JPS59122142A - 光フアイバケ−ブルル−プに結合されたノ−ド装置 - Google Patents

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】 （１）発明の技術分野 本発明は光フアイバケーブルのループに結合された複数
のノード装置の各々における光フアイバケーブルとの光
ノードインタフェース回路に光スィッチを用いたノード
装置に関する。

（２）技術の背景 第１図に光フアイバケーブルルーズのシステム構成を示
す。同図において、光フアイバケーブルのループ１に複
数のノード装置２−１　、２−２　。

・・・、２−　（ｎ−１）、２−ｎが光ファイバにより
接続されている。各ノード装置にはデータ端末３、およ
び電話機４が電気的に接続されている。このようなシス
テムはトークンバッシングルーグとしてよく知られてい
る。

各ノード装置間の通信は光フアイバケーブルｌを介して
行われるが、この通信は遅延時間が出来る限り短いこと
が要望される。特に電話通信においては、リアルタイム
性が要求される。

（３）従来技術と問題点 従来は光フアイバケーブルのル−ゾ１上を伝送されてい
る１青報のすべては、すべてのノード装置に引き込まれ
、解読されかつ必要に応じて情報を挿入した後、再びル
ーｆ１に送出されていた。これを第２図および第３図に
よって説明する。

第２図にループ１上を伝送される情報のフォーマットの
１例を示す。同図において、ル−グ上の情報伝送速度は
８キロビット／秒であシ、１フレームは１２８タイムス
ロツトからなっており、１タイムスロツトは８ビツトか
らなっている。従って１フレームは１２５マイクロ秒で
伝送される。

１フレーム中の先頭タイムスロットはＦで示されており
、所定のビットパターン、例えば０１１１１１１０、を
持っている。先頭タイムスロットＦに続くタイムスロッ
）Ｉは音声又は情報用のタイムスロットである。ｌフレ
ームの最後のタイムスロッ）Ｓは信号タイムスロットで
あり、発信側および受信側のノード装置の番地等、通信
・ぐス設定に必要な情報が含まれる。

第３図は従来のノード装置を示すブロック回路図である
。同図において、ノード装着２には入力光ファイバケー
ブル１ａから光情報が入力され、ノード装置２でこの入
力光情報が解読処理された後に出力光ファイバケーブル
１ｂに出力される。

ノード装置２にはデータ端末装置３−！、たけ電話機４
が接続されているう第１図のすべてのノード装置の従来
構成は第３図のノード装置と同様である。

ノード装置２は光インタフェース回路５をイ〈Ｈえてお
シ、入力光ファイバケーブル１ａからの情報はこのノー
ド装置にとって必要な情報か不必要な情報かにかかわら
ずすべて、このインタフェース回路５に引込まれ、光電
変換回路６で電気信号に変換されて受信バッファメモリ
７に一時的に格納される。フレーム同期回路８は第２図
に示した先頭フレームビットＦを検出することによυフ
レーム同期をとって受信バッファメモリ７の情報を情報
受信回路９を介してプロセッサ１０に送出する。

プロセッサ１０は受信したフレーム中の必要なタイムス
ロットの情報を必要に応じて書き替え、その他のタイム
スロットには元のデータを再挿入して情報送信回路１１
、送信バッファメモリ１２および電・光変換装置１３を
介して出力光ファイ、＋ケーブル１ｂに送出する。この
場合、ノード装置２に接続されているデータ端末３また
は電話機４が情報の送受信を行なっていないときは、ノ
ード装置２が受信した情報はすべてそのま壕各フレーム
に再挿入することになる。従って１つのノード装置につ
き少なくとも１フレ一ム分（１２５μｓ）の時間遅延が
生じる。光フアイバケーブルのループ１（第１図）に接
続されるノード装置の数が多い場合、各ノード装置にお
ける情報の時間遅延が累積されるので、特に電話通信の
ようにリアルタイムが要求される通信には第３図の従来
回路は不向きであるという問題がある。

また、第３図の従来回路を用いた光フアイバケーブルル
ープのシステムにおいては、１個のノード装置の障害が
全システムに影響ヲ与えることになるので、システムの
２重化等の対策が必買であり、システムの装置価格が極
めて高くなるという問頚がある。

（４）発明の目的 本発明の目的は、上述の従来のノード装置における光イ
ンタフェース回路の問題にかんがみ、光インタフェース
部に光スィッチを用いて必要な情報のみをループからノ
ード装置に引込むとともに必要な送信情報のみノードか
らループに送出し、かつノルド装置の障害時には該光ス
イツチを制御して障害ノード装置に情報を引込まないよ
うにするという構想に基づき、光フアイバケーブルルー
ツシステムにおいて、情報の時間遅延を大幅に短縮させ
ると共に障害に対する２重化対策＃全不要にしてシステ
ムの装置価格を低減させることにある。

（５）発明の構成 上記の目的を達成するための本発明の要旨は、光フアイ
バケーブルルーズに結合されたノード装置であって、該
ノード装置は、受信情報の解読および送信情報の挿入を
行なうプロ書ツサと、該光ファイバケーブルルーズと該
プロセッサとの間の光ノードインタフェース回路とを具
備し、該インタフェース回路は光スイッチケ具備し、該
光スィッチは該プロセッサの制御により必要な情報のみ
を該光ファイバケープルルーグから該プロセッサに受信
させると共に必要な情報のみを該プロセッサから該光フ
アイバケーブルルーズに送信させる手段を具備すること
を特徴とするノード装置にある。まだ、該光スィッチは
、該ノード装置の障害発生時に、該プロセッサの制御に
より該光ファイバケープルルーグ上の情報が障害を起こ
したノード装置を素通シするようにする手段を具備する
。

（６）発明の実施例 以下、本発明の実施例を第４図から第６図によって説明
する。

第４図は本発明の一実施例によるノード装置を示すブロ
ック回路図である。同図において、第３図の従来例と同
一部分には同一番号を例しである。

第３図と異なるところは、第４図においては、１人力・
２出力光スイツチ２０および２人力・１出力光スイツチ
２２がインタフェース部に設けられており、プロセッサ
１０ａは従来の制御に加えてこれら光スィッチ２０およ
び２２をも制御していることである。第１の光スィッチ
２０ば１つの入力端と２つの出力端と１つの制御端を有
しており、入力端には入力光ファイバケーブル１ａが接
続されており、出力端の一方は光・電変換回路６に接続
されており、制御端はプロセッサｔＯａからの制御信号
を制御線２４を介して受は取るように接続されている。

第２の光スィッチ２２は２つの入力端と１つの出力端と
１つの制御端を有しておシ、入力端の一方は光ファイバ
ＩＣにより第１の光スィッチ２０の他方の出力と接続さ
れており入力端の他方は電・光変換回路１３の出力に接
続されており、制御端はプロセッサ１０ａからの制御信
号を制御線２６を介して受は取るように接続されている
。光スィッチ２２の出力端は出力光ファイ・マケーブル
Ｉｂに接続されている。

第５図は第４図の回路動作を説明するだめのタイムチャ
ートであシ、第５図（ａ）は入力光ノアイノ４ケーブル
Ｉａ上を伝送されてくる情報のフォーマットを示してい
る。初期設定時には第５図（ｂ）および（ｃ）に示した
ように、ノード装置においてフレーム同期を確立するた
めに、制御線２４および２６の（ルベルをプロセッサ１
０ａによりハイレベル（Ｈレベル）とする。制御線２４
の信号がＨレベルとなることによシ、入力光ファイバケ
ーブルｌａ上のすべてのタイムスロットの情報が第１の
光スィッチ２０を通って光・電変換回路６に入力され、
従来同様の処理が行なわれる。この時、光スィッチ２０
から光ファイバＩＣには情報が伝達されない。制御線２
６がＨレベルとなっていることにより、電・光変換回路
１３の出力光は第２の光スィッチ２２を通って出力光フ
ァイバケーブルｌｂ上に送出される。この初期設定時に
フレーム同期回路８は先頭フレームビットＦを検出して
、フレーム同期を確立し、これ以後は必要な情報のみを
ノード装置に取シ込み、また必要な情報のみをノード装
置から光フアイバケーブルに送り込むことになる。

第５図（ｄ）および（ｆ）は、ノード装置に接続されて
いる端末または電話機が通信を行なっていないときの制
御線２４および２６の状態を示すタイムチャートである
。この場合は、このノード装置はタイムスロッ）Ｉのい
ずれをも使用しておらず、必要なタイムスロットは先頭
フレームビットを示すタイムスロットＦと信号タイムス
ロットＳのみである。従って、タイムスロットＳとＦに
対応する時間のみ制御＠２４，２６のレベルをＨとする
ことによシ、タイムスロットＦおよびＳの信号のみをノ
ードに引込んで解読・再挿入して出力光ファイバケーブ
ル１ｂに送り出す。制御線２４がローレベル（Ｌレベル
）のときは、第１の光スィッチ２０は入力光ファイバケ
ーブルｌａからの信号を光・電変換回路６に入力させず
に、光ファイバＩＣに送出させる。また、制御線２６が
Ｌレベルのときは第２の光スィッチ２２は光ファイバ１
ｃからの信号のみを出力光ファイバケーブル１ｂに送出
させる。こうして、ノード装置が音声情報等のタイムス
ロットエに含まれる情報の送受信を行なっていない場合
にはタイムスロッ）Ｉの情報はノード装置を素通りする
のでこれらの情報の解読、再挿入の動作がなくなり、遅
延時間は大幅に減少する。

第５図（ｆ）および（ｇ）は、ノード装置に接続されて
いる端末または電話機が通信を行なっているときの制御
線２４および２６の状態を示すタイムチャートである。

この場合、第５図（ａ）に＃、Ｍで示されるタイムスロ
ッ）Ｉを使って通信が行われているものとする。

受信の場合は、第５図（ｆ）に示されるように、タイム
スロッ）Ｓ、Ｆおよび＃Ｍ■でのみ制御線２４がＨレベ
ルとなって入力光ファイノマケーフル１ａからの、上記
タイムスロットの情報のみが光スィッチ２０を通って光
・電変換回路６、受信Ｊ’？　ラフアメモリ７、情報受
信回路９およびプロセッサ１０ａを介して端末３または
電話機４に送られる。

送信の場合も、第５図（ｇ）に示されるように、タイム
スロッ）Ｓ、Ｆおよび＃Ｍ工でのみ制御線２６がＨレベ
ルとなっており、端末３または電話機４からの情報は、
プロセッサ１０ａ、情報送信回路１１、送信バッファメ
モリ１２、および電・光変換回路１３を介して第２の光
スィッチに与えられ、対応するタイムスロット！ＭＩに
挿入される。

第４図の構成による付加的な効果として、ノード装置に
障害が発生した場合、プロセッサ１０ａによシ制御線２
４および２６を共に常時Ｈレベルとして障害が発生した
ノード装置を素通りさせることにより１つのノード装置
における障害の影響がループ全体に及ぶことは避けられ
る。この場合、光スイッチ２０．２２、およびプロセッ
サ１０ａの信頼性さえ確保しておけばよい。

第６図は本発明の第２の実施例によるノード装置を示す
ブロック回路図である。同図において、第４図に示しだ
第一実施例と同一部分には同一番号を付しである。第４
図と異なるところは、第４図に示した２つの光スイッチ
２０．２２に替えて第６図においては単一の２人力・２
出力光スイツチ２１が用いられていることである。光ス
ィッチ２１はプロセッサ１０ｂからの制御線２５によっ
て制御される。光スィッチ２１の第１の入力は入力先フ
ァイバケーブル１ａＫ接続されており、第２の入力は電
光変換回路１３の出力に接続されている。光スィッチ２
１の第１出力は出力光ファイバケーブル１ｂに接続され
ており、饗２出力は光電変換回路６の入力に接続されて
いる。制御線２５上の制御信号がＨレベルのときは、信
号の受信はｌａ　、２１．６．７．９　、１０ｂを介し
て行われ、送信ば３または４，１０ｂ、１１，１２゜１
３　、２１を介して行われる。制御信号２５上の信号が
Ｌレベルのときは、ｌａ上の情報け２１を素通りして１
ｂに到る。従って、プロセッサ１０ｂけノードが無通信
時には、第５図（ｄ３または（ｅ）の制御信号を、通信
時には第５図（ｆ）または（ｇ）の制御信号を発生する
。同期確立時およびノード装置の障害発生時は前述同様
に制御線２５を常時Ｈレベルにすればよい。

なお、第４図および第６図に示した光スイツチ自体は公
知の物であり、′電界を印加することによりその内部で
の光路を屈曲させることができる素子である。

（７）発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、光フアイバケー
ブルループに結合された各ノード装置の光インタフェー
ス部に光スィッチを用いて必要な情報のみをループから
ノード装置に引込みかつ必要な情報のみをループ上の情
報に挿入することにヨリ、光フアイバケーブルルーズシ
ステムにおける情報の時間遅延を大幅に短縮することが
できると共に、ノード装置の障害に対する２重化対策等
が不接となυシステムの装置価格が低減される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の背景に係る光フアイバケーブルループ
のシステム構成を示すグロック図、第２図は第１図に示
したループ上の情報のフォーマットの１例を示す図、第
３図は従来のノード装置を示すブロック回路図、第４図
は本発明の一実施例によるノード装置を示すブロック回
路図、第５図は第４図の回路動作を説明するためのタイ
ムチャート、そして第６図は本発明の第２の実施例によ
るメート装置を示すブロック回路図である。 １・・・光フアイバケーブルループ、２・・・ノード装
ｆｆＲ１Ｉａ・・・入力光ファイバケーブル、１ｂ・・
・出力光ファイバケーブル、６・・・光・電変換回路、
７・・・受信パンツアメモリ、８・・・フレーム同期回
路、９・・・情報受信回路、１０ａ・・・プロセッサ、
１１・・・情報送信回路、１２・・・送信バッファメモ
リ、１３・・・箱；・光変換回路、２０・・・第１の光
スィッチ、２１・・・２人力・２出力光スイツチ、２２
・・・第２の光スィッチ。 特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士青水　朗 弁理士西舘和之 弁理士　内　１）幸　男 弁理士　山　口　昭　之

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　光−ｙアイバケーブルルーノに結合されたノード
   装置であって、核ノード装置は、受信情報の解読および
   送信情報の挿入を行なうプロセッサと、該光ファイバケ
   ーブルルーゾと該プロセッサとの間の光ノードインタフ
   ェース回路とを具備し、該光ノードインタフェース回路
   は光スイツチ全具備し、該光スィッチは該プロセッサの
   制御により４必要な情報のみを該光ファイ・マクーブル
   ル−ゾから該ｆｏセッサに受信させると共に必要な情報
   のみを該プロセッサから該光ファイ・ぐクーゾルル−グ
   に送信させる手段全具備することを特徴とする、光フア
   イバケーブルループに結合されたノード装置０ ２、該光スィッチは、該ノード装置の障害発生時に、該
   プロセッサの制御によシ該光ファイ／＜り一ブルルーグ
   上の情報が障害を超こしたノード装置を素通りするよう
   にする手段を具備する特許請求の範囲第１項記載のノー
   ド装置０ ３、該光スィッチは、第１の制御端、１つの入力端、お
   よび２つの出力端を備え走用１の光スィッチと、第２の
   制御端、２つの入力端、および１つの出力端を備えた第
   ２の光スィッチを備えており、該第１の光スィッチの該
   第１の制御端は第１の制御情報線によシ該プロセッサに
   電気的に接続されており、該第１の光スィッチの入力端
   は該光ファイバケーブルルーゾの該ノード装置に対する
   入力側に接続されておシ、該第１の光スィッチの一方の
   出力端は該第２の光スィッチの一方の入力端に、他方の
   出力端は該光ノードインタフェース回路に含まれる光・
   電変換回路を介して該プロセッサの入力端に接続されて
   おり、該第２の光スィッチの第２の制御端は第２の制御
   情報線によシ該ゾロセッ丈に電気的に接続されておシ、
   該第２の光スィッチの他方の入力端は該光ノードイーン
   タフェース回路に含まれる電・光変換回路を介して該プ
   ロセッサの出力端に接続されており、該第２の光スィッ
   チの出力端は該光フアイバケーブルルーズの該メート装
   置に対する出力側に接続されている特許請求の範囲第１
   項寸だ１ｒよ第２頂に構成の７−ド装置。 ４、該光スィッチは、１つの制御端、２つの入力端、お
   よび２つの出力端を備えた単一の光スィッチであυ、核
   制御端は制御情報線によって該プロセ、すに電気的に接
   続されており、該光スィッチの第１の入力性は該光７ア
   イバケーフ゛ルループの該ノード装置に対する入力側に
   接続されており、第２の入力端は該光ノードインタフェ
   ース回路に含まれる電・光変換回路を介してＢプロセッ
   サの出力端に接続されており、該光スィッチの第１の出
   力端は該光フアイバケーブルルーズの核ノード装置に対
   する出力側に接続されておシ、第２の出力端は該光ノー
   ドインタフェース回路に含まれる光・電変換回路を介し
   て該プロセッサの入力端に接続されている特許請求の範
   囲第１項または第２項記載のノード装置。