JP3293593B2 - 伝送方式、それに用いる端局及び中継器並びにその伝送方法 - Google Patents
伝送方式、それに用いる端局及び中継器並びにその伝送方法Info
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- H04L1/0078—Avoidance of errors by organising the transmitted data in a format specifically designed to deal with errors, e.g. location
Description
いる端局及び中継器並びにその伝送方法に関し、特に光
ファイバによる基幹系通信に使用され、誤り訂正を必要
とする大容量、長距離伝送のため伝送方式に関するもの
である。
NET(Synchronous Optical Network)/SDH(Synchronous
Digital Hierarchy) といった伝送形式が一般的に用い
られている。これに対して、海底通信系では、誤り訂正
を使った新しいフレームフォーマットがITU−Tで標
準化されている。また、陸上系でも伝送路の高速化に伴
い、誤り訂正手法を用いることが検討され始めている。
文献(“A proposed implementation for a Digital
“Wrapper ” for OCh overhead ”,James Ballintin
e,Lucent, T1X1.5/99-0,3 Jan , 12-14,1999) に
おいては、陸上系において海底系と同様のフレームフォ
ーマットを定義している。
1において、各フレームは16個ののサブフレームから
構成され、各サブフレームは1バイトのオーバーヘッド
部(OCh−OH:Optical Channel-Over Head )、2
38バイトのペイロード部(OCh−PE:Optical Ch
annel-Payload Envelope)及び16バイトの冗長符号
(FEC:Forward Error Correction)からなる255
バイトで構成される。16個のサブフレームは多重化さ
れて、図11に示した様な一つのフレームを形成する。
この時、サブフレーム単位で誤り訂正符号化され、冗長
符号FECにその情報が書き込まれる。この時の誤り訂
正はサブフレーム内の全ての信号に対して行われるもの
である。
テムでは、多段中継器は光増幅器を用い、各信号の情報
は各中継器で終端する必要が無いのに対し、陸上通信シ
ステムでは、電気による終端を行うため各中継器区間で
の情報終端が必要になる。この時、従来例では全ての中
継区間で誤り訂正機能を終端する必要が生じ、装置規模
が大きくなるといった問題が生じる。
を縮小可能とした伝送方式、それに用いる端局及び中継
器並びにその伝送方法を提供することである。
を増大することなく、情報の終端及び挿入が容易に可能
な伝送方式、それに用いる端局及び中継器並びにその伝
送方法を提供することである。
とペイロード部と誤り訂正用冗長符号部とを有するフレ
ーム構成を有し、前記オーバヘッド部を、誤り訂正対象
部分と誤り訂正非対象部分とに分けた伝送方式であっ
て、前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを伝送フレー
ムに挿入する手段と、この挿入出力の誤り訂正符号化処
理を行う手段と、この誤り訂正符号化処理後に前記誤り
訂正非対象部分のオーバヘッドを挿入して伝送路へ送出
する手段とを有する端局を含むことを特徴とする。
正非対象部分の設定は自在であることを特徴とする。
ームの前記誤り非対象部分のオーバヘッドを終端する手
段と、この終端後の出力の誤り訂正復号化処理を行う手
段と、この誤り訂正復号化処理後に前記誤り訂正対象部
分のオーバヘッドを終端する手段とを有する端局を含む
ことを特徴とし、また前記誤り訂正非対象部分のオーバ
ヘッドを終端及び挿入する手段を有する中継器を含むこ
とを特徴とする。
信フレームの前記誤り訂正非対象部分のオーバヘッドを
終端する手段と、この終端後の出力の誤り訂正復号化処
理を行う手段と、この誤り訂正復号化処理後に前記誤り
訂正対象部分のオーバヘッドを終端する手段と、この終
端後に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを挿入する
手段と、この挿入出力の誤り訂正符号化処理を行う手段
と、この誤り訂正符号化処理後に前記誤り訂正非対象部
分のオーバヘッドを挿入して伝送路へ送出する手段とを
有する中継器を含むことを特徴とする。
イロード部と誤り訂正用冗長符号部とを有するフレーム
構成を有し、前記オーバヘッド部を、誤り訂正対象部分
と誤り訂正非対象部分とに分けるようにした伝送方式に
おける端局であって、前記誤り訂正対象部分のオーバヘ
ッドを伝送フレームに挿入する手段と、この挿入出力の
誤り訂正符号化処理を行う手段と、この誤り訂正符号化
処理後に前記誤り訂正非対象部分のオーバヘッドを挿入
して伝送路へ送出する手段とを含むことを特徴とする。
前記誤り非対象部分のオーバヘッドを終端する手段と、
この終端後の出力の誤り訂正復号化処理を行う手段と、
この誤り訂正復号化処理後に前記誤り訂正対象部分のオ
ーバヘッドを終端する手段とを含むことを特徴とする。
部とペイロード部と誤り訂正用冗長符号部とを有するフ
レーム構成を有し、前記オーバヘッド部を、誤り訂正対
象部分と誤り訂正非対象部分とに分けるようにした伝送
方式における中継器であって、受信フレームの前記誤り
訂正非対象部分のオーバヘッドを終端する手段と、この
終端後の出力の誤り訂正復号化処理を行う手段と、この
誤り訂正復号化処理後に前記誤り訂正対象部分のオーバ
ヘッドを終端する手段と、この終端後に前記誤り訂正対
象部分のオーバヘッドを挿入する手段と、この挿入出力
の誤り訂正符号化処理を行う手段と、この誤り訂正符号
化処理後に前記誤り訂正非対象部分のオーバヘッドを挿
入して伝送路へ送出する手段とを含むことを特徴とす
る。
とペイロード部と誤り訂正用冗長符号部とを有するフレ
ーム構成の伝送方法であって、前記オーバヘッド部を誤
り訂正対象部分と誤り訂正非対象部分とに分け、前記誤
り訂正対象部分を伝送フレームに挿入するステップと、
この挿入出力の誤り訂正符号化処理を行うステップと、
この誤り訂正符号化処理後に前記誤り訂正非対象部分の
オーバヘッドを挿入して伝送路へ送出するステップとを
含むことを特徴とする。
ームの前記誤り非対象部分のオーバヘッドを終端するス
テップと、この終端後の出力の誤り訂正復号化処理を行
うステップと、この誤り訂正復号化処理後に前記誤り訂
正対象部分のオーバヘッドを終端するステップとを含む
ことを特徴とする。
いて、前記誤り訂正非対象部分のオーバヘッドを終端及
び挿入するステップを含むことを特徴とする。
器において、受信フレームの前記誤り訂正非対象部分の
オーバヘッドを終端するステップと、この終端後の出力
の誤り訂正復号化処理を行うステップと、この誤り訂正
復号化処理後に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを
終端するステップと、この終端後に前記誤り訂正対象部
分のオーバヘッドを挿入するステップと、この挿入出力
の誤り訂正符号化処理を行うステップと、この誤り訂正
符号化処理後に前記誤り訂正非対象部分のオーバヘッド
を挿入して伝送路へ送出するステップとを含むことを特
徴とする。
レーム構成において、オーバヘッドの一部を、その種類
に応じて、誤り訂正を行う(対象)部分と誤り訂正を行
わない(非対象)部分とに分割し、誤り訂正対象部分に
対してのみ誤り訂正符号化処理を行い、非対象部分は誤
り訂正符号化処理を行わないで伝送する。これにより、
中継器において、非対象部分のオーバヘッドに関して、
誤り訂正符号化や復号化の各処理が必要とすることな
く、終端や挿入が簡単に行えるので、中継器の回路規模
が小となるものである。
実施例を説明する。図1は本発明の実施例が適用される
伝送システムの概略ブロック図である。2つの端局1と
2との間を伝送する場合を考える。端局1と2とは中継
器3〜5を介して接続されている。この場合、伝送され
る信号は2.5Gb/sのSTM(Sychronous Transfe
r Mode)−16信号の誤り訂正符号化された信号が伝送
されるものとする。図2に、この誤り訂正符号化された
ときのサブフレーム構成を示しており、1バイトのオー
バヘッド部と、238バイトのペイロード部と、16バ
イトの冗長符号部(誤り訂正符号部)とからなってい
る。
1,102を介して中継器3と接続されており、端局1
から中継器3への信号及び中継器3から端局1への信号
が夫々伝送される。また、中継器3と対向する他の中継
器(図示せず)との間は一対の光ファイバ103,10
4を介して接続されている。更に、中継器4と両側で対
向する別の中継器(図示せず)との間は、夫々に一対の
光ファイバ105,106及び107,108を介して
接続されている。また、中継器5と対向する他の中継器
(図示せず)との間は一対の光ファイバ109,110
を介して接続されている。そして、中継器5は一対の光
ファイバ111,112を介して端局2と接続されてい
る。
信号及び端局2から光ファイバ102に出力される信号
は、誤り訂正符号化されて伝送される。この場合の伝送
フレームフォーマット例を図3に示す。図3に示す様
に、このフレーム構成は図2に示したサブフレーム16
個からなり、オーバヘッドは誤り訂正対象部分と誤り訂
正非対象部分とに分かれているものとする。すなわち、
誤り訂正対象のオーバヘッド部分は、ペイロード部分と
共に誤り訂正符号化処理を施されて、冗長符号が付加さ
れるが、誤り訂正非対象のオーバヘッド部分は、ペイロ
ード部分のみが誤り訂正符号化処理を施されて、冗長符
号が付加されることになる。この場合の誤り訂正対象部
分と誤り訂正非対象部分との分類の仕方は、後述する
が、オーバヘッドの種別に応じて行うものとする。
めの端局1または2の機能ブロック図を図4に示す。図
4を参照すると、端局1または2は、入力されたSTM
−16信号を速度変換する速度変換部10と、この速度
変換出力に誤り訂正対象OH(オーバヘッド)を挿入す
る対象OH挿入部11と、この対象OH挿入部11の出
力に対して誤り訂正符号化処理をなす誤り訂正符号化部
12と、この誤り訂正符号化処理後の出力に誤り訂正非
対象OHを挿入する非対象OH挿入部13と、この非対
象OH挿入部13の出力を光ファイバ101へ伝送する
ための光伝送部14とを有している。
が、逆方向の受信機能として、光ファイバ102からの
信号を受信する光受信部15と、この受信信号の誤り訂
正非対象OHを終端する非対象OH終端部16と、この
終端後の出力に対して誤り訂正復号化処理をなす誤り訂
正復号化部17と、この復号化後の出力の誤り訂正対象
OHを終端する対象OH終端部18と、この終端後の信
号の速度変換を行ってSTM−16信号とする速度変換
部19とが設けられている。
すフローチャートであり、図5は信号送信のための動作
フローであり、図6は信号受信のための動作フローであ
る。先ず、図5を参照すると、入力されたSTM−16
信号は、速度変換部10において、ビットレート2.5
Gb/sから15/14倍のビットレート2.67Gb
/sに変換される(ステップS1)。しかる後に、対象
OH挿入部11において、誤り訂正対象となっているO
H(図3の斜線部に相当)に必要な情報が挿入され(ス
テップS2)、誤り訂正符号化部12にて、誤り訂正符
号化処理が施され、冗長符号が付加される(ステップS
3)。この誤り訂正符号化部12の出力は非対象OH挿
入部13へ入力されて誤り訂正非対象のOH(図3の網
かけ部に相当)に必要な情報が挿入される(ステップS
4)。そして、光伝送部14へ供給されて光ファイバ1
01へ送出されるのである(ステップS5)。
2より伝送されてきた光信号は光受信部15にて受信さ
れ(ステップS6)、非対象OH終端部16にて誤り訂
正非対象OHの信号が終端される(ステップS7)。し
かる後に、誤り訂正復号化部17において、誤り訂正復
号化処理が施され(ステップS8)、対象OH終端部1
8にて、誤り訂正対象OHの信号が終端される(ステッ
プS9)。そして、速度変換部19にて2.67Gb/
sのビットレートが2.5Gb/sのビットレートに変
換されてSTM−16信号となるのである(ステップS
10)。
入部13の各々は、対象OH終端部18及び非対象OH
終端部16からの各情報を基にOHの情報を書き込むも
のとする。
ち、例えば、中継器3(または5)の機能ブロック図を
示しており、図9は中継器4の機能ブロック図を示して
いる。先ず、図7を参照すると、当該中継器3は、光フ
ァイバ101からの光信号を受信する光受信部31と、
この受信信号の誤り訂正非対象OHを終端する非対象O
H終端部32と、この非対象OH終端部32の出力に対
して誤り訂正非対象OHを挿入する非対象OH挿入部3
3と、この出力を光ファイバ103へ送出する光伝送部
34とを有している。
るが、逆方向の中継機能として、光ファイバ104から
の光信号を受信する光受信部35と、この受信信号の誤
り訂正非対象OHを終端する非対象OH終端部36と、
この非対象OH終端部36の出力に対して誤り訂正非対
象OHを挿入する非対象OH挿入部37と、この出力を
光ファイバ102へ送出する光伝送部38とを有してい
る。
ャートである。図8を参照すると、光ファイバからの光
受信信号は光受信部31,35にて受信され(ステップ
S20)、誤り訂正非対象OHの情報が非対象OH終端
部32,36において終端される(ステップS21)。
しかる後に、非対象OH挿入部33,37において、誤
り訂正非対象OHの情報が挿入され(ステップS2
2)、光伝送部34,38から光ファイバへ伝送される
(ステップS23)。
は、非対象OH終端部36,32からの各情報を基にO
Hの情報を書き込むものとする。
訂正非対象のOHに関して、誤り訂正符号化や復号化処
理を施すことなく、終端や挿入が容易に可能であるの
で、中継器の回路規模を大幅に縮小できるのである。こ
のような機能を有する中継器としては、誤り訂正が必要
ではないセクション間に設置された中継器であり、信号
中継の際に誤り訂正処理をなすことなく、誤り訂正非対
象OHの情報の授受が可能となるものである。
は、伝送路上のビット誤り率を算出するためのBIP
(Bit Interleaved Parity)、信号断、フレーム同期は
ずれ等を示す情報であり、これ等の情報はどの中継器が
故障しているかを特定するための情報であって、障害監
視、保守等のための情報である。この様な、誤り訂正対
象になっていない非対象OHの情報に関しては、誤り訂
正終端処理を施すことなく自由に終端や書き込み(挿
入)ができるので、図7に示した様な簡単な構成で中継
器が実現可能である。
て、誤りの蓄積量が多くなる場合には、一部の中継ノー
ドにおいて、誤り訂正による信号改善が望まれることが
あり、よってかかる場合には、図9に示した構成の中継
器が使用されるのであり、本実施例では、図1の中継器
4がそれに相当するものとしている。図9はそのブロッ
ク図であり、図10はその動作を示すフローチャートで
ある。
バ105,108から入力された光信号は光受信部4
0,48へ入力され(ステップS30)、非対象OH終
端部41,49において誤り訂正非対象OHの情報が終
端される(ステップS31)。これ等終端出力は誤り訂
正復号化部42,50にて誤り訂正復号化処理が施され
(ステップS32)、誤り訂正対象OH終端部43,5
1において誤り訂正対象OHの情報の終端がなされる
(ステップS33)。
象OH挿入部44,52にて挿入され(ステップS3
4)、誤り訂正符号化部45,53にて誤り訂正符号化
処理がなされる(ステップS35)。そして、誤り訂正
非対象OHの情報が非対象OH挿入部46,54にて挿
入され(ステップS36)、光伝送部47,55から光
ファイバ107,106へ送信されるのである(ステッ
プS37)。
しては、図3に示した様な方法に限定されるものではな
く、これ以外にも種々に分類することができ、またその
選択方法も自由に設定できることは明白である。また、
STM−16信号を伝送対象の信号形式としているが、
それ以外のビットレートの信号でも対応可能なことはい
うまでもない。
する信号フレーム中のオーバヘッドを、その種類に応じ
て、誤り訂正符号化対象の部分と、そうではない非対象
の部分とに分類することで、誤り訂正の必要ない中継器
区間での中継器の装置規模を縮小できるという効果があ
る。
略構成図である。
成するサブフレームのフォーマット例である。
ォーマット例である。
る。
る。
る。
ロック図である。
る。
ブロック図である。
ある。
る。
Claims (12)
- 【請求項1】 オーバヘッド部とペイロード部と誤り訂
正用冗長符号部とを有するフレーム構成を有し、前記オ
ーバヘッド部を、誤り訂正対象部分と誤り訂正非対象部
分とに分けた伝送方式であって、 前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを伝送フレームに
挿入する手段と、この挿入出力の誤り訂正符号化処理を
行う手段と、この誤り訂正符号化処理後に前記誤り訂正
非対象部分のオーバヘッドを挿入して伝送路へ送出する
手段とを有する端局を含む ことを特徴とする伝送方式。 - 【請求項2】 前記誤り訂正対象部分と前記誤り訂正非
対象部分の設定は自在であることを特徴とする請求項1
記載の伝送方式。。 - 【請求項3】 受信フレームの前記誤り非対象部分のオ
ーバヘッドを終端する手段と、この終端後の出力の誤り
訂正復号化処理を行う手段と、この誤り訂正復号化処理
後に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを終端する手
段とを有する端局を含むことを特徴とする請求項1また
は2記載の伝送方式。 - 【請求項4】 前記誤り訂正非対象部分のオーバヘッド
を終端及び挿入する手段を有する中継器を含むことを特
徴とする請求項1〜3いずれか記載の伝送方式。 - 【請求項5】 受信フレームの前記誤り訂正非対象部分
のオーバヘッドを終端する手段と、この終端後の出力の
誤り訂正復号化処理を行う手段と、この誤り訂正復号化
処理後に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを終端す
る手段と、この終端後に前記誤り訂正対象部分のオーバ
ヘッドを挿入する手段と、この挿入出力の誤り訂正符号
化処理を行う手段と、この誤り訂正符号化処理後に前記
誤り訂正非対象部分のオーバヘッドを挿入して伝送路へ
送出する手段とを有する中継器を含むことを特徴とする
請求項1〜4いずれか記載の伝送方式。 - 【請求項6】 オーバヘッド部とペイロード部と誤り訂
正用冗長符号部とを有するフレーム構成を有し、前記オ
ーバヘッド部を、誤り訂正対象部分と誤り訂正非対象部
分とに分けるようにした伝送方式における端局であっ
て、前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを伝送フレー
ムに挿入する手段と、この挿入出力の誤り訂正符号化処
理を行う手段と、この誤り訂正符号化処理後に前記誤り
訂正非対象部分のオーバヘッドを挿入して伝送路へ送出
する手段とを含むことを特徴とする端局。 - 【請求項7】 受信フレームの前記誤り非対象部分のオ
ーバヘッドを終端する手段と、この終端後の出力の誤り
訂正復号化処理を行う手段と、この誤り訂正復号化処理
後に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを終端する手
段とを含むことを特徴とする請求項6記載の端局。 - 【請求項8】 オーバヘッド部とペイロード部と誤り訂
正用冗長符号部とを有するフレーム構成を有し、前記オ
ーバヘッド部を、誤り訂正対象部分と誤り訂正非対象部
分とに分けるようにした伝送方式における中継器であっ
て、受信フレームの前記誤り訂正非対象部分のオーバヘ
ッドを終端する手段と、この終端後の出力の誤り訂正復
号化処理を行う手段と、この誤り訂正復号化処理後に前
記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを終端する手段と、
この終端後に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを挿
入する手段と、この挿入出力の誤り訂正符号化処理を行
う手段と、この誤り訂正符号化処理後に前記誤り訂正非
対象部分のオーバヘッドを挿入して伝送路へ送出する手
段とを含むことを特徴とする中継器。 - 【請求項9】 オーバヘッド部とペイロード部と誤り訂
正用冗長符号部とを有するフレーム構成の伝送方法であ
って、前記オーバヘッド部を誤り訂正対象部分と誤り訂
正非対象部分とに分け、前記誤り訂正対象部分を伝送フ
レームに挿入するステップと、この挿入出力の誤り訂正
符号化処理を行うステップと、この誤り訂正符号化処理
後に前記誤り訂正非対象部分のオーバヘッドを挿入して
伝送路へ送出するステップとを含むことを特徴とする伝
送方法。 - 【請求項10】 受信フレームの前記誤り非対象部分の
オーバヘッドを終端するステップと、この終端後の出力
の誤り訂正復号化処理を行うステップと、この誤り訂正
復号化処理後に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを
終端するステップとを含むことを特徴とする請求項9記
載の伝送方法。 - 【請求項11】 中継器において、前記誤り訂正非対象
部分のオーバヘッドを終端及び挿入するステップを含む
ことを特徴とする請求項9または10記載の伝送方法。 - 【請求項12】 中継器において、受信フレームの前記
誤り訂正非対象部分のオーバヘッドを終端するステップ
と、この終端後の出力の誤り訂正復号化処理を行うステ
ップと、この誤り訂正復号化処理後に前記誤り訂正対象
部分のオーバヘッドを終端するステップと、この終端後
に前記誤り訂正対象部分のオーバヘッドを挿入するステ
ップと、この挿入出力の誤り訂正符号化処理を行うステ
ップと、この誤り訂正符号化処理後に前記誤り訂正非対
象部分のオーバヘッドを挿入して伝送路へ送出するステ
ップとを含むことを特徴とする請求項9または10記載
の伝送方法。
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