JPH11127155A

JPH11127155A - 交換機

Info

Publication number: JPH11127155A
Application number: JP28710197A
Authority: JP
Inventors: Sadaichi Minami; 貞一皆見
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-10-20
Filing date: 1997-10-20
Publication date: 1999-05-11
Also published as: US6141326A

Abstract

(57)【要約】【課題】速やかに障害発生、障害発生ユニット、障害
発生方向を検出する。【解決手段】交換機１００は回線ＩＦ部１０１，１０
５、セル集線分離部１０２，１０４、セルスイッチ１０
３などのセル通過ユニットと処理装置１０６を備え、セ
ル通過ユニット１０１〜１０５はコネクション毎に通過
セル数／セルエラー数を検出及び計数し、これらをユニ
ット識別データと共に局内セルに付加して送出する。末
端のユニット１０５はセル通過ユニット１０１〜１０４
から送出されてくる通過セル数／セルエラー数をユニッ
ト毎に、かつ、コネクション毎に蓄積し、処理装置１０
６はユニット１０５に蓄積されている各ユニットのコネ
クション毎の通過セル数／エラー数を収集してユニット
の障害を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は交換機に係り、特
に、局内ユニットの障害検出機能及び該障害に対して所
定の制御を実行する機能を備えた交換機に関する。

【０００２】

【従来の技術】音声通信、データ通信だけでなく動画像
も含めたマルチメディア通信のニーズが高まりつつあ
り、そのような広帯域（Broadband)の通信の実現手段と
して、非同期転送モード(Asynchronous Transfer Mode
: ＡＴＭ）を基本とするＢ−ＩＳＤＮ（Broadband-Ｉ
ＳＤＮ）の交換技術が実用化されつつある。ＡＴＭ伝送
方式はすべての情報をセルとよばれる固定情報に変換し
て高速転送する。すなわち、ＡＴＭ伝送方式では物理回
線上に多重に論理リンクを張ることにより回線を複数の
呼に割り当てる。そして、各呼に応じた端末からの動画
像データや音声データ等を固定長の情報単位（ＡＴＭセ
ル）に分解し、順次回線に送り出して多重化を実現す
る。

【０００３】ＡＴＭネットワーク技術は次世代のB-ISDN
(広帯域統合ディジタル網)を構築するための技術として
開発されてきており、実用化されつつある。図１５はＡ
ＴＭ交換システムの構成図であり、１１₁₁〜１１_1n,１
１₂₁〜１１_2n，１１₃₁〜１１₃ _n,１１₄₁〜１１_4nは対応
する回線（伝送路）に接続された回線インタフェース部
（回線ＩＦ部）、１２₁〜１２₄は集線分離部、１３はＡ
ＴＭスイッチ、１４はシステム制御部（処理装置）、１
５は保守端末である。ＡＴＭスイッチ１３は、複数の集
線分離部１２₁〜１２₄と接続され、ある集線分離部から
の入力セルをスイッチングして所定の集線分離部に出力
する。集線分離部１２₁〜１２₄はそれぞれ複数の回線Ｉ
Ｆ部１１₁₁〜１１_1n,１１₂₁〜１１_2n，１１₃₁〜１１_3n,
１１₄₁〜１１_4nと接続され、複数の回線ＩＦ部からの上
りセルを集線してＡＴＭスイッチ部１３に出力する。更
に、集線分離部１２₁〜１２₄は、ＡＴＭスイッチ部１３
からの下りセルを所定の回線ＩＦ部に分離出力する。

【０００４】各回線ＩＦ部１１₁₁〜１１_4nは、対応する
集線分離部１２₁〜１２₄と接続され、回線から入力され
たフレーム信号（例えばSONET FRAME)のペイロード部分
にマッピングされているＡＴＭセル（図１６（ａ））を
取り出し、しかる後、所定の処理（課金／ＮＰＣ処理、
ＵＰＣ処理、ＯＡＭ処理等）を行って集線分離部に出力
する。集線分離部１２₁〜１２₄は、各回線ＩＦ部より入
力するセルを集線すると共にセルにルーチング情報（タ
グ情報）ＴＡＧ（図１６（ｂ））を付加してＡＴＭスイ
ッチ１３に入力する。ＡＴＭスイッチはタグ情報ＴＡＧ
を参照してセルを所定の方路にスイッチングし、集線分
離部１２₁〜１２₄はタグ情報に基づいてセルを分離して
所定の回線ＩＦ部に入力する。各回線ＩＦ部１１₁₁〜１
１_4nは集線分離部１２₁〜１２₄から入力するＡＴＭセル
をSONET FRAMEのペイロード部分にマッピングして回線
側に送出する。システム制御部１４は、加入者ＩＦ部１
１ ₁₁〜１１_4n、集線分離部１２₁〜１２₄、ＡＴＭスイッ
チ部１３を制御する。

【０００５】図１６（ａ）はＡＴＭセルの構成図、図１
６（ｂ）はタグ情報が付加された局内セルの構成図であ
り、ＨＤはセルヘッダ部、ＰＬＤは４８バイトのペイロ
ード部である。セルヘッダ部ＨＤには、(1) リンク間の
フロー制御に用いられるジェネリックフローコントロー
ルＧＦＣ（Generic Flow Control）、(2) 呼識別用の仮
想チャンネル番号（Virtual Channel Identifier：ＶＣ
Ｉ）、(3) 方路を特定する仮想パスの識別子（Virtual
Path Identifier：ＶＰＩ）、(4) ペイロードタイプＰ
Ｔ（Payload Type)、(5) セル損出力優先表示ＣＬＰ、
(6) ヘッダのエラー訂正用符号ＨＥＣ（Header Error C
ontrol)が含まれ、局内セルの場合には、更に(7) タグ
情報ＴＡＧが含まれている。尚、ＲＥＳはリザーブをで
ある。

【０００６】図１７はSONET用の回線ＩＦ部の構成図で
あり、１組の上り／下りの光回線に対応して１つの回線
ＩＦ部(OC3Cインタフェース部)１１が設けられている。
１２は集線分離部（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）、１３はＡＴＭ
スイッチである。回線インタフェース部１１において、
２１は物理レイヤＩＦ部、２２はＡＴＭレイヤＩＦ部で
ある。物理レイヤＩＦ部２１において、２１ａは光電変
換部、２１ｂは電光変換部、２１ｃは物理層終端部(SON
ET終端部)で、(1) SONETフレーム信号のペイロード部に
マッピングされているセルを分離して出力すると共に、
ＡＴＭスイッチ側からから入力されたセルをSONETフレ
ーム信号のペイロード部にマッピングして対応する回線
に送出し、(2) オーバヘッド処理、(3) SONET/SDH終端
処理等を実行する。

【０００７】ＡＴＭレイヤＩＦ部２２において、２２ａ
はＡＴＭ層終端部で、(1) ＳＴＭ−ＡＴＭ変換、(2) セ
ル長変換、(3) セル同期処理、(4) セル折り返し処理等
を行う。２２ｂはＵＰＣ／ＮＰＣ処理部(UPC:User Para
meter Control, NPC:NetworkParameter Control)であ
り、伝送容量の申告値と実際のセル流入量が合っている
か監視し申告値以上のセルが流入した時、規定違反のセ
ルを廃棄する処理を行うもの、２２ｃは課金処理部で通
過するＡＴＭセル数を計数して課金データを作成するも
の、２１ｄは故障の識別と通知を行う故障管理機能、ユ
ーザ情報セルの誤り率、セル損失率等の性能管理機能を
実現するＯＡＭ処理部である。

【０００８】図１８は集線分離部１２の構成図である。
３１₁〜３１₄は各回線ＩＦ部１１₁〜１１₄に対応して設
けられたＶＣＣ設定部であり、入力セルのヘッダにルー
チング用タグＴＡＧを付加すると共にヘッダに含まれる
入力ＶＣＩを出力ＶＣＩで付け替えるＶＣ変換部３１ａ
と入力ＶＣＩ毎にルーチング用のタグＴＡＧおよび出力
ＶＣＩを記憶するＶＣ変換テーブル３１ｂを有してい
る。３３は複数の回線ＩＦ部１１₁〜１１nからそれぞれ
入力されるセルを集線してＡＴＭスイッチＳＷに入力す
る集線部、３４はＡＴＭスイッチ１３でスイッチングさ
れたセルを分離し、タグＴＡＧを参照して所定の回線Ｉ
Ｆ部１１₁〜１１₄に入力する分離部である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、ＡＴＭ
伝送では全ての情報を固定長のセル形式で送受するので
ハードウェアによる高速データ通信、高品質画像通信が
可能となる。しかし、ＡＴＭ交換機においてハードウェ
ア障害等によりセル損失（セルロス）、セルエラー（ビ
ットエラー）が発生すると、かかる高速データ通信、高
品質画像通信等が不可能となる。このため、ＡＴＭ交換
機内でセルロスやセルエラーが発生した場合、速やかに
これらを検出し、しかも、セルロス、セルエラー発生箇
所を特定して早期に修復保守を行う必要がある。しか
し、大容量のＡＴＭ交換機では、ＡＴＭスイッチや集線
多重部が多段構成になっており、装置構成が複雑になっ
ている。そのためどの局内ユニットでセルロスおよびセ
ルエラー（ビットエラー）が発生しているか判断が難し
い問題がある。

【００１０】又、従来は障害発生ユニット（被疑装置）
を断定するために保守者が装置試験を実施する。しか
し、装置試験では各ユニットの通過セル数を確認しなが
ら被疑装置を特定するため時間がかかり、更に、セルエ
ラー等については特別な測定機を使用しないと詳細な調
査ができない問題がある。又、障害発生状況に応じて、
装置を交換したり、予備系装置に切り替えたりするが、
上記のように障害特定までに時間がかかるため、交換、
切り替えまでに時間を要し、ＡＴＭ加入者に多大な影響
を与えてしまう問題がある。

【００１１】以上から本発明の目的は、自動的に速やか
に障害発生（セルロス、ビットエラーの発生）、障害発
生ユニット、障害発生方向を検出できるようにすること
である。本発明の別の目的は、障害発生とみなすセルロ
スのしきい値を、通信品質クラスに基づいて決定でき、
しかも、適宜コマンドで変更できるようにすることであ
る。本発明の別の目的は、障害発生検出時に、該障害に
対して所定の制御（予備系への切り替え制御、障害装置
の診断制御、局内コネクションの再割当制御）を自動的
に実行できるようにすることである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば、(1) コネクション毎に通過セルをカウントする計数
部とセルのビットエラーを検出して計数するエラー検出
部と通過セル数／エラー数を局内セルに付加して送出す
る情報付加部を備えたセル通過ユニット、(2)セル通過
ユニットから送出されてくる通過セル数／エラー数をユ
ニット毎に、かつ、コネクション毎に蓄積するエラー情
報蓄積部を備えた局内末端のセル通過ユニット（例えば
回線インタフェースユニット）、(3) 回線インタフェー
スユニットに蓄積されている各ユニットのコネクション
毎の通過セル数／エラー数に基づいてユニットの障害を
検出する処理装置を備えた交換機により達成される。こ
の場合、セル通過ユニットに、上り方向、下り方向毎に
通過セル数を検出する通過セル計数部と、エラー検出部
と、情報付加部を設ければ処理装置は障害発生方向を識
別できるようになる。

【００１３】処理装置は、隣接するユニット間における
コネクション毎の通過セル数の差を監視し、差がある場
合にはセル下流方向のユニットにおいてセルロスがあっ
たものと判定する。又、処理装置は、コネクション設定
時に要求された通信品質クラスに基づいてコネクション
毎に装置障害と判定するセルロス数に対するしきい値を
設定し、該しきい値を越えた場合に装置障害発生と判定
する。更に、処理装置は、装置障害発生の検出により、
メッセージ出力制御、予備系装置への切り替え制御、障
害装置の診断制御、局内の別ルート選択制御の少なくと
１つの制御を行う。この場合しきい値及び装置障害発生
時において処理装置が実行する制御を操作部からのコマ
ンドで変更できるようにする。

【００１４】

【発明の実施の形態】

（ａ）交換機内のセル通過ユニットの動作図１は交換機内のセル通過ユニットの動作説明図であ
り、特に、回線ＩＦ部としてのOC3Cインタフェース部の
動作を説明するものである。１００はＡＴＭ交換機であ
る。ＡＴＭ交換機１００において、１０１，１０５は光
回線ＩＦ部（個別部）としてのOC3Cインタフェース部、
１０２，１０４は共通部としての集線多重部、１０３は
スイッチ部である。

【００１５】OC3Cインタフェース部１０１，１０５は、
本来の回線ＩＦ部（図１７参照）としての処理を行う物
理レイヤ部１０１ａ、ＡＴＭレイヤ１０１ｂのほかに、
障害監視部１０１ｃを備えている。障害監視部１０１ｃ
は、(1) コネクション（ＶＰＩ／ＶＣＩ）毎に通過セル
をカウントする計数部と、(2) セルのビットエラーを検
出して計数するエラー検出部と、(3) 通過セル数Ｃｎ／
エラー数Ｅｎを局内セルに付加して送出する情報付加
部、(4) 他のユニットから送出されてくる通過セル数／
エラー数をユニット毎に、かつ、コネクション毎に蓄積
するエラー情報蓄積部を備えている。各集線多重部１０
２，１０４、スイッチ部１０３も本来の処理に加えて、
OC3Cインタフェース部と同様に上記(1)〜(3)の通過セル
数計数部、セルエラー検出部、情報付加部を備えている
が(4)のエラー情報蓄積部は備えていない。

【００１６】(ｂ）局内セル図２（ａ）はOC3Cフレーム信号(156Mbps)のペイロード
部分より取り出した通常のＡＴＭセルの構成図、図２
（ｂ）は局内セルの構成図である。局内セルは、通常の
ＡＴＭセル(セルヘッダHD＋ペイロード部PLD)に局内セ
ルヘッダIHDを付加したものであり、１はルーチング情
報（タグ情報）ＴＡＧ、２は通信品質情報ＱＣＰ（Qual
ity Control Path)、３ａ〜３ｎは各ユニット１０１〜
１０５が局内セルに付加する装置障害情報で、(1) ユニ
ット識別情報と、(2) エラー情報を含んでいる。

【００１７】ユニット識別情報は、装置の種別EQID(Equ
ipment Identifier)と装置毎の通し番号ELN(Equipment
Logical Number)を結合してユニットを特定する。エラ
ー情報は、コネクション識別情報(VPI/VCI)、データ転
送方向（上り・下り）、通過セル数、エラー数(セルエ
ラー、ビットエラー)を含んでいる。各ユニットは装置
障害情報を局内セルの上から順次設定するものとし、す
でに設定されているフィールドがあれば次のフィールド
へ設定する。このフィールドの初期化は、ユーザセルか
ら局内セルをジェネレートするときに行う。

【００１８】（ｃ）OC3Cインタフェース部（個別部）図３はOC3Cインタフェース部（個別部）の構成図であ
り、１０１ａは光電変換及び電光変換を行う光／電気変
換部、１０１ｂは物理層終端部(SONET／SDH 終端部)
で、(1) SONETフレーム信号のペイロード部にマッピン
グされているセルを分離して出力すると共に、ＡＴＭス
イッチ側からから入力されたセルをSONETフレーム信号
のペイロード部にマッピングして対応する回線に送出
し、(2) オーバヘッド処理、(3) SONET/SDH終端処理等
を実行する。１０１ｃはＯＡＭセル処理／ＰＭ処理部で
あり、故障の識別と通知を行う故障管理機能、ユーザ情
報セルの誤り率、セル損失率等の性能管理（ＰＭ）機能
を実現するもの、１０１ｄはＵＰＣ／ＮＰＣ処理部、１
０１ｅは課金処理部、１０１ｆは共通部(集線多重部)と
のインタフェース部、１０１ｇは局内セルを編集して送
出する局内セル編集部である。

【００１９】１０１ｈは光電変換時のSDH/SONETフォー
マットに対してパリティを付与する第１のパリティ付与
部、１０１ｉはSDH/SONETフォーマットのデータに対し
てパリティチェックを実施する第１のパリティ確認部、
１０１ｊはＵＰＣ／ＮＰＣ処理部で廃棄された廃棄セル
をカウントする計数部、１０１ｋは第２のパリティ付与
部であり、後段ユニットでＡＴＭセルデータに対してセ
ルエラー及びビットエラーのチェックが可能となるよう
にパリティを付与するもの、１０１ｍは前段ユニットで
付与されたパリティを用いてＡＴＭセルデータのパリテ
ィチェックを実施する第２のパリティ確認部である。Ａ
ＴＭセルの場合、(1) ヘッダ部のパリティエラーをセル
エラーといい、(2) ペイロード部のパリティエラーを、
ビットエラーというが同じ扱いとする。

【００２０】１０１ｎは第１、第２のパリティ確認部１
０１ｉ、１０１ｍからエラー検出が通知される毎にエラ
ー数Ｅｎをカウントアップするセルエラー計数部、１０
１ｐはインタフェース部１０１ｆより送出されるセルを
コネクション（ＶＰＩ／ＶＣＩ）毎にカウントして通過
セル数を監視する通過セル計数部、１０１ｑは設定され
た装置種別データ(EQID,ELN)を記憶する装置種別記憶レ
ジスタ、１０１ｒは収集タイミング設定部である。収集
タイミング設定部１０１ｒは、所定の収集インターバル
でエラー数Ｅｎ及び通過セル数Ｃｎを局内セル編集部１
０１ｇに送出するようセルエラー計数部１０１ｎ及び通
過セル計数部１０１ｐに指示する。局内セル編集部１０
１ｇは収集インターバル毎に通知されたエラー数Ｅｎ及
びコネクション毎の通過セル数Ｃｎを装置識別情報（EQ
ID/ELN)と共に局内セルに付加して次段のユニットに送
出する。

【００２１】１０１ｓは各ユニットより局内セルに付加
されて送られてきた装置障害情報（装置識別情報、エラ
ー数Ｅｎ、コネクション毎の通過セル数Ｃｎ）を分離し
て出力する装置障害情報分離部、１０１ｔは各ユニット
から送出されてくる装置障害情報を蓄積するエラー情報
蓄積部、１０１ｕはデータ収集部であり、(1) ユニット
毎にエラー数を集計して記憶すると共に、(2) コネクシ
ョン毎に、かつ、ユニット毎に通過セル数を集計して記
憶し、更に、(3) 処理装置（図示せず）からの情報収集
要求に基づいて集計してある装置障害情報を送出するも
のである。

【００２２】（ｄ）集線分離部（共通部）図４は集線分離部（共通部）の構成図であり、１０２ａ
は個別部とのインタフェース部（個別部制御部）、１０
２ｂは集線部（ＭＵＸ）、１０２ｃは上り方向のＶＣＣ
設定部であり、入力セルのヘッダにルーチング用のタグ
ＴＡＧを付加すると共に、ヘッダに含まれる入力ＶＣＩ
を出力ＶＣＩで付け替えるもの、１０２ｄはＡＴＭスイ
ッチに対する上り方向のインタフェース部、１０２ｅは
局内セルに装置障害情報を付加して送出する局内セル編
集部である。

【００２３】１０２ｆは前段の個別部で付与されたパリ
ティを用いて上り方向のＡＴＭセルデータのパリティチ
ェックを実施する第１のパリティ確認部、１０２ｇは後
段ユニット（スイッチ部）でＡＴＭセルデータに対して
セルエラー及びビットエラーのチェックが可能となるよ
うにパリティを付与する第１のパリティ付与部、１０２
ｈは第１のパリティ確認部１０２ｆからエラー検出が通
知される毎に上り方向のエラー数をカウントするセルエ
ラー計数部、１０２ｉはインタフェース部１０２ｄより
送出されるセルをコネクション（ＶＰＩ／ＶＣＩ）毎に
カウントして通過セル数を監視する上り方向の通過セル
計数部、１０２ｊは設定された装置種別データ(EQID,EL
N)を記憶する装置種別記憶レジスタ、１０２ｋは収集タ
イミング設定部で、所定の収集インターバルで上り方向
のエラー数Ｅｎ及び通過セル数Ｃｎを局内セル編集部１
０２ｅに送出するようセルエラー計数部１０２ｈ及び通
過セル計数部１０２ｉに指示する。なお、収集タイミン
グ設定部１０２ｋは下り方向のエラー数Ｅｎ′及び通過
セル数Ｃｎ′についても同様の指示を行う。局内セル編
集部１０２ｅは収集インターバル毎にエラー数Ｅｎ、コ
ネクション毎の通過セル数Ｃｎを装置識別情報（EQID/E
LN)と共に局内セルに付加して次段のユニットに送出す
る。

【００２４】１０２ｍはＡＴＭスイッチに対する下り方
向のインタフェース部、１０２ｎは下り方向のＶＣＣ設
定部、１０２ｐはセルを分離し、タグＴＡＧを参照して
所定のOC3Cインタフェース部(回線IF部)に入力する分離
部、１０２ｑは局内セルに装置障害情報を付加して送出
する下り方向の局内セル編集部、１０２ｒは前段のＡＴ
Ｍスイッチ部で付与されたパリティを用いて下り方向の
ＡＴＭセルデータのパリティチェックを実施する第２の
パリティ確認部、１０２ｓは後段ユニット（OC3Cインタ
フェース部）でＡＴＭセルデータに対してセルエラー及
びビットエラーのチェックが可能となるようにパリティ
を付与する第２のパリティ付与部、１０ｔは第２のパリ
ティ確認部１０２ｒからエラー検出が通知される毎に下
り方向のエラー数Ｅｎ′をカウントするセルエラー計数
部、１０２ｕは分離部１０２ｐより送出されるセルをコ
ネクション（ＶＰＩ／ＶＣＩ）毎にカウントして通過セ
ル数を監視する下り方向の通過セル計数部である。局内
セル編集部１０２ｑは収集インターバル毎にエラー数Ｅ
ｎ′、コネクション毎の通過セル数Ｃｎ′を装置識別情
報（EQID/ELN)と共に局内セルに付加して次段のユニッ
トに送出する。

【００２５】（ｅ）処理装置の制御図５は交換機における処理装置の制御説明図である。図
中、１００はＡＴＭ交換機、１０１，１０５はOC3Cイン
タフェース部、１０２，１０４は共通部としての集線多
重部、１０３はＡＴＭスイッチ部、１０６は処理装置、
１０７は操作パネルであり、処理装置１０６は各部１０
１〜１０５とバスにより通信が可能になっている。処理
装置１０６はコンピュータ構成になっており、ハード的
にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインタフェース等
を備え、ソフトウェアにしたがって動作するようになっ
ている。図ではソフトウェアの機能をブロックで示して
いる。タイマー１０６ａより比較的短い第１の時間ｔ毎
に割込みがかかると、ソフトウェア１０６ｂは各ユニッ
ト１０１〜１０５を起動し、エラー情報を送出するよう
指示する。これにより、各ユニットは局内セルに装置障
害情報を上り／下り別に付加して送出する。末端のOC3C
インタフェースユニット１０５は各ユニットで付加され
た装置障害情報を取り出し、(1) コネクション毎に、か
つ、ユニット毎に通過セル数を集計し、又、(2) ユニッ
ト毎にエラー数を集計する。なお、集計は処理装置で行
うようにすることもできる。

【００２６】以後、第１の時間ｔ毎に上記処理を行って
通過セル数、エラー数の集計を行う。そして、比較的長
い第２の時間Ｔ（＞ｔ）になると、ソフトウェア１０１
ｂは末端の回線インタフェース部１０５で集計されてい
るユニット毎の通過セル数、エラー数を収集し、収集デ
ータを分析する。このデータ分析において、隣接するユ
ニット間におけるコネクション毎の通過セル数の差を調
べ、差がある場合にはセル下流方向のユニットにおいて
セルロスがあったものと判定し、又、セルロス率がしき
い値ＴＨより大きい場合には障害発生と判定する。障害
発生と判断すれば、GUI(Graphical User Interface)を
介して障害発生/障害発生ユニット/信号の上り、下りの
別/コネクション識別子(VPI/VCI)等をモニターに表示す
ると共に、所定のアクション(メッセージ出力制御、二
重化装置の切り替え制御、障害装置の診断制御、局内の
別ルート選択制御等)を実行する。なお、エラーである
と判定するしきい値ＴＨはコネクション設定時に発信端
末が提示する情報よりＱＯＳ(Quality Of Service)を判
定して自動的に設定する。

【００２７】図６は処理装置によるセルロスに対するし
きい値設定の処理フローである。コネクション設定時に
発信端末が提示する情報を参照して、呼のQOSを判定
し、ＣＢＲ（Constant Bit Rate)か、ＶＢＲ（Variable
Bit Rate)か、ＵＢＲ（Unspecified Bit Rate）である
かチェックし（ステップ５０１、５０２）、ＣＢＲ，Ｖ
ＢＲの場合には高品質のしきい値を設定し、ＵＢＲの場
合には低品質のしきい値を設定する（ステップ５０３〜
５０５）。具体的な高品質及び低品質のしきい値の数値
は予め設定しておく。以後、セルロス数がしきい値ＴＨ
を越えたとき、障害発生と判断する（ステップ５０
６）。なお、必要に応じてしきい値ＴＨを操作パネル１
０７からのコマンドで設定、あるいは変更する（ステッ
プ５０７）。以上ではセルロスに対してコネクション毎
にしきい値を設定したが、セルエラーに対してはコネク
ション毎にしきい値を設定することはできない。という
のは、セルエラーが発生した場合には、いかなるＶＣＩ
／ＶＰＩのセルにエラーが発生したのか不明であるから
である。そこで、セルエラーについては、ユニットの全
通過セルに対するしきい値を別途設定する。

【００２８】図７はセルロス検出制御説明図である。処
理装置１０６は所定時間Ｔ毎に各OC3Cインタフェースユ
ニット１０５より、各ユニット１０１〜１０５のコネク
ション毎の通過セル数を収集し、収集データを分析す
る。すなわち、隣接するユニット間におけるコネクショ
ン毎の通過セル数の差を調べる。ユニット１０１〜１０
５におけるあるコネクション（しきい値ＴＨは10^-9）の
通過セル数をそれぞれ、 5000, 5000, 4925, 4925, 4800 とすれば、共通部(MIF)１０２とスイッチ部(TCSW)との
間でセルロスが発生し、その割合は75/5000=0.125×10
^-2である。又、共通部(MIF)１０４とOC3Cインタフェー
ス部１０５との間でセルロスが発生し、その割合は125/
4925=0.254×10^-2である。

【００２９】ついで、処理装置１０６はそれぞれのセル
ロスの割合としきい値10^-9を比較する。それぞれのセル
ロスの割合はしきい値10^-9より大きいため、処理装置は
障害発生と判断し、障害メッセージＭ１，Ｍ２を出力す
る。各メッセージＭ１，Ｍ２は、(1) 少ない通過セル数
を報告したユニット、(2) 障害発生原因(CAUSE)、(3)上
り／下りの別(UPLINK/DOWNLINK)、(4) 障害発生区間、
(5) コネクション(VPI/VCI)等を含んでいる。

【００３０】図８はセルエラー検出制御説明図である。
処理装置１０６は所定時間Ｔ毎に各OC3Cインタフェース
ユニット１０５より、各ユニット１０１〜１０５のコネ
クション毎の通過セル数及びセルエラーを収集し、収集
データを分析する。このデータ分析において、各ユニッ
トにおけるセルエラー数を調べる。ユニット１０１〜１
０５におけるエラー数がそれぞれ、 0, 2, 1, 0, 0 であるとすれば、共通部(MIF)１０２とスイッチ部(TCS
W)でエラーが発生している。ついで、処理装置は共通部
(MIF)１０２とスイッチ部(TCSW)１０３を通過した全セ
ル数を求め、それぞれのエラー発生率ε₁,ε₂を計算す
る。エラー発生率が求まれば、処理装置は、別途設定さ
れている障害と見なすしきい値(例えば10^-10とする)と
エラー発生率ε₁,ε₂の大小を比較し、エラー発生率が
しきい値より大きいときは障害発生と判断し、障害メッ
セージＭ３，Ｍ４を出力する。各メッセージＭ３，Ｍ４
は、(1) エラーを報告したユニット、(2) 障害発生原因
(CAUSE)等を含んでいる。

【００３１】（ｆ）障害検出による処理装置の制御（ア
クション）セルロス数あるいはセルエラー数がしきい値以上になっ
て装置障害を検出すると、交換機の処理装置は、(1) メ
ッセージ出力制御、(2) 二重化装置の切り替え制御、
(3) 障害装置の診断制御、(4) 局内の別ルート選択制御
の少なくと１つの制御を行う。いかなる制御を行うか
は、図９に示すように予め操作パネル１０７よりコマン
ドで設定しておく。 (f-1) メッセージ出力制御メッセージ出力制御は図７、図８で説明したようにメッ
セージＭ１〜Ｍ４を作成してモニター等に出力する制御
である。

【００３２】(f-2) 二重化装置の切り替え制御図１０は冗長構成されているアクト系ユニットに障害が
発生した場合において、スタンバイ系ユニットを運用系
にする切り替え制御説明図である。処理装置１０６は障
害発生被疑装置を断定すると、アクト系ユニットＡＣＴ
にアクト切り替えを指示する。この指示に対してアクト
系ユニットはスタンバイ系ユニットＳＢＹにアクト／ス
タンバイ切り替えを指示すると共に、処理装置に切り替
えＯＫを通知する。ＯＫ通知により処理装置１０６は、
それまで運転中であったアクト系ユニットを閉塞状態
(ＯＵＳ状態：Out of Service)にする。以後、それまで
スタンバイ中であったスタンバイ系ユニットが運転中と
なり、サービスを継続する。

【００３３】(f-3) 障害装置の診断制御図１１は冗長構成されているアクト系ユニットに障害が
発生した場合において、スタンバイ系ユニットを運用系
に切り替えた後、障害発生ユニットの診断を行う診断制
御説明図である。処理装置１０６は障害発生被疑装置を
断定すると、アクト系ユニットＡＣＴにアクト切り替え
を指示する。この指示に対してアクト系ユニットはスタ
ンバイ系ユニットＳＢＹにアクト／スタンバイ切り替え
を指示すると共に、処理装置に切り替えＯＫを通知す
る。ＯＫ通知により処理装置１０６は、それまで運転中
であったアクト系ユニットをＯＵＳ状態にする。以後、
それまでスタンバイ中であったスタンバイ系ユニットが
運転中となり、サービスを継続する。アクト／スタンバ
イが切り替わった後、処理装置１０６は旧アクト系ユニ
ット（被疑装置）に対して診断、試験を実行する。

【００３４】図１２は診断制御の説明図で、二重化され
ている集線分離部（共通部）１０２において障害発生が
検出されたものとする。１０１はOC3Cインタフェースユ
ニット、１０２ａは障害発生によるアクト／スタンバイ
切り替え後のアクト系共通部、１０２ｂは障害発生被疑
装置であるスタンバイ系共通部、１０３はＡＴＭスイッ
チ、１０６は処理装置、１１０は診断装置である。処理
装置１０６は、例えば、しきい値以上のセルロスが発生
して共通部１０２ｂに障害発生したと断定すれば、アク
ト／スタンバイ切り替え後に診断制御を開始する。すな
わち、処理装置１０６は診断装置１１０に障害を検出し
たコネクション（ＶＰＩ／ＶＣＩ）を通知し、該コネク
ションに対してセル導通試験を行うように指示する。
又、処理装置１０６は共通部１０２ｂのＶＣＣ設定部に
該コネクションを有するセルがスイッチで折り返される
ようにパス設定する。診断装置１１０は通知されたＶＰ
Ｉ／ＶＣＩを有する一定数（＝Ｎ）のセルを送出し、折
り返して戻ってくるセルの数を計数する。送出したセル
数と戻ってきたセル数が異なれば、まさしくスタンバイ
系共通部１０２ｂで障害が発生しているものと断定し、
以後更に詳細な修復作業を行う。

【００３５】(f-4) 局内の別ルート選択制御図１３は局内の別ルート選択制御の説明図である。障害
発生装置を断定すれば、障害発生装置以外の局内ルート
選択が可能であるかチェックし（ステップ２０１）、可
能であれば、迂回する他装置と元のコネクション情報と
より新しい局内ルートを選択する（ステップ２０２）。
ついで、旧コネクション情報と新ルートコネクション情
報をそれぞれ収集し（ステップ２０３、２０４）、これ
ら情報をもとにコネクションの張り替えを行う。すなわ
ち、新、旧コネクション上のＶＣＣ設定部に対してパス
張り替えオーダを出し、古いコネクションに関係するパ
ス情報を削除し、新しいコネクションに応じたパス情報
を設定する（ステップ２０５）。

【００３６】一方、ステップ２０１において、障害発生
装置以外の局内ルート選択が不可能であれば、他の局内
ＶＰＩ／ＶＣＩを選択できるかチェックし（ステップ２
０６）、選択できれば、旧コネクション情報と新ルート
コネクション情報をそれぞれ収集し（ステップ２０７、
２０８）、これら情報をもとにコネクションの張り替え
を行う（ステップ２０５）。図１４は多段構成のＡＴＭ
スイッチの中間スイッチ（ICSW)で障害が発生した場合
において、ＶＰＩ／ＶＣＩを変更して細線の旧局内ルー
トから太線の新局内ルートに切り替えた場合である。こ
の局内ルートの変更により、新たなＶＰＩ／ＶＣＩを有
するセルが太線に沿ってスイッチングされるように第
２、第３段目のスイッチのタグ情報を書き替える必要が
ある。

【００３７】一方、ステップ２０６において、他の局内
ＶＰＩ／ＶＣＩを選択できなければ、切り替え失敗メッ
セージを出力する（ステップ２０９）。以上では局内の
末端ユニットである回線ＩＦ部（OC3Cインタフェース
部)で他のユニットにおける通過セル数、エラー数を蓄
積、集計したが、別のユニットで蓄積、集計しても良
い。以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は
請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々の変形が
可能であり、本発明はこれらを排除するものではない。

【００３８】

【発明の効果】以上本発明によれば、自動的に速やかに
障害発生（セルロス、ビットエラーの発生）、障害が発
生ユニット、障害発生方向を検出できる。本発明によれ
ば、障害発生とみなすセルロス等のしきい値を、通信品
質クラスに基づいて決定でき、しかも、適宜コマンドで
変更することができる。本発明によれば、障害発生検出
時に、該障害に対して所定の制御（メッセージ出力制
御、予備系への切り替え制御、障害装置の診断制御、局
内コネクションの再割当制御）を自動的に実行すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】セル通過ユニットの動作説明図である。

【図２】本発明の局内セルの説明図である。

【図３】OC3Cインタフェース部(個別部)の構成図であ
る。

【図４】集線分離部(共通部)の構成図である。

【図５】処理装置の制御説明図である。

【図６】しきい値設定処理フローである。

【図７】セルロス検出制御説明図である。

【図８】セルエラー検出制御説明図である。

【図９】実行アクションを設定するための説明図であ
る。

【図１０】装置切り替え制御説明図である。

【図１１】装置切り替え制御及び診断制御説明図であ
る。

【図１２】診断制御説明図である。

【図１３】局内の別ルート選択制御説明図である。

【図１４】局内ルート変更説明図である。

【図１５】ATMシステムの構成図である。

【図１６】セルフォーマット説明図である。

【図１７】回線インタフェース部の構成図である。

【図１８】集線分離部の構成図である。

【符号の説明】

１００・・ＡＴＭ交換機１０１，１０５・・OC3Cインタフェース部（個別部）１０２，１０４・・集線多重部（共通部）１０３・・ＡＴＭスイッチ部１０６・・処理装置１０７・・操作パネル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回線信号のペイロード部にマッピングさ
れているセルを取り出し、該セルをルーチング情報を含
む局内セルに変換し、局内セルをルーチング情報に基づ
いてスイッチングして所定の回線に送出し、かつ、局内
ユニットの障害を検出して所定の処理を行う交換機にお
いて、局内のセル通過ユニットは、コネクション毎に通過セル
をカウントする計数部と、通過セル数とユニット識別デ
ータを局内セルに付加して送出する情報付加部を備え、局内の末端のセル通過ユニットは、他のセル通過ユニッ
トから送出されてくる通過セル数をユニット毎に、か
つ、コネクション毎に蓄積するエラー情報蓄積部を備
え、処理装置は、前記ユニットに蓄積されている各ユニット
のコネクション毎の通過セル数に基づいてユニットの障
害を検出する、ことを特徴とする交換機。
【請求項２】セル通過ユニットは、通過するセルのビ
ットエラーを検出して計数するエラー検出部を備え、該
エラー数を局内セルに付加して送出し、前記末端のセル通過ユニットは他のセル通過ユニットか
ら送出されてくるエラー数をユニット毎に蓄積し、処理装置は、該ユニットに蓄積されている各ユニットの
エラー数に基づいてユニットの障害を検出することを特
徴とする請求項１記載の交換機。
【請求項３】セル通過ユニットは、上り方向、下り方
向毎に通過セル数及びビットエラー数を検出する通過セ
ル計数部と、エラー検出部と、情報付加部を備えている
ことを特徴とする請求項２記載の交換機。
【請求項４】処理装置は、隣接するユニット間におけ
る同一コネクション毎の通過セル数の差を監視し、差が
ある場合には後方のユニットにおいてセルロスがあった
ものと判定することを特徴とする請求項１記載の交換
機。
【請求項５】処理装置は、コネクション設定時に要求
された通信品質クラスに基づいてコネクション毎に装置
障害と判定するセルロス数に対するしきい値を設定する
ことを特徴とする請求項１記載の交換機。
【請求項６】装置障害発生の検出により処理装置は、
メッセージ出力制御、二重化装置の切り替え制御、障害
装置の診断制御、局内の別ルート選択制御の少なくと１
つの制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項
２記載の交換機。