(57)【要約】【課題】  伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる伝送装置、伝送システム、及び伝送方法を提供する。【解決手段】  伝送装置は、所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成する合成部と、多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして伝送路に送信する送信部と、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する取得部とを有する。【選択図】図３
2019153872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成する合成部と、
多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして伝送路に送信する送信部と、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
前記合成部は、前記第１ビットデータを前記ビット列の上位側に割り当て、前記第２ビットデータを前記ビット列の下位側に割り当てることにより前記ビット列を合成することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
【請求項３】
前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする請求項１または２に記載の伝送装置。
【請求項４】
前記合成部は、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記取得部は、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを取得することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
【請求項５】
前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする請求項４に記載の伝送装置。
【請求項６】
前記合成部は、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記取得部は、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得し、前記第３データ信号から前記第３ビットデータを取得することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
【請求項７】
伝送路を介し接続される第１伝送装置及び第２伝送装置を有し、
前記第１伝送装置は、
所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成する合成部と、
多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして前記伝送路に送信する送信部と、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する取得部とを有し、
前記第２伝送装置は、
前記ビット列を復調する復調部と、
復調された前記ビット列から前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを分離する分離部とを有することを特徴とする伝送システム。
【請求項８】
所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成し、
多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして伝送路に送信し、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、
前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得することを特徴とする伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、伝送装置、伝送システム、及び伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ネットワークにおいて、災害などに強い光パスプロテクションを構築するためには、同一の原因で現用系及び予備系の各伝送路に障害が発生しないように、予備系の伝送路は現用系の伝送路から十分に離して設けられることが望ましい。近年の光信号の変調方式としては、伝送容量の拡大のため、例えば１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や３２ＱＡＭなどの多値変調方式が用いられる（例えば特許文献１参照）。多値変調方式では多値度が高いほど、伝送容量は増加するが、伝送可能な距離は短くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８０７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
予備系の伝送路が現用系の伝送路から離れて設けられる場合、予備系の伝送路の距離は現用系の伝送路より長くなるため、予備系の伝送路で十分な伝送品質を維持するためのＯＳＮＲ（Optical Signal to Noise Ratio）の確保が難しいという問題がある。つまり、多値変調方式の多値度が高くなると、十分な伝送品質を維持するために必要なＯＳＮＲが増加するが、予備系の伝送路の距離が延びると、ＯＳＮＲが低下してしまう。
【０００５】
これに対し、伝送路が現用系から予備系に切り替えられた場合に多値変調方式の多値度を低下させれば、十分な伝送品質を維持するために必要なＯＳＮＲを確保し得る。しかし、多値度の変更処理には、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）の設定変更などによって長い時間（例えば数秒〜数十秒）が必要とされるため、伝送路の切り替えを、要求される時間内（例えば５０（ms）内）で行うことが難しい。
【０００６】
そこで本件は、伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる伝送装置、伝送システム、及び伝送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】
【０００７】
１つの態様では、伝送装置は、所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成する合成部と、多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして伝送路に送信する送信部と、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する取得部とを有する。
【０００８】
１つの態様では、伝送システムは、伝送路を介し接続される第１伝送装置及び第２伝送装置を有し、前記第１伝送装置は、所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成する合成部と、多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして前記伝送路に送信する送信部と、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する取得部とを有し、前記第２伝送装置は、前記ビット列を復調する復調部と、復調された前記ビット列から前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを分離する分離部とを有する。
【０００９】
１つの態様では、伝送方法は、所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成し、多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして伝送路に送信し、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する方法である。
【発明の効果】
【００１０】
１つの側面として、伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】現用系の伝送路に光信号を伝送するときの伝送システムの一例を示す構成図である。
【図２】予備系の伝送路に光信号を伝送するときの比較例の伝送システムの一例を示す構成図である。
【図３】予備系の伝送路に光信号を伝送するときの実施例の伝送システムの一例を示す構成図である。
【図４】伝送システムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】シンボルの縮退処理が停止しているときの送信器及び受信器の一例を示す構成図である。
【図６】ビットデータから合成されるビット列のデータ値の一例を示す図である。
【図７】シンボルが縮退されていない１６ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す図である。
【図８】シンボルの縮退処理が実行されているときの送信器及び受信器の一例を示す構成図である。
【図９】同一のビットデータから合成されるビット列のデータ値の一例を示す図である。
【図１０】シンボルが縮退された１６ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す図である。
【図１１】シンボルの縮退処理が停止しているときの送信器及び受信器の他の例を示す構成図である。
【図１２】ビットデータから合成されるビット列のデータ値の一例を示す図である。
【図１３】シンボルが縮退されていない６４ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す図である。
【図１４】シンボルの縮退処理が実行されているときの送信器及び受信器の他の例を示す構成図である。
【図１５】同一のビットデータから合成されるビット列のデータ値の他の例を示す図である。
【図１６】シンボルが縮退された６４ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す図である。
【図１７】シンボルの縮退処理が実行されているときの送信器及び受信器の他の例を示す構成図である。
【図１８】１つのデータ信号から取得された同一のビットデータと、他のデータ信号とから取得されたビットデータとから合成されるビット列のデータ値の一例を示す図である。
【図１９】シンボルが縮退された６４ＱＡＭのコンスタレーションの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、現用系の伝送路９ａに光信号Ｓを伝送するときの伝送システムの一例を示す構成図である。伝送システムは、送信側伝送装置６ａと、受信側伝送装置６ｂとを有する。送信側伝送装置６ａは送信器１ａ及び受信器２ａを有し、受信側伝送装置６ｂは送信器１ｂ及び受信器２ｂを有する。
【００１３】
送信器１ａは、光ファイバなどの現用系の伝送路９ａ及び予備系の伝送路９ｂを介して受信側伝送装置６ｂの受信器２ｂに接続されている。現用系の伝送路９ａ及び予備系の伝送路９ｂは、同一の原因で障害が発生しないように、互いに十分な距離をおいて設置されている。例えば予備系の伝送路９ｂは、現用系の伝送路９ａを迂回するように設けられており、現用系の伝送路９ａより距離が長い。
【００１４】
送信器１ａは、送信側伝送装置６ａに設けられた光スプリッタ３を介して現用系の伝送路９ａ及び予備系の伝送路９ｂに接続されている。このため、送信器１ａから出力された光信号Ｓは、現用系の伝送路９ａ及び予備系の伝送路９ｂに入力される。
【００１５】
また、受信器２ｂは、受信側伝送装置６ｂに設けられた光スイッチ（光ＳＷ）４を介して現用系の伝送路９ａ及び予備系の伝送路９ｂに接続されている。光スイッチ４は、現用系の伝送路９ａ及び予備系の伝送路９ｂの各状態に応じてその一方を選択する。例えば、光スイッチ４は、現用系の伝送路９ａに障害（例えば伝送路断）を検出した場合、予備系の伝送路９ｂを選択し、その障害の復旧を検出した場合、現用系の伝送路９ａを選択する。すなわち、光スイッチ４は、伝送に用いられる伝送路９ａ，９ｂをその状態に応じて切り替える。
【００１６】
本例において、光スイッチ４は、現用系の伝送路９ａを選択しているため、受信器２ｂは、点線で示されるように、送信器１ａから現用系の伝送路９ａを介して光信号Ｓを受信する。また、送信器１ｂ及び受信器２ａは、現用系の伝送路９ｃを介して接続されており、他方の送信器１ａ及び受信器２ｂと同様に光信号Ｓを送受信するが、以下の説明では、送信器１ａから受信器２ｂへの伝送処理を例に挙げるため、送信器１ｂ及び受信器２ａの間の予備系の伝送路の説明は省略する。なお、送信側伝送装置６ａは第１伝送装置の一例であり、受信側伝送装置６ｂは第２伝送装置の一例である。
【００１７】
送信器１ａのクライアントインターフェースにはルータ７ａ，７ｂが接続され、受信器２ｂのクライアントインターフェースにはルータ８ａ，８ｂが接続されている。送信器１ａは、ルータ７ａ，７ｂからそれぞれ受信したデータ信号を合成して変調することにより光信号Ｓを生成する。受信器２ｂは、光信号Ｓから各データ信号を分離してルータ８ａ，８ｂに送信する。
【００１８】
これにより、ルータ７ａからルータ８ａにデータ信号が送信され、ルータ７ｂからルータ８ｂにデータ信号が送信される。なお、データ信号としては、例えばイーサネット（登録商標、以下同様）信号が挙げられるが、これに限定されない。
【００１９】
送信器１ａは、多値変調方式の一例として１６ＱＡＭを用いる。符号Ｇ１は、送信器１ａにおける１６ＱＡＭのコンスタレーション内の光信号Ｓの信号点の一例を示す。各信号点は、光信号Ｓの位相及び振幅に応じたシンボルごとに十分な距離をおいて分布している。
【００２０】
また、符号Ｇ２は、受信器２ｂにおける１６ＱＡＭのコンスタレーション内の光信号Ｓの信号点の一例を示す。シンボルごとの信号点の間の距離は、送信器１ａ側の信号点（符号Ｇ１）と比較すると、伝送路９ａ内のインラインアンプによるＡＳＥ（Amplified Spontaneous Emission）や非線形光学効果（例えば自己位相変調）により狭くなっているが、シンボルごとの信号点の識別には十分な距離が維持されている。このため、送信器１ａ及び受信器２ｂは、伝送性能として、現用系の伝送路９ａにおいて十分な伝送品質を維持するために必要なＯＳＮＲを備えていると言える。
【００２１】
図２は、予備系の伝送路９ｂに光信号Ｓを伝送するときの比較例の伝送システムの一例を示す構成図である。図２において、図１と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２２】
本例において、現用系の伝送路９ａには障害が発生している（×印参照）ため、光スイッチ４は予備系の伝送路９ｂを選択している。したがって、受信器２ｂは、点線で示されるように、送信器１ａから予備系の伝送路９ｂを介して光信号Ｓを受信する。
【００２３】
符号Ｇ１１は、送信器１ａにおける１６ＱＡＭのコンスタレーション内の光信号Ｓの信号点の一例を示す。符号Ｇ１１の信号点は符号Ｇ１の信号点と同様である。
【００２４】
また、符号Ｇ１２は、受信器２ｂにおける１６ＱＡＭのコンスタレーション内の光信号Ｓの信号点の一例を示す。予備系の伝送路９ｂの距離は現用系の伝送路９ａより長いため、予備系の伝送路９ｂには、現用系の伝送路９ａよりインラインアンプの数が多くなりＡＳＥの影響が大きく、さらに非線形光学効果の影響も大きい。
【００２５】
したがって、シンボルごとの信号点の間の距離は、現用系の伝送路９ａで伝送した場合（符号Ｇ２）と比較すると、シンボルごとの信号点の識別が困難となる程度に狭くなっている。このため、送信器１ａ及び受信器２ｂは、伝送性能として、予備系の伝送路９ｂにおいて十分な伝送品質を維持するために必要なＯＳＮＲを備えていないと言える。
【００２６】
このように、送信器１ａ及び受信器２ｂは、仮に、多値変調方式として１６ＱＡＭを維持したまま（つまり多値度を維持したまま）、現用系の伝送路９ａから予備系の伝送路９ｂへの切り替えが行われた場合、伝送距離が延びることによりＯＳＮＲが不足し伝送品質を低下させてしまう。
【００２７】
これに対し、現用系の伝送路９ａから予備系の伝送路９ｂへの切り替えが行われた場合に多値度を低下させれば、十分な伝送品質を維持するために必要なＯＳＮＲを確保することができる。しかし、多値度の変更処理には、例えばＤＳＰの設定変更などによって長い時間（例えば数秒〜数十秒）が必要とされるため、伝送路切り替えを、要求される時間内（例えば５０（ms）内）で行うことが難しい。
【００２８】
そこで、実施例の送信器１ａは、現用系の伝送路９ａから予備系の伝送路９ｂへの切り替えが行われた場合、多値変調方式として１６ＱＡＭを維持したまま、そのコンスタレーション内で使用されるシンボルの種類を限定することによりシンボルごとの信号点の距離を延ばす。このため、受信器２ｂは、シンボルごとの信号点を識別することができる。
【００２９】
したがって、送信器１ａ及び受信器２ｂは、多値度を低下させることなく、ＯＳＮＲを比較例より向上することができるため、伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる。なお、送信器１ａにおいてコンスタレーション内で使用されるシンボルの種類を限定する処理を、以下の説明においてシンボルの「縮退」と表記する。
【００３０】
図３は、予備系の伝送路９ｂに光信号Ｓを伝送するときの実施例の伝送システムの一例を示す構成図である。図３において、図２と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３１】
送信器１ａは、ルータ７ａ，７ｂから入力されるデータ信号のうち、一方のルータ７ａ（またはルータ７ｂ）のデータ信号のみを１６ＱＡＭにより変調して光信号Ｓを生成する。このとき、送信器１ａは、一方のルータ７ａのデータ信号を複製することにより同一の２ビットのビットデータが連続するビット列「００００」，「０１０１」，「１０１０」，及び「１１１１」を生成し、ビット列に対応するシンボルにマッピングする。
【００３２】
符号Ｇ２１は、送信器１ａにおける１６ＱＡＭのコンスタレーション内の光信号Ｓの信号点の一例を示す。送信器１ａは、上記の手法によりシンボルを１６種類から４種類に縮退させる。縮退後の４つのシンボルは、ビット列「００００」，「０１０１」，「１０１０」，及び「１１１１」にそれぞれ対応する。この４つのシンボルは、縮退前のシンボル（図１の符号Ｇ１参照）を囲む領域の角部に位置するため、各シンボルの間の距離は最大となる。
【００３３】
符号Ｇ２２は、受信器２ｂにおける１６ＱＡＭのコンスタレーション内の光信号Ｓの信号点の一例を示す。各シンボル間の距離は縮退により最大化されているため、予備系の伝送路９ｂの距離の影響によりシンボルごとの信号点がばらついても、受信器２ｂがシンボルごとに信号点を識別するには十分な距離が、信号点の各分布領域の間に確保されている。受信器２ｂは、信号点の識別により復調処理を行ってデータ信号を復元しルータ８ａに送信する。なお、受信器２ｂは、他方のルータ８ｂには、データ信号が停止している旨の通知（例えばＬＦ（Link Fault）信号）を送信する。
【００３４】
したがって、送信器１ａ及び受信器２ｂは、多値度を低下させることなく、つまり１６ＱＡＭを維持したまま、ＯＳＮＲを向上することができる。よって、送信器１ａ及び受信器２ｂは、多値度の変更処理の時間を必要としないため、伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる。
【００３５】
送信器１ａは、障害の発生を通知する障害情報の受信に応じてシンボルの縮退処理を開始する。受信器２ｂは、現用系の伝送路９ａに障害が発生したことを検出すると障害情報を生成する。受信器２ｂは、例えば、他方の送信器１ｂ及び受信器２ａを介して送信器１ａに障害情報を送信する。また、受信器２ｂは、伝送路切り替えを示す切り替え情報を光スイッチ４から受信し、その受信に応じてルータ８ｂにデータ信号の停止を通知してもよい。
【００３６】
図４は、伝送システムの動作の一例を示すフローチャートである。光スイッチ４は現用系の伝送路９ａを選択する（ステップＳｔ１）。次に、送信器１ａ及び受信器２ｂは、光信号Ｓの伝送を開始する（ステップＳｔ２）。
【００３７】
次に、受信器２ｂは、現用系の伝送路９ａの障害の有無を判定する（ステップＳｔ３）。受信器２ｂは、障害が発生していない場合（ステップＳｔ３のＮｏ）、再びステップＳｔ３の処理を行う。
【００３８】
また、受信器２ｂは、障害が発生している場合（ステップＳｔ３のＹｅｓ）、障害の発生を通知する障害情報を、他方の送信器１ｂ及び受信器２ａを介して送信器１ａに通知する（ステップＳｔ４）。次に、送信器１ａは、障害情報の受信に応じてシンボルの縮退を開始する（ステップＳｔ５）。次に、光スイッチ４は、予備系の伝送路９ｂを選択する（ステップＳｔ６）。
【００３９】
次に、受信器２ｂは、現用系の伝送路９ａの障害が復旧したか否かを判定する（ステップＳｔ７）。受信器２ｂは、障害が復旧していない場合（ステップＳｔ７のＮｏ）、再びステップＳｔ７の処理を行う。
【００４０】
また、受信器２ｂは、障害が復旧した場合（ステップＳｔ７のＹｅｓ）、障害の復旧を通知する復旧情報を、他方の送信器１ｂ及び受信器２ａを介して送信器１ａに送信する（ステップＳｔ８）。次に、送信器１ａは、復旧情報の受信に応じてシンボルの縮退を停止する（ステップＳｔ９）。次に、光スイッチ４は、現用系の伝送路９ａを選択する（ステップＳｔ１０）。このようにして、伝送システムは動作する。
【００４１】
次に、送信器１ａ及び受信器２ｂの構成を説明する。なお、実施例の伝送方法は、以下に述べる送信器１ａ及び受信器２ｂの動作により実現される。
【００４２】
図５は、シンボルの縮退処理が停止しているときの送信器１ａ及び受信器２ｂの一例を示す構成図である。送信器１ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０と、メモリ１１と、ＣＦＰ（C Form-factor Pluggable）１２ａ，１２ｂと、フレーム変換部１３ａ，１３ｂと、スクランブラ１４ａ，１４ｂと、クロスコネクト部（ＸＣ）１５と、マルチプレクサ１６と、送信部１７とを有する。
【００４３】
ＣＦＰ１２ａ，１２ｂは、光を送受信する光モジュールであり、光ファイバを介してルータ７ａ，７ｂとそれぞれ接続されている。ＣＦＰ１２ａは、ルータ７ａから光のデータ信号Ｓａを受信し、電気的なデータ信号Ｓａに変換してフレーム変換部１３ａに出力する。また、ＣＦＰ１２ｂは、ルータ７ｂから光のデータ信号Ｓｂを受信し、電気的なデータ信号Ｓｂに変換してフレーム変換部１３ｂに出力する。なお、データ信号Ｓａは第１データ信号の一例であり、データ信号Ｓｂは第２データ信号の一例である。
【００４４】
フレーム変換部１３ａ，１３ｂは、ＣＦＰ１２ａ，１２ｂから入力されたデータ信号Ｓａ，Ｓｂのフレームフォーマットを、イーサネットフレームから「ＯＴＵ（Optical Transport Unit）ｋ／Ｃｎ」に変換する。なお、「ＯＴＵｋ／Ｃｎ」については、ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）勧告Ｇ．７０９に規定されている。フレーム変換部１３ａ，１３ｂは、フレームフォーマットを変換したデータ信号Ｓａ，Ｓｂをスクランブラ１４ａ，１４ｂにそれぞれ出力する。
【００４５】
スクランブラ１４ａ，１４ｂは、データ信号Ｓａ，Ｓｂにそれぞれスクランブル処理を行う。スクランブラ１４ａ，１４ｂは、スクランブル処理を行ったデータ信号Ｓａ，Ｓｂをそれぞれクロスコネクト部１５に出力する。
【００４６】
クロスコネクト部１５は、入力ポートＰ１，Ｐ２及び出力ポートＰ３，Ｐ４を有する。入力ポートＰ１，Ｐ２と出力ポートＰ３，Ｐ４の間の接続関係はＣＰＵ１０により設定される。なお、クロスコネクト部１５は、取得部の一例である。
【００４７】
ＣＰＵ１０は、メモリ１１に記憶されたプログラムに従って動作する。また、ＣＰＵ１０は、受信器２ａと通信する。ＣＰＵ１０は、受信器２ａから障害情報及び復旧情報を受信し、障害情報及び復旧情報の受信に応じて入力ポートＰ１，Ｐ２と出力ポートＰ３，Ｐ４の間の接続関係を設定する。ＣＰＵ１０は、障害情報が受信されていない場合、つまり現用系の伝送路９ａで光信号Ｓが伝送されている場合、シンボルが縮退されないように、入力ポートＰ１を出力ポートＰ３に接続し、入力ポートＰ２を出力ポートＰ４に接続する（点線の矢印参照）。
【００４８】
入力ポートＰ１にはスクランブラ１４ａからデータ信号Ｓａが入力され、入力ポートＰ２にはスクランブラ１４ｂからデータ信号Ｓｂが入力される。このため、データ信号Ｓａは出力ポートＰ３からマルチプレクサ１６に出力され、データ信号Ｓｂは出力ポートＰ４からマルチプレクサ１６に出力される。
【００４９】
マルチプレクサ１６は、各データ信号Ｓａ，ＳｂのビットデータＤａ，Ｄｂを２ビット単位で合成することによりビット列Ｄｓを生成する。つまり、マルチプレクサ１６は、各データ信号Ｓａ，ＳｂのビットデータＤａ，Ｄｂからビット列Ｄｓを合成する。
【００５０】
なお、マルチプレクサ１６は合成部の一例であり、ビットデータＤａ，Ｄｂは第１ビットデータ及び第２ビットデータの一例である。また、フレーム変換部１３ａ，１３ｂ、スクランブラ１４ａ，１４ｂ、クロスコネクト部１５、及びマルチプレクサ１６は、例えば、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specified Integrated Circuit）などのハードウェアから構成される回路である。
【００５１】
例えば、マルチプレクサ１６は、データ信号ＳａのビットデータＤａをビット列Ｄｓの上位側に割り当て、データ信号ＳｂのビットデータＤｂをビット列Ｄｓの下位側に割り当てることによりビット列Ｄｓを合成する。
【００５２】
図６は、ビットデータＤａ，Ｄｂから合成されるビット列Ｄｓのデータ値の一例を示す図である。ビットデータＤａ，Ｄｂの各値は、２進数表記で「００」，「０１」，「１０」，「１１」の４種類であるため、ビット列Ｄｓのデータ値は、２進数表記で「００００」，「０００１」，・・・，「１１１１」の１６種類（＝４×４）となる。
【００５３】
例えば、ビットデータＤａが「０１」であり、ビットデータＤｂが「１０」である場合、ビット列Ｄｓのデータ値は「０１１０」となる。また、ビットデータＤａが「００」であり、ビットデータＤｂが「１１」である場合、ビット列Ｄｓのデータ値は「００１１」となる。
【００５４】
このように、データ信号ＳａのビットデータＤａをビット列Ｄｓの上位側に割り当て、データ信号ＳｂのビットデータＤｂをビット列Ｄｓの下位側に割り当てることにより、受信器２ｂにおいてビット列ＤｓからビットデータＤａ，Ｄｂを取得する処理が容易となる。
【００５５】
再び図５を参照すると、マルチプレクサ１６は、ビット列Ｄｓを送信部１７に出力する。送信部１７は、ＤＳＰ１７０、変調器１７１、及びＬＤ（Laser Diode）１７２を有し、デジタルコヒーレント光伝送方式に従って光信号Ｓを伝送路９ａ，９ｂに送信する。
【００５６】
ＤＳＰ１７０は、多値変調方式に従ってビット列Ｄｓをそのデータ値に対応するシンボルにマッピングする。ＤＳＰ１７０は、多値変調方式の一例として、１６ＱＡＭに従ってマッピング処理を行う。
【００５７】
図７は、シンボルが縮退されていない１６ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す。ＤＳＰ１７０は、１６ＱＡＭの変調方式に従ってビット列Ｄｓをそのデータ値「００００」〜「１１１１」に対応するシンボルにマッピングする。
【００５８】
本例では、２ビットの同一パタンが反復するデータ値「００００」，「０１０１」，「１０１０」，「１１１１」は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、そのシンボルを囲む正方形の領域の角部に位置するシンボルに対応する。このため、データ値「００００」，「０１０１」，「１０１０」，「１１１１」の各シンボルは、正方形の領域の四隅に位置するので、コンスタレーション内の互いの距離が最大となる。
【００５９】
再び図５を参照すると、ＤＳＰ１７０は、マッピング処理したビット列Ｄｓを変調器１７１に出力する。変調器１７１は、例えば、Ｄ／Ａ（Digital-to-Analog）変換回路、偏波ビームスプリッタ、偏波ビームコンバイナ、及びマッハツェンダ変調器などを含む。変調器１７１は、デジタルコヒーレント光伝送方式に従って、ＬＤ１７２から入力された送信光によりビット列Ｄｓから光信号Ｓを生成して伝送路９ａ，９ｂに送信する。光信号Ｓは伝送路９ａ，９ｂから受信器２ｂに入力される。
【００６０】
受信器２ｂは、受信部２７と、デマルチプレクサ２６と、デスクランブラ２４ａ，２４ｂと、フレーム変換部２３ａ，２３ｂと、ＣＦＰ２２ａ，２２ｂと、メモリ２１と、ＣＰＵ２０とを有する。受信部２７は、ＤＳＰ２７０と、復調器２７１と、ＬＤ２７２とを有する。
【００６１】
復調器２７１は、例えば、Ａ／Ｄ（Analog-to-Digital）変換回路、フォトダイオード、９０度光ハイブリッド回路、及び偏波ビームスプリッタなどを含む。復調器２７１は、デジタルコヒーレント光伝送方式に従って、ＬＤ２７２から入力された局発光により光信号Ｓからビット列Ｄｓを生成してＤＳＰ２７０に出力する。
【００６２】
ＤＳＰ２７０は、シンボルをデマッピングすることによりビット列Ｄｓを復元する。デマッピング処理は、図７に示されたコンスタレーション内のシンボルに対応するデータ値を取り出すことにより行われる。このように、受信部２７は、復調部の一例として、ビット列Ｄｓを復調する。
【００６３】
デマルチプレクサ２６は、分離部の一例であり、ビット列ＤｓからビットデータＤａ，Ｄｂを分離する。デマルチプレクサ２６は、ビット列Ｄｓの上位側の２ビットをビットデータＤａとして出力し、ビット列Ｄｓの下位側の２ビットをビットデータＤｂとして出力する。ビットデータＤａはデスクランブラ２４ａに入力され、ビットデータＤｂはデスクランブラ２４ｂに入力される。
【００６４】
デスクランブラ２４ａ，２４ｂはビットデータＤａ，Ｄｂをそれぞれデスクランブル処理し、フレーム変換部２３ａ，２３ｂにそれぞれ出力する。フレーム変換部２３ａ，２３ｂは、ビットデータＤａ，Ｄｂのフレームフォーマットを「ＯＴＵｋ／Ｃｎ」からイーサネットフレームのデータ信号Ｓａ，Ｓｂにそれぞれ変換してＣＦＰ２２ａ，２２ｂに出力する。ＣＦＰ２２ａ，２２ｂはデータ信号Ｓａ，Ｓｂをそれぞれルータ８ａ，８ｂにそれぞれ送信する。
【００６５】
ＣＰＵ２０は、メモリ２１に記憶されたプログラムに従って動作する。また、ＣＰＵ２０は、光スイッチ４と通信する。ＣＰＵ２０は、光スイッチ４から、光スイッチ４が選択中の伝送路９ａ，９ｂを示す選択情報を取得し、選択情報に応じてＣＦＰ２２ａ，２２ｂにＬＦ通知を出力する。ＣＦＰ２２ａ，２２ｂは、ＣＰＵ２０からＬＦ通知が入力されると、データ信号Ｓａ，Ｓｂに代えてＬＦ信号をルータ８ａ，８ｂに送信する。
【００６６】
図８は、シンボルの縮退処理が実行されているときの送信器１ａ及び受信器２ｂの一例を示す構成図である。図８において、図５と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６７】
ＣＰＵ１０は、受信器２ａから現用系の伝送路９ａの障害情報を受信する。このとき、予備系の伝送路９ｂで光信号Ｓが伝送されているため、ＣＰＵ１０は、シンボルが縮退されるように、入力ポートＰ１を出力ポートＰ３，Ｐ４の両方に接続する（点線の矢印参照）。このため、入力ポートＰ１に入力されたデータ信号Ｓａは、複製されて各出力ポートＰ３，Ｐ４からマルチプレクサ１６に出力される。
【００６８】
これにより、マルチプレクサ１６は、データ信号Ｓａから取得された同一のビットデータＤａ，Ｄｂを２ビット単位で合成することによりビット列Ｄｓを生成する。なお、他方のデータ信号Ｓｂは入力ポートＰ２において廃棄される。
【００６９】
図９は、同一のビットデータＤａ，Ｄｂから合成されるビット列Ｄｓのデータ値の一例を示す図である。例えば、ビットデータＤａ，Ｄｂが「００」であるとき、ビット列Ｄｓは「００００」となり、ビットデータＤａ，Ｄｂが「１０」であるとき、ビット列Ｄｓは「１０１０」となる。このように、マルチプレクサ１６は、同一のビットデータＤａ，Ｄｂから、２ビットの同一パタンが反復するビット列Ｄｓを合成する。
【００７０】
再び図８を参照すると、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓをそのデータ値に対応するシンボルにマッピングする。このとき、ビット列Ｄｓのデータ値は、２ビットの同一パタンが反復する「００００」，「０１０１」，「１０１０」，「１１１１」の何れかとなるため、シンボルが縮退する。
【００７１】
図１０は、シンボルが縮退された１６ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す。データ値「００００」，「０１０１」，「１０１０」，「１１１１」は、正方形の領域の四隅、つまり角部に位置するシンボルに対応するため、各シンボル間の距離は最大となる。このため、受信器２ｂがシンボルごとに信号点を識別するには十分な距離が確保される。なお、データ値「００００」，「０１０１」，「１０１０」，「１１１１」は、角部に限定されず、シンボル間の距離が通常より離れるのであれば、他の位置のシンボルに対応してもよい。
【００７２】
上述したように、クロスコネクト部１５は、光信号Ｓが現用系の伝送路９ａに送信されるとき、ビットデータＤａ，Ｄｂをデータ信号Ｓａ，Ｓｂからそれぞれ取得する。このため、マルチプレクサ１６は、２つのデータ信号Ｓａ，ＳｂのビットデータＤａ，Ｄｂからビット列Ｄｓを合成し、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓを１６種類のシンボルにマッピングすることができる。
【００７３】
また、クロスコネクト部１５は、光信号Ｓが予備系の伝送路９ｂに送信されるとき、一方のデータ信号Ｓａから同一のビットデータＤａ，Ｄｂを取得する。このため、マルチプレクサ１６は、１つのデータ信号Ｓａの同一のビットデータＤａ，Ｄｂから、同一パタンが反復するビット列Ｄｓを合成し、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓを４種類のシンボルにマッピングすることができる。
【００７４】
このように、１６ＱＡＭのシンボルは、光信号Ｓが予備系の伝送路９ｂに伝送される場合、１６種類から４種類に縮退される。このため、コンスタレーション内の各シンボルの間には十分な距離が確保されるので、予備系の伝送路９ｂの伝送距離が現用系の伝送路９ａより長い場合でも、受信器２ｂは、シンボルごとに信号点を十分に識別し、データ信号Ｓａを復調することができる。
【００７５】
したがって、送信器１ａ及び受信器２ｂは、多値度を低下させることなく、つまり１６ＱＡＭを維持したまま、ＯＳＮＲを向上することができる。よって、送信器１ａ及び受信器２ｂは、多値度の変更処理の時間を必要としないため、伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる。
【００７６】
再び図８を参照すると、ＣＰＵ２０は、光スイッチ４が予備系の伝送路９ｂを選択したことを示す選択情報を取得する。このため、ＣＰＵ２０は、ＣＦＰ２２ｂにＬＦ通知を出力する。ＣＦＰ２２ｂは、ＬＦ通知に応じてＬＦ信号をルータ８ｂに出力する。このため、ルータ８ｂは、送信側のルータ７ｂからのデータ信号Ｓｂが途絶していると判断することができる。
【００７７】
本例において、送信器１ａ及び受信器２ｂは、２つのデータ信号Ｓａ，Ｓｂを送受信するが、３つのデータ信号Ｓａ〜Ｓｃを送受信することもできる。
【００７８】
図１１は、シンボルの縮退処理が停止しているときの送信器１ａ及び受信器２ｂの他の例を示す構成図である。図１１において、図５と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００７９】
送信器１ａは、ＣＰＵ１０と、メモリ１１と、ＣＦＰ１２ａ〜１２ｃと、フレーム変換部１３ａ〜１３ｃと、スクランブラ１４ａ〜１４ｃと、クロスコネクト部１５ａと、マルチプレクサ１６ａと、送信部１７とを有する。ルータ７ｃはデータ信号ＳｃをＣＦＰ１２ｃに送信する。ＣＦＰ１２ｃ、フレーム変換部１３ｃ、及びスクランブラ１４ｃは、他のＣＦＰ１２ａ，１２ｂ、フレーム変換部１３ａ，１３ｂ、及びスクランブラ１４ａ，１４ｂと同様に、データ信号Ｓｃを処理する。なお、データ信号Ｓｃは第３データ信号の一例である。
【００８０】
クロスコネクト部１５ａは、入力ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ５及び出力ポートＰ３，Ｐ４，Ｐ６を有する。スクランブラ１４ａ〜１４ｃは、データ信号Ｓａ〜Ｓｃをそれぞれ入力ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ５に入力する。
【００８１】
ＣＰＵ１０は、障害情報が受信されていない場合、つまり現用系の伝送路９ａで光信号Ｓが伝送されている場合、シンボルが縮退されないように、入力ポートＰ１を出力ポートＰ３に接続し、入力ポートＰ２を出力ポートＰ４に接続し、入力ポートＰ５を出力ポートＰ６に接続する（点線の矢印参照）。このため、データ信号Ｓａは出力ポートＰ３からマルチプレクサ１６ａに出力され、データ信号Ｓｂは出力ポートＰ４からマルチプレクサ１６ａに出力され、データ信号Ｓｃは出力ポートＰ６からマルチプレクサ１６ａに出力される。
【００８２】
マルチプレクサ１６ａは、各データ信号Ｓａ〜ＳｃのビットデータＤａ〜Ｄｃを２ビット単位で合成することによりビット列Ｄｓを生成する。つまり、マルチプレクサ１６ａは、各データ信号Ｓａ〜ＳｃのビットデータＤａ〜Ｄｃからビット列Ｄｓを合成する。
【００８３】
なお、マルチプレクサ１６ａは合成部の一例であり、ビットデータＤｃは第３ビットデータの一例である。また、フレーム変換部１３ｃ、スクランブラ１４ｃ、クロスコネクト部１５ａ、及びマルチプレクサ１６ａは、例えば、ＦＰＧＡやＡＳＩＣなどのハードウェアから構成される回路である。
【００８４】
例えば、マルチプレクサ１６ａは、データ信号ＳａのビットデータＤａをビット列Ｄｓの上位側に割り当て、データ信号ＳｃのビットデータＤｃをビット列Ｄｓの下位側に割り当て、データ信号ＳｂのビットデータＤｂをビット列Ｄｓの上位側と下位側の間に割り当てることによりビット列Ｄｓを合成する。
【００８５】
図１２は、ビットデータＤａ〜Ｄｂから合成されるビット列Ｄｓのデータ値の一例を示す図である。ビットデータＤａ，Ｄｂの各値は、２進数表記で「００」，「０１」，「１０」，「１１」の４種類であるため、ビット列Ｄｓのデータ値は、２進数表記で「００００００」，「０００００１」，・・・，「１１１１１１」の６４種類（＝４×４×４）となる。
【００８６】
例えば、ビットデータＤａが「０１」であり、ビットデータＤｂが「１０」であり、ビットデータＤｃが「１１」である場合、ビット列Ｄｓのデータ値は「０１１０１１」となる。また、ビットデータＤａが「００」であり、ビットデータＤｂが「１１」であり、ビットデータＤｃが「０１」である場合、ビット列Ｄｓのデータ値は「００１１０１」となる。なお、本例において、各ビットデータＤａ〜Ｄｃのビット数は２ビットであるが、これに限定されず、変調方式の多値度に応じたビット数が用いられればよい。
【００８７】
再び図１１を参照すると、マルチプレクサ１６ａは、ビット列ＤｓをＤＳＰ１７０に出力する。ＤＳＰ１７０は、多値変調方式の一例として、６４ＱＡＭに従ってビット列Ｄｓをそのデータ値に対応するシンボルにマッピングする。
【００８８】
図１３は、シンボルが縮退されていない６４ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す。ＤＳＰ１７０は、６４ＱＡＭの変調方式に従ってビット列Ｄｓをそのデータ値「００００００」〜「１１１１１１」に対応するシンボルにマッピングする。
【００８９】
本例では、２ビットの同一パタンが反復するデータ値「００００００」，「０１０１０１」，「１０１０１０」，「１１１１１１」は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、そのシンボルを囲む正方形の領域の角部に位置するシンボルに対応する。このため、データ値「００００００」，「０１０１０１」，「１０１０１０」，「１１１１１１」の各シンボルは、正方形の領域の四隅に位置するので、コンスタレーション内の互いの距離が最大となる。
【００９０】
再び図１１を参照すると、受信器２ｂは、受信部２７と、デマルチプレクサ２６ａと、デスクランブラ２４ａ〜２４ｃと、フレーム変換部２３ａ〜２３ｃと、ＣＦＰ２２ａ〜２２ｃと、メモリ２１と、ＣＰＵ２０とを有する。
【００９１】
ＤＳＰ２７０は、シンボルをデマッピングすることによりビット列Ｄｓを復元する。デマッピング処理は、図１３に示されたコンスタレーション内のシンボルに対応するデータ値を取り出すことにより行われる。
【００９２】
デマルチプレクサ２６ａは、分離部の一例であり、ビット列ＤｓからビットデータＤａ〜Ｄｃを分離する。デマルチプレクサ２６ａは、ビット列Ｄｓの上位側の２ビットをビットデータＤａとして出力し、ビット列Ｄｓの下位側の２ビットをビットデータＤｃとして出力し、ビット列Ｄｓの上位側と下位側の間の２ビットをビットデータＤｂとして出力する。ビットデータＤａ〜Ｄｃはデスクランブラ２４ａ〜２４ｃにそれぞれ入力される。
【００９３】
デスクランブラ２４ｃ、フレーム変換部２３ｃ、及びＣＦＰ２２ｃは、他のデスクランブラ２４ａ，２４ｂ、フレーム変換部２３ａ，２３ｂ、及びＣＦＰ２２ａ，２２ｂと同様にデータ信号Ｓｃを処理する。
【００９４】
ＣＰＵ２０は、光スイッチ４からの選択情報に応じてＣＦＰ２２ａ〜２２ｃにＬＦ通知を出力する。ＣＦＰ２２ｃは、ＣＦＰ２２ａ，２２ｂと同様に、ＣＰＵ２０からのＬＦ通知に応じてＬＦ信号をルータ８ｃに送信する。
【００９５】
図１４は、シンボルの縮退処理が実行されているときの送信器１ａ及び受信器２ｂの他の例を示す構成図である。図１４において、図１１と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００９６】
ＣＰＵ１０は、受信器２ａから現用系の伝送路９ａの障害情報を受信する。このとき、予備系の伝送路９ｂで光信号Ｓが伝送されているため、ＣＰＵ１０は、シンボルが縮退されるように、入力ポートＰ１を各出力ポートＰ３，Ｐ４，Ｐ６に接続する（点線の矢印参照）。このため、入力ポートＰ１に入力されたデータ信号Ｓａは、複製されて各出力ポートＰ３，Ｐ４，Ｐ６からマルチプレクサ１６ａに出力される。
【００９７】
これにより、マルチプレクサ１６ａは、１つのデータ信号Ｓａから取得された同一のビットデータＤａ〜Ｄｃを２ビット単位で合成することによりビット列Ｄｓを生成する。なお、他のデータ信号Ｓｂ，Ｓｃは入力ポートＰ２，Ｐ５においてそれぞれ廃棄される。
【００９８】
図１５は、同一のビットデータＤａ〜Ｄｃから合成されるビット列Ｄｓのデータ値の他の例を示す図である。例えば、ビットデータＤａ〜Ｄｃがそれぞれ「００」であるとき、ビット列Ｄｓは「００００００」となり、ビットデータＤａ〜Ｄｃがそれぞれ「１０」であるとき、ビット列Ｄｓは「１０１０１０」となる。このように、マルチプレクサ１６は、同一のビットデータＤａ〜Ｄｃから、２ビットの同一パタンが反復するビット列Ｄｓを合成する。
【００９９】
再び図１４を参照すると、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓをそのデータ値に対応するシンボルにマッピングする。このとき、ビット列Ｄｓのデータ値は、２ビットの同一パタンが反復する４種類の「００００００」，「０１０１０１」，「１０１０１０」，「１１１１１１」の各値の何れかとなるため、シンボルが縮退する。
【０１００】
図１６は、シンボルが縮退された６４ＱＡＭのコンスタレーションの一例を示す。データ値「００００００」，「０１０１０１」，「１０１０１０」，「１１１１１１」は、正方形の領域の四隅、つまり角部に位置するシンボルに対応するため、各シンボル間の距離は最大となる。このため、受信器２ｂがシンボルごとに信号点を識別するには十分な距離が確保される。なお、データ値「００００００」，「０１０１０１」，「１０１０１０」，「１１１１１１」は、角部に限定されず、シンボル間の距離が通常より離れるのであれば、他の位置のシンボルに対応してもよい。
【０１０１】
上述したように、クロスコネクト部１５ａは、光信号Ｓが現用系の伝送路９ａに送信されるとき、ビットデータＤａ〜Ｄｃをデータ信号Ｓａ〜Ｓｃからそれぞれ取得する。このため、マルチプレクサ１６ａは、３つのデータ信号Ｓａ〜ＳｃのビットデータＤａ〜Ｄｃからビット列Ｄｓを合成し、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓを６４種類のシンボルにマッピングすることができる。
【０１０２】
また、クロスコネクト部１５ａは、光信号Ｓが予備系の伝送路９ｂに送信されるとき、１つのデータ信号Ｓａから同一のビットデータＤａ〜Ｄｃを取得する。このため、マルチプレクサ１６ａは、１つのデータ信号Ｓａの同一のビットデータＤａ〜Ｄｃから、同一パタンが反復するビット列Ｄｓを合成し、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓを４種類のシンボルにマッピングすることができる。
【０１０３】
このように、６４ＱＡＭのシンボルは、光信号Ｓが予備系の伝送路９ｂに伝送される場合、６４種類から４種類に縮退される。このため、コンスタレーション内の各シンボルの間には十分な距離が確保されるので、予備系の伝送路９ｂの伝送距離が現用系の伝送路９ａより長い場合でも、受信器２ｂは、シンボルごとに信号点を十分に識別し、データ信号Ｓａを復調することができる。したがって、３種類のデータ信号Ｓａ〜Ｓｃが送信器１ａに入力される場合でも、上記と同様に、伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる。
【０１０４】
再び図１４を参照すると、ＣＰＵ２０は、光スイッチ４が予備系の伝送路９ｂを選択したことを示す選択情報を取得する。このため、ＣＰＵ２０は、ＣＦＰ２２ｂ，２２ｃにＬＦ通知を出力する。ＣＦＰ２２ｂ，２２ｃは、ＬＦ通知に応じてＬＦ信号をルータ８ｂ，８ｃに出力する。このため、ルータ８ｂ，８ｃは、送信側のルータ７ｂ，７ｃからのデータ信号Ｓｂ，Ｓｃが途絶しているとそれぞれ判断することができる。
【０１０５】
本例において、送信器１ａは、光信号Ｓが予備系の伝送路９ｂに伝送される場合、データ信号Ｓａのみからビット列Ｄｓを合成するが、データ信号Ｓａ，Ｓｂからビット列Ｄｓを合成してもよい。
【０１０６】
図１７は、シンボルの縮退処理が実行されているときの送信器１ａ及び受信器２ｂの他の例を示す構成図である。図１７において、図１１と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１０７】
ＣＰＵ１０は、受信器２ａから現用系の伝送路９ａの障害情報を受信する。このとき、予備系の伝送路９ｂで光信号Ｓが伝送されているため、ＣＰＵ１０は、シンボルが縮退されるように、入力ポートＰ１を各出力ポートＰ３，Ｐ４に接続し、入力ポートＰ５を出力ポートＰ６に接続する（点線の矢印参照）。このため、入力ポートＰ１に入力されたデータ信号Ｓａは、複製されて各出力ポートＰ３，Ｐ４からマルチプレクサ１６ａに出力される。また、入力ポートＰ５に入力されたデータ信号Ｓｃは、出力ポートＰ６からマルチプレクサ１６ａに出力される。
【０１０８】
これにより、マルチプレクサ１６ａは、１つのデータ信号Ｓａから取得された同一のビットデータＤａ，Ｄｂと、他のデータ信号Ｓｃから取得されたビットデータＤｃとを２ビット単位で合成することによりビット列Ｄｓを生成する。なお、残りのデータ信号Ｓｂは入力ポートＰ２において廃棄される。
【０１０９】
図１８は、１つのデータ信号Ｓａから取得された同一のビットデータＤａ，Ｄｂと、他のデータ信号Ｓｃとから取得されたビットデータＤｃとから合成されるビット列Ｄｓのデータ値の一例を示す図である。例えば、ビットデータＤａ，Ｄｂがそれぞれ「００」であり、ビットデータＤｃが「０１」であるとき、ビット列Ｄｓは「０００００１」となる。また、ビットデータＤａ，Ｄｂがそれぞれ「１０」であり、ビットデータＤｃが「１１」であるとき、ビット列Ｄｓは「１０１０１１」となる。
【０１１０】
また、ビットデータＤａ，Ｄｂがそれぞれ「１１」であり、ビットデータＤｃが「１１」であるとき、ビット列Ｄｓは「１１１１１１」となる。このように、マルチプレクサ１６ａは、１つのデータ信号Ｓａから取得された同一のビットデータＤａ，Ｄｂと、他のデータ信号Ｓｃとから、少なくとも上位側の４ビットにおいて２ビットの同一パタンが反復するビット列Ｄｓを合成する。
【０１１１】
再び図１７を参照すると、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓをそのデータ値に対応するシンボルにマッピングする。このとき、ビット列Ｄｓのデータ値は、少なくとも上位側の４ビットにおいて２ビットの同一パタンが反復する１６種類の値「００００＊＊」，「０１０１＊＊」，「１０１０＊＊」，「１１１１＊＊」（＊＊は「００」〜「１１」の各値）の何れかとなるため、シンボルが縮退する。
【０１１２】
図１９は、シンボルが縮退された６４ＱＡＭのコンスタレーションの他の例を示す。データ値「００００＊＊」，「０１０１＊＊」，「１０１０＊＊」に対応する１６個の各シンボルは、図１３におけるシンボル１個または２個分の間隔をおいてコンスタレーション内に配置されている。このため、受信器２ｂがシンボルごとに信号点を識別するには十分な距離が確保される。
【０１１３】
上述したように、クロスコネクト部１５ａは、光信号Ｓが現用系の伝送路９ａに送信されるとき、ビットデータＤａ〜Ｄｃをデータ信号Ｓａ〜Ｓｃからそれぞれ取得する。また、クロスコネクト部１５ａは、光信号Ｓが予備系の伝送路９ｂに送信されるとき、１つのデータ信号Ｓａから同一のビットデータＤａ，Ｄｂを取得し、他のデータ信号ＳｃからビットデータＤｃを取得する。
【０１１４】
このため、マルチプレクサ１６ａは、１つのデータ信号Ｓａの同一のビットデータＤａ，Ｄｂから、少なくとも一部において同一パタンが反復するビット列Ｄｓを合成し、ＤＳＰ１７０は、ビット列Ｄｓを１６種類のシンボルにマッピングすることができる。
【０１１５】
このように、６４ＱＡＭのシンボルは、光信号Ｓが予備系の伝送路９ｂに伝送される場合、６４種類から１６種類に縮退される。本例では、３種類のデータ信号Ｓａ〜Ｓｃのうち、２種類のデータ信号Ｓａ，ＳｃのビットデータＤａ，Ｄｃからビット列Ｄｓが合成されるため、コンスタレーション内の間隔は、図１６に示されるコンスタレーション内の各シンボルの間隔より狭くなる。
【０１１６】
しかし、コンスタレーション内の各シンボルの間には、図１３に示されるコンスタレーション内の各シンボルの間隔より十分な距離が確保される。このため、予備系の伝送路９ｂの伝送距離が現用系の伝送路９ａより長い場合でも、受信器２ｂは、シンボルごとに信号点を十分に識別し、データ信号Ｓａ，Ｓｃを復調することができる。したがって、本例においても、上記と同様に、伝送路切り替えの所要時間を短縮することができる。
【０１１７】
また、本例において、ビット列Ｄｓは２種類のデータ信号Ｓａ，ＳｃのビットデータＤａ，Ｄｃから合成されるため、予備系の伝送路９ｂを介し、データ信号Ｓａだけではなく、データ信号Ｓｃも伝送することが可能である。これにより、ルータ７ａとルータ８ａの間の通信と、ルータ７ｃとルータ８ｃの間の通信とが、伝送路切り替え後も継続される。
【０１１８】
再び図１７を参照すると、ＣＰＵ２０は、光スイッチ４が予備系の伝送路９ｂを選択したことを示す選択情報を取得する。このため、ＣＰＵ２０は、ＣＦＰ２２ｂにＬＦ通知を出力する。ＣＦＰ２２ｂは、ＬＦ通知に応じてＬＦ信号をルータ８ｂに出力する。このため、ルータ８ｂは、送信側のルータ７ｂからのデータ信号Ｓｂが途絶していると判断することができる。
【０１１９】
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能である。
【０１２０】
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
（付記１）  所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成する合成部と、
多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして伝送路に送信する送信部と、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
（付記２）  前記合成部は、前記第１ビットデータを前記ビット列の上位側に割り当て、前記第２ビットデータを前記ビット列の下位側に割り当てることにより前記ビット列を合成することを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記３）  前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする付記１または２に記載の伝送装置。
（付記４）  前記合成部は、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記取得部は、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを取得することを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記５）  前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする付記４に記載の伝送装置。
（付記６）  前記合成部は、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記取得部は、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得し、前記第３データ信号から前記第３ビットデータを取得することを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記７）  伝送路を介し接続される第１伝送装置及び第２伝送装置を有し、
前記第１伝送装置は、
所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成する合成部と、
多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして前記伝送路に送信する送信部と、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得する取得部とを有し、
前記第２伝送装置は、
前記ビット列を復調する復調部と、
復調された前記ビット列から前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを分離する分離部とを有することを特徴とする伝送システム。
（付記８）  前記合成部は、前記第１ビットデータを前記ビット列の上位側に割り当て、前記第２ビットデータを前記ビット列の下位側に割り当てることにより前記ビット列を合成することを特徴とする付記７に記載の伝送システム。
（付記９）  前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする付記７または８に記載の伝送システム。
（付記１０）  前記合成部は、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記取得部は、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを取得し、
前記分離部は、復調された前記ビット列から前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを分離することを特徴とする付記７に記載の伝送システム。
（付記１１）  前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする付記１０に記載の伝送システム。
（付記１２）  前記合成部は、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記取得部は、前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得し、前記第３データ信号から前記第３ビットデータを取得し、
前記分離部は、復調された前記ビット列から前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを分離することを特徴とする付記７に記載の伝送システム。
（付記１３）  所定のビット数の第１ビットデータ及び第２ビットデータからビット列を合成し、
多値変調方式に従って前記ビット列を前記ビット列のデータ値に対応するシンボルにマッピングして伝送路に送信し、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを第１データ信号及び第２データ信号からそれぞれ取得し、
前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得することを特徴とする伝送方法。
（付記１４）  前記第１ビットデータを前記ビット列の上位側に割り当て、前記第２ビットデータを前記ビット列の下位側に割り当てることにより前記ビット列を合成することを特徴とする付記１３に記載の伝送方法。
（付記１５）  前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする付記１３または１４に記載の伝送方法。
（付記１６）  前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを取得することを特徴とする付記１３に記載の伝送方法。
（付記１７）  前記第１データ信号から取得された同一の前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータから合成された前記ビット列のデータ値は、コンスタレーション内に配列された複数のシンボルのうち、前記複数のシンボルを囲む領域の角部に位置するシンボルに対応することを特徴とする付記１６に記載の伝送方法。
（付記１８）  前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記所定のビット数の第３ビットデータから前記ビット列を合成し、
前記伝送路が現用系であるとき、前記第１ビットデータ、前記第２ビットデータ、及び前記第３ビットデータを前記第１データ信号、前記第２データ信号、及び第３データ信号からそれぞれ取得し、前記伝送路が予備系であるとき、前記第１データ信号から同一の前記第１ビットデータ及び前記第２ビットデータを取得し、前記第３データ信号から前記第３ビットデータを取得することを特徴とする付記１３に記載の伝送方法。
【符号の説明】
【０１２１】
１ａ，１ｂ      送信器
２ａ，２ｂ      受信器
４       光スイッチ
９ａ，９ｂ      伝送路
１０，２０      ＣＰＵ
１５，１５ａ      クロスコネクト部
１６，１６ａ      マルチプレクサ
２６，２６ａ      デマルチプレクサ
１７０，２７０     ＤＳＰ
Ｄａ〜Ｄｃ      ビットデータ
Ｄｓ       ビット列
Ｓａ〜Ｓｃ      データ信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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