JP2007228031A - Optical communication network - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光通信ネットワーク、特に中継装置の回路故障情報を端局装置等に通知することが可能な光通信ネットワークに関する。 The present invention relates to an optical communication network, and more particularly to an optical communication network capable of notifying terminal station devices and the like of circuit failure information of relay devices.
近年、インターネットの普及、FTTH(Fiber To The Home)等による加入者光アクセスネットワークの進展に伴い、高速デジタル伝送ネットワークが広く用いられている。かかるデジタル伝送装置としては、例えばSDH(Synchronous Digital Hierarchy)やSONET(Synchronous Optical NETwork)等の高速デジタル通信方式がある。 In recent years, high-speed digital transmission networks have been widely used with the spread of the Internet and the development of subscriber optical access networks such as FTTH (Fiber To The Home). Such digital transmission devices include high-speed digital communication systems such as SDH (Synchronous Digital Hierarchy) and SONET (Synchronous Optical NETwork).
かかるデジタル伝送方式においては運用管理に関する多彩な機能が含まれるが、その中でも障害発生時における管理機能が非常に重要である。すなわち、障害発生時における障害箇所特定、障害通知機能、経路切り替え機能が重要である(例えば、特許文献1参照)。 Such a digital transmission system includes various functions related to operation management. Among them, a management function in the event of a failure is very important. In other words, failure location identification, failure notification function, and path switching function when a failure occurs are important (see, for example, Patent Document 1).
例えば、SDHインターフェースを用いる伝送路においては、中間中継区間の警報転送を行うために、セクション管理情報(SOH:セクションオーバーヘッド)が用いられる。SOHは、バーチャルコンテナ(VC)に付加される保守・運用のための管理情報であって、パスやセクションの運用状態表示、誤り監視等の保守情報を転送するための情報である。そして、例えば、SOHの所定のバイト、例えば、F1バイトと呼ばれるバイトが故障特定を示すことが規定されている。 For example, in a transmission line using the SDH interface, section management information (SOH: section overhead) is used to perform alarm transfer in the intermediate relay section. SOH is management information for maintenance / operation added to a virtual container (VC), and is information for transferring maintenance information such as path / section operation status display and error monitoring. For example, it is specified that a predetermined byte of the SOH, for example, a byte called F1 byte indicates failure identification.
図1は、同期転送モードであるSTM−0(STM:Synchronous Transport Module)のフレームフォーマット(TTC標準JT-G707準拠)を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a frame format (conforming to TTC standard JT-G707) of STM-0 (STM: Synchronous Transport Module) which is a synchronous transfer mode.
図に示すように、STM−0のフレームは三つの領域、すなわち、オーバーヘッド、AUポインタ及びペイロードからなっている。オーバーヘッドは、3行3バイト及び5行3バイトのSOH、すなわち、それぞれ中継セクションオーバーヘッド(R−SOH)、端局セクションオーバーヘッド(M−SOH)からなる。ペイロードには、1個のVC−3及び固定スタッフ(FS)が収容され、先頭位置はH1及びH2バイトにより指定されることが規定されている。
As shown in the figure, the STM-0 frame consists of three areas, namely, overhead, AU pointer, and payload. The overhead is composed of SOH of 3
図2は、セクション管理情報(SOH)において中間中継装置の故障特定を示すF1バイトの一般的な定義を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a general definition of the F1 byte indicating failure identification of the intermediate relay device in the section management information (SOH).
F1バイトの第1及び第2ビット、すなわち、b1及びb2ビット(Rセクション)は検出警報を表し、第3〜第8ビット(b3〜b8ビット)は異常が検出された中間中継装置の識別番号(ID)を示している。 The first and second bits of the F1 byte, that is, the b1 and b2 bits (R section) indicate a detection alarm, and the third to eighth bits (b3 to b8 bits) are identification numbers of the intermediate relay apparatuses in which the abnormality is detected. (ID) is shown.
Rセクションは、"00"の場合に正常状態であることを、"01"、"10"、"11"の場合には故障が検出されたことを示す。より詳細には、Rセクションが"10"の場合には入力信号断又はフレーム同期外れが検出されたことを示す(当該故障を"REC"と表記)。また、"01"及び"11"の場合には誤り監視(BIP−N演算)によって誤り(当該故障を、それぞれ"MAJ ERR"及び"ERR MON"と表記)が検出されたことを示す。
図3は、端局装置111及び112と、端局装置111及び112間に配された中継装置121,122,123を示している。
The R section indicates a normal state when “00”, and indicates that a failure is detected when “01”, “10”, and “11”. More specifically, when the R section is “10”, this indicates that an input signal loss or loss of frame synchronization has been detected (the failure is expressed as “REC”). Further, “01” and “11” indicate that an error (the failure is expressed as “MAJ ERR” and “ERR MON”, respectively) is detected by error monitoring (BIP-N calculation).
FIG. 3 shows the
そして、端局装置111、中継装置121,122,123及び端局装置112間にはそれぞれ双方向の伝送路131,132,133,134が設けられている。なお、端局装置111から端局装置112への方向を上り方向とし、端局装置112から端局装置111への方向を下り方向として説明する。また、後述する中継装置の送受信回路について、それぞれ添え字A,Bを付して上り方向及び下り方向を区別して説明する。
図3に示すネットワークにおいて、中継装置121において端局装置111から端局装置112への方向(上り方向)の送受信回路121A(TR-A)が故障した場合について説明する。この場合、中継装置122は「REC+(ID=2)」を表すF1バイト("10000002")を発する。中継装置123はこのF1バイトをそのまま伝送路134に送出し、端局装置112はこのF1バイトを受信する。しかしながら、かかるF1バイトは伝送路132が故障した場合と同じ内容("10000002")である。また、端局装置111においては通常の受信(正常な受信)が行われる。従って、これらの情報から故障箇所を判断すると、中継装置121と伝送路132が被疑となり、故障箇所の判定までに時間を要してしまう。
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、中継装置の故障を端局装置において正確、迅速に判定することが可能な光ネットワークを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide an optical network capable of accurately and quickly determining a failure of a relay device at a terminal device. And
本発明の光通信ネットワークは、第1及び第2の端局装置と、上記第1及び第2の端局装置間の上り及び下り同期デジタル伝送信号をそれぞれ中継する上り及び下り送受信器を含む中継装置とを有する光通信ネットワークであって、上記中継装置は、上記上り及び下り送受信器の故障を検出する故障検出部と、上記故障検出部において上り及び下り送受信器のいずれか1に故障が検出された場合に、故障が検出されていない送受信器により中継される伝送信号のセクション管理情報に上記中継装置の識別情報を含む故障情報を書き込む故障情報通知部と、を有することを特徴としている。 The optical communication network of the present invention includes a first and a second terminal device and a relay including an uplink and a downlink transmitter / receiver for respectively relaying uplink and downlink synchronous digital transmission signals between the first and second terminal devices. An optical communication network including a device, wherein the relay device detects a failure in the uplink and downlink transceivers, and a failure is detected in any one of the uplink and downlink transceivers in the failure detection unit. A failure information notifying unit that writes failure information including identification information of the relay device into section management information of a transmission signal relayed by a transmitter / receiver in which no failure has been detected.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する図において、実質的に同一又は等価な構成要素、部分には同一の参照符を付している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings described below, substantially the same or equivalent components and parts are denoted by the same reference numerals.
図4は本発明による光ネットワーク10の構成を模式的に示すブロック図である。光ネットワーク10は第1及び第2の端局装置(#1,#2)11、12と、端局装置11、12間に配された少なくとも1つの中継装置からなる。本実施例においては3つの中継装置、すなわち、端局装置11側から順に中継装置21,22,23が配されている。
FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the
端局装置(#1)11、中継装置21,22,23及び端局装置(#2)12間にはそれぞれ伝送路31,32,33,34が設けられている。伝送路31,32,33,34は光ファイバを用いた双方向の光伝送路である。
なお、説明の便宜上、端局装置11から端局装置12への方向を上り方向とし、端局装置12から端局装置11への方向を下り方向として説明する。また、後述する中継装置の送受信回路について、それぞれ添え字A,Bを付して上り方向及び下り方向を区別して説明する。
For convenience of explanation, the direction from the
なお、本実施例においては、図4に示す光ネットワーク10の中継装置21において、端局装置11から端局装置12への方向(上り方向)の送受信回路21A(TR-A)が故障した場合を例に説明する。
In the present embodiment, in the
図5は、中継装置21の構成を模式的に示すブロック図である。中継装置21はSDH中継装置として構成されている。中継装置21は、上り方向の送受信回路21A、下り方向の送受信回路21B、故障監視回路40を有している。
FIG. 5 is a block diagram schematically showing the configuration of the
上り方向の送受信回路21Aは、前段の装置である第1の端局装置(#1)11から伝送路31を介して上り方向の光信号を受信する。
The upstream transmission /
受信された信号は上り方向の光−電気変換器(以下、O/E変換器という。)41により電気信号に変換され、上り方向のSOH処理部42に供給される。上り方向SOH処理部42において、受信信号はシリアル−パラレル変換された後、SOH受信処理、及びSOH送信処理がなされる。これらのSOH処理がなされた後、パラレル−シリアル変換がなされる。また、SOH処理部において、BIP(Bit Interleaved Parity)演算等の処理が行われる。より詳細には、SOH処理部の受信処理においてBIP演算(BIP-8演算)結果の整合が行われる。また、BIPデータ等のSOHデータの生成がなされ、送信処理において信号に載せられる。
The received signal is converted into an electrical signal by an upstream opto-electric converter (hereinafter referred to as O / E converter) 41 and supplied to the upstream
かかるSOH処理によって伝送路故障及び送受信回路の故障を判別することが可能である。これらのSOH処理の後、電気−光変換器(以下、E/O変換器という。)43により光信号に変換され、伝送路32に送出される。
By such SOH processing, it is possible to determine a transmission line failure and a transmission / reception circuit failure. After these SOH treatments, the light is converted into an optical signal by an electro-optical converter (hereinafter referred to as E / O converter) 43 and sent to the
下り方向の送受信回路21Bにおいても同様な信号処理がなされる。すなわち、送受信回路21Bは、前段の装置である中継装置22から伝送路32を介して下り方向の光信号を受信する。そして、受信光信号をO/E変換器44により光−電気変換し、SOH処理部45によりSOH処理が行われた後、E/O変換器46により電気−光変換され、伝送路31に送出される。
Similar signal processing is performed in the transmission /
尚、O/E変換器41,44、E/O変換器43,46等の光信号処理を行う回路は光モジュールとして構成されており、SOH処理部42,45はプログラミング可能なLSI、例えばFPGA(Field Programmable Gate Array)により構成されているが、これらに限定されない。
The optical signal processing circuits such as the O /
故障監視回路40は、中継装置21の動作を監視し、所定の故障を検出する。例えば、内部電圧レベルの監視や、搭載光モジュールの動作監視を行う。また、上り方向の送受信回路21A及び下り方向の送受信回路21Bのいずれにおいて故障が生じたかの判別を行う。
The
さらに、故障を検出した場合には、故障監視回路40はセクション管理情報(SOH)の所定のバイト、すなわち未使用又は未定義バイトのうちの1バイト(以下、Xバイトと称する。)を用いて当該中継装置21において故障が発生したことを示す警報を発する。
Further, when a failure is detected, the
かかるXバイトに用いるバイトとしては、例えば、TTC標準JT-G707において未定義のD1〜D12、Z1〜Z2バイトのいずれか1を用いることができる。なお、中継装置21に故障が発見されずに、正常に動作している場合には受信データを処理せずに通過させる。
As the byte used for the X byte, for example, any one of D1 to D12 and Z1 to Z2 bytes which are not defined in TTC standard G.707 can be used. Note that if the
図6は、上記したXバイトの定義を示す図である。Xバイトの第1及び第2ビット、すなわち、b1及びb2ビット(以下、R2−セクションという。)は検出警報を表し、第3〜第8ビット(b3〜b8ビット)は故障が検出された中間中継装置の識別番号(ID)を示すよう定められている。 FIG. 6 is a diagram showing the definition of the X byte described above. The first and second bits of the X byte, that is, the b1 and b2 bits (hereinafter referred to as R2-section) indicate a detection alarm, and the third to eighth bits (b3 to b8 bits) are intermediate points where a failure is detected. It is defined to indicate an identification number (ID) of the relay device.
より具体的には、R2−セクションは、"00"の場合に正常状態であることを、"01"の場合にはその装置自体の故障が検出されたことを示す。例えば、中継装置21(識別番号ID=1とする)の装置故障が検出された場合には、Xバイトとしてデータ("01000001")が生成され、発出される(図4参照)。 More specifically, the R2-section indicates a normal state when “00”, and indicates that a failure of the device itself is detected when “01”. For example, when a device failure of the relay device 21 (identification number ID = 1) is detected, data (“01000001”) is generated and issued as X bytes (see FIG. 4).
なお、図4に示すように、上り方向で次段の中継装置22(ID=2)からは「REC+ID」を表すF1バイト("10000002")が発せられる。さらに中継装置23はこのF1バイトを受信し、そのまま伝送路34に送出する。そして、端局装置12がこのF1バイトを受信する。
As shown in FIG. 4, the F1 byte (“10000002”) representing “REC + ID” is issued from the relay device 22 (ID = 2) at the next stage in the upstream direction. Further, the
図7は、故障監視回路40の機能・動作についてより詳細に説明するため、故障監視回路40の詳細構成の一例を模式的に示すブロック図である。故障監視回路40は、中継装置21の装置故障を検出する故障検出部40A、故障送受信回路判別部40B、故障情報通知(上り/下りSOHデータ生成)部40Cを有する。
FIG. 7 is a block diagram schematically illustrating an example of a detailed configuration of the
故障送受信回路判別部40Bは、故障が上り方向送受信回路21A及び下り方向送受信回路21Bのいずれで発生したかを判別する。そして、故障送受信回路判別部40Bは、その判別結果を故障通知(上り/下りSOHデータ生成)部40Cに供給する。
The failure transmission / reception
故障情報通知部40Cは、故障検出部40Aにおける装置故障の検出に応答して、故障送受信回路判別部40Bからの判別結果を用い、故障が検出されていない送受信器により中継される伝送信号のセクション管理情報に当該中継装置の識別情報を含む故障情報を書き込むよう動作する。
The failure
より詳細には、故障情報通知部40Cは、上り/下りSOHデータ生成をなす機能を有する。故障情報通知部40Cは、故障送受信回路判別部40Bからの判別結果に基づいて、そのデータが"01000001"(故障発生及び装置識別子を表すデータ)であるXバイトを生成する。そして、さらに、故障情報通知部40Cは、故障送受信回路判別部40Bにおいて故障が上り方向送受信回路21Aで発生したと判別された場合には、故障が発生していないもう一方の送受信回路、すなわち、下り方向送受信回路21Bの下りSOH処理部45に対して、生成されたXバイト("01000001")を供給し、当該故障情報を通知させる。すなわち、下りSOH処理部45は当該供給されたXバイト("01000001")で下り信号のSOH中のXバイトを上書きして書き換える。そして、当該Xバイトを含むSOHが下り方向に伝送されることにより、第1の端局装置(#1)11に当該故障情報が通知される。
More specifically, the failure
一方、故障が下り方向送受信回路21Bで発生したと判別された場合には、故障が発生していないもう一方の送受信回路、すなわち、上り方向送受信回路21Aの上りSOH処理部42に対して、生成されたXバイト("01000001")を供給し、当該故障情報を通知させる。すなわち、上りSOH処理部42は当該供給されたXバイト("01000001")で上り信号のSOH中のXバイトを上書きして書き換える。そして、当該Xバイトを含むSOHが上り方向に伝送されることにより、第2の端局装置(#2)12に当該故障情報が通知される。
On the other hand, if it is determined that a failure has occurred in the downlink transmission /
なお、故障情報通知部40Cが故障発生及び装置識別子を表す当該Xバイトのデータ("01000001")を生成するように構成されている場合を例に説明したが、これに限らない。例えば、故障情報通知部40Cは、当該Xバイトのデータ("01000001")を生成するように指示するデータ生成指示信号を下りSOH処理部45又は上りSOH処理部42に送り、下りSOH処理部45又は上りSOH処理部42がSOHのXバイトを当該故障発生及び装置識別子を表すデータ("01000001")に書き換えるような構成とすることもできる。
In addition, although the case where the failure
上記したように、故障発生時において、伝送信号のSOHにおけるXバイトは故障発生及び装置識別子を表すデータに書き換えられ、転送される。そして、第1の端局装置(#1)11又は第2の端局装置(#2)12は当該SOHのXバイトから中継装置21において故障が発生したことを判別する。
As described above, when a failure occurs, the X byte in the SOH of the transmission signal is rewritten and transferred to data representing the failure occurrence and the device identifier. Then, the first terminal device (# 1) 11 or the second terminal device (# 2) 12 determines that a failure has occurred in the
さらに、端局装置11、12には伝送信号のSOHのXバイトを監視し、当該Xバイトから中継装置における故障の発生、及び故障が発生した中継装置の識別番号(すなわち、故障情報)を抽出する故障情報抽出部(図示しない)が設けられている。
Further, the
なお、上記した実施例においては、中継装置21の上り方向送受信回路21Aに故障が発生した場合を例に説明したが、下り方向送受信回路21Bに故障が発生した場合であっても同様である。また、中継装置21以外の中継装置22,23,24のいずれかに故障が発生した場合であっても同様である。
In the above-described embodiment, the case where a failure has occurred in the upstream transmission /
また、上記した実施例において、上り方向及び下り方向は便宜上設けたものであって、いずれが上り方向又は下り方向であっても構わない。また、上り方向及び下り方向が1本の光ファイバで構成される双方向伝送路の場合について説明したが、上り方向及び下り方向がそれぞれ別の光ファイバ等で構成された光ネットワークの場合であっても同様に適用することができる。 Further, in the above-described embodiment, the up direction and the down direction are provided for convenience, and any of them may be the up direction or the down direction. Further, the case of a bidirectional transmission path in which the upstream direction and the downstream direction are configured by one optical fiber has been described. However, this is the case of an optical network in which the upstream direction and the downstream direction are each configured by different optical fibers. However, the same can be applied.
さらに、伝送ネットワークがSDH伝送系であり、STM−0伝送である場合を例に説明したが、これに限らない。例えば、SONET伝送系、又はSONET/SDHを接続してなる伝送系であっても、また、STM−1,4,16、あるいはOC−3,12,48伝送系であっても同様に適用することができる。 Furthermore, although the case where the transmission network is an SDH transmission system and STM-0 transmission has been described as an example, the present invention is not limited thereto. For example, a SONET transmission system or a transmission system formed by connecting SONET / SDH, or an STM-1, 4, 16, or OC-3, 12, 48 transmission system is similarly applied. be able to.
以上、詳細に説明したように、光ネットワークにおいて故障が発生した場合、中継装置の故障を端局装置において正確、迅速に判定することが可能な光ネットワークを提供することができる。 As described above in detail, when a failure occurs in the optical network, it is possible to provide an optical network in which a failure of the relay device can be accurately and quickly determined by the terminal device.
なお、上記した実施例は例示に過ぎない。また、上記した実施例を適宜改変及び組み合わせて適用することが可能である。 The above-described embodiments are merely examples. In addition, the above-described embodiments can be applied with appropriate modifications and combinations.
10 光ネットワーク
11,12 端局装置
21,22,23 中継装置
21A 上り方向送受信回路
21B 下り方向送受信回路
31,32,33,34 伝送路
40 故障監視回路
40A 故障検出部
40B 故障送受信回路判別部
40C 故障情報通知部
41,44 O/E変換器
42,45 SOH処理部
43,46 E/O変換器
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記中継装置は、前記上り及び下り送受信器の故障を検出する故障検出部と、前記故障検出部において前記上り及び下り送受信器のいずれか1に故障が検出された場合に、故障が検出されていない送受信器により中継される伝送信号のセクション管理情報に前記中継装置の識別情報を含む故障情報を書き込む故障情報通知部と、を有することを特徴とする光通信ネットワーク。 An optical communication network comprising first and second terminal devices, and a relay device including uplink and downlink transceivers that relay uplink and downlink synchronous digital transmission signals between the first and second terminal devices, respectively. There,
The relay apparatus detects a failure when a failure is detected in any one of the uplink and downlink transceivers in the failure detection unit and a failure detection unit that detects a failure of the uplink and downlink transceivers. An optical communication network, comprising: a failure information notifying unit that writes failure information including identification information of the relay device in section management information of a transmission signal relayed by a non-transmitter / receiver.
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