JP2011055323A

JP2011055323A - 伝送システム及び伝送装置

Info

Publication number: JP2011055323A
Application number: JP2009203302A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kanasugi; 高志金杉
Original assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Current assignee: Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2011-03-17

Abstract

【課題】伝送システム及び伝送装置に関し、親局と子局とにおける伝送路の現用予備の切替え過程における切替え動作の絶対時刻の時間差を短縮する。
【解決手段】親局の伝送装置１０は、伝送路の現用予備の切替えを制御する切替制御信号を、切替制御信号挿入回路１８により実信号に埋め込み、分岐回路１９で分岐して現用及び予備の伝送路を通して子局の伝送装置２０に送信する。子局の伝送装置２０は、現用及び予備の伝送路を介し、該切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、異常を検出すると、切替制御回路２６により受信側切替スイッチ２７を制御して伝送路の現用予備を切替える。また、伝送装置１０に対して、伝送路の現用予備を切替える切替制御信号を実信号に埋め込み、現用及び予備の伝送路を通し、伝送装置１０は、該切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該切替制御信号に従って、伝送路の現用と予備とを切替える。
【選択図】図１

Description

本発明は伝送システム及び伝送装置に関し、より詳しくは、現用及び予備の双方向の伝送路によって接続された２つの伝送装置を含む伝送システムにおいて、該伝送路の現用と予備との切替え制御のための切替制御信号を該伝送装置間で遣り取りし、各伝送装置で選択する現用と予備の伝送路を該伝送装置間で一致させる伝送システム及び伝送装置に関する。

送電線保護システム等において、落雷による地絡事故等が起こった場合に、事故による影響が他の系統に波及しないよう、事故が発生した送電線の系統をシステム全体から切り離すために、切り離しを行う系統の対向局（親局と子局）の伝送装置の間で制御信号を送受し、瞬時に該送電線の両端を遮断する。

対向局（親局と子局）間で瞬時に送電線の両端を遮断するために、親局と子局とで時刻を合わせ、親局から子局への伝送方向（下り方向）と子局から親局への伝送方向（上り方向）との伝送遅延時間が等しくなるようにし、親局と子局とにおける遮断動作の絶対時刻に差が無いように行う方式が要求される。

また、送電線事故が起こった際に確実に遮断動作が実行されるよう、通常は、対向局（親局と子局）間の伝送システムは冗長構成が採られ、親局と子局の伝送装置は一重化構成、親局と子局の間の伝送路は二重化構成が採られる。冗長系の電源系統を備え、常用系が短絡等の事故が発生したとき、予備系の電源系統に切替えるシステムは、例えば下記の特許文献等に記載されている。

特開平７−５９２７６号公報特開平２００１−１９７６８０号公報特許第３３２９７３４号公報

従来の対向局（親局と子局）間の伝送システムの構成例を図２に示す。図２において、親局の伝送装置１０には、分岐回路１１、送信側切替スイッチ１２、切替制御信号送出回路１３、異常検出回路１４，１５、切替制御回路１６、及び受信側切替スイッチ１７を備える。また、子局の伝送装置２０には、分岐回路２１、送信側切替スイッチ２２、切替制御信号送出回路２３、異常検出回路２４，２５、切替制御回路２６及び受信側切替スイッチ２７を備える。

親局及び子局の伝送装置１０，２０には、それぞれ、分岐回路１１，２１に送電線の系統の監視制御信号の実信号が入力される。該実信号は、対向する伝送装置に伝達する信号で、所定のフレームフォーマットの信号である。該実信号の伝送フレームとして、フレーム同期ビットに続いて、送電線電流情報（三相交流の黒相、赤相及び白相の各電流情報等）及び制御ビットを格納したフレームが用いられる。

伝送装置１０，２０に入力された実信号は、分岐回路１１で分岐され、該分岐された実信号は送信側切替スイッチ１２、２２に入力される。また、送信側切替スイッチ１２，２２には、切替制御信号送出回路１３，２３からの切替制御信号が入力される。切替制御信号は、対向する伝送装置に、伝送路の現用と予備との切替を通知する信号で、所定のフレームフォーマットの信号である。該切替制御信号の伝送フレームとして、フレーム同期ビットに続いて、切替え制御ビットを格納したフレームが用いられる。

送信側切替スイッチ１２，２２は、例えば図２に示すように、Ａルートの伝送路を現用として使用し、Ｂルートの伝送路を予備として使用している場合、Ａルートの現用の伝送路に実信号を送出し、Ｂルートの予備の伝送路に切替制御信号を送出するよう、接続路を選択する。

親局及び子局の伝送装置１０，２０の受信側では、Ａルートの現用の伝送路からの実信号を受信側切替スイッチ１７，２７で選択して後段の装置に出力する。また、現用の伝送路から受信される実信号を、異常検出回路１４，２４で常時監視し、異常が検出された場合には、切替制御回路１６，２６に異常検出を通知する。

下り方向と上り方向との遅延時間を等しくするために、従来の親局と子局の伝送システムは、親局と子局との間において、一つのルート（例えばＡルート）の上り方向及び下り方向の伝送路を現用伝送路として用い、現用伝送路に実信号を送信し、他のルート（例えばＢルート）の上り方向及び下り方向の伝送路を予備伝送路として用い、予備伝送路に切替制御信号を送信する。親局及び子局は、同一ルートの現用伝送路から実信号を受信し、別ルートの予備伝送路から切替制御信号を受信し、該切替制御信号に基づいて、伝送路の現用と予備の選択を行い、親局と子局の受信側選択系を合わせている。

ここで、子局の伝送装置２０で異常が検出された場合の動作例について説明する。なお、このときＡルートを現用伝送路、Ｂルートを予備伝送路として用いていたものとする。伝送装置２０の切替制御回路２６は、異常検出が通知されると、受信側切替スイッチ２７に対して、Ｂルートの予備伝送路からの信号を選択して後段の装置に出力するよう、接続路の切替えを指示する。また、切替制御回路２６は、送信側切替スイッチ２２に対して、Ｂルートを現用伝送路として子局からの実信号を送出し、Ａルートを予備伝送路として、切替制御信号送出回路２３からの切替信号を出力するよう、接続路の切替えを指示する。

また、切替制御回路２６は、切替制御信号送出回路２３に対して切替制御信号の変更を指示し、切替制御信号送出回路２３は、Ｂルートを現用伝送路とし、Ａルートを予備伝送路とする切替制御信号を生成する。該切替制御信号は、送信側切替スイッチ２２を介し、Ａルートの伝送路を通して親局の伝送装置１０に伝送され、親局の伝送装置１０では、該切替制御信号が受信側の異常検出回路１４で受信される。

異常検出回路１４で受信された切替制御信号は、切替制御回路１６に伝えられ、切替制御回路１６は、該切替制御信号に従って、Ｂルートの伝送路を現用伝送路とし、Ａルートの伝送路を予備伝送路とするよう、送信側切替スイッチ１２及び受信側切替スイッチ１７の接続路を切替える。また、切替制御信号送出回路１３に対して、Ｂルートの伝送路を現用伝送路とし、Ａルートの伝送路を予備伝送路とする切替制御信号を生成するよう指示する。この動作により、両局で同一の伝送路（Ｂルート）が現用伝送路として選択される。

前述した図２に示す従来の構成では以下のような欠点がある。伝送路の現用予備の切替過程において、一方の局において、実信号を送出していた伝送路で切替制御信号を送出する切替えを行った後、対向側の局では、実信号を受信していた伝送路で受信される切替制御信号の同期確立を行うため、対向側の局において切替制御信号を認識するまでに時間が掛かり、その間、実信号の選択ルートの不一致が起こり、親局と子局とにおける切替え動作の絶対時刻が異なる時間が長くなり、伝送路が使えない時間が延びる。

また、対向局同士の通信が常時必要であるが、伝送路の現用予備の切替え過程の絶対時刻の時間差が延びることにより、切替え動作中における異常動作を引き起こしやすくなり、このときの回線エラーや外来ノイズの影響により、切替制御信号の送受信が誤動作し、誤切替えの発生や、現用予備の切替え動作が繰り返し発生する「バタツキ」が起こる場合がある。本発明は、伝送路の現用予備の切替え過程における絶対時刻の時間差を短縮することを目的とする。

本発明の伝送システムは、双方向の現用及び予備の伝送路で接続され、伝達する実信号を相互に送受する第１及び第２の伝送装置を含む伝送システムにおいて、前記第１の伝送装置は、前記伝送路の現用予備の切替えを制御する切替制御信号を前記実信号に埋め込み、前記現用及び予備の伝送路を通して前記第２の伝送装置に送信する手段を備え、前記第２の伝送装置は、前記第１の伝送装置から前記現用及び予備の伝送路を介し、前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した実信号の異常を検出したとき、前記伝送路の現用と予備とを切替えると共に、前記第１の伝送装置に対して、伝送路の現用と予備とを切替える切替制御信号を前記実信号に埋め込み、前記現用及び予備の伝送路を通して送信する手段を備え、前記第１の伝送装置は、前記第２の伝送装置から前記現用及び予備の伝送路を介し、前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した切替制御信号に従って、前記伝送路の現用と予備とを切替える手段、を備えたものである。

また、本発明の伝送装置は、現用及び予備の伝送路で接続され、伝達する実信号を対向伝送装置と相互に送受する伝送装置において、前記伝送路の現用と予備との切替えを制御する切替制御信号を前記実信号に埋め込み、該切替制御信号を埋め込んだ実信号を、前記現用及び予備の伝送路に送出する手段と、前記現用及び予備の伝送路から前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した実信号の異常を検出したとき、前記伝送路の現用と予備とを切替えると共に、前記対向伝送装置に対して、伝送路の現用と予備とを切替える切替制御信号を前記実信号に埋め込み、前記現用及び予備の伝送路を通して送信する手段と、前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した切替制御信号に従って、伝送路の現用と予備とを切替える手段と、を備えたものである。

切替制御信号を実信号に埋め込んで常時送信することにより、伝送路の現用予備の切替え過程において、従来のように切替制御信号の同期確立を行う必要がないため、切替え指示の切替制御信号が短時間で受信され、現用予備の切替えを短時間で実行することができる。また、伝送路の現用予備の切替え時間の短縮により、伝送路が使えない時間、不安定な時間が短縮され、信頼性の高い伝送システムを構築することができる。

短時間で双方の局での受信経路の切替えを完了させることができるため、親局と子局とにおける切替え動作の絶対時刻の差が短く、伝送路が使えない時間が短くなる。また、切替過程の時間が短いことから、回線エラーや外来ノイズ等の影響による異常動作の誘引確率を低減することができ、誤切替えや切替え動作のバタツキを防ぐことができる。

本発明の対向局（親局と子局）間の伝送システムの構成例を示す図である。従来の対向局（親局と子局）間の伝送システムの構成例を示す図である。

本発明の対向局（親局と子局）間の伝送システムの構成例を図１に示す。図１において、親局の伝送装置１０には、切替制御信号挿入回路１８、分岐回路１９、異常検出回路１４，１５、切替制御回路１６、及び受信側切替スイッチ１７を備える。また、子局の伝送装置２０には、切替制御信号挿入回路２８、分岐回路２９、異常検出回路２４，２５、切替制御回路２６及び受信側切替スイッチ２７を備える。

親局及び子局の伝送装置１０，２０には、それぞれ、切替制御信号挿入回路１８、２８により、切替制御信号を実信号に埋め込んだ伝送フレームを生成し出力する。実信号は、対向する伝送装置に伝達する信号で、所定のフレームフォーマットの信号である。該実信号の伝送フレームは、フレーム同期ビットに続いて、送電線電流情報及び制御ビットを格納したフレームである。切替制御信号は、該実信号中の制御ビットのうち、未使用の制御ビットを割り当て送信する。

切替制御信号を実信号に埋め込んだ伝送フレームを、分岐回路１９，２９により分岐して同一の伝送フレームを２つ生成し、Ａルート及びＢルートの双方の伝送路で同一の伝送フレーム（実信号及び切替制御信号）を送出する。受信側は、現用伝送路及び予備伝送路の両者に対して、通常動作時において同期状態を維持し、両者の伝送路から切替制御信号を常時、異常検出回路１４，１５，２４，２５で受信する。

この状態で、親局から子局への下り方向の現用伝送路（ここで、Ａルートを現用伝送路とする）で異常が起こり、子局の伝送装置２０の異常検出回路２４で、受信信号の異常が検出された場合、子局の伝送装置２０の切替制御回路２６は、Ａルートの入力異常によりＢルートへの受信切替えの指示を、受信側切替スイッチ２７に対して行う。

切替制御回路２６は、それと同時に、Ｂルートの伝送路への受信切替え指示を示す切替制御信号を生成するよう、切替制御信号挿入回路２８に指示する。切替制御信号挿入回路２８は、該切替制御信号を生成し、実信号の伝送フレームに埋め込んで、分岐回路２９により２つの伝送フレームに分岐し、親局の伝送装置１０に向けてＡルート及びＢルートの両者の伝送路で送信する。

親局の伝送装置１０では、Ａルート及びＢルートの両者の伝送路により、Ｂルートへの受信切替えを指示する切替制御信号を、異常検出回路１４，１５で受信し、該切替制御信号の受信により、Ｂルートへの受信切替えを、切替制御回路１６により行う。こうすることにより、親局及び子局の両局が同じルートの伝送路を、実信号及び切替制御信号の受信経路として選択する切替え動作を短時間で行うことができる。

親局から子局への伝送方向（下り方向）と子局から親局への伝送方向（上り方向）とで、同一のルートの伝送路を、実信号及び切替制御信号の受信経路として選択するため、下り方向と上り方向とで、伝送遅延時間が等しくなり、親局と子局とにおける送電線の遮断動作等の絶対時刻の差が無いようにすることができる。

切替制御信号は、受信信号の異常を最初に検出した局で受信経路の切替えを行った後、対向側の局への実信号に挿入されると、対向側の局にすぐに到達する。対向側の局では、受信信号の正常性確認保護時間の経過後、切替制御信号を認識することが可能なため、短時間で双方の局で受信経路の切替えを完了させることができる。

１０親局の伝送装置
１４，１５異常検出回路
１６切替制御回路
１７受信側切替スイッチ
１８切替制御信号挿入回路
１９分岐回路
２０子局の伝送装置
２４，２５異常検出回路
２６切替制御回路
２７受信側切替スイッチ
２８切替制御信号挿入回路
２９分岐回路

Claims

双方向の現用及び予備の伝送路で接続され、伝達する実信号を相互に送受する第１及び第２の伝送装置を含む伝送システムにおいて、
前記第１の伝送装置は、前記伝送路の現用予備の切替えを制御する切替制御信号を前記実信号に埋め込み、前記現用及び予備の伝送路を通して前記第２の伝送装置に送信する手段を備え、
前記第２の伝送装置は、前記第１の伝送装置から前記現用及び予備の伝送路を介し、前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した実信号の異常を検出したとき、前記伝送路の現用と予備とを切替えると共に、前記第１の伝送装置に対して、伝送路の現用と予備とを切替える切替制御信号を前記実信号に埋め込み、前記現用及び予備の伝送路を通して送信する手段を備え、
前記第１の伝送装置は、前記第２の伝送装置から前記現用及び予備の伝送路を介し、前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した切替制御信号に従って、前記伝送路の現用と予備とを切替える手段、
を備えたことを特徴とする伝送システム。
現用及び予備の伝送路で接続され、伝達する実信号を対向伝送装置と相互に送受する伝送装置において、
前記伝送路の現用と予備との切替えを制御する切替制御信号を前記実信号に埋め込み、該切替制御信号を埋め込んだ実信号を、前記現用及び予備の伝送路に送出する手段と、
前記現用及び予備の伝送路から前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した実信号の異常を検出したとき、前記伝送路の現用と予備とを切替えると共に、前記対向伝送装置に対して、伝送路の現用と予備とを切替える切替制御信号を前記実信号に埋め込み、前記現用及び予備の伝送路を通して送信する手段と、
前記切替制御信号を埋め込んだ実信号を受信し、該受信した切替制御信号に従って、伝送路の現用と予備とを切替える手段と、
を備えたことを特徴とする伝送装置。