JP4674480B2 - アクセス回線終端システム、アクセス回線終端装置及びそれらに用いる回線収容方法 - Google Patents

Description

本発明はアクセス回線終端システム、アクセス装置及びそれらに用いる回線収容方法に関し、特に上り下り非対称のアクセス装置でリングを構成するリング型非対称アクセス回線終端システムに関する。

ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）等の普及によって我が国及び諸外国においてアクセス回線のブロードバンド化が急速に進展している。

図１２はアクセス回線終端装置を用いたインタネット接続サービスのネットワーク構成例を示したものである。エンドユーザ宅においては、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）８１１が宅内装置（ＣＰＥ：Ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｐｒｅｍｉｓｅｓ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）８１０を通じてアクセス回線に接続される（例えば、特許文献１参照）。

電話局側にはこれら複数のアクセス回線を終端し、１本の高速信号に集線するアクセス信号終端装置（ＡＭ：Ａｃｃｅｓｓ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）８０６が設置されている。アクセス信号終端装置８０６内には集線部（ＩＧＵ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｇａｔｅｗａｙ Ｕｎｉｔ）８０７と回線終端部（ＬＴＵ：Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ）８０８とが搭載されている。

集線部８０７では多重化とともに、必要に応じて信号のプロトコル変換が行われている。アクセス回線終端装置８０６の先にはスイッチやルータ８０４が設置され、信号はここを経由してインタネット８０３に出ていく。インタネット８０３の先では再びスイッチやルータ８０２を経由してＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）サーバ８０１等に接続されている。

従来、その多くがキャリアの電話局［ＧＣ（）局等］に設置されているアクセス回線終端装置８０６は、近年、遠隔ユーザ収容のために電話局から遠く離れた場所に張り出して設置されることが求められている。その場合、電話局からは光ファイバで遠隔地に張り出し、遠隔地には経済性及び省スペース性を考慮し、通常、小型のアクセス回線終端装置が設置されている。

このような小型のアクセス回線終端装置において、遠隔での監視制御機能、特に故障発生時の通知及び障害復旧機能を備えた高信頼装置の実現が課題となっており、この解決策として、中心に電話局があり、そこから小容量の遠隔地局まで管路が放射状に延びている網構成において、遠隔地局の装置をリング状に接続して信号を周回させる方法が提案されている。

特開２００４−８８３７９号公報

しかしながら、上述した従来のアクセス回線終端システムでは、遠隔地局の装置をリング状に接続して信号を周回させるシステムにおいて、リングの伝送容量を増やす場合、新たに光インタフェースを導入する等のハードウェアの変更・増設が必要となる。このため既設の光ファイバの伝送効率をさらに高め、システム全体を経済化することが課題となっている。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、伝送路インタフェースを変更・増設することなく、通常状態における下り伝送容量の拡張を実現することができるアクセス回線終端システム、アクセス装置及びそれらに用いる回線収容方法を提供することにある。

本発明によるアクセス回線終端システムは、中心に電話局を配置し、前記電話局から小容量の遠隔地局まで管路を放射状に配設した網構成からなるアクセス回線終端システムであって、
前記電話局及び前記遠隔地局各々に設けられかつ非対称の上り信号及び下り信号を終端するアクセス回線終端装置をリング状に接続して前記上り信号及び前記下り信号を周回させ、
前記アクセス回線終端装置が、前記上り信号の空き帯域に前記下り信号の一部を割り当て、前記上り信号と前記下り信号の一部とを同一の光ファイバに収容して伝送する多重手段を備え、
前記上り信号を一方向で伝送する場合に、前記多重手段を用いて前記下り信号を前記右回りと左回りとの双方向で伝送している。

本発明によるアクセス装置は、中心に電話局を配置し、前記電話局から小容量の遠隔地局まで管路を放射状に配設した網構成からなるアクセス回線終端システムにおいて、前記電話局及び前記遠隔地局各々に配設されるアクセス回線終端装置であって、
非対称の上り信号及び下り信号を終端しかつ隣接する他装置とともにリングを構成して前記上り信号及び前記下り信号を周回させ、
前記上り信号の空き帯域に前記下り信号の一部を割り当て、前記上り信号と前記下り信号の一部とを同一の光ファイバに収容して伝送する多重手段を備え、
前記上り信号を一方向で伝送する場合に、前記多重手段を用いて前記下り信号を前記右回りと左回りとの双方向で伝送している。

本発明による回線収容方法は、中心に電話局を配置し、前記電話局から小容量の遠隔地局まで管路を放射状に配設した網構成からなるアクセス回線終端システムに用いられる回線収容方法であって、
前記電話局及び前記遠隔地局各々に設けられかつ非対称の上り信号及び下り信号を終端するアクセス回線終端装置をリング状に接続して前記上り信号及び前記下り信号を周回させ、
前記上り信号の空き帯域に前記下り信号の一部を割り当て、前記上り信号と前記下り信号の一部とを同一の光ファイバに収容して伝送し、
前記上り信号を一方向で伝送する場合に、前記下り信号を前記右回りと左回りとの双方向で伝送している。

すなわち、本発明のアクセス回線終端システムは、中心に電話局（以下、中心局とする）があり、そこから小容量の遠隔地局（以下、リモート局とする）まで管路が放射状に延びている網構成を前提とする。実際、アクセス網においてはこのような網構成となっているケースが殆どである。

このような網構成においては、リモート局に張り出して設置される小容量アクセス回線終端装置を効率よく中心局に収容し、かつ全体として信頼性の高い回線収容方法を実現する際に、上り下り非対称のアクセス回線にリング構成を適用することによって、光ファイバの使用効率を高め、伝送容量を拡大することを可能としている。

本発明のアクセス回線終端システムは、リモート局の装置をリング状に接続して信号を周回させる構成において、下り信号の一部と上り信号とを同一の光ファイバに収容して伝送させることを特徴とする。これによって、本発明のアクセス回線終端システムでは、リング構成によるシステムの信頼性を維持しつつ、伝送路インタフェースを変更・増設することなく、通常状態における下り伝送容量の拡張を実現することが可能となる。

つまり、本発明のアクセス回線終端システムでは、リング上を流れる上り信号の空き帯域に下り信号の一部を割り当てることによって、ハードウェアの変更や増設を伴わずに、通常時の伝送容量を拡大することが可能となる。

また、本発明のアクセス回線終端システムでは、下り信号に高優先並びに低優先という２つのプライオリティを与えることで、非常時にリング上を周回させる信号の方向を切替える際に、優先度の高い下り信号を救済可能となる。

さらに、本発明のアクセス回線終端システムでは、リングを周回させる主信号オーバヘッドを用いて警報通知や切替制御を行うことで、迅速な制御動作が実現可能となる。

本発明は、以下に述べるような構成及び動作とすることで、伝送路インタフェースを変更・増設することなく、通常状態における下り伝送容量の拡張を実現することができるという効果が得られる。

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例によるアクセス回線終端システムの部分的な構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例によるアクセス回線終端システムは中心の電話局のアクセス回線終端装置（ＡＭ：Ａｃｃｅｓｓ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）（以下、親装置とする）１と、その下流に接続される小容量の遠隔地局（以下、リモート局とする）のアクセス回線終端装置（以下、リモート装置とする）２−１〜２−６（リモート装置２−２〜２−５は図示せず）と、親装置１を図示せぬインタネットに接続するスイッチ／ルータ３とから構成されている。

親装置１は第１の信号多重分岐部（ＯＥＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ Ｕｎｉｔ）１１と、集線分離部（ＩＧＵ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｇａｔｅｗａｙ Ｕｎｉｔ）１２と、回線盤（ＬＴＵ：Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ）１３−１〜１３−ｎと、第２の信号多重分岐部（ＯＥＵ）１４とから構成されている。

リモート装置２−１〜２−６はそれぞれ第２の信号多重分岐部（ＯＥＵ）２１−１〜２１−６（第２の信号多重分岐部２１−２〜２１−５は図示せず）と、インタフェース部（ＩＮＦ：Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｕｎｉｔ）２２−１〜２２−６（インタフェース部２２−２〜２２−５は図示せず）と、回線盤（ＬＴＵ）２３−１〜２３−６，２４−１〜２４−６（回線盤２３−２〜２３−５，２４−２〜２４−５は図示せず）とから構成されている。

リモート装置２−１〜２−６はＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）のように下り信号に対して上り信号のデータ量が少ない非対称アクセス回線を終端する。

インタネットからスイッチ／ルータ３等を介して親装置１に入力された下り信号１０３は第１の信号多重分岐部１１において当該装置内で処理される信号と、下流のリモート装置２−１〜２−６に向かう信号とに分岐される。ここでは単純な２分岐（原信号のコピー）が行われる。

親装置１向けの信号は親装置１の集線分離部（ＩＧＵ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｇａｔｅｗａｙ Ｕｎｉｔ）１２を通って回線盤（ＬＴＵ：Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ）１３−１〜１３−ｎを経由してアクセス回線に出力されていく。

一方、下流のリモート装置２−１〜２−６向けの信号は第２の信号多重分岐部１４で２方向に分離され、右回り信号１０７と左回り信号１０６とが生成される。この時、左回り信号１０６と右回り信号１０７とを論理多重したものが原信号となるように分離が行われる。左回り信号１０６の容量はリングを構成する光ファイバの伝送容量を上限とするが、右回り信号１０７の容量はリングを構成する光ファイバの伝送容量から各リモート装置２−１〜２−６の上り信号容量の総和（後述する）を差し引いたものが上限となるように設定する。

左回り信号１０６は最初のリモート装置２−１に入力される。リモート装置２−１には第３の信号多重分岐部２１−１が搭載され、リモート装置２−１内で処理される信号と下流のリモート装置（図示せず）に向かう信号１１２とに分岐される。リモート装置２−１向けの信号は上記の親装置１と同様の集線分離機能を有するインタフェース部２２−１を通って回線盤２３−１，２４−１を経由してアクセス回線１１４へと出力されていく。

左回り信号１０６は、上記のように、リング上に接続されたリモート装置２−１〜２−６を左回りに周回し、各リモート装置２−１〜２−６で分岐・分配される。右回り信号１０７も、上記の左回り信号１０６と同様に、最初のリモート装置２−６に入力され、右回りにリングを周回し、各リモート装置２−６〜２−１で分離・配信される。

次に、図１を参照して上り信号の流れに沿って本実施例の構成について説明する。リモート装置２−６に収容されるアクセス回線１２６の上り信号は回線終端部２３−６，２４−６を経てインタフェース部２２−６に入力されて多重される。さらに、インタフェース部２２−６で多重された上り信号は信号多重分岐部２１−６に入力され、親装置１からの右回りの下り信号１０７と多重されて隣接のリモート装置２−５へ向かう信号１２５として送出される。隣接のリモート装置２−５では自装置の上り信号と、前段のリモート装置２−６からの信号とが多重されて次段のリモート装置２−４に送出される。

このように、本実施例では、リング状に接続されたリモート装置２−１〜２−６の上り信号を次々に収集、多重していき、最後のリモート装置２−１から親装置１に最終的に多重化された信号が入力される。親装置１ではリングを周回して集められた上り信号と、親装置１自身が収容するアクセス回線１０５の上り信号とを多重し、さらに親装置１自身が送信してリングを一周した右回りの下り信号１０７を分離廃棄した後、次段のスイッチ／ルータ３等に出力される。

上述したように、下り信号はリングを左回りと右回りとの両方に分けて周回させ、各リモート装置２−１〜２−６へそれぞれブロードキャストで配信し、上り信号はリングを右回りに周回させて収集する。ここで、右回り下り信号と上り信号との総和が光ファイバの伝送容量を超えないように信号の割り付けを決定する。尚、信号のフォーマットはアクセス装置の方式に合わせて選定する必要があるが、例えばＡＤＳＬの場合には、光ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）信号をリング上に周回させ、下り方向は光分岐あるいはセルコピーを行い、上り信号はセル多重することで、本実施例によるアクセス回線終端装置を構成することができる。

親装置１において右回り信号１０７と左回りの下り信号とを分離する際には、ＡＴＭのＶＰ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐａｔｈ：仮想パス）番号またはＶＣ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：仮想チャネル）番号を利用し、それぞれの方向に異なるＶＰ番号またはＶＣ番号を割り当てることでセル流を分離する。また、右回り信号１０７は下り信号と上り信号とが多重されたものであるから、各リモート装置２−１〜２−６で下り信号を分離するために、上りと下りとで異なるＶＰ番号またはＶＣ番号を割り当てる。図１では上り信号と下り信号とを別の光ファイバで伝送する構成を示しているが、波長多重を用いて上り下りの信号を１本のファイバで伝送することも可能である。

図２は本発明の一実施例によるアクセス回線終端システムの全体の構成例を示すブロック図である。図２において、本発明の一実施例によるアクセス回線終端システムは中心に電話局（以下、中心局とする）（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｏｆｆｉｃｅ）の親装置１があり、そこから小容量の遠隔地局（以下、リモート局とする）（Ｒｅｍｏｔｅ Ｏｆｆｉｃｅ＃１〜＃６）のリモート装置２−１〜２−６まで管路２２１〜２２６が放射状に延びている網構成をとっている。実際、アクセス網においてはこのような網構成となっているケースが殆どである。尚、管路２２１〜２２６内には信号線が往復するように布設され、親装置１及びリモート装置２−１〜２−６間の信号線がリング状に結線されている。

図３は本発明の一実施例における通常時の左回り下り信号及び右回り下り信号の流れを示す図である。図３においては、実線が左回り下り信号の流れ、一点鎖線が右回り下り信号の流れをそれぞれ示している。この場合、図３の一点鎖線の信号と図示せぬ上り信号とが１本の光ファイバ内に多重されてリング上を周回することになる。

図４は図３の管路２２４内の信号線に故障が発生した場合の上り信号及び下り信号の流れを示す図である。図４においては、実線が左回り下り信号の流れ、点線が上り信号の流れをそれぞれ示している。この場合、右回りの下り信号は親装置１からの送信が停止される。したがって、左回りの下り信号には高優先の下り信号を割り当て、右回りの下り信号には非常時に断となることを想定して低優先の信号を割り当てている。

図５は図２に示す親装置１に搭載される第１の信号多重分岐部１１の構成例を示すブロック図である。図５において、第１の信号多重分岐部１１は光電気変換部（Ｏ／Ｅ）３１，３８，４３と、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）終端部（ＳＤ）３２，３５，３７，３９，４２，４４と、ＡＴＭセル多重部（ＡＴＭ ＣＥＬＬ ＭＵＸ）３３と、電気光変換部（Ｅ／Ｏ）３４，４０，４１と、信号分岐部（ＤＩ）３６と、クロック選択・パルス発生制御部４５と、内部発振器４６とから構成されている。

第１の信号多重分岐部１１の入出力インタフェースは光信号、具体的にはＡＴＭ ｏｖｅｒ ＳＤＨを仮定している。つまり、入出力部には光電気変換部３１，３８，４３と、電気光変換部３４，４０，４１と、ＳＤＨ終端部３２，３５，３７，３９，４２，４４とが搭載されている。

図５の３０６は自装置内からの上り信号、３０２は後述する第２の信号多重分岐部１４からの上り信号をそれぞれ示している。これら２つの上り信号はＡＴＭセル多重部３３で多重され、ＳＤＨ終端処理、電気光変換を経て上位装置へと送出される信号３０４となる。上位装置からの下り信号３０３は信号分岐部３６で２分岐され、一方は自装置内の下り信号３０７として送出され、他方は第２の信号多重分岐部１４への下り信号３０１として送出される。

図５の３０５は局内クロック発生装置（図示せず）から供給される網同期クロックであり、ＳＤＨのクロック乗せ替えに使用される。クロック選択・パルス発生制御部４５において局内クロック、伝送路抽出クロック、装置内発生クロックのいずれかを選択し、装置内各部に必要なパルスを生成して分配する。通常は局内クロックを使用する。

図６は図１の親装置１に搭載される第２の信号多重分岐部１４の構成例を示すブロック図であり、図７及び図８は図６の第２の信号多重分岐部１４の動作を示す図である。図６において、第２の信号多重分岐部１４ａは上述した第１の信号多重分岐部１１の構成を基本とし、これにＡＴＭセル選択部（ＡＴＭ ＣＥＬＬ ＳＥＬ）６７ａ，６８ａ，６９ａを追加して構成している。つまり、第２の信号多重分岐部１４ａは光電気変換部（Ｏ／Ｅ）５１ａ，５８ａ，６３ａと、ＳＤＨ終端部（ＳＤ）５２ａ，５５ａ，５７ａ，５９ａ，６２ａ，６４ａと、ＡＴＭセル多重部（ＡＴＭ ＣＥＬＬ ＭＵＸ）５３ａと、電気光変換部（Ｅ／Ｏ）５４ａ，６０ａ，６１ａと、信号多重分岐部（ＤＩＳ）５６ａと、クロック選択・パルス発生制御部６５ａと、内部発振器６６ａと、ＡＴＭセル選択部６７ａ，６８ａ，６９ａとから構成されている。

これらのＡＴＭセル選択部６７ａ，６８ａ，６９ａは信号をＡＴＭセルのレベルで識別し、クロック選択・パルス発生制御部６５ａの指示にしたがって特定のＶＰ番号またはＶＣ番号のみを透過させる。ＡＴＭセル選択部６７ａは第１の信号多重分岐部１１から受信する下り信号５０３ａの中から左回り下り信号５０７ａのみを選択して透過させる。

ＡＴＭセル選択部６８ａは、通常、信号多重分岐部１１から受信する下り信号５０３ａの中から右回り下り信号５０１ａのみを選択して透過させるが、リモート装置２−１〜２−６に故障が発生してリングによる救済を行う際にはクロック選択・パルス発生制御部６５ａの指示にしたがって左回り下り信号５０７ａと同じ下り信号を選択して透過させる（図７参照）。ＡＴＭセル選択部６９ａはリモート局から受信する信号５０２ａの中から上り信号５０４ａのみを選択して透過させる（図８参照）。図７においては図６の符号の後に付加したａをｂに置き換え、図８においては図６の符号の後に付加したａをｃに置き換えている。

図９は図１のリモート装置２−１〜２−６に搭載される第３の信号多重分岐部２１−１〜２１−６の構成例を示すブロック図であり、図１０及び図１１は図１の第３の信号多重分岐部２１−１〜２１−６の動作を示す図である。以下、図９においては、第３の信号多重分岐部２１−１〜２１−６を第３の信号多重分岐部２１と表示し、インタフェース部２２−１〜２２−６をインタフェース部２２と表示することとする。

第３の信号多重分岐部２１はＡＴＭセル多重部７１，７３と、信号分岐部７２，７５，９１〜９３と、ＡＴＭセル選択部７４と、ＳＤＨ終端部７６，７８，８１，８３と、光電気変換部７７，８２と、電気光変換部７９，８０と、クロック選択・パルス発生制御部８４と、内部発振器８５と、選択部８６〜９０と、ＡＴＭセル抜き取り部９４〜９７とから構成されている。

つまり、第３の信号多重分岐部２１は第２の信号多重分岐部１４の構成を基本とし、信号選択回路、信号分岐回路及び制御部に、信号分岐回路と、右回り下り信号と上り信号とを分離するための信号選択回路と、右回り下り信号と左回り下り信号を多重する信号多重回路とを追加して構成している。尚、本構成例ではインタフェース部２２とのインタフェース７０６，７０７は光信号ではなく、電気信号としている。

選択部８６〜９０、信号分岐部７２，７５，９１〜９３を図９に示すように配置することで、上り信号、下り信号の周回方向を切替えることができるようにする。ＡＴＭセル抜き取り回路９４〜９７は無駄な信号の多重を回避するために必要に応じて主信号セルを抜き取る回路である。クロック選択・パルス発生制御部８４はクロック選択、パルス生成機能に加え、ＳＤＨ終端部７６，７８，８１，８３から受信するオーバヘッド情報（Ｆ１，Ｋ１／Ｋ２）に基づき、選択部８６〜９０やＡＴＭセル抜き取り回路９４〜９７の制御を行うための制御機能が搭載されている。

信号分岐部７２は信号分岐部７５，９１〜９３と同様に、信号を単純に２分岐（コピー）する回路である。ＡＴＭセル選択部７４は予め設定された識別情報、例えばＡＴＭセルのＶＰ番号やＶＣ番号に基づいて下り信号に指定された信号のみを透過させるように動作する。

したがって、本実施例では予め上り信号と下り信号とに異なるＶＰ番号またはＶＣ番号を割り当てておく必要がある。ＡＴＭセル多重部７１は右回り下り信号と左回り下り信号とを多重して装置内のインタフェース部２２に送信する。ＡＴＭレベルで多重する場合には単純なセル多重を行う。インタフェース部２２はこのように多重されて復元された下り信号を処理するに十分な性能を備えているものとする。

本実施例において、下り信号は、通常、図３に示すように、右回りと左回りとの双方向で各リモート装置２−１〜２−６に伝送される。一方、上り信号は右回りで伝送され、右回り下り信号と多重されて同一の光ファイバ内を流れる。したがって、通常状態では双方向の光ファイバの容量すべてを使用して信号の伝送が行われる。

図４は管路２２４内の信号線あるいはリモート装置２−４のインタフェース部２２−４等に故障が発生した場合の信号の流れを示している。この場合、故障の発生したリモート局＃４をリングから切離し、リモート局＃５，＃６に対しては信号を通常と逆に周回させて信号の到達経路を確保する。この時、親装置１は右回りの下り信号の伝送を停止する。

以下、第１の信号多重分岐部１１、第２の信号多重分岐部１４、第３の信号多重分岐部２１−１〜２１−６の動作について具体的に説明する。通常、左回りに周回している下り信号を非常時に右回りに周回させる方法としては、主信号のオーバヘッドを用いて警報通知と切替制御とを実施する。各装置は信号の周回方向をオーバヘッドに含まれる情報で識別し、信号選択回路を動作させる。

通常時、親装置１は下り信号を右回りと左回りとの２方向に分けて伝送するが、非常時には右回りの信号を停止し、左回りの信号を左右に同報する。こうすることで、優先度の高い下り信号が各リモート装置２−１〜２−６に到達するための経路が確保される。具体的には、リモート装置２−１〜２−６からの警報通知をトリガとして信号選択回路が動作し、左右双方向に同じ信号を流す。これらはＣＰＵ制御回路で実現することも可能であるが、すべてハードウェア回路で実現することによって、高速な故障評定と切替動作とを実現することができる。

図７は第２の信号多重分岐部１４における通常時の信号の流れを示す図である。第１の信号多重分岐部１１から受信した下り信号５０３ｂを信号分岐部５６ｂ、ＡＴＭセル選択部６７ｂ，６８ｂによって左回り信号５０７ｂと右回り信号５０１ｂとに分離している。リングを一巡してきた左回り信号５０２ｂは送信した５０７ｂと同じ信号である。リングを一巡してきた右回り信号５０６ｂは送信した右回り信号５０１ｂに各リモート装置２−１〜２−６の上り信号が多重された信号である。左回り信号５０２ｂと右回り信号５０６ｂとは多重回路５３ｂで多重された後、ＡＴＭセル選択部６９ｂで上り信号のみが選択されて第１の信号多重分岐部１１に送信される。

図８は第２の信号多重分岐部１４における非常時の信号の流れを示す図である。第１の信号多重分岐部１１から受信した下り信号５０３ｃを信号分岐部５６ｃ、ＡＴＭセル選択部６７ｃ，６８ｃによって左回り信号５０７ｃと右回り信号５０１ｃに分離している。

この時、右回り信号５０１ｃは左回り信号５０７ｃと同一の信号となる。受信する左回り信号５０２ｃ及び右回り信号５０６ｃはいずれも各リモート装置２−１〜２−６の上り信号が多重された信号である。信号５０２ｃと右回り信号５０６ｃはＡＴＭセル多重部５３ｃで多重された後、ＡＲＭセル選択部６９ｃを通過し、第１の信号多重分岐部１１に送信される。この時、ＡＴＭセル選択部６９ｃはすべての信号を透過する。

図９は各リモート装置２−１〜２−６に搭載される第３の信号多重分岐部２１−１〜２１−６の通常時の信号の流れを示す図である。受信する右回り信号のうち、下り信号のみがＡＴＭセル選択部７４ａを透過し、ＡＴＭセル多重部７１ａに入力される。ここで、左回りの下り信号７０３ａと多重され、親装置１における下り信号が復元され、インタフェース部２２ａに入力される。また、受信する右回り信号はＡＴＭセル多重部７３ａで当該装置の上り信号７０６ａと多重されて次段のリモート装置に送信される。

図１０はリモート装置２−１〜２−６に搭載される第３の信号多重分岐部２１−１〜２１−６の非常時の信号の流れを示す図である。各選択部８６〜９０を図１０に示す状態にすることによって、通常とは逆に右回り信号を下り信号、左回り信号を上り信号として動作させる。この時、左右両方向の受信信号７０２ｂ，７０３ｂがＡＴＭセル多重部７１ｂで多重されないように、ＡＴＭセル選択部７４ｂでは信号を透過させないようにする。

このように、本実施例では、リング上を流れる上り信号の空き帯域に下り信号の一部を割り当てることによって、ハードウェアの変更や増設を伴わずに、通常時の伝送容量を拡大することができる。

また、本実施例では、下り信号に高優先並びに低優先という２つのプライオリティを与えることで、非常時にリング上を周回させる信号の方向を切替える際、優先度の高い下り信号を救済することができる。

さらに、本実施例では、リングを周回させる主信号のオーバヘッドを用いて警報通知や切替制御を行うことで、迅速な制御動作を実現することができる。

本発明は、上記の実施例のように、非対称のアクセス回線をＡＤＳＬ回線、集線信号を光ＡＴＭ信号と仮定しているが、信号伝送方式を規定するものではない。例えば、アクセス回線として他のＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）方式［例えばＶＤＳＬ（Ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ ｂｉｔ ｒａｔｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）］や電気または光のイーサネット（登録商標）やＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）信号で上り下りの容量が非対称である場合にも使用することが可能である。

また、本発明は、集線信号も光イーサネット（登録商標）、ＰＯＮ、あるいはＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ／Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）回線多重のような他の方式を採用することも可能である。正常時、故障発生時の信号周回方向も、上記の実施例とは逆回りにすることが可能である。

さらに、上記の実施例では集線分離部あるいはインタフェース部と信号多重分岐部とを別ユニットとする例を示しているが、これらをひとつのユニットで構成することも、第１の信号多重分離部と第２の信号多重分離部とを一つのユニットで実現することも。上りと下りとの集線信号を波長多重して１本の光ファイバで伝送する構成もそれぞれ可能である。

本発明の一実施例によるアクセス回線終端システムの部分的な構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例によるアクセス回線終端システムの全体の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施例における通常時の左回り下り信号及び右回り下り信号の流れを示す図である。 図３の管路２２４内の信号線に故障が発生した場合の上り信号及び下り信号の流れを示す図である。 図２に示す親装置に搭載される第１の信号多重分岐部の構成例を示すブロック図である。 図１の親装置に搭載される第２の信号多重分岐部の構成例を示すブロック図である。 図６の第２の信号多重分岐部の動作を示す図である。 図６の第２の信号多重分岐部の動作を示す図である。 図１のリモート装置に搭載される第３の信号多重分岐部の構成例を示すブロック図である。 図１の第３の信号多重分岐部の動作を示す図である。 図１の第３の信号多重分岐部の動作を示す図である。 従来のアクセス回線終端システムの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 中心の電話局のアクセス回線終端装置
２−１，２−６ 遠隔地局のアクセス回線終端装置
３ スイッチ／ルータ
１１ 第１の信号多重分岐部
１２ 集線分離部
１３−１〜１３−ｎ 回線盤
１４，１４ａ，１４ｂ，
１４ｃ 第２の信号多重分岐部
２１，２１−１，２１−６ 第２の信号多重分岐部
２２，２２−１，２２−６ インタフェース部
２３−１，２３−６，
２４−１，２４−６ 回線盤
３１，３８，４３，
５１ａ，５８ａ，６３ａ，
５１ｂ，５８ｂ，６３ｂ，
５１ｃ，５８ｃ，６３ｃ，
７７，８２，７７ａ，
８２ａ，７７ｂ，８２ｂ 光電気変換部
３２，３５，３７，３９，
４２，４４，５２ａ，
５５ａ，５７ａ，５９ａ，
６２ａ，６４ａ，７６，
７８，８１，８３，７６ａ，
７８ａ，８１ａ，８３ａ，
７６ｂ，７８ｂ，８１ｂ，
８３ｂ ＳＤＨ終端部
３３，５３ａ，５３ｂ，
５３ｃ，７１，７３，
７１ａ，７３ａ，７１ｂ，
７３ｂ ＡＴＭセル多重部
３４，４０，４１，
５４ａ，６０ａ，６１ａ，
５４ｂ，６０ｂ，６１ｂ，
５４ｃ，６０ｃ，６１ｃ，
７９，８０，７９ａ，
８０ａ，７９ｂ，８０ｂ 電気光変換部
３６，７２，７５，
９１〜９３ 信号分岐部
４５，６５ａ，６５ｂ，
６５ｃ，８４，８４ａ，
８４ｂ クロック選択・パルス発生制御部
４６，６６ａ，６６ｂ，
６６ｃ，８５，８５ａ，
８５ｂ 内部発振器
５６ａ，５６ｂ，５６ｃ 信号多重分岐部
６７ａ，６８ａ，６９ａ，
６７ｂ，６８ｂ，６９ｂ，
６７ｃ，６８ｃ，６９ｃ，
７４，７４ａ，７４ｂ ＡＴＭセル選択部
８６〜９０，
８６ａ〜９０ａ，
８６ｂ〜９０ｂ 選択部
９４〜９７，
９４ａ〜９７ａ，
９４ｂ〜９７ｂ ＡＴＭセル抜き取り部
２２１〜２２６ 管路

Claims (9)

1. 中心に電話局を配置し、前記電話局から小容量の遠隔地局まで管路を放射状に配設した網構成からなるアクセス回線終端システムであって、
   前記電話局及び前記遠隔地局各々に設けられかつ非対称の上り信号及び下り信号を終端するアクセス回線終端装置をリング状に接続して前記上り信号及び前記下り信号を周回させ、
   前記アクセス回線終端装置が、前記上り信号の空き帯域に前記下り信号の一部を割り当て、前記上り信号と前記下り信号の一部とを同一の光ファイバに収容して伝送する多重手段を有し、
   前記上り信号を一方向で伝送する場合に、前記多重手段を用いて前記下り信号を前記右回りと左回りとの双方向で伝送することを特徴とするアクセス回線終端システム。
2. 前記下り信号に優先度を設定し、前記リングにおいて障害が発生して前記上り信号と前記下り信号との周回方向を切替える際に前記優先度の高い下り信号を救済することを特徴とする請求項１記載のアクセス回線終端システム。
3. 前記リングを周回させる主信号オーバヘッドを用いて警報通知及び切替制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項２記載のアクセス回線終端システム。
4. 中心に電話局を配置し、前記電話局から小容量の遠隔地局まで管路を放射状に配設した網構成からなるアクセス回線終端システムにおいて、前記電話局及び前記遠隔地局各々に配設されるアクセス回線終端装置であって、
   非対称の上り信号及び下り信号を終端しかつ隣接する他装置とともにリングを構成して前記上り信号及び前記下り信号を周回させ、
   前記上り信号の空き帯域に前記下り信号の一部を割り当て、前記上り信号と前記下り信号の一部とを同一の光ファイバに収容して伝送する多重手段を有し、
   前記上り信号を一方向で伝送する場合に、前記多重手段を用いて前記下り信号を前記右回りと左回りとの双方向で伝送することを特徴とするアクセス回線終端装置。
5. 前記下り信号に優先度を設定し、前記リングにおいて障害が発生して前記上り信号と前記下り信号との周回方向を切替える際に前記優先度の高い下り信号を救済することを特徴とする請求項４記載のアクセス回線終端装置。
6. 前記リングを周回させる主信号オーバヘッドを用いて警報通知及び切替制御を行うことを特徴とする請求項４または請求項５記載のアクセス回線終端装置。
7. 中心に電話局を配置し、前記電話局から小容量の遠隔地局まで管路を放射状に配設した網構成からなるアクセス回線終端システムに用いられる回線収容方法であって、
   前記電話局及び前記遠隔地局各々に設けられかつ非対称の上り信号及び下り信号を終端するアクセス回線終端装置をリング状に接続して前記上り信号及び前記下り信号を周回させ、
   前記上り信号の空き帯域に前記下り信号の一部を割り当て、前記上り信号と前記下り信号の一部とを同一の光ファイバに収容して伝送し、
   前記上り信号を一方向で伝送する場合に、前記下り信号を前記右回りと左回りとの双方向で伝送することを特徴とする回線収容方法。
8. 前記下り信号に優先度を設定し、前記リングにおいて障害が発生して前記上り信号と前記下り信号との周回方向を切替える際に前記優先度の高い下り信号を救済することを特徴とする請求項７記載の回線収容方法。
9. 前記リングを周回させる主信号オーバヘッドを用いて警報通知及び切替制御を行うことを特徴とする請求項７または請求項８記載の回線収容方法。

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