CN105308885A - 光通信用交叉连接装置及其信号处理方法 - Google Patents
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Abstract
光通信用交叉连接装置对光通信中的OTN信号进行交换,该光通信用交叉连接装置具有进行不同步的OTN信号处理的多个OTN信号处理部、以及连接在多个OTN信号处理部之间而进行OTN信号的双向信号交换的空间交换机,在多个OTN信号处理部中的进行信号传输的第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中,在第一OTN信号处理部与第二OTN信号处理部之间、或者第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中的作为通信端侧的一方与作为光通信用交叉连接装置的通信对方的光通信用交叉连接装置的通信端侧的OTN信号处理部之间,一方进行OTN信号的歪斜处理,另一方进行针对该歪斜处理的去歪斜处理,并且共享信号传输的时钟。
Description
技术领域
本发明涉及光通信中使用的光通信用交叉连接装置等。
背景技术
光网络在其发展过程中按照信号速度而对多种信号帧进行了标准化。在下述非专利文献1所述的SONET/SDH(SynchronousOpticalNetwork/SynchronousDigitalHierarchy:同步光纤网络/同步数字体系)方式中,以收容150Mbps信号的STM(SynchronousTransportModule:同步传输模块)-1为起始,以后,标准地使用与每4倍的传输速度对应的STM-4(600Mbps)、STM-16(2.4Gbps)、STM-64(10Gbps)信号。在SONET/SDH方式中,成为对固定帧长度的数据赋予收纳要发送的信息的有效载荷区域和传输信息头的结构。这些信号主要以电信号的形式进行交换,此时,对相同层级的信号彼此进行交换。此时,在SONET/SDH中,通过使数据传输中使用的时钟在全部节点同步,防止被交换的信号之间的数据速度的不匹配。
另一方面,为了提高光传输路径中的信噪比耐力,赋予纠错信息的下述非专利文献2所述的OTN(OpticalTransportNetwork:光传输网络)方式近年来成为主流。图9示出OTN方式中的帧结构。(a)示出ODU(Optical-channelDataUnit:光信道数据单元)帧,(b)示出OTU(Optical-channelTransportUnit:光信道传输单元)帧。在OTN方式中,在收纳要发送的信息的有效载荷区域(OPU:Optical-channelPayloadUnit:光信道有效载荷单元)中共享追记有传输信息头的ODU(Optical-channelDataUnit:光信道数据单元)、ODU头区域和头区域,进而定义赋予了(前方)纠错奇偶信息(FEC:ForwardErrorCorrection)的OTU。OH(Overhead:开销)表示控制信息(维修开销),FA(FrameAlignment)表示帧校准。
在OTN方式中,根据其传输速度,当前规定有ODU1/OTU1(2.5Gbps)、ODU2/OTU2(10Gbps)、ODU3/OTU3(40Gbps)、ODU4/OTU4(100Gbps)这样的传输速率。
为了能够使这些信号混合存在于光网络中,设计层级构造以使各传输帧能够复用收容下位的速度的传输帧。例如,STM(SynchronousTransportModule:同步传输模块)-4能够收容4个STM-1信号,OTU4信号能够收容10个OTU2信号。
图10示出在OTU3中收容ODU2信号的情况的例子。OTU3的有效载荷区域(OPU3)使用4个ODTU(OpticalChannelDataTributaryUnit:光信道数据辅助单元)23或16个ODTU3.ts构成,在前者的情况下,以一对一对应的方式对各ODTU23和OTU2进行分配,在后者的情况下,如图所示,将逆复用4ODU2信号而得到的信号(TS)分配给4个ODTU3.ts。
这些信号在全部层级中具有相同帧长度、帧结构,但是,信号的传输速度本身不是下位层级的传输速度的整数倍,以使上位的层级信号(HO-ODU)还能够传输下位的层级信号(LO-ODU)的头部分。并且,在OTN中,作为LO-ODUk、HO-OTUj传输的各光通路在不脱离G.709记载的跳动规定的范围内进行动作,因此,在相同层级之间,其时钟也不一定同步。
近年来的传输速度已到达100Gbps,因此,针对交换这些信号的装置,存在电路规模增大的倾向,进而,在为了维持装置内的信号传输而在低速信号中进行并列化的情况下,为了防止装置本身的大规模化,并列信号传输本身高速化,并列信号之间的歪斜(skew)补偿成为课题。进而,在连续发送固定长度的传输帧的状况下混入多种信号速度,因此,要求取得这些信号的时钟匹配的装置结构。
根据下述专利文献1提示的结构,被交换的LO-ODUk信号以装置系统的ODTU4.ts单位进行分割,与以装置系统共同的时钟进行动作的共同帧不同步地进行收容。通过基于装置中以装置系统共同的时钟进行动作的时分方式的开关的、共同帧组的交叉连接来实现信号交换。关于交叉连接的信号,在针对从信号交换装置输出的HO-ODUj信号进行复用的时点,进行从共同帧到HO-ODUj信号的ODTUj.ts或ODTUjk的信号替换。这里,在HO-ODUj信号中,如上所述,根据j的值而使传输速率不同,因此,信号替换成为不同步收容电路中的替换。
在下述专利文献1的方式中,针对各种HO-ODUj信号输入输出,能够进行ODTU4.ts单位的信号交换,相反,从可行性方面来看,在交叉连接的前后需要时分交叉连接用的不同步信号的收容电路,从时分的可行性方面来看,需要交叉连接部中的帧同步。进而,要求如下的高难度的电路安装技术:需要实现可利用交换对象HO-ODUj的收容部取得搭载有相同LO-ODUk信号的共同帧之间的同步这样的设计、以及交叉连接用的接口的统一等。
不同于这些信号交换装置中的课题,在当前的光网络上,每一个光通路的光传输容量增大,偶尔存在使用不完要传输的HO-ODUj的全部传输容量的情况,其结果是,偶尔存在未使用的ODTU区域。通过使用这些未使用的区域,能够在光网络中实现更加高效的传输容量,但是,在应该传输的光通路的容量大于各片断通路的容量的情况下,无法利用这些片断通路。在将信号分割成多个通路的情况下光通路之间的动作时钟不同步、吸收由于光通路之间的传输延迟差异而产生的通路之间的歪斜的方法成为课题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-199548号公报
非专利文献
非专利文献1:ITU-T、RecommendationG.707、2007年1月
非专利文献2:ITU-T、RecommendationG.709、2009年12月
发明内容
发明要解决的课题
根据以上的状况,期望提供对装置内歪斜进行补偿,与时钟速度和光传输接口的类别(速度)无关地容易地实现LO-ODU单位的不同步信号交换的光通信用交叉连接装置等。
本发明的目的在于,提供对装置内歪斜进行补偿,与时钟速度和光传输接口的类别(速度)无关地容易地实现LO-ODU单位的不同步信号交换的光通信用交叉连接装置等。
用于解决课题的手段
本发明是一种光通信用交叉连接装置,其对光通信中的OTN信号进行交换,其特征在于,所述光通信用交叉连接装置具有进行不同步的OTN信号处理的多个OTN信号处理部、以及连接在所述多个OTN信号处理部之间而进行OTN信号的双向信号交换的空间交换机,在所述多个OTN信号处理部中的进行信号传输的第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中,在所述第一OTN信号处理部与第二OTN信号处理部之间、或者所述第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中的作为通信端侧的一方与作为所述光通信用交叉连接装置的通信对方的光通信用交叉连接装置的通信端侧的OTN信号处理部之间,一方进行OTN信号的歪斜处理,另一方进行针对该歪斜处理的去歪斜处理,并且共享信号传输的时钟。
发明效果
在本发明中,能够对装置内歪斜进行补偿,与时钟速度和光传输接口的类别(速度)无关地容易地实现LO-ODU单位的不同步信号交换。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式1的光通信用交叉连接装置的结构的图。
图2是用于说明本发明中的发送MLD部等中的歪斜处理的图。
图3是示出本发明的实施方式1中的线路信号处理部的详细结构的一例的图。
图4是用于说明本发明的实施方式1的光通信用交叉连接装置的动作的图。
图5是示出本发明的实施方式2的光通信用交叉连接装置的结构的图。
图6是用于说明本发明的实施方式2中的以能够通信的方式连接2个光通信用交叉连接装置的状态的动作的图。
图7是示出本发明的实施方式2中的从线路信号处理部的客户端到光通信系统的信号处理侧的详细结构的一例的图。
图8是示出本发明的实施方式2中的线路信号处理部中的ODTU区域的分配例的图。
图9是用于说明OTN方式中的帧结构的图。
图10是用于说明对传输帧的下位速度的传输帧进行复用收容的层级构造的图。
具体实施方式
本发明提供如下结构:在实现LO-ODUk单位的线路交换的装置中,能够简单且低成本地解决由于装置内歪斜、每个ODUj类别的速率差异、收容时的时钟差异而引起的不同步,并且解决用于交换ODUj的接口的差异;并且,提供如下结构:对应于包含线路信号处理的光通路中的歪斜,与时钟速度和光传输接口的类别(速度)无关地,进行与时钟速度、光传输接口形式(类别)、速度无关地分散在多个光通路中的客户端信号的传输。
在本发明中,对光通信中的OTN信号进行交换的光通信用交叉连接装置具有客户端信号收容部、用于交换信号的空间交换机、线路信号处理部,在客户端信号收容和线路信号收容中使用不同步收容,在客户端信号收容部和线路信号处理部的接口设置MLD部,通过采用这种结构,能够对装置内歪斜进行补偿,与时钟速度和光传输接口的类别(速度)无关地容易地实现LO-ODU单位的不同步信号交换。
下面,根据各实施方式,使用附图对本发明的光通信用交叉连接装置等进行说明。另外,在各实施方式中,相同或相当部分用相同标号表示并省略重复的说明。
实施方式1
图1示出本发明的实施方式1的光通信用交叉连接装置的结构。在图1的光通信用交叉连接装置中,分别具有相同结构的多个客户端信号收容部100-A、100-B将来自通信装置的电信号或将光信号转换成电信号而得到的信号即任意形式的客户端信号(组)10-A、10-B分别收容在LO-ODU信号中,作为N并列信号(N为1以上的整数)20-A、20-B进行输出。并且,从来自空间交换机200的M’并列信号(M’为1以上的整数)21-A、21-B中提取客户端信号,作为客户端信号(组)11-A、11-B进行输出。
同样,分别具有相同结构的多个线路信号处理部300-A、300-B分别对输入的M并列信号(M为1以上的整数)30-A、30-B进行ODU复用,作为HO-OTU信号即电信号40-A、40-B进行输出。并且,分别对输入的电信号41-A、41-B进行ODU复用分离,作为N’并列信号(N’为1以上的整数)31-A、31-B进行输出。
作为开关部的具有分配功能的空间交换机200切换来自客户端信号收容部100-A、100-B的N并列信号组20-A、20-B的各信号的通路,作为M并列信号30-A、30-B输出到线路信号处理部300-A、300-B,并且,切换来自线路信号处理部300-A、300-B的N’并列信号组31-A、31-B的各信号的通路,作为M’并列信号21-A、21-B输出到客户端信号收容部100-A、100-B。
多个电光信号转换部(E/O)400-A、400-B分别对来自线路信号处理部300-A、300-B的电信号40-A、40-B进行电光转换,作为光信号50-A、50-B送出,并且,多个光电信号转换部(O/E)410-A、410-B分别对将图1的光通信用交叉连接装置作为一个节点时的来自光通信网络的其它节点(省略图示)的光信号51-A、51-B进行光电转换,作为电信号41-A、41-B送出。
另外,作为本实施方式,为了说明要连接的信号组,客户端信号收容部、线路信号处理部、电光信号转换部、光电信号转换部各记载有2个,但是,本发明不限于此,成为分别具有至少一个的结构。
首先,对收容客户端信号并送出到光传输路径时的动作进行说明。在客户端信号收容部(100)中,LO-OTN收容部(OTN(LO))101使用基于AMP(AsynchronousMappingProcedure:异步映射规程)、BMP(BitMappingProcedure:比特映射规程)或GMP(GenericMappingProcedure:通用映射规程)的不同步收容,在ITU-TG.709劝告记载的LO-ODU信号中收容被输入的客户端信号(10),作为OTUk信号或ODUk信号输出到发送MLD部102。发送MLD部(EG-MLD)102根据需要,通过MLD(MultiLaneDistribution:多线路分配)将输入的信号转换成实施歪斜处理后的N并列信号(20)(设为MLD信号或第一MLD信号)后,将其输出到空间交换机200。N为1以上的整数,但是,由于在N为1时不进行并列化,因此,在N为1时能够省略安装发送MLD部102,在安装了发送MLD部102时的情况下,也可以不在发送MLD部102中进行处理。
作为本实施方式的一例,在收容STM-256信号(40Gbps)作为客户端信号(10)的情况下,例如LO-OTN收容部101能够采取如下形式:将客户端信号收容在ODU3信号中,在OTU3成帧后或者在ODU3帧的状态下利用发送MLD部102实施基于图2所示的G.709记载的OTL(OpticalChannelTransportLane:光信道传输线路)3.4的FAS(Frame-AlignmentSignal:帧定位信号)信号处理等歪斜处理后,作为4条并列信号输出到空间交换机200。图2的(a)示出OTU3,(b)示出与ODU3有关的分别基于OTL3.4的FAS信号处理的歪斜处理。
在空间交换机200中,从多个客户端信号收容部100-A、100-B接收合计2×N条信号即N并列信号20-A、20-B,根据用途,将各个并列信号作为信号组即M并列信号30-A、30-B输出到与适当通路对应的线路信号处理部300-A或300-B。
接收MLD部(ING-MLD)301针对由空间交换机200进行交换并输入到线路信号处理部(300)的M并列信号(30)中的、在发送MLD部102中实施歪斜处理信号处理后的N并列信号(20),使用该歪斜处理信号进行去歪斜处理而恢复成LO-ODUk信号。另外,由于在N为1时不进行并列化,因此,能够省略接收MLD部301。恢复后的LO-ODUk信号被输入到ODU复用部(ODUMUX)302。
图3示出线路信号处理部(300)的详细情况。输入的M条信号即M并列信号(30)由信道数x(x为1以上的整数)的并列信号构成。在各信道中分别设置与不同的客户端信号收容部(100-A、100-B、…)对应的接收MLD处理部301-1、301-2、…、301-x,接收MLD处理部301-1、301-2、…、301-x接收由空间交换机200进行交换并输出的各个M1、M2、…、Mx并列信号(30-1、30-2、…、30-x)。从客户端信号处理部100-A输出的N并列信号20-A被分配给并列信号30-1、30-2、…、30-x中的任意并列信号,对其它信道分配从不同的客户端信号收容部(100)输出的信号。信道30-n可接收的并列信号数Mn与从对应的客户端信号收容部(100)输出的并列信号数Nn相同或为该并列信号数Nn以上。由各个接收MLD处理部301-1、301-2、…、301-x恢复后的LO-ODUk信号被输入到ODU复用部302。在ODU复用部302中,使用ITU-TG.709劝告记载的GMP等,与HO-ODUj信号不同步地收容被输入的LO-ODUk信号(j≥k)。
在j=k且LO-ODUk的时钟和HO-ODUj的时钟相同时,也可以省略ODU复用部302。
在j=k且LO-ODUk的时钟和HO-ODUj的时钟不同的情况下,进行OPUk信号的不同步替换。
HO-ODUj信号在HO-OTU收容部(OTU(HO))303中进行OTUj成帧后被送出到电光信号转换部(E/O)(400),作为光信号(50),利用光纤传输到对置的节点。这里,从不同的线路信号处理部300-A和300-B通过电光信号转换部400-A、400-B送出的光信号50-A、50-B的波长不同,或者被送出到不同的通路。
接着,对接收与光信号(51)相当的线路信号并送出客户端信号(11)时的动作进行说明。线路信号处理部(300)通过光电信号转换部(O/E)410接收来自其它节点的光信号(51)作为电信号(41)。利用OTU帧接收部(De-OTU(OH))313从在发送侧实施后的HO-OTUj帧中提取HO-ODUj信号,利用ODU复用分离部(ODUDMUX)312从HO-ODUj信号中进行LO-ODUk信号的复用分离。复用分离后的LO-ODUk信号在发送MLD部(EG-MLD)311中,根据需要通过MLD将输入的信号转换成实施了歪斜处理后的N’并列信号(31)(设为MLD信号或第二MLD信号)后,输出到空间交换机200。
另外,在发送MLD部311中,如图3所示,利用对应的发送MLD处理部311-1、311-2、…、311-x’将由ODU复用分离部312复用分离后的LO-ODUk信号作为N’1、N’2、…、N’x’并列信号(31-1、31-2、…、31-x’)输出到空间交换机200。并列信号31-1、31-2、…、31-x’之间不一定取得同步。
即,在ODU复用分离部312中,作为信道数x’(x’为1以上的整数)的信号,进行针对LO-ODUk信号的复用分离,从发送MLD部311输出的N’条信号即N’并列信号(31)由信道数x’的并列信号构成。在各信道中设置分别与不同的客户端信号收容部(100-A、100-B、…)对应的发送MLD处理部311-1、311-2、…、311-x’,发送MLD处理部311-1、311-2、…、311-x’对与由ODU复用分离部312复用分离后的信号分别对应的信道的信号进行歪斜处理,将并列信号(31-1、31-2、…、31-x’)发送到空间交换机200。
在空间交换机200中,从多个线路信号处理部300-A、300-B接收合计2×N’条信号即N’并列信号31-A、31-B,根据用途,将各个并列信号作为M’并列信号21-A、21-B输出到与适当的通路对应的客户端信号收容部100-A或100-B。因此,从线路信号处理部300输出的并列信号31-1、31-2、…、31-x’分别被分配给针对任意客户端信号部(100)的输入即M’并列信号(21)。客户端信号收容部100可接收的并列信号数M’n与从对应的信道31-n输出的并列信号数N’n相同或为该并列信号数N’n以上。
对于由空间交换机200交换并被输入到客户端信号收容部(100)的M’并列信号(21)中的、由发送MLD部311实施歪斜处理信号处理后的N’并列信号,在接收MLD部(ING-MLD)112中使用该歪斜处理信号进行去歪斜处理而恢复成LO-ODUk信号。利用客户端信号提取部(De-OTU(LO))111从恢复后的LO-ODUk信号中提取客户端信号,作为客户端信号11进行输出。
这里,为了从不同节点接收光接收信号即光信号51-A、51-B,一般情况下,被输入到空间交换机200的N’并列信号(数据)31-A、31-B的速度不同步。通过从发送MLD部311向作为发送目的地的接收MLD部112发送时钟,或者使接收MLD部112具有时钟数据恢复(CDR)功能,接收MLD部能够根据接收到的数据速度来恢复信号。
这在发送MLD部102与接收MLD部301之间也是同样的,通过从发送MLD部102向作为发送目的地的接收MLD部301发送时钟、或者使接收MLD部301具有时钟数据恢复(CDR)功能,接收MLD部能够根据接收到的数据速度来恢复信号。
空间交换机200单纯地承担切换信号路径的功能而不进行时钟动作。因此,穿过内部的信号不需要相对于特定系统时钟取得同步,因此,关于发送MLD部102、311与接收MLD部301、112之间的接口,与其类别、速度无关。例如即使在OTL4.10信号(11.3Gbps)与OTU2信号(10.7Gbps)和SFI(SerdesFramerInterface)5.1信号(2.6Gbps)相对于空间交换机进行输入输出的状态下,空间交换机200也正常进行动作,各信号不会由于时钟不匹配而导致数据损失。并且,在ODU收容时,只要满足G.709劝告确定的规定,就能够自由地进行时钟的收容、提取,不需要包含客户端信号收容部、线路信号处理部在内对系统整体进行统一的共同时钟。
这样,通过使用空间交换机,并且在客户端信号收容部和线路信号处理部搭载包含歪斜补偿的MLD处理功能,进而在线路信号处理部搭载HO/LO的ODU不同步收容功能,由此,能够成为对装置内歪斜进行补偿,与时钟速度和光传输接口的类别(处理速度)无关地进行不同步信号通信的结构。并且,空间交换机200是简单的信号切换开关即可,能够实现简单且低成本的装置结构。
关于空间交换机200,可以在发送侧(102-301之间)和接收侧(311-112之间)使用不同的空间交换机来提高开关容量,或者也可以使用相同的空间交换机来减少部件数量。在后者的情况下,在空间交换机200中,通过将来自线路信号处理部300-A的输出31-A中的一部分或全部与去往其它线路信号处理部(300-B)的输入30-B连接、或者将来自客户端信号收容部100-A的输出20-A中的一部分或全部与去往其它客户端信号收容部的输入21-B连接,能够在线路信号彼此或客户端信号彼此实现LO-ODUk信号的交叉连接功能。即,经由空间交换机200,同样能够进行线路信号处理部之间(300-A-300-B)、客户端信号收容部之间(100-A-100-B)的信号传输。
进而,在上文中说明了在空间交换机的一方连接有进行各种形式的客户端信号与OTU(OTN)信号之间的转换处理的客户端信号收容部,在另一方连接有在LO-ODU与HO-ODU之间转换OTU信号的线路信号处理部的情况,但是,也可以两侧连接客户端信号收容部或者两侧连接线路信号处理部。即,在空间交换机连接有多个由客户端信号收容部或线路信号处理部构成的OTN信号处理部(100、300)的构造下的OTN信号处理部之间的信号传输中,发挥同样的效果。
对进行线路信号处理部(300)之间(300-A-300-B)的信号传输时的动作进行说明。图4示出用于说明该动作的图。示出从线路信号处理部300-A向线路信号处理部300-B的发送状态,线路信号处理部300-A仅示出发送侧,线路信号处理部300-B仅示出接收侧。线路信号处理部300-A通过光电信号转换部(O/E)410-A(参照图1)接收来自其它节点的光信号(51-A)作为电信号(41-A)。利用OTU帧接收部(De-OTU(OH))313从在发送侧实施后的HO-OTUj帧中提取HO-ODUj信号,利用ODU复用分离部(ODUDMUX)312进行从HO-ODUj信号向LO-ODUk信号的复用分离。复用分离后的LO-ODUk信号在发送MLD部(EG-MLD)311中,根据需要通过MLD将输入的信号转换成实施歪斜处理后的N'并列信号31-A(设为MLD信号或第二MLD信号)后,输出到空间交换机200。
在空间交换机200中,作为去往线路信号处理部300-B的信道B-m的并列输入信号30-B-m,输出从线路信号处理部300-A的信道A-n输出到空间交换机200的并列输出信号31-A-n。利用线路信号处理部300-B的接收MLD处理部301-B-m(301-2),将输入到线路信号处理部300-B的信道B-m的N'并列信号31-A恢复成LO-ODUk信号,与输入到线路信号处理部300-B的其它信道的信号一起,利用ODU复用部302,与HO-ODUj信号不同步地进行收容(j≥k)。HO-ODUj被HO-OTU收容部(OTU(HO))303进行OTUj成帧并送出到电光信号转换部(E/O)400-B(参照图1),作为光信号50-B,利用光纤传输到对置的节点。
对进行客户端信号收容部(100)之间(100-A-100-B)的信号传输时的动作进行说明。在客户端信号收容部100-A中,LO-OTN收容部(OTN(LO))101使用不同步收容,在ITU-TG.709劝告记载的LO-ODU信号中收容被输入的客户端信号10-A,作为OTUk信号或ODUk信号输出到发送MLD部102。发送MLD部102根据需要,通过MLD将输入的信号转换成实施歪斜处理后的N并列信号20-A后,将其输出到空间交换机200。在空间交换机200中,作为去往客户端信号收容部100-B的并列输入信号21-B,输出从客户端信号收容部100-A输出到空间交换机200的并列输出信号20-A。被输入到客户端信号收容部100-B的并列信号21-B在接收MLD部112中使用该歪斜处理信号进行去歪斜处理而恢复成LO-ODUk信号。利用客户端信号提取部(De-OTU(LO))111从恢复后的LO-ODUk信号中提取客户端信号,作为客户端信号11-B进行输出。
另外,在线路信号处理部(300)之间(300-A-300-B)的信号传输时,在线路信号处理部300-A的发送MLD部311与线路信号处理部300-B的接收MLD部301之间、以及线路信号处理部300-B的发送MLD部311与线路信号处理部300-A的接收MLD部301之间共享信号传输的时钟。并且,在客户端信号收容部(100)之间(100-A-100-B)的信号传输时,也同样在进行信号传输的发送MLD部102与接收MLD部112之间分别共享信号传输的时钟。
实施方式2
图5示出本发明的实施方式2的光通信用交叉连接装置的结构。在图5的光通信用交叉连接装置中,客户端信号收容部100将客户端信号10收容在LO-ODU信号中,作为N并列信号(N为2以上的整数)20进行输出。并且,从来自空间交换机200的N并列信号21中提取客户端信号并作为客户端信号11进行输出。
多个线路信号处理部300a-A、300a-B分别对输入的N’并列片断信号30-A和N”并列片断信号30-B(N=N’+N”)进行ODU复用,作为HO-OTU信号进行输出。并且,分别对输入的电信号41-A、41-B进行ODU复用分离,作为N’并列信号31-A、N”并列信号31-B进行输出。
作为开关部的空间交换机200切换来自客户端信号收容部100的N并列信号20的各信号的通路,作为N’并列片断信号30-A和N”并列片断信号30-B输出到线路信号处理部300a-A、300a-B。并且,切换来自线路信号处理部300a-A、300a-B的N’并列信号31-A、N”并列信号31-B的各信号的通路,作为N并列信号21输出到客户端信号收容部100。
多个电光信号转换部(E/O)400-A、400-B分别对来自线路信号处理部300a-A、300a-B的电信号40-A、40-B进行电光转换,作为光信号50-A、50-B进行送出,并且,多个光电信号转换部(O/E)410-A、410-B分别对来自其它节点(省略图示)的光信号51-A、51-B进行光电转换,作为电信号41-A、41-B进行送出。
另外,作为本实施方式,客户端信号收容部记载有1个,线路信号处理部、电光信号转换部、光电信号转换部各记载有2个,以便说明传输给它们的信号组,但是,与实施方式1同样,本发明不限于此。
在上述实施方式1中,是在空间交换机200两侧的客户端信号收容部(100)与线路信号处理部(300)之间进行歪斜处理和针对该歪斜处理的去歪斜处理。在本实施方式中,在线路信号处理部(300)侧不进行歪斜处理,在具有图5所示的结构的例如作为发送侧的节点的客户端信号收容部(100)的输出与具有相同结构的作为通信对方的接收侧的其它节点的客户端信号收容部(100)的输入之间(例如的上行和下行)进行歪斜处理和针对该歪斜处理的去歪斜处理。
图6示出用于说明以能够通信的方式连接上述分别构成通信节点的2个光通信用交叉连接装置的状态下的动作的图。在图6中,示出上侧和下侧的光通信用交叉连接装置分别具有图5所示的结构,上侧的光通信用交叉连接装置成为发送侧节点,下侧的光通信用交叉连接装置成为接收侧节点的状态。与动作无关的部分省略图示。而且,在上侧的发送侧节点的客户端信号收容部100-A的发送MLD部102与下侧的接收侧节点的客户端信号收容部100-AA的接收MLD部112之间进行歪斜处理和针对该歪斜处理的去歪斜处理,并且共享时钟。
并且,在本实施方式中,如图1所示的实施方式1那样,也可以具有多个客户端信号收容部(100-A、100-B、…),下面,以连接有多个客户端信号收容部的结构为前提进行说明。
首先,对收容客户端信号并送出到光传输路径时的动作进行说明。与实施方式1同样,在客户端信号收容部100中,LO-OTN收容部101将输入的客户端信号10收容在LO-ODU信号中,作为ODUk信号输出到发送MLD部102。发送MLD部102将输入的ODUk信号转换成实施歪斜处理后的N并列信号20(设为MLD信号或第一MLD信号)后,输出到空间交换机200。
在空间交换机200中,接收来自客户端信号收容部100的N条信号即N并列信号20,将N并列信号20的N条信号作为N’条并列片断信号30-A分配给线路信号处理部300a-A,作为N”条并列片断信号30-B分配给线路信号处理部300a-B(N=N’+N”)并进行输出。
由空间交换机200分配的被输入到线路信号处理部300a-A的N’并列片断信号30-A被输入到ODU复用部302-A,根据ITU-TG.709记载的ODUflex等,直接不同步地映射到HO-ODUj的ODTU支路时隙区域。
图7示出本实施方式中的从线路信号处理部(300a)的客户端到光通信网络的信号的信号处理侧的详细情况。虚线所示的接收MLD处理部301-2示出如下情况:在如图1的实施方式1所示设置有接收MLD部301的情况下,在分配后的一部分并列信号(例如N2并列信号)中设置有接收MLD处理部。
另外,从光通信网络到客户端侧的信号处理侧设置有OTU帧接收部313、ODU复用分离部312,在由ODU复用分离部312复用分离后的一部分并列信号中设置有发送MLD处理部(311)。
在本实施方式中,线路信号处理部(300a)也具有接收来自不同的客户端信号收容部的LO-ODUk信号作为MLD的功能,通过适当分配ODTUj.ts支路时隙,并列片断信号的直接映射和复用LO-ODUj的功能共存。
图8示出本实施方式中的收容来自多个客户端信号收容部的信号时的ODTU区域的分配的一例。利用线路信号处理部(300a),针对ODTU4.ts支路时隙的总数为80的HO-OTU4,收容来自客户端信号收容部A的4条OTL3.4并列信号中的3条信号(相当于图8的A-1~A-3),收容来自客户端信号收容部B的LO-OTU3信号(图8的B),收容来自客户端信号收容部C的OTL3.4并列信号中的2条信号(图8的C),收容来自客户端信号收容部D的ODU2信号(图8的D)。
在利用OTL3.4的4条并列信号传输ODU3信号的情况下,每条并列信号所需要的ODTU4.ts的数量为8。因此,对输入3条片断并列信号的客户端(A)分配时隙1~24。并且,由于传输LO-ODU3所需要的时隙数为32,因此,将时隙25~56分配给来自客户端B的信号。
由于对客户端C分配OTL3.4的4条并列信号中的2条信号,因此,针对所需要的时隙数16,分配时隙57~72。由于传输LO-ODU2所需要的时隙数为8,因此,对客户端D分配时隙73~80。
这样,线路信号处理部(300a)通过适当分配ODTUj.ts支路时隙,能够使并列片断信号的直接映射和复用LO-ODUj的功能共存。
这样进行ODU复用,从ODU复用部302输出的HO-ODUj信号被HO-OTU收容部303进行OTUj成帧并送出到电光信号转换部400-A,作为光信号50-A,利用光纤传输到光通信网络的对置的节点。这里,从不同的线路信号处理部300a-A、300a-B通过电光信号转换部400-A、400-B送出的光信号50-A、50-B作为不同的光通路进行送出。这里,为了在ODU复用时进行不同步映射,从线路信号处理部300a-A、300-B之间发送的HO-OTUj信号满足j≥k即可,也可以是不同的类别。
接着,对接收线路信号并送出客户端信号时的动作进行说明。接收节点也与发送节点同样具有图5所示的结构。如上所述,从发送节点在光传输路径中发送的光信号50-A在接收节点中作为光信号51-A而由线路信号处理部300a-A接收,从发送节点在光传输路径中发送的光信号50-B在接收节点中作为光信号51-B而由线路信号处理部300a-B接收。线路信号处理部(300a)通过光电信号转换部(410)接收来自其它节点的光信号(51)作为电信号41。利用OTU帧接收部313从在发送侧实施后的HO-OTUj帧中提取HO-ODUj信号,利用ODU复用分离部312从HO-ODUj信号中进行各并列信号(和复用后的LO-ODUk信号)的复用分离。复用分离后的各并列信号(设为MLD信号或第二MLD信号)被输出到空间交换机200。接收到光信号51-B的线路信号处理部300a-B中的动作也是同样的。
在发送节点中分配给去往线路信号处理部300a-A的输入(30-A)的并列片断信号30-A的信号数量为N’,在接收节点中作为来自线路信号处理部300a-A的输出(31-A)而输出的并列片断信号31-A的信号数量为N’。
同样,在发送节点中分配给去往线路信号处理部300a-B的输入(30-B)的并列片断信号30-B的信号数量为N”,在接收节点中作为来自线路信号处理部300a-B的输出(31-B)而输出的并列片断信号31-B的数量为N”。在接收节点的空间交换机200中,将并列片断信号31-A中包含的信号和并列片断信号31-B中包含的信号的合计N’+N”=N条信号作为N并列信号21输出到接收节点的客户端信号收容部100(图6中为100-AA)。
输入到接收节点的客户端信号收容部100的N并列信号21是由发送节点的发送MLD部102实施歪斜处理后的N并列信号,利用接收节点的接收MLD部112进行去歪斜处理而恢复成LO-ODUj信号。利用客户端信号提取部111从恢复后的LO-ODUk信号中提取客户端信号,作为客户端信号11进行输出。
这样,通过设置搭载有MLD处理功能的客户端信号收容部100、搭载有HO/LO的ODU不同步收容功能的线路信号处理部300a、作为开关功能的空间交换机200,能够应对包含线路信号处理的光通路中的歪斜,与时钟速度和光传输接口的类别(处理速度)无关地,进行分散到多个光通路的客户端信号的传输。并且,通过使用空间交换机作为开关功能,在线路信号处理部也搭载MLD处理功能,由此,能够使在OTUk的状态下进行MLD传输的LO-ODUk信号和在ODUk的状态下进行MLD传输的LO-ODUk信号在装置内共存。
作为本实施方式的说明,以光通路连接发送节点和接收节点的形式进行了说明,但是,在中间节点的空间交换机200中,通过将来自线路信号处理部300a-A的输出(31-A)中的被提取出的全部N’并列信号与去往单一的其它线路信号处理部的输入30连接、或者将N’并列信号与去往多个其它线路信号处理部的输入30分散连接,能够不变更光通路或进一步分散光通路来进行N’并列片断信号的传输。即,经由空间交换机200,也同样能够进行线路信号处理部(300)之间、客户端信号收容部(100)之间的信号传输。
并且,在本实施方式的情况下,在进行信号发送的节点即光通信用交叉连接装置之间,在发送侧的光通信用交叉连接装置的客户端信号收容部100的发送MLD部102与接收侧的光通信用交叉连接装置的客户端信号收容部100的接收MLD部112之间分别共享信号传输的时钟。
本发明不限于上述各实施方式,当然可以包含这些实施方式的可能的全部组合。
产业上的可利用性
另外,本发明的光通信用交叉连接装置及其信号处理方法能够应用于很多领域的光通信系统。
标号说明
100、100-A、100-B:客户端信号收容部;101:LO-OTN收容部;102、311:发送MLD部;111:客户端信号提取部;112、301:接收MLD部;200:空间交换机;300、300-A、300-B、300a、300a-A、300a-B:线路信号处理部;301-1、301-2、…、301-x:接收MLD处理部;302:ODU复用部;303:HO-OTU收容部;311-1、311-2、…、311-x’:发送MLD处理部;312:ODU复用分离部;313:OTU帧接收部;400:电光信号转换部;410:光电信号转换部。
Claims (7)
1.一种光通信用交叉连接装置,其对光通信中的OTN信号进行交换,其特征在于,
所述光通信用交叉连接装置具有进行不同步的OTN信号处理的多个OTN信号处理部、以及连接在所述多个OTN信号处理部之间而进行OTN信号的双向信号交换的空间交换机,
在所述多个OTN信号处理部中的进行信号传输的第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中,在所述第一OTN信号处理部与第二OTN信号处理部之间、或者所述第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中的作为通信端侧的一方与作为所述光通信用交叉连接装置的通信对方的光通信用交叉连接装置的通信端侧的OTN信号处理部之间,一方进行OTN信号的歪斜处理,另一方进行针对该歪斜处理的去歪斜处理,并且共享信号传输的时钟。
2.根据权利要求1所述的光通信用交叉连接装置,其特征在于,
所述第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部分别由进行任意形式的客户端信号与OTN信号之间的转换处理的客户端信号收容部、以及在LO-ODU信号与HO-ODU信号之间转换OTU信号的线路信号处理部中的任意一方构成。
3.根据权利要求2所述的光通信用交叉连接装置,其特征在于,
所述第一OTN信号处理部由客户端信号收容部构成,所述第二OTN信号处理部由线路信号处理部构成,
所述客户端信号收容部包含:
LO-OTN收容部,其与LO-ODU信号不同步地收容被输入到光通信用交叉连接装置的电信号即客户端信号,并将其作为OTU信号或ODU信号进行输出;
发送MLD部,其将从所述LO-OTN收容部输出的信号作为通过MLD实施了歪斜信号处理后的并列信号即第一MLD信号输出到所述空间交换机;
接收MLD部,其接收从所述线路信号处理部经由所述空间交换机输入的第二MLD信号,进行去歪斜处理而恢复成OTU信号或ODU信号;以及
客户端信号提取部,其从恢复后的OTU信号或ODU信号中提取客户端信号进行输出,
所述线路信号处理部包含:
接收MLD部,其对从所述客户端信号收容部经由所述空间交换机输入的所述第一MLD信号进行去歪斜处理而恢复成LO-ODU信号;
ODU复用部,其将所述LO-ODU信号作为HO-ODU信号进行不同步复用;
HO-OTU收容部,其对复用后的HO-ODU信号进行OTU成帧并作为HO-OTU信号输出到外部;
OTU帧接收部,其从由外部接收到的HO-OTU信号的OTU帧中提取HO-ODU信号;
ODU复用分离部,其通过复用分离而从提取出的HO-ODU信号中提取LO-ODU信号;以及
发送MLD部,其将复用分离后的LO-ODU信号作为通过MLD实施了歪斜信号处理后的并列信号即所述第二MLD信号输出到所述空间交换机,
在进行信号传输的所述发送MLD部和接收MLD部中共享信号传输的时钟。
4.根据权利要求2所述的光通信用交叉连接装置,其特征在于,
所述第一OTN信号处理部由客户端信号收容部构成,所述第二OTN信号处理部由线路信号处理部构成,
所述客户端信号收容部包含:
LO-OTN收容部,其与LO-ODU信号不同步地收容被输入到光通信用交叉连接装置的电信号即客户端信号,并将其作为OTU信号或ODU信号进行输出;
发送MLD部,其将从所述LO-OTN收容部输出的信号作为通过MLD实施了歪斜信号处理后的并列信号即MLD信号输出到所述空间交换机;
接收MLD部,其接收从所述线路信号处理部经由所述空间交换机输入的通过复用分离而提取出的MLD信号即LO-ODU信号,进行去歪斜处理而恢复成OTU信号或ODU信号;以及
客户端信号提取部,其从恢复后的OTU信号或ODU信号中提取客户端信号进行输出,
所述空间交换机将来自所述客户端信号收容部的所述MLD信号作为多个并列片断信号输出到所述线路信号处理部,
所述线路信号处理部包含:
第二ODU复用部,其将从所述客户端信号收容部经由所述空间交换机输入的LO-ODU信号的所述多个并列片断信号直接映射到HO-ODU的ODTU,并作为HO-ODU信号进行不同步复用;
HO-OTU收容部,其对作为HO-ODU信号复用后的HO-ODU信号进行OTU成帧,作为HO-OTU信号输出到作为所述光通信用交叉连接装置的通信对方的光通信用交叉连接装置;
OTU帧接收部,其从由作为所述通信对方的光通信用交叉连接装置接收到的HO-OTU信号的OTU帧中提取HO-ODU信号;以及
ODU复用分离部,其通过复用分离从提取出的HO-ODU信号中提取LO-ODU信号,并将其输出到所述空间交换机,
在所述客户端信号收容部的发送MLD部与作为所述通信对方的光通信用交叉连接装置的OTN信号处理部之间共享信号传输的时钟。
5.根据权利要求2所述的光通信用交叉连接装置,其特征在于,
所述第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部均由客户端信号收容部构成,
所述客户端信号收容部包含:
LO-OTN收容部,其与LO-ODU信号不同步地收容被输入到光通信用交叉连接装置的电信号即客户端信号,并将其作为OTU信号或ODU信号进行输出;
发送MLD部,其将从所述LO-OTN收容部输出的信号作为通过MLD实施了歪斜信号处理后的并列信号即MLD信号输出到所述空间交换机;
接收MLD部,其接收经由所述空间交换机输入的MLD信号,进行去歪斜处理而恢复成OTU信号或ODU信号;以及
客户端信号提取部,其从恢复后的OTU信号或ODU信号中提取客户端信号进行输出,
在进行信号传输的所述发送MLD部和接收MLD部中共享信号传输的时钟。
6.根据权利要求2所述的光通信用交叉连接装置,其特征在于,
所述第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部均由线路信号处理部构成,
所述线路信号处理部包含:
OTU帧接收部,其从由外部接收到的HO-OTU信号的OTU帧中提取HO-ODU信号;
ODU复用分离部,其通过复用分离从提取出的HO-ODU信号中提取LO-ODU信号;
发送MLD部,其将复用分离后的LO-ODU信号作为通过MLD实施了歪斜信号处理后的并列信号即MLD信号输出到所述空间交换机;
接收MLD部,其对经由所述空间交换机输入的所述MLD信号进行去歪斜处理而恢复成LO-ODU信号;
ODU复用部,其将所述LO-ODU信号作为HO-ODU信号进行不同步复用;以及
HO-OTU收容部,其对复用后的HO-ODU信号进行OTU成帧并作为HO-OTU信号输出到外部;
在进行信号传输的所述发送MLD部和接收MLD部中共享信号传输的时钟。
7.一种光通信用交叉连接装置中的信号处理方法,其特征在于,
该光通信用交叉连接装置是在进行OTN信号的双向信号交换的空间交换机上连接进行OTN信号处理的多个OTN信号处理部而成的,
在该光通信用交叉连接装置中,所述多个OTN信号处理部进行不同步的OTN信号处理,在所述多个OTN信号处理部中的进行信号传输的第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中,在所述第一OTN信号处理部与第二OTN信号处理部之间、或者所述第一OTN信号处理部和第二OTN信号处理部中的作为通信端侧的一方与作为所述光通信用交叉连接装置的通信对方的光通信用交叉连接装置的通信端侧的OTN信号处理部之间,一方进行OTN信号的歪斜处理,另一方进行针对该歪斜处理的去歪斜处理,并且共享信号传输的时钟。
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