JP2008199284A - 伝送システムにおける冗長切替システムおよび冗長切替方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、簡易な構成および制御によって、無瞬断での冗長構成を構築し続けることを可能とする伝送システムにおける冗長切替システムおよび冗長切替方法を提供することにある。
【解決手段】冗長切替システム１００は、第１の信号を伝送する第１の経路１０−１と、第１の経路１０−１に対して無瞬断での切替を可能とし、第１の信号と同じ情報を備える第２の信号を伝送する第２の経路１０−２とを備え、第１の経路１０−１で障害が発生した場合、第２の経路１０−２に無瞬断での切替を行うと共に、第２の経路１０−２に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路１０−３を準備して備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、伝送システムにおける冗長切替システムおよび冗長切替方法に関し、特に、無瞬断での経路切り替えを行うための冗長切替システムおよび冗長切替方法に関する。

伝送システムにおいて、伝送を行っている経路で障害等が発生した場合、伝送品質に影響を与えないようにする提案がなされている。図７は、従来の伝送システムにおいて、無瞬断での切替を可能にした構成例を示す。以下、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して説明する。図７（ａ）のように、従来の伝送システム３００は、送信機３０４，３０５と、経路３０１，３０２と、受信機３０６，３０７と、セレクタ３０９とを備えている。図７（ａ）の例では、現用系が、送信機３０４、経路３０１、受信機３０６で構成されており、冗長系が、送信機３０５、経路３０２、受信機３０７で構成されている。現用系および冗長系には、２分岐された同じ情報を持つ信号１と信号２が伝送されている。それらの信号１，２は、送信機３０４，３０５で送信され、経路３０１，３０２で伝送され、受信機３０６，３０７でそれぞれ受信される。そして、信号１と信号２は、受信機３０６，３０７で位相が調整された後、セレクタ３０９で選択されて出力される。これにより、現用系から冗長系への無瞬断での切替が可能となっている。通常状態では、図７（ａ）のように、現用系の経路３０１を伝送している信号１が選択されて出力されている。ここで、図７（ｂ）のように、現用系の経路３０１で障害が発生した場合は、現用系から冗長系に伝送が無瞬断で切り替えられる。よって、冗長系の経路３０２を伝送している信号２が選択されて出力される。

以上のように、従来の伝送システム３００は、現用系として経路３０１、冗長系として経路３０２を備えており、これらの予め決められた二経路で無瞬断切替が行われている。そのため、図７（ｃ）のように、両方の経路３０１，３０２で障害が発生した場合は、救済する方法が無い。

そこで、特許文献１に、通信網の構造の変化および通信サービス需要の変化に応じて、無瞬断でパスの再配置を行うことが提案されている。この提案では、通信網の構造の変化および通信サービス需要の変化に応じて、パスの最適な経路を新たに算出し、無瞬断で最適な経路へパス切替を行っている。

特開平７−９５２０７号（特に、図２参照）

しかしながら、特許文献１のような提案では、通信網がメッシュ構造で構築されていなければ、パスを最適な経路に切り替えることができないという問題がある。また、無瞬断で切り替えを行った予備パスにおいても、すぐに経路で障害が発生した場合、対応できないという問題がある。さらに、特許文献１のような構成では、１つの制御装置で複数の通信ノードに対して、接続パスの切替を制御しなけらばならず、複雑な制御が求められるという問題がある。またさらに、システム上、数個の制御装置で通信ノードが制御されている場合、それらの制御装置間で相互に連携を取り合って、複数の通信ノードを制御しなければならず、より複雑な制御が求められるという問題がある。

そこで、本発明の目的は、簡易な構成および制御によって、無瞬断での冗長構成を構築し続けることを可能とする伝送システムにおける冗長切替システムおよび冗長切替方法を提供することにある。

本発明に係る冗長切替システムは、伝送システムにおける冗長切替システムであって、無瞬断での冗長構成を構築し、無瞬断での切替が可能な２つの経路を備え、前記２つの経路のいずれかで障害が発生した場合、障害が発生しなかった経路に対して無瞬断での切替が可能な別の経路を準備し、前記障害が発生しなかった経路と前記別の経路とで、無瞬断での冗長構成を構築し直すことを特徴とする。

または、本発明に係る冗長切替システムは、伝送システムにおける冗長切替システムであって、第１の信号を伝送する第１の経路と、前記第１の経路に対して無瞬断での切替を可能とし、前記第１の信号と同じ情報を備える第２の信号を伝送する第２の経路とを備え、前記第１の経路で障害が発生した場合、前記第２の経路に無瞬断での切替を行うと共に、前記第２の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を準備して備えることを特徴とする。

または、本発明に係る冗長切替システムは、伝送システムにおける冗長切替システムであって、第１の信号を送信する第１の送信手段と、前記第１の信号を伝送する第１の経路と、前記第１の信号を受信する第１の受信手段と、前記第１の信号と同じ情報を備える第２の信号を送信する第２の送信手段と、前記第２の信号を伝送する第２の経路と、前記第２の信号を受信する第２の受信手段と、前記第１の送信手段から前記第１の信号を前記第１の経路に転送し、前記第２の送信手段から前記第２の信号を前記第２の経路に転送する第１のクロスコネクト手段と、前記第１の経路から前記第１の信号を前記第１の受信手段に転送し、前記第２の経路から前記第２の信号を前記第２の受信手段に転送する第２のクロスコネクト手段とを備え、前記第１の経路で障害が発生した場合、前記第２の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を準備して備え、前記第１のクロスコネクト手段で、前記第１の信号の転送先を、前記第１の経路から前記第３の経路へ変更し、前記第２のクロスコネクト手段で、前記第１の信号の転送元を、前記第１の経路から前記第３の経路へ変更することを特徴とする。

本発明に係る冗長切替方法は、伝送システムにおける冗長切替方法であって、無瞬断での切替が可能な２つの経路で、無瞬断での冗長構成を構築し、前記２つの経路のいずれかで障害が発生した場合、障害が発生しなかった経路に対して無瞬断での切替が可能な別の経路を準備し、前記障害が発生しなかった経路と前記別の経路とで、無瞬断での冗長構成を構築し直すことを特徴とする。

または、本発明に係る冗長切替方法は、伝送システムにおける冗長切替方法であって、第１の経路を介して第１の信号を伝送し、前記第１の経路に対して無瞬断での切替が可能な第２の経路を介して前記第１の信号と同じ情報を備える第２の信号を伝送し、前記第１の経路を介して受信される前記第１の信号と、前記第２の経路を介して受信される前記第２の信号とで、無瞬断での冗長性を保持し、前記第１の経路で障害が発生した場合、前記第２の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を探索して準備し、前記第２の経路を介して前記第２の信号を伝送し、前記第２の経路に代えて前記第３の経路を介して前記第１の信号を伝送し、前記第２の経路から受信される前記第２の信号と、前記第３の経路から受信される前記第１の信号とで、無瞬断での冗長性を保持し直すことを特徴とする。

本発明に係る伝送システムにおける冗長切替システムおよび情報切替方法は、上述した構成および方法によって、無瞬断での冗長構成を構築し続けられる効果を有する。それは、冗長構成が構築された経路のいずれかで障害が発生した場合でも、障害が発生しなかった経路に対して無瞬断での切替が可能な別の経路を探索して準備し、障害が発生しなかった経路とその別の経路とで、冗長構成を構築し直すことで実現されている。

次に、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システムを示す構成図である。以下、図１を用いて、本実施例１の構成について詳細に説明する。本実施例１の冗長切替システム１００は、送信機１０４，１０５と、経路１０−１〜１０−ｎ（ｎは３以上の整数）と、受信機１０６，１０７と、クロスコネクト装置１０８，１０９とを備える。この冗長切替システム１００は、外部装置としてのクライアント装置１１０とクライアント装置１１１の間で伝送を行っている。

送信機１０４，１０５は、クライアント装置１１０から分岐されて送信されてきた信号１，２を、それぞれ受信し、クロスコネクト装置１０８へ出力する。ここで、送信機１０４，１０５は、クライアント装置１１０から入力された信号１，２に、信号位相調整用のカウンター番号をそれぞれ付加し、クロスコネクト装置１０８へ出力する。これにより、送信機１０４，１０５から出力される信号１，２が、同じ位相に保たれることを可能にしている。そのカウンター番号は、ＯＴＮ（ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．７０９で定義）またはＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのオーバヘッドまたは、ＭＰＬＳラベルの空き領域に挿入される。なお、各略語は、ＯＴＮ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＳＯＮＥＴ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＳＤＨ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ、ＩＴＵ−Ｔ：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｕｎｉｏｎ−Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒである。なお、クライアント装置１１０にて既にカウンター番号が挿入されている場合は、送信機１０４，１０５でのカウンター番号の挿入は行わず、クライアント装置１１０にて挿入されたカウンター番号を使用する。クライアント装置１１０から送信機１０４，１０５への分岐は、各種構成および各種手段が採用可能であり、例えば、カプラや回路等で構成できる。

なお、分岐された信号１と信号２は、同じ情報を備えている。また、送信機１０４，１０５が光送信機である場合、送信機１０４，１０５から出力される信号１，２は、光信号である。なお、クライアント装置１１０から出力される信号１，２は、光信号でも電気信号でもかまわない。それらが電気信号である場合、送信機１０４，１０５は、電気光変換機能を有する。一方、それらが光信号である場合、送信機１０４，１０５は、必要に応じて、波長変換機能やビットレート変換機能などを有する。例えば、大容量伝送のために波長多重（ＷＤＭ）伝送を行う場合は、送信機１０４，１０５は、各送信機に割り当てられた波長に変換を行う。また、信号位相調整用のカウンター番号やモニタ用のオーバーヘッドが付加された場合は、ここでビットレート上昇が起こる。そして、送信機１０４，１０５は、信号１，２をクロスコネクト装置１０８へ送信する。

クロスコネクト装置１０８は、入力された二つの信号１，２を、経路１０−１〜１０−ｎへ割り振って出力する。経路１０−１〜１０−ｎは、入力された信号１，２をそれぞれ伝送する。クロスコネクト装置１０９は、経路１０−１〜１０−ｎから受信した信号を、受信機１０６，１０７へ割り振って出力する。ここで、クロスコネクト装置１０８，１０９は、無瞬断での経路切替を行うため、送受信端で同期して経路を選択する必要がある。このクロスコネクト装置１０８，１０９による経路検索および経路設定は、手動設定または自動設定で行うことが可能である。手動設定は、装置監視システム１１５を用いて人手で設定することができる。また、自動設定は、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ＭｕｌｔｉＰｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）またはＭＰＬＳ（ＭｕｌｔｉＰｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を用いることができる。なお、ＧＭＰＬＳ、ＭＰＬＳの機能については、当業者にとってよく知られているため、ここでは、その詳細な構成の説明は割愛する。クロスコネクト装置１０８，１０９は、扱う信号容量や種別により、光クロスコネクト装置と電気クロスコネクト装置の両方が考えられるが、本発明ではどちらの場合でも適用可能である。なお、経路１０−１〜１０−ｎで伝送されている信号１，２が光信号である場合、クロスコネクト装置１０８，１０９は光クロスコネクト装置であれば、信号１，２を一旦電気に変換しなくて済む。そのため、より高速な切替が可能となる。

経路１０−１〜経路１０−ｎは、クロスコネクト装置１０８と１０９間を接続し、これらの間で信号を伝送する。図１の例では、経路１０−１が現用経路として使用されており、経路１０−２が冗長経路として使用されている。経路１０−３は、経路１０−１または経路１０−２に障害が発生した場合に、クロスコネクト装置１０８および１０９により新たに準備される経路である。なお、経路１０−３は、障害発生前に準備しておく必要はない。但し、経路１０−３が障害発生前に準備されていても良く、その場合、障害発生時に、より迅速な無瞬断冗長構成が構築できる。なお、経路１０−１〜１０−ｎで伝送されている信号１，２が光信号である場合、経路１０−１〜１０−ｎは光ファイバで構成される。

受信機１０６，１０７は、信号１，２をそれぞれ受信し、それらの信号品質のモニタを行い、比較する。そして、受信機１０６，１０７は、信号品質の良い方の信号を、クライアント装置１１１へ出力する。ここで、受信機１０６，１０７で受信する信号は、経路距離差による伝送遅延差が発生するため、信号位相にズレが生じる。この信号位相にズレが存在する状態では、冗長切替時に信号のデータ欠落（ビット欠落）が起こってしまう。これを回避するため、受信機１０６，１０７では、送信機１０４，１０５で付加したカウンター番号から、到着までの位相差を検出する。そして、受信機１０６，１０７は、それらのカウンター番号が揃うように、受信機１０６，１０７内のメモリーで信号の位相調整を行う。信号の位相調整を行うことにより、冗長切替時にも信号のデータ欠落（ビット欠落）が無く、無瞬断切替が可能となる。このように、現用経路で障害が発生した場合、新たな経路１０−３を検索し、経路１０−３と生き残り経路との間でカウンター番号の比較を行い、位相調整を行っている。なお、経路１０−１で障害が発生した場合、冗長切替先の経路１０−２を生き残り経路と呼ぶ。その生き残り経路１０−２の信号に影響を与えないために、メモリーによる位相調整は、新たな冗長切替用の経路１０−３側のみで行い、生き残り経路の経路１０−２側では行わない。それにより、クライアント装置１１１に送信される信号が、位相調整による影響を受けることがない。なお、受信機１０６，１０７における信号品質の比較は、各種構成および各種手段を採用することができる。例えば、それらの信号品質は、受信機１０６，１０７同士で通信し合って比較してもよいし、比較装置（図示せず）のようなもので、外部から監視するようにしてもよい。

なお、受信機１０６，１０７は、信号１，２が光信号である場合、光受信機である。受信機１０６，１０７からクライアント装置１１１への信号１，２は、光信号と電気信号のどちらの場合も考えられる。それらが電気信号である場合、受信機１０６，１０７は、光電気変換機能を有する。一方、それらが光信号である場合、受信機１０６，１０７は、必要に応じて、波長変換機能やビットレート変換機能などを有する。例えば、波長多重（ＷＤＭ）伝送が行われている場合、受信機１０６，１０７は、ここでクライアント装置１１１用の波長に変換を行う。また、信号位相調整用のカウンター番号やモニタ用のオーバーヘッドが付加されている場合、必要に応じて、ここでそれらを除去することでビットレート減少が起こる。そして、受信機１０６，１０７は、信号１，２をクライアント装置１１１へ出力する。

なお、本実施例は、信号１，２が全て電気信号でも適用可能である。その場合、送信機１０４，１０５、クロスコネクト装置１０８，１０９、受信機１０６，１０７は、それぞれ電気的な装置となり、経路１０−１〜１０−ｎは同軸ケーブルなどで構成される。

以上のように、本実施例１において、無瞬断での切替は、経路間の位相を一致させることで実現している。伝送される信号が同位相で受信機からクライアント装置に出力されるため、無瞬断での切替が可能となる。なお、経路間に位相差が存在する場合は、冗長経路とする方の経路に遅延を与えることにより、位相差を無くすことができる。経路間の位相差が比較的小さい場合は、冗長経路側の受信機内のメモリで位相調整することで、経路間の位相を一致させることもできる。このように、現用経路および生き残り経路に対しては、位相調整を行わないため、伝送品質が保たれる。なお、遅延を与える方法は、各種手段を採用することができる。例えば、予め各経路に対して、位相調整回路等（図示せず）を設置しておくことで、各経路の位相を調節可能とし、遅延を与えることができる。

次に、本発明の実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システムの動作について、図２から図４を参照して説明する。図２は、通常の運用状態を示し、経路１０−１と経路１０−２の間で無瞬断で冗長切替が可能な冗長構成が構築されている様子を示す。ここで、初期状態では、現用経路として経路１０−１が選択され、冗長経路として経路１０−２が選択されている。図３は、経路１０−１で伝送路障害が発生した時の状態を示し、無瞬断で経路１０−１から経路１０−２へパスの切替が行われている様子を示す。図４は、生き残り経路としての経路１０−２に対する新たな冗長経路として経路１０−３が探索されて準備され、経路１０−２と経路１０−３の間で無瞬断で冗長切替が可能な冗長構成が構築直されている様子を示す。なお、この実施例１では、説明を簡略化するため、経路１０−３までの切替を示しているが、同様の動作により、さらに別の経路への切替も可能である。

図２のように、まず、クライアント装置１１０から出力された信号は、信号１と信号２に分岐され、送信機１０４と送信機１０５に出力される。送信機１０４と送信機１０５は、信号１と信号２にカウンター番号が付加されてない場合、それぞれにカウンター番号を付加する。そして、送信機１０４と送信機１０５は、クロスコネクト装置１０８に信号１と信号２をそれぞれ出力する。クロスコネクト装置１０８は、信号１と信号２を、経路１０−１と経路１０−２にそれぞれ割り振って出力する。経路１０−１と経路１０−２は、信号１と信号２をそれぞれ伝送し、クロスコネクト装置１０９に出力する。クロスコネクト装置１０９は、信号１と信号２を、受信機１０６と受信機１０７へそれぞれ割り振って出力する。受信機１０６と受信機１０７は、信号１と信号２をそれぞれ受信して、その一方をクライアント装置１１１へ出力する。ここでは、伝送路障害が発生する前、現用経路として経路１０−１が選択されている。そのため、受信機１０６からの信号１がクライアント装置１１１に出力され、受信機１０７からの信号２は遮断されている。なお、現用経路の経路１０−１に対して冗長経路となる経路１０−２は、同じ位相となるように予め調整されている。具体的には、経路１０−１と経路１０−２は、同じ位相となるように選択されているが、信号１と信号２の位相を完全に一致させることは困難である。そこで、信号１と信号２は、受信機１０６と１０７で、それぞれのカウンター番号が比較され、位相が一致するように調整されている。このように、現用経路の経路１０−１と冗長経路の経路１０−２の間で、無瞬断冗長構成１１２が構築されている。

この状態で、図３のように、経路１０−１で伝送路障害１１４が発生した場合、受信機１０６の出力が遮断される。そこで、経路１０−１から経路１０−２へ無瞬断での切替が行われ、受信機１０７からの信号２がクライアント装置１１１に出力される。このように、現用系から冗長系への無瞬断での切替が行われる。

次に、この状態で、無瞬断冗長構成を再度構築するために、クロスコネクト装置１０８と１０９は、経路１０−２に対して冗長経路となる経路検索を行う。そして、図４のように、クロスコネクト装置１０８，１０９は、経路１０−２と同じ位相を有する新たな経路１０−３を準備する。ここで、経路間に位相差が存在する場合は、経路１０−３に遅延が与えられて、経路間が同じ位相になるように調整してもよい。経路１０−３側に遅延を与えることで、生き残り経路（経路１０−２）で伝送されている信号２は、遅延付加による影響を受けない。但し、その位相差が受信機内のメモリの範囲で調整可能な範囲であれば、位相調整は受信機内で行ってもよい。その位相調整は、受信機１０６内のメモリでだけ行われ、受信機１０７内のメモリでは行われない。それにより、生き残り経路（経路１０−２）で伝送されている信号２は、位相調整による影響を受けない。以上により、新たな無瞬断冗長構成１１３が、経路１０−２と経路１０−３の間に構築される。但し、経路１０−３を経路１０−２に対して、同じ位相に調整することが困難な場合は、さらに、別の経路（１０−４〜１０−ｎ）を検索して、無瞬断冗長構成を再度構築する必要がある。この補助機能として、装置監視システム１１５やクロスコネクト装置等が、予め経路１０−１〜１０−ｎの位相情報（または遅延情報）を取得して保管しておくようにしてもよい。そして、障害発生時に、装置監視システム１１５等が、保管した遅延情報を参照し、位相調整が可能な経路を選択するようにする。それにより、障害発生時に、冗長経路の経路選択が容易になる。

なお、クロスコネクト装置１０８と１０９が、新たな経路１０−３を選択し、位相調整するトリガーは、上述したように手動設定または、ＧＭＰＬＳまたはＭＰＬＳの自動的な経路検索と経路設定が考えられる。受信機１０６，１０７は、このトリガーを元に、新しい経路１０−３の認識および位相調整を行う。

さらに、図３における伝送路障害１１４の発生から、図４における無瞬断冗長構成１１３の構築までの動作を、図５に示すタイムチャートを使用して説明する。まず、経路１０−１で伝送路障害１１４が発生する（ステップＳ１）。受信機１０６にて伝送路障害１１４が検出される（ステップＳ２）。受信機１０６からの出力が遮断され、同時に受信機１０７からの出力が開始される（ステップＳ３）。次に、手動設定または自動設定により、経路１０−３の検索および設定が行われる（ステップＳ４）。クロスコネクト装置１０８が、送信機１０４の出力を経路１０−３へ変更し、それに合わせて、クロスコネクト装置１０９が、受信機１０６への入力を経路１０−３へ変更する（ステップＳ５）。受信機１０６が、受信機１０７のカウンター番号を参照し、受信機１０６内のメモリーを調整し、受信機１０７との信号位相を合わせる（ステップＳ６）。それにより、無瞬断冗長構成１１３が新たに構築される（ステップＳ７）。

ステップＳ１において、伝送路障害１１４は、信号断、ビットエラー、フレームエラーなど、各種の障害が考えられる。なお、ステップＳ２において、受信機１０７は伝送路障害を検出していなくてもよい。それは、経路１０−１で発生した伝送路障害１１４は、通常、経路１０−２へは波及しないためである。

ステップＳ３において、受信機１０６と受信機１０７でのカウンター番号は予め揃えられており、信号１と信号２の信号位相は同期されている。この状態で、クライアント装置１１１へ受け渡す信号を、信号１から信号２へ切り替えることにより、無瞬断切替が実現されている。また、この切替は、ステップＳ２で伝送路障害１１４が検出されたカウンター番号よりも、早いカウンター番号に戻って行われる。これにより、送られてきた情報を損なうことなく切替が可能である。

ステップＳ５において、新たな冗長経路（経路１０−３）の設定は、クロスコネクト装置１０８と１０９で必ずしも同時に行われなくても良い。ステップＳ６において、メモリーによる信号の位相調整は、受信機１０６側のみで行う。それにより、生き残り経路（経路１０−２）の信号２に、影響を与えることがない。

以上、経路１０−３までの冗長経路を準備する動作について説明してきたが、更に経路１０−２にも障害が発生した場合、同様の動作により、第４の経路を冗長経路として準備する。この時点で、経路１０−１の伝送路障害１１４が復旧していれば、経路１０−１も第４の経路として再利用可能である。さらに、引き続き障害が発生した場合でも、同様な動作により、新たな無瞬断冗長構成を構築し続けることが可能である。例えば、現用経路が経路１０−１から経路１０−３に、そして冗長経路が経路１０−２から経路１０−４に切り替えられているとする。そこで、さらに経路１０−３でも障害が発生した場合、次に経路１０−５を、同様の動作により、新たな冗長経路として準備することができる。

また、図２の運用状態で、経路１０−１側でなく、経路１０−２側で障害が発生する場合も、考えられる。その場合も、無瞬断冗長構成１１２が構築できなくなるため、経路１０−１に障害が発生した場合と同様の動作により、冗長構成を構築し直すことができる。具体的には、受信機１０７にて障害が検出されると、生き残り経路としての経路１０−１と同じ位相を有する経路１０−３が検索される。そして、クロスコネクト装置１０８が、送信機１０５の出力を経路１０−３へ変更し、クロスコネクト装置１０９が、受信機１０７への入力を経路１０−３へ変更する。最後に、受信機１０７が、受信機１０６との信号位相を合わせる。

このようにして、本実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システム１００は、経路に障害が発生した場合、新たな無瞬断切替が可能な経路を検索し設定することで、無瞬断冗長構成を構築し続けることを可能としている。

本実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システムは、無瞬断での切替可能な経路を常に用意することで、無瞬断冗長構成が構築し続けられる効果を有している。また、本実施例１は、経路選択にクロスコネクト装置を用いているため、簡易な構成で実現できる効果を有している。また、本実施例１は、クロスコネクト装置の経路切替を自動設定で行った場合、無瞬断冗長構成の構築を自動で行うことを可能とする効果を有する。さらに、本実施例１は、経路や受信機などで信号の位相調整を行っているため、経路切替時にデータの欠落を起こさず、無瞬断での経路切替を可能とする効果を有する。さらに、本実施例１は、その位相調整を、生き残り経路で行わず、新たに設ける冗長切替経路のみで行うため、クライアント装置に送信されている信号に影響を与えない効果を有する。

図６は、本発明の実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システムの変形例を示す構成図である。この変形例に係る冗長切替システム２００は、上述した冗長切替システム１００と異なる点として、さらにセレクタ２１５を備えている。なお、図１と同じ構成部品については、同じ符合を付し、その説明は割愛する。

セレクタ２１５は、受信機２０６と受信機２０７から、同位相の信号１と信号２を受信し、より品質の良い信号を選択して、クライアント装置１１１へ送信する。実施例１では、受信機１０６，１０７が、信号品質の良い方の信号をクライアント装置１１１へ出力していたが、この変形例では、セレクタ２１５が信号品質の良い方の信号をクライアント装置１１１へ出力する点で異なっている。そのため、受信機２０６，２０７は、互いに通信し合って信号品質を比較する機能は必要ない。なお、この変形例では、実施例１と同様の効果が得られる。

本技術は、各種伝送システムに広く適用することができ、例えば、ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ），ＳＯＮＥＴ，ＳＤＨ，ＭＰＬＳ網等における無瞬断切替システムおよび無瞬断切替方法にも適用することができる。

本発明の実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システムを示す構成図である。 図１において、通常の運用状態を示す模式図である。 図１において、現用経路に伝送路障害が発生した時の状態を示す模式図である。 図１において、新たな冗長構成が構築された状態を示す模式図である。 本発明の実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システムの動作を表すタイムチャートである。 本発明の実施例１に係る伝送システムにおける冗長切替システムの変形例を示す構成図である。 （ａ）は従来の伝送システムにおいて、無瞬断での切替を可能にした構成例を示す構成図で、（ｂ）は現用経路に障害が発生した場合を示す模式図で、（ｃ）は冗長経路にも障害が発生した場合を示す模式図である。

符号の説明

１００ 冗長切替システム
１０−１〜１０−ｎ 経路
１０４ 送信機
１０５ 送信機
１０６ 受信機
１０７ 受信機
１０８ クロスコネクト装置
１０９ クロスコネクト装置
１１０ クライアント装置
１１１ クライアント装置
１１２ 無瞬断冗長構成
１１３ 無瞬断冗長構成
１１４ 伝送路障害
１１５ 装置監視システム
２００ 冗長切替システム
２０６ 受信機
２０７ 受信機
２１５ セレクタ

Claims (34)

1. 伝送システムにおける冗長切替システムであって、
   無瞬断での冗長構成を構築し、無瞬断での切替が可能な２つの経路を備え、
   前記２つの経路のいずれかで障害が発生した場合、
   障害が発生しなかった経路に対して無瞬断での切替が可能な別の経路を準備し、
   前記障害が発生しなかった経路と前記別の経路とで、無瞬断での冗長構成を構築し直すことを特徴とする冗長切替システム。
2. 前記冗長切替システムにおいて、更にいずれかの経路で障害が発生した場合、障害が発生しなかった経路に対して無瞬断での切替が可能な更に別の経路を準備し、
   前記障害が発生しなかった経路と前記更に別の経路とで、無瞬断での冗長構成を構築し続けることを特徴とする請求項１に記載の冗長切替システム。
3. 伝送システムにおける冗長切替システムであって、
   第１の信号を伝送する第１の経路と、
   前記第１の経路に対して無瞬断での切替を可能とし、前記第１の信号と同じ情報を備える第２の信号を伝送する第２の経路と
   を備え、
   前記第１の経路で障害が発生した場合、前記第２の経路に無瞬断での切替を行うと共に、前記第２の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を準備して備えることを特徴とする冗長切替システム。
4. 前記冗長切替システムにおいて、クロスコネクト手段をさらに備え、
   前記第１の経路で障害が発生した場合、前記クロスコネクト手段で、前記第１の経路から前記第２の経路に切替を行うと共に、前記第３の経路を切替可能に準備することを特徴とする請求項３に記載の冗長切替システム。
5. 前記クロスコネクト手段は、いずれかの経路に障害が発生した場合でも、前記第１の信号を伝送する経路および前記第２の信号を伝送する経路を準備して、無瞬断での冗長構成を構築することを特徴とする請求項４に記載の冗長切替システム。
6. 前記第１の経路と前記第２の経路と前記第３の経路の中から、前記第１の信号を伝送する経路と前記第２の信号を伝送する経路とをそれぞれ選択する送信側の第１のクロスコネクト手段と、受信側の第２のクロスコネクト手段とを備えることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の冗長切替システム。
7. 伝送システムにおける冗長切替システムであって、
   第１の信号を送信する第１の送信手段と、
   前記第１の信号を伝送する第１の経路と、
   前記第１の信号を受信する第１の受信手段と、
   前記第１の信号と同じ情報を備える第２の信号を送信する第２の送信手段と、
   前記第２の信号を伝送する第２の経路と、
   前記第２の信号を受信する第２の受信手段と、
   前記第１の送信手段から前記第１の信号を前記第１の経路に転送し、前記第２の送信手段から前記第２の信号を前記第２の経路に転送する第１のクロスコネクト手段と、
   前記第１の経路から前記第１の信号を前記第１の受信手段に転送し、前記第２の経路から前記第２の信号を前記第２の受信手段に転送する第２のクロスコネクト手段とを備え、
   前記第１の経路で障害が発生した場合、
   前記第２の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を準備して備え、
   前記第１のクロスコネクト手段で、前記第１の信号の転送先を、前記第１の経路から前記第３の経路へ変更し、
   前記第２のクロスコネクト手段で、前記第１の信号の転送元を、前記第１の経路から前記第３の経路へ変更する
   ことを特徴とする冗長切替システム。
8. 前記クロスコネクト手段は、光クロスコネクト手段であることを特徴とする請求項４乃至請求項７のいずれかに記載の冗長切替システム。
9. 前記冗長切替システムにおいて、前記第３の経路を準備して備える際に、前記第２の経路に影響を与えることなく行うことを特徴とする請求項３乃至請求項８のいずれかに記載の冗長切替システム。
10. 前記冗長切替システムにおいて、
    前記第１の経路でなく、前記第２の経路で障害が発生した場合、
    前記第１の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を探索して備え、
    前記第１のクロスコネクト手段で、前記第２の信号の転送先を、前記第２の経路から前記第３の経路へ変更し、
    前記第２のクロスコネクト手段で、前記第２の信号の転送元を、前記第２の経路から前記第３の経路へ変更する
    ことを特徴とする請求項７に記載の冗長切替システム。
11. 前記冗長切替システムにおいて、
    前記第１の経路で障害が発生した場合で、さらに前記第２の経路でも障害が発生した場合、
    前記第３の経路に対して無瞬断での切替が可能な第４の経路を探索して備え、
    前記第１のクロスコネクト手段で、前記第２の信号の転送先を、前記第２の経路から前記第４の経路へ変更し、
    前記第２のクロスコネクト手段で、前記第２の信号の転送元を、前記第２の経路から前記第４の経路へ変更する
    ことを特徴とする請求項７に記載の冗長切替システム。
12. 前記無瞬断での切替は、互いの経路における位相を合わせることで実現することを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の冗長切替システム。
13. 前記位相合わせは、新たな冗長経路となる側の経路における位相を合わせることを特徴とする請求項１２記載の冗長切替システム。
14. 前記位相合わせは、前記信号１と前記信号２に付加されたそれぞれのカウンター番号が比較されて、これらが揃うように調整されることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の冗長切替システム。
15. 前記冗長切替システムにおいて、監視手段をさらに備え、
    前記監視手段が、予め各経路の位相情報を取得して保管し、
    いずれかの経路で障害が発生した時に、前記監視手段が、保管した前記位相情報を参照して、新たな冗長経路となる経路を選択して準備することを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれかに記載の冗長切替システム。
16. 前記切替は、自動設定で行われることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれかに記載の冗長切替システム。
17. 前記自動設定は、Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ＭｕｌｔｉＰｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ ＳｗｉｔｃｈｉｎｇおよびＭｕｌｔｉＰｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇのうち少なくとも１つで行われていることを特徴とする請求項１６記載の冗長切替システム。
18. 前記冗長切替システムにおいて、光伝送が行われていることを特徴とする請求項１乃至請求項１７のいずれかに記載の冗長切替システム。
19. 伝送システムにおける冗長切替方法であって、
    無瞬断での切替が可能な２つの経路で、無瞬断での冗長構成を構築し、
    前記２つの経路のいずれかで障害が発生した場合、
    障害が発生しなかった経路に対して無瞬断での切替が可能な別の経路を準備し、
    前記障害が発生しなかった経路と前記別の経路とで、無瞬断での冗長構成を構築し直すことを特徴とする冗長切替方法。
20. 前記冗長切替方法において、更にいずれかの経路で障害が発生した場合、障害が発生しなかった経路に対して無瞬断での切替が可能な更に別の経路を準備し、
    前記障害が発生しなかった経路と前記更に別の経路とで、無瞬断での冗長構成を構築し続けることを特徴とする請求項１９記載の冗長切替方法。
21. 伝送システムにおける冗長切替方法であって、
    第１の経路を介して第１の信号を伝送し、
    前記第１の経路に対して無瞬断での切替が可能な第２の経路を介して前記第１の信号と同じ情報を備える第２の信号を伝送し、
    前記第１の経路を介して受信される前記第１の信号と、前記第２の経路を介して受信される前記第２の信号とで、無瞬断での冗長性を保持し、
    前記第１の経路で障害が発生した場合、
    前記第２の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を探索して準備し、
    前記第２の経路を介して前記第２の信号を伝送し、
    前記第２の経路に代えて前記第３の経路を介して前記第１の信号を伝送し、
    前記第２の経路から受信される前記第２の信号と、前記第３の経路から受信される前記第１の信号とで、無瞬断での冗長性を保持し直す
    ことを特徴とする冗長切替方法。
22. 前記冗長切替方法において、前記第３の経路を準備する際に、前記第２の経路に影響を与えることなく行うことを特徴とする請求項２１に記載の冗長切替方法。
23. 前記冗長切替方法であって、
    前記第１の経路でなく、前記第２の経路で障害が発生した場合、
    前記第１の経路に対して無瞬断での切替が可能な第３の経路を探索して準備し、
    前記第１の経路を介して前記第１の信号を伝送し、
    前記第２の経路に代えて前記第３の経路を介して前記第２の信号を伝送し、
    前記第１の経路を介して受信される前記第１の信号と、前記第３の経路を介して受信される前記第２の信号とで、無瞬断での冗長性を保持し直す
    ことを特徴とする請求項２１に記載の冗長切替方法。
24. 前記冗長切替方法であって、
    前記第１の経路で障害が発生した場合で、さらに前記第２の経路でも障害が発生した場合、さらに、
    前記第３の経路に対して無瞬断での切替が可能な第４の経路を探索して準備し、
    前記第３の経路を介して前記第１の信号を伝送し、
    前記第２の経路に代えて前記第４の経路を介して前記第２の信号を伝送し、
    前記第３の経路から受信される前記第１の信号と、前記第４の経路から受信される前記第２の信号とで、無瞬断での冗長性を保持し直す
    ことを特徴とする請求項２１に記載の冗長切替方法。
25. 前記冗長切替方法において、経路の切替および経路の準備は、クロスコネクト技術で経路が選択されて行われることを特徴とする請求項１９乃至請求項２４のいずれかに記載の冗長切替方法。
26. 前記クロスコネクト技術は、いずれかの経路で障害が発生した場合でも、前記第１の信号を伝送する経路および前記第２の信号を伝送する経路を準備して、無瞬断での冗長性を保持することを特徴とする請求項２５に記載の冗長切替方法。
27. 前記クロスコネクト技術に、光クロスコネクト技術が用いられていることを特徴とする請求項２５または請求項２６に記載の冗長切替方法。
28. 前記無瞬断での切替は、互いの経路における位相を合わせることで実現することを特徴とする請求項１９乃至請求項２７のいずれかに記載の冗長切替方法。
29. 前記位相合わせは、新たな冗長経路となる側の経路における位相を合わせることを特徴とする請求項２８に記載の冗長切替方法。
30. 前記位相合わせは、前記信号１と前記信号２に付加されたそれぞれのカウンター番号が比較されて、これらが揃うように調整されることを特徴とする請求項２８または請求項２９に記載の冗長切替方法。
31. 前記冗長切替方法において、
    予め各経路の位相情報を取得して保管し、
    いずれかの経路で障害が発生した時に、保管した前記位相情報を参照して、新たな冗長経路となる経路を選択して準備することを特徴とする請求項１９乃至請求項３０のいずれかに記載の冗長切替方法。
32. 前記切替は、自動設定で行われることを特徴とする請求項１９乃至請求項３１のいずれかに記載の冗長切替方法。
33. 前記自動設定は、Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ＭｕｌｔｉＰｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ ＳｗｉｔｃｈｉｎｇおよびＭｕｌｔｉＰｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇのうち少なくとも１つで行われていることを特徴とする請求項３２に記載の冗長切替方法。
34. 前記冗長切替方法において、光伝送技術が用いられていることを特徴とする請求項１９乃至請求項３３のいずれかに記載の冗長切替方法。

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