JP3849770B2 - 多重化通信装置の伝送路二重化システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多重化通信装置を用いた伝送システムに関し、特に、二重化された伝送路を備える多重化通信装置の伝送路二重化システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、多重化通信システムの信頼性を向上するために、伝送路を運用系と予備系の二重とし、運用系の伝送路に障害が発生したときに予備系に切り替えるシステムが構築されている。
【0003】
通信システムとしては、様々なプロトコルのものが用いられるが、伝送路に障害が発生したときに警報を発生して転送する警報転送機能を備えるプロトコルが用いられ、転送されてきた警報を確認すると運用系を予備系に切り替えることが行われていた。
【0004】
また、運用系と予備系とを切り替える切替部は、多重化を行う多重化装置と組み合わされ、同じ制御部の制御により信号の多重化と分離、および、運用系と現用系の切替が行われていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の多重化通信装置の伝送路二重化システムは、警報転送機能を備えるプロトコルを用いることが前提とされていたため、例えばイーサネットのような警報転送機能が定義されていないデータ通信プロトコルを使用した通信システムには適用することができないという問題点がある。
【0006】
また、警報転送機能を用いた場合にも、警報の転送が終了するまでは予備系に切り替えられることがないため、切替を迅速に行うことができないという問題点がある。
【0007】
さらに、切替部と多重化装置とが一体とされているため、サービスを利用するユーザの回線は、切替装置を通して多重化装置に接続されることとなり、装置の規模が大きく、コストが高くなっていた。
【0008】
また、切替部に接続された回線は装置内部で二重化されて多重化装置に接続される構成であるため、伝送路の二重化を行うサービスと二重化を行わないサービスを混在させるような場合でも、二重化サービスを必要としない(一重化サービス)ユーザの回線についても二重化して接続することとなり、多重化するチャネルを有効に利用することができないという問題点がある。
【0009】
本発明は上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、プロトコルの種類によらずに伝送路の切替を迅速に行うことができ、さらには、多重化するチャネルを有効に利用することのできる多重化通信装置の伝送路二重化システムを実現することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の多重化通信装置の伝送路二重化システムは、複数の伝送路のデータを二重化して運用系の伝送路と予備系の伝送路に分配する切替装置と、前記運用系の伝送路と予備系の伝送路のそれぞれに設けられ、前記切替装置から分配された複数の伝送路を伝送するデータを多重化する多重化装置と、からなる多重化通信装置の伝送路二重化システムであって、
前記切替装置および多重化装置のそれぞれに制御部が設けられ、前記多重化装置の制御部は所定時間以上の信号入力断により伝送路障害を検出すると送信と受信で使用する伝送路を一致させるために多重化構成区間の両端に伝送路障害を通知し、各制御部は各伝送路を伝送するデータ信号の断により協動して双方向の伝送路を運用系から予備系に切り替えることを特徴とする。
【0011】
この場合、多重化装置は、切替装置と接続する複数の低速送受信部と、前記低速送受信部にて受信されたデータを多重化する多重化部と、前記多重化部にて多重化された多重化データを対向する他の多重化装置へ送出する高速送受信部と、前記高速送受信部にて受信された対向する多重化装置からの多重化データを分離して前記複数の低速送受信部へ送出する分離部と、各部の動作を制御する制御部とからなり、
前記低速送受信部および高速送受信部のそれぞれは、切替装置および対向して設けられた多重化装置と接続する伝送路から所定時間以上信号入力断となると入力異常としてその旨を前記制御部に通知するとともに信号の出力を停止し、該通知を受けた前記制御部は、通知を受けていない前記低速送受信部または高速送受信部の信号出力を停止させることとしてもよい。
【0012】
上記のいずれにおいても、切替装置は、複数の伝送路とそれぞれ接続する複数の第1の低速送受信部と、前記複数の第1の低速送受信部に対応して運用系および予備系の伝送路にそれぞれ複数設けられ、多重化装置と接続する第2および第3の低速送受信部と、前記第1の低速送受信部と第2のおよび第3の低速送受信部との間に設けられ、第1の低速送受信部からのデータを複製して第2および第3の低速送受信部へ送出し、第2および第3の低速送受信部からのデータのいずれかを選択して第1の低速送受信部へ送出する複製選択部と、各部の動作を制御する制御部とからなり、
前記第2および第3の低速送受信部は、多重化装置と接続する伝送路から所定時間以上信号入力断となると入力異常としてその旨を前記制御部に通知し、該通知を受けた前記制御部は、通常時には前記複製選択部に前記第2の低速送受信部からのデータを選択させ、前記第2の低速送受信部から入力異常の通知を受けた場合には、前記第3の低速送受信部から所定時間以上入力異常の通知を受けていないことを確認した後に前記複製選択部に前記第3の低速送受信部からのデータを選択させることとしてもよい。
【0013】
また、複製選択部は、第1の低速送受信部からのデータを複製して第2および第3の低速送受信部へ送出する複製部と、第2および第3の低速送受信部からのデータのいずれかを選択して第1の低速送受信部へ送出する選択部とからなるとしてもよい。
【0014】
さらに、複製選択部は、複数の入出力ポートを備えるスイッチとしてもよい。
【0015】
上記のように構成される本発明による多重化通信装置の伝送路二重化システムは、伝送路の障害を検出時、光出力断を利用して二重化構成区間の両端に伝送路障害を通知することにより、高速な伝送路切替を実現するものである。
【0016】
二重化切替機能と多重化機能を分割していることにより、伝送路二重化サービスと伝送路一重化サービスを同時に提供でき、かつ、収容回線数を増加させることができることも特徴である。
【0017】
多重化装置と切替装置を切り離した構成になっており、切替装置側では、収容するch毎に独立で伝送フレームの終端をすることなく、入力信号の断検出を行っているため、切替装置自体は通信プロトコルに依存しないことも特徴である。
【0018】
1つの切替装置内でch単位に異なるプロトコルを用いることができることも特徴である。
【0019】
二重化する伝送路側をch毎に独立に異なる伝送路を選択することができ、多重化装置内に二重化切替部を配備した場合より応用範囲が広いことも特徴である。
【0020】
光の入出力断を利用しているが、電気信号の入出力断によっても同様の方式で実現できる。
【0021】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【0022】
図1は、本発明による多重化通信装置の伝送路二重化システムの第1の実施例の構成を示すブロック図である。
【0023】
本実施例は、2台の切替装置101,106と、4台の多重化装置102,103,104,105と、各装置間を接続する回線から構成される。2台の切替装置101,106の構成および4台の多重化装置102,103,104,105はそれぞれ同様に構成されており、切替装置101,106の間に設けられた多重化装置102〜105により各切替装置間の伝送を行うものである。多重化装置102,104は一方の伝送路となる0系の高速伝送路を構成し、多重化装置103,105は他方の伝送路となる1系の高速伝送路を構成している。
【0024】
本実施例においては、上記のように、多重化装置による多重数は4とされているが、多重数は1以上の整数であれば本発明は適用可能である。
【0025】
まず、切替装置101,106の構成について詳細に説明する。
【0026】
切替装置101は、低速送受信部1-1〜1-4,4-0-1〜4-0-4,4-1-1〜4-1-4、COPY部(複製部)2-1〜2-4、SEL部(選択部)3-1〜3-4およびこれらの各部と接続し、その動作を制御する制御部5から構成されている。
【0027】
低速送受信部1-1〜1-4は、切替装置101外部との接続回線となる低速回線1a〜4aと接続され、また、切替装置101内ではCOPY部2-1〜2-4およびSEL部3-1〜3-4とそれぞれ接続されるもので、低速回線1a〜4a上の光信号と切替装置101内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、低速送受信部1-1〜1-4は、低速回線1a〜4aから入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部5に入力信号の異常を通知する機能を有する。さらに、低速送受信部1-1〜1-4は、制御部5から入力される出力制御信号に従い、低速回線1a〜4aへの光出力を停止する機能を有する。
【0028】
COPY部2-1〜2-4は、低速送受信部1-1〜1-4から入力される信号を複製して低速送受信部4-0-1〜4-0-4および4-1-1〜4-1-4のそれぞれに出力する機能を有する。
【0029】
SEL部3-1〜3-4は、低速送受信部4-0-1〜4-0-4および4-1-1〜4-1-4のそれぞれからの信号を入力し、制御部5から入力される選択信号に従って入力信号のいずれかを選択して低速送受信部1-1〜1-4へ出力する機能を有する。
【0030】
低速送受信部4-0-1〜4-0-4,4-1-1〜4-1-4は、切替装置101内のCOPY部2-1〜2-4とSEL部3-1〜3-4と接続され、また、多重化装置102,103との間にそれぞれ設けられた低速伝送路1a-0〜4a-0,1a-1〜4a-1を介して多重化装置102,103と接続されるもので、切替装置101内の電気信号と低速伝送路1a-0〜4a-0,1a-1〜4a-1上の光信号との双方向変換機能を有する。また、低速伝送路1a-0〜4a-0,1a-1〜4a-1から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部5に入力信号の異常を通知する機能を有する。さらに、制御部5から入力される出力制御信号に従い、低速伝送路1a-0〜4a-0,1a-1〜4a-1への光出力を停止する機能を有する。
【0031】
制御部5は、低速送受信部1-1〜1-4と低速送受信部4-0-1〜4-0-4,4-1-1〜4-1-4のそれぞれから入力される入力信号の異常を示す入力異常信号をチャネル毎に監視し、各低速送受信部の光出力制御とSEL部3-1〜3-4の選択制御機能を有する。
【0032】
切替装置106は、切替装置101と同様の構成とされるもので、切替装置102における低速送受信部17-1〜17-4,14-0-1〜14-0-4,14-1-1〜14-1-4のそれぞれは、切替装置101における低速送受信部1-1〜1-4,4-0-1〜4-0-4,4-1-1〜4-1-4に相当し、切替装置102におけるCOPY部15-1〜15-4、SEL部16-1〜16-4および制御部18のそれぞれは切替装置101におけるCOPY部2-1〜2-4、SEL部3-1〜3-4および制御部5に相当する。
【0033】
低速送受信部17-1〜17-4は、切替装置106外部との接続回線となる低速回線1b〜4bと接続され、また、切替装置106内ではCOPY部16-1〜16-4およびSEL部15-1〜15-4とそれぞれ接続されるもので、低速回線1b〜4b上の光信号と切替装置102内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、低速送受信部17-1〜17-4は、低速回線1b〜4bから入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部18に入力信号の異常を通知する機能を有する。さらに、低速送受信部17-1〜17-4は、制御部18から入力される出力制御信号に従い、低速回線1b〜4bへの光出力を停止する機能を有する。
【0034】
COPY部16-1〜16-4は、低速送受信部17-1〜17-4から入力される信号を複製して低速送受信部14-0-1〜14-0-4および14-1-1〜14-1-4のそれぞれに出力する機能を有する。
【0035】
SEL部15-1〜15-4は、低速送受信部14-0-1〜14-0-4および14-1-1〜14-1-4のそれぞれからの信号を入力し、制御部18から入力される選択信号に従って入力信号のいずれかを選択して低速送受信部17-1〜17-4へ出力する機能を有する。
【0036】
低速送受信部14-0-1〜14-0-4,14-1-1〜14-1-4は、切替装置102内のCOPY部16-1〜16-4とSEL部15-1〜15-4と接続され、また、多重化装置104,105との間にそれぞれ設けられた低速伝送路1b-0〜4b-0,1b-1〜4b-1を介して多重化装置104,105と接続されるもので、切替装置102内の電気信号と低速伝送路1b-0〜4b-0,1b-1〜4b-1上の光信号との双方向変換機能を有する。また、低速伝送路1b-0〜4b-0,1b-1〜4b-1から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部18に入力信号の異常を通知する機能を有する。さらに、制御部18から入力される出力制御信号に従い、低速伝送路1b-0〜4b-0,1b-1〜4b-1への光出力を停止する機能を有する。
【0037】
制御部18は、低速送受信部17-1〜17-4と低速送受信部14-0-1〜14-0-4,14-1-1〜14-1-4のそれぞれから入力される入力信号の異常を示す入力異常信号をチャネル毎に監視し、各低速送受信部の光出力制御とSEL部15-1〜15-4の選択制御機能を有する。
【0038】
次に、多重化装置102〜105の構成について詳細に説明する。
【0039】
多重化装置102は、低速送受信部5-0-1〜5-0-4、MUX部6-0、DMUX部7-0、高速送受信部8-0およびこれらの各部と接続し、その動作を制御する制御部9-0から構成されている。
【0040】
低速送受信部5-0-1〜5-0-4のそれぞれは、低速伝送路1a-0〜4a-0を介して切替装置101の低速送受信部4-0-1〜4-0-4と接続され、多重化装置102内では、MUX部6-0とDMUX部7-0と接続されるもので、低速伝送路1a-0〜4a-0上の光信号と多重化装置102内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、低速伝送路1a-0〜4a-0から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部9-0に入力信号の異常を通知する。さらに、制御部9-0から入力される出力制御信号に従い、低速伝送路1a-0〜4a-0への光出力を停止する機能を有する。
【0041】
MUX部6-0は、低速送受信部5-0-1〜5-0-4から入力される信号を多重化して高速送受信部8-0に出力する。また、制御部9-0からの指示に従ってチャネル毎の以上を示す伝送路異常検出パターンを挿入する機能を有する。
【0042】
DMUX部7-0は、高速送受信部8-0から入力される信号をチャネル単位に分離して該当チャネルの低速送受信部5-0-1〜5-0-4に出力する。また、各チャネルの異常を示す伝送路異常検出パターンを検出して制御部9-0に通知する機能を有する。
【0043】
高速送受信部8-0は、MUX部6-0とDMUX部7-0と高速伝送路0との間に配備され、高速伝送路0上の光信号と装置内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、高速伝送路0から入力される信号を監視し、異常が検出されると制御部9-0に入力異常を通知する機能と、対向装置に高速伝送路0を通して入力異常を通知する機能を有する。さらに、制御部9-0から入力される出力制御信号に従い、高速伝送路0への光出力を停止する機能を有する。
【0044】
制御部9-0は、低速送受信部5-0-1〜5-0-4と高速送受信部8-0とDMUX部7-0から入力される入力異常信号を監視し、低速送受信部5-0-1〜5-0-4の出力制御と高速送受信部8-0の出力制御を行う機能を有する。
【0045】
多重化装置103〜105のそれぞれは、多重化装置102と同様に構成されたもので、多重化装置103〜105のそれぞれにおける低速送受信部5-1-1〜5-1-4,12-0-1〜12-0-4,12-1-1〜12-1-4は多重化装置102における低速送受信部5-0-1〜5-0-4に相当する。また、多重化装置103〜105のそれぞれにおけるMUX部6-1,10-0,10-1、DMUX部7-1,11-0,11-1、高速送受信部8-1,14-0,14-1および制御部9-1,13-0,13-1のそれぞれは、多重化装置102におけるMUX部6-0、DMUX部7-0、高速送受信部8-0および制御部9-0に相当する。
【0046】
多重化装置103における低速送受信部5-1-1〜5-1-4のそれぞれは、低速伝送路1a-1〜4a-1を介して切替装置101の低速送受信部4-1-1〜4-1-4と接続され、多重化装置103内では、MUX部6-1とDMUX部7-1と接続されるもので、低速伝送路1a-1〜4a-1上の光信号と多重化装置103内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、低速伝送路1a-1〜4a-1から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部9-1に入力信号の異常を通知する。さらに、制御部9-1から入力される出力制御信号に従い、低速伝送路1a-1〜4a-1への光出力を停止する機能を有する。
【0047】
MUX部6-1は、低速送受信部5-1-1〜5-1-4から入力される信号を多重化して高速送受信部8-1に出力する。また、制御部9-1からの指示に従ってチャネル毎の以上を示す伝送路異常検出パターンを挿入する機能を有する。
【0048】
DMUX部7-1は、高速送受信部8-1から入力される信号をチャネル単位に分離して該当チャネルの低速送受信部5-1-1〜5-1-4に出力する。また、各チャネルの異常を示す伝送路異常検出パターンを検出して制御部9-1に通知する機能を有する。
【0049】
高速送受信部8-1は、MUX部6-1とDMUX部7-1と高速伝送路1との間に配備され、高速伝送路1上の光信号と装置内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、高速伝送路1から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部9-1に入力異常を通知する機能と、対向装置に高速伝送路1を通して入力異常を通知する機能を有する。さらに、制御部9-1から入力される出力制御信号に従い、高速伝送路1への光出力を停止する機能を有する。
【0050】
制御部9-1は、低速送受信部5-1-1〜5-1-4と高速送受信部8-1とDMUX部7-1から入力される入力異常信号を監視し、低速送受信部5-1-1〜5-1-4の出力制御と高速送受信部8-1の出力制御を行う機能を有する。
【0051】
多重化装置104における低速送受信部12-0-1〜12-0-4のそれぞれは、低速伝送路1b-0〜4b-0を介して切替装置106の低速送受信部14-0-1〜14-0-4と接続され、多重化装置104内では、MUX部11-0とDMUX部10-0と接続されるもので、低速伝送路1b-0〜4b-0上の光信号と多重化装置104内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、低速伝送路1b-0〜4b-0から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部13-0に入力信号の異常を通知する。さらに、制御部13-0から入力される出力制御信号に従い、低速伝送路1b-0〜4b-0への光出力を停止する機能を有する。
【0052】
MUX部11-0は、低速送受信部12-0-1〜12-0-4から入力される信号を多重化して高速送受信部14-0に出力する。また、制御部13-0からの指示に従ってチャネル毎の以上を示す伝送路異常検出パターンを挿入する機能を有する。
【0053】
DMUX部10-0は、高速送受信部14-0から入力される信号をチャネル単位に分離して該当チャネルの低速送受信部12-0-1〜12-0-4に出力する。また、各チャネルの異常を示す伝送路異常検出パターンを検出して制御部13-0に通知する機能を有する。
【0054】
高速送受信部14-0は、MUX部11-0とDMUX部10-0と高速伝送路0との間に配備され、高速伝送路0上の光信号と装置内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、高速伝送路0から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部13-0に入力異常を通知する機能と、対向装置に高速伝送路0を通して入力異常を通知する機能を有する。さらに、制御部13-0から入力される出力制御信号に従い、高速伝送路0への光出力を停止する機能を有する。
【0055】
制御部13-0は、低速送受信部12-0-1〜12-0-4と高速送受信部14-0とDMUX部10-0から入力される入力異常信号を監視し、低速送受信部12-0-1〜12-0-4の出力制御と高速送受信部14-0の出力制御を行う機能を有する。
【0056】
多重化装置105における低速送受信部12-1-1〜12-1-4のそれぞれは、低速伝送路1b-1〜4b-1を介して切替装置106の低速送受信部14-1-1〜14-1-4と接続され、多重化装置105内では、MUX部11-1とDMUX部10-1と接続されるもので、低速伝送路1b-1〜4b-1上の光信号と多重化装置105内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、低速伝送路1b-1〜4b-1から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部13-1に入力信号の異常を通知する。さらに、制御部13-1から入力される出力制御信号に従い、低速伝送路1b-1〜4b-1への光出力を停止する機能を有する。
【0057】
MUX部11-1は、低速送受信部12-1-1〜12-1-4から入力される信号を多重化して高速送受信部14-1に出力する。また、制御部13-1からの指示に従ってチャネル毎の異常を示す伝送路異常検出パターンを挿入する機能を有する。
【0058】
DMUX部10-1は、高速送受信部14-1から入力される信号をチャネル単位に分離して該当チャネルの低速送受信部12-1-1〜12-1-4に出力する。また、各チャネルの異常を示す伝送路異常検出パターンを検出して制御部13-1に通知する機能を有する。
【0059】
高速送受信部14-1は、MUX部11-1とDMUX部10-1と高速伝送路1との間に配備され、高速伝送路1上の光信号と装置内の電気信号との双方向変換機能を有する。また、高速伝送路1から入力される信号を監視し、所定時間以上の信号入力断などの異常が検出されると制御部13-1に入力異常を通知する機能と、対向装置に高速伝送路1を通して入力異常を通知する機能を有する。さらに、制御部13-1から入力される出力制御信号に従い、高速伝送路0への光出力を停止する機能を有する。
【0060】
制御部13-1は、低速送受信部12-1-1〜12-1-4と高速送受信部14-1とDMUX部10-1から入力される入力異常信号を監視し、低速送受信部12-1-1〜12-1-4の出力制御と高速送受信部14-1の出力制御を行う機能を有する。
【0061】
次に、本実施例の動作について説明する。
【0062】
まず、本実施例のシステムが、多重化装置102,104を運用系とし、多重化装置101,103を予備系として動作している場合の動作について説明する。
【0063】
図1において、高速送受信部14 - 0で伝送路異常を検出すると、制御部13-0を通して低速送受信部12-0-1〜12-0-4に通知し、低速伝送路1b-0〜4b-0への光出力を停止し、低速送受信部14-0-1〜14-0-4で伝送路異常を検出し、制御部18に通知され、SEL部15-1〜15-4の選択系が0系から1系に変更される。また、低速送受信部14-0-1〜14-0-4の光出力を停止することで、逆方向にも伝送路異常を通知することにより、切替装置101の低速送受信部4-0-1〜4-0-4でも伝送路異常が検出され、制御部5の制御により、SEL部3-1〜3-4の選択系も0系から1系に変更されることにより、双方向の伝送路が0系から1系に切り替えられる。
【0064】
各部の具体的な動作は以下の通りである。
【0065】
通常状態では、低速回線1aから入力される光信号は低速送受信部1-1により電気信号に変換された後、COPY部2-1で複製されて、低速送受信部4-0-1,4-1-1にて光信号に変換された後に運用系の低速伝送路1a-0,予備系の低速伝送路1a-1に出力される。このような、低速回線からの光信号を運用系の低速伝送路1a-0,予備系の低速伝送路1a-1に振り分ける作業は各低速回線1a〜4aのそれぞれについて行われる。
【0066】
多重化装置102,103では各低速伝送路のデータをMUX部6-0,6-1で多重し、高速伝送路0および高速伝送路1に出力する。多重されたデータは多重化装置104,105で各低速伝送路毎のデータに分離されて、低速伝送路1b-0,1b-1に出力される。
【0067】
低速回線1aから入力された光信号は、切替装置106では低速送受信部14-0-1,14-1-1に入力され、データはSEL部15-1に転送されるが、制御部18は、運用系が多重化装置102,104とされているため、これらの多重化装置を介して低速送受信部14-0-1から入力されるデータを選択するように、SEL部15-1を制御する。SEL部15-1出力は低速送受信部17-1に転送され、低速送受信部17-1で光信号に変換されて低速回線1bへ出力される。逆方向のデータも同様に、COPY部16-1でデータが複製され、多重化装置104,102と105,103を通して切替装置101の低速送受信部4-0-1,4-1-1に入力される。それらのデータは、SEL部3-1に入力されるが、制御部5の制御により低速送受信部4-0-1から入力されるデータが選択されて、低速回線1aに出力される。上記のようにして、低速回線1aと低速回線1間の双方向通信が可能となる。
【0068】
次に、通常状態で多重化装置102から多重化装置104への方向の高速伝送路0で障害が発生した場合の動作について説明する。
【0069】
多重化装置102から多重化装置104への方向の運用系である高速伝送路0で障害が発生すると、多重化装置104の高速送受信部14-0は、入力異常を検出し、制御部13-0へ通知する。また、高速伝送路0への光出力を停止(または、出力信号への入力異常通知信号を付加)することにより、多重化装置102へ入力異常を伝送路0を通して通知する。入力異常を通知された制御部13-0は、低速送受信部12-0-1〜12-0-4に出力停止を指示し、これを受けて低速送受信部12-0-1〜12-0-4は低速伝送路1b-0〜4b-0への光出力を停止する。
【0070】
切替装置106の低速送受信部14-0-1〜14-0-4では、低速伝送路1b-0〜4b-0への光出力の停止により入力異常を検出し、制御部18に通知する。制御部18は、低速送受信部14-0-1〜14-0-4から入力異常を通知されると、低速送受信部14-1-1〜14-1-4から一定時間以内に入力異常が通知されないことを待って、SEL部15-1〜15-4に対して選択する系を1系に切り替えるように指示する。SEL部15-1〜15-4は、制御部18の指示に従って、出力するデータを、低速送受信部14-0-1〜14-0-4からの入力データから低速送受信部14-1-1〜14-1-4からの入力データに切り替える。
【0071】
多重化装置102では、高速伝送路0からの光入力の停止(または、高速送受信部14-0から入力異常の通知)を認識した高速送受信部8-0は、制御部9-0に対して出力異常を通知する。制御部9-0は、高速送受信部8-0からの出力異常通知により、低速送受信部5-0-1〜5-0-4に対して出力停止を指示する。低速送受信部5-0-1〜5-0-4は、出力停止指示に応じて、低速伝送路1a-0〜4a-0の光出力を停止する。これにより、送信先の切替装置101の低速送受信部4-0-1〜4-0-4に伝送路の異常が通知される。
【0072】
切替装置101では、低速送受信部4-0-1〜4-0-4で入力異常が検出され、制御部5に通知される。制御部5は、低速送受信部4-0-1〜4-0-4から入力異常を通知されると、低速送受信部4-1-1〜4-1-4から一定時間以内に入力異常が通知されないことを待って、SEL部3-1〜3-4に対して選択系を0系から1系に変更するように指示する。SEL部3-1〜3-4は、制御部5の指示に従い出力データを、低速送受信部4-0-1〜4-0-4からの入力データから低速送受信部4-1-1〜4-1-4からの入力データに切り替える。
【0073】
上記のようにして、高速回線0aでの障害発生により、0系から1系に運用系を変更することにより伝送路の切替が行われる。
【0074】
次に、通常状態で切替装置101から多重化装置102への方向の低速伝送路1a-0で障害が発生した場合の動作について説明する。
【0075】
切替装置101から多重化装置102への方向の低速伝送路1a-0で障害が発生すると、多重化装置102では、低速送受信部5-0-1で入力異常を検出し、入力異常である旨を制御部9-0へ通知する。制御部9-0は、低速送受信部5-0-1から入力異常を通知されると、MUX部6-0に対して該当チャネルの入力異常検出パターンを生成して挿入するように指示する。この指示を受けて、MUX部6-0は、該当チャネルのデータの代わりに入力異常検出パターンを挿入し、他のチャネルのデータと多重されて多重化装置104に送信される。
【0076】
多重化装置104では、MUX部6-0で挿入された入力異常検出パターンがDMUX部10-0で検出される。DMUX部10-0は、該当チャネルの異常を制御部13-0に通知する。制御部13-0は、低速送受信部12-0-1に出力停止指示を出力する。低速送受信部12-0-1は、低速伝送路1b-0への光出力を停止し、切替装置106に該当チャネルの伝送路異常を通知する。
【0077】
切替装置106の低速送受信部14-0-1は、伝送路異常を検出すると、制御部18に該当チャネルの伝送路異常を通知する。制御部18は、低速送受信部14-0-1に出力停止指示を出力し、低速送受信部14-1-1から一定時間伝送路異常通知が入力されないのを待ってSEL部15-1に低速送受信部14-1-0から低速送受信部14-1-1へ切替指示を出力する。SEL部15-1は、制御部18からの切替指示に従ってデータの選択系を0系から1系に切り替える。低速送受信部14-0-1は、制御部18から出力停止指示を受けると光出力を停止し、多重化装置104へ伝送路異常を通知する。
【0078】
多重化装置104の低速送受信部12-0-1は、低速送受信部14-0-1からの伝送路異常を検出すると、その旨を制御部13-0に通知し、制御部13-0はMUX部11-0に伝送路異常検出パターンの挿入指示を通知する。MUX部11-0は該当チャネルのデータの代わりに伝送路異常検出パターンを挿入し、高速送受信部14-0を通して多重化装置102に送信する。
【0079】
多重化装置102のDMUX部7-0では、伝送路異常チャネルに挿入された伝送路異常検出パターンを検出すると、制御部9-0に該当チャネルの伝送路異常を通知する。該通知を受けた制御部9-0は、低速送受信部5-0-1に出力停止を指示し、低速送受信部5-0-1は低速伝送路1a-0への光出力を停止する。
【0080】
切替装置101の低速送受信部4-0-1は、伝送路異常を検出し、制御部5に伝送路異常を通知する。制御部5は、低速送受信部4-0-1から伝送路異常通知を受信後、一定時間経過するまでに、予備系伝送路である低速送受信部4-1-1から伝送路異常通知が受信されないのを待って、SEL部3-1に予備系への切替を指示する。SEL部3-1は、選択系を0系から1系に切り替える。このようにして、切替装置101から多重化装置104への方向で伝送路異常が発生した場合の0系伝送路から1系伝送路への切替を行う。
【0081】
高速伝送路がSONET(Synchronous OpticalNetwork)/SDH(SynchronousDigital Hierarchy)の場合は、SONET/SDHの警報転送機能を利用できる。また、高速伝送路に中継装置が配備された場合でも、SONET/SDHの警報転送機能で対向装置に警報転送できる。
【0082】
図2は本発明の第2の実施例の構成を示すブロック図であり、以下に、本発明の第2の実施例について図を2参照して説明する。
【0083】
本実施例は、図2に示すように、図1に示した第1の実施例における切替装置101,106の内部構成を異ならせて切替装置101’,106’としたものである。本実施例において、切替装置101’,106’の構成部品のうち、低速送受信部1-1’〜1-4’,4-0-1’〜4-0-1’,4-1-1’〜4-1-4’,17-1’〜17-4’,14-0-1’〜14-0-1’,14-1-1’〜14-1-4’および制御部5’,18’のそれぞれは、図1に示した切替装置101,106の構成部品の外部に対する動作は、低速送受信部1-1〜1-4,4-0-1〜4-0-1,4-1-1〜4-1-4,17-1〜17-4,14-0-1〜14-0-1,14-1-1〜14-1-4および制御部5,18と同様である。このため、各切替装置101’,106’の内部動作についてのみ以下に説明する。
【0084】
本実施例においては、切替装置101’の低速送受信部1-1’〜1-4’と低速送受信部4-0-1’〜4-0-1’,4-1-1’〜4-1-4’の間にスイッチ部20が設けられ、切替装置106’の低速送受信部17-1’〜17-4’と低速送受信部14-0-1’〜14-0-1’,14-1-1’〜14-1-4’の間にスイッチ部21が設けられている。
【0085】
本実施例におけるスイッチ部20,21は、入出力が12ポートずつあり、どの出力ポートも他の出力ポートに影響されず、全ての入力ポートの中から1ポートを選択可能なスイッチで、制御部5’からの選択指示により、選択するポートを変更可能である。
【0086】
スイッチ部20,21は、初期状態で出力ポート1に入力ポート5、出力ポート2に入力ポート6、出力ポート3に入力ポート7、出力ポート4に入力ポート8、出力ポート5に入力ポート1、出力ポート6に入力ポート2、出力ポート7に入力ポート3、出力ポート8に入力ポート4、出力ポート9に入力ポート1、出力ポート10に入力ポート2、出力ポート11に入力ポート3、出力ポート12に入力ポート4が接続されている。
【0087】
通常状態では、低速回線1aから入力されるデータは、低速送受信部1-1’により電気信号に変換された後、スイッチ部20で複製されて、低速送受信部4-0-1’,4-1-1’から低速伝送路1a-0,1a-1に出力される。多重化装置102,103でほかの低速伝送路のデータと多重され、高速伝送路0,高速伝送路1に出力される。この後、多重化装置104,105でほかの低速伝送路のデータと分離されて、低速伝送路1b-0,1b-1に出力される。低速送受信部14-0-1’,14-1-1’に入力されたデータはスイッチ部21に転送されるが、低速送受信部14-0-1’から入力されるデータが選択されて低速回線1bへ出力される。逆方向のデータも同様に、スイッチ部21でデータが複製され、多重化装置104,102および多重化装置105,103を通じて切替装置101の低速送受信部4-0-1’,4-1-1’に入力される。そのデータは、スイッチ部20に入力されるが、低速送受信部4-0-1’から入力されるデータが選択されて、低速回線1aに出力される。このようにして、低速回線1aと低速回線1間の双方向通信が可能となる。
【0088】
次に、通常状態で多重化装置102から多重化装置104への方向の高速伝送路0で障害が発生した場合の本実施例の動作について説明する。
【0089】
多重化装置102から多重化装置104への方向の高速伝送路0で障害が発生すると、多重化装置104の高速送受信部14-0は、入力異常を検出し、制御部13-0へ通知する。また、高速伝送路0への光出力を停止(または、出力信号への入力異常通知信号の付加)により、多重化装置102へ入力異常を高速伝送路0を通して通知する。
【0090】
入力異常を通知された多重化装置104の制御部13-0は、低速送受信部12-0-1〜12-0-4に出力停止を指示する。低速送受信部12-0-1〜12-0-4は、制御部13-0より出力停止を指示されると、低速伝送路1b-0〜4b-0への光出力を停止することにより、送信先の切替装置106’の低速送受信部14-0-1〜14-0-4に伝送路の異常を通知する。
【0091】
切替装置106’の低速送受信部14-0-1’〜14-0-4’は入力異常を検出し、制御部18’に通知される。制御部18’は、低速送受信部14-0-1’〜14-0-4’から入力異常を通知されると、低速送受信部14-1-1’〜14-1-4’から一定時間以内に入力異常が通知されないことを待って、スイッチ部21の出力ポート1〜4に対して選択ポートを入力ポート9〜12に変更するように指示する。スイッチ部21は、制御部18’の指示に従い出力ポート1〜4の出力データを、低速送受信部14-0-1’〜14-0-4’のデータから低速送受信部14-1-1’〜14-1-4’のデータに切り替える。
【0092】
一方、多重化装置102において、入力異常を通知された高速送受信部8-0は、制御部9-0に対して出力異常を通知する。制御部9-0は、出力異常通知により、低速送受信部5-0-1〜5-0-4に対して出力停止を指示する。低速送受信部5-0-1〜5-0-4は、出力停止指示により、低速伝送路1a-0〜4a-0の光出力を停止することにより、送信先の切替装置101’の低速送受信部4-0-1’〜4-0-4’に伝送路の異常を通知する。
【0093】
切替装置101’の低速送受信部4-0-1’〜4-0-4’で入力異常が検出され、制御部5’に通知される。制御部5’は、低速送受信部4-0-1’〜4-0-4’から入力異常を通知されると、低速送受信部4-1-1’〜4-1-4’から一定時間以内に入力異常が通知されないことを待って、スイッチ部20の出力ポート1〜4に対して選択ポートを入力ポート9〜12に変更するように指示する。スイッチ部20は、制御部5’の指示に従い出力データを、低速送受信部4-0-1’〜4-0-4’のデータから低速送受信部4-1-1’〜4-1-4’のデータに切り替える。
【0094】
上記のようにして、高速回線0aでの障害発生により、0系伝送路から1系伝送路に運用系を変更することにより伝送路の切替が行われる。
【0095】
次に、通常状態で切替装置101’から多重化装置102への方向の低速伝送路1a-0で障害が発生した場合の本実施例の動作について説明する。
【0096】
切替装置101’から多重化装置102への方向の低速伝送路1a-0で障害が発生すると、低速送受信部5-0-1は入力異常を検出し、制御部9-0へ通知する。制御部9-0は、低速送受信部5-0-1から入力異常が通知されると、MUX部6-0に対して該当チャネルの入力異常検出パターンを生成して多重するように指示する。MUX部6-0は、該当チャネルのデータの代わりに入力異常検出パターンを挿入し、他のチャネルのデータと多重する。MUX部6-0で挿入した入力異常検出パターンは、多重化装置104に送信される。
【0097】
多重化装置104のDMUX部10-0では入力異常検出パターンを検出する。DMUX部10-0は、該当チャネルの異常を制御部13-0に通知する。制御部13-0は、低速送受信部12-0-1に出力停止指示を出力する。低速送受信部12-0-1は、低速伝送路1b-0への光出力を停止することにより、切替装置106’に該当チャネルの伝送路異常を通知する。
【0098】
切替装置106’の低速送受信部14-0-1’は、伝送路異常を検出すると、制御部18’に該当チャネルの伝送路異常を通知する。制御部18’は、低速送受信部14-0-1’に出力停止指示を出力し、低速送受信部14-1-1’から一定時間伝送路異常通知が入力されないのを待ってスイッチ部21の出力ポート1に対して選択ポートを入力ポート9へ変更するように指示する。スイッチ部21は、制御部18’からの指示に従ってデータの選択ポートを切り替える。低速送受信部14-0-1’は、制御部18’から出力停止指示を受けると、光出力を停止することにより、多重化装置104へ伝送路異常を通知する。
【0099】
多重化装置104の低速送受信部12-0-1は、伝送路異常を検出すると制御部13-0に通知し、制御部13-0はMUX部11-0に伝送路異常検出パターンの挿入指示を通知する。MUX部11-0は該当チャネルのデータの代わりに伝送路異常検出パターンを挿入し、高速送受信部14-0を通して多重化装置102に送信する。
【0100】
多重化装置102のDMUX部7-0は、伝送路異常検出パターンと伝送路異常チャネルを検出すると、制御部9-0に該当チャネルの伝送路異常を通知する。制御部9-0は低速送受信部5-0-1に出力停止を指示する。低速送受信部5-0-1は、低速伝送路1a-0への光出力を停止する。
【0101】
切替装置101’の低速送受信部4-0-1’は、伝送路異常を検出し、制御部5’に伝送路異常を通知する。制御部5’は、低速送受信部4-0-1’から伝送路異常通知を受信後、一定時間経過するまでに、予備系伝送路である低速送受信部4-1-1’から伝送路異常通知が受信されないのを待って、スイッチ部20の出力ポート1に対して選択ポートを入力ポート9に変更するように指示する。スイッチ部20の出力ポート1は、低速送受信部4-0-1のデータから低速送受信部4-1-1のデータへ切り替える。このようにして、切替装置101’から多重化装置104への方向で伝送路異常が発生した際の0系伝送路から1系伝送路への切替を行う。
【0102】
図3は、上記実施例のシステムの使用例を示しており、伝送路二重化サービスのユーザ3回線と、伝送路一重化サービスのユーザ2回線を収容するシステム例である。
【0103】
伝送路二重化サービスのユーザ(低速回線1a〜3a、低速回線1b〜3bを使用するユーザ)は切替装置101’,104’を経由して多重化装置に収容され、伝送路一重化サービスのユーザ(低速回線4a,5a,4b,5bを使用するユーザ)は切替装置を経由せず直接多重化装置に収容されている。具体的には、低速回線4a,5a,4b,5bは、低速送受信部5-0-4,5-1-4,12-0-4,12-1-4に接続されている。この他の構成は図2に示した実施例と同様である。このような構成とすることは図1に示した第1の実施例に対しても同様に適用可能である。
【0104】
伝送路二重化サービスのユーザは0系または1系伝送路のどちらか一方の伝送路の障害は回避できるが、伝送路一重化サービスのユーザは属している伝送路の障害によりサービスが停止してしまうが、それを考慮して伝送路二重化サービスより安価な料金でサービスを提供できる。
【0105】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように構成されていることにより、以下に記載するような効果を奏する。
【0106】
第一の効果は、イーサネットのような警報転送機能が定義されていないデータ通信プロトコルを使用した通信システムにおいて、中継伝送路を二重化し、障害発生時に短時間で伝送路を切り替えることにより、信頼性を向上できることである。
【0107】
その理由は、伝送路の障害を検出した場合、通信の下流側および上流側に、伝送路を使用して障害発生を通知するためである。また、通知方法として、各装置で伝送路への光出力を停止するという方法を利用することにより、短時間で障害検出できることも理由である。
【0108】
第二の効果は、柔軟なサービスの提供、かつ、装置の有効利用が可能である。
【0109】
その理由は、伝送路二重化の切替機能が多重化装置と分割されている為に、伝送路の二重化サービスを利用するユーザの回線は、切替装置を通して多重化装置に接続し、伝送路の二重化サービスを利用しない(一重化サービス)ユーザーの回線は、多重化装置に直接接続することにより、システムとしての収容ユーザ数を増やすことができるためである。例えば、4チャネルを多重する多重化装置があり、伝送路二重化サービスのユーザ数を3とすると、伝送路二重化または一重化サービスのユーザ数の合計は、切替機能が一体化された多重化システムで4ユーザ、切替機能が分割されたシステムで5ユーザとなる。(図3)
第三の効果は、切替装置は多種の通信プロトコルの装置と接続することができる。
【0110】
その理由は、光または電気信号の断を検出して切替を行うため、切替装置は通信プロトコル、伝送媒体に依存しないためである。
【0111】
第四の効果は、複数箇所の障害に対して障害回避が可能である。
【0112】
その理由は、切替装置で複数の回線を収容しているが、各回線とも独立に切替られるような構成になっているため、二重障害に対しても救済することができる。たとえば低速伝送路1a-0で障害が発生し低速回線1aが1系で動作している場合に、低速伝送路2a-1側で同時に障害が発生した場合でも低速回線2aは0系で動作することで回線が断にならない状態で運用を続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第2の実施例の構成を示すブロック図である。
【図3】第2の実施例の使用例を示すブロック図である。
【符号の説明】
101,102 切替装置
1-1〜1-4,4-0-1〜4-0-4,4-1-1〜4-1-4,17-1〜17-4,14-0-1〜14-0-4,14-1-1〜14-1-4 低速送受信部
1a〜4a,1b〜4b 低速回線
1a-0〜4a-0,1a-1〜4a-1 低速伝送路
2-1〜2-4,15-1〜15-4 COPY部
3-1〜3-4,16-1〜16-4 SEL部
5,18 制御部
5-0-1〜5-0-4,5-1-1〜5-1-4,12-0-1〜12-0-4,12-1-1〜12-1-4 低速送受信部
6-0,6-1,10-0,10-1 MUX部
7-0,7-1,11-0,11-1 DMUX部
8-0,8-1,14-0,14-1 高速送受信部
9-0,9-1,13-0,13-1 制御部
102〜105 多重化装置
Claims (5)
- 複数の伝送路のデータを二重化して運用系の伝送路と予備系の伝送路に分配する切替装置と、前記運用系の伝送路と予備系の伝送路のそれぞれに設けられ、前記切替装置から分配された複数の伝送路を伝送するデータを多重化する多重化装置と、からなる多重化通信装置の伝送路二重化システムであって、
前記切替装置および多重化装置のそれぞれに制御部が設けられ、前記多重化装置の制御部は所定時間以上の信号入力断により伝送路障害を検出すると送信と受信で使用する伝送路を一致させるために多重化構成区間の両端に伝送路障害を通知し、各制御部は各伝送路を伝送するデータ信号の断により協動して双方向の伝送路を運用系から予備系に切り替えることを特徴とする多重化通信装置の伝送路二重化システム。 - 請求項1記載の多重化通信装置の伝送路二重化システムにおいて、
多重化装置は、切替装置と接続する複数の低速送受信部と、前記低速送受信部にて受信されたデータを多重化する多重化部と、前記多重化部にて多重化された多重化データを対向する他の多重化装置へ送出する高速送受信部と、前記高速送受信部にて受信された対向する多重化装置からの多重化データを分離して前記複数の低速送受信部へ送出する分離部と、各部の動作を制御する制御部とからなり、
前記低速送受信部および高速送受信部のそれぞれは、切替装置および対向して設けられた多重化装置と接続する伝送路から所定時間以上信号入力断となると入力異常としてその旨を前記制御部に通知するとともに信号の出力を停止し、該通知を受けた前記制御部は、通知を受けていない前記低速送受信部または高速送受信部の信号出力を停止させることを特徴とする多重化通信装置の伝送路二重化システム。 - 請求項1または請求項2記載の多重化通信装置の伝送路二重化システムにおいて、
切替装置は、複数の伝送路とそれぞれ接続する複数の第1の低速送受信部と、前記複数の第1の低速送受信部に対応して運用系および予備系の伝送路にそれぞれ複数設けられ、多重化装置と接続する第2および第3の低速送受信部と、前記第1の低速送受信部と第2のおよび第3の低速送受信部との間に設けられ、第1の低速送受信部からのデータを複製して第2および第3の低速送受信部へ送出し、第2および第3の低速送受信部からのデータのいずれかを選択して第1の低速送受信部へ送出する複製選択部と、各部の動作を制御する制御部とからなり、
前記第2および第3の低速送受信部は、多重化装置と接続する伝送路から所定時間以上信号入力断となると入力異常としてその旨を前記制御部に通知し、該通知を受けた前記制御部は、通常時には前記複製選択部に前記第2の低速送受信部からのデータを選択させ、前記第2の低速送受信部から入力異常の通知を受けた場合には、前記第3の低速送受信部から所定時間以上入力異常の通知を受けていないことを確認した後に前記複製選択部に前記第3の低速送受信部からのデータを選択させることを特徴とする多重化通信装置の伝送路二重化システム。 - 請求項3記載の多重化通信装置の伝送路二重化システムにおいて、
複製選択部は、第1の低速送受信部からのデータを複製して第2および第3の低速送受信部へ送出する複製部と、第2および第3の低速送受信部からのデータのいずれかを選択して第1の低速送受信部へ送出する選択部とからなる伝送路二重化システム。 - 請求項3記載の多重化通信装置の伝送路二重化システムにおいて、
複製選択部は、複数の入出力ポートを備えるスイッチである伝送路二重化システム。
Priority Applications (9)
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