(57)【要約】【課題】入力側での信号擾乱が出力側へ伝搬するのを防止することが可能な光伝送装置を得ること。【解決手段】光伝送装置１０は、入力された固定長のフレームに含まれている固定ビットパタンを検出するフレーム同期部１１と、フレーム同期部１１で固定ビットパタンが最後に検出されてからの経過時間をカウントするフレームカウンタ部１２と、経過時間がフレームの長さに相当する時間であるフレーム時間の整数倍に達するごとに、固定ビットパタンを入力信号に上書きして出力するフレーム同期パタン上書部１３と、を備える。【選択図】図１
2017046119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された固定長のフレームに含まれている固定ビットパタンを検出するビットパタン検出部と、
前記ビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが最後に検出されてからの経過時間をカウントするカウント部と、
前記経過時間が前記フレームの長さに相当する時間であるフレーム時間の整数倍に達するごとに、前記固定ビットパタンを入力信号に上書きして出力するビットパタン上書部と、
を備えることを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
前記ビットパタン検出部を複数備え、かつ前記ビットパタン検出部が縦続され、
前記カウント部は最後段のビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが検出されてからの経過時間をカウントする、
ことを特徴とする請求項１に記載の光伝送装置。
【請求項３】
前記カウント部は、前記ビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが検出されなくなり、その後、前記ビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが再度検出されるようになった場合、前記ビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが検出されなくなる前に前記ビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが検出されてからの経過時間のカウントを継続し、前記ビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが再度検出されるようになってから規定時間が経過した後は、前記ビットパタン検出部で前記固定ビットパタンが最後に検出されてからの経過時間をカウントする、
ことを特徴とする請求項２に記載の光伝送装置。
【請求項４】
前記フレームをＯｐｔｉｃａｌ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｕｎｉｔフレームとする、
ことを特徴とする請求項１、２または３に記載の光伝送装置。
【請求項５】
入力された固定長のフレームに含まれている固定ビットパタンを検出するビットパタン検出ステップと、
前記ビットパタン検出ステップで前記固定ビットパタンを最後に検出してからの経過時間をカウントするカウントステップと、
前記経過時間が前記フレームの長さに相当する時間であるフレーム時間の整数倍に達するごとに、前記固定ビットパタンを入力信号に上書きして出力するビットパタン上書ステップと、
を含むことを特徴とするフレーム転送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送システムを構成する光伝送装置およびフレーム転送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送ネットワークに要求される伝送容量は増大の一途をたどり、光伝送システムには主流である１００Ｇｂｐｓから、４００Ｇｂｐｓ、１Ｔｂｐｓへと信号速度の更なる高速化が求められている。高速化を達成する技術として、受信信号を高速ＡＤ（Analog  to  Digital）コンバータにてサンプリングし、デジタル信号処理により、送信信号のクロック並びに位相を復元するデジタルコヒーレント方式が１００Ｇｂｐｓ対応の光伝送システムから採用されている。これらの技術の進展は数十Ｇｓｐｓの高速アナログ・デジタル変換技術の出現、高速デジタル信号処理を可能とする半導体プロセスの微細化等、半導体技術の進展に伴い実現された。
【０００３】
バックボーン並びにメトロネットワークで適用される光伝送システムでは、ＩＴＵ−Ｔ（International  Telecommunication  Union  Telecommunication  Standardization  Sector）にて規定されたＯＴＮ（Optical  Transport  Network）規格に準拠したＯＴＵ（Optical  Transport  Unit）と呼ばれるフレーム構成が適用される。ＯＴＵのフレーム構成が適用されたフレーム（以下、ＯＴＵフレームと称する）にはフレーム境界を識別するためのＦＡＳ（Frame  Alignment  Signal）と呼ばれるフレーム同期パタンが先頭に付与されている。デジタルコヒーレント方式においては、伝送路での光信号劣化を緩和して大容量信号の長距離伝送が可能となるよう、ＱＰＳＫ（Quadrature  Phase  Shift-Keying）による多値位相変調、偏波多重等を行って信号を複数レーンに分割することによりシンボルレートを下げている。このレーン毎のフレーム位相合わせ、光トランスポンダを構成する複数のデバイス間を転送した後のフレーム境界識別にもフレーム同期パタンが使用される。すなわち、光トランスポンダは、フレーム同期パタンを使用して処理を行う複数のデバイスを備えている。
【０００４】
また、フレーム同期パタンは信号の正常性確認にも使用される。非特許文献１では、フレーム同期パタンが連続して未検出となることを示すＯＯＦ（Out  of  Frame）警報や、ＯＯＦ警報を示すＯＯＦ信号が３ｍ秒間連続した場合に通知されるＬＯＦ（Loss  of  Frame）警報を検出する方法が規定されている。通常、システム上はＬＯＦ信号が発出された場合に伝送路に障害が発生したと判定される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．７９８  ”Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ  ｏｆ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ｈｉｅｒａｒｃｈｙ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｂｌｏｃｋｓ”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＯＴＮ規格に規定されるフレーム同期回路は、通常、フレーム同期パタン位置にあるビット列０ｘＦ６Ｆ６Ｆ６２８２８２８をフレーム長間隔で複数回連続受信すると同期状態（In-frame）になり、当該ビット列を複数回連続で受信できないとＯＯＦ状態となる。ＯＴＮ規格に対応したトランスポンダ（以下、ＯＴＮ伝送装置と称する）が転送する信号がＯＴＵ信号である場合、転送処理により光伝送路であるライン側に出力するＯＴＵ信号は、クライアント側から入力されたＯＴＵ信号の位相およびクロックに同期する。クライアント信号としてのＯＴＵ信号を転送するＯＴＮ伝送装置において、クライアント信号断や信号抜去が発生した場合、フレーム同期パタンを含まない信号である不定信号が後段に伝搬することとなる。
【０００７】
ＯＴＮ伝送装置は、通常、フレーム位相やクロックの擾乱が後段に伝搬するのを防ぐため、不定信号を受信した場合、ＡＩＳ（Alarm  Indication  Signal）と呼ばれる、フレーム同期パタンを含んだ警報転送信号に置き換えて送信する。ここで、ＯＴＵ信号を転送する複数のデバイス（以下、ＯＴＵ処理デバイスと称する）を縦続してＯＴＮ伝送装置が構成されている場合、不定信号を受信したあるＯＴＵ処理デバイスの後段のＯＴＵ処理デバイスは、一旦不定信号を受信することによりＯＯＦを検出するが、その後ＡＩＳを受信することで復旧し、システムでの伝送路障害発生を示すＬＯＦ状態には至らない。しかし複数のＯＴＵ処理デバイスが縦続された構成の場合、後段のＯＴＵ処理デバイスは実際の信号断時間に、前段のＯＴＵ処理デバイスが同期を復旧するまでの時間を加えた期間、断状態が継続することになる。
【０００８】
特に、１００Ｇｂｐｓ超の光伝送システムでは、ＯＴＮフレーマ、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）等の複数のＯＴＵ処理デバイスを縦続して構成されたＯＴＮ伝送装置を使用することから、同期外れから再確立までの時間は、各ＯＴＵ処理デバイスにおける同期処理の所要時間である同期時間の総和となる。デジタルコヒーレント方式では受信時の各種同期処理にフレーム同期パタンを利用していることから、受信側でＯＯＦが継続した場合、長期間の再同期処理が誘発され、ＬＯＦ状態にまで至る。このため、本来、伝送路警報とすべきでないクライアント信号抜去や、前段でのクライアント信号の障害発生時に、ライン側で過大な同期外れ時間が生じ、不要な信号断を伝搬させるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、クライアント側である入力側での信号擾乱がライン側である出力側へ伝搬するのを防止することが可能な光伝送装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる光伝送装置は、入力された固定長のフレームに含まれている固定ビットパタンを検出し、ビットパタンが最後に検出されてからの経過時間をカウントする。また、光伝送装置は、経過時間がフレームの長さに相当する時間であるフレーム時間の整数倍に達するごとに、固定ビットパタンを入力信号に上書きして出力する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、入力側での信号擾乱が出力側へ伝搬するのを防止することが可能な光伝送装置を実現できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１の光伝送装置の構成例を示す図
【図２】実施の形態１のフレーム同期部の動作例を示すフローチャート
【図３】実施の形態１のフレームカウンタ部の動作例を示すフローチャート
【図４】実施の形態１のフレーム同期パタン上書部の動作例を示すフローチャート
【図５】実施の形態１にかかる光伝送装置を実現するハードウェア構成の一例を示す図
【図６】実施の形態１を適用していない光伝送装置の構成例を示す図
【図７】実施の形態１を適用していない光伝送装置におけるＯＴＵ信号の処理を示す図
【図８】実施の形態１の光伝送装置の動作例を示す図
【図９】実施の形態２の光伝送装置の構成例を示す図
【図１０】実施の形態２の光伝送装置の動作例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態にかかる光伝送装置およびフレーム転送方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる光伝送装置の構成例を示す図である。光伝送システムを構成する本実施の形態にかかる光伝送装置１０は、フレーム同期部１１、フレームカウンタ部１２およびフレーム同期パタン上書部１３を備える。
【００１５】
光伝送装置１０において、ビットパタン検出部であるフレーム同期部１１は、クライアント側より入力されたＯＴＵ信号に含まれている固定ビットパタンであるフレーム同期パタンを検出する。また、フレーム同期部１１は、フレーム同期パタンに基づいてＯＯＦ状態の検出を行い、ＯＯＦ状態を検出すると、入力信号に対してＡＩＳを挿入して出力する。カウント部であるフレームカウンタ部１２は、動作中は定周期でカウントを行うカウンタを備えて構成され、フレーム同期部１１でフレーム同期パタンが検出されるとカウントを開始し、カウンタ値が規定値に達すると、ビットパタン上書部であるフレーム同期パタン上書部１３にフレーム同期パタンの上書きを指示する。フレーム同期パタン上書部１３は、フレームカウンタ部１２から指示を受けると、入力信号にフレーム同期パタンを上書きして出力する。
【００１６】
フレーム同期部１１、フレームカウンタ部１２およびフレーム同期パタン上書部１３の動作について、フローチャートを用いて詳しく説明する。
【００１７】
図２は、フレーム同期部１１の動作例を示すフローチャートである。フレーム同期部１１は、動作を開始すると、同期パタン検出回数を初期化するとともにタイマをスタートさせ（ステップＳ１１、Ｓ１２）、フレーム同期パタンを検出したか否かを確認する（ステップＳ１３）。フレーム同期パタンは、本実施の形態ではＯＴＮ規格で規定された０ｘＦ６Ｆ６Ｆ６２８２８２８を示すビット列とするがこれに限定するものではない。フレーム同期部１１は、入力されたＯＴＵ信号とフレーム同期パタンの相関を取るなどしてフレーム同期パタンを検出する。同期パタン検出回数は、フレーム同期パタンを正しいタイミングで連続して検出した回数とする。
【００１８】
フレーム同期部１１は、フレーム同期パタンを検出した場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、フレーム同期パタンを検出したことをフレームカウンタ部１２へ通知し（ステップＳ１４）、前回の同期検出からの経過時間、すなわち前回フレーム同期パタンを検出してからの経過時間が「フレーム時間＋α」以下か否かを確認する（ステップＳ１５）。フレーム時間とは、ＯＴＵフレームの長さに相当する時間である。αは１フレーム時間よりも短い時間とし、例えば１フレーム時間の１／２の時間とする。このステップＳ１５では、フレーム同期パタンを正しいタイミングで連続して検出したか否か、すなわち、ＯＴＵフレームを連続して受信したか否かを判定している。フレーム同期部１１は、前回フレーム同期パタンを検出してからの経過時間が「フレーム時間＋α」以下の場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、タイマをリスタート、すなわちタイマを初期化してから再スタートし（ステップＳ１６）、同期パタン検出回数に１を加算する（ステップＳ１７）。フレーム同期部１１は、ステップＳ１７に続いて、同期パタン検出回数が規定回数以上か否かを確認する（ステップＳ１８）。フレーム同期部１１は、同期パタン検出回数が規定回数未満の場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、ステップＳ１３に戻って動作を継続する。一方、同期パタン検出回数が規定回数以上の場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、フレーム同期部１１は、同期状態（In-frame）と判定し、同期状態であることをフレーム同期パタン上書部１３に通知するとともに、ＡＩＳ挿入動作を実行中であればＡＩＳ挿入動作を終了する（ステップＳ１９）。ＡＩＳ挿入動作とは、入力された信号が不定信号の場合に、不定信号にＡＩＳを挿入して警報転送信号を生成する処理である。フレーム同期部１１は、ＡＩＳ挿入動作を実行中の場合、フレーム時間が経過するごとに、外部からの入力信号にＡＩＳを挿入してフレーム同期パタン上書部１３へ出力する。フレーム同期部１１は、ステップＳ１９が終了すると、ステップＳ１３に戻って動作を継続する。
【００１９】
上記のステップＳ１３でフレーム同期パタンを検出しない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、フレーム同期部１１は、同期パタン検出回数を初期化し（ステップＳ２０）、前回の同期検出からの経過時間が規定時間以上か否かを確認する（ステップＳ２１）。フレーム同期部１１は、前回の同期検出からの経過時間が規定時間未満の場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、ステップＳ１３に戻って動作を継続する。また、フレーム同期部１１は、前回の同期検出からの経過時間が規定時間以上の場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、ＯＯＦ状態と判定し、ＯＯＦ状態であることをフレーム同期パタン上書部１３に通知するとともに、ＡＩＳ挿入動作を実行中でなければＡＩＳ挿入動作を開始する（ステップＳ２２）。その後、フレーム同期部１１は、ステップＳ１３に戻って動作を継続する。
【００２０】
フレーム同期部１１は、上記のステップＳ１５で前回フレーム同期パタンを検出してからの経過時間が「フレーム時間＋α」以下ではないと判定した場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、タイマをリスタートし（ステップＳ２３）、ステップＳ１３に戻って動作を継続する。なお、前回フレーム同期パタンを検出してからの経過時間が「フレーム時間＋α」以下ではない場合とは、フレーム同期パタンが欠落した場合、すなわち、不定信号が入力された場合である。
【００２１】
図３は、フレームカウンタ部１２の動作例を示すフローチャートである。フレームカウンタ部１２は、フレーム同期部１１よりフレーム同期パタンを検出した旨が通知されたか否かを確認し（ステップＳ３１）、フレーム同期パタン検出が通知された場合（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、カウンタ値を初期化してカウントを開始し（ステップＳ３２）、ステップＳ３１に戻って動作を継続する。なお、フレームカウンタ部１２は、同期パタン検出が通知された時点でカウントを行っている場合にも、カウンタ値を一度初期化してから再度カウントを開始する。フレームカウンタ部１２は、フレーム同期パタン検出が通知されない場合（ステップＳ３１：Ｎｏ）、カウンタ値がフレーム時間、すなわちフレーム長の整数倍か否かを確認する（ステップＳ３３）。カウンタ値がフレーム時間の整数倍ではない場合（ステップＳ３３：Ｎｏ）、フレームカウンタ部１２は、ステップＳ３１に戻って動作を継続する。カウンタ値がフレーム時間の整数倍の場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、フレームカウンタ部１２は、フレーム同期パタン上書部１３に対し、入力信号にフレーム同期パタンを上書きするよう指示する（ステップＳ３４）。フレーム同期部１１は、ステップＳ３４が終了すると、ステップＳ３１に戻って動作を継続する。
【００２２】
なお、図３に示した例ではフレーム同期部１１でフレーム同期パタンが検出された場合にカウンタ値を初期化することにしているが、初期化しなくてもよい。例えば、フレームカウンタ部１２は、フレーム同期部１１よりフレーム同期パタンを検出した旨が通知された場合、その時点のカウンタ値を記憶し、このカウンタ値を基準として、フレーム同期パタン上書部１３にフレーム同期パタンの上書きを指示するタイミングを決定してもよい。この場合、例えば、フレーム同期部１１は、基準のカウンタ値からの増加分に対応する時間が１フレーム時間の整数倍に達すると、フレーム同期パタン上書部１３にフレーム同期パタンの上書きを指示する。
【００２３】
図４は、フレーム同期パタン上書部１３の動作例を示すフローチャートである。フレーム同期パタン上書部１３は、フレームカウンタ部１２より、上書き指示があったか否か、すなわち、入力信号へのフレーム同期パタンの上書きが指示されたか否かを確認し（ステップＳ４１）、指示がない場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、ステップＳ４１の確認動作を繰り返す。上書き指示があった場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、フレーム同期パタン上書部１３は、ＯＯＦ状態か否か、すなわち、フレーム同期部１２でＯＯＦ状態と判定されているか否かを確認し、ＯＯＦ状態の場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、ステップＳ４１に戻って動作を継続する。この場合、フレーム同期パタン上書部１３は、フレーム同期部１１からの入力信号をそのまま出力する。一方、ＯＯＦ状態ではない場合（ステップＳ４２：Ｎｏ）、フレーム同期パタン上書部１３は、フレーム同期部１１を介して入力されたＯＴＵ信号に対してフレーム同期パタンを上書きする（ステップＳ４３）。ステップＳ４３が終了すると、ステップＳ４１に戻って動作を継続する。
【００２４】
図１に示した本実施の形態の光伝送装置１０は、例えば図５に示した構成のハードウェアにより実現することが可能である。光伝送装置１は、例えば、プロセッサ１０１、メモリ１０２、送信機１０３および受信機１０４により実現される。プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰともいう）、システムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）などである。メモリ１０２は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically  Erasable  Programmable  Read-Only  Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリや、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）等である。
【００２５】
光伝送装置１のフレーム同期部１１、フレームカウンタ部１２およびフレーム同期パタン上書部１３は、プロセッサ１０１およびメモリ１０２に格納されているプログラムにより実現される。具体的には、プロセッサ１０１が、これらの各部として動作するためのプログラムをメモリ１０２から読み出して実行することにより実現される。図５に示した送信機１０３は、光伝送装置１０が他の装置に向けてＯＴＵ信号を光信号として送信する際に使用される。受信機１０４は光伝送装置１０が他の装置からＯＴＵ信号を受信する際に使用される。
【００２６】
ここで、実施の形態１の光伝送装置の構成を適用しない構成、すなわち、フレームカウンタ部１２およびフレーム同期パタン上書部１３を備えていない光伝送装置の動作について、図６および図７を用いて説明する。図６は、実施の形態１を適用していない光伝送装置の構成例を示す図である。図６に示した光伝送装置は、複数のＯＴＵ処理デバイス、具体的には第一のＯＴＵ処理デバイス、第二のＯＴＵ処理デバイスおよび第三のＯＴＵ処理デバイスが縦続された構成となっている。図７は実施の形態１を適用していない光伝送装置により構成された光伝送システムにおけるＯＴＵ信号の処理を示す図である。図７では、各ＯＴＵ処理デバイスに入力されるＯＴＵ信号を示すＯＴＵ信号入力、各ＯＴＵ処理デバイスから出力されるＯＴＵ信号を示すＯＴＵ信号出力、並びに警報状態を示すＯＯＦ警報の例を示している。入力されるＯＴＵ信号は固定長のＯＴＵフレームであり、ＯＴＵ信号には一定間隔でフレーム同期パタンが挿入されている。図６に示した各ＯＴＵ処理デバイスは、フレーム同期パタンを利用してフレーム境界を識別する回路、フレーム同期パタンを利用してフレーム位相を検出する回路など、入力信号に含まれているフレーム同期パタンを利用して各種処理を行う回路である。図６に示した各ＯＴＵ処理デバイスは、上記のフレーム境界識別、フレーム位相検出などの処理に加え、図１に示したフレーム同期部１１と同様に、フレーム同期パタンに基づく状態検出、具体的には、ＯＯＦ状態の検出、ＯＯＦ状態で入力された信号へのＡＩＳの挿入、同期状態の検出、などを行うものとする。
【００２７】
すなわち、各ＯＴＵ処理デバイスは、クライアント信号であるＯＴＵ信号の入力が断となった場合、ＯＯＦ状態を検出するまで不定信号を出力する。その後、規定回数連続でフレーム同期パタンが検出されない場合、ＯＯＦ状態と判定し、入力された不定信号にＡＩＳを挿入して後段に出力する。この時、ＯＴＵ処理デバイスは、ＯＯＦ状態と判定するまでの期間、フレーム同期パタンが存在しない不定信号を後段へ出力することになる。また、各ＯＴＵ処理デバイスで挿入されるＡＩＳのフレーム位相が同期していないことから、後段のＯＴＵ処理デバイスでは更にＯＯＦ状態となる期間が長くなる。
【００２８】
具体的には、図７に示した例では、第一のＯＴＵ処理デバイスに対してＯＴＵ信号の入力がされなくなると、不定信号である不定データが第二のＯＴＵ処理デバイス、第三のＯＴＵ処理デバイスに転送されるようになる。第一のＯＴＵ処理デバイスは、ＯＴＵ信号の入力がされなくなってから規定時間が経過した時点でＯＯＦ状態と判定し、ＡＩＳの挿入を開始する。第二のＯＴＵ処理デバイスも同様に、ＯＴＵ信号の入力がされなくなってから、すなわち、第一のＯＴＵ処理デバイスから不定信号が入力されるようになってから一定時間が経過した時点でＯＯＦ状態と判定し、第一のＯＴＵ処理デバイスから入力された信号へのＡＩＳの挿入を開始する。その後、第二のＯＴＵ処理デバイスは、ＡＩＳが挿入された信号の入力を検出すると、一定周期で規定回数にわたってＡＩＳを検出したか否かを確認し、規定回数にわたってＡＩＳを検出すると、ＯＯＦ状態が終了して同期状態になったと判断し、入力信号へのＡＩＳの挿入を終了する。第三のＯＴＵ処理デバイスは、ＯＴＵ信号の入力がされなくなってから、すなわち、第二のＯＴＵ処理デバイスから不定信号が入力されるようになってから一定時間が経過した時点でＯＯＦ状態と判定し、第二のＯＴＵ処理デバイスから入力された信号へのＡＩＳの挿入を開始する。その後、第三のＯＴＵ処理デバイスは、ＡＩＳが挿入された信号の入力を検出すると、一定周期で規定回数にわたってＡＩＳを検出したか否かを確認し、規定回数にわたってＡＩＳを検出すると、ＯＯＦ状態が終了して同期状態になったと判断し、入力信号へのＡＩＳの挿入を終了する。このときに検出するＡＩＳは第二のＯＴＵ処理デバイスで挿入されたＡＩＳである。この時点で第二のＯＴＵ処理デバイスはＡＩＳの挿入動作を終了しているので、第三のＯＴＵ処理デバイスは、同期状態になったと判断した後、第二のＯＴＵ処理デバイスで挿入されたＡＩＳが検出できなくなり、規定時間が経過すると、再度、ＯＯＦ状態と判断する。
【００２９】
このように、実施の形態１を適用していない構成、すなわち、図１に示したフレームカウンタ部１２およびフレーム同期パタン上書部１３に相当する回路を備えていない構成の光伝送装置においては、動作が不安定になる。特に、入力信号に含まれているフレーム同期パタンを利用して各種処理を行う回路を縦続させた構成の場合には動作がさらに不安定になる。
【００３０】
図８は、実施の形態１にかかる光伝送装置、すなわち図１に示した構成の光伝送装置１０の動作例を示す図である。
【００３１】
上述したように、光伝送装置１０においては、フレーム同期部１１がＯＴＵ信号入力に含まれているフレーム同期パタンを検出する。フレームカウンタ部１２はフレーム同期部１１でフレーム同期パタンが検出されるとカウントを開始し、カウンタ値が示す時間、すなわちフレーム同期パタンが検出されてからの経過時間がフレーム時間の整数倍になるとフレーム同期パタンの上書指示をフレーム同期パタン上書部１３に出力する。そのため、図８に示したように、フレーム同期パタン上書部１３からはフレーム同期パタンが正常な間隔で挿入されたＯＴＵ信号が出力される。また、フレーム同期部１１は、ＯＯＦ状態を検出した場合、ＯＯＦ状態であることをフレーム同期パタン上書部１３に通知するとともにＡＩＳの挿入動作を開始する。この場合、フレーム同期パタン上書部１３は、入力された信号にフレーム同期パタンを上書きせずに出力する。フレーム同期パタン上書部１３に入力される信号にはＡＩＳが挿入されており、光伝送装置１０からはＡＩＳが挿入されたＯＴＵ信号が出力されることになる。
【００３２】
そのため、仮に、図６に示した第一のＯＴＵ処理デバイスを図１に示したフレーム同期部１１、フレームカウンタ部１２およびフレーム同期パタン上書部１３で構成した場合、第一のＯＴＵ処理デバイスに不定信号が入力されても、後段の第二のＯＴＵ処理デバイスには上書きされたフレーム同期パタンを含んだＯＴＵ信号が出力される。この結果、第二のＯＴＵ処理デバイスは同期状態を維持する。
【００３３】
このように、本実施の形態にかかる光伝送装置１０は、ＯＴＵフレームの境界を示すフレーム同期パタンが検出されるとカウントを開始するフレームカウンタ部１２と、フレームカウンタ部１２によるカウント値がフレーム時間の整数倍を示す値になると入力信号に対してフレーム同期パタンを上書きするフレーム同期パタン上書部１３と、を備える。そのため、不定信号が入力された場合にもフレーム同期パタンが含まれた信号を出力することになり、入力側での信号擾乱が出力側へ伝搬するのを防止できる。また、後段への異常状態伝搬時間を最小限に抑制することが可能となる。よって、本実施の形態にかかる光伝送装置１０を適用することにより、動作が安定した光伝送システムを実現できる。
【００３４】
なお、本実施の形態では、フレーム同期部１１がＯＯＦ状態において入力信号にＡＩＳを挿入して出力することとしたが、ＡＩＳを挿入する処理を行う処理部を別途設けてもよい。ＡＩＳを挿入する処理をフレーム同期パタン上書部１３が行うようにしてもよい。
【００３５】
実施の形態２．
図９は、本発明の実施の形態２にかかる光伝送装置の構成例を示す図である。本実施の形態にかかる光伝送装置１０ａは、実施の形態１の光伝送装置１０に対してフレーム同期部５１が追加されたものである。すなわち、光伝送装置１０ａは、複数のＯＴＵ処理デバイスが縦続された構成のＯＴＮ伝送装置である。フレーム同期部５１は、フレーム同期部１１の前段に配置されている。光伝送装置１０ａは、フレーム同期部５１以外の部分は実施の形態１の光伝送装置１と同様である。フレーム同期部５１以外の部分については説明を省略する。
【００３６】
フレーム同期部５１は、フレーム同期処理を行い、フレーム同期処理が行われた後のＯＴＵ信号に対して、フレーム同期部１１が実施の形態１で説明した処理を行う。ここで、フレーム同期処理とは、フレームの先頭すなわち開始ビットと、末尾すなわち終了ビットとを検出する処理を示す。フレーム同期部５１は、例えば、フレーム同期パタンに基づいてフレームの開始ビットおよび終了ビットを検出する。すなわち、フレーム同期部５１は、まず、フレーム同期パタンを検出し、次に、検出したフレーム同期パタンの位置からフレームの開始ビットおよび終了ビットを算出する。光伝送装置１０ａは、フレームの開始ビットおよび終了ビットを検出すると、検出結果と内部回路の処理を同期させる。これにより、例えば、受信したフレームの特定位置から必要な情報を読み出す、フレーム同期パタンをフレーム内の正しい位置に上書きするなど、受信したフレームを正しく処理することが可能となる。フレーム同期部５１は、フレーム同期部１１と同様に、フレーム同期パタンの受信結果からＯＯＦ状態を検出する機能を有しており、ＯＯＦ状態においては、入力信号にＡＩＳを挿入して出力する。
【００３７】
図１０は、光伝送装置１０ａの動作例を示す図であり、光伝送装置１０ａにおけるＯＴＵ信号の処理を示している。
【００３８】
図１０に示したように、光伝送装置１０ａへのＯＴＵ信号の入力断が発生した場合、これをフレーム同期部５１が検出してから規定時間が経過するとＯＯＦ警報を検出し、すなわちＯＯＦ状態と判定し、ＡＩＳ挿入動作を開始する。この結果、フレーム同期部５１からフレーム同期部１１へ入力されるＯＴＵ信号にはＡＩＳが含まれるようになる。光伝送装置１０ａへのＯＴＵ信号の入力断が発生してからフレーム同期部５１がＯＯＦ状態を検出するまでの期間、フレーム同期部１１へはフレーム同期パタンおよびＡＩＳのいずれも存在しない不定信号が入力される。しかし、フレーム同期部１１は、不定信号が入力されるようになる前の入力信号に含まれていたフレーム同期パタンを検出するとフレームカウンタ部１２に通知し、フレームカウンタ部１２は、フレーム同期パタンに同期したタイミングでフレーム同期パタン上書部１３に指示を行う。この指示を受けたフレーム同期パタン上書部１３は入力信号にフレーム同期パタンを上書きして出力する。そのため、フレーム同期パタン上書部１３に不定信号が入力されるようになったとしても、フレーム同期パタン上書部１３はフレーム同期パタンを含んだＯＴＵ信号を出力する。その後、フレーム同期部１１は、ＡＩＳが挿入された信号の入力、すなわちＡＩＳに含まれているフレーム同期パタンを規定回数にわたって連続で検出すると、ＡＩＳ内のフレーム同期パタンを検出したタイミングをフレームカウンタ部１２に通知し、このタイミングを基準にカウントを行うよう指示する。この結果、フレームカウンタ部１２は、ＡＩＳ内のフレーム同期パタンに同期したタイミングでフレーム同期パタン上書部１３にフレーム同期パタンの上書指示を行うようになる。
【００３９】
このように、本実施の形態にかかる光伝送装置は、縦続する複数のフレーム同期部を備え、これら複数のフレーム同期部の内、最終段のフレーム同期部が検出したタイミングに同期してカウントを行い、カウント値がフレーム内のフレーム同期パタンの位置に対応するフレーム位相を示す値になると入力信号に対してフレーム同期パタンを上書きすることとした。これにより、実施の形態１と同様に、信号断時もフレーム同期パタンが含まれた信号が出力されるようになり、入力側での信号擾乱が出力側へ伝搬するのを防止できる。また、後段への異常状態伝搬時間を最小限に抑制することが可能となる。
【００４０】
本実施の形態は、同一のＬＳＩ内部に配置された複数のフレーム同期部、同一基板上に配置された複数のフレーム同期部、異なる基板に配置された複数のフレーム同期部、など、様々な構成に対して適用することが可能である。
【００４１】
実施の形態３．
実施の形態２で説明した光伝送装置１０ａにおいて、フレームカウンタ部１２は、フレーム同期部１１によりＯＴＵ信号入力の復旧が検出された後、すなわち、フレーム同期パタンを含んだＯＴＵ信号が光伝送装置１０ａに入力される状態に復帰した後、規定時間が経過するまでの間、それまでと同じ周期でフレーム同期パタン上書部１３にフレーム同期パタンの上書を指示するようにしてもよい。
【００４２】
このように、不定信号が入力されている状態からフレーム同期パタンを含んだＯＴＵ信号が入力されるように復旧した後、規定時間が経過するまで待ってから、入力信号に含まれるフレーム同期パタンに同期したタイミングでフレーム同期パタンを入力信号に上書きする動作に復帰する場合、以下のような効果が得られる。
【００４３】
すなわち、前段のフレーム同期部５１へ入力されるＯＴＵ信号のクロックやフレーム位相が擾乱し、短期間でフレーム同期状態とフレーム同期外れ状態とを繰り返す場合において、保護時間を設けることが可能となり、不必要なＯＯＦ警報およびＬＯＦ警報を発出することのない、安定した光伝送システムを実現できる。
【００４４】
これまで説明した各実施の形態では、ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．７０９で規定されているＯＴＵフレームを中継する光伝送装置について説明したが、ＯＴＵフレームを中継する光伝送装置に発明を限定するものではない。各実施の形態で説明した装置構成および処理手順は、フレーム長が固定かつ上述したフレーム同期パタンに相当する固定ビットパタンを含んだフレームを中継する装置に対して適用することが可能である。
【００４５】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０，１０ａ  光伝送装置、１１，５１  フレーム同期部、１２  フレームカウンタ部、１３  フレーム同期パタン上書部、１０１  プロセッサ、１０２  メモリ、１０３  送信機、１０４  受信機。
【図１】
2017046119.tif 000003
【図２】
2017046119.tif 000004
【図３】
2017046119.tif 000005
【図４】
2017046119.tif 000006
【図５】
2017046119.tif 000007
【図６】
2017046119.tif 000008
【図７】
2017046119.tif 000009
【図８】
2017046119.tif 000010
【図９】
2017046119.tif 000011
【図１０】
2017046119.tif 000012