WO2009098783A1 - 無線伝送装置及び無線伝送方法 - Google Patents

無線伝送装置及び無線伝送方法 Download PDF

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    • H04J2203/0028Local loop
    • H04J2203/003Medium of transmission, e.g. fibre, cable, radio
    • H04J2203/0035Radio

Definitions

  • the present invention relates to a wireless transmission apparatus and a wireless transmission method for transmitting a line data signal sequence and LAN data.
  • Patent Document 1 discloses a configuration as shown in FIG. 6 as a wireless transmission device that simultaneously performs transmission of a line data signal sequence and transmission of LAN data.
  • the wireless transmission apparatus A and the wireless transmission apparatus B have n (n is a natural number) PDH data signal string input / output interface and m (m is a natural number) LAN wired transmission line interface It is a transmission apparatus having a wireless transmission capacity capable of accommodating n PDH data signal sequences.
  • each PDH data signal sequence input (line data input) 101-a to 10n-a is a wireless frame by the stuff circuits 11-a to 1n-a, respectively.
  • the data is stuff-synchronized to the frequency, multiplexed to a radio frame by the radio frame multiplexer (MUX) 4-a, then modulated by the radio transmitter-receiver circuit 6-a, and transmitted to the opposite radio transmitter B via the radio transmission path. It is transmitted.
  • the wireless transmission device B demodulates the data received from the wireless transmission device A by the wireless transmission / reception circuit 6-b, establishes wireless frame synchronization by the wireless frame separation circuit (DEMUX) circuit 5-b, and then generates a wireless frame.
  • Demultiplexed PDH data signal sequences are extracted, destuffing processing is performed by destuffing circuits 21-b to 2n-b, and PDH data signal sequences (line data output) 201-b to 20n-b are output.
  • the radio frame data is configured by overhead for radio transmission (also referred to as “radio frame header”) OHB, overheads OHB1 to OHBn for n channels, and a payload.
  • Information necessary for wireless transmission such as frame bits, alarm information, and auxiliary signals, is multiplexed on the wireless transmission overhead OHB.
  • one PDH data signal sequence is multiplexed in the payload of one channel, and stuff information and alarm information of one PDH data sequence which is multiplexed in the payload are multiplexed in overheads OHB1 to OHBn of the channel unit. Are multiplexed.
  • n wireless PDH data signal sequence inputs (line data input) 101-a to 10 n-a are externally input in the wireless transmission device A.
  • the stuff circuits 11-a to 1 n-a connected are synchronized with the radio frame frequency in a stuff synchronous manner, and multiplexed in each channel of the radio frame in the radio frame multiplexing circuit (MUX) 4-a.
  • the signal is modulated via the wireless transmission / reception circuit 6-a and output to the wireless transmission path.
  • Received data input from the wireless transmission path in the wireless transmission apparatus B is demodulated via the wireless transmission / reception circuit 6-b and input to the wireless frame separation circuit (DEMUX) 5-b.
  • the radio frame separation circuit (DEMUX) 5-b extracts the PDH data signal sequence from each channel of the radio frame data, and performs the destuffing operation by the corresponding destuffing circuits 21-b to 2n-b, and the PDH data
  • the signal train output (line data output) 201-b to 20n-b is output to the outside of the apparatus as signal line output.
  • the LAN termination circuit 3-a receives the input input from the LAN wired transmission paths 301-a to 30m-a.
  • Each data is temporarily stored in a reception buffer (not shown), and LAN reception data is output in packet units according to the read control signal, and multiplexed data to a wireless frame is generated according to the mapping control signal 7-a.
  • the LAN reception data input from the LAN wired transmission paths 301-a to 30m-a via the reception buffer is output at the multiplex data rate of the channel unit set by the mapping control signal 7-a.
  • the LAN reception data input from the LAN wired transmission path 301-a allocates the band of channel 1
  • the LAN reception data input from the LAN wired transmission path 302-a is the channel 2 of the payload.
  • 3 bands are allocated, and the channels of the remaining payload are allocated as PDH data signal trains.
  • the mapping control signal 7-a it is possible to set an independent wireless band for each LAN wired transmission path, and secure a wireless band corresponding to each LAN wired transmission path.
  • Patent Document 1 when LAN reception data is assigned to the channel of the wireless frame, not only the payload of the corresponding channel but also the overhead bits of the channel are in the data area of the LAN. It is described that it is possible to increase the transmission capacity of LAN data by assigning as.
  • Patent Document 1 The disclosure of Patent Document 1 is incorporated herein by reference. The following gives an analysis of the related art according to the present invention.
  • the line data signal sequence and the LAN data are multiplexed into a radio frame and can be transmitted.
  • more efficient transmission can be achieved by performing some improvements. It turned out that high throughput can be realized.
  • the receiving station for example, the wireless transmission device B in FIG. 6
  • data separation serial-parallel conversion
  • the mapping control signal is supplied from the upper device (management device) (not shown) to the wireless transmission device of the transmitting station and the receiving station, respectively, and between the transmitting station and the receiving station Inconsistencies may occur in channel assignment.
  • a handshake or the like is required between radio frames, resulting in a decrease in throughput of radio frame transmission.
  • an object of the present invention is to wirelessly transmit channel data and LAN data wirelessly using a wireless frame, enabling efficient and high-throughput transmission with respect to channel configuration change of the wireless frame.
  • a wireless transmission method is provided.
  • the invention disclosed in the present application is generally configured as follows in order to solve the above problems.
  • a wireless transmission apparatus that transmits a plurality of channel data signal sequences by stuff multiplexing into a wireless frame and transmits the channel assignment information of data in the payload of the wireless frame to the overhead for wireless transmission.
  • a wireless transmission device including: means for transmitting by wireless LAN data or LAN data and line data multiplexed in the payload of the wireless frame.
  • the LAN data is not subjected to the framing processing performed on the line data signal sequence, and is mapped directly to a radio frame from a buffer storing the LAN data.
  • a wireless transmission device comprising means for separating LAN data and line data.
  • the payload of the corresponding channel and the overhead bits of the channel are allocated as a data area of the LAN.
  • a mapping control signal for a wireless frame is input, and based on the mapping control signal, the PDH (PDH) is mapped by mapping LAN data input from the LAN wired transmission path to a designated transmission area on the wireless frame.
  • PDH PDH
  • Plesiochronous Digital Hierarchy or SDH (Synchronous Digital Hierarchy) data and LAN data can be simultaneously transmitted.
  • the overhead for wireless transmission includes channel assignment information of data in the payload of the wireless frame, LAN data or LAN data and circuit data are multiplexed in the payload of the radio frame and transmitted by radio.
  • a wireless transmission method including the above steps is provided.
  • the LAN data is mapped to a radio frame directly from a buffer storing the LAN data without being subjected to the framing processing performed on the line data signal sequence.
  • LAN data or LAN data multiplexed in the payload portion of the wireless frame based on the channel assignment information.
  • a wireless transmission method including the above steps for separating line data and line data.
  • the payload of the corresponding channel and the overhead bits of the channel are allocated as a data area of the LAN.
  • the present invention by including the channel assignment information of data in the payload of the wireless frame in the wireless overhead, it becomes possible to transmit without interruption regardless of which channel the LAN data is assigned to, high efficiency, high throughput transmission Is possible.
  • the overhead bit for radio transmission includes channel allocation information of data in the payload of the radio frame, and LAN data or LAN data and line data in the transmission area of the radio frame.
  • Wireless transmission includes channel allocation information of data in the payload of the radio frame, and LAN data or LAN data and line data in the transmission area of the radio frame.
  • the payload of the corresponding channel and the overhead bits of the channel are allocated as a data area of the LAN, and the LAN data transmission capacity is increased. Is dynamically assignable to any channel area.
  • the LAN data is not directly subjected to PDH E1 framing or the like, and is directly mapped to a radio frame.
  • the wireless transmission device on the receiving side separates (serial-to-parallel conversion) the data multiplexed in the wireless frame based on the channel assignment information of the overhead for wireless transmission. Further, according to one aspect of the present invention, a mapping control signal for a wireless frame is input, and based on the mapping control signal, mapping of LAN data input from a LAN wired transmission path to a designated transmission area on the wireless frame is performed. By doing this, it is possible to simultaneously transmit PDH / SDH data and LAN data.
  • predetermining the transmission capacity (the number of channels of the PDH data string) and directly multiplexing it on the radio frame eliminates the need for data phasing.
  • the read clock of the reception buffer may be changed in accordance with the transmission capacity.
  • reception buffer data is read out at the same frequency as the transmission capacity in radio frame units, and multiplexed to the corresponding payload and OHB bit.
  • assignment information of LAN data is multiplexed on a wireless transmission overhead.
  • MUX serial-parallel conversion
  • DEMUX parallel-serial conversion
  • the amount of delay (transmission delay) can be reduced and minimized, the transmission capacity can be expanded, instantaneous disconnection due to capacity change can be prevented, and high efficiency and high throughput transmission can be realized.
  • the present invention will be described based on the following examples.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.
  • wireless transmission devices A and B are devices having a wireless transmission capacity capable of transmitting and receiving n PDH data signal sequences to each other.
  • the wireless transmission apparatus A inputs line data, inserts stuff pulses, and performs stuff circuits 11-a to 1 n-a (where n is a predetermined positive integer) for performing synchronization between bit strings, and a wireless frame multiplexing circuit (MUX) ) 4-a, radio frame separation circuit (DEMUX) 5-a, radio transmission / reception circuit 6-a, de-stuffing circuits 21-a to 2 n-a for performing de-stuffing processing (stuff pulse deletion), and LAN termination A circuit 3-a is provided.
  • the wireless transmission device B also has the same configuration.
  • the transmission side of the wireless transmission device A will be described.
  • the PDH data signal sequence input (line data input) 101-a is synchronized with the radio frame frequency in the stuff circuit 11-a in a stuff synchronous manner, and is output to the radio frame multiplex circuit (MUX) 4-a.
  • PDH data signal sequence input (line data input) 10n-a is also stuff-synchronized to the radio frame frequency by the corresponding stuff circuit 1n-a and output to radio frame multiplexing circuit (MUX) 4-a.
  • the wireless frame multiplexing circuit (MUX) 4-a multiplexes n pieces of PDH data signal sequences after stuff synchronization, which are input from the stuff circuits 11-a to 1 n-a, into a wireless frame transmission area, and transmits and receives wireless signals. Output to the circuit 6-a.
  • the radio frame is configured to include overhead required for radio transmission, overhead in units of channels, and a payload, and one PDH data signal train portion is accommodated in the payload of one channel.
  • stuff information of PDH data signal sequence multiplexed in the payload and alarm information are multiplexed in the overhead of the channel.
  • the LAN termination circuit 3-a is a reception buffer (not shown) for each packet of LAN reception data input from a plurality of LAN wired transmission paths 301-a to 30 m-a (where m is a predetermined positive integer).
  • the LAN termination circuit 3-a determines the transmission capacity on the wireless frame side with respect to the LAN wired transmission paths 301-a to 30m-a in units of channels of the wireless frame according to the mapping control signal 7-a.
  • the LAN termination circuit 3-a encapsulates the LAN reception data respectively input from the LAN wired transmission paths 301-a to 30m-a in units of packets to generate multiplex data, and generates a wireless frame multiplexing circuit (MUX). ) Output to 4-a.
  • MUX wireless frame multiplexing circuit
  • the radio frame multiplexing circuit (MUX) 4-a multiplexes multiplexed data input from the LAN termination circuit 3-a into a radio frame transmission area defined by the mapping control signal 7-a. That is, the wireless frame multiplexing circuit (MUX) 4-a assigns each channel of the wireless frame to either the LAN data or the PDH data signal sequence in accordance with the mapping control signal 7-a set from the upper apparatus (not shown) or the like. Decide what to do. Then, the wireless frame multiplexing circuit (MUX) 4-a reads LAN reception data in packet units from the reception buffer of the LAN termination circuit 3-a at the speed of the channel to be assigned as LAN data, and the payload of the designated channel Multiplex.
  • the wireless frame multiplexing circuit (MUX) 4-a accommodates a PDH data signal sequence after stuff processing input from the stuffing circuit in the channel assigned as the PDH data signal sequence to form a wireless frame, and wirelessly Output to the transmission / reception circuit 6-a.
  • the PDH data signal train (line data) and the LAN data have the payload of the corresponding channel and the overhead bit of the channel when the LAN data is assigned to the channel of the radio frame. All assigned as LAN data area.
  • LAN data stored in the buffer (not shown) of the LAN termination circuit is stored as it is in the corresponding channel of the LAN data of the wireless frame (without load on the overhead bits of the channel, phase alignment, etc.) Ru.
  • channel assignment information (data assignment information) of data in the payload of the wireless frame is stored in the overhead for wireless transmission.
  • radio frame data is generated by assigning as channel overhead + line data transmission area.
  • the data assignment information of the overhead for wireless transmission is channel data 1 to 3 for channel data 1 to 3 and channel 4 to channel n for LAN data of a plurality of channels in the wireless frame to be transmitted. It includes information for notifying the opposite receiving apparatus that (the overhead of the channel is a transmission area) is allocated.
  • the wireless header creation unit 41-a of the wireless frame multiplexing circuit (MUX) 4-a includes wireless frame configuration information including channel assignment information of the wireless frame in the overhead bit for wireless transmission (OHB).
  • Set The created radio frame data (overhead bit for radio transmission and serial bit data of the payload portion) is output to the radio transmission / reception circuit 6-a.
  • the radio transmission / reception circuit 6-a modulates the radio frame data, carries it to a radio frequency, and transmits it to the opposite radio transmission apparatus B.
  • the data input from the wireless transmission apparatus A through the wireless transmission path is demodulated by the wireless transmission / reception circuit 6-b, synchronized with the wireless frame, and output wireless frame data to the wireless frame separation circuit (DEMUX) 5-b. .
  • the radio frame separation circuit (DEMUX) 5-b After radio frame synchronization is established in the radio header analysis unit 51-b of the radio frame separation circuit (DEMUX) 5-b, data allocation of overhead bits (OHB) for radio transmission Assign) The configuration information is analyzed, and the channel to which the LAN data in the wireless frame is assigned and the channel to which the PDH data signal sequence is assigned are separately extracted. Then, the radio frame separation circuit (DEMUX) 5-b is a de-stuffing circuit that corresponds the channel data to which the LAN data is assigned to the LAN termination circuit 3-b and the channel data to which the PDH data signal sequence is assigned. Output to
  • the LAN termination circuit 3-b stores LAN data input from the radio frame separation circuit (DEMUX) 5-b in the transmission buffer in units of packets, and outputs the LAN data to the LAN wired transmission paths 301-b to 30m-b.
  • the transmission from the wireless transmission device B to A is the same as the transmission from the wireless transmission device A to B, so the description will be omitted.
  • FIG. 3 is a view for explaining a radio frame according to an embodiment of the present invention.
  • LAN data is assigned to channels # 1 to # 4 in the overhead for wireless transmission.
  • the numbers in the payload represent the order of serial conversion of parallel bit data.
  • LAN data is assigned to channels # 1 to # 3
  • line data is assigned to channel # 4.
  • channels # 1 to # 3 are LAN and channel # 4 is E1 as data assignment information.
  • serial LAN data multiplexed and transmitted in the radio frame separation unit (DEMUX) based on the data assignment information of the overhead for wireless transmission can be expanded to parallel data.
  • FIG. 4 is a diagram showing the main part of the configuration of the LAN termination circuit 3-a of FIG.
  • the LAN termination circuit 3-b of the wireless transmission device B is also configured in the same manner.
  • LAN reception data input from the LAN wired transmission paths 301-a to 30m-a are stored in reception buffers 311 to 31m, respectively.
  • the port distribution circuit 8 reads out LAN reception data from the reception buffers 311 to 31m in packet units and encapsulates the data. Then, in accordance with the mapping control signal 7-a, the port distribution circuit 8 designates transmission capacity on the wireless transmission path side with respect to each LAN wired transmission path in channel units of wireless frames, and generates multiplexed data to the payload.
  • FIGS. 5 (a) to 5 (c) are diagrams showing configuration examples of the port distribution circuit 8 of FIG. 4, respectively.
  • the port distribution circuit 8 collectively outputs LAN reception data 701 to 70m input from a plurality of LAN wired transmission paths, as multiplexed data 801.
  • the port distribution circuit 8 outputs individual multiplexed data 801 to 80 m to the LAN reception data 701 to 70 m of each LAN wired transmission line.
  • the port distribution circuit 8 collectively outputs a plurality of LAN reception data in a designated combination, and outputs multiplexed data.
  • two LAN reception data 701 and 702 are combined into one to output multiplexed data 801, and a plurality of LAN reception data 703 to 70m are aggregated to output one multiplexed data 802. ing.
  • a user using a LAN wired transmission line is in the same network, it is possible to increase the utilization efficiency of the wireless band by collectively transmitting in one band of the wireless frame.
  • the connection destinations of a plurality of LAN wired transmission paths are separate networks, by independently allocating the band on the wireless side in network units, it is possible to prevent a decrease in throughput due to inflow of unnecessary data from other networks, It is possible to guarantee the transmission band on the wireless side in network units.
  • the wireless transmission device has the PDH data signal sequence interface and the LAN interface, and maps the respective data in the channel unit of the wireless frame to obtain the PDH data signal sequence and the LAN data.
  • transmission is enabled, and wireless transmission is performed without instantaneous interruption even when the radio frame configuration (LAN data channel allocation, transmission capacity) is changed between the preceding and following radio frames.
  • the band on the wireless transmission path side can be set individually for each LAN wired transmission path in channel units of the wireless frame. Can provide services with guaranteed bandwidth.
  • PDH data is described as an example of a line data signal sequence multiplexed with LAN data in a wireless frame, but it is of course also applicable to SDH (Synchronous Digital Hierarchy) data as well. It is. That is, according to the present invention, SDH data and LAN data can be multiplexed and wirelessly transmitted to the opposite station.

Abstract

 本発明は、PDHデータ信号列の伝送とLANデータの伝送を高効率に行う無線伝送装置を提供する。無線フレーム多重回路(MUX)(4-a、4-b)はLAN終端回路(3-a、3-b)から入力される多重データを無線フレームの伝送領域に多重し無線フレーム伝送領域のうちLAN受信データが割り当てられた伝送領域以外は、PDHデータ信号列の伝送領域として割り当て無線フレームデータを生成し、データ割当情報を無線オーバーヘッダに挿入し無線送受信回路から伝送路を介して対向装置に伝送し、無線フレーム分離回路(DEMUX)(5-a、5-b)は無線オーバーヘッダのデータ割当情報に基づき多重データの分離を行う。

Description

無線伝送装置及び無線伝送方法
 本発明は、回線データ信号列とLANデータを伝送する無線伝送装置及び無線伝送方法に関する。
 従来の無線伝送装置は、複数のPDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)データ信号列を無線フレームに多重して伝送している。LAN(Local Area Network)網の普及に伴い、LANインタフェースを実装し、無線伝送路を介してLANデータの伝送を行う必要性が高まっている。特許文献1には、回線データ信号列の伝送とLANデータの伝送を同時に行う無線伝送装置として、図6に示すような構成が開示されている。
 図6において、無線伝送装置Aと無線伝送装置Bは、n本(nは、自然数)のPDHデータ信号列入出力インタフェースと、m本(mは、自然数)のLAN有線伝送路インタフェースと、を備え、n本のPDHデータ信号列を収容可能な無線伝送容量を持つ伝送装置である。PDHデータ信号列の伝送を行う場合、無線伝送装置Aにおいて、各PDHデータ信号列入力(回線データ入力)101-a~10n-aは、スタッフ回路11-a~1n-aで、それぞれ無線フレーム周波数にスタッフ同期化され、無線フレーム多重回路(MUX)4-aで、無線フレームに多重した後、無線送受信回路6-aで変調され、無線伝送路を介して、対向の無線伝送装置Bに伝送される。無線伝送装置Bは、無線伝送装置Aから受信したデータを、無線送受信回路6-bで復調し、無線フレーム分離回路(DEMUX)回路5-bで、無線フレーム同期を確立した後、無線フレームに多重されているPDHデータ信号列を抽出し、デスタッフ回路21-b~2n-bで、デスタッフ処理を行い、PDHデータ信号列(回線データ出力)201-b~20n-bを出力する。
 無線フレームデータは、例えば図7(a)に示すように、無線伝送用オーバーヘッド(「無線フレームヘッダ」ともいう)OHBと、nチャネル分のオーバーヘッドOHB1~OHBnと、ペイロードで構成される。無線伝送用オーバーヘッドOHBには、フレームビットやアラーム情報、補助信号等無線伝送に必要な情報が多重される。また、1つのチャネルのペイロードには、PDHデータ信号列1信号分が多重され、チャネル単位のオーバーヘッドOHB1~OHBnには、ペイロードに多重されているPDHデータ信号列1信号分のスタッフ情報やアラーム情報が多重される。
 無線フレームの全チャネルを、PDHデータ信号列の伝送としてアサインした場合、無線伝送装置Aにおいて、外部から入力されるn本のPDHデータ信号列入力(回線データ入力)101-a~10n-aは、接続されるスタッフ回路11-a~1n-aにおいて、無線フレーム周波数に対してスタッフ同期方式で同期化され、それぞれ無線フレーム多重回路(MUX)4-aにおいて、無線フレームの各チャネルに多重された後、無線送受信回路6-aを経由して変調され、無線伝送路に出力される。無線伝送装置Bにおいて無線伝送路から入力された受信データは、無線送受信回路6-bを経由して復調され、無線フレーム分離回路(DEMUX)5-bに入力される。無線フレーム分離回路(DEMUX)5-bでは、無線フレームデータの各チャネルからPDHデータ信号列を抽出し、各々対応するデスタッフ回路21-b~2n-bで、デスタッフ操作を行い、PDHデータ信号列出力(回線データ出力)201-b~20n-bとして装置外部に出力する。
 LAN有線伝送路から入力されるLAN受信データを無線フレームのチャネルのペイロードを利用して伝送する場合、LAN終端回路3-aは、LAN有線伝送路301-a~30m-aから入力される受信データを各々、一旦、受信バッファ(不図示)に蓄積し、読み出し制御信号に従いパケット単位でLAN受信データを出力し、マッピング制御信号7-aに従い、無線フレームへの多重データを生成する。LAN有線伝送路301-a~30m-aから受信バッファを介して入力されるLAN受信データは、マッピング制御信号7-aにより設定されたチャネル単位の多重データ速度で出力される。
 図7(b)において、LAN有線伝送路301-aから入力されたLAN受信データは、チャネル1の帯域を割り当て、LAN有線伝送路302-aから入力されたLAN受信データは、ペイロードのチャネル2と3の帯域を割り当て、残りのペイロードのチャネルには、PDHデータ信号列として割り当てる。このように、マッピング制御信号7-aにより、個々のLAN有線伝送路に対して独立した無線側の帯域を設定でき、且つ個々のLAN有線伝送路に対応する無線側の帯域を保障する。
 さらに特許文献1には、図7(c)に示すように、無線フレームのチャネルに、LAN受信データをアサインする場合に、該当するチャネルのペイロードだけでなく、チャネルのオーバーヘッドビットもLANのデータ領域としてアサインすることにより、LANデータの伝送容量を上げることが可能である旨が記載されている。
特開2005-244328号公報
 特許文献1の開示事項は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下に本発明による関連技術の分析を与える。
 上記した関連技術においては、回線データ信号列とLANデータを無線フレームに多重して伝送可能としているが、本発明者が鋭意研究した結果、いくつかの改善を行うことで、さらなる高効率伝送、高スループットを実現可能であることが判明した。
 例えば図7(a)、図7(b)の無線フレームの場合、回線データ信号列単位でデータ位相を揃える必要がある。すなわち、nチャネル分のOHB1からOHBnの先頭の位相をあわせる(チャネル同期)必要がある。また、LANデータを、例えばPDH E1アクセスリンク上で伝送する場合、E1フレーミングによる伝送容量の低下を招く。さらに、位相変動吸収による遅延量が増加する。
 さらに、図7(c)の無線フレーム構成の場合、チャネルのオーバーヘッドビットもLANのデータ領域としてアサインすることにより、LANデータの伝送容量を上げることは可能ではあるが、LANデータとして割当てるチャネルの変更、伝送容量を変更する場合等、データが瞬断するという問題を有している。
 例えば送信局(例えば図6の無線伝送装置A)側から送信する無線フレームのチャネル割当(伝送容量)を変更する場合、該無線フレームを受信する前に受信局(例えば図6の無線伝送装置B)側では、当該無線フレームを受信し分離する段階で変更されたチャネル割当情報を受けとっていないと、変更前のチャネル割当にしたがってデータの分離(シリアルパラレル変換)を行うことになる。それにより、受信データエラー等が発生することになり、スループットの低下を招く。図6において、マッピング制御信号は不図示の上位装置(管理装置)からそれぞれ送信局、受信局の無線伝送装置に供給されており、タイミング遅延差、スキュー等により、送信局と受信局間でのチャネル割当に不整合が生じる場合がある。マッピング制御信号に関して送信局と受信局間で同期をとるには、無線フレームの合間等にハンドシェイク等が必要となり、無線フレームの伝送のスループットの低下を招く。
 したがって、本発明の目的は、無線フレームを用いて回線データ及びLANデータを無線伝送するにあたり、無線フレームのチャネル構成変更に対して、効率的、且つ、高スループットで伝送可能とする無線伝送装置及び無線伝送方法を提供することにある。
 本願で開示される発明は、上記課題を解決するため、概略以下のように構成される。
 本発明の一つの側面によれば、複数の回線データ信号列を無線フレームにスタッフ多重して伝送する無線伝送装置であって、無線伝送用オーバーヘッドに、無線フレームのペイロードにおけるデータのチャネル割当情報を含ませ、前記無線フレームのペイロードに、LANデータ、又は、LANデータと回線データを多重して無線伝送する手段を備えている無線伝送装置が提供される。
 本発明において、前記LANデータは、前記回線データ信号列に対して為されるフレーミング処理を受けず、前記LANデータを格納するバッファから、直接、無線フレームにマッピングされる。
 本発明の他の側面によれば、無線伝送用オーバーヘッドにデータのチャネル割当情報を含む無線フレームを受信した場合、前記チャネル割当情報に基づき、前記無線フレームのペイロードに多重された、LANデータ、又は、LANデータと回線データを分離する手段を備えている無線伝送装置が提供される。
 本発明において、無線フレームにLANデータを割り当てる場合に、該当するチャネルのペイロードとチャネルのオーバーヘッドビットとがLANのデータ領域として、割り当てられる。
 本発明においては、無線フレームに対するマッピング制御信号を入力し、前記マッピング制御信号に基づき、LAN有線伝送路から入力されるLANデータを、無線フレーム上の指定した伝送領域にマッピングすることにより、PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)又はSDH(Synchronous Digital Hierarchy)データとLANデータとを同時に伝送可能としている。
 本発明によれば、無線伝送用オーバーヘッドに、無線フレームのペイロードにおけるデータのチャネル割当情報を含ませ、
 前記無線フレームのペイロードに、LANデータ、又は、LANデータと回線データを多重して無線伝送する、
 上記工程を含む無線伝送方法が提供される。
 本発明に係る方法において、前記LANデータは、前記回線データ信号列に対して為されるフレーミング処理を受けず、前記LANデータを格納するバッファから、直接に、無線フレームにマッピングされる。
 本発明によれば、無線伝送用オーバーヘッドにデータのチャネル割当情報を含む無線フレームを受信した場合、前記チャネル割当情報に基づき、前記無線フレームのペイロード部に多重された、LANデータ、又は、LANデータと回線データを分離する、上記工程を含む無線伝送方法が提供される。
 本発明に係る方法において、無線フレームにLANデータを割り当てる場合に、該当するチャネルのペイロードとチャネルのオーバーヘッドビットとがLANのデータ領域として、割り当てられる。
 本発明によれば、無線フレームのペイロードにおけるデータのチャネル割当情報を無線オーバーヘッドに含ませることで、LANデータがどのチャネルにアサインされていても瞬断なく伝送可能となり、高効率、高スループットの伝送を可能としている。
本発明の一実施例の構成を示す図である。 本発明の一実施例のフレームフォーマットの例を示す図である。 本発明の一実施例に無線フレームの変更を説明する図である。 本発明の一実施例のLAN終端回路の要部の構成を示す図である。 (a)~(c)は、LAN終端回路のポート振り分け回路の構成例を示す図である。 関連技術(特許文献1)の構成を示す図である。 (a)~(c)は関連技術のフレームフォーマットの例を示す図である。
符号の説明
 11-a、…1n-a、11-b、…1n-b スタッフ回路
 21-a、…2n-a、21-b、…2n-b デスタッフ回路
 3-a、3-b LAN終端回路
 4-a、4-b 無線フレーム多重回路(MUX)
 41-a、41-b 無線ヘッダ作成部
 5-a、5-b 無線フレーム分離回路(DEMUX)
 51-a、51-b 無線ヘッダ解析部
 6-a、6-b 無線送受信回路
 7-a、7-b マッピング制御信号
 8 ポート振り分け回路
 101-a、…10n-a、101-b、…10n-b 回線データ入力
 201-a、…20n-a、201-b、…20n-b 回線データ出力
 301-a、…30m-a、301-b、…30m-b LAN有線伝送路
 311、312、…31m 受信バッファ
 701、702、…70m LAN受信データ
 801、802、…80m 多重データ
 本発明の実施形態について説明する。本発明の一態様においては、無線伝送用オーバーヘッドビット(OHB)に、当該無線フレームのペイロードにおけるデータのチャネル割当情報を含ませ、LANデータ、又は、LANデータと回線データを、無線フレームの伝送領域に多重して無線伝送する。
 本発明の一態様においては、無線フレームのチャネルにLANデータを割り当てる場合に、該当するチャネルのペイロードとチャネルのオーバーヘッドビットとが、LANのデータ領域として割り当てられ、LANデータの伝送容量を上げ、LANのデータは動的に任意のチャネル領域に割当可能とされる。
 LANデータは、PDHのE1フレーミング等は施されず、直接、無線フレームにマッピングされる。
 受信側の無線伝送装置は、無線伝送用オーバーヘッドのチャネル割当情報に基づき、無線フレーム内に多重されたデータを分離(シリアル・パラレル変換)する。また、本発明の一態様によれば、無線フレームに対するマッピング制御信号を入力し、前記マッピング制御信号に基づき、LAN有線伝送路から入力されるLANデータを、無線フレーム上の指定した伝送領域にマッピングすることにより、PDH/SDHデータとLANデータとを同時に伝送可能としている。
 本発明の一態様においては、伝送容量(PDHデータ列のチャネル数)をあらかじめ決定し、直接無線フレームに多重することで、データ位相合わせの必要がなくなる。
 また、受信バッファの読み出しクロックを伝送容量に合わせて変化させるようにしてもよい。伝送容量の変更指定時、無線フレーム単位で伝送容量と同じ周波数で受信バッファデータを読み出し、該当するペイロード、OHBビットに多重する。
 さらに、本発明の一態様においては、無線伝送用オーバーヘッドにLANデータの割当情報を多重する。無線フレーム単位でどのチャネルにどの順番でデータがアサインされているかを、対向局に伝送することにより、データの瞬断なく、MUX(シリアルパラレル変換)、DEMUX(パラレルシリアル変換)を実行できる。
 本発明の一態様においては、シリアルパラレルのナンバリング情報を、無線オーバヘッドビット(OHB)に多重することで、どのチャネルにアサインされていても瞬断なく伝送可能となる。
 かかる構成により遅延量(伝送遅延)の縮減、最小化を図ることができ、伝送容量を拡大し、容量変更による瞬断を防ぐことができ、高効率、高スループット伝送を実現する。以下実施例に即して説明する。
 図1は、本発明の一実施例の構成を示す図である。図1において、無線伝送装置A、Bはn本のPDHデータ信号列を互いに送受信可能な無線伝送容量を持つ装置である。
 無線伝送装置Aは、回線データを入力しスタッフパルスを挿入しビット列間の同期化を行うスタッフ回路11-a~1n-a(ただし、nは所定の正整数)と、無線フレーム多重回路(MUX)4-aと、無線フレーム分離回路(DEMUX)5-aと、無線送受信回路6-aと、デスタッフ処理(スタッフパルス削除)を行うデスタッフ回路21-a~2n-aと、LAN終端回路3-aを備えている。無線伝送装置Bも同様の構成とされる。
 無線伝送装置Aの送信側について説明する。PDHデータ信号列入力(回線データ入力)101-aは、スタッフ回路11-aにおいて無線フレーム周波数に対してスタッフ同期方式で同期化され、無線フレーム多重回路(MUX)4-aへ出力される。以下同様に、PDHデータ信号列入力(回線データ入力)10n-aも、対応するスタッフ回路1n-aにより、無線フレーム周波数にスタッフ同期化されて無線フレーム多重回路(MUX)4-aへ出力される。
 無線フレーム多重回路(MUX)4-aは、スタッフ回路11-a~1n-aから入力されたn本のスタッフ同期化後のPDHデータ信号列を、無線フレームの伝送領域に多重し、無線送受信回路6-aに出力する。無線フレームは、無線伝送に必要なオーバーヘッドと、チャネル単位のオーバーヘッドと、ペイロードとを備えて構成されており、1つのチャネルのペイロードに、PDHデータ信号列1信号分を収容する。
 また、チャネルのオーバーヘッドには、ペイロードに多重されているPDHデータ信号列のスタッフ情報や、アラーム情報が多重される。
 LAN終端回路3-aは、複数のLAN有線伝送路301-a~30m-a(ただし、mは所定の正整数)から入力されるLAN受信データを、それぞれパケット単位で受信バッファ(不図示)に格納する。すなわち、LAN終端回路3-aは、マッピング制御信号7-aに従い、LAN有線伝送路301-a~30m-aに対する無線フレーム側の伝送容量を、無線フレームのチャネル単位で決定する。また、LAN終端回路3-aは、LAN有線伝送路301-a~30m-aからそれぞれ入力されるLAN受信データを、パケット単位でカプセル化して、多重データを生成し、無線フレーム多重回路(MUX)4-aに出力する。
 無線フレーム多重回路(MUX)4-aは、LAN終端回路3-aから入力される多重データをマッピング制御信号7-aによって定められた無線フレームの伝送領域に多重する。すなわち、無線フレーム多重回路(MUX)4-aは、上位装置(不図示)等から設定されるマッピング制御信号7-aに従い、無線フレームの各チャネルをLANデータとPDHデータ信号列のどちらにアサインするか決定する。そして、無線フレーム多重回路(MUX)4-aは、LANデータとしてアサインするチャネル分の速度で、LAN終端回路3-aの受信バッファから、LAN受信データをパケット単位で読み出し、指定したチャネルのペイロードに多重する。また、無線フレーム多重回路(MUX)4-aは、PDHデータ信号列としてアサインしたチャネルには、スタッフ回路から入力されるスタッフ処理後のPDHデータ信号列を収容して無線フレームを構成し、無線送受信回路6-aに出力する。
 本実施例において、PDHデータ信号列(回線データ)とLANデータは、図2に示すように、無線フレームのチャネルに、LANデータを割り当てる場合に、該当するチャネルのペイロードとチャネルのオーバーヘッドビットとが全てLANのデータ領域として割り当てられる。無線フレームのLANデータの該当チャネルには、LAN終端回路のバッファ(不図示)に格納されたLANデータがそのまま(チャネルのオーバーヘッドビットに負荷、位相合わせ等なく)、無線フレームのペイロード領域に格納される。
 図2に示すように、無線伝送用オーバーヘッドには、無線フレームのペイロードにおけるデータのチャネル割当情報(データアサイン情報)が格納される。
 無線フレーム伝送領域のうち、LANデータがアサインされた伝送領域以外は、チャネルのオーバーヘッド+回線データの伝送領域としてアサインして、無線フレームデータを生成する。
 無線伝送用オーバーヘッドのデータアサイン情報は、図2に示す例では、伝送される無線フレームにおいて、チャネル1から3がそれぞれ回線データ1、2、3、チャネル4からチャネルnは、複数チャネルのLANデータ(チャネルのオーバーヘッド分を伝送領域とする)が割当てられていることを対向する受信装置に通知するための情報を含む。
 再び図1を参照すると、無線フレーム多重回路(MUX)4-aの無線ヘッダ作成部41-aは、無線伝送用オーバーヘッドビット(OHB)に、無線フレームのチャネル割当情報を含む無線フレーム構成情報を設定する。作成された無線フレームデータ(無線伝送用オーバーヘッドビットとペイロード部のシリアルビットデータ)は無線送受信回路6-aに出力される。無線送受信回路6-aは、無線フレームデータを変調し、無線周波数に搬送して、対向の無線伝送装置Bに伝送する。
 次に、受信側の構成について無線伝送装置Bで説明する。無線伝送装置Aから無線伝送路を介して入力されたデータは無線送受信回路6-bにて復調され、無線フレーム同期を取って無線フレームデータを無線フレーム分離回路(DEMUX)5-bに出力する。
 無線フレーム分離回路(DEMUX)5-bは、無線フレーム分離回路(DEMUX)5-bの無線ヘッダ解析部51-bにおいて、無線フレーム同期確立後、無線伝送用オーバーヘッドビット(OHB)のデータ割当(アサイン)構成情報を解析し、無線フレーム上のLANデータがアサインされているチャネルと、PDHデータ信号列がアサインされているチャネルをそれぞれ別々に抽出する。そして、無線フレーム分離回路(DEMUX)5-bは、LANデータがアサインされているチャネルデータを、LAN終端回路3-bへ、PDHデータ信号列がアサインされているチャネルデータを対応するデスタッフ回路に出力する。
 LAN終端回路3-bは、無線フレーム分離回路(DEMUX)5-bから入力されるLANデータをパケット単位で送信バッファに蓄え、各LAN有線伝送路301-b~30m-bに出力する。なお、無線伝送装置BからAへの伝送は、無線伝送装置AからBへの伝送と同様であるため、説明は省略する。
 図3は、本発明の一実施例に無線フレームを説明する図である。フレーム#nでは、無線伝送用オーバーヘッドには、データアサイン情報として、チャネル#1から#4がLANデータが割当てられることが示されている。なお、図3において、ペイロードの数字は、パラレルビットデータのシリアル変換の順番を表している。次のフレーム#n+1では、チャネル#1~#3に、LANデータが割当てられ、チャネル#4に、回線データが割当てられる。フレーム#n+1の無線伝送用オーバーヘッドには、データアサイン情報として、チャネル#1~#3がLAN、チャネル#4がE1であることが示されている。
 本実施例においては、連続フレームでペイロードにおけるチャネル割当が変更されても、無線伝送用オーバーヘッドのデータアサイン情報に基づき、無線フレーム分離部(DEMUX)では、多重化されて伝送されたシリアルのLANデータをパラレルデータに展開することができる。
 図4は、図1のLAN終端回路3-aの構成の要部を示す図である。なお、無線伝送装置BのLAN終端回路3-bも同一構成とされる。図4を参照すると、LAN有線伝送路301-a~30m-aから入力されるLAN受信データは、各々受信バッファ311~31mに蓄えられる。ポート振り分け回路8は、受信バッファ311~31mからパケット単位で、LAN受信データを読み出してカプセル化する。そして、ポート振り分け回路8は、マッピング制御信号7-aに従い、各LAN有線伝送路に対する無線伝送路側の伝送容量を、無線フレームのチャネル単位で指定して、ペイロードへの多重データを生成する。
 図5(a)乃至(c)は、それぞれ、図4のポート振り分け回路8の構成例を示す図である。図5(a)を参照すると、ポート振り分け回路8は、複数のLAN有線伝送路から入力されるLAN受信データ701~70mを、まとめて多重データ801を出力する。図5(b)を参照すると、ポート振り分け回路8は、各々のLAN有線伝送路のLAN受信データ701~70mに対して、個別の多重データ801~80mを出力する。図5(c)を参照すると、ポート振り分け回路8は、複数のLAN受信データを指定した組み合わせでまとめて多重データを出力する。
 図5(c)に示す例では、2つのLAN受信データ701、702を1つにまとめて多重データ801を出力し、複数のLAN受信データ703~70mをまとめて1つの多重データ802を出力している。LAN有線伝送路を使用している利用者が、同じネットワーク網にある場合、無線フレームの1つの帯域にまとめて伝送することにより、無線帯域の利用効率を上げることができる。また、複数のLAN有線伝送路の接続先が別々のネットワークである場合、ネットワーク単位で無線側の帯域を独立に割り当てることにより、他のネットワークからの余計なデータの流れ込みによるスループットの低下を防ぎ、ネットワーク単位で無線側の伝送帯域を保障することが可能となる。
 このようにして、本発明の一実施例の無線伝送装置では、PDHデータ信号列インタフェースとLANインタフェースを持ち、各々のデータを無線フレームのチャネル単位でマッピングすることによりPDHデータ信号列とLANデータを同時に伝送可能としており、さらに、前後する無線フレーム間で無線フレーム構成(LANデータのチャネル割当、伝送容量)が変更された場合でも、瞬断なく、無線伝送が行われる。
 また、本発明の一実施例の無線伝送装置においては、各LAN有線伝送路に対して無線伝送路側の帯域を無線フレームのチャネル単位で個別に設定できるため、各有線伝送路に対する無線伝送路側の帯域を保障したサービスを提供できる。
 なお上記実施例では、無線フレームにLANデータと多重伝送される回線データ信号列としてPDHデータを例に説明したが、SDH(Synchronous Digital Hierarchy)データに対しても同様に適用可能であることは勿論である。すなわち、本発明によれば、SDHデータとLANデータとを多重して対向局に無線伝送することができる。
 なお、本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

Claims (13)

  1.  複数の回線データ信号列を無線フレームにスタッフ多重して伝送する無線伝送装置であって、
     無線伝送用オーバーヘッドに、無線フレームのペイロードにおけるデータのチャネル割当情報を含ませ、前記無線フレームのペイロードに、LANデータ、又は、LANデータと回線データを多重して無線伝送する手段を備えている、ことを特徴とする無線伝送装置。
  2.  前記LANデータは、前記回線データ信号列に対して為されるフレーミング処理を受けず、前記LANデータを格納するバッファから、直接、無線フレームにマッピングされる、ことを特徴とする請求項1記載の無線伝送装置。
  3.  無線伝送用オーバーヘッドにデータのチャネル割当情報を含む無線フレームを受信した場合、前記チャネル割当情報に基づき、前記無線フレームのペイロードに多重された、LANデータ、又は、LANデータと回線データを分離する手段を備えている、ことを特徴とする無線伝送装置。
  4.  前記無線フレームにLANデータを割り当てる場合に、該当するチャネルのペイロードとチャネルのオーバーヘッドビットとがともにLANデータ領域として、割り当てられる、ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の無線伝送装置。
  5.  前記回線データは、PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)又はSDH(Synchronous Digital Hierarchy)データである、ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の無線伝送装置。
  6.  前記無線フレームに対するマッピング制御信号を入力し、前記マッピング制御信号に基づき、LAN有線伝送路から入力されるLANデータを、無線フレーム上の指定した伝送領域にマッピングするLAN終端回路を備え、PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)又はSDH(Synchronous Digital Hierarchy)データとLANデータとを同時に伝送可能としてなる、ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の無線伝送装置。
  7.  無線伝送用オーバーヘッドに、無線フレームのペイロードにおけるデータのチャネル割当情報を含ませ、
     前記無線フレームのペイロードに、LANデータ、又は、LANデータと回線データを多重して無線伝送する、
     ことを特徴とする無線伝送方法。
  8.  前記LANデータは、前記回線データ信号列に対して為されるフレーミング処理を受けず、前記LANデータを格納するバッファから、直接に、無線フレームにマッピングされる、ことを特徴とする請求項7記載の無線伝送方法。
  9.  前記無線フレームのオーバーヘッダにデータのチャネル割当情報を含む無線フレームを受信した場合、前記チャネル割当情報に基づき、前記無線フレームのペイロードに多重された、LANデータ、又は、LANデータと回線データを分離する、ことを特徴とする無線伝送方法。
  10.  前記無線フレームにLANデータを割り当てる場合に、該当するチャネルのペイロードとチャネルのオーバーヘッドビットとがLANのデータ領域として、割り当てられる、ことを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の無線伝送方法。
  11.  前記回線データは、PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)又はSDH(Synchronous Digital Hierarchy)データである、ことを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の無線伝送方法。
  12.  無線フレームに対するマッピング制御信号を入力し、前記マッピング制御信号に基づき、LAN有線伝送路から入力されるLANデータを、無線フレーム上の指定した伝送領域にマッピングすることにより、PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)又はSDH(Synchronous Digital Hierarchy)データとLANデータとを同時に伝送可能としてなる、ことを特徴とする請求項7乃至11のいずれか1項に記載の無線伝送方法。
  13.  無線伝送用オーバーヘッドに、無線フレームのペイロードにおける、少なくともLANデータのチャネル割当情報を含ませ、前記無線フレームのペイロードに、LANデータ、又は、LANデータと回線データを多重して無線伝送する送信装置と、
     無線伝送用オーバーヘッドにチャネル割当情報を含む無線フレームを受信した場合、前記チャネル割当情報に基づき、前記無線フレームのペイロードに多重されたデータを分離する受信装置と、
     を備えている、ことを特徴とする無線伝送システム。
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