光学ネットワークにおけるデータ処理方法及び装置並びに通信システム

专利摘要:
光学ネットワークにおけるデータ処理方法及び装置を提供する。光学ネットワークユニットから光学ラインターミナルに向かってタイムクリティカルな情報を送信するために少なくとも１つの専用タイムスロットが使用される。
公开号:JP2011510548A
申请号:JP2010542601
申请日:2009-01-08
公开日:2011-03-31
发明作者:ハラルト ローデ
申请人:ノキア シーメンス ネットワークス オサケユキチュア；
IPC主号:H04L12-44

专利说明:

[0001] 本発明は、光学ネットワークにおけるデータ処理方法及び装置、並びにそのような装置を備えた通信システムに係る。]
背景技術

[0002] ファイバー・ツー・ザ・ホーム（ＦＴＴＨ）配備が勢いを得ており、益々配備されてきている。種々のファイバー・ツー・ザ・カーブ、プレマイズ、ホーム、等（ＦＴＴｘ）の技術と一緒に、通常のＴＶサービスが、提供されるビットストリームと共に組合せ販売されている。]
[0003] 加えて、将来のネットワークアーキテクチャーを著しく変化させるために、大きな分割ファクタを伴う長い到達範囲、長い距離、高速の受動的光学ネットワーク（ＰＯＮ）が、現在開発中である。]
[0004] デジタルＴＶ、例えば、種々のデジタルビデオブロードキャスティング（ＤＶＢ）の変形であるインターネットプロトコルテレビジョン（ＩＰＴＶ）オンデマンドは、チャンネル切り替え回数が持続して約１から５秒に達することで悩まされている。このような遅延は、ユーザの経験の優良性を著しく低下させる。というのは、チャンネルを切り替えるたびに、その後のチャンネルが現れるまで相当の時間待機しなければならないからである。]
[0005] ユーザが１つのチャンネルから別のチャンネルへ切り替えたときにコマーシャルを流すというアイデアもある。しかしながら、このような解決策は、ユーザにとって受け容れ難いと思われる。]
発明が解決しようとする課題

[0006] 解決すべき問題は、チャンネルを切り替えるときに長い遅延があるという欠点を克服することである。]
課題を解決するための手段

[0007] この問題は、独立請求項の特徴により解決される。更に別の実施形態は、従属請求項から得られる。]
[0008] この問題を克服するために、光学ネットワークにおけるデータ処理方法であって、光学ネットワークユニットから光学ラインターミナルに向かってタイムクリティカルな情報を送信するために少なくとも１つの専用タイムスロットを使用するようにした方法が提供される。]
[0009] 一実施形態において、前記少なくとも１つの専用タイムスロットは、データを搬送するために新たな光学ネットワークユニットに対して光学ラインターミナルにより割り当てられたタイムスロットを含む。]
[0010] 別の実施形態において、前記少なくとも１つの専用タイムスロットは、ＩＴＵ−Ｔ推奨勧告Ｇ．９８４．３（特に§１０“PLOAM Message and Flag Field”を参照されたい）に基づくレンジングタイムスロットである。]
[0011] 更に別の実施形態において、専用タイムスロットの頻度が調整される。]
[0012] 更に別の実施形態において、タイムクリティカル情報は、チャンネルを切り替えるためのユーザの要求を含む。]
[0013] ユーザが光学ネットワークを経てＩＰＴＶアプリケーションに接続されるという実施形態もある。]
[0014] 又、上述した問題は、上述した方法を実行できるように装備され及び／又は構成されたプロセッサユニット及び／又はハードワイヤード回路（例えば、ＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ）を備えたデータ処理装置によっても解決される。]
[0015] 一実施形態によれば、装置は、通信装置、特に、セットトップボックス、又はＩＰＴＶターミナル機能に関連した又はそれを含む装置である。]
[0016] 上述した問題は、更に、上述した装置を備えた通信システムによっても解決される。]
[0017] 以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。]
図面の簡単な説明

[0018] 光学ネットワークユニット及び光学ラインターミナルを含むメッセージチャートであって、光学ネットワークユニットが、新たな光学ネットワークユニットのために光学ラインターミナルにより割り当てられた少なくとも１つのタイムスロットを使用して、タイムクリティカル情報を搬送するところを示す。]
実施例

[0019] あるＩＰＴＶチャンネルから別のチャンネルへ切り替えるために多数のステップを処理しなければならない。１つのステップは、切り替え要求をユーザからビデオサーバーへ送信することである。]
[0020] ユーザが受動的光学ネットワーク（ＰＯＮ）に接続された場合には、このような要求が次のように送信される（ＩＴＵ−Ｔ推奨勧告Ｇ．９８３．Ｘ−Ｇ．９８４．Ｘに詳細が見られる）。ネットワークのバックボーン（又はメトロ）区分に接続されたネットワーク要素である光学ラインターミナル（ＯＬＴ）は、ユーザ側のネットワーク要素に対応する各光学ネットワークユニット（ＯＮＵ）を毎秒８００回ポーリングする。この頻度は、基礎的なバックボーン同期デジタルハイアラーキー（ＳＤＨ）ネットワークのフレームクロックにより与えられる。]
[0021] 光学ネットワークユニット（ＯＮＵ）がデータの送信を希望する場合には、それが、データ送信要求で応答する。次いで、ＯＬＴは、ＯＮＵがそのデータ、例えば、ユーザのチャンネル切り替え要求、を送信することが許されるところの各ＯＮＵのためのタイムスロットを指定する（図１を参照）。] 図１
[0022] ＯＮＵが送信すべき付加的なデータを有する場合には、このユーザの切り替え要求が、要求にプライオリティに基づいて、ある時間の後に送信されるように、キューに記憶される。]
[0023] 来るべき長い到達範囲のＰＯＮは、１０２４までの分割ファクタと、１００ｋｍまでの到達範囲を有するものである。（例えば、任意のあるスポーツ行事の間）全てのＯＮＵがアクティブである完全に装備されたＰＯＮの場合には、各ＯＮＵが１０２４ｓ／８０００＝１２８ｍｓごとにポーリングされる。このようなシナリオでは、ＯＮＵからＯＬＴへの単純な切り替え要求の完全なシグナリングだけで、総計数百ミリ秒となる。]
[0024] ここに提供する解決策は、チャンネルを切り替えるユーザの要求を処理する時間を著しく短縮することができる。]
[0025] 新たに取り付けられた又は切り替えられたＯＮＵは、次のメカニズムに基づきＰＯＮにおいて検出される。即ち、若干規則的なベースで、ＯＬＴは、新たなＯＮＵ全部が送信を許されるところのタイムスロットを割り当てる。新たなＯＮＵは、このタイムスロット内でその存在をアナウンスし、そしてＧ．９８４．３“Gigabit-capable Passive Optical Networks (G-PON): Transmission convergence layer specification”に規定されたプロトコルに基づいてＰＯＮへ一体化される。]
[0026] 又、ここに提供する解決策は、新たなＯＮＵの発見専用のこのタイムスロットを、好ましくはサイズが小さく及び／又は頻繁に送信されないタイムクリティカルなデータパケットを送信するのにも使用できるようにする。]
[0027] このタイムスロットの頻度は、例えば、ポーリングサイクルごとに一回から、ポーリングサイクルごとに数回まで利用するように改善することができる。]
[0028] 次いで、任意のＯＮＵからの切り替え要求がこのタイムスロット中に送信され、利用可能なタイムスロットに関する長いネゴシエーションを回避する。切り替え要求又は他のタイムクリティカルな短いデータパケットの送信時間は、数百ミリ秒から数十ミリ秒或いは１０ｍｓ未満へ短縮することができる。]
[0029] 偶然に、２つのＯＮＵがそれらの送信に同じタイムスロットを使用する場合には、この衝突をＯＬＴにより検出することができ、そして送信プロトコルにより再指定することができる。このようなケースでは、切り替えに更に数百ミリ秒を要する。しかしながら、このような衝突は、稀な事象と思われる。]
[0030] この解決策の実施には、ＰＯＮプロトコルの調整が含まれる。従って、ここに述べるタイムスロットは、より頻繁に指定され、例えば、毎秒１０回指定され、そしてこの発見タイムスロット中に送信できる新たな形式の上流メッセージを与えることができる。]
[0031] 省略符号：
ＤＶＢ：デジタルビデオブロードキャスティング
ＩＰＴＶ：インターネットプロトコルテレビジョン
ＯＡＭ：オペレーション、アドミッション、メンテナンス
ＯＬＴ：光学ラインターミナル
ＯＮＵ：光学ネットワークユニット
ＰＬＯＡＭ：物理的レイヤＯＡＭ
ＰＯＮ：受動的光学ネットワーク
ＳＤＨ：同期デジタルハイアラーキー]

权利要求:

請求項1
光学ネットワークでのデータ処理方法において、光学ネットワークユニットから光学ラインターミナルに向かってタイムクリティカルな情報を送信するために少なくとも１つの専用タイムスロットを使用するようにした方法。
請求項2
前記少なくとも１つの専用タイムスロットは、データを搬送するために新たな光学ネットワークユニットに対して光学ラインターミナルにより割り当てられたタイムスロットを含む、請求項１に記載の方法。
請求項3
前記専用タイムスロットは、ＩＴＵ−Ｔ推奨勧告Ｇ．９８４．３に基づくレンジングタイムスロットである、請求項１又は２に記載の方法。
請求項4
前記専用タイムスロットの頻度を調整する、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
請求項5
前記タイムクリティカル情報は、チャンネルを切り替えるためのユーザの要求を含む、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
請求項6
ユーザが光学ネットワークを経てＩＰＴＶアプリケーションに接続される、請求項５に記載の方法。
請求項7
請求項１から６のいずれかに記載の方法を実行できるように構成されたプロセッサユニット及び／又はハードワイヤード回路を備えたデータ処理装置。
請求項8
前記装置は、通信装置、特に、セットトップボックスである、請求項７に記載の装置。
請求項9
前記装置は、ＩＰＴＶターミナル機能を含むか又はそれに関連したものである、請求項７に記載の装置。
請求項10
請求項７から９のいずれかに記載の装置を備えた通信システム。