特許 7603535 光通信システム及びゲートウェイ

(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】

(24)【登録日】2024-12-12

(45)【発行日】2024-12-20

(54)【発明の名称】光通信システム及びゲートウェイ

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/46 20060101AFI20241213BHJP

   H04B 10/27 20130101ALI20241213BHJP

【ＦＩ】

H04L12/46 Z

H04L12/46 100C

H04B10/27

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021100305

(22)【出願日】2021-06-16

(65)【公開番号】P2022191842

(43)【公開日】2022-12-28

【審査請求日】2024-01-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116964

【弁理士】

【氏名又は名称】山形 洋一

(74)【代理人】

【識別番号】100120477

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 賢改

(74)【代理人】

【識別番号】100135921

【弁理士】

【氏名又は名称】篠原 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100083840

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 実

(72)【発明者】

【氏名】名取 英男

【審査官】吉田 歩

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１３－５１２６３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０５８７９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１２５１５６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ １２／４６

Ｈ０４Ｂ １０／２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゲートウェイ及び光回線終端装置を備える光通信システムであって、
前記ゲートウェイは、
前記光回線終端装置と通信を行う第１の通信インタフェースと、
前記ゲートウェイの動作モードを、第１のモードと、前記第１のモードよりも消費電力の少ない第２のモードとの間で切り替えるとともに、前記動作モードを前記第１のモードから前記第２のモードに切り替える際に、前記第１の通信インタフェースを介して、前記第２のモードへの移行を示す第２のモード移行リクエストを前記光回線終端装置へ送る制御部と、を備え、
前記光回線終端装置は、
前記ゲートウェイと通信を行う第２の通信インタフェースと、
光回線との間で通信を行う光通信部と、
前記第２の通信インタフェースを介して、前記第２のモード移行リクエストを受け取ると、前記光通信部が受信したインターネットからの通信データであるインターネット通信データを廃棄する処理部と、を備えること
を特徴とする光通信システム。

【請求項2】

前記光回線終端装置は、通信データを一時的に記憶するバッファ部をさらに備え、
前記処理部は、前記第２の通信インタフェースを介して、前記第２のモード移行リクエストを受け取った後に、前記インターネット通信データ以外の通信データである対象通信データを前記光通信部が受信した場合には、前記対象通信データを前記バッファ部に一時的に記憶させ、前記第２の通信インタフェースを介して、前記第１のモードへの移行を示す第１のモード移行リクエストを前記ゲートウェイへ送り、
前記制御部は、前記第１の通信インタフェースを介して、前記第１のモード移行リクエストを受け取ると、前記動作モードを、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えるとともに、前記第１のモード移行リクエストへの応答である第１のモード移行応答を、前記第１の通信インタフェースを介して、前記光回線終端装置へ送り、
前記処理部は、前記第２の通信インタフェースを介して、前記第１のモード移行応答を受け取ると、前記バッファ部に記憶されている前記対象通信データを、前記第２の通信インタフェースを介して、前記ゲートウェイへ送ること
を特徴とする請求項１に記載の光通信システム。

【請求項3】

前記ゲートウェイは、ユーザ端末と通信を行うためのユーザ側通信インタフェースをさらに備え、
前記制御部は、前記第２のモードにおいて、前記ユーザ側通信インタフェースが前記ユーザ端末から通信データを受信すると、前記動作モードを、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えるとともに、前記第１の通信インタフェースを介して、前記第１のモードへの移行を示す第１のモード移行リクエストを前記光回線終端装置へ送り、
前記処理部は、前記第２の通信インタフェースを介して、前記第１のモード移行リクエストを受け取ると、前記光通信部が受信した通信データを、前記第２の通信インタフェースを介して、前記光回線終端装置へ送ること
を特徴とする請求項１に記載の光通信システム。

【請求項4】

光回線に接続するための光回線終端部と、
動作モードを、第１のモードと、前記第１のモードよりも消費電力の少ない第２のモードとの間で切り替えるとともに、前記動作モードを前記第１のモードから前記第２のモードに切り替える際に、前記第２のモードへの移行を示す第２のモード移行リクエストを前記光回線終端部へ送る制御部と、を備え、
前記光回線終端部は、
前記制御部と通信を行う接続インタフェースと、
前記光回線との間で通信を行う光通信部と、
前記接続インタフェースを介して、前記第２のモード移行リクエストを受け取ると、前記光通信部が受信したインターネットからの通信データであるインターネット通信データを廃棄する処理部と、を備えること
を特徴とするゲートウェイ。

【請求項5】

前記光回線終端部は、通信データを一時的に記憶するバッファ部をさらに備え、
前記処理部は、前記接続インタフェースを介して、前記第２のモード移行リクエストを受け取った後に、前記インターネット通信データ以外の通信データである対象通信データを前記光通信部が受信した場合には、前記対象通信データを前記バッファ部に一時的に記憶させ、前記接続インタフェースを介して、前記第１のモードへの移行を示す第１のモード移行リクエストを前記制御部へ送り、
前記制御部は、前記第１のモード移行リクエストを受け取ると、前記動作モードを、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えるとともに、前記第１のモード移行リクエストへの応答である第１のモード移行応答を、前記光回線終端部へ送り、
前記処理部は、前記接続インタフェースを介して、前記第１のモード移行応答を受け取ると、前記バッファ部に記憶されている前記対象通信データを、前記接続インタフェースを介して、前記制御部へ送ること
を特徴とする請求項４に記載のゲートウェイ。

【請求項6】

前記ゲートウェイは、ユーザ端末と通信を行うためのユーザ側通信インタフェースをさらに備え、
前記制御部は、前記第２のモードにおいて、前記ユーザ側通信インタフェースが前記ユーザ端末から通信データを受信すると、前記動作モードを、前記第２のモードから前記第１のモードに切り替えるとともに、前記第１のモードへの移行を示す第１のモード移行リクエストを前記光回線終端部へ送り、
前記処理部は、前記接続インタフェースを介して、前記第１のモード移行リクエストを受け取ると、前記光通信部が受信した通信データを、前記接続インタフェースを介して、前記制御部へ送ること
を特徴とする請求項４に記載のゲートウェイ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、光通信システム及びゲートウェイに関する。

【背景技術】

【0002】

インターネット等へ接続するために、ゲートウェイが使用されており、近年では、省電力化を図るための機能を備えたゲートウェイが開発されている。例えば、非特許文献１には、無通信状態の検出等を契機に、動作クロック速度又は動作ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）コア数を制限する省電力モードに移行し、通信開始の検出を契機に通常モードへ復帰することで、省電力化を行うゲートウェイが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】ＩＴＵ－Ｔ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ ｓｅｃｔｏｒ） Ｇ．９８７．３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来のゲートウェイは、通信データの検出を契機に省電力モードから通常モードへ復帰するため、インターネットからのＤｏＳ（Ｄｅｎｉａｌ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）攻撃等の不正アクセスが行われた場合にも、通常モードへ復帰してしまい、不要な電力を消費してしまう。

【0005】

そこで、本開示の一又は複数の態様は、ゲートウェイにおいて、インターネットからアクセスによる無駄な電力の消費を抑制できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る光通信システムは、ゲートウェイ及び光回線終端装置を備える光通信システムであって、前記ゲートウェイは、前記光回線終端装置と通信を行う第１の通信インタフェースと、前記ゲートウェイの動作モードを、第１のモードと、前記第１のモードよりも消費電力の少ない第２のモードとの間で切り替えるとともに、前記動作モードを前記第１のモードから前記第２のモードに切り替える際に、前記第１の通信インタフェースを介して、前記第２のモードへの移行を示す第２のモード移行リクエストを前記光回線終端装置へ送る制御部と、を備え、前記光回線終端装置は、前記ゲートウェイと通信を行う第２の通信インタフェースと、光回線との間で通信を行う光通信部と、前記第２の通信インタフェースを介して、前記第２のモード移行リクエストを受け取ると、前記光通信部が受信したインターネットからの通信データであるインターネット通信データを廃棄する処理部と、を備えることを特徴とする。

【0007】

本開示の一態様に係るゲートウェイは、光回線に接続するための光回線終端部と、動作モードを、第１のモードと、前記第１のモードよりも消費電力の少ない第２のモードとの間で切り替えるとともに、前記動作モードを前記第１のモードから前記第２のモードに切り替える際に、前記第２のモードへの移行を示す第２のモード移行リクエストを前記光回線終端部へ送る制御部と、を備え、前記光回線終端部は、前記制御部と通信を行う接続インタフェースと、前記光回線との間で通信を行う光通信部と、前記接続インタフェースを介して、前記第２のモード移行リクエストを受け取ると、前記光通信部が受信したインターネットからの通信データであるインターネット通信データを廃棄する処理部と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一又は複数の態様によれば、ゲートウェイにおいて、インターネットからアクセスによる無駄な電力の消費を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１に係る光通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。

【図2】実施の形態１におけるＯＮＵの構成を概略的に示すブロック図である。

【図3】実施の形態１におけるＨＧＷの構成を概略的に示すブロック図である。

【図4】実施の形態１において、通常モードから省電力モードへ切り替える際の動作を示すシーケンス図である。

【図5】実施の形態１におけるユーザ端末からの通信データ受信時の省電力モードから通常モードへの切替動作を示すシーケンス図である。

【図6】実施の形態１において、ＯＮＵが通信キャリア網からの通信データ受信したときの、省電力モードから通常モードへの切替動作を示すシーケンス図である。

【図7】実施の形態２に係る光通信システムの構成を概略的に示すブロック図である。

【図8】実施の形態２におけるＨＧＷの構成を概略的に示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る光通信システム１００の構成を概略的に示すブロック図である。
光通信システム１００は、光回線終端装置としてのＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）１１０と、ゲートウェイとしてのホームゲートウェイ（以下、ＨＧＷという）１３０とを備える。

【0011】

ＨＧＷ１３０は、電話機１０１、スマートフォン１０２又はＰＣ１０３といったユーザ端末を、インターネット１０４等へ接続する。ユーザ端末の接続先は、例えば、インターネット１０４及びキャリアサービス１０７である。ＨＧＷ１３０は、例えば、ＯＮＵ１１０、通信キャリア網１０５及びＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）１０６を介して、インターネット１０４に接続することができる。また、ＨＧＷ１３０は、例えば、ＯＮＵ１１０及び通信キャリア網１０５を介して、キャリアサービス１０７に接続することができる。キャリアサービス１０７は、電話等の通信キャリアが提供するサービスである。

【0012】

ＨＧＷ１３０は、動作モードとして、通常モードと、省電力モードとを有する。省電力モードは、通常モードよりも消費電力の少ない動作モードである。通常モードを第１のモードともいい、省電力モードを第２のモードともいう。

【0013】

インターネット１０４は、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用し、全世界のコンピュータネットワークを相互接続した情報通信網である。インターネット１０４は、悪意あるユーザによるＤＯＳ攻撃等の発生源となる可能性がある。

【0014】

ＩＳＰ１０６は、インターネット１０４へ接続するサービスを提供する設備である。
キャリアサービス１０７は、電話等を提供する通信キャリアがサービスを提供する設備である。キャリアサービス１０７は、インターネット１０４とは切り離されており、安全なデータ通信を提供する。

【0015】

通信キャリア網１０５は、ＩＳＰ１０６及びキャリアサービス１０７と高速な通信を行う光回線を提供する設備である。

【0016】

図２は、ＯＮＵ１１０の構成を概略的に示すブロック図である。
ＯＮＵ１１０は、光トランシーバ１１１と、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）１１２と、バッファメモリ１１３と、有線ＬＡＮＩ／Ｆ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１１４とを備える。
ＯＮＵ１１０は、ＨＧＷ１３０を通信キャリア網１０５に接続するために光信号と、電気信号とを変換する。

【0017】

光トランシーバ１１１は、光回線である通信キャリア網１０５と通信を行う光通信部である。例えば、光トランシーバ１１１は、通信キャリア網１０５からの光信号を受信し、その光信号を電気信号に変換して、その電気信号をＬＳＩ１１２に与える。また、光トランシーバ１１１は、ＬＳＩ１１２からの電気信号を光信号に変換して、その光信号を通信キャリア網１０５に送信する。

【0018】

ＬＳＩ１１２は、ＯＮＵ１１０での処理を実行する処理部である。例えば、ＬＳＩ１１２は、ＨＧＷ１３０の動作モードの移行を管理する。ＬＳＩ１１２は、光トランシーバ１１１又は有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４で受信されたパケットを解析する。ＬＳＩ１１２は、バッファメモリ１１３を管理する。ＬＳＩ１１２は、イーサＯＡＭ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｏｐｅｒａｔｉｏｓ， Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ， Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）を送受信する処理を制御する。
なお、「Ｅｔｈｅｒｎｅｔ」は、登録商標である。

【0019】

例えば、ＬＳＩ１１２は、ＨＧＷ１３０と連携して、ＨＧＷ１３０の動作モードの移行を管理する。具体的には、ＨＧＷ１３０が通常モードに移行するときに、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、ＨＧＷ１３０からイーサＯＡＭを利用して、省電力モードへの移行を示す省電力モード移行リクエストを受け取ると、ＨＧＷ１３０が省電力モードに移行することを認識し、イーサＯＡＭを利用して、省電力モード移行リクエストへの応答である省電力モード移行応答を、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、ＨＧＷ１３０へ送る。なお、省電力移行リクエストを第２のモード移行リクエストともいい、省電力モード移行応答を第２のモード移行応答ともいう。

【0020】

ＬＳＩ１１２は、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、省電力モード移行リクエストを受け取ると、光トランシーバ１１１が受信したインターネット１０４からの通信データを廃棄する。インターネット１０４からの通信データをインターネット通信データともいう。
言い換えると、ＨＧＷ１３０が省電力モードになっている時には、ＬＳＩ１１２は、ＩＳＰ１０６を経由してインターネット１０４からＨＧＷ１３０へ送ることになっている通信データを廃棄する。

【0021】

ＩＳＰ１０６を経由したインターネット１０４からの通信データであるか否かは、ＩＳＰ１０６の接続方法がＰＰＰｏＥ（Ｐｏｉｎｔ－ｔｏ－Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）の場合は、ＰＰＰｏＥヘッダの有無で判断することができる。なお、ＰＰＰｏＥヘッダの有無は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ヘッダのＴｙｐｅ番号等で判断することができる。また、ＩＳＰ１０６を経由したインターネット１０４からの通信データであるか否かは、接続方法がＭＡＰ－Ｅ（Ｍａｐｐｉｎｇ ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓ ａｎｄ Ｐｏｒｔ ｗｉｔｈ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）又はＤＳ-Ｌｉｔｅ（Ｄｕａｌ－Ｓｔａｃｋ Ｌｉｔｅ）の場合は、ＩＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ ６）ヘッダのネクストヘッダ値で判断することができる。

【0022】

一方、ＬＳＩ１１２は、ＩＳＰ１０６を経由したインターネット１０４からの通信データ以外の通信データは、キャリアサービス１０７からの通信データであると判断する。ＨＧＷ１３０が省電力モードになっていると、ＬＳＩ１１２は、キャリアサービス１０７からの通信データ、言い換えると、インターネット１０４からの通信データ以外の通信データについては、バッファメモリ１１３に一時的に記憶させ、イーサＯＡＭを利用して、通常モードへの移行を示す通常モード移行リクエストを有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４にＨＧＷ１３０へ送信させる。ＩＳＰ１０６を経由したインターネット１０４からの通信データ以外の通信データを対象通信データともいう。また、通常モード移行リクエストを第１のモード移行リクエストともいう。

【0023】

そして、ＬＳＩ１１２は、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、通常モード移行応答を受け取ると、バッファメモリ１１３に記憶されている通信データを、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、ＨＧＷ１３０へ送る。なお、通常モード移行応答を第１のモード移行応答ともいう。
そして、ＨＧＷ１３０が通常モードに復帰すると、ＬＳＩ１１２は、ＨＧＷ１３０への送信保留を解除して、ＩＳＰ１０６を経由したインターネット１０４からの通信データ及びキャリアサービス１０７からの通信データの送信を再開する。

【0024】

また、ＨＧＷ１３０が省電力モードであるときに、ＨＧＷ１３０からイーサＯＡＭを利用した通常モード移行リクエストを受け取った場合には、ＬＳＩ１１２は、無条件で、ＩＳＰ１０６を経由したインターネット１０４からの通信データ及びキャリアサービス１０７からの通信データの送信を再開する。

【0025】

バッファメモリ１１３は、通信キャリア網１０５から受信された通信データ又は通信キャリア網１０５へ送信する通信データを一時的に記憶するバッファ部である。
有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４は、ＨＧＷ１３０と通信を行うネットワーク通信部である。有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を第２の通信インタフェースともいう。

【0026】

図３は、実施の形態１におけるＨＧＷ１３０の構成を概略的に示すブロック図である。
ＨＧＷ１３０は、ＷＡＮＩ／Ｆ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１３１と、ウェイクアップ回路１３２と、ＣＰＵ１３３と、電話Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１３４と、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５と、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６とを備える。
ウェイクアップ回路１３２とＣＰＵ１３３とは、主データ通信線Ｄ１及び割込信号線Ｓ１で接続されている。また、電話Ｉ／Ｆ１３４とＣＰＵ１３３とも主データ通信線Ｄ２及び割込信号線Ｓ２で接続され、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５とＣＰＵ１３３とも主データ通信線Ｄ３及び割込信号線Ｓ３で接続され、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６とＣＰＵ１３３とも主データ通信線Ｄ４及び割込信号線Ｓ４で接続されている。

【0027】

ＨＧＷ１３０は、ＯＮＵ１１０と、ＬＡＮ側端末であるユーザ端末との間でのＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）又はルーティング等のデータ転送処理を行う。図１では、ユーザ端末として、電話端末である電話機１０１、無線ＬＡＮ端末であるスマートフォン１０２又は有線ＬＡＮ端末であるＰＣ１０３が示されているが、ユーザ端末は、これらに限定されるものではない。

【0028】

ＷＡＮＩ／Ｆ１３１は、ＯＮＵ１１０と通信を行う通信インタフェースである。例えば、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１は、ＯＮＵ１１０との接続終端処理を行い、ＯＮＵ１１０を介して、ユーザ端末を通信キャリア網１０５に接続可能にする。なお、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を、第１の通信インタフェースともいう。

【0029】

ウェイクアップ回路１３２は、ＯＮＵ１１０及びＣＰＵ１３３と連携して、ＨＧＷ１３０の通常モード及び省電力モードといった動作モードの移行の管理を行う。
ウェイクアップ回路１３２は、ＯＮＵ１１０とはイーサＯＡＭ等を利用して、動作モードの移行を管理するために必要な情報を交換し、ＣＰＵ１３３とは割込信号線Ｓ１を利用して、動作モードの移行を管理するために必要な情報を交換する。ここで、動作モードの移行を管理するために必要な情報としては、例えば、省電力モード移行リクエスト、省電力モード移行応答、通常モード移行リクエスト又は通常モード移行応答がある。

【0030】

ＣＰＵ１３３は、ＨＧＷ１３０での処理を制御する。例えば、ＣＰＵ１３３は、ＨＧＷ１３０の障害管理、設定管理又はメモリ管理等を行う。また、ＣＰＵ１３３は、ＯＮＵ１１０と、ユーザ端末との間のデータ転送処理を行う。

【0031】

具体的には、ＣＰＵ１３３は、通常モード時に一定時間、ＯＮＵ１１０と、ユーザ端末との間で通信が行われていない無通信状態を検出すると、ウェイクアップ回路１３２に対し、割込信号線Ｓ１により、省電力モード移行リクエストを通知する。そして、ＣＰＵ１３３は、ウェイクアップ回路１３２を介して、ＯＮＵ１１０からの省電力モード移行応答を受け取ると、省電力モードに移行する。

【0032】

ＣＰＵ１３３は、省電力モードでは、ＨＧＷ１３０での消費電力が、通常モードよりも少なくなるようにする。
例えば、ＣＰＵ１３３は、省電力モードでは、ＣＰＵ１３３の動作クロック周波数及びＣＰＵコア数の少なくとも何れか一方を制限し、ＨＧＷ１３０の消費電力を抑制する。また、ＣＰＵ１３３は、省電力モード中に、電話Ｉ／Ｆ１３４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５又は有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６といった、ユーザ端末を接続するためのインタフェースであるユーザ側通信インタフェースからの通常モード移行リクエストを割込信号線Ｓ２～Ｓ４で通知された場合は、割込信号線Ｓ１を用いて、ウェイクアップ回路１３２に通常モード移行リクエストを通知し、通常モードへの復帰処理を行う。

【0033】

また、ＣＰＵ１３３は、ウェイクアップ回路１３２から、割込信号線Ｓ１を用いて、通常モード移行リクエストを受け取った場合には、ウェイクアップ回路１３２へ通常モード移行応答を返し、通常モードへの復帰処理を行う。

【0034】

ここで、ウェイクアップ回路１３２及びＣＰＵ１３３を、制御部１３７ともいう。
制御部１３７は、ＨＧＷ１３０の動作モードを、通常モードと、通常モードよりも消費電力の少ない省電力モードとの間で切り替える。
また、制御部１３７は、ＨＧＷ１３０の動作モードを通常モードから省電力モードに切り替える際に、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を介して、省電力モード移行リクエストをＯＮＵ１１０へ送る。

【0035】

制御部１３７は、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を介して、通常モード移行リクエストを受け取ると、ＨＧＷ１３０の動作モードを、省電力モードから通常モードに切り替える。
また、制御部１３７は、通常モード移行リクエストへの応答である通常モード移行応答を、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を介して、ＯＮＵ１１０へ送る。

【0036】

また、制御部１３７は、省電力モードにおいて、電話Ｉ／Ｆ１３４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５及び有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６の何れかがユーザ端末から通信データを受信すると、動作モードを、省電力モードから通常モードに切り替える。そして、制御部１３７は、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を介して、通常モード移行リクエストをＯＮＵ１１０へ送る。

【0037】

電話Ｉ／Ｆ１３４は、電話機１０１を接続して、電話機１０１と通信を行うためのインタフェースであり、電話機１０１との接続終端処理を行う。また、電話Ｉ／Ｆ１３４は、電話機１０１からデータを受信すると、通常モード移行リクエストをＣＰＵ１３３へ割込信号線Ｓ２により送る。

【0038】

無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５は、スマートフォン１０２等の無線を用いたユーザ端末を接続して、そのユーザ端末と通信を行うためのインタフェースであり、そのようなユーザ端末との接続終端処理を行う。また、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５は、接続されたユーザ端末からデータを受信すると、通常モード移行リクエストをＣＰＵ１３３へ割込信号線Ｓ３により送る。

【0039】

有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６は、ＰＣ１０３等の有線を用いたユーザ端末を接続して、そのユーザ端末と通信を行うためのインタフェースであり、そのようなユーザ端末との接続終端処理を行う。また、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６は、接続されたユーザ端末からデータを受信すると、通常モード移行リクエストをＣＰＵ１３３へ割込信号線Ｓ４により送る。

【0040】

ここで、電話Ｉ／Ｆ１３４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５及び有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６の各々を、ユーザ端末と通信を行うためのユーザ側通信インタフェースともいう。

【0041】

次に、ＨＧＷ１３０において動作モードを変える場合の動作について説明する。
まず、通常モード中の動作を説明する。
図４は、実施の形態１において、通常モードから省電力モードへ切り替える際の動作を示すシーケンス図である。
ＨＧＷ１３０のＣＰＵ１３３は、予め定められた時間、無通信状態を検出すると、割込信号線Ｓ１により省電力モード移行リクエストをウェイクアップ回路１３２に通知する（Ｓ１０）。

【0042】

そのような通知を受けたウェイクアップ回路１３２は、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を介して、イーサＯＡＭを利用して、省電力移行リクエストをＯＮＵ１１０に通知する（Ｓ１１）。

【0043】

そのような通知を受けると、ＯＮＵ１１０のＬＳＩ１１２は、ＨＧＷ１３０が省電力モードに移行することを認識し、ＯＮＵ１１０からＨＧＷ１３０へのイーサＯＡＭのフレーム以外のフレームの送信を停止する。
そして、ＬＳＩ１１２は、イーサＯＡＭを利用して、省電力モード移行応答をウェイクアップ回路１３２へ返す（Ｓ１２）。

【0044】

省電力モード移行応答を受けるとＨＧＷ１３０のウェイクアップ回路１３２は、割込信号線Ｓ１により、ＣＰＵ１３３に省電力モード移行応答を通知する（Ｓ１３）。

【0045】

省電力モード移行応答の通知を受けたＣＰＵ１３３は、動作クロック周波数及びコア数の少なくとも何れか一方を制限することで、ＨＧＷ１３０を省電力モードに移行させる。

【0046】

次に、省電力モード中の動作について説明する。
まず、省電力モード中にユーザ端末からの通信データ受信時の動作を説明する。
図５は、実施の形態１におけるユーザ端末からの通信データ受信時の省電力モードから通常モードへの切替動作を示すシーケンス図である。
ここでは、ユーザ端末として、スマートフォン１０２が用いられる場合を説明するが、他のユーザ端末が用いられても同様の動作が行われる。

【0047】

無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５は、スマートフォン１０２からの通信データを受信すると、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５は、ＣＰＵ１３３に、割込信号線Ｓ３を用いて、通常モード移行リクエストをＣＰＵ１３３に通知する（Ｓ２０）。

【0048】

通常モード移行リクエストを受けると、ＣＰＵ１３３は、動作クロック周波数及びコア数の少なくとも何れか一方の制限を解除することで、ＨＧＷ１３０を通常モードに移行させる。さらに、ＣＰＵ１３３は、割込信号線Ｓ１により、通常モード移行リクエストをウェイクアップ回路１３２に通知する（Ｓ２１）。

【0049】

通常モード移行リクエストを受けると、ウェイクアップ回路１３２は、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を介して、イーサＯＡＭを利用して、通常モード移行リクエストをＯＮＵ１１０に通知する（Ｓ２２）。

【0050】

通常モード移行リクエストを受けると、ＯＮＵ１１０のＬＳＩ１１２は、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、イーサＯＡＭを利用し、ウェイクアップ回路１３２へ通常モード移行応答を返す（Ｓ２３）。そして、ＬＳＩ１１２は、ＩＳＰ１０６を介したインターネット１０４からの通信データ及びキャリアサービス１０７からの通信データの送信を再開する。

【0051】

通常モード移行リクエストを受けると、ウェイクアップ回路１３２は、通常モード移行応答をＣＰＵ１３３に通知する（Ｓ２４）。

【0052】

次に、ＨＧＷ１３０が省電力モード中に、ＯＮＵ１１０が通信キャリア網１０５から通信データを受信したときの動作を説明する。

【0053】

図６は、実施の形態１において、ＯＮＵ１１０が通信キャリア網１０５からの通信データ受信したときの、省電力モードから通常モードへの切替動作を示すシーケンス図である。

【0054】

ＨＧＷ１３０が省電力モード中に、ＯＮＵ１１０のＬＳＩ１１２は、ＩＳＰ１０６を経由して、インターネット１０４から受信した全ての通信データを廃棄する（Ｓ３０）。
一方、ＬＳＩ１１２は、キャリアサービス１０７からの通信データについては、バッファメモリ１１３に一時的に記憶させる（Ｓ３１）。

【0055】

バッファメモリ１１３に通信データを記憶させると、ＬＳＩ１１２は、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、イーサＯＡＭを利用して、通常モード移行リクエストをＨＧＷ１３０に送る（Ｓ３２）。

【0056】

通常モード移行リクエストを受けると、ＨＧＷ１３０のウェイクアップ回路１３２は、その通常モード移行リクエストを割込信号線Ｓ１によりＣＰＵ１３３に通知する（Ｓ３３）。

【0057】

通常モード移行リクエストを受けると、ＣＰＵ１３３は、動作クロック周波数及びコア数の少なくとも何れか一方の制限を解除することで、ＨＧＷ１３０を通常モードに移行させる。さらに、ＣＰＵ１３３は、ウェイクアップ回路１３２に対し、割込信号線Ｓ１により通常モード移行応答を返す（Ｓ３４）。

【0058】

通常モード移行応答を受けると、ウェイクアップ回路１３２は、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１を介して、イーサＯＡＭを利用して、通常モード移行応答をＯＮＵ１１０に送る（Ｓ３５）。

【0059】

通常モード移行応答を受けると、ＯＮＵ１１０のＬＳＩ１１２は、バッファメモリ１１３に一時的に記憶させた通信データを、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４を介して、ＨＧＷ１３０に送る（Ｓ３６）。

【0060】

そのような通信データを受けると、ＯＮＵ１１０では、そのような通信データが、ＷＡＮＩ／Ｆ１３１及びウェイクアップ回路１３２を介してＣＰＵ１３３に送られ（Ｓ３６）、その宛先に応じて、電話Ｉ／Ｆ１３４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５及び有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６の少なくとも何れか１つから出力される。

【0061】

以降、ＯＮＵ１１０のＬＳＩ１１２は、ＩＳＰ１０６を経由した通信データを含め、通信キャリア網１０５からの通信データの転送を行う（Ｓ３７～Ｓ４０）。

【0062】

実施の形態２．
図７は、実施の形態２に係る光通信システム２００の構成を概略的に示すブロック図である。
光通信システム２００は、ＨＧＷ２３０を備える。

【0063】

ＨＧＷ２３０は、電話機１０１、スマートフォン１０２又はＰＣ１０３といったユーザ端末を、インターネット１０４等へ接続するゲートウェイである。ユーザ端末の接続先は、インターネット１０４及びキャリアサービス１０７である。実施の形態１では、ＨＧＷ１３０は、ＯＮＵ１１０を介して、通信キャリア網１０５に接続していたが、実施の形態２におけるＨＧＷ２３０は、実施の形態１におけるＯＮＵ１１０の機能を備え、直接、通信キャリア網１０５に接続している。

【0064】

例えば、実施の形態２におけるＨＧＷ２３０は、実施の形態１のＯＮＵ１１０の機能を、ＳＦＰ（Ｓｍａｌｌ Ｆｏｒｍ Ｆａｃｔｏｒ Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ）モジュールとして、実施の形態１におけるＨＧＷ１３０のＷＡＮＩ／Ｆ１３１の代わりに内蔵している。このため、ＨＧＷ２３０は、通信キャリア網１０５及びＩＳＰ１０６を介して、インターネット１０４に接続することができる。また、ＨＧＷ２３０は、通信キャリア網１０５を介して、キャリアサービス１０７に接続することができる。

【0065】

図８は、実施の形態２におけるＨＧＷ２３０の構成を概略的に示すブロック図である。
ＨＧＷ２３０は、ＯＮＵ２１０と、ウェイクアップ回路１３２と、ＣＰＵ１３３と、電話Ｉ／Ｆ１３４と、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５と、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６とを備える。

【0066】

実施の形態２におけるＨＧＷ２３０のウェイクアップ回路１３２、ＣＰＵ１３３、電話Ｉ／Ｆ１３４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５及び有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６は、実施の形態１におけるＨＧＷ１３０のウェイクアップ回路１３２、ＣＰＵ１３３、電話Ｉ／Ｆ１３４、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１３５及び有線ＬＡＮＩ／Ｆ１３６と同様である。
但し、実施の形態２におけるウェイクアップ回路１３２及びＣＰＵ１３３は、ＯＮＵ２１０と接続されている。

【0067】

ＯＮＵ２１０は、光トランシーバ１１１と、ＬＳＩ１１２と、バッファメモリ１１３と、ＳＦＰＩ／Ｆ２１５とを備える。
ここで、ＯＮＵ２１０を、光回線に接続するための光回線終端部ともいう。

【0068】

実施の形態２におけるＯＮＵ２１０の光トランシーバ１１１、ＬＳＩ１１２及びバッファメモリ１１３は、実施の形態１におけるＯＮＵ１１０の光トランシーバ１１１、ＬＳＩ１１２及びバッファメモリ１１３と同様である。
但し、実施の形態２におけるＬＳＩ１１２は、ＳＦＰＩ／Ｆ２１５に接続されている。

【0069】

ＳＦＰＩ／Ｆ２１５は、実施の形態１におけるＯＮＵ１１０の有線ＬＡＮＩ／Ｆ１１４の代わりに設けられている機能部であり、ＳＦＰのフォーマットに従って、機器を接続することのできるモジュールである。
ここでは、ＳＦＰＩ／Ｆ２１５は、ウェイクアップ回路１３２及びＣＰＵ１３３に接続されており、これらと通信を行うことができる。言い換えると、ＳＦＰＩ／Ｆ２１５は、制御部１３７と通信を行う接続インタフェースである。このため、制御部１３７は、ＳＦＰＩ／Ｆ２１５を介して、ＬＳＩ１１２と、省電力モード移行リクエスト、省電力モード移行応答、通常モード移行リクエスト、通常モード移行応答又は通信データの受け渡しを行う。

【0070】

例えば、実施の形態２のように、ＯＮＵ２１０がＨＧＷ２３０にＳＦＰモジュールとして内蔵される場合、ＳＦＰモジュールで規定されている、ＬＯＳ又はＴｘｄｉｓａｂｌｅ等の制御信号を一定周期で変化させて情報量を増やす等のマルチファンクション化を行うことにより、モードの移行を示す情報の通知を行ってもよい。
具体的には、省電力モード移行リクエスト＝“００００”、省電力モード移行応答＝“０００１”、通常モード移行リクエスト＝“００１０”、通常モード移行応答＝“００１１”とすることで、必要な情報を伝達することができる。

【0071】

また、ＳＦＰモジュールの制御信号をマルチファンクション化することにより、モードの移行を通知する代わりに、ＳＦＰモジュールの内部レジスタへのアクセス用のＩ２Ｃにより、ＯＮＵ２１０の内部レジスタへ設定すること、又は、周期監視により、モードの移行の通知が行われてもよい。

【0072】

以上説明したように、ＨＧＷ１３０、２３０が省電力モード中にインターネット１０４からの通信データが廃棄されるため、ＤＯＳ攻撃又はポートスキャン等の不正アクセスがあったとしても、ＨＧＷ１３０、２３０は省電力モードを継続することができる。このため、ＨＧＷ１３０、２３０の平均消費電力を抑制することができる。

【0073】

また、ウェイクアップ回路１３２をＣＰＵ１３３から独立させ、省電力モード中のキャリアサービス１０７からの通信データをＯＮＵ１１０、２１０でバッファリングすることで、ＣＰＵ１３３で電話サービス等の着信待受けが不要となり、平均消費電力をさらに抑制することができる。

【符号の説明】

【0074】

１００，２００ 光通信システム、 １１０，２１０ ＯＮＵ、 １１１ 光トランシーバ、 １１２ ＬＳＩ、 １１３ バッファメモリ、 １１４ 有線ＬＡＮＩ／Ｆ、
２１５ ＳＦＰＩ／Ｆ、 １３０，２３０ ＨＧＷ、 １３１ ＷＡＮＩ／Ｆ、 １３２ ウェイクアップ回路、 １３３ ＣＰＵ、 １３４ 電話Ｉ／Ｆ、 １３５ 無線ＬＡＮＩ／Ｆ、 １３６ 有線ＬＡＮＩ／Ｆ、 １３７ 制御部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】