伝送装置およびデスタッフジッタ低減方法
【課題】複数チャネルの信号を非同期マッピングして多重化するように構成された伝送装置等におけるデスタッフジッタを低減させる。
【解決手段】伝送装置は、クロック信号を発生するクロック信号発生手段２１と、クロック信号発生手段２１が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段２２と、スタッフ制御手段２２によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段２３とを備えている。多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差は、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限されている。
【解決手段】伝送装置は、クロック信号を発生するクロック信号発生手段２１と、クロック信号発生手段２１が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段２２と、スタッフ制御手段２２によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段２３とを備えている。多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差は、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送システム等の伝送システムで使用され、複数のディジタル信号が多重化された信号から複数のディジタル信号を再生する伝送装置、および伝送装置において実行されるデスタッフジッタ低減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）について、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０７，Ｇ．７０８，Ｇ．７０９等で規定され、信号多重化についてＧ．７０９で規定されている。ＳＤＨでは、伝送速度（ビットレート）が１５５．５２Ｍｂ／ｓ（以下、１５６Ｍｂ／ｓとする。）のＳＴＭ（Synchronous Transport Module）−１を基本にして、１５６Ｍｂ／ｓのＮ倍の伝送速度のＳＴＭ−Ｎが規定される。
【０００３】
また、４チャネル（ｃｈ）のＳＴＭ−６４信号を、光伝送網（ＯＴＮ：Optical Channel Transport Network ）におけるＯＴＵ（Optical Channel Transport Unit）３信号に非同期マッピングすることに関して、Ｇ．７０９で規定されている。ＳＴＭ−６４信号の伝送速度は、９．９５３２８Ｇｂ／ｓ（以下、１０Ｇｂ／ｓとする。）±２０ｐｐｍである。
【０００４】
例えば、ＯＴＵ３信号は、ＳＴＭ−６４信号がＯＰＵ２（Optical Channel Payload Unit-2）信号に非同期マッピングされ、ＯＰＵ２信号がＯＤＴＵ（Optical Channel Data Tributary）２３信号に非同期マッピングされ、４つのＯＤＴＵ２３信号を多重することによって形成される。また、ＯＴＵ３信号の伝送速度は、約４３Ｇｂ／ｓ±２０ｐｐｍである。すなわち、±２０ｐｐｍの周波数偏差（周波数の変動分）が許容される（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
ＯＴＵ３信号の周波数偏差は、ダミーデータであるスタッフデータとしてのＪＣ（Justification Control ）バイトをフレームに挿入するスタッフ制御を行うことによって吸収される。このように、ＪＣバイトをフレームに挿入することによって各々の信号生成の際に使用されるクロック信号の周波数差を吸収するスタッフ同期を行いつつ信号の多重化を行うスタッフ同期多重化が実行される。ＪＣバイトを挿入するスタッフ制御では、フレームにおける適当な位置に負スタッフ制御のためのＮＪＣ（Negative JC ）バイトを挿入したり、正スタッフ制御のためにＰＪＣ（Positive JC ）バイトが挿入される（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
ＯＴＵ３信号を受信した伝送装置において、ＯＴＵ３信号についてスタッフデータを除去するデスタッフ制御を行う。例えば、ＯＴＵ３信号を分離（デマッピング）するときに、ＪＣバイトがメモリに書き込まれないように制御する。このとき、クロック信号に位相変動が生ずる。すなわち、デスタッフジッタが生ずる。
【０００７】
【特許文献１】特表２００４−５２３９５９号公報（段落０００６）
【特許文献２】特開２００７−９６８２２号公報（段落０００２−０００９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、ＳＴＭ−６４信号およびＯＤＴＵ２３信号には、±２０ｐｐｍの周波数偏差が許容されるが、その範囲内でＳＴＭ−６４信号をＯＤＴＵ２３信号に多重すると、スタッフ率（フレームにおいてスタッフデータが占める割合、すなわち１フレーム中に平均何回スタッフ制御が行われかを示す値）がゼロになる領域が含まれ、その領域の近傍ではデスタッフジッタが増大する。一般に、デマッピングを行うときにＰＬＬ（Phase Lock Loop ）回路が使用されるが、スタッフ率がゼロになる領域では、デスタッフジッタの周波数は低い周波数になる。その結果、ＰＬＬ回路ではデスタッフジッタを吸収できず、正スタッフまたは負スタッフによって発生するデスタッフジッタ量である８ＵＩ（１バイト幅）［１０Ｇｂ／ｓ換算］がほぼそのままＰＬＬ回路を通過することになる。すなわち、出力されるデスタッフジッタは大きくなる。
【０００９】
そこで、本発明は、複数チャネルの信号を非同期マッピングして多重化するように構成された伝送装置等におけるデスタッフジッタを低減させることができる伝送装置およびデスタッフジッタ低減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】
【００１０】
本発明による伝送装置は、スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限することを特徴とする。
【００１１】
本発明による他の態様の伝送装置は、スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、−１５ｐｐｍ≦δｈ≦＋２０ｐｐｍに制限することを特徴とする。
【００１２】
本発明によるデスタッフジッタ低減方法は、スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置で用いられるデスタッフジッタ低減方法であって、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行い、スタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成し、多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数チャネルの信号を非同期マッピングして多重化するように構成された伝送装置等において、デマッピングの際に生ずるデスタッフジッタを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、図１の説明図を参照して、ＳＴＭ−６４信号の収容方法を説明する。本発明では、ＳＴＭ−６４信号をＯＰＵ２信号に非同期マッピングする。次いで、ＯＤＵ（Optical Data Unit ）２−ＯＨ（オーバヘッド）をＯＰＵ２信号に付加した後、ＯＤＵ２信号、ＯＤＴＵ２３信号にさらに非同期マッピングし、ＯＤＴＵ２３信号を４つ多重しＯＴＵ３信号に収容するマッピング方法を使用する。
【００１５】
なお、図１において、実線の矢印は、非同期マッピングがなされること示し、破線の矢印は、非同期マッピングと同期マッピングとのうちのいずれかを行うことが可能であることを示す。また、図１には、ＳＴＭ−１６信号からＯＴＵ１信号へのマッピング、およびＳＴＭ−２５６信号からＯＴＵ３信号へのマッピングについても記されている。
【００１６】
図２は、本発明による伝送装置の概要を示すブロック図である。図２に示す伝送装置は、クロック信号を発生するクロック信号発生手段２１と、クロック信号発生手段２１が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段２２と、スタッフ制御手段２２によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段２３とを備えている。多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差は、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限されている。なお、スタッフ制御手段２２は、多重化の対象のチャネル数分設けられている。
【００１７】
図３に示すように、多重化手段２３は、例えば、ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容するように構成される。また、多重化手段が作成する信号の周波数偏差δｈを、Telcordia ＧＲ−１２４４−ＣＯＲＥに準拠したStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限することが好ましい。
【００１８】
具体的には、クロック信号発生手段２１の周波数精度を、多重化手段２３が作成する信号の周波数偏差がスタッフ率がゼロの領域を含まないように制限される範囲（例えば、４．６ｐｐｍ以内）に相当するように設定する。なお、Stratum3相当の周波数精度を有するクロック信号発生手段２１（例えば、水晶発振器）は広く入手可能であり、周波数偏差δｈを−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限する場合には、伝送装置のコストを向上させずに多重化信号の周波数偏差をスタッフ率がゼロの領域を含まないように制限することができる。
【００１９】
図４は、本発明によるデスタッフジッタ低減方法の概要を示すフローチャートである。図４に示すように、本発明によるデスタッフジッタ低減方法では、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行い（ステップＳ１）、スタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成し（ステップＳ２）、多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限する（ステップＳ３）。なお、ステップＳ３の処理は、ステップＳ１，Ｓ２の処理よりも前に、またはステップＳ１、Ｓ２の処理に並行して実行されてもよい。
【００２０】
実施の形態１．
図５および図６を参照して本発明による伝送装置の第１の実施の形態を説明する。図５は、マッピングを行う側のブロック図を示す。図６は、デマッピングを行う側のブロック図を示す。
【００２１】
図５には、第１ｃｈ〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号作成部（マッピング回路）１００，１０１，１０２，１０３が示されているが、具体的構成例は、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００についてのみ示されている。第２〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１０１，１０２，１０３の具体的な構成および動作は、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００の具体的な構成および動作と同じである。また、図６には、第１ｃｈ〜第４ｃｈのＳＴＭ−６４再生部２００，２０１，２０２，２０３が示されているが、具体的構成例は、第１チャネルのＳＴＭ−６４再生部２００の構成についてのみ示されている。第２〜第４ｃｈのＳＴＭ−６４再生部２０１，２０２，２０３の具体的な構成および動作は、第１チャネルのＳＴＭ−６４再生部２００の具体的な構成および動作と同じである。
【００２２】
図５に示す伝送装置におけるＯＤＴＵ２３信号生成部１００において、ＳＴＭ−６４信号は、ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号によってＥＳ（エラスティックストア）部１０に書き込まれる。具体的には、書込みアドレス生成部６０が生成する書込みアドレスに書き込まれる。ＥＳ部１０に書き込まれたＳＴＭ−６４信号は、ＯＴＵ３共通クロック信号であるオシレータ（発振器）１のクロック信号によって読み出される。読出しアドレスは、読出しアドレス生成部２０によって生成される。読出しアドレス生成部２０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定４０およびＯＰＵ２スタッフ判定部３０のスタッフ判定結果に応じて読出しアドレスを生成する。
【００２３】
ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１は、オシレータ１が出力するクロック信号を使用して、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＪＣバイト位置を示すパルスを生成し、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０に出力する。ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０は、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１が出力した情報等を用いて、ＯＤＴＵ２３のスタッフ制御を実行するか否かの判定を行う。そして、判定結果を、ＯＤＵ２フレームカウンタ３１とＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０に出力する。
【００２４】
ＯＤＵ２フレームカウンタ３１は、ＯＤＵ２のＯＨ位置やＯＰＵ２ＪＣバイト位置を示すパルス信号を生成し、ＯＰＵ２スタッフ判定部３０に出力する。ＯＰＵ２スタッフ判定部３０は、ＯＤＵ２フレームカウンタ３１が出力した情報等を用いて、ＯＰＵ２のスタッフを実行するか否か判定し、判定結果を読出しアドレス生成部２０とＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部５０に出力する。
【００２５】
第２〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１０１，１０２，１０３の構成は、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００の構成と同じであるが、第１〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１００，１０１，１０２，１０３が出力する１０ＧＨｚの信号は、ＭＵＸ（多重化）部７０に出力される。４ｃｈの１０ＧデータはＭＵＸ部７０で多重化されＯＴＵ３信号が生成される。また、ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０の判定結果に従って、ＯＴＵ３信号にＪＣバイトを挿入する。
【００２６】
図６に示す伝送装置において、ＯＴＵ３信号はＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２に入力される。ＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２は、ＯＴＵ３フレームパルスを生成した後、ＯＴＵ３信号とＯＴＵ３フレームパルスとをＤＭＵＸ部（分離部）２１０に出力する。ＤＭＵＸ部２１０は、ＯＴＵ３信号を、ＳＴＭ−６４信号を含んだ４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号に分離し、それぞれのＯＤＴＵ２３信号を第１〜第４のＳＴＭ−６４再生部２００〜２０３に出力する。
【００２７】
ＳＴＭ−６４再生部２００において、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２４１は、ＯＤＴＵ２３信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０は、ＯＤＴＵ２３信号についてデスタッフを行うか否かを判定し、判定結果をＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２と書込みアドレス生成部２５０に出力する。
【００２８】
ＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２は、ＤＭＵＸ部２１０から入力されるＯＤＴＵ２３信号とＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０の判定結果をもとに、ＯＤＴＵ２３信号のペイロードに収容されているＯＤＵ２信号のフレーム同期をとる。そして、ＯＤＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２３１は、ＯＰＵ２信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＰＵ２デスタッフ判定部２３０は、ＪＣバイトの値からＯＰＵ２信号についてデスタッフ制御を実行するか否か判定し、判定結果を書き込みアドレス部２５０に出力する。
【００２９】
書込みアドレス生成部２５０は、ＥＳ部２８０の書込みアドレスを生成する。書込みアドレス生成部２５０は、フレーム同期処理後の信号からＳＴＭ−６４信号部分のみのアドレスをインクリメントする。従って、ＯＨ等が除去されたＳＴＭ−６４信号部分のみがＥＳ部２８０に書き込まれる。ＥＳ部２８０に書き込まれたＳＴＭ−６４信号は、ＶＣＯ（電圧制御発振器）２２０から入力されるクロック信号によって読み出される。読出しアドレス生成部２７０は、ＶＣＯ２２０が出力するクロック信号を用いて読出しアドレスを生成する。
【００３０】
位相比較部２６０は、ＥＳ部２８０の読出しアドレスと書込みアドレスとを比較して位相比較結果信号を生成する。位相比較結果信号でＶＣＯ２２０は駆動される。そのような制御によって、位相ずれを含む書込み側クロック信号から、平滑化されたＳＴＭ−６４クロック信号が再生される。そのＳＴＭ−６４クロック信号によってＥＳ部２８０からデータが読み出される。
【００３１】
図７は、スタッフ率がゼロになる領域を説明するための説明図である。ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容するときに、オシレータ１をＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０７／Ｇ．７０９で規定されている±２０ｐｐｍ以内（図７における枠３００の範囲）にすると、デスタッフジッタが増大するスタッフ率がゼロとなる領域を含んでしまう。
【００３２】
そこで、本実施形態では、マッピング処理においてＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍ（図７で示す枠３１０の範囲）に制限したオシレータ１を使用する。すなわち、オシレータ１として、４．６ｐｐｍ以内の周波数精度を有するオシレータを使用する。その結果、スタッフ率がゼロになる領域を除くことができる。
【００３３】
図７において、
ｆ１：ＯＴＵ３がＳＴＭ−６４を収容するペイロードのバイトレート［byte／s］、
δｈ：ＯＴＵ３信号の周波数偏差［ｐｐｍ］、
ｆ２：クライアント信号（ＳＴＭ−６４信号）のバイトレート［bite／s ］、
δ１：クライアント信号（ＳＴＭ−６４信号）の周波数偏差［ｐｐｍ］
Ｒ６４：ＳＴＭ−６４の公称バイトレート［bite／s ］、
Ｒ２５６：ＳＴＭ−２５６の公称バイトレート［bite／s ］
とする。
【００３４】
ｆ１＝Ｒ２５６・（２５５／２３６）・（２３８／（２５５・４））・（２３７／２３９）・（１＋δｈ）＝Ｒ６４・（（２３７／２３８）／（２３６／２３９））・（１＋δｈ）
ｆ２＝Ｒ６４・（１＋δ１）
である。なお、上の２式における数値は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９で定義されている規格における数値である。
【００３５】
スタッフバイトが挿入されるバイトレート（ｆ１−ｆ２）は、
（ｆ１−ｆ２）＝Ｒ６４・［（（２３７／２３８）／（２３６／２３９））・（１＋δｈ）−Ｒ６４・（１＋δ１）］
である。
【００３６】
フレームの繰り返し周波数ｆＴは、
ｆＴ＝（Ｒ２５６・（２５５／２３６）・（１＋δｈ））／（２５５・１６・４・４）
である。
【００３７】
従って、スタッフ率ρは、
ρ＝（ｆ１−ｆ２）／ｆＴ＝４・１６・２５６・［（２３７／２３８）／（２３６・２３９）−（１＋δ１）／（１＋δｈ）］となる。図７には、横軸をδ１、縦軸をδｈとして、スタッフ率がゼロとなる領域（直線３２０の部分に相当）を表すグラフが示されている。
【００３８】
図７に示すように、直線３２０は、枠３００の範囲内にかかっているが、枠３１０の範囲内にはかかっていない。すなわち、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈが−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍであれば、スタッフ率がゼロとなる領域を含まないようになる。なお、図７に示すように、スタッフ率がゼロとなる領域を含まないようにする場合、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈは、−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍの範囲を越えてもよい。例えば、−１５ｐｐｍ≦δｈ≦＋２０ｐｐｍの範囲であっても、スタッフ率がゼロとなる領域を含まないようにすることができる。
【００３９】
次に、図５および図６に示された伝送装置の動作を説明する。
図５に示す伝送装置において、オシレータ１のクロック信号は、ＯＤＴＵ２３信号生成部１００のＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１、読出しアドレス生成部２０およびＥＳ部１０に供給されている。なお、オシレータ１のクロック信号は、ＯＤＴＵ２３信号生成部１０１〜１０３のＯＤＴＵ２３フレームカウンタ、読出しアドレス生成部およびＥＳ部にも供給されている。
【００４０】
ＯＤＴＵ２３信号生成部１００において、ＳＴＭ−６４信号は、ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号によって、ＥＳ部１０に書き込まれる。ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号は、書込みアドレス生成部６０にも入力されている。書込みアドレス生成部６０は、ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号をカウントすることによって、ＳＴＭ−６４信号の書込みアドレスを生成し、生成した書込みアドレスをＥＳ部１０に出力する。ＥＳ部１０は、入力されたＳＴＭ−６４信号のデータを、書込みアドレス生成部６０が生成した書込みアドレスに書き込む。
【００４１】
ＥＳ部１０は、ＯＴＵ３共通クロック信号であるオシレータ１のクロック信号を読出しクロック信号としてデータを出力する。読出しアドレス生成部２０が生成した読出しアドレスをＥＳ部１０に出力する。ＥＳ部１０は、書き込まれたＳＴＭ−６４信号のデータのうち、読出しアドレス生成部２０が生成した読出しアドレスのデータを出力する。読出しアドレス生成部２０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定４０のスタッフ判定結果およびＯＰＵ２スタッフ判定部３０のスタッフ判定結果に従って読出しアドレスを生成する。すなわち、ＥＳ部１０からＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＦＥＣ（forward Error Correction）の位置とＯＤＵ２信号のＯＨ位置とで読出しが行われないような読出しアドレスを生成する。
【００４２】
オシレータ１が出力するクロック信号で駆動されるＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１は、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＪＣバイト位置を示すパルス信号を生成し、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０に出力する。ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０は、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＪＣバイト位置を示すパルス信号、書込みアドレスおよび読出しアドレスを入力し、それらから、ＯＤＴＵ２３信号についてスタッフ制御を実行するか否か判定する。そして、判定結果をＯＤＵ２フレームカウンタ３１およびＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０に出力する。ＯＤＵ２フレームカウンタ３１は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０の判定結果をもとに、ＯＤＵ２信号のＯＨ位置やＯＰＵ２信号におけるＪＣバイト位置を示すパルス信号を生成し、ＯＰＵ２スタッフ判定部３０に出力する。
【００４３】
ＯＰＵ２スタッフ判定部３０は、フレームカウンタ３１からのパルス信号、書込みアドレスおよび読出しアドレスを入力し、それらから、ＯＰＵ２信号についてスタッフ制御を実行するか否か否か判定する。そして、判定結果を読出しアドレス生成部２０とＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部５０に出力する。ＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部５０は、ＯＰＵ２スタッフ判定部３０の判定結果に従って、ＥＳ部１０から読み出されたデータにＪＣバイトを挿入し、ＭＵＸ部７０に出力する。
【００４４】
以上のような処理によって、ＥＳ部１０は、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＦＥＣの位置とＯＤＵ２信号のＯＨ位置での読出しを行わず、ＯＤＴＵ２３／ＯＰＵ２のスタッフ制御を反映させたデータの読出しを行う。
【００４５】
なお、第２〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１０１，１０２，１０３も、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００と同様の動作を行う。
【００４６】
ＭＵＸ部７０は、第１〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１００，１０１，１０２，１０３が出力する１０ＧＨｚの信号を多重化してＯＴＵ３信号を生成する。また、ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０の判定結果に従って、ＯＴＵ３信号にＪＣバイトを挿入する。そして、ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０の出力が伝送される。
【００４７】
図６に示す伝送装置において、伝送されてきたＯＴＵ３信号はＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２に入力される。ＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２は、ＯＴＵ３フレームパルスを生成した後、ＯＴＵ３信号とＯＴＵ３フレームパルスとをＤＭＵＸ部（分離部）２１０に出力する。ＤＭＵＸ部２１０は、ＯＴＵ３信号を、ＳＴＭ−６４信号を含んだ４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号に分離し、それぞれのＯＤＴＵ２３信号を第１〜第４のＳＴＭ−６４再生部２００〜２０３に出力する。
【００４８】
ＳＴＭ−６４再生部２００において、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２４１は、ＯＤＴＵ２３信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０は、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２４１の抽出結果に応じて、ＯＤＴＵ２３信号についてデスタッフ制御を行うか否か判定する。そして、判定結果をＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２と書き込みアドレス生成部２５０に出力する。
【００４９】
ＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２は、ＤＭＵＸ部２１０から入力されるＯＤＴＵ２３信号とＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０の判定結果をもとに、ＯＤＴＵ２３信号のペイロードに収容されているＯＤＵ２信号のフレーム同期をとる。ＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２がＯＤＵ２信号のフレーム先頭位置を認識できると、ＯＤＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２３１は、ＯＰＵ２信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＰＵ２デスタッフ判定部２３０は、ＯＤＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２３１が抽出したＪＣバイトの値からＯＰＵ２のデスタッフ制御を実行するか否か判定する。そして、判定結果を書込みアドレス部２５０に出力する。
【００５０】
書込みアドレス生成部２５０は、ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０の判定結果（デスタッフ制御を行うか否かの判定結果やＯＨ位置の情報を含む。）およびＯＰＵ２デスタッフ判定部２３０の判定結果（デスタッフ制御を行うか否かの判定結果やＯＨ位置の情報を含む。）をもとに、ＥＳ部２８０のデータ書込アドレスを示す書込みアドレスを生成する。書込みアドレス生成部２５０が、ＯＤＵ２フレーム同期処理後の信号のうちのＳＴＭ−６４信号部分のみについてアドレスをインクリメントすることによって、ＯＨ等が除去されたＳＴＭ−６４信号部分のみがＥＳ部２８０に書き込まれる。
【００５１】
読出しアドレス生成部２７０は、ＶＣＯ２２０が出力するクロック信号によって読み出しアドレスを生成する。従って、ＥＳ部２８０から、ＶＣＯ２２０から入力されるクロック信号によってデータが読み出されることになる。
【００５２】
位相比較部２６０は、読出しアドレス生成部２７０が生成した読出しアドレスと書込みアドレス生成部２５０が生成した書込みアドレスとを比較することによって、位相比較結果信号を生成し、位相比較結果信号でＶＣＯ２２０を駆動する。そのような制御によって、ＯＤＴＵ２３／ＯＤＵ２−ＯＨ等によって発生した位相変動を含む書込み側クロック信号がＶＣＯ２２０で平滑化され、ＳＴＭ−６４クロック信号が再生される。そのクロック信号でＥＳ部２８０からデータが読み出されることによって、ＳＴＭ−６４信号が再生される。
【００５３】
なお、第２〜第４ｃｈのＳＴＭ−６４再生部２０１，２０２，２０３も、第１チャネルのＳＴＭ−６４再生部２００と同様の動作を行う。
【００５４】
上記のように、本実施形態では、マッピング処理においてＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍ（図７における枠３１０の範囲）に制限したオシレータ１を使用する。よって、スタッフ率がゼロになる領域を除くことができ、デスタッフジッタを低減させることができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈを−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限したが、スタッフ率がゼロの領域を含めないように周波数偏差を制限すればよく、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈの範囲は、必ずしも−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍでなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、光伝送網における光伝送装置などに好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】ＳＴＭ−６４信号の収容方法を説明するための説明図である。
【図２】本発明による伝送装置の概要を示すブロック図である。
【図３】本発明による伝送装置の概要を示すブロック図である。
【図４】本発明によるデスタッフジッタ低減方法の概要を示すフローチャートである。
【図５】伝送装置におけるマッピングを行う側のブロック図である。
【図６】伝送装置におけるデマッピングを行う側のブロック図である。
【図７】スタッフ率がゼロになる領域を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ オシレータ
１０ ＥＳ部
２０ 読出しアドレス生成部
３０ ＯＰＵ２スタッフ判定部
３１ ＯＰＵ２フレームカウンタ
４０ ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部
４２ ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ
５０ ＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部
６０ 書込みアドレス生成部
７０ ＭＵＸ部
８０ ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部
１００〜１０３ ＯＤＴＵ２３信号生成部
２００〜２０３ ＳＴＭ−６４再生部
２１０ ＤＭＵＸ部
２２０ ＶＣＯ
２３０ ＯＰＵ２デスタッフ判定部
２３１ ＯＰＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部
２３２ ＯＰＵ２フレーム同期回路部
２４０ ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部
２４１ ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部
２５０ 書込みアドレス生成部
２６０ 位相比較部（ＰＣ）
２７０ 読出しアドレス生成部
２８０ ＥＳ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送システム等の伝送システムで使用され、複数のディジタル信号が多重化された信号から複数のディジタル信号を再生する伝送装置、および伝送装置において実行されるデスタッフジッタ低減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）について、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０７，Ｇ．７０８，Ｇ．７０９等で規定され、信号多重化についてＧ．７０９で規定されている。ＳＤＨでは、伝送速度（ビットレート）が１５５．５２Ｍｂ／ｓ（以下、１５６Ｍｂ／ｓとする。）のＳＴＭ（Synchronous Transport Module）−１を基本にして、１５６Ｍｂ／ｓのＮ倍の伝送速度のＳＴＭ−Ｎが規定される。
【０００３】
また、４チャネル（ｃｈ）のＳＴＭ−６４信号を、光伝送網（ＯＴＮ：Optical Channel Transport Network ）におけるＯＴＵ（Optical Channel Transport Unit）３信号に非同期マッピングすることに関して、Ｇ．７０９で規定されている。ＳＴＭ−６４信号の伝送速度は、９．９５３２８Ｇｂ／ｓ（以下、１０Ｇｂ／ｓとする。）±２０ｐｐｍである。
【０００４】
例えば、ＯＴＵ３信号は、ＳＴＭ−６４信号がＯＰＵ２（Optical Channel Payload Unit-2）信号に非同期マッピングされ、ＯＰＵ２信号がＯＤＴＵ（Optical Channel Data Tributary）２３信号に非同期マッピングされ、４つのＯＤＴＵ２３信号を多重することによって形成される。また、ＯＴＵ３信号の伝送速度は、約４３Ｇｂ／ｓ±２０ｐｐｍである。すなわち、±２０ｐｐｍの周波数偏差（周波数の変動分）が許容される（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
ＯＴＵ３信号の周波数偏差は、ダミーデータであるスタッフデータとしてのＪＣ（Justification Control ）バイトをフレームに挿入するスタッフ制御を行うことによって吸収される。このように、ＪＣバイトをフレームに挿入することによって各々の信号生成の際に使用されるクロック信号の周波数差を吸収するスタッフ同期を行いつつ信号の多重化を行うスタッフ同期多重化が実行される。ＪＣバイトを挿入するスタッフ制御では、フレームにおける適当な位置に負スタッフ制御のためのＮＪＣ（Negative JC ）バイトを挿入したり、正スタッフ制御のためにＰＪＣ（Positive JC ）バイトが挿入される（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
ＯＴＵ３信号を受信した伝送装置において、ＯＴＵ３信号についてスタッフデータを除去するデスタッフ制御を行う。例えば、ＯＴＵ３信号を分離（デマッピング）するときに、ＪＣバイトがメモリに書き込まれないように制御する。このとき、クロック信号に位相変動が生ずる。すなわち、デスタッフジッタが生ずる。
【０００７】
【特許文献１】特表２００４−５２３９５９号公報（段落０００６）
【特許文献２】特開２００７−９６８２２号公報（段落０００２−０００９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、ＳＴＭ−６４信号およびＯＤＴＵ２３信号には、±２０ｐｐｍの周波数偏差が許容されるが、その範囲内でＳＴＭ−６４信号をＯＤＴＵ２３信号に多重すると、スタッフ率（フレームにおいてスタッフデータが占める割合、すなわち１フレーム中に平均何回スタッフ制御が行われかを示す値）がゼロになる領域が含まれ、その領域の近傍ではデスタッフジッタが増大する。一般に、デマッピングを行うときにＰＬＬ（Phase Lock Loop ）回路が使用されるが、スタッフ率がゼロになる領域では、デスタッフジッタの周波数は低い周波数になる。その結果、ＰＬＬ回路ではデスタッフジッタを吸収できず、正スタッフまたは負スタッフによって発生するデスタッフジッタ量である８ＵＩ（１バイト幅）［１０Ｇｂ／ｓ換算］がほぼそのままＰＬＬ回路を通過することになる。すなわち、出力されるデスタッフジッタは大きくなる。
【０００９】
そこで、本発明は、複数チャネルの信号を非同期マッピングして多重化するように構成された伝送装置等におけるデスタッフジッタを低減させることができる伝送装置およびデスタッフジッタ低減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】
【００１０】
本発明による伝送装置は、スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限することを特徴とする。
【００１１】
本発明による他の態様の伝送装置は、スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、−１５ｐｐｍ≦δｈ≦＋２０ｐｐｍに制限することを特徴とする。
【００１２】
本発明によるデスタッフジッタ低減方法は、スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置で用いられるデスタッフジッタ低減方法であって、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行い、スタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成し、多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数チャネルの信号を非同期マッピングして多重化するように構成された伝送装置等において、デマッピングの際に生ずるデスタッフジッタを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、図１の説明図を参照して、ＳＴＭ−６４信号の収容方法を説明する。本発明では、ＳＴＭ−６４信号をＯＰＵ２信号に非同期マッピングする。次いで、ＯＤＵ（Optical Data Unit ）２−ＯＨ（オーバヘッド）をＯＰＵ２信号に付加した後、ＯＤＵ２信号、ＯＤＴＵ２３信号にさらに非同期マッピングし、ＯＤＴＵ２３信号を４つ多重しＯＴＵ３信号に収容するマッピング方法を使用する。
【００１５】
なお、図１において、実線の矢印は、非同期マッピングがなされること示し、破線の矢印は、非同期マッピングと同期マッピングとのうちのいずれかを行うことが可能であることを示す。また、図１には、ＳＴＭ−１６信号からＯＴＵ１信号へのマッピング、およびＳＴＭ−２５６信号からＯＴＵ３信号へのマッピングについても記されている。
【００１６】
図２は、本発明による伝送装置の概要を示すブロック図である。図２に示す伝送装置は、クロック信号を発生するクロック信号発生手段２１と、クロック信号発生手段２１が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段２２と、スタッフ制御手段２２によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段２３とを備えている。多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差は、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限されている。なお、スタッフ制御手段２２は、多重化の対象のチャネル数分設けられている。
【００１７】
図３に示すように、多重化手段２３は、例えば、ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容するように構成される。また、多重化手段が作成する信号の周波数偏差δｈを、Telcordia ＧＲ−１２４４−ＣＯＲＥに準拠したStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限することが好ましい。
【００１８】
具体的には、クロック信号発生手段２１の周波数精度を、多重化手段２３が作成する信号の周波数偏差がスタッフ率がゼロの領域を含まないように制限される範囲（例えば、４．６ｐｐｍ以内）に相当するように設定する。なお、Stratum3相当の周波数精度を有するクロック信号発生手段２１（例えば、水晶発振器）は広く入手可能であり、周波数偏差δｈを−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限する場合には、伝送装置のコストを向上させずに多重化信号の周波数偏差をスタッフ率がゼロの領域を含まないように制限することができる。
【００１９】
図４は、本発明によるデスタッフジッタ低減方法の概要を示すフローチャートである。図４に示すように、本発明によるデスタッフジッタ低減方法では、クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行い（ステップＳ１）、スタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成し（ステップＳ２）、多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限する（ステップＳ３）。なお、ステップＳ３の処理は、ステップＳ１，Ｓ２の処理よりも前に、またはステップＳ１、Ｓ２の処理に並行して実行されてもよい。
【００２０】
実施の形態１．
図５および図６を参照して本発明による伝送装置の第１の実施の形態を説明する。図５は、マッピングを行う側のブロック図を示す。図６は、デマッピングを行う側のブロック図を示す。
【００２１】
図５には、第１ｃｈ〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号作成部（マッピング回路）１００，１０１，１０２，１０３が示されているが、具体的構成例は、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００についてのみ示されている。第２〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１０１，１０２，１０３の具体的な構成および動作は、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００の具体的な構成および動作と同じである。また、図６には、第１ｃｈ〜第４ｃｈのＳＴＭ−６４再生部２００，２０１，２０２，２０３が示されているが、具体的構成例は、第１チャネルのＳＴＭ−６４再生部２００の構成についてのみ示されている。第２〜第４ｃｈのＳＴＭ−６４再生部２０１，２０２，２０３の具体的な構成および動作は、第１チャネルのＳＴＭ−６４再生部２００の具体的な構成および動作と同じである。
【００２２】
図５に示す伝送装置におけるＯＤＴＵ２３信号生成部１００において、ＳＴＭ−６４信号は、ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号によってＥＳ（エラスティックストア）部１０に書き込まれる。具体的には、書込みアドレス生成部６０が生成する書込みアドレスに書き込まれる。ＥＳ部１０に書き込まれたＳＴＭ−６４信号は、ＯＴＵ３共通クロック信号であるオシレータ（発振器）１のクロック信号によって読み出される。読出しアドレスは、読出しアドレス生成部２０によって生成される。読出しアドレス生成部２０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定４０およびＯＰＵ２スタッフ判定部３０のスタッフ判定結果に応じて読出しアドレスを生成する。
【００２３】
ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１は、オシレータ１が出力するクロック信号を使用して、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＪＣバイト位置を示すパルスを生成し、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０に出力する。ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０は、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１が出力した情報等を用いて、ＯＤＴＵ２３のスタッフ制御を実行するか否かの判定を行う。そして、判定結果を、ＯＤＵ２フレームカウンタ３１とＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０に出力する。
【００２４】
ＯＤＵ２フレームカウンタ３１は、ＯＤＵ２のＯＨ位置やＯＰＵ２ＪＣバイト位置を示すパルス信号を生成し、ＯＰＵ２スタッフ判定部３０に出力する。ＯＰＵ２スタッフ判定部３０は、ＯＤＵ２フレームカウンタ３１が出力した情報等を用いて、ＯＰＵ２のスタッフを実行するか否か判定し、判定結果を読出しアドレス生成部２０とＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部５０に出力する。
【００２５】
第２〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１０１，１０２，１０３の構成は、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００の構成と同じであるが、第１〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１００，１０１，１０２，１０３が出力する１０ＧＨｚの信号は、ＭＵＸ（多重化）部７０に出力される。４ｃｈの１０ＧデータはＭＵＸ部７０で多重化されＯＴＵ３信号が生成される。また、ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０の判定結果に従って、ＯＴＵ３信号にＪＣバイトを挿入する。
【００２６】
図６に示す伝送装置において、ＯＴＵ３信号はＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２に入力される。ＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２は、ＯＴＵ３フレームパルスを生成した後、ＯＴＵ３信号とＯＴＵ３フレームパルスとをＤＭＵＸ部（分離部）２１０に出力する。ＤＭＵＸ部２１０は、ＯＴＵ３信号を、ＳＴＭ−６４信号を含んだ４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号に分離し、それぞれのＯＤＴＵ２３信号を第１〜第４のＳＴＭ−６４再生部２００〜２０３に出力する。
【００２７】
ＳＴＭ−６４再生部２００において、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２４１は、ＯＤＴＵ２３信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０は、ＯＤＴＵ２３信号についてデスタッフを行うか否かを判定し、判定結果をＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２と書込みアドレス生成部２５０に出力する。
【００２８】
ＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２は、ＤＭＵＸ部２１０から入力されるＯＤＴＵ２３信号とＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０の判定結果をもとに、ＯＤＴＵ２３信号のペイロードに収容されているＯＤＵ２信号のフレーム同期をとる。そして、ＯＤＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２３１は、ＯＰＵ２信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＰＵ２デスタッフ判定部２３０は、ＪＣバイトの値からＯＰＵ２信号についてデスタッフ制御を実行するか否か判定し、判定結果を書き込みアドレス部２５０に出力する。
【００２９】
書込みアドレス生成部２５０は、ＥＳ部２８０の書込みアドレスを生成する。書込みアドレス生成部２５０は、フレーム同期処理後の信号からＳＴＭ−６４信号部分のみのアドレスをインクリメントする。従って、ＯＨ等が除去されたＳＴＭ−６４信号部分のみがＥＳ部２８０に書き込まれる。ＥＳ部２８０に書き込まれたＳＴＭ−６４信号は、ＶＣＯ（電圧制御発振器）２２０から入力されるクロック信号によって読み出される。読出しアドレス生成部２７０は、ＶＣＯ２２０が出力するクロック信号を用いて読出しアドレスを生成する。
【００３０】
位相比較部２６０は、ＥＳ部２８０の読出しアドレスと書込みアドレスとを比較して位相比較結果信号を生成する。位相比較結果信号でＶＣＯ２２０は駆動される。そのような制御によって、位相ずれを含む書込み側クロック信号から、平滑化されたＳＴＭ−６４クロック信号が再生される。そのＳＴＭ−６４クロック信号によってＥＳ部２８０からデータが読み出される。
【００３１】
図７は、スタッフ率がゼロになる領域を説明するための説明図である。ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容するときに、オシレータ１をＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０７／Ｇ．７０９で規定されている±２０ｐｐｍ以内（図７における枠３００の範囲）にすると、デスタッフジッタが増大するスタッフ率がゼロとなる領域を含んでしまう。
【００３２】
そこで、本実施形態では、マッピング処理においてＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍ（図７で示す枠３１０の範囲）に制限したオシレータ１を使用する。すなわち、オシレータ１として、４．６ｐｐｍ以内の周波数精度を有するオシレータを使用する。その結果、スタッフ率がゼロになる領域を除くことができる。
【００３３】
図７において、
ｆ１：ＯＴＵ３がＳＴＭ−６４を収容するペイロードのバイトレート［byte／s］、
δｈ：ＯＴＵ３信号の周波数偏差［ｐｐｍ］、
ｆ２：クライアント信号（ＳＴＭ−６４信号）のバイトレート［bite／s ］、
δ１：クライアント信号（ＳＴＭ−６４信号）の周波数偏差［ｐｐｍ］
Ｒ６４：ＳＴＭ−６４の公称バイトレート［bite／s ］、
Ｒ２５６：ＳＴＭ−２５６の公称バイトレート［bite／s ］
とする。
【００３４】
ｆ１＝Ｒ２５６・（２５５／２３６）・（２３８／（２５５・４））・（２３７／２３９）・（１＋δｈ）＝Ｒ６４・（（２３７／２３８）／（２３６／２３９））・（１＋δｈ）
ｆ２＝Ｒ６４・（１＋δ１）
である。なお、上の２式における数値は、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９で定義されている規格における数値である。
【００３５】
スタッフバイトが挿入されるバイトレート（ｆ１−ｆ２）は、
（ｆ１−ｆ２）＝Ｒ６４・［（（２３７／２３８）／（２３６／２３９））・（１＋δｈ）−Ｒ６４・（１＋δ１）］
である。
【００３６】
フレームの繰り返し周波数ｆＴは、
ｆＴ＝（Ｒ２５６・（２５５／２３６）・（１＋δｈ））／（２５５・１６・４・４）
である。
【００３７】
従って、スタッフ率ρは、
ρ＝（ｆ１−ｆ２）／ｆＴ＝４・１６・２５６・［（２３７／２３８）／（２３６・２３９）−（１＋δ１）／（１＋δｈ）］となる。図７には、横軸をδ１、縦軸をδｈとして、スタッフ率がゼロとなる領域（直線３２０の部分に相当）を表すグラフが示されている。
【００３８】
図７に示すように、直線３２０は、枠３００の範囲内にかかっているが、枠３１０の範囲内にはかかっていない。すなわち、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈが−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍであれば、スタッフ率がゼロとなる領域を含まないようになる。なお、図７に示すように、スタッフ率がゼロとなる領域を含まないようにする場合、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈは、−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍの範囲を越えてもよい。例えば、−１５ｐｐｍ≦δｈ≦＋２０ｐｐｍの範囲であっても、スタッフ率がゼロとなる領域を含まないようにすることができる。
【００３９】
次に、図５および図６に示された伝送装置の動作を説明する。
図５に示す伝送装置において、オシレータ１のクロック信号は、ＯＤＴＵ２３信号生成部１００のＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１、読出しアドレス生成部２０およびＥＳ部１０に供給されている。なお、オシレータ１のクロック信号は、ＯＤＴＵ２３信号生成部１０１〜１０３のＯＤＴＵ２３フレームカウンタ、読出しアドレス生成部およびＥＳ部にも供給されている。
【００４０】
ＯＤＴＵ２３信号生成部１００において、ＳＴＭ−６４信号は、ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号によって、ＥＳ部１０に書き込まれる。ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号は、書込みアドレス生成部６０にも入力されている。書込みアドレス生成部６０は、ＳＴＭ−６４信号書込みクロック信号をカウントすることによって、ＳＴＭ−６４信号の書込みアドレスを生成し、生成した書込みアドレスをＥＳ部１０に出力する。ＥＳ部１０は、入力されたＳＴＭ−６４信号のデータを、書込みアドレス生成部６０が生成した書込みアドレスに書き込む。
【００４１】
ＥＳ部１０は、ＯＴＵ３共通クロック信号であるオシレータ１のクロック信号を読出しクロック信号としてデータを出力する。読出しアドレス生成部２０が生成した読出しアドレスをＥＳ部１０に出力する。ＥＳ部１０は、書き込まれたＳＴＭ−６４信号のデータのうち、読出しアドレス生成部２０が生成した読出しアドレスのデータを出力する。読出しアドレス生成部２０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定４０のスタッフ判定結果およびＯＰＵ２スタッフ判定部３０のスタッフ判定結果に従って読出しアドレスを生成する。すなわち、ＥＳ部１０からＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＦＥＣ（forward Error Correction）の位置とＯＤＵ２信号のＯＨ位置とで読出しが行われないような読出しアドレスを生成する。
【００４２】
オシレータ１が出力するクロック信号で駆動されるＯＤＴＵ２３フレームカウンタ４１は、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＪＣバイト位置を示すパルス信号を生成し、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０に出力する。ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０は、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＪＣバイト位置を示すパルス信号、書込みアドレスおよび読出しアドレスを入力し、それらから、ＯＤＴＵ２３信号についてスタッフ制御を実行するか否か判定する。そして、判定結果をＯＤＵ２フレームカウンタ３１およびＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０に出力する。ＯＤＵ２フレームカウンタ３１は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０の判定結果をもとに、ＯＤＵ２信号のＯＨ位置やＯＰＵ２信号におけるＪＣバイト位置を示すパルス信号を生成し、ＯＰＵ２スタッフ判定部３０に出力する。
【００４３】
ＯＰＵ２スタッフ判定部３０は、フレームカウンタ３１からのパルス信号、書込みアドレスおよび読出しアドレスを入力し、それらから、ＯＰＵ２信号についてスタッフ制御を実行するか否か否か判定する。そして、判定結果を読出しアドレス生成部２０とＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部５０に出力する。ＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部５０は、ＯＰＵ２スタッフ判定部３０の判定結果に従って、ＥＳ部１０から読み出されたデータにＪＣバイトを挿入し、ＭＵＸ部７０に出力する。
【００４４】
以上のような処理によって、ＥＳ部１０は、ＯＴＵ３信号のＯＨ位置やＦＥＣの位置とＯＤＵ２信号のＯＨ位置での読出しを行わず、ＯＤＴＵ２３／ＯＰＵ２のスタッフ制御を反映させたデータの読出しを行う。
【００４５】
なお、第２〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１０１，１０２，１０３も、第１チャネルのＯＤＴＵ２３信号生成部１００と同様の動作を行う。
【００４６】
ＭＵＸ部７０は、第１〜第４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号生成部１００，１０１，１０２，１０３が出力する１０ＧＨｚの信号を多重化してＯＴＵ３信号を生成する。また、ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０は、ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部４０の判定結果に従って、ＯＴＵ３信号にＪＣバイトを挿入する。そして、ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部８０の出力が伝送される。
【００４７】
図６に示す伝送装置において、伝送されてきたＯＴＵ３信号はＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２に入力される。ＯＴＵ３フレーム同期回路部２４２は、ＯＴＵ３フレームパルスを生成した後、ＯＴＵ３信号とＯＴＵ３フレームパルスとをＤＭＵＸ部（分離部）２１０に出力する。ＤＭＵＸ部２１０は、ＯＴＵ３信号を、ＳＴＭ−６４信号を含んだ４ｃｈのＯＤＴＵ２３信号に分離し、それぞれのＯＤＴＵ２３信号を第１〜第４のＳＴＭ−６４再生部２００〜２０３に出力する。
【００４８】
ＳＴＭ−６４再生部２００において、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２４１は、ＯＤＴＵ２３信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０は、ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２４１の抽出結果に応じて、ＯＤＴＵ２３信号についてデスタッフ制御を行うか否か判定する。そして、判定結果をＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２と書き込みアドレス生成部２５０に出力する。
【００４９】
ＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２は、ＤＭＵＸ部２１０から入力されるＯＤＴＵ２３信号とＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０の判定結果をもとに、ＯＤＴＵ２３信号のペイロードに収容されているＯＤＵ２信号のフレーム同期をとる。ＯＤＵ２フレーム同期回路部２３２がＯＤＵ２信号のフレーム先頭位置を認識できると、ＯＤＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２３１は、ＯＰＵ２信号のＪＣバイトを抽出する。ＯＰＵ２デスタッフ判定部２３０は、ＯＤＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部２３１が抽出したＪＣバイトの値からＯＰＵ２のデスタッフ制御を実行するか否か判定する。そして、判定結果を書込みアドレス部２５０に出力する。
【００５０】
書込みアドレス生成部２５０は、ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部２４０の判定結果（デスタッフ制御を行うか否かの判定結果やＯＨ位置の情報を含む。）およびＯＰＵ２デスタッフ判定部２３０の判定結果（デスタッフ制御を行うか否かの判定結果やＯＨ位置の情報を含む。）をもとに、ＥＳ部２８０のデータ書込アドレスを示す書込みアドレスを生成する。書込みアドレス生成部２５０が、ＯＤＵ２フレーム同期処理後の信号のうちのＳＴＭ−６４信号部分のみについてアドレスをインクリメントすることによって、ＯＨ等が除去されたＳＴＭ−６４信号部分のみがＥＳ部２８０に書き込まれる。
【００５１】
読出しアドレス生成部２７０は、ＶＣＯ２２０が出力するクロック信号によって読み出しアドレスを生成する。従って、ＥＳ部２８０から、ＶＣＯ２２０から入力されるクロック信号によってデータが読み出されることになる。
【００５２】
位相比較部２６０は、読出しアドレス生成部２７０が生成した読出しアドレスと書込みアドレス生成部２５０が生成した書込みアドレスとを比較することによって、位相比較結果信号を生成し、位相比較結果信号でＶＣＯ２２０を駆動する。そのような制御によって、ＯＤＴＵ２３／ＯＤＵ２−ＯＨ等によって発生した位相変動を含む書込み側クロック信号がＶＣＯ２２０で平滑化され、ＳＴＭ−６４クロック信号が再生される。そのクロック信号でＥＳ部２８０からデータが読み出されることによって、ＳＴＭ−６４信号が再生される。
【００５３】
なお、第２〜第４ｃｈのＳＴＭ−６４再生部２０１，２０２，２０３も、第１チャネルのＳＴＭ−６４再生部２００と同様の動作を行う。
【００５４】
上記のように、本実施形態では、マッピング処理においてＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍ（図７における枠３１０の範囲）に制限したオシレータ１を使用する。よって、スタッフ率がゼロになる領域を除くことができ、デスタッフジッタを低減させることができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈを−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限したが、スタッフ率がゼロの領域を含めないように周波数偏差を制限すればよく、ＯＴＵ３信号の周波数偏差δｈの範囲は、必ずしも−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍでなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、光伝送網における光伝送装置などに好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】ＳＴＭ−６４信号の収容方法を説明するための説明図である。
【図２】本発明による伝送装置の概要を示すブロック図である。
【図３】本発明による伝送装置の概要を示すブロック図である。
【図４】本発明によるデスタッフジッタ低減方法の概要を示すフローチャートである。
【図５】伝送装置におけるマッピングを行う側のブロック図である。
【図６】伝送装置におけるデマッピングを行う側のブロック図である。
【図７】スタッフ率がゼロになる領域を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ オシレータ
１０ ＥＳ部
２０ 読出しアドレス生成部
３０ ＯＰＵ２スタッフ判定部
３１ ＯＰＵ２フレームカウンタ
４０ ＯＤＴＵ２３スタッフ判定部
４２ ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ
５０ ＯＰＵ２ＪＣバイト挿入部
６０ 書込みアドレス生成部
７０ ＭＵＸ部
８０ ＯＤＴＵ２３ＪＣバイト挿入部
１００〜１０３ ＯＤＴＵ２３信号生成部
２００〜２０３ ＳＴＭ−６４再生部
２１０ ＤＭＵＸ部
２２０ ＶＣＯ
２３０ ＯＰＵ２デスタッフ判定部
２３１ ＯＰＵ２フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部
２３２ ＯＰＵ２フレーム同期回路部
２４０ ＯＤＴＵ２３デスタッフ判定部
２４１ ＯＤＴＵ２３フレームカウンタ／ＪＣバイト抽出部
２５０ 書込みアドレス生成部
２６０ 位相比較部（ＰＣ）
２７０ 読出しアドレス生成部
２８０ ＥＳ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、
クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、
前記クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、
前記スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、
前記多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限する
ことを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、
クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、
前記クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、
前記スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、
前記多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、−１５ｐｐｍ≦δｈ≦＋２０ｐｐｍに制限する
ことを特徴とする伝送装置。
【請求項３】
多重化手段は、ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容する
請求項１または請求項２記載の伝送装置。
【請求項４】
多重化手段が作成する信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限する
請求項３記載の伝送装置。
【請求項５】
クロック信号発生手段の周波数精度は、多重化手段が作成する信号の周波数偏差がスタッフ率がゼロの領域を含まないように制限される範囲に相当する
請求項１から請求項４のうちのいずれか記載の伝送装置。
【請求項６】
クロック信号発生手段の周波数精度は４．６ｐｐｍ以内である
請求項５記載の伝送装置。
【請求項７】
スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置で用いられるデスタッフジッタ低減方法であって、
クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行い、
前記スタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成し、
前記多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限する
ことを特徴とするデスタッフジッタ低減方法。
【請求項８】
多重化信号を作成する際に、ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容し、
多重化信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限する
請求項７記載のデスタッフジッタ低減方法。
【請求項１】
スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、
クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、
前記クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、
前記スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、
前記多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限する
ことを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置であって、
クロック信号を発生するクロック信号発生手段と、
前記クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行うスタッフ制御手段と、
前記スタッフ制御手段によってスタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成する多重化手段とを備え、
前記多重化手段が作成する多重化信号の周波数偏差を、−１５ｐｐｍ≦δｈ≦＋２０ｐｐｍに制限する
ことを特徴とする伝送装置。
【請求項３】
多重化手段は、ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容する
請求項１または請求項２記載の伝送装置。
【請求項４】
多重化手段が作成する信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限する
請求項３記載の伝送装置。
【請求項５】
クロック信号発生手段の周波数精度は、多重化手段が作成する信号の周波数偏差がスタッフ率がゼロの領域を含まないように制限される範囲に相当する
請求項１から請求項４のうちのいずれか記載の伝送装置。
【請求項６】
クロック信号発生手段の周波数精度は４．６ｐｐｍ以内である
請求項５記載の伝送装置。
【請求項７】
スタッフデータを用いてスタッフ同期多重化を行う伝送装置で用いられるデスタッフジッタ低減方法であって、
クロック信号発生手段が発生したクロック信号を用いて入力信号に対してスタッフ制御を行い、
前記スタッフ制御がなされた信号を多重して多重化信号を作成し、
前記多重化信号の周波数偏差を、スタッフ率がゼロの領域を含まないように制限する
ことを特徴とするデスタッフジッタ低減方法。
【請求項８】
多重化信号を作成する際に、ＳＴＭ−６４信号をＯＴＵ３信号に収容し、
多重化信号の周波数偏差δｈをStratum3相当である−４．６ｐｐｍ≦δｈ≦＋４．６ｐｐｍに制限する
請求項７記載のデスタッフジッタ低減方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２１２８８２（Ｐ２００９−２１２８８２Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４３４４（Ｐ２００８−５４３４４）
【出願日】平成２０年３月５日（２００８．３．５）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月５日（２００８．３．５）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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