JP5088281B2 - パケット同期切替方法及びゲートウェイ装置 - Google Patents

Description

本発明は、異なるプロトコル（通信手順）のシステム／ネットワークを相互接続するためのゲートウェイ装置におけるパケット同期切替方法及びゲートウェイ装置に関し、例えば、通信事業者向けコンピュータのハードウエア規格であるＡＴＣＡ（Advanced Telecom Computing Architecture）規格等、装置内に搭載されるブレード間接続においてパケットベースによるインタフェースが規定された装置におけるデータ処理タイミングとパケット処理の同期化に関するものである

図８は、ＡＴＣＡ規格に則った従来のＡＴＣＡ装置の基本構成を示す概念図である。
このＡＴＣＡ装置は、装置内管理制御を行うシェルフマネージャ１と、搭載されるブレード間の装置内ＬＡＮ（Local Area Network）のスイッチ（ＳＷ）機能を有するＳＷブレード２−１と、各アプリケーション機能を有するブレード２−２〜２−ｎと、これら各ブレード２−２〜２−ｎ及びシェルフマネージャ１とＳＷブレード２−１とを相互に接続するための配線機能を有するバックプレーン３とから構成される。

ＳＷブレード２−１〜ブレード２−ｎまでは、最大１６枚のブレードを搭載可能となっており、ＳＷブレード２−１へは、シェルフマネージャ１及び各アプリケーション機能を有するブレード２−２〜２ｎまでのそれぞれが、装置内ＬＡＮ３ａによるパケット通信を行うために接続されている。シェルフマネージャ１は、各ブレード２−１〜２−ｎの管理制御のために、マネージメントバス３ｂにより、ＳＷブレード２−１〜ブレード２−ｎまでがそれぞれ接続されている。ＳＷブレード２−１〜ブレード２−ｎまでは、装置内共通のクロック信号を供給するために、クロックバス３ｃが接続されている。

ＳＷブレード２−１〜ブレード２−ｎまでは、必要に応じて共通のクロック信号を使用してデータ処理し、各ブレード２−２〜２−ｎ間のデータの送受信は、ＳＷブレード２−１内の装置内ＬＡＮスイッチを介してパケットベースのデータ送受信を行う。

しかし、なお世の中の通信機器では、装置間又は各ブレード間のデータ送受信に、ＴＤＭ（Time Division Multiplex；時間分割多重）トラヒックを必要とすることが多くあることから、下記の非特許文献１、２に記載されているように、ＡＴＣＡ規格に準じたＴＤＭ信号のパケット化について規格化され、ＡＴＣＡ規格がより広い範囲で適用されるようになってきた。

こうした中、ＡＴＣＡ規格の各種装置への適用に際して発生する諸問題への解決方法が提案されている。例えば、下記の特許文献１では、各ブレード２−１〜２−ｎ間でのデータ伝送に関して、パケットベースの装置内ＬＡＮ３ａを使用することによるブレード間データ伝送の遅延による影響を抑えるための方法が提案されている。

図９は、従来のゲートウェイ装置の一例を示す概略の構成図である。
なお、図９では、説明の簡略化のために、図８における装置内管理制御を行うシェルフマネージャ１と各ブレード２−１〜２−ｎ間を相互に接続するための配線機能を有するバックプレーン３とが、省略して図示されている。

図９のゲートウェイ装置４は、例えば、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークＮ１と、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy；同期デジタルハイアラーキ）ネットワークＮ２とを相互に接続するための装置である。ＩＰネットワークＮ１は、ＩＰ技術を利用して相互接続されたコンピュータネットワークである。ＳＤＨネットワークＮ２は、ＡＮＳＩ（米国規格協会）で規格化されたＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical NETwork）を元に制定された同期網である。

ゲートウェイ装置４は、冗長構成（即ち、同一構成）にある運用系音声処理ブレード５−１及び予備系音声処理部ブレード５−２等の複数のブレード５−１，５−２，・・・と、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード６と、制御ブレード７と、スイッチブレード８とを備えている。

運用系音声処理ブレード５−１及び予備系音声処理部レード５−２は、ＰＫＧ制御部５ａと、パケット（ＰＫＴ）処理部５ｂ−１、Ｉ−ＴＤＭ（Internal ＴＤＭ）／ＴＤＭ変換部５ｂ−２、及びバッファ５ｂ−３を有するＩ−ＴＤＭ処理部５ｂと、音声処理本体５ｃ−１、ＰＫＴ処理部５ｃ−２、及びＰＫＧ保持部５ｃ−３を有する音声処理部５ｃと、クロック受信部５ｄ等とにより、それぞれ構成されている。ＳＤＨネットワークインタフェースブレード６は、ＰＫＧ制御６ａ、ＳＤＨ／Ｉ−ＴＤＭ変換部６ｂ、及びＳＤＨ終端部６ｃ等により構成されている。制御ブレード７は、クロック管理部７ａ、クロック送信部７ｂ、及び装置制御部７ｃ等により構成されている。更に、スイッチブレード８は、ＰＫＧ制御部８ａ、及びネットワーク（ＮＷ）スイッチ８ｂ等により構成されている。

この種のゲートウェイ装置４において、冗長構成にある音声処理ブレード５−１，５−２では、運用系音声処理ブレード５−１が、制御部ブレード７から供給される共通クロックを基に音声処理し、ＮＷスイッチ８ｂを介して接続されるＩＰネットワークに対してパケットを出力し、又、ＮＷスイッチ８ｂからＳＤＨネットワークインタフェースブレードを介してＳＤＨネットワークＮ２に対してデータ出力している。一方、予備系音声処理ブレード５−２は、ＮＷスイッチ８ｂにより系切替が実施されるまで待機状態にあり、パケット出力を停止している。

特開２００８−９５２０号公報 PICMG SFP.0 System Fabric Plane Format（２００５−３−２４） PICMG SFP.1 Internal TDM（２００５−３−２４）

ＡＴＣＡ規格に則ったゲートウェイ装置４においては、高い信頼性を得るために、搭載されている音声処理ブレード５−１，５−２，・・・間において冗長構成をとることが多い。

冗長構成は、その要求条件により、冗長構成された音声処理ブレード５−１，５−２のうち一方を運用系に設定し、他方を予備系に設定して運用する二重化構成や、同一機能を持つ複数の運用系音声処理ブレード５−１，５−２，・・・に対して、１つの音声処理ブレード（例えば、５−２）を共通の予備系として設定して運用するＮ＋１重化とする構成等をとる。

冗長系切替の契機としては、運用系音声処理ブレード５−１に故障が発生した場合はもちろんのことながら、サイレント障害等の防止策として定期的に運用系音声処理ブレード５−１と予備系音声処理ブレード５−２の系切替を実施する場合等がある。

しかしながら、係る系切替に際して、クロック、フレームパルスを共通としたＴＤＭ伝送方式としていた従来のゲートウェイ装置４においては、同期した系切替を容易に実現することができたが、パケットベースとしたデータ伝送方法をとるＡＴＣＡに則ったブレード間伝送において、パケット出力タイミングを合わせる方法が考慮されていないので、冗長系間のパケット出力タイミングを正確に合わせることができないことから、パケットの欠落や重複を完全に除去することができず、又、パケットに含まれる連続すべきデータの連続性を保つことができないことから、ＩＰネットワークＮ１及びＳＤＨネットワークＮ２に接続された通信相手の装置において不連続なパケット及びデータを受信することになり、通信の中断を伴うことになるという課題があった。更に、ゲートウェイ装置４の制御がパケットベースにより実施されるため、系切替指示にタイムラグが発生することで、冗長系間で系切替タイミングを同一にすることができないといった課題があった。

本発明のうちの第１の発明のパケット同期切替方法は、異なる通信プロトコルの第１及び第２のネットワークの間に接続された複数の電子回路基板を有し、前記第１のネットワークから供給されるデータを受信してパケットに変換し、前記複数の電子回路基板間において前記パケットを送受信してデータ処理を施した後に前記第２のネットワークへ前記パケットを出力するゲートウェイ装置におけるパケット同期切替方法であって、
前記複数の電子回路基板における前記データ処理の基準タイミング及び時刻情報を一致させる一致処理と、前記複数の電子回路基板のうちの同一構成の第１及び第２の電子回路基板における前記第１の電子回路基板を、前記データ処理を実行する運用系に設定し、前記第２の電子回路基板を、前記第１の電子回路基板に対する予備系として設定する設定処理と、前記第１の電子回路基板により同期化パケットを生成し、前記第２の電子回路基板に対して前記同期化パケットを送信すると共に、前記第１の電子回路基板が受信した前記パケットを前記第２の電子回路基板へ転送する第１の転送処理と、前記第２の電子回路基板が前記同期化パケットを受信し、前記基準タイミング及び前記時刻情報に基づいて、前記第２及び第１の電子回路基板における前記同期化パケットの処理タイミングを一致させる同期化処理と、前記同期化処理の完了後に、所定時間が経過した時点で前記第１及び第２の電子回路基板間の系切替を行い、更に、前記系切替の後一定時間の間、新たに前記予備系に設定された前記第１の電子回路基板が、新たに前記運用系に設定された前記第２の電子回路基板へ前記受信したパケットを転送する第２の転送処理と、を有することを特徴とする。
第２の発明のゲートウェイ装置は、第１の電子回路基板と、前記第１の電子回路と異なる第２の電子回路基板と、前記第２の電子回路基板と同一構成の第３の電子回路基板と、を有し、異なる通信プロトコルの第１のネットワークと第２のネットワークとに接続され、前記第１のネットワークから供給されるデータを受信してパケットに変換し、前記第１、第２、及び第３の電子回路基板間において前記パケットを送受信してデータ処理を施した後に前記第２のネットワークへ前記パケットを出力するゲートウェイ装置である。
前記第１の電子回路基板は、前記データ処理の基準タイミング及び時刻情報を生成して前記第２及び第３の電子回路基板に分配し、前記第２の電子回路基板を、前記データ処理を実行する運用系に設定し、前記第３の電子回路基板を、前記第２の電子回路基板に対する予備系として設定し、前記第２の電子回路基板に対し、前記パケットに関する同期化処理の実行を指示し、前記第２及び第３の電子回路基板へ、前記時刻情報に基づく系切替時刻を含む系切替の指示を送信する。
前記第２の電子回路基板は、前記同期化処理の実行の指示を受信して前記第３の電子回路基板へ同期化パケットを生成して送信すると共に、受信した前記パケットを前記第３の電子回路基板に転送し、前記系切替時刻における前記系切替により前記予備系に設定され、前記系切替の実行後、更に、第３の電子回路基板に前記受信したパケットを一定時間転送する。
前記第３の電子回路基板は、前記同期化パケットを受信し、前記基準タイミング及び前記時刻情報に基づいて、前記第３の電子回路基板と前記第２の電子回路基板とにおける前記同期化パケットの処理タイミングを一致させ、前記系切替時刻における前記系切替により前記運用系に設定される。

本発明のパケット同期切替方法によれば、運用系に設定された第１の電子回路基板と予備系に設定された第２の電子回路基板とにおいて、パケット処理タイミングを一致させる同期化処理を行った後に系切替を行うようにしたので、同期し連続したパケットを送受信することが可能となり、パケットのロスや重複のない同期したパケット処理と系切替が可能となる。
更に、一定時間の間、系切替後に予備系に設定された第１の電子回路基板は、系切替後に受信したパケットを新たに運用系に設定された第２の電子回路基板に転送するので、パケット到着遅延により系切替後に第１の電子回路基板に到着したパケットについてもロスすることなく処理することができる。
本発明のゲートウウェイ装置によれば、運用系に設定された第２の電子回路基板と予備系に設定された第３の電子回路基板とにおいて、パケット処理タイミングを一致させる同期化処理を行った後に系切替を行うようにしたので、同期し連続したパケットを送受信することが可能となり、パケットのロスや重複のない同期したパケット処理と系切替が可能となる。
更に、一定時間の間、系切替後に予備系に設定された第２の電子回路基板は、系切替後に受信したパケットを新たに運用系に設定された第３の電子回路基板に転送するので、パケット到着遅延により系切替後に第２の電子回路基板に到着したパケットについてもロスすることなく処理することができる。

本発明を実施するための最良の形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。

（実施例１の構成）
図１は、本発明の実施例１におけるゲートウェイ装置の一例を示す概略の構成図である。

なお、図１では、従来の図９と同様に、説明の簡略化のために、図８における装置内管理制御を行うシェルフマネージャ１と各ブレード２−１〜２−ｎ間を相互に接続するための配線機能を有するバックプレーン３とが、省略して図示されている。

本実施例１のゲートウェイ装置９は、従来と同様に、ＩＰネットワークＮ１と、ＳＤＨネットワークＮ２との間に配置されたＡＴＣＡ規格に則った装置であり、冗長構成される第１、第２の電子回路基板（例えば、音声処理ブレード）１０，２０を有する複数の音声処理ブレードと、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０と、制御ブレード４０と、ＰＫＧ制御部５１及びＮＷスイッチ５２を有するスイッチブレード５０等とにより構成されている。

音声処理ブレード１０は、この音声処理ブレード全体を制御するＰＫＧ制御部１１と、Ｉ−ＴＤＭ処理部１２と、音声処理部１３と、Label/SN/TS送受信部１４と、クロック・基準タイミング受信部１５と、ＰＫＧ内時刻管理部１６と、データ処理タイミング管理部１７と、chNo./SN/TS送受信部１８とを有している。

ＰＫＧ制御部１１は、制御ブレード４０との装置制御情報の送受信のために信号線１０ａによりスイッチブレード５０と接続され、音声処理ブレード１０内部で、Ｉ−ＴＤＭ処理部１２と音声処理部１３とLabel/SN/TS送受信部１４とchNo./SN/TS送受信部１８とクロック・基準タイミング受信部１５とＰＫＧ内時刻管理部１６とデータ処理タイミング管理部１７とにそれぞれ接続されている。Ｉ−ＴＤＭ処理部１２は、ＰＫＴ処理／転送部１２ａ、Ｉ−ＴＤＭ／ＴＤＭ変換部１２ｂ、及びバッファ１２ｃ等により構成されている。このＩ−ＴＤＭ処理部１２は、信号線１０ｂによりスイッチブレード５０と接続され、音声処理ブレード１０内部で、音声処理部１３とLabel/SN/TS送受信部１４とＰＫＧ内時刻管理部１６とデータ処理タイミング管理部１７とに接続されている。

音声処理部１３は、音声処理本体１３ａ、ＰＫＴ処理／転送部１３ｂ、及びバッファ１３ｃ等により構成されている。この音声処理部１３は、信号線１０ｄによりスイッチブレード５０と接続され、音声処理ブレード１０内部で、chNo./SN/TS送受信部１８とＰＫＧ内時刻管理部１６とデータ処理タイミング管理部１７に接続されている。クロック・基準タイミング受信部１５は、信号線４０ａ，４０ｂ，４０ｃにより制御ブレード４０と接続され、音声処理ブレード１０内部で、ＰＫＧ内時刻管理部１６とデータ処理タイミング管理部１７とに接続されている。chNo./SN/TS送受信部１８は、信号線１０ｅによりスイッチブレード５０と接続され、音声処理ブレード１０内部で、ＰＫＧ内時刻管理部１６とデータ処理タイミング管理部１７とに接続されている。

音声処理ブレード２０は、音声処理ブレード１０と冗長構成（即ち、同一構造及び同一接続）であり、ＰＫＧ制御部２１と、ＰＫＴ処理／転送部２２ａ、Ｉ−ＴＤＭ／ＴＤＭ変換部２２ｂ、及びバッファ２２ｃ等により構成されたＩ−ＴＤＭ処理部２２と、音声処理本体２３ａ、ＰＫＴ処理／転送部２３ｂ、及びバッファ２３ｃ等により構成された音声処理部２３と、Label/SN/TS送受信部２４と、クロック・基準タイミング受信部２５と、ＰＫＧ内時刻管理部２６と、データ処理タイミング管理部２７と、chNo./SN/TS送受信部２８とを有している。

なお、音声処理ブレード１０からの信号線１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ、及び、音声処理ブレード２０からの信号線２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅは、説明上線を分けて図示されているが、これらはパケットベースでの伝送であることから、一般的にはその使用帯域に合せてまとめて伝送される作りであって良い。

ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０は、ＳＤＨネットワークＮ２に対するインタフェース機能を有し、ＰＫＧ制御部３１、ＳＤＨ／Ｉ−ＴＤＭ変換部３２、及びＳＤＨ終端部３３等により構成され、これらが相互に接続されている。ＰＫＧ制御部３１は、信号線３０ａによりスイッチブレード５０に接続され、ＳＤＨ／Ｉ−ＴＤＭ変換部３２は、信号線３０ｂによりスイッチブレード５０に接続されている。更に、ＳＤＨ終端部３３は、ＳＤＨネットワークＮ２に接続されている。

制御ブレード４０は、クロック・基準タイミング／装置内時刻管理部４１と、クロック・基準タイミング送信部４２と、装置制御部４３とを有し、装置制御のためにスイッチブレード５０に接続されている。制御ブレード４０からスイッチブレード５０内のＮＷスイッチ５２を介して各ブレードを制御するために、音声処理ブレード１０の制御のために信号線１０ａ、声処理ブレード２０の制御のために信号線２０ａ、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０の制御のために信号線３０ａがそれぞれ接続されている。又、クロック・基準タイミング、装置内時刻情報の分配（ＡＴＣＡにおける同期クロックインタフェース）のために、信号線４０ａ，４０ｂ，４０ｃが、音声処理ブレード１０，２０とＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０とスイッチブレード５０とに接続されている。

スイッチブレード５０において、ＰＫＧ制御部５１及びＮＷスイッチ５２は相互に接続され、そのＮＷスイッチ５２が、音声処理ブレード１０，２０、ＳＤＨネットワークインタフェース３０、及び制御部ブレード４０に接続されると共に、ＩＰネットワークＮ１にも接続されている。

（実施例１のパケット同期切替方法）
本実施例１の図１では、ＳＤＨネットワークＮ２からのＳＤＨフレーム受信によって入力される音声データを、ＩＰネットワークＮ１へＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）パケットで出力するための機能と、ＩＰネットワークＮ１から受信したＶｏＩＰパケットを、ＳＤＨネットワークＮ２へＳＤＨフレームで出力する機能とを有するゲートウェイ装置９の構成が示されている。ＶｏＩＰとは、音声を各種符号化方式で圧縮しパケットに変換した上でＩＰネットワークでリアルタイム伝送する技術である。

ゲートウェイ装置９内に搭載されているブレード１０，２０間のデータ転送は、全てパケットベースとなっているため、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０では、受信したＳＤＨフレームからの音声データを、非特許文献１、２に示されるＩ−ＴＤＭパケット化し音声処理ブレード１０，２０へ出力すべく、信号線３０ｂにてスイッチブレード５０へ出力する。ここに、Ｉ−ＴＤＭパケット化周期には、非特許文献１、２に示される１ｍｓと１２５μｓの２通りがあり、音声処理の同期化のためにはこれらの同期を取る必要があることが分かる。

音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０は、音声処理ブレード１０を運用系、音声処理ブレード２０を共通の予備系としたＮ＋１冗長構成となっていて、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０は、運用系音声処理ブレード１０宛てにＩ−ＴＤＭパケットを出力している。

運用系音声処理ブレード１０は、ＮＷスイッチ５２から信号線１０ｂにより受信したＩ−ＴＤＭパケットを、ＰＫＴ処理／転送部１２ａで受信し、パケット伝送により発生する到着揺らぎ吸収のためのバッファ１２ｃにおいて揺らぎ吸収した後、Ｉ−ＴＤＭ／ＴＤＭ変換部１２ｂでＩ−ＴＤＭパケットデータからＴＤＭデータに変換し、音声処理部１３へ出力する。音声処理部１３内の音声処理本体１３ａは、入力されるＴＤＭデータをエコーキャンセル等の音声処理を施した後に、ＰＫＴ処理／転送部１３ｂへ出力する。

ＰＫＴ処理／転送部１３ｂは、ＰＫＧ制御部１１により設定された所定の周期に合せてＶｏＩＰパケット化し、装置に接続されるＩＰネットワークＮ１へ出力すべく、ＰＫＧ制御部１１により設定されたアドレス宛のパケットを信号線１０ｄによりスイッチブレード５０内のＮＷスイッチ５２へ出力する。スイッチブレード５０は、音声処理ブレード１０から受信したパケットをＩＰネットワークＮ１へ出力する。

これとは逆に、ＩＰネットワークＮ１からのＶｏＩＰパケットは、スイッチブレード５０内のＮＷスイッチ５２を介して、そのパケットの宛先アドレスに合せて音声処理ブレード１０に、信号線１０ｄにより入力される。音声処理ブレード１０は、受信したＶｏＩＰパケットをＰＫＴ処理／転送部１３ｂで受信し、揺らぎ吸収のためのバッファ１３ｃを介して揺らぎ吸収した後、音声処理本体１３ａへ出力する。音声処理本体１３ａでは、パケットロス補償等の処理が施され、ＴＤＭデータとしてＩ−ＴＤＭ処理部１２へ出力する。Ｉ−ＴＤＭ処理部１２は、Ｉ−ＴＤＭ／ＴＤＭ変換部１２ｂで受信したＴＤＭデータを、ＰＫＧ制御部１１により指定されたパケット化周期に合せてパケット化し、ＰＫＴ処理／転送部１２ａへ出力する。

ＰＫＴ処理／転送部１２ａは、ＰＫＧ制御部１１により指定されたフロー識別子（Flow ID）、フローバンドル（Flow Bundle）を基にＩ−ＴＤＭパケットヘッダを生成し、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０宛にＩ−ＴＤＭパケットを出力すべく、信号線１０ｂによりスイッチブレード５０内のＮＷスイッチ５２へ出力する。ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０は、ＮＷスイッチ５２から信号線３０ｂによってＳＤＨ／Ｉ−ＴＤＭ変換部３２で受信したＩ−ＴＤＭパケットから、ＳＤＨフレームフォーマットにデータ変換し、ＳＤＨ終端部３３を介してＳＤＨネットワークＮ２へ出力する。

音声処理ブレード２０は、音声処理ブレード１０と同様の構造と接続を有し、通常、装置内において予備系として非運用状態にある。今、系切替により音声処理ブレード１０を運用状態から非運用状態にする場合、予備系音声処理ブレード２０を冗長系に指定して系切替を実施すものとする。ここに、系切替に際してパケットの欠落や重複を完全に除去するために、音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０の間で音声処理タイミングとパケット出力タイミングを一致させる必要がある。この要求条件を満たすために、制御ブレード４０から出力される同期インタフェースを用いて、装置内時刻を設定し、同期した系切替を実現する方法を以下に示す。

ＡＴＣＡ規格においては、同期インタフェースの各クロック信号は、いずれか１つのブレードから出力されるように規定されている。図１のゲートウェイ装置９では、制御ブレード４０において装置内基準タイミングを管理する機能を有し、同期クロックインタフェースのための８ＫＨｚクロックと１９．４４ＭＨｚクロックとユーザ定義クロックをクロック・基準タイミング／装置内時刻管理部４１において生成し、各ブレード１０，２０に分配するためにクロック・基準タイミング送信部４２へ出力する。クロック・基準タイミング送信部４２は、接続される複数のブレードの挿抜における他への影響を抑えるためのドライバ回路が構成されている。

クロック・基準タイミング／装置内時刻管理部４１からの信号線４０ａの信号は、ＡＴＣＡ規格の同期クロックインタフェースの第１クロックペアである冗長の８ＫＨｚシステムクロックであり、信号線４０ｂの信号は、ＡＴＣＡ規格の同期クロックインタフェースの第２クロックペアである冗長の１９．４４ＭＨｚシステムクロックである。信号線４０ｃの信号は、ＡＴＣＡ規格の同期クロックインタフェースの第３クロックペアでユーザ定義クロックであり、本実施例１において、装置内の音声処理タイミングの同期化と、装置内時刻同期のために使用する。

図２−１は、ユーザ定義クロックを音声処理タイミング同期化のために使用する場合の信号波形を示す図である。又、図２−２は、ユーザ定義クロックを音声処理タイミング同期化のために使用する場合の他の信号波形を示す図である。

図２−１に示すように、例えば、ＩＰネットワークＮ１との間で送受信するＶｏＩＰパケットのパケット化周期の最大周期を２０ｍｓとした場合、ＶｏＩＰパケットが出力されるタイミングを音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０との間で一致させるために、２０ｍｓ周期のタイミングを一致させる必要がある。このため、ユーザ定義クロックにおいて２０ｍｓ周期の基準タイミングを出力することにより、各ブレード１０，２０においてＶｏＩＰパケット化周期のタイミングを一致させる。又、Ｉ−ＴＤＭのパケット化周期として、１ｍｓ又は１２５μｓ周期のタイミングを一致させる必要があるが、１ｍｓ周期に関しては、前記２０ｍｓ周期を基にタイミングを一致させることが可能であり、１２５μｓ周期については、同期クロックインタフェースの第１クロックペアである８ＫＨｚシステムクロックを基に一致させることが可能である。

又、図２−２に示すように、１２５μｓ、１ｍｓ、２０ｍｓの各タイミングを多重してユーザ定義クロックに出力することも可能であり、このようにすることにより、より短い周期で基準タイミングの補正が可能となる。

図３−１は、図２−２に示すユーザ定義クロックの後に装置内時刻同期のための装置内時刻情報を多重して送信する場合の信号波形の例を示す図である。なお、図３−２は、ＡＴＣＡ規格の同期クロックインタフェースの第１クロックペアである冗長の８ＫＨｚシステムクロックに１ｍｓ、２０ｍｓの各タイミングを多重し、その後に装置内時刻同期のための装置内時刻情報を多重して送信する場合の信号波形の変形例を示す図である。

装置内時刻情報としては、ネットワークに接続される機器において機器が持つ時計を正しい時刻へ同期するためのプロトコルであるＮＴＰ（Network Time Protocol）と同様の３２ビット（bit）情報に加えて、例えば、同期クロックインタフェースの第２クロックペアである１９．４４ＭＨｚシステムクロックによる拡張時刻情報として、同システムクロックによるカウント値を多重している。同カウント値については、上位１６bitを１２５μｓ毎にカウントアップするカウント値とし、下位１６bitを１２５μｓまでのカウント値とする等、システム要件に合せてビットの重み付けを決めることで、より使い易い同期クロックとして用いることが可能である。

図１のゲートウェイ装置９において、音声処理ブレード１０では、制御ブレード４０から出力される同期インタフェースのための各クロックを、クロック・基準タイミング受信部１５で受信し、基板内信号にレベル変換した信号を、ＰＫＧ内時刻管理部１６及びデータ処理タイミング管理部１７へ出力する。

ＰＫＧ内時刻管理部１６は、受信したＮＴＰと拡張時刻情報（Ex-Time）を基に、制御ブレード４０で管理する装置管理時刻と同じ時刻を管理し、後述するＩ−ＴＤＭパケット同期化のためにLabel/SN/TS送受信部１４へ、ＶｏＩＰパケット同期化のためにchNo./SN/TS送受信部１８へ、それぞれ時刻情報を出力する。データ処理タイミング管理部１７は、音声処理タイミング同期化のためにパケット化周期を制御ブレード４０で管理する基準タイミングに一致させ、音声処理タイミングをＩ−ＴＤＭ処理部１２、Label/SN/TS送受信部１４、chNo./SN/TS送受信部１８及び音声処理部１３へそれぞれ出力する。

音声処理ブレード２０、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０、及びスイッチブレード５０においても、同様に制御ブレード４０からの同期インタフェースのためのクロックを用いて装置管理時刻と同じ時刻を管理し、音声処理タイミング同期化のためにパケット化周期を制御ブレード４０で管理する基準タイミングに一致させる。

以上により、装置内の各ブレードで統一した時刻情報を管理し、音声処理タイミングを統一することができる。

この状態において、音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０の系切替動作について詳細に述べる。

図４は、制御ブレード４０と音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０の動作シーケンスの概要を示す図である。

先ず、制御ブレード４０は、音声処理ブレード１０の冗長系ブレードとして音声処理ブレード２０を選択する。音声処理ブレード２０は、制御ブレード４０により音声処理ブレード１０と同様のシステム設定となるように、音声処理ブレード１０に既に設定されているシステム設定内容が設定される。これにより、音声処理ブレード２０は、音声処理ブレードの冗長系として待機状態となる。以降系切替が完了するまで、新たなシステム設定内容については、制御ブレード４０から音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０の両方に同じ設定が行われ、音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０のシステム設定状態を常に一致させる。

制御ブレード４０は、システム設定状態が一致した時点で、音声処理ブレード１０に対して音声処理ブレード２０との間でＩ−ＴＤＭパケットとＶｏＩＰパケットに関する系の同期化処理を実施するように指示する（Ｉ−ＴＤＭ／ＶｏＩＰ同期化指示）。音声処理ブレード１０は、制御ブレード４０より系の同期化指示を受けた場合、冗長系として指定された音声処理ブレード２０に対して、Ｉ−ＴＤＭパケット化のために必要な連続するデータであるシーケンス番号とタイムスタンプを同期化パケットにより通知する（Ｉ−ＴＤＭ同期化パケット送出）。

図５−１は、Ｉ−ＴＤＭ同期化パケットフォーマットの例を示す図である。
先ず、パケット識別のためにＩ−ＴＤＭ同期化指示情報があり、続いてＩ−ＴＤＭパケットに関する情報が続く。Ｉ−ＴＤＭの１つのフレームのソースノード識別のための フローバンドル（Flow Bundle）とそれに付随するタイムスタンプ（Time stamp）があり、同フレーム内に多重するパケットのシーケンス番号（Sequence Number）とフロー識別子（Flow ID）がある。同様に、多重されるパケットがある場合、シーケンス番号（Sequence Number）とフロー識別子（Flow ID）が続く。又、以降新たなフローバンドル（Flow Bundle）に付随する同様な情報が、全体のパケット長の最大値範囲内で続いても良い。フレームの最後には、前記各フローバンドル（Flow Bundle）のＩ−ＴＤＭパケットを出力した時点にラッチされたＮＴＰの値と拡張時刻情報がある。

このパケットを受信した予備系音声処理ブレード２０は、前記装置内時刻情報と音声処理タイミングが一致していることから、自ブレード内で管理している装置時刻情報と、受信したＩ−ＴＤＭ同期化パケットのＮＴＰ値と拡張時刻情報（Ex-Time）から、現在処理している音声のＩ−ＴＤＭパケットのフレーム情報を運用系の音声処理ブレード１０と一致させることができ、次に出力するＩ−ＴＤＭパケットを音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０で同じ内容のＩ−ＴＤＭパケットとすることができる。

図５−２は、Ｉ−ＴＤＭ同期化を示す概念図である。
時刻ｔ０において、運用系音声処理ブレード１０から、フロー識別子（Flow ID）＝０ｘ０００００１、タイムスタンプ（Time stamp）＝０ｘ００Ｃ８、シーケンス番号（Sequence Number）＝０ｘ０１で、ＮＴＰ及びEx-Timeが時刻ｔ０の内容のＩ−ＴＤＭ同期化パケットが送出され、スイッチブレード５０経由による遅延時間経過後の時刻ｔ１近辺で、予備系音声処理ブレード２０で受信されている。予備系音声処理ブレード２０は、受信したパケットの内容から次のＩ−ＴＤＭパケット出力タイミング時刻ｔ２において出力するフロー識別子（Flow ID）＝０ｘ０００００１のＩ−ＴＤＭパケットについて、その内容がタイムスタンプ（Time stamp）＝０ｘ０２５８（１ｍｓパケットなので１ｍｓ毎に０ｘ００Ｃ８ずつ加算される）、シーケンス番号（Sequence Number）＝０ｘ０３となることを知り得、時刻ｔ２のタイミングにおいて出力されるＩ−ＴＤＭパケット以降、運用系音声処理ブレード１０から出力されるＩ−ＴＤＭパケットと予備系音声処理ブレード２０から出力されるＩ−ＴＤＭパケットの内容が一致する。

但し、実際にＩ−ＴＤＭパケットを出力するのは運用系である音声処理ブレード１０だけであり、音声処理ブレード２０は待機状態である間、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０宛てにはＩ−ＴＤＭパケットを出力しない。

同様に、ＶｏＩＰパケット化のために必要な連続するデータであるシーケンス番号（Sequence Number）とタイムスタンプ（Time stamp）をＶｏＩＰ同期化パケットにより通知する（ＶｏＩＰ同期化パケット送出）。

図５−３は、ＶｏＩＰ同期化パケットフォーマットの例を示す図である。
先ず、パケット識別のために同期化指示情報があり、続いてＶｏＩＰパケットに関する情報がある。チャネル番号（Channel No.）とそれに付随するシーケンス番号（Sequence Number）とタイムスタンプ（Time stamp）が続く。複数のチャネル処理を実施している場合には、それぞれのチャネル番号（Channel No.）について同様の情報が続く。フレームの最後には、前記各チャネル（Channel）のＶｏＩＰパケットを出力した時点にラッチされた音声処理タイミングのＮＴＰ値と拡張時刻情報（Ex-Time）がある。このパケットを受信した音声処理ブレード２０は、装置内時刻情報と音声処理タイミングが一致していることから、自ブレード内で管理している装置時刻情報と、受信したパケットのＮＴＰ値と拡張時刻情報（Ex-Time）から、現在処理している音声のＶｏＩＰパケットのフレーム情報を運用系の音声処理ブレード１０と一致させることができ、次のＶｏＩＰパケット出力タイミングに出力するＶｏＩＰパケットを、音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０で同じ内容のＶｏＩＰパケットとすることができる。但し、実際にＶｏＩＰパケットを出力するのは運用系である音声処理ブレード１０だけであり、音声処理ブレード２０は待機状態である間、ＩＰネットワークＮ１宛てにはＶｏＩＰパケットを出力しない。

音声処理ブレード２０は、Ｉ−ＴＤＭ同期化パケットとＶｏＩＰ同期化パケットを受信し、音声処理ブレード１０との同期化が完了した時点で、制御ブレード４０に対して同期化完了を通知する（Ｉ−ＴＤＭ／ＶｏＩＰ同期化完了通知）。

制御ブレード４０は、前記音声処理ブレード１０への系の同期化指示以降、音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０の同期化処理中における同期化情報の不一致を回避するため、音声処理ブレード２０から同期化完了通知があるまで、新たなパケットのパス設定を禁止しておく。

又、音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０の音声処理状態の不一致による系切替時の音声の違和感を排除するために、系切替以前に予め予備系の音声処理ブレード２０に対して、音声処理ブレード１０に入力しているＩ−ＴＤＭパケット及びＶｏＩＰパケットと同様のパケットを入力し、エコーキャンセラ等の音声処理状態をほぼ一致させておく必要がある。そのため、運用系音声処理ブレード１０は、制御ブレード４０から系の同期化指示を受けた場合、冗長系として指定された予備系音声処理ブレード２０に対して、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０から受信するＩ−ＴＤＭパケットと、ＩＰネットワークＮ１から受信するＶｏＩＰパケットを転送するように動作する。

予備系音声処理ブレード２０は、転送されてきたパケットを音声処理ブレード１０の動作と同様に、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０から受信するＩ−ＴＤＭパケットと、ＩＰネットワークＮ１から受信するＶｏＩＰパケットとして、音声処理をし、エコーキャンセラの収束動作等、音声処理状態を運用系音声処理ブレード１０の音声処理状態に近づける動作をする。

次に、制御ブレード４０は、音声処理ブレード２０から同期化完了通知を受信した場合、運用系音声処理ブレード１０、予備系音声処理ブレード２０、及びＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０に対して、系切替指示パケットを出力する（系切替指示）。

図６は、系切替指示パケットフォーマットの例を示す図である。
先ず、パケット識別のために系切替指示情報があり、続いて切替対象となる運用系ブレードの同期識別子ＩＤと予備系ブレードの同期識別子ＩＤを示し、続いて装置内管理時刻を基にした切替タイミングを示す。ここでは、同一機能を有するブレードを搭載した場合のブレード種別を行うために同期識別子ＩＤを用いたが、切替対象となるブレードの物理アドレスやＩＰアドレス値を直接指定しても良い。

図７−１は、系切替時のＩ−ＴＤＭパケットの流れを示す図である。
例えば、Ｉ−ＴＤＭパケットのパケット化周期を１ｍｓとする。運用系音声処理ブレード１０は、時刻ｔ０において、シーケンス番号ＳＮ＝１００、タイムスタンプＴＳ＝８００の値を示すＩ−ＴＤＭパケットをＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０宛てに出力する。同様に、予備系音声処理ブレード２０は、前記同期化パケット受信時以降運用系から予備系へ受信パケットを転送する動作により、受信したＶｏＩＰパケットを基に音声処理してＩ−ＴＤＭパケットの生成を行うが、自系は待機状態であるためＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０宛てにＩ−ＴＤＭパケットを出力しない。

運用系音声処理ブレード１０から出力されたパケットは、スイッチブレード５０を経由することによる遅延時間経過後、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０に入力される。一方、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０は、時刻ｔ０において、運用系である音声処理ブレード１０宛てにシーケンス番号ＳＮ＝２００、タイムスタンプＴＳ＝２０００の値を示すＩ−ＴＤＭパケットを出力している。次のＩ−ＴＤＭパケット送出タイミングである時刻ｔ１においては、シーケンス番号ＳＮ、タイムスタンプＴＳがそれぞれ更新されたパケットが時刻ｔ０同様に出力される。

次に、前記系切替指示パケットの切替タイミングがｔchangeの値であった場合、時刻ｔchangeにおいて、運用系音声処理ブレード１０は、今までＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０宛てに出力していたＩ−ＴＤＭパケットの出力を停止し、音声処理ブレード１０は待機状態となる。代わって予備系待機状態であった音声処理ブレード２０は、受信した系切替パケット内容から、同時刻において自身を運用系運用状態とし、今まで音声処理ブレード１０がＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０宛てに出力していたＩ−ＴＤＭパケットを引き継ぎ、前記Ｉ−ＴＤＭ同期化パケットの受信処理によりシーケンス番号ＳＮ、タイムスタンプ値ＴＳが連続した値となるシーケンス番号ＳＮ＝１０２、タイムスタンプＴＳ＝１２００の値を持ったＩ−ＴＤＭパケットをＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０宛てに出力する。これにより、音声処理ブレード１０，２０においてパケットロスやパケット重複を発生させることなく、送信Ｉ−ＴＤＭパケットの同期系切替が完了する。

ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０は、受信した系切替パケット内容から、宛先音声処理ブレード１０，２０の系切替が実施されることを通知され、系切替指示パケットの切替タイミングがｔchangeの値であった場合、時刻ｔchangeにおいて今まで運用系音声処理ブレード１０宛てに出力していたＩ−ＴＤＭパケットを、新しく運用系となった音声処理ブレード２０宛てに切り替えて、シーケンス番号ＳＮ＝２０２、タイムスタンプＴＳ＝２４００の値を示すＩ−ＴＤＭパケットを出力する。これにより、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０において、宛先となる音声処理ブレード１０，２０の系切替タイミングに合せた出力パケットの宛先変更が可能となる。

しかし、スイッチブレード５０を経由してパケット伝送されることから、系切替直前に音声処理ブレード１０宛てに出力したＩ−ＴＤＭパケット（ＳＮ＝２０１、ＴＳ＝２２００）は、系切替完了後に既に予備系待機状態となった音声処理ブレード１０に到着し、新たに運用系運用状態となった音声処理ブレード２０にパケットが到着しなくなることがある。この問題を回避するために、系切替パケットによる切替時刻ｔchange後、パケット到着遅延を考慮した一定時間ｔtransfer１は、予備系待機状態となった音声処理ブレード１０に到着するＩ−ＴＤＭパケットを、新しく運用系運用状態となった音声処理ブレード２０宛てに転送する動作をすることにより、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０からのＩ−ＴＤＭパケットをロスなく、新たに運用系となった音声処理ブレード２０で受信することが可能となる。ここに音声処理ブレード１０は、系切替パケット指示の内容により、冗長系となった音声処理ブレード２０のＩＤからその宛先アドレスは既知である。

予備系待機状態となった音声処理ブレード１０は、パケット到着遅延を考慮した一定時間ｔtransfer１経過後、その状態を非運用状態として系切替を完了する。又、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０は、系切替パケット指示の内容により、事前に音声処理ブレード１０，２０の系切替により受信するＩ−ＴＤＭパケットの送信元アドレス等の情報が変更になることを知っておく必要があり、受信Ｉ−ＴＤＭパケット上記情報が変更されることにより、音声処理の不連続が発生しないようにしておく必要がある。

図７−２は、系切替時のＶｏＩＰパケットの流れを示す図である。
例えば、ＶｏＩＰパケットのパケット化周期を２０ｍｓとする。運用系音声処理ブレード１０は、時刻ｔ１０において、シーケンス番号ＳＮ＝５、タイムスタンプＴＳ＝３２０の値を示すＩＰネットワークＮ１の先に位置する通信相手の宛先アドレスを指定したＶｏＩＰパケットを、ＩＰネットワークＮ１へ出力する。同様に、予備系音声処理ブレード２０は、前記同期化パケット受信時以降運用系から予備系へ受信パケットを転送する動作により、受信したＩ−ＴＤＭパケットを基に音声処理してＶｏＩＰパケットの生成を行うが、自系は待機状態であるためＩＰネットワークＮ１へＶｏＩＰパケットを出力しない。ＩＰネットワークＮ１の先に位置する通信相手の装置には、ネットワーク伝送遅延を持って受信されている。

一方、ＩＰネットワークＮ１の先に位置する通信相手からは、同様にパケット化周期２０ｍｓで運用系音声処理ブレード１０宛てにシーケンス番号ＳＮ＝１００、タイムスタンプＴＳ＝１６００を示すＶｏＩＰパケットが出力されている。同様に、ネットワーク伝送遅延を持って音声処理ブレード１０に入力されている。予備系音声処理ブレード２０は、音声処理同期化のために、運用系音声ブレード１０から転送されるＶｏＩＰパケットを受信して音声処理を行う。次のＶｏＩＰパケット送出タイミングである時刻ｔ１１においては、シーケンス番号ＳＮ、タイムスタンプＴＳがそれぞれ更新されたパケットが、時刻ｔ１０同様に出力される。

次に、前記系切替指示パケットの切替タイミングがｔchangeの値であった場合、時刻ｔchangeにおいて、運用系音声処理ブレード１０は、前記系切替パケット内容から、同時刻において今までＩＰネットワークＮ１宛てに出力していたＶｏＩＰパケットの出力を停止し、音声処理ブレード１０が待機状態となる。代わって予備系待機状態であった音声処理ブレード２０は、受信した系切替パケット内容から、同時刻において自身を運用系運用状態とし、今まで運用系音声処理ブレード１０がＩＰネットワークＮ１宛てに出力していたＶｏＩＰパケットを引き継ぎ、前記ＶｏＩＰ同期化パケットの受信処理により、シーケンス番号ＳＮ、タイムスタンプ値ＴＳが連続した値となるＳＮ＝７、ＴＳ＝６４０の値を持ったＶｏＩＰパケットを、ＩＰネットワークＮ１宛てに出力する。これにより、音声処理ブレード１０，２０において、パケットロスやパケット重複を発生させることなく、送信ＶｏＩＰパケットの同期した系切替が完了する。

制御ブレード４０は、ＩＰネットワークＮ１の先に位置する通信相手装置に対して、音声処理ブレード１０，２０の系切替完了時点で、音声処理ブレード１０，２０の系切替が実施されたことを通知すると共に、通信相手装置出力ＶｏＩＰパケットの宛先アドレスを変更するように指示する宛先変更指示パケットを出力する。ここに、宛先変更指示パケットの到着以前に、既に音声処理ブレード１０，２０の系切替完了により新しく運用系となった音声処理ブレード２０からＶｏＩＰパケットが入力されることがある。このためＩＰネットワークＮ１の先に位置する通信相手の装置については、通信確立設定時点等、事前に音声処理ブレード１０，２０の系切替により受信するＶｏＩＰパケットの送信元アドレス、同期識別子ＩＤ等の情報が変更になることを通知しておき、受信ＶｏＩＰパケット上記情報が変更されることにより音声処理の不連続が発生しないようにしておく必要がある。

通信相手の装置は、宛先変更指示パケットを受信し、自身の出力するＶｏＩＰパケットの宛先アドレスを、新しく運用系となった音声処理ブレード２０宛てに変更して出力する。しかし、ネットワーク伝送遅延の影響により、音声処理ブレード１０に、前記系切替パケットに示された切替タイミングｔchange以降も通信相手装置からＶｏＩＰパケットが到着することになり、新しく運用系となった音声処理ブレード２０がＶｏＩＰパケットを受信できない問題が発生する。

この問題を回避するために、系切替パケットによる切替時刻ｔchange後、パケット到着遅延を考慮した一定時間ｔtransfer２は、予備系待機状態となった音声処理ブレード１０に到着するＶｏＩＰパケットを、新しく運用系運用状態となった音声処理ブレード２０宛てに転送する動作をすることにより、ＩＰネットワークＮ１からのＶｏＩＰパケットをロスなく、新たに運用系となった音声処理ブレード２０で受信することが可能となる。予備系待機状態となった音声処理ブレード１０は、パケット到着遅延を考慮した一定時間ｔtransfer２経過後、その状態を非運用状態として系切替を完了する。ここに音声処理ブレード１０においては、系切替パケット指示の内容により、冗長系となった音声処理ブレード２０の同期識別子ＩＤからその宛先アドレスは既知である。

（実施例１の効果）
本実施例１によれば、次の（Ａ）〜（Ｃ）のような効果がある。

（Ａ） 運用系に設定された音声処理ブレード１０と予備系とに設定された音声処理ブレード２０とにおいて、パケット処理タイミングを一致させる同期化処理を行った後に系切替を行うようにしたので、同期し連続した音声処理データを送受信することが可能となり、パケットのロスや重複のない同期したパケット処理と系切替が可能となる。

（Ｂ） 系切替タイミングについて、共通する時刻情報を基に系切替を実施することにより、冗長系で時間差のない系切替タイミングを実現することが可能となり、パケットのロスや重複のない同期した系切替が可能となる。
（Ｃ） 系切替パケットによる切替時刻ｔchange後、パケット到着遅延を考慮した一定時間ｔtransfer１は、予備系待機状態となった音声処理ブレード１０に到着するＩ−ＴＤＭパケットを、新しく運用系運用状態となった音声処理ブレード２０宛てに転送する動作をすることにより、ＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０からのＩ−ＴＤＭパケットをロスなく、新たに運用系となった音声処理ブレード２０で受信することが可能となる。更に、系切替パケットによる切替時刻ｔchange後、パケット到着遅延を考慮した一定時間ｔtransfer２は、予備系待機状態となった音声処理ブレード１０に到着するＶｏＩＰパケットを、新しく運用系運用状態となった音声処理ブレード２０宛てに転送する動作をすることにより、ＩＰネットワークＮ１からのＶｏＩＰパケットをロスなく、新たに運用系となった音声処理ブレード２０で受信することが可能となる。

（変形例）
本発明は、上記実施例１に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（１）〜（３）のようなものがある。

（１） 実施例１では、音声処理ブレード１０，２０とＳＤＨネットワークインタフェースブレード３０の間のパケットをＩ−ＴＤＭとした例とし、ＩＰネットワークＮ１との間のパケットをＶｏＩＰパケットとしたが、これに代わるパケット方式とし、同様にパケットの内容で連続する必要のあるパラメータを音声処理ブレード間で受け渡すことで、連続した値を取るようにして同期したパケット処理としても良い。又、ＳＤＨネットワークＮ２に代えて、他のＩＰネットワークを適用することも可能である。

（２） 実施例１では、ＡＴＣＡ規格に則って同期クロックのユーザ定義クロックを用いて音声処理同期化のための基準タイミングと装置内時刻情報を共有するようにした例を示したが、ＡＴＣＡ規格に関することなく、図３−２に示すように、基準タイミングと装置内時刻情報を多重した信号を用いて、音声処理同期化のための基準タイミングと装置内時刻情報を共有するようにしても良い。このようにすることで、装置内の配線リソースをより有効に使用することが可能となる。

（３） 実施例１のゲートウェイ装置９は、図示以外の構成に変更しても良い。又、実施例１では、冗長構成にある音声処理ブレード１０，２０間でのパケット同期切替方法について説明したが、本発明は、音声以外の映像等の他のデータ処理を行うデータ処理ブレード間でのパケット同期切替方法についても適用可能である。この場合、ゲートウェイ装置９内には、データ処理ブレードに適合した構成のインタフェースブレード等を設ければ良い。

本発明の実施例１におけるゲートウェイ装置の一例を示す概略の構成図である。 ユーザ定義クロックを音声処理タイミング同期化のために使用する場合の信号波形を示す図である。 ユーザ定義クロックを音声処理タイミング同期化のために使用する場合の他の信号波形を示す図である。 図２−２に示すユーザ定義クロックの後に装置内時刻同期のための装置内時刻情報を多重して送信する場合の信号波形の例を示す図である。 ＡＴＣＡ規格の同期クロックインタフェースの第１クロックペアである冗長の８ＫＨｚシステムクロックに１ｍｓ、２０ｍｓの各タイミングを多重し、その後に装置内時刻同期のための装置内時刻情報を多重して送信する場合の信号波形の変形例を示す図である。 制御ブレード４０と音声処理ブレード１０と音声処理ブレード２０の動作シーケンスの概要を示す図である。 Ｉ−ＴＤＭ同期化パケットフォーマットの例を示す図である。 Ｉ−ＴＤＭ同期化を示す概念図である。 ＶｏＩＰ同期化パケットフォーマットの例を示す図である。 系切替指示パケットフォーマットの例を示す図である。 系切替時のＩ−ＴＤＭパケットの流れを示す図である。 系切替時のＶｏＩＰパケットの流れを示す図である。 ＡＴＣＡ規格に則った従来のＡＴＣＡ装置の基本構成を示す概念図である。 従来のゲートウェイ装置の一例を示す概略の構成図である。

符号の説明

９ ゲートウェイ装置
１０，２０ 音声処理ブレード
３０ ＳＤＨネットワークインタフェースブレード
４０ 制御ブレード
５０ スイッチブレード
Ｎ１ ＩＰネットワーク
Ｎ２ ＳＤＨネットワーク

Claims (5)

1. 異なる通信プロトコルの第１及び第２のネットワークの間に接続された複数の電子回路基板を有し、前記第１のネットワークから供給されるデータを受信してパケットに変換し、前記複数の電子回路基板間において前記パケットを送受信してデータ処理を施した後に前記第２のネットワークへ前記パケットを出力するゲートウェイ装置におけるパケット同期切替方法であって、
   前記複数の電子回路基板における前記データ処理の基準タイミング及び時刻情報を一致させる一致処理と、
   前記複数の電子回路基板のうちの同一構成の第１及び第２の電子回路基板における前記第１の電子回路基板を、前記データ処理を実行する運用系に設定し、前記第２の電子回路基板を、前記第１の電子回路基板に対する予備系として設定する設定処理と、
   前記第１の電子回路基板により同期化パケットを生成し、前記第２の電子回路基板に対して前記同期化パケットを送信すると共に、前記第１の電子回路基板が受信した前記パケットを前記第２の電子回路基板へ転送する第１の転送処理と、
   前記第２の電子回路基板が前記同期化パケットを受信し、前記基準タイミング及び前記時刻情報に基づいて、前記第２及び第１の電子回路基板における前記同期化パケットの処理タイミングを一致させる同期化処理と、
   前記同期化処理の完了後に、所定時間が経過した時点で前記第１及び第２の電子回路基板間の系切替を行い、更に、前記系切替の後一定時間の間、新たに前記予備系に設定された前記第１の電子回路基板が、新たに前記運用系に設定された前記第２の電子回路基板へ前記受信したパケットを転送する第２の転送処理と、
   を有することを特徴とするパケット同期切替方法。
2. 前記データ処理は、音声処理、又は、音声処理以外の他のデータ処理であることを特徴とする請求項１記載のパケット同期切替方法。
3. 第１の電子回路基板と、前記第１の電子回路と異なる第２の電子回路基板と、前記第２の電子回路基板と同一構成の第３の電子回路基板と、を有し、異なる通信プロトコルの第１ネットワークと第２のネットワークとに接続され、前記第１のネットワークから供給されるデータを受信してパケットに変換し、前記第１、第２、及び第３の電子回路基板間において前記パケットを送受信してデータ処理を施した後に前記第２のネットワークへ前記パケットを出力するゲートウェイ装置であって、
   前記第１の電子回路基板は、
   前記データ処理の基準タイミング及び時刻情報を生成して前記第２及び第３の電子回路基板に分配し、前記第２の電子回路基板を、前記データ処理を実行する運用系に設定し、前記第３の電子回路基板を、前記第２の電子回路基板に対する予備系として設定し、前記第２の電子回路基板に対し、前記パケットに関する同期化処理の実行を指示し、前記第２及び第３の電子回路基板へ、前記時刻情報に基づく系切替時刻を含む系切替の指示を送信し、
   前記第２の電子回路基板は、
   前記同期化処理の実行の指示を受信して前記第３の電子回路基板へ同期化パケットを生成して送信すると共に、受信した前記パケットを前記第３の電子回路基板に転送し、前記系切替時刻における前記系切替により前記予備系に設定され、前記系切替の実行後、更に、第３の電子回路基板に前記受信したパケットを一定時間転送し、
   前記第３の電子回路基板は、
   前記同期化パケットを受信し、前記基準タイミング及び前記時刻情報に基づいて、前記第３の電子回路基板と前記第２の電子回路基板とにおける前記同期化パケットの処理タイミングを一致させ、前記系切替時刻における前記系切替により前記運用系に設定されることを特徴とするゲートウェイ装置。
4. 前記第１の電子回路基板は、
   前記同期化処理の実行の指示から前記同期化処理が完了するまでの間、新たなパケットのパス設定を禁止することを特徴とする請求項３記載のゲートウェイ装置。
5. 前記第１のネットワークは、
   同期データデジタルハイアラーキネットワークであり、
   前記第２のネットワークは、
   インタネットプロトコルネットワークであり、
   前記データ処理は、
   音声処理であることを特徴とする請求項３又は４記載のゲートウェイ装置。

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