(57)【要約】【課題】回線エミュレーション装置のように専用線を収容し、非コネクション型の通信装置でユーザに回線を提供する場合でも、試験パケットの通信による帯域増加を抑えながら、ユーザ回線通信中のユーザ回線の品質劣化状況を正確に把握することができるようにする。【解決手段】本発明の回線試験装置は、試験信号生成手段が生成した試験信号と、時分割多重信号に含まれる主信号とをペイロードに挿入してパケットを形成するカプセル化を行ない、非同期通信網にパケットを伝送する。また、デカプセル化手段が、受信パケットに含まれている主信号及び試験信号を分離して、分離された試験信号に基づいて非同期通信網上のパケット回線の品質を測定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割多重信号を非同期通信網に伝送する第１の伝送装置と、非同期通信網を介して対向する第２の伝送装置との間の回線状態を試験する回線試験システムにおいて、
上記第１の伝送装置が、
試験信号を生成する試験信号生成手段と、
上記時分割多重信号に含まれる主信号を抽出し、当該主信号及び上記試験信号をペイロードに挿入してパケットを形成するカプセル化手段と、
上記カプセル化手段により変換された上記パケットを上記非同期通信網に送信する送信手段と
を備え、
上記第２の伝送装置が、
上記非同期通信網からパケットを受信する受信手段と、
受信されたパケットのペイロードに含まれている上記主信号及び上記試験信号を分離するデカプセル化手段と、
上記デカプセル化手段により分離された上記試験信号に基づいて、上記非同期通信網の回線品質を測定する回線測定手段と
を備える
ことを特徴とする回線試験システム。
【請求項２】
上記カプセル化手段が、上記時分割多重信号を仮想コンテナパス単位でカプセル化を行なう場合、パケット内の、上記主信号が挿入されていない未使用チャネルに上記試験信号を挿入することを特徴とする請求項１に記載の回線試験システム。
【請求項３】
上記カプセル化手段が、ＭＡＣフレームの最小フレーム長となるパケットに上記試験信号を配置するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の回線試験システム。
【請求項４】
上記試験信号生成手段が、上記主信号に対する誤り訂正符号を生成し、生成した誤り訂正符号を上記試験信号とするものであり、
上記回線測定手段が、上記試験信号としての上記誤り訂正符号に基づいて、受信した上記主信号の誤りを検出し、誤りを訂正するものである
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の回線試験システム。
【請求項５】
時分割多重信号を非同期通信網に伝送する際、上記非同期通信網上を伝送するパケット回線の状態を試験する回線試験装置において、
試験信号を生成する試験信号生成手段と、
上記時分割多重信号に含まれる主信号を抽出し、当該主信号及び上記試験信号をペイロードに挿入してパケットを形成するカプセル化手段と、
上記カプセル化手段により変換された上記パケットを上記非同期通信網に送信する送信手段と、
上記非同期通信網からパケットを受信する受信手段と、
受信されたパケットのペイロードに含まれている上記主信号及び上記試験信号を分離するデカプセル化手段と、
上記デカプセル化手段により分離された上記試験信号に基づいて、上記非同期通信網の回線品質を測定する回線測定手段と
を備えることを特徴とする回線試験装置。
【請求項６】
時分割多重信号を非同期通信網に伝送する際、上記非同期通信網上を伝送するパケット回線の状態を試験する回線試験プログラムにおいて、
コンピュータを、
試験信号を生成する試験信号生成手段、
上記時分割多重信号に含まれる主信号を抽出し、当該主信号及び上記試験信号をペイロードに挿入してパケットを形成するカプセル化手段、
上記カプセル化手段により変換された上記パケットを上記非同期通信網に送信する送信手段、
上記非同期通信網からパケットを受信する受信手段、
受信されたパケットのペイロードに含まれている上記主信号及び上記試験信号を分離するデカプセル化手段、
上記デカプセル化手段により分離された上記試験信号に基づいて、上記非同期通信網の回線品質を測定する回線測定手段
として機能させることを特徴とする回線試験プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回線試験システム、回線試験装置及び回線試験プログラムに関し、例えば、ＴＤＭ（Time  Division  Multiplexing：時分割多重）信号を非同期通信網に伝送するときの非同期通信網の回線品質の状況を試験する回線試験方式に適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、回線エミュレーションにより、時分割多重信号（ＴＤＭ信号）を、イーサネット（登録商標）等の非同期通信網に伝送するためには、ＴＤＭ信号をパケットに変換するカプセル化が必要となる。
【０００３】
従来、上記のようなカプセル化の標準化技術として、ＩＥＴＦ（Internet  Engineering  Task  Force）のＲＦＣ４８４２（Circuit  Emulation  Over  Packet：ＣＥＰ）で規格化された技術と、ＲＦＣ５０８６（Structure-aware  TDM  Circuit  Emulation  Service  over  Packet  Switched  Network：ＣＥＳｏＰＳＮ）で規格化された技術がある。
【０００４】
ＣＥＰは、ＴＤＭ信号を仮想コンテナ（ＶＣ）パス単位でカプセル化する方式であり、ＣＥＳｏＰＳＮは、ＴＤＭ信号をチャネル（例えば６４ｋｂｐｓのチャネル）単位でカプセル化する方式である。以降、ＲＦＣ４８４２の標準化技術をＣＥＰ方式と呼び、ＲＦＣ５０８６の標準化技術をＣＥＳ方式と呼ぶ。
【０００５】
ＣＥＰ方式やＣＥＳ方式によりカプセル化されたパケットを非同期通信網で中継する場合、非同期通信網でのパケットロス等が生じ得るため、非同期通信網上での回線品質が問題となる。そこで、非同期通信網での回線品質の測定や回線試験を行なうことが必要となる。
【０００６】
従来、非同期通信網での回線品質測定方式や回線試験方式として、非特許文献１に記載の標準化技術がある。図２及び図３は、非特許文献１に記載の標準化技術を説明する説明図である。
【０００７】
非特許文献１には、Ethernet  ＯＡＭフレーム等の試験パケットを用いて回線試験を実施する方法が規格標準化されており、インサービス試験とアウトオブサービス試験の２種類の試験方法が記載されている。
【０００８】
インサービス試験は、図２に示すように、中継装置９０１−１に搭載される試験器９０２−１が、ユーザ回線パケットを中断せずに、試験パケットを対向する試験器９０２−２に送信するというものである。
【０００９】
アウトオブサービス試験は、図３に示すように、中継装置９０１−１がサービスを一時的に中断してユーザ回線パケットの送信を遮断した後に、試験器９１２−１が対向する試験器９１２−２に向けて試験パケットを送信するというものである。
【００１０】
また、特許文献１及び特許文献２には、パケット通信網における回線試験に関する技術が記載されている。
【００１１】
特許文献１の記載技術は、パケット交換網でコネクション型の通信を行なう回線において、自動的に回線試験を行なう方式である。
【００１２】
図４及び図５は、特許文献１の記載技術を説明する説明図である。特許文献１の記載技術は、ユーザ回線による通信サービスを優先して回線試験を行なう技術である。
【００１３】
なお、図４及び図５において、試験器９２２−１は、ユーザからのコネクション切断要求・接続要求を検出する検出回路、コネクション切断後の未使用である回線に対して自動的に試験信号を挿入・抽出する制御回路等としての機能を有する。
【００１４】
そして、図４に示すように、ユーザによるコネクション接続要求があった場合、試験器９２２−１は、回線試験を中止し、ユーザ回線の通信を優先する。すなわち、ユーザ回線の通信中、試験器９２２−１は回線試験を行なわない。一方、図５に示すように、検出回路がユーザ回線の通信状況を確認し、ユーザ回線が非通信中の場合、試験器９２２−１がユーザ回線に試験信号を挿入し回線試験を実施する。
【００１５】
特許文献２の記載技術は、ＡＴＭ交換機装置の入力部がユーザセルとは別のＯＡＭセル（保守運用パケット）を検出すると、その検出したＯＡＭセル内の未使用ビットに試験信号を付加する。そして、ＡＴＭ交換機装置内の出力部が付加された試験信号から誤りを検出することによりＡＴＭ交換機装置内のセル（パケット）の導通を試験する方式である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開平９−１８６７２２号公報
【特許文献２】特開平８−００８９１２号公報
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】ＩＴＵ−Ｔ（(International  Telecommunication  Union  Telecommunication  Standardization  Sector）  Recommendation  Ｙ．１７３１  OAM  Functions  and  Mechanisms  For  Ethernet（登録商標）  based  networks
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、上述した従来の回線試験方法には、以下のような問題が生じ得る。
【００１９】
まず、非特許文献１の記載技術の問題を説明する。第１に、インサービス試験及びアウトオブサービス試験は、ユーザ回線パケットと試験パケットとは別パケットである。このため、試験区間中において間欠的な品質劣化（パケットロス、ビット誤り等）が発生した場合、ユーザ回線パケットのみ品質劣化し、試験パケットは品質劣化しないことが起こり得る。このことから、回線試験の結果は、必ずしもユーザ回線の品質劣化状況を反映しておらず、ユーザ回線の品質劣化状況を正確に把握できないという問題が生じ得る。
【００２０】
第２に、アウトオブサービス試験は、サービス中断し、ユーザ回線パケットを遮断した状態で回線試験を行なうため、サービス提供状態での品質劣化状況を把握できないという問題点が生じ得る。
【００２１】
第３に、インサービス試験は、試験パケット分の帯域増加が発生するという問題が生じ得る。
【００２２】
次に、特許文献１の記載技術は、コネクション型の通信装置がユーザによるコネクション切断要求を検出したときに、回線試験を実施する方式であるため、専用線（ＴＤＭ専用線、ＡＴＭ専用線、イーサ専用線など）を収容する非コネクション型の通信装置には適用できないという問題がある。
【００２３】
また、特許文献２の記載技術は、試験信号をＯＡＭセルの未使用ビットで転送する方式であるため、ユーザ回線パケットと別の試験パケットにより試験を行う方式である。従って、ＩＴＵ−Ｔ  Ｙ．１７３１での問題点と同様に、特許文献２の記載技術は、試験区間中において間欠的な品質劣化（パケットロス、ビット誤り等）が発生した場合、ユーザ回線の品質劣化状況を正確に把握できないという問題がある。又、試験のためにユーザ回線パケット以外の試験パケットを伝送するため、試験パケット分の帯域増加が発生するという問題も生じ得る。
【００２４】
以上のように、従来の方式はいずれも、回線エミュレーション装置のように専用線を収容し、非コネクション型の通信装置でユーザに回線を提供する場合は、ユーザ回線通信中にユーザ回線の品質劣化状況を正確に把握できないという問題が生じ得る。
【００２５】
また、従来の方式はいずれも、回線試験のためにユーザ回線パケット以外の試験信号（試験パケット）を用いて通信するので、試験パケット分の帯域増加が発生するという問題が生じ得る。
【００２６】
そのため、回線エミュレーション装置のように専用線を収容し、非コネクション型の通信装置でユーザに回線を提供する場合でも、試験パケットの通信による帯域増加を抑えながら、ユーザ回線通信中のユーザ回線の品質劣化状況を正確に把握することができる回線試験システム、回線試験装置及び回線試験プログラムが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
かかる課題を解決するために、第１の本発明は、時分割多重信号を非同期通信網に伝送する第１の伝送装置と、非同期通信網を介して対向する第２の伝送装置との間の回線状態を試験する回線試験システムにおいて、第１の伝送装置が、試験信号を生成する試験信号生成手段と、時分割多重信号に含まれる主信号を抽出し、当該主信号及び試験信号をペイロードに挿入してパケットを形成するカプセル化手段と、カプセル化手段により変換されたパケットを非同期通信網に送信する送信手段とを備え、第２の伝送装置が、非同期通信網からパケットを受信する受信手段と、受信されたパケットのペイロードに含まれている主信号及び試験信号を分離するデカプセル化手段と、デカプセル化手段により分離された試験信号に基づいて、非同期通信網の回線品質を測定する回線測定手段とを備えることを特徴とする回線試験システムである。
【００２８】
第２の本発明は、時分割多重信号を非同期通信網に伝送する際、非同期通信網上を伝送するパケット回線の状態を試験する回線試験装置において、試験信号を生成する試験信号生成手段と、時分割多重信号に含まれる主信号を抽出し、当該主信号及び試験信号をペイロードに挿入してパケットを形成するカプセル化手段と、カプセル化手段により変換されたパケットを非同期通信網に送信する送信手段と、非同期通信網からパケットを受信する受信手段と、受信されたパケットのペイロードに含まれている主信号及び試験信号を分離するデカプセル化手段と、デカプセル化手段により分離された試験信号に基づいて、非同期通信網の回線品質を測定する回線測定手段とを備えることを特徴とする回線試験装置である。
【００２９】
第３の本発明は、時分割多重信号を非同期通信網に伝送する際、非同期通信網上を伝送するパケット回線の状態を試験する回線試験プログラムにおいて、コンピュータを、試験信号を生成する試験信号生成手段、時分割多重信号に含まれる主信号を抽出し、当該主信号及び試験信号をペイロードに挿入してパケットを形成するカプセル化手段、カプセル化手段により変換されたパケットを非同期通信網に送信する送信手段、非同期通信網からパケットを受信する受信手段、受信されたパケットのペイロードに含まれている主信号及び試験信号を分離するデカプセル化手段、デカプセル化手段により分離された試験信号に基づいて、非同期通信網の回線品質を測定する回線測定手段として機能させることを特徴とする回線試験プログラムである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、時分割多重信号を非同期通信網に伝送する場合でも、試験信号の通信による帯域増加を抑えながら、ユーザ回線通信中のユーザ回線の品質劣化状況を正確に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１の実施形態に係る回線エミュレーション装置の内部構成を示す内部構成図である。
【図２】従来のインサービス試験方式を説明する説明図である。
【図３】従来のアウトオブサービス試験方式を説明する説明図である。
【図４】従来の回線試験方式を説明する説明図である。
【図５】従来の回線試験方式を説明する説明図である。
【図６】第１の実施形態のカプセル化部がＣＥＳ方式でカプセル化を行なう動作を説明する説明図である。
【図７】第１の実施形態のＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部が生成するＭＡＣフレームの構成を示す構成図である。
【図８】第１の実施形態のカプセル化部がＣＥＰ方式でカプセル化を行なう動作を説明する説明図である。
【図９】第１の実施形態のカプセル化部が生成するＣＥＰパケットの構成を示す構成図である。
【図１０】第１の実施形態の信号における試験信号の配置を説明する説明図である。
【図１１】第２の実施形態の試験信号生成部による試験信号の挿入を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
（Ａ）第１の実施形態
以下では、本発明の回線試験システム、回線試験装置及び回線試験プログラムの第１の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３３】
第１の実施形態では、時分割多重信号（ＴＤＭ信号）をパケット通信網で通信するためのカプセル化方式として、ＣＥＰ方式又はＣＥＳ方式を採用した回線エミュレーション装置に、本発明を適用した実施形態を例示する。
【００３４】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る回線エミュレーション装置の内部構成を示す内部構成図である。
【００３５】
第１の実施形態に係る回線エミュレーション装置１００は、同期通信網である時分割多重通信網（ＴＤＭ網）と、非同期通信網であるパケット通信網との間に介在するネットワーク装置であり、ゲートウェイ装置やスイッチ装置等の交換装置や伝送装置等を適用できる。
【００３６】
例えば、回線エミュレーション装置１００は、既存のネットワーク装置と同様に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、入出力インタフェース、通信回路等を有して構成されるものであり、ＣＰＵがＲＯＭに格納される処理プログラムを実行することにより図１に示す機能を果たす。
【００３７】
図１において、回線エミュレーション装置１００は、物理レイヤ終端部１０１、カプセル化部１０２、試験信号生成部１０３、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５、デカプセル化部１０７、試験信号照合部１０８を有する。
【００３８】
物理レイヤ終端部１０１は、ＴＤＭ網から入力されたＴＤＭ信号２０１の物理レイヤを終端し、入力されたＴＤＭ信号内のユーザ回線のデータ（以降、主信号と記す）２０２を抽出し、主信号２０２をカプセル化部１０２に与えるものである。また、物理レイヤ終端部１０１は、デカプセル化部１０７から入力された主信号２０３に基づいてＴＤＭ信号２０４を形成し、その形成したＴＤＭ信号２０４をＴＤＭ網に送出するものである。
【００３９】
試験信号生成部１０３は、対向する装置との間で授受する試験信号２０５を生成し、その試験信号２０５をカプセル化部１０２に与えるものである。
【００４０】
カプセル化部１０２は、物理レイヤ終端部１０１から入力された主信号２０２と、試験信号生成部１０３から入力された試験信号２０５を、ＣＥＳ方式又はＣＥＰ方式でカプセル化し、カプセル化した信号２０６をＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５に与えるものである。
【００４１】
ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５は、カプセル化部１０２から入力された信号２０６にＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰの階層化処理を施し、ＭＡＣフレーム２０８をパケット通信綱に与えるものである。また、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５は、パケット通信網から受信された信号２０９のＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ階層を終端し、カプセル化された信号（ＣＥＳパケットあるいはＣＥＰパケット）２１１をデカプセル化部１０７に与えるものである。
【００４２】
デカプセル化部１０７は、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５からの信号２１１から主信号２０３を分離して、主信号２０３を物理レイヤ終端部１０１に与えるものである。また、デカプセル化部１０７は、信号２１１から試験信号２１２を分離し、試験信号２１２を試験信号照合部１０８に与えるものである。
【００４３】
試験信号照合部１０８は、デカプセル化部１０７から試験信号２１２を受け取り、試験信号２１２の照合を行ない、回線試験処理を行なうものである。
【００４４】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態の回線エミュレーション装置１００における回線試験方式の処理動作を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００４５】
ここでは、ＴＤＭ網からのＴＤＭ信号が回線エミュレーション装置１００に入力し、回線エミュレーション装置１００が、ＴＤＭ信号及び試験信号を含むパケットをカプセル化して、パケット通信網上の対向装置に送信する。また、パケット通信網からのパケットが回線エミュレーション装置１００に入力し、回線エミュレーション装置１００が、受信パケットに含まれる試験信号を抽出して回線試験を行なう場合の処理を例示して説明する。
【００４６】
図１において、ＴＤＭ網からＴＤＭ信号２０１が物理レイヤ終端部１０１に入力される。
【００４７】
ここで、ＴＤＭ網が光ファイバを用いた高速通信回線である場合、ＴＤＭ信号２０１は、例えばＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ等の信号であり、ＳＤＨ規定による物理層を有する。物理レイヤ終端部１０１はＴＤＭ信号２０１の物理層の処理を行なう。
【００４８】
また、ＴＤＭ信号２０１が物理レイヤ終端部１０１に与えられると、予め指定されたＴＤＭ信号２０１内のユーザ回線データ（主信号）２０２が抽出され、その抽出された主信号２０２がカプセル化部１０２に与えられる。
【００４９】
試験信号生成部１０３は、試験信号２０５を生成して、試験信号２０５をカプセル化部１０２に与える。
【００５０】
ここで、試験信号生成部１０３は、対向装置の試験信号照合部１０８との間で、回線を通じて受信したデータの連続性を試験するために、連続性のある試験信号を生成するものである。そのため、試験方法は連続性のある試験信号を生成することができれば種々の試験方法を広く適用することができる。
【００５１】
この実施形態では、試験信号生成部１０３が、例えばＩＴＵ−ＴＯ．１５０で規定される試験方式を適用するものとする。すなわち、この実施形態の試験信号は、例えば、ＩＴＵ−ＴＯ．１５０の規定によるＰＮ（Pseudo−Noize）パターン信号とし、例えば８ビットのＰＮパターンからなるものとする。
【００５２】
カプセル化部１０２には、物理レイヤ終端部１０１からの主信号２０２と、試験信号生成部１０５からの試験信号２０５とが入力される。
【００５３】
カプセル化部１０２は、主信号２０２及び試験信号２０５を含む１個のパケットを形成する。つまり、カプセル化部１０２は、主信号２０２と試験信号２０５を同一パケット内のペイロードに挿入し、主信号２０２及び試験信号２０５を含むペイロードにヘッダを付与してパケットを形成する。
【００５４】
そして、カプセル化された信号２０６は、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５に与えられる。
【００５５】
ここで、カプセル化部１０２が、主信号２０２及び試験信号２０５をペイロードに挿入してパケットを形成する処理を、図面を参照して詳細に説明する。
【００５６】
なお、以下では、カプセル化部１０２が、カプセル化方式として、ＣＥＳ方式又はＣＥＰ方式を採用する場合を例示する。勿論、カプセル化方式は、特に限定されるものではなく、例えばＣＥＳ方式やＣＥＰ方式を拡張した拡張方式にも広く適用できる。
【００５７】
また、ＣＥＳパケット及びＣＥＰパケットに含まれる主信号２０２のデータ量、パケット化周期、試験信号２０５の位置、及び、試験信号２０５のビット数は、送信側と受信側で予め決めることとし、運用に応じて適宜決めることができる。
【００５８】
まず、カプセル化部１０２がＣＥＳ方式でカプセル化を行なう動作を説明する。
【００５９】
図６は、第１の実施形態のカプセル化部１０２がＣＥＳ方式でカプセル化を行なう動作を説明する説明図である。
【００６０】
図６は、物理レイヤ終端部１０１から６４ｋｂｐｓの主信号２０２がカプセル化部１０２に入力され、カプセル化部１０２がカプセル化周期を１ｍｓｅｃでカプセル化を行なうものとする。ＴＤＭ信号２０１の１フレーム周期は１２５μｓｅｃであり、主信号２０２はＴＤＭ信号中の８ビットであるとする。
【００６１】
カプセル化部１０２は、１フレーム周期（１２５μｓｅｃ）毎に８ビットの主信号２０２を抽出する。カプセル化部１０２は、１カプセル化周期の８フレーム分の主信号２０２をパケットのペイロードに挿入する。つまり、８ビット×８フレーム分の主信号がペイロードに挿入される。
【００６２】
また、カプセル化部１０２は、８ビット×８フレーム分の主信号２０２と８ビットの試験信号２０５とをペイロード（９バイト）として、４バイトのヘッダ（ＣＥＳ  ＣＷ）を付与してＣＥＳパケット２０６を生成する。
【００６３】
カプセル化部１０２で生成されたＣＥＳパケット２０６は、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５に与えられて、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５は、ＭＡＣフレームを生成する。
【００６４】
そして、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５は、ＭＡＣフレーム２０８をパケット通信網に送出する。
【００６５】
図７は、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５が生成するＭＡＣフレームの構成を示す構成図である。図７に示すように、ペイロードは主信号及び試験信号にパディングバイトを付加する。
【００６６】
これは、物理レイヤ終端部１０１で生成するＭＡＣフレーム長が６４バイト（標準化技術で定められた最小フレーム長）未満となることを防ぐためである。そして、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５は、ペイロードに、ＵＤＰヘッダ（８バイト）、ＩＰヘッダ（２０バイト）、ＭＡＣヘッダ（１８バイト）を付与してＭＡＣフレームを生成する。
【００６７】
次に、カプセル化部１０２がＣＥＰ方式でカプセル化を行なう動作を説明する。
【００６８】
図８は、第１の実施形態のカプセル化部１０２がＣＥＰ方式でカプセル化を行なう動作を説明する説明図である。
【００６９】
図８は、物理レイヤ終端部１０１から６４ｋｂｐｓの主信号２０２がカプセル化部１０２に入力し、カプセル化部１０２がカプセル化周期１ｍｓｅｃで、仮想コンテナ（ＶＣ）パス単位にカプセル化を行なうものである。なお、１個のＣＥＰパケットは８個のＶＣ（１．５Ｍ帯域）１１を有し、各ＶＣ１１は２４バイトとする。
【００７０】
物理レイヤ終端部１０１からのＴＤＭ信号１フレーム周期（１２５μｓｅｃ）毎に、８ビットの主信号２０２がカプセル化部１０２に入力する。
【００７１】
主信号２０２が入力すると、カプセル化部１０２は、８ビットの主信号２０２と、それぞれ８ビットの２３個の未使用チャネル（空きチャネル）とを有するＶＣ１１を構成する（図８（Ｂ）参照）。カプセル化部１０２は、１フレーム毎にＶＣ１１を作成する。また、１個のＶＣ１１は、１チャネルが８バイトであり、２４チャネル分を有する。この実施形態では、ＶＣ１１が有する２４チャネルのうち、先頭のチャネルに８ビットの主信号２０２が挿入されるとする。また、カプセル化部１０２は、１カプセル化周期に相当する、８個のＶＣ１１からなるＣＥＰパケットを形成する。
【００７２】
なお、図８（Ｂ）に示すＶＣ１１は、記載の制限のため、主信号２０２の他に３個の未使用チャネルしか記載していないが、ＶＣ１１は２３個の未使用チャネルがある。
【００７３】
次に、カプセル化部１０２は、主信号２０２がマッピングされていない未使用チャネルに８ビットの試験信号２０５を挿入する。カプセル化部１０２は、ＶＣ１１毎に試験信号２０５の挿入を行なう。また、カプセル化部１０２が挿入する試験信号２０５は、全てのＶＣ１１で同じ並びの信号である。ここで、試験信号２０５の挿入位置は、予め送信側と受信側とで定まっていれば、２３個の未使用チャネルのいずれの位置であってもよい。
【００７４】
カプセル化部１０２は、８個のＶＣ１１をペイロードとし、このペイロードにＣＥＰヘッダを付与してＣＥＰパケットを生成する。
【００７５】
図９は、カプセル化部１０２が生成するＣＥＰパケットの構成を示す構成図である。
【００７６】
図９では、主信号２０２は、ＣＥＰ標準化技術に従って、各ＶＣ１１パスの先頭に配置される場合を例示する。また、試験信号２０５は、主信号２０２の次に位置する未使用チャネルに配置する場合を例示する。なお、主信号２０２及び試験信号２０５の配置位置は、予め定められていれば良い。
【００７７】
図１０は、信号２０６における試験信号２０５の配置を説明する説明図である。
【００７８】
上述したように、この実施形態では試験信号２０５がＰＮパターン信号である場合を例示する。図１０（Ａ）に示すように、試験信号２０５は、連続性のあるビット列でなる。なお、図１０（Ａ）の四角内の数字はビットの並びの順番を示している。
【００７９】
カプセル化部１０２がＣＥＳ方式を採用してカプセル化する場合、図１０（Ｂ）に示すように、試験信号２０５の先頭の８ビットが最初の主信号の後に置かれ、最初のＣＥＳパケット１が生成される。次に、試験信号２０５の次の８ビットが第２番目の主信号の後に置かれ、第２番目のＣＥＳパケット２が生成される。このように、試験信号２０５は、先頭から８ビットずつのデータが順番に主信号の後に置かれる。
【００８０】
また、カプセル化部１０２がＣＥＰ方式を採用してカプセル化する場合、図１０（Ｃ）及び図１０（Ｄ）に示すように、試験信号が未使用チャネルに配置される。
【００８１】
図１０（Ｃ）は、試験信号２０５が挿入されていないＣＥＰパケットの構成を示し、図１０（Ｄ）は、試験信号２０５が挿入された後のＣＥＰパケットの構成を示す。
【００８２】
図１０（Ｃ）に示すように、各ＶＣ１１は、主信号２０２が先頭の未使用チャネルに挿入されるが、それ以外のチャネルにはデータが挿入されておらず、２３個の未使用チャネルとなっている。
【００８３】
一方、図１０（Ｄ）に示すように、第１番目のＣＥＰパケット１は、試験信号２０５の先頭８ビットが各ＶＣ１１に挿入される。つまり、１個のＣＥＰパケットの各ＶＣ１１には、同じ試験信号２０５が主信号２０２の後に挿入される。そして、第２番目のＣＥＰパケット２は、試験信号２０５の次の８ビットが各ＶＣ１１に挿入される。このように、試験信号２０５の８ビットが、順番にＣＥＰパケットの各ＶＣ１１に挿入される。
【００８４】
次に、ＭＡＣフレーム２０９がパケット通信網から回線エミュレーション装置１００に与えられた場合の動作を説明する。
【００８５】
パケット通信網から受信されたＭＡＣフレーム２０９は、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５に与えられる。
【００８６】
ＭＡＣフレーム２０９は、ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部１０５により、ＭＡＣ処理、ＩＰ処理、ＵＤＰ処理が行なわれて、信号２１１がデカプセル化部１０７に与えられる。なお、信号２１１は、採用するカプセル化方式に応じて、ＣＥＳパケットあるいはＣＥＰパケットである。
【００８７】
デカプセル化部１０７では、信号２１１からペイロードに含まれる主信号２０３と試験信号２１２とを抽出する。そして、主信号２０３は物理レイヤ終端部１０１に与えられ、試験信号２１２は試験信号照合部２０８に与えられる。
【００８８】
物理レイヤ終端部１０１は、デカプセル化部１０７からの主信号２０３を予め指定されたＴＤＭ信号内のユーザ回線に挿入して、ＴＤＭ信号２０４をＴＤＭ網へ出力する。
【００８９】
試験信号照合部１０８は、デカプセル化部１０７から試験信号２１２を受け取ると、受け取った試験信号２１２が正しい順序で受信されたか否かを判断し、試験信号２１２の受信結果に基づいて、ビット誤りの有無やビット誤り率などを測定する。これにより、パケット通信網の回線品質を知ることができる。
【００９０】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施形態によれば、主信号と試験信号とを同一パケットに挿入して送信することができるので、受信側が試験信号を照合することで、ユーザ回線通信中にパケット通信網で間欠的な品質劣化が発生した場合でも、ユーザ回線の品質劣化状況を正確に把握することが可能となる。
【００９１】
具体的に、第１の実施形態は、以下のような効果を奏する。
【００９２】
（１）第１の実施形態によれば、試験信号生成部１０３がＰＮパターンなどの試験信号を生成し、カプセル化部１０２がＣＥＳ方式あるいはＣＥＰ方式により、主信号及び試験信号を同一のパケットに挿入してカプセル化し、デカプセル化部１０７が主信号及び試験信号を分離し、試験信号照合部１０８がＰＮパターンなどの試験信号の照合を行うことにより、試験信号の誤り有無や誤り率などの測定が可能となる。その結果、第１の実施形態は、ユーザ回線パケットそのものの品質劣化を正確に把握することが可能となる。
【００９３】
（２）第１の実施形態によれば、カプセル化部１０２及びデカプセル化部１０７が、ＣＥＰ方式を用いて未使用チヤネルに試験信号を配置することにより、パケット通信網の帯域を増加せずに、試験信号が伝送可能となる効果が得られる。
【００９４】
（３）第１の実施形態によれば、カプセル化部１０２及びデカプセル化部１０７が、ＣＥＳ方式を用いてＭＡＣフレーム長が６４バイトとなる様にＣＥＳパケットを生成することで、パケット通信網の帯域を増加せずに、試験信号が伝送可能となる効果が得られる。
【００９５】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明の回線試験システム、回線試験装置及び回線試験プログラムの第２の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００９６】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成及び動作
第２の実施形態は、試験信号生成部及び試験信号照合部の処理が第１の実施形態と異なる。それ以外の構成要素は、第１の実施形態で説明した処理と同様の処理を行なう。
【００９７】
そこで、第２の実施形態では、第１の実施形態の図１を用いて、試験信号生成部及び試験信号照合部の処理を中心に詳細に説明する。なお、第２の実施形態では、試験信号生成部３０３及び試験信号照合部３０８と表記して説明する。
【００９８】
試験信号生成部３０３は、試験信号２０５を生成して、カプセル化部１０２に試験信号２０５を与えるものである。試験信号生成部３０３は、主信号２０２が正しく伝送されたか否かの正常性を試験し、又は主信号２０２の誤りを訂正するために、主信号２０２に対して誤り訂正符号を生成するものである。
【００９９】
すなわち、試験信号生成部３０３は、主信号２０２に対して誤り訂正符号を生成し、その誤り訂正符号を試験信号２０５としてカプセル化部１０２に与えるものである。
【０１００】
ここで、試験信号生成部３０３による誤り訂正符号方式は、種々の既存の方式を広く適用することができ、例えば、リードソロモン符号化方式、ハミング符号化方式等を用いることができる。
【０１０１】
図１１は、第２の実施形態の試験信号生成部３０３による試験信号２０５の挿入を説明する説明図である。
【０１０２】
図１１（Ａ）は、ＣＥＳパケットに試験信号２０５を挿入する場合を説明する説明図である。図１１（Ａ）に示すように、試験信号生成部３０３は、ＣＥＳパケットに挿入する主信号２０２に対して、誤り訂正符号処理を行ない、８ビットの誤り訂正符号を生成し、生成された誤り訂正符号を試験信号２０５としてカプセル化部１０２に与える。カプセル化部１０２は、第１の実施形態と同様に、主信号２０２の後に、試験信号としての誤り訂正符号を配置してＣＥＳパケットを生成する。
【０１０３】
図１１（Ｂ）は、試験信号２０５を挿入する前のＣＥＰパケットの構成を示し、図１１（Ｃ）は、試験信号２０５挿入後のＣＥＰパケットの構成を示す。
【０１０４】
図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）に示すように、ＣＥＰパケットを構成する各ＶＣ１１に挿入する主信号２０２に対して、試験信号生成部３０３は８ビットの誤り訂正符号を生成する。カプセル化部１０２は、生成した誤り訂正符号を試験信号として各ＶＣ１１の未使用チャネルに挿入する。
【０１０５】
試験信号照合部３０８は、デカプセル化部１０７からＣＥＳパケットあるいはＣＥＰパケットに含まれている主信号２０３に対して、試験信号２１２の誤り訂正符号により演算を行ない、演算結果に基づいて誤りビット数を検出し、ビット誤り率などを測定する。また、試験信号照合部３０８は、誤り訂正符号を用いて主信号２０３の誤り訂正を行なう。
【０１０６】
（Ｂ−２）第２の実施形態の効果
以上のように、第２の実施形態は、以下のような効果を奏する。
【０１０７】
（１）第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、試験信号生成部３０３が試験信号として誤り訂正符号を生成し、カプセル化部１０２が、ＣＥＳ方式あるいはＣＥＰ方式により、主信号及び試験信号を同一パケットにカプセル化し、デカプセル化部１０７が主信号及び試験信号を分離し、試験信号照合部３０８が誤り検出を行なうことにより、試験信号の誤り有無や誤り率などの測定が可能となり、ユーザ回線パケットそのものの品質劣化を正確に把握する事が可能となる効果が得られる。
【０１０８】
（２）第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、試験信号生成部１０３が試験信号として誤り訂正符号を生成し、カプセル化部１０２がＣＥＳ方式あるいはＣＥＰ方式により主信号及び試験信号を同一のパケットにカプセル化し、デカプセル化部１０７が主信号及び試験信号を分離し、試験信号照合部１０８が誤り訂正を行なうことにより、主信号の誤り率を低減し、主信号の品質を向上する事が可能となる効果が得られる。
【０１０９】
（３）第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、カプセル化部１０２及びデカプセル化部１０７が、ＣＥＰ方式を用いて未使用チャネルに試験信号を配置することにより、パケット通信網の帯域を増加せずに、試験信号が伝送可能となる効果が得られる。
【０１１０】
（４）第２の実施形態によれば、カプセル化部１０２及びデカプセル化部１０７が、ＣＥＳ方式を用いてＭＡＣフレーム長が６４バイトとなる様にＣＥＳパケットを生成する事で、パケット通信網の帯域を増加せずに、試験信号が伝送可能となる効果が得られる。
【０１１１】
（Ｃ）他の実施形態
上述した第１及び第２の実施形態は、カプセル化部１０２とデカプセル化部１０７においてＣＥＳ及びＣＥＰ方式を用いた例を述べたが、それ以外のカプセル化方式でも適用可能である。
【０１１２】
上述した第１及び第２の実施形態は、ＣＥＳパケット及びＣＥＰパケットを転送するプロトコルとしてＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰを使用する例を述べたが、これに限らず他のプロトコルでも適用可能である。
【０１１３】
第１の実施形態では試験信号としてＰＮパターン信号を用いる例を説明したが、他の同様の方式も適用可能である。
【０１１４】
第２の実施形態では試験信号としてリードソロモン符号化やハミング符号化を用いる例を説明したが、他の同様の方式も適用可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１００…回線エミュレーション装置、１０１…物理レイヤ終端部、１０２…カプセル化部、１０３及び３０３…試験生成部、１０５…ＭＡＣ／ＩＰ／ＵＤＰ終端部、１０７…デカプセル化部、１０８及び３０８…試験信号照合部。
【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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