[发明专利]无源光网络信号处理装置、信号处理方法及GTC帧

说明书

技术领域

本发明涉及可容纳多种帧的用于光接入网系统的信号处理装置、信号处理方法及GTC帧。本发明，例如，可适用于吉比特无源光用户网络(GPON：Gigabit-capable Passive Optical Network)。

背景技术

作为用于使用光纤接入因特网等网络的系统，例如，公知有FTTx(Fiber To The Home/Curb/Node/Premises等)。另外，作为用于实现FTTx的网络，例如，公知有无源光用户网络(PON：Passive OpticalNetwork)。

图7是表示PON的概略构成的示意图。如图7所示，终端装置(OLT；Optical Line Terminal)701，通过由分路器702分支出来的光纤703，与多台用户侧终端装置(ONU：Optical Network Unit)704-1～704-n连接。OLT701与基础网络(地域IP(Internet network)网和因特网等)705连接，各ONU704与通信终端(个人电脑等)706-1～706-n连接。

PON，在下行方向的通信和上行方向的通信中，使用不同波长的光信号。由此，可在一芯光纤中进行双向通信。如图7所示，在下行方向的数据传送中，发送给各ONU704的通信帧Fd1～Fdn被时分复用后，从OLT701向ONU704-1～704-n发送。各ONU704-1～704-n使用密码技术等，从接收数据中仅提取发送给自己的通信帧，并废弃其他通信帧。另一方面，在上行方向的数据传送中，从各ONU704-1～704-n向OLT701发送通信帧Fu1～Fun。此时，通过对各ONU704-1～704-n的发送时刻适当地进行调整，可将各通信帧在分路器702中进行时分复用。OLT701，将用于控制上行方向的发送时刻的信号发送给各ONU704-1～704-n。此外，考虑分路器702和各ONU704-1～704-n之间的传送延迟偏差(即，光耦合器、ONU之间的距离偏差)来决定上行方向的发送时刻。

作为PON，例如，公知有GPON。GPON是由国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T：International TelecommunicationsUnion-Telecommunications Sector)建议G.984标准化后的网络。GPON是能够容纳以太网(注册商标)通信方式、时分复用(TDM；Time DivisionMultiplexing)通信方式和非同步转送模式(ATM；AsynchronousTransfer Mode)通信方式的光接入网络系统。在这里，以太网通信方式是在因特网等中使用的通信方式，TDM通信方式是在已有的电话服务等中使用的通信方式，ATM通信方式是在语音/数据/图像的所有媒体通信中使用的通信方式。作为公开GPON的文献，例如，公知有下述专利文献1、2和非专利文献1。

以下，对将以太网、TDM、ATM的3种通信方式容纳在GPON中的方法，分下行通信和上行通信来进行说明。

图8是表示基于ITU-T建议的以往的GPON中的通信用帧的构造的示意图。在GPON的下行通信中，使用被称为GPON传输汇聚层(GTC；GPON Transmission Convergence Layer)的125μsec周期的帧。如图8所示，GTC帧包含开销和负荷。

开销是封装通信的控制、维护、运用等所需要的信息的区域，作为帧头封装有PCBd(Physical Control Block downstream)、即与该GTC帧有关的各种信息。在PCBd中，封装有上行通信中的作为各ONU704-1～704-n的发送控制信息的上行带宽映射。在图8的例子中，对分配标识符(Alloc ID；Allocation Identifier)‘1’(在这里对应ONU704-1)分配节流(throttle)‘100’～‘300’，对Alloc ID‘2’(在这里对应ONU704-2)分配节流‘400’～‘500’，另外，对Alloc ID‘3’(在这里对应ONU704-3)分配节流‘520’～‘600’。

负荷是封装用户信号的区域，包含ATM段和GPON封装方式(GEM；G-PON Encapsulation Method)段。将ATM信号的ATM信元按原样封装于ATM段。另外，将GEM帧封装于GEM段。所谓GEM帧，是指封装有以太网信号或TDM信号的帧(后述)。将表示ATM段和GEM段之间的边界位置的信息封装于开销的PCBd内。