JP4193756B2 - 二重化伝送路における警報転送システム、装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、現用伝送路と、平常時は一部区間が設定されない予備伝送路との二重化伝送路における警報転送システム、装置及び方法に関する。

伝送路に収容されている回線の信頼性向上のため、現用伝送路の伝送品質が劣化した場合、または、伝送路が断になった場合に予備伝送路への切替を行う各種方法が提案されている。特に、遠隔離島と本土間の伝送路においては、海底光ケーブルより経済的なため、衛星通信が利用されており、本土側の交換機〜地上伝送装置間の地上伝送路と、離島側の交換機〜地上伝送装置間の地上伝送路とを衛星伝送路で接続することにより離島通信の提供が行われている。

衛星通信による伝送路は、安価で、かつ、容易に設置可能であるが、雨や雪による気象条件や、フェージングやサントランジットによる伝播路上の環境により伝送路品質が劣化するため、信頼性確保の観点より予備伝送路で伝送路を二重化し、バックアップすることが必要である。

図１は、従来の伝送路二重化の構成図である。図１によると、本土側には、無線装置３０、無線装置４０、地上伝送路装置５０及び交換機６０が設置され、離島側には無線装置３１、無線装置４１、地上伝送路装置５１及び交換機６１が設置されている。

本土側地上伝送路装置５０〜離島側地上伝送路装置５１間には、無線装置３０〜衛星１〜無線装置３１の衛星区間を使用する現用伝送路と、無線装置４０〜衛星２〜無線装置４１の衛星区間を使用する予備伝送路が設定されている。

本土側交換機６０〜地上伝送路装置５０間は地上伝送路により接続され、離島側交換機６１〜地上伝送路装置５１間も同様に地上伝送路により接続されている。

上記構成により、現用伝送路で障害が発生した場合でも、地上伝送路装置５０及び５１により、現用伝送路は予備伝送路へ切り替えられ、交換機６０〜交換機６１間の伝送路は確保され、フェールソフトな構成が実現されている。

上述した構成において、無線装置４０〜衛星２〜無線装置４１で構成される予備伝送路の衛星区間が常時確保されているものとしている。近年は衛星通信の普及により、衛星伝送路のコストの大部分を占める衛星中継器のコストは低減しているが、予備伝送路を使用する頻度は現用伝送路を使用する頻度に比べ大変低いため、予備伝送路を構成する衛星中継器は、平常時別の用途で使用するといった有効利用を行うことが望まれている。

平常時、無線装置４０〜衛星２〜無線装置４１に伝送路を設定しない場合、地上伝送路装置５０及び５１では、常時予備伝送路障害を示す警報が検出されることとなるが、ダミー信号により警報をマスクし、地上伝送路装置には、予備伝送路は正常であると認識させ、更に、現用伝送路に障害が発生した場合には、衛星区間の設定をし、地上伝送路装置５０及び５１に切替を行わせる方法が提案されている（例えば、非特許文献１）。

高橋宏、本田俊二、小野隆、中山正芳、名倉正光、"離島統合衛星通信方式−ＤＹＮＥＴ（Ｃ）"、信学技報、ＳＡＴ９３−５６、ＲＣ−Ｓ９３−６２、１９９３年１０月

ダミー信号の送出／停止機能により、仮想的な予備伝送路を確保する方法においては、予備伝送路上にある装置に障害が発生しても地上伝送路装置では警報検出ができないため、現用及び予備伝送路が同時に障害となった場合、本来は切替停止制御を行う状態であっても、切替制御停止の判断が出来ないという問題点があった。

従って、本発明は、二重化された伝送路のうち、切替が行われていない間は予備伝送路の一部区間が設定されない仮想的な予備伝送路である場合でも、伝送路切替の信頼性を向上させる警報転送システム、装置及び方法を提供することを目的とする。

本発明における警報転送システムによれば、
第１の地上伝送路装置と、第２の地上伝送路装置と、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置間に設定される現用伝送路及び予備伝送路と、第１の二重化伝送路切替装置と、第２の二重化伝送路切替装置とを有し、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置は、前記現用伝送路を、前記予備伝送路に切替る機能を有し、前記予備伝送路は、切替えが行われていない場合は一部区間が設定されず、前記第１の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第１の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第１の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信し、前記第２の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第２の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第２の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信する二重化伝送路の警報転送システムにおいて、前記第１の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集する第１の警報転送装置と、前記第２の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集する第２の警報転送装置とを有し、前記第１の警報転送装置は、装置障害を検出した場合に、前記第１の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知する手段を有し、前記第２の警報転送装置は、装置障害を検出した場合に、前記第２の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知する手段を有し、前記第１の二重化伝送路切替装置及び前記第２の二重化伝送路切替装置は、装置障害発生の通知を受けた場合に、前記ダミー信号の送信を停止することを特徴とする。

本発明の警報転送システムにおける他の実施形態によれば、
前記予備伝送路は、前記第１の地上伝送路装置から第１の無線装置の区間と、前記第１の無線装置から衛星を経由して第２の無線装置に至る区間と、前記第２の無線装置から前記第２の地上伝送路装置の区間からなり、前記設定されない一部区間は、前記第１の無線装置から衛星を経由して前記第２の無線装置に至る区間であり、前記第１の警報転送装置は前記第１の無線装置の装置障害を収集し、前記第２の警報転送装置は前記第２の無線装置の装置障害を収集することも好ましい。

本発明における警報転送装置によれば、
第１の地上伝送路装置と、第２の地上伝送路装置と、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置間に設定される現用伝送路及び予備伝送路と、第１の二重化伝送路切替装置と、第２の二重化伝送路切替装置とを有し、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置は、前記現用伝送路を、前記予備伝送路に切替る機能を有し、前記予備伝送路は、切替えが行われていない場合は一部区間が設定されず、前記第１の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第１の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第１の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信し、前記第２の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第２の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第２の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信する二重化伝送路の警報転送システムのための警報転送装置において、警報収集インタフェース手段と、二重化伝送路切替インタフェース手段と、信号処理手段とを有し、前記警報収集インタフェース手段は、前記第１の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害、または、前記第２の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集し、前記信号処理手段に通知し、前記信号処理手段は、各伝送路上の装置情報及び現用／予備情報を管理する管理テーブルを有し、前記警報収集インタフェース手段より通知される装置障害と前記管理テーブルの情報より、装置障害を通知すべき二重化伝送路切替装置を決定し、前記決定した二重化伝送路切替装置に対し、前記二重化伝送路切替インタフェース手段又は前記警報収集インタフェース手段経由で装置障害の通知を行うことを特徴とする。

本発明における警報転送方法によれば、
第１の地上伝送路装置と、第２の地上伝送路装置と、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置間に設定される現用伝送路及び予備伝送路と、第１の二重化伝送路切替装置と、第２の二重化伝送路切替装置と、第１の警報転送装置と、第２の警報転送装置とを有し、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置は、前記現用伝送路を、前記予備伝送路に切替る機能を有し、前記予備伝送路は、切替えが行われていない場合は一部区間が設定されず、前記第１の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第１の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第１の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信し、前記第２の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第２の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第２の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信する二重化伝送路の警報転送システムにおける警報転送方法において、前記第１の警報転送装置が、前記第１の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集し、前記第２の警報転送装置が、前記第２の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集するステップと、前記第１の警報転送装置が、装置障害を検出した場合に、前記第１の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知し、前記第２の警報転送装置が、装置障害を検出した場合に、前記第２の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知するステップと、前記第１の二重化伝送路切替装置及び前記第２の二重化伝送路切替装置が、装置障害発生の通知を受けた場合に、前記ダミー信号の送信を停止するステップとを有することを特徴とする。

本発明の警報転送方法における他の実施形態によれば、
前記予備伝送路は、衛星区間を有し、前記設定されない一部区間は衛星区間であり、前記予備伝送路上の装置障害を収集するステップでは、衛星と信号の送受信を行う無線装置から装置障害を収集することも好ましい。

本発明により、二重化された伝送路のうち、切替が行われていない間は予備伝送路の一部区間が設定されない仮想的な予備伝送路である場合でも、予備伝送路を構成している装置に障害が発生した場合は、伝送路切替を行う装置に装置障害の発生を認識させることができ、伝送路切替の信頼性が向上する。

本発明を実施するための最良の実施形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。以下では、予備伝送路の常時設定されない一部区間が衛星区間として説明を行うが、本発明は、設定されない区間が地上区間であっても適用可能なものである。

図２に、本発明の警報転送システムの構成図を示す。図２によると、本土側には、無線装置３０、無線装置４０、地上伝送路装置５０、交換機６０、警報転送装置７０及び二重化伝送路切替装置８０が設置され、離島側には無線装置３１、無線装置４１、地上伝送路装置５１、交換機６１、警報転送装置７１及び二重化伝送路切替装置８１が設置されている。

本土側地上伝送路装置５０〜離島側地上伝送路装置５１間には、無線装置３０〜衛星１〜無線装置３１の衛星区間を使用する現用伝送路が設定されている。しかし、予備伝送路は、無線装置４０〜衛星２〜無線装置４１の衛星区間は設定されず、地上伝送路装置５０〜無線装置４０、地上伝送路５１〜無線装置４１間の区間のみが存在する。

本土側交換機６０〜地上伝送路装置５０間は地上伝送路により接続され、離島側交換機６１〜地上伝送路装置５１間も同様に地上伝送路により接続されている。

平常時は、予備伝送路の一部区間、図２においては、無線装置４０〜衛星２〜無線装置４１の区間が設定されないため、地上伝送路装置５０及び地上伝送路装置５１は、予備伝送路の伝送路警報を検出することとなる。この警報をマスクし、地上伝送路装置５０及び５１には予備伝送路が正常に稼動しているものと認識させるため、二重化伝送路切替装置８０が、地上伝送路装置５０に対し無線装置４０側に設置され、地上伝送路装置５０に向け予備伝送路にダミー信号を送信する。同様に二重化伝送路切替装置８１が、地上伝送路装置５１に対し無線装置４１側に設置され、地上伝送路装置５１に向け予備伝送路にダミー信号を送信する。

更に、警報転送装置７０が、本土側に設置され、無線装置３０、無線装置４０及び二重化伝送路切替装置８０と警報制御線により接続されている。また、二重化伝送路切替装置８０と、地上伝送路装置５０も警報制御線により接続されている。離島側の構成も同様である。

現用伝送路が障害となった場合は、地上伝送路装置５０若しくは５１又はその他現用伝送路の状態を監視する装置からの警報により、無線装置４０〜衛星２〜無線装置４１の区間が設定され、地上伝送路装置５０及び５１は、現用伝送路の予備伝送路への切替えを行う。また、二重化伝送路切替装置８０及び８１は、地上伝送路装置で発生した現用伝送路の警報を、警報制御線を通じて認識し、地上伝送路装置へのダミー信号の送信を止める。なお、現用伝送路障害時に、衛星区間の設定制御等を行う装置は図示していない。

図３は、本発明の警報転送装置７０及び７１のブロック図である。図３によると、警報転送装置は、警報収集インタフェース部７０１及び７０２、信号処理部７０３、二重化伝送路切替装置インタフェース部７０４を有する。更に信号処理部７０３は、管理テーブル７０５を有する。

警報収集インタフェース部７０１及び７０２は、各伝送装置や各無線装置と警報制御線により接続され、各装置で発生している警報信号の収集を行う。また、各伝送装置や各無線装置に対して各種制御を行う。各警報収集インタフェース部は、監視制御対象装置と１対１に対応し、監視制御対象装置の数だけ、実装される。

二重化伝送路切替装置インタフェース部７０４は、二重化伝送路切替装置８０又は８１と警報制御線を通じてデータ信号の送受信を行う機能を有する。

信号処理部７０３は、各インタフェース部からの装置警報情報等を集め、管理テーブル７０５の登録データをもとに、装置障害が発生したことを通知すべき二重化伝送路切替装置を決定し、前記決定した二重化伝送路切替装置に、各インタフェース部経由で装置障害の通知を行う。管理テーブル７０５には、予め外部の制御装置等より、伝送路毎の、「無線装置」、「現用／予備」、「対向ロケーション／無線装置」情報等が登録されている。管理テーブル７０５の例を図４に示す。

図５は、図２の構成における本発明の警報転送システムのシーケンス図である。なお、本土側警報転送装置７０を中心に説明を行うが、離島側警報転送装置７１も同じである。

(S51) 無線装置３０及び無線装置４０は、平常時、警報転送装置７０に対し警報なしを通知している。図６は、無線装置３０及び４０が警報転送装置８０に対して送信する信号のフレームフォーマットの例である。二重化伝送路切替装置８０は、予備伝送路のうち衛星区間が設定されていないことにより生じる警報をマスクするため地上伝送路装置５０にダミー信号を送信している。

(S52) 無線装置４０に障害が発生した場合、無線装置４０は警報転送装置７０に警報の通知を行う。警報情報を受け取った警報転送装置７０は、信号処理部７０３において、管理テーブル７０５を参照し、無線装置４０の対向ロケーション、無線装置、及び対となる現用伝送路情報を取得し、本土側の二重化伝送路切替装置８０には、警報制御線を用い、離島側の二重化伝送路切替装置８１には、無線装置３０〜無線装置３１〜警報転送装置７１経由で障害を通知する。障害通知を受けた二重化伝送路切替装置８０及び８１は、予備伝送路上の装置で障害が発生しているため、地上伝送路装置５０及び５１に送出している警報をマスクするためのダミー信号の送信を停止する。ダミー信号停止により、地上伝送路装置５０及び５１は、予備伝送路の障害を検出する。

(S53) 離島側の無線装置４１から地上伝送路装置５１間で障害等が発生し、地上伝送路装置５１において警報を検出した場合、地上伝送路装置５１では、現用伝送路と予備伝送路の両方で警報を検出することとなり、切替処理を行わない。

よって、予備伝送路上にある装置に障害が発生した場合、地上伝送路装置では警報の認識が可能となる。上記において警報転送装置は、無線装置の警報のみ監視しているが、予備伝送路上にある複数の装置の障害を監視することで更に伝送路切替の信頼性が向上する。

従来の伝送路二重化の構成図である。 本発明の警報転送システムの構成図である。 本発明の警報転送装置のブロック図である。 管理テーブルの例を示す図である。 本発明の警報転送システムのシーケンス図である。 警報信号のフレーム構成図である。

符号の説明

１、２ 衛星
３０、３１、４０、４１ 無線装置
５０、５１ 地上伝送路装置
６０、６１ 交換機
７０、７１ 警報転送装置
７０１、７０２ 警報収集インタフェース部
７０３ 信号処理部
７０４ 二重化伝送路切替装置インタフェース部
７０５ 管理テーブル
８０、８１ 二重化伝送路切替装置

Claims (5)

1. 第１の地上伝送路装置と、第２の地上伝送路装置と、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置間に設定される現用伝送路及び予備伝送路と、第１の二重化伝送路切替装置と、第２の二重化伝送路切替装置とを有し、
   前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置は、前記現用伝送路を、前記予備伝送路に切替る機能を有し、
   前記予備伝送路は、切替えが行われていない場合は一部区間が設定されず、
   前記第１の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第１の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第１の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信し、
   前記第２の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第２の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第２の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信する二重化伝送路の警報転送システムにおいて、
   前記第１の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集する第１の警報転送装置と、前記第２の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集する第２の警報転送装置とを有し、
   前記第１の警報転送装置は、装置障害を検出した場合に、前記第１の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知する手段を有し、
   前記第２の警報転送装置は、装置障害を検出した場合に、前記第２の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知する手段を有し、
   前記第１の二重化伝送路切替装置及び前記第２の二重化伝送路切替装置は、装置障害発生の通知を受けた場合に、前記ダミー信号の送信を停止することを特徴とする警報転送システム。
2. 前記予備伝送路は、前記第１の地上伝送路装置から第１の無線装置の区間と、前記第１の無線装置から衛星を経由して第２の無線装置に至る区間と、前記第２の無線装置から前記第２の地上伝送路装置の区間からなり、
   前記設定されない一部区間は、前記第１の無線装置から衛星を経由して前記第２の無線装置に至る区間であり、
   前記第１の警報転送装置は前記第１の無線装置の装置障害を収集し、
   前記第２の警報転送装置は前記第２の無線装置の装置障害を収集することを特徴とする請求項１に記載の警報転送システム。
3. 第１の地上伝送路装置と、第２の地上伝送路装置と、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置間に設定される現用伝送路及び予備伝送路と、第１の二重化伝送路切替装置と、第２の二重化伝送路切替装置とを有し、
   前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置は、前記現用伝送路を、前記予備伝送路に切替る機能を有し、
   前記予備伝送路は、切替えが行われていない場合は一部区間が設定されず、
   前記第１の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第１の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第１の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信し、
   前記第２の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第２の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第２の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信する二重化伝送路の警報転送システムのための警報転送装置において、
   警報収集インタフェース手段と、二重化伝送路切替インタフェース手段と、信号処理手段とを有し、
   前記警報収集インタフェース手段は、前記第１の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害、または、前記第２の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集し、前記信号処理手段に通知し、
   前記信号処理手段は、各伝送路上の装置情報及び現用／予備情報を管理する管理テーブルを有し、前記警報収集インタフェース手段より通知される装置障害と前記管理テーブルの情報より、装置障害を通知すべき二重化伝送路切替装置を決定し、前記決定した二重化伝送路切替装置に対し、前記二重化伝送路切替インタフェース手段又は前記警報収集インタフェース手段経由で装置障害の通知を行うことを特徴とする警報転送装置。
4. 第１の地上伝送路装置と、第２の地上伝送路装置と、前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置間に設定される現用伝送路及び予備伝送路と、第１の二重化伝送路切替装置と、第２の二重化伝送路切替装置と、第１の警報転送装置と、第２の警報転送装置とを有し、
   前記第１の地上伝送路装置と前記第２の地上伝送路装置は、前記現用伝送路を、前記予備伝送路に切替る機能を有し、
   前記予備伝送路は、切替えが行われていない場合は一部区間が設定されず、
   前記第１の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第１の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第１の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信し、
   前記第２の二重化伝送路切替装置は、予備伝送路の一部区間が設定されないことで前記第２の地上伝送路装置で検出する前記予備伝送路の警報のマスクのため、前記第２の地上伝送路装置に向け前記予備伝送路にダミー信号を送信する二重化伝送路の警報転送システムにおける警報転送方法において、
   前記第１の警報転送装置が、前記第１の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集し、前記第２の警報転送装置が、前記第２の地上伝送路装置から前記設定されない一部区間までの予備伝送路上の装置障害を収集するステップと、
   前記第１の警報転送装置が、装置障害を検出した場合に、前記第１の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知し、前記第２の警報転送装置が、装置障害を検出した場合に、前記第２の二重化伝送路切替装置に装置障害発生を通知するステップと、
   前記第１の二重化伝送路切替装置及び前記第２の二重化伝送路切替装置が、装置障害発生の通知を受けた場合に、前記ダミー信号の送信を停止するステップとを有することを特徴とする警報転送方法。
5. 前記予備伝送路は、衛星区間を有し、前記設定されない一部区間は衛星区間であり、
   前記予備伝送路上の装置障害を収集するステップでは、衛星と信号の送受信を行う無線装置から装置障害を収集することを特徴とする請求項４に記載の警報転送方法。

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