Light subscriber line termination equipment and state transition control method

申请号 JP10761799 申请日 1999-04-15 公开(公告)号 JP3710643B2 公开(公告)日 2005-10-26
申请人 富士通株式会社; 发明人 健司 三浦; 淳 安里; 敏則 小柳; 保 松尾; 好美 豊田; 敬 門澤; 節雄 阿比留;
摘要
权利要求
  • 光加入者系システムに接続して光バースト伝送を行う光加入者線終端装置において、
    装置の状態情報を記憶する不揮発性の状態情報記憶手段と、
    立ち上げ時に、立ち上げ準備状態に遷移させる立ち上げ準備状態遷移手段と、
    立ち上げ前の状態が緊急停止状態であると前記状態情報により認識した場合には、前記立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグを設定するフラグ設定手段と、
    前記緊急停止状態フラグが設定された場合には、前記立ち上げ準備状態から前記緊急停止状態へ遷移させ、前記緊急停止状態フラグが設定されない場合には、前記立ち上げ準備状態から初期状態へ遷移させる状態遷移制御手段と、
    を有することを特徴とする光加入者線終端装置。
  • 前記状態遷移制御手段は、前記立ち上げ準備状態の期間外で設定された前記緊急停止状態フラグについては、状態遷移制御として受け付けないことを特徴とする請求項1記載の光加入者線終端装置。
  • 立ち上げ時の状態遷移の動作を制御する状態遷移制御方法において、
    装置の状態情報を不揮発性メモリに記憶し、
    立ち上げ時に、立ち上げ準備状態に遷移させ、
    立ち上げ前の状態が緊急停止状態であると前記状態情報により認識した場合には、前記立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグを設定し、
    前記緊急停止状態フラグが設定された場合には、前記立ち上げ準備状態から前記緊急停止状態へ遷移させ、
    前記緊急停止状態フラグが設定されない場合には、前記立ち上げ準備状態から初期状態へ遷移させることを特徴とする状態遷移制御方法。
  • 前記立ち上げ準備状態の期間外で設定された前記緊急停止状態フラグについては、状態遷移制御として受け付けないことを特徴とする請求項3記載の状態遷移制御方法。
  • 说明书全文

    【0001】
    【発明の属する技術分野】
    本発明は光加入者線終端装置及び状態遷移制御方法に関し、特に光加入者系システムに接続して光バースト伝送を行う光加入者線終端装置及び立ち上げ時の状態遷移の動作を制御する状態遷移制御方法に関する。
    【0002】
    【従来の技術】
    近年、通信サービスの多様化は加速し、ビデオ・オン・デマンド、CATV、高速コンンピュータ通信等の需要が拡大しつつある。 このような大容量の通信サービスを低料金で提供するためには、加入者通信網を光化した光通信システムが不可欠である。
    【0003】
    光通信システムとしては、1本の光ファイバを複数の加入者で共有するPDS(Passive Double Star)が提案されている。 また、特に欧州を中心にしてPDS方式を採用したPON(Passive Optical Network)システムが注目されており、光ファイバを各家庭まで敷設するFTTH(Fiber To The Home)システムの実現へ向けて開発が進んでいる。
    【0004】
    また、このようなFTTHシステムの実現のためには、音声や動画などのリアルタイムの通信要求に対して、通信帯域や品質を保証するために、ATM(Asynchronous Transfer Mode) を利用したATM−PONの構築が、FSAN(Full Service Access Networks:光通信事業を推進するために設立された国際的な通信業界団体)を中心に進められている。
    【0005】
    図8はATM−PONシステムの構成を示す図である。 加入者宅100a〜100n内には、光バースト伝送を行うONU(Optical Network Unit:光加入者線終端装置)101a〜101nが配置され、局200内にはOLT(Optical Line Terminal :光加入者線端局装置)201が配置される。
    【0006】
    ONU101a〜101nには電話機やCATV等が接続され、OLT201には交換機(ATM交換機、ISDN交換機等)202が接続する。 また、ONU101a〜101nとOLT201は、スターカプラ300と接続する。
    【0007】
    局200から加入者宅100a〜100nへの下りデータ(下りセル)は、1本の光ファイバから、スターカプラ300を介して、樹枝状に分岐された光ファイバを通じて送信される。 また、加入者宅100a〜100nから局200への上りデータ(上りセル)は、樹枝状に分岐された光ファイバから、スターカプラ300を介して、1本に集約された光ファイバを通じて送信される。
    【0008】
    このように、ATM−PONシステムは、スターカプラ300で局と複数の加入者とを1:nで接続して構成する、ATMを使った光分岐型のアクセスネットワークである。
    【0009】
    一方、ITU−T勧告G. 983では、ONUの動作状態としてo1状態〜o10状態を定めており、特にONUの電源ON後の状態は、o1状態またはo9状態であることが規定されている。
    【0010】
    o1状態とは、ONUの電源ON後の初期状態のことである。 o9状態とは、緊急停止状態であり、この状態になると、ONUはネットワークから切り離されて、通信ができなくなる。
    【0011】
    例えば、登録されていないONUを用いて、ネットワークに侵入するといった悪意のあるユーザに対して、OLTはそのシリアル番号(ONUには個別にシリアル番号とパスワードが付加されている)のONUに対してパスワードの送信要求をし、シリアル番号に対するパスワードの不一致(OLTはあらかじめONUのシリアル番号とパスワードを認識している)により、そのようなONUを見つけると、OLTはo9状態へ遷移させるためのメッセージを送出する。 そして、メッセージを受信したONUは、o9状態へ遷移し、緊急停止させられる。
    【0012】
    また、一旦、o9状態になったONUは、OLTからo9状態の解除メッセージを受信する以外は、電源OFF後に再び電源ONしてもo9状態から抜けられず(ONU内部のファームウェアでo9状態フラグがセットされる)、悪意のあるユーザがONUを再使用しようとしてもできないように規定されている。
    【0013】
    その後、もしそのユーザが正常なユーザであるとシステム管理者から認識され、そのONUが登録されると、OLTはo9状態の解除メッセージを送出し、そのメッセージを受信したONUはo9状態からo1状態へ遷移し、通常の立ち上げ動作を行っていく。
    【0014】
    【発明が解決しようとする課題】
    しかし、上記のようなONUの電源ON後の動作状態として、o1状態へ遷移すべきか、o9状態へ遷移すべきかを判断するためのシーケンス処理が、ITU−T勧告G. 983では規定されていない。
    【0015】
    このため、例えば、o9状態になったONUに対して、電源OFF後に再び電源ONを行った場合に、電源ON時のクリアな状態から、一度、o1状態になった後でo9状態に遷移するといった不自然な動作を行ってしまう可能性があり、立ち上げ動作が不安定であるといった問題があった。
    【0016】
    また、通常のONUの運用中に、ファームウェアの何らかの原因により、誤ってo9状態フラグがセットされてしまうと、ONUは正常な状態遷移動作を行えず、誤動作してしまうといった問題があった。
    【0017】
    本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、動作の安定化を図った光加入者線終端装置を提供することを目的とする。
    また、本発明の他の目的は、動作の安定化を図った状態遷移制御方法を提供することである。
    【0018】
    【課題を解決するための手段】
    本発明では上記課題を解決するために、図1に示すような、光加入者系システムに接続して光バースト伝送を行う光加入者線終端装置において、装置の状態情報を記憶する不揮発性の状態情報記憶手段11と、立ち上げ時に、立ち上げ準備状態に遷移させる立ち上げ準備状態遷移手段12と、立ち上げ前の状態が緊急停止状態であると状態情報により認識した場合には、立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグを設定するフラグ設定手段13と、緊急停止状態フラグが設定された場合には、立ち上げ準備状態から緊急停止状態へ遷移させ、緊急停止状態フラグが設定されない場合には、立ち上げ準備状態から初期状態へ遷移させる状態遷移制御手段14と、を有することを特徴とする光加入者線終端装置10が提供される。
    【0019】
    ここで、状態情報記憶手段11は、不揮発性のメモリであり、装置の状態情報を記憶する。 立ち上げ準備状態遷移手段12は、立ち上げ時に、立ち上げ準備状態に遷移させる。 フラグ設定手段13は、立ち上げ前の状態が緊急停止状態であると状態情報により認識した場合には、立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグを設定する。 状態遷移制御手段14は、緊急停止状態フラグが設定された場合には、立ち上げ準備状態から緊急停止状態へ遷移させ、緊急停止状態フラグが設定されない場合には、立ち上げ準備状態から初期状態へ遷移させる。
    【0020】
    また、図7に示すような、立ち上げ時の状態遷移の動作を制御する状態遷移制御方法において、装置の状態情報を不揮発性メモリに記憶し、立ち上げ時に、立ち上げ準備状態に遷移させ、立ち上げ前の状態が緊急停止状態であると状態情報により認識した場合には、立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグを設定し、緊急停止状態フラグが設定された場合には、立ち上げ準備状態から緊急停止状態へ遷移させ、緊急停止状態フラグが設定されない場合には、立ち上げ準備状態から初期状態へ遷移させることを特徴とする状態遷移制御方法が提供される。
    【0021】
    ここで、立ち上げ時に立ち上げ準備状態に遷移して、立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグが設定された場合には、緊急停止状態へ遷移し、緊急停止状態フラグが設定されない場合には、初期状態へ遷移する。
    【0022】
    【発明の実施の形態】
    以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 図1は本発明の光加入者線終端装置の原理図である。 光加入者線終端装置10は、図8で説明したようなONUに該当し、ATM−PON等の光加入者系システムに接続して光バースト伝送を行う。 以降では、光加入者線終端装置10をONU10と呼ぶ。
    【0023】
    また、図中、電源OFF前の動作状態が緊急停止状態(以下、o9状態と呼ぶ)からの遷移を実線矢印で、電源OFF前の動作状態がo9状態以外の状態からの遷移を点線矢印で示している。
    【0024】
    状態情報記憶手段11は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリに該当し、自己の装置(ONU10)の状態情報を記憶する。 状態情報(以下、バックアップ情報と呼ぶ)の内容としては、例えば、シリアル番号、パスワード及び現時点での動作状態等がある。
    【0025】
    立ち上げ準備状態遷移手段12は、電源ONの立ち上げ時に、ONU10の動作状態を立ち上げ準備状態(以下、o0状態と呼ぶ)に遷移させる。
    このo0状態は、ONU10の電源ON後の動作状態として、o1状態へ遷移させるべきか、またはo9状態へ遷移させるべきかを判断するための状態であり、ITU−T勧告G. 983で規定されていない、本発明であらたに設けた状態である。
    【0026】
    フラグ設定手段13は、立ち上げ前の状態(電源OFF前の動作状態)がo9状態であったことをバックアップ情報により認識した場合には、o0状態の期間中に、緊急停止状態フラグ(以下、o9状態フラグと呼ぶ)を設定する(ON)。 立ち上げ前の状態がo9状態でなかったならば、o9状態フラグを設定しない(OFF)。
    【0027】
    状態遷移制御手段14は、o9状態フラグが設定された場合には、ONU10をo0状態からo9状態へ遷移させ、o9状態フラグが設定されない(OFF)場合には、o0状態から初期状態(以下、o1状態と呼ぶ)へ遷移させる。
    【0028】
    また、状態遷移制御手段14は、o0状態の期間外で設定されたo9状態フラグについては、状態遷移制御として受け付けない。 すなわち、ONU10の通常の運用中にONしたo9状態フラグに対しては、これを認識せず、o9状態への遷移を行わない。
    【0029】
    次に動作について説明する。 図2は状態遷移の動作手順を示す動作フローである。
    〔S1〕状態情報記憶手段11は、現在の動作状態等の内容をバックアップ情報として記憶する。
    〔S2〕ONU10は、電源OFF後に、再度電源ONとなる。
    〔S3〕立ち上げ準備状態遷移手段12は、電源ON後、ONU10をo0状態へ遷移させる。
    〔S4〕記憶されたバックアップ情報はすべてレジスタに設定される。 XSETUP=0ならばレジスタへのバックアップ情報が設定完了したことを意味し、その場合はステップS5へ行く。
    【0030】
    また、XSETUP≠0ならば、必要なバックアップ情報がレジスタに設定されるまでステップS4を繰り返す。
    〔S5〕フラグ設定手段13は、バックアップ情報により、電源OFF前の動作状態がo9状態であった場合にはo9状態フラグをONし、ステップS6へ行く。 そうでなければo9状態フラグをOFFとして、ステップS7へ行く。
    〔S6〕状態遷移制御手段14は、ONU10をo0状態からo9状態へ遷移させる。
    〔S7〕状態遷移制御手段14は、ONU10をo0状態からo1状態へ遷移させる。
    【0031】
    以上説明したように、本発明のONU10は、立ち上げ時に、あらたに設けたo0状態に遷移して、o0状態の期間中に、o9状態フラグが設定された場合には、o9状態へ遷移し、o9状態フラグが設定されない場合には、o1状態へ遷移する構成とした。
    【0032】
    これにより、ONU10の立ち上げ時に、o1状態またはo9状態の遷移動作をスムーズに行うことができ、動作を安定化させて効率のよい状態遷移を行うことが可能になる。
    【0033】
    また、状態遷移制御手段14は、o0状態の期間外で設定されたo9状態フラグについては、状態遷移制御として受け付けないので、ONU10の運用中の誤動作防止を図ることが可能になる。
    【0034】
    次に本発明の状態遷移動作を実現するためのONU10の構成について説明する。 図3、図4はONU10の構成の一例を示す図である。 図に示す構成はONU10内のLSI内部に含まれる。 また、図中の(f)は、ファームウェアから通知された、またはファームウェアへ通知する信号であることを示している。 まず、入及び出力信号について説明する。
    【0035】
    XSETUP信号は、バックアップ情報レジスタIC9に、バックアップ情報が設定されたか否かを示す信号であり、設定完了の場合には“H”→“L”となる。
    【0036】
    電源ON時のバックアップ情報Bは、o9状態情報データ(o9D)とその他のバックアップ情報とに分岐される。 o9状態情報データ(o9D)は、状態がo9状態であるか否かを示す信号であり、o9状態である場合は“H”であり、o9状態でなければ“L”である。
    【0037】
    その他のバックアップ情報とは、o9状態情報データ(o9D)以外のバックアップ情報のことを意味する。
    o9状態情報データ書き込み要求信号(W)は、o9状態情報データ(o9D)をo9ステートレジスタIC3に書き込むための信号である。
    【0038】
    ONUステート信号(ONU−ST)は、ONU10の現時点での状態を示す信号である。 例えば、o0状態であるならば“0000”を(電源ON時のパワーオンリセットでONUステートレジスタIC4のQ出力は“L”となる)、o1状態であるならば“0001”を、o9状態であるならば“1001”を出力する。 なお、“xxxx”は4ビットのヘキサデータを示す。
    【0039】
    デコードパルス(P)は、ONUステート信号(ONU−ST)がo0状態を示す信号の時に“H”となるようにデコードされたデコーダIC5の出力信号である。
    【0040】
    バックアップ情報(運用中)は、ONU10が運用中の時のバックアップ情報の内容を示す信号であり、OLTから受信した信号である。
    バックアップ情報書き込み要求信号(運用中)は、バックアップ情報(運用中)を書き込むための信号であり、OLTから受信した信号である。
    【0041】
    ONUバックアップ情報は、バックアップ情報レジスタIC9でラッチされたバックアップ情報の信号であり、ファームウェアへ通知される。
    また、ファームウェアでは、受け取ったONUバックアップ情報を、バックアップ情報の更新時または電源OFF時にフラッシュメモリ(図示せず)へ書き込む。 そして、電源ON時には、ファームウェアはフラッシュメモリから、バックアップ情報を読み出す。 読み出された情報が、電源ON時のバックアップ情報Bである。
    【0042】
    次に各構成要素について説明する。 微分回路IC1は、入力したXSETUP信号を立ち下がり微分して、微分パルス(A)を出力する。
    AND回路IC2は、o9状態情報デーダ書き込み要求信号(W)と、デコードパルス(P)との論理積をとって出力する。
    【0043】
    o9ステートレジスタIC3は、AND回路IC2の出力に接続するEn端子が“H”の時に、入力クロックの立ち上がりで、Q端子からo9状態情報データ(o9D)をラッチしたo9状態信号(o9−ST)を出力する。
    【0044】
    ONUステートレジスタIC4は、状態遷移判定部IC6からの出力信号をラッチしてONUステート信号(ONU−ST)を出力する。
    デコーダIC5は、ONUステート信号(ONU−ST)がo0状態を示す時に“H”となるようにデコードする。
    【0045】
    状態遷移判定部IC6では、デコードパルス(P)と微分パルス(A)の論理をとることによって、o0状態の場合ではo9状態信号(o9−ST)の検証を行い、o0状態以外ではo9状態信号(o9−ST)の検証を行わないようにする。
    【0046】
    すなわち、デコードパルス(P)と微分パルス(A)が共に“H”の場合には、現在の状態がo0状態であると認識して、o9状態信号(o9−ST)の検証を行う。
    【0047】
    そして、この時に、o9状態信号(o9−ST)が“H”ならば、状態遷移判定部IC6から“1001”が出力され、o9状態信号(o9−ST)が“L”ならば“0001”が出力される。
    【0048】
    また、デコードパルス(P)と微分パルス(A)が共に“H”でない場合は、o9状態信号(o9−ST)が“H”であっても検証を行わない。 この場合は、通常の運用中であるので、フィードバックされたONUステート信号(ONU−ST)にもとづき、現時点での動作状態を表す信号が状態遷移判定部IC6から出力される(例えば、o2状態であるならば“0010”等)。
    【0049】
    セレクタIC7は、デコードパルス(P)が“H”の場合は、その他のバックアップ情報を選択し、デコードパルス(P)が“L”の場合は、バックアップ情報(運用中)を選択する。
    【0050】
    セレクタIC8は、デコードパルス(P)が“H”の場合は、その他のバックアップ情報書き込み要求信号を選択し、デコードパルス(P)が“L”の場合は、バックアップ情報書き込み要求信号(運用中)を選択する。
    【0051】
    バックアップ情報レジスタIC9は、セレクタIC8の出力に接続するEn端子が“H”の時に、入力クロックの立ち上がりで、セレクタIC7から出力された信号をラッチして、Q端子からONUバックアップ情報を出力する。
    【0052】
    次に図3、図4で示した構成に対してのタイミングチャートについて説明する。 図5はo0状態からo1状態へ遷移する際のタイミングチャートを示す図である。
    【0053】
    CKは図3、図4で示した構成ブロックの基本動作クロックを示す。 XRSTは、全体リセット信号であり、リセット時に“L”、その後“H”固定になる。
    また、Wは、AND回路IC2の一方の入力信号であるo9状態情報データ書き込み要求信号であり、ワンパルスの書き込み要求信号である。 Pは、デコーダIC5の出力信号であるデコードパルスであり、o0状態を示す時に“H”となり、それ以外は“L”である。
    【0054】
    o9Dは、o9ステートレジスタIC3のD端子入力信号であるo9状態情報データであり、o9状態である場合は“H”、それ以外は“L”である。 o9−STは、o9ステートレジスタIC3の出力信号である。
    【0055】
    XSETUPは、微分回路IC1の入力信号であるXSETUP信号であり、バックアップ情報が設定完了されたか否かを示す。 設定完了の場合には“H”→“L”となる。 Aは、微分回路IC1で立ち下がり微分された出力信号である。
    【0056】
    ONU−STは、ONUステートレジスタIC4の出力信号であるONUステート信号であり、o0状態であるならば“0000”を、o1状態であるならば“0001”を、o9状態であるならば“1001”となる。
    【0057】
    まず、o9状態情報データ書き込み要求信号(W)の“H”と、デコードパルス(P)の“H”により、o9ステートレジスタIC3のEn端子は“H”となり、その時のo9状態情報データ(o9D)の“L”(電源OFF時の状態がo9状態でないことを示す)をCKaでラッチして、o9状態信号(o9−ST)が“L”として出力される。
    【0058】
    また、デコーダパルス(P)と微分パルス(A)の“H”で状態遷移判定部IC6では、現在の状態がo0状態であると認識して、o9状態信号(o9−ST)の検証を行う。 そして、o9状態信号(o9−ST)が“L”であるため、CKbからo1状態である“0001”を出力する。
    【0059】
    図6はo0状態からo9状態へ遷移する際のタイミングチャートを示す図である。 o9状態情報データ書き込み要求信号(W)の“H”と、デコードパルス(P)の“H”により、o9ステートレジスタIC3のEn端子は“H”となり、その時のo9状態情報データ(o9D)の“H”(電源OFF時の状態がo9状態であることを示す)をCKaでラッチして、o9状態信号(o9−ST)が“H”として出力される。
    【0060】
    また、デコーダパルス(P)と微分パルス(A)の“H”で状態遷移判定部IC6では、現在の状態がo0状態であると認識して、o9状態信号(o9−ST)の検証を行う。 そして、o9状態信号(o9−ST)が“H”であるため、CKbからo9状態である“1001”を出力する。
    【0061】
    次に本発明の状態遷移制御方法について説明する。 図7は状態遷移制御方法の処理手順を示すフローチャートである。
    〔S10〕装置の状態情報を不揮発性メモリに記憶する。
    〔S11〕立ち上げ時に、立ち上げ準備状態に遷移させる。
    〔S12〕立ち上げ前の状態が緊急停止状態であると状態情報により認識した場合には、緊急停止状態フラグを設定してステップS13へ行く。 そうでなければステップS14へ行く。
    〔S13〕立ち上げ準備状態から緊急停止状態へ遷移させる。
    〔S14〕立ち上げ準備状態から初期状態へ遷移させる。
    【0062】
    なお、立ち上げ準備状態の期間外で設定された緊急停止状態フラグについては、状態遷移制御として受け付けない。 すなわち、通常の運用中に設定された緊急停止状態フラグに対しては、これを認識せず、緊急停止状態への遷移動作を行わない。
    【0063】
    以上説明したように、本発明の光加入者線終端装置10及び状態遷移制御方法は、立ち上げ時に立ち上げ準備状態に遷移して、立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグが設定された場合には、緊急停止状態へ遷移し、緊急停止状態フラグが設定されない場合には、初期状態へ遷移する構成とした。
    【0064】
    これにより、立ち上げ動作を安定化させ、効率のよい状態遷移動作を行うことが可能になる。
    【0065】
    【発明の効果】
    以上説明したように、本発明の光加入者線終端装置は、立ち上げ時に立ち上げ準備状態に遷移して、立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグが設定された場合には、緊急停止状態へ遷移し、緊急停止状態フラグが設定されない場合には、初期状態へ遷移する構成とした。 これにより、立ち上げ動作を安定化させ、効率のよい状態遷移動作を行うことが可能になる。
    【0066】
    また、本発明の状態遷移制御方法は、立ち上げ時に立ち上げ準備状態に遷移して、立ち上げ準備状態の期間中に、緊急停止状態フラグが設定された場合には、緊急停止状態へ遷移し、緊急停止状態フラグが設定されない場合には、初期状態へ遷移することとした。 これにより、立ち上げ動作を安定化させ、効率のよい状態遷移動作を行うことが可能になる。
    【図面の簡単な説明】
    【図1】本発明の光加入者線終端装置の原理図である。
    【図2】状態遷移の動作手順を示す動作フローである。
    【図3】ONUの構成の一例を示す図である。
    【図4】ONUの構成の一例を示す図である。
    【図5】o0状態からo1状態へ遷移する際のタイミングチャートを示す図である。
    【図6】o0状態からo9状態へ遷移する際のタイミングチャートを示す図である。
    【図7】本発明の状態遷移制御方法の処理手順を示すフローチャートである。
    【図8】ATM−PONシステムの構成を示す図である。
    【符号の説明】
    10 光加入者線終端装置11 状態情報記憶手段12 立ち上げ準備状態遷移手段13 フラグ設定手段14 状態遷移制御手段

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