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カテゴリー:日本 - 電気 ( 世界での技術分布を見る )

世界でのこの技術分類の技術分布

技術 OTN上でDTMを伝送するための方法、装置、及び応用装置

出願人 発明者
出願日 2007年3月2日 (7年8ヶ月経過) 出願番号 2008-556640
公開日 2009年8月6日 (5年3ヶ月経過) 公開番号 2009-528731
登録日 2011年3月25日 (3年8ヶ月経過) 登録番号 4708482
特許期限 2027年3月2日 (残12年3ヶ月) 状態 特許維持
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課題・解決手段

本発明は、光伝送ネットワーク(OTN)の技術的領域関連するとともに、OTN上の動的同期転送モードDTM)を伝送するための方法開示する。最初の、指定されたDTMのタイムスロットレートに適応されたクライアント信号は、中間データフレーム内の対応するタイムスロット位置マッピングされるとともに、前記中間データフレームフォーマット内の信号が生成される。前記中間データフレームは、DTMフレームのそれと同一反復周期、及びOTNフレーム内のペイロード区域のそれと同一レートを具備する。次に、前記中間データフレームのフォーマット内の信号は、前記OTNフレームにマッピングされる。さらに、本発明は、また、OTN上でDTMを伝送するための装置と、光クロス接続OXC)装置と、上記のマッピング装置を採用する光アドドロップ多重化器OADM)とを開示する。DTMの本発明によって構成されるOTNへのマッピングの前記方法は、中間データフレームを通したDTMのOTNへのマッピングのための従来の方法と比較してコストを節約する。

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背景

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次世代ネットワークは、高効率伝送及びパフォーマンス監視能力、及び最適可用性及び生存性を要求する。同期光ネットワーク/同期デジタルヒエラルキー(SONET/SDH)は、時分割多重TDMベースサービスで、その保有利点を具備するとともに、都市区域ネットワーク(MAN)で重要な役割を演じている。しかしながら、種々の制限のために、SONET/SDHが、インターネット及びデータサービス連続な開発に沿って現行の都市OTNの要件満足することは困難である。従って、ネットワーク拡張性及び管理可能性の要件を満足するために、新しいネットワーク解決法が要求される。An International Telecommunications Union−Telecommunications Standardization Section (ITU−T) G.709ベースのOTNは、要求として出現する。G.709は、デジタルラッパー上に焦点当てる。デジタルラッパーは、クライアント信号フレームペイロード単位包むために、特定のフレームフォーマット構築するとともに、フレームヘッダ動作、管理、維持、及びプロヴィジョニングOAM&P)のためのオーバーヘッド(OH)バイト、及びフレーム終端部前方誤り訂正(FEC)バイトを構成する。前記デジタルラッパーは、前記OTN内の監視パフォーマンスの問題が容易に解決されるように、クライアント信号の光チャネル層のOHをサポートし、前記光チャネル再生成要件に、完全な考察をもたらすとともに、チャネルに関連付けられたOHの伝送と、種々のサービスのアクセスの利便性とをサポートしても良い。それに加えて、FEC技術の導入は、前記クライアント信号の誤り率のパフォーマンスを効果的に改善し、光電交換上の光ネットワークの需要を低減するとともに、さらに、前記ネットワーク構築コスト実質的に低減しうる。

図1は、OTN規格フレームのフォーマットの説明図である。前記OTN規格フレームは、4本のローと、4080本のカラムとからなるフォーマット内であることが理解されうる。ヘッダの16カラムはOHバイトであり、終端部の255カラムはFEC検査バイトであるとともに、中間の3808カラムはペイロードである。前記ヘッダの前記OHバイトの周囲では、第1ローの第1から第7カラムはフレーム配列信号FAS)である。第8から第14バイトは、光チャネル伝送ユニットk(OTUK)のOHバイトであり、異なるKの値は、異なるレートの伝送モードに対応する。第2から第4ローの第1から第14カラムは、光チャネルデータユニットk(ODUK)のOHバイトである。第15から第16カラムは、光チャネルペイロードユニットk(OPUK)のOHバイトである。前記FASの第7バイトは、多重ユーザサービス信号が、TDMを使用して搬送されるときに、OH配置を指示するように構成される多フレーム配列信号(MFAS)である。

前記OTUK OHバイトは、前記OTN内の再増幅、再生、及びリタイミング(3R)再生成ノードの間の信号伝送状態を監視するための機能を構成し、3つの部分、即ち、セクション監視(SM)のOHバイトと、一般的通信チャネル0(GCC0)端末の間の通信チャネルのOHバイトと、将来の国際規格のために予約されるバイト(RES)とを具備する。

前記ODUK OHは、カスケード接続監視、エンドツーエンドチャネル監視、及びOPUKを通したクライアント信号適応を構成する。前記ODUKは、上記の機能を達成するために充分なOHバイト(第2から第4ローの第1から第14カラム)を構成し、経路監視(PM)OHと、タンデム接続監視(TCM)OHと、一般的通信チャネル(GCC)バイトGCC1及びGCC2 OHと、自動保護切り替え及び保護制御チャネル(APS/PCC)OHバイトと、故障タイプ故障点(FTFL情報と、実験(EXP)OHバイトとを具備する。

前記OPUKは、前記クライアント信号によってマッピングされるペイロード(OPU)と、前記OPUKの特定のオーバーヘッド(OPU OH)とを具備する。前記OHバイトは、ペイロード構造識別子(PSI)、調節バイト、及びマッピング固有のオーバーヘッドを具備する。前記PSIは、それぞれ、MFAS命令の下で0−255の確率値(probable value)に対応し、0番目のバイトは、クライアント信号ペイロードタイプ(PT)であるとともに、その他は、将来の拡張のための予約(RES)バイトである。

現在、クライアント信号は、次の3つのモードで、前記OTNにマッピングされうる。(1)信号が前記OPUKにマッピングされる、CBR2G5、CBR10G、及びCBR40Gのような定ビットレート(CBR)(2)信号が前記OPUKにマッピングされる非同期転送モードATM)(ATMセルは、前記OPUKにマッピングされるように、前記OPUKのペイロード容量合致する定常ビットストリーム多重化されるとともに、前記多重化の間に、アイドルセルを挿入する又はセルを捨てることによって、レートは調節される。)及び(3)フレーム信号が前記OPUKにマッピングされる一般的フレーム手順(GFP)(GFPフレームのマッピングは、アイドルフレームパッケージング段階内で挿入することによって、前記OPUKに合致する連続ビットストリームを達成する。)それに加えて、クライアント信号、テスト信号、及び共通クライアントビットストリーム信号のような他の信号は、また、前記OPUKにマッピングされても良い。

しかしながら、動的同期転送モードDTM)サービスのようないくつかの特別なサービスでは、OTNは、現在はDTMサービスをマッピング及び透過的に伝送することが不可能である。

DTMサービスは、高品質伝送を構成する可能であるETSI規格の伝送技術である。TDM実施例技術及びパケット実施例技術を組み合わせて、前記DTMサービスは、パケットネットワークが大きいバッファを必要とするとともに、実時間サービスサービス品質(QoS)を保証できない欠点を克服するとともに、TDMのQoS性能及びパケットネットワークの動的バンド幅配置能力を所有する。一方、DTMサービスは、実時間ブロードバンドサービス、種々のデータサービス、ビデオサービス、及びTDMサービスの伝送をサポートし、マルチキャスト機能を構成するとともに、OHを殆ど要求しない一方で最大伝送容量を達成する。

前記DTMは、機能及びパフォーマンスで、イーサネット登録商標伝送ネットワーク(ETN)と競争しうる。ETNのような動的バンド幅能力に加えて、DTMは、TDMのような実時間サービスを、高品質を伴ってさらに伝送しうる。DTMは、同期及び非同期媒体アクセスモードの利点を統合することによって、動的資源配分を伴う高容量伝送ネットワークを構築するために、簡潔及び非ブロッキング特性と、回路切替え技術内の実時間通信をサポートする能力とを、前記パケット実施例技術内の動的資源処理特性に組み合わせる。実質的に、前記DTMは、前記TDMの回路切り替え方法である。従って、前記ネットワークは、フロー内の変更に合致するとともに、要件に応じて2つのノードの間にバンド幅を配置しても良い。

前記DTMは、SDH/SONETに類似にするフレーム構造を採用するとともに、前記DTMへの資源動的再配置拡張する。SDH/SONETと比較して、前記DTMは要件による回路又は種々のレートのチャネルを確立しても良く、かつ前記チャネル容量は、動作内のフロー特性とともに変化しても良い。環状又はバス構造内のノードの間の資源配分が変更可能であるので、未使用の資源は、より高い要件をもってノードに配置され、このようにして、自律的及び高度に効率的な動的インフラストラクチャを構成している。それに加えて、前記DTMは、ちょうどATMのように、多チャネルインターフェースを構成する重要な特徴を具備する。

前記DTMは、TDM技術をベースとする。従って、任意ファイバチャネル伝送容量は、細かい時間単位分割される。合計チャネル容量は、125マイクロ秒固定サイズをもってフレームに分割されるとともに、各フレームは、64ビットタイムスロットに再分割される。各フレームは、前記ビットレートに依存する特定数のタイムスロット(ビットストリーム)を具備する。例えば、2Gbpsのビットストリームに対して、各フレームは、概ね3900(2×109×125×10−6/64)タイムスロットを具備する。もし125マイクロ秒のフレーム長さ及び64ビットのタイムスロットが採用されると、デジタル音声の伝送及び独立同期デジタルヒエラルキーは、容易に調節されうる。

各フレーム内のタイムスロットは、デジタルスロット及び制御スロット区分されても良い。任意の時点で、タイムスロットは、デジタルスロット又は制御スロットのいずれかである。もし必要であれば、デジタルスロットは、制御スロットに変換されても良い。デジタルスロット及び制御スロットを書き込む特権は、前記チャネルの各ノード上に分配される。

前記DTMフレーム構造は、従来のTDMシステム内のフレーム構造と異なる。図2を参照する。DTMフレーム構造の説明図が示される。前記DTMフレームは、受信端末が、クロック復元成功裏に達成することを確実にするために、デジタルタイムスロットが続くフレーム開始識別子(SOFID)と、前記フレームの終端でのいくつかの充填パターンを具備する間隔とを具備する。フレーム長は125マイクロ秒であるとともに、繰り返し周波数は8KHzである。ndataは、タイムスロットの数を表すとともに、felow及びfehighは、それぞれ、前記フレームの誤り上下限を指示する。

現在、DTMは、ETSIによって発行される、物理層プロトコルを具備する多くの規格と、DTMフレームをSDH仮想コンテナVC)に、SDHをDTMにマッピングする、及びMPLSを前記DTMにマッピングする規格とを具備する。しかしながら、前記DTM及びOTNの間のマッピングに関する詳細は公開されていない。従来技術では、前記DTMからOTNへのマッピングを実現するために、DTMは、最初にSDH VC上で、かつ次いで前記OTNにマッピングされなければならない。

前記DTMを前記SDHにマッピングすることは、ETSIによって既に確立された規格である。図3は、従来技術による、VC4/VC4−XC内のDTM配置の説明図である。図3から、第1部分は、OH区域であり、第2部分は、固定挿入区域であるとともに、第3部分はDTMタイムスロット区域であることが理解されうる。1つのVC4につき、32×9=288個のDTMタイムスロットがある。

図4は、従来技術による、DTMタイムスロットからSDHVC4へのマッピングの説明図である。図4に示されるように、VC4内のDTMのタイムスロットは、65ビットである。Sビットは、固有の識別ビットである。Sビットが0のとき、データは伝送されるとともに、Sビットが1のとき、警報表示信号AIS)、IDLE、及びパフォーマンス監視情報のような、他の状態情報が伝送される。タイムスロットは65ビットを具備するので、Sビットは、各8タイムスロットの後に、バイトの開始位置とともに配列する。前記DTMタイムスロットの同期化については、前記VCの各ロー内の第1データバイト同期開始点である。

前記DTMをSDHに、かつ次いで前記OTNにマッピングする従来の方法は、次の段階を具備する。

1)VC4タイムスロットを分割するとともに、デジタルタイムスロットとして65BITを採用する。64BITは、デジタルビットであるとともに、1ビットは制御ビットである。各ローは、合計で32タイムスロットを具備する。

2)支流DTMデータストリーム受信し、8B/10Bライン符号化を除去するとともに、DTMフレームを回復する

3)前記回復されたDTMデータタイムスロットを、VC4によって分割された前記DTMタイムスロットにそれぞれマッピングし、次いで前記データタイムスロットの64ビットを前記DTMタイムスロット内の対応する64ビットデータ位置にマッピングするとともに、各Sビットを、対応するSビット位置設定及び書き込む。

4)前記VC4のペイロード区域内の第1カラムを、固定挿入バイトとして設定する。

5)各ロー内の第1データバイトとの同期化を実現することによってタイムスロット境界を区別し、第1データタイムスロットの開始点発見するとともに、各65BITをDTMタイムスロット位置として逐次的に設定する。

6)完全な同期伝送モジュールn(STM−N)信号を構成するとともに、STM—NをOTNにマッピングする。

図5は、従来技術による、SDH層を通したOTN内のトランス多重化(TMUX)装置へのDTMのマッピングの構造図である。前記クライアント信号は、例えば、ギガビットイーサネット(登録商標)(GE)/高速イーサネット(登録商標)(FE)/企業システム接続(ESCON)、又はTDMが、適応的プロトコルを通して、SDH VCに適応される。前記SDH VCは、次いで、STM−Nフォーマットに多重化されるとともに、前記STM−Nは、前記OTN上で伝送されるように前記OTN内でODUK及びOTUKをさらにマッピングする。

前記DTMを前記SDHに、かつ次いで前記OTNにマッピングする従来技術は、次の欠点を具備する。

1)バンド幅利用率が高くない。各層は、あまりに多くのOHを占有するので、OTN上で伝送されるために、DTMは、SDHに、かつ次いでOTNにマッピングされる必要がある。

2)SDH層は追加されるとともに、前記SDH上の処理は、比較的複雑である。それによって、全体の設計を実現するのが困難であるとともに、ハードウェアコストは高い。

3)DTMがファイババンド幅を最大限使用しうるという利点は、達成されえない。

上記に鑑み、DTMのSDH及び次いでOTNへのマッピングの従来技術は、コストが高いとともに、バンド幅利用率が低いので、当業者は、低コストで、及び高バンド幅利用率とともにDTMをOTNにマッピングする技術を前進させることを望している。しかしながら、前記DTMフレーム構造は、周期として125マイクロ秒を伴うフレーム構造であるとともに、タイムスロットの数は、ラインレートに関連付けられる。前記OTNフレーム構造、例えば、(ODU OH及びOPUKを具備する)ODUKは、前記ラインレートと独立の3824×4個のモジュール構成されたフレーム構造である。異なるレベルでのODUKの周期は、前記レベルとともに変化する。例えば、前記ODU1のフレーム周期は、ODU2のそれよりも4倍より長いが、その構造は、なお3824×4バイトを具備する。従って、前記DTMのタイムスロットは、前記ODUKのタイムスロット又はバイトに直接にはマッピングできず、かつ前記DTMを前記SDHにマッピングする技術は、前記OTNには適用できない。

概要

本発明は、光伝送ネットワーク(OTN)の技術的領域関連するとともに、OTN上の動的同期転送モード(DTM)を伝送するための方法を開示する。最初の、指定されたDTMのタイムスロットレートに適応されたクライアント信号は、中間データフレーム内の対応するタイムスロット位置にマッピングされるとともに、前記中間データフレームのフォーマット内の信号が生成される。前記中間データフレームは、DTMフレームのそれと同一反復周期、及びOTNフレーム内のペイロード区域のそれと同一レートを具備する。次に、前記中間データフレームのフォーマット内の信号は、前記OTNフレームにマッピングされる。さらに、本発明は、また、OTN上でDTMを伝送するための装置と、光クロス接続OXC)装置と、上記のマッピング装置を採用する光アドドロップ多重化器OADM)とを開示する。DTMの本発明によって構成されるOTNへのマッピングの前記方法は、中間データフレームを通したDTMのOTNへのマッピングのための従来の方法と比較してコストを節約する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項

以下の情報は公開日時点(2011年3月25日)のものです。

請求項1

光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法であり、指定された動的同期転送モードのタイムスロットレートに適応されたクライアント信号を、中間データフレーム内の対応するタイムスロット位置マッピングする段階と、前記中間データフレームフォーマット内の信号を生成する段階と、前記中間データフレームのフォーマット内の信号を光伝送ネットフレームにマッピングする段階と、を具備し、前記中間データフレームは、動的同期転送モードフレーム反復周期同一の反復周期と、光伝送ネットフレーム内のペイロード区域のレートに同一レートとを具備することを特徴とする方法。

請求項2

前記中間データフレームのフォーマット内の信号を前記光伝送ネットフレームにマッピングする段階は、前記中間データフレームのフォーマット内の信号を光チャネルデータ単位にマッピングする段階と、光チャネルデータユニットk信号を生成する段階と、前記光チャネルデータ単位の信号を、光チャネル伝送ユニットkフォーマット内の信号にパッケージングする段階と、を具備することを特徴とする請求項1に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法。

請求項3

前記中間データフレーム構造内のタイムスロット分割単位は、前記DTMフレーム構造内の動的同期転送モードタイムスロット分割単位に等しい又はより大きいことを特徴とする請求項1に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法。

請求項4

前記中間データフレーム構造内の前記タイムスロット分割単位は、64ビットであることを特徴とする請求項3に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法。

請求項5

前記中間データフレーム構造は、オーバーヘッドタイムスロット部分及びデータタイムスロット部分を具備するとともに、前記オーバーヘッドタイムスロット部分は、フレーム同期タイムスロット及び制御タイムスロットを具備することを特徴とする請求項1に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法。

請求項6

クライアント信号の元のレートは、高速イーサネット登録商標)、ギガビットイーサネット(登録商標)、企業システム接続、同期デジタルヒエラルキー、又は独立同期デジタルヒエラルキーを具備することを特徴とする請求項1に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法。

請求項7

前記中間データフレームは光チャネルペイロード支流(tributary)ユニットkフレームであり、ここで、異なるKの値は異なるレートレベルに対応するとともに、前記光伝送ネットフレームは実質的に前記光チャネルペイロード支流ユニットkと同一レートレベルでの光伝送ネットフレームであることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法。

請求項8

前記光チャネルペイロード支流ユニットkフレームは、X*270*9バイトのサイズを具備し、Xは、K=1のときX=16であり、K=2のときX=64であり、K=3のときX=256である前記光チャネルペイロード支流ユニットkのレートレベルを表すことを特徴とする請求項7に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための方法。

請求項9

光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送する装置であり、指定された動的同期転送モードのタイムスロットレートにクライアント信号を適応するように構成される適応モジュールと、中間データフレームのフォーマット内の信号を生成するように、前記適応モジュールによって適応された前記クライアント信号を、前記中間データフレーム内の対応するタイムスロット位置にマッピングするように構成された中間データフレームモジュールと、前記中間データフレームのフォーマット内の信号を、前記光伝送ネットフレームにマッピングするように構成されていることを特徴とする光伝送ネットライン処理モジュールと、を具備し、前記中間データフレームは、動的同期転送モードフレームの反復周期に同一の反復周期と、光伝送ネットフレーム内のペイロード区域のレートに同一レートとを具備することを特徴とする装置。

請求項10

前記中間データフレーム構造内のタイムスロット分割単位は、前記動的同期転送モードフレーム構造内の動的同期転送モードタイムスロット分割単位よりも等しい又はより大きいことを特徴とする請求項9に記載の装置。

請求項11

前記中間データフレームは、オーバーヘッドタイムスロット部分及びデータタイムスロット部分を具備するとともに、前記オーバーヘッドタイムスロット部分は、フレーム同期タイムスロット及び制御タイムスロットを具備することを特徴とする請求項9に記載の装置。

請求項12

前記光伝送ネットライン処理モジュールは、光チャネルデータユニットk信号を生成するように、前記中間データフレームのフォーマット内の信号を、光チャネルペイロードユニットkにマッピングするように構成された、光チャネルデータユニットk副モジュールと、前記光チャネルデータユニットk信号を、光チャネル伝送ユニットkフォーマット信号にパッケージングするように構成された、光チャネル伝送ユニットk副モジュールと、を具備することを特徴とする請求項9に記載の装置。

請求項13

前記中間データフレームは、光チャネルペイロード支流ユニットkフレームであり、ここで異なるKの値は、異なるレートレベルに対応するとともに、前記光伝送ネットフレームは、実質的に、光チャネルペイロード支流ユニットkと同一レートレベルでの光伝送ネットフレームであることを特徴とする請求項9から12のいずれか1項に記載の装置。

請求項14

前記中間データフレームモジュール及び前記光伝送ネットライン処理モジュールの間に結合された動的同期転送モードクロス接続モジュールをさらに具備するとともに、前記中間データフレームのフォーマット内の信号上で同期クロス接続を実行するように構成されることを特徴とする請求項9から12のいずれか1項に記載の装置。

請求項15

光クロス接続装置であり、波長多重化器及び波長逆多重化器を具備し、前記光クロス接続装置は、前記波長多重化器及び前記波長逆多重化器に結合された、請求項9から12のいずれか1項に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための装置をさらに具備し、前記装置の出力信号は前記波長多重化器の入力信号であるとともに、前記波長逆多重化器の出力信号は前記マッピング装置の入力信号であることを特徴とする光クロス接続装置。

請求項16

前記マッピング装置は、前記中間データフレームモジュール及び前記光伝送ネットライン処理モジュールの間に結合された動的同期転送モードクロス接続モジュールをさらに具備するとともに、前記中間データフレームのフォーマット内の信号上で同期クロス接続を実行するように構成されることを特徴とする請求項15に記載の光クロス接続装置

請求項17

光アドドロップ多重化器であり、互いに結合された波長多重化逆多重化モジュール及び光アドドロップ多重化モジュールを具備し、前記光アドドロップ多重化器は、前記波長多重化/逆多重化モジュールに結合された請求項9から12のいずれか1項に記載の光伝送ネット上で動的同期転送モードを伝送するための装置をさらに具備し、前記装置の出力信号は前記波長多重化/逆多重化モジュールの入力信号であるとともに、前記波長多重化/逆多重化モジュールの反転出力信号は、前記装置の反転入力信号であることを特徴とする光アドドロップ多重化器。

請求項18

前記マッピング装置は、前記中間データフレームモジュール及び前記光伝送ネットライン処理モジュールの間に結合される動的同期転送モードクロス接続モジュールをさらに具備し、前記中間データフレームのフォーマット内の信号上で同期クロス接続を実行するように構成されることを特徴とする請求項17に記載の光アドドロップ多重化器。

詳細

以下の情報は 公開日時点 (2011年3月25日)のものです。

技術分野

0001

この出願は、「Method and Device for Mapping DTM to OTN」という名称が付されるとともに、2006年3月3日に中華人民共和国特許庁に出願された、中国特許出願第200610059336.0号の優先権主張する。その開示の全体は、引用によって本願組み込まれる。

0002

本発明は、光伝送ネット(OTN)技術に関連するとともに、より詳細には、OTN上で動的同期転送モード(DTM)を伝送するための方法装置、及び応用装置に関連する。


背景技術

0003

次世代ネットワークは、高効率伝送及びパフォーマンス監視能力、及び最適可用性及び生存性を要求する。同期光ネットワーク/同期デジタルヒエラルキー(SONET/SDH)は、時分割多重TDMベースサービスで、その保有利点を具備するとともに、都市区域ネットワーク(MAN)で重要な役割を演じている。しかしながら、種々の制限のために、SONET/SDHが、インターネット及びデータサービス連続な開発に沿って現行の都市OTNの要件満足することは困難である。従って、ネットワーク拡張性及び管理可能性の要件を満足するために、新しいネットワーク解決法が要求される。An International Telecommunications Union−Telecommunications Standardization Section (ITU−T) G.709ベースのOTNは、要求として出現する。G.709は、デジタルラッパー上に焦点当てる。デジタルラッパーは、クライアント信号フレームペイロード単位包むために、特定のフレームフォーマット構築するとともに、フレームヘッダ動作、管理、維持、及びプロヴィジョニングOAM&P)のためのオーバーヘッド(OH)バイト、及びフレーム終端部前方誤り訂正(FEC)バイトを構成する。前記デジタルラッパーは、前記OTN内の監視パフォーマンスの問題が容易に解決されるように、クライアント信号の光チャネル層のOHをサポートし、前記光チャネル再生成要件に、完全な考察をもたらすとともに、チャネルに関連付けられたOHの伝送と、種々のサービスのアクセスの利便性とをサポートしても良い。それに加えて、FEC技術の導入は、前記クライアント信号の誤り率のパフォーマンスを効果的に改善し、光電交換上の光ネットワークの需要を低減するとともに、さらに、前記ネットワーク構築コスト実質的に低減しうる。

0004

図1は、OTN規格フレームのフォーマットの説明図である。前記OTN規格フレームは、4本のローと、4080本のカラムとからなるフォーマット内であることが理解されうる。ヘッダの16カラムはOHバイトであり、終端部の255カラムはFEC検査バイトであるとともに、中間の3808カラムはペイロードである。前記ヘッダの前記OHバイトの周囲では、第1ローの第1から第7カラムはフレーム配列信号FAS)である。第8から第14バイトは、光チャネル伝送ユニットk(OTUK)のOHバイトであり、異なるKの値は、異なるレートの伝送モードに対応する。第2から第4ローの第1から第14カラムは、光チャネルデータユニットk(ODUK)のOHバイトである。第15から第16カラムは、光チャネルペイロードユニットk(OPUK)のOHバイトである。前記FASの第7バイトは、多重ユーザサービス信号が、TDMを使用して搬送されるときに、OH配置を指示するように構成される多フレーム配列信号(MFAS)である。

0005

前記OTUK OHバイトは、前記OTN内の再増幅、再生、及びリタイミング(3R)再生成ノードの間の信号伝送状態を監視するための機能を構成し、3つの部分、即ち、セクション監視(SM)のOHバイトと、一般的通信チャネル0(GCC0)端末の間の通信チャネルのOHバイトと、将来の国際規格のために予約されるバイト(RES)とを具備する。

0006

前記ODUK OHは、カスケード接続監視、エンドツーエンドチャネル監視、及びOPUKを通したクライアント信号適応を構成する。前記ODUKは、上記の機能を達成するために充分なOHバイト(第2から第4ローの第1から第14カラム)を構成し、経路監視(PM)OHと、タンデム接続監視(TCM)OHと、一般的通信チャネル(GCC)バイトGCC1及びGCC2 OHと、自動保護切り替え及び保護制御チャネル(APS/PCC)OHバイトと、故障タイプ故障点(FTFL情報と、実験(EXP)OHバイトとを具備する。

0007

前記OPUKは、前記クライアント信号によってマッピングされるペイロード(OPU)と、前記OPUKの特定のオーバーヘッド(OPU OH)とを具備する。前記OHバイトは、ペイロード構造識別子(PSI)、調節バイト、及びマッピング固有のオーバーヘッドを具備する。前記PSIは、それぞれ、MFAS命令の下で0−255の確率値(probable value)に対応し、0番目のバイトは、クライアント信号ペイロードタイプ(PT)であるとともに、その他は、将来の拡張のための予約(RES)バイトである。

0008

現在、クライアント信号は、次の3つのモードで、前記OTNにマッピングされうる。(1)信号が前記OPUKにマッピングされる、CBR2G5、CBR10G、及びCBR40Gのような定ビットレート(CBR)(2)信号が前記OPUKにマッピングされる非同期転送モードATM)(ATMセルは、前記OPUKにマッピングされるように、前記OPUKのペイロード容量合致する定常ビットストリーム多重化されるとともに、前記多重化の間に、アイドルセルを挿入する又はセルを捨てることによって、レートは調節される。)及び(3)フレーム信号が前記OPUKにマッピングされる一般的フレーム手順(GFP)(GFPフレームのマッピングは、アイドルフレームパッケージング段階内で挿入することによって、前記OPUKに合致する連続ビットストリームを達成する。)それに加えて、クライアント信号、テスト信号、及び共通クライアントビットストリーム信号のような他の信号は、また、前記OPUKにマッピングされても良い。

0009

しかしながら、動的同期転送モード(DTM)サービスのようないくつかの特別なサービスでは、OTNは、現在はDTMサービスをマッピング及び透過的に伝送することが不可能である。

0010

DTMサービスは、高品質伝送を構成する可能であるETSI規格の伝送技術である。TDM実施例技術及びパケット実施例技術を組み合わせて、前記DTMサービスは、パケットネットワークが大きいバッファを必要とするとともに、実時間サービスサービス品質(QoS)を保証できない欠点を克服するとともに、TDMのQoS性能及びパケットネットワークの動的バンド幅配置能力を所有する。一方、DTMサービスは、実時間ブロードバンドサービス、種々のデータサービス、ビデオサービス、及びTDMサービスの伝送をサポートし、マルチキャスト機能を構成するとともに、OHを殆ど要求しない一方で最大伝送容量を達成する。

0011

前記DTMは、機能及びパフォーマンスで、イーサネット登録商標伝送ネットワーク(ETN)と競争しうる。ETNのような動的バンド幅能力に加えて、DTMは、TDMのような実時間サービスを、高品質を伴ってさらに伝送しうる。DTMは、同期及び非同期媒体アクセスモードの利点を統合することによって、動的資源配分を伴う高容量伝送ネットワークを構築するために、簡潔及び非ブロッキング特性と、回路切替え技術内の実時間通信をサポートする能力とを、前記パケット実施例技術内の動的資源処理特性に組み合わせる。実質的に、前記DTMは、前記TDMの回路切り替え方法である。従って、前記ネットワークは、フロー内の変更に合致するとともに、要件に応じて2つのノードの間にバンド幅を配置しても良い。

0012

前記DTMは、SDH/SONETに類似にするフレーム構造を採用するとともに、前記DTMへの資源動的再配置拡張する。SDH/SONETと比較して、前記DTMは要件による回路又は種々のレートのチャネルを確立しても良く、かつ前記チャネル容量は、動作内のフロー特性とともに変化しても良い。環状又はバス構造内のノードの間の資源配分が変更可能であるので、未使用の資源は、より高い要件をもってノードに配置され、このようにして、自律的及び高度に効率的な動的インフラストラクチャを構成している。それに加えて、前記DTMは、ちょうどATMのように、多チャネルインターフェースを構成する重要な特徴を具備する。

0013

前記DTMは、TDM技術をベースとする。従って、任意ファイバチャネル伝送容量は、細かい時間単位分割される。合計チャネル容量は、125マイクロ秒固定サイズをもってフレームに分割されるとともに、各フレームは、64ビットタイムスロットに再分割される。各フレームは、前記ビットレートに依存する特定数のタイムスロット(ビットストリーム)を具備する。例えば、2Gbpsのビットストリームに対して、各フレームは、概ね3900(2×109×125×10−6/64)タイムスロットを具備する。もし125マイクロ秒のフレーム長さ及び64ビットのタイムスロットが採用されると、デジタル音声の伝送及び独立同期デジタルヒエラルキーは、容易に調節されうる。

0014

各フレーム内のタイムスロットは、デジタルスロット及び制御スロット区分されても良い。任意の時点で、タイムスロットは、デジタルスロット又は制御スロットのいずれかである。もし必要であれば、デジタルスロットは、制御スロットに変換されても良い。デジタルスロット及び制御スロットを書き込む特権は、前記チャネルの各ノード上に分配される。

0015

前記DTMフレーム構造は、従来のTDMシステム内のフレーム構造と異なる。図2を参照する。DTMフレーム構造の説明図が示される。前記DTMフレームは、受信端末が、クロック復元成功裏に達成することを確実にするために、デジタルタイムスロットが続くフレーム開始識別子(SOFID)と、前記フレームの終端でのいくつかの充填パターンを具備する間隔とを具備する。フレーム長は125マイクロ秒であるとともに、繰り返し周波数は8KHzである。ndataは、タイムスロットの数を表すとともに、felow及びfehighは、それぞれ、前記フレームの誤り上下限を指示する。

0016

現在、DTMは、ETSIによって発行される、物理層プロトコルを具備する多くの規格と、DTMフレームをSDH仮想コンテナVC)に、SDHをDTMにマッピングする、及びMPLSを前記DTMにマッピングする規格とを具備する。しかしながら、前記DTM及びOTNの間のマッピングに関する詳細は公開されていない。従来技術では、前記DTMからOTNへのマッピングを実現するために、DTMは、最初にSDH VC上で、かつ次いで前記OTNにマッピングされなければならない。

0017

前記DTMを前記SDHにマッピングすることは、ETSIによって既に確立された規格である。図3は、従来技術による、VC4/VC4−XC内のDTM配置の説明図である。図3から、第1部分は、OH区域であり、第2部分は、固定挿入区域であるとともに、第3部分はDTMタイムスロット区域であることが理解されうる。1つのVC4につき、32×9=288個のDTMタイムスロットがある。

0018

図4は、従来技術による、DTMタイムスロットからSDHVC4へのマッピングの説明図である。図4に示されるように、VC4内のDTMのタイムスロットは、65ビットである。Sビットは、固有の識別ビットである。Sビットが0のとき、データは伝送されるとともに、Sビットが1のとき、警報表示信号AIS)、IDLE、及びパフォーマンス監視情報のような、他の状態情報が伝送される。タイムスロットは65ビットを具備するので、Sビットは、各8タイムスロットの後に、バイトの開始位置とともに配列する。前記DTMタイムスロットの同期化については、前記VCの各ロー内の第1データバイト同期開始点である。

0019

前記DTMをSDHに、かつ次いで前記OTNにマッピングする従来の方法は、次の段階を具備する。

0020

1)VC4タイムスロットを分割するとともに、デジタルタイムスロットとして65BITを採用する。64BITは、デジタルビットであるとともに、1ビットは制御ビットである。各ローは、合計で32タイムスロットを具備する。

0021

2)支流DTMデータストリーム受信し、8B/10Bライン符号化を除去するとともに、DTMフレームを回復する

0022

3)前記回復されたDTMデータタイムスロットを、VC4によって分割された前記DTMタイムスロットにそれぞれマッピングし、次いで前記データタイムスロットの64ビットを前記DTMタイムスロット内の対応する64ビットデータ位置にマッピングするとともに、各Sビットを、対応するSビット位置設定及び書き込む。

0023

4)前記VC4のペイロード区域内の第1カラムを、固定挿入バイトとして設定する。

0024

5)各ロー内の第1データバイトとの同期化を実現することによってタイムスロット境界を区別し、第1データタイムスロットの開始点発見するとともに、各65BITをDTMタイムスロット位置として逐次的に設定する。

0025

6)完全な同期伝送モジュールn(STM−N)信号を構成するとともに、STM—NをOTNにマッピングする。

0026

図5は、従来技術による、SDH層を通したOTN内のトランス多重化(TMUX)装置へのDTMのマッピングの構造図である。前記クライアント信号は、例えば、ギガビットイーサネット(登録商標)(GE)/高速イーサネット(登録商標)(FE)/企業システム接続(ESCON)、又はTDMが、適応的プロトコルを通して、SDH VCに適応される。前記SDH VCは、次いで、STM−Nフォーマットに多重化されるとともに、前記STM−Nは、前記OTN上で伝送されるように前記OTN内でODUK及びOTUKをさらにマッピングする。

0027

前記DTMを前記SDHに、かつ次いで前記OTNにマッピングする従来技術は、次の欠点を具備する。

0028

1)バンド幅利用率が高くない。各層は、あまりに多くのOHを占有するので、OTN上で伝送されるために、DTMは、SDHに、かつ次いでOTNにマッピングされる必要がある。

0029

2)SDH層は追加されるとともに、前記SDH上の処理は、比較的複雑である。それによって、全体の設計を実現するのが困難であるとともに、ハードウェアコストは高い。

0030

3)DTMがファイババンド幅を最大限使用しうるという利点は、達成されえない。

0031

上記に鑑み、DTMのSDH及び次いでOTNへのマッピングの従来技術は、コストが高いとともに、バンド幅利用率が低いので、当業者は、低コストで、及び高バンド幅利用率とともにDTMをOTNにマッピングする技術を前進させることを望している。しかしながら、前記DTMフレーム構造は、周期として125マイクロ秒を伴うフレーム構造であるとともに、タイムスロットの数は、ラインレートに関連付けられる。前記OTNフレーム構造、例えば、(ODU OH及びOPUKを具備する)ODUKは、前記ラインレートと独立の3824×4個のモジュール構成されたフレーム構造である。異なるレベルでのODUKの周期は、前記レベルとともに変化する。例えば、前記ODU1のフレーム周期は、ODU2のそれよりも4倍より長いが、その構造は、なお3824×4バイトを具備する。従って、前記DTMのタイムスロットは、前記ODUKのタイムスロット又はバイトに直接にはマッピングできず、かつ前記DTMを前記SDHにマッピングする技術は、前記OTNには適用できない。


発明が解決しようとする課題

0032

従って、本発明は、コストを節約する一方で、DTMからOTNへのマッピングを達成するように、光伝送ネットワーク(OTN)上で動的同期転送モード(DTM)を伝送するための、方法、マッピング装置及び応用装置を対象とする。


課題を解決するための手段

0033

本発明の構成では、OTN上でDTMを伝送するための方法が構成される。前記方法は、次の段階を具備する。指定されたDTMのタイムスロットレートに適応されたクライアント信号は、中間データフレーム内の対応するタイムスロット位置にマッピングされるとともに、前記中間データフレームのフォーマット内の信号が生成される。前記中間データフレームは、DTMフレームのそれと同一反復周期、及びOTNフレーム内のペイロード区域のそれと同一レートを具備する。後に、前記中間データフレームのフォーマット内の信号は、前記OTNフレームにマッピングされる。

0034

本発明の他の構成では、OTN上でDTMを伝送するための装置が構成され、適応モジュール、中間データフレームモジュール、及びOTNライン処理モジュールを具備する。適応モジュールは、クライアント信号を、指定されたDTMタイムスロットレートに適応するように構成される。前記中間データフレームモジュールは、前記中間データフレームのフォーマット内の信号を生成するために、前記適応モジュールによって適応された前記クライアント信号を、前記中間データフレーム内の対応するタイムスロット位置にマッピングするように構成される。前記中間データフレームは、DTMフレームのそれと同一の反復周期、及びOTNフレーム内のペイロード区域と同一レートを具備する。前記OTNライン処理モジュールは、前記中間データフレームのフォーマット内の信号を、前記OTNフレームにマッピングするように構成される。

0035

本発明の他の構成では、光クロス接続OXC)装置が構成される。前記OXC装置は、波長多重化器波長逆多重化器、及びOTN上でDTMを伝送するための前記波長多重化器及び前記波長逆多重化器に結合された装置を具備する。前記装置の出力信号は、波長多重化器の入力信号であるとともに、前記波長逆多重化器の出力信号は、前記マッピング装置の入力信号である。

0036

本発明の他の実施形態では、光アドドロップ多重化器OADM)が構成される。OADMは、互いに結合された波長多重化逆多重化モジュール及びOADMモジュールと、OTN上でDTMを伝送するための波長多重化/逆多重化モジュールに結合された装置を具備する。前記装置の出力信号は、前記波長多重化/逆多重化モジュールの入力信号であるとともに、前記波長多重化/逆多重化モジュールの反転出力信号は、前記装置の反転入力信号である。

0037

前記の技術的解決法によると、本発明の実施形態では、DTMは、DTMフレームのそれと同一の反復周期、及びマッピング媒体としてのOTNフレーム内のペイロード区域のそれと同一のレートを具備する中間データフレームを採用することによってOTNにマッピングされる。前記中間データフレームは、構造及び物理的実現の両方で、従来のSDH VCフレームよりもより簡潔であり、このようにしてコストを節約する。


発明を実施するための最良の形態

0038

本発明の実施形態は、添付図面を参照して、以下で詳細に図説される。

0039

ODUKフレーム構造及びDTMフレーム構造は、2つの異なるフレーム構造であるので、従来技術は、DTMタイムスロットをODUKタイムスロット又はバイトに直接にマッピングすることはできない。

0040

本発明は、2つのフレームフォーマットは、前記OTNと異なるDTMフォーマットを伴うモジュール構成されたフレーム構造の中間データフレーム構造(又は中間副層)によって互いを直接に合致させることはできないという上記の問題を解決する。それによって、ODUKは、前記DTMから前記OTNへの直接マッピングを実現するDTMのラインレートとして採用される。

0041

第1実施形態

0042

最初に、本発明によって構成される、OTN上でDTMを伝送するための方法が、この実施形態内で説明される。

0043

本発明のこの実施形態の中間データフレーム構造は、光チャネルペイロード支流ユニットk(OPTUK)フレーム構造である。前記OPTUKフレーム構造は、(前記DTMフレームの反復周期と同一である)125マイクロ秒の反復周期を必要とする。即ち、繰り返し周波数は8KHzである。前記OPTUKフレーム構造は、光チャネルペイロード単位(OPUK)のそれと同一レートを具備する。異なるKの値は、変化する公称ビットレートに対応する。例えば、OPTU1の公称ビットレートは、STM−16のレートであり、OPTU2の公称ビットレートは、STM−64のレートであるとともに、OPTU3の公称ビットレートは、STM−256のレートである。

0044

図6は、この実施形態内の前記OPTUKの1本のロー内のフレーム構造図であるとともに、図7は、本発明によるOPTU1のモジュール構成されたフレーム構造の説明図である。図7内のモジュール構成されたフレーム構造は、図6内に示されたフレームの9本のローを具備する。図内で示されるように、前記OPTUKのデータフレーム構造は、フレーム配列識別子及びペイロード区域を具備するとともに、タイムスロットは、64ビット単位(即ち、前記DTMのタイムスロットのサイズ)で分割される。例えば、OPTU1データフレームは、16×270×9バイトのサイズを伴う、9本のロー及び270×16本のカラムを具備するとともに、16*270×9×8×8kBIT/s=2488.32Mビット/秒のレートである。OPTU1は、各ロー内の4860/9=540タイムスロットに対応する、全体で(16×270×9×8)/64=4860個のDTMタイムスロットを具備する。

0045

4860個のタイムスロット内で、N個のタイムスロットは、OHタイムスロットに指定され、前記N個のタイムスロットの中で1つのタイムスロットは、フレーム同期のために機能し、N−1個のタイムスロットのビットは、制御ビットとして機能するとともに、N−1個のフレームスロットの合計ビット数は、4860−N個のタイムスロットの数よりもより大きい又は等しい。これらの制御ビットは、例えば、タイムスロットがデータタイムスロット又は制御タイムスロットであるかのような、各タイムスロットの状態を指示するように構成される。前記制御タイムスロットは、アイドルタイムスロット、パフォーマンス監視タイムスロット、及びAISタイムスロットをさらに具備する。この実施形態は、前記VC内の前記DTMタイムスロットは65ビットを具備するとともに、Sビットは制御ビットであることにおいて、VCへのDTMマッピングと異なる。一方で、この解決法では、制御ビットは、N−1個のOHタイムスロットに集中されるとともに、前記バイトが同期的であるときにタイムスロット位置を検索することが不要になるように前記タイムスロットは64ビットを具備する。

0046

この実施形態では、OTN上でDTMを伝送するための方法は、次の段階を具備する。

0047

a.中間適応エンティティOPTUKを構築すること。 適応エンティティは、9ライン及び270カラムを具備するとともに、X×270×9バイトのサイズを具備する。(Xは、前記OPTUKの公称ビットレートを表す。)前記エンティティは、125マイクロ秒の周期と、8KBIT/Sの繰り返し周波数とをさらに具備する。K=1のときは、OPTU1のレートは、STM−16の公称ビットレートであるとともに、前記エンティティのボリュームは、16×270×9バイトである。同様に、OPTU2のレートは、STM−64の公称ビットレートであるとともに、前記エンティティのボリュームは、64×270×9バイトである。

0048

b.OPTUKのためのタイムスロットを、64ビットの単位で分割すること。例えば、4860個のタイムスロットがOPTU1のために分割されるとともに、各タイムスロットのレートは512KBIT/Sである。

0049

c.前記受信されたデータフレームを対応するタイムスロットにマッピングすること。前記データフレームは、イーサネット(登録商標)フレーム、MPLSフレーム、又はTDMフレームであっても良い。前記DTMタイムスロットは、前記クライアント信号の元のレートにより配置されるので、前記DTMタイムスロットの数に関連する合計レートは、対応するクライアント信号のレートよりもより大きい。

0050

d.フレーム同期タイムスロット及び制御タイムスロットを具備する、OHタイムスロットを設定すること。前記フレーム同期タイムスロットは、また、例えば、F6及び28のバイトと同一の、固定フォーマットを伴うフレーム配列バイト、又は例えば、GFPと同一の同期モードでの指示バイト及び検査バイトであっても良い。

0051

e.前記OPTUKフレームを、同一レベルでODUKに透過的にマッピングすること。例えば、OPTU1をODU1にマッピングし、又はOPTU2をODU2にマッピングするとともに、次いで、前記ライン上で伝送されるように前記ODUKを前記OTUKに適応する。前記ラインは、単波長ライン又は多波長ラインであっても良い。

0052

上記の実施形態の処理は、次のように結論付けうる。第1に、指定されたDTMタイムスロットレートに適応される前記クライアント信号は、対応するOPTUKフレーム(中間データフレーム)のタイムスロット位置にマッピングされる。前記OPTUKフレームは、前記DTMフレームのそれと同一の反復周期、及び前記OTNフレーム内のペイロード区域のそれと同一レートを具備する。第2に、前記OPTUKフレームのフォーマット内の信号は、前記OTNフレームにマッピングされる。より詳細には、前記OPTUKのフォーマット内の信号は、ODUK信号を生成するようにODUKにマッピングされるとともに、前記ODUK信号は、OTUKフォーマット内の信号にパッケージングされる。それによって、前記DTMから前記OTNへのマッピングは完了される。

0053

前記OPTUKフレーム内のタイムスロットは、前記DTMフレーム内のタイムスロットと完全に同一の(例えば64ビット)の単位によって分割されうるのみならず、また、前記DTMフレーム内のタイムスロット分割単位よりも若干より大きくても良いことに留意すべきである。例えば、前記OPTUKフレームでは、タイムスロットは、65ビットの単位によって分割される。

0054

SDH層を通して前記OTNにマッピングする従来の方法と比較すると、本発明は、SDH層を、DTMフォーマット内の前記OPTUK層と置換し、それによって、コストを節約するとともにブロードバンド利用率を向上するのみならず、また、SDH層の複雑な処理を捨てる。従来技術では、前記VCは、2Mの伝送のためのVC12、及び140Mの伝送のためのVC4のような、いくつかの固定レートのみを具備する。このようにして、たとえ、前記DTMがVCより上(OVER)であっても、それは、なお前記VC固有のレートによって制限される。伝送クライアントレートが1つのVCよりもより大きいならば、前記処理は、複雑になる。本発明の実施形態では、前記OPTUKフレームのレートは高い(例えば、数G)、及び小片は小さい(1つのDTMタイムスロットのサイズは概ね512Kbps)ので、この実施形態は、(前記DTMタイムスロットは、STM−Nに近いレートで直接に分割されるので)例えば200M及び1.5G/2Gのより広範なクライアントレートでの信号伝送に適用可能である。

0055

前記された方法は、共通OTNの前記OPUK内で前記DTMが直接に採用されることができないという技術的問題を解決する。それによって、そのような中間副層を通して、前記方法は、種々のサービスに良好に適用可能であるのみならず、また、前記OPUKに対して便利に適応しうる。このようにして、前記OTNの応用範囲は拡張されるとともに、前記OTNのバンド幅利用及びクライアントアクセスは、より柔軟になる。

0056

本発明の前記方法の上記の実施形態は、異なる装置を通して実施されても良く、かつ本発明による前記DTMを前記OTNにマッピングする装置の実施例は、次のように図説される。

0057

第2実施形態

0058

図8は、本発明の実施形態による、DTMをOTNのTMUXにマッピングする構造的な説明図である。それは、透過的に伝送される全てのサービスを実現するための、透過的なDTM TMUX構造である。いかなるデータサービス、ビデオサービス、又は従来のTDMサービスも、全てが透過的に伝送されうる。MAC透過性及びビット透過性の両方が、前記データサービスのために実現されても良い。図8内で示されるように、前記TMUXは、適応モジュール、OPTUKモジュール、及びOTNライン処理モジュールを具備する。

0059

前記適応モジュールは、伝送方向内の前記クライアント信号の物理層の処理を終了するとともに、指定された容量をもって前記クライアント信号をDTMタイムスロットレートに適応するように構成される。種々のデータサービスは、前記物理層の処理及びGFP又は他の適応プロトコルの適応の後に、特定数のDTMタイムスロットのそれに等しいレートを取得する。例えば、GEサービスは、GEP適応の後に概ね1Gのレートを達成するとともに、概ね2000個のDTMタイムスロットを指定することによって、GEのMAC透過型伝送を満足しても良い。又は、レート調節の後に、各TDMサービスは、特定数の前記DTMタイムスロットに等しいレートを具備する。例えば、STM−1信号は、伝送のために305個のDTMタイムスロットを指定しても良い。前記TDMレート調節は、管理のために1つのDTMタイムスロットを採用しても良く、かつこのタイムスロットは、正の調節制御、負の調節制御、及び負の調節機会を具備する調節制御タイムスロットである。当然、特別な状況の下では、もし前記データサービスもビット透過性を要求するならば、前記処理モードは、前記TDMサービスと同一である。前記適応モジュールは、前記適応プロトコルによってパッケージングされたフォーマット信号を、前記クライアント信号の元のフォーマットに回復するために、前記伝送方向のそれとは反対の受信方向内の機能を実施する。

0060

前記OPTUKモジュールは、前記適応モジュールによって適応された全ての信号を、前記OPTUKの指定されたDTMタイムスロット位置にマッピングするように構成される。前記DTMタイムスロットは、前記適応された信号を指定されたタイムスロットにマッピングすることによって多重化される。例えば、GEは、GFPによって適応された後に、概ね2000個のDTMタイムスロットを占有し、ESCON信号は、前記GFPによって適応された後に、400個のDTMタイムスロットを占有するとともに、適応の後の全ての他のクライアント信号は、残りのDTMタイムスロットをふさぐ。前記DTMタイムスロットは、前記OPTUKの全間隔を占有し、このようにして各クライアント信号のDTM多重化機能を実現する。前記多重化の後に、前記OPTUKフォーマット内の信号は、ODUK端末モジュールに伝送される。

0061

前記OPTUKは、前記受信方向内で反対の機能を実施するとともに、前記OPTUKフォーマット内の信号からの各タイムスロットのデータストリームをパースするとともに、元の信号をさらにパースするために、前記データストリームを前記適応モジュールに伝送する。

0062

前記OTNライン処理モジュールは、OTN内にOPUK、ODUK、及びOTUKフレーム化機能を具備する。この実施形態では、前記OTNライン処理モジュールは、ODUKモジュール及びOTUKモジュールを具備する。

0063

伝送方向内では、前記ODUKモジュールは、前記OPTUK信号を前記OPUKペイロード区域にマッピングするのを完了し、前記ODUK OHを生成するとともに、前記OHを前記OTUKモジュールに伝送するように構成される。前記受信方向では、前記ODUKモジュールは、前記ODUK OHを完了し、前記OPUKペイロード区域からの前記OPTUKフォーマット内の信号をパースするとともに、前記信号を前記OPTUKモジュールに伝送する。

0064

前記OTUKモジュールは、前記ODUK信号の、伝送方向内のOTUKフォーマット内の信号へのパッケージングを完了する。前記処理は、OTUK OHを生成することと、FEC信号を生成することと、電気光学変換の後に伝送すべきラインに前記OTUK内の信号を送信することとを具備する。さらに、前記OTUKモジュールは、OTUK OH及び前記受信方向内のFECの停止を完了する。

0065

図8内に示された装置は、主に、前記OPTUKモジュールが、前記ラインレートに近いフォーマット内でバンド幅を配置するとともに、前記DTMの多重化を完了するように、前記SDH VC層の複雑な機能を置換することにおいて、従来技術(図5)とは異なる。それによって、前記装置は、より不規則なクライアントレートの伝送及び多重化に適用可能である。一方、複雑なポインタ処理及び前記SDH層の固定レートレベルの制限なしに、前記回路実現はより簡潔になるとともに、その処理コストは低減される。前記された装置は、共通OTNのOPUK内でDTMを使用することができないという技術的問題を解決する。それによって、そのような中間副層のおかげで、前記装置は、種々のサービスに良好に適用可能であるのみならず、また、OPUKに対して便利に適応しうる。このようにして、OTNの応用範囲は拡張されるとともに、前記OTNのバンド幅利用及びクライアントアクセスはより柔軟になる。

0066

第3実施形態

0067

図9は、本発明によって構成されるビルトインDTMスケジューリング機能を伴う光クロス接続(OXC)装置を示す。図9内で示されるように、前記OXC装置は、適応モジュール、OPTUKモジュール、DTMクロス接続モジュール、OTNライン処理モジュール、及び波長多重化器及び波長逆多重化器の2つ又はそれ以上の組を具備する。

0068

1)前記適応モジュールは、各クライアント信号を、伝送方向内の適応プロトコルを通して指定されたDTMタイムスロットの信号レートに適応するように構成される。例えば、GE信号は、前記GFPプロトコルを通して、2000個のDTMタイムスロットによって表されるレートに適応され、140MのTDM信号は、ビット又はバイト挿入によって300個のDTMタイムスロットによって表されるレートに適応される。受信方向では、前記適応モジュールは、逆適用処理を完了するとともに、適応プロトコルフォーマットを具備するデータストリームから元クライアント信号フォーマットをパースする。

0069

2)前記OPTUKモジュールは、前記適応モジュールによって適応される全ての信号を、伝送方向内の前記OPTUKの指定されたDTMタイムスロット位置にマッピングするように構成される。前記DTMタイムスロットは、前記適応された信号を、指定されたタイムスロットにマッピングすることによって多重化される。例えば、GEは、前記GFPによって適応された後に、概ね2000個のDTMタイムスロットを占有し、ESCON信号は、GFPによって適応された後に、400個のDTMタイムスロットを占有するとともに、適応の後の全ての他のクライアント信号は、残りのDTMタイムスロットをふさぐ。前記DTMタイムスロットは、前記OPTUKの全間隔を占有し、このようにして、各クライアント信号の前記DTM多重化機能を実現する。前記多重化の後に、前記OPTUKフォーマット内の信号は、前記DTMクロス接続モジュールに伝送される。

0070

前記OPTUKは、前記受信方向内の反対の機能を実施し、前記OPTUKフォーマット内の信号からの適応フォーマットを伴う各タイムスロットのデータストリームをパースするとともに、元の信号をさらにパースするために、前記データストリームを前記適応モジュールに伝送する。

0071

3)前記DTMクロス接続モジュールは、512Kの小片のクロス接続を実現するように構成される。それぞれ、前記ライン及び前記支流(局所的マッピング方向)からの前記OPTUK信号は、前記DTMクロス接続モジュールに入力される。各OPTUK信号は同期状態内にある。前記OPTUKの間の位相差分は、同期クロス接続を達成するように、簡潔なフレーム調節回路によって調節される。

0072

4)前記OTNライン処理モジュールは、前記OTNライン内にOPUK、ODUK、及びOTUKフレーム化機能を具備する。伝送方向では、前記DTMのクロス接続から取得されたOPTUK信号は、エンドツーエンド管理を実現するために前記ODUK OHを生成するように、同一レートで前記OPUK信号にマッピングされる。低次ODUK信号は、FECを具備する高次OTUK OHを生成するように、高次ODUK信号に多重化される。固定周波数を伴うカラフル波長は、電気光学変換によって達成される。前記DTMから前記OTNへのマッピング及びデマッピングも実現される。さらに、受信方向では、光電子工学的変換が達成され、前記OTUK及びODUK OHは終了されるとともに、前記OPTUKフォーマット内の信号は、パースされるとともに前記DTMクロス接続ネットワークに伝送される。

0073

5)2つ又はそれ以上の波長多重化器及び波長逆多重化器が構成される。

0074

前記波長多重化器は、光ラインモジュールから伝送される異なるカラフル波長上の波長分割多重化WDM)を実行するように適応される。要件に応じて、前記多重化された信号は、線路増幅器によってその電力が増幅されても良い。

0075

前記波長逆多重化器は、前記ラインから受信された前記多重化された信号の波長を逆多重化するとともに、処理すべき光ラインユニットに単一の波長を出力するように適応される。

0076

この部分の結果及び機能は、従来技術であるために、本願にて詳細には説明されない。

0077

この実施形態は、前記実施形態と同一の効果を実現しうる。一方、前記OTNのチャネルは、前記DTMの512kの小片を採用することによって改良されるので、前記ラインのバンド幅利用率は、実質的に向上される。

0078

第4実施形態

0079

図10は、本発明によって構成されるビルトインDTMスケジューリング機能を伴う光アドドロップ多重化器(OADM)の構造を示す。図10内で示されるようにOADM構造は、適応モジュール、OPTUKモジュール、DTMクロス接続モジュール、OTNライン処理モジュール、波長多重化/逆多重化モジュール、及びOADMモジュールを具備する。

0080

1)前記適応モジュールは、各クライアント信号を、伝送方向内の適応プロトコルを通して、指定されたDTMタイムスロットの信号レートに適応するように構成される。例えば、GE信号は、前記GFPプロトコルを通して2000個のDTMタイムスロットによって表されるレートを適応し、140MのTDM信号は、ビット又はバイト挿入によって、300個のDTMタイムスロットによって表されるレートに適応される。受信方向内で、前記適応モジュールは、逆適用処理を完了するとともに、適応プロトコルフォーマットを具備するデータストリームからの元のクライアント信号フォーマットをパースする。

0081

2)前記OPTUKモジュールは、前記適応モジュールによって適応される全ての信号を、伝送方向内の前記OPTUKの指定されたDTMタイムスロット位置にマッピングするように構成される。前記DTMタイムスロットは、前記適応された信号を、指定されたタイムスロットにマッピングすることによって多重化される。例えば、GEは、前記GFPによって適応された後に、概ね2000個のDTMタイムスロットを占有し、ESCON信号は、GFPによって適応された後に、400個のDTMタイムスロットを占有するとともに、適応の後の全ての他のクライアント信号は、残りのDTMタイムスロットをふさぐ。前記DTMタイムスロットは、前記OPTUKの全間隔を占有し、このようにして、各クライアント信号のDTM多重化機能を実現する。前記多重化の後に、前記OPTUKフォーマット内の信号は、前記DTMクロス接続モジュールに伝送される。

0082

前記OPTUKは、前記受信方向内の反対の機能を実施し、前記OPTUKモジュールは前記OPTUKフォーマット内の信号からの適応フォーマットをもって各タイムスロットのデータストリームをパースするとともに、元の信号をさらにパースするために前記データストリームを前記適応モジュールに伝送する。

0083

3)前記DTMクロス接続モジュールは、512kの小片のクロス接続を実現するように構成される。それぞれ、前記ライン及び支流(局所的マッピング方向)からの前記OPTUK信号は、前記DTMクロス接続モジュールに入力されるOPTUK信号は、同期状態にある。OPTUKの間の位相の差分は、同期クロス接続を達成するように、簡潔なフレーム調節回路によって調節される。

0084

4)前記OTN処理モジュールは、前記OTNライン内のOPUK、ODUK、及びOTUKフレーム化機能を具備する。伝送方向内では、前記DTMのクロス接続から取得された前記OPTUK信号は、エンドツーエンド管理を実現するために前記ODUK OHを生成するように、同一レートで前記OPUK信号にマッピングされる。低次ODUK信号は、FECを具備する高次OTUK OHを生成するように、高次ODUK信号に多重化される。固定周波数を伴うカラフル波長は、電気光学的変換によって達成される。前記DTMから前記OTNへのマッピング及びデマッピングも実現される。さらに、受信方向内で、光電子工学的変換は達成され、OTUK及びODUK OHは終了されるとともに、OPTUKフォーマット内の信号はパースされるとともに、前記DTMクロス接続ネットワークに伝送される。

0085

5)前記波長多重化/逆多重化モジュールは、バンド単一波長への逆多重化、又は局所的波長のバンドへの多重化を達成するように構成される。

0086

6)前記OADMモジュールは、少なくとも前置増幅器電力増幅器、及び波長ブロック(WB)モジュールを具備する。要求された波長は、前記WBモジュールを通して、前記波長多重化/逆多重化モジュールに送出される。一方、前記多重化のアップリンクバンドは、前記ラインに多重化される。

0087

この実施形態は、また、上記実施形態と同一の効果を達成しうる。

0088

上記に鑑み、本発明によって構成される、OTN上でDTMを伝送するための装置及び方法の実施形態は、次の有効性を具備する。

0089

1)DTMは直接OTN上にありえないというマッピングの問題は解決される。DTMの512kの小片は、前記OTNチャネルを改良するように採用されているので、前記ラインバンド幅利用率は、実質的に向上される。この技術は、従来のTMUXを改善するために適応されるとともに、DWDM及びOTN製品に適用されても良く、かつ任意の副レートで任意のサービスの透過的な伝送を実現しても良い。一方、この技術は、DTMからVC、次いでSTM−N及びさらにOTNにマッピングする方法よりも明白に多くのバンド幅を節約するとともに、追加の複雑なOH及びSDH層のポインタ処理を必要とせず、このようにして処理コストを低減する。

0090

2)本発明は、種々のサービスに適用可能であるとともに、強力なサービス適応性を具備する。一方、本発明は、種々のデータサービス、ビデオサービス、及びTDMサービスのための高いQoSの実時間伝送を達成し、適応的なサービスの範囲及びOTNのための副レートを拡張するとともに、任意のレートでの無段階適応を実現する。

0091

3)本発明の前記装置は、従来のTDM交換面を置換する、又はデータ面の機能をシミューレートするために、OXC又はOADM内に構築される。それによって、統一された面スケジューリング機能は、実際に実現されるとともに、前記装置コスト及び管理での困難さは、両方とも低減される。

0092

本発明の図説及び説明は、本発明の代表的実施形態を参照して与えられたが、当業者は、特許請求の範囲によって定義された、この開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細での種々の変更がなされうることを理解すべきである。


図面の簡単な説明

0093

図1は、従来技術によるOTNフレーム構造の説明図である。 図2は、従来技術によるDTMフレーム構造の説明図である。 図3は、従来技術によるVC4/VC4−XC内のDTM配置の説明図である。 図4は、従来技術によるDTMタイムスロットのSDHVC4へのマッピングの説明図である。 図5は、従来技術によるTMUX装置の構造の説明図である。 図6は、本発明の実施形態による、OPTUKのロー内のフレーム構造の説明図である。 図7は、本発明の実施形態によるOPTU1のモジュール構成されたフレーム構造の説明図である。 図8は、本発明の実施形態による、DTMからOTNのTMUXへのマッピングの構造的な説明図である。 図9は、本発明の他の実施形態による、OTNのOXC装置へのDTMのマッピングの構造的な説明図である。 図10は、本発明の他の実施形態による、OTNのOADM装置へのDTMのマッピングの構造的な説明図である。

その他の画像は本文中のリンクかPDFからご覧ください


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0094

ODUK 光チャネルデータユニットk OTUK 光チャネル伝送ユニットk DTM 動的同期転送モード TDM 時分割多重 SDH 同期デジタルヒエラルキー GE ギガビットイーサネット(登録商標) FE 高速イーサネット(登録商標) ESCON 企業システム接続


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