(57)【要約】  複数のパラレル信号を光サブキャリアによりマルチキャリア伝送する複数の送信機と接続されたフレーマ。クライアント信号に割当てられたパスと信号フレーム内のタイムスロットとの対応を示すパス収容情報により特定される空きのタイムスロットと、前記タイムスロットと前記光サブキャリアとの対応を示すタイムスロット情報により示される空きの前記タイムスロットに対応した前記光サブキャリアとに基づいて、収容対象のパスに割当てるタイムスロットを、当該タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が所定条件を満たすように選択し、前記パス収容情報に設定する。クライアント信号を、前記パス収容情報に従ってタイムスロットに設定する。
2016084934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のパラレル信号を光サブキャリアによりマルチキャリア伝送する複数の送信機と接続されたフレーマであって、
信号フレーム内のタイムスロットと前記タイムスロットに設定されたデータを含んだパラレル信号の伝送に用いられる前記光サブキャリアとの対応を示すタイムスロット情報と、クライアント信号に割当てられたパスと前記信号フレーム内のタイムスロットとの対応を示すパス収容情報とを記憶する記憶部と、
前記パス収容情報によりいずれのパスにも割当てられていないことが示される空きのタイムスロットと、前記タイムスロット情報により示される空きの前記タイムスロットに対応した前記光サブキャリアとに基づいて、収容対象のパスに割当てるタイムスロットを、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が所定条件を満たすように、空きの前記タイムスロットの中から選択し、収容対象の前記パスと選択した前記タイムスロットとの対応を前記パス収容情報に設定する割当処理部と、
受信した１以上のクライアント信号を、前記パス収容情報が示す前記クライアント信号のパスと前記タイムスロットとの対応に従って、前記信号フレーム内のタイムスロットに設定する多重化部と、
前記多重化部により前記クライアント信号が設定された前記信号フレームを分割して複数のパラレル信号を生成し、生成した前記パラレル信号を、前記パラレル信号に対応した前記光サブキャリアにより伝送する前記送信機に出力する送信信号生成部と、
を備えることを特徴とするフレーマ。
【請求項２】
前記所定条件は、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が最小という条件である、
ことを特徴とする請求項１に記載のフレーマ。
【請求項３】
前記送信機の信号レートと前記光サブキャリアの数の情報を取得する機器情報取得部をさらに備え、
前記割当処理部は、前記機器情報取得部が取得した前記情報に基づいて前記タイムスロットと前記光サブキャリアとの対応を判断して、前記タイムスロット情報を生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のフレーマ。
【請求項４】
複数のパラレル信号を生成するフレーマと、前記フレーマが生成した複数の前記パラレル信号を光サブキャリアによりマルチキャリア伝送する複数の送信機とを有する光伝送装置であって、
信号フレーム内のタイムスロットと前記タイムスロットに設定されたデータを含んだパラレル信号の伝送に用いられる前記光サブキャリアとの対応を示すタイムスロット情報と、クライアント信号に割当てられたパスと前記信号フレーム内のタイムスロットとの対応を示すパス収容情報とを記憶する記憶部と、
前記パス収容情報によりいずれのパスにも割当てられていないことが示される空きのタイムスロットと、前記タイムスロット情報により示される空きの前記タイムスロットに対応した前記光サブキャリアとに基づいて、収容対象のパスに割当てるタイムスロットを、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が所定条件を満たすように、空きの前記タイムスロットの中から選択し、収容対象の前記パスと選択した前記タイムスロットとの対応を前記パス収容情報に設定する割当処理部とを備え、
前記フレーマは、少なくとも、
受信した１以上のクライアント信号を、前記パス収容情報が示す前記クライアント信号のパスと前記タイムスロットとの対応に従って、前記信号フレーム内のタイムスロットに設定する多重化部と、
前記多重化部により前記クライアント信号が設定された前記信号フレームを分割して複数のパラレル信号を生成し、生成した前記パラレル信号を、前記パラレル信号に対応した前記光サブキャリアにより伝送する前記送信機に出力する送信信号生成部とを備える、
ことを特徴とする。
【請求項５】
複数のパラレル信号を光サブキャリアによりマルチキャリア伝送する複数の送信機と接続されたフレーマが実行するフレーミング方法であって、
前記フレーマは、信号フレーム内のタイムスロットと前記タイムスロットに設定されたデータを含んだパラレル信号の伝送に用いられる前記光サブキャリアとの対応を示すタイムスロット情報と、クライアント信号に割当てられたパスと前記信号フレーム内のタイムスロットとの対応を示すパス収容情報とを記憶する記憶部を備えており、
前記フレーマが、
前記パス収容情報によりいずれのパスにも割当てられていないことが示される空きのタイムスロットと、前記タイムスロット情報により示される空きの前記タイムスロットに対応した前記光サブキャリアとに基づいて、収容対象のパスに割当てるタイムスロットを、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が所定条件を満たすように、空きの前記タイムスロットの中から選択し、収容対象の前記パスと選択した前記タイムスロットとの対応を前記パス収容情報に設定する割当処理ステップと、
受信した１以上のクライアント信号を、前記パス収容情報が示す前記クライアント信号のパスと前記タイムスロットとの対応に従って、前記信号フレーム内のタイムスロットに設定する多重化ステップと、
前記多重化ステップにより前記クライアント信号が設定された前記信号フレームを分割して複数のパラレル信号を生成し、生成した前記パラレル信号を、前記パラレル信号に対応した前記光サブキャリアにより伝送する前記送信機に出力する送信信号生成ステップと、
を実行することを特徴とするフレーミング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーマ、光伝送装置、及びフレーミング方法に関する。
本願は、２０１４年１１月２８日に出願された特願２０１４−２４１４９３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
大容量の広域光転送網であるＯＴＮ（Optical Transport Network）では、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）やイーサネット（登録商標）などの様々な規格によるクライアント信号を収容して転送する。
近年では、クライアント信号のトラヒックの増加が顕著であり、それに伴いＯＴＮも高速化に対応するよう標準化が進められてきた（例えば、非特許文献１参照）。そして現在では、１００Ｇ超（Ｂ１００Ｇ、Ｇはギガビット毎秒）のＯＴＮ技術であるＯＴＵＣｎ（Optical channel Transport Unit-Cn：Ｃｎは１００Ｇ×ｎを表す。）が検討されている（例えば、非特許文献２参照）。
ＯＴＵＣｎでは、１光チャネルの伝送容量が、従来のＯＴＵよりも広帯域となる。しかし、光信号の送受信機に用いられる電子回路の動作速度の関係から、これまでのように１光チャネルの帯域においてシングルキャリア伝送を拡張して大容量化を図ることは困難である。そこで、ＯＴＵＣｎでは、１光チャネルの帯域において複数の光サブキャリアを用いたマルチキャリア伝送によって大容量化を実現する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】"Interfaces for the optical transport network", ITU-T G.709/Y.1331, February 2012.
【非特許文献２】大原  拓也，「ＯＴＮインタフェース技術および標準化動向」，２０１４  電子情報通信学会総合大会  通信講演論文集２，ＢＩ−５−１，ＳＳ−４７−ＳＳ−４８，２０１４年３月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＯＴＵＣｎで用いられるフレーマは、ペイロード容量がｎ×１００ＧのＯＴＵＣｎの電気信号をインタリーブし、ペイロード容量が１００Ｇのパラレル信号であるＯＴＬＣｎ．ｎ（Optical channel Transport Lane-Cn.n）をｎ個生成する。
フレーマが生成した１光チャネル分のｎ個のパラレル信号は、複数の光サブキャリア送受信機により光信号に変換され、マルチキャリア伝送される。この光サブキャリア送受信機の伝送帯域は１００Ｇに限らず、光サブキャリア送受信機の変復調方式に応じて、１５０Ｇや２００Ｇ等の場合がある。ｊ×１００Ｇ（ｊは１以上ｎ以下の整数）の光サブキャリア送受信機は、フレーマが生成したｊ個の１００Ｇのパラレル信号を、１つの光サブキャリアによって光伝送する。【０００５】
例えば、ＯＴＵＣ４の場合、フレーマは、クライアント信号が設定されたＯＴＵＣ４の電気信号から４つのＯＴＬＣ４．４の電気信号を生成する。これら４つのＯＴＬＣ４．４の電気信号を、ＯＴＬＣ４．４＃１〜＃４とする。そして、光サブキャリア送受信機の伝送帯域が２００Ｇである場合、１つ目の光サブキャリア送受信機がＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２を２００Ｇの光サブキャリアにより伝送し、２つ目の光サブキャリア送受信機がＯＴＬＣ４．４＃３及びＯＴＬＣ４．４＃４を２００Ｇの光サブキャリアにより伝送する。
このとき、クライアントＡの１００Ｇのクライアント信号がＯＴＬＣ４．４＃１に、クライアントＢの２００Ｇのクライアント信号がＯＴＬＣ４．４＃２及び＃３に収容されることがある。その場合、１つ目の光サブキャリア送受信機に障害が発生する等、光波長が使用できない場合に、クライアントＡとクライアントＢの両者が通信できなくなってしまうため、３００Ｇ分の帯域に影響が及ぶ。
このように、マルチキャリア伝送を行う光サブキャリアの一部が障害等の場合に、その光サブキャリアの帯域よりも広い帯域のトラヒックが断となる可能性があった。【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、複数のパラレル信号をマルチキャリア伝送する場合に、光サブキャリアの障害によってトラヒック断となる影響範囲を低減することができるフレーマ、光伝送装置、及びフレーミング方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、複数のパラレル信号を光サブキャリアによりマルチキャリア伝送する複数の送信機と接続されたフレーマであって、
信号フレーム内のタイムスロットと前記タイムスロットに設定されたデータを含んだパラレル信号の伝送に用いられる前記光サブキャリアとの対応を示すタイムスロット情報と、クライアント信号に割当てられたパスと前記信号フレーム内のタイムスロットとの対応を示すパス収容情報とを記憶する記憶部と、
前記パス収容情報によりいずれのパスにも割当てられていないことが示される空きのタイムスロットと、前記タイムスロット情報により示される空きの前記タイムスロットに対応した前記光サブキャリアとに基づいて、収容対象のパスに割当てるタイムスロットを、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が所定条件を満たすように、空きの前記タイムスロットの中から選択し、収容対象の前記パスと選択した前記タイムスロットとの対応を前記パス収容情報に設定する割当処理部と、
受信した１以上のクライアント信号を、前記パス収容情報が示す前記クライアント信号のパスと前記タイムスロットとの対応に従って、前記信号フレーム内のタイムスロットに設定する多重化部と、
前記多重化部により前記クライアント信号が設定された前記信号フレームを分割して複数のパラレル信号を生成し、生成した前記パラレル信号を、前記パラレル信号に対応した前記光サブキャリアにより伝送する前記送信機に出力する送信信号生成部と、
を備えるフレーマを提供する。【０００８】
好適には、前記所定条件は、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が最小という条件である。【０００９】
典型例として、前記送信機の信号レートと前記光サブキャリアの数の情報を取得する機器情報取得部をさらに備え、前記割当処理部は、前記機器情報取得部が取得した前記情報に基づいて前記タイムスロットと前記光サブキャリアとの対応を判断して前記タイムスロット情報を生成する。【００１０】
本発明はまた、複数のパラレル信号を生成するフレーマと、前記フレーマが生成した複数の前記パラレル信号を光サブキャリアによりマルチキャリア伝送する複数の送信機とを有する光伝送装置であって、
信号フレーム内のタイムスロットと前記タイムスロットに設定されたデータを含んだパラレル信号の伝送に用いられる前記光サブキャリアとの対応を示すタイムスロット情報と、クライアント信号に割当てられたパスと前記信号フレーム内のタイムスロットとの対応を示すパス収容情報とを記憶する記憶部と、
前記パス収容情報によりいずれのパスにも割当てられていないことが示される空きのタイムスロットと、前記タイムスロット情報により示される空きの前記タイムスロットに対応した前記光サブキャリアとに基づいて、収容対象のパスに割当てるタイムスロットを、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が所定条件を満たすように、空きの前記タイムスロットの中から選択し、収容対象の前記パスと選択した前記タイムスロットとの対応を前記パス収容情報に設定する割当処理部とを備え、
前記フレーマは、少なくとも、
受信した１以上のクライアント信号を、前記パス収容情報が示す前記クライアント信号のパスと前記タイムスロットとの対応に従って、前記信号フレーム内のタイムスロットに設定する多重化部と、
前記多重化部により前記クライアント信号が設定された前記信号フレームを分割して複数のパラレル信号を生成し、生成した前記パラレル信号を、前記パラレル信号に対応した前記光サブキャリアにより伝送する前記送信機に出力する送信信号生成部とを備える、光伝送装置も提供する。【００１１】
本発明はまた、複数のパラレル信号を光サブキャリアによりマルチキャリア伝送する複数の送信機と接続されたフレーマが実行するフレーミング方法であって、
前記フレーマは、信号フレーム内のタイムスロットと前記タイムスロットに設定されたデータを含んだパラレル信号の伝送に用いられる前記光サブキャリアとの対応を示すタイムスロット情報と、クライアント信号に割当てられたパスと前記信号フレーム内のタイムスロットとの対応を示すパス収容情報とを記憶する記憶部を備えており、
前記フレーマが、
前記パス収容情報によりいずれのパスにも割当てられていないことが示される空きのタイムスロットと、前記タイムスロット情報により示される空きの前記タイムスロットに対応した前記光サブキャリアとに基づいて、収容対象のパスに割当てるタイムスロットを、前記収容対象のパスに割当てた前記タイムスロットに対応する前記光サブキャリアの数が所定条件を満たすように、空きの前記タイムスロットの中から選択し、収容対象の前記パスと選択した前記タイムスロットとの対応を前記パス収容情報に設定する割当処理ステップと、
受信した１以上のクライアント信号を、前記パス収容情報が示す前記クライアント信号のパスと前記タイムスロットとの対応に従って、前記信号フレーム内のタイムスロットに設定する多重化ステップと、
前記多重化ステップにより前記クライアント信号が設定された前記信号フレームを分割して複数のパラレル信号を生成し、生成した前記パラレル信号を、前記パラレル信号に対応した前記光サブキャリアにより伝送する前記送信機に出力する送信信号生成ステップと、
を実行するフレーミング方法も提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、１光チャネルの信号を複数のパラレル信号によりマルチキャリア伝送する場合に、光サブキャリアの障害等によってトラヒック断となる影響範囲を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態を適用可能なフレーマの、機能ブロック図である。
【図２】ＯＴＵＣｎのフレーム構造を示す図である。
【図３】ＯＴＬＣｎ．ｎのフレーム構造を示す図である。
【図４】光信号の伝送に用いられる光チャネルを示す図である。
【図５】本発明の一実施形態による光伝送装置の構成例を示す図である。
【図６】ＮＮＩカードにおいて送信される信号の帯域を示す図である。
【図７Ａ】ＯＤＵＣｎへのパスの、従来手法によるマッピング例を示す図である。
【図７Ｂ】同実施形態による、ＯＤＵＣｎへのパスのマッピング例を示す図である。
【図７Ｃ】ＯＤＵＣｎ−Ｍへのパスの、従来手法によるマッピング例を示す図である。
【図７Ｄ】同実施形態による、ＯＤＵＣｎ−Ｍへのパスのマッピング例を示す図である。
【図８】ＮＮＩカードの構成例を示す機能ブロック図である。
【図９】トランスポンダの構成例を示す機能ブロック図である。
【図１０】トランスポンダの他の構成例を示す機能ブロック図である。
【図１１】光伝送装置のＴＳ割当処理を示す処理フローである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態を適用可能なＯＴＮフレーマ８００の機能ブロック図である。同図に示すＯＴＮフレーマ８００は、１００Ｇ超（Ｂ１００Ｇ、Ｇはギガビット毎秒）の伝送を行うためのＯＴＮ（Optical Transport Network）の規格であるＯＴＵＣｎ（Ｃｎは１００Ｇ×ｎを表す。ｎは２以上の整数。）により通信を行う。同図においては、ｎ＝４の場合、すなわち、ＯＴＮフレーマ８００がＯＴＵＣ４により通信を行う場合の例を示している。
【００１５】
ＯＴＮトランスポート技術では、様々な通信方式によるクライアント信号を収容し、光伝送により転送する。ＯＴＮでは、固定フレーム構造を利用し、ＧｂＥ（ギガビット・イーサネット（登録商標））を収容できる最小単位のＯＤＵ０（ＯＤＵ：Optical Channel Data Unit）により、１．２５ＧのＴＳ（Tributary Slot、タイムスロットともいう。）単位で（すなわち、その倍数により）クライアント信号を扱う。
ＯＴＮは、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）と同様のパス管理、ＯＡＭ（Operations, Administration, Maintenance）機能、プロテクション機能を提供する。
【００１６】
ＯＴＮフレーマ８００は、複数のクライアント信号が多重されたｎ×１００Ｇの１光チャネルの信号を分離し、ｎ個の１００Ｇのパラレル信号を生成する。これらのｎ個のパラレル信号は複数の光サブキャリアによりマルチキャリア伝送されるが、物理的には、１つのパラレル信号が１つの光サブキャリアにより伝送されてもよく、複数のパラレル信号が１つの光サブキャリアにより伝送されてもよい。
マルチキャリア伝送とは、１チャネルの信号を複数のサブキャリア（搬送波）を使ってパラレル伝送することにより、１チャネルを大容量化する通信方式である。マルチキャリア伝送では、対地（接続先）ごとにサブキャリアを高密度多重し、電気的に分離する。
１つのパラレル信号が１つの光サブキャリアにより伝送される場合、その光サブキャリアの帯域は１００Ｇであり、２つのパラレル信号が１つの光サブキャリアにより伝送される場合、その光サブキャリアの帯域は２００Ｇである。光伝送には、４ＳＣ−ＤＰ−ＱＰＳＫ（4 Subcarrier-Dual Polarization-Quadrature Phase Shift Keying）や、２ＳＣ−ＤＰ−１６ＱＡＭ（2 Subcarrier-Dual Polarization-Quadrature Amplitude Modulation）などの変調方式が用いられる。
【００１７】
図１に示すように、ＯＴＮフレーマ８００は、送信処理部１１０と受信処理部１５０とを備える。
送信処理部１１０は、クライアント信号受信部１２０と、多重処理部１３０と、ライン側送信処理部１４０とを備える。
【００１８】
クライアント信号受信部１２０は、受信部１２１と、マッピング部１２２と、ＯＨ処理部１２３とを備える。
受信部１２１は、クライアント信号を受信する。
マッピング部１２２は、受信部１２１が受信した１クライアント信号をＬＯ  ＯＤＵ（Lower Order Optical Channel Data Unit）フレームのペイロードにマッピングする。
ＯＨ処理部１２３は、マッピング部１２２がクライアント信号を設定したＬＯ  ＯＤＵフレームにＯＨ（オーバーヘッド）を付加する。
ＯＨ処理部１２３は、ＬＯ  ＯＤＵフレームの電気パス信号を、ＯＤＵ−スイッチ（以下、「ＯＤＵ−ＳＷ」と記載）２１０に出力する。
ＯＤＵ−ＳＷ２１０は、他のＯＴＮフレーマ８００とも接続されており、電気パス信号のパス交換を行う。
【００１９】
多重処理部１３０は、多重化部１３１とフレーミング部１３２とを備える。
多重化部１３１は、ＯＤＵ−ＳＷ２１０から受信した電気パス信号を、ＬＯ  ＯＤＵフレームに設定する。多重化部１３１は、ＬＯ  ＯＤＵフレームを一旦ＯＤＴＵ（Optical Channel Data Tributary Unit）フレームにマッピングした後、複数のＯＤＴＵフレームを時間多重してＨＯ  ＯＤＵ（Higher Order ODU）であるＯＤＵＣｎフレームを生成する。
フレーミング部１３２は、多重化部１３１が生成したＯＤＵＣｎフレームにＯＨとＦＥＣ（Forward Error Correction：前方誤り訂正）を付加してＯＴＵＣｎフレームを生成する。フレーミング部１３２は、ＯＴＵＣｎフレームの信号をライン側送信処理部１４０に出力する。
【００２０】
ライン側送信処理部１４０は、インタリーブ部１４１と、ＯＨ処理部１４２−１〜１４２−ｎと、マルチレーン送信部１４３−１〜１４３−ｎとを備える（図1では、上述のように、ｎ＝４）。
インタリーブ部１４１は、多重処理部１３０からＯＴＵＣｎフレームの信号を受信し、受信したｎ×１００ＧのＯＴＵＣｎフレームの信号をバイトインタリーブ（バイト単位でのインタリーブ）して、ｎ個のＯＴＬＣｎ．ｎフレームの信号を生成する。ＯＴＬＣｎ．ｎフレームは、１００Ｇのパラレル信号のフレームである。ｉ個目のＯＴＬＣｎ．ｎフレームを、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉフレーム（ｉは１以上ｎ以下の整数）と記載する。インタリーブ部１４１は、生成したｎ個のＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉフレームを、それぞれＯＨ処理部１４２−ｉに出力する。
【００２１】
ＯＨ処理部１４２−１〜１４２−ｎは、インタリーブ部１４１から受信したＯＴＬＣｎ．ｎフレームにＯＨを設定する。ＯＨ処理部１４２−ｉは、ＯＨを設定したＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉフレームを、マルチレーン送信部１４３−ｉに出力する。
マルチレーン送信部１４３−１〜１４３−ｎは、ＯＨ処理部１４２−１〜１４２−ｎから受信したＯＴＬＣｎ．ｎフレームのパラレル信号を、送信機２２０に出力する。例えば、マルチレーン送信部１４３−ｉは、４本の２８Ｇの電気配線を使用して、パラレルにＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉフレームのパラレル信号を送信機２２０に出力する。
各送信機２２０は、それぞれ異なる光周波数の光サブキャリアを使用する。送信機２２０は、受信したパラレル信号を電気信号から光信号に変換し、マルチキャリア伝送する。
なお、複数のマルチレーン送信部１４３−ｉが１つの送信機２２０に接続されてもよい。ｊ個（ｊは２以上ｎ以下）のマルチレーン送信部１４３−ｉが１つの送信機２２０に接続される場合、その送信機２２０は、ｊ×１００Ｇの光サブキャリアによりｊ個のパラレル信号を伝送する。
【００２２】
受信処理部１５０は、ライン側受信処理部１６０と、分離処理部１７０と、クライアント信号送信部１８０とを備える。
【００２３】
ライン側受信処理部１６０は、マルチレーン受信部１６１−１〜１６１−ｎと、ＯＨ処理部１６２−１〜１６２−ｎと、デインタリーブ部１６３とを備える。
マルチレーン受信部１６１−１〜１６１−ｎは、受信機２３０がマルチキャリア伝送により受信した光信号を受信して、これを電気信号に変換する。受信機２３０は、それぞれ異なる光周波数の光サブキャリアにより光信号を受信する。
マルチレーン受信部１６１−ｉは、例えば４本の２８Ｇの電気配線を使用して受信機２３０からパラレルに受信した電気信号を、ＯＨ処理部１６２−ｉに出力する。
【００２４】
ＯＨ処理部１６２−１〜１６２−ｎは、受信した信号から、ＯＴＬＣｎ．ｎフレームのＯＨに設定されているＦＡＳ（frame alignment signal）やＭＦＡＳ（multiframe alignment signal）に基づいて、フレームの先頭を認識する。ＯＨ処理部１６２−ｉは、先頭位置を検出することにより、遅延時間差を補償して受信信号からＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉフレームを抽出し、デインタリーブ部１６３に出力する。
デインタリーブ部１６３は、ＯＨ処理部１６２−１〜１６２−ｎから受信したＯＴＬＣｎ．ｎ＃１フレーム〜ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｎフレームをデインタリーブし、１つのＯＴＵＣｎフレームを生成する。
【００２５】
分離処理部１７０は、デフレーミング部１７１及び逆多重化部１７２を備える。
デフレーミング部１７１は、デインタリーブ部１６３が生成したＯＴＵＣｎフレームの信号をＦＥＣ復号し、復号したＯＴＵＣｎフレームからＬＯ  ＯＤＵフレームが時間多重されたＯＤＵＣｎフレームを抽出して、逆多重化部１７２に出力する。
逆多重化部１７２は、デフレーミング部１７１が抽出したＯＤＵＣｎフレームの信号から各クライアント信号が設定されたＬＯ  ＯＤＵフレームを抽出し、ＬＯ  ＯＤＵフレームの電気パス信号をＯＤＵ−ＳＷ２１０に出力する。
【００２６】
クライアント信号送信部１８０は、ＯＨ処理部１８１と、デマッピング部１８２と、送信部１８３とを備える。
ＯＨ処理部１８１は、ＯＤＵ−ＳＷ２１０から電気パス信号を受信し、受信した電気パス信号からＬＯ  ＯＤＵフレームを復号する。ＯＨ処理部１８１は、ＬＯ  ＯＤＵフレームに対してＯＨに関する処理を行い、デマッピング部１８２に出力する。
デマッピング部１８２は、ＯＨ処理部１８１からＬＯ  ＯＤＵフレームの電気パス信号を受信し、受信した電気パス信号からクライアント信号を抽出して送信部１８３に出力する。
送信部１８３は、デマッピング部１８２が抽出したクライアント信号を送信する。
【００２７】
なお、クライアント信号受信部１２０と多重処理部１３０、及び、分離処理部１７０とクライアント信号送信部１８０は、それぞれ、ＯＤＵ−ＳＷ２１０を介さずに接続されてもよい。
【００２８】
図２は、ＯＴＵＣｎのフレーム構造を示す図である。
ＯＴＵＣｎは、ＯＤＵＣｎに、ＦＡＣｎ  ＯＨ、ＯＴＵＣｎ  ＯＨ、ＯＰＵＣｎ  ＯＨ、及び、ＯＴＵＣｎＦＥＣを付加して生成される。ＯＴＵＣｎは、４行、４０８０×ｎ列で標記される。
ＯＴＵＣｎの（１６×ｎ＋１）〜３８２４×ｎ列目のＯＰＵＣｎペイロード（Payload）には、クライアント信号がマッピングされる。
ＯＴＵＣｎフレームの１〜１６×ｎ列目には、ＯＨが設定される。
1行目の１〜７×ｎ列目には、ＦＡＣｎ  ＯＨが設定される。ＦＡＣｎ  ＯＨは、フレーム同期に必要な情報を含む。
（７×ｎ＋１）〜１４×ｎ列目には、光チャネルのセクション監視情報を収容するＯＴＵＣｎ  ＯＨが挿入される。
２〜４行目の１〜１４×ｎ列目には、ＯＤＵＣｎ  ＯＨが挿入され、光チャネルのパス管理運用情報を収容する。
（１４×ｎ＋１）〜１６×ｎ列目には、ＯＰＵＣｎ  ＯＨが挿入され、クライアント信号のマッピング／デマッピングに必要な情報などが収容される。
３８２４×ｎ＋１〜４０８０×ｎ列目のＯＴＵＣｎ  ＦＥＣには、ＦＥＣ用のパリティチェックバイトが付加される。なお、このＯＴＵＣｎフレームのＦＥＣは、省略しても良い。また、ＯＴＵＣｎ  ＦＥＣ領域は、３８２４×ｎ＋１〜４０８０×ｎ列目の領域に限らず、任意のバイト数からなる領域に変更しても良い。
【００２９】
図３は、ＯＴＬＣｎ．ｎのフレーム構造を示す図である。
ＯＴＬＣｎ．ｎは、４行、４０８０列で表記される。ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｎは、バイトインタリーブによりＯＴＵＣｎフレームを分割して得られる。
ＯＴＵＣｎのＯＰＵＣｎペイロードは、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉの１７〜３８２４列目のＯＰＵＣｎ．ｎ＃ｉペイロードにマッピングされる。
ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉの１〜１６列目には、ＯＨが設定される。ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉのＯＨは、ＯＴＵＣｎ  ＯＨ等に基づいて設定される。
１行目の１〜７列目には、ＦＡＬＣｎ．ｎ＃ｉ  ＯＨが設定される。ＦＡＬＣｎ．ｎ＃ｉ  ＯＨは、フレーム同期に必要な情報を含む。
８〜１４列目には、光チャネルのセクション監視情報を収容するＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉ  ＯＨが挿入される。
２〜４行目の１〜１４列目には、ＯＤＬＣｎ．ｎ＃ｉ  ＯＨが挿入され、光チャネルのパス管理運用情報を収容する。
１５〜１６列目には、ＯＰＬＣｎ．ｎ＃ｉ  ＯＨが挿入され、クライアント信号のマッピング／デマッピングに必要な情報などが収容される。
３８２５〜４０８０列目のＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉ  ＦＥＣには、ＦＥＣ用のパリティチェックバイトが付加される。なお、このＯＴＬＣｎ．ｎフレームのＦＥＣは、省略しても良い。また、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃ｉ  ＦＥＣ領域は、３８２５〜４０８０列目の領域に限らず、任意のバイト数領域に変更しても良い。
【００３０】
図４は、光信号の伝送に用いられる光チャネルを示す図である。
図４（ａ）は、４００Ｇの光信号を１光周波数（シングルキャリア）によりシリアル伝送する場合の光チャネルを示す図であり、図４（ｂ）は、４００Ｇの光信号を４つの光サブキャリアによりパラレル伝送（マルチキャリア伝送）する場合の光チャネルを示す図である。
従来の電子回路では、動作速度の制約から、図４（ａ）に示すように、１光周波数によりシリアル伝送することができる帯域を、１００Ｇを超えて拡張し続けていくことは困難である。そこでＯＴＵＣｎでは、１００Ｇ超の帯域を複数の光サブキャリアによりパラレル伝送することにより、電子回路の制約を受けずに広帯域伝送を実現する。このパラレル伝送には、偏波多重、多値変調などが用いられる。変調方式によって、光サブキャリアの帯域は異なる。
図４（ｂ）は、４００Ｇの１光チャネルを、１００Ｇの４光サブキャリアによりパラレル伝送した場合の例であり、図４（ｃ）は、４００Ｇの１光チャネルを、２００Ｇの２光サブキャリアによりパラレル伝送した場合の例である。また、ｎを変化させることにより、図４（ｄ）に示すように、１００Ｇ単位で伝送帯域を増加させていくことができるフレキシビリティを有する。
【００３１】
図５は、本発明の一実施形態による光伝送装置５０の構成例を示す図である。
光伝送装置５０は、ＯＤＵクロスコネクト機能部５１、光伝送機能部５５、及び、監視制御部６０を備える。
ＯＤＵクロスコネクト機能部５１において、１以上のＵＮＩ（ユーザ−ネットワークインタフェース）カード５２と、１以上のＮＮＩ（ネットワーク−ネットワークインタフェース）カード５４とは、ＯＤＵ−ＸＣ（クロスコネクト）５３により接続される。
ＵＮＩカード５２は、それぞれの通信規格により、クライアント側の通信機器と接続される。ＵＮＩカード５２のＯＴＮフレーマ５２１は、図１に示すＯＴＮフレーマ８００のクライアント信号受信部１２０及びクライアント信号送信部１８０の機能を有する。
ＯＤＵ−ＸＣ５３は、図１に示すＯＤＵ−ＳＷ２１０に相当する。
ＮＮＩカード５４は、ＯＴＮフレーマ５４１と光ＳＣ（サブキャリア）送受信機５４２を備える。
ＯＴＮフレーマ５４１は、図１に示すＯＴＮフレーマ８００の多重処理部１３０、ライン側送信処理部１４０、ライン側受信処理部１６０、及び、分離処理部１７０の機能を有する。
光ＳＣ送受信機５４２は、図１に示す送信機２２０及び受信機２３０の機能を有する。光ＳＣ送受信機５４２は、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）を備えて構成される。
【００３２】
光伝送機能部５５は、トランスポンダ５６と合分波器５７を備える。
トランスポンダ５６は、ＯＴＮフレーマ５６１と光ＳＣ送受信機５６２を備える。ＯＴＮフレーマ５６１は、図１に示すＯＴＮフレーマ８００の機能を有し、光ＳＣ送受信機５６２は、図１に示す送信機２２０及び受信機２３０の機能を有する。光ＳＣ送受信機５６２は、例えば、ＤＳＰを備えて構成される。
合分波器５７は、光信号のＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing：波長分割多重）を行う。合分波器５７は、ＮＮＩカード５４の光ＳＣ送受信機５４２及び、トランスポンダ５６の光ＳＣ送受信機５６２と接続される。合分波器５７は、ＮＮＩカード５４の光ＳＣ送受信機５４２及びトランスポンダ５６の光ＳＣ送受信機５６２から受信した光信号を合波して、受信側の他の光伝送装置５０に送信する。また、合分波器５７は、送信側の他の光伝送装置５０から受信した光信号を分波してＮＮＩカード５４の光ＳＣ送受信機５４２及びトランスポンダ５６の光ＳＣ送受信機５６２に出力する。
【００３３】
各ＮＮＩカード５４及び各トランスポンダ５６は、それぞれ異なる光周波数の光チャネルを使用する。
光ＳＣ送受信機５４２を４台備えるＮＮＩカード５４や、光ＳＣ送受信機５６２を４台備えるトランスポンダ５６は、１光チャネルの光信号を４光サブキャリアにより送信する。
また、光ＳＣ送受信機５４２を２台備えるＮＮＩカード５４や、光ＳＣ送受信機５６２を２台備えるトランスポンダ５６は、１光チャネルの光信号を２光サブキャリアにより送信する。
光伝送装置５０を、ＯＤＵクロスコネクト機能部５１、または、トランスポンダ５６のいずれかを備えないように構成することもできる。
【００３４】
また、光ＳＣ送受信機５４２や光ＳＣ送受信機５６２の変調方式が可変である場合、その変調方式により光サブキャリアの帯域が変わる。例えば、ＱＰＳＫ変調の場合、１光サブキャリアは１００Ｇであり、８ＱＡＭ変調の場合、１光サブキャリアは１５０Ｇであり、１６ＱＡＭ変調の場合、１光サブキャリアは２００Ｇとなる。そのため、物理的にＮＮＩカード５４にｎ台の光ＳＣ送受信機５４２を備えておき、それら光ＳＣ送受信機５４２の変調方式を変えることにより、動作させる光ＳＣ送受信機５４２をｎ台以下とすることができる。
同様に、物理的にトランスポンダ５６にｎ台の光ＳＣ送受信機５６２を備えておき、それら光ＳＣ送受信機５６２の変調方式を変えることにより、動作させる光ＳＣ送受信機５６２をｎ台以下とすることができる。
【００３５】
監視制御部６０は、光伝送装置５０の各部の監視及び制御を行う。監視制御部６０は、機器情報取得部６１を備える。機器情報取得部６１は、ＮＮＩカード５４が備える光ＳＣ送受信機５４２のうち動作している光ＳＣ送受信機５４２の現在の信号レートや現在の光サブキャリア数の情報を取得し、ＯＴＮフレーマ５４１に通知する。また、機器情報取得部６１は、トランスポンダ５６が備える光ＳＣ送受信機５６２の現在の信号レートや現在の光サブキャリア数の情報を取得し、ＯＴＮフレーマ５６１に通知する。
【００３６】
図６は、ＮＮＩカード５４において送信される信号の帯域を示す図である。同図では、ＮＮＩカード５４が、ＯＴＵＣ４を実現する構成を実装している場合の例を示す。
同図に示すＮＮＩカード５４は、ＯＴＮフレーマ５４１から出力されたＯＴＬＣ４．４＃１〜＃４のパラレル信号を、２台の光ＳＣ送受信機５４２により送信する。２台の光ＳＣ送受信機５４２をそれぞれ、光ＳＣ送受信機５４２−１、５４２−２と記載する。各パラレル信号は、１００Ｇである。
光ＳＣ送受信機５４２−１は、ＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２のパラレル信号を２００Ｇの光サブキャリアにより送信し、光ＳＣ送受信機５４２−２は、ＯＴＬＣ４．４＃３及びＯＴＬＣ４．４＃４のパラレル信号を２００Ｇの光サブキャリアにより送信する。
光ＳＣ送受信機５４２−１及び光ＳＣ送受信機５４２−２により、４００Ｇの１光チャネルのＯＴＵＣ４の信号が、２００Ｇの２つの光サブキャリアによりマルチキャリア伝送される。
【００３７】
図７Ａ〜７Ｂは、ＯＤＵＣｎへのパスのマッピングを示す図である。これらの図では、ＯＤＵＣ４へパスがマッピングされ、ＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２のパラレル信号が１台の光ＳＣ送受信機の光サブキャリアにより、ＯＴＬＣ４．４＃３及びＯＴＬＣ４．４＃４のパラレル信号がもう１台の光ＳＣ送受信機の光サブキャリアにより、送信される場合の例を示している。
ＯＤＵＣ４へマッピングされるパスは、クライアント信号に割当てられた論理的なパスであり、１つのＬＯ  ＯＤＵフレームや、１つのＯＤＴＵフレームに対応する。
ＯＤＵＣ４フレーム内の１．２５ＧのＴＳは、ＯＴＬＣ４．４＃１〜ＯＴＬＣ４．４＃４のいずれにマッピングされるかが予め静的あるいは動的に決められている。図７Ａ〜７Ｂでは、ＨＯ  ＯＤＵフレームの１行目のＴＳがＯＴＬＣ４．４＃１に、２行目のＴＳがＯＴＬＣ４．４＃２に、３行目のＴＳがＯＴＬＣ４．４＃３に、４行目のＴＳがＯＴＬＣ４．４＃４にマッピングされる場合を示している。
なお、同図では簡単のため、ＯＴＬＣ４．４＃ｉの１００Ｇ分のＴＳを、１行の１０個のＴＳにより表している。以下では、ＯＤＵＣｎにおいてＯＴＬＣ４．４＃ｉにマッピングされるＴＳ群を、ＯＴＬＣ４．４＃ｉの領域と記載する。
【００３８】
また、クライアントＡの使用帯域が１０Ｇ、クライアントＢの使用帯域が１００Ｇ、クライアントＣの使用帯域が２００Ｇであるとする。
図７Ａにおいて、ＯＴＮフレーマは、入力パスのうち、クライアントＡのパスをＯＴＬＣ４．４＃４の領域に、クライアントＢのパスをＯＴＬＣ４．４＃１の領域に、クライアントＣのパスをＯＴＬＣ４．４＃２及びＯＴＬＣ４．４＃３の領域に収容している。
そのため、ＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２のパラレル信号を伝送する光ＳＣ送受信機が故障したときには、クライアントＢのパスとクライアントＣのパスの２つのパスの３００Ｇ分が障害となってしまう。このように、１つのパスが複数の光サブキャリアのパラレル信号にまたがって収容されると、何等かの原因で光ＳＣ送受信機が送受信を行えなくなった場合、信号断となるパスの影響が広範囲となる場合がある。
【００３９】
そこで、本実施形態のＮＮＩカード５４のＯＴＮフレーマ５４１は、図７Ｂに示すように、１つのパスを、１つの光サブキャリアにより、つまり、１つの光ＳＣ送受信機５４２により伝送されるようにＴＳに収容する。
例えば、ＯＴＮフレーマ５４１は、クライアントＡのパスをＯＴＬＣ４．４＃４の領域に、クライアントＢのパスをＯＴＬＣ４．４＃３の領域に、クライアントＣのパスをＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２の領域に収容する。
このようにパスを収容することにより、ＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２のパラレル信号を伝送する光ＳＣ送受信機５４２−１が故障したときに、障害はクライアントＣのパス１つのみ（２００Ｇ分）に留まり、信号断となるパスが広範囲とならないように抑えることができる。
【００４０】
また、ＯＴＵＣｎフレームは、上述のように１００Ｇ単位で構成されるが、本願発明は、任意の単位で構成されるフレームの光伝送に適用することができる。
例えば、ＯＴＵＣｎからの変更が検討されているＯＴＵＣｎ−Ｍでは、１Ｍ＝５ギガビット毎秒単位での設定が可能であり、Ｍ＝６０の場合は、「５×６０」で３００ギガビット毎秒の伝送レートとなる。
この場合の、上記図７Ａ，７Ｂに対応するマッピング例を、図７Ｃ及び７Ｄに示す。ここでは、ＯＴＬＣ４．４＃ｉの１００Ｇ分のＴＳにおいて、使用不可能な領域の設定が行われており（図では、ＯＴＬＣ４．４＃２及びＯＴＬＣ４．４＃４のそれぞれにおいて、右半分の５０Ｇ分）、クライアント信号のパスの収容は、これらの領域を除いた部分において行われる。
そして、上側＃１の光ＳＣ送受信機は、ＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２のパラレル信号を１５０Ｇの光サブキャリアにより送信し、下側＃２の光ＳＣ送受信機は、ＯＴＬＣ４．４＃３及びＯＴＬＣ４．４＃４のパラレル信号を１５０Ｇの光サブキャリアにより送信する。
図７Ａ及び７Ｂと比較して、クライアントＣの信号の容量が１５０Ｇと少なくなっているが、この場合も、図７Ｃに示すように、本願発明を適用しない場合、クライアントＣのパスがＯＴＬＣ４．４＃２及びＯＴＬＣ４．４＃３の領域に収容されることがあり、ＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２のパラレル信号を伝送する＃１の光ＳＣ送受信機が故障したときには、クライアントＢのパスとクライアントＣのパスの２つのパスの２５０Ｇ分が障害となってしまう。
これに対し、本願発明を適用した場合には、１つのパスを１つの光サブキャリアにより、つまり、１つの光ＳＣ送受信機により伝送されるようにＴＳに収容するので、ＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２のパラレル信号を伝送する＃１の光ＳＣ送受信機が故障したときに、障害はクライアントＣのパス１つのみ（１５０Ｇ分）に留まり、この場合も、信号断となるパスが広範囲とならないように抑えることができる。
なお、上記では、ＮＮＩカード５４の場合について説明したが、トランスポンダ５６の場合も同様である。
【００４１】
図８は、光伝送装置５０が備えるＮＮＩカード５４の詳細な構成を示す機能ブロック図である。同図において、図１に示すＯＴＮフレーマ８００及び図５に示す光伝送装置５０と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
ＯＴＵＣｎを実現する構成を実装するＮＮＩカード５４は、ｋ台の光ＳＣ送受信機５４２を備える（ｎ≧ｋ、ｋは整数）。同図では、ｋ＝２の場合を例に示している。
各光ＳＣ送受信機５４２は、送信機２２０及び受信機２３０を備える。ＮＮＩカード５４のＯＴＮフレーマ５４１は、割当部７０、多重処理部１３０、ライン側送信処理部１４０、ライン側受信処理部１６０、及び、分離処理部１７０を備える。
【００４２】
割当部７０は、記憶部７１及び割当処理部７２を備える。
記憶部７１は、タイムスロット情報とパス収容情報を記憶する。タイムスロット情報は、ＯＤＵＣｎの各ＴＳが対応する光サブキャリア（または光ＳＣ送受信機５４２）を示す。つまり、タイムスロット情報は、信号フレームであるＯＤＵＣｎ内のＴＳと、そのＴＳに設定されたクライアント信号のデータを含んだパラレル信号の伝送に用いられる光サブキャリアとの対応を示す。パス収容情報は、各クライアント信号のパスが割当てられているＯＤＵＣｎのＴＳを示す。
割当処理部７２は、機器情報取得部６１から受信した光ＳＣ送受信機５４２の信号レートや光サブキャリア数の情報に基づいて、ＯＤＵＣｎの・BR>SＳがいずれの光サブキャリア（または光ＳＣ送受信機５４２）に対応するかを判断してタイムスロット情報を生成し、記憶部７１に書き込む。割当処理部７２は、オペレータが入力した収容対象のクライアント信号のパスの伝送容量から、割当てが必要なＴＳ数を算出する。
割当処理部７２は、記憶部７１に記憶されているパス収容情報から、いずれのパスにも割り当てられていない空きのＴＳの情報を得ると、空きのＴＳの中から、割当てが必要なＴＳ数のＴＳを、収容対象のクライアント信号のパスに割当てる。このとき、割当処理部７２は、タイムスロット情報が示す空きのＴＳに対応する光サブキャリアに基づいて、割当てが必要なＴＳ数のＴＳを割当て可能なパターンの中で、割当てたＴＳに対応する光サブキャリアの数が所定条件を満たすパターンによって、割当てるＴＳを決定する。
具体的には、割当処理部７２は、ＴＳを割当て可能なパターンの中で、収容対象のパスに割当てたＴＳに対応する光サブキャリアの数が最小のパターンによって、割当てるＴＳを選択する。
【００４３】
図９は、本実施形態の光伝送装置５０が備えるトランスポンダ５６の詳細な構成を示す機能ブロック図である。同図において、図１に示すＯＴＮフレーマ８００及び図５に示す光伝送装置５０と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
ＯＴＵＣｎを実現する構成を実装するトランスポンダ５６は、ｋ台の光ＳＣ送受信機５６２を備える（ｎ≧ｋ、ｋは整数）。同図では、ｋ＝２の場合を例に示している。
各光ＳＣ送受信機５６２は、送信機２２０及び受信機２３０を備える。トランスポンダ５６のＯＴＮフレーマ５６１は、割当部７０、送信処理部１１０、及び、受信処理部１５０を備える。
ＯＴＮフレーマ５６１が備える割当部７０の機能は、図８に示すＮＮＩカード５４のＯＴＮフレーマ５４１が備える割当部７０と同様である。ただし、トランスポンダ５６の割当部７０は、機器情報取得部６１から、光ＳＣ送受信機５６２の信号レートや光サブキャリア数の情報を受信する。そして、割当処理部７２は、機器情報取得部６１から受信した光ＳＣ送受信機５６２の信号レートや光サブキャリア数の情報に基づいて、ＯＤＵＣｎのＴＳがいずれの光サブキャリア（または光ＳＣ送受信機５６２）に対応するかを判断してタイムスロット情報を生成し、記憶部７１に書き込む。
【００４４】
なお、機器情報取得部６１は、光伝送装置５０が備える複数のＮＮＩカード５４あるいはトランスポンダ５６に共通して設けてもよく、各ＮＮＩカード５４や各トランスポンダ５６に設けてもよい。また、監視制御部６０が割当部７０を設けるように構成してもよい。
【００４５】
図１０は、変形例としてのトランスポンダ５６ａの構成を示す機能ブロック図である。光伝送装置５０は、トランスポンダ５６に代えて、同図に示すトランスポンダ５６ａを備えてもよい。トランスポンダ５６ａは、ＯＴＮフレーマ５４１内に機器情報取得部６１を設ける。
なお、ＮＮＩカード５４のＯＴＮフレーマ５４１が、トランスポンダ５６ａと同様に機器情報取得部６１を備えるように構成してもよい。この場合、ＮＮＩカード５４が備える機器情報取得部６１は、そのＮＮＩカード５４が備える光ＳＣ送受信機５４２から信号レートや光サブキャリア数の情報を受信する。
【００４６】
図１１は、光伝送装置５０におけるＴＳ割当処理を示す処理フローである。以下では、ＮＮＩカード５４において収容対象のパスにＴＳ割当てを行う場合を例に説明する。
まず、オペレータによりパス収容先のＮＮＩカード５４の情報と、収容対象のクライアント信号のパスの帯域の情報が、光伝送装置５０に入力される。
【００４７】
機器情報取得部６１は、パス収容先のＮＮＩカード５４が備える光ＳＣ送受信機５４２の信号レートや光サブキャリア数の情報を取得し、パス収容先のＮＮＩカード５４の割当部７０に通知する（ステップＳ１０）。
通知する光サブキャリア数は、パス収容先のＮＮＩカード５４が備える動作中の光ＳＣ送受信機５４２それぞれが現在使用している光サブキャリア数でもよく、動作中の光ＳＣ送受信機５４２全体で現在使用している合計の光サブキャリアの数でもよい。
光ＳＣ送受信機５４２が１つの変調方式を使用しており、信号レートが可変ではない場合、合計の光サブキャリアの数を、ＮＮＩカード５４が備える光ＳＣ送受信機５４２の数から得るようにしてもよい。
【００４８】
次に、割当処理部７２は、機器情報取得部６１から受信した情報に基づいて、ＯＴＬＣｎ．ｎ＃１〜＃ｎと光ＳＣ送受信機５４２との接続関係を判断する(ステップＳ１５）。
例えば、ＯＴＵＣ４を実現する構成が実装されたＮＮＩカード５４において２台の光ＳＣ送受信機５４２が動作中であり、機器情報取得部６１から受信した情報が、各光ＳＣ送受信機５４２の信号レートは２００Ｇ、合計の光サブキャリア数は２であることを示すとする。この場合、割当処理部７２は、１台目の光ＳＣ送受信機５４２−１がＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２に対応し、２台目の光ＳＣ送受信機５４２−２がＯＴＬＣ４．４＃３及びＯＴＬＣ４．４＃４に対応すると判断する。割当処理部７２は、判断した接続関係によってタイムスロット情報を生成して、記憶部７１に登録する。
【００４９】
次に、割当処理部７２は、オペレータの操作により入力されたパスの帯域の情報から、収容対象のパスに割当てが必要なＴＳ数を算出する(ステップＳ２０）。そして、割当処理部７２は、記憶部７１に記憶されているパス収容情報に基づいてＴＳ収容状況をチェックし、ＯＤＵＣｎの空きのＴＳを判断する（ステップＳ２５）。つまり、割当処理部７２は、パス収容先のＮＮＩカード５４が備える光ＳＣ送受信機５４２それぞれに対応したＯＴＬＣｎ．ｎの領域において、いずれのパスにも割当てられていない空きのＴＳと、その空きのＴＳの数を得る。
上述した例の場合、割当処理部７２は、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域内の空きのＴＳと、ＯＴＬＣ４．４＃２の領域内の空きのＴＳとを判断し、それらの空きのＴＳの数を合計して光ＳＣ送受信機５４２−１に対応した空きのＴＳ数を得る。同様に、割当処理部７２は、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域内の空きのＴＳと、ＯＴＬＣ４．４＃４の領域内の空きのＴＳとを判断し、それらの空きのＴＳの数を合計して光ＳＣ送受信機５４２−２に対応した空きのＴＳ数を得る。
【００５０】
割当処理部７２は、１つの光ＳＣ送受信機５４２により送信するＯＴＬＣｎ．ｎの領域に、パスを収容可能か否かを判断する（ステップＳ３０）。そのため、割当処理部７２は、空きのＴＳ数が、ステップＳ２０において算出した割当てが必要なＴＳ数以上である光ＳＣ送受信機５４２があるか否かを判断する。
【００５１】
割当処理部７２は、空きのＴＳ数が、割当てが必要なＴＳ数以上の光ＳＣ送受信機５４２があると判断した場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、その光ＳＣ送受信機５４２に対応したＯＴＬＣｎ．ｎの領域内の空きのＴＳに、収容対象のパスを収容する（ステップＳ３５）。そして、割当処理部７２は、記憶部７１に記憶されているパス収容情報に、パスの識別情報と、そのパスに割当てたＴＳの番号とを対応付けた情報を追加する。
【００５２】
一方、割当処理部７２は、空きのＴＳ数が、割当てが必要なＴＳ数以上である光ＳＣ送受信機５４２がないと判断した場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、複数の光ＳＣ送受信機５４２に渡るＯＴＬＣｎ．ｎの領域内の空きのＴＳに、収容対象のパスを収容する（ステップＳ４０）。
このとき、割当処理部７２は、収容対象のパスが割当てられたＴＳを含んだＯＴＬＣｎ．ｎに対応する光ＳＣ送受信機５４２の数、すなわち、収容対象のパスが割り当てられたＴＳを伝送する光サブキャリアの数が、最も少なくなるようにＴＳを割当てる。そして、割当処理部７２は、記憶部７１に記憶されているパス収容情報に、収容対象のパスの識別情報と、そのパスが収容されるＴＳの番号とを対応付けた情報を追加する。
【００５３】
上述の例（図７Ａ〜７Ｄ）のように、１台目の光ＳＣ送受信機５４２−１がＯＴＬＣ４．４＃１及びＯＴＬＣ４．４＃２に対応し、２台目の光ＳＣ送受信機５４２−２がＯＴＬＣ４．４＃３及びＯＴＬＣ４．４＃４に対応した接続関係であったとする。
収容対象のパスが２００Ｇである場合（図７ＢのクライアントＣ参照）、割当処理部７２は、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域及びＯＴＬＣ４．４＃２の領域のＴＳが全て空き、または、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域及びＯＴＬＣ４．４＃４の領域のＴＳが全て空きの少なくとも一方を満たすときに、ステップＳ３０においてＹＥＳと判断する。割当処理部７２は、収容対象のパスに、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域及びＯＴＬＣ４．４＃２の領域の２００Ｇ分の空きのＴＳ、あるいは、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域及びＯＴＬＣ４．４＃４の領域の２００Ｇ分の空きのＴＳを割当てる。
一方、割当処理部７２は、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域とＯＴＬＣ４．４＃２の領域を合わせた領域に他のパスに割当済みのＴＳがあり、かつ、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域とＯＴＬＣ４．４＃４の領域を合わせた領域にも他のパスに割当て済みのＴＳがあるときには、いずれの光ＳＣ送受信機５４２により送信するＯＴＬＣｎ．ｎの領域にも２００Ｇ分の空きがないため、ステップＳ３０においてＮＯと判断する。割当処理部７２は、収容対象のパスに、ＯＴＬＣ４．４＃１−＃２の領域と、ＯＴＬＣ４．４＃３−＃４の領域にまたがって２００Ｇ分の空きのＴＳを割当てる。
【００５４】
また、接続関係が同様に上述の例と同じであり、収容対象のパスが１００Ｇであるとする。割当処理部７２は、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域とＯＴＬＣ４．４＃２の領域を合わせた領域と、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域とＯＴＬＣ４．４＃４の領域を合わせた領域のうち少なくとも一方に１００Ｇ分以上の空きのＴＳがある場合、ステップＳ３０においてＹＥＳと判断する。
割当処理部７２は、収容対象のパスに、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域とＯＴＬＣ４．４＃２の領域を合わせた領域内の１００Ｇ分の空きのＴＳ、あるいは、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域とＯＴＬＣ４．４＃４の領域を合わせた領域内の１００Ｇ分の空きのＴＳを割当てる。
一方、割当処理部７２は、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域とＯＴＬＣ４．４＃２の領域を合わせた領域にも、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域とＯＴＬＣ４．４＃４の領域を合わせた領域にも１００Ｇの空きＴＳがなければ、ステップＳ３０においてＮＯと判断する。割当処理部７２は、収容対象のパスに、ＯＴＬＣ４．４＃１−＃２の領域と、ＯＴＬＣ４．４＃３−＃４の領域にまたがって１００Ｇ分の空きのＴＳを割当てる。
【００５５】
また、ＯＴＮ４を実現する構成を実装したＮＮＩカード５４が、１００Ｇの光サブキャリアによりパラレル信号を送信する４台の光ＳＣ送受信機５４２−１〜５４２−４を備えるとする。
割当処理部７２は、各光ＳＣ送受信機５４２の信号レートは１００Ｇ、合計の光サブキャリア数は４であることを示す情報を機器情報取得部６１から受信し、光ＳＣ送受信機５４２−ｉがＯＴＬＣ４．４＃ｉに対応すると判断する。
また、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域の空きが２０Ｇ、ＯＴＬＣ４．４＃２の領域の空きが３０Ｇ、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域の空きが５０Ｇ、ＯＴＬＣ４．４＃４の領域の空きが１００Ｇであり、収容対象のパスが１５０Ｇとする。
この場合、１つの光ＳＣ送受信機５４２に対応したＯＴＬＣ４．４の領域内のＴＳに収容対象のパスを割当てることはできない。そこで、割当処理部７２は、利用する光サブキャリアの数が少なくなるように、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域の空きの５０ＧのＴＳとＯＴＬＣ４．４＃４の領域の１００ＧのＴＳとに収容対象のパスを割当てる。
【００５６】
なお、利用する光サブキャリアの数が最も少なくなるように収容対象のパスを割当てることが可能なパターンが複数ある場合、割当処理部７２は、そのパターンの中でも、空きのＴＳが少ないＯＴＬＣ４．４の領域に優先的に収容対象のパスを割当てる。
例えば、光ＳＣ送受信機５４２−ｉがＯＴＬＣ４．４＃ｉに対応し、ＯＴＬＣ４．４＃１の領域の空きが１５０Ｇ、ＯＴＬＣ４．４＃２の領域の空きが１００Ｇ、ＯＴＬＣ４．４＃３の領域の空きが８０Ｇ、ＯＴＬＣ４．４＃４の領域の空きが５０Ｇであり、収容対象のパスが５０Ｇであるとする。
この場合、ＯＴＬＣ４．４＃１〜＃４のいずれに収容したとしても、１つの光ＳＣ送受信機５４２により送信するＯＴＬＣｎ．ｎの領域にパスを収容可能であるが、割当処理部７２は、最も空きのＴＳが少ないＯＴＬＣ４．４＃４の領域に収容対象のパスを収容する。これにより、後から収容するパスがなるべく複数のＯＴＬＣ４．４の領域に分散して割当てられることがないように、１つのＯＴＬＣ４．４の領域における空きのＴＳ数の最大値をなるべく大きく保っておく。
【００５７】
多重化部１３１は、クライアント信号が設定されたＬＯ  ＯＤＵのＴＳを、記憶部７１に記憶されているパス収容情報が示すクライアント信号のパスとＴＳとの対応に従って、ＯＤＵＣｎのＴＳにマッピングする。また、逆多重化部１７２は、記憶部７１に記憶されているパス収容情報に従って、ＯＤＵＣｎのＴＳからＬＯ  ＯＤＵを抽出する。
また、機器情報取得部６１が、対向する別の光伝送装置５０に、更新されたパス収容情報を通知するようにしてもよい。この場合、対向する光伝送装置５０において、逆多重化部１７２は、受信したパス収容情報に従ってＯＤＵＣｎのＴＳからＬＯ  ＯＤＵを抽出し、多重化部１３１は、受信したパス収容情報に従ってＬＯ  ＯＤＵのＴＳをＯＤＵＣｎのＴＳにマッピングする。
また、ＯＴＮフレーマ５４１は、更新されたパス収容情報を、ＯＴＬＣｎ．ｎのＯＨの空き領域に設定して、対向する光伝送装置５０に通知してもよい。
【００５８】
なお、光伝送装置５０は、例えば、ＮＮＩカード５４が実装されたときや、光ＳＣ送受信機５４２がＮＮＩカード５４に実装されたとき、光ＳＣ送受信機５４２の実装状態が変更になったときなどに、上記ステップＳ１０の処理を行うようにしてもよい。また、オペレータの操作により、予め、ＯＤＵＣｎ内の各ＴＳがいずれの光ＳＣ送受信機５４２に対応するかの情報が入力されてもよい。この場合、ステップＳ１０及びステップＳ１５の処理を省略することができる。
また、上記では、ＮＮＩカード５４がパス収容先である場合を例に説明したが、トランスポンダ５６がパス収容先である場合も同様の処理である。
【００５９】
なお、本実施形態では、主として１光チャネルがｎ×１００Ｇ、パラレル信号が１００Ｇの場合を例に説明したが、上述のように、１光チャネルの帯域や、パラレル信号の帯域は任意とすることができる。
【００６０】
以上説明した実施形態によれば、ＯＴＮフレーマは、後段に配置された光ＳＣ送受信機が収容する信号レートや光サブキャリア数の情報に基づいて、クライアント信号のパスに、パスが収容される光サブキャリアの数が極力少なくなるようにＴＳを割当てる。これにより、光チャネルをマルチキャリア伝送するときの一部の光サブキャリアの障害時に、パス障害の影響範囲を最小化することが可能となる。
【００６１】
上述した実施形態における監視制御部６０及び割当部７０の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。
また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【００６２】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、大容量光伝送に利用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
５０  光伝送装置
５１  ＯＤＵクロスコネクト機能部
５２  ＵＮＩカード
５３  ＯＤＵ−ＸＣ
５４  ＮＮＩカード
５５  光伝送機能部
５６、５６ａ  トランスポンダ
５７  合分波器
６０  監視制御部
６１  機器情報取得部
７０  割当部
７１  記憶部
７２  割当処理部
１１０  送信処理部
１２０  クライアント信号受信部
１２１  受信部
１２２  マッピング部
１２３  ＯＨ処理部
１３０  多重処理部
１３１  多重化部
１３２  フレーミング部
１４０  ライン側送信処理部（送信信号生成部）
１４１  インタリーブ部
１４２−１、１４２−２、１４２−３、１４２−４  ＯＨ処理部
１４３−１、１４３−２、１４３−３、１４３−４  マルチレーン送信部
１５０  受信処理部
１６０  ライン側受信処理部
１６１−１、１６１−２、１６１−３、１６１−４  マルチレーン受信部
１６２−１、１６２−２、１６２−３、１６２−４  ＯＨ処理部
１６３  デインタリーブ部
１７０  分離処理部
１７１  デフレーミング部
１７２  逆多重化部
１８０  クライアント信号送信部
１８１  ＯＨ処理部
１８２  デマッピング部
１８３  送信部
２１０  ＯＤＵ−ＳＷ
２２０  送信機                
２３０  受信機
５２１  ＯＴＮフレーマ
５４１  ＯＴＮフレーマ
５４２、５４２−１、５４２−２  光ＳＣ送受信機
５６１  ＯＴＮフレーマ
５６２  光ＳＣ送受信機
８００  ＯＴＮフレーマ
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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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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【国際調査報告】
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