フレームマッピング装置及びフレームマッピング方法
【課題】フレームマッピング装置において、回路規模を削減することを目的とする。
【解決手段】複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置であって、前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられ、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングするバッファと、前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行う前記最大信号チャネル数分の判定部と、前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号を供給されるバレルシフタと、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする制御部と、を有する。
【解決手段】複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置であって、前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられ、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングするバッファと、前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行う前記最大信号チャネル数分の判定部と、前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号を供給されるバレルシフタと、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする制御部と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置及びフレームマッピング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットトラヒックの爆発的増大に対応可能である波長多重伝送（ＷＤＭ）方式を前提とし、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）又はＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）等の同期網のみならずＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）又はイーサネット（登録商標）系の非同期網のクライアント信号を、エンド・エンドで通信をする際に、上位レイヤーが下位レイヤーを一切意識しなくて済む、所謂トランスペアレントに伝送するプラットフォームとして、ＯＴＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ：光転送ネットワーク）がＩＴＵ−Ｔにおいて勧告化されている。そのインタフェースやフレームフォーマットはＩＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７０９により標準化されており、商用システムへの導入が急速に進んでいる。
【０００３】
ＩＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７０９に準拠したインタフェースを適用したネットワークにおいて、低速な信号速度を持つ信号転送用フレーム（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ ‘ｊ’：ＯＤＵｊ）と前記ＯＤＵｊよりも高速な信号速度を持つ信号転送用フレーム（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ ‘ｋ’：ＯＤＵｋ）の多重収容・多重分離の実現を考える。
【０００４】
ここで、例えばイーサネット（登録商標）等のクライアント信号を収容したＯＤＵフレームをＬｏｗｅｒ Ｏｒｄｅｒ ＯＤＵ（ＬＯ＿ＯＤＵ）と呼び、低速のＯＤＵフレームを複数多重収容したＯＤＵフレームをＨｉｇｈｅｒ Ｏｒｄｅｒ ＯＤＵ （ＨＯ＿ＯＤＵ）と呼ぶ。つまり、低速の信号転送用フレームＯＤＵｊ（例えばＯＤＵ１）は、高速な信号速度を持つＨＯ＿ＯＤＵｋフレーム（例えばＯＤＵ２，ＯＤＵ３，ＯＤＵ４）に多重収容されることになる。なお、低速の信号転送用フレームとしてはＬＯ＿ＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｊのいずれであっても構わない。つまり、ＨＯ＿ＯＤＵｊをＨＯ＿ＯＤＵｋに多重収容してもよい。
【０００５】
図１にＯＴＵｋフレームフォーマットを示す。ＯＴＮフレームは、オーバーヘッド部、ＯＰＵｋ（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ Ｐａｙｌｏａｄ Ｕｎｉｔ ｋは０又は正の整数）ペイロード部、及び、ＯＴＵｋＦＥＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｕｎｉｔ ｋ Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）部を含む。
【０００６】
オーバーヘッド部は第１列（ｃｏｌｕｍｎ）〜第１６列の１６バイト×４行（ｒｏｗ）のサイズを有し、ＦＡ（Ｆｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）オーバーヘッド、ＯＴＵｋオーバーヘッド、ＯＤＵｋオーバーヘッド、ＯＰＵｋオーバーヘッドを有しており、接続及び品質の管理に用いられる。ＯＰＵｋペイロード部は、第１７列〜第３８２４列の３８０８バイト×４行のサイズを有する。ＯＴＵｋＦＥＣ部は、第３８２５列〜第４０８０列の２５６バイト×４行のサイズを有し、伝送中に発生した誤りを訂正するために用いられる。
【０００７】
ＦＡオーバーヘッドには６バイトの固定フレームパターンであるＦＡＳ（Ｆｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｉｇｎａｌ）と、１バイトのシーケンス番号であるＭＦＡＳ（ＭｕｌｔｉＦｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｉｇｎａｌ）が含まれる。
【０００８】
ＯＤＵｊフレームのＨＯ＿ＯＤＵｋへの多重収容は、ＨＯ＿ＯＤＵｋフレームのペイロード部分であるＯＰＵｋ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐａｙｌｏａｄ Ｕｎｉｔ ‘ｋ’）ペイロードエリアをバイト単位でｔｓ個に分割したタイムスロットであるトリビュータリスロット（Ｔｒｉｂｕｔａｒｙ Ｓｌｏｔ：ＴＳ）を定義し、ＨＯ＿ＯＤＵｋフレームのペイロードエリアの各ＴＳにＯＤＵｊを収容することにより実現する。
【０００９】
ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９勧告では、１ＴＳ当たりの帯域が約１．２５Ｇｂｐｓ及び約２．５Ｇｂｐｓ程度の２種類のトリビュータリスロットを定義している。１トリビュータリスロット当たりの帯域が約１．２５Ｇｂｐｓの場合のトリビュータリスロット数ｔｓは、図２に示すように、ＨＯ＿ＯＤＵ１に対してｔｓ＝２、ＨＯ＿ＯＤＵ２に対してはｔｓ＝８、ＨＯ＿ＯＤＵ３に対してはｔｓ＝３２、ＨＯ＿ＯＤＵ４に対してはｔｓ＝８０を定義している。
【００１０】
１ＴＳ当たりの帯域が約２．５Ｇｂｐｓの場合のトリビュータリスロット数（ｔｓ）は、図３に示すように、ＨＯ＿ＯＤＵ２に対してはｔｓ＝４、ＨＯ＿ＯＤＵ３に対してはｔｓ＝１６を定義している。なお、図２、図３において、ＴＳ＃ｉ（ｉ＝１〜８０）はトリビュータリスロット番号を表し、ＯＨはＯｖｅｒ Ｈｅｄ、ＦＳはＦｉｘｅｄ Ｓｔｕｆｆ、ＦＥＣはＦｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎを表している。上記のＯＨ、ＦＳ、ＦＥＣもトリビュータリスロットに格納されている。
【００１１】
図４にＯＤＵ０フレームとＯＤＵ１フレームをＯＰＵ２フレームにマッピングする様子を示す。図４においては、ＯＤＵ０フレームをＯＰＵ２フレームのペイロードエリアのＴＳ＃１にマッピングし、ＯＤＵ１フレームをＯＰＵ２フレームのペイロードエリアのＴＳ＃４，ＴＳ＃８にマッピングしている。この場合、ＨＯ＿ＯＤＵ２のペイロードエリアでＯＤＵ１が専有するトリビュータリスロット数Ｍは２である。
【００１２】
ＯＤＵｊのＨＯ＿ＯＤＵｋへの多重収容の手順としては下記のとおりとなる。
【００１３】
（１）ＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｋ及びＴＳ帯域の組み合わせに応じて、下記の２方式より多重収容・多重分離方式を決定する。第１の方式は非同期マッピング方式（ＡＭＰ：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｍａｐｐｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）であり、第２の方式は一般化マッピング方式（ＧＭＰ：Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍａｐｐｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）である。
【００１４】
（２）ＯＤＵｊの帯域（ビットレート）に合わせて、ＯＤＵｊを収容するＨＯ＿ＯＤＵｋのペイロードエリア（ＯＰＵｋ）でＯＤＵｊが専有するトリビュータリスロット数Ｍ、及びＴＳ位置を決定する。
【００１５】
（３）ＡＭＰ方式又はＧＭＰ方式を用いてＭ個のＴＳの帯域の和とＯＤＵｊの帯域の差に応じたナルデータ（ｎｕｌｌ ｄａｔａ）の挿入によるスタッフ処理を行いながら、ＯＤＵｊをＨＯ＿ＯＤＵｋのＭ個のＴＳに収容する。
【００１６】
前記のとおり、その周波数調整方式の違いによりＡＭＰ方式とＧＭＰ方式の２方式が存在する。なお、ＧＭＰ方式はＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９勧告が２００９年１２月に改訂された際に勧告化された新規の方式である。ＡＭＰ方式はＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｋのＴＳ間の周波数差と周波数偏差をバイト単位のスタッフ挿入（−１〜＋２バイト）により吸収しながら多重収容・多重分離を行う方式である。ＧＭＰ方式はＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｋのＴＳ間の周波数差と周波数偏差をＭバイト単位のスタッフ処理により吸収しながら多重収容・多重分離を実現する方式である。ここで、ＭはＯＤＵｊをＨＯ＿ＯＤＵへ収容する際に専有するＨＯ＿ＯＤＵのＴＳ数である。前記のＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９勧告改訂前（２００９年１２月まで）はＡＭＰ方式のみを適用した信号フレーム間の多重収容・多重分離が用いられていたが、現在ではＡＭＰ方式とＧＭＰ方式が混在した環境下で信号フレーム間の多重収容・多重分離を行う必要がある。
【００１７】
なお、ＡＭＰ方式では図１に示すＯＰＵｋオーバーヘッドの３バイトのＪＣ（Ｊｕｓｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）バイトとＮＪＯ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｊｕｓｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）バイト、及び、ＯＰＵｋペイロード部のＰＪＯ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｊｕｓｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）バイトを使用し、周波数調整情報であるＪＣバイト情報に応じてＮＪＯバイトとＰＪＯバイトにデータ又はスタッフバイト（ゼロ）が挿入（スタッフ）される。つまり、スタッフバイトを挿入するスタッフ位置は固定位置である。
【００１８】
ＧＭＰ方式では図１に示すＯＰＵｋオーバーヘッドの６バイトのＪＣバイト情報に応じて、ＯＰＵｋペイロード部にスタッフバイトが挿入される。スタッフ位置はスタッフ量に応じて変化し、１（マルチ）フレーム前のＪＣバイト情報でスタッフ処理を行う。
【００１９】
図５はＯＴＮ＿ＡＤＭ（Ａｄｄ Ｄｒｏｐ Ｍｕｌｔｉｐｌｘｅｒ）系クロスコネクト装置の一例の構成図を示し、図６はＯＴＮ＿ＡＤＭ系マルチプレクサ装置の一例の構成図を示す。図５において、ＨＯインタフェース部１１，１２には光ネットワークからＨＯ＿ＯＴＵｋの光信号が入力され、ＨＯインタフェース部１１，１２内のデマッピング部（ＯＴＵｋＤＭＡＰ）１３で終端されてＨＯ＿ＯＤＵｋ信号が抽出される。ＨＯ＿ＯＤＵｋ信号はデマルチプレクサ（ＯＴＵｋＤＭＡＰ）１４でＨＯ＿ＯＤＵｊ信号又はＬＯ＿ＯＤＵｊ信号に分離される。ＨＯ＿ＯＤＵｊ信号はクロスコネクト部２０でクロスコネクトされて相対するＨＯインタフェース部１２，１１の多重部（ＨＯ＿ＯＤＵｋＭＵＸ）１５に供給され、ＬＯ＿ＯＤＵｊ信号はクロスコネクト部２０でクロスコネクトされてＬＯインタフェース部２１のデマッピング部（ＬＯ＿ＯＤＵｊＤＭＡＰ）２２に供給される。
【００２０】
ＬＯインタフェース部２１のデマッピング部（ＬＯ＿ＯＤＵｊＤＭＡＰ）２２はＬＯ＿ＯＤＵｊ信号からクライアント信号をデマッピングする。クライアント信号はクライアントインタフェース２３を通してクライアントネットワークに対し送出される。また、クライアントネットワークから入力されるクライアント信号はクライアントインタフェース２４で受信され、マッピング部（ＬＯ＿ＯＤＵｊＭＡＰ）２５でＬＯ＿ＯＤＵｊ信号にマッピングされる。このＬＯ＿ＯＤＵｊ信号はクロスコネクト部２０でクロスコネクトされてＨＯインタフェース部１１，１２の多重部１５に供給される。
【００２１】
ＨＯインタフェース部１１，１２の多重部１５は供給されるＨＯ＿ＯＤＵｊ信号及びＬＯ＿ＯＴＵｊ信号を多重してＨＯ＿ＯＤＵｋ信号にマッピングする。ＨＯ＿ＯＤＵｋ信号はＯＴＵｋマッピング部（ＯＴＵｋＭＡＰ）１６においてＯＴＵｋ信号にマッピングされて光ネットワークに送出される。
【００２２】
なお、図６のＯＴＮ＿ＡＤＭ系マルチプレクサ装置は図５のＯＴＮ＿ＡＤＭ系クロスコネクト装置におけるクロスコネクト部２０を有していないだけで、主要な構成は図５と同様である。図６において図５と同一部分には同一符号を付している。
【００２３】
図７に多重部１５におけるＬＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す。また、図８に多重部１５におけるＨＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す。なお、中間フレームの欄の「ＯＤＴＵＧ１」はＯＤＴＵグループ１を表しており、ペイロードタイプＰＴ＝２０はＡＭＰのみでマッピングするフレーム、ＰＴ＝２１はＡＭＰ又はＧＭＰの何れでのマッピングも可能なフレームを表している。図７及び図８に示すように、入力信号の種類毎に対応する中間フレームが異なるので、従来は入力信号の種類により個別にマッピング、多重回路を具備している。
【００２４】
図９（Ａ）にＯＰＵｋペイロードエリアのトリビュータリスロットをバイト単位で多重化したＡＭＰ方式用中間フレームＯＤＴＵｊｋのフレーム構造を示す。１ＴＳの帯域が１．２５Ｇｂｐｓの場合、ＯＤＴＵｊｋのオーバーヘッドは、ｊｋ＝０１のとき４×ｔｓバイトとなる。また、ＯＤＴＵｊｋのペイロードは、ｊｋ＝０１のとき１５２３２×ｔｓバイトとなる。ペイロードの行と列の数、ｔｓ数は、１ＴＳの帯域が２．５Ｇｂｐｓの場合、図９（Ｂ）に示す表により規定され、１ＴＳの帯域が１．２５Ｇｂｐｓの場合、図９（Ｃ）に示す表により規定されている。
【００２５】
図１０（Ａ）にＯＰＵｋペイロードエリアのトリビュータリスロットをバイト単位で多重化したＧＭＰ方式用中間フレームＯＤＴＵｋ．ｔｓのフレーム構造を示す。ＯＤＴＵｋ．ｔｓのオーバーヘッドは、ｋ＝２，３，４のとき６×ｔｓバイトとなる。また、ＯＤＴＵｋ．ｔｓのペイロードは、ｋ＝２，３のとき１５２３２×ｔｓバイトとなり、ｋ＝４のとき１５２００×ｔｓバイトとなる。ペイロードの行と列の数は、図１０（Ｂ）に示す表により規定されている。
【００２６】
ところで、中間ネットワークを介したＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ／ＯＴＮフレームの転送方法において、エンティティのコンコンツを一連のサブフレームにマッピングし、該サブフレームに一連の順番指標を割り当てバーチャルに連結し中間ネットワークを介して転送し、遠隔ノードにおいて元のエンティティにアセンブルする技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【００２７】
また、収容効率向上を図ったＯＴＮ多重伝送方法で、ＣＴ信号に管理用オーバーヘッドを付加し、他のＣＴ信号に対してビットレートが整数倍又は整数分の１でないＣＴ信号を含むビットレートが異なる複数のＣＴ信号を収容し、各ＣＴ信号のビットレートが他のＣＴ信号に対して整数倍ないしは整数分の１となるように複数のＣＴ信号の一部又は全部に対しレート調整を行う技術が知られている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特表２００４−５２３９５９号公報
【特許文献２】ＷＯ２００８／０３５７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
図１１に従来のＯＤＵ２×４をＯＤＵ３（ＯＴＵ３）に多重する多重部及びマッピング部の一例の構成図を示す。この場合、クロック載せ換え用バッファ３１と、中間フレーム（ＯＤＴＵ２３）化部３２及びＪＣ判定部３３は、入力するＯＤＵ２フレーム単位に具備し個別に動作する構成が可能である。その後に、ポート対応スイッチ３４と、スロット対応スイッチ３５、ＯＴＵ３フレーム化部を設けている。
【００３０】
図１２に従来のＯＤＵ２とＯＤＵ１を混在でＯＤＵ３（ＯＴＵ３）に多重する多重部及びマッピング部の一例の構成図を示す。この場合、ＯＤＵ２をＯＤＵ３に多重する場合は最大４チャネル（ＣＨ）、ＯＤＵ１をＯＤＵ３に多重する場合は最大１６チャネルの多重可能である。ＯＤＵ２とＯＤＵ１の混在の形態を柔軟に対応するためには、入力フレーム１チャネルに対してバッファ３１、中間フレーム（ＯＤＴＵ１３、ＯＤＴＵ２３）化部３２及びＪＣ判定部３３を、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７とＯＤＴＵ１３用ブロック３８で個別に具備することになる。
【００３１】
例えば、ＯＤＵ２フレーム１チャネルとＯＤＵ１フレーム１２チャネルを混在でＯＤＵ３に多重する場合、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７内のＯＤＵ２フレーム３チャネル分のバッファ３１、中間フレーム化部３２及びＪＣ判定部３３と、ＯＤＴＵ１３用ブロック３８内のＯＤＵ１フレーム４チャネル分のバッファ３１、中間フレーム化部３２及びＪＣ判定部３３が使用されず、冗長状態となり、回路規模的に無駄が発生するという問題があった。
【００３２】
図１３に従来のＯＤＵ２とＯＤＵ１とＯＤＵ０を混在でＯＤＵ３（ＯＴＵ３）に多重する多重部及びマッピング部の一例の構成図を示す。この場合、ＯＤＵ２をＯＤＵ３に多重する場合は最大４チャネル、ＯＤＵ１をＯＤＵ３に多重する場合は最大１６チャネル、ＯＤＵ０をＯＤＵ３に多重する場合は最大３２チャネルが多重可能である。このため、ＯＤＵ２とＯＤＵ１の混在の形態を柔軟に対応するためには、入力フレーム１チャネルに対してバッファ３１、中間フレーム（ＯＤＴＵ０３、ＯＤＴＵ１３、ＯＤＴＵ２３）化部３２及びＪＣ判定部３３を、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７とＯＤＴＵ１３用ブロック３８とＯＤＴＵ０３用ブロック３９で個別に具備することになる。この場合も図９の場合と同様にして、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７、ＯＤＴＵ１３用ブロック３８、ＯＤＴＵ０３用ブロック３９それぞれでバッファ３１、中間フレーム化部３２及びＪＣ判定部３３が使用されず、冗長状態となり、回路規模的に無駄が発生するという問題があった。
【００３３】
従来の多重部では、入力するＯＤＵｊフレームの種類が増えるほど内部の対応回路が莫大に増大してしまう。ＩＴＵ−Ｔでは、図７及び図８に示すように記載する多種の多重変換が規格化されており、ＯＴＮ伝送装置では多種の多重変換をサポートしなければならず、回路規模が大きくなるという問題があった。
【００３４】
開示のフレームマッピング装置は、回路規模の増大を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
開示の一実施形態によるフレームマッピング装置は、複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置であって、
前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられ、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングするバッファと、
前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行う前記最大信号チャネル数分の判定部と、
前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号を供給されるバレルシフタと、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする制御部と、を有する。
【発明の効果】
【００３６】
本実施形態によれば、回路規模の増大を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】ＯＴＵｋフレームフォーマットを示す図である。
【図２】ＨＯ＿ＯＤＵｋに対するトリビュータリスロット数ｔｓを説明するための図である。
【図３】ＨＯ＿ＯＤＵｋに対するトリビュータリスロット数ｔｓを説明するための図である。
【図４】ＯＤＵ０フレームとＯＤＵ１フレームをＯＰＵ２フレームにマッピングする様子を示す図である。
【図５】クロスコネクト装置の一例の構成図である。
【図６】マルチプレクサ装置の一例の構成図である。
【図７】ＬＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す図である。
【図８】ＨＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す図である。
【図９】中間フレームＯＤＴＵｊｋのフレーム構造を示す図である。
【図１０】中間フレームＯＤＴＵｋ．ｔｓのフレーム構造を示す図である。
【図１１】従来の多重部及びマッピング部の一例の構成図である。
【図１２】従来の多重部及びマッピング部の一例の構成図である。
【図１３】従来の多重部及びマッピング部の一例の構成図である。
【図１４】多重及びマッピング回路の一実施形態の概略構成図である。
【図１５Ａ】ＯＰＵ３フレームにおけるトリビュータリスロット配置を示す図である。
【図１５Ｂ】ＯＰＵ３フレームにおけるＭＦＡＳに応じたｔｓの値を示す図である。
【図１６】多重及びマッピング回路でＯＤＵ２をＯＴＵ３に多重する場合の実施形態を示す図である。
【図１７】多重及びマッピング回路でＯＤＵ２とＯＤＵ１をＯＴＵ３に多重する場合の実施形態を示す図である。
【図１８】多重及びマッピング回路の一実施形態の全体構成図である。
【図１９】バレルシフタ及びバレルシフタ制御部の一実施形態の構成図である。
【図２０】外部設定の一例を示す図である。
【図２１】外部設定の設定方法を説明するための図である。
【図２２】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２３】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２４】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２５】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２６】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２７】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面に基づいて実施形態を説明する。
【００３９】
＜多重及びマッピング回路＞
図１４に多重及びマッピング回路の一実施形態の概略構成図を示す。この多重部及びマッピング部は図５又は図６におけるＨＯインタフェース部１１，１２内の多重部１５とＯＴＵｋマッピング部１６に相当する。
【００４０】
図１４において、多重及びマッピング回路４０の入力側はフレーム種別に依存せず、出力側のＨＯ＿ＯＤＵｋフレームに多重可能な、ＯＤＵフレームの最小単位であるＯＤＵ０を１チャネル（ＣＨ）とする、最大信号チャネル数だけのバッファとＪＣ判定部を有している。
【００４１】
図１４ではＯＴＵ３フレームを生成する構成を示しており、ＯＴＵ３フレームはＯＤＵ０を最大３２チャネル多重可能なため、入力チャネルを３２チャネル具備し、クロック載せ換え用バッファ４１−１〜４１−３２と、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２を有している。
【００４２】
バッファ４１−１〜４１−３２は３２チャネル分の入力信号をバッファリングし、多重及びマッピング部４０の内部クロックで読み出すことでクロック載せ換えを行い、バッファ４１−１〜４１−３２から読み出された信号はバレルシフタ４３に供給される。また、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２は３２チャネル分の入力信号それぞれの周波数調整情報であるＪＣバイト情報を判定してバレルシフタ制御部４４に供給する。
【００４３】
ここで、ＧＭＰ方式ではＪＣバイト情報に応じて、ＯＰＵｋペイロード部にスタッフバイトが挿入されるため、バレルシフタ４３においてスタッフ位置がどこであろうと問題にならない。しかし、ＡＭＰ方式ではＪＣバイト情報に応じてＯＰＵｋオーバーヘッドのＮＪＯバイトにデータが挿入され、また、ＯＰＵｋペイロード部のＰＪＯ１バイトとＰＯＪ２バイトにスタッフバイトが挿入されるため、バレルシフタ４３においてスタッフ位置を認識しておく必要がある。このため、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２はＡＭＰ方式のＪＣバイト情報を判定して、このＡＭＰ方式のＪＣバイト情報をバレルシフタ制御部４４に供給している。
【００４４】
バレルシフタ４３はＯＴＵ３フレームを処理するだけの能力を持ち、中間フレーム化及びポートスイッチ及びスロットスイッチの処理を合わせて実行する。バレルシフタ４３にはＣＰＵインタフェース４５を介してＣＰＵ４７から中間フレーム化及びポートスイッチ及びスロットスイッチ等の処理に関する外部設定が供給され、バレルシフタ制御部４４にコンカチネーション・グループを設定される。バレルシフタ４３はバレルシフタ制御部４４の制御により上記外部設定に従ってコンカチネーション・グループ毎に中間フレーム化を行い、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２のＪＣ判定によるスタッフ制御を実行する。また、バレルシフタ４３は３２チャネルの入力ポートと出力ポートとの間でトリビュータリスロット番号を入れ替えるポートスイッチやスロットスイッチも実行する。ポートスイッチやスロットスイッチを実行する命令信号は、ＣＰＵ４７等の外部から設定する。
【００４５】
バレルシフタ４３の出力する３２チャネル分の信号はＯＴＵ３フレーム化部４６に供給され、ＯＴＵ３フレーム化部４６にて３２チャネル分の信号がＯＴＵ３フレームにマッピングされ、更にオーバーヘッド及びＦＥＣを付加されてＯＴＵ３フレームが生成され出力される。
【００４６】
図１５ＡにＯＰＵ３フレームにおけるトリビュータリスロット配置を示す。ここでは、３２フレーム分のＯＴＵ３フレームで構成される１マルチフレームのＯＴＵ３フレームを示しており、各フレームの第１７列〜第３８２４列にトリビュータリスロット番号を記載している。１ＴＳ（トリビュータリスロット）の帯域が２．５Ｇｂｐｓの場合、図１５Ｂの左欄に示すようにＭＦＡＳに応じたｔｓの値は１〜１６であり、１ＴＳの帯域が１．２５Ｇｂｐｓの場合、図１５Ｂの右欄に示すようにＭＦＡＳに応じたｔｓの値は１〜３２である。
【００４７】
図１５ＡのＯＰＵ３フレームにおける第１フレームのオーバーヘッドの第１５列及び第１６列にはトリビュータリスロット番号１に多重されたＯＤＵｊフレームのＪＣ情報が格納され、ｉ番目のフレームのオーバーヘッドの第１５列及び第１６列にはトリビュータリスロット番号ｉに多重されたＯＤＵｊフレームのＪＣ情報が格納されている。
【００４８】
図１６は多重及びマッピング回路４０でＯＤＵ２フレーム×４チャネルをＯＴＵ３フレームに多重する場合の実施形態を示す。ＯＤＵ２フレームは１チャネル当りＯＤＵ０フレームの８チャネル分の容量を持つため、図１４中の入力信号８チャネルを１グループ（コンカチネーション・グループ）としてＯＤＵ２フレーム１チャネルを処理する。このため、入力信号８チャネルに括りつけで動作するバッファ及びＪＣ判定部についても８個１グループでコンカチネーション動作させる。このコンカチネーション動作は、ＣＰＵ４７からのグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）をバレルシフタ制御部４４からバッファ４１−１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−１〜４２−３２に供給することで実現する。
【００４９】
つまり、バッファ４１−１〜４１−８及びＪＣ判定部４２−１〜４２−８は第１グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−９〜４１−１６及びＪＣ判定部４２−９〜４２−１６は第２グループを形成してコンカチネーション動作を行う。また、バッファ４１−１７〜４１−２４及びＪＣ判定部４２−１７〜４２−２４は第３グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−２５〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−２５〜４２−３２は第４グループを形成してコンカチネーション動作を行う。
【００５０】
図１７は多重及びマッピング回路４０でＯＤＵ２フレーム×３チャネルとＯＤＵ１フレーム×４チャネルをＯＴＵ３フレームに多重する場合の実施形態を示す。ＯＤＵ２フレームは１チャネル当りＯＤＵ０フレームの８チャネル分の容量を持ち、ＯＤＵ１フレームは１チャネル当りＯＤＵ０フレームの２チャネル分の容量を持つため、図１４中の入力信号８チャネルを１グループとしてＯＤＵ２フレーム１チャネルを処理するため、入力信号８チャネルに括りつけで動作するバッファ及びＪＣ判定部についても８個１グループでコンカチネーション動作させる。また、入力信号２チャネルを１グループとしてＯＤＵ１フレーム１チャネルを処理するため、入力信号２チャネルに括りつけで動作するバッファ及びＪＣ判定部についても２個１グループでコンカチネーション動作させる。このコンカチネーション動作は、ＣＰＵ４７からのグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）をバレルシフタ制御部４４からバッファ４１−１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−１〜４２−３２に供給することで実現する。
【００５１】
つまり、バッファ４１−１〜４１−８及びＪＣ判定部４２−１〜４２−８は第１グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−９〜４１−１６及びＪＣ判定部４２−９〜４２−１６は第２グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−１７〜４１−２４及びＪＣ判定部４２−１７〜４２−２４は第３グループを形成してコンカチネーション動作を行う。
【００５２】
また、バッファ４１−２５〜４１−２６及びＪＣ判定部４２−２５〜４２−２６は第４グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−２７〜４１−２８及びＪＣ判定部４２−２７〜４２−２８は第５グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−２９〜４１−３０及びＪＣ判定部４２−２９〜４２−３０は第６グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−３１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−３１〜４２−３２は第７グループを形成してコンカチネーション動作を行う。
【００５３】
図１８に多重及びマッピング回路の一実施形態の全体構成図を示す。この多重部及びマッピング部は図５又は図６におけるＨＯインタフェース部１１，１２内の多重部１５とＯＴＵｋマッピング部１６に相当する。
【００５４】
図１８において、多重及びマッピング回路５０の入力ポート５１には対向するＨＯインタフェース部１２，１１から例えば５系統のＨＯ＿ＯＤＵｊ信号が供給され、また、入力ポート５２にはＬＯインタフェース部２１から例えば５系統のＬＯ＿ＯＤＵｊ信号が供給される。上記のＨＯ＿ＯＤＵｊ信号及びＬＯ＿ＯＤＵｊ信号それぞれはシリアル／パラレル変換部（ＳｅｒＤｅｓ）５３でパラレル化されてメモリ（ＥＳ）５４に供給され、メモリ５４においてクロック載せ換えを行った後、バッファ及びＪＣ判定部５５−１〜５５−１０に供給される。バッファ及びＪＣ判定部５５−１〜５５−１０それぞれはバイト単位で各８回路設けられており、図１４におけるバッファ４１−１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−１〜４２−３２に対応するものである。
【００５５】
バッファ及びＪＣ判定部５５−１〜５５−１０それぞれのバッファから読み出された各８バイトのデータはバレルシフタ５６に供給される。バレルシフタ５６は図１４におけるバレルシフタ４３に対応し、バレルシフタ５６においてコンカチネーション・グループ毎に中間フレーム化を行い、かつ、スタッフ制御を実行する。これと共に、入力ポートと出力ポートとの間でトリビュータリスロット番号を入れ替えるポートスイッチやスロットスイッチを実行する。
【００５６】
バレルシフタ５６の出力する８バイト×１０系統のデータはフレーム化部５７に供給される。ＯＴＵフレーム化部５７は図１４におけるＯＴＵ３フレーム化部４６に対応し、ＯＴＵフレーム化部５７で上記データはＯＴＵフレームにマッピングされ、更にオーバーヘッド及びＦＥＣを付加されてＯＴＵフレームが生成される。このＯＴＵフレームは電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）５８で光信号に変換されて出力される。
【００５７】
＜バレルシフタの構成＞
図１９にバレルシフタ４３及びバレルシフタ制御部４４の一実施形態の構成図を示す。図１９において、バレルシフタ制御部４４はフレームカウンタ６１、タイミング生成部６２、ＣＨ並び替え選択信号生成部６３、ストックレジスタ選択信号生成部６４、データ要求生成部６５、データ量監視部６６を有している。バレルシフタ４３はストックレジスタ及びバレルシフト部６７、データ選択及び信号生成部６８を有している。
【００５８】
フレームカウンタ６１はＯＴＵ３フレーム化部４６から供給されるフレームパルスを基準としてＯＴＵ３フレームの行（ｒｏｗ）と列（ｃｏｌｕｍｎ）をカウントする。ｃｏｕｎｔする。
【００５９】
タイミング生成部６２はＯＴＵ３フレーム化部４６からマルチフレームカウント数を供給され、フレームカウンタ６１からＯＴＵ３フレームの行と列のカウント数を供給される。また、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２からＪＣバイト情報が供給される。また、ＣＰＵインタフェース４５を介して外部設定信号であるグループ内トップ表示（Ｉ＿ＭＢＴＯＰ）、グループ内位置表示（Ｉ＿ＭＢＰＯＳ）、ＰＪＯ解釈、入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）、ペイロードタイプ（２．５Ｇｂｐｓ／１．２５Ｇｂｐｓ）、等のＭＳＩ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）情報が供給される。タイミング生成部６２は上記情報に基づいて、ペイロードイネーブル、バレルシフトを行うバレルシフト制御タイミング、データ選択タイミング（ＴＳ別ｅｎａｂｌｅ）、ＴＳ別のＦＡＳタイミング（ＮＪＯ実施タイミング）、ＴＳ別のＰＪＯタイミング（ＰＪＯ実施タイミング）等のタイミング信号と、ＪＣ判定後のＪＣ値を生成する。
【００６０】
ＣＨ並び替え選択信号生成部６３は外部設定信号である入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）、ペイロードタイプ、ＪＣ判定後の自分の変化先（チャネル番号）であるバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）、及び、ペイロードイネーブル、バレルシフト制御タイミングから、ストックレジスタのデータ量によってバレルシフトされるデータの選択信号（ｄａｔａ ｓｅｌ）を生成する。
【００６１】
ストックレジスタ選択信号生成部６４はペイロードイネーブル、バレルシフト制御タイミング、ＴＳ別イネーブル、及び、データ量監視部６６からのストック情報から、ストックレジスタの空位置へ書き込むためにバレルシフトされるデータの選択信号（ｓｔｏｃｋ ｓｅｌ）を生成する。
【００６２】
データ要求生成部６５はペイロードイネーブル、バレルシフト制御タイミング、ＴＳ別イネーブル、及び、データ量監視部６６からのストック情報から、ストックレジスタの空情報を見てデータを読み出すかを決定し、データ要求信号（ｄａｔａ ｒｅｑｕｅｓｔ）を生成する。
【００６３】
データ量監視部６６はバレルシフト制御、ＴＳ別イネーブル、ＪＣ判定後のＪＣ値等から、ストックレジスタにストックしているデータ量を監視する。
【００６４】
ストックレジスタ及びバレルシフト部６７はバッファ４１−１〜４１−３２からバイト単位でチャネル数分のデータを供給され、フレームパルス、ＪＣ判定後のＪＣ値、選択信号（ｓｔｏｃｋ ｓｅｌ）に基づいて、ストックレジスタにデータをストックし、データのバレルシフトを行う。ストックレジスタ及びバレルシフト部６７の出力はＪＣ処理後の整列データなので、そのままＯＴＵｋフレームのペイロードにマッピングすることができる。
【００６５】
データ選択及び信号生成部６８はストックレジスタ及びバレルシフト部６７からバイト単位でチャネル数分のデータを供給され、フレームパルス、ＪＣ判定後のＪＣ値、ペイロードイネーブル、ＴＳ別のＦＡＳタイミング、ＴＳ別のＰＪＯタイミング、選択信号（ｄａｔａ ｓｅｌ）、データ要求信号（ｄａｔａ ｒｅｑｕｅｓｔ）に基づいて、ＯＴＵｋフレーム（例えばＯＴＵ３フレーム）のペイロードにデータをマッピングする。また、フレームパルスとデータイネーブル信号（ｄａｔａ ｅｎａｂｌｅ）を生成してＯＴＵｋフレームと共にＯＴＵ３フレーム化部４６に供給する。
【００６６】
＜バレルシフタの外部設定＞
図２０にＣＰＵからの外部設定の一例を示す。図２０にはチャネル＃１〜＃３２それぞれに対して、ＪＣ判定後の自分の変化先であるバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）、グループ内トップ表示（Ｉ＿ＭＢＴＯＰ）、入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）、グループ内位置表示（Ｉ＿ＭＢＰＯＳ）それぞれが設定されている。なお、グループ設定とは、マルチフレーム構成でコンカチネーション動作を行うことをあらわしている。グループ内トップ表示（Ｉ＿ＭＢＴＯＰ）はグループ内で先頭となるチャネル番号を値１で示す。
【００６７】
図２１（Ａ）に入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）の設定方法を示す。ここで、入力フォーマットはＯＤＵ１，ＯＤＵ２等の入力フレームの種類を表し、グループ設定とはマルチフレームを構成することを表している。図２１（Ａ）において、チャネル＃１〜＃７，＃２４は入力フォーマット“０１”＝ＯＤＵ２，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ００でグループ＃０を形成する。チャネル＃８，＃１０〜＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９は入力フォーマット“０１”＝ＯＤＵ２，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０１でグループ＃１を形成する。チャネル＃９，＃１３は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ００でグループ＃２を形成する。チャネル＃１６，＃１８は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０１でグループ＃３を形成する。また、チャネル＃２０，＃２１は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０２でグループ＃４を形成する。チャネル＃２２，＃２３は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０３でグループ＃５を形成する。チャネル＃２５〜＃３２は入力フォーマット“０１”＝ＯＤＵ２，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０２でグループ＃６を形成する。
【００６８】
図２１（Ｂ）にバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）の設定方法を示す。図２１（Ｂ）において、チャネル＃１の自分のチャネル番号が０ｘ００（０ｘは１６進表示を表す）である場合、チャネル＃２の自分のチャネル番号は０ｘ０１である。以下同様にして、チャネル＃８の自分のチャネル番号は０ｘ００７である。
【００６９】
この場合、チャネル＃１のバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）はＪＣ判定によるＪＣ値が＋２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０７となり、ＪＣ値が＋１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０６となり、ＪＣ値が−１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０１となり、ＪＣ値が−２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０２となる。また、チャネル＃２は自分のチャネル番号が０ｘ０１であるので、バレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）はＪＣ判定によるＪＣ値が＋２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ００となり、ＪＣ値が＋１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０７となり、ＪＣ値が−１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０２となり、ＪＣ値が−２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０３となる。
【００７０】
＜バレルシフタの動作＞
＜ＪＣ＝＋１＞
以下に、図２０に示すグループ設定で、グループ１に設定されたＯＤＵ２のチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９についてＪＣ値が＋１の場合のバレルシフタ４４の動作について説明する。図２２（Ａ）〜（Ｃ）及び図２３（Ａ）〜（Ｃ）それぞれには、所定列ａ，ｂ，ｃ，…，ｉ，ｊにおけるトリビュータリスロット（ＴＳ）を示す。図の横方向にチャネル＃１〜＃３２を示し、縦方向は時間方向の列（ｃｏｌｕｍｎ）を示している。図２２（Ａ）〜（Ｃ）はバレルシフタ４４の入力側を示し、図２３（Ａ）〜（Ｃ）はバレルシフタ４４の出力側を示している。
【００７１】
図２２（Ａ）では、列ａにはチャネル＃１〜＃３２にＮＪＯが出現し、列ｂ，ｃ，ｉにはチャネル＃１〜＃３２にトリビュータリスロット番号＃１〜＃３２のＴＳが出現し、列ｊにはチャネル＃１〜＃３２にＦＥＣが出現している。図２２（Ａ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ａのチャネル＃８のＮＪＯがデータと判定される。
【００７２】
これにより、図２３（Ａ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の先頭のフレームであるチャネル＃８にＮＪＯ（データ）を挿入し、列ｂのＴＳ＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７を順にチャネル＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１７，＃１９にシフトし（ただし、他のグループであるＴＳ＃１３，＃９，＃１６，＃１８はシフトしない）、シフトアウトされるＴＳ＃１９をストックする。また、列ｂのイネーブル（ｄａｔａ ｅｎａｂｌｅ）は“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７３】
次に、図２２（Ｂ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ａのチャネル＃１０のＮＪＯがデータと判定される。これにより、図２３（Ｂ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の先頭フレームであるチャネル＃８にＮＪＯ（データ）のＴＳを挿入し、ストックしているＴＳ＃１９をチャネル＃１０に挿入し、列ｂのＴＳ＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５を順にチャネル＃１１，＃１２，＃１４，＃１７，＃１９にシフトし、ＴＳ＃１７，＃１９をストックする。また、列ｂのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７４】
次に、ストックが７ＴＳ分ある状態で、図２２（Ｃ）に入力状態で、ＪＣ判定により列ａのチャネル＃１９のＮＪＯはデータと判定される。この場合は、ストックが７ＴＳ分あり、ＮＪＯ（データ）の挿入でグループ１の１ワード＝８ＴＳが揃うので、図２３（Ｃ）に示すように、ストックされているＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１７，＃１９を列ａのチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７に挿入し、列ａのチャネル＃１９にＮＪＯ（データ）を挿入する。また、列ａのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７５】
＜ＪＣ＝−１＞
次に、図２０に示すグループ設定で、グループ１に設定されたＯＤＵ２のチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９についてＪＣ値が−１の場合のバレルシフタ４４の動作について説明する。図２４（Ａ），（Ｂ）及び図２５（Ａ），（Ｂ）それぞれには、所定列ａ，ｂ，ｃ，…，ｉ，ｊにおけるトリビュータリスロット（ＴＳ）を示している。図の横方向にチャネル＃１〜＃３２を示し、縦方向は時間方向の列を示している。図２４（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の入力側を示し、図２５（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の出力側を示している。
【００７６】
図２４（Ａ）に示す入力状態で、ＪＣ判定によりグループ１の先頭フレームに対応する列ｂのチャネル＃８にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。つまり、列ｂではグループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていない。
【００７７】
これにより、図２５（Ａ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていないので、列ｂのＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９をストックし、列ｂのイネーブル（ｄａｔａ ｅｎａｂｌｅ）を“０”として出力させない。そして、ストックしたＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｃにシフトし、かつ、元々列ｃのチャネル＃８にあったＴＳ＃８を列ｃのチャネル＃１９に挿入する。
【００７８】
次に、図２４（Ｂ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ｂのチャネル＃８にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。これにより、図２５（Ｂ）に示すように、前回ストックしたＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｂにシフトし、今回の列ｂのチャネル＃１０で入力したＴＳ＃１０を列ｂのチャネル＃１９に挿入する。また、列ｂのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７９】
＜ＪＣ＝−２＞
次に、図２０に示すグループ設定で、グループ１に設定されたＯＤＵ２のチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９についてＪＣ値が−２の場合のバレルシフタ４４の動作について説明する。図２６（Ａ），（Ｂ）及び図２７（Ａ），（Ｂ）それぞれには、所定列ａ，ｂ，ｃ，…，ｉ，ｊにおけるトリビュータリスロット（ＴＳ）を示している。図の横方向にチャネル＃１〜＃３２を示し、縦方向は時間方向の列を示している。図２６（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の入力側を示し、図２７（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の出力側を示している。
【００８０】
図２６（Ａ）に示す入力状態で、ＪＣ判定によりグループ１の先頭フレームと２番目のフレームに対応する列ｂのチャネル＃８，＃１０にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。つまり、列ｂではグループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていない。
【００８１】
これにより、図２７（Ａ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていないので、列ｂのＴＳ＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９をストックし、列ｂのイネーブルを“０”として出力させない。そして、ストックしたＴＳ＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｃにシフトし、かつ、元々列ｃのチャネル＃８，＃１０にあったＴＳ＃８，＃１０を列ｃのチャネル＃１７，＃１９に挿入する。
【００８２】
次に、図２６（Ｂ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ｂのチャネル＃８，＃１０にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。これにより、図２７（Ｂ）に示すように、前回ストックしたＴＳ＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｂにシフトし、今回の列ｂのチャネル＃１１，＃１２で入力したＴＳ＃１１，＃１２を列ｂのチャネル＃１７，＃１９に挿入する。また、列ｂのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００８３】
このように、本実施形態では、バレルシフタはＯＴＵ３フレーム等の多重後の伝送容量を処理するだけの能力を持ち、中間フレーム化及びポートスイッチ及びスロットスイッチの処理を合わせて実行するため、多重後の伝送容量にマッチした回路規模で多重部を構成することができ、回路規模の増大を抑制することができる。また、グループ単位にコンカチネーション動作するようバレルシフタを制御することにより、入力するＯＤＵｊフレームの種類の変化にも柔軟に対応することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１１，１２ ＨＯインタフェース部
１３，２２ デマッピング部
１４ デマルチプレクサ
１５ 多重部
１５ ＯＴＵｋマッピング部
２０ クロスコネクト部
２１ ＬＯインタフェース部
２３，２４ クライアントインタフェース
２５ マッピング部
４０ 多重及びマッピング回路
４１−１〜４１−３２ バッファ
４２−１〜４２−３２ ＪＣ判定部
４３ バレルシフタ
４４ バレルシフタ制御部
４５ ＣＰＵインタフェース
４６ ＯＴＵ３フレーム化部
６１ フレームカウンタ
６２ タイミング生成部
６３ ＣＨ並び替え選択信号生成部
６４ ストックレジスタ選択信号生成部
６５ データ要求生成部
６６ データ量監視部
６７ ストックレジスタ及びバレルシフト部
６８ データ選択及び信号生成部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置及びフレームマッピング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットトラヒックの爆発的増大に対応可能である波長多重伝送（ＷＤＭ）方式を前提とし、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）又はＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）等の同期網のみならずＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）又はイーサネット（登録商標）系の非同期網のクライアント信号を、エンド・エンドで通信をする際に、上位レイヤーが下位レイヤーを一切意識しなくて済む、所謂トランスペアレントに伝送するプラットフォームとして、ＯＴＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ：光転送ネットワーク）がＩＴＵ−Ｔにおいて勧告化されている。そのインタフェースやフレームフォーマットはＩＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７０９により標準化されており、商用システムへの導入が急速に進んでいる。
【０００３】
ＩＴＵ−Ｔの勧告Ｇ．７０９に準拠したインタフェースを適用したネットワークにおいて、低速な信号速度を持つ信号転送用フレーム（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ ‘ｊ’：ＯＤＵｊ）と前記ＯＤＵｊよりも高速な信号速度を持つ信号転送用フレーム（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ ‘ｋ’：ＯＤＵｋ）の多重収容・多重分離の実現を考える。
【０００４】
ここで、例えばイーサネット（登録商標）等のクライアント信号を収容したＯＤＵフレームをＬｏｗｅｒ Ｏｒｄｅｒ ＯＤＵ（ＬＯ＿ＯＤＵ）と呼び、低速のＯＤＵフレームを複数多重収容したＯＤＵフレームをＨｉｇｈｅｒ Ｏｒｄｅｒ ＯＤＵ （ＨＯ＿ＯＤＵ）と呼ぶ。つまり、低速の信号転送用フレームＯＤＵｊ（例えばＯＤＵ１）は、高速な信号速度を持つＨＯ＿ＯＤＵｋフレーム（例えばＯＤＵ２，ＯＤＵ３，ＯＤＵ４）に多重収容されることになる。なお、低速の信号転送用フレームとしてはＬＯ＿ＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｊのいずれであっても構わない。つまり、ＨＯ＿ＯＤＵｊをＨＯ＿ＯＤＵｋに多重収容してもよい。
【０００５】
図１にＯＴＵｋフレームフォーマットを示す。ＯＴＮフレームは、オーバーヘッド部、ＯＰＵｋ（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ Ｐａｙｌｏａｄ Ｕｎｉｔ ｋは０又は正の整数）ペイロード部、及び、ＯＴＵｋＦＥＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｕｎｉｔ ｋ Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）部を含む。
【０００６】
オーバーヘッド部は第１列（ｃｏｌｕｍｎ）〜第１６列の１６バイト×４行（ｒｏｗ）のサイズを有し、ＦＡ（Ｆｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）オーバーヘッド、ＯＴＵｋオーバーヘッド、ＯＤＵｋオーバーヘッド、ＯＰＵｋオーバーヘッドを有しており、接続及び品質の管理に用いられる。ＯＰＵｋペイロード部は、第１７列〜第３８２４列の３８０８バイト×４行のサイズを有する。ＯＴＵｋＦＥＣ部は、第３８２５列〜第４０８０列の２５６バイト×４行のサイズを有し、伝送中に発生した誤りを訂正するために用いられる。
【０００７】
ＦＡオーバーヘッドには６バイトの固定フレームパターンであるＦＡＳ（Ｆｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｉｇｎａｌ）と、１バイトのシーケンス番号であるＭＦＡＳ（ＭｕｌｔｉＦｒａｍｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｉｇｎａｌ）が含まれる。
【０００８】
ＯＤＵｊフレームのＨＯ＿ＯＤＵｋへの多重収容は、ＨＯ＿ＯＤＵｋフレームのペイロード部分であるＯＰＵｋ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｐａｙｌｏａｄ Ｕｎｉｔ ‘ｋ’）ペイロードエリアをバイト単位でｔｓ個に分割したタイムスロットであるトリビュータリスロット（Ｔｒｉｂｕｔａｒｙ Ｓｌｏｔ：ＴＳ）を定義し、ＨＯ＿ＯＤＵｋフレームのペイロードエリアの各ＴＳにＯＤＵｊを収容することにより実現する。
【０００９】
ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９勧告では、１ＴＳ当たりの帯域が約１．２５Ｇｂｐｓ及び約２．５Ｇｂｐｓ程度の２種類のトリビュータリスロットを定義している。１トリビュータリスロット当たりの帯域が約１．２５Ｇｂｐｓの場合のトリビュータリスロット数ｔｓは、図２に示すように、ＨＯ＿ＯＤＵ１に対してｔｓ＝２、ＨＯ＿ＯＤＵ２に対してはｔｓ＝８、ＨＯ＿ＯＤＵ３に対してはｔｓ＝３２、ＨＯ＿ＯＤＵ４に対してはｔｓ＝８０を定義している。
【００１０】
１ＴＳ当たりの帯域が約２．５Ｇｂｐｓの場合のトリビュータリスロット数（ｔｓ）は、図３に示すように、ＨＯ＿ＯＤＵ２に対してはｔｓ＝４、ＨＯ＿ＯＤＵ３に対してはｔｓ＝１６を定義している。なお、図２、図３において、ＴＳ＃ｉ（ｉ＝１〜８０）はトリビュータリスロット番号を表し、ＯＨはＯｖｅｒ Ｈｅｄ、ＦＳはＦｉｘｅｄ Ｓｔｕｆｆ、ＦＥＣはＦｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎを表している。上記のＯＨ、ＦＳ、ＦＥＣもトリビュータリスロットに格納されている。
【００１１】
図４にＯＤＵ０フレームとＯＤＵ１フレームをＯＰＵ２フレームにマッピングする様子を示す。図４においては、ＯＤＵ０フレームをＯＰＵ２フレームのペイロードエリアのＴＳ＃１にマッピングし、ＯＤＵ１フレームをＯＰＵ２フレームのペイロードエリアのＴＳ＃４，ＴＳ＃８にマッピングしている。この場合、ＨＯ＿ＯＤＵ２のペイロードエリアでＯＤＵ１が専有するトリビュータリスロット数Ｍは２である。
【００１２】
ＯＤＵｊのＨＯ＿ＯＤＵｋへの多重収容の手順としては下記のとおりとなる。
【００１３】
（１）ＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｋ及びＴＳ帯域の組み合わせに応じて、下記の２方式より多重収容・多重分離方式を決定する。第１の方式は非同期マッピング方式（ＡＭＰ：Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｍａｐｐｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）であり、第２の方式は一般化マッピング方式（ＧＭＰ：Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ Ｍａｐｐｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）である。
【００１４】
（２）ＯＤＵｊの帯域（ビットレート）に合わせて、ＯＤＵｊを収容するＨＯ＿ＯＤＵｋのペイロードエリア（ＯＰＵｋ）でＯＤＵｊが専有するトリビュータリスロット数Ｍ、及びＴＳ位置を決定する。
【００１５】
（３）ＡＭＰ方式又はＧＭＰ方式を用いてＭ個のＴＳの帯域の和とＯＤＵｊの帯域の差に応じたナルデータ（ｎｕｌｌ ｄａｔａ）の挿入によるスタッフ処理を行いながら、ＯＤＵｊをＨＯ＿ＯＤＵｋのＭ個のＴＳに収容する。
【００１６】
前記のとおり、その周波数調整方式の違いによりＡＭＰ方式とＧＭＰ方式の２方式が存在する。なお、ＧＭＰ方式はＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９勧告が２００９年１２月に改訂された際に勧告化された新規の方式である。ＡＭＰ方式はＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｋのＴＳ間の周波数差と周波数偏差をバイト単位のスタッフ挿入（−１〜＋２バイト）により吸収しながら多重収容・多重分離を行う方式である。ＧＭＰ方式はＯＤＵｊとＨＯ＿ＯＤＵｋのＴＳ間の周波数差と周波数偏差をＭバイト単位のスタッフ処理により吸収しながら多重収容・多重分離を実現する方式である。ここで、ＭはＯＤＵｊをＨＯ＿ＯＤＵへ収容する際に専有するＨＯ＿ＯＤＵのＴＳ数である。前記のＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９勧告改訂前（２００９年１２月まで）はＡＭＰ方式のみを適用した信号フレーム間の多重収容・多重分離が用いられていたが、現在ではＡＭＰ方式とＧＭＰ方式が混在した環境下で信号フレーム間の多重収容・多重分離を行う必要がある。
【００１７】
なお、ＡＭＰ方式では図１に示すＯＰＵｋオーバーヘッドの３バイトのＪＣ（Ｊｕｓｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）バイトとＮＪＯ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｊｕｓｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）バイト、及び、ＯＰＵｋペイロード部のＰＪＯ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｊｕｓｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）バイトを使用し、周波数調整情報であるＪＣバイト情報に応じてＮＪＯバイトとＰＪＯバイトにデータ又はスタッフバイト（ゼロ）が挿入（スタッフ）される。つまり、スタッフバイトを挿入するスタッフ位置は固定位置である。
【００１８】
ＧＭＰ方式では図１に示すＯＰＵｋオーバーヘッドの６バイトのＪＣバイト情報に応じて、ＯＰＵｋペイロード部にスタッフバイトが挿入される。スタッフ位置はスタッフ量に応じて変化し、１（マルチ）フレーム前のＪＣバイト情報でスタッフ処理を行う。
【００１９】
図５はＯＴＮ＿ＡＤＭ（Ａｄｄ Ｄｒｏｐ Ｍｕｌｔｉｐｌｘｅｒ）系クロスコネクト装置の一例の構成図を示し、図６はＯＴＮ＿ＡＤＭ系マルチプレクサ装置の一例の構成図を示す。図５において、ＨＯインタフェース部１１，１２には光ネットワークからＨＯ＿ＯＴＵｋの光信号が入力され、ＨＯインタフェース部１１，１２内のデマッピング部（ＯＴＵｋＤＭＡＰ）１３で終端されてＨＯ＿ＯＤＵｋ信号が抽出される。ＨＯ＿ＯＤＵｋ信号はデマルチプレクサ（ＯＴＵｋＤＭＡＰ）１４でＨＯ＿ＯＤＵｊ信号又はＬＯ＿ＯＤＵｊ信号に分離される。ＨＯ＿ＯＤＵｊ信号はクロスコネクト部２０でクロスコネクトされて相対するＨＯインタフェース部１２，１１の多重部（ＨＯ＿ＯＤＵｋＭＵＸ）１５に供給され、ＬＯ＿ＯＤＵｊ信号はクロスコネクト部２０でクロスコネクトされてＬＯインタフェース部２１のデマッピング部（ＬＯ＿ＯＤＵｊＤＭＡＰ）２２に供給される。
【００２０】
ＬＯインタフェース部２１のデマッピング部（ＬＯ＿ＯＤＵｊＤＭＡＰ）２２はＬＯ＿ＯＤＵｊ信号からクライアント信号をデマッピングする。クライアント信号はクライアントインタフェース２３を通してクライアントネットワークに対し送出される。また、クライアントネットワークから入力されるクライアント信号はクライアントインタフェース２４で受信され、マッピング部（ＬＯ＿ＯＤＵｊＭＡＰ）２５でＬＯ＿ＯＤＵｊ信号にマッピングされる。このＬＯ＿ＯＤＵｊ信号はクロスコネクト部２０でクロスコネクトされてＨＯインタフェース部１１，１２の多重部１５に供給される。
【００２１】
ＨＯインタフェース部１１，１２の多重部１５は供給されるＨＯ＿ＯＤＵｊ信号及びＬＯ＿ＯＴＵｊ信号を多重してＨＯ＿ＯＤＵｋ信号にマッピングする。ＨＯ＿ＯＤＵｋ信号はＯＴＵｋマッピング部（ＯＴＵｋＭＡＰ）１６においてＯＴＵｋ信号にマッピングされて光ネットワークに送出される。
【００２２】
なお、図６のＯＴＮ＿ＡＤＭ系マルチプレクサ装置は図５のＯＴＮ＿ＡＤＭ系クロスコネクト装置におけるクロスコネクト部２０を有していないだけで、主要な構成は図５と同様である。図６において図５と同一部分には同一符号を付している。
【００２３】
図７に多重部１５におけるＬＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す。また、図８に多重部１５におけるＨＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す。なお、中間フレームの欄の「ＯＤＴＵＧ１」はＯＤＴＵグループ１を表しており、ペイロードタイプＰＴ＝２０はＡＭＰのみでマッピングするフレーム、ＰＴ＝２１はＡＭＰ又はＧＭＰの何れでのマッピングも可能なフレームを表している。図７及び図８に示すように、入力信号の種類毎に対応する中間フレームが異なるので、従来は入力信号の種類により個別にマッピング、多重回路を具備している。
【００２４】
図９（Ａ）にＯＰＵｋペイロードエリアのトリビュータリスロットをバイト単位で多重化したＡＭＰ方式用中間フレームＯＤＴＵｊｋのフレーム構造を示す。１ＴＳの帯域が１．２５Ｇｂｐｓの場合、ＯＤＴＵｊｋのオーバーヘッドは、ｊｋ＝０１のとき４×ｔｓバイトとなる。また、ＯＤＴＵｊｋのペイロードは、ｊｋ＝０１のとき１５２３２×ｔｓバイトとなる。ペイロードの行と列の数、ｔｓ数は、１ＴＳの帯域が２．５Ｇｂｐｓの場合、図９（Ｂ）に示す表により規定され、１ＴＳの帯域が１．２５Ｇｂｐｓの場合、図９（Ｃ）に示す表により規定されている。
【００２５】
図１０（Ａ）にＯＰＵｋペイロードエリアのトリビュータリスロットをバイト単位で多重化したＧＭＰ方式用中間フレームＯＤＴＵｋ．ｔｓのフレーム構造を示す。ＯＤＴＵｋ．ｔｓのオーバーヘッドは、ｋ＝２，３，４のとき６×ｔｓバイトとなる。また、ＯＤＴＵｋ．ｔｓのペイロードは、ｋ＝２，３のとき１５２３２×ｔｓバイトとなり、ｋ＝４のとき１５２００×ｔｓバイトとなる。ペイロードの行と列の数は、図１０（Ｂ）に示す表により規定されている。
【００２６】
ところで、中間ネットワークを介したＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ／ＯＴＮフレームの転送方法において、エンティティのコンコンツを一連のサブフレームにマッピングし、該サブフレームに一連の順番指標を割り当てバーチャルに連結し中間ネットワークを介して転送し、遠隔ノードにおいて元のエンティティにアセンブルする技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【００２７】
また、収容効率向上を図ったＯＴＮ多重伝送方法で、ＣＴ信号に管理用オーバーヘッドを付加し、他のＣＴ信号に対してビットレートが整数倍又は整数分の１でないＣＴ信号を含むビットレートが異なる複数のＣＴ信号を収容し、各ＣＴ信号のビットレートが他のＣＴ信号に対して整数倍ないしは整数分の１となるように複数のＣＴ信号の一部又は全部に対しレート調整を行う技術が知られている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特表２００４−５２３９５９号公報
【特許文献２】ＷＯ２００８／０３５７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
図１１に従来のＯＤＵ２×４をＯＤＵ３（ＯＴＵ３）に多重する多重部及びマッピング部の一例の構成図を示す。この場合、クロック載せ換え用バッファ３１と、中間フレーム（ＯＤＴＵ２３）化部３２及びＪＣ判定部３３は、入力するＯＤＵ２フレーム単位に具備し個別に動作する構成が可能である。その後に、ポート対応スイッチ３４と、スロット対応スイッチ３５、ＯＴＵ３フレーム化部を設けている。
【００３０】
図１２に従来のＯＤＵ２とＯＤＵ１を混在でＯＤＵ３（ＯＴＵ３）に多重する多重部及びマッピング部の一例の構成図を示す。この場合、ＯＤＵ２をＯＤＵ３に多重する場合は最大４チャネル（ＣＨ）、ＯＤＵ１をＯＤＵ３に多重する場合は最大１６チャネルの多重可能である。ＯＤＵ２とＯＤＵ１の混在の形態を柔軟に対応するためには、入力フレーム１チャネルに対してバッファ３１、中間フレーム（ＯＤＴＵ１３、ＯＤＴＵ２３）化部３２及びＪＣ判定部３３を、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７とＯＤＴＵ１３用ブロック３８で個別に具備することになる。
【００３１】
例えば、ＯＤＵ２フレーム１チャネルとＯＤＵ１フレーム１２チャネルを混在でＯＤＵ３に多重する場合、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７内のＯＤＵ２フレーム３チャネル分のバッファ３１、中間フレーム化部３２及びＪＣ判定部３３と、ＯＤＴＵ１３用ブロック３８内のＯＤＵ１フレーム４チャネル分のバッファ３１、中間フレーム化部３２及びＪＣ判定部３３が使用されず、冗長状態となり、回路規模的に無駄が発生するという問題があった。
【００３２】
図１３に従来のＯＤＵ２とＯＤＵ１とＯＤＵ０を混在でＯＤＵ３（ＯＴＵ３）に多重する多重部及びマッピング部の一例の構成図を示す。この場合、ＯＤＵ２をＯＤＵ３に多重する場合は最大４チャネル、ＯＤＵ１をＯＤＵ３に多重する場合は最大１６チャネル、ＯＤＵ０をＯＤＵ３に多重する場合は最大３２チャネルが多重可能である。このため、ＯＤＵ２とＯＤＵ１の混在の形態を柔軟に対応するためには、入力フレーム１チャネルに対してバッファ３１、中間フレーム（ＯＤＴＵ０３、ＯＤＴＵ１３、ＯＤＴＵ２３）化部３２及びＪＣ判定部３３を、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７とＯＤＴＵ１３用ブロック３８とＯＤＴＵ０３用ブロック３９で個別に具備することになる。この場合も図９の場合と同様にして、ＯＤＴＵ２３用ブロック３７、ＯＤＴＵ１３用ブロック３８、ＯＤＴＵ０３用ブロック３９それぞれでバッファ３１、中間フレーム化部３２及びＪＣ判定部３３が使用されず、冗長状態となり、回路規模的に無駄が発生するという問題があった。
【００３３】
従来の多重部では、入力するＯＤＵｊフレームの種類が増えるほど内部の対応回路が莫大に増大してしまう。ＩＴＵ−Ｔでは、図７及び図８に示すように記載する多種の多重変換が規格化されており、ＯＴＮ伝送装置では多種の多重変換をサポートしなければならず、回路規模が大きくなるという問題があった。
【００３４】
開示のフレームマッピング装置は、回路規模の増大を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
開示の一実施形態によるフレームマッピング装置は、複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置であって、
前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられ、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングするバッファと、
前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行う前記最大信号チャネル数分の判定部と、
前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号を供給されるバレルシフタと、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする制御部と、を有する。
【発明の効果】
【００３６】
本実施形態によれば、回路規模の増大を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】ＯＴＵｋフレームフォーマットを示す図である。
【図２】ＨＯ＿ＯＤＵｋに対するトリビュータリスロット数ｔｓを説明するための図である。
【図３】ＨＯ＿ＯＤＵｋに対するトリビュータリスロット数ｔｓを説明するための図である。
【図４】ＯＤＵ０フレームとＯＤＵ１フレームをＯＰＵ２フレームにマッピングする様子を示す図である。
【図５】クロスコネクト装置の一例の構成図である。
【図６】マルチプレクサ装置の一例の構成図である。
【図７】ＬＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す図である。
【図８】ＨＯ＿ＯＤＵｊ信号をＨＯ＿ＯＤＵｋ信号に多重する場合の中間フレームとマッピングタイプを示す図である。
【図９】中間フレームＯＤＴＵｊｋのフレーム構造を示す図である。
【図１０】中間フレームＯＤＴＵｋ．ｔｓのフレーム構造を示す図である。
【図１１】従来の多重部及びマッピング部の一例の構成図である。
【図１２】従来の多重部及びマッピング部の一例の構成図である。
【図１３】従来の多重部及びマッピング部の一例の構成図である。
【図１４】多重及びマッピング回路の一実施形態の概略構成図である。
【図１５Ａ】ＯＰＵ３フレームにおけるトリビュータリスロット配置を示す図である。
【図１５Ｂ】ＯＰＵ３フレームにおけるＭＦＡＳに応じたｔｓの値を示す図である。
【図１６】多重及びマッピング回路でＯＤＵ２をＯＴＵ３に多重する場合の実施形態を示す図である。
【図１７】多重及びマッピング回路でＯＤＵ２とＯＤＵ１をＯＴＵ３に多重する場合の実施形態を示す図である。
【図１８】多重及びマッピング回路の一実施形態の全体構成図である。
【図１９】バレルシフタ及びバレルシフタ制御部の一実施形態の構成図である。
【図２０】外部設定の一例を示す図である。
【図２１】外部設定の設定方法を説明するための図である。
【図２２】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２３】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２４】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２５】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２６】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【図２７】バレルシフタの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面に基づいて実施形態を説明する。
【００３９】
＜多重及びマッピング回路＞
図１４に多重及びマッピング回路の一実施形態の概略構成図を示す。この多重部及びマッピング部は図５又は図６におけるＨＯインタフェース部１１，１２内の多重部１５とＯＴＵｋマッピング部１６に相当する。
【００４０】
図１４において、多重及びマッピング回路４０の入力側はフレーム種別に依存せず、出力側のＨＯ＿ＯＤＵｋフレームに多重可能な、ＯＤＵフレームの最小単位であるＯＤＵ０を１チャネル（ＣＨ）とする、最大信号チャネル数だけのバッファとＪＣ判定部を有している。
【００４１】
図１４ではＯＴＵ３フレームを生成する構成を示しており、ＯＴＵ３フレームはＯＤＵ０を最大３２チャネル多重可能なため、入力チャネルを３２チャネル具備し、クロック載せ換え用バッファ４１−１〜４１−３２と、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２を有している。
【００４２】
バッファ４１−１〜４１−３２は３２チャネル分の入力信号をバッファリングし、多重及びマッピング部４０の内部クロックで読み出すことでクロック載せ換えを行い、バッファ４１−１〜４１−３２から読み出された信号はバレルシフタ４３に供給される。また、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２は３２チャネル分の入力信号それぞれの周波数調整情報であるＪＣバイト情報を判定してバレルシフタ制御部４４に供給する。
【００４３】
ここで、ＧＭＰ方式ではＪＣバイト情報に応じて、ＯＰＵｋペイロード部にスタッフバイトが挿入されるため、バレルシフタ４３においてスタッフ位置がどこであろうと問題にならない。しかし、ＡＭＰ方式ではＪＣバイト情報に応じてＯＰＵｋオーバーヘッドのＮＪＯバイトにデータが挿入され、また、ＯＰＵｋペイロード部のＰＪＯ１バイトとＰＯＪ２バイトにスタッフバイトが挿入されるため、バレルシフタ４３においてスタッフ位置を認識しておく必要がある。このため、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２はＡＭＰ方式のＪＣバイト情報を判定して、このＡＭＰ方式のＪＣバイト情報をバレルシフタ制御部４４に供給している。
【００４４】
バレルシフタ４３はＯＴＵ３フレームを処理するだけの能力を持ち、中間フレーム化及びポートスイッチ及びスロットスイッチの処理を合わせて実行する。バレルシフタ４３にはＣＰＵインタフェース４５を介してＣＰＵ４７から中間フレーム化及びポートスイッチ及びスロットスイッチ等の処理に関する外部設定が供給され、バレルシフタ制御部４４にコンカチネーション・グループを設定される。バレルシフタ４３はバレルシフタ制御部４４の制御により上記外部設定に従ってコンカチネーション・グループ毎に中間フレーム化を行い、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２のＪＣ判定によるスタッフ制御を実行する。また、バレルシフタ４３は３２チャネルの入力ポートと出力ポートとの間でトリビュータリスロット番号を入れ替えるポートスイッチやスロットスイッチも実行する。ポートスイッチやスロットスイッチを実行する命令信号は、ＣＰＵ４７等の外部から設定する。
【００４５】
バレルシフタ４３の出力する３２チャネル分の信号はＯＴＵ３フレーム化部４６に供給され、ＯＴＵ３フレーム化部４６にて３２チャネル分の信号がＯＴＵ３フレームにマッピングされ、更にオーバーヘッド及びＦＥＣを付加されてＯＴＵ３フレームが生成され出力される。
【００４６】
図１５ＡにＯＰＵ３フレームにおけるトリビュータリスロット配置を示す。ここでは、３２フレーム分のＯＴＵ３フレームで構成される１マルチフレームのＯＴＵ３フレームを示しており、各フレームの第１７列〜第３８２４列にトリビュータリスロット番号を記載している。１ＴＳ（トリビュータリスロット）の帯域が２．５Ｇｂｐｓの場合、図１５Ｂの左欄に示すようにＭＦＡＳに応じたｔｓの値は１〜１６であり、１ＴＳの帯域が１．２５Ｇｂｐｓの場合、図１５Ｂの右欄に示すようにＭＦＡＳに応じたｔｓの値は１〜３２である。
【００４７】
図１５ＡのＯＰＵ３フレームにおける第１フレームのオーバーヘッドの第１５列及び第１６列にはトリビュータリスロット番号１に多重されたＯＤＵｊフレームのＪＣ情報が格納され、ｉ番目のフレームのオーバーヘッドの第１５列及び第１６列にはトリビュータリスロット番号ｉに多重されたＯＤＵｊフレームのＪＣ情報が格納されている。
【００４８】
図１６は多重及びマッピング回路４０でＯＤＵ２フレーム×４チャネルをＯＴＵ３フレームに多重する場合の実施形態を示す。ＯＤＵ２フレームは１チャネル当りＯＤＵ０フレームの８チャネル分の容量を持つため、図１４中の入力信号８チャネルを１グループ（コンカチネーション・グループ）としてＯＤＵ２フレーム１チャネルを処理する。このため、入力信号８チャネルに括りつけで動作するバッファ及びＪＣ判定部についても８個１グループでコンカチネーション動作させる。このコンカチネーション動作は、ＣＰＵ４７からのグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）をバレルシフタ制御部４４からバッファ４１−１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−１〜４２−３２に供給することで実現する。
【００４９】
つまり、バッファ４１−１〜４１−８及びＪＣ判定部４２−１〜４２−８は第１グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−９〜４１−１６及びＪＣ判定部４２−９〜４２−１６は第２グループを形成してコンカチネーション動作を行う。また、バッファ４１−１７〜４１−２４及びＪＣ判定部４２−１７〜４２−２４は第３グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−２５〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−２５〜４２−３２は第４グループを形成してコンカチネーション動作を行う。
【００５０】
図１７は多重及びマッピング回路４０でＯＤＵ２フレーム×３チャネルとＯＤＵ１フレーム×４チャネルをＯＴＵ３フレームに多重する場合の実施形態を示す。ＯＤＵ２フレームは１チャネル当りＯＤＵ０フレームの８チャネル分の容量を持ち、ＯＤＵ１フレームは１チャネル当りＯＤＵ０フレームの２チャネル分の容量を持つため、図１４中の入力信号８チャネルを１グループとしてＯＤＵ２フレーム１チャネルを処理するため、入力信号８チャネルに括りつけで動作するバッファ及びＪＣ判定部についても８個１グループでコンカチネーション動作させる。また、入力信号２チャネルを１グループとしてＯＤＵ１フレーム１チャネルを処理するため、入力信号２チャネルに括りつけで動作するバッファ及びＪＣ判定部についても２個１グループでコンカチネーション動作させる。このコンカチネーション動作は、ＣＰＵ４７からのグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）をバレルシフタ制御部４４からバッファ４１−１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−１〜４２−３２に供給することで実現する。
【００５１】
つまり、バッファ４１−１〜４１−８及びＪＣ判定部４２−１〜４２−８は第１グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−９〜４１−１６及びＪＣ判定部４２−９〜４２−１６は第２グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−１７〜４１−２４及びＪＣ判定部４２−１７〜４２−２４は第３グループを形成してコンカチネーション動作を行う。
【００５２】
また、バッファ４１−２５〜４１−２６及びＪＣ判定部４２−２５〜４２−２６は第４グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−２７〜４１−２８及びＪＣ判定部４２−２７〜４２−２８は第５グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−２９〜４１−３０及びＪＣ判定部４２−２９〜４２−３０は第６グループを形成してコンカチネーション動作を行い、バッファ４１−３１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−３１〜４２−３２は第７グループを形成してコンカチネーション動作を行う。
【００５３】
図１８に多重及びマッピング回路の一実施形態の全体構成図を示す。この多重部及びマッピング部は図５又は図６におけるＨＯインタフェース部１１，１２内の多重部１５とＯＴＵｋマッピング部１６に相当する。
【００５４】
図１８において、多重及びマッピング回路５０の入力ポート５１には対向するＨＯインタフェース部１２，１１から例えば５系統のＨＯ＿ＯＤＵｊ信号が供給され、また、入力ポート５２にはＬＯインタフェース部２１から例えば５系統のＬＯ＿ＯＤＵｊ信号が供給される。上記のＨＯ＿ＯＤＵｊ信号及びＬＯ＿ＯＤＵｊ信号それぞれはシリアル／パラレル変換部（ＳｅｒＤｅｓ）５３でパラレル化されてメモリ（ＥＳ）５４に供給され、メモリ５４においてクロック載せ換えを行った後、バッファ及びＪＣ判定部５５−１〜５５−１０に供給される。バッファ及びＪＣ判定部５５−１〜５５−１０それぞれはバイト単位で各８回路設けられており、図１４におけるバッファ４１−１〜４１−３２及びＪＣ判定部４２−１〜４２−３２に対応するものである。
【００５５】
バッファ及びＪＣ判定部５５−１〜５５−１０それぞれのバッファから読み出された各８バイトのデータはバレルシフタ５６に供給される。バレルシフタ５６は図１４におけるバレルシフタ４３に対応し、バレルシフタ５６においてコンカチネーション・グループ毎に中間フレーム化を行い、かつ、スタッフ制御を実行する。これと共に、入力ポートと出力ポートとの間でトリビュータリスロット番号を入れ替えるポートスイッチやスロットスイッチを実行する。
【００５６】
バレルシフタ５６の出力する８バイト×１０系統のデータはフレーム化部５７に供給される。ＯＴＵフレーム化部５７は図１４におけるＯＴＵ３フレーム化部４６に対応し、ＯＴＵフレーム化部５７で上記データはＯＴＵフレームにマッピングされ、更にオーバーヘッド及びＦＥＣを付加されてＯＴＵフレームが生成される。このＯＴＵフレームは電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）５８で光信号に変換されて出力される。
【００５７】
＜バレルシフタの構成＞
図１９にバレルシフタ４３及びバレルシフタ制御部４４の一実施形態の構成図を示す。図１９において、バレルシフタ制御部４４はフレームカウンタ６１、タイミング生成部６２、ＣＨ並び替え選択信号生成部６３、ストックレジスタ選択信号生成部６４、データ要求生成部６５、データ量監視部６６を有している。バレルシフタ４３はストックレジスタ及びバレルシフト部６７、データ選択及び信号生成部６８を有している。
【００５８】
フレームカウンタ６１はＯＴＵ３フレーム化部４６から供給されるフレームパルスを基準としてＯＴＵ３フレームの行（ｒｏｗ）と列（ｃｏｌｕｍｎ）をカウントする。ｃｏｕｎｔする。
【００５９】
タイミング生成部６２はＯＴＵ３フレーム化部４６からマルチフレームカウント数を供給され、フレームカウンタ６１からＯＴＵ３フレームの行と列のカウント数を供給される。また、ＪＣ判定部４２−１〜４２−３２からＪＣバイト情報が供給される。また、ＣＰＵインタフェース４５を介して外部設定信号であるグループ内トップ表示（Ｉ＿ＭＢＴＯＰ）、グループ内位置表示（Ｉ＿ＭＢＰＯＳ）、ＰＪＯ解釈、入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）、ペイロードタイプ（２．５Ｇｂｐｓ／１．２５Ｇｂｐｓ）、等のＭＳＩ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）情報が供給される。タイミング生成部６２は上記情報に基づいて、ペイロードイネーブル、バレルシフトを行うバレルシフト制御タイミング、データ選択タイミング（ＴＳ別ｅｎａｂｌｅ）、ＴＳ別のＦＡＳタイミング（ＮＪＯ実施タイミング）、ＴＳ別のＰＪＯタイミング（ＰＪＯ実施タイミング）等のタイミング信号と、ＪＣ判定後のＪＣ値を生成する。
【００６０】
ＣＨ並び替え選択信号生成部６３は外部設定信号である入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）、ペイロードタイプ、ＪＣ判定後の自分の変化先（チャネル番号）であるバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）、及び、ペイロードイネーブル、バレルシフト制御タイミングから、ストックレジスタのデータ量によってバレルシフトされるデータの選択信号（ｄａｔａ ｓｅｌ）を生成する。
【００６１】
ストックレジスタ選択信号生成部６４はペイロードイネーブル、バレルシフト制御タイミング、ＴＳ別イネーブル、及び、データ量監視部６６からのストック情報から、ストックレジスタの空位置へ書き込むためにバレルシフトされるデータの選択信号（ｓｔｏｃｋ ｓｅｌ）を生成する。
【００６２】
データ要求生成部６５はペイロードイネーブル、バレルシフト制御タイミング、ＴＳ別イネーブル、及び、データ量監視部６６からのストック情報から、ストックレジスタの空情報を見てデータを読み出すかを決定し、データ要求信号（ｄａｔａ ｒｅｑｕｅｓｔ）を生成する。
【００６３】
データ量監視部６６はバレルシフト制御、ＴＳ別イネーブル、ＪＣ判定後のＪＣ値等から、ストックレジスタにストックしているデータ量を監視する。
【００６４】
ストックレジスタ及びバレルシフト部６７はバッファ４１−１〜４１−３２からバイト単位でチャネル数分のデータを供給され、フレームパルス、ＪＣ判定後のＪＣ値、選択信号（ｓｔｏｃｋ ｓｅｌ）に基づいて、ストックレジスタにデータをストックし、データのバレルシフトを行う。ストックレジスタ及びバレルシフト部６７の出力はＪＣ処理後の整列データなので、そのままＯＴＵｋフレームのペイロードにマッピングすることができる。
【００６５】
データ選択及び信号生成部６８はストックレジスタ及びバレルシフト部６７からバイト単位でチャネル数分のデータを供給され、フレームパルス、ＪＣ判定後のＪＣ値、ペイロードイネーブル、ＴＳ別のＦＡＳタイミング、ＴＳ別のＰＪＯタイミング、選択信号（ｄａｔａ ｓｅｌ）、データ要求信号（ｄａｔａ ｒｅｑｕｅｓｔ）に基づいて、ＯＴＵｋフレーム（例えばＯＴＵ３フレーム）のペイロードにデータをマッピングする。また、フレームパルスとデータイネーブル信号（ｄａｔａ ｅｎａｂｌｅ）を生成してＯＴＵｋフレームと共にＯＴＵ３フレーム化部４６に供給する。
【００６６】
＜バレルシフタの外部設定＞
図２０にＣＰＵからの外部設定の一例を示す。図２０にはチャネル＃１〜＃３２それぞれに対して、ＪＣ判定後の自分の変化先であるバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）、グループ内トップ表示（Ｉ＿ＭＢＴＯＰ）、入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）、グループ内位置表示（Ｉ＿ＭＢＰＯＳ）それぞれが設定されている。なお、グループ設定とは、マルチフレーム構成でコンカチネーション動作を行うことをあらわしている。グループ内トップ表示（Ｉ＿ＭＢＴＯＰ）はグループ内で先頭となるチャネル番号を値１で示す。
【００６７】
図２１（Ａ）に入力フォーマットとグループ設定（Ｉ＿ＭＳＩＤＴ）の設定方法を示す。ここで、入力フォーマットはＯＤＵ１，ＯＤＵ２等の入力フレームの種類を表し、グループ設定とはマルチフレームを構成することを表している。図２１（Ａ）において、チャネル＃１〜＃７，＃２４は入力フォーマット“０１”＝ＯＤＵ２，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ００でグループ＃０を形成する。チャネル＃８，＃１０〜＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９は入力フォーマット“０１”＝ＯＤＵ２，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０１でグループ＃１を形成する。チャネル＃９，＃１３は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ００でグループ＃２を形成する。チャネル＃１６，＃１８は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０１でグループ＃３を形成する。また、チャネル＃２０，＃２１は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０２でグループ＃４を形成する。チャネル＃２２，＃２３は入力フォーマット“００”＝ＯＤＵ１，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０３でグループ＃５を形成する。チャネル＃２５〜＃３２は入力フォーマット“０１”＝ＯＤＵ２，ＴＳ組み合わせ＝０ｘ０２でグループ＃６を形成する。
【００６８】
図２１（Ｂ）にバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）の設定方法を示す。図２１（Ｂ）において、チャネル＃１の自分のチャネル番号が０ｘ００（０ｘは１６進表示を表す）である場合、チャネル＃２の自分のチャネル番号は０ｘ０１である。以下同様にして、チャネル＃８の自分のチャネル番号は０ｘ００７である。
【００６９】
この場合、チャネル＃１のバレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）はＪＣ判定によるＪＣ値が＋２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０７となり、ＪＣ値が＋１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０６となり、ＪＣ値が−１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０１となり、ＪＣ値が−２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０２となる。また、チャネル＃２は自分のチャネル番号が０ｘ０１であるので、バレルシフト選択設定（Ｉ＿ＭＢＢＳＴ）はＪＣ判定によるＪＣ値が＋２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ００となり、ＪＣ値が＋１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０７となり、ＪＣ値が−１であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０２となり、ＪＣ値が−２であれば変化先のチャネル番号は０ｘ０３となる。
【００７０】
＜バレルシフタの動作＞
＜ＪＣ＝＋１＞
以下に、図２０に示すグループ設定で、グループ１に設定されたＯＤＵ２のチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９についてＪＣ値が＋１の場合のバレルシフタ４４の動作について説明する。図２２（Ａ）〜（Ｃ）及び図２３（Ａ）〜（Ｃ）それぞれには、所定列ａ，ｂ，ｃ，…，ｉ，ｊにおけるトリビュータリスロット（ＴＳ）を示す。図の横方向にチャネル＃１〜＃３２を示し、縦方向は時間方向の列（ｃｏｌｕｍｎ）を示している。図２２（Ａ）〜（Ｃ）はバレルシフタ４４の入力側を示し、図２３（Ａ）〜（Ｃ）はバレルシフタ４４の出力側を示している。
【００７１】
図２２（Ａ）では、列ａにはチャネル＃１〜＃３２にＮＪＯが出現し、列ｂ，ｃ，ｉにはチャネル＃１〜＃３２にトリビュータリスロット番号＃１〜＃３２のＴＳが出現し、列ｊにはチャネル＃１〜＃３２にＦＥＣが出現している。図２２（Ａ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ａのチャネル＃８のＮＪＯがデータと判定される。
【００７２】
これにより、図２３（Ａ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の先頭のフレームであるチャネル＃８にＮＪＯ（データ）を挿入し、列ｂのＴＳ＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７を順にチャネル＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１７，＃１９にシフトし（ただし、他のグループであるＴＳ＃１３，＃９，＃１６，＃１８はシフトしない）、シフトアウトされるＴＳ＃１９をストックする。また、列ｂのイネーブル（ｄａｔａ ｅｎａｂｌｅ）は“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７３】
次に、図２２（Ｂ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ａのチャネル＃１０のＮＪＯがデータと判定される。これにより、図２３（Ｂ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の先頭フレームであるチャネル＃８にＮＪＯ（データ）のＴＳを挿入し、ストックしているＴＳ＃１９をチャネル＃１０に挿入し、列ｂのＴＳ＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５を順にチャネル＃１１，＃１２，＃１４，＃１７，＃１９にシフトし、ＴＳ＃１７，＃１９をストックする。また、列ｂのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７４】
次に、ストックが７ＴＳ分ある状態で、図２２（Ｃ）に入力状態で、ＪＣ判定により列ａのチャネル＃１９のＮＪＯはデータと判定される。この場合は、ストックが７ＴＳ分あり、ＮＪＯ（データ）の挿入でグループ１の１ワード＝８ＴＳが揃うので、図２３（Ｃ）に示すように、ストックされているＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１７，＃１９を列ａのチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７に挿入し、列ａのチャネル＃１９にＮＪＯ（データ）を挿入する。また、列ａのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７５】
＜ＪＣ＝−１＞
次に、図２０に示すグループ設定で、グループ１に設定されたＯＤＵ２のチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９についてＪＣ値が−１の場合のバレルシフタ４４の動作について説明する。図２４（Ａ），（Ｂ）及び図２５（Ａ），（Ｂ）それぞれには、所定列ａ，ｂ，ｃ，…，ｉ，ｊにおけるトリビュータリスロット（ＴＳ）を示している。図の横方向にチャネル＃１〜＃３２を示し、縦方向は時間方向の列を示している。図２４（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の入力側を示し、図２５（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の出力側を示している。
【００７６】
図２４（Ａ）に示す入力状態で、ＪＣ判定によりグループ１の先頭フレームに対応する列ｂのチャネル＃８にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。つまり、列ｂではグループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていない。
【００７７】
これにより、図２５（Ａ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていないので、列ｂのＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９をストックし、列ｂのイネーブル（ｄａｔａ ｅｎａｂｌｅ）を“０”として出力させない。そして、ストックしたＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｃにシフトし、かつ、元々列ｃのチャネル＃８にあったＴＳ＃８を列ｃのチャネル＃１９に挿入する。
【００７８】
次に、図２４（Ｂ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ｂのチャネル＃８にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。これにより、図２５（Ｂ）に示すように、前回ストックしたＴＳ＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｂにシフトし、今回の列ｂのチャネル＃１０で入力したＴＳ＃１０を列ｂのチャネル＃１９に挿入する。また、列ｂのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００７９】
＜ＪＣ＝−２＞
次に、図２０に示すグループ設定で、グループ１に設定されたＯＤＵ２のチャネル＃８，＃１０，＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９についてＪＣ値が−２の場合のバレルシフタ４４の動作について説明する。図２６（Ａ），（Ｂ）及び図２７（Ａ），（Ｂ）それぞれには、所定列ａ，ｂ，ｃ，…，ｉ，ｊにおけるトリビュータリスロット（ＴＳ）を示している。図の横方向にチャネル＃１〜＃３２を示し、縦方向は時間方向の列を示している。図２６（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の入力側を示し、図２７（Ａ），（Ｂ）はバレルシフタ４４の出力側を示している。
【００８０】
図２６（Ａ）に示す入力状態で、ＪＣ判定によりグループ１の先頭フレームと２番目のフレームに対応する列ｂのチャネル＃８，＃１０にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。つまり、列ｂではグループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていない。
【００８１】
これにより、図２７（Ａ）に示すように、列ｂにおいて、グループ１の１ワード＝８ＴＳが揃っていないので、列ｂのＴＳ＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９をストックし、列ｂのイネーブルを“０”として出力させない。そして、ストックしたＴＳ＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｃにシフトし、かつ、元々列ｃのチャネル＃８，＃１０にあったＴＳ＃８，＃１０を列ｃのチャネル＃１７，＃１９に挿入する。
【００８２】
次に、図２６（Ｂ）に示す入力状態で、ＪＣ判定により列ｂのチャネル＃８，＃１０にスタッフバイト０ｘ００が挿入されている。これにより、図２７（Ｂ）に示すように、前回ストックしたＴＳ＃１１，＃１２，＃１４，＃１５，＃１７，＃１９を列ｂにシフトし、今回の列ｂのチャネル＃１１，＃１２で入力したＴＳ＃１１，＃１２を列ｂのチャネル＃１７，＃１９に挿入する。また、列ｂのイネーブルは“１”で列ｂのデータを出力する。
【００８３】
このように、本実施形態では、バレルシフタはＯＴＵ３フレーム等の多重後の伝送容量を処理するだけの能力を持ち、中間フレーム化及びポートスイッチ及びスロットスイッチの処理を合わせて実行するため、多重後の伝送容量にマッチした回路規模で多重部を構成することができ、回路規模の増大を抑制することができる。また、グループ単位にコンカチネーション動作するようバレルシフタを制御することにより、入力するＯＤＵｊフレームの種類の変化にも柔軟に対応することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１１，１２ ＨＯインタフェース部
１３，２２ デマッピング部
１４ デマルチプレクサ
１５ 多重部
１５ ＯＴＵｋマッピング部
２０ クロスコネクト部
２１ ＬＯインタフェース部
２３，２４ クライアントインタフェース
２５ マッピング部
４０ 多重及びマッピング回路
４１−１〜４１−３２ バッファ
４２−１〜４２−３２ ＪＣ判定部
４３ バレルシフタ
４４ バレルシフタ制御部
４５ ＣＰＵインタフェース
４６ ＯＴＵ３フレーム化部
６１ フレームカウンタ
６２ タイミング生成部
６３ ＣＨ並び替え選択信号生成部
６４ ストックレジスタ選択信号生成部
６５ データ要求生成部
６６ データ量監視部
６７ ストックレジスタ及びバレルシフト部
６８ データ選択及び信号生成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置であって、
前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられ、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングするバッファと、
前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行う前記最大信号チャネル数分の判定部と、
前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号を供給されるバレルシフタと、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする制御部と、
を有することを特徴とするフレームマッピング装置。
【請求項２】
請求項１記載のフレームマッピング装置において、
前記制御部は、一の前記低速信号転送用フレームが複数チャネルで構成されるとき、前記複数チャネルを一のグループとしてグループ単位にコンカチネーション動作するよう前記バレルシフタを制御する
ことを特徴とするフレームマッピング装置。
【請求項３】
請求項２記載のフレームマッピング装置において、
前記判定部は、前記低速信号転送用フレームが非同期マッピング方式でマッピングされるときに周波数調整情報の判定を行う
ことを特徴とするフレームマッピング装置。
【請求項４】
複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング方法であって、
前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられたバッファに、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングし、
前記最大信号チャネル数分の判定部で前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行い、
前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号をバレルシフタに供給し、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする
ことを特徴とするフレームマッピング方法。
【請求項５】
請求項４記載のフレームマッピング方法において、
一の前記低速信号転送用フレームが複数チャネルで構成されるとき、前記複数チャネルを一のグループとしてグループ単位にコンカチネーション動作するよう前記バレルシフタを制御する
ことを特徴とするフレームマッピング方法。
【請求項６】
請求項５記載のフレームマッピング方法において、
前記判定部は、前記低速信号転送用フレームが非同期マッピング方式でマッピングされるときに周波数調整情報の判定を行う
ことを特徴とするフレームマッピング方法。
【請求項１】
複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング装置であって、
前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられ、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングするバッファと、
前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行う前記最大信号チャネル数分の判定部と、
前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号を供給されるバレルシフタと、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする制御部と、
を有することを特徴とするフレームマッピング装置。
【請求項２】
請求項１記載のフレームマッピング装置において、
前記制御部は、一の前記低速信号転送用フレームが複数チャネルで構成されるとき、前記複数チャネルを一のグループとしてグループ単位にコンカチネーション動作するよう前記バレルシフタを制御する
ことを特徴とするフレームマッピング装置。
【請求項３】
請求項２記載のフレームマッピング装置において、
前記判定部は、前記低速信号転送用フレームが非同期マッピング方式でマッピングされるときに周波数調整情報の判定を行う
ことを特徴とするフレームマッピング装置。
【請求項４】
複数の低速信号転送用フレームを高速信号転送用フレームにマッピングするフレームマッピング方法であって、
前記低速信号転送用フレームの最小単位を１チャネルとして前記高速信号転送用フレームに多重可能な最大信号チャネル数分設けられたバッファに、供給される前記複数の低速信号転送用フレームをバッファリングし、
前記最大信号チャネル数分の判定部で前記低速信号転送用フレームの周波数調整情報の判定を行い、
前記最大信号チャネル数分のバッファから出力される信号をバレルシフタに供給し、
前記複数の低速信号転送用フレームそれぞれについての外部設定と前記判定部の判定結果に応じて前記バレルシフタを制御して前記高速信号転送用フレームにマッピングする
ことを特徴とするフレームマッピング方法。
【請求項５】
請求項４記載のフレームマッピング方法において、
一の前記低速信号転送用フレームが複数チャネルで構成されるとき、前記複数チャネルを一のグループとしてグループ単位にコンカチネーション動作するよう前記バレルシフタを制御する
ことを特徴とするフレームマッピング方法。
【請求項６】
請求項５記載のフレームマッピング方法において、
前記判定部は、前記低速信号転送用フレームが非同期マッピング方式でマッピングされるときに周波数調整情報の判定を行う
ことを特徴とするフレームマッピング方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２０１２−２０９７５４（Ｐ２０１２−２０９７５４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３６６９（Ｐ２０１１−７３６６９）
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２２年度、総務省、「超高速光エッジノード技術の研究開発」研究開発委託契約に基づく開発項目「クライアント信号収容技術の研究開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２２年度、総務省、「超高速光エッジノード技術の研究開発」研究開発委託契約に基づく開発項目「クライアント信号収容技術の研究開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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