JP5963817B2 - Frame remapping method - Google Patents
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Description
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。 The present invention relates to a frame remapping method, and more specifically, increases the frame rate of an original frame when remapping each frame to a new frame when multiplexing a plurality of frames to which a client signal is mapped. The present invention relates to a frame remapping method for remapping to a new frame without doing so.
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。 Conventionally, research and development of WDM (wavelength division multiplexing) technology capable of increasing the capacity of an optical transmission system has been performed. In addition, as with the WDM technology, as a technology capable of increasing the capacity of an optical transmission system, coherent communication technology and research and development have been actively conducted. In parallel with the increase in capacity of optical transmission systems, the bit rate of client data communicated over a LAN or the like is also increasing. Nowadays, there is a growing need to directly transfer large-capacity client data (for example, 100 Gbps) into a line signal of an optical transmission system, and research is actively conducted to realize this (for example, , See Patent Document 1). In particular, an optical transmission system integrated circuit such as an LSI is indispensable for efficiently accommodating a client signal in a large-capacity optical transmission system or realizing a coherent communication technology.
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。 FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an optical transmission system integrated circuit (LSI) that transmits client data using a plurality of subcarriers. The optical transmission system LSI (10) of FIG. 4 includes one 100 Gbps high-speed I / F (12, 22) for each of transmission and reception. Through these 100 Gbps high-speed I / Fs, input / output of a 100 Gbps client signal is performed between a client device (for example, a router) and the optical transmission system LSI (10).
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。
In FIG. 4, an optical modulator /
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。
The 100 G
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。
The digital coherent
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。
The digital coherent
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。
The 100G symbol demapping
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。
The 100 Gbps high-speed I / F (22) is used to output the bit value from the 100G symbol demapping
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。 The bit rate of the line signal of the optical transmission system is determined due to the transmission characteristics and modulation method in the optical fiber transmission line. For example, when the transmission characteristic in the optical fiber transmission line is good, the bit rate of the line signal can be set to 100 Gbps or 200 Gbps by using a modulation method such as QPSK or 16QAM. Therefore, when communication can be performed using a line signal with a higher bit rate, there is a need for accommodating (multiplexing) more client signals in one line signal. When the bit rate of the line signal of the optical transmission system is 200 Gbps, the system efficiency can be improved by multiplexing and transmitting two OTU4 frames containing 100 GE Ethernet (registered trademark) client signals.
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。 In an optical transmission system, when two frames containing client signals are multiplexed, the clocks of these frames are not necessarily equal, so that the clocks are adjusted to be equal (2) by adjusting the clocks to be equal. It is desirable to perform multiplexing after making it possible to handle two frames equally.
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。 As a method of replacing the clock of the frame (original frame) containing the client signal, a method of encapsulating in a new frame by adding a new overhead to the original frame can be considered. By encapsulating each of the two original frames into a new frame, it can be replaced with the clock of the new frame.
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。 The above encapsulation will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a diagram illustrating an OTU4 frame as an example of an original frame. The OTU4 frame includes an overhead (OH) area, a payload area, and a signal error correction code (FEC) area, and the frame rate is 111.8 Gbps. For example, the OTU4 frame accommodates a 100 GE Ethernet (registered trademark) client signal in the payload area. FIG. 5B shows a new frame generated by encapsulating the OTU4 frame by adding a new OH while maintaining the data of the OTU4 frame. The new frame can be added with a new OH to allow the deviation of the bit rate of the original frame, but the frame rate of the new frame is increased to 112.3 Gbps, for example, 239/238 times the frame rate of the original frame. There is a problem. This increase in the frame rate of the new frame causes a problem that the transmission side clock (line clock) must also be increased.
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。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a method of remapping an original frame to a new frame without increasing the frame rate of the new frame. .
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。 In order to achieve such an object, a first aspect of the present invention is a frame remapping method. The frame remapping method is a method of remapping a first transmission frame having a first overhead to a second transmission frame on the same level as the first transmission frame. In the frame remapping method, a step of deleting a fixed pattern for frame synchronization of the first transmission frame and a signal error correction code area in the first transmission frame from the first overhead, and a payload of the second transmission frame Storing the fixed pattern of the first transmission frame and the remainder of the first transmission frame from which the signal error correction code area has been deleted, and generating the second overhead of the second transmission frame, Adding to the payload of the transmission frame, and generating a signal error correction code area of the second transmission frame and adding it to the second transmission frame. In the frame remapping method, the contents of information elements at predetermined positions in a predetermined number of consecutive second overheads are different from each other. At least a part of the predetermined number of different information elements indicates the remaining head position of the first transmission frame in the payload of the predetermined number of second transmission frames.
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。 In one embodiment, the amount of data in the second overhead is the same as the fixed pattern deleted from the first overhead. The second overhead includes a fixed pattern for frame synchronization of the second transmission frame. The second transmission frame has a positive stuff area, the second overhead includes a negative stuff area and a justification control area, and the information element at the predetermined position is stored in the justification control area. At least a part of the predetermined number of different information elements indicates whether or not the positive stuff area and the negative stuff area are used.
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。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a method of remapping frames so that the frame rate does not increase when a plurality of frames are multiplexed.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or similar reference numerals indicate the same or similar elements. Therefore, repeated description of the same or similar elements is omitted. In the following description, in an optical transmission system that transmits a client signal input from a client device on a transmission side to a client device on a reception side, whether a 100 Gbps ODU4 / OTU4 frame containing the client signal is transmitted by a coherent communication method. Alternatively, an example of transmitting a 200 Gbps signal (also referred to as a “transmission signal” in this specification) obtained by remapping and multiplexing each of two 100 Gbps ODU4 / OTU4 frames accommodating a client signal by a coherent communication method will be described. To do. However, the present invention is not limited to such specific numerical examples, and it goes without saying that losing generality can also be implemented with other numerical values.
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。
First, an example of an optical transmission system integrated circuit (LSI) capable of implementing a frame remapping method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The optical
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。
The optical
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。
The optical
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。
The optical
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。
The optical
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。
The digital coherent
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。
On the other hand, the optical transmission system integrated circuit (LSI) 100 is identified on the receiving side by performing digital signal processing such as clock extraction, phase estimation, and symbol identification based on a signal from a light receiver 180 (not shown). A digital coherent
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。
The 100G
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。
The 200G
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。
A deframing unit (not shown) extracts a client signal from a 100 Gbps signal (OTU4 frame) from the 100 G
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。 For example, only when the transmission characteristic in the optical fiber transmission line is good and a predetermined quality can be ensured in a modulation method such as 16QAM, a plurality of 100 Gbps signals are transmitted via the plurality of 100 Gbps high-speed I / Fs of the optical transmission system LSI Client signals can be input and output, and the versatility of the optical transmission system LSI can be improved.
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。 Next, a frame remapping method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram showing an outline of the frame remapping method.
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。 FIG. 2A is a diagram showing an OTU4 frame as an example of the original frame, which is the same as FIG. 5A. FIG. 2B shows a new frame obtained by remapping the original frame. In the present invention, a fixed frame for frame synchronization that can be reproduced at the time of demapping on the receiving side is deleted from the overhead data of the original frame, and a new overhead equal to the deleted data amount is added to generate a new frame. Further, the FEC area related to the original frame is deleted, and the FEC area related to the new frame is added. The remainder of the overhead data of the original frame and the payload are stored in the new frame. Thereby, the frame rate of the new frame can be generated without increasing the frame rate of the original frame. The frame rate of the new frame is equal to the frame rate of the original frame. FIG. 2B shows a state in which the remainder of the overhead data of the original frame and a part of the payload, and a part of the payload of the previous original frame are used as the payload of the new frame, and a new overhead area is added. . The head position of the original frame (OTU4 frame) in the payload of the new frame is indicated by an FPT (Frame Pointer) described later. On the receiving side, the head position of the original frame can be determined with reference to the FPT.
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。 For example, 14 bytes of OTU4 are deleted. These 14 bytes are a fixed pattern for frame synchronization that can be reproduced at the time of demapping on the receiving side. For example, the frame alignment signal (FAS) area (information for identifying the head position of the OTU4 frame on the receiving side, ie, a 6-byte area for storing so-called 'F6' and '28' patterns) is terminated and deleted. In addition, the OTU-OH (14 bytes) of OTU4 including the multi-frame alignment signal (MFAS) area which is a 1-byte fixed pattern following the FAS area is deleted.
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。 The new frame has a multi-frame configuration like the original frame. Thus, an alternative to the FAS region and MFAS deleted from the OH region of the original frame is provided in the new OH.
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。 FIG. 3 is a diagram illustrating a frame format of a new frame generated by the frame remapping method of the present embodiment.
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。 As shown in FIG. 3A, one new frame is 16320 bytes (4080 bytes × 4), a 14-byte new OH area, a 1-byte positive stuff (PJO) area, and a 15281-byte payload. And an FEC area of 1024 bytes (256 bytes × 4).
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。 The new OH area is a 1-byte negative stuff (NJO) area, a 4-byte new FAS area, a 1-byte justification control (JC) area, and a 1-byte new multiframe alignment signal (MFAS) area. And a new OTU-OH area of 7 bytes.
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。 The new FAS area stores a known fixed pattern for identifying the head position of a new frame on the receiving side. The new MFAS area is incremented for each frame. The new OTU-OH area is used for storing a BIP-8 operation value or the like for error detection of a new frame.
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。 As shown in FIG. 3B, the 1-byte justification control (JC) area in the new OH area stores different information every 4 frames. (Reproduced as increment data on the receiving side.) That is, 4 bytes (32 bits) of information are carried every 4 frames. A total of 14 bits including the first to eighth bits of the JC area of the first frame and the first to sixth bits of the JC area of the second frame form an FPT. The values of the 7th and 8th bits of the JC area of the second frame indicate the presence or absence of positive stuff (unused PJO area) and negative stuff (use of NJO area), respectively (bit values' 1 ',' "0" indicates "Yes" and "No" respectively). In the first to eighth bits of the JC area of the third frame, the CRC-8 value for error correction in the JC area is stored. (The JC error is corrected by CRC-8 in the same manner as GMP-Cm on the receiving side.) The 1st to 8th bits of the JC area of the fourth frame store the MFAS deleted from the OH area of the original frame.
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。 FIG. 3C shows four new frames when the values of the seventh bit and the eighth bit of the JC area of the second frame are both “0”. The rate of the payload of the new frame is equal to the rate of the accommodated original frame (partially deleted original frame), and the payload area and the PJO area are used to accommodate the original frame without using the NJO area. It is an example.
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。 FIG. 3D shows four new frames when the value of the seventh bit in the JC area of the second frame is ‘0’ and the value of the eighth bit is ‘1’. This is an example in which the rate of the original frame accommodated (partially deleted original frame) is larger than the rate of the payload of the new frame, and the PJO area and the NJO area are used together with the payload area to accommodate the original frame. .
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。 FIG. 3E shows four new frames when the value of the seventh bit in the JC area of the second frame is ‘1’ and the value of the eighth bit is ‘0’. The rate of the original frame to be accommodated (original frame that has been partially deleted) is smaller than the rate of the payload of the new frame. To accommodate the original frame, only the payload area is used without using the PJO area and the NJO area. This is an example to use.
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。 As shown in FIG. 3F, the FPT indicates the head position of an original frame (OTU4 frame) re-mapped (contained) in a new frame. The FPT indicates from which byte of the new frame the head position of the original frame starts every four frames. For example, the start position of the original frame is present in the first byte next to the new OTU-OH area of the first new frame when FPT = 0, and next to the new OTU-OH area when FPT = 1. Present at the 5th byte. On the receiving side, every time four new frames are received, the head position of the original frame is determined and extracted, and a known fixed pattern for frame synchronization deleted from the OH of the original frame is inserted on the transmitting side. The original frame can be reproduced by inserting the original MFAS value from OH and calculating the FEC value.
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。 In the above embodiment, an example in which a 100 Gbps client signal is mapped to an OTU4 frame (original OTU4) for 100 Gbps transmission, and the original OTU4 frame is remapped to a new frame for 100 Gbps transmission has been described. The present invention can also be applied to a case where a 10 Gbps client signal is mapped to an OTU2 frame (original OTU2) for 10 Gbps transmission, and the original OTU2 frame is remapped to a new frame for 10 Gbps transmission. Further, it can be generalized to apply the case where the client signal is mapped to an OTUk frame for transmission (original OTUk, k is an integer) and the original OTUk frame is remapped to a new frame of the same layer.
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。
According to the present invention, an original frame can be remapped to a new frame without increasing the frame rate of the new frame. Since the frame rate does not increase, the clock on the transmission side (the optical modulator /
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
10 Optical transmission system integrated circuit (LSI)
12 100Gbps high-speed interface (I / F)
14 100G
24 100G
130
144 Digital Coherent
180 Receiver
Claims (4)
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。 A frame remapping method for remapping a first transmission frame having a first overhead to a second transmission frame in the same hierarchy as the first transmission frame,
Deleting a fixed pattern for frame synchronization of the first transmission frame and a signal error correction code area in the first transmission frame from the first overhead;
Storing in the payload of the second transmission frame the frame transmission fixed pattern for the first transmission frame and the remainder of the first transmission frame from which the signal error correction code area has been deleted;
Generating a second overhead of a second transmission frame and adding it to the payload of the second transmission frame;
Generating a signal error correction code region of the second transmission frame and adding it to the second transmission frame,
The second overhead includes a fixed pattern for frame synchronization of the second transmission frame that is shorter than a fixed pattern for frame synchronization of the first transmission frame, and the second overhead in the payload of the second transmission frame. A frame remapping method comprising : an area for storing head position information indicating a remaining head position of one transmission frame.
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