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技術 信号多重化装置およびそのスタッフ制御方法

出願人 富士通株式会社
発明者 福滿勝巳衣袋貞雄
出願日 2005年9月29日 (15年3ヶ月経過) 出願番号 2005-284295
公開日 2007年4月12日 (13年8ヶ月経過) 公開番号 2007-096822
状態 拒絶査定
技術分野 時分割多重化通信方式
主要キーワード 回りだし ODT 周波数差分 速度変動分 Gモジュール 信号多重化装置 救済処理 ローカルプロトコル
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

光伝送網において10GE信号のごときローカルプロトコル信号を非同期多重化する際にビットレートの変動量を効果的に吸収できるようにする。

解決手段

ローカルプロトコル信号をOPU/ODU信号に収容させるOPU/ODU処理部4と、該OPU/ODU信号からODTU信号を生成するODTU処理部5と、をそなえるとともに、OPU/ODU処理部4で該ローカルプロトコル信号を読み出す際の読み出し位置を検出する読出位置検出部3と、読出位置検出部3で検出した読み出し位置に基づき、OPU/ODU処理部4において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、ODTU処理部5において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振るスタッフ割振制御部6と、をそなえる。

概要

背景

近年、ブロードバンド時代をむかえ、10Gb/s系信号としてSTM64/OC192信号の他に10Gb/sの速度を有するイーサネット登録商標)の信号(以下、10GE信号と記載する)の需要も増加している。4チャンネルのSTM64/OC192信号のOTNにおけるOTU(Optical channel Transport Unit)3への非同期マッピングは、ITU−T勧告で規定されているが[ITU-T G.709 OTU3]、近年においては、10GE信号についてOTU3相当の信号へマッピングする方式も求められている。

図9は、ITU-T G.709 OTU3に適合させて、10Gb/s系信号であるSTM64/OC192信号を4チャンネルでOTU3フレームに非同期マッピングする信号多重化装置の一般的構成を示す図である。この多重化装置100は、4チャンネル分の10GインターフェイスであるMSAモジュール(Multi Source Agreement module:MSA MOD)101〜104をそなえるとともに、OTNフレーマ105および43GインターフェイスであるMSAモジュール106をそなえている。

MSAモジュール101〜104は、入力された9.95328Gb/s±20ppmのSTM64/OC192信号を光信号から電気信号に変換してOTNフレーマ105に渡す。そして、OTNフレーマ105は、例えば図10および図11に示すように、STM64/OC192信号について、順次、OPU2(Optical channel Payload Unit-2)信号、ODU2(Optical channel Data Unit-2)信号、ODUT23信号、ODTUG3信号、ODU3信号およびOTU3信号の順番フレーム構成してゆく。

ここで、STM64/OC192信号の伝送速度は9.95328Gb/s±20ppmであり、OTU3信号の伝送速度は43.01841Gb/s±20ppmである。即ち、STM64/OC192信号,OTU3信号はともに±20ppmの速度変動許容され、トータルとして±40ppmの変動が許容されることになる。
この時、STM64/OC192及びOTU3信号が有する±40ppmの速度変動分については、OTU3フレーム構成におけるOPU2内のJCバイト(Justification Control Byte,図12参照)を使用したスタッフ制御を行なうことにより、吸収することができるようになる。具体的には、図12に示す4列16行のバイト位置に示すようなネガティブスタッフ制御のためのNJOバイトを挿入したり、4列17行のバイト位置に示すようなポジティブスタッフ制御のためのPJOバイトを挿入したりする。

ここで、このようなOPU2内のJCバイトを使用したスタッフ制御によれば、以下に示すように、±65ppmのSTM64/OC192信号の変動を吸収することが可能である。
すなわち、α(justification ratio)は、ITU-T G. 709APPENDIX Iより以下のようになる。
−1≦α≦1 forCBRclient intoODUk mapping(STM64→ODU2)
※positive α will correspond to negative justification and negative α will positive justification
したがって、STM64からODU2への非同期多重がなされる動作では、−1≦α≦1となる。

また、β−1=Y(frequency offset)として、ITU-T G.709APPENDIX Iの(8)式よりα,βはそれぞれ式(1),(2)に示すようになる。

式(2)にα=1を代入するとβ−1=65.93ppmとなり、α=−1を代入すると、β−1=-65.93ppmとなる。従って、−1≦α≦1の範囲では-65.93ppm≦Y≦65.93ppmとなり、Y値分の周波数変動を許容することが可能となる。
また、図13中4ビットMFAS(Multi Frame Alignment Signal)で識別される16個のタイムスロットにODTU23信号が挿入されてODTUG3信号が構成されるが、このODTUG3信号を構成するODTU23信号内のJCバイトを使用することによりスタッフ制御を行なうこともできる。尚、図13においては、タイムスロット「0000」,「0100」,「1000」および「1001」におけるODTU23信号における各4行目ヘッダ部に、ネガティブスタッフ制御のためのNJOバイト(1バイト)を挿入したり、ポジティブスタッフ制御のためのPJOバイト(2バイト)を挿入したりする。

ここで、このようなODTU23内のJCバイトを使用したスタッフ制御によれば、以下に示すように、-95ppm〜+101ppmのSTM64/OC192信号の変動を吸収することが可能である。
すなわち、α(justification ratio)は、ITU-T G. 709APPENDIX Iより以下のようになる。
−2≦α≦1 forODUj into ODUk mapping(k > j) (ODU2→ODU3)
※positive α will correspond to negative justification and negative α to positive justification
したがって、ODU2からODU3への非同期多重がなされる動作では、−2≦α≦1となる。

また、ITU-T G.709APPENDIX Iの(23)式より、αおよびY(frequency offset)は、それぞれ式(3),(4)に示すようになる。尚、式(3),(4)において、Nはnumber of fixed stuff bytesである。

式(4)にN=0,α=1を代入すると、Y = 101.11ppmとなり、N=0,α=−2を代入すると、Y=-95.85ppmとなる。従って、−2≦α≦1の範囲では-95.85ppm≦Y≦101.11ppmとなり、Y値分の周波数変動を許容することが可能となる。
このように、ITU-T G.709ではSTM64/OC192信号の場合はどちらかのOPU2又はODTU23内のJCバイトを使用することで、STM64/OC192信号及びOTU3の速度の変動量を吸収し、正しくマッピングすることが可能となるよう勧告されている。

その他、本願発明に関連する技術としては、例えば以下に示す特許文献1に記載されたものがある。
特開2004−221952号公報

概要

光伝送網において10GE信号のごときローカルプロトコル信号を非同期で多重化する際にビットレートの変動量を効果的に吸収できるようにする。 ローカルプロトコル信号をOPU/ODU信号に収容させるOPU/ODU処理部4と、該OPU/ODU信号からODTU信号を生成するODTU処理部5と、をそなえるとともに、OPU/ODU処理部4で該ローカルプロトコル信号を読み出す際の読み出し位置を検出する読出位置検出部3と、読出位置検出部3で検出した読み出し位置に基づき、OPU/ODU処理部4において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、ODTU処理部5において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振るスタッフ割振制御部6と、をそなえる。

目的

また、ITU-T G.709その他上述の特許文献1に記載された技術においては、上述のごとき10GE信号をOTU3相当の信号にマッピングする際のビットレートの変動量の吸収の困難性についてまでは全く考慮されていない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、光伝送網において10GE信号のごときローカルプロトコル信号を非同期で多重化する際にビットレートの変動量を効果的に吸収できるようにした、信号多重化装置およびそのスタッフ制御方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
1件

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請求項1

光伝送網(OTN:Optical Transport Network)におけるOPU/ODU(Optical channel Payload Unit/Optical channel Data Unit)信号を多重化する信号多重化装置であって、ローカルプロトコル信号を、該ローカルプロトコル信号の速度に対応するOPU/ODU信号に収容させるOPU/ODU処理部と、該ローカルプロトコル信号を収容したOPU/ODU信号から、ODTU信号を生成するODTU処理部と、をそなえるとともに、該OPU/ODU処理部で該ローカルプロトコル信号を読み出す際の読み出し位置を検出する読出位置検出部と、該読出位置検出部で検出した読み出し位置に基づいて、該OPU/ODU処理部において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU処理部において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振るスタッフ割振制御部と、をそなえたことを特徴とする、信号多重化装置。

請求項2

該スタッフ割振制御部は、該読出位置検出部で検出した該読み出し位置に応じた、該OPU/ODU処理部において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU処理部において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を記憶する記憶部をそなえるとともに、該読出位置検出部で検出した位相量をもとに、該記憶部に記憶された内容を参照することにより、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部に対してスタッフ制御の指示を行なうスタッフ制御指示部をそなえたことを特徴とする、請求項1記載の信号多重化装置。

請求項3

該記憶部は、該読出位置検出部で検出した該読み出し位置に応じて、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部におけるスタッフ制御の極性およびバイト数とともに、該スタッフ制御を行なうフレーム周期について記憶することを特徴とする、請求項2記載の信号多重化装置。

請求項4

該記憶部は、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部におけるスタッフ制御を行なわないように設定された該読み出し位置の近傍読み出し位置においては、該読み出し位置に応じたバイト数のスタッフ制御を行なうフレーム周期において、上記バイト数のスタッフ制御を均等に割り振るための区間数についても記憶しておき、該スタッフ制御指示部においては、該記憶部の内容に基づいて、上記バイト数のスタッフ制御を該フレーム周期内の該区間数において均等に割り振るように、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部に対してスタッフ制御の指示を行なうことを特徴とする、請求項3記載の信号多重化装置。

請求項5

光伝送網(OTN:Optical Transport Network)におけるOPU/ODU(Optical channel Payload Unit/Optical channel Data Unit)信号を多重化する信号多重化装置のスタッフ制御方法であって、ローカルプロトコル信号をバッファに一旦取り込むとともに、順次読み出して該ローカルプロトコル信号の速度に対応するOPU/ODU信号に収容させ、該ローカルプロトコル信号を収容したOPU/ODU信号から、ODTU信号を生成する一方、該バッファに取り込んだローカルプロトコル信号を読み出したときの該ローカルプロトコル信号の読み出し位置を検出し、該読み出し位置に基づいて、該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振ることを特徴とする、信号多重化装置のスタッフ制御方法。

技術分野

0001

本発明は、光伝送網(OTN:Optical Transport Network)においてイーサネット登録商標)の信号のごときローカルプロトコル信号を非同期多重化する際に用いて好適の、信号多重化装置およびそのスタッフ制御方法に関する。

背景技術

0002

近年、ブロードバンド時代をむかえ、10Gb/s系信号としてSTM64/OC192信号の他に10Gb/sの速度を有するイーサネット(登録商標)の信号(以下、10GE信号と記載する)の需要も増加している。4チャンネルのSTM64/OC192信号のOTNにおけるOTU(Optical channel Transport Unit)3への非同期マッピングは、ITU−T勧告で規定されているが[ITU-T G.709 OTU3]、近年においては、10GE信号についてOTU3相当の信号へマッピングする方式も求められている。

0003

図9は、ITU-T G.709 OTU3に適合させて、10Gb/s系信号であるSTM64/OC192信号を4チャンネルでOTU3フレームに非同期マッピングする信号多重化装置の一般的構成を示す図である。この多重化装置100は、4チャンネル分の10GインターフェイスであるMSAモジュール(Multi Source Agreement module:MSA MOD)101〜104をそなえるとともに、OTNフレーマ105および43GインターフェイスであるMSAモジュール106をそなえている。

0004

MSAモジュール101〜104は、入力された9.95328Gb/s±20ppmのSTM64/OC192信号を光信号から電気信号に変換してOTNフレーマ105に渡す。そして、OTNフレーマ105は、例えば図10および図11に示すように、STM64/OC192信号について、順次、OPU2(Optical channel Payload Unit-2)信号、ODU2(Optical channel Data Unit-2)信号、ODUT23信号、ODTUG3信号、ODU3信号およびOTU3信号の順番フレーム構成してゆく。

0005

ここで、STM64/OC192信号の伝送速度は9.95328Gb/s±20ppmであり、OTU3信号の伝送速度は43.01841Gb/s±20ppmである。即ち、STM64/OC192信号,OTU3信号はともに±20ppmの速度変動許容され、トータルとして±40ppmの変動が許容されることになる。
この時、STM64/OC192及びOTU3信号が有する±40ppmの速度変動分については、OTU3フレーム構成におけるOPU2内のJCバイト(Justification Control Byte,図12参照)を使用したスタッフ制御を行なうことにより、吸収することができるようになる。具体的には、図12に示す4列16行のバイト位置に示すようなネガティブスタッフ制御のためのNJOバイトを挿入したり、4列17行のバイト位置に示すようなポジティブスタッフ制御のためのPJOバイトを挿入したりする。

0006

ここで、このようなOPU2内のJCバイトを使用したスタッフ制御によれば、以下に示すように、±65ppmのSTM64/OC192信号の変動を吸収することが可能である。
すなわち、α(justification ratio)は、ITU-T G. 709APPENDIX Iより以下のようになる。
−1≦α≦1 forCBRclient intoODUk mapping(STM64→ODU2)
※positive α will correspond to negative justification and negative α will positive justification
したがって、STM64からODU2への非同期多重がなされる動作では、−1≦α≦1となる。

0007

また、β−1=Y(frequency offset)として、ITU-T G.709APPENDIX Iの(8)式よりα,βはそれぞれ式(1),(2)に示すようになる。

0008

0009

式(2)にα=1を代入するとβ−1=65.93ppmとなり、α=−1を代入すると、β−1=-65.93ppmとなる。従って、−1≦α≦1の範囲では-65.93ppm≦Y≦65.93ppmとなり、Y値分の周波数変動を許容することが可能となる。
また、図13中4ビットMFAS(Multi Frame Alignment Signal)で識別される16個のタイムスロットにODTU23信号が挿入されてODTUG3信号が構成されるが、このODTUG3信号を構成するODTU23信号内のJCバイトを使用することによりスタッフ制御を行なうこともできる。尚、図13においては、タイムスロット「0000」,「0100」,「1000」および「1001」におけるODTU23信号における各4行目ヘッダ部に、ネガティブスタッフ制御のためのNJOバイト(1バイト)を挿入したり、ポジティブスタッフ制御のためのPJOバイト(2バイト)を挿入したりする。

0010

ここで、このようなODTU23内のJCバイトを使用したスタッフ制御によれば、以下に示すように、-95ppm〜+101ppmのSTM64/OC192信号の変動を吸収することが可能である。
すなわち、α(justification ratio)は、ITU-T G. 709APPENDIX Iより以下のようになる。
−2≦α≦1 forODUj into ODUk mapping(k > j) (ODU2→ODU3)
※positive α will correspond to negative justification and negative α to positive justification
したがって、ODU2からODU3への非同期多重がなされる動作では、−2≦α≦1となる。

0011

また、ITU-T G.709APPENDIX Iの(23)式より、αおよびY(frequency offset)は、それぞれ式(3),(4)に示すようになる。尚、式(3),(4)において、Nはnumber of fixed stuff bytesである。

0012

0013

式(4)にN=0,α=1を代入すると、Y = 101.11ppmとなり、N=0,α=−2を代入すると、Y=-95.85ppmとなる。従って、−2≦α≦1の範囲では-95.85ppm≦Y≦101.11ppmとなり、Y値分の周波数変動を許容することが可能となる。
このように、ITU-T G.709ではSTM64/OC192信号の場合はどちらかのOPU2又はODTU23内のJCバイトを使用することで、STM64/OC192信号及びOTU3の速度の変動量を吸収し、正しくマッピングすることが可能となるよう勧告されている。

0014

その他、本願発明に関連する技術としては、例えば以下に示す特許文献1に記載されたものがある。
特開2004−221952号公報

発明が解決しようとする課題

0015

しかしながら、上述の図9に示す多重化装置100を用いて、4チャンネルの10GE信号を非同期にてOTU3相当の信号(ビットレートは44.57097Gb/sか又は44.38291Gb/sとなる)へマッピングしようとすると、10GEの変動量が±100ppmであるため、OUT3の変動量である±20ppmをあわせるとトータルとして±120ppmの変動量となり、上述のごとくOPU2又はODTU23内のいずれかのJCバイトのみでは変動量を完全に吸収することが困難であるという課題がある。

0016

また、ITU-T G.709その他上述の特許文献1に記載された技術においては、上述のごとき10GE信号をOTU3相当の信号にマッピングする際のビットレートの変動量の吸収の困難性についてまでは全く考慮されていない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、光伝送網において10GE信号のごときローカルプロトコル信号を非同期で多重化する際にビットレートの変動量を効果的に吸収できるようにした、信号多重化装置およびそのスタッフ制御方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0017

このため、本発明の信号多重化装置は、光伝送網におけるOPU/ODU信号を多重化する信号多重化装置であって、ローカルプロトコル信号を、該ローカルプロトコル信号の速度に対応するOPU/ODU信号に収容させるOPU/ODU処理部と、該ローカルプロトコル信号を収容したOPU/ODU信号から、ODTU信号を生成するODTU処理部と、をそなえるとともに、該OPU/ODU処理部で該ローカルプロトコル信号を読み出す際の読み出し位置を検出する読出位置検出部と、該読出位置検出部で検出した読み出し位置に基づいて、該OPU/ODU処理部において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU処理部において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振るスタッフ割振制御部と、をそなえたことを特徴としている。

0018

また、好ましくは、該スタッフ割振制御部は、該読出位置検出部で検出した該読み出し位置に応じた、該OPU/ODU処理部において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU処理部において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を記憶する記憶部をそなえるとともに、該読出位置検出部で検出した位相量をもとに、該記憶部に記憶された内容を参照することにより、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部に対してスタッフ制御の指示を行なうスタッフ制御指示部をそなえることができる。

0019

さらに、該記憶部は、該読出位置検出部で検出した該読み出し位置に応じて、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部におけるスタッフ制御の極性およびバイト数とともに、該スタッフ制御を行なうフレーム周期について記憶する。
さらには、該記憶部は、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部におけるスタッフ制御を行なわないように設定された該読み出し位置の近傍読み出し位置においては、該読み出し位置に応じたバイト数のスタッフ制御を行なうフレーム周期において、上記バイト数のスタッフ制御を均等に割り振るための区間数についても記憶しておき、該スタッフ制御指示部においては、該記憶部の内容に基づいて、上記バイト数のスタッフ制御を該フレーム周期内の該区間数において均等に割り振るように、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部に対してスタッフ制御の指示を行なうこととしてもよい。

0020

また、本発明の信号多重化装置のスタッフ制御方法は、光伝送網におけるOPU/ODU信号を多重化する信号多重化装置のスタッフ制御方法であって、ローカルプロトコル信号をバッファに一旦取り込むとともに、順次読み出して該ローカルプロトコル信号の速度に対応するOPU/ODU信号に収容させ、該ローカルプロトコル信号を収容したOPU/ODU信号から、ODTU信号を生成する一方、該バッファに取り込んだローカルプロトコル信号を読み出したときの該ローカルプロトコル信号の読み出し位置を検出し、該読み出し位置に基づいて、該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振ることを特徴としている。

発明の効果

0021

このように、本発明によれば、スタッフ割振制御部により、読出位置検出部で検出した読み出し位置に基づいて、OPU/ODU処理部においてローカルプロトコル信号をOPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、ODTU処理部においてODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振ることができるので、OPU/ODUおよびODTUとして与えられているスタッフ制御用のバイトを効率的かつ合理的に利用して、光伝送網において10GE信号のごときローカルプロトコル信号を非同期で多重化する際にビットレートの変動量を効果的に吸収できる利点がある。

発明を実施するための最良の形態

0022

以下、図面を参照することにより、本発明の実施の形態について説明する。
なお、上述の本願発明の目的のほか、他の技術的課題,その技術的課題を解決する手段及びその作用効果についても、以下の実施の形態による開示によって明らかとなる。
〔A1〕本発明の一実施形態の説明
図1は本発明の一実施形態にかかる信号多重化装置10を示すブロック図であり、この図1に示す信号多重化装置10は、前述の図9に示すものと同様、ITU-T G.709 OTU3に適合させて、10Gb/s系信号であるSTM64/OC192信号を4チャンネルでOTU3フレームに非同期マッピングしうるものであるが、10GE信号のごときローカルプロトコル信号についても、ビットレートの変動量を吸収しつつOTU3フレーム相当の信号にマッピングすることができるものである。

0023

ここで、この図1に示す信号多重化装置10は、4チャンネルの10Gb/s系信号に対応して設けられる10Gモジュール11〜14,ODTUG3処理部15,OTU3処理部16をそなえるとともに、10Gモジュール11〜14におけるスタッフ制御の設定について記憶する外部メモリ(記憶部)17をそなえている。
ここで、10Gモジュール11〜14はそれぞれ、チャンネル♯1〜♯4の10Gb/s系信号についてOTUに従ったフレーム構成処理を行なって、ODTU23のオーバヘッドが挿入されたODU2相当のフレーム信号を出力する。又、ODTUG処理部5は、10Gモジュール11〜14からのフレーム信号について、バイト並べ替え等の処理を行なうことによりODTUG3のフレーム信号を生成する。

0024

なお、ODTUG3信号は、図13中4ビットのMFAS(Multi Frame Alignment Signal)で識別される16個のタイムスロットにODTU23信号が割り当てられた40Gb/sのフレームフォーマットを有している。STM64や10GEのごとき10Gb/s系信号については、図13中16個のタイムスロットのうちで4個のタイムスロットを割り当てることができる。

0025

さらに、OTU3処理部16は、ODTUG処理部5からのフレーム信号にオーバヘッドや誤り訂正符号を挿入することにより、43Gb/sのOTU3のフレーム信号を生成し、光信号として出力する。このように、信号多重化装置10においては、4チャンネルの10Gb/s系信号を多重化して、43Gb/sのOTU3フレーム構成の光信号として出力することができるようになっている。

0026

また、10Gモジュール11〜14は、それぞれ、STM処理部1,エラスティックストアES:Elastic Store)2,ES読出位置検出部3,OPU2/ODU2処理部4,ODTU処理部5およびスタッフ割振制御部20をそなえている。換言すれば、OPU2/ODU2処理部4,ODTU処理部5およびスタッフ割振制御部20のほか、STM処理部1,ES2およびES読出位置検出部3は、多重化される該OPU/ODU信号のチャンネル数に対応した組数そなえられていることになる。

0027

ここで、STM処理部1は、ビットレートが9.95328Gb/s±20ppmのSTM64信号や、ビットレートが10.3125Gb/s±100ppmの10GE信号のごとき10Gb/s系信号をなす光信号について電気信号に変換して、例えば32ビット(4バイト)パラレルの信号からなるデータ信号(電気信号)として出力する。
なお、第1実施形態にかかるSTM処理部1においては、10Gb/s系信号を32ビットのパラレル信号として出力するようになっているが、本発明は、これ以外のパラレル信号形式とすることを妨げるものではない。

0028

この場合においては、STM64信号のビットレートが9.95328Gb/s±20ppmであるため、ES2にはほぼ311MHz±20ppm程度の周波数に同期して書き込まれ、10GE信号は322MHz±100ppm程度の周波数に同期してES2に書き込まれるようになっている。
さらに、OPU2/ODU2処理部4は、ES2に記憶されているデータ信号を読み出して、ほぼ336MHzの周波数を有する32ビットパラレルのODU2信号として出力するものであり、バイト並替処理部4a,OH/FS挿入部4bおよびODU2フレームカウンタ4cをそなえている。

0029

ここで、バイト並替処理部4aは、ODU2信号のフレーム周期に対応した336MHzにほぼ同期してES2から読み出されたデータ信号のバイト配置を並べ替えて出力するものであり、OH/FS挿入部4bは、バイト並替処理部4aからのデータ信号についてオーバヘッド(OH)やFSを挿入して、ODU2信号として出力するものである。
さらに、ODU2フレームカウンタ4cは、ODTU処理部5からのデータ要求を受けてOH/FS挿入部4bからのOPU2/ODU2信号の出力を制御するとともに、バイト並替処理部4aによるバイト並べ替えを制御することを通じてスタッフ制御を行なうものである。

0030

また、ODTU処理部5は、OPU2/ODU2処理部4からのOPU2/ODU2信号を読み出して、ODTU23信号を出力するものであって、ODU2信号についてのバイト並べ替えを行なうバイト並替処理部5a,バイト並替処理部5aからのデータ信号についてオーバヘッド(OH)やFSを挿入してODTU23信号として出力するOH/FS挿入部5bおよびODTU23フレームカウンタ5cをそなえている。尚、ODTU23処理部5とOPU2/ODU2処理部4との間には歯抜け制御のためにESを介装することができる。

0031

ODTU23フレームカウンタ5cは、前述の図13に示すフレームフォーマットに従って、ODU2フレームカウンタ4cに対してデータを要求する。即ち、上述のODU2フレームカウンタ部4cは、ODTU23フレームカウンタ5cからのデータ要求を受けることにより作動して、OH/FS挿入部4bに対してODU2信号の出力制御を行なうとともに、バイト並替処理部5aによるバイト並べ替えを制御することを通じてスタッフ制御を行なうことができるようになっている。

0032

また、ES読出位置検出部3は、上述の10Gb/s系信号のES2への書き込み周波数を有するクロック信号と、ES2からデータ信号が読み出される周波数336MHzを有するクロック信号と、の周波数差分(y:frequency offset)に応じた値を計数し、カウント値として出力するものである。
たとえば図2に示すように、ES読出位置検出部3で得られるカウント値は、「0」〜「1000」の値の範囲内で、ES2に書き込まれている10Gb/s系信号を読み出すときのフレーム信号における相対的な読み出し位置に相当し、双方の周波数が安定していれば、カウント値はほぼ一定の値「450」〜「550」となるように構成されている。

0033

さらに、スタッフ制御指示部6は、ES読出位置検出部3からのカウント値から、例えば図2に示すようなスタッフ制御をOPU2/ODU2処理部4,ODTU処理部5に対して指示するものである。ここで、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5でのスタッフ制御は、前述のOPU2信号,ODTU23信号をなすJCバイトを用いて、ペイロード領域を狭める制御(ポシティブスタッフ制御)又はペイロード領域を広げる制御(ネガティブスタッフ制御)をいうものである。

0034

この場合においては、スタッフ制御指示部6は、ES読出位置検出部3からのカウント値が「450」よりも減少した場合には、ポジティブスタッフ制御を行なうようにOPU2/ODU2処理部4又はODTU処理部5あるいは双方に対して指示を行なう一方、ES読出位置検出部3からのカウント値が「550」よりも増加した場合には、ネガティブスタッフを行なうようにOPU2/ODU2処理部4又はODTU処理部5あるいは双方に対して指示を行なう。

0035

記憶部7は、スタッフ制御指示部6の作業領域をなすものであり、読出位置検出部3で検出されるES読出位置に応じて、各OPU2/ODU2処理部4,ODTU処理部5でのスタッフ制御量について記憶するものであり、例えば後述の図3に示すような内容を記憶する。即ち、スタッフ制御指示部6においては、記憶部7に記憶された内容を参照することにより、ES読出位置検出部3でカウント値として検出されたES読出位置に応じた各OPU2/ODU2処理部4,ODTU処理部5へのスタッフ制御量を得て、得られたスタッフ制御を行なうべくOPU2/ODU2処理部4,ODTU処理部5へ指示を行なう。

0036

したがって、上述の10Gモジュール11〜14をなすスタッフ制御指示部6および記憶部7は、ES読出位置検出部3で検出した読み出し位置に基づいて、OPU2/ODU2処理部4においてローカルプロトコル信号をOPU2/ODU2信号に収容させる際のスタッフ制御量と、ODTU処理部5においてODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振るスタッフ割振制御部20を構成する。

0037

また、外部メモリ17は、上述の各10Gモジュール11〜14におけるES読出位置検出部3で検出されるES読出位置に応じた、各OPU2/ODU2処理部4,ODTU処理部5でのスタッフ制御量について記憶するものである。この外部メモリ17に記憶されている内容については、信号多重化装置10の起動時において記憶部7にロードされるようになっている。

0038

たとえば、図4に示すように、信号多重化装置10の起動時において(ステップST1)、各10Gモジュール11〜14(チャンネル♯1〜♯4)におけるスタッフ割振制御部20は、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5でのスタッフ制御に関する情報について一括してロードする(ステップST2,ST3)。即ち、各10Gモジュール11〜14の記憶部7においては、記憶部17に記憶されているスタッフ制御に関する情報がスタッフ制御指示部6を通じて書き込まれる(w1〜w4参照)。これにより、スタッフ割振制御部20内のスタッフ制御の割振りデータを、外部メモリ17により初期設定にて4 Channel分を一括して自由に書き換え可能として、変動量を±160ppm以内で自由かつ可変に割り当てることができるようになる。

0039

または、図5に示すように、信号多重化装置10の起動時において(ステップST1)、10Gモジュール11〜14におけるスタッフ割振制御部20は、順次、自身の10Gモジュール11〜14におけるOPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5でのスタッフ制御に関する情報について個別にロードする(ステップST12,ST13〜ST16)。即ち、各10Gモジュール11〜14の記憶部7においては、順次、記憶部17に記憶されているスタッフ制御に関する情報がスタッフ制御指示部6を通じて書き込まれる(w11〜w14参照)。これにより、スタッフ割振制御部20内のスタッフ制御の割振りデータを外部メモリ17により初期設定にて必要なチャンネル毎に自由に書き換え可能として、変動量を±160ppm以内で自由かつ可変に割り当てることができるようになる。

0040

ところで、このスタッフ割振制御部20により、OPU2/ODU2処理部4でのスタッフ制御量と、ODTU処理部5でのスタッフ制御量と、を割り振ることによって、個別にスタッフ制御を行なっていた従来装置においてはOTU3フレームの信号を構成する際に吸収することが困難であった、10GE信号のごときローカルプロトコル信号のビットレートの変動量についても、OTU3フレームの信号を構成する際に吸収することができるようになる。

0041

換言すれば、スタッフ割振制御部20では、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5における2カ所のJCバイトを独立して動作させるのではなく協働動作させてスタッフ制御を行なっているので、以下に示すように10Gb/s系信号における最大約±160ppmの変動量を吸収することを可能となる。例えば、10GE信号の変動量は、前述したように±100ppmであるので、このスタッフ割振制御部20によるスタッフ制御を通じて、10GE信号の変動量を確実に吸収させることができるになる。

0042

すなわち、α(justification ratio)は、ITU-T G. 709APPENDIX Iより以下となる。
−1≦α≦1 forCBRclient intoODUk mapping(STM64→ODU2)
−2≦α≦1 for ODUj into ODUk mapping (k > j) (ODU2→ODU3)
※positive α will correspond to negative justification and negative α will positive justification
したがって、STM64→ODU2→ODU3のようにフレーム形式が変化して非同期多重する場合には、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5における2カ所のJCバイトを組み合わせてスタッフ制御を行なうことで、−3≦α≦2となる。

0043

αおよびy(frequency offset)は、ITU-T G.709APPENDIX Iの(23)式より、式(5),(6)のように導くことができる。

0044

0045

ここで上述の−3≦α≦2の範囲では、number of fixed stuff bytesであるNにN=0、そしてα=-3を代入すると、Y = -161.50ppmとなる。又、N=0,α=2を式(6)に代入することで、Y= 166.77ppmを得ることができる。従って、−3≦α≦2の範囲では-161.50ppm≦y≦166.77ppmとなり、Y値分の周波数分の周波数変動を許容することが可能である。

0046

図3は、上述のごとき周波数差分y=-161.50ppm〜166.77ppmの変動量を吸収するために、記憶部7に記憶されているスタッフ制御量情報の一例を示すものである。この図3に示すように、記憶部7においては、OPU2/ODU2処理部4においてローカルプロトコル信号をOPU2/ODU2信号に収容させる際のスタッフ制御の極性およびバイト数とともに、該スタッフ制御を行なうフレーム周期について記憶する

ES読出位置検出部3からのカウント値が、周波数差分y=35.64ppmに相当するカウント値(500)である場合には、ODUT23のスタッフ使用は「無」で、ODU2のスタッフ使用は「無」であり、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5でのスタッフ制御ともに行なわない設定となっている(0スタッフ)。尚、上述の周波数差分y=35.64ppmに相当するαは「0」である。

0047

また、ES読出位置検出部3からのカウント値が、周波数差分y=34.80〜-30.20ppmに相当するカウント値の場合には、ODUT23のスタッフ使用は「有」で、ODU2のスタッフ使用は「無」であり、ODTU処理部5で1バイトのポジティブスタッフ制御を行ない、OPU2/ODU2処理部4でのスタッフ制御は行なわない設定となっている(ポジ1スタッフ)。記憶部7においては更に、上述のODTU処理部5でのスタッフ制御を行なうフレーム周期についても上述の周波数差分に応じた値を記憶する。例えば、y=34.80ppmのときは400フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶し、y=-30.20ppmのときは4.0フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶する。

0048

これにより、ODTU処理部5では、スタッフ制御指示部6からの指示を受けて、周波数差分yに応じた周期で、ODTU23フレームのJCバイトを用いて、1バイト分のポジティブスタッフ制御を行なう。尚、上述のポジティブスタッフ制御を行なう周期としては、上述の周波数差分y=34.80〜-30.20ppmに相当するαの値はα=−1.0〜−0.01である。

0049

さらに、ES読出位置検出部3からのカウント値が、周波数差分y=-43.33〜-95.85ppmに相当するカウント値の場合には、ODUT23のスタッフ使用は「有」で、ODU2のスタッフ使用は「無」であり、ODTU処理部5で2バイトのポジティブスタッフ制御のみを行ない、OPU2/ODU2処理部4でのスタッフ制御は行なわない設定となっている(ポジ2スタッフ)。記憶部7においては更に、ODTU処理部5でのスタッフ制御を行なうフレーム周期についても、これらの周波数差分yに応じた値を記憶する。例えば、y=-43.33ppmのときは3.3フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶し、y=-95.85ppmのときは2.0フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶する。

0050

この場合のODTU処理部5でのスタッフ制御は、スタッフ制御指示部6からの指示を受けて、ODTU23フレームのJCバイトを用いて、2バイト分のポジティブスタッフ制御を行なう。尚、上述の周波数差分y=-43.33ppm〜-95.85ppmに相当するαの値はα=−1.20〜−2.00である。
また、ES読出位置検出部3からのカウント値が、周波数差分y=-108.98ppm〜-161.50ppmに相当するカウント値の場合には、ODUT23のスタッフ使用は「有」で、ODU2のスタッフ使用は「有」であり、ODTU処理部5で2バイトのポジティブスタッフ制御を行なうとともに、OPU2/ODU2処理部4で1バイトのポジティブスタッフ制御を行なう設定となっている。換言すれば、2+1=3バイトのポジティブスタッフ制御となる(ポジ3スタッフ)。記憶部7においては更に、これらの周波数差分yに応じてOPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5でのスタッフ制御を行なうフレーム周期を記憶する。例えば、y=-108.98ppmのときは、ともに3.6フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶し、y=-161.50ppmのときは、ともに2.7フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶する。尚、上述の周波数差分y=-108.98ppm〜-161.50ppmに相当するαの値はα=−2.2〜−3.00である。

0051

さらにまた、ES読出位置検出部3からのカウント値が、周波数差分y=36.12ppm〜101.11ppmに相当するカウント値の場合には、ODUT23のスタッフ使用は「有」で、ODU2のスタッフ使用は「無」であり、ODTU処理部5での1バイトのネガティブスタッフ制御のみを行ない、OPU2/ODU2処理部4でのスタッフ制御は行なわない設定となっている(ネガ1スタッフ)。そして、これらの周波数差分yに応じてODTU処理部5でのスタッフ制御を行なうフレーム周期を記憶する。例えば、y=36.12ppmのときは400フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶し、y=101.11ppmのときは4.0フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶する。

0052

この場合のODTU処理部5でのスタッフ制御は、スタッフ制御指示部6からの指示を受けて、周波数差分yに応じた周期で、ODTU23フレームのJCバイトを用いて、1バイト分のネガティブスタッフ制御を行なう。尚、上述のポジティブスタッフ制御を行なう周期としては、上述の周波数差分y=36.12ppm〜101.11ppmに相当するαの値はα=0.01〜1.00である。

0053

さらに、ES読出位置検出部3からのカウント値が、周波数差分y=114.24ppm〜166.77ppmに相当するカウント値の場合には、ODUT23のスタッフ使用は「有」で、ODU2のスタッフ使用は「有」であり、ODTU処理部5で1バイトのネガティブスタッフ制御を行なうとともに、OPU2/ODU2処理部4で1バイトのネガティブスタッフ制御を行なう設定となっている。換言すれば、1+1=2バイトのネガティブスタッフ制御となる(ネガ2スタッフ)。記憶部7においては更に、これらの周波数差分yに応じてOPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5でのスタッフ制御を行なうフレーム周期を記憶する。例えば、y=114.24ppmのときは、ともに6.7フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶し、y=166.77ppmのときは、ともに4.0フレームに1回の周期でスタッフ制御を行なう旨を記憶する。尚、上述の周波数差分y=114.24ppm〜166.77ppmに相当するαの値はα=1.20〜2.00である。

0054

また、図3中においては、ODTU処理部5でのスタッフ制御のみを行なう場合を状態Aとし、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5の双方でスタッフ制御を行なう場合を状態Bとして、それぞれのスタッフ制御を行なうフレーム周期を記憶するようになっている。本発明によれば、この他に、OPU2/ODU2処理部4でのみスタッフ制御を行なうカウント値条件を設けたり、又OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5の双方でスタッフ制御を行なう場合のフレーム周期を互いに異なるように設けたりすることとしてもよい。

0055

スタッフ制御指示部6では、上述の記憶部7の内容を参照することにより、ES読出位置検出部3からの周波数差分yに応じたカウント値に応じて、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5でのスタッフ制御を適応的に割り振ることによって、10Gb/s系信号とODU2信号との周波数差分yについて、-166.50ppm〜166.77ppmの範囲で吸収させることができるようになる。

0056

なお、スタッフ制御指示部6においてスタッフ制御を行なわない場合の値y(=35.46ppm)およびその近傍値(例えば28.89ppm〜42.02ppm)においては、0スタッフジッタが生じる場合があることが知られている。この0スタッフジッタを抑圧させるため、このスタッフ制御を行なわない周波数差分の近傍値yの範囲(28.89ppm〜34.80ppm,36.12ppm〜42.02ppm)においては、与えられた1バイト分のスタッフ制御を行なうフレーム周期において、スタッフ制御量を例えば10フレームずつ均等に割り振るべく、記憶部7に割振り区間数を記憶しておくことができるようになっている。

0057

たとえば、ES読出位置検出部3からのカウント値が、周波数差分y=28.89ppmに相当する値である場合には、ODTU23処理部5に対して1バイトのポジティブスタッフ制御を40フレームに1回行なうようになっているが、この1バイト分のポジティブスタッフ制御を、10フレーム毎に均等に割り振って行なう。この場合には、スタッフ制御指示部6では、4つの区間に均等割して1バイト分のポジティブスタッフ制御を行なうことになる。

0058

上述のごとく構成された第1実施形態にかかる信号多重化装置10では、各10Gモジュール11〜14において、入力される10Gb/s系信号がODTU23フレームにマッピングされた信号を生成している。即ち、ODTU処理部5のODTU23フレームカウンタ5cにおいて、図13に示すフレームフォーマットに従って(図6のステップA1参照)、ODU2フレームカウンタ4cへデータを要求する(図6のs1参照)。

0059

そして、ODU2フレームカウンタ4cでは、ODTU23フレームカウンタ5cからのデータ要求を受けたことによりフレームカウンタが回りだし(ステップA2)、データを吐き出す制御、即ちOH/FS挿入部4bに対するODU2信号の出力制御がなされる(図6のs2)。また、STM−64側の信号が必要なタイミング(読出タイミング)になると(ステップA3)、ES2へデータを要求しデータを読み込む(図6のs3,s4参照)。

0060

なお、このとき、ES読出位置検出部3において計数されるカウント値が「500」、即ちスタッフ制御が不要なカウント値である場合には、この図6に示すように、スタッフ制御指示部6においては、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5の双方でスタッフ制御の指示は行なわない。
また、ES読出位置検出部3において計数されるカウント値が、周波数差分y=34.80〜-95.85ppm,36.12ppm〜101.11ppmに相当するカウント値の場合においては、スタッフ制御指示部6においては、ODTU処理部5での2バイトのネガティブ又はポジティブのスタッフ制御の指示を行なう。

0061

たとえば、10Gb/s系信号のES2への書き込み周波数を有するクロック信号(Write CLK)が、ES2からデータ信号が読み出される周波数を有するクロック信号(Read CLK)よりも小さい場合、即ち、ODTU23側のRead CLK(336M CLK:歯抜け制御)の速度が、書き込み側Write CLK(311M CLK)よりも速い場合は、ES2の読み出し位置が少しずつ図2中のEmpty側に近づきはじめ、ES2に蓄積されているデータ残量が少なくなる。

0062

ES読出位置検出部3では、常時ES2の読み出し位置を監視しており、図2中Empty側への移動量を確認している。さらに、EmptyとなるとData欠落が発生するためスタッフ制御により救済処理を行なえるようにする。具体的には、図7に示すように、スタッフ制御指示部6において、ES読出位置検出部3からのカウント値(ステップB1,s11の「移動量通知」)を受ける。そして、スタッフ制御指示部6では、ポジティブスタッフ制御のための閾値である、y=34.80ppmに相当するカウント値となった場合には(ステップB2)、記憶部7に記憶されているフレーム周期に従って、ODTU23フレームカウンタ5cに対してスタッフ制御を指示する(ステップB3,s12の「スタッフ挿入要求」)。

0063

ODTU処理部5のODTU23フレームカウンタ5cにおいては、図13に示すフレームフォーマットに従って(ステップB4参照)、スタッフ制御指示部6からのスタッフ制御に基づく必要なスタッフバイトを挿入するとともに(ステップB5)、ODU2フレームカウンタ4cへデータを要求する(図6のs13参照)。そして、ODU2フレームカウンタ4cでは、前述の図6の場合と同様、ODTU23フレームカウンタ5cからのデータ要求を受けたことによりフレームカウンタが回りだし(ステップB6)、データを吐き出す制御がなされる(図6のs14)。また、STM−64側の信号が必要なタイミング(読出タイミング)になると(ステップB7)、ES2へデータを要求しデータを読み込む(図6のs15,s16参照)。ES読出位置検出部3においては閾値検出解除、即ち、カウント値がスタッフ制御の不要な値(この場合には例えば「500」)となるまで(ステップB8)、上述のスタッフ制御をカウント値に応じたフレーム周期で行なう。

0064

なお、スタッフ制御指示部6では、ES読出位置検出部3より受信したカウント値より、ODTU23フレームカウンタ5cに対するスタッフ制御のバイト数、およびODTU23フレームカウンタ5cおよびODU2フレームカウンタ4cの両方に対してスタッフ制御を行なう必要があるかを判断している。
この場合においては、周波数差分y=34.80〜-30.20ppmに相当するカウント値の場合には、ODTU23フレームカウンタ5cに対して1バイト分のポジティブスタッフ制御を指示し、周波数差分y=-43.33ppm〜-95.85ppmに相当するカウント値の場合には、ODTU23フレームカウンタ5cに対して2バイト分のポジティブスタッフ制御を指示し、周波数差分y=36.12ppm〜101.11ppmに相当するカウント値の場合には、ODTU23フレームカウンタ5cに対して1バイト分のネガティブスタッフ制御を指示する。

0065

また、OPU2/ODU2処理部4およびODTU処理部5の双方でスタッフ制御の指示を行なわないカウント値「500」に相当する周波数差分の近傍値の周波数差分(例えば28.89ppm〜42.02ppm)に相当するカウント値が得られた場合には、1バイトのポジティブ又はネガティブのスタッフ制御を、当該周波数差分に応じたフレーム周期で行なうが、この周波数差分に対応するカウント値の領域においては、当該カウント値に応じたバイト数のスタッフ制御を行なうフレーム周期において、所定長の区間(例えば10フレーム長)ごとにバイト数のスタッフ制御を均等に割り振っている。これにより、0スタッフジッタを抑圧できるようにしている。

0066

この場合においては、スタッフ制御指示部6においては、記憶部7の内容に基づいて、設定されたバイト数(「1」)のスタッフ制御をフレーム周期内の区間数において均等に割り振るように、ODTU処理部5に対してスタッフ制御の指示を行なっている。
また、周波数差分y=-108.98ppm〜-161.50ppmに相当するカウント値の場合には、ODTU23フレームカウンタ5cに対して2バイト分のポジティブスタッフ制御を、ODU2フレームカウンタ4cに対して1バイト分のポジティブスタッフ制御を指示する。更に、y=114.24ppm〜166.77ppmに相当するカウント値の場合には、ODTU23フレームカウンタ5cに対して1バイト分のポジティブスタッフ制御を、ODU2フレームカウンタ4cに対して1バイト分のポジティブスタッフ制御を指示する。

0067

このように、ODTU23フレームカウンタ5cおよびODU2フレームカウンタ4cに対してスタッフ制御の指示を行なう場合においては、スタッフ制御指示部6では、ODTU23フレームカウンタ5cおよびODU2フレームカウンタ4cに対して、記憶部7に記憶されたフレーム周期に従ってスタッフ挿入要求を個別に出力する(図8のステップB31、s21,s22参照)。

0068

そして、ODTU処理部5のODTU23フレームカウンタ5cにおいては、前述の図7の場合と同様に、スタッフ制御指示部6からのスタッフ制御指示に基づく必要なスタッフバイトを挿入するとともに(ステップB4,B5)、ODU2フレームカウンタ4cへデータを要求する(図6のs13参照)。そして、ODU2フレームカウンタ4cでは、前述の図6の場合と同様、ODTU23フレームカウンタ5cからのデータ要求を受けたことによりフレームカウンタが回りだし(ステップB6)、データを吐き出す制御がなされる(図6のs14)。また、STM−64側の信号が必要なタイミング(読出タイミング)になると(ステップB7)、スタッフ制御指示部6からのスタッフ制御指示に基づく必要なスタッフバイトを挿入するとともに(ステップB71)、ES2へデータを要求しデータを読み込む(図6のs15,s16参照)。ES読出位置検出部3においては閾値検出解除、即ち、カウント値がスタッフ制御の不要な値(この場合には例えば「500」)となるまで(ステップB8)、上述のスタッフ制御をカウント値に応じたフレーム周期で行なう。

0069

たとえば、ES読出位置検出部3から出力されるカウント値が「446」である場合においては、周波数差分yは0ppm、即ち、10Gb/s系信号とOTU3との間の周波数差が0となる。この場合には、7.4フレームに1回の周期で、OTDU処理部5に対して1バイトのポジティブスタッフ制御を行なう。尚、この場合には32ビット(4バイト)のパラレル信号となっているので、1バイト×4=4バイトのポジティブスタッフ制御がなされると1回分の処理は終了する。

0070

また、ES読出位置検出部3から出力されるカウント値が「200」である場合においては、周波数差分yは-161.5ppm、即ち、10Gb/s系信号とOTU3との間の周波数差が-161.5ppmとなる。この場合には、2.7フレームに1回の周期で、OPU2/ODU2処理部4およびOTDU処理部5に対して合計3バイトのポジティブスタッフ制御を行なう。尚、この場合には32ビット(4バイト)のパラレル信号となっているので、3バイト×4=12バイトのポジティブスタッフ制御がなされると1回分の処理は終了する。

0071

さらに、ES読出位置検出部3から出力されるカウント値が「700」である場合においては、周波数差分yは166.77ppm、即ち、10Gb/s系信号とOTU3との間の周波数差が166.77ppmとなる。この場合には、4.0フレームに1回の周期で、OPU2/ODU2処理部4およびOTDU処理部5に対して合計2バイトのネガティブスタッフ制御を行なう。尚、この場合には32ビット(4バイト)のパラレル信号となっているので、2バイト×4=8バイトのネガティブスタッフ制御がなされると1回分の処理は終了する。

0072

このように、本発明の一実施形態によれば、スタッフ割振制御部20により、読出位置検出部3で検出した読み出し位置に基づいて、OPU2/ODU2処理部4においてローカルプロトコル信号をOPU2/ODU2信号に収容させる際のスタッフ制御量と、ODTU処理部5においてODTU23信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振ることができるので、OPU2/ODU2およびODTU23として与えられているスタッフ制御用のバイトを効率的かつ合理的に利用して、光伝送網において10GE信号のごときローカルプロトコル信号を非同期で多重化する際にビットレートの変動量を効果的に吸収できる利点がある。

0073

〔B〕付記
(付記1)
光伝送網(OTN:Optical Transport Network)におけるOPU/ODU(Optical channel Payload Unit/Optical channel Data Unit)信号を多重化する信号多重化装置であって、
ローカルプロトコル信号を、該ローカルプロトコル信号の速度に対応するOPU/ODU信号に収容させるOPU/ODU処理部と、
該ローカルプロトコル信号を収容したOPU/ODU信号から、ODTU信号を生成するODTU処理部と、をそなえるとともに、
該OPU/ODU処理部で該ローカルプロトコル信号を読み出す際の読み出し位置を検出する読出位置検出部と、
該読出位置検出部で検出した読み出し位置に基づいて、該OPU/ODU処理部において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU処理部において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振るスタッフ割振制御部と、をそなえたことを特徴とする、信号多重化装置。

0074

(付記2)
該OPU/ODU処理部への該ローカルプロトコル信号を、該ローカルプロトコル信号の速度に同期したクロックで書き込まれ保持されるバッファをそなえるとともに、
該OPU/ODU処理部が、該バッファに書き込まれた該ローカルプロトコル信号について、該OPU/ODU信号の速度に同期したクロックで読み出すように構成され、
該読出位置検出部は、該OPU/ODU処理部において該バッファから該ローカルプロトコル信号を読み出した際の読み出し位置を、該読み出し位置として検出することを特徴とする、付記1記載の信号多重化装置。

0075

(付記3)
該読出位置検出部は、該ローカルプロトコル信号の速度に同期したクロック周波数と、該OPU/ODU信号の速度に同期したクロック周波数と、の差分に応じた値を、上記読出位置として出力することを特徴とする、付記2記載の信号多重化装置。
(付記4)
該スタッフ割振制御部は、
該読出位置検出部で検出した該読み出し位置に応じた、該OPU/ODU処理部において該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU処理部において該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を記憶する記憶部をそなえるとともに、
該読出位置検出部で検出した位相量をもとに、該記憶部に記憶された内容を参照することにより、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部に対してスタッフ制御の指示を行なうスタッフ制御指示部をそなえたことを特徴とする、付記1〜3のいずれか1項記載の信号多重化装置。

0076

(付記5)
該記憶部は、該読出位置検出部で検出した該読み出し位置に応じて、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部におけるスタッフ制御の極性およびバイト数とともに、該スタッフ制御を行なうフレーム周期について記憶することを特徴とする、付記4記載の信号多重化装置。

0077

(付記6)
該記憶部は、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部におけるスタッフ制御を行なわないように設定された該読み出し位置の近傍読み出し位置においては、該読み出し位置に応じたバイト数のスタッフ制御を行なうフレーム周期において、上記バイト数のスタッフ制御を均等に割り振るための区間数についても記憶しておき、
該スタッフ制御指示部においては、該記憶部の内容に基づいて、上記バイト数のスタッフ制御を該フレーム周期内の該区間数において均等に割り振るように、該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部に対してスタッフ制御の指示を行なうことを特徴とする、付記5記載の信号多重化装置。

0078

(付記7)
該OPU/ODU処理部,該ODTU処理部および該スタッフ割振制御部は、多重化される該OPU/ODU信号のチャンネル数に対応した組数そなえられ、
各組における該スタッフ割振制御部における該記憶部は、当該チャンネルの該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部に対して該スタッフ制御を行なうためのスタッフ制御量情報を記憶することを特徴とする、付記4記載の信号多重化装置。

0079

(付記8)
該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部の組毎のスタッフ制御の設定について共通に記憶する外部メモリをそなえ、
各チャンネルのスタッフ割振制御部は、起動時に、該当する該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部のスタッフ制御の設定について取り込むことを特徴とする、付記7記載の信号多重化装置。

0080

(付記9)
該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部の組毎のスタッフ制御の設定について個別に記憶する外部メモリをそなえ、
各チャンネルのスタッフ割振制御部は、起動時に、該当する該OPU/ODU処理部および該ODTU処理部のスタッフ制御の設定について個別に取り込むことを特徴とする、付記7記載の信号多重化装置。

0081

(付記10)
該ローカルプロトコル信号は、10ギガビットのイーサネット(登録商標)による信号であることを特徴とする、付記1〜9のいずれか1項記載の信号多重化装置。
(付記11)
該OPU/ODU処理部は、該ローカルプロトコル信号の速度に対応するOPU/ODU信号であるOPU2/ODU2信号に該ローカルプロトコル信号を収容させ、
該ODTU処理部は、該ローカルプロトコル信号を収容したOPU/ODU信号から、ODTU23信号を生成し、
かつ、該スタッフ割振制御部は、該読出位置検出部で検出した該読み出し位置に基づいて、該OPU/ODU処理部において該ローカルプロトコル信号を該OPU2/ODU2信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU処理部において該ODTU23信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振ることを特徴とする、付記1記載の信号多重化装置。

0082

(付記12)
該ODTU処理部で生成されたODTU信号を多重化する多重化部をそなえたことを特徴とする、付記1〜10のいずれか1項記載の信号多重化装置。
(付記13)
光伝送網(OTN:Optical Transport Network)におけるOPU/ODU(Optical channel Payload Unit/Optical channel Data Unit)信号を多重化する信号多重化装置のスタッフ制御方法であって、
ローカルプロトコル信号をバッファに一旦取り込むとともに、順次読み出して該ローカルプロトコル信号の速度に対応するOPU/ODU信号に収容させ、
該ローカルプロトコル信号を収容したOPU/ODU信号から、ODTU信号を生成する一方、
該バッファに取り込んだローカルプロトコル信号を読み出したときの該ローカルプロトコル信号の読み出し位置を検出し、
該読み出し位置に基づいて、該ローカルプロトコル信号を該OPU/ODU信号に収容させる際のスタッフ制御量と、該ODTU信号を生成する際のスタッフ制御量と、を割り振ることを特徴とする、信号多重化装置のスタッフ制御方法。

図面の簡単な説明

0083

本発明の一実施形態にかかる信号多重化装置を示すブロック図である。
本発明の一実施形態におけるES読出位置検出部で検出する読出位置について説明するための図である。
本発明の一実施形態における記憶部において記憶するスタッフ制御に関する情報を示す図である。
本発明の一実施形態における信号多重化装置の起動時の動作例について説明するための図である。
本発明の一実施形態における信号多重化装置の起動時の動作例について説明するための図である。
本発明の一実施形態における信号多重化装置の動作について説明するための図である。
本発明の一実施形態における信号多重化装置の動作について説明するための図である。
本発明の一実施形態における信号多重化装置の動作について説明するための図である。
ITU-T G.709 OTU3に適合させた信号多重化装置の一般的構成を示す図である。
ODU/OPUフレームの構成を示す図である。
ODU/OPUフレームの構成を示す図である。
OPUフレームのフレームフォーマットを示す図である。
ODTUG3/ODTU23フレームのフレームフォーマットを示す図である。

符号の説明

0084

1STM処理部
2ES
3 ES読出位置検出部
4 OPU2/ODU2処理部
4aバイト並べ替え処理部
4b OH/FS挿入部
4c ODU2フレームカウンタ
5ODTU処理部
5a バイト並べ替え処理部
5b OH/FS挿入部
5c ODTU23フレームカウンタ
6スタッフ制御指示部
7 記憶部
10信号多重化装置
11〜14 10Gモジュール
15 ODTUG処理部
16 OTU3処理部
17外部メモリ
100多重化装置
101〜104 MSAモジュール
105 OTNフレーマ
106 MSAモジュール

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