JP5742461B2

JP5742461B2 - 信号伝送装置

Info

Publication number: JP5742461B2
Application number: JP2011113223A
Authority: JP
Inventors: 和則新谷
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2031-05-20
Also published as: JP2012244455A

Description

本発明は、信号伝送装置に関する。特に、本発明は、Ｎ（Ｎは３以上の整数）チャネルの信号を伝送するＴＤＭ信号伝送装置に関する。

ＰＷＥ３によるＥ１信号の伝送システムにおける既知のＥ１信号伝送装置は、クロックのジッタを抑圧するためのジッタ抑圧クロック生成回路を備えている。このジッタ抑圧クロック生成回路は、伝送すべきＥ１信号のチャネル数と同じ数だけ必要となる。

特開２０００−０４９８４１号公報特開２０１０−０３５００３号公報特開２０１０−０６２７０３号公報

上述したように、既知の信号伝送装置は、伝送すべきＥ１信号のチャネル数分のジッタ抑制クロック生成回路を用意する必要があり、これにより回路規模が大きくなる。

また、回路規模を削減のため、ジッタ抑圧クロック生成回路を、クロック源が共通となるＥ１信号単位でグループ化して共通使用する場合、ジッタ抑圧生成回路のリファレンスクロックとしたチャネルのパケット障害により、他信号へもＥ１信号再生へ影響する問題が生じる。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によると、Ｎ（Ｎは３以上の整数）チャネルの信号を伝送する信号伝送装置であって、管理者により設定された共通グループ情報に基づいて、前記各チャネルのうち、クロック源が共通のチャネルを選択する共通クロック選択部と、前記共通クロック選択部が選択したチャネルの中から前記クロック源に同期している正常な一のクロックを選択するＭ（Ｍは１以上Ｎ未満の整数）個のクロック選択部と、前記クロック選択部が選択したクロックのジッタを抑圧するＭ個のジッタ抑圧部とを備える。

なおまた、上記のように発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

以上の説明から明らかなように、この発明は、既知の信号伝送装置と比較して、ジッタ抑制クロック生成回路の数を削減することができる。

一実施形態に係る伝送システム１の一例を示す図である。Ｅ１信号送信装置１００のブロック構成の一例を示す図である。設定される共通グループ情報の一例をテーブル形式で示す図である。抽出クロックの正常性の判定処理の動作フローの一例を示す図である。グループ化されたクロックを“障害情報”により選択する動作フローの一例を示す図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は、特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、一実施形態に係る伝送システム１の一例を示す。伝送システム１は、１チャネルのＥ１信号をＰＷＥ３により伝送するシステムである。伝送システム１は、Ｅ１信号送信装置１００、及びＥ１信号受信装置２００を備える。Ｅ１信号送信装置１００は、Ｅ１信号受信装置２００とパケット通信網３００を介して通信接続される。

Ｅ１信号送信装置１００は、パケット終端部１１０、クロック検出部１２０、障害監視部１３０、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０、ジッタバッファ１８０、及びＥ１信号送信部１９０を有する。Ｅ１信号受信装置２００は、Ｅ１信号受信部２１０、障害情報生成部２２０、及びパケット生成部２３０を有する。

Ｅ１信号受信装置２００のＥ１信号受信部２１０において受信したＥ１信号は、パケット生成部２３０でパケットにカプセル化を行い、パケット通信網３００へ転送される。障害情報生成部２２０では、Ｅ１信号受信部２１０でのＥ１信号状態を監視し、Ｅ１信号受信が“正常”もしくは“障害”（ＬＯＳやＬＯＦ）状態を示す情報を、Ｅ１カプセル化時のオーバヘッドへ“回線情報”として付加する。

ここで、上記のＥ１信号のパケットへのカプセル化方法としては、ＭＥＦ（ＭｅｔｏｒｏＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）Ｆｏｒｕｍ）のＭＥＦ８に規格化されており、Ｅ１信号の“回線情報”の転送についても“Ｌ−ｂｉｔ”を用いて行うことが提案されている。

Ｅ１信号送信装置１００において、パケット通信網３００より受信したパケット信号をパケット終端部１１０で、終端する。ここでクロック抽出部１２０では、受信パケットのデータ受信量よりＥ１クロックを再生する。Ｅ１クロックは、パケット通信網３００での伝送データ遅延によるジッタが付加されているため、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０によりジッタを抑圧したクロックを生成し、ジッタバッファ１８０にクロックを出力している。また、障害監視部１３０は、パケット終端において、パケットのオーバヘッドに付加された“回線情報”の監視やパケットロスの監視より、Ｅ１クロックを正常に再生できない状態を示す“障害情報”を生成する。“障害情報”は、クロック抽出の状態を示す情報で「正常」、「異常」の２値とし、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０では、ホールドオーバー機能をもち、この“障害情報”＝「異常」を受信したときにホールオーバー機能により、直前のクロック精度を保持したクロックをジッタバッファ１８０に出力する。ジッタバッファ１８０は、パケットの到達遅延を吸収するためにＥ１データを蓄積するメモリで、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０からのジッタ抑圧されたクロックにより、Ｅ１信号をＥ１信号送信部１９０へ出力する。

以上が、Ｅ１信号をパケット信号にカプセル化してパケットネットワークを伝送するための装置構成の説明であり、図２は、Ｅ１信号送信装置１００側で複数（５チャネル）のＥ1信号がカプセル化されたパケット信号を受信する場合に、タイミングが共通のＥ１信号をグループ化し、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０を削減している構成例となっている。

次に図２について説明する。図２は、図１に示したＰＷＥ３によるＥ１伝送を行う構成のうち、ＴＤＭ信号伝送側のＥ１信号送信装置１００でのジッタ抑圧クロック生成回路削減をおこなった構成のみを示している。

まず、パケット終端部１１０ａ〜ｅ、クロック抽出部１２０ａ〜ｅ、障害監視部１３０ａ〜ｅ、ジッタバッファ１８０ａ〜ｅ、Ｅ１信号送信部１９０ａ〜ｅは、それぞれ、図１に示した同一の機能で、５チャネルのＥ１信号を伝送するため、５つの機能ブロックを持っている構成となっている。

ジッタ抑圧クロック生成回路１６０ａ、ｂは、図１のジッタ抑圧クロック生成回路１６０と同じ機能であるが、５つのチャネルを扱う装置構成において、５つから２つに回路削減している構成例となっている。

共通クロックグループ選択部１４０は、図示しない制御端末から設定された“共通グループ情報”をもとに、クロック選択部１５０ａ、ｂに、ＣＨ１〜ＣＨ５の“Ｅ１クロック”及び“障害情報”をそれぞれ選択して転送する。クロック選択部ａ、ｂは、複数の“Ｅ１クロック”から、“障害情報”により、正常なクロックを選択し、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０ａ、ｂへ出力する。複数の選択クロックがすべて正常でない場合に、ホールドオーバー状態とするため、“障害情報”を転送する。

生成クロック配信部１７０は、図示しない制御端末から設定された“共通グループ情報”をもとに、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０ａ、ｂの“Ｅ１クロック”をジッタバッファ１８０ａ〜ｅに分配する。

本発明では、クロック源が共通のＥ１信号をグループ化して、ジッタ抑圧クロック生成回路を共通使用することで、ジッタ抑圧クロック生成回路の回路削減を行い、そのグループ化したＥ１信号のチャネル内では、クロック再生可能なパケットを受信しているかどうかの監視により、クロック選択を行い、グループ化したＥ１信号の伝送に異常が発生しても、クロック再生に問題が発生しないようにしている。

この動作を
（１）共通クロック源となっているＥ１信号をグループ化する動作
（２）抽出クロックの正常性の判定（“障害情報”生成）
（３）グループ化されたクロックを“障害情報”により選択する動作
に分けて説明する。

（１）Ｅ１信号のグループ化動作
まず、図２のＣＨ１〜ＣＨ５の信号について、たとえば、ＣＨ１〜ＣＨ３が共通クロック源のＥ１信号、ＣＨ４、５が共通クロック源のＥ１信号の場合、装置管理者が図示しない制御端末から、図３に示すとおりの“共通グループ情報”を設定する必要がある。

共通クロックグループ選択部１４０では、図３の“共通グループ情報”に基づいて、クロック選択部１５０ａへ、ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３の“Ｅ１クロック”及び“障害情報”が転送され、クロック選択１５０ｂへ、ＣＨ４、ＣＨ５の“Ｅ１クロック”及び“障害情報”が転送される。

生成クロック配信部１７０では、図３の“共通グループ情報”をもとに、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０ａからのＥ１クロックがＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３のジッタバッファ１８０ａ〜ｃへ分配され、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０ｂからのＥ１クロックがＣＨ４、ＣＨ５のジッタバッファ１８０ｄ、ｅへ分配されることになる。

（２）抽出クロックの正常性の判定（“障害情報”生成）
ジッタ抑圧クロック生成回路削減のため、Ｅ１信号をグループ化しているが、グループ化した信号のうち、ジッタ抑圧クロック生成回路に入力するクロック元のＥ１信号に回線障害（“ＬＯＳ”、“ＬＯＦ”）やパケットネットワークでのパケットロスが発生している状態では、そのクロックは正常なクロックでないため、他のチャネル信号にエラーが発生する場合がある。ここで、正常なクロックとは、Ｅ１信号のタイミングに同期したクロックを言う。このため、グループ化したクロックについて正常なクロック信号かどうかを判定するため、障害監視部１４０ａ〜ｅにおいて、抽出クロックの正常性の判定を行い、“障害情報”の生成を行っている。

“障害情報”の生成は、パケット終端部１１０ａ〜ｅで終端したパケットのオーバヘッドに付加された“回線障害”及びパケット受信の状態から、図４のフローチャートに示す判定処理を行い、“障害情報”を生成する。図４に示す“一定以上のパケットロス”とは、数パケットのパケットロスでは、クロック抽出の正常性には影響ないが、一定以上のパケットロスが発生した場合は、正常なクロック抽出ができなくなるため、その正常なクロック抽出が行えなくなるパケットロス数を定めておくものである。ここでのパケットロス障害とクロック抽出の正常性の関係は、本発明での本質部分ではないため、簡略しての記載とした。

（３）グループ化されたクロックを“障害情報”により選択する動作
グループ１のクロック再生の例について動作説明する。クロック選択部１５０ａでは、先に説明したように、ＣＨ１〜ＣＨ３の“Ｅ１クロック”及び“障害情報”が選択転送されてくる。クロック選択部１５０ａでは、この“障害情報”をもとに、図５に示したフローチャートにより動作を行い、“Ｅ１クロック”の選択及び、“障害情報”を生成する。

たとえば、ＣＨ１〜ＣＨ３の“障害情報”がすべて「正常」である場合、ステップＳ１０１による判定において、“Ｙ”となり、ステップＳ１０２に示す処理となり、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０ａでは、ＣＨ１の“Ｅ１クロック”に従属した回路動作となる。この状態から、ＣＨ１の“障害情報”が「異常」となった場合は、ステップＳ１０１による判定において、“Ｎ”、そして次のステップＳ１０３の判定で“Ｙ”となり、ステップＳ１０４の処理に示す処理となり、ジッタ抑圧クロック生成回路１６０ａでは、ＣＨ２の“Ｅ１クロック”に従属した回路動作となる。

以上説明したように、本発明においては、以下に記載するような効果を奏する。ジッタ抑圧クロック生成回路は、一般的にＰＬＬ回路により構成されるが、本発明によりこの回路規模を削減可能となる。たとえば、１２８チャネル分のＴＤＭ信号の伝送をおこなう場合には、１２８個のＰＬＬ回路を実装したプリント基板設計が必要であったが、１２８チャネルのＥ１信号のクロック源は１６組の共通クロックとなる場合、１６個のＰＬＬ回路で設計すればよいため、プリント基板設計の面積が８分の１に削減できる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１００Ｅ１信号送信装置
１１０パケット終端部
１２０クロック検出部
１３０障害監視部
１４０共通クロックグループ選択部
１５０クロック選択部
１６０ジッタ抑圧クロック生成回路
１７０生成クロック配信部
１８０ジッタバッファ
１９０Ｅ１信号送信部
２００Ｅ１信号受信装置
２１０Ｅ１信号受信部
２２０障害情報生成部
２３０パケット生成部
３００パケット通信網

Claims

Ｎ（Ｎは３以上の整数）チャネルの信号を伝送する信号伝送装置であって、
管理者により設定された共通グループ情報に基づいて、前記各チャネルのうち、クロック源が共通のチャネルを選択する共通クロック選択部と、
前記共通クロック選択部が選択したチャネルの中から前記クロック源に同期している正常な一のクロックを選択するＭ（Ｍは１以上Ｎ未満の整数）個のクロック選択部と、
前記クロック選択部が選択したクロックのジッタを抑圧するＭ個のジッタ抑圧部と
を備える信号伝送装置。
パケット終端において、パケットのオーバーヘッドに付加された回線情報を監視する障害監視部
を更に備え、
前記共通クロック選択部は、クロック源が共通のチャネルの前記障害情報を選択して、前記クロック選択部に転送する
請求項１に記載の信号伝送装置。