JP2003273902A - パケット通信装置、および、パケット通信網の回線切替方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】非同期通信網において回線障害が発生してもユ
−ザ情報の誤りや紛失が発生しない無瞬断回線機能を備
えたパケット通信装置、パケット通信網、およびその回
線切替方法を簡単な構成で提供する。 【解決手段】送信パケット通信装置は、パケット流に所
定の周期でマ−クドパケットを挿入送信する構成で、該
マ−クドパケットにマ−クドパケット間のユ−ザパケッ
トのエラ−チェック情報と該パケット識別情報を挿入す
る。受信パケット通信装置は、受信マ−クドパケットの
情報から非同期で受信したパケットの位相管理とエラ−
検出を行い、マ−クドパケットを利用して正常な回線の
元のパケット流を該マ−クドパケット間に含まれる複数
のパケット単位で切替出力する。パケット通信網は複数
のパケット単位で、該複数パケットの誤り検出情報と識
別情報を含むマ−クドパケットを送受信し、該マ−クド
パケットを用いて回線切替を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パケット通信装置
およびパケット通信網の構成と使用方法に係り、パケッ
トの誤りもしくは廃棄を起こさないように通信網内の回
線を切替える、いわゆる無瞬断切替を行うパケット通信
装置およびパケット通信網の構成と回線切替方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】通信網では回線障害あるいは切断時に通
信される情報に誤りや欠落を起こさないように回線を切
替える無瞬断切替が信頼性向上の為に要求される。例え
ば、特開平９−６６８２６号公報（文献１）では、同期
通信網で両系回線のデータが同一である場合に、両系の
回線に流れるデータに対してデータブロック毎にビット
誤りチェック情報を設け、先ず両系の回線のデータブロ
ックの位相を揃え、次に両系回線のデータブロック全体
のビット誤りをチェックして正しい方のデータブロック
を通過させる構成で回線障害時の無瞬断切替を実現して
いる。

【０００３】一方、パケット通信網やＡＴＭ（Ａｓｙｎ
ｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）通信
網のような非同期通信網の無瞬段切替の実現例として
は、電子情報通信学会の論文「ＡＴＭ網無瞬断パス切換
法」（信学論Ｊ７６−Ｂ−Ｉ，６，４２１−４３０頁
（１９９３年６月発行）、文献２）や特開平５−２２７
１９６号公報(文献３)に開示されたパス単位あるいは伝
送路単位で無瞬断切替を行うものがある。これらは、現
用パスと予備パスのビット比較、セル比較または切替デ
リミタセルの検出をしながら遅延バッファで両系伝送路
における伝送遅延差を合せ込み無瞬断切替を実現する。
又、予備パスのセルを切替時に重複しないよう予め遅延
させ、切替デリミタセル検出をトリガに無瞬断切替を実
現する。しかし、これらは、両回線正常時に無瞬断切替
を実現するもので、回線の障害や切断時における無瞬断
切替迄は提供していない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】パケット通信網やＡＴ
Ｍ通信網のような非同期通信網であっても上記文献２や
３が前提とした回線正常状態以外に回線切断や回線障害
が様々な要因で予告無しに通信網で発生する。したがっ
て非同期通信網でも信頼性向上の為に回線切断や回線障
害時における無瞬断回線切替の実現が求められる。

【０００５】一般に通信網に用いられる通信装置では、
冗長構成をとる各系の回線処理（データ処理、警報管
理、障害管理等）を各々の系に備えたプロセッサが独立
に行うので、以下のような現象が発生する。 （１）ＡＴＭ通信網を例に挙げれば、各プロセッサが警
報管理や障害管理の為にＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，
Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅ
ｎａｎｃｅ）セルをユーザセル(データ)間に独立に挿入
する為、各ＯＡＭセルの挿入タイミングに起因して両系
回線のデータ位相がずれてしまう。 （２）通信網で冗長化された回線の各々が別の経路を選
択し、別々のＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇ
ｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）を終端する伝送装置を
通過する場合がある。各伝送装置のＳＤＨフレーム処理
は独立に行われるので、フレーム挿入箇所の違いに起因
して両系回線のデータ位相がずれてしまう。 （３）各通信装置の回線処理でパケットやセルのヘッダ
変換を行うので、送信側パケット（セル）と受信側パケ
ット(セル)とが送受信ポイントによっては違うヘッダを
有するものになる。

【０００６】すなわち、パケット通信網やＡＴＭ通信網
のような非同期通信網においては、冗長化された各回線
のデータの位相や内容が変化してしまうので、文献１に
開示されたような同期化網で両系回線のデータが同一と
いう前提で回線障害や切断時の無瞬断切替え技術はその
まま使えない。

【０００７】本発明の目的は、非同期通信網の回線障害
や切断発生時に、ユーザ間で通信網を介して通信するデ
ータ（ユーザパケットやユーザセル）を無瞬断で回線切
替えする構成のパケット通信装置と回線切替え方法を提
供することである。より具体的には、通信網において両
系回線で通信される各データの位相や内容に違いがあっ
ても、回線障害や切断発生時にデータを無瞬断で回線切
替えする構成のパケット通信装置と回線切替え方法を提
供することである。

【０００８】又、上記通信装置を組合せた非同期通信網
において回線障害や切断発生時にデータを無瞬断で回線
切替えする通信網の回線切替え方法を提供することも本
発明の目的である。

【０００９】更に、上記パケット通信装置や非同期通信
網の無瞬断回線切替えを実現するに好適な通信装置間の
通信手順や通信装置間で送受信される信号を提供するこ
とも本発明の目的である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のパケット通信装置は、送信側の装置であれ
ば、送信すべき複数の第１のパケットを含む第１のパケ
ット流に所定の周期で第２のパケットを挿入して第２の
パケット流に変換する回路を備えた。そして、第２のパ
ケットには、所定の周期内に含まれる複数の第１のパケ
ットの誤り検出用情報と第２のパケットの識別子を生成
して第２のパケットに挿入後、この第２のパケット流を
複数の回線に出力する構成とした。

【００１１】又、受信側装置であれば、第１のパケット
流に所定の周期で第２のパケットが挿入された第２のパ
ケット流を複数の回線から受信すると、第２のパケット
に含まれた所定の周期内に含まれる複数の第１のパケッ
トの誤り検出用情報と、実際に受信した複数の第１のパ
ケットの誤り検出結果とから受信した複数の第１のパケ
ットに生じた誤りを検出する誤り検出回路と、第２のパ
ケットに含まれた識別子に基づき各第２のパケット流の
位相を管理しながら誤り検出回路の出力に基づき複数の
回線から受信した第２のパケット流のそれぞれに含まれ
る複数の第１のパケットのいずれかを選択する切替回路
とを備え、誤りの無い複数の第１のパケットを選択して
から処理する構成とした。

【００１２】そして回線の選択は、受信側での第２のパ
ケット処理のタイミングで行う構成とした。尚、この第
２のパケットは、切替動作中に壊れる可能性があるので
第３のパケットに変更することも可能とした。

【００１３】又、第２のパケット挿入周期は、パケット
通信装置の運用者等により、通信網の状況に応じて変更
設定できる構成にした。

【００１４】上記送信側装置の構成と受信側装置の構成
を両方備えたパケット通信装置としても構わない。尚、
誤り検出は、第２のパケット間に含まれる複数の第１の
パケットのビット誤りを検出するパリティ演算で行うよ
うにした。更に、このパリティ演算は、第１のパケット
のペイロード部に対して実施する構成とすることも出来
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明のパケット通信装置および
パケット通信網の構成、これらの回線切替え方法の実施
形態を図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の
パケット通信装置を使用した通信網の構成と回線切替動
作を説明する網構成図である。

【００１６】通信網１０は、無瞬断回線切替機能を備え
た複数のパケット通信装置１００−１〜ｎを２重化した
伝送路（回線）２００−１〜ｎ、２１０−１〜ｎでルー
プ状に接続して構成した。尚、パケット通信装置１００
を伝送路２００、２１０でメッシュ状に接続した通信網
としても構わない。又、以下の説明では、パケット通信
装置と網の一例として、固定長パケット（ＡＴＭセル
（単にセルあるいはパケットと称することもある））を
扱うＡＴＭ通信網で説明を行う。

【００１７】以下の説明において、Ｕ＊はユーザ間で送
受信される情報を入れるユーザパケット、Ｅは空パケッ
ト、Ｏ＊は通信網の監視保守情報を入れるＯＡＭパケッ
ト、Ｍ＊は本発明の無瞬断回線切替えを実行するためマ
ークドパケットである。

【００１８】尚、本明細書では、各Ｕ，Ｍの等の図面参
照符号の後に付与された＊は複数存在するパケットの順
序や回路の番号を示すものとし、パケットの数や回路の
数となる正整数のいずれが付与されることを意味する。

【００１９】パケット通信装置１００−１は、受信した
パケット流（図１左端）に所定の周期Ｔ１でマークドパ
ケットＭ＊を挿入する。マークドパケットＭ＊を挿入さ
れたパケット流は、０系伝送路２００−と１系伝送路２
１０−１に出力される。より詳細には、パケット通信装
置１００−１がマークドパケットＭ＊にシーケンス番号
を付与すると同時に、マークドパケット間にある全ユー
ザパケットＵ＊のペイロード部のビット誤りチェックを
行い、このチェック結果の情報をマークドパケットＭ＊
に付与する。マークドパケットＭ＊の挿入されたパケッ
ト流をそれぞれの伝送路２００−１，２１０−１に出力
する際に、パケット通信装置１００-１の０系と１系そ
れぞれのプロセッサ（図示せず。詳細は後述）は、ＯＡ
ＭパケットＯ＊の挿入や廃棄、ユーザパケットＵ＊のヘ
ッダ変換、空パケットＥの挿入や廃棄を行う。この各プ
ロセッサの動作は独立であるため、０系伝送路と１系伝
送路のパケット流は、マークドパケット間のユーザパケ
ットのペイロード部は同じでも、それ以外のパケットは
相違することがある。図１の例では、０系伝送路２００
−１のパケット流にＯＡＭパケットＯ１が含まれる。一
方、１系伝送路２１０−１のパケット流にＯＡＭパケッ
トＯ１は無いが、空パケットＥがある。１系伝送路２１
０−１を通過するパケット流の別のマークドパケット間
にはＯＡＭパケットＯ２があるが、対応する０系伝送路
２００−１のパケット流にはＥが含まれる。従って、各
パケット流のマークドパケットの間隔が各々Ｔ１，Ｔ１
‘と異なることになる。更に、０系伝送路２００−１と
１系伝送路２１０−１では伝播遅延も違うので各パケッ
ト流には位相差ΔＴが生じる。

【００２０】図１は、上述したような、０系伝送路２０
−１と１系伝送路２１０−１に出力されたマークドパケ
ットＭ１とマークドパケットＭ２の間パケット流の構成
と位相が違う場合のパケット流の様子も示したものであ
る。受信側のパケット通信装置１００−２は、受信した
各パケット流の中から、マ−クドパケットＭ＊を検出
し、シ−ケンス番号とエラ−チェックビットを抽出し、
マ−クドパケット区間単位でビット誤りが無いか判定す
る。尚、エラ−チェック範囲は、装置間で情報が変わら
ないユ−ザパケットのペイロ−ド部とする。

【００２１】マ−クドパケット区間でのエラ−判定後、
マ−クドパケット間のデ−タをメモリに書込み、両系の
パケット流の同じマ−クドパケット間のデ−タを同時に
読むことで両系の位相同期を図る。位相同期後にエラ−
判定で正常な系のパケット流をマ−クドパケット間単位
で切替えて伝送路故障が発生した場合のデ−タ無瞬断切
替えを実現する。尚、上記パケット流を受信側装置１０
０−２が別装置に出力する場合、通信装置１００−１で
挿入されたマ−クドパケットＭ＊は取り除かれる。

【００２２】詳細な動作は、パケット通信装置の構成と
併せて以下で説明するが、本発明のパケット通信装置、
通信網、および回線切替え方法によれば、０系伝送路と
１系伝送路のパケット流に違いがあり、また、位相差が
ある場合でも回線故障が発生した場合でもデ−タを無瞬
断で切替えることができる。

【００２３】図２は、本発明のパケット通信装置の構成
例を示すブロック構成図である。パケット通信装置１０
０は、装置全体の制御を実行する制御回路５を除いた他
の機能ブロックを２重化（０系と１系）した構成であ
る。もちろん制御回路５を２重化しても良い。パケット
通信装置１００は、マ−クドパケット挿入回路１−０１
〜０ｎ（０系）と１−１１〜１ｎ（１系）、無瞬断切替
回路２−０１〜０ｎ（０系）と２−１１〜１ｎ（１
系）、回線処理回路３−０１〜０ｎ（０系）と３−１１
〜１ｎ（１系）、パケットのヘッダ情報に基づいて受信
デ−タを宛先となる伝送路２００，２１０に振分ける０
系スイッチ（ＳＷ）４−０と１系ＳＷ４−１を備え、制
御回路５と前記各部を制御線Ｌ５で接続する構成とし
た。

【００２４】回線処理回路３は、ＯＡＭパケットの挿入
と抽出を行うＯＡＭ処理部３ａ、送受信パケットのヘッ
ダ（ＡＴＭならＶＰＩ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐａｔｈ Ｉｄ
ｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ），ＶＣＩ（Ｖｉｒｔｕａｌ
Ｃｈａｎｎｅｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）等）
の書き換えを行うヘッダ変換部３ｂ、ＳＤＨフレ−ム処
理を行うＳＤＨ終端部３ｃ、回線処理内の各部を制御す
るプロセッサ３ｄとで構成した。

【００２５】各回線処理回路３は、０系と１系に２重化
されており、０系および１系の伝送路２００，２１０と
接続される。又、回線処理回路３と無瞬断切替回路２、
および、回線処理回路３とマ−クドパケット挿入回路４
の間も２重化した。

【００２６】以下、パケット通信装置１００の動作を説
明する。各マ−クドパケット挿入回路１−０＊、１−１
＊は、それぞれ０系ＳＷ４−０および１系ＳＷ４−１で
振分けられたパケット流の中にマ−クドパケットＭ＊を
所定の周期Ｔ１で挿入する。尚、この周期は、図示しな
い網管理装置やオペレ−タの指示により制御装置５を介
して設定（可変）する構成としても良い。

【００２７】マ−クドパケットＭ＊が挿入されたパケッ
ト流は、回線処理回路３−０＊および３−１＊の双方に
転送され、０系伝送路２００と１系伝送路２１０に出力
される。尚、各回線処理回路３−０＊、３−１＊は、０
系および１系マ−クドパケット挿入回路１からのパケッ
ト流のどちらかをセレクタ３ｅで選択し、ＯＡＭ処理、
ヘッダ変換、ＳＤＨ終端処理を行い各伝送路ＬＯ（２０
０または２１０）に出力する構成とした。

【００２８】各伝送路ＬＩ（２００または２１０）から
受信したパケット流は、各回線処理回路３−０＊、３−
１＊でＳＤＨ終端処理、ヘッダ変換、ＯＡＭ処理を行っ
た後、０系および１系の両無瞬断切替回路２に分配され
る。

【００２９】０系および１系の各無瞬断切替回路２は、
両系から受信したパケット流に対してマ−クドパケット
間単位でビット誤りをチェックし、０系もしくは１系回
線処理回路３−０＊、３−１＊のいずれかから出力され
たデ−タを選択して各ＳＷ４−０，ＳＷ４−１に転送す
る。

【００３０】図３は、パケット通信装置および通信網の
送信側動作例を説明する説明図である。尚、同図のユ−
ザパケットＵの内、Ｈはパケットのヘッダ部、Ｐはパケ
ットのペイロ−ド部を示している（以下の図や説明でも
同様）。パケット通信装置１００は、０系と１系の各マ
−クドパケット挿入回路１−０＊、１−１＊がユ−ザの
出力したデ−タを含むパケット流（同図（０））を各Ｓ
Ｗ４−０，４−１から受信すると、所定の周期Ｔ１で該
パケット流にマ−クドパケットを挿入して内部回路Ｌ１
経由で０系と１系の両回線処理回路３−０＊、３−１＊
に出力する（図３（ａ））。

【００３１】各回線処理回路３−０＊、３−１＊では、
各々のプロセッサ３ｄの設定した情報と受信パケット流
の状態に基づき、ＯＭＡ処理部３ａとヘッダ変換部３ｂ
とＳＤＨ終端部３ｃとが受信パケット流に対してＯＭＡ
パケットの挿脱やヘッダ変換やフレ−ム処理を行い、処
理後のパケット流を各伝送路ＬＯ（２００または２１
０）に出力する。図３において、（ｂ）が０系回線処理
回路通過後のＬＯ−０＊のパケット流、（ｃ）が１系回
線処理回路通過後のＬＯ−１＊のパケット流を示してい
る。

【００３２】同図の例では、ユ−ザパケットＵ１，Ｕ
２，Ｕ３，Ｕ４，Ｕ５のヘッダ部のヘッダ変換が行われ
てヘッダ部がＨからＨ'に変化している。又、０系パケ
ット流にＯＡＭパケットＯ２が挿入されている。これ
は、片系を対象とするＯＡＭパケット挿入が行われた為
である。又、ＯＡＭパケットＯ４が両系パケット流に挿
入されているが挿入位置にずれがある。これは、各系の
回線処理回路３で独立に動作するプロセッサ３ｄが警報
管理や障害管理を行い、該プロセッサ３ｄの指示でＯＡ
Ｍ処理部３ａがＯＡＭパケットを挿入するため、両系で
のＯＡＭパケットの挿入タイミングの違いが生じ、この
違いに起因した両系デ−タの位相ずれである。又、受信
パケット流に含まれていたＯＡＭパケットＯ３は削除さ
れている。

【００３３】上記各パケット流が各々０系伝送路２００
（ＬＯ−０）と１系伝送路２００（ＬＯ−１）で伝送さ
れ、別のパケット通信装置の０系および１系の各回線処
理回路３−０＊、３−１＊に入力されるが、前述したよ
うに実際の通信網の運用においては各々別の伝送路を通
るため、伝播遅延の差ΔＴが更なる両系パケット流の位
相差として生じる。この結果、各パケット流は０系パケ
ット流が（ｄ）、１系パケット流が（ｅ）に示した状態
で別のパケット通信装置１００に入力される。

【００３４】図４は、パケット通信装置および通信網の
受信側動作例を説明する説明図である。同図において、
（ａ）は０系回線処理回路３−０＊に入力されるＬＩ−
０＊でのパケット流（＝図３（ｄ））を、（ｂ）は１系
回線処理回路３−１＊に入力されるＬＩ−１＊でのパケ
ット流（＝図３（ｅ））を示している。又、図４（ｃ）
は０系回線処理回路３−０＊を通過した後のＬ２−０ｋ
でのパケット流、図４（ｄ）は１系回線処理回路３−１
＊を通過した後のＬ２−１ｋでのパケット流を示してい
る。

【００３５】各回線処理回路３−０＊，３−１＊は、受
信したパケット流に対してＯＡＭパケットおよび空パケ
ットの挿入あるいは除去とユ−ザパケットのヘッダ変換
を行う。同図の例では、ユ−ザパケットＵ１，Ｕ２，Ｕ
３，Ｕ４，Ｕ５のヘッダ変換が行われていて、ヘッダ部
がＨ‘からＨ’‘に変化する。又、０系パケット流のＯ
ＡＭパケットＯ２が削除されている他、１系パケット流
にＯＡＭパケットＯ５が挿入されている。より詳細に
は、図3（ａ）のパケット流は、パケット通信装置１０
０で構成された通信網（０系）を伝送中に空パケットＥ
がＯＡＭパケットＯ４に、ＯＡＭパケットＯ３が空パケ
ットＥに変化して図４（ｃ）のパケット流に変化する。
又、１系の伝送中に空パケットＥがＯＡＭパケットＯ４
に、ＯＡＭパケットＯ３がＯＡＭパケットＯ５に変化し
て図４（ｄ）のパケット流に変化する。

【００３６】上述したように、パケット通信装置でマ−
クドパケット挿入後にＯＡＭパケットおよび空パケット
の挿入あるいは除去とユ−ザパケットのヘッダ変換が各
系で独立に行われるため、通信網で転送されるデ−タの
内、不変なのものは、ユ−ザパケットのペイロ−ド部で
ある。従って、本発明のマ−クドパケット間のエラ−チ
ェック区間、具体的にはＢＩＰ（Ｂｉｔ Ｉｎｔｅｒｌ
ｅａｖｅｄ Ｐａｒｉｔｙ）演算範囲は、ユ−ザパケッ
トのペイロ−ド部のみとした。すなわち、本発明のパケ
ット通信装置に備えたマ−クドパケット挿入回路１は、
ユ−ザパケットのペイロ−ド部を対象にＢＩＰ演算を行
い、マ−クドパケットＭ＊内のエラ−チェックビットに
反映させる構成とした。

【００３７】無瞬断切替回路２もユ−ザパケットのペイ
ロ−ド部を対象にＢＩＰ演算を行い、マ−クドパケット
Ｍ＊内のエラ−チェックビットと照合してエラ−判定を
行う構成とした。尚、エラ−判定においてはユ−ザパケ
ットのヘッダ部に生じた誤りも考慮する必要がある。ヘ
ッダ部の１ビット誤りがＨＥＣ（Ｈｅａｄｅｒ Ｅｒｒ
ｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）によって修正されるので
問題はない。又、ヘッダ部が２ビット以上誤るとパケッ
トが廃棄されるが、該廃棄によりマ−クドパケット区間
のエラ−チェックにおいてエラ−となり他方の系のパケ
ット流が選ばれるので、ユ−ザパケットで誤ったものを
通過させることは無い。尚、ＨＥＣによるヘッダ部の修
正およびパケット廃棄はヘッダ変換部３ｂで行われる。
又、ユ−ザパケットのヘッダが変換されない通信網で
は、マ−クドパケット間のエラ−チェック対象範囲をペ
イロ−ドだけでなくユ−ザパケット全体に行う構成とし
ても良い。この場合には、ユ−ザパケットのヘッダ部に
エラ−が生じると他系のユ−ザパケットを選択すること
となる。

【００３８】上記実施例では、ＯＡＭパケットをエラ−
チェックの対象外とした。これは、ユ−ザパケットでな
いＯＡＭパケットは通信網管理者や網内通信装置が周期
的に発生する網管理用のパケットであり、１パケット程
度の廃棄や情報誤りが生じても通信網の運用に重大な支
障を与えないような保護機構が網や通信装置に備えられ
ている為である。又、このＯＡＭパケットの廃棄や誤り
はユ−ザパケットに影響は及ぼさない。一方、ユ−ザパ
ケットについては、通信網の利用者からデ−タの無瞬断
が求められるものである。したがって、上記通信装置で
のエラ−チェックの処理を小さく出来るようにユ−ザパ
ケットだけをエラ−チェックの対象とした。もちろん、
ＯＡＭパケットをエラ−チェックの対象としても構わな
い。

【００３９】図４（ｃ），（ｄ）で示したように、各無
瞬断切替回路２−０＊，２−１＊のそれぞれが入力する
パケット流には位相差ΔＴが存在する。したがって、無
瞬断でデ−タを切替えるためには、無瞬断切替回路２の
それぞれで図４（ｅ）で示したような両系の位相合せ
（位相同期）を実行してから、マ−クドパケット区間で
回線切替えを行う構成とした。詳細は後述するが、図４
（ｅ）で示した信号のいずれかを選択することで図４
（ｆ）に示すようなパケット損失の無いパケット流が無
瞬断切替回路２の出力Ｌ４に出力される。

【００４０】尚、上記説明における両系の位相合せ（位
相同期）とは、後述するパケット流のメモリからの読出
しにおいて、送信側装置でマ−クドパケットが挿入さ
れ、さらに２重化されたパケット流で、別々の回線を経
由して別のメモリに蓄積した２つのパケット流を、各メ
モリのアドレス（バンク）を管理しながら同じタイミン
グで各々読出す動作を意味するものである。

【００４１】以下では、更に図面を用いて本発明による
無瞬断回線切替え機能を備えたパケット通信装置の構成
と動作、通信網の動作について詳細に説明する。

【００４２】図５は、パケット通信装置に備えたマ−ク
ドパケット挿入回路の構成例を示すブロック構成図であ
る。パケット通信装置１００に備えたマ−クドパケット
挿入回路１は、ユ−ザパケット等のパケットを蓄積する
バッファ回路１ａ、マ−クドパケット内に挿入するエラ
−チェックビットの演算範囲を抽出する演算範囲抽出回
路１ｂ、マ−クドパケット内に挿入するエラ−チェック
ビットを演算するエラ−チェックビット演算回路１ｃ、
マ−クドパケット内に挿入するシ−ケンス番号を管理す
るシ−ケンス番号管理回路１ｄ、マ−クドパケットを生
成するマ−クドパケット発生回路１ｅ、バッファ回路１
ａとマ−クドパケット発生回路１eから出力されるパケ
ットのいずれかを選択するセレクタ１ｆ、回路全体の動
作タイミングを制御するタイミング回路１ｇ、パケット
通信装置１００に備えた制御回路５と本回路との間で制
御や監視の情報を送受信する制御インタフェ−ス回路１
０とで構成した。マ−クドパケットM＊は、制御回路５
等から設定された所定の周期Ｔ１でパケット流に挿入さ
れる。もちろん、この周期Ｔ１は固定値にしても構わな
い。マ−クドパケット出力時は、バッファ回路１ａに蓄
積したパケットが欠落しないようバッファ回路１ａのパ
ケット出力（読出し）を停止する。

【００４３】演算範囲抽出回路１ｂは、バッファ回路１
ａから出力されたパケット流からＢＩＰ演算の範囲（本
実施形態では、マ−クドパケットＭ＊間のユ−ザセルＵ
＊のペイロ−ド）を抽出する。エラ−チェックビット演
算回路１ｃは、演算範囲抽出回路１ｂの出力に基づきパ
ケット流のＢＩＰ演算を行いマ−クドパケットのエラ−
チェックビットを生成する。シ−ケンス番号管理回路１
ｄは、所定の周期で発生挿入するマ−クドパケットの順
序（番号）を識別するためのシ−ケンス番号を生成する
（Ｍ＊の＊がこの情報で定まる）。

【００４４】タイミング回路１ｇは、マ−クドパケット
発生回路１ｅのマ−クドパケット出力タイミング、バッ
ファ回路１ａのパケット出力タイミング、セレクタ１ｆ
の動作タイミング、演算範囲抽出回路１ｂおよびエラ−
チェックビット演算回路１ｃの実行タイミング等、マ−
クドパケット挿入回路１の動作タイミングを生成する。
尚、本実施形態では、制御回路５から制御インタフェ−
ス回路１０を介してタイミング回路１ｇ内のタイミング
情報を変化させ、マ−クドパケット挿入周期Ｔ１やエラ
−チェック条件等のマ−クドパケット挿入条件を変更で
きる構成とした。

【００４５】図６は、上記マ−クドパケット挿入回路１
の動作例を示す説明図である。バッファ回路１ａは、Ｓ
Ｗ４から線路ｓ１−１を介して入力した図６（ａ）のパ
ケット流（＝図３（０））を蓄積する。本実施形態で
は、図６（ｂ）に示したタイミングと予め設定された周
期Ｔ１でマ−クドパケットＭ＊をパケット流に挿入する
ので、バッファ回路１ａは、該マ−クドパケットにより
受信パケットが欠落しないようマ−クドパケットの挿入
タイミング分だけ受信パケットを待合せ、線路ｓ１−２
に図６（ｃ）に示したように受信パケット流を出力す
る。

【００４６】演算範囲抽出回路１ｂは、線路ｓ１−２の
パケット流からＢＩＰ演算の対象となるユ−ザパケット
Ｕ＊のペイロ−ド部を検出して、線路ｓ１−３に図６
（ｄ）で示したタイミングで該ペイロ−ド部を出力す
る。エラ−チェックビット演算回路１ｃは、ユ−ザパケ
ットＵ＊のペイロ−ド部を対象にＢＩＰ演算を行い、エ
ラ−チェックビットを生成する。マ−クドパケット発生
回路１ｅは、エラ−チェックビット演算回路１ｃで生成
されたエラ−チェックビットをマ−クドパケット内に挿
入する。尚、マ−クドパケット発生回路１ｅは、所定の
周期で生成するマ−クドパケットＭ＊の順序等を受信側
の識別できるように、シ−ケンス番号管理回路１ｄが生
成した識別番号もマ−クドパケットＭ＊に挿入する。

【００４７】セレクタ１ｆは、バッファ回路１ａの出力
パケットとマ−クドパケット発生回路１ｅの出力を切替
えて、図６（ｅ）で示したようなマ−クドパケットが挿
入されたパケット流を線路ｓ１−４からパケット通信装
置１００に備えた回線処理回路３へ出力する。

【００４８】図７は、本発明のパケット通信装置で生成
するマ−クドパケットの構成例を示すフォ−マット図で
ある。パケット通信装置がＡＴＭパケット（セル）を通
信網で送受信する場合、パケットは、ＡＴＭパケットの
規格に合わせた５バイトのヘッダと４８バイトのペイロ
−ドからなる５３バイトで構成される。尚、このパケッ
トには、網内の装置がマ−クドパケットであることを識
別出来るようにマ−クドパケット用のＶＰＩとＶＣＩを
付与する。

【００４９】本実施形態では、ペイロ−ドの先頭バイト
にマ−クドパケット挿入回路１のシ−ケンス番号管理回
路１ｄが生成したマ−クドパケットのシ−ケンス番号を
入れ、２バイト目にエラ−チェックビット演算回路１ｃ
がマ−クドパケット間のユ−ザパケットのペイロ−ド部
に対してＢＩＰ演算を実施した結果をエラ−チェック情
報として入れる構成とした。尚、残りの４６バイトは予
備バイトであり、別の目的で使用して構わない。

【００５０】図８は、パケット通信装置に備えた無瞬断
切替回路の構成例を示すブロック構成図である。無瞬断
切替回路２は、受信パケット流のＢＩＰ演算範囲を抽出
する演算範囲抽出回路２ｂ、マ−クドパケットを検出す
るマ−クドパケット検出回路２ｃ、ＢＩＰ演算範囲と検
出されたマ−クドパケット内のエラ−チェックビットか
らマ−クドパケット区間単位でビット誤りの有無をチェ
ックするエラ−チェック回路２ｄ、検出されたマ−クド
パケット内のシ−ケンス番号をチェックするシ−ケンス
番号チェック回路２ｅ、受信パケットを格納するメモリ
２ａへの受信パケットの書込みを行う書込み制御回路２
ｆ、メモリ内の書込みバンク番号を制御する書込み制御
カウンタ２ｇ、メモリ２ａに書込んだパケット流のビッ
ト誤りの有無を管理するメモリ情報管理回路２ｉ、メモ
リ２ａの読出しを行う読出し制御回路２ｊ、メモリから
の読出しバンク番号を制御する読出し制御カウンタ２
ｈ、空パケット発生回路２ｋ、メモリ２ａと空パケット
発生回路２ｋの出力を選択するセレクタ２ｌ、パケット
通信装置１００が備えた制御回路５と無瞬断切替回路２
との間で制御や監視の情報を送受信する制御インタフェ
−ス回路２０とで構成した。尚、無瞬断切替回路２は、
０系と１系の伝送路２００，２１０（ＬＩ）からマ−ク
ドパケットが挿入された２つのパケット流を受信後に一
方のデ−タを無瞬断で選択するもので、読出し制御回路
２ｊ、読出し制御カウンタ２ｈ、空パケット発生回路２
ｋ、セレクタ２ｌ、制御インタフェ−ス回路２０以外の
回路は、各々０系と１系から受信したパケット流を処理
するように２重化構成である。

【００５１】図９は、無瞬断切替回路２の動作例を示す
説明図である。回線処理回路３から線路ｓ２−１を介し
て図９（ａ）に示すパケット流、具体的には図６（ｅ）
のパケット流が伝送路２００もしくは２１０を介して伝
送されたもので回線障害や切断等でデ−タに誤りを含む
可能性のあるパケット流、を受信すると、演算範囲抽出
回路２ｂは、受信パケット流からＢＩＰ演算の対象とな
るユ−ザパケットＵ＊のペイロ−ド部を検出して図９
（ｂ）に示した信号を線路ｓ２−２に出力する。又、マ
−クドパケット検出回路２ｃは、受信パケット流からマ
−クドパケットＭ＊を検出し（図９（ｃ））、送信側パ
ケット通信装置で該パケットのペイロ−ドに挿入したシ
−ケンス番号とエラ−チェックビット（ＢＩＰ演算結
果）を抽出する。

【００５２】エラ−チェック回路２ｄは、線路ｓ２−２
の出力を対象にＢＩＰ演算を行い、受信マ−クドパケッ
トから抽出したのエラ−チェックビットと照合して、受
信パケット流のマ−クドパケット間のユ−ザパケットＵ
＊に誤りがあったか否かのエラ−判定を行う。このエラ
−判定結果は、メモリ情報管理回路２ｉに蓄積される。
又、シ−ケンス番号チェック回路は、受信マ−クドパケ
ットＭ＊から抽出したシ−ケンス番号をチェックして、
パケット流が正しい順序で受信されたか否かをチェック
する。このチェック結果は、後述する受信パケット流の
メモリ２ａへの書込み制御に使用される。

【００５３】尚、図９では、マ−クドパケット間をｎ＊
区間として表示した。このｎ＊は、受信パケット流の受
信順序（無瞬断切替え回路１でのパケット流処理順序）
を示すもので、マ−クドパケットに挿入されたシ−ケン
ス番号と対応がとれるものである。又、上記動作は、０
系と１系の入力パケット流それぞれについて２重化され
た各回路で実行されるものである。

【００５４】更に、本実施形態では、エラ−チェック回
路２ｄでのエラ−発生状況を制御インタフェ−ス回路２
０経由でパケット通信装置１００に備えた制御回路が読
み取れる構成とした。この構成により、パケット通信装
置１００または該装置の運用者は、先に（図５で）説明
したマ−クドパケット挿入回路１でのマ−クドパケット
挿入周期Ｔ１の値を検討して、通信網の状態に応じた適
切な値に設定することが可能となる。

【００５５】以下では、無瞬断切替回路１に備えたメモ
リ２ａとセレクタ２ｌの動作について説明する。図１０
は、メモリへの受信パケット流の書込み動作例を示す説
明図である。又、図１１は、メモリ情報管理回路２ｉの
構成例を示す説明図である。又、図１２は、セレクタ２
ｌの動作論理例を示す説明図（真理値図）である。

【００５６】０系および１系の各回線処理回路で受信し
た受信パケット流（図１０（ａ），（ｂ））は、それぞ
れ０系メモリ２ａ−０と１系メモリ２ａ−１に格納され
る。本実施形態では、メモリ２ａを図１０中央部で示し
たような複数のバンクに分割し、各バンクにマ−クドパ
ケット間のパケットを蓄積する構成とした。具体的に
は、以下のように動作する。

【００５７】書込み制御回路２ｆは、シ−ケンス番号チ
ェック回路２ｅで検出したマ−クドパケットのシ−ケン
ス番号に対応したメモリ内のバンク番号を指示し、次の
マ−クドパケット検出迄（シ−ケンス番号が変化する
迄）当該バンクに受信パケットを書込み続ける。具体的
には、マ−クドパケット間の最後に次のマ−クドパケッ
トが検出されシ−ケンス番号が変化するので、書き込み
制御回路２ｆが指示するバンクには、マ−クドパケット
間内のパケットと次に検出されたマ−クドパケットが書
込まれる。

【００５８】読出し制御回路２ｊは、バンク番号順に０
系メモリ２ａ−０と１系メモリ２ａ−１の読出しを行い
両系の同期化を行う。具体的には、送信側パケット通信
装置で生成した同じパケット流で各々０系および１系伝
送路を経由して受信したパケット流を蓄積した０系メモ
リ２ａ−０と１系メモリ２ａ−１のバンクから、同じマ
−クドパケット間のパケットを蓄積したバンクを同時に
読出して両系の位相同期を図る。

【００５９】読出し制御回路２ｊは、メモリ情報管理回
路２ｉ−０と２ｉ−１に蓄積した当該バンク番号のエラ
−チェック結果（構成例を図１１に示す）を参照し、エ
ラ−の無い系のメモリ出力をセレクタ２ｌで図１２に示
した選択論理に基づき選択出力する。基本的にエラ−の
無い系を選択し、両系正常もしくは両系異常の時は現在
選択中の系を継続選択する。本実施形態では、ｎ−２区
間で０系と１系とでエラ−無しとなっているので、現在
選択中のメモリ出力を選択する。又、ｎ−１区間では０
系はエラ−無しで１系はエラ−有りとなっているので、
０系メモリの出力を選択する。更に、ｎ区間では０系に
エラ−が有り１系でエラ−無しとなっているので、セレ
クタ２ｌは１系メモリの出力に切替る。

【００６０】図１３は、無瞬断切替回路２の動作例を示
す説明図である。同図（ａ）は、０系メモリ２ａ−０か
ら線路ｓ２−４に出力されるパケット流を示す。又、同
図（ｂ）は、１系メモリ２ａ−１から線路ｓ２−５に出
力されるパケット流を示す。図１１で示したメモリ情報
管理回路２ｉの各々は、０系がｎ−１区間：正常、ｎ区
間：エラ−有、ｎ+１区間：正常、又、１系がｎ−１区
間：エラ−有、ｎ区間：、ｎ+１区間：エラ−有である
ことを示しているので、図１３（ｄ）で示したように、
セレクタ２ｌは、ｎ−１区間で０系メモリ出力、ｎ区間
で１系メモリ出力、ｎ＋１区間で０系メモリ出力を選択
してパケット通信装置１００に備えたＳＷ４に出力す
る。又、図１３（ｃ）に示すように、空パケット発生回
路２ｋはマ−クドパケットＭ＊の読出しタイミングで線
路ｓ２−６に空パケットＥを出力する構成とし、セレク
タ２ｌが該マ−クドパケットの替わりに空パケットＥを
出力し、その正常な系のパケット流（マ−クドパケット
間のパケット）を出力するようにしたので、マ−クドパ
ケットを削除した元のパケット流でビット誤りのないパ
ケットをマ−クドパケット間毎に選択して切替える無瞬
断系切替えが実現出来る。

【００６１】上述したパケット通信装置では、０系およ
び１系メモリ２ａの各々に空パケットＥも蓄積する構成
とした。これは、メモリ２ａからのパケット読出し時に
連続的な有効パケット(空パケットでないもの)が出力さ
れ、いわゆるバ−スト性の高いトラヒック特性を有する
のパケット流が出力されるのを防止するためである。す
なわち、バ−スト性の高いパケット流は網内で輻輳を起
こす要因となるので、これを防止するためにシェ−ピン
グ機能を設ける必要があるが、本実施例で示す構成によ
れば、メモリからのパケット読出し時に既に空パケット
も入っているため、新たなシェ−ピング機能を通信網内
に設ける必要が無く経済的な構成の通信網が構築でき
る。

【００６２】上述したパケット通信装置が使用される通
信網の状態によっては、０系回線のマ−クドパケット間
隔と１系回線のマ−クドパケット間隔が、ＯＡＭパケッ
トの挿抜の影響で、対応する区間で一致するとは限らな
い。例えば、前述の例のように、０系がＴ１で１系がＴ
１‘となることがある。又、無瞬断切替回路のメモリ２
ａは空パケットも含むパケット流を書込むので、０系お
よび１系メモリに書込まれるパケット数が違ってくる可
能性もある。このような状況においては、選択回路の動
作によって（すなわち、回線の誤り等の障害発生状況に
よって）パケット数の多いメモリばかり選択されて遅延
量が増大する可能性がある。又、この逆の場合もありう
る。

【００６３】通信網では、上記デ−タ遅延量は小さく、
かつ、ばらつきの無い一定値であることが望ましいの
で、本発明のパケット通信装置には、遅延量を一定の小
さな値にする目的で、以下に説明する空パケットの挿抜
機能も備えた。

【００６４】図１４は、無瞬断切替回路１の動作例を更
に示す説明図である。無瞬断切替回路１は、メモリ２ａ
−０，２ａ−１による固定遅延を小さくするために各メ
モリ２ａの書込み位相（書込みのシ−ケンス番号）と読
出し位相（読出しのシ−ケンス番号）の関係を調整する
ことができる。同図は、読出し制御回路２ｊのメモリ読
出し動作での位相調整の様子を示したもので、具体的に
は、以下のように動作する。

【００６５】書込み制御カウンタ２ｇ−０，２ｇ−１
は、メモリ２ａ−０，２ａ−１への書込みバンク番号Ｗ
０，Ｗ１を保持する。読出し制御カウンタ２ｈは、メモ
リ２ａ−０，２ａ−１の読出しバンク番号Ｒを示す。読
出し制御回路２ｊは、書込み制御カウンタ２ｇ−０，２
ｇ−１内の書込みバンク番号Ｗ０，Ｗ１と読出し制御カ
ウンタｈの読出しバンク番号Ｒを比較する。具体的に
は、各メモリへの書込みバンク番号Ｗ０，Ｗ１のうち小
さい方と読み出しバンク番号Ｒを比較して、この差が一
定値（例えば２）よりも小さい場合は、当該バンクの読
出し終了後にセレクタ２ｌが空パケット発生回路２ｋを
選択して空パケットを出力し、バンク番号の差が２より
も大きい場合は、当該バンクの読み出し時にマ−クドパ
ケット（該当バンクに格納されている最終パケット）を
読み飛ばして次バンク番号の読み出しを行う。以上の動
作で空パケットの挿入もしくはマ−クドパケット削除が
行われ出力パケット数の調節ができる。この結果、メモ
リへの書込み位相と読出し位相とが徐々に調整され一定
の位相差を保つことができる。

【００６６】先に説明したが、本発明のパケット通信装
置１００では、マ−クドパケットＭ＊の挿入周期Ｔ１を
変更設定することが可能な構成である。マ−クドパケッ
ト挿入周期Ｔ１は、回線上の信号にエラ−が多い時は短
く設定し、エラ−が少なく有効パケットをより多く通す
時は長く設定すると良い。

【００６７】又、パケット通信装置で生じるデ−タ遅延
も考慮してマ−クドパケット挿入周期Ｔ１を決定する必
要もある。例を示すと、マ−クドパケット挿入周期Ｔ１
を１０００パケットとすると０．１％の帯域をマ−クド
パケットが占有して２．４Ｇｂ／ｓ回線の場合にマ−ク
ドパケット挿入周期Ｔ１は１７７μｓとなる。最小遅延
を２バンクとすると、最低３５４μｓの遅延がパケット
通信装置で発生する。一方、マ−クドパケット挿入周期
Ｔ１を１００パケットとすると１．０％の帯域をマ−ク
ドパケットが占有するが、２．４Ｇｂ／ｓ回線でのマ−
クドパケット挿入周期Ｔ１は１８μｓとなりパケット通
信装置で発生する最低遅延量は３６μｓで済む。マ−ク
ドパケット挿入周期Ｔ１を長くすると帯域は減らない
が、遅延量が増し、マ−クドパケット挿入周期Ｔ１を短
くすると、帯域は減るが遅延量は小さくなる。

【００６８】又、上記例では最小遅延差を２バンク分と
したが、０，１系伝送路の距離差とマ−クドパケット挿
入周期Ｔ１との関係も考慮する必要がある。０，１系伝
送路に５００ｋｍの距離差が生じた時、２．４Ｇｂ／ｓ
回線では２.５ｍｓの遅延時間差（位相差）が生じる。
マ−クドパケット挿入周期Ｔ１を１０００パケットとす
ると、１バンクに１７７μｓ分のパケットが格納される
ので、０，１系の遅延差を吸収しようとすると１５バン
ク必要となる。これに対し、マ−クドパケット挿入周期
Ｔ１を１００パケットとすると、１バンクに１８μｓ分
のパケットが格納されるので、０，１系の遅延差吸収の
ために１３９バンク必要である。

【００６９】すなわち、通信網の構成や使用形態に応じ
てマ−クドパケット挿入周期Ｔ１を変更できる本発明の
パケット通信装置は実際の通信網を構築するに有効であ
る。

【００７０】

【発明の効果】本発明によれば、送信側のパケット通信
装置でシ−ケンス番号とビット誤りチェック情報を含む
マ−クドパケットを挿入して転送するだけで良い。一
方、受信側パケット通信装置は、マ−クドパケットに基
づき非同期のパケットの位相を考慮（同期化）して伝送
路（回線）上で発生したビット誤りや切断等の障害を検
出の上、該マ−クドパケットを利用して正常な回線のパ
ケットをマ−クドパケット間の複数のパケット単位で選
択出力するので、非同期通信網であっても運用中の障害
発生時にユ−ザパケットの誤りや損失のない無瞬断回線
切替が容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の通信網構成と回線切替動作を説明する
網構成図。

【図２】本発明のパケット通信装置の構成例を示すブロ
ック構成図。

【図３】同じく、パケット通信装置および通信網の送信
側動作例を示す説明図。

【図４】同じく、パケット通信装置および通信網の受信
側動作例を示す説明図。

【図５】同じく、マ−クドパケット挿入回路の構成例を
示すブロック構成図。

【図６】同じく、マ−クドパケット挿入回路の動作例を
示す説明図。

【図７】同じく、マ−クドパケットの構成例を示すパケ
ットフォ−マット図。

【図８】同じく、無瞬断切替回路の構成例を示すブロッ
ク構成図。

【図９】同じく、無瞬断切替回路の動作例を示す説明図
（１）。

【図１０】同じく、メモリへの受信パケット流の書込み
動作例を示す説明図。

【図１１】同じく、メモリ情報管理回路の構成例を示す
説明図。

【図１２】同じく、セレクタの動作論理例を示す説明図
（真理値図）。

【図１３】同じく、無瞬断切替回路の動作例を示す説明
図（２）。

【図１４】同じく、無瞬断切替回路の動作例を示す説明
図（３）。

【符号の説明】

１００：パケット通信装置装置、 ２００，２１０：伝
送路（回線）、１：マ−クドパケット挿入回路、
２：無瞬断切替回路、３：回線処理回路、 ４：スイ
ッチ、 ５:制御回路、１ａ：バッファ回路、 １
ｂ：演算範囲抽出回路、 １ｃ：エラ−チェックビット
演算回路、１ｄ：シ−ケンス番号管理回路、 １ｅ：マ
−クドパケット発生回路、 １ｆ：セレクタ、２ａ：メ
モリ、 ２ｂ：演算範囲抽出回路、 ２ｃ：マ−クドパ
ケット検出回路、２ｄ：エラ−チェック回路、 ２ｅ：
シ−ケンス番号チェック回路、２ｆ：書込み制御回路、
２ｇ：書込み制御カウンタ、 ２ｈ：読出し制御カウ
ンタ、２ｊ：読出し制御回路、 ２ｋ：空パケット発生
回路、 ２ｌ：セレクタ、３ａ：ＯＡＭ処理部、 ３
ｂ：ヘッダ変換部、 ３ｃ：ＳＤＨ終端部、 ３ｄ：プ
ロセッサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮尾 益昌 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 小崎 尚彦 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 芦 賢浩 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 渡辺 一弘 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 小栗 洋三 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 稲田 学 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 Ｆターム(参考） 5K014 AA01 BA02 EA05 FA11 5K030 HA08 HA10 HB11 HB29 KX30 LB11 MA04 MB01 MD02 5K034 AA05 DD01 EE07 HH01 HH02 HH10 HH12 HH14 JJ11 MM01

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のパケット送信回線と複数のパケット
   受信回線を収容し、該受信回線から受信した複数の第１
   のパケットを含む第１のパケット流を該パケットの宛先
   となる送信回線に振分けるパケット通信装置であって、 前記第１のパケット流に所定の周期で第２のパケットを
   挿入して第２のパケット流に変換する回路と、 前記所定の周期内に含まれる複数の第１のパケットの誤
   り検出用情報と前記第２のパケットの識別子を生成して
   該第２のパケットに挿入する回路と、 前記第２のパケット流を前記送信回線の複数の回線に出
   力する回路とを備えたことを特徴とするパケット通信装
   置。
2. 【請求項２】複数のパケット送信回線と複数のパケット
   受信回線を収容し、該受信回線から受信した複数の第１
   のパケットを含む第１のパケット流を処理するパケット
   通信装置であって、 前記第１のパケット流に所定の周期で第２のパケットが
   挿入された第２のパケット流を複数の受信回線から受信
   する回路と、 前記第２のパケットに含まれた前記所定の周期内に含ま
   れる複数の第１のパケットの誤り検出用情報と、受信し
   た該複数の第１のパケットの誤り検出結果とから該複数
   の第１のパケットの誤りを検出する誤り検出回路と、 前記第２のパケットに含まれた識別子に基づき各第２の
   パケット流の位相を管理し、前記誤り検出回路の出力に
   基づき前記複数の受信回線から受信した第２のパケット
   流のそれぞれに含まれる複数の第１のパケットのいずれ
   かを選択する切替回路と、 前記切替回路から出力される複数の第１のパケットを処
   理するパケット処理回路とを備えたことを特徴とするパ
   ケット通信装置。
3. 【請求項３】上記誤り検出用情報は、上記第２のパケッ
   ト間に含まれる複数の第１のパケットのビット誤りを検
   出するパリティ演算結果であることを特徴とする請求項
   １もしくは２に記載のパケット通信装置。
4. 【請求項４】上記パリティ演算は、第１のパケットのペ
   イロード部に対して実施することを特徴とする請求項３
   に記載のパケット通信装置。
5. 【請求項５】上記識別子は、第１のパケット流に挿入す
   る上記第２のパケットの順序を示し、該第２のパケット
   間に含まれる複数の第１のパケットを識別するものであ
   ることを特徴とする請求項１もしくは２に記載のパケッ
   ト通信装置。
6. 【請求項６】上記選択は、上記第２のパケット処理のタ
   イミングで行い、該第２のパケットは、第３のパケット
   に変更することを特徴とする請求項２に記載のパケット
   通信装置。
7. 【請求項７】複数のパケット通信装置を複数の回線で接
   続したパケット通信網の回線切替方法であって、 送信側パケット通信装置において、 送信する複数の第１のパケットを含む第１のパケット流
   を所定の周期で管理し、 前記所定の周期内に含まれる複数の第１のパケットの誤
   り検出用情報とパケットの順序識別子を含む第２のパケ
   ットを生成して該所定周期で前記第１のパケット流に挿
   入し、前記第１のパケット流を第２のパケット流に変換
   し、 前記第２のパケット流を複数の回線に出力すると、 受信側パケット通信装置において、 複数の第２のパケット流を複数の回線から受信すると、 前記第２のパケットに含まれた前記所定の周期内に含ま
   れる複数の第１のパケットの誤り検出用情報と、受信し
   た該複数の第１のパケットの誤り検出結果とから該複数
   の第１のパケットの誤りを検出し、 前記第２のパケットに含まれた順序識別子に基づき各第
   ２のパケット流の位相を管理し、前記誤り検出結果に基
   づき前記複数の回線から受信した第２のパケット流のそ
   れぞれに含まれる複数の第１のパケットのいずれかを選
   択して複数の第１のパケットを処理することを特徴とす
   るパケット通信網の回線切替方法。
8. 【請求項８】上記誤り検出は、上記第２のパケット間に
   含まれる複数の第１のパケットのビット誤りを検出する
   パリティ演算を行うものであることを特徴とする請求項
   ７に記載のパケット通信網の回線切替方法。
9. 【請求項９】上記パリティ演算は、第１のパケットのペ
   イロード部に対して実施することを特徴とする請求項８
   に記載のパケット通信網の回線切替方法。
10. 【請求項１０】上記受信側パケット通信装置における上
    記複数の第１のパケットの選択は、上記第２のパケット
    処理のタイミングで行い、該第２のパケットは、第３の
    パケットに変更することを特徴とする請求項７に記載の
    パケット通信網の回線切替方法。
11. 【請求項１１】複数のパケット送信回線と複数のパケッ
    ト受信回線を収容し、該受信回線から受信した第１のパ
    ケットを該パケットの宛先となる送信回線に振分けるパ
    ケット通信装置であって、 前記第１のパケットを含むパケット流を送受信する複数
    の回線処理回路と、 前記第１のパケットの振分けを行うスイッチと、 前記スイッチから受信した複数の第１のパケットを含む
    第１のパケット流を所定の周期で管理し、該所定の周期
    内に含まれる複数の第１のパケットの誤り検出用情報と
    パケットの順序識別子を含む第２のパケットを生成して
    該所定の周期で前記第１のパケット流に挿入し、前記第
    １のパケット流を第２のパケット流に変換変換して複数
    の回線処理回路に出力するパケット挿入回路と、 複数の回線処理回路から受信した複数の第２のパケット
    流のそれぞれに対し、前記第２のパケットに含まれた前
    記所定の周期内に含まれる複数の第１のパケットの誤り
    検出用情報と、受信した該複数の第１のパケットの誤り
    検出結果とから該複数の第１のパケットの誤りを検出
    し、該第２のパケットに含まれた順序識別子に基づき各
    第２のパケット流の位相を管理し、前記誤り検出結果に
    基づき前記複数の回線処理回路から受信した複数の第２
    のパケット流のそれぞれに含まれる複数の第１のパケッ
    トのいずれかを選択して前記スイッチに出力する切替回
    路と、 該パケット通信装置の制御を行う制御回路を備えたこと
    を特徴とするパケット通信装置。
12. 【請求項１２】上記パケット挿入回路は、 上記複数の第１のパケット流を蓄積するバッファ回路
    と、 上記所定の周期内に含まれる複数の第１のパケットの誤
    り検出範囲を指示する回路と、 該回路の指示で誤り検出を行う誤り検出回路と、 第２のパケットの生成順序を管理する管理回路と、 該検出回路と管理回路の出力を該第２のパケットに挿入
    する第２のパケット生成回路と、 前記バッファ回路から読み出した第１のパケット流に所
    定の周期で第２のパケットを挿入した第２のパケット流
    を出力するセレクタと、 該パケット挿入回路の動作タイミングを制御するタイミ
    ング回路とで構成したことを特徴とする請求項１１に記
    載のパケット通信装置。
13. 【請求項１３】上記第２のパケットの挿入周期を上記制
    御回路の指示に基づき可変設定する構成であることを特
    徴とする請求項１２に記載のパケット通信装置。
14. 【請求項１４】上記第２のパケットの挿入周期を上記制
    御回路の指示に基づき可変設定する構成であることを特
    徴とする請求項１３に記載のパケット通信装置。
15. 【請求項１５】上記切替回路は、 複数の回線処理回路から受信した複数の第２のパケット
    流の各々を蓄積する複数のメモリと、 各第２のパケット流に挿入された第２のパケットを検出
    する複数のパケット検出回路と、 各第２のパケット流に挿入された第２のパケットの間に
    含まれる複数の第１のパケットの誤り検出範囲を指示す
    る複数の指示回路と、 前記指示回路の指示で受信した複数の第１のパケット誤
    り検出を行い、第２のパケットに挿入された誤り検出情
    報とから該複数の第１のパケットの誤りを検出する複数
    の誤り検出回路と、 各誤り検出回路の出力を蓄積する管理回路と、 各第２のパケット流に挿入された前記第２のパケットに
    含まれた順序識別子をチェックする複数のチェック回路
    と、 各第２のパケット流のメモリへの書込みを制御する複数
    の書込み制御回路と、前記チェック回路と書込み制御回
    路の出力に基づき各メモリに蓄積された各第２のパケッ
    ト流の位相を管理して読み出す読出し制御回路と、 前記管理回路の出力に基づき、各メモリから読み出した
    第２のパケット流のそれぞれに含まれる複数の第１のパ
    ケットのいずれかを選択して出力するセレクタと、 制御装置の指示で該切替回路の動作を設定する制御イン
    タフェース回路とで構成したことを特徴とする請求項１
    １に記載のパケット通信装置。
16. 【請求項１６】上記切替回路に第３のセル発生回路を備
    えたことを特徴とする請求項１５に記載のパケット通信
    装置。
17. 【請求項１７】上記誤り検出は、上記第２のパケット間
    に含まれる複数の第１のパケットのビット誤りを検出す
    るパリティ演算回路で実行することを特徴とする請求項
    １１乃至１６いずれかに記載のパケット通信装置。
18. 【請求項１８】上記パリティ演算は、第１のパケットの
    ペイロード部に対して実施することを特徴とする請求項
    １７に記載のパケット通信装置。
19. 【請求項１９】上記切替回路での複数の第1のパケット
    の選択は、上記第２のパケット処理のタイミングで行
    い、該第２のパケットは、第３のパケットに変更するこ
    とを特徴とする請求項１１もしくは１６に記載のパケッ
    ト通信装置。
20. 【請求項２０】上記切替回路のメモリへの第２のパケッ
    ト流の蓄積は、該メモリを構成する複数のブロックのブ
    ロック毎に行い、第２のパケット間に含まれた複数の第
    1のパケットと該複数の第１のパケットに続く第２のパ
    ケットを１つのブロックに蓄積することを特徴とする請
    求項１５もしくは１６に記載のパケット通信装置。
21. 【請求項２１】上記切替回路のメモリからの複数の第１
    のパケット読出しを該パケットのあるブロックへの書込
    みから所定のブロック数だけずらしてして実行する読出
    し制御回路としたことを特徴とする請求項２０に記載の
    パケット通信装置。
22. 【請求項２２】上記読出し制御回路は、上記読出しタイ
    ミングが所定のブロック数より大きくずれた場合は、上
    記メモリに蓄積された第２のパケットの読出しを中止し
    て次ブロックの第１のパケットを読出し、上記読出しタ
    イミングが所定のブロック数より小さくずれた場合は、
    上記メモリに蓄積された第２のパケットの読出しを中止
    して第３のパケットを出力させるよう動作することを特
    徴とする請求項２１に記載のパケット通信装置。