JP2011223455A

JP2011223455A - Digital cross connection device and method

Info

Publication number: JP2011223455A
Application number: JP2010092399A
Authority: JP
Inventors: Takuya Ohara; 拓也大原; Masahiro Suzuki; 昌弘鈴木; Takashi Ono; 隆小野; Shigeki Aizawa; 茂樹相澤; Masato Tomizawa; 将人富沢
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2010-04-13
Publication date: 2011-11-04
Anticipated expiration: 2030-04-13
Also published as: JP5450219B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To cross-connect an ODU (Optical Data Unit) of an arbitrary bit rate by a switching device provided with a maximum bit rate, and to reduce the device scale.SOLUTION: A digital cross connection device is provided with parallelization means at the stage prior to cross connection means and serialization means at the subsequent stage so that an input signal into the cross connection means is parallelized and an output signal from the cross connection means is serialized. Furthermore, the digital cross connection device is provided with a plurality of cross connection means different in the cross connection granularity so that signal speeds are made to be lower than the operation speed of the cross connection means by parallelization of input signals and serialization of output signals.

Description

本発明は、デジタルクロスコネクト装置及び方法に係り、特に、大容量化した信号を柔軟に扱うためのデジタルクロスコネクト装置及び方法に関する。 The present invention relates to a digital cross-connect device and method, and more particularly, to a digital cross-connect device and method for flexibly handling a large capacity signal.

インターネットなどの利用の拡大に伴いデータトラフィックが急速に増加している。そのようなトラフィックを支えるために光伝送の大容量化が進展しており、バックボーンネットワークを支える伝送装置の伝送容量も拡大の一途を辿っている。大容量化した信号を柔軟に扱う技術としてデジタルクロスコネクト技術がある。クロスコネクト装置の一例を図８に示す。ノード内の時間分離部１０において伝送されてきた信号から多重されている信号を分離して、クロスコネクト部２０でそれらの組み換えを可能とする。これまでに検討されているデジタルクロスコネクトの具体例としてはSDH(Synchronous Digital Hierarachy)クロスコネクトが挙げられる（例えば、非特許文献１参照）。 Data traffic is rapidly increasing with the expansion of the use of the Internet. In order to support such traffic, the capacity of optical transmission has been increasing, and the transmission capacity of transmission devices supporting the backbone network has been increasing. There is a digital cross-connect technology as a technology for flexibly handling large capacity signals. An example of the cross-connect device is shown in FIG. The multiplexed signal is separated from the signal transmitted in the time separation unit 10 in the node, and the cross connection unit 20 can recombine them. A specific example of the digital cross-connect that has been studied so far is an SDH (Synchronous Digital Hierarachy) cross-connect (see, for example, Non-Patent Document 1).

光伝送に用いられる信号形式としてITU-T勧告G.709で規定されるOTN（Optical Transport Network）がある。OTNでは波長多重（WDM：Wavelength Division Multiplexing）伝送技術を踏まえた管理・制御方式やインタフェースが規定されておりWDM伝送システムなどでの利用が広がっている。様々なクライアント信号をOTNに収容して長距離伝送することが可能である。近年ではイーサネット（登録商標）との整合性を高めるために様々な拡張がなされ、例えばGbE（Gigabit Ethernet(登録商標)）に対応したODU0や100GbEに対応したODU4といった新しいODU(Optical Data Unit)が規定されている。また将来出現するであろう未知のクライアント信号に対しても対応できるように任意のビットレートを持たせることができるODUflexが規定された（例えば、非特許文献２，３参照）。 As a signal format used for optical transmission, there is OTN (Optical Transport Network) defined by ITU-T recommendation G.709. In OTN, management and control methods and interfaces based on wavelength division multiplexing (WDM) transmission technology are defined, and its use in WDM transmission systems is expanding. Various client signals can be accommodated in OTN and transmitted over a long distance. In recent years, various enhancements have been made to improve consistency with Ethernet (registered trademark). For example, new ODUs (Optical Data Units) such as ODU0 compatible with GbE (Gigabit Ethernet (registered trademark)) and ODU4 compatible with 100 GbE are available. It is prescribed. Further, ODUflex that can have an arbitrary bit rate so as to cope with an unknown client signal that will appear in the future has been defined (for example, see Non-Patent Documents 2 and 3).

「SDH 52Mb/s, 156Mb/sクロスコネクト装置の構成技術」、1994年電子情報通信学会、秋季大会、B-785．"Structure technology of SDH 52Mb / s, 156Mb / s cross-connect device", 1994 IEICE, Autumn Meeting, B-785. "Interfaces for the Optical Transport Network (OTN)"、２００３年３月、ITU-T Recommendation G.709/Y.1331"Interfaces for the Optical Transport Network (OTN)", March 2003, ITU-T Recommendation G.709 / Y.1331 "Interfaces for the optical transport network (OTN) Amendment 3"、２００９年４月、ITU-T G709/Y.1331 Amendment 3"Interfaces for the optical transport network (OTN) Amendment 3", April 2009, ITU-T G709 / Y.1331 Amendment 3

しかしながら、OTNにおいてODU信号のデジタルクロスコネクトをしようとした場合にいくつかの課題が生じる。 However, some problems arise when trying to digitally connect ODU signals in OTN.

第１に、クロスコネクトしようとするODUのビットレートがスイッチデバイスの上限ビットレートよりも高い場合にクロスコネクトできない、という課題がある。 First, there is a problem that the cross connection cannot be performed when the bit rate of the ODU to be cross connected is higher than the upper limit bit rate of the switch device.

従来のSDHクロスコネクトでは信号間の同期が取られていて、さらにクロスコネクトする単位もVC-3とVC-4などごく少数の種類に限られており、さらにそれらのビットレートも52 Mb/sや156 Mb/sなど低速なものであった。そのため、これらの信号をクロスコネクトするスイッチデバイスにおいて各ポートへの入力信号の上限ビットレートが、例えば156Mb/sであれば、上記の信号をそのまま入力してクロスコネクトすることが可能であった。 In conventional SDH cross-connects, the signals are synchronized, and the number of cross-connect units is limited to a very small number such as VC-3 and VC-4, and their bit rate is 52 Mb / s. And 156 Mb / s. Therefore, if the upper limit bit rate of the input signal to each port is, for example, 156 Mb / s in the switch device that cross-connects these signals, it is possible to cross-connect by inputting the above signals as they are.

一方、OTNではクロスコネクトの対象となるODUとしてはODU0（約1.25 Gb/s）， ODU1（2.5 Gb/s），ODU2（約10 Gb/s），ODU2e（約10 Gb/s），ODU3（約40 Gb/s）, ODU3e（約40 Gb/s），ODU4（約100 Gb/s），ODUflex（ODUflexは任意のビットレートを取ることができる）など1 Gb/s付近から100 Gb/s付近までの様々なビットレートを持つODUが考えられる。一方でこれらのODUをクロスコネクトするスイッチデバイスは1ポートに入力できる信号の上限ビットレートが設けられている。上限ビットレートよりもODUのビットレートが高い場合には、そのままではクロスコネクトができないという問題がある。 On the other hand, in OTN, ODUs (approximately 1.25 Gb / s), ODU1 (2.5 Gb / s), ODU2 (approximately 10 Gb / s), ODU2e (approximately 10 Gb / s), ODU3 ( About 40 Gb / s), ODU3e (about 40 Gb / s), ODU4 (about 100 Gb / s), ODUflex (ODUflex can take any bit rate), etc. from around 1 Gb / s to 100 Gb / s ODU with various bit rates up to the vicinity can be considered. On the other hand, switch devices that cross-connect these ODUs have an upper limit bit rate of signals that can be input to one port. If the ODU bit rate is higher than the upper limit bit rate, there is a problem that the cross-connect cannot be performed as it is.

第２に、大容量信号のクロスコネクトを実現しようとする際にスイッチ規模が増大してしまう、という課題がある。大容量化の一方で、新たに小さな容量を持つODU0が規定されたため、100G信号を1.25粒度でクロスコネクトすることが求められている。その際、スイッチデバイスの規模が増大してしまうという課題が生ずる。 Second, there is a problem that the switch scale increases when attempting to realize a cross-connect of a large capacity signal. While ODU0 with a new small capacity has been defined while increasing capacity, it is required to cross-connect 100G signals with 1.25 granularity. In that case, the problem that the scale of a switch device will increase arises.

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、任意のビットレートのODUを上限ビットレートの設けられているスイッチデバイスでクロスコネクトすることを可能にし、さらに小さな容量のODUを利用する場合であっても、装置規模を削減することが可能なデジタルクロスコネクト装置及び方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points. In the case where an ODU having an arbitrary bit rate can be cross-connected by a switch device having an upper limit bit rate, and an ODU having a smaller capacity is used. Even if it exists, it aims at providing the digital cross-connect apparatus and method which can reduce an apparatus scale.

図１は、本発明の原理構成図である。 FIG. 1 is a principle configuration diagram of the present invention.

本発明（請求項１）は、デジタル伝送に用いられるデジタルクロスコネクト装置であって、
入力された時間多重信号を時間分離する時間分離手段１１０と、
時間分離手段１１０で時間分離された信号をパラレル展開するパラレル化手段１２０と、
パラレル展開された信号をクロスコネクトするクロスコネクト手段１３０と、
クロスコネクトされた信号をパラレル化手段と逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化手段１４０と、
シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化手段１５０と、
を有し、
パラレル化手段１２０は、
時間分離された信号を、クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開する手段を有する。 The present invention (Claim 1) is a digital cross-connect device used for digital transmission,
Time separation means 110 for time-separating the input time multiplexed signal;
Parallelizing means 120 for developing in parallel the signals time-separated by the time separating means 110;
Cross-connect means 130 for cross-connecting the signals developed in parallel;
Serializing means 140 for serializing the cross-connected signal by performing the reverse process of the parallelizing means;
Time multiplexing means 150 for time-multiplexing and outputting the serialized signal with other signals;
Have
The parallelizing means 120 is
Means for parallel-developing the time-separated signal into a signal having a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of the cross-connect means;

本発明（請求項２）は、デジタル伝送に用いられるデジタルクロスコネクト装置であって、
入力された時間多重信号を時間分離する時間分離手段と、
時間分離手段で時間分離された信号をパラレル展開するパラレル化手段と、
パラレル展開された信号をクロスコネクトする複数のクロスコネクト手段と、
クロスコネクトされた信号をパラレル化手段と逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化手段と、
シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化手段と、
を有し、
複数のクロスコネクト手段は、
各々異なるクロスコネクト粒度を有し、
パラレル化手段は、
時間分離された信号を、各クロスコネクト手段のクロスコネクト粒度に合わせて、該各クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開し、
シリアル化手段は、
各クロスコネクト手段でクロスコネクトされた信号を、該信号の粒度に合ったシリアル化を行う。 The present invention (Claim 2) is a digital cross-connect device used for digital transmission,
Time separation means for time-separating the input time-multiplexed signal;
Parallelizing means for developing in parallel the signals separated in time by the time separating means;
A plurality of cross-connect means for cross-connecting signals developed in parallel;
Serialization means for serializing the cross-connected signal by performing processing reverse to that of the parallelization means;
Time multiplexing means for time-multiplexing and outputting the serialized signal with other signals;
Have
Multiple cross-connect means
Each has a different cross-connect granularity,
The parallel means is
In parallel with the cross-connect granularity of each cross-connect means, the time-separated signal is developed in parallel to a signal having a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of each cross-connect means,
Serialization means
The signals cross-connected by each cross-connect means are serialized according to the granularity of the signals.

本発明（請求項３）は、デジタル伝送におけるデジタルクロスコネクト方法であって、
時間分離手段、パラレル化手段、クロスコネクト手段、シリアル化手段、時間多重手段を有する装置において、
時間分離手段が、入力された時間多重信号を時間分離する時間分離ステップと、
パラレル化手段が、時間分離ステップで時間分離された信号を、クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開するパラレル化ステップと、
クロスコネクト手段が、パラレル展開された信号をクロスコネクトするクロスコネクトステップと、
シリアル化手段が、クロスコネクトされた信号をパラレル化手段と逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化ステップと、
時間多重化手段が、シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化ステップと、を行う。 The present invention (Claim 3) is a digital cross-connect method in digital transmission,
In an apparatus having time separation means, parallelization means, cross-connect means, serialization means, and time multiplexing means,
A time separation step in which the time separation means time-separates the input time multiplexed signal;
A parallelizing step in which the parallelizing means performs parallel expansion of the signal separated in time by the time separating step into a signal having a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of the cross-connect means;
A cross-connect step in which the cross-connect means cross-connects the signals developed in parallel;
A serialization step in which the serialization means serializes the cross-connected signal by performing processing reverse to that of the parallelization means;
The time multiplexing means performs a time multiplexing step of time-multiplexing and outputting the serialized signal with other signals.

本発明（請求項４）は、デジタル伝送におけるデジタルクロスコネクト方法であって、
時間分離手段、パラレル化手段、各々異なるクロスコネクト粒度を有する複数のクロスコネクト手段、シリアル化手段、時間多重手段を有する装置において、
時間分離手段が、入力された時間多重信号を時間分離する時間分離ステップと、
パラレル化手段が、時間分離ステップで時間分離された信号を、各クロスコネクト手段のクロスコネクト粒度に合わせて、該各クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開するパラレル化ステップと、
クロスコネクト装置のそれぞれが、パラレル展開された信号をクロスコネクトするクロスコネクトステップと、
シリアル化手段が、クロスコネクトされた信号を、該信号の粒度に合わせてパラレル化ステップと逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化ステップと、
時間多重化手段が、シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化ステップと、を行う。 The present invention (Claim 4) is a digital cross-connect method in digital transmission,
In an apparatus having time separation means, parallelization means, multiple cross-connect means each having different cross-connect granularity, serialization means, and time multiplexing means,
A time separation step in which the time separation means time-separates the input time multiplexed signal;
The parallelizing means parallelizes the signal separated in the time separation step with a signal having a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of each cross-connect means in accordance with the cross-connect granularity of each cross-connect means. A parallelization step to unfold,
A cross-connect step in which each of the cross-connect devices cross-connects the signals developed in parallel,
A serialization step in which the serialization means serializes the cross-connected signal by performing a process opposite to the parallelization step in accordance with the granularity of the signal;
The time multiplexing means performs a time multiplexing step of time-multiplexing and outputting the serialized signal with other signals.

本発明は、上記のように、クロスコネクトするODUをそのビットレートに応じて任意のパラレル数に展開することにより、パラレル信号としてスイッチデバイスでクロスコネクトすることが可能となる。 As described above, according to the present invention, the ODU to be cross-connected is expanded to an arbitrary number of parallels according to the bit rate, so that the switch device can cross-connect as a parallel signal.

また、スイッチ規模を削減するために複数のクロスコネクト粒度を持つスイッチデバイスを組み合わせて用いることで、低速／高速な信号に分けてクロスコネクトを行うことにより装置規模を削減することが可能となる。 In addition, by using a combination of switch devices having a plurality of cross-connect granularities in order to reduce the switch scale, it is possible to reduce the apparatus scale by performing cross-connect for low-speed / high-speed signals.

本発明の原理構成図である。It is a principle block diagram of this invention. 本発明の第１の実施の形態におけるクロスコネクト装置の構成図である。It is a lineblock diagram of a cross connect device in a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態における具体的なクロスコネクト装置の構成例である。It is an example of composition of a concrete cross-connect device in a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施の形態におけるクロスコネクト装置の他の構成例である。It is the other structural example of the cross-connect apparatus in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態におけるクロスコネクト装置の構成図である。It is a block diagram of the cross-connect apparatus in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態における具体的なクロスコネクト装置の構成例である。It is a structural example of the specific cross-connect apparatus in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態におけるクロスコネクト装置の他の構成例である。It is another example of composition of a cross connect device in a 2nd embodiment of the present invention. 従来のクロスコネクト装置の構成図である。It is a block diagram of the conventional cross-connect apparatus.

以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

［第１の実施の形態］
本実施の形態では、任意のレーン数によるマルチレーン伝送における、ODUクロスコネクトについて説明する。 [First Embodiment]
In this embodiment, an ODU cross-connect in multi-lane transmission with an arbitrary number of lanes will be described.

図２は、本発明の第１の実施の形態におけるクロスコネクト装置の構成を示す。 FIG. 2 shows the configuration of the cross-connect device according to the first embodiment of the present invention.

同図に示すクロスコネクト装置は、時間分離部（TDM DEMUX）１１０、パラレル化部(TS DEMUX)１２０、クロスコネクト部(XC)１３０、シリアル化部(TS MUX)１４０、時間多重部(TDM MUX)１５０から構成される。 The cross-connect device shown in FIG. 1 includes a time separation unit (TDM DEMUX) 110, a parallelization unit (TS DEMUX) 120, a cross-connect unit (XC) 130, a serialization unit (TS MUX) 140, and a time multiplexing unit (TDM MUX). ) 150.

時間分離部１１０は、入力された時間多重信号を時間分離する。 The time separation unit 110 time-separates the input time multiplexed signal.

パラレル化部１２０は、時間分離された信号が入力されると、クロスコネクト部１３０のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開し、クロスコネクト部１３０に出力する。 When the time-separated signal is input, the paralleling unit 120 performs parallel development on a signal having a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of the cross-connect unit 130 and outputs the signal to the cross-connect unit 130.

クロスコネクト部１３０は、パラレル化部１２０によりパラレル化された信号をクロスコネクトし、シリアル化部１４０に出力する。 The cross connect unit 130 cross connects the signal parallelized by the parallelizing unit 120 and outputs the signal to the serializing unit 140.

シリアル化部１４０は、パラレル化部１２０と逆の処理により、クロスコネクト部１３０からの信号をシリアル化し、時間多重部１５０に出力する。 The serialization unit 140 serializes the signal from the cross-connect unit 130 by the reverse process of the parallelization unit 120 and outputs the signal to the time multiplexing unit 150.

時間多重部１５０は、複数のシリアル化部１４０から入力された信号を時間多重して出力する。 The time multiplexing unit 150 time-multiplexes the signals input from the plurality of serialization units 140 and outputs the result.

以下に、上記の構成の具体例を示す。 Below, the specific example of said structure is shown.

OTNの場合の具体例を信号の種別とビットレートと共に図３に示す。 A specific example in the case of OTN is shown in FIG. 3 together with the signal type and bit rate.

同図に示す各構成要素の動作について説明する。 The operation of each component shown in FIG.

TDM DEMUX（時間分離部）１１０は、入力されたODU4信号（約100 Gb/s）内に多重されている信号を分離する。図３のTDM DEMUX１１０_１は、ODU4信号（約100 Gb/s）をODU1信号（約2.5 Gb/s）とODU2e信号（約10 Gb/s）に分離する。 The TDM DEMUX (time separation unit) 110 separates signals multiplexed in the input ODU4 signal (about 100 Gb / s). TDM DEMUX 110 ₁ of FIG. 3 separates the ODU4 signal (approximately 100 Gb / s) the ODU1 signal (about 2.5 Gb / s) and ODU2e signal (about 10 Gb / s).

TS DEMUX（パラレル化部）１２０は、TDM DEMUX１１０_１で分離されたODU1信号やODU2e信号を1.25 Gb/s×Nの信号にパラレル化する。 TS DEMUX (parallel section) 120 parallelize the ODU1 signal or ODU2e signal separated by the TDM DEMUX 110 ₁ to the signal of 1.25 Gb / s × N.

XC（クロスコネクト部）１３０は、TS DEMUX１２０から入力されたパラレル信号をクロスコネクトし、TS MUX（シリアル化部）１４０に出力する。 The XC (cross connect unit) 130 cross connects the parallel signal input from the TS DEMUX 120 and outputs the cross signal to the TS MUX (serialization unit) 140.

TS MUX（シリアル化部）１４０は、クロスコネクトされた複数の信号を元のODU信号に復元し、TDM MUX（時間多重部）１５０に出力される。 The TS MUX (serialization unit) 140 restores the plurality of cross-connected signals to the original ODU signal, and outputs the original ODU signal to the TDM MUX (time multiplexing unit) 150.

TDM MUX（時間多重部）１５０は、TS MUX１４０で復元されたODU信号をODU4信号などへ多重する。 A TDM MUX (time multiplexing unit) 150 multiplexes the ODU signal restored by the TS MUX 140 into an ODU4 signal or the like.

上記の構成における信号の流れを以下に説明する。 The signal flow in the above configuration will be described below.

ODU4信号（約100 Gb/s）はTDM DEMUX１１０_１によって当該ODU4信号内に多重されている信号が分離される。図３のTDM DEMUX１１０_１では、ODU1信号（約2.5 Gb/s）とODU2e信号（約10 Gb/s）に分離されている。現在のOTN規格は1トリビュタリスロット（1 TS）の大きさが約1.25 Gb/sであるため、ODU1信号は2 TS，ODU2e信号は8 TSと表現できる。ODUflex信号は任意のビットレートを持つことができるため3 TS〜79 TSまで任意のTS数を持つことができる。本例ではXC１３０として1.25 Gb/s粒度のスイッチデバイスを使用することを想定しているのでODU1信号やODU2e信号はTS DEMUX１２０により1.25 Gb/s×Nの信号にパラレル化される。パラレル信号はXC１３０によってクロスコネクトされる。クロスコネクトされた信号はTS MUX１４０により元のODU信号に復元されて、その後TDM MUX１５０によりODU4信号などへ多重される。 ODU4 signal (approximately 100 Gb / s) signal that is multiplexed into the ODU4 signal by TDM DEMUX 110 ₁ are separated. In TDM DEMUX 110 ₁ of FIG. 3, it is separated into ODU1 signal (about 2.5 Gb / s) and ODU2e signal (about 10 Gb / s). In the current OTN standard, since the size of one tributary slot (1 TS) is about 1.25 Gb / s, the ODU1 signal can be expressed as 2 TS and the ODU2e signal as 8 TS. Since the ODUflex signal can have any bit rate, it can have any TS number from 3 TS to 79 TS. In this example, since it is assumed that a switch device having a 1.25 Gb / s granularity is used as the XC 130, the ODU1 signal and the ODU2e signal are parallelized by the TS DEMUX 120 into a 1.25 Gb / s × N signal. The parallel signal is cross-connected by the XC 130. The cross-connected signal is restored to the original ODU signal by the TS MUX 140, and then multiplexed to the ODU4 signal by the TDM MUX 150.

以上のようにODU信号を上限ビットレートの設けられたXC１３０でクロスコネクトするには任意のパラレル数の信号伝達が必要となるが、それを実現するパラレル化部１２０，シリアル化部１４０の具体例としては、以下のような方法がある。 As described above, in order to cross-connect the ODU signal with the XC 130 provided with the upper limit bit rate, it is necessary to transmit any number of parallel signals. Specific examples of the parallelizing unit 120 and the serializing unit 140 that realize the signal transmission There are the following methods.

物理レーン数に応じて論理レーン数を設定し、OTUフレームをブロックに分割する際に必要に応じてダミーバイトを用い、また分割したブロックを論理レーンへ分配するときに必要に応じてダミーブロックを用いる、任意レーン数のマルチレーン伝送方法等を用いることができる。またビットエラーレートが非常に悪い場合においても正常に動作させる方法としては以下のようなものがある。 Set the number of logical lanes according to the number of physical lanes, use dummy bytes as necessary when dividing the OTU frame into blocks, and set dummy blocks as needed when distributing divided blocks to logical lanes. A multi-lane transmission method having an arbitrary number of lanes can be used. In addition, even when the bit error rate is very low, there are the following methods for operating normally.

・レーン識別とスキュー検出に用いるビット列に対する誤り訂正符号を付加する；
・結合時に当該誤り訂正符号を用いたエラー訂正を行う；
・結合時にレーン識別とスキュー検出に用いるビット列においてOTN勧告で規定されるより少ないビット数の使用するビットパターン照合を行う；
・結合時にレーン識別とスキュー検出に用いるビット列に対するビットエラーを許容する；
等を行う。 Add an error correction code for the bit string used for lane identification and skew detection;
・ Error correction using the error correction code at the time of combination;
Perform bit pattern verification using fewer bits than specified in the OTN recommendation in the bit string used for lane identification and skew detection when combining;
Allow bit errors for bit strings used for lane identification and skew detection when combined;
Etc.

なお、図３ではODUクロスコネクト装置への入出力がすべてODU4である例を示したが、図４に示すようにさまざまなODUが混在していても良い。例えば入力側には複数のODU3を入力し、出力側はより多くの信号を多重してODU4として出力してもよい。 Although FIG. 3 shows an example in which all inputs and outputs to the ODU cross-connect device are ODU4, various ODUs may be mixed as shown in FIG. For example, a plurality of ODU3s may be input to the input side, and more signals may be multiplexed and output as ODU4 on the output side.

上記のように、クロスコネクト部１３０への入出力信号をパラレル化することにより、信号速度をクロスコネクト部１３０の動作速度以下にすることで、クロスコネクト部１３０でハンドリングすることが可能となる。これにより、クロスコネクトしようとするODUのビットレートがクロスコネクト部（スイッチデバイス）の上限ビットレートよりも高い場合にクロスコネクトできないという問題を解決することができる。 As described above, parallelization of input / output signals to / from the cross-connect unit 130 makes it possible to handle the cross-connect unit 130 by setting the signal speed to be equal to or lower than the operation speed of the cross-connect unit 130. As a result, it is possible to solve the problem that the cross connection cannot be performed when the bit rate of the ODU to be cross connected is higher than the upper limit bit rate of the cross connect unit (switch device).

［第２の実施の形態］
本実施の形態では、不等容量マルチレーン伝送におけるODUクロスコネクト装置について説明する。 [Second Embodiment]
In the present embodiment, an ODU cross-connect device in unequal capacity multilane transmission will be described.

図５は、本発明の第２の実施の形態におけるクロスコネクト装置の構成を示す。 FIG. 5 shows a configuration of a cross-connect device according to the second embodiment of the present invention.

第１の実施の形態との違いは複数の異なるクロスコネクト粒度を持つ複数のクロスコネクト部２３０_１，２３０_２を併用する点である。小粒度のクロスコネクト部２３０_１と大粒度のクロスコネクト部２３０_２を用い、パラレル化部２２０、シリアル化部２４０もそれらの複数の粒度にあったパラレル化／シリアル化を行なってクロスコネクトを実現する。 The difference from the first embodiment is that a plurality of cross-connect units 230 ₁ and 230 ₂ having a plurality of different cross-connect granularities are used in combination. Using a cross-connect unit 230 ₂ of the small particle size of the cross-connect unit 230 ₁ and the large particle size, the parallel section 220, realizing cross-connect performs a serialization portion 240 also parallelizing / serialization that was in their multiple granularity To do.

図５では２種類のクロスコネクト部２３０_１，２３０_２を用いる例を示しているが３つ以上を用いても良い。 Although FIG. 5 shows an example in which two types of cross-connect units 230 ₁ and 230 ₂ are used, three or more may be used.

OTNの場合の具体例を信号の種別とビットレートとともに図６に示す。 A specific example in the case of OTN is shown in FIG. 6 together with the signal type and bit rate.

TDM DEMUX（時間分離部）２１０は、入力されたODU4信号（約100 Gb/s）を当該ODU4信号内に多重されている信号を分離する。TDM DEMUX２１０_１は、ODU1（約2.5 Gb/s，2 TS），ODU2e（約10 Gb/s，8 TS）をTS DEMUX（パラレル化部）２２０_１に出力し、TDM DEMUX２１０_２は、ODUflex（約6.25 Gb/s，5 TS），ODUflex（約12.5 Gb/s，10 TS）をTS DEMUX（パラレル化部）２２０_２，２２０_３に出力する。 A TDM DEMUX (time separation unit) 210 separates an input ODU4 signal (about 100 Gb / s) from a signal multiplexed in the ODU4 signal. The TDM DEMUX 210 ₁ outputs ODU1 (about 2.5 Gb / s, 2 TS) and ODU2e (about 10 Gb / s, 8 TS) to the TS DEMUX (parallelizing unit) 220 ₁ , and the TDM DEMUX 210 ₂ outputs ODUflex (about 6.25 Gb / s, 5 TS) and ODUflex (about 12.5 Gb / s, 10 TS) are output to TS DEMUX (parallelization unit) 220 ₂ , 220 ₃ .

XCは1.25 Gb/s（1 TS）粒度のXC２３０_１と、10 Gb/s（8 TS）粒度のXC２３０_２を併用する。XC２３０_１は、TS DEMUX２２０_１、２２０_２，２２０_３でパラレル化された信号をスイッチングして、TS MUX（シリアル化部）２４０_１，２４０_２，２４０_３に出力する。XC２３０_２は、TS MUX２４０_１及びTDM MUX（時間多重部）２５０_１に出力する。 XC is used with XC230 ₁ of 1.25 Gb / s (1 TS) granularity, the 10 Gb / s (8 TS) of the particle size XC230 _2. The XC 230 ₁ switches the signals parallelized by the TS DEMUXs 220 ₁ , 220 ₂ , and 220 ₃ and outputs them to the TS MUXs (serialization units) 240 ₁ , 240 ₂ , and 240 ₃ . XC230 ₂ is, TS MUX 240 ₁ and TDM MUX (time multiplexing unit) to the 250 _1.

TS MUX２４０_１〜２４０_３は、XC２３０_１及びXC２３０_２から入力された信号を、当該XCの粒度に応じてシリアル化してTDM MUX２５０_１，２５０_２に出力する。 The TS MUXs 240 ₁ to 240 ₃ serialize the signals input from the XC 230 ₁ and XC 230 ₂ according to the granularity of the XCs, and output the serial signals to the TDM MUXs 250 ₁ and 250 ₂ .

TDM MUX２５０_１，２５０_２は、TS MUX２４０_１，２４０_２，２４０_３及びXC２３０_２から出力された信号を多重化して出力する。 The TDM MUXs 250 ₁ and 250 ₂ multiplex and output the signals output from the TS MUXs 240 ₁ , 240 ₂ , and 240 ₃ and the XC 230 ₂ .

次に、上記の構成における信号の流れを図６に示すOTNの場合の信号の種別とビットレートの例に基づいて説明する。 Next, the flow of signals in the above configuration will be described based on examples of signal types and bit rates in the case of OTN shown in FIG.

ODU4信号（約100 Gb/s）は、TDM DEMUX（時間分離部）２１０_１，２１０_２によってODU4信号内に多重されている信号が分離される。図６では上から順にODU1（約2.5 Gb/s，2 TS），ODU2e（約10 Gb/s，8 TS），ODUflex（約6.25 Gb/s，5 TS），ODUflex（約12.5 Gb/s，10 TS）を示している。XC２３０_１は1.25 Gb/s（1 TS）粒度、XC２３０_２は10 Gb/s（8 TS）粒度のXCである。 From the ODU4 signal (about 100 Gb / s), signals multiplexed in the ODU4 signal are separated by TDM DEMUX (time separation units) 210 ₁ and 210 ₂ . In FIG. 6, ODU1 (about 2.5 Gb / s, 2 TS), ODU2e (about 10 Gb / s, 8 TS), ODUflex (about 6.25 Gb / s, 5 TS), ODUflex (about 12.5 Gb / s, 10 TS). XC230 ₁ is a 1.25 Gb / s (1 TS) particle size, and XC230 ₂ is an XC of 10 Gb / s (8 TS) particle size.

ODU1信号は、TS DEMUX（パラレル化部）２２０_１により2×1.25 Gb/sにパラレル化されて1.25G XC２３０_１によりスイッチングされる。ODU2e信号は、パラレル化されずに10G XC２３０_２に入力され、スイッチングされる。ODUflex（5 TS）は、TS DEMUX（パラレル化部）２２０_２により5×1.25 Gb/sにパラレル化されて1.25G XC２３０_１によりスイッチングされる。ODUflex（10 TS）はTS DEMUX（パラレル化部）２２０_３により2×1.25 Gb/sと1×10 Gb/s信号にパラレル化されて1.25G XC２３０_１と10G XC２３０_２の両方を用いてスイッチングされる。 ODU1 signals, TS DEMUX (parallel section) is parallelized to 220 ₁ by 2 × 1.25 Gb / s are switched by 1.25G XC230 ₁ in. ODU2e signal is inputted to the 10G XC230 ₂ without being parallelized, it is switched. ODUflex (5 TS) is, TS DEMUX (parallel section) is parallelized to 5 × 1.25 Gb / s by 220 ₂ is switched by 1.25G XC230 ₁ in. ODUflex (10 TS) is switched with both TS DEMUX (parallel section) 220 ₃ by 2 × 1.25 Gb / s and 1 × 10 Gb / s signal is parallelized 1.25G XC230 ₁ and 10G XC230 ₂ The

このような構成をとることでスイッチ規模の削減が可能となる。例えば1.25G XC２３０_１のみを用いて80 TS分の信号をクロスコネクトしようとすると80×80ポートの1.25G XCが必要となるが、1.25G XC２３０_１と10G XC２３０_２を併用することで10G信号などは1.25Gにパラレル化せずに10G XC２３０_２でスイッチできるので1.25G XCのポート数を抑えることが出来る。 By adopting such a configuration, the switch scale can be reduced. For example, when trying to cross-connect 80 TS signals using only 1.25G XC230 ₁ , 80 × 80 port 1.25G XC is required, but by using 1.25G XC230 ₁ and 10G XC230 ₂ together, 10G signal, etc. it is possible to suppress the number of ports of 1.25G XC so you can switch with 10G XC230 ₂ without parallel into a 1.25G.

以上のように粒度の異なる複数のXCでスイッチングするには任意のパラレル数の信号伝達および不等容量のパラレル伝送（例：2×1.25G，1×10Gなどビットレートの異なるパラレル伝送）が必要となるが、それを実現するパラレル化部，シリアル化部の具体例としては以下のような方法がある。 As described above, switching between multiple XCs with different granularities requires any number of parallel signal transmissions and unequal-capacity parallel transmission (eg, parallel transmission with different bit rates such as 2 × 1.25G and 1 × 10G) However, there are the following methods as specific examples of the parallelizing unit and serializing unit for realizing it.

物理レーン数に応じて論理レーン数を設定し、OTUフレームをブロックに分割する際に必要に応じてダミーバイトを用い、また分割したブロックを論理レーンへ分配するときに必要に応じてダミーブロックを用いる、任意レーン数のマルチレーン伝送方法等を用いることができる。論理レーンを多重して物理レーンを生成するが、物理レーンに応じて多重する論理レーンの数を変えることで不等容量のパラレル伝送が可能となる。また、ビットエラーレートが非常に悪い場合においても正常に動作させる方法としては以下のようなものがある。 Set the number of logical lanes according to the number of physical lanes, use dummy bytes as necessary when dividing the OTU frame into blocks, and set dummy blocks as needed when distributing divided blocks to logical lanes. A multi-lane transmission method having an arbitrary number of lanes can be used. Although physical lanes are generated by multiplexing logical lanes, unequal capacity parallel transmission becomes possible by changing the number of logical lanes to be multiplexed according to physical lanes. In addition, there are the following methods for normal operation even when the bit error rate is very low.

なお、図５ではODUクロスコネクト装置への入出力がすべてODU4である例を示したが、図７に示すように様々なODUが混在していても良い。例えば入力側には複数のODU3を入力し、出力側はより多くの信号を多重してODU4として出力してもよい。 Although FIG. 5 shows an example in which all inputs and outputs to the ODU cross-connect device are ODU4, various ODUs may be mixed as shown in FIG. For example, a plurality of ODU3s may be input to the input side, and more signals may be multiplexed and output as ODU4 on the output side.

上記のように、第１の実施の形態における、クロスコネクト部への入出力をパラレル化することに加えて、クロスコネクト粒度が異なる複数のクロスコネクト部を設けることにより、低速な信号、高速な信号に分けることで、スイッチデバイスの規模全体を小さくすることが可能となる。これにより、大容量信号のクロスコネクトを実現する際に、スイッチ規模を縮小することができる。 As described above, in addition to parallelizing input / output to / from the cross-connect unit in the first embodiment, by providing a plurality of cross-connect units having different cross-connect granularities, a low-speed signal and a high-speed By dividing the signals, the entire scale of the switch device can be reduced. As a result, the switch scale can be reduced when a cross-connect of a large capacity signal is realized.

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and applications can be made within the scope of the claims.

１１０時間分離手段、時間分離部（TDM DEMUX）
１２０パラレル化手段、パラレル化部(TS DEMUX)
１３０クロスコネクト手段、クロスコネクト部(XC)
１４０シリアル化手段、シリアル化部(TS MUX)
１５０時間多重手段、時間多重部(TDM MUX)
２１０時間分離部（TDM DEMUX）
２２０パラレル化部(TS DEMUX)
２３０クロスコネクト部(XC)
２４０シリアル化部(TS MUX)
２５０時間多重部(TDM MUX) 110 Time separation means, time separation unit (TDM DEMUX)
120 Parallelization means, parallelization unit (TS DEMUX)
130 Cross-connect means, cross-connect section (XC)
140 Serialization means, serialization part (TS MUX)
150 Time multiplexing means, time multiplexing part (TDM MUX)
210 Time separation unit (TDM DEMUX)
220 Parallel part (TS DEMUX)
230 Cross Connect (XC)
240 Serialization part (TS MUX)
250 time multiplexing part (TDM MUX)

Claims

デジタル伝送に用いられるデジタルクロスコネクト装置であって、
入力された時間多重信号を時間分離する時間分離手段と、
前記時間分離手段で時間分離された信号をパラレル展開するパラレル化手段と、
パラレル展開された信号をクロスコネクトするクロスコネクト手段と、
クロスコネクトされた信号を前記パラレル化手段と逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化手段と、
シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化手段と、
を有し、
前記パラレル化手段は、
前記時間分離された信号を、前記クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開する手段を有する
ことを特徴とするデジタルクロスコネクト装置。 A digital cross-connect device used for digital transmission,
Time separation means for time-separating the input time-multiplexed signal;
Parallelizing means for developing in parallel the signals separated by the time separating means;
A cross-connect means for cross-connecting signals developed in parallel;
Serializing means for serializing the cross-connected signal by performing processing reverse to the parallelizing means;
Time multiplexing means for time-multiplexing and outputting the serialized signal with other signals;
Have
The parallelizing means includes
A digital cross-connect device comprising: means for parallelly developing the time-separated signal into a signal having a bit rate lower than an input signal upper limit bit rate of the port of the cross-connect unit.

デジタル伝送に用いられるデジタルクロスコネクト装置であって、
入力された時間多重信号を時間分離する時間分離手段と、
前記時間分離手段で時間分離された信号をパラレル展開するパラレル化手段と、
パラレル展開された信号をクロスコネクトする複数のクロスコネクト手段と、
クロスコネクトされた信号を前記パラレル化手段と逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化手段と、
シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化手段と、
を有し、
前記複数のクロスコネクト手段は、
各々異なるクロスコネクト粒度を有し、
前記パラレル化手段は、
前記時間分離された信号を、前記各クロスコネクト手段のクロスコネクト粒度に合わせて、該各クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開し、
前記シリアル化手段は、
各クロスコネクト手段でクロスコネクトされた信号を、該信号の粒度に合ったシリアル化を行う
ことを特徴とするデジタルクロスコネクト装置。 A digital cross-connect device used for digital transmission,
Time separation means for time-separating the input time-multiplexed signal;
Parallelizing means for developing in parallel the signals separated by the time separating means;
A plurality of cross-connect means for cross-connecting signals developed in parallel;
Serializing means for serializing the cross-connected signal by performing processing reverse to the parallelizing means;
Time multiplexing means for time-multiplexing and outputting the serialized signal with other signals;
Have
The plurality of cross-connect means include
Each has a different cross-connect granularity,
The parallelizing means includes
In parallel with the cross-connect granularity of each cross-connect means, the time-separated signal is developed in parallel into a signal having a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of each cross-connect means,
The serialization means includes
A digital cross-connect device characterized in that a signal cross-connected by each cross-connect means is serialized according to the granularity of the signal.

デジタル伝送におけるデジタルクロスコネクト方法であって、
時間分離手段、パラレル化手段、クロスコネクト手段、シリアル化手段、時間多重手段を有する装置において、
前記時間分離手段が、入力された時間多重信号を時間分離する時間分離ステップと、
前記パラレル化手段が、前記時間分離ステップで時間分離された信号を、前記クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開するパラレル化ステップと、
前記クロスコネクト手段が、パラレル展開された信号をクロスコネクトするクロスコネクトステップと、
前記シリアル化手段が、クロスコネクトされた信号を前記パラレル化手段と逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化ステップと、
前記時間多重化手段が、シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化ステップと、
を行うことを特徴とするデジタルクロスコネクト方法。 A digital cross-connect method in digital transmission,
In an apparatus having time separation means, parallelization means, cross-connect means, serialization means, and time multiplexing means,
A time separation step in which the time separation means separates an input time-multiplexed signal;
A parallelizing step in which the parallelizing means performs parallel development on the signal separated in time in the time separation step into a signal having a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of the cross-connect means;
A cross-connect step in which the cross-connect means cross-connects the signals developed in parallel;
The serializing means serializes the cross-connected signal by performing processing reverse to that of the parallelizing means; and
A time multiplexing step in which the time multiplexing means outputs the serialized signal by time multiplexing other signals;
A digital cross-connect method characterized by:

デジタル伝送におけるデジタルクロスコネクト方法であって、
時間分離手段、パラレル化手段、各々異なるクロスコネクト粒度を有する複数のクロスコネクト手段、シリアル化手段、時間多重手段を有する装置において、
前記時間分離手段が、入力された時間多重信号を時間分離する時間分離ステップと、
前記パラレル化手段が、前記時間分離ステップで時間分離された信号を、前記各クロスコネクト手段のクロスコネクト粒度に合わせて、該各クロスコネクト手段のポートの入力信号上限ビットレートよりも低いビットレートの信号にパラレル展開するパラレル化ステップと、
前記クロスコネクト装置のそれぞれが、パラレル展開された信号をクロスコネクトするクロスコネクトステップと、
前記シリアル化手段が、クロスコネクトされた信号を、該信号の粒度に合わせて前記パラレル化ステップと逆の処理を行うことによりシリアル化するシリアル化ステップと、
前記時間多重化手段が、シリアル化された信号を他の信号を時間多重して出力する時間多重化ステップと、
を行うことを特徴とするデジタルクロスコネクト方法。 A digital cross-connect method in digital transmission,
In an apparatus having time separation means, parallelization means, multiple cross-connect means each having different cross-connect granularity, serialization means, and time multiplexing means,
A time separation step in which the time separation means separates an input time-multiplexed signal;
The paralleling means adjusts the time-separated signal in the time separation step to a bit rate lower than the input signal upper limit bit rate of the port of each cross-connect means in accordance with the cross-connect granularity of each cross-connect means. A parallelization step to develop the signal in parallel;
Each of the cross-connect devices, a cross-connect step for cross-connecting signals that are developed in parallel,
A serialization step in which the serialization means serializes the cross-connected signal by performing processing opposite to the parallelization step in accordance with the granularity of the signal;
A time multiplexing step in which the time multiplexing means outputs the serialized signal by time multiplexing other signals;
A digital cross-connect method characterized by: