JP2010239552A - 光伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】１つのスイッチに２以上の加入者宅側光回線終端装置を接続して冗長化することにより、信頼性の高い光伝送システムを提供する。
【解決手段】本実施形態の光伝送システム１００では、スイッチ１６０に２つのＯＮＵ１５０が接続されている。これにより、第１の伝送ライン１０と第２の伝送ライン２０が確立される。この２つの伝送ライン１０、２０を用いて、ＯＬＴ１１１とスイッチ１６０との間の伝送ラインを冗長化することが可能となっている。本実施形態の冗長化では、２つの伝送ライン１０、２０を、通常使用される現用系伝送ラインと、バックアップ用としての待機系伝送ラインに割り付けている。冗長化を好適に処理するために、センタ側のＰＯＮインタフェースカード１１０に冗長化処理部１１３が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、センタ側光回線終端装置と加入者宅側光回線終端装置とを光伝送路で接続して通信を行うＰＯＮ型の光伝送システムに関する。

ＦＴＴＨ、ＣＡＴＶ等の光ネットワークでは、下記の特許文献１に記載されているように、センタに接続される光伝送路を受動型スプリッタにより分岐して複数の加入者宅まで光伝送路を敷設するＰＯＮ(Passive Optical Network)型の光伝送システムが使用されている。このような光伝送システムは、ＰＤＳ(Passive Double Star)とも呼ばれる。

従来のＰＯＮ型の光伝送システムの一例を図５に示す。同図に示すＰＯＮ型光伝送システム９００では、センタの光回線終端装置（ＯＬＴ：Optical Line Termination）９０１が光ファイバ９０２を介してスプリッタ９０３の合波端に接続され、スプリッタ９０３の複数の分波端には光ファイバ９０４−１、…９０４−ｎを介して各加入者宅に設置された加入者宅側光回線終端装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）９０５−１、…９０５−ｎが接続される。

ＯＮＵ９０５−１、…９０５−ｎの構成を図６に示す。同図は、一例としてＯＮＵ９０５−１の構成を示しており、ＯＮＵ９０５−１は、光トランシーバ部９０６、ＯＮＵ機能部９０７、シリアル／パラレル変換部（ＳＥＲＤＥＳ）９０８、及びイーサネット（登録商標）インタフェース９０９を備える構成となっている。スプリッタ９０３に接続された光ファイバ９０４−１が、各加入者宅に設けられた光成端ユニット９１０を介して光トランシーバ部９０６に接続されている。

イーサネット（登録商標）インタフェース９０９として、１０／１００／１０００ＢＡＳＥ−ＴＸ等を用いることができ、これに例えばＬＡＮケーブル９１１が接続される。ＬＡＮケーブル９１１には、コンピュータやプリンタ等の端末機器９１４を直接接続することができ、またルータ９１２やスイッチングハブ９１３等のスイッチを接続し、これに別の端末機器９１４を接続することもできる。また、インタフェース９０９として、ＭＳＡ（Multi-Source Agreement）インタフェースの規格に対応させたＭＳＡインタフェースモジュールを用いた場合には、スイッチ等の外部ノードに設けられたＭＳＡインタフェーススロットに直接接続することが可能となり、ＬＡＮケーブルの接続が不要になって省スペース化が図れるなどの大きな利点がある。

ＯＮＵを用いて光伝送システムに接続されたスイッチ等が、外部と高い信頼性で通信を行うためには、光伝送システムとの接続の信頼性を高めることが重要となる。ネットワークシステム等において、装置間の接続の信頼性を高めるために、従来より装置間に２以上の伝送ラインを設けることで冗長化させる方法が用いられている。従来の装置間における冗長化の一例を、図７を用いて説明する。同図（ａ）は、トランキングによる冗長化の方法を示しており、（ｂ）はスパニングツリーによる冗長化の方法を示している。

図７（ａ）に示すトランキングによる方法では、２つのスイッチ９２１、９２２がそれぞれ２つのポート９２１ａ、９２１ｂ及び９２２ａ、９２２ｂを使って２つの伝送ライン９２３、９２４を形成しており、両方ともアクティブとなっている。このような複数の伝送ライン９２３、９２４を、トランキングによる方法では仮想的に１つの伝送ラインのように束ねることにより、データ転送の負荷を分散させて高速化を図ることが可能となっている。また、一方の伝送ラインに異常が起きると、他方の伝送ラインだけで通信を継続することが可能となっている。

また、図７（ｂ）に示すスパニングツリーによる方法では、２つのスイッチ９２１、９２２がそれぞれ２つのポート９２１ａ、９２１ｂ及び９２２ａ、９２２ｂを使って２つの伝送ライン９２５、９２６を形成しており、一方の伝送ライン（図７（ｂ）では伝送ライン９２５）のみがアクティブとなっている。２つのスイッチ９２１、９２２を２つの伝送ライン９２５、９２６で単に接続すると、これらがループを形成して問題が生じる。

そこで、スパニングツリーによる方法では、一方の伝送ラインを通常はブロックしておき（図７（ｂ）では伝送ライン９２６側のポート９２１ｂでブロック）、アクティブの伝送ライン９２５に異常が起きたときに、ポート９２１ｂのブロックを解除して用いるようにしている。このような冗長化では、通常はアクティブな伝送ライン（以下では「現用系伝送ライン」と称する）とは別に、通常はブロックされている伝送ライン（以下では「待機系伝送ライン」と称する）を設ける構成をとっている。そして、現用系伝送ラインに異常が生じたときに待機系伝送ラインに切り替えて用いるようにしている。

特開平９−２１４５４１号公報

しかしながら、ＰＯＮ型の光伝送システムでは、冗長化に関する規格が設けられていないため、現状では冗長化を実現することはできない。スイッチに２以上のイーサネット（登録商標）インタフェースが設けられている場合、これに例えば２つのＯＮＵを接続することで、物理的には２つの伝送ラインを設けることができる。しかし、単に２つのＯＮＵを接続しただけでは、両方とも通信可能な状態となりスイッチ内での処理が混乱してしまう。例えば、２つの伝送ラインがあると、スイッチ内での処理でどちらの伝送ラインにデータを出力してよいか判らなくなる。

そこで、本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、１つのスイッチに２以上の加入者宅側光回線終端装置を接続して冗長化することにより、信頼性の高い光伝送システムを提供することを目的とする。

本発明の光伝送システムの第１の態様は、センタ側光回線終端装置と加入者宅側光回線終端装置とが光伝送路を用いてＰＯＮリンクで接続され、２以上のシリアルインタフェースを有するスイッチと前記加入者宅側光回線終端装置とがシリアルリンクで接続されて通信が行われる光伝送システムであって、前記センタ側光回線終端装置に接続され、前記ＰＯＮリンクおよび前記シリアルリンクの作動状態を管理しているセンタ側管理部と、前記スイッチに２以上の前記加入者宅側光回線終端装置が接続されていることを前記センタ側管理部から通知されると、前記２以上の加入者宅側光回線終端装置で形成される２以上の伝送ラインを１つの現用系伝送ラインと１以上の待機系伝送ラインに割り付けて前記センタ側管理部に通知し、前記センタ側管理部から前記現用系伝送ラインの異常が通知されると、前記現用系伝送ラインを不使用状態にするとともに前記待機系伝送ラインのいずれか１つを新たに現用系伝送ラインに割り付けて前記センタ側管理部に通知する冗長化処理部と、を備え、前記センタ側管理部は、前記冗長化処理部から通知された前記現用系伝送ラインに対して、前記ＰＯＮリンク及び前記シリアルリンクをともに作動状態にすることを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記加入者宅側光回線終端装置が、マルチソースアグリーメント（ＭＳＡ）インタフェースモジュールを備えるとともに、前記スイッチが、前記シリアルインタフェースとしてＭＳＡインタフェーススロットを備え、前記ＭＳＡインタフェースモジュールを前記ＭＳＡインタフェーススロットに挿入することで前記伝送ラインが形成されていることを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記冗長化処理部は、前記スイッチに２以上の前記加入者宅側光回線終端装置が接続されていることが前記センタ側管理部から通知されると、第１番目に接続された前記加入者宅側光回線終端装置の伝送ラインを現用系伝送ラインとし、第２番目以降に接続された前記加入者宅側光回線終端装置の伝送ラインを待機系伝送ラインとすることを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記センタ側管理部は、前記待機系伝送ラインに対して前記ＰＯＮリンクを作動状態にするとともに前記シリアルリンクを不作動状態にし、前記待機系伝送ラインが新たに前記現用系伝送ラインに割り付けられると、前記シリアルリンクを作動状態にすることを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記センタ側管理部は、前記待機系伝送ラインに対して前記ＰＯＮリンクを不作動状態にし、前記待機系伝送ラインが新たに前記現用系伝送ラインに割り付けられると、前記ＰＯＮリンクを作動状態にすることを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記加入者宅側光回線終端装置は、前記センタ側管理部により前記ＰＯＮリンクが不作動状態にされると前記シリアルリンクも不作動状態にし、前記センタ側管理部により前記ＰＯＮリンクが作動状態にされると前記シリアルリンクも作動状態にすることを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記センタ側管理部は、前記現用系伝送ラインにおける前記ＰＯＮリンクまたは前記シリアルリンクの異常を検出すると、前記冗長化処理部に前記現用系伝送ラインの異常を通知することを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記スイッチは、前記シリアルリンクの作動状態を監視する監視部をさらに備え、前記監視部が前記シリアルリンクの異常を検出すると、前記シリアルリンクに用いられているシリアル信号線とは別のシリアル信号線を介して前記加入者宅側光回線終端装置にシリアルリンクの異常を通知し、さらに前記加入者宅側光回線終端装置から前記センタ側光回線終端装置を経由して前記センタ側管理部に前記シリアルリンクの異常を通知することを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記加入者宅側光回線終端装置は、前記ＰＯＮリンクまたは前記シリアルリンクの異常を、前記ＰＯＮリンクで規定された保守データに設定して前記センタ側管理部に通知することを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記センタ側管理部は、前記現用系伝送ラインの前記ＰＯＮリンクと前記シリアルリンクの両方を不作動状態にすることで前記不使用状態にすることを特徴とする。

本発明の光伝送システムの他の態様は、前記センタ側管理部は、前記現用系伝送ラインの前記シリアルリンクを不作動状態にすることで前記不使用状態にすることを特徴とする。

本発明によれば、１つのスイッチに２以上の加入者宅側光回線終端装置を接続して冗長化することにより、信頼性の高い光伝送システムを提供することができる。これにより、１つの加入者宅側光回線終端装置で形成された伝送ラインに異常が起きても、別の加入者宅側光回線終端装置で形成された伝送ラインに直ちに切り替えることが可能となり、信頼性の高い通信が可能となる。

第１の実施形態に係る光伝送システムの概略構成を示すブロック図である。 本実施形態の加入者宅側光回線終端装置の概略構成を示すブロック図である。 第２の実施形態に係る光伝送システムの概略構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る光伝送システムの概略構成を示すブロック図である。 従来のＰＯＮ型の光伝送システムの概略構成を示すブロック図である。 従来の加入者宅側光回線終端装置の概略構成を示すブロック図である。 従来の冗長化方法を示すブロック図である。

図面を参照して本発明の好ましい実施の形態における光伝送システムの構成について詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。

本発明の第１の実施の形態に係る光伝送システムを、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態の光伝送システム１００の構成を示すブロック図である。光伝送システム１００では、センタ側のＰＯＮインタフェースカード１１０がＯＬＴ１１１とセンタ側管理部１１２と冗長化処理部１１３とを有しており、ＯＬＴ１１１と加入者側光回線終端装置１５０（各々を１５０−１、…、１５０−ｎ（ｎ：自然数）とする）とが、光カプラ１３０を介して光ファイバ１２０、１４０で接続されてＰＯＮ型の光伝送システムを構成している。

センタ側管理部１１２は、ＯＬＴ１１１に接続されているＯＮＵ１５０の管理を行っており、ＯＮＵ１５０にスイッチ等が接続された時にＰＯＮリンクの確立や認証等の処理を行う。また、各ＯＮＵ１５０との通信状態に異常が起きていないかといった監視も行っている。

光カプラ（光合分波部）１３０は、１つの合波端と２つ以上の分波端とを有しており、合波端が光ファイバ１２０でＯＬＴ１１１に接続されている。また、分波端にはそれぞれ光ファイバ１４０（各々を１４０−１、…、１４０−ｎ（ｎ：自然数）とする）の一端が接続され、それぞれの他端にはＯＮＵ１５０（各々を１５０−１〜ｎとする）が接続されている。このように構成された光伝送システム１００では、ＯＬＴ１１１からの下り信号が光カプラ１３０で分波されてＯＮＵ１５０−１〜ｎのそれぞれに伝送される一方、ＯＮＵ１５０−１〜ｎのそれぞれから伝送される光信号が光カプラ１３０で合波されてＯＬＴ１１１に伝送される。

ＯＮＵ１５０−１〜ｎは、それぞれが加入者宅側に設置され、これにパーソナルコンピュータやスイッチ、ルータ等の外部ノードが接続される。図１では、外部ノードとしてスイッチ１６０が接続されている。スイッチ１６０は、複数のポート１６９を有しており、それぞれにパーソナルコンピュータ等の端末機器１７０を接続することが可能となっている。このような構成の光伝送システム１００を用いることにより、各端末機器１７０は、スイッチ１６０及びＯＮＵ１５０を経由してセンタのＯＬＴ１１１に接続され、ＯＬＴ１１１を介してさらに別の端末機器等と通信を行うことが可能となっている。

ＯＮＵ１５０の構成を、図２を用いて説明する。図２は、ＯＮＵ１５０の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、ＯＮＵ１５０は電気／光変換部（ＴＲｘ）１５１、光回線終端装置機能部（以下ではＯＮＵ機能部と記す）１５２、シリアル／パラレル変換部（ＳＥＲＤＥＳ）１５３、及びＭＳＡインタフェースモジュール１５４を備えている。スイッチ１６０とのインタフェースには、ＭＳＡインタフェースモジュール１５４を用いる。ＭＳＡインタフェースモジュールとして、ＧＢＩＣ、ＳＦＰ等のモジュールがある。

ＯＮＵ１５０内で信号を伝送する信号線として、電気／光変換部１５１とＯＮＵ機能部１５２との間に、シリアルな電気信号を伝送する第１シリアル伝送路１５０ａが配索されている。また、ＯＮＵ機能部１５２とＳＥＲＤＥＳ１５３との間に、パラレルな電気信号を伝送するパラレル伝送路１５０ｂが配索されている。パラレル伝送路１５０ｂを伝送するパラレル信号は、例えば１０ビットの信号とすることができる。さらに、ＳＥＲＤＥＳ１５３とＭＳＡインタフェースモジュール１５４との間は、シリアルな電気信号を伝送する第２シリアル伝送路１５０ｃが配索されている。

電気／光変換部１５１は、センタ側のＯＬＴ１１１との間で光ファイバ１２０、１４０を介して光信号を送受信するための光入出力端を有しており、ＯＬＴ１１１から送信された光信号（下り信号）を電気信号に変換（光電気変換）している。この電気信号は、第１シリアル伝送路１５０ａの下り信号線を経由してＯＮＵ機能部１５２に出力される。また、電気／光変換部１５１は、ＯＮＵ機能部１５２から第１シリアル伝送路１５０ａの上り信号線を経由して入力した電気信号を光信号に変換（電気光変換）している。この光信号は、光ファイバ１４０、１２０を介してＯＬＴ１１１に送信される。

ＯＮＵ機能部１５２は、電気／光変換部１５１から入力したシリアル信号をパラレル信号に変換し、所定の終端処理を行った後にこの信号をパラレル伝送路１５０ｂの下り信号線を経由してＳＥＲＤＥＳ１５３に出力している。また、ＯＮＵ機能部１５２は、ＳＥＲＤＥＳ１５３からパラレル伝送路１５０ｂの上り信号線を経由して入力したパラレル信号を、所定の終端処理を行った後にシリアル信号に変換して電気／光変換部１５１に出力している。ＯＮＵ機能部１５２は、上記の終端処理を終端処理部１５２ａで行っており、これに加えて、ＯＬＴ１１１との間でＰＯＮリンクを確立させるための処理等を行うＯＮＵ管理部１５２ｂを備えている。

ＳＥＲＤＥＳ１５３は、図示しないシリアル／パラレル変換手段とパラレル・シリアル変換手段を備え、ＯＮＵ機能部１５２から入力したパラレル信号をパラレル・シリアル変換手段でシリアル信号に変換し、これを第２シリアル伝送路１５０ｃの下り信号線を経由してＭＳＡインタフェースモジュール１５４に出力している。また、ＳＥＲＤＥＳ１５３は、ＭＳＡインタフェースモジュール１５４から第２シリアル伝送路１５０ｃの上り信号線を経由して入力したシリアル信号をシリアル／パラレル変換手段でパラレル信号に変換してＯＮＵ機能部１５２に出力している。

ＭＳＡインタフェースモジュール１５４は、スイッチ１６０のＭＳＡインタフェーススロット１６１に直接接続されてシリアルな電気信号等を入出力するものである。ＭＳＡインタフェースモジュール１５４は、主インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１５４ａとサブＩ／Ｆ部１５４ｂの２つのインタフェース部を備えている。第２シリアル伝送路１５０ｃは、主Ｉ／Ｆ部１５４ａに接続されている。

次に、ＯＮＵ機能部１５２内のＯＮＵ管理部１５２ｂが行う処理について、以下に説明する。ＯＮＵ管理部１５２ｂは、ＯＮＵ機能部１５２内で終端処理部１５２ａに接続されており、これを経由してセンタ側管理部１１２との間でＰＯＮリンクを確立するための処理を所定の手順で行う。また、ＯＮＵ管理部１５２ｂは、ＰＯＮリンクの確立状態をＳＥＲＤＥＳ１５３及びＭＳＡインタフェースモジュール１５４に接続されたスイッチ１６０に通知するために、信号（以下ではＬＯＳＳ信号と称する）１５０ｄを出力している。ＬＯＳＳ信号１５０ｄをスイッチ１６０に出力するためのインタフェース部として、サブＩ／Ｆ部１５４ｂが用いられる。ＬＯＳＳ信号１５０ｄとして、ＯＮＵ管理部１５２ｂとセンタ側管理部１１２との間でＰＯＮリンクが確立されるまでは「１」の信号が出力されており、ＰＯＮリンクが確立された後は「０」の信号が出力される。

なお、上記ではＯＮＵ管理部１５２ｂとセンタ側管理部１１２との間でＰＯＮリンクが確立されると、ＬＯＳＳ信号１５０ｄが「１」から「０」に変更されるものとしたが、ＰＯＮリンクの確立後さらに加入者の認証が完了した時点でＬＯＳＳ信号１５０ｄを「１」から「０」に変更するように構成してもよい。

ＳＥＲＤＥＳ１５３は、ＯＮＵ管理部１５２ｂから入力したＬＯＳＳ信号１５０ｄに従って、スイッチ１６０との間でデータの送受信を行わせたり、停止させたりしている。すなわち、ＯＮＵ管理部１５２ｂから分岐部１５５を経由して、ＳＥＲＤＥＳ１５３に入力したＬＯＳＳ信号１５０ｄが「１」でＰＯＮリンクが確立していない状態では、終端処理部１５２ａからの信号をスイッチ１６０に伝送されないようにするとともに、スイッチ１６０からの信号が終端処理部１５２ａに伝送されないようにする。ＬＯＳＳ信号１５０ｄが「１」から「０」に変わってＰＯＮリンクの確立が通知されると、ＳＥＲＤＥＳ１５３は終端処理部１５２ａからの信号をスイッチ１６０に伝送するとともに、スイッチ１６０からの信号を終端処理部１５２ａに伝送する。

ＳＥＲＤＥＳ１５３がスイッチ１６０との間のデータ送受信を停止させる手段として、例えばＳＥＲＤＥＳ１５３内の信号伝送路をループバック状態にする手段を用いることができる。この場合、ＬＯＳＳ信号１５０ｄが「１」でＰＯＮリンクが確立していないときは、ＳＥＲＤＥＳ１５３内の信号伝送路をループバック状態にしてスイッチ１６０との間でデータ送受信ができないようにする一方、ＬＯＳＳ信号１５０ｄが「０」に変わってＰＯＮリンクの確立が通知されると、ループバック状態を解除してスイッチ１６０との間のデータ送受信を可能にする。

スイッチ１６０は、ＯＮＵ１５０のＭＳＡインタフェースモジュール１５４と接続可能なＭＳＡインタフェーススロット１６１を２以上備えており、それぞれのＭＳＡインタフェーススロット１６１が、ＭＳＡインタフェースモジュール１５４の主Ｉ／Ｆ部１５４ａ及びサブＩ／Ｆ部１５４ｂと接続される主信号端１６１ａ及びサブ信号端１６１ｂを有している。主信号端１６１ａを経由してＯＮＵ１５０から入力されたシリアル信号は、スイッチ１６０にあるＳＥＲＤＥＳ１６２でパラレル信号に変換された後スイッチコア部１６３に伝送される。また、スイッチコア部１６３からＳＥＲＤＥＳ１６２に伝送されたパラレル信号は、ここでシリアル信号に変換された後主信号端１６１ａを経由してＯＮＵ１５０に出力される。

サブＩ／Ｆ部１５４ｂに接続されるサブ信号端１６１ｂは、ＯＮＵ管理部１５２ｂからＬＯＳＳ信号１５０ｄを入力してスイッチコア部１６３に出力している。スイッチコア部１６３では、入力したＬＯＳＳ信号１５０ｄの値によってＯＮＵ１５０との間のシリアルリンク状態を切り替えている。すなわち、スイッチコア部１６３は、ＯＮＵ管理部１５２ｂから入力したＬＯＳＳ信号１５０ｄが「１」でＰＯＮリンクが確立されていないと判定すると、ＯＮＵ１５０との間のシリアルリンクを不作動とする。また、ＬＯＳＳ信号１５０ｄが「１」から「０」に変わってＰＯＮリンクが確立されたと判定すると、シリアルリンクを作動状態にしてＯＮＵ１５０との信号入出力が行える状態にする。このように、スイッチ１６０にＯＮＵ１５０が接続されると、ＯＬＴ１１１とＯＮＵ１５０との間でＰＯＮリンクが確立され、ＯＮＵ１５０とスイッチ１６０との間でシリアルリンクが確立されて伝送ラインが確立される。

本実施形態の光伝送システム１００では、スイッチ１６０にＯＮＵ１５０を２以上接続することが可能となっている。図１では、スイッチ１６０に２つのＯＮＵ１５０（それぞれ１５０−１、１５０−２とする）が接続されている。これにより、ＯＮＵ１５０−１側でＰＯＮリンク１１とシリアルリンク１２で構成される第１の伝送ライン１０が確立され、ＯＮＵ１５０−２側でＰＯＮリンク２１とシリアルリンク２２で構成される第２の伝送ライン２０が確立される。図１では、スイッチ１６０側に向けた片矢印をＯＮＵ１５０上に付記してＰＯＮリンク１１、２１を示しており、両矢印をスイッチ１６０上に付記してシリアルリンク１２、２２を示している。

上記のように、スイッチ１６０に２つのＯＮＵ１５０−１、１５０−２を接続することで、２つの伝送ライン１０、２０を設けることができ、この２つの伝送ライン１０、２０を用いて、本実施形態では、ＯＬＴ１１１とスイッチ１６０との間の伝送ラインを冗長化することが可能となっている。本実施形態の冗長化では、２つの伝送ライン１０、２０のうち通常はいずれか１つだけ使用され、それ以外の伝送ラインは、使用中の伝送ラインに異常が発生して使用不可となったときのバックアップ用としている。以下では、通常使用される１つの伝送ラインを現用系伝送ラインとし、それ以外のバックアップ用の伝送ラインを待機系伝送ラインと称する。なお、図１では伝送ライン１０、２０が２つ形成されているが、伝送ラインが３以上形成されているときは、１つの伝送ラインを現用系伝送ラインとし、それ以外の２以上の伝送ラインを待機系伝送ラインとする。

現用系伝送ラインが異常となるケースとして、主に以下のものが挙げられる。まず、現用系伝送ラインのＯＮＵとＯＬＴとの間のＰＯＮリンクが切断される、あるいは該ＯＮＵが故障する、等によりセンタ側から該ＯＮＵが見えない状態になる異常ケースがある。また別のケースとして、該ＯＮＵとこれが接続されるスイッチとの間のシリアルリンクが切断される異常ケースがある。シリアルリンクが異常となるケースには、該ＯＮＵのスイッチ側ポートでリンク断となる場合と、該スイッチのポートでリンク断となる場合、及び両方でリンク断となる場合が考えられる。

図１では、一例としてＯＮＵ１５０−１を現用系伝送ラインとし、ＯＮＵ１５０−２を待機系伝送ラインとする。ＯＬＴ１１１とスイッチ１６０との間の伝送ラインの冗長化を好適に処理するために、本実施形態ではセンタ側のＰＯＮインタフェースカード１１０に冗長化処理部１１３を設けている。ＰＯＮインタフェースカード１１０には、ＯＬＴ１１１に接続されているＯＮＵ１５０を管理するためにセンタ側管理部１１２が設けられており、ＯＮＵ１５０をスイッチ等に接続した時にＰＯＮリンクの確立や認証等の処理を行っている。また、センタ側管理部１１２は、各ＯＮＵ１５０とＯＬＴ１１１との間の通信状態に異常が起きていないかといった監視も行っている。

一つのスイッチに２以上のＯＮＵ１５０を接続する場合、一つのＯＮＵ１５０が既に現用系伝送ラインとして使用可能となっているときには、これを用いて２番目以降のＯＮＵ１５０の接続をセンタ側に通知することができる。これに対し、現用系伝送ラインが確立される前に２以上のＯＮＵ１５０を接続するためには、別のネットワークあるいは通信手段を用いてセンタ側にこれを通知する必要がある。この場合、センタ側で、ＰＯＮインタフェースカード１１０に接続された端末等から２以上のＯＮＵ１５０の情報を入力する。入力された情報は、センタ側管理部１１２で管理される。

スイッチ１６０に２つのＯＮＵ１５０−１、１５０−２が接続されると、冗長化処理部１１３は、ＯＮＵ１５０−１で形成される伝送ライン１０とＯＮＵ１５０−２で形成される伝送ライン２０を、現用系伝送ラインと待機系伝送ラインに割り付ける。ＮＵ１５０−１が既に現用系伝送ラインとして使用可能となっているときには、これを用いてＯＮＵ１５０−２が接続されたことをスイッチ１６０側から通知し、冗長化処理部１１３がＯＮＵ１５０−２を待機系伝送ラインに割り付けることができる。ＮＵ１５０−１がまだ現用系伝送ラインとして使用可能となっていない場合には、別のネットワークあるいは別の通信手段等を用いてセンタ側に通知し、センタ側でＰＯＮインタフェースカード１１０に接続された端末等から現用系伝送ラインと待機系伝送ラインの設定を行う。

センタ側管理部１１２は、現用系伝送ラインに割り付けられたＯＮＵ１５０−１に対しては、ＯＬＴ１１１とＯＮＵ１５０−１との間のＰＯＮリンク１１を確立させる。ＰＯＮリンク１１が確立されると、ＯＮＵ１５０−１内ではＬＯＳＳ信号１５０ｄが「１」から「０」に変わってシリアルリンク１２が確立される。これにより、ＰＯＮリンク１１とシリアルリンク１２で構成される伝送ライン１０が使用可能となり、スイッチ１６０とＯＬＴ１１１との間で通信を開始することが可能となる。

また、待機系伝送ラインに割り付けられたＯＮＵ１５０−２に対しては、センタ側管理部１１２は、ＰＯＮリンク及びシリアルリンクの確立を完了させないようにすることで、ＯＮＵ１５０−２で形成される伝送ライン２０を使用できないようにすることができる。例えば、ＯＮＵ１５０−２がスイッチ１６０に接続されたとき、センタ側管理部１１２とＯＮＵ１５０−２のＯＮＵ管理部１５２ｂとの間で行われるＰＯＮリンク確立のための処理を開始させない、あるいは途中で中断させるようにする。これにより、ＰＯＮリンクが確立されないと、シリアルリンクも確立されず、伝送ライン２０を待機系伝送ラインとすることができる。

本実施形態の光伝送システム１００では、上記のようにしてＯＮＵ１５０−１で形成される現用系伝送ライン１０と、ＯＮＵ１５０−２で形成される待機系伝送ライン２０からなる冗長化を実現することができる。通信に使用可能な現用系伝送ラインを伝送ライン１０のみとすることにより、物理的には２つ形成されている伝送ラインが、論理的には１つの伝送ラインのみとなる。

センタ側管理部１１２は、ＯＮＵ１５０の作動状態を管理しており、現用系伝送ライン１０のＯＮＵ１５０−１との間のＰＯＮリンクに異常が起こると、これを検出することができる。また、ＯＬＴ１１１とＯＮＵ１５０との間で伝送される信号には、保守管理用のデータとして、ＯＡＭ（Operation，Administration，and Maintenance）データが含まれている。そして、ＯＮＵ１５０で検出されたＰＯＮリンクの異常やシリアルリンクの異常は、ＯＡＭデータを用いてセンタ側管理部１１２に通知することができる。このようにして、センタ側管理部１１２で現用系伝送ライン１０の異常が検出されると、これを冗長化処理部１１３に通知する。

冗長化処理部１１３は、センタ側管理部１１２から現用系伝送ライン１０の異常が通知されると、伝送ライン１０を不使用状態にするとともに待機系伝送ライン２０を現用系伝送ラインに切り替えるようにセンタ側管理部１１２に通知する。待機系伝送ラインが２以上ある場合には、例えばスイッチ１６０にＯＮＵ１５０が接続された順番に伝送ラインを選択し、これを現用系伝送ラインに切り替えるようにすることができる。

センタ側管理部１１２は、冗長化処理部１１３から上記の通知を受けると、現用系伝送ライン１０のＯＮＵ１５０−１を不使用状態とするために、ＯＮＵ１５０−１にＰＯＮリンクの不許可信号を送信する。これにより、ＯＮＵ１５０−１では、ＰＯＮリンク１１が不成立になるとともに、ＬＯＳＳ信号１５０ｄが「０」から「１」に変更されてシリアルリンク１２も不成立となる。あるいは、シリアルリンク１２のみを不成立とするように、センタ側管理部１１２からＯＮＵ１５０−１に対し所定の信号を送信するようにしてもよい。

また、待機系伝送ライン２０を現用系伝送ラインに切り替えるために、センタ側管理部１１２は、ＯＮＵ１５０−２との間でＰＯＮリンクを確立させるための処理を開始、または再開する。これによりＰＯＮリンク２１が確立され、さらにシリアルリンク２２が確立されると、ＯＮＵ１５０−２で形成される伝送ライン２０が、現用系伝送ラインとして使用可能となる。

本実施形態の光伝送システム１００では、１つのスイッチ１６０に２以上のＯＮＵ１５０を接続することで、１つの現用系伝送ラインと１以上の待機系伝送ラインを形成して冗長化することができ、現用系伝送ラインに異常が起きた場合には、待機系伝送ラインを直ちに現用系伝送ラインに切り替えることが可能となる。これにより信頼性の高い通信を実現することができる。

なお、上記実施形態では、現用系伝送ラインが確立される条件として、ＯＮＵ１５０のＰＯＮリンクが確立されることとしていたが、ＰＯＮリンクの確立後さらに認証が確立されることを条件としてもよい。すなわち、ＯＮＵ１５０とセンタ側管理部１１２との間で認証が確立された後にＬＯＳＳ信号１５０ｄを「１」から「０」に変更させるものとし、認証確立後にシリアルリンクを確立させるようにすることができる。

本発明の第２の実施の形態に係る光伝送システムを図３を用いて説明する。図３は、第２の実施形態の光伝送システム２００の構成を示すブロック図である。本実施形態の光伝送システム２００では、現用系伝送ライン１０のＯＮＵ２５０−１に対して、ＰＯＮリンク１１とシリアルリンク１２の両方を確立させるのに対し、待機系伝送ライン２０のＯＮＵ２５０−２に対しては、ＰＯＮリンク２１を確立させてシリアルリンク２２のみを不成立としている。

待機系伝送ライン２０のＯＮＵ２５０−２に対して、シリアルリンク２２のみを不成立とする方法として、例えば、ＯＮＵ２５０−２がスイッチ１６０に接続されたとき、ＰＯＮインタフェースカード２１０内のセンタ側管理部２１２とＯＮＵ２５０−２のＯＮＵ管理部１５２ｂとの間で、ＰＯＮリンク２１及びシリアルリンク２２を確立するための処理を進めるが、ＰＯＮリンク２１が確立された後ＬＯＳＳ信号１５０ｄを「１」から「０」に変更するのを保留させるようにする。これにより、シリアルリンク２２のみが不成立となって伝送ライン２０を待機系伝送ラインとすることができる。

また、現用系伝送ライン１０に異常が起きた場合には、センタ側管理部２１２は、現用系伝送ライン１０のシリアルリンク１２のみを不作動状態にすることで、現用系伝送ライン１０を不使用状態とする。シリアルリンク１２のみを不作動とする方法として、ＯＮＵ２５０−１に対し、ＬＯＳＳ信号１５０ｄを「０」から「１」に変更させる方法を用いることができる。これにより、シリアルリンク１２が不成立となって伝送ライン１０が使用できなくなる。あるいは、シリアルリンク１２のみを不成立とするように、センタ側管理部２１２からＯＮＵ２５０−１に対し所定の信号を送信するように構成してもよい。

本実施形態の光伝送システム２００では、待機系伝送ライン２０のＰＯＮリンク２１が予め確立されており、シリアルリンク２２のみが不成立となっていることから、待機系伝送ライン２０のシリアルリンク２２を確立させるだけで現用系伝送システムに切り替えることができ、これを速やかに行うことができる。

本発明の第３の実施の形態に係る光伝送システムを図４を用いて説明する。図４は、第３の実施形態の光伝送システム３００の構成を示すブロック図である。本実施形態の光伝送システム３００では、スイッチ３６０の内部（例えばスイッチコア部３６３）にシリアルリンク２２を監視する監視部３６４が設けられている。本実施形態において、監視部３６４がスイッチポートのリンク断等によるシリアルリンク１２の異常を検出すると、所定の異常検出信号を待機系伝送ライン２０のＯＮＵ１５０−２経由でＯＬＴ１１１に出力することで、現用系伝送ライン１０の異常を通知する。また、監視部３６４は、シリアル信号線でサブ信号端１６１ｂに接続されていることから、これを経由してＯＮＵ１５０−１にスイッチ３６０側のシリアルリンク異常を通知することもできる。

これにより、スイッチ３６０側でシリアルリンク１２に異常が起きたときにも、現用系伝送ライン１０を不使用状態にして待機系伝送ライン２０を現用系伝送ラインに切り替えることが可能となる。

なお、上記実施形態では、冗長化の処理を行う冗長化処理部１１３をセンタ側管理部１１２とは別に設ける構成としていたが、冗長化処理部１１３における各処理をセンタ側管理部１１２の中で行わせるように構成することも可能である。本実施の形態における記述は、本発明に係る光伝送システムの一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態における光伝送システムの細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１０、２０ 伝送ライン
１１、２１ ＰＯＮリンク
１２、２２ シリアルリンク
１００、２００、３００ 光伝送システム
１１０、２１０ ＰＯＮインタフェースカード
１１１、９０１ ＯＬＴ
１１２、２１２ センタ側管理部
１１３、２１３ 冗長化処理部
１２０、１４０、９０２、９０４ 光ファイバ
１３０、９０３ 光カプラ
１５０、２５０、９０５、９２０ ＯＮＵ
１５１ 電気／光変換部
１５２ 光回線終端装置機能部
１５２ａ 終端処理部
１５２ｂ ＯＮＵ管理部
１５３ シリアル／パラレル変換部
１５４ ＭＳＡインタフェースモジュール
１５５ 分岐部
１６０、３６０ スイッチ
１６１ ＭＳＡインタフェーススロット
１６３、３６３ スイッチコア部
３６４ 監視部

Claims (11)

1. センタ側光回線終端装置と加入者宅側光回線終端装置とが光伝送路を用いてＰＯＮリンクで接続され、２以上のシリアルインタフェースを有するスイッチと前記加入者宅側光回線終端装置とがシリアルリンクで接続されて通信が行われる光伝送システムであって、
   前記センタ側光回線終端装置に接続され、前記ＰＯＮリンクおよび前記シリアルリンクの作動状態を管理しているセンタ側管理部と、
   前記スイッチに２以上の前記加入者宅側光回線終端装置が接続されていることを前記センタ側管理部から通知されると、前記２以上の加入者宅側光回線終端装置で形成される２以上の伝送ラインを１つの現用系伝送ラインと１以上の待機系伝送ラインに割り付けて前記センタ側管理部に通知し、前記センタ側管理部から前記現用系伝送ラインの異常が通知されると、前記現用系伝送ラインを不使用状態にするとともに前記待機系伝送ラインのいずれか１つを新たに現用系伝送ラインに割り付けて前記センタ側管理部に通知する冗長化処理部と、を備え、
   前記センタ側管理部は、前記冗長化処理部から通知された前記現用系伝送ラインに対して、前記ＰＯＮリンク及び前記シリアルリンクをともに作動状態にする
   ことを特徴とする光伝送システム。
2. 前記加入者宅側光回線終端装置が、マルチソースアグリーメント（ＭＳＡ）インタフェースモジュールを備えるとともに、前記スイッチが、前記シリアルインタフェースとしてＭＳＡインタフェーススロットを備え、
   前記ＭＳＡインタフェースモジュールを前記ＭＳＡインタフェーススロットに挿入することで前記伝送ラインが形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
3. 前記冗長化処理部は、前記スイッチに２以上の前記加入者宅側光回線終端装置が接続されていることが前記センタ側管理部から通知されると、第１番目に接続された前記加入者宅側光回線終端装置の伝送ラインを現用系伝送ラインとし、第２番目以降に接続された前記加入者宅側光回線終端装置の伝送ラインを待機系伝送ラインとする
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の光伝送システム。
4. 前記センタ側管理部は、前記待機系伝送ラインに対して前記ＰＯＮリンクを作動状態にするとともに前記シリアルリンクを不作動状態にし、前記待機系伝送ラインが新たに前記現用系伝送ラインに割り付けられると、前記シリアルリンクを作動状態にする
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光伝送システム。
5. 前記センタ側管理部は、前記待機系伝送ラインに対して前記ＰＯＮリンクを不作動状態にし、前記待機系伝送ラインが新たに前記現用系伝送ラインに割り付けられると、前記ＰＯＮリンクを作動状態にする
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光伝送システム。
6. 前記加入者宅側光回線終端装置は、前記センタ側管理部により前記ＰＯＮリンクが不作動状態にされると前記シリアルリンクも不作動状態にし、前記センタ側管理部により前記ＰＯＮリンクが作動状態にされると前記シリアルリンクも作動状態にする
   ことを特徴とする請求項５に記載の光伝送システム。
7. 前記センタ側管理部は、前記現用系伝送ラインにおける前記ＰＯＮリンクまたは前記シリアルリンクの異常を検出すると、前記冗長化処理部に前記現用系伝送ラインの異常を通知する
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光伝送システム。
8. 前記スイッチは、前記シリアルリンクの作動状態を監視する監視部をさらに備え、
   前記監視部が前記シリアルリンクの異常を検出すると、前記シリアルリンクに用いられているシリアル信号線とは別のシリアル信号線を介して前記加入者宅側光回線終端装置にシリアルリンクの異常を通知し、さらに前記加入者宅側光回線終端装置から前記センタ側光回線終端装置を経由して前記センタ側管理部に前記シリアルリンクの異常を通知する
   ことを特徴とする請求項７に記載の光伝送システム。
9. 前記加入者宅側光回線終端装置は、前記ＰＯＮリンクまたは前記シリアルリンクの異常を、前記ＰＯＮリンクで規定された保守データに設定して前記センタ側管理部に通知する
   ことを特徴とする請求項７または８に記載の光伝送システム。
10. 前記センタ側管理部は、前記現用系伝送ラインの前記ＰＯＮリンクと前記シリアルリンクの両方を不作動状態にすることで前記不使用状態にする
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光伝送システム。
11. 前記センタ側管理部は、前記現用系伝送ラインの前記シリアルリンクを不作動状態にすることで前記不使用状態にする
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光伝送システム。
    

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