(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から送信された基準情報をスクランブルするスクランブル回路を備え、前記スクランブルされた基準情報を送信する第１装置と、
前記第１装置からの前記スクランブルされた基準情報をデスクランブルするデスクランブル回路を備え、前記デスクランブル回路によりデスクランブルされた前記基準情報を送信する第２装置とを含み、
前記第１装置は、前記スクランブルされた基準情報をフレームに構築して送信し、
前記第２装置は、前記送信されたフレームの同期の状態に基づいて回線異常を検出し、前記デスクランブル回路の初期化を行い、前記第１装置に前記回線異常を通知し、前記回線異常の復旧のあとに外部から送信された基準情報をスクランブルして送信するように前記第１装置を制御し、
前記第１装置は、前記第２装置からの前記回線異常の通知に基づいて前記スクランブル回路の初期化を行う
フレーム同期方式。
【請求項２】
請求項１に記載のフレーム同期方式において、
前記第２装置は、前記復旧のとき、前記デスクランブル回路の初期化の解除を行い、前記第１装置に前記復旧を通知し、
前記第１装置は、前記第２装置からの前記復旧の通知に基づいて前記スクランブル回路の初期化の解除を行う
フレーム同期方式。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のフレーム同期方式において、
前記フレームは、ＧＦＰフレームである
フレーム同期方式。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のフレーム同期方式において、
前記フレームは、ＳＯＮＥＴフレームである
フレーム同期方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現在Ｔ１Ｘ１．５にて標準化を目指してのフレームフォーマットであるＧｅｎｅｒｉｃ  Ｆｒａｍｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ（ＧＦＰ）に関し、特にフレーム同期方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＧＦＰは、ＳＤＬ（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｄａｔａ  Ｌｉｎｋ）、ＵＤＬ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｄａｔａ  Ｌｉｎｋ）、ＨＤＴ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｄａｔａ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）等と同じくＬａｙｅｒ２カプセル化技術の１つであり、様々なＬａｙｅｒ２ペイロードを効率的に割り付けるための共通フレームフォーマットを提供している。
【０００３】
ＧＦＰのフレームは、図８（ａ）に示すように、コア・ヘッダと、ペイロードと、オプションとしてＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）とで構成されている。フレームの同期は、コア・ヘッダに収容されているＨＥＣ（Ｈｅａｄｅｒ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）によって確立され、ペイロードに収容されている情報（パケット）の転送を行う。ペイロードはセキュリティを確保するため、スクランブルがかけられて転送される。
【０００４】
ＧＦＰのフレーム検出としては、図７のＧＦＰのフレーム検出の状態遷移図に示されるように、同期が外れるとＨｕｎｔ状態になりＢｉｔ−ｂｙ−ＢｉｔでＨＥＣ位置を探し出す。ＨＥＣ位置が一致するとＰｒｅ−Ｓｙｎｃ状態に遷移しＦｒａｍｅ−ｂｙ−Ｆｒａｍｅでのチェックが行われる。そこで、Ｎ回連続してＨＥＣが検出されるとＳｙｎｃ状態になる。ＧＦＰによるフレーム同期方式では、同期が外れると図７の状態遷移図に示されているようにＧＦＰの（コア・ヘッダに収容されている）ＨＥＣを利用して同期を取る。ＧＦＰによるフレーム同期方式では、同期状態になった後は、フレーム毎の切れ目を判断し、ペイロードとＦＣＳが定義されている場合は、ＦＣＳも含めて抜き出し、デスクランブルをかける。
【０００５】
しかしながら、従来のＧＦＰによるフレーム同期方式では、伝送中に回線の断が発生し、後に復旧した場合、図８（ａ）に示すように、ＧＦＰのスクランブルは、フレーム毎に閉じておらず、前のフレームからの継続でスクランブルをかけて伝送する方式であるため、最初に到着して有効な情報が乗せられたＧＦＰフレームを、正常にデスクランブルできず、必ずエラーとなってしまう問題がある。
【０００６】
この問題の主な要因として、図８（ｂ）に示されるように、情報を転送していない時に流れているフレーム（アイドルフレームという）でコア・ヘッダしか存在しないため、ペイロード領域のデスクランブルの同期を取ることができないことによるものである。
【０００７】
このような問題となる現象は、回線の断状態から復旧した時に発生する。ここで、図８（ｃ）に示されるように、ポイントＰ０−Ｐ３間には外部から情報転送１が送信側に送られ、ポイントＰ７−Ｐ１０間には外部から情報転送２が送信側に送られ、ポイントＰ１６−Ｐ１９間には外部から情報転送３が送信側に送られるものとする。情報転送１、情報転送２、情報転送３は、送信情報（パケット）に対応する。図８（ｄ）は、受信側の情報伝送を示すタイミングチャートである。図８（ｅ）は、ＧＦＰフレームの同期状態を示すタイミングチャートである。また、ポイントＰ４’にて、受信側が外部に情報転送１を転送した後に、回線障害が発生し、ポイントＰ１２’にて、外部から情報転送３が送信側に送られる前に、回線障害から復旧するものとする。
【０００８】
まず、ポイントＰ４’にて回線が断状態になり、送信側から受信側に（情報が乗せられた）ＧＦＰフレームを伝送できなくなるとその間（ポイントＰ４’−ポイントＰ１２’）の情報（情報転送２）は廃棄される。その後、回線が復旧した時（ポイントＰ１２’）、送信側から受信側に正常な情報（情報転送３）が伝送されてくるが、受信側でデスクランブルの条件が満たされていない為、１つ前に受信した情報（情報転送１）を基にデスクランブルしようとするため、必ず最初のフレームの情報（情報転送３）を再生できない。回線断から復旧した後、暫く情報（情報転送３）の伝送がされずアイドルフレームしか流れていない状態が続いて（ポイントＰ１３からポイントＰ１６）、ポイントＰ１６にて送信側に有効な情報が送られてきても、受信側で必ず最初のフレームの情報（情報転送３）を再生できない。復旧時間と伝送時間にタイムラグがあっても問題の現象は発生する。あたかも回線が正常のように見えても、情報がまともに送れない現象が起きてしまう。このため、回線障害が復旧したときに正常な情報を再生することができるフレーム同期方式が望まれる。
【０００９】
また、特開昭６３−２２６１４５号公報では、フレーム同期信号にデータ信号列を付加した信号をスクランブリングして伝送するスクランブルドバイナリ型伝送システムが開示されている。このスクランブルドバイナリ型伝送システムは、送信側の装置では、フレーム同期信号にデータ信号列を付加して信号を送信する毎に、スクランブリング回路をリセットする手段を設け、受信側の装置では、伝送されてくるスクランブルド同期信号と同一のフレーム同期検出パターンを出力する同期検出用パターン出力回路と受信した信号とを一時的に格納するレジスタを設け、これらの出力が一致するか否かを判断し、一致したときに、レジスタから出力する信号を復元するデスクランブリング回路を、リセットする手段を設けたことを特徴としている。
【００１０】
また、特開昭６２−１３６９３７号公報では、ＰＣＭ通信システムの復調器におけるディスクランブル回路が開示されている。このディスクランブル回路は、外部より入力されるスクランブル信号のスクランブル時に排他的論理和演算を行う時に用いるＰＮ系列信号と同一のＰＮ系列信号を発生するＰＮ系列発生器と、ＰＮ系列発生器を構成するシフトレジスタ列の特定状態を検出し正論理のフレーム検出信号を出力するゲート回路と、外部より入力される正論理のフレーム同期信号とゲート回路の出力との論理和演算を行いＰＮ系列発生器をプリセットするＯＲゲートと、外部より入力されるスクランブル信号とＰＮ系列発生器から出力されるＰＮ系列信号との排他的論理和演算を行う排他的論理和ゲートとを備えたことを特徴としている。
【００１１】
また、特開平２−１３１４６号公報では、中間中継方式を用い、中間中継局には、フレーム構成された後続局への中間中継局向補助信号又は受信端局向補助信号を自己同期型スクランブル回路を通して得られる出力と、フレーム構成された後続局への中間中継局向補助信号又は受信端局向補助信号を多重化した送信端局より受信端局に伝送する主信号とを主信号のフレーム同期回路の制御により選択し出力する手段を設け、受信端局には、受信される主信号のフレーム同期回路の制御により受信される主信号から分離される補助信号と、受信される主信号を自己同期型デスクランブル回路を通して得られる出力とを受信された主信号のフレーム同期回路の制御により選択した後、受信端局向補助信号を再生する手段を設けているディジタル信号伝送方式が開示されている。
【００１２】
このディジタル信号伝送方式は、ある局間の信号伝送が不通になったときに、この局間以降にある中間中継局において、フレーム構成された後続局への中間中継局向補助信号又は受信端局向補助信号を主信号の伝送速度でスクランブルした後、フレーム同期回路の制御により主信号のルートに出力し、受信端局において受信された主信号を主信号の伝送速度でデスクランブルした信号に変換し、フレーム同期回路の制御によりデスクランブルした信号を選択して補助信号再生回路に入力することを特徴としている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、回線障害が復旧したときに正常な情報を再生することができるフレーム同期方式を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、回線障害が発生しているときに、受信側のデスクランブル演算回路を初期化し、送信側のスクランブル演算回路を初期化することができるフレーム同期方式を提供することにある。
【００１５】
本発明の更に他の目的は、回線障害が復旧したときに、受信側のデスクランブル演算回路の初期化を解除し、送信側のスクランブル演算回路の初期化を解除することができるフレーム同期方式を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１７】
本発明のフレーム同期方式は、第１装置（３１）と第２装置（３２）とを含む。第１装置（３１）は、外部から送信された基準情報（ａ１）をスクランブルするスクランブル回路（３１１４）を備え、スクランブルされた基準情報（ａ１）を送信する。第２装置（３２）は、第１装置（３１）からのスクランブルされた基準情報（ａ１）をデスクランブルするデスクランブル回路（３２１５）を備え、デスクランブル回路（３２１５）によりデスクランブルされた基準情報（ａ１）を送信する。第１装置（３１）は、スクランブルされた基準情報（ａ１）をフレームに構築して送信する。第２装置（３２）は、送信されたフレームの同期の状態に基づいて回線異常を検出し、回線異常の復旧のあとに外部から送信された基準情報（ａ１）を送信するように第１装置（３１）を制御する。このように、本発明のフレーム同期方式は、回線障害（回線異常）が復旧したときに外部から送信された基準情報（ａ１）を再生することができる。
【００１８】
第２装置（３２）は、回線異常のとき、デスクランブル回路（３２１５）の初期化を行い、第１装置（３１）に回線異常を通知する。第１装置（３１）は、第２装置（３２）からの回線異常の通知に基づいてスクランブル回路（３１１４）の初期化を行う。
【００１９】
第２装置（３２）は、復旧のとき、デスクランブル回路（３２１５）の初期化の解除を行い、第１装置（３１）に復旧を通知する。第１装置（３１）は、第２装置（３２）からの復旧の通知に基づいてスクランブル回路（３１１４）の初期化の解除を行う。
【００２０】
フレームは、ＧＦＰフレームである。第２装置（３２）は、回線異常のとき、デスクランブル回路（３２１５）の初期化を行い、異常を示すＯＡＭメッセージを含むＧＦＰフレームを生成して、第１装置（３１）に回線異常を通知する。第１装置（３１）は、第２装置（３２）からのＯＡＭメッセージの内容を解析し、解析の結果、ＯＡＭメッセージの内容が異常である場合、スクランブル回路（３１１４）の初期化を行う。また、第２装置（３２）は、復旧のとき、デスクランブル回路（３２１５）の初期化の解除を行い、復旧を示すＯＡＭメッセージを含むＧＦＰフレームを生成して、第１装置（３１）に復旧を通知する。第１装置（３１）は、第２装置（３２）からのＯＡＭメッセージの内容を解析し、解析の結果、ＯＡＭメッセージの内容が復旧である場合、スクランブル回路（３１１４）の初期化の解除を行う。
【００２１】
フレームは、ＳＯＮＥＴフレームである。第２装置（３２）は、回線異常のとき、デスクランブル回路（３２１５）の初期化を行い、異常を示すアラーム転送をＳＯＮＥＴフレーム内に収容して、第１装置（３１）に回線異常を通知する。第１装置（３１）は、第２装置（３２）からの異常を示すアラーム転送に基づいてスクランブル回路（３１１４）の初期化を行う。第２装置（３２）は、復旧のとき、デスクランブル回路（３２１５）の初期化の解除を行い、復旧を示すアラーム転送をＳＯＮＥＴフレーム内に収容して、第１装置（３１）に復旧を通知する。第１装置（３１）は、第２装置（３２）からの復旧を示すアラーム転送に基づいてスクランブル回路（３１１４）の初期化の解除を行う。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のフレーム同期方式の実施の形態としてＧＦＰによるフレーム同期方式を、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１に示されたＧＦＰのフレームは、コア・ヘッダと、ペイロードと、オプションとしてＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）とで構成されている。フレームの同期は、コア・ヘッダに収容されているＨＥＣ（Ｈｅａｄｅｒ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）によって確立され、ペイロードに収容されている情報（パケット）の転送を行う。ペイロードはセキュリティを確保するため、スクランブルがかけられて転送される。スクランブルに関しては、１つ前の情報を基に算出するため、連続性が保たれ転送される。
【００２４】
また、ペイロードは、情報を入れるだけでなく、フレームを階層化することができ、図１に示すように、ペイロード・ヘッダを収容し、さらに細かな管理ができる仕組みがあるが、説明を簡単にするため、ＧＦＰのフレームフォーマットは、コア・ヘッダ、ペイロード（情報のみ）、ＦＣＳの構成で転送されるものとして説明する。ここで、コア・ヘッダは、フレーム長を示すＰＬＩ（ＰＤＵ  Ｌｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）とｃＨＥＣ（Ｃｏｒｅ  Ｈｅａｄｅｒ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｈｅｃｋ）とから構成され、ＦＣＳには、ＣＲＣが収容されているものとして説明する。
【００２５】
従来のＧＦＰによるフレーム同期方式では、一度、回線で断が発生し、再同期がかかると連続性を保ちスクランブルをかけているため最初のフレームを再生できない方式であり、情報を送信していない時は、図２に示すようなコア・ヘッダしか存在しないフレームが流れているため、アイドル状態で、スクランブルの再同期がかけられない。
【００２６】
そこで、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式では、受信側が回線断（回線異常）になったことを判断し、受信側がデスクランブル演算回路の初期化と、送信側に警報転送とを行い、送信側が警報転送によりスクランブル演算回路の初期化を行う。この本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式では、回線異常が復旧してから受信側により警報解除をし、受信側のデスクランブル演算回路、送信側のスクランブル演算回路の順に初期化解除を行い、回線の障害から復活した状態から、スクランブルをスタートさせることにより、最初に送信される有効な情報が収容されているフレームから正常な情報を転送できる方式である。
【００２７】
（実施の形態１）
図３は、実施の形態１に係るＧＦＰによるフレーム同期方式の構成を示すブロック図である。
【００２８】
図３に示されるように、実施の形態１に係るＧＦＰによるフレーム同期方式は、第１装置３１と第２装置３２と伝送路３３、３４とを備えている。第１装置３１は、送信回路３１１と受信回路３１２から構成される。第２装置３２は、送信回路３２２と受信回路３２１から構成される。第１装置３１の送信回路３１１と第２装置３２の受信回路３２１とは伝送路３３を介して接続されている。第２装置３２の送信回路３２２と第１装置３１の受信回路３１２とは伝送路３４を介して接続されている。第１装置３１と第２装置３２は、同じ構成である。送信回路３１１、３２２は、情報をＧＦＰにフレーム化し、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのフレームに搭載し伝送する処理を行う。本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式は、双方向通信で２系統の回線が設けられているシステムで適用される。
【００２９】
第１装置３１の送信回路３１１は、フレーム長計測回路３１１１と、ＣＲＣ演算回路３１１２と、ＨＥＣ演算回路３１１３と、スクランブル演算回路３１１４と、アイドルフレーム生成回路３１１５と、制御メッセージ用フレーム生成回路３１１６と、ＧＦＰフレーム化回路３１１７と、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８と、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３１１９とを備えている。
【００３０】
第１装置３１の受信回路３１２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１と、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３１２２と、ＧＦＰフレーム同期回路３１２３と、ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３１２４と、デスクランブル演算回路３１２５と、ＦＣＳによる誤り訂正回路３１２６と、選択回路３１２７と、制御メッセージ判定回路３１２８とを備えている。
【００３１】
第２装置３２の送信回路３２２は、フレーム長計測回路３２２１と、ＣＲＣ演算回路３２２２と、ＨＥＣ演算回路３２２３と、スクランブル演算回路３２２４と、アイドルフレーム生成回路３２２５と、制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６と、ＧＦＰフレーム化回路３２２７と、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８と、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９とを備えている。
【００３２】
第２装置３２の受信回路３２１は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１と、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２と、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３と、ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４と、デスクランブル演算回路３２１５と、ＦＣＳによる誤り訂正回路３２１６と、選択回路３２１７と、制御メッセージ判定回路３２１８とを備えている。
【００３３】
まず、第１装置３１、第２装置３２の送信側に対応する送信回路３１１、送信回路３２２について説明する。送信回路３１１、送信回路３２２は、入力情報として情報ａ１、ａ３を外部から受信する。また、第１装置３１の送信回路３１１は、ＦＣＳが有効である場合、情報ａ１と同時にＦＣＳ有効設定ｂ１とを外部から受信する。第２装置３２の送信回路３２２は、ＦＣＳが有効である場合、情報ａ３と同時にＦＣＳ有効設定ｂ２とを外部から受信する。
【００３４】
受信した情報ａ１、ａ３は、フレーム長計測回路３１１１、３２２１とＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２とスクランブル演算回路３１１４、３２２４とに入力される。また、フレーム長計測回路３１１１、３２２１とＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２と選択回路３１２７、３２１７にはＦＣＳ有効設定ｂ１、ｂ３が入力される。
【００３５】
フレーム長計測回路３１１１、３２２１は、外部から情報ａ１、ａ３を入力し、ＦＣＳが有効である場合、ＦＣＳ有効設定ｂ１、ｂ２の入力に基づいて、情報ａ１、ａ３のフレーム長を算出する。フレーム長は、コアヘッダとＦＣＳに挟まれた部分の全ての長さになりオクテット単位で表示される。この値は、０〜６５５３５の範囲で、０〜３は特殊フレームを意味する為に予約されている。フレーム長の算出は、ＧＦＰにおけるＰＬＩ（ＰＤＵ  Ｌｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が求まった（算出された）ことを意味する。フレーム長計測回路３１１１、３２２１は、算出された情報ａ１、ａ３のフレーム長（ＰＬＩを含む）をＨＥＣ演算回路３１１３、３２２３に出力する。
【００３６】
ＨＥＣ演算回路３１１３、３２２３は、フレーム長計測回路３１１１、３２２１によって算出されたフレーム長に含まれるＰＬＩからｃＨＥＣの値を演算し（ＨＥＣ演算を行い）、図１に示されたＧＦＰのフレームフォーマットにおけるコア・ヘッダを構築する。ＨＥＣ演算回路３１１３、３２２３にて行われるＨＥＣ演算の生成多項式はＸ１６＋Ｘ１２＋Ｘ５＋１であり、コア・ヘッダにＰＬＩ、ｃＨＥＣを収容し、ＰＬＩに対するＣＲＣ１６の値を収容する。ＨＥＣ演算回路３１１３、３２２３は、構築されたコア・ヘッダをＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７に出力する。
【００３７】
ＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２は、外部から情報ａ１、ａ３を入力し、ＦＣＳが有効である場合、ＦＣＳ有効設定ｂ１、ｂ２の入力に基づいて、情報ａ１、ａ３のＣＲＣ演算を行う。このＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２は、図１に示されたＧＦＰのフレームフォーマットにおけるＦＣＳに収容するＣＲＣ−３２の演算を行う。ここで、ＦＣＳ領域の付加はオプションである為、ＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２は、ＦＣＳ有効設定ｂ１、ｂ２によって、有効／無効の選択が行える。ＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２は、ＣＲＣ−３２（ＣＲＣ３２）の演算結果をスクランブル演算回路３１１４、３２２４に出力する。
【００３８】
スクランブル演算回路３１１４、３２２４は、外部から情報ａ１、ａ３と、ＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２からＣＲＣ−３２（ＣＲＣ３２）の演算結果とを入力し、セキュリティの確保の為、スクランブルをかけ（スクランブル演算を行い）、図１に示されたＧＦＰのフレームフォーマットにおけるペイロードとＦＣＳとを構築する。スクランブル演算回路３１１４、３２２４にて行われるスクランブル演算の生成多項式はＸ４３＋１であり、ペイロードに情報ａ１、ａ３を収容し、ＦＣＳにＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２の演算結果を収容する。スクランブル演算回路３１１４、３２２４は、構築されたペイロードとＦＣＳとをＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７に出力する。
【００３９】
ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７は、伝送するための有効な情報（情報ａ１、ａ３）がある場合、有効な情報を伝送するための処理として、ＨＥＣ演算回路３１１３、３２２３にて構築されたコア・ヘッダと、スクランブル演算回路３１１４、３２２４にて構築されたペイロード、ＦＣＳとに基づいて、情報ａ１、ａ３の転送用のＧＦＰとしてフレームを構築し（ＧＦＰのフレーム化を行い）、構築されたＧＦＰをＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８に出力する。
【００４０】
アイドルフレーム生成回路３１１５、３２２５は、伝送するための有効な情報（情報ａ１、ａ３）がないときに、ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７から呼び出され、図２に示されたＧＦＰのアイドルフレームを生成してＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７に出力する。アイドルフレーム生成回路３１１５、３２２５から送出されるアイドルフレームは、前述したように、ＰＬＩとｃＨＥＣのみで構成されるコア・ヘッダのみのフレームである。ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７は、伝送するための有効な情報（情報ａ１、ａ３）がないときの空き領域にアイドル情報を詰め込む／挿入する処理として、アイドルフレーム生成回路３１１５、３２２５からのアイドルフレームに基づいて、アイドル用のＧＦＰとしてフレームを構築し（ＧＦＰのフレーム化を行い）、構築されたＧＦＰをＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８に出力する。
【００４１】
制御メッセージ用フレーム生成回路３１１６、３２２６は、対向先からの伝送路異常のような回線異常（第１装置３１、第２装置３２の受信側に対応する受信回路３１２、３２１のＧＦＰフレーム同期の異常）の通知を受信回路３１２、３２１から得て、対向先（第２装置３２、第１装置３１の受信側に対応する受信回路３２１、３１２）へ受信回路３１２、３２１の異常を通知するための制御メッセージ用フレームを生成してＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７に出力する。制御メッセージ用フレーム生成回路３１１６、３２２６により生成される制御メッセージ用フレームは、コア・ヘッダのＰＬＩが１の場合ではＰＬＩとｃＨＥＣと未定義（予約）とで構成されるコア・ヘッダのみのフレームであり（図４（ａ））、ＰＬＩが２及び３の場合ではＰＬＩとｃＨＥＣとメッセージ（ＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎｃａｎｃｅ）メッセージ）とＣＲＣ１６とで構成されるコア・ヘッダのみのフレームである（図４（ｂ）、（ｃ））。ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７は、回線異常時にアラーム情報を挿入する処理として、制御メッセージ用フレーム生成回路３１１６、３２２６からの制御メッセージ用フレームに基づいて、ＯＡＭ用のＧＦＰとしてフレームを構築し（ＧＦＰのフレーム化を行い）、構築されたＧＦＰをＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８に出力する。ここで、メッセージ（ＯＡＭメッセージ）は、対向先（第２装置３２、第１装置３１の受信側に対応する受信回路３２１、３１２）へ受信回路３２１、３１２の異常を通知するために用いられる。
【００４２】
このように、ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７は、ＨＥＣ演算回路３１１３、３２２３、スクランブル演算回路３１１４、３２２４、アイドルフレーム生成回路３１１５、３２２５、制御メッセージ用フレーム生成回路３１１６、３２２６からの出力により、情報ａ１、ａ３の転送用のＧＦＰ、アイドル用のＧＦＰ、ＯＡＭ用のＧＦＰを判断して、どのタイミングで伝送するかを決める。
【００４３】
ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７により構築されたＧＦＰ（ＧＦＰフレーム）は、伝送路３３、３４を通して伝送される際、ＳＯＮＥＴのフレーム（ＳＯＮＥＴフレーム）に搭載され伝送される。ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８は、ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７からのＧＦＰフレームを入力し、ＧＦＰフレームをＳＯＮＥＴフレームのペイロードに収容し転送／伝送するために、ＳＯＮＥＴのフレーム化（ＳＯＮＥＴフレームにカプセル化する）を行う。ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８は、ＳＯＮＥＴフレームを伝送路３３、３４に転送／伝送する。
【００４４】
ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３１１９、３２２９は、ＳＯＮＥＴフレームにおける回線断のアラーム転送を利用して、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８に出力する。このＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３１１９、３２２９は、対向先からの伝送路異常のような回線異常（第２装置３２、第１装置３１の送信側に対応する送信回路３２２、３１１におけるＳＯＮＥＴフレーム同期の異常）の通知を受信回路３１２、３２１から得て、対向先（第２装置３２、第１装置３１の受信側に対応する受信回路３２１、３１２）へ受信回路３１２、３２１の異常を通知するための異常を示すアラーム転送を生成してＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８に出力する。また、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３１１９、３２２９は、対向先からの回線異常の復旧（第２装置３２、第１装置３１の送信側に対応する送信回路３２２、３１１におけるＳＯＮＥＴフレーム同期の再開）の通知を受信回路３１２、３２１から得て、対向先（第２装置３２、第１装置３１の受信側に対応する受信回路３２１、３１２）へ送信側復旧を通知するための復旧を示すアラーム転送を生成してＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８に出力する。ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８は、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３１１９、３２２９からアラーム転送を入力した場合、アラーム転送をＳＯＮＥＴフレーム内に収容し、対向先（第２装置３２、第１装置３１の送信側に対応する送信回路３２２、３１１）に通知するために伝送路３３、３４に転送／伝送する。
【００４５】
次に、第２装置３２、第１装置３１の受信側に対応する受信回路３２１、受信回路３１２について説明する。受信回路３２１、受信回路３１２は、出力情報として情報ａ２、ａ４を外部に送信する。
【００４６】
ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８、３２２８から出力されたＳＯＮＥＴフレームは、伝送路３３を介して、対向先（第２装置３２、第１装置３１の受信側に対応する受信回路３２１、３１２）に転送／伝送され、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１に入力される。このＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１は、ＳＯＮＥＴフレームの同期をとり、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３、３１２３に出力する。
【００４７】
ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２、３１２２は、ＳＯＮＥＴフレームを終端する。ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１がＳＯＮＥＴフレームの同期をとると同時に、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２、３１２２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１が行うＳＯＮＥＴフレームの同期の状態を監視し、ＳＯＮＥＴフレーム同期の異常を検出した場合（ＳＯＮＥＴフレームの同期がとれない場合）、回線異常であることをＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９に通知する。また、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２、３１２２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期の異常を検出した場合（ＳＯＮＥＴフレームの同期がとれない場合）、デスクランブル演算回路３２１５、３１２５の初期化を行う。
【００４８】
ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９に転送された通知が、回線異常の通知であるとき、上述のように、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９は、異常を示すアラーム転送を生成してＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８、３１１８に出力し、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８、３１１８は、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９からの異常を示すアラーム転送をＳＯＮＥＴフレーム内に収容して伝送路３４、３３を介してＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１、３２１１に転送／伝送する。ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３１２２、３２１２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１、３２１１からＳＯＮＥＴフレーム内に収容された異常を示すアラーム転送を検出した場合、スクランブル演算回路３１１４、３２２４の初期化を行う。
【００４９】
回線異常が復旧すると、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１が再度ＳＯＮＥＴフレームの同期をとると同時に、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２、３１２２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１が行うＳＯＮＥＴフレームの同期の状態を監視し、ＳＯＮＥＴフレーム同期の異常から復旧を検出した場合（ＳＯＮＥＴフレームの同期がとれる場合）、回線復旧であることをＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９に通知する。また、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２、３１２２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期の異常から復旧を検出した場合（ＳＯＮＥＴフレームの同期がとれる場合）、デスクランブル演算回路３２１５、３１２５の初期化を解除する。
【００５０】
ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９に転送された通知が、回線異常の復旧の通知であるとき、上述のように、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９は、復旧を示すアラーム転送を生成してＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８、３１１８に出力し、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８、３１１８は、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９、３１１９からの復旧を示すアラーム転送をＳＯＮＥＴフレーム内に収容して伝送路３４、３３を介してＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１、３２１１に転送／伝送する。ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３１２２、３２１２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１、３２１１からＳＯＮＥＴフレーム内に収容された復旧を示すアラーム転送を検出した場合、スクランブル演算回路３１１４、３２２４の初期化を解除する。
【００５１】
ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１にてＳＯＮＥＴフレームの正常な同期がとれている場合、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３、３１２３は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１、３１２１からのＳＯＮＥＴフレームをデカプセル化してＧＦＰフレームを検出し、フレームの境界点を見つけるために、コア・ヘッダのｃＨＥＣから、フレーム位置を算出しＧＦＰフレームの同期をとる。
【００５２】
ＧＦＰフレーム同期回路３２１３、３１２３がＧＦＰフレームの同期をとると同時に、ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４、３１２４は、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３、３１２３が行うＧＦＰフレームの同期の状態を監視し、ＧＦＰフレーム同期の異常を検出した場合（ＧＦＰフレームの同期がとれない場合）、回線異常であることを制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６、３１１６に通知する。ここで、制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６、３１１６は、ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４、３１２４からの通知により、上述のように、対向先（第１装置３１、第２装置３２の受信側に対応する受信回路３１２、３２１）へ受信回路３２１、３１２の異常を通知するための図４に示された制御メッセージ用フレームを生成してＧＦＰフレーム化回路３２２７、３１１７に出力する。ＧＦＰフレーム化回路３２２７、３１１７は、制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６、３１１６からの制御メッセージ用フレームに基づいて、ＯＡＭ用のＧＦＰとしてフレームを構築し（ＧＦＰのフレーム化を行い）、構築されたＧＦＰをＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８、３１１８に出力する。また、ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４、３１２４は、ＧＦＰフレーム同期の異常を検出した場合（ＧＦＰフレームの同期がとれない場合）、デスクランブル演算回路３２１５、３１２５の初期化を行う。
【００５３】
ＧＦＰフレーム同期回路３２１３、３１２３にてＧＦＰフレームの正常な同期がとれている場合、デスクランブル演算回路３２１５、３１２５は、伝送された情報ａ１、ａ３、ＦＣＳ、ＯＡＭメッセージを含む情報のスクランブルを解除する（デスクランブル演算を行う）。このデスクランブル演算回路３２１５、３１２５は、ＦＣＳが付加されている場合（ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２の演算結果）、ペイロードに収容されていた情報ａ１、ａ３と、ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２の演算結果と、ＯＡＭメッセージ（制御メッセージ用フレーム生成回路３１１６、３２２６で生成されたメッセージ）とをＦＣＳによる誤り訂正回路３２１６、３１２６に出力する。ＦＣＳによる誤り訂正回路３２１６、３１２６は、デスクランブル演算回路３２１５、３１２５からの情報を入力し、ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２の演算結果を基に、誤り検出及び訂正（ＦＣＳエラー時の誤りを訂正）を行い、ペイロードに収容されていた情報ａ１、ａ３と、ＯＡＭメッセージとを選択回路３２１７、３１２７に出力する。ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２の演算結果は、ＦＣＳによる誤り訂正回路３２１６、３１２６により、ＦＣＳエラー時の誤りを訂正した後、廃棄される。
【００５４】
また、デスクランブル演算回路３２１５、３１２５は、ＦＣＳが付加されていない場合（ＦＣＳにＣＲＣ演算回路３１１２、３２２２の演算結果が収容されていない）、直接、ペイロードに収容されていた情報ａ１、ａ３と、ＯＡＭメッセージとを選択回路３２１７、３１２７に出力する。
【００５５】
選択回路３２１７、３１２７は、ＦＣＳの有無に従って選択するものであり、ＦＣＳが有効である場合、ＦＣＳ有効設定ｂ２、ｂ１の入力に基づいて、出力情報として情報ａ２、ａ４を外部に送信し、ＯＡＭメッセージを制御メッセージ判定回路３２１８、３１２８に出力する。
【００５６】
制御メッセージ判定回路３２１８、３１２８は、選択回路３２１７、３１２７からのＯＡＭメッセージ（制御メッセージ用フレーム生成回路３１１６、３２２６で生成されたメッセージ）の入力により、ＯＡＭメッセージを解読してＧＦＰの受信異常（受信回路３２１、３１２の異常）を判定する。判定の結果、ＯＡＭメッセージを入力した場合（ＧＦＰの受信異常）、制御メッセージ判定回路３２１８、３１２８は、スクランブル演算回路３２２４、３１１４の初期化を行う。一方、判定の結果、ＯＡＭメッセージの入力がない場合（ＧＦＰの同期が正常）、制御メッセージ判定回路３２１８、３１２８は、スクランブル演算回路３２２４、３１１４の初期化を解除する。
【００５７】
実施の形態１に係るＧＦＰによるフレーム同期方式は、以上のような構成により、回線障害が発生しているときに、受信側（受信回路３２１、３１２）のデスクランブル演算回路３２１５、３１２５を初期化し、送信側（送信回路３１１、３２２）のスクランブル演算回路３１１４、３２２４を初期化し、回線障害が復旧したときに、受信側（受信回路３２１、３１２）のデスクランブル演算回路３２１５、３１２５の初期化を解除し、送信側（送信回路３１１、３２２）のスクランブル演算回路３１１４、３２２４の初期化を解除することにより、回線障害が復旧したときに正常な情報ａ１、ａ３を再生することができる。
【００５８】
次に、実施の形態１に係るＧＦＰによるフレーム同期方式の動作を説明する。実施の形態１に係るＧＦＰによるフレーム同期方式の動作については、（Ａ）通常動作と、（Ｂ）回線障害（回線異常）の動作とに分けられる。
【００５９】
まず、（Ａ）通常動作について、図３、図５を参照しながら説明する。
【００６０】
ここで、図５（ａ）は、外部から送信側（第１装置３１）に送られる送信情報を示すタイミングチャートである。図５（ａ）に示されるように、送信情報（パケット）として、ポイントＰ０−Ｐ３間には外部から情報転送１が第１装置３１に送られ、ポイントＰ７−Ｐ１０間には外部から情報転送２が第１装置３１に送られ、ポイントＰ１６−Ｐ１９間には外部から情報転送３が第１装置３１に送られるものとする。情報転送１、情報転送２、情報転送３は、前述の情報ａ１に対応する。
【００６１】
図３に示されるように、第１装置３１において、フレーム長計測回路３１１１は、外部から情報ａ１を入力し、ＦＣＳが有効である場合、ＦＣＳ有効設定ｂ１の入力に基づいて、情報ａ１のフレーム長を算出し、算出された情報ａ１のフレーム長（ＰＬＩを含む）をＨＥＣ演算回路３１１３に出力する。ＨＥＣ演算回路３１１３は、フレーム長計測回路３１１１によって算出されたフレーム長に含まれるＰＬＩからｃＨＥＣの値を演算してコア・ヘッダを構築し、ＧＦＰフレーム化回路３１１７に出力する。
【００６２】
ＣＲＣ演算回路３１１２は、外部から情報ａ１を入力し、ＦＣＳが有効である場合、ＦＣＳ有効設定ｂ１の入力に基づいて、情報ａ１のＣＲＣ演算（ＦＣＳに収容するＣＲＣ３２の演算）を行い、ＣＲＣ３２の演算結果をスクランブル演算回路３１１４に出力する。スクランブル演算回路３１１４は、外部から情報ａ１と、ＣＲＣ演算回路３１１２からＣＲＣ３２の演算結果とを入力し、ペイロードに情報ａ１を収容し、ＦＣＳにＣＲＣ演算回路３１１２の演算結果を収容して、スクランブルをかけてペイロードとＦＣＳとを構築し、ＧＦＰフレーム化回路３１１７に出力する。
【００６３】
伝送するための有効な情報（情報ａ１）がある場合、ＧＦＰフレーム化回路３１１７は、有効な情報を伝送するための処理として、ＨＥＣ演算回路３１１３にて構築されたコア・ヘッダと、スクランブル演算回路３１１４にて構築されたペイロード、ＦＣＳとに基づいて、情報ａ１の転送用のＧＦＰとしてフレームを構築し、構築されたＧＦＰをＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８に出力する。ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８は、ＧＦＰフレーム化回路３１１７からのＧＦＰフレームを入力し、ＳＯＮＥＴのフレーム化（ＳＯＮＥＴフレームにカプセル化する）を行い、ＳＯＮＥＴフレームを伝送路３３に転送／伝送する（図５（ａ）のポイントＰ０−Ｐ３に示された情報転送１用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ７−Ｐ１０に示された情報転送２用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ１６−Ｐ１９に示された情報転送３用のＧＦＰフレーム）。
【００６４】
一方、伝送するための有効な情報（情報ａ１）がないときに（図５（ａ）のポイントＰ３−Ｐ７、ポイントＰ１０−Ｐ１６）、ＧＦＰフレーム化回路３１１７は、アイドルフレーム生成回路３１１５、３２２５を呼び出し、アイドルフレーム生成回路３１１５、３２２５からのアイドルフレームに基づいて、アイドル用のＧＦＰとしてフレームを構築し、構築されたＧＦＰをＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８に出力する。ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８は、ＧＦＰフレーム化回路３１１７からのＧＦＰフレームを入力し、ＳＯＮＥＴのフレーム化（ＳＯＮＥＴフレームにカプセル化する）を行い、ＳＯＮＥＴフレームを伝送路３３に転送／伝送する（図５（ａ）のポイントＰ３−Ｐ７に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ１０−Ｐ１６に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム）。
【００６５】
このように、第１装置３１から転送／伝送された情報ａ１は、伝送路３３を介して第２装置３２に転送される。
【００６６】
第２装置３２において、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１は、第１装置３１からのＳＯＮＥＴフレームの同期をとり、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３に出力する。ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１にてＳＯＮＥＴフレームの正常な同期がとれている場合、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１からのＳＯＮＥＴフレームをデカプセル化してＧＦＰフレームを検出し、コア・ヘッダのｃＨＥＣから、フレーム位置を算出しＧＦＰフレームの同期をとる（図５（ａ）のポイントＰ０−Ｐ１９：ポイントＰ０−Ｐ３に示された情報転送１用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ３−Ｐ７に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ７−Ｐ１０に示された情報転送２用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ１０−Ｐ１６に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ１６−Ｐ１９に示された情報転送３用のＧＦＰフレーム）。
【００６７】
ＧＦＰフレーム同期回路３２１３にてＧＦＰフレームの正常な同期がとれている場合、デスクランブル演算回路３２１５は、伝送された情報ａ１、ＦＣＳを含む情報のスクランブルを解除する。このデスクランブル演算回路３２１５は、ＦＣＳが付加されている場合（ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２の演算結果）、ペイロードに収容されていた情報ａ１と、ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２の演算結果とをＦＣＳによる誤り訂正回路３２１６に出力する。ＦＣＳによる誤り訂正回路３２１６は、デスクランブル演算回路３２１５からの情報を入力し、ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２の演算結果を基に、誤り検出及び訂正（ＦＣＳエラー時の誤りを訂正）を行い、ペイロードに収容されていた情報ａ１とを選択回路３２１７に出力する。ＦＣＳに収容されていたＣＲＣ演算回路３１１２の演算結果は、ＦＣＳによる誤り訂正回路３２１６により、ＦＣＳエラー時の誤りを訂正した後、廃棄される。
【００６８】
また、デスクランブル演算回路３２１５は、ＦＣＳが付加されていない場合（ＦＣＳにＣＲＣ演算回路３１１２の演算結果が収容されていない）、直接、ペイロードに収容されていた情報ａ１を選択回路３２１７に出力する。選択回路３２１７は、ＦＣＳが有効である場合、出力情報として情報ａ２を外部に送信する（図５（ａ）のポイントＰ０−Ｐ３に示された情報転送１用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ７−Ｐ１０に示された情報転送２用のＧＦＰフレーム、ポイントＰ１６−Ｐ１９に示された情報転送３用のＧＦＰフレーム）。
【００６９】
このように、外部から情報ａ１に対応する情報転送１、情報転送２、情報転送３が第１装置３１に送られ、第１装置３１は、情報ａ１（情報転送１、情報転送２、情報転送３）の転送用のＧＦＰとしてフレームを構築（ＧＦＰフレーム）し、ＧＦＰフレームに基づいてＳＯＮＥＴのフレーム化（ＳＯＮＥＴフレーム）を行い、第２装置３２は、第１装置３１から転送／伝送された情報ａ１（ＳＯＮＥＴフレーム、ＧＦＰフレーム）と同期して受信し、外部に転送する。
【００７０】
次に、（Ｂ）回線障害（回線異常）の動作について、図３、図５を参照しながら説明する。本発明での特徴点は、回線障害から復旧した時に、最初に到着するＧＦＰの情報から正常に転送できることである。（Ｂ）回線障害（回線異常）の動作については、（Ｂ１）ＳＯＮＥＴフレーム同期の異常動作と、（Ｂ２）ＧＦＰフレーム同期の異常動作とに分けられる。また、（Ｂ）回線障害（回線異常）の動作では、回線障害のときのみ説明し、（Ａ）通常動作と同じ説明については省略する。
【００７１】
ここで、上述と同様に図５（ａ）に示されるように、ポイントＰ０−Ｐ３間には外部から情報転送１が第１装置３１に送られ、ポイントＰ７−Ｐ１０間には外部から情報転送２が第１装置３１に送られ、ポイントＰ１６−Ｐ１９間には外部から情報転送３が第１装置３１に送られるものとする。情報転送１、情報転送２、情報転送３は、送信情報（パケット）として前述の情報ａ１に対応する。図５（ｂ）は、送信側（第１装置３１）の情報伝送を示すタイミングチャートである。図５（ｃ）は、受信側（第２装置３２）の情報伝送を示すタイミングチャートである。図５（ｄ）は、ＧＦＰフレームの同期状態を示すタイミングチャートである。
【００７２】
また、ポイントＰ４’にて、第２装置３２が外部に情報転送１を転送した後に、回線障害が発生し、ポイントＰ１２’にて、外部から情報転送３が第１装置３１に送られる前に、回線障害から復旧するものとする。
【００７３】
まず、（Ｂ１）ＳＯＮＥＴフレーム同期の異常動作について説明する。
【００７４】
図３に示されるように、外部から情報ａ１に対応する情報転送１が第１装置３１に送られ（図５（ａ）のポイントＰ０−Ｐ３に示された情報転送１）、第１装置３１は、情報ａ１（情報転送１）に基づいて情報ａ１（情報転送１）の転送用のＧＦＰとしてフレームを構築（ＧＦＰフレーム）し、ＧＦＰフレームに基づいてＳＯＮＥＴのフレーム化（ＳＯＮＥＴフレーム）を行い、第２装置３２に転送する（図５（ｂ）のポイントＰ０−Ｐ３に示された情報転送１用のＧＦＰフレーム）。第２装置３２は、第１装置３１から転送／伝送された情報ａ１（ＳＯＮＥＴフレーム、ＧＦＰフレーム）と同期して受信し、外部に転送する（図５（ｃ）のポイントＰ０−Ｐ３に示された情報転送１用のＧＦＰフレーム、図５（ｄ）のポイントＰ０−Ｐ３）。
【００７５】
伝送するための有効な情報（情報ａ１）がないとき（図５（ａ）のポイントＰ３−Ｐ４）、第１装置３１は、アイドルフレームを第２装置３２に転送する。第１装置３１によるアイドルフレームの転送は、アイドル用のＧＦＰとしてフレームを構築（ＧＦＰフレーム）し、ＧＦＰフレームに基づいてＳＯＮＥＴのフレーム化（ＳＯＮＥＴフレーム）を行い、第２装置３２に転送する（図５（ｂ）のポイントＰ３−Ｐ４に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム）。第２装置３２は、第１装置３１から転送／伝送されたアイドルフレーム（ＳＯＮＥＴフレーム、ＧＦＰフレーム）と同期して受信する（図５（ｃ）のポイントＰ３−Ｐ４に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム、図５（ｄ）のポイントＰ３−Ｐ４）。同じように、伝送するための有効な情報（情報ａ１）がないとき（図５（ａ）のポイントＰ４−Ｐ５）、第１装置３１は、アイドルフレームを第２装置３２に転送する（図５（ｂ）のポイントＰ４−Ｐ５に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム）。
【００７６】
いま、伝送路３３で障害が発生すると、第２装置３２のＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１は、第１装置３１から転送／伝送されたＳＯＮＥＴフレームの同期がとれなくなる。ここで、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１によって、ＧＦＰフレームの同期がとれない（図５（ｄ）のポイントＰ４’）。ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１がＳＯＮＥＴフレームの同期がとれないことにより回線障害（回線異常）を検出し、回線異常であることをＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９に通知する。ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９は、異常を示すアラーム転送を生成してＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８に出力し、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８は、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９からの異常を示すアラーム転送をＳＯＮＥＴフレーム内に収容して伝送路３４を介して第１装置３１のＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１に転送／伝送する。第１装置３１において、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３１２２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１からＳＯＮＥＴフレーム内に収容された異常を示すアラーム転送を検出したとき、障害発生を判定し、障害発生の判定を基にスクランブル演算回路３１１４の初期化を行う（図５（ｂ）のポイントＰ４’）。また、第２装置３２において、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期の異常を検出したとき、デスクランブル演算回路３２１５の初期化を行う（図５（ｃ）のポイントＰ４’）。
【００７７】
伝送路３３で障害が発生したままの状態（回線断状態）において（図５（ｃ）のポイントＰ４’−Ｐ１２’）、第１装置３１では、外部から情報ａ１に対応する情報転送２が送信されるが（図５（ａ）のポイントＰ７−Ｐ１０に示された情報転送２）、回線断状態であり回線異常が復旧されていないため、スクランブル演算回路３１１４の初期化を行っている間は、アイドルフレームを第２装置３２に転送し続ける（図５（ｂ）のポイントＰ５−Ｐ１３に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム）。
【００７８】
外部から情報転送３が第１装置３１に送られる前に、図３に示された伝送路３３の障害が復旧すると、第２装置３２のＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１は、第１装置３１から転送／伝送されたＳＯＮＥＴフレームの同期がとれるようになる。ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１がＳＯＮＥＴフレームの同期がとれることにより回線障害（回線異常）の復旧を検出し、回線異常の復旧（回線復旧）であることをＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９に通知する。ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９は、復旧を示すアラーム転送を生成してＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８に出力し、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８は、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９からの復旧を示すアラーム転送をＳＯＮＥＴフレーム内に収容して伝送路３４を介して第１装置３１のＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１に転送／伝送する。第１装置３１において、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３１２２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１からＳＯＮＥＴフレーム内に収容された復旧を示すアラーム転送を検出したとき、障害復旧を判定し、障害復旧の判定を基にスクランブル演算回路３１１４の初期化を解除する（図５（ｂ）のポイントＰ１２’）。また、第２装置３２において、ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２は、ＳＯＮＥＴフレーム同期の復旧を検出したとき、デスクランブル演算回路３２１５の初期化を解除する（図５（ｃ）のポイントＰ１２’）。
【００７９】
ＧＦＰのフレーム検出としては、図７のＧＦＰのフレーム検出の状態遷移図に示されるように、同期が外れるとＨｕｎｔ状態になりＢｉｔ−ｂｙ−ＢｉｔでＨＥＣ位置を探し出す。ＨＥＣ位置が一致するとＰｒｅ−Ｓｙｎｃ状態に遷移しＦｒａｍｅ−ｂｙ−Ｆｒａｍｅでのチェックが行われる。そこで、Ｎ回連続してＨＥＣが検出されるとＳｙｎｃ状態になる。本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式では、Ｎ＝３としている。この間、第１装置３１は、アイドルフレームを第２装置３２に転送し（図５（ｂ）のポイントＰ１３−Ｐ１７に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム）、第２装置３２は、回線異常から復旧した際、アイドルフレームを３つ検出する同期状態になり、復旧して４つめのアイドルフレームから同期が取れる（図５（ｃ）のポイントＰ１３−Ｐ１７に示されたアイドル用のＧＦＰフレーム、図５（ｄ）のポイントＰ１６以降）。
【００８０】
即ち、回線断状態のような回線障害（回線異常）から復旧した後に、外部から情報転送３が第１装置３１に送られ（図５（ａ）のポイントＰ１６−Ｐ１９に示された情報転送３）、第１装置３１は、情報ａ１（情報転送３）に基づいて情報ａ１（情報転送３）の転送用のＧＦＰとしてフレームを構築（ＧＦＰフレーム）し、ＧＦＰフレームに基づいてＳＯＮＥＴのフレーム化（ＳＯＮＥＴフレーム）を行い、第２装置３２に転送する（図５（ｂ）のポイントＰ１６−Ｐ１９に示された情報転送３用のＧＦＰフレーム）。第２装置３２は、第１装置３１から転送／伝送された情報ａ１（ＳＯＮＥＴフレーム、ＧＦＰフレーム）を受信するとき、復旧して４つめのアイドルフレームから同期をとり、外部に転送する（図５（ｃ）のポイントＰ１７−Ｐ２０に示された情報転送３用のＧＦＰフレーム、図５（ｄ）のポイントＰ１７−Ｐ２０）。
【００８１】
ここで、回線異常の復旧後に第１装置３１に送信された情報転送３は、スクランブル演算回路３１１４を初期化／初期化の解除をして初めて送られる情報であるため、スクランブル演算回路３１１４は、初期化後に始めて行うスクランブル演算となる。一方、第１装置３１から第２装置３２に送信された情報転送３は、回線異常の復旧後に、デスクランブル演算回路３２１５を初期化／初期化の解除をして初めて送られる情報であるため、デスクランブル演算回路３２１５は、初期化後に始めて行うデスクランブル演算となる。このように、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式では、正しい演算を行うことができ、回線障害の情報をやりとりし、制御することで、回線障害復旧後の最初に受信したＧＦＰフレームから正しい再生ができる。
【００８２】
次に、（Ｂ２）ＧＦＰフレーム同期の異常動作について説明する。この異常としては、ＳＯＮＥＴフレームは正常だが、ＳＯＮＥＴフレームに搭載されているＧＦＰのフレーム同期だけが取れなくなるという障害が考えられる。この場合も同様の処理で対応できる。
【００８３】
図３において第２装置３２のＧＦＰフレーム同期回路３２１３でＧＦＰの同期が取れなくなると、ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４は、ＧＦＰフレーム同期外れ（ＧＦＰフレーム同期の異常）を検出すると同時にデスクランブル演算回路３２１５を初期化する。ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４は、この結果（異常であること）を、制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６に通知する。第２装置３２では、制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６によって、図４に示されるＧＦＰの制御メッセージ用フレームであるＯＡＭメッセージ用ＧＦＰフレーム（ＯＡＭメッセージを含む上述のＯＡＭ用のＧＦＰフレーム）を使って、ＧＦＰフレーム同期外れを対向先（第１装置３１）に通知する。本例の場合は、ＰＬＩ＝２のＧＦＰフレームを使用している。送信された（異常であることを示す）ＯＡＭメッセージ用ＧＦＰフレームは、第１装置３１の制御メッセージ判定回路３１２８で検出され、制御メッセージ判定回路３１２８は、ＯＡＭメッセージの内容を解析し、解析の結果、ＯＡＭメッセージの内容が異常である場合、スクランブル演算回路３１１４を初期化する。
【００８４】
ＧＦＰフレーム同期外れの復旧時では、第２装置３２のＧＦＰフレーム同期回路３２１３でＧＦＰの同期が取れるようになると、ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４は、ＧＦＰフレーム同期外れからの復旧を検出すると同時にデスクランブル演算回路３２１５の初期化を解除する。ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路３２１４は、この結果（復旧であること）を、制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６に通知する。第２装置３２では、制御メッセージ用フレーム生成回路３２２６によって、ＯＡＭメッセージ用ＧＦＰフレームを使って、ＧＦＰフレーム同期外れの復旧を対向先（第１装置３１）に通知する。これもＯＡＭメッセージ用ＧＦＰフレームを使って通知される。送信された（復旧であることを示す）ＯＡＭメッセージ用ＧＦＰフレームは、第１装置３１の制御メッセージ判定回路３１２８で検出され、制御メッセージ判定回路３１２８は、ＯＡＭメッセージの内容を解析し、解析の結果、ＯＡＭメッセージの内容が復旧である場合、スクランブル演算回路３１１４の初期化を解除する。このようにして、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式では、ＧＦＰのフレーム異常時もＳＯＮＥＴフレームの異常時と同様に対応できる。
【００８５】
これにより、実施の形態１に係るＧＦＰによるフレーム同期方式によれば、回線障害が復旧したときに正常な情報を再生することができる。
【００８６】
（実施の形態２）
図６は、実施の形態２に係るＧＦＰによるフレーム同期方式の構成を示すブロック図である。
【００８７】
図６に示されるように、実施の形態２に係るＧＦＰによるフレーム同期方式は、第１装置３１の送信回路３１１では、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３１１８とＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３１１９とが除かれ、ＧＦＰフレーム化回路３１１７が伝送路３３に接続されている。また、第１装置３１の受信回路３１２では、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３１２１とＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３１２２とが除かれ、ＧＦＰフレーム同期回路３１２３が伝送路３４に接続されている。また、第２装置３２の送信回路３２２では、ＳＯＮＥＴフレーム化回路３２２８とＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路３２２９とが除かれ、ＧＦＰフレーム化回路３２２７が伝送路３４に接続されている。また、第２装置３２の受信回路３２１では、ＳＯＮＥＴフレーム同期回路３２１１とＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路３２１２とが除かれ、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３が伝送路３３に接続されている。
【００８８】
尚、実施の形態２に係るＧＦＰによるフレーム同期方式の動作と効果は、実施の形態１と同様である。この場合、ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７は、構築されたＧＦＰを別のフレームでカプセル化せず、伝送路３３を介してＧＦＰフレーム同期回路３２１３、３１２３に出力／送信し、ＧＦＰフレーム同期回路３２１３、３１２３は、ＧＦＰフレーム化回路３１１７、３２２７からのＧＦＰの同期をとる。
【００８９】
このように、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式は、ＳＯＮＥＴの警報転送、ＧＦＰのフレーム同期外れの情報を転送することで、スクランブル演算回路、デスクランブル演算回路に制御を加えることによって、ＧＦＰを使った情報伝送での回線障害時からの復旧時に、最初に到着したＧＦＰフレームの情報から正常に再生することができる。
【００９０】
本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式によれば、ＧＦＰを使って伝送する場合、大きく分けて２通りの方法が考えられる。１つは、実施の形態１で説明されたように、ＧＦＰをさらに別のフレームでカプセル化する場合で、実施の形態１ではＳＯＮＥＴフレームにカプセル化し転送する場合である。これは、中継装置がＳＯＮＥＴフレームを使って転送している場合で、特に親和性があり、システムに組み込みやすいという利点がある。
【００９１】
２つ目の方法は、実施の形態２で説明されたように、ＧＦＰを別のフレームでカプセル化せず、そのまま送る場合である。この場合も実施の形態１と同様に、システムに組み込みやすいという利点がある。
【００９２】
例えば、回線障害が発生した場合に、まず、伝送路での通信が不能になる。この時、スクランブルをかけて伝送しているシステムでかつ、フレーム毎に、スクランブルが閉じず、フレーム間に跨ったスクランブルがされる場合、１度、回線障害等が発生し、断状態になると、スクランブルの再生ができず、回線障害復旧後でも情報ａ１、ａ３（が乗せられたＧＦＰフレーム）を伝送することができない。また、アイドルフレームでもスクランブルをかけて伝送しているシステムでは、アイドルフレームを使って再同期をかけることができるが、ＧＦＰのように有効な情報ａ１、ａ３が伝送されるフレームのみにスクランブルがかけられている場合、有効な情報ａ１、ａ３を（受信回路３２１、３１２が）受信しない限り、デスクランブル処理を実行しないので、回線障害復旧後に送られる有効な情報ａ１、ａ３が乗せられたＧＦＰフレームを、正常にデスクランブルできず、必ずエラーとなってしまう。
【００９３】
本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式によれば、回線障害（回線異常）が発生した場合、受信側（受信回路３２１、３１２）が同期外れを検出する。この時、受信側（受信回路３２１、３１２）のデスクランブル演算回路３２１５、３１２５を初期化する。双方向通信で送信可能な回線（伝送路３３、３４）を使って、警報転送（回線異常を示すアラーム転送、ＯＡＭメッセージ）を行い、対向局側の受信エラーを認識する。警報がアクティブ状態の間（回線異常を示すアラーム転送、ＯＡＭメッセージの転送中）は、送信側（送信回路３１１、３２２）のスクランブル演算回路３１１４、３２２４を初期化する。回線異常が復旧してから受信側（受信回路３２１、３１２）により警報解除（回線異常の復旧を示すアラーム転送、ＯＡＭメッセージ）を行い、受信側（受信回路３２１、３１２）のデスクランブル演算回路３２１５、３１２５、送信側（送信回路３１１、３２２）のスクランブル演算回路３１１４、３２２４の順に初期化解除が行われる。このため、回線障害復旧後に送信側（送信回路３１１、３２２）では、初期化後、初めてスクランブルした情報ａ１、ａ３が乗せられたＧＦＰフレームを伝送し、受信側（受信回路３２１、３１２）でも初期化後のスクランブルしたＧＦＰフレームをデスクランブルするので、初期値からデスクランブルをかけることができ、正常な情報ａ１、ａ３の再生が可能となる。
【００９４】
また、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式によれば、複数のフレームによりカプセル化されている場合でも、それぞれのフレームに対応した警報転送（回線異常を示すアラーム転送、ＯＡＭメッセージ）にて受信側（受信回路３２１、３１２）のデスクランブル演算回路３２１５、３１２５、送信側（送信回路３１１、３２２）のスクランブル演算回路３１１４、３２２４を初期化することで実現可能である。本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式を適用することで、回線障害復旧後の最初のスクランブルされた情報ａ１、ａ３を受信した時からデスクランブルが正常に行える。
【００９５】
以上の説明により、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式によれば、第２装置３２（又は第１装置３１）が、第１装置３１（又は第２装置３２）から送信されたフレーム（ＧＦＰフレーム、ＳＯＮＥＴフレーム）の同期の状態に基づいて回線障害を検出し、回線障害の復旧のあとに外部から送信された情報ａ１（又はａ３）を第２装置３２（又は第１装置３１）に送信するように第１装置３１（又は第２装置３２）を制御するため、回線障害が復旧したときに正常な情報を再生することができる。
【００９６】
また、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式によれば、回線障害が発生しているときに、受信側のデスクランブル演算回路を初期化し、送信側のスクランブル演算回路を初期化することができる。
【００９７】
また、本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式によれば、回線障害が復旧したときに、受信側のデスクランブル演算回路の初期化を解除し、送信側のスクランブル演算回路の初期化を解除することができる。
【００９８】
【発明の効果】
本発明のＧＦＰによるフレーム同期方式は、回線障害が復旧したときに正常な情報を再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ＧＦＰのフレームフォーマットを示す図である。
【図２】図２は、ＧＦＰのアイドルフレームを示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係るＧＦＰによるフレーム同期方式の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、ＧＦＰの制御メッセージ用フレームを示す図である。
【図５】図５（ａ）は、外部から送信側に送られる送信情報を示すタイミングチャート、図５（ｂ）は、送信側の情報伝送を示すタイミングチャート、図５（ｃ）は、受信側の情報伝送を示すタイミングチャート、図５（ｄ）は、ＧＦＰフレームの同期状態を示すタイミングチャートである。
【図６】図６は、実施の形態２に係るＧＦＰによるフレーム同期方式の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、ＧＦＰのフレーム検出を示す状態遷移図である。
【図８】図８（ａ）は、ＧＦＰのフレームフォーマットを示す図、図８（ｂ）は、ＧＦＰのアイドルフレームを示す図、図８（ｃ）は、外部から送信側に送られる送信情報を示すタイミングチャート、図８（ｄ）は、受信側の情報伝送を示すタイミングチャート、図８（ｅ）は、ＧＦＰフレームの同期状態を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
３１      第１装置
３２      第２装置
３１１、３２２    送信回路
３１１１、３２２１    フレーム長計測回路
３１１２、３２２２    ＣＲＣ演算回路
３１１３、３２２３    ＨＥＣ演算回路
３１１４、３２２４    スクランブル演算回路
３１１５、３２２５    アイドルフレーム生成回路
３１１６、３２２６    制御メッセージ用フレーム生成回路
３１１７、３２２７    ＧＦＰフレーム化回路
３１１８、３２２８    ＳＯＮＥＴフレーム化回路
３１１９、３２２９    ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ転送回路
３１２、３２１    受信回路
３１２１、３２１１    ＳＯＮＥＴフレーム同期回路
３１２２、３２１２    ＳＯＮＥＴフレームＡＬＭ検出回路
３１２３、３２１３    ＧＦＰフレーム同期回路
３１２４、３２１４    ＧＦＰフレームＡＬＭ検出回路
３１２５、３２１５    デスクランブル演算回路
３１２６、３２１６    ＦＣＳによる誤り訂正回路
３１２７、３２１７    選択回路
３１２８、３２１８    制御メッセージ判定回路
３３、３４      伝送路
ａ１、ａ３      情報
ａ２、ａ４      情報
ｂ１、ｂ２      ＦＣＳ有効設定
【図１】
0003555760.tif 000002
【図２】
0003555760.tif 000003
【図３】
0003555760.tif 000004
【図４】
0003555760.tif 000005
【図５】
0003555760.tif 000006
【図６】
0003555760.tif 000007
【図７】
0003555760.tif 000008
【図８】
0003555760.tif 000009