JP2008301509A - Signal switching apparatus and transmission system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、予備切替に係り、特に通信ネットワークの高信頼で高速な予備系切替およびそれを用いた光伝送システムに関する。 The present invention relates to standby switching, and more particularly to a reliable and high-speed standby switching of a communication network and an optical transmission system using the same.
近年のインターネットに代表されるデータトラフィックの急増により、通信ネットワークの伝送容量の大容量化が進んでいる。伝送の光化が実用化されている現在では、時分割多重技術や光波長多重技術を用いた大容量化が図られている。 With the rapid increase in data traffic represented by the Internet in recent years, the transmission capacity of communication networks has been increasing. At present, when transmission opticalization is put into practical use, the capacity is increased by using time division multiplexing technology and optical wavelength multiplexing technology.
1チャネルあたり毎秒10ギガビットの伝送装置や、1本のファイバで数チャネルから数十チャネル分を多重し、光増幅器あるいは再生中継器等を用いて長距離伝送することが可能な波長多重伝送装置が実用化されている。 There is a 10 Gbps transmission device per channel, or a wavelength multiplex transmission device that can multiplex several channels to several tens of channels with a single fiber and can transmit over a long distance using an optical amplifier or a regenerative repeater. It has been put into practical use.
一方、今後の需要増とさらなる経済化、サービスの多様化に対応するため、メッシュ型光ネットワークが検討されている。光ネットワークをメッシュ型とすることで、経路設定の自由度が向上するので、障害に対して、自由度が高く、自動・高速の復旧ができ、網としての信頼性を向上できると期待されている。また予備容量を必要なときに必要な回線が使うように選択できるので、予備系を複数の現用パスで共有化でき、網全体を経済的に実現できると考えられている。 On the other hand, mesh-type optical networks are being studied in order to cope with future increases in demand, further economics, and diversification of services. By making the optical network mesh-type, the degree of freedom of route setting is improved, so it is expected that the degree of freedom for faults is high, automatic and high-speed recovery is possible, and the reliability of the network can be improved. Yes. In addition, since the spare capacity can be selected so that the necessary line is used when necessary, it is considered that the spare system can be shared by a plurality of working paths and the entire network can be realized economically.
上述のようなメッシュ型光ネットワークを実現するため、入出力インタフェースとしてSTM−64/OC−192等の光信号を収容でき、経路切り替えや予備装置への切り替えを行う光信号切替装置または光クロスコネクトと呼ばれる装置の開発が進められている。光クロスコネクトは、あるノードに接続されている伝送路同士の接続関係あるいは、伝送路とユーザ装置の接続関係を、自動または遠隔制御で切り替えることができる。さらに、光信号を電気信号に変換せずに光スイッチを用いて切り替えを行うタイプの光クロスコネクトは、ノード処理情報の大容量化に対して、電子回路では実現困難な大容量情報の処理を行うことができると期待されている。 In order to realize the mesh type optical network as described above, an optical signal switching device or an optical cross-connect that can accommodate an optical signal such as STM-64 / OC-192 as an input / output interface and performs path switching or switching to a standby device. The development of a device called "" is underway. The optical cross-connect can switch the connection relationship between transmission lines connected to a certain node or the connection relationship between a transmission line and a user device by automatic or remote control. In addition, optical cross-connects that switch using optical switches without converting optical signals into electrical signals are capable of processing large-capacity information that is difficult to achieve with electronic circuits, while increasing the capacity of node processing information. It is expected to be able to do.
一般に通信ネットワークの切替方法として、1+1切り替え、1:N切り替え等いくつかの冗長構成が使用されている。例えば、1+1切り替えは、送信側で信号を2分岐し、片方を現用系として運用中の信号を送受信するために用い、もう片方を予備系として用い、受信側で現用系の障害を検出すると、運用中の信号を予備系に切り替える。1:N切り替えは、複数の現用系に対して1つの予備系を共有化し、複数の現用系のうち、障害が発生した系について、送信ノード−受信ノード間で制御信号のやりとりを行い、送受双方の切替装置を用いて予備系に切り替えを行う。1+1切り替え、1:N切り替えに関連する従来技術として、例えば、「特許第2722879号公報(特許文献1)」に記載された予備切り替え方式や、「第2746203号公報(特許文献2)」に記載された伝送路無瞬断切り替えシステムがある。光信号もしくは電気信号で切り替えを行う1+1切り替えに関する従来技術として、「特開2002−51009号公報(特許文献3)」に記載の光1+1切替装置がある。 In general, as a communication network switching method, several redundant configurations such as 1 + 1 switching and 1: N switching are used. For example, in the 1 + 1 switching, when the signal is split into two on the transmission side, and one is used to transmit / receive a signal in operation as the active system, the other is used as a standby system, and when the failure on the active system is detected on the reception side, Switch the operating signal to the standby system. In the 1: N switching, one standby system is shared with a plurality of active systems, and a control signal is exchanged between a transmitting node and a receiving node for a system in which a failure occurs among a plurality of active systems, and transmission / reception is performed. Switch to the standby system using both switching devices. As conventional techniques related to 1 + 1 switching and 1: N switching, for example, a preliminary switching method described in “Patent No. 2722879 (Patent Document 1)” and “No. 2746203 (Patent Document 2)” are described. There is a transmission line uninterruptible switching system. As a related art relating to 1 + 1 switching that performs switching using an optical signal or an electric signal, there is an optical 1 + 1 switching device described in “Japanese Patent Laid-Open No. 2002-51209 (Patent Document 3)”.
これらの切替方法のうち、1+1切り替えは、受信側のみで信号の正常性を判断して切り替えを行う為、送信側と受信側の双方で通信制御を行った上での切り替えが必要な他方式に比べて、高速に障害から復旧可能であるという特長を持つ。 Among these switching methods, the 1 + 1 switching is performed by judging the normality of the signal only on the receiving side, so other methods that require switching after performing communication control on both the transmitting side and the receiving side Compared to, it has the feature of being able to recover from failures at high speed.
ここで1+1切り替えによる復旧時間の例として、電気信号で切り替えを行う場合では、遅延回路、時間差検出回路等を使用することにより無瞬断、即ちユーザ側には障害を感知させることなく復旧ができ、光信号で復旧を行う場合では、数ミリ秒から数十ミリ秒で復旧が可能である。さらに上述の「特開2002−51009号公報(特許文献3)」によれば、予備系の監視を光パワーだけでなく電気レベルで性能監視を行うことで、高信頼且つ高速な1+1切替装置が実現でき、光ネットワークの高信頼化に寄与できる。
Here, as an example of recovery time due to 1 + 1 switching, when switching is performed using an electrical signal, recovery can be performed without instantaneous interruption by using a delay circuit, a time difference detection circuit, etc., that is, without causing the user to sense a failure. In the case of recovery using an optical signal, the recovery can be performed in several milliseconds to several tens of milliseconds. Further, according to the above-mentioned “Japanese Patent Laid-Open No. 2002-51009 (Patent Document 3)”, a high-reliability and high-
このような1+1切替装置と、上述のメッシュ型光ネットワークを組み合わせることで、障害から高速に復旧可能で経済的なネットワークが実現できると考えられる。 By combining such a 1 + 1 switching device and the above-described mesh type optical network, it is considered that an economical network that can recover from a failure at high speed can be realized.
上述の信号切替装置あるいは1+1切替装置で用いられる光スイッチに関連する技術としては、例えば、「特開平9−159936号公報(特許文献4)」に示されるような光導波路可動型光スイッチや、「特開平10−10588号公報(特許文献5)」に示されるような光導波路非可動型光スイッチ、「特開2002−169107号公報(特許文献6)」に示されるようなマイクロマシン型光スイッチ等が知られている。 As a technique related to the optical switch used in the above-described signal switching device or 1 + 1 switching device, for example, an optical waveguide movable optical switch as shown in “JP-A-9-159936 (Patent Document 4)”, Optical waveguide non-movable optical switch as disclosed in “Japanese Patent Laid-Open No. 10-10588 (Patent Document 5)”, and micromachine type optical switch as illustrated in “Japanese Patent Laid-Open No. 2002-169107 (Patent Document 6)” Etc. are known.
光クロスコネクト等を用いたメッシュ型ネットワーク内で1+1切り替えを適用することを考えた場合、以下に示すような問題が予想される。経路選択の自由度が増すことから現用経路、予備経路ともに送信ノード−受信ノード間の伝送距離が増加し、現用経路上、予備経路上に配置される装置数も増加する。それに伴い、それぞれの経路の障害発生頻度も増加する。また、ユーザインタフェースの信号の高速化に伴い、1信号内に収容されるデータの種類も、要求される信頼性のレベルも多様化することが予想され、提供されるサービスによっては、これまで以上に高信頼な切替方法が必要になる可能性がある。しかしながら、従来の1+1切替装置では、現用系に対して、切り替え先である予備系伝送路が固定的に決まっており、予備系の障害のみが発生しても、当該予備系を自動的に復旧することができないため、2重故障、例えば、予備経路が故障中もしくは保守等のため非稼動状態である時に現用系で障害が発生すると、回線の復旧が一時的に出来ない場合があった。ここで復旧出来ない時間間隔は、現用系もしくは予備系の人手による修理時間である。それぞれの修理時間をTrw、Trpとすると、回線復旧時間としては、Trw、Trpの小さい方となる。通常、TrwとTrpはほぼ等しく、数時間が必要であった。 When applying 1 + 1 switching within a mesh network using an optical cross-connect or the like, the following problems are expected. Since the degree of freedom of route selection increases, the transmission distance between the transmission node and the reception node increases for both the working route and the backup route, and the number of devices arranged on the working route and the backup route also increases. Along with this, the frequency of failure occurrence in each route also increases. In addition, as the speed of user interface signals increases, the types of data contained in one signal and the required level of reliability are expected to diversify, and depending on the services provided, it will be more than ever. Therefore, a highly reliable switching method may be required. However, in the conventional 1 + 1 switching device, the standby transmission line as a switching destination is fixedly determined with respect to the active system, and even if only the failure of the standby system occurs, the standby system is automatically restored. Therefore, if a failure occurs in the active system when a double failure occurs, for example, the backup path is out of service due to failure or maintenance, the line may not be temporarily restored. The time interval that cannot be restored here is the repair time by the working or standby system. If the respective repair times are Trw and Trp, the line recovery time is the smaller of Trw and Trp. Usually, Trw and Trp were almost equal, and several hours were required.
上記課題を解決するために、本発明の予備切り替え方式は、運用中の信号を収容する現用系が故障の際の通常の切り替え先である第一の予備経路に加え、第二の予備経路を準備し、第一予備経路と第二予備経路を信号切替装置に収容して、第一の予備経路状態を監視し、第一の予備経路に障害等、切り替え先として適当でない状態が発生した場合には、その状態変化検出を契機として現用系の障害発生時の切り替え先を前記信号切替装置を用いて第二の予備経路に自動的に切り替えておくことで、現用系の切り替え先である予備系を正常に維持できるようにした。 In order to solve the above-described problem, the standby switching method of the present invention includes a second standby path in addition to the first standby path that is a normal switching destination when the active system that accommodates a signal in operation has failed. When the first backup path and the second backup path are accommodated in the signal switching device, the first backup path status is monitored, and a failure occurs in the first backup path, etc. In this case, the switchover destination at the time of failure of the active system is automatically switched to the second backup path using the signal switching device triggered by the detection of the state change, so that the backup destination that is the switchover destination of the active system The system was maintained normally.
より詳細には、本発明による予備切り替え方式は、分岐部と、信号切り替え部と、信号監視部と、信号選択部を備えた信号切替装置を用い、当該信号切り替え部の伝送路側に現用経路と第一予備経路と第二予備経路を接続し、当該信号切替装置のユーザ装置側に分岐部と信号選択部を接続し、当該信号監視部での第一予備経路からの信号の状態変化検出を契機に信号切り替え部を制御して、信号選択部の入力を第一予備経路から第二予備系に自動的に切り替え、予備系の不稼動時間を低減するようにした。 More specifically, the preliminary switching method according to the present invention uses a signal switching device including a branching unit, a signal switching unit, a signal monitoring unit, and a signal selection unit, and an active path on the transmission path side of the signal switching unit. Connect the first backup path and the second backup path, connect the branching unit and the signal selection unit to the user device side of the signal switching device, and detect the state change of the signal from the first backup path in the signal monitoring unit. As a trigger, the signal switching unit is controlled to automatically switch the input of the signal selection unit from the first backup path to the second backup system, thereby reducing the standby time of the standby system.
本発明の光信号切り替え方式によれば、予備系の障害検出を契機に予備系を正常な別の予備系に自動的に切り替えることより、予備系を常に正常に維持できるので、送受信ノード間の伝送路や装置の2重故障にも対応可能な冗長構成を実現できる。さらに本発明による予備切り替え方式によれば、上述のように高信頼な1+1冗長構成が提供できるので、迅速で且つ高信頼な光伝送システムを提供できる。 According to the optical signal switching method of the present invention, the standby system can always be maintained normally by automatically switching the standby system to another normal standby system upon detection of a failure in the standby system. It is possible to realize a redundant configuration that can cope with a double failure in a transmission line or device. Further, according to the standby switching method according to the present invention, a highly reliable 1 + 1 redundant configuration can be provided as described above, and thus a quick and highly reliable optical transmission system can be provided.
本発明の実施例において、予備切り替えは、分岐部と、信号切り替え部と、信号監視部と、信号選択部を備えた信号切替装置を用い、当該信号切り替え部の伝送路側に現用経路と第一予備経路と第二予備経路を接続し、当該信号切替装置のユーザ装置側に分岐部と信号選択部を接続し、当該信号監視部での第一予備経路からの信号の状態変化検出を契機に信号切り替え部を制御して、信号選択部の入力を第一予備経路から第二予備系に自動的に切り替え、予備系の不稼動時間を低減するようにした。 In the embodiment of the present invention, the preliminary switching is performed by using a signal switching device including a branching unit, a signal switching unit, a signal monitoring unit, and a signal selection unit. Connect the backup path and the second backup path, connect the branching unit and the signal selection unit to the user device side of the signal switching device, and detect the change in the state of the signal from the first backup route in the signal monitoring unit By controlling the signal switching unit, the input of the signal selection unit is automatically switched from the first backup path to the second backup system to reduce the standby time of the standby system.
さらに本実施例による予備切り替えは、複数の1+1切替装置におけるそれぞれの第一の予備経路と、1+1切替装置より少ない数の第二の予備経路とを、信号切り替え部により互いに接続可能とし、前記複数の第一の予備経路のいずれかの障害が検出された際に、信号切り替え部を制御して前記複数の第一の予備経路のうち、状態変化が検出された第一の予備経路を第二の予備経路へ切り替えるようにした。第一の予備経路と第二の予備経路の間の切替方法については、2ノード間の協調動作による1:1切り替え、1:N切り替え、複数ノードの協調動作によるリストレーション等を用いるようにした。 Further, the standby switching according to the present embodiment enables each of the first backup paths in the plurality of 1 + 1 switching devices and the number of second backup paths fewer than the 1 + 1 switching devices to be connected to each other by the signal switching unit. When a failure in any of the first backup paths is detected, the signal switching unit is controlled to select the second backup path from which the change in state is detected among the plurality of first backup paths. Switch to the alternate route. As a switching method between the first backup route and the second backup route, 1: 1 switching by cooperative operation between two nodes, 1: N switching, restoration by cooperative operation of a plurality of nodes, and the like are used. .
以下、光予備切り替えおよびそれを用いた光ネットワークの実施例について、図面を使用して詳細に説明する。 Hereinafter , embodiments of optical standby switching and an optical network using the same will be described in detail with reference to the drawings.
図1に予備切り替え方式を適用する際の光信号切替装置の一実施例を示す。本信号切替装置101は、信号切替部131、ユーザ信号を冗長化のため分岐する分岐部111、装置全体の監視および制御を行う装置監視制御部141を備えている。信号切替装置101は、現用経路201、第一予備経路211、第二予備経路221を介して、ユーザ信号もしくはユーザ信号を含む信号を信号切替装置102へ送信している。信号切替装置102では経路201、211、221からの受信信号を受け、信号監視部271、272で現用経路、予備経路の信号状態を監視した上で、選択部122により正常な信号を選択し、ユーザ装置へ出力している。通常、現用経路が正常な場合は、図中、信号切替部131、132内の太い点線で示された接続が設定されている。現用経路に障害が発生した場合は、受信側の切替装置102の選択部122にて太い一点鎖線の切替部内接続を経由した第一予備経路からの信号が選択され、ユーザ装置に出力される。
It shows an embodiment of an optical signal switching device in applying a preliminary switching scheme in FIG. The
即ち、現用経路及び第一予備経路が共に正常な場合は、ユーザ装置からの信号は分岐部111で分岐され、一方の信号は現用経路201を通って信号切替装置102内の選択部122に与えられている。他の一方の信号は第一予備経路211を通って同じく選択部122に与えられている。選択部122は現用経路が正常なときは現用経路からの信号を、異常なときは第一予備経路からの信号を選択する。
That is, when both the working path and the first backup path are normal, the signal from the user device is branched by the
信号切り替え手順の一実施例を図1および図2により説明する。予備経路の信号監視部272にて第一予備経路を監視している(S001)。第一予備経路からの信号に信号断、誤り率のしきい値超過等の障害を検出すると、装置監視制御部142がこれを感知し、装置監視制御部141、142同士が通信し、それぞれの信号切り替え部131、132を制御し、図中の矢印で示したように、太い一点鎖線から細い一点鎖線で示す接続へ切り替えが実施される(S003)。この予備系の切り替え動作中に現用系の信号選択部が動作することによるシステムの誤動作を防止するために、予備切り替え動作中は、信号選択部の動作を一時保留し(S002)、予備切り替え動作完了後に、前記一時保留を解除する(S004)。設定されている経路の変更あるいは削除が無い場合は監視を継続し、外部監視制御装置から経路の削除あるいは変更命令があった場合は、当該経路に対するこの切り替え手順を終了する(S005)。
An example of a signal switching procedure will be described with reference to FIGS. The first backup path is monitored by the backup path signal monitoring unit 272 (S001). When a failure such as a signal break in the signal from the first backup path or an error rate threshold value exceeded is detected, the device
ここで、本実施例は、説明を分かり易くするため、片方向通信の場合でかつユーザ装置から信号が1本の場合について言及しているが、双方向通信や、ユーザ信号が複数ある場合についても、本実施例の効果があることは自明である。双方向通信の場合、分岐部および選択部は、信号切替装置101、102の双方に設置される。ユーザ装置からの信号が複数ある場合は、分岐部および選択部は、最大でユーザ信号と同数設定される。この場合、第二の予備経路は、複数のユーザ信号のそれぞれの第一予備経路で共有することが可能である。第1と第2の予備系間の切り替えの際は、上述のように、装置監視制御部同士が直接通信しても良いし、あるいは監視制御部から情報を受けた外部監視制御部がそれぞれの装置監視制御部経由で信号切り替え部131、132を制御しても良い。
Here, in order to make the explanation easy to understand, the present embodiment refers to the case of one-way communication and the case where there is one signal from the user device. However, it is obvious that there is an effect of the present embodiment . In the case of bidirectional communication, the branching unit and the selection unit are installed in both the
予備切り替え方式の別の実施例である光信号切替装置の構成例を図3を用いて説明する。光信号切替装置103は、装置監視制御部143、光スイッチ133、光入出力を備えたネットワークインタフェース163、光入出力を備えたユーザインタフェース153、光分岐選択部173を備える。光分岐選択部173は、ユーザ信号を現用経路と予備経路に分岐するための光スプリッタ113、現用経路と予備経路からの信号を選択してユーザ装置へ出力するための光セレクタ123を備えている。ネットワークインタフェース163は、現用経路用163−1と第一予備経路用163−2、第二予備経路用163−3を含んでいる。ユーザインタフェース153は、現用系用153−1、予備系用153−2を含んでいる。
The configuration of the optical signal switching device which is another embodiment of the spare switching method will be described with reference to FIG. Optical
ユーザインタフェース153の構成例を図4に示す。ユーザインタフェース154は、光受信器261、262と、光送信器251、252と、信号監視・信号処理部273を備えている。光送信器252は図3の光セレクタ123と接続され、光受信器262は光スプリッタ113と接続される。光送信器251と光受信器261は光信号切替装置103と接続される。信号監視・信号処理部273では、例えば、フレーム同期、パリティチェック、信号処理等を含めた信号の監視・処理、速度変換、誤り訂正符号処理等を行うが、使用するユーザ信号、ネットワーク信号の種類に応じて、いずれかを行わない場合もありうる。ここではユーザインタフェースの構成例を示したが、ネットワークインタフェース163もほぼ同様の構成にて実現できる。
A configuration example of the
装置監視制御部143の構成例を図5に示す。装置監視制御部144は、CPU310、構成情報格納メモリ320、現用系・予備系監視情報格納メモリ330、切り替え制御情報格納メモリ340、外部通信インタフェース350、保守用通信インタフェース360、装置インタフェース370を備えている。
A configuration example of the device
図3ないし図5に示す装置を用いて本実施例による光信号切り替えを行う際の手順の例を動作フローとして図6に示す。本装置が動作を開始すると、光セレクタで選択された、言い換えると運用中である現用系用ユーザインタフェース153−1、および光セレクタで選択されていない、即ち、非運用中の予備系用ユーザインタフェース153−2の監視を行う(S111、S121)。現用系ユーザインタフェース153−1の監視の結果、障害を検出すると、予備系へ切り替えるため、まず予備系ユーザインタフェース153−2の状態を確認する(S112)。ここでは、予備系ユーザインタフェース監視結果や予備系の切り替え状況等を確認する。その結果、予備系が正常で切り替え可能あれば、予備系を選択するように図3の光セレクタ123を切り替える。本動作にて信号は復旧し、以降、設定された経路の変更等が無ければ、監視を継続する。 Figure 6 shows the example of the procedure for performing the optical signal switching according to this embodiment using the apparatus shown in FIGS. 3 to 5 as an operation flows. When this apparatus starts operation, the active user interface 153-1 selected by the optical selector, that is, the active user interface 153-1 that is in operation, and the standby user interface that is not selected by the optical selector, that is, is not operating 153-2 is monitored (S111, S121). As a result of monitoring the active user interface 153-1, when a failure is detected, the state of the standby user interface 153-2 is first checked in order to switch to the standby system (S112). Here, the monitoring result of the standby user interface, the switching status of the standby system, and the like are confirmed. As a result, if the standby system is normal and can be switched, the optical selector 123 in FIG. 3 is switched to select the standby system. In this operation, the signal is restored. Thereafter, if there is no change in the set route, the monitoring is continued.
一方、予備ユーザインタフェース153−2の監視の結果、障害を検出すると、予め設定された切り替え方式に基づいて予備経路を決定し(S122)、監視制御部143から光スイッチ部133を制御して予備系の復旧動作を行う(S123)。図2で示したこの時、光スイッチ部133では、図3中において、太い一点鎖線で示した接続状態から、細い一点鎖線で示した接続状態へ変更される。
On the other hand, if a failure is detected as a result of monitoring by the backup user interface 153-2, a backup path is determined based on a preset switching method (S122), and the
その後、予備系ユーザインタフェース153−2で信号が正常であることを確認(S124)した後、経路の変更・削除が無ければ、監視を継続する(S130)。一方、S123の切り替え後も予備系ユーザインタフェース153−2が正常に戻らない場合は、外部監視制御装置へ通知し、対応を促す(S125)。 Thereafter, after confirming that the signal is normal in the standby system user interface 153-2 (S124), if there is no change / deletion of the route, the monitoring is continued (S130). On the other hand, if the standby user interface 153-2 does not return to normal even after the switching of S123, the external monitoring control device is notified and a response is urged (S125).
本図では、説明を分かり易くするため、図2のS002、S004で説明した信号選択部への一時保留処理の記載は省略されている。同様に記載は省略されているが、S121で障害検出時にS122の処理と並行して、S125の外部監視装置もしくは装置監視制御部へ予備ユーザIFの障害を通知することも可能である。 In this figure, in order to make the explanation easy to understand, the description of the temporary hold processing to the signal selection unit described in S002 and S004 in FIG. 2 is omitted. Similarly, although the description is omitted, it is also possible to notify the spare user IF of the failure to the external monitoring device or device monitoring control unit of S125 in parallel with the processing of S122 when the failure is detected in S121.
同様に本図では示されていないが、現用系から第一の予備系へ切り替え後は、現用伝送路203を非運用中の第一予備経路として、第一予備伝送路213を運用中の現用経路として再設定しても良い。この時、第一予備経路となった現用伝送路203に障害が発生した場合は、第二の予備経路を用いて復旧し、現用系となった第一の予備伝送路213からの信号の障害を検出した際は、第二の予備経路へ切り替えても良い。
Similarly, although not shown in this figure, after switching from the active system to the first standby system, the
本実施例によれば、予備系を監視し、予備系の障害発生時には別の予備系に切り替え、且つ、1+1切り替えを用いることで、受信側のみで判断して信号選択部の切り替えを行うことで運用中の信号復旧ができるので、送受信ノード間で切り替え動作のため制御信号をやりとりする必要がなく、高速且つ確実な障害復旧が可能になる。 According to the present embodiment, the standby system is monitored, and when a failure occurs in the standby system, switching to another backup system is performed, and switching of the signal selection unit is performed by judging only at the reception side by using 1 + 1 switching. Therefore, it is not necessary to exchange control signals for the switching operation between the transmitting and receiving nodes, and high-speed and reliable failure recovery is possible.
本実施例では、光セレクタ、光スプリッタを用いた光信号切替装置の例について説明したが、本実施例の効果は、電気回路による1+1装置を用いても同様であることは明白である。光セレクタは例えば市販の導波路型または光ファイバ駆動型またはマイクロマシン型等の1×2光スイッチ等を用いることが出来、光スプリッタにはファイバ融着型またはフィルタ型等の1入力2出力または2入力2出力の光カプラ等を用いることが出来る。 In this embodiment, an example of an optical signal switching device using an optical selector and an optical splitter has been described. However, it is obvious that the effect of this embodiment is the same even when a 1 + 1 device using an electric circuit is used. The optical selector can use, for example, a commercially available 1 × 2 optical switch such as a waveguide type, an optical fiber drive type, or a micromachine type, and the optical splitter has one input and two outputs such as a fiber fusion type or a filter type. An input 2-output optical coupler or the like can be used.
予備切り替え方式による別の実施例を図7に示す。図7において本実施例による予備切り替え方式を用いた信号切替装置は、信号切り替え部134と、ユーザインタフェース154、ネットワークインタフェース164を備えている。ユーザインタフェース154は、ユーザ装置304および信号切り替え部134と接続され、ネットワークインタフェース164は、伝送路および信号切り替え部134と接続されている。ここで図3の143で示されるような装置監視制御部は説明を分かり易くするため、記載を省略している。ユーザ装置304−1〜3およびユーザインタフェース154―1〜154―3は、ネットワークインタフェース164―1〜164―3と信号切替装置134により1:3冗長構成(3つの現用系に対し、1つの予備系があり、正常時には予備系にはどの信号も流れず、現用系の1つに故障が生じるとその信号が予備系に流れる)で保護されており、正常時はそれぞれ図中点線で示したようにネットワークインタフェース164−1〜164−3と接続されている。ネットワークインタフェース164−4は、ユーザインタフェース154―1〜154―3で共有された予備系である。即ち、信号切替装置104は、ユーザインタフェース154−1〜154―3のうち、例えば、ユーザインタフェース154―2の受信信号で障害を検出した場合に、信号切り替え部134によりユーザインタフェース154−2と接続されるネットワークインタフェースを164−2から164−4へ切り替えることでユーザインタフェース154−2の信号復旧を図る。
Another embodiment according to preliminary switching scheme illustrated in FIG. In FIG. 7, the signal switching apparatus using the preliminary switching method according to this embodiment includes a
ユーザ装置304−4は、ユーザインタフェース154−4および154−5、信号分岐選択部174およびネットワークインタフェース164−7、164−8により、1+1冗長構成で保護されている。即ち、ユーザ装置304−4の送受信信号は、信号分岐選択部174により、ユーザ装置からの信号は2つに分岐され、かつユーザ装置への信号は2つのユーザインタフェースのいずれかに切り替えられるようユーザインタフェース154―4、154―5と接続され、ユーザインタフェース154―4、154―5は、それぞれ信号切り替え部134を介してネットワークインタフェース164−7、164―8と図中の点線で示したように接続されている。この時、ユーザインタフェース−ネットワークインタフェースの組み合わせとして(154−4、164−7)が現用系として用いられ、(154−5、164−8)は予備系として用いられている。分岐選択部174のスイッチ部分は、これを示している。ユーザインタフェース154―4が受信信号の障害を検出すると、分岐選択部174が動作し、正常なユーザインタフェース154―5が選択され、ユーザ装置304−4と接続される。これにより、1+1予備切り替え動作が行われる。
The user device 304-4 is protected with a 1 + 1 redundant configuration by the user interfaces 154-4 and 154-5, the signal
更に、信号切替部134はユーザインタフェース154−4または154−5をネットワークインタフェース164−4にも接続できるので、これが第二の予備系を構成する。
Furthermore, since the
ネットワークインタフェース164−5および164−6は、信号切り替え部134部において点線で示した接続により、伝送路同士を接続することで、本装置を中継ノードとして機能させる。
Network interface 164-5 and 164-6 are the connection shown by a dotted line in the
本実施例による予備切り替え方式によれば、ユーザ装置304−1〜3の1:3冗長構成のために使用されているネットワークインタフェース164−4およびそれと接続された伝送路を、ユーザ装置304−4の1+1冗長構成の予備系故障時の第二の予備系として共有できる。即ち、1+1冗長構成の予備系である(154−5、164−8)で障害を検出した場合に、信号切り替え部134を制御することにより、154−5と接続されるネットワークインタフェースを164−8から164−4へ切り替えることができるので、予備用部品や予備用伝送路を効率的に使用できると共に、1+1切り替えの高信頼化を図ることができる。
According to the standby switching method according to the present embodiment, the network interface 164-4 used for the 1: 3 redundancy configuration of the user devices 304-1 to 304-3 and the transmission path connected thereto are connected to the user device 304-4. Can be shared as the second standby system when the standby system of the 1 + 1 redundant configuration fails. That is, when a failure is detected in the standby system (154-5, 164-8) of the 1 + 1 redundant configuration, the network interface connected to 154-5 is changed to 164-8 by controlling the
図8は本発明の一実施例における光ネットワークの一例を示す図である。送受信ノード231,232は図1、図3、または図7に101〜104で示すような信号切替装置である。これらは現用経路204、予備経路214、及び第二の予備経路224により接続される。信号切替装置が遠隔にあり、その間にもノードが存在するときはその間のノードは中継ノードとして機能する。図のように例えば、現用経路204は中継ノード241を経由し、予備経路214は中継経路242を経由し、そして、第二の予備経路224は中継ノード243,244を経由している。ここで、予備経路214に障害が起きると第二の予備経路224への切り替えがなされる。すると現用経路204と第二の予備経路224には同じ信号が転送されるようになる。このように、現用経路204の故障に先立ち健全な予備経路を準備できるので迅速な復旧が可能となる。
FIG. 8 is a diagram showing an example of an optical network in one embodiment of the present invention. The transmission /
予備切り替え方式は上述の実施例に限定されるものではない。
信号切り替え部131〜134あるいは信号選択部122あるいは信号分岐選択部173、174の切り替えデバイスとしては、半導体集積回路でも良いし、光信号を電気信号に変換せずに光信号のまま切り替える光スイッチでも良い。光スイッチとしては、従来の技術の説明の部分で示したような、マイクロマシン型、光導波路可動型、光導波路非可動型等でも良く、本実施例に必要なインタフェース同士の接続性の自由度や切り替え速度を考慮して採用すれば良い。切り替え速度としては、通常の1+1切り替えで予備系が故障した際に保守者が部品交換する時間と比較して十分早ければ本実施例の効果がある。例えば、本実施例による自動的な予備経路の切り替え実施時間として、障害検出時間、各種制御時間、制御信号のノード間の伝播時間等を合計して数十ミリ秒以内にする場合は、使用する光スイッチとしては、数ミリから十数ミリ秒以下で切り替え出来れば良い。
Preliminary switching method is not limited to the embodiments described above.
As a switching device for the
図6のS122で示したような本実施例の予備切り替え方式の手順の一つである第二の予備系の選択方法としては、例えば、複数の1+1冗長構成間で1:N予備切り替えにしても良いし、複数の1:N冗長構成の各予備系間を、当該予備系の状態、各冗長系の優先順位等に応じて、互いに切り替えることができる。また、複数ノード間で使用する予備経路を決定する復旧方式、所謂リストレーションにより切り替えてもよい。リストレーション用の経路については、自動計算でも良いし、オペレータが人的判断で設定しても良い。自動的に設定する場合は、障害を検出してから経路を探索しても良く、また障害検出前に経路を予め探索し、障害検出時には、左記の予め決められた第二の予備経路に切り替えても良い。経路の探索・設定方法としては送信ノード−受信ノード間で任意に探索しても良く、また障害の発生した周辺に限って予備経路を探索あるいは設定しても良い。 As a second standby system selection method that is one of the procedures of the standby switching method of this embodiment as shown in S122 of FIG. 6, for example, 1: N standby switching is performed between a plurality of 1 + 1 redundant configurations. it also has good, a plurality of 1: between the spare system N redundancy, the spare system state, depending on the priority of each redundant system can be switched to each other. Further, switching may be performed by a recovery method for determining a backup route to be used between a plurality of nodes, so-called restoration. The restoration route may be calculated automatically or may be set by the operator based on human judgment. In the case of automatic setting, a route may be searched after detecting a failure, or a route is searched in advance before detecting a failure, and when a failure is detected, the route is switched to the predetermined second backup route shown on the left. May be. As a route search / setting method, a search may be arbitrarily performed between the transmission node and the reception node, or a backup route may be searched or set only in the vicinity where a failure has occurred.
予備系への切り替え後、現用系が部品交換等で正常に回復した後は、切戻ししても良いし、あるいは切戻しせず、切り替えた先の予備経路を新たな現用系とし、回復した現用系を新たな予備経路としても良い。 After switching to the standby system, after the active system has recovered normally due to parts replacement, etc., it may be switched back or not switched back, and the switched backup path becomes the new active system and recovered. The active system may be used as a new backup route.
上述の実施例では、予備系の故障検出時に第二の予備系に切り替える例を示したが、本実施例によれば、1:N切替装置の場合に、既にN個の現用系中の1個が第一の予備系を使用している場合に、1:N切り替え系の切り替え制御情報を更新することにより、現用系中の別の1個が故障した際の切り替え先を共有化されている第二の予備系となるようにすることができる。 In the above-described embodiment, an example of switching to the second standby system when a failure in the standby system is detected is shown. However, according to this embodiment, in the case of a 1: N switching device, 1 in the N active systems is already present. When one of them uses the first standby system, the switching control information of the 1: N switching system is updated to share the switching destination when another one in the working system fails. It can be made to be a second standby system.
101〜104…信号切替装置、111〜113…分岐部あるいは光スプリッタ、122、123…選択部あるいは光セレクタ、131〜134…切り替え部あるいは光信号切り替え部あるいは光スイッチ、141〜144…装置監視制御部、153、154…ユーザインタフェース、163、164〜…ネットワークインタフェース、173、174〜…分岐選択部、201、203、204…現用経路、211、213、214…第一予備経路、221、223、224〜…第二予備経路、231、232…送受信ノード、241〜244…中継ノード、251、252…送信器、261、262…受信器、271〜273…信号監視・信号処理部、304…ユーザ装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101-104 ... Signal switching device, 111-113 ... Branch part or optical splitter, 122, 123 ... Selection part or optical selector, 131-134 ... Switching part or optical signal switching part or optical switch, 141-144 ... Device
Claims (7)
複数の、異なる、あるいは同種の冗長構成を持つ回線を収容し、
前記複数の冗長系がそれぞれの冗長構成を切り替えるための第一の信号切替部と、
前記複数の冗長構成のうち少なくとも2つ以上の冗長構成で用いる2つ以上の予備系間の切り替えを行うための第二の信号切り替え部と、予備系の監視部と、
上記2つ以上の予備系のいずれかに障害が発生した場合は、当該予備系で保護された回線の優先順位に従って当該回線が使用する予備系を切り替える手段とを備えたことを特徴とする信号切替装置。 A signal switching device for switching signals spare system and the active system,
Accommodates multiple, different or similar redundant lines,
A first signal switching unit for switching the redundant configuration of each of the plurality of redundant systems;
A second signal switching unit for switching between two or more standby systems used in at least two redundant configurations among the plurality of redundant configurations, a standby system monitoring unit,
And a means for switching the standby system used by the line according to the priority of the line protected by the backup system when a failure occurs in any of the two or more backup systems. Switching device.
前記第2の信号切替部は、正常時に前記第1の信号切替部の分岐部の一方の出力および選択部の一方の入力と前記現用経路とを接続し、正常時に前記第1の信号切替部の分岐部の他の出力および選択部の他の入力と前記第一予備経路とを接続する信号切替部であって、前記現用経路に異常があった場合前記第1の信号切替部の選択部が第一予備経路からの信号を選択せしめるとともに前記第一予備経路に異常があった場合前記第1の信号切替部と第二予備経路間で信号が疎通するよう第2の信号切替部を切替えせしめる信号切替制御部とを備えたことを特徴とする伝送システム。 Includes a first signal switching unit having a selector signal branching unit, and said second signal switching unit that first signal switching unit and the working path and the first spare path and connected to the second spare path,
The second signal switching unit connects one output of the branching unit of the first signal switching unit and one input of the selection unit to the working path when normal, and the first signal switching unit when normal A signal switching unit that connects the other output of the branching unit and the other input of the selection unit to the first backup path, and the selection unit of the first signal switching unit when there is an abnormality in the working path Selects the signal from the first backup path and switches the second signal switching section so that the signal is communicated between the first signal switching section and the second backup path when there is an abnormality in the first backup path. A transmission system comprising a signal switching control unit.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013223246A (en) * | 2012-04-13 | 2013-10-28 | Fujitsu Ltd | Method and apparatus for shared mesh restoration |
JP5846308B2 (en) * | 2012-07-26 | 2016-01-20 | 日本電気株式会社 | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, ROUTE DETERMINING METHOD, AND PROGRAM |
US9979468B2 (en) | 2014-09-25 | 2018-05-22 | Nec Corporation | Optical communication system, optical node device, and optical path setting method |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6478529A (en) * | 1987-09-19 | 1989-03-24 | Fujitsu Ltd | Line switching device |
JPH0758728A (en) * | 1993-06-30 | 1995-03-03 | Nec Corp | Transmission equipment |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6478529A (en) * | 1987-09-19 | 1989-03-24 | Fujitsu Ltd | Line switching device |
JPH0758728A (en) * | 1993-06-30 | 1995-03-03 | Nec Corp | Transmission equipment |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013223246A (en) * | 2012-04-13 | 2013-10-28 | Fujitsu Ltd | Method and apparatus for shared mesh restoration |
JP5846308B2 (en) * | 2012-07-26 | 2016-01-20 | 日本電気株式会社 | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, ROUTE DETERMINING METHOD, AND PROGRAM |
US9979468B2 (en) | 2014-09-25 | 2018-05-22 | Nec Corporation | Optical communication system, optical node device, and optical path setting method |
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