JP5497681B2 - 伝送装置及び伝送システム並びにｔｄｍ信号エミュレーション伝送方法 - Google Patents

Description

本発明は、ＴＤＭ信号をパケット化して伝送するエミュレーション伝送技術に関する。

近年、ＮＧＮに代表されるようにネットワークを介してパケット伝送する方法が主流となってきている。例えば図１７は、従来のＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ等で用いられるリングネットワークの構成図である。図１７において、クライアント側のノード装置（ＮｏｄｅＸ）でクロックＣｌｏｃｋＸにより同期多重されたＳＴＭ信号は、キャリア側のノード装置（Ｎｏｄｅ（ａ））をおよびＳＴＭ ＲＩＮＧ Ｎｅｔｗｏｒｋを介してノード装置（Ｎｏｄｅ（ｂ））に送られ、そのままクライアント側のノード装置（ＮｏｄｅＹ）にＳＴＭ信号が出力される。逆に、ノード装置（ＮｏｄｅＹ）でクロックＣｌｏｃｋＹにより同期多重されたＳＴＭ信号は、同様にして、ＮｏｄｅＸにＳＴＭ信号のまま送信される。このように、パケットネットワークが普及する前は、中継区間を含めてＳＴＭ信号に対応した同期伝送網が形成されていた。

一方、パケットネットワークが普及後は、図１８に示すように、ＳＴＭ信号内のパスをパケット化して中継区間であるパケットネットワーク（Ｐａｃｋｅｔ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して伝送し、受信側ではパケット化されたＳＴＭ信号内のパスを復元することによって、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのＴＤＭ信号をそのままトランスポートする技術が実現されている（例えば、特許文献１、２参照）。

また、伝送規格のＲＦＣ４８４２では、このようなＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのＶＣ／ＳＴＳパス又はＶＴパスに固有のヘッダーを付加してパケット化することによりＭＰＬＳ網でパケット伝送を行う方式が勧告されている。例えば、ＲＦＣ４８４２で勧告されているＣＥＳ方式では、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ等のＳＴＭ信号のＶＣパス（ＶＣ３／ＶＣ４パスなど）をパケット化して伝送する場合のフォーマットなどが決められている。
［一般的なパケットネットワークの例］
図１９は、クライアントインタフェースであるＳＴＭ信号をパケット化して転送するパケットトランスポートの代表的なネットワーク例である。尚、ここでは分かり易いように高速中継側のネットワークインタフェースを１０ＧＥ信号（１０Ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号）とし、低速クライアントインタフェースをＳＴＭ−１として記載しているが、これに限定されるものではなく、中継側がパケット信号でクライアント側がＳＴＭ信号である全ての場合に適用でき、中継ノード数も１つに限らず任意の数の中継ノードが用いられても構わない。

図１９において、ＮｏｄｅＸ，ＮｏｄｅＹは、ユーザインタフェースを収容するクライアントのノード装置を示す。また、Ｎｏｄｅ（ａ），Ｎｏｄｅ（ｂ）およびＮｏｄｅ（ｃ）は、中継ネットワークとして、１０ＧＥのパケット信号でリングネットワークを形成するＡＤＭ装置であり、Ｎｏｄｅ（ａ），Ｎｏｄｅ（ｂ）およびＮｏｄｅ（ｃ）の間は１０ＧＥパケット信号でＥＡＳＴ回り／ＷＥＳＴ回りでそれぞれ接続されている。ここで、１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）は１０ＧｉｇａｂｉｔのＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のインターフェースで、（Ｗ）はＷＥＳＴ回り、（Ｅ）はＥＡＳＴ回りをそれぞれ示している。

そして、Ｎｏｄｅ（ａ），Ｎｏｄｅ（ｂ）は、それぞれクライアント側のＮｏｄｅＸ，ＮｏｄｅＹからのＳＴＭ信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐし、中継ノード装置Ｎｏｄｅ（ｃ）では、Ｎｏｄｅ（ａ），Ｎｏｄｅ（ｂ）からのパケット信号を中継（スルー）する。

また、ＮｏｄｅＸ−Ｎｏｄｅ（ａ）間、および、ＮｏｄｅＹ−Ｎｏｄｅ（ｂ）間は、それぞれＳＴＭ信号を用いるＳＴＭ−１インターフェースで接続される。この時、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのインタフェースは伝送路として冗長化され、図１９に示すように、０系／１系でそれぞれ接続されている。ここで、ＳＴＭ−１（０）の（０）は０系、ＳＴＭ−１（１）の（１）は１系をそれぞれ示している。

例えば、ＮｏｄｅＸからＮｏｄｅＹ方向へ送信する場合、Ｎｏｄｅ（ａ）のＳＴＭ−１（０）およびＳＴＭ−１（１）カードにおいて、ＮｏｄｅＸから受信したＳＴＭ−１信号中のＶＣパスをＣＥＰパケット化し、１０ＧＥ（Ｗ）／１０ＧＥ（Ｅ）カードの両方のルートにパケット信号を送出する。この時、ＶＣパスがＶＣ３パスの場合は１フレーム（７８３ｂｙｔｅ）で１つのＣＥＰパケットを生成し、ＶＣ４パスの場合は１フレーム（７８３×３ｂｙｔｅ）を７８３ｂｙｔｅずつ３つのＣＥＰパケットに分割する。そして、Ｎｏｄｅ（ｂ）では、中継ネットワーク側の１０ＧＥ（Ｗ）／１０ＧＥ（Ｅ）のそれぞれのルートで受信したパケット信号からＶＣフレームを組み立て、ＶＣ３パスまたはＶＣ４パスとしてクライアント側のＳＴＭ−１インタフェースからクライアントのノード装置ＮｏｄｅＹに送出する。尚、ＮｏｄｅＹからＮｏｄｅＸ方向へ送信する場合も同様である。
［ＳＮの付与と伝送路エラー］
ＣＥＰパケット毎に送信側で付与されるＳｅｑｕｅｎｃｅ Ｎｕｍｂｅｒ（以降ＳＮと称する）と、伝送路エラーが生じた場合の様子について図２０を用いて説明する。ＳＮは、ＣＥＰパケットを送出する順番に０〜０ｘＦＦＦＦ（０ｘは１６進数であることを示す）の値が付与され、後続のＣＥＰパケットが生成される毎にインクリメントした値が順番に挿入される。

図２０は、図１９の中継側の１０ＧＥパケットトランスポートＲｉｎｇネットワークを構成するＮｏｄｅ（ａ）、Ｎｏｄｅ（ｂ）およびＮｏｄｅ（ｃ）の部分を抜き出した図である。ここで、Ｎｏｄｅ（ａ）からＮｏｄｅ（ｂ）にパケットが送信されているとする。この場合、送信側のＮｏｄｅ（ａ）では、先に説明したように、クライアント側から受信するＳＴＭ−１フレームのＶＣパス（ＶＣ３パスまたはＶＣ４パス）をＣＥＰパケット化して、１０ＧＥ（Ｗ）からＲＩＮＧネットワークのＷＥＳＴ回りに、１０ＧＥ（Ｅ）からＲＩＮＧネットワークのＥＡＳＴ回りにそれぞれ送信される。尚、ＶＣパスがパケット化された各ＣＥＰパケットのヘッダーにはＳＮが付加される。例えば図２０の場合は、Ｎｏｄｅ（ａ）の１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）からＲｉｎｇネットワーク側に出力される各ＣＥＰパケットにはＳＮ＝１から順番にＳＮ＝２、ＳＮ＝３が付加されている。

そして、受信側のＮｏｄｅ（ｂ）の１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）は、Ｒｉｎｇネットワークを介して送られてくるＣＥＰパケットを受信する。図２０の例では、Ｒｉｎｇネットワーク側からＮｏｄｅ（ｂ）の１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）に入力されるＣＥＰパケットは、ＳＮ＝１から順番にＳＮ＝２、ＳＮ＝３、ＳＮ＝４、ＳＮ＝５、ＳＮ＝６が付加されている。

ここで、受信側では、この受信したＣＥＰパケットのＳＮの連続性を確認し、期待される正常なＳＮ（例えば前後のパケットのＳＮが＋１ずつ増加している）であれば正常パケットと判断する。そして、デパケット化したデータをＶＣフレームのデータとして組み立てる。また、期待しない異常ＳＮ（例えば前後のパケットのＳＮが不連続）を受信した場合は、受信パケットのエラーとみなして受信パケットを廃棄する。

図２０の例では、Ｎｏｄｅ（ａ）からＮｏｄｅ（ｂ）にＣＥＰパケットを送信中にＷＥＳＴ回りの伝送路エラーが発生し、Ｎｏｄｅ（ｂ）の１０ＧＥ（Ｗ）が入力するＳＮ＝３のＣＥＰパケットがエラーになって廃棄されたときの様子を描いてある。この場合、Ｎｏｄｅ（ｂ）で受信されるＣＥＰパケットは、ＳＮ＝１，ＳＮ＝２、ＳＮ＝４、ＳＮ＝５、ＳＮ＝６・・・のようになり、ＳＮ＝３のＣＥＰパケットはエラーにより破棄されているのでＳＮ＝３が飛んでいる。このため、Ｎｏｄｅ（ｂ）では、ＳＮの不連続を検出して受信パケットを廃棄する。

特開２００８−１９９１６２号公報 特開２０１１−０１０１７３号公報

ＳＴＭ−１フレームのＶＣパスをＣＥＰパケット化して伝送する伝送システムで伝送路エラーが発生した場合、次のような課題が生じる。
［課題１］
０系から１系への切替時にＳＮが不連続になり、正常パケットであるにも拘らずパケットが破棄されてしまうという問題がある。例えば、Ｎｏｄｅ（ａ）のクライアント側のＳＴＭ−１インタフェースにおいて、運用系（０系）側の伝送路で故障が発生、もしくはコマンドの切替によって、非運用系（１系）側の伝送路への切替が行われた場合、１０ＧＥ中継ネットワークを経由した受信側のＮｏｄｅ（ｂ）では、パケットに付与されているＳＮの番号が不連続になる位相飛びが発生する。これは、Ｎｏｄｅ（ａ）のＳＴＭ−１カード（０）とＳＴＭ−１カード（１）で、それぞれ独立して任意のＳＮを付与してＣＥＰパケットを送信するようになっているからである。このため、運用が０系から１系に切り替わった時にＳＮの位相飛びが発生する。そして、ＳＮが不連続な場合は異常と見なして、パケットを破棄する。

このように、ＳＴＭ−１カードが０系から１系への切り替わってＳＮが不連続になった場合に、ＳＮの連続性が確認されるまで正常なＣＥＰパケットが破棄されてしまうという問題がある。

尚、この場合には、再度ＳＮを引き込み直して一定期間のＳＮの連続性を確認した上でＳＮの同期状態へと遷移するが、一定期間のＳＮの連続性を確認するまでの間に警報（受信パケットエラー）が発生してしまう。ところが、実際にはＳＴＭ−１カードが０系から１系への切り替わってＳＮが不連続になっただけなので、主信号データとしては即時に復旧していることになるが、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）で不要な警報が発生してしまうという問題がある。
［課題２］
クライアント側のインタフェースであるＳＴＭ−１カードでＶＣ４パスをＣＥＰパケット化して１０ＧＥ中継ネットワーク側へ送信する際、ネットワーク上で発生するゆらぎを抑え、回路の共通化のためにひとつのＶＣ４パスを３つのパケットに分割して送信する。ＶＣ４パスのフレームの先頭（Ｊ１バイト）位置を示すポインタ値は３つに分割された先頭のパケットにのみ挿入され、受信側ではそのポインタ値を元に、ＶＣ４パスのフレームの先頭を認識してＶＣパスフレームを復元してＳＴＭ−１信号に変換することができる。

ところが、中継ネットワーク上の伝送路エラーなどでＶＣ４パスの先頭のパケットが誤った場合、且つ、丁度その時に送信側でポインタの変動やスタッフが発生して、ポインタ値が変更された場合、受信側ではポインタの変動を認識することができず、次にポインタ値が挿入された先頭のパケットが受信されるまで、ＶＣパスフレームを復元してＳＴＭ−１信号に変換することができない。特に連続３回正常にポインタ値が受信されるまで新しいポインタ値を認識しないように制御している場合、長時間の信号断が継続されてしまうという問題がある。

また、この場合は、再度ポインタ値を引き込み直して一定期間のポインタ値の連続性を確認した上で有効なＣＥＰパケットであると判断するが、一定期間のポインタ値の連続性を確認するまでの間に警報（受信パケットエラー）が発生してしまうという問題が生じる。
［課題３］
クライアント側に接続されるノード装置（Ｎｏｄｅ（Ｘ）、Ｎｏｄｅ（Ｙ）など）によっては、パス切替の機能を具備しており、両系（ＳＴＭ−１の０系／１系）からの信号がともに一定時間以上のエラーを検出すると再度フレームの引き込み直しを図るために２ｓ以上の断が継続してしまうという問題がある。

上記課題に鑑み、本発明の目的は、パケットトランスポートによる中継ネットワークにおいて、中継区間およびクライアントネットワーク間での伝送路障害や装置故障などが発生した場合に、できるだけ不要な警報の発生を少なくして、ユーザーの主信号データの「り障時間」を最小限に抑えることによって、ネットワークの信頼性を向上させることできる伝送装置及び伝送システム並びにＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法を提供することである。

本発明に係る伝送装置は、ＴＤＭ回線から受信するＴＤＭ信号をパケット化してパケット網に出力し、前記パケット網から受信するパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に出力することにより、前記ＴＤＭ回線を前記パケット網でエミュレーションする伝送装置において、前記ＴＤＭ回線からＴＤＭ信号を受信してパケット化するパケット組立部と、前記パケット組立部が出力するパケットを前記パケット網に送信するパケット送信部と、前記パケット網からパケットを受信するパケット受信部と、前記パケット受信部が受信したパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に送信するパケット分解部とで構成され、前記パケット受信部が前記パケット網から受信したパケットの誤りまたはパケット断を検出した場合、前記パケット分解部は連続する”０”のダミーデータでＴＤＭ信号を生成し、前記ＴＤＭ回線送信部から前記ＴＤＭ回線に接続される下位装置に送信する。

そして、前記パケット組立部および前記パケット分解部を有するＴＤＭ回線ＩＦカードを複数枚設けて冗長化し、前記パケット組立部は、ＴＤＭ信号をパケット化する際に、前記ＴＤＭ回線ＩＦカード毎に独立したシーケンス番号と自らのＴＤＭ回線ＩＦカードのＩＤとを前記パケットのヘッダ情報に付加し、前記パケット分解部は、前記パケット受信部が受信したパケットのヘッダ情報に付加された前記ＩＤを監視し、前記ＩＤが変化した場合に対向装置の前記ＴＤＭ回線ＩＦカードの切替があったことを認識して、不連続なシーケンス番号のパケットであった場合でも即時にＴＤＭ信号への変換を行うことを特徴とする。

本発明に係る伝送装置は、本発明に係る伝送装置は、ＴＤＭ回線から受信するＴＤＭ信号をパケット化してパケット網に出力し、前記パケット網から受信するパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に出力することにより、前記ＴＤＭ回線を前記パケット網でエミュレーションする伝送装置において、前記ＴＤＭ回線からＴＤＭ信号を受信してパケット化するパケット組立部と、前記パケット組立部が出力するパケットを前記パケット網に送信するパケット送信部と、前記パケット網からパケットを受信するパケット受信部と、前記パケット受信部が受信したパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に送信するパケット分解部とで構成され、前記パケット受信部が前記パケット網から受信したパケットの誤りまたはパケット断を検出した場合、前記パケット分解部は連続する”０”のダミーデータでＴＤＭ信号を生成し、前記ＴＤＭ回線送信部から前記ＴＤＭ回線に接続される下位装置に送信し、前記ＴＤＭ信号は、フレームの先頭位置を示すポインタ値がヘッダ情報として付加されたフレームを含み、前記パケット組立部は、前記フレームを複数のパケットに分割する場合に、分割した全パケットのヘッダ領域に前記ポインタ値を格納し、前記パケット分解部は、前記パケット受信部が受信したパケットのヘッダ領域の前記ポインタ値を抽出して前記ＴＤＭ信号のフレームを組み立てることを特徴とする。

さらに、前記ＴＤＭ信号は、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのＳＴＭ信号であり、前記パケットは、ＣＥＳパケットであることを特徴とする。

また、前記フレームは、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのＳＴＭ信号のＶＣ４パスのフレームで構成され、前記パケット組立部は、前記１つのＶＣ４パスのフレームを複数のパケットに分割する場合に、ＶＣパス種別、ＶＣパス番号、ＶＣパス信号の前記ポインタ値を分割した全てのパケットのヘッダ領域に格納し、前記パケット分解部は、前記パケット受信部が受信したパケットのヘッダ領域の前記ＶＣパス種別、前記ＶＣパス番号、前記ＶＣパス信号のポインタ値を抽出して前記ＶＣパス信号のフレームを組み立てることを特徴とする。

本発明に係る伝送システムは、前記伝送装置を複数台設け、前記複数台の伝送装置が入出力するＴＤＭ信号をパケットに変換して前記パケット網を介してエミュレーション伝送することを特徴とする。

本発明に係るＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法は、前記伝送システムに用いられるＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法であって、前記伝送装置の前記パケット組立部が行う処理に対応するパケット組立手順と、前記伝送装置の前記パケット送信部が行う処理に対応するパケット送信手順と、前記伝送装置の前記パケット受信部が行う処理に対応するパケット受信手順と、前記伝送装置の前記パケット分解部が行う処理に対応するパケット分解手順とを有することを特徴とする。

本発明に係る伝送装置及び伝送システム並びにＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法は、パケットトランスポートによる中継ネットワークにおいて、中継区間およびクライアントネットワーク間での伝送路障害や装置故障などが発生した場合に、できるだけ不要な警報の発生を少なくして、ユーザーの主信号データの「り障時間」を最小限に抑えることができ、ネットワークの信頼性を向上させることできる。

第１実施形態に係る伝送システム１００におけるＣＥＰパケットの伝送例を示す図である。 ノード装置２００，２００ａの構成例を示す図である。 ＣＥＰパケットのフォーマットを示す図である。 ＣＥＰヘッダーのフォーマットを示す図である。 ＲＴＰヘッダーのフォーマットを示す図である。 ＳＴＭ−１フレームとＶＣパスおよびＣＥＰパケットの変換例を示す図である。 ０系から１系への切り替えによるＳＮ飛びの様子を示す図である。 ＳＴＭ−１カード３００の構成例を示す図である。 ＲＴＰヘッダーにカードＩＤを挿入する例を示す図である。 第２実施形態に係る伝送システム１００ａにおけるＣＥＰパケットの伝送例を示す図である。 伝送路エラー時にＶＣ４パスのポインタ値が欠落する様子を示す図である。 ＳＴＭ−１カード３００ａの構成例を示す図である。 ＲＴＰヘッダーにカードＩＤおよびＶＣ番号を挿入する例を示す図である。 第３実施形態に係る伝送システム１００ｂにおけるＣＥＰパケットの伝送例を示す図である。 ＳＷ（Ｗ）からＳＷ（Ｐ）への切り替えによる瞬断の様子を示す図である。 ＳＴＭ−１カード３００ｂの構成例を示す図である。 従来の同期伝送網の一例を示す図である。 一般的なＴＤＭ信号をエミュレーションするパケット伝送網の一例を示す図である。 一般的なＴＤＭ信号をパケット変換して伝送するノード装置の構成例を示す図である。 伝送路エラー時のパケット廃棄の様子を示す図である。

以下、本発明に係る「伝送装置及び伝送システム並びにＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法」の実施形態について詳しく説明する。尚、本実施形態に係る伝送システム全体の基本的な構成は、従来技術で説明した図１９と同じであるが、ノード装置（Ｎｏｄｅ（ａ）、Ｎｏｄｅ（ｂ））の構成および動作が異なる。

（第１実施形態）
第１実施形態に係る伝送システム１００について説明する。図１は、第１実施形態に係る伝送システム１００の構成と、伝送されるパケットの様子を示した図である。尚、図１のＮｏｄｅ（ａ１）およびＮｏｄｅ（ｂ１）は、図１９のＮｏｄｅ（ａ）およびＮｏｄｅ（ｂ）に対応するが、構成および動作が異なる。また、Ｎｏｄｅ（ｃ）およびＲｉｎｇネットワークは、図１９と同じものである。さらに、図１には描かれていないが、Ｎｏｄｅ（ａ１）にはクライアント側のＮｏｄｅ（Ｘ）がＳＴＭ−１インターフェースで接続され、Ｎｏｄｅ（ｂ１）にはクライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）がＳＴＭ−１インターフェースで接続されている。

ここで、Ｎｏｄｅ（ａ１）およびＮｏｄｅ（ｂ１）の構成について説明する。図２（ａ）は、Ｎｏｄｅ（ａ１）およびＮｏｄｅ（ｂ１）に使用されるノード装置２００の基本構成例を示す図である。尚、図２（ａ）のノード装置２００は、第１実施形態と第２実施形態に適用される装置構成例を示し、図２（ｂ）のノード装置２００ａは、第３実施形態に適用される装置構成例を示している。

図２（ａ）において、ノード装置２００は、ＳＴＭ−１カード（０）２０１と、ＳＴＭ−１カード（１）２０２と、ＳＷカード２０３と、１０ＧＥカード（Ｗ）２０４と、１０ＧＥカード（Ｅ）２０５とで構成される。

ＳＴＭ−１カード（０）２０１およびＳＴＭ−１カード（１）２０２は、ＳＴＭ−１インターフェースを有し、クライアント側のノード装置から入力するＴＤＭ信号（時分割同期多重信号）をパケット化してＳＷカード２０３に出力する。また、ＳＷカード２０３から入力するパケットを分解してＴＤＭ信号を生成し、クライアント側のノード装置に出力する。

ＳＷカード２０３は、ＳＴＭ−１カード（０）２０１およびＳＴＭ−１カード（１）２０２と、１０ＧＥカード（Ｗ）２０４または１０ＧＥカード（Ｅ）２０５との間の接続経路を切り替えるためのスイッチ基盤である。具体的には、ＳＴＭ−１カード（０）２０１またはＳＴＭ−１カード（１）２０２から入力するパケットを１０ＧＥカード（Ｗ）２０４または１０ＧＥカード（Ｅ）２０５に出力し、逆に１０ＧＥカード（Ｗ）２０４または１０ＧＥカード（Ｅ）２０５から入力するパケットをＳＴＭ−１カード（０）２０１またはＳＴＭ−１カード（１）２０２に出力する。

１０ＧＥカード（Ｗ）２０４および１０ＧＥカード（Ｅ）２０５は、１０Ｇｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）に準拠したインターフェースを提供し、ＳＷカード２０３を介して入力するパケットを図１９で説明した１０ＧＥパケットトランスポートＲｉｎｇネットワークに送信する。逆に、Ｒｉｎｇネットワークから受信するパケットをＳＷカード２０３に出力する。特に、１０ＧＥカード（Ｗ）２０４はＲｉｎｇネットワークのＷＥＳＴ回り（西回り）の伝送路にパケット信号を送受信し、１０ＧＥカード（Ｅ）２０５はＲｉｎｇネットワークのＥＡＳＴ回り（東回り）の伝送路にパケット信号を送受信する。

また、図２（ｂ）において、ノード装置２００ａは、図２（ａ）のノード装置２００のＳＷカード２０３の構成が異なり、ＳＷ部２０３ａに示すように、ＳＷカード（Ｗ）２０６と、ＳＷカード（Ｐ）２０７とを有する。ＳＷカード（Ｗ）２０６およびＳＷカード（Ｐ）２０７は、それぞれ図２（ａ）のＳＷカード２０３と同じ機能を有し、冗長化されている。そして、ＳＷカード（Ｗ）２０６は、通常使用される運用系のスイッチ部で、ＳＷカード（Ｐ）２０７は、ＳＷカード（Ｗ）２０６にトラブルが生じた場合の予備系のスイッチ部である。尚、ノード装置２００ａにおいて、ＳＷ部２０３ａ以外の部分の構成はノード装置２００と同じである。
［パケットフォーマット］
次に、各実施形態で説明するパケットのフォーマットについて説明する。従来技術で説明したように、ＲＦＣ４８４２で勧告されているＣＥＳ方式では、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ等のＳＴＭ信号のＶＣパス（ＶＣ３／ＶＣ４パスなど）をパケット化して伝送するためのフォーマットが決められており、その１つとしてＣＥＰパケットがある。

図３は基本的なＣＥＰパケットのフォーマットである。図３において、「ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ Ｆｒａｇｍｅｎｔ」がＳＤＨ／ＳＯＮＥＴパスのペイロード部分であり、「ＣＥＰ Ｈｅａｄｅｒ／ＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒ」がＶＣパスをパケットする際に必要なヘッダである。また、「ＰＳＮ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｌａｙｅｒ Ｈｅａｄｅｒｓ」はＣＥＰヘッダなどが付加されてパケット化した情報を伝送する際に付けられるヘッダで、例えばＭＰＬＳのラベルなどがこのヘッダに相当する。

例えばＶＣパスをパケット化して伝送する際、図３の”ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ Ｆｒａｇｍｅｎｔ”領域にＶＣパスのペイロード（ＶＣ３：７８３ｂｙｔｅ）がマッピングされる。

図４は、伝送規格のＲＦＣ４８４２に記載されているＣＥＰ Ｈｅａｄｅｒのフォーマットである。ここで、図４のＣＥＰ Ｈｅａｄｅｒフォーマットの各領域の情報は以下のように決められている。
・０ ｂｉｔ：二進数の０を示す。
・Ｌ ｂｉｔ：ＣＥＰ−ＡＩＳを示すビット（ＡＩＳ時”１”）。
・Ｒ ｂｉｔ：ＣＥＰ−ＲＤＩを示すビット（ＲＤＩ時”１”）。
・Ｎ，Ｐ ｂｉｔ：正負スタッフ指示バイトである。
・ＦＲＧ ｂｉｔｓ：ＦＲＧビットとして”０”を送信（受信側では無視）。
・Ｌｅｎｇｔｈ ｂｉｔｓ：ＣＥＰ／ＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒ ＋ Ｐａｙｌｏａｄの総データ長を示す。
・Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｎｕｍｂｅｒ ｂｉｔｓ：パケットシーケンス番号（０〜０ｘＦＦＦＦ）で、初期値は乱数で決められパケット毎に＋１される。以降の説明では、シーケンス番号（ＳＮ）と称する。
・Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｐｏｉｎｔｅｒ ｂｉｔｓ：ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴパスの先頭バイトのオフセット値を示す。例えばＶＣパスのポインタ値として、以降で説明するＪ１バイトの位置を示す。
・Ｒｅｓｅｒｖｅｄ ｆｉｅｌｄ：予備領域で”０”を送信（受信側では無視）。

尚、ＡＩＳ（Ａｌａｒｍ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ：警報表示信号）は、伝送路が異常状態にあることを示す信号で主に下位側への警報通知に用いられる。ＲＤＩ（Ｒｅｍｏｔｅ Ｄｅｆｅｃｔ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：リモート障害表示）は、主に上位側への故障通知に用いられる。

図５は、同規格のＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒのフォーマットである。尚、ＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒはオプションとして定義されている。ここで、図５のＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒフォーマットの各領域の情報は以下のように決められている。
・Ｖ ｂｉｔｓ：ＲＴＰのＶｅｒｓｉｏｎを示す（例えば”２”に固定）。
・Ｐ ｂｉｔ：ペイロード最後のパディングの有無を示す（例えば”０”に固定）。
・Ｘ ｂｉｔ：ＲＴＰ拡張ヘッダの有無を示す（例えば”０”に固定）。
・ＣＣ ｂｉｔｓ：ＣＳＲＣ Ｃｏｕｎｔの略で１対１通信では”０”に固定。
・Ｍ ｂｉｔ：イベントマーカーで通常”０”に固定。
・ＰＴ ｂｉｔｓ：Ｐａｙｌｏａｄ Ｔｙｐｅ（符号データの種類）を示す。
・Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｎｕｍｂｅｒ ｂｉｔｓ：パケットシーケンス番号でＣＥＰ Ｈｅａｄｅｒと同じである。
・Ｔｉｍｅｓｔａｍｐ ｂｉｔｓ：タイムスタンプ値である。
・ＳＳＲＣ ｂｉｔｓ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｏｕｒｃｅの略で同期ソースを示す。
［ＶＣパスのＣＥＰパケット変換］
ここで、ＶＣパスのＣＥＰパケット変換について説明する。図６は、ＳＴＭ−１フレームのＶＣパスをＣＥＰパケットのＰａｙｌｏａｄ部分にカプセル化する様子を示した図である。図６において、ＶＣ３パスの場合は１フレーム７８３ｂｙｔｅで、このＶＣ３パスの１フレームを１つのＣＥＰパケットのＰａｙｌｏａｄ部分に搭載する。また、ＶＣ４パスの場合は、（７８３バイト×３）バイトの帯域があるので、ＶＣ４（１）、ＶＣ４（２）およびＶＣ４（３）の３つに分割して、それぞれＣＥＰパケットのＰａｙｌｏａｄ領域に載せてパケット化する。この時、従来は、ＶＣ４の先頭を示すポインタ値（図６のＶＣ４（１）のＪ１バイトの位置を示す値）をＶＣ４（１）をＣＥＰパケットにする時にＣＥＰ ＨｅａｄｅｒのＳｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｐｏｉｎｔｅｒ ｂｉｔｓに記載する。尚、ＳＴＭ−１フレームの詳細な説明については（ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０７／Ｔｅｌｃｏｒｄｉａ ＧＲ−２５３−ＣＯＲＥ準拠）などに記載されており、また本実施形態に係る伝送システムとは関係しないので説明を省略するが、ＳＴＭ−１フレームに搭載されるＶＣ４パス（２６０バイト×９行のＰａｙｌｏａｄと、１バイト×９行のＶＣ４パスＯｖｅｒＨｅａｄとを含む）には、ＲＳＯＨ（Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｏｒ Ｓｅｃｔｉｏｎ ＯｖｅｒＨｅａｄ：中継セクションのオーバヘッド）、ＡＵ（ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ ｕｎｉｔｓ）ポインタ、ＭＳＯＨ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｓｅｃｔｉｏｎ ＯｖｅｒＨｅａｄ：端局セクションオーバーヘッド）などの９バイト×９行の多重化セクションヘッダが付加される。また、ＶＣ３パスの場合は、ＳＴＭ−１フレームのＰａｙｌｏａｄ部分に３つのＶＣ３パスが搭載される。例えばＶＣ３パスａと、ＶＣ３パスｂと、ＶＣ３パスｃとが搭載される場合は、ＶＣ３ａ：ＶＣ３ｂ：ＶＣ３ｃ：ＶＣ３ａ：ＶＣ３ｂ：ＶＣ３ｃ：ＶＣ３ａ・・・・のように、１バイトずつ順番に繰り返し配置される。そして、３つのＶＣ３パスのデータが搭載された１つのＳＴＭ−１フレームをＣＥＰパケット化する場合は、ＶＣ３ａ、ＶＣ３ｂおよびＶＣ３ｃのそれぞれの別の宛先になる可能性があるので、ＶＣ３ａで１つのＣＥＰパケット、ＶＣ３ｂで１つのＣＥＰパケット、ＶＣ３ｃで１つのＣＥＰパケットをそれぞれ生成する。

例えば図１９において、ＮｏｄｅＸからＮｏｄｅＹ方向へ送信する場合、Ｎｏｄｅ（ａ）のＳＴＭ−１（０）およびＳＴＭ−１（１）カードにおいて、ＮｏｄｅＸから受信したＳＴＭ−１信号中のＶＣパスを図４および図５で説明したＣＥＰ Ｈｅａｄｅｒ／ＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒを付与してパケット化し、さらに図３で説明したＰＳＮ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｌａｙｅｒ Ｈｅａｄｅｒｓで所定の宛先が付けられたＭＰＬＳ等のラベルを付与後に１０ＧＥ（Ｗ）／１０ＧＥ（Ｅ）カードの両方のルートにパケット信号として送出される。

この時、図６で説明したように、ＶＣ３パスの場合は１フレーム（７８３ｂｙｔｅ）で１つのＣＥＰパケットを生成する。また、ＶＣ４パスの場合は１フレーム（７８３×３ｂｙｔｅ）なので、７８３ｂｙｔｅを１つのパケットとして３分割して、３つのＣＥＰパケットを生成する。このようにして、パケットトランスポートのネットワーク内でのゆらぎを抑え、また各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ装置での処理を簡略化することができる。

Ｎｏｄｅ（ｂ）では、中継ネットワーク側の１０ＧＥ（Ｗ）／１０ＧＥ（Ｅ）がそれぞれのルートから受信したパケット信号を分解してＶＣフレームを組み立て、ＶＣ３パスまたはＶＣ４パスとしてクライアント側のノード装置ＮｏｄｅＹに送出する。

逆に、ＮｏｄｅＹからＮｏｄｅＸ方向へ送信する場合も同様に、Ｎｏｄｅ（ｂ）でパケット化し、Ｎｏｄｅ（ａ）でデパケットおよびＶＣパスのフレーム組立を実行してＳＴＭ−１信号としてクライアントのノード装置ＮｏｄｅＸに送出する。

［伝送システム１００］
次に、第１実施形態に係る伝送システム１００で伝送されるＣＥＰパケットの流れについて説明する。

図１に示したパケットの伝送例は、パケット伝送中にＮｏｄｅ（ａ１）のＳＴＭ−１カード（０）からＳＴＭ−１カード（１）に切り替わった時のパケット列の様子を示した図である。

ここで、伝送システム１００の特徴がわかり易いように、先ず、従来の伝送システム９００について図７を用いて説明する。尚、図７は図１９と同じネットワーク構成で、同符号のものは同じものを示している。そして、Ｎｏｄｅ（ａ）のクライアント側のＳＴＭ−１インタフェースにおいて、運用系（０系）側の伝送路で故障が発生、もしくはコマンドによって、非運用系（１系）側の伝送路への切替が行われた場合、１０ＧＥ中継ネットワークを経由した受信側Ｎｏｄｅ（ｂ）では、パケットに付与されているＳＮが不連続になる位相飛びを発生する。これは、Ｎｏｄｅ（ａ）のＳＴＭ−１カード（０）とＳＴＭ−１カード（１）で、それぞれ独立して任意のＳＮを付与してＣＥＰパケットを送信するようになっているからである。

例えば図７において、ＳＴＭ−１カード（０）は、ＳＮ＝１，ＳＮ＝２，ＳＮ＝３の順番でＣＥＰパケットを生成してＮｏｄｅ（ｂ）側に送信する。そして、ＳＮ＝３のＣＥＰパケットを送信後に何らかの理由でＳＴＭ−１カードが０系から１系に切り替わると、ＳＴＭ−１カード（１）は、ＳＮ＝１０，ＳＮ＝１１・・・の順番でＣＥＰパケットを生成してＮｏｄｅ（ｂ）側に送信する。

一方、１０ＧＥ中継ネットワークを経由してＮｏｄｅ（ａ）から送信されるＣＥＰパケットを受信するＮｏｄｅ（ｂ）では、ＳＮ＝１，ＳＮ＝２，ＳＮ＝３のＣＥＰパケットを受信後、ＳＮ＝１０，ＳＮ＝１１，ＳＮ＝１２のＣＥＰパケットを受信することになる。このため、ＳＮ＝３のＣＥＰパケットを受信後、ＳＮ＝１０のＣＥＰパケットを受信することになり、ＳＮの連続性が途切れる。これにより、Ｎｏｄｅ（ｂ）では、ＳＮの連続性が確認されるまで（予め設定された回数だけＳＮが連続するまで）受信するＣＥＰパケットを破棄する。図７は、３回ＳＮが連続したら３回目のＣＥＰパケットから正常受信と判断する場合の例を示しており、ＳＮ＝３のＣＥＰパケット後のＳＮ＝１０とＳＮ＝１１のＣＥＰパケットは廃棄され、ＳＮ＝１２のＣＥＰパケットから正常パケットとしてＮｏｄｅ（ｂ）に接続されるクライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）に出力される。

このように、従来の伝送システム９００では、ＳＴＭ−１カードが０系から１系に切り替わってＳＮが不連続になった場合に、ＳＮの連続性が確認されるまで正常なＣＥＰパケットが破棄されてしまうという問題がある。

尚、この場合には、再度ＳＮを引き込み直して一定期間のＳＮの連続性を確認した上でＳＮの同期状態へと遷移するが、一定期間のＳＮの連続性を確認するまでの間に警報（受信パケットエラー）が発生してしまう。実際にはＳＴＭ−１カードが０系から１系へ切り替わってＳＮが不連続になっただけなので、主信号データとしては即時復旧しているが、正常なパケットも破棄され、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）で不要な警報が発生してしまうという問題がある。

そこで、本実施形態に係る伝送システム１００では、図１に示したように、Ｎｏｄｅ（ａ１）からＮｏｄｅ（ｂ１）に送信するＣＥＰパケットのヘッダーにＳＴＭ−１カードが０系のＳＴＭ−１カード（０）であるか、１系のＳＴＭ−１カード（１）であるかを示すカードＩＤを付加する機能を有している。

図８は、本実施形態に係るＮｏｄｅ（ａ１）およびＮｏｄｅ（ｂ１）におけるＳＴＭ−１カードの構成例を示す図である。尚、図８において、ＳＴＭ−１カード３００は、図２のＳＴＭ−１カード（０）２０１およびＳＴＭ−１カード（１）２０２に相当する。

ＳＴＭ−１カード３００は、ＴＤＭＩＦ（インターフェース）部３０１と、ＣＥＰパケット組立部３０２と、ＣＥＰパケット分解部３０３と、自カード情報記憶部３０４とで構成される。また、ＣＥＰパケット分解部３０３は、ＩＤ変更検出部３０５と、ＳＮ処理部３０６とを有する。

ＴＤＭＩＦ部３０１は、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｘ）またはＮｏｄｅ（Ｙ）との間でＳＴＭ−１インターフェースをサポートし、ＴＤＭ信号を入出力するためのインターフェースである。

ＣＥＰパケット組立部３０２は、ＴＤＭＩＦ部３０１を介して入力するＴＤＭ信号をＣＥＰパケットに組み立ててＳＷカード２０３に出力する。この時、ＣＥＰパケット組立部３０２は、自カード情報記憶部３０４に予め記憶されている自らのカードＩＤを読み出して、ＣＥＰパケットのヘッダーに挿入する処理を行う。

ここで、カードＩＤを挿入するヘッダーの例について説明する。図９は、図５で説明したＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒのフォーマットを示すが、ＳＳＲＣの領域の最後にカードＩＤが記載されている。尚、図９の例では、カードＩＤをＲＴＰ ＨｅａｄｅｒのＳＳＲＣの部分に挿入したが、これに限らず、使用されていない領域にカードＩＤを挿入しても構わない。例えば図４で説明したＣＥＰ ＨｅａｄｅｒのＲｅｓｅｒｖｅｄの領域にカードＩＤを挿入しても構わない。

ＣＥＰパケット分解部３０３は、ＳＷカード２０３から入力するＣＥＰパケットのＳＮをＳＮ処理部３０６で検出してＳＮの順番にＴＤＭ信号を生成し、ＴＤＭＩＦ部３０１に出力する。ここで、ＩＤ変更検出部３０５は、ＣＥＰパケットに挿入されているカードＩＤを検出してＳＮ処理部３０６に出力する。そして、ＳＮ処理部３０６は、検出するＳＮが不連続であってもカードＩＤが変化している場合は正常パケットとして処理し、ＴＤＭ信号を生成する。

このように、図１の伝送システム１００におけるＮｏｄｅ（ａ１）およびＮｏｄｅ（ｂ１）は、ＳＮが不連続になった場合でも、カードＩＤを検出してカードＩＤの変化をチェックすることにより、図７のように従来は廃棄されていたパケットを正常パケットとして処理することができる。例えば、図１のパケット伝送例では、Ｎｏｄｅ（ｂ１）で受信されるＣＥＰパケットのヘッダーにはＳＴＭ−１カードのカードＩＤが付加されているので、１０ＧＥカード（Ｅ）および１０ＧＥカード（Ｗ）で受信されるＣＥＰパケットのＳＮがＳ＝３からＳＮ＝１０に変化した場合でも、ＳＮ＝１１およびＳＮ＝１２のパケットは破棄されることなく正常に受信することができる。これにより、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）で不要な警報が発生することを防止できる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る伝送システム１００ａについて説明する。図１０は、第２実施形態に係る伝送システム１００ａの構成と、伝送されるパケットの様子を示した図である。尚、図１０のＮｏｄｅ（ａ２）およびＮｏｄｅ（ｂ２）は、図１９のＮｏｄｅ（ａ）およびＮｏｄｅ（ｂ）に対応するが、構成および動作が異なる。特に、本実施形態では、先に説明したＶＣ４パスに対応し、伝送路エラーでＶＣ４フレームのポインタが搭載されたパケットが破棄された場合に、従来であれば破棄されていた正常パケットを破棄せずに受信することができる。

ここで、伝送システム１００ａの特徴がわかり易いように、先ず、従来の伝送システム９００ａについて図１１を用いて説明する。尚、図１１は図１９と同じネットワーク構成で、同符号のものは同じものを示している。図１１において、Ｎｏｄｅ（ａ）側では、ＶＣ４フレームを３つに分割して、ＳＮ＝１，ＳＮ＝２，ＳＮ＝３，ＳＮ＝４，ＳＮ＝５，ＳＮ＝６の順番でＳＮを発生してＣＥＰパケットを生成し、１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）からＲｉｎｇネットワーク側に出力する。この時、ＳＮ＝１のＣＥＰパケットにはポインタ値＝”１００”が搭載され、ＳＮ＝２およびＳＮ＝３のＣＥＰパケットにはポインタ値が搭載されていない。同様に、ＳＮ＝４のＣＥＰパケットにはポインタ値＝”２００”が搭載され、ＳＮ＝５およびＳＮ＝６のＣＥＰパケットにはポインタ値が搭載されていない。尚、図１１では、ＳＮ＝４の時にポインタ値が”１００”から”２００”に変更されている。また、ポインタ値が変更されない場合は、同じポインタ値が３パケット毎にＣＥＰパケットのヘッダに搭載される。

そして、ポインタ値が搭載されたＣＥＰパケットは、１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）からＲｉｎｇネットワークに送信され、Ｎｏｄｅ（ｂ）で受信される。

ここで、ＷＥＳＴ回りの伝送路でＳＮ＝４のＣＥＰパケットを伝送中にエラーが発生した場合、図１１に示すように、Ｎｏｄｅ（ｂ）の１０ＧＥ（Ｗ）で入力されるＳＮ＝４のポインタ値＝”２００”が搭載されたＣＥＰパケットがパケットエラーとなって廃棄される。このため、ＳＮ＝４のパケットに続いて受信されるＳＮ＝５およびＳＮ＝６のＣＥＰパケットは、正常受信されていてもポインタ値が不明なのでポインタ値が”１００”から”２００”に変更されたことがわからず、ＶＣ４フレームを復元することができないという問題が生じる。この場合は、ＳＮ＝５およびＳＮ＝６のＣＥＰパケットも正常パケットであっても破棄される。

このように、ＶＣ４パスのフレームをＣＥＰパケット化して伝送する場合に、ＶＣパスのポインタ値が搭載されたＣＥＰパケットが３パケット毎にしかＣＥＰパケットに搭載されないため、ポインタ値が搭載されたＣＥＰパケットがエラーなどによって破棄された場合に、ポインタ値が搭載されていないＣＥＰパケットが正常パケットであっても廃棄されてしまうという問題が生じる。また、ＳＮの連続性と同様に、ポインタ値の連続性が確認されるまで正常なＣＥＰパケットを破棄するように制御する場合、さらに多くの正常パケットが廃棄されてしまうという問題が生じる。

特に、この場合には、再度ポインタ値を引き込み直して一定期間のポインタ値の連続性を確認した上で有効なＣＥＰパケットであると判断するが、連続性を確認するまでの間に警報（受信パケットエラー）が発生してしまうという問題が生じる。

そこで、本実施形態に係る伝送システム１００ａでは、図１０に示したように、Ｎｏｄｅ（ａ２）からＮｏｄｅ（ｂ２）に送信する全てのＣＥＰパケットのヘッダーにＶＣ４フレームの先頭位置を示すポインタ値を挿入する機能を有している。

図１２は、本実施形態に係るＮｏｄｅ（ａ２）およびＮｏｄｅ（ｂ２）におけるＳＴＭ−１カードの構成例を示す図である。尚、図１２において、ＳＴＭ−１カード３００ａは、図２のＳＴＭ−１カード（０）２０１およびＳＴＭ−１カード（１）２０２に相当する。

ＳＴＭ−１カード３００ａは、ＴＤＭＩＦ（インターフェース）部３０１と、ＣＥＰパケット組立部３０２ａと、ＣＥＰパケット分解部３０３ａとで構成される。また、ＣＥＰパケット組立部３０２ａはポインタ値挿入部３０７を有し、ＣＥＰパケット分解部３０３はポインタ値変更検出部３０８を有する。ここで、図８と同符号のものは同じものを示す。

ＣＥＰパケット組立部３０２ａは、ＴＤＭＩＦ部３０１を介して入力するＴＤＭ信号をＣＥＰパケットに組み立ててＳＷカード２０３に出力する。この時、ＣＥＰパケット組立部３０２ａは、ポインタ値挿入部３０７で全てのＣＥＰパケットにＶＣ４フレームの先頭位置を示すポインタ値を挿入する処理を行う。

ここで、ポインタ値は、先に図４で説明したＣＥＰ ＨｅａｄｅｒのＳｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｐｏｉｎｔｅｒの領域に記載される。

ＣＥＰパケット分解部３０３ａは、ＳＷカード２０３から入力するＣＥＰパケットのポインタ値をポインタ値変更検出部３０８で検出してＣＥＰパケットを分解し、ＶＣ４フレームを生成して、ＴＤＭＩＦ部３０１に出力する。

例えば図１０において、ＷＥＳＴ回りの伝送路でＳＮ＝４のＣＥＰパケットを伝送中にエラーが発生した場合、図１０に示すように、Ｎｏｄｅ（ｂ）の１０ＧＥ（Ｗ）から入力されるＳＮ＝４のポインタ値＝”２００”が搭載されたＣＥＰパケットがパケットエラーとなって廃棄される。しかしながら、ＳＮ＝４のパケットに続いて受信されるＳＮ＝５およびＳＮ＝６のＣＥＰパケットにもポインタ値が搭載されているので、ポインタ値が”１００”から”２００”に変更されたことを知ることができ、ＳＮ＝５およびＳＮ＝６のＣＥＰパケットは、従来のように廃棄されることなく、ＳＮ＝４のパケットを除いた残りのＶＣ４フレームを正常に復元することができる。

このように、図１０の伝送システム１００ａにおけるＮｏｄｅ（ａ２）およびＮｏｄｅ（ｂ２）は、伝送する全てのＣＥＰパケットにポインタ値を挿入するので、従来のようにポインタ値が搭載された先頭のＣＥＰパケットがエラーなどによって破棄された場合でも、続いて受信する正常なＣＥＰパケットが廃棄されてしまうという問題を回避できる。また、ＳＮの連続性の場合と同様に、ポインタ値の連続性が確認されるまで正常なＣＥＰパケットを破棄するように制御した場合でも、廃棄された次のＣＥＰパケットにポインタ値が搭載されているので、ポインタ値に変更があったことを直ぐに把握することができ、ポインタ値の連続性を確認する時間を短縮することができる。

特に、従来のように、再度ポインタ値を引き込み直して一定期間のポインタ値の連続性を確認した上で有効なＣＥＰパケットであると判断する必要が無くなり、一定期間のポインタ値の連続性を確認するまでの間に警報（受信パケットエラー）が発生してしまうという問題を解消できる。

ここで、ＶＣ４フレームを３つに分割してＣＥＰパケットを生成する場合、図１３に示すように、各ＣＥＰパケットのＲＴＰ ＨｅａｄｅｒのＰＴビットに分割されたＶＣ４フレームの何番目のフレームであるかを示す情報を搭載しても構わない。例えばＶＣ４フレームの１番目のパケットにはＶＣ４（１）を示す”０００”の情報を記載し、２番目のパケットにはＶＣ４（２）を示す”００１”の情報を記載し、３番目のパケットにはＶＣ４（３）を示す”０１０”の情報を記載する。これにより、例えば図１０のＮｏｄｅ（ｂ２）で受信されるＳＮ＝５のＣＥＰパケットにはＶＣ４（２）を示す”００１”の情報が記載され、ＳＮ＝６のＣＥＰパケットにはＶＣ４（３）を示す”０１０”の情報が記載されているので、ポインタ値と合わせてＶＣ４フレームを正確に組み立てることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る伝送システム１００ｂについて説明する。図１４は、第３実施形態に係る伝送システム１００ｂの構成と、伝送されるパケットの様子を示した図である。尚、図１４のＮｏｄｅ（ａ３）およびＮｏｄｅ（ｂ３）は、図１９のＮｏｄｅ（ａ）およびＮｏｄｅ（ｂ）に対応するが、構成および動作が異なる。特に、本実施形態におけるＮｏｄｅ（ａ３）およびＮｏｄｅ（ｂ３）は、先に図２（ｂ）で説明したノード装置２００ａの構成に対応し、ＳＷ部２０３ａはＳＷカード（Ｗ）２０６とＳＷカード（Ｐ）２０７とに二重化されている。

ここで、伝送システム１００ｂの特徴がわかり易いように、先ず、従来の伝送システム９００ｂについて図１５を用いて説明する。尚、図１５は図１９と同じネットワーク構成で、同符号のものは同じものを示している。図１５のＮｏｄｅ（ａ）およびＮｏｄｅ（ｂ）において、ＳＷ部は運用系（Ｗ（Ｗｏｒｋ））と予備系（Ｐ（Ｐｒｏｔｅｃｔ））の２つが搭載され冗長性を有している。そして、例えばＮｏｄｅ（ａ）で装置内故障が発生してＳＷ部が運用系（Ｗ）から予備系（Ｐ）に切り替わった場合、切替が完了するまでの間（約３０ｍｓ）は、主信号のエラーが発生する。

例えば図１５において、Ｎｏｄｅ（ａ）は、ＳＮ＝１およびＳＮ＝２のＣＥＰパケットを１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）からＲｉｎｇネットワーク側に出力する。そして、ＳＮ＝３のＣＥＰパケット時にＮｏｄｅ（ａ）のＳＷ部が運用系（Ｗ）から予備系（Ｐ）に切り替えるための瞬断が生じ、ＳＮ＝３からＳＮ＝６９までのＣＥＰパケットが非送出状態になり、１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）の両方からパケットがＲｉｎｇネットワーク側に出力されない。

このため、受信側のＮｏｄｅ（ｂ）では、ＳＮ＝２のＣＥＰパケットに続いて受信されるべきＳＮ＝３からＳＮ＝６９までのＣＥＰパケットが欠落しているので、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）にＡＩＳ（ａｌｌ”１”のデータが挿入されたフレーム）を送出する。

さらに、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）では、一定時間以上の断検出によって再度フレーム引き込み直しの処理が走ってしまい、更に長時間に亘って主信号データの信号断状態が継続してしまうという問題がある。

このように、Ｎｏｄｅ（ａ）でＳＷ部が運用系（Ｗ）から予備系（Ｐ）に切り替わった場合、切替が完了するまでの間（約３０ｍｓ）、主信号のエラーが発生し、受信側のＮｏｄｅ（ｂ）がクライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）にＡＩＳを送出してしまうため、Ｎｏｄｅ（Ｙ）でフレーム再引き込みの処理が実行され、実際は数十ｍｓで主信号データは復旧しているにも拘らず、長時間に亘ってユーザーの主信号が切断されてしまうという問題が生じる。

そこで、本実施形態に係る伝送システム１００ｂでは、図１４に示したように、Ｎｏｄｅ（ａ３）から送信されるＣＥＰパケットを受信するＮｏｄｅ（ｂ３）側で瞬断を検出した場合に、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）に出力するデータを制御する機能を有している。従来は瞬断を検出した場合に、クライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）にＡＩＳ（ａｌｌ”１”のデータが挿入されたフレーム）を送出していたが、本実施形態では、Ｎｏｄｅ（ｂ３）は、瞬断を検出した場合に、Ｎｏｄｅ（Ｙ）がＡＩＳだと認識しないようなフレーム（例えばａｌｌ”０”のデータが挿入されたフレーム）を送出する。

図１６は、本実施形態に係るＮｏｄｅ（ａ３）およびＮｏｄｅ（ｂ３）におけるＳＴＭ−１カードの構成例を示す図である。尚、図１６において、ＳＴＭ−１カード３００ｂは、図２のＳＴＭ−１カード（０）２０１およびＳＴＭ−１カード（１）２０２に相当する。

ＳＴＭ−１カード３００ｂは、ＴＤＭＩＦ（インターフェース）部３０１と、ＣＥＰパケット組立部３０２ｂと、ＣＥＰパケット分解部３０３ｂとで構成される。また、ＣＥＰパケット分解部３０３ｂはパケット断検出部３０９と、出力パターン切替部３１０と、Ａｌｌ”０”挿入部３１１と、Ａｌｌ”１”挿入部３１２とを有する。ここで、ＴＤＭＩＦ部３０１は、図８および図１２と同じである。

ＣＥＰパケット組立部３０２ｂは、図８または図１２或いは従来と同様の動作を行い、ＴＤＭ信号をパケット化してＳＷ部２０３ａに出力する。

ＣＥＰパケット分解部３０３ｂにおいて、パケット断検出部３０９がＳＷ部２０３ａから入力するＣＥＰパケットが途切れたことを検出すると、出力パターン切替部３１０は、Ａｌｌ”０”挿入部３１１によってＴＤＭＩＦ部３０１に出力するＴＤＭ信号のデータにＡｌｌ”０”を挿入する。尚、Ａｌｌ”１”挿入部３１２がＴＤＭＩＦ部３０１に出力するＴＤＭ信号のデータにＡｌｌ”１”（ＡＩＳパターン）を挿入した場合は、従来と同様に、ＴＤＭＩＦ部３０１を介して接続されるクライアント側のＮｏｄｅ（Ｘ）またはＮｏｄｅ（Ｙ）でＡＩＳを検出して警報を発する。

本実施形態では、パケット断検出部３０９がパケット断を検出した場合でも、出力パターン切替部３１０は予め設定された一定の保護時間Ｔｗの間は、ＴＤＭ信号のデータにＡｌｌ”１”を挿入せず、代わりに下位のノード装置で警報検出しないような正常パターン（例えばＡｌｌ”０”などＡＩＳパターンとは異なるパターン）を挿入する。そして、保護時間Ｔｗ経過後は、通常通りＴＤＭ信号のデータにＡｌｌ”１”を挿入してＡＩＳパターンをクライアント側のＮｏｄｅ（Ｘ）またはＮｏｄｅ（Ｙ）に出力し、ＡＩＳパターンを受け取ったＮｏｄｅ（Ｘ）またはＮｏｄｅ（Ｙ）は、警報を発する。

例えば図１４の例では、Ｎｏｄｅ（ａ）側では、ＳＮ＝１およびＳＮ＝２のＣＥＰパケットは正常に１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）からＲｉｎｇネットワーク側に出力される。そして、ＳＮ＝３のＣＥＰパケット時にＮｏｄｅ（ａ）のＳＷ部が運用系（Ｗ）から予備系（Ｐ）に切り替えるための瞬断により、ＳＮ＝３からＳＮ＝６９までのＣＥＰパケットが非送出状態になり、１０ＧＥ（Ｗ）および１０ＧＥ（Ｅ）の両方からパケットがＲｉｎｇネットワーク側に出力されず、切替が完了するまでの間（約３０ｍｓ）は、主信号のエラーが発生する。そして、受信側のＮｏｄｅ（ｂ３）では、約３０ｍｓのパケット断を検出すると、図１４のモード（２）に示すように、パケット断の間、Ａｌｌ”０”をＮｏｄｅ（Ｙ）に出力する。これにより、Ｎｏｄｅ（Ｙ）が警報を発することなく、ＳＷ（Ｗ）からＳＷ（Ｐ）への切替が完了してＮｏｄｅ（ｂ３）で受信するパケットが正常受信に戻ると、Ｎｏｄｅ（ｂ３）からＮｏｄｅ（Ｙ）に正常データが出力される。

尚、Ｎｏｄｅ（ｂ）の受信パケット断が予め設定された一定の保護時間Ｔｗ経過後は、通常通りＴＤＭ信号のデータにモード（１）のようにＡｌｌ”１”を挿入してＡＩＳパターンをクライアント側のＮｏｄｅ（Ｙ）に出力し、ＡＩＳパターンを受け取ったＮｏｄｅ（Ｙ）は、警報を発する。

ここで、保護時間Ｔｗは、想定される切替による断時間以上の適当な時間に設定する（例えばＳＷの切替時間が約３０ｍｓの場合は５０〜６０ｍｓに設定する）。これにより、切替時の信号断にのみこのパターンが適用され、実際に伝送路故障などでパケットエラーや断が発生した場合は、保護時間（６０ｍｓ）以上の断時間が継続されるため、その場合はＡＩＳパターンに切り替え、Ｎｏｄｅ（Ｙ）でも受信データの異常と見なし、警報の発生および引き込み直し処理を実行することができる。

このように、本実施形態に係る伝送システム１００ｂでは、クライアント側のインタフェースカードの切替によって生じる主信号データへの影響を最低限に抑え、かつ、対向装置側での不要な警報の発生を抑えることが可能となる。また、中継ネットワークでの伝送路エラーや装置内でのデータエラーや故障、切替などが発生した場合でも、主信号データへの影響を最低限に抑え、かつ本装置と接続される対向装置での不要な警報の発生を抑えることが可能となる。

以上、本発明に係る伝送装置及び伝送システム並びにＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法について、各実施例を挙げて説明してきたが、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の多様な形で実施することができる。そのため、上述した実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。

１０１，１０１ａ，１０１ｂ・・・伝送システム
Ｎｏｄｅ（ａ）、Ｎｏｄｅ（ｂ）、Ｎｏｄｅ（ｃ）、Ｎｏｄｅ（ａ１）、Ｎｏｄｅ（ｂ１）、Ｎｏｄｅ（ａ２）、Ｎｏｄｅ（ｂ２）、Ｎｏｄｅ（ａ３）、Ｎｏｄｅ（ｂ３）、２００、２００ａ・・・ノード装置
２０１・・・ＳＴＭ−１カード（０）
２０２・・・ＳＴＭ−１カード（１）
２０３・・・ＳＷカード
２０４・・・１０ＧＥカード（Ｗ）
２０５・・・１０ＧＥカード（Ｅ）
３００・・・ＳＴＭカード
３０１・・・ＴＤＭＩＦ部
３０２・・・ＣＥＰパケット組立部
３０３・・・ＣＥＰパケット分解部
３０４・・・自カード情報記憶部
３０５・・・ＩＤ変更検出部
３０６・・・ＳＮ処理部
３０７・・・ポインタ値挿入部
３０８・・・ポインタ値変更検出部
３０９・・・パケット断検出部
３１０・・・出力パターン切替部
３１１・・・Ａｌｌ”０”挿入部
３１２・・・Ａｌｌ”１”挿入部

Claims (6)

1. ＴＤＭ回線から受信するＴＤＭ信号をパケット化してパケット網に出力し、前記パケット網から受信するパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に出力することにより、前記ＴＤＭ回線を前記パケット網でエミュレーションする伝送装置において、
   前記ＴＤＭ回線からＴＤＭ信号を受信してパケット化するパケット組立部と、
   前記パケット組立部が出力するパケットを前記パケット網に送信するパケット送信部と、
   前記パケット網からパケットを受信するパケット受信部と、
   前記パケット受信部が受信したパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に送信するパケット分解部と
   で構成され、
   前記パケット受信部が前記パケット網から受信したパケットの誤りまたはパケット断を検出した場合、前記パケット分解部は連続する”０”のダミーデータでＴＤＭ信号を生成し、前記ＴＤＭ回線送信部から前記ＴＤＭ回線に接続される下位装置に送信し、
   前記パケット組立部および前記パケット分解部を有するＴＤＭ回線ＩＦカードを複数枚設けて冗長化し、
   前記パケット組立部は、ＴＤＭ信号をパケット化する際に、前記ＴＤＭ回線ＩＦカード毎に独立したシーケンス番号と自らのＴＤＭ回線ＩＦカードのＩＤとを前記パケットのヘッダ情報に付加し、
   前記パケット分解部は、前記パケット受信部が受信したパケットのヘッダ情報に付加された前記ＩＤを監視し、前記ＩＤが変化した場合に対向装置の前記ＴＤＭ回線ＩＦカードの切替があったことを認識して、不連続なシーケンス番号のパケットであった場合でも即時にＴＤＭ信号への変換を行う
   ことを特徴とする伝送装置。
2. ＴＤＭ回線から受信するＴＤＭ信号をパケット化してパケット網に出力し、前記パケット網から受信するパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に出力することにより、前記ＴＤＭ回線を前記パケット網でエミュレーションする伝送装置において、
   前記ＴＤＭ回線からＴＤＭ信号を受信してパケット化するパケット組立部と、
   前記パケット組立部が出力するパケットを前記パケット網に送信するパケット送信部と、
   前記パケット網からパケットを受信するパケット受信部と、
   前記パケット受信部が受信したパケットをＴＤＭ信号に変換して前記ＴＤＭ回線に送信するパケット分解部と
   で構成され、
   前記パケット受信部が前記パケット網から受信したパケットの誤りまたはパケット断を検出した場合、前記パケット分解部は連続する”０”のダミーデータでＴＤＭ信号を生成し、前記ＴＤＭ回線送信部から前記ＴＤＭ回線に接続される下位装置に送信し、
   前記ＴＤＭ信号は、フレームの先頭位置を示すポインタ値がヘッダ情報として付加されたフレームを含み、
   前記パケット組立部は、前記フレームを複数のパケットに分割する場合に、分割した全パケットのヘッダ領域に前記ポインタ値を格納し、
   前記パケット分解部は、前記パケット受信部が受信したパケットのヘッダ領域の前記ポインタ値を抽出して前記ＴＤＭ信号のフレームを組み立てる
   ことを特徴とする伝送装置。
3. 請求項１または２に記載の伝送装置において、
   前記ＴＤＭ信号は、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのＳＴＭ信号であり、
   前記パケットは、ＣＥＳパケットである
   ことを特徴とする伝送装置。
4. 請求項２に記載の伝送装置において、
   前記フレームは、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴのＳＴＭ信号のＶＣ４パスのフレームで構成され、
   前記パケット組立部は、前記１つのＶＣ４パスのフレームを複数のパケットに分割する場合に、ＶＣパス種別、ＶＣパス番号、ＶＣパス信号の前記ポインタ値を分割した全てのパケットのヘッダ領域に格納し、
   前記パケット分解部は、前記パケット受信部が受信したパケットのヘッダ領域の前記ＶＣパス種別、前記ＶＣパス番号、前記ＶＣパス信号のポインタ値を抽出して前記ＶＣパス信号のフレームを組み立てる
   ことを特徴とする伝送装置。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の伝送装置を複数台設け、
   前記複数台の伝送装置が入出力するＴＤＭ信号をパケットに変換して前記パケット網を介してエミュレーション伝送することを特徴とする伝送システム。
6. 請求項５に記載の伝送システムに用いられるＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法であって、
   前記伝送装置の前記パケット組立部が行う処理に対応するパケット組立手順と、
   前記伝送装置の前記パケット送信部が行う処理に対応するパケット送信手順と、
   前記伝送装置の前記パケット受信部が行う処理に対応するパケット受信手順と、
   前記伝送装置の前記パケット分解部が行う処理に対応するパケット分解手順と
   を有することを特徴とするＴＤＭ信号エミュレーション伝送方法。

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