(57)【要約】【課題】  送受信端局間に中継局が存在する複数のデジタル伝送路を有する信号伝送装置で、中継局を含めた伝送路の品質を監視して伝送路を切り替える際に、伝送信号のビットレートを増加させずに、最も安定した伝送路を選択する。【解決手段】  送信端局と、中継局と、受信端局とで構成される複数のデジタル伝送路を有する信号伝送装置であって、中継局は、誤り訂正符号による誤り訂正を行った際の誤り訂正数を出力する誤り訂正符号／復号部１１、１５と、検出した誤り訂正数を中継局に割り振られたタイムスロットへ挿入するフレーマ１２、１６とを備え、受信端局は、中継局及び受信端局における誤り訂正数を抽出するフレーマ１９、２４と、中継局における誤り訂正数を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替える判定部２８とを備える。【選択図】  図２
2005159924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信端局と、中継局と、受信端局とで構成される複数のデジタル伝送路を有する信号伝送装置であって、
前記中継局は、誤り訂正符号による誤り訂正を行った際の誤り訂正数を出力する誤り訂正符号／復号部と、検出した誤り訂正数を該中継局に割り振られたタイムスロットへ挿入するフレーマとを備え、
前記受信端局は、前記中継局における誤り訂正数を抽出するフレーマと、前記中継局における誤り訂正数を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替える判定部とを備えることを特徴とする信号伝送装置。
【請求項２】
１つの伝送路に前記中継局が複数存在し、
前記受信端局の判定部は、各中継局における誤り訂正数を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替えることを特徴とする請求項１記載の信号伝送装置。
【請求項３】
前記受信端局の判定部は、さらに該受信端局における誤り訂正数を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替えることを特徴とする請求項１または２記載の信号伝送装置。
【請求項４】
前記受信端局の判定部は、さらに各局の受信部における光信号断情報を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替えることを特徴とする請求項１、２または３記載の信号伝送装置。
【請求項５】
送信端局と、中継局と、受信端局とで構成される複数のデジタル伝送路を有する信号伝送装置のための信号伝送方法であって、
前記中継局における誤り訂正数を主信号のタイムスロットへフレーム単位で挿入し、
該主信号のタイムスロットから前記中継局の誤り訂正数を抽出し、
前記フレームの中継局の誤り訂正数及びその変化に基づいて伝送路を切り替えることを特徴とする信号伝送方法。
【請求項６】
１つの伝送路に前記中継局が複数存在し、
各々の中継局における誤り訂正数を主信号のタイムスロットへフレーム単位で挿入し、
該主信号のタイムスロットから前記各々の中継局の誤り訂正数を抽出し、
前記フレームの各々の中継局の誤り訂正数及びその変化に基づいて伝送路を切り替えることを特徴とする請求項５記載の信号伝送方法。
【請求項７】
さらに、前記受信端局における誤り訂正数及びその変化に基づいて、伝送路を切り替えることを特徴とする請求項５または６記載の信号伝送方法。
【請求項８】
さらに、前記各局の受信部における光信号断情報に基づいて、伝送路を切り替えることを特徴とする請求項５、６または７記載の信号伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号伝送装置及び信号伝送方法に関し、特に、送信端局と受信端局との間に位置する中継局を介して信号を伝送する際に、冗長構成によって現用系から予備系へ回線を切り替える信号伝送装置及び信号伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル通信の受信部で、誤り訂正機能を利用して得た誤り訂正数が閾値を越えたことをトリガとして回線を切り替える信号伝送方式において、送受信端局間に中継局が存在するようなネットワーク構成では、中継局でもエラーを訂正するため、送端と中継局との間で伝送路品質が劣化した場合でも、受端ではエラー訂正数が「０」となり、回線が切り換えられないという問題が発生する。
【０００３】
この問題を解決するため、例えば、特許文献１に記載の信号伝送方式では、デジタル通信を行う各局で、各々誤り訂正の符号化、復号化を行うにあたって、端局で誤り訂正の演算を行った結果と、中継局で誤り訂正を行った演算結果との双方を、誤り訂正用の冗長ビットとして次局へ伝送することにより、回線品質を監視する。
【０００４】
この信号伝送方式は、図１２に示すように、送端にて、誤り訂正符号器（FECENCOD）１０１で演算された誤り訂正符号である冗長ビットＢと、冗長ビットＣとを付加する。ここで、冗長ビットＢと、冗長ビットＣは、同じ情報である。中間中継局では、誤り訂正符号器（FECDECOD）１０２において、冗長ビットＢをデコードして誤り訂正を行い、誤り訂正符号器（FECENCOD）１０１ａで演算された冗長ビットＤを新たに付加する。この時、誤り訂正には冗長ビットＢだけを使用し、冗長ビットＣは使用せず、そのまま順位下位の局へと伝送する。受端では、誤り訂正符号器（FECENCOD）１０２ａにおいて、冗長ビットＤをデコードして誤り訂正を行うと同時に、送端から付加された冗長ビットＢのデコードも行い、このデコード結果から符号の誤りを検出して回線を切り替える。送端で付加された冗長ビットＣは、そのまま受端まで到達するため、冗長ビットＣを用いて中継局を含めた回線品質を監視することができる。
【０００５】
一方、特許文献２に記載の信号伝送方式では、デジタル通信を行う各局で各々誤り訂正の符号化、復号化を行うにあたって、中継区間のFEC復号器で誤り訂正の発生頻度を監視し、発生頻度が閾値を超えると中継区間アラームを直流信号として出力し、これを主信号の空きタイムスロットを利用して受端へ転送し、この各中継局の中継区間アラーム及び受端における誤り訂正発生頻度の判定結果を多数決判定することにより回線を切り替える。
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２８８０３１号公報
【特許文献２】特開昭６４−２０７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１に記載の信号伝送方式においては、冗長ビットＢに加えて冗長ビットＣを冗長に付加するため、伝送信号のビットレートが高くなるとともに、多段に中継局が接続された場合には、どの中継局で伝送路の品質が劣化したのかを判断することができず、ネットワークの効率的なメンテナンスを行うことができないという問題があった。特に、光信号伝送では、ビットレートが上がると分散耐力の低下を招き、長距離伝送を行うことができなくなるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献２に記載の信号伝送方式においては、中継区間の誤り訂正の発生頻度を、閾値を越えたことを判定した中継区間アラームという直流信号として受端へ転送するため、受端において各中継局の誤り訂正発生頻度の差異が数値として把握できず、また、時系列的な誤り訂正発生頻度を把握することができないという問題があった。
【０００９】
そのため、誤り訂正発生頻度によっては、閾値を越えた中継局が少ない回線よりも、多数決判定により、発生頻度が閾値を越えた中継局が多い回線を選んだ方がより安定した信号伝送を行うことができる場合でも、閾値を越えた中継局が少ない回線しか選択することができないという問題があった。例えば、閾値を越えた中継局が１局の回線と、閾値を越えた中継局が多数の回線とが存在し、閾値を越えた中継局が１局の回線のその１局の中継局の誤り訂正数が訂正限界にあるような場合には、回線瞬断を引き起こす可能性があるため、そのような回線を選択するべきではない。
【００１０】
ところで、光信号の中継伝送では、伝送路に挿入される光アンプが発生させる自然放出光の影響により、伝送する信号に誤りが生じる。この自然放出光は、常に略々一定の大きさで放出され、時間経過による変化は少ない。そのため、光信号の伝送は、伝送する信号に生じる誤りが常に略々一定の数値になることが特徴である。従って、誤り訂正数に大きな変動がある回線は、正常とはいえず、予備回線へ切り替えることにより救済する必要があるが、従来、これを実現することのできる技術は存在しなかった。また、前記２つの特許文献に記載の技術では、誤り訂正に基づいて回線を切り替えるが、誤り訂正は、十分な光パワーを受信することができ、光から電気への信号変換が可能となって初めて行うことができるため、光パワーが十分でないことを受信端局へ伝える必要がある。
【００１１】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、デジタル通信の受信部で誤り訂正機能を利用して得た誤り訂正数が閾値を越えたことをトリガとして回線を切り替える信号伝送方式において、特に送受信端局間に中継局があるようなネットワーク構成で、中継局を含めた回線品質を監視して回線を切り替える信号伝送方式において、伝送信号のビットレートを増加させずに、最も安定した伝送路を選択することのできる信号伝送装置及び信号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】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、送信端局と、中継局と、受信端局とで構成される複数のデジタル伝送路を有する信号伝送装置であって、前記中継局は、誤り訂正符号による誤り訂正を行った際の誤り訂正数を出力する誤り訂正符号／復号部と、検出した誤り訂正数を該中継局に割り振られたタイムスロットへ挿入するフレーマとを備え、前記受信端局は、前記中継局における誤り訂正数を抽出するフレーマと、前記中継局における誤り訂正数を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替える判定部とを備えることを特徴とする。
【００１３】
そして、本発明によれば、特許文献１に記載の信号伝送方式のように送信端局で誤り訂正を行うための誤り訂正符号を冗長に二つ付加するのではなく、中継局で誤り訂正を行った演算結果を圧縮して受信端局に転送するため、伝送信号のビットレートを増大させることなく、中継局で誤り訂正を行った演算結果によって、例えば、現用系と予備系の伝送路の品質を監視し、より安定した信号伝送を行うことのできる系に伝送路を切り替えることができる。
【００１４】
また、本発明によれば、どの中継局がどの程度誤り訂正を行っているかを時系列的に把握することができるため、単純に中継局を含めた全誤り訂正数が少ない伝送路を選ぶのではなく、誤り訂正数の変動が少なく、誤り訂正数が訂正限界に達していない最も安定した伝送路を選択することが可能となる。
【００１５】
前記信号伝送装置の１つの伝送路に前記中継局が複数存在し、前記受信端局の判定部は、各中継局における誤り訂正数を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替えることもできる。これによって、複数段の中継局を備えた伝送路であっても、伝送信号のビットレートを増大させることなく、より安定した信号伝送を行うことのできる伝送路に切り替えることができるとともに、誤り訂正数の変動が少なく、誤り訂正数が訂正限界に達していない最も安定した伝送路を選択することが可能となる。
【００１６】
また、前記受信端局の判定部は、さらに該受信端局における誤り訂正数を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替えるようにすることができる。これによって、受信端局における誤り訂正数を伝送路の選択に利用することができ、より安定した信号伝送を行うことのできる伝送路に切り替えることができる。
【００１７】
さらに、前記受信端局の判定部は、さらに各局の受信部における光信号断情報を主信号のフレーム単位で複数フレーム分を監視し、予め決められた優先順位に従って伝送路を切り替えるようにすることができる。これによって、各局の受信部における光信号断情報を伝送路の選択に利用することができ、より安定した信号伝送を行うことのできる伝送路に
切り替えることができる。
【００１８】
また、本発明は、送信端局と、中継局と、受信端局とで構成される複数のデジタル伝送路を有する信号伝送装置のための信号伝送方法であって、前記中継局における誤り訂正数を主信号のタイムスロットへフレーム単位で挿入し、該主信号のタイムスロットから前記中継局の誤り訂正数を抽出し、前記フレームの中継局の誤り訂正数及びその変化に基づいて伝送路を切り替えることを特徴とする。これによって、上述のように、伝送信号のビットレートを増大させることなく、より安定した信号伝送を行うことのできる系に伝送路を切り替え、誤り訂正数の変動が少なく、誤り訂正数が訂正限界に達していない最も安定した伝送路を選択することも可能となる。
【００１９】
前記信号伝送方法において、１つの伝送路に前記中継局が複数存在し、各々の中継局における誤り訂正数を主信号のタイムスロットへフレーム単位で挿入し、該主信号のタイムスロットから前記各々の中継局の誤り訂正数を抽出し、前記フレームの各々の中継局の誤り訂正数及びその変化に基づいて伝送路を切り替えるようにすることができる。これによって、上述のように、複数段の中継局を備えた伝送路であっても、伝送信号のビットレートを増大させることなく、より安定した信号伝送を行うことのできる伝送路に切り替えることができ、誤り訂正数の変動が少なく、誤り訂正数が訂正限界に達していない最も安定した伝送路を選択することができる。
【００２０】
さらに、前記受信端局における誤り訂正数及びその変化に基づいて、伝送路を切り替えるようにすることができる。これによって、上述のように、受信端局における誤り訂正数を伝送路の選択に利用することができ、より安定した信号伝送を行うことのできる伝送路に切り替えることができる。
【００２１】
さらに、前記各局の受信部における光信号断情報に基づいて、伝送路を切り替えるようにすることができる。これによって、上述のように、各局の受信部における光信号断情報を伝送路の選択に利用し、より安定した信号伝送を行うことのできる伝送路に切り替えることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、送受信端局間に中継局があるようなネットワーク構成で、中継局を含めた回線品質を監視して回線を切り替えるにあたって、伝送信号のビットレートを増加させずに、最も安定した伝送路を選択することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１乃至図３は、本発明にかかる信号伝送装置の一実施の形態を示し、送信端局と受信端局の間に中継局が一つ存在するネットワーク構成を示している。
【００２５】
送信端局は、図１に示すように、Trib（トリビュタリ）側光入力信号を２分岐するカプラ（CPLrT）５ と、光信号を受信する光受信部（OR1）１及び光受信部（OR2）６と、誤り訂正のために符号化を行う誤り訂正符号部（FEC#ENCODER1）２及び誤り訂正符号部（FEC#ENCODER2）７と、誤り訂正符号を主信号に付加するフレーマ（OTNフレーマ1）３及びフレーマ（OTNフレーマ2）８と、誤り訂正符号が付加された信号を光変換して出力する光送信部（OS1）４と及び光送信部（OS2）９から構成される。
【００２６】
中継局は、図２に示すように、送信端局から光信号を受信する光受信部（OR3）１０及び光受信部（OR4）１４と、誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行い、また新たに誤り訂正のために符号化を行う誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER1）１１及び誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER2）１５と、誤り訂正符号を主信号に付加するフレーマ（OTNフレーマ3）１２及びフレーマ（OTNフレーマ4）１６と、誤り訂正符号が付加された信号を光変換して出力する光送信部（OS3）１３と及び光送信部（OS4）１７とで構成される。この中継局において検出された誤り訂正数と、中継局に対する光入力のパワーが十分でないことを示す光信号断情報は、図４に示すフレームフォーマットのRES#i（ｉは１以上の整数で送信端局から何番目の中継局かを示す）に多重される。
【００２７】
受信端局は、図３に示すように、中継局から光信号を受信する光受信部（OR5）１８及び光受信部（OR6）２３と、中継局から送られてきた伝送路品質情報（誤り訂正数と光信号断情報）を主信号フレーム中から抽出するフレーマ（OTNフレーマ5）１９及びフレーマ（OTNフレーマ6）２４と、誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行う誤り訂正復号部（FEC#DECODER1）２０及び誤り訂正復号部（FEC#DECODER2）２５と、誤り訂正復号部（FEC#DECODER1）２０及び誤り訂正復号部（FEC#DECODER2）２５から送られてくる受信端局で検出された誤り訂正数と、フレーマ（OTNフレーマ5）１９及びフレーマ（OTNフレーマ6）２４から送られてくる中継局で検出された誤り訂正数及び光信号断情報から判定して回線を切り替えるためのシャットダウン（SHUTDOWN）制御信号１と、シャットダウン制御信号２を出力する判定部２８と、判定部２８から送られてくるシャットダウン制御信号１に従って現用系の光信号を送信する光送信部（OS5）２１と、判定部２８から送られてくるシャットダウン制御信号2に従って予備系の光信号を送出する光送信部（OS6）２７と、光送信部（OS5）２１から出力される光と、光送信部（OS6）２７から出力される光のどちらかをTrib側へ出力するカプラ（CPLsT）２９とで構成される。
【００２８】
尚、本図では中継局が１つであるが、本発明の効果を得るにあたって送信端局と受信端局の間に置かれる中継局の数は任意である。また、Trib側信号を複数本入力し、N：１の回線切替構成としてもよい。
【００２９】
従来に比較して、本発明にかかる信号伝送装置及び信号伝送方法の特徴は、以下のとおりである。
（１）図２の中継局において、誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER1）１１と誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER2）１５とで、誤り訂正符号による誤り訂正を行った際の誤り訂正数を出力する。
（２）図２の中継局において、フレーマ（OTNフレーマ3）１２と、フレーマ（OTNフレーマ4）１６とで、現用系と予備系各々に自局が検出した光信号断情報と誤り訂正数とを、各中継局に個別に割り振られたタイムスロットへ挿入する。
（３）図３の受信端局において、フレーマ（OTNフレーマ5）１９と、フレーマ（OTNフレーマ6）２４とで、各中継局の現用系及び予備系毎の光信号断情報と誤り訂正数を抽出する。
（４）図３の受信端局において、判定部２８で、各中継局の現用系及び予備系毎の光信号断情報と誤り訂正数と、受信端局で誤り訂正を行った際の誤り訂正数を主信号のフレーム単位で数フレーム分を監視し、予め決めた優先順位に従って回線を切り替える。
【００３０】
図４及び図５は、送信端局と受信端局の間で送受信される信号のフォーマットの一例であり、図４は、10GbpsのWDM伝送で用いられるフレームフォーマットとして広く知られるものである。そして、図４の主信号フレームは、図５に示すFECフレームが16bytes多重されたものである。尚、図４及び図５において、Payloadは、伝送したい情報（主信号）であり、FEC#CODEは、誤り訂正を行うための誤り訂正符号であり、ODUk Overheadは、Frame Alignment Signal 、RESを含むオーバーヘッドである。また、FECフレームは、誤り訂正を行う最小単位であり、Rowは、FECフレームを16bytesインターリーブ多重したものである。WDM側主信号フレームは、Rowが４つ分集まったものである。
【００３１】
次に、前項で述べた課題を解決するための、中継局で検出された誤り訂正情報と、光信号断情報とを受信端局側へ転送する手段、及び受信端局側で各中継局の伝送品質を各中継局毎の時系列的な伝送路品質情報として判断する手段について説明する。
【００３２】
図１に示すように、送信端局のTrib側光入力から受信した光信号は、カプラ（CPLrT）５で２分岐され、現用系処理部と予備系処理部とに入力される。現用系処理部と予備系処理部では、誤り訂正符号部（FEC#ENCODER1）２及び誤り訂正符号部（FEC#ENCODER2）７で誤り訂正の符号化と、主信号への付加を行う。図２に示すように、送信端局からの信号を受信した中継局では、光受信部（OR3）１０及び光受信部（OR4）１４で受信した光信号の断を検出する。中継局の誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER1）１１または誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER2）１５は、送信端局から送られてくる符号化された誤り訂正情報を基に誤り訂正を行い、誤り訂正数１（誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER1）１１より出力される現用系の誤り訂正数）、または誤り訂正数２（誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER2）１５より出力される予備系の誤り訂正数）を出力する。中継局のフレーマ（OTNフレーマ3）１２またはフレーマ（OTNフレーマ4）１６は、光信号断情報と、中継局誤り訂正数を主信号中の特定のタイムスロットへ挿入する。挿入する情報は、光信号断情報と、誤り訂正数で構成する。
【００３３】
送信端局と受信端局との間の信号伝送フォーマットを図４及び図５のフレームフォーマットした場合、１フレームで訂正される誤り訂正数は4096で、4096を表現するには1byteと5bitsあれば伝送できる。しかしながら、通常、誤り訂正に余裕を持たせ、誤り訂正数がその最大値よりも小さいところで運用されるものと考えられるため、転送すべき誤り数の上限を127とすれば、誤り訂正数を7bitsで表現することができ、これと、光信号断情報と合わせて１byteに情報を圧縮して受信端局へ送ることもできる。
【００３４】
また、光信号伝送では、伝送距離に応じて局と局の間に光アンプが数段置かれるが、光伝送における誤りの数は、この光アンプの段数により変化する。従って、伝送距離が短く光アンプの段数が少ない回線では、誤り訂正数も少なく、中継局から受信端局へ転送する誤り訂正数も7bitsで表現できる数で十分である。
【００３５】
中継局から転送する情報量を、誤り訂正数7bitsと光信号断情報を合わせて1byteとすると、例えば、図４及び図５に示すフレームフォーマットで主信号伝送が行われている場合には、中継局から転送する誤り訂正数及び光信号断情報を図４に示すODUkOverheadのRES#1〜RES#9に挿入することができる。挿入する場所は、中継局１ではRES（Row#2のColumn#１）、中継局２ではRES（Row#2のColumn#2）と、各中継局で中継局エラー誤り訂正数と光信号断情報を挿入する位置を変える。中継局で挿入する情報は、図４に示すフレームフォーマットの信号が１周期送られる毎に更新する。
【００３６】
図３に示すように、受信端局では、光受信部（OR5）１８または光受信部（OR6）２３で中継局から送られてくる光信号の断を検出する。フレーマ（OTNフレーマ5）１９またはフレーマ（OTNフレーマ6）２４において、中継局の誤り訂正数と光信号断情報が挿入されたタイムスロットを抽出し、１タイムスロット毎（各中継局毎）に判定部２８へ出力する。誤り訂正復号部（FEC#DECODER1）２０または誤り訂正復号部（FEC#DECODER2）２５は、最終段の中継局から付加された誤り訂正符号を基に誤り訂正を行い、その結果を判定部２８へ出力する。判定部２８では、各中継局毎の数フレーム分の誤り訂正数及び光信号断情報と、受信端局自身が行った誤り訂正数及び光信号断情報から、予め定めた判定方法、例えば表１に示した優先順位に従ってより安定した回線へ切り替える。
【００３７】
【表１】
2005159924.tif 000003
【００３８】
表１において、より優先順位の高いものが切り替え対象である。「光信号断発生」が最も優先順位が高いのは、回線状況が最も重篤なものであるからであり、次に、「誤り訂正数に大きな変動あり」を２番目にしたのは、近い将来に回線断のおそれがあるからであり（光信号伝送では通常誤り訂正数は一定であるため）、次に、「誤り訂正数が訂正可能な上限に到達」としたのは、近い将来に主信号エラーの可能性があるからであり、最後に、「誤り訂正数の数がより大きい」としたのは、誤り訂正数の数が小さい回線の方が高品質と考えられるからである。
【００３９】
次に、上記信号伝送装置の動作の概要を図６乃至図１１を中心に参照しながら説明する。尚、図６乃至図１１は、中継局が２段の場合を示している。
【００４０】
図１に示すように、Trib側から入力した光信号は、カプラ（CPLrT）５で分岐され、現用系の回線と予備系の回線に入力される。送信端局では、誤り訂正符号部（FEC#ENCODER1）２及び誤り訂正符号部（FEC#ENCODER2）７において誤り訂正符号化が行われ、この誤り訂正符号がフレーマ（OTNフレーマ1）３及びフレーマ（OTNフレーマ2）８において、図６に示す主信号フレームのFEC#CODE部分に挿入される。
【００４１】
中継局#1では、図２の中継局の誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER1）１１及び誤り訂正符号／復号部（FEC#ENCODER/DECODER2）１５において、図６の主信号フレーム中のFEC#CODEに挿入された誤り訂正符号を用いて主信号の誤り訂正を行い、その結果と、光受信部（OR3）１０及び光受信部（OR4）１４で検出される光信号断情報とを、中継局のフレーマ（OTNフレーマ3）１２及びフレーマ（OTNフレーマ4）１６において、図６のODUk Overhead中のROW #2 Column#1にあるRES#1へ挿入する。
【００４２】
さらに、図２の中継局の誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER1）１１及び誤り訂正符号／復号部（FEC#ENCODER/DECODER2）１５において、新たに誤り訂正符号を生成し、図６の主信号フレーム中のFEC#CODEへ挿入して続く中継局#2（図７参照）へ送出する。図７に示すように、中継局#2では、中継局#1と同様に、主信号フレーム中のFEC#CODEに挿入された誤り訂正符号を用いて主信号の誤り訂正を行い、その結果と、中継局#2の光信号断情報とを、ODUk Overhead中のROW #2 Column#2にあるRES#2へ挿入する。
さらに、新たに誤り訂正符号を生成し、図７の主信号フレーム中のFEC#CODEへ挿入して続く受信端局へ送出する。受信端局では、図３のフレーマ（OTNフレーマ5）１９及びフレーマ（OTNフレーマ6）２４において、図７の主信号フレーム中のROW #2 Column#1にあるRES#1とROW #2 Column#2にあるRES#2から、中継局#1と中継局#2の光信号断情報と誤り訂正数を抽出し、図３の受信端局の判定部２８へ出力する。また、図３の受信端局の誤り訂正復号部（FEC#DECODER1）２０及び誤り訂正復号部（FEC#DECODER2）２５において、中継局#2で付加されたFEC#CODEを用いて誤り訂正を行い、その結果を判定部２８へ出力する。
【００４３】
判定部２８では、主信号のフレーム周期毎に、どの中継局がどの程度の誤り訂正を行ったか、光信号断が発生しなかったかを記録し、予め定められた周期で、例えば数フレームおきに予め定められた判定方法、例えば表１の優先順位に従って、どの回線が安定した信号伝送を行うことのできるかを判断し、図３の受信端局に示すシャットダウン制御信号１及びシャットダウン制御信号２を出力する。
【００４４】
図６乃至図１１に示した例では、図８及び図１１に示すように、トータルでは現用系回線の誤り訂正数が少ないが、中継局#１でバースト的に大きな誤り訂正がされている。引用文献２に記載の信号伝送方式のように、ある閾値を設定して誤り訂正数を監視し、閾値を超えたことを直流信号として受信端局へ転送し、受信端局で閾値を超えた局の数を多数決判定して回線を切り替える方式では、図６乃至図１１に示した例で、例えば閾値を８０に設定したとすると、現用系で閾値を越えた数は１、予備系では３となり多数決判定の結果、現用系の回線が選択される。
【００４５】
しかし、本発明によれば、時間的な流れで誤り訂正数の変化を追うことができるため、現用系の中継局#1でバースト的に誤り訂正数が大きく変化していることを把握することができる。光信号伝送においては、光アンプ等が発する自然放出光によるノイズは常に一定量のために、通常誤り訂正数は略々一定値となるので、前述のようなバースト的な誤り訂正数の変化は異常な事態であり、表２に示すように、本発明によって回線を切り替え、将来予想される現用系回線の信号断を回避することができる。
【００４６】
【表２】
2005159924.tif 000004
【００４７】
また、上記信号伝送方法では、特許文献１に記載の信号伝送方式のように送信端局で誤り訂正を行うための誤り訂正符号を冗長に二つ付加するのではなく、中継局で誤り訂正を行った演算結果と光入力の断という情報に圧縮して受信端局に転送するため、伝送信号のビットレートを増大することなく、受信端局で誤り訂正を行った演算結果及び光入力の断と中継局で誤り訂正を行った演算結果及び光入力の断との双方を含めた形で、現用系と予備系の回線品質を監視し、より安定した信号伝送を行うことのできる系に回線切り替えを行うことができる。
【００４８】
ここで、誤り訂正符号は、例えばITU-Tに規格化されているリードソロモンRS（255,239）コードを誤り訂正符号則に用い、信号伝送フレームフォーマットに図４及び図５に示す主信号フレームを用いた場合、256bytesものサイズとなり、特許文献１に記載のような信号伝送方式による場合、512bytesもの冗長ビットを付加しなければならない。しかし、本発明によれば、中継局で付加する情報は誤り訂正された数と光信号断の情報であるため、付加する情報量は、特許文献１に記載の信号伝送方式に比較して少なくて済む。本発明を光信号伝送における伝送距離の短い回線に適用すれば、中継局から付加する情報量は1byteに圧縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明にかかる信号伝送装置の一実施の形態の送信端局を示す構成図である。
【図２】本発明にかかる信号伝送装置の一実施の形態の中継局を示す構成図である。
【図３】本発明にかかる信号伝送装置の一実施の形態の受信端局を示す構成図である。
【図４】送信端局と受信端局との間で送受信される信号のフォーマットの一例として、10GbpsのWDM伝送で用いられるフレームフォーマットを示す図である。
【図５】送信端局と受信端局との間で送受信される信号のフレームフォーマットの一例を示す図である。
【図６】本発明にかかる信号伝送装置の現用系の動作説明図である。
【図７】本発明にかかる信号伝送装置の現用系の動作説明図である。
【図８】本発明にかかる信号伝送装置の現用系の誤り訂正数の変化を示すグラフである。
【図９】本発明にかかる信号伝送装置の予備系の動作説明図である。
【図１０】本発明にかかる信号伝送装置の予備系の動作説明図である。
【図１１】本発明にかかる信号伝送装置の予備系の誤り訂正数の変化を示すグラフである。
【図１２】従来の信号伝送方式の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５０】
１      光受信部（OR1）
２      誤り訂正符号部（FEC#ENCODER1）
３      フレーマ（OTNフレーマ１）
４      光送信部（OS1）
５      カプラ（CPLrT）
６      光受信部（OR2）
７      誤り訂正符号部（FEC#ENCODER2）
８      フレーマ（OTNフレーマ2）
９      光送信部（OS２）
１０    光受信部（OR3）
１１    誤り訂正符号／復号部（FEC#DECODER/ENCODER1）
１２    フレーマ（OTNフレーマ3）
１３    光送信部（OS3）
１４    光受信部（OR4）
１５    誤り訂正符号／復号部（FEC#ENCODER/DECODER2）
１６    フレーマ（OTNフレーマ4）
１７    光送信部（OS4）
１８    光受信部（OR5）
１９    フレーマ（OTNフレーマ5）
２０    誤り訂正復号部（FEC#DECODER1）
２１    光送信部（OS5）
２３    光受信部（OR6）
２４    フレーマ（OTNフレーマ6）
２５    誤り訂正復号部（FEC#DECODER2）
２７    光送信部（OS6）
２８    判定部
２９    カプラ（CPLsT）
【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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