JPH1168716A - パス切替装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】提供するサービスによって位相調整部を収容す
るか否かを選択する場合に、常に同一のシステム部を使
用して、低速部の低速ＩＦ基板の交換のみによって運用
系伝送路と予備系伝送路の選択におけるサービスを提供
する。 【解決手段】無瞬断切替サービスの場合には高速部、位
相調整部、低速部が必要となり、瞬断切替サービスの場
合には高速部・低速部のみでよい。したがって、これら
を同一のシステムで構成するためには、従来別の基板で
実現していた、位相調整部の位相調整機能および無瞬断
切替機能を低速ＩＦ部に集約させることで、無瞬断切替
サービスおよび瞬断切替サービスを提供する場合に必要
とされるシステム部の構成は高速部と低速部のみとな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、送信側装置と受信
側装置で構成されるＳＤＨネットワークにおける伝送装
置に係り、２系統の距離の異なる伝送路を経由して接続
されることによって構成される運用系伝送路（パス）／
予備系伝送路との切替えを行うパス切替装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のＳＤＨ伝送方式においては光ファ
イバ伝送路内における伝送速度が６００Ｍｂｐｓ、２．
４Ｇｂｐｓ等高速化しており伝送路障害が発生した場合
の影響は非常に大きい。この場合、中継伝送ネットワー
クとしては現用回線と予備回線の２系統の伝送路を設置
し、一般にはこれらの伝送路距離は異なっているが、こ
れらの伝送路において同一の信号情報が伝送されており
現用/予備を選択する機能を有する冗長系を構成するこ
とによってネットワークの信頼性を高めている。ＳＤＨ
方式においては運用系伝送路と予備系伝送路のＳＴＭフ
レームの主信号に多重化されているＶＣ（Ｖｉｒｔｕａ
ｌ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）パスを単位として管理されて
おり警報検出、警報転送等はＶＣパスを処理単位として
いる。

【０００３】ＶＣパスはＳＴＭフレーム中にポインタ指
示により任意の位相に多重化されている。したがって、
運用系伝送路と予備系伝送路からの信号を受信した場合
においては送信側で同一の信号を送信したとしても受信
側においては同一内容の情報を伝送するＶＣパスの位相
は異なっている。この場合、運用系の伝送路になんらか
の障害が発生した場合には回線のデータ誤り又は回線断
の警報が発生するが、主信号の切断時間を極力少なくす
るために警報を検出するやいなや即座に予備系伝送路を
選択して切り替える必要がある。

【０００４】近年、主信号として多重化される情報の内
容はコンピュータ間通信の進展により極めて高い回線の
信頼性が要求されており瞬断といえども許容できない状
況になっている。この場合にＶＣパスの位相が異なる状
況においてセレクタ等の電子回路で切り替えを実施する
と瞬断は避けられない。そこで近年、ＶＣパスを通過さ
せる回路部においてメモリ等を介して運用系または予備
系のＶＣパスのどちらか一方の位相が進んでいるほうに
メモリによって遅延を持たせ、両者の位相を同一位相に
合わせたのちに切り替えを実行する無瞬断切替装置が導
入されつつある。

【０００５】従来の無瞬断切替機能を有する装置に関し
ては、ＳＤＨ伝送システムの運用系伝送路と予備系伝送
路を選択する装置として、ＮＴＴ技術ジャーナル１９９
５年９月号「モジュールＡＹの開発」にあるように無瞬
断切替機能を実現する機能として、高速側および低速側
のＮＮＩ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｎｏｄｅ Ｉｎｔｅｒｆａ
ｃｅ）処理機能を有する高速インターフェイス部および
低速インターフェイス部さらにこれらの機能の間に位相
調整部を有する構成となっている。

【０００６】無瞬断機能を実現するための一般的構成
は、上記文献で示されている。したがって、装置として
実現する場合には部品実装等の関係により当該３ブロッ
ク構成が通常の構成方法となる。従来技術においては、
国内において各種のＳＤＨ伝送装置が実用化されている
が、国内の通信事業者においては装置の外形寸法が標準
化されているものを使用している。さらに本発明に関す
る無瞬断切替装置も同様のプリント基板、ユニットおよ
び架実装構成で実現しなければならないという前提があ
る。したがってこの外形寸法の制約を受けながら小型化
可能な方法があればコストおよび構成の柔軟性等のメリ
ットが出現する。

【０００７】しかし、これまでの技術においては無瞬断
で切り替える装置に注目しており、実は瞬断を許容する
切り替え装置には注目していなかった。従来は、無瞬断
切替の効果にばかり着目しデメリットについては言及し
ていなかった。

【０００８】無瞬断切替装置にも欠点はあるわけであ
り、主信号部に遅延を挿入せざるを得ないというのが最
大の欠点である。ネットワークにおいてこれらの無瞬断
切替装置が多数入るとエンドーエンドにおいて相当の伝
搬遅延が発生し主信号データが音声信号の場合には音声
品質が非常に劣化する。したがって、電話交換等に関す
るネットワークにおいては瞬断の影響も少なく、どちら
かというと遅延が問題となる。

【０００９】よって、近年においては瞬断を許容する切
替装置も再度注目されており、これら無瞬断切替と瞬断
切替の両方の機能を有する装置が低コストかつ柔軟な構
成で実現可能であれば情報通信産業を中心とした産業に
大きく寄与することが可能となり回線料金の低下にもつ
ながる。上記文献においては無瞬断切替装置の構成方法
について技術を開示しているが、瞬断切替もふくめた技
術を記載していない。

【００１０】ここで図７および図８によって従来方式に
よる装置の構成を説明する。図７および図８は、従来の
パス切替装置の一例を示すブロック構成図であり、図７
の第１従来例は無瞬断切替装置の場合を示し、図８の第
２従来例は瞬断切替装置の場合を示す。

【００１１】まず図７の第１従来例の無瞬断切替装置例
から説明する。従来のパス切替装置は０系／１系の低速
部２００、２１１と０系／１系の高速部４００、４１０
と０系／１系の位相調整部３００、３１０から構成され
る。送信側の構成は各低速部２００、２１０には終端装
置等の伝送路から入力される光信号２０１、２１１を電
気信号に変換する受信部２０２、２１２と、ＳＴＭ−ｎ
フレームを形成する各ＶＣ−ｎフレームのＰＯＨのＪ１
バイトにマルチフレーム同期パターンを設定するＮＮＩ
処理部２０３、２１３で位相情報を付加し、その信号を
位相調整部３００、３１０のディバイダ部（信号分配
部）３０３、３１３で同一の信号を２系統出力し、高速
部４００、４１０の０／１系のセレクタ部４０１、４１
１に入力し、前記の低速部０系／１系から一方の選択し
た信号を選択し、選択した信号を高速部のＮＮＩ処理部
４０２、４１２で位相情報を分離し分離後の信号が電気
信号或いは光信号に変換する送信部４０３、４１３より
送出信号４０４、４１４として出力される。

【００１２】パス切替装置の受信側の構成は、受信信号
４０７、４１７から電気または光信号を受信し、装置内
ＳＳＴ−ｎフレームを生成するＮＮＩ処理部４０２、４
１２で位相情報を付加し、その信号が高速ディバイダ部
（信号分配部）４０５、４１５を経由して０系／１系の
低速部２００、２１０に送出する。０／１系の低速部２
００、２１０の受信動作は各ＶＣ−ｎフレームの伝送路
４０７、４１７により発生する位相遅延差、各ＶＣ−ｎ
フレームの障害検出時間を反映した位相調整部、ＶＣ−
ｎフレームの障害を検出する位相調整部３００、３１０
と位相調整部からの出力の一方をＶＣ−ｎフレーム単位
選択するセレクタ部３０２、３１２から、セレクタから
出力されたＶＣ−ｎフレーム信号から送信用ＳＴＭ−ｎ
フレームを生成するＮＮＩ処理部２０３、２１３から電
気信号を光信号に変換して伝送路に送信する送信部２０
５、２１５で構成されている。

【００１３】次に、図８の第２従来例は瞬断切替の場合
を説明しよう。瞬断切替を構成する場合は、前述した位
相調整部が不要になり、位相調整部の替わりに低速部５
００、５１０と高速部７００、７１０を接続するために
スルー接続部６００、６１０が必要となる。

【００１４】ゆえに、無瞬断切替を必要としないサービ
スを提供する場合は、上記位相調整部を収容する基板は
不要になるが、低速部と高速部を接続するスルー機能の
みを実現する単純な基板が必要となる。また無瞬断切替
を必要とするサービスを提供する場合は、上記高速イン
ターフェイス部と低速インターフェイス部の間に位相調
整部を収容する基板が必要になる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べたよ
うに、プリント基板、ユニットの構造寸法等の外形寸法
の条件のもとに装置を実現することを前提として、さら
に提供するサービスによっては音声信号の伝送のように
瞬断も許容することができるならばわざわざ主信号に遅
延を挿入して回線品質を劣化させるのは得策ではない。
また当然、メモリを実装している分だけ無瞬断切替装置
のほうがコストアップとなる。したがって回線位相調整
部を収容するか否かを選択する場合に、常に同一のシス
テム部を使用することができれば無瞬断、瞬断に関係な
く別の装置で実現する必要がなく柔軟な装置構成が可能
となる。

【００１６】本発明において解決しようとしている課題
は、無瞬断、瞬断にかかわらず低速部の低速インターフ
ェイス基板の交換のみによってこららの機能を実現する
ことにある。上記従来技術においては装置構成の実現方
法によって瞬断機能を実現するためにはどうしてもスル
ー接続部として実現する基板を位相調整部基板の代わり
に実装しなければならない。

【００１７】

【課題を解決するための手段】無瞬断切替サービスの場
合には高速部、位相調整部、低速部が必要となり、瞬断
切替サービスの場合には高速部、低速部のみでよい。

【００１８】したがって、これらを同一のシステム部に
収容するために、従来別の基板で実現していた位相調整
部の位相調整機能および無瞬断切替機能を低速インター
フェイス部に集約することで無瞬断切替サービスおよび
瞬断切替サービスを提供する場合に必要とされるシステ
ム部の構成は高速部と低速部のみとなる。

【００１９】本課題を実現するためには低速インタフェ
ース基板において位相調整部を実装する必要がある。公
知例文献の位相調整機能の実現方法は、運用系と予備系
とをそれぞれ別個の基板に収容し、それぞれの信号間の
位相調整はこれらの基板間で位相情報をやりとりして制
御する方式をとっていた。

【００２０】本発明では、位相調整機能部において運用
系信号と予備系信号との両方を収容し制御を行う方式と
し、これらをＬＳＩによって実現する。このＬＳＩを低
速インタフェース基板に実装することによって、高速イ
ンタフェース基板からの信号は２系統を低速インタフェ
ース基板に取り込み、信号のたすき掛けである交絡は低
速インタフェース基板と高速インタフェース基板の間だ
けとなり、基板の構成も高速側では２枚、低速側も２枚
であり合計４枚ということで極めてシンプルな構成で瞬
断、無瞬断の両方の切り替え機能を実現可能となる。

【００２１】したがって、課題を解決する技術的な手段
は、基板の構成方法の考えかたも重要な要因である。ま
たＬＳＩの構成方法として、本発明では従来技術の機能
構成を実現する手段であるＬＳＩの構成の方式を代え、
現用系、予備系伝送路（０／１系）の両系を位相処理部
に収容する方式として、これらの機能を実現すべく無瞬
断切替用ＬＳＩとして１チップ化（ゲート数：約１００
ＫＧ）することによって達成できる。つまり、本発明に
よるＬＳＩを低速部の低速インターフェイス基板に実装
することによって、高速部と低速部の２部構成となるシ
ステム構成が可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明によるパス切替装置の実施
形態について、図面を用いながら以下に説明する。ま
ず、伝送装置の構成と通信網の構成について説明する。
図１、図２は本発明の伝送装置を使用した通信網の構成
を示す網構成図である。

【００２３】図１は対向型のポイントーポイント伝送の
ネットワーク構成を示した図であり、ＳＤＨ方式の通信
を行い、伝送路１、３、５、６、７、８の異なる中継伝
送を行う端局Ａ２、端局Ｂ４で構成される。図２はルー
プ伝送のネットワーク構成を示した図であり、端局Ａ２
３と端局Ｂ２４と端局Ｃ２５と端局Ｄ２６との局間を接
続するため各局に多重端局装置を備え、中継伝送路２
７、２８、２９、３０で接続して通信網を構成し、高速
デジィタル通信サービスを提供する通信網構成である。

【００２４】本発明のパス切替装置の網構成を、対向型
のポイント−ポイント伝送を例に取り説明する。本伝送
システムは対向してＳＤＨ方式の通信を行うパス切替装
置１、２とパス切替装置１、２間の多重・分離中継を行
うＳＤＨ多重端局装置３、４、５、６とパス切替装置１
の送信信号をＳＤＨ多重端局装置を介してパス切替装置
２へ伝送する光ファイバー伝送路７、８により構成され
る。

【００２５】図３は、図１および図２の網構成をさらに
詳細に説明するブロック構成図であり、本発明に関わる
パス切替装置の全体ブロック構成を説明する図である。

【００２６】主信号部３３の構成は、位相調整機能、無
瞬断切替機能およびＮＮＩ処理機能を有した低速インタ
ーフェイス部３４、３６とＮＮＩ処理機能を持つ高速イ
ンターフェイス部３５、３７でシステムが構成されてお
り、共通部４０はクロック供給装置４４からクロックを
受け取り装置内で使用するクロックを生成するクロック
部４１と制御装置４５からの運用状態の設定、切替制御
等のコマンド処理を実行する制御部４２と伝送路警報、
回線警報、装置内警報等の障害情報を受け取る警報部４
３と警報監視を行う監視装置４６で構成されている。

【００２７】図４は本発明に関わる無瞬断対応のパス切
替装置の一実施例を示す。本発明のパス切替装置は、０
系／１系の低速部５０、７０と０系／１系の高速部６
０、８０から構成される。送信側の構成は各低速部５
０、７０には終端装置等の伝送路から入力される光信号
５１、７１を電気信号に変換する受信部５２、７２と、
ＳＴＭ−ｎフレームを形成する各ＶＣ−ｎフレームのＰ
ＯＨのＪ１バイトにマルチフレーム同期パターンを設定
するＮＮＩ処理部５３、７３で位相情報を付加し、その
信号をディバイダ部（信号分配部）５６、７６で同一の
信号を２系統出力し、高速部６０、８０の０／１系のセ
レクタ部６１、８１に入力し、低速部６０、８０の０系
／１系から一方の選択した信号を選択し、選択した信号
を高速部のＮＮＩ処理部６２、８２で位相情報を分離し
分離後の信号が電気信号或いは光信号に変換する送信部
６３、８３より送出信号６４、８４として出力される。

【００２８】パス切替装置の受信側の構成は、受信信号
６５、８５から電気または光信号を受信し、装置内ＳＳ
Ｔ−ｎフレームを生成するＮＮＩ処理部６２、８２で位
相情報を付加し、その信号が高速ディバイダ部（信号分
配部）６７、８７を経由して０系／１系の低速部５０、
７０に送出する。０／１系の低速部５０、７０の受信動
作は各ＶＣ−ｎフレームの伝送路６５、８５により発生
する位相遅延差、各ＶＣ−ｎフレームの障害検出時間を
反映した位相調整部、ＶＣ−ｎフレームの障害を検出す
る位相調整部５７、７７と位相調整部からの出力の一方
をＶＣ−ｎフレーム単位選択するセレクタ部５８、７８
から、セレクタから出力されたＶＣ−ｎフレーム信号か
ら送信用ＳＴＭ−ｎフレームを生成するＮＮＩ処理部５
３、７３から電気信号を光信号に変換して伝送路に送信
する送信部５５、７５で構成されている。

【００２９】図５は本発明に関わる瞬断対応のパス切替
装置の一実施例を示す。瞬断対応のパス切替装置は図４
で説明した装置ブロック図において、低速部１００、１
２０の位相調整機能と無瞬断選択切替機能である位相制
御部５７、７７を取り除くことにより簡単に瞬断パス切
替装置の実現が可能であり、図４の無瞬断対応のパス切
替装置の低速部５０、７０と図５の瞬断対応のパス切替
装置の低速部１００、１２０とを互換機能を持たせたこ
とを特徴とした構成である。

【００３０】図６は、本発明のパス切替装置に備えた位
相調整部の構成を示すブロック図である。０系／１系の
伝送路１４１、１５１から受信した各ＶＣ−ｎフレーム
信号からマルチフレーム同期パターンを検出しマルチフ
レームの先頭同期パルスを生成する同期パターン検出部
１４２、１５２があり、さらにＶＣ−ｎフレームの遅延
メモリ１４５、１５５の書込アドレスを生成し、マルチ
フレームの先頭フレームアドレスをアドレスバッファ
（０）１４４、アドレスバッファ（１）１５４に記憶さ
せる。位相制御回路４８はマルチフレーム先頭同期パル
スから遅れ位相系のＶＣ−ｎフレームを検出し、ＶＣ−
ｎフレーム障害検出時間を付加した読み出し基準パルス
１４９を生成する。読み出し制御回路１５０は読み出し
基準パルスのタイミングでアドレスバッファ（０）１４
４、アドレスバッファ（１）１５４から読み出し先頭ア
ドレスを設定し、遅延メモリ１４５、１５５への読出ア
ドレスを生成する。Ｂ３演算回路１５７はＶＣ−ｎフレ
ームのデータ誤りを検出し、セレクタ１５９へＢ３品質
劣化信号を生成する。ＰＴＲ検出回路１５８は所定のポ
インタ値以外のデータを検出時ＰＴＲエラーを生成す
る。セレクタ１５９はＢ３演算回路１５７とＰＴＲ検出
回路１５８のＶＣ−ｎフレーム信号の障害結果よりセレ
クタ入力信号１４６、１５６から正常系の出力信号１６
０を選択する。

【００３１】

【発明の効果】以上、本発明によれば、瞬断切替サービ
スおよび無瞬断切替サービスを提供したい場合にサービ
ス対応にその都度ユニットを取り替える必要がなく、低
速部インターフェイス基板の交換のみで瞬断切替サービ
ス、無瞬断切替サービスに対応可能であり、かつユニッ
ト内のシステム毎に交換可能な瞬断切替パス切替装置お
よび無瞬断切替パス切替装置を提供することができる。

【００３２】また、位相調整部の機能と低速部の機能を
低速部インターフェイス基板に統合したことにより、パ
ッケージ枚数が従来０／１系最低６枚必要であったが０
／１系４枚で構成することができ、パッケージの削減が
図れシステムを構成する用品が少なくなりコスト的にも
大変有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の伝送装置を使用した通信網の構成を示
す網構成図である。

【図２】本発明の伝送装置を使用した通信網の構成を示
す網構成図である。

【図３】本発明の伝送装置と通信網を説明するための図
である。

【図４】本発明の無瞬断対応のパス切替装置の構成を説
明するための図である。

【図５】本発明の瞬断対応のパス切替装置の構成を説明
するための図である。

【図６】本発明の無瞬断対応のパス切替装置の位相調整
部を説明するための図である。

【図７】従来の無瞬断対応のパス切替装置のブロック構
成図である。

【図８】従来の瞬断対応のパス切替装置のブロック構成
図である。

【符号の説明】

１、３、５、６、７、８、２１、２２…伝送路、２、
４、１０、１２、１４、１６…端局、９、１１、１３、
１５…パス切替装置、１０、１２、１４、１６…多重端
局装置、２７、２８、２９、３０…中継伝送路、３１、
３８、１４１…０系伝送路、３２、３９、１５１…１系
伝送路、３３…主信号部、４０…共通部、３４、３６…
低速ＩＦ部、３５、３７…高速ＩＦ部、４１…クロック
部、４２…制御部、４３…警報部、４４…クロック供給
装置、４５…制御装置、４６…監視装置、５１、７１、
１０１、１２１、２０１、２１１、５０１、５１１…入
力信号、５０、７０、１００、１２０、２００、２１０
…低速部、６０、８０、１１０、１３０、２００、２１
０、５００、５１０…高速部、５４、７４、６４、８
４、１０４、１２４、１１４、１３４、２０４、２１
４、４０４、４１４、５０５、５１５、７０４、７１４
…送出信号、６５、８５、１１５、１３５、４０７、４
１７、７０７、７１７…受信信号、５２、７２、６６、
８６、１０２、１２２、１１６、１３６、２０２、２１
２、４０６、４１６、５０２、５１２、７０６、７１６
…受信部、５３、７３、６２、８２、１０３、１２３、
１１２、１３２、２０３、２１３、４０２、４１２、５
０３、５１３、７０２、７１２…ＮＮＩ処理部、６１、
８１、１１１、１３１、４０１、４１１、７０１、７１
１…高速セレクタ部、６７、８７、１１７、１３７、４
０５、４１５、７０５、７１５…高速ディバイダ部、５
７、７７、３０１、３１１…位相制御部、５８、７８、
１０６、１２６、３０２、３１２、５０７、５１７…低
速セレクタ部、５６、７６、１０７、１２７、３０３、
３１３、５０４、５１４…低速ディバイダ部、５５、７
５、６３、８３、１０５、１２５、１１３、１３３、２
０５、２１５、４０３、４１３、５０６、５１６、７０
３、７１３…送信部、１４２、１５２…同期パターン検
出回路、１４３、１５３…同期パルス、１４４、１５４
…アドレスバッファ、１４５、１５５…遅延メモリ、１
４８…位相制御回路、１４９…基準パルス、１５０…読
出制御回路、１５７…Ｂ３演算回路、１５８…ＰＴＲ検
出回路、１５９…セレクタ、１４６、１５６…セレクタ
入力信号、１６０…出力信号。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河込 正道 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式 会社日立製作所情報通信事業部内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信側装置と受信側装置で構成されるＳＤ
   Ｈネットワークにおいて、２系統の距離の異なる伝送路
   を経由して接続されることによって構成される運用系伝
   送路／予備系伝送路が存在し、この運用系伝送路と予備
   系伝送路の選択切替を主信号に多重化されているＶＣパ
   ス単位に実施するパス無瞬断切替装置において、 運用系伝送路と予備系伝送路の選択切替を無瞬断で実施
   するシステムを実現する場合、位相調整機能、無瞬断選
   択切替機能およびＮＮＩ処理機能を有する低速部を１枚
   の基板で構成し、さらに高速側はＮＮＩ処理機能を有す
   る高速インターフェイス基板により、高速部と低速部の
   ２部構成となるシステムを構成することを特徴とするパ
   ス切替装置。
2. 【請求項２】送信側装置と受信側装置で構成されるＳＤ
   Ｈネットワークにおいて、２系統の距離の異なる伝送路
   を経由して接続されることによって構成される運用系伝
   送路／予備系伝送路が存在し、この運用系伝送路と予備
   系伝送路の選択切替を主信号に多重化されているＶＣパ
   ス単位に実施するパス無瞬断切替装置において運用系伝
   送路と予備系伝送路の選択切替を瞬断を許容して切替を
   実施するシステムを実現する場合、ＮＮＩ処理機能を有
   する低速部とＮＮＩ処理機能を有する高速部によってシ
   ステムを構成することを特徴とするパス切替装置。
3. 【請求項３】上記請求項１および請求項２を実現するた
   めに高速部および低速部を収容するシステム部におい
   て、請求項１および請求項２の低速部を互換可能とした
   ことを特徴とするパス切替装置。
4. 【請求項４】上記請求項２を実現するために高速部およ
   び低速部を収容するシステム部において、低速インター
   フェイス基板と高速インターフェイス基板を同一の基板
   で構成できることを特徴とするパス切替装置。