WO2011013705A1 - 監視制御装置及び監視対象装置 - Google Patents

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西村　知恒
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日本電気株式会社
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    • H04L41/34—Signalling channels for network management communication
    • H04L41/344—Out-of-band transfers

Definitions

  • the present invention relates to a technique for monitoring and controlling a terminal device connected to a network.
  • microwave communication systems have attracted attention as means for interpolating the middle of optical communication lines and wireless trunk lines.
  • the microwave communication system has a wide range of uses such as a mobile phone network, inter-building communication, and replacement / backup of an optical communication network.
  • the microwave communication system is a communication system that connects base stations in the mobile phone network market, which is expanding rapidly worldwide. Equipment economy, ease of construction, flexibility for system changes, and large capacity Demand is growing greatly due to such features.
  • a monitoring control signal (hereinafter referred to as “SV signal”) is used to dynamically realize the above-described monitoring / control line switching processing and path change processing.
  • the SV signal is separated from the main signal in a wired section line between NEs and communicated using different paths.
  • the SV signal may be multiplexed with the main signal in a wired section line between NEs and communicated using the same route.
  • SV is an abbreviation for Supervisory.
  • the NMS When the SV signal is separated from the main signal and communication is performed, it becomes impossible for the NMS to continue monitoring and controlling the NE if a failure occurs in the path used for the SV signal communication. End up. On the other hand, when the SV signal is multiplexed with the main signal and communication is performed, it is impossible for the NMS to continue monitoring and controlling the NE if a failure occurs in the path used for main signal communication. It becomes possible.
  • the present invention provides monitoring control that allows monitoring or control of a network element to be continued even when a failure occurs in either the monitoring control signal path or the main signal path.
  • An object is to provide a device and a monitoring target device.
  • the monitoring control apparatus passes either a main signal in which a monitoring control signal for monitoring and controlling a monitoring target apparatus is multiplexed or a main signal in which the monitoring control signal is not multiplexed.
  • a first path connection unit connected to a main signal path, a second path connection unit connected to a monitor control signal path for passing the monitor control signal, and transmission / reception of the monitor control signal to and from the main signal path and the monitor control
  • a monitoring unit including a selection unit that selects whether to perform a signal path, when a failure occurs in the main signal path, the monitoring control signal is transmitted through the monitoring control signal path, and the monitoring is performed.
  • a monitoring control unit is provided that transmits the monitoring control signal through the main signal path when a failure occurs in the control signal path.
  • the monitoring target device is monitored and controlled by the monitoring control device, and the monitoring control signal for monitoring and controlling the own device by the monitoring control device is multiplexed with the main signal or the monitoring control signal.
  • a first path connection unit connected to a main signal path for passing any of the unmultiplexed main signals; a second path connection unit connected to a monitor control signal path for passing the monitor control signal; and the supervisory control
  • a selection unit that selects whether the signal transmission / reception is performed by the main signal path or the monitoring control signal path.
  • the present invention it becomes possible to continue monitoring or controlling the network element even when a failure occurs in either the monitoring control signal path or the main signal path.
  • route is represented.
  • It is a system configuration
  • FIG. 8 is a configuration example of physical connection in a case where IDUs perform wired communication in the modification example illustrated in FIG. 7.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram showing a system configuration of the communication system 1.
  • FIG. 1 shows a configuration when the communication system 1 is applied to a microwave communication system.
  • the NE (Network Element) 100 (100-1 to 100-5) of the microwave communication system communicates with the NMS (Network Management System) 200 via the network 300.
  • the NE 100 communicates with another adjacent NE 100 by wired communication or microwave communication.
  • the microwave communication system is an aspect of the communication system 1.
  • the communication system 1 may be applied to a communication system that employs another communication method as long as the NMS 200 monitors and controls a plurality of NEs 100 installed in a network that partially includes a wired communication path. .
  • the NE (monitored device) 100 includes an IDU (Indoor Unit) 110, an ODU (Outdoor Unit) 120, and a separation / synthesizer (HYB) (not shown).
  • the IDU 110 processes a signal and realizes communication with another NE 100 via the ODU 120 or a wired cable connected to the IDU 110.
  • the ODU 120 includes an antenna, and performs wireless communication by microwave communication with other ODUs 120 that face each other.
  • the NMS (supervisory control device) 200 transmits and receives a supervisory control signal (SV signal: Supervisory signal) to and from each NE 100 via the network 300 to thereby monitor and control the NE 100 of the communication system 1. Have.
  • the monitoring control unit 210 of the NMS 200 performs transmission / reception of the main signal via the network 300.
  • the monitoring control unit 210 of the NMS 200 is simply referred to as the NMS 200.
  • the communication system 1 includes a communication path (hereinafter referred to as “main signal path”) used when transmitting / receiving a main signal and a communication path (hereinafter referred to as “SV signal path”) used when transmitting / receiving an SV signal. .) 1 to 3, 7, and 8, a path indicated by a symbol P (a solid line path) indicates a main signal path. A path with a symbol Q (broken line) indicates an SV signal path.
  • the main signal path and the SV signal path are realized by using physically different cables and lines.
  • the main signal is a main signal transmitted and received in the communication system 1.
  • the main signal includes, for example, a signal (user data signal) transmitted / received by a terminal device of an end user and a control signal between the NEs 100 transmitted / received by the NE 100 to / from another NE 100.
  • the SV signal is a signal used when the NMS 200 performs monitoring and control of each NE 100.
  • the main signal path P and the SV signal path Q are connected from the network 300 to the NE 100-1.
  • a main signal path P is formed between the NE 100-1 and the NE 100-5.
  • a main signal path P and an SV signal path Q are formed between the NE 100-2 and the NE 100-3 and between the NE 100-6 and the NE 100-7.
  • An SV signal path Q is formed between the NE 100-4 and the NE 100-8.
  • microwave communication a main signal and an SV signal are transmitted and received. Therefore, microwaves are connected between NE100-1 and NE100-2, between NE100-3 and NE100-4, between NE100-5 and NE100-6, and between NE100-7 and NE100-8, respectively.
  • the main signal and the SV signal are transmitted and received by communication.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the logical connection of the modem 111.
  • the modem 111 is provided in the IDU 110, performs signal conversion processing, and performs wireless communication via the ODU 120.
  • the main signal and the SV signal are transmitted and received as described above.
  • the SV signal is multiplexed and transmitted (in-band transmission) by the modem 111 into the radio frame of the main signal.
  • the modem 111 includes a management unit 112 (detection unit), a management switch (selection unit) 113, a first port (first path connection unit) 114, and a second port (second path connection unit) 115.
  • the management unit 112 performs a separation process of the SV signal multiplexed on the main signal and a multiplexing process (synthesis process) of the SV signal with respect to the main signal.
  • the management unit 112 switches the management switch 113 in accordance with the control performed by the NMS 200.
  • the management unit 112 performs abnormality detection / fault management such as LOS (LossLof Frame), LOF (Loss of Frame), and OOF (Out of Frame) of the SV signal.
  • LOS LissLof Frame
  • LOF Loss of Frame
  • OOF Out of Frame
  • the management switch 113 is controlled by the management unit 112 and selects the first port 114 or the second port 115.
  • the first port 114 transmits traffic of either a main signal in which NMS / NE management data (SV signal) is multiplexed or a main signal in which an SV signal is not multiplexed.
  • the second port 115 transmits traffic of only the SV signal. Since the second port 115 does not transmit main signal traffic, it is possible to avoid network congestion of the main signal when the SV signal and the main signal are transmitted without being multiplexed.
  • the management switch 113 selects the first port 114, the second port 115 is not used, and in-band transmission of the main signal and the SV signal is executed at the first port 114.
  • the management switch 113 selects the second port 115, the first port 114 transmits only the main signal, and the second port 115 transmits only the SV signal by out-of-band transmission. Therefore, regardless of the selection state of the management switch 113, the first port 114 always transmits the main signal, and the second port 115 does not transmit the main signal.
  • FIG. 3 is a configuration example of physical connection when the IDUs 110 perform wired communication.
  • FIG. 3 shows an example of connection of each IDU 110 of NE 100-1 and NE 100-5 among the eight NEs 100 in FIG.
  • Each IDU 110 is connected to a cable via the respective first port 114 to form a main signal path P.
  • the network 300 is represented as a network device 310.
  • the NMS 200 monitors and controls each NE 100 via the network device 310.
  • FIG. NE # 1 to NE # 4 in FIGS. 4 to 6 do not necessarily correspond to NE100-1 to NE100-4 in FIG. That is, NE # 1 to NE # 4 in FIGS. 4 to 6 are communicably connected to the NMS 200 via the network 300, and a part of the network with the NMS 200 includes a wired communication path. Just do it.
  • the NE # 1 to NE # 4 may be connected to the NMS 200 in any network configuration as long as the network configuration satisfies the above conditions.
  • NE # 1 to NE # 4 may be configured as terminals (for example, NE100-1 and NE100-5 in FIG. 1) that are all connected to network 300 by wired communication.
  • NE # 1 to NE # 4 are also expressed as NE100 # 1 to NE100 # 4.
  • FIG. 4 shows a sequence on the assumption that all of the main signal path and SV signal path in each NE 100 (NE # 1 to NE # 4) are operating normally.
  • each NE 100 detects a primary IP address of an adjacent NE 100 by wired communication or microwave communication, and establishes a connection (step S101). It is assumed that an IP address is registered in advance in each port of the IDU 110 of each NE 100, and the primary IP address of the IDU 110 is selected based on the IP address of each port.
  • the NMS 200 transmits a polling request to each NE 100 (step S102).
  • each NE 100 transmits a Polling response to the NMS 200 that is the source of the Polling request (Steps S103 to S106).
  • the NMS 200 confirms that the Polling response has been received from all the NEs 100, and completes the connection confirmation (step S107). Commands for the processes in steps S101 to S106 are transmitted and received by using the SV signal.
  • FIG. 5 shows a sequence of path change processing by the NMS 200 when an abnormality occurs in either the main signal path or the SV signal path. More specifically, FIG. 5 shows that the management switch 113 of the modem 111 of each IDU 110 has previously selected the second port 115 (out-of-band), and the SV between the NE 100 # 3 and the NE 100 # 4 A sequence when a failure occurs in the signal path is shown.
  • the main signal path (wired connection) via the first port 114 of each NE 100 is normal, and the main signal is multiplexed with a monitoring line switching command (monitoring line switching request, monitoring line switching response) frame as an auxiliary signal. It is assumed that
  • each NE 100 detects a primary IP address of an adjacent NE 100 by wired communication or microwave communication and establishes a connection, as in the case of FIG. 4 (step S201).
  • the NMS 200 transmits a polling request to each NE 100 (step S202).
  • the management switch 113 of the modem 111 of each IDU 110 has previously selected the second port 115 (out-of-band), and there is a failure in the SV signal path between the NE 100 # 3 and the NE 100 # 4. Has occurred. Therefore, the polling request transmitted as the SV signal does not reach the NE 100 # 4, and the NMS 200 does not receive the polling response from the NE 100 # 4 (step S206).
  • NMS 200 receives the Polling response from NE 100 # 1 to NE 100 # 3 (steps S203 to S205).
  • the NMS 200 transmits a monitoring line switching request to the NE 100 # 4 that has not received the Polling response (step S207).
  • the NM 200 transmits a monitoring line switching request to the NE 100 when the Polling request has not been received even after a predetermined time has elapsed since the Polling request was transmitted in the process of Step S202.
  • the monitoring line switching request is multiplexed with the main signal and transmitted / received. Further, in the case of FIG. 5, no failure has occurred in the main signal path. Therefore, even if a failure has occurred in the SV signal path, the monitoring line switching request transmitted from the NMS 200 reaches the NE 100 # 4.
  • the management unit 112 of the NE 100 # 4 controls the management switch 113 to change the selected port from the second port 115 to the first port 114 and switch the monitoring line. I do.
  • NE 100 # 4 transmits a monitoring line switching response to NMS 200 (step S208). At this time, the NE 100 # 4 transmits the monitoring line switching response by multiplexing the monitoring line switching response as an auxiliary signal with respect to the main signal.
  • the NMS 200 When the NMS 200 receives the monitoring line switching response from the NE 100 # 4, the NMS 200 receives the route after the line switching for each NE 100 (for the NE 100 # 1 to 100 # 3, the route via the second port 115, and for the NE 100 # 4 The route via the first port 114) is sent (step S209). Thereafter, the NMS 200 can monitor and control the NE by the SV signal.
  • each NE 100 performs adjacent NE detection triggered by the reception of the monitoring line switching notification (step S210). This process is the same as the process of step S201 except that the communication path for NE 100 # 4 is different.
  • the NMS 200 transmits a polling request using the route after line switching in the same manner as in step S201 (step S211).
  • the NMS 200 receives a polling response from each NE 100 through the route after line switching (steps S212 to S215). Thereafter, the NMS 200 confirms that the Polling response has been received from all the NEs 100, and completes the connection confirmation (Step S216).
  • the adjacent NE detection, polling request, and polling response commands are transmitted and received by using the SV signal.
  • the route after line switching is the route via the second port 115 for the NEs 100 # 1 to 100 # 3 and the route via the first port 114 for the NE100 # 4.
  • the route for all of NE100 # 1 to NE100 # 4 may be the route via first port 114.
  • the management unit 112 of each NE 100 is triggered by the reception of the monitoring line switching notification, and controls the management switch 113 before detecting the adjacent NE, thereby changing the selected port from the second port 115 to the first port 114. Change and switch the monitoring line.
  • Each NE 100 performs adjacent NE detection on the route after the line switching. However, in this case, it is assumed that no failure has occurred in the communication path by the first port 114 in the NEs 100 # 1 to NE100 # 3.
  • FIG. 6 shows a sequence of path change processing by each NE 100 when an abnormality occurs in the main signal path or the SV signal path. More specifically, FIG. 6 shows a sequence when a failure occurs between the NE 100 # 3 and the NE 110 # 4. The sequence in FIG. 6 is based on the assumption that the NE 100 that has detected the fault has a redundant path by wired connection, and that the SV signal is multiplexed with the command line switching command frame as an auxiliary signal in the same way as the main signal. And
  • the management unit 112 of each NE 100 detects that an abnormality has occurred in the SV signal (step S301)
  • the management unit 112 performs line switching by controlling the management switch 113. For example, when the second port 115 is selected when the occurrence of abnormality is detected, the first port 114 is changed to when the second port 115 is selected, and when the first port 114 is selected when occurrence of the abnormality is detected. Is changed to the second port 115.
  • the NE 100 (NE 100 # 4 in FIG. 6) that has detected that an abnormality has occurred in the SV signal transmits a monitoring line switching response to the NMS 200 (step S302). At this time, the NE 100 # 4 transmits the monitoring line switching response by multiplexing the monitoring line switching response as an auxiliary signal with respect to the main signal.
  • the NMS 200 When the NMS 200 receives the monitoring line switching response from any of the NEs 100, the NMS 200 transmits a monitoring line switching notification to all the NEs 100 using the route after the line switching (step S303). Thereafter, the NMS 200 can monitor and control the NE 100 with respect to each NE 100 using the SV signal. Each NE 100 performs adjacent NE detection triggered by the reception of the monitoring line switching notification (step S304). Thereafter, the NMS 200 transmits a polling request to each NE 100 and completes connection confirmation using the route after the line switching (step S305).
  • the route for all of NE100 # 1 to NE100 # 4 may be a route via the same port.
  • the management unit 112 of each NE 100 changes the selected port and switches the monitoring line by controlling the management switch 113 before detecting the adjacent NE, triggered by the reception of the monitoring line switching notification.
  • Each NE 100 performs adjacent NE detection on the route after the line switching. In this case as well, it is assumed that no failure has occurred in the communication path used after switching in the NE 100 # 1 to NE 100 # 3.
  • the NMS 200 can detect the occurrence of a failure by not receiving a polling response and switch the monitoring line between the NMS / NE.
  • the route change process of the monitoring line can be dynamically performed by the NMS 200.
  • the NE 100 can switch over the monitoring line between the NMS / NE upon detection of a failure of the SV signal. In other words, it becomes possible for each NE 100 to dynamically change the monitoring line route.
  • FIG. 7 is a system configuration diagram illustrating a system configuration of a modified example of the communication system 1.
  • the system configuration shown in FIG. 7 is that NE100-1 and NE100-5 are connected by a main signal path and an SV signal path, and NE100-4 and NE100-8 are a main signal path and an SV signal path. Is different from the system configuration shown in FIG.
  • the system configuration shown in FIG. 7 is the same as that of FIG. 1 for the remaining configuration.
  • FIG. 8 is a configuration example of physical connection when the IDUs 110 communicate with each other in a modified example.
  • FIG. 8 shows an example of connection of each IDU 110 of NE 100-1 and NE 100-5 among the eight NEs 100 in FIG.
  • Each IDU 110 is connected to a cable via the respective first port 114 to form a main signal path P.
  • each IDU 110 is connected to a cable via the respective second port 115 to form an SV number route Q.
  • the network 300 is represented as a network device 310. In this case, the NMS 200 monitors and controls each NE 100 via the network device 310.
  • the second port 115 when the second port 115 is selected in the NE 100, it is also possible to transmit the traffic of the SV signal using the first port 114. In this case, since the same SV signal is transmitted to the first port 114 and the second port 115, the NMS / NE monitoring / control line can be duplexed as shown in FIG. 7, and the reliability is improved.
  • the present invention can be applied to a technique for monitoring and controlling a terminal device connected to a network. According to the present invention, it is possible to continue monitoring or controlling a network element even when a failure occurs in either the monitoring control signal path or the main signal path.

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Abstract

　監視制御装置は、監視対象装置を監視制御するための監視制御信号が多重化された主信号又は前記監視制御信号が多重化されていない主信号のいずれかを通す主信号経路に接続される第一経路接続部と、前記監視制御信号を通す監視制御信号経路に接続される第二経路接続部と、前記監視制御信号の送受信を前記主信号経路と前記監視制御信号経路とのいずれによって行うか選択する選択部と、を備える監視対象装置に対し、前記主信号経路に障害が生じた場合には前記監視制御信号経路によって前記監視制御信号を送信し、前記監視制御信号経路に障害が生じた場合には前記主信号経路によって前記監視制御信号を送信する監視制御部を備える。

Description

監視制御装置及び監視対象装置
　本発明は、ネットワークに接続された端末装置を監視制御するための技術に関する。
　近年、マイクロ波通信システムは、光通信回線や無線幹線回線などの中間を補間する手段として注目されている。マイクロ波通信システムは、例えば携帯電話網、ビル間通信、光通信網の代替・バックアップ等幅広い用途を有している。昨今では、マイクロ波通信システムは、世界的に急速拡大する携帯電話ネットワーク市場にて、基地局間を結ぶ通信システムとして、装置の経済性、工事の容易性、システム変更に対する柔軟性、大容量性等の特長により大きく需要が伸長している。
　上記に伴い通信に対する高速・広帯域化の需要が高まっており、より安価で高品質な回線サービスの提供が所望されている。例えば、モバイルネットワークの複雑化に伴い、オペレータのＣＡＰＥＸ（Capital Expenditure）やＯＰＥＸ（Operating Expense）の削減が求められている。そのため、通信装置の経済化において障害発生時の回線切替えを行なう技術の向上は必要不可欠である。また、ＮＭＳ（Network Management System）とＮＥ（Network Element：ネットワークエレメント）との間では、監視・制御回線の切替え処理や経路変更処理を柔軟且つ動的に行う必要がある。そこで、従来から、これらを実現するための技術が提案されている（特許文献１参照）。
　上記のような監視・制御回線の切替え処理や経路変更処理を動的に実現するために、監視制御の信号（以下、「ＳＶ信号」という。）が用いられる。ＳＶ信号は、ＮＥ間の有線区間回線において主信号と分離されてそれぞれ異なる経路を用いて通信が行われる場合がある。またＳＶ信号は、ＮＥ間の有線区間回線において主信号に多重化されて同一の経路を用いて通信が行われる場合がある。ＳＶはSupervisoryの略である。
日本国特開２００４－２３５７９１号公報
　ＳＶ信号が主信号と分離されて通信が行われる場合には、ＳＶ信号の通信に用いられている経路に障害が発生した場合、ＮＭＳがＮＥの監視・制御を継続することは不可能となってしまう。一方、ＳＶ信号が主信号と多重化されて通信が行われる場合には、主信号の通信に用いられている経路に障害が発生した場合、ＮＭＳがＮＥの監視・制御を継続することは不可能となってしまう。
　上記事情に鑑み、本発明は、監視制御信号用の経路又は主信号用の経路のいずれか一方に障害が発生した場合にも、ネットワークエレメントの監視又は制御を継続することを可能とする監視制御装置及び監視対象装置を提供することを目的としている。
　本発明の第一の態様による監視制御装置は、監視対象装置を監視制御するための監視制御信号が多重化された主信号又は前記監視制御信号が多重化されていない主信号のいずれかを通す主信号経路に接続される第一経路接続部と、前記監視制御信号を通す監視制御信号経路に接続される第二経路接続部と、前記監視制御信号の送受信を前記主信号経路と前記監視制御信号経路とのいずれによって行うか選択する選択部と、を備える監視対象装置に対し、前記主信号経路に障害が生じた場合には前記監視制御信号経路によって前記監視制御信号を送信し、前記監視制御信号経路に障害が生じた場合には前記主信号経路によって前記監視制御信号を送信する監視制御部を備える。
　本発明の第二の態様による監視対象装置は、監視制御装置によって監視制御され、前記監視制御装置が自装置を監視制御するための監視制御信号が多重化された主信号又は前記監視制御信号が多重化されていない主信号のいずれかを通す主信号経路に接続される第一経路接続部と、前記監視制御信号を通す監視制御信号経路に接続される第二経路接続部と、前記監視制御信号の送受信を前記主信号経路と前記監視制御信号経路とのいずれによって行うか選択する選択部と、を備える。
　本発明により、監視制御信号用の経路又は主信号用の経路のいずれか一方に障害が発生した場合にも、ネットワークエレメントの監視又は制御を継続することが可能となる。
本発明の一実施形態における通信システムのシステム構成を表すシステム構成図である。 本発明の一実施形態におけるモデムの論理接続の構成例を表す図である。 本発明の一実施形態において、ＩＤＵ同士が有線通信する場合の物理接続の構成例である。 本発明の一実施形態において、各ＮＥにおける主信号経路及びＳＶ信号経路の全てが正常に動作していることを前提としたシーケンスを示す。 本発明の一実施形態において、主信号経路又はＳＶ信号経路に異常が発生した場合のＮＭＳによる経路変更処理のシーケンスを表す。 本発明の一実施形態において、主信号経路又はＳＶ信号経路に異常が発生した場合の各ＮＥによる経路変更処理のシーケンスを表す。 本発明の一実施形態における通信システムの変形例のシステム構成を表すシステム構成図である。 図７に示された変形例においてＩＤＵ同士が有線通信する場合の物理接続の構成例である。
　図１は、通信システム１のシステム構成を表すシステム構成図である。図１では、通信システム１がマイクロ波通信システムに適用された場合の構成を表す。マイクロ波通信システムのＮＥ（Network Element）１００（１００－１～１００－５）は、ネットワーク３００を経由して、ＮＭＳ（Network Management System）２００と通信を行う。また、ＮＥ１００は、有線通信又はマイクロ波通信によって、隣接する他のＮＥ１００と通信する。マイクロ波通信システムは通信システム１の一態様である。通信システム１は、一部に有線通信の経路を含むネットワークに設置された複数のＮＥ１００をＮＭＳ２００によって監視制御する通信システムであれば、他の通信方式が採用された通信システムに適用されても良い。
　ＮＥ（監視対象装置）１００は、ＩＤＵ（Indoor Unit）１１０と、ＯＤＵ（Outdoor Unit）１２０と、不図示の分離合成器（ＨＹＢ）を備える。ＩＤＵ１１０は、信号を処理し、自身に接続されたＯＤＵ１２０又は有線ケーブルを介して他のＮＥ１００との通信を実現する。ＯＤＵ１２０は、アンテナを備え、互いにアンテナが対向する他のＯＤＵ１２０とマイクロ波通信による無線通信を行う。
　ＮＭＳ（監視制御装置）２００は、ネットワーク３００を介して監視制御信号（ＳＶ信号：Supervisory信号）を各ＮＥ１００と送受信することによって、通信システム１の各ＮＥ１００の監視及び制御を行う監視制御部２１０を有する。また、ＮＭＳ２００の監視制御部２１０は、ネットワーク３００を介して主信号の送受信を行う。以下においては、ＮＭＳ２００の監視制御部２１０を、単にＮＭＳ２００と称する。
　通信システム１には、主信号を送受信する際に用いられる通信経路（以下、「主信号経路」という。）と、ＳＶ信号を送受信する際に用いられる通信経路（以下、「ＳＶ信号経路」という。）と、がある。図１～３、７および８において、符号Ｐの付された経路（実線の経路）は、主信号経路を示している。符号Ｑの付された経路（破線の経路）は、ＳＶ信号経路を示している。主信号経路とＳＶ信号経路とは、それぞれ物理的に異なるケーブルや回線を用いて実現される。主信号とは、通信システム１において送受信される主な信号である。主信号は、例えばエンドユーザーの端末装置によって送受信される信号（ユーザーデータ信号）や、ＮＥ１００が他のＮＥ１００と送受信するＮＥ１００間の制御信号を含む。ＳＶ信号とは、ＮＭＳ２００が各ＮＥ１００の監視や制御を行う際に使用する信号である。
　図１に図示されるように、ＮＥ１００－１には、ネットワーク３００から主信号経路Ｐ及びＳＶ信号経路Ｑが接続されている。ＮＥ１００－１とＮＥ１００－５との間には、主信号経路Ｐが形成されている。ＮＥ１００－２とＮＥ１００－３との間、及び、ＮＥ１００－６とＮＥ１００－７との間には、主信号経路Ｐ及びＳＶ信号経路Ｑが形成されている。ＮＥ１００－４とＮＥ１００－８との間には、ＳＶ信号経路Ｑが形成されている。マイクロ波通信では、主信号及びＳＶ信号が送受信される。そのため、ＮＥ１００－１とＮＥ１００－２との間、ＮＥ１００－３とＮＥ１００－４との間、ＮＥ１００－５とＮＥ１００－６との間、ＮＥ１００－７とＮＥ１００－８との間では、それぞれマイクロ波通信によって主信号及びＳＶ信号の送受信が行われる。
　図２はモデム１１１の論理接続の構成例を表す図である。モデム１１１は、ＩＤＵ１１０内に配備され、信号の変換処理を行い、ＯＤＵ１２０を介して無線通信を行う。ＯＤＵ１２０間のマイクロ波通信では、上述したように主信号及びＳＶ信号が送受信される。具体的には、ＳＶ信号は、ＯＤＵ１２０間のマイクロ波通信では、モデム１１１によって主信号の無線フレームに多重化されて伝送（ｉｎ－ｂａｎｄ伝送）される。モデム１１１は、管理部１１２（検出部）と、管理スイッチ（選択部）１１３と、第一ポート（第一経路接続部）１１４と、第二ポート（第二経路接続部）１１５を備える。
　管理部１１２は、主信号に多重化されたＳＶ信号の分離処理及び主信号に対するＳＶ信号の多重化処理（合成処理）を行う。管理部１１２は、ＮＭＳ２００によって行われる制御に応じて、管理スイッチ１１３の切換えを行う。管理部１１２は、ＳＶ信号のＬＯＳ（Loss of Signal）、ＬＯＦ（Loss of Frame）、ＯＯＦ（Out of Frame）等の異常検出／障害管理を行う。異常が検出された場合、管理部１１２は管理スイッチ１１３を制御することによって選択ポートを変更し、動的な回線切替えや経路変更を実現する。
　管理スイッチ１１３は、管理部１１２によって制御され、第一ポート１１４又は第二ポート１１５を選択する。
　第一ポート１１４は、ＮＭＳ／ＮＥ管理データ（ＳＶ信号）が多重化された主信号又はＳＶ信号が多重化されていない主信号のいずれかのトラフィックを伝送する。第二ポート１１５は、ＳＶ信号のみのトラフィックを伝送する。第二ポート１１５は、主信号のトラフィックを伝送しないため、ＳＶ信号と主信号とが多重化されずに伝送される場合には、主信号のネットワーク輻輳を回避することが可能である。
　管理スイッチ１１３が第一ポート１１４を選択した場合、第二ポート１１５は使用されず、第一ポート１１４にて主信号及びＳＶ信号のｉｎ－ｂａｎｄ伝送が実行される。管理スイッチ１１３が第二ポート１１５を選択した場合、第一ポート１１４は主信号のみを伝送し、第二ポート１１５はＳＶ信号のみをｏｕｔ－ｏｆ－ｂａｎｄ伝送にて伝送する。そのため、管理スイッチ１１３の選択状態にかかわらず、常に第一ポート１１４は主信号の伝送を行い、第二ポート１１５は主信号の伝送を行わない。
　図３は、ＩＤＵ１１０同士が有線通信する場合の物理接続の構成例である。図３は、特に図１における８台のＮＥ１００のうち、ＮＥ１００－１及びＮＥ１００－５の各ＩＤＵ１１０の接続の例を示す。各ＩＤＵ１１０は、それぞれの第一ポート１１４を経由してケーブルが接続されることによって、主信号経路Ｐが形成されている。図３では、ネットワーク３００をネットワーク機器３１０として表す。この場合、ＮＭＳ２００はネットワーク機器３１０を経由して各ＮＥ１００の監視や制御を行う。
　図４～図６は通信システム１のシーケンスを表すシーケンス図である。図４～図６におけるＮＥ＃１～ＮＥ＃４は、必ずしも図１のＮＥ１００－１～ＮＥ１００－４に対応する必要はない。すなわち、図４～図６におけるＮＥ＃１～ＮＥ＃４は、ネットワーク３００を介してＮＭＳ２００と通信可能に接続されており、ＮＭＳ２００との間のネットワークの一部に有線通信の経路が含まれていれば良い。ＮＥ＃１～ＮＥ＃４は、上記条件を満たすネットワーク構成であればどのようなネットワーク構成でＮＭＳ２００と接続されていても良い。例えば、ＮＥ＃１～ＮＥ＃４は、全てネットワーク３００と有線通信で接続された端末（例えば図１におけるＮＥ１００－１やＮＥ１００－５）として構成されていても良い。ＮＥ＃１～ＮＥ＃４は、ＮＥ１００＃１～ＮＥ１００＃４とも表記する。
　図４に示されるシーケンスについて説明する。図４は、各ＮＥ１００（ＮＥ＃１～ＮＥ＃４）における主信号経路及びＳＶ信号経路の全てが正常に動作していることを前提としたシーケンスを示す。
　まず、各ＮＥ１００は、有線通信又はマイクロ波通信によって、隣接するＮＥ１００のプライマリＩＰアドレスを検出し、接続を確立する（ステップＳ１０１）。各ＮＥ１００のＩＤＵ１１０の各ポートには、予めＩＰアドレスが登録されており、各ポートのＩＰアドレスに基づいてＩＤＵ１１０のプライマリＩＰアドレスが選出されることを前提とする。
　次に、ＮＭＳ２００は、各ＮＥ１００に対してＰｏｌｌｉｎｇ要求を送信する（ステップＳ１０２）。各ＮＥ１００は、Ｐｏｌｌｉｎｇ要求を受信すると、Ｐｏｌｌｉｎｇ要求の送信元であるＮＭＳ２００に対してＰｏｌｌｉｎｇ応答を送信する（ステップＳ１０３～Ｓ１０６）。その後、ＮＭＳ２００は、全てのＮＥ１００からＰｏｌｌｉｎｇ応答を受信したことを確認し、接続確認を完了する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０１～Ｓ１０６の各処理のコマンドは、ＳＶ信号を使用することによって送受信される。
　図５は、主信号経路又はＳＶ信号経路のいずれか一方に異常が発生した場合のＮＭＳ２００による経路変更処理のシーケンスを表す。より具体的には、図５は、各ＩＤＵ１１０のモデム１１１の管理スイッチ１１３が第二ポート１１５（ｏｕｔ－ｏｆ－ｂａｎｄ）を予め選択しており、ＮＥ１００＃３とＮＥ１００＃４との間でＳＶ信号経路に障害が発生した場合のシーケンスを表す。各ＮＥ１００の第一ポート１１４経由の主信号経路（有線接続）が正常であること、主信号は補助信号として監視回線切替用コマンド（監視回線切替要求、監視回線切替応答）のフレームを多重していることを前提とする。
　まず、各ＮＥ１００は、図４の場合と同様に、有線通信又はマイクロ波通信によって隣接するＮＥ１００のプライマリＩＰアドレスを検出し接続を確立する（ステップＳ２０１）。次に、ＮＭＳ２００は、各ＮＥ１００に対してＰｏｌｌｉｎｇ要求を送信する（ステップＳ２０２）。図５の場合、各ＩＤＵ１１０のモデム１１１の管理スイッチ１１３が第二ポート１１５（ｏｕｔ－ｏｆ－ｂａｎｄ）を予め選択しており、ＮＥ１００＃３とＮＥ１００＃４との間のＳＶ信号経路に障害が生じている。そのため、ＳＶ信号として送信されるＰｏｌｌｉｎｇ要求はＮＥ１００＃４に到達せず、ＮＭＳ２００はＮＥ１００＃４からＰｏｌｌｉｎｇ応答を受信しない（ステップＳ２０６）。一方、残る各ＮＥ１００とＮＭＳ２００との間のＳＶ信号経路には障害が生じていないため、ＮＭＳ２００はＮＥ１００＃１～ＮＥ１００＃３からＰｏｌｌｉｎｇ応答を受信する（ステップＳ２０３～Ｓ２０５）。
　この場合、ＮＭＳ２００は、Ｐｏｌｌｉｎｇ応答を受信できなかったＮＥ１００＃４に対して、監視回線切替要求を送信する（ステップＳ２０７）。ＮＭ２００は、例えばステップＳ２０２の処理でＰｏｌｌｉｎｇ要求を送信してから所定の時間が経過してもＰｏｌｌｉｎｇ要求を受信していない場合に、そのＮＥ１００に対して監視回線切替要求を送信する。
　上述のように、監視回線切替要求は、主信号に多重化されて送受信される。また、図５の場合は主信号経路に障害は生じていない。そのため、たとえＳＶ信号経路に障害が生じていたとしても、ＮＭＳ２００から送信された監視回線切替要求はＮＥ１００＃４に到達する。ＮＥ１００＃４がＮＭＳ２００から監視回線切替要求を受信すると、ＮＥ１００＃４の管理部１１２は、管理スイッチ１１３を制御することによって、選択ポートを第二ポート１１５から第一ポート１１４へ変更し監視回線切替を行う。そして、ＮＥ１００＃４は、ＮＭＳ２００に対して監視回線切替応答を送信する（ステップＳ２０８）。このとき、ＮＥ１００＃４は、主信号に対して監視回線切替応答を補助信号として多重することによって、監視回線切替応答を送信する。
　ＮＭＳ２００は、ＮＥ１００＃４から監視回線切替応答を受信すると、各ＮＥ１００に対して回線切替後の経路（ＮＥ１００＃１～１００＃３に対しては第二ポート１１５経由の経路、ＮＥ１００＃４に対しては第一ポート１１４経由の経路）を使用して、監視回線切替通知を送信する（ステップＳ２０９）。この後、ＮＭＳ２００は、ＳＶ信号によるＮＥの監視や制御を行うことが可能となる。
　次に、各ＮＥ１００は、監視回線切替通知の受信をきっかけとして、隣接ＮＥ検出を行う（ステップＳ２１０）。この処理は、ＮＥ１００＃４に対する通信経路が異なることを除けば、ステップＳ２０１の処理と同じである。その後、ＮＭＳ２００は、回線切替後の経路を用いてステップＳ２０１と同様にＰｏｌｌｉｎｇ要求を送信する（ステップＳ２１１）。次に、ＮＭＳ２００は、回線切替後の経路によって各ＮＥ１００からＰｏｌｌｉｎｇ応答を受信する（ステップＳ２１２～Ｓ２１５）。その後、ＮＭＳ２００は、全てのＮＥ１００からＰｏｌｌｉｎｇ応答を受信したことを確認し、接続確認を完了する（ステップＳ２１６）。隣接ＮＥ検出、Ｐｏｌｌｉｎｇ要求及びＰｏｌｌｉｎｇ応答のコマンドは、ＳＶ信号を使用することによって送受信される。
　図５のシーケンスにおいて、上記の説明では回線切替後の経路は、ＮＥ１００＃１～１００＃３に対しては第二ポート１１５経由の経路であり、ＮＥ１００＃４に対しては第一ポート１１４経由の経路であった。しかしながら、回線切替後においては、ＮＥ１００＃１～ＮＥ１００＃４の全てに対する経路が第一ポート１１４経由の経路となっても良い。この場合、各ＮＥ１００の管理部１１２は、監視回線切替通知の受信をきっかけとして、隣接ＮＥ検出を行う前に管理スイッチ１１３を制御することによって、選択ポートを第二ポート１１５から第一ポート１１４へ変更し監視回線切替を行う。そして、各ＮＥ１００は、回線切替後の経路で隣接ＮＥ検出を行う。ただし、この場合はＮＥ１００＃１～ＮＥ１００＃３において第一ポート１１４による通信経路に障害が生じていないことが前提となる。
　図６は、主信号経路又はＳＶ信号経路に異常が発生した場合の各ＮＥ１００による経路変更処理のシーケンスを表す。より具体的には、図６は、ＮＥ１００＃３とＮＥ１１０＃４との間で障害が発生した場合のシーケンスを表す。図６のシーケンスは、障害を検出したＮＥ１００が有線接続による冗長経路を有していること、主信号と同様にＳＶ信号は補助信号として監視回線切替用コマンドのフレームを多重していることを前提とする。
　各ＮＥ１００の管理部１１２は、ＳＶ信号に異常が発生したことを検出すると（ステップＳ３０１）、管理スイッチ１１３を制御することによって、回線切替を行う。例えば、異常の発生が検出された時点で第二ポート１１５が選択されていた場合には第一ポート１１４へ変更し、異常の発生が検出された時点で第一ポート１１４が選択されていた場合には第二ポート１１５へ変更する。そして、ＳＶ信号に異常が発生したことを検出したＮＥ１００（図６のＮＥ１００＃４）は、ＮＭＳ２００に対して監視回線切替応答を送信する（ステップＳ３０２）。このとき、ＮＥ１００＃４は、主信号に対して監視回線切替応答を補助信号として多重することによって、監視回線切替応答を送信する。
　ＮＭＳ２００は、いずれかのＮＥ１００から監視回線切替応答を受信すると、全てのＮＥ１００に対し、回線切替後の経路を使用して監視回線切替通知を送信する（ステップＳ３０３）。その後、ＮＭＳ２００は、各ＮＥ１００に対して、ＳＶ信号によるＮＥ１００の監視や制御を行うことが可能となる。各ＮＥ１００は、監視回線切替通知の受信をきっかけとして、隣接ＮＥ検出を行う（ステップＳ３０４）。その後、ＮＭＳ２００は各ＮＥ１００に対しＰｏｌｌｉｎｇ要求を送信し、回線切替後の経路を使用して接続確認を完了する（ステップＳ３０５）。
　図６のシーケンスにおいても図５のシーケンスと同様に、回線切替後は、ＮＥ１００＃１～ＮＥ１００＃４の全てに対する経路が同一ポート経由の経路となっても良い。この場合、各ＮＥ１００の管理部１１２は、監視回線切替通知の受信をきっかけとして、隣接ＮＥ検出を行う前に管理スイッチ１１３を制御することによって、選択ポートを変更し監視回線切替を行う。そして、各ＮＥ１００は、回線切替後の経路で隣接ＮＥ検出を行う。この場合も、ＮＥ１００＃１～ＮＥ１００＃３において切替後に使用する通信経路に障害が生じていないことが前提となる。
　このように構成された通信システム１によれば、ＮＭＳ２００は、Ｐｏｌｌｉｎｇ応答が受信されないことによって障害の発生を検出し、ＮＭＳ／ＮＥ間の監視回線を切替えることが可能となる。言い換えれば、ＮＭＳ２００によって監視回線の経路変更処理を動的に行うことが可能となる。
　また、通信システム１によれば、ＮＥ１００は、ＳＶ信号の障害検出を契機に、ＮＭＳ／ＮＥ間の監視回線を切替えることが可能となる。言い換えれば、各ＮＥ１００によって監視回線の経路変更処理を動的に行うことが可能となる。
　また、通信システム１によれば、ｉｎ－ｂａｎｄおよびｏｕｔ－ｏｆ－ｂａｎｄ伝送にてＮＭＳ２００による各ＮＥ１００の監視や制御を行うことが可能となる。
＜変形例＞
　図７は、通信システム１の変形例のシステム構成を表すシステム構成図である。図７に表されるシステム構成は、ＮＥ１００－１とＮＥ１００－５とが主信号経路及びＳＶ信号経路で接続されている点、及びＮＥ１００－４とＮＥ１００－８とが主信号経路及びＳＶ信号経路で接続されている点で図１に表されるシステム構成と異なる。図７に表されるシステム構成は、残る構成については図１と同じである。
　図８は、変形例においてＩＤＵ１１０同士が有線通信する場合の物理接続の構成例である。図８は、特に図７における８台のＮＥ１００のうち、ＮＥ１００－１及びＮＥ１００－５の各ＩＤＵ１１０の接続の例を示す。各ＩＤＵ１１０は、それぞれの第一ポート１１４を経由してケーブルが接続されることによって、主信号経路Ｐが形成されている。また、各ＩＤＵ１１０は、それぞれの第二ポート１１５を経由してケーブルが接続されることによって、ＳＶ号経路Ｑが形成されている。図８では、ネットワーク３００をネットワーク機器３１０として表す。この場合、ＮＭＳ２００はネットワーク機器３１０を経由して各ＮＥ１００の監視や制御を行う。
　このように構成された通信システム１の変形例によれば、ＮＥ１００において第二ポート１１５が選択された場合、第一ポート１１４を使用して、ＳＶ信号のトラフィックを伝送することも可能である。その場合、同一のＳＶ信号が第一ポート１１４及び第二ポート１１５へ伝送されるため、図７の通りＮＭＳ／ＮＥ間の監視・制御回線の二重化が可能となり信頼性が向上する。
　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
　この出願は、２００９年７月３１日に出願された日本出願特願２００９－１７９２１６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明は、ネットワークに接続された端末装置を監視制御するための技術適用できる。本発明によれば、監視制御信号用の経路又は主信号用の経路のいずれか一方に障害が発生した場合にも、ネットワークエレメントの監視又は制御を継続することが可能となる。
１００    ＮＥ（監視対象装置）
２００ ＮＭＳ（監視制御装置）
３００ ネットワーク
１１０ ＩＤＵ
１１１ モデム
１１２ 管理部（検出部）
１１３ 管理スイッチ（選択部）
１１４ 第一ポート（第一経路接続部）
１１５ 第二ポート（第二経路接続部）
１２０ ＯＤＵ

Claims (10)

  1. 　監視対象装置を監視制御するための監視制御信号が多重化された主信号又は前記監視制御信号が多重化されていない主信号のいずれかを通す主信号経路に接続される第一経路接続部と、前記監視制御信号を通す監視制御信号経路に接続される第二経路接続部と、前記監視制御信号の送受信を前記主信号経路と前記監視制御信号経路とのいずれによって行うか選択する選択部と、を備える監視対象装置に対し、前記主信号経路に障害が生じた場合には前記監視制御信号経路によって前記監視制御信号を送信し、前記監視制御信号経路に障害が生じた場合には前記主信号経路によって前記監視制御信号を送信する監視制御部を備える監視制御装置。
  2. 　前記監視対象装置は、無線通信によって、他の監視対象制御装置と通信を行う請求項１に記載の監視制御装置。
  3. 　前記監視対象装置は、マイクロ波通信による無線通信によって、前記他の監視対象制御装置と通信を行う請求項２に記載の監視制御装置。
  4. 　前記監視制御部は、前記監視対象装置に対してＰｏｌｌｉｎｇ要求を送信し、前記監視制御部は、前記Ｐｏｌｌｉｎｇ要求を送信してから所定の時間以内に前記監視対象装置からＰｏｌｌｉｎｇ応答を受信していない場合に、前記監視対象装置に対して監視回線切替要求を送信する請求項１に記載の監視制御装置。
  5. 　監視制御装置によって監視制御される監視対象装置であって、
    　前記監視制御装置が前記監視対象装置を監視制御するための監視制御信号が多重化された主信号又は前記監視制御信号が多重化されていない主信号のいずれかを通す主信号経路に接続される第一経路接続部と、
    　前記監視制御信号を通す監視制御信号経路に接続される第二経路接続部と、
    　前記監視制御信号の送受信を前記主信号経路と前記監視制御信号経路とのいずれによって行うか選択する選択部と、を備える監視対象装置。
  6. 　前記監視制御信号が現在送受信されている経路における障害の発生を検出する検出部をさらに備え、
    　前記選択部は、前記検出部が前記障害の発生を検出した場合に、現在選択されている経路とは異なる経路を選択する請求項５に記載の監視対象装置。
  7. 　前記監視対象装置は、無線通信によって、他の監視対象制御装置と通信を行う請求項５に記載の監視対象装置。
  8. 　前記監視対象装置は、マイクロ波通信による無線通信によって、前記他の監視対象制御装置と通信を行う請求項７に記載の監視対象装置。
  9. 　前記監視対象装置が前記監視制御装置から監視回線切替要求を受信すると、前記選択部は、現在選択されている経路とは異なる経路を選択し、前記監視対象装置は、前記監視制御装置に対して監視回線切替応答を送信する請求項５に記載の監視対象装置。
  10. 　監視対象装置を監視制御するための監視制御信号を、前記監視制御信号が多重化された主信号又は前記監視制御信号が多重化されていない主信号のいずれかを通す主信号経路と、前記監視制御信号を通す監視制御信号経路とのいずれかによって監視対象装置に対して送信することを含む監視制御方法であって、
    　前記主信号経路に障害が生じた場合には前記監視制御信号経路によって前記監視対象装置に対して前記監視制御信号を送信し、前記監視制御信号経路に障害が生じた場合には前記主信号経路によって前記監視対象装置に対して前記監視制御信号を送信する監視制御方法。
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