(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第１の線路をループ状に構成してなり、伝送単位とされる伝送路が多重されている多重化伝送路がさらに多重されている群多重化伝送路が伝送されると共に、前記ループ状に構成されている前記第１の線路に各地域毎に設置されているノードが挿入される広域ループネットワークであって、
前記ノードは、リング部とセンタ部とを備えており、
前記リング部は、隣接するノードにおけるリング部と前記第１の線路により接続されており、前記第１の線路を伝送されてきた前記群多重化伝送路から特定の多重化伝送路を抽出すると共に、当該特定の多重化伝送路を前記群多重化伝送路に多重して前記第１の線路に送出しており、
前記センタ部は、隣接するノード間に基地局が設置されている場合には、該基地局毎に設けられているネットワーク装置を縦続して接続する高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第２の線路により構成される分岐ネットワークにより、隣接するノードのセンタ部と接続されており、前記リング部により抽出された前記分岐ネットワークに対応している前記多重化伝送路を前記分岐ネットワークに送出すると共に、前記分岐ネットワークから受けた当該多重化伝送路を前記特定の多重化伝送路として前記リング部に渡しており、
前記分岐ネットワークにおけるネットワーク装置は、前記センタ部より前記分岐ネットワークに送出された前記多重化伝送路の内から、接続されている基地局に対応する伝送路を抽出して基地局に送出すると共に、該基地局から受けた当該伝送路を前記多重化伝送路に多重して前記第２の線路に送出しており、
前記リング部には、前記第１の線路による右回りの経路と左回りの経路とのいずれかの経路を選択して前記群多重化伝送路を伝送するようにした第１の制御手段が備えられており、
前記ネットワーク装置には、前記第２の線路による右回りの経路と左回りの経路とのいずれかの経路を選択して前記多重化伝送路を伝送するようにした第２の制御手段が備えられており、
前記第１の線路および前記第２の線路に障害が発生した際には、前記ネットワーク装置に備えられている前記第２の制御手段が、障害の発生した前記第２の線路を迂回する経路で前記多重化伝送路を伝送できるように経路を選択すると共に、前記リング部に備えられている前記第１の制御手段が、障害の発生した前記第１の線路を迂回する経路で前記群多重化伝送路を伝送できるように経路を選択するようにしたことを特徴とする広域ループネットワーク。
【請求項２】
高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第１の線路をループ状に構成してなり、伝送単位とされる伝送路が多重されている多重化伝送路がさらに多重されている群多重化伝送路が伝送されると共に、前記ループ状に構成されている前記第１の線路に各地域毎に設置されているノードが挿入される広域ループネットワークであって、
前記ノードは、リング部とセンタ部とを備えており、
前記リング部は、隣接するノードにおけるリング部と前記第１の線路により接続されており、前記第１の線路を伝送されてきた前記群多重化伝送路から特定の多重化伝送路を抽出すると共に、当該特定の多重化伝送路を前記群多重化伝送路に多重して前記第１の線路に送出しており、
前記センタ部は、隣接するノード間に基地局が設置されている場合には、該基地局毎に設けられているネットワーク装置を縦続して接続する高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第２の線路により構成される分岐ネットワークにより、隣接するノードのセンタ部と接続されており、前記リング部により抽出された前記分岐ネットワークに対応している前記多重化伝送路を前記分岐ネットワークに送出すると共に、前記分岐ネットワークから受けた当該多重化伝送路を前記特定の多重化伝送路として前記リング部に渡しており、
前記リング部は、前記第１の線路により構成される右回りの経路と左回りの経路との両方の経路により、前記群多重化伝送路を伝送すると共に、前記両方の経路により伝送されてきた２つの群多重化伝送路において、前記多重化伝送路毎に良好な伝送状態の多重化伝送路を選択して出力する第１の選択手段を備え、
前記分岐ネットワークにおけるネットワーク装置は、前記第２の線路の右回りの経路と左回りの経路により伝送されてきた２つの多重化伝送路において、前記伝送路毎に良好な伝送状態の伝送路を選択して出力する第２の選択手段を備え、前記センタ部より前記分岐ネットワークに送出された前記多重化伝送路の内から、接続されている基地局に対応する伝送路を抽出して基地局に送出すると共に、該基地局から受けた当該伝送路を前記多重化伝送路に多重して右回りの経路と左回りの経路との両方の経路により前記第２の線路に送出しており、
前記第１の線路および前記第２の線路に障害が発生した際には、前記ネットワーク装置に備えられている前記第２の選択手段が、障害の影響を受けていない前記第２の線路で伝送されてきた前記多重化伝送路を選択すると共に、前記リング部に備えられている前記第１の制御手段が、障害の影響を受けていない前記第１の線路で伝送されてきた前記群多重化伝送路を選択するようにしたことを特徴とする広域ループネットワーク。
【請求項３】
前記右回りの経路と前記左回りの経路との経路長の差に基づく遅延時間を補正する遅延補正手段が、前記リング部に設けられていることを特徴とする請求項１あるいは２記載の広域ループネットワーク。
【請求項４】
前記第１の線路および前記第２の線路が同一の管路に収納されて敷設されていることを特徴とする請求項１あるいは２記載の広域ループネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ループ状に構成された高速伝送可能な線路に各地域に設置されているノードが挿入されている広域ループネットワークに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ネットワークの構成は、用いられる線路の媒体によって各種の形態とされている。例えば、光ファイバを線路として用いるネットワークは次の３種類に分類することができる。
１．シングルスター型
シングルスター型の構成は、設備センタと各ユーザ間に１心、又は２心の光ファイバケーブルを１対１対応にてスター状に布設し、各ユーザ宅に光アクセスシステムを設置する形態であり、シンプルな構成となる。
２．アクティブダブルスター型
アクティブダブルスター型の構成は、設備センタとユーザ間に光／電気変換機能、多重分離機能を有する能動的な装置（アクティブ素子）を設置した形態であり、アクティブ素子からユーザ間の配線はメタリックケーブル、または同軸ケーブルとなる。光／電気変換機能（アクティブ素子）及び光ファイバの複数ユーザでの共有化が行えるため、ネットワークの構築が低コストにできるが、各ユーザ当りの帯域に制限が生じる。また、アクティブ装置を運用するための設置環境の整備や駆動用電源の確保及びバックアップ用バッテリーなどが必要となる。
３．パッシブダブルスター型
パッシブダブルスター型の構成は、前述したアクティブダブルスター型とほぼ同じ構成であるが、光／電気変換及び多重伝送を行うアクティブ素子の代わりに光スプリッタなどの光受動素子（パッシブ素子）を設け、光信号の分岐／合光を行うようにしている。設備センタからパッシブ素子間はユーザ信号を多重した光伝送路で構成され、パッシブ素子からユーザへはシングルスター型と同じく各ユーザごとに光ファイバを布設する。この構成は、設備センタ側の加入者対応部と光ファイバの共用化及びアクティブ素子を使用しないことにより経済的なネットワークの構築が可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、移動電話網における現行のネットワーク構成の一例を図６に示す。
図６において、在圏する移動局の通信制御を行う基地局ＢＳ５は富山西電話局１０６に収容されており、基地局ＢＳ４は高岡電話局１０５に収容されている。この富山西電話局１０６および高岡電話局１０５は富山電話局１０４に接続されていると共に、富山電話局１０４には基地局ＢＳ３が収容されている。また、在圏する移動局の通信制御を行う基地局ＢＳ２は金沢東電話局１０３に収容されており、金沢東電話局１０３は富山電話局１０４と共に金沢電話局１０２に接続されている。この金沢電話局１０２には基地局ＢＳ１が収容されている。さらに、金沢電話局１０２は金沢センタ１０１に収容されており、金沢センタ１０１は富山中継所１０７に収容されている。
【０００４】
なお、富山中継所１０７と金沢センタ１０１間、金沢センタ１０１と金沢電話局１０２間および電話局間の線路は光ファイバで構成されていると共に、電話局と基地局間の線路は光ファイバあるいはメタリック／同軸により構成されている。このようなネットワークにおいて、光ファイバからなる線路の伝送速度は高速とすることができるが、この高速伝送速度の線路を有効に活用していないという問題点があった。また、例えば、金沢電話局１０２と富山電話局１０４間の線路に障害が発生すると、基地局ＢＳ３、ＢＳ４，ＢＳ５との間の通信が不能になってしまうという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、ネットワークを構成している高速伝送速度の線路を有効に活用してネットワークを構成している線路に障害が生じても通信が不能となることを防止することのできる広域ループネットワークを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の広域ループネットワークは、高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第１の線路をループ状に構成してなり、伝送単位とされる伝送路が多重されている多重化伝送路がさらに多重されている群多重化伝送路が伝送されると共に、前記ループ状に構成されている前記第１の線路に各地域毎に設置されているノードが挿入される広域ループネットワークであって、前記ノードは、リング部とセンタ部とを備えており、前記リング部は、隣接するノードにおけるリング部と前記第１の線路により接続されており、前記第１の線路を伝送されてきた前記群多重化伝送路から特定の多重化伝送路を抽出すると共に、当該特定の多重化伝送路を前記群多重化伝送路に多重して前記第１の線路に送出しており、前記センタ部は、隣接するノード間に基地局が設置されている場合には、該基地局毎に設けられているネットワーク装置を縦続して接続する高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第２の線路により構成される分岐ネットワークにより、隣接するノードのセンタ部と接続されており、前記リング部により抽出された前記分岐ネットワークに対応している前記多重化伝送路を前記分岐ネットワークに送出すると共に、前記分岐ネットワークから受けた当該多重化伝送路を前記特定の多重化伝送路として前記リング部に渡しており、前記分岐ネットワークにおけるネットワーク装置は、前記センタ部より前記分岐ネットワークに送出された前記多重化伝送路の内から、接続されている基地局に対応する伝送路を抽出して基地局に送出すると共に、該基地局から受けた当該伝送路を前記多重化伝送路に多重して前記第２の線路に送出しており、前記リング部には、前記第１の線路による右回りの経路と左回りの経路とのいずれかの経路を選択して前記群多重化伝送路を伝送するようにした第１の制御手段が備えられており、前記ネットワーク装置には、前記第２の線路による右回りの経路と左回りの経路とのいずれかの経路を選択して前記多重化伝送路を伝送するようにした第２の制御手段が備えられており、前記第１の線路および前記第２の線路に障害が発生した際には、前記ネットワーク装置に備えられている前記第２の制御手段が、障害の発生した前記第２の線路を迂回する経路で前記多重化伝送路を伝送できるように経路を選択すると共に、前記リング部に備えられている前記第１の制御手段が、障害の発生した前記第１の線路を迂回する経路で前記群多重化伝送路を伝送できるように経路を選択するようにしている。
【０００８】
さらにまた、上記目的を達成するために、本発明の第２の広域ループネットワークは、高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第１の線路をループ状に構成してなり、伝送単位とされる伝送路が多重されている多重化伝送路がさらに多重されている群多重化伝送路が伝送されると共に、前記ループ状に構成されている前記第１の線路に各地域毎に設置されているノードが挿入される広域ループネットワークであって、前記ノードは、リング部とセンタ部とを備えており、前記リング部は、隣接するノードにおけるリング部と前記第１の線路により接続されており、前記第１の線路を伝送されてきた前記群多重化伝送路から特定の多重化伝送路を抽出すると共に、当該特定の多重化伝送路を前記群多重化伝送路に多重して前記第１の線路に送出しており、前記センタ部は、隣接するノード間に基地局が設置されている場合には、該基地局毎に設けられているネットワーク装置を縦続して接続する高速伝送可能な左回りの経路と右回りの経路を有する第２の線路により構成される分岐ネットワークにより、隣接するノードのセンタ部と接続されており、前記リング部により抽出された前記分岐ネットワークに対応している前記多重化伝送路を前記分岐ネットワークに送出すると共に、前記分岐ネットワークから受けた当該多重化伝送路を前記特定の多重化伝送路として前記リング部に渡しており、前記リング部は、前記第１の線路により構成される右回りの経路と左回りの経路との両方の経路により、前記群多重化伝送路を伝送すると共に、前記両方の経路により伝送されてきた２つの群多重化伝送路において、前記多重化伝送路毎に良好な伝送状態の多重化伝送路を選択して出力する第１の選択手段を備え、前記分岐ネットワークにおけるネットワーク装置は、前記第２の線路の右回りの経路と左回りの経路により伝送されてきた２つの多重化伝送路において、前記伝送路毎に良好な伝送状態の伝送路を選択して出力する第２の選択手段を備え、前記センタ部より前記分岐ネットワークに送出された前記多重化伝送路の内から、接続されている基地局に対応する伝送路を抽出して基地局に送出すると共に、該基地局から受けた当該伝送路を前記多重化伝送路に多重して右回りの経路と左回りの経路との両方の経路により前記第２の線路に送出しており、前記第１の線路および前記第２の線路に障害が発生した際には、前記ネットワーク装置に備えられている前記第２の選択手段が、障害の影響を受けていない前記第２の線路で伝送されてきた前記多重化伝送路を選択すると共に、前記リング部に備えられている前記第１の制御手段が、障害の影響を受けていない前記第１の線路で伝送されてきた前記群多重化伝送路を選択するようにしている。
【０００９】
さらにまた、上記本発明の広域ループネットワークにおいて、前記右回りの経路と前記左回りの経路との経路長の差に基づく遅延時間を補正する遅延補正手段が、前記リング部に設けられていてもよい。
さらにまた、上記本発明の広域ループネットワークにおいて、前記第１の線路および前記第２の線路が同一の管路に収納されて敷設されていてもよい。
【００１０】
このような本発明によれば、ループ状に構成されている高速伝送可能な第１の線路からなるネットワークを、伝送帯域に余裕のあるネットワークとしたので、ネットワーク上に右回りおよび／あるいは左回りの経路で多重化伝送路を伝送することが可能となる。このため、第１の線路に障害が発生した場合には、障害の発生した経路を迂回するように右回りあるいは左回りの経路に切り換えることにより、障害の発生した第１の線路を使用することなく群多重化伝送路を伝送できるようになる。また、第１の線路に挿入されているノードとノードとの間に設けられている分岐ネットワークを高速伝送可能な第２の線路で構成している。これにより、第２の線路に障害が発生した場合には、障害の発生した経路を迂回するように右回りあるいは左回りの経路に切り換えることにより、障害の発生した第２の線路を使用することなく多重化伝送路を伝送できるようになる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態にかかる広域ループネットワークの概略構成を図１に示す。
図１に示すように、余裕のある高速伝送速度で伝送可能な２芯の光ファイバ１０からなる第１の線路をループ状に構成し、第１の線路内に各地域に設置されている中継所やセンタを挿入することにより本発明の広域ループネットワークが構成されている。図示する例では、広域ループネットワークには、金沢中継所２ａ、新潟中継所２ｂ、東京中継所２ｃ、名古屋中継所２ｄ、大阪中継所２ｅが設けられており、広域のループネットワークが構成されている。そして、金沢中継所２ａと新潟中継所２ｂとの間には、センタ１ａ、センタ１ｂ、センタ１ｃが設けられており、新潟中継所２ｂと東京中継所２ｃとの間には、センタ１ｄが設けられている。さらに、東京中継所２ｃと名古屋中継所２ｄとの間には、センタ１ｅ、センタ１ｆ、センタ１ｇが設けられており、名古屋中継所２ｄと大阪中継所２ｅとの間には、センタ１ｈ、センタ１ｉが設けられている。さらにまた、大阪中継所２ｅと金沢中継所２ａとの間には、センタ１ｊ、センタ１ｋが設けられている。
【００１２】
これらの中継所２やセンタ１とされるノード間には、余裕のある高速伝送速度で伝送可能な２芯の光ファイバ１１からなる第２の線路で構成される分岐ネットワーク３を設けることができる。この分岐ネットワーク３では、ノード間に設置されている基地局３２を収容している。図示する例では、金沢中継所２ａとセンタ１ａ間に分岐ネットワーク３ａが設けられており、センタ１ａとセンタ１ｂ間に分岐ネットワーク３ｂが設けられている。さらに、センタ１ｄと東京中継所２ｃ間に分岐ネットワーク３ｃが設けられており、センタ１ｅとセンタ１ｆ間に分岐ネットワーク３ｄが設けられている。これらの分岐ネットワーク３の構成は後述するが、分岐ネットワーク３ａに示すように光ファイバ１１からなる第２の線路間に基地局３２毎に設けられたネットワーク装置３１が縦続されて挿入されている。この分岐ネットワーク３を、すべてのノード間に設けるようにしてもよい。なお、光ファイバ１０および光ファイバ１１は２芯とされて、左回りの経路と右回りの経路により伝送可能とされている。
【００１３】
次に、本発明の実施の形態にかかる広域ループネットワークにおけるノードの構成と、ノード間に設けることのできる分岐ネットワーク３の構成を図２に示す。
図２においては、５つの基地局が第１ノードと第２ノードとの間に設置されている例が示されている。第１ノードおよび第２ノードは中継所２あるいはセンタ１により構成されており、第１ノードにはリング部２１ａとセンタ部２２ａとが少なくとも備えられており、第２ノードにはリング部２１ｂとセンタ部２２ｂとが少なくとも備えられている。第１ノードのリング部２１ａと第２ノードのリング部２１ｂとの間は第１の線路を構成している２芯の光ファイバ１０により接続されており、左回りの経路と右回りの経路により後述する群多重化伝送路を伝送可能とされている。
【００１４】
また、第１ノードのセンタ部２２ａと第２ノードのセンタ部２２ｂとの間には、分岐ネットワーク３が設けられている。この分岐ネットワーク３には基地局３２ａ〜基地局３２ｅの５つの基地局が収容されている。基地局３２ａ〜基地局３２ｅと分岐ネットワーク３を構成している第２の線路とされている２芯の光ファイバ１１との間には、それぞれネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅが設けられている。すなわち、この光ファイバ１１によりネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅが縦続接続されている。分岐ネットワーク３においては、２芯の光ファイバ１１により左回りの経路と右回りの経路により後述する多重化伝送路を伝送可能とされている。ネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅには、それぞれ基地局３２ａ〜基地局３２ｅが２芯の光ファイバ１３により接続されている。
【００１５】
ノードにおけるリング部２１は、センタ部２２を介して分岐ネットワーク３から受けた上り信号を群多重化伝送路に多重して広域ループネットワークに送出し、広域ループネットワークから受けた下り信号を、分岐ネットワーク３に必要な伝送速度の多重化伝送路としてセンタ部２２を介して光ファイバ１１からなる分岐ネットワーク３上に送り出している。分岐ネットワーク３におけるネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅは、それぞれ基地局３２ａ〜基地局３２ｅが必要とする基地局３２ａ〜基地局３２ｅ宛の伝送路を抽出し、光ファイバ１３を介して基地局３２ａ〜基地局３２ｅに送出している。基地局３２ａ〜基地局３２ｅは、ネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅにより抽出された基地局３２ａ〜基地局３２ｅ宛の下り信号を受けて、それぞれに在圏する移動局へ向けて送信している。
【００１６】
また、基地局３２ａ〜基地局３２ｅからの上り信号は、光ファイバ１３を介してネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅがそれぞれ受けている。ネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅでは、上り信号を多重化伝送路に多重して分岐ネットワーク３上へ送出している。この上り信号の多重化伝送路はノードにおけるセンタ部２２が受けて、そのリング部２１において群多重化伝送路に多重されて広域ループネットワークへ送出される。なお、センタ部２２は交換機ＳＷとの間において光ファイバ１４を介して多重化伝送路の授受を行うことができるようにされている。交換機ＳＷは、電話局の交換機とされており、センタ部２２は交換機ＳＷに必要な多重化伝送路を送出すると共に、交換機ＳＷからの上り信号を受け取っている。
【００１７】
なお、ここでいう伝送路とは伝送単位とされて、所定の帯域、例えば１．５Ｍｂｐｓの伝送路とされている。また、伝送路を複数多重した多重化伝送路は、例えば１５５Ｍｂｐｓあるいは６００Ｍｂｐｓの伝送速度とされており、多重化伝送路を複数多重した群多重化伝送路は２．４Ｇｂｐｓあるいはその整数倍の伝送速度とされている。群多重化伝送路、多重化伝送路および伝送路の構造の一例を図５に示す。図５に示すように群多重化伝送路は、左回り用の多重化伝送路ＧＬ１，ＧＬ２，・・・，ＧＬｋと右回り用の多重化伝送路ＧＲ１，ＧＲ２，・・・，ＧＲｋにより構成されており、多重化伝送路は、左回り用の伝送路Ｌ１，Ｌ２，・・・と右回り用の伝送路Ｒ１，Ｒ２，・・・により構成されており、伝送路は、チャネルＣＨ１，ＣＨ２，・・・，ＣＨｍにより構成されている。なお、光ファイバ１０および光ファイバ１１の伝送速度は、広域ループネットワーク上のすべてのノード、あるいは、分岐ネットワーク上のすべてのネットワーク装置３１に、それぞれ左回りの伝送路および右回りの伝送路を割り当てることができる余裕のある伝送速度とされている。
【００１８】
この伝送路は、ネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅ毎にあらかじめ異なる伝送番号の伝送路が割り当てられている。この場合、ネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅ毎に割り当てられている伝送路は、右回りの経路の伝送路と左回りの経路の伝送路とでは異なる伝送路番号の伝送路が割り当てられている。例えば、伝送路Ｌ１，Ｌ２，・・・のいずれかの伝送路が左回り用の伝送路としてネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅ毎に割り当てられ、伝送路Ｒ１，Ｒ２，・・・のいずれかの伝送路が右回り用の伝送路としてネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅ毎に割り当てられる。なお、ＡＴＭインタフェースの場合には、割り当てられる伝送路をＶＰ（仮想パス）やＶＣ（仮想チャネル）単位の伝送路とすることができる。また、多重化伝送路の伝送速度は、例えば１５５Ｍｂｐｓあるいは６００Ｍｂｐｓとされる。
【００１９】
さらに、広域ループネットワークにおけるノード間にはそれぞれ異なる多重化伝送路番号の多重化伝送路が割り当てられている。例えば、多重化伝送路ＧＬ１，ＧＬ２，・・・ＧＬｋのいずれかの多重化伝送路が左回り用の多重化伝送路として中継所２およびセンタ１とされる各ノードに割り当てられ、多重化伝送路ＧＲ１，ＧＲ２，・・・ＧＲｋのいずれかの多重化伝送路が右回り用の多重化伝送路として中継所２およびセンタ１とされる各ノードに割り当てられる。なお、この群多重化伝送路の伝送速度は、例えば２．４Ｇｂｐｓ×２とされる。
【００２０】
このような本発明にかかる広域ループネットワークにおける第１の伝送形態を、図１および図２を参照して説明する。
第１の伝送形態では、広域ループネットワークは右回りあるいは左回りのいずれかの経路により群多重化伝送路を伝送しており、分岐ネットワーク３も右回りあるいは左回りのいずれかの経路により多重化伝送路をセンタ部２２に伝送している。例えば、広域ループネットワークおよび分岐ネットワーク３は右回りの経路により伝送しているものとする。この場合、中継所２およびセンタ１には図５に示す多重化伝送路ＧＲ１，ＧＲ２，・・・ＧＲｋのいずれかの多重化伝送路が割り当てられ、ネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅ毎に伝送路Ｒ１，Ｒ２，・・・のいずれかの伝送路が割り当てられる。
【００２１】
この第１の伝送形態においては、広域ループネットワークにおいて光ファイバ１０に障害が生じた場合は、障害点を境にしてリング部２１において左回りあるいは右回りの経路に切り換えることにより、広域ループネットワークの通信経路を確保することができる。なお、光ファイバ１０と光ファイバ１１とは同一の管路に収納されて敷設されていることから、光ファイバ１０に障害が発生した地点において光ファイバ１１にも障害が発生する。そこで、分岐ネットワーク３においても障害点を境にしてネットワーク装置３１において左回りあるいは右回りの経路に切り換えることにより、分岐ネットワーク３の通信経路を確保することができる。例えば、金沢中継所２ａとセンタ１ａとの間の光ファイバ１０に障害が発生した場合は、金沢中継所２ａは右回りから左回りの経路に切り換えて群多重化伝送路を伝送し、センタ１ａは右回りから左回りの経路に切り換えて群多重化伝送路を受け取るようにする。この場合、センタ１ａは金沢中継所２ａからの光信号が途絶えた際に障害が発生したと判断して自動的に右回りから左回りの経路に切り換えることができる。
【００２２】
また、金沢中継所２ａとセンタ１ａとの間の光ファイバ１０に障害が発生した場合には同じ管路に収納されている光ファイバ１１にも障害が発生する。この場合、金沢中継所２ａとセンタ１ａとの間の光ファイバ１１に障害が発生した地点が、図２におけるネットワーク装置３１ｂとネットワーク装置３１ｃとの間の光ファイバ１１であったとすると、ネットワーク装置３１ｂは右回りから左回りの経路に切り換えて多重化伝送路を伝送し、ネットワーク装置３１ｃは右回りから左回りの経路に切り換えて多重化伝送路を受け取るようにする。この場合、ネットワーク装置３１ｃはネットワーク装置３１ｂからの光信号が途絶えた際に障害が発生したと判断して自動的に右回りから左回りの経路に切り換えることができる。このように、第１の伝送形態においては光ファイバ１０および光ファイバ１１の障害時においても、本発明の広域ループネットワークにおいては、通信経路を確保することができる。
【００２３】
次に、本発明にかかる広域ループネットワークにおける第２の伝送形態を、図１および図２を参照して説明する。
第２の伝送形態では、広域ループネットワークは右回りおよび左回りの経路により群多重化伝送路を伝送しており、分岐ネットワーク３も右回りおよび左回りの経路により多重化伝送路をセンタ部２２に伝送している。この場合、中継所２およびセンタ１には図５に示す多重化伝送路ＧＬ１，ＧＬ２，・・・ＧＬｋのいずれかの多重化伝送路、および、多重化伝送路ＧＲ１，ＧＲ２，・・・ＧＲｋのいずれかの多重化伝送路が割り当てられ、ネットワーク装置３１ａ〜ネットワーク装置３１ｅ毎に伝送路Ｌ１，Ｌ２，・・・のいずれかの伝送路、および、伝送路Ｒ１，Ｒ２，・・・のいずれかの伝送路が割り当てられる。
【００２４】
この第２の伝送形態においては、広域ループネットワークにおいて光ファイバ１０に障害が生じた場合は、左回りと右回りの経路の内の群多重化伝送路が障害の影響を受けていない経路を選択することにより、広域ループネットワークの通信経路を確保することができる。また、分岐ネットワーク３においても左回りと右回りの経路の内の多重化伝送路が障害の影響を受けていない経路を選択することにより、分岐ネットワーク３の通信経路を確保することができる。例えば、金沢中継所２ａとセンタ１ａとの間の光ファイバ１０に障害が発生した場合は、金沢中継所２ａは右回りの経路を選択することにより障害の影響がない経路からの群多重化伝送路を受け取ることができ、センタ１ａは左回りの経路を選択することにより障害の影響がない経路からの群多重化伝送路を受け取ることができる。この場合、金沢中継所２ａ（センタ１ａ）は、センタ１ａ（金沢中継所２ａ）からの光信号が途絶えた際に障害が発生したと判断して自動的に障害の影響がない経路を選択することができる。
【００２５】
また、金沢中継所２ａとセンタ１ａとの間の光ファイバ１０に障害が発生した場合には同じ管路に収納されている光ファイバ１１にも障害が発生する。この場合、金沢中継所２ａとセンタ１ａとの間の光ファイバ１１に障害が発生した地点が、図２におけるネットワーク装置３１ｂとネットワーク装置３１ｃとの間の光ファイバ１１であったとすると、ネットワーク装置３１ｂは右回りの経路を選択することにより障害の影響がない経路からの多重化伝送路を受け取ることができ、ネットワーク装置３１ｃは左回りの経路を選択することにより障害の影響がない経路からの多重化伝送路を受け取ることができる。この際に、センタ部２２ａが分岐ネットワーク３に収容されている基地局３２ａ〜３２ｅからの上り信号を受け取るようにされている場合は、基地局３２ａ、３２ｂからの上り信号はネットワーク装置３１ａ、３１ｂを介して分岐ネットワーク３の左回りの経路でセンタ部２２ａが受け取り、基地局３２ｃ〜３２ｅからの上り信号は、センタ部２２ｂとリング部２１ｂの第２ノード→右回りの広域ループネットワーク→第１ノードのリング部２１ａを介してセンタ部２２ａが受け取る。なお、ネットワーク装置３１ｂ（ネットワーク装置３１ｃ）はネットワーク装置３１ｃ（ネットワーク装置３１ｂ）からの光信号が途絶えた際に障害が発生したと判断して自動的に障害の影響を受けていない経路を選択することができる。このように、第２の伝送形態においては光ファイバ１０および光ファイバ１１の障害時においても、本発明の広域ループネットワークにおいては、通信経路を確保することができる。
【００２６】
次に、本発明にかかる中継所２あるいはセンタ１とされるノードにおけるほぼ同様の構成とされているリング部２１およびセンタ部２２の詳細構成を図３に示す。
まず、リング部２１の構成を以下に説明する。リング部２１は、広域ループネットワークを構成している光ファイバ１０に挿入されている。そこで、リング部２１には一方の光ファイバ１０に対する受光／発光を行う光受発光素子４０ａと、他方の光ファイバ１０に対する受光／発光を行う光受発光素子４０ｂが備えられている。さらに、センタ部２２との間で多重化伝送路の授受を行うための光ファイバ１２に対する受光／発光を行う光受発光素子４０ｉを有している。光受発光素子４０ａは、一方の光ファイバ１０から受けた、例えば右回り経路の群多重化伝送路の光信号を受光して電気信号に変換し、第１選択部４０ｃに出力していると共に、第１選択部４０ｃから受けた群多重化伝送路の電気信号を光信号に変換し、例えば左回りの群多重化伝送路の光信号として一方の光ファイバ１０に送出している。また、光受発光素子４０ｂは、他方の光ファイバ１０から受けた、例えば左回り経路の群多重化伝送路の光信号を受光して電気信号に変換し、第１選択部４０ｄに出力していると共に、第１選択部４０ｄから受けた群多重化伝送路の電気信号を光信号に変換し、例えば右回りの群多重化伝送路の光信号として他方の光ファイバ１０に送出している。
【００２７】
第１選択部４０ｃ，４０ｄにおいては、例えば２．４Ｇｂｐｓ×２の高速の多重化伝送路に多重されている複数の多重化伝送路をそれぞれ抽出して、抽出した例えば、１５０Ｍｂｐｓの複数の伝送路をそれぞれ遅延補正部４０ｅに出力している。遅延補正部４０ｅでは、左回りと右回りの経路長の差に基づく群多重化伝送路の遅延時間を補正して、左回りと右回りの経路で送られてきた群多重化伝送路のタイミングを揃えてスイッチ部４０ｆに出力している。スイッチ部４０ｆでは、遅延補正部４０ｅから供給された群多重化伝送路の内の有効な多重化伝送路を選択して第２選択部４０ｈに出力している。この場合の、有効な伝送路とは有意の信号が含まれている伝送路を意味している。
【００２８】
第２選択部４０ｈでは、当該ノードに割り当てられている特定の多重化伝送路を選択して光受発光素子４０ｉに出力している。光受発光素子４０ｉは、選択された多重化伝送路を光ファイバ１２によりセンタ部２２に送出している。また、制御部４０ｇは広域ループネットワーク内のすべての機器の監視・制御を行うことが可能とされており、制御部４０ｇは光ファイバ１０における線路が断となった場合に、他のノードのセンタ部２２とのループバック試験を順次行うことにより、線路が断とされた区間を検出することができる。そして、この検出結果に基づいてスイッチ部４０ｆにおいて選択される多重化伝送路を制御することができる。
【００２９】
そこで、上述した左回りあるいは右回りのいずれかの経路でのみ群多重化伝送路を広域ループネットワークに伝送する第１の伝送形態においては、制御部４０ｇにおいて検出された断となった線路情報に基づいて、障害の影響を受けない左回りあるいは右回りの経路へ切り換えるようにスイッチ部４０ｆを制御する。
また、第２の伝送形態とされている場合には、スイッチ部４０ｆにおいて第１選択部４０ｃにおいて抽出された右回り（左回り）の多重化伝送路と、第１選択部４０ｄにおいて抽出された左回り（右回り）の同一の多重化伝送路との伝送状態の対比を行い、良好な伝送状態の多重化伝送路を選択している。このような選択処理を行うことにより、線路のいずれかの位置で断となった場合でも良好な伝送状態の多重化伝送路を選択することにより、スイッチ部４０ｆにおいて障害の影響を受けない経路の多重化伝送路を選択することができる。
なお、後述するセンタ部２２における遅延補正部により多重化伝送路の遅延時間を補正することができるため、リング部２１における遅延補正部４０ｅを省略するようにしてもよい。
【００３０】
次に、センタ部２２の構成を以下に説明する。センタ部２２には、図１に示すセンタ１ａのように２つの分岐ネットワーク３が収容可能とされている。そこで、センタ部２２には一方の分岐ネットワーク３における光ファイバ１１に対する受光／発光を行う光受発光素子４０ａと、他方の分岐ネットワーク３における光ファイバ１１に対する受光／発光を行う光受発光素子４０ｂが備えられている。さらに、リング部２１との間で多重化伝送路の授受を行うための光ファイバ１２に対する受光／発光を行う光受発光素子４０ｉを有している。光受発光素子４０ａは、一方の分岐ネットワーク３の光ファイバ１１から受けた、例えば右回り経路の多重化伝送路の光信号を受光して電気信号に変換し、第１選択部４０ｃに出力していると共に、第１選択部４０ｃから受けた多重化伝送路の電気信号を光信号に変換し、例えば左回りの多重化伝送路の光信号として一方の分岐ネットワーク３の光ファイバ１１に送出している。また、光受発光素子４０ｂは、他方の分岐ネットワーク３の光ファイバ１１から受けた、例えば左回り経路の多重化伝送路の光信号を受光して電気信号に変換し、第１選択部４０ｄに出力していると共に、第１選択部４０ｄから受けた多重化伝送路の電気信号を光信号に変換し、例えば右回りの多重化伝送路の光信号として他方の分岐ネットワーク３の光ファイバ１１に送出している。
【００３１】
第１選択部４０ｃ，４０ｄにおいては、例えば１５０Ｍｂｐｓの高速の多重化伝送路に多重されている複数の伝送路をそれぞれ抽出して、抽出した例えば、１．５Ｍｂｐｓの複数の伝送路をそれぞれ遅延補正部４０ｅに出力している。遅延補正部４０ｅでは、左回りと右回りの経路長の差に基づく伝送路の遅延時間を補正して、左回りと右回りの経路で送られてきた伝送路のタイミングを揃えてスイッチ部４０ｆに出力している。スイッチ部４０ｆでは、遅延補正部４０ｅから供給された伝送路の内の有効な伝送路を選択して第２選択部４０ｈに出力している。この場合の、有効な伝送路とは有意の信号が含まれている伝送路を意味している。第２選択部４０ｈでは、スイッチ部４０ｈから供給された伝送路を、当該ノードに割り当てられている多重化伝送路に多重して光受発光素子４０ｉに出力している。光受発光素子４０ｉは、選択された多重化伝送路を光ファイバ１２によりリング部２１に送出している。
【００３２】
また、リング部２１から送られてきた多重化伝送路は、光受発光素子４０ｉにより電気信号に変換され第２選択部４０ｈに出力される。この第２選択部４０ｈを介して多重化伝送路はスイッチ部４０ｆに送られ、スイッチ部４０ｆにおいてその多重化伝送路番号に対応するいずれかの分岐ネットワーク３に送出されるように第１選択部４０ｃあるいは第１選択部４０ｄに選択的に出力される。ここで、第１選択部４０ｃに多重化伝送路が送出された場合は、光受発光素子４０ａにより光信号に変換されて一方の分岐ネットワーク３を構成している光ファイバ１１上に多重化伝送路が送出される。また、第１選択部４０ｄに多重化伝送路が送出された場合は、光受発光素子４０ｂにより光信号に変換されて他方の分岐ネットワーク３を構成している光ファイバ１１上に多重化伝送路が送出される。
【００３３】
なお、制御部４０ｇは収容されている分岐ネットワーク３内のすべての機器の監視・制御を行うことが可能とされており、制御部４０ｇは光ファイバ１１による線路が断となった場合に、分岐ネットワーク３内のネットワーク装置３１とのループバック試験を順次行うことにより、線路が断とされた区間を検出することができる。そして、この検出結果に基づいてスイッチ部４０ｆにおいて選択される多重化伝送路を制御することができる。
【００３４】
そこで、上述した左回りあるいは右回りのいずれかの経路でのみ多重化伝送路を分岐ネットワーク３に伝送する第１の伝送形態においては、制御部４０ｇにおいて検出された断となった線路情報に基づいて、障害の影響を受けない左回りあるいは右回りの経路へ切り換えるようにスイッチ部４０ｆを制御する。
また、第２の伝送形態とされている場合には、スイッチ部４０ｆにおいて第１選択部４０ｃにおいて抽出された左回り（右回り）の伝送路と、第１選択部４０ｄにおいて抽出された右回り（左回り）の同一の伝送路との伝送状態の対比を行い、良好な伝送状態の伝送路を選択している。この場合に対比されるいずれかの伝送路は、広域ループネットワークをほぼ一周して伝送されていることになる。このような選択処理を行うことにより、線路のいずれかの位置で断となった場合でも良好な伝送状態の伝送路を選択することにより、スイッチ部４０ｆにおいて障害の影響を受けない経路の伝送路を選択することができる。
なお、センタ部２２においては光ファイバ１４を介して交換機ＳＷとの多重化伝送路の授受手段を有している。交換機ＳＷは、電話局の交換機とされており、センタ部２２は交換機ＳＷに必要な多重化伝送路を送出すると共に、交換機ＳＷからの上り信号を受け取っている。
【００３５】
次に、本発明にかかるネットワーク装置３１の詳細構成を図４に示す。
図４に示すネットワーク装置３１は、分岐ネットワーク３を構成している光ファイバ１１に挿入されている。そこで、ネットワーク装置３１には一方の光ファイバ１１に対する受光／発光を行う光受発光素子ａ−１と、他方の光ファイバ１１に対する受光／発光を行う光受発光素子ａ−２が備えられている。さらに、基地局３２との間で伝送路の授受を行うための光ファイバ１３に対する受光／発光を行う光受発光素子ａ−３を有している。光受発光素子ａ−１は、一方の光ファイバ１１から受けた、例えば右回り経路の多重化伝送路の光信号を受光して電気信号に変換し、第１選択部ｂ−１に出力していると共に、第１選択部ｂ−１から受けた多重化伝送路の電気信号を光信号に変換し、例えば左回りの多重化伝送路の光信号として一方の光ファイバ１１に送出している。また、光受発光素子ａ−２は、他方の光ファイバ１１から受けた、例えば左回り経路の多重化伝送路の光信号を受光して電気信号に変換し、第１選択部ｂ−２に出力していると共に、第１選択部ｂ−２から受けた多重化伝送路の電気信号を光信号に変換し、例えば右回りの多重化伝送路の光信号として他方の光ファイバ１１に送出している。
【００３６】
第１選択部ｂ−１，ｂ−２において、例えば１５０Ｍｂｐｓの高速の多重化伝送路に多重されている複数の伝送路の内の当該ネットワーク装置に割り当てられている伝送路が抽出されて、抽出した例えば、１．５ＭｂｐｓあるいはＶＰ／ＶＣ単位の伝送路がそれぞれスイッチ部ｃに出力されている。スイッチ部ｃでは、第１選択部ｂ−１，ｂ−２から供給された伝送路のいずれか有効な伝送路を選択して第２選択部ｄに出力している。この場合の、有効な伝送路とは、第１の伝送形態においては有意の下り信号が含まれている伝送路となり、第２の伝送形態においては右回りあるいは左回りの内の伝送状態の良好な経路からの伝送路とされる。第２選択部ｄでは、例えば、１．５ＭｂｐｓあるいはＶＰ／ＶＣ単位の伝送路を、基地局３２との間のインタフェースに合わせるように多重して、必要な回線だけを光受発光素子ａ−３に出力している。光受発光素子ａ−３は、供給された伝送路を光信号に変換して光ファイバ１３上に送出している。
【００３７】
また、基地局３２から送出された上りの光信号は、光受発光素子ａ−３により受光されて電気信号に変換され、第２選択部ｄに出力される。そして、上り信号は第２選択部ｄにおいて１．５ＭｂｐｓあるいはＶＰ／ＶＣ単位の伝送路に多重される。この伝送路はスイッチ部ｃに供給され、第１の伝送形態の場合は設定されている経路に応じて、第１選択部ｂ−１あるいは第１選択部ｂ−２に出力される。すなわち、右回りの経路が設定されている場合は第１選択部ｂ−１に出力され、左回りの経路が設定されている場合は第１選択部ｂ−２に出力される。伝送路が供給された第１選択部ｂ−１あるいは第１選択部ｂ−２においては、割り当てられている多重化伝送路番号の多重化伝送路に供給された伝送路を多重して出力する。第１選択部ｂ−１あるいは第１選択部ｂ−２から出力された多重化伝送路が供給された光受発光素子ａ−１あるいは光受発光素子ａ−２は多重化伝送路を光信号に変換して右回りあるいは左回りの経路の光ファイバ１１に送出する。
【００３８】
また、第２の伝送形態の場合はスイッチ部ｃから出力された伝送路が、第１選択部ｂ−１および第１選択部ｂ−２に共に出力される。そして、第１選択部ｂ−１および第１選択部ｂ−２において、左回りおよび右回り用に割り当てられている多重化伝送路番号の多重化伝送路に供給された伝送路が多重されて出力される。第１選択部ｂ−１および第１選択部ｂ−２から出力された多重化伝送路が供給された光受発光素子ａ−１および光受発光素子ａ−２は、多重化伝送路を光信号に変換して右回りあるいは左回りの経路の光ファイバ１１にそれぞれ送出する。
【００３９】
さらに、制御部ｅは光受発光素子ａ−１および光受発光素子ａ−２で受光された多重化伝送路の監視を行っており、第１の伝送形態においては制御部ｅは今まで受光されていた多重化伝送路が検出されなくなった際に、その光受発光素子ａ−１あるいは光受発光素子ａ−２が接続されている線路が断になったと検出している。そして、この検出結果に基づいてスイッチ部ｃの選択を逆になるように切り換えて、今まで右回り（左回り）ならば左回り（右回り）の経路を選択して多重化伝送路を伝送するようにされる。
【００４０】
以上説明した本発明の広域ループネットワークにおいては、ループ状に構成された光ファイバ１０には広域に設置されている任意の数のノードを挿入することができる。また、光ファイバ１０の伝送速度は、２．４Ｇｂｐｓあるいはその整数倍に限らず、広域ループネットワーク上のすべてのノードに左回りと右回りの多重化伝送路を割り当てることが可能な任意の伝送速度とすることができる。さらに、光ファイバ１１の伝送速度は、１５５Ｍｂｐｓ／６００Ｍｂｐｓに限らず、分岐ネットワーク３上のすべてのネットワーク装置に左回りと右回りの伝送路を割り当てることが可能な任意の伝送速度とすることができる。
また、本発明にかかる広域ループネットワークにおいては、センタ１とセンタ１との間、あるいはセンタ１と中継所２との間に新たな分岐ネットワーク３１を構築することにより、容易にネットワークの増設を行うことができる。
なお、以上の説明では光ファイバ１０、光ファイバ１１および光ファイバ１３は２芯として説明したが、１芯としてもよい。この場合、左回りの経路と右回りの経路との波長、および、上りと下りとの波長を変更するようにしてもよい。さらに、光ファイバ１３に替えてメタル線路を使用するようにしてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、ループ状に構成されている高速伝送可能な第１の線路からなるネットワークを、伝送帯域に余裕のあるネットワークとしたので、ネットワーク上に右回りおよび／あるいは左回りの経路で多重化伝送路を伝送することが可能となる。このため、第１の線路に障害が発生した場合には、障害の発生した経路を迂回するように右回りあるいは左回りの経路に切り換えることにより、障害の発生した第１の線路を使用することなく群多重化伝送路を伝送できるようになる。また、第１の線路に挿入されているノードとノードとの間に設けられている分岐ネットワークを高速伝送可能な第２の線路で構成している。これにより、第２の線路に障害が発生した場合には、障害の発生した経路を迂回するように右回りあるいは左回りの経路に切り換えることにより、障害の発生した第２の線路を使用することなく多重化伝送路を伝送できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかるネットワークの概略構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかるネットワークの具体的な構成を示す図である。
【図３】本発明にかかるネットワークの実施の形態にかかるリング部／センタ部の構成を示す図である。
【図４】本発明にかかるネットワークの実施の形態にかかるネットワーク装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかるネットワークにおける多重化伝送路の構成を示す図である。
【図６】従来のネットワークの構成を示す図である。
【符号の説明】
１  センタ、１ａ  センタ、１ｂ  センタ、１ｃ  センタ、１ｄ  センタ、１ｅセンタ、１ｆ  センタ、１ｇ  センタ、１ｈ  センタ、１ｉ  センタ、１ｊ  センタ、１ｋ  センタ、２  中継所、２ａ  金沢中継所、２ｂ  新潟中継所、２ｃ  東京中継所、２ｄ  名古屋中継所、２ｅ  大阪中継所、３  分岐ネットワーク、３ａ  分岐ネットワーク、３ｂ  分岐ネットワーク、３ｃ  分岐ネットワーク、３ｄ  分岐ネットワーク、１０  光ファイバ、１１  光ファイバ、１２  光ファイバ、１３  光ファイバ、１４  光ファイバ、２１  リング部、２１ａ  リング部、２１ｂ  リング部、２２  センタ部、２２ａ  センタ部、２２ｂ  センタ部、３１  ネットワーク装置、３１ａ〜３１ｅ  ネットワーク装置、３２  基地局、３２ａ〜３２ｅ  基地局、４０ａ  光受発光素子、４０ｂ  光受発光素子、４０ｃ  第１選択部、４０ｄ  第１選択部、４０ｅ  遅延補正部、４０ｆ  スイッチ部、４０ｇ  制御部、４０ｈ  スイッチ部、４０ｉ  光受発光素子、４０ｈ  第２選択部、１０１  金沢センタ、１０２  金沢電話局、１０３  金沢東電話局、１０４  富山電話局、１０５  高岡電話局、１０６  富山西電話局、１０７  富山中継所、ＢＳ１  基地局、ＢＳ２  基地局、ＢＳ３  基地局、ＢＳ４  基地局、ＢＳ５  基地局、ａ−１  光受発光素子、ａ−２  光受発光素子、ａ−３  光受発光素子、ｂ−１  第１選択部、ｂ−２  第１選択部、ｃ  スイッチ部、ｄ  第２選択部、ｅ  制御部、ＳＷ  交換機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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