JP2996364B2 - 伝送方式 - Google Patents

伝送方式

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JP2996364B2
JP2996364B2 JP4066380A JP6638092A JP2996364B2 JP 2996364 B2 JP2996364 B2 JP 2996364B2 JP 4066380 A JP4066380 A JP 4066380A JP 6638092 A JP6638092 A JP 6638092A JP 2996364 B2 JP2996364 B2 JP 2996364B2
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範章 吉開
裕順 藤井
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、伝送路に障害が発生し
た場合に、同一伝送路区間に割り当ててある他の現用伝
送路を用いて迅速に障害を復旧できる伝送路障害復旧方
式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、複数の現用システムに対して1つ
の予備システムを割り当て、現用システムの障害時に
は、障害が発生した現用システムを予備システムに自動
的に切り替えるAPS(Automatic Prot
ection Switches)方式が採用されてい
る。このAPS方式による切替を図および図を参照
して説明する。
【0003】図に1:N切替系システムの構成図(た
だし片方向のみの構成)を、図にその切替シーケンス
を示す。
【0004】この伝送方式では、現用系の伝送路として
システム1〜Nが、予備系としてシステムPが割り当て
られている。送信局側には、入力された低速信号を受信
する複数の低速受信部(LS1 〜LSN )41と、この
低速受信部41の信号をセレクタ(SEL)43を介し
て入力し多重して伝送路に送出する高速送信部(HSS
1 〜HSSN )42を備える。低速受信部42から予備
系の高速送信部(HSSP )42には、セレクタ(SE
L)44および予備系切替スイッチ(PSW)45を介
して信号が切替られる。
【0005】受信局側の高速受信部(HSD1 〜HSD
N )61で受信した信号は多重分離され、それぞれのセ
レクタ(SEL)63を介して低速受信部(LS)62
に送られ伝送情報が出力される。なお、逆方向の伝送系
の構成も同様である。
【0006】このシステムでの切替動作を図により説
明する。
【0007】障害が発生すると、障害検出から一定時間
経過後に切替の要求を送出し、切替要求を受信した装置
の送信部から切替の制御を行う。
【0008】切替制御動作は、まず、送信局側の送信部
のセレクタ43、44を動作させ、切替の要求を発出し
た現用系を予備系に接続する。例えば図6の現用系のシ
ステム1で障害が発生したときに低速受信部41から高
速送信部421 へのルートを予備系の高速送信部42P
に接続する。接続動作が終了すると、切替応答を受信局
側に送出する。また、この時の切替の要求を受信してい
る現用系の伝送路へ送出される信号は現用系および予備
系の両方に送信されている。
【0009】受信局側ではこの切替応答を受信すると、
その現用系の受信部、送信部の順で切替制御動作を行
う。受信部の切替制御動作は、受信部のセレクタを動作
させ、切替の要求を発出した現用系を予備系に切り替え
る。この時の切替要求を送信している現用系からの信号
は予備系のみ選択されている。その後、送信局側と同様
に送信部の接続を行う。切替、接続動作が終了すると、
受信局側の切替制御が終了したことを伝える切替要求を
送信する。
【0010】送信局側ではこれを受信すると受信局側の
受信側と同様に切替を行い切替の動作が終了する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のAPS方式にあっては次のような問題があった。す
なわち、従来のAPS方式では、伝送系障害を検出した
後、双方のノードで連絡を取り合いながら、予備系にス
イッチングにより切り替えるので、障害を復旧するまで
には約50msの時間がかかる。また、予備システムを
常に構築する必要があるため、コスト面での負担が大き
い。
【0012】本発明は上述の問題を解決するもので、障
害が発生してもスイッチレスで障害復旧を行うことがで
きる障害復旧方式を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、送信側と受信
側とが複数の現用系伝送路で接続され、この複数の現用
系伝送路で並列に伝送情報を伝送する伝送方式におい
て、上記複数の伝送路を複数の現用系の群に分け、送信
側は、一つの現用系群で伝送される情報について誤り訂
正を行うためのパリティ情報を他の現用系群で伝送され
る情報に多重化して伝送する手段を備え、受信側は、送
信側で他の現用系群の情報と多重されて伝送されたパリ
ティ情報を分離する手段と、障害が発生した現用系の伝
送情報に係わるパリティ情報および障害の発生した現用
系群で受信した情報とから当該現用系群で伝送されるべ
き原情報を復元する手段とを備えたことを特徴とする。
【0014】なお、伝送路間の遅延差を検出して、伝送
路中に設けられた中継器に配置されたメモリによりこの
遅延差を吸収することができる。
【0015】
【作用】送信する情報を符号化し、そのパリティ情報を
他の現用グループによってその他の現用グループの現用
系情報と多重化して受信局側に送る。これを全ての現用
グループにわたって行う。受信側では、現用系情報とパ
リティ情報とを分離し、パリティ情報を元の現用グルー
プに戻し、元のグループの現用系情報と同期をとった後
パリティチェックを行うことにより、現用系に障害があ
っても情報を途切れさせることなく再生することが可能
となる。
【0016】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
【0017】図1は本発明の一実施例のシステム構成を
示す図である。
【0018】本実施例は、まず、現用系をA、B、Cの
3つのグループに分けた伝送システムによる構成例であ
る。
【0019】まず、送信局のノードは、それぞれ伝送情
報の符号化を行いパリティ情報を生成分離する符号器
(ENCORDER)11と、、自グループの伝送情報
および他のグループのパリティ情報を多重化する多重化
装置(MUX)12と、電気−光変換を行って光信号を
伝送路に送出する電気光変換器13と、送信制御を行う
制御装置(CONT)14を備える。
【0020】伝送路は複数各A、B、CグループともN
本ずつの伝送路20で構成されており、各伝送路にはエ
ラスティックストアが分散配置された中継器が設けられ
ている。
【0021】受信側のノードは、伝送路20で伝送され
た光信号を電気信号に変換する光電変換器31が各伝送
路ごとに設けられている。そして、各グループごとに伝
送された多重信号を分離し、他のグループのパリティ情
報を分離して当該グループに戻す多重分離装置(DMU
X)32を備える。この多重分離装置32で分離された
各グループごとの伝送情報およびパリティ情報は、伝送
情報とパリティ情報との同期をとる同期装置(SYN
C)33に入力され、障害検出を行う誤り検出器(DE
TCTOR)34、伝送情報の復号を行う復号器(DE
CODER)35とにより各グループごと復号される。
また、この受信局の受信制御を行い、上記伝送路上の制
御装置21、送信局側の制御装置14との間で制御情報
のやりとりを行う制御装置36が設けられている。
【0022】本実施例は、このような構成において、現
用系をA、B、Cの複数のグループに分け、送信局側で
は、それぞれの現用系グループの伝送情報を符号化して
パリティ情報を生成して他のグループの伝送情報と多重
化して伝送路に送出する符号器11、多重化装置12を
備え、受信局側では、他の現用系グループで伝送された
パリティ情報を分離する多重分離装置32と、他の現用
系グループで伝送されたパリティ情報と当該現用系グル
ープで伝送された伝送情報とから障害の発生した現用系
で伝送されるべき原情報を復元する手段として同期装置
33、誤り検出器34、復号器35を備えている。
【0023】さらに詳しく送信部と受信部の構成を図
2、図3で説明する。
【0024】図2は、送信部の構成を示すものである。
符号器11には伝送フレーム上の空きオーバヘッドに時
刻情報を記入するタイムスタンプ手段が設けられてい
る。また多重化装置12には、他のグループからのパリ
ティ情報のM本の情報をN本に変換する装置であるM/
N変換装置121と、当該グループの伝送情報と他の群
からのパリティ情報を多重化して直列信号に変換する並
列信号多重化装置122が設けられている。
【0025】図3は、受信部の構成を示すものである。
多重分離装置32は、それぞれの伝送路からの直列信号
を分離する直列信号分離化装置321と、分離された他
のグループのパリティ情報のN本の情報をM本に変換す
るN/M変換装置322を備える。また、同期装置33
は、各伝送路の信号と他のグループから分離されたパリ
ティ情報とが入力されてその遅延差を調整するためのエ
ラスティックストア(ES)331がそれぞれ設けられ
ている。
【0026】以下、本発明実施例の動作を符号化、多重
化、電気−光変換、中継、光−電気変換、分離化、同期
化、復号化の各動作に分けて説明する。
【0027】(1)符号化 送信局側の低速受信部LSから出力された情報は符号器
(ENCODER)11に入力され符号化される。符号
化は次のように行われる。
【0028】現用システムにそれぞれ1,2,・・・,
Nと番号を付け、i(i=1,2,・・・,N)番目の
システムの情報(mビット)をdi (i=1,2,・・
・,N)とする。M本(1≦M≦N)のシステム障害ま
で復旧可能とし、パリティ情報をci (i=1,2,・
・・,M)で与えると、
【0029】
【数1】 βijはガロア体GF(2m )の原始元αを用いて、 βij=α(i-1)(j-1) 1≦i≦M,1≦j≦N (2) で表される。また、このとき時刻情報を記入する。なお
時刻情報の記入については同期化の動作のところで説明
する。
【0030】(2)多重化 符号器11で生成されたM本分の現用Aグループのシス
テムのパリティ情報を現用Bグループに属する現用信号
を用い、M/N変換装置121でN本に変換したのち、
多重化装置(MUX)12でBグループの現用系情報と
多重化する。なお、ビットレートは(M+N)/N倍す
る。
【0031】(3)電気−光変換 多重化装置12で多重化された信号は、電気光変換器
(E/O)13で光信号に変換して伝送路に送出され
る。
【0032】(4)中継 伝送路20中の各中継器には、エラスティックストア
(ES)201が分散配置されており、このエラスティ
ックストア201を用いて他の伝送路との遅延差を吸収
する。この点については後述の同期の部分でも説明す
る。
【0033】(5)光−電気変換 伝送路20から到来した光信号は、光電変換器(O/
E)31で電気信号に変換される。
【0034】(6)分離化 電気信号に変換された信号は、多重分離装置32で現用
系情報とパリティ情報に分離化され、N/M変換でパリ
ティ情報を元のM本の情報に変換した後、現用Aグルー
プに戻す。
【0035】(7)同期化 復号を行うには、システム間で完全に同期がとれている
ことが必要である。しかし、システム間で異なる伝送路
を通り、それによって複数のフレームに及ぶ遅延が生じ
ていると考えられる。まず遅延差を測定することが必要
であるが、これは時刻情報を記入するタイムスタンプ方
法を用いて測定することができる。これは送信局側情報
フレームの空きオーバヘッドに送信時刻を記入し、受信
局側で絶対遅廷量を測定し、各信号の遅延量から遅延差
を見積もるものである。またこの遅延差を受信局側でエ
ラスティックストア331を用いてまとめて吸収するこ
とも考えられる。この方法による同期化を行う構成を
に示す。
【0036】また、一度にまとめて同期をとるのではな
く現用系の各伝送路の中継器にエラスティックストア2
01を分散配置し、中継器のエラスティックストア20
1で遅延差を吸収し、受信局側のエラスティックストア
331でパリティ情報を含め最終的に同期を確立するこ
ともできる。この方法による同期化を行う構成を図5
(b)に示す。
【0037】上記図4、図5に示す構成とも、各中継器
および受信局側のエラスティックストアによる遅延差の
吸収量は可変制御し、遅延差の変動に対して柔軟に対応
できるようにする。これは受信局で得た時刻情報を受信
局の制御装置36が把握し、その情報を各中継器および
送信局の制御装置21、14に対し常に転送し、各制御
装置21、36はその時点の遅延差に基づきエラスティ
ックストアを制御して遅延差を吸収することで可能にな
る。
【0038】(8)復号化 いまシステムk1 ,k2 ,・・・kn が障害を起こした
とし、障害により直接得られなくなった原情報dk1,
k2, ・・・, knを再生することを考える。受信局側の
パリティシンボルを
【0039】
【外1】 とすると、
【0040】
【数2】 いま、行列Bk1,k2,...,kn
【0041】
【数3】 とすると、求める原情報dk1, k2, ・・・, kn
【0042】
【数4】 で与えられる。これにより障害を起こした原情報が再生
される。この復号過程が図3に示されている。
【0043】以下に図に現用情報4本、パリティ情報
3本のグループが2グループ存在するシステム構成にお
いて、Aグループのシステム3で故障があった場合、す
なわち原情報dが欠落した場合の訂正例を示してその
動作を説明する。
【0044】まず、送信局側では符号化を行う。N=
4、M=3によりパリティ情報ci (i=1,2,3)
は次のようになる。
【0045】
【数5】 次にタイムスタンプを行う。現用情報フレームおよびパ
リティ情報フレーム上の空きオーバヘッドに時刻情報を
記入する。パリティ情報3本はBグループへ送るが、多
重化装置12で現用情報数と同じ4本に変換し、さらに
現用情報と多重化し、ビットレートを7/4倍にして送
る。中継器で遅延差を吸収した後、受信局側の多重分離
装置32でBグループの現用系情報と分離し、パリティ
情報を3本に変換し、Aグループに戻す。Aグループで
時刻情報をもとに現用情報と同期をとった後、復号化す
る。いまシステム3が故障しているので、原情報d3
受信されない。そこでd3 を再生することを考える。受
信局側で再生されたシステム3の原情報を
【0046】
【外2】 とすると、
【0047】
【数6】 となる。ここでBk3は次のように表される。
【0048】
【数7】 よって、
【0049】
【数8】 となり、欠落したシステム3の原情報が再生される。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、本発明により伝送
路障害時に誤り訂正符号を用い、他の現用グループにパ
リティ情報を送ることにより、予備伝送路を用いること
なく、またスイッチングを行うことなく障害伝送路の原
情報を再生できる。これにより、従来方式より低いコス
トで迅速に障害伝送路の障害復旧を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例伝送方式のシステムを説明する
図。
【図2】本発明実施例の送信部のブロック構成図。
【図3】本発明実施例の受信部のブロック構成図。
【図4】本発明実施例のタイムスタンプ方法を用いた同
期の説明図。
【図5】本発明実施例のタイムスタンプ方法を用いた同
期の説明図。
【図6】2つの現用グループによる伝送システム構成
図。
【図7】従来の冗長構成のシステムを説明する図。
【図8】従来の自動切替制御の動作を説明するシーケン
ス図。
【符号の説明】 11 符号器 12 多重化装置 13 電気光変換器 14、21、36 制御装置 20 伝送路 31 光電変換器 32 多重分離装置 33 同期装置 34 誤り検出器 35 復号器 41、62 低速受信部 42 高速送信部 43、44、63 セレクタ 50 伝送路 61 高速受信部 201、331 エラスティックストア 121 M/N変換装置 122 並列信号多重化装置 321 直列信号分離化装置 322 N/M変換装置
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04L 1/22 H04B 1/74 H04J 3/14

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信側と受信側とが複数の現用系伝送路
    で接続され、 この複数の現用系伝送路で並列に伝送情報を伝送する伝
    送方式において、 上記複数の伝送路を複数の現用系の群に分け、 送信側は、一つの現用系群で伝送される情報について誤
    り訂正を行うためのパリティ情報を他の現用系群で伝送
    される情報に多重化して伝送する手段を備え、 受信側は、 送信側で他の現用系群の情報と多重されて伝送されたパ
    リティ情報を分離する手段と、 障害が発生した現用系の伝送情報に係わるパリティ情報
    および障害の発生した現用系群で受信した情報とから当
    該現用系群で伝送されるべき原情報を復元する手段とを
    備えたことを特徴とする伝送方式。
  2. 【請求項2】 伝送路間の遅延差を検出して、伝送路中
    に設けられた中継器に配置されたメモリによりこの遅延
    差を吸収する請求項1記載の伝送方式。
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EP2288069A4 (en) * 2008-06-04 2014-08-06 Fujitsu Ltd INFORMATION PROCESSOR, DATA TRANSMISSION DEVICE, AND DATA TRANSFER DATA TRANSFER METHOD
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