特許 6291852 局側装置、ＰＯＮシステムおよび局側装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6291852

(24)【登録日】2018年2月23日

(45)【発行日】2018年3月14日

(54)【発明の名称】局側装置、ＰＯＮシステムおよび局側装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/44 20060101AFI20180305BHJP

【ＦＩ】

   H04L12/44 200

【請求項の数】10

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2014-5227(P2014-5227)

(22)【出願日】2014年1月15日

(65)【公開番号】特開2015-133664(P2015-133664A)

(43)【公開日】2015年7月23日

【審査請求日】2016年7月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】道又 淳一

【審査官】 衣鳩 文彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０１６７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１３４９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１０９５４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００１８３３５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ １２／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

局側装置であって、
マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する第１の方式で、前記マルチキャストフレームの配信処理を実行する第１の配信処理部と、
前記マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する第２の方式で、前記マルチキャストフレームの前記配信処理を実行する第２の配信処理部と、
前記マルチキャストフレームを受けるべき端末装置における受信チャネルの単位で、前記配信処理の方式を、前記第１の方式と前記第２の方式との間で動的に切替える制御部とを備え、
前記制御部は、前記端末装置を配下に有する宅側装置が有する、前記第２の方式に従って送られた前記マルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタを管理し、
前記制御部は、前記光回線における前記マルチキャストフレームの使用帯域、および前記宅側装置における前記マルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、前記第１の方式と前記第２の方式とを動的に切替える、局側装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記宅側装置における前記マルチキャストフィルタの使用可能数と、前記宅側装置における前記マルチキャストフィルタの使用数との比較により、前記第１の方式と前記第２の方式とを切替える、請求項１に記載の局側装置。

【請求項3】

前記宅側装置の数が複数である場合、前記制御部は、各前記宅側装置の前記マルチキャストフィルタの前記使用可能数および前記使用数から、前記マルチキャストフィルタの最小の前記使用可能数と、前記マルチキャストフィルタの最大の前記使用数との間の差を求めて、前記差が所定の閾値に達すると、前記マルチキャストフィルタを最後に設定した前記受信チャネルの前記マルチキャストフィルタの前記配信処理の方式を、前記第２の方式から前記第１の方式へと切替える、請求項２に記載の局側装置。

【請求項4】

前記宅側装置の数が複数である場合、前記制御部は、各前記宅側装置の前記マルチキャストフィルタの前記使用可能数および前記使用数から、前記マルチキャストフィルタの最小の前記使用可能数と、前記マルチキャストフィルタの最大の前記使用数との間の差を求めて、前記差が所定の閾値に達すると、前記複数の宅側装置のうちの１つが、前記第２の方式に従って前記マルチキャストフレームが配信されるチャネルの受信の開始を要求した場合に、前記第２の方式で前記マルチキャストフレームが配信されている別のチャネルの中に前記配信処理の方式を前記第１の方式に切替可能なチャネルが存在すると、前記切替可能なチャネルの前記配信処理の方式を第１の方式に切替えるとともに、前記受信の開始を要求するチャネルの前記配信処理の方式を前記第２の方式に切替える、請求項２に記載の局側装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記第１の方式に従う前記配信処理を実行する場合において、複製すべき前記マルチキャストフレームの数の増加率が所定の閾値に達した場合に、前記マルチキャストフレームの前記配信処理の方式を、前記第１の方式から前記第２の方式へと切替える、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の局側装置。

【請求項6】

前記宅側装置の数が複数である場合、前記制御部は、前記光回線における帯域の利用効率を高めるための各受信チャネルの前記マルチキャストフレームの配信方式を決定して、決定された配信方式に従って、前記受信チャネルごとに、前記配信処理の方式を、前記第１の方式と前記第２の方式との間で切替える、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の局側装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記配信処理の方式を、前記第１の方式から前記第２の方式へと切替える場合において、前記マルチキャストフィルタの設定が完了するまでは、前記第１の方式で前記配信処理を継続する、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の局側装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記配信処理の方式を、前記第２の方式から前記第１の方式へと切替える場合には、前記第１の方式での前記配信処理が開始された後に、前記マルチキャストフィルタの設定を解除する、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の局側装置。

【請求項9】

局側装置と、
少なくとも１つの宅側装置と、
前記局側装置と、前記少なくとも１つの宅側装置とを接続する受動的光ネットワークとを備え、
前記局側装置は、マルチキャストフレームを受けるべき端末装置における受信チャネルの単位で、前記マルチキャストフレームの配信の方式を、第１の方式と第２の方式との間で動的に切替え、
前記第１の方式は、前記マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する方式であり、
前記第２の方式は、前記マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで前記光回線に送信する方式であり、
前記局側装置は、前記宅側装置が有する、前記第２の方式に従って送られた前記マルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタを管理し、前記光回線における前記マルチキャストフレームの使用帯域、および前記宅側装置における前記マルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、前記第１の方式と前記第２の方式とを動的に切替える、ＰＯＮシステム。

【請求項10】

マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する第１の方式で、前記マルチキャストフレームを局側装置から配信するステップと、
前記マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する第２の方式で、前記マルチキャストフレームを前記局側装置から配信するステップと、
前記第１の方式と前記第２の方式とを動的に切替えるステップとを備え、
前記切替えるステップは、
前記光回線における前記マルチキャストフレームの使用帯域、および、宅側装置が有する、前記第２の方式に従って送られた前記マルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、前記第１の方式と前記第２の方式とを切替える、局側装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、局側装置、ＰＯＮ（Passive Optical Network）システムおよび局側装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）を実現する形態のひとつにＰＯＮ（Passive Optical Network）がある。今日では、イーサネット（登録商標）技術を適用したＰＯＮであるＥＰＯＮが、ＦＴＴＨサービスに広く利用される。

【0003】

ＰＯＮシステムは、局側装置（ＯＬＴ;Optical Line Terminal）と、宅側装置（ＯＮＵ;Optical Network Unit）と、局側装置および宅側装置を接続する光ファイバと、光ファイバを分岐する光スプリッタ（カプラ）によって構成される。光スプリッタによって、１つの局側装置に複数の宅側装置を接続することが可能になる。

【0004】

ＰＯＮの物理的構成によれば、複数の宅側装置のすべてが、局側装置から送信されたデータを受信可能である。このため局側装置は、送信フレームのプリアンブル部分に、その送信フレームを受信すべき宅側装置の番号を示した識別子（ＬＬＩＤ；Logical Link ID）を挿入する。宅側装置の各々は、局側装置から受信したフレームに含まれるＬＬＩＤを、予め宅側装置から通知された自己のＬＬＩＤと照合する。フレームに含まれるＬＬＩＤが自己のＬＬＩＤに一致する場合には、宅側装置はそのフレームを受信する。そうでない場合には、宅側装置は、そのフレームを破棄する。

【0005】

ＰＯＮでは、ブロードキャストＬＬＩＤと呼ばれる特別なＬＬＩＤも用意される。宅側装置は、受信フレームにブロードキャストＬＬＩＤが含まれる場合には、無条件にそのフレームを取り込む（たとえば非特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0006】

【非特許文献1】"技術講座［GE-PON技術］ 第２回 ＩＥＥＥ８０２．３ａｈ標準規格"、２００５年９月、ＮＴＴ技術ジャーナル、［2013年10月29日検索］、インターネット<URL:http://www.ntt.co.jp/journal/0509/files/jn200509091.pdf>

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記した、局側装置から宅側装置へのフレームの送信方法に基づき、複数の宅側装置に対して、マルチキャストサーバ（たとえば映像配信サーバ）からの下りマルチキャストフレームを転送するための２つの方式が提案されている。

【0008】

１つの方式は、ＭＣＢ（Multiple Copy Broadcast）と呼ばれる方式である。この方式では、局側装置は、下りマルチキャストフレームを、転送対象となる宅側装置の数だけ複製する。局側装置は、各フレームに、そのフレームを受信すべき宅側装置のＬＬＩＤを付与する。この方式によれば、宅側装置は、自己のＬＬＩＤが付与されたフレームのみを受信する。このために宅側装置には特別な機能が不要となる。一方で、光ファイバを伝送されるフレームの数が増えるために、システムにおいて使用される帯域が増えるという課題がある。

【0009】

他の方式は、ＳＣＢ（Single Copy Broadcast）と呼ばれる方式である。この方式では、局側装置は、下りマルチキャストフレームを複製せずに光ファイバに送信する。宅側装置は、配下の端末装置が視聴するチャネルのマルチキャストフレームのみを通過させる。

【0010】

ＳＣＢ方式によれば、局側装置によるフレームの複製が不要となる。したがってシステムにおいて使用される帯域を節約することができる。しかし宅側装置は、配下の端末装置が視聴するチャネルのマルチキャストフレームのみを通過させるために、フィルタリング機能を持つ必要がある
さらに、宅側装置が持つマルチキャストフィルタの数は、有限である。したがって、たとえばＳＣＢ方式では、宅側装置が持つフィルタ数よりも多いチャネルを端末装置で視聴することはできない。

【0011】

したがって、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるフィルタの数が上限に達しないように、マルチキャストフレームの配信を制御する必要がある。

【0012】

本発明の目的は、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することを可能にするための技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明のある局面に係る局側装置は、マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する第１の方式で、マルチキャストフレームの配信処理を実行する第１の配信処理部と、マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する第２の方式で、マルチキャストフレームの配信処理を実行する第２の配信処理部と、マルチキャストフレームを受けるべき端末装置における受信チャネルの単位で、配信処理の方式を、第１の方式と第２の方式との間で動的に切替える制御部とを備える。制御部は、端末装置を配下に有する宅側装置が有する、第２の方式に従って送られたマルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタを管理する。制御部は、光回線におけるマルチキャストフレームの伝送状況、および宅側装置におけるマルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、第１の方式と第２の方式とを動的に切替える。

【0014】

本発明の他の局面に係るＰＯＮシステムは、局側装置と、少なくとも１つの宅側装置と、局側装置と、少なくとも１つの宅側装置とを接続する受動的光ネットワークとを備える。局側装置は、マルチキャストフレームを受けるべき端末装置における受信チャネルの単位で、マルチキャストフレームの配信の方式を、第１の方式と第２の方式との間で動的に切替える。第１の方式は、マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する方式であり、第２の方式は、マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する方式である。局側装置は、宅側装置が有する、第２の方式に従って送られたマルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタを管理し、光回線におけるマルチキャストフレームの伝送状況、および宅側装置におけるマルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、第１の方式と第２の方式とを動的に切替える。

【0015】

本発明のさらに他の局面に係る局側装置の制御方法は、マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する第１の方式で、マルチキャストフレームを局側装置から配信するステップと、マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する第２の方式で、マルチキャストフレームを局側装置から配信するステップと、第１の方式と第２の方式とを動的に切替えるステップとを備える。切替えるステップは、光回線におけるマルチキャストフレームの伝送状況、および、宅側装置が有する、第２の方式に従って送られたマルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、第１の方式と第２の方式とを切替える。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係るＰＯＮシステムの概略構成を示すブロック図である。

【図2】図１に示すＯＬＴ１に含まれる光回線ユニット（ＯＳＵ）１２の構成例を示すブロック図である。

【図3】図２に示したＯＳＵにおいて、特にマルチキャストフレームの転送に関する構成を示したブロック図である。

【図4】マルチキャストチャネル管理テーブルの構造例を示した図である。

【図5】配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブルの構造例を示した図である。

【図6】配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブルの構造例を示した図である。

【図7】チャネル別配信方式管理テーブルの構造例を示した図である。

【図8】ＳＣＢ方式での視聴開始処理の概要を説明したシーケンス図である。

【図9】ＭＣＢ方式での視聴開始処理の概要を説明したシーケンス図である。

【図10】ＯＬＴ１の配下にあるＯＮＵ２のマルチキャストフィルタ数を管理する方法を説明するためのシーケンス図である。

【図11】本発明の実施の形態に係る局側装置によって実行される、ＭＣＢ方式からＳＣＢ方式への動的切替を説明するためのシーケンス図である。

【図12】本発明の実施の形態に係る局側装置によって実行される、ＳＣＢ方式からＭＣＢ方式への動的切替を説明するためのシーケンス図である。

【図13】実施の形態１に従う、ＳＣＢ方式からＭＣＢ方式への動的切替方法を説明するフローチャートである。

【図14】図１３に示す動的切替による、配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂの変化の一例を示した図である。

【図15】実施の形態１に従う、ＭＣＢ方式からＳＣＢ方式への動的切替方法を説明するフローチャートである。

【図16】実施の形態１に従う、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間の動的切替の別の処理の例を説明する第１のフローチャートである。

【図17】図１６に示された処理に続く処理を説明する第２のフローチャートである。

【図18】実施の形態２に従う、ＳＣＢ方式とＭＣＢ方式との間の動的切替方法を説明するフローチャートである。

【図19】実施の形態３に従う、ＳＣＢ方式とＭＣＢ方式との間の動的切替方法を説明するフローチャートである。

【図20】図１９のステップＳ３０３の処理を詳細に説明したフローチャートである。

【図21】本発明の実施の形態に係るＯＬＴ１の他の構成例を示したブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

[本願発明の実施形態の説明]
最初に本発明の実施形態を列記して説明する。

【0019】

（１）本発明の実施の形態に係る局側装置は、マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する第１の方式で、マルチキャストフレームの配信処理を実行する第１の配信処理部と、マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する第２の方式で、マルチキャストフレームの配信処理を実行する第２の配信処理部と、マルチキャストフレームを受けるべき端末装置における受信チャネルの単位で、配信処理の方式を、第１の方式と第２の方式との間で動的に切替える制御部とを備える。制御部は、端末装置を配下に有する宅側装置が有する、第２の方式に従って送られたマルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタを管理する。制御部は、光回線におけるマルチキャストフレームの伝送状況、および宅側装置におけるマルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、第１の方式と第２の方式とを動的に切替える。

【0020】

上記構成によれば、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。たとえば、第１の方式（ＭＣＢ方式）でマルチフレームキャストが配信されるチャネルが増大すると、あるチャネルのマルチフレームキャストの配信方式を第１の方式から第２の方式（ＳＣＢ方式）へと切替えることができる。これにより、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大を抑えることができる。一方、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数が増えると、あるチャネルのマルチフレームキャストの配信方式を第２の方式から第１の方式へと切替えることができる。これにより、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。

【0021】

（２）好ましくは、制御部は、宅側装置におけるマルチキャストフィルタの使用可能数と、宅側装置におけるマルチキャストフィルタの使用数との比較により、第１の方式と第２の方式とを切替える。

【0022】

上記構成によれば、制御部は、未使用のマルチキャストフィルタの数を把握して第１の方式と第２の方式とを切替えることができる。

【0023】

（３）宅側装置の数が複数である場合、制御部は、各宅側装置のマルチキャストフィルタの使用可能数および使用数から、マルチキャストフィルタの最小の使用可能数と、マルチキャストフィルタの最大の使用数との間の差を求めて、上記差が所定の閾値に達すると、マルチキャストフィルタを最後に設定した受信チャネルのマルチキャストフィルタの配信処理の方式を、第２の方式から第１の方式へと切替える。

【0024】

上記構成によれば、宅側装置において、第２の方式でのマルチキャストフレームを受信するために、少なくとも所定の閾値と同じ数の未使用マルチキャストフィルタを確保することができる。

【0025】

（４）好ましくは、宅側装置の数が複数である場合、制御部は、各宅側装置のマルチキャストフィルタの使用可能数および使用数から、マルチキャストフィルタの最小の使用可能数と、マルチキャストフィルタの最大の使用数との間の差を求める。制御部は、前記差が所定の閾値に達すると、複数の宅側装置のうちの１つが、第２の方式に従ってマルチキャストフレームが配信されるチャネルの受信の開始を要求した場合に、第２の方式でマルチキャストフレームが配信されている別のチャネルの中に配信処理の方式を第１の方式に切替可能なチャネルが存在すると、その切替可能なチャネルの配信処理の方式を第１の方式に切替えるとともに、受信の開始を要求するチャネルの配信処理の方式を第２の方式に切替える。

【0026】

上記構成によれば、宅側装置において、第２の方式でのマルチキャストフレームを受信するために、所定の閾値より多くの未使用マルチキャストフィルタを確保することができる。

【0027】

（５）好ましくは、制御部は、第１の方式に従う前記配信処理を実行する場合において、複製すべき前記マルチキャストフレームの数の増加率が所定の閾値に達した場合に、マルチキャストフレームの配信処理の方式を、第１の方式から第２の方式へと切替える。

【0028】

上記構成によれば、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。

【0029】

（６）好ましくは、宅側装置の数が複数である場合、制御部は、光回線における帯域の利用効率を高めるための各受信チャネルのマルチキャストフレームの配信方式を決定して、決定された配信方式に従って、受信チャネルごとに、配信処理の方式を、前記第１の方式と前記第２の方式との間で切替える。

【0030】

上記構成によれば、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。

【0031】

（７）好ましくは、制御部は、配信処理の方式を、第１の方式から第２の方式へと切替える場合において、マルチキャストフィルタの設定が完了するまでは、第１の方式で配信処理を継続する。

【0032】

上記構成によれば、配信方式の切り替えにより、マルチキャストフレームの配信が一時的に停止することを避けることができる。

【0033】

（８）好ましくは、制御部は、配信処理の方式を、第２の方式から第１の方式へと切替える場合には、第１の方式での配信処理が開始された後に、マルチキャストフィルタの設定を解除する。

【0034】

上記構成によれば、配信方式の切り替えにより、マルチキャストフレームの配信が一時的に停止することを避けることができる。

【0035】

（９）本発明の他の実施の形態に係るＰＯＮシステムは、局側装置と、少なくとも１つの宅側装置と、局側装置と、少なくとも１つの宅側装置とを接続する受動的光ネットワークとを備える。局側装置は、マルチキャストフレームを受けるべき端末装置における受信チャネルの単位で、マルチキャストフレームの配信の方式を、第１の方式と第２の方式との間で動的に切替える。第１の方式は、マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する方式であり、第２の方式は、マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する方式である。局側装置は、宅側装置が有する、第２の方式に従って送られたマルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタを管理し、光回線におけるマルチキャストフレームの伝送状況、および宅側装置におけるマルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、第１の方式と第２の方式とを動的に切替える。

【0036】

この構成によれば、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。

【0037】

（１０）本発明のさらに他の実施の形態に係る局側装置の制御方法は、マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する第１の方式で、マルチキャストフレームを局側装置から配信するステップと、マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストで光回線に送信する第２の方式で、マルチキャストフレームを局側装置から配信するステップと、第１の方式と第２の方式とを動的に切替えるステップとを備える。切替えるステップは、光回線におけるマルチキャストフレームの伝送状況、および、宅側装置が有する、第２の方式に従って送られたマルチキャストフレームを透過させるためのマルチキャストフィルタの使用状況のうち少なくとも一方に基づいて、第１の方式と第２の方式とを切替える。

【0038】

この構成によれば、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、宅側装置において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。

【0039】

[本願発明の実施形態の詳細]
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一または対応する要素には同一の符号を付して、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

【0040】

図１は、本発明の一実施形態に係る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１００は、イーサネット（登録商標）ベースのＰＯＮ（ＥＰＯＮ）として実現される。ＰＯＮシステム１００は、局側装置（ＯＬＴ）１と、ＰＯＮ回線３と、光カプラ４と、Ｎ個（Ｎは１以上の整数）の宅側装置（ＯＮＵ）２＿１〜２＿Ｎと、各ＯＮＵ２に接続される端末装置５とを備える。

【0041】

ＯＬＴ１は、ＰＯＮ回線（受動的光ネットワーク）３を終端する。ＰＯＮ回線３は、光カプラ４に接続されるとともに、光カプラ４を介して複数のＯＮＵ２に接続されている。

【0042】

各ＯＮＵ２には、少なくとも１つの端末装置５が接続される。すなわち各ＯＮＵ２は、端末装置５を収容する。なお、たとえばハブ（ＨＵＢ）を介して、複数の端末装置５を１つのＯＮＵ２に接続することも可能である。

【0043】

この実施の形態において、複数のＯＮＵ２の中には、映像を視聴可能な端末装置５が接続された、少なくとも１つのＯＮＵ２が含まれる。当該端末装置５は、視聴チャネルを選択することができる。このような端末装置５の種類は特に限定されるものではない。

【0044】

ＯＬＴ１は、上位装置６に接続される。上位装置６は、ルータ７およびサーバ８を含む。ＯＬＴ１は、マルチキャスト通信を用いて、サーバ８からのデータ（たとえば映像データ）を配信する。サーバ８からのデータは、マルチキャストフレームの形態で端末装置５に配信される。

【0045】

ルータ７は、サーバ８からマルチキャストフレームを受信すると、そのマルチキャストフレームをＯＬＴ１に送信する。ＯＬＴ１は、上位装置６からのマルチキャストフレームをＰＯＮ回線３に送信する。各ＯＮＵ２におけるマルチキャストフレームの処理については後に詳細に説明する。

【0046】

ＯＬＴ１は、ＰＯＮ回線３におけるマルチキャストフレームの伝送状況、または、ＯＮＵ２におけるマルチキャストフィルタの使用状況に基づいて、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式とを動的に切替える。ＯＬＴ１は、光回線ユニット（ＯＳＵ）１２と制御部１４とを含む。

【0047】

ＯＳＵ１２は、ＰＯＮ回線３を終端する。さらにＯＳＵ１２は、上位装置６に接続される。制御部１４は、ＯＳＵ１２を制御する。

【0048】

図２は、図１に示すＯＬＴ１に含まれる光回線ユニット（ＯＳＵ）１２の構成例を示すブロック図である。図２を参照して、ＯＳＵ１２は、上位装置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３５と、ＰＯＮ制御部３６と、上りフレームを蓄積するＦＩＦＯ１（３７）と、下りフレームを蓄積するＦＩＦＯ２（３８）と、マルチキャストチャネル管理部３９とを含む。

【0049】

ＰＯＮ送受信部３５は、ＰＯＮ回線３に接続されて双方向通信を行なう。ＰＯＮ送受信部３５は、特定の波長、たとえば１３１０ｎｍ帯の上り光信号をＰＯＮ回線３から受信する。ＰＯＮ送受信部３５は、その光信号を電気信号に変換して、受信処理部３３にその電気信号を出力する。一方、ＰＯＮ送受信部３５は、送信処理部３４から出力された電気信号を別波長、たとえば１４９０ｎｍ帯の下り光信号に変換する。ＰＯＮ送受信部３５は、その光信号をＰＯＮ回線３に送信する。

【0050】

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制御ＩＦ部３２、ＰＯＮ制御部３６またはＦＩＦＯ１（３７）にフレームを振り分ける。たとえば受信処理部３３は、ユーザフレームをＦＩＦＯ１（３７）に出力し、ループバック試験などの特殊な制御フレームをＰＯＮ制御部３６に出力し、その他一般の制御フレームを制御ＩＦ部３２に出力する。

【0051】

上位装置ＩＦ部３１は、ＦＩＦＯ１（３７）に蓄積された上りフレームを上位装置６に送るとともに、上位装置６から受けた下りフレームをＦＩＦＯ２（３８）に蓄積する。上位装置の信号形式とＯＳＵ内部の信号形式とが異なる場合には、上位装置ＩＦ部３１は、上位装置の信号形式と内部信号形式との変換を行なってもよい。

【0052】

ＦＩＦＯ２（３８）、制御ＩＦ部３２またはＰＯＮ制御部３６が送信すべきフレーム／メッセージを有する場合、送信処理部３４は、優先順位に従ってそのフレーム／メッセージを受け取り、フレームを組み立ててＰＯＮ送受信部３５に出力する。

【0053】

制御ＩＦ部３２は、受信処理部３３から受けた制御メッセージを制御部１４に出力するとともに、制御部１４から受けた制御メッセージを送信処理部３４に出力する。このとき、制御ＩＦ部３２は、制御部１４の信号形式と内部信号形式との変換を行なってもよい。

【0054】

マルチキャストチャネル管理部３９は、マルチキャストチャネル管理テーブル３９ａを記憶する。後に詳細に説明するように、マルチキャストチャネル管理テーブル３９ａには、チャネルと、そのチャネルに関連付けられたマルチキャストアドレスとが登録される。

【0055】

図３は、図２に示したＯＳＵにおいて、特にマルチキャストフレームの転送に関する構成を示したブロック図である。図３を参照して、ＰＯＮ制御部３６は、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａと、配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂとを管理する。

【0056】

「テーブルの管理」とは、そのテーブルの記憶および更新を含む。また、テーブルの更新とは、テーブルに登録されたデータの上書き、テーブルへのデータの追加、およびテーブルからのデータの削除を含むことができる。

【0057】

ＰＯＮ制御部３６は、ＯＮＵ２から転送されてきた視聴制御フレームを処理する。視聴制御フレームは、あるチャネルの視聴開始または視聴停止を表すフレームである。

【0058】

ＰＯＮ制御部３６は、転送された視聴制御フレームのＶＩＤを用いて、複数のＯＮＵ２の中から、視聴制御フレームを送信したＯＮＵ２を判別する。ＯＮＵ２からの視聴制御フレームが視聴開始フレームの場合、ＰＯＮ制御部３６は、そのＯＮＵ２が、視聴開始フレームにより特定されたチャネルの視聴を開始したことを、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａに登録する。一方、ＯＮＵ２からの視聴制御フレームが視聴停止フレームの場合、ＰＯＮ制御部３６は、そのＯＮＵ２が、視聴開始フレームにより特定されたチャネルの視聴を停止したことを、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａに登録する。

【0059】

ＰＯＮ制御部３６は、さらに、必要に応じて、各ＯＮＵ２に対して、マルチキャストフィルタ数を問合せる制御フレームを送信する。このフレームには、たとえば拡張ＯＡＭフレームを用いることができる。

【0060】

送信処理部３４は、マルチキャスト判定部４１と、マルチキャスト配信方式選択部４２と、ＭＣＢ方式処理部４３と、ＳＣＢ方式処理部４４と、送信処理制御部４５と、チャネル別配信方式管理テーブル４６とを含む。

【0061】

上位装置からのマルチキャストフレームは、上位装置ＩＦ部３１に送られる。上位装置ＩＦ部３１は、マルチキャストフレームを受信して、そのマルチキャストフレームをＦＩＦＯ２（３８）に送信する。

【0062】

マルチキャスト判定部４１は、ＦＩＦＯ２（３８）からフレームを受信して、その受信フレームが、配信方式を選択すべきマルチキャストフレームであるかどうかを判定する。具体的にはマルチキャスト判定部４１は、受信したフレームに含まれる宛先アドレスが、マルチキャストチャネル管理テーブル３９ａに登録されたマルチキャストアドレスと一致するかどうかを判定する。「マルチキャストアドレス」は、マルチキャストフレームを受け取る特定のグループ（マルチキャストグループ）を指定するアドレスである。

【0063】

受信したフレームに含まれる宛先アドレスが、マルチキャストチャネル管理テーブル３９ａに登録済のアドレスである場合、マルチキャスト判定部４１は、当該受信フレームの配信方式を選択すべきと判定する。この場合、マルチキャスト判定部４１は、そのマルチキャストフレームをマルチキャスト配信方式選択部４２に送信する。

【0064】

一方、受信したフレームに含まれる宛先アドレスが、マルチキャストチャネル管理テーブル３９ａに登録されたマルチキャストアドレスと一致しない場合、マルチキャスト判定部４１は、そのフレームについては、配信方式の選択が不要と判定する。この場合、そのマルチキャストフレームを、ＭＣＢ方式処理部４３に送信する。

【0065】

マルチキャスト配信方式選択部は、マルチキャスト判定部４１の判定結果、および、チャネル別配信方式管理テーブル４６に基づいて、ＭＣＢ方式処理部４３およびＳＣＢ方式処理部４４のいずれか一方を、配信処理を行なうべき処理部として選択する。

【0066】

ＭＣＢ方式処理部４３は、フレームにユニキャストＬＬＩＤを付与するためのユニキャストＬＬＩＤ付与部として機能する。ＭＣＢ方式処理部４３は、マルチキャスト配信方式選択部４２から、あるマルチキャストフレームを受信する。この場合、ＭＣＢ方式処理部４３は、そのマルチキャストフレームを受信すべきＯＮＵ２の数だけ、当該マルチキャストフレームを複製する。そしてＭＣＢ方式処理部４３は、各マルチキャストフレームに、ユニキャストＬＬＩＤ、すなわち、そのマルチキャストフレームを受信すべきＯＮＵのＬＬＩＤを付与する。

【0067】

ＭＣＢ方式処理部４３は、マルチキャスト判定部４１から、マルチキャストチャネル管理テーブル３９ａに登録されていないマルチキャストアドレスを持つマルチキャストフレームを受ける。あるいは、ＭＣＢ方式処理部４３は、マルチキャスト判定部４１から、ユニキャストフレームを受ける。これらの場合には、ＭＣＢ方式処理部４３は、受信したフレームにユニキャストＬＬＩＤを付与する。

【0068】

ＳＣＢ方式処理部４４は、マルチキャスト判定部４１からマルチキャストフレームを受ける。ＳＣＢ方式処理部４４は、そのマルチキャストフレームにブロードキャストＬＬＩＤを付与する。

【0069】

ＭＣＢ方式処理部４３およびＳＣＢ方式処理部４４は、ＬＬＩＤ（ユニキャストＬＬＩＤまたはブロードキャストＬＬＩＤ）が付与されたマルチキャストフレームをＰＯＮ送受信部３５に送る。ＰＯＮ送受信部３５は、そのマルチキャストフレームをＰＯＮ回線３に送信する。

【0070】

上記のように、ＭＣＢ方式処理部４３は、マルチキャストフレームを必要に応じて複製して、当該マルチキャストフレームをユニキャストで光回線に送信する第１の方式（ＭＣＢ）で、マルチキャストフレームの配信処理を実行する第１の配信処理部である。ＳＣＢ方式処理部４３は、マルチキャストフレームを複製せずにブロードキャストでＰＯＮ回線に送信する第２の方式（ＳＣＢ）で、マルチキャストフレームの配信処理を実行する第２の配信処理部である。

【0071】

送信処理制御部４５は、送信処理部３４の全体を制御して、上記の配信処理を制御する制御部である。送信処理制御部４５は、ＰＯＮ制御部３６と、マルチキャストチャネル管理部３９とともに、マルチキャストフレームを受けるべき端末装置５における受信チャネル（視聴チャネル）の単位で、配信処理の方式を、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間で動的に切替える制御部を構成する。

【0072】

ＰＯＮ制御部３６は、端末装置５を配下に有するＯＮＵ２が有するマルチキャストフィルタを管理する。送信処理制御部４５は、ＰＯＮ回線３におけるマルチキャストフレームの伝送状況（たとえば使用される帯域）、およびＯＮＵ２におけるマルチキャストフィルタの使用状況（たとえば、使用中のマルチキャストフィルタの数）のうちの少なくとも一方に基づいて、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式とを動的に切替える。

【0073】

図４は、マルチキャストチャネル管理テーブルの構造例を示した図である。図４を参照して、マルチキャストチャネル管理テーブル３９ａには、視聴チャネル（ＣＨ１，ＣＨ２，・・・）と、マルチキャストアドレス（ＡＤＤＲ１，ＡＤＤＲ２，・・・）とが関連付けて登録される。

【0074】

図５は、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブルの構造例を示した図である。図５を参照して、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａには、ＯＬＴ１の配下にある各ＯＮＵについて、チャネルごとの視聴状態（「視聴中」または「未視聴」）が登録される。ＯＮＵ番号（ＯＮＵ １，ＯＮＵ ２，ＯＮＵ ３，・・・）は、各ＯＮＵを識別するための番号である。なお、ＯＮＵ番号に代えてＬＬＩＤを用いることも可能である。

【0075】

図６は、配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブルの構造例を示した図である。図６を参照して、配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂには、ＯＬＴ１の配下にあるＯＮＵ２ごとに、現在使用されているマルチキャストフィルタ数（ｒ１，ｒ２，ｒ３，・・・）、および、そのＯＮＵ２の最大フィルタ数（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，・・・）が登録される。

【0076】

各ＯＮＵ２の識別のために、ＯＮＵ番号（ＯＮＵ １，ＯＮＵ ２，ＯＮＵ ３，・・・）が配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂにおいて用いられる。ＯＮＵ番号は、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａと配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂとで共通である。したがって、送信処理制御部４５は、あるＯＮＵに割り当てられたＯＮＵ番号に基づいて、そのＯＮＵのチャネルごとの視聴状態と、現在のマルチキャストフィルタ数と、最大フィルタ数とを取得することができる。

【0077】

図７は、チャネル別配信方式管理テーブルの構造例を示した図である。図７を参照して、チャネル別配信方式管理テーブル４６には、チャネル（ＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４，・・・）と、配信方式とが対応付けられて登録されている。配信方式は、固定ＳＣＢ方式、固定ＭＣＢ方式、動的ＳＣＢ方式、動的ＭＣＢ方式のいずれかである。

【0078】

固定ＳＣＢ方式とは、ＳＣＢ方式に固定された配信方式である。同じく固定ＭＣＢ方式とは、ＭＣＢ方式に固定された配信方式である。一方、動的ＳＣＢ方式とは、現在はＳＣＢ方式であるが、ＭＣＢ方式に動的に変更可能な配信方式である。動的ＭＣＢ方式とは、現在はＭＣＢ方式であるが、ＳＣＢ方式に動的に変更可能な配信方式である。

【0079】

このように、特定のチャネルのマルチキャストフレームの配信方式は、ＭＣＢ方式およびＳＣＢ方式のいずれか一方に固定されていてもよい。なお、いずれかのＯＮＵ２において、あるチャネルの視聴が停止された場合、ＯＬＴ１は、当該チャネルのマルチキャストフレームの配信方式は変更しない。

【0080】

なお、同一チャネルでも、通信速度（１Ｇｂｐｓ，１０Ｇｂｐｓ）に応じて配信方式が異なっていてもよい。たとえばチャネルＣＨ１について、通信速度が１Ｇｂｐｓの場合には、配信方式が固定ＳＣＢ方式であるのに対して、通信速度が１０Ｇｂｐｓの場合には、配信方式が動的ＳＣＢ方式である。

【0081】

配信方式の動的切替を説明するに先立ち、ＳＣＢ方式およびＭＣＢ方式での視聴開始処理の概要を説明する。なお、ＯＬＴ１とＯＮＵ２との間の処理の理解を容易にするために、以下に説明するシーケンス図では、ＯＮＵ２の配下の端末装置５は示されていない。

【0082】

図８は、ＳＣＢ方式での視聴開始処理の概要を説明したシーケンス図である。図８を参照して、シーケンスＳＱ１１において、ＯＬＴ１のＯＳＵ１２が、あるＯＮＵ（「ＯＮＵ（１）」と表す）に、ＳＣＢ方式でマルチキャストフレームを送信している。

【0083】

シーケンスＳＱ１２において、別のＯＮＵ（「ＯＮＵ（２）」と表す）の配下の端末装置が、あるチャネルの視聴を開始するための視聴開始フレームを送信する。ＯＮＵ（２）は、その視聴開始フレームを、ＯＳＵ１２にそのまま転送する。

【0084】

シーケンスＳＱ１３において、ＯＳＵ１２（ＰＯＮ制御部３６）は、ＯＮＵ（２）からの視聴開始フレームに基づいて、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａを更新する。配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａでは、ＯＮＵ（２）について、視聴開始フレームによって特定される視聴チャネルの視聴状態が「未視聴」から「視聴中」へと更新される。

【0085】

シーケンスＳＱ１４において、ＯＳＵ１２（ＰＯＮ制御部３６）は、ＯＮＵ（２）に対して、マルチキャストフィルタを設定する。この場合、視聴要求によって端末装置から要求されたチャネルのマルチキャストフレームがＯＮＵ（２）を通過するように、ＯＮＵ（２）のマルチキャストフィルタが設定される。より具体的には、マルチキャストアドレスが付されたマルチキャストフレームを通過させるように、ＯＮＵ２のポートが設定される。これにより、端末装置５が視聴開始を要求したチャネルのＳＣＢフレームがＯＮＵ２を通過することができる。

【0086】

シーケンスＳＱ１５において、ＯＳＵ１２は、ＳＣＢ方式に従うマルチキャストフレーム（「ＳＣＢフレーム」と示される）を配信する。ＳＣＢフレームは、光カプラ４において分配されて、ＯＮＵ（１）およびＯＮＵ（２）の両方に届けられる。そのＳＣＢフレームでの視聴チャネルが、端末装置５が視聴開始を要求したチャネルに対応している場合には、ＯＮＵ（２）は、そのＳＣＢフレームを通過する。ＯＮＵ（２）の配下の端末装置はＳＣＢフレームを受信する。

【0087】

図９は、ＭＣＢ方式での視聴開始処理の概要を説明したシーケンス図である。図９を参照して、シーケンスＳＱ２１〜ＳＱ２３の処理は、シーケンスＳＱ１１〜ＳＱ１３の処理と同様である。

【0088】

シーケンスＳＱ２１において、ＯＬＴ１のＯＳＵ１２が、ＯＮＵ（１）にＭＣＢ方式でマルチキャストフレームを送信している。シーケンスＳＱ２２において、ＯＮＵ（２）の配下の端末装置が、視聴開始フレームを送信する。ＯＮＵ（２）は、その視聴開始フレームを、ＯＳＵ１２にそのまま転送する。

【0089】

シーケンスＳＱ２３において、ＯＳＵ１２（ＰＯＮ制御部３６）は、ＯＮＵ（２）からの視聴開始フレームに基づいて、配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル３６ａを更新する。

【0090】

ＯＳＵ１２（送信処理部３４）は、ＯＮＵ（１）およびＯＮＵ（２）の両方にマルチキャストフレームを配信するために、上位装置６から受信したマルチキャストフレームを複製して２つのマルチキャストフレームを生成する。ＯＳＵ１２（送信処理部３４）は、その２つのマルチキャストフレームに、ＯＮＵ（１）のＬＬＩＤおよびＯＮＵ（２）のＬＬＩＤをそれぞれ付与する。

【0091】

シーケンスＳＱ２４，ＳＱ２５において、ＯＳＵ１２は、２つのマルチキャストフレームをそれぞれ配信する。ＯＮＵ（１），ＯＮＵ（２）の各々は、自己のＬＬＩＤに一致したＬＬＩＤを有するマルチキャストフレームを受信する。

【0092】

図１０は、ＯＬＴ１の配下にあるＯＮＵ２のマルチキャストフィルタ数および最大フィルタ数のいずれか一方もしくは両方を管理する方法を説明するためのシーケンス図である。図１０を参照して、シーケンスＳＱ３１において、ＯＳＵ１２（ＰＯＮ制御部３６）は、制御フレーム（たとえば拡張ＯＡＭフレーム）をたとえばＯＮＵ（１）に送信して、ＯＮＵ（１）にマルチキャストフィルタ数および最大フィルタ数のいずれか一方もしくは両方を問い合わせる。シーケンスＳＱ３２において、ＯＮＵ（１）は、マルチキャストフィルタ数および最大フィルタ数のいずれか一方もしくは両方を示した制御フレームをＯＳＵ１２に送信して、ＯＳＵ１２にマルチキャストフィルタ数および最大フィルタ数のいずれか一方もしくは両方を応答する。シーケンスＳＱ３１において、ＯＳＵ１２（ＰＯＮ制御部３６）は、配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂを更新する。

【0093】

なお、ＯＮＵ（２）からマルチキャストフィルタ数および最大フィルタ数のいずれか一方もしくは両方を取得する必要が生じた場合には、ＯＳＵ１２（ＰＯＮ制御部３６）は、上記のシーケンスＳＱ３１〜ＳＱ３３と同様の手順に従って処理を実行する。

【0094】

図１１は、本発明の実施の形態に係る局側装置によって実行される、ＭＣＢ方式からＳＣＢ方式への動的切替を説明するためのシーケンス図である。図１１を参照して、シーケンスＳＱ４１，ＳＱ４２において、ＯＳＵ１２は、ある視聴チャネル（たとえばチャネルＣＨ１）のマルチキャストフレームを、ＭＣＢ方式でＯＮＵ（１）、ＯＮＵ（２）にそれぞれ配信する。

【0095】

シーケンスＳＱ４３において、ＯＳＵ１２は、チャネルＣＨ１のマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式へと切替える必要があると判断する。この時点では、ＭＣＢ方式からＳＣＢ方式への切替えが完了していない。したがって、ＯＳＵは、次にＯＮＵ（１）、ＯＮＵ（２）に配信すべきマルチキャストフレームを、ＭＣＢ方式で配信する（シーケンスＳＱ４４，ＳＱ４５）。

【0096】

シーケンスＳＱ４６において、ＯＳＵ１２は、チャネルＣＨ１のマルチキャストフレームを受信するＯＮＵに対して、マルチキャストフィルタの設定を行なう。したがって、ＯＮＵ（１），ＯＮＵ（２）では、チャネルＣＨ１のマルチキャストフレームをＳＣＢ方式で受信するためのマルチキャストフィルタが設定される。さらに、他のＯＮＵでもチャネルＣＨ１のマルチキャストフレームをＳＣＢ方式で受信するためのフィルタが設定されてもよい。

【0097】

マルチキャストフィルタの設定は、基本的には図８のシーケンスＳＱ１４の処理である。ただし配信方式の動的切替の際には、ＯＬＴ（ＯＳＵ）の主導で、ＯＮＵのマルチキャストフィルタが設定される。したがって、ＯＮＵ（１），ＯＮＵ（２）からの視聴開始フレームは必ずしも必要ではない。

【0098】

このように、ＯＮＵ２においてマルチキャストフィルタの設定が完了するまでは、ＭＣＢ方式でのマルチキャストフレームの配信が継続される。したがって、配信方式の切り替えにより、マルチキャストフレームの配信が一時的に停止することを避けることができる。

【0099】

図１２は、本発明の実施の形態に係る局側装置によって実行される、ＳＣＢ方式からＭＣＢ方式への動的切替を説明するためのシーケンス図である。図１２を参照して、シーケンスＳＱ５１において、ＯＳＵ１２は、チャネルＣＨ１のＳＣＢフレームをＰＯＮ回線に送信する。ＯＮＵ（１）、ＯＮＵ（２）は、このＳＣＢフレームを通過させるように、そのマルチキャストフィルタが設定されている。

【0100】

シーケンスＳＱ５２において、ＯＳＵ１２は、チャネルＣＨ１のマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式からＭＣＢ方式へと切替える必要があると判断する。

【0101】

ＯＳＵ１２は、次にＯＮＵ（１）、ＯＮＵ（２）に配信すべきマルチキャストフレームを、ＭＣＢ方式でＯＮＵ（１）、ＯＮＵ（２）に配信する（シーケンスＳＱ５３，ＳＱ５４）。

【0102】

シーケンスＳＱ５５において、ＯＳＵ１２は、チャネルＣＨ１のマルチキャストフレームを受信するＯＮＵに対して、マルチキャストフィルタの解除を行なう。ＯＮＵ（１）およびＯＮＵ（２）（さらに、他のＯＮＵを含んでもよい）では、チャネルＣＨ１のマルチキャストフレームを受信するためのマルチキャストフィルタが解除される。

【0103】

このように、ＳＣＢ方式からＭＣＢ方式の切替の際には、ＭＣＢ方式でのマルチキャストフレームの配信が開始されると、マルチキャストフィルタが解除される。これにより、ＳＣＢ方式からＭＣＢ方式の切替の際に、マルチキャストフレームの配信が一時的に停止することを避けることができる。

【0104】

ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間での切替のタイミングが重要である。ＭＣＢ方式で配信されるマルチキャストフレームを受信するＯＮＵの数が増える場合、ＰＯＮ回線３を伝送されるマルチキャストフレームが増えるため、ＰＯＮシステムで使用される帯域が増大する。一方、ＯＮＵの配下の端末装置での視聴チャネルが増える（たとえば複数の端末装置が別のチャネルの視聴を開始する）ほど、ＯＮＵで使用されるマルチキャストフィルタが増える。しかし、ＯＮＵが有する（使用可能な）マルチキャストフィルタの数は有限である。

【0105】

本発明の各実施の形態では、以下に説明するようにＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間の動的切替を判定する。これによって、ＰＯＮシステム１００で使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、ＯＮＵ２において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。

【0106】

以下、本発明の各実施の形態について詳細に説明する。なお、理解を容易にするために、実施の形態１，２では、複数のＯＮＵ２に設定された通信速度は、同一種類の通信速度（たとえば１Ｇｂｐｓ、あるいは１０Ｇｂｐｓ）であるとする。

【0107】

＜実施の形態１＞
実施の形態１では、ＯＳＵ１２は、ＯＮＵ２におけるマルチキャストフィルタの使用可能数と、ＯＮＵ２におけるマルチキャストフィルタの使用数との比較により、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式とを動的に切替える。

【0108】

図１３は、実施の形態１に従う、ＳＣＢ方式からＭＣＢ方式への動的切替方法を説明するフローチャートである。図３および図１３を参照して、処理が開始されると、ステップＳ１０１において、ＰＯＮ制御部３６は、配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂから、各ＯＮＵの最大フィルタ数を取得する。そして、ＰＯＮ制御部３６は、その取得された最大フィルタ数のうち、最小のフィルタ数を、フィルタ数Ｆｉに設定する。これによりフィルタ数Ｆｉが取得される。

【0109】

ステップＳ１０２において、複数のＯＮＵ２のうちの１つからＯＳＵ１２に、あるチャネルについての視聴開始フレームが送られる。ＰＯＮ制御部３６および送信処理部３４は、ＳＣＢ方式に従って、そのチャネルの視聴開始処理を実行する。この処理は、図８のシーケンスＳＱ１２からシーケンスＳＱ１４までの処理と同様である。

【0110】

ステップＳ１０３において、ＰＯＮ制御部３６は、フィルタ数Ｆｊと閾値Ｆｔｈとを比較する。フィルタ数Ｆｊは、各ＯＮＵ２のマルチキャストフィルタの使用数のうちの最大数である。

【0111】

フィルタ数Ｆｊが閾値Ｆｔｈ未満である場合（ステップＳ１０３においてＮＯ）、処理は、ステップＳ１０２に戻される。言い換えると、フィルタ数Ｆｊが閾値Ｆｔｈに達するまでは、新しく視聴が開始されるチャネルのマルチキャストフレームの配信方式は、ＳＣＢ方式である。一方、フィルタ数Ｆｊが閾値Ｆｔｈ以上である場合（ステップＳ１０３においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０５に進む。

【0112】

１つの実施形態において、閾値Ｆｔｈは、（Ｆｉ−１）に設定される。つまり（Ｆｉ−Ｆｊ）の閾値は１である。（Ｆｉ−Ｆｊ）が１より大きい場合には、処理はステップＳ１０２に戻される。一方、（Ｆｉ−Ｆｊ）が１以下である場合には、処理はステップＳ１０４に進む。

【0113】

ステップＳ１０４において、送信処理部３４は、最後に視聴が開始されたチャネルのマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式からＭＣＢ方式に切替える。送信処理制御部４５は、チャネル別配信方式管理テーブル４６に対して、当該チャネルに関連付けられた配信方式を動的ＳＣＢ方式から動的ＭＣＢ方式へと切替える。

【0114】

ステップＳ１０５において、送信処理制御部４５は、以後に視聴が開始されるチャネルについて、マルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に切替える。送信処理制御部４５は、未視聴のチャネルの視聴が開始される場合には、チャネル別配信方式管理テーブル４６を更新して、そのチャネルのマルチキャストフレームの配信方式を動的ＭＣＢ方式に設定する。

【0115】

図１４は、図１３に示す動的切替による、配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂの変化の一例を示した図である。なお、図１４に示された数値は、理解を容易にするために用いられるものであり、本発明の実施の形態を限定するものではない。

【0116】

図１４（Ａ）は、図１３に示される処理が開始されたときの配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂの例を示す。図１４（Ａ）に示した例では、ＯＮＵ １，ＯＮＵ ２，ＯＮＵ ３の最大のフィルタ数（使用可能数）は、それぞれ６，７，８である。したがって、最小のフィルタ数Ｆｉは６であり、閾値Ｆｔｈ（＝Ｆｉ−１）は５である。

【0117】

図１４（Ｂ）は、図１３に示されるステップＳ１０２，Ｓ１０３の処理が実行されたときの配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル３６ｂの例を示す。図１４（Ｂ）に示した例では、ＯＮＵ １が、あるチャネルの視聴を開始する。当該チャネルのマルチキャストフレームの配信方式はＳＣＢ方式である。

【0118】

ステップＳ１０２において、当該チャネルの視聴開始処理が実行される。ＯＮＵ １のマルチキャストフィルタ数は、４から５へと増える。この場合、マルチキャストフィルタの使用数のうちの最大値（フィルタ数Ｆｊ）は５である。

【0119】

ステップＳ１０３での判定において、フィルタ数Ｆｊが閾値Ｆｔｈ以上であると判定される。これにより、ステップＳ１０４の処理が実行される。図１４（Ｃ）に示されるように、最後に視聴開始されたチャネルのマルチキャストフレームの配信方式がＳＣＢ方式からＭＣＢ方式に切替えられる。このため、ＯＮＵ １の現在のマルチキャストフィルタ数は、５から４へと減少する。

【0120】

図１５は、実施の形態１に従う、ＭＣＢ方式からＳＣＢ方式への動的切替方法を説明するフローチャートである。図３および図１５を参照して、処理が開始されると、ステップＳ１１１において、ＰＯＮ制御部３６は、ステップＳ１０１の処理と同じ処理により、最小のフィルタ数Ｆｉを取得する。

【0121】

ステップＳ１１２において、複数のＯＮＵ２のうちの１つからＯＳＵ１２に、あるチャネルについての視聴開始フレームが送られる。ＰＯＮ制御部３６および送信処理部３４は、ＭＣＢ方式に従って、そのチャネルの視聴開始処理を実行する。この処理は、図８のシーケンスＳＱ２２，ＳＱ２３の処理と同様である。

【0122】

ステップＳ１１３において、ＰＯＮ制御部３６は、フィルタ数Ｆｊと閾値Ｆｔｈとを比較する。フィルタ数Ｆｊが閾値Ｆｔｈ以上である場合（ステップＳ１１３においてＮＯ）、処理は、ステップＳ１１２に戻される。つまり、フィルタ数Ｆｊが閾値Ｆｔｈ未満に減少するまでは、新しく視聴が開始されるチャネルのマルチキャストフレームの配信方式は、ＭＣＢ方式である。一方、フィルタ数Ｆｊが閾値Ｆｔｈ未満である場合（ステップＳ１１３においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１１４に進む。

【0123】

上記のように、１つの実施形態において、閾値Ｆｔｈは、（Ｆｉ−１）に設定される。したがって、（Ｆｉ−Ｆｊ）が１より大きい場合には、処理はステップＳ１１４に進む。一方、（Ｆｉ−Ｆｊ）が１以下である場合には、処理はステップＳ１１２に戻される。

【0124】

ステップＳ１１４において、送信処理部３４は、最後に視聴が開始されたチャネルのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式に切替える。送信処理制御部４５は、チャネル別配信方式管理テーブル４６に対して、当該チャネルに関連付けられた配信方式を動的ＭＣＢ方式から動的ＳＣＢ方式へと切替える。

【0125】

図１３および図１５に説明される動的切替方法に限らず、他の方法も採用することができる。図１６は、実施の形態１に従う、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間の動的切替の別の処理の例を説明する第１のフローチャートである。図１７は、図１６に示された処理に続く処理を説明する第２のフローチャートである。

【0126】

図１６および図１７を参照して、ステップＳ１２１において、送信処理制御部４５は、あるチャネル（チャネルＣＨ＿Ａと称する）の視聴開始フレームを受信する。ステップＳ１２２において、送信処理制御部４５は、そのチャネルＣＨ＿Ａを既に視聴しているＯＮＵ２があるかどうかを判定する。

【0127】

チャネルＣＨ＿Ａを既に視聴しているＯＮＵがある場合（ステップＳ１２２においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１２４に進む。

【0128】

一方、チャネルＣＨ＿Ａを既に視聴しているＯＮＵがない場合（ステップＳ１２２においてＮＯ）、処理は、後述するステップＳ１４１に進む。この場合、ＯＳＵ１２にとっては、配下のＯＮＵにおいてチャネルＣＨ＿Ａが初めて視聴開始された状態となる。

【0129】

ステップＳ１２４において、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式が、ＭＣＢ方式であるかどうかを判断する。ＭＣＢ方式の場合（ステップＳ１２４においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１２５に進む。ステップＳ１２５において、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に決定する。ＭＣＢ方式と異なる方式（つまりＳＣＢ方式）の場合（ステップＳ１２４においてＮＯ）、処理はステップＳ１２６に進む。

【0130】

ステップＳ１２６において、送信処理制御部４５は、ＯＮＵ２のマルチキャストフィルタの残りの数（「残りフィルタ数」）が１以上であるかどうかを判定する。残りフィルタ数とは、上記の（Ｆｉ−Ｆｊ）に相当する。すなわち、残りフィルタ数は、すべてのＯＮＵ２のマルチキャストフィルタの使用可能数のうちの最小の数Ｆｉと、すべてのＯＮＵ２のマルチキャストフィルタの使用数のうちの最大の数Ｆｊとの差である。

【0131】

残りフィルタ数が１以上である場合（ステップＳ１２６においてＹＥＳ）、ステップＳ１２７において、送信処理制御部４５は、ＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式に決定する。残りフィルタ数が０である場合（ステップＳ１２６においてＮＯ）、処理はステップＳ１２８に進む。したがって、この場合、（Ｆｉ−Ｆｊ）の閾値は０である。

【0132】

ステップＳ１２８において、ＰＯＮ制御部３６は、チャネルＣＨ＿Ａを視聴するＯＮＵの数が、ＯＳＵ１２の配下のＯＮＵ２のうちの半数未満であるかどうかを判定する。チャネルＣＨ＿Ａを視聴するＯＮＵの数が、配下ＯＮＵのうちの半数未満である場合（ステップＳ１２８においてＹＥＳ）、ステップＳ１２９において、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に決定する。さらに送信処理制御部４５は、チャネル別配信方式管理テーブル４６を更新して、チャネルＣＨ＿Ａ（たとえばチャネルＣＨ１）のマルチキャスト配信方式として（動的）ＭＣＢ方式を登録する。

【0133】

一方、チャネルＣＨ＿Ａを視聴するＯＮＵの数が、配下ＯＮＵのうちの半数以上である場合（ステップＳ１２８においてＮＯ）、処理はステップＳ１３１に進む（図１７を参照）。ステップＳ１３１において送信処理制御部４５は、視聴開始したＯＮＵの視聴チャネルのうち、ＳＣＢ方式でマルチキャストフレームが配信されていて、かつ、そのチャネルを視聴しているＯＮＵの数が、ＯＳＵに接続されているＯＮＵの数の半数未満であるかどうかを判定する。

【0134】

ＳＣＢ方式でマルチキャストフレームが配信されている各チャネルについて、そのチャネルを視聴しているＯＮＵの数が、ＯＳＵに接続されているＯＮＵの数の半数未満であるチャネルがない場合（ステップＳ１３１においてＮＯ）、ステップＳ１３６において、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に決定する。

【0135】

ＳＣＢ方式でマルチキャストフレームが配信されている各チャネルについて、そのチャネルを視聴しているＯＮＵの数が、ＯＳＵに接続されているＯＮＵの数の半数未満であるチャネルが１つ以上ある場合（ステップＳ１３１においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１３２に進む。ステップＳ１３２において、送信処理制御部４５は、上記の条件を満たすＳＣＢ方式のチャネル（ＳＣＢフレームが配信されるチャネル）を切替対象のチャネル候補として記憶する。これらの切替対象のチャネル候補から、１つのチャネル候補が選択される。たとえばこのチャネル候補をＣＨ＿Ｂとする。

【0136】

ステップＳ１３３において、送信処理制御部４５は、切替対象のチャネル候補ＣＨ＿Ｂのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に切替えることで、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式に切替えることが可能かどうかを判定する。つまり、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿ＡのマルチキャストフレームをＳＣＢ方式で配信するために、チャネルＣＨ＿ＢのマルチキャストフレームをＭＣＢ方式で配信可能かどうかを判定する。たとえばチャネルＣＨ＿Ｂを視聴するＯＮＵの数が、帯域の使用の観点から定められたある閾値より小さければ、チャネルＣＨ＿ＢのマルチキャストフレームをＭＣＢ方式で配信可能と判定してもよい。

【0137】

チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式に切替えることが可能である場合（ステップＳ１３３においてＹＥＳ）、処理はステップＳ１３４に進む。ステップＳ１３４において、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ｂのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に切替える。次にステップＳ１３５において、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式に切替える。

【0138】

ＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式に切替えることができない場合（ステップＳ１３３においてＮＯ）、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に切替える（ステップＳ１３６）。

【0139】

図１６に戻り、ステップＳ１４１の処理について説明する。ステップＳ１４１において、チャネルＣＨ＿Ａの視聴を開始したＯＮＵのマルチキャストフィルタの残りフィルタ数が１以上であるかどうかを判断する。残りフィルタ数が１以上である場合（ステップＳ１４１においてＹＥＳ）、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方法をＳＣＢ方式に決定する（ステップＳ１４２）。一方、残りフィルタ数が０である場合（ステップＳ１４１においてＮＯ）、送信処理制御部４５は、チャネルＣＨ＿Ａのマルチキャストフレームの配信方法をＭＣＢ方式に決定する（ステップＳ１４３）。

【0140】

マルチキャストフィルタの使用可能数の最小値Ｆｉと、マルチキャストフィルタの使用数の最大値Ｆｊとの差（Ｆｉ−Ｆｊ）は、未使用のマルチキャストフィルタの数に関する最も厳しい条件である。言い換えると、すべてのＯＮＵは、少なくとも、（Ｆｉ−Ｆｊ）の未使用のマルチキャストフィルタを有する。

【0141】

このように実施の形態１では、ＯＮＵ２におけるマルチキャストフィルタの使用可能数（最大フィルタ数）と、そのＯＮＵ２におけるマルチキャストフィルタの使用数との比較により、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式とを切替える。これにより、ＯＬＴ１は、未使用のマルチキャストフィルタの数を把握して第１の方式と第２の方式とを切替えることができる。図１３〜図１５に示された処理では、新しく視聴開始されたチャネルのマルチキャストフィルタがＳＣＢ方式で配信されることにより、（Ｆｉ−Ｆｊ）が１以下になると、そのチャネルのマルチキャストフィルタの配信方式がＭＣＢ方式に切替えられる。したがって、すべてのＯＮＵは未使用のマルチキャストフィルタを少なくとも１つは有することができる。

【0142】

図１６および図１７に示されるように、実施の形態１によれば、あるチャネルのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式に切替えた際には、予め別のチャネルのマルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式からＭＣＢ方式に切替える。つまり、図１６および図１７に示される処理も、ＯＮＵ２において、ＳＣＢ方式でのマルチキャストフレームを受信するために、少なくとも１つの未使用マルチキャストフィルタを確保することができる。

【0143】

たとえば、ＭＣＢ方式でマルチフレームキャストが配信されるチャネルが増大すると、あるチャネルのマルチフレームキャストの配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式へと切替えることができる。これにより、ＰＯＮシステムで使用される帯域の増大を抑えることができる。

【0144】

一方、ＯＮＵ２において使用されるマルチキャストフィルタの数が増えると、あるチャネルのマルチフレームキャストの配信方式をＳＣＢ方式からＭＣＢ方式へと切替えることができる。すなわちＯＮＵ２において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。したがって、あるＯＮＵ２において、すべてのマルチキャストフィルタが使用されているために、新たなチャネルを視聴するためにマルチキャストフィルタを使用できないという状況を避けることができる。

【0145】

＜実施の形態２＞
実施の形態２では、あるチャネルについて、トリガが発生した場合に、マルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間で動的に切替える。

【0146】

図１８は、実施の形態２に従う、ＳＣＢ方式とＭＣＢ方式との間の動的切替方法を説明するフローチャートである。図１８を参照して、処理が開始されると、ステップＳ２０１において、送信処理制御部４５は、マルチキャストフレームの配信方式を切替えるためのトリガが発生したかどうかを判定する。

【0147】

トリガが発生していない場合（ステップＳ２０１においてＮＯ）、処理はステップＳ２０５に進む。この場合には、マルチキャストフレームの配信方式には変更はない。

【0148】

トリガが発生した場合（ステップＳ２０１においてＹＥＳ）、処理はステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２において、送信処理制御部４５は、切替対象のチャネルのマルチキャストフレームの配信方式がＭＣＢ方式およびＳＣＢ方式のいずれであるかを判定する。

【0149】

切替対象のチャネルのマルチキャストフレームについて、現在の配信方式がＭＣＢ方式である場合、送信処理制御部４５は、配信方式をＳＣＢ方式に切替える（ステップＳ２０３）。逆に、現在の配信方式がＳＣＢ方式である場合、送信処理制御部４５は、配信方式をＭＣＢ方式に切替える（ステップＳ２０４）。

【0150】

トリガの一例は、制御者による指示である。制御者による指示は、たとえば、まずＯＬＴ１の制御部１４（図２参照）が受信する。制御部１４は、その指示をＯＳＵ１２に送信する。ＯＳＵ１２の制御ＩＦ部３２（図３を参照）は、制御部１４からの指示をＰＯＮ制御部３６および送信処理部３４に送る。

【0151】

トリガの別の例は、予め指定された切替時刻である。送信処理制御部４５は、チャネルごとに配信方式の切替時刻を保持するとともに現在時刻を監視する。現在時刻が、その切替時刻になると配信方式が切替えられる。切替時刻の指定は制御者が行なってもよく、ＯＳＵ１２が各種の条件に基づいて設定してもよい。

【0152】

トリガのさらに別の例は、単位時間あたりの視聴数の変化数、すなわち視聴数の変化率である。ＰＯＮ制御部３６または送信処理制御部４５は、チャネルごとに、視聴数の変化率を管理する。視聴数とは、ある同一チャネルを視聴するＯＮＵの数と言い換えることができる。視聴数の増加率には閾値が予め定められる。

【0153】

ある視聴チャネルについて、マルチキャストフレームがＭＣＢ方式で配信されている。この場合の視聴数は、そのチャネルを視聴するＯＮＵの数であるとともに、ＯＬＴ１（送信処理部３４）において複製すべきマルチキャストフレームの数でもある。そのチャネルの視聴数の増加率が予め定められた閾値に達した場合に、送信処理制御部４５は、配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式に切替える。

【0154】

同じように、ＳＣＢ方式でマルチキャストフレームが配信されているチャネルの視聴数の増加率が、予め定められた閾値に達した場合に、送信処理制御部４５は、配信方式をＳＣＢ方式からＭＣＢ方式に切り替えてもよい。

【0155】

さらに、たとえば、制御者による指示、予め指定された時刻、および単位時間あたりの視聴数（あるチャネルを受信するＯＮＵの数）の変化率という３つの条件のうちの少なくとも１つが成立することで、配信方式を切替えるためのトリガで発生してもよい。

【0156】

たとえば人気番組の放送が開始された場合には、大量の視聴開始が短時間に発生することが想定される。そのような場合には、帯域の消費量が短時間で急速に変化する。

【0157】

番組の放送開始時刻は基本的に固定されている。したがって、実施の形態２によれば、その時刻にマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式へと変更することができる。あるいは、視聴数の増加率が閾値に達すると、マルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式へと変更することができる。

【0158】

実施の形態２によれば、ＰＯＮシステム１００で使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、ＯＮＵ２において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。さらに、実施の形態２によれば、帯域の使用量が短時間で急速に増大することを抑えることができる。

【0159】

なお、実施の形態２を実施の形態１と組み合わせてもよい。たとえばトリガが発生していなくても、未使用のマルチキャストフィルタの数（Ｆｉ−Ｆｊ）が１以上であれば、あるチャネルのマルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式からＳＣＢ方式へと切り替えてもよい。

【0160】

＜実施の形態３＞
ＯＬＴの配下のＯＮＵの間では、通信速度が異なる可能性がある。ＯＬＴが異なる通信速度のＯＮＵを収容し、全ての通信速度で同一波長を用いて下り信号を送信すると仮定する。この場合、同じデータ量を送信する際、低速の通信の方がより多くの帯域を消費する。

【0161】

したがって、実施の形態３では、ＯＬＴ１は、通信速度が低いＯＮＵにはマルチキャストフレームの配信方式にＳＣＢ方式を用いる。一方、ＯＬＴ１は、通信速度が高いＯＮＵにはマルチキャストフレームの配信方式にＭＣＢ方式を用いる。なお、ＯＬＴ１は、通信速度が低いＯＮＵにはＭＣＢ方式を用いる一方で、通信速度が高いＯＮＵにＳＣＢ方式を用いてもよい。

【0162】

図１９は、実施の形態３に従う、ＳＣＢ方式とＭＣＢ方式との間の動的切替方法を説明するフローチャートである。図１９を参照して、ステップＳ３０１において、送信処理制御部４５（ＰＯＮ制御部３６でもよい）は、ＭＣＢ方式の場合に必要なマルチキャストフレームの送信時間とＳＣＢ方式の場合に必要なマルチキャストフレームの送信時間との差をチャネルごとに算出する。

【0163】

たとえばＭＣＢ方式を採用した場合に必要な送信時間は次のように計算できる。ＯＳＵ１２の配下のＯＮＵの各々について、ある長さ（一例では１５００ｂｙｔｅであるがこれに限定されない）のフレームを送信するために必要な時間を、算出する。ＯＮＵごとに算出された送信時間が合計される。

【0164】

ＳＣＢ方式を採用した場合に必要な送信時間は、次のように見積もることができる。視聴ＯＮＵの通信速度のうち、最も遅い通信速度で、ＭＣＢ方式での送信時間の算出の際に用いた長さ（一例では１５００ｂｙｔｅであるがこれに限定されない）のフレームを送信するために必要な時間が求められる。その時間が、ＳＣＢ方式を採用した場合に必要な送信時間とされる。

【0165】

ステップＳ３０２において、送信処理制御部４５は、その算出結果を降順に並べて、チャネルのリストを作成する。ステップＳ３０３において、送信処理制御部４５は、そのリストの上位のチャネルから順に配信方式を決定する。

【0166】

図２０は、図１９のステップＳ３０３の処理を詳細に説明したフローチャートである。図２０を参照して、ステップＳ３１０において、送信処理制御部４５は、リストから選んだチャネルを視聴中の全てのＯＮＵのマルチキャストフィルタの残りフィルタ数が１以上であるかどうかを判定する。

【0167】

視聴中の全てのＯＮＵの残りフィルタ数が１以上である場合（ステップＳ３１０においてＹＥＳ）、ステップＳ３１１において、送信処理制御部４５は、マルチキャストフレームの配信方式をＳＣＢ方式に決定する。一方、視聴中のＯＮＵの少なくとも１つにおいて残りフィルタ数が０である場合（ステップＳ３１０においてＮＯ）、ステップＳ３１２において、送信処理制御部４５は、マルチキャストフレームの配信方式をＭＣＢ方式に決定する。

【0168】

実施の形態３によれば、ＯＬＴ１の制御部（ＰＯＮ制御部３６および送信処理部３４）は、各ＯＮＵの通信速度から、ＰＯＮ回線３における帯域の利用効率を最適にするための各受信チャネルのマルチキャストフレームの配信方式を決定する。そして、その決定された配信方式に従って、視聴チャネルごとに、配信処理の方式を、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間で切替える。これにより、実施の形態１、実施の形態２と同様に、ＰＯＮシステム１００で使用される帯域の増大をできるだけ抑えながら、ＯＮＵ２において使用されるマルチキャストフィルタの数を制御することができる。なお、実施の形態３を、実施の形態１および実施の形態２の一方または両方と組み合わせてもよい。

【0169】

実施の形態３では、帯域の利用効率を高める一例として、通信速度を加味して最適な利用効率を求める計算を示した。しかし、本発明の実施形態では、帯域の利用効率の最適解を得るように限定されるものではなく、帯域の利用効率の好適な解が求められるのであってもよい。帯域の利用効率を全体として改善することができるならば、各受信チャンネルの配信処理の方式を、ＭＣＢ方式とＳＣＢ方式との間で動的に切替える意義がある。

【0170】

上記の各実施の形態では、ＯＬＴ１に含まれるＯＳＵの数は１つであるが、ＯＬＴ１の構成はこのように限定されるものではない。図２１に示されるように、ＯＬＴ１は複数のＯＳＵを有していてもよい。この場合、集線部１５は、たとえば上位装置６から受信した下りフレームを適切なＯＳＵに振り分ける処理を行なう。

【0171】

また、上記実施の形態では、１つのＯＳＵに対して複数のＯＮＵがＰＯＮ回線３を通じて接続されている。しかし、１つのＯＳＵに接続されるＯＮＵの数が１つの構成であっても、上記の各実施の形態は適用することができる。ここでの「接続」とは、物理的な接続に限定されず、たとえばディスカバリ処理を通じてＯＬＴ１とＯＮＵ２とが通信可能な状態（リンクアップ）されていることを含む。

【0172】

また、マルチキャストフレームによって配信される情報は、映像に関する情報に限定されるものではない。

【0173】

今回開示された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ないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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。

【符号の説明】

【0174】

１ 局側装置（ＯＬＴ）、２＿１〜２＿Ｎ 宅側装置（ＯＮＵ）、３ ＰＯＮ回線、４ 光カプラ、５ 端末装置、６ 上位装置、７ ルータ、８ サーバ、１２ 光回線ユニット（ＯＳＵ）、１４ 制御部、１５ 集線部、３１ 上位装置ＩＦ部、３２ 制御ＩＦ部、３３ 受信処理部、３４ 送信処理部、３５ 送受信部、３６ ＰＯＮ制御部、３６ａ 配下ＯＮＵ視聴状態管理テーブル、３６ｂ 配下ＯＮＵマルチキャストフィルタ数管理テーブル、３９ マルチキャストチャネル管理部、３９ａ マルチキャストチャネル管理テーブル、４１ マルチキャスト判定部、４２ マルチキャスト配信方式選択部、４３ ＭＣＢ方式処理部、４４ ＳＣＢ方式処理部、４５ 送信処理制御部、４６ チャネル別配信方式管理テーブル４６、１００ ＰＯＮシステム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】