(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＴＮ(Optical Transport Network)における受信装置であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレーム検出部と、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ(Forward Error Correction)復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するＦＥＣ復号部と、
前記ＯＴＵフレーム検出部で検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳ(Frame Alignment Signal)の第１のビット誤り数を検出する第１のＦＡＳ誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出する第２のＦＡＳ誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、を有する、
受信装置。
【請求項２】
前記信号状態判定部は、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記信号状態判定部は、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
請求項１または２に記載の受信装置。
【請求項４】
ＯＴＮにおける送受信装置であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するＯＴＵフレーム検出部と、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するＦＥＣ復号部と、
前記ＯＴＵフレーム検出部で検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第１のビット誤り数を検出する第１のＦＡＳ誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出する第２のＦＡＳ誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、
前記信号状態判定部の判定に基づいて前記ＦＥＣ復号部における前記ＦＥＣ種別の設定を変更するＦＥＣ設定部と、
前記ＦＥＣ設定部による前記ＦＥＣ種別の設定の変更に連動して変更されたＦＥＣ種別により信号を送信する送信部と、を有する、
送受信装置。
【請求項５】
前記信号状態判定部は、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
請求項４に記載の送受信装置。
【請求項６】
前記信号状態判定部は、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
請求項４または５に記載の送受信装置。
【請求項７】
ＯＴＮにおける受信方法であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するステップと、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するステップと、
検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第１のビット誤り数を検出するステップと、
誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる受信方法。
【請求項８】
ＯＴＮにおける送受信方法であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するステップと、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するステップと、
検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第１のビット誤り数を検出するステップと、
誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、
前記判定に基づいて前記ＦＥＣ種別の設定を変更するステップと、
前記ＦＥＣ種別の設定の変更に連動して変更されたＦＥＣ種別により信号を送信するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる送受信方法。
【請求項９】
ネットワークまたは回路に接続された受信装置であって、
ＦＥＣ符号化された信号を受信してフレームまたは符号語を同期用の固定パターンをもとに同期検出する同期検出部と、
同期検出されたフレームまたは符号語に対してＦＥＣ復号処理を行いフレームまたは符号語を出力するＦＥＣ復号部と、
前記同期検出部で検出された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第１のビット誤り数を検出する第１の同期パターン誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第２のビット誤り数を検出する第２の同期パターン誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、を有する、
受信装置。
【請求項１０】
ネットワークまたは回路に接続された受信装置の受信方法であって、
ＦＥＣ符号化された信号を受信してフレームまたは符号語を同期用の固定パターンをもとに同期検出するステップと、
同期検出されたフレームまたは符号語に対してＦＥＣ復号処理を行いフレームまたは符号語を出力するステップと、
検出された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第１のビット誤り数を検出すステップと、
誤り訂正された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＴＮ(Optical Transport Network)の受信装置、送受信装置、受信方法及び送受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基幹系のネットワークでは種々の規格に基づいた信号が送受信される。この信号の中でＯＴＮ(Optical Transport Network)があり、ＯＴＮの中でも異なる規格の信号が種々存在している。その理由は、ＯＴＮでは標準で誤り訂正のためのReed Solomon符号：ＲＳ(255,239)(以下、G.709 FEC：非特許文献１)が使用されており、より高い誤り訂正能力を持たせるために、さまざまな種類のFEC(Forward Error Correction：前方誤り訂正)を使用するものがあるからである。例えば、非特許文献２では、ＯＴＮ信号の送受信において符号化利得、処理遅延、冗長度が異なる複数種類のＦＥＣが定義されており、用途に見合ったものを選択することができる。
【０００３】
ここで、ＯＴＮ信号の送受信においてＦＥＣは送信側と受信側とで同一のものを使用する必要がある。仮に送信側と受信側とでＦＥＣ種別が相違している場合、受信側で正常に誤り訂正がされなくなる。そして、受信側でＦＥＣ復号処理によって誤りが更に重畳され、信号が不通となる場合がある。そのため、ＯＴＮ信号の送受信においてＦＥＣ種別の相違により伝送特性が劣化し信号が不通となった場合、不通の原因がＦＥＣ種別の相違によるものか、伝送路の故障等の問題によるものかの判別ができず、障害発生原因の切り分けに時間を要する。
【０００４】
ＦＥＣ設定の不一致を回避する方法として、特許文献１に記載された伝送方法がある。この伝送方法によると、主信号のフレームを生成し、主信号に主信号の設定情報を含む制御信号を重畳して送信し、制御信号は、誤り訂正符号の種類を示す符号種別情報を含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−００２４７４号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．７０９／Ｙ．１３３１
【非特許文献２】ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．９７５．１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載された伝送方法によると、送信局及び受信局間において信号の種類の不一致を防止するために主信号に特別な制御信号を重畳している。そのため、この伝送における送受信システムでは、送信装置及び受信装置において特別な装置を用いる必要があり、既存の設備に適用するためには設備投資が膨大となる。
本発明は、既存のＯＴＮ設備において異種のＦＥＣを使用する装置が接続されていてもそれぞれのＦＥＣ種別を検出し、かつネットワークにおける故障をも検出できる受信装置、送受信装置、受信方法及び送受信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】
【０００８】
本発明の一態様は、ＯＴＮ(Optical Transport Network)における受信装置であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレーム検出部と、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ(Forward Error Correction)復号処理を行いＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレームを出力するＦＥＣ復号部と、
前記ＯＴＵフレーム検出部で検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳ(Frame Alignment Signal)の第１のビット誤り数を検出する第１のＦＡＳ誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出する第２のＦＡＳ誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、を有する。
【０００９】
本発明の一態様は、ＯＴＮ(Optical Transport Network)における送受信装置であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレーム検出部と、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ(Forward Error Correction)復号処理を行いＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレームを出力するＦＥＣ復号部と、
前記ＯＴＵフレーム検出部で検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳ(Frame Alignment Signal)の第１のビット誤り数を検出する第１のＦＡＳ誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出する第２のＦＡＳ誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、
前記信号状態判定部の判定に基づいて前記ＦＥＣ復号部における前記ＦＥＣ種別の設定を変更するＦＥＣ設定部と、
前記ＦＥＣ設定部による前記ＦＥＣ種別の設定の変更に連動して変更されたＦＥＣ種別により信号を送信する送信部と、を有する。
【００１０】
本発明の一態様は、ＯＴＮ(Optical Transport Network)における受信方法であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するステップと、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ(Forward Error Correction)復号処理を行いＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレームを出力するステップと、
検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳ(Frame Alignment Signal)の第１のビット誤り数を検出するステップと、
誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる。
【００１１】
本発明の一態様は、ＯＴＮ(Optical Transport Network)における送受信方法であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するステップと、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ復号処理を行いＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレームを出力するステップと、
検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳ(Frame Alignment Signal)の第１のビット誤り数を検出するステップと、
誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、
前記判定に基づいて前記ＦＥＣ種別の設定を変更するＦＥＣ設定部と、
前記ＦＥＣ種別の設定の変更に連動して変更されたＦＥＣ種別により信号を送信するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる。
【００１２】
本発明の一態様は、ネットワークまたは回路に接続された受信装置であって、
ＦＥＣ符号化された信号を受信してフレームまたは符号語を同期用の固定パターンをもとに同期検出する同期検出部と、
同期検出されたフレームまたは符号語に対してＦＥＣ復号処理を行いフレームまたは符号語を出力するＦＥＣ復号部と、
前記同期検出部で検出された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第１のビット誤り数を検出する第１の同期パターン誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第２のビット誤り数を検出する第２の同期パターン誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、を有する。
【００１３】
本発明の一態様は、ネットワークまたは回路に接続された受信装置の受信方法であって、
ＦＥＣ符号化された信号を受信してフレームまたは符号語を同期用の固定パターンをもとに同期検出するステップと、
同期検出されたフレームまたは符号語に対してＦＥＣ復号処理を行いフレームまたは符号語を出力するステップと、
検出された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第１のビット誤り数を検出すステップと、
誤り訂正された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる受信装置、送受信装置、受信方法及び送受信方法によると、既存のＯＴＮ設備において異種のＦＥＣを使用する装置が接続されていてもそれぞれのＦＥＣ種別を検出し、かつネットワークにおける故障をも検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一般的なＯＴＮ送受信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】送信されるＯＴＵフレームの構成を示す図である。
【図３】一般的なＯＴＮ送信装置及び受信装置の問題点を示す図である。
【図４】第１実施形態にかかる受信装置の構成を示すブロック図である。
【図５】受信装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】第２実施形態にかかる送受信装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［第１実施形態］
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。先ず、一般的なＯＴＮ送信・受信装置の装置構成及びその問題について説明する。
【００１７】
図１に示されるように、一般的なＯＴＮ送受信システム１００は、クライアント信号を入力してＯＴＮ信号を送信するＯＴＮ送信装置１と、伝送路３０を介してＯＴＮ送信装置１に接続されＯＴＮ信号を受信してクライアント信号を出力するＯＴＮ受信装置２とからなる。
【００１８】
ＯＴＮ送信装置１は、上流側に接続されたＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレーム生成部１１と、ＯＴＵフレーム生成部１１に接続されたＦＥＣ符号化部１２とからなる。ＦＥＣ符号化部１２は、下流側で伝送路３に接続されている。ＯＴＮ送信装置１のＯＴＵフレーム生成部１１では、入力されたクライアント信号をＯＴＵフレームへ収容する。ＦＥＣ符号化部１２ではＯＴＵフレーム生成部１１にて生成されたＯＴＵフレームにＦＥＣを付加する機能を持つ。ＯＴＵフレームは、オーバーヘッド部分とペイロード部分とＦＥＣ部分とからなり、オーバーヘッド部分にフレーム同期用の固定パターンＦＡＳ(Frame Alignment Signal)とＳＭ(Section Monitoring)が定義されている（図２参照）。
【００１９】
ＯＴＮ受信装置２は、上流側が伝送路３に接続されたＯＴＵフレーム検出部２１と、ＯＴＵフレーム検出部２１に接続されたＦＥＣ復号部２２と、ＦＥＣ復号部２２に接続されたＯＴＵフレーム処理部２３とからなる。ＯＴＮ受信装置２のＯＴＵフレーム検出部２１では、フレーム同期用の固定パターンであるＦＡＳを使用して、フレーム同期検出を行う。
【００２０】
ＦＥＣ復号部２２では同期検出したフレームに対し、ＦＥＣ復号処理を行う。これにより伝送路３にて発生したビット誤りを訂正することが可能である。またＦＥＣ復号部２２は、ＦＥＣ訂正ビット数および訂正不可シンボル数の算出を行う。ＯＴＵフレーム処理部２３は、ＦＥＣ復号部２２から出力されたＯＴＵフレームからクライアント信号を抽出し、出力する。また、ＯＴＵフレームにはＳＭ(Section Monitoring)オーバーヘッドが定義されている（図２参照）。これにより、ＯＴＵフレーム処理部２３は、本オーバーヘッド中のＴＴＩ(Trail Trace Identifier)を使用し、接続元及び接続先の確認を行うことができる。
【００２１】
ここで、この既存のＯＴＮ送信・受信装置での問題について説明する。上述したように、ＯＴＮで使用されるＦＥＣは複数の種類があり、ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２は同種のＦＥＣを使用しなければならない。
【００２２】
図３に示されるように、ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃで構成されたネットワークを例に説明する。ＯＴＮ送信・受信装置２００は、複数のＯＴＮ受信装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、伝送路３を分岐するＲＯＡＤＭ(reconfigurable optical add/drop multiplexer)装置４を介してＯＴＮ送信装置１に接続されている。ＯＴＮ送信装置１とＲＯＡＤＭ装置４の間は伝送路３で接続されており、ＲＯＡＤＭ装置４とＯＴＮ受信装置２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの間はそれぞれ伝送路３Ａ，３Ｂ，３Ｃで接続されている。ＲＯＡＤＭ装置４は光スイッチング機能を具備し、ＯＴＮ送信装置１の接続先をＯＴＮ受信装置２Ａ、ＯＴＮ受信装置２ＢもしくはＯＴＮ受信装置２Ｃから選択する。
【００２３】
なおＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ａ，２ＣはG.709 FECを使用し、ＯＴＮ受信装置２ＢはG.975.1 I.4 FECを使用しているものとする。例えば、伝送路３Ｃに障害が発生した場合を考える。このとき、ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ｃを接続した場合、ＯＴＮ受信装置２Ｃ装置のビット誤り率はG.709 FECの誤り訂正可能な範囲を超えるものとする。ここで、Ａ：ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ａを接続した場合の動作とＢ：ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ｂを接続した場合の動作とＣ：ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ｃを接続した場合の動作をそれぞれ考える。
【００２４】
Ａ：ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ａを接続した場合
この場合、送信装置・受信装置ともにG.709 FECを使用しており、伝送路中のビット誤りを訂正することができる。この状態では信号の導通や、前述のＴＴＩによる接続元・接続先の確認を行うことが可能である。
【００２５】
Ｂ：ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ｂを接続した場合
ＯＴＮ送信装置１と受信装置２Ｂでは異種のＦＥＣが設定されているため、伝送路３，３Ｂを伝送することによるビット誤り率劣化を回復できないばかりか、ＦＥＣ復号部２２のＦＥＣ復号処理にてさらに誤りが重畳され、その結果、信号が不通となる。また、ＯＴＵフレームには種々のオーバーヘッドが用意されているが、この場合は上記のようにＦＥＣ復号による誤りが重畳されるため、使用することができない。
【００２６】
Ｃ：ＯＴＮ送信装置１とＯＴＮ受信装置２Ｃを接続した場合
この場合、ＦＥＣ種別は一致しているものの、前述のように伝送路３Ｃの障害によるビット誤り率劣化が、ＦＥＣ復号により訂正可能な範囲を超過しており、信号は不通となる。
【００２７】
このように、ＯＴＮでは異種のＦＥＣを使用する装置が接続された場合の検出手段が用意されていないため、前述のＢとＣの場合、信号が不通となっている原因が伝送路等の要因によるものか、ＦＥＣ種別の相違によるものかの判別ができない場合がある。
【００２８】
［第１実施形態］
次に、図面を参照しつつ、本発明のＯＴＮ受信装置に係る実施形態について説明する。
【００２９】
図４に示されるように、ＯＴＮ受信装置２０は、上述のＯＴＮ受信装置２（図１参照）に構成要素（ＦＡＳ誤り検出部３１ａ，３１ｂ及び信号状態判定部３２）を追加したものである。具体的には、ＯＴＮ受信装置２０は、伝送路３から入力された信号のフレーム同期を行うＯＴＵフレーム検出部２１と、ＯＴＵフレーム検出部２１から出力された信号のＦＥＣ復号処理を行うＦＥＣ復号部２２と、ＦＥＣ復号された信号の処理を行うＯＴＵフレーム処理部２３とを有する。ＯＴＵフレーム検出部２１とＦＥＣ復号部２２との間には、（第１の）ＦＡＳ誤り検出部３１ａが接続されている。ＦＥＣ復号部２２とＯＴＵフレーム処理部２３との間には、（第２の）ＦＡＳ誤り検出部３１ｂが接続されている。ＦＡＳ誤り検出部３１ａとＦＡＳ誤り検出部３１ｂとは、信号状態判定部３２に接続されている。
【００３０】
ＦＡＳ誤り検出部３１ａは、ＯＴＵフレーム検出部２１から出力された信号のＦＡＳ信号中の誤り数を算出する。ＦＡＳ誤り検出部３１ｂは、ＦＥＣ復号後のＦＡＳ信号中の誤り数を算出する。信号状態判定部３２は、ＦＡＳ誤り検出部３１ａ，３１ｂで算出した（第１及び第２の）ビット誤り数ａ，ｂを元に信号の状態を判定する。
【００３１】
次に、ＯＴＮ受信装置２０の動作について説明する。伝送路３から受信した信号に対し、ＯＴＵフレーム検出部２１にて、フレーム同期を検出する。フレーム同期されたＯＴＵ信号は、ＦＥＣ復号部２２およびＦＡＳ誤り検出部３１ａへ送出される。ＦＥＣ復号部２２ではＦＥＣ復号処理を行い、誤り訂正された信号をＯＴＵフレーム処理部２３およびＦＡＳ誤り検出部３１ｂへ送出する。
【００３２】
ＦＡＳ誤り検出部３１ａおよび３１ｂは、期待されるＦＡＳパターンと受信したＯＴＵフレームのＦＡＳを比較し、ビット誤り数を信号状態判定部３２へ送出する。例として、期待されるＦＡＳパターンが”Ｆ６Ｆ６Ｆ６２８２８２８ｈ”であったときに、受信したＯＴＵフレームのＦＡＳが”Ｅ６Ｆ６Ｆ６２８２８２８ｈ”であった場合を考える。この場合、ビット誤り数は１ビットである。信号状態判定部３２では、ＦＡＳ誤り検出部３１ａおよびＦＡＳ誤り検出部３１ｂから送出されたＦＡＳビット誤り数から、ＦＥＣ種別の一致・不一致およびビット誤り率超過を検出する。
【００３３】
ここで、ＦＥＣ種別の一致とは、ＯＴＮ送信装置１（図１参照）で使用しているＦＥＣの方式と、ＯＴＮ受信装置２で使用しているＦＥＣの方式が一致していることを示す。そして、ＦＥＣ種別の不一致とは、ＯＴＮ送信装置１（図１参照）で使用しているＦＥＣの方式とＯＴＮ受信装置２で使用しているＦＥＣの方式が不一致となっていることを示す。またビット誤り率超過とは、伝送路３の状態またはＯＴＮ送信装置１の故障などのネットワークにおける故障の要因により、ＯＴＮ受信装置２でのビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過していることを示す。
【００３４】
図５に示されるように、信号状態判定部３２は、まず、ＦＡＳ誤り検出部３１ａから送出された（第１の）ビット誤り数ａからビット誤り率αを計算し、予め定められた閾値と比較を行う（Ｓ１００）。ここでビット誤り率αは以下の式で計算される。
ビット誤り率α = ビット誤り数a ÷ 同期パターンのビット数
なお、このビット誤り率は複数フレームのビット誤り数を元に算出してもよい。例えばＮ個のフレームのビット誤り数を元に算出する場合は以下の式で計算される。
ビット誤り率α = ビット誤り数a ÷ (同期パターンのビット数×N)
【００３５】
信号状態判定部３２は、上記のビット誤り率αをあらかじめ設定した閾値と比較し、もしビット誤り率αが閾値以上の値であれば（Ｓ１００：Ｎ）、ビット誤り率超過と判断する（Ｓ１０４）。このとき、信号状態判定部３２は、伝送路３の状態またはＯＴＮ送信装置１の故障などの要因によるネットワークにおける故障と判定する。なお、この閾値はＦＥＣ復号部２２で使用するＦＥＣ方式とＦＥＣ復号後の期待するビット誤り率を元に設定する。例えば、ＦＥＣ復号部２２にて非特許文献１で規定されているG.709 FECを使用し、ＦＥＣ復号後のビット誤り率を1.0E-12とした場合を考える。
【００３６】
G.709 FECの出力ビット誤り率が1.0E-12となる入力ビット誤り率はおおよそ2.0E-4(非特許文献２ Figure I.7/G.975.1参照)であるため、閾値として2.0E-4を設定する。この閾値よりビット誤り率αが大きい場合は、ＦＥＣ復号による誤り訂正の効果が期待できないため、ビット誤り率超過と判断する。閾値よりビット誤り率αが小さい場合は（Ｓ１００：Ｙ）、ＦＥＣ種別の一致・不一致を判定するための処理を行う（Ｓ１０１）。
【００３７】
次に、信号状態判定部３２は、ＦＡＳ誤り検出部３１ｂから送出されたビット誤り数ｂが０であった場合（Ｓ１０１：Ｎ）、ＦＥＣ復号が正常に行われたものとし、ＦＥＣ種別が一致したと判断する（Ｓ１０３）。信号状態判定部３２は、ビット誤り数ｂが０より大きい場合（Ｓ１０１：Ｙ）、誤り訂正可能なビット誤り率であるにも関わらず、誤り訂正ができないことから、ＦＥＣ種別の不一致と判断する（Ｓ１０２）。なお、ＦＥＣ種別の一致・不一致検出の精度を高めるため、ビット誤り率αとビット誤り数ｂの判定を複数のＯＴＵフレームにまたがって行ってもよい。
【００３８】
また本発明は、フレーム同期パターンもしくは符号語同期パターンを持ち、かつこの同期パターンを含めたＦＥＣ訂正機能を有する信号であれば、ＯＴＮ以外の信号にも適用することができる。この場合の受信装置は、ネットワークまたは回路に接続されるよう構成され、上記のＯＴＵフレーム検出部２１は、ＦＥＣ符号化された信号を受信してフレームまたは符号語を同期用の固定パターンをもとに同期検出する同期検出部として構成してもよい。
【００３９】
そして、ＦＥＣ復号部２２は、同期検出されたフレームまたは符号語に対してＦＥＣ復号処理を行いフレームまたは符号語を出力するように構成してもよい。そして、ＦＡＳ誤り検出部（第１の誤り検出部）３１ａは、前記同期検出部で検出された前記フレームまたは符号語内の同期用の固定パターンの第１のビット誤り数を検出する第１の同期パターン誤り検出部として構成してもよい。そして、ＦＡＳ誤り検出部（第２の誤り検出部）３１ｂは、ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記フレームまたは符号語内の同期用の固定パターンの第２のビット誤り数を検出する第２の同期パターン誤り検出部として構成してもよい。
【００４０】
上述したようにＯＴＮ受信装置２０によると、受信信号を判定することにより、ＯＴＮ送信装置１で使用しているＦＥＣ種別とＯＴＮ受信装置２で使用しているＦＥＣ種別とが一致しているか否かを検出することができる。また、ＯＴＮ受信装置２０によると、伝送路３の状態またはＯＴＮ送信装置１の故障などのネットワークにおける故障を検出することができる。これにより、ＯＴＮ受信装置２０によると、既存のＯＴＮ設備において異種のＦＥＣを使用する装置が接続されていてもそれぞれのＦＥＣ種別を検出することができる。
【００４１】
［第２実施形態］
なお、本発明は上記第１実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、ＯＴＮ受信装置２０に更なる構成を追加して送受信装置を構成してもよい。本実施形態では、上記と同一の構成要素については同一の名称及び符号を用い、同様の説明については適宜省略する。
【００４２】
図６に示されるように、送受信装置３０は、ＯＴＮ受信装置２０に受信装置２０で検出したＦＥＣ不一致判定を元に動作を行うＦＥＣ設定部３３と、ＦＥＣ設定部３３のＦＥＣ設定により信号を送信するＯＴＮ送信部（送信装置）１とを更に有する。ＦＥＣ設定部３３は信号状態判定部３２で検出したＦＥＣ一致・不一致の結果を元に、ＦＥＣ復号部２２のＦＥＣ設定変更を行う。例えば、上述のように信号状態判定部３２でＦＥＣの不一致を検出した場合を考える。この場合、ＦＥＣ設定部３３は、ＦＥＣ復号部２２へＦＥＣ方式変更の設定を行う。
【００４３】
ＦＥＣ設定部３３は、ＦＥＣ方式変更の設定後、ＦＥＣ不一致検出結果を確認し、もしＦＥＣ方式の一致を確認できれば処理を終了する。ＦＥＣ設定部３３は、もしＦＥＣ方式変更後に信号状態判定部３２でＦＥＣ不一致が検出された場合、再度ＦＥＣ方式変更設定を行う。ＦＥＣ設定部３３は、信号状態判定部３２でＦＥＣの一致を検出するまで同様の処理を続ける。
【００４４】
上述したように送受信装置３０によると、このような処理を行うことで受信装置のＦＥＣ種別の自動選択を行うことが可能となる。また、送受信装置３０によると、上記の処理によりＦＥＣ方式の自動選択の結果を元にＦＥＣ設定部３３からＯＴＮ送信部１のＦＥＣ符号化部１２へＦＥＣ方式変更の設定を行うことができる。即ち、ＯＴＮ送信部１は、ＦＥＣ設定部３３によるＦＥＣ種別の設定の変更に連動して変更されたＦＥＣ種別により信号を送信する。これにより、送受信装置３０を送信側及び受信側に配置して送受信システムを構成した場合、いずれかの送受信装置３０がＦＥＣ符号化部１２においてＦＥＣ方式変更を行うことで、対向する局でもＦＥＣ方式を一致させることができる。
【００４５】
上記のＦＥＣ設定部３３は、第１実施形態のＯＴＮ受信装置２０のみに追加してもよく、ＯＴＮ受信装置２０においてＦＥＣ復号部２２へＦＥＣ方式変更の設定を行うように構成してもよい。
【００４６】
上述の実施形態では、本発明をハードウェアの構成として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明は、任意の処理を、ＤＳＰ（Digital Signal Processing）により処理することにより実現することも可能で、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）上でプログラムを実行させ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）上で構成した論理回路で実行することにより実現することができる。
【００４７】
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００４８】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００４９】
例えば、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
ＯＴＮ(Optical Transport Network)における受信装置であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するＯＴＵ(Optical channel Transport Unit)フレーム検出部と、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ(Forward Error Correction)復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するＦＥＣ復号部と、
前記ＯＴＵフレーム検出部で検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳ(Frame Alignment Signal)の第１のビット誤り数を検出する第１のＦＡＳ誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出する第２のＦＡＳ誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、を有する、
受信装置。
（付記２）
前記信号状態判定部は、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
付記１に記載の受信装置。
（付記３）
前記信号状態判定部は、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
付記１または２に記載の受信装置。
（付記４）
前記信号状態判定部の判定に基づいて前記ＦＥＣ復号部における前記ＦＥＣ種別の設定を変更するＦＥＣ設定部を有する付記１〜３いずれか１項に記載の受信装置。
（付記５）
ＯＴＮにおける送受信装置であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するＯＴＵフレーム検出部と、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するＦＥＣ復号部と、
前記ＯＴＵフレーム検出部で検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第１のビット誤り数を検出する第１のＦＡＳ誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出する第２のＦＡＳ誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、
前記信号状態判定部の判定に基づいて前記ＦＥＣ復号部における前記ＦＥＣ種別の設定を変更するＦＥＣ設定部と、
前記ＦＥＣ設定部による前記ＦＥＣ種別の設定の変更に連動して変更されたＦＥＣ種別により信号を送信する送信部と、を有する、
送受信装置。
（付記６）
前記信号状態判定部は、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
付記５に記載の送受信装置。
（付記７）
前記信号状態判定部は、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
付記５または６に記載の送受信装置。
（付記８）
ＯＴＮにおける受信方法であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するステップと、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するステップと、
検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第１のビット誤り数を検出するステップと、
誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる受信方法。
（付記９）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップは、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
付記８に記載の受信方法。
（付記１０）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップは、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
付記８または９に記載の受信方法。
（付記１１）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップの判定に基づいて前記ＦＥＣ種別の設定を変更するステップを更に有する付記８〜１０いずれか１項に記載の受信方法。
（付記１２）
ＯＴＮにおける送受信方法であって、
送信された信号を受信してフレームを同期検出するステップと、
同期検出されたフレームに対してＦＥＣ復号処理を行いＯＴＵフレームを出力するステップと、
検出された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第１のビット誤り数を検出するステップと、
誤り訂正された前記ＯＴＵフレーム内のＦＡＳの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、
前記判定に基づいて前記ＦＥＣ種別の設定を変更するステップと、
前記ＦＥＣ種別の設定の変更に連動して変更されたＦＥＣ種別により信号を送信するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる送受信方法。
（付記１３）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップは、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
付記１２に記載の送受信方法。
（付記１４）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップは、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
付記１２または１３に記載の送受信方法。
（付記１５）
ネットワークまたは回路に接続された受信装置であって、
ＦＥＣ符号化された信号を受信してフレームまたは符号語を同期用の固定パターンをもとに同期検出する同期検出部と、
同期検出されたフレームまたは符号語に対してＦＥＣ復号処理を行いフレームまたは符号語を出力するＦＥＣ復号部と、
前記同期検出部で検出された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第１のビット誤り数を検出する第１の同期パターン誤り検出部と、
前記ＦＥＣ復号部で誤り訂正された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第２のビット誤り数を検出する第２の同期パターン誤り検出部と、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定する信号状態判定部と、を有する、
受信装置。
（付記１６）
前記信号状態判定部は、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
付記１５に記載の受信装置。
（付記１７）
前記信号状態判定部は、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
付記１５または１６に記載の受信装置。
（付記１８）
前記信号状態判定部の判定に基づいて前記ＦＥＣ復号部における前記ＦＥＣ種別の設定を変更するＦＥＣ設定部を有する付記１６〜１７いずれか１項に記載の受信装置。
（付記１９）
ネットワークまたは回路に接続された受信装置の受信方法であって、
ＦＥＣ符号化された信号を受信してフレームまたは符号語を同期用の固定パターンをもとに同期検出するステップと、
同期検出されたフレームまたは符号語に対してＦＥＣ復号処理を行いフレームまたは符号語を出力するステップと、
検出された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第１のビット誤り数を検出すステップと、
誤り訂正された前記フレームまたは前記符号語内の同期用の固定パターンの第２のビット誤り数を検出するステップと、
前記第１のビット誤り数に基づいて計算されたビット誤り率がＦＥＣによる訂正可能なビット誤り率を超過しているか否かを判定し、前記ビット誤り率が所定の閾値より小さい場合、前記第２のビット誤り数に基づいてＦＥＣ種別の一致を判定するステップと、を有する処理をコンピュータに実行させる受信方法。
（付記２０）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップは、前記第２のビット誤り数が０の場合にＦＥＣ種別が一致したと判断し、０より大きい場合にＦＥＣ種別が不一致と判定する、
付記１９に記載の受信方法。
（付記２１）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップは、前記ビット誤り率が前記所定の閾値以上の場合、ネットワークにおける故障と判定する、
付記１９または２０に記載の受信方法。
（付記２２）
前記ＦＥＣ種別の一致を判定するステップの判定に基づいて前記ＦＥＣ種別の設定を変更するステップを更に有する付記１９〜２１いずれか１項に記載の受信方法。
【符号の説明】
【００５０】
１            送信装置
２            受信装置
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ      受信装置
３            伝送路
３Ａ，３Ｂ，３Ｃ      伝送路
４            ＲＯＡＤＭ装置
１１            ＯＴＵフレーム生成部
１２            ＦＥＣ符号化部
２０            ＯＴＮ受信装置
２１            ＯＴＵフレーム検出部
２２            ＦＥＣ復号部
２３            ＯＴＵフレーム処理部
３０            送受信装置
３１ａ            （第１の）ＦＡＳ誤り検出部
３１ｂ            （第２の）ＦＡＳ誤り検出部
３２            信号状態判定部
３３            ＦＥＣ設定部
１００            送受信システム
【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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