JP2001515667A - 障害位置検出機能およびそのためのモニタリング装置を備えた同期伝送システム - Google Patents
障害位置検出機能およびそのためのモニタリング装置を備えた同期伝送システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
伝送パス(契約回線)がいくつかの独立の伝送システム(Sx)にまたがって延びる同期伝送システムが開示される。制御データ用の領域の少なくとも1バイトにアクセスして制御用の領域にデータを挿入し、あるいはそこからデータを削除することのできるモニタリング装置(NIM)が伝送システム内に存在する。この結果、モニタリング装置(NIM)を信号ソース(S1)によって制御しモニタできる。
Description
【発明の詳細な説明】
障害位置検出機能およびそのためのモニタリング装置を備えた
同期伝送システム
本発明は請求の範囲第1項の前提部分に従う多重信号に結合されるディジタル
信号のための同期伝送システムに関する。本発明はまた同期伝送システム用のモ
ニタリング装置に関する。
多重信号に結合されるディジタル信号のための同期伝送システムは、例えば同
期ディジタル階層構造(SDH)または米国規格協会に採用されているSONE
T規格による同期光ネットワークのための伝送システムである。同期ディジタル
階層構造のための伝送システムおよびSONET伝送システムでは、伝送される
信号は所定のパターンに従って多重信号に結合され、フレームに従って構成され
る。この種のフレームはSDH内では同期トランスポートモジュール(STM)
と呼ばれる。これは例えばITU−T勧告G.707(草稿)(11/95)に
記載されている。フレームは270列と9行からなる。行の各列は1バイトを含
む。制御および障害検出データのための「セ
クションオーバヘッド」(SOH)が1〜3行目および5〜9行目の1〜9列に
提供される。「AUポインタ」と呼ばれるポインタ管理ユニットが1〜9列目の
第4行に提供される。残りの列と行は有効な情報(「STM−1ペイロード」を
含む。STM−1ペイロードは例えばペイロードデータの領域および制御データ
用の領域(パスオーバヘッド(POH))を含む仮想コンテナVC−4に格納さ
れる。
伝送システムでは、独立のネットワーク要素は一つまたは複数の伝送媒体(銅
線ケーブル、光ファイバケーブルなど)を介して互いに接続されている。ネット
ワーク要素の一つには伝送システムをモニタし制御する制御センタの機能が割り
当てられている。制御センタおよびその機能は通常ネットワーク管理システム(
NMS)と見なされる。このNMSは例えば伝送パスのあらゆる通信障害を検出
し、信号トラフィックをエラーフリーな伝送パスへ迂回させ、通信障害を復旧す
る。ネットワーク管理システムの各機能は例えばElektrisches N
achrichtenwesen(Alcatel)、季刊第4号、1993年
、pp.366−377のO.Gonzales Soto等「Netzpla
nung und−man
agement」[Network p1anning and manage
ment]に記載されている。この論文はネットワークレベル管理(NLM)の
基本原理を説明している。伝送パスおよびそれに関連付けられたコネクションは
NLMによってその可用性およびパフォーマンス能力かがチェックされる。NL
M処理はネットワーク要素の一定のメッセージをネットワークレベルの特定の要
素に割り当てる作業を分担する。
一つのネットワーク要素では異なるネットワーク要素用に意図された信号が伝
送パスに挿入される。このネットワーク要素は信号ソースを表す。この信号を受
信するネットワークはこれとは逆に信号ドレーンを表す。NMSは信号が信号ド
レーンに到着するかどうか、及び信号内に障害が発生したかどうかをモニタする
。以上から伝送システムおよびNMSは伝送システムが信号ソースおよび信号ド
レーンに同様にアクセスできる単一のシステム運用業者の分担である場合に最も
効果的に動作することは明らかである。
制御データの仮想コンテナの領域(POH)は前述のITU−T勧告G.70
7(案)の9.3節の62頁から68頁に詳述されている。例えばVC−3また
はVC−4のPOHはJ1、
B3、C2、G1、F2、H4、F3、およびN1と指定された9バイトを含む
。G1バイト(9.3.1.4節を参照)は、伝送パスの状態に関する情報を提
供するデータを送信するのに用いられる。G1バイトの第5ビットは伝送パスに
障害があるとセットされ(論理状態1)、伝送パスのモニタリングの可能性を提
供する。第5ビットはリモート障害検出(RDI)と呼ばれる。
伝送パスをモニタするさらなる可能性はITU−T勧告G.707の付属書C
の91頁から103頁および付属書Dの104頁から107頁に示されている。
そこに示されたタンデム接続モニタリング(TCM)プロトコルはタンデム接続
オーバヘッド(TCOH)と呼ばれるPOHのN1バイトを用いる。
同期ディジタル階層構造のための知られている伝送システムでは、発生するエ
ラーを特定する機能は提供されない。
本発明の目的は効率的で経済的なエラーの特定が確保される同期伝送システム
を提供することである。この目的を達成する同期伝送システムが請求の範囲第1
項の主題である。本発明の別の目的は同期伝送システムのためのモニタリング装
置を提供することである。この目的を達成するモニタリング装置が請求
の範囲第3項の主題である。本発明の有利な実施形態は従属項に示されている。
本発明の一つの利点は正確なエラー特定とエラーのタイプの識別が可能である
という点である。
以下に、いくつかの独立の伝送システムSx、ただしX=1〜7、を含む同期
伝送システムの図を示す図面を例として参照しながら本発明を詳述する。同期伝
送システムおよび独立の伝送システムSxはSDHシステムである。独立の伝送
システムSxは一つまたは複数の伝送媒体1、例えば光ファイバケーブルまたは
同軸ケーブルを介して相互接続されている。それぞれの独立の伝送システムSx
およびその中のネットワーク要素(交差接続およびアッド/ドロップマルチプレ
クサが上位ネットワーク管理システムNMSによってモニタされ制御される。
図では、独立の伝送システムSxは左から右へ順次配置されている。共用のネ
ットワーク管理システムNMSを備えた独立の伝送システムS4およびS5を除
き、単一のネットワーク管理システムNMSがそれぞれの独立の伝送システムS
xに割り当てられている。図示の伝送システムでは、独立の伝送システムS1が
信号ドレーンすなわち独立の伝送システムS7へ送信
されるSTM−1信号等の信号ソースを表す。信号ソースと信号ドレーンの間に
確立される伝送パスは顧客が独立の伝送システムS1の運用業者に発注した契約
回線を表す。顧客はそのペイロードデータを独立の伝送システムS7へ信頼性の
高い方法で送信することを望む。
これを保証するために、いくつかのモニタリング装置NIMが契約回線に挿入
される。図では、モニタリング装置NIMが以下の独立の伝送システムSx、す
なわち、S2とS3の間、S4とS5の間、およびS6とS7の間に挿入される
。これらのモニタリング装置NIMは信号ソース(S1)のネットワーク管理シ
ステムNMSによって制御されモニタされる。モニタリング装置NIMはそのメ
ッセージをこのネットワーク管理システムNMSへ送信する。したがって、信号
ソースのネットワーク管理システムNMSは契約回線全体を制御でき、それによ
って高信頼データ伝送をより確実に実行できる。モニタリング装置NIMは図示
のように独立の伝送システムSxの外部に配置できるが、独立の伝送システムS
x内部の配置または上記の二つの配置の組み合わせも可能である。しかしながら
、いずれの場合も、モニタリング装置NIMはそれぞれの信号ソースに
よって制御されモニタされる。
この種の制御およびモニタリング機能の一つの通信の可能性がデータチャネル
によって提供される。POHバイトK3、K4、N1、N2、またはG1の空き
ビットをこのデータチャネル用に用いることができる。前述したようにモニタリ
ング装置NIMはこのデータチャネルを介してアップストリーム方向に信号ソー
スへメッセージを送信できる。このようなメッセージの例は「信号損失」(LO
S)、信号損失の原因および場所、「メッセージ受信」、および信号ソースから
ダウンストリーム方向のモニタリング装置NIMへのポーリング問い合わせへの
応答を含む。
信号ソースがデータチャネル内のメッセージを例えばそこから最も遠いモニタ
リング装置NIMへ送信する場合、そのメッセージはより近くに位置するNIM
によって変更を受けずに通過する(透過モードで)ことができる。
契約回線が国境線を超えて延長されるか、ある国内の契約回線がいくつかの異
なる運用業者に属するいくつかの独立の伝送システムで構成されている場合には
、この種のデータチャネルは契約回線全体を信号ソースによってモニタできる機
能を形成
する。この種の機能は、国際通信接続および契約回線に対する複数の国の協力が
ますます要求されるためその重要性を増している。さらに、通信市場の規制緩和
に伴いシステム運用業者の数も増加している。その結果、ある場合には信号ソー
スから信号ドレーンへの信号伝送は多数のシステム運用業者に属する、対応の多
数の伝送システムを介して行われる。
上記の場合に発生する問題を例を用いて説明する。顧客がいくつかのシステム
運用業者に属する多数の独立の伝送システムを介し、いくつかの時刻帯にまたが
って複数の国境線を超えて延びる契約回線に関する契約をシステム運用業者との
間で結んだとする。顧客と契約したシステム運用業者は契約回線全体について顧
客に対し責任を負う。伝送システムが該システムに関して備えるNMSは該シス
テム内でのみ有効である。例えば通信障害などの障害が契約回線で発生すると、
契約回線の末端の信号ドレーンが警報信号(リモート障害表示(RDI))また
は警報表示信号(AIS))を信号ソースに送信するが、その結果、信号ソース
に信号ドレーンがその信号を受信しなかったことを通知するだけである。通信障
害を警報信号によって場所を特定することは不可能である。
上述したタンデム接続モニタリング(TCM)プロトコルは独立の伝送システ
ム内でのみ用いられるため、やはりエラーの特定は不可能である。N1バイトを
介して相互に通信する一つのTCMソースと一つのTCMドレーンがそれぞれの
独立の伝送システム内に存在する。したがってN1バイトはある独立の伝送シス
テムから別の伝送システムへは伝送されない。
従来、顧客と契約関係を有するシステム運用業者が、他の独立の伝送システム
の複数のシステム運用業者に電話し、独立の伝送システムの状態に関して問い合
わせることによってエラーの特定がなされてきた。この手順は非効率的で時間が
かかる。さらに、多くのネットワーク要素は無人化されており、広範囲にわたる
問題がしばしば存在し、さまざまなタイムゾーンにより運用時間に差が出る。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項
【提出日】平成10年4月9日(1998.4.9)
【補正内容】
明細書
障害位置検出機能およびそのためのモニタリング装置を備えた
同期伝送システム
本発明は請求の範囲第1項の前提部分に従う多重信号に結合されるディジタル
信号のための同期伝送システムに関する。本発明はまた同期伝送システム用のモ
ニタリング装置および同期伝送システム内のデータソースからデータシンク間の
伝送パス内の障害筒所を特定する方法に関する。
多重信号に結合されるディジタル信号のための同期伝送システムは、例えば同
期ディジタル階層構造(SDH)または米国規格協会に採用されているSONE
T規格による同期光ネットワークのための伝送システムである。同期ディジタル
階層構造のための伝送システムおよびSONET伝送システムでは、伝送される
信号は所定のパターンに従って多重信号に結合され、フレームに従って構成され
る。この種のフレームはSDH内では同期トランスポートモジュール(STM)
と呼ばれる。これは例えばITU−T勧告G.707(草稿)(11/95)に
記載されている。フレームは270列と9行からなる。行の各列は1バイトを含
む。制御および障害検出データのための「セタションオーバヘッド」(SOH)
か1〜3行目および5〜9行目の1〜9列に提供される。「AUポインタ」と呼
ばれるポインタ管理ユニットが1〜9列目の第4行に提供される。残りの列と行
は有効な情報(「STM−1ペイロード」を含む。STM−1ぺイロードは例え
ばペイロードデータの領域および制御データ用の領域(パスオーバヘッド(PO
H))を含む仮想コンテナVC−4に格納される。
伝送システムでは、独立のネットワーク要素は一つまたは複数の伝送媒体(銅
線ケーブル、光ファイバケーブルなど)を介して互いに接続されている。ネット
ワーク要素の一つには伝送システムをモニタし制御する制御センタの機能が割り
当てられている。制御センタおよびその機能は通常ネットワーク管理システム(
NMS)と見なされる。このNMSは例えば伝送パスのあらゆる通信障害を検出
し、信号トラフィックをエラーフリーな伝送パスへ迂回させ、通信障害を復旧す
る。ネットワーク管理システムの各機能は例えばElektrisches N
achrichtenwesen(Alcatel)、季刊第
4号、1993年、pp.366−377のO.Gonzales Soto等
「Netzplanung und−management」[Network
planning and management]に記載されている。この
論文はネットワークレベル管理(NLM)の基本原理を説明している。伝送パス
およびそれに関連付けられたコネクションはNLMによってその可用性およびパ
フォーマンス能力がチェックされる。NLM処理はネットワーク要素の一定のメ
ッセージをネットワークレベルの特定の要素に割り当てる作業を分担する。
一つのネットワーク要素では異なるネットワーク要素に意図された信号が伝送
パスに挿入される。このネットワーク要素は信号ソースを表す。この信号を受信
するネットワークはこれとは逆に信号ドレーンを表す。NMSは信号が信号ドレ
ーンに到着するか、及び信号内に障害が発生したかどうかをモニタする。以上か
ら伝送システムおよびNMSは伝送システムが信号ソースおよび信号ドレーンに
同様にアクセスできる単一のシステム運用業者の分担である場合に最も効果的に
動作することは明らかである。
制御データの仮想コンテナの領域(POH)は前述のITU
−T勧告G.707(案)の9.3節の62頁から68頁に詳述されている。例
えばVC−3またはVC−4のPOHはJ1、B3、C2、G1、F2、H4、
F3、およびN1と指定された9バイトを含む。G1バイト(9.3.1.4節
を参照)は、伝送パスの状態に関する情報を提供するデータを送信するのに用い
られる。G1バイトの第5ビットは伝送パスに障害があるとセットされ(論理状
態1)、伝送パスのモニタリングの可能性を提供する。第5ビットはリモート障
害検出(RDI)と呼ばれる。
伝送パスをモニタするさらなる可能性はITU−T勧告G.707の付属書C
の91頁から103頁および付属書Dの104頁から107頁に示されている。
そこに示されたタンデム接続モニタリング(TCM)プロトコルはタンデム接続
オーバヘッド(TCOH)と呼ばれるPOHのN1バイトを用いる。
Y.ヤスダ(Yasuda)等の論文「Automated Network Connection Traci
ng and Data Gathering Methods in the SDH Network」(IEEE Transactionson C
ommunications Vol.42、no.2/3/4、1994年2月/3月/4月、pp.1065-10
75)には、独立の伝送システム内の接続を試験する二つの方法、
すなわち、IDスタンプ法およびパス追跡法が記載されている。両方の方法は、
モニタリングデータを収集し、モニタリング機能を協働させるために一つの独立
の伝送システムに割り当てられた単一の中央ネットワーク管理システムを用いる
。したがって、これらの方法はそれぞれが専用のネットワーク管理システムを備
えたいくつかの独立の伝送システムから構成される伝送システムには使用されな
い。
それぞれが専用のネットワーク管理システムを備えたいくつかの独立の伝送シ
ステムから構成される同期ディジタル階層構造用の知られている伝送システムで
は、発生するエラーを特定する機能は提供されない。
本発明の目的は効率的で経済的なエラーの特定が確保される同期伝送システム
および方法を提供することである。この目的を達成する同期伝送システムが請求
の範囲第1項の主題であり、方法が請求の範囲第4項の主題である。本発明の別
の目的は同期伝送システムのためのモニタリング装置を提供することである。こ
の目的を達成するモニタリング装置が請求の範囲第3項の主題である。本発明の
有利な実施形態は従属項に示されている。
請求の範囲
1.多重信号に結合されるべきディジタル信号のための同期伝送システムであっ
て、いくつかのネットワーク要素をそれぞれ含み、一つのネットワーク管理シス
テム(NMS)にそれぞれ割り当てることの可能ないくつかの独立の伝送システ
ム(Sx)が存在し、ディジタル信号が所定のフレームフォーマットのフレーム
にバイト単位で挿入され、各フレームが制御データ用の領域および有効なデータ
用の領域を備え、
制御データ用の領域にデータを挿入し、あるいはそこからデータを削除するこ
とを可能とするように、制御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへの
アクセスが可能なモニタリング装置(NIM)が存在し、その結果、モニタリン
グ機能用の双方向データチャネルが信号ソース(S1)とモニタリング装置の間
に形成可能となる伝送システム。
2.信号ソース(S1)から信号ドレーン(S7)への多重信号の送信を分担す
るデータチャネルがモニタリング装置(NIM)と信号ソース(S1)のネット
ワーク管理システム(NMS)の間にさらに存在する請求の範囲第1項に記載の
同期伝送
システム。
3.いくつかのネットワーク要素をそれぞれ含むいくつかの独立の伝送システム
(Sx)を含んでおり、ディジタル信号が多重信号に結合される同期伝送システ
ム内で使用可能なモニタリングシステム(NIM)であって、ディジタル信号が
所定のフレームフォーマットのフレームにバイト単位で挿入され、各フレームか
制御データ用の領域および有効なデータ用の領域を備え、制御データ用の領域に
データを挿入し、あるいはそこからデータを削除することを可能とするように、
制御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへのアクセスが可能なように
構成され、その結果、モニタリング機能用の一つまたは双方向データチャネルが
信号ソース(S1)とモニタリング装置(NIM)の間に形成可能となる、モニ
タリングシステム(NIM)。
4.いくつかのネットワーク要素をそれぞれ含み、ネットワーク管理システム(
NMS)にそれぞれ割り当てられるいくつかの独立の伝送システム(Sx)が存
在する同期伝送システム内のデータソース(S1)とデータシンク(S7)との
間の障害を特定する方法であって、ディジタル信号が所定のフレームフ
ォーマットのフレームにバイト単位で挿入され、各フレームが制御データ用の領
域および有効なデータ用の領域を備えており、
制御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへのアクセスが可能な一つ
のモニタリング装置(NIM)を用いて伝送パスをモニタするステップと、
制御データ用の領域にデータを挿入し、あるいはそこからデータを削除するこ
とにより信号ソース(S1)とモニタリング機能のためのモニタリング装置(N
IM)との間に双方向データチャネルを形成するステップと、
モニタリング装置(NIM)からデータソース(S1)へ形成されたデータチ
ャネルを介して障害の発生を報告するステップと
を含む方法。
5.所定バイトが同期ディジタル階層構造用のシステムで定義されるK3、K4
、N1、N2、またはG1バイトである請求の範囲第1項に記載の伝送システム
または請求の範囲第3項に記載のモニタリング装置または請求の範囲第4項に記
載の方法。
【手続補正書】
【提出日】平成11年7月7(1999.7.7)
【補正内容】
請求の範囲
1.多重信号に結合されるべきディジタル信号のための同期伝送システムであっ
て、信号ソース(S1)と信号ドレーン(S7)との間に伝送パスを有し、いく
つかのネットワーク要素をそれぞれ含んでおり、一つのネットワーク管理システ
ム(NMS)にそれぞれ割り当てることの可能ないくつかの独立の伝送システム
(Sx)が存在し、ディジタル信号が所定のフレームフォーマットのフレームに
バイト単位で挿入され、各フレームが制御データ用の領域および有効なデータ用
の領域を備え、
制御データ用の領域にデータを挿入しあるいはそこからデータを削除すること
を可能とするように、信号ソースのネットワーク管理システムによって制御され
、且つ制御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへのアクセスが可能な
モニタリング装置(NIM)が伝送パスに分散する形態で存在し、その結果、モ
ニタリング機能用の双方向データチャネルが信号ソース(S1)とモニタリング
装置との間に形成可能となる同期伝送システム。
2.信号ソース(S1)から信号ドレーン(S7)への多重信
号の送信を分担するデータチャネルがモニタリング装置(NIM)と信号ソース
(S1)のネットワーク管理システム(NMS)との間にさらに存在する請求の
範囲第1項に記載の同期伝送システム。
3.いくつかのネットワーク要素をそれぞれ含むいくつかの独立の伝送システム
S(x)を含んでおり、ディジタル信号が多重信号に結合される同期伝送システ
ム内で使用可能なモニタリングシステム(NIM)であって、ディジタル信号が
所定のフレームフォーマットのフレームにバイト単位で挿入され、各フレームが
制御データ用の領域および有効なデータ用の領域を備え、制御データ用の領域に
データを挿入しあるいはそこからデータを削除することを可能とするように、制
御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへのアクセスが可能なように構
成され、その結果、モニタリング機能用の一つまたは双方向データチャネルが信
号ソース(S1)とモニタリング装置(NIM)との間に形成可能となるモニタ
リングシステム(NIM)。
4.いくつかのネットワーク要素をそれぞれ含み、ネットワーク管理システム(
NMS)にそれぞれ割り当てられるいくつかの独立の伝送システム(Sx)が存
在する同期システム内のデ
ータソース(S1)とデータシンク(S7)との間の障害を特定する方法であっ
て、ディジタル信号が所定のフレームフォーマットのフレームにバイト単位で挿
入され、各フレームが制御データ用の領域および有効なデータ用の領域を備え、
制御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへのアクセスがそれぞれ可
能ないくつかのモニタリング装置(NIM)を用いて伝送パスをモニタするステ
ップと、
制御データ用の領域にデータを挿入しあるいはそこからデータを削除すること
により信号ソース(S1)と一つのモニタリング機能のためのモニタリング装置
(NIM)との間に双方向データチャネルを形成するステップと、
該一つのモニタリング装置(NIM)からデータソース(S1)へ形成された
データチャネルを介して障害の発生を報告するステップと
を含む方法。
5.所定バイトが同期ディジタル階層構造用のシステムで定義されるK3、K4
、N1、N2、またはG1バイトである請求の範囲第1項に記載の伝送システム
または請求の範囲第3項に記載のモニタリング装置または請求の範囲第4項に記
載の方法。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.多重信号に結合されるべきディジタル信号のための同期伝送システムであっ て、一つのネットワーク管理システム(NMS)に割り当てることの可能ないく つかの独立の伝送システム(Sx)が存在し、ディジタル信号が所定のフレーム フォーマットのフレームにバイト単位で挿入され、各フレームが制御データ用の 領域および有効なデータ用の領域を備え、 制御データ用の領域にデータを挿入し、あるいはそこからデータを削除するこ とを可能とするように、制御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへの アクセスが可能なモニタリング装置(NIM)が存在し、その結果、モニタリン グ機能用の一つまたは複数のデータチャネルが形成可能となる伝送システム。 2.信号ソース(S1)から信号ドレーン(S7)への多重信号の送信を分担す る、形成されたデータチャネルがモニタリング装置(NIM)とネットワーク管 理システム(NMS)の間に存在する請求の範囲第1項に記載の同期伝送システ ム。 3.ディジタル信号が多重信号に結合される同期伝送システム 内で使用可能なモニタリングシステム(NIM)であって、ディジタル信号が所 定のフレームフォーマットのフレームにバイト単位で挿入され、各フレームが制 御データ用の領域および有効なデータ用の領域を備え、制御データ用の領域にデ ータを挿入し、あるいはそこからデータを削除することを可能とするように、制 御データ用の領域の少なくとも一つの所定バイトへのアクセスが可能なように構 成され、その結果、モニタリング機能用の一つまたは複数のデータチャネルが形 成可能となるモニタリングシステム(NIM)。 4.所定バイトが同期ディジタル階層構造用のシステムで定義されるK3、K4 、N1、N2、またはG1バイトである請求の範囲第1項に記載の伝送システム または請求の範囲第3項に記載のモニタリング装置。
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