CN1110930C - 同步数字体系传输系统、传输单元及帧传输方法 - Google Patents

同步数字体系传输系统、传输单元及帧传输方法 Download PDF

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Abstract

在SDH传输系统中，包括多个复用中继SDH传输单元和至少一个中继SDH传输单元，并由各SDH传输单元构成所需的网络，该SDH传输系统备有：中继段，用于在SDH传输单元与SDH传输单元之间、或在SDH传输单元之间进行的通信；复用段，用于在SDH传输单元之间进行的通信；及网络段，用于在上述网络中进行的与复用段和中继段无关的所需通信。因此，可以在网络中自由地进行所需的通信，而与按SDH传输模式定义的中继段及复用段无关。

Description

同步数字体系传输系统、传输单 元及帧传输方法
本发明涉及SDH(同步数字体系)传输系统、SDH传输系统中的帧传输方法、及SDH传输单元，尤其是适合于按SDH传输模式在SONET中使用的传输方法。
(A)按SONET(SDH)传输模式处理的传输帧的说明
图9是表示在SONET(同步光纤网)中处理的基本传输帧的图。如图9所示，用于SONET的传输帧具有包含各种操作和维护(监控)信息例如帧同步信号或奇偶校验信号的9×3字节的开销10及包含实际传输数据的9×87字节的净负荷20，总计为9×90字节的信息。在SONET中，帧的90×9字节(＝810字节)每秒传输8000次，从而产生一个具有51.84M(＝90×9×8×8000)b/s的信号[在SDH中被称作STS-1(同步传送信号等级1)、或STM-0(同步转移模块等级0)]。本文所采用的“SONET”，是目前在北美洲普遍使用的与SDH传输模式一致的网络。
另外，如所周知，开销10包括：在线路终端复用中继传输单元(LTE)与再生单元(REG)之间或在各再生单元(REG)之间(在SONET中称作“段”，或在SDH中称作“再生(R-)段”：见图13中的参照符号11A)的通信中由LTE和REG端接和置换的段开销[(R-)SOH]11，及在各LTE之间(在SONET中称作“线路”，或在SDH中称作“复用(M-)段”：见图13中的参照符号12A)的通信中由各LTE端接和置换的线路开销[LOH(M-)SOH]12。
此外，开销10还备有各种操作和维护信息。例如，如图10所示，在SOH11中，定义了用于建立帧同步的A1、A2字节、用于段11A的数字误码监视[BIP(比特间插奇偶校验)]字节B1、及在段11A中用于对监控的通信的数据通信信道(DCC)字节D1～D3(192kb/s的数据链路)。在LOH中，定义了用于线路12A的BIP字节B2、APS(自动保护转换)字节K1、K2、及用于线路12A的DCC字节D4～D12(576kb/s的数据链路)。
另外，在图9和10中，指针字节(AU[管理单元]指针)13，用地址表示传输帧的相位与净负荷20中所包含的管理数据单元(VT：虚支路单元)的帧相位之间的相位差。利用指针字节13可以迅速地建立VT的帧同步。
再有，在SONET中，具有上述格式的基本传输帧(STS-1)，由n个帧(这里，n＝3、12、48、192等)通过字节复用进行处理，从而形成图11所示的STS-n帧。例如，如果由3个帧通过字节复用对STS-1帧进行处理，则可以产生带有(155.52Mb/s＝51.84Mb/s×3的)STS-3帧的高速信号，如果由12个帧通过字节复用进行处理则可以产生带有(622.08Mb/s的)STS-3帧的高速信号，如果由48个帧通过字节复用进行处理则可以产生带有(2.488Gb/s的)STS-48帧的高速信号，如果由192个帧通过字节复用进行处理则可以产生带有(9.953Gb/s的)STS-192帧的高速信号。此外，在SDH中，STM-N(N＝n/3)分别对应于具有与上述STS-n相同的传输速率的信号。
这里，在STS-192的情况下，如图12所示，该帧包括开销10的9×576(3×192)字节及净负荷20的9×16704(87×192)字节。但是，开销10的所有字节都没有使用。如图12所示，除特殊信号(例如A1、A2字节、及BIP字节B2)外，对每个操作和维护信息区域仅采用1个字节(例如B1、E1和F1)。因此，在该情况下，开销10的几乎整个区域都处于空闲状态。
(B)SONET的说明
图14是表示一个SONET(传输系统)的说明例的框图。在图14所示的SONET100中，将用于处理约10Gb/s的传输帧(STS-192)的10G环形网络200、用于处理约2.4Gb/s的传输帧(STS-48)的2.4G环形网络300、400、及用于处理约622Mb/s的传输帧(STS-12)的622M环形网络500通过将在下文中分别说明的用作网关的传输单元相互连接。
另外，如图14所示，例如，在10G环形网络200(在下文中简称为10G环路200)中，将多个10Gb/s线路终端复用中继传输单元(LTE)110-1～110-4与多个10Gb/s再生单元(REG)111以环形方式连接。同样，在2.4G环形网络300、400(在下文中简称为2.4G环路300、400)中，将2.4Gb/sLTE120-1～120-4、及130-1～130-4以环形方式连接。在622M环形网络500(在下文中简称为622M环路500)中，将622Mb/sLTE)140-1～140-4以环形方式连接。
此外，在10G环形网络200中，根据线路终端复用中继传输单元110-i(其中，i＝1～4)的最大传输距离在线路终端复用中继传输单元110-i之间设置适当个数的再生单元(REG)111，以形成段11A。应该指出，在2.4G环路300、400或622M环路500中也可以设置再生单元111。
这里，传输单元(LTE)110-i、120-i、130-i、140-i及传输单元111[在下文中，传输单元110-i、120-i、130-i、140-i、及111(LTE、REG)除非被单独地示出则均称作“传输单元100A”或“节点单元100A”]，具有对接收传输帧STS-n(STM-N)的开销10进行置换(端接/插入)处理的功能。考虑到这种功能，如图15所示，传输单元包括与所处理的传输帧(所接纳线路的速度)对应的接口部171～173、HUB电路部174、HED电路部175、光纤176、CPU电路部177等。
另外，上述各接口部171～173终接例如用作STS-192的光信号帧的OC-192(光载波级192)、用作STS-48的光信号帧的OC-48、用作STS-12的光信号帧的OC-12中的对应的光信号帧，抽出开销10中的OH信息，并将该OH信息输出到HUB电路部174，同时，将来自HUB电路部174的OH信息输出在预定位置插入(存储)到开销10内。
但是，作为用于端接/插入处理的候选值的开销10，根据由LTE110-i、120-i、130-i、140-i中的接口部171～173处理还是由REG中的接口部171～173处理而不同。就是说，SOH11和LOH12二者均端接于各LTE110-i、120-i、130-i、140-i，而仅SOH11端接于各REG111。
此外，并不一定总是使用所有的接口部171～173。例如，在图14所示的REG111中，仅使用一种型式的接口部、即用于OC-192的接口部171。
另外，HUB电路部174将来自接口部171～173的OH信息通过HED电路部175供给CPU电路部177，同时将由CPU电路部177供给的OH信息通过HED电路部175供给对应的接口部171～173。这里，光纤176用于连接HED电路部175。由此，可以利用基于ATM(异步转移模式)信元的光信号在HUB电路部174与HED电路部175之间进行高速OH信息传输处理。
因此，如图15所示，HUB电路部174包括具有对来自接口部171～173的OH信息的ATM信元生成(划分)/复用功能的HUB部、及起着与光纤176的电/光接口作用的光中继再生器(OR/OS：光接收机/光发送机)174B。
另外，上述HED电路部175通过光纤176将OH信息输入作为一个ATM信元输出到CPU电路部177，同时，将在CPU电路部177中产生的OH信息划分为多个ATM信元并通过光纤176输出到HUB电路部174。为此目的，HED电路部175包括起着与光纤176的电/光接口作用的光中继再生器(OR/OS)175A、及进行路由控制的开销矩阵部175B，以便将来自HUB电路部的ATM信元(OH信息)输出到CPU电路部177的多个SCC(串行通信信道)端口178中的任何一个。并且，开销矩阵部175B也具有将由CPU电路部177产生的OH信息划分为ATM信元的功能。
进一步，CPU电路部177对由HED电路部175供给的OH信息进行分析，并在插入到向其他传输单元110发送的传输帧的开销10内之后，产生应传输的OH信息，从而对系统100进行监控。在CPU电路部177中，将多个SCC端口178通过总线179连接于CPU180。
按照上述结构，在上述SONET传输网络100中，由CPU180对各传输单元100A进行开销10的端接/插入处理，从而可以适当地对传输网络100进行监控信息的传输处理。这样，就可以使网络控制单元150(见图14)对传输网络100进行集中式的监控(例如构成通信路径、或构成通信路径后的网络控制(在操作中))。
具体地说，集中式监控通常可通过在各节点单元100A的CPU180之间利用在开销10中的上述用于DCC的D1～D3字节或D4～D12字节的通信进行。
这里，例如，当节点单元100A接通时，可以由网络控制单元150自动地构成(设置)用于通信的通信路径。就是说，网络控制单元150利用DCC指令某一节点单元100A设置通信路径。节点单元100A的CPU180接收该指令，并利用DCC自动地同时访问所有其他节点单元100A的CPU180[见图16(a)]。
接着，网络控制单元150根据从各节点单元返回的应答的方向决定用于实际通信的路径(路由)，并对应答设定各节点单元100A的识别信息(节点ID)[见图16(b)]。
这样就可以使网络控制单元150自动设定通信(监控)路径，而与网络结构无关。此外，当来自同一节点单元100A的应答从多个方向返回时，网络控制单元150按照第1应答返回的方向设定路径。
另外，在按如上所述方式设定路径后，网络控制单元150利用DCC与所需节点单元100A的CPU180进行通信(通过设定路径)，从而对传输网络100进行集中式监控(例如，消除在某一节点单元100A中产生的报警)。此外，在通信路径设定后，该通信路径可能由于例如线路故障而变成不可用的。在这种情况下，网络控制单元150在经过所需时间周期后(例如，在大约10分钟后)按照以上讨论过的方式重新构成通信路径。
但是，在使用这种DCC的系统100中，集中式监控需要非常复杂的规约。因此，在该情况下很难得到稳定的操作。例如，当在某一节点单元100A中同时发出大量的报警时，节点单元100A的CPU180的负荷迅速增加并可能导致系统停机。
另外，当由于在使用中的通信路径上的节点单元100A的失效、线路故障等使该通信路径变为不可用时，如上所述，在例如经过10秒钟之前该通信路径不能恢复。所以，通信路径的恢复要花较长时间，因而存在着使集中式监控的可靠性降低的问题。
再有，在上述系统100中，由于推荐的标准提供了涉及例如帧同步建立、奇偶校验操作、及净负荷20的处理等主信号传输的部分，所以可以与其他公司(其他制造厂商)的网络160A、160B(见图14)进行正常通信。但是，各公司都具有其本公司的用于规定另外的涉及CPU180之间的通信部分的规格，比如DCC。例如，在某些情况下，其他公司的网络160A、160B中的监控信息不能直接通过10G环路200。
因此，近年来，在如图14所示的提供有与其他公司的网络160A、160B连接的附加线路的网络(10G环路200)中，已提出了这样的要求，即不对除自身的监控信息以外的任何监控信息进行处理，并且使该信息透明地通过其他公司的网络160A、160B(见图17)。
为了实现这种透明传输，有一种可行的方法，在该方法中，在开销10的空白区(未定义字节)内另外准备(定义)一个用于该目的的特殊字节，并将其他公司的网络160A、160B中的监控信息设定于该处(在该处插入)。
但是，另外定义该特殊字节将使各节点单元100A的端接/插入处理的控制(处理)变得复杂，从而导致例如硬件(主要是接口部171～173)上的负荷过大、或硬件本身规模的增加。另外，还使得例如应在哪一个节点单元100A与哪一个节点单元100A之间传输某个字节变得很难控制。
此外，在同一制造厂商的系统100中，虽然在节点单元100A内开销10的每一次端接/插入都能基本上保持时钟同步，但有可能逐渐地留下微小的偏差，很难保证当与其他公司的网络160A、160B连接时能保持完全的时钟同步。因此，当从其他公司的网络160A、160B接收的监控信息通过时，在节点单元100A中可能由于时钟的微小偏差而发生数据的滑移(丢失或重读)。
也就是说，在常规的系统100中，开销10的OH信息端接于形成段11A或线路12A的各节点单元100A，从而由各节点单元100A的CPU180连续地进行有关监控信息的通信。因此，在系统100中不可能以与段11A和线路12A无关的方式进行监控的自由通信。其结果是，在其中将发生这样的现象，例如，因CPU180的负荷的快速变化而不能进行稳定的监控，而且，不能传输所依据的规格与网络本身的规格不同的OH信息。
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种在网络中能够与按SDH传输模式定义的中继部分(或称为段)和复用部分(或称为段)无关地自由进行通信的SDH传输系统、SDH传输系统中的帧传输方法及SDH传输单元。
为达到上述目的，根据本发明的一个方面，这里提供一种同步数字体系传输系统，它包括：多个同步数字体系传输节点构成一个所需的网络，还包括：一个发生器部分，用于在相邻节点之间进行通信；一个复用器部分，用于在相邻行端接的节点之间进行通信；和一个网络控制部分，用于在该网络中的任意节点进行所需通信。
根据本发明的另一方面，这里提供一种用以在同步数字体系的传输系统中的帧传输方法，在同步数字体系传输系统中以同步数字体系传输模式传送一个同步数字体系和传输帧，该方法包括以下步骤：在该同步数字体系的传输帧的开销部分的一个未使用的字节内插入一个异步传输方式信元；和传送该同步数字体系传输帧。
根据本发明的又一方面，这里提供一种同步数字体系传输单元，用于传送在同步数字体系传输系统中使用的传输帧，该同步数字体系传输单元，包括：一个第一开销信息抽取部分，用于抽取已插入到已接收的传输帧的开销部分的未使用区内的异步传输方式信元；一个第二开销信息抽取部分，用于抽取标准化的信息；一个节点控制部分，根据所述的标准化信息，对与同步数字体系传输系统有关的监控执行通信处理；一个开销插入部分，用以插入该节点控制部分的处理结果，作为传输帧的一个开销部分；和一个选择控制部分，用于选出已插入到已接收帧的开销部分的未使用区内的异步传输方式信元，该信元是在所述的节点控制部分发送的，或是利用所述的开销插入部分发送到另一个节点的。
因此，可以在网络中进行自由通信而无需更多地考虑复用部分和中继部分，从而可提供下列优点：
(1)可以减轻SDH传输单元中的通信处理的负荷，因而使整个系统中的通信趋于稳定。
(2)可以通过网络段与规格不同于自身网络的通信处理规格的网络进行正常连接。
这里，在SDH传输系统中，可以在上述传输帧的开销部分上留出用于异步通信的区域，从而可以在上述网络段中进行异步通信。
因此，可以在网络中正常地进行通信，而无需更多地考虑传输帧的时钟，因而在网络段能够进行更加简化且速度更高的通信控制。
另外，在SDH传输系统中，在上述开销部分中，可以在用于端接于复用中继SDH传输单元的复用段的开销部分上留出用于异步通信的区域，从而在网络段中可以在复用中继SDH传输单元之间进行异步通信。
另外，在SDH传输系统中，在上述开销部分中，可以在至少用于端接于中继SDH传输单元的中继段的开销部分上留出用于异步通信的区域，从而在网络段中可以通过复用中继SDH传输单元及中继SDH传输单元进行异步通信。
因此，可以在网络段中与所需的复用中继或中继SDH传输单元进行通信，因而有助于提高上述网络段中的通信的灵活性。
此外，在SDH传输系统中，可以在上述用于异步通信的区域中插入具有通信控制信息部分及数据部分的异步通信信元，并且，上述SDH传输单元可以具备异步通信控制部，该控制部能够根据异步通信信元的通信控制信息部分将该异步通信信元传送到另外的复用中继SDH传输单元。
在SDH传输系统中，在网络段内，将异步通信信元根据其通信控制信息部分传送到所需的SDH传输单元。因此，在网络段中可以通过极其简易的控制实现高速的通信。此外，仅通过对上述通信控制信息部分进行简单的控制，即可控制上述信元的传输目的地(即通信对方)，因而可以进行非常简单的传输目的控制。
此外，还可以使网络段中的通信以冗余的方式进行。因此，即使当部分网络段中的通信因发生故障等而无法进行时，也仍能使网络段中的通信继续正常进行，因而极大地提高了系统的可靠性。
在这种情况下，例如，在上述网络段中可以设置两个通信路由，当其中一个通信路由变为不可用时，用另一个路由进行通信。因而可以非常容易地实现上述网络段的冗余。
另外，在SDH传输系统中，可以将上述SDH传输单元按环状连接，形成一个环形网络作为上述网络，并且，可以设置分别延伸到上述环形网络的右边和左边的通信路由，用作该环形网络的网络段的上述两个通信路由。从而也可以非常容易地实现环形网络中的网络段的冗余。
而当上述分别延伸到上述环形网络的右边和左边的通信路由中的任何一个被预先设定为不可用状态时，仅使用其中一个通信路由。因此，在端接该通信路由的SDH传输单元中，无须对通信路由进行选择并连续地监视在哪一个通信路由上发生故障。因此，至少可以使端接该通信路由的SDH传输单元得到简化。
另外，在这种情况下，当与设定为不可用状态的通信路由不同的通信路由变为不可用时，可以将设定为不可用状态的通信路由设定为可用状态。在这种情况下，仍可以在网络段继续进行正常的通信，因而极大地提高了系统的可靠性。
此外，在异步通信信元的通信控制信息部分中至少可以设定用作异步通信信元的传输目的地的SDH传输单元的识别信息。因此，可以通过中间的SDH传输单元(中继段、复用段)传送上述信元，直到该信元到达网络段中的对应传输单元为止。其结果是，可以非常容易地实现与网络段中的所需SDH传输单元的异步通信。
并且，在异步通信信元的通信控制信息部分中可以设定用作异步通信信元的传输目的地的SDH传输单元的识别信息、及用作异步通信信元的发送源的SDH传输单元的识别信息。在这种情况下，只要发送源识别信息不同，则即使是带有相同的传输目的识别信息但分别包含不同数据的信号，上述用作传输目的的SDH传输单元也能够识别。其结果是，即使从多个传输单元发送带有相同的传输目的识别信息的信号，也能连续地进行正常的通信。
此外，当在环形网络的网络段内设置两个通信路由时，在上述异步通信信元的通信控制信息中可以设定用作异步通信信元的传输目的地的SDH传输单元的识别信息、用作异步通信信元的发送源的SDH传输单元的识别信息、及用于识别通过各通信路由中的哪一个发送该异步通信信元的标志信息。即使当各通信路由被一个SDH传输单元复用时，也能根据标志信息识别该异步通信信元的通信路由。其结果是，能可靠地进行通信路由的选择。
另外，当在所接收的异步通信信元的通信控制信息中设定自身识别信息作为上述用作发送源的SDH传输单元的识别信息时，上述SDH传输单元可以将该异步通信信元删除。因此，可以避免发生例如一个信元由于错误地设定了在网络段不能找到的识别信息而没有确定的目的地并长时间地留在该网络段内不能删除的现象，从而可以进一步提高系统的可靠性。
此外，只要可以将接收到的异步通信信元传送到除上述网络以外的某个网络，则上述复用中继SDH传输单元就能按要求将该接收的异步通信信元传送到其他的网络。因此，上述的异步通信可以应用于任何类型的网络拓扑。
其次，在以SDH传输模式传送传输帧的SDH传输系统中，本发明的SDH传输模式中的帧传输方法包括在传输帧的开销部分的空白区内插入异步通信信元的步骤、及传送该传输帧的步骤。
因此，按照本发明的SDH传输模式中的帧传输方法，可以提供下列优点：
(1)可以利用异步通信进行SDH传输系统的监控，减轻对监控的通信处理的负荷，并以较高的速度进行上述通信处理。
(2)由于开销部分的空白区不是固定地使用，所以可以显著地提高对上述监控的通信处理的多功能性及可扩充性。
(3)由于异步通信信元能够实现对监控的异步传输而无需更多地考虑传输帧的时钟，因而使通信控制非常容易进行。
(4)可以采用现有的异步通信技术，因而具有很高的实用性。
此外，本发明的SDH传输单元按SDH传输模式传送传输帧。该SDH传输单元包括：第1开销信息抽取部，用于抽取插入到接收传输帧的开销部分的空白区内的第1开销信息；第2开销信息抽取部，用于抽取设定于开销部分的与上述空白区不同的一个区域内的第2开销信息；主通信控制部，根据由第2开销信息抽取部抽取的第2开销信息进行所需的有关SDH传输系统的通信处理；开销插入部，用于插入主通信控制部的处理结果，作为传输帧的用于另一SDH传输单元的开销部分；及分配控制部，用于将由上述第1开销信息抽取部抽取的第1开销信息中除自寻址信息以外的至少第1开销信息分配给开销插入部，以便将其插入到用于另一SDH传输单元的开销部分的空白区内。
因此，按照本发明的SDH传输单元，可以提供下列优点：
(1)由于除自寻址信息以外的第1开销信息是在被插入到用于另一SDH传输单元的开销部分的空白区内之后发送，所以能够减轻对监控的通信处理的负荷。
(2)由于开销部分的空白区不是固定地使用，所以可以显著地提高对上述监控的通信处理的多功能性及可扩充性。
这里，可以将上述第1开销信息抽取部配置成一个异步通信信元抽取部，用于抽取具有通信控制信息部分及通信数据部分的异步通信信元，并且，可以将上述分配控制部配置成一个异步通信控制部，用于根据设定于上述异步通信信元的通信信息控制部分的通信控制信息进行上述分配处理。
在这种情况下，按照该SDH传输单元，可以提供下列优点：
(1)上述通信处理能以更高的速度进行。
(2)由于异步通信信元能够实现对监控的异步传输而无需更多地考虑传输帧的时钟，因而使通信控制非常容易进行。
(3)可以采用现有的异步通信技术，因而具有很高的实用性。
这里，上述异步通信控制部可以包括一个转换机构部，当所接收的异步通信信元的通信控制信息是自寻址信息时，用于将该异步通信信元输出到上述主通信处理部，而当所接收的异步通信信元的通信控制信息是除自寻址信息以外的信息时，将该异步通信信元输出到上述开销插入部。因此，能以简单的结构实现上述分配功能。
另外，上述异步通信控制部还可以包括一个异步通信信元生成部，用于生成按地址发送到另一SDH传输单元的异步通信信元。在这种情况下，可以将上述转换机构部设定成将由异步通信信元生成部生成的异步通信信元输出到上述开销插入部，以便将其插入到用于另一SDH传输单元的开销部分的空白区内。因此，能通过简单的设定并以高速发送必须传送到另一SDH传输单元的信元。
此外，异步通信信元生成部可以在上述异步通信信元的通信控制信息部分中设定用作异步通信信元的传输目的地的另一SDH传输单元的识别信息。因此，可以通过中间的SDH传输单元传送上述信元，直到该信元到达对应传输单元为止。其结果是，可以非常容易地实现与该SDH传输单元的异步通信。
另外，异步通信信元生成部可以在上述异步通信信元的通信控制信息部分中设定用作异步通信信元的传输目的地的另一SDH传输单元的识别信息、及自身的识别信息。在这种情况下，只要发送源识别信息不同，则即使是带有相同的传输目的识别信息但分别包含不同数据的信号，用作传输目的地的SDH传输单元也能够识别。其结果是，即使从多个传输单元发送带有相同的传输目的识别信息的信号，也能连续地进行正常的通信。
再有，上述转换机构部，当从另一SDH传输单元接收到的异步通信信元的通信控制信息部分中设定有自身的识别信息时，可以将该异步通信信元删除。因此，可以避免发生例如一个信元由于错误地设定了不存在的SDH传输单元的识别信息而没有确定的目的地并长时间地留在该网络内不能删除的现象，从而可以进一步提高系统的可靠性。
此外，当在上述异步通信信元的通信控制信息部分中设定指示将其他SDH传输系统中的SDH传输单元作为目的地的传输指令信息时，转换机构部可以将该异步通信信元发送到该其他SDH传输系统中的该SDH传输单元。因此，由于能够按照要求将所接收的异步通信信元发送到另一个网络，所以可以将异步通信灵活地应用于任何类型的网络拓扑。
图1是表示用作本发明一实施例的SONET(SDH传输系统)的结构的框图。
图2是表示在本实施例的SONET中使用的传输单元的结构的框图。
图3是表示本实施例的传输单元中的接口部及HUB部的结构的框图。
图4是表示本实施例中的ATM信元的格式的图。
图5是用于说明本实施例的SONET的操作的典型图。
图6～8是分别说明本实施例的SONET中的通信路由的冗余性的典型图。
图9是表示按SONET(SDH)传输模式处理的基本传输帧的图。
图10是表示基本传输帧的开销的具体结构的图。
图11是表示SONET传输模式中的传输帧(STS-n)的格式的图。
图12是表示SONET传输模式中的STS-192的格式的图。
图13是用于说明SONET传输模式中的段和线路的定义的图。
图14是表示一个SONET(传输系统)的说明例的框图。
图15是表示在SONET中使用的传输单元的结构说明例的图。
图16(a)和16(b)是用于说明SONET中的通信路径的设定步骤的典型图。
图17是用于说明SONET中的透明传输的典型图。
以下，参照附图对本发明一实施例进行说明。
图1是表示用作本发明一实施例的SONET(SDH传输系统)的结构的框图。在图1所示的SONET中，同样地将用于处理约10Gb/s的传输帧(STS-192)的10G环形网络2-1、用于处理约2.4Gb/s的传输帧(STS-48)的2.4G环形网络2-2、2-3、及用于处理约622Mb/s的传输帧(STS-12)的622M环形网络2-4通过分别用作网关的传输单元(将在下文中说明)相互连接。
另外，如图1所示，例如，在10G环形网络2-1(在下文中简称为A10G环路2-1″)中，多个10Gb/s线路终端复用中继传输单元(LTE：复用中继SDH传输单元)2-1-1～2-1-4与多个10Gb/s中继传输单元(REG：中继SDH传输单元)3分别以环形方式连接。同样，在2.4G环形网络2-2、2-3(在下文中简称为A2.4G环路2-2、2-3″)中，2.4Gb/sLTE2-2-1～2-1-4、及2-3-1～2-3-4分别以环形方式连接。在622M环形网络2-4(在下文中简称为A622M环路2-4″)中，622Mb/sLTE2-4-1～2-4-4以环形方式连接。
此外，在10G环形网络2-1中，根据可以由LTE2-1-j(其中，j＝1～4)传送传输帧(光信号)的距离，在形成上述线路12A的LET2-1-j之间也设置适当个数的REG3，以形成段11A(见图13)。应该指出，在2.4G环形网络2-2、2-3或622M环形网络2-4中也可以设置REG。
这里，用于形成上述环路2-i(其中，i＝1～4)的LTE2-i-j及REG3，分别具有对所接收的传输帧STS-n(STM-N)的开销10(在LTE2-i-j的情况下包括SOH11和LOH12、或在REG3的情况下包括SOH11)进行置换(端接/插入)处理的功能。在本实施例中，可以(按要求全部或部分地)划分成系统1的ATM(异步转移模式)信元监控信息(例如用于DCC的D1～D3字节)或来自其他公司的网络160A、160B的传输帧的开销10，并将ATM信元插入到开销10的空白区(未定义部分)内。此外，在本实施例中处理的ATM信元(用于异步通信的信元)与一个典型信元等同，并具有如图4所示的格式，包括5字节的标题部(通信控制信息部分)9-1及48字节的数据部(通信数据部分)9-2，总计53字节。
因此，如图2所示，上述LTE2-i-j及REG3[在下文中，除非各传输(节点)单元被单独地示出，则均称作“传输(节点)单元1A”]，考虑到其主要部件的功能，包括：与所处理的传输帧(所接纳线路的速度)对应的接口部4A-1～4A-3、具有ATM信元划分功能和ATM交叉连接功能的HUB电路部5和HED电路部6、光纤7、CPU电路部8等。此外，当使接口部4A-1～4A-3进行将在下文进行说明的冗余处理时，设置接口部4B-1～4B-3。
这里，上述各接口部4A-k(k＝1～3)，将通过终接(抽取)接收传输帧(STS-n)的开销10所得到的正常开销(OH)信息(按SDH定义)输出到HUB电路部5，同时插入来自HUB电路部5的OH信息，作为用于用作下一个传输目的地的传输单元1A的传输帧的开销10。
另外，在本实施例中，如后文所述，这些接口部4A-k中的每一个还具有这样的功能，即抽取作为ATM信元插入到接收传输帧的开销10的空白区内的监控信息(例如用于DCC的D1～D3字节及来自其他公司的网络160A、160B的OH信息)，并将该监控信息输入作为ATM信元通过HUB电路部5插入到用于上述下一个传输目的地的传输帧的开销10的空白区内。
此外，HUB电路部5基本上将由上述接口部4A-k抽取的OH信息通过HED电路部6输出到CPU电路部8，同时将来自CPU电路部8的OH信息输入通过HED电路部6输出到接口部4A-k。在这里的讨论中，由光纤7在HUB电路部5与HED电路部6之间形成155Mb/s的ATM光链路，并将上述OH信息作为ATM信元通过该光链路进行传送。
因此，HUB电路部5包括：起着与光纤7的电/光接口作用的光中继再生器(OR/OS)52-1～52-3、及具有ATM信元划分和ATM交叉连接功能的HUB部51-1～51-3。这些HUB部51-k(k＝1～3)将来自接口部4A-k的OH信息划分成适当地分配到CPU电路部8一侧的ATM信元。
另外，在本实施例中，这些HUB部51-k，除上述功能外，还具有另外一种功能，即，按照后文所述的交叉连接设定将由接口部4A-k从接收传输帧的开销10的空白部抽取的ATM信元分配到CPU电路部8或接口部4A-k的任何一侧。
因此，包括上述接口部4A-k及HUB部51-k的部分的具体结构，如图3所示。即，接口部4A-k至少包括：开销端接部41、指针处理部42、及开销插入部43，而HUB部51-k包括ATM信元生成(划分)部(OH-LSI)511及ATM交叉连接部512。
这里，在接口部4A-k中，开销端接部41用于端接和抽取接收传输帧的开销10。在本实施例中，开销端接部包括：通用开销抽取部(第2开销信息抽取部)411，用于抽取按SONET(SDH)定义的通用(正常)开销10的信息(设定在与开销10的空白区不同的区域内的第2开销信息)；及ATM开销抽取部(第1开销信息抽取部)412，用于抽取被插入到开销10的空白区内的ATM信元(第1开销信息)。
此外，指针处理部42，根据由上述开销10的AU指针13设定的指针值，例如对传输帧与主信号[存储在净负荷20内的管理数据单元(VT)]之间的同步进行相位调整处理。指针处理部42中的指针处理仅使该主信号输出到开销插入部43。
进一步，开销插入部43将上述指针处理后的主信号插入(提供给)开销10。在本讨论中，开销插入部将由下述的CPU电路部8的CFU83处理的正常OH信息按预定位置插入(映射)到开销10内，同时将由ATM交叉连接部512分配和输入的ATM信元(监控信息)插入到开销10的空白区内。
此时此刻，是将用于系统1的监控信息作为ATM信元插入到分别端接于LTE2-i-j和REG3的SOH11的空白区内，以便能够在]LTE2-i-j和REG3之间进行ATM通信(异步通信)。但是，由于必须将10G环路2-1看作是虚中继传输单元，所以应将来自其他公司的网络160A、160B的OH信息插入到LOH12的空白区内。
此外，SOH11具有3×3×n×8000×8＝576000×n(b/s)的传输容量。从中减去已定义字节(2×n+7字节)后，可以提供(3×3×n-2×n+7)×8000×8＝7(n-1)×8000×8(b/s)，作为空白区的传输容量。
例如，对STS-192(10Gb/s)，为85.568(Mb/s)
对STS-48(2.4Gb/s)，为21.056(Mb/s)
对STS-12(622Mb/s)，为4.928(Mb/s)
另一方面，LOH12具有5×3×n×8000×8＝960000×n(b/s)的传输容量。从中减去n+14个已定义字节后，可以提供(5×3×n-n-14)×8000×8＝14(n-1)×8000×8(b/s)，作为空白区的传输容量。
例如，对STS-192(10Gb/s)，为171.568(Mb/s)
对STS-48(2.4Gb/s)，为42.112(Mb/s)
对STS-12(622Mb/s)，为9.856(Mb/s)
因此，在将上述(53字节的)ATM信元插入到SOH11的空白区内时，其传输容量，
对STS-192(10Gb/s)，为201811(信元/s)
对STS-48(2.4Gb/s)，为49660(信元/s)
对STS-12(622Mb/s)，为11622(信元/s)
当插入到LOH12的空白区内时，其传输容量，
对STS-192(10Gb/s)，为403622(信元/s)
对STS-48(2.4Gb/s)，为99321(信元/s)
对STS-12(622Mb/s)，为23245(信元/s)
由此可知，利用开销10的空白区可以传送大量的信息(ATM信元)。
其次，在上述HUB部52-k中，ATM信元划分部511将由开销端接部41的正常开销抽取部411抽取的OH信息划分为ATM信元，ATM交叉连接部512，根据在接收的ATM信元的标题部(通信控制信息部分)9-1(见图4)设定的用作通信控制信息的目的(信道)信息，将该接收的ATM信元分配到CPU电路部8或接口部4A-k的开销插入部43的任何一侧。在本讨论中，例如，当接收的ATM信元具有自寻址目的信息时，ATM交叉连接部将该ATM信元输出到CPU电路部8一侧，而如果未包含自寻址目的信息，则转接为将该ATM信元输出到开销插入部43。
因此，在同一环路2-i中的各传输单元1A内，仅自寻址ATM信元通过CPU电路部8，而所有其他ATM信元则绕过CPU电路部8，并且被插入到按顺序传送(转移)到下一个传输目的地的开销10的空白区内。
这里，具体地说，可以利用标题部9-1(见图4)的VPI(虚路径标识符)字段(12比特)9-3、或VCI(虚信道标识符)(16比特)字段9-4(或两个字段9-3、9-4一起使用)将目的传输单元的识别信息(节点ID)设定为ATM信元的上述目的信息。但是，在本实施例中，为了识别所接收的ATM信元是从哪一个传输单元1A发送的，也可以再设定一个源节点ID并将其组合使用。
此外，当使用VPI字段9-3时，对上述各节点ID分配6比特，而当使用VCI字段9-4时，对上述各节点ID分配8比特。基本上可以选用字段9-3和9-4中的任何一个。但是，为了将上述ATM信元例如传送到用户单元，最好能使用VCI字段9-4，以便可以使ATM信元直接通过现有的ATM通信单元。在象上述环路2-i那样的网络中，最好能使用VPI字段9-3。但是，在将VPI字段9-3用于该网络中的传输时，与一般ATM通信不同，在各传输单元1A中不进行VPI的置换。
另外，在本实施例中，当从另一传输单元接收的ATM信元中在标题部9-1设定有自身的节点ID作为源节点ID时，上述ATM交叉连接部512具有将该ATM信元删除的附加功能(见图5)。因此，在传输单元1A中，可以避免发生例如该ATM信元由于错误地设定了在系统1中不能找到的节点ID而没有确定的目的地并长时间地留在系统1内不能删除的现象，从而可以进一步提高系统1的可靠性。
其次，在图2中，上述HED电路部6将来自HUB电路部5的HUB部51-k的ATM信元分配到CPU电路部8或HUB电路部的HUB部51-k的任何一方，同时，将来自CPU电路部8的OH信息划分为ATM信元，并将该ATM信元分配给HUB部51-k的任何一个。因此，HED电路部6包括具有ATM信元划分功能的开销交叉连接部61及起着与光纤7的电/光接口作用的光中继再生器(OI/OS)62-1～62-3。
这里，如果在从HUB电路部5接收的ATM信元的VPI/VCI字段9-3、9-4内设定有自身节点ID作为目的信息，则上述开销交叉连接部61基本上被设定为将该ATM信元的数据部分9-2输出到CPU电路部8。在用作与其他环路2-i连接的网关的传输单元2-1-2、2-2-4、2-3-4、和2-4-1(在下文中，除非各传输单元被单独示出，则均称作“传输单元1B”)中，进行附加的设定，以便将备有自身节点ID的的ATM信元中的具有指示将构成其他环路2-i的传输单元2-i-j作为目的地的传输指令信息的ATM信元转接为输出到对应的HUB部51-k及接口部4A-k。
也就是说，当在ATM信元的标题部9-1中设定有指示将其他环路2-i(另外的SDH传输系统)中的传输单元1A作为目的地的传输指令信息时，上述开销交叉连接部61将该ATM信元发送到上述其他环路2-i中的传输单元1A。但是，由于对REG3基本上不需要这种设定，所以该设定仅对LTE2-i-j进行，。
因此，按地址发送到其他环路2-i中的传输单元1A的ATM信元，由用作网关的传输单元1B的HED电路部6转接到其他环路2-i侧。在环路2-i中，ATM信元绕过CPU83而通过应按顺序传送的各传输单元1A，直到该ATM信元到达具有目的节点ID的传输单元1A为止。
此外，在这种情况下，可以利用ATM信元的VPI字段9-3设定上述传输指令信息。例如，当假定在10G环路2-1上传输的ATM信元具有VPI“00”时，在按地址发送到2.4G环路2-2中的传输单元2-2-j的ATM信元的VPI字段9-3内设定与“00”不同的值，并至少在VCI字段9-4中设定目的传输单元2-2-j的节点ID及用作网关的传输单元2-1-2的节点ID。
因此，如图5所示，在传输单元2-1-2中，因在接收的ATM信元中设定有自身节点ID，所以，HUB部51-1将该接收的ATM信元分配到CPU电路8一侧并将该接收的ATM信元输出到HED电路部6。另外，由于该接收的ATM信元具有不同于“00”的VPI值，所以HED电路部6将该ATM信元转接到HUB部51-2，以便将该ATM信元通过2.4G接口部4A-2传送到2.4G环路2-2(降至从属侧)。
就是说，上述HUB电路部5和HED电路部6起着分配控制部(异步通信控制部)的作用，用以将除自寻址ATM信元以外的ATM信元(第1开销信息)分配到开销插入部43，以便根据在该ATM信元的标题部9-1内设定的目的信息将该ATM信元插入到用于其他传输单元1A的开销10的空白区内。用作网关的传输单元1B也可以将接收到的ATM信元传送到其他环路2-i。
另外，在本实施例中，包括上述ATM交叉连接部512和开销交叉连接部61在内的部分，起着转换机构部的作用，当在接收到的ATM信元的标题部9-1内设定有自寻址目的信息时，用来将该ATM信元输出到CPU电路部8，而当目的信息与自寻址目的信息不同时，将该ATM信元输出到开销插入部43。
其次，CPU电路部8(主通信控制部)基本上是使CPU83根据由接口部4A-k的正常开销信息抽取部411抽取并通过HUB电路部5和HED电路部6接收的OH信息对与系统1有关的监控进行通信处理。在这里的讨论中，上述的对ATM信元的交叉连接设定，仅能对包括上述ATM信元的监控信息的自寻址信息进行处理。
因此，在本实施例的CPU电路部8中，与常规的方法不同，可以显著地减少通过总线82访问CPU83的有源SCC端口81的数目。就是说，在本实施例的系统1中，将在开销10内定义的部分字节(在本讨论中的用于DCC通信的D1～D3字节)作为ATM信元插入到开销10的空白区内。由此可以大幅度地减少传送到CPU83的信息量。
另一方面，应发送到另一传输单元1A的监控信息经CPU83处理后通过总线82和SCC端口81输出到开销交叉连接部61，并由开销交叉连接部61划分为ATM信元，在插入到传输帧中的用于下一个传输目的地的开销10的空白区内后通过对应的HUB部51-k和接口部4A-k发送。
也就是说，上述开销交叉连接部61还起着ATM信元生成部的作用，用于生成按地址发送到另一传输单元1A的ATM信元。由该功能生成带有标题部9-1(VPI/VCI)的ATM信元，在该标题部9-1内设定着用作传输目的地的另一传输单元1A的节点ID及自身(源)节点ID。但是，当传输目的地如上所述是其他环路2-i中的传输单元1A时，应与之一起设定用作网关的传输单元1B的识别信息。
另外，在这种情况下，对上述开销交叉连接部61和HUB部51-k的ATM交叉连接部512进行交叉设定，使按如上所述方式生成的ATM信元能够输出到对应的接口部4A-1的开销插入部43，以便将其插入到传输帧中的用于下一个传输目的地的开销10的空白区内。通过这种简单的设定，即可将应传送的监控信息在将该信息作为ATM信元插入到开销10的空白区内之后发送到另一传输单元1A。
这将能使ATM信元的监控信息在整个系统(网络)1上自由传输，直到该ATM信元到达用作传输目的地的传输单元2-i-j为止，而无须考虑由各环路2-i中的传输单元1A构成的段11A和线路12A。
也就是说，在本实施例的系统1中，除了都是按SONET(SDH)定义的通过在LTE2-i-j和REG3之间或在各REG3之间传送传输帧进行通信的段(中继段)11A及通过在LTE2-1-j之间传送传输帧进行通信的线路(复用段)12A之外，还设置有网络段，以与网络1中的段11A和线路12A无关的方式进行对监控的通信。
因此，在各传输单元1A中，可以减轻由CPU83进行的对监控的通信处理负荷，从而为CPU83的处理留出了余量，因此能使整个系统1中的通信更加稳定。
此外，在这种情况下，能通过上述网络段透明地传送从其他公司的网络160A、160B发送的符合不同规格的OH信息，从而能实现与其他公司的网络160A、160B的正常连接。
另外，具体地说，在本实施例中，在开销10上留出用于ATM通信的区域(将ATM信元插入到开销10的空白区内)，由此可以在上述网络段进行对监控的ATM通信。因此，可以提供下列优点：
与常规的方法不同，由于开销10的空白区不是固定地使用，所以可以显著地提高对上述监控的通信处理的多功能性及可扩充性。
由于ATM信元能够实现对监控信息的异步传输，所以可以对监控进行异步通信而无需更多地考虑传输帧的时钟，因而使通信控制非常容易进行。
可以采用现有的ATM通信技术，因而具有很高的实用性。
此外，在本实施例中，通过将上述ATM信元插入到SOH11或LOH12内，可以在上述网络段中通过LTE2-i-j或REG3进行ATM通信。由此，可以在网络段中与所需的LTE2-i-j及所需的REG3进行通信。因此，有助于进一步提高上述网络段中对监控的ATM通信的灵活性。
另外，在本实施例中，根据标题部9-1的VPI/VCI将ATM信元传送到所需的传输单元1A。因此，在上述网络段中能通过极其容易的控制实现高速的通信。此外，还可以通过简单地控制VPI/VCI来控制传输目的(即，通信对方)，因而可以进行非常简单的传输目的地的控制。
另外，在ATM信元的VPI字段9-3和VCI字段9-4内设定用作ATM信元的传输目的地的传输单元1A的节点ID及用作ATM信元的发送源的传输单元的节点ID。因此，只要发送源节点ID不同，则即使是带有相同的传输目的节点ID但分别包含不同通信数据的信号，该用作传输目的的传输单元1A也能够识别。其结果是，即使从多个传输单元1A发送带有相同的传输目的节点ID的信号时，也能连续地进行正常的通信。
例如，当在具有UPSR(单向转换环路)结构(如后文所述)的环路2-i中发生故障时，应将报警信号作为监控信息(ATM信元)插入到开销10的空白区内之后发送。但是，用作传输目的地的传输单元1A可以根据源节点ID识别ATM信元的发送源。因此，能可靠地避免错误地识别为例如报警是由来自没有受到故障线路影响的传输单元1A的信号发出的，因而能继续进行正常通信。
另外，在本实施例中，对用作网关的传输单元1B的HED电路部6(开销交叉连接部61)进行交叉连接设定。由此，可以按照要求将接收到的ATM信元传送到其他环路2-i中的传输单元1A(打开通向其他环路2-i的通信路径)。因此，可以将ATM通信应用于任何类型的网络(系统)拓扑。尤其是，在上述说明例中，可以按照ATM信元的VPI值仅将对应的ATM信元通过用作网关的传输单元1B传送到其他环路2-i。因此，能防止传输不必要的ATM信元。
此外，只要例如在各传输单元1B的CPU83之间通过DCC进行通信而建立了通信路径，则可以自动地对用作网关的传输单元1 B的HED电路部6(开销交叉连接部61)进行交叉连接设定，而各个传输单元1B也可以将其通信路径信息供给到开销交叉连接部61。
同时，在上述系统1中，例如在10G环路2-1中的用于监控的通信路径
此外，在这种情况下，例如，按如下方式进行比特分配：
<当使用VPI字段(12比特)9-3时>
5比特(＝传输目的节点ID)+5比特(＝发送源节点ID)+2比特(＝标志信息)
<当使用VCI字段(16比特)9-4时>
7比特(＝传输目的节点ID)+7比特(＝发送源节点ID)+2比特(＝标志信息)
按照上述结构，在系统1中，节点单元2-1-3的ATM路径开关21以较高信号质量从“东”侧和“西”侧的信号中选择信号，并当“东”侧和“西”侧的通信路由之一(网络段的一部分)因发生故障等而变为不可用时，自动地选择来自没有发生故障的通信路由的信号。
所以，即使当“东”侧和“西”侧的任何一侧发生故障时，在上述网络段中仍可以正常地继续进行对监控的通信。因此，与常规方法不同，不需要为监控重新建立通信路径，因而显著地提高了系统1的可靠性。尤其是，由于与其他公司的网络160A、160B连接的10G环路2-1具有UPSR结构，所以能使来自其他公司的网络160A、160B的上述OH信息的透明传输的可靠性进一步提高。
此外，在具有上述UPSR结构的系统1中，典型地如图7所示，可以预先将节点单元2-1-2(或节点单元2-1-4)切断，并将“东”侧(或“西”侧)的信号(一个通信路由)设定为不可用状态，而接收局2-1-3可以只将来自“西”侧(或“东”侧)的信号取作输入。
具体地说，为实现上述设定，例如，可以在节点单元2-1-2(或节点单元2-1-4)中的HUB部51-k的ATM交叉连接部512内进行设定，以便将来自“东”侧(或“西”侧)的ATM信元删除。
因此，在系统1中，由于只使用上述通信路由中的任何一个，所以，在端接该通信路由的节点单元2-1-3中，就无需一面连续地监视在哪个通信路由中发生故障一面对路由进行选择。因此，可以简化上述路径开关21的结构，并至少能使作为接收局的节点单元2-1-3得到简化。
但是，在这种情况下，当“西”侧(或“东”侧)的未切断的通信路由因发生故障而变为不可用时，就没有可进行通信的信号了。因此，节点单元2-1-(在网络段的通信)可以具有UPSR结构，在该结构中，典型地如图6所示，从节点单元2-1-1向环路2-1的“东”侧(右边)和“西”侧(左边)发送同样的信号(ATM信元的监控信息)，并由设置在用作接收局的节点单元2-1-3内的ATM路径开关21选择上述各信号。
也就是说，在这种情况下，在系统1中，通过在10G环路2-1内在“东”侧和“西”侧设置两个通信路由，使上述网络段具有冗余性。当一个通信路由因故障等变为不可用时，利用另一个通信路由进行对监控的通信。并且，此时此刻，例如用VP-ATS(虚路径报警指示信号)进行故障通报。
因此，至少在节点单元2-1-1中可按图2所示结构对接口部4A-k分别进行冗余设置(提供接口部4B-k)，并由HED电路部6的开销交叉连接部61或HUB电路部5的HUB部51-k通过信元复制生成具有同样通信数据的两个ATM信元，以便能将各ATM信元在由各接口部4A-A、4B-k的开销插入部43插入到开销10的空白区之后发送。
此外，上述信元复制基本上可以由开销交叉连接部61和HUB部51-k的任何一个进行，而由于开销交叉连接部61如上所述具有作为ATM信元生成部的功能，所以由开销交叉连接部61进行更为方便。但是，当需要考虑在光纤7上的传输负荷时，可以由HUB部51-k进行。
另一方面，在图6所示结构中，在用作接收局的节点单元2-1-3内，在HUB电路部5的HUB部51-k内或在HED电路部6的开销交叉连接部61内设置具有以较高信号质量选择信号的的功能的ATM路径开关21。
并且，当设置在HUB部51-k内时，由于ATM路径开关从不同的端口(接口部4A-k、4B-k的输出端)取入“东”侧和“西”侧的输入信号，所以能够识别这些信号。但是，当设置在开销交叉连接部61内时，由于信号由接口部4A-k、4B-k分别抽取并由HUB电路部5的光中继再生器52-k复用，所以ATM路径开关不能对信号进行识别，
其次，当ATM路径开关21设置在开销交叉连接部61内时，每当由用作发送局的节点单元2-1-1的开销交叉连接部61进行信元复制时，除上述传输目的节点ID和发送源ID外，作为各ATM信元的目的信息，至少还应设定标志信息，用于识别ATM信元本身是发送到“东”侧的ATM信元、还是发送到“西”侧的ATM信元。4(或节点单元2-1-2)向节点单元2-1-2(或节点单元2-1-4)发送一个故障发生通报。典型地如图8所示，将切断上述通信路的位置从节点单元2-1-2转换到节点单元2-1-4，由此可以将曾设定为不可用状态的通信路由设定为可用状态。并且，上述故障发生通报可以用与切断传令线类似的方法发送。
因此，即使当“东”侧和“西”侧的任何一侧发生故障时，在上述网络段中同样仍可以正常地继续进行通信。因此，与常规方法不同，不需要为监控重新建立通信路径，因而显著地提高了系统1的可靠性。
此外，在上述实施例中，已经以例如用于DCC的D1～D3字节及来自其他公司的网络160A、160B的OH信息对插入到开销10的空白区内的信息进行了说明。但是，必须指出，本发明并不限于此，也可以插入与以上讨论中的信息不同的信息，只要该信息在系统中至少按照SONET(SDH传输模式)使用即可。
另外，在上述实施例中，ATM通信通过将该ATM信元插入开销10的空白区内进行。但是，亦应指出，本发明并不限于此，可以通过插入其他数据进行其他类型的通信，只要至少能在该数据中设定目的信息即可。
此外，应该知道，本发明并不限定于上述各实施例，在不脱离本发明的主旨或范围的前提下可以进行修改和变更。

Claims (24)

1.一种同步数字体系传输系统(1)，它包括：多个同步数字体系传输节点(2-i-j，3)构成一个所需的网络，其特征在于，包括：
一个发生器部分(11A)，用于在相邻节点之间进行通信；
一个复用器部分(12A)，用于在相邻行端接的节点之间进行通信；和
一个网络控制部分，用于在该网络中的任意节点进行所需通信。
2.根据权利要求1所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，利用同步数字体系传输帧中的未使用的开销部分进行异步通信。
3.根据权利要求2所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，利用同步数字体系传输帧的复用器部分的开销部分中的未使用的字节进行异步通信。
4.根据权利要求2所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，利用同步数字体系传输帧的发生器部分的开销部分中的未使用的字节进行异步通信。
5.根据权利要求2至4中任何一项所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，将具有一个通信控制信息部分(9-1)和通信数据部分(9-2)的异步传输方式的信元插入到所述的同步数字体系传输帧的未使用的开销部分中，和
一个同步数字体系传输节点(2-i-j，3)配备有一个异步通信控制部分(5，6)，能够将异步传输方式信元传送到在该异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)中的目的地信息中所指定的一个附加的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)。
6.根据权利要求1所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，该网络控制部分中的通信是以冗余方式进行的。
7.根据权利要求6所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，该网络控制部分中设置两个通信路由，当其中一个通信路由变为不可用时，用另一个路由进行通信。
8.根据权利要求7所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，所述的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)按照环状方式连接以形成一个环形网络作为所述的网络，并且所述的通信路由分别延伸到环形网络的右边和左边的通信路由，用以作为该环形网络的网络控制部分的两个通信路由。
9.根据权利要求8所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，将分别延伸到右边和左边的通信路由中的任何一个预先设定为不可用状态。
10.根据权利要求9所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，当与设定为不可用状态的通信路由不同的通信路由变为不可用时，将设定为不可用状态的通信路由设定为可用状态。
11.根据权利要求5所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，在异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)中至少包括用作异步传输方式信元的传输目的地的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)的识别信息。
12.根据权利要求5所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)包括：用作异步传输方式信元的传输目的地的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)的识别信息，和用作异步传输方式信元的发送源的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)的识别信息。
13.根据权利要求5所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，将所述的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)按照环状方式连接以形成一个环形网络作为所述的网络，在所述的网络控制部分内设置两个通信路由；和
所述的异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)包括：用作异步传输方式信元的传输目的地的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)的识别信息，和用作异步传输方式信元的发送源的同步数字体系传输节点(2-i-i，3)的识别信息、及用于识别通过各通信路由中的哪一个发送该异步传输方式信元的标志信息。
14.根据权利要求12或13所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，当所已接收的异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)含有已接收的异步传输方式信元的识别信息，用以作为已接收的异步传输方式信元的发送源时，该同步数字体系传输节点(2-i-j，3)废弃一个已接收的异步传输方式信元。
15.根据权利要求5所述的同步数字体系传输系统，其特征在于，用于复用器中继的一个同步数字体系传输节点(2-i-j)的异步通信控制部(5，6)可以将已接收的异步传输方式信元传送给另一个网络。
16.一种用以在同步数字体系的传输系统中的帧传输方法，在同步数字体系传输系统(1)中以同步数字体系传输模式传送一个同步数字体系传输帧，其特征在于，该方法包括以下步骤：
在该同步数字体系的传输帧的开销部分(10)的一个未使用的字节内插入一个异步传输方式信元；和
传送该同步数字体系传输帧。
17.一种同步数字体系传输单元(2-i-j，3)，用于传送在同步数字体系传输系统(1)中使用的传输帧，该同步数字体系传输单元，其特征在于，包括：
一个第一开销信息抽取部分(412)，用于抽取已插入到已接收的传输帧的开销部分(10)的未使用区内的异步传输方式信元；
一个第二开销信息抽取部分(411)，用于抽取标准化的信息；
一个节点控制部分(8)，根据所述的标准化信息，对与同步数字体系传输系统(1)有关的监控执行通信处理；
一个开销插入部分(43)，用以插入该节点控制部分(8)的处理结果，作为传输帧的一个开销部分(10)；和
一个选择控制部分，用于选出已插入到已接收帧的开销部分(10)的未使用区内的异步传输方式信元，该信元是在所述的节点控制部分(8)发送的，或是利用所述的开销插入部分(43)发送到另一个节点的。
18.根据权利要求17所述的同步数字体系传输单元，其特征在于，将所述的第一开销信息抽取部分(412)被配置成为一个异步传输方式信元抽取部分，用于抽取具有通信控制信息部分(9-1)和通信数据部分(9-2)的异步传输方式信元；和
一个分配控制部分，它被配置成为一个异步通信控制部分(5、6)，用于根据在异步传输方式信元的通信信息控制部分(9-1)内设定的通信控制信息，执行所述的分配处理。
19.根据权利要求18所述的同步数字体系传输单元，其特征在于，所述的异步通信控制部分(5、6)包括：
一个转换机构部分(61，512)，当在已接收的异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)内设定的通信控制信息是自寻址信息时，将该异步传输方式信元输出到所述的节点控制部分(8)，而当已接收的异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)内设定的通信控制信息是除了自寻址信息以外的信息时，将该异步传输方式信元输出到所述的开销插入部分(43)。
20.根据权利要求19所述的同步数字体系传输单元，其特征在于，所述的异步通信控制部分(5，6)包括：
一个异步通信信元生成部分(61)，用于生成一个异步传输方式信元，该信元被寻址发送到一个附加的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)；和
所述的转换机构部分(61，512)将由异步通信信元生成部分(61)生成的异步传输方式信元输出到所述的开销插入部分(43)，以便将其插入到用于该附加的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)的开销部分(10)的一个未使用的字节内。
21.根据权利要求20所述的同步数字体系传输单元，其特征在于，所述的异步通信信元生成部分(61)在所述的异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)内设定该附加的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)的识别信息，用作该异步传输方式信元的传输目的地。
22.根据权利要求20所述的同步数字体系传输单元，其特征在于，所述的异步传输方式信元生成部分(61)在该异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)内设定用作该异步传输方式信元的传输目的地的所述的附加同步数字体系传输节点(2-i-j，3)的识别信息和该异步传输方式信元的识别信息。
23.根据权利要求22所述的同步数字体系传输单元，其特征在于，当从一个附加的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)接收到的异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)内设定的识别信息是从该附加的同步数字体系传输节点接收的异步传输方式信元的识别信息时，所述的转换机构部(61、512)废弃该异步传输方式信元。
24.根据权利要求19或20所述的同步数字体系传输单元，其特征在于，当所述的异步传输方式信元的通信控制信息部分(9-1)包括指示将所述的附加的同步数字体系传输系统中的同步数字体系传输节点(2-i-j，3)作为目的地的传输指令信息时，所述的转换机构部分(61，512)将该异步传输方式信元发送到在一个附加的同步数字体系传输系统中的一个同步数字体系传输节点。
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