JP2003169355A - 光クロスコネクト装置及び光ネットワーク - Google Patents

光クロスコネクト装置及び光ネットワーク

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JP2003169355A
JP2003169355A JP2001368071A JP2001368071A JP2003169355A JP 2003169355 A JP2003169355 A JP 2003169355A JP 2001368071 A JP2001368071 A JP 2001368071A JP 2001368071 A JP2001368071 A JP 2001368071A JP 2003169355 A JP2003169355 A JP 2003169355A
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switch
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connect device
unit
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JP2001368071A
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Yasuhiro Uchiyama
靖弘 内山
Toshiyuki Atsumi
俊之 渥美
Tomohiro Mori
智博 森
Takeshi Sato
武司 佐藤
Takashi Mori
隆 森
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
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  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】通常の光スイッチは空間スイッチであり、通過
する信号の速度は自由選択可能であることが特徴である
が、局内側インタフェースの信号が低速の場合、全体と
しての容量が低下するという問題があった。 【解決手段】時分割スイッチと光スイッチを組み合わせ
る事により、局内側信号を時分割スイッチにて多重した
形で光スイッチ部に出力することにより、光スッチの動
作速度を高速、かつ一定として、光スイッチの容量を収
容する回線の速度によらず、最大とすることを可能とす
る。これにより光スイッチの動作を高速、かつ一定に保
つ事が可能のため、装置の経済性、並びにネットワーク
を含めた運用性の向上により、経済的でシンプルなネッ
トワークを構成することができる。 【効果】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複数の伝送路を有し
て、その伝送路相互間あるいは伝送路の中に多重されて
収容されるパスの相互間で回線編集する多重化装置、及
び複数の多重化装置をネットワーク的に配備して、それ
らを伝送路で相互接続して構成されるネットワークに関
連する。特に大容量のクロスコネクト装置の装置構成方
法とそれを用いたネットワーク構成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】光クロスコネクト装置の一般的な構成を
図1に示す。光クロスコネクト装置の構成方法としては
インタフェース部とスイッチ部(クロスコネクト部)と
して構成する方法が一般的に採られている。クロスコネ
クト部における従来からの技術としては、インタフェー
ス部にて電気信号に変換してクロスコネクト部にて電気
スイッチ(空間分割スイッチあるいは時分割スイッチ)
にて構成する方法と、インタフェース部からは光信号と
してクロスコネクト部に出力する、あるいはインタフェ
ース部を省略する、さらには外部に配置する等により、
クロスコネクト部を光スイッチにて行なう方法などが提
案されている。
【0003】一般にクロスコネクト装置が収容する光の
インタフェースは、その局で下位の装置とのインタフェ
ースとなるUNI(User Network Inte
rface)、主にDWDM等で多重され局間で他の局
に設置された同様の装置に出力されるNNI(Netw
ork Node Interface )の2種類に区
分される。
【0004】一方、クロスコネクト装置が収容する光の
回線という意味で考えた時に、あるNNIからのノード
をUNI側に接続するAdd/Dropパス、また、N
NIからNNIへ接続する中継パス、また、UNIから
の信号をUNI側に折り返すことによるヘアピン接続パ
ス、等に分類される。
【0005】また、光パスの速度としては、例えばSO
NET等の国際勧告に従えば、50Mb/s×N倍とし
てOC−N形式の各種速度の他、最近ではLANとして
のギガビットイーサ等も直接収容することが期待されつ
つある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】クロスコネクト部の構
成方法としての電気スイッチ、光スイッチを比較してみ
ると、電気スイッチにおいては、おのずと動作速度が決
定されるため、全体の容量が限定される。その点で光ス
イッチを用いる方法においては、ある程度の速度までは
依存しないため速度を自由に定義出来る反面、低速度の
インタフェースを多数収容してしまうと、全体としての
容量が減ってしまう問題がある。
【0007】また、電気スイッチ、光スイッチ共通の課
題であるが、スイッチ規模の増設性という意味で考えて
みると、スイッチ規模を大容量向けに決定してしまう
と、比較的少数の収容で構わないノードにおいてどうし
ても大規模なスイッチ部を搭載することとになるため不
経済な構成となってしまう。
【0008】さらに、光スイッチについてはMEMS等
の新しい技術を用いるためにそれの正常性をどう監視す
るか、結果が異常の場合にどのようにサービスを救済す
るかも大きな技術的な課題である。また、中継ノードに
おいてはインタフェース部の速度が実際に収容する回線
速度に応じて設置するため、回線の増設の際に中継ノー
ドにおいてもその速度に応じたインタフェースパッケー
ジを増設する必要がでてくるため、中継ノード毎にイン
タフェースを増設していく手間が掛かる。これを低減す
るためには事前に需要を見込んだ中継用インタフェース
パッケージへの投資が発生し実際に使用しないケースも
多発することが予想される。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、まず、ス
イッチの基本構成を、(1)多重化機能を有する比較的
小規模のスイッチとインタフェースとしてはNNI/U
NIインタフェース(自由に定義可能)の他にスイッチ
増設用インタフェースを定義した基本ユニット、と
(2)(1)からのスイッチ増設用インタフェースを収
容してそれらの間で伝送路単位で空間スイッチを行なう
増設ユニットの2つを定義して(1)→(2)→(1)
のルートで3段階のスイッチ構成により全体としてのス
イッチ規模の増設を可能とする。
【0010】一般に中継ノード化間の伝送路の速度の上
限は、ノード間の距離とファイバ損失に依存する。中継
ノードの設置が決定された時点で各ノード間の伝送速度
は最大の値としてNNIの設置を検討する。これは実際
にUNIとして収容する回線の速度(例えば600M,
2.4G,10G)とは無関係に、例えば、10 Gb
it/s等と一律に決定することができる。これに対応
して中継ノードにおけるNNI向けのインタフェース速
度を一律に決定する事ができる。
【0011】ここで装置構成に着目した時に、(1)の
様に基本ユニット内に多重化機能を有するスイッチを搭
載することで、 (a)UNIの信号速度によらず、NNI速度を一律に
決定できる。 (b)1本のNNIに対してUNIを複数多重収容する
ことができてNNI側のインタフェースを帯域の最大限
まで使用することが可能となる。 (c)スイッチ増設用インタフェースの速度も最大限と
して設定することができて、ここに対しても複数の各種
速度信号を多重の形で収容することができる。等のメリ
ットを有する。
【0012】また、スイッチ増設ユニットについては、
空間スイッチということで実現手段は電気/光いずれで
も可能であるが、光スイッチの場合、光スイッチを電気
スイッチで囲む形となるため、比較的監視が容易な電気
スイッチ側で光スイッチの監視を行なう事が可能とな
り、例えば光スイッチに信号の誤り率劣化等を監視し、
その結果で切替を行なう事等が可能となる。
【0013】また、スイッチ増設ユニットのスイッチ規
模については、当初より大規模な512×512レベル
の光スイッチを設置して実現する事も可能であるが、電
気スイッチが方路の自由な選択が可能である事を利用す
ると、例えば、光スイッチを32×32を16並列構成
として実現することが可能となる(3段スイッチ構
成)。
【0014】
【発明の実施の形態】伝送装置の一般的な筐体への収容
方法を図2に示す。図2は基本ユニット構成例(SW−
U)10である。基本ユニットは、10 Gbit/s
インタフェース100を16枚実装可能であり、スイッ
チ部200としては160 Gbit/sの容量を有し
て、インタフェース相互間でパスの設定機能を有する。
インタフェース部としては、10Gbit/sインタフ
ェース以外にも22.4Gインタフェース、600Mイ
ンタフェース等を自由に搭載可能である。
【0015】本構成が最小構成であり、この16枚を自
由にNNI/UNIとして定義可能であるが、スイッチ
部の多重化機能を適用することを考えて、NNIは10
Gbit/sとして定義し、UNIとして、600Mか
らの各種インタフェースを搭載することが可能であり、
UNIからの複数の信号(例えば600Mインタフェー
ス16本)を10Gインタフェースに多重して出力する
事が可能である。
【0016】容量を320Gに増加させる場合について
は、図3に示すような増設ユニット(SWE―U)20
を用意して320Gまでの拡張が可能である。
【0017】さらにこれを増設する場合の構成を図4に
示す。基本ユニット(SW−U)10に対して増設ユニ
ット(SWJ−U)30を加えてこれを基本架構成とす
る。この基本架を複数を増設ユニット(OSW−U)4
0を搭載した増設架により接続して全体が構成される。
増設ユニットには、32×32の光スイッチ(OSW)
が規模に応じて搭載される。また、現用(W:Woki
rng)予備(P:Protection)の2重系構
成である。
【0018】この基本架、増設架を用いた増設の考え方
を図5に示す。160G/320Gクロスコネクト(X
C)については図2および図3を用いて説明した通りで
ある。640Gの場合は、基本架4架と増設架1架の合
計5架で構成されており、増設ユニットのOSW盤は現
用・予備それぞれ2枚づつ搭載される。同様の考え方で
最大基本架32架、増設架1架の33架構成で5.12
Tbit/sのスイッチ規模を実現可能である。
【0019】図4に示す基本架の構成を説明する。基本
架は基本ユニットに対して480Gbit/sまでのス
イッチ規模を増加させたスイッチ部201と、320G
(現用、予備それぞれ160Gずつ)の帯域を有する増
設インタフェース部(JIF)101とから構成され
る。
【0020】こうして基本ユニット(160G)、増設
インタフェース(320G)の合計480Gの容量を有
する基本架が構成される。増設インタフェースにおける
現用・予備は、増設架における光スイッチ部(OSW)
の現用・予備に対応する。増設インタフェースの160
G分(10G16本相当)の出力は、増設の規模に応じ
てOSW部に等しく分散して接続される。
【0021】図3の最大構成の例では、増設架の先頭に
位置するOSW部においては、基本架#1〜基本架#3
2の先頭の10G JIFが集約される形で収容され
る。こうして増設インタエースを全て最大の10G速度
とする事で、光スイッチの最大規模である512×51
2は、実際にUNIとして収容する信号の速度でとは独
立に全て10G換算の容量で使用することが可能とな
る。
【0022】次にスイッチ部の監視と切替動作について
図4を用いて説明する。ある基本架の増設インタフェー
スから出力されたパスは増設架を経由して別の基本架の
増設インタフェースを経由して出力される。またこのル
ートは現用、予備独立である。こうして光スイッチ部は
増設インタフェースで囲まれる形で運用されるがここで
増設インタフェースにおいては通常と信号の断だけでな
く、信号のビット誤り数も監視可能となる。
【0023】制御部においてこの光スイッチルートの故
障あるいは信号の劣化が検出された場合には装置全体に
対して現用、予備の切替を指示し故障部の特定とサービ
スの救済を制御することが可能となる。次に図6を用い
て具体的な基本架と増設架の詳細な接続方法の例を、図
4における(3)640G XC503の例で説明す
る。基本架#1〜#4は、それぞれ、基本ユニット(S
W−U)に対して増設ユニット(SWJ−U)から構成
されている。基本ユニット(SW−U)のインタフェー
スは、UNIインタフェースであり、配下の装置が接続
される。640G XCを構成する場合は、増設架に
は、32x32の容量を有する光切替盤(OSW)が現
用、予備それぞれ2づつ使用される(OSW#1、OS
W#2)。増設ユニット(SWJ−U)と増設架の接続
は図6に示したように、増設ユニットにおける増設イン
タフェース部(JIF)の16インタフェースから8本
づつをそれぞれ、OSW#1、OSW#2に分配して接
続する。その接続を全ての基本架について行うことによ
り、全体として640Gの容量を有する光クロスコネク
トシステムが構成される。
【0024】ここでは、640G容量の場合の例を示し
たが図5に示した全てのケースで基本架、増設架の接続
方法は、増設架に実装される光切替盤の枚数、並びに、
基本架からの増設インタフェースの分配数が異なるのみ
で他は共通である。次に本発明のクロスコネクト装置を
用いたネットワークの全体構成を図7を用いて説明す
る。光クロスコネクト装置(OXC)を5システム結合
したネットワーク構成を考える。ここでOXCは、収容
すべき回線数に応じて図5に示した各種構成を選定する
ことができる。
【0025】本クロスコネクト装置は基本架に搭載した
時分割スッチにより、低速のUNIインタフェース回線
(例えば2.4G/600M/150M)を高速(例え
ば10G)のNNIインタフェースに多重して収容する
ことが可能である。
【0026】NNIインタフェースは、通常波長多重装
置(DWDM)を介して波長多重されて、隣接するOX
Cに接続される。本OXC間は一般に長距離であり波長
多重の効果を発揮するために、高速の信号(例えば10
G)のみが選定されるのが効果的である。このようにし
て各OXCノードにおける各種速度のUNI信号は、高
速信号(10G)に多重されて効率よく収容されるの
で、ネットワーク構成をシンプルで経済的に構成するこ
とが可能となる。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、局内インタフェース
(UNI)の多様な速度やその組み合わせによらず、伝
送路側インタフェース(NNI)や増設用の光スイッチ
インタフェースの信号をできるだけ高速にすることがで
きる。このため、増設用の光スイッチの動作速度、ある
いはネットワーク側のインタフェースを一律にすること
が可能で、ネットワーク観点で設備の種類をシンプルに
することが可能である。また、ネットワーク容量を拡大
できる、回線の設定等の運用を効率化をできる、といっ
た効果も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】光クロスコネクトの一般的な構成を示す。
【図2】本発明の光クロスコネクト装置の基本ユニット
を示す。
【図3】本発明の光クロスコネクト装置の基本架の構成
を示す。
【図4】本発明の光クロスコネクト装置の基本架、並び
に増設架の構成を示す。
【図5】本発明の光クロスコネクト装置の容量に応じた
増設形態を示す。
【図6】本発明の光クロスコネクト装置の増設方法の一
例を示す。
【図7】本発明の光クロスコネクト装置を用いたネット
ワーク構成を示す。
【符号の説明】
10・・・基本ユニット、20、30、40・・・増設ユニッ
ト、100・・・インタフェース部、200・・・スイッチ
部、300・・・制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04Q 11/06 H04B 9/00 B (72)発明者 森 智博 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 佐藤 武司 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 森 隆 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 Fターム(参考) 5K002 BA06 DA02 DA03 DA05 DA11 EA07 5K028 AA06 BB08 CC05 EE12 QQ01 TT01 5K069 AA13 BA03 BA09 CB08 CB10 DA04 DB33 DB56

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも1つの伝送路側インタフェース
    部と少なくとも1つの局内側インタフェース部とを有
    し、これらのインタフェース部間でインタフェース信号
    あるいは、インタフェース信号を構成する回線の編集機
    能を行う回線編集部を有するクロスコネクト装置であっ
    て、 前記回線編集部は回線毎にタイムスロットの入替を行う
    時分割スイッチと、 インタフェース単位で信号の入替を行う空間分割スイッ
    チと、 時分割スイッチと空間分割スイッチを相互で接続するス
    イッチ間インタフェース部とを有し、 前記スイッチ間インタフェース部は伝送路インタフェー
    ス信号を構成する回線と局内インタフェース信号を構成
    する回線を時分割にて複数多重化することを特徴とする
    クロスコネクト装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載のクロスコネクト装置であっ
    て、 前記空間分割スイッチは光信号のまま空間スイッチを行
    う光スイッチであることを特徴とする光クロスコネクト
    装置。
  3. 【請求項3】請求項1記載のクロスコネクト装置であっ
    て、 前記スイッチ間インタフェース部は伝送路インタフェー
    スと同一の信号形式であることを特徴とするクロスコネ
    クト装置。
  4. 【請求項4】請求項1記載のクロスコネクト装置であっ
    て、 前記伝送路側インタフェース信号は複数の局内側伝送路
    インタフェース信号を時分割多重されたものであること
    を特徴とするクロスコネクト装置。
  5. 【請求項5】請求項1記載のクロスコネクト装置で構成
    されたノードを用いたネットワーク構成方法であって、 前記ノードを複数設置して伝送路インタフェースを相互
    に接続し、 前記ノードはその局内インタフェース信号を時分割多重
    形式で伝送路インタフェースに収容して、 接続された他のノードにて局内インタフェース信号とし
    て抽出し、接続することを特徴とするネットワーク構成
    方法。
  6. 【請求項6】請求項5記載のネットワーク構成であっ
    て、 前記ノード間の伝送路インタフェースが複数の伝送路イ
    ンタフェースを波長多重で構成されることを特徴とする
    ネットワーク構成方法。
  7. 【請求項7】請求項5記載のネットワーク構成にであっ
    て、 前記ノードは局内インタフェース信号を時分割多重形式
    で伝送路インタフェースに収容し、 少なくとも1つのノードにて該当局内インタフェース信
    号をさらに別の伝送路インタフェースに多重して接続
    し、 最終的なノードにて局内インタフェースとして抽出し、
    接続することを特徴とするネットワーク構成方法。
  8. 【請求項8】請求項5記載のネットワーク構成であっ
    て、 第1のノードを構成するクロスコネクト装置のある局内
    インタフェースから第2のノードを構成するクロスコネ
    クト装置のある局内インタフェースへの接続が指定され
    た際に、第1のノードから第2のノードまでのネットワ
    ーク構成の中で接続経路と検索して一つの経路を選択し
    て、途中のノードを含めたクロスコネクト装置における
    回線編集部の設定方法を決定するネットワーク制御装置
    を有することを特徴とするネットワーク構成方法。
  9. 【請求項9】請求項1のクロスコネクト装置であって、 前記空間スイッチ部と前記スイッチ間インタフェース部
    とをそれぞれ2個設置し、2個設置した空間スイッチ部
    とスイッチ間インタフェースのいずれか一方を選択する
    選択部を設けたことを特徴とするクロスコネクト装置。
  10. 【請求項10】請求項9のクロスコネクト装置であっ
    て、 前記スイッチ間インタフェース部は、インタフェース信
    号の故障を検出する故障検出部を設けたことを特徴とす
    るクロスコネクト装置。
  11. 【請求項11】請求項10記載のクロスコネクト装置で
    あって、 前記スイッチ間インタフェース部は、インタフェース信
    号の故障を検出する故障検出部と、 前記故障検出部からの故障情報を用いて、前記2つの空
    間スイッチのいずれかを選択する空間スイッチ切替部を
    設けたことを特徴とするクロスコネクト装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8027585B2 (en) 2005-03-31 2011-09-27 Nec Corporation Optical communication method, optical communication device, and optical communication system

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US8027585B2 (en) 2005-03-31 2011-09-27 Nec Corporation Optical communication method, optical communication device, and optical communication system

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