JP2012156954A - 局側装置、宅側装置および通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減することが可能な局側装置、宅側装置および通信システムを提供する。
【解決手段】１または複数の宅側装置と光信号を送受信するための局側装置であって、各宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部３６，２２と、状態情報取得部３６，２２によって取得された状態情報が、局側装置と通信可能な宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、状態情報取得部３６，２２以外の局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部５１とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、局側装置、宅側装置および通信システムに関し、特に、局側装置の低消費電力化を図る局側装置、宅側装置および通信システムに関する。

近年、インターネットが広く普及しており、利用者は世界各地で運営されているサイトの様々な情報にアクセスし、その情報を入手することが可能である。これに伴って、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）およびＦＴＴＨ（Fiber To The Home）等のブロードバンドアクセスが可能な装置も急速に普及してきている。

ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．３ａｈ（登録商標）−２００４（非特許文献１）には、複数の宅側装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）が光通信回線を共有して局側装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）とのデータ伝送を行なう媒体共有形通信である受動的光ネットワーク（ＰＯＮ：Passive Optical Network）の１つの方式が開示されている。すなわち、ＰＯＮを通過するユーザ情報およびＰＯＮを管理運用するための制御情報を含め、すべての情報がイーサネット（登録商標）フレームの形式で通信されるＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標） PON）と、ＥＰＯＮのアクセス制御プロトコル（ＭＰＣＰ（Multi-Point Control Protocol））およびＯＡＭ（Operations Administration and Maintenance）プロトコルとが規定されている。局側装置と宅側装置との間でＭＰＣＰフレームをやりとりすることによって、宅側装置の加入、離脱、および上りアクセス多重制御などが行なわれる。

なお、１ギガビット／秒の通信速度を実現するＥＰＯＮであるＧＥ−ＰＯＮの次世代の技術として、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ（登録商標）−２００９として標準化が行なわれた１０Ｇ−ＥＰＯＮすなわち通信速度が１０ギガビット／秒相当のＥＰＯＮにおいても、アクセス制御プロトコルはＭＰＣＰが前提となっている。

このようなＰＯＮシステムにおける宅側装置の消費電力を低減する技術として、たとえば、特開２０１０−１１４８３０号公報（特許文献１）には、以下のような構成が開示されている。すなわち、局側装置と複数の宅側装置との間で光分岐器を介して光通信を行なうＰＯＮ光通信システムにおいて、上記局側装置の送信部は、各宅側装置に順次送信するユーザフレームを蓄積する下りバッファ部と、省電力モード制御部とを有する。上記省電力モード制御部は、上記下りバッファ部の中の送信するユーザフレームが空の宅側装置に対して、当該宅側装置に上り帯域割当用制御フレームを送信してから他の宅側装置に順次送信して当該宅側装置に上り帯域割当用制御フレームを送信するまでの一巡時間よりも短い時間に設定されている省電力モード時間を記述した省電力モード設定フレームを送信する。そして、上記宅側装置のＰＯＮ受信部は、上記局側装置から受信した自局宛のフレームを解析するフレーム解析部を有し、上記フレーム解析部は、上記省電力モード設定フレームを受信した場合には、その省電力モード設定フレーム内に記述された省電力モード時間にわたって当該ＰＯＮ受信部を省電力モードに設定する。

IEEE Std 802.3ah（登録商標）-2004

特開２０１０−１１４８３０号公報

特許文献１では、宅側装置へ送信すべきフレームが無いときに、当該宅側装置を省電力モードに設定して消費電力を低減する構成が開示されている。他方、局側装置においても同様に、電力供給制御を適切に行ない、消費電力を低減する技術が望まれる。

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減することが可能な局側装置、宅側装置および通信システムを提供することである。

上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる局側装置は、１または複数の宅側装置と光信号を送受信するための局側装置であって、上記宅側装置と光信号を送受信するための光送受信部と、上記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、上記状態情報取得部によって取得された上記状態情報が、上記局側装置と通信可能な上記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、上記状態情報取得部以外の上記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを備える。

このような構成により、自己と通信可能な宅側装置の有無に応じて電力供給を適切に制御することができる。また、局側装置において自動的に電力供給を停止する構成により、通信すべき宅側装置が存在しない場合に、局側装置に実装された基板を抜く等の作業をすることなく、局側装置の消費電力を低減することができる。したがって、局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減することができる。

好ましくは、上記局側装置は、さらに、電力を受けて、上記光送受信部に上記電力を供給するか否かを切り替えるための電力切り替え部を備え、上記電力制御部は、上記状態情報取得部によって取得された上記状態情報が上記無通信状態であることを示す場合には、上記電力切り替え部を制御して、上記光送受信部への電力供給を停止する。

このように、消費電力の大きい光送受信部への電力供給を停止する構成により、局側装置の消費電力を簡易な構成で効率良く低減することができる。

好ましくは、上記状態情報取得部は、上記宅側装置からの光信号を検出するための光入力検知部を含み、上記電力制御部は、上記状態情報取得部によって取得された上記状態情報が上記無通信状態であることを示す場合には、さらに、上記光入力検知部以外の上記状態情報取得部における１または複数の回路への電力供給を停止する制御を行なう。

このように、宅側装置からの上り光信号を検出して通信可能状態への遷移を検知するための光入力検知部を設ける構成により、宅側装置が起動したか否かを検知するために、ディスカバリメッセージ等の制御フレームを局側装置から宅側装置へ送信し、かつ宅側装置からのディスカバリ応答の到着を待ち受けてこれを処理する部分への電力供給を停止することができる。このため、局側装置における消費電力をさらに低減することができる。

好ましくは、上記光送受信部は、上記宅側装置と共通の光回線経由で光信号を送受信し、上記状態情報取得部は、上記無通信状態を示す上記状態情報を取得した後、上記光回線から受けた光信号のレベルを検出し、検出したレベルが所定の閾値以上である場合には、上記無通信状態から上記局側装置と通信可能な上記宅側装置が存在する通信可能状態へ遷移したと判断し、上記電力制御部は、上記状態情報取得部が上記通信可能状態へ遷移したと判断した場合には、上記対象回路への電力供給を再開する制御を行なう。

このように、各宅側装置間で共通の光回線から受けた上り光信号のレベルを検出する構成により、起動通知が同時に複数の宅側装置から局側装置へ送信されても、局側装置において宅側装置の起動を簡易な構成で確実に検出することができる。

上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる宅側装置は、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と光信号を送受信するための局側装置とを備える通信システムにおける上記宅側装置であって、上記局側装置は、上記宅側装置へ通信情報を定期的に送信するための通信情報送信部と、上記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、上記状態情報取得部によって取得された上記状態情報が、上記局側装置と通信可能な上記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、上記状態情報取得部以外の上記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを備え、上記宅側装置は、上記局側装置から上記通信情報を受信するための通信情報受信部と、所定のタイミングから所定時間上記通信情報受信部において上記通信情報が受信されない場合には、上記局側装置へ起動通知を送信するための起動通知送信部とを備え、上記電力制御部は、上記電力供給を停止した状態において、上記起動通知送信部から上記起動通知を受信した場合には、上記局側装置における上記対象回路への電力供給を再開する。

このように、宅側装置から自律的に起動通知を送信する構成により、省電力モードへ遷移し、通信可能な宅側装置の存在を確認するためのディスカバリメッセージ等の通信情報を送信しなくなった局側装置に対して、宅側装置が起動した旨を検知させることが可能となる。したがって、局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減することができる。

上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信システムは、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と光信号を送受信するための局側装置とを備え、上記局側装置は、上記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、上記状態情報取得部によって取得された上記状態情報が、上記局側装置と通信可能な上記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、上記状態情報取得部以外の上記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを含む。

このような構成により、自己と通信可能な宅側装置の有無に応じて電力供給を適切に制御することができる。また、局側装置において自動的に電力供給を停止する構成により、通信すべき宅側装置が存在しない場合に、局側装置に実装された基板を抜く等の作業をすることなく、局側装置の消費電力を低減することができる。したがって、局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減することができる。

またこの発明の別の局面に係わる通信システムは、１または複数の宅側装置と、各上記宅側装置と光信号を送受信するための局側装置とを備え、上記局側装置は、上記宅側装置へ通信情報を定期的に送信するための通信情報送信部と、上記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、上記状態情報取得部によって取得された上記状態情報が、上記局側装置と通信可能な上記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、上記状態情報取得部以外の上記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを含み、上記宅側装置は、上記局側装置から上記通信情報を受信するための通信情報受信部と、所定のタイミングから所定時間上記通信情報受信部において上記通信情報が受信されない場合には、上記局側装置へ起動通知を送信するための起動通知送信部とを含み、上記電力制御部は、上記電力供給を停止した状態において、上記起動通知送信部から上記起動通知を受信した場合には、上記局側装置における上記対象回路への電力供給を再開する。

このような構成により、自己と通信可能な宅側装置の有無に応じて局側装置における電力供給を適切に制御することができる。また、局側装置において自動的に電力供給を停止する構成により、通信すべき宅側装置が存在しない場合に、局側装置に実装された基板を抜く等の作業をすることなく、局側装置の消費電力を低減することができる。また、宅側装置から自律的に起動通知を送信する構成により、省電力モードへ遷移し、通信可能な宅側装置の存在を確認するための通信情報を送信しなくなった局側装置に対して、宅側装置が起動した旨を検知させることが可能となる。したがって、局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減することができる。

本発明によれば、局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減することができる。

本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＳＵの構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係る宅側装置の構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおける局側装置および宅側装置間のデータの流れ、ならびに局側装置における電力制御のシーケンスを示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの概略構成を示すブロック図である。

図１を参照して、ＰＯＮシステム３０１は、局側装置２０１と、光ファイバであるＮ本のＰＯＮ回線１〜Ｎ（２０３−１〜２０３−Ｎ）と、Ｎ個の光カプラ２０４−１〜２０４−Ｎと、複数の宅側装置（ＯＮＵ）２０２とを備える。局側装置２０１は、光回線ユニット（以下、ＯＳＵ（Optical Subscriber Unit）とも称する）１〜Ｎ（１２−１〜１２−Ｎ）と、局側装置２０１の全体的な制御を行なう全体制御部１１とを含む。ここで、Ｎは１以上の整数である。また、宅側装置から上位ネットワーク（以下「アップリンク」とも称する。）への方向を上り方向と称し、アップリンクから宅側装置への方向を下り方向と称する。

たとえば、ＰＯＮシステム３０１において、各ＰＯＮ回線は１ギガビット／秒の通信速度を実現するＥＰＯＮであるＧＥＰＯＮに対応しており、アップリンクは１０ギガビット／秒の通信速度を実現するイーサネット（登録商標）に対応する。また、ＭＰＣＰフレームによってＯＮＵの登録、離脱、ＯＮＵへの帯域割り当て、ＯＮＵからの帯域要求およびＯＮＵへのスリープ（動作停止）指示などが行なわれる。

局側装置２０１は、ＧＥＰＯＮに対応するＰＯＮ回線を複数回線収容する。１本のＰＯＮ回線には１または複数のＯＮＵが接続される。局側装置２０１は、これらのＰＯＮ回線からのデータをアップリンクにおける複数の通信回線にそれぞれ送信する。また、局側装置２０１は、アップリンクにおける各通信回線からのデータを対応のＰＯＮ回線における各宅側装置へ送信する。また、局側装置２０１は、ＰＯＮ回線の上り帯域および下り帯域を各宅側装置に割り当てる。また、たとえば、各宅側装置から局側装置２０１への上り光信号はバースト信号であり、局側装置２０１から各宅側装置への下り光信号は連続的な信号である。

より詳細には、局側装置２０１は、Ｎ本のＰＯＮ回線１〜Ｎに接続され、このＮ本のＰＯＮ回線を終端する。各ＯＳＵは、ＰＯＮ回線に対応して設けられ、対応のＰＯＮ回線に接続された１または複数のＯＮＵとフレームを送受信する。ＰＯＮ回線１〜Ｎは、光カプラ２０４−１〜２０４−Ｎにそれぞれ接続されており、これらの光カプラを介して各ＯＮＵ２０２に接続されている。

図２は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＳＵの構成を示す図である。

図２を参照して、ＯＳＵ１２は、電力制御部５１と、光入力検知部（状態情報取得部）５２と、電力切り替え部５３と、アップリンクＩＦ（Interface）部３１と、制御ＩＦ部３２と、受信処理部３３と、送信処理部３４と、ＰＯＮ送受信部（光送受信部）３５と、ＰＯＮ制御部（状態情報取得部、通信情報送信部）３６と、上りフレームを蓄積するＦＩＦＯ３７と、下りフレームを蓄積するＦＩＦＯ３８とを含む。ＯＳＵ１２における各ユニットおよび各回路は、１枚の基板に実装されていてもよいし、複数の基板に分かれて実装されていてもよい。

ＰＯＮ送受信部３５は、共通のＰＯＮ回線経由で各ＯＮＵと光信号を送受信する。すなわち、ＰＯＮ送受信部３５は、ＰＯＮ線路の親局側起点として、ＰＯＮ回線である１本の光ファイバと接続される。ＰＯＮ送受信部３５は、この光ファイバを介して各ＯＮＵと双方向通信が行なえるように、特定の波長、たとえば１３１０ｎｍ帯の上り光信号を受信し、電気信号に変換して受信処理部３３に出力するとともに、送信処理部３４から受けた電気信号を別波長の下り光信号に変換して送信する。たとえば、ＰＯＮ送受信部３５は、送信処理部３４から受けた１Ｇｂｐｓの電気信号を１４９０ｎｍ帯の下り光信号に変換して送信する。

受信処理部３３は、ＰＯＮ送受信部３５から受けた電気信号からフレームを再構成するとともに、フレームの種別に応じてＰＯＮ制御部３６またはＦＩＦＯ３７にフレームを振り分ける。具体的には、データフレームをＦＩＦＯ３７に出力し、制御フレームをＰＯＮ制御部３６に出力する。

アップリンクＩＦ部３１は、ＦＩＦＯ３７に蓄積された上りフレームをアップリンクへ出力する。また、アップリンクＩＦ部３１は、アップリンクからフレームを受けると、当該フレームが通常のデータフレームである場合にはＦＩＦＯ３８に出力し、当該フレームが制御フレームである場合にはＰＯＮ制御部３６に出力する。

アップリンクＩＦ部３１は、ＰＯＮ制御部３６から制御フレームを受けた場合には、ＦＩＦＯ３７からのフレーム列の合間において、当該制御フレームをＦＩＦＯ３７からのフレームよりも優先してアップリンクへ出力する。

送信処理部３４は、ＦＩＦＯ３８またはＰＯＮ制御部３６が送信すべきフレームを有する場合、優先順位に従ってそのフレームを受け取り、ＰＯＮ送受信部３５に出力する。

ＰＯＮ制御部３６は、ＭＰＣＰおよびＯＡＭなど、ＰＯＮ回線の制御および管理に関する局側処理を行なう。すなわち、ＰＯＮ回線に接続されている各ＯＮＵとＭＰＣＰメッセージおよびＯＡＭメッセージをやりとりすることによって、ＯＮＵの登録、離脱および上り帯域割り当てを含めた上りアクセス制御、下り帯域割り当てを含めた下りアクセス制御、ならびにＯＮＵへのスリープ指示を含めたＯＮＵの運用管理などを行なう。

制御ＩＦ部３２は、全体制御部１１からの指示に基づいて、アップリンクＩＦ部３１、受信処理部３３、送信処理部３４、およびＰＯＮ制御部３６への設定を行ない、これら各ユニットの状態を全体制御部１１に通知する。また、これら各ユニットに異常が発生した場合は、全体制御部１１からの指示に依らず、異常が発生したユニットの状態を全体制御部１１に通知する。ＰＯＮ送受信部３５への設定および状態通知は、受信処理部３３を経由して行なわれる。

光入力検知部５２は、各ＯＮＵの状態を示す状態情報として、たとえばＰＯＮ回線からの上り光信号のレベルを検出する。

電力切り替え部５３は、たとえばスイッチであり、電力すなわち電源電圧ＶＣＣを受けて、光入力検知部５２以外のＯＳＵにおける各回路、たとえばＰＯＮ送受信部３５に電源電圧ＶＣＣを供給するか否かを切り替える。

電力制御部５１は、制御信号を電力切り替え部５３へ出力することにより、電力切り替え部５３によるＰＯＮ送受信部３５への電力供給の有無を制御する。

図３は、本発明の実施の形態に係る宅側装置の構成を示す図である。

図３を参照して、宅側装置２０２は、ＰＯＮポート２１と、光受信処理部２２と、バッファメモリ２３と、送信処理部２４と、ＵＮＩポート２５と、受信処理部２６と、バッファメモリ２７と、光送信処理部２８と、制御部（通信情報受信部、起動通知送信部）２９とを備える。

光受信処理部２２は、局側装置２０１から送信される下り光信号をＰＯＮポート２１経由で受信して電気信号に変換し、当該電気信号からフレームを再構成するとともに、フレームの種別に応じてバッファメモリ２３経由で制御部２９または送信処理部２４にフレームを振り分ける。具体的には、光受信処理部２２は、データフレームを送信処理部２４に出力し、制御フレームを制御部２９に出力する。

送信処理部２４は、光受信処理部２２から受けたデータフレームをＵＮＩポート２５経由で図示しないパーソナルコンピュータ等のユーザ端末へ送信する。

受信処理部２６は、ＵＮＩポート２５経由でユーザ端末から受信したデータフレームをバッファメモリ２７経由で光送信処理部２８へ出力する。

制御部２９は、ＭＰＣＰおよびＯＡＭ等、ＰＯＮ回線の制御および管理に関する宅側処理を行なう。すなわち、ＰＯＮ回線に接続されている局側装置２０１とＭＰＣＰメッセージおよびＯＡＭメッセージをやりとりすることによって、アクセス制御等の各種制御を行なう。制御部２９は、各種制御情報を含む制御フレームを生成し、バッファメモリ２７経由で光送信処理部２８へ出力する。

光送信処理部２８は、受信処理部２６から受けたデータフレームおよび制御部２９から受けた制御フレームを光信号に変換し、ＰＯＮポート２１経由で局側装置２０１へ送信する。

［動作］
次に、本発明の実施の形態に係る局側装置が電力制御を行なう際の動作について図面を用いて説明する。

図４は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおける局側装置および宅側装置間のデータの流れ、ならびに局側装置における電力制御のシーケンスを示す図である。図４では、１つのＰＯＮ回線についてのシーケンス、すなわち１つのＯＳＵと複数のＯＮＵとの間の処理について説明する。また、ＯＳＵの配下のＯＮＵがＯＮＵ１〜ｎである、すなわち当該ＯＳＵに対応するＰＯＮ回線にＯＮＵ１〜ｎが接続されている場合について説明する。この場合、ＯＳＵにおけるＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ１〜ｎを通信相手として登録している。なお、以下の説明においては、適宜図２および図３を参照する。

図４を参照して、まず、ＯＳＵにおけるＰＯＮ制御部３６は、定期的に、ディスカバリメッセージを示す制御フレームを生成し、送信処理部３４およびＰＯＮ送受信部３５を介してＯＮＵ１〜ｎへ送信する（ステップＳ１）。

次に、ＯＮＵ１〜ｎにおける制御部２９は、ＰＯＮポート２１、光受信処理部２２およびバッファメモリ２３を介してＯＳＵからディスカバリメッセージを示す制御フレームを受信する。そして、制御部２９は、ディスカバリ応答を示す制御フレームを生成し、バッファメモリ２７、光送信処理部２８およびＰＯＮポート２１を介してＯＳＵへ送信する（ステップＳ２）。

次に、ＯＳＵにおけるＰＯＮ制御部３６は、各ＯＮＵの状態を示す状態情報を取得する。より詳細には、ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ１〜ｎからのディスカバリ応答を示す制御フレームをＰＯＮ送受信部３５および受信処理部３３経由で受信し、登録されたＯＮＵ１〜ｎの中で、自己のＯＳＵと通信可能なＯＮＵが存在する通信可能状態であることを確認する（ステップＳ３）。

この場合、ＰＯＮ制御部３６は、通信可能状態であることを示すたとえば論理ハイレベルの信号を電力制御部５１へ出力する。また、光入力検知部５２は、対応のＰＯＮ回線から上り光信号を受信している状態を示すたとえば論理ハイレベルの信号を電力制御部５１へ出力する。そうすると、電力制御部５１は、ＰＯＮ送受信部３５への電力供給を行なう指示を示すたとえば論理ハイレベルの信号を電力切り替え部５３へ出力する。これにより、電力切り替え部５３は、電源電圧ＶＣＣをＰＯＮ送受信部３５へ出力する。

次に、ＰＯＮ制御部３６は、ディスカバリメッセージを示す制御フレームを前回送信してから所定時間経過すると、ディスカバリメッセージを示す制御フレームを生成してＯＮＵ１〜ｎへ再び送信する（ステップＳ４）。

ここで、ＯＮＵ１〜ｎが、電源がオフされた等、何らかの理由でディスカバリ応答を示す制御フレームをＯＳＵへ送信しなかったとする。この場合、ＯＳＵにおけるＰＯＮ制御部３６は、ディスカバリメッセージを示す制御フレームを前回送信してから所定時間経過後に、タイムアウトを検出する。すなわち、ＰＯＮ制御部３６は、登録されたＯＮＵ１〜ｎの中で、自己のＯＳＵと通信可能なＯＮＵが存在しない無通信状態であることを検知する（ステップＳ５）。

ここで、無通信状態が生じる状況としては、全ＯＮＵが何らかの原因で偶然動作を停止した場合の他、たとえば、マンション等の集合住宅の各部屋にＯＮＵが備え付けられており、入居者のいるいずれの部屋でもＯＮＵが使用されていない場合、あるいは全部屋が未入居である場合が考えられる。

次に、電力制御部５１は、光入力検知部５２以外のＯＳＵにおける各回路への電力供給を停止する制御を行なう。すなわち、電力制御部５１は、ＰＯＮ制御部３６によって取得された状態情報が無通信状態であることから、電力切り替え部５３を制御して、対象回路、たとえばＰＯＮ送受信部３５への電力供給を停止する。なお、対象回路は、１回路であってもよいし、複数回路であってもよい。

具体的には、ＰＯＮ制御部３６は、タイムアウトを検出すると、無通信状態であることを示すたとえば論理ローレベルの信号を電力制御部５１へ出力する。また、光入力検知部５２は、対応のＰＯＮ回線から上り光信号を受信していない状態であることを示すたとえば論理ローレベルの信号を電力制御部５１へ出力する。そうすると、電力制御部５１は、ＰＯＮ送受信部３５への電力供給を停止する指示を示すたとえば論理ローレベルの信号を電力切り替え部５３へ出力する。これにより、電力切り替え部５３は、電源電圧ＶＣＣのＰＯＮ送受信部３５への出力を停止する。このとき、ＯＳＵからはディスカバリメッセージを示す制御フレームがＯＮＵ１〜ｎへ送信されない状態となる（ステップＳ６）。

なお、各ＯＮＵからの上り光信号が局側装置において間欠的に到着するようなＰＯＮシステムでは、電力制御部５１は、ＰＯＮ制御部３６から通信可能状態であることを示す論理ハイレベルの信号を受けている場合には、光入力検知部５２から受信する信号の論理レベルに関わらず、ＰＯＮ送受信部３５への電力供給を行なう指示を示す論理ハイレベルの信号を電力切り替え部５３へ出力する構成であってもよい。すなわち、電力制御部５１は、ＰＯＮ制御部３６から無通信状態であることを示す論理ローレベルの信号を受けている状態において、光入力検知部５２からの信号を有効にする構成であってもよい。

次に、たとえばＯＮＵ１の電源がオンされ、ＯＮＵ１が起動したとする（ステップＳ７）。

次に、ＯＮＵ１における制御部２９は、所定のタイミングたとえば起動時から所定時間ディスカバリメッセージを示す制御フレームを受信できない場合には、ＯＳＵへ起動通知を送信する。すなわち、ＯＮＵ１は、起動してから所定時間経過してもＯＳＵからディスカバリメッセージを示す制御フレームが到着しない場合には（ステップＳ８）、起動通知を示す制御フレームを生成してＯＳＵへ送信する（ステップＳ９）。

次に、ＯＳＵにおける光入力検知部５２は、ＯＮＵ１からの起動通知を示す制御フレームを受信して、自己のＯＳＵと通信可能なＯＮＵが存在する通信可能状態へ遷移したことを検知する。たとえば、光入力検知部５２は、ＰＯＮ送受信部３６によって無通信状態を示す状態情報が取得された後、ＰＯＮ回線から受けた上り光信号のレベルを検出し、検出したレベルが所定の閾値以上である場合には、無通信状態から通信可能状態へ遷移したと判断する。

そうすると、電力制御部５１は、電力供給を停止した後、制御部２９から起動通知を受信したので、ＯＳＵにおける各回路への電力供給を再開する。すなわち、電力制御部５１は、光入力検知部５２が通信可能状態へ遷移したと判断したことから、電力切り替え部５３を制御して、たとえばＰＯＮ送受信部３５への電力供給を再開する。

具体的には、ＰＯＮ制御部３６は、引き続き、無通信状態であることを示す論理ローレベルの信号を電力制御部５１へ出力したままの状態である。一方、光入力検知部５２は、対応のＰＯＮ回線からの起動通知を検出し、通信可能状態であることを示す論理ハイレベルの信号を電力制御部５１へ出力する。そうすると、電力制御部５１は、ＰＯＮ送受信部３５への電力供給を行なう指示を示す論理ハイレベルの信号を電力切り替え部５３へ出力する。これにより、電力切り替え部５３は、電源電圧ＶＣＣのＰＯＮ送受信部３５への出力を再開する（ステップＳ１０）。

そして、ＰＯＮ制御部３６は、ＰＯＮ送受信部３５への電力供給が再開された後、各ＯＮＵへのディスカバリメッセージ送信を再開し、ＯＮＵ１とのリンクを確立するための処理を行なう。

なお、電力制御部５１は、通信可能状態において、光入力検知部５２への電力供給を停止する構成であってもよい。これにより、通信可能状態において、光入力検知部５２による電力消費を防ぎ、かつＰＯＮ送受信部３５における上り光信号の受信レベルの低下を防ぐことができる。

以上のように、本発明の実施の形態に係る局側装置では、ＰＯＮ制御部３６は、各ＯＮＵの状態を示す状態情報を取得する。そして、電力制御部５１は、ＰＯＮ制御部３６によって取得された状態情報が、自己のＯＳＵと通信可能なＯＮＵが存在しない無通信状態であることを示す場合には、光入力検知部５２以外のＯＳＵにおける１または複数の回路、たとえばＰＯＮ送受信部３５への電力供給を停止する制御を行なう。

すなわち、ＯＳＵと通信可能なＯＮＵが存在しない無通信状態において、各ＯＮＵの状態を取得する部分、たとえば各ＯＮＵからの上り光信号を検出する部分だけ電力を供給し、他の回路への電力供給を停止する。このような構成により、自己と通信可能なＯＮＵの有無に応じて電力供給を適切に制御することができる。

また、局側装置において自動的に電力供給を停止する構成により、通信すべきＯＮＵが存在しない場合に、たとえばＰＯＮ送受信部３５が実装された基板を局側装置２０１から抜く等の作業をすることなく、局側装置２０１の消費電力を低減することができる。

また、本発明の実施の形態に係る局側装置では、電力切り替え部５３は、電力すなわち電源電圧ＶＣＣを受けて、ＰＯＮ送受信部３５に電力を供給するか否かを切り替える。そして、電力制御部５１は、ＰＯＮ制御部３６によって取得された状態情報が無通信状態であることを示す場合には、電力切り替え部５３を制御して、ＰＯＮ送受信部３５への電力供給を停止する。

このように、消費電力の大きいＰＯＮ送受信部３５への電力供給を停止する構成により、局側装置２０１の消費電力を簡易な構成で効率良く低減することができる。

また、本発明の実施の形態に係る局側装置では、ＯＳＵ１２は、状態情報取得部として、各ＯＮＵからの光信号を検出するための光入力検知部５２を含む。

このように、ＯＮＵからの上り光信号を検出して通信可能状態への遷移を検知するための光入力検知部５２をＰＯＮ送受信部３５およびＰＯＮ制御部３６とは別個に設ける構成により、ＯＮＵが起動したか否かを検知するために、ディスカバリメッセージ等の制御フレームをＯＳＵからＯＮＵへ送信し、かつＯＮＵからのディスカバリ応答の到着を待ち受けてこれを処理する必要がなくなり、ＰＯＮ送受信部３５およびＰＯＮ制御部３６への電力供給を停止することができる。このため、ＯＳＵにおける消費電力をさらに低減することができる。

この場合、たとえば電力制御部５１が、無通信状態を示すＰＯＮ制御部３６からの論理ローレベルの信号を受けて、この信号を保持しておく構成とする。このような構成により、無通信状態において、ＰＯＮ送受信部３５に加えて、ＰＯＮ制御部３６への電力供給を停止する制御を行なうことが可能となる。この場合、光入力検知部５２がＯＮＵからの起動通知を検出すると、電力切り替え部５３は、ＰＯＮ送受信部３５およびＰＯＮ制御部３６の電力供給を再開すればよい。

ここで、ＯＮＵが生成する起動通知は、各ＯＮＵから送信される通常の上りフレームとは異なり、ＯＳＵおよび各ＯＮＵ間の通信が行なわれていない状態で送信されるため、時分割制御されずにＯＮＵからＯＳＵへ送信される。このため、起動通知が同時に複数のＯＮＵからＯＳＵへ送信される場合がある。

これに対して、本発明の実施の形態に係る局側装置では、光入力検知部５２は、ＰＯＮ制御部３６によって無通信状態を示す状態情報が取得された後、各ＯＮＵ間で共通のＰＯＮ回線から受けた上り光信号のレベルを検出し、検出したレベルが所定の閾値以上である場合には、無通信状態から自己のＯＳＵと通信可能なＯＮＵが存在する通信可能状態へ遷移したと判断する。そして、電力制御部５１は、光入力検知部５２が通信可能状態へ遷移したと判断した場合には、光入力検知部５２以外のＯＳＵにおける各回路、たとえばＰＯＮ送受信部３５への電力供給を再開する制御を行なう。

このように、各ＯＮＵ間で共通のＰＯＮ回線から受けた上り光信号のレベルを検出する構成により、起動通知が同時に複数のＯＮＵからＯＳＵへ送信されても、ＯＳＵにおいてＯＮＵの起動を簡易な構成で確実に検出することができる。

また、本発明の実施の形態に係る宅側装置では、制御部２９は、ＯＳＵから通信情報たとえばディスカバリメッセージを受信する。制御部２９は、所定のタイミングから所定時間、ディスカバリメッセージが受信されない場合には、ＯＳＵへ起動通知を送信する。そして、ＯＳＵにおける電力制御部５１は、電力供給を停止した状態において、制御部２９から起動通知を受信した場合には、ＯＳＵにおける各回路への電力供給を再開する。

このように、ＯＮＵから自律的に起動通知を送信する構成により、省電力モードへ遷移し、通信可能なＯＮＵの存在を確認するためのディスカバリメッセージを送信しなくなったＯＳＵに対して、ＯＮＵが起動した旨を検知させることが可能となる。

また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、ＯＳＵにおけるＰＯＮ制御部３６は、各ＯＮＵへディスカバリメッセージ等の通信情報を定期的に送信する。ＯＮＵにおける制御部２９は、ＯＳＵから通信情報を受信する。制御部２９は、所定のタイミングから所定時間、通信情報を受信できない場合には、ＯＳＵへ起動通知を送信する。そして、ＯＳＵにおける電力制御部５１は、無通信状態であるために電力供給を停止した状態において、制御部２９から起動通知を受信した場合には、ＯＳＵにおける各回路への電力供給を再開する。

このような構成により、自己と通信可能なＯＮＵの有無に応じて局側装置における電力供給を適切に制御することができる。また、局側装置において自動的に電力供給を停止する構成により、通信すべきＯＮＵが存在しない場合に、たとえばＰＯＮ送受信部３５が実装された基板を局側装置２０１から抜く等の作業をすることなく、局側装置２０１の消費電力を低減することができる。

また、ＯＮＵから自律的に起動通知を送信する構成により、省電力モードへ遷移し、通信可能なＯＮＵの存在を確認するための通信情報を送信しなくなったＯＳＵに対して、ＯＮＵが起動した旨を検知させることが可能となる。

なお、本発明の実施の形態に係る局側装置では、電力制御部５１は、無通信状態において、ＰＯＮ送受信部３５への電力供給を停止する制御を行なう構成であるとしたが、これに限定するものではない。電力制御部５１は、無通信状態において、受信処理部３３および送信処理部３４等、光入力検知部５２以外の回路への電力供給を停止する制御を行なう構成であればよい。

また、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムでは、ＯＳＵに対応するＰＯＮ回線に複数のＯＮＵが接続されている場合を例示して説明したが、ＯＳＵに対応するＰＯＮ回線に１つのＯＮＵが接続されている場合であっても、局側装置における電力供給を適切に制御することにより、消費電力を低減するという本発明の目的を達成することが可能である。

また、本発明の実施の形態に係る局側装置では、ＯＳＵにおいて光入力検知部５２を設ける構成であるとしたが、これに限定するものではない。光入力検知部５２を設ける構成に限らず、ＰＯＮ送受信部３５およびＰＯＮ制御部３６が光入力検知部５２の役割を兼ね、無通信状態において、ＯＮＵからの上り光信号を受信する部分以外のＰＯＮ送受信部３５における各回路への電力供給を停止する構成であってもよい。

また、ＯＮＵが生成する起動通知は、何らかの情報を含んだものであってもよいし、情報を有していない単に所定値以上のレベルを有する光信号であってもよい。

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１１ 全体制御部
１２，１２−１〜１２−Ｎ 光回線ユニット（ＯＳＵ）
２１ ＰＯＮポート
２２ 光受信処理部
２３ バッファメモリ
２４ 送信処理部
２５ ＵＮＩポート
２６ 受信処理部
２７ バッファメモリ
２８ 光送信処理部
２９ 制御部（通信情報受信部、起動通知送信部）
３１ アップリンクＩＦ部
３２ 制御ＩＦ部
３３ 受信処理部
３４ 送信処理部
３５ ＰＯＮ送受信部（光送受信部）
３６ ＰＯＮ制御部（状態情報取得部、通信情報送信部）
３７，３８ ＦＩＦＯ
５１ 電力制御部
５２ 光入力検知部（状態情報取得部）
５３ 電力切り替え部
２０１ 局側装置（ＯＬＴ）
２０２ 宅側装置（ＯＮＵ）
２０３−１〜２０３−Ｎ ＰＯＮ回線
２０４−１〜２０４−Ｎ 光カプラ
３０１ ＰＯＮシステム

Claims (7)

1. １または複数の宅側装置と光信号を送受信するための局側装置であって、
   前記宅側装置と光信号を送受信するための光送受信部と、
   前記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、
   前記状態情報取得部によって取得された前記状態情報が、前記局側装置と通信可能な前記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、前記状態情報取得部以外の前記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを備える、局側装置。
2. 前記局側装置は、さらに、
   電力を受けて、前記光送受信部に前記電力を供給するか否かを切り替えるための電力切り替え部を備え、
   前記電力制御部は、前記状態情報取得部によって取得された前記状態情報が前記無通信状態であることを示す場合には、前記電力切り替え部を制御して、前記光送受信部への電力供給を停止する、請求項１に記載の局側装置。
3. 前記状態情報取得部は、前記宅側装置からの光信号を検出するための光入力検知部を含み、
   前記電力制御部は、前記状態情報取得部によって取得された前記状態情報が前記無通信状態であることを示す場合には、さらに、前記光入力検知部以外の前記状態情報取得部における１または複数の回路への電力供給を停止する制御を行なう、請求項１または請求項２に記載の局側装置。
4. 前記光送受信部は、前記宅側装置と共通の光回線経由で光信号を送受信し、
   前記状態情報取得部は、前記無通信状態を示す前記状態情報を取得した後、前記光回線から受けた光信号のレベルを検出し、検出したレベルが所定の閾値以上である場合には、前記無通信状態から前記局側装置と通信可能な前記宅側装置が存在する通信可能状態へ遷移したと判断し、
   前記電力制御部は、前記状態情報取得部が前記通信可能状態へ遷移したと判断した場合には、前記対象回路への電力供給を再開する制御を行なう、請求項１から請求項３のいずれかに記載の局側装置。
5. １または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と光信号を送受信するための局側装置とを備える通信システムにおける前記宅側装置であって、
   前記局側装置は、
   前記宅側装置へ通信情報を定期的に送信するための通信情報送信部と、
   前記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、
   前記状態情報取得部によって取得された前記状態情報が、前記局側装置と通信可能な前記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、前記状態情報取得部以外の前記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを備え、
   前記宅側装置は、
   前記局側装置から前記通信情報を受信するための通信情報受信部と、
   所定のタイミングから所定時間前記通信情報受信部において前記通信情報が受信されない場合には、前記局側装置へ起動通知を送信するための起動通知送信部とを備え、
   前記電力制御部は、前記電力供給を停止した状態において、前記起動通知送信部から前記起動通知を受信した場合には、前記局側装置における前記対象回路への電力供給を再開する、宅側装置。
6. １または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と光信号を送受信するための局側装置とを備え、
   前記局側装置は、
   前記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、
   前記状態情報取得部によって取得された前記状態情報が、前記局側装置と通信可能な前記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、前記状態情報取得部以外の前記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを含む、通信システム。
7. １または複数の宅側装置と、各前記宅側装置と光信号を送受信するための局側装置とを備え、
   前記局側装置は、
   前記宅側装置へ通信情報を定期的に送信するための通信情報送信部と、
   前記宅側装置の状態を示す状態情報を取得するための状態情報取得部と、
   前記状態情報取得部によって取得された前記状態情報が、前記局側装置と通信可能な前記宅側装置が存在しない無通信状態であることを示す場合には、前記状態情報取得部以外の前記局側装置における対象回路への電力供給を停止する制御を行なうための電力制御部とを含み、
   前記宅側装置は、
   前記局側装置から前記通信情報を受信するための通信情報受信部と、
   所定のタイミングから所定時間前記通信情報受信部において前記通信情報が受信されない場合には、前記局側装置へ起動通知を送信するための起動通知送信部とを含み、
   前記電力制御部は、前記電力供給を停止した状態において、前記起動通知送信部から前記起動通知を受信した場合には、前記局側装置における前記対象回路への電力供給を再開する、通信システム。

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