JP4187480B2 - Clock synchronous switching device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はクロック同期切替装置に関し、更に詳しくはマスタノードのクロックに順次同期する従属同期方式ネットワークの各ノードに設けられるクロック同期切替装置及びシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
図30は従来のクロック同期切替装置のブロック図で、マスタノードのクロックに順次同期する従属同期方式ネットワークの各ノードに設けられるクロック同期切替装置を示している。図において、31は第1伝送路から受信したクロック優先度情報を分離する第1伝送路クロック優先度情報分離手段、32は第1伝送路からクロックを抽出する第1伝送路クロック抽出手段、33は第2伝送路から受信したクロック優先度情報を分離する第2伝送路クロック優先度情報分離手段、34は第2伝送路からクロックを抽出する第2伝送路クロック抽出手段、35は外部クロック入力を監視する外部クロック入力監視手段、36は自ノードがマスタノードとなるための優先順位をクロック優先度として予め設定するクロック優先度設定手段、38は自ノード内クロックを生成するクロック生成手段である。
【0003】
更に、37はクロック優先度設定手段36のクロック優先度設定値と、外部クロック入力監視手段35からの外部クロック入力監視信号と、第1,第2伝送路クロック優先度情報分離手段31,32からの第1,第2の受信クロック優先度情報とを夫々比較してクロック選択の調停を行う調停手段、39は第1,第2伝送路クロック抽出手段32,34で夫々抽出された第1,第2の伝送路クロック、外部クロック入力、及びクロック生成手段38で生成された自ノード内クロックの内の何れか一つのクロックを調停手段37の調停結果に基づいて選択するクロック切替手段、40はクロック切替手段39で選択されたクロックから装置内クロックを生成する装置内クロック生成手段である。
【0004】
調停手段37は以下の如く調停を行う。即ち、「クロック優先度設定値」>「第1,第2の受信クロック優先度」の場合は自ノード内クロック(又は外部クロック入力がある場合は外部クロック)を、また「クロック優先度設定値」<「第1の受信クロック優先度」>「第2の受信クロック優先度」の場合は第1の伝送路クロックを、また「クロック優先度設定値」<「第1の受信クロック優先度」<「第2の受信クロック優先度」の場合は第2の伝送路クロックを、そして「クロック優先度設定値」<「第1の受信クロック優先度」=「第2の受信クロック優先度」の場合は第1又は第2の伝送路クロックを、夫々装置内クロック源とするように選択調停する。
【0005】
更に、41はクロック優先度情報中継手段であり、自ノードが中継する優先度情報を、クロック優先度設定手段36により設定されたクロック優先度設定値及び第1,第2の伝送路クロック優先度情報分離手段31,33で夫々分離された第1,第2の受信クロック優先度情報のうちの最も高い優先度値に更新すると共に、クロック優先度情報の有効性を示すシーケンス番号(自ノードのクロック優先度設定値が最も高い場合にのみその値に書き替え、低い場合は受信・調停選択されたクロック優先度情報をそのまま系毎に中継する)を付けて中継する。
【0006】
更に、このクロック優先度中継手段41は第1,第2伝送路クロック優先度情報多重手段42,43に接続されており、第1伝送路クロック優先度情報多重手段42は第1伝送路出力にクロック優先度情報を多重し、第2伝送路クロック優先度情報多重手段43は第2伝送路出力にクロック優先度情報を多重する。この多重動作は装置内クロック生成手段40からの装置内クロックに基づいて行われる。
【0007】
従来は、係るクロック同期切替装置を備える通信ノードを複数リニア又はリング状に接続すると共に、各通信ノードに割り当てられたクロック優先度に従って優先順位の最も高いノードがマスタノード、その他のノードがスレーブノードとして構成され、かつマスタノードは自ノード又は外部クロック源(網同期装置)から供給されるクロック信号を伝送路へ送出し、各スレーブノードは伝送路から抽出したクロックに従属同期し、こうして網内又は外部網とのクロック同期を確立し、その上で各通信ノードにて正常なデータの送受信を可能にしている。また、外部クロックの供給断、マスタノードの離脱又は伝送路断といった各種の障害に対しても、マスタノードの自動切替及びスレーブノードでの従属系の自動切替を行うことにより常に網同期を確立している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来は、外部クロック入力が全ての場合で最優先として扱われており、かつ複数存在する外部入力間での優先順位も予め固定されているため、ネットワーク構成によっては外部クロック入力より伝送路抽出クロックの優先順位を上にしたい場合や、複数の外部入力クロック間の優先順位を所望に決めたい場合等に対しては、柔軟に対応できなかった。
【0009】
また、外部クロック入出力部のハードウェア構成が固定的に用意されていたため、外部クロック入出力が不要なノードや、固定的に用意されている方路数以上必要なノードに対しても、柔軟には対応できなかった。
【0010】
また、従来は、クロック優先度情報のみで切替制御を行っているため、例えばクロック優先度情報が同一でかつ従属段数情報が異なる伝送路が入力されている場合に、従属段数の多い(劣化した)クロックパスが選択されてしまう場合があると言う不都合があった。
【0011】
また、従来は、クロック優先度情報の高いパスが一律優先的に選ばれるため、伝送路の障害/復旧が発生すると、これに伴いクロックパスの切替/切戻しが発生してしばしばネットワーク内が擾乱する原因となっていた。
【0012】
また、伝送路障害の復旧時には、切り戻しによる擾乱が発生しても常に最適クロックパスを選択したい場合と、クロックパスとしては最適ではなくても、できるだけ擾乱発生回数を少なくしたい場合とがあるが、従来方式では後者の要求に対応できなかった。
【0013】
また、従来のクロック従属同期方法には、高精度の従属発振器を有する外部の網同期装置(DCS)を使用する方法と、自ノード内の従属発振器(PLO)を使用する方法とがあるが、高精度な網同期装置を使用することにより、自ノード内の従属発振器を使用した場合の従属段数制限を越えて従属同期を行うことが可能となる。しかし、従来の従属段数情報の取り扱いは、これらを区別せずに一律に従属段数として扱っていたため、クロック品質の有効(厳密)な管理を行えなかった。
【0014】
また、一般に網同期装置を使用したリニア型クロックパスの従属同期方式では、マスタノード(上位のクロックパス)異常時であっても、次段の網同期装置以降のクロック切替制御には擾乱が発生しないことが望まれる。しかし、従来は、マスタノード以外の全ノードが一律にマスタノードのクロック優先度情報を参照及び中継していたため、マスタノードが遷移する際には次段の網同期装置以降のノードでクロックパス選択の擾乱(切替/切り戻し)が発生していた。以下、図に従って具体的に説明する。
【0015】
図31,図32は従来のクロック同期切替装置を使用したリニア型クロックパスのクロック切替動作を説明する図(1),(2)で、図31は正常時の状態を示している。マスタノード1は優先度=1の外部クロック入力に従属同期すると共に、クロック優先度=1の情報を下流及び上流側に出力する。次段の内部従属ノード2は優先度=1のクロック入力に従属同期すると共に、優先度=1の情報を下流及び上流側に中継する。以下、同様にして進み、外部の網同期装置を使用した次段の外部従属ノード10は、優先度=1のクロック入力(方路正弦波)を外部の網同期装置(DCS)に出力し、かつ該網同期装置が発生する優先度=2の外部クロック入力に従属同期すると共に、優先度情報については入力の優先度=1の情報をそのまま下流及び上流側に中継する。次段の内部従属ノード11は優先度=1のクロック入力に従属同期すると共に、優先度=1の情報を下流及び上流側に中継する。以下、同様にして進み、そして、外部従属ノード20は優先度=1のクロック入力(方路正弦波)を外部の網同期装置に出力し、かつ該網同期装置が発生する優先度=3の外部クロック入力に従属同期すると共に、入力の優先度=1の情報をそのまま下流及び上流側に中継する。
【0016】
図32はマスタノード1の網同期装置が故障した異常時の状態を示している。この例のノード1はクロック切替部の優先度=4により内臓発振器(PLO)従属で引き続きマスタノードとなると共に、新たにクロック優先度=4の情報を下流及び上流側に出力する。この場合も、ノード1がマスタノードであることには変わりは無いから、十分な時間を経た状態では、各ノードは優先度=4のクロックに従属同期すると共に、各ノードは優先度=4の情報を下流及び上流側に中継することになる。即ち、各ノード2,10,11,20におけるクロックパスの選択方路はマスタノード1の方路(上流)を向いたままのはずである。
【0017】
しかし、リニア型クロックパス網には物理的な広がりがあるため、優先度=1の情報に代わる新たな優先度=4の情報が下流側に伝播するまでの間に、網側にはなお元の優先度=1の情報が残留(伝搬)している現象が起こる。このために、例えば内部従属ノード11では、一時的に下流からの残留優先度=1の情報を拾ってクロック選択方路を下流側に切り替え、その後、優先度=4の上流側に切り戻ると言う所謂バタツキの現象が発生する。他の各ノード2,10,20についても同様であり、このように、従来は、マスタノードの切替時に網側でクロックパス選択の擾乱が発生する不都合があった。
【0018】
また、外部の網同期装置を使用するような例えば外部従属ノード10においては、伝送路からの抽出クロックの調停後、優先度の高い伝送路抽出クロックを網同期装置に送出し、該網同期装置で同期再生したクロックよりノード10の装置内クロックを生成するが、従来は、装置内クロックの選択調停が一律外部クロック入力の固定選択となっていたため、複数の網同期装置からの入力を選択調停することに関しては、自由度が無かった。
【0019】
また、従来のSTM方式を使用した同期伝送における優先度情報の送/受信は、伝送データのオーバヘッド領域を使用してこれを一定周期で行えるが、一方、ATM方式を使用した非同期伝送では、優先度情報の送受信をセルで行うため、セルゆらぎ等の影響により優先度情報の送/受信を一定周期で行うのは不可能である。このため、優先度情報の送/受信に揺らぎがあっても適正なクロックパスの切替制御を行えることが望まれる。
【0020】
また、ATM等の非同期ネットワークにおいてはクロック切替制御に係る情報をSTM等の同期ネットワークと同等間隔で送信すると、主信号データの帯域を圧迫してしまうことになるため、改善が望まれる。
【0021】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とする所は、シンプルな構成および調停制御で様々なネットワーク構成のクロック網同期制御を安定かつ確実に行えるクロック同期切替装置及びシステムを提供することにある。
【0022】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の態様によるクロック同期切替装置は、マスタノードのクロックに順次同期する従属同期方式ネットワークの各ノードに設けられるクロック同期切替装置において、伝送路との間の各信号接続を終端するインタフェース部により抽出されたクロック切替制御に係る所定の情報、及び外部の網同期装置との間の各信号接続を終端するインタフェース部により生成されたクロック切替制御に係る所定の情報に基づきクロックパスの調停制御を行うクロック切替制御部であって、調停対象となる前記所定の情報の種別を、伝送路抽出クロックと網同期装置出力クロックとの間で区別せずに統一することにより、これらを一律に調停管理するもの、を備えるものである。
【0023】
本発明によれば、クロック切替制御部は、調停対象となる所定の情報の種別(内容)を、例えば「クロック優先度情報」,「クロック従属段数情報」,「伝送路異常情報」等の同一種別に統一して調停する構成により、調停対象方路が伝送路抽出クロックであるのか又は網同期装置出力クロックであるのかの種別を問わずに、これらを画一化されたシンプルな調停論理により一律に調停できる。従って、網同期装置出力クロックよりも伝送路抽出クロックの優先順位を上にしたり、複数の網同期装置からの入力クロックを収容してこれらの間の優先順位を所望に決める等、様々なネットワーク構成に柔軟に対応できると共に、自由度の高いクロックパス選択が可能となる。
【0024】
本発明の第2の態様では、所定の情報はクロック優先度情報及びクロック従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、クロック優先度情報のみに基づき調停制御を行う第1の動作モードと、クロック優先度情報及びクロック従属段数情報に基づき調停制御を行う第2の動作モードとを備え、各動作モードを手動又は自動で切り替え可能に構成されているものである。
【0025】
本発明によれば、クロック優先度情報が同一でかつクロック従属段数情報が異なる複数の伝送路が入力されている場合でも、第2の動作モードを選択することにより、クロック従属段数の少ない最適のクロックパスを選択可能となる。
本発明の第3の態様では、クロック切替制御部は、第1の動作モードで切替制御を行っている際に、選択中優先度よりも高いクロック優先度情報が入力したことにより第2の動作モードに自動的に切り替わると共に、該第2の動作モードによる新たなクロックパスの調停後は、第1の動作モードに自動的に切り戻る。
本発明の第4の態様では、クロック従属段数情報は、外部の網同期装置に従属した段数を表す網同期装置従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、クロック優先度情報が同一の場合は網同期装置従属段数が少ない方を優先的に調停選択する。
本発明の第5の態様では、クロック従属段数情報は、装置内部のクロック源に従属した段数を表す装置内従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、網同期装置従属段数が同一の場合は、装置内従属段数情報が少ない方を優先的に調停選択する。
【0026】
本発明の第6の態様では、クロック切替制御部は、各インタフェース部により夫々に抽出又は生成されたクロック切替制御に係る各所定の情報に基づき網同期装置に出力するクロック源の調停選択を行う網同期装置出力クロック調停手段と、前記各所定の情報に基づき装置内クロック源の調停選択を行う装置内クロック調停手段とを備えるものである。
【0027】
本発明によれば、網同期装置に出力するクロック源の調停と、装置内クロック源の調停とを個別の制御としたことにより、調停対象となる所定の情報(クロック優先度情報等)が統一されていても、クロックパスの柔軟な調停制御が可能となる。例えば、網同期装置出力クロック調停手段による伝送路抽出クロック(但し、このとき網同期装置出力クロックの入力はマスクされている)の調停後、最優先の伝送路抽出クロックを外部の1又は2以上の網同期装置に送出し、該網同期装置で同期再生した1又は2以上の網同期装置出力クロックを装置内クロック調停手段により調停選択することが容易に可能となる。また、選択中伝送路抽出クロックの障害時には、網同期装置出力クロック調停手段の出力を停止することで、引き続き自走する高精度な網同期装置出力クロックを装置内クロック調停手段により調停選択することが可能となる。
【0028】
本発明の第7の態様では、クロック切替制御部は、網同期装置出力クロック調停手段により調停選択された第1のクロック信号を外部の網同期装置に提供し、かつ該網同期装置で同期再生された第2のクロック信号を装置内クロック調停手段で調停選択すると共に、自局で中継出力するクロック優先度情報を予め前記第2のクロック信号に設定されたクロック優先度情報とするものである。
【0029】
本発明によれば、各外部従属ノードは、自局で中継出力するクロック優先度情報を予め独自のものに更新して出力することにより、網同期装置を使用した例えばリニア型クロックパスの従属同期において、上位クロックパス異常時には、異常発生ノードの次の網同期装置以降には擾乱を及ぼさないことが可能となる。
本発明の第8の態様では、網に存在する各クロック源につきクロック精度の情報を対応付けると共に、網同期装置出力クロック調停手段の選択したクロック源が低精度クラスに属することにより、該クロックの出力を阻止する手段を備える。
【0030】
本発明の第9の態様では、入力又は出力の伝送路インタフェース部にクロック切替制御に係る所定の情報の設定手段を備え、入力伝送路から抽出される所定の情報又は出力伝送路に搭載される所定の情報に代えて前記設定手段の設定情報を挿入可能に構成したものである。
【0031】
本発明によれば、入力伝送路から抽出される所定の情報(例えばクロック優先度情報)に代えて前記設定手段の任意設定情報(クロック優先度情報)を挿入することにより、上流(上位網等)から提供されるクロック優先度情報を所望に変更でき、よって、下流側で、上流(上位網等)との間のクロック接続及びその優先度管理を所望に行える。又は、出力伝送路に搭載される所定の情報(例えばクロック優先度情報)に代えて前記設定手段の任意設定情報(クロック優先度情報)を挿入することにより、下流(下位網等)に提供するクロック優先度情報を所望に変更でき、よって、上流側で、下流(下位網等)とのクロック接続及びその優先度情報管理を所望に行える。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる実施の形態を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。図2は実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図で、該装置は、複数の入出力伝送路及び外部クロック入出力を終端するための複数のインタフェース(IF)部に接続して、クロックパスの調停切替制御を行うクロック切替部28を備える。
【0033】
各IF部の入力方路に着目すると、1は第1伝送路入力から優先度情報を分離する第1伝送路クロック優先度情報分離手段、2は第1伝送路入力から従属段数情報を分離する第1伝送路クロック従属段数情報分離手段、3は第1伝送路入力から伝送路異常状態を検出する第1伝送路伝送路異常検出手段、4は第1伝送路入力からクロックを抽出する第1伝送路クロック抽出手段、以下、図示しないが、同様にして第2,第3の伝送路を終端するIF部と続き、そして、5は第n伝送路入力から優先度情報を分離する第n伝送路クロック優先度情報分離手段、6は第n伝送路入力から従属段数情報を分離する第n伝送路クロック従属段数情報分離手段、7は第n伝送路入力から伝送路異常状態を検出する第n伝送路伝送路異常検出手段、8は第n伝送路入力からクロックを抽出する第n伝送路クロック手段である。更に、9は外部クロック入力の優先度情報を設定する外部クロック入力クロック優先度情報設定手段、10は外部クロック入力の従属段数情報を設定する外部クロック入力クロック従属段数情報設定手段、11は外部クロック入力の伝送路異常状態を検出する外部クロック入力異常検出手段、12は外部クロック入力からクロックを抽出する外部クロック入力クロック抽出手段である。
【0034】
このように、各入力IF部から抽出される信号は、全方路共に、クロック優先度情報、クロック従属段数情報、伝送路異常情報、抽出クロックに統一されており、よって、クロック切替部28はどの種のIF部からの入力なのかの識別を行わない。また、外部クロック入力の優先度情報及び従属段数情報を設定可能とすることで、伝送路入力の優先度等を外部クロック入力よりもを高くすることが可能となり、様々なネットワーク形態に合わせたクロックパスを柔軟に構築可能となる。
【0035】
クロック切替部28において、13は自ノードがマスタノードになるための優先順位をクロック優先度として予め設定するクロック優先度情報設定手段、14は自ノードがマスタノードとなった場合の従属段数情報を設定するクロック従属段数情報設定手段、15は自ノード内クロックを生成するクロック生成手段である。
【0036】
更に,16は装置内クロックの選択調停を行う装置内クロック調停手段であり、第1〜第nの各伝送路及び外部クロック入力の各優先度情報、中継段数情報、伝送路異常状態、並びに自ノードの優先度情報設定値、中継段数情報設定値の比較を行い、装置内クロックの選択調停を行う。
【0037】
図3に装置内クロックの調停論理を示す。なお、図中の優先度を表す記号「高」,「中」,「低」は、クロック優先度については、優先度が相対的の高い、中位、低い、ことを夫々表す。一方、中継段数情報については、クロック中継する度に1インクリメント(+1)する方法と、1ディクリメント(−1)する方法とがある。前者の場合は、中継段数情報が小さいほど優先度は高く、また後者の場合は中継段数情報が大きいほど優先度は高い。例えば項5の行に着目すると、各クロック優先度が等しい場合には、中継段数情報の優先度が高い第1伝送路クロックが選択され、また項6の行に着目すると、中継段数情報の優先度が高い第n伝送路クロックが選択される関係にある。
【0038】
図2に戻り、17は外部の網同期装置への出力クロックを調停する網同期装置出力クロック調停手段であり、上記装置内クロック調停手段16と同様の入力に基づいて網同期装置出力クロックの選択調停を行う。
【0039】
図4に網同期装置出力クロックの調停論理を示す。例えば項4/項8の各行に着目すると、自ノードのクロック優先度が高い場合、又は各ノードのクロック優先度が等しく,かつ自ノードの中継段数情報の優先度が高い場合には、本来なら網同期装置に対して自ノード内のクロックを出力することになるが、そうするとクロック精度の悪化を引き起こすため、網同期装置への出力クロックを停止することにしている。
【0040】
図2に戻り,19は装置内クロック調停手段16の調停出力に基づき第1〜第nの各伝送路クロック、外部クロック入力、及び自ノード内クロックの内の何れか一つのクロックを選択する装置内クロック切替手段、21は該選択されたクロックを源にして装置内クロックを生成する装置内クロック生成手段、20は網同期装置出力クロック調停手段17の調停出力に基づき第1〜第nの各伝送路クロック、外部クロック入力の内の何れか一つのクロックを選択する網同期装置出力クロック切替手段、22は該選択されたクロックを源にして網同期装置出力クロックを生成する網同期装置出力クロック生成手段である。なお、網同期装置出力クロック切替手段20においては、網同期装置に対して自ノード内のクロックを出力することによりクロック精度の悪化を引き起こすので、自ノード内クロックを選択肢には含まないようにしている。
【0041】
更に、18はクロック優先度情報及びクロック中継段数情報を中継するクロック情報中継手段であり、クロック優先度情報については、クロック優先度設定値と第1〜第nの各クロック優先度情報のうちの最も高い値に更新すると共に、クロック中継段数情報については、自ノードのクロック優先度設定値が最も高い場合はマスタノードとなる値に、また低い場合は受信クロック中継段数情報を1だけインクリメント(又はディクリメント)した値に更新して中継する。
【0042】
このクロック情報中継手段18は、第1〜第nの各伝送路出力に優先度情報及び中継段数情報を夫々多重する第1〜第nの各伝送路クロック優先度情報多重手段23〜24に接続されており、各多重手段23〜24は装置内クロックに基づいて多重動作を行うが、クロック情報中継手段18からは同じクロック優先度情報及びクロック中継段数情報を別個に受け取る。
【0043】
このように、クロック切替部28の出力は全方路とも上記中継された優先度情報及び従属段数情報に統一されているが、接続される外部インタフェースの種別により使用/未使用が確定する。即ち、例えば外部クロック入出力インタフェースを使用する場合は、中継された優先度情報及び中継段数情報を使用しないので、転送は行われない。
【0044】
かくして、本実施の形態によれば、上記インタフェースを統一された各IF部を基板サイズ等の物理的制約まで増設可能であると共に、伝送路抽出クロック、外部クロック入力等の接続形態を問わずにこれらを一律に調停管理できる。更には、優先順位を所望に設定することで、0/1型の切替制御、現用/予備型の切替制御を行うことも可能となり、様々なネットワーク形態に合わせたクロックパスの構築が可能となる。
【0045】
図5は実施の形態による調停動作の状態遷移図で、クロック優先度情報及び従属段数情報を使用して調停を行う「従属段数情報有効モード」と、クロック優先度情報のみで調停を行う「従属段数情報無効モード」とを備え、これらを手動/自動で切り替えることにより、ネットワーク構成に応じた最適のクロックパスの選択を可能としている。
【0046】
図において、装置のリセット又は従属段数情報有効設定の操作(手動/リモート操作)により例えば「従属段数情報有効モード」になる。このモードでは、優先度情報と従属段数情報とで調停を行うため、常に最適品質のクロックパスが選択される。例えば、優先度情報が同一でかつ従属段数情報が異なっている場合に、選択中方路に異常が発生した場合はクロックパスの切替が発生するが、前記異常発生方路が復旧した場合は、従属段数情報をも考慮した切り戻しを行うため、所謂現用/予備型の切替となる。
【0047】
一方、従属段数情報無効設定の操作により「従属段数情報無効モード」になる。このモードでは、基本的には従属段数を考慮せずに調停を行うが、現状選択している優先度情報よりも高いクロック優先度情報(CPID)を受信した場合は、自動的に「従属段数情報有効モード」に遷移して従属段数情報をも含めた調停を行う。従って、切替発生時には、同じ優先度情報の中でも従属段数が少ない最適のクロックパスが選択される。そして、方路決定後は自動的に「従属段数情報無効モード」に戻る。この動作モードでは、優先度情報が同一でかつ従属段数情報が異なっている場合に、選択中方路に異常が起きた場合は切替が発生するが、前記異常発生方路が復旧した場合は、優先度情報が同じであるために従属段数情報は考慮されず(即ち、「従属段数情報無効モード」には遷移せず)、よって切り戻しの発生しない所謂0/1型の切替となる。上記いずれの場合も従属段数情報が規定値を超えた異常時には、その方路からの情報は無効情報として扱われる。
【0048】
従って、ハードウエアの変更を行わずに、ネットワーク構成により要求される様々な切替モードに柔軟に対応可能となる。また、優先度情報のみによる切替制御においても、切替発生時には、上記従属段数情報をも含めた調停を行うことで、その時点での最適クロックパスを選択可能となるため、2次,3次の障害発生時でも従属クロック切替による擾乱を少なくできる。
【0049】
図6は優先度情報及び従属段数情報のフォーマットを示す図で、本実施の形態では、上記クロック切替制御に従属段数情報を考慮すると共に、この従属段数情報を網同期装置従属段数情報と装置内従属段数情報との2つのフィールドに分離し、基本的には網同期装置従属段数が少ない方、また、網同期装置従属段数が等しい場合は、更に装置内従属段数の少ない方を優先的に選択可能としている。
【0050】
従属段数情報に対する操作は、網同期装置接続ノードでは網同期装置従属段数を1インクリメント(又は1ディクリメント)し、かつ装置内従属段数をリセット(初期化)して送出する。また装置内従属ノードでは装置内従属段数のみを1インクリメント(又は1ディクリメント)し、かつ網同期装置従属段数についてはそのまま中継送出する。以下、図に従って具体的に説明する。
【0051】
図7〜図9はネットワーク上の従属段数送信動作を説明する図(1)〜(3)で、図7はネットワークが正常動作している場合を示している。図において、マスタノード1に対して各ノード2〜4がリング状に接続されている。また、この例ではマスタノード1以外は外部クロックに従属するノードが無いため網同期装置従属段数(RHOP)は一定であるが、装置内従属段数(SHOP)についてはノードを通過する度に−1(ディクリメント)されている。
【0052】
マスタノード1は、優先度(CPST=1)の外部クロック入力(外部CLKIF部)に従属同期すると共に、CPST=1,RHOP=1,SHOP=3(−1)の情報を各方路に送出する。ノード2(ノード4も同様)は、マスタノード1からのCPST=1のクロック(外部CLKIF部に相当)に従属同期すると共に、CPST=1,RHOP=1,SHOP=2(−1)の情報を下流及び上流側に送出する。そして、この場合のノード3に入力するクロックはいずれの方路でも共にCPST=1,RHOP=1,SHOP=2であり、よっていずれを選んでも良い。基本的には先着の方路、また同着の場合はインタフェース若番の方路が選択され、この例ではノード2からのクロックパスを選択している。
【0053】
図8は上記図7の状態でマスタノード1の外部クロックが断した場合を示しており、この場合は自装置内クロック(SCK)の優先度CPST=2を設定していたノード2が代わりにマスタノードになっている。このマスタノード2は、自ノードの内臓OSCに従属同期すると共に、CPST=2,RHOP=1,SHOP=3(−1)の情報を各方路に送出する。ノード3(ノード1も同様)は、マスタノード2からのCPST=2のクロック(SCK2相当)に従属同期すると共に、CPST=2,RHOP=1,SHOP=2(−1)の情報を下流及び上流側に送出する。そして、この例のノード4はノード3からのCPST=2のクロックに従属同期すると共に、CPST=2,RHOP=1,SHOP=1(−1)の情報を下流及び上流側に送出する。
【0054】
図9は上記図7の状態でマスタノード1とスレーブノード2との間の伝送路が断した場合を示しており、この場合は引き続きノード1がマスタノードであり、ノード2及びノード3で従属方路の切替が発生する。即ち、ノード4はもともとマスタノード1からのCPST=1のクロック(外部CLKIF部に相当)に従属同期すると共に、CPST=1,RHOP=1,SHOP=2(−1)の情報を下流及び上流側に送出する。一方,ノード3はノード4からのCPST=1のクロックに従属(切替)同期すると共に、CPST=1,RHOP=1,SHOP=1(−1)の情報を下流及び上流側に送出する。そして、ノード2はノード3からのCPST=1のクロックに従属(切替)同期すると共に、CPST=1,RHOP=1,SHOP=0(−1)の情報を下流及び上流側に送出する。
【0055】
従って、網同期装置の最大従属段数及び装置内従属ノードの最大従属同期段数を夫々に規定して個別に監視(管理)することが可能となる。また、これによりマスタノードが存在しない状態でクロックパスがループ状になってしまうような異常なクロックパスを選択することがなくなり、このようなパスを監視し、選択状態を切り替えることで回避することが可能となる。
【0056】
図10,図11は実施の形態によるクロック同期切替装置を使用したリニア型クロックパスのクロック切替動作を説明する図(1),(2)で、外部従属ノードが出力する優先度情報(及び従属段数情報)を常に網同期装置とのインタフェースを行う外部クロック入出力部にて設定されている優先度情報(及び従属段数情報)とすることにより、上位クロックパスの異常時でも異常発生ノードの次の網同期装置(外部従属ノード)以降にはクロック切替の擾乱を及ぼさない場合を示している。以下、具体的に説明する。
【0057】
図10は正常時の状態を示しており、その基本的な動作は上記図31で述べたものと同様でよいが、本実施の形態では、外部従属ノード10,20におけるクロック優先度情報(及び従属段数情報)の中継の仕方が異なっている。即ち、この例のマスタノード1は優先度=1の外部クロック入力に従属同期すると共に、優先度=1の情報を下流及び上流側に出力する。続く内部従属ノード2は優先度=1のクロック入力に従属同期すると共に、優先度=1の情報を下流及び上流側に中継する。以下、同様にして進み、次の外部従属ノード10は優先度=1のクロック入力(方路正弦波)を抽出して外部の網同期装置(DCS)に出力し、かつ該網同期装置が発生する優先度=2の外部クロック入力に従属同期すると共に、ここでは新たに優先度=2の情報を下流及び上流側に出力する。このような動作は、クロック情報中継手段18において送出する優先度情報(及び従属段数情報)の設定を行うことにより実現可能である。更に、続く内部従属ノード11は優先度=2のクロック入力に従属同期すると共に、優先度=2の情報を下流及び上流側に中継する。以下、同様にして進み、そして、次の外部従属ノード20は優先度=2のクロック入力(方路正弦波)を抽出して外部の網同期装置に出力し、かつ該網同期装置が発生する優先度=3の外部クロック入力に従属同期すると共に、ここでは新たに優先度=3の情報を下流及び上流側に出力する。
【0058】
図11はマスタノード1の網同期装置が故障した異常時の状態を示しており、マスタノード障害時には上位クロックパスからの優先度=1の情報(及び従属段数情報)が停止する。この例では、代わりに外部従属ノード10がマスタノードになると共に、該マスタノード10は優先度=2の外部クロック入力に従属同期すると共に、引き続き優先度=2の情報を下流及び上流側に出力する。なお、このときマスタノード10は、自局がマスタになったことにより、それまで網同期装置へ出力していた優先度=1の方路正弦波の出力を停止する。更に、その下流の内部従属ノード11は、もともと優先度=2のクロック入力に従属同期すると共に、優先度=2の情報を下流及び上流側に中継しており、よってクロックパスの調停切替は生じない。以下、同様にして進み、次の外部従属ノード20は、もともと優先度=2のクロック入力(方路正弦波)を抽出して外部の網同期装置に出力し、かつ該網同期装置が発生する優先度=3の外部クロック入力に従属同期すると共に、優先度=3の情報を下流及び上流側に出力しており、よってクロックパスの調停切替は生じない。従って、本実施の形態によれば、新たなマスタノー10の下流では優先度情報(及び従属段数情報)の変化が発生しなくなり、よって従来発生していたような、クロックパス切替の擾乱は生じ得ない。
【0059】
なお、新たなマスタノード10の上流側に隣接するノード(不図示)では、上流からの優先度=1の情報が消え、一時的に優先度=4のクロックが選択されるが、最終的には下流からの優先度=2の情報が最優先となるため、速やかにクロックパスの切替が行われる。以下、同様にしてこの切替制御は上流側に進み、ノード2,3の各クロックパス切替が行われる。こうして上流側の各ノードが切り替わる時は、それより優先度の高い優先度情報は残留していないので、クロックパス切替の擾乱は生じない。
【0060】
図12に上記した優先度情報及び従属段数情報の送出モードを表にして示す。ネットワークを構成する各ノードは自局の動作モードの設定に従って、装置内従属モード、外部従属モード又はマスタノードとして動作する。なお、外部従属モードの場合は、クロックパスがリニア型かそれ以外かで優先度情報の送出モードが異なる。即ち、上記リニア型クロックパスの外部従属ノードの場合は、装置クロック選択方路(即ち、網同期装置)につき設定された優先度情報の受信値を送出することにしている。
【0061】
図13に上記図11,図12の動作を実現するクロック切替部28の詳細ブロック図を示す。ここでは、外部従属ノードにおいて、低位クロックパス側からの優先度情報及び従属段数情報をマスクすることにより、マスタノード障害時に低位クロックパス側に残留しているマスタノードの優先度情報及び従属段数情報に反応して網同期装置へのクロック出力が擾乱することを防ぐ構成が示されている。従って、網同期装置を使用したリニア型クロックパスのネットワーク形態において、上位クロックパスの障害発生時でも次段の網同期装置以降は元のマスタノードの優先度情報と従属段数情報を参照しないため擾乱が伝播しない。このような動作は、図2の網同期装置出力クロック調停手段17に方路単位のマスク設定を持つことで実現可能である。
【0062】
図14は外部の網同期装置を使用した従属同期ネットワークの一部を示す図で、網同期装置への出力選択制御と自ノードクロック生成選択制御とを個別制御としてクロックパス構築の柔軟性を確保した場合の動作を模式的に示している。図の左側のノードに着目すると、そのクロック切替部における網同期装置出力クロックの調停は全方路について調停を行い、通常は伝送路IF部からのクロック入力を選択することになる。しかし、伝送路の異常等により、当該伝送路IF部から優先度情報及び従属段数情報を受信できなくなると、外部クロック入出力IF部(網同期装置)からの方路を選択することになる。しかし、この状態では、網同期装置からの入力を当該網同期装置へ出力して網同期装置がこれに従属する動作となり、クロックパスがループ状になる異常な状態である。そこで、このような状態を検出して網同期装置への出力を停止することにより、網同期装置の自走クロックでクロックパスが構築できるように制御を行う。
【0063】
図15は上記図14の動作を実現するクロック切替部の詳細ブロック図である。装置内クロックの調停と網同期装置への出力クロックの調停とを分離して、装置内クロック調停に使用する伝送方路と網同期装置出力クロックの調停に使用する伝送方路とを夫々に設定できる構成とする。網同期装置出力クロックについての調停は全方路について調停を行うが、一方、装置内クロックの調停に使用する伝送方路は網同期装置からの入力クロックとなるため、伝送方路的には外部クロック入出力IF部となる。そこで、網同期装置を使用する場合は、装置内クロック調停ブロックの入力部に外部クロック入出力IF部以外の優先度情報及び従属段数情報を設定によりマスクする手段を設ける。
【0064】
なお、網同期装置からのクロックを受信するための外部クロック入出力IF部を増やして冗長度を上げることが可能であり、その際には優先度情報及び従属段数情報の設定を夫々行うことにより、0/1型又は現用/予備型の網同期クロック切替制御を行うことが可能となる。これは伝送路IF部についても同じであり、物理的な制約を受けるまでは自由な構成が可能となる。
【0065】
図16は外部IF部とクロック切替部間の伝送フォーマットを示す図であり、ノード間における優先度情報及び従属段数情報の送受信を、従来のように固定タイミングではなく、予め決められた時間内の自由なタイミングで行うことにより、STM及びATMの両伝送方式に対応可能となる場合を示している。本実施の形態における外部IF部とクロック切替部28はクロック切替制御に係る情報フレームの開始を示すFTOP信号を受信(検出)したことにより相手からのクロック切替制御に係る情報フレームの到達を認識する。
【0066】
即ち、従来は例えば125μS周期で送信されるクロック切替制御に係る情報フレームを、受信側が時間的に同期を取って受信処理していたのに対して,本発明では、特定のFTOP信号を受信したことにより情報フレームの受信処理を開始するため、受信側ではなんら厳密な周期の自己管理を行う必要は無く、よって時間的な制約から解放されるものである。これをSTM方式に適用するときは、送信側では定期的に情報フレームを送信してくるが、受信側ではFTOP信号の受信により動作すればよく、よって周期の自己管理から開放される。一方、これをATM方式に適用するときは、当該情報セルの揺らぎにも柔軟に対処できる。
【0067】
図17はノード内部のブロック図で、クロック切替制御に係る情報フレームの送受信と、その信号処理を模式的に示している。上記FTOP信号の採用により、クロック切替制御に係る情報フレームのやり取りは基本的には自由なタイミングに行えるが、好ましくは、予めある程度の時間を決めておき、該決められた時間内の自由なタイミングで行うこととする。クロック切替部では、優先度情報及び従属段数情報の受信周期及び送信周期を設定可能とすると共に、情報の受信側では一定周期内(例えば予め決めた周期の2倍程度以内)に優先度情報及び従属段数情報を受信できなかった場合は異常とする。一方、情報の送信側はクロック切替部の内部位相にて優先度情報及び従属段数情報の送出を行う。また、外部IF部ではクロック切替部からの優先度情報及び従属段数情報を受信すると伝送路に対して速やかに優先度情報及び従属段数情報の送出を行う。
【0068】
本方式によれば、装置内フレーム位相と各内部フレーム位相、伝送路位相間で情報伝送のための位相合わせを行う必要はない。外部IF部とクロック切替部間の優先度情報及び従属段数情報の伝送は、装置内で規定されているフレームタイミングによらず、受信伝送路位相、クロック切替部の内部位相で行うことにより伝送遅延を少なくできる。また、特にATM伝送の場合は主信号データに占める優先度情報と従属段数情報の割合を自由に設定可能となり、よって主信号帯域を圧迫することが無くなる。また、STM伝送においても伝送路から受信した位相で優先度情報と従属段数情報を出力することが可能であるので、従来存在していたようなフレーム位相の乗せ替え機能が必要なくなる。
【0069】
図18〜図20は実施例のクロック同期切替装置のブロック図(1)〜(3)である。本実施例のネットワークは、通信ノードを1〜11系統の伝送路でその接続形態を問わずに複数台接続したものであり、通信ノード間のデータは後述の図21に示すフォーマットで外部IF部とクロック切替部間を伝送し、このうちのSOFT▲2▼〜PTY▲6▼の計32ビットが伝送路を介して隣接ノードに伝送される。この通信ノードは、各方路の外部IF部(光伝送路LIU,端末LIU,外部クロック入出力LIU等)と、クロック切替制御に係る構成(装置内クロック生成、網同期装置出力クロック生成、装置内クロック調停、網同期装置出力クロック調停、装置内クロック分配に係る部分等)とから構成されている。
【0070】
外部IF部(図2の手段1〜12に対応)は、伝送路と通信ノードとを接続し、伝送路より入力した受信データフレームについて、フレーム同期検出(又は受信クロック断検出)及び伝送路クロック抽出等を行い、伝送路IF部の場合は、送受信データフレームに対する優先度情報及び中継段数情報の多重・分離を行い、外部クロック入出力部の場合は、設定された優先度情報及び中継段数情報の送信を行う。
【0071】
装置内クロックの調停・選択に係る部分(図2の手段16,19に対応)は、レジスタにて通信ノードがマスタノードとなるための優先順位情報を保持すると共に、調停部において優先度情報を上位の値、かつ従属段数情報を下位の値として構成する自ノード内クロック優先度情報と、各伝送路からの優先度情報、中継段数情報及び同期検出信号とを元に、フリーラン(PLO自走)クロック、外部クロック、各伝送路の抽出クロックの内の何れか1つのクロックを装置内クロック源として選択するための調停・選択を行う。なお、その際の調停論理は上記図3に準ずる。また切替状態遷移は上記図5に準ずる。また、調停結果に従って優先度情報及び中継段数情報の中継を行う中継論理は上記図12に準ずる。
【0072】
網同期装置出力クロックの調停・選択に係る部分(図2の手段17,20に対応)は、レジスタにて通信ノードがマスタノードとなるための優先順位情報を保持すると共に、調停部において優先度情報を上位の値、かつ従属段数情報を下位の値として構成する自ノード内クロック優先度情報と、各伝送路からの優先度情報、中継段数情報及び同期検出信号とを元に、各伝送路抽出クロックの何れか1つのクロックを網同期装置に出力するクロック源として選択するための調停・選択を行う。その際の調停論理は上記図4に準ずる。また、切替状態遷移は上記図5に準ずる。
【0073】
装置内クロック生成に係る部分(図2の手段21に対応)は、装置内クロック調停・選択に係る部分により調停・選択されたクロックをPLO基準周波数に変換後、PLOで装置内クロックの生成を行う。また、網同期装置出力クロック生成に係る部分(図2の手段22に対応)は、網同期装置出力クロック調停・選択に係る構成により調停・選択されたクロックを分周して網同期装置出力用基準クロックを生成する。なお、網同期装置は機種により数種類の入力クロック周波数が存在するので各対応する外部クロック入出力IF部にて機種に合わせた周波数の変換を行う。
【0074】
図21は実施例の外部IF部とクロック切替部間の伝送フォーマットである。クロック切替制御に係る情報は6つ領域▲1▼〜▲6▼で構成され、FTOP▲1▼はフレームの開始を示すビット、SOFT▲2▼はソフト制御による優先度情報強制低下用ビット、CPST▲3▼は優先度情報を示すビット、RHOP▲4▼は網同期装置従属段数を示すビット、SHOP▲5▼は装置内従属段数を示すビット、PTY▲6▼はSOFT〜SHOPの区間を演算対象としたパリティビットである。FTOP▲1▼は外部IF部とクロック切替部との間のみで使用される信号であるので、伝送路上で伝送される情報はSOFT▲2▼〜PTY▲6▼の区間を対象とし、ノード間でパリティチェックを行う。
【0075】
外部IF部とクロック切替部は、装置内に供給されているフレーム位相ではなく、FTOP信号を検出することによりフレームの到達を認識する。伝送路IF部からは伝送路の受信位相、また外部クロック入出力IF部からは外部クロックに係る位相という如く、夫々の方路からは別個のフレーム位相にて優先度情報及び従属段数情報が入力される。このため、伝送路の受信からクロック切替部の受信までの伝播遅延を少なくすることができる。各方路から受信した優先度情報及び従属段数情報は、自ノードに設定されている優先度情報及び従属段数情報を含めて比較され、一番優先度が高い方路が決定され、中継される。
【0076】
網同期装置従属段数情報は、マスタノードを起点に網同期装置接続ノードを通過する毎に値をインクリメント(又はディクリメント)される情報であり、その値には上限(又は下限)を設け、網同期装置従属段数情報が上限値(又は下限値)を超えている場合は、これと同時に受信したクロック優先度情報を無効と見なす。一方、装置内従属段数情報は、マスタノードを起点にスレーブノードを中継する毎に値をインクリメント(又はディクリメント)される情報であり、その値には上限(又は下限)を設け、装置内従属段数情報が上限値(又は下限値)を超えている場合は、これと同時に受信したクロック優先度情報を無効と見なす。なお、各情報を受信する際は、フレーム同期信号が正常の場合のみ有効と見なす。
【0077】
このように、本実施例ではクロック切替部に11方路分の外部インタフェース機能を持たせることにより、この方路数内であれば、伝送路や外部クロックの種別によらず、自由度の高いクロックパスの構築及びその切替制御を行うことができる。
【0078】
図22は第2の実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図で、網同期装置へのクロック出力制御にクロック精度の情報を考慮した場合を示している。図において、63は網同期装置出力クロック調停手段17による調停出力のクロックにつきクロック精度の判定を行うクロック精度判定手段、64は前記判定結果に従って網同期装置へのクロック出力を制御する網同期装置出力クロック制御手段である。その他の構成については上記図2で述べたものと同様でよい。
【0079】
図23にクロック優先度情報とクロック精度クラスの関係を規定した一例のテーブルを示す。ネットワークシステムを通して、例えばクロック優先度=1〜99の場合は高精度クラスのクロック、クロック優先度=100〜199の場合は低精度クラスのクロックであるものとする。このようなテーブルを各ノードのクロック精度判定手段63に備える。
【0080】
図22に戻り、クロック精度判定手段63は、網同期装置出力クロック調停手段17が調停・選択したクロック優先度情報につき、上記テーブルを参照して、高精度クロックか又は低精度クロックかの判定を行う。網同期装置出力クロック制御手段64は、前記判定結果に従い、高精度クロックの判定の場合は網同期装置出力クロック生成手段22のクロック信号を網同期装置に出力させ、また低精度クロックの判定の場合は該クロック信号の出力を阻止する。
【0081】
図24,図25は第2の実施の形態によるクロック同期切替装置の動作を説明する図(1),(2)であり、ネットワーク上でクロック精度の情報が有効に活用される一例の動作を示している。図24に正常時の場合を示す。図において、ノードA〜Dは、例えばリング状ネットワークを構成しており、このうちのノードAは網同期装置Aに接続するマスタノード、ノードBは網同期装置Bに接続する外部従属ノードである。マスタノードAでは、網同期装置Aからの外部クロックに優先度=1を設定しており、該クロックは各ノードA〜Dにおいて高精度クラスのクロックと識別される。外部従属ノードBでは、優先度=1(高精度)のクロック入力(方路正弦波)を網同期装置Bに出力すると共に、該網同期装置Bからの外部クロック入力に従属同期して、優先度=1(又は優先度=2でもよい)の情報を下流及び上流側に出力する。一方、各ノードA〜Dのクロック優先度情報設定手段13では自局のクロック生成手段15が生成するクロックに対して夫々に優先度=100〜103を設定しており、これらのクロックは、各ノードA〜Dにおいて低精度クラスのクロックと識別される。
【0082】
なお、この網同期装置Bは、優先度=1の方路抽出クロックに従属同期すると共に、その出力の外部クロック(高精度)をノードBのみならず、他の同位又は下位のネットワーク(不図示)にも供給している。このような外部クロックの供給方法は、実際のネットワーク構成上で、より一般的なものである。
【0083】
係る構成では、網同期装置Aからの外部クロックに障害が生じた場合でも、引き続きノードBがマスタノードとなることにより、網同期装置Bからの高精度な外部クロックをノードB及び他の同位又は下位のネットワークに供給できる。しかし、網同期装置Aのみならず、同時に網同期装置BからノードBに到る経路でも外部クロックの供給に障害が生じてしまうと、ノードBでは網同期装置Bを利用できないため、もはや高精度なマスタノードにはなれないばかりか、該ノードBにおける網同期装置出力クロック調停では、ノードAからの優先度=100のフリーランクロック(低精度クロック)が選択されるため、ここままでは、網同期装置Bは低精度クロックに従属同期することとなり、リファレンスクロックの精度低下によるスリップアラーム等が発生する。
【0084】
そこで、この図25のネットワーク構成では、少なくとも、ノードBが第2の実施の形態(図22)の構成を備えることにより、網同期装置Bに出力されるクロックが低精度クラスと判定された場合は、該網同期装置Bへのリファレンスクロックの出力を阻止する。従って、この場合の網同期装置Bは、自局の発信機でフリーランすることになるが、高精度発信機の採用により引き続き他のネットワークに高精度のクロックを提供できる。
【0085】
なお、この第2の実施の形態では、各ノードがクロック優先度対クロック精度の関係を規定したテーブルを備えたが、これに限らない。例えば、図6のクロック優先度情報に該クロックの精度情報を付加して伝送・処理可能なように構成してもよい。こうすれば、伝送情報は増すが、ノード毎にテーブルを設ける必要がない。また、各ノードでクロック源毎にクロック精度の情報を任意に設定可能となる。
【0086】
図26は第3の実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図で、入力側伝送路IF部の分離クロックに対して優先度情報(及び必要なら従属段数情報)を任意設定可能な場合を示している。この切替装置は、例えば下位網側のノードに採用することで、該ノードが含まれる下位網側のクロック優先度を所望に制御するのに好適である。
【0087】
図において、55は第1伝送路から抽出したクロックに対するクロック優先度情報の設定を行う第1伝送路クロック優先度情報設定手段、56は第1伝送路から分離したクロック優先度情報と第1伝送路クロック優先度情報設定手段55で設定したクロック優先度情報の選択を行う第1伝送路クロック優先度情報選択手段(SEL)、57は第1伝送路から抽出したクロックに対するクロック従属段数情報の設定を行う第1伝送路クロック従属段数情報設定手段、58は第1伝送路から分離したクロック従属段数情報と第1伝送路クロック従属段数情報設定手段57で設定したクロック従属段数情報の選択を行う第1伝送路クロック従属段数情報選択手段(SEL)、以下同様にして、59は第n伝送路クロック優先度情報設定手段、60は第n伝送路クロック優先度情報選択手段(SEL)、61は第n伝送路クロック従属段数情報設定手段、62は第n伝送路クロック従属段数情報選択手段(SEL)である。その他の構成については、上記図22で述べたものと同様でよい。但し、クロック精度判定手段63及び網同期装置出力クロック制御手段64は省略してもよい。
【0088】
このような構成では、選択手段56,58等をマニュアル操作又はCPUで制御することにより、入力伝送路から分離したクロック優先度情報に代えて、任意設定したクロック優先度情報(及び必要ならクロック従属段数情報)を調停対象とすることが可能となる。
【0089】
図27は第3の実施の形態によるクロック同期切替装置の動作を説明する図で、入力側伝送路IF部に設けた簡単な設定手段により、複数網(例えば上位網と下位網)間のクロック接続及びその調停制御がより簡単かつ柔軟に行える場合を示している。なお、以下の説明は、クロック優先度情報の処理を中心にして行うが、クロック従属段数情報を付加した場合も同様に考えられる。
【0090】
図において、ノードP〜Rは上位網の一部を構成しており、またノードA〜Dは下位網(例えばリング状ネットワーク)を構成している。なお、ノードP〜R間及びノードA〜C間には他の様々なノード(内部従属ノード,外部従属ノード等)が存在していてもよい。この状態で、ノードPは優先度=100のクロック源に従属同期しており、該クロックを使用してノードAと接続している。またノードQは優先度=102のクロック源に従属同期しており、該クロックを使用してノードBと接続している。そして、ノードRは優先度=103のクロック源に従属同期しており、該クロックを使用してノードCと接続している。一方、ノードA〜Dにおける各クロック優先度設定手段13の設定は、ノードAが優先度=110、ノードBが優先度=111、ノードCが優先度=112、ノードDが優先度=113である。従って、この場合の下位網のクロックマスタ源は上位網の接続構成によって大きな制約を受ける。
【0091】
即ち、図示の例では、下位網のクロックマスタ源は、ノードPにおける優先度=100の選択クロックに固定されてしまい、下位網のマスタクロックを所望に管理したい立場からすると、クロック管理の柔軟性を著しく欠くことになる。また、上位網の都合でそのマスタクロック源に変更が生じると、これに伴い下位網のマスタクロック源にも変更が生じてしまうため、下位網のクロック管理が極めて複雑・困難なものとなる。
【0092】
そこで、本第3の実施の形態では、例えば、ノードBにおける第1伝送路クロック優先度情報設定手段55の設定値を、網同期装置からの外部入力クロックと同等の優先度=3とし、かつその選択手段56の選択を第1伝送路クロック優先度情報設定手段55の側にすることにより、入力伝送路からの分離(抽出)情報に代えて、任意の優先度情報(及び必要なら従属段数情報)を設定可能となる。また、外部の網同期装置を介さずに、伝送路IF部を介するだけの簡単な接続でも、上位網に対する下位網の適切な従属同期が形成される。
【0093】
図28は第4の実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図で、出力側伝送路IF部の出力クロックに対して優先度情報(及び必要なら従属段数情報)を任意設定可能な場合を示している。この切替装置は、例えば上位網側のノードに採用することで、該ノードに接続する下位網側のクロック優先度を所望に制御するのに好適である。図において、65は第1伝送路の出力クロックに対してクロック優先度情報(及び必要ならクロック従属段数情報)の設定を行う第1伝送路クロック優先度・従属段数情報設定手段、以下同様にして進み、66は第n伝送路クロック優先度・従属段数情報設定手段である。なお、図示しないが、出力クロックに対するこれらの情報の設定はマニュアル操作又はCPUの制御により付勢/消勢可能である。その他の構成については、上記図22で述べたものと同様でよい。但し、クロック精度判定手段63及び網同期装置出力クロック制御手段64は省略してもよい。
【0094】
この構成によれば、ノード内調停出力のクロック信号に対して、任意設定したクロック優先度情報(及び必要ならクロック従属段数情報)を再付与可能であるため、これを受ける下流及び上流のノード(他のネットワーク)のクロック優先度情報(及び必要ならクロック従属段数情報)を自由に制御できる。
【0095】
図29は第4の実施の形態によるクロック同期切替装置の動作を説明する図で、出力側伝送路IF部に設けた簡単な設定手段により、複数網(例えば上位網と下位網)間のクロック接続及びその調停制御がより簡単かつ柔軟に行える場合を示している。図において、ネットワーク構成については上記図27で述べたものと同様でよい。但し、ここでは、少なくとも上位網のノードQが第4の実施の形態(図28)によるクロック同期切替装置を備えている。
【0096】
本第4の実施の形態では、ノードQの出力側伝送路IF部で再付与するクロック優先度情報を、任意設定可能とすることにより、装置内クロック調停手段16の調停出力情報(選択優先度=102)に代えて、例えば外部入力クロックと同等の優先度=3を再設定可能となる。従って、所望のノードQを基準とした下位網のクロック従属同期制御が容易に実現される。
【0097】
なお、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、処理及びこれらの組み合わせの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【0098】
(付記1) マスタノードのクロックに順次同期する従属同期方式ネットワークの各ノードに設けられるクロック同期切替装置において、伝送路及び外部の網同期装置との間の各信号接続を終端する複数のインタフェース部により夫々に抽出又は生成されたクロック切替制御に係る各所定の情報に基づきクロックパスの調停制御を行うクロック切替制御部であって、調停対象となる前記所定の情報の種別を統一することにより、伝送路抽出クロック及び網同期装置出力クロックの種別を問わずに、これらを一律に調停管理するもの、を備えることを特徴とするクロック同期切替装置。
【0099】
(付記2) 所定の情報はクロック優先度情報及びクロック従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、クロック優先度情報のみに基づき調停制御を行う第1の動作モードと、クロック優先度情報及びクロック従属段数情報に基づき調停制御を行う第2の動作モードとを備え、各動作モードを手動又は自動で切り替え可能に構成されていることを特徴とする付記1に記載のクロック同期切替装置。
【0100】
(付記3) クロック切替制御部は、第1の動作モードで切替制御を行っている際に、選択中優先度よりも高いクロック優先度情報が入力したことにより第2の動作モードに自動的に切り替わると共に、該第2の動作モードによる新たなクロックパスの調停後は、第1の動作モードに自動的に切り戻ることを特徴とする付記2に記載のクロック同期切替装置。従って、クロック優先度情報のみに基づく調停中であっても、選択中優先度よりも高いクロック優先度情報が入力した場合は,クロック優先度情報及びクロック従属段数情報に基づく調停制御を行うため、常に最適品質のクロックパス選択を行える。
【0101】
(付記4) クロック従属段数情報は、外部の網同期装置に従属した段数を表す網同期装置従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、クロック優先度情報が同一の場合は網同期装置従属段数が少ない方を優先的に調停選択することを特徴とする付記2に記載のクロック同期切替装置。従って、クロック優先度情報が同一でかつ網同期装置従属段数情報が異なる複数の伝送路が入力されている場合でも、網同期装置従属段数の少ない最適のクロックパスを選択可能となる。
【0102】
(付記5) クロック従属段数情報は、装置内部のクロック源に従属した段数を表す装置内従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、網同期装置従属段数が同一の場合は、装置内従属段数情報が少ない方を優先的に調停選択することを特徴とする付記4に記載のクロック同期切替装置。従って、網同期装置従属段数情報が同一でかつ装置内従属段数情報が異なる複数の伝送路が入力されている場合でも、装置内従属段数の少ない最適のクロックパスを選択可能となる。
【0103】
(付記6) クロック切替制御部は、各インタフェース部により夫々に抽出又は生成されたクロック切替制御に係る各所定の情報に基づき網同期装置に出力するクロック源の調停選択を行う網同期装置出力クロック調停手段と、前記各所定の情報に基づき装置内クロック源の調停選択を行う装置内クロック調停手段とを備えることを特徴とする付記1に記載のクロック同期切替装置。
【0104】
(付記7) クロック切替制御部は、網同期装置出力クロック調停手段により調停選択された第1のクロック信号を外部の網同期装置に提供し、かつ該網同期装置で同期再生された第2のクロック信号を装置内クロック調停手段で調停選択すると共に、自局で中継出力するクロック優先度情報を予め前記第2のクロック信号に設定されたクロック優先度情報とすることを特徴とする付記6に記載のクロック同期切替装置。
【0105】
(付記8) マスタノードのクロックに順次同期する従属同期方式のネットワークシステムにおいて、各ノード間でやり取りするクロック切替制御に係る情報の所定位置に特定の信号を付加して伝送すると共に、各ノードは前記特定の信号を受信したことにより対応するクロック切替制御に係る情報を抽出・処理することを特徴とするネットワークシステム。従って、従来のように、受信側で正確な受信周期(タイミング)を管理して当該情報を抽出・処理する必要は無くなり、回路構成及び制御が簡単になる。また、このようなクロックパス制御情報の送/受信は、好ましくは、予め大まかに決められた時間内の自由なタイミングで行うことが可能であり、よって、送/受信側の処理負担が大幅に緩和される。また、この方式はSTM方式のみならず、ATM方式にも適用可能であると共に、例えばATM方式を利用したセル送信において、該セルが揺らいでも、容易に制御情報の抽出、及び該情報に基づく適正なクロックパスの切替制御が行える。
【0106】
(付記9) 網に存在する各クロック源につきクロック精度の情報を対応付けると共に、網同期装置出力クロック調停手段の選択したクロック源が低精度クラスに属することにより、該クロックの出力を阻止する手段を備えることを特徴とする付記6に記載のクロック同期切替装置。従って、外部の網同期装置が低精度のクロック源に従属同期して動作するような状況を有効に防止できる。
【0107】
(付記10) 入力又は出力の伝送路インタフェース部にクロック切替制御に係る所定の情報の設定手段を備え、入力伝送路から抽出される所定の情報又は出力伝送路に搭載される所定の情報に代えて前記設定手段の設定情報を挿入可能に構成したことを特徴とする付記1に記載のクロック同期切替装置。
【0108】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、画一化されたシンプルな構成及び調停制御で様々なネットワーク構成のクロック網同期制御を安定かつ確実に行え、従属同期方式ネットワークの柔軟性向上、信頼性向上に寄与するところが極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を説明する図である。
【図2】実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図である。
【図3】装置内クロックの調停論理を示す図である。
【図4】網同期装置出力クロックの調停論理を示す図である。
【図5】実施の形態による調停動作の状態遷移図である。
【図6】優先度情報及び従属段数情報のフォーマットを示す図である。
【図7】ネットワーク上の従属段数送信動作を説明する図(1)である。
【図8】ネットワーク上の従属段数送信動作を説明する図(2)である。
【図9】ネットワーク上の従属段数送信動作を説明する図(3)である。
【図10】実施の形態によるクロック同期切替装置を使用したリニア型クロックパスのクロック切替動作を説明する図(1)である。
【図11】実施の形態によるクロック同期切替装置を使用したリニア型クロックパスのクロック切替動作を説明する図(2)である。
【図12】優先度情報及び従属段数情報の送出モードを示す図である。
【図13】クロック切替部28のブロック図である。
【図14】網同期装置を使用した従属同期ネットワークを示す図である。
【図15】クロック切替部28のブロック図である。
【図16】内部IF部とクロック切替部間の伝送フォーマットを示す図である。
【図17】ノード内部のブロック図である。
【図18】実施例のクロック同期切替装置のブロック図(1)である。
【図19】実施例のクロック同期切替装置のブロック図(2)である。
【図20】実施例のクロック同期切替装置のブロック図(3)である。
【図21】実施例の外部インタフェース部とクロック切替部間の伝送フォーマットを示す図である。
【図22】第2の実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図である。
【図23】クロック優先度情報とクロック精度クラスの一例の関係を示す図である。
【図24】第2の実施の形態によるクロック同期切替装置の動作を説明する図(1)である。
【図25】第2の実施の形態によるクロック同期切替装置の動作を説明する図(2)である。
【図26】第3の実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図である。
【図27】第3の実施の形態によるクロック同期切替装置の動作を説明する図である。
【図28】第4の実施の形態によるクロック同期切替装置のブロック図である。
【図29】第4の実施の形態によるクロック同期切替装置の動作を説明する図である。
【図30】従来のクロック同期切替装置のブロック図である。
【図31】従来のリニア型クロックパスのクロック切替動作を説明する図(1)である。
【図32】従来のリニア型クロックパスのクロック切替動作を説明する図(2)である。
【符号の説明】
1 第1伝送路クロック優先度情報分離手段
2 第1伝送路クロック従属段数情報分離手段
3 第1伝送路伝送路異常検出手段
4 第1伝送路クロック抽出手段
5 第n伝送路クロック優先度情報分離手段
6 第n伝送路クロック従属段数情報分離手段
7 第n伝送路伝送路異常検出手段
8 第n伝送路クロック抽出手段
9 外部クロック入力クロック優先度情報設定手段
10 外部クロック入力クロック従属段数情報設定手段
11 外部クロック入力異常検出手段
12 外部クロック入力クロック抽出手段
13 クロック優先度情報設定手段
14 クロック従属段数情報設定手段
15 クロック生成手段
16 装置内クロック調停手段
17 網同期装置出力クロック調停手段
18 クロック優先度情報、クロック従属段数情報中継手段
19 装置内クロック切替手段
20 網同期装置出力クロック切替手段
21 装置内クロック生成手段
22 網同期装置出力クロック生成手段
23 第1伝送路クロック優先度情報多重手段
24 第n伝送路クロック優先度情報多重手段
28 クロック切替部
55 第1伝送路クロック優先度情報設定手段
56 第1伝送路クロック優先度情報選択手段(SEL)
57 第1伝送路クロック従属段数情報設定手段
58 第1伝送路クロック従属段数情報選択手段(SEL)
59 第n伝送路クロック優先度情報設定手段
60 第n伝送路クロック優先度情報選択手段(SEL)
61 第n伝送路クロック従属段数情報設定手段
62 第n伝送路クロック従属段数情報選択手段(SEL)
63 クロック精度判定手段
64 網同期装置出力クロック制御手段
65 第1伝送路クロック優先度・従属段数情報設定手段
66 第n伝送路クロック優先度・従属段数情報設定手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a clock synchronization switching device, and more particularly to a clock synchronization switching device and system provided at each node of a slave synchronization network that sequentially synchronizes with a clock of a master node.
[0002]
[Prior art]
FIG. 30 is a block diagram of a conventional clock synchronization switching device, showing a clock synchronization switching device provided at each node of a slave synchronization network that sequentially synchronizes with the clock of the master node. In the figure, 31 is a first transmission path clock priority information separating means for separating clock priority information received from the first transmission path, 32 is a first transmission path clock extracting means for extracting a clock from the first transmission path, 33 Is a second transmission path clock priority information separating means for separating clock priority information received from the second transmission path, 34 is a second transmission path clock extracting means for extracting a clock from the second transmission path, and 35 is an external clock input The external clock input monitoring means 36 for monitoring the clock, the clock priority setting means 36 for presetting the priority for the self node to become the master node as the clock priority, and the clock generating means 38 for generating the clock within the self node. .
[0003]
Further, reference numeral 37 denotes a clock priority setting value of the clock priority setting means 36, an external clock input monitoring signal from the external clock input monitoring means 35, and first and second transmission line clock priority information separating means 31, 32. The first and second received clock priority information are compared with each other to adjust the clock selection, 39 is the first and second transmission line clock extracting means 32 and 34 respectively extracted by the first and second transmission path clock extracting means 32 and 34. A clock switching unit 40 for selecting any one of the second transmission line clock, the external clock input, and the clock in the own node generated by the clock generation unit 38 based on the arbitration result of the arbitration unit 37; In-device clock generation means for generating an in-device clock from the clock selected by the clock switching means 39.
[0004]
Arbitration means 37 performs arbitration as follows. That is, if “clock priority setting value”> “first and second reception clock priorities”, the local node clock (or external clock if there is an external clock input), and “clock priority setting value” "<" First reception clock priority ">" second reception clock priority ", the first transmission path clock, and" clock priority setting value "<" first reception clock priority " <In the case of “second reception clock priority”, the second transmission path clock, and “clock priority setting value” <“first reception clock priority” = “second reception clock priority” In this case, selective arbitration is performed so that the first or second transmission path clock is used as the in-device clock source.
[0005]
Further, 41 is a clock priority information relay means, and the priority information relayed by the own node includes the clock priority setting value set by the clock priority setting means 36 and the first and second transmission path clock priorities. It is updated to the highest priority value of the first and second reception clock priority information separated by the information separation means 31 and 33, and the sequence number indicating the validity of the clock priority information (of the own node) Only when the clock priority setting value is the highest, the value is rewritten to that value, and when it is low, the clock priority information selected for reception / arbitration is relayed as it is for each system).
[0006]
Further, the clock priority relay means 41 is connected to the first and second transmission line clock priority information multiplexing means 42 and 43, and the first transmission line clock priority information multiplexing means 42 is connected to the first transmission line output. The clock priority information is multiplexed, and the second transmission path clock priority information multiplexing means 43 multiplexes the clock priority information on the second transmission path output. This multiplexing operation is performed based on the in-device clock from the in-device clock generation means 40.
[0007]
Conventionally, a plurality of communication nodes having such a clock synchronous switching device are connected in a linear or ring shape, and the node having the highest priority according to the clock priority assigned to each communication node is a master node, and the other nodes are slave nodes. And the master node sends a clock signal supplied from its own node or an external clock source (network synchronization device) to the transmission line, and each slave node is slave-synchronized with the clock extracted from the transmission line. Alternatively, clock synchronization with an external network is established, and then normal data transmission / reception is enabled at each communication node. In addition, network synchronization is always established by performing automatic switching of the master node and automatic switching of the subordinate system at the slave node even in the event of various failures such as external clock supply interruption, master node disconnection or transmission path interruption. ing.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, however, the external clock input is treated as the highest priority in all cases, and the priority order among a plurality of external inputs is also fixed in advance. It has not been possible to flexibly cope with the case where it is desired to increase the priority of the extracted clocks or to determine the priority among a plurality of external input clocks as desired.
[0009]
Also, since the hardware configuration of the external clock input / output unit is fixed, it can be flexibly applied to nodes that do not require external clock input / output and nodes that require more than the fixed number of routes. Could not respond.
[0010]
In addition, since switching control is conventionally performed using only clock priority information, for example, when transmission paths having the same clock priority information and different dependent stage number information are input, the number of dependent stages is large (deteriorated). ) There was an inconvenience that the clock path might be selected.
[0011]
Conventionally, a path with high clock priority information is preferentially selected, so when a failure / restoration of a transmission path occurs, switching / switching back of the clock path occurs and the network is often disturbed. Was the cause.
[0012]
In addition, when a transmission path failure is recovered, there are cases where it is desired to always select the optimum clock path even if disturbance due to switching back occurs, and there are cases where the number of disturbance occurrences is desired to be reduced as much as possible even though the clock path is not optimal. However, the conventional method cannot meet the latter requirement.
[0013]
Further, conventional clock dependent synchronization methods include a method using an external network synchronization device (DCS) having a highly accurate dependent oscillator and a method using a dependent oscillator (PLO) in its own node. By using a high-accuracy network synchronization device, it becomes possible to perform dependent synchronization beyond the limit of the number of dependent stages when using a dependent oscillator in its own node. However, since the conventional handling of the number of dependent stages is handled as the number of dependent stages uniformly without distinguishing these, effective (strict) management of the clock quality cannot be performed.
[0014]
In general, in the synchronous synchronization method of a linear clock path using a network synchronizer, even if the master node (upper clock path) is abnormal, disturbance occurs in the clock switching control after the next network synchronizer. It is desirable not to. However, in the past, all nodes other than the master node uniformly referenced and relayed the clock priority information of the master node, so when the master node transitioned, the clock path was selected at the node after the next network synchronization device Disturbance (switching / switching back) occurred. Hereinafter, it demonstrates concretely according to a figure.
[0015]
FIGS. 31 and 32 are diagrams (1) and (2) for explaining the clock switching operation of the linear type clock path using the conventional clock synchronous switching device, and FIG. 31 shows a normal state. The master node 1 is slave-synchronized with an external clock input with priority = 1 and outputs information with clock priority = 1 downstream and upstream. The next internal slave node 2 is slave-synchronized with the clock input of priority = 1 and relays information of priority = 1 downstream and upstream. Thereafter, proceeding in the same manner, the next-stage external subordinate node 10 using the external network synchronization device outputs a clock input (path sine wave) of priority = 1 to the external network synchronization device (DCS), In addition, subordinate synchronization is performed with the external clock input with priority = 2 generated by the network synchronizer, and the information with input priority = 1 is relayed to the downstream and upstream sides as it is. The internal slave node 11 at the next stage is slave-synchronized with the clock input with priority = 1 and relays information with priority = 1 downstream and upstream. Thereafter, the process proceeds in the same manner, and the external subordinate node 20 outputs the clock input (path sine wave) with the priority = 1 to the external network synchronization device, and the priority = 3 generated by the network synchronization device. While subordinately synchronizing with the external clock input, the information of the input priority = 1 is relayed downstream and upstream as it is.
[0016]
FIG. 32 shows a state at the time of abnormality in which the network synchronization device of the master node 1 has failed. In this example, the node 1 continues to become a master node depending on the built-in oscillator (PLO) due to the priority = 4 of the clock switching unit, and also outputs information on the clock priority = 4 to the downstream and upstream sides. In this case as well, since the node 1 is still the master node, each node is subordinately synchronized with the clock having the priority = 4 and the nodes having the priority = 4 after a sufficient time has passed. Information is relayed downstream and upstream. That is, the clock path selection route in each of the nodes 2, 10, 11, and 20 should remain facing the route (upstream) of the master node 1.
[0017]
However, since the linear clock path network has a physical spread, the network side still has the original information before the new priority = 4 information, which replaces the priority = 1 information, is propagated downstream. A phenomenon occurs in which information with a priority of 1 remains (propagated). For this reason, for example, when the internal subordinate node 11 temporarily picks up the information of the remaining priority = 1 from the downstream, switches the clock selection route to the downstream side, and then switches back to the upstream of the priority = 4. The so-called fluttering phenomenon occurs. The same applies to the other nodes 2, 10, and 20. Thus, conventionally, there has been a disadvantage that clock path selection disturbance occurs on the network side when the master node is switched.
[0018]
Further, in the external subordinate node 10 that uses an external network synchronization device, for example, after arbitrating the extraction clock from the transmission channel, the transmission channel extraction clock with a high priority is sent to the network synchronization device, and the network synchronization device The internal clock of the node 10 is generated from the clock that is synchronized and recovered in the previous step. However, since the selective arbitration of the internal clock has been a fixed selection of the external clock input in the past, the input from multiple network synchronous devices is selected and arbitrated. There was no degree of freedom when it came to doing.
[0019]
In addition, transmission / reception of priority information in the synchronous transmission using the conventional STM method can be performed at a constant cycle by using the overhead area of the transmission data. On the other hand, in the asynchronous transmission using the ATM method, priority transmission is possible. Since the frequency information is transmitted / received by the cell, it is impossible to transmit / receive the priority information at a constant cycle due to the influence of cell fluctuation or the like. For this reason, it is desired that proper clock path switching control can be performed even if there is fluctuation in transmission / reception of priority information.
[0020]
Further, in an asynchronous network such as ATM, if information related to clock switching control is transmitted at the same interval as that of a synchronous network such as STM, the bandwidth of the main signal data will be compressed, so improvement is desired.
[0021]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art. The object of the present invention is to provide a clock synchronization switching device capable of stably and reliably performing clock network synchronization control of various network configurations with a simple configuration and arbitration control, and To provide a system.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
  According to the first aspect of the inventionThe clock synchronization switching device is a clock synchronization switching device provided in each node of the slave synchronization network that sequentially synchronizes with the clock of the master node, and the clock switching extracted by the interface unit that terminates each signal connection with the transmission line. Predetermined information related to controlAnd predetermined information related to clock switching control generated by an interface unit that terminates each signal connection with an external network synchronization deviceA clock switching control unit that performs clock path arbitration control based oneachThe type of informationWithout distinguishing between transmission path extraction clock and network synchronizer output clockBy unifying them, there is one that manages these mediations uniformly.
[0023]
  The present inventionTherefore, the clock switching control unit sets the type (content) of the predetermined information to be arbitrated to the same type such as “clock priority information”, “clock dependent stage number information”, “transmission path abnormality information”, etc. Regardless of the type of arbitration route, whether it is a transmission path extraction clock or a network synchronizer output clock, with a unified arbitration configuration, these are uniformly implemented by a simple, uniform arbitration logic. Mediation is possible. Therefore, various network configurations such as raising the priority of the transmission path extraction clock over the network synchronizer output clock, or receiving the input clocks from a plurality of network synchronizers and determining the priority among them as desired The clock path can be selected with a high degree of freedom.
[0024]
  In the second aspect of the present invention,The predetermined information includes clock priority information and clock dependent stage number information, and the clock switching control unit includes a first operation mode in which arbitration control is performed based only on the clock priority information, clock priority information, and clock dependent stage number information. And a second operation mode for performing arbitration control based on the above, and each operation mode can be switched manually or automatically.
[0025]
  The present inventionAccording to the above, even when a plurality of transmission lines having the same clock priority information and different clock dependent stage number information are input, an optimum clock path with a small number of clock dependent stages is selected by selecting the second operation mode. Can be selected.
  In the third aspect of the present invention, the clock switching control unit performs the second operation when clock priority information higher than the currently selected priority is input during switching control in the first operation mode. The mode is automatically switched to the mode, and after the new clock path is arbitrated in the second operation mode, the mode is automatically switched back to the first operation mode.
  In the fourth aspect of the present invention, the clock dependent stage number information includes network synchronization apparatus dependent stage number information indicating the number of stages dependent on an external network synchronization apparatus, and the clock switching control unit is configured to perform the same when the clock priority information is the same. Arbitration is selected preferentially with the smaller number of network synchronization device dependent stages.
  In the fifth aspect of the present invention, the clock dependent stage number information includes in-device dependent stage number information indicating the number of stages dependent on the clock source in the apparatus, and the clock switching control unit is The arbitration selection is preferentially performed for the one having less in-device dependent stage number information.
[0026]
  In the sixth aspect of the present invention,The clock switching control unit includes a network synchronization device output clock arbitration unit that performs arbitration selection of a clock source to be output to the network synchronization device based on each predetermined information related to the clock switching control extracted or generated by each interface unit. In-device clock arbitration means for selecting arbitration of the in-device clock source based on the predetermined information.
[0027]
  The present inventionTherefore, the arbitration of the clock source to be output to the network synchronization device and the arbitration of the clock source in the device are controlled separately, so that predetermined information (clock priority information, etc.) to be arbitrated is unified. However, flexible arbitration control of the clock path is possible. For example, after arbitration of the transmission path extraction clock by the network synchronizer output clock arbitration means (however, the input of the network synchronizer output clock is masked at this time), the highest priority transmission path extraction clock is set to one or more external It is possible to easily select one or more network synchronizer output clocks sent to the network synchronizer and synchronized and reproduced by the network synchronizer by the in-device clock arbitrating means. In addition, in the event of a failure in the selected transmission line extraction clock, the output of the network synchronizer output clock arbitration means is stopped, and the high-accuracy network synchronizer output clock that continues to run by itself is selected by the internal clock arbitration means. Is possible.
[0028]
  In the seventh aspect of the present invention,The clock switching control unit provides the first clock signal selected by the network synchronization device output clock arbitration means to the external network synchronization device, and the second clock signal synchronously reproduced by the network synchronization device. The arbitration selection is performed by the in-device clock arbitration means, and the clock priority information relayed and output by the own station is used as the clock priority information set in advance for the second clock signal.
[0029]
  The present inventionAccording to the above, each external subordinate node updates the clock priority information relayed and output by the own station in advance, and outputs it, for example, in the subordinate synchronization of the linear clock path using the network synchronization device. When an upper clock path is abnormal, it is possible to prevent disturbance from the network synchronization device next to the node where the abnormality has occurred.
  In the eighth aspect of the present invention, the clock accuracy information is associated with each clock source existing in the network, and the clock source selected by the network synchronizer output clock arbitration means belongs to the low accuracy class, so that the output of the clock is output. Means for preventing this are provided.
[0030]
  In the ninth aspect of the present invention,The input or output transmission path interface unit includes a predetermined information setting unit for clock switching control, and the setting is replaced with the predetermined information extracted from the input transmission path or the predetermined information mounted on the output transmission path. The setting information of the means can be inserted.
[0031]
  The present inventionAccording to the above, by inserting arbitrary setting information (clock priority information) of the setting means in place of predetermined information (for example, clock priority information) extracted from the input transmission path, from the upstream (higher network etc.) The provided clock priority information can be changed as desired, and therefore, the clock connection with the upstream (higher network etc.) and its priority management can be performed as desired on the downstream side. Alternatively, by providing arbitrary setting information (clock priority information) of the setting means in place of predetermined information (for example, clock priority information) mounted on the output transmission path, it is provided downstream (such as a lower network). The clock priority information can be changed as desired. Therefore, on the upstream side, the clock connection with the downstream (lower network etc.) and the priority information management can be performed as desired.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals denote the same or corresponding parts throughout the drawings. FIG. 2 is a block diagram of a clock synchronous switching device according to an embodiment. The device is connected to a plurality of input / output transmission lines and a plurality of interface (IF) units for terminating external clock input / output, The clock switching unit 28 that performs the arbitration switching control is provided.
[0033]
Paying attention to the input path of each IF section, 1 is a first transmission path clock priority information separating means for separating priority information from the first transmission path input, and 2 is for separating the dependent stage number information from the first transmission path input. First transmission line clock dependent stage number information separating means, 3 is a first transmission line abnormality detecting means for detecting an abnormal transmission line state from the first transmission line input, and 4 is a first extracting clock from the first transmission line input. Transmission path clock extracting means, which is not shown in the figure, is followed by an IF section that terminates the second and third transmission paths in the same manner, and 5 is an nth transmission that separates priority information from the nth transmission path input. Path clock priority information separating means, 6 is an nth transmission line clock dependent stage number information separating means for separating the dependent stage number information from the nth transmission line input, and 7 is an nth detecting line abnormality state from the nth transmission line input. Transmission line transmission line abnormality detection means, 8 is the first A first n line clock means for extracting a clock from the transmission line input. Further, 9 is an external clock input clock priority information setting means for setting external clock input priority information, 10 is an external clock input clock dependent stage number information setting means for setting external clock input dependent stage number information, and 11 is an external clock. External clock input abnormality detecting means 12 for detecting an input transmission line abnormal state, and 12 is an external clock input clock extracting means for extracting a clock from the external clock input.
[0034]
In this way, the signals extracted from each input IF unit are unified into clock priority information, clock dependent stage number information, transmission path abnormality information, and extracted clocks in all directions. It does not identify what kind of IF unit the input is from. In addition, it is possible to set the priority information and dependent stage number information of the external clock input, so that the priority of the transmission line input can be made higher than that of the external clock input, and a clock adapted to various network forms. The path can be constructed flexibly.
[0035]
In the clock switching unit 28, reference numeral 13 denotes clock priority information setting means for presetting the priority for the own node to become the master node as a clock priority, and reference numeral 14 denotes the dependent stage number information when the own node becomes the master node. Clock dependent stage number information setting means 15 for setting, clock generation means 15 for generating a clock within the own node.
[0036]
Further, reference numeral 16 denotes an in-device clock arbitration means for performing selective arbitration of the in-device clock. Each of the first to nth transmission lines and external clock input priority information, relay stage number information, transmission line abnormal state, and self The node priority information setting value and the relay stage number information setting value are compared to select and arbitrate the clock in the apparatus.
[0037]
FIG. 3 shows the arbitration logic of the internal clock. Note that the symbols “high”, “medium”, and “low” representing the priorities in the figure indicate that the clock priorities are relatively high, medium, and low, respectively. On the other hand, with regard to the relay stage number information, there are a method of incrementing by 1 (+1) every time a clock is relayed and a method of decrementing by (−1). In the former case, the smaller the relay stage number information, the higher the priority. In the latter case, the higher the relay stage number information, the higher the priority. For example, when paying attention to the row of item 5, when the clock priorities are equal, the first transmission path clock having a higher priority of the relay stage number information is selected, and when paying attention to the row of term 6, priority of the relay stage number information is selected. The nth transmission line clock having a high degree is selected.
[0038]
Returning to FIG. 2, reference numeral 17 denotes a network synchronizer output clock arbitration means for arbitrating an output clock to an external network synchronizer. Selection of the network synchronizer output clock is made based on the same input as that of the internal clock arbitration means 16. Mediate.
[0039]
FIG. 4 shows the arbitration logic of the network synchronizer output clock. For example, paying attention to each row of the term 4 / term 8, if the clock priority of the own node is high, or if the clock priority of each node is equal and the priority of the relay stage number information of the own node is high, The clock in the own node is output to the network synchronization device. However, in this case, the clock accuracy is deteriorated, so that the output clock to the network synchronization device is stopped.
[0040]
Returning to FIG. 2, reference numeral 19 denotes an apparatus for selecting any one of the first to nth transmission path clocks, the external clock input, and the own node clock based on the arbitration output of the apparatus clock arbitration means 16. An internal clock switching means, 21 is an internal clock generation means for generating an internal clock from the selected clock as a source, and 20 is a first to nth based on the arbitration output of the network synchronization apparatus output clock arbitration means 17. A network synchronizer output clock switching means for selecting one of the transmission path clock and the external clock input, and 22 is a network synchronizer output clock for generating a network synchronizer output clock from the selected clock as a source. It is a generation means. The network synchronization device output clock switching means 20 causes the clock accuracy to deteriorate by outputting the clock in the own node to the network synchronization device, so that the clock in the own node is not included in the options. Yes.
[0041]
Further, 18 is a clock information relay means for relaying the clock priority information and the clock relay stage number information. The clock priority information includes the clock priority setting value and the first to nth clock priority information. The clock relay stage number information is updated to the highest value, and when the clock priority setting value of the own node is the highest, the value becomes the master node, and when it is lower, the received clock relay stage number information is incremented by 1 (or Update to the decremented value and relay.
[0042]
The clock information relay means 18 is connected to first to n-th transmission line clock priority information multiplexing means 23 to 24 that multiplex priority information and relay stage number information to the first to n-th transmission line outputs, respectively. Each of the multiplexing units 23 to 24 performs the multiplexing operation based on the in-device clock, but receives the same clock priority information and clock relay stage number information separately from the clock information relay unit 18.
[0043]
As described above, the output of the clock switching unit 28 is unified to the relayed priority information and dependent stage number information in all the routes, but the use / unuse is determined according to the type of the external interface to be connected. That is, for example, when the external clock input / output interface is used, since the relayed priority information and relay stage number information are not used, no transfer is performed.
[0044]
Thus, according to the present embodiment, each IF unit with the above-mentioned interface can be expanded to physical restrictions such as the board size, and any connection form such as a transmission path extraction clock and an external clock input can be used. Mediation management can be performed uniformly. Furthermore, by setting the priority order as desired, it is possible to perform 0/1 type switching control and working / standby type switching control, and it is possible to construct clock paths according to various network configurations. .
[0045]
FIG. 5 is a state transition diagram of the arbitration operation according to the embodiment. “Dependent stage number information valid mode” in which arbitration is performed using the clock priority information and the dependent stage number information, and “Dependency” in which arbitration is performed only with the clock priority information. "Stage number information invalid mode" is provided, and by switching these manually / automatically, it is possible to select an optimal clock path according to the network configuration.
[0046]
In the figure, for example, the “dependent stage number information valid mode” is entered by resetting the apparatus or performing an operation (manual / remote operation) for setting dependent stage number information valid. In this mode, arbitration is performed between the priority information and the dependent stage number information, so that an optimal quality clock path is always selected. For example, when the priority information is the same and the dependent stage number information is different, the clock path is switched when an abnormality occurs in the selected route, but when the abnormality occurrence route is recovered, Since switching is performed in consideration of the stage number information, so-called active / spare type switching is performed.
[0047]
On the other hand, the operation of setting the dependent stage number information invalid setting causes the “dependent stage number information invalid mode”. In this mode, arbitration is basically performed without considering the number of dependent stages. However, when clock priority information (CPID) higher than the priority information currently selected is received, the number of dependent stages is automatically set. Transition to the “information valid mode” and perform arbitration including the dependent stage number information. Therefore, when switching occurs, an optimal clock path with a small number of dependent stages is selected from the same priority information. After the route is determined, the mode automatically returns to the “dependent stage number information invalid mode”. In this operation mode, when the priority information is the same and the dependent stage number information is different, switching occurs when an abnormality occurs in the selected route, but priority is given when the abnormality occurrence route is restored. Since the degree information is the same, the dependent stage number information is not taken into account (that is, the transition to the “dependent stage number information invalid mode” is not performed), so that a so-called 0/1 type switching without switching back occurs. In any of the above cases, when the dependent stage number information exceeds the specified value, the information from the route is treated as invalid information.
[0048]
Therefore, it is possible to flexibly cope with various switching modes required by the network configuration without changing hardware. Even in switching control using only priority information, when switching occurs, arbitration including the dependent stage number information is performed so that the optimum clock path at that time can be selected. Even when a failure occurs, the disturbance due to the dependent clock switching can be reduced.
[0049]
FIG. 6 is a diagram showing the format of the priority information and the dependent stage number information. In this embodiment, the dependent stage number information is considered in the clock switching control, and the dependent stage number information is converted into the network synchronization apparatus dependent stage number information and the device internal information. It is divided into two fields of dependent stage number information. Basically, the one with the smaller number of dependent stages of the network synchronization device is selected, and if the number of dependent stages of the network synchronous device is equal, the one with the smaller number of dependent stages in the device is preferentially selected. It is possible.
[0050]
In the operation for the dependent stage number information, the network synchronization apparatus connection node increments the network synchronization apparatus dependent stage number by 1 (or decrements) and resets (initializes) the in-apparatus dependent stage number for transmission. In addition, the dependent node in the apparatus increments only the number of dependent stages in the apparatus by 1 (or decrements), and relays and transmits the number of dependent stages in the network synchronization apparatus as they are. Hereinafter, it demonstrates concretely according to a figure.
[0051]
7 to 9 are diagrams (1) to (3) for explaining the operation of transmitting the number of dependent stages on the network, and FIG. 7 shows a case where the network is operating normally. In the figure, the nodes 2 to 4 are connected to the master node 1 in a ring shape. In this example, since there is no node dependent on the external clock other than the master node 1, the network synchronization device dependent stage number (RHOP) is constant, but the intra-device dependent stage number (SHOP) is −1 every time the node passes. (Decrement).
[0052]
The master node 1 is slave-synchronized with an external clock input (external CLKIF unit) having a priority (CPST = 1), and sends information of CPST = 1, RHOP = 1, and SHOP = 3 (−1) to each route. To do. Node 2 (same for node 4) is slave-synchronized with the clock of CPST = 1 from the master node 1 (corresponding to the external CLKIF unit), and information of CPST = 1, RHOP = 1, SHOP = 2 (−1) Are sent downstream and upstream. In this case, the clocks to be input to the node 3 are CPST = 1, RHOP = 1, and SHOP = 2 in any route. Basically, the first route is selected, and in the case of the second arrival, the route with the youngest interface is selected. In this example, the clock path from the node 2 is selected.
[0053]
FIG. 8 shows a case where the external clock of the master node 1 is cut off in the state of FIG. 7, and in this case, the node 2 that has set the priority CPST = 2 of the clock (SCK) in its own device is used instead. It is a master node. The master node 2 is slave-synchronized with the built-in OSC of its own node, and sends information of CPST = 2, RHOP = 1, and SHOP = 3 (−1) to each route. Node 3 (same for node 1) is slave-synchronized with the clock of CPST = 2 (corresponding to SCK2) from master node 2, and the information of CPST = 2, RHOP = 1, SHOP = 2 (−1) is downstream and Send upstream. Then, the node 4 in this example is subordinately synchronized with the CPST = 2 clock from the node 3 and sends information of CPST = 2, RHOP = 1, and SHOP = 1 (−1) to the downstream and upstream sides.
[0054]
FIG. 9 shows a case where the transmission path between the master node 1 and the slave node 2 is disconnected in the state of FIG. 7. In this case, the node 1 is still the master node, and the node 2 and the node 3 are subordinate. Route switching occurs. That is, the node 4 is originally subordinately synchronized with the CPST = 1 clock (corresponding to the external CLKIF unit) from the master node 1, and the information of CPST = 1, RHOP = 1, SHOP = 2 (−1) is downstream and upstream. To the side. On the other hand, the node 3 is synchronized (switched) in synchronization with the clock of CPST = 1 from the node 4 and sends information of CPST = 1, RHOP = 1, SHOP = 1 (−1) to the downstream and upstream sides. Then, the node 2 is synchronized (switched) in synchronization with the CPST = 1 clock from the node 3 and sends information of CPST = 1, RHOP = 1, and SHOP = 0 (−1) to the downstream and upstream sides.
[0055]
Therefore, the maximum number of dependent stages of the network synchronization device and the maximum number of dependent synchronization steps of the in-device dependent nodes can be respectively defined and monitored (managed) individually. This also eliminates the possibility of selecting an abnormal clock path that causes the clock path to become a loop when there is no master node, and avoids such a situation by monitoring such a path and switching the selection state. Is possible.
[0056]
FIGS. 10 and 11 are diagrams (1) and (2) for explaining the clock switching operation of the linear type clock path using the clock synchronous switching device according to the embodiment. (Stage number information) is always the priority information (and dependent stage number information) set in the external clock input / output unit that interfaces with the network synchronization device. This shows a case where no disturbance of clock switching is applied after the network synchronization device (external subordinate node). This will be specifically described below.
[0057]
FIG. 10 shows a normal state, and its basic operation may be the same as that described in FIG. 31, but in this embodiment, the clock priority information (and the external subordinate nodes 10 and 20) The method of relaying (dependent stage number information) is different. That is, the master node 1 in this example is subordinately synchronized with the external clock input with priority = 1 and outputs information with priority = 1 downstream and upstream. The subsequent internal subordinate node 2 is subordinately synchronized with the clock input of priority = 1 and relays information of priority = 1 downstream and upstream. In the same manner, the next external subordinate node 10 extracts the clock input (path sine wave) of priority = 1 and outputs it to the external network synchronization device (DCS), which is generated by the network synchronization device. The subordinate synchronization with the external clock input with priority = 2 is performed, and information with priority = 2 is newly output to the downstream and upstream sides. Such an operation can be realized by setting priority information (and dependent stage number information) transmitted by the clock information relay means 18. Further, the subsequent internal subordinate node 11 is subordinately synchronized with the clock input of priority = 2 and relays information of priority = 2 downstream and upstream. Thereafter, the process proceeds in the same manner, and the next external subordinate node 20 extracts the clock input (path sine wave) of priority = 2 and outputs it to the external network synchronization device, and the network synchronization device is generated. In addition to subordinate synchronization with the external clock input with priority = 3, here, information with priority = 3 is newly output downstream and upstream.
[0058]
FIG. 11 shows a state at the time when the network synchronization device of the master node 1 has failed. When the master node fails, information with priority = 1 from the higher-order clock path (and dependent stage number information) stops. In this example, the external subordinate node 10 becomes the master node instead, and the master node 10 subordinately synchronizes with the external clock input with the priority = 2 and continuously outputs the information with the priority = 2 downstream and upstream. To do. At this time, the master node 10 stops outputting the route sine wave with the priority = 1, which has been output to the network synchronization device so far, because the own node becomes the master. Further, the downstream internal subordinate node 11 originally subordinately synchronizes with the clock input of priority = 2, and relays information of priority = 2 to the downstream and upstream sides, so that arbitration switching of the clock path occurs. Absent. Thereafter, the process proceeds in the same manner, and the next external subordinate node 20 extracts the clock input (path sine wave) of the priority = 2 and outputs it to the external network synchronization device, and the network synchronization device is generated. The subordinate synchronization is performed with the external clock input with priority = 3, and the information with priority = 3 is output to the downstream and upstream sides. Therefore, arbitration switching of the clock path does not occur. Therefore, according to the present embodiment, the priority information (and the dependent stage number information) does not change downstream of the new master node 10, and thus the clock path switching disturbance that has occurred conventionally may occur. Absent.
[0059]
Note that in the node (not shown) adjacent to the upstream side of the new master node 10, the information of priority = 1 from the upstream disappears and the clock of priority = 4 is temporarily selected. Since the information of priority = 2 from the downstream has the highest priority, the clock path is quickly switched. Hereinafter, similarly, this switching control proceeds upstream, and the clock paths of the nodes 2 and 3 are switched. When the upstream nodes are switched in this way, priority information having a higher priority does not remain, so that there is no disturbance in clock path switching.
[0060]
FIG. 12 is a table showing the transmission modes of the priority information and the dependent stage number information. Each node constituting the network operates as an in-device dependent mode, an external dependent mode, or a master node according to the setting of the operation mode of the local station. In the case of the external subordinate mode, the priority information transmission mode differs depending on whether the clock path is a linear type or not. That is, in the case of the external subordinate node of the linear type clock path, the reception value of the priority information set for the device clock selection route (that is, the network synchronization device) is transmitted.
[0061]
FIG. 13 is a detailed block diagram of the clock switching unit 28 that realizes the operations of FIGS. Here, in the external subordinate node, by masking the priority information and subordinate stage number information from the lower clock path side, the master node priority information and subordinate stage number information remaining on the lower clock path side when the master node fails A configuration is shown in which the clock output to the network synchronizer is prevented from being disturbed in response to. Therefore, in the network configuration of the linear type clock path using the network synchronizer, even if the failure of the upper clock path occurs, the network synchronizer after the next stage does not refer to the priority information and dependent stage number information of the original master node. Does not propagate. Such an operation can be realized by having a mask setting for each route in the network synchronizer output clock arbitration means 17 of FIG.
[0062]
FIG. 14 is a diagram showing a part of a subordinate synchronization network using an external network synchronizer, and ensures the flexibility of clock path construction by individually controlling the output selection control to the network synchronizer and the own node clock generation selection control. The operation | movement at the time of doing is shown typically. When attention is paid to the node on the left side of the figure, arbitration of the network synchronizer output clock in the clock switching unit is performed for all the routes, and usually the clock input from the transmission path IF unit is selected. However, if priority level information and dependent stage number information cannot be received from the transmission path IF unit due to a transmission path abnormality or the like, a route from the external clock input / output IF unit (network synchronization device) is selected. However, in this state, an input from the network synchronizer is output to the network synchronizer, and the network synchronizer operates as a subordinate operation, and the clock path is in an abnormal state. Therefore, by detecting such a state and stopping output to the network synchronization device, control is performed so that a clock path can be established with the free-running clock of the network synchronization device.
[0063]
FIG. 15 is a detailed block diagram of a clock switching unit for realizing the operation of FIG. Separate the arbitration of the internal clock and the arbitration of the output clock to the network synchronizer, and set the transmission path used for the internal clock arbitration and the transmission path used for the network synchronizer output clock arbitration, respectively. A configuration that can be used. Arbitration for the network synchronizer output clock is performed for all routes, but the transmission path used for arbitration of the internal clock is the input clock from the network synchronizer, so the transmission route is external. It becomes the clock input / output IF unit. Therefore, when the network synchronization device is used, a means for masking the priority information and the dependent stage number information other than the external clock input / output IF unit by setting the input unit of the in-device clock arbitration block is provided.
[0064]
It is possible to increase the redundancy by increasing the number of external clock input / output IF units for receiving the clock from the network synchronization device. In this case, by setting the priority information and the dependent stage number information, respectively. , 0/1 type or working / standby type network synchronous clock switching control can be performed. The same applies to the transmission path IF unit, and a free configuration is possible until physical restrictions are imposed.
[0065]
FIG. 16 is a diagram showing a transmission format between the external IF unit and the clock switching unit. Transmission / reception of priority information and dependent stage number information between nodes is not performed at a fixed timing as in the prior art, but within a predetermined time. The case where it can respond to both the transmission system of STM and ATM by performing at arbitrary timing is shown. The external IF unit and the clock switching unit 28 in this embodiment recognize the arrival of the information frame related to the clock switching control from the other party by receiving (detecting) the FTOP signal indicating the start of the information frame related to the clock switching control. .
[0066]
In other words, in the past, for example, the receiving side received and processed the information frame related to the clock switching control transmitted at a period of 125 μS in synchronization with the time, but in the present invention, a specific FTOP signal was received. Thus, since the reception process of the information frame is started, there is no need to perform self-management with any strict cycle on the receiving side, and thus it is freed from time constraints. When this is applied to the STM system, the transmission side periodically transmits information frames, but the reception side only needs to operate by receiving the FTOP signal, and thus is freed from self-management of the period. On the other hand, when this is applied to the ATM system, the fluctuation of the information cell can be flexibly dealt with.
[0067]
FIG. 17 is a block diagram inside the node, schematically showing transmission / reception of information frames and signal processing related to clock switching control. By adopting the FTOP signal, information frames related to clock switching control can be basically exchanged at any timing. Preferably, however, a certain amount of time is determined in advance, and the arbitrary timing within the determined time is determined. It will be done in. In the clock switching unit, it is possible to set the reception period and transmission period of the priority information and the dependent stage number information, and the priority information and the transmission period within a certain period (for example, within about twice the predetermined period) on the information receiving side. An error occurs if the dependent stage number information cannot be received. On the other hand, the information transmission side sends priority information and dependent stage number information in the internal phase of the clock switching unit. In addition, when the external IF unit receives the priority information and the dependent stage number information from the clock switching unit, it quickly sends the priority information and the dependent stage number information to the transmission line.
[0068]
According to this method, it is not necessary to perform phase alignment for information transmission between the in-device frame phase, each internal frame phase, and the transmission path phase. Transmission of priority information and dependent stage number information between the external IF unit and the clock switching unit is performed at the reception transmission path phase and the internal phase of the clock switching unit, regardless of the frame timing specified in the device. Can be reduced. In particular, in the case of ATM transmission, the ratio of the priority information and the dependent stage number information in the main signal data can be freely set, so that the main signal band is not compressed. Also, in STM transmission, priority information and dependent stage number information can be output with the phase received from the transmission path, so that a frame phase change function that has conventionally existed is not necessary.
[0069]
18 to 20 are block diagrams (1) to (3) of the clock synchronous switching device according to the embodiment. The network of the present embodiment is configured by connecting a plurality of communication nodes via transmission lines of 1 to 11 systems regardless of the connection form, and data between communication nodes is an external IF unit in a format shown in FIG. Of these, a total of 32 bits of SOFT (2) to PTY (6) are transmitted to the adjacent nodes via the transmission path. This communication node includes an external IF unit (optical transmission line LIU, terminal LIU, external clock input / output LIU, etc.) in each route, and a configuration related to clock switching control (intra-device clock generation, network synchronization device output clock generation, device Internal clock arbitration, network synchronizer output clock arbitration, intra-device clock distribution, etc.).
[0070]
The external IF unit (corresponding to means 1 to 12 in FIG. 2) connects the transmission path and the communication node, and detects frame synchronization (or reception clock loss detection) and transmission path clock for the received data frame input from the transmission path. In the case of the transmission path IF unit, the priority information and the relay stage number information for the transmission / reception data frame are multiplexed / separated, and in the case of the external clock input / output unit, the set priority information and the relay stage number information Send.
[0071]
The part related to arbitration / selection of the in-device clock (corresponding to means 16 and 19 in FIG. 2) holds priority information for the communication node to become a master node in the register, and also receives priority information in the arbitration unit. Based on the in-node clock priority information that configures the upper value and the dependent stage number information as the lower value, and the priority information from each transmission path, the relay stage number information, and the synchronization detection signal, Run) Arbitration / selection is performed to select any one of the clock, the external clock, and the extracted clock of each transmission path as the in-device clock source. In this case, the arbitration logic conforms to FIG. The switching state transition is the same as in FIG. The relay logic for relaying the priority information and the relay stage number information according to the arbitration result conforms to FIG.
[0072]
The portion related to arbitration / selection of the network synchronizer output clock (corresponding to the means 17 and 20 in FIG. 2) holds priority order information for the communication node to become the master node in the register, and the priority in the arbitration unit Each transmission path is based on the clock priority information in its own node that configures the information as a higher value and the dependent stage number information as a lower value, and the priority information from each transmission path, the relay stage number information, and the synchronization detection signal. Arbitration / selection is performed to select any one of the extracted clocks as a clock source to be output to the network synchronization device. The arbitration logic at that time conforms to FIG. Further, the switching state transition is in accordance with FIG.
[0073]
The part related to the internal clock generation (corresponding to the means 21 in FIG. 2) converts the clock arbitrated and selected by the internal clock arbitration / selection part into the PLO reference frequency, and then generates the internal clock in the PLO. Do. Further, the part related to network synchronizer output clock generation (corresponding to means 22 in FIG. 2) divides the clock arbitrated / selected by the configuration related to network synchronizer output clock arbitration / selection to output the network synchronizer output. Generate a reference clock. Since the network synchronization apparatus has several types of input clock frequencies depending on the model, each corresponding external clock input / output IF unit converts the frequency according to the model.
[0074]
FIG. 21 shows a transmission format between the external IF unit and the clock switching unit of the embodiment. Information related to the clock switching control is composed of six areas (1) to (6), FTOP (1) is a bit indicating the start of a frame, SOFT (2) is a bit for lowering priority information by software control, CPST (3) is a bit indicating priority information, RHOP (4) is a bit indicating the number of dependent stages of the network synchronization device, SHOP (5) is a bit indicating the number of dependent stages in the device, and PTY (6) is a section of SOFT to SHOP. This is the target parity bit. Since FTOP (1) is a signal used only between the external IF unit and the clock switching unit, the information transmitted on the transmission path covers the section from SOFT (2) to PTY (6), and is between nodes. Check parity with.
[0075]
The external IF unit and the clock switching unit recognize the arrival of the frame by detecting the FTOP signal, not the frame phase supplied in the apparatus. Priority information and dependent stage number information are input from each path in separate frame phases, such as the phase received from the transmission path IF section and the phase related to the external clock from the external clock input / output IF section. Is done. For this reason, the propagation delay from the reception of the transmission path to the reception of the clock switching unit can be reduced. The priority information and the dependent stage number information received from each route are compared including the priority information and the dependent stage number information set in the own node, and the route with the highest priority is determined and relayed. .
[0076]
The network synchronization device dependent stage number information is information whose value is incremented (or decremented) every time it passes through the network synchronization device connection node starting from the master node, and an upper limit (or lower limit) is provided for the value. When the synchronization device dependent stage number information exceeds the upper limit (or lower limit), the clock priority information received at the same time is regarded as invalid. On the other hand, in-device dependent stage number information is information in which a value is incremented (or decremented) every time a slave node is relayed starting from a master node, and an upper limit (or lower limit) is provided for the value. When the stage number information exceeds the upper limit (or lower limit), the clock priority information received at the same time is regarded as invalid. In addition, when receiving each information, it considers that it is effective only when a frame synchronizing signal is normal.
[0077]
As described above, in this embodiment, the clock switching unit is provided with the external interface function for 11 routes, so that within this number of routes, a clock having a high degree of freedom can be used regardless of the type of the transmission route or the external clock. Path construction and switching control thereof can be performed.
[0078]
FIG. 22 is a block diagram of a clock synchronization switching apparatus according to the second embodiment, and shows a case where information on clock accuracy is taken into account for clock output control to the network synchronization apparatus. In the figure, 63 is a clock accuracy determination means for determining the clock accuracy for the clock of the arbitration output by the network synchronization apparatus output clock arbitration means 17, and 64 is a network synchronization apparatus output for controlling the clock output to the network synchronization apparatus according to the determination result. Clock control means. Other configurations may be the same as those described in FIG.
[0079]
FIG. 23 shows an example table defining the relationship between the clock priority information and the clock accuracy class. Through the network system, for example, when the clock priority is 1 to 99, it is a high-precision class clock, and when the clock priority is 100 to 199, it is a low-precision class clock. Such a table is provided in the clock accuracy determination means 63 of each node.
[0080]
Returning to FIG. 22, the clock accuracy determination unit 63 refers to the above table for the clock priority information arbitrated and selected by the network synchronizer output clock arbitration unit 17, and determines whether it is a high accuracy clock or a low accuracy clock. Do. The network synchronization device output clock control means 64 causes the network synchronization device to output the clock signal of the network synchronization device output clock generation means 22 in the case of the determination of the high precision clock according to the determination result, and the case of the determination of the low precision clock. Prevents the output of the clock signal.
[0081]
FIGS. 24 and 25 are diagrams (1) and (2) for explaining the operation of the clock synchronization switching device according to the second embodiment. An example of the operation in which clock accuracy information is effectively used on the network is shown. Show. FIG. 24 shows a normal case. In the figure, nodes A to D constitute, for example, a ring network, among which node A is a master node connected to network synchronization apparatus A, and node B is an external subordinate node connected to network synchronization apparatus B. . In the master node A, priority = 1 is set for the external clock from the network synchronization apparatus A, and the clock is identified as a high-precision class clock in each of the nodes A to D. In the external subordinate node B, the priority = 1 (high precision) clock input (route sine wave) is output to the network synchronizer B, and is subordinately synchronized with the external clock input from the network synchronizer B to give priority. Information of degree = 1 (or priority = 2) may be output to the downstream and upstream sides. On the other hand, the clock priority information setting means 13 of each of the nodes A to D sets priority = 100 to 103 for the clock generated by the clock generation means 15 of its own station. Nodes A to D are identified as low-precision class clocks.
[0082]
This network synchronization device B is subordinately synchronized with the route extraction clock with priority = 1, and the output external clock (high accuracy) is not only the node B but also other peers or lower networks (not shown). ). Such an external clock supply method is more general in an actual network configuration.
[0083]
In such a configuration, even when a failure occurs in the external clock from the network synchronization apparatus A, the node B continues to become the master node, so that the high-accuracy external clock from the network synchronization apparatus B is transferred to the node B and other peers or Can be supplied to the lower network. However, if a failure occurs in the supply of the external clock not only in the network synchronization device A but also in the route from the network synchronization device B to the node B, the network synchronization device B cannot be used in the node B. In the network synchronizer output clock arbitration at the node B, a free-run clock (low-precision clock) with a priority = 100 from the node A is selected. The device B is subordinately synchronized with the low-precision clock, and a slip alarm or the like is generated due to a decrease in the accuracy of the reference clock.
[0084]
Therefore, in the network configuration of FIG. 25, at least when the node B has the configuration of the second embodiment (FIG. 22), the clock output to the network synchronization device B is determined to be the low accuracy class. Prevents the output of the reference clock to the network synchronizer B. Accordingly, the network synchronization apparatus B in this case is free-running with its own transmitter, but can continue to provide a high-accuracy clock to other networks by adopting the high-accuracy transmitter.
[0085]
In the second embodiment, each node is provided with a table that defines the relationship between clock priority and clock accuracy. However, the present invention is not limited to this. For example, the clock priority information shown in FIG. 6 may be added to the clock accuracy information so as to be transmitted and processed. This increases transmission information, but there is no need to provide a table for each node. In addition, it is possible to arbitrarily set clock accuracy information for each clock source at each node.
[0086]
FIG. 26 is a block diagram of the clock synchronous switching device according to the third embodiment, showing a case where priority information (and dependent stage number information if necessary) can be arbitrarily set for the separated clock of the input side transmission path IF unit. ing. This switching device is suitable for controlling the clock priority of the lower network side in which the node is included, for example, by adopting it for the node on the lower network side.
[0087]
In the figure, 55 is first transmission path clock priority information setting means for setting clock priority information for the clock extracted from the first transmission path, and 56 is clock priority information separated from the first transmission path and first transmission. First transmission path clock priority information selection means (SEL) for selecting the clock priority information set by the path clock priority information setting means 55, 57 is a setting of clock dependent stage number information for the clock extracted from the first transmission path. The first transmission line clock dependent stage number information setting means 58 for performing the selection, the clock dependent stage number information separated from the first transmission line and the clock dependent stage number information set by the first transmission line clock dependent stage number information setting means 57 are selected. 1 transmission line clock dependent stage number information selection means (SEL), 59 in the same manner, 59 is the nth transmission line clock priority information setting means, 60 is n line clock priority information selection means (SEL), 61 n-th line clock dependent stage information setting unit, 62 is an n-th line clock dependent stage information selection means (SEL). Other configurations may be the same as those described in FIG. However, the clock accuracy determination means 63 and the network synchronization device output clock control means 64 may be omitted.
[0088]
In such a configuration, the selection means 56, 58, etc. are manually operated or controlled by the CPU, so that instead of the clock priority information separated from the input transmission path, arbitrarily set clock priority information (and clock dependency if necessary). (Stage number information) can be targeted for arbitration.
[0089]
FIG. 27 is a diagram for explaining the operation of the clock synchronous switching device according to the third embodiment. Clocks between a plurality of networks (for example, an upper network and a lower network) are set by a simple setting means provided in the input side transmission path IF unit. The case where the connection and its arbitration control can be performed more easily and flexibly is shown. The following description will be made mainly on the processing of the clock priority information, but the case where the clock dependent stage number information is added can be considered similarly.
[0090]
In the figure, nodes P to R constitute a part of an upper network, and nodes A to D constitute a lower network (for example, a ring network). Various other nodes (an internal subordinate node, an external subordinate node, etc.) may exist between the nodes P to R and between the nodes A to C. In this state, the node P is slave-synchronized with a clock source with priority = 100, and is connected to the node A using the clock. The node Q is subordinately synchronized with the clock source having the priority = 102, and is connected to the node B using the clock. The node R is subordinately synchronized with the clock source having the priority = 103, and is connected to the node C using the clock. On the other hand, the settings of the clock priority setting means 13 in the nodes A to D are as follows: node A has priority = 110, node B has priority = 111, node C has priority = 112, and node D has priority = 113. is there. Accordingly, the clock master source of the lower network in this case is greatly restricted by the connection configuration of the upper network.
[0091]
That is, in the illustrated example, the clock master source of the lower network is fixed to the selected clock of the priority = 100 in the node P, and from the standpoint of managing the master clock of the lower network as desired, the flexibility of the clock management Will be significantly lacking. Further, if the master clock source is changed due to the convenience of the upper network, the master clock source of the lower network is also changed accordingly. Therefore, clock management of the lower network becomes extremely complicated and difficult.
[0092]
Therefore, in the third embodiment, for example, the setting value of the first transmission path clock priority information setting unit 55 in the node B is set to priority = 3 equivalent to the external input clock from the network synchronization device, and By selecting the selection means 56 on the first transmission line clock priority information setting means 55 side, any priority information (and the number of dependent stages if necessary) can be used instead of the separation (extraction) information from the input transmission line. Information) can be set. Further, appropriate subordinate synchronization of the lower network with respect to the upper network is formed even with a simple connection only through the transmission path IF unit without using an external network synchronization device.
[0093]
FIG. 28 is a block diagram of the clock synchronous switching device according to the fourth embodiment, showing a case where priority information (and dependent stage number information if necessary) can be arbitrarily set for the output clock of the output side transmission path IF unit. ing. This switching device is suitable for controlling the clock priority on the lower network side connected to the node as desired, for example, by adopting it for the node on the higher network side. In the figure, reference numeral 65 denotes first transmission path clock priority / dependent stage number information setting means for setting clock priority information (and clock dependent stage number information if necessary) for the output clock of the first transmission path, and so on. Step 66 is an n-th transmission line clock priority / dependent stage number information setting means. Although not shown, the setting of these information for the output clock can be activated / deactivated by manual operation or CPU control. Other configurations may be the same as those described in FIG. However, the clock accuracy determination means 63 and the network synchronization device output clock control means 64 may be omitted.
[0094]
According to this configuration, arbitrarily set clock priority information (and clock dependent stage number information if necessary) can be re-assigned to the clock signal of the arbitration output in the node, and therefore the downstream and upstream nodes ( Clock priority information (and clock dependent stage number information if necessary) of other networks can be freely controlled.
[0095]
FIG. 29 is a diagram for explaining the operation of the clock synchronous switching device according to the fourth embodiment. Clocks between a plurality of networks (for example, an upper network and a lower network) are set by simple setting means provided in the output-side transmission path IF unit. The case where the connection and its arbitration control can be performed more easily and flexibly is shown. In the figure, the network configuration may be the same as that described in FIG. However, here, at least the node Q of the upper network is provided with the clock synchronous switching device according to the fourth embodiment (FIG. 28).
[0096]
In the fourth embodiment, the arbitration output information (selection priority) of the in-device clock arbitration means 16 can be set by arbitrarily setting the clock priority information reassigned by the output side transmission path IF unit of the node Q. = 102), for example, it is possible to reset priority = 3 which is equivalent to that of the external input clock. Therefore, the clock dependent synchronization control of the lower network based on the desired node Q is easily realized.
[0097]
In addition, although several embodiment suitable for the said invention was described, it cannot be overemphasized that the structure of each part, control, a process, and these combinations can be variously changed within the range which does not deviate from this invention. .
[0098]
(Additional remark 1) In the clock synchronous switching apparatus provided in each node of the subordinate synchronization system network which synchronizes sequentially with the clock of the master node, a plurality of interface units for terminating each signal connection between the transmission line and the external network synchronous apparatus A clock switching control unit that performs arbitration control of a clock path based on each predetermined information related to clock switching control extracted or generated respectively by unifying the types of the predetermined information to be arbitrated, What is claimed is: 1. A clock synchronization switching device comprising: a device for uniformly managing arbitration regardless of types of a transmission path extraction clock and a network synchronization device output clock.
[0099]
(Supplementary Note 2) The predetermined information includes clock priority information and clock dependent stage number information, and the clock switching control unit includes a first operation mode in which arbitration control is performed based only on the clock priority information, clock priority information, and clock And a second operation mode for performing arbitration control based on the dependent stage number information, and configured to be able to switch each operation mode manually or automatically.
[0100]
(Supplementary Note 3) When switching control is performed in the first operation mode, the clock switching control unit automatically enters the second operation mode when clock priority information higher than the selected priority is input. 3. The clock synchronization switching device according to appendix 2, wherein the clock synchronization switching device automatically switches back to the first operation mode after switching and after arbitrating a new clock path in the second operation mode. Therefore, even when the arbitration is based only on the clock priority information, if clock priority information higher than the selected priority is input, arbitration control based on the clock priority information and the clock dependent stage number information is performed. You can always select the optimal quality clock path.
[0101]
(Supplementary Note 4) The clock dependent stage number information includes network synchronous apparatus dependent stage number information indicating the number of stages dependent on the external network synchronous apparatus, and the clock switching control unit, when the clock priority information is the same, the network synchronous apparatus dependent stage number 3. The clock synchronous switching device according to appendix 2, wherein arbitration is selected preferentially for the one with less. Therefore, even when a plurality of transmission paths having the same clock priority information and different network synchronization device dependent stage number information are input, it is possible to select an optimal clock path with a small number of network synchronization device dependent stages.
[0102]
(Supplementary Note 5) The clock dependent stage number information includes in-device dependent stage number information indicating the number of stages dependent on the clock source in the apparatus, and the clock switching control unit, when the network synchronization apparatus dependent stage number is the same, 6. The clock synchronous switching device according to appendix 4, wherein arbitration is selected with priority on the one with less information. Therefore, even when a plurality of transmission paths having the same network synchronization device dependent stage number information and different in-device dependent stage number information are input, it is possible to select an optimal clock path with a small number of in-device dependent stage numbers.
[0103]
(Supplementary Note 6) The clock switching control unit performs arbitration selection of a clock source to be output to the network synchronization device based on each predetermined information related to the clock switching control extracted or generated by each interface unit. The clock synchronization switching apparatus according to appendix 1, further comprising: arbitration means; and intra-apparatus clock arbitration means that performs arbitration selection of the in-apparatus clock source based on the predetermined information.
[0104]
(Supplementary Note 7) The clock switching control unit provides the first clock signal selected by the network synchronization device output clock arbitration means to the external network synchronization device, and the second synchronized with the second network synchronization device. Appendix 6 characterized in that the clock signal is arbitrated and selected by the in-device clock arbitrating means, and the clock priority information relayed and output by the own station is the clock priority information set in advance in the second clock signal. The clock synchronous switching device as described.
[0105]
(Supplementary Note 8) In a slave synchronization type network system that sequentially synchronizes with the clock of the master node, a specific signal is added and transmitted at a predetermined position of information related to clock switching control exchanged between the nodes. A network system characterized by extracting and processing information related to clock switching control corresponding to reception of the specific signal. Accordingly, it is not necessary to extract and process the information by managing an accurate reception cycle (timing) on the receiving side as in the conventional case, and the circuit configuration and control are simplified. Further, such transmission / reception of the clock path control information can be preferably performed at a free timing within a roughly predetermined time, so that the processing load on the transmission / reception side is greatly increased. Alleviated. In addition, this method can be applied not only to the STM method but also to the ATM method. For example, in cell transmission using the ATM method, even if the cell fluctuates, the control information can be easily extracted and the appropriateness based on the information can be obtained. Clock path switching control.
[0106]
(Supplementary Note 9) Means for associating clock accuracy information with each clock source existing in the network and blocking the clock output when the clock source selected by the network synchronizer output clock arbitration means belongs to the low accuracy class. The clock synchronization switching device according to appendix 6, wherein the clock synchronization switching device is provided. Therefore, it is possible to effectively prevent a situation in which an external network synchronization device operates in synchronization with a low-accuracy clock source.
[0107]
(Supplementary Note 10) The input or output transmission path interface unit is provided with predetermined information setting means for clock switching control, and is replaced with predetermined information extracted from the input transmission path or predetermined information mounted on the output transmission path. The clock synchronous switching device according to appendix 1, wherein the setting information of the setting means can be inserted.
[0108]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the clock network synchronization control of various network configurations can be stably and reliably performed with a uniform simple configuration and arbitration control, and the flexibility and reliability of the slave synchronization network are improved. The place that contributes to is extremely large.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a clock synchronization switching device according to an embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating arbitration logic of an in-device clock.
FIG. 4 is a diagram illustrating the arbitration logic of a network synchronizer output clock.
FIG. 5 is a state transition diagram of the arbitration operation according to the embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating a format of priority information and dependent stage number information.
FIG. 7 is a diagram (1) illustrating an operation for transmitting the number of dependent stages on the network.
FIG. 8 is a diagram (2) illustrating an operation of transmitting the number of dependent stages on the network.
FIG. 9 is a diagram (3) for explaining the operation of transmitting the number of dependent stages on the network.
FIG. 10 is a diagram (1) illustrating a clock switching operation of a linear clock path using the clock synchronization switching device according to the embodiment.
FIG. 11 is a diagram (2) illustrating a clock switching operation of a linear type clock path using the clock synchronous switching device according to the embodiment.
FIG. 12 is a diagram showing a transmission mode of priority information and dependent stage number information.
13 is a block diagram of the clock switching unit 28. FIG.
FIG. 14 is a diagram showing a subordinate synchronization network using a network synchronization device.
15 is a block diagram of the clock switching unit 28. FIG.
FIG. 16 is a diagram illustrating a transmission format between an internal IF unit and a clock switching unit.
FIG. 17 is a block diagram inside a node.
FIG. 18 is a block diagram (1) of the clock synchronous switching device according to the embodiment.
FIG. 19 is a block diagram (2) of the clock synchronous switching device according to the embodiment.
FIG. 20 is a block diagram (3) of the clock synchronous switching device according to the embodiment.
FIG. 21 is a diagram illustrating a transmission format between the external interface unit and the clock switching unit according to the embodiment.
FIG. 22 is a block diagram of a clock synchronization switching device according to a second embodiment.
FIG. 23 is a diagram illustrating a relationship between an example of clock priority information and a clock accuracy class.
FIG. 24 is a diagram (1) for explaining the operation of the clock synchronous switching device according to the second embodiment;
FIG. 25 is a diagram (2) for explaining the operation of the clock synchronous switching device according to the second embodiment;
FIG. 26 is a block diagram of a clock synchronization switching device according to a third embodiment.
FIG. 27 is a diagram for explaining the operation of the clock synchronization switching apparatus according to the third embodiment;
FIG. 28 is a block diagram of a clock synchronization switching device according to a fourth embodiment.
FIG. 29 is a diagram for explaining the operation of the clock synchronous switching device according to the fourth embodiment;
FIG. 30 is a block diagram of a conventional clock synchronization switching device.
FIG. 31 is a diagram (1) for explaining clock switching operation of a conventional linear type clock path;
FIG. 32 is a diagram (2) for explaining the clock switching operation of the conventional linear type clock path;
[Explanation of symbols]
1 First transmission path clock priority information separating means
2 First transmission line clock dependent stage number information separating means
3 First transmission line transmission line abnormality detection means
4 First transmission path clock extraction means
5 n-th transmission line clock priority information separating means
6 nth transmission line clock dependent stage number information separating means
7 nth transmission line abnormality detection means
8 nth transmission path clock extraction means
9 External clock input clock priority information setting means
10 External clock input clock dependent stage number information setting means
11 External clock input error detection means
12 External clock input clock extraction means
13 Clock priority information setting means
14 Clock dependent stage number information setting means
15 Clock generation means
16 In-device clock arbitration means
17 Network synchronization device output clock arbitration means
18 Clock priority information, clock dependent stage number information relay means
19 In-device clock switching means
20 Network synchronization device output clock switching means
21 In-device clock generation means
22 Network synchronization device output clock generation means
23 First transmission path clock priority information multiplexing means
24 nth transmission line clock priority information multiplexing means
28 Clock switching part
55 First transmission path clock priority information setting means
56 First transmission line clock priority information selection means (SEL)
57. First transmission line clock dependent stage number information setting means
58 First transmission line clock dependent stage number information selection means (SEL)
59 n-th transmission line clock priority information setting means
60 nth transmission line clock priority information selection means (SEL)
61 nth transmission line clock dependent stage number information setting means
62 nth transmission line clock dependent stage number information selection means (SEL)
63 Clock accuracy judgment means
64 Network synchronization device output clock control means
65 First transmission path clock priority / dependent stage number information setting means
66 nth transmission line clock priority / dependent stage number information setting means

Claims (9)

マスタノードのクロックに順次同期する従属同期方式ネットワークの各ノードに設けられるクロック同期切替装置において、
伝送路との間の各信号接続を終端するインタフェース部により抽出されたクロック切替制御に係る所定の情報、及び外部の網同期装置との間の各信号接続を終端するインタフェース部により生成されたクロック切替制御に係る所定の情報に基づきクロックパスの調停制御を行うクロック切替制御部であって、調停対象となる前記所定の情報の種別を、伝送路抽出クロックと網同期装置出力クロックとの間で区別せずに統一することにより、これらを一律に調停管理するもの、を備えることを特徴とするクロック同期切替装置。
In the clock synchronization switching device provided in each node of the slave synchronization network that sequentially synchronizes with the clock of the master node,
Predetermined information related to clock switching control extracted by the interface unit that terminates each signal connection with the transmission line, and a clock generated by the interface unit that terminates each signal connection with the external network synchronization device A clock switching control unit that performs arbitration control of a clock path based on predetermined information related to switching control, wherein the type of each predetermined information to be arbitrated is determined between a transmission path extraction clock and a network synchronization device output clock. A clock synchronous switching device, comprising: a unit that performs arbitration management uniformly by unifying them without distinction .
所定の情報はクロック優先度情報及びクロック従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、クロック優先度情報のみに基づき調停制御を行う第1の動作モードと、クロック優先度情報及びクロック従属段数情報に基づき調停制御を行う第2の動作モードとを備え、各動作モードを手動又は自動で切り替え可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載のクロック同期切替装置。  The predetermined information includes clock priority information and clock dependent stage number information, and the clock switching control unit includes the first operation mode in which arbitration control is performed based only on the clock priority information, the clock priority information, and the clock dependent stage number information. 2. The clock synchronization switching device according to claim 1, further comprising a second operation mode for performing arbitration control based on the second operation mode, wherein each operation mode can be switched manually or automatically. クロック切替制御部は、第1の動作モードで切替制御を行っている際に、選択中優先度よりも高いクロック優先度情報が入力したことにより第2の動作モードに自動的に切り替わると共に、該第2の動作モードによる新たなクロックパスの調停後は、第1の動作モードに自動的に切り戻ることを特徴とする請求項2に記載のクロック同期切替装置。The clock switching control unit automatically switches to the second operation mode when the clock priority information higher than the selected priority is input when performing the switching control in the first operation mode, 3. The clock synchronization switching apparatus according to claim 2, wherein after the arbitration of a new clock path in the second operation mode, the operation automatically switches back to the first operation mode. クロック従属段数情報は、外部の網同期装置に従属した段数を表す網同期装置従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、クロック優先度情報が同一の場合は網同期装置従属段数が少ない方を優先的に調停選択することを特徴とする請求項2に記載のクロック同期切替装置。The clock dependent stage number information includes the network synchronous apparatus dependent stage number information indicating the number of stages dependent on the external network synchronous apparatus, and the clock switching control unit determines that the network synchronous apparatus dependent stage number is smaller when the clock priority information is the same. 3. The clock synchronous switching device according to claim 2, wherein arbitration is selected preferentially. クロック従属段数情報は、装置内部のクロック源に従属した段数を表す装置内従属段数情報を含み、クロック切替制御部は、網同期装置従属段数が同一の場合は、装置内従属段数情報が少ない方を優先的に調停選択することを特徴とする請求項4に記載のクロック同期切替装置。The clock dependent stage number information includes in-device dependent stage number information indicating the number of stages dependent on the clock source in the apparatus, and the clock switching control unit has the smaller in-device dependent stage number information when the network synchronous device dependent stage number is the same. 5. The clock synchronous switching device according to claim 4, wherein arbitration is selected preferentially. クロック切替制御部は、各インタフェース部により夫々に抽出又は生成されたクロック切替制御に係る各所定の情報に基づき網同期装置に出力するクロック源の調停選択を行う網同期装置出力クロック調停手段と、前記各所定の情報に基づき装置内クロック源の調停選択を行う装置内クロック調停手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載のクロック同期切替装置。  The clock switching control unit includes a network synchronization device output clock arbitration unit that performs arbitration selection of a clock source to be output to the network synchronization device based on each predetermined information related to the clock switching control extracted or generated by each interface unit, and 2. The clock synchronization switching apparatus according to claim 1, further comprising: an in-apparatus clock arbitration unit that selects an in-apparatus clock source based on the predetermined information. クロック切替制御部は、網同期装置出力クロック調停手段により調停選択された第1のクロック信号を外部の網同期装置に提供し、かつ該網同期装置で同期再生された第2のクロック信号を装置内クロック調停手段で調停選択すると共に、自局で中継出力するクロック優先度情報を予め前記第2のクロック信号に設定されたクロック優先度情報とすることを特徴とする請求項に記載のクロック同期切替装置。The clock switching control unit provides an external network synchronization device with the first clock signal selected by the network synchronization device output clock arbitration means, and the second clock signal synchronously reproduced by the network synchronization device. 7. The clock according to claim 6 , wherein arbitration is selected by the internal clock arbitration means, and clock priority information relayed and output by the local station is set to clock priority information set in advance in the second clock signal. Synchronous switching device. 網に存在する各クロック源につきクロック精度の情報を対応付けると共に、網同期装置出力クロック調停手段の選択したクロック源が低精度クラスに属することにより、該クロックの出力を阻止する手段を備えることを特徴とする請求項6に記載のクロック同期切替装置 The clock accuracy information is associated with each clock source existing in the network, and the clock source selected by the network synchronizer output clock arbitration means is provided with means for blocking the output of the clock when belonging to the low accuracy class. The clock synchronous switching device according to claim 6 . 入力又は出力の伝送路インタフェース部にクロック切替制御に係る所定の情報の設定手段を備え、入力伝送路から抽出される所定の情報又は出力伝送路に搭載される所定の情報に代えて前記設定手段の設定情報を挿入可能に構成したことを特徴とする請求項1に記載のクロック同期切替装置。  The input or output transmission path interface unit includes predetermined information setting means related to clock switching control, and the setting means replaces the predetermined information extracted from the input transmission path or the predetermined information mounted on the output transmission path. The clock synchronous switching device according to claim 1, wherein the setting information can be inserted.
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