JP3573610B2 - Ｓｄｈ伝送システム及びｓｄｈ伝送システムにおけるフレーム伝送方法並びにｓｄｈ伝送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（目次）
発明の属する技術分野
従来の技術
（Ａ）ＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）伝送方式で扱われる伝送フレームの説明（図９〜図１３）
（Ｂ）ＳＯＮＥＴ伝送網の説明（図１４〜図１６）
発明が解決しようとする課題（図１７）
課題を解決するための手段
発明の実施の形態（図１〜図８）
発明の効果
【０００２】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）伝送システム及びＳＤＨ伝送システムにおけるフレーム伝送方法並びにＳＤＨ伝送装置に関し、特にＳＤＨ伝送方式に準拠したＳＯＮＥＴに用いて好適な伝送技術に関する。
【０００３】
【従来の技術】
（Ａ）ＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）伝送方式で扱われる伝送フレームの説明
図９はＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ） で扱われる基本伝送フレームのフォーマットを示す図で、この図９に示すように、ＳＯＮＥＴの基本伝送フレームは、フレーム同期信号やパリティチェック信号などの様々な保守運用（監視制御）情報が格納される９×３バイトのオーバヘッド１０と実際の通信データが格納される９×８７バイトのペイロード２０との計９×９０バイトの情報を有しており、ＳＯＮＥＴでは、この９０×９バイト（＝８１０バイト）のフレームが毎秒８０００回送信されることにより、９０×９×８×８０００＝５１．８４Ｍｂ／ｓの伝送速度をもつ信号〔ＳＴＳ−１（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｉｇｎａｌ Ｌｅｖｅｌ １）：ＳＤＨではＳＴＭ−０（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ Ｌｅｖｅｌ ０） と呼ばれる〕が構成されている。なお、「ＳＯＮＥＴ」とは、ＳＤＨ伝送方式に準拠した現在北米で使用されているネットワークである。
【０００４】
また、上記のオーバヘッド１０には、周知のように、端局多重中継伝送装置（ＬＴＥ）−中継伝送装置（ＲＥＧ）間もしくは中継伝送装置（ＲＥＧ）間（ＳＯＮＥＴでは「セクション」、ＳＤＨでは「中継（Ｒ−）セクション」と呼ばれる：図１３の符号１１Ａ参照）での通信の際に上記のＬＴＥ及びＲＥＧにおいて終端されて付け替えが行なわれるセクションオーバヘッド〔（Ｒ−）ＳＯＨ〕１１と、上記のＬＴＥ間（ＳＯＮＥＴでは「ライン」、ＳＤＨでは「多重化（Ｍ−）セクション」と呼ばれる：図１３の符号１２Ａ参照）での通信の際に各ＬＴＥにおいて終端されて付け替えが行なわれるラインオーバヘッド〔ＬＯＨ（Ｍ−ＳＯＨ）〕１２とが用意されている。
【０００５】
そして、このオーバヘッド１０には様々な保守運用情報が用意されており、例えば図１０に示すように、ＳＯＨ１１には、フレーム同期確立用のＡ１，Ａ２バイトやセクション１１Ａ上での符号誤り監視〔ＢＩＰ（Ｂｉｔ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｐａｒｉｔｙ）〕バイトＢ１，セクション１１Ａでの監視制御用の通信を行なうためのデータ通信チャネル（ＤＣＣ）用バイトＤ１〜Ｄ３（１９２ｋｂ／ｓのデータリンク）などが定義されており、ＬＯＨ１２には、ライン１２Ａ上でのＢＩＰバイトＢ２やＡＰＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｗｉｔｃｈ） バイトＫ１，Ｋ２，ライン１２Ａ上でのＤＣＣ用バイトＤ４〜Ｄ１２（５７６ｋｂ／ｓのデータリンク）などが定義されている。
【０００６】
なお、図９及び図１０において、ポインタ・バイト〔ＡＵ（Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ Ｕｎｉｔ） ポインタ〕１３は、伝送フレームの位相とペイロード２０に格納される管理データユニット（ＶＴ：Ｖｉｒｔｕａｌ Ｔｒｉｂｕｔａｒｙ ｕｎｉｔ） のフレーム位相との差をアドレスで示すためのもので、このポインタ・バイト１３により、ＶＴのフレーム同期を高速に確立することができるようになっている。
【０００７】
そして、ＳＯＮＥＴでは、上述したようなフォーマットを有する基本伝送フレーム（ＳＴＳ−１）をｎフレーム（ただし、ｎ＝３，１２，４８，１９２など）分バイト多重することにより、図１１に示すように、ＳＴＳ−ｎフレームが構成される。例えば、ＳＴＳ−１フレームを３フレーム分バイト多重すればＳＴＳ−３（５１．８４Ｍｂ／ｓ×３＝１５５．５２Ｍｂ／ｓ） 、１２フレーム分バイト多重すればＳＴＳ−１２（６２２．０８Ｍｂ／ｓ）、４８フレーム分バイト多重すればＳＴＳ−４８（２．４８８Ｇｂ／ｓ） 、１９２フレーム分バイト多重すればＳＴＳ−１９２（９．９５３Ｇｂ／ｓ） という高速信号になる。なお、ＳＤＨでは、ＳＴＭ−Ｎ（Ｎ＝ｎ／３）がそれぞれ上記のＳＴＳ−ｎと同等の伝送速度をもった信号に相当する。
【０００８】
ここで、ＳＴＳ−１９２を例にすると、そのフレームは、図１２に示すように、９×５７６（３×１９２）バイトのオーバヘッド１０と９×１６７０４（８７×１９２）バイトのペイロード２０とで構成される。ただし、オーバヘッド１０の各バイトは全てが使用されているわけではなく、図１２に示すように、特別な信号（Ａ１，Ａ２バイト，ＢＩＰバイトＢ２など）を除き、それぞれ１バイトのみが各保守運用情報（Ｂ１，Ｅ１，Ｆ１など）のための領域として使用されている。このため、現状ではオーバヘッド１０のほとんどの部分は未使用領域となっている。
【０００９】
（Ｂ）ＳＯＮＥＴ伝送網の説明
図１４はＳＯＮＥＴ伝送網（システム）の一例を示すブロック図であるが、この図１４に示すＳＯＮＥＴ伝送網１００は、約１０Ｇｂ／ｓの伝送フレーム（ＳＴＳ−１９２）を扱う１０Ｇリングネットワーク２００と、約２．４Ｇｂ／ｓの伝送フレーム（ＳＴＳ−４８）を扱う２．４Ｇリングネットワーク３００，４００と、約６２２Ｍｂ／ｓの伝送フレーム（ＳＴＳ−１２）を扱う６２２Ｍリングネットワーク５００とがそれぞれ後述するゲートウェイとなる伝送装置を介して相互に接続されて構築されている。
【００１０】
そして、この図１４に示すように、例えば、１０Ｇリングネットワーク２００（以下、単に「１０Ｇリング２００」という）は、１０Ｇｂ／ｓ用の複数の端局多重中継伝送装置（ＬＴＥ）１１０−１〜１１０−４及び中継伝送装置（ＲＥＧ）１１１がそれぞれリング状に接続されて構築されており、同様に、２．４Ｇリングネットワーク３００，４００（以下、単に「２．４Ｇリング３００，４００」という）は、それぞれ、２．４Ｇｂ／ｓ用のＬＴＥ１２０−１〜１２０−４，１３０−１〜１３０−４がリング状に接続されて構築され、６２２Ｍリングネットワーク５００（以下、単に「６２２Ｍリング５００」という）は、６２２Ｍｂ／ｓ用のＬＴＥ１４０−１〜１４０−４がリング状に接続されて構築されている。
【００１１】
なお、１０Ｇリング２００における中継伝送装置１１１は、端局多重中継伝送装置１１０−ｉ（ただし、ｉ＝１〜４）の伝送可能距離に応じて端局多重中継伝送装置１１０−ｉ間に適宜の個数設けられて、上記のセクション１１Ａを形成するもので、勿論、他の２．４Ｇリング３００，４００もしくは６２２Ｍリング５００に設けられている場合もある。
【００１２】
ここで、上記の各リング２００〜５００を構成する伝送装置（ＬＴＥ）１１０−ｉ，１２０−ｉ，１３０−ｉ，１４０−ｉ，伝送装置（ＲＥＧ）１１１〔以下、これらの各伝送装置１１０−ｉ，１２０−ｉ，１３０−ｉ，１４０−ｉ，１１１（ＬＴＥ，ＲＥＧ）を特に区別しない場合は「伝送装置１００Ａ」もしくは「ノード装置１００Ａ」と表記する〕は、それぞれ、受信した伝送フレームＳＴＳ−ｎ（ＳＴＭ−Ｎ）のオーバヘッド１０の付け替え（終端／挿入）処理を行なう機能を有しており、この機能に着目すると、例えば図１５に示すように、扱う伝送フレーム（収容回線速度）に応じたインタフェース部１７１〜１７３やＨＵＢ回路部１７４，ＨＥＤ回路部１７５，光ファイバ１７６及びＣＰＵ回路部１７７などをそなえて構成されている。
【００１３】
そして、上記のインタフェース部１７１〜１７３は、ＳＴＳ−１９２の光信号フレームとしてのＯＣ−１９２（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃａｒｒｉｅｒ−ｌｅｖｅｌ １９２） やＳＴＳ−４８の光信号フレームとしてのＯＣ−４８、ＳＴＳ−１２の光信号フレームとしてのＯＣ−１２などのうちの対応する光信号フレームを終端してオーバヘッド１０内のＯＨ情報を抽出しそのＯＨ情報をＨＵＢ回路部１７４へ出力する一方、ＨＵＢ回路部１７４から出力されるＯＨ情報をオーバヘッド１０内の所定の位置に挿入（格納）するものである。
【００１４】
ただし、各インタフェース部１７１〜１７３は、ＬＴＥ１１０−ｉ，１２０−ｉ，１３０−ｉ，１４０−ｉにおけるものと、ＲＥＧ１１１におけるものとで、終端／挿入処理対象のオーバヘッド１０が異なる。即ち、ＬＴＥ１１０−ｉ，１２０−ｉ，１３０−ｉ，１４０−ｉでは、それぞれ、ＳＯＨ１１及びＬＯＨ１２の両方が終端され、ＲＥＧ１１１では、それぞれ、ＳＯＨ１１のみが終端される。
【００１５】
なお、これらの各インタフェース部１７１〜１７３は、必ずしも全てが使用されるわけではなく、例えば、図１４に示すＲＥＧ１１１では、ＯＣ−１９２用のインタフェース部１７１の１種類のみが使用される。
また、ＨＵＢ回路部１７４は、インタフェース部１７１〜１７３からのＯＨ情報をＨＥＤ回路部１７５を介してＣＰＵ回路部１７７へ供給する一方、ＣＰＵ回路部からＨＥＤ回路部１７５を介して供給されるＯＨ情報を対応するインタフェース部１７１〜１７３へ供給するもので、ここでは、ＨＥＤ回路部１７５との接続に光ファイバ１７６を用いることで、ＨＥＤ回路部１７５との間におけるＯＨ情報の伝送処理を全てＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）セルベースの光信号で高速に行なえるようになっている。
【００１６】
このため、ＨＵＢ回路部１７４は、図１５に示すように、インタフェース部１７１〜１７３からのＯＨ情報をＡＴＭセル化／多重化する機能をもったＨＵＢ部１７４Ａと、光ファイバ１７６との間の電気／光インタフェースとして機能する光中継再生部（ＯＲ／ＯＳ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｅｎｄｅｒ）１７４Ｂとを有して構成されている。
【００１７】
また、上記のＨＥＤ回路部１７５は、光ファイバ１７６を通じてＡＴＭセルとして入力されるＯＨ情報をＣＰＵ回路部１７７へ出力する一方、ＣＰＵ回路部１７５で生成されたＯＨ情報をＡＴＭセル化して光ファイバ１７６を通じてＨＵＢ回路部１７４へ出力するもので、このために、光ファイバ１７６との間の電気／光インタフェースとして機能する光中継再生部（ＯＳ／ＯＲ）１７５Ｂと、ＨＵＢ回路部１７４からのＡＴＭセル（ＯＨ情報）をＣＰＵ回路部１７７の複数のＳＣＣ（Ｓｅｒｉａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）ポート１７８のいずれかへ出力するようルーティング制御を行なうオーバヘッドマトリクス部１７５Ｂとを有して構成されている。なお、このオーバヘッドマトリクス部１７５Ｂは、ＣＰＵ回路部１７７で生成されたＯＨ情報をＡＴＭセル化する機能も有している。
【００１８】
さらに、ＣＰＵ回路部１７７は、ＨＥＤ回路部１７５から供給されるＯＨ情報を解析して、他の伝送装置１１０への伝送フレームのオーバヘッド１０に挿入して伝送すべきＯＨ情報を生成することにより、システム１００の監視制御を行なうもので、上記複数のＳＣＣポート１７８がバス１７９を介してＣＰＵ１８０に接続された構成となっている。
【００１９】
このような構成により、上記のＳＯＮＥＴ伝送網１００では、各伝送装置１００ＡにおいてＣＰＵ１８０を介したオーバヘッド１０の終端／挿入処理が行なわれて、伝送網１００の監視制御情報の伝送処理が適宜に実施されることで、ネットワーク制御装置１５０（図１４参照）による伝送網１００の集中監視制御（通信パスの構築や通信パス構築後（運用中）のネットワーク制御など）が可能になっている。
【００２０】
具体的に、この集中監視制御は、オーバヘッド１０内の前記のＤＣＣ用のＤ１〜Ｄ３バイトやＤ４〜Ｄ１２バイトを用いて各ノード装置１００ＡのＣＰＵ１８０が通信を行なうことによって行なわれるのが一般的である。
ここで、この通信のための通信パスの構築（設定）は、ノード装置１００Ａの電源投入時等にネットワーク制御装置１５０により自動的に行なわれる。即ち、ネットワーク制御装置１５０は、ＤＣＣを用いて或るノード装置１００Ａに通信パスの設定を指示し、この指示を受けたノード装置１００ＡのＣＰＵ１８０はＤＣＣを用いて自動的に他の全てのノード装置１００ＡのＣＰＵ１８０に一斉に呼びかけを行なう〔図１６（ａ）参照〕。
【００２１】
そして、ネットワーク制御装置１５０は、それぞれから応答が戻ってきた方向とその応答に搭載されている各ノード装置１００Ａの識別情報（ノードＩＤ）とに基づいて実際に通信（監視制御）を行なうためのパス（ルート）を決定してゆく〔図１６（ｂ）参照〕。
これにより、ネットワーク制御装置１５０は、ネットワーク構成に関わらず自動的に通信（監視制御）パスの設定を行なうことができる。なお、同一ノード装置１００Ａからの応答が複数の方向から返されてくる場合、ネットワーク制御装置１５０は、最初に応答が返されてきた方向にパスを設定する。
【００２２】
そして、このようなパスの設定後、ネットワーク制御装置１５０は、ＤＣＣを用いて（設定されたパスを通じて）所望のノード装置１００ＡのＣＰＵ１８０と通信を行なうことにより、伝送網１００の集中監視制御（例えば、或るノード装置１００Ａで発生したアラームを解除するなど）を行なう。なお、通信パスの設定後、回線障害等でその通信パスが使用不可能になった場合、ネットワーク制御装置１５０は、所望の時間が経過した後（例えば、約１０分後）、上記と同様にして通信パスの再構築を行なう。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなＤＣＣを用いたシステム１００の集中監視制御は、かなり複雑なプロトコルを有しており、常に、安定した動作を得るのは現状では困難になっている。例えば、或るノード装置１００Ａに一度に大量のアラームが発生した場合等には、そのノード装置１００ＡのＣＰＵ１８０の負荷が急激に増加することになり、システムダウンを招く可能性がある。
【００２４】
また、使用中の通信パス上のノード装置１００Ａが故障したり回線障害などが生じたりして通信パスが使用不可能になると、例えば上記のように１０分経過しなければ通信パスの復旧が行なわれないので、通信パスの復旧に時間がかかり、集中監視制御の信頼性の低下につながるという課題もある。
さらに、上記のシステム１００では、フレーム同期確立やパリティ演算，ペイロード２０の扱いといった主信号の伝達に関わる部分は勧告により規定されているので、他社（他メーカ）のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂ（図１４参照）との通信も正常に行なえるが、ＤＣＣ等のＣＰＵ１８０間の通信に関わるような部分は各社独自の仕様で規定されている部分もあり、例えば、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂにおける監視制御情報はそのままでは１０Ｇリング２００を通過することができない場合がある。
【００２５】
このため、近年、図１４に示すように他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂを挟んだ回線を提供しているネットワーク（１０Ｇリング２００）では、自社以外の監視制御情報に対しては何らの処理も行なわず、トランスペアレントにその情報を他社ネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂへ通過させることが要求されている（図１７参照）。
【００２６】
このようなトランスペアレント伝送を実現する１つの手法としては、オーバヘッド１０の空き領域（未定義バイト）に、このための特別なバイトを新たに用意（定義）し、そこに他社ネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂにおける監視制御情報を搭載（挿入）することが考えられる。
しかし、このように特別なバイトを新たに定義すると、各ノード装置１００Ａでの終端／挿入処理の制御（ハンドリング）が複雑になり、ハードウェア（主に、上記のインタフェース部１７１〜１７３）に過大な負荷がかかってしまったり、ハードウェアの規模自体が増大してしまったりする。また、どのバイトはどのノード装置１００Ａとどのノード装置１００Ａで遣り取りを行なうなどの管理も非常に難しくなる。
【００２７】
さらに、同一メーカのシステム１００内では、ノード装置１００Ａにおけるオーバヘッド１０の終端／挿入時のクロック同期は基本的に取れているが、それでも、僅かに異なる場合があるのが一般的である。従って、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂを含めて完全にクロック同期が取れる保証はほとんど無い。このため、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂから受け取った監視制御情報を通過させる際に、僅かなクロックの差分からノード装置１００Ａにおいてデータスリップ（消滅あるいは２度読み）が起きる可能もある。
【００２８】
つまり、従来のシステム１００では、オーバヘッド１０のＯＨ情報をセクション１１Ａ又はライン１２Ａを形成する各ノード装置１００Ａにおいて終端することにより、必ず各ノード装置１００ＡのＣＰＵ１８０を介して監視制御情報についての通信を行なっているため、セクション１１Ａ及びライン１２Ａに関わらずシステム１００内で自由に監視制御のための通信を行なうことができず、このために、ＣＰＵ１８０の負荷が急激に変化して安定した監視制御が行なえなかったり、自社ネットワークの仕様と異なるＯＨ情報の伝送が行なえなかったりといった現象が生じてしまうのである。
【００２９】
本発明は、以上のような課題に鑑み創案されたもので、ＳＤＨ伝送方式において定義されている中継セクション及び多重化セクションに関わらずネットワーク内で自由に所望の通信を行なえるようにした、ＳＤＨ伝送システム及びＳＤＨ伝送システムにおけるフレーム伝送方法並びにＳＤＨ伝送装置を提供することを目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明のＳＤＨ伝送システムは、ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームを伝送する複数のＳＤＨ伝送装置により所望のネットワークが形成されたシステムにおいて、隣接するＳＤＨ伝送装置間で上記伝送フレームにより通信を行なう中継セクションと、隣接する多重中継用のＳＤＨ伝送装置間で上記伝送フレームにより通信を行なう多重化セクションと、所望のＳＤＨ伝送装置を宛先情報として有する通信データを上記伝送フレームの空き領域に挿入することにより、上記のネットワークにおいて多重化セクション及び中継セクションに関わらず所望のＳＤＨ伝送装置間で上記通信データによる通信を行なうネットワークセクションとを設けたことを特徴としている（請求項１）。
【００３１】
ここで、本ＳＤＨ伝送システムは、上記の伝送フレームのオーバヘッド部の空き領域に上記通信データを挿入することにより、上記のネットワークセクションにおいて、上記通信データによる非同期通信を行なうように構成されていてもよい（請求項２）。
また、本ＳＤＨ伝送システムは、上記のオーバヘッド部のうち上記多重中継用のＳＤＨ伝送装置において終端される多重化セクション用のオーバヘッド部の空き領域に上記通信データを挿入することにより、上記のネットワークセクションにおいて、上記多重中継用のＳＤＨ伝送装置間で上記通信データによる非同期通信を行なうように構成されていてもよい（請求項３）。
【００３２】
さらに、本ＳＤＨ伝送システムは、上記のオーバヘッド部のうち少なくとも上記の各ＳＤＨ伝送装置において終端される中継セクション用のオーバヘッド部の空き領域に上記通信データを挿入することにより、上記のネットワークセクションにおいて、所望のＳＤＨ伝送装置間で上記通信データによる非同期通信を行なうように構成されていてもよい（請求項４）。
【００３３】
また、本ＳＤＨ伝送システムは、上記の空き領域に、通信制御情報部とデータ部とを有する非同期通信用セルを上記通信データとして挿入するとともに、上記のＳＤＨ伝送装置に、非同期通信用セルの通信制御情報部に基づいて非同期通信用セルを他のＳＤＨ伝送装置へ伝送しうる非同期通信制御部が設けられていてもよい（請求項５）。
【００３４】
なお、上記のネットワークセクションにおける上記通信データによる通信は冗長化されていてもよい（請求項６）。
この場合、例えば、上記のネットワークセクションには上記通信データによる通信に関して２つの通信ルートが設定され、一方の通信ルートが使用不可能となると、他方の通信ルートを使用して上記通信データによる通信が行なわれるように構成される（請求項７）。
【００３５】
また、本ＳＤＨ伝送システムは、上記のＳＤＨ伝送装置がリング状に接続されることにより上記ネットワークとしてリングネットワークが形成されるとともに、このリングネットワークのネットワークセクションにおいて、上記の２つの通信ルートとして、上記リングネットワークに対して右方向及び左方向の各通信ルートが設定されていてもよい（請求項８）。
【００３６】
なお、上記の右方向及び左方向の各通信ルートのいずれか一方は予め使用不可能な状態に設定されていてもよい（請求項９）。この場合、本ＳＤＨ伝送システムは、上記の使用不可能な状態に設定されている通信ルートとは異なる通信ルートが使用不可能になると、上記の使用不可能な状態に設定されている通信ルートを使用可能な状態に設定するように構成されていてもよい（請求項１０）。
【００３７】
また、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部には、少なくともその非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定するようにしてもよい（請求項１１）。さらに、この非同期通信用セルの通信制御情報部には、その非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報と、その非同期通信用セルの送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報とを設定するようにしてもよい（請求項１２）。
【００３８】
また、上記のＳＤＨ伝送装置がリング状に接続されることによりネットワークとしてリングネットワークが形成されるとともに、ネットワークセクションにおいて２つの通信ルートが設定される場合、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部には、その非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報と、その非同期通信用セルの送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報と、上記の各通信ルートのいずれを通じて非同期通信用セルが伝送されるかを識別するためのフラグ情報とを設定するようにしてもよい（請求項１３）。
【００３９】
さらに、上記のＳＤＨ伝送装置は、受信した非同期通信用セルの通信制御情報部に、上記の送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報として自己の識別情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを廃棄するように構成されていてもよい（請求項１４）。
また、上記の多重中継用のＳＤＨ伝送装置の非同期通信制御部は、受信した非同期通信用セルを他のネットワークへ伝送しうるように構成されていてもよい（請求項１５）。
【００４０】
次に、本発明のＳＤＨ伝送方式におけるフレーム伝送方法は、ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームを伝送する複数のＳＤＨ伝送装置をそなえて成るＳＤＨ伝送システムにおいて、上記伝送フレームの空き領域に通信相手としてのＳＤＨ伝送装置の識別情報を宛先情報として有する通信データを挿入してその伝送フレームを伝送し、上記の各ＳＤＨ伝送装置では、受信した上記伝送フレームの上記空き領域に挿入されている上記通信データの宛先情報が、自己の識別情報であれば当該通信データの処理を行ない、自己の識別情報でなければ当該通信データをその宛先情報に基づいて他のＳＤＨ伝送装置へ伝送することを特徴としている（請求項１６）。
ここで、上記の通信データは、通信制御情報部と通信データ部とを有する非同期通信用セルであり、上記の通信制御情報部に、上記宛先情報としてのＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定するようにしてもよい（請求項２５）。
また、本発明のＳＤＨ伝送装置は、ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームを伝送するためのＳＤＨ伝送装置であって、受信した伝送フレームのオーバヘッド部の空き領域に挿入されている第１オーバヘッド情報を抽出する第１オーバヘッド情報抽出部と、上記のオーバヘッド部の空き領域以外の領域に設定されている第２オーバヘッド情報を抽出する第２オーバヘッド情報抽出部と、この第２オーバヘッド情報抽出部で抽出された第２オーバヘッド情報に基づいてＳＤＨ伝送システムについての所望の通信制御処理を行なう主通信制御部と、この主通信制御部での処理結果を他のＳＤＨ伝送装置用の伝送フレームのオーバヘッド部として挿入するオーバヘッド挿入部と、上記の第１オーバヘッド情報抽出部で抽出された第１オーバヘッド情報のうち、少なくとも、自己宛以外の第１オーバヘッド情報を上記の他のＳＤＨ伝送装置用のオーバヘッド部の空き領域に挿入すべくオーバヘッド挿入部へ振り分ける振り分け制御部とをそなえていることを特徴としている（請求項１７）。
【００４１】
ここで、上記の第１オーバヘッド情報抽出部は、通信制御情報部と通信データ部とを有する非同期通信用セルを抽出する非同期通信用セル抽出部として構成されるとともに、上記の振り分け制御部は、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部に設定されている通信制御情報に基づいて上記の振り分け処理を行なう非同期通信制御部として構成されていてもよい（請求項１８）。
【００４２】
また、上記の非同期通信制御部は、受信した非同期通信用セルの通信制御情報が自己宛であると当該非同期通信用セルを上記の主通信制御部へ出力する一方、受信した非同期通信用セルの通信制御情報が自己宛以外であると当該非同期通信用セルを上記のオーバヘッド挿入部へ出力するスイッチング機構部をそなえていてもよい（請求項１９）。
【００４３】
さらに、上記の非同期通信制御部は、他のＳＤＨ伝送装置宛の非同期通信用セルを生成する非同期通信用セル生成部をそなえていてもよく、上記のスイッチング機構部は、この非同期通信用セル生成部で生成された非同期通信用セルを上記の他のＳＤＨ伝送装置用のオーバヘッド部の空き領域に挿入すべく上記オーバヘッド挿入部へ出力するように構成されていてもよい（請求項２０）。
【００４４】
また、上記の非同期通信用セル生成部は、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部に、その非同期通信用セルの伝送先となる他のＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定するように構成されていてもよいし（請求項２１）、その非同期通信用セルの伝送先となる他のＳＤＨ伝送装置の識別情報と自己の識別情報とを設定するように構成されていてもよい（請求項２２）。
【００４５】
さらに、上記のスイッチング機構部は、他のＳＤＨ伝送装置から受信した非同期通信用セルの通信制御情報部に自己の識別情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを廃棄するように構成されていてもよい（請求項２３）。
また、このスイッチング機構部は、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部に他のＳＤＨ伝送システムにおけるＳＤＨ伝送装置への伝送指示情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを上記の他のＳＤＨ伝送システムにおけるＳＤＨ伝送装置へ伝送するように構成されていてもよい（請求項２４）。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態としてのＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）伝送網（システム）の構成を示すブロック図であるが、この図１に示すＳＯＮＥＴ伝送システム１も、約１０Ｇｂ／ｓの伝送フレーム（ＳＴＳ−１９２）を扱う１０Ｇリングネットワーク２−１と、約２．４Ｇｂ／ｓの伝送フレーム（ＳＴＳ−４８）を扱う２．４Ｇリングネットワーク２−２，２−３と、約６２２Ｍｂ／ｓの伝送フレーム（ＳＴＳ−１２）を扱う６２２Ｍリングネットワーク２−４とがそれぞれゲートウェイとなる伝送装置（後述）を介して相互に接続されて構築されている。
【００４７】
そして、この図１に示すように、例えば、１０Ｇリングネットワーク２−１（以下、単に「１０Ｇリング２−１」という）は、１０Ｇｂ／ｓ用の複数の端局多重中継伝送装置（ＬＴＥ：多重中継用のＳＤＨ伝送装置）２−１−１〜２−１−４及び中継伝送装置（ＲＥＧ：中継用のＳＤＨ伝送装置）３がそれぞれリング状に接続されて構築されており、同様に、２．４Ｇリングネットワーク２−２，２−３（以下、単に「２．４Ｇリング２−２，２−３」という）は、それぞれ、２．４Ｇｂ／ｓ用のＬＴＥ２−２−１〜２−２−４，２−３−１〜２−３−４がリング状に接続されて構築され、６２２Ｍリングネットワーク２−４（以下、単に「６２２Ｍリング２−４」という）は、６２２Ｍｂ／ｓ用のＬＴＥ２−４−１〜２−４−４がリング状に接続されて構築されている。
なお、１０Ｇリング２−１におけるＲＥＧ３も、ＬＴＥ２−１−ｊ（ただし、ｊ＝１〜４）の伝送フレーム（光信号）の伝送可能距離に応じて前記のライン１２Ａを形成するＬＴＥ２−１−ｊ間に適宜の個数設けられて、前記のセクション１１Ａ（図１３参照）を形成するもので、勿論、他の２．４Ｇリング２−２，２−３もしくは６２２Ｍリング２−４に設けられている場合もある。
【００４８】
ここで、上記の各リング２−ｉ（ただし、ｉ＝１〜４）を構成するＬＴＥ２−ｉ−ｊ及びＲＥＧ３は、それぞれ、受信した伝送フレームＳＴＳ−ｎ（ＳＴＭ−Ｎ）のオーバヘッド１０（ただし、ＬＴＥ２−ｉ−ｊはＳＯＨ１１及びＬＯＨ１２の両方、ＲＥＧ３はＳＯＨ１１）の付け替え（終端／挿入）処理を行なう機能を有するものであるが、本実施形態では、システム１の監視制御情報（例えば、ＤＣＣ用のＤ１〜Ｄ３バイト）や他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂからの伝送フレームのオーバヘッド１０をＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）セル化（要求に応じて全てでもよいし一部でもよい）して、そのＡＴＭセルをオーバヘッド１０の空き領域（未定義部分）に挿入しうるようになっている。なお、本実施形態で扱うＡＴＭセル（非同期通信用セル）は、通常のものと同様で、図４に示すように、５バイトのヘッダ部（通信制御情報部）９−１と４８バイトのデータ部（通信データ部）９−２とからなる計５３バイトのデータフォーマットを有している。
【００４９】
このため、上記のＬＴＥ２−ｉ−ｊ及びＲＥＧ３〔以下、これらの各伝送（ノード）装置を特に区別しない場合は、「伝送（ノード）装置１Ａ」と表記する〕は、その要部の機能に着目すると、例えば図２に示すように、扱う伝送フレーム（収容回線速度）に応じたインタフェース部４Ａ−１〜４Ａ−３やＡＴＭセル化機能及びＡＴＭクロスコネクト機能を有するＨＵＢ回路部５，ＨＥＤ回路部６をそなえるとともに、光ファイバ７及びＣＰＵ回路部８などをそなえて構成されている。なお、インタフェース部４Ｂ−１〜４Ｂ−３は後述するようにインタフェース部４Ａ−１〜４Ａ−３が冗長化されるときに設けられる。
【００５０】
ここで、上記のインタフェース部４Ａ−ｋ（ただし、ｋ＝１〜３）は、それぞれ、受信した伝送フレーム（ＳＴＳ−ｎ）のオーバヘッド１０を終端（抽出）して得られた通常の（ＳＤＨで定義されている）オーバヘッド（ＯＨ）情報をＨＵＢ回路部５へ出力する一方、ＨＵＢ回路部５からのＯＨ情報を次伝送先の伝送装置１Ａ用の伝送フレームのオーバヘッド１０として挿入するものである。
【００５１】
そして、これらの各インタフェース部４Ａ−ｋは、本実施形態では、後述するように、受信伝送フレームのオーバヘッド１０の空き領域にＡＴＭセルとして挿入されている監視制御情報（ＤＣＣ用のＤ１〜Ｄ３バイトや他社のネットワーク１６０Ａ，１６０ＢからのＯＨ情報等）を抽出したり、ＨＵＢ回路部５を介してＡＴＭセルとして入力される監視制御情報を上記の次伝送先用の伝送フレームにおけるオーバヘッド１０の空き領域に挿入したりする機能も有している。
【００５２】
また、ＨＵＢ回路部５は、基本的に、上記のインタフェース部４Ａ−ｋで抽出されたＯＨ情報をＨＥＤ回路部６を介してＣＰＵ回路部８へ出力する一方、ＣＰＵ回路部８からＨＥＤ回路部６を介して入力されるＯＨ情報をインタフェース部４Ａ−ｋへ出力するもので、ここでは、光ファイバ７によりＨＥＤ回路部６との間に１５５Ｍｂ／ｓのＡＴＭ光リンクが形成され、この光リンクを通じて上記のＯＨ情報がＡＴＭセルとして遣り取りされるようになっている。
【００５３】
このため、このＨＵＢ回路部５は、光ファイバ７との電気／光インタフェースとして機能する光中継再生部（ＯＲ／ＯＳ）５２−１〜５２−３をそなえるとともに、それぞれＡＴＭセル化及びＡＴＭクロスコネクト機能をもったＨＵＢ部５１−１〜５１−３をそなえており、これらのＨＵＢ部５１−ｋ（ただし、ｋ＝１〜３）によって、インタフェース部４Ａ−ｋからのＯＨ情報がＡＴＭセル化されてＣＰＵ回路部８側へ適宜振り分けられるようになっている。
【００５４】
そして、これらのＨＵＢ部５１−ｋは、本実施形態では、このような機能のほかに、後述するようなクロスコネクト設定によって、インタフェース部４Ａ−ｋにおいて受信伝送フレームのオーバヘッド１０の空き領域から抽出されたＡＴＭセルをＣＰＵ回路部８側，インタフェース部４Ａ−ｋ側のいずれかに振り分ける機能も有している。
【００５５】
このため、具体的に、上記のインタフェース部４Ａ−ｋ及びＨＵＢ部５１−ｋからなる部分は、例えば図３に示すように構成されている。即ち、インタフェース部４Ａ−ｋは、少なくともオーバヘッド終端部４１，ポインタ処理部４２及びオーバヘッド挿入部４３をそなえており、ＨＵＢ部５１−ｋは、ＡＴＭセル化部（ＯＨ−ＬＳＩ）５１１及びＡＴＭクロスコネクト部５１２をそなえている。
【００５６】
ここで、インタフェース部４Ａ−ｋにおいて、オーバヘッド終端部４１は、受信した伝送フレームのオーバヘッド１０を終端して抽出するもので、本実施形態では、ＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）で定義されている通常のオーバヘッド１０の情報（オーバヘッド１０の該空き領域以外の領域に設定されている第２オーバヘッド情報）を抽出する通常オーバヘッド抽出部（第２オーバヘッド情報抽出部）４１１と、オーバヘッド１０の空き領域に挿入されているＡＴＭセル（第１オーバヘッド情報）を抽出するＡＴＭオーバヘッド抽出部（第１オーバヘッド情報抽出部）４１２とをそなえて構成されている。
【００５７】
また、ポインタ処理部４２は、上記のオーバヘッド１０のＡＵポインタ１３に設定されているポインタ値に基づいて、伝送フレームと主信号〔ペイロード２０に格納されている管理データユニット（ＶＴ）〕との同期を確立するための位相調整処理等を行なうもので、このポインタ処理部４２でのポインタ処理によりオーバヘッド挿入部４３へは主信号のみが出力されるようになっている。
【００５８】
さらに、オーバヘッド挿入部４３は、上記ポインタ処理後の主信号にオーバヘッド１０を挿入（付与）するもので、ここでは、後述するＣＰＵ回路部８のＣＰＵ８３において処理された通常のＯＨ情報をオーバヘッド１０の所定の位置に挿入する一方、ＡＴＭクロスコネクト部５１２において振り分けられて入力されてくるＡＴＭセル（監視制御情報）をオーバヘッド１０の空き領域に挿入するようになっている。
【００５９】
このとき、システム１のための監視制御情報は、ＬＴＥ２−ｉ−ｊ，ＲＥＧ３の双方とのＡＴＭ通信（非同期通信）を可能にすべく、ＬＴＥ２−ｉ−ｊ及びＲＥＧ３においてそれぞれ終端されるＳＯＨ１１の空き領域にＡＴＭセルとして挿入する。ただし、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０ＢからのＯＨ情報は、１０Ｇリング２−１が仮想的な中継伝送装置に見えるようにする必要があるのでＬＯＨ１２の空き領域に挿入する。
【００６０】
なお、ＳＯＨ１１の伝送容量は、３×３×ｎ×８０００×８＝５７６．０００×ｎ（ｂ／ｓ）である。このうち、定義されているバイト２×ｎ＋７（バイト）を差し引くと、空き領域の伝送容量は（３×３×ｎ−２×ｎ−７）×８０００×８＝７（ｎ−１）×８０００×８（ｂ／ｓ）となる。
例えば、ＳＴＳ−１９２（１０Ｇｂ／ｓ）では、８５．５６８（Ｍｂ／ｓ）
ＳＴＳ−４８（２．４Ｇｂ／ｓ）では、２１．０５６（Ｍｂ／ｓ）
ＳＴＳ−１２（６２２Ｍｂ／ｓ）では、４．９２８（Ｍｂ／ｓ）
となる。
【００６１】
一方、ＬＯＨ１２の伝送容量は、５×３×ｎ×８０００×８＝９６０．０００×ｎ（ｂ／ｓ）である。このうち、定義されているバイトｎ＋１４を差し引くと、空き領域の伝送容量は（５×３×ｎ−ｎ−１４）×８０００×８＝１４（ｎ−１）×８０００×８（ｂ／ｓ）となる。
例えば、ＳＴＳ−１９２（１０Ｇｂ／ｓ）では、１７１．５６８（Ｍｂ／ｓ）
ＳＴＳ−４８（２．４Ｇｂ／ｓ）では、４２．１１２（Ｍｂ／ｓ）
ＳＴＳ−１２（６２２Ｍｂ／ｓ）では、９．８５６（Ｍｂ／ｓ）
となる。
【００６２】
従って、上記ＡＴＭセル（５３バイト）をＳＯＨ１１の空き領域に挿入する場合、その伝送容量は、
ＳＴＳ−１９２（１０Ｇｂ／ｓ）で、２０１，８１１（Ｃｅｌｌ／ｓ）
ＳＴＳ−４８（２．４Ｇｂ／ｓ）で、４９，６６０（Ｃｅｌｌ／ｓ）
ＳＴＳ−１２（６２２Ｍｂ／ｓ）で、１１，６２２（Ｃｅｌｌ／ｓ）
となり、ＬＯＨ１２の空き領域に挿入する場合は、
ＳＴＳ−１９２（１０Ｇｂ／ｓ）で、４０３，６２２（Ｃｅｌｌ／ｓ）
ＳＴＳ−４８（２．４Ｇｂ／ｓ）で、９９，３２１（Ｃｅｌｌ／ｓ）
ＳＴＳ−１２（６２２Ｍｂ／ｓ）で、２３，２４５（Ｃｅｌｌ／ｓ）
となり、極めて多くの情報（ＡＴＭセル）をオーバヘッド１０の空き領域を利用して伝送することが可能であることが分かる。
【００６３】
次に、上記のＨＵＢ部５２−ｋにおいて、ＡＴＭセル化部５１１は、上記のオーバヘッド終端部４１の通常オーバヘッド抽出部４１１で抽出されたＯＨ情報をＡＴＭセル化するものであり、ＡＴＭクロスコネクト部５１２は、受信したＡＴＭセルのヘッダ部（通信制御情報部）９−１（図４参照）に設定されている通信制御情報としての宛先（チャンネル）情報に基づいて受信ＡＴＭセルをＣＰＵ回路部８側，インタフェース部４Ａ−ｋのオーバヘッド挿入部４３側のいずれかへ振り分けるもので、ここでは、例えば、受信ＡＴＭセルの宛先情報が自己宛であればそのＡＴＭセルをＣＰＵ回路部８側へ出力する一方、自己宛でなければそのＡＴＭセルをオーバヘッド挿入部４３へ折り返し出力するようになっている。
【００６４】
これにより、同一リング２−ｉ内の各伝送装置１Ａでは、自己宛のＡＴＭセルのみがＣＰＵ回路部８へ渡され、それ以外のＡＴＭセルは全てＣＰＵ回路部８を介さずにオーバヘッド１０の空き領域に挿入されて次伝送先へ順次伝送（転送）されてゆく。
ここで、具体的に、上記のＡＴＭセルの宛先情報としては、ヘッダ部９−１（図４参照）のＶＰＩ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐａｔｈ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ） フィールド（１２ビット）９−３又はＶＣＩ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）フィールド（１６ビット）９−４（もしくは両フィールド９−３，９−４）を使用して宛先伝送装置１Ａの識別情報（ノードＩＤ）を設定すれば良いのだが、本実施形態では、受信ＡＴＭセルがどの伝送装置１Ａからのものかも識別できるように送信元のノードＩＤも組み合わせて設定する。
【００６５】
なお、ＶＰＩフィールド９−３を使用する場合は、上記の各ノードＩＤのためにそれぞれ６ビットが割り当てられ、ＶＣＩフィールド９−４を使用する場合は、上記の各ノードＩＤのためにそれぞれ８ビットが割り当てられることになる。どちらのフィールド９−３，９−４を使用するかは基本的に自由であるが、例えば、上記ＡＴＭセルを加入者系の装置まで伝送することを考える場合には、既存のＡＴＭ通信装置をそのまま経由できるようＶＣＩフィールド９−４を使用した方が良く、上記リング２−ｉ等のネットワーク内で伝送を行なう場合にはＶＰＩフィールド９−３を使用した方が良い。ただし、このようにネットワーク内の伝送のためにＶＰＩフィールド９−３を使用するときには、通常のＡＴＭ通信のように各伝送装置１ＡにおいてＶＰＩの付け替えは行なわない。
【００６６】
また、上記のＡＴＭクロスコネクト部５１２は、本実施形態では、他の伝送装置から受信したＡＴＭセルの送信元のノードＩＤとして自己のノードＩＤがヘッダ部９−１に設定されていると、そのＡＴＭセルを廃棄する機能も有している（図５参照）。これにより、伝送装置１Ａは、誤ってシステム１内において存在しないノードＩＤを設定してしまったことにより宛先の見つからないＡＴＭセルがいつまでもシステム１内から消滅しないといった現象を回避することができるので、本システムの信頼性を向上させることができる。
【００６７】
次に、図２において、上記のＨＥＤ回路部６は、ＨＵＢ回路部５のＨＵＢ部５１−ｋからのＡＴＭセルをＣＰＵ回路部８，ＨＵＢ回路部のＨＵＢ部５１−ｋのいずれかに振り分ける一方、ＣＰＵ回路部８からのＯＨ情報をＡＴＭセル化してそのＡＴＭセルをＨＵＢ部５１−ｋのいずれかに振り分けるもので、このために、ＡＴＭセル化機能及びＡＴＭクロスコネクト機能を有するオーバヘッドクロスコネクト部６１をそなえるとともに、光ファイバ７との電気／光インタフェースとして機能する光中継再生部（ＯＲ／ＯＳ）６２−１〜６２−３をそなえている。
【００６８】
ここで、基本的に、上記のオーバヘッドクロスコネクト部６１は、ＨＵＢ回路部５から受信したＡＴＭセルのＶＰＩ／ＶＣＩフィールド９−３，９−４に宛先情報として自己のノードＩＤが設定されていればそのＡＴＭセルのデータ部９−２をＣＰＵ回路部８へ出力するように設定されるが、他のリング２−ｉと接続されたゲートウェイとなる伝送装置２−１−２，２−２−４，２−３−４，２−４−１（以下、これらの伝送装置を特に区別しない場合は、「伝送装置１Ｂ」と表記する）では、自己のノードＩＤを付与されたＡＴＭセルのうち、他のリング２−ｉを構成する伝送装置２−ｉ−ｊ宛の伝送指示情報をもったＡＴＭセルを該当するＨＵＢ部５１−ｋ，インタフェース部４Ａ−ｋに折り返し出力する設定も行なわれる。
【００６９】
つまり、上記のオーバヘッドクロスコネクト部６１は、ＡＴＭセルのヘッダ部９−１に他のリング２−ｉ（ＳＤＨ伝送システム）における伝送装置１Ａへの伝送指示情報が設定されていると、そのＡＴＭセルを上記の他のリング２−ｉにおける伝送装置１Ａへ伝送するようになっているのである。ただし、このような設定は基本的にＲＥＧ３には必要無いのでＬＴＥ２−ｉ−ｊに対してのみ行なわれる。
【００７０】
これにより、他のリング２−ｉ内の伝送装置１Ａ宛のＡＴＭセルは、ゲートウェイとなる伝送装置１ＢのＨＥＤ回路部６で他のリング２−ｉ側に折り返され、そのリング２−ｉにおいて、宛先となるノードＩＤをもった伝送装置１Ａに到達するまでＣＰＵ８３を介さずに各伝送装置１Ａを通過して、順次、伝送されてゆく。
【００７１】
なお、このとき、上記の伝送指示情報はＡＴＭセルのＶＰＩフィールド９−３を用いて設定することが考えられる。例えば、１０Ｇリング２−１を伝送するＡＴＭセルのＶＰＩを“００”と仮定した場合、２．４Ｇリング２−２内の伝送装置２−２−ｊ宛のＡＴＭセルのＶＰＩフィールド９−３には“００”以外の値を設定し、ＶＣＩフィールド９−４には少なくとも宛先伝送装置２−２−ｊのノードＩＤとゲートウェイとなる伝送装置２−１−２のノードＩＤとを設定する。
【００７２】
これにより、例えば図５に示すように、伝送装置２−１−２では、受信したＡＴＭセルに自己のノードＩＤが設定されていることからＨＵＢ部５２−１にて受信ＡＴＭセルをＣＰＵ回路部８側へ振り分けてＨＥＤ回路部６へ出力し、ＨＥＤ回路部６では、受信したＡＴＭセルのＶＰＩ値が“００”以外であることからそのＡＴＭセルをＨＵＢ部５２−２へ折り返して２．４Ｇ用のインタフェース部４Ａ−２を通じて２．４Ｇリング２−２へ伝送する（トリビュタリ側にドロップする）。
【００７３】
つまり、上述したＨＵＢ回路部５及びＨＥＤ回路部６は、ＡＴＭセルのヘッダ部９−１に設定されている宛先情報に基づいて自己宛以外のＡＴＭセル（第１オーバヘッド情報）を他の伝送装置１Ａ用のオーバヘッド１０の空き領域に挿入すべくオーバヘッド挿入部４３へ振り分ける振り分け制御部（非同期通信制御部）としての機能を果たしており、ゲートウェイとなる伝送装置１Ｂでは、受信したＡＴＭセルを他のリング２−ｉへ伝送しうるようにもなっているのである。
【００７４】
そして、本実施形態では、上記のクロスコネクト部５１２及びオーバヘッドクロスコネクト部６１からなる部分が、受信ＡＴＭセルのヘッダ部９−１に設定されている宛先情報が自己宛であるとそのＡＴＭセルをＣＰＵ回路部８へ出力する一方、上記の宛先情報が自己宛以外であるとそのＡＴＭセルをオーバヘッド挿入部４３へ出力するスイッチング機構部としての機能を果たしている。
【００７５】
次に、ＣＰＵ回路部（主通信制御部）８は、基本的に、インタフェース部４Ａ−ｋの通常オーバヘッド抽出部４１１で抽出されＨＵＢ回路部５及びＨＥＤ回路部６を介して受信されるＯＨ情報に基づいてシステム１についての監視制御のための通信処理をＣＰＵ８３によって行なうものであるが、ここでは、上述したようなＡＴＭセルのクロスコネクト設定により、上記ＡＴＭセルの監視制御情報も含めて自己宛の情報のみが処理されるようになっている。
【００７６】
これにより、本実施形態におけるＣＰＵ回路部８は、バス８２を介してＣＰＵ８３にアクセスするＳＣＣポート８１の稼働数が従来に比べて大幅に削減されることになる。つまり、本実施形態におけるシステム１では、オーバヘッド１０に定義されている一部のバイト（ここでは、ＤＣＣ通信用のＤ１〜Ｄ３バイト）をＡＴＭセルとしてオーバヘッド１０の空き領域に挿入することで、ＣＰＵ８３への情報量が大幅に削減されているのである。
【００７７】
一方、上記のＣＰＵ８３で処理され他の伝送装置１Ａへ伝送すべき監視制御情報は、バス８２及びＳＣＣポート８１を介してオーバヘッドクロスコネクト部６１へ出力され、オーバヘッドクロスコネクト部６１においてＡＴＭセル化されて対応するＨＵＢ部５１−ｋ，インタフェース部４Ａ−ｋを通じて次伝送先用の伝送フレームにおけるオーバヘッド１０の空き領域に挿入されて伝送されるようになっている。
【００７８】
つまり、上記のオーバヘッドクロスコネクト部６１は、他の伝送装置１Ａ宛のＡＴＭセルを生成するＡＴＭセル生成部としての機能も果たしており、この機能により、ヘッダ部９−１（ＶＰＩ／ＶＣＩ）に伝送先となる他の伝送装置１ＡのノードＩＤと自己（送信元）のノードＩＤとが設定されたＡＴＭセルが生成されるようになっているのである。ただし、前述したように他のリング２−ｉの伝送装置１Ａが伝送先の場合は、ゲートウェイとなる伝送装置１Ｂの識別情報も併せて設定される。
【００７９】
そして、この場合、上記のオーバヘッドクロスコネクト部６１及びＨＵＢ部５１−ｋのクロスコネクト部５１２に対しては、上述のごとく生成されたＡＴＭセルを次伝送先用の伝送フレームにおけるオーバヘッド１０の空き領域に挿入すべく対応するインタフェース部４Ａ−１のオーバヘッド挿入部４３へ出力するようなクロスコネクト設定が行なわれ、簡単な設定で、他の伝送装置１Ａへ通知すべき監視制御情報をＡＴＭセルとしてオーバヘッド１０の空き領域に挿入して伝送することができる。
【００８０】
これにより、ＡＴＭセルの監視制御情報は、各リング２−ｉの伝送装置１Ａが形成するセクション１１Ａ及びライン１２Ａに関わらず、伝送先の伝送装置２−ｉ−ｊに到達するまで全システム（ネットワーク）１内を自由に伝送されてゆく。
つまり、本実施形態のシステム１は、ＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）で定義されている、ＬＴＥ２−ｉ−ｊとＲＥＧ３との間もしくはＲＥＧ３間で伝送フレームを伝送して通信を行なうためのセクション（中継セクション）１１Ａと、ＬＴＥ２−ｉ−ｊ間で伝送フレームを伝送して通信を行なうためのライン（多重化セクション）１２Ａのほかに、ネットワーク１においてセクション１１Ａ及びライン１２Ａに関わらず監視制御用の通信を行なうためのネットワークセクションが設けられているのである。
【００８１】
従って、各伝送装置１Ａでは、ＣＰＵ８３による監視制御のための通信処理の負荷が軽減されてＣＰＵ８３の処理に余裕ができるので、システム１全体の通信の安定化を図ることができる。
また、この場合、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂからの仕様の異なるＯＨ情報についても、上記のネットワークセクションを通じてトランスペアレントに伝送することができるので、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂを正常に接続することができる。
【００８２】
そして、具体的に、本実施形態では、オーバヘッド１０にＡＴＭ通信のための領域を設ける（オーバヘッド１０の空き領域にＡＴＭセルを挿入する）ことにより、上記のネットワークセクションにおいて監視制御のためのＡＴＭ通信が行なわれる（ＡＴＭリンクが構築される）ようになっているので、次のような利点も得られる。
【００８３】
・オーバヘッド１０の空き領域を従来のように固定的に使用しないので、上記監視制御のための通信処理の汎用性，拡張性を大幅に向上することができる。
・ＡＴＭセルにより、監視制御情報が非同期に伝送されるので、伝送フレームのクロックを意識することなく、非同期に監視制御のための通信を行なうことができ、通信制御が極めて容易である。
【００８４】
・既存のＡＴＭ通信技術を適用することができるので実現性が非常に高い。
また、本実施形態では、ＳＯＨ１１もしくはＬＯＨ１２に上記のＡＴＭセルを挿入することで、上記のネットワークセクションにおいて、ＬＴＥ２−ｉ−ｊもしくはＲＥＧ３を介したＡＴＭ通信を行なうことができるので、ネットワークセクションにおいて所望のＬＴＥ２−ｉ−ｊ，ＲＥＧ３との通信を行なうことが可能である。従って、上記のネットワークセクションにおける監視制御のためのＡＴＭ通信の柔軟性にも寄与している。
【００８５】
さらに、本実施形態では、ＡＴＭセルがヘッダ部９−１のＶＰＩ／ＶＣＩに基づいて所望の伝送装置１Ａへ伝送されてゆくので、極めて簡易な制御で、上記ネットワークセクションにおける高速通信が実現されている。また、ＶＰＩ／ＶＣＩを管理するだけで、ＡＴＭセルの伝送先（つまり、通信相手）を管理することができるので、伝送先の管理も非常に簡単になっている。
【００８６】
さらに、ＡＴＭセルのＶＰＩフィールド９−３，ＶＣＩフィールド９−４には、そのＡＴＭセルの伝送先となる伝送装置１ＡのノードＩＤと、そのＡＴＭセルの送信元の伝送装置のノードＩＤとが設定されるので、伝送先の伝送装置１Ａでは、送信元のノードＩＤが異なれば伝送先のノードＩＤが同じでも異なる通信データをもった信号であることを識別することができ、複数の伝送装置１Ａから同じ伝送先のノードＩＤをもったセルが送信されても、常に正常な通信を行なうことができる。
【００８７】
例えば、ＵＰＳＲ（Ｕｎｉ−Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｒｉｎｇ） 構成（後述）のリング２−ｉに回線障害が起こった場合、アラーム信号を監視制御情報（ＡＴＭセル）としてオーバヘッド１０の空き領域に挿入して伝送することになるが、伝送先の伝送装置１Ａでは、送信元のノードＩＤを基にＡＴＭセルの送信元を識別できるので、障害の発生した回線の影響を受けていない伝送装置１Ａからの信号にもアラームが発生したと誤認するようなことを確実に回避して、正常な通信を継続することができる。
【００８８】
さらに、本実施形態では、ゲートウェイとなる伝送装置１ＢのＨＥＤ回路部６（オーバヘッドクロスコネクト部６１）に対するクロスコネクト設定により、必要に応じて受信したＡＴＭセルを他のリング２−ｉの伝送装置１Ａへ伝送することができる（他のリング２−ｉとの通信パスを開くことができる）ので、あらゆるネットワーク（システム）形態に対して柔軟にＡＴＭ通信を適用することができる。特に、上述した例では、ＡＴＭセルのＶＰＩ値に応じて該当するＡＴＭセルのみがゲートウェイとなる伝送装置１Ｂを通じて他のリング２−ｉに伝送されるので、無駄なＡＴＭセルの伝送を抑止することができる。
【００８９】
なお、上記のゲートウェイとなる伝送装置１ＢのＨＥＤ回路部６（オーバヘッドクロスコネクト部６１）に対するクロスコネクト設定は、例えば、ＤＣＣを用いた各伝送装置１ＢのＣＰＵ８３間通信により通信パスを確立し、各伝送装置１Ｂにおいてその通信パス情報をオーバヘッドクロスコネクト部６１に与えれば自動的に行なうことが可能である。
【００９０】
ところで、上述したシステム１において、例えば、１０Ｇリング２−１における監視制御のための通信パス（ネットワークセクションにおける通信）は、図６に模式的に示すように、ノード装置２−１−１からリング２−１のＥＡＳＴ側（右方向）及びＷＥＳＴ側（左方向）に同一の信号（ＡＴＭセルの監視制御情報）を伝送し、受信端局となるノード装置２−１−３に設けられたＡＴＭパススイッチ２１にて上記の各信号を選択するようなＵＰＳＲ構成としてもよい。
【００９１】
つまり、この場合のシステム１は、１０Ｇリング２−ｉにおいてＥＡＳＴ側，ＷＥＳＴ側の２つの通信ルートを設定することにより上記のネットワークセクションが冗長化され、一方の通信ルートが障害等により使用不可能となると、他方の通信ルートを使用して監視制御のための通信が行なわれるようになっているのである。なお、このときの障害通知には例えばＶＰ−ＡＩＳ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐａｔｈ−Ａｌａｒｍ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）等を用いる。
【００９２】
このため、少なくとも、ノード装置２−１−１は、図２に示す構成において、インタフェース部４Ａ−ｋがそれぞれ冗長化される（インタフェース部４Ｂ−ｋが設けられる）とともに、ＨＥＤ回路部６のオーバヘッドクロスコネクト部６１もしくはＨＵＢ回路部５のＨＵＢ部５１−ｋにおいて、同一の通信データを有するＡＴＭセルをセルコピーにより２つ生成して、各ＡＴＭセルを各インタフェース部４Ａ−ｋ，４Ｂ−ｋのオーバヘッド挿入部４３にてオーバヘッド１０の空き領域に挿入して伝送するように構成される。
【００９３】
なお、上記のセルコピーは、基本的に、オーバヘッドクロスコネクト部６１，ＨＵＢ部５２−ｋのどちらで行なってもよいが、オーバヘッドクロスコネクト部６１が上述したようにＡＴＭセル生成部としての機能を有していることからオーバヘッドクロスコネクト部６１で行なう方が容易である。ただし、光ファイバ７の伝送負荷を考慮する場合はＨＵＢ部５２−ｋで行なった方がよい。
【００９４】
一方、受信端局であるノード装置２−１−３は、図２に示す構成において、ＨＵＢ回路部５のＨＵＢ部５１−ｋもしくはＨＥＤ回路部のオーバヘッドクロスコネクト部６１に、信号品質の良い方の信号を選択する機能をもったＡＴＭパススイッチ２１が設けられる。
なお、このＡＴＭパススイッチ２１は、ＨＵＢ部５１−ｋに設ける場合にはそれぞれ異なるポート（インタフェース部４Ａ−ｋ，４Ｂ−ｋの出力）からＥＡＳＴ側，ＷＥＳＴ側の信号が入力されるので各信号を識別することができるが、オーバヘッドクロスコネクト部６１に設けた場合にはインタフェース部４Ａ−ｋ，４Ｂ−ｋでそれぞれ抽出された信号がＨＵＢ回路部５の光中継再生部５２−ｋで多重化されるので各信号を識別することができない。
【００９５】
そこで、ＡＴＭパススイッチ２１をオーバヘッドクロスコネクト部６１に設ける場合は、少なくとも、送信端局であるノード装置２−１−１のオーバヘッドクロスコネクト部６１においてセルコピーを行なう際、各ＡＴＭセルの宛先情報として、前記の伝送先のノードＩＤと送信元のノードＩＤとに加えて、自己がＥＡＳＴ側へ送出されたＡＴＭセルかＷＥＳＴ側へ送出されたＡＴＭセルかを識別するためのフラグ情報を設定するようにしておく。
【００９６】
なお、この場合のビット割り当ては、例えば、次のようになる。
＜ＶＰＩフィールド（１２ビット）９−３を使用する場合＞
５ビット（＝伝送先のノードＩＤ）＋５ビット（送信元のノードＩＤ）＋２ビット（＝フラグ情報）
＜ＶＣＩフィールド（１６ビット）９−４を使用する場合＞
７ビット（＝伝送先のノードＩＤ）＋７ビット（送信元のノードＩＤ）＋２ビット（＝フラグ情報）
上述のような構成により、本システム１では、通常運用時には、ノード装置２−１−３のパススイッチ２１において、ＥＡＳＴ側，ＷＥＳＴ側の信号（ＡＴＭセル）のうちの信号品質の良い方の信号が選択され、ＥＡＳＴ側，ＷＥＳＴ側の一方の通信ルート（ネットワークセクションの一部）に障害等が発生して使用不可能となると、自動的に、障害の発生していない他方の通信ルートからの信号を選択する。
【００９７】
従って、ＥＡＳＴ側，ＷＥＳＴ側のいずれかに障害が発生しても、上記ネットワークセクションにおける監視制御のための通信を正常に継続することができるので、従来のように監視制御のための通信パスを再設定する必要が無く、本システム１の信頼性が大幅に向上する。特に、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂが接続された１０Ｇリング２−１をこのようにＵＰＳＲ構成とすることは、他社のネットワーク１６０Ａ，１６０Ｂからの上記ＯＨ情報のトランスペアレント伝送の信頼性さえも向上させることができることになる。
【００９８】
なお、上記のＵＰＳＲ構成のシステム１は、例えば図７に模式的に示すように、ノード装置２−１−２（もしくはノード装置２−１−４）において予めＥＡＳＴ側（もしくはＷＥＳＴ側）の信号（一方の通信ルート）をカットして使用不可能な状態に設定しておき、受信端局２−１−３には、ＷＥＳＴ側（もしくはＥＡＳＴ側）からの信号のみが入力されるようにしておいてもよい。
【００９９】
具体的に、このような設定を実現するには、例えば、ノード装置２−１−２（もしくはノード装置２−１−４）におけるＨＵＢ部５１−ｋのＡＴＭクロスコネクト部５１２においてＥＡＳＴ側（ＷＥＳＴ側）からのＡＴＭセルを廃棄するように設定すればよい。
これにより、本システム１では、上記の各通信ルートのいずれか一方のみしか使用されないので、各通信ルートを終端するノード装置２−１−３において、各通信ルートのいずれに障害が発生したかを常に監視しながら通信ルートの選択を行なう必要が無くなる。従って、上記のパススイッチ２１の構成を簡素化することができ、少なくとも、受信端局であるノード装置２−１−３の簡素化を図ることができる。
【０１００】
ただし、この場合、カットされていないＷＥＳＴ側（もしくはＥＡＳＴ側）の通信ルートに障害が発生して使用不可能となると、信号不通になるので、ノード装置２−１−４（もしくはノード装置２−１−２）からノード装置２−１−２（もしくはノード装置２−１−４）に対して障害発生通知を行なうことにより、図８に模式的に示すように、上記の通信ルートをカットする位置をノード装置２−１−２からノード装置２−１−４に切り替えて、使用不可能な状態に設定されている通信ルートを使用可能な状態に設定する。なお、上記の障害発生通知は例えばオーダワイヤカットと同様の手法で行なうことができる。
【０１０１】
従って、この場合も、ＥＡＳＴ側，ＷＥＳＴ側のいずれかに障害が発生しても、上記のネットワークセクションにおける通信を正常に継続することができるので、従来のように監視制御のための通信パスを再設定する必要が無く、本システム１の信頼性が大幅に向上する。
なお、上述した実施形態では、オーバヘッド１０の空き領域に挿入する情報として、ＤＣＣ用のＤ１〜Ｄ３バイトや他社のネットワーク１６０Ａ，１６０ＢからのＯＨ情報を例にして説明したが、本発明はこれに限定されず、少なくともＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ伝送方式）に準拠したシステムで使用される情報であれば上記以外の情報を挿入するようにしてもよい。
【０１０２】
また、上述した実施形態では、オーバヘッド１０の空き領域にＡＴＭセルを挿入することでＡＴＭ通信を行なうようになっているが、本発明はこれに限定されず、少なくとも、宛先情報を設定可能なデータであれば他のデータを挿入して他の形態の通信を行なうことも可能である。
そして、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【０１０３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のＳＤＨ伝送システムによれば、隣接するＳＤＨ伝送装置間で通信を行なう中継セクションと、隣接する多重中継用のＳＤＨ伝送装置間で通信を行なう多重化セクションの他に、所望のＳＤＨ伝送装置を宛先情報として有する通信データを伝送フレームの空き領域に挿入することにより、上記の多重化セクション及び中継セクションに関わらず所望のＳＤＨ伝送装置間で上記通信データによる通信を行なうためのネットワークセクションが設けられているので、多重化セクション及び中継セクションを意識することなくネットワーク内の所望のＳＤＨ伝送装置と自由な通信を行なうことができ、これにより、次のような利点が得られる（請求項１）。
【０１０４】
（１）ＳＤＨ伝送装置における通信処理の負担を軽減して、ネットワーク全体の通信の安定化を図ることができる。
（２）ネットワークセクションを通じて、自ネットワークにおける通信処理の仕様と異なる仕様をもったネットワークとを正常に接続することができる。
ここで、本ＳＤＨ伝送システムは、ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームのオーバヘッド部の空き領域に上記通信データを挿入することにより、上記のネットワークセクションにおいて上記通信データによる非同期通信を行なうようにすれば、伝送フレームのクロックを意識することなく、ネットワーク内での通信を正常に行なえるので、ネットワークセクションでの通信制御の簡易化と高速化とを図ることができる（請求項２）。
【０１０５】
また、本ＳＤＨ伝送システムは、多重化セクション用もしくは中継セクション用のオーバヘッド部の空き領域に上記通信データを挿入することにより、上記のネットワークセクションにおいて、多重中継用のＳＤＨ伝送装置間での非同期通信、もしくは、多重中継用のＳＤＨ伝送装置及び中継用のＳＤＨ伝送装置を介した非同期通信を行なうようにすれば、ネットワークセクションにおいて所望の多重中継用もしくは中継用のＳＤＨ伝送装置との通信を行なうことが可能になるので、ネットワークセクションにおける通信の柔軟性に寄与する（請求項３，４）。
【０１０６】
また、本ＳＤＨ伝送システムは、上記の空き領域に、通信制御情報部と通信データ部とを有する非同期通信用セルを上記通信データとして挿入し、少なくとも上記多重中継用のＳＤＨ伝送装置において、上記の通信制御情報部に基づいてその非同期通信セルを他のＳＤＨ伝送装置へ伝送しうるようにすれば、ネットワークセクションにおいて、非同期通信セルがその通信制御情報部に基づいて所望のＳＤＨ伝送装置へ伝送されてゆくので、極めて簡易な制御で、ネットワークセクションにおける高速通信を実現することができる。また、上記セルの伝送先（つまり、通信相手）の管理については、上記の通信制御情報部のみを管理すればよいので、この伝送先管理も非常に簡単になる（請求項５）。
【０１０７】
なお、上記のネットワークセクションにおける上記通信データによる通信を冗長化すれば、一部のネットワークセクションの通信に障害等が発生して使用不可能となっても、ネットワークセクションにおける通信を正常に継続することができ、本システムの信頼性を大幅に向上させることができる（請求項６）。
例えば、上記のネットワークセクションにおいて上記通信データによる通信に関して２つの通信ルートを設定し、一方の通信ルートが使用不可能となると、他方の通信ルートを使用して上記通信データによる通信を行なうようにすれば、極めて容易に、上記のネットワークセクションの冗長化を実現することができる（請求項７）。
【０１０８】
ここで、上記のＳＤＨ伝送装置がリング状に接続されることにより上記ネットワークとしてリングネットワークが形成される場合、このリングネットワークのネットワークセクションにおいて、上記の２つの通信ルートとして、上記リングネットワークに対して右方向及び左方向の各通信ルートを設定すれば、リングネットワークにおいても極めて容易にネットワークセクションの冗長化を実現することができる（請求項８）。
【０１０９】
なお、上記の右方向及び左方向の各通信ルートのいずれか一方を予め使用不可能な状態に設定しておけば、各通信ルートのいずれか一方のみしか使用されないので、各通信ルートを終端するＳＤＨ伝送装置において、通信ルートの選択を行なったり、各通信ルートのいずれに障害が発生したかを常に監視したりする必要が無くなる。従って、少なくとも、各通信ルートを終端するＳＤＨ伝送装置の簡素化を図ることができる（請求項９）。
【０１１０】
そして、この場合、上記の使用不可能な状態に設定されている通信ルートとは異なる通信ルートが使用不可能になると、上記の使用不可能な状態に設定されている通信ルートを使用可能な状態に設定するようにすれば、この場合も、ネットワークセクションにおける通信を正常に継続することができ、本システムの信頼性を大幅に向上させることができる（請求項１０）。
【０１１１】
また、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部に、少なくともその非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定すれば、ネットワークセクションにおいて該当するＳＤＨ伝送装置へ到達するまで上記のセルは途中のＳＤＨ伝送装置（中継セクション，多重化セクション）を通過して伝送されてゆくので、極めて簡便に、ネットワークセクションにおける所望のＳＤＨ伝送装置との非同期通信を実現することができる（請求項１１）。
なお、この非同期通信用セルの通信制御情報に、その非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報と、その非同期通信用セルの送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報とを設定すれば、上記の伝送先のＳＤＨ伝送装置では、送信元の識別情報が異なれば伝送先の識別情報が同じでも異なるデータをもった信号（セル）であることを識別することができるので、複数のＳＤＨ伝送装置から同じ伝送先の識別情報をもったセルが送信されても、常に正常な通信を行なうことができる（請求項１２）。
【０１１２】
また、上記のリングネットワークのネットワークセクションにおいて２つの通信ルートが設定される場合、上記の非同期通信用セルの通信制御情報に、その非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報と、その非同期通信用セルの送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報と、上記の各通信ルートのいずれを通じて上記の非同期通信用セルが伝送されるかを識別するためのフラグ情報とを設定すれば、上記の各通信ルートが或るＳＤＨ伝送装置において多重化された場合でも、このフラグ情報に基づいて非同期通信用セルの通信ルートを識別することができるので、通信ルートの選択処理を確実に行なうことができる（請求項１３）。
【０１１３】
さらに、上記のＳＤＨ伝送装置は、受信した非同期通信用セルの通信制御情報に、上記の送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報として自己の識別情報が設定されていると当該非同期通信用セルを廃棄するようにすれば、誤ってネットワークセクションにおいて存在しない識別情報を設定してしまったことにより宛先の無いセルがいつまでもネットワーク内から消滅しないといった現象を回避することができるので、さらに、本システムの信頼性を向上させることができる（請求項１４）。
【０１１４】
また、上記の多重中継用のＳＤＨ伝送装置は、受信した非同期通信用セルを上記ネットワーク以外の他のネットワークへ伝送しうるようにしておけば、必要に応じて受信した非同期通信用セルを他のネットワークへ伝送することができるので、あらゆるネットワーク形態に対して上記の非同期通信を適用することができる（請求項１５）。
【０１１５】
次に、本発明のＳＤＨ伝送方式におけるフレーム伝送方法によれば、ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームを伝送する複数のＳＤＨ伝送装置をそなえて成るＳＤＨ伝送システムにおいて、上記の伝送フレームの空き領域に通信相手としてのＳＤＨ伝送装置の識別情報を宛先情報として有する通信データ（例えば、通信制御情報部と通信データ部とを有する非同期通信用セルの前記通信制御情報部に前記識別情報を設定したもの）を挿入してその伝送フレームを伝送し、上記の各ＳＤＨ伝送装置では、受信した上記伝送フレームの空き領域に挿入されている上記通信データの宛先情報が、自己の識別情報であれば当該通信データの処理を行ない、自己の識別情報でなければ当該通信データをその宛先情報に基づいて他のＳＤＨ伝送装置へ伝送するので、次のような利点が得られる（請求項１６，２５）。
（１）ＳＤＨ伝送システムの監視制御を非同期通信を用いて実施することができ、上記監視制御のための通信処理の負担を軽減することができるとともに、上記通信処理の高速化を図ることができる。
【０１１６】
（２）オーバヘッド部の空き領域を固定的に使用しないので、上記監視制御のための通信処理の汎用性，拡張性を大幅に向上することができる。
（３）非同期通信用セルにより、伝送フレームのクロックを意識することなく、非同期に監視制御のための通信を行なうことができるので、通信制御が極めて容易である。
【０１１７】
（４）既存の非同期通信技術を適用することができるので、実現性が非常に高い。
また、本発明のＳＤＨ伝送装置によれば、オーバヘッド部の空き領域以外の領域に設定されている第２オーバヘッド情報に基づいてＳＤＨ伝送システムについての監視制御のための通信処理を行なう主通信制御部と、オーバヘッド部の空き領域に設定されている第１オーバヘッド情報のうち、少なくとも、自己宛以外の第１オーバヘッド情報を他のＳＤＨ伝送装置用の伝送フレームのオーバヘッド部の空き領域に挿入すべくオーバヘッド挿入部へ振り分ける振り分け制御部とをそなえているので、次のような利点が得られる（請求項１７）。
【０１１８】
（１）自己宛以外の第１オーバヘッド情報は他のＳＤＨ伝送装置用の伝送フレームのオーバヘッド部の空き領域に挿入されて伝送されるので、上記の監視制御のための通信処理の負荷が軽減される。
（２）オーバヘッド部の空き領域を固定的に使用しないので、上記監視制御のための通信処理の汎用性，拡張性を向上させることができる。
【０１１９】
さらに、本ＳＤＨ伝送装置は、上記の第１オーバヘッド情報として、通信制御情報部とデータ部とを有する非同期通信用セルを抽出するように構成するとともに、上記の振り分け制御部を、非同期通信用セルの通信制御情報部に設定されている通信制御情報に基づいて振り分け処理を行なう非同期通信制御部として構成すれば、次のような利点が得られる（請求項１８）。
【０１２０】
（１）上記通信処理の高速化を図ることができる。
（２）非同期通信用セルにより、伝送フレームのクロックを意識することなく、非同期に監視制御のための通信を行なうことができるので、通信制御が極めて容易である。
（３）既存の非同期通信技術を適用することができるので、実現性が非常に高い。
【０１２１】
ここで、上記の非同期通信制御部は、受信した非同期通信用セルの通信制御情報が自己宛であると当該非同期通信用セルを上記の主通信処理部へ出力する一方、受信した非同期通信用セルの通信制御情報が自己宛以外であると当該非同期通信用セルを上記のオーバヘッド挿入部へ出力するスイッチング機構部をそなえれば、簡素化な構成で上記の振り分け機能を実現することができる（請求項１９）。
【０１２２】
さらに、上記の非同期通信制御部は、他のＳＤＨ伝送装置宛の非同期通信用セルを生成する非同期通信用セル生成部をそなえていてもよく、この場合、上記のスイッチング機構部を、この非同期通信用セル生成部で生成された非同期通信用セルを上記の他のＳＤＨ伝送装置用のオーバヘッド部の空き領域に挿入すべく上記のオーバヘッド挿入部へ出力するように設定しておけば、簡単な設定で、他のＳＤＨ伝送装置へ通知する必要のあるセルを高速に伝送することができる（請求項２０）。
【０１２３】
また、上記の非同期通信用セル生成部は、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部に、その非同期通信用セルの伝送先となる他のＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定するように構成すれば、該当するＳＤＨ伝送装置へ到達するまで上記のセルは伝送途中のＳＤＨ伝送装置を通過して伝送されてゆくので、極めて簡便に、ＳＤＨ伝送装置との非同期通信を実現することができる（請求項２１）。
【０１２４】
さらに、この非同期通信用セル生成部は、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部に、その非同期通信用セルの伝送先となる他のＳＤＨ伝送装置の識別情報と自己の識別情報とを設定するように構成すれば、伝送先のＳＤＨ伝送装置では、送信元の識別情報が異なれば伝送先の識別情報が同じでも異なるデータをもった信号（セル）であることを識別することができるので、複数のＳＤＨ伝送装置から同じ伝送先の識別情報をもったセルが送信されても、常に正常な通信を行なうことができる（請求項２２）。
【０１２５】
さらに、上記のスイッチング機構部は、他のＳＤＨ伝送装置から受信した非同期通信用セルの通信制御情報部に自己の識別情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを廃棄するように構成すれば、誤って存在しないＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定してしまったことにより宛先の無いセルがいつまでもネットワーク内から消滅しないといった現象を回避することができるので、ＳＤＨ伝送システムの信頼性の向上に大きく寄与する（請求項２３）。
【０１２６】
また、このスイッチング機構部は、上記の非同期通信用セルの通信制御情報部に他のＳＤＨ伝送システムにおけるＳＤＨ伝送装置への伝送指示情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを上記の他のＳＤＨ伝送システムにおけるＳＤＨ伝送装置へ伝送するように構成すれば、必要に応じて受信した非同期通信用セルを他のＳＤＨ伝送システムへ伝送することができるので、あらゆるシステム形態に対して柔軟に非同期通信を適用することができる（請求項２４）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）伝送網（システム）の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態のＳＯＮＥＴ伝送システムに使用される伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態の伝送装置におけるインタフェース部及びＨＵＢ部の構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態におけるＡＴＭセルのフォーマットを示す図である。
【図５】本実施形態のＳＯＮＥＴ伝送システムの動作を説明するための模式図である。
【図６】本実施形態のＳＯＮＥＴ伝送システムにおける通信ルートの冗長化を説明するための模式図である。
【図７】本実施形態のＳＯＮＥＴ伝送システムにおける通信ルートの冗長化を説明するための模式図である。
【図８】本実施形態のＳＯＮＥＴ伝送システムにおける通信ルートの冗長化を説明するための模式図である。
【図９】ＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）伝送方式で扱われる基本伝送フレームのフォーマットを示す図である。
【図１０】基本伝送フレームのオーバヘッドの詳細構成を示す図である。
【図１１】ＳＯＮＥＴ伝送方式における伝送フレーム（ＳＴＳ−ｎ）のフォーマットを示す図である。
【図１２】ＳＯＮＥＴ伝送方式におけるＳＴＳ−１９２のフォーマットを示す図である。
【図１３】ＳＯＮＥＴ伝送方式におけるセクション及びラインの定義を説明するための図である。
【図１４】ＳＯＮＥＴ伝送網（システム）の一例を示すブロック図である。
【図１５】ＳＯＮＥＴ伝送システムで使用される伝送装置の構成例を示すブロック図である。
【図１６】（ａ），（ｂ）はそれぞれＳＯＮＥＴ伝送システムにおける通信パスの設定手順を説明するための模式図である。
【図１７】ＳＯＮＥＴ伝送システムにおけるトランスペアレント伝送を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１ ＳＯＮＥＴ（ＳＤＨ）伝送網（システム）
２−１ １０Ｇリングネットワーク
２−２，２−３ ２．４Ｇリングネットワーク
２−４ ６２２Ｍリングネットワーク
２−１−１〜２−１−４，２−２−１〜２−２−４，２−３−１〜２−３−４，２−４−１〜２−４−４ 端局多重中継伝送装置（ＬＴＥ：多重中継用のＳＤＨ伝送装置）
３ 中継伝送装置（ＲＥＧ：中継用のＳＤＨ伝送装置）
４Ａ−１〜４Ａ−３，４Ｂ−１〜４Ｂ−３ インタフェース部
５ ＨＵＢ回路部〔振り分け制御部（非同期通信制御部）〕
６ ＨＥＤ回路部〔振り分け制御部（非同期通信制御部）〕
７ 光ファイバ
８ ＣＰＵ回路部（主通信制御部）
９−１ ヘッダ部
９−２ データ部（通信データ部）
９−３ ＶＰＩ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐａｔｈ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ） フィールド
９−４ ＶＣＩ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）フィールド
１０ オーバヘッド
１１ セクションオーバヘッド〔ＳＯＨ（Ｒ−ＳＯＨ）〕
１１Ａ セクション（中継セクション）
１２ ラインオーバヘッド〔ＬＯＨ（Ｍ−ＳＯＨ）〕
１２Ａ ライン（多重化セクション）
１３ ポインタ・バイト〔ＡＵ（Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ Ｕｎｉｔ） ポインタ〕
２０ ペイロード
２１ ＡＴＭパススイッチ
４１ オーバヘッド終端部
４２ ポインタ処理部
４３ オーバヘッド挿入部
５１−１〜５１−３ ＨＵＢ部
５２−１〜５２−３，６２−１〜６２−３ 光中継再生部（ＯＲ／ＯＳ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ／Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｅｎｄｅｒ）
６１ オーバヘッドクロスコネクト部（スイッチング機構部）
８１ ＳＣＣ（Ｓｅｒｉａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）ポート
８２ バス
８３ ＣＰＵ
１５０ ネットワーク制御装置
１６０Ａ，１６０Ｂ 他社のネットワーク
４１１ 通常オーバヘッド抽出部（第２オーバヘッド情報抽出部）
４１２ ＡＴＭオーバヘッド抽出部（第１オーバヘッド情報抽出部）
５１１ ＡＴＭセル化部（ＯＨ−ＬＳＩ）
５１２ ＡＴＭクロスコネクト部（スイッチング機構部）

Claims (25)

1. ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームを伝送する複数のＳＤＨ伝送装置により所望のネットワークが形成されたＳＤＨ伝送システムにおいて、
   隣接するＳＤＨ伝送装置間で該伝送フレームにより通信を行なう中継セクションと、
   隣接する多重中継用のＳＤＨ伝送装置間で該伝送フレームにより通信を行なう多重化セクションと、
   所望のＳＤＨ伝送装置を宛先情報として有する通信データを該伝送フレームの空き領域に挿入することにより、該ネットワークにおいて該多重化セクション及び該中継セクションに関わらず所望のＳＤＨ伝送装置間で該通信データによる通信を行なうネットワークセクションとを設けたことを特徴とする、ＳＤＨ伝送システム。
2. 該伝送フレームのオーバヘッド部の空き領域に該通信データを挿入することにより、該ネットワークセクションにおいて、該通信データによる非同期通信を行なうように構成されていることを特徴とする、請求項１記載のＳＤＨ伝送システム。
3. 該オーバヘッド部のうち該多重中継用のＳＤＨ伝送装置において終端される多重化セクション用のオーバヘッド部の空き領域に該通信データを挿入することにより、該ネットワークセクションにおいて、該多重中継用のＳＤＨ伝送装置間で該通信データによる非同期通信を行なうように構成されていることを特徴とする、請求項２記載のＳＤＨ伝送システム。
4. 該オーバヘッド部のうち少なくとも上記の各ＳＤＨ伝送装置において終端される中継セクション用のオーバヘッド部の空き領域に該通信データを挿入することにより、該ネットワークセクションにおいて、所望のＳＤＨ伝送装置間で該通信データによる非同期通信を行なうように構成されていることを特徴とする、請求項２記載のＳＤＨ伝送システム。
5. 上記の空き領域に、通信制御情報部と通信データ部とを有する非同期通信用セルを該通信データとして挿入するとともに、
   該ＳＤＨ伝送装置に、該非同期通信用セルの該通信制御情報部に基づいて該非同期通信用セルを他のＳＤＨ伝送装置へ伝送しうる非同期通信制御部を設けていることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項に記載のＳＤＨ伝送システム。
6. 該ネットワークセクションにおける該通信データによる通信が冗長化されていることを特徴とする、請求項１記載のＳＤＨ伝送システム。
7. 該ネットワークセクションにおいて該通信データによる通信に関して２つの通信ルートが設定され、一方の通信ルートが使用不可能となると、他方の通信ルートを使用して該通信データによる通信が行なわれるように構成されていることを特徴とする、請求項６記載のＳＤＨ伝送システム。
8. 該ＳＤＨ伝送装置がリング状に接続されることにより該ネットワークとしてリングネットワークが形成されるとともに、該リングネットワークのネットワークセクションにおいて、上記の２つの通信ルートとして、該リングネットワークに対して右方向及び左方向の各通信ルートが設定されていることを特徴とする、請求項７記載のＳＤＨ伝送システム。
9. 上記の右方向及び左方向の各通信ルートのいずれか一方が予め使用不可能な状態に設定されていることを特徴とする、請求項８記載のＳＤＨ伝送システム。
10. 上記の使用不可能な状態に設定されている通信ルートとは異なる通信ルートが使用不可能になると、上記の使用不可能な状態に設定されている通信ルートを使用可能な状態に設定するように構成されていることを特徴とする、請求項９記載のＳＤＨ伝送システム。
11. 該非同期通信用セルの該通信制御情報部に、少なくとも該非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報が設定されることを特徴とする、請求項５記載のＳＤＨ伝送システム。
12. 該非同期通信用セルの該通信制御情報部に、該非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報と、該非同期通信用セルの送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報とが設定されることを特徴とする、請求項５記載のＳＤＨ伝送システム。
13. 該ＳＤＨ伝送装置がリング状に接続されることにより該ネットワークとしてリングネットワークが形成されるとともに、該ネットワークセクションにおいて２つの通信ルートが設定され、
    該非同期通信用セルの該通信制御情報部に、該非同期通信用セルの伝送先となるＳＤＨ伝送装置の識別情報と、該非同期通信用セルの送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報と、上記の各通信ルートのいずれを通じて該非同期通信用セルが伝送されるかを識別するためのフラグ情報とが設定されることを特徴とする、請求項５記載のＳＤＨ伝送システム。
14. 該ＳＤＨ伝送装置が、
    受信した非同期通信用セルの該通信制御情報部に、上記の送信元のＳＤＨ伝送装置の識別情報として自己の識別情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを廃棄するように構成されていることを特徴とする、請求項１２又は請求項１３に記載のＳＤＨ伝送システム。
15. 該多重中継用のＳＤＨ伝送装置の該非同期通信制御部が、
    受信した非同期通信用セルを他のネットワークへ伝送しうるように構成されていることを特徴とする、請求項５記載のＳＤＨ伝送システム。
16. ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームを伝送する複数のＳＤＨ伝送装置をそなえて成るＳＤＨ伝送システムにおいて、
    該伝送フレームの空き領域に通信相手としてのＳＤＨ伝送装置の識別情報を宛先情報として有する通信データを挿入して該伝送フレームを伝送し、
    上記の各ＳＤＨ伝送装置では、受信した該伝送フレームの該空き領域に挿入されている該通信データの宛先情報が、自己の識別情報であれば当該通信データの処理を行ない、自己の識別情報でなければ当該通信データを該宛先情報に基づいて他のＳＤＨ伝送装置へ伝送することを特徴とする、ＳＤＨ伝送システムにおけるフレーム伝送方法。
17. ＳＤＨ伝送方式における伝送フレームを伝送するＳＤＨ伝送装置であって、
    受信した伝送フレームのオーバヘッド部の空き領域に挿入されている第１オーバヘッド情報を抽出する第１オーバヘッド情報抽出部と、
    該オーバヘッド部の該空き領域以外の領域に設定されている第２オーバヘッド情報を抽出する第２オーバヘッド情報抽出部と、
    該第２オーバヘッド情報抽出部で抽出された該第２オーバヘッド情報に基づいて該ＳＤＨ伝送システムについての監視制御のための通信処理を行なう主通信制御部と、
    該主通信制御部での処理結果を他のＳＤＨ伝送装置用の伝送フレームのオーバヘッド部として挿入するオーバヘッド挿入部と、
    該第１オーバヘッド情報抽出部で抽出された該第１オーバヘッド情報のうち、少なくとも、自己宛以外の第１オーバヘッド情報を上記の他のＳＤＨ伝送装置用のオーバヘッド部の空き領域に挿入すべく該オーバヘッド挿入部へ振り分ける振り分け制御部とをそなえていることを特徴とする、ＳＤＨ伝送装置。
18. 該第１オーバヘッド情報抽出部が、
    通信制御情報部と通信データ部とを有する非同期通信用セルを抽出する非同期通信用セル抽出部として構成されるとともに、
    該振り分け制御部が、
    該非同期通信用セルの該通信制御情報部に設定されている通信制御情報に基づいて上記の振り分け処理を行なう非同期通信制御部として構成されていることを特徴とする、請求項１７記載のＳＤＨ伝送装置。
19. 該非同期通信制御部が、
    受信した非同期通信用セルの該通信制御情報部に設定されている通信制御情報が自己宛であると当該非同期通信用セルを該主通信制御部へ出力する一方、受信した非同期通信用セルの該通信制御情報部に設定されている通信制御情報が自己宛以外であると当該非同期通信用セルを該オーバヘッド挿入部へ出力するスイッチング機構部をそなえていることを特徴とする、請求項１８記載のＳＤＨ伝送装置。
20. 該非同期通信制御部が、
    他のＳＤＨ伝送装置宛の非同期通信用セルを生成する非同期通信用セル生成部をそなえるとともに、
    該スイッチング機構部が、
    該非同期通信用セル生成部で生成された該非同期通信用セルを上記の他のＳＤＨ伝送装置用のオーバヘッド部の空き領域に挿入すべく該オーバヘッド挿入部へ出力するように構成されていることを特徴とする、請求項１９記載のＳＤＨ伝送装置。
21. 該非同期通信用セル生成部が、
    該非同期通信用セルの該通信制御情報部に、該非同期通信用セルの伝送先となる他のＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定するように構成されていることを特徴とする、請求項２０記載のＳＤＨ伝送装置。
22. 該非同期通信用セル生成部が、
    該非同期通信用セルの該通信制御情報部に、該非同期通信用セルの伝送先となる他のＳＤＨ伝送装置の識別情報と自己の識別情報とを設定するように構成されていることを特徴とする、請求項２０記載のＳＤＨ伝送装置。
23. 該スイッチング機構部が、
    他のＳＤＨ伝送装置から受信した非同期通信用セルの該通信制御情報部に自己の識別情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを廃棄するように構成されていることを特徴とする、請求項２２記載のＳＤＨ伝送装置。
24. 該スイッチング機構部が、
    該非同期通信用セルの該通信制御情報部に他のＳＤＨ伝送システムにおけるＳＤＨ伝送装置への伝送指示情報が設定されていると、当該非同期通信用セルを上記の他のＳＤＨ伝送システムにおけるＳＤＨ伝送装置へ伝送するように構成されていることを特徴とする、請求項１９又は請求項２０に記載のＳＤＨ伝送装置。
25. 該通信データが、通信制御情報部と通信データ部とを有する非同期通信用セルであり、該通信制御情報部に、該宛先情報としての該ＳＤＨ伝送装置の識別情報を設定することを特徴とする、請求項１６記載のＳＤＨ伝送システムにおけるフレーム伝送方法。

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