(57)【要約】【課題】余分なオーバヘッド無しに、異なる種別の信号をフレームに収容して信号を転送できるようにする。【解決手段】ヘッダとペイロードから構成される可変長フレームにおいて、ヘッダ部にペイロードに収容する▲１▼信号の種別を示す符号を配置すること、▲２▼異なる種別の信号が混在することを示す符号を配置すること、▲３▼ペイロード部に１つの信号が分割されていることを示す符号を配置する。図１では、各フレームのペイロード部に、異なる信号（イーサネット（登録商標）フレーム、ＡＴＭセルおよびＳＴＭ信号）を収容し、ヘッダ部の信号種別表示部に、ペイロード部に収容した信号の種類を表示する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッダとペイロードから構成される可変長フレームに信号を収容する方法において、
該ヘッダに、該ペイロードに収容する信号の種別を示す符号を配置し、
フレームには、該信号の種別を示す符号に対応した異なる種別の信号をそれぞれ収容可能にすることを特徴とする信号収容方法。
【請求項２】
請求項１に記載の信号収容方法において、
前記可変長フレームは、伝送信号の符号化に８Ｂ／１０Ｂ符号を用いることを特徴とする信号収容方法。
【請求項３】
請求項１に記載の信号収容方法において、
前記ヘッダに、ペイロードに複数種類の信号を収容することを示す符号を配置し、　該ペイロードに収容する信号の先頭に、信号種別を示す符号を配置し、
該ペイロードに収容する信号の終わりと該信号の先頭の信号種別を示す符号の間に、信号の区切りを示す符号を配置することを特徴とする信号収容方法。
【請求項４】
請求項３に記載の信号収容方法において、
前記可変長フレームは、伝送信号の符号化に８Ｂ／１０Ｂ符号を用い、
前記信号の区切りを示す符号を、８Ｂ／１０Ｂ符号の特殊符号で表すことを特徴とする信号収容方法。
【請求項５】
請求項１に記載の信号収容方法において、
前記ペイロードの終わりに、該ペイロードに収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を配置し、
ヘッダに前記フレームと同じ経路を示す符号を持つ別のフレームにおいて、ペイロードの先頭に、収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を配置することを特徴とした信号収容方法。
【請求項６】
請求項５に記載の信号収容方法において、
前記フレームの伝送信号の符号化に８Ｂ／１０Ｂ符号を用い、
ペイロードに収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を、８Ｂ／１０Ｂ符号の特殊符号で表すことを特徴とする信号収容方法。
【請求項７】
請求項１に記載の信号収容方法において、
前記ヘッダに、ペイロードに複数種類の信号を収容することを示す符号を配置し、
ペイロードに収容する信号の先頭に、信号種別を示す符号を配置し、
該ペイロードに収容する信号の終わりと信号の先頭の信号種別を示す符号との間に、信号の区切りを示す符号を配置し、
分割された信号の終わりと、信号の区切りを示す符号の間、または分割された信号の終わりがペイロードの終わりである場合はペイロードの終わりに、収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を配置し、
ヘッダに前記フレームと同じ経路を示す符号を持つ，前記とは別のフレームにおいて、分割された信号の先頭に、信号が途中で分割されたことを示す符号を配置し、その後に分割された信号の種別を示す符号を配置することを特徴とする信号収容方法。
【請求項８】
請求項７に記載の信号収容方法において、
前記フレームの伝送信号の符号化に８Ｂ，１０Ｂ符号を用い、
信号の区切りを示す符号を８Ｂ／１０Ｂ符号の特殊符号で表し、
ペイロードに収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を８Ｂ／１０Ｂ符号の特殊符号で表すことを特徴とする信号収容方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレームへの信号収容方法に関し、特にフレームに複数の信号を効率よく収容することが可能な信号収容方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）フレームへの信号収容方法においては、収容する信号は一種類（例えば、ＡＴＭセル）だけに限られていた。そのために、収容する信号とは別の信号をＰＯＮにおいて転送する場合には、フレームに収容する信号の中に、別の信号をさらに収容する必要があった。
【０００３】
例えば、Ｂ−ＰＯＮにおいては、収容される信号は、ＡＴＭセルだけである。Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを伝送しようとする場合には、ＡＡＬ５（プロトコル階層モデル第３層のコネクション型のデータ通信およびシグナリングに適用）を用いてＡＴＭセルに収容しなければならない。このため、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを伝送するために、４８バイト毎にＡＴＭセルヘッダが、１フレームを収容するためにＡＡＬ５トレイラがオーバヘッドとして付加される。すなわち、このトレイラは、プログラムに直接関係のない処理が行われる。
【０００４】
また、可変長であるＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームを用いる場合には、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）フレームヘッダ、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダ、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ　Ｄａｔａｇｒａｍ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）またはＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダがオーバヘッドとして付加される。さらに、ＳＴＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｍｏｄｅ）等のリアルタイムに転送しなければならない信号を転送する場合には、ＲＴＰ（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダも付加される。
【０００５】
このように、ヘッダがオーバヘッドとして付加されると、コンピュータの利用者のプログラムに直接関係のない処理が行われる。例えば、ＯＳがプログラムを管理する処理や、ハードウェアを制御する処理が行われる。従って、アプリケーションプログラムから見ると、それらの処理に費す時間は余分なものとなり、オーバヘッドタイムとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、フレームに収容される信号が一種類に限定されると、別の信号を収容するためには、フレームに直接収容される信号のヘッダや、信号の収容法に付随するオーバヘッドが生じるため、信号の転送効率が著しく低下する、という問題があった。
また、ＳＴＭ信号を一定間隔で優先的に配置し、ＳＴＭ信号間に別の信号を配置する場合には、どうしても切り良く間に入りきれず、帯域が無駄になる、という問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、このような従来の問題を解決し、余分なオーバヘッド無しに、多種の信号を効率よく転送するためのフレームへの信号収容方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の信号収容方法は、ヘッダとペイロードから構成される可変長フレームにおいて、ヘッダ部にペイロードに収容する▲１▼信号の種別を示す符号を配置すること（１つのフレームに１種類の信号を収容：図１、図２、）、▲２▼異なる種別の信号が混在することを示す符号を配置すること（１ペイロード内を分割して異なる種別の信号を収容：図３，図４）、▲３▼ペイロード部に１つの信号が分割されていることを示す符号を配置すること（図５〜図８）を特徴としている。
【０００９】
本発明では、フレームに異なる種別の信号を収容するために必要なオーバヘッド等の発生を起因とした信号の転送効率の低下を回避し、フレームに複数種別の信号を効率よく収容できるようにした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の原理と実施形態を、図面により説明する。
（原理）
本発明の信号収容方法は、ヘッダとペイロードから構成され、ヘッダに少なくとも経路を示す符号を有するフレームにおいて、
（１）オーバヘッドによる信号の転送効率の低下を回避するために、
収容する信号が一種類の場合には、ヘッダにペイロードに収容する信号の種別を示す符号を配置する（図１、図２参照）。
【００１１】
（２）また、複数の信号を１つのフレームに収容する場合には、ヘッダにペイロードに収容する信号が複数であることを示す符号を配置し、ペイロード中の信号の先頭に信号の種別を示す符号を配置し、信号の後に別の信号が続く場合には、信号の終わりに、信号の区切りを示す符号を配置する（図３、図４参照）。
（３）帯域の無駄をなくすために、複数のフレームに分割して信号を収容する（図５〜図８参照）。
（４）一種類の信号を分割して収容する場合には、分割された信号の終わり、つまりペイロードの終わりに、ペイロードに収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を配置し、ヘッダに前記フレームと同じ経路を示す符号を持つ別のフレームにおいて、ペイロードの先頭に、収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を配置する（図５〜図８参照）。
【００１２】
（５）複数の信号がフレームに配置されている場合には、分割された信号の終わりと、信号の区切りを示す符号の間、または分割された信号の終わりがペイロードの終わりである場合にはペイロードの終わりに、収容された信号が途中で分割されたことを示す符号を配置し、ヘッダに前記フレームと同じ経路を示す符号を持つ、前記とは別のフレームにおいて、分割された信号の先頭に、信号が途中で分割されたことを示す符号を配置し、その後に分割された信号の種別を示す符号を配置する（図７，図８参照）。
【００１３】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態（請求項１に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図１に示すフレームは、ヘッダ部とペイロード部から構成されている。
各信号（ここでは、イーサネット（登録商標）、ＡＴＭおよびＳＴＭ）をそれぞれのフレームに分けて収容する。ヘッダ部の信号種別表示部には、ペイロード部に収容する信号種別を表示する。なお、この場合、フレームの送信される順序は特に指定されていない。
【００１４】
ヘッダ部は、信号種別表示部と、経路表示部から構成されている。ペイロード部には、信号種別表示部の値に応じた信号、ここではイーサネット（登録商標）フレーム、ＡＴＭセル、およびＳＴＭ信号が各フレームに収容される。なお、経路表示部はそれぞれのフレームにその経路が表示される。
【００１５】
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態（請求項２に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図２において、図１との相違点は、フレームが８Ｂ／１０Ｂ符号であり、フレームの区切りを表す８Ｂ／１０Ｂの特殊符号／Ｓ／がフレームの先頭に、／Ｔ／がフレームの終わりに付加されている点と、ヘッダ部をイーサネット（登録商標）のＭＡＣプリアンブルと同サイズとし、信号種別表示部と経路表示部の他に、予備とヘッダを保護するＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ　Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ　Ｃｈｅｃｋ）を付加している点である。この場合にも、それぞれのフレームのヘッダ部には、各経路表示部が表示されている。
【００１６】
（第３の実施形態）
図３は、本発明の第３の実施形態（請求項３に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図３において、図１との相違点は、ペイロード部が、第１の信号種別表示部と第１の信号と信号区切符号、第２の信号種別表示部と第２の信号・・・のように複数種類の信号を収容している点である。図３では、収容する信号の種類の数が２つ（ＡＴＭセルとイーサネット（登録商標）フレーム）であるが、３つ以上でもよいのは勿論である。その際に、ペイロードの最後に収容される信号以外の信号の終わりに信号区切り符号を付加する。
【００１７】
（第４の実施形態）
図４は、本発明の第４の実施形態（請求項４に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図４において、図３との相違点は、フレームが８Ｂ／１０Ｂ符号であり、フレームの区切りを表す８Ｂ／１０Ｂ特殊符号／Ｓ／がフレームの先頭に、／Ｔ／がフレームの終わりに付加されている点と、信号区切り符号が８Ｂ／１０Ｂ特殊符号で表されている点である。また、ヘッダ部をイーサネット（登録商標）のＭＡＣプリアンブルと同サイズとし、信号種別表示部と経路表示部の他に、予備とヘッダを保護するＣＲＣを付加している点でも異なっている。
【００１８】
（第５の実施形態）
図５は、本発明の第５の実施形態（請求項５に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図５では、３つのフレームから構成され、第１のフレームはヘッダ１とペイロード１から構成されている。ヘッダ１の信号種別表示部はイーサネット（登録商標）フレームがペイロード１に収容されていることを示し、経路表示部は経路１を表示している。
第２のフレームは、ヘッダ２とペイロード２から構成されている。ヘッダ２の信号種別表示部は、ペイロード２にＳＴＭ信号が収容されていることを示し、経路表示部は経路２を表示している。
【００１９】
第３のフレームは、ヘッダ３とペイロード３から構成されている。ヘッダ３の信号種別表示部は、ペイロード３にイーサネット（登録商標）フレームが収容されていることを表示し、経路表示部は経路１、つまりフレーム１と同じ経路を表示している。　図１との相違点は、ＳＴＭ信号を避けてイーサネット（登録商標）フレームを分割してペイロード１とペイロード３に収容している点である。
【００２０】
（第６の実施形態）
図６は、本発明の第６の実施形態（請求項６に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図６において、図５との相違点は、フレームが８Ｂ／１０Ｂ符号であり、フレームの区切りを表す８Ｂ／１０Ｂ特殊符号／Ｓ／がフレームの先頭に、／Ｔ／がフレームの終わりに付加されている点と、信号分割符号が８Ｂ／１０Ｂ特殊符号で表されている点と、ヘッダ部をイーサネット（登録商標）のＭＡＣプリアンブルと同サイズとし、信号種別表示部と経路表示部の他に、予備とヘッダを保護するＣＲＣを付加している点である。
【００２１】
（第７の実施形態）
図７は、本発明の第７の実施形態（請求項７に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図７は、図３の１フレームに複数種別信号を混在収容させる方法と、図５の１つの信号を複数フレームに分割収容する方法を組み合わせたものである。
すなわち、ヘッダ１には、信号種別表示部に最初の種別であるＡＴＭと、経路表示部にペイロード１の信号（ＡＴＭセルとイーサネット（登録商標）フレーム）の経路１が、ペイロード１には、ＡＴＭセルと、信号区切符号と、次の信号種別表示部（イーサネット（登録商標））と、イーサネット（登録商標）フレームの前の一部と、信号分割符号とが、収容される。
【００２２】
ヘッダ２には、信号種別表示部にＳＴＭと、ＳＴＭ信号の経路２とが、ペイロード２には、ＳＴＭ信号が、収容される。
ヘッダ３には、信号種別表示部に最初の種別であるイーサネット（登録商標）と、経路表示部にイーサネット（登録商標）フレームの経路１が、ペイロード３には、信号分割符号と、イーサネット（登録商標）フレームの後の一部と、信号区切符号と、信号種別表示部としてＡＴＭと、ＡＴＭセルとが収容されている。このように、１フレーム内に複数種類の信号が収容される場合に、最初の信号種別のみヘッダで表示し、残りの信号種別はペイロード内の各信号の前に配置される点が特徴点である。
【００２３】
（第８の実施形態）
図８は、本発明の第８の実施形態（請求項８に対応）を示す信号収容方法の説明図である。
図８は、図４の８Ｂ／１０Ｂ符号を用いて、１フレーム内に複数種類の信号を収容する方法と、図６の８Ｂ／１０Ｂ符号を用いて、１つの信号を複数フレームに分割して収容する方法を組み合わせたものである。
すなわち、ヘッダ１には、特殊符号／Ｓ／と、予備と、信号種別表示部のＡＴＭと、経路表示部の経路１と、ＣＲＣとが、ペイロード１には、ＡＴＭセルと、２番目の信号との区切り符号と、信号種別表示部のイーサネット（登録商標）と、イーサネット（登録商標）フレームの前の一部と、信号分割符号と、特殊符号／Ｔ／とが収容される。
【００２４】
ヘッダ２には、特殊符号／Ｓ／と、予備と、信号種別表示部のＳＴＭと、経路表示部の経路２と、ＣＲＣとが、ペイロード２には、ＳＴＭ信号が、最後に特殊符号／Ｔ／が収容される。
ヘッダ３には、特殊符号／Ｓ／と、予備と、信号種別表示部のイーサネット（登録商標）と、経路表示部の経路１と、ＣＲＣとが、ペイロード３には、信号分割符号と、イーサネット（登録商標）フレームの後の一部と、信号区切符号と、信号種別表示部のＡＴＭと、ＡＴＭセルとが、最後に特殊符号の／Ｔ／とが収容される。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ヘッダにペイロードに収容する信号の種別を示す符号を配置することにより、余分なオーバヘッド無しに、信号を転送することができる。また、複数の信号を同一ペイロードに収容することにより、さらにオーバヘッドを削減することができる。また、信号を分割して複数のフレームに収容することにより、一定ビットレートで転送される信号の間に、帯域の無駄なく信号を収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【図２】本発明の第２の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【図３】本発明の第３の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【図４】本発明の第４の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【図５】本発明の第５の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【図６】本発明の第６の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【図７】本発明の第７の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【図８】本発明の第８の実施形態を示す信号収容方法の説明図である。
【符号の説明】
／Ｓ／，／Ｔ／…８Ｂ／１０Ｂ符号の特殊符号、ＣＲＣ…チェック符号、
ＳＴＮ…Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｍｏｄｅ、
ＡＴＭ…Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｍｏｄｅ、
ＤＡ…宛先アドレス、ＳＡ…送信元アドレス、ＴＹＰＥ…型、
ＭＡＣ　Ｐａｙｌｏａｄ…ＭＡＣ機能を利用したペイロード、
ＦＣＳ…チェック符号。
【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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