JP2001168828A - 通信システム - Google Patents

通信システム

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JP2001168828A
JP2001168828A JP2000327513A JP2000327513A JP2001168828A JP 2001168828 A JP2001168828 A JP 2001168828A JP 2000327513 A JP2000327513 A JP 2000327513A JP 2000327513 A JP2000327513 A JP 2000327513A JP 2001168828 A JP2001168828 A JP 2001168828A
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JP
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port
synchronization signal
sid
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communication system
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JP2000327513A
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Iain James Slater
ジェームズ スレイター イアン
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Marconi Communications Ltd
BAE Systems Electronics Ltd
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Marconi Communications Ltd
Marconi Co Ltd
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Publication date
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    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、SDH及びSONETネットワー
クのような同期ハイアラーキ通信ネットワーク内のネッ
トワーク要素の同期に関する。 【構成】 同期デジタル通信システムでは、SDH(あ
るいはSONET)装置(SE)はSEsのポートを経
由して同期信号を交換するように構成され、各ポートに
はソース識別子(SID)が割り付けられる。これらの
SIDsは特定のSEにおいて入力される各同期信号の
ソースを識別するために使用される。SEがそのポート
から伝送するために同期信号を選択するとき、その選別
された信号と関連付けられたSIDは各ポートのSID
と比較される。もし一致していることが判ると、そのポ
ートから送出される同期信号に関連付けされるシンクメ
ッセージ(SSM)は「使用不可」(DNU)に設定さ
れ、同期信号がループバックされたデスティネーション
SEを警告を発する。各SEに固有の装置識別子が割り
付けられる。各ポートのSIDは、それが直接接続され
るSEの固有のSE識別子に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば同期ディジ
タル・ハイアラーキ(SDH)及びSONETネットワ
ークのような同期ハイアラーキ通信ネットワークの分野
および当該ネットワーク内のネットワーク要素の同期に
関する
【0002】
【従来技術】同期ハイアラーキ通信ネットワークは、例
えば、同期ディジタル・ハイアラーキ(SDH)あるい
はSONET標準規格で設定されているように、同期ハ
イアラーキに従って、データ、同期、制御信号を交換す
る役目を司るSDH装置(SE)のような多数の相互接
続したノードあるいはネットワーク要素(NE)を有す
る。通常、データ信号とともにあるNEから次ぎのNE
まで同期信号が通過し、そのようにしてデータポートを
経由してNEsと通信する同期パスを生成する。同期
は、包含するデータよりもむしろ同期信号の総合ビット
速度により伝送される。前記信号もシンクメッセージ
(SSM)を伝送する。
【0003】本発明はSONETにも適用可能である
が、以下にSDHに関して本発明を簡潔に説明する。S
DHシステムの重要な特徴は、同期の失敗を自動的に回
復するネットワーク能力を有していることである。この
特徴を支援するために、各SEは事前仕様の同期ソース
・プライオリティ・テーブルを必要とし、各同期信号は
送出したタイミングソースの品質表示を伝送しなければ
ならない。SDHネットワークにおいて、この品質表示
は前記SSM内で伝送される。どのSTM−N出力につ
いても、SEは利用可能なソースのSSM値から最良の
品質を有するSSM値を自律的に選択する。SEのST
M−Nポートから送出される同期データ信号にどのソー
スを使用するかの選択も、その装置で事前仕様のプライ
オリティ・テーブルによって制御される。どのSTM−
N出力にも、1つ或いは多数の同期ソースにそれぞれプ
ライオリティが割り付けられ、最高のプライオリティを
有するソースを識別するために、SEはプライオリティ
テーブルを使用することができる。実際にプライオリテ
ィは、同一で最良の品質を有する利用可能な同期ソース
が1つ以上ある場合や、或いは有効なSMMが利用可能
でない場合に、同期ソースを選択するためだけに使用さ
れる。
【0004】ネットワークレベルでは、連続する同期ソ
ースの全体のトレール(SEsが一方から他方へチェイ
ンに沿って同期情報を通過させる「デイジーチェイン」
として説明できる。)は常に指定した外部ソースに呼び
戻されることが重要である。これを図1で説明する。タ
イミングループが発生しないようにあらゆる方法がとら
れることもまた重要である。SEによって送信された同
期信号が同一のSEに戻され(つまり、ループバックさ
れ)、その後SEが送信するソースとしてそのループバ
ックした同期信号を選択し、同期の独立した外部ソース
がないという「ループを閉路する」になったとき、タイ
ミングループが発生する。これを図2で説明する。
【0005】この状況を回避するための方法が、国際標
準規格(例えば、prETS300417-6-1)で規
定されている。特定のポートを経由してSEに入力され
た同期ソースがそのSEによって前方への送信のために
選択されるとき、その特定のポートによって送出される
SSMは「使用不可」(DNU)と設定される。DNU
のSSMと関連付けられた同期信号は使用されない。こ
のことが、同期の元のソースに戻される同期信号はそれ
自体同期として使用しないことを保証している。しか
し、上述の国際標準規格の方法は、2つの隣接するNE
sが1つ以上のポートを経由して接続する状況に対処し
ていない。DNUのSSMが同期信号を受信する第1の
ポートに送信されるのに対して、同期の同一のソースに
接続した第2のポートはなお、有効なSSM(つまり、
non−DNU)を有する同期信号を出力できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は複数の相互
接続したネットワーク要素を有する通信システムにおい
て、上記で説明したような問題を解決せんとするもので
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の相互接
続したネットワーク要素(NE)を有する通信システム
であって;各NEは1つ或いはそれ以上のポートを含
み、各ポートは同期信号および同期信号のソースの品質
を表示する品質レベル表示(QLI)を複数のNEsの
うち隣接する1つから入力され、各ポートは入力された
同期信号から選択した1つとQLIを隣接するNEに出
力するようになっており;各NEは固有のNE識別子と
関連付けられており;各NEの各ポートが各同期信号が
入力されるポートを識別するソース識別子(SID)と
関連付けられており;各NEの各ポートは、そのポート
のSIDと選択された同期信号の入力ポートのSIDと
の比較に基づいて、そのポートにおけるQLI出力値を
設定するQLI手段を含んでおり;各ポートのSIDは
隣接するNEのNE識別子を含んでいる通信システムを
提供するものである。
【0008】また、本発明は、各NEは1つ或いはそれ
以上のポートを含み、各ポートは同期信号および同期信
号のソースの品質を表示する品質レベル表示(QLI)
を複数のNEのうち隣接する1つから入力され、各ポー
トは入力された同期信号から選択した1つとQLIを隣
接するNEに出力するようになっている、複数の相互接
続したネットワーク要素(NE)を有する通信システム
における同期信号の品質レベルを表示する方法であっ
て;各NEに固有の識別子を割り付け、NEの各ポート
に各同期信号が入力されるポートを識別するソース識別
子(SID)を割り付けるステップと;各NEの1つあ
るいは複数のポートで同期信号を受信するステップと;
各受信した同期信号をそれが入力されたポートのSID
と関連付けるステップと;各NEについてそのNEの1
つあるいは複数のポートからの出力のために受信した同
期信号の1つを選択するステップと;選択された同期信
号に関連付けられたSIDとその同期信号が出力される
各ポートと関連付けられたSIDとを比較し、その比較
の結果にしたがって各ポートで出力されるQLIを設定
するステップと;各ポートのSIDをそのポートが直接
接続されるNEのNE識別子に設定するステップとを含
む方法を提供するものである。本発明の実施形態を実施
例を用いて図面によって説明する。
【0009】
【発明の実施の形態】図面を説明する前に、様々なSS
M値を説明する。G.811、G.812およびG81
3の参照は、同期が抽出されるオリジナルクロックの品
質を規定するそれぞれのITU標準に関する。ITU推
せん規格案のG.707はオリジナルクロックの様々な
品質に関するSSM値を規定する。5つのSMMコード
が同期ソースの品質レベルを示すためにETS1推せん
規格案のprETS300417-6-1で規定されてお
り、品質の低減レベルを以下に順番に列挙する。
【0010】コード0010(品質PRC)は同期ソー
スがPRCクロック(ETS300462-6、ITU
推せん規格案G.811)であることを意味する。コー
ド0100(品質SSU−T)は同期ソースがトランジ
ットSSUクロック(ITU−T推せん規格案G.81
2)あるいはETS300462-4において規定され
る同期供給ユニット(SSU)であることを意味する。
コード1000(品質SSU−L)は同期ソースがSS
Uクロック(ITU−T推せん規格案G.812)であ
ることを意味する。コード1011(品質SEC)は同
期ソースがSECクロック(ETS300462-5、
ITU推せん規格案G.813のオプション1)である
ことを意味する。コード1111(品質DNU)は、も
し使用するとタイミングループの状況が結果として生じ
るので、このSSMを伝送する同期信号は同期に使用す
べきでないことを意味する。
【0011】図において、同期信号出力を供給するため
に、STM−Nポートを経由してSEにて受信した同期
信号のソースのプライオリティを正方形の数で表す。ソ
ースの内の1つはその品質とプライオリティに基づいて
SEによって選択される。図1で示すように、West
STM−N入力はそれと関連付けられたG.811の品
質レベルを有する同期信号を受信し、同期信号のソース
としてプライオリティ1が割り付けられる。EastS
TM-N入力はプライオリティ2が割り付けられる。実
際にSE1のEastSTM-Nポートにて受信した同
期信号は、SE2にループバックされてきており、これ
が割り付けたSSM値DNUに反映される。
【0012】図2で同期タイミングループによって発生
し得る問題を説明する。図2でSE1のWESTポート
に到達する同期ソースが失敗し、結果として、SE1は
Eastポートの代わりの同期入力に切り替えられた。
しかし、Eastポートにおける同期信号のソースが、
SE1によって以前に供給された同期信号からWest
ポートにてSE2に既にループバックされていた。した
がって、同期の外部ソースに関係無くループが生成さ
れ、クロック品質は結果として悪くなる。この劣位の同
期信号もまた、不適当ながらもG.811の適当なレベ
ルのSSMを有するEastポートを経由してSE2に
よって広く伝達される。
【0013】図3は従来のSEの内部動作をより詳細に
示す。図3で、SEの各STM-NポートS1
2,.....SNはソース・アイデンティティ(SI
D)ジェネレータ、DNUコントローラおよびSSM出
力セレクタYを有する。SIDジェネレータは、SEを
介して受信した同期とSSM信号を伴っている対応する
ポートを識別する固有値を提供する。SID値もまた同
一のSTM−Nポートに対してDNUコントローラに伝
送される。
【0014】セレクタ(T4)が3つ一組の単極で多方
向のスイッチを有するものとして概略的に示されてお
り、1つのスイッチはそれぞれ同期信号(クロック)、
SSMおよびSIDのスイッチである。各スイッチは各
STM-Nポート(S1−SN)から適当な入力を取る。
T4セレクタの出力はそれぞれClockSEL、SSMS
ELおよびSIDSELと示される。図1の一組のセレクタ
はSEによって自動的に制御される。オペレータがたく
さんの可能なソース(S1,S2,...SN)を有す
る装置を構成し、自動選択により、SSM値から決定さ
れて高品質を有するソースを通常は選択するように構成
する。しかし、実際にはたくさんの特別のモードがあ
り、断続的な切り替え数を減少させるためにソースの品
質が切り替わるときに最良の品質の選択は抑えられ得
る。実際に上述の切り替え機能は通常ソフトウェアで実
行される。STM-NポートS1を考察すると、SSM
値と同期信号(SSMS1、ClockS1)が、STM-
Nの入力RxClock、RxSSMから抽出され、そ
のポートに固有で局部的に生成したSID値(SI
S1)とともにT4セレクタに伝送される。T4セレク
タは、すべてのSTM-Nポートからの出力用のSTM-
Nポートのうち、選択したポートから受信した同期信号
をルートする。この選択プロセスは、同期信号、SSM
およびSIDをセットにして広く伝送することを含み、
すなわち、単一のSTM-Nポートからの同期信号SS
MとSIDは同時に選択され、次いですべてのSTM-
Nポートに戻される。そのとき、STM-Nポートでは
SEから同期信号およびSSMが出力されるが、SID
はDNUコントローラにて終わりとなる。
【0015】DNUコントローラはセレクタ(SIDs
el)から受信した信号のSIDと局部のSIDジェネ
レータ(SIDsx、ここでx=1,2...N)から
直接加えられたSIDとを比較する。その後、セレクタ
から受信した信号がSTM-Nリンクからそのポートに
入力したものと同一であると、2個のSID値が確認す
れば、これらの同一の信号を同一のSTM-リンクに伝
送する際にループバックが生成される。このSTM-N
リンクに接続したNEsにこの状況を警告するために、
STM-Nポートは、DNUコントローラを制御してD
NU SSMを出力する。DNUコントローラは、セレ
クタ(SSMsel)から受信したSSM値かDNU値
のいずれかを出力するためにそれに応じてSSM出力セ
レクタYの作動を制御する。
【0016】図3の実施例で、ポートS1がDNUのT
xSSMを出力する一方、他のポートはすべてSSMs
1から抽出したTxSSMを示す。
【0017】図4では、さらに上述のとおりSIDsを
使用するにもかかわらず生じる問題を説明する。図4の
配置はSE1の上述のものとは異なり、SE2が2個の
分離したポート(すなわちSE1ポートCからSE2ポ
ートAおよびSE1ポートDからSE2ポートB)を経
由して相互に接続される。
【0018】上述のメカニズムは、DNUのSSMをそ
れを受信したポート(この場合SE2ポートA)にルー
プバックした同期信号に割り付ける際に有効であるが、
このメカニズムは第2のポート(すなわちSE2のポー
トB)を経由してSE1にループバックした同期信号に
不適当なSSM(すなわちSSM=G.811)の割り
付けを止めることができない。このループバックしたタ
イミング信号はそれから不適当なSSM値を有するウエ
ストポートからSE1によって広く伝送される。
【0019】ネットワークプランニングと全体を制御す
るために、各ネットワーク装置が固有の識別子(NEI
D)に割り付けられることがSDHシステムの特徴であ
る。各ノードに割り付けたNEIDは、遠距離通信ネッ
トワーク内ですべてのSEsを制御しているネットワー
ク制御機能でセントラルに記憶される。セントラルネッ
トワーク制御機能は特定のノード、例えば、SEを配置
したり、そこからステータス情報を得るノード、をアド
レスするためにNEIDを使用する。「セントラル」と
は、独立して動作する各NEとは対照的に、ネットワー
クをサービスする1つのエンティティを意味する。この
エンティティの実際の位置は明確ではない。本発明によ
ると、SEの各ポートに割り付けた通常のSID値は、
そのポートが直接接続されているSEに対応するNEI
Dに置き換えられる。このことにより、どの特定のSE
の1つ以上のポートが直接同一のソース/デスティネー
ションSEに接続されるという状況に自動的に対処す
る。同期信号のループバックを検出するために出力ポー
トでSIDsをチェックする上述のシステムと組み合わ
せるとき、本発明は、同期信号をDNUのSSMで直接
識別することなしに、第2のSEから受信した同期信号
が同一の第2のSEへループバックされるのを効果的に
防止する。
【0020】SID値の割り付けは、遠距離通信ネット
ワークに関連するSE接続データに基づいて、現在は手
動で行われている。この手動による動作は、単調で誤り
を生じがちである。現行のSID値を接続されたSEの
NIEDを組み込んだ値に置き換えることで、オペレー
タに正しいSIDをより簡単に識別できるようにするこ
とにより誤りの範囲を効果的に減少させる。
【0021】本発明の好ましい実施形態では、各ポート
のSID値が、NEID情報及びすでにその機能に含ま
れている接続情報に基づきセントラルネットワーク制御
機能によって自動的にセットアップされる。セントラル
ネットワーク制御機能が各ポートに対して種々のSID
sのセッティングに関する指示を含んだ各SE宛制御メ
ッセージを送信するようにすることによって、これを簡
単に達成できる。正確にいうと、これらのSIDsは、
そのポートにおいて出力される同期信号が指向するデス
ティネーションがそれらによって決定されるので、今は
デスティネーション識別子(DIDs)と言うべきであ
る。
【0022】本発明のさらに好ましい実施形態において
は、各ネットワーク装置は、自己のNEIDを含むメッ
セージを各隣接するネットワーク装置に送信するように
初期化においてプログラムされている。隣接するSEs
から「NEID」メッセージを受信すると、そのポート
のSIDs値をそのポートで受信したメッセージに含ま
れているNEID値に設定するように各SEもまたプロ
グラムされている。さらに好ましい実施形態では、SE
sは、例えば、基本タスク或いは規則的にスケジュール
されたタスクとして、繰り返し隣接するSEsにNEI
Dメッセージを送信し、このようにしてネットワークの
トポロジーのいかなる変更も影響を受けるSEsのSI
D割り付けに自動的に反映することをうまく可能にして
いる。
【0023】図5は、多数のSEsが相互接続されてい
る複雑なネットワークへの本発明の適用を示している。
図5における各SEは、この様な場合あたり前のことで
あるが、SEの地理的ロケーションに由来する名称から
なるNEIDによって識別される。セントラルSEは7
つのポートP1からP7を有し、各ポートは別のSEに接
続され、特にポートP6とP7は両方ともSEの「ニュー
ポート」に直接接続される。SE「セントラル」に接続
された各々のSEsは他のSEs(図示せず)と接続す
る別のポートを有している。本発明によれば、SE「セ
ントラル」に直接接続したSEの「ニューポート」の両
方のポートはSID「セントラル」を与えられる。結果
として、SE「ニューポート」によって選択された同期
信号がSE「セントラル」に接続したポートの1つから
であれば、この同期信号はDNUのSSMでSE「セン
トラル」に接続された両方のポートから送出される。上
記の実施形態はSDH装置に関して説明してきたけれど
も、同様の技術は特にSONETのような他の同期通信
システムにも同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の電気通信システムを示す。
【図2】従来の電気通信システムを示す。
【図3】従来の電気通信システムを示す。
【図4】従来の電気通信システムを示す。
【図5】本発明による電話通信システムを示す。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の相互接続したネットワーク要素
    (NE)を有する通信システムであって;各NEは1つ
    或いはそれ以上のポートを含み、各ポートは同期信号お
    よび該同期信号のソースの品質を表示する品質レベル表
    示(QLI)を前記複数のNEsのうち隣接する1つか
    ら入力され、各ポートは前記入力された同期信号から選
    択した1つとQLIとを隣接するNEに出力するように
    なっており;各NEは、固有のNE識別子と関連付けら
    れており;各NEの各ポートは、各同期信号が入力され
    る前記ポートを識別するソース識別子(SID)と関連
    付けられており;各NEの各ポートは、そのポートの前
    記SIDと選択された同期信号の入力ポートの前記SI
    Dとの比較に基づいて、そのポートにおけるQLI出力
    値を設定するQLI手段を含んでおり;各ポートの前記
    SIDは前記隣接するNEの前記NE識別子を含んでい
    ることを特徴とする通信システム。
  2. 【請求項2】 中央管理手段をさらに含み、前記管理手
    段は各NEの各ポートの前記SIDを適当なNE識別子
    値に設定することを特徴とする請求項1に記載の通信シ
    ステム。
  3. 【請求項3】各NEが独自のNE識別子をそれが直接接
    続される各NEに送信する送信手段を備えることを特徴
    とする請求項1に記載の通信システム。
  4. 【請求項4】前記送信手段が前記NE識別子を繰り返し
    送信するように構成されていることを特徴とする請求項
    3に記載の通信システム。
  5. 【請求項5】 各NEは1つ或いはそれ以上のポートを
    含み、各ポートは同期信号および該同期信号のソースの
    品質を表示する品質レベル表示(QLI)を複数のNE
    sのうち隣接する1つから入力され、各ポートは前記入
    力された同期信号から選択した1つとQLIを隣接する
    NEに出力するようになっている、 複数の相互接続したネットワーク要素(NE)を有する
    通信システムにおける同期信号の品質レベルを表示する
    方法であって、該方法は各NEに固有の識別子を割り付
    け、NEの各ポートに各同期信号が入力されるポートを
    識別するソース識別子(SID)を割り付けるステップ
    と;各NEの前記1つあるいは複数のポートで同期信号
    を受信するステップと;各受信した同期信号をそれが入
    力された前記ポートの前記SIDと関連付けるステップ
    と;各NEについてそのNEの前記1つあるいは複数の
    ポートからの出力のために前記受信した同期信号の1つ
    を選択するステップと;前記選択された同期信号に関連
    付けられた前記SIDとその同期信号が出力される各ポ
    ートと関連付けられた前記SIDとを比較し、その比較
    の結果にしたがって各ポートで出力される前記QLIを
    設定するステップと;各ポートの前記SIDをそのポー
    トが直接接続される前記NEの前記NE識別子に設定す
    るステップと;を含む方法。
  6. 【請求項6】前記通信システムはさらに中央管理手段を
    含み、各ポートが適当なNE識別子値と関連付けられる
    ように前記管理手段を操作するステップを含むことを特
    徴とする請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】各NEは、独自のNE識別子をそれが直接
    接続される各NEに送信するステップを含むこと特徴と
    する請求項5に記載の方法。
  8. 【請求項8】各NEが前記NE識別子を繰り返し送信す
    るステップを含むことを特徴とする請求項7に記載の方
JP2000327513A 1999-10-26 2000-10-26 通信システム Pending JP2001168828A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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