WO2001031819A1

WO2001031819A1 - Systeme de transmission

Info

Publication number: WO2001031819A1
Application number: PCT/JP2000/007521
Authority: WO
Inventors: Koji Takeguchi; Ryuichi Moriya; Nobuhiro Rikitake; Hideki Matsui; Hirotaka Morita
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 1999-10-28
Filing date: 2000-10-26
Publication date: 2001-05-03
Also published as: DE60037393D1; US20020018261A1; US20070248119A1; EP1143650A4; US7957429B2; EP1143650B1; US7239649B2; EP1143650A1; DE60037393T2; JP3828013B2; WO2001031818A1

Description

明細書伝送システム技術分野

本発明は伝送システムに関し、特に多重化信号の伝送制御を行う伝送システムに関する。背景技術

多重化技術の中核となる S ONE T (Synchronous Optical Network) ZSD H (Synchronous Digital Hierarchy) は、各種の通信サービスを有効に多重化するための通信手順を規定するものであり、標準化されて開発が進んでいる。また、近年ではインターネットに象徴されるように、データトラフィックが増大化しており、様々な通信サービスが要求されている。このため、 SONET/ SDHの伝送システムは、現状のバックボーンネットワークに対して、さらなる大容量システムの導入が望まれている。

図 20は S T S (Synchronous Transport Signal) — 1のフォーマット構成を示す図である。 STS— 1 (51. 84Mbp s) は、 SONETの基準の単位となるフレームである（S DHの基準の単位となるフレームは、 S TM (Synchronous Transport Module) — 1 : 1 55. 52Mb p s) 。

STS— 1フレームのフォーマツ卜は、 90バイ卜が 9行連なって構成され、図の左側の 3バイト分が〇H (オーバヘッド）の領域として用意され、右側の 8 7バイト中の POH (パスオーバヘッド）を除く領域が、ペイロードとして実際のユーザデ一夕が挿入される。

—方、 SONETZSDHでは、 VC (Virtual Container) と呼ばれる規格化された多重化単位を用いて多重化制御が行われる。 VCは、多重化構造がすべてバイト多重であり、連結（コンカチ： Concatinate) してコンカチネーシヨン (Concatination) 信号を生成する。例えば、 SONETでは、 VC容量の N倍のコンカチネーション信号を S TS— N cと表記する。図 21は STS— 12 cのフォ一マツト構成を示す図である。 STS— 12 c フレームは、 9行 1080列の 2次元のバイト配列で表現される。先頭の 9行 3 6列は、 OHからなり、それに続く 9行 1044列は、多重化情報を収容するべイロ一ドである。このペイロード部分に、 STS— 3 cの CH1~CH4までのセットが 4つ多重化される。

ここで、 HIバイトは、 4行目のポインタの 1列目から 12列目、 H2バイトは、 4行目のポインタの 13列目から 24列目に位置する。そして、 HIバイトの第 7、 8ビッ卜と H2バイ卜の 8ビットを合わせて 10ビットポインタを構成する。

HIの第 1ビットから第 4ビットまでの 4ビットは NDF (New Data Flag) であり、これによりペイロードの変化に応じて 10ビッ卜ポインタ値を変更する。例えば、ポインタ値の変更が必要ない時には Nビッ卜を "0110" コードで表し、ポインタ値を変更する時には、 Nビットを " 1001" の反転コードとする。そして、この 10ビットポインタは、コンカチネ一シヨン .インディケ一夕として用いられる。具体的には、 10ビットすべてが " 0" の時は、その信号はコンカチネ一シヨン信号ではなく、 10ビッ卜すべてが "1" の時は、その信号はコンカチネ一シヨン信号であることを示す。例えば、 STS— 12 cの場合は、 4チャネルで構成されるので、まず、 1チャネル目の 10ビットポインタはォール " 0" 、 2、 3、 4チャネルは従属チャネルであるため、 10ビットポインタはオール "1" となる。

このようなコンカチネーション信号を生成して伝送することにより、 1つのコンテナでは伝送不可能であった大容量の伝送を可能にしている。

しかし、上記のような従来の多重化伝送に対して、単にあらたなシステムの新規増設を行って、システム容量を大容量化すればよいのではなく、既存のネットワークシステムをいかに利用して最小限の増設で新しいサービスを提供できるかが重要である。

例えば、 9. 95328 OGbp sの STS— 192 cのコンカチネ一シヨン信号を伝送する場合、あらたな高速伝送路等の新規増設を行って、 STS— 19 2 cを専用線的に伝送するのではなく、伝送ビッ卜レートに制限がある伝送路が設置されている場合には、この伝送路を効率よく活用することで、これら大容量化信号を伝送する必要がある。発明の開示

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、伝送ビットレートに制限がある既存のネットワークシステムを有効活用して、大容量の多重化信号の伝送を効率よく行う伝送システムを提供することを目的とする。

本発明では上記課題を解決するために、図 1に示すような、多重化信号のパス間の伝送を対象にした伝送制御を行う伝送システム 1において、多重化信号を分割して、多重化信号の速度より低速な、 S T Sまたは S TMの伝送インタフエ一ス形式の分割信号を複数生成する信号分割手段 1 1と、分割信号の連続性を保証する保証情報を、分割信号のそれぞれに付加して伝送信号を生成する保証情報付加手段 1 2と、伝送インタフェース形式の伝送路を通じて、伝送信号を送信する信号送信手段 1 3と、から構成される送信装置 1 0と、伝送信号を受信する信号受信手段 2 1と、保証情報にもとづいて、分割信号を組み立てて、多重化信号を復元する信号復元手段 2 2と、から構成される受信装置 2 0と、を有することを特徴とする伝送システム 1が提供される。

ここで、信号分割手段 1 1は、多重化信号を分割して、多重化信号の速度より低速な、 S T Sまたは S TMの伝送ィン夕フェース形式の分割信号を複数生成する。保証情報付加手段 1 2は、分割信号の連続性を保証する保証情報を、分割信号のそれぞれに付加して伝送信号を生成する。信号送信手段 1 3は、伝送イン夕フェース形式の伝送路を通じて、伝送信号を送信する。信号受信手段 2 1は、伝送信号を受信する。信号復元手段 2 2は、保証情報にもとづいて、分割信号を組み立てて、多重化信号を復元する。

また、図 1 5に示すような、多重化信号のセクション間の伝送を対象にした伝送制御を行う伝送システム 1 aにおいて、多重化信号を分割して、多重化信号の速度より低速な、 S T Sまたは S TMの伝送ィン夕フェース形式の分割信号を複数生成する信号分割手段 1 1 aと、分割信号の連続性を保証する保証情報を、分割信号のそれぞれに付加する保証情報付加手段 1 2 aと、保証情報が付加された分割信号を、互いに異なる波長を持つ光信号に変換して、光信号の波長多重化を行って送信する WD M信号送信手段 1 3 aと、から構成される送信装置 1 0 aと、光信号を受信して波長毎に分離し、分割信号に変換する WD M信号受信手段 2 1 aと、保証情報にもとづいて、分割信号を組み立てて、多重化信号を復元する信号復元手段 2 2 aと、から構成される受信装置 2 0 aと、を有することを特徴とする伝送システム 1 aが提供される。

ここで、信号分割手段 1 1 aは、多重化信号を分割して、多重化信号の速度より低速な、 S T Sまたは S TMの伝送ィン夕フェース形式の分割信号を複数生成する。保証情報付加手段 1 2 aは、分割信号の連続性を保証する保証情報を、分割信号のそれぞれに付加する。 WD M信号送信手段 1 3 aは、保証情報が付加された分割信号を、互いに異なる波長を持つ光信号に変換して、光信号の波長多重化を行って送信する。 WD M信号受信手段 2 1 aは、光信号を受信して波長毎に分離し、分割信号に変換する。信号復元手段 2 2 aは、保証情報にもとづいて、分割信号を組み立てて、多重化信号を復元する。

本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の伝送システムの原理図である。

図 2は、コンカチネーシヨン信号の分割処理を示す概念図である。

図 3は、 P〇Hを示す図である。

図 4は、保証情報の内容を示す図である。

図 5は、多重化ノード間にトリビュ夕リ対応の多重化ノードを設けた場合の図である。

図 6は、送信装置のブロック構成を示す図である。

図 7は、受信装置のブロック構成を示す図である。

図 8は、遅延情報通知手段を説明するための図である。

図 9は、並列伝送信号の時間関係を示す図である。

図 1 0は、遅延補正の様子を示す図である。図 1 1は、遅延補正の様子を示す図である。

図 12は、遅延補正の第 1の変形例を示す図である。

図 13は、遅延補正の第 2の変形例を示す図である。

図 14は、第 2の変形例を説明するための図である。

図 15は、 WDMを適用した伝送システムを示す原理図である。

図 16は、 OHを示す図である。

図 17は、保証情報の内容を示す図である。

図 18は、送信装置のブロック構成を示す図である。

図 19は、受信装置のブロック構成を示す図である。

図 20は、 STS— 1のフォーマット構成を示す図である。

図 21は、 STS— 12 cのフォーマット構成を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図 1は本発明の伝送システムの原理図である。伝送システム 1は、送信装置 10と受信装置 20から構成され、多重化信号のパス間の伝送を対象にしている。また、送信装置 10及び受信装置 20は、パス間の伝送制御を行う多重化ノード 100、 200それぞれに設置される。なお、実際には、送信装置 10の機能と受信装置 20の機能は、同じ 1台の装置内に含まれる。

送信装置 10に対し、信号分割手段 1 1は、多重化信号をパス単位（パスォーバヘッド +ペイロード）で分割して、多重化信号の速度より低速な、 STS (元の多重化信号が SONETの場合）または STM (元の多重化信号が SDHの場合）の伝送インタフェース形式の分割信号を複数生成する。なお、以降では、 S ON ETを対象にした処理について説明するものとし、多重化信号をコンカチネ —シヨン信号と呼ぶ。

この分割信号とは、 SONETまたは SDHの多重化イン夕フェースを持ち、分割前のコンカチネ一シヨン信号よりも低速なビットレートを持つ擬似的なコン力チネ一ション信号のことである。

保証情報付加手段 12は、分割信号の連続性を保証する保証情報を、分割信号のそれぞれに付加して伝送信号を生成する。この保証情報を分割信号に付加することにより、分割信号が、コンカチネーシヨン信号からどのように分割されたか、または分割時の順番等が、受信側で認識することができる。これにより、受信装置 20でコンカチネーション信号を正常に復元できる。

信号送信手段 13は、 SONETZSDHの伝送インタフェース形式のパス間の伝送路を通じて、伝送信号を並列に送信する。

受信装置 20に対し、信号受信手段 21は、伝送信号を受信する。信号復元手段 22は、保証情報にもとづいて、分割信号を組み立てて、元のコンカチネーション信号を復元する。

次に分割時の動作について、 STS— 192 c (9. 953280Gbp s) を STS_3 c ( 155. 52Mbp s) X 64に分割して伝送する場合を例にして説明する。図 2はコンカチネーション信号の分割処理を示す概念図である。図では、〇 C (Optical Carrier) 192の光伝送レ一トに対応する S T S _ 192 cというコンカチネ一シヨン信号に対し、 STS— 192 cを分割して、分割信号である STS— 3 cを生成し、 OC48 (2. 488320Gbp s) の光伝送レートに対応する STS— 3 c X 16を、 # 1〜# 4の 4並列で伝送している。

このような分割処理を行う場合には、 STS— 192 cの OHを終端して、 S TS— 192 cのポインタを STS— 3 cのポインタに書き替えて、 STS— 3 C X 64に分割し（STS— 3 cの OHを付加して）、図に示すようなまとまりで伝送する。また、この分割時には、受信側で元のコンカチネーシヨン信号 ST S - 192 cを復元できるように、後述の保証情報を STS— 3 c毎に付加する。

STS— 3 cは、 POHを 9バイト X 1列しかないので、これ以上分割できなレ^ STS— 3 cと STM— 1のポインタバイトの使用方法は、先頭 1バイトのポインタのみにポインタ値を入れて、それ以外の 2バイト以降のポインタにインディケ一シヨン信号を入れている。さらに STS— 3 cと S TM— 1はペイロードに VC— 4が 1個多重化されている。

なお、上記の説明では、 STS— 192 cから分割信号 STS— 3 cを生成する例を示しているが、本発明の信号分割手段 1 1は、敷設されている伝送路の伝送ビットレート状態に応じて、コンカチネーシヨン信号を適応的に分割して、その伝送ビットレートと同等（またはそれ以下）となる速度の分割信号（コンカチネーシヨン信号）を生成する。

次に保証情報について説明する。保証情報付加手段 1 2は、保証情報を、分割信号の POH (パスオーバヘッド）の空きバイトに付加する。図 3は POHを示す図である。

P〇 Hは、 V Cに含まれる多重化ノード間のパス間管理に用いられる制御情報であり、誤り検出やネットワークメンテナンス等に使用される。また、図に示す Z 3〜Z 5は空きバイ卜になっており、本発明ではこれら空きバイトを利用して保証情報を付加する。

図 4は保証情報の内容を示す図である。図は、 STS— 3 cの場合を示しており、 STS— 3 cに保証情報を付加する場合には、 Z 3〜Z 5バイトを使用する。コンカチ情報は、 Z 3バイトに付加して、使用ビットを 5〜8の 4ビットとする（1〜4の 4ビットは予備とする）。内容は、分割前の元のコンカチネ一ション信号がどのようなものであるかを示す。例えば、 0ならば STS— 3 c、 1ならば STS— 1 2 c、 2ならば STS— 48 c、 3ならば S T S— 1 92 c、 4 ならば STS— 7 6 8 c等である。

フレーム情報は、 Z 4バイトに付加して、使用ビットを 1〜8の 8ビットとする。内容は、分割前のフレーム番号を示す。例えば、元のコンカチネーシヨン信号が〇C 1 9 2の場合には、どの〇C 1 92のフレームであるかを示すもので、 0〜2 5 5通りのフレーム番号を設定できる。

プロック情報は、 Z 5バイ卜に付加して、使用ビットを 1〜 8の 8ビットとする。内容は、分割した際の分割番号であり、早い順に分割したものから通し番号を付けていく。受信側では、この番号順に再生すればよい。

なお、上記の説明では、 STS— 3 cの場合には Z 3〜Z 5を使用したカ^ S TS - 1 2 c以上のコンカチネ一シヨン信号に対しては、 Z 3〜Z 5の中のいずれか 1つのバイトを複数使用できる。例えば、 STS— 1 9 2 cを STS— 1 2 cに分割する場合には、例えば、 Z 4# 1、 Z 4 # 2、 Z 4 # 3に保証情報を付加して処理することができる。ここで、通常の多重化ノードでは、クロスコネクト等の処理は、パス単位（P OH +ペイロード）で行っている。したがって、 POHは、ライン及びセクション〇Hのように終端されて消失することがないので、本発明では保証情報を P O Hに付加することにして、内部処理時の保証情報の消失を防いでいる。

図 5は多重化ノード 100、 200間にトリビュタリ対応の多重化ノードを設けた場合の図である。トリビュタリ対応の多重化ノード 300は、多重化ノード 100、 200間に設置される。

多重化ノード 300は、トリビュタリから送信された信号を受信して、多重化ノード 100から送信された信号と多重化して、多重化ノード 200へ送信する (Add) 。また、多重化ノード 300は、多重化ノード 100から送信された信号を受信した後に分離して、トリビュタリへ送信する（D r op) 。

本発明の伝送システム 1では、パス間での伝送制御を対象にして、コンカチネーション信号の分割から復元までの制御を行っているため、保証情報を POHに付加している。このため、図のようなクロスコネクト機能を持つ多重化ノード 3 00が伝送路上にある場合でも、保証情報は欠落せずに、コンカチネーシヨン信号の分割/復元制御が可能になる。

次に本発明の機能を具体化した際の伝送システム 1のブロック構成及び動作について説明する。図 6は送信装置のブロック構成を示す図であり、図 7は受信装置のブロック構成を示す図である。なお、図の構成は、 3丁5— 192 (：を分割して、 STS— 3 c X 16を 4並列にして伝送する場合を示している。

送信装置 10— 1は、ポインタの書き替えを行うポインタ書き替え部 101、保証情報を付加して S T S— 3 cに分割処理する T S A (Time Slot Assignment) 部 102、速度変換を行うメモリ 103—：！〜 103— 4、信号送信のインタフエース制御を行う信号送信部 104— 1〜 104— 4、各部に対して分割処理時に必要な制御を行う分割制御部 105から構成される。

受信装置 20— 1は、〇Hを終端する〇H終端部 201— 1〜204— 4、保証情報を抽出する保証情報抽出部 202— 1〜202— 4、速度変換を行うメモリ 203—：！〜 203 - 4、分割信号の組み立て処理を行う T S A部 204、信号送信のインタフェース制御を行う信号送信部 205、各部に対して復元処理時に必要な制御を行う復元制御部 206から構成される。

次に動作について説明する。

CS 1〕ポインタ書き替え部 10 1は、 STS— 192 cの〇Hを終端する。そして、 STS— 1 92 cのポインタを STS— 3 cのポインタに書き替える。このように、前処理として STS— 3 cのポインタに書き替えることで、 STS— 3 cの擬似的な OHを付加する（擬似的なフレームを生成する）。これにより、後段で STS— 3 c対応の処理を効率よく行うことができる。

CS 2) 丁3八部102は、 STS— 3 c単位でのクロスコネクトを行い、 ST S_3 c X 16の伝送容量の分割信号を生成する。また、 STS— 3 c毎に、保証情報として、上述したコンカチ情報、フレーム情報、ブロック情報を各 POH の Z 3〜Z 5バイ卜に書き込む。

〔S 3〕メモリ 103—：！〜 103— 4は、内部処理クロックから送信クロックへのデ一夕のクロック乗せかえを行う。

[S 4〕信号送信部 104— 1〜： L 04— 4は、 STS— 3 cの実質的な OHを付加して、低速信号のフォーマットに変換し、〇C48 (STS-3 c X 16) の 4並列伝送を行う。

〔S 5〕 OH終端部 20 1—；！〜 204— 4は、 S T S— 3 cの OHを終端する。〔S 6〕保証情報抽出部 202— :！〜 202— 4は、 POHから保証情報を抽出し、その内容を復元制御部 206に通知する。

〔S 7〕メモリ 203 _ 1〜203— 4は、内部処理クロックから送信クロックへのデータのクロック乗せかえを行う。

〔S 8〕 TS A部 204は、復元制御部 206から通知される復元情報（保証情報）にもとづいてクロスコネクトを行って、 STS— 3 cの組み立て処理を行う。〔S 9〕信号送信部 205は、ステップ S 8で組み立てられた信号に、 STS— 1 92 cのポインタを含む OHを付加して、 STS— 1 92 cを復元して伝送路へ送出する。

次に図 8〜図 14まで並列伝送時の遅延補正制御について説明する。信号の並列送信では、各伝送路において伝送遅延が発生する。伝送遅延の要因としては、各伝送路の長さや送受信部の回路部品の特性のばらつき、または光ファイバ伝送路で生じる波長分散やモード分散等がある。

波長分散の遅延とは、光ファイバ内で光が伝搬される時、光波長により屈折率が変化することにより、受信端で到着時間差が発生することである。モード分散の遅延とは、光変調した光が光ファイバ内を通過する際に、光パルスが時間的に広がる現象が生じることにより、受信端で到着時間差が発生することである。したがって、伝送信号を並列送信する際には、これらの要因によって発生する遅延に対する補正を行う必要がある。

図 8は遅延情報通知手段を説明するための図である。送信装置 10と受信装置 20は伝送路 L 1〜L4で接続し、伝送信号は伝送路 L 1〜L4を通じて送信装置 10から受信装置 20へ送信される。

遅延情報通知手段 23は、伝送信号を信号受信手段 21で受信した際の各伝送路 L 1〜L 4で発生した遅延に関する遅延情報を、サブチャネル Sを用いて送信装置 10の信号送信手段 13へ通知する。

信号送信手段 13は、遅延情報にもとづいて、伝送信号のそれぞれに対して、ビットレートを可変に設定して遅延補正を行う。

次に遅延補正の具体的な動作について説明する。図 9は並列伝送信号の時間関係を示す図である。

送信装置 10から 1フレーム（Xビット Zs) の情報を 4分割して生成したデ一夕を、受信装置 20での到達順にデータ D 1 (時刻 t 0に到達）〜データ D4 とする（それぞれ（XZ4) ビット Zs) 。そして、データ D 1〜D4の受信終了時刻を t 1〜 t 4とする。また、（t 2— t l) =A t 2、 ( t 3 - t 1) = △ t 3、 ( t 4- t 1) =Δ t 4とおく。

遅延情報通知手段 23は、 Δ t 2〜Δ t 4の値をサブチャネル Sにより、送信装置 10に通知し、送信装置 10の信号送信手段 13では、この情報をもとに各並列伝送信号の遅延の補正制御を行う。

この場合、 t 1よりも以前にすベてのデータが到達するように送信すれば、受信装置 20側で伝送路遅延差を吸収する大規模なバッファ回路等を設けなくてもよい。なお、データ D 2〜データ D4の時刻 t 1までに到達しなかったデータ部分を遅延デ一夕 d 2〜d 4とする。図 10、図 1 1は遅延補正の様子を示す図である。信号送信手段 13は、遅延情報をもとにデータ D 1〜D 4のビットレートを X 1ビット Zs〜X4ビットノ sを算出し、もとのフレームを分割する。

ここで、分割する場合に満たすべき条件は、 X 1 +X2 +X3 +X4 = Xであること、すべてのデータが t 1までに到達すること、 X 1≥X2≥X 3≥X4 (早く到達する伝送路に対してより多くのデータを送ってもらう）であること、の 3つを満たせばよい。

この条件にもとづいて、各伝送路 L 1〜： L 4の送信ビットレートを算出し、図に示すようにマッピングする。すなわち、遅延データ d 2を伝送路 L 1で送信するように、データ D 1を X 1ビット/ sとして割り当てる。同様に、遅延データ d 3を伝送路 L 2で送信するように、データ D 2を X 2ビット/ sとして割り当て、遅延データ d 4を伝送路 L 3で送信するように、データ D 3を X 3ビット sとして割り当てる。

ただし、データ D4 (—番遅く到達するデータ）に対応する伝送路 L4のビットレートは図では X 4ビット/ sと示しているが、実際は（XZ4) ビット/ s に固定とし、クロック伝送用ラインを兼ねるようにする。

図 12は遅延補正の第 1の変形例を示す図である。第 1の変形例の場合は、デ一夕 D 1を（X/4) ビット/ sのままにして、デ一夕 D 2〜D4のビットレ一トを（XZ4) ビット Zsを基準にして補正して、時刻 t 1までに到達するように制御する。

t 1— t 0=Tとおくと、デ一夕 D 2の遅延データ d 2が時刻 t 1までに間に合うためのビットレートは、（XZ4) · (ΤΖ (Τ— Δ t 2) ) ビット Zsとなる。

同様に、データ D 3の遅延データ d 3が時刻 t 1までに間に合うためのビットレートは、（XZ4) · (TZ (T—△ t 3) ) ビット/ sとなり、データ D4 の遅延デ一夕 d 4が時刻 t 1までに間に合うためのビットレートは、（XZ 4) · (ΤΖ (Τ-Δ t 4) ) ビット Zsとなる。

図 13は遅延補正の第 2の変形例を示す図である。第 2の変形例の場合、信号送信手段 1 3は、分割したデータの頭部に、別の分割デ一夕の一部を重複させて送信する。

例えば、データ D 1 ' は、データ D 1の頭部にデータ D 0の一部である重複部分 mOを付加した形で送信する。同様に、データ D2' は、データ D 2の頭部にデ一夕 D 1の重複部分 mlを付加した形で送信し、データ D3' は、データ D3 の頭部にデ一夕 D 2の重複部分 m2を付加した形で送信し、データ D4' は、デ一夕 D 4の頭部にデータ D 3の重複部分 m 3を付加した形で送信する。

図 14は第 2の変形例を説明するための図である。受信側でデータの到達が遅れたものがあった場合は、別の分割データの頭部に存在する重複データを用いて、その遅延部分のデータを埋めることにより遅延差を吸収する。

図ではデータ D 3' 以外のデータは、すべて時刻！； 1までに到達している。そこで、データ D3' の時刻 t 1までに届いてない部分のデータ m 3を、データ D 4' の頭部に付加してある重複部分 m3のデータを用いて埋めることにより、遅延を吸収する。以上説明したような遅延補正を行うことにより、信頼性を高めた伝送システムを実現できる。

次に WDM (波長多重化： Wavelength Division Multiplex) を適用した場合の本発明の伝送システムについて説明する。図 15は WDMを適用した伝送システムを示す原理図である。

伝送システム l aは、送信装置 10 aと受信装置 20 aから構成され、コンカチネーシヨン信号のセクション間の伝送を対象にしている。また、送信装置 10 a及び受信装置 20 aは、セクション間の伝送制御を行う端局ノード 110、 2 10それぞれに設置される。なお、実際には、送信装置 10 aの機能と受信装置 20 aの機能は、同じ 1台の装置内に含まれる。

送信装置 10 aに対し、信号分割手段 11 aは、コンカチネーシヨン信号を分割して、コンカチネーシヨン信号の速度より低速な、 STSまたは STMの伝送インタフェース形式の分割信号を複数生成する。

ここで、端局ノード 1 10、 210は、セクション間での WDMネットワークを確立しており、端局ノード 1 10、 2 10ではパス単位での処理は行わない (パス単位での信号を認識する必要がない）。したがって、コンカチネ一シヨン信号を分割する際には、 0 Hを含むブロック単位で分割することができる。保証情報付加手段 12 aは、分割信号の連続性を保証する保証情報を、分割信号のそれぞれに付加する。 WDM信号送信手段 13 aは、保証情報が付加された分割信号を、互いに異なる波長を持つ光信号に変換して、光信号の波長多重化を行って 1本の光伝送媒体を通じて送信する。

受信装置 20 aに対し、 WDM信号受信手段 21 aは、光信号を受信して波長毎に分離し、分割信号に変換する。信号復元手段 22 aは、保証情報にもとづいて、分割信号を組み立てて、コンカチネーシヨン信号を復元する。

次に保証情報について説明する。保証情報付加手段 12 aは、保証情報を、分割信号の SOHの C 1バイト（RSOH (中継セクション 'オーバヘッド）のじ 1バイト）に付加する。図 16は OHを示す図である。

OHは、 SOHと LOHから構成され、図の OHは、 STS— 3 cの場合を示している。また、 WDMを適用した本発明の伝送システム 1 aの場合では、図の位置にある C 1バイトを利用して保証情報を付加する。

図 17は保証情報の内容を示す図である。コンカチ情報は、 C 1の #2バイトに付加して、使用ビットを 1〜4の 4ビットとする。内容は、分割前の元のコン力チネ一ション信号がどのようなものであるかを示す。

フレーム情報は、 C 1の # 2バイトに付加して、使用ビットを 5〜8の 4ビットとする。内容は、分割前のフレーム番号を示す。なお、 WDMの場合は、伝送路遅延がほとんどないため、フレーム情報を少なくできる。

ブロック情報は、 C 1の # 3バイトに付加して、使用ビットを 1〜 8の 8ビットとする。内容は、分割した際の分割番号であり、早い順に分割したものから波長毎に通し番号を付けていく。受信側では、この番号順に再生すればよい。

次に本発明の機能を具体化した際の伝送システム 1 aのブロック構成及び動作について説明する。図 18は送信装置のブロック構成を示す図であり、図 19は受信装置のブロック構成を示す図である。なお、図の構成は、 STS— 192 c を分割して STS— 48 c X 4にし、波長多重して伝送する場合を示している。送信装置 10 a— 1は、ボイン夕の書き替えを行うボイン夕書き替え部 1 1 1、 STS— 48 cに分割処理する DMUX部 112、速度変換を行うメモリ 1 13 — 1〜1 13— 4、保証情報を含む〇Hを付加する OH付加部 1 14一 1〜1 1 4-4, WDMの送信インタフェース制御を行う WDM送信部 115、各部に対して分割処理時に必要な制御を行う分割制御部 1 16から構成される。

受信装置 20 a— 1は、 WDMの受信インタフェース制御を行う WDM受信部 21 1、保証情報を抽出する保証情報抽出部 212—：！〜 212— 4、速度変換を行うメモリ 213—：!〜 213— 4、分割信号の組み立て処理を行う MUX部 214、信号送信のインタフェース制御を行う信号送信部 215、各部に対して復元処理時に必要な制御を行う復元制御部 216から構成される。

次に動作について説明する。

〔S 10〕ポインタ書き替え部 1 1 1は、 STS_ 192 cの OHを終端する。そして、 STS— 192 cのポインタを STS— 48 cのポインタに書き替える。ここで、装置間にクロスコネクト機能が介在しないので、ポインタの付け替え処理が不要となり、〇 Hと S P E (Synchronous Payload Envelope： P〇 H +ぺイロ一ド）の関係がずれることはない。したがって、 STS— 192 cのポイン夕をそのままコピーして STS— 48 cのポインタとする。

〔S 11〕 DMUX部 1 12は、 S TS— 192 cより生成される 4つの S TS 一 48 cのブロック単位での DMUX処理を行う。具体的には、バイト単位で 4 8個ずつ分離して、 4つの STS— 48 cを生成する。

[S 12〕メモリ 113— 1〜1 13— 4は、内部処理クロックから送信クロックへのデータのクロック乗せかえを行う。

〔 S 13〕 OH付加部 1 14— 1〜： L 14— 4は、 STS— 48 c毎に、保証情報であるコンカチ情報、フレーム情報、ブロック情報を C 1バイトに書き込んだ実質的な〇Hを付加する。

〔S 14〕 WDM送信部 1 15は、各5丁3— 48 (：に、互いに異なる波長を割り当てて、波長多重して送信する（STS— 48 cの 4波多重信号の送信）。〔S 15〕 WDM受信部 211は、 STS— 48 cの 4波多重信号を受信して、各波長毎に分離して、 4っの3丁3— 48 cの分割信号を生成する。

〔 S 16〕保証情報抽出部 212—；！〜 212— 4は、 C 1バイ卜から保証情報を抽出し、その内容を復元制御部 216に通知する。

CS 17] メモリ 213— 1〜213— 4は、内部処理クロックから送信クロックへのデータのクロック乗せかえを行う。

〔S 18〕 MUX部 214は、復元制御部 216から通知される復元情報（保証情報）にもとづいて MUX処理を行って、 STS— 48 cの組み立て処理を行う。

〔S 19〕信号送信部 215は、ステップ S 18で組み立てられた信号に、 ST S— 192 cのポインタを含む OHを付加して、 STS— 192 cを復元して伝送路へ送出する。

以上説明したように、本発明の伝送システム 1 aは、 WDMネットワーク内で、コンカチネーシヨン信号の分割復元制御を行う構成とした。ここで、伝送媒体である光ファイバの分散特性の原因により、伝送ビットレ一トは容易に速くすることができないため、伝送容量拡大のために、近年では WDM技術が広く用いられている。したがって、大容量コンカチネーシヨン信号を低速の WDMネットヮ —クを使って伝送するには本発明が必須になる。

また、本発明を適用することにより、 WDMの中でコンカチネーシヨンしている波長を 1セットにして、多様なフォトニック ·ネッ卜ワーク内を占有的に帯域分割することにより、大容量のコンカチネーシヨン信号を安定して伝送することが可能になる。

次に I Pネットワークへの本発明の適用について説明する。従来のネットヮ一クでは、複数の低速インタフェースを SONETの基本フレーム STS— 1のべィロードに収容して、 S TS— 1フレーム単位で単純に、フレーム多重化（ST S - 1 X n) していた。これにより、高速の S ONETフレームレートを構成して伝送速度の高速化と伝送容量の拡大化を実現していた。

一方、今後の主流となる I Pネットワークでは、この高速 SONETフレームレート（STS— l xn) を 1本の I P伝送路とみなして利用（占有）する構成が一般的となり、複数の STS— 1フレームをコンカチネーション機能により大きな一本の伝送路（STS— 1 Xn c) として使用する。

したがって、 SONETのコンカチネ一シヨン機能によって、例えば、 1つの I Pアドレスに対して大容量の I Pデータを伝送する際に、途中のシステム構成等の理由で、コンカチネ一シヨン信号が分離されるような場合が生じても、本発明を適用することにより、 I Pパケットの連続性が保証されるので、 I Pルータからの大容量データを障害なく伝送することができ、高品質で信頼性の高い大容量伝送が可能になる。

また、本発明の I Pネットワークへの適用に対し、 I Pデータのサービス内容に合った SONETのパスをアサインすることで、例えば、大容量の I Pデータ (ベストエフオート）は大容量コンカチネーシヨン信号 S TS— 192 cの 7 5%にあたる容量（STS— 144 c分）にアサインし、小容量だが品質優先の I Pデータについては、残りの 25% (STS— 48 c分）を専用線的に帯域保証することにより、 STS— 192 cを 2つのパーティションに区切るような使い方にも応用できる。

以上説明したように、本発明によれば、連続性を保証する保証情報の付加を行つてコンカチネ一シヨン信号を分割して低速信号にしてから送信し、受信側では、保証情報にもとづいて、元の大容量のコンカチネーション信号を復元する構成とした。これにより、様々なネットワークを介した複数の伝送路を経由して、大容量のコンカチネーション信号を経済的な機器構成で、効率よく伝送することが可能になる。

なお、上記の説明では、 SONETを中心に説明したが、 SDHの場合も本発明を同様に適用できる。例えば、上記では STS— 192 cを分割して分割信号 STS— 3 cを生成したが、 SDHの場合は STM— 64 (VC4- 64 c) を分割して分割信号 V C— 4を生成することになる。

以上説明したように、本発明の伝送システムは、送信側では、多重化信号を分割し、また、分割する際には、分割信号の連続性を保証する保証情報を付加して、 STSまたは S TMの伝送ィン夕フェース形式の分割信号を生成し、受信側では、保証情報にもとづいて、多重化信号を復元する構成とした。これにより、大容量の多重化信号を伝送する際に、伝送ビットレートに制限がある既存のネットヮ一クシステムを有効活用して伝送することができ、大容量化信号の伝送を効率よく行うことが可能になる。

上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

Claims

請求の範囲

1 . 多重化信号のパス間の伝送を対象にした伝送制御を行う伝送システムにおいて、

送信装置には、前記多重化信号を分割して、 S T Sまたは S TMの伝送インタフェース形式の分割信号を複数生成する信号分割手段と、前記分割信号の連続性を保証する保証情報を、前記分割信号のそれぞれに付加して伝送信号を生成する保証情報付加手段と、前記伝送信号を送信する信号送信手段とを設け、

受信装置には、前記伝送信号を受信する信号受信手段と、前記保証情報にもとづいて、前記分割信号を組み立てて、前記多重化信号を復元する信号復元手段とを設けたことを特徴とする伝送システム。

2 . 前記保証情報付加手段は、前記保証情報として、前記多重化信号の種別情報、フレーム番号、分割時の分割番号の少なくとも 1つを、前記分割信号に付加することを特徴とする請求項 1記載の伝送システム。

3 . 前記保証情報付加手段は、前記保証情報を、前記分割信号のパスオーバへッドの空きバイ卜に付加することを特徴とする請求項 1記載の伝送システム。

4 . 前記受信装置は、前記伝送信号を受信した際に生じる遅延に関する遅延情報を、前記送信装置に通知する遅延情報通知手段をさらに有することを特徴とする請求項 1記載の伝送システム。

5 . 前記信号送信手段は、前記遅延情報にもとづいて、前記伝送信号のそれぞれに対して、ビットレートを可変に設定して遅延補正を行うことを特徴とする請求項 4記載の伝送システム。

6 . 前記信号送信手段は、前記伝送信号の一部を重複させて送信することを特徵とする請求項 4記載の伝送システム。

7 . 前記信号受信手段は、前記伝送信号を受信した際、重複した部分を用いて遅延補正を行うことを特徴とする請求項 6記載の伝送システム。

8 . パス間の伝送を対象にした、信号の送信制御を行う送信装置において、多重化信号を分割して、 S T Sまたは S T Mの伝送ィンタフエース形式の分割信号を複数生成する信号分割手段と、前記分割信号の連続性を保証する保証情報を、前記分割信号のそれぞれに付加して伝送信号を生成する保証情報付加手段と、

前記伝送信号を送信する信号送信手段と、

を有することを特徴とする送信装置。

9 . パス間の伝送を対象にした、信号の受信制御を行う受信装置において、多重化信号を分割して生成された分割信号からなる伝送信号を受信する信号受信手段と、

前記分割信号に含まれる、前記分割信号の連続性を保証する保証情報にもとづいて、前記分割信号を組み立てて、前記多重化信号を復元する信号復元手段と、を有することを特徴とする受信装置。

1 0 . 多重化信号のセクション間の伝送を対象にした伝送制御を行う伝送システムにおいて、

送信装置には、前記多重化信号を分割して、 S T Sまたは S TMの伝送イン夕フェース形式の分割信号を複数生成する信号分割手段と、前記分割信号の連続性を保証する保証情報を、前記分割信号のそれぞれに付加する保証情報付加手段と、前記保証情報が付加された分割信号を、互いに異なる波長を持つ光信号に変換して、前記光信号の波長多重化を行って送信する WD M信号送信手段とを設け、受信装置には、前記光信号を受信して波長毎に分離し、前記分割信号に変換する WD M信号受信手段と、前記保証情報にもとづいて、前記分割信号を組み立てて、前記多重化信号を復元する信号復元手段とを設けたことを特徴とする伝送システム。

1 1 . 前記保証情報付加手段は、前記保証情報として、前記多重化信号の種別情報、フレーム番号、分割時の分割番号の少なくとも 1つを、前記分割信号に付加することを特徴とする請求項 1 0記載の伝送システム。

1 2 . 前記保証情報付加手段は、前記保証情報を、前記分割信号の中継セクション ·オーバへッドの C 1バイ卜に付加することを特徴とする請求項 1 0記載の 1 达システム。

1 3 . セクション間の伝送を対象にした、信号の送信制御を行う送信装置において、多重化信号を分割して、 S T Sまたは S TMの伝送ィン夕フェース形式の分割信号を複数生成する信号分割手段と、

前記分割信号の連続性を保証する保証情報を、前記分割信号のそれぞれに付加する保証情報付加手段と、

前記保証情報が付加された分割信号を、互いに異なる波長を持つ光信号に変換して、前記光信号の波長多重化を行って送信する WD M信号送信手段と、を有することを特徴とする送信装置。

1 4. セクション間の伝送を対象にした、信号の受信制御を行う受信装置において、

波長多重された光信号を受信して波長毎に分離し、多重化信号を分割して生成された分割信号に変換する WD M信号受信手段と、