JP3608528B2

JP3608528B2 - Ａｔｍセルとｓｔｍデータの変換装置

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Publication number: JP3608528B2
Application number: JP2001171861A
Authority: JP
Inventors: 修一佐伯
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2001-06-07
Filing date: 2001-06-07
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2021-06-07
Also published as: JP2002368808A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置に係り、特に運用系（現用系）と予備系の変換部を有する二重化構成のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
既存のディジタル回線交換方式では端末（既存端末）間のデータは、一定のタイミングで情報を伝送する同期転送モード（ＳＴＭ：ＳｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓＴｒａｎｓｆｅｒＭｏｄｅ）で伝送される。一方、回線交換とパケット交換の欠点を補い誕生した非同期転送モード（ＡＴＭ：ＡｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓＴｒａｎｓｆｅｒＭｏｄｅ）では、ＡＴＭ端末間のデータは、情報を例えば４７バイト毎に区切り、これに６バイトのヘッダを付加してなる計５３バイトの固定長のＡＴＭセル（以下、単にセルともいう）という信号形態として伝送する。
【０００３】
従って、既存端末とＡＴＭ端末との間でデータ伝送を行うデータ伝送システムでは、両者のデータ伝送形態が異なるため、既存端末からのＳＴＭデータはＡＴＭセルに変換してからＡＴＭ端末へ伝送し、ＡＴＭ端末からのＡＴＭセルはＳＴＭデータに変換してから既存端末へ伝送する必要があり、そのため上記の双方向の変換を行うＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置が設けられる。
【０００４】
ここで、上記のデータ伝送システムにおいて、データ伝送の信頼性を向上し、常に確実に伝送を行うためには、変換装置内のデータ・セル変換部を使用中の運用系（現用系）だけでなく、同一構成の予備系を設け、運用系に障害が発生したときには、予備系に切り替える二重化構成とすればよく、そのための各種提案が従来よりなされている。
【０００５】
例えば、特開平１１−６８７７４号公報には、ＡＴＭセルのＳＴＭデータ化の開始、及びＳＴＭデータのＡＴＭセル化の開始のタイミングを相互に通知することによりデータ変換動作の同期をとる構成とした変換装置が開示されている。
【０００６】
また、特開平１１−３４１０１０号公報には、アクト系（運用系）ＡＴＭスイッチと、スタンバイ系（予備系）ＡＴＭスイッチが、アクト系ＡＡＬ１終端装置とスタンバイ系ＡＡＬ１終端装置とに同期のとれたＡＴＭセルを送信し、アクト系ＡＡＬ１終端装置とスタンバイ系ＡＡＬ１終端装置は、受信したＡＴＭセルの揺らぎを吸収し、バーストの吸収を行い、ＡＴＭセルを受信するタイミングに同期させてＳＴＭスイッチにＳＴＭデータを供給する構成が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、特開平１１−６８７７４号公報記載の従来装置では、運用系で受信したＡＴＭセルをＳＴＭデータに変換する際のチャネル毎の変換開始信号を予備系へ供給し、更に予備系から受信した変換開始信号と自系の変換開始信号との位相を比較し、位相差がある場合にはＡＴＭセルからＳＴＭデータへの変換の開始をＳＴＭフレーム単位に延期するようにしているため、予備系に対するパス設定に時間を要するという問題がある。
【０００８】
また、特開平１１−３４１０１０号公報記載の従来装置では、運用系と予備系の両方に同じ数の終端装置を設ける必要があり、運用系が複数存在すると、その数だけ予備系も必要となり、運用系の数が多いほど装置規模が極めて増加し、システム全体のコストが極めて高価となってしまう。また、ソフトウェアによる予備系に対するパス設定に時間がかかり、その結果、パス設定に費やす時間分のデータロスが発生するという問題がある。
【０００９】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、運用系から予備系への系切り替え時間を短縮し得るＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、系切り替え時のデータロス発生を抑制し得るＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置を提供することにある。
【００１１】
更に、本発明の他の目的は、複数の運用系が存在しても予備系を極力少ない数で構成し得るＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、第１の発明は、非同期転送モードで転送されるＡＴＭセルの入力時はそのＡＴＭセルを、同期転送モードで転送されるＳＴＭデータに変換して出力し、ＳＴＭデータが入力される時はＡＴＭセルに変換して出力する一又は二以上の運用系の変換部と、ＡＴＭセルが入力される時はＳＴＭデータに変換して出力し、ＳＴＭデータが入力される時はＡＴＭセルに変換して出力する一の予備系の変換部と、外部からＡＴＭセルが入力される時には、そのＡＴＭセルのパス設定情報をＡＴＭセルに付加したセルを生成して運用系の変換部にＡＴＭセルとして入力して運用系の変換部によりパス設定情報に基づき入力セルのデータをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングしてＳＴＭデータを生成させ、運用系の変換部から入力されたＡＴＭセルはそのまま外部へ出力するＡＴＭインタフェース手段と、運用系の変換部から入力されたＳＴＭデータを多重して外部へ出力し、外部から入力されたＳＴＭデータは分離して運用系の変換部へ供給するＳＴＭインタフェース手段と、運用系の変換部の障害発生の有無を監視し、障害発生検出時は障害発生した運用系の変換部とＡＴＭインタフェース手段及びＳＴＭインタフェース手段との接続を切り離し、ＡＴＭインタフェース手段及びＳＴＭインタフェース手段を予備系の変換部に接続するように切り替え制御する制御手段とを有する構成としたものである。
【００１３】
この発明では、予備系の変換部は、ＡＴＭインタフェース手段から入力されたパス設定情報がＡＴＭセルに付加されたセルを入力として受けた時は、入力セル中のパス設定情報に基づき入力セルのデータをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングしてＳＴＭデータを生成するようにしているため、運用系の変換部から予備系の変換部に系切り替えを行っても、予備系の変換部に対してパス設定及び運用系のパス設定情報を引き継ぐ必要がない。
【００１４】
また、第２の発明は上記の目的を達成するため、ＡＴＭインタフェース手段を、運用系の変換部のパス設定情報がアドレスに対応させて予め記憶されたメモリテーブルを有し、外部から入力されるＡＴＭセルのヘッダからメモリテーブルのアドレスを検索し、その検索したアドレスに対応するパス設定情報を出力する付加装置と、外部から入力されるＡＴＭセルに付加装置から出力されたパス設定情報を付加して出力するスイッチ手段と、スイッチ手段から出力されるＡＴＭセルにパス設定情報が付加されたセルを、制御手段の制御により運用系の変換部又は予備系の変換部へ出力する第１のセレクタとよりなる構成としたものである。この第２の発明では、外部から入力されたＡＴＭセルにそのパス設定情報を正確に付加できる。
【００１５】
また、上記の目的を達成するため、第３の発明では、第１の発明におけるＳＴＭインタフェース手段を、制御手段の切り替え制御により運用系の変換部又は予備系の変換部に接続される第２のセレクタと、第２のセレクタに接続された多重／分離部とより構成し、多重／分離部は、外部から入力されるＳＴＭデータは分離して第２のセレクタへ送出し、第２のセレクタから入力されるＳＴＭデータは多重して外部へ出力することを特徴とする。
【００１６】
また、上記の目的を達成するため、第４の発明では、運用系の変換部及び予備系の変換部のそれぞれを、ＡＴＭインタフェース手段から入力される、パス設定情報がＡＴＭセルに付加されたセル、又はＳＴＭインタフェース手段から入力されるＳＴＭデータを蓄積するコントロールメモリと、コントロールメモリに蓄積されたパス設定情報に基づきコントロールメモリに蓄積されたセルのペイロードのデータをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングしてＳＴＭデータを生成してＳＴＭインタフェース手段へ出力するか、コントロールメモリに蓄積されたＳＴＭデータをＡＴＭセルに変換してＡＴＭインタフェース手段へ出力する変換回路とよりなる構成としたことを特徴とする。
【００１７】
また、上記の目的を達成するため、第５の発明では、運用系の変換部はＮ個（Ｎは２以上の整数）あり、ＡＴＭインタフェース手段とＳＴＭインタフェース手段とにより障害が発生した運用系の変換部を接続から切り離して予備系の変換部に接続するＮ＋１重化構成とされていることを特徴とする。この発明では、運用系の変換部の数に関係なく、予備系の変換部を１個のみとすることができる。
【００１８】
また、上記の目的を達成するため、第６の発明では、ＡＴＭインタフェース手段により入力ＡＴＭセルに付加されるパス設定情報は、ＳＴＭデータを構成する複数のタイムスロットの各々について有効であるかどうかを示す情報を少なくとも有し、変換部は、パス設定情報中の有効であることを示すタイムスロットに対応したＳＴＭ回線のタイムスロットに入力セルのデータをマッピングしてＳＴＭデータを生成することを特徴とする。
【００１９】
更に、上記の目的を達成するため、第７の発明では、ＡＴＭインタフェース手段を、複数のＡＴＭ端末間を転送されるＡＴＭスイッチに接続されて双方向にＡＴＭセルを転送し、ＳＴＭインタフェース手段を複数の既存端末から時分割で出力されたデータをスイッチングするＳＴＭスイッチに接続されて双方向にＳＴＭデータを転送することを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になるＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置の一実施の形態の構成図、図２は本発明装置が適用されるデータ伝送システムの一例のシステム構成図を示す。本発明装置の実施の形態について説明するに先立ち、まず、図２と共に本発明装置が適用されるデータ伝送システムについて説明する。
【００２１】
図２に示すデータ伝送システムは、同期転送モードスイッチ（ＳＴＭ−ＳＷ）１１及び非同期転送モードスイッチ（ＡＴＭ−ＳＷ）１２と、これらＳＴＭ−ＳＷ１１及びＡＴＭ−ＳＷ１２をＡＴＭアダプテーションレイヤ１（ＡＡＬ１：ＡＴＭＡｄａｐｔａｔｉｏｎＬａｙｅｒＴｙｐｅ１）で終端するＩＷＦ（ＩｎｔｅｒＷｏｒｋｉｎｇＦｕｎｃｔｉｏｎ）１３と、既存端末１４_１及び１４_２と、ＡＴＭ端末１５_１及び１５_２とから構成されている。なお、既存端末及びＡＴＭ端末の数は、図２のように各２台に限定されるものではなく、１台又は３台以上でもよく、同数でなくてもよい。
【００２２】
ＳＴＭ−ＳＷ１１は、時分割されたＳＴＭデータをスイッチングし、固定電話等の既存端末１４_１及び１４_２をＩＷＦ１３に接続する。ＡＴＭ−ＳＷ１２は、ＩＷＦ１３、ＡＴＭ端末１５_１及び１５_２間を流れるＡＴＭセルをスイッチングする。ＩＷＦ１３は、ＡＴＭセルとＳＴＭデータの間の双方向の変換を行う変換装置で、ＳＴＭ−ＳＷ１１とＡＴＭ−ＳＷ１２をインターワーキングし、ＳＴＭ−ＳＷ１１からのＳＴＭデータはＡＴＭセルに変換してＡＴＭ−ＳＷ１２へ出力し、ＡＴＭ−ＳＷ１２からのＡＴＭセルはＳＴＭデータに変換してＳＴＭ−ＳＷ１１へ出力する。
【００２３】
図１は本発明のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置の一実施の形態としてのＩＷＦ１３の構成図を示す。同図において、ＩＷＦ１３は、ＡＴＭセルの入出力インタフェースを行うＡＴＭ−ＩＮＦ２０と、データ−セル変換部であるＡＡＬ１ＣＬＡＤ（ＡＴＭＡｄａｐｔａｔｉｏｎＬａｙｅｒＴｙｐｅ１ＣｅｌｌＡｓｓｅｍｂｌｙａｎｄＤｉｓａｓｓｅｍｂｌｙ）２４_１、２４_２及び２４_３と、ＳＴＭデータの入出力インタフェースを行うＳＴＭ−ＩＮＦ２５と、ＩＷＦ１３内の各部を統括的に制御する制御部２８と、これら全体を接続するＣＰＵバス２９とから構成されている。制御部２８は、中央処理装置（ＣＰＵ）及びメモリにより構成されており、メモリに格納されたソフトウェアプログラムに従って所定の制御動作を行う。
【００２４】
ＡＴＭ−ＩＮＦ２０は、非同期転送モードスイッチ（ＡＴＭ−ＳＷ）２１と、コントロールフィールド付加装置２２と、セレクタ２３とから構成されている。ＡＴＭ−ＳＷ２１は、入力されるＡＴＭセルをスイッチングしてセレクタ２３に入力する。コントロールフィールド付加装置２２は、ＡＴＭ−ＳＷ２１に入力されたＡＴＭセルに対してパス設定情報を付加する。また、ＳＴＭ−ＳＷ２５は、セレクタ２６と多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）２７とから構成されており、セレクタ２６はＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１〜２４_３に接続され、多重／分離部２７は図２のＳＴＭ−ＳＷ１１に接続される。
【００２５】
ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１〜２４_３は、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０内のセレクタ２３とＳＴＭ−ＩＮＦ２５内のセレクタ２６との間に設けられ、このうち、第１のＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１と第２のＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_２は運用系を示し、第３のＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３は予備系を示す。ここでは、運用系のＡＡＬ１ＣＬＡＤが２４_１と２４_２の２つであり、予備系のＡＡＬ１ＣＬＡＤが２４_３の１つであるので、障害による系切り替えでは、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のどちらか一方が障害になった時点で、その障害系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１、２４_２のパス設定情報を、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に対して設定する必要がある。
【００２６】
そこで、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０から運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２に対してＡＴＭセルを送出するときに、コントロールフィールド付加装置２２で運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のパス設定情報を、５３バイト固定長のＡＴＭセルに付加し、５３バイトよりも長いロング（ｌｏｎｇ）セル３０を生成し、そのロングセル３０を処理できるＡＴＭ−ＳＷ２１でスイッチングした後、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２に対して送出する。
【００２７】
運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２と予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３は、ユーザー情報のセルへの分割、セルからの組み立て、損失セル・誤挿入セルに対する処理や、遅延揺らぎ補償処理等の機能を備え、また、音声情報等をＳＴＭデータに変換したり、逆にＳＴＭデータをＡＴＭセルに変換する機能を備える。また、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２と予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３は、それぞれ同一構成で、図３に２４で示すように、ＡＡＬ１ＳＡＲ（ＡＴＭＡｄａｐｔａｔｉｏｎＬａｙｅｒ１ＳｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎＡｎｄＲｅａｓｓｅｍｂｌｙ）３１とコントロールメモリ３２とからなる。
【００２８】
図３に示すように、ＡＡＬ１ＳＡＲ３１は、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０から受信したロングセル３０をコントロールメモリ３２に一旦蓄積し、コントロールメモリ３２に格納されたパス設定情報に基づいて、ＡＴＭセルをタイムスロット（ＴＳ）にマッピングし、ＳＴＭデータ３５をＳＴＭ−ＩＮＦ２５へ送出する。また、図３では図示していないが、ＡＡＬ１ＳＡＲ３１は、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５から入力されるＳＴＭデータを一旦コントロールメモリ３２に蓄積してＡＴＭセルに変換した後、コントロールメモリ３２からＡＴＭセルを取り出して、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０へ出力する。
【００２９】
従って、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２は、ロングセル中のパス設定情報に従って、ＡＴＭセルをＳＴＭ回線のタイムスロット（ＴＳ）にマッピングすることにより、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２と予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に対するパス設定処理を削除できるため、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２の一方から予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３への系切り替え処理は、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５内のセレクタ２６とＡＴＭ−ＩＮＦ２０内のセレクタ２３の切り替えのみとなり、パス設定情報引継ぎ時間が発生せず、系切り替え時間を短縮することができる。
【００３０】
このようにして、この実施の形態では、ＡＡＬ１ＣＬＡＤの系切り替え時に、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に対するパス情報設定は行わず、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０内のコントロールフィールド付加装置２２でＡＴＭセルに付加されたパス設定情報に基づいて、ＡＡＬ１ＳＡＲ３１がＡＡＬ１セルをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングするため、障害系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１又は２４_２のパス設定情報を予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に対して引き継ぐ必要が無くなり、ＡＡＬ１ＣＬＡＤ系切り替え時間の短縮化を実現できる。
【００３１】
図１のＩＷＦ１３では、前述したように、第１のＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１と第２のＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_２を運用系とし、第３のＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３を予備系とし、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０とＳＴＭ−ＩＮＦ２５で運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のどちらか一方が障害になった時点で、その障害系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１又は２４_２のパス設定情報を、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に切り替える２＋１重化構成が示されている。
【００３２】
かかる図１の構成において、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５は、図２のＳＴＭ−ＳＷ１１から入力されるタイムスロット（ＴＳ）ベースのＳＴＭデータを受信する。また、ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１、２４_２、２４_３から送出されるＳＴＭデータをＳＴＭ−ＳＷ１１へ送信する。図１のＳＴＭ−ＩＮＦ２５内の多重／分離部２７は、図２のＳＴＭ−ＳＷ１１から送信されたＳＴＭデータを受信したときは、その１ラインのＳＴＭデータを速度が半分の２ライン分のＳＴＭデータに分離する。また、多重／分離部２７は、ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１、２４_２、２４_３から送出されるＳＴＭデータを、セレクタ２６を通じて入力された時は、その２ライン分のＳＴＭデータを速度が２倍の１ラインのＳＴＭデータに多重する。
【００３３】
図１のＳＴＭ−ＩＮＦ２５内のセレクタ２６は、多重／分離部２７から入力されるＳＴＭデータを運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のみに対して出力し、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２から送出されるＳＴＭデータを多重／分離部２７に送出する。運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のどちらか一方が障害になった時点で、障害になったＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１又は２４_２が予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に切り替わった場合、セレクタ２６はＳＴＭ−ＩＮＦ２５とＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１、２４_２、２４_３間ＰＣＭ（ＰｕｌｓｅＣｏｄｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）インタフェースの１２５μｓ周期のフレームパルス（ＦＰ：ＦｒａｍｅＰｕｌｓｅ）に同期してＰＣＭインタフェースを切り替える。
【００３４】
ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１、２４_２及び２４_３は、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５から入力されるＳＴＭデータをセル化してＡＴＭ−ＩＮＦ２０へ出力し、また、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０から入力されるＡＴＭセルをＳＴＭデータのＴＳにマッピングする。図１のＡＴＭ−ＩＮＦ２０は、図２のＡＴＭ−ＳＷ１２からのＡＴＭセルを受信し、内部のＡＴＭ−ＳＷ２１によりスイッチングして内部のセレクタ２３に送出する。
【００３５】
上記のＡＴＭ−ＳＷ２１は、コントロールフィールド付加装置２２に設定されているメモリテーブルから検索された運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のパス設定情報を、入力ＡＴＭセルとスイッチングして出力し、入力ＡＴＭセルに上記のパス設定情報がスイッチング多重された（時系列的に合成された）ロングセル３０を生成して、セレクタ２３に送出する。上記のメモリテーブルの検索は、入力されるＡＴＭセルのヘッダに基づいて実施される。セレクタ２３は、ＡＴＭ−ＳＷ２１から送出されたロングセル３０を運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２に送出し、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のどちらか一方が障害になった時点で、その障害系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１又は２４_２にロングセル３０を送出する。
【００３６】
図４はコントロールフィールド付加装置２２のメモリテーブルのメモリマップの一例を示す。同図に示すように、コントロールフィールド付加装置２２のメモリテーブルは、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２各々についての領域があり、各領域にはチャネル毎に「コントロールフィールド」、「ＡＴＭヘッダ」及び「ペイロードバッファ」が格納される。チャネル数は図３に示したＡＡＬ１ＳＡＲ３１のＴＳにより決定される。
【００３７】
また、上記の「コントロールフィールド」には、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のＳＴＭ−ＩＮＦ２５側のＴＳとＡＴＭセルのヘッダの関係、パーシャルフィールドセル対応用のペイロードサイズ、データサイズが図１の制御部２８によって設定される。また、図４において、「ペイロードバッファ」には、ＡＴＭ−ＳＷ１２から入力されたＡＴＭセルのペイロードが、「ＡＴＭヘッダ」にはそのＡＴＭセルのヘッダがそれぞれ格納される。前述したように、このメモリテーブルに基づいて生成されたロングセル３０が、ＡＴＭ−ＳＷ２１でスイッチングされ、セレクタ２３に送出される。
【００３８】
図５は図３に示したＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４（２４_１〜２４_３）内のコントロールメモリ３２のメモリマップの一例を示す。図５に示すように、コントロールメモリ３２にはＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１〜２４_３内のＳＴＭ−ＩＮＦ２５側のＴＳとＡＴＭセルヘッダとの関係がチャネル毎に格納されており、また、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５から入力されるＳＴＭデータ及びＡＴＭ−ＩＮＦ２０から入力されるＡＴＭセルが格納される。
【００３９】
ＡＴＭ−ＩＮＦ２０は、ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１〜２４_３からＡＴＭセルを受信し、受信したＡＴＭセルをＩＷＦ１３と接続される図２のＡＴＭ−ＳＷ１２に出力する一方、ＡＴＭ−ＳＷ１２から送信されたＡＴＭセルを受信し、受信したＡＴＭセルをＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１〜２４_３に転送する。ＡＴＭ−ＩＮＦ２０に搭載されたＡＴＭ−ＳＷ２１は、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２から受信したＡＴＭセルをＩＷＦ１３に接続されたＡＴＭ−ＳＷ１２にスイッチングする一方、ＩＷＦ１３と接続されたＡＴＭ−ＳＷ１２から入力されるＡＴＭセルをコントロールフィールド付加装置２２経由でロングセルに変換し、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２にスイッチングする。
【００４０】
図１に示す制御部２８は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）バス２９を介して、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０に搭載されるＡＴＭ−ＳＷ２１、コントロールフィールド付加装置２２及びセレクタ２３の制御と、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５内のセレクタ２６の制御と、ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１〜２４_３に搭載されるＡＡＬ１ＳＡＲ３１とコントロールメモリ３２の制御を行う。
【００４１】
次に、本実施の形態の動作について説明する。図１の実施の形態では、２つの運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のパス及びその他の情報をＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１〜２４_３には設定せず、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０内のコントロールフィールド付加装置２２に設定し、２つの運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のどちらか一方が障害になった時点で、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に切り替える際には、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に対してはパス設定を行わず、セレクタ２３及び２６を切り替えるだけで系切り替えを実施するものであり、まず、ＡＴＭ−ＳＷ２１はＡＴＭ−ＳＷ１２から入力されるＡＴＭセルをコントロールフィールド付加装置２２に設定された図４のメモリテーブルに従ってスイッチングする。
【００４２】
コントロールフィールド付加装置２２は、入力されたＡＴＭセルのヘッダから図４に示すメモリテーブルのアドレスを検索し、そのアドレスに設定されたコントロールフィールド値と、出力されるＡＴＭセルヘッダを、ＡＴＭ−ＳＷ１２から入力されたＡＴＭセルのペイロードに付与したロングセル３０を生成する。ここで、図４において、「コントロールフィールド」中の「バリッド」（Ｖａｌｉｄ）は、このチャネルが有効か無効かを示し、「データサイズ」は６４ｋｂｐｓ、１２８ｋｂｐｓ、３８４ｋｂｐｓなどのデータ速度を示す。また、「バリッドＴＳ」は、ラインに対する有効なＴＳナンバーを示す。例えば、ＴＳ２を使用し６４ｋｂｐｓのデータを処理する場合、「バリッドＴＳ」には”４”が設定される。
【００４３】
また、「ペイロードサイズ」はＡＴＭセルのペイロードに何バイトデータが詰め込まれるかを示す。通常は、ペイロードサイズはＡＡＬ１ヘッダを除く４７バイトであるが、パーシャルフィルセル（Ｐａｒｔｉａｌｆｉｌｌｃｅｌｌ）を使う場合、４６バイト以下の値が設定され、ペイロードの残りは合計で５３バイトになるようにパディングされる。また、「ＡＴＭヘッダ」は、ＳＴＭデータのセル化に付加される情報で、タイムスロット（ＴＳ）とＡＴＭセルヘッダとの関連付けを行う。
【００４４】
コントロールフィールド付加装置２２は、ＡＴＭ−ＳＷ１２から入力された図６（Ａ）に示すフォーマットの５３バイト固定長のＡＴＭセル中のＡＴＭヘッダのアドレスに基づき、図４に示した内部のメモリテーブルを検索し、そのＡＴＭセルが運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１と２４_２のどちらへ転送されるべき何チャネルのセルかを判断すると共にそのアドレスに対応するコントロールフィールドを読み出してＡＴＭ−ＳＷ２０へ出力する。これにより、ＡＴＭ−ＳＷ２０はＡＴＭ−ＳＷ１２から入力されたＡＴＭセルにコントロールフィールド付加装置２２からのコントロールフィールドをスイッチングして付加して、図６（Ｂ）に示す如きフォーマットのロングセル３０を生成してセレクタ２３へ転送する。このロングセル３０の生成及び出力は、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２の一方に障害が発生したかどうかに関係なく常時行われる。
【００４５】
セレクタ２３は、制御部２８により運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２に対してロングセル３０を送出できるように設定され、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２にロングセル３０を送出する。図３において、ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２内のＡＡＬ１ＳＡＲ３１は、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０から入力される上記のロングセル３０を受信し、コントロールメモリ３１に格納する。格納先のメモリアドレスは、入力されるロングセル３０のＡＴＭヘッダにより決定される。
【００４６】
上記のコントロールメモリ３１のメモリマップは、図５に示すように、図４に示したコントロールフィールド付加装置２２内のメモリテーブルの内容とほぼ同様であるが、図５の「ペイロードバッファ」は、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５からのＳＴＭデータについては、１セルに達するまでのＳＴＭデータを格納するためのバッファであり、１２５μｓ周期で１バイトずつデータが入力される。ＡＴＭ−ＩＮＦ２０へセルとして送出するには４７バイト必要である。また、「ペイロードバッファ」は、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０からのＡＴＭセルについては、ＡＴＭセルのペイロードを一時的に格納するためのバッファであり、４７バイト単位にデータが入力され、１２５μｓ周期で１バイトずつ送出される。コントロールメモリ３２のチャネル毎のベースアドレスは、タイムスロットから決定される。
【００４７】
図３のＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４内のＡＡＬ１ＳＡＲ３１は、このコントロールメモリ３１に格納されたロングセル３０中のコントロールフィールドの情報に従ってロングセル３０中のペイロード（５３バイト固定長のＡＴＭセルのペイロードと同じ）をＳＴＭ回線のＴＳにマッピングする。このことについて更に説明するに、コントロールメモリ３１に格納されたロングセル３０中のコントロールフィールドを図７（Ａ）に示すとすると、そのコントロールフィールド中のＴＳ０〜ＴＳｍは各１ビットのバリッドＴＳであり、そのＴＳが有効かどうか示している（１のとき有効）。また、図７（Ｂ）はＳＴＭデータのフォーマットを示し、ＴＳ０〜ＴＳｍは各８ビットのタイムスロットを示す。
【００４８】
例えば、コントロールフィールドのバリッドＴＳ中のＴＳ１のみが”１”である場合（ビットが立っている場合）は、そのコントロールフィールドを含むロングセル３０中のペイロード４７バイトのうちの８バイトが図７（Ｂ）に示すＳＴＭデータ中のＴＳ１で示す８バイトのタイムスロットに配置される（マッピングされる）。また、コントロールフィールドのバリッドＴＳ中のＴＳ１とＴＳ３のみが”１”である場合（ビットが立っている場合）は、そのコントロールフィールドを含むロングセル３０中のペイロード４７バイトのうちの８バイト毎に図７（Ｂ）に示すＳＴＭデータ中のＴＳ１とＴＳ３で示す各８バイトのタイムスロットに順次に配置される（マッピングされる）。なお、図７（Ｂ）中のパルスはフレームパルスを示す。
【００４９】
このようにして運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２で生成されたＳＴＭデータは、ＳＴＭ−ＩＮＦ２５へ出力される。これにより、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３へのパス設定は必要ないため、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のいずれか一方に障害が発生した時点で、制御部２８はＡＴＭ−ＩＮＦ２０内のセレクタ２３とＳＴＭ−ＩＮＦ２５内のセレクタ２６の選択先を、障害が発生した運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１又は２４_２から予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に設定変更するだけで系切り替えを実施することができる。
【００５０】
すなわち、本実施の形態では、２つの運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のパス及びその他の情報を運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２には設定せず、ＡＴＭ−ＩＮＦ２０内のコントロールフィールド付加装置２２に設定し、コントロールフィールド付加装置２２でＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２に対してそのパス設定情報（コントロールフィールド）を付加したロングセル３０を送出する。
【００５１】
そして、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２は内部のＡＡＬ１ＳＡＲ３１で受信したロングセル３０のパス設定情報に基づいて、ＳＴＭ回線のＴＳにペイロードのデータをマッピングするため、２つの運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１及び２４_２のどちらか一方が障害になった時点で、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に切り替える際には、セレクタ２３により障害が発生した運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤに入力されるロングセルが予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に切り替え入力され、かつ、セレクタ２６により障害が発生した運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤの出力から予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３から出力されるＳＴＭデータをＳＴＭ−ＩＮＦ２５へ出力するように切り替える。また、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３は入力されるロングセルのパス設定情報に基づき、障害が発生した運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤと同様の動作を行うため、障害が発生したＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_１又は２４_２から予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤ２４_３に対してパス設定情報の引継ぎを行う必要がなくなり、セレクタ２３及び２６のみの切り替えで系切り替えを実現でき、障害発生時の系切り替え時間を短縮することができる。
【００５２】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、Ｎ＋１重化への適用も可能である（Ｎは１又は３以上の整数）。また、運用系ＡＡＬ１ＣＬＡＤが障害になったために、予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤに切り替えて予備系ＡＡＬ１ＣＬＡＤを障害が発生したＡＡＬ１ＣＬＡＤに代えて使用している状態において、障害が発生したＡＡＬ１ＣＬＡＤが復旧した場合、復旧したＡＡＬ１ＣＬＡＤを再び運用系に切り替え、かつ、それまで予備系であり、現在運用中のＡＡＬ１ＣＬＡＤを再び予備系に切り替えるようにしてもよいし、切り替えを行わず復旧したＡＡＬ１ＣＬＡＤをそのまま予備系として用いるようにしてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、予備系の変換部は、ＡＴＭインタフェース手段から入力されたパス設定情報がＡＴＭセルに付加されたセルを入力として受けた時は、入力セル中のパス設定情報に基づき入力セルのデータをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングしてＳＴＭデータを生成することにより、運用系の変換部から予備系の変換部に系切り替えを行っても、予備系の変換部に対してパス設定及び運用系のパス設定情報を引き継ぐ必要がないため、予備系の変換部への系切り替えの時間を従来に比し短縮することができ、また、系切り替え時のデータロスの発生を抑えることができる。
【００５４】
また、本発明によれば、運用系の変換部の数に関係なく、予備系の変換部を１個のみとすることができるため、装置全体の構成を簡略化できると共に安価に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の構成図である。
【図２】本発明装置が適用されるデータ伝送システムの一例のシステム構成図である。
【図３】図１中のＡＡＬ１ＣＬＡＤの一例の構成図である。
【図４】図１中のコントロールフィールド付加装置のメモリテーブルの一例の説明図である。
【図５】図３中のコントロールメモリの一例のメモリマップ図である。
【図６】ＡＴＭセルとロングセルのフォーマット説明図である。
【図７】図３中のＡＡＬ１ＳＡＲによるロングセル中のコントロールフィールドに基づくペイロードのＳＴＭ回線へのマッピング説明図である。
【符号の説明】
１１同期転送モードスイッチ（ＳＴＭ−ＳＷ）
１２、２１非同期転送モードスイッチ（ＡＴＭ−ＳＷ）
１３変換装置（ＩＷＦ）
１４_１、１４_２既存端末
１５_１、１５_２ＡＴＭ端末
２０ＡＴＭインタフェース（ＡＴＭ−ＩＮＦ）
２２コントロールフィールド付加装置
２３、２６セレクタ
２４_１、２４_２、２４_３変換部（ＡＡＬ１ＣＬＡＤ）
２５ＳＴＭインタフェース（ＳＴＭ−ＩＮＦ）
２７多重／分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）
２８制御部
３０ロングセル
３１ＡＡＬ１ＳＡＲ（変換回路）
３２コントロールメモリ
３５ＳＴＭデータ

Claims

非同期転送モードで転送されるＡＴＭセルの入力時はそのＡＴＭセルを、同期転送モードで転送されるＳＴＭデータに変換して出力し、前記ＳＴＭデータが入力される時は前記ＡＴＭセルに変換して出力する一又は二以上の運用系の変換部と、
前記ＡＴＭセルが入力される時は前記ＳＴＭデータに変換して出力し、前記ＳＴＭデータが入力される時は前記ＡＴＭセルに変換して出力する一の予備系の変換部と、
外部から前記ＡＴＭセルが入力される時には、そのＡＴＭセルのパス設定情報を該ＡＴＭセルに付加したセルを生成して前記運用系の変換部に前記ＡＴＭセルとして入力して該運用系の変換部により前記パス設定情報に基づき入力セルのデータをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングして前記ＳＴＭデータを生成させ、前記運用系の変換部から入力されたＡＴＭセルはそのまま外部へ出力するＡＴＭインタフェース手段と、
前記運用系の変換部から入力された前記ＳＴＭデータを多重して外部へ出力し、外部から入力された前記ＳＴＭデータは分離して前記運用系の変換部へ供給するＳＴＭインタフェース手段と、
前記運用系の変換部の障害発生の有無を監視し、障害発生検出時は障害発生した運用系の変換部と前記ＡＴＭインタフェース手段及び前記ＳＴＭインタフェース手段との接続を切り離し、該ＡＴＭインタフェース手段及び前記ＳＴＭインタフェース手段を前記予備系の変換部に接続するように切り替え制御する制御手段と
を有し、前記予備系の変換部は、前記ＡＴＭインタフェース手段から入力されたパス設定情報がＡＴＭセルに付加されたセルを入力として受けた時は、該入力セル中の該パス設定情報に基づき該入力セルのデータをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングして前記ＳＴＭデータを生成することを特徴とするＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置。
前記ＡＴＭインタフェース手段は、前記運用系の変換部のパス設定情報がアドレスに対応させて予め記憶されたメモリテーブルを有し、外部から入力される前記ＡＴＭセルのヘッダから該メモリテーブルのアドレスを検索し、その検索したアドレスに対応する前記パス設定情報を出力する付加装置と、前記外部から入力されるＡＴＭセルに前記付加装置から出力された前記パス設定情報を付加して出力するスイッチ手段と、前記スイッチ手段から出力される前記ＡＴＭセルに前記パス設定情報が付加されたセルを、前記制御手段の制御により前記運用系の変換部又は前記予備系の変換部へ出力する第１のセレクタとよりなり、前記スイッチ手段は、前記制御手段による切り替え制御により前記第１のセレクタを通して前記運用系の変換部又は前記予備系の変換部から前記ＡＴＭセルが入力されるときはそのまま外部へ出力することを特徴とする請求項１記載のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置。
前記ＳＴＭインタフェース手段は、前記制御手段の切り替え制御により前記運用系の変換部又は前記予備系の変換部に接続される第２のセレクタと、該第２のセレクタに接続された多重／分離部とよりなり、該多重／分離部は、外部から入力される前記ＳＴＭデータは分離して前記第２のセレクタへ送出し、前記第２のセレクタから入力される前記ＳＴＭデータは多重して外部へ出力することを特徴とする請求項１又は２記載のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置。
前記運用系の変換部及び前記予備系の変換部のそれぞれは、前記ＡＴＭインタフェース手段から入力される、パス設定情報がＡＴＭセルに付加されたセル、又は前記ＳＴＭインタフェース手段から入力される前記ＳＴＭデータを蓄積するコントロールメモリと、前記コントロールメモリに蓄積された前記パス設定情報に基づき該コントロールメモリに蓄積されたセルのペイロードのデータをＳＴＭ回線のタイムスロットにマッピングして前記ＳＴＭデータを生成して前記ＳＴＭインタフェース手段へ出力するか、前記コントロールメモリに蓄積された前記ＳＴＭデータを前記ＡＴＭセルに変換して前記ＡＴＭインタフェース手段へ出力する変換回路とよりなることを特徴とする請求項１記載のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置。
前記運用系の変換部はＮ個（Ｎは２以上の整数）あり、前記ＡＴＭインタフェース手段と前記ＳＴＭインタフェース手段とにより障害が発生した運用系の変換部を接続から切り離して前記予備系の変換部に接続するＮ＋１重化構成とされていることを特徴とする請求項１記載のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置。
前記ＡＴＭインタフェース手段により入力ＡＴＭセルに付加される前記パス設定情報は、前記ＳＴＭデータを構成する複数のタイムスロットの各々について有効であるかどうかを示す情報を少なくとも有し、前記変換部は、前記パス設定情報中の有効であることを示すタイムスロットに対応したＳＴＭ回線のタイムスロットに入力セルのデータをマッピングして前記ＳＴＭデータを生成することを特徴とする請求項１記載のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置。
前記ＡＴＭインタフェース手段は、複数のＡＴＭ端末間を転送されるＡＴＭスイッチに接続されて双方向に前記ＡＴＭセルを転送し、前記ＳＴＭインタフェース手段は複数の既存端末から時分割で出力されたデータをスイッチングするＳＴＭスイッチに接続されて双方向に前記ＳＴＭデータを転送することを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項記載のＡＴＭセルとＳＴＭデータの変換装置。