JPH1174919A - ネットワークで共用保護システムが設けられている光ファイバ同期デジタル階層通信ネットワーク - Google Patents

ネットワークで共用保護システムが設けられている光ファイバ同期デジタル階層通信ネットワーク

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JPH1174919A
JPH1174919A JP10135561A JP13556198A JPH1174919A JP H1174919 A JPH1174919 A JP H1174919A JP 10135561 A JP10135561 A JP 10135561A JP 13556198 A JP13556198 A JP 13556198A JP H1174919 A JPH1174919 A JP H1174919A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、共用の保護システムを有し、非常
に高いトラヒックアクセス能力のノードと小さいトラヒ
ックアクセス能力容量のノードの共存を可能にした光フ
ァイバ同期デジタル階層通信ネットワークを得ることを
目的とする。 【構成】 ネットワーク素子 N×2F-SDHNE, 2F-SDHNEが
それらの間に挟まれた光ファイバスパン 2F, N×2Fによ
り隣接素子へ接続されて素子間の双方向通信を可能にさ
れ、光ファイバスパン 2F, N×2Fは相互に独立したＮ
（２）対の光ファイバで構成され、ネットワーク素子 N
×2F-SDHNE, 2F-SDHNEは光ファイバ対のスパン間で可変
相互接続能力を有するネットワーク素子であり、１以上
のネットワーク素子 N×2F-SDHNEは光ファイバ対の数Ｎ
が異なっているスパンであっても複数のスパンに接続可
能に構成されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は同期階層通信ネットワー
クの分野、特にネットワークで共用された保護システム
が設けられている改良された光ファイバＳＤＨ通信ネッ
トワークに関し、これはネットワーク素子が間に置かれ
ている光ファイバスパンを具備し、それぞれのネットワ
ーク素子は前記光ファイバスパンを通って隣接素子に接
続され、素子間の双方向通信を可能にする。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバＳＤＨ（Synchronous Digita
l Hierarchy ）通信ネットワークの構造およびその送信
プロトコルは知られており、国際規格活動を受ける。
【０００３】国際電気通信連合（ＩＴＵ−Ｔ）は前記Ｓ
ＤＨネットワーク構造に関して１組の勧告（シリーズG.
7nn 、G.8nn 、特にG.707 、G.782 、G.783 、G.803 、
G.841 ）を発行し、限定ではないが１例として“Genera
l Aspects of Digital Transmission Systems-Network
node Interface for the Synchronous Digital Hierarc
hy（SDH ）”と題する1995年11月のＩＴＵ勧告G.707 に
おいて、当業者が構成に必要な全ての情報を得ることが
できるレベルまで十分に説明している。
【０００４】光ファイバのＳＤＨ送信ネットワークの分
野では、ネットワーク自体で共用されるタイプのライン
の中断に対して保護するシステムは、例えば1995年４月
の“General Aspects of Digital Transmission System
s-Types and characteristics of SDH Network Protect
ion Architectures ”と題するＩＴＵ−Ｔ勧告G.841に
記載されている頭文字の略称MS-SPRING(Multiplex Sect
ion-Shared ProtectedRING ）で通常知られている。前
記勧告G.841 には２光ファイバスパン(2F-MS-SPRING)ま
たは４光ファイバスパン(4F-MS-SPRING)を有するMS-SPR
ING ネットワークについて記載されている。
【０００５】図１（ａ）および１（ｂ）で示されている
ように、勧告G.841 で説明されているように既知の２光
ファイバおよび４光ファイバアーキテクチャはそれぞれ
２光ファイバ（２Ｆ）スパンまたは４光ファイバ（４
Ｆ）スパンからなり、基本的に既知の多重化／スイッチ
ングマトリックスから形成されているノード点２Ｆ- Ｓ
ＤＨＮＥまたは４Ｆ- ＳＤＨＮＥが間に挟まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】均一のトラヒックの小
さい成分によって一般的にハブされたまたは二重にハブ
された前記送信ネットワークのトラヒックのタイプによ
って、２Ｆ- ＭＳ- ＳＰＲＩＮＧおよび４Ｆ- ＭＳ- Ｓ
ＰＲＩＮＧのような固定したリング構造はネットワーク
通信の要求に適合するように十分フレキシブルではな
い。
【０００７】首都圏および国のネットワークのトラヒッ
ク分布解析から、前記ネットワークは（大都市または大
きな郊外地域およびビジネス中心部では）主として高ト
ラヒック容量を有する幾つかのノードから作られてお
り、他方で、小さいトラヒックアクセス容量を有する大
部分のノードは町または小さい郊外地域に位置している
ことが観察された。
【０００８】実際のネットワークにおけるトラヒックモ
デルは限定されたトラヒックアクセス能力を有する多数
のノードを必要とするが、反対に、非常に少数のノード
は非常に高いトラヒックアクセス能力を必要とすること
が観察されており、これによって平均のトラヒック流は
小さいノードから大きいノードへ流れることになる。
【０００９】既知の構造２Ｆ- ＭＳ- ＳＰＲＩＮＧまた
は４Ｆ- ＭＳ- ＳＰＲＩＮＧを使用することによりこの
ようなネットワークを実現したいならば、各ノードにお
けるトラヒックアクセスとは別に、ノードの相互接続に
必要とされる高速度相互接続ポートの量は同じであり、
非常に高いことが分かる。これは設置および装置の価格
面で大きな出費である。
【００１０】さらに、光ファイバスパンまたは光インタ
ーフェイス中で中断が多い場合、既知のネットワーク構
造は適切なリセット能力を確保しないので、これらは十
分な保護レベルを提供しない。
【００１１】したがって、本発明の目的は前述の欠点を
全て克服し、ネットワークで共用の保護システムが設け
られた光ファイバＳＤＨトラヒックネットワークの新し
いトポロジを提示することであり、それにおいては非常
に高いトラヒックアクセス能力のノードと小さいトラヒ
ックアクセス能力のノードとが共存している。
【００１２】
【課題を解決するための手段】大きなノードは多数の光
ポートと相互接続光ファイバを必要とし、一方、小さい
ノードは少量の光ポートと光ファイバ相互接続を必要と
する。
【００１３】容量Ｎ×２ＦＭＳ ＳＰＲＩＮＧ を有す
るネットワーク素子およびノードが同一のネットワーク
で共存し、Ｎは変数である。典型的にＮは１または２で
あるが、より大きな値も同様に存在する。それ故、同じ
ネットワークで、小さいノード用の２光ファイバ接続を
有するネットワーク素子と、中間サイズのノード用の２
×２光ファイバ接続を有するネットワーク素子と、大き
いノード用のＮ×２光ファイバ接続を有するネットワー
ク素子が共存する。
【００１４】Ｎ×２Ｆノード（Ｎ≧２）は高速度光ポー
ト間のトラヒックおよび高速度ポートと低速度ポート間
のトラヒックの全ての接続をサポートすることを要求さ
れる。
【００１５】これらの目的を実現するため、本発明はそ
の主題に対してネットワークで共用される保護システム
が設けられた光ファイバＳＤＨトラヒックネットワーク
の改良を行い、これは間にネットワーク素子が挟まれて
いる光ファイバスパンを具備し、各ネットワーク素子は
前記光ファイバスパンを通って隣接素子と接続され、素
子間の双方向通信を可能にし、前記光ファイバスパンは
可変数Ｎ（Ｎ＝１，２，３，…）の対を有する光ファイ
バ対のスパンであり、ここで各対は他の対から独立して
おり、前記ネットワーク素子は前記光ファイバ対のスパ
ン間で可変相互接続能力を有するネットワーク素子であ
り、それによって少なくとも前記素子の幾つかに接続可
能なものは異なった数Ｎの幾つかの光ファイバ対のスパ
ンである。
【００１６】本発明のさらに別の実施形態が従属クレー
ムで説明されている。
【００１７】本発明のネットワークは既知の解決策のタ
イプ４Ｆ- ＭＳ- ＳＰＲＩＮＧと比較して価格の大きな
減少という基本的な利点を有する。これはノードの相互
接続に必要な高速度ＳＤＨ光インターフェイスの実質的
な減少によるものである。これは設置装置および予備部
品の支出において大きな節約になる。
【００１８】本発明のネットワークに関する別の重要な
利点は、Ｎ×２ＦノードがＮ個の独立した保護システム
として作用するので、ネットワークの異なったスパンで
多数の中断が生じた場合、Ｎ個の同時の中断に対する保
護を確実に行うことができ、それは独立して処理され、
したがって故障の場合に高いトラヒック能力を確実にす
るように保護を行うことである。
【００１９】別の利点は、Ｎ×２Ｆ- ＭＳ- ＳＰＲＩＮ
Ｇネットワークの成長ステップが２つの光ファイバのサ
ブネットワークに関するものであり、既知の４Ｆ- ＭＳ
- ＳＰＲＩＮＧネットワークのような４光ファイバのサ
ブネットワークに関するものではないので、トラヒック
需要に対する予測された変化の機能についてネットワー
クのフレキシブル性が増加することである。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明のさらに別の目的および利
点を以下の１実施形態の詳細な説明と、本発明を限定し
ない意味で添付された図面からより良好に理解されよ
う。図１（ａ）と１（ｂ）はそれぞれ一般的な２光ファ
イバネットワーク構造と４光ファイバネットワーク構造
とを示している。これらは以下それぞれ２Ｆ- ＳＰＲＩ
ＮＧ と４Ｆ- ＳＰＲＩＮＧネットワーク素子と呼ぶノ
ード点を間に挟んだ２光ファイバスパン２Ｆ（図１
（ａ））と４光ファイバスパン４Ｆ（図１（ｂ））を具
備し、この構造は標準化され、例えばＩＴＵ−Ｔ勧告G.
707 およびG.841に記載されている。
【００２１】前記ネットワーク構造は閉じたリングを形
成し、ここで各ネットワーク素子は光ファイバスパンを
通って２つの隣接素子へ接続され、素子間で双方向通信
（二重通信）を可能にする。リングは帯域幅および形成
部品の両者でこのような冗長レベルを与えるので、故障
の場合、劣化した構造にあるトラヒックレベルをサポー
トするように再構成されることができる。
【００２２】図２（ａ）と２（ｂ）はそれぞれ図１
（ａ）と１（ｂ）のネットワーク素子２Ｆ- ＳＤＨＮＥ
と４Ｆ- ＳＤＨＮＥのブロック図を示している。これら
は基本的に図面では示されていないＳＤＨネットワーク
素子の種々の入力／出力ポート間に完全な相互接続能力
を実現する既知の多重化／スイッチングマトリックスで
基本的に形成されている。ネットワーク素子内の両方向
の矢印はそれによって実現される相互接続のタイプ、即
ち同一の２Ｆまたは４Ｆ光ファイバスパンに属するデー
タ流のための高速度ポート間の接続と、低いビット速度
のデータトラヒックのための前記高速度ポートとローカ
ルポートＴＲＩＢ１およびＴＲＩＢ２間の接続を示して
いる。
【００２３】データ流は例えば２．５Ｇビット／秒また
は１０Ｇビット／秒の高いビット速度で２Ｆ、４Ｆの光
ファイバスパンを通って伝送され、ローカルポートＴＲ
ＩＢ１およびＴＲＩＢ２ではローカル流は例えば２Ｍビ
ット／秒から２．５Ｇビット／秒までの可変ビット速度
で伝送されることができる。データ流構造は種々のＩＴ
Ｕ−Ｔ勧告で知られ定められている。
【００２４】ＭＳ- ＳＰＲＩＮＧ ネットワーク構造は
共に２Ｆ、４Ｆの場合、毎スパンを単位１とし、保護さ
れなければならない動作チャンネルと動作トラヒックの
保護チャンネルの両者を伝送する。保護チャンネルはネ
ットワークの故障の場合に動作チャンネルを置換するた
めに主として使用され、そうでなければ、これらは正常
状態で余分の容量として動作トラヒックを伝送するため
にも使用される。余分の容量は故障の場合ゼロにされ、
これは動作チャンネルを置換するために保護チャンネル
の使用を必要とする。
【００２５】２つの端子点間の最小距離の通路にしたが
って、２Ｆの場合、スパンの一方の光ファイバが一方方
向に、他方の光ファイバが反対方向に動作チャンネルと
保護チャンネルを伝送し、また４Ｆの場合、スパンの２
つの光ファイバの片方が一方方向に他方が反対方向に動
作チャンネルを伝送し、他の２つの光ファイバは片方が
一方方向に他方が反対方向に保護チャンネルを伝送す
る。
【００２６】スパンの光ファイバの破断につながる故障
の場合、２Ｆ、４Ｆの両構造では、２つの方向の一方の
動作トラヒックのみが同一スパンの反対方向で他の光フ
ァイバの保護チャンネルで再度経路を設定されることが
でき、これは残りのリングの最長の通路をたどるが接続
が失われることを避けることができる。スパン中の全て
の光ファイバが破損した場合、動作トラヒックは再度反
対方向で隣接スパンの保護チャンネルによって導かれ
る。
【００２７】前記構造およびそこを通過する信号は当業
者に知られているので、これらをさらに説明する必要は
ないものと考える。
【００２８】本発明によれば、図１（ａ）、図１（ｂ）
の構造は図３に示されているように変更され、ここでネ
ットワーク構造はＮ×２Ｆ ＭＳ- ＳＰＲＩＮＧの容量
でネットワーク素子とノードの共存を可能にし、Ｎは変
数である。
【００２９】図３では、２Ｆは図１（ａ）で示されてい
るような光ファイバ対のスパンを示し、２Ｆ ＳＤＨＮ
Ｅは図１（ａ）で示されているタイプのネットワーク素
子である。Ｎ×２Ｆ- ＳＤＨＮＥは本発明にしたがって
前記共存を可能にするために変形されたネットワーク素
子を示している。Ｎ×２ＦはＮ対の光ファイバを有する
スパンを示しており、ここでＮ＝２，３，…である。一
般的なケースでは、各スパンはＮ対の独立の光ファイバ
対からなるものと考慮され、それ故、Ｎの異なったスパ
ンは既知の構造と対照的である。
【００３０】特別なケースとして、Ｎ＝１では既知の２
Ｆと同じになる。
【００３１】図４はＮ×２Ｆ- ＳＤＨＮＥネットワーク
素子、即ちＮ＝２のとき２×２Ｆ-ＳＤＨＮＥを得るた
めに図２（ａ）および２（ｂ）の構造が本発明にしたが
って変更されることができる態様の第１の例を示してい
るがこれに限定されるものではない。
【００３２】２×２Ｆ- ＳＤＨＮＥネットワーク素子は
既知の多重化／スイッチングマトリックスタイプＡＤＭ
（Add-Drop Multiplex）から基本的に構成され、それは
ネットワーク素子の種々のアクセスポート間で中断のな
い相互接続能力を実現するが既に知られているため図面
を明瞭にするため示されていない。
【００３３】２×２Ｆ- ＳＤＨＮＥ内の双方向矢印はこ
のように実現された以下のタイプの中断のない相互接続
を示している。即ち、同じスパンの同じ対（２Ｆ11…２
Ｆ22）または異なった対（２Ｆ11と２Ｆ21、２Ｆ12と２
Ｆ22）の光ファイバに属する高いビット速度のデータ流
のポート間の相互接続と、異なったスパンの異なった光
ファイバ対、即ち２Ｆ11と２Ｆ12または２Ｆ22、２22と
２Ｆ11または２Ｆ21等に属する高いビット速度のデータ
流のポート間の相互接続と、低いビット速度データトラ
ヒック用の前記高速度ポート２Ｆｎｎとローカルポート
ＴＲＩＢ３との接続を示している。
【００３４】前述の機能の説明から、当業者は前述の既
知の構造を参照して説明した事項を考慮に入れることに
よってネットワーク素子を実現することができる。ネッ
トワーク素子の大きさは、例えばＩＴＵ−Ｔ勧告G.707
に規定されている情報フレーム構造にしたがって導かれ
るデータ流サイズに依存する。
【００３５】それ故、このように実現された相互接続の
機能性は、双方向で中断のない方法により２Ｆラインス
パンのポートとローカルフローポートＴＲＩＢ３とを接
続し、ラインスパンのポートを全ての可能な組合わせに
従って相互に接続するものである。
【００３６】スパン、例えば２Ｆ11の故障の場合、ネッ
トワーク素子はスパン２Ｆ21または２Ｆ22上のデータ流
を切換えることができ、前述の既知のシステムで実現で
きなかった異なったスパンからのデータ流のルートの再
設定を実現する。
【００３７】それ故、本発明の新しい構造によって、好
ましくは光ファイバ対２Ｆの２つの既知の独立のスパン
から形成される４光ファイバ高速度スパンを構成するこ
とができ、これは異なった光ファイバスパンに属する高
いビット速度のデータ流に対するポート間の相互接続を
可能にする。これは既知のシステムでは可能ではなかっ
た。しかし、これは常に既知の４Ｆスパンとしてスパン
を構成することができる。
【００３８】図５はＮ＞２のとき、Ｎ×２Ｆ- ＳＤＨＮ
Ｅネットワーク素子を得るために図２（ａ）と２（ｂ）
の構造が本発明にしたがって変更されることができる態
様の第２の例を示しているが、この例に限定されない。
特に、これに限定されないがＮ＝４の場合をここで考慮
する。
【００３９】Ｎ×２Ｆ- ＳＤＨＮＥネットワーク素子は
それ自体は知られているデジタル相互接続［Digital Cr
oss Connect （Ｄ×Ｃ）］と呼ばれるシステムから基本
的に形成され、ネットワーク素子の種々のアクセスポー
ト間で中断のない相互接続能力を実現するが、これらは
よく知られているため図面には示されていない。
【００４０】Ｎ×２Ｆ- ＳＤＨＮＥ内の両方向の矢印は
このように実現された以下のタイプの中断のない相互接
続を示している。即ち、同じ対（２Ｆ31，２Ｆ32，…，
２Ｆ61，２Ｆ62）または同じスパンの異なった対（例え
ばスパンＴＲ１の２Ｆ31と２Ｆ41、またはスパンＴＲ２
の２Ｆ52と２Ｆ62）の光ファイバに属する高いビット速
度のデータ流のポート間の相互接続と、いずれかのもの
から他のもの（例えば２Ｆ61と２Ｆ41、または２Ｆ52と
２Ｆ31）へ異なったスパンの異なった光ファイバ対に属
する高いビット速度のデータ流のポート間の相互接続
と、低いビット速度のローカルデータ流用のローカルポ
ートＴＲＩＢ４による前記高速度ポート２Ｆ31，…，２
Ｆnn間の接続を示している。
【００４１】前述の機能の説明から、当業者はDigital
Cross Connect （Ｄ×Ｃ）システムを認識することがで
き、また前述の既知の構造と関連して説明した事項を考
慮に入れる。ネットワーク素子の大きさは例えばＩＴＵ
−Ｔ勧告G.707 に規定されている情報フレームの構造に
したがってルートされるデータ流の大きさに依存する。
【００４２】それ故、このように実現された相互接続の
機能は、中断のない双方向で高速度ラインスパン２Ｆnn
のポートをローカルデータポートＴＲＩＢ４と接続し、
ラインスパンのポートを全ての可能な組合わせに従って
相互に接続する。
【００４３】スパン、例えば対 ２Ｆ51の故障の場合、
Ｎ×２Ｆ- ＳＤＨＮＥネットワーク素子は対 ２Ｆ32等
の別のスパンの所定のデータ流を切換えることができ、
それによって前述の既知のシステムで実現できなかった
異なったスパンからのデータ流のルートを再設定するこ
とを可能にする。
【００４４】それ故、本発明の新しい構造によって、好
ましくは光ファイバ対２ＦのＮ対の独立のスパンから形
成されるＮ個数の光ファイバ対が設けられている高速度
スパンを構成することができ、これは異なった光ファイ
バスパンに属する高いビット速度のデータ流のポート間
の相互接続を可能にする。これは従来のシステムでは可
能ではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】既知の２光ファイバネットワーク構造および４
光ファイバネットワーク構造の概略図。
【図２】図１の２Ｆ- ＳＤＨＮＥおよび４Ｆ- ＳＤＨＮ
Ｅネットワーク素子のブロック図。
【図３】本発明による新しいネットワーク構造の概略
図。
【図４】図３のＮ×２Ｆ- ＳＤＨＮＥネットワーク素子
の第１の実施形態の概略図。
【図５】図３のＮ×２Ｆ- ＳＤＨＮＥネットワーク素子
の第２の実施形態の概略図。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ネットワークで共用される保護システム
    が設けられており、ネットワーク素子が間に挟まれてい
    る光ファイバスパンを含み、各ネットワーク素子は前記
    光ファイバスパンにより隣接素子へ接続されて素子間の
    双方向通信を可能にしている光ファイバ同期デジタル階
    層通信ネットワークにおいて、 前記光ファイバスパンは変数Ｎ（Ｎ＝１，２，３，…）
    の対を有する光ファイバ対のスパンであり、各対は他の
    対と独立しており、 前記ネットワーク素子は光ファイバ対の前記スパン間で
    可変相互接続能力を有するネットワーク素子であり、１
    以上の前記ネットワーク素子は光ファイバ対の数Ｎが異
    なっているスパンであっても複数のスパンに接続可能に
    構成されていることを特徴とする光ファイバ同期デジタ
    ル階層通信ネットワーク。
  2. 【請求項２】 各ネットワーク素子は、同じ対または同
    じスパンの異なった対のいずれかの光ファイバとの間の
    相互接続と、 任意のスパンから任意の他のスパンへの異なったスパン
    の光ファイバ間または光ファイバ対間の相互接続と、 低いビット速度のローカルデータ流に対する前記光ファ
    イバ対とローカルポートとの間の接続との各種のタイプ
    の中断のない相互接続を行うことを特徴とする請求項１
    記載の通信ネットワーク。
  3. 【請求項３】 ネットワーク素子は多重化／スイッチン
    グえマトリックスタイプのＡＤＭにより構成されている
    ことを特徴とする請求項２記載の通信ネットワーク。
  4. 【請求項４】 ネットワーク素子はデジタル相互接続
    （Ｄ×Ｃ）システムにより実現される請求項２記載の通
    信ネットワーク。
JP13556198A 1997-05-16 1998-05-18 ネットワークで共用保護システムが設けられている光ファイバ同期デジタル階層通信ネットワーク Expired - Lifetime JP4024925B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT97A001144 1997-05-16
IT97MI001144A IT1291744B1 (it) 1997-05-16 1997-05-16 Miglioramenti ad una rete di telecomunicazioni a fibre ottiche a gerarchia sincrona sdh dotata di sistema di protezione condiviso

Publications (2)

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JPH1174919A true JPH1174919A (ja) 1999-03-16
JP4024925B2 JP4024925B2 (ja) 2007-12-19

Family

ID=11377147

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