JP3110061B2 - 回線切り替え方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえばＡＴＭ技術
を適用した、いわゆる広帯域ＩＳＤＮ通信システムなど
の、冗長系を有する通信システムにおける回線の切り替
え方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、通信システムにおける伝送の方式
の１つとして、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔ
ｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）と称される技術がある。こ
れは、図１４に示すように、伝送すべき情報を固定長の
コンテナパケット（セル）１０に区切って伝送するもの
である。本方式でのセルの発生は、ＳＴＭ（Ｓｙｎｃｈ
ｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）のように
一定間隔ではなく、基本的に情報が発生したときに発生
した量に応じて発生される。これにより、ＳＴＭでは端
末ごとに固定的に占有されていたチャネルの概念がなく
なり、高速で広帯域な伝送を効率よく行うことが可能と
なる。

【０００３】通常、セルは、４８オクテットの情報フィ
ールド１１に５オクテットのセルヘッダ（または、単に
ヘッダともいう）１２が付されたもので、このヘッダの
ＶＣ（バーチャルコネクション）情報を交換機などが参
照することによって伝送／交換が制御されるようになっ
ている。

【０００４】ＡＴＭ技術においては、対向して接続され
た２つの通信システム間で、セルの境界を判断するため
にセルベースの同期を取る必要がある。しかし、同期に
関する条件はＳＴＭほど厳しくはない（同期確立方式、
同期に関する条件などはＣＣＩＴＴ勧告では継続検討項
目である）。

【０００５】また、ＡＴＭ技術による通信では、セルの
転送遅延や遅延変動（ジッタ）がしばしば問題となる。
しかし、条件の最も厳しい固定レート音声通信において
も、１ノード当たりの転送遅延量が１ｍｓｅｃ程度なら
ば十分に許容範囲内であるといわれている（遅延量につ
いてもＣＣＩＴＴ勧告では継続検討項目である）。

【０００６】図１５は、従来の冗長系を有する通信シス
テム（広帯域ＩＳＤＮ通信システムに限らず）におけ
る、冗長系への系の切り替え方式の一例を示すものであ
る。この図では、本発明に関わる部分のみ記載し、その
他は省略している。

【０００７】本例では、第１のシステム２１に対して、
スイッチ２２を介して、二重化された第２のシステム２
３と第３のシステム２４および共通部２５からなる交換
システムが接続され、さらにこの交換システムに通信端
末２６が接続された構成とされている。この場合、第１
のシステム２１と第２のシステム２３とは同一クロック
に同期されており、第３のシステム２４は第２のシステ
ム２３と同期がとられている。また、スイッチ２２は単
なる切り替えスイッチの構成をとっている。

【０００８】第１のシステム２１との接続系の、第２の
システム２３から第３のシステム２４への切り替えは、
スイッチ２２のスイッチ切り替えによって行われる。こ
のとき、瞬時的に同期がはずれ、第１のシステム２１と
第３のシステム２４との間で同期の確立がなされ、通常
の通信が再開される。この間、通話チャネルは確立した
ままとなるため、通常の通信が再開された後において
は、切り替え以前となんら変わり無く通信を継続するこ
とができる。しかし、スイッチ２２の切り替えにともな
って発生する瞬時的な同期はずれによる瞬断が生じるた
め、音声通信における瞬断の影響はたかだか雑音程度で
あるが、データ伝送では伝送エラーとなる。したがっ
て、広帯域ＩＳＤＮ通信システムの普及による画像伝送
を中心とするマルチメディア通信の場合、伝送コスト低
減のために行っている帯域圧縮方式により、この伝送エ
ラーは画像の乱れなど多大な影響を及ぼす結果となる。

【０００９】図１６は、二重系ループネットワークの例
を示すものである。本図の場合も同様に、発明に関わる
部分のみ記載し、その他は省略している。

【００１０】本例では、第１の端末３１と第２の端末３
２とが、第１ループ３３および第２ループ３４に対して
それぞれノード３５，３６を介して接続された構成とさ
れている。ループ３３，３４の具体的な例としてはＬＡ
Ｎ（ローカルエリアネットワーク）などがあげられ、ノ
ード３５，３６の具体的な例としては交換機やＬＡＮト
ランシーバなどがある。

【００１１】図１７は、本二重系ループネットワークに
おけるノード３５，３６の構成例を示すものである。

【００１２】ノード３５，３６は、それぞれ、第１，第
２ループ３３，３４との接続点であるＡＵ（アクセスユ
ニット）４１，４２と、第１ループ３３および第２ルー
プ３４からの入力を選択して端末３１または端末３２と
の接続点Ｌに伝送するためのセレクタ４３、およびこの
接続点Ｌからの入力を二つのＡＵ４１，４２に分流する
分流器４４により構成される。

【００１３】第１の端末３１から第２の端末３２への通
話パスは、通常時には、図１８に示すように、第１の端
末３１から第２の端末３２への通話路パスとして、第１
ループ３３および第２ループ３４のそれぞれに１パスず
つ張られる。第１の端末３１からの出力は、第１の端末
３１が接続されるノード３５の分流器４４にて分流さ
れ、ＡＵ４１，４２を介して第１，第２のループ３３，
３４に設定された２つのパス５１，５２にそれぞれ出力
される。そして、着信先である第２の端末３２が接続さ
れるノード３６のセレクタ４３にて、運用系であるルー
プからの入力が選択された後、端末３２に対して接続点
Ｌを介して出力される。

【００１４】なお、第２の端末３２から第１の端末３１
への通話パスは、この対称型により構成される。

【００１５】また、第１ループ３３が運用系のとき、こ
の第１ループ３３から第２ループ３４への系の切り替え
は、第１の端末３１から第２の端末３２への通話パス５
１を、セレクタ４３により通話パス５２の選択に切り替
えることで行われる。

【００１６】本例の場合、上述したのと同じ瞬断が発生
するほか、ループのリソースを常に二重に確保する必要
がある。このため、通常時におけるシステムの最大実効
スループットは、第１ループ３３，第２ループ３４を独
立運用する場合の１／２程度になる。

【００１７】ところで、通信システムにおける冗長系の
意義としては、（１）障害発生時の予備系、（２）運用
系への保守・工事などを行うための退避系の２つが考え
られる。これらの事象の発生はまれであるため、定期的
な系の切り替えを行わない限り、冗長系は長時間に渡り
運用されることがない。したがって、上記した事象の発
生時に冗長系が正常に動作しない、あるいは切り替え機
能そのものが正常に動作しないなどの問題が生じる可能
性が充分に考えられ、これがシステムの信頼度を低下さ
せていた。

【００１８】しかしながら、定期的な系の切り替えを行
うことで、問題点の早期発見やシステムの安定的動作を
図ることができるものの、上述したように従来の技術で
は系の切り替えによって瞬断が発生するため、これを行
うことができなかった。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
においては、系の切り替えによって瞬断が発生するた
め、定期的な系の切り替えによる、問題点の早期発見や
システムの安定的動作を図ることができないという欠点
があった。

【００２０】そこで、この発明は、ＡＴＭ技術による冗
長系を有する通信システムにおいて、問題点の早期発見
やシステムの安定的動作を図ることが可能な回線切り替
え方式を提供することを目的としている。

【００２１】［発明の構成］

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係わる回線切り替え方式は、情報フィー
ルドとヘッダとからなるセル流を転送すべく複数の回線
が収容された通信システムにおける回線の切り替え方式
にあって、切り替え先の回線を確立するための確立手段
と、少なくとも、前記確立手段により切り替え先の回線
が確立されてセル流の転送が再開されるまでは前記セル
流を蓄積する蓄積手段と、この蓄積手段に蓄積されたセ
ル流を出力する前に、前記切り替え先の回線についてパ
ス試験を行って当該切り替え先の回線のパスが確立した
ことを確認する手段とを具備することにより構成され
る。

【００２３】

【作用】この発明は、上記した手段により、系の切り替
えに伴って発生する瞬断を防止できるようになるため、
定期的な系の切り替えを行うことが可能となる。しか
も、切り替え先の回線へ蓄積したセル流を送出する際
に、それに先立ちパス試験が行われてパスが確立された
ことが確認されるため、切り替えに伴う障害の発生を事
前に防止することができる。

【００２４】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。

【００２５】図１は、この発明の回線切り替え方式を、
たとえば二重系システムに適用した場合（第一の実施
例）を示すものである。この第一の実施例では、本発明
に関わる部分のみ記述し、その他の部分については省略
する。

【００２６】二重系システムは、たとえば第１の広帯域
通信システム１０１、第２の広帯域通信システム１０２
およびその冗長系である第３の広帯域通信システム１０
３が、切り替え装置１０４を介して接続された構成とさ
れている。

【００２７】ここで、通信システムとは、図２に示すよ
うな通信装置などの通信機器（交換機）、あるいはその
部分的な機能ブロック、および図３に示すような通信回
線（冗長トランク）を指す。

【００２８】図２は、通信システム１０１，１０２，１
０３の一例として、交換機のループネットワークへの二
重帰属を示すものである。

【００２９】この場合、通信システム１０１は交換機１
０５の内部の交換処理を行う部分（部分的な機能ブロッ
ク）で、切り替え装置１０４は交換機１０５の１部機能
として構成されている。また、通信システム１０２，１
０３は、それぞれループネットワークのステーション
Ａ，Ｂに相当し、ステーションＡ，Ｂ間は通信を行うル
ープ１０６によって接続されている。

【００３０】図３は、別の例として、通信システム１０
１に複数の冗長回線が接続されている場合を示すもので
ある。

【００３１】この場合、通信システム１０１は交換機
に、通信システム１０２，１０３は冗長トランクＡ，Ｂ
にそれぞれ相当する。そして、これら冗長トランクＡ，
Ｂが、切り替え装置１０４を介して交換機としての通信
システム１０１に接続された構成となっている。

【００３２】図４は、切り替え装置１０４の構成を示す
ものである。

【００３３】切り替え装置１０４は、制御部１１０と、
これに制御信号を送受信するための制御バス１１１を介
して接続された二重系切り替えスイッチ１１２、同期制
御部１１３、遅延処理部１１４，１１５，１１６、およ
び同期制御部１１３と遅延処理部１１４，１１５，１１
６との間でクロックを送受信するためのクロックバス１
１７により構成されている。

【００３４】図中の、Ｌ１点はそれぞれ遅延処理部１１
４，１１５，１１６の各通信システム１０１，１０２，
１０３との接続点であり、Ｌ２点はそれぞれ遅延処理部
１１４，１１５，１１６と切り替えスイッチ１１２との
接続点である。すなわち、遅延処理部１１４，１１５，
１１６のそれぞれは、点Ｏ₁ ，Ｏ₂ ，Ｏ₃ を介して各通
信システム１０１，１０２，１０３に接続される。

【００３５】図５は、遅延処理部１１４，１１５，１１
６の構成を示すものである。

【００３６】遅延処理部１１４，１１５，１１６は、バ
ッファ１２０とバッファ制御部１２１とクロック抽出部
１２２と同期処理部１２３とから構成され、バッファ１
２０へのデータは、制御バス１１１からの指示にしたが
ってバッファ制御部１２１により読み書きされる。

【００３７】次に、この発明の第一の実施例にかかる動
作について説明する。

【００３８】たとえば今、通信システム１０１と接続さ
れた動作系は通信システム１０２であるとする。

【００３９】この場合、通信システム１０３は予備系で
あり、通信システム１０２から通信システム１０３への
切り替え時点では、通信システム１０２から通信システ
ム１０１へのセル流と同じものが、通信システム１０３
から切り替え装置１０４の遅延制御部１１６に出力され
ているものとする。ただし、同セルは、遅延処理部１１
６のバッファ１２０において廃棄される。

【００４０】また、通信システム１０１から通信システ
ム１０２へのセル流は、切り替えスイッチ１１２により
通信システム１０３側へ出力されることはない。

【００４１】図１の切り替え装置１０４における、通常
時の動作は以下のとおりである。

【００４２】すなわち、通信システム１０２から通信シ
ステム１０１への入力セルは接続点Ｌ１から入力され、
遅延処理部１１５のバッファ１２０に書き込まれる。通
常は、そのまま読み出されて接続点Ｌ２より出力され
る。遅延処理部１１４でも、同様である。また、通信シ
ステム１０１から通信システム１０２へのセルについて
も同様に転送される。

【００４３】ここで、通信システム１０１は、通信シス
テム１０２のクロックと（セル同期のレベルで）同期が
取られているとする。このとき、遅延処理部１１５のク
ロック抽出部１２２では、このセル流から同期クロック
を抽出し、これをクロックバス１１７を通じて同期制御
部１１３に送る。同期制御部１１３では、このクロック
をもとに他の遅延処理部１１４，１１６にクロックを分
配する。なお、遅延処理部１１４では、上記のクロック
抽出処理は行わない。

【００４４】切り替え装置１０４による通信システム１
０２から通信システム１０３への切り替えは、制御部１
１０の指示により開始される。制御部１１０は、切り替
えスイッチ１１２にスイッチの切り替えを指示するとと
もに、同期制御部１１３および遅延処理部１１４，１１
５のバッファ制御部１２１に切り替えの指示を送る。バ
ッファ制御部１２１では、バッファ１２０の読み出しポ
インタの歩進を中止する。これにより、接続点Ｌ１から
入力される入力セルは、バッファ１２０内に蓄積され
る。

【００４５】一方、同期制御部１１３では、遅延処理部
１１５，１１６のクロック抽出部１２２に指示を出し、
通信システム１０２からのクロック抽出を通信システム
１０３からの入力セルに対するクロック抽出に変更す
る。ＡＴＭ網の場合、対向する２ノード間でのみのセル
同期を確保するため、通信システム１０２と通信システ
ム１０３とは必ずしもクロックの位相が合っていない。
そこで、クロックバス１１７を介して、同クロックを通
信システム１０１に接続される遅延処理部１１４の同期
処理部１２３に送る。

【００４６】遅延処理部１１４の同期処理部１２３で
は、遅延処理部１１６で抽出されて同期制御部１１３を
介して送られてくる通信システム１０３のクロックをも
とにクロックセルを送出し、これにより通信システム１
０３と通信システム１０１のセル同期を確立する。

【００４７】そして、通信システム１０１からのＯＡＭ
（オペレーションアンドマネージメント）セルによるセ
ル同期の回復通知によるか、または一定時間が経過した
後の、制御部１１０からの指示により、遅延処理部１１
６のバッファ１２０に蓄積されたセルを接続点Ｌ２より
出力する。蓄積されたセルを出力する前に、パスが確立
したことを確認するために、ＯＡＭセルを用いたループ
バック試験などのパス試験を行うことで、切り替えにと
もなう障害の発生を事前に防止することが可能である。

【００４８】バッファ１２０に蓄積される時間は、セル
同期のはずれ発生から回復までで、設計により１ｍｓｅ
ｃ以下にすることができる。したがって、本切り替え処
理による転送遅延時間は１ｍｓｅｃ以下であり、この程
度の遅延量ならば上述したように問題はない。

【００４９】また、この間に蓄積されるセル数は最大で
も４００セル程度で、通信システム１０２（または、通
信システム１０３）から通信システム１０１への入力ト
ラヒックを回線使用率８０％としても、約５ｍｓｅｃ後
にはバッファ１２０内のセルをすべて出力することがで
きる。したがって、バッファ１２０に蓄積されたセルの
出力によるジッタの発生も、ＡＡＬ（セルベースの同期
確立や情報のセル単位への分割などに関するプロトコル
レイヤ）のタイミング復旧機能によって充分な復旧が可
能である。

【００５０】図６は、本発明の第二の実施例を示すもの
である。

【００５１】この第二の実施例では、すでに第一の実施
例で述べたものと同じ第１の広帯域通信システム２０
１、第２の広帯域通信システム２０２およびその冗長系
である第３の広帯域通信システム２０３が、通信システ
ム２０２，２０３から通信システム２０１への入力は切
り替え装置２０４を介して接続され、通信システム２０
１から通信システム２０２，２０３への出力は分流器２
０５を介して接続された構成となっている。

【００５２】図７は、第二の実施例における切り替え装
置２０４の構成を示すものである。

【００５３】この切り替え装置２０４は、制御部２１０
と、これに制御信号を送受信するための制御バス２１１
を介して接続された切り替えスイッチ２１２、同期制御
部２１３、同期処理部２１４、遅延処理部２１５，２１
６、および同期制御部２１３と同期処理部２１４および
遅延処理部２１５，２１６との間でクロックを送受信す
るためのクロックバス２１７により構成されている。

【００５４】図中の、Ｌ１点はそれぞれ遅延処理部２１
５，２１６の各通信システム２０２，２０３との接続点
であり、Ｌ２点はそれぞれ遅延処理部２１５，２１６と
切り替えスイッチ２１２との接続点である。また、点Ｏ
₁ ，Ｏ₂ ，Ｏ₃ を介して、それぞれの通信システム２０
１，２０２，２０３が接続される。

【００５５】この第二の実施例の場合、前記した第一の
実施例における遅延処理部１１４に代えて同期処理部２
１４が設けられたもので、その他の構成は第一の実施例
と同様となっている。

【００５６】次に、この発明の第二の実施例にかかる動
作について説明する。

【００５７】たとえば今、通信システム２０１と接続さ
れた動作系は通信システム２０２であるとする。

【００５８】この場合、通信システム２０３は予備系で
あり、通信システム２０１から通信システム２０２，２
０３への出力は、分流器２０５によって同じものが同時
に出力される。そして、通信システム２０２から通信シ
ステム２０１へのセル流と同じものが、通信システム２
０３から切り替え装置２０４内の遅延制御部２１６に出
力されているものとする。ただし、同セルは、遅延処理
部２１６のバッファ（図４に示したバッファ１２０）に
おいて廃棄される。

【００５９】図６の切り替え装置２０４における、通常
時の動作は以下のとおりである。

【００６０】すなわち、通信システム２０２から通信シ
ステム２０１への入力セルは、接続点Ｌ１から入力さ
れ、遅延処理部２１５のバッファ１２０に書き込まれ
る。通常は、そのまま読み出され、接続点Ｌ２より出力
される。

【００６１】ここで、通信システム２０１は、通信シス
テム２０２のクロックと（セル同期のレベルで）同期が
取られているとする。このとき、遅延処理部２１５のク
ロック抽出部１２２では、このセル流から同期クロック
を抽出し、クロックバス１１７を介して同期制御部２１
３にクロックを送る。同期制御部２１３では、このクロ
ックをもとに他の遅延処理部２１６にクロックを分配す
る。

【００６２】切り替え装置２０４による通信システム２
０２から通信システム２０３への切り替えは、制御部２
１０の指示により開始される。制御部２１０では、切り
替えスイッチ２１２にスイッチの切り替えを指示すると
ともに、同期制御部２１３および遅延処理部２１５のバ
ッファ制御部１２１に切り替えの指示を送る。

【００６３】バッファ制御部１２１では、バッファ１２
０の読み出しポインタの歩進を中止する。これにより、
接続点Ｌ１からの入力はバッファ１２０内に蓄積され
る。

【００６４】一方、同期制御部２１３では、遅延処理部
２１５，２１６のクロック抽出部１２２に指示を出し、
通信システム２０２からのクロックの抽出を、通信シス
テム２０３からの入力セルに対するクロックの抽出に変
更する。ＡＴＭ網の場合、対向する２ノード間でのみの
セル同期を確保するため、通信システム２０２と通信シ
ステム２０３とは必ずしもクロックの位相が合っていな
い。そこで、クロックバス１１７を介して、同クロック
を通信システム２０１に接続される同期処理部２１４に
送る。

【００６５】同期処理部２１４では、遅延処理部２１６
で抽出されて同期制御部２１３を介して送られてくる通
信システム２０３のクロックをもとにクロックセルを送
出し、これにより通信システム２０３と通信システム２
０１とのセル同期を確立する。通信システム２０１から
のＯＡＭセルによるセル同期の回復通知によるか、また
は一定時間が経過した後の、制御部２１０からの指示に
より、遅延処理部２１６のバッファ１２０に蓄積された
セルを接続点Ｌ２より出力する。蓄積されたセルを出力
する前に、パスが確立したことを確認するために、ＯＡ
Ｍセルを用いたループバック試験などのパス試験を行う
ことで、切り替えにともなう障害の発生を事前に防止す
ることが可能である。

【００６６】次に、本発明を、前記の図１６に示したよ
うな二重系ループネットワークに適用する場合について
説明する。

【００６７】図８は、二重系ループネットワークにおけ
るノードの構成例を示すものである。

【００６８】ノード３５ａ，３６ａは、それぞれ、第
１，第２ループ３３，３４との接続点であるＡＵ４１
ａ，４２ａと、第１，第２ループ３３，３４からの入力
を選択して端末３１または端末３２との接続点Ｌに伝送
するための切り替え装置（構成は第二の実施例と同様）
４５、および接続点Ｌからの入力を二つのＡＵ４１ａ，
４２ａに分流する分流器４４ａにより構成されている。

【００６９】第１の端末３１から第２の端末３２への通
話パスは、通常時には、第１の端末３１から第２の端末
３２への通話路パスとして、第１ループ３３および第２
ループ３４のそれぞれに１パスずつ張られる。第１の端
末３１からの出力は、第１の端末３１が接続されるノー
ド３５ａの分流器４４ａにて分流され、ＡＵ４１ａ，４
２ａを介して第１，第２のループ３３，３４に設定され
た２つのパスにそれぞれ出力される。そして、着信先で
ある第２の端末３２が接続されるノード３６ａの切り替
え装置４５にて、運用系であるループからの入力が選択
された後、端末３２に対して接続点Ｌを介して出力され
る。

【００７０】なお、第２の端末３２から第１の端末３１
への通話パスは、この対称型により構成される。

【００７１】また、第１ループ３３が運用系のとき、こ
の第１ループ３３から第２ループ３４への系の切り替え
は、第１の端末３１から第２の端末３２への通話パス
（および、第２の端末３２から第１の端末３１への通話
パス）を、切り替え装置４５により別の通話パスの選択
に切り替えることで行われる。

【００７２】次に、この発明の第三の実施例について説
明する。

【００７３】図９は、本実施例の構成を示すもので、端
末３０１，３０２を収容する交換ノード３０３，３０４
が、リンク３０５，３０６によってそれぞれ接続された
構成とされている。

【００７４】リンク３０５，３０６は、通常運用時には
独立したリンクとして運用されるものであるが、障害発
生時あるいはメンテナンス時には互いに他の予備リンク
として動作するようになっている。

【００７５】また、２つのリンク３０５，３０６は、物
理的あるいは論理的なリンクとなっている。

【００７６】図１０は、この第三の実施例における、交
換ノード３０３，３０４の構成例を示すものである。

【００７７】交換ノード３０３，３０４は、バッファ３
１１とその制御部３１２とからなる入力インタフェース
部３１３、出力インタフェース部（出力Ｉ／Ｆ）３１
４、入力セル１０を出力へスイッチングするためのスイ
ッチ３１５、このスイッチ３１５を制御するためのスイ
ッチ制御部３１６、ＶＣ（バーチャルコネクション）変
換テーブル３１７、全体を制御するための中央制御部３
１８、中央制御部３１８の信号を伝送するための制御バ
ス３１９、およびセル１０の伝送路３２０により構成さ
れている。

【００７８】ＶＣ変換テーブル３１７は、たとえば図１
１に示すように、入力ＶＣ値、この入力ＶＣ値に対する
出力ＶＣ値、およびセルヘッダ１２のＶＣ情報より出力
先（着信先）を決定するためのルーティング情報からな
っている。

【００７９】スイッチ３１５は、セル１０の入力を受け
るとセルヘッダ１２よりＶＣ情報を取り出し、このＶＣ
情報をもとにＶＣ変換テーブル３１７を検索する。そし
て、出力ＶＣ値および出力先を決めるルーティング情報
を得、それにしたがってセル１０の流れをスイッチング
するものである。なお、以下の記述では、ルーティング
情報についての説明は省略する。

【００８０】ここで、バーチャルコネクション（ＶＣ）
とは、ｅｎｄ−ｅｎｄ間の論理的なコネクションを識別
するための識別子である。また、ＶＣ変換テーブル３１
７における入力ＶＣとそれに対応する出力ＶＣの各値
は、呼設定時に設定され、呼終了時に削除される。

【００８１】次に、本実施例による切り替え方式の動作
について説明する。

【００８２】図１２において、端末３０１はリンク３０
６を使用して端末３０２へ情報を伝送しているものとす
る。この場合、端末３０１からの入力セル１０はＶＣ１
であり、交換ノード３０３に入力されている。そして、
交換ノード３０３にて前述したような方式によりＶＣ２
に変換された後、リンク３０６に出力される。

【００８３】途中、いくつかの交換ノードを経由して、
同セル１０はＶＣｘとして交換ノード３０４に入力され
る。そして、この交換ノード３０４にてＶＣ１に変換さ
れた後、端末３０２へ伝送される。

【００８４】なお、本図においては、交換ノード３０
３，３０４以外の中継のための交換ノードの記述を、本
発明とは本質的に関係がないので省略した。

【００８５】リンク３０６の別リンク３０５への切り替
えは、次のような手順により行われる。

【００８６】すなわち、切り替えに先だって、まず、交
換ノード３０３，３０４の別リンク３０５が設定され
る。これは、リンク３０６とは別のＶＣ値を使って行わ
れる。本例では、交換ノード３０３からの出力ＶＣ値を
ＶＣ３、交換ノード３０４への入力ＶＣ値をＶＣｙと
し、このときのＶＣ変換テーブルの状態を図中の３１７
ａ〜３１７ｄにそれぞれ示している。ここでのＶＣ値の
設定は、中央制御部３１８の指示のもとに、スイッチ制
御部３１６からの呼設定処理によって行われる。

【００８７】リンク３０５の設定の後、中央制御部３１
８の指示により、リンク３０６からリンク３０５への切
り替え処理が実行される。

【００８８】まず、端末３０１から交換ノード３０３へ
の入力セル１０を入力インタフェース部３１３における
バッファ３１１にてバッファリングし、スイッチ３１５
への出力を止める。これは、第一の発明の実施例で述べ
たのと同様に、バッファ３１１の制御部３１２により、
バッファ３１１における出力ポインタの歩進を止めるこ
とでなされる。

【００８９】続いて、中央制御部３１８は、スイッチ制
御部３１６に対してＶＣ変換テーブル３１７の書き換え
の指示を出す。これにより、図中に３１７ｂおよび３１
７ｄで示すとおり、交換ノード３０３においてはＶＣ１
（入力ＶＣ値）に対応する出力ＶＣ値がＶＣ２からＶＣ
３に、交換ノード３０４においてはＶＣ１（出力ＶＣ
値）に対応する入力ＶＣ値がＶＣｘからＶＣｙに変更さ
れる。

【００９０】このＶＣ変換テーブル３１７の書き換え
後、交換ノード３０３のバッファ制御部３１２よりＯＡ
Ｍセルなどによる通話路試験によって端末３０１，３０
２間のリンク３０５の確立が確認される。そして、中央
制御部３１８からバッファ制御部３１２に対して、バッ
ファ３１１内のセル１０の出力が指示される。この場合
の、２つの交換ノード３０３，３０４へのリンクの切り
替え処理の開始通知、あるいは切り替え処理の終了通知
はＯＡＭセルなどによって行われる。

【００９１】このように、本実施例では、交換ノード３
０３，３０４間の別リンク３０５を設定した上で、端末
３０１，３０２間のリンクを変更する処理を行うように
している。したがって、セルレベルの同期は交換ノード
間のリンク設定時に確立されており、第一の実施例のよ
うに切り替え時に同期を確立する必要はない。

【００９２】図１３は、本実施例を、前記の図１６に示
したような二重系ループネットワークに適用した場合を
例に示すものである。

【００９３】この場合、交換ノード３０３，３０４間に
は、中継のための交換ノードが介在しない。このため、
交換ノード３０３の出力ＶＣ値は、交換ノード３０４の
入力ＶＣ値と一致されている。

【００９４】なお、上記実施例では、ＶＣ値にて説明し
たが、このＶＣ値の代わりに、ＶＣ値を集線した論理的
なパスであるＶＰ（バーチャルパス）によっても全く同
じ方式によって、ＶＰの切り替えを実現することができ
る。

【００９５】また、図１３における二重ループでの切り
替えにおいては、ループ内部のチャネル識別子はＶＣで
ある必要はなく、一例としてＶＣを使用した場合につい
て説明した。

【００９６】いずれの場合においても、切り替えの開始
から終了までの処理時間は、設計によって１ｍｓｅｃ以
内とすることが可能であり、本発明の第一の実施例に示
したとおり、本切り替え方式による遅延時間は実現に際
して問題にはならない。

【００９７】以上、本発明による冗長系への切り替え方
式については、いずれの場合にも、冗長系への系の切り
替え発生のトリガとして、たとえば、１）運用系への障
害発生（システムの自律動作）、２）運用系に対する保
守・工事（保守端末からのマニュアル動作）、３）定期
的な冗長系の切り替え（システムの自律動作）があげら
れる。

【００９８】上記したように、系の切り替えにともなっ
て発生する瞬断を防止できるようにしている。

【００９９】すなわち、バッファ内にセルを蓄積させて
おき、切り替えを行った系が確立した後に、バッファ内
のセルを出力するようにしている。これにより、瞬断の
ない系の切り替えが可能となる。したがって、従来の技
術では実現が困難であった、定期的な冗長系の切り替え
を行うことができるようになるため、冗長系や系の切り
替え機能における障害の発生を早期に発見し得、ひいて
はシステムの安定的動作を図り得るものである。

【０１００】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、発明の要旨を変えない範囲において、種
々変形実施可能なことは勿論である。

【０１０１】

【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、ＡＴＭ技術による冗長系を有する通信システムにお
いて、問題点の早期発見やシステムの安定的動作を図る
ことが可能な回線切り替え方式を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第一の実施例にかかるシステム構成
の要部を示すブロック図。

【図２】同じく、ループネットワークへの二重帰属に適
用した場合を例に示すシステムの構成図。

【図３】同じく、冗長回線の接続に適用した場合を例に
示すシステムの構成図。

【図４】同じく、第一の実施例における切り替え装置の
構成例を示すブロック図。

【図５】同じく、第一の実施例における遅延処理部の構
成例を示すブロック図。

【図６】この発明の第二の実施例にかかるシステム構成
の要部を示すブロック図。

【図７】同じく、第二の実施例における切り替え装置の
構成例を示すブロック図。

【図８】同じく、二重系ループネットワークへの適用を
可能とするノードの構成例を示すブロック図。

【図９】この発明の第三の実施例にかかるシステム構成
の要部を示すブロック図。

【図１０】同じく、交換機間の論理リンクの切り替えシ
ステムへの適用を可能とする交換ノードの構成例を示す
ブロック図。

【図１１】同じく、ＶＣ変換テーブルの構成例を示す
図。

【図１２】同じく、交換機間の論理リンク切り替え方式
の一例について説明するために示す図。

【図１３】同じく、二重ループの切り替え方式の一例に
ついて説明するために示す図。

【図１４】ＡＴＭ技術におけるセルの構成を示す図。

【図１５】従来の冗長系切り替え方式の一例を説明する
ために示す図。

【図１６】同じく、二重系ループネットワークを例に示
すシステムの構成図。

【図１７】同じく、二重系ループネットワークにおける
ノードの構成例を示すブロック図。

【図１８】同じく、二重ループ系切り替え方式の一例を
説明するために示す図。

【符号の説明】

１０…セル、１１…情報フィールド、１２…セルヘッ
ダ、１０１，２０１…第１の広帯域通信システム、１０
２，２０２…第２の広帯域通信システム、１０３，２０
３…第３の広帯域通信システム（冗長系）、１０４，２
０４…切り替え装置、１０５…交換機、１０６…ルー
プ、１１０，２１０…制御部、１１１，２１１…制御バ
ス、１１２，２１２…二重系切り替えスイッチ、１１
３，２１３…同期制御部、１１４，１１５，１１６，２
１５，２１６…遅延処理部、１１７，２１７…クロック
バス、１２０，３１１…バッファ、１２１，３１２…バ
ッファ制御部、１２２…クロック抽出部、１２３，２１
４…同期処理部、２０５…分流器、３０１，３０２…端
末、３０３，３０４…交換ノード、３０５，３０６…リ
ンク、３１３…入力インタフェース部、３１４…出力イ
ンタフェース部、３１５…スイッチ、３１６…スイッチ
制御部、３１７…ＶＣ変換テーブル、３１８…中央制御
部、３１９…制御バス、３２０…伝送路。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報フィールドとヘッダとからなるセル
   流を転送すべく複数の回線が収容された通信システムに
   おける回線の切り替え方式において、 切り替え先の回線を確立するための確立手段と、 少なくとも、前記確立手段により切り替え先の回線が確
   立されてセル流の転送が再開されるまでは前記セル流を
   蓄積する蓄積手段と、 この蓄積手段に蓄積されたセル流を出力する前に、前記
   切り替え先の回線についてパス試験を行って当該切り替
   え先の回線のパスが確立したことを確認する手段とを具
   備したことを特徴とする回線切り替え方式。
2. 【請求項２】 前記回線は、物理リンクまたは物理リン
   ク上に論理的に定義されたパスもしくはチャネルである
   ことを特徴とする請求項１の回線切り替え方式。
3. 【請求項３】 前記回線の確立とは、同期確立であるこ
   とを特徴とする請求項１の回線切り替え方式。
4. 【請求項４】 前記回線の確立とは、物理リンクまたは
   物理リンク上に論理的に定義されたパスもしくはチャネ
   ルの設定であることを特徴とする請求項１の回線切り替
   え方式。