(57)【要約】      （修正有）【課題】フレーム信号を並列伝送する複数の伝送経路間の無瞬断切替を容易に実現し得るフレーム信号伝送システムを提供する。【解決手段】フレーム毎に品質クラスが設定されたフレーム信号を、複数の伝送経路の各々に対応させて生成し、その品質クラスに応じた順序で当該伝送経路に供給する。該伝送経路毎に、到来するフレーム信号の各フレームを、その品質クラスに応じて振り分け、該品質クラス毎に、当該品質クラスに振り分けられたフレームを含む複数のフレーム信号に対して位相整合処理をなし、該複数の伝送経路のうちの１つの伝送経路における各品質クラスに対する系切替指令に応じて、該品質クラス毎に位相整合処理がなされた複数のフレーム信号のうちから位相整合の後に各クラス毎に系を切り替え、該品質クラス毎に選択された複数の品質クラス別フレーム信号の各々を読み出す。【選択図】図３
2008010930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム毎に品質クラスが設定されたフレーム信号を、複数の伝送経路を介して並列伝送するフレーム信号伝送システムであって、
前記フレーム信号を前記フレーム毎に複製して、前記複数の伝送経路の各々に対応する複数のフレーム信号を生成する信号複製手段と、
前記伝送経路毎に、当該伝送経路に対応するフレーム信号の各フレームを、その品質クラスに応じた順序で当該伝送経路に供給する信号供給手段と、
前記伝送経路毎に、当該伝送経路から到来するフレーム信号の各フレームを、その品質クラスに応じて振り分ける信号振り分け手段と、
前記品質クラス毎に、当該品質クラスに振り分けられたフレームを含む複数のフレーム信号に対して位相整合処理をなす位相整合手段と、
前記複数の伝送経路のうちの１つの伝送経路における各品質クラスに対する系切替指令に応じて、前記品質クラス毎に位相整合処理がなされた複数のフレーム信号のうちから位相整合の後に各クラス毎に系を切り替える系切替手段と、
前記品質クラス毎に選択された複数の品質クラス別フレーム信号の各々を読み出す信号読出手段と、
を含むことを特徴とするフレーム信号伝送システム。
【請求項２】
前記信号複製手段は、前記フレーム信号の複製に先立って、前記フレーム信号に切替フレームを前記品質クラス毎に挿入し、前記系切替手段は、前記品質クラス毎の切替フレームの検知に応じて当該品質クラスについて前記１つの伝送経路に対応するフレーム信号を選択する動作を前記品質クラス毎に行うことを特徴とする請求項１記載のフレーム信号伝送システム。
【請求項３】
前記信号供給手段は、当該伝送経路に対応するフレーム信号の各フレームを、その品質クラスに応じて複数の品質クラス別バッファの何れかに振り分けて蓄積し、切り替えられた品質クラス別バッファから蓄積されたフレームを連続して読み出して当該伝送経路に供給することを特徴とする請求項１記載のフレーム信号伝送システム。
【請求項４】
前記複数の伝送経路を含むＥＰＯＮ網と、前記信号複製手段を含むＯＬＴ冗長化装置と、前記信号供給手段を含むと共にＰＯＮレイヤ処理をなす多重化ＯＬＴ装置と、前記信号振り分け手段を含むと共にＰＯＮレイヤ処理をなす少なくとも１つの多重化ＯＮＵ装置と、前記位相整合手段及び前記系切替手段を含む少なくとも１つのＯＮＵ冗長化装置と、からなることを特徴とする請求項１記載のフレーム信号伝送システム。
【請求項５】
前記複数の伝送経路を含むＥＰＯＮ網と、前記信号複製手段を含む少なくとも１つのＯＮＵ冗長化装置と、前記信号供給手段を含むと共にＰＯＮレイヤ処理をなす少なくとも１つの多重化ＯＮＵ装置と、前記信号振り分け手段を含むと共にＰＯＮレイヤ処理をなす多重化ＯＬＴ装置と、前記位相整合手段及び前記系切替手段を含むＯＬＴ冗長化装置と、からなることを特徴とする請求項１記載のフレーム信号伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）システムにおけるセル、あるいはＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標） Passive Optical Network）システムにおけるフレームの如く、音声、データ、映像情報等の情報が格納されて、ストリーム状に連続して生成される伝送単位（以下、統一的にフレームと称する）からなるフレーム信号を伝送するフレーム信号伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）と称される加入者ための光アクセス網を実現する方法としてＰＯＮ方式がある。図１は公知のＰＯＮ方式の概要を示している。ＰＯＮ方式は、複数の加入者を１つの局インタフェースで収容することで、光アクセス網の低コスト化を図る方式である。図１に示すように、局インタフェースである加入者端局装置（以下、ＯＬＴと称する）から延びる光ファイバがスプリッタにおいて収容加入者数分だけ分岐され、分岐された光ファイバはさらに各加入者へ延び、加入者宅内にて光終端装置（以下、ＯＮＵと称する）にて終端される。ＯＬＴから各ＯＮＵへの信号（以下、下り信号と称する）と、各ＯＮＵからＯＬＴへの信号（以下、上り信号と称する）とは異なる波長にて伝送され、双方向同時通信が可能となっている。
【０００３】
下り信号の伝送方式としては、時分割多重方式（ＴＤＭ方式）や波長多重方式（ＷＤＭ方式）がある。時分割多重方式では、各ＯＮＵへの下り信号が時分割多重されてスプリッタを経由して各ＯＮＵへ同報配信（ブロードキャスト）され、各ＯＮＵは自分宛の信号のみを抽出して受信する。波長多重方式では、各ＯＮＵへの下り信号が各ＯＮＵ毎に異なる波長で波長多重されて伝送され、各ＯＮＵが自分宛の信号を含む波長のみを取り込んで受信する。
【０００４】
一方、上り信号の伝送方式としても、時分割多重方式（ＴＤＭ方式）や波長多重方式（ＷＤＭ方式）がある。時分割多重方式では、予めＯＬＴが各ＯＮＵに対して上り信号の送信タイミングを個別に指示し、各ＯＮＵはこの指示に従って必要なタイミングで上り信号をバースト的にＯＬＴに送信する。この送信タイミング以外では、各ＯＮＵは信号出力を停止する。各ＯＮＵからバースト的に送信された上り信号は、スプリッタを経由して合流し、時分割多重されたてＯＬＴへ伝送される。ここで、ＯＬＴから各ＯＮＵへ指示される送信タイミングは、複数のＯＮＵからの上り信号が合流時に衝突しないように調整される。
【０００５】
近年、インターネット通信は、イーサネット（登録商標）を基礎とした通信が主流となり、イーサネット（登録商標）上でＶｏＩＰ技術を用いた音声通信等のリアルタイム通信を実現することが一般的になってきている。上記したＰＯＮシステムにおいても、イーサネット（登録商標）のフレーム信号を伝送するＥＰＯＮシステムの適用が拡大している。イーサネット（登録商標）上でのリアルタイム通信では遅延特性等の通信品質を保証する品質制御が一般的に行われている。そこで、ＥＰＯＮシステムにおいても品質制御機能が備えられるようになってきている。
【０００６】
図２は、品質制御機能を搭載したＥＰＯＮシステムの構成例を示している。下り側（ＯＬＴ乃至ＯＮＵ方向）においては、ＯＬＴのサービスノードインタフェース（以下、ＳＮＩと称する）を介して、入力されたフレーム信号は、ＰＯＮ ＩＦ部に入力される。入力された各フレーム信号には、そのフレーム信号がどの品質クラスかを示す品質クラス識別子（本例の場合、整数１〜ｎで表されるｎ個のクラス）が示されている。また、ＰＯＮ ＩＦ部＃１〜＃３内には、各品質クラスに対応する複数のバッファ＃１〜＃ｎ（以下、ＱｏＳバッファと称する）が用意されており、入力されたフレーム信号の各フレームは、白身の品質クラスに対応したＱｏＳバッファに振り分けられる。各ＱｏＳバッファの出力端はそれぞれ出力バッファの入力端に接続され、各品質クラスに対応した通信品質を保つように各ＱｏＳバッファからフレームが読み出されて出力バッファに入力される。該出力バッファに貯まったフレームは、順番にＰＯＮインタフェースを介して出力され、各ＯＮＵへブロードキャストされる。このＱｏＳバッファから出力バッファへの読出動作を制御することで通信品質を確保することができる。
【０００７】
例えば、音声信号や映像信号が格納されるフレームはリアルタイム性が要求されるので、その品質クラスに対応するＱｏＳバッファにフレームがある限り、他の品質クラスに優先してそのＱｏＳバッファから全てのフレームが連続して出力される優先制御処理が行われる。これにより、イーサネット（登録商標）上で伝送されるフレーム信号のリアルタイム性が確保される。上り側（ＯＮＵ乃至ＯＬＴ方向）においても同様に、各ＯＮＵの中に同様の品質制御機能が搭載され、同様な優先制御がなされてＯＬＴへ出力される。
【０００８】
ところで、かかるＰＯＮシステムが複数の伝送経路を備える冗長構成を採った場合に、これら複数の伝送経路の何れかを選択的に切り替えることが求められる。かかる切替を実現する技術としては、「データ通信システム及びデータ通信方法」と題する特許文献１に開示される技術がある。かかる技術では、二重化構成をとっている０系のＯＬＴ及び１系のＯＬＴ同士、並びに０系のＯＮＵ及び１系のＯＮＵ同士が互いにその内部状態を同期化することで、伝送経路のうちのＰＯＮ区間に伝送されるＡＴＭセルのセル転送順序が完全に一致するように工夫されている。これにより、二重化された伝送経路に伝送される信号の下流側では、セル転送順序を意識せず０系と１系の位相差のみ一致させたうえで切り替えることで無瞬断の切替が実現される。
【特許文献１】特開平２００２−１９８９８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、かかる技術では、０系と１系のそれぞれの出力信号のセルあるいはフレームの伝送順序を含む位相を一致させる必要がある。そのため、上り信号処理における両系のＯＬＴ同士のＰＯＮレイヤ処理部の内部状態と、下り信号における両系のＯＮＵ同士のＰＯＮレイヤ処理部の内部状態とを両系同士で共有して一致させることが行われている。しかし、ＰＯＮレイヤ処理を開発済のＬＳＩで対応しようとしたときに、かかるＬＳｌが両系間の同期化のために必要な情報を抽出できる構造を必ずしも備えていない場合があり、ＬＳｌの構造上の制約によっては無瞬断切替が実現できないという問題があった。
【００１０】
本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フレーム信号を並列伝送する複数の伝送経路間の無瞬断切替を容易に実現し得るフレーム信号伝送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によるフレーム信号伝送システムは、フレーム毎に品質クラスが設定されたフレーム信号を、複数の伝送経路を介して並列伝送するフレーム信号伝送システムであり、該フレーム信号を該フレーム毎に複製して、該複数の伝送経路の各々に対応する複数のフレーム信号を生成する信号複製手段と、該伝送経路毎に、当該伝送経路に対応するフレーム信号の各フレームを、その品質クラスに応じた順序で当該伝送経路に供給する信号供給手段と、該伝送経路毎に、当該伝送経路から到来するフレーム信号の各フレームを、その品質クラスに応じて振り分ける信号振り分け手段と、該品質クラス毎に、当該品質クラスに振り分けられたフレームを含む複数のフレーム信号に対して位相整合処理をなす位相整合手段と、該複数の伝送経路のうちの１つの伝送経路における各品質クラスに対する系切替指令に応じて、該品質クラス毎に位相整合処理がなされた複数のフレーム信号のうちから位相整合の後に各クラス毎に系を切り替える切替手段と、該品質クラス毎に選択された複数の品質クラス別フレーム信号の各々を読み出す信号読出手段とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によるフレーム信号伝送システムによれば、品質クラス毎に位相整合をなして切替を行う構成が与えられる。これにより、フレーム信号を並列伝送する複数の伝送経路の無瞬断切替を容易に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施例について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
図３及び図４は、第１の実施例であり、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成を示している。ＥＰＯＮシステム１０は、二重化ＯＬＴ装置２０と少なくとも１つの二重化ＯＮＵ装置６０とを含み、二重化ＯＬＴ装置２０と二重化ＯＮＵ装置６０との間は、スター構成を実現するスプリッタ５０を介した０系光ファイバＬ０と、同様にスター構成を実現するスプリッタ５１を介した１系光ファイバＬ１とに接続されて、下り及び上りの双方向通信を可能とする。０系及び１系の２つの系は、一方が現用系とした運用された場合に、他方が予備系として待機状態にされる。０系光ファイバＬ０及び１系光ファイバＬ１は複数の伝送経路を構成する。
【００１５】
尚、本図では、１つの二重化ＯＮＵ装置６０が示されているが、二重化ＯＬＴ装置２０には、スプリッタ５０及び５１を介したスター構成により複数の二重化ＯＮＵ装置が接続され得る。この場合、下り信号は、複数の二重化ＯＮＵ装置の各々に向けて時分割多重により同報配信される。上り信号は、複数の二重化ＯＮＵ装置の各々から二重化ＯＬＴ装置に独立して集信される。
【００１６】
図３を参照すると、ＥＰＯＮシステムの構成が下り信号の流れに着目して示されている。サービスノードインタフェース（ＳＮＩ）から入力されたイーサネット（登録商標）のフレーム信号は、二重化ＯＬＴ装置２０に含まれるＯＬＴ冗長化部３０の複写挿入部３４に入力され、複写挿入部３４において、まったく同じ信号に複製され、ひとつは０系のＰＯＮレイヤ処理を行う０系ＯＬＴ４０に、もう一方の信号は、１系のＰＯＮレイヤ処理を行う１系ＯＬＴ４１に入力される。また、ＯＬＴ冗長化部３０は、切替フレーム生成部３３をもち、この中で無瞬断切替の位相調整および切替契機に使用される切替フレームを生成する。該切替フレームは、複写挿入部３４により、ＳＮＩから入力されたフレーム信号が複製される前に挿入される。
【００１７】
０系ＯＬＴ４０は、正数ｎ個の各品質クラス＃１〜＃ｎ毎に複数のＱｏＳバッファ４０１〜４０ｎを備える。複数のＱｏＳバッファ４０１〜４０ｎの各々は、品質クラス＃１〜＃ｎの各々に対応する。イーサネット（登録商標）のフレーム信号を構成する各フレームは、品質クラス＃１〜＃ｎの何れか１つの品質クラスに属する。例えば、フレーム信号によりＩＰパケットを伝送する場合、ＩＰパケット内のＴＯＳ（Type of Service）フィールドに設定されたＱｏＳ識別子が品質クラスを表す情報として用いられ得る。
【００１８】
０系ＯＬＴ４０に入力されたフレーム信号の各フレームは、その品質クラスに応じて、複数のＱｏＳバッファ４０１〜４０ｎのうちの対応するＱｏＳバッファに入力される。複数のＱｏＳバッファ４０１〜４０ｎからの出力は、出力バッファ４００へ出力される。ＱｏＳバッファ４０１〜４０ｎの各々から出力バッファ４００への出力は、各品質クラスに応じて優先制御される。たとえば、音声のようなリアルタイム性を持つ品質クラスのＱｏＳバッファにフレームがある限り、当該ＱｏＳバッファからフレームが他の品質クラスに優先して出力バッファ４００へ出力する優先制御が行われる。出力バッファ４００の出力は、ＰＯＮレイヤ処理が施されて、０系ＯＬＴ４０の出力として二重化ＯＮＵ装置６０に向けて出力される。
【００１９】
１系ＯＬＴ４１は、０系ＯＬＴ４０と同様に、正数ｎ個の各品質クラス＃１〜＃ｎ毎に複数のＱｏＳバッファ４１１〜４１ｎを備える。複数のＱｏＳバッファ４１１〜４１ｎの各々は、品質クラス＃１〜＃ｎの各々に対応する。１系ＯＬＴ４１に入力されたフレーム信号の各フレームは、その品質クラスに応じて、複数のＱｏＳバッファ４１１〜４１ｎのうちの対応するＱｏＳバッファに入力される。複数のＱｏＳバッファ４１１〜４１ｎからの出力は、出力バッファ４１０へ出力される。ＱｏＳバッファ４１１〜４０ｎの各々から出力バッファ４００への出力は、各品質クラスに応じて優先制御される。出力バッファ４１０の出力は、ＰＯＮレイヤ処理が施されて、１系ＯＬＴ４１の出力として二重化ＯＮＵ装置６０に向けて出力される。
【００２０】
０系ＯＬＴ４０から二重化ＯＮＵ装置６０に向けて出力されたフレーム信号は、スプリッタ５０によりスター型に構成された光ファイバを介して二重化ＯＮＵ装置６０の０系ＯＮＵ７０へ入力される。０系ＯＮＵ７０は、入力されたフレーム信号のうち自身宛のフレーム信号をそのフレーム内部に定義されているＯＮＵ番号から識別して取り込み、該フレーム信号に対してＰＯＮレイヤ処理を施して、これを０系フレーム信号としてＯＮＵ冗長化部８０に出力する。同様に、１系ＯＬＴ４１から二重化ＯＮＵ装置６０に向けて出力されたフレーム信号は、スプリッタ５１によりスター型に構成された光ファイバを介して二重化ＯＮＵ装置６０の１系ＯＮＵ７１へ入力される。１系ＯＮＵ７１は、入力されたフレーム信号のうち自身宛のフレーム信号をそのフレーム内部に定義されているＯＮＵ番号から識別して取り込み、該フレーム信号に対してＰＯＮレイヤ処理を施して、これを１系フレーム信号としてＯＮＵ冗長化部８０に出力する。
【００２１】
ＯＮＵ冗長化部８０に入力された０系フレーム信号と１系フレーム信号とは、フレーム内に示されている品質クラスに応じて、ＯＮＵ冗長化部８０に備えられる複数の品質クラス＃１〜＃ｎに対応したｎ個の位相整合部８１１〜８１ｎの各々の０系入力端と１系入力端にそれぞれに入力される。
【００２２】
ｎ個の位相整合部８１１〜８１ｎの各々の０系出力と１系出力は、ｎ個の位相整合部８１１〜８１ｎに各々対応するｎ個のセレクタ８２１〜８２ｎの０系入力端および１系入力端に各々入力される。ｎ個のセレクタ８２１〜８２ｎの各々は、０系または１系の何れかを指定する系切替指令に応じて、０系フレーム信号と１系フレーム信号とを選択的に切り替えて、選択されたフレーム信号をバッファ８００に出力する。この切替は、品質クラス毎に行われる。各品質クラスの切替タイミングは、位相整合処理が完了した後、切替フレームによる系切替指令があった場合、切替フレームの次のフレームより系の切替が行われる。この処理は各品質クラス毎に実施される。これにより、品質クラス単位で見た場合、フレームが重複、欠落することなく無瞬断に切り替わることができる。系切替後の各品質クラスのバッファ出力は、品質クラスに応じた読出制御により、出力バッファに出力される。出力バッファ８００の出力はユーザネットワークインタフェース（ＵＮＩ）を介して外部出力される。
【００２３】
図４を参照すると、ＥＰＯＮシステムの構成が上り信号の流れに着目して示されている。
ユーザネットワークインタフェース（ＵＮＩ）から入力されたイーサネット（登録商標）のフレーム信号は、二重化ＯＮＵ装置６０に含まれるＯＮＵ冗長化部８０の複写挿入部８４に入力され、複写挿入部８４において、まったく同じ信号に複製され、ひとつは０系のＰＯＮレイヤ処理を行う０系ＯＮＵ７０に、もう一方の信号は、１系のＰＯＮレイヤ処理を行う１系ＯＮＵ７１に入力される。また、ＯＮＵ冗長化部８０は、切替フレーム生成部８３をもち、この中で無瞬断切替の位相調整および切替契機に使用される切替フレームを生成する。該切替フレームは、複写挿入部８４により、ＵＮＩから入力されたフレーム信号が複製される前に挿入される。
【００２４】
０系ＯＮＵ７０は、ｎ個の各品質クラス毎に複数のＱｏＳバッファ７０１〜７０ｎを備える。複数のＱｏＳバッファ７０１〜７０ｎの各々は、ｎ個の品質クラス＃１〜＃ｎの各々に対応する。０系ＯＮＵ７０に入力されたフレーム信号の各フレームは、その品質クラスに応じて、複数のＱｏＳバッファ７０１〜７０ｎのうちの対応するＱｏＳバッファに入力される。複数のＱｏＳバッファ７０１〜７０ｎからの出力は、出力バッファ７００へ出力され、出力バッファ７００の出力は、ＰＯＮレイヤ処理が施されて、０系ＯＮＵ７０の出力として二重化ＯＬＴ装置２０に向けて出力される。
【００２５】
１系ＯＮＵ７１は、０系ＯＮＵ７０と同様に、ｎ個の各品質クラス毎に複数のＱｏＳバッファ７１１〜７１ｎを備える。複数のＱｏＳバッファ７１１〜７１ｎの各々は、ｎ個の品質クラス＃１〜＃ｎの各々に対応する。１系ＯＮＵ７１に入力されたフレーム信号の各フレームは、その品質クラスに応じて、複数のＱｏＳバッファ７１１〜７１ｎのうちの対応するＱｏＳバッファに入力される。複数のＱｏＳバッファ７１１〜７１ｎからの出力は、出力バッファ７１０へ出力され、出力バッファ７１０の出力は、ＰＯＮレイヤ処理が施されて、１系ＯＮＵ７１の出力として二重化ＯＬＴ装置２０に向けて出力される。
【００２６】
０系ＯＮＵ７０から二重化ＯＬＴ装置２０に向けて出力されたフレーム信号は、スプリッタ５０によりスター型に構成された光ファイバを介して二重化ＯＬＴ装置２０の０系ＯＯＬＴ４０へ入力される。０系ＯＬＴ４０は、該フレーム信号に対してＰＯＮレイヤ処理を施して、これを０系フレーム信号としてＯＬＴ冗長化部３０に出力する。同様に、１系ＯＮＵ７１から二重化ＯＬＴ装置２０に向けて出力されたフレーム信号は、スプリッタ５１によりスター型に構成された光ファイバを介して二重化ＯＬＴ装置２０の１系ＯＬＴ４１へ入力される。１系ＯＬＴ４１は、該フレーム信号に対してＰＯＮレイヤ処理を施して、これを１系フレーム信号としてＯＬＴ冗長化部３０に出力する。
【００２７】
ＯＮＵ冗長化部３０に入力された０系フレーム信号と１系フレーム信号とは、ＯＬＴ冗長化部３０に備えられる複数の品質クラス＃１〜＃ｎに対応したｎ個の位相整合部３１１〜３１ｎの各々の０系入力端と１系入力端にそれぞれに入力される。ｎ個の位相整合部３１１〜３１ｎの各々の０系出力と１系出力は、ｎ個の位相整合部３１１〜３１ｎに各々対応するｎ個のセレクタ３２１〜３２ｎの０系入力端および１系入力端に各々入力される。ｎ個のセレクタ３２１〜３２ｎの各々は、０系または１系の何れかを指定する系切替指令に応じて、０系フレーム信号と１系フレーム信号とを選択的に切り替えて、選択されたフレーム信号をバッファ３００に出力する。この切替は、品質クラス毎に行われる。各品質クラスの切替タイミングは、位相整合処理が完了した後、切替フレームによる系切替指令があった場合、切替フレームの次のフレームより系の切替が行われる。この処理は各品質クラス毎に実施される。これにより、品質クラス単位で見た場合、フレームが重複、欠落することなく無瞬断に切り替わることができる。系切替後の各品質クラスのバッファ出力は、品質クラスに応じた読出制御により、出力バッファに出力される。出力バッファ３００の出力はシステムノードインタフェース（ＳＮＩ）を介して外部出力される。
【００２８】
図５は、位相整合部により実行される位相整合の様子を説明している。本図は、横軸に時間をとり、０系フレーム信号と１系フレーム信号とが位相整合していない状態（ａ）と、０系フレーム信号と１系フレーム信号とが位相整合している状態（ｂ）とを各々を示している。０系フレーム信号及び１系フレーム信号の各々は、図示されるようにイーサネット（登録商標）フレームがそのシーケンス番号の順に連続する。
【００２９】
（ａ）の位相整合していない状態では、０系フレーム信号と１系フレーム信号とは位相差がある。このため、０系と１系の各々のフレーム流全体で一括して切り替えるとフレーム欠損が発生して瞬断が発生することになる。そこで、進んでいる系の信号を遅延させることで遅れている信号と同じタイミングする位相整合処理が施される。
【００３０】
（ｂ）の位相整合している状態では、０系フレーム信号と１系フレーム信号とは位相差がない。このため、位相が一致しているためどのタイミングで切り替えても瞬断は発生しないことになる。位相一致の後はどのタイミングでも切り替えられるが、安全のため系の切替タイミングとして、切替フレーム時に切り替えるのが好ましい。上記したように、０系フレーム信号と１系フレーム信号の各々には切替フレームが挿入されている。
【００３１】
切替フレームは、切替フレーム生成部３３または８３（図３及び図４参照）により、各品質クラス毎に独立に且つ所定周期で発生されている。該切替フレームは、両系のフレーム信号を得るための複写処理の前に挿入されていることから０系と１系の両方に流れる。また、各品質クラスに応じた優先制御の結果として、１つの品質クラスについて見れば両系のフレーム転送順序、すなわち、切替フレームを含む順序は完全に一致している。従って、各品質クラスの位相整合部において両系の位相が一致したら個別に系を切り替えることができる。すべての品質クラスにおいて、系が切り替わったら、系の切替は完全に終了し、今ままで予備系だった側の系が新規の現用系となる。
【００３２】
図６は、切替フーレムの１構成例を示している。図示されるフレーム９０は、ＩＴＵ−Ｔにより勧告化されているEtherOAMの共通フレームフォーマットである。ここで、Ether Typeフィールド９１に「切替フレーム」であることを示す識別情報を定義することにより切替フレームとして使用することができる。
【００３３】
以上の第１の実施例において、本発明によるフレーム信号伝送システムは、送信側にて同じ信号を０系と１系の両系に送出し、受信側において０系と１系の信号それぞれを受信する送端並列方式を用いている。該送端並列方式では、切替時において受信側において系を切り替えることで切替動作が実現される。本実施例における位相整合部は、切替時に、受信側において０系と１系のそれぞれの信号の位相を調節し位相が−致したら系を切り替える、例えば、進んでいる系の信号を遅延させることで遅れている信号と同じタイミングの信号とする位相整合処理を行う。かかる処理によりどのタイミングで切り替えても瞬断は発生せず、無瞬断切替が実現される。本発明によるフレーム信号伝送システムは、品質制御を行う場合のフレーム転送順序が保証される単位である各品質クラス毎に無瞬断切替を行うことで、品質クラスに応じてなされる優先制御の結果として両系でのフレーム転送順序の一致が保証されないという問題を回避している。
【００３４】
以上の如く、本発明によるフレーム信号伝送システムを用いることにより、ＰＯＮレイヤ処理を行うＬＳＩの種類に依存することなく、冗長構成において無瞬断切替を行うことができる。また、ＰＯＮレイヤの処理方式に依存することなく、冗長構成において無瞬断切替を行うことができる。
＜第２の実施例＞
図７及び図８は、第２の実施例であり、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成を示している。図７を参照すると、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成が下り信号の流れに着目して示され、図８を参照すると、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成が上り信号の流れに着目して示されている。本第２の実施例は、既存の冗長化機能をもたない一重化システムの導入の後に冗長化機能を追加したい場合に既存の一重化システムを再利用して容易に新たな冗長化システムを実現する形態を提供する。
【００３５】
ＥＰＯＮシステム１０’は、１つのＯＬＴ冗長化装置３０’と、ＯＬＴ装置２０’と、ＯＮＵ装置６０’と、ＯＮＵ冗長化装置８０’とからなる。ＯＬＴ装置２０’とＯＮＵ装置６０’との間は、スター構成を実現するスプリッタ５０を介した０系光ファイバと、同様にスター構成を実現するスプリッタ５１を介した１系光ファイバとに接続されて、０系及び１系光ファイバの各々において下り及び上りの双方向通信を可能とする。ＯＬＴ装置２０’は、既存の一重化ＯＬＴ装置である０系ＯＬＴ４０と１系ＯＬＴ４１から構成される。ＯＮＵ装置６０’は、既存の一重化ＯＮＵ装置である０系ＯＮＵ７０と１系ＯＮＵ７１から構成される。
【００３６】
本図では、１つのＯＮＵ装置６０’が示されているが、ＯＬＴ装置２０’には、スプリッタ５０及び５１を介したスター構成により１つの伝送経路を介して複数のＯＮＵ装置が接続され得る。この場合、下り信号は、複数の二重化ＯＮＵ装置の各々に向けたフレーム信号が時分割多重されて光伝送される信号である。一方、上り信号は、複数の二重化ＯＮＵ装置の各々から光伝送される信号である。
【００３７】
ＯＬＴ冗長化装置３０’は、第１の実施例におけるＯＬＴ冗長化部３０と同様の構成を備え、ＯＮＵ冗長化装置８０’は、第１の実施例におけるＯＮＵ冗長化部８０と同様の構成を備える（図３及び図４参照）。従って、第２の実施例における動作は、第１の実施例における動作と同様になされ、無瞬断切替が実現される。
【００３８】
以上の第２の実施例において、本発明によるフレーム信号伝送システムを用いることにより、冗長構成をとる場合にも、既存の冗長構成機能をもたない一重化ＯＬＴ及び一重化ＯＮＵを再利用することができ、設備の無駄な投資を抑えることができる。かかる形態は、第１の実施例における形態が予め冗長構成を意識して装置を設計する必要があるのに比してその実現が容易である。
＜変形例＞
図９は、第２の実施例の変形例を示してる。ＥＰＯＮシステム１０”は、１つのＯＬＴ冗長化装置３０’と、これに接続されたＯＬＴ装置２０’及び２０”と、０系ＯＮＵ装置７０及び１系ＯＮＵ装置７１と、これらに接続されたＯＮＵ冗長化装置８０’とからなる。ＯＬＴ装置２０’と０系ＯＮＵ装置７０との間は、スター構成を実現するスプリッタ５０を介した０系光ファイバと、同様にスター構成を実現するスプリッタ５１を介した１系光ファイバとに接続されて、０系及び１系光ファイバの各々において下り及び上りの双方向通信を可能とする。ＯＬＴ装置２０’及び２０”の各々は、第１の実施例で説明した０系または１系ＯＬＴ（図３及び図４参照）と同様の機能を各々が備える複数のＰＯＮＩＦ＃１〜＃３を含む。
【００３９】
本変形例の形態では、２つのＯＬＴ装置にまたがってＯＬＴ側の冗長構成をとっている。このように、本発明の適用により異なるＯＬＴ間で冗長構成をとることができるので、システムをより柔軟且つ効率的に利用することができる。さらに、他のＯＬＴの伝送経路を別のＯＬＴへ収容替えすることができるので、柔軟なネットワーク構成を組むことができ、また収容率をあげることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上の複数の実施例は、本発明がＥＰＯＮシステムに適用された形態がされたが、本発明によるフレーム信号伝送システムは、フレームをセルと置き換えることで、品質クラスに従って優先制御がなされるＡＴＭ−ＰＯＮシステムにも適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】公知のＰＯＮ方式の概要を示すブロック図である。
【図２】品質制御機能を搭載した従来のＥＰＯＮシステムの構成例を示すブロック図である。
【図３】第１の実施例であり、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成を、下り信号の流れに着目して示すブロック図である。
【図４】第１の実施例であり、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成を、上り信号の流れに着目して示すブロック図である。
【図５】位相整合部により実行される位相整合の様子を説明する説明図である。
【図６】切替フーレムの構成例を示す図である。
【図７】第２の実施例であり、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成を、下り信号の流れに着目して示すブロック図である。
【図８】第２の実施例であり、本発明によるフレーム信号伝送システムであるＥＰＯＮシステムの構成を、上り信号の流れに着目して示すブロック図である。
【図９】第２の実施例の変形例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０、１０’、１０”  ＰＯＮシステム
２０  二重化ＯＬＴ装置
３０  ＯＬＴ冗長化部
３０’  ＯＬＴ冗長化装置
３３  切替フレーム生成部
３４  複写挿入部
４０  ０系ＯＬＴ
４１  １系ＯＬＴ
５０、５１  スプリッタ
６０  二重化ＯＮＵ装置
７０  ０系ＯＮＵ
７１  １系ＯＮＵ
８０  ＯＮＵ冗長化部
８０’  ＯＮＵ冗長化装置
８３  切替フレーム生成部
８４  複写挿入部
３００  出力バッファ
３１１〜３１ｎ  位相整合部
３２１〜３２ｎ  セレクタ
４００  出力バッファ
４０１〜４０ｎ  ＱｏＳバッファ
４１０  出力バッファ
４１１〜４１ｎ  ＱｏＳバッファ
７００  出力バッファ
７０１〜７０ｎ  ＱｏＳバッファ
７１０  出力バッファ
７１１〜７１ｎ  ＱｏＳバッファ
８００  出力バッファ
８１１〜８１ｎ  位相整合部
８２１〜８２ｎ  セレクタ
Ｌ０  ０系光ファイバ
Ｌ１  １系光ファイバ
【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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