JPS63281541A - 障害探索方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複数の入出力端子を有するカプラ間を双方
向リピータにより接続したスター形伝送網において、障
害位置を探索する方式に関するものである。

〔従来の技術〕

第７図は、特開昭５９−２１５．１）５号公報に記載さ
れた双方向リピータにより接続されたスター形伝送網の
構成図である。第７図を用いて従来のスター形伝送網に
おける障害探索方式について説明する。

図において、１は下位網側通信用光送受信装置、２は上
位網側通信用光送受信装置、３は通信用下位網側送信器
、４は波長λ２の発光素子、５は下位網上りファイバ、
６は下位網スターカプラ、７は下位網スターカプラ入力
端子、８および９は下位網スターカプラ出力端子、１０
は下位網上りファイバ、１１は双方向リピータ、１２は
λ、遮断フィルタ、１）は下位網側受信器、１４は受光
素子、１５は上位網側送信器、１６は中継制御部、１７
は中継制御器、１８は波長λ２の発光素子、１９は上位
網上りファイバ、２０は上位網スターカプラ、２１は上
位網スターカプラ入力端子、２２および２３は上位網ス
ターカプラ出力端子、２４は上位網下りファイバ、２５
は受光素子・２６は通信用上位網側受信器、２７は上位
網下りファイバ、２８は受光素子、°２９は上位網側受
信器、３０はゲート、３１は下位網下りファイバ、３２
は受光素子、３３は通信用下位網側受信器、３４は通信
用上位網側送信器、３５は波長λ２の発光素子、３６は
上位網上りフ゛アイバ、３７は上位網スターカプラ２０
の入力端子、３８は下位網側送信器、３９は波長λ、の
発光素子、４０は下位網下りファイバ、４１は下位網ス
ターカプラ６の入力端子である。

先ず、下位網側通信用光送受信装置ｌから上位網側通信
用光送受信装置２への通信動作について説明する。通信
用下位網側送信器３を発したパケット長Ｔ、以下の通信
パケットは、発光素子４により波長λ２の信号に変換さ
れ下位網上りファイバ５へ出力される。下位網下りファ
イバ５を伝播したパケットは下位網スターカプラ６の入
力端子７に入力され、下位網スターカプラ６内で分配さ
れ出力端子８および９へ出力される。出力端子９から出
力されたパケットは、下位網上りファイバ１０を経て双
方向リピータ１１のλ、遮断フィルタ１２を通過し下位
網側受信器１）の受光素子１４に入力される。受光素子
１４および下位網側受信器１）にて光電気変換されたパ
ケットは、上位網側送信器１５および中継制御部１６の
中継制御器１７へ出力される。上位網側送信器１５は発
光素子１８により波長λ２のパケットを上位網上りファ
イバ１９へ出力する。上位網上りファイバ１９を伝播し
たパケットは上位網スターカプラ２０の入力端子２１に
入力され、上位網スターカプラ２０内で分配され出力端
子２２および２３へ出力される。出力端子２３から出力
されたパケットは、下位網下りファイバ２４を伝播し上
位網側通信用光送受信装置２の受光素子２５に入力され
る。受光素子２５および通信用上位網側受信器２６によ
りパケットは光電気変換され目的地に到る。

一方、上位網スターカプラ２０の出力端子２２から出力
されたパケットは、上位網下りファイバ２７を伝播し、
双方向リピータ１１の受光素子２８に入力される。受光
素子２８および上位網側受信器２９で光電気変換された
パケットは、中継制御部１６の中継制御器１７およびゲ
ート３０へ出力される。中継制御器１７は、下位網側受
信器１）出力信号が有意状態にあるのでゲート３０を閉
状態に制御する。これは、上位網スターカプラ２０から
折り返された信号を再び下位網スターカプラ６へ入力す
ると、下位網内で信号衝突を生じパケットが破壊される
のでこれを防ぐためである。

また、下位網スターカプラ６の出力端子８から出力され
たパケットは、下位網下りファイバ３１を伝播し下位網
側通信用光送受信装置１の受光素子３２へ入力される。

受光素子３２および通信用下位胴側受信器３３によりパ
ケットは光電変換され下位網スターカプラ折り返し信号
となる。従って、この折り返し信号も受信できない通信
異常が発生した場合には、当該送受信装置１と下位網ス
ターカプラ６間に線路断線等の障害が発生したことがわ
かる。

次に上位網側通信用光送受信装置２から下位網側通信用
光送受信装置１への通信動作について説明する。通信用
上位網側送信器３４を発したパケットは、発光素子３５
にて波長λ２の信号に変換され上位網上りファイバ３６
へ出力される。上位網上りファイバ３６を伝播したパケ
ットは、上位網スターカプラ２０の入力端子３７に入力
され上位網スターカプラ２０内で分配され出力端子２２
および２３へ出力される。出力端子２２から出力された
パケットは、前記と同様にして双方向リピータ１１のゲ
ート３０に到る。中継制御器１７は、下位網側受信器１
）出力が有意状態にないのでゲート３０を開状態にし、
上位網側受信器２９出力を下位網側送信器３８へ中継す
る。下位網側送信器３８は発光素子３９により波長λ１
のパケットを下位網下りファイバ４０へ出力する。下位
網下りファイバ４０を伝播したパケットは下位網スター
カプラ６の入力端子４１へ入力され、下位網スターカプ
ラ６内で分配されて出力端子８および９へ出力される。

下位網スターカプラ出力端子８から出力されたパケット
は前記と同様にして下位網側通信用光送受信装置１の受
光素子３２に入力される。受光素子３２および通信用下
位網側受信器３３により光電気変換され目的地に到る。

一方、下位網スターカプラ６の出力端子９から出力され
たパケットは、下位網上りファイバ１０を伝播するが、
双方向リピータ１１のλ１遮断フィルタ１２により遮断
され受光素子１４へは入力されない。これは、下位網ス
ターカプラ６から折り返された信号を再び上位網スター
カプラ２０へ入力すると、上位網内で信号衝突が発生し
パケットが破壊されるので、これを防ぐためである。

また、上位網スターカプラ２０の出力端子２３から出力
されたパケットは、前記と同様にして受光素子２５およ
び通信用上位網側受信器２６により光電気変換され上位
網スターカプラ折り返し信号となる。

スター網内の通信動作は以上のように行われ、下位網側
通信用光送受信装置１も上位網側通信用光送受信装置２
もパケット送信中は、自らが接続されているスターカプ
ラ折り返しの信号は受信するが、該スターカプラ以遠の
信号を受信することはできない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の装置は以上のように構成されているので、上位網
、下位網スターカプラ間で線路断線等が発生しても、そ
の位置が双方向リピータ１１より上位網側か下位網側か
が通信異常の発生した位置では確認できず、双方向リピ
ータ１１の設置場所に行き線路チェックを行う必要があ
り、修復に時間がかかる等の問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、通信異常の発生した位置に障害探索装置を設
置し、カプラ間の障害位置を探索できる方式を得ること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る障害探索方式は、下位網へλ１の波長に
て送信し下位網のλ２の波長の信号を受信する双方向リ
ピータに、下位網側受信器出力と上位網側受信器出力を
入力して下位網側受信器出力パケット長が規定値ＴＩ　
　（Ｔｏ　＜’ｌ’、　）を越えると下位網側送信器に
固定パターンによる応答パケットを送出し、その後、上
位網側受信器出力パケット長が規定値Ｔ、（Ｔ、＞Ｔ、
）を越えるか、又は下位網側受信器出力パケットがオフ
となると応答パケットの送出を停止するパケット長監視
制御部ｉを備え、通信異常の発生した位置に、波長λ２
で送信する送信器と、波長λ２の信号は遮断し波長λ、
の信号を受信する受信器と、障害探索パケット発生器と
、受信キャリア検出器と、障害探索パケット送信中の受
信キャリアの有無および受信キャリアがオフとなる時刻
が障害探索パケットの送信終了の前であるか後であるか
を識別する障害識別器を備えた障害探索装置を設置する
。

〔作用〕

この発明における障害探索方式は、下位網に設置された
障害探索装置から送信した障害探索パケットに対し双方
向リピータが該パケットを上位網に中継するとともに、
下位網側および上位網側にてパケット長を監視し、上位
網および下位網が正常な場合には短バケットを下位網に
送出し、上位網障害に対しては障害探索パケット受信終
了までパケットを下位網に送出し、上位下位ともに障害
のある場合にはパケットを送出しない。障害探索装置で
は、障害探索パケット送信中の受信キャリア検出の有無
、および受信キャリアがオフとなるタイミングが障害探
索パケットの送信終了前であるか後であるかを識別する
ことにより障害位置を判別する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は、この発明による障害探索方式の一実施例を示
す構成図であり、第７図従来例と同−又は相当部分には
同一符号を用いてその説明は省略する。図において、４
２は障害探索装置、４３は通信パケットの最大パケット
長Ｔ０よりも十分に長い障害探索パケットを発生する障
害探索パケット発生器、４４は障害探索用送信器、４５
は波長λ２の発光素子、４６はパケット長監°視制御部
、４７は下位網側受信器１）及び上位網側受信器２９の
出力パケット長を監視し所定の制御を行うパケット長監
視制御器、４８は応答パケ７）として用いる固定パター
ンを内部発生させる固定パターン発生器、４９は前記パ
ケット長監視制御器４７により制御され、ゲート３０又
は固定パターン発生器４８のいずれかの出力゛を選択し
て下位網側送信器３８に与えるセレクタ、５０はλ２遮
断フィルタ、５１は受光素子、５２は障害探索用受信器
、５３はこの受信器５２の受信パケットの有無を検知す
るキャリア検出器、５４は前記障害探索パケット発生器
４３の出力とキャリア検出器５３の出力とに基づき障害
位置を識別する障害識別器である。

第２図は上位網および下位網が正常時の障害探索系の動
作説明図、第３図は上位網下りファイバが断線時の障害
探索系の動作説明図である。

第４図は障害識別器５４の一実施例の構成図である。図
において、５５はＡＮＤゲート、５６は立下り検出回路
、５７はＡＮＤゲート、４３ａは障害探索パケット発生
器４３の出力、５３ａはキャリア検出器５３の出力、５
５３．５７ａはＡＮＤゲート５５および５７の出力であ
る。

第５図は、障害識別器５４の上位網および下位網が正常
な場合のタイミングチャートを示す。

第６図は、障害探索結果と障害位πの対応表を示す。

次に動作について説明する。

双方向リピータ１１により接続されたスター網内の通信
動作については従来と同様であるので省略する。第１図
は下位網上りファイバ５および下りファイバ３１に接続
された送受信装置に通イ３異常が発生し、ここに障害探
索装置４２を接続した場合を示す。まず、上位網、下位
網とも正常な場合について説明する。

障害探索パケット発生器４３から障害探索パケットが障
害探索用送信器４４に入力される。障害探索用送信器４
４は発光素子４５により波長λ２のパケットを下位網上
りファイバ５に出力する。

障害探索パケットは、通信用パケットと同様に下位網ス
ターカプラ６を経由して双方同リピータ１１により上位
網へ中継されるとともに、中継制御器１７およびゲー）
３０により上位網スターカプラ２０からの折り返し信号
は遮断され下位網へは出力されない。パケット長監視制
御部４６のパケット長監視制御器４７は下位網側受信器
１）が受信開始から規定時間Ｔ、（Ｔｏ　＜Ｔ＋　）後
も持続して受信状態にあることを検出すると、ゲート３
０と固定パターン発生器４８出力を入力とし出力が下位
網側送信器３８に接続されたセレクタ４９の制御信号を
オンとし固定パターン発生器４８の出力を下位網側送信
器３８に接続する。前記固定パターンは、下位網側送信
器３８および発光素子３９により波長λ、の信号に変換
され下位網へ送出される。

障害探索装置４２は、下位網スターカプラ６で折り返さ
れてくる障害探索パケットはλ２遮断フィルタ５０で遮
断し、双方向リピータ１１から下位網へ送出された波長
λ１の信号のみ受信する。

双方向リピータ１１から送出された前記固定パターンに
よる応答パケットは、λ２遮断フィルタ５０を通過して
受光素子５１および障害探索用受信器５２で光電気変換
されキャリア検出器５３に入力される。

一方、双方向リピータ１１から更に上位網へ中継され上
位網スターカプラ２０で折り返された障害探索パケット
は、受光素子２８．上位網側受信器２９を経由しパケッ
ト長監視制御器４７に入力される。パケット長監視制御
器４７は、上位網側受信器２９が受信開始から規定時間
Ｔｚ　　（Ｔｒ　＝ＴＩ　＋δ）経過しても継続して受
信状態にある場合、セレクタ４９の制御信号をオフとし
固定パターン発生器４８の出力が下位網側送信器３８に
入力されるのを停止する。従って、下位網側送信器３８
および発光素子３９により下位網に送信されていた波長
λ１の信号が停止する。

ここで、第２図の縦軸が位置、横軸が時刻を示すタイム
・スペースダイヤグラムを用いて、上位網および下位網
が正常である場合の障害探索系の動作を説明する。

障害探索装置４２から時刻Ｏに送信開始された障害探索
パケットは、時刻ｔ、には双方向リピータ１１の下位網
側受信器１）に５時刻ｔつには上位網スターカプラ２０
で折り返され上位網側受信器２９に到達する。下位網側
受信器１）が受信開始してからＴ□経過すると下位網に
対して波長λ１にて応答パケットを送出する。更に、上
位網側受信器２９が受信開始してからＴ２経過すると（
つまり時刻Ｔｚ＋ｔｚ）下位網への送信を停止する。

時刻Ｔ、　＋ｔ、＋ｔ２　（Ｔ、十δ＋ｊ＋＋ｔｚ）に
は障害探索装置４２が受信している応答パケットは終了
する。従って、障害探索パケット長Ｔ。

がＴ、＋ｔ、＋ｔ、（ｔ、＋ｔ、は障害探索装置４２と
上位網スターカプラ２０間の往復伝播遅延時間）よりも
長い場合、障害探索装置４２はパケット送信中に応答パ
ケットの受信を終了する。

次に、第３図を用いて上位網下りファイバ２７が断線し
ている場合の障害探索系の動作説明を行う。上位網下り
ファイバ２７が断線しているので下位網に対する応答パ
ケットの停止は双方向リピータ１１の下位網側受信器１
）における障害探索パケットの受信終了によって実施さ
れる。障害探索装置４２においては障害探索パケット送
信終了後、応答パケ７）は時刻’ｒ３＋２ｔ、に受信終
了する。

障害探索装置４２は、λ２遮断フィルタ５０により下位
網スターカプラ６で折り返された障害探索パケット（波
長λ２）は遮断し、双方向リピータ１１からの応答パケ
ット（波長λ１）のみ通過させる。受光素子５１．障害
探索用受信器５２で光電気変換後、キャリア検出器５３
で応答パケットの有無を検出する。障害識別器５４は、
障害探索パケット送信中のキャリア検出器５３出力の有
無、およびキャリア検出器５３の出力がオフとなるタイ
ミングが障害探索パケット送信終了時刻より前か後かを
識別し障害位置の判別を行う。

次に、第４図に示した障害識別器５４の実施例の動作を
第５図のタイムチャートを用いて説明する。障害識別器
５４は、障害探索パケット発生器４３の出力４３ａとキ
ャリア検出器５３の出力５３ａを入力とする。ゲート５
５の出力５５ａは、障害探索パケット送信中に受信キャ
リアがオフとなることを立下り検出回路５６で検出する
と出力が有意となる。これは、下位網および上位網が正
常であることを示す。ゲート５７の出力５７ａは障害探
索パケット送信中に受信があることを示し、下位網が正
常であることを示す。

従って、本方式によればゲー）５５．５７及び立下り検
出回路５６からなる簡単な構成の障害識別器５４によっ
ても、各ゲート５５．５７の出力５５ａ、５７ａの有無
により、第６図の表に示す如き障害探索結果と障害位置
の対応関係が得られる。

なお、上記実施例では光伝送系について説明したが、同
軸伝送系に適用しても同様の効果を得ることができる。

この場合、発光素子１８．３５゜３９．４５を変調器に
、受光素子１４，２５゜２８．５１を復調器に、光ファ
イバ５．１０゜１９．２４．２７，３１．３６．４０を
同軸ケーブルに、また下位網カプラ６および上位網カプ
ラ２０を光カプラから電気カプラに置き換えればよい。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、異常の発生した下位組
送受信装置の位置に設置した障害探索装置から障害探索
パケットを送出し５．双方向リピータからの応答パケッ
トを受信することにより、下位網カプラより上位の障害
区間を確認することができ、すみやかな障害復旧が可能
となる。

また、本方式によれば、障害探索装置の障害識別器は非
常に簡単な構成で実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による障害探索系の構成図
、第２図は正常時の本発明実施例による障害探索系の動
作説明図、第３図は上位網下りファイバ断線時の本発明
実施例による障害探索系の動作説明図、第４図は障害識
別器の一実施例を示す構成図、第５図は障害識別器の一
実施例におけるタイミングチャート、第６図は本発明に
よる障害探索結果と障害位置のｉ−（＆表を示す図、第
７図は従来例における障害探索系の構成図である。 図中、５．１０は下位網上りファイバ、６は下位網スタ
ーカプラ、１１は双方向リピータ、１２はλ、遮断フィ
ルタ、１）は下位網側受信器、１５は上位網側送信器、
１６は中継制御部、１９゜３６は上位網上りファイバ、
２０は上位網スターカプラ、２４．２７は上位網下りフ
ァイバ、２９は上位網側受信器、３１．４０は下位網下
りファイバ、３８は下位網側送信器、４２は障害探索装
置、４３は障害探索パケット発生器、４４は障害探索用
送信器、４５は波長λ２の発光素子、４６はパケット長
監視制御部、４７はパケット長監視制御器、４８は固定
パターン発生器、４９はセレクタ、５０はλ２遮断フィ
ルタ、５１は受光素子、５２は障害探索用受信器、５３
はキャリア検出器、５４は障害識別器、５５はＡＮＤゲ
ート、５６は立下り検出回路、５７はＡＮＤゲート。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　大　　岩　　増　　雄（ほか２名）第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の入力および出力端子を有し、任意の入力端
   子から入力される信号をすべての出力端子に分配して出
   力するカプラを上位網と下位網に配置し、前記上位網お
   よび下位網カプラ間を双方向リピータにより接続し、通
   信パケット長がＴ＿０以下のパケット伝送を行うスター
   形伝送網において、前記上位網カプラの入力端子と上位
   網上り線路により接続された上位網側送信器と、前記上
   位網カプラの出力端子と上位網下り線路により接続され
   た上位網側受信器と、前記下位網カプラの入力端子と下
   位網下り線路により接続され波長λ＿１の信号を送信す
   る下位網側送信器と、前記下位網カプラの出力端子と下
   位網上り線路により接続され波長λ＿１の信号は遮断し
   波長λ＿２の信号を受信する下位網側受信器と、該下位
   網側受信器出力を前記上位網側送信器へ中継し、前記上
   位網側受信器が受信開始した時刻に前記下位網側受信器
   が受信状態にない場合には上位網側受信器の出力を前記
   下位網側送信器に中継し、前記下位網側受信器が受信状
   態にある場合には前記中継動作を行わないよう制御する
   中継制御部と、前記下位網側および上位網側受信器出力
   パケット長を監視し、下位網側受信器出力パケット長が
   規定値Ｔ＿１（Ｔ＿０＜Ｔ＿１）を越えたとき内部発生
   固定パターンによる応答パケットを前記下位網側送信器
   へ送信開始し、前記下位網側受信器出力パケットがオフ
   となるか又は上位網側受信器出力パケット長が規定値Ｔ
   ＿２（Ｔ＿２＞Ｔ＿１）を越えたとき前記応答パケット
   の出力をオフとするパケット長監視制御部とを備えた双
   方向リピータと、前記下位網カプラの入力端子と下位網
   側上り線路により接続され波長λ＿２の信号を送信する
   障害探索用送信器と、前記下位網カプラの出力端子と下
   位網側下り線路により接続され波長λ＿１の信号を受信
   し波長λ＿２の信号は遮断する障害探索用受信器と、パ
   ケット長がＴ＿３（Ｔ３＞Ｔ＿２＋（下位網と前記上位
   網カプラ間の往復伝播遅延時間の最大値））のパケット
   を発生して前記障害探索用送信器へ出力する障害探索パ
   ケット発生器と、前記障害探索用受信器の受信パケット
   の有無を検知するキャリア検出器と、前記障害探索用送
   信器がパケットを送信中に前記キャリア検出器がキャリ
   アを検出したか否か、および前記キャリア検出器がキャ
   リアを検出してからオフとなる時刻が障害探索用送信器
   のパケット送信終了時より前であるか後であるかを識別
   する障害識別器とを備えた障害探索装置とを以て障 Q探索系を構成したことを特徴とする障害探索方式。
2. （２）障害識別器は、キャリア検出器の出力の立下りを
   検出する立下り検出器と、障害探索パケット発生器の出
   力と立下り検出器の出力との論理積を出力するＡＮＤゲ
   ートと、キャリア検出器の出力と障害探索パケット発生
   器の出力との論理積を出力するＡＮＤゲートとから成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の障害探索
   方式。