JP3607473B2 - 伝送路切替装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は現用および予備の２系統の伝送路を備えた通信網に利用する。本発明は無効となる現用から予備への伝送路切替えを回避する技術に関する。本発明は現用および予備の伝送路の伝搬時間が異なる場合に利用するに適する。
【０００２】
【従来の技術】
信号の伝送路に現用および予備の２系統の伝送路を設け、現用の伝送路の障害発生時に予備の伝送路を確保することが広く行われている。この従来例を図３ないし図５を参照して説明する。図３は従来例の伝送路切替装置のブロック構成図である。図４は伝送路切替装置が適用される通信網の概念図である。図５は従来例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。
【０００３】
以下では光信号を扱う通信網およびノードについて説明するが、本発明の適用範囲を光信号を扱う通信網およびノードに限定するものではない。図３に示す従来の伝送路切替装置は、入力光伝送路１および出力光伝送路２に、それぞれ現用の伝送路１ａ、２ａ、予備の伝送路１ｂ、２ｂを備え、入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂのそれぞれに対し、信号の状態を検出する状態検出部１１ａ、１１ｂ、切替制御部１３、切替部２１を備え、さらに、切替部２１により選択された伝送路からの光信号を入力し、その光信号を所望の出力光伝送路２に振り分ける光クロスコネクト部３１を備える。切替制御部１３は、状態検出部１１ａおよび１１ｂの検出結果にしたがって切替部２１に切替命令を通知する。
【０００４】
入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂには波長λ１ 〜λＭ というＭ波の光信号が波長多重されており、現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂには同一の信号がそれぞれ伝送されている。これは前段のノードにおける光クロスコネクト部３１で所望の出力光伝送路２に振り分け、波長多重した後に、光信号を現用の伝送路２ａ、予備の伝送路２ｂに分配することにより実現される。
【０００５】
通信網の概念としては図４に示すように、図３に示した伝送路切替装置をそれぞれ含むノード５１〜５４と、現用の伝送路６１〜６３、予備系の伝送路６１′〜６３′とからなり、信号チャネル７１〜７４、７１′〜７４′が設定されている。ただし、本明細書における信号チャネル７１′〜７４′は予備伝送路を通る信号を説明上表しているものであり、各信号チャネルの予備を示すものではない。信号チャネル７１〜７４、７１′〜７４′にはそれぞれ、波長λ１ 、λ２ 、λ３ 、λ４ が割当てられている。
【０００６】
また、各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′には設定されている（波長多重されている）信号チャネル数が定義されている。伝送路６１（６１′）、６２（６２′）、６３（６３′）にはそれぞれ波長多重数２、２、４が定義される。
【０００７】
ここでは、各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′において予備の伝送路６１′〜６３′は現用の伝送路６１〜６３よりも伝送路長が長く、伝搬時間がδ長いと想定する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の伝送路切替装置の動作を図５を参照して説明する。図５は従来の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。いま、図４における各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′において図３に示した入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂの両者には故障がなく、切替部２１により現用の伝送路１ａ上の光信号が選択され、光クロスコネクト部３１に入力されているものとする（Ｓ１）。
【０００９】
ここで、伝送路６１に障害が発生した場合にノード５４に着目する。伝送路６１の障害により、伝送路６３では現用の伝送路１ａにおける信号チャネル７１および７２が失われる。
【００１０】
すなわち、ノード５４で見た場合に、伝送路６３には４個の信号チャネル７１〜７４があるはずなのに、２個の信号チャネル７３および７４しかないことになる。したがって、ノード５４の状態検出部１１ａにおいて波長数不一致、すなわち信号の異常状態が検出され、この信号の異常状態は状態通知信号線１２ａを介して切替制御部１３に通知される（Ｓ２）。ここで、予備の伝送路１ｂの信号の状態が判断され（Ｓ４）、「予備正常状態」であれば予備の伝送路１ｂへの切替えが実行される（Ｓ５）。ここで、信号の異常状態とは、伝送路障害などによる信号の全断あるいは一部断および品質劣化などのことをいう。
【００１１】
ところが実際には伝送路６３にはまったく障害はなく、障害が発生したのは伝送路６１である。このような事態は、ノード５３において瞬時に現用の伝送路１ａから予備の伝送路１ｂへの切替えが実行されることにより回避することができる。しかし、現実には障害検出時間とこれを受けて伝送路を切替えるために要する時間とがどうしても必要となり、瞬時に切替えを行うことは不可能である。ノード５４において行われたこの不要な切替えは、ノード５４以降の下流に配置された多数のノードにおいても同様に行われる。
【００１２】
また、別の例として、伝送路６１および６１′の双方に同時に障害が発生した場合を想定し、ノード５３からみることにする。このとき、伝送路６１と伝送路６１′との間に伝搬時間差δが存在し、しかも伝送路６１′の伝搬時間の方が伝送路６１の伝搬時間よりも長い場合には、伝送路６１の信号の異常状態が検出された時点で、伝送路６１′の信号に異常状態は検出されていない（Ｓ４、予備正常状態）。
【００１３】
したがって、切替制御部１３は現用の伝送路１ａ（伝送路６１）のみの障害と判断し、制御通知信号線１４を介して切替部２１に伝送路の切替命令が通知され、切替部２１により予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）が選択され、切替が実行される（Ｓ５）。
【００１４】
しかし、このときノード５３においては、伝搬時間差δ経過後には予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）に対応する状態検出部１１ｂでも現用の伝送路１ａ（伝送路６１）と同様に波長数不一致が検出される。したがって、伝送路６１における障害に対し、ノード５３における切替部２１での現用の伝送路１ａから予備の伝送路１ｂへの伝送路切替による信号チャネルの救済は行われない。すなわち、ノード５３における伝送路６１の伝送路切替は不要なものである。同様な伝送路切替が信号チャネル７１、７２の経路上のノード５４以降の下流ノードでも行われることになる。以上のような理由から、波長多重通信網全体において多くの不要な伝送路切替が生じることになる。
【００１５】
また、通信網において、伝送路切替は伝送路切替えをサポートしている各ノードにとって、通信の確保のために優先度の高い動作の１つである。このため、無効となる伝送路切替動作が多数の伝送路に対して行われることはノード制御部（図示せず）の負荷が無駄に高くなることになる。
【００１６】
ここで、このノードの負荷への影響の一例を説明する。図３に示した伝送路切替装置の切替部２１には、実際には、図示していない多数の伝送路が他にも収容されている。いま、現用の伝送路１ａに障害が発生し、予備の伝送路１ｂに切替えを要する伝送路があるときに、上述したような不要な伝送路切替えが実行された場合には、真に切替えが必要である伝送路の信号チャネルの救済が不要な伝送路切替えのために遅延させられる事態が発生する場合がある。この間に、真に切替えが必要である伝送路では信号（情報）の欠落が発生する。
【００１７】
本発明は、このような背景に行われたものであって、現用の伝送路と予備の伝送路とに伝搬時間差がある場合に、前述したような不要な伝送路切替を行わない伝送路切替装置を提供することを目的とする。本発明は、有効な伝送路切替えと無効な伝送路切替えとを区別して有効な伝送路切替えを実行することができる伝送路切替装置を提供することを目的とする。本発明は、網資源を有効に利用することができる伝送路切替装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の伝送路切替装置は、現用の伝送路から予備の伝送路に伝送路切替えを行うときに、現用の伝送路と予備の伝送路との伝送路長差に伴う伝搬時間差δを考慮に入れ、現用の伝送路において信号の異常状態を検出した場合に、伝搬時間差δを考慮した時間ΔＴ後に、改めて現用および予備の伝送路の信号の状態検出を行い、無効となる不要な伝送路切替えを行わないことを特徴とする。これにより、有効な伝送路切替えと無効な伝送路切替えとを区別して有効な伝送路切替えを実行することができる。したがって、網資源を有効に利用することができる。
【００１９】
すなわち、本発明は伝送路切替装置であって、同一信号が伝送される二つの伝送路のうちの一方を現用の伝送路として選択する手段と、この現用の伝送路および予備となる他方の伝送路のそれぞれについて信号の状態を検出する手段とを備え、前記選択する手段は、前記検出する手段の検出結果にしたがって前記現用の伝送路の信号が異常状態となり前記予備の伝送路の信号が正常状態のときには前記現用の伝送路から前記予備の伝送路に切替える手段と、前記検出する手段の検出結果にしたがって前記現用の伝送路および前記予備の伝送路の双方ともに信号が異常状態であるときには前記切替える手段の切替えを禁止する手段とを含む伝送路切替装置である。
【００２０】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記検出する手段は、前記現用の伝送路の信号の異常状態を検出してから時間ΔＴ経過後に前記現用の伝送路および前記予備の伝送路の信号の状態を改めて検出するタイマ手段を備えたところにある。
【００２１】
前記時間ΔＴは、前記二つの伝送路の伝搬時間差δに予備時間αを加算した値に設定されることが望ましい。また、前記伝搬時間差δは、あらかじめ実測により設定されることが望ましい。
【００２２】
ここで、予備時間αは、例えば、あるノードにおける障害検出時間と伝送路切替時間との和として設定することができる。これにより、このノードにおける伝送路切替が終了し伝搬時間差δを経て到来する信号の状態をこのノードの下流のノードにおいて検出するための遅延時間ΔＴを適正な値に設定することができる。なお、この予備時間αは切替により失う情報の許容量から適宜設定されることがよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図１を参照して説明する。図１は本発明実施例の伝送路切替装置のブロック構成図である。
【００２４】
本発明は伝送路切替装置であって、同一信号が伝送される二つの伝送路１ａおよび１ｂのうちの一方を現用の伝送路１ａとして選択する手段である切替制御部１３および切替部２１と、この現用の伝送路１ａおよび予備となる他方の伝送路１ｂのそれぞれについて信号の状態を検出する手段である状態検出部１１ａおよび１１ｂとを備え、切替制御部１３は、状態検出部１１ａおよび１１ｂの検出結果にしたがって現用の伝送路１ａの信号が異常状態となり予備の伝送路１ｂの信号が正常状態のときには切替部２１に切替命令を通知して現用の伝送路１ａから予備の伝送路１ｂに切替え、現用および予備の伝送路１ａおよび１ｂの双方ともに信号が異常状態であるときには切替部２１の切替えを禁止する伝送路切替装置である。
【００２５】
ここで、本発明の特徴とするところは、状態検出部１１ｂは、現用の伝送路１ａの信号の異常状態を検出してから時間ΔＴ経過後に現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態を改めて検出するタイマ１５を備えたところにある。
【００２６】
時間ΔＴは、二つの伝送路１ａおよび１ｂの伝搬時間差δに予備時間αを加算した値に設定される。この伝搬時間差δは、あらかじめ実測により設定される。また、予備時間αは切替により失う情報の許容量から適宜設定される。
【００２７】
【実施例】
本発明実施例を図１、図２および図４を参照して説明する。図１および図４は前述のとおりである。図２は本発明実施例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。
【００２８】
図１に示す本発明実施例の伝送路切替装置のブロック構成図は、図３により示した従来の伝送路切替装置のブロック構成図にタイマ１５が追加された構成である。タイマ１５には、現用の伝送路１ａの状態検出部１１ａの状態通知信号線を介して信号の状態が通知される。通知される信号の状態が現用の伝送路１ａの信号の異常状態を示すものであるときタイマ１５は起動される。タイマ１５は時間ΔＴ経過後に状態検出部１１ａおよび１１ｂに対し、現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態を切替制御部１３に通知するように指示する。これを受けて状態検出部１１ａおよび１１ｂでは、現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態を検出し、その信号の状態を切替制御部１３に通知する。
【００２９】
本発明の伝送路切替装置の動作を図２を参照して説明する。図２は本発明の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。いま、図４における各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′において図１に示した入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂの両者には故障がなく、切替部２１により現用の伝送路１ａ上の光信号が選択され、光クロスコネクト部３１に入力されているものとする（Ｓ１）。
【００３０】
ここで、伝送路６１に障害が発生した場合にノード５４に着目する。伝送路６１の障害により、伝送路６３では現用の伝送路１ａにおける信号チャネル７１および７２が失われる。
【００３１】
すなわち、ノード５４で見た場合に、伝送路６３には４個の信号チャネル７１〜７４があるはずなのに、２個の信号チャネル７３および７４しかないことになる。したがって、ノード５４の状態検出部１１ａにおいて波長数不一致、すなわち信号の異常状態が検出され、この信号の異常状態は状態通知信号線１２ａを介して切替制御部１３に通知される（Ｓ２）。ここで従来例では、図５に示すように、予備の伝送路１ｂの信号の状態が判断され（Ｓ４）、「予備正常状態」であれば予備の伝送路１ｂへの切替えが実行される（Ｓ５）。したがって、伝送路６３の障害ではないにもかかわらず伝送路６３′への不要な切替えが実行される。この不要な切替えはノード５４以降の多数の下流ノードにおいても同様に実行される。
【００３２】
これに対して本発明では、タイマ１５を用いて状態検出部１１ａおよび１１ｂは、現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態の判断を時間ΔＴ経過後に（Ｓ３）改めて行う（Ｓ４′）。
【００３３】
すなわち、時間ΔＴはノード５４における伝送路６３と伝送路６３′との伝搬時間差δに予備時間αを加えた時間である。ここで予備時間αをノード５３における障害検出時間とこれを受けて伝送路を切替えるために要する時間としておけば、時間ΔＴ経過後には、伝送路６３にはいったん途絶えた信号チャネル７１および７２が復旧する。そこで、時間ΔＴ経過後に（Ｓ３）、改めて現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の異常状態を検出する（Ｓ４′）。このとき、切替制御部１３は、現用の伝送路１ａ（伝送路６３）の信号が異常状態かつ予備の伝送路１ｂ（伝送路６３′）が正常状態であれば、制御通知信号線１４を介して切替部２１に伝送路の切替命令を通知し、切替部２１により予備の伝送路１ｂ（伝送路６３′）が選択されて切替が実行される（Ｓ５）。しかし、現用の伝送路１ａ（伝送路６３）の信号が正常状態であれば切替えは非実行とする（Ｓ６）。これにより、従来の問題点である不要な切替えが実行されることを回避することができる。
【００３４】
また、別の例として、伝送路６１および６１′の双方に障害が発生した場合に、ノード５３に着目する。伝送路６１および６１′の障害により、現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂともに信号チャネル７１、７１′および７２、７２′が失われる。
【００３５】
すなわち、ノード５３で見た場合に、実際には伝送路６１および６１′にはそれぞれ４個の信号チャネルがあるはずなのに、それぞれ２個の信号チャネル７３、７４および７３′、７４′しかないことになる。したがって、ノード５３の状態検出部１１ａにおいて、波長数不一致、すなわち信号の異常状態が検出され、状態通知信号線１２ａを介して切替制御部１３に信号の異常状態検出が通知される（Ｓ２）。
【００３６】
ところが、現用の伝送路６１と予備の伝送路６１′との間に伝搬時間差δが存在し、しかも予備の伝送路６１′の伝搬時間の方が現用系の伝送路６１の伝搬時間よりも長い場合には、現用系の伝送路６１の信号の異常状態が検出された時点で、予備の伝送路６１′の信号の異常状態は検出されていない。ここで、従来例では、図５に示すように、予備の伝送路１ｂの信号の状態が判断され（Ｓ４）、「予備正常状態」であれば予備の伝送路１ｂへの切替えが実行される（Ｓ５）。したがって、伝送路６１′にも障害が発生しているにもかかわらず伝送路６１′への不要な切替えが実行される。この不要な切替えはノード５３以降の多数の下流ノードにおいても同様に実行される。
【００３７】
これに対して本発明では、タイマ１５を用いてこの伝搬時間差δを考慮した信号の状態検出を行う。タイマ１５は状態検出部１１ａからの現用の伝送路１ａの信号の異常状態検出の通知を受けて起動し、時間ΔＴ経過後に（Ｓ３）、改めて状態検出部１１ａおよび１１ｂに対して現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態検出を行う（Ｓ４′）。これにより、予備の伝送路６１′の信号に異常状態があれば伝搬時間差δの影響を受けることなくこの信号の異常状態を正しく検出することができる。
【００３８】
このとき、切替制御部１３は現用の伝送路１ａ（伝送路６１）の信号が異常状態かつ予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）の信号が正常状態と判断すれば（Ｓ４′）、制御通知信号線１４を介して切替部２１に伝送路の切替命令が通知され、切替部２１により予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）が選択されて切替が実行される（Ｓ５）。
【００３９】
また、切替制御部１３は現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの双方ともに信号の異常状態と判断すれば（Ｓ４′）、切替部２１に切替の実行を指示しない（Ｓ６）。
【００４０】
なお、受信した波長多重信号光の信号チャネル数を認識するには、入力された波長多重信号光を分波し各波長の信号の有無を識別したり、あるいはスペクトラムアナライザなどを用いて識別することができる。
【００４１】
上記では、予備の伝送路は現用の伝送路よりも伝送路長が長く、伝搬時間がδ長い場合（ケース１と呼ぶ）について述べた。一方、現用の伝送路が予備の伝送路と比較して伝搬時間がδ長い場合（ケース２）について述べる。
【００４２】
ケース２の場合には、まず予備の伝送路１ｂの状態検出部１１ｂにおいて、多重波長数の不一致が検出され、切替制御部１３に状態通知信号線１２ｂを介して信号の異常状態検出が通知される。状態検出部１１ｂにおいて波長数の不整合が検出されてから伝搬時間差δ経過後に、現用の伝送路１ａに対応する状態検出部１１ａにおいて同様の不整合が検出され、切替制御部１３に状態通知信号線１２ｂを介してその旨通知される。しかし、切替制御部１３では、すでに予備系の信号の異常状態を検出しているため切替部２１へ切替命令は通知されない。したがって、ケース２の場合にも無効となる不要な伝送路切替えが行われることはない。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、現用の伝送路と予備の伝送路とに伝搬時間差がある場合に、前述したような不要な伝送路切替を回避することができる。すなわち、有効な伝送路切替えと無効な伝送路切替えとを区別して有効な伝送路切替えを実行することができる。これにより、網資源を有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の伝送路切替装置のブロック構成図。
【図２】本発明実施例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャート。
【図３】従来例の伝送路切替装置のブロック構成図。
【図４】伝送路切替装置が適用される通信網の概念図。
【図５】従来例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 入力光伝送路
１ａ、２ａ 現用の伝送路
１ｂ、２ｂ 予備の伝送路
２ 出力光伝送路
１１ａ、１１ｂ 状態検出部
１２ａ、１２ｂ 状態通知信号線
１３ 切替制御部
１４ 制御通知信号線
１５ タイマ
２１ 切替部
３１ 光クロスコネクト部
５１〜５４ ノード
６１〜６３、６１′〜６３′ 伝送路
７１〜７４、７１′〜７４′ 信号チャネル
【発明の属する技術分野】
本発明は現用および予備の２系統の伝送路を備えた通信網に利用する。本発明は無効となる現用から予備への伝送路切替えを回避する技術に関する。本発明は現用および予備の伝送路の伝搬時間が異なる場合に利用するに適する。
【０００２】
【従来の技術】
信号の伝送路に現用および予備の２系統の伝送路を設け、現用の伝送路の障害発生時に予備の伝送路を確保することが広く行われている。この従来例を図３ないし図５を参照して説明する。図３は従来例の伝送路切替装置のブロック構成図である。図４は伝送路切替装置が適用される通信網の概念図である。図５は従来例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。
【０００３】
以下では光信号を扱う通信網およびノードについて説明するが、本発明の適用範囲を光信号を扱う通信網およびノードに限定するものではない。図３に示す従来の伝送路切替装置は、入力光伝送路１および出力光伝送路２に、それぞれ現用の伝送路１ａ、２ａ、予備の伝送路１ｂ、２ｂを備え、入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂのそれぞれに対し、信号の状態を検出する状態検出部１１ａ、１１ｂ、切替制御部１３、切替部２１を備え、さらに、切替部２１により選択された伝送路からの光信号を入力し、その光信号を所望の出力光伝送路２に振り分ける光クロスコネクト部３１を備える。切替制御部１３は、状態検出部１１ａおよび１１ｂの検出結果にしたがって切替部２１に切替命令を通知する。
【０００４】
入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂには波長λ１ 〜λＭ というＭ波の光信号が波長多重されており、現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂには同一の信号がそれぞれ伝送されている。これは前段のノードにおける光クロスコネクト部３１で所望の出力光伝送路２に振り分け、波長多重した後に、光信号を現用の伝送路２ａ、予備の伝送路２ｂに分配することにより実現される。
【０００５】
通信網の概念としては図４に示すように、図３に示した伝送路切替装置をそれぞれ含むノード５１〜５４と、現用の伝送路６１〜６３、予備系の伝送路６１′〜６３′とからなり、信号チャネル７１〜７４、７１′〜７４′が設定されている。ただし、本明細書における信号チャネル７１′〜７４′は予備伝送路を通る信号を説明上表しているものであり、各信号チャネルの予備を示すものではない。信号チャネル７１〜７４、７１′〜７４′にはそれぞれ、波長λ１ 、λ２ 、λ３ 、λ４ が割当てられている。
【０００６】
また、各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′には設定されている（波長多重されている）信号チャネル数が定義されている。伝送路６１（６１′）、６２（６２′）、６３（６３′）にはそれぞれ波長多重数２、２、４が定義される。
【０００７】
ここでは、各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′において予備の伝送路６１′〜６３′は現用の伝送路６１〜６３よりも伝送路長が長く、伝搬時間がδ長いと想定する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の伝送路切替装置の動作を図５を参照して説明する。図５は従来の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。いま、図４における各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′において図３に示した入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂの両者には故障がなく、切替部２１により現用の伝送路１ａ上の光信号が選択され、光クロスコネクト部３１に入力されているものとする（Ｓ１）。
【０００９】
ここで、伝送路６１に障害が発生した場合にノード５４に着目する。伝送路６１の障害により、伝送路６３では現用の伝送路１ａにおける信号チャネル７１および７２が失われる。
【００１０】
すなわち、ノード５４で見た場合に、伝送路６３には４個の信号チャネル７１〜７４があるはずなのに、２個の信号チャネル７３および７４しかないことになる。したがって、ノード５４の状態検出部１１ａにおいて波長数不一致、すなわち信号の異常状態が検出され、この信号の異常状態は状態通知信号線１２ａを介して切替制御部１３に通知される（Ｓ２）。ここで、予備の伝送路１ｂの信号の状態が判断され（Ｓ４）、「予備正常状態」であれば予備の伝送路１ｂへの切替えが実行される（Ｓ５）。ここで、信号の異常状態とは、伝送路障害などによる信号の全断あるいは一部断および品質劣化などのことをいう。
【００１１】
ところが実際には伝送路６３にはまったく障害はなく、障害が発生したのは伝送路６１である。このような事態は、ノード５３において瞬時に現用の伝送路１ａから予備の伝送路１ｂへの切替えが実行されることにより回避することができる。しかし、現実には障害検出時間とこれを受けて伝送路を切替えるために要する時間とがどうしても必要となり、瞬時に切替えを行うことは不可能である。ノード５４において行われたこの不要な切替えは、ノード５４以降の下流に配置された多数のノードにおいても同様に行われる。
【００１２】
また、別の例として、伝送路６１および６１′の双方に同時に障害が発生した場合を想定し、ノード５３からみることにする。このとき、伝送路６１と伝送路６１′との間に伝搬時間差δが存在し、しかも伝送路６１′の伝搬時間の方が伝送路６１の伝搬時間よりも長い場合には、伝送路６１の信号の異常状態が検出された時点で、伝送路６１′の信号に異常状態は検出されていない（Ｓ４、予備正常状態）。
【００１３】
したがって、切替制御部１３は現用の伝送路１ａ（伝送路６１）のみの障害と判断し、制御通知信号線１４を介して切替部２１に伝送路の切替命令が通知され、切替部２１により予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）が選択され、切替が実行される（Ｓ５）。
【００１４】
しかし、このときノード５３においては、伝搬時間差δ経過後には予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）に対応する状態検出部１１ｂでも現用の伝送路１ａ（伝送路６１）と同様に波長数不一致が検出される。したがって、伝送路６１における障害に対し、ノード５３における切替部２１での現用の伝送路１ａから予備の伝送路１ｂへの伝送路切替による信号チャネルの救済は行われない。すなわち、ノード５３における伝送路６１の伝送路切替は不要なものである。同様な伝送路切替が信号チャネル７１、７２の経路上のノード５４以降の下流ノードでも行われることになる。以上のような理由から、波長多重通信網全体において多くの不要な伝送路切替が生じることになる。
【００１５】
また、通信網において、伝送路切替は伝送路切替えをサポートしている各ノードにとって、通信の確保のために優先度の高い動作の１つである。このため、無効となる伝送路切替動作が多数の伝送路に対して行われることはノード制御部（図示せず）の負荷が無駄に高くなることになる。
【００１６】
ここで、このノードの負荷への影響の一例を説明する。図３に示した伝送路切替装置の切替部２１には、実際には、図示していない多数の伝送路が他にも収容されている。いま、現用の伝送路１ａに障害が発生し、予備の伝送路１ｂに切替えを要する伝送路があるときに、上述したような不要な伝送路切替えが実行された場合には、真に切替えが必要である伝送路の信号チャネルの救済が不要な伝送路切替えのために遅延させられる事態が発生する場合がある。この間に、真に切替えが必要である伝送路では信号（情報）の欠落が発生する。
【００１７】
本発明は、このような背景に行われたものであって、現用の伝送路と予備の伝送路とに伝搬時間差がある場合に、前述したような不要な伝送路切替を行わない伝送路切替装置を提供することを目的とする。本発明は、有効な伝送路切替えと無効な伝送路切替えとを区別して有効な伝送路切替えを実行することができる伝送路切替装置を提供することを目的とする。本発明は、網資源を有効に利用することができる伝送路切替装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の伝送路切替装置は、現用の伝送路から予備の伝送路に伝送路切替えを行うときに、現用の伝送路と予備の伝送路との伝送路長差に伴う伝搬時間差δを考慮に入れ、現用の伝送路において信号の異常状態を検出した場合に、伝搬時間差δを考慮した時間ΔＴ後に、改めて現用および予備の伝送路の信号の状態検出を行い、無効となる不要な伝送路切替えを行わないことを特徴とする。これにより、有効な伝送路切替えと無効な伝送路切替えとを区別して有効な伝送路切替えを実行することができる。したがって、網資源を有効に利用することができる。
【００１９】
すなわち、本発明は伝送路切替装置であって、同一信号が伝送される二つの伝送路のうちの一方を現用の伝送路として選択する手段と、この現用の伝送路および予備となる他方の伝送路のそれぞれについて信号の状態を検出する手段とを備え、前記選択する手段は、前記検出する手段の検出結果にしたがって前記現用の伝送路の信号が異常状態となり前記予備の伝送路の信号が正常状態のときには前記現用の伝送路から前記予備の伝送路に切替える手段と、前記検出する手段の検出結果にしたがって前記現用の伝送路および前記予備の伝送路の双方ともに信号が異常状態であるときには前記切替える手段の切替えを禁止する手段とを含む伝送路切替装置である。
【００２０】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記検出する手段は、前記現用の伝送路の信号の異常状態を検出してから時間ΔＴ経過後に前記現用の伝送路および前記予備の伝送路の信号の状態を改めて検出するタイマ手段を備えたところにある。
【００２１】
前記時間ΔＴは、前記二つの伝送路の伝搬時間差δに予備時間αを加算した値に設定されることが望ましい。また、前記伝搬時間差δは、あらかじめ実測により設定されることが望ましい。
【００２２】
ここで、予備時間αは、例えば、あるノードにおける障害検出時間と伝送路切替時間との和として設定することができる。これにより、このノードにおける伝送路切替が終了し伝搬時間差δを経て到来する信号の状態をこのノードの下流のノードにおいて検出するための遅延時間ΔＴを適正な値に設定することができる。なお、この予備時間αは切替により失う情報の許容量から適宜設定されることがよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図１を参照して説明する。図１は本発明実施例の伝送路切替装置のブロック構成図である。
【００２４】
本発明は伝送路切替装置であって、同一信号が伝送される二つの伝送路１ａおよび１ｂのうちの一方を現用の伝送路１ａとして選択する手段である切替制御部１３および切替部２１と、この現用の伝送路１ａおよび予備となる他方の伝送路１ｂのそれぞれについて信号の状態を検出する手段である状態検出部１１ａおよび１１ｂとを備え、切替制御部１３は、状態検出部１１ａおよび１１ｂの検出結果にしたがって現用の伝送路１ａの信号が異常状態となり予備の伝送路１ｂの信号が正常状態のときには切替部２１に切替命令を通知して現用の伝送路１ａから予備の伝送路１ｂに切替え、現用および予備の伝送路１ａおよび１ｂの双方ともに信号が異常状態であるときには切替部２１の切替えを禁止する伝送路切替装置である。
【００２５】
ここで、本発明の特徴とするところは、状態検出部１１ｂは、現用の伝送路１ａの信号の異常状態を検出してから時間ΔＴ経過後に現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態を改めて検出するタイマ１５を備えたところにある。
【００２６】
時間ΔＴは、二つの伝送路１ａおよび１ｂの伝搬時間差δに予備時間αを加算した値に設定される。この伝搬時間差δは、あらかじめ実測により設定される。また、予備時間αは切替により失う情報の許容量から適宜設定される。
【００２７】
【実施例】
本発明実施例を図１、図２および図４を参照して説明する。図１および図４は前述のとおりである。図２は本発明実施例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。
【００２８】
図１に示す本発明実施例の伝送路切替装置のブロック構成図は、図３により示した従来の伝送路切替装置のブロック構成図にタイマ１５が追加された構成である。タイマ１５には、現用の伝送路１ａの状態検出部１１ａの状態通知信号線を介して信号の状態が通知される。通知される信号の状態が現用の伝送路１ａの信号の異常状態を示すものであるときタイマ１５は起動される。タイマ１５は時間ΔＴ経過後に状態検出部１１ａおよび１１ｂに対し、現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態を切替制御部１３に通知するように指示する。これを受けて状態検出部１１ａおよび１１ｂでは、現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態を検出し、その信号の状態を切替制御部１３に通知する。
【００２９】
本発明の伝送路切替装置の動作を図２を参照して説明する。図２は本発明の伝送路切替装置の動作を示すフローチャートである。いま、図４における各伝送路６１〜６３、６１′〜６３′において図１に示した入力光伝送路１の現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂの両者には故障がなく、切替部２１により現用の伝送路１ａ上の光信号が選択され、光クロスコネクト部３１に入力されているものとする（Ｓ１）。
【００３０】
ここで、伝送路６１に障害が発生した場合にノード５４に着目する。伝送路６１の障害により、伝送路６３では現用の伝送路１ａにおける信号チャネル７１および７２が失われる。
【００３１】
すなわち、ノード５４で見た場合に、伝送路６３には４個の信号チャネル７１〜７４があるはずなのに、２個の信号チャネル７３および７４しかないことになる。したがって、ノード５４の状態検出部１１ａにおいて波長数不一致、すなわち信号の異常状態が検出され、この信号の異常状態は状態通知信号線１２ａを介して切替制御部１３に通知される（Ｓ２）。ここで従来例では、図５に示すように、予備の伝送路１ｂの信号の状態が判断され（Ｓ４）、「予備正常状態」であれば予備の伝送路１ｂへの切替えが実行される（Ｓ５）。したがって、伝送路６３の障害ではないにもかかわらず伝送路６３′への不要な切替えが実行される。この不要な切替えはノード５４以降の多数の下流ノードにおいても同様に実行される。
【００３２】
これに対して本発明では、タイマ１５を用いて状態検出部１１ａおよび１１ｂは、現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態の判断を時間ΔＴ経過後に（Ｓ３）改めて行う（Ｓ４′）。
【００３３】
すなわち、時間ΔＴはノード５４における伝送路６３と伝送路６３′との伝搬時間差δに予備時間αを加えた時間である。ここで予備時間αをノード５３における障害検出時間とこれを受けて伝送路を切替えるために要する時間としておけば、時間ΔＴ経過後には、伝送路６３にはいったん途絶えた信号チャネル７１および７２が復旧する。そこで、時間ΔＴ経過後に（Ｓ３）、改めて現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の異常状態を検出する（Ｓ４′）。このとき、切替制御部１３は、現用の伝送路１ａ（伝送路６３）の信号が異常状態かつ予備の伝送路１ｂ（伝送路６３′）が正常状態であれば、制御通知信号線１４を介して切替部２１に伝送路の切替命令を通知し、切替部２１により予備の伝送路１ｂ（伝送路６３′）が選択されて切替が実行される（Ｓ５）。しかし、現用の伝送路１ａ（伝送路６３）の信号が正常状態であれば切替えは非実行とする（Ｓ６）。これにより、従来の問題点である不要な切替えが実行されることを回避することができる。
【００３４】
また、別の例として、伝送路６１および６１′の双方に障害が発生した場合に、ノード５３に着目する。伝送路６１および６１′の障害により、現用の伝送路１ａ、予備の伝送路１ｂともに信号チャネル７１、７１′および７２、７２′が失われる。
【００３５】
すなわち、ノード５３で見た場合に、実際には伝送路６１および６１′にはそれぞれ４個の信号チャネルがあるはずなのに、それぞれ２個の信号チャネル７３、７４および７３′、７４′しかないことになる。したがって、ノード５３の状態検出部１１ａにおいて、波長数不一致、すなわち信号の異常状態が検出され、状態通知信号線１２ａを介して切替制御部１３に信号の異常状態検出が通知される（Ｓ２）。
【００３６】
ところが、現用の伝送路６１と予備の伝送路６１′との間に伝搬時間差δが存在し、しかも予備の伝送路６１′の伝搬時間の方が現用系の伝送路６１の伝搬時間よりも長い場合には、現用系の伝送路６１の信号の異常状態が検出された時点で、予備の伝送路６１′の信号の異常状態は検出されていない。ここで、従来例では、図５に示すように、予備の伝送路１ｂの信号の状態が判断され（Ｓ４）、「予備正常状態」であれば予備の伝送路１ｂへの切替えが実行される（Ｓ５）。したがって、伝送路６１′にも障害が発生しているにもかかわらず伝送路６１′への不要な切替えが実行される。この不要な切替えはノード５３以降の多数の下流ノードにおいても同様に実行される。
【００３７】
これに対して本発明では、タイマ１５を用いてこの伝搬時間差δを考慮した信号の状態検出を行う。タイマ１５は状態検出部１１ａからの現用の伝送路１ａの信号の異常状態検出の通知を受けて起動し、時間ΔＴ経過後に（Ｓ３）、改めて状態検出部１１ａおよび１１ｂに対して現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの信号の状態検出を行う（Ｓ４′）。これにより、予備の伝送路６１′の信号に異常状態があれば伝搬時間差δの影響を受けることなくこの信号の異常状態を正しく検出することができる。
【００３８】
このとき、切替制御部１３は現用の伝送路１ａ（伝送路６１）の信号が異常状態かつ予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）の信号が正常状態と判断すれば（Ｓ４′）、制御通知信号線１４を介して切替部２１に伝送路の切替命令が通知され、切替部２１により予備の伝送路１ｂ（伝送路６１′）が選択されて切替が実行される（Ｓ５）。
【００３９】
また、切替制御部１３は現用の伝送路１ａおよび予備の伝送路１ｂの双方ともに信号の異常状態と判断すれば（Ｓ４′）、切替部２１に切替の実行を指示しない（Ｓ６）。
【００４０】
なお、受信した波長多重信号光の信号チャネル数を認識するには、入力された波長多重信号光を分波し各波長の信号の有無を識別したり、あるいはスペクトラムアナライザなどを用いて識別することができる。
【００４１】
上記では、予備の伝送路は現用の伝送路よりも伝送路長が長く、伝搬時間がδ長い場合（ケース１と呼ぶ）について述べた。一方、現用の伝送路が予備の伝送路と比較して伝搬時間がδ長い場合（ケース２）について述べる。
【００４２】
ケース２の場合には、まず予備の伝送路１ｂの状態検出部１１ｂにおいて、多重波長数の不一致が検出され、切替制御部１３に状態通知信号線１２ｂを介して信号の異常状態検出が通知される。状態検出部１１ｂにおいて波長数の不整合が検出されてから伝搬時間差δ経過後に、現用の伝送路１ａに対応する状態検出部１１ａにおいて同様の不整合が検出され、切替制御部１３に状態通知信号線１２ｂを介してその旨通知される。しかし、切替制御部１３では、すでに予備系の信号の異常状態を検出しているため切替部２１へ切替命令は通知されない。したがって、ケース２の場合にも無効となる不要な伝送路切替えが行われることはない。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、現用の伝送路と予備の伝送路とに伝搬時間差がある場合に、前述したような不要な伝送路切替を回避することができる。すなわち、有効な伝送路切替えと無効な伝送路切替えとを区別して有効な伝送路切替えを実行することができる。これにより、網資源を有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の伝送路切替装置のブロック構成図。
【図２】本発明実施例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャート。
【図３】従来例の伝送路切替装置のブロック構成図。
【図４】伝送路切替装置が適用される通信網の概念図。
【図５】従来例の伝送路切替装置の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 入力光伝送路
１ａ、２ａ 現用の伝送路
１ｂ、２ｂ 予備の伝送路
２ 出力光伝送路
１１ａ、１１ｂ 状態検出部
１２ａ、１２ｂ 状態通知信号線
１３ 切替制御部
１４ 制御通知信号線
１５ タイマ
２１ 切替部
３１ 光クロスコネクト部
５１〜５４ ノード
６１〜６３、６１′〜６３′ 伝送路
７１〜７４、７１′〜７４′ 信号チャネル
Claims (2)
- 同一信号が伝送される二つの伝送路のうちの一方を現用の伝送路として選択する手段と、この現用の伝送路および予備となる他方の伝送路のそれぞれについて信号の状態を検出する手段とを備え、前記選択する手段は、前記検出する手段の検出結果にしたがって前記現用の伝送路の信号が異常状態となり前記予備の伝送路の信号が正常状態のときには前記現用の伝送路から前記予備の伝送路に切替える手段と、前記検出する手段の検出結果にしたがって前記現用の伝送路および前記予備の伝送路の双方ともに信号が異常状態であるときには前記切替える手段の切替えを禁止する手段とを含む伝送路切替装置において、
前記検出する手段は、前記現用の伝送路の信号の異常状態を検出してから時間ΔＴ経過後に前記現用の伝送路および前記予備の伝送路の信号の状態を改めて検出するタイマ手段を備え、
前記時間ΔＴは、前記二つの伝送路の伝搬時間差δに予備時間αを加算した値に設定された
ことを特徴とする伝送路切替装置。 - 前記伝搬時間差δは、あらかじめ実測により設定された請求項１記載の伝送路切替装置。
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