特許 5963817 フレーム再マッピング方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5963817

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】フレーム再マッピング方法

(51)【国際特許分類】

   H04J 3/00 20060101AFI20160721BHJP

【ＦＩ】

   H04J3/00 V

   H04J3/00 B

   H04J3/00 Q

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-167778(P2014-167778)

(22)【出願日】2014年8月20日

(65)【公開番号】特開2016-46593(P2016-46593A)

(43)【公開日】2016年4月4日

【審査請求日】2014年8月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】591230295

【氏名又は名称】ＮＴＴエレクトロニクス株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000004226

【氏名又は名称】日本電信電話株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】特許業務法人 谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 靖行

(72)【発明者】

【氏名】池田 将之

(72)【発明者】

【氏名】米永 一茂

(72)【発明者】

【氏名】富澤 将人

(72)【発明者】

【氏名】木坂 由明

(72)【発明者】

【氏名】相澤 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】大原 拓也

(72)【発明者】

【氏名】山崎 悦史

【審査官】 阿部 弘

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−０７３５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３０８１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０７４３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５０３９３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｊ ３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のオーバーヘッドを有する第１の伝送フレームを、第１の伝送フレームと同一の階梯の第２の伝送フレームに再マッピングするフレーム再マッピング方法であって、
第１のオーバーヘッドから第１の伝送フレームのフレーム同期用の固定パタンおよび第１の伝送フレーム内の信号誤り訂正符号領域を削除するステップと、
第２の伝送フレームのペイロードに、第１の伝送フレームのフレーム同期用の固定パタンおよび信号誤り訂正符号領域を削除した前記第１の伝送フレームの残りを格納するステップと、
第２の伝送フレームの第２のオーバーヘッドを生成して、前記第２の伝送フレームのペイロードに付加するステップと、
第２の伝送フレームの信号誤り訂正符号領域を生成して第２の伝送フレームに付加するステップと
を備え、
前記第２のオーバーヘッドは、前記第１の伝送フレームのフレーム同期用の固定パタンよりも短い前記第２の伝送フレームのフレーム同期用の固定パタンと、前記第２の伝送フレームのペイロード内における前記第１の伝送フレームの残りの先頭位置を示す先頭位置情報を格納する領域とを含む、ことを特徴とするフレーム再マッピング方法。

【請求項2】

前記第２のオーバーヘッドのデータ量は、前記第１のオーバーヘッドから削除した固定パタンと同量である、ことを特徴とする請求項１に記載のフレーム再マッピング方法。

【請求項3】

前記先頭位置情報は、連続する所定数の第２の伝送フレームにおける前記第２のオーバーヘッドの前記領域の少なくとも一部に亘って格納される、ことを特徴とする請求項１または２に記載のフレーム再マッピング方法。

【請求項4】

前記第２の伝送フレームは正スタッフ領域を有し、前記第２のオーバーヘッドは負スタッフ領域およびジャスティフィケーション制御領域を含み、前記ジャスティフィケーション制御領域は、前記先頭位置情報を格納する前記領域であり、前記正スタッフ領域および前記負スタッフ領域の使用の有無を示す情報を含む、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のフレーム再マッピング方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フレーム再マッピング方法に関し、より詳細には、クライアント信号がマッピングされた複数のフレームを多重する場合などに各フレームを新規フレームに再マッピングする際に、元のフレームのフレームレートを上昇させずに新規フレームに再マッピングするフレーム再マッピング方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、光伝送システムの大容量化することが可能なＷＤＭ（波長分割多重）技術の研究開発が行われている。また、ＷＤＭ技術と同様に光伝送システムを大容量化することが可能な技術として、コヒーレント通信技術も研究開発も盛んに行われている。光伝送システムの大容量化と平行して、ＬＡＮ等で通信されるクライアントデータのビットレートも大容量化している。今日では、大容量化したクライアントデータ（例えば、１００Ｇｂｐs）を光伝送システムのライン信号に直接収容して伝送したいというニーズも高まっており、これを実現すべく研究も盛んに行われている（例えば、特許文献１参照）。特に、大容量化した光伝送システムに効率よくクライアント信号を収容したり、コヒーレント通信技術を実現したりするためには、ＬＳＩ等の光伝送システム集積回路が不可欠である。

【0003】

図４は、複数サブキャリアを用いてクライアントデータを伝送する光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）の概略構成図である。図４の光伝送システムＬＳＩ（１０）は、送信用と受信用に１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（１２，２２）をそれぞれ１つずつ備える。これらの１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆを介して、クライアントの機器（例えば、ルータ）と光伝送システムＬＳＩ（１０）との間で１００Ｇｂｐｓのクライアント信号の入出力が行われる。

【0004】

図４において、光変調器／光源１５０は、光源とＩＱ変調器の組を２つ構え、ＩＱ変調器からの出力を偏波多重して伝送路へ出力する。受光器１８０は、光ファイバ伝送路から入射する光（対向する光変調器／光源で偏波多重された伝送路を伝播した光）を光電変換して出力する。

【0005】

１００Ｇ用シンボルマッピング部１４は、１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（１２）から入力された１００Ｇｂｐｓのクライアント信号を１００Ｇｂｐｓの光伝送用の伝送フレーム（例えば、ＯＴＵ４フレーム（１１２Ｇｂｐｓ））に収容し、クライアント信号が２ビット毎にマッピングされる（割り当てられる）ＱＰＳＫ変調のシンボルを決定し、決定したシンボルに相当する振幅と位相（角度）を出力する。各偏波に２ビットが割り当てられるので、１００Ｇ用シンボルマッピング部１４におけるシンボルレートは、２５Ｇｓｐｓ（シンボル／秒）である。

【0006】

デジタルコヒーレント信号処理部１６は、１００Ｇ用シンボルマッピング部１４からのシンボルに基づき、変調器／光源１５０へ供給される変調信号を生成して出力する。

【0007】

デジタルコヒーレント信号処理部２６は、受光器１８０からの信号に基づいて、歪補償、クロック抽出、位相推定、及びシンボル識別などのデジタル信号処理を行い、識別されたシンボルを出力する。

【0008】

１００Ｇ用シンボルデマッピング部２４は、デジタルコヒーレント信号処理部２６から出力されたシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値を決定して出力する）。詳細には、１００Ｇ用シンボルデマッピング部２４において、デマッピングされたビット値は、光伝送用の伝送フレーム（上記例では、ＯＴＵ４フレーム）を構成するビット値であり、伝送フレーム内のクライアント信号に相当するビット値が出力される。

【0009】

１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆ（２２）は、１００Ｇ用シンボルデマッピング部２４からのビット値を、光伝送システムＬＳＩ（２２）の外に受信したクライアント信号として出力するために用いられる。

【0010】

光伝送システムのライン信号のビットレートは、光ファイバ伝送路における伝送特性や変調方式に起因して決定される。例えば、光ファイバ伝送路における伝送特性が良好な場合には、ＱＰＳＫまたは１６ＱＡＭなどの変調方式を用いることで、ライン信号のビットレートを１００Ｇｂｐｓまたは２００Ｇｂｐｓにすることができる。したがって、より高いビットレートのライン信号で通信できる場合には、より多くのクライアント信号を１つのライン信号に収容して（多重して）伝送したいというニーズが存在する。光伝送システムのライン信号のビットレートが２００Ｇｂｐｓである場合には、１００ＧＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のクライアント信号を収容したＯＴＵ４のフレームを２つ多重して送受信することでシステム効率を高めることができる。

【0011】

光伝送システムにおいて、クライアント信号を収容したフレームが２つを多重する場合、これらのフレームのクロックが必ずしも等しいとは限らないので、クロックが等しくなるように調整する（クロックを載せ替える）ことで２つのフレームを同等に扱えるようにした後に多重化処理を行うことが望ましい。

【0012】

クライアント信号を収容したフレーム（オリジナルフレーム）のクロックの載せ替える方法としては、新規オーバーヘッドをオリジナルフレームに付加することで、新規フレームにカプセル化する方法が考え得る。２つのオリジナルフレームをそれぞれ新フレームにカプセル化することで、新規フレームのクロックに載せ替えができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】特許第４３３９３４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

図５を参照して上記のカプセル化を説明する。図５（ａ）は、オリジナルフレームの例としてのＯＴＵ４フレームを示す図である。ＯＴＵ４フレームは、オーバーヘッド（ＯＨ）領域、ペイロード領域および信号誤り訂正符号（ＦＥＣ）領域を含み、フレームレートは、１１１．８Ｇｂｐｓである。例えば、ＯＴＵ４フレームは、ペイロード領域に１００ＧＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のクライアント信号を収容している。図５(ｂ)は、ＯＴＵ４フレームのデータを維持した状態で、新規ＯＨを付加することでＯＴＵ４フレームをカプセル化することで生成された新規フレームを示す。新規フレームは、新規ＯＨが付加されオリジナルフレームのビットレートの偏差を許容することができるが、新規フレームのフレームレートは、例えば、オリジナルフレームのフレームレートの２３９／２３８倍の１１２．３Ｇｂｐｓに上昇するという問題がある。この新規フレームのフレームレートの上昇は、伝送側クロック（ラインクロック）も上昇させなければならないという問題となる。

【0015】

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、新規フレームのフレームレートを上昇させずに、オリジナルフレームを新規フレームに再マッピングする方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0016】

このような目的を達成するために、本発明の第１の態様は、フレーム再マッピング方法である。フレーム再マッピング方法は、第１のオーバーヘッドを有する第１の伝送フレームを、第１の伝送フレームと同一の階梯の第２の伝送フレームに再マッピングする方法である。フレーム再マッピング方法は、第１のオーバーヘッドから第１の伝送フレームのフレーム同期用の固定パタンおよび第１の伝送フレーム内の信号誤り訂正符号領域を削除するステップと、第２の伝送フレームのペイロードに、第１の伝送フレームの固定パタンおよび信号誤り訂正符号領域を削除した第１の伝送フレームの残りを格納するステップと、第２の伝送フレームの第２のオーバーヘッドを生成して、前記第２の伝送フレームのペイロードに付加するステップと、第２の伝送フレームの信号誤り訂正符号領域を生成して第２の伝送フレームに付加するステップとを備える。フレーム再マッピング方法において、連続する所定数の第２のオーバーヘッドの所定位置の情報要素の内容が互いに異なる。所定数の互いに異なる情報要素の少なくとも一部が、連続する所定数の第２の伝送フレームのペイロード内における第１の伝送フレームの残りの先頭位置を示す。

【0017】

一実施形態では、第２のオーバーヘッドのデータ量は、第１のオーバーヘッドから削除した固定パタンと同量である。また、第２のオーバーヘッドは、前記第２の伝送フレームのフレーム同期用の固定パタンを含む。第２の伝送フレームは正スタッフ領域を有し、第２のオーバーヘッドは負スタッフ領域およびジャスティフィケーション制御領域を含み、上記の所定位置の情報要素はジャスティフィケーション制御領域に格納されている。上記の所定数の互いに異なる情報要素の少なくとも一部が、正スタッフ領域および負スタッフ領域の使用の有無を示す。

【発明の効果】

【0018】

以上説明したように、本発明によれば、複数のフレームを多重するに際に、フレームレートが上昇しないように、フレームを再マッピングする方法を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係るフレーム再マッピング方法を実装可能な光伝送システム集積回路を用いた光伝送システムを示す構成例を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るフレーム再マッピング方法を説明するための図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るフレーム再マッピング方法を説明するための図である。

【図4】複数サブキャリアを用いてクライアントデータを伝送する光伝送システム集積回路の概略構成図である。

【図5】複数のフレームを多重する際に、各フレームのクロックを載せ替える方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。図面において同一または類似する符号は、同一または類似する要素を示す。したがって、同一または類似する要素についての繰り返しの説明は省略する。以下の説明では、送信側のクライアント機器から入力されたクライアント信号を受信側のクライアント機器へ伝送する光伝送システムにおいて、クライアント信号が収容された１００ＧｂｐｓのＯＤＵ４／ＯＴＵ４フレームをコヒーレント通信方式で伝送するか、あるいはクライアント信号が収容された２つの１００ＧｂｐｓのＯＤＵ４／ＯＴＵ４フレームの各々を再マッピングして多重した２００Ｇｂｐｓ信号（本明細書において「送信信号」ともいう。）をコヒーレント通信方式で伝送する例を説明する。しかしながら、本願発明は、このような具体的な数値例に限定されるものではなく、一般性を失うことは他の数値においても実施することもできることは言うまでもない。

【0021】

はじめに、図１を参照して、本発明の一実施形態に係るフレーム再マッピング方法を実装可能な光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）の例を説明する。図１の光伝送システムＬＳＩ１００は、送信側と受信側に１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆをそれぞれ２つずつ備える。光伝送システムＬＳＩ１００は、これらの１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ１２−１，１２−２を介して、１つまたは２つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号を入力することができる。例えば、入力されたクライアント信号はそれぞれ、フレーム化部（不図示）において１００Ｇｂｐｓの伝送フレーム（ＯＴＵ４フレーム）にマッピングされる。

【0022】

光伝送システムＬＳＩ１００には、１００Ｇｂｐｓの変調方式（ＱＰＳＫ）のシンボルに、送信信号の所定数のビットをマッピングする（割り当てる）シンボルを決定する１００Ｇ用シンボルマッピング回路１４が備えられている。１００Ｇ用シンボルマッピング回路１４は、各偏波に２ビットを割り当てる。１００Ｇ用シンボルマッピング回路１４は、ＯＴＵ４フレームのデータを２ビットずつ各偏波の１つのシンボルに割り当てる。１００Ｇ用シンボルマッピング回路１４は、決定したシンボルに相当する振幅と位相（角度）を出力する。１００Ｇ用シンボルマッピング回路１４のシンボルレートは、２５Ｇｓｐｓ（シンボル／秒）である。

【0023】

光伝送システムＬＳＩ１００は、２つ１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（１２−１，１２−２）からそれぞれ入力された２つの１００Ｇｂｐｓのクライアント信号（２つのＯＴＵ４フレーム）を多重して２００Ｇｂｐｓの送信信号を生成する２００Ｇ多重部１３０を備える。２００Ｇ多重部１３０は、多重処理の際に、２つのＯＴＵ４フレーム（オリジナルフレーム）をそれぞれ新たな１００Ｇのフレーム（新規フレーム）に再マッピングする。２００Ｇ多重部１３０に実装される、オリジナルフレームを新規フレームに再マッピングする方法（すなわち、フレーム再マッピング方法）については、後述する。

【0024】

光伝送システムＬＳＩ１００には、２００Ｇｂｐｓの変調方式（１６ＱＡＭ）のシンボルに、送信信号の所定数のビットをマッピングする（割り当てる）シンボルを決定する２００Ｇ用シンボルマッピング回路１３２が備えられている。２００Ｇ用シンボルマッピング回路１３２は、各偏波に４ビットを割り当てる。２００Ｇ用シンボルマッピング回路１３２は、新規フレームのデータを４ビットずつ各偏波の１つのシンボルに割り当てる。２００Ｇ用シンボルマッピング回路１３２は、決定したシンボルに相当する振幅と位相（角度）を出力する。２００Ｇ用シンボルマッピング回路１３２のシンボルレートは、２５Ｇｓｐｓである。

【0025】

光伝送システムＬＳＩ１００は、シンボルマッピング部（１４，１３２）からの出力の１つを選択してデジタルコヒーレント信号処理部１４４へ入力するセレクタ１３４を備える。

【0026】

デジタルコヒーレント信号処理部１４４は、セレクタ１３４により選択されたシンボルマッピング部に対応する変調方式にしたがって変調信号（例えば、振幅と位相）に対してデジタルコヒーレント信号処理を実行し出力する。デジタルコヒーレント信号処理部１４４からの変調信号は、光変調器／光源１５０（不図示）へ供給される。

【0027】

他方、光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）１００は、受信側に、受光器１８０（不図示）からの信号に基づいて、クロック抽出、位相推定、及びシンボル識別などのデジタル信号処理を行い、識別されたシンボルを出力するデジタルコヒーレント信号処理部１５４を備える。識別されたシンボルは、セレクタ１７４を介して、送信側のセレクタ１３４により選択されたシンボルマッピング部に対応するデマッピング部（１００Ｇ用シンボルデマッピング部２４または２００Ｇ用シンボルデマッピング部１７２）へ供給される。デジタルコヒーレント信号処理部１５４は、信号品質監視機能を有していても良い。光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）は、信号品質に基づいて、１００Ｇｂｐｓの光伝送とするか、または２００Ｇｂｐｓの光伝送とするかの決定をしても良い。

【0028】

１００Ｇ用シンボルデマッピング部２４は、デジタルコヒーレント信号処理部１５４からのシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値（１偏波当たり２ビットで、合計４ビット）を決定して出力する）。１００Ｇ用シンボルデマッピング部２４の出力は、対向する光伝送システムＬＳＩの送信側における送信信号（すなわち、１００ＧｂｐｓのクライアントがマッピングされたＯＴＵ４フレーム）である。

【0029】

２００Ｇ用シンボルデマッピング部１７２は、デジタルコヒーレント信号処理部１５４からのシンボルをデマッピングしてビット値を出力する（シンボルに割り当てられたビット値（１偏波当たり４ビットで、合計８ビット）を決定して出力する）。２００Ｇ用シンボルデマッピング部１７２の出力は、対向する光伝送システムＬＳＩの送信側における２００Ｇｂｐｓの送信信号（２つのＯＴＵ４フレーム（オリジナルフレーム）がそれぞれ再マッピングされた２つの新規フレームを多重した信号）である。２００Ｇ用シンボルデマッピング部１７２からの出力は、２００Ｇ分離部１７０で、２つの新規フレームに分離される。さらに、各新規フレームから、オリジナルフレーム（ＯＴＵ４）が再生される。

【0030】

デフレーム化部（不図示）で、１００Ｇ用シンボルデマッピング部２４または２００Ｇ分離部１７０からの１００Ｇｂｐｓの信号（ＯＴＵ４フレーム）からクライアント信号が抽出され、１００Ｇｂｐｓ高速ＩＦ（２２−１，２２−２）から出力される。

【0031】

例えば、光ファイバ伝送路における伝送特性が良好であり、１６ＱＡＭなどの変調方式において所定の品質が確保できる場合にのみ、光伝送システムＬＳＩの複数の１００Ｇｂｐｓ高速Ｉ／Ｆを介して、複数の１００Ｇｂｐｓのクライアント信号を入出力するようにでき、光伝送システムＬＳＩの汎用性を高めることができる。

【0032】

次に、図２，３を参照して、本発明の一実施形態に係るフレーム再マッピング方法を説明する。図２は、フレーム再マッピング方法の概略を示す図である。

【0033】

図２（ａ）は、オリジナルフレームの例としてのＯＴＵ４フレームを示す図であり、図５（ａ）と同様である。図２（ｂ）は、オリジナルフレームが再マッピングされた新規フレームを示す図である。本発明では、オリジナルフレームのオーバーヘッドデータの中から、受信側におけるデマッピング時に再生可能なフレーム同期用の固定パタンを削除、削除したデータ量に等しい、新規オーバーヘッドを付加して新規フレームを生成する。また、オリジナルフレームに関するＦＥＣ領域を削除し、新規フレームに関するＦＥＣ領域を付加する。オリジナルフレームのオーバーヘッドデータの残りとペイロードは、新規フレームに格納される。これにより、オリジナルフレームのフレームレートを上昇させることなく、新規フレームのフレームレートを生成することができる。新規フレームのフレームレートは、オリジナルフレームのフレームレートと等しくなる。図２（ｂ）は、オリジナルフレームのオーバーヘッドデータの残りとペイロードの一部、および一つ前のオリジナルフレームのペイロードの一部を新規フレームのペイロードとし、新規オーバーヘッド領域を付加した状態を示している。新規フレームのペイロードにおけるオリジナルフレーム（ＯＴＵ４フレーム）の先頭位置は、後述するＦＰＴ（Frame Pointer）によって示される。受信側では、ＦＰＴを参照して、オリジナルフレームの先頭位置を判断することができる。

【0034】

例えば、ＯＴＵ４のうちの１４バイトを削除する。この１４バイトは、受信側におけるデマッピング時に再生可能なフレーム同期用の固定パタンである。例えば、フレーム・アライメント信号（ＦＡＳ）領域（受信側でＯＴＵ４フレームの先頭位置を識別するための情報、いわゆる‘Ｆ６’，‘２８’パタンを格納する６バイトの領域）は終端され削除される。また、ＦＡＳ領域に続く１バイトの固定パタンであるマルチフレーム・アラインメント信号（ＭＦＡＳ）領域を含む、ＯＴＵ４のＯＴＵ−ＯＨ（１４バイト）が削除される。

【0035】

新規フレームは、オリジナルフレームと同様にマルチフレーム構成である。したがって、オリジナルフレームのＯＨ領域から削除したＦＡＳ領域およびＭＦＡＳの代替が、新規ＯＨにおいて提供される。

【0036】

図３は、本実施形態のフレーム再マッピング方法で生成される新規フレームのフレームフォーマットを例示する図である。

【0037】

図３（ａ）に示すように、１つの新規フレームは、１６３２０バイト（４０８０バイト×４）であり、１４バイトの新規ＯＨ領域と、１バイトの正スタッフ（ＰＪＯ）領域と、１５２８１バイトのペイロード領域と、１０２４バイト（２５６バイト×４）のＦＥＣ領域とを含む。

【0038】

新規ＯＨ領域は、１バイトの負スタッフ（ＮＪＯ）領域と、４バイトの新ＦＡＳ領域と、１バイトのジャスティフィケーション制御（ＪＣ）領域と、１バイトの新マルチフレーム・アラインメント信号（ＭＦＡＳ）領域と、７バイトの新ＯＴＵ−ＯＨ領域とを含む。

【0039】

新ＦＡＳ領域は、受信側で新規フレームの先頭位置を識別するための既知の固定パタンが格納される。新ＭＦＡＳ領域は、フレーム毎にインクリメントされる。新ＯＴＵ−ＯＨ領域は、新規フレームについてのエラー検出用にＢＩＰ−８の演算値等を格納するために用いられる。

【0040】

図３（ｂ）に示すように、新規ＯＨ領域中の１バイトのジャスティフィケーション制御（ＪＣ）領域は、４フレーム毎に異なる情報を格納する。（受信側でインクリメントデータに再生する。）すなわち、４フレーム毎に４バイト（３２ビット）の情報を運ぶ。最初のフレームのＪＣ領域の第１〜８ビットと２番目のフレームのＪＣ領域の第１〜６ビットとの合計１４ビットがＦＰＴを形成する。２番目のフレームのＪＣ領域の第７ビットおよび第８ビットの値は、正スタッフ（ＰＪＯ領域の未使用）および負スタッフ（ＮＪＯ領域の使用）の有無をそれぞれ示す（ビット値‘１’，‘０’はそれぞれ‘有’，‘無’を示す）。３番目のフレームのＪＣ領域の第１〜８ビットは、ＪＣ領域の誤り訂正用のＣＲＣ−８の値が格納される。（受信側ではＣＲＣ−８によりＧＭＰ−Ｃｍと同様にＪＣ誤りを訂正する。）４番目のフレームのＪＣ領域の第１〜８ビットは、オリジナルフレームのＯＨ領域から削除したＭＦＡＳを格納する。

【0041】

図３（ｃ）は、２番目のフレームのＪＣ領域の第７ビットおよび第８ビットの値が共に‘０’のときの４つの新規フレームを示す。新規フレームのペイロードのレートと、収容されるオリジナルフレーム（一部削除済みオリジナルフレーム）のレートが等しく、オリジナルフレームを収容するために、ＮＪＯ領域を使用することなく、ペイロード領域とＰＪＯ領域を使用する例である。

【0042】

図３（ｄ）は、２番目のフレームのＪＣ領域の第７ビットの値が‘０’かつ第８ビットの値が‘１’のときの４つの新規フレームを示す。新規フレームのペイロードのレートよりも、収容されるオリジナルフレーム（一部削除済みオリジナルフレーム）のレートが大きく、オリジナルフレームを収容するために、ペイロード領域とともに、ＰＪＯ領域およびＮＪＯ領域を使用する例である。

【0043】

図３（ｅ）は、２番目のフレームのＪＣ領域の第７ビットの値が‘１’かつ第８ビットの値が‘０’のときの４つの新規フレームを示す。新規フレームのペイロードのレートよりも、収容されるオリジナルフレーム（一部削除済みオリジナルフレーム）のレートが小さく、オリジナルフレームを収容するために、ＰＪＯ領域およびＮＪＯ領域を使用することなく、ペイロード領域のみを使用する例である。

【0044】

図３（ｆ）に示すように、ＦＰＴは、新規フレームに再マッピングされた（収容された）オリジナルフレーム（ＯＴＵ４フレーム）の先頭位置を示す。ＦＰＴは、オリジナルフレームの先頭位置が新規フレームの何バイト目からに存在するかを４フレーム毎に示す。例えば、オリジナルフレームの先頭位置は、ＦＰＴ＝０のとき最初の新規フレームの新ＯＴＵ−ＯＨ領域の隣の最初の１バイト目に存在し、ＦＰＴ＝１のとき、新ＯＴＵ−ＯＨ領域の隣の５バイト目に存在する。受信側では、新規フレームを４つ受信するたびに、オリジナルフレームの先頭位置を決定して抽出し、送信側においてオリジナルフレームのＯＨから削除されたフレーム同期用の既知の固定パタンを挿入し、新規ＯＨからのオリジナルのＭＦＡＳの値を挿入し、ＦＥＣの値を演算することで、オリジナルフレームを再生することができる。

【0045】

なお、上記実施形態では、１００Ｇｂｐｓのクライアント信号が１００Ｇｂｐｓ伝送用のＯＴＵ４フレーム（オリジナルのＯＴＵ４）にマッピングされ、さらにオリジナルのＯＴＵ４フレームを、１００Ｇｂｐｓ伝送用の新規フレームに再マッピングする例を説明したが、１０Ｇｂｐｓのクライアント信号が１０Ｇｂｐｓ伝送用のＯＴＵ２フレーム（オリジナルのＯＴＵ２）にマッピングされ、さらにオリジナルのＯＴＵ２フレームを、１０Ｇｂｐｓ伝送用の新規フレームに再マッピングする場合にも適用することができる。さらに、一般化して、クライアント信号が伝送用のＯＴＵｋフレーム（オリジナルのＯＴＵｋ、ｋは整数）にマッピングされ、オリジナルのＯＴＵｋフレームを同一階梯の新規フレームに再マッピングする場合にも適用することができる。

【0046】

本発明によれば、新規フレームのフレームレートを上昇させずに、オリジナルフレームを新規フレームに再マッピングすることができる。フレームレートが上昇しないため、伝送側（光変調器／光源１５０および受光器１８０側）のクロックを、多重する場合と多重しない場合とで共通化できる。したがって、伝送側のクロックに関して、光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）を変更する必要が無くなる。

【符号の説明】

【0047】

１０ 光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）
１２ １００Ｇｂｐｓ高速インターフェース（Ｉ／Ｆ）
１４ １００Ｇ用シンボルマッピング部
１６ デジタルコヒーレント処理部
２２ １００Ｇｂｐｓ高速インターフェース（Ｉ／Ｆ）
２４ １００Ｇ用シンボルマッピング部
２６ デジタルコヒーレント処理部
１００ 光伝送システム集積回路（ＬＳＩ）
１３０ ２００Ｇ多重部
１３２ ２００Ｇ用シンボルマッピング部
１３４ セレクタ（ＳＥＬ）
１４４ デジタルコヒーレント信号処理部
１５０ 光変調器／光源
１５４ デジタルコヒーレント信号処理部
１７０ ２００Ｇ分離部
１７２ ２００Ｇシンボルデマッピング部
１７４ セレクタ（ＳＥＬ）
１８０ 受光器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】