JPWO2015141061A1 - 伝送装置及び伝送方法 - Google Patents

Abstract

伝送装置は、クライアント信号を送受信するクライアント信号送受信部と、送信すべきライン信号を電気／光変換して光のライン信号を送信すると共に、受信したライン信号を光／電気変換して電気のライン信号を出力するライン信号送受信部と、前記クライアント信号に対する信号処理を行って前記送信すべきライン信号を生成すると共に前記電気のライン信号に対する信号処理を行って前記クライアント信号を生成する複数の信号処理部とを備え、複数の信号処理部の各々は、送信すべき信号を分岐した分岐信号および受信した信号を合流した合流信号を他の信号処理部との間で転送する信号送受信部を有し、複数の信号処理部の各々の前記信号送受信部と前記他の信号処理部の前記信号送受信部の間はチップ間配線により結合される。

Description

本発明は、信号の中継を行う伝送装置の技術に関する。
本願は、２０１４年３月２０日に日本へ出願された特願２０１４−０５９１２９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

１００Ｇｂｐｓ（ Giga bit per second）の伝送装置は、例えば１００ＧＥ（１００Ｇ イーサネット（登録商標））のクライアント信号を入力し、このクライアント信号を、フレーミング処理部でＯＴＵ４（Optical-channel Transport Unit 4）トランスポートフレームにマッピングする。そして、伝送装置は、信号等化等を行うためのデジタル信号処理を信号処理部で行い、信号処理部から出力された電気信号をＥ／Ｏ（Electric-Optic）変換を行う光送受信機に転送し、光送受信機で電気信号を光信号に変換し、ＤＰ−ＱＰＳＫ（２重偏波ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying））を用いた変調により、光信号を１００Ｇのライン信号へ変換し、ライン信号を転送する。

１００Ｇまでの伝送装置では、一般的に、１００Ｇ分のクライアント信号が入力され、１００Ｇ分のライン信号が出力される。この場合、クライアント信号の入力が１であるのに対し、ライン信号の出力は１である。

一方、今後のＢｅｙｏｎｄ １００Ｇの伝送装置では、例えば（１００ＧＥ×３）のクライアント信号が入力された場合、８ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）で変調した１５０Ｇの信号を、２つの中心波長からなるスーパーチャネルにより伝送を行うことが考えられる。このようにすると、ＡＤＣ／ＤＡＣ（Analog-to-Digital Converter/Digital-to-Analog Converter）としては、１００Ｇの伝送装置のものを流用できる。この場合、クライアント信号の入力が３であるのに対し、ライン信号の出力は２となる。トランスポートフレームの具体例としては、ＩＴＵ−Ｔ勧告G.709"Interfaces for Optical Transport Networks (OTN)"（非特許文献１）で規定されるＯＴＵｋ（ｋ＝１、２、３、４）が挙げられる。

ITU-T Recommendation G.709/Y.1331, "Interfaces for the Optical Transport Network (OTN)"、２０１２年２月

上述のように、１００Ｇまでの伝送装置では、一般的に、クライアント信号の入力が１であるのに対し、ライン信号の出力は１である。例えば、１００Ｇのクライアント信号を、ＱＰＳＫ変調の１００Ｇの１チャネルで伝送している。そのため、入力された１つのクライアント信号を、伝送装置内の１つの信号処理部（チップ）で処理し、信号処理後の信号をライン側へ出力している。

ここで、１つのクライアント信号とは、伝送装置で処理できるビットレートに相当するクライアント信号である。クライアント信号は、１つの１００Ｇのクライアント信号（１００ＧＥ×１）として定義されてもよい。クライアント信号は、１０個の１０ＧＥの信号を多重化することによって（１０ＧＥ×１０）として定義されてもよい。

今後、Ｂｅｙｏｎｄ １００Ｇ伝送装置では、ライン側で１００Ｇを超える転送を行う場合、スーパーチャネルによる伝送が行われると考えられる。スーパーチャネルを構成する複数の波長の信号は、複数の信号処理部（チップ）から出力されることが考えられる。例えば、３つの１００ＧＥのクライアント信号（１００ＧＥ×３）を、２つの８ＱＡＭ変調の（１５０Ｇ×２）のスーパーチャネルで伝送することが考えられる。

しかしながら、上述の伝送装置では、信号を分岐または合流させる機能と、分岐した信号を複数の信号処理部で送受信するための機能を有していない。このため、上述の伝送装置では、３つの１００ＧＥのクライアント信号（１００ＧＥ×３）を２つの信号処理部（チップ）へ分岐し、分岐された信号を処理し、処理された信号を２つのスーパーチャネルで伝送することができない。
上記事情に鑑み、本発明は、複数のクライアント信号を異なる系列の複数のライン信号で転送することができる技術を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、クライアント信号を送受信するクライアント信号送受信部と、送信すべきライン信号を電気／光変換して光のライン信号を送信すると共に、受信したライン信号を光／電気変換して電気のライン信号を出力するライン信号送受信部と、前記クライアント信号に対する信号処理を行って前記送信すべきライン信号を生成すると共に、前記電気のライン信号に対する信号処理を行って前記クライアント信号を生成する複数の信号処理部とを備え、前記複数の信号処理部の各々は、送信すべき信号を分岐した分岐信号および受信した信号を合流した合流信号を他の信号処理部との間で転送する信号送受信部を有し、前記複数の信号処理部の各々の前記信号送受信部と前記他の信号処理部の前記信号送受信部の間はチップ間配線により結合される伝送装置である。

好ましくは、上記伝送装置において、前記複数の信号処理部の各々は、前記クライアント信号送受信部から前記ライン信号送受信部へ転送する信号のうち、前記他の信号処理部へ転送する信号を分岐すると共に、前記ライン信号送受信部から前記クライアント信号送受信部へ転送する信号のうち、前記他の信号処理部から転送された信号を合流する信号分岐／合流部を有する。

好ましくは、上記伝送装置において、前記複数の信号処理部の各々は、前記クライアント信号送受信部から前記ライン信号送受信部へ転送する信号を合流すると共に、前記ライン信号送受信部から前記クライアント信号送受信部へ転送する信号を分岐する信号合流／分岐部を有する。

好ましくは、上記伝送装置において、前記複数の信号処理部の各々は、更に、前記クライアント信号送受信部から入力された前記クライアント信号をフレーム化すると共に、前記ライン信号送受信部から受信したフレームから前記クライアント信号を復元するフレーミング処理部を有する。

好ましくは、上記伝送装置において、前記複数の信号処理部の各々は、更に、前記クライアント信号送受信部から前記ライン信号送受信部へ転送する信号及び前記ライン信号送受信部から前記クライアント信号送受信部へ転送する信号に対して信号処理を行うデジタル信号処理部を有する。

好ましくは、上記伝送装置において、前記複数の信号処理部の各々は、第１の転送レートにより送受信される前記クライアント信号と第２の転送レートにより送受信される前記ライン信号との間のレート変換を行い、前記複数の信号処理部の各々は、第３の転送レートに対応したトランスポートフレームに、前記第１の転送レートにより受信した前記クライアント信号を設定するとともに、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第３の転送レートに対応した前記トランスポートフレームに挿入し、前記第３の転送レートに対応した前記トランスポートフレームを前記第３の転送レートにより送信する送信側フレーミング処理部と、前記送信側フレーミング処理部から前記第３の転送レートにより受信した前記トランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を前記第２の転送レートに対応したトランスポートフレームに設定し、前記第２の転送レートにより前記第２の転送レートに対応したトランスポートフレームを前記ライン信号として送信する送信側デジタル信号処理部と、前記第３の転送レートに対応したトランスポートフレームに、前記電気のライン信号として前記第２の転送レートにより受信したトランスポートフレーム内のクライアント信号を設定するとともに、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第３の転送レートに対応したトランスポートフレームに挿入して、前記第３の転送レートにより前記第３の転送レートに対応したトランスポートフレームを送信する受信側デジタル信号処理部と、前記受信側デジタル信号処理部から前記第３の転送レートにより受信した前記トランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を抽出して、抽出された前記クライアント信号を前記第１の転送レートにより送信する受信側フレーミング処理部とを備える。

好ましくは、上記伝送装置において、前記クライアント信号送受信部は、前記クライアント信号を受信してフレーム構造を有する信号を前記複数の信号処理部に出力し、前記複数の信号処理部の各々は、前記フレーム構造を有する信号のフレーム構造の検出に用いられるオーバーヘッド要素のバイト数以上の値に基づいて前記フレーム構造を有する信号を分割して同じ大きさの複数のブロックを生成し、生成した前記ブロックのうち前記オーバーヘッド要素を含むブロックが各々のレーンに含まれるように前記ブロックを複数のレーンに分配する分配部と、前記分配部により分配された前記複数のレーンの各々の信号に含まれる前記オーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンの各々の信号に対して送信側信号処理を行う送信側信号処理部と、前記送信側信号処理が行われた前記複数のレーンに含まれる信号を前記ライン信号として送信する送信部と、前記電気のライン信号に対して前記送信側信号処理部が行った前記送信側信号処理に対応する受信側信号処理を行い、前記受信側信号処理した信号をレーンごとに出力する受信側信号処理部と、複数のレーンに分かれた前記受信側信号処理した信号に含まれるオーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンに分かれた前記受信側信号処理した信号を結合する結合部とを備え、前記クライアント信号送受信部は、前記結合部が結合する信号を受けて、前記クライアント信号を出力する。

本発明の一態様は、クライアント信号を送受信するクライアント信号送受信部と、前記受信したクライアント信号を第１のトランスポートフレームにマッピングするマッピング部と、前記第１のトランスポートフレームに対してレート変換を行って第２のトランスポートフレームを生成する送信側レート変換部と、前記レート変換により得られた前記第２のトランスポートフレームを光信号に変換して、変換された前記光信号をライン信号として送信するとともに、受信したライン信号を電気信号に変換して、電気のライン信号を出力するライン信号送受信部と、前記電気のライン信号に含まれている第３のトランスポートフレームに対してレート変換を行って第４のトランスポートフレームを生成する受信側レート変換部と、前記第４のトランスポートフレームからクライアント信号を抽出して、抽出された前記クライアント信号を前記クライアント信号送受信部に出力するデマッピング部とを備える伝送装置である。

好ましくは、上記伝送装置において、前記クライアント信号送受信部は、第１の転送レートにより前記クライアント信号を送受信し前記ライン信号送受信部は、第２の転送レートにより前記ライン信号を送受信し、前記マッピング部は、第３の転送レートに対応した前記第１のトランスポートフレームに、前記第１の転送レートにより受信した前記クライアント信号を設定し、前記伝送装置は、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第１のトランスポートフレームに挿入し、前記第３の転送レートにより前記第１のトランスポートフレームを送信する送信側フレーミング処理部を備え、前記送信側レート変換部は、前記送信側フレーミング処理部から受信した前記第１のトランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を前記第２の転送レートに対応した前記第２のトランスポートフレームに設定し、前記第２の転送レートにより前記第２のトランスポートフレームを送信し、前記受信側レート変換部は、前記第３の転送レートに対応した前記第４のトランスポートフレームに、前記電気のライン信号として前記第２の転送レートにより受信した前記第３のトランスポートフレーム内のクライアント信号を設定するとともに、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第４のトランスポートフレームに挿入して、前記第３の転送レートにより前記第４のトランスポートフレームを送信し、前記デマッピング部は、前記受信側レート変換部から受信した前記第４のトランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を抽出して、抽出された前記クライアント信号を前記第１の転送レートにより前記クライアント信号送受信部に送信する。

好ましくは、上記伝送装置において、前記マッピング部は、前記クライアント信号を受信してフレーム構造を有する信号を出力し、前記伝送装置は、前記フレーム構造を有する信号のフレーム構造の検出に用いられるオーバーヘッド要素のバイト数以上の値に基づいて前記フレーム構造を有する信号を分割して同じ大きさの複数のブロックを生成し、生成した前記ブロックのうち前記オーバーヘッド要素を含むブロックが各々のレーンに含まれるように前記ブロックを複数のレーンに分配する分配部と、前記分配部により分配された前記複数のレーンの各々の信号に含まれる前記オーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンの各々の信号に対して送信側信号処理を行う送信側信号処理部とを備え、前記ライン信号送受信部は、前記送信側信号処理が行われた前記複数のレーンに含まれる信号を送信し、前記伝送装置は、前記電気のライン信号に対して、前記送信側信号処理部が行った前記送信側信号処理に対応する受信側信号処理を行い、前記受信側信号処理した信号をレーンごとに出力する受信側信号処理部と、複数のレーンに分かれた前記受信側信号処理した信号に含まれるオーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンに分かれた受信側信号処理した信号を結合する結合部とを備え、前記クライアント信号送受信部は、前記結合部が結合する信号を受けて、前記クライアント信号を出力する。

本発明の一態様は、クライアント信号を受信するステップと、複数の信号処理部の間を結合するチップ間配線を介して、送信すべき信号を分岐した分岐信号および受信した信号を合流した合流信号を前記複数の信号処理部の各々と他の信号処理部との間で転送するステップと、前記クライアント信号に対する信号処理を前記複数の信号処理部で行って送信すべきライン信号を生成するステップと、前記送信すべきライン信号を電気／光変換して光のライン信号を送信するステップと、受信したライン信号を光／電気変換して電気のライン信号を出力するステップと、前記電気のライン信号に対する信号処理を前記複数の信号処理部で行ってクライアント信号を生成するステップと、生成された前記クライアント信号を送信するステップと、を有する伝送方法である。

本発明により、複数のクライアント信号を異なる系列の複数のライン信号で転送することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の送信時の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の受信時の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。 背景技術で説明した従来の伝送装置の構成を模式化したブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の構成を模式化したブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係る伝送装置２０１の構成を示す機能ブロック図である。 フレームをブロックに分割する例を示す図である。 フレームをブロックに分割する例を示す図である。 フレームをブロックに分割する例を示す図である。 フレームをブロックに分割する例を示す図である。 フレームをブロックに分割する例を示す図である。 １００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）を５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）に分岐するときの処理の一例を示す図である。 信号合流／分岐部に入力される１００Ｇトランスポートフレームを示す図である。 １００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）を５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）に分岐するときの処理の他の例を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る伝送装置２０１の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係る伝送装置３０１の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係る伝送装置３０１の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１〜第３の実施形態に係る伝送装置を一般例に拡張した構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１〜第３の実施形態に係る伝送装置を一般例に拡張した構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第１〜第３の実施形態に係る信号分岐／合流部を適用できるマルチキャリア光伝送システムの概要を示すものである。 ライン信号のビットレートが可変の場合でも転送を可能とした光通信システムのトランスポンダの構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第４〜第１１の実施形態の概要を示す図である。 本発明の第４の実施形態によるトランスポンダの構成を示す機能ブロック図である。 同実施形態によるトランスポートフレームのフレーム構成を示す図である。 同実施形態によるトランスポートフレームのフレーム構成を示す図である。 同実施形態による送信側レート変換部におけるトランスポートフレームの変換処理の概要を説明するための図である。 同実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 第５の実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 オーバーヘッドのフィールドを示す図である。 第６の実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 第７の実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 ＧＭＰ（Generic Mapping Procedure）のｓｔｕｆｆの設定を示す図である。 第８の実施形態によるトランスポンダの構成を示す機能ブロック図である。 同実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 第９の実施形態による２フレーム目のオーバーヘッド（ＯＨ）の全情報の転送を示す図である。 第１０の実施形態による送信側のトランスポンダにおけるフレーム転送の処理概要を示す図である。 同実施形態によるトランスポンダの構成を示す機能ブロック図である。 第１１の実施形態による送信側レート変換部におけるトランスポートフレームの変換処理の概要を説明するための図である。 同実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 同実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 同実施形態による送信側レート変換部が実行するトランスポートフレームの変換処理を示す図である。 本発明の第１２の実施形態によるマルチキャリア光伝送システムを示すブロック図である。 同実施形態のマルチキャリア光伝送システムの変形例を示すブロック図である。 同実施形態の変形例による誤り訂正符号の付加の手法を示す図である。 本発明の第１３の実施形態によるマルチキャリア光伝送システムを示す図である。 ＯＴＵフレームの構成を示す図である。 同実施形態による誤り訂正符号を付加する手法を示す図（その１）である。 同実施形態による誤り訂正符号を付加する手法を示す図（その２）である。 本発明の第１４の実施形態によるマルチキャリア光伝送システムを示す図である。 本発明の第１５の実施形態によるマルチキャリア光伝送システムを示す図である。 同実施形態のマルチキャリア光伝送システムの変形例（その１）を示すブロック図である。 同実施形態のマルチキャリア光伝送システムの変形例（その２）を示すブロック図である。 本発明の第１６の実施形態による第１２の実施形態のマルチキャリア光伝送システムにおけるチップ分割の例を示す図である。 同実施形態による第１２の実施形態のマルチキャリア光伝送システムの変形例におけるチップ分割の例を示す図である。 同実施形態による第１３の実施形態のマルチキャリア光伝送システムにおけるチップ分割の例を示す図である。 同実施形態による第１４の実施形態のマルチキャリア光伝送システムにおけるチップ分割の例を示す図である。 同実施形態による第１５の実施形態のマルチキャリア光伝送システムにおけるチップ分割の例を示す図である。 同実施形態による第１５の実施形態のマルチキャリア光伝送システムの変形例（その１）におけるチップ分割の例を示す図である。 同実施形態による第１５の実施形態のマルチキャリア光伝送システムの変形例（その２）におけるチップ分割の例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
＜第１の実施形態＞
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の構成を示す機能ブロック図である。図１は送信側の信号経路を示し、図２は受信側の信号経路を示す。図１及び図２に示す伝送装置１は、（１００ＧＥ×３）のクライアント信号と（１５０Ｇ×２）のライン信号との間で信号の伝送を行うものである。

図１及び図２において、伝送装置１は、信号伝送を行うための部品を１つの基板に実装したもので、ラインカードと呼ばれている。伝送装置１は、３個のクライアント信号送受信部１１−１、１１−２、１１−３と、フレーミング処理部１９と、信号処理部１０−１、１０−２と、ライン信号送受信部１７−１、１７−２とを備えている。

信号処理部１０−１、１０−２はチップ化されて、伝送装置１を構成するラインカードに配設されている。また、本実施形態では、信号処理部１０−１と、信号処理部１０−２との間に、チップ間配線１８が設けられる。
信号処理部１０−１は、パラレル信号送受信部１２−１、１２−２と、デジタル信号処理部２０−１、２０−２と、信号合流／分岐部１３−１と、信号分岐／合流部１４と、チップ間信号送受信部１５−１と、ライン側信号出入力部１６−１を備えている。

信号処理部１０−２は、パラレル信号送受信部１２−３と、デジタル信号処理部２０−３と、信号合流／分岐部１３−２と、チップ間信号送受信部１５−２と、ライン側信号出入力部１６−２とを備えている。信号処理部１０−１のチップ間信号送受信部１５−１と、信号処理部１０−２のチップ間信号送受信部１５−２との間には、チップ間配線１８が設けられる。

まず、図１を用いて、伝送装置１が、（１００ＧＥ×３）のクライアント信号を受信して、受信されたクライアント信号を（１５０Ｇ×２）のライン信号として転送する場合について説明する。
図１において、クライアント信号送受信部１１−１、１１−２、１１−３は、それぞれ１００ＧＥクライアント信号を受信し、この（１００ＧＥ×３）のクライアント信号をフレーミング処理部１９に転送する。フレーミング処理部１９は、クライアント信号をトランスポートフレームの信号に変換する。変換された（１００Ｇ×３）のトランスポートフレームは、信号処理部１０−１のパラレル信号送受信部１２−１、１２−２と、信号処理部１０−２のパラレル信号送受信部１２−３に入力される。

なお、受信したクライアント信号が、例えばＯＴＵ４のように、すでにトランスポートフレームの形式であった場合、フレーミング処理部１９は省略できる。
信号処理部１０−１において、パラレル信号送受信部１２−１は、受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号をデジタル信号処理部２０−１に送る。デジタル信号処理部２０−１は、パラレル信号送受信部１２−１からの信号に対して、伝送劣化の等化処理等のためにデジタル信号処理を行う。デジタル信号処理部２０−１から出力された信号は、信号合流／分岐部１３−１に入力される。

また、信号処理部１０−１において、パラレル信号送受信部１２−２は、受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号をデジタル信号処理部２０−２に送る。デジタル信号処理部２０−２は、パラレル信号送受信部１２−２からの信号に対して、伝送劣化の等化処理等のためにデジタル信号処理を行う。デジタル信号処理部２０−２から出力された信号は、信号分岐／合流部１４に入力される。

信号分岐／合流部１４は、デジタル信号処理部２０−２でデジタル信号処理された１００Ｇのトランスポートフレームの信号を（１：１）で分岐する。信号分岐／合流部１４での分岐の比率は、ライン信号のビットレートに合わせ、任意の値でも良いが、特に望ましい分岐の比率は、（１：１（＝０．５））となる。この場合、信号分岐／合流部１４は、１００Ｇのトランスポートフレームの信号を５０Ｇの２つの信号に分岐する。そして、信号分岐／合流部１４は、分岐した一方の５０Ｇの信号を信号合流／分岐部１３−１に転送し、他方の５０Ｇの信号をチップ間信号送受信部１５−１に転送する。

信号合流／分岐部１３−１は、デジタル信号処理部２０−１から転送された１００Ｇの信号と、信号分岐／合流部１４から転送された５０Ｇの信号を合流して１５０Ｇの信号とし、１５０Ｇの信号をライン側信号出入力部１６−１へ転送する。ライン側信号出入力部１６−１は、受信した１５０Ｇの信号を、ライン信号送受信部１７−１に送る。ライン信号送受信部１７−１は、この１５０Ｇの信号を電気−光変換して、変換された光信号をライン側に出力する。

信号分岐／合流部１４からチップ間信号送受信部１５−１に転送された５０Ｇの信号は、チップ間配線１８を経由して、チップ間信号送受信部１５−２へ転送される。チップ間信号送受信部１５−２は、この送られてきた５０Ｇ分の信号を受信し、受信した５０Ｇ分の信号を信号合流／分岐部１３−２へ転送する。

信号処理部１０−２において、パラレル信号送受信部１２−３は、受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号をデジタル信号処理部２０−３に送る。デジタル信号処理部２０−３は、パラレル信号送受信部１２−３から受信した信号に対して、伝送劣化の等化処理等のために、デジタル信号処理を行う。デジタル信号処理部２０−３から出力された信号は、信号合流／分岐部１３−２に入力される。

信号合流／分岐部１３−２は、チップ間信号送受信部１５−２から受信した５０Ｇ分の信号と、デジタル信号処理部２０−３から受信した１００Ｇの信号を合流させて１５０Ｇの信号とし、１５０Ｇの信号をライン側信号出入力部１６−２へ転送する。ライン側信号出入力部１６−２は、受信した１５０Ｇの信号を、ライン信号送受信部１７−２に送る。ライン信号送受信部１７−２は、１５０Ｇの信号を電気−光変換して、変換された信号をライン側に出力する。

次に、図２を用いて、伝送装置１が（１５０Ｇ×２）のライン信号を受信し、受信したライン信号を（１００ＧＥ×３）のクライアント信号として転送する場合について説明する。
図２において、ライン信号送受信部１７−１及び１７−２で受信した（１５０Ｇ×２）の信号は、信号処理部１０−１のライン側信号出入力部１６−１及び信号処理部１０−２のライン側信号出入力部１６−２へ転送される。

信号処理部１０−１において、ライン側信号出入力部１６−１は、受信した１５０Ｇの信号を信号合流／分岐部１３−１へ転送する。信号合流／分岐部１３−１は、受信した１５０Ｇの信号を１００Ｇの信号と５０Ｇの信号に分岐する。そして、信号合流／分岐部１３−１は、分岐した１００Ｇの信号をデジタル信号処理部２０−１へ転送し、５０Ｇの信号を信号分岐／合流部１４に転送する。

デジタル信号処理部２０−１は、信号合流／分岐部１３−１からの信号に対して、デジタル信号処理により信号等化等を行い、１００Ｇトランスポートフレームの信号を復元する。復元された１００Ｇトランスポートフレームの信号は、パラレル信号送受信部１２−１へ転送される。パラレル信号送受信部１２−１は、受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号をフレーミング処理部１９に転送する。

ライン信号送受信部１７−２で受信した１５０Ｇ分の信号は、信号処理部１０−２のライン側信号出入力部１６−２へ転送される。ライン側信号出入力部１６−２は、受信した１５０Ｇの信号を信号合流／分岐部１３−２へ転送する。信号合流／分岐部１３−２は、受信した１５０Ｇの信号を１００Ｇの信号と５０Ｇの信号に分岐する。そして、信号合流／分岐部１３−２は、分岐した１００Ｇの信号をデジタル信号処理部２０−３へ転送し、分岐した５０Ｇの信号を、チップ間信号送受信部１５−２に転送する。

デジタル信号処理部２０−３は、信号合流／分岐部１３−２からの信号に対して、デジタル信号処理により信号等化等を行い、１００Ｇのトランスポートフレームの信号を復元する。復元された１００Ｇのトランスポートフレームの信号は、パラレル信号送受信部１２−３へ転送される。パラレル信号送受信部１２−３は、受信した１００Ｇトランスポートフレームの信号をフレーミング処理部１９に転送する。

一方、信号処理部１０−２において、信号合流／分岐部１３−２からチップ間信号送受信部１５−２に転送された５０Ｇの信号は、チップ間配線１８を経由して、チップ間信号送受信部１５−１に転送される。チップ間信号送受信部１５−１は、チップ間配線１８を経由して、信号合流／分岐部１３−２から送られてきた５０Ｇ分の信号を受信し、信号分岐／合流部１４へ転送する。

信号分岐／合流部１４は、信号合流／分岐部１３−１から受信した５０Ｇ分の信号と、チップ間信号送受信部１５−１から受信した５０Ｇ分の信号とを合流する。合流した１００Ｇ分の信号は、デジタル信号処理部２０−２へ転送される。デジタル信号処理部２０−２は、信号分岐／合流部１４からの信号に対して、デジタル信号処理により信号等化等を行い、１００Ｇのトランスポートフレームを復元する。復元された１００Ｇのトランスポートフレームの信号は、パラレル信号送受信部１２−２へ転送される。パラレル信号送受信部１２−２は、受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号を、フレーミング処理部１９に転送する。

フレーミング処理部１９は、パラレル信号送受信部１２−１、１２−２から受信した（１００Ｇ×２）の信号と、パラレル信号送受信部１２−３から受信した１００Ｇの信号から、（１００ＧＥ×３）のクライアント信号を復元する。復元した（１００ＧＥ×３）のクライアント信号は、それぞれ、クライアント信号送受信部１１−１、１１−２、１１−３へ転送される。クライアント信号送受信部１１−１、１１−２、１１−３は、１００ＧＥ信号を伝送装置外へ出力する。

以上説明したように、本実施形態では、信号処理部１０−１には、信号合流／分岐部１３−１と、信号分岐／合流部１４とが設けられ、また、信号処理部１０−２には、信号合流／分岐部１３−２が設けられる。そして、信号処理部１０−１のチップ間信号送受信部１５−１と信号処理部１０−２のチップ間信号送受信部１５−２との間に、チップ間配線１８が設けられる。これにより、（１００ＧＥ×３）のクライアント信号を、（１５０Ｇ×２）のライン信号として転送することができる。また、（１５０Ｇ×２）のライン信号を（１００ＧＥ×３）のクライアント信号として転送することができる。

なお、上述の例では、フレーミング処理部１９は、信号処理部１０−１、１０−２を構成するチップとは別に設けている。しかしながら、フレーミング処理部１９に関する構成は上記の構成に限定されない。図３は、本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。図３に示すように、信号処理部１０−１を構成するチップ内にフレーミング処理部１９−１、１９−２が設けられてもよい。この場合、信号処理部１０−２を構成するチップ内にフレーミング処理部１９−３が設けられてもよい。

また、上述の例では、（１００ＧＥ×３）の信号に対して１つのフレーミング処理部１９が設けられている。しかしながら、フレーミング処理部１９に関する構成は上記の構成に限定されない。図４は、本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。図４に示すように、（１００ＧＥ×３）の信号のそれぞれに対して、３個のフレーミング処理部１９−４、１９−５、１９−６が設けられてもよい。

また、上述の例では、信号処理部１０−１に２個のデジタル信号処理部２０−１、２０−２が設けられ、信号処理部１０−２に１個のデジタル信号処理部２０−３が設けられている。しかしながら、信号処理部１０−１，１０−２に関する構成は、上記の構成に限定されない。図５は、本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。図５に示されるような位置において、信号処理部１０−１にデジタル信号処理部２０−４、２０−５が設けられてもよい。この場合、信号処理部１０−２にデジタル信号処理部２０−６、２０−７が設けられてもよい。すなわち、デジタル信号処理部２０−１〜２０−７は、信号合流／分岐部１３−１、１３−２、若しくは、信号分岐／合流部１４の前段に配置されもよい。デジタル信号処理部２０−１〜２０−７は、信号合流／分岐部１３−１、１３−２、若しくは、信号分岐／合流部１４の後段に配置されもよい。デジタル信号処理部２０−１〜２０−７は、信号合流／分岐部１３−１、１３−２、若しくは、信号分岐／合流部１４の前段及び後段の双方に配置されもよい。なお、デジタル信号処理部２０−４〜２０−７は、デジタル信号処理部２０−１〜２０−３と同様に、伝送劣化の等化処理等のためにデジタル信号処理を行う。

図６は、本発明の第１の実施形態に係る伝送装置の変形例の説明に用いる機能ブロック図である。図６に示すように、フレーミング処理部１９を省略し、デジタル信号処理部２０−１〜２０−３を省略した構成としても良い。また、信号分岐／合流部１４の分岐比は、（５：５、３：７、２：８）等に、任意に設定できるようにしても良い。

ここで、背景技術で説明した伝送装置と本実施形態に係る伝送装置とを対比する。図７は、背景技術で説明した従来の伝送装置の構成を模式化したブロック図である。図８は、本実施形態に係る伝送装置の構成を模式化したブロック図である。

従来の伝送装置では、１００Ｇのクライアント信号（例えば、１００ＧＥまたはＯＴＵ４）が、１００Ｇ Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）を介して信号処理部（チップ）に入力され、信号処理部でデジタル信号処理が行われた信号が例えばＱＰＳＫを用いた変調により１００Ｇの信号に変換され、変換された信号がライン信号として出力される。このため、従来の伝送装置では、３つの１００ＧＥのクライアント信号に対してデジタル信号処理を行い、処理された信号を２つのスーパーチャネルで伝送することはできない。

これに対して、本実施形態の伝送装置では、１００Ｇ×３のクライアント信号（例えば、１００ＧＥ×３またはＯＴＵ４×３）が入力され、これらのうち、１００Ｇ×２のクライアント信号が２つの１００Ｇ Ｉ／Ｏ（クライアント信号送受信部に相当）を介して第１の信号処理部（チップ）に入力されるとともに、１００Ｇのクライアント信号が１つの１００Ｇ Ｉ／Ｏを介して第２の信号処理部（チップ）に入力される。第１の信号処理部および第２の信号処理部では、本実施形態で説明したデジタル信号処理等の処理が行われ、処理により得られた信号が例えば８ＱＡＭを用いた変調により１００Ｇ×２のライン信号に変換され、変換された信号がライン信号として出力される。

本実施形態の伝送装置では、信号処理部内に分岐／合流部を設けることで、例えば、３つの１００ＧＥのクライアント信号に対して処理を行い、処理された信号を２つのスーパーチャネルで伝送すること（８ＱＡＭ ２ＳＣ（サブキャリア）を用いた３００Ｇ伝送）が可能となる。また、本実施形態の伝送装置は、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying），ＱＰＳＫ，８ＱＡＭ，１６ＱＡＭの適応変復調に対応可能であって、ＢＰＳＫおよびＱＰＳＫの場合には１００Ｇのクライアント信号を収容することができ、８ＱＡＭの場合には１００Ｇ＋１０Ｇ×５、１００Ｇ＋４０Ｇ、１００Ｇ＋４０Ｇ＋１０Ｇのクライアント信号を収容することができ、１６ＱＡＭの場合には１００Ｇ×２のクライアント信号を収容することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図９及び図１４は、本発明の第２の実施形態に係る伝送装置２０１の構成を示す機能ブロック図である。図９は送信側の信号経路を示し、図１４は受信側の信号経路を示す。図９及び図１４に示す伝送装置２０１は、１００ＧＥのクライアント信号を（５０Ｇ×２）のライン信号に分岐して信号の伝送を行うものである。この場合、ライン信号のビットレートはクライアント信号のビットレートよりも少ない例となる。

図９及び図１４に示す伝送装置２０１は、クライアント信号送受信部２１１−１と、信号処理部２１０−１、２１０−２と、ライン信号送受信部２１７−１、２１７−２とを備えている。
信号処理部２１０−１、２１０−２はチップ化されて、伝送装置２０１を構成するラインカードに配設されている。また、本実施形態では、信号処理部２１０−１と、信号処理部２１０−２との間に、チップ間配線２１８が設けられる。

信号処理部２１０−１は、パラレル信号送受信部２１２−１と、フレーミング処理部２１９と、信号分岐／合流部２１３と、デジタル信号処理部２２０−１と、ライン側信号出入力部２１６−１と、チップ間信号送受信部２１５−１を備えている。

信号処理部２１０−２は、デジタル信号処理部２２０−２と、チップ間信号送受信部２１５−２と、ライン側信号出入力部２１６−２とを備えている。信号処理部２１０−１のチップ間信号送受信部２１５−１と、信号処理部２１０−２のチップ間信号送受信部２１５−２との間には、チップ間配線２１８が設けられる。

まず、図９を用いて、伝送装置２０１が１００ＧＥのクライアント信号を受信して、受信されたクライアント信号を（５０Ｇ×２）のライン信号として転送する場合について説明する。
図９において、伝送装置２０１のクライアント信号送受信部２１１−１は、１００ＧＥのクライアント信号を受信し、このクライアント信号をパラレル信号送受信部２１２−１に転送する。パラレル信号送受信部２１２−１は、１００ＧＥ信号をフレーミング処理部２１９に転送する。フレーミング処理部２１９は、受信したクライアント信号を、１００Ｇのトランスポートフレームの信号に変換する。変換された１００Ｇのトランスポートフレームの信号は、フレーミング処理部２１９から信号分岐／合流部２１３に転送される。

信号分岐／合流部２１３は、１００Ｇのトランスポートフレームの信号を（１：１）で分岐する。そして、信号分岐／合流部２１３は、分岐された一方の５０Ｇの信号をデジタル信号処理部２２０−１に転送し、他方の５０Ｇの信号をチップ間信号送受信部２１５−１に転送する。
ここで、信号分岐／合流部２１３で、１００Ｇのトランスポートフレームの信号を（１：１）で分岐する際に、信号分岐／合流部２１３は、フレーミング処理部２１９で構成された１００Ｇトランスポートフレーム（１１２ＧのＯＴＵ４）の信号をブロックに分割する。

ＯＴＵ４の信号をブロックに分割する際、ＯＴＵ４フレームのサイズの約数の値であって、分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部がＯＴＵ４フレームのフレーム構造の検出に必要とするオーバーヘッド要素のバイトのバイト数以上の値を分割するブロックのサイズとして選択する。例えば、ＯＴＵ４フレームの場合、フレームサイズは、１６３２０バイトである。１６３２０の約数は１，２，３，４，５，６，８，１０，１２，１５，１６，１７，２０，・・・，４０８０，５４４０，８１６０，１６３２０であり、これらの値がブロックサイズの候補となる。信号分岐／合流部２１３は，ブロックサイズとして選択した値に基づいてＯＴＵ４の信号をブロックに分割する。

図１０Ａ〜図１０Ｅは、フレームをブロックに分割する例を示している。図１０Ａが、１フレームを１６３２０バイトブロックに分割した状態を示している（４０８０×４／１６３２０＝１ブロック）。図１０Ｂが、１フレームを４０８０バイトブロックに分割した状態を示している（４０８０×４／４０８０＝４ブロック）。図１０Ｃが、１フレームを２０４０バイトブロックに分割した状態を示している（４０８０×４／２０４０＝８ブロック）。図１０Ｄが、１フレームを１０２０バイトブロックに分割した状態を示している（４０８０×４／１０２０＝１６ブロック）。図１０Ｅが、１フレームを１６バイトブロックに分割した状態を示している（４０８０×４／１６＝１０２０ブロック）。

デジタル信号処理部２２０−１は、入力された信号に対し、伝送劣化の等化処理等のための信号処理を行い、信号処理された信号をライン側信号出入力部２１６−１に転送する。ライン側信号出入力部２１６−１は、この信号をライン信号送受信部２１７−１に転送する。ライン信号送受信部２１７−１は、５０Ｇの信号を電気−光変換して、変換された光信号を受信側へ送信する。

信号分岐／合流部２１３からチップ間信号送受信部２１５−１に入力された５０Ｇの信号は、チップ間配線２１８を経由し、チップ間信号送受信部２１５−２へ転送される。チップ間信号送受信部２１５−２は、信号分岐／合流部２１３からチップ間信号送受信部２１５−１、チップ間配線２１８を経由して送られてきた５０Ｇの信号を受信し、受信した信号をデジタル信号処理部２２０−２へ送る。

デジタル信号処理部２２０−２は、入力された信号に対し、伝送劣化の等化処理等のための信号処理を行い、信号処理された信号をライン側信号出入力部２１６−２に転送する。ライン側信号出入力部２１６−２は、この信号をライン信号送受信部２１７−２に転送する。ライン信号送受信部２１７−２は、５０Ｇの信号を電気−光変換して、変換された光信号を受信側へ送信する。

図１１は、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）を５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）に分岐するときの処理の一例を示すものである。また、図１２は、信号分岐／合流部２１３に入力される１００Ｇトランスポートフレームを示している。

図１１に示すように、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）及び５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）は、４列（１バイト）×４０８０カラムである。１カラム〜１６カラムの１６バイトにはＯＨ（オーバーヘッド）が設定され、１７カラム〜３８２４カラムの３８０８バイトにペイロードが設定され、３８２５カラム〜４０８０カラムの２５６バイトには、ＦＥＣ（ｆｏｒｗａｒｄ ｅｒｒｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ：前方誤り訂正）の情報が設定される。１００Ｇトランスポートフレーム、及び５０Ｇトランスポートフレームでは、ペイロード中の３８１７バイト〜３８２４バイトにＦＳ（Ｆｉｘｅｄ Ｓｔｕｆｆ）が設定される。ここでは、簡単のため、ペイロードの１７カラム〜３８１６カラムが１０Ｇの１０種類のＴＳ（Ｔｒｉｂｕｔａｒｙ ｓｌｏｔ）を含む例を示しており、ペイロード中の数字はＴＳの番号を示す。

図１１に示す１００Ｇトランスポートフレームのペイロードは、ＴＳ１〜ＴＳ１０の１０種類のＴＳを含む。図１１に示す５０Ｇトランスポートフレームのペイロードに含まれる１０種類のＴＳの半分をＴＳ群Ａ、残りの半分をＴＳ群Ｂとする。５０Ｇトランスポートフレーム（１）には、ＴＳ群Ａ、ＴＳ群ＢのそれぞれにＴＳ１〜ＴＳ５の５種類のＴＳが含まれる。５０Ｇトランスポートフレーム（２）には、ＴＳ群Ａ、ＴＳ群ＢのそれぞれにＴＳ６〜ＴＳ１０の５種類のＴＳが含まれる。なお、同図においては、ペイロード中にＴＳ群ＡとＴＳ群Ｂが交互に配置されているが、ＴＳ群ＡとＴＳ群Ｂの配置はこれに限らず、例えば、ＴＳ群Ａをペイロードの前半半分の領域、ＴＳ群Ｂをペイロードの後半半分の領域としてもよい。

１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）を５０Ｇトランスポートフレームに変換する処理を行う場合、２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）から２フレームの５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を構成する処理が行われる。

まず、信号分岐／合流部２１３では、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）の５０Ｇ分のＴＳを抽出する。その後、信号分岐／合流部２１３は、抽出したＴＳを、５０Ｇトランスポートフレーム（１）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。また、信号分岐／合流部２１３は、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ６〜ＴＳ１０）の５０Ｇ分のＴＳを抽出する。その後、信号分岐／合流部２１３は、抽出したＴＳを、５０Ｇトランスポートフレーム（２）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ６〜ＴＳ１０）にマッピングする。１フレーム目の半分のＴＳを用いるのは、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）から５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）へ変更するためである。

さらに、信号分岐／合流部２１３では、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）に設定されている５０Ｇ分のＴＳを抽出する。その後、信号分岐／合流部２１３は、抽出したＴＳを、５０Ｇトランスポートフレーム（１）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。また、信号分岐／合流部２１３は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ６〜ＴＳ１０）に設定されている５０Ｇ分のＴＳを抽出する。その後、信号分岐／合流部２１３は、抽出したＴＳを、５０Ｇトランスポートフレーム（２）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ６〜ＴＳ１０）にマッピングする。

信号分岐／合流部２１３は、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＯＨを５０Ｇトランスポートフレーム（１）のＯＨに設定し、２フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＯＨであるＯＨ’を、５０Ｇトランスポートフレーム（２）のＯＨに設定する。

上記のようにマッピングすることで、信号分岐／合流部２１３は、１００Ｇトランスポートフレームから５０Ｇトランスポートフレーム（１）、（２）を生成する。

図１３は、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）を５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）に分岐するときの処理の他の例を示している。この例が図１１に示された例と異なる点は次の通りである。１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ１〜５（左上がりの斜線）の信号が、５０Ｇトランスポートフレーム（１）における列１および列２のＴＳ（左上がりの斜線）にコピーされ、２フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ１〜５（縦線）の信号が、５０Ｇトランスポートフレーム（１）の列３および列４のＴＳ（縦線）にコピーされる。同様にして、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ６〜１０（右上がりの斜線）の信号が、５０Ｇトランスポートフレーム（２）における列１および列２のＴＳ（右上がりの斜線）にコピーされ、２フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ６〜１０（横線）の信号が、５０Ｇトランスポートフレーム（２）の列３および列４のＴＳ（横線）にコピーされる。

次に、図１４を用いて、伝送装置２０１が（５０Ｇ×２）のライン信号を受信して、受信されたライン信号を１００ＧＥのクライアント信号として転送する場合について説明する。
図１４において、ライン信号送受信部２１７−１及び２１７−２で受信した（５０Ｇ×２）の信号は、信号処理部２１０−１のライン側信号出入力部２１６−１及び信号処理部２１０−２のライン側信号出入力部２１６−２へ転送される。

信号処理部２１０−１において、ライン側信号出入力部２１６−１は、受信した５０Ｇの信号をデジタル信号処理部２２０−１へ転送する。デジタル信号処理部２２０−１は、ライン側信号出入力部２１６−１からの信号に対して、デジタル信号処理により信号等化等を行い、５０Ｇの信号を復元する。復元された５０Ｇの信号は、信号分岐／合流部２１３へ転送される。

信号処理部２１０−２において、ライン側信号出入力部２１６−２は、受信した５０Ｇの信号をデジタル信号処理部２２０−２へ転送する。デジタル信号処理部２２０−２は、ライン側信号出入力部２１６−２からの信号に対して、デジタル信号処理により信号等化等を行い、５０Ｇ分の信号を復元する。復元された信号は、チップ間信号送受信部２１５−２へ転送される。
チップ間信号送受信部２１５−２からの５０Ｇ分の信号は、チップ間配線２１８を経由して、チップ間信号送受信部２１５−１へ転送される。チップ間信号送受信部２１５−１は、この５０Ｇ分の信号を受信し、受信した信号を信号分岐／合流部２１３へ送る。

信号分岐／合流部２１３は、デジタル信号処理部２２０−１から受信した５０Ｇ分の信号と、チップ間信号送受信部２１５−１から受信した５０Ｇ分の信号とを合流し、１００Ｇのトランスポートフレームの信号を復元する。そして、信号分岐／合流部２１３は、この１００Ｇのトランスポートフレームの信号をフレーミング処理部２１９に転送する。

フレーミング処理部２１９は、１００Ｇのトランスポートフレームから１００ＧＥクライアント信号を復元し、１００ＧＥクライアント信号をパラレル信号送受信部２１２−１へ転送する。パラレル信号送受信部２１２−１は、この１００ＧＥクライアント信号をクライアント信号送受信部２１１−１へ転送する。クライアント信号送受信部２１１−１は、受信した１００ＧＥクライアント信号を伝送装置外へ出力する。

受信時には、信号分岐／合流部２１３では、分岐とは逆の変換を行い、２フレームの５０Ｇトランスポートフレームから１００Ｇトランスポートフレームを復元する。このときの信号分岐／合流部２１３での処理について説明する。

信号分岐／合流部２１３は、図１１における１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームを復元するために、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（１）のＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５を、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ１〜ＴＳ５にマッピングする。さらに、信号分岐／合流部２１３は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（２）のＴＳ群ＡのＴＳ６〜ＴＳ１０を１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ６〜ＴＳ１０にマッピングする。上記により、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームを復元する。

その後、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームを復元するために、信号分岐／合流部２１３は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（１）のＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５を、２フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ１〜ＴＳ５にマッピングする。さらに、信号分岐／合流部２１３は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（２）のＴＳ群ＢのＴＳ６〜ＴＳ１０を２フレーム目の１００ＧトランスポートフレームのＴＳ６〜ＴＳ１０にマッピングする。上記により、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームを復元する。信号分岐／合流部２１３は、復元した１００Ｇトランスポートフレームを、フレーミング処理部２１９に転送する。

以上説明したように、本実施形態では、信号処理部２１０−１には、信号分岐／合流部２１３が設けられる。そして、信号処理部２１０−１のチップ間信号送受信部２１５−１と信号処理部２１０−２のチップ間信号送受信部２１５−２との間に、チップ間配線２１８が設けられる。これにより、１００ＧＥのクライアント信号を、（５０Ｇ×２）のライン信号に分岐して転送することができる。また、（５０Ｇ×２）のライン信号を１００ＧＥのクライアント信号として転送することができる。

なお、この実施形態では、フレーミング処理部２１９を、信号処理部２１０−１を構成するチップ内に設けているが、信号処理部２１０−１を構成するチップの外にフレーミング処理部２１９を設けるようにしても良い。また、クライアント信号がすでにトランスポートフレームの形式であった場合、フレーミング処理部２１９は省略できる。

また、この実施形態では、信号処理部２１０−１に１個のデジタル信号処理部２２０−１を設け、信号処理部２１０−２に１個のデジタル信号処理部２２０−２を設けているが、さらに、他の位置に、デジタル信号処理部を設けるようにしても良い。また、デジタル信号処理部２２０−１〜２２０−２を省略する構成としても良い。

＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図１５及び図１６は、本発明の第３の実施形態に係る伝送装置３０１の構成を示す機能ブロック図である。図１５は送信側の信号経路を示し、図１６は受信側の信号経路を示す。図１５に示す伝送装置３０１は、（１００ＧＥ×４）のクライアント信号を（１３３Ｇ×３）のライン信号として伝送を行うものである。

伝送装置３０１は、クライアント信号送受信部３１１−１〜３１１−４と、フレーミング処理部３１９−１〜３１９−４と、信号処理部３１０−１〜３１０−３と、ライン信号送受信部３１７−１〜３１７−３とを備えている。
信号処理部３１０−１〜３１０−３はチップ化されて、伝送装置３０１を構成するラインカードに配設されている。また、本実施形態では、信号処理部３１０−１と、信号処理部３１０−２との間に、チップ間配線３１８−１が設けられる。信号処理部３１０−１と、信号処理部３１０−３との間に、チップ間配線３１８−２が設けられる。

信号処理部３１０−１は、パラレル信号送受信部３１２−１、３１２−２と、信号合流／分岐部３１３−１と、信号分岐／合流部３１４と、デジタル信号処理部３２０−１と、ライン側信号出入力部３１６−１と、チップ間信号送受信部３１５−１を備えている。
信号処理部（チップ）３１０−２は、パラレル信号送受信部３１２−３と、信号合流／分岐部３１３−２と、デジタル信号処理部３２０−２と、ライン側信号出入力部３１６−２と、チップ間信号送受信部３１５−２を備えている。

信号処理部（チップ）３１０−３は、パラレル信号送受信部３１２−４と、信号合流／分岐部３１３−３と、デジタル信号処理部３２０−３と、ライン側信号出入力部３１６−３と、チップ間信号送受信部３１５−３を備えている。
信号処理部３１０−１のチップ間信号送受信部３１５−１と、信号処理部３１０−２のチップ間信号送受信部３１５−２との間には、チップ間配線３１８−１が設けられる。信号処理部３１０−１のチップ間信号送受信部３１５−１と、信号処理部３１０−３のチップ間信号送受信部３１５−３との間には、チップ間配線３１８−２が設けられる。

まず、図１５を用いて、伝送装置３０１が、（１００ＧＥ×４）のクライアント信号を受信して、受信したクライアント信号を（１３３Ｇ×３）のライン信号として転送する場合について説明する。
伝送装置３０１のクライアント信号送受信部３１１−１、３１１−２、３１１−３、３１１−４は、それぞれ、１００ＧＥのクライアント信号を受信し、受信されたクライアント信号をフレーミング処理部３１９−１、３１９−２、３１９−３、３１９−４に転送する。フレーミング処理部３１９−１、３１９−２、３１９−３、３１９−４は、それぞれ、１００ＧＥのクライアント信号を、１００Ｇのトランスポートフレーム信号に変換する。

フレーミング処理部３１９−１、３１９−２からの信号は、信号処理部３１０−１のパラレル信号送受信部３１２−１、３１２−２に入力される。フレーミング処理部３１９−３からの信号は、信号処理部３１０−２のパラレル信号送受信部３１２−３に入力される。フレーミング処理部３１９−４からの信号は、信号処理部３１０−３のパラレル信号送受信部３１２−４に入力される。

信号処理部３１０−１において、パラレル信号送受信部３１２−１で受信した信号は、信号合流／分岐部３１３−１へ転送される。パラレル信号送受信部３１２−２で受信した信号は、信号分岐／合流部３１４へ転送される。
信号分岐／合流部３１４は、パラレル信号送受信部３１２−２から受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号を、（１：１：１）に分岐する。そして、信号分岐／合流部３１４は、分岐された一つの３３Ｇ信号を信号合流／分岐部３１３−１へ転送し、分岐された残りの二つの３３Ｇの信号をチップ間信号送受信部３１５−１へ転送する。ここで分岐の比率は、ライン信号のビットレートに合わせ、任意の値でも良い。

信号合流／分岐部３１３−１は、パラレル信号送受信部３１２−１から受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号と、信号分岐／合流部３１４から受信した３３Ｇの信号とを合流し、合流した１３３Ｇの信号をデジタル信号処理部３２０−１へ転送する。デジタル信号処理部３２０−１は、受信した１３３Ｇの信号に対し、伝送劣化の等化処理等のために、信号処理を行い、信号処理された信号をライン側信号出入力部３１６−１へ転送する。

ライン側信号出入力部３１６−１では、受信した１３３Ｇの信号を、ライン信号送受信部３１７−１に送る。ライン信号送受信部３１７−１は、１３３Ｇの信号を電気−光変換して、変換された光信号をライン側に出力する。
信号処理部３１０−２において、パラレル信号送受信部３１２−３で受信した信号は、信号合流／分岐部３１３−２へ転送される。信号分岐／合流部３１４からチップ間信号送受信部３１５−１へ送られた２つの３３Ｇ分の信号の内１つは、チップ間信号送受信部３１５−１からチップ間配線３１８−１を経由し、チップ間信号送受信部３１５−２へ転送される。チップ間信号送受信部３１５−２は、受信した３３Ｇ分の信号を信号合流／分岐部３１３−２へ転送する。

信号合流／分岐部３１３−２は、パラレル信号送受信部３１２−３から受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号と、チップ間信号送受信部３１５−２から受信した３３Ｇの信号とを合流し、合流された１３３Ｇの信号をデジタル信号処理部３２０−２へ転送する。デジタル信号処理部３２０−２は、受信した１３３Ｇの信号に対し、伝送劣化の等化処理等のために、信号処理を行い、信号処理された信号をライン側信号出入力部３１６−２へ転送する。

ライン側信号出入力部３１６−２は、受信した１３３Ｇの信号を、ライン信号送受信部３１７−２に送る。ライン信号送受信部３１７−２は、受信した１３３Ｇの信号を電気−光変換して、変換された光信号をライン側に出力する。
信号処理部３１０−３において、パラレル信号送受信部３１２−４で受信した１００Ｇの信号は、信号合流／分岐部３１３−３へ転送される。信号分岐／合流部３１４からチップ間信号送受信部３１５−１へ送られた２つの３３Ｇ分の信号の内の残りの１つは、チップ間信号送受信部３１５−１からチップ間配線３１８−２を経由し、チップ間信号送受信部３１５−３へ転送される。チップ間信号送受信部３１５−３は、受信した３３Ｇ分の信号を信号合流／分岐部３１３−３へ転送する。

信号合流／分岐部３１３−３は、パラレル信号送受信部３１２−４から受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号と、チップ間信号送受信部３１５−３から受信した３３Ｇ分の信号とを合流し、合流された１３３Ｇの信号をデジタル信号処理部３２０−３へ転送する。デジタル信号処理部３２０−３は、受信した１３３Ｇの信号に対し、伝送劣化の等化処理等のために、信号処理を行い、信号処理された信号をライン側信号出入力部３１６−３へ転送する。
ライン側信号出入力部３１６−３では、受信した１３３Ｇの信号を、ライン信号送受信部３１７−３に送る。ライン信号送受信部３１７−３は、受信した１３３Ｇの信号を電気−光変換して、変換された光信号をライン側に出力する。

次に、図１６を用いて、伝送装置３０１が、（１３３Ｇ×３）のライン信号を受信して、受信されたライン信号を（１００ＧＥ×４）のクライアント信号として転送する場合について説明する。
図１６において、ライン信号送受信部３１７−１〜３１７−３で受信した（１３３Ｇ×３）の信号は、ライン側信号出入力部３１６−１、ライン側信号出入力部３１６−２、ライン側信号出入力部３１６−３へ転送される。

信号処理部３１０−１において、ライン側信号出入力部３１６−１は、受信した１３３Ｇの信号をデジタル信号処理部３２０−１へ転送する。デジタル信号処理部３２０−１は、ライン側信号出入力部３１６−１からの信号に対して、デジタル信号処理により信号等化等を行う。信号等化等後の１３３Ｇの信号は、信号合流／分岐部３１３−１へ転送される。

信号合流／分岐部３１３−１は、受信した１３３Ｇの信号を１００Ｇのトランスポートフレームの信号と３３Ｇの信号に分岐する。そして、信号合流／分岐部３１３−１は、１００Ｇのトランスポートフレームの信号をパラレル信号送受信部３１２−１へ転送し、３３Ｇ分の信号を信号分岐／合流部３１４へ転送する。

信号処理部３１０−２において、ライン側信号出入力部３１６−２は、ライン信号送受信部３１７−２から受信した１３３Ｇの信号をデジタル信号処理部３２０−２へ転送する。デジタル信号処理部３２０−２は、ライン側信号出入力部３１６−２からの信号に対して、デジタル信号処理により信号等化等を行う。信号等化等後の１３３Ｇの信号は、信号合流／分岐部３１３−２へ転送される。

信号合流／分岐部３１３−２は、受信した１３３Ｇの信号を１００Ｇのトランスポートフレームの信号と３３Ｇの信号に分岐する。そして、信号合流／分岐部３１３−２は、分岐された１００Ｇトランスポートフレームの信号をパラレル信号送受信部３１２−３へ転送し、また、３３Ｇ分の信号を、チップ間信号送受信部３１５−２へ転送する。

チップ間信号送受信部３１５−２は、受信した３３Ｇ分の信号を、チップ間配線３１８−１を経由して、チップ間信号送受信部３１５−１へ転送する。チップ間信号送受信部３１５−１は受信した３３Ｇ分の信号を信号分岐／合流部３１４へ転送する。
信号処理部３１０−３において、ライン側信号出入力部３１６−３は、ライン信号送受信部３１７−３から受信した１３３Ｇの信号をデジタル信号処理部３２０−３へ転送する。デジタル信号処理部３２０−３では、デジタル信号処理により信号等化等を行う。

デジタル信号処理部３２０−３からの信号等化等後の１３３Ｇの信号は、信号合流／分岐部３１３−３へ転送される。信号合流／分岐部３１３−３は、受信した１３３Ｇの信号を１００Ｇのトランスポートフレームの信号と３３Ｇの信号に分岐する。そして、信号合流／分岐部３１３−３は、１００Ｇのトランスポートフレームの信号をパラレル信号送受信部３１２−４へ転送し、また、３３Ｇ分の信号を、チップ間信号送受信部３１５−３へ転送する。

チップ間信号送受信部３１５−３は、受信した３３Ｇ分の信号を、チップ間配線３１８−２を経由して、チップ間信号送受信部３１５−１へ転送する。チップ間信号送受信部３１５−１は受信した３３Ｇ分の信号を信号分岐／合流部３１４へ転送する。
信号分岐／合流部３１４は、信号合流／分岐部３１３−１から受信した３３Ｇの信号と、チップ間信号送受信部３１５−１から受信した二つの３３Ｇの信号を合流する。そして、信号分岐／合流部３１４は、１００Ｇのトランスポートフレームの信号を復元し、復元された信号をパラレル信号送受信部３１２−２へ転送する。

パラレル信号送受信部３１２−１、３１２−２、３１２−３、３１２−４は、受信した１００Ｇのトランスポートフレームの信号を、それぞれ、フレーミング処理部３１９−１、３１９−２、３１９−３、３１９−４に転送する。フレーミング処理部３１９−１、３１９−２、３１９−３、３１９−４は、それぞれ、１００Ｇのトランスポートフレームの信号から１００ＧＥのクライアント信号を復元する。そして、フレーミング処理部３１９−１、３１９−２、３１９−３、３１９−４は、このクライアント信号をクライアント信号送受信部３１１−１、３１１−２、３１１−３、３１１−４へ転送する。クライアント信号送受信部３１１−１、３１１−２、３１１−３、３１１−４は、それぞれ受信した１００ＧＥクライアント信号を伝送装置外へ出力する。

以上説明したように、本実施形態では、信号処理部３１０−１には、信号合流／分岐部３１３−１と、信号分岐／合流部３１４とが設けられる。また、信号処理部３１０−２には、信号合流／分岐部３１３−２が設けられる。また、信号処理部３１０−３には、信号合流／分岐部３１３−３が設けられる。そして、信号処理部３１０−１のチップ間信号送受信部３１５−１と信号処理部３１０−２のチップ間信号送受信部３１５−２との間に、チップ間配線３１８−１が設けられる。また、信号処理部３１０−１のチップ間信号送受信部３１５−１と信号処理部３１０−３のチップ間信号送受信部３１５−３との間に、チップ間配線３１８−２が設けられる。これにより、（１００ＧＥ×４）のクライアント信号を、（１３３Ｇ×３）のライン信号として転送することができる。また、（１３３Ｇ×３）のライン信号を（１００ＧＥ×４）のクライアント信号として転送することができる。

なお、この実施形態では、フレーミング処理部３１９−１〜３１９−４を、信号処理部３１０−１〜３１０−３を構成するチップ外に設けているが、信号処理部３１０−１〜３１０−３を構成するチップ内にフレーミング処理部３１９−１〜３１９−４を設けるようにしても良い。また、クライアント信号がすでにトランスポートフレームの形式であった場合、フレーミング処理部３１９−１〜３１９−４は省略できる。

また、この実施形態では、信号処理部３１０−１〜３１０−３に、それぞれ、１個のデジタル信号処理部３２０−１〜３２０−３を設けているが、さらに、他の位置に、デジタル信号処理部を設けるようにしても良い。また、デジタル信号処理部３２０−１〜３２０−３を省略する構成としても良い。

＜拡張例＞
図１７及び図１８は、本発明の第１〜第３の実施形態に係る伝送装置を一般例に拡張した構成を示す機能ブロック図である。
図１７に示す構成は、各信号処理部５１０−１、５１０−２に対するライン信号側のチャネル数に対応するポートが１の場合の例である。この拡張例は、特に、信号処理部（チップ）から１チャネル分の信号が出力される例である。
図１７に示すように、伝送装置５０１は、Ｎ個（Ｎ＝５）のクライアント信号送受信部５１１−１〜５１１−５と、Ｌ個（Ｌ＝２）の信号処理部５１０−１及び５１０−２と、Ｍ個（Ｍ＝２）のライン信号送受信部５１７−１、５１７−２とを備えている。

信号処理部５１０−１は、ｎ個（ｎ＝３）のクライアント信号側送受信ポートと、ｍ個（ｍ＝１）のライン信号側送受信ポートとを有している。信号処理部５１０−２は、ｎ個（ｎ＝２）のクライアント信号側送受信ポートと、ｍ個（ｍ＝１）のライン信号側送受信ポートとを有している。信号処理部５１０−１及び５１０−２は、チップ化されて、伝送装置５０１を構成するラインカードに配設されている。信号処理部５１０−１及び５１０−２には、チップ間信号送受信部５１５−１および５１５−２と、パラレル信号送受信部、フレーミング処理部、デジタル信号処理部、信号合流／分岐部、信号分岐／合流部、ライン側信号出入力部（図示省略）等が設けられる。また、信号処理部５１０−１のチップ間信号送受信部５１５−１と、信号処理部５１０−２のチップ間信号送受信部５１５−２との間には、チップ間配線５１８が設けられる。信号処理部５１０−２のチップ間信号送受信部５１５−１と、信号処理部５１０−２のチップ間信号送受信部５１５−２との間では、チップ間配線５１８を経由して、分岐された信号が送受信される。

クライアント信号送受信部５１１−１、５１１−２、５１１−３、５１１−４、５１１−５に１００ＧＥのクライアント信号が入力されたとする。この場合、信号処理部５１０−１、５１０−２内の信号分岐／合流部において、この信号が１：１の比率で分岐される。この場合、ライン信号送受信部５１７−１、５１７−２から出力される信号のビットレートは、
１００Ｇ×５／２＝２５０Ｇ
となる。信号処理部５１０−１、５１０−２のフレーミング処理部で、クライアント信号をトランスポートフレームにした場合は、２５０Ｇの信号に対し、トランスポートフレームのオーバーヘッド分だけ、ビットレートが上昇する。

図１８は、本発明の第１〜第３の実施形態に係る伝送装置の他の拡張例を示す機能ブロック図である。この拡張例は、特に、信号処理部（チップ）から複数チャネル分の信号が出力される例である。図１７に示す構成は、各信号処理部５１０−１、５１０−２に対するライン信号側のポートが１である。これに対して、図１８に示す構成は、各信号処理部６１０−１、６１０−２に対するライン信号側のポートが複数個（この例では２個）となっている。
図１８に示すように、伝送装置６０１は、Ｎ個（Ｎ＝５）のクライアント信号送受信部６１１−１〜６１１−５と、Ｌ個（Ｌ＝２）の信号処理部６１０−１及び６１０−２と、Ｍ個（Ｍ＝４）のライン信号送受信部６１７−１〜６１７−４とを備えている。

信号処理部６１０−１は、ｎ個（ｎ＝３）のクライアント信号側送受信ポートと、ｍ個（ｍ＝２）のライン信号側送受信ポートとを有している。信号処理部（チップ）６１０−２は、ｎ個（ｎ＝２）のクライアント信号側送受信ポートと、ｍ個（ｍ＝２）のライン信号側送受信ポートとを有している。信号処理部６１０−１及び６１０−２は、チップ化されて、伝送装置６０１を構成するラインカードに配設されている。信号処理部６１０−１及び６１０−２には、チップ間信号送受信部６１５−１および６１５−２と、パラレル信号送受信部、フレーミング処理部、デジタル信号処理部、信号合流／分岐部、信号分岐／合流部、ライン側信号出入力部（図示省略）等が設けられる。また、信号処理部６１０−１のチップ間信号送受信部６１５−１と、信号処理部６１０−２のチップ間信号送受信部６１５−２との間には、チップ間配線６１８が設けられる。信号処理部６１０−１のチップ間信号送受信部６１５−１と、信号処理部６１０−２のチップ間信号送受信部６１５−２との間では、チップ間配線６１８を経由して、分岐された信号が送受信される。

クライアント信号送受信部６１１−１、６１１−２、６１１−３、６１１−４、６１１−５に１００ＧＥのクライアント信号が入力されたとする。この場合、信号処理部６１０−１、６１０−２内の信号分岐／合流部において、１：１の比率で信号が分岐される。この場合、ライン信号送受信部６１７−１〜６１７−４から出力される信号のビットレートは、
１００Ｇ×５／４＝１２５Ｇ
となる。信号処理部（チップ）６１０−１、６１０−２のフレーミング処理部で、クライアント信号をトランスポートフレームにした場合は、１２５Ｇの信号に対し、トランスポートフレームのオーバーヘッド分だけ、ビットレートが上昇する。

＜第１の応用例＞
本発明の第１〜第３の実施形態に係る伝送装置は、クライアント信号を分岐して伝送する際に、広く用いることができる。図１９は、本発明の第１〜第３の実施形態に係る信号分岐／合流部を適用できるマルチキャリア光伝送システムの概要を示すものである。

図１９に示すように、マルチキャリア光伝送システム７０１は、送信装置７１０と、受信装置７２０と、送信装置７１０と受信装置７２０を接続する光伝送路７４０とを備える。

送信装置７１０において、クライアント信号受信部７１１は、送信装置７１０に接続された外部の装置から１００ＧＥやＯＴＵ４などのクライアント信号を受信する。また、クライアント信号受信部７１１は、受信したクライアント信号が、ＯＴＵ４フレームの場合、受信したクライアント信号をそのまま出力し、受信したクライアント信号が１００ＧＥの場合、受信したクライアント信号をＯＴＵ４フレームにマッピングして、マッピング後のＯＴＵ４フレームを出力する。

第一の分配部７１２は、クライアント信号受信部７１１が出力するＯＴＵ４フレームの信号をブロックに分割する。ここで、第一の分配部７１２は、信号をブロックに分割する際、ＯＴＵ４フレームのサイズの約数の値であって、分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部がＯＴＵ４フレームのフレーム構造の検出に必要とするオーバーヘッド要素のバイトのバイト数以上の値を分割するブロックのサイズとして選択する。例えば、ＯＴＵ４フレームの場合、フレームサイズは、１６３２０バイトである。１６３２０の約数は１，２，３，４，５，６，８，１０，１２，１５，１６，１７，２０，・・・，４０８０，５４４０，８１６０，１６３２０であり、これらの値がブロックサイズの候補となる。誤り訂正符号化部７１３ａ及び７１３ｂは、第一の分配部７１２によって分配されたそれぞれの信号に対して誤り訂正符号を付加する。

第二の分配部７１６ａ及び７１６ｂは、誤り訂正符号化部７１３ａ及び７１３ｂのそれぞれによって誤り訂正符号が付加された信号をＸ偏波とＹ偏波に対応するように２つに分配する。また、第二の分配部７１６ａ及び７１６ｂは、第一の分配部７１２と同様に、誤り訂正符号化部７１３ａ及び７１３ｂが出力する信号のフレームサイズと、分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部の処理が要求するフレーム構造を検出するのに必要なオーバーヘッド要素のバイト数とに基づいて信号の分配を行う。例えば、第二の分配部７１６ａ及び７１６ｂに接続されているデジタル変調部・送信部・合波部７１９に含まれるデジタル変調部によるデジタル変調の処理において、フレーム構造を検出した上で、伝送路の波長分散などを推定するためのトレーニングシーケンスを付加する場合がある。

デジタル変調部・送信部・合波部７１９において、デジタル変調部は、第二の分配部７１６ａ及び７１６ｂによって分配されたＸ偏波、Ｙ偏波の各々の信号に対して２ＳＣ−ＤＰ−ＢＰＳＫ方式による変調を行って信号を多重し、送信部は、変調された信号を送信し、合波部は、変調された信号を波長多重して伝送信号を生成し、伝送信号を出力する。出力された伝送信号は、光伝送路７４０を通じて長距離伝送される。

受信装置７２０の分波部・受信部・デジタル復調部７２９においては、分波部が、光信号（伝送信号）をサブキャリア毎に分けた後、サブキャリア毎に分けられた信号をＸ偏波およびＹ偏波に分波し、受信部が分波された信号を読み出し、デジタル復調部が読み出された信号に対して復調を行うことにより、分波されたＸ偏波、Ｙ偏波に対応する信号を出力する。第二の結合部７２６ａ及び７２６ｂは、それぞれＸ偏波とＹ偏波の２つの信号のブロックからＦＡＳ（Frame Alignment Signal）バイトを検出する。また、第二の結合部７２６ａ及び７２６ｂは、検出したＦＡＳバイトを用いて２つの信号のブロックに対してリオーダおよびデスキューを行って元の信号を再生し、再生された信号を出力する。誤り訂正復号部７２３ａ及び７２３ｂは、第二の結合部７２６ａ及び７２６ｂのそれぞれから出力された信号に対して誤り訂正処理を行う。

第一の結合部７２２は、誤り訂正復号部７２３ａ及び７２３ｂから出力された２つの信号のブロックからＦＡＳバイトを検出する。また、第一の結合部７２２は、検出したＦＡＳバイトを用いて２つの信号のブロックに対してリオーダおよびデスキューを行って元のＯＴＵ４のフレーム構造の信号を再生し、再生された信号を出力する。クライアント信号送信部７２１は、第一の結合部７２２が出力するＯＴＵ４のフレームの信号をそのまま出力し、または、ＯＴＵ４のフレームの信号を１００ＧＥの信号に変換して変換された信号を出力する。

本発明の第１〜第３の実施形態に係る信号分岐／合流部は、このようなマルチキャリア光伝送システムにおいて、第一の分配部７１２で、ＯＴＵ４フレームの信号をブロックに分割する場合や、第一の結合部７２２で、分割されたブロックをＯＴＵ４フレームの信号に結合する場合に用いることができる。

＜第２の応用例＞
図２０は、ライン信号のビットレートが可変の場合でも転送を可能とした光通信システムのトランスポンダの構成を示す機能ブロック図である。

同図に示すように、トランスポンダ８０１は、クライアント信号送受信部８１１、フレーミング処理部８１２、デジタル信号処理部８１３、及びライン信号送受信部８１４を備えて構成される。フレーミング処理部８１２はＯＴＵ４フレーマ（OTU4 Framer）を具備し、デジタル信号処理部８１３はデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（Large Scale Integration）（ＤＳＰ−ＬＳＩ（Digital Signal Processing LSI））を具備する。

クライアント信号送受信部８１１は、クライアント信号を送受信する。ライン信号送受信部８１４は、対向のトランスポンダ８０１との間でネットワークを介してライン信号を送受信する。フレーミング処理部８１２は、クライアント信号をトランスポートフレームにマッピングする。フレーミング処理部８１２は、マッピング部９２１、ダミー信号挿入部９２２、オーバーヘッド付加部９２３、パラレル信号送信部９２４、パラレル信号受信部９２５、オーバーヘッド抽出部９２６、ダミー信号抜去部９２７、及びデマッピング部９２８を備えて構成される。デジタル信号処理部８１３は、光伝送路での劣化に対して信号の等化処理等を行う。デジタル信号処理部８１３は、パラレル信号受信部９３１、送信側レート変換部９３２、誤り訂正符号化部９３３、デジタル信号送信処理部９３４、デジタル信号受信処理部９３５、誤り訂正復号化部９３６、受信側レート変換部９３７、及びパラレル信号送信部９３８を備えて構成される。

１０ＧＥ×５（約５２Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ８０１に入力されたとする。トランスポンダ８０１のクライアント信号送受信部８１１は、クライアント信号をフレーミング処理部８１２に送信する。フレーミング処理部８１２のマッピング部９２１は、ＯＴＵ４フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）がＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、ＯＴＵ４相当のトランスポートフレームである１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部９２２は、マッピング部９２１から出力される信号にＦＳ等のダミー信号を挿入する。

オーバーヘッド付加部９２３は、ダミー信号挿入部９２２から出力されたデータにＯＴＮのＯＨを付加し、ＯＨが付加されたデータをＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームとしてパラレル信号送信部９２４に送る。パラレル信号送信部９２４は、オーバーヘッド付加部９２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｌａｎｅ）４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部８１３へパラレルに送る。ＤＳＰのパラレル信号受信部９３１は、フレーマ（フレーミング処理部８１２）から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたトランスポートフレームを送信側レート変換部９３２に送る。

送信側レート変換部９３２は、パラレル信号受信部９３１が復元したＯＴＵ４のトランスポートフレームから、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部８１２）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。

送信側レート変換部９３２は、生成した５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部９３３に出力する。誤り訂正符号化部９３３は、５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された５０Ｇトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部９３４に送信する。

デジタル信号送信処理部９３４は、５０Ｇトランスポートフレームに対して長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、処理された５０Ｇトランスポートフレームをライン信号送受信部８１４に送信する。ライン信号送受信部８１４は、デジタル信号処理部８１３から出力された５０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換された光信号のデータをライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ８０１のライン信号送受信部８１４が受信する。

対向のトランスポンダ８０１のライン信号送受信部８１４は、受信したデータをＯ／Ｅ（Optic/Electric）変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部８１３）へ出力する。
デジタル信号処理部８１３のデジタル信号受信処理部９３５は、受信したデータに信号等化を行い、５０Ｇトランスポートフレームを出力する。

誤り訂正復号化部９３６は、デジタル信号受信処理部９３５から出力された５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正処理を行う。誤り訂正復号化部９３６は誤り訂正処理が行われた５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部９３７へ送信する。

受信側レート変換部９３７は、送信側レート変換部９３２と逆の変換を行い、誤り訂正復号化部９３６が出力した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）から１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を生成する。

受信側レート変換部９３７は、復元した２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部９３８に送る。パラレル信号送信部９３８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースによりＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部８１２）へパラレルに送る。

ＯＴＵ４フレーマのパラレル信号受信部９２５は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元し、復元された１００Ｇトランスポートフレームをオーバーヘッド抽出部９２６へ送る。オーバーヘッド抽出部９２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に対して誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行った後、処理後の１００Ｇトランスポートフレームをダミー信号抜去部９２７へ送る。

ダミー信号抜去部９２７は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のペイロード内の決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）から、ダミー信号を抜去する。ダミー信号抜去部９２７は、ダミー信号を抜去した１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をデマッピング部９２８へ送る。

デマッピング部９２８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）からクライアント信号を抽出する。デマッピング部９２８は、抽出された１０ＧＥ×５のクライアント信号をクライアント信号送受信部８１１へ送る。クライアント信号送受信部８１１は、フレーマ（フレーミング処理部８１２）から受信したクライアント信号を出力する。

本発明の第１〜第３の実施形態に係る信号分岐／合流部は、このようなシステムにおいて、送信側レート変換部９３２で、１００ＧのＯＴＵ４のトランスポートフレームから、５０Ｇトランスポートフレームを生成する場合や、受信側レート変換部９３７で、５０Ｇトランスポートフレームから１００Ｇトランスポートフレームを生成する場合に用いることができる。

次に、以下に示す本発明の第４〜第１１の実施形態では、図２０に示した第２の応用例についてさらに詳しく説明する。
図２１は、第４〜第１１の実施形態の概要を示す図である。これら実施形態の通信システムは、信号の送信側のトランスポンダ１００１と受信側のトランスポンダ１００１とをネットワークにより接続して構成される。フレームレート変換装置である送信側及び受信側のトランスポンダ１００１は同一の構成であり、フレーミング処理部１０１２を有するフレーマ（Framer)とデジタル信号処理部１０１３を有するＤＳＰとを備える。フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースには、例えば、ＯＴＬ４．１０が用いられる。同図では、送信側のトランスポンダ１００１の処理概要を示している。

第４〜第１１の実施形態では、同図に示すように、送信側のトランスポンダ１００１のフレーマにおいて、フレーミング処理部１０１２がフレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースのビットレート(第３の転送レート）と等しいトランスポートフレームを構成する。このようなトランスポートフレームを構成することにより、フレーマからＤＳＰへの信号転送を可能とする。トランスポートフレームを構成する際、フレーミング処理部１０１２のダミー信号挿入部１１２２は、フレーマ−ＤＳＰ間のトランスポートフレームのペイロードのＴＳにダミー信号を挿入する。このダミー信号の挿入により、トランスポートフレームのペイロードのビットレート（例えば、ＯＰＵ（Optical channel Payload Unit）４では約１０４Ｇ）と、クライアント信号のビットレートＢｃ（例えば、１０ＧＥ×５：約５２Ｇ、第１の転送レート）を一致させる。このように、ダミー信号挿入部１１２２は、フレーマ−ＤＳＰ間の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を挿入する。なお、Ｇはギガビットを示す。

送信側のトランスポンダのＤＳＰにおいて、デジタル信号処理部１０１３の送信側レート変換部１１３２は、フレーマから受信したトランスポートフレームのペイロードからダミー信号を抜去し、ライン信号のビットレートＢｌ（第２の転送レート）に応じたトランスポートフレームを作成する。これにより、ライン信号のビットレートＢｌが可変の場合でも転送を可能とする。

受信側のトランスポンダ１００１のＤＳＰにおいて、デジタル信号処理部１０１３は、送信側のトランスポンダ１００１から受信したライン信号をフレーマ−ＤＳＰ間のトランスポートフレームのペイロードに設定する際、ダミー信号を挿入する。このダミー信号の挿入により、ライン信号のビットレートＢｌに応じたトランスポートフレームから、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースのビットレートと等しいトランスポートフレームを復元する。受信側のトランスポンダ１００１のフレーマにおいて、フレーミング処理部１０１２は、ＤＳＰから受信したダミー信号を設定したトランスポートフレームからダミー信号を抜去してクライアント信号を復元し、復元されたクライアント信号を出力する。

＜第４の実施形態＞
図２２は、本発明の第４の実施形態によるトランスポンダ１００１の構成を示す機能ブロック図である。トランスポンダ１００１の構成は、基本的には、図２０に示したトランスポンダ８０１の構成と同様である。図２２に示すように、トランスポンダ１００１は、クライアント信号送受信部１０１１、フレーミング処理部１０１２、デジタル信号処理部１０１３、及びライン信号送受信部１０１４を備えて構成される。本実施形態では、フレーミング処理部１０１２が、ＯＴＵ４フレーマに具備され、デジタル信号処理部１０１３がデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ）に具備されるものとする。

クライアント信号送受信部１０１１は、クライアント信号を送受信する。ライン信号送受信部１０１４は、対向のトランスポンダ１００１との間でネットワークを介してライン信号を送受信する。
フレーミング処理部１０１２は、クライアント信号をトランスポートフレームにマッピングする。フレーミング処理部１０１２は、マッピング部１１２１、ダミー信号挿入部１１２２、オーバーヘッド付加部１１２３、パラレル信号送信部１１２４、パラレル信号受信部１１２５、オーバーヘッド抽出部１１２６、ダミー信号抜去部１１２７、及びデマッピング部１１２８を備えて構成される。

マッピング部１１２１は、クライアント信号送受信部１０１１から送られてきたクライアント信号を、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースに対応したトランスポートフレームにマッピングし、マッピングにより得られたトランスポートフレームをダミー信号挿入部１１２２に出力する。ダミー信号挿入部１１２２は、マッピング部１１２１から出力されたトランスポートフレームにダミー信号を挿入し、ダミー信号が挿入されたトランスポートフレームをオーバーヘッド付加部１１２３に出力する。オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２によりダミー信号が挿入されたトランスポートフレームにオーバーヘッド情報を付加し、オーバーヘッド情報が付加されたトランスポートフレームをパラレル信号送信部１１２４に出力する。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３によりオーバーヘッドが付加されたトランスポートフレームを、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースによってパラレルに、フレーミング処理部１０１２からデジタル信号処理部１０１３へ転送する。

パラレル信号受信部１１２５は、フレーマ−ＤＳＰ間インタフェースによりデジタル信号処理部１０１３からパラレルに転送されてきた信号をトランスポートフレームに設定し、当該信号が設定されたトランスポートフレームをオーバーヘッド抽出部１１２６に出力する。オーバーヘッド抽出部１１２６は、パラレル信号受信部１１２５から出力されたトランスポートフレームのオーバーヘッドを抽出し、オーバーヘッドに関する処理を行う。ダミー信号抜去部１１２７は、オーバーヘッド抽出部１１２６から出力されたトランスポートフレームからダミー信号を抜去し、ダミー信号が抜去されたトランスポートフレームをデマッピング部１１２８に出力する。デマッピング部１１２８は、ダミー信号抜去部１１２７によりダミー信号が抜去されたトランスポートフレームからクライアント信号を復元し、復元されたクライアント信号をクライアント信号送受信部１０１１へ出力する。

デジタル信号処理部１０１３は、光伝送路での劣化に対して信号の等化処理等を行う。デジタル信号処理部１０１３は、パラレル信号受信部１１３１、送信側レート変換部１１３２、誤り訂正符号化部１１３３、デジタル信号送信処理部１１３４、デジタル信号受信処理部１１３５、誤り訂正復号化部１１３６、受信側レート変換部１１３７、及びパラレル信号送信部１１３８を備えて構成される。

パラレル信号受信部１１３１は、フレーマ−ＤＳＰ間インタフェースによりフレーミング処理部１０１２からパラレルに送られてきた信号からトランスポートフレームを復元し、復元したトランスポートフレームを送信側レート変換部１１３２に出力する。送信側レート変換部１１３２は、パラレル信号受信部１１３１により復元されたトランスポートフレームからダミー信号を抜去してライン側のレートに合わせたトランスポートフレームを構成し、構成されたトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は、送信側レート変換部１１３２が出力したトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加されたトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部１１３４に出力する。デジタル信号送信処理部１１３４は、誤り訂正符号化部１１３３から出力されたトランスポートフレームに対して信号等化に向けた処理を行い、処理されたトランスポートフレームをライン信号送受信部１０１４へ出力する。

デジタル信号受信処理部１１３５は、ライン信号送受信部１０１４から転送されてきた信号に対し、信号等化処理を行った結果得られたトランスポートフレームを誤り訂正復号化部１１３６に出力する。誤り訂正復号化部１１３６は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力されたトランスポートフレームに対し誤り訂正復号化を行って得られたトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７に出力する。受信側レート変換部１１３７は、誤り訂正復号化部１１３６により誤り訂正復号化されたトランスポートフレームから、フレーミング処理部１０１２へ転送可能なように、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースに対応したトランスポートフレームを構成し、構成されたトランスポートフレームをパラレル信号送信部１１３８に出力する。パラレル信号送信部１１３８は、受信側レート変換部１１３７から出力されたトランスポートフレームを、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースによってフレーミング処理部１０１２へパラレルに転送する。

第４の実施形態では、クライアント信号のビットレートが５２Ｇであり、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェースに１１２ＧのＯＴＵ４対応のＯＴＬ４．１０が適用され、ライン信号のビットレートが５６Ｇである場合の転送を行う例を示す。

１０ＧＥ×５（約５２Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ１００１に入力されたとする。トランスポンダ１００１のクライアント信号送受信部１０１１は、クライアント信号をフレーミング処理部１０１２に送信する。フレーミング処理部１０１２のマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）がＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、ＯＴＵ４相当のトランスポートフレームである１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする。

図２３Ａは、１００Ｇトランスポートフレームのフレーム構成を示す図であり、図２３Ｂは、５０Ｇトランスポートフレームのフレーム構成を示す図である。１００Ｇトランスポートフレームは、１００Ｇ系列のインタフェースに使用するトランスポートフレームであり、５０Ｇトランスポートフレームは、５０Ｇ系列のインタフェースに使用するトランスポートフレームである。以下では、例えば、１００Ｇトランスポートフレームで１１２Ｇを転送する場合、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）のように記載する。

図２３Ａおよび図２３Ｂに示すように、１００Ｇトランスポートフレーム及び５０Ｇトランスポートフレームは、４列（１バイト）×４０８０カラムである。１カラム〜１６カラムの１６バイトにはＯＨ（オーバーヘッド）が設定され、１７カラム〜３８２４カラムの３８０８バイトにペイロードが設定され、３８２５〜４０８０カラムの２５６バイトにはＦＥＣの情報が設定される。１００Ｇトランスポートフレーム、及び５０Ｇトランスポートフレームでは、ペイロード中の３８１７バイト〜３８２４バイトにＦＳが設定される。ここでは、簡単のため、ペイロードの１７カラム〜３８１６カラムが１０Ｇの１０種類のＴＳを含む例を示しており、ペイロード中の数字はＴＳの番号を示す。図２３Ａに示す１００Ｇトランスポートフレームのペイロードは、ＴＳ１〜ＴＳ１０の１０種類のＴＳを含む。図２３Ｂに示す５０Ｇトランスポートフレームのペイロードに含まれる１０種類のＴＳの半分をＴＳ群Ａ、残りの半分をＴＳ群Ｂとする。ＴＳ群Ａ、ＴＳ群ＢのそれぞれにＴＳ１〜ＴＳ５の５種類のＴＳが含まれる。なお、同図においては、ペイロード中にＴＳ群ＡとＴＳ群Ｂが交互に配置されているが、ＴＳ群ＡとＴＳ群の配置はこれに限らず、例えば、ＴＳ群Ａをペイロードの前半半分の領域、ＴＳ群Ｂをペイロードの後半半分の領域としてもよい。

ＯＴＵ４フレーマのマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする際、ペイロード中の決められた位置にある５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ１〜ＴＳ５）に、クライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部１１２２は、１００Ｇトランスポートフレームにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を設定する。上記のように設定することで、１００Ｇ系列のＯＴＬ４．１０インタフェースで転送可能な１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）の形式を取りながら、５０Ｇ分のデータを送信するトランスポートフレームを生成することができる。

オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２からＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームにより出力されたデータにＯＨを付加して、ＯＨが付加されたデータをパラレル信号送信部１１２４に送る。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３へパラレルに送る。ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたトランスポートフレームを送信側レート変換部１１３２に送る。

ライン信号のビットレートは５０Ｇ分（５６Ｇ）であるため、ＯＴＵ４の形式のままでは転送できない。そこで、送信側レート変換部１１３２は、パラレル信号受信部１１３１が復元したＯＴＵ４のトランスポートフレームから、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。

図２４は、送信側レート変換部１１３２によるトランスポートフレームの変換処理の概要を示す図である。１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームは、時刻Ｔ０から時刻Ｔ０＋１．１６８μｓ（マイクロ秒）までの信号に対応し、続く２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームは、時刻Ｔ０＋１．１６８μｓから時刻Ｔ０＋２×１．１６８μｓまでの信号に対応する。一方、５０Ｇ系列の信号に使用するトランスポートフレームである５０Ｇトランスポートフレームは、１フレームで時刻Ｔ０から時刻Ｔ０＋２×１．１６８μｓまでの信号に対応する。送信側レート変換部１１３２は、ＯＴＵ４の２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）それぞれにおけるペイロード中の決められた位置にある５０Ｇ分のＴＳ（５／１０のＴＳ）からクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの決められた位置に設定する。

図２５は、送信側レート変換部１１３２が１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を５０Ｇトランスポートフレームに変換する処理を示す図であり、図２４の詳細を示す。なお、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）における網掛けのＴＳは、ダミー信号が設定されていることを示す。送信側レート変換部１１３２は、２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）から１フレームの５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を構成する。そこで、送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）の５０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。半分のＴＳを用いるのは、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）から５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）へ変更するためである。

さらに、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）に設定されている５０Ｇ分のＴＳを取り出し、取り出したＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの残った半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。

送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨを、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨに設定し、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨであるＯＨ’は削除する。
上記のようにマッピングすることで、送信側レート変換部１１３２は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。

送信側レート変換部１１３２は、生成した５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は、５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加されたトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部１１３４に送信する。なお、誤り訂正符号化部１１３３は無くてもよい。
デジタル信号送信処理部１１３４は、５０Ｇトランスポートフレームに対して長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、処理された５０Ｇトランスポートフレームをライン信号送受信部１０１４に送信する。なお、デジタル信号送信処理部１１３４は無くてもよい。
ライン信号送受信部１０１４は、デジタル信号処理部１０１３から出力された５０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換により得られた光信号をライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４が受信する。

対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４は、受信したデータをＯ／Ｅ変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３）へ出力する。デジタル信号処理部１０１３のデジタル信号受信処理部１１３５は、受信したデータに信号等化を行い、５０Ｇトランスポートフレームを出力する。誤り訂正復号化部１１３６は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力された５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正処理を行う。誤り訂正復号化部１１３６は誤り訂正処理が行われた５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７へ送信する。

受信側レート変換部１１３７は、送信側レート変換部１１３２と逆の変換を行い、誤り訂正復号化部１１３６が出力した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）から１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を生成する。具体的には、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）を、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

さらに、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の残り半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）を、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームにも１フレーム目と同様に、ペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨをそのままコピーする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０ＧトランスポートフレームのＯＨをそのままコピーしてもよいし、他のデータを挿入してもよい。
上記のように１００Ｇトランスポートフレームを構成することで、１つの５０Ｇトランスポートフレームから２つの１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）を復元する。

受信側レート変換部１１３７は、復元した２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部１１３８に送る。パラレル信号送信部１１３８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースによりＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）へパラレルに送る。

ＯＴＵ４フレーマのパラレル信号受信部１１２５は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元し、復元された１００Ｇトランスポートフレームをオーバーヘッド抽出部１１２６へ送る。オーバーヘッド抽出部１１２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に対して誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行った後、処理された１００Ｇトランスポートフレームをダミー信号抜去部１１２７へ送る。ダミー信号抜去部１１２７は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のペイロード内の決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）から、ダミー信号を抜去する。ダミー信号抜去部１１２７は、ダミー信号を抜去した１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をデマッピング部１１２８へ送る。デマッピング部１１２８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）からクライアント信号を抽出する。なお、ダミー信号を抜去せずに、デマッピング部１１２８が、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から直接クライアント信号を復元してもよい。デマッピング部１１２８は、抽出された１０ＧＥ×５のクライアント信号をクライアント信号送受信部１０１１へ送る。クライアント信号送受信部１０１１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したクライアント信号を出力する。

本実施形態によれば、送信側のトランスポンダ１００１においてトランスポンダ１００１間で転送する５０Ｇトランスポートフレームを作成するときに、フレーマ−ＤＳＰ間の転送に用いた２つのＯＴＵ４のトランスポートフレームのうち、片方のＯＨ情報のみを利用し、もう片方のＯＨは削除する。よって、本実施形態は、片方のＯＨを転送しなくても良い場合に適している。

＜第５の実施形態＞
第５の実施形態と第４の実施形態との差分は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの転送方法である。本実施形態では、トランスポンダ間で転送するトランスポートフレームのペイロード内のＦＳ（固定パターン設定領域）によって２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの一部を転送する。以下では、第４の実施形態との差分を中心に説明する。

本実施形態のトランスポンダは、図２２に示す第４の実施形態のトランスポンダ１００１と同様の構成である。本実施形態では、フレーミング処理部１０１２が、ＯＴＵ４フレーマに具備され、デジタル信号処理部１０１３がデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ）に具備されるものとする。本実施形態では、クライアント信号のビットレートが５２Ｇであり、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェースに１１２ＧのＯＴＵ４対応のＯＴＬ４．１０が適用され、ライン信号のビットレートが５６Ｇである場合の転送を行う例を示す。

１０ＧＥ×５（約５２Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ１００１に入力されてから、ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１が送信側レート変換部１１３２に復元したＯＴＵ４のフレームを出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
すなわち、トランスポンダ１００１のクライアント信号送受信部１０１１は、クライアント信号をフレーミング処理部１０１２に送信する。フレーミング処理部１０１２のマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）がＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、クライアント信号をＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにマッピングする。

ＯＴＵ４フレーマのマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする際、ペイロード中の決められた位置にある５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ１〜ＴＳ５）に、クライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部１１２２は、１００Ｇトランスポートフレームにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を設定し、ダミー信号が設定された１００Ｇトランスポートフレームをオーバーヘッド付加部１１２３に出力する。

オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２からＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームにより出力されたデータにＯＨを付加して、ＯＨが付加されたデータをパラレル信号送信部１１２４に送る。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３へパラレルに送る。ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１は、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたトランスポートフレームを送信側レート変換部１１３２に送る。

ライン信号のビットレートは５０Ｇ分（５６Ｇ）であるため、ＯＴＵ４の形式のままでは転送できない。そこで、送信側レート変換部１１３２は、パラレル信号受信部１１３１が復元したＯＴＵ４のトランスポートフレームから、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。

図２６は、送信側レート変換部１１３２が１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、５０Ｇトランスポートフレームに変換する処理を示す図である。送信側レート変換部１１３２は、図２４、図２５に示す第４の実施形態と同様に、１フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）の５０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。

さらに、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）に設定されている５０Ｇ分のＴＳを取り出し、取り出したＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの残った半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。

送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨを、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨに設定する。また、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨであるＯＨ’の一部を、５０Ｇトランスポートフレームの３８１７カラム〜３８２４カラムの４列（ｒｏｗ）×８カラム（ｃｏｌｕｍｎ）に挿入する。

図２７は、ＯＨのフィールドを示す図である。ＯＴＵ４のＯＨは、同図に示すフィールド構成の４列×１６カラムである。そこで送信側レート変換部１１３２は、５０Ｇトランスポートフレームの３８１７カラム〜３８２４カラムに、ＯＴＵ４のオーバーヘッド（ＯＨ’）の任意の４列×８カラム分のデータを挿入する。挿入する４列×８カラム分のデータは、同図に示すＯＨの中から、プログラマブルに（任意に）選択してもよい。

送信側レート変換部１１３２が５０Ｇトランスポートフレームを出力してから、対向のトランスポンダ１００１の誤り訂正復号化部１１３６が誤り訂正処理を行った５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７に出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
送信側レート変換部１１３２は、生成した５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は、５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された５０Ｇトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部１１３４に送信する。なお、誤り訂正符号化部１１３３は無くてもよい。
デジタル信号送信処理部１１３４は、５０Ｇトランスポートフレームに対して長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、処理された５０Ｇトランスポートフレームをライン信号送受信部１０１４に送信する。なお、デジタル信号送信処理部１１３４は無くてもよい。
ライン信号送受信部１０１４は、デジタル信号処理部１０１３から出力された５０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換により得られた光信号をライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４が受信する。

対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４は、受信したデータをＯ／Ｅ変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３）へ出力する。デジタル信号処理部１０１３のデジタル信号受信処理部１１３５は、受信したデータに信号等化を行い、５０Ｇトランスポートフレームを出力する。誤り訂正復号化部１１３６は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力された５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正処理を行う。誤り訂正復号化部１１３６は誤り訂正処理が行われた５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７へ送信する。

受信側レート変換部１１３７は、送信側レート変換部１１３２と逆の変換を行い、誤り訂正復号化部１１３６が出力した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）から１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を生成する。具体的には、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）を、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

さらに、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の残り半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）を、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームにも１フレーム目と同様に、ペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨをそのままコピーする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０Ｇトランスポートフレームの３８１７カラム〜３８２４カラムに挿入されたデータから復元したＯＴＵ４のＯＨを設定する。受信側レート変換部１１３７は、５０Ｇトランスポートフレームの３８１７カラム〜３８２４カラムから得られる情報では不足するＯＨのデータについては、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの該当するデータをそのままコピーしてもよいし、他のデータを挿入してもよい。
上記のように１００Ｇトランスポートフレームを構成することで、１つの５０Ｇトランスポートフレームから２つの１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）を復元する。

受信側レート変換部１１３７が、復元した２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部１１３８に送った以降の処理は、第４の実施形態と同様である。
すなわち、パラレル信号送信部１１３８は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースによりＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）へパラレルに送る。ＯＴＵ４フレーマのパラレル信号受信部１１２５は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元する。オーバーヘッド抽出部１１２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行う。ダミー信号抜去部１１２７は、オーバーヘッドに関する処理が行われた１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のペイロード内の決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）からダミー信号を抜去する。デマッピング部１１２８は、ダミー信号が抜去された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）からクライアント信号を抽出する。なお、ダミー信号を抜去せずに、デマッピング部１１２８が、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から直接クライアント信号を復元してもよい。デマッピング部１１２８は、抽出された１０ＧＥ×５のクライアント信号を、クライアント信号送受信部１０１１へ送る。クライアント信号送受信部１０１１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したクライアント信号を出力する。

本実施形態によれば、送信側のトランスポンダ１００１においてトランスポンダ１００１間で転送する５０Ｇトランスポートフレームを作成するときに利用しなかった片方のＯＴＵ４のＯＨの一部を、ＦＳを用いて転送することができる。よって、本実施形態は、片方のＯＨについては一部のみを転送すればよく、ＦＳを他の用途に使わない場合に適している。

＜第６の実施形態＞
第６の実施形態と第４の実施形態との差分は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの転送方法である。本実施形態では、トランスポンダ間で転送するトランスポートフレームのペイロード内のＴＳ（データ設定領域）によって２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの一部を転送する。以下では、第４の実施形態との差分を中心に説明する。

本実施形態のトランスポンダは、図２２に示す第４の実施形態のトランスポンダ１００１と同様の構成である。本実施形態では、フレーミング処理部１０１２が、ＯＴＵ４フレーマに具備され、デジタル信号処理部１０１３がデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ）に具備されるものとする。本実施形態では、クライアント信号のビットレートが４１Ｇであり、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェースに１１２ＧのＯＴＵ４相当のＯＴＬ４．１０が適用され、ライン信号のビットレートが５６Ｇである場合の転送を行う例を示す。

１０ＧＥ×４（約４１Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ１００１に入力されたとする。トランスポンダ１００１のクライアント信号送受信部１０１１は、クライアント信号をフレーミング処理部１０１２に送信する。フレーミング処理部１０１２のマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）が、ＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、クライアント信号をＯＴＵ４相当のトランスポートフレームにマッピングする。

ＯＴＵ４フレーマのマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする際、ペイロード中の決められた位置にある４０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ１〜ＴＳ４）に、クライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部１１２２は、１００Ｇトランスポートフレームにおける残りの６０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ５〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を設定する。
上記のように１００Ｇトランスポートフレームを設定することで、１００ＧのＯＴＬ４．１０インタフェースで転送可能な１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）の形式を取りながら、４０Ｇ分のデータを送信するフレームを生成することができる。

オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２からＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームにより出力されたデータにＯＨを付加して、ＯＨが付加されたデータをパラレル信号送信部１１２４に送る。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３へパラレルに送る。ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１は、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたトランスポートフレームを送信側レート変換部１１３２に送る。

ライン信号のビットレートは５０Ｇ分（５６Ｇ）であるため、ＯＴＵ４の形式のままでは転送できない。そこで、送信側レート変換部１１３２は、パラレル信号受信部１１３１が復元したＯＴＵ４のトランスポートフレームから、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。

図２８は、送信側レート変換部１１３２が１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、５０Ｇトランスポートフレームに変換する処理を示す図である。送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置の４０Ｇ分のＴＳ（ＴＳ１〜ＴＳ４）からクライアント信号が含まれるＴＳを抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号が含まれるＴＳを、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの決められた位置にある一部のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ４）にマッピングする。４０Ｇ分のＴＳをマッピングするＴＳとして、５０ＧトランスポートフレームのＴＳの半分のＴＳを用いるのは、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）から５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）へ変更するためである。

さらに、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ４）に設定されている４０Ｇ分のＴＳを取り出し、取り出したＴＳからクライアント信号を抽出する。なお、ＴＳからクライアント信号を抽出せず、ＴＳのまま５０ＧトランスポートフレームのＴＳにマッピングしてもよい。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードのＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ４）にマッピングする。

送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨを、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨに設定する。また、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨであるＯＨ’を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードにおいて、クライアント信号がマッピングされていない１０Ｇ分のＴＳに挿入する。例えば、送信側レート変換部１１３２は、１７カラムから３８１６カラムまでの範囲で、（１６＋５×ｎ）カラム目（ｎ＝１，２,…）のＴＳ（５０ＧトランスポートフレームのＴＳ群ＡのＴＳ５と、ＴＳ群ＢのＴＳ５）の先頭から、４列×８カラム分のデータ（３２バイト）に、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨのデータを挿入して、ＯＨ’の一部を転送する。また、（１６＋５×ｎ）カラム目（ｎ＝１，２,…）のＴＳの先頭から、４列×１６カラム分のデータ（６４バイト）のＯＨ’のデータを挿入して、全てのＯＨ’を転送してもよい。
上記のようにマッピングすることで、送信側レート変換部１１３２は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。

送信側レート変換部１１３２が５０Ｇトランスポートフレームを出力してから、対向のトランスポンダ１００１の誤り訂正復号化部１１３６が誤り訂正処理を行った５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７に出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
送信側レート変換部１１３２は、生成した５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は、５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された５０Ｇトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部１１３４に送信する。なお、誤り訂正符号化部１１３３は無くてもよい。
デジタル信号送信処理部１１３４は、５０Ｇトランスポートフレームに対して長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、ライン信号送受信部１０１４に送信する。なお、デジタル信号送信処理部１１３４は無くてもよい。
ライン信号送受信部１０１４は、デジタル信号処理部１０１３から出力された５０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換により得られた光信号をライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４が受信する。

対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４は、受信したデータをＯ／Ｅ変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３）へ出力する。デジタル信号処理部１０１３のデジタル信号受信処理部１１３５は、受信したデータに信号等化を行い、５０Ｇトランスポートフレームを出力する。誤り訂正復号化部１１３６は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力された５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正処理を行う。誤り訂正復号化部１１３６は誤り訂正処理が行われた５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７へ送信する。

受信側レート変換部１１３７は、誤り訂正復号化部１１３６が出力した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）から１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を生成する。具体的には、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）を、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

さらに、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の残り半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）を、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームにも１フレーム目と同様に、ペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨをそのままコピーする。
４列×８カラムのＯＨ’のデータをＴＳで転送した場合、受信側レート変換部１１３７は、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＴＳからＯＨ’のデータを読み出し、２フレーム目のＯＴＵ４に設定すべきＯＨを復元する。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームに、復元したＯＴＵ４のＯＨのデータを挿入する。受信側レート変換部１１３７は、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＴＳから得られる情報では不足するＯＨのデータについては、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの該当するデータをそのままコピーしてもよいし、他のデータを挿入してもよい。
なお、４列×１６カラムのＯＨ’のデータをＴＳで転送した場合、受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨは、５０ＧトランスポートフレームのＴＳから復元されたＯＴＵ４のＯＨ’のデータを挿入する。
上記のように１００Ｇトランスポートフレームを構成することで、１つの５０Ｇトランスポートフレームから２つの１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）を復元する。

受信側レート変換部１１３７が、復元した２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部１１３８に送る。パラレル信号送信部１１３８は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースによりＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）へパラレルに送る。

ＯＴＵ４フレーマのパラレル信号受信部１１２５は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元する。オーバーヘッド抽出部１１２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行う。ダミー信号抜去部１１２７は、オーバーヘッドに関する処理が行われた１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のペイロード内の決められた位置に含まれる６０Ｇ分のＴＳ（図２８のＴＳ５〜ＴＳ１０）からダミー信号を抜去する。デマッピング部１１２８は、ダミー信号が抜去された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のＴＳ１〜ＴＳ４からクライアント信号（１０ＧＥ×４）を抽出する。なお、ダミー信号を抜去せずに、デマッピング部１１２８が、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から直接クライアント信号を復元してもよい。デマッピング部１１２８は、抽出されたクライアント信号（１０ＧＥ×４）を、クライアント信号送受信部１０１１へ送る。クライアント信号送受信部１０１１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したクライアント信号を出力する。

本実施形態によれば、送信側のトランスポンダ１００１においてトランスポンダ１００１間で転送する５０Ｇトランスポートフレームを作成するときに利用しなかった片方のＯＴＵ４のＯＨの一部または全部を、ペイロード中のＴＳを用いて転送することができる。よって、本実施形態は、片方のＯＨは一部を転送すればよい場合や、ＴＳに空きがある場合に適している。

＜第７の実施形態＞
第７の実施形態と第４の実施形態との差分は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの転送方法となる。本実施形態では、トランスポンダ間で転送するトランスポートフレームのペイロード内のＧＭＰのｓｔｕｆｆに代えて２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの一部を転送する。以下では、第４の実施形態との差分を中心に説明する。

本実施形態のトランスポンダは、図２２に示す第４の実施形態のトランスポンダ１００１と同様の構成である。本実施形態では、フレーミング処理部１０１２が、ＯＴＵ４フレーマに具備され、デジタル信号処理部１０１３がデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ）に具備されるものとする。本実施形態では、クライアント信号のビットレートが５２Ｇであり、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェースに１１２ＧのＯＴＵ４対応のＯＴＬ４．１０が適用され、ライン信号のビットレートが５６Ｇである場合の転送を行う例を示す。

１０ＧＥ×５（約５２Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ１００１に入力されてから、ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１が送信側レート変換部１１３２に復元したＯＴＵ４のフレームを出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
すなわち、トランスポンダ１００１のクライアント信号送受信部１０１１は、クライアント信号をフレーミング処理部１０１２に送信する。フレーミング処理部１０１２のマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）がＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、クライアント信号をＯＴＵ４対応の１００Ｇトランスポートフレームにマッピングする。

ＯＴＵ４フレーマのマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする際、ペイロード中の決められた位置にある５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ１〜ＴＳ５）に、クライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部１１２２は、１００Ｇトランスポートフレームにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を設定し、ダミー信号が設定された１００Ｇトランスポートフレームをオーバーヘッド付加部１１２３に出力する。

オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２からＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームにより出力されたデータにＯＨを付加して、ＯＨが付加されたデータをパラレル信号送信部１１２４に送る。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３へパラレルに送る。ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１は、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたトランスポートフレームを送信側レート変換部１１３２に送る。

ライン信号のビットレートは５０Ｇ分（５６Ｇ）であるため、ＯＴＵ４の形式のままでは転送できない。そこで、送信側レート変換部１１３２は、パラレル信号受信部１１３１が復元したＯＴＵ４のトランスポートフレームから、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。

図２９は、送信側レート変換部１１３２が１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、５０Ｇトランスポートフレームに変換する処理を示す図である。送信側レート変換部１１３２は、図２４、図２５に示す第４の実施形態と同様に、１フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）の５０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。

さらに、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）に設定されている５０Ｇ分のＴＳを取り出し、取り出したＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの残った半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。

送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨを、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨに設定する。また、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨであるＯＨ’を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＴＳにおいてＧＭＰのｓｔｕｆｆが挿入された領域に挿入する。

図３０は、ＧＭＰのｓｔｕｆｆの設定を示す図である。同図に示すように、ペイロード領域には、クライアントデータ（client data）とｓｔｕｆｆが設定される。ＧＭＰのｓｔｕｆｆが挿入される領域は、ＩＴＵ−Ｔ勧告 Ｇ.７０９のＡｎｎｅｘ.Ｄに記載されている領域と同じである。ＧＭＰでは、クライアントデータをペイロードにマッピングする際、レート調整のためにｓｔｕｆｆブロックを挿入する。送信側レート変換部１１３２は、ペイロード中のｓｔｕｆｆブロックに、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨであるＯＨ’のデータを挿入する。

送信側レート変換部１１３２が５０Ｇトランスポートフレームを出力してから、対向のトランスポンダ１００１の誤り訂正復号化部１１３６が誤り訂正処理を行った５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７に出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
送信側レート変換部１１３２は、生成した５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は、５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された５０Ｇトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部１１３４に送信する。なお、誤り訂正符号化部１１３３は無くてもよい。
デジタル信号送信処理部１１３４は、５０Ｇトランスポートフレームに対して長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、処理された５０Ｇトランスポートフレームをライン信号送受信部１０１４に送信する。なお、デジタル信号送信処理部１１３４は無くてもよい。
ライン信号送受信部１０１４は、デジタル信号処理部１０１３から出力された５０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換により得られた光信号をライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４が受信する。

対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４は、受信したデータをＯ／Ｅ変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３）へ出力する。デジタル信号処理部１０１３のデジタル信号受信処理部１１３５は、受信したデータに信号等化を行い、５０Ｇトランスポートフレームを出力する。誤り訂正復号化部１１３６は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力された５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正処理を行う。誤り訂正復号化部１１３６は誤り訂正処理が行われた５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７へ送信する。

受信側レート変換部１１３７は、送信側レート変換部１１３２と逆の変換を行い、誤り訂正復号化部１１３６が出力した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）から１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を生成する。具体的には、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）を、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）には、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

さらに、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の残り半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）を、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームにも１フレーム目と同様に、ペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨをそのままコピーする。受信側レート変換部１１３７は、５０ＧトランスポートフレームのＴＳにおいてＧＭＰのｓｔｕｆｆブロックが挿入されている位置を求め、その位置にあるデータから２フレーム目のＯＴＵ４に設定すべきＯＨを復元する。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームに、復元したＯＴＵ４のＯＨを挿入する。受信側レート変換部１１３７は、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のｓｔｕｆｆブロックから得られる情報では不足するＯＨのデータについては、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの該当するデータをそのままコピーしてもよいし、他のデータを挿入してもよい。
上記のように１００Ｇトランスポートフレームを構成することで、１つの５０Ｇトランスポートフレームから２つの１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）を復元する。

受信側レート変換部１１３７が、復元した２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部１１３８に送った以降の処理は、第４の実施形態と同様である。
すなわち、パラレル信号送信部１１３８は、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースにより、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）へパラレルに送る。ＯＴＵ４フレーマのパラレル信号受信部１１２５は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元する。オーバーヘッド抽出部１１２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行う。ダミー信号抜去部１１２７は、オーバーヘッドに関する処理が行われた１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のペイロード内の決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）からダミー信号を抜去する。デマッピング部１１２８は、ダミー信号が抜去された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）からクライアント信号を抽出する。なお、ダミー信号を抜去せずに、デマッピング部１１２８が、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から直接クライアント信号を復元してもよい。デマッピング部１１２８は、抽出された１０ＧＥ×５のクライアント信号を、クライアント信号送受信部１０１１へ送る。クライアント信号送受信部１０１１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したクライアント信号を出力する。

本実施形態によれば、送信側のトランスポンダ１００１においてトランスポンダ１００１間で転送する５０Ｇトランスポートフレームを作成するときに利用しなかった片方のＯＴＵ４のＯＨの一部を、ＧＭＰのＳｔｕｆｆを用いて転送することができる。よって、本実施形態は、片方のＯＨについては一部を転送すればよく、ＧＭＰのＳｔｕｆｆを他の用途に使わない場合に適している。

＜第８の実施形態＞
第８の実施形態と第４の実施形態との差分は、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの転送方法となる。本実施形態では、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨをアウトバンドにより送信側のトランスポンダから受信側のトランスポンダへ転送する。以下では、第４の実施形態との差分を中心に説明する。

図３１は、第８の実施形態によるトランスポンダ１００１ａの構成を示す機能ブロック図である。同図において、図２２に示す第４の実施形態によるトランスポンダ１００１と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、トランスポンダ１００１ａは、クライアント信号送受信部１０１１、フレーミング処理部１０１２、デジタル信号処理部１０１３ａ、及びライン信号送受信部１０１４を備えて構成される。本実施形態では、フレーミング処理部１０１２が、ＯＴＵ４フレーマに具備され、デジタル信号処理部１０１３ａがデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ）に具備されるものとする。

デジタル信号処理部１０１３ａは、パラレル信号受信部１１３１、送信側レート変換部１１３２ａ、誤り訂正符号化部１１３３、デジタル信号送信処理部１１３４、デジタル信号受信処理部１１３５、誤り訂正復号化部１１３６、受信側レート変換部１１３７ａ、及びパラレル信号送信部１１３８を備えて構成される。
送信側レート変換部１１３２ａは、パラレル信号受信部１１３１により復元されたトランスポートフレームからライン側のレートに合わせたトランスポートフレームを構成し、構成されたトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。送信側レート変換部１１３２ａは、パラレル信号受信部１１３１により復元された２フレーム目のトランスポートフレームのオーバーヘッドを、ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）等のアウトバンドにより受信側のトランスポンダ１００１ａへ送信する。
受信側レート変換部１１３７ａは、誤り訂正復号化部１１３６により誤り訂正符号化されたトランスポートフレームから、フレーミング処理部１０１２へ転送可能なトランスポートフレームを構成し、構成されたトランスポートフレームをパラレル信号送信部１１３８に出力する。このとき、受信側レート変換部１１３７ａは、２フレーム目のトランスポートフレームに、送信側のトランスポンダ１００１ａからＯＳＣ等のアウトバンドにより受信したＯＨを設定する。

本実施形態では、クライアント信号のビットレートが５２Ｇであり、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェースに１１２ＧのＯＴＵ４対応のＯＴＬ４．１０が適用され、ライン信号のビットレートが５６Ｇである場合の転送を行う例を示す。

１０ＧＥ×５（約５２Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ１００１ａに入力されてから、ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１が送信側レート変換部１１３２ａに復元したＯＴＵ４のフレームを出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
すなわち、トランスポンダ１００１ａのクライアント信号送受信部１０１１は、クライアント信号をフレーミング処理部１０１２に送信する。フレーミング処理部１０１２のマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）がＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、クライアント信号をＯＴＵ４相当のトランスポートフレームにマッピングする。

ＯＴＵ４フレーマのマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする際、ペイロード中の決められた位置にある５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ１〜ＴＳ５）に、クライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部１１２２は、１００Ｇトランスポートフレームにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を設定する。

オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２からＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームにより出力されたデータにＯＨを付加して、ＯＨが付加されたデータをパラレル信号送信部１１２４に送る。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３ａへパラレルに送る。ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１は、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたトランスポートフレームを送信側レート変換部１１３２ａに送る。

ライン信号のビットレートは５０Ｇ分（５６Ｇ）であるため、ＯＴＵ４の形式のままでは転送できない。そこで、送信側レート変換部１１３２ａは、パラレル信号受信部１１３１が復元したＯＴＵ４のトランスポートフレームから、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、５０Ｇトランスポートフレームを生成する。

図３２は、送信側レート変換部１１３２ａが１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、５０Ｇトランスポートフレームに変換する処理を示す図である。送信側レート変換部１１３２ａは、図２４、図２５に示す第４の実施形態と同様に、１フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）の５０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２ａは、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。

さらに、送信側レート変換部１１３２ａは、２フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）に設定されている５０Ｇ分のＴＳを取り出し、取り出したＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２ａは、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの残った半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。

なお、同図に示すように、送信側レート変換部１１３２ａは、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨを、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨに設定する。また、送信側レート変換部１１３２ａは、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨであるＯＨ’の一部を、アウトバンド（例えば、ＯＳＣ）で対向の受信側のトランスポンダ１００１ａに転送する。

送信側レート変換部１１３２ａが５０Ｇトランスポートフレームを出力してから、対向のトランスポンダ１００１ａの誤り訂正復号化部１１３６が誤り訂正処理を行った５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７ａに出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
送信側レート変換部１１３２ａは、生成した５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は、５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された５０Ｇトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部１１３４に送信する。なお、誤り訂正符号化部１１３３は無くてもよい。
デジタル信号送信処理部１１３４は、５０Ｇトランスポートフレームに対して長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、処理された５０Ｇトランスポートフレームをライン信号送受信部１０１４に送信する。なお、デジタル信号送信処理部１１３４は無くてもよい。
ライン信号送受信部１０１４は、デジタル信号処理部１０１３ａから出力された５０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換により得られた光信号をライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ１００１ａのライン信号送受信部１０１４が受信する。

対向のトランスポンダ１００１ａのライン信号送受信部１０１４は、受信したデータをＯ／Ｅ変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３ａ）へ出力する。デジタル信号処理部１０１３ａのデジタル信号受信処理部１１３５は、受信したデータに信号等化を行い、５０Ｇトランスポートフレームを出力する。誤り訂正復号化部１１３６は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力された５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正処理を行う。誤り訂正復号化部１１３６は誤り訂正処理が行われた５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７ａへ送信する。

受信側レート変換部１１３７ａは、誤り訂正復号化部１１３６が出力した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）から１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を生成する。具体的には、受信側レート変換部１１３７ａは、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）を、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７ａは、１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

さらに、受信側レート変換部１１３７ａは、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の残り半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）を、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７ａは、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームにも１フレーム目と同様に、ペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

受信側レート変換部１１３７ａは、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨをそのままコピーする。さらに、受信側レート変換部１１３７ａは、送信側のトランスポンダ１００１ａよりアウトバンドで受信したデータから、２フレーム目のＯＴＵ４に設定するＯＨを復元する。なお、受信側レート変換部１１３７ａは、不足するＯＨのデータについては、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨの該当するデータをそのままコピーしてもよいし、他のデータを挿入してもよい。受信側レート変換部１１３７ａは、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームに、復元したＯＴＵ４のＯＨ’のデータを挿入する。
上記のように１００Ｇトランスポートフレームを構成することで、１つの５０Ｇトランスポートフレームから２つの１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）を復元する。

受信側レート変換部１１３７ａが、復元した２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部１１３８に送った以降の処理は、第４の実施形態と同様である。
すなわち、パラレル信号送信部１１３８は、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースにより、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）へパラレルに送る。ＯＴＵ４フレーマのパラレル信号受信部１１２５は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元する。オーバーヘッド抽出部１１２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行う。ダミー信号抜去部１１２７は、オーバーヘッドに関する処理が行われた１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のペイロード内の決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（図３２のＴＳ６〜ＴＳ１０）からダミー信号を抜去する。デマッピング部１１２８は、ダミー信号が抜去された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）からクライアント信号（１０ＧＥ×５）を抽出する。なお、ダミー信号を抜去せずに、デマッピング部１１２８が、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から直接クライアント信号を復元してもよい。デマッピング部１１２８は、抽出されたクライアント信号（１０ＧＥ×５）を、クライアント信号送受信部１０１１へ送る。クライアント信号送受信部１０１１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したクライアント信号を出力する。

本実施形態によれば、送信側のトランスポンダ１００１においてトランスポンダ１００１間で転送する５０Ｇトランスポートフレームを作成するときに利用しなかった片方のＯＴＵ４のＯＨの一部を、アウトバンド（例えば、ＯＳＣ）を用いて転送する。よって、本発明は、片方のＯＨについては一部を転送すればよく、ＯＳＣによる転送が可能な場合に適している。

＜第９の実施形態＞
第９の実施形態では、送信側のトランスポンダにおいてトランスポンダ間で転送するトランスポートフレームを作成するときに利用しなかった２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨを、第４の実施形態から第８の実施形態までの方法を一つ以上組み合わせて受信側のトランスポンダへ送信する。なお、２フレーム目のＯＴＵ４のＯＨは、一部転送でもよく、全て転送してもよい。

図３３は、２フレーム目のＯＨの全情報の転送を示す図である。同図においては、第６の実施形態を適用し、ＴＳによってＯＨを転送する場合の例を示している。トランスポンダ１００１の送信側レート変換部１１３２は、同図に示すように２フレーム目のＯＴＵ４のオーバーヘッド（ＯＨ’）を、５０ＧトランスポートフレームのＴＳ群ＡのＴＳ及びＴＳ群ＢのＴＳの中の１０Ｇ分のＴＳに設定している。

なお、送信側のトランスポンダ１００１、１００１ａの送信側レート変換部１１３２、１１３２ａは、２フレーム目のオーバーヘッドＯＨ’を分割して、第４の実施形態から第８の実施形態までの方法の任意の組み合わせにより受信側のトランスポンダ１００１、１００１ａに転送してもよい。

本実施形態は、上述した第４〜第８の実施形態の組み合わせを可能とし、送信側のトランスポンダにおいてトランスポンダ間で転送する５０Ｇトランスポートフレームを作成するときに利用しなかった片方のＯＴＵ４のＯＨの一部または全部を、受信側のトランスポンダに転送することができる。よって、本実施形態は、全てのＯＨを転送したい場合に適している。

＜第１０の実施形態＞
第１０の実施形態では、フレームレート変換を、固定のフレームレートによる転送と組み合わせて利用する。本実施形態では、ライン側のビットレートが１５０Ｇ系列の際に、フレームレート変換によって作成した５０Ｇトランスポートフレームと、レート固定の１００Ｇトランスポートフレームを組み合わせて転送する例を示す。

図３４は、第１０の実施形態による送信側のトランスポンダ１００１ｂにおけるフレーム転送の処理概要を示す図である。本実施形態のトランスポンダ１００１ｂは、フレーマ（フレーミング処理部１０１２ｂ）と、ＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３ｂ）との間で、２つのＯＴＬ４．１０（１１２Ｇ）のインタフェースを用いて、１５５Ｇのクライアント信号を転送する。

フレーマからＤＳＰへの信号転送のために、トランスポンダ１００１ｂのフレーミング処理部１０１２ｂ（フレーマ）は、二つの１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）を構成する。フレーミング処理部１０１２ｂは、１５５Ｇのクライアント信号の１００Ｇ分（１０３Ｇ）のクライアント信号については、従来通り、１００Ｇトランスポートフレームに収容する。残りの５２Ｇのクライアント信号については、上述した第４〜第９の実施形態と同様に、フレーミング処理部１０１２ｂが１００Ｇトランスポートフレームのペイロードを構成する際、ダミー信号挿入部１１２２がＴＳにダミー信号を挿入する。

デジタル信号処理部１０１３ｂ（ＤＳＰ）の送信側レート変換部１１３２は、５２Ｇのクライアント信号が設定された１００Ｇトランスポートフレームからダミー信号を抜去して５０Ｇトランスポートフレームを構成する。デジタル信号処理部１０１３ｂは、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）と、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を多重し、多重されたトランスポートフレームを１６８Ｇで受信側のトランスポンダ１００１ｂに転送する。

受信側のトランスポンダ１００１ｂのＤＳＰにおいて、デジタル信号処理部１０１３ｂは、受信した１６８Ｇの信号を、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）と、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）に分離する。デジタル信号処理部１０１３ｂは、分離された１００Ｇトランスポートフレームについては、ＯＴＬ４．１０（１１２Ｇ）のインタフェースを用いてフレーマに転送し、フレーマのフレーミング処理部１０１２ｂは１００Ｇトランスポートフレームから１０３Ｇのクライアント信号を復元し、復元されたクライアント信号を出力する。
また、デジタル信号処理部１０１３ｂは、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）については、上述した第４〜第９の実施形態と同様に、ペイロードにダミー信号を挿入することによって１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）を構成する。受信側のトランスポンダ１００１ｂのフレーマにおいて、フレーミング処理部１０１２ｂは、トランスポートフレームからダミー信号を抜去して５２Ｇのクライアント信号を復元し、復元されたクライアント信号を出力する。

図３５は、第１０の実施形態によるトランスポンダ１００１ｂの構成を示す機能ブロック図である。同図において、図２２に示す第４の実施形態によるトランスポンダ１００１と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。トランスポンダ１００１ｂは、クライアント信号送受信部１０１１、フレーミング処理部１０１２ｂ、デジタル信号処理部１０１３ｂ、及びライン信号送受信部１０１４を備えて構成される。本実施形態では、フレーミング処理部１０１２ｂが、ＯＴＵ４フレーマに具備され、デジタル信号処理部１０１３ｂがデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ）に具備されるものとする。

フレーミング処理部１０１２ｂは、固定レートフレーミング処理部１０１５と、可変レートフレーミング処理部１０１６とを備えて構成される。固定レートフレーミング処理部１０１５は、転送レートの変換を行わずに１００Ｇトランスポートフレームのフレーミング処理を行う。固定レートフレーミング処理部１０１５は、マッピング部１１５１、オーバーヘッド付加部１１５３、パラレル信号送信部１１５４、パラレル信号受信部１１５５、オーバーヘッド抽出部１１５６、及びデマッピング部１１５８を備えて構成される。

マッピング部１１５１は、クライアント信号送受信部１０１１から送られてきた１００ＧＥのクライアント信号を、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースに対応したトランスポートフレームにマッピングし、マッピングにより得られたトランスポートフレームをオーバーヘッド付加部１１５３に出力する。オーバーヘッド付加部１１５３は、マッピング部１１５１がマッピングしたトランスポートフレームにオーバーヘッド情報を付加し、オーバーヘッド情報が付加されたトランスポートフレームをパラレル信号送信部１１５４に出力する。パラレル信号送信部１１５４は、オーバーヘッド付加部１１５３によりオーバーヘッドが付加されたトランスポートフレームを、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースによって、フレーミング処理部１０１２ｂからデジタル信号処理部１０１３ｂへパラレルに転送する。

パラレル信号受信部１１５５は、フレーマ−ＤＳＰ間インタフェースによりデジタル信号処理部１０１３ｂから転送されてきた信号をトランスポートフレームに設定し、当該信号が設定されたトランスポートフレームをオーバーヘッド抽出部１１５６に出力する。オーバーヘッド抽出部１１５６は、パラレル信号受信部１１５５から出力されたトランスポートフレームのオーバーヘッドを抽出し、オーバーヘッドに関する処理を行う。デマッピング部１１５８は、トランスポートフレームから１００ＧＥのクライアント信号を復元し、復元されたクライアント信号をクライアント信号送受信部１０１１に送信する。

可変レートフレーミング処理部１０１６は、転送レートを変換したフレーミング処理を行う。可変レートフレーミング処理部１０１６は、マッピング部１１２１、ダミー信号挿入部１１２２、オーバーヘッド付加部１１２３、パラレル信号送信部１１２４、パラレル信号受信部１１２５、オーバーヘッド抽出部１１２６、ダミー信号抜去部１１２７、及びデマッピング部１１２８を備えて構成される。

デジタル信号処理部１０１３ｂは、送信信号処理部１０１７と、受信信号処理部１０１８とを備えて構成される。
送信信号処理部１０１７は、パラレル信号受信部１１７１、誤り訂正符号化部１１７３、パラレル信号受信部１１３１、送信側レート変換部１１３２、誤り訂正符号化部１１３３、信号合流部１１７４、デジタル信号送信処理部１１３４を備えて構成される。パラレル信号受信部１１７１は、フレーマ−ＤＳＰ間インタフェースにより固定レートフレーミング処理部１０１５から送られてきた信号からトランスポートフレームを復元し、復元したトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１７３に出力する。誤り訂正符号化部１１７３は、パラレル信号受信部１１７１が復元したトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加されたトランスポートフレームを信号合流部１１７４に出力する。信号合流部１１７４は、誤り訂正符号化部１１３３から出力された５０Ｇトランスポートフレームと、誤り訂正符号化部１１７３から出力された１００Ｇトランスポートフレームとを合流する。

受信信号処理部１０１８は、デジタル信号受信処理部１１３５、信号分岐部１１８１、誤り訂正復号化部１１８６、パラレル信号送信部１１８８、誤り訂正復号化部１１３６、受信側レート変換部１１３７、及びパラレル信号送信部１１３８を備えて構成される。信号分岐部１１８１は、デジタル信号受信処理部１１３５がライン信号送受信部１０１４から転送されてきた信号に対し、信号等化処理を行った結果得られた１００Ｇトランスポートフレームと５０Ｇトランスポートフレームを逆多重する。信号分岐部１１８１は、１００Ｇトランスポートフレームを誤り訂正復号化部１１８６に出力し、５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正復号化部１１３６に出力する。誤り訂正復号化部１１８６は、信号分岐部１１８１から出力されたトランスポートフレームに対し誤り訂正復号化を行って得られたトランスポートフレームをパラレル信号送信部１１８８に出力する。パラレル信号送信部１１８８は、誤り訂正復号化部１１８６により誤り訂正復号化されたトランスポートフレームを、フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェースによってフレーミング処理部１０１２ｂの固定レートフレーミング処理部１０１５へパラレルに転送する。

第１０の実施形態では、クライアント信号のビットレートが１５５Ｇであり、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェースに１１２ＧのＯＴＵ４対応のＯＴＬ４．１０が適用され、ライン信号のビットレートが１６８Ｇである場合の転送を行う例を示す。

１００ＧＥ（約１０３Ｇ）と１０ＧＥ×５（約５２Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ１００１ｂに入力されたとする。クライアント信号送受信部１０１１は、１００ＧＥ（約１０３Ｇ）のクライアント信号をフレーミング処理部１０１２ｂの固定レートフレーミング処理部１０１５に送信し、１０ＧＥ×５（約５２Ｇ）のクライアント信号を可変レートフレーミング処理部１０１６に送信する。

フレーミング処理部１０１２ｂのマッピング部１１５１、１１２１は、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）が、ＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、ＯＴＵ４相当のトランスポートフレームである１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする。マッピング部１１５１は、１００ＧＥ（１０３Ｇ）のクライアント信号を、従来通りＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにマッピングし、クライアント信号がマッピングされた１００Ｇトランスポートフレームをオーバーヘッド付加部１１５３に出力する。オーバーヘッド付加部１１５３は、マッピング部１１５１から出力された１００ＧトランスポートフレームにＯＨを付加して、ＯＨが付加された１００Ｇトランスポートフレームをパラレル信号送信部１１５４に送る。パラレル信号送信部１１５４は、オーバーヘッド付加部１１５３から出力された１００Ｇトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３ｂへ送る。

一方、マッピング部１１２１は、１０ＧＥ×５（５２Ｇ）のクライアント信号を、第４の実施形態と同様に、ＯＴＵ４相当の１００Ｇトランスポートフレームにマッピングする。マッピング部１１２１は、１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする際、ペイロード中の決められた位置にある５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ１〜ＴＳ５）に、クライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部１１２２は、１００Ｇトランスポートフレームにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を設定する。上記のように１００Ｇトランスポートフレームを設定することで、１００ＧのＯＴＬ４．１０インタフェースで転送可能な１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）の形式を取りながら、５０Ｇ分のデータを送信するフレームを生成することができる。
オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２からＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームにより出力されたデータにＯＨを付加して、ＯＨが付加されたデータをパラレル信号送信部１１２４に送る。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３ｂへパラレルに送る。

ライン信号のビットレートは１５０Ｇ分（１６８Ｇ）であるため、二つのＯＴＵ４の形式のままでは転送できない。そこで、デジタル信号処理部１０１３ｂは、１０ＧＥ×５（５２Ｇ）のクライアント信号が含まれるＯＴＵ４から、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２ｂ）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を生成する。デジタル信号処理部１０１３ｂは、１００ＧＥのクライアント信号が含まれるＯＴＵ４に対しては、レート変換に関する処理は行わない。

すなわち、パラレル信号受信部１１７１は、パラレル信号送信部１１５４から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたＯＴＵ４のトランスポートフレームを１００Ｇトランスポートフレームにより誤り訂正符号化部１１７３に出力する。誤り訂正符号化部１１７３は、パラレル信号受信部１１７１が出力した１００Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された１００Ｇトランスポートフレームを信号合流部１１７４に出力する。一方、パラレル信号受信部１１３１は、パラレル信号送信部１１２４から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたＯＴＵ４のトランスポートフレームを１００Ｇトランスポートフレームにより送信側レート変換部１１３２に出力する。送信側レート変換部１１３２は、図２４、図２５に示す第４の実施形態と同様に、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から、５０Ｇトランスポートフレームを生成する。

具体的には、送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置の５０Ｇ分のＴＳ（ＴＳ１〜ＴＳ５）からクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの決められた位置にある半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。さらに、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ５）に設定されている５０Ｇ分のＴＳを取り出し、取り出したＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のペイロードの残った半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨを、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨに設定し、２フレーム目のＯＴＵ４のオーバーヘッドを削除する。

送信側レート変換部１１３２は、生成した５０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は５０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された５０Ｇトランスポートフレームを信号合流部１１７４に出力する。なお、誤り訂正符号化部１１３３、１１７３は無くてもよい。

信号合流部１１７４は、誤り訂正符号化部１１７３（もしくは、パラレル信号受信部１１７１）から出力された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）と誤り訂正符号化部１１３３（もしくは、送信側レート変換部１１３２）から出力された５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を多重して１６８Ｇの信号にする。信号合流部１１７４は、多重した信号をデジタル信号送信処理部１１３４に出力する。デジタル信号送信処理部１１３４は、信号合流部１１７４により多重された１６８Ｇの信号に、長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、処理された１６８Ｇの信号をライン信号送受信部１０１４に送信する。なお、デジタル信号送信処理部１１３４は無くてもよい。
ライン信号送受信部１０１４は、デジタル信号処理部１０１３ｂから出力された５０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換により得られた光信号をライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ１００１ｂのライン信号送受信部１０１４が受信する。

対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４は、受信したデータをＯ／Ｅ変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３ｂ）のデジタル信号受信処理部１１３５へ送信する。デジタル信号受信処理部１１３５は、受信したデータに信号等化を行い、１６８Ｇの信号を出力する。信号分岐部１１８１は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力された１６８Ｇの信号を、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）と５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）に分割する。信号分岐部１１８１は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を誤り訂正復号化部１１８６に送信し、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）を誤り訂正復号化部１１３６に送信する。
誤り訂正復号化部１１８６は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に誤り訂正処理を行い、誤り訂正処理された１００Ｇトランスポートフレームをパラレル信号送信部１１８８に出力する。パラレル信号送信部１１８８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースによりＯＴＵ４フレーマの固定レートフレーミング処理部１０１５へパラレルに送る。

一方、誤り訂正復号化部１１３６は、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）に誤り訂正処理を行い、誤り訂正処理された５０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７へ送信する。受信側レート変換部１１３７は、第４の実施形態と同様に、５０Ｇトランスポートフレームに対して受信側レート変換処理を行う。
具体的には、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の半分のＴＳ（ＴＳ群ＡのＴＳ１〜ＴＳ５）を、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。
さらに、受信側レート変換部１１３７は、受信した５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）の残り半分のＴＳ（ＴＳ群ＢのＴＳ１〜ＴＳ５）を、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ５）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームにも１フレーム目と同様に、ペイロードにおける残りの５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨに、５０Ｇトランスポートフレーム（５６Ｇ）のＯＨをそのままコピーする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目のＯＴＵ４の１００ＧトランスポートフレームにおけるＯＴＵ４のＯＨには、５０ＧトランスポートフレームのＯＨをそのままコピーしてもよいし、他のデータを挿入してもよい。
上記のようにすることで、１つの５０Ｇトランスポートフレームから２つの１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）を復元する。

受信側レート変換部１１３７は、復元した２フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部１１３８に送る。パラレル信号送信部１１３８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースによりＯＴＵ４フレーマの可変レートフレーミング処理部１０１６へパラレルに送る。

ＯＴＵ４フレーマの固定レートフレーミング処理部１０１５において、パラレル信号受信部１１５５は、１００ＧＥのクライアント信号が設定された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元し、復元された１００Ｇトランスポートフレームをオーバーヘッド抽出部１１５６に送る。オーバーヘッド抽出部１１５６は、誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行った後、処理された１００Ｇトランスポートフレームをデマッピング部１１５８に出力する。デマッピング部１１５８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）からクライアント信号を抽出して復元したクライアント信号１００ＧＥを、クライアント信号送受信部１０１１へ送る。

一方、ＯＴＵ４フレーマの可変レートフレーミング処理部１０１６において、パラレル信号受信部１１２５は、１０ＧＥ×５（５２Ｇ）が含まれた１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元し、復元された１００Ｇトランスポートフレームをオーバーヘッド抽出部１１２６へ送る。オーバーヘッド抽出部１１２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に対して誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行った後、処理された１００Ｇトランスポートフレームをダミー信号抜去部１１２７へ送る。ダミー信号抜去部１１２７は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）のペイロード内の決められた位置に含まれる５０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ６〜ＴＳ１０）から、ダミー信号を抜去する。ダミー信号抜去部１１２７は、ダミー信号を抜去した１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をデマッピング部１１２８へ送る。デマッピング部１１２８は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）からクライアント信号を抽出する。なお、ダミー信号を抜去せずに、デマッピング部１１２８が、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から直接クライアント信号を復元してもよい。デマッピング部１１２８は、抽出された１０ＧＥ×５のクライアント信号をクライアント信号送受信部１０１１へ送る。

なお、本実施形態においては、１５０Ｇ転送におけるＯＴＵのＯＨによる管理を、１００ＧトランスポートフレームのＯＨのみで行ってもよく、５０ＧトランスポートフレームのＯＨのみで行ってもよく、１００Ｇトランスポートフレームと５０ＧトランスポートフレームのＯＨの両方を用いて行ってもよい。つまり、トランスポンダ１００１ｂは、１５０Ｇ転送する際のトランスポートフレームに、１００Ｇトランスポートフレームから得られたＯＨを設定してもよく、５０Ｇトランスポートフレームから得られたＯＨを設定してもよく、１００Ｇトランスポートフレームから得られたＯＨ及び５０Ｇトランスポートフレームから得られたＯＨの両方に基づいて設定してもよい。
本実施形態によれば、５０Ｇトランスポートフレームと従来の１００Ｇトランスポートフレームを多重して、転送することが可能となる。本実施形態は、８ＱＡＭ １５０Ｇ転送を行う場合に適している。

＜第１１の実施形態＞
本実施形態は、ライン側が３３．６Ｇである場合のフレーミングである。
本実施形態のトランスポンダは、図２２に示す第４の実施形態のトランスポンダ１００１と同様の構成である。本実施形態では、フレーミング処理部１０１２が、ＯＴＵ４フレーマに具備され、デジタル信号処理部１０１３がデジタルコヒーレント信号処理ＬＳＩ（ＤＳＰ）に具備されるものとする。本実施形態では、クライアント信号のビットレートが３１Ｇであり、ＯＴＵ４フレーマとＤＳＰの間のインタフェースに１１２ＧのＯＴＵ４対応のＯＴＬ４．１０が適用され、ライン信号のビットレートが３３．６Ｇである場合の転送を行う例を示す。

１０ＧＥ×３（約３１Ｇ）のクライアント信号がトランスポンダ１００１に入力されたとする。クライアント信号送受信部１０１１は、クライアント信号をフレーミング処理部１０１２に送信する。フレーミング処理部１０１２のマッピング部１１２１は、ＯＴＵ４フレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース（ＯＴＬ４．１０）が、ＯＴＵ４対応の１１２Ｇであるため、ＯＴＵ４相当のトランスポートフレームである１００Ｇトランスポートフレームにクライアント信号をマッピングする。この時、ＯＴＵ４フレーマのマッピング部１１２１は、ペイロード中の決められた位置にある３０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１００Ｇトランスポートフレームの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ１〜ＴＳ３）に、クライアント信号をマッピングする。ダミー信号挿入部１１２２は、１００Ｇトランスポートフレームにおける残りの７０Ｇ分のＴＳ（例えば、図２３Ａの１７カラム〜３８１６カラム中のＴＳ４〜ＴＳ１０）には、ＦＳ等のダミー信号を入力する。上記のように設定することで、１００ＧのＯＴＬ４．１０インタフェースで転送可能な１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）の形式を取りながら、３０Ｇ分のデータを送信するフレームを生成することができる。

オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２からＯＴＵ４に対応したトランスポートフレームにより出力されたデータにＯＨを付加して、ＯＨが付加されたデータをパラレル信号送信部１１２４に送る。パラレル信号送信部１１２４は、オーバーヘッド付加部１１２３から出力されたトランスポートフレームを、ＯＴＬ４．１０インタフェースによりＤＳＰのデジタル信号処理部１０１３へパラレルに送る。ＤＳＰのパラレル信号受信部１１３１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したＯＴＵ４のトランスポートフレームを復元し、復元されたトランスポートフレームを送信側レート変換部１１３２に送る。

ライン信号のビットレートは３０Ｇ分（３３．６Ｇ）であるため、ＯＴＵ４の形式のままでは転送できない。そこで、送信側レート変換部１１３２は、パラレル信号受信部１１３１が復元したＯＴＵ４のトランスポートフレームから、ＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）で挿入したＦＳ等のダミー信号を抜去し、３０Ｇ系列の信号に使用する３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）を生成する。

図３６は、送信側レート変換部１１３２によるトランスポートフレームの変換処理の概要を説明するための図である。
時刻Ｔ０から時刻Ｔ０＋１０×１．１６８μｓ（マイクロ秒）までの１０フレーム分の１００Ｇトランスポートフレームは、３フレーム分の３０Ｇトランスポートフレームに対応する。１０フレーム分の１００Ｇトランスポートフレームの番号をそれぞれ、ａ０、ａ１、ａ２、ｂ、ａ３、ａ４、ｃ、ａ５、ａ６、ａ７とする。
送信側レート変換部１１３２は、１〜３フレーム目（フレーム番号ａ０、ａ１、ａ２）の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードと、４フレーム目（フレーム番号ｂ）の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードの一部を、１フレーム目の３０Ｇトランスポートフレームのペイロードに設定する。さらに、送信側レート変換部１１３２は、４フレーム目（フレーム番号ｂ）の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードの残りと、５〜６フレーム目（フレーム番号ａ３、ａ４）の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードと、７フレーム目（フレーム番号ｃ）の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードの一部を、２フレーム目の３０Ｇトランスポートフレームのペイロードに設定する。送信側レート変換部１１３２は、７フレーム目（フレーム番号ｃ）の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードの残りと、８〜１０フレーム目（フレーム番号ａ５、ａ６、ａ７）の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードを、３フレーム目の３０Ｇトランスポートフレームのペイロードに設定する。

図３７〜図３９は、送信側レート変換部１１３２が１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）に変換する処理を示す図であり、図３６の詳細を示す。
図３７において、送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目（フレーム番号ａ０）のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ３）の３０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のペイロードの１０個のＴＳのうち３個のＴＳ（ＴＳ群Ａ１）にマッピングする。３／１０のＴＳを用いるのは、１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）から３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）へ変更するためである。

さらに、送信側レート変換部１１３２は、２フレーム目（フレーム番号ａ１）のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ３）の３０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号を、３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のペイロードの１０個のＴＳのうち３個のＴＳ（ＴＳ群Ａ２）にマッピングする。送信側レート変換部１１３２は、３フレーム目（フレーム番号ａ２）のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードについても同様に、３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のペイロードの１０個のＴＳのうち３個のＴＳ（ＴＳ群Ａ３）にマッピングする。

送信側レート変換部１１３２は、４フレーム目（フレーム番号ｂ）のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ３）の３０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号の１／３を１フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のペイロードにおける１／１０のＴＳ（ＴＳ群Ａ４）に設定する。送信側レート変換部１１３２は、残りの２／３のクライアント信号を、図３８に示すように２フレーム目の３０Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける２／１０のＴＳ（ＴＳ群Ｂ１）に設定する。

送信側レート変換部１１３２は、５、６フレーム目（フレーム番号ａ３、ａ４）のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）それぞれについて、ペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ３）の３０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号をそれぞれ、３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のペイロードの３／１０のＴＳ（ＴＳ群Ｂ２、Ｂ３）にマッピングする。
送信側レート変換部１１３２は、７フレーム目（フレーム番号ｃ）のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）内のペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ３）の３０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号の２／３を２フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のペイロードにおける２／１０のＴＳ（ＴＳ群Ｂ４）に設定する。送信側レート変換部１１３２は、残りの１／３のクライアント信号を、図３９に示すように３フレーム目の３０Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける１／１０のＴＳ（ＴＳ群Ｃ１）に設定する。

送信側レート変換部１１３２は、８、９、１０フレーム目（フレーム番号ａ５、ａ６、ａ７）のＯＴＵ４の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）それぞれについて、ペイロードにおける決められた位置（ＴＳ１〜ＴＳ３）の３０Ｇ分のＴＳからクライアント信号を抽出する。送信側レート変換部１１３２は、抽出したクライアント信号をそれぞれ、３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のペイロードの３／１０のＴＳ（ＴＳ群Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４）にマッピングする。

送信側レート変換部１１３２は、１フレーム目（フレーム番号ａ０）の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）のＯＨを、１フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のＯＨに設定し、４フレーム目（フレーム番号ｂ）の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）のＯＨを、２フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のＯＨに設定し、７フレーム目（フレーム番号ｃ）の１００Ｇトランスポートフレーム（１１２Ｇ）のＯＨを、３フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のＯＨに設定する。
送信側レート変換部１１３２は、２、３、５、６、８、９、１０フレーム目のＯＴＵ４のＯＨは削除する。
上記のように設定することで、送信側レート変換部１１３２は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）を生成する。

送信側レート変換部１１３２が３０Ｇトランスポートフレームを出力してから、対向のトランスポンダ１００１の誤り訂正復号化部１１３６が誤り訂正処理を行った３０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７に出力するまでの処理は、第４の実施形態と同様である。
送信側レート変換部１１３２は、生成した３０Ｇトランスポートフレームを誤り訂正符号化部１１３３に出力する。誤り訂正符号化部１１３３は、３０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正符号を付加し、誤り訂正符号が付加された３０Ｇトランスポートフレームをデジタル信号送信処理部１１３４に送信する。なお、誤り訂正符号化部１１３３は無くてもよい。
デジタル信号送信処理部１１３４は、３０Ｇトランスポートフレームに対して長距離伝送のための光デジタルコヒーレント処理を行い、処理された３０Ｇトランスポートフレームをライン信号送受信部１０１４に送信する。なお、デジタル信号送信処理部１１３４は無くてもよい。
ライン信号送受信部１０１４は、デジタル信号処理部１０１３から出力された３０ＧトランスポートフレームのデータをＥ／Ｏ変換し、変換により得られた光信号をライン信号としてネットワークへ送信する。送信されたデータは、対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４が受信する。

対向のトランスポンダ１００１のライン信号送受信部１０１４は、受信したデータをＯ／Ｅ変換した後、変換により得られた電気信号をＤＳＰ（デジタル信号処理部１０１３）へ出力する。デジタル信号処理部１０１３のデジタル信号受信処理部１１３５は、受信したデータに信号等化を行い、３０Ｇトランスポートフレームを出力する。誤り訂正復号化部１１３６は、デジタル信号受信処理部１１３５から出力された３０Ｇトランスポートフレームに誤り訂正処理を行う。誤り訂正復号化部１１３６は誤り訂正処理が行われた３０Ｇトランスポートフレームを受信側レート変換部１１３７へ送信する。

受信側レート変換部１１３７は、誤り訂正復号化部１１３６が出力した３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）から１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を生成する。具体的には、受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）の３／１０のＴＳ（ＴＳ群Ａ１）を、１フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる３０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ３）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける残りの７０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ４〜ＴＳ１０）に、ＦＳ等のダミー信号を挿入する。

さらに、受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）の３／１０のＴＳ（ＴＳ群Ａ２）を、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる３０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ３）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードについても、残りの７０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ４〜ＴＳ１０）にＦＳ等のダミー信号を挿入する。
以降も同様に、受信側レート変換部１１３７は、送信側レート変換部１１３２と逆のマッピング処理を行うことで、３フレーム分の３０Ｇトランスポートフレームから１０フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４）を復元する。

例えば、受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）の１／１０のＴＳ（ＴＳ群Ａ４）と、２フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）の２／１０のＴＳ（ＴＳ群Ｂ１）とを抽出する。受信側レート変換部１１３７は、抽出したこれらのＴＳを、４フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードにおける決められた位置に含まれる３０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ１〜ＴＳ３）にマッピングする。受信側レート変換部１１３７は、２フレーム目の１００Ｇトランスポートフレームのペイロードの残りの７０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ４〜ＴＳ１０）にＦＳ等のダミー信号を挿入する。

なお、受信側レート変換部１１３７は、１フレーム目のＯＴＵ４のＯＨには、１フレーム目の３０Ｇトランスポートフレーム（３３．６Ｇ）のＯＨをそのままコピーする。２フレーム目、３フレーム目、４フレーム目のＯＴＵ４のＯＨには、１フレーム目の３０ＧトランスポートフレームのＯＨをそのままコピーしてもよく、他のデータを挿入してもよい。受信側レート変換部１１３７は、５フレーム目のＯＴＵ４のＯＨには、２フレーム目の３０ＧトランスポートフレームのＯＨをそのままコピーする。６フレーム目、７フレーム目のＯＴＵ４のＯＨには、２フレーム目の３０ＧトランスポートフレームのＯＨをそのままコピーしてもよく、他のデータを挿入してもよい。受信側レート変換部１１３７は、８フレーム目のＯＴＵ４のＯＨには、３フレーム目の３０ＧトランスポートフレームのＯＨをそのままコピーする。受信側レート変換部１１３７は、９フレーム目、１０フレーム目のＯＴＵ４のＯＨには、３フレーム目の３０ＧトランスポートフレームのＯＨをそのままコピーしてもよく、他のデータを挿入してもよい。

受信側レート変換部１１３７は、復元した１０フレーム分の１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）をパラレル信号送信部１１３８に送る。パラレル信号送信部１１３８は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を、ＤＳＰとＯＴＵ４フレーマ間のＯＴＬ４．１０インタフェースによりＯＴＵ４フレーマ（フレーミング処理部１０１２）へパラレルに送る。ＯＴＵ４フレーマのパラレル信号受信部１１２５は、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）を復元する。オーバーヘッド抽出部１１２６は、復元された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）に誤り監視等のオーバーヘッドに関する処理を行う。ダミー信号抜去部１１２７は、オーバーヘッドに関する処理が行われた１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から、ペイロードの決められた位置の７０Ｇ分のＴＳ（例えば、ＴＳ４〜ＴＳ１０）に設定されているダミー信号を抜去する。デマッピング部１１２８は、ダミー信号が抜去された１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）からクライアント信号を抽出する。なお、ダミー信号を抜去せずに、デマッピング部１１２８が、１００Ｇトランスポートフレーム（ＯＴＵ４：１１２Ｇ）から直接クライアント信号を復元してもよい。デマッピング部１１２８は、抽出された１０ＧＥ×３のクライアント信号を、クライアント信号送受信部１０１１へ送る。クライアント信号送受信部１０１１は、フレーマ（フレーミング処理部１０１２）から受信したクライアント信号を出力する。
本実施形態によれば、５０Ｇ以外のレート（３０Ｇ）の転送を柔軟に行うことが可能になる。本実施形態は、新たな変調方式の登場や、ＡＤＣ／ＤＡＣのスピードの変更により、柔軟なレートの転送が必要となった場合に適する。

なお、マッピング部１１２１、ダミー信号挿入部１１２２、送信側レート変換部１１３２、１１３２ａ、受信側レート変換部１１３７、１１３７ａ、ダミー信号抜去部１１２７は、抜去すべきダミー信号やダミー信号の設定位置（ＴＳ）を以下のいずれかにより識別する。

（１）常に同じ位置のＴＳをダミー信号であると識別する。マッピング部１１２１、及び受信側レート変換部１１３７、１１３７ａは、ダミー信号を設定すべきと予め決められたＴＳにはクライアント信号を設定しない。

（２）常に同じパターンの設定値をダミー信号に用いる。送信側レート変換部１１３２、及びダミー信号抜去部１１２７は、ＴＳの設定値によってダミー信号を識別し、抜去する。

（３）ダミー信号の位置又はパターンをフレームのＯＨを用いて転送する。オーバーヘッド付加部１１２３は、ダミー信号挿入部１１２２がダミー信号を設定したＴＳあるいはダミー信号のパターンを示すダミー信号識別情報をＯＨに設定する。送信側レート変換部１１３２、１１３２ａ、受信側レート変換部１１３７、１１３７ａ、及びダミー信号抜去部１１２７は、ＯＨに設定されているダミー信号識別情報によって、ペイロード内のダミー信号を識別する。

（４）ダミー信号の位置又はパターンをペイロード中のＦＳを用いて転送する。ダミー信号挿入部１１２２は、ペイロード中のＦＳにダミー信号を設定したＴＳあるいはダミー信号のパターンを示すダミー信号識別情報を設定する。送信側レート変換部１１３２、１１３２ａ、受信側レート変換部１１３７、１１３７ａ、及びダミー信号抜去部１１２７は、ＦＳに設定されているダミー信号識別情報によって、ペイロード内のダミー信号を識別する。

（５）ダミー信号の位置又はパターンをペイロード中のＴＳを用いて転送する。ダミー信号挿入部１１２２は、ペイロード中のＴＳにダミー信号を設定したＴＳあるいはダミー信号のパターンを示すダミー信号識別情報を設定する。送信側レート変換部１１３２、１１３２ａ、受信側レート変換部１１３７、１１３７ａ、及びダミー信号抜去部１１２７は、ＴＳに設定されているダミー信号識別情報によって、ペイロード内のダミー信号を識別する。

（６）ダミー信号の位置又はパターンをペイロード中のＧＭＰのＳｔｕｆｆを用いて転送する。ダミー信号挿入部１１２２は、ペイロード中のＧＭＰのＳｔｕｆｆにダミー信号を設定したＴＳあるいはダミー信号のパターンを示すダミー信号識別情報を設定する。送信側レート変換部１１３２、１１３２ａ、受信側レート変換部１１３７、１１３７ａ、及びダミー信号抜去部１１２７は、ＧＭＰのＳｔｕｆｆに設定されているダミー信号識別情報によって、ペイロード内のダミー信号を識別する。

（７）トランスポンダ１００１、１００１ａ、１００１ｂの起動時に、挿入側及び抜去側（マッピング部１１２１、ダミー信号挿入部１１２２、送信側レート変換部１１３２、１１３２ａ、受信側レート変換部１１３７、１１３７ａ、ダミー信号抜去部１１２７）でダミー信号の位置またはパターンを設定する。

上述した第４〜第１１の実施形態によれば、既存のフレーマ−ＤＳＰ間のインタフェース条件を満足しつつ、ライン信号のビットレートに対応するフレーミングを行うことが可能となる。特に８ＱＡＭの変調方式を用いた１５０Ｇ伝送に対応する効果がある。

なお、上述した第４〜第１１の実施形態では、フレーマ−ＤＳＰ間がＯＴＵ４である場合を例に説明したが、ＯＴＵ１、ＯＴＵ２、ＯＴＵ２ｅ、ＯＴＵ３、ＯＴＵ３ｅの階梯であってもよく、今後標準化される階梯を適用してもよい。
また、上述した第４〜第１１の実施形態では、ＯＴＮフレームを例に説明したが、これに限らず、他のフレーム、例えばＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）のフレーム等を用いてもよい。

次に、以下に示す第１２〜第１６の実施形態では、図１９に示した第１の応用例についてさらに詳しく説明する。
＜第１２の実施形態＞
図４０は、本発明の第１２の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００１の構成を示す概略ブロック図である。マルチキャリア光伝送システム２００１の構成は、基本的には、図１９に示したマルチキャリア光伝送システム７０１と同様である。

マルチキャリア光伝送システム２００１は、送信装置２０１０と、受信装置２０２０と、送信装置２０１０と受信装置２０２０を接続する光伝送路２０４０とを備える。送信装置２０１０において、クライアント信号受信部２０１１は、送信装置２０１０に接続された外部の装置から１００ＧｂＥ（１００Ｇｂｉｔ／ｓイーサネット（登録商標））やＯＴＵ４などのクライアント信号を受信する。また、クライアント信号受信部２０１１は、受信したクライアント信号がＯＴＵ４フレームの場合、受信したクライアント信号をそのまま出力し、受信したクライアント信号が１００ＧｂＥの場合、受信したクライアント信号をＯＴＵ４フレームにマッピングして、クライアント信号がマッピングされたＯＴＵ４フレームを出力する。第一の分配部２０１２は、クライアント信号受信部２０１１が出力するＯＴＵ４フレームの信号をブロックに分割する。ここで、第一の分配部２０１２は、信号をブロックに分割する際、ＯＴＵ４フレームのサイズの約数の値であって、分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部がＯＴＵ４フレームのフレーム構造の検出に必要とするオーバーヘッド要素のバイトのバイト数以上の値を分割するブロックのサイズとして選択する。例えば、ＯＴＵ４フレームの場合、フレームサイズは、１６３２０バイトである。１６３２０の約数は１，２，３，４，５，６，８，１０，１２，１５，１６，１７，２０，・・・，４０８０，５４４０，８１６０，１６３２０であり、これらの値がブロックサイズの候補となる。分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部の処理の一例として、図４０に示す誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂによる誤り訂正符号化の処理がある。当該処理においてＦＡＳバイトのみを用いてフレーム構造を検出する場合、第一の分配部２０１２は、ＦＡＳバイトの長さである６バイト以上の値をブロックサイズとして選択する。第一の分配部２０１２は、ブロックサイズとして選択した値に基づいてＯＴＵ４フレームの信号をブロックに分割する。

フレームをブロックに分割する例は図１０Ａ〜１０Ｅに示した通りである。また、第一の分配部２０１２は、分割されたブロックをラウンドロビン方式でサブキャリアに対応する２つの信号ＳＣ＃１とＳＣ＃２に分配する。ここで、ブロック数が偶数の場合、ＯＴＵ４フレームの先頭にあるＦＡＳが一方のレーンだけに分配されてしまうため、フレームごとにレーン回転を行い、ＦＡＳが２つのレーンに分配されるように分配を行う。なお、レーン回転とは、１フレームごとに分配を開始するレーンを変えることである。ブロック数が奇数の場合、レーン回転を行わなくても、ＦＡＳは、２つのレーンに対して交互に分配される。誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂは、第一の分配部２０１２によって分配されたそれぞれの信号に対して誤り訂正符号を付加する。ここで、誤り訂正符号化部２０１３ａと２０１３ｂは、非特許文献１のＩＴＵ−Ｔ勧告で規定されるＲＳ（２５５，２３９）、または、ＲＳ（２５５，２３９）と同じ約７％の冗長度を有する別の符号化方式か、または、ＲＳ（２５５，２３９）と異なる冗長度、例えば約２０％の冗長度を有する別の符号化方式を用いて誤り訂正符号の付加を行う。

第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂは、誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂのそれぞれによって誤り訂正符号が付加された信号をＸ偏波とＹ偏波に対応するように２つに分配する。すなわち、第一の分配部２０１２によって、サブキャリアに対応するＳＣ＃１とＳＣ＃２の信号に分配され、さらに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂによってＸ偏波とＹ偏波に対応するように分配されるため、結果として、ＯＴＵ４フレームの信号は、ＳＣ＃１Ｘ偏波、ＳＣ＃１Ｙ偏波、ＳＣ＃２Ｘ偏波、ＳＣ＃２Ｙ偏波の４つのレーンに分配されることになる。また、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂは、第一の分配部２０１２と同様に、誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂが出力する信号のフレームサイズと、分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部の処理が要求するフレーム構造を検出するのに必要なオーバーヘッド要素のバイト数とに基づいて信号の分配を行う。例えば、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂに接続されているデジタル変調部・送信部・合波部２０１９に含まれるデジタル変調部によるデジタル変調の処理において、フレーム構造を検出した上で、伝送路の波長分散などを推定するためのトレーニングシーケンスを付加する場合がある。この場合、ＦＡＳバイトを用いてフレーム構造を検出するときには、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂは、ＦＡＳバイトの長さである６バイト以上の値をブロックサイズとして選択して信号の分配を行う。デジタル変調部・送信部・合波部２０１９において、デジタル変調部は、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂによって分配されたＳＣ＃１Ｘ偏波、ＳＣ＃１Ｙ偏波、ＳＣ＃２Ｘ偏波、ＳＣ＃２Ｙ偏波の各々の信号に対して２ＳＣ−ＤＰ−ＢＰＳＫ方式による変調を行って信号を多重し、送信部は、変調された信号を送信し、合波部は、送信された信号を波長多重して伝送信号とする。この伝送信号は、光伝送路２０４０を通じて長距離伝送される。

受信装置２０２０の分波部・受信部・デジタル復調部２０２９では、分波部が、光信号（伝送信号）を分波し、受信部が分波された信号を読み出し、デジタル復調部が読み出された信号に対して復調を行う。これにより、分波部・受信部・デジタル復調部２０２９は、ＳＣ＃１Ｘ偏波、ＳＣ＃１Ｙ偏波、ＳＣ＃２Ｘ偏波、ＳＣ＃２Ｙ偏波に対応する４つの信号を出力する。第二の結合部２０２６ａ及び２０２６ｂは、それぞれＸ偏波とＹ偏波の２つの信号のブロックからＦＡＳバイトを検出する。また、第二の結合部２０２６ａ及び２０２６ｂは、検出したＦＡＳバイトを用いて２つの信号のブロックに対してリオーダ、デスキューして元の信号を再生して、再生された信号を出力する。誤り訂正復号部２０２３ａ及び２０２３ｂは、第二の結合部２０２６ａ及び２０２６ｂのそれぞれから出力された信号に対して誤り訂正処理を行う。第一の結合部２０２２は、誤り訂正復号部２０２３ａ及び２０２３ｂから出力された２つの信号のブロックからＦＡＳバイトを検出する。また、第一の結合部２０２２は、検出したＦＡＳバイトを用いて２つの信号のブロックに対してリオーダ、デスキューして元のＯＴＵ４のフレーム構造の信号を再生して、再生された信号を出力する。クライアント信号送信部２１は、第一の結合部２０２２が出力するＯＴＵ４のフレームの信号をそのまま出力し、または、ＯＴＵ４のフレームの信号を１００ＧｂＥの信号に変換して１００ＧｂＥの信号を出力する。

上記の第１２の実施形態の構成により、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂにおいてフレーム構造の検出に必要なオーバーヘッド要素、例えば、ＦＡＳのバイト領域を維持して信号を分配する。これにより、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂが出力する分配後の信号においてもフレーム構造を検出することができる。したがって、誤り訂正符号化処理などのフレーム構造を利用する信号処理を信号の分配後に行うことが可能となる。それにより、例えば、当該信号処理を行う回路素子を分配部の後段に分割して配置することができるなど、回路素子の配置の自由度を高めることができ、回路規模の制約により単一のデバイスでは実現できない機能を複数に分割することによって実現することが可能となる。

なお、上記の第１２の実施形態の構成において、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂが分配した後の信号を参照する機能部が、ＦＡＳバイトだけではなく、ＦＡＳバイトとＭＦＡＳ（Multi-Frame Alignment Signal）バイトの両方を参照してフレーム構造を検出する場合もある。この場合、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂによって、ＦＡＳ＋ＭＦＡＳバイトの長さである７バイト以上の値がブロックサイズとして選択されることになる。また、分配した後の信号を参照する機能部が、ＦＡＳバイト及びＭＦＡＳバイトに加え、４行×４０８０コラムのフレーム構造における１行を処理の単位とする場合、４０８０バイト以上の値が、ブロックサイズとして選択されることになる。また、ＦＡＳ＋ＭＦＡＳバイトの長さである７バイト以上の値が選択された場合、受信装置２０２０における第二の結合部２０２６ａ及び２０２６ｂ、ならびに、第一の結合部２０２２は、２つの信号のブロックを結合する場合、ＦＡＳバイトに加えてＭＦＡＳバイトを検出し、検出したＦＡＳバイト及びＭＦＡＳバイトを用いて２つの信号のブロックに対してリオーダ、デスキューして元の信号を再生するようにしてもよい。

また、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂにおいては、第一の分配部２０１２がブロックの分割に用いたブロックサイズを超える値を選択したとしても、選択した値に対応するオーバーヘッド要素を用いたフレーム構造の検出はできない。例えば、第一の分配部２０１２が、ＦＡＳバイトである６バイトをブロックサイズとして選択した場合、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂが、ＦＡＳ＋ＭＦＡＳバイトの７バイトをブロックサイズとして選択したとしても、第一の分配部２０１２において、ＭＦＡＳバイトの情報を維持するように分割していないため、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂの分配後の信号についてＭＦＡＳバイトのパターンは維持されていない。したがって、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂにおいて選択できるブロックサイズの値は、第一の分配部２０１２において選択されたブロックサイズ以下の値となる。そのため、第一の分配部２０１２において選択するブロックサイズは、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂによって分配された信号を参照して信号処理を行う機能部の処理が要求するフレーム構造を検出するのに必要なオーバーヘッド要素のバイト数も考慮して選択する必要がある。

また、上記の第１２の実施形態の構成において、分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部として、誤り訂正符号化を行う誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂ、並びに、伝送路の波長分散などを推定するためのトレーニングシーケンスを付加するデジタル変調部・送信部・合波部２０１９のデジタル変調部を例として説明した。フレーム構造を利用する信号処理としては、これらの機能部による処理以外に、スクランブル、デジタル信号処理用等のトレーニングシーケンスの挿入及び削除、ならびに、オーバーヘッド情報へのアクセスなどの処理がある。

また、上記の第１２の実施形態の構成において、信号のフレームとして標準のフレームサイズが１６３２０バイトのＯＴＵ４について説明した。しかし、フレームの構成は、当該実施形態の構成に限られるものではなく、例えば、フレームサイズがＯＴＵ４とは異なるＯＴＵ４Ｖ信号などを適用してもよく、その場合も同様に、フレームサイズの約数の値であって、分配後の信号を参照して信号処理を行う機能部の処理が要求するフレーム構造を検出するのに必要なオーバーヘッド要素のバイト数以上の値がブロックサイズとして選択されることになる。

また、第１２の実施形態の変形例として図４１に示すマルチキャリア光伝送システム２００１ａのように誤り訂正符号化の処理を行う機能部が、第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂ、並びに第二の誤り訂正符号化部２０１５ａ及び２０１５ｂのように複数段に分かれていてもよい。

図４１の構成では、第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂが、約７％の冗長度のＨＤ−ＦＥＣ（Hard Decision-Forward Error Correction）を行い、第二の誤り訂正符号化部２０１５ａ及び２０１５ｂが、約１３％の冗長度のＳＤ−ＦＥＣ（Soft Decision-Forward Error Correction）を行う。これにより、合計で約２０％の冗長度の誤り訂正符号化を行うことができる。具体的には、この誤り訂正符号化は、例えば、図４２に示すようなコラム数が４５９２コラムのフレームを構成する処理となる。まず、第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂが、約７％の冗長度の誤り訂正符号をフレームの３８２５コラムから４０８０コラムの領域に付加する。そして、第二の誤り訂正符号化部２０１５ａ及び２０１５ｂが、約１３％の冗長度の誤り訂正符号をフレームの４０８１コラムから４５９２コラムの領域に付加する。なお、この例における正確な冗長度を算出すると、約７％の冗長度のＦＥＣについては、４×３８２４バイトのデータに対して４×（４０８０−３８２４）バイトの誤り訂正符号を付加するので冗長度は、４×（４０８０−３８２４）／（４×３８２４）＝６．７％となる。また、約１３％の冗長度のＦＥＣは、４×３８２４バイトのデータに対して、４×（４５９２−４０８０）バイトの誤り訂正符号を付加するので、冗長度は、４×（４５９２−４０８０）／（４×３８２４）＝１３．４％となる。両者を合計すると、２０．１％の冗長度となる。また、このときのフレーム全体のサイズは、４×４５９２＝１８３６８バイトとなる。そのため、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂは、デジタル変調部・送信部・合波部２０１９がフレーム構造の検出を行うことを考慮しつつ、１８３６８の約数、すなわち１, ２, ４, ７, ８,１４, １６, ２８, ３２, ・・・４５９２, ９１８４, １８３６８の中からブロックサイズを選択することになる。

なお、受信装置２０２０ａにおいても、送信装置２０１０ａの構成に対応するように、第二の誤り訂正復号部２０２５ａ及び２０２５ｂ、並びに第一の誤り訂正復号部２０２４ａ及び２０２４ｂという２段の復号部が備えられることになる。
上記の第１２の実施形態の変形例のように誤り訂正処理を複数段にして誤り訂正符号化を連接させることにより、図４０に示した第１２の実施形態の構成により得られる効果に加えて、合計で約２０％の高い冗長度の誤り訂正の性能を実現することが可能となる。また、誤り訂正符号化の機能部を２つに分けていることから、回路素子の配置において更に自由度を高めることが可能となる。

＜第１３の実施形態＞
次に、本発明の第１３の実施形態について説明する。図４３は、本発明の第１３の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００２を示す概略ブロック図である。マルチキャリア光伝送システム２００２も、第１２の実施形態のマルチキャリア光伝送システムと同様に２ＳＣ−ＤＰ−ＢＰＳＫ方式により１００Ｇｂｉｔ／ｓの伝送を行う。図４３において、第１２の実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、以下、第１２の実施形態の変形例である図４１に示したマルチキャリア光伝送システム２００１ａと異なる構成について説明する。マルチキャリア光伝送システム２００２では、マルチキャリア光伝送システム２００１ａと同じく２段の誤り訂正符号化部及び誤り訂正復号部（すなわち、第一及び第二の誤り訂正符号化部、第一及び第二の誤り訂正復号部）を備えている。しかし、第一の誤り訂正符号化部２０１４が、第一の分配部２０１２の前に備えられ、第一の誤り訂正復号部２０２４が、第一の結合部２０２２の後に備えられている点で、マルチキャリア光伝送システム２００２はマルチキャリア光伝送システム２００１ａと異なる。また、マルチキャリア光伝送システム２００２においても、マルチキャリア光伝送システム２００１ａと同様に、例えば、第一の誤り訂正符号化部２０１４が、約７％の冗長度のＨＤ−ＦＥＣを行い、第二の誤り訂正符号化部２０１５ａ及び２０１５ｂが、約１３％の冗長度のＳＤ−ＦＥＣを行う。

第１３の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００２の誤り訂正符号を付加する処理について説明する。図４３において、クライアント信号受信部２０１１は、図４４に示すＯＴＵフレームを出力する。ただし、出力された信号においては、まだ、コラム３８２５から４０８０の誤り訂正符号領域に、誤り訂正符号は書き込まれていない。第一の誤り訂正符号化部２０１４は、クライアント信号受信部２０１１が出力したＯＴＵフレームのコラム３８２５から４０８０の誤り訂正符号領域に誤り訂正符号を書き込む。第一の分配部２０１２は、図４５（ａ）に示すように、例えば、４行×４０８０コラムのフレームを４０８０バイトに分割、すなわち１行を１つのブロックとしてブロック分割する。ここで、分割したそれぞれのブロックを、フレーム１については、１−１、１−２、１−３、１−４と呼ぶ。以降のフレームについても同じように、例えば、フレーム２については、分割したそれぞれのブロックを２−１、２−２、２−３、２−４と呼び、フレーム３については、分割したそれぞれのブロックを３−１、３−２、３−３、３−４と呼ぶ。第一の誤り訂正符号化部２０１４から第一の分配部２０１２に出力される際、フレームの伝送の順は、まず１行目の１バイト目から４０８０バイト目に向かって伝送され、続いて、２行目の１バイト目から４０８０バイト目に向かって行われ、これがフレームごとに繰り返されることになる。第一の分配部２０１２は、図４５（ａ）に示したフレーム構造の信号をブロックにしたがって図４５（ｂ）のように２つのレーンに分配していく。例えば、フレーム１については、１−１、１−２、１−３、１−４のブロックをレーン１、レーン２の順に交互に分配していく。

第一の分配部２０１２は、１つのフレームのブロックの分配を終了すると、レーン回転、すなわちブロックの分配の開始レーンを変えて分配を行う。例えば、フレーム２の２−１、２−２、２−３、２−４のブロックについてはレーン２、レーン１の順に交互に分配していく。これにより、図４５（ａ）及び図４５（ｂ）に示すブロックにおいて斜線で示したフレームの先頭のオーバーヘッド要素の領域が、２つのレーンに出現することになる。分配後のブロックについて、１つのレーンの信号に着目して、オーバーヘッド要素を先頭に、次のオーバーヘッド要素まで、例えば図４５（ｂ）のレーン１の破線で囲ったブロック１−１、１−３、２−２、２−４をひとかたまりとしてみると、ｓ図４５（ｃ）のようなフレーム構造を有する信号としてみることができる。第二の誤り訂正符号化部２０１５ａ及び２０１５ｂは、第一の分配部２０１２から出力される図４６（ａ）（図４５（ｃ）を再掲した図である）に示す信号を４行×４０８０コラムのフレーム構造を有する信号とみなして図４６（ｂ）に示すように４０８１コラムから４５９２コラムの領域を付加し、当該領域に誤り訂正符号を書き込む。

上記の第１３の実施形態の構成では、第１２の実施形態と同様に第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂにおいてフレーム構造の検出に必要なオーバーヘッド要素、例えば、ＦＡＳやＭＦＡＳのバイト領域を維持して信号を分配する。これにより、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂが出力する分配後の信号においてもフレーム構造を検出することができる。したがって、誤り訂正符号化処理などのフレーム構造を利用する信号処理を信号の分配後に行うことが可能となる。それにより、例えば、当該信号処理を行う回路素子を分配部の後段に分割して配置することができるなど、回路素子の配置の自由度を高めることができ、回路規模の制約により単一のデバイスでは実現できない機能が、回路素子を複数のチップに分割することによって実現することが可能となる。

また、上記の第１３の実施形態の構成では、第一の分配部２０１２の前に第一の誤り訂正符号化部２０１４を配置し、第一の分配部２０１２の後に第二の誤り訂正符号化部２０１５ａ及び２０１５ｂを配置する。そして、第一の誤り訂正符号化部２０１４に約７％の冗長度のＨＤ−ＦＥＣを行わせ、第二の誤り訂正符号化部２０１５ａ及び２０１５ｂに約１３％の冗長度のＳＤ−ＦＥＣを行わせる。このように２つの誤り訂正符号化の処理を連接させることにより、合計で約２０％の高い冗長度の性能を実現することが可能となる。

また、上記の第１３の実施形態の構成では、受信装置２０２０ｂにおいて、第一の誤り訂正復号部２０２４は、信号全体に対して（上記の例の場合、１００Ｇｂｉｔ／ｓの信号全体に対して）誤り訂正処理を行う。これに対して、第二の誤り訂正復号部２０２５ａ及び２０２５ｂは、２つに分岐された信号に対して（上記の例の場合、５０Ｇｂｉｔ／ｓの信号に対して）それぞれ誤り訂正処理を行う。したがって、２つある５０Ｇ信号のうち一方のビットエラーレートが劣化しても、その後段にある第一の誤り訂正復号部２０２４において１００Ｇｂｉｔ／ｓの信号にまとめてさらに誤り訂正を行うので、より一層の高い誤り訂正能力を提供でき、信号品質を改善することが可能となる。

＜第１４の実施形態＞
次に、本発明の第１４の実施形態について説明する。図４７は、本発明の第１４の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００３を示す概略ブロック図である。マルチキャリア光伝送システム２００３も、第１２及び第１３の実施形態のマルチキャリア光伝送システムと同様に２ＳＣ−ＤＰ−ＢＰＳＫ方式により１００Ｇｂｉｔ／ｓの伝送を行う。図４７において、第１２及び第１３の実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、以下、第１２の実施形態の変形例である図４１に示したマルチキャリア光伝送システム２００１ａと異なる構成について説明する。マルチキャリア光伝送システム２００３においても、マルチキャリア光伝送システム２００１ａと同じく２段の誤り訂正符号化部及び誤り訂正復号部（すなわち、第一及び第二の誤り訂正符号化部、第一及び第二の誤り訂正復号部）を備えている。しかし、第二の誤り訂正符号化部２０１５−１、２０１５−２及び第二の誤り訂正符号化部２０１５−３、２０１５−４がそれぞれ第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂの後に配置されている点で、マルチキャリア光伝送システム２００３はマルチキャリア光伝送システム２００１ａと異なる。また、送信装置２０１０ｃの構成に対応するように、受信装置２０２０ｃにおいても、第二の誤り訂正復号部２０２５−１、２０２５−２及び第二の誤り訂正復号部２０２５−３、２０２５−４が、それぞれ第二の結合部２０２６ａ及び２０２６ｂの前に配置されている点で、マルチキャリア光伝送システム２００３はマルチキャリア光伝送システム２００１ａと異なる。第１４の実施形態の構成においても、マルチキャリア光伝送システム２００１ａと同様に、例えば、第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂが、約７％の冗長度のＨＤ−ＦＥＣを行い、第二の誤り訂正符号化部２０１５−１、２０１５−２、２０１５−３、２０１５−４が、約１３％の冗長度のＳＤ−ＦＥＣを行う。

第１４の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００３において信号をブロックに分割して誤り訂正符号を付加する手順について説明する。まず、第一の分配部２０１２は、ブロックサイズ４０８０バイトで信号をブロックに分割し、得られたブロックの信号を２つのレーンに分配する。この分配の処理は、上述した図４５（ａ）及び図４５（ｂ）を参照して説明した処理と同様となる。分配処理により、第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂには、図４５（ｃ）に示す信号が与えられる。図４５（ｃ）の最初の信号の構成であるブロック１−１、１−３、２−２、２−４のサイズは、上述したように図４５（ａ）のフレームごとの信号と同じサイズとなり、３８２５コラムから４０８０コラムは、誤り訂正符号領域となっている。第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂは、この領域に誤り訂正符号を書き込む。第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂは、例えば、分割するブロックのサイズとしてＦＡＳバイトのサイズである６バイト以上を選択し、信号をブロックに分割し、得られたブロックの信号を分配する。このように分配することで、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂによって分配された各々のレーンには、フレームサイズが４×４０８０バイトで、周期的にフレームの先頭であるＦＡＳが出現する信号となる。第二の誤り訂正符号化部２０１５−１、２０１５−２、２０１５−３、２０１５−４は、当該信号に対して、４０８１コラムから４５９２コラムの領域を付加し、その領域に約１３％の冗長度の誤り訂正符号を書き込む。

上記の第１４の実施形態の構成では、第１２及び第１３の実施形態と同様に、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂにおいてフレーム構造の検出に必要なオーバーヘッド要素、例えば、ＦＡＳやＭＦＡＳのバイト領域の構成を維持して信号を分配する。これにより、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂが出力する分配後の信号においてもフレーム構造を検出することができる。したがって、誤り訂正符号化処理などのフレーム構造を利用する信号処理を信号の分配後に行うことが可能となる。それにより、例えば、当該信号処理を行う回路素子を分配部の後段に分割して配置することができる。第１４の実施形態では、第二の誤り訂正符号化部を４つに分けていることからマルチキャリア光伝送システム２００１ａに比べてより柔軟な配置を行うことが可能となる。このように配置の自由度が高まることで、回路規模の制約により単一のデバイスでは実現できない機能が、回路素子を複数のチップに分割することによって実現することが可能となる。

また、上記の第１４の実施形態の構成では、第一の分配部２０１２の後に第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂを配置し、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂの後に第二の誤り訂正符号化部２０１５−１、２０１５−２及び第二の誤り訂正符号化部２０１５−３、２０１５−４を配置する。そして、第一の誤り訂正符号化部２０１４ａ及び２０１４ｂに約７％の冗長度のＨＤ−ＦＥＣを行わせ、第二の誤り訂正符号化部２０１５−１、２０１５−２、２０１５−３、２０１５−４に約１３％の冗長度のＳＤ−ＦＥＣを行わせる。このように２つの誤り訂正符号化の処理を連接させることにより、合計で約２０％の高い冗長度の性能を実現することが可能となる。

また、上記の第１２、第１３、及び第１４の実施形態の構成では、第一の分配部２０１２、ならびに、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂの各々が、２分配する構成について示したが、２分配よりも多い分配数であってもよい。例えば、２サブキャリアではなく、Ｎサブキャリアを用いる場合、第一の分配部２０１２が、Ｎ分配することになる。また、例えば、変調方式として、ＤＰ−ＢＰＳＫではなく、他の多値変調方式であるＤＰ−ＱＰＳＫやＤＰ−１６ＱＡＭなどを用いる場合、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂの分配数を２分配より多くしてもよい。

＜第１５の実施形態＞
次に、本発明の第１５の実施形態について説明する。図４８は、本発明の第１５の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００４を示す概略ブロック図である。マルチキャリア光伝送システム２００４も、第１２、第１３及び第１４の実施形態のマルチキャリア光伝送システムと同様に２ＳＣ−ＤＰ−ＢＰＳＫ方式により１００Ｇｂｉｔ／ｓの伝送を行う。図４８において、第１２、第１３、及び第１４の実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、以下、図４０に示した第１２の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００１と異なる構成について説明する。マルチキャリア光伝送システム２００１は、第一の分配部２０１２と、第一の分配部２０１２によって分配された２つのレーンに配置された２つの誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂと、誤り訂正符号が付加された信号を更に分配する第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂとを備える構成としていた。これに対してマルチキャリア光伝送システム２００４は、マルチキャリア光伝送システム２００１の第一の分配部２０１２、誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂ、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂの並びを、第一の分配部２０１２、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂ、誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂの並びに変更し、さらに、第一の分配部２０１２と第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂを一つの分配部２０１７にまとめ、４つの誤り訂正符号化部２０１３−１、２０１３−２、２０１３−３、２０１３−４を配置した構成となっている。受信装置２０２０ｄの構成についても、送信装置２０１０ｄの構成に対応して分波部・受信部・デジタル復調部２０２９の後に４つの誤り訂正復号部２０２３−１、２０２３−２、２０２３−３、２０２３−４を備え、４つに分かれた信号を結合する結合部２０２７を備える構成となっている。

第１５の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００４と、第１２の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００１との違いは、誤り訂正符号化部の個数と処理の単位である。図４０に示すマルチキャリア光伝送システム２００１は、２つの誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂを備えており、それぞれ５０Ｇｂｉｔ／ｓの信号を処理する。これに対して、図４８に示すマルチキャリア光伝送システム２００４は、４つの誤り訂正符号化部２０１３−１、２０１３−２、２０１３−３、２０１３−４を備えており、それぞれ２５Ｇｂｉｔ／ｓの信号を処理する。一般に、誤り訂正符号化部は性能が高いほど、また、処理するデータレートが高いほど、規模が大きくなる。したがって、同一の性能を実現する場合、処理するデータレートが低い方が、回路規模が小さくなる。例えば、極めて精度の高い誤り訂正符号を用いたい場合に、ＬＳＩやＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)等を構成する際の規模の制約から図４０のような２つの誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂでは回路規模が大きくなりすぎてＬＳＩやＦＰＧＡを構成できないことがある。このような場合であっても、第１５の実施形態のように４つの誤り訂正符号化部２０１３−１、２０１３−２、２０１３−３、２０１３−４とすることでＬＳＩやＦＰＧＡを構成することが可能となる。

なお、分配部２０１７による分割及び分配の処理は、第１２、第１３及び第１４の実施形態の第一の分配部２０１２ならびに第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂによって行われていた２段階での分配の処理を一段階で行っている処理となる。また、第１５の実施形態においても、フレームサイズの約数の値であって、分配後の信号を参照する機能部の処理が要求するフレーム構造を検出するのに必要なオーバーヘッド要素のバイト数以上の値をブロックサイズとして選択することになる。また、分配部２０１７は、分配する際に、レーン１から４に対してラウンドロビン方式で分配を行い、レーン１から４についてレーン回転を行ってオーバーヘッド要素が各々のレーンに周期的に出現するように分配を行う。
これにより、分配部２０１７が出力する分配後の信号においてもフレーム構造を検出することができる。したがって、誤り訂正符号化処理などのフレーム構造を利用する信号処理を信号の分配後に行うことが可能となり、当該信号処理を行う回路素子を分配部の後段に分割して配置できる。第１５の実施形態では、誤り訂正符号化部を４つに分けていることからマルチキャリア光伝送システム２００１に比べてより柔軟な配置を行うことが可能となる。このように配置の自由度が高まることで、回路規模の制約により単一のデバイスで実現できない機能が、回路素子を複数のチップに分割して実現することが可能となる。

また、第１５の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００４においても、図４９に示すような誤り訂正符号化部及び、誤り訂正復号部を２つに分けた構成としてもよい。また、図５０に示すように、２つに分けたうちの第一の誤り訂正符号化部及び第一の誤り訂正復号部を、それぞれ分配部２０１７の前、及び結合部２０２７の後に配置するような構成としてもよい。また、図４９及び図５０の構成の場合においても、第１２の実施形態の変形例、第１３及び第１４の実施形態の構成と同様に、最初の誤り訂正符号化の処理において約７％の冗長度のＨＤ−ＦＥＣを行い、２つ目の誤り訂正符号化処理において、約１３％の冗長度のＳＤ−ＦＥＣを行うことになる。また、図４８、図４９、図５０では、分配数が４分配の例について説明したが、分配数は、４分配に限られるものではなく、より多くの分配数の構成であってもよい。

なお、上記の第１２から第１５の実施形態において示した誤り訂正符号の冗長度や符号化のアルゴリズムは、一例として説明したものであり、他の冗長度や他のアルゴリズムを適用してもよい。

また、上記の第１２から第１５の実施形態において、規定されたフレーム、例えば、ＯＴＵ４フレームなどを適用するという前提で説明したが、フレームの構成は、当該実施形態に限られるものではない。任意のフレーム長のフレームに適用してもよい。また、フレーム長の約数として都合の良い約数がない場合、第一の分配部２０１２、第二の分配部２０１６ａ及び２０１６ｂ、ならびに、分配部２０１７が、特開２０１１−２２３４５４号公報に示されるようなダミーバイトをフレームに加える手法を適用し、フレーム長を長くして都合の良い約数を選択するような構成としてもよい。この場合、受信側の第一の結合部２０２２、第二の結合部２０２６ａ及び２０２６ｂ、ならびに、結合部２０２７において、フレームを再生した後にダミーバイトを削除する処理が行われることになる。

＜第１６の実施形態＞
次に、本発明の第１６の実施形態として、図５１から図５７を参照しつつ、上述した第１２から第１５の実施形態で示した構成における各機能部のチップへの分割例について説明する。第１２から第１５の実施形態においては、分配部の後に複数の誤り訂正符号化部を備え、結合部の前に複数の誤り訂正復号部を備える構成を示した。上述したように、一般に、誤り訂正処理の回路は大規模であり、高性能なものほど、また、処理するデータレートが高いほど、規模が大きくなる。そのため、単一のＬＳＩ、またはＦＰＧＡを用いたのでは、回路規模による制約から誤り訂正符号処理を実現することが困難な場合がある。これに対して、例えば、図５１に示すように、第１２の実施形態によるマルチキャリア光伝送システム２００１において、第一の分配部２０１２の後段で誤り訂正符号化の処理を行えるようにしたことにより、第一の分配部２０１２の後に、誤り訂正符号化の機能部を２つの誤り訂正符号化部（誤り訂正符号化部２０１３ａ及び２０１３ｂ）に分けて配置することが可能となる。誤り訂正符号化の機能部を２つに分けたことで、１つの機能部で処理するビットレートを下げることができ、それに伴い、誤り訂正の性能を維持しつつ、誤り訂正符号化の回路規模を小さくすることができる。そのため、送信装置２０１０を構成する際に、適切な回路規模とした誤り訂正符号化の機能部を１つずつ有する２つのチップｃ１、ｃ２の形態として高性能な誤り訂正符号化の処理を実現することが可能となる。これは、受信装置２０２０の誤り訂正復号部２０２３ａ及び２０２３ｂについても同様であり、２つのチップｃ３、ｃ４の形態として高性能な誤り訂正復号の処理を実現することが可能となる。

また、図５２に示す第１２の実施形態の変形例のマルチキャリア光伝送システム２００１ａの場合も同様に、送信装置２０１０ａについてはチップｃ５、ｃ６の２つのチップに分けて実現することができ、受信装置２０２０ａについてはチップｃ７、ｃ８の２つのチップに分けて実現することができる。また、図５３に示す第１３の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００２の場合、送信装置２０１０ｂについては２つの誤り訂正符号化の機能部を有するチップｃ９、及び１つの誤り訂正符号化の機能部を有するチップｃ１０の２つのチップに分けて実現することができ、受信装置２０２０ｂについても２つの誤り訂正復号の機能部を有するチップｃ１１、及び１つの誤り訂正復号の機能部を有するチップｃ１２の２つのチップに分けて実現することができる。また、図５４に示す第１４の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００３の場合、送信装置２０１０ｃについてはそれぞれ３つの誤り訂正符号化の機能部を有するチップｃ１３、ｃ１４の２つに分けて実現することができ、受信装置２０２０ｃについてもそれぞれ３つの誤り訂正復号の機能部を有するチップｃ１５、ｃ１６の２つのチップに分けて実現することができる。また、図５５に示す第１５の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００４の場合、送信装置２０１０ｄについてはそれぞれ１つの誤り訂正符号化の機能部を有するチップｃ１７、ｃ１８、ｃ１９、ｃ２０の４つに分けて実現することができ、受信装置２０２０ｄについてもそれぞれ１つの誤り訂正復号の機能部を有するチップｃ２１、ｃ２２、ｃ２３、ｃ２４の４つのチップに分けて実現することができる。また、図５６に示す第１５の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００４ａの場合、送信装置２０１０ｅについてはそれぞれ２つの誤り訂正符号化の機能部を有するチップｃ２５、ｃ２６、ｃ２７、ｃ２８の４つに分けて実現することができ、受信装置２０２０ｅについてもそれぞれ２つの誤り訂正復号の機能部を有するチップｃ２９、ｃ３０、ｃ３１、ｃ３２の４つのチップに分けて実現することができる。また、図５７に示す第１５の実施形態のマルチキャリア光伝送システム２００４ｂの場合、送信装置２０１０ｆについてはそれぞれ１つの誤り訂正符号化の機能部を有するチップｃ３３、ｃ３４、ｃ３５、ｃ３６の４つに分けて実現することができ、受信装置２０２０ｆについてもそれぞれ１つの誤り訂正復号の機能部を有するチップｃ３７、ｃ３８、ｃ３９、ｃ４０の４つのチップに分けて実現することができる。
なお、図５１から図５７に示したチップの分割例は、一例であり、回路規模などに応じて任意に分割してもよいものとする。
また、図５５、図５６、図５７のクライアント信号受信部２０１１、分配部２０１７、クライアント信号送信部２０２１、結合部２０２７、及び図５７の第一の誤り訂正符号化部２０１４、第一の誤り訂正復号部２０２４については、分割したチップのいずれかに含まれていてもよいし、別のチップとして分割されてもよく、適切な配置となるよう、任意に組み合わせて各々のチップに分割されるようにしてもよい。

上述した実施形態における伝送装置，トランスポンダ，マルチキャリア光伝送システムの送信装置及び受信装置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（Operating System）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（Read Only Memory）、ＣＤ（Compact Disc）−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い。また、伝送装置，トランスポンダ，マルチキャリア光伝送システムの送信装置及び受信装置は、ＦＰＧＡ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、具体的な構成はこれら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。例えば、上述した実施形態を適宜組み合わせるようにしても良い。

本発明は、例えば、信号の中継を行う伝送システムに適用することができる。本発明によれば、複数のクライアント信号を異なる系列の複数のライン信号で転送することが可能となる。

１，２０１，３０１，５０１，６０１ 伝送装置
１１−１〜１１−３，２１１−１，３１１−１〜３１１−４，５１１−１〜５１１−５，６１１−１〜６１１−５ クライアント信号送受信部
１２−１〜１２−３，２１２−１，３１２−１〜３１２−４ パラレル信号送受信部
１３−１，１３−２，３１３−１，３１３−２，３１３−３ 信号合流／分岐部
１４、２１３ 信号分岐／合流部
１５−１，１５−２，２１５−１，２１５−２，３１５−１，３１５−２，３１５−３ チップ間信号送受信部
１６−１，１６−２，２１６−１，２１６−２，３１６−１，３１６−２，３１６−３ ライン側信号出入力部
１７−１，１７−２，２１７−１，２１７−２，３１７−１，３１７−２，３１７−３，５１７−１，５１７−２，６１７−１，６１７−２ ライン信号送受信部
１８，２１８，３１８−１，３１８−２，５１８ チップ間配線
１９，１９−１，１９−２，１９−３，１９−４，１９−５，１９−６ フレーミング処理部
２０−１，２０−２，２０−３，２０−４，２０−５，２０−６ デジタル信号処理部
１００１、１００１ａ、１００１ｂ トランスポンダ
１０１１ クライアント信号送受信部
１０１２、１０１２ｂ フレーミング処理部
１０１３、１０１３ａ、１０１３ｂ デジタル信号処理部
１０１４ ライン信号送受信部
１０１５ 固定レートフレーミング処理部
１０１６ 可変レートフレーミング処理部
１０１７ 送信信号処理部
１０１８ 受信信号処理部
１１２１、１１５１ マッピング部
１１２２ ダミー信号挿入部
１１２３、１１５３ オーバーヘッド付加部
１１２４、１１５４ パラレル信号送信部
１１２５、１１５５ パラレル信号受信部
１１２６、１１５６ オーバーヘッド抽出部
１１２７ ダミー信号抜去部
１１２８、１１５８ デマッピング部
１１３１、１１７１ パラレル信号受信部
１１３２、１１３２ａ 送信側レート変換部
１１３３、１１７３ 誤り訂正符号化部
１１３４ デジタル信号送信処理部
１１３５ デジタル信号受信処理部
１１３６、１１８６ 誤り訂正復号化部
１１３７、１１３７ａ 受信側レート変換部
１１３８、１１８８ パラレル信号送信部
１１７４ 信号合流部
１１８１ 信号分岐部
２００１ マルチキャリア光伝送システム
２０１０ 送信装置
２０１１ クライアント信号受信部
２０１２ 第一の分配部
２０１３ａ 誤り訂正符号化部
２０１３ｂ 誤り訂正符号化部
２０１６ａ 第二の分配部
２０１６ｂ 第二の分配部
２０１９ デジタル変調部・送信部・合波部
２０２０ 受信装置
２０２１ クライアント信号送信部
２０２２ 第一の結合部
２０２３ａ 誤り訂正復号部
２０２３ｂ 誤り訂正復号部
２０２６ａ 第二の結合部
２０２６ｂ 第二の結合部
２０２９ 分波部・受信部・デジタル復調部
２０４０ 光伝送路

Claims (11)

1. クライアント信号を送受信するクライアント信号送受信部と、
   送信すべきライン信号を電気／光変換して光のライン信号を送信すると共に、受信したライン信号を光／電気変換して電気のライン信号を出力するライン信号送受信部と、
   前記クライアント信号に対する信号処理を行って前記送信すべきライン信号を生成すると共に、前記電気のライン信号に対する信号処理を行って前記クライアント信号を生成する複数の信号処理部とを備え、
   前記複数の信号処理部の各々は、送信すべき信号を分岐した分岐信号および受信した信号を合流した合流信号を他の信号処理部との間で転送する信号送受信部を有し、
   前記複数の信号処理部の各々の前記信号送受信部と前記他の信号処理部の前記信号送受信部の間はチップ間配線により結合される伝送装置。
2. 前記複数の信号処理部の各々は、前記クライアント信号送受信部から前記ライン信号送受信部へ転送する信号のうち、前記他の信号処理部へ転送する信号を分岐すると共に、前記ライン信号送受信部から前記クライアント信号送受信部へ転送する信号のうち、前記他の信号処理部から転送された信号を合流する信号分岐／合流部を有する請求項１に記載の伝送装置。
3. 前記複数の信号処理部の各々は、前記クライアント信号送受信部から前記ライン信号送受信部へ転送する信号を合流すると共に、前記ライン信号送受信部から前記クライアント信号送受信部へ転送する信号を分岐する信号合流／分岐部を有する請求項１又は２に記載の伝送装置。
4. 前記複数の信号処理部の各々は、更に、前記クライアント信号送受信部から入力された前記クライアント信号をフレーム化すると共に、前記ライン信号送受信部から受信したフレームから前記クライアント信号を復元するフレーミング処理部を有する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の伝送装置。
5. 前記複数の信号処理部の各々は、更に、前記クライアント信号送受信部から前記ライン信号送受信部へ転送する信号及び前記ライン信号送受信部から前記クライアント信号送受信部へ転送する信号に対して信号処理を行うデジタル信号処理部を有する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の伝送装置。
6. 前記複数の信号処理部の各々は、第１の転送レートにより送受信される前記クライアント信号と第２の転送レートにより送受信される前記ライン信号との間のレート変換を行い、
   前記複数の信号処理部の各々は、
   第３の転送レートに対応したトランスポートフレームに、前記第１の転送レートにより受信した前記クライアント信号を設定するとともに、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第３の転送レートに対応した前記トランスポートフレームに挿入し、前記第３の転送レートに対応した前記トランスポートフレームを前記第３の転送レートにより送信する送信側フレーミング処理部と、
   前記送信側フレーミング処理部から前記第３の転送レートにより受信した前記トランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を前記第２の転送レートに対応したトランスポートフレームに設定し、前記第２の転送レートにより前記第２の転送レートに対応したトランスポートフレームを前記ライン信号として送信する送信側デジタル信号処理部と、
   前記第３の転送レートに対応したトランスポートフレームに、前記電気のライン信号として前記第２の転送レートにより受信したトランスポートフレーム内のクライアント信号を設定するとともに、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第３の転送レートに対応したトランスポートフレームに挿入して、前記第３の転送レートにより前記第３の転送レートに対応したトランスポートフレームを送信する受信側デジタル信号処理部と、
   前記受信側デジタル信号処理部から前記第３の転送レートにより受信した前記トランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を抽出して、抽出された前記クライアント信号を前記第１の転送レートにより送信する受信側フレーミング処理部と
   を備える請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の伝送装置。
7. 前記クライアント信号送受信部は、前記クライアント信号を受信してフレーム構造を有する信号を前記複数の信号処理部に出力し、
   前記複数の信号処理部の各々は、
   前記フレーム構造を有する信号のフレーム構造の検出に用いられるオーバーヘッド要素のバイト数以上の値に基づいて前記フレーム構造を有する信号を分割して同じ大きさの複数のブロックを生成し、生成した前記ブロックのうち前記オーバーヘッド要素を含むブロックが各々のレーンに含まれるように前記ブロックを複数のレーンに分配する分配部と、
   前記分配部により分配された前記複数のレーンの各々の信号に含まれる前記オーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンの各々の信号に対して送信側信号処理を行う送信側信号処理部と、
   前記送信側信号処理が行われた前記複数のレーンに含まれる信号を前記ライン信号として送信する送信部と、
   前記電気のライン信号に対して前記送信側信号処理部が行った前記送信側信号処理に対応する受信側信号処理を行い、前記受信側信号処理した信号をレーンごとに出力する受信側信号処理部と、
   複数のレーンに分かれた前記受信側信号処理した信号に含まれるオーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンに分かれた前記受信側信号処理した信号を結合する結合部と
   を備え、
   前記クライアント信号送受信部は、前記結合部が結合する信号を受けて、前記クライアント信号を出力する
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の伝送装置。
8. クライアント信号を送受信するクライアント信号送受信部と、
   前記受信したクライアント信号を第１のトランスポートフレームにマッピングするマッピング部と、
   前記第１のトランスポートフレームに対してレート変換を行って第２のトランスポートフレームを生成する送信側レート変換部と、
   前記レート変換により得られた前記第２のトランスポートフレームを光信号に変換して、変換された前記光信号をライン信号として送信するとともに、受信したライン信号を電気信号に変換して、電気のライン信号を出力するライン信号送受信部と、
   前記電気のライン信号に含まれている第３のトランスポートフレームに対してレート変換を行って第４のトランスポートフレームを生成する受信側レート変換部と、
   前記第４のトランスポートフレームからクライアント信号を抽出して、抽出された前記クライアント信号を前記クライアント信号送受信部に出力するデマッピング部と
   を備える伝送装置。
9. 前記クライアント信号送受信部は、第１の転送レートにより前記クライアント信号を送受信し前記ライン信号送受信部は、第２の転送レートにより前記ライン信号を送受信し、
   前記マッピング部は、第３の転送レートに対応した前記第１のトランスポートフレームに、前記第１の転送レートにより受信した前記クライアント信号を設定し、
   前記伝送装置は、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第１のトランスポートフレームに挿入し、前記第３の転送レートにより前記第１のトランスポートフレームを送信する送信側フレーミング処理部を備え、
   前記送信側レート変換部は、前記送信側フレーミング処理部から受信した前記第１のトランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を前記第２の転送レートに対応した前記第２のトランスポートフレームに設定し、前記第２の転送レートにより前記第２のトランスポートフレームを送信し、
   前記受信側レート変換部は、前記第３の転送レートに対応した前記第４のトランスポートフレームに、前記電気のライン信号として前記第２の転送レートにより受信した前記第３のトランスポートフレーム内のクライアント信号を設定するとともに、前記第３の転送レートによる転送のために不足しているデータ量のダミー信号を前記第４のトランスポートフレームに挿入して、前記第３の転送レートにより前記第４のトランスポートフレームを送信し、
   前記デマッピング部は、前記受信側レート変換部から受信した前記第４のトランスポートフレームに設定されている前記クライアント信号を抽出して、抽出された前記クライアント信号を前記第１の転送レートにより前記クライアント信号送受信部に送信する請求項８に記載の伝送装置。
10. 前記マッピング部は、前記クライアント信号を受信してフレーム構造を有する信号を出力し、
    前記伝送装置は、
    前記フレーム構造を有する信号のフレーム構造の検出に用いられるオーバーヘッド要素のバイト数以上の値に基づいて前記フレーム構造を有する信号を分割して同じ大きさの複数のブロックを生成し、生成した前記ブロックのうち前記オーバーヘッド要素を含むブロックが各々のレーンに含まれるように前記ブロックを複数のレーンに分配する分配部と、
    前記分配部により分配された前記複数のレーンの各々の信号に含まれる前記オーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンの各々の信号に対して送信側信号処理を行う送信側信号処理部と
    を備え、
    前記ライン信号送受信部は、前記送信側信号処理が行われた前記複数のレーンに含まれる信号を送信し、
    前記伝送装置は、
    前記電気のライン信号に対して、前記送信側信号処理部が行った前記送信側信号処理に対応する受信側信号処理を行い、前記受信側信号処理した信号をレーンごとに出力する受信側信号処理部と、
    複数のレーンに分かれた前記受信側信号処理した信号に含まれるオーバーヘッド要素に基づいて、前記フレーム構造を検出し、前記複数のレーンに分かれた受信側信号処理した信号を結合する結合部と
    を備え、
    前記クライアント信号送受信部は、前記結合部が結合する信号を受けて、前記クライアント信号を出力する請求項８に記載の伝送装置。
11. クライアント信号を受信するステップと、
    複数の信号処理部の間を結合するチップ間配線を介して、送信すべき信号を分岐した分岐信号および受信した信号を合流した合流信号を前記複数の信号処理部の各々と他の信号処理部との間で転送するステップと、
    前記クライアント信号に対する信号処理を前記複数の信号処理部で行って送信すべきライン信号を生成するステップと、
    前記送信すべきライン信号を電気／光変換して光のライン信号を送信するステップと、
    受信したライン信号を光／電気変換して電気のライン信号を出力するステップと、
    前記電気のライン信号に対する信号処理を前記複数の信号処理部で行ってクライアント信号を生成するステップと、
    生成された前記クライアント信号を送信するステップと、
    を有する伝送方法。

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