JP6101306B2 - 光伝送装置及び光伝送方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の光サブキャリアを用いたマルチキャリア伝送における光伝送装置及び光伝送方法に関する。

大容量の広域光転送網であるＯＴＮ（Optical Transport Network）に対応する光伝送装置は、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）やイーサネット（登録商標）などの様々なクライアント信号を収容した伝送フレームを転送する。このような光伝送装置は、様々なクライアント信号を伝送フレームに収容する機能を有するフレーマを備える。

近年では、クライアント信号のトラヒックの増加が顕著であり、それに伴いＯＴＮも高速化に対応するよう標準化が進められてきた（例えば、非特許文献１を参照）。そして現在では、１００Ｇ超（Ｂ１００Ｇ、Ｇはギガビット毎秒）のＯＴＮ技術が検討されている。しかし、光信号の送受信機に用いられる電子回路の動作速度の関係から、これまでのように１光チャネルの帯域においてシングルキャリア伝送を拡張して大容量化を図ることは困難である。そこでＢ１００ＧのＯＴＮ技術では、１００Ｇの物理チャネル毎に伝送されるＯＴＬＣ（Optical Transport Lane Carrier）フレームであるＯＴＬＣ−Ｓｌｉｃｅを複数個束ねたＯＴＵＣｎ（Optical channel Transport Unit-Cn、Ｃｎは１００Ｇ×ｎを表す）フレームを伝送する論理チャネルが検討されている（例えば、非特許文献２を参照）。

"Interfaces for the optical transport network", ITU-T G.709/Y.1331, February 2012 大原拓也、「ＯＴＮインタフェース技術および標準化動向」、２０１４年 電子情報通信学会総合大会 通信講演論文集２、ＢＩ−５−１、ＳＳ−４７−ＳＳ−４８、２０１４年３月

既存のＯＴＮ技術では、光パス中の上流もしくは下流のフレーマにおいて、信号品質劣化や信号断の通知、および遅延測定などの伝送性能を管理する。そのため、フレーマで処理される伝送フレームは、その伝送性能を管理するためのＯｖｅｒｈｅａｄ（ＯＨ）領域が設けられている。そのＯＨ領域は、例えば、非特許文献１に記載されているＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector）勧告Ｇ．７０９に規定されている。

図１２（Ａ）は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に規定されているＯＨ領域の構成を示す図である。図１２（Ａ）に示すように、伝送性能を管理するため、ＯＰＵｋ（Optical channel Payload Unit-k）、ＯＤＵｋ（Optical channel Data Unit-k）、ＯＴＵｋのＯＨ領域内において、符号１２１で示す２行目かつ３列目の領域にＰＭ ａｎｄ ＴＣＭ（Path Monitoring and Tandem Connection Monitoring）領域があり、符号１２２で示す２行目かつ１４列目の領域にＦＴＦＬ（Fault Type and Fault Location reporting communication channel）領域がある。

図１２（Ｂ）は、ＰＭ ａｎｄ ＴＣＭ領域１２１のデータ構成を示す図である。図１２（Ｂ）に示されるように、ＰＭ ａｎｄ ＴＣＭ領域１２１は、８ｂｉｔで構成されている。１〜６ｂｉｔ目は、タンデムコネクションごとの遅延を計測するためのＤＭｔ１〜ＤＭｔ６が挿入されている。７ｂｉｔ目は、光パスの終端点間の遅延を計測するためのＤＭｐが挿入されている。この１〜７ｂｉｔ目の領域を、ＤＭ（Delay Measurement）領域という。８ｂｉｔ目は、ＲＥＳ領域であり、未使用の領域である。

これらＤＭｔ１〜６及びＤＭｐは通常では一定の０または１の固定値を送出しつづけるが、所望の区間の遅延を測定する際には以下の値を送出する。発側のフレーマは、該当のＤＭ領域のビットを“．．．０００１１１．．．”もしくは“．．．１１１０００．．．”のように値を反転させて送出する。着側のフレーマは、ＤＭ領域のビット反転を検出し、ＤＭ領域のビットを同様に反転させて発側のフレーマへと折り返す。発側のフレーマでは、自身が発したＤＭ値反転の送出時刻と着側のフレーマから折り返されたＤＭ値反転の検出時刻の差を見ることで遅延時間の測定を行うことができる。

図１３は、ＦＴＦＬ領域１２２のデータ構成を示す図である。図１３に示すように、ＦＴＦＬ領域１２２は、ＭＦＡＳ（MultiFrame Alignment Signal）のフレームカウント値に同期されたＯＤＵｋのマルチフレームにより伝送される。ＦＴＦＬ領域１２２において、ＭＦＡＳ＝０〜１２７バイト目の領域をＦｏｒｗａｒｄ ｆｉｌｅｄと呼び、ＭＦＡＳ＝１２８〜２５５バイト目の領域をＢａｃｋｗａｒｄ ｆｉｌｅｄと呼ぶ。さらに、ＦＴＦＬ領域１２２において、ＭＦＡＳ＝０バイト目および１２８バイト目の領域１３１は、Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｆｉｌｅｄとして、信号劣化や信号断の情報が挿入されて伝送される。

図１４は、Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｆｉｌｅｄで伝送される情報を示す図である。図１４に示すように、８ビットのＦａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅの値に応じて信号劣化や信号断の情報を定義している。具体的には、Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ＝“００００ ００００”に対しては、「Ｎｏ ｆａｕｌｔ」が定義され、Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ＝“００００ ０００１” に対しては、「Ｓｉｇｎａｌ ｆａｉｌ」（信号断）が定義され、Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅ＝“００００ ００１０” に対しては、「Ｓｉｇｎａｌ ｄｅｇｒａｄｅ」（信号劣化）が定義されている。

また、図１３において、ＭＦＡＳ＝１〜９バイト目および１２９〜１３７バイト目の領域は、Ｏｐｅｒａｔｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｆｉｅｌｄと呼ばれ、オペレータの識別番号を伝送する領域である。また、ＭＦＡＳ＝１０〜１２７バイト目および１３８バイト目〜２５５バイト目の領域は、Ｏｐｅｒａｔｏｒ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｆｉｅｌｄと呼ばれ、オペレータが自由に使用してよい領域となっている。フレーマの受信端で信号劣化や信号断を検出した際には、上記Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄの領域を用いることにより、上流または下流のフレーマへ、信号劣化や信号断の情報を、発生区間とともに伝送することが可能である。

ここで、以上に示したＤＭ領域１２１やＦＴＦＬ領域１２２のような性能管理用のＯＨを、Ｂ１００ＧのＯＴＮ技術へ拡張する場合について考える。この場合、論理チャネルで伝送されるＯＴＵＣｎフレームにおける、遅延時間の測定及び信号劣化、信号断の情報の伝送の少なくとも一つを含む伝送性能の管理は、上述した方法を用いて実現することができる。しかし、ＯＴＵＣｎフレームに含まれ、かつ、複数の物理チャネルで伝送される複数のＯＴＬＣフレームのそれぞれに対して、同様の伝送性能の管理を行うことができないという課題がある。

上記事情に鑑み、本発明は、論理チャネルを構成する複数の物理チャネルの少なくとも一つにおいて、物理チャネルで伝送されるフレームを用いて、物理チャネルでの伝送における伝送性能を管理することができる光伝送装置及び光伝送方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、論理チャネルで伝送される第１のフレームを分割して、複数の第２のフレームを生成し、生成した複数の第２のフレームを複数の物理チャネルで伝送する複数の光サブキャリアを用いたマルチキャリア伝送を行う光伝送装置であって、前記物理チャネルで伝送される前記第２のフレームに含まれる前記物理チャネルの伝送性能に関する情報を管理する制御部を備える光伝送装置である。

本発明の一態様は、前記の光伝送装置であって、前記第２のフレームは、前記伝送性能に関する情報として、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定するための情報を含む。

本発明の一態様は、前記の光伝送装置であって、前記制御部は、前記第２のフレームに含まれる前記遅延を測定するための情報を利用して、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定する。

本発明の一態様は、前記の光伝送装置であって、前記第２のフレームは、前記伝送性能に関する情報として、前記物理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断を通知するための情報を含む。

本発明の一態様は、前記の光伝送装置であって、前記制御部は、前記物理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断の情報を得て、前記第１のフレームに、前記信号劣化または信号断を通知するための情報を挿入する処理、又は、前記第２のフレームに含まれる前記信号劣化または信号断を通知するための情報を取得する処理を行う。

本発明の一態様は、前記の光伝送装置であって、前記第２のフレームは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に記載されているＯＴＵｋフレームと同等のフレーム構造であり、前記ＯＴＵｋフレームにおいて前記論理チャネルでの伝送における遅延を測定するための情報が挿入されている領域と対応する領域に、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定するための情報が挿入されている。

本発明の一態様は、前記の光伝送装置であって、前記第２のフレームは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に記載されているＯＴＵｋフレームと同等のフレーム構造であり、前記ＯＴＵｋフレームにおいて前記論理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断を通知するための情報が挿入されている領域と対応する領域に、前記物理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断を通知するための情報が挿入されている。

本発明の一態様は、論理チャネルで伝送される第１のフレームを分割して、複数の第２のフレームを生成し、生成した複数の第２のフレームを複数の物理チャネルで伝送する複数の光サブキャリアを用いたマルチキャリア伝送を行う光伝送装置用いた光伝送方法であって、前記物理チャネルで伝送される前記第２のフレームに含まれる前記物理チャネルの伝送性能に関する情報を管理する光伝送方法である。

本発明により、論理チャネルを構成する複数の物理チャネルの少なくとも一つにおいて、物理チャネルで伝送されるフレームを用いて、物理チャネルでの伝送における伝送性能を管理することができる。

ＯＴＵＣｎのフレーム構造を示す図である。 ＯＴＬＣｎ．ｎのフレーム構造を示す図である。 本実施形態における光伝送装置５０の構成例を示す図である。 第１の実施形態における、ＯＨ領域に遅延測定用のＯＨデータを挿入するフレーム構成例を示す図である。 図４に示すＤＭ領域１のＯＨデータの構成を示す図である。 図４、図５に示したＯＴＵＣｎフレームの各バイトをインターリーブしてマッピングすることで得たＯＴＬＣフレームを示す図である。 第２の実施形態における、ＯＨ領域に信号劣化・信号断の通知用のＯＨデータを挿入するフレーム構成例を示す図である。 ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときのＦＴＦＬ領域１のＯＨデータの構成を示す図である。 図７、図８に示したＯＴＵＣｎフレームの各バイトをインターリーブしてマッピングすることで得たＯＴＬＣフレームを示す図である。 ＯＨ領域に信号劣化・信号断の通知用のＯＨデータを挿入する他のフレーム構成例を示す図である。 ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときのＦＴＦＬ領域２のＯＨデータの構成を示す図である。 ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に規定されているＯＨ領域の構成を示す図である。 ＦＴＦＬ領域１２２のデータ構成を示す図である。 Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄで伝送される情報を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
（第１、第２の実施形態に共通の構成）
まず、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に記載されているＯＴＵｋフレームと一部が同じフレーム構造であり、かつ、より大容量の伝送を可能とするためパラレル伝送を想定したフレーム構造であるＯＴＵＣｎのフレーム構造について説明する。なお、ＯＴＵＣｎフレームは、今後、その名称等が変更される可能性もある。本実施形態では、一例として、図１に示すＯＴＵＣｎのフレーム構造を用いているが、このフレーム構造に限られるものではない。例えば、大容量の光伝送ネットワークにおいて光伝送を実現するために、オーバーヘッド領域とペイロード領域とを含むフレーム構造を有する伝送用フレームが用いられてもよい。また、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に記載されているＯＴＵｋのフレーム構造と一部が同じフレーム構造で、かつ、４００ＧＯＴＮを実現するフレーム構造を有する伝送用フレームが用いられてもよい。図１は、ＯＴＵＣｎのフレーム構造を示す図である。ＯＴＵＣｎは、ＯＤＵＣｎ ＯＨに、ＦＡＣｎ ＯＨ、ＯＴＵＣｎ ＯＨ、ＯＰＵＣｎ ＯＨ、及び、ＯＴＵＣｎＦＥＣを付加して生成される。ＯＴＵＣｎは、４行、４０８０×ｎ列（ｎは２以上の整数）で構成されるフレームフォーマットである。本実施形態において、ｎは物理チャネルの数を示す。

ＯＴＵＣｎの（１６×ｎ＋１）〜３８２４×ｎ列目の領域であるＯＰＵＣｎペイロード（Payload）には、クライアント信号がマッピングされる。ＯＴＵＣｎフレームの１〜１６×ｎ列目には、ＯＨが設定される。１行目の１〜７×ｎ列目には、ＦＡＣｎ ＯＨが設定される。ＦＡＣｎ ＯＨは、フレーム同期に必要な情報を含む。（７×ｎ＋１）〜１４×ｎ列目には光チャネルのセクション監視情報を収容するＯＴＵＣｎ ＯＨが挿入される。

２〜４行目の１〜１４×ｎ列目には、ＯＤＵＣｎ ＯＨが挿入され、光チャネルのパス管理運用情報を収容する。（１４×ｎ＋１）〜１６×ｎ列目には、ＯＰＵＣｎ ＯＨが挿入され、クライアント信号のマッピング／デマッピングに必要な情報などが収容される。３８２４×ｎ＋１〜４０８０×ｎ列目のＯＰＵＣｎ ＦＥＣには、ＦＥＣ用のパリティチェックバイトが付加される。なお、図１のＯＴＵＣｎのフレームにおいて、１〜１６×ｎ列目までの領域は、ＯＨデータが設定されるＯＨ領域である。

次に、ＯＴＬＣフレームであるＯＴＬＣｎ．ｎのフレーム構造について説明する。図２は、ＯＴＬＣｎ．ｎのフレーム構造を示す図である。ＯＴＬＣｎ．ｎは、４行、４０８０列で構成されるフレームフォーマットである。ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｎは、バイトインタリーブによりＯＴＵＣｎフレームを分割して得られる。ＯＴＵＣｎのＯＰＵＣｎペイロードは、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）の１７〜３８２４列目のＯＰＵＣｎ．ｎ＃ｉペイロードにマッピングされる。なお、ＯＴＬＣｎ．ｎのフレーム構造は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に記載されているＯＴＵｋフレームと同等のフレーム構造である。

ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉの１〜１６列目には、ＯＨが設定される。ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉのＯＨは、ＯＴＵＣｎ ＯＨ等に基づいて設定される。１行目の１〜７列目には、ＦＡＬＣｎ．ｎ＃ｉ ＯＨが設定される。ＦＡＬＣｎ．ｎ＃ｉ ＯＨは、フレーム同期に必要な情報を含む。８〜１４列目には、光チャネルのセクション監視情報を収容するＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉ ＯＨが挿入される。２〜４行目の１〜１４×ｎ列目には、ＯＤＬＣｎ．ｎ＃ｉ ＯＨが挿入され、光チャネルのパス管理運用情報を収容する。１５〜１６列目には、ＯＰＬＣｎ．ｎ＃ｉ ＯＨが挿入され、クライアント信号のマッピング／デマッピングに必要な情報などが収容される。３８２５〜４０８０列目のＯＴＵＣ＃ｉ ＦＥＣには、ＦＥＣ用のパリティチェックバイトが付加される。

次に、ＯＴＵＣｎフレームを、１００Ｇの物理チャネル毎に伝送されるＯＴＬＣｎ．ｎフレームにマッピングしてマルチキャリア伝送する光伝送装置の構成例について説明する。
図３は、本実施形態における光伝送装置５０の構成例を示す図である。図３に示すように、光伝送装置５０は、ＯＤＵクロスコネクト機能部５１、光伝送機能部５５、及び、監視制御部６０を備える。

ＯＤＵクロスコネクト機能部５１において、１以上のＵＮＩ（ユーザ−ネットワークインタフェース）カード５２と、１以上のＮＮＩ（ネットワーク−ネットワークインタフェース）カード５４とは、ＯＤＵ−ＸＣ（クロスコネクト）５３により接続される。ＵＮＩカード５２は、それぞれの通信規格により、クライアント側の通信部と接続される。ＵＮＩカード５２のＯＴＮフレーマ５２１は、クライアント信号を受信し、受信した１クライアント信号をＬＯ ＯＤＵ（Lower Order Optical Channel Data Unit）フレームのペイロードにマッピングし、クライアント信号を設定したＬＯ ＯＤＵフレームにＯＨを付加する。

ＯＤＵ−ＸＣ５３は、他のＯＴＮフレーマとも接続されており、電気パス信号のパス交換を行う。ＮＮＩカード５４は、ＯＴＮフレーマ５４１と光ＳＣ（サブキャリア）送受信機５４２を備える。ＯＴＮフレーマ５４１は、ＯＤＵ−ＸＣ５３から受信した電気パス信号を処理してＯＤＵＣｎフレームを生成し、生成したＯＤＵＣｎフレームにＯＨとＦＥＣ（Forward Error Correction：前方誤り訂正）を付加してＯＴＵＣｎフレームを生成する。また、ＯＴＮフレーマ５４１は、生成したｎ×１００ＧのＯＴＵＣｎフレームの信号をバイトインタリーブして、ｎ個のパラレル信号であるＯＴＬＣｎ．ｎフレームの信号を生成する。また、ＯＴＮフレーマ５４１は、ＯＴＬＣｎ．ｎフレームにＯＨを設定して光ＳＣ送受信機５４２へ出力する。光ＳＣ送受信機５４２は、それぞれ異なる光周波数の光サブキャリアを使用して、受信したパラレル信号を電気信号から光信号に変換して出力する。また、光ＳＣ送受信機５４２は、マルチキャリア伝送により受信した光信号を電気信号に変換して、ＯＴＮフレーマ５４１へ出力する。

また、ＯＴＮフレーマ５４１は、光ＳＣ送受信機５４２からパラレルに受信した受信信号からＯＴＬＣｎ．ｎ＃１フレーム〜ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｎフレームを生成し、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１フレーム〜ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｎフレームをデインタリーブして、１つのＯＴＵＣｎフレームを生成する。また、ＯＴＮフレーマ５４１は、生成したＯＴＵＣｎフレームの信号をＦＥＣ復号し、復号したＯＴＵＣｎフレームからＬＯ ＯＤＵフレームが時間多重されたＯＤＵＣｎフレームを抽出する。また、ＯＴＮフレーマ５４１は、抽出したＯＤＵＣｎフレームの信号から各クライアント信号が設定されたＬＯ ＯＤＵフレームを抽出し、ＬＯ ＯＤＵフレームの電気パス信号をＯＤＵ−ＸＣ５３に出力する。

光伝送機能部５５は、トランスポンダ５６と合分波器５７を備える。
トランスポンダ５６は、ＯＴＮフレーマ５６１と光ＳＣ送受信機５６２を備える。ＯＴＮフレーマ５６１は、１００Ｇ超の伝送を行うためのＯＴＮの規格であるＯＴＵＣｎにより通信を行う。光ＳＣ送受信機５６２は、光ＳＣ送受信機５４２と同等の機能を有する。

合分波器５７は、ＮＮＩカード５４の光ＳＣ送受信機５４２及びトランスポンダ５６の光ＳＣ送受信機５６２と接続される。合分波器５７は、ＮＮＩカード５４の光ＳＣ送受信機５４２及びトランスポンダ５６の光ＳＣ送受信機５６２から受信した光信号を合波して受信側の他の光伝送装置５０に送信する。また、合分波器５７は、他の光伝送装置５０から受信した光信号を分波してＮＮＩカード５４の光ＳＣ送受信機５４２及びトランスポンダ５６の光ＳＣ送受信機５６２に出力する。

各ＮＮＩカード５４及び各トランスポンダ５６は、それぞれ異なる光周波数の光チャネルを使用する。光ＳＣ送受信機５４２を４台備えるＮＮＩカード５４や、光ＳＣ送受信機５４２を４台備えるトランスポンダ５６は、１つの光チャネルの光信号を４つの光サブキャリアのパラレル信号として送信する。また、光ＳＣ送受信機５４２を２台備えるＮＮＩカード５４や、光ＳＣ送受信機５６２を２台備えるトランスポンダ５６は、１つの光チャネルの光信号を２つの光サブキャリアのパラレル信号として送信する。光伝送装置５０を、ＯＤＵクロスコネクト機能部５１、または、トランスポンダ５６のいずれかを備えないように構成することもできる。

管理制御部６０は、論理チャネルで伝送されるＯＴＵＣｎフレームの伝送性能の管理を行うとともに、各物理チャネルで伝送されるＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎの伝送性能の管理を行う。なお、管理制御部６０における伝送性能の管理とは、論理チャネル又は物理チャネルにおける信号の遅延を測定する処理、論理チャネル又は物理チャネルにおける信号劣化や信号断を通知するための情報を、他の光伝送装置へ送信するＯＴＵＣｎフレームのＯＨ領域に挿入する処理、及び、他の光伝送装置から受信したＯＴＬＣｎ．ｎフレーム（又はＯＴＵＣｎフレーム）のＯＨ領域に含まれる論理チャネル又は物理チャネルにおける信号劣化や信号断を通知するための情報を取得する処理のいずれか１つを少なくとも含む。

管理制御部６０は、ＯＨ領域の後述するＤＭｓ１〜ｎを利用することで、各物理チャネルで伝送されるＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける遅延を計測する機能を有する。また、管理制御部６０は、ＯＨ領域の後述するＦＴＦＬｓ１〜ｎを利用することで、各物理チャネルであるＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける信号劣化や信号断に関する情報を、他の光伝送装置から受信したり、他の光伝送装置へ送信したりする機能を有する。

（第１の実施形態）
次に、本発明の第１の実施形態として、図１に示したＯＴＵＣｎフレームのＯＨ領域に遅延測定用のＯＨデータを挿入するフレーム構成例について説明する。
図４は、第１の実施形態における、ＯＨ領域に遅延測定用のＯＨデータを挿入するフレーム構成例を示す図である。図４では、図１に示したＯＴＵＣｎフレームのＯＨ領域の一部（１〜７×ｎ列）のみを示している。図４に示すように、遅延測定用のＯＨデータを挿入する領域であるＤＭ領域１は、ＯＨ領域における２行目の（２×ｎ＋１）〜３×ｎ列目に挿入される。

次に、図４に示すＤＭ領域１における各列のＯＨデータの構成について説明する。
図５（Ａ）は、図４に示すＤＭ領域１の１列目のＯＨデータの構成を示す図である。図５（Ａ）に示すように、ＯＨ領域の２行目の（２×ｎ＋１）列目（ＤＭ領域１の１列目）にはタンデムコネクションごとの遅延を計測するためのＯＨデータであるＤＭｔ１〜ＤＭｔ６を１〜６ｂｉｔ目に、光パスの終端点間の遅延を計測するためのＤＭｐを７ｂｉｔ目に、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１の遅延を計測するためのＯＨデータであるＤＭｓ１を８ｂｉｔ目にそれぞれ挿入する。

また、図５（Ｂ）は、図４に示すＤＭ領域１の２〜ｎ列目のＯＨデータの構成を示す図である。図５（Ｂ）に示すように、ＯＨ領域の２行目の（２×ｎ＋２）列目〜３×ｎ列目（ＤＭ領域１の２〜ｎ列目）における各８ｂｉｔ目には、各物理チャネルであるＯＴＬＣｎ．ｎ＃２〜ｎの遅延を計測するためのＯＨデータであるＤＭｓ２〜ＤＭｓｎをそれぞれ挿入する。

ＯＴＵＣｎフレームの各バイト（例えば、ＤＭ領域１の各列（１〜ｎ列）のデータ）は、インターリーブされてＯＴＬＣフレームのＯＴＬＣ−Ｓｌｉｃｅへとマッピングされる。なお、図５（Ａ）においては、ＯＨ領域の２行目を、図４のＯＨ領域左端の１列に記載された数字を利用してＲｏｗ＃２と表現し、ＯＨ領域の（２×ｎ＋１）列目を、図４のＯＨ領域上端から２行に記載された数字を利用してＣｏｌｕｍｎ＃３−１と表現している。同様に、図５（Ｂ）においては、ＯＨ領域の２行目を、Ｒｏｗ＃２と表現し、ＯＨ領域の（２×ｎ＋２）列目〜３×ｎ列目を、図４のＯＨ領域上の２段の数字を利用してＣｏｌｕｍｎ＃３−２…ｎと表現している。

次に、図４、図５に示したＯＴＵＣｎフレームの各バイトをインターリーブしてマッピングすることで得たＯＴＬＣフレームについて説明する。図６は、図４、図５に示したＯＴＵＣｎフレームの各バイトをインターリーブしてマッピングすることで得たＯＴＬＣフレームを示す図である。図６に示されるように、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１においては、ＤＭｔ１〜６、ＤＭｐ及びＤＭｓ１が、フレームごとに伝送される。また、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃２〜ｎにおいては、それぞれＤＭｓ２〜ｎがフレームごとに伝送される。

これにより、管理制御部６０は、ＯＨ領域のＤＭｔ１〜ＤＭｔ６、ＤＭｐを参照することで、論理チャネルで伝送されるＯＴＵＣｎの遅延を計測するとともに、ＯＨ領域のＤＭｓ１〜ｎを参照することで、各物理チャネルで伝送されるＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける遅延を計測することができる。

なお、上記の第１の実施形態として示した、ＯＨ領域において、ＯＨデータであるＤＭｓ１〜ｎを挿入する場所（行番号、列番号）や、そのビット幅は一例であり、これに限られるものではない。すなわち、遅延を計測するためのＯＨデータは、ＯＨ領域において、各物理チャネルで伝送されるＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける遅延を計測することができる場所およびビット幅で、挿入すればよい。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態として、図１に示したＯＴＵＣｎフレームのＯＨ領域に信号劣化・信号断の通知用のＯＨデータを挿入するフレーム構成例について説明する。
図７は、第２の実施形態における、ＯＨ領域に信号劣化・信号断の通知用のＯＨデータを挿入するフレーム構成例を示す図である。図７では、図１に示したＯＴＵＣｎフレームのＯＨ領域の一部（７×ｎ＋１〜１６×ｎ列）のみを示している。図７に示すように、信号劣化・信号断の通知用のＯＨデータを挿入する領域であるＦＴＦＬ領域１は、ＯＨ領域における２行目の（１３×ｎ＋１）〜１４×ｎ列目に挿入される。

なお、図７に示すＦＴＦＬ領域１は、図１３に示したＦＴＦＬ領域と同様に、ＭＦＡＳカウント値に応じてＦＴＦＬ領域１に挿入されるＯＨデータが異なる。具体的には、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときは、信号劣化・信号断情報であるＯＨデータが挿入されて、伝送される。また、ＭＦＡＳカウント値が１〜１２７もしくは１２９〜２５５のときは、Ｏｐｅｒａｔｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｆｉｅｌｄやＯｐｅｒａｔｏｒ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｆｉｅｌｄを伝送する。

次に、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときの、図７に示すＦＴＦＬ領域１における各列のＯＨデータの構成について説明する。
図８（Ａ）は、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときのＦＴＦＬ領域１の１列目のＯＨデータの構成を示す図である。図８（Ａ）に示すように、ＯＨ領域の２行目の（１３×ｎ＋１）列目（ＦＴＦＬ領域１の１列目）において、５、６ｂｉｔ目にＯＴＵＣｎの信号劣化・信号断情報であるＦＴＦＬｐを挿入し、７、８ｂｉｔ目にＯＴＬＣｎ．ｎ＃１の信号劣化・信号断情報であるＦＴＦＬｓ１を挿入する。

図８（Ｂ）は、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときの図７に示すＦＴＦＬ領域１の２〜ｎ列目のＯＨデータの構成を示す図である。図８（Ｂ）に示すように、２行目の（１３×ｎ＋２）〜１４×ｎ列目（ＦＴＦＬ領域１の２〜ｎ列目）において、７、８ｂｉｔ目にＯＴＬＣｎ．ｎ＃２〜ｎの信号劣化・信号断情報であるＦＴＦＬｓ２〜ｎを挿入する。なお、図８（Ａ）、（Ｂ）においても、図５（Ａ）、（Ｂ）と同様に、ＯＨ領域の２行目を、Ｒｏｗ＃２と表現し、ＯＨ領域の（１３×ｎ＋１）列目を、Ｃｏｌｕｍｎ＃１４−１と表現し、ＯＨ領域の（１３×ｎ＋２）列目〜１４×ｎ列目を、Ｃｏｌｕｍｎ＃１４−２…ｎと表現している。

図８（Ａ）に示すように、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のとき、ＦＴＦＬ領域１の各７〜８ｂｉｔ目の領域は、各ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける信号劣化・信号断情報であるＦａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅを伝送し、かつ、ＦＴＦＬ領域１の５〜６ｂｉｔ目の領域は、図８（Ｃ）に示すようなＯＴＵＣｎのＦａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅを伝送する。図８（Ｃ）に示すように、２ビットのＦａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅの値に応じて信号劣化や信号断の情報を定義している。なお、定義されている内容は、図１４を用いて説明した内容と同様である。

次に、図７、図８に示したＯＴＵＣｎフレームの各バイトをインターリーブしてマッピングすることで得たＯＴＬＣフレームについて説明する。図９は、図７、図８に示したＯＴＵＣｎフレームの各バイトをインターリーブしてマッピングすることで得たＯＴＬＣフレームを示す図である。図９に示されるように、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１は、ＦＴＦＬｐ及びＦＴＦＬｓ１をフレームごとに伝送する。また、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃２〜ｎは、それぞれＦＴＦＬｓ２〜ｎを、フレームごとに伝送する。ここで、ＭＦＡＳカウント値が１〜１２７もしくは１２９〜２５５のときに、２行目の（１３×ｎ＋１）列目の領域に挿入される、Ｏｐｅｒａｔｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｆｉｅｌｄやＯｐｅｒａｔｏｒ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｆｉｅｌｄは、論理チャネルＯＴＵＣｎに関する情報でもよいし、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１に関する情報でもよい。

なお、図８（Ａ）におけるＦＴＦＬｓ１の領域をＦＴＦＬｐとして利用し、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１の信号劣化・信号断通知を行わず、ＦＴＦＬｐ及びＦＴＦＬｓ２〜ｎよりＯＴＬＣｎ．ｎ＃１の信号劣化・信号断の状態を推定してもよい。また、図８（Ａ）においてＦＴＦＬｐを挿入せずに、ＦＴＦＬｓ１〜ｎの情報からＯＴＵＣｎの信号劣化・信号断の状態を推定してもよい。

上記の構成により、各物理チャネルで伝送されるＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける信号劣化・信号断を検出した受信端となる光伝送装置５０の管理制御部６０は、他の光伝送装置に対して、該当するＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける信号劣化・信号断の通知を、ＦＴＦＬｓ１〜ｎ領域を利用して行うことができる。また、論理チャネルで伝送されるＯＴＵＣｎの信号劣化・信号断を検出した受信端となる光伝送装置５０の管理制御部６０は、他の光伝送装置に対して、該当するＯＴＵＣｎの信号劣化・信号断の通知を、ＦＴＦＬｐ領域を利用して行うことができる。

また、光伝送装置５０の管理制御部６０は、他の光伝送装置より受信したＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ｎにおける信号劣化・信号断の通知を、ＦＴＦＬｓ１〜ｎ領域を参照して取得することができる。光伝送装置５０の管理制御部６０は、他の光伝送装置より受信したＯＴＵＣｎの信号劣化・信号断の通知を、ＦＴＦＬｐ領域を参照して取得することができる。

第２の実施形態に示した、信号劣化・信号断を通知するためのＯＨデータであるＦＴＦｌｐ及びＦＴＦＬｓ１〜ｎを挿入する領域の場所（行番号、列番号）、及び、そのＯＨデータのビット幅は、一例であり、これに限られるものではない。例えば、Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｄｅは２ｂｉｔでなくてもよい。また、ＯＴＵＣｎのためのＦＴＦＬ領域と、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１のためのＦＴＦＬ領域とを、別々の離れた領域を含む異なる領域としてもよい。

（第２の実施形態の変形例）
ここで、第２の実施形態の変形例として、図７に示したフレーム構成例と、信号劣化・信号断を通知するためのＯＨデータを挿入するＦＴＦＬ領域の場所、及び、そのＯＨデータのビット幅が異なる他のフレーム構成例について説明する。
図１０は、ＯＨ領域に信号劣化・信号断の通知用のＯＨデータを挿入する他のフレーム構成例を示す図である。図１０では、図１に示したＯＴＵＣｎフレームのＯＨ領域の一部（８×ｎ＋１〜１６×ｎ列）のみを示している。図１０に示すように、ＦＴＦＬ領域２は、異なる離れた２つの領域であるＦＴＦＬ領域２ａとＦＴＦＬ領域２ｂとを含む。

ＦＴＦＬ領域２ａは、ＯＨ領域における２行目、（１３×ｎ＋１）列目の領域である。ＦＴＦＬ領域２ｂは、ＯＨ領域における４行目の（１３×ｎ＋１）〜１４×ｎ列目の領域である。なお、図１０に示すＦＴＦＬ領域２は、図７、図１３に示したＦＴＦＬ領域と同様に、ＭＦＡＳカウント値に応じてＦＴＦＬ領域２に挿入されるＯＨデータが異なる。具体的には、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときは、信号劣化・信号断情報であるＯＨデータが挿入されて、伝送される。また、ＭＦＡＳカウント値が１〜１２７もしくは１２９〜２５５のときは、Ｏｐｅｒａｔｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｆｉｅｌｄやＯｐｅｒａｔｏｒ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｆｉｅｌｄを伝送する。

次に、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときの、図１０に示すＦＴＦＬ領域２ａにおけるＯＨデータの構成について説明する。
図１１（Ａ）は、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときのＦＴＦＬ領域２ａのＯＨデータの構成を示す図である。図１１（Ａ）に示すように、ＯＨ領域の２行目の（１３×ｎ＋１）列目（ＦＴＦＬ領域２ａ）において、１ｂｉｔ目にＯＴＵＣｎの信号劣化・信号断情報であるＦＴＦＬｐを挿入する。

図１１（Ｂ）は、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８のときの図１０に示すＦＴＦＬ領域２ｂのＯＨデータの構成を示す図である。図１１（Ｂ）に示すように、ＦＴＦＬ領域２ｂの１列目〜ｎ列目にＯＴＬＣｎ．ｎ＃２〜ｎの信号劣化・信号断情報であるＦＴＦＬｓ１〜ｎを挿入する。なお、図１１（Ａ）、（Ｂ）においても、図５（Ａ）、（Ｂ）と同様に、ＯＨ領域の２行目を、Ｒｏｗ＃２と表現し、ＯＨ領域の４行目を、Ｒｏｗ＃４と表現し、ＯＨ領域の（１３×ｎ＋１）列目を、Ｃｏｌｕｍｎ＃１４−１と表現し、ＯＨ領域の（１３×ｎ＋１）列目〜１４×ｎ列目を、Ｃｏｌｕｍｎ＃１４−１…ｎと表現している。

また、ＭＦＡＳカウント値が０または１２８の時の、Ｆａｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｆｉｌｅｄに挿入される、信号劣化や信号断を通知するためのＦＴＦＬｓ１〜ｎの構成例は、図１４に示したものと同様であり、説明を省略する。

また、管理制御部６０は、第１の実施形態と第２の実施形態を組み合わせた構成としてもよい。具体的には、管理制御部６０は、各物理チャネルにおける遅延を計測するための機能と、ＦＴＦＬｓ１〜ｎ領域を利用して他の光伝送装置へ物理チャネルにおける信号劣化・信号断の通知を行う機能と、ＦＴＦＬｐ領域を利用して他の光伝送装置へ論理チャネルの信号劣化・信号断の通知を行う機能と、ＦＴＦＬｓ１〜ｎ領域を利用して他の光伝送装置から物理チャネルにおける信号劣化・信号断の通知を取得する機能と、ＦＴＦＬｐ領域を利用して他の光伝送装置から論理チャネルの信号劣化・信号断の通知を取得する機能との内のいずれか２つの機能を組み合わせた構成としてしてもよい。但し、上記２つの機能は、各物理チャネルにおける遅延を計測するための機能、ＦＴＦＬｓ１〜ｎ領域を利用して他の光伝送装置へ物理チャネルにおける信号劣化・信号断の通知を行う機能、及び、ＦＴＦＬｓ１〜ｎ領域を利用して他の光伝送装置から物理チャネルにおける信号劣化・信号断の通知を取得する機能のいずれか１つの機能を含むものとする。

上述した実施形態における管理制御部６０の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

本発明にかかる光伝送装置及び光伝送方法は、複数の光サブキャリアを用いたマルチキャリア伝送により大容量光伝送を行う装置やシステムにおいて、利用可能である。

５０…光伝送装置， ５１…ＯＤＵクロスコネクト機能部， ５２…ＵＮＩカード， ５３…ＯＤＵ−ＸＣ， ５４…ＮＮＩカード， ５５…光伝送機能部， ５６…トランスポンダ， ５７…合分波器， ５４１…ＯＴＮフレーマ， ５４２…光ＳＣ送受信機， ５６１…ＯＴＮフレーマ， ５６２…光ＳＣ送受信機，６０…管理制御部

Claims (6)

1. 論理チャネルで伝送されるＯＴＵＣｎフレームを分割して、複数のＯＴＬＣｎ．ｎフレームを生成し、生成した複数のＯＴＬＣｎ．ｎフレームを複数の物理チャネルで伝送する複数の光サブキャリアを用いたマルチキャリア伝送を行う光伝送装置であって、
   前記物理チャネルで伝送される前記ＯＴＬＣｎ．ｎフレームに含まれる前記物理チャネルの伝送性能に関する情報を管理する制御部を備え、
   前記ＯＴＬＣｎ．ｎフレームは、前記伝送性能に関する情報として、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定するための情報をＯＨ領域のＤＭｓ１〜ｎに含み、
   前記制御部は、前記ＯＴＬＣｎ．ｎフレームに含まれる前記遅延を測定するための情報を利用して、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定する、
   光伝送装置。
2. 前記ＯＬＴＣｎ．ｎフレームは、前記伝送性能に関する情報として、前記物理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断を通知するための情報を含む、請求項１に記載の光伝送装置。
3. 前記制御部は、前記物理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断の情報を得て、前記ＯＴＵＣｎフレームに、前記信号劣化または信号断を通知するための情報を挿入する処理、又は、前記ＯＴＬＣｎ．ｎフレームに含まれる前記信号劣化または信号断を通知するための情報を取得する処理を行う、請求項２に記載の光伝送装置。
4. 前記ＯＴＬＣｎ．ｎフレームは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に記載されているＯＴＵｋフレームと同等のフレーム構造であり、前記ＯＴＵｋフレームにおいて前記論理チャネルでの伝送における遅延を測定するための情報が挿入されている領域と対応する領域に、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定するための情報が挿入されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光伝送装置。
5. 前記ＯＴＬＣｎ．ｎフレームは、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．７０９に記載されているＯＴＵｋフレームと同等のフレーム構造であり、前記ＯＴＵｋフレームにおいて前記論理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断を通知するための情報が挿入されている領域と対応する領域に、前記物理チャネルでの伝送における信号劣化または信号断を通知するための情報が挿入されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光伝送装置。
6. 論理チャネルで伝送されるＯＴＵＣｎフレームを分割して、複数のＯＴＬＣｎ．ｎフレームを生成し、生成した複数のＯＴＬＣｎ．ｎフレームを複数の物理チャネルで伝送する複数の光サブキャリアを用いたマルチキャリア伝送を行う光伝送装置用いた光伝送方法であって、
   前記ＯＴＬＣｎ．ｎフレームのＯＨ領域のＤＭｓ１〜ｎに含まれる、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定するための情報を利用して、前記物理チャネルでの伝送における遅延を測定する、
   光伝送方法。

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