JPH0454737A

JPH0454737A - 伝送方式

Info

Publication number: JPH0454737A
Application number: JP2164531A
Authority: JP
Inventors: Koji Takaragawa; 宝川　幸司; Shinji Matsuoka; 伸治松岡; Seiji Nakagawa; 清司中川
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1990-06-22
Filing date: 1990-06-22
Publication date: 1992-02-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、保守性に優れ、かつ高い信頼性を確保できる
大容量の伝送方式に関する。

本発明は、経路の異なるものを含む複数の伝送路で同一
の信号を伝送し、受信側でその信号の相対遅延を補償し
たのち伝送信号を取り出すことにより、信頼度の高い伝
送方式を実現するものである。

〔従来の技術〕

光ファイバの低コスト化や光伝送技術の進展などにとも
ない、多様で高度な情報サービスが経済的に提供可能と
なった。伝送される情報は多種多様にわたるとともに、
情報量も従来の電話サービスに比べてはるかに多くなり
つつある。将来のＢ−ＩＳＤＮ、画像専用線サービス用
等の基幹回線での伝送速度は６００　Ｍｂ／ｓ、２．４
Ｇｂ／ｓあるいはそれ以上と高速化の一途をたどってい
る。このような情報通信の動向のなかでは通信の信頼性
が社会的に重要視される。

通信の信頼性の確保のために、従来の伝送系では同一の
経路の一つあるいはＮ個のシステムに対し予備システム
を用意しくあるいは回線に対して予備の回路を用意し）
、現用システムの故障時あるいは保守運用時には、手動
あるいは自動的に予備システムに切り替えることで通信
の確保を図る冗長システム構成がとられてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、現用システムから予備システムへの切り
替え時には、受信側から送信側への故障情報の通知、予
備チャネルの空き状況や正常機能のチエツク、切り替え
動作、同期復帰動作、切り戻しなどの煩雑な処理を必要
とする。このため、冗長システムの保守が複雑化してい
た。

さらに、故障から正常動作までの手順が多いことから時
間もかかりその間欠われる情報量も太きくなる。特に伝
送速度が１０　Ｇｂ／ｓもあるような超高速伝送システ
ムでは、わずかな瞬断ても極約で多量のデータの損失が
生ずる。

一方、回線断など同一経路の伝送路では対処できない障
害の場合には、クロスコネクト断で情報チャネル単位毎
に別の経路の空きルートを探し、通信を確保する方法が
とられる。大容量な基幹回線において回線断を起こした
場合を想定すると、切り替えないといけないチャネル数
が膨大となるため、空きルートを探すだけでも膨大な時
間を必要とする。場合によっては、空きルートの確保が
困難になったり、さらにはこの故障が引金になって他の
ルートの伝送路の信頼性を脅かすことになるおそれがあ
る。

本発明は上述の従来の冗長システムを改良するもので、
故障時に必要とされるシステム切り替えやルート切り替
えなどの手順が簡単であり、原理上システム断となる確
率が極めて小さい高信頼性の伝送方式を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、送信側と、受信側と、この送信側およびこの
受信側を接続する異なる経路を含む複数の光ファイバ伝
送路とを備えた伝送方式において、上記送信側には、上
記複数の伝送路に同一の信号を送出する手段を備え、上
記受信側には、上記複数の伝送路で伝送されてきた複数
の信号の相対遅延を補償する手段と、この手段で補償し
た複数の信号を互いに参照して伝送信号を取り出す手段
とを備えたことを特徴とする。

なお、伝送信号を取り出す手段は、多数決論理を用いる
手段を含むことが好ましい。

また、送信側には、伝送すべき信号の重要度によって重
み付けを行い、重要度の高い信号は多くの伝送路に送出
する手段を含むことが好ましい。

〔作用〕

本発明の伝送方式では、経路が異なっているものを含む
複数の光ファイバ伝送路によってそれぞれの送信端から
同一の信号が伝送される。

それぞれの受信端では各々の伝送路を経由してきた複数
の信号を記憶装置に一時蓄積することによって信号間の
相対遅延を補償し、互いに同期した状態で伝送信号を取
り出し、それらの信号を互いに参照することにより、伝
送された正しい信号を受信情報として取り出す。

この伝送された信号を取り出す方法の一つとして多数決
論理演算を行って出力する。

本発明の伝送システムでは、各伝送路において信号の誤
りが生じても原理的には複数の伝送路で同時に誤りが生
じない限り、もとの伝送信号を再現することができるた
め、一つ一つの伝送路についてみれば誤り訂正機能を持
つと見なすことができる。また、故障と同時に故障の即
時検知と即時訂正が可能である。この場合、明らかに故
障している伝送路からの信号は無視すればよく、回線や
システムの切り替えを行う必要はないため、切り替えの
ための複雑な手続きを必要とせず、情報の欠如が生じな
い。また、故障発生により遅延も生じない。

従来システムの冗長系はあくまで予備システムであり、
基本的には障害が起こって初約で予備系を起動し、送信
端と受信端との情報伝達を繰り返した後に切り替える手
順がとられるたｔ１故障発生から復帰までにある程度の
時間を要することは避けられない。また、予備ルートの
選択などに煩雑な手順を要するなど保守性にも問題があ
り、社会的影響を及ぼす重大故障を引き起こす可能性も
あったが、本発明の伝送システムはこれらの問題を解決
している。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の第一実施例の伝送システムを示す構成
図である。

符号１０は送信側のクロスコネクト装置を示す。

符号１１．１２．１３は、送信側端局装置の送信部を示
すものである。この端局装置の送信部１１．１２．１３
はそれぞれ伝送路り、　、Ｌ、　、Ｌ、を介して受信側
の端局装置２１．３１．４１の受信部２２．３２．４２
に結合されている。この伝送路Ｌ＋〜Ｌ３は光ファイバ
伝送路による大容量伝送路であり、この伝送路Ｌ１〜Ｌ
３のうち少なくとも一つは他の伝送路とは異なる経路を
経由して受信側に通ずるものである。この実施例では、
伝送路Ｌ１とＬ２とは同一の経路、伝送路Ｌ３は異なる
経路の伝送路であるきする。

またこの実施例では、説明を簡単にするために端局装置
間は送信端と受信端との一方向のみ示しているが、双方
向の伝送が可能なことは明らかである。さらに本実施例
の送信端および受信端の端局装置はともに同期多重分離
端局装置として構成されたものである。

受信側端局装置２１．３１．４１の受信部２２．３２．
４２の信号出力はそれぞれメモリ２４．３４．４４に入
力される。このメモリ２４．３４．４４は、エラスティ
ックメモリで構成され、その種類はどのようなものでも
よい。例えば半導体メモリや、ファイバなどの遅延線か
らなるアナログメモリや、これらの組み合わせでもよい
。このメモリ２４．３４．４４は、信号を一時的に記憶
し、上述の３つの伝送路り、〜Ｌ３で伝送された信号間
の遅延時間差を吸収し、互いに同期した状態となるよう
にするものである。

これらのメモリ２４．３４．４４で同期がとられた信号
は信号検出回路６０に人力され、この信号検出回路６０
で多数決論理演算がされて伝送された信号を取り出し受
信側のクロスコネクト装置８０に出力される。

符号２３．３３．４３は、それぞれの端局装置２１．３
１．４１に設けられた監視回路であり、伝送路Ｌ１〜Ｌ
３における信号断やフレーム同期はずれなどの異常動作
をチエツクし異常状態になると、警報を発するものであ
る。この監視回路２３．３３．４３の警報出力は警報検
出回路７０に入力され、警報検出回路７０は、この監視
回路２３．３３．４３からの警報出力により信号検出回
路６０の多数決論理演算を変更する制御信号を出力する
。

次に本実施例の動作を説明する。

クロスコネクト装置１０からの情報は同時に端局装置１
１．１２．１３の送信部に送られて、他の情報とともに
伝送路に適応する多重化処理、例えば時分割多重や周波
数多重等を行った後、伝送路Ｌ１〜Ｌ３によって受信端
の端局装置２１．３１．４１に伝送される。この伝送信
号は、受信端の端局装置の受信部２２．３２．４２によ
って受信される。

受信部２２．３２．４２で受信された信号はメモリ２４
．３４．４４に一旦蓄積される。このメモリ２４．３４
．４４に蓄積された信号は互いに同期するように読み出
されて信号検出回路６０に送られる。

信号検出回路６０では、監視回路２３．３３．４３から
警報が発せられていないときには、メモリ２４．３４．
４４からの３つの信号Ｓｌ〜Ｓ３の多数決論理演算を実
行し、出力信号として送出する。例えば信号８１〜Ｓ、
のうち２個以上がマークであればマークを、スペースで
あればスペースを出力するような多数決論理演算を行う
。

監視回路２３．３３．４３は、伝送路Ｌ　Ｉ−Ｌ　３を
経由して伝送されてきた信号上に重要な故障が存在する
場合には警報を出力する。この警報出力により、信号検
出回路６０は特定の監視回路、例えば監視回路２３から
警報出力がされている場合、その端局装置２１からの信
号は誤りと判断してその端局装置２１からの信号は無視
する。すなわち、二つの端局装置の監視回路から警報が
出力されている場合は、無条件に残りの信号を選択し、
また、１つの端局装置の監視回路から警報が出力されて
いる場合は、残りの端局装置からの信号の論理和または
論理積を出力信号として取り出す。

このようにして、本実施例では、従来のシステムと同様
に監視回路で伝送路の監視を行っているため、正常な伝
送路が一つでもあれば通信の確保が可能である。

なお、すべての端局装置から警報出力がされている場合
には通信不能であるため、この場合はクロスコネクト装
置１０より従来と同様に空きルートを探す必要がある。

しかし、異なるルートを持つものを含めて複数の伝送路
が同時に故障する確率はほとんど問題にならない程度に
小さくすることができるので、そのようなケースが生ず
ることは極めて稀である。

本実施例における複数の伝送路には、異なるルートの伝
送路を含むため、端局装置間を伝送する同一の信号間の
遅延時間差は大きくなる。過去においてはこの遅延時間
差を補償するための的確なハードウェアがなかったため
、同一の信号を異なるルートの伝送路で伝送することは
なかった。しかし、半導体メモリ技術の集積化と経済化
によって、エラスティックメモリを用意することはコス
トや容積の面からみてほとんど問題がなくなった。

例えば、遅延時間差とメモリ容量との関係は遅延時間差
をビットレートで割った値であり、Ｉ　Ｇｂ／ｓの伝送
速度の二つの伝送路長の差が２００　ｋｍであったとし
ても、せいぜいＩＭｂ程度のメモリが得られればその遅
延時間差を吸収できる。

なお、４本以上の伝送路を用いてシステムを構成すれば
さらに高信頼度の伝送が可能である。

上述の第一実施例は全ての伝送する信号について冗長構
成をとることにしたが、これでは、信頼性の確保のため
に回線の利用効率を犠牲にしている。このため、伝送す
る情報の重要度に応じてこの冗長度を変更し、重要な情
報は多数の伝送路を伝送させ、重要でない情報は少数の
伝送路を伝送することにより、伝送路全体の利用効率を
向上させることができる。第二実施例はこのように伝送
情報の重要度に応じて伝送の冗長度を変更するものであ
る。

第２図は第二実施例の構成を示す図である。

この第二実施例では、経路が互いに異なる３本の伝送路
Ｌ＋　、Ｌ２　、Ｌ３を通して情報の伝送を行う伝送シ
ステムの例である。

こ０実施例では、クロスコネクト装置１０から伝送され
る情報には３つの冗長度が設定される。情報ａは３本の
伝送路を伝送する３重化の冗長度、情報すは２本の伝送
路を伝送する２重化の冗長度、情報Ｃは冗長度なしの３
段階の重み付けが設定されている。すなわち、情報ａは
３本の伝送路Ｌ１〜Ｌ、に対応する端局装置２１．３１
．４１の受信部２２．３２．４２に同時に伝送される。

情報すは２本の伝送路で受信部２２．３２に同時に伝送
される。情報Ｃは単一の端局装置４１の受信部４２に伝
送される。

端局装置２１では、情報ａはメモリ２４に蓄積して信号
検出回路６１に出力し、情報すはメモリ２５に蓄積して
信号検出回路６２に出力する。また端局装置３１では、
情報ａはメモリ３４に蓄積して信号検出回路６１に出力
し、情報すはメモリ３５に蓄積して信号検出回路６２に
出力する。端局装置４１では情報ａをメモリ４４に蓄積
して信号検出回路６１に出力し、情報Ｃはそのまま受信
側のクロスコネクト装置８０に出力する。

警報検出回路７０は第一実施例と同様に各端局装置の監
視回路２３．３３．４３からの警報出力を検出して、各
信号検出回路６１．６２に制御信号を出力する。

この端局装置の監視回路からの警報出力により、各信号
検出回路６１．６２での多数決論理演算を変更して、正
常な信号を取り出す。

このように、伝送する情報の重要度によって伝送する伝
送路数を変えるように冗長性を変更して、伝送路の利用
効率を上げることができる。

次に第三実施例を説明する。

上述の第一実施例および第二実施例は、二つの端局間で
１対１の通信を行う場合を対象として説明しているが、
本発明はこのような通信系に限られるものではない。本
発明は複数のノードを持つネットワークでも適用可能で
ある。この場合にはも、重要な地点には多数のルートを
経由して同一の信号を伝達して冗長度を高め、重要度の
低い地点には少数のルートを経由して冗長度を下げるこ
とが可能である。

また、１対１のノード間の通信であっても、目的とする
ノードに至るルートの異なる伝送路に他のノードを含む
ような通信系である場合には、途中経過するノードを単
なる中継装置として伝送路の冗長度を高めた構成とする
ことが可能である。

すなわち、途中経過するノードの端局装置に受信信号を
多重分離した後ただちに送信信号として多重化して次の
伝送路に送出する機能をもたせることによって、途中の
ノードを中継装置として扱うことが可能である。この第
三実施例を第３図に示す。

この第三実施例では説明を簡単にするため、冗長度が２
、すなわち、互いに異なるルートを持つ伝送路Ｌ１　と
Ｌ２に同時にこの端局装置を受信端とする信号ａが他の
信号と多重化されて送信されてくる場合の例で説明する
。

伝送路Ｌ１の信号は多重分離回路（ＤＭＵＸ）２６に入
力され、このノードを受信端とする信号ａと他のノード
を受信端とする信号すとに分離される。分離された信号
ａは一旦メモリ２４に蓄積される。また、伝送路Ｌ１と
は異なる経路の伝送路Ｌ２の信号は多重分離回路３６に
入力され、このノードを受信端とする信号ａと他のノー
ドを受信端とする信号Ｃとに分離され、信号ａは一旦メ
モリ３４に蓄積される。メモリ２４．３４に蓄積された
信号は同期して読み出され、信号検出回路６０に入力さ
れて第一実施例および第二実施例と同様な論理演算処理
により正常信号が取り出される。

また監視回路２３．３３の警報出力は警報検出回路７０
に入力されて信号検出回路６０の正常信号の抽出処理を
制御する。

一方、伝送路Ｌ１で信号ａと多重化されて伝送されてき
た他のノードを受信端とする信号すは多重分離回路２６
での多重分離後、終端処理を行わず、そのまま多重化回
路（ＭＵＸ）２７で、このノードから送信する信号ｄと
多重化されて伝送路Ｌ３によって他のノードに伝送され
る。また、伝送路Ｌ２で信号ａと多重化されて伝送され
てきた別のノードを受信端とする信号Ｃは多重分離回路
３６で多重分離され、信号Ｃは多重化回路３７によって
このノードから送信する信号ｅと多重化されて伝送路り
。

によって伝送される。

なお、送信端と受信端が１対１ではなく、ｎ対ｎとなる
場合には、信号の上り下りは互いに異なるル、−トの割
当とした通信系としてもよい。

また、この実施例の信号経路は１本の線で示されている
が、多重化信号の１チャネル分に対応するのではなく複
数チャネルに対応するものとみることができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明は受信側で異なるルートを含
む複数の伝送路を経由してきた同一信号を受信して、正
しい信号を再生する冗長方式をとるため、極めて信頼性
の高い伝送システムを実現することができる。

この冗長伝送システムは、２つ以上の伝送システムが同
時に故障しない限り正常な通信が可能であり、また監視
を同時に行って、監視結果の結果を基に信号の再生を行
うことができるため、システムが故障しても、従来の伝
送路と同程度の信頼性の確保が可能である。

さらにすべての判断を受信側でとることができ、空きル
ートの探索をほとんど必要としていなだめ、保守性の大
幅な向上が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第一実施例の構成図。第２図は本発明第二実施例の構成図。第３図は本発明第三実施例における受信側の構成図。１０．８０・・・クロスコネクト装置、１１〜１３・・
・端局装置（送信部）、２１．３１．４１・・・端局装
置、２２．３２．４２・・・受信部、２３．３３．４３
・・・監視回路、２４．２５．３４．３５．４４・・・
メモリ、６０．６１．６２・・・信号検出回路、７０・
・・警報検出回路、２６．３６・・・多重分離回路、２
７．３７・・・多重化回路。

Claims

【特許請求の範囲】１、送信側と、受信側と、この送信側およびこの受信側
を接続する異なる経路を含む複数の光ファイバ伝送路と
を備えた伝送方式において、上記送信側には、上記複数の伝送路に同一の信号を送出
する手段を備え、上記受信側には、上記複数の伝送路で伝送されてきた複数の信号の相対遅
延を補償する手段と、この手段で補償した複数の信号を互いに参照して伝送信
号を取り出す手段とを備えたことを特徴とする伝送方式。２、伝送信号を取り出す手段は、多数決論理を用いる手
段を含む請求項１記載の伝送方式。３、送信側には、伝送すべき信号の重要度によって重み
付けを行い、重要度の高い信号は多くの伝送路に送出す
る手段を含む請求項１または２記載の伝送方式。