JP3124639B2 - Ａｔｍスイッチエレメント及びその自己監視方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＡＴＭスイッチエレメ
ント及びこれを用いたクロスコネクトスイッチに関し、
特に正常／異常を自己監視できるようにしたＡＴＭスイ
ッチエレメントとその自己監視方法に関する。

【０００２】ディジタル化された音声・データ・映像情
報をセルと呼ぶ固定長ブロックに分解し、各セルのヘッ
ダに個々の通信を識別する情報を付加することにより多
重化を行う通信方式を、非同期転送モード（ＡＴＭ）と
呼ぶ。

【０００３】更に、かかる多重化されたＡＴＭ信号の各
セルを切替えることにより個々の通信に対し、伝送路の
交換機能を行うことができる。この交換機能を果たすも
のがＡＴＭ交換であり、ＡＴＭスイッチエレメントをｎ
×ｍに配列したクロスコネクトスイッチが使用される。
従って、交換機能の信頼性を確保するためには、クロス
コネクトスイッチの正常／異常をチェックできることが
望ましい。

【０００４】

【従来の技術】図８は、ＡＴＭ交換の概念説明図であ
る。複数の光伝送路８０により送られてきたＡＴＭ信号
は、光伝送路毎に受信インターフェース８１を通して多
重化装置８２に入力する。この多重化装置８２で更に高
次に多重化されてクロスコネクトスイッチ８３の入力ポ
ートに接続される。

【０００５】クロスコネクトスイッチ８３は、図９に示
すように基本スイッチエレメントをｎ行×ｍ列に配列し
て構成される。従って、クロスコネクトスイッチ８３の
入力ポートはｎ本、出力ポートはｍ本である。出力ポー
トからのｍ本の出力は、それぞれ多重分離装置８４によ
り分離され、送信インターフェース回路８５を通して、
光伝送路に送り出される。

【０００６】図７は、従来のクロスコネクトスイッチ８
３の監視方法を説明する図である。ここでは、説明の簡
単化のため４つの基本スイッチエレメントを２×２に配
列している。従来の方法は、各入力ポートから入力され
るセル列の中に監視用セルを含ませている。そして、ク
ロスコネクトスイッチを通って、各出力ポートに現れる
出力において、監視用セルが正常に到来するか否かをチ
ェックしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来で
は、監視用セルは、各入力ポートから入力されるセル列
の中に既に含まれている。従って、各出力ポートに現れ
る出力において、監視用セルに異常があっても、自己の
クロスコネクトスイッチにおいて異常となったのか、或
いは既に到来する前段までのクロスコネクトスイッチに
おいて異常があったのかをチェックすることができな
い。

【０００８】本発明は、かかる従来の方法における問題
を解決するものであり、基本スイッチエレメントに簡単
な機能を付加することにより、クロスコネクトスイッチ
の自己監視を可能とすることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に従う基本スイッ
チエレメントは、前提として複数のセルにより多重化さ
れたＡＴＭ信号を入力する第一、第二の入力ポートを有
する。この第一の入力ポートから入力されるＡＴＭ信号
を一時的に記憶するバッファ回路を有する。

【００１０】更に、バッファ回路から読み出された信号
と前記第二の入力ポートから入力されるＡＴＭ信号を切
り替えるセレクタ及びこのセレクタにより切替えたＡＴ
Ｍ信号を出力する出力ポートを有している。

【００１１】かかる構成において、本発明のＡＴＭスイ
ッチエレメントは、前記第一の入力ポートから入力され
るＡＴＭ信号中の空きセルを検知する空きセル検知回路
とこの空きセル検知回路が空きセルを検知した時、空き
セルに監視用セルを挿入する挿入回路を有する。更に、
前記セレクタにより切替えたＡＴＭ信号から監視用セル
を抜き出し分岐する分岐回路を有する点に特徴を有して
いる。

【００１２】又、本発明の一実施例に従うと、前記本発
明に従う基本スイッチエレメントの前提とする構成に加
え、前記第二の入力ポートに入力されるＡＴＭ信号から
監視用セルを分岐する第一の分岐回路と、第一の入力ポ
ートから入力されるＡＴＭ信号中の空きセルを検知する
空きセル検知回路を有する。

【００１３】更に、前記空きセル検知回路が空きセルを
検知した時、空きセルに前記第一の分岐回路により分岐
された監視用セルを挿入する挿入回路及び前記セレクタ
により切替えたＡＴＭ信号から監視用セルを抜き出し分
岐する第二の分岐回路を有している。

【００１４】又、本発明においては、クロスコネクトス
イッチ中のＡＴＭスイッチエレメントの自己監視方法の
ため上記の基本ＡＴＭスイッチエレメントをｎ行×ｍ列
のマトリクスに配列している。そして、各列又は各行毎
に前記監視用セルを前記挿入回路に与える監視用セル発
生部を備える。更に前記分岐回路により抜き出し分岐さ
れる監視用セルを同列、次行又は次列、同行に位置する
ＡＴＭスイッチエレメントの前記挿入回路に導くように
構成している。

【００１５】かかる構成により、本発明の自己監視方法
は、同列、最終行又は最終列、同行に位置するＡＴＭス
イッチエレメントから分岐される監視用セルの正常性を
チェックするようにしている。 更に、本発明に従う別の
態様による自己監視方法のため上記のＡＴＭスイッチエ
レメントをｎ行×ｍ列のマトリクスに配列し、前記監視
用セルを所定の一つの前記ＡＴＭスイッチエレメントに
おける前記第一の分岐回路に与える一の監視用セル発生
部を備えている。

【００１６】更に、各列又は各行毎に前記第二の分岐回
路により抜き出し分岐される監視用セルを同列、次行又
は次列、同行に位置するＡＴＭスイッチエレメントの前
記挿入回路に導くように接続し、同列、最終行又は最終
列、同行に位置するＡＴＭスイッチエレメントから分岐
される監視用セルを次列、先頭行又は先頭列、次行に位
置するＡＴＭスイッチエレメントの前記挿入回路に導く
ように構成している。

【００１７】かかる構成にして、本発明の自己監視方法
は、最終列、最終行に位置するＡＴＭスイッチエレメン
トから分岐される監視用セルの正常性をチェックするよ
うにしている。

【００１８】

【作用】本発明に従う基本スイッチエレメントは、前記
第一の入力ポートから入力されるＡＴＭ信号中の空きセ
ルを検知する空きセル検知回路と、この空きセル検知回
路が空きセルを検知した時、空きセルに監視用セルを挿
入する挿入回路を有している。

【００１９】本発明は、このように基本スイッチエレメ
ントにおいて、監視用セルが挿入される。更に分岐回路
により監視用セルをＡＴＭ信号から分岐して抜き出し、
これを監視することができる。従って、当該基本スイッ
チエレメント自体を自己監視することが可能である。

【００２０】又、本発明の一実施例に従う基本スイッチ
エレメントでは、前記第二の入力ポートに入力されるＡ
ＴＭ信号から監視用セルを分岐する分岐回路を有する。
従って、個々のスイッチエレメント対応に監視用セルを
設ける必要がない。

【００２１】更に、本発明においては、クロスコネクト
スイッチ中のＡＴＭスイッチエレメントの自己監視方法
のために、ＡＴＭスイッチエレメントをｎ行×ｍ列のマ
トリクスに配列し、各列又は各行毎に前記監視用セルを
前記挿入回路に与える監視用セル発生部を備える。

【００２２】更に前記分岐回路により抜き出し分岐され
る監視用セルを同列、次行又は次列、同行に位置するＡ
ＴＭスイッチエレメントの前記挿入回路に導くように構
成しているので、全てのＡＴＭスイッチエレメントに監
視用セルを導くことができる。そして、同列、最終行又
は最終列、同行に位置するＡＴＭスイッチエレメントか
ら分岐される監視用セルの正常性をチェックするように
している。

【００２３】更に、本発明に従う別の態様による自己監
視方法のため上記のＡＴＭスイッチエレメントをｎ行×
ｍ列のマトリクスに配列し、前記監視用セルを所定の一
つの前記ＡＴＭスイッチエレメントにおける前記第一の
分岐回路に与える一の監視用セル発生部を備える。そし
て、各列又は各行毎に前記第二の分岐回路により抜き出
し分岐される監視用セルを同列、次行又は次列、同行に
位置するＡＴＭスイッチエレメントの前記挿入回路に導
くように接続する。

【００２４】更に同列、最終行又は最終列、同行に位置
するＡＴＭスイッチエレメントから分岐される監視用セ
ルを次列、先頭行又は先頭列、次行に位置するＡＴＭス
イッチエレメントの前記挿入回路に導くように構成して
いる。

【００２５】したがって、各ＡＴＭスイッチエレメント
に対し、監視用セルを導くことができ、最終列、最終行
に位置するＡＴＭスイッチエレメントから分岐される監
視用セルの正常性をチェックすることができる。

【００２６】上記の本発明に従う自己監視方法は、各Ａ
ＴＭスイッチエレメント毎の異常をチェックできるとと
もに、クロスコネクトスイッチにおける正常性を自己監
視することが可能である。

【００２７】

【実施例】以下、本発明に係るＡＴＭスイッチエレメン
ト及びその自己監視方法の実施例を説明する。尚、各実
施例において、同一又は相当する部分には、同一の記号
又は数字を付してある。

【００２８】図１は、本発明の基本スイッチエレメント
の一実施例である。この基本スイッチエレメントは、図
９のｎ行×ｍ列に配列された基本スイッチエレメントの
一つである。全ての基本スイッチエレメントの構成は同
じであるが、図９の２１の基本スイッチエレメントを例
として考える。

【００２９】Ｉ／Ｏ部として、第一の入力ポートａ、拡
張入力が入力される第二の入力ポートｂ、出力ポートｃ
及び監視用セル出力部ｄを有する。ここで、拡張入力と
は、他の基本スイッチエレメントの出力ポートｃからの
出力である。

【００３０】バッファ１は、ＦＩＦＯ構成であり、ＡＴ
Ｍ信号を一時記憶する記憶手段である。３は、空きセル
検知回路である。４は、監視用セルの挿入回路であり、
バッファ４１及びセレクタ４０を有している。

【００３１】空きセル検知回路３は、第一の入力ポート
ａから入力されるＡＴＭ信号に空きセルの有ることを検
知すると、監視用セルの挿入回路４のセレクタ４０を制
御してバッファ４１にある監視用セルを挿入する。

【００３２】監視用セルは、ＡＴＭ信号の空きセルにセ
レクタ４０から挿入され、バッファ１に入力される。バ
ッファ１に入力される監視用セルを含んだＡＴＭ信号
は、先に入力された信号から先に出力される。この入力
／出力の制御は、書込／読出制御回路２により行われ
る。

【００３３】バッファ１の出力信号と第二の入力ポート
ｂからの拡張入力信号は、セレクタ５に入力する。ここ
で、図示しない制御回路によりセレクタ５が切り替えら
れ、これら二つの信号のいずれかが出力され、分岐回路
６に入力される。

【００３４】分岐回路６は、セレクタ６０とバッファ６
１を有する。セレクタ５からセレクタ６に入力するＡＴ
Ｍ信号は、出力ポートｃに出力される。監視用セルは、
分岐され、バッファ６１を経由して監視用セル出力部ｄ
に出力される。

【００３５】ここで、監視用セル出力部ｄに出力される
監視用セルが、当該基本スイッチエレメントの挿入回路
４０において、挿入された監視用セルである場合、これ
の正常性を監視することにより、基本スイッチエレメン
トの自己監視が可能である。

【００３６】図２は、図１で説明した本発明の基本スイ
ッチエレメント２１と同様の構成の基本スイッチエレメ
ントを図９に示すようにｎ行×ｍ列に配置したクロスコ
ネクトスイッチであり、本発明の第一の実施例方法を示
す図である。

【００３７】図２では、特に説明の簡単化のために２×
２、即ち４個の基本スイッチエレメント２１、２２、３
１、３２を配列している。二つの監視用セル発生部Ｇ
１、Ｇ２が、それぞれ基本スイッチエレメント２１と３
１及び２２と３２に対して、備えられている。即ち、同
列に対し、一の監視用セル発生部が備わっている。

【００３８】基本スイッチエレメント２１の挿入回路４
において、監視用セル発生部Ｇ１から供給される監視用
セルが挿入される。そして、基本スイッチエレメント２
１の分岐回路６から出力されるＡＴＭ信号は、拡張入力
として基本スイッチエレメント３１のセレクタ５に入力
される。

【００３９】一方、基本スイッチエレメント２１の分岐
回路６から抽出分岐される監視用セルは、基本スイッチ
エレメント３１の挿入回路４に入力される。更に、基本
スイッチエレメント３１の分岐回路６からＡＴＭ信号が
出力されるとともに、監視用セルが出力端Ｅ１に抽出分
岐される。

【００４０】出力端Ｅ１に抽出分岐された監視用セルの
正常性が監視されることにより、同一列上ににある複数
（図２では２つ）の基本スイッチエレメントの正常性又
はいずれかの基本スイッチエレメントの障害を監視する
ことができる。

【００４１】尚、基本スイッチエレメント２２及び３２
には、入力＃１及び＃２からそれぞれ基本スイッチエレ
メント２１及び３１と並列にＡＴＭ信号が入力される。
一方、監視用セル発生部Ｇ２からの監視用セルは、基本
スイッチエレメント２１及び３１について上述したと同
様に挿入、分岐され、出力端Ｅ２において監視が行われ
る。これにより、同一列にある基本スイッチエレメント
２２及び３２の正常性が監視可能である。

【００４２】図３は、図２と同様に基本スイッチエレメ
ントをｎ×ｍに配置したクロスコネクトスイッチであ
り、本発明の第２乃至４の実施例方法を示す図である。
図３（１）は、図２に対し、同一行にある複数の基本ス
イッチエレメント２１、２２及び３１、３２のそれぞれ
に対し、一の監視用セル発生部Ｇ１、Ｇ２を備えたもの
である。従って、基本的監視方法は、図２に関して説明
した内容と同様である。

【００４３】即ち、監視用セル発生部Ｇ１、Ｇ２からの
監視用セルは、同一行方向、即ち、基本スイッチエレメ
ント２１から２２に、又基本スイッチエレメント３１か
ら３２に導かれる。そして、それぞれの行の最終基本ス
イッチエレメント２２、３２の出力端Ｅ１、Ｅ２におい
て、同一行にある基本スイッチエレメント２２及び３２
の正常性が監視される。

【００４４】図３（２）は、図２と同様構成において、
基本スイッチエレメント３１の出力端Ｅ１（図２）に現
れる監視用セルを基本スイッチエレメント２２の挿入回
路４に導いた例である。従って、監視用セル発生部は、
Ｇ１のみが備えられる。又、ｎ×ｍのマトリクスの最終
段となる基本スイッチエレメント３２の出力端Ｅ１にお
いて抽出分離された監視用セルの正常性が監視される。

【００４５】図３（３）は、図３（２）に対し、列と行
を入れ換えて、監視用セルを導いたものである。従っ
て、基本的監視方法は、同じであり、同様にｎ×ｍのマ
トリクスの最終段となる基本スイッチエレメント３２の
出力端Ｅ１において抽出分離された監視用セルの正常性
が監視される。

【００４６】図４は、本発明の基本スイッチエレメント
の第二の構成例である。本実施例において、図１の基本
スイッチエレメントの第一の構成例と異なる点は、分岐
回路７を有し、挿入回路４は、同じである。

【００４７】第二の入力ポートｂには基本スイッチエレ
メント１１からの監視用セルを含む拡張入力信号が入力
する。分岐回路７は、第２の入力ポートｂからの拡張入
力信号の内、監視用セルを抽出分岐する。抽出分岐され
た監視用セルは、挿入回路４に入力する。

【００４８】空きセル検知回路３が第１の入力ポートａ
からのＡＴＭ信号に空きセルがあることを検知すると、
挿入回路４に入力した監視用セルがバッファ１に送られ
る。以後の動作は、図１に基づき説明した第１の基本ス
イッチエレメント２１と同様である。

【００４９】図５は、図４の第二の基本スイッチエレメ
ント２１を用いた本発明の第５の自己監視方法の実施例
である。即ち、基本的に図３（２）の実施例方法と同様
であるが、基本スイッチエレメント２１から３１、基本
スイッチエレメント２２から３２への監視用セルの送り
方が異なる。

【００５０】即ち、基本スイッチエレメント２１の出力
ポートｄからの拡張信号を基本スイッチエレメント３１
の分岐回路７に入力している。同様に、基本スイッチエ
レメント２２の出力ポートｄからの拡張信号を基本スイ
ッチエレメント３２の分岐回路７に入力している。

【００５１】そして、最終行、最終列にある基本スイッ
チエレメント３２の監視用セル出力ｄに抽出される監視
用セルの正常性を監視することにより、クロスコネクト
スイッチの正常性を自己監視することができる。

【００５２】図６は、２つの行／列の基本スイッチエレ
メントに対し、バッファ１を共有にしてクロスコネクト
スイッチの経済性を図ったものである。二つの第１の入
力ポート＃１、＃２に対し、それぞれ空きセル検知回路
１３１、１３２を備え、監視用セルの挿入回路４００が
共通である。図示しない制御回路により、共通の挿入回
路４００において入力ポート＃１又は、＃２に切替えて
監視用セルが挿入される。

【００５３】セレクタ５０〜５２も同様に図示しない制
御回路により制御され、バッファ１の出力である入力ポ
ート＃１、＃２または、拡張入力＃１、＃２を切り替え
て、分岐回路６２に入力する。

【００５４】分岐回路６２からは、空きセルを出力する
とともに、次段の基本スイッチエレメントの入力となる
二つの拡張入力を出力ポート＃１、＃２に出力する。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基本スイ
ッチエレメントにより、当該エレメント内で空きセルが
検知され監視用セルが挿入されるので、その監視用セル
を監視することにより、基本スイッチエレメント自体の
正常性を自己監視することができる。

【００５６】更に、本発明に従う基本スイッチエレメン
トをｎ行×ｍ列に配置し、行／列毎に監視用セルの正常
性を判断するか、最終行、最終列の基本スイッチエレメ
ントにおいて、監視用セルの正常性を判断することによ
り、クロスコネクトスイッチの自己監視が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る基本スイッチエレメントの第１の
実施例構成のブロック図である。

【図２】本発明に係る基本スイッチエレメントを用いた
クロスコネクトスイッチの第１の自己監視方法を説明す
るブロック図である。

【図３】本発明に係る基本スイッチエレメントを用いた
クロスコネクトスイッチの第２〜４の自己監視方法を説
明するブロック図である。

【図４】本発明に係る基本スイッチエレメントの第２の
実施例構成のブロック図である。

【図５】本発明に係る基本スイッチエレメントを用いた
クロスコネクトスイッチの第５の自己監視方法を説明す
るブロック図である。

【図６】共有バッファを用い、クロスコネクトスイッチ
の経済化を可能とする本発明に係る基本スイッチエレメ
ントの実施例構成のブロック図である。

【図７】従来の基本スイッチエレメントを用いたクロス
コネクトスイッチにおける障害監視方法を説明する図で
ある。

【図８】本発明の対象とする基本スイッチエレメント及
びクロスコネクトスイッチの一般例を説明する図であ
る。

【図９】本発明の対象とする基本スイッチエレメントを
ｎ行×ｍ列に配置して構成するクロスコネクトスイッチ
を説明する図である。

【符号の説明】

１、４１、６１ バッファ ２ 書込／読出制御回路 ３ 空きセル検知回路 ４ 監視用セルの挿入回路 ５、４０、６０ セレクタ ６ 分岐回路 ２１ 基本スイッチエレメント 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須藤 俊之 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 近藤 竜一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 佐藤 宏行 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 阿久津 賢治 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 上田 裕巳 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−124936（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−270434（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/56 H04L 12/26 H04Q 3/52 101 H04Q 11/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のセルにより多重化されたＡＴＭ信
   号を入力する第一、第二の入力ポート、該第一の入力ポ
   ートから入力されるＡＴＭ信号を一時的に記憶するバッ
   ファ回路(1) 、該バッファ回路(1) から読み出された信
   号と該第二の入力ポートから入力されるＡＴＭ信号を切
   り替えるセレクタ(5) 、及び該セレクタ(5) により切替
   えたＡＴＭ信号を出力する出力ポートを有するＡＴＭス
   イッチエレメントにおいて、更に該第一の入力ポートか
   ら入力されるＡＴＭ信号中の空きセルを検知する空きセ
   ル検知回路(3) 、 該空きセル検知回路(3) が空きセルを検知した時、当該
   空きセルに監視用セルを挿入する挿入回路(4) 、及び該
   セレクタ(5) により切替えたＡＴＭ信号から監視用セル
   を抜き出し分岐する分岐回路(6) を設けたことを特徴と
   するＡＴＭスイッチエレメント。
2. 【請求項２】 複数のセルにより多重化されたＡＴＭ信
   号を入力する第一、第二の入力ポート、該第一の入力ポ
   ートから入力されるＡＴＭ信号を一時的に記憶するバッ
   ファ回路(1) 、該バッファ回路(1) から読み出された信
   号と該第二の入力ポートから入力されるＡＴＭ信号を切
   り替えるセレクタ(5) 及び該セレクタ(5) により切替え
   たＡＴＭ信号を出力する出力ポートを有するＡＴＭスイ
   ッチエレメントにおいて、更に該第二の入力ポートに入
   力されるＡＴＭ信号から監視用セルを分岐する第一の分
   岐回路(7) 、 該第一の入力ポートから入力されるＡＴＭ信号中の空き
   セルを検知する空きセル検知回路(3) 、 該空きセル検知回路(3) が空きセルを検知した時、当該
   空きセルに該第一の分岐回路(7) により分岐された監視
   用セルを挿入する挿入回路(4) 、及び該セレクタ(5) に
   より切替えたＡＴＭ信号から監視用セルを抜き出し分岐
   する第二の分岐回路(6) を設けたことを特徴とするＡＴ
   Ｍスイッチエレメント。
3. 【請求項３】 請求項１のＡＴＭスイッチエレメントを
   ｎ行×ｍ列のマトリクスに配列し、各列又は各行毎に前
   記監視用セルを前記挿入回路(4)に与える監視用セル発
   生部(G1,G2) を備え、更に前記分岐回路(6) により抜き
   出し分岐される監視用セルを同列、次行又は次列、同行
   に位置するＡＴＭスイッチエレメントの前記挿入回路
   (4) に導くように構成し、同列、最終行又は最終列、同
   行に位置するＡＴＭスイッチエレメントから分岐される
   監視用セルの正常性をチェックするようにしたことを特
   徴とするＡＴＭスイッチエレメントの自己監視方法。
4. 【請求項４】 請求項２のＡＴＭスイッチエレメントを
   ｎ行×ｍ列のマトリクスに配列し、前記監視用セルを所
   定の一つの前記ＡＴＭスイッチエレメントにおける前記
   第一の分岐回路(7)に与える一の監視用セル発生部(G1)
   を備え、更に各列又は各行毎に前記第二の分岐回路(6)
   により抜き出し分岐される監視用セルを同列、次行又は
   次列、同行に位置するＡＴＭスイッチエレメントの前記
   挿入回路(4) に導くように接続し、同列、最終行又は最
   終列、同行に位置するＡＴＭスイッチエレメントから分
   岐される監視用セルを次列、先頭行又は先頭列、次行に
   位置するＡＴＭスイッチエレメントの前記挿入回路(4)
   に導くように構成し、最終列、最終行に位置するＡＴＭ
   スイッチエレメントから分岐される監視用セルの正常性
   をチェックするようにしたことを特徴とするＡＴＭスイ
   ッチエレメントの自己監視方法。