技術に関し、詳細には、光ネットワークユニット(optical network unit:ONU)の波長を再構成するための方法および装置に関する。
一方では、TWDM−PON(時間波長分割多重受動光ネットワーク)が、NG−PON2(次世代受動光ネットワーク)の主要な解決策と見なされており、4つのXG−PONが積み重ねられ、ONU送信器/受信器は、4つのアップストリーム/ダウンストリーム波長のどれでも同調することができる。波長内で、TWDM−PONは、XG−PONダウンストリーム多重化およびアップストリームアクセス技法、タイムスロット粒度、マルチキャスト機能、ならびに帯域幅割当て機構を再使用する。
他方では、アクセスインフラストラクチャネットワークをサードパーティに開放することが、最新のトピックおよび傾向である。例えば、TWDM−PONオペレータ(すなわち、A−InP)は、2つのサードパーティ、すなわち、VNO(バーチャルネットワークオペレータ)AおよびVNO BにTWDM−PONを開放する。すなわち、A−InPは、2つのVNOのために2つのバーチャルPONを構築する。異なるONUが、異なるVNOに対してオンデマンドで構成されることになる。
通常動作状態に入るために、ONUは、最初に、パラメータ(ONU−ID、等化遅延、プロファイル情報など)を取得するためにONUアクティブ化プロセスを実行しなければならない。XG−PONでは、ひとたびネットワークがレンジングされ、すべてのONUが正しい等化遅延で動作していれば、すべてのアップストリームのバーストは、すべてのONUの間で共に同期されることになる。
XG−PONでは、ONUの受信/送信波長を変える必要がない。TWDM−PONでは、ONUの受信/送信波長を再構成する必要がある。明らかに、TWDM−PONが実際のアクセスネットワークに配備されるとき、時には、オペレータのいくつかの考慮事項のために、あるアクティブONUの動作波長を他のものに変えるという要求がある。例えば、
− 少数のアクティブONUしか存在しない場合、パワーを節約するために、アクティブONUが同じ受信波長および同じ送信波長で動作するように要請することがある。
− PONのブロードキャストを有効に利用するために、マルチキャスト/ブロードキャスト情報を考慮して、同じマルチキャストアプリケーションを受信するすべてのONUの波長を同じ受信波長に変えることができる。それにより、TWDM−PONはより効率的となり得る。
− VNO AのエンドユーザはA−InPのネットワークに接続されており、エンドユーザは、バーチャルアクセスネットワークが依然として同じA−InPネットワーク上にある他のVNO(例えば、VNO B)に変わるように望んでいる。A−InPは、VNO Bで使用されている他の正しい波長にアクティブONUを変える能力を有していなければならない。
− あまりにも多くのアクティブONUが同じ受信/送信波長で動作している場合、負荷バランスをとるために、いくつかのONUは、軽いトラヒック負荷の他の波長に調節されなければならない。
TWDM−PONシステムの異なるXG−PONは、それ自体のバーストプロファイル情報、異なるONU−IDスペース、デフォルトおよび明示的Alloc−ID割当て方式を有することができ、したがって、たとえ同じ物理的ONUがTWDM−PONの異なるXG−PONに接続されていると言っても、それは、異なる等化遅延、ONU−ID、デフォルトAlloc−ID、および異なるXGEM PORT−ID、バーストプロファイルを有していることになる。アクティブONUを他の波長で動作させるには、ONUは、現在の波長を速く停止され、アクティブ化プロセスを介して目標波長情報およびさらに目標波長の上述のパラメータを取得しなければならない。
1つの既存の手法では、新しいメッセージλ−TUNEが定義され、それにより、新しい波長情報がONUに伝えられる。この手法には以下の欠点がある。第1に、非アクティブ化プロセスがλ−TUNEメッセージの後に実行され、2つの後続の交替が必要とされる、すなわち、λ−TUNEは非アクティブ化プロセス全体(deactivation process)およびアクティブ化プロセス全体を必要とする。ONUは、λ−TUNEメッセージを記録し、後続の再アクティブ化プロセス(reactivation process)においてλ−TUNEメッセージの情報を使用する必要がある。第2に、新しく加わるONUのシリアル番号取得およびレンジングの間、規則的なアップストリームバーストとの衝突を避けるために、クワイエットウインドウ(quiet window)が必要とされる。第3に、新しいメッセージタイプIDが必要とされる。
上記の問題を解決するために、本発明は、ONU再アクティブ化プロセスを簡単にすることができる、TWDM−PONシステムにおけるアクティブONUの受信/送信波長を再構成するための解決策を提案する。
本発明の技術的解決策を達成するために、1つの実施形態では、現在の標準Deactivate_ONU−ID PLOAM(物理層運用/管理および保守)が、再構成フラグフィールド、受信波長フィールド、および送信波長フィールドをさらに含むように拡張される。ONUの送信/受信波長が再構成されるように要求されているかどうかを、再構成フラグフィールドが示すことができる場合、受信波長フィールドは、ONUの受信器によって使用されるべき新しい受信波長を含み、送信波長フィールドは、ONUの送信器によって使用されるべき新しい送信波長を含む。
別の実施形態では、再構成に専用である新しいメッセージが定義され得る。新しいメッセージは、ONUに割り当てられた新しい受信波長および新しい送信波長を含む。
上述の発想に基づいて、本発明の一実施形態では、光ネットワークユニット(ONU)においてONUの波長を再構成する方法が提案され、この方法は、光回線終端装置(optical line terminal:OLT)からの再構成メッセージを受信するステップであり、再構成メッセージが、ONUに割り当てられた新しい受信波長および新しい送信波長を含む、受信するステップと、ONUの受信器および送信器が、新しい受信波長および新しい送信波長で動作するように、現在の波長チャネルに関連するTC層パラメータを破棄し、ONUの元の受信波長および元の送信波長を、再構成メッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替えるステップと、アクティブ化プロセスにおいて複数の標準手順を順序正しく実行するステップとを含む。
有利には、再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDをさらに含み、ステップbは、ONUの元のONU−IDを、再構成メッセージに含まれる新しいONU−IDと取り替えるステップをさらに含み、新しいONU−IDの取得に関連するステップの実行が、ステップcにおいて省略される。
有利には、再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しい等化遅延をさらに含み、ステップbが、ONUの元の等化遅延を、再構成メッセージに含まれる新しい等化遅延と取り替えるステップをさらに含み、新しい等化遅延の取得に関連するステップおよびONUの新しい登録のステップの実行が、ステップcにおいて省略される。
有利には、再構成メッセージが、Deactivate_ONU−IDメッセージであり、Deactivate_ONU−IDメッセージが、再構成フラグをさらに含み、ステップbが、ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されていることを、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる再構成フラグが示しているかどうかを決定するステップと、そうならば、ONUの元の受信波長および元の送信波長を、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替え、そして初期状態に入るステップと、そうでなければ、初期状態に直接入るステップとを含む。
その上、別の実施形態では、光回線終端装置(OLT)において、光ネットワークユニット(ONU)の波長を再構成する方法が提案され、この方法は、再構成メッセージをONUに送信するステップであり、再構成メッセージが、ONUに割り当てられた新しい受信波長および新しい送信波長を含む、送信するステップを含む。
有利には、この方法は、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDおよび/または新しい等化遅延を割り当て、ONUの再構成されるべき波長チャネルに対応するXG−PONシステムにONUを登録するステップをさらに含み、再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDおよび/または新しい等化遅延をさらに含む。
有利には、再構成メッセージが、Deactivate_ONU−IDメッセージであり、Deactivate_ONU−IDメッセージは、ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されているかどうか示すための再構成フラグをさらに含む。
本発明のそれぞれの態様は、本発明の特別な実施形態の以下の説明からより明らかになるであろう。
本発明の前述および他の特徴は、図面を参照して行われる非限定の実施形態の以下の詳細な説明を検討する際により明らかになるであろう。
本発明の一実施形態によるONUの波長を再構成する方法の流れ図である。
図面における同一または同様の参照番号は、同一または同様の構成要素を表す。
本発明の実施形態が、一例として現在の標準Deactivate_ONU−ID PLOAMメッセージの拡張を使用して以下で説明される。
PLOAMチャネルは、XG−PON TC層管理機能をサポートする。それは、ダウンストリームXGTCフレームヘッダのPLOAMパーティションと、アップストリームXGTCバーストヘッダで搬送される48バイトメッセージの交換に基づく。PLOAMチャネルは、バーストプロファイル通信、ONUアクティブ化、ONU登録、暗号鍵更新交換、保護スイッチングシグナリング、およびパワー管理に関する以下の機能をサポートする。
別の波長で動作するようにアクティブONUを再構成するために、ONUは、現在動作している送信波長でアップストリームトラヒックを送信するのを停止されなければならず、したがって、ONUは、非アクティブ化され、次に、目標波長でアクティブ化されなければならない。
G.987.3に規定されている標準Deactivate_ONU−IDメッセージは、表1に示すようなダウンストリームPLOAMメッセージである。
Figure 2016523043
標準Deactivate_ONU−IDメッセージのフォーマットは、表2に示す通りである。
Figure 2016523043
本発明の技術的解決策の拡張Deactivate_ONU−IDメッセージは、表3に定義された通りである。
Figure 2016523043
拡張Deactivate_ONU−IDメッセージは、ONU波長再構成サブ機能を有し、それは、アクティブONUの波長を変更/再構成するためにOLTによって使用され得る。
拡張Deactivate_ONU−IDメッセージのフォーマットは、表4に示す通りである。
Figure 2016523043
表4および表2から分かるように、拡張Deactivate_ONU−IDメッセージは、再構成−フラグフィールド、受信−波長フィールド、および送信−波長フィールドをさらに含む。
再構成−フラグフィールドが0である場合、受信−波長フィールドおよび送信−波長フィールドは、0に設定しなければならない。今、これは、メッセージが、G.987.3に規定された標準Deactivate_ONU−ID PLOAMメッセージであることを意味する。
再構成−フラグフィールドが1である場合、受信−波長フィールドおよび送信−波長フィールドは、この非アクティブ化されたONUによって使用されることになる波長情報を含む。
実際の適用では、代替として、「1」は、ONUが、G.987.3に規定された非アクティブ化プロセスを直接実行することを表すことができ、「0」は、ONUが、最初に、G.987.3に規定された非アクティブ化プロセスを実行し、次に、このDeactivate_ONU−IDメッセージに示された波長で動作するためにONUアクティブ化プロセスに入ることを表すことができることに留意されたい。
今後、本発明の1つの実施形態によるONUの波長を再構成する方法が、上述の拡張Deactivate_ONU−IDメッセージに基づいて詳細に説明される。
最初に、ステップS11において、OLTはONUにDeactivate_ONU−IDメッセージを送信し、Deactivate_ONU−IDメッセージには、再構成フラグ(フラグを再構成する)、ONUに割り当てられた新しい受信波長、およびONUに割り当てられた新しい送信波長が含まれる。
OLTからのDeactivate_ONU−IDメッセージを受信した後、ステップS12において、ONUは、ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されていることを、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる再構成フラグが示しているかどうかを決定する。
ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されていることを再構成フラグが示していない場合、ONUは、初期状態に直接入る、すなわち、送信器をオフに切り替える、TC層構成パラメータを破棄する、などを行う。次に、ONUは、アクティブ化プロセスに入り、ダウンストリーム送信をリスンする、PSyncおよびサブフレーム同期を取得する、などを行うが、それらは、先行技術の既存のステップであり、本明細書では繰り返されないことになる。
ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されていることを再構成フラグが示している場合、ONUは、現在の波長チャネルに関連するTC層パラメータを破棄し、ONUの元の受信波長および元の送信波長を、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替え、初期状態に行く。次に、ONUは、アクティブ化プロセスにおいて複数の標準手続を順序正しく実行する。ONUの元の受信波長および元の送信波長は新しい受信波長および新しい送信波長と取り替えられているので、ONUは、後で、新しい動作波長で動作することになる。
有利には、Deactivate_ONU−IDメッセージは、ONUの他の必須のパラメータ、例えば、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−ID、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しい等化遅延などを含むようにさらに拡張することができる。
この実施形態では、OLTは、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDおよび/または新しい等化遅延を割り当て、ONUの再構成されるべき波長チャネルに対応するXG−PONシステムにONUを登録する必要がある。OLTからのDeactivate_ONU−IDメッセージを受信した後、ONUは、元の受信波長および元の送信波長を新しい受信波長および新しい送信波長に取り替えることに加えて、さらに、元のONU−IDを新しいONU−IDに、および元の等化遅延を新しい等化遅延に取り替えることができる。
ONUは、新しい波長チャネルで使用される新しいONU−IDおよび新しい等化遅延をDeactivate_ONU−IDメッセージを通して取得するので、これらのパラメータの取得に関連し、登録に関連するステップは、後続のONUアクティブ化プロセスでは省略することができる。すなわち、同期、およびプロファイル情報の取得の後、ONUは、稼働状態に直接スキップすることになる。その結果として、後続のONUアクティブ化プロセスは簡単化される。
本発明は、明らかに、前述の例示の実施形態に限定されず、本発明の趣旨または本質から逸脱することなく他の特定の形態で具現され得ることを当業者は理解されよう。それゆえに、実施形態は、ともかく、例示であり、非限定であると解釈されるものとする。特許請求の範囲におけるいかなる参照番号も本発明の範囲を限定すると解釈されないものとする。その上、明らかに、「備えている、含んでいる(comprising)」という用語は、別の要素またはステップを排除せず、要素に先立つ「1つの(a)」または「1つの(an)」という用語は、この要素の複数を排除しない。装置クレームで述べられる複数の要素は、代替として、ソフトウェアまたはハードウェアの単一の要素として具現することができる。「第1の」、「第2の」などの用語は、名前を指定するように意図されているが、いかなる特定の順序も示唆していない。

Claims (14)

  1. 光ネットワークユニット(ONU)においてONUの波長を再構成する方法であって、
    a.光回線終端装置(OLT)からの再構成メッセージを受信するステップであり、再構成メッセージが、ONUに割り当てられた新しい受信波長および新しい送信波長を含む、受信するステップと、
    b.ONUの受信器および送信器が新しい受信波長および新しい送信波長で動作するように、現在の波長チャネルに関連するTC層パラメータを破棄し、ONUの元の受信波長および元の送信波長を、再構成メッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替えるステップと、
    c.アクティブ化プロセスにおいて複数の標準手順を順序正しく実行するステップと
    を含む、方法。
  2. 再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDをさらに含み、ステップbが、ONUの元のONU−IDを、再構成メッセージに含まれる新しいONU−IDと取り替えるステップをさらに含み、
    新しいONU−IDの取得に関連するステップの実行が、ステップcにおいて省略される、請求項1に記載の方法。
  3. 再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しい等化遅延をさらに含み、ステップbが、ONUの元の等化遅延を、再構成メッセージに含まれる新しい等化遅延と取り替えるステップをさらに含み、
    新しい等化遅延の取得に関連するステップおよびONUの新しい登録のステップの実行が、ステップcにおいて省略される、請求項1または2に記載の方法。
  4. 再構成メッセージが、Deactivate_ONU−IDメッセージであり、Deactivate_ONU−IDメッセージが、再構成フラグをさらに含み、ステップbが、
    ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されていることを、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる再構成フラグが示しているかどうかを決定するステップと、
    そうならば、ONUの元の受信波長および元の送信波長を、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替え、そして初期状態に入るステップと、
    そうでなければ、初期状態に直接入るステップと
    を含む、請求項1に記載の方法。
  5. 光回線終端装置(OLT)において、光ネットワークユニット(ONU)の波長を再構成する方法であって、
    − 再構成メッセージをONUに送信するステップであり、再構成メッセージが、ONUに割り当てられた新しい受信波長および新しい送信波長を含む、送信するステップ
    を含む、方法。
  6. 方法が、
    − 新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDおよび/または新しい等化遅延を割り当て、ONUの再構成されるべき波長チャネルに対応するXG−PONシステムにONUを登録するステップ
    をさらに含み、
    再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDおよび/または新しい等化遅延をさらに含む、請求項5に記載の方法。
  7. 再構成メッセージが、Deactivate_ONU−IDメッセージであり、Deactivate_ONU−IDメッセージは、ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されているかどうか示すための再構成フラグをさらに含む、請求項5または6に記載の方法。
  8. 光ネットワークユニット(ONU)においてONUの波長を再構成するための装置であって、
    光回線終端装置(OLT)からの再構成メッセージを受信するように構成された受信ユニットであり、再構成メッセージが、ONUに割り当てられた新しい受信波長および新しい送信波長を含む、受信ユニットと、
    ONUの受信器および送信器が、新しい受信波長および新しい送信波長で動作するように、現在の波長チャネルに関連するTC層パラメータを破棄し、ONUの元の受信波長および元の送信波長を、再構成メッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替えるように構成された再構成ユニットと、
    アクティブ化プロセスにおいて複数の標準手順を順序正しく実行するように構成された実行ユニットと
    を備える、装置。
  9. 再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDをさらに含み、再構成ユニットが、ONUの元のONU−IDを、再構成メッセージに含まれる新しいONU−IDと取り替えるようにさらに構成され、
    新しいONU−IDの取得に関連するステップの実行が、実行ユニットによって省略される、請求項8に記載の装置。
  10. 再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しい等化遅延をさらに含み、再構成ユニットが、ONUの元の等化遅延を、再構成メッセージに含まれる新しい等化遅延と取り替えるようにさらに構成され、
    新しい等化遅延の取得に関連するステップおよびONUの新しい登録のステップの実行が、実行ユニットによって省略される、請求項8または9に記載の装置。
  11. 再構成メッセージが、Deactivate_ONU−IDメッセージであり、Deactivate_ONU−IDメッセージが、再構成フラグをさらに含み、再構成ユニットは、
    ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されていることを、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる再構成フラグが示しているかどうかを決定し、
    そうならば、ONUの元の受信波長および元の送信波長を、Deactivate_ONU−IDメッセージに含まれる新しい受信波長および新しい送信波長と取り替え、そして初期状態に入り、
    そうでなければ、初期状態に直接入る
    ようにさらに構成される、請求項8に記載の装置。
  12. 光回線終端装置(OLT)において、光ネットワークユニット(ONU)の波長を再構成するための装置であって、
    再構成メッセージをONUに送信するように構成された送信ユニットであり、再構成メッセージが、ONUに割り当てられた新しい受信波長および新しい送信波長を含む、送信ユニット
    を備える、装置。
  13. 装置が、
    新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDおよび/または新しい等化遅延を割り当て、ONUの再構成されるべき波長チャネルに対応するXG−PONシステムにONUを登録するように構成された事前割当てユニットを
    さらに含み、
    再構成メッセージが、新しい波長チャネルで使用されるONUの新しいONU−IDおよび/または新しい等化遅延をさらに含む、請求項12に記載の装置。
  14. 再構成メッセージが、Deactivate_ONU−IDメッセージであり、Deactivate_ONU−IDメッセージは、ONUの受信波長および送信波長が再構成されるように要求されているかどうか示すための再構成フラグをさらに含む、請求項12または13に記載の装置。
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