JP2008228020A - ｘＤＳＬ通信装置及びその通信異常監視復旧方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ｘＤＳＬ通信装置及びその通信異常監視復旧方法に関し、ｘＤＳＬ回線区間の通信状態を監視し、通信異常を検出した場合に、人手を介することなく、自動的に再起動（リセット）を行い、通信異常を復旧させる。
【解決手段】局側ｘＤＳＬ通信装置は、定期的に監視フレームを送信し（１−１）、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ）からの応答フレームが受信されたかを確認し（１−２）、応答フレームが受信されない場合は、所定の監視時間以内かどうかを調べ（１−３）、監視時間を越えても応答フレームが受信されない場合は、対象ポートのデバイス（ｘＤＳＬモデム）を再起動する（１−４）。対象ポートのデバイスはトレーニングを開始し、回線接続を再設定する。該再起動により通信異常が復旧したかどうかを判定し（１−５）、通信異常が復旧しない場合は、回線異常を局内の保守者に通知する（１−７）。
【選択図】図１

Description

本発明は、ｘＤＳＬ通信装置及びその通信異常監視復旧方法に関する。ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Lines）を代表とするｘＤＳＬ（ＳＤＳＬ：Symmetric DSL，ＶＤＳＬ：Very high bit rate DSL，ＨＤＳＬ：High bit rate DSL等）の通信装置は、電話回線を利用してインターネットなどの高速通信を可能にするが、主に既存の電話用の銅線ケーブルを使用するため、外部からのノイズの影響を受けやすい環境で使用される場合が少なくない。

本発明は、このような状況の中で通信異常となった場合等に自動的に通信を復旧させるｘＤＳＬ通信装置及びその通信異常監視復旧方法に関し、特に、局側端局装置（ＤＳＬＡＭ：Digital Subscriber Line Access Multiplexer）及び加入者側ｘＤＳＬモデム（ＣＰＥ：Customer Premises Equipment）に係るものである。

ｘＤＳＬによる高速通信を実行する場合、通信開始の初期設定手順として、加入者側ｘＤＳＬモデム（ＣＰＥ）の電源が投入されたとき、加入者側ｘＤＳＬモデム（ＣＰＥ）と局側端局装置（ＤＳＬＡＭ）との間で通信用パラメータを設定するためのハンドシェイクが実行される。

このようなハンドシェイクの実行時には、ｘＤＳＬの通信上の電気的特性や通信回線のノイズレベル等に基づいて、複数の搬送波の利用可能な搬送波及び搬送可能な情報量を調べ、通信の品質保証が可能な最大回線速度等が決定される。これらの動作は一般にトレーニングと称される。そして、通信を開始してから長時間が経過して、通信回線上にノイズが発生するなどの外的要因によってエラーが多発するような状況になると、自動的にｘＤＳＬの回線速度を低下させて安定した通信品質を確保するような通信持続機能を備えている。

本発明に関連する先行技術文献として、下記の特許文献１には、自動ハンドシェイクを実行してＡＤＳＬの回線速度を回復させ、長時間に亘って安定した通信品質及び最適な通信速度を無瞬断で確保することができるＡＤＳＬモデム及びＡＤＳＬの通信速度自動復旧システムについて記載されている。
特開２００３−２６４６０３号公報

従来のｘＤＳＬ通信装置は、ｘＤＳＬ回線区間に局側端局装置（ＤＳＬＡＭ）から監視フレーム（ＶＯＣフレーム）を送信し、加入者側ｘＤＳＬモデム（ＣＰＥ）からその応答フレームを返信して、ｘＤＳＬ回線の回線速度、信号対雑音比（ＳＮＲ）とそのマージン、及び受信パワー等の回線状態の情報を加入者側ｘＤＳＬモデム（ＣＰＥ）から収集し、回線状態の監視を行っているが、ユーザデータが実際に送受可能かどうかの通信状態の監視は行っていない。

また、従来のｘＤＳＬ通信装置は通信異常となったとき、局側端局装置（ＤＳＬＡＭ）に対しては、対応するポートのデバイス（ｘＤＳＬモデム）を、遠隔の監視制御端末から保守者がコマンド投入により再起動（リセット）し、また、加入者側ｘＤＳＬモデム（ＣＰＥ）に対しては、ユーザが電源の再投入により再起動（リセット）して対処していた。

本発明は、ｘＤＳＬ通信装置によりｘＤＳＬ回線区間の通信状態を監視し、通信異常を検出した場合に、人手を介することなく、自動的に再起動（リセット）を行い、通信異常を復旧させるｘＤＳＬ通信装置及びその通信異常監視復旧方法を提供する。

本発明のｘＤＳＬ通信装置の通信異常監視復旧方法は、局側のｘＤＳＬ通信装置において、定期的に監視フレームを送信し、該監視フレームに対する加入者側のｘＤＳＬ通信装置からの応答フレームが、受信タイマーに設定した監視時間以内に受信されたかを判定するステップと、前記監視時間以内に応答フレームが受信されなかったとき、前記入者側のｘＤＳＬ通信装置が接続されたポートのｘＤＳＬモデムを再起動するステップと、前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定し、通信異常が復旧しない場合に、回線異常の旨を通知するステップと、を含むことを第１の特徴とする。

また、加入者側のｘＤＳＬ通信装置において、局側のｘＤＳＬ通信装置から送信された監視フレームを受信したときに応答フレームを局側ｘＤＳＬ通信装置に送信すると共に、監視タイマーをスタートさせるステップと、監視フレームが正常に受信されない場合、監視フレームを既に１個以上受信したかを調べ、監視フレームを既に１個以上受信している場合、前記監視タイマーに設定されている監視時間以内であるかどうかを判定し、該監視時間を超えている場合に、加入者側ｘＤＳＬ通信装置の再起動を実行するステップと、前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定し、通信異常が復旧しない場合に、回線異常を通知するステップと、を含むことを第２の特徴とする。

また、本発明のｘＤＳＬ通信装置は、加入者側のｘＤＳＬ通信装置とｘＤＳＬ回線で接続された局側のｘＤＳＬ通信装置において、加入者側のｘＤＳＬ通信装置に監視フレームを送信するとともに、該監視フレームの送信時に受信タイマーをスタートさせる監視フレーム送信部と、前記監視フレームに対する加入者側のｘＤＳＬ通信装置からの応答フレームを受信し、該応答フレームの受信時に、前記受信タイマーをリセットする応答フレーム受信部と、予め設定された時間内に前記応答フレーム受信部によってリセットされない場合に、リセット実行部を起動する受信タイマーと、前記受信タイマーによって起動されたとき、前記加入者側のｘＤＳＬ通信装置が接続されたポートのｘＤＳＬモデムを再起動するリセット実行部と、前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定する回線状態チェック部と、該通信異常が復旧しない場合に、回線異常の旨を通知する警報通知部と、を備えたことを第３の特徴とする。

また、局側のｘＤＳＬ通信装置とｘＤＳＬ回線で接続された加入者側ｘＤＳＬ通信装置において、局側ｘＤＳＬ通信装置から送信された監視フレームを受信したときその旨を応答フレーム送信部に通知し、監視タイマーをリセットする監視フレーム受信部と、前記監視フレーム受信部から監視フレームを受信した旨を通知されると、応答フレームを局側のｘＤＳＬ通信装置に送信し、監視タイマーをスタートさせる応答フレーム送信部と、前記応答フレーム送信部によりスタートさせられ、前記監視フレーム受信部によりリセットされ、予め設定されている監視時間内にリセットされないとき、リセット実行部を起動する監視タイマーと、前記監視タイマーによって起動されたとき、当該加入者側ｘＤＳＬ通信装置の再起動を実行するリセット実行部と、前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定する回線状態チェック部と、該通信異常が復旧しない場合に、回線異常の旨を通知する警報通知部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、局側のｘＤＳＬ通信装置から加入者側ｘＤＳＬ通信装置に定期的に監視フレームを送信し、加入者側ｘＤＳＬ通信装置から局側のｘＤＳＬ通信装置へ応答フレームを送信し、局側のｘＤＳＬ通信装置では、監視フレーム送信から応答フレーム受信までを受信タイマーで監視し、加入者側のｘＤＳＬ通信装置では、応答フレーム送信から監視フレーム受信までを監視タイマーで監視し、それぞれ、所定の時間以内に応答フレーム又は監視フレームが受信されないとき、自動的にｘＤＳＬ通信装置を再起動して異常復旧を試みることにより、自動的に回線異常を検出して自動的に回線異常を復旧させることができ、保守者やユーザの操作を伴うことなく通信異常を復旧させることができ、円滑な運用が可能となる。

図１は本発明による局側ｘＤＳＬ通信装置の通信異常監視復旧の処理フローを示す。局側ｘＤＳＬ通信装置は、定期的に監視フレームを送信し（ステップ１−１）、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ）からの応答フレームが受信されたかを確認し（ステップ１−２）、応答フレームが受信された場合は、通信良好と判断する（ステップ１−６）。

応答フレームが受信されていない場合は、受信タイマーに設定された監視時間以内かどうかを調べ（ステップ１−３）、監視時間以内であれば、再び加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ）からの応答フレームが受信されたかを確認し（ステップ１−２）、以降この処理を繰り返す。受信タイマーに設定された監視時間を越えた場合は、対象ポートのデバイス（ｘＤＳＬモデム）の再起動（リセット）を実行する（ステップ１−４）。

対象ポートのデバイス（ｘＤＳＬモデム）の再起動（リセット）により、対象ポートのデバイス（ｘＤＳＬモデム）はトレーニングを開始し、加入者側ｘＤＳＬモデム（ＣＰＥ）との間で通信回線再設定処理が行われる。局側ｘＤＳＬ通信装置では、該再起動（リセット）により通信異常が復旧したかどうかを判定し（ステップ１−５）、復旧した場合、通信良好状態として（ステップ１−６）、前述のステップ１−２の処理フローに戻り、同様の処理を繰り返す。

該再起動（リセット）によっても通信異常が復旧しない場合は、回線異常を局内の保守者に通知する（ステップ１−７）。この場合は、保守者によって回線異常の復旧処理が行われる。

図２は本発明による加入者側ｘＤＳＬ通信装置の通信異常監視復旧の処理フローを示す。加入者側ｘＤＳＬ通信装置は、局側ｘＤＳＬ通信装置から送信された監視フレームを受信する（ステップ２−１）。そして、監視フレームが正常に受信されたか否かを判定し（ステップ２−２）、正常に受信された場合は応答フレームを局側ｘＤＳＬ通信装置に送信し（ステップ２−３）、監視タイマーをスタートさせ（ステップ２−４）、前述のステップ２−２の処理に戻り、同様の処理を繰り返す。

監視フレームが正常に受信されない場合、監視フレームを既に１個以上受信したかを調べ（ステップ２−５）、未だ監視フレームを１個も受信していない場合は、前述のステップ２−２の処理に戻り、同様の処理を繰り返す。監視フレームを既に１個以上受信している場合、監視タイマーに設定されている監視時間以内であるかどうかを判定し（ステップ２−６）、監視時間以内であれば、前述のステップ２−２の処理に戻り、同様の処理を繰り返す。

前述の判定ステップ２−６において、監視時間を超えていると判定された場合は、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ：加入者側ｘＤＳＬモデム）の再起動（リセット）を実行する（ステップ２−７）。該再起動（リセット）により、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ）は、トレーニングを開始し、局側ｘＤＳＬ通信装置との間で通信回線再設定処理が行われる。

加入者側ｘＤＳＬ通信装置では、該再起動（リセット）により通信異常が復旧したかどうかを判定し（ステップ２−８）、復旧した場合、通信良好状態として（ステップ２−２）の処理フローに戻り、同様の処理を繰り返す。該再起動（リセット）によっても通信異常が復旧しない場合は、回線異常をユーザに通知する（ステップ２−９）。この場合は、ユーザによって回線異常に対する対処がなされる。

図３は局側ｘＤＳＬ通信装置と加入者側ｘＤＳＬ通信装置とで送受される監視フレーム及び応答フレームを示す。同図に示すように、局（ＣＯ：Central Office）側のｘＤＳＬ通信装置３−１は、定期的に監視フレーム３−２を送信し、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ）３−３は、該監視フレーム３−２を受信するとその応答フレーム３−４を局（ＣＯ）側のｘＤＳＬ通信装置３−１に返信する。

図４は本発明の局側ｘＤＳＬ通信装置の機能ブロックを示す。局側ｘＤＳＬ通信装置は、監視フレーム送信部４−１、応答フレーム受信部４−２、受信タイマー４−３、リセット実行部４−４、回線状態チェック部４−５、警報通知部４−６を備える。監視フレーム送信部４−１は、監視フレームを送信すると受信タイマー４−３をスタートさせる。

受信タイマー４−３は、予め設定された時間内に、応答フレーム受信部４−２に応答フレームが受信されるか否かを監視する。応答フレーム受信部４−２は、応答フレームを受信すると受信タイマー４−３をリセットする受信タイマーリセット信号を送信し、また、応答フレームを受信したことを監視フレーム送信部４−１に通知する。

受信タイマー４−３は、設定時間内に応答フレームが無く、リセットされない場合は、リセット実行部４−４を起動し、リセット実行部４−４は、該当ポートのデバイスに再起動（リセット）を掛ける。これにより、該当ポートのデバイスでは再トレーニングが実行される。

リセット実行部４−４は、該当ポートのデバイスの再起動（リセット）を行ったことを回線状態チェック部４−５に通知し、回線状態チェック部４−５は、回線再接続設定後の回線状態をチェックし、異常が無ければ通信の監視を再開する。リセット実行後も回線に異常がある場合は、警報通知部４−６にその旨を通知する。

図５は本発明の加入者側ｘＤＳＬ通信装置の機能ブロックを示す。加入者側ｘＤＳＬ通信装置は、監視フレーム受信部５−１、応答フレーム送信部５−２、監視タイマー５−３、リセット実行部５−４、回線状態チェック部５−５、警報通知部５−６を備える。監視フレーム受信部５−１は、局側ｘＤＳＬ通信装置から送信された監視フレームを受信すると、その旨を応答フレーム送信部５−２に送出し、監視タイマー５−３をリセットする監視タイマーリセット信号を送出する。

応答フレーム送信部５−２は、監視フレーム受信部５−１から監視フレームを受信した旨を通知されると、応答フレームを局側ｘＤＳＬ通信装置に送信し、監視タイマーをスタートさせる監視タイマースタート信号を送出する。監視タイマー５−３は、応答フレーム送信部５−２からの監視タイマースタート信号によりスタートした後、予め設定されている監視時間以内に監視フレーム受信部５−１から監視タイマーリセット信号が入力されるかを監視する。

監視タイマー５−３は、監視時間内に監視タイマーリセット信号が入力されないことを検出したとき、リセット実行部５−４を起動し、リセット実行部５−４は該起動を受けると、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ：加入者側ｘＤＳＬモデム）の再起動（リセット）を実行する。これにより、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ：加入者側ｘＤＳＬモデム）では再トレーニングが実行される。

リセット実行部５−４は、加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ：加入者側ｘＤＳＬモデム）の再起動（リセット）を行ったことを回線状態チェック部５−５に通知し、回線状態チェック部５−５は、回線再接続設定後の回線状態をチェックし、異常が無ければ監視フレームの受信の監視を再開する。リセット実行後も回線に異常がある場合は、警報通知部５−６にその旨を通知する。

本発明による局側ｘＤＳＬ通信装置の通信異常監視復旧の処理フローを示す図である。 本発明による加入者側ｘＤＳＬ通信装置の通信異常監視復旧の処理フローを示す図である。 局側ｘＤＳＬ通信装置と加入者側ｘＤＳＬ通信装置とで送受される監視フレーム及び応答フレームを示す図である。 本発明の局側ｘＤＳＬ通信装置の機能ブロックを示す図である。 本発明の加入者側ｘＤＳＬ通信装置の機能ブロックを示す図である。

符号の説明

３−１ 局（ＣＯ）側ｘＤＳＬ通信装置
３−２ 監視フレーム
３−３ 加入者側ｘＤＳＬ通信装置（ＣＰＥ）
３−４ 応答フレーム
４−１ 監視フレーム送信部
４−２ 応答フレーム受信部
４−３ 受信タイマー
４−４ リセット実行部
４−５ 回線状態チェック部
４−６ 警報通知部
５−１ 監視フレーム受信部
５−２ 応答フレーム送信部
５−３ 監視タイマー
５−４ リセット実行部
５−５ 回線状態チェック部
５−６ 警報通知部

Claims (4)

1. 局側のｘＤＳＬ通信装置において、定期的に監視フレームを送信し、該監視フレームに対する加入者側のｘＤＳＬ通信装置からの応答フレームが、受信タイマーに設定した監視時間以内に受信されたかを判定するステップと、
   前記監視時間以内に応答フレームが受信されなかったとき、前記入者側のｘＤＳＬ通信装置が接続されたポートのｘＤＳＬモデムを再起動するステップと、
   前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定し、通信異常が復旧しない場合に、回線異常の旨を通知するステップと、
   を含むことを特徴とするｘＤＳＬ通信装置の通信異常監視復旧方法。
2. 加入者側のｘＤＳＬ通信装置において、局側のｘＤＳＬ通信装置から送信された監視フレームを受信したときに応答フレームを局側ｘＤＳＬ通信装置に送信すると共に、監視タイマーをスタートさせるステップと、
   監視フレームが正常に受信されない場合、監視フレームを既に１個以上受信したかを調べ、監視フレームを既に１個以上受信している場合、前記監視タイマーに設定されている監視時間以内であるかどうかを判定し、該監視時間を超えている場合に、加入者側ｘＤＳＬ通信装置の再起動を実行するステップと、
   前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定し、通信異常が復旧しない場合に、回線異常を通知するステップと、
   を含むことを特徴とするｘＤＳＬ通信装置の通信異常監視復旧方法。
3. 加入者側のｘＤＳＬ通信装置とｘＤＳＬ回線で接続された局側のｘＤＳＬ通信装置において、
   加入者側のｘＤＳＬ通信装置に監視フレームを送信するとともに、該監視フレームの送信時に受信タイマーをスタートさせる監視フレーム送信部と、
   前記監視フレームに対する加入者側のｘＤＳＬ通信装置からの応答フレームを受信し、該応答フレームの受信時に、前記受信タイマーをリセットする応答フレーム受信部と、
   予め設定された時間内に前記応答フレーム受信部によってリセットされない場合に、リセット実行部を起動する受信タイマーと、
   前記受信タイマーによって起動されたとき、前記加入者側のｘＤＳＬ通信装置が接続されたポートのｘＤＳＬモデムを再起動するリセット実行部と、
   前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定する回線状態チェック部と、該通信異常が復旧しない場合に、回線異常の旨を通知する警報通知部と、
   を備えたことを特徴とするｘＤＳＬ通信装置。
4. 局側のｘＤＳＬ通信装置とｘＤＳＬ回線で接続された加入者側ｘＤＳＬ通信装置において、
   局側ｘＤＳＬ通信装置から送信された監視フレームを受信したときその旨を応答フレーム送信部に通知し、監視タイマーをリセットする監視フレーム受信部と、
   前記監視フレーム受信部から監視フレームを受信した旨を通知されると、応答フレームを局側のｘＤＳＬ通信装置に送信し、監視タイマーをスタートさせる応答フレーム送信部と、
   前記応答フレーム送信部によりスタートさせられ、前記監視フレーム受信部によりリセットされ、予め設定されている監視時間内にリセットされないとき、リセット実行部を起動する監視タイマーと、
   前記監視タイマーによって起動されたとき、当該加入者側ｘＤＳＬ通信装置の再起動を実行するリセット実行部と、
   前記再起動の後に通信異常が復旧したかどうかを判定する回線状態チェック部と、該通信異常が復旧しない場合に、回線異常の旨を通知する警報通知部と、
   を備えたことを特徴とするｘＤＳＬ通信装置。

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