JPWO2015129290A1 - 波長冗長装置及び波長冗長方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このような技術動向を受け、互いに異なる伝送速度を持つトランスポンダが混在した波長多重光伝送システムが、近年増えつつある。
実施の形態1.
図1に、この発明の実施の形態1に係る波長冗長装置を備えた端局装置の構成例を示す。
端局装置は、バックホール側から伝送されるクライアント信号1a〜1cを分岐するオプティカルカプラ2a〜2cと、10Gbpsベースのクライアントインタフェースを1個備えた10Gbpsトランスポンダ3a(現用トランスポンダ)と、10Gbpsベースのクライアントインタフェースを4個備えた40Gbpsトランスポンダ3b(現用トランスポンダ)と、10Gbpsベースのクライアントインタフェースを10個備えた100Gbpsトランスポンダ3c(現用トランスポンダ)と、入力された信号を選択的に出力するM:Nスイッチ40(選択切替部)と、10Gbpsベースのクライアントインタフェースを10個備えた冗長用100Gbpsトランスポンダ50とを備えている。なお、図1では、冗長化に関係する構成要素のみを図示し、波長多重化、増幅等の処理を行う要素は省略する。
オプティカルカプラ2a〜2cにより2方向に分岐されるクライアント信号1a〜1cのうち、M:Nスイッチ40へ向かうものは、冗長用のクライアント信号として分岐される。なお、M:Nスイッチ40へ向かうものも、10Gbpsトランスポンダ3a又は40Gbpsトランスポンダ3b又は100Gbpsトランスポンダ3cへ向かうものも、実質的に同じ信号であるので、両者ともクライアント信号1a〜1cと記載して説明する。
つまり、図1に示すのは、WDMライン信号の伝送速度(WDM伝送速度)は異なる速度が混在し、クライアント信号の伝送速度は同一のものである。
正常時においては、10Gbpsトランスポンダ3aが、オプティカルカプラ2aを介して入力されるクライアント信号1aを、ライン側へ、10GbpsのWDMライン信号4aとして、波長λ1で出力する。同様に、40Gbpsトランスポンダ3bが、オプティカルカプラ2bを介して入力されるクライアント信号1bを、ライン側へ、40GbpsのWDMライン信号4bとして、波長λ2で出力し、100Gbpsトランスポンダ3cが、オプティカルカプラ2cを介して入力されるクライアント信号1cを、ライン側へ、100GbpsのWDMライン信号4cとして、波長λ3で出力する。そして、波長多重化、増幅等の処理が行われて、光伝送路へと出力される。
例えば、10Gbpsトランスポンダ3aが出力する10GbpsのWDMライン信号4aの波長λ1に関する経路上に、何らかの障害が発生したとする。
この障害は、例えば、対向する他の端局装置により検出されて、通知されるようにすればよい。または、端局装置を含む波長多重光伝送システム全体を管理する装置(不図示)等により検出され、端局装置へ通知されるようにしてもよい。
また、波長λ1に関する障害の通知を受け、スイッチ制御部(M:Nスイッチ40に備えられる。不図示)は、M:Nスイッチ40のスイッチ切替を制御する。
スイッチ制御部に制御されて、M:Nスイッチ40は、オプティカルカプラ2a〜2cを介して入力されるクライアント信号1a〜1cのうち、クライアント信号1aを選択して、冗長用クライアント信号60として出力する。このとき、冗長用100Gbpsトランスポンダ50の一番低い番号のポート(クライアントインタフェース)へ接続するようにスイッチを切替える。このときのM:Nスイッチ40内の信号の流れを、図2に示す。
冗長用100Gbpsトランスポンダ50は、M:Nスイッチ40から入力される冗長用クライアント信号60(実質的にはクライアント信号1aとクライアント信号1b)を、ライン側へ、100Gbpsの冗長用WDMライン信号70として、波長λ4で出力する。このように、複数の波長λ1,λ2を同時に冗長することが可能である。
なお、100Gbpsの波長λ3に関する経路上に何らかの障害が発生した場合も、上記波長λ1,λ2のときと同様の冗長処理を行う。
つまり、10Gbpsトランスポンダ3a、40Gbpsトランスポンダ3b、100Gbpsトランスポンダ3cが現用系、冗長用100Gbpsトランスポンダ50が冗長系となる。
例えば、図3のように一番低い番号のポートを占有しているクライアント信号1aを現用系からのライン側への出力へ戻すと、M:Nスイッチ40から冗長用100Gbpsトランスポンダ50の一番低い番号のポートへの接続に空きが出るが(図4に破線で示す)、図4のように、クライアント信号1bの接続先のポートは変更せずそのままとする。
M:Nスイッチ41は、(1×a+4×b+10×c):10スイッチであり、障害が発生した波長に載せられているクライアント信号を選択して冗長用クライアント信号60として冗長用100Gbpsトランスポンダ50に出力することにより、図1に示した構成と同様に、冗長処理が可能である。
このように、10Gbpsトランスポンダ3aがa枚、40Gbpsトランスポンダ3bがb枚、100Gbpsトランスポンダ3cがc枚ある場合でも、冗長用のトランスポンダは、100Gbpsトランスポンダ50の1枚で対応できる。
なお、図5において他図と同一又は相当の部分については同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。以降の図においても同様である。
図6に、この発明の実施の形態2に係る波長冗長装置を備えた端局装置の構成例を示す。
実施の形態1では、異なるWDM伝送速度が混在し、クライアント信号の伝送速度が同一の場合の冗長について示したが、実施の形態2では、異なるWDM伝送速度が混在し、クライアント信号の伝送速度も複数種類が混在している場合の冗長について示す。
オプティカルカプラ2d,2eにより2方向に分岐されるクライアント信号1d,1eのうち、M:Nスイッチ42又はN:1スイッチ43へ向かうものは、冗長用のクライアント信号として分岐される。なお、M:Nスイッチ42又はN:1スイッチ43へ向かうものも、10Gbpsトランスポンダ3d又は100Gbpsトランスポンダ3eへ向かうものも、実質的に同じ信号であるので、両者ともクライアント信号1d,1eと記載して説明する。
N:1スイッチ43は、マックスポンダ80から入力される冗長用クライアント信号62用とオプティカルカプラ2eを介して入力されるクライアント信号1e用に、100Gbpsベースのクライアントインタフェースを、1+1×e個備える。N:1スイッチ43は、入力される冗長用クライアント信号62とクライアント信号1eを、選択的に冗長用クライアント信号63として出力する。つまり、N:1スイッチ43は、e+1:1スイッチである。
正常時においては、d枚の10Gbpsトランスポンダ3dが、オプティカルカプラ2dを介してそれぞれ入力されるクライアント信号1dを、ライン側へ、10GbpsのWDMライン信号4dとして、それぞれ異なる波長λ11〜λ1dで出力する。同様に、e枚の100Gbpsトランスポンダ3eが、オプティカルカプラ2eを介して入力されるクライアント信号1eを、ライン側へ、100GbpsのWDMライン信号4eとして、それぞれ異なる波長λ31〜λ3eで出力する。そして、波長多重化、増幅等の処理が行われて、光伝送路へと出力される。
例えば、d枚の10Gbpsトランスポンダ3dが出力する10GbpsのWDMライン信号4dの波長λ11〜λ1dのうち、10個以下の波長に関する経路上に何らかの障害が発生し、その旨が端局装置へ通知されたとする。
また、波長に関する障害の通知を受け、スイッチ制御部(不図示)は、M:Nスイッチ42、N:1スイッチ43のスイッチ切替を制御する。
スイッチ制御部に制御されて、M:Nスイッチ42は、オプティカルカプラ2dを介して入力されるクライアント信号1dであって、障害が発生した波長に載せられて10Gbpsトランスポンダ3dから出力されていたクライアント信号1dを選択して、冗長用クライアント信号61として出力する。
N:1スイッチ43は、スイッチ制御部に制御されて、マックスポンダ80から入力される冗長用クライアント信号62を冗長用クライアント信号63として選択して出力する。
冗長用100Gbpsトランスポンダ51は、N:1スイッチ43から入力される冗長用クライアント信号63を、ライン側へ、100Gbpsの冗長用WDMライン信号71として、波長λ41で出力する。これにより、障害が発生した10個以下の複数の波長を同時に冗長することができる。
この場合、N:1スイッチ43は、オプティカルカプラ2eを介して入力されるクライアント信号1eであって、障害が発生した波長に載せられて100Gbpsトランスポンダ3eから出力されているクライアント信号1eを、冗長用クライアント信号63として選択して出力する。
冗長用100Gbpsトランスポンダ51は、N:1スイッチ43から入力される冗長用クライアント信号63(実質的にはクライアント信号1e)を、ライン側へ、100Gbpsの冗長用WDMライン信号71として、波長λ41で出力する。これにより、障害が発生した波長λ31〜λ3eを冗長することができる。
M:Nスイッチ42、N:1スイッチ43、マックスポンダ80が、選択切替部を構成しており、当該選択切替部、オプティカルカプラ2d,2e、冗長用100Gbpsトランスポンダ51が波長冗長装置を構成している。10Gbps、100Gbpsという異なるWDM伝送速度が混在していても、冗長用に設置するトランスポンダは冗長用100Gbpsトランスポンダ51だけで済み、冗長用に確保する帯域も、冗長用100Gbpsトランスポンダ51用だけで済む。従って、WDM伝送速度ごとに波長冗長装置をそれぞれ設置する場合よりも、帯域の有効活用が可能となる。また、WDM伝送速度ごとに波長冗長装置をそれぞれ設置する必要がないために、波長冗長装置に掛かるコスト及び設置スペースの削減が可能である。
M:Nスイッチ44は40Gbpsベースのクライアントインタフェースを、クライアント信号1fの合計本数と同じ1×f個備え、オプティカルカプラ2fを介して入力されるクライアント信号1fを、選択的に冗長用クライアント信号64として出力する。
N:1スイッチ43は、マックスポンダ80から入力される冗長用クライアント信号62と、オプティカルカプラ2eを介して入力されるクライアント信号1eに加え、マックスポンダ81から入力される冗長用クライアント信号65を、選択的に冗長用クライアント信号63として出力する。従って、図7におけるN:1スイッチ43は、100Gbpsベースのクライアントインタフェースを、1+1×e+1個備えた、e+2:1スイッチである。
冗長用100Gbpsトランスポンダ51は、N:1スイッチ43から自身のクライアントインタフェースを介して入力される冗長用クライアント信号63を、ライン側へ、100Gbpsの冗長用WDMライン信号71として、波長λ41で出力する。
マックスポンダ82は、10Gbpsベースのクライアントインタフェースを2個、40Gbpsベースのクライアントインタフェースを2個備えており、M:Nスイッチ42から入力される冗長用クライアント信号66(実質的には最大2本のクライアント信号1d及び最大2本のクライアント信号1f)を束ねて、100Gbpsの冗長用クライアント信号67として出力する。
図8においては、M:Nスイッチ45、N:1スイッチ43、マックスポンダ82が、選択切替部を構成しており、当該選択切替部、オプティカルカプラ2d〜2f、冗長用100Gbpsトランスポンダ51が波長冗長装置を構成している。
なお、新たにマックスポンダ82へ冗長用クライアント信号66を出力するときは、マックスポンダ82の空いているポート(クライアントインタフェース)のうち、一番低い番号のポートへ接続するようにする一方、図4で説明したのと同様に、障害が解消し、再度現用系からのライン側への出力へ戻す際、M:Nスイッチ45からのマックスポンダ82のポートへの接続の並び替えは行わない。
Claims (5)
- 入力されるクライアント信号を処理する複数の現用トランスポンダによって互いに異なる波長のWDM(Wavelength Division Multiplex)ライン信号が出力され、前記WDMライン信号の伝送速度は複数種類が混在している波長多重光伝送システムにおける波長冗長装置であって、
前記現用トランスポンダへ前記クライアント信号を出力すると共に、前記クライアント信号を分岐させた冗長用クライアント信号を出力するオプティカルカプラと、
クライアントインタフェースを有し、前記クライアントインタフェースより入力される信号を処理して冗長用WDMライン信号として出力する冗長用トランスポンダと、
前記オプティカルカプラが出力する前記冗長用クライアント信号が入力され、前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の信号を選択的に出力する選択切替部とを備え、
前記現用トランスポンダが出力する前記WDMライン信号の波長に障害が発生すると、前記選択切替部は、当該障害が発生した波長の前記WDMライン信号を出力する前記現用トランスポンダに入力される前記クライアント信号の前記冗長用クライアント信号を選択して、前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の冗長用クライアント信号として出力し、前記冗長用トランスポンダは、前記選択切替部が出力する前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の冗長用クライアント信号を処理して前記冗長用WDMライン信号を出力することを特徴とする波長冗長装置。 - 前記クライアント信号の伝送速度は、全て同一であり、
前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースは、前記クライアント信号の伝送速度に適合しており、
前記選択切替部は、前記オプティカルカプラが出力する前記冗長用クライアント信号を選択的に出力するM(Mは2以上の整数):N(Nは1以上の整数)スイッチで構成されることを特徴とする請求項1記載の波長冗長装置。 - 前記クライアント信号の伝送速度は、複数種類が混在しており、
前記選択切替部は、
前記オプティカルカプラが出力する前記冗長用クライアント信号のうち、前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合しない伝送速度の信号を選択的に出力する第1のM(Mは2以上の整数):N(Nは1以上の整数)スイッチと、
前記第1のM:Nスイッチが出力する前記冗長用クライアント信号を処理して、前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の冗長用クライアント信号として出力するマックスポンダと、
前記オプティカルカプラが出力する前記冗長用クライアント信号のうち、前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の信号、及び、前記マックスポンダが出力する前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の冗長用クライアント信号を、前記冗長用トランスポンダへ選択的に出力する第2のM(Mは2以上の整数):N(Nは1以上の整数)スイッチとで構成されることを特徴とする請求項1記載の波長冗長装置。 - 前記選択切替部は、前記オプティカルカプラが出力する前記冗長用クライアント信号を優先度に応じて選択して出力することを特徴とする請求項1記載の波長冗長装置。
- 入力されるクライアント信号を処理する複数の現用トランスポンダによって互いに異なる波長のWDM(Wavelength Division Multiplex)ライン信号が出力され、前記WDMライン信号の伝送速度は複数種類が混在している波長多重光伝送システムにおいて、
前記現用トランスポンダへ前記クライアント信号を出力すると共に、前記クライアント信号を分岐させた冗長用クライアント信号を出力するオプティカルカプラと、
クライアントインタフェースを有し、前記クライアントインタフェースより入力される信号を処理して冗長用WDMライン信号として出力する冗長用トランスポンダと、
前記オプティカルカプラが出力する前記冗長用クライアント信号が入力され、前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の信号を選択的に出力する選択切替部とを備える波長冗長装置の波長冗長方法であって、
前記現用トランスポンダが出力する前記WDMライン信号の波長に障害が発生すると、前記選択切替部が、当該障害が発生した波長の前記WDMライン信号を出力する前記現用トランスポンダに入力される前記クライアント信号の前記冗長用クライアント信号を選択する信号選択ステップと、
前記選択切替部が、前記信号選択ステップで選択した前記冗長用クライアント信号を、前記冗長用トランスポンダの前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の冗長用クライアント信号として出力する第1の信号出力ステップと、
前記冗長用トランスポンダが、前記第1の信号出力ステップで出力された前記クライアントインタフェースに適合する伝送速度の冗長用クライアント信号を処理して、前記冗長用WDMライン信号を出力する第2の信号出力ステップとを備えることを特徴とする波長冗長方法。
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