JP2012195845A - 受信装置及びその信号切り替え方法、無瞬断切替システム及びその信号切り替え方法 - Google Patents

Abstract

【課題】クライアント信号を複数系統の伝送路により送受信するに際し、一方から他方の処理系統に無瞬断で切替るシステム或いは受信装置において、簡素なクロック系の構成で確実な切り替えを実現する。
【解決手段】送受信装置を有する無瞬断切替システムにおいて、受信装置は、所定形式の送信信号を受信する複数の手段により個々に受信した信号に含まれる識別子を検出する識別子検出手段による検出結果から、信号遅延を吸収する遅延吸収手段により、遅延が吸収された個々の受信信号に対する誤り訂正情報を計算した結果に基づき、誤りの無い何れかの受信信号を選択する手段により選択された信号を、受信した所定形式の個々の信号に含まれるクロックとは非同期のクロックを基に、所定形式の受信信号にデマッピングした結果を用いて、クライアント信号を再生する手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、光通信システムにおいてクライアント信号を複数の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える技術分野に関する。

クライアント信号を複数の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える技術が提案されている。

図５は、背景技術の一例として、特許文献１における無瞬断切り替えシステムの全体構成を示すブロック図である。例えば、特許文献１において、マッパ２を有する送信端局１は、受信端局５に対して、伝送すべきクライアント信号１０を、ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）フレームに収容し、そのＦＥＣフレームを、光伝送路３，４を介して同時に送信する。

一方、受信端局５は、可変遅延回路６，７と、選択回路８と、デマッパ９とを有している。この可変遅延回路６，７は、光伝送路３，４から受信する各々のＦＥＣフレームの遅延量を調節する。次に、選択回路８は、可変遅延回路６，７から出力されたＦＥＣフレームの何れかを選択的に切り替える。そして、デマッパ９は、選択回路８と、選択回路８から出力されたＦＥＣフレームから、クライアント信号を抽出する。

このようなシステム構成を開示する特許文献１によれば、光伝送路の遅延時間の差を、受信端局５の可変遅延回路６，７を用いて解消する。よって、特許文献１によれば、係るクライアント信号のパス（経路）単位で順次無瞬断切替を行うことなく、クライアント信号全体の切替を、１回の切替動作によって無瞬断で実現することができる。

また、特許文献２は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９で規定されるＯＤＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）信号形式に基づいて、元信号を、送信側サブシステムから受信側サブシステムに２つの経路を用いて送信する無瞬断切り替えシステムを開示する。このシステムにおいて、送信側サブシステムは、元信号を異なる２つの経路に分岐する前に、元信号には変更を加えることなく、位相認識用の識別子を含む制御用バイトを新たに付与する。そして、受信側サブシステムでは、この識別子に基づいて受信信号の到着時間差を検出し、その到着時間差を吸収するように無瞬断の経路切り替えを行った後、係る受信信号を復元する。

或いは、特許文献３は、ＯＴＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）フレームにマッピングしたクライアント信号を、光トランスポンダを用いて、２重化した光伝送路を介して通信するに際して、その光伝送路の無瞬断切り替えを行う無瞬断切替システムを開示する。この無瞬断切替システムは、運用時には１つの光トランスポンダ（現用）によって通信を行い、光伝送路の切り替えが必要なときだけ他方の光トランスポンダ（予備用）も用いて無瞬断切り替えを行う。

特開２００４−０１５１７２号公報 特開２００４−２６６４８０号公報 特開２００６−０４１９２１号公報

このように、上述した各特許文献は、クライアント信号を２系統の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える無瞬断切替システムを開示する。

しかしながら、これらの特許文献には、無瞬断切替を実現するシステムとしての全体構成とその動作が概念的に提案されるに留まり、そのシステムを構成する個々の構成が無瞬断切替を実現するための具体的な動作、即ち、装置構成に必要とされる、クロック系の構成までは言及されていない。近年、情報伝送の大容量化、高速化に応じて、例えば、４０Ｇｂ／ｓ、１００Ｇｂ／ｓレベルの光伝送システムの開発が進められている。このような光伝送システムにおいては、係る超高速な光信号を収容可能なＯＴＮ信号がますます重要になっており、大容量な通信が可能であるが故に、サービス提供中に不具合が発生することは許されない。

そこで、本発明は、クライアント信号を複数系統の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える受信装置或いは無瞬断切替システムにおいて、簡素なクロック系の構成により確実な切り替えを実現することを主たる目的とする。

上記の目的を達成すべく、本発明に係る受信装置は、以下の構成を備えることを特徴とする。

即ち、この受信装置は、
複数の伝送路を介して、所定形式の送信信号を受信する複数の受信手段と、
前記複数の受信手段によって個々に受信した受信信号から、その受信信号に含まれるところの、前記複数の伝送路の経路長差を表す識別子を検出する複数の識別子検出手段と、
前記複数の識別子検出手段による検出結果に基づいて、前記複数の伝送路における個々の受信信号から、前記経路長差に起因する信号遅延を吸収する複数の遅延吸収手段と、
前記遅延吸収手段により信号遅延が吸収された個々の受信信号に対する誤り訂正情報を計算し、計算結果に基づいて、誤りの無い何れかの受信信号を選択する信号選択手段と、
前記信号選択手段によって選択された受信信号を、前記複数の受信手段によって受信した前記所定形式の個々の受信信号に含まれるクロックとは非同期のクロックを基に、前記所定形式の受信信号にデマッピングした結果を用いて、クライアント信号を再生するデマッピング手段とを備える
ことを特徴とする。

また、同じ目的を達成する他の見地として、本発明に係る無瞬断切替システムは、送信装置と、上記構成を有する受信装置とを備える無瞬断切替システムであって、
この送信装置は、
クライアント信号から抽出したクライアントクロックとは非同期のクロックを基に、該クライアント信号を、前記所定形式の送信信号にマッピングするマッピング手段と、
前記マッピング手段によってマッピングされた所定形式の送信信号に、前記複数の伝送路の経路長差を表す識別子を付与する識別子付与手段と、
前記識別子付与手段によって識別子が付与された前記所定形式の送信信号を、前記複数の伝送路の伝送形式に変換して、個々の伝送路に送出する複数の送信手段とを備える
ことを特徴とする。

尚、同目的は、上記の各構成を有する受信装置に対応する信号切り替え方法、並びに上記の各構成を有する無瞬断切替システムに対応する信号切り替え方法によっても達成される。

上記の本発明によれば、クライアント信号を複数系統の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える無瞬断切替システム或いは受信装置において、簡素なクロック系の構成により確実な切り替えを実現することができる。

本発明の模範的な第１の実施形態に係る無瞬断切替システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明の模範的な第２の実施形態に係る無瞬断切替システムのうち、送信装置１００の装置構成を主に示したブロック図である。 本発明の模範的な第２の実施形態に係る無瞬断切替システムのうち、受信装置２００の装置構成を主に示したブロック図である。 本発明の模範的な第３の実施形態に係る無瞬断切替システムのうち、受信装置２００Ａの装置構成を主に示したブロック図である。 背景技術の一例として、特許文献１における無瞬断切り替えシステムの全体構成を示すブロック図である。

次に、本発明を実施する形態について図面を参照して詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の模範的な第１の実施形態に係る無瞬断切替システムの全体構成を示すブロック図である。

本実施形態に係る無瞬断切替システムは、送信装置１０００と受信装置２０００とを有する。送信装置１０００と受信装置２０００とは、図１に示すように、第１伝送路（３０１）と第２伝送路（３０２）とを介して通信可能に接続されている。

送信装置１０００は、マッピング部１０１と、識別子付与部１０２と、第１及び第２送信部（１０３，１０４）とを有する。

即ち、マッピング部１０１は、クライアント信号から抽出したクライアントクロックとは非同期のクロックを基に、そのクライアント信号を、所定形式の送信信号にマッピングする。

識別子付与部１０２は、マッピング部１０１によってマッピングされた所定形式の送信信号に、第１伝送路（３０１）と第２伝送路（３０２）との伝送路の経路長差を表す識別子を付与する。

そして、第１及び第２送信部（１０３，１０４）は、識別子付与部１０２によって識別子が付与された当該所定形式の送信信号を、第１伝送路（３０１）及び第２伝送路（３０２）の伝送形式（例えば所定の規定に基づく光信号）に変換して、これらの伝送路３０１，３０２に送出する。

受信装置２０００は、第１及び第２受信部（２０１，２０２）、第１及び第２識別子検出部（２０３，２０４）、第１及び第２遅延吸収部（２０５，２０６）、信号選択部２０７、及びデマッピング部２０８を有する。

即ち、受信装置２０００において、第１及び第２受信部（２０１，２０２）は、個々の伝送路（３０１，３０２）を介して、当該所定形式の送信信号を受信する。

第１及び第２識別子検出部（２０３，２０４）は、第１及び第２受信部（２０１，２０２）によって個々に受信した受信信号から、その受信信号に含まれる識別子を検出する。

第１及び第２遅延吸収部（２０５，２０６）は、第１及び第２識別子検出部（２０３，２０４）による検出結果に基づいて、第１及び第２伝送路（３０１，３０２）における個々の受信信号から、当該経路長差に起因する信号遅延を吸収する。

信号選択部２０７は、第１及び第２遅延吸収部（２０５，２０６）により信号遅延が吸収された個々の受信信号に対する誤り訂正情報を計算し、計算結果に基づいて、誤りの無い何れかの受信信号を選択する。

そして、デマッピング部２０８は、信号選択部２０７によって選択された受信信号を、第１及び第２受信部（２０１，２０２）によって受信した当該所定形式の個々の受信信号に含まれるクロックとは非同期のクロックを基に、当該所定形式の受信信号にデマッピングした結果を用いて、送信装置１０００が先に入手したクライアント信号を再生する。

尚、図１及びその他の図面、並びに実施形態における以下の説明では、再生されたクライアント信号を、再生クライアント信号と称する場合がある。

以上説明した本実施形態に係る無瞬断切替システムによれば、クライアント信号を複数系統の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える無瞬断切替システムにおいて、簡素なクロック系の構成により確実な切り替えを実現することができる。

即ち、本実施形態に係る受信装置２０００は、送信装置１０００側にて用いられているクロックとは独立した（非同期な）クロックを用いると共に、簡単な構成の誤り訂正情報の計算結果を利用して、係る非同期なクロックを基に、第１及び第２伝送路（３０１，３０２）における経路長差に起因する変動をも吸収して、伝送経路を無瞬断で確実に切り替えることができる。

＜第２の実施形態＞
次に、上述した第１の実施形態に係る無瞬断切替システムを基本とする第２の実施形態について説明する。はじめに、本実施形態及び後述する第３の実施形態では、図面の記載に関する規定の関係から、本実施形態に係る無瞬断切替システムの全体構成を、図２及び図３に分けて示すこととする。

図２は、本発明の模範的な第２の実施形態に係る無瞬断切替システムのうち、送信装置１００の装置構成を主に示したブロック図である。図３は、本発明の模範的な第２の実施形態に係る無瞬断切替システムのうち、受信装置２００の装置構成を主に示したブロック図である。

即ち、本実施形態に係る無瞬断切替システムは、送信装置１００と、受信装置２００とによって構成される伝送システムであって、クライアント信号を複数系統の伝送路（伝送路Ａ，Ｂ）を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える機能を有する。

本実施形態に係る無瞬断切替システムのサービスが提供されるクラインアント信号は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９で規格化されているＯＤＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）信号である。この無瞬断切替システムは、係るＯＤＵ信号の無瞬断切替を行うことにより、クライアント信号を、送信装置１００から受信装置２００に瞬断を起こすこと無く提供するサービスを実現する。

（送信装置１００）
図２に示す送信装置１００は、クライアント信号受信部／クロック抽出部１０、ＯＤＵマッピング部１１、識別子付与部１２、分岐部１３、ＯＤＵ信号送信部１４（伝送路Ａ用）、ＯＤＵ信号送信部１５（伝送路Ｂ用）、及びＯＤＵクロック生成部１６を有する。このような構成を有する送信側サブシステムとしての送信装置１００の信号処理について説明する。

クライアント信号受信部／クロック抽出部１０は、外部よりクライアント信号を受信すると共に、受信したクライアント信号に同期したクライアント受信クロック１７を抽出する。受信した信号に同期したクロック信号の抽出方法自体には一般的な手法を採用することができるので、本実施形態における詳細な説明は省略する。

ＯＤＵクロック生成部１６は、例えば、送信装置１００自身の基本クロックに基づいて、ＯＤＵ送信クロック１８を生成する。

ＯＤＵマッピング部１１は、係るＯＤＵ送信クロック１８と、クライアント信号受信部／クロック抽出部１０から供給されるクライアント受信クロック１７とを使用して、当該受信したクライアント信号にスタッフビット（冗長ビット）を挿入するスタッフ処理を施すと共に、ＯＤＵ信号に収容（マッピング）する。このとき、クライアント受信クロック１７と、ＯＤＵ送信クロック１８とは同期していない。このため、ＯＤＵマッピング部１１は、当該受信したクライアント信号を、非同期マッピングによってＯＤＵ信号に収容する。

ここで、非同期マッピングは、例えば、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９で規格化されている手順を採用すればよい。即ち、クライアント信号をＯＤＵ信号に非同期にマッピングする方法自体には、一般的な手法を採用することができるので、本実施形態における詳細な説明は省略する。

次に、識別子付与部１２は、ＯＤＵマッピング部１１で生成されたＯＤＵ信号に対して、識別子（識別情報）を付与する。この識別子としては、例えば、ＯＤＵ信号のオーバーヘッド（ＯＨ）であるＭＦＡＳ（ＭｕｌｔｉＦｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｉｇｎａｌ）バイト、マルチレーン用のＬＬＭ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｌａｎｅ Ｍａｒｋｅｒ）バイト、予備用バイト等を使用することができる。そして、この識別子は、受信側サブシステムとしての受信装置２００において、伝送路Ａ，Ｂの経路長の差分検出に使用される。

分岐部１３は、係る識別子が付与されたＯＤＵ信号を、異なる２つの経路（伝送路Ａ用，伝送路Ｂ用）に分岐する。尚、１つの信号を２つの経路に分岐する方法自体には一般的な手法を採用することができるので、本実施形態における詳細な説明は省略する。

そして、ＯＤＵ信号送信部１４（Ａ）／１５（Ｂ）は、分岐部１３からそれぞれ供給されるＯＤＵ信号（電気信号）を、光信号に変調する。変調された光信号は、伝送路Ａ，Ｂに送出される。

（受信装置２００）
次に、受信側サブシステムとしての受信装置２００の信号処理について説明する。受信装置２００は、伝送路Ａのための構成として、ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部（Ａ）２０、識別子検出部２１（Ａ）、遅延差吸収メモリ２２部（Ａ）、及び切替トリガ検出部２７（Ａ）を有する。また、受信装置２００は、伝送路Ｂのための同様な構成として、ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部（Ｂ）２３、識別子検出部２４（Ｂ）、遅延差吸収メモリ部２５（Ｂ）、及び切替トリガ検出部２８（Ｂ）を有する。

そして、受信装置２００は、２つの伝送路に共通の装置構成として、遅延差吸収制御部２６、データ選択部３０、ＯＤＵデマッピング部３１、クライアント信号送信部３２、データ選択制御部３３、クロック選択部４０、ＯＤＵ再生クロック部４１、クロック選択制御部４２、及びクライアントクロック再生部４４を有する。

このような構成を有する受信装置２００の信号処理について説明する。送信装置１００のＯＤＵ信号送信部１４（Ａ）／１５（Ｂ）からそれぞれ送出されたＯＤＵ信号（識別子を含むＯＤＵ信号）は、伝送路Ａ／Ｂを介して、受信装置２００に到着する。

ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部２０（Ａ）は、伝送路Ａを通ってきたＯＤＵ信号を受信すると、受信したＯＤＵ信号に対して光−電気変換を行うと共に、電気信号（データ）となった当該ＯＤＵ信号から、ＯＤＵ受信クロック５１（Ａ）を抽出する。電気信号からクロック信号を抽出する方法自体には、一般的な手法を採用することができるので、本実施形態における詳細な説明は省略する。

識別子検出部２１（Ａ）は、電気信号に変換されたＯＤＵ信号から、ＯＤＵ受信クロック５１（Ａ）を利用して、送信装置１００にて付与された識別子を検出する。識別子検出部２１（Ａ）は、検出した識別子を、遅延差吸収制御部２６に供給する。

同様に、ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部２３（Ｂ）は、伝送路Ｂから受信したＯＤＵ信号に対して、光−電気変換及びＯＤＵ受信クロック５２（Ｂ）の抽出を行う。そして、識別子検出部２４（Ｂ）は、電気信号に変換されたＯＤＵ信号から、識別子を検出する。そして、識別子検出部２４（Ｂ）は、検出した識別子を、遅延差吸収制御部２６に供給する。

遅延差吸収制御部２６は、識別子検出部２１，２４にてそれぞれ検出された識別子に基づいて、伝送路Ａを介して受信したＯＤＵ信号と、伝送路Ｂを介して受信したＯＤＵ信号のうち、何れが先に受信装置２００に到着したかを判定する。係る判定は、例えば、当該各識別子が表す経路長の大小関係を比較することによって求めればよい。この場合、経路長が短い（小さい）方の伝送路を介して受信したＯＤＵ信号が先に到着することが判る。そして、遅延差吸収制御部２６は、係る判定結果を基に、先に到着した信号と後に到着した信号との時間差を、当該両信号の遅延時間ＤＬとして算出し、先に到着した信号に、当該遅延時間ＤＬだけ遅延を付加する制御指示を、遅延差吸収メモリ２２（Ａ）／２５（Ｂ）に対して行う。

遅延差吸収メモリ部２２（Ａ）／２５（Ｂ）は、電気信号に変換されたＯＤＵ信号（ＯＤＵ信号データ）を入力すると共に、遅延差吸収制御部２６から指示された遅延時間ＤＬだけ、当該ＯＤＵ信号の出力に遅延を施すバッファメモリである。遅延差吸収メモリ部２２（Ａ）／２５（Ｂ）から読み出された各ＯＤＵ信号は、伝送路Ａ／Ｂで生じた経路長差に伴う信号の伝送遅延が吸収（解消）された状態となる。遅延差吸収メモリ部２２（Ａ）／２５（Ｂ）にて行われる経路長差の吸収は、ＯＤＵクロック再生部４１で生成したＯＤＵ再生クロック５３に基づいて行われる。本実施形態において、ＯＤＵ再生クロック５３は、受信装置２００にて再生されたＯＤＵクロックであって、送信装置１００にてＯＤＵクロック生成部１６が生成したＯＤＵ送信クロック１８に対応する（尚、ＯＤＵクロック再生部４１の動作については後述する）。

切替トリガ検出部２７（Ａ）／２８（Ｂ）２８は、例えば、誤り訂正情報としてパリティビットの計算（本実施形態では、自ブロックが対応するＯＤＵ信号のＢＩＰ−８（Ｂｉｔ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｐａｒｉｔｙ ８）を計算）し、この計算により求めたパリティエラー（各ＢＩＰ−８の誤り結果）を、データ選択制御部３３と、クロック選択制御部４２とに送出する。

データ選択制御部３３は、切替トリガ検出部２７（Ａ）／２８（Ｂ）から入手したＢＩＰ−８を、何れの伝送路（Ａ，Ｂ）から受信するＯＤＵ信号を選択するか切り替えるためのトリガ（判断材料）として参照すると共に、誤りがない伝送系側のＯＤＵ信号を選択するよう、データ選択部３０に指示する。なお、両系（Ａ系とＢ系）のＯＤＵ信号に共にＢＩＰ−８誤りがある場合には、現在選択している系を保持するものとする。

データ選択部３０は、切替トリガ検出部２７（Ａ）／２８（Ｂ）２８を介して入力されるＯＤＵ信号のうち、データ選択制御部３３からの指示に応じて、何れかの経路のＯＤＵ信号を選択する。

ＯＤＵデマッピング部３１は、入力されるクライアント再生クロック５５に従って、データ選択部３０にて選択されたＯＤＵ信号から、クライアント信号を再生する。このとき、クライアントクロック再生部４４は、ＯＤＵデマッピング部３１において生成したデスタッフクロック５４を元に、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅｄ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）４４Ａにより平滑化したクライアントクロック５５を生成する。クライアントクロック再生部４４は、生成したクライアント再生クロック５５を、ＯＤＵデマッピング部３１及びクライアント信号送信部３２に供給する。これに応じて、クライアント信号送信部３２は、再生されたクライアント信号（再生クライアント信号）を、外部に出力する。

ここで、ＯＤＵクロック再生部４１によるＯＤＵ再生クロック５３の再生方法について説明する。

クロック選択部４０は、ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部２０（Ａ）が伝送路Ａ用に抽出したＯＤＵ受信クロック５１と、ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部２３（Ｂ）が伝送路Ｂ用に抽出したＯＤＵ受信クロック５２の何れかを、クロック選択制御部４２の指示に応じて選択する。クロック選択制御部４２には、図３に示すように、切替トリガ検出部２７（Ａ）／２８（Ｂ）から各伝送経路のＢＩＰ−８の誤り結果が入力される。

即ち、クロック選択制御部４２は、入力される各伝送経路のＢＩＰ−８の誤り結果に応じて、ＯＤＵ受信クロック５１またはＯＤＵ受信クロック５２の何れかを選択する判断を行う。その判断に際して、クロック選択制御部４２は、切替トリガ検出部２７（Ａ）／２８（Ｂ）からのＢＩＰ−８誤りに基づくデータ選択制御と同じ伝送系を選択するよう、クロック選択部４０にに指示する。ここで、データ選択系と同じ系をクロック選択系とする理由は、クロック系においても遅延異常が発生していない系を選択した方が適切であるためである。より具体的には、例えば、伝送路の保守作業等により伝送路を遮断する場合、データ選択系とクロック選択系とを一致させておかないと、提供中のサービスの遮断を引き起こす可能性があるからである。

ＯＤＵクロック再生部４１は、位相変動を吸収する機能と、ホールドオーバ機能とを有しており、クロック選択部４０による選択によって切り替えられた何れかのクロック（ＯＤＵ受信クロック５１（Ａ）またはＯＤＵ受信クロック５２（Ｂ））に基づいて、ＰＬＬ４１Ａを用いて、ＯＤＵ再生クロック５３を生成する。その際、一般的には、伝送路Ａと伝送路Ｂとの伝送路ジッタ等が異なることに起因して、抽出クロックの伝送路Ａと伝送路Ｂ間のクロック位相は異なる。従って、クロックの切り替えに際しては、ＰＬＬ４１Ａの基準クロックに位相変動が発生する。このため、係る位相変動が生じた場合であっても、送信装置１００と受信装置２００とによって提供中のサービスの瞬断を引き起こさないためには、係るＰＬＬ４１ＡによるＯＤＵ再生クロック５３の安定性を維持する必要がある。

即ち、ＯＤＵクロック再生部４１は、ＯＤＵ再生クロック５３を生成するに際して、当該ＰＬＬのループ帯域を小さくし、且つゆっくりと基準位相に追従させる必要がある。よって、ＯＤＵクロック再生部４１に採用するＰＬＬ回路（４１Ａ）には、位相変動を吸収するＰＬＬ回路を備える。また、伝送路が両系ともに断となった場合においては、少なくとも受信装置２００より下流の外部装置に警報を転送を行うため、ＯＤＵクロック再生部４１は、クロック生成動作を維持する必要があるので、採用すべき当該ＰＬＬ回路（４１Ａ）には、ホールドオーバ機能が必要である。

以上説明した本実施形態に係る無瞬断切替システムによれば、上述した第１の実施形態と同様に、クライアント信号を複数系統の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える無瞬断切替システムにおいて、簡素なクロック系の構成により確実な切り替えを実現することができる。


＜第３の実施形態＞
次に、上述した第１及び第２の実施形態に係る無瞬断切替システムを基本とする第３の実施形態について説明する。以下の説明においては、本実施形態に係る特徴的な部分を中心に説明する。その際、上述した第１の実施形態と同様な構成については、同一の参照番号を付すことにより、重複する説明は省略する。

（送信装置１００）
本実施形態においても、送信側サブシステムは、第２の実施形態において説明した送信装置１００（図２）と同様な装置構成により、同様な動作を行う。

（受信装置２００Ａ）
次に、本実施形態における受信側サブシステムとしての受信装置２００Ａの信号処理について説明する。図４は、本発明の模範的な第３の実施形態に係る無瞬断切替システムのうち、受信装置２００Ａの装置構成を主に示したブロック図である。

はじめに、受信装置２００（図３）と受信装置２００Ａ（図４）との装置構成の主な違いを概説する。受信装置２００Ａは、切替トリガ検出部２７（Ａ）／２８（Ｂ）と略同様な装置構成を有しており、且つこれらと略同様な動作を行う切替トリガ検出部６１（Ａ）／６３（Ｂ）を有する。そして、切替トリガ検出部６１（Ａ）／６３（Ｂ）の前段には、装置内フレーム・マッピング部６０（Ａ）／６２（Ｂ）が設けられている。また、受信装置２００Ａは、ＯＤＵデマッピング部３１と略同様な装置構成と動作を行うＯＤＵデマッピング部６６を有する。そして、ＯＤＵデマッピング部６６の前段には、装置内フレーム・デマッピング部６５が設けられている。

そして、受信装置２００Ａは、第２の実施形態において説明したクロック選択部４０、ＯＤＵ再生クロック部４１、クロック選択制御部４２の代わりに、装置内フレームカウンタ／装置内クロック生成部７０を有する。

以下、このような装置構成を有する受信装置２００ＡによるＯＤＵ信号の受信側の信号処理を説明する。

送信装置１００から送出された各ＯＤＵ信号は、それぞれ伝送路Ａ／Ｂを通り、受信装置２００Ａに到着する。ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部２０（Ａ）／２３（Ｂ）、識別子検出部２１（Ａ）／２４（Ｂ）、遅延差吸収メモリ部２２（Ａ）／２５（Ｂ）、及び遅延差吸収制御部２６の構成及び動作は、第２の実施形態の場合と同様である。

但し、ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部２０（Ａ）／２３（Ｂ）が生成するＯＤＵ受信クロック５１（Ａ）／５２（Ｂ）は、図４に示すように、装置内フレーム・マッピング部６０（Ａ）／６２（Ｂ）にも供給される。

遅延差吸収制御部２６により、算出された遅延時間ＤＬ分の調整が遅延差吸収メモリ部（Ａ）２２／（Ｂ）２５に対して指示される。これにより、本実施形態においても、遅延差吸収メモリ部（Ａ）２２／（Ｂ）２５から読み出された各ＯＤＵ信号は、伝送路Ａ／Ｂで生じた経路長差が吸収される。但し、本実施形態において、係る経路長差が吸収された各ＯＤＵ信号は、装置内フレーム・マッピング部（Ａ）６０／（Ｂ）６２に供給される。

装置内フレームカウンタ／装置内クロック生成部７０は、受信装置２００Ａ内においてＯＤＵ信号を収容するための装置内フレームを生成するため等に参照されるクロック（装置内クロック８０）を生成する。即ち、装置内フレーム・マッピング部（Ａ）６０／（Ｂ）６２は、遅延差吸収メモリ部（Ａ）２２／（Ｂ）２５から出力された各ＯＤＵ信号を、装置内フレームカウンタ／装置内クロック生成部７０によって生成されるクロック（装置内クロック８０）及びタイミングパルスに基づいて、装置内フレーム信号に収容する。

本実施形態において、伝送路Ａから抽出したＯＤＵ受信クロック（Ａ）５１と、伝送路Ｂから抽出したＯＤＵ受信クロック（Ｂ）５２とは非同期なクロックである。装置内フレーム・マッピング部（Ａ）６０／（Ｂ）６２は、当該経路長差が吸収された各ＯＤＵ信号（以下、「受信ＯＤＵ信号」と称する場合がある）を、非同期マッピングによって装置内フレーム（装置内フレーム信号）に収容（マッピング）する。そして、装置内フレーム・マッピング部（Ａ）６０／（Ｂ）６２は、装置内フレームに対して、スタッフ処理を使用した非同期マッピングによるジャスティフィケーションを行う。

ここで、装置内フレームは、受信ＯＤＵ信号を非同期マッピングによって収容可能であれば、より高次のＯＤＵ信号でもよい。また、装置内フレームは、非同期マッピングが可能なベンダ独自フレームでもよい。クロック系回路を処理負荷を軽くするため、非同期マッピングによって受信ＯＤＵ信号を収容可能であればよい。

切替トリガ検出部（Ａ）６１／（Ｂ）６３は、装置内フレーム・マッピング部（Ａ）６０／（Ｂ）６２から供給される、ジャスティフィケーションされた受信ＯＤＵ信号を対象として、データ選択部６４によるデータ選択系の切り替えトリガとして、例えば、第２の実施形態と同様に、誤り訂正情報であるパリティビットの一例として、ＢＩＰ−８（Ｂｉｔ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｐａｒｉｔｙ ８）を計算する。そして、切替トリガ検出部（Ａ）６１／（Ｂ）６３は、その計算により求めた各ＢＩＰ−８の誤り結果を、データ選択制御部６７へ送出する。

データ選択制御部６７は、切替トリガ検出部（Ａ）６１／（Ｂ）６３から入手したＢＩＰ−８誤り結果に基づいて、誤りが無い側のデータ選択系の装置内フレーム信号を選択するよう、データ選択部６４に指示する。尚、両系（Ａ系とＢ系）の受信ＯＤＵ信号に共にＢＩＰ−８誤りがある場合には、第２の実施形態と同様に、現在選択している系を保持するものとする。

装置内フレーム・デマッピング部６５は、データ選択制御部６７による選択後の装置内フレーム信号に対してデスタッフ処理を行うことにより、先に行われたスタッフ処理にて挿入されたスタッフビット（冗長ビット）の除去が行われ、これによりＯＤＵ信号が抽出される。尚、デスタッフ処理を利用したデマッピング方法自体には一般的な手法を採用することができるので、本実施形態における詳細な説明は省略する。

ＯＤＵデマッピング部６６は、装置内フレーム・デマッピング部６５から入手したＯＤＵ信号から、クライアントクロック生成部７１によって生成されたクライアント再生クロック５５に基づいて、クライアント信号を再生する。このとき、クライアントクロック再生部７１は、ＯＤＵデマッピング部６６において生成したデスタッフクロック８１からＰＬＬ（Ｐｈａｓｅｄ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）７１Ａにより平滑化したクライアントクロック５５を生成する。

クライアントクロック再生部７１は、生成したクライアント再生クロック５５を、ＯＤＵデマッピング部６６及びクライアント信号送信部３２に供給する。これに応じて、クライアント信号送信部３２は、再生されたクライアント信号（再生クライアント信号）を、外部に出力する。

以上説明した本実施形態に係る無瞬断切替システムによれば、第１及び第２の実施形態と同様に、クライアント信号を複数系統の伝送路を利用して送受信するに際して、一方の処理系統から他方の処理系統に無瞬断で切り替える無瞬断切替システムにおいて、簡素なクロック系の構成により確実な切り替えを実現することができる。

更に、本実施形態に係る受信装置２００Ａでは、第１の実施形態において説明した受信装置２００と比較すると、回路規模が小さくなる。即ち、上述した受信装置２００において処理系列の切り替えを無瞬断で実現するためには、ＯＤＵ再生クロック部４１は、高精度な機能が求められるＰＬＬ４１Ａが必要であり、回路規模も大きいのでコスト削減の障害となる虞がある。これに対して、本実施形態に係る受信装置２００Ａによれば、装置内クロックを生成し、受信ＯＤＵ信号を装置内フレーム信号に収容してから、データ選択を行うため、第１の実施形態（受信装置２００）において実施していたクロック選択が不要となり、回路構成が更に簡素になる。

即ち、本実施形態において、装置内フレーム信号とＯＤＵ信号とは、非同期マッピングを採用している。よって、装置内クロックは、ＯＤＵ受信クロックとの同期が不要であるため、単純な発振器を用いて生成すればよく、第１の実施形態において説明したような、位相変動吸収機能／ホールドオーバ機能等を有する高機能なＰＬＬ回路（４１Ａ）は不要である、という更なる効果を享受することができる。

（発明の他の実施例）
上述した各実施形態においては、クライアント信号を収容するＯＴＮ信号として、ＯＤＵ信号を採用する構成を例とした。しかしながら、上述した各実施形態を例として説明した本発明は、係る構成には限られず、例えば、クライアント信号を収容するＯＴＮ信号として、ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）の冗長バイトが付加されたＯＴＵ信号を採用する場合にも適用可能である。

また、上述した各実施形態では、受信側において、受信したＯＴＮ信号を装置内フレーム信号に非同期マッピングする場合、スタッフ処理によるジャスティフィケーションを使用している。しかしながら、上述した各実施形態を例として説明した本発明は、係る構成には限られず、例えば、ＩＴＵ−Ｔで規定されているＧＭＰ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｍａｐｐｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）や、ＳＲＴＳ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｓｉｄｕａｌ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）を使用した非同期マッピングを採用することも可能である。

尚、上述した各実施形態においては、説明の便宜上から、送信装置と受信装置との間の伝送路を２本とし、その２本の伝送路の何れかを選択するシステム構成を例に本発明を説明した。しかしながら、本発明は、係るシステム構成には限定されない。例えば、本発明は、送信装置と受信装置との間に３本以上の伝送路が設けられている場合、個々の伝送路に対応したデータ選択系とクロック選択系とが用意し、それらから何れかを選択するように制御すればよい。

１０ クライアント信号受信部／クロック抽出部
１１ ＯＤＵマッピング部
１２ 識別子付与部
１３ 分岐部
１４，１５ ＯＤＵ信号送信部
１６ ＯＤＵクロック生成部
１７ クライアント受信クロック
１８ ＯＤＵ送信クロック
２０，２３ ＯＤＵ信号受信部／クロック抽出部
２１，２４ 識別子検出部
２２，２５ 遅延差吸収メモリ部
２６ 遅延差吸収制御部
２７，２８，６１，６３ 切替トリガ検出部
３０ データ選択部
３１ ＯＤＵデマッピング部
３２ クライアント信号送信部
３３，６７ データ選択制御部
４０ クロック選択部
４１ ＯＤＵ再生クロック部
４２ クロック選択制御部
４４ クライアントクロック再生部
５１，５２ ＯＤＵ受信クロック
５３ ＯＤＵ再生クロック
５４ デスタッフクロック
５５ クライアント再生クロック
６０，６２ 装置内フレーム・マッピング部
６５ 装置内フレーム・デマッピング部
７０ 装置内フレームカウンタ／装置内クロック生成部
７１ クライアントクロック再生部
１００，１０００ 送信装置
１０１ マッピング部
１０２ 識別子付与部
１０３，１０４ 送信部
２００，２００Ａ，２０００ 受信装置
２０１，２０２ 受信部
２０３，２０４ 識別子検出部
２０５，２０６ 遅延吸収部
２０７ 信号選択部
２０８ デマッピング部

Claims (8)

1. 複数の伝送路を介して、所定形式の送信信号を受信する複数の受信手段と、
   前記複数の受信手段によって個々に受信した受信信号から、その受信信号に含まれるところの、前記複数の伝送路の経路長差を表す識別子を検出する複数の識別子検出手段と、
   前記複数の識別子検出手段による検出結果に基づいて、前記複数の伝送路における個々の受信信号から、前記経路長差に起因する信号遅延を吸収する複数の遅延吸収手段と、
   前記遅延吸収手段により信号遅延が吸収された個々の受信信号に対する誤り訂正情報を計算し、計算結果に基づいて、誤りの無い何れかの受信信号を選択する信号選択手段と、
   前記信号選択手段によって選択された受信信号を、前記複数の受信手段によって受信した前記所定形式の個々の受信信号に含まれるクロックとは非同期のクロックを基に、前記所定形式の受信信号にデマッピングした結果を用いて、クライアント信号を再生するデマッピング手段とを備える
   ことを特徴とする受信装置。
2. 前記信号選択手段は、
   前記個々の受信信号に対する誤り訂正情報の計算結果に基づいて、前記複数の受信手段によって受信した前記所定形式の個々の受信信号に含まれるクロックのうち、前記デマッピング手段に提供した前記所定形式の受信信号の信号系統と同じ系統のクロックを選択するクロック選択手段と、
   前記クロック選択手段によるクロック切り替えに際して発生する位相変動を吸収すると共に、送信装置が前記複数の受信手段に対応して備える複数の送信手段のうち、前記クロック選択手段によって選択されたクロックに対応する送信手段が、その送信手段に対応する伝送路の伝送形式に前記所定形式の送信信号を変換する際使用したクロックを、前記クロック選択手段によって選択されたクロックを基に再生し、再生したクロックを、前記デマッピングに使用する非同期のクロックとして、前記デマッピング手段に供給するクロック再生手段とを含む
   ことを特徴とする請求項１記載の受信装置。
3. 前記信号選択手段は、
   前記遅延吸収手段により信号遅延が吸収された個々の受信信号を、前記複数の受信手段によって受信した前記所定形式の個々の受信信号に含まれるクロックに基づいて、自装置内のフレーム信号にマッピングする複数の装置内フレームマッピング手段を含み、
   前記複数の装置内フレームマッピング手段によってマッピングされた個々のフレーム信号に対する誤り訂正情報を計算し、計算結果に基づいて何れかの受信信号を選択する
   ことを特徴とする請求項１記載の受信装置。
4. 前記所定形式の送信信号は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９で規定されるＯＤＵ信号である
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の受信装置。
5. 前記信号選択手段は、
   前記誤り訂正情報の計算として、前記ＯＤＵ信号のＢＩＰ−８に基づくパリティビットを計算する
   ことを特徴とする請求項４記載の受信装置。
6. 送信装置と、請求項１乃至請求項５の何れかに記載の受信装置とを備える無瞬断切替システムであって、
   前記送信装置は、
   クライアント信号から抽出したクライアントクロックとは非同期のクロックを基に、該クライアント信号を、前記所定形式の送信信号にマッピングするマッピング手段と、
   前記マッピング手段によってマッピングされた所定形式の送信信号に、前記複数の伝送路の経路長差を表す識別子を付与する識別子付与手段と、
   前記識別子付与手段によって識別子が付与された前記所定形式の送信信号を、前記複数の伝送路の伝送形式に変換して、個々の伝送路に送出する複数の送信手段とを備える
   ことを特徴とする無瞬断切替システム。
7. 受信装置において、
   複数の受信手段を用いて、複数の伝送路を介して所定形式の送信信号を受信し、
   前記複数の受信手段によって個々に受信した受信信号から、その受信信号に含まれるところの、前記複数の伝送路の経路長差を表す識別子を検出し、
   前記識別子の検出結果に基づいて、前記複数の伝送路における個々の受信信号から、前記経路長差に起因する信号遅延を、複数のバッファメモリを用いて吸収し、
   前記信号遅延が吸収された個々の受信信号に対する誤り訂正情報を計算し、計算結果に基づいて、誤りの無い何れかの受信信号を選択し、
   前記選択された受信信号を、前記複数の受信手段によって受信した前記所定形式の個々の受信信号に含まれるクロックとは非同期のクロックを基に、前記所定形式の受信信号にデマッピングした結果を用いて、デマッピングすることにより、クライアント信号を再生する
   ことを特徴とする受信装置における信号切り替え方法。
8. 送信装置と、請求項７に記載の信号切り替え方法を実行する受信装置とを備える無瞬断切替システムにおける信号切り替え方法であって、
   前記受信装置における信号の切り替えに先立って、前記送信装置において、
   クライアント信号から抽出したクライアントクロックとは非同期のクロックを基に、該クライアント信号を、前記所定形式の送信信号にマッピングするマッピングし、
   前記マッピングした所定形式の送信信号に、利用する複数の伝送路の経路長差を表す識別子を付与し、
   前記識別子を付与した前記所定形式の送信信号を、前記複数の伝送路の伝送形式に変換して、複数の送信手段を用いて、個々の伝送路に送出する
   ことを特徴とする無瞬断切替システムにおける信号切り替え方法。

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