(57)【要約】【課題】より信頼性の高い予備切り替え方式を提供する。【解決手段】運用中である現用系に対して第一および第二の予備経路を備え、第二の予備経路は複数の第一の予備経路で共有され、第一および第二の予備経路を信号切り替え部を介して信号選択部と接続する。第一の予備経路を監視し、障害を検出した場合には、その障害検出を契機として、１：Ｎ切り替えあるいはリストレーションにより信号選択部と接続される予備経路を第一から第二の予備経路に自動的に切り替えることで、現用系障害時の切り替え先である予備系を正常に維持し高信頼化を図るとともに、第二の予備経路を複数の第一予備経路で共有することで経済化を図る。【選択図】図１
2008301509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号の予備系と現用系との切り替えを行う信号切替装置であって、
複数の、異なる、あるいは同種の冗長構成を持つ回線を収容し、
前記複数の冗長系がそれぞれの冗長構成を切り替えるための第一の信号切替部と、
前記複数の冗長構成のうち少なくとも２つ以上の冗長構成で用いる２つ以上の予備系間の切り替えを行うための第二の信号切り替え部と、予備系の監視部と、
上記２つ以上の予備系のいずれかに障害が発生した場合は、当該予備系で保護された回線の優先順位に従って当該回線が使用する予備系を切り替える手段とを備えたことを特徴とする信号切替装置。
【請求項２】
信号分岐部と選択部を有する第１の信号切替部と、前記第１の信号切替部と現用経路と第一予備経路と第二予備経路に接続された第２の信号切替部とを備え、
前記第２の信号切替部は、正常時に前記第１の信号切替部の分岐部の一方の出力および選択部の一方の入力と前記現用経路とを接続し、正常時に前記第１の信号切替部の分岐部の他の出力および選択部の他の入力と前記第一予備経路とを接続する信号切替部であって、前記現用経路に異常があった場合前記第１の信号切替部の選択部が第一予備経路からの信号を選択せしめるとともに前記第一予備経路に異常があった場合前記第１の信号切替部と第二予備経路間で信号が疎通するよう第２の信号切替部を切替えせしめる信号切替制御部とを備えたことを特徴とする伝送システム。
【請求項３】
現用経路に異常があり予備経路に切り替えた後、修復された前記現用経路を新たな予備経路とすることを特徴とする請求項２に記載の伝送システム。
【請求項４】
一つのユーザ装置に対して設けられた光分岐部と光選択部とこれらにそれぞれ一端が接続されていて一方が現用、他方が第一予備用の二つのユーザインタフェースと、一端が現用伝送路に接続された現用ネットワークインタフェースと、一端が第一予備伝送路に接続された第一予備経路用ネットワークインタフェースと、一端が第二予備伝送路に接続された第二予備経路用ネットワークインタフェースと、ユーザインタフェースの他端とネットワークインタフェースの他端とを現用同士、及び第一予備用同士を接続し第一予備経路に異常があればその第一予備用ユーザインタフェースの接続先を前記第二予備経路用ネットワークインタフェースに接続を切り替えるスイッチとを備えたことを特徴とする信号切替装置。
【請求項５】
送受信ノード同士がそれぞれ異なる中継ノードを通って現用経路と予備経路と第二の予備経路で接続され、前記現用経路と前記予備経路に信号を分岐させ同一の信号を伝送する手段と、前記予備経路に異常があると、前記第二の呼び経路に前記分割された現用と同じ信号を伝送するよう切り替える手段とを有する伝送システム。
【請求項６】
前記第一の予備系に障害が発生して第二の予備系に切り替えた後、第一の予備系が復旧した場合には、当該第一の予備系を当該第二の予備系あるいは別の予備系あるいは別の現用系に障害が発生した場合の切り替え先とすることを特徴とする請求項１に記載の信号切替装置。
【請求項７】
前記第二の信号切替部による予備系の切り替え状況を示す情報に基づき、第一の信号切替部による系の切り替え動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の信号切替装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予備切替に係り、特に通信ネットワークの高信頼で高速な予備系切替およびそれを用いた光伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネットに代表されるデータトラフィックの急増により、通信ネットワークの伝送容量の大容量化が進んでいる。伝送の光化が実用化されている現在では、時分割多重技術や光波長多重技術を用いた大容量化が図られている。
【０００３】
１チャネルあたり毎秒１０ギガビットの伝送装置や、１本のファイバで数チャネルから数十チャネル分を多重し、光増幅器あるいは再生中継器等を用いて長距離伝送することが可能な波長多重伝送装置が実用化されている。
【０００４】
一方、今後の需要増とさらなる経済化、サービスの多様化に対応するため、メッシュ型光ネットワークが検討されている。光ネットワークをメッシュ型とすることで、経路設定の自由度が向上するので、障害に対して、自由度が高く、自動・高速の復旧ができ、網としての信頼性を向上できると期待されている。また予備容量を必要なときに必要な回線が使うように選択できるので、予備系を複数の現用パスで共有化でき、網全体を経済的に実現できると考えられている。
【０００５】
上述のようなメッシュ型光ネットワークを実現するため、入出力インタフェースとしてＳＴＭ−６４／ＯＣ−１９２等の光信号を収容でき、経路切り替えや予備装置への切り替えを行う光信号切替装置または光クロスコネクトと呼ばれる装置の開発が進められている。光クロスコネクトは、あるノードに接続されている伝送路同士の接続関係あるいは、伝送路とユーザ装置の接続関係を、自動または遠隔制御で切り替えることができる。さらに、光信号を電気信号に変換せずに光スイッチを用いて切り替えを行うタイプの光クロスコネクトは、ノード処理情報の大容量化に対して、電子回路では実現困難な大容量情報の処理を行うことができると期待されている。
【０００６】
一般に通信ネットワークの切替方法として、１＋１切り替え、１：Ｎ切り替え等いくつかの冗長構成が使用されている。例えば、１＋１切り替えは、送信側で信号を２分岐し、片方を現用系として運用中の信号を送受信するために用い、もう片方を予備系として用い、受信側で現用系の障害を検出すると、運用中の信号を予備系に切り替える。１：Ｎ切り替えは、複数の現用系に対して１つの予備系を共有化し、複数の現用系のうち、障害が発生した系について、送信ノード−受信ノード間で制御信号のやりとりを行い、送受双方の切替装置を用いて予備系に切り替えを行う。１＋１切り替え、１：Ｎ切り替えに関連する従来技術として、例えば、「特許第２７２２８７９号公報（特許文献１）」に記載された予備切り替え方式や、「第２７４６２０３号公報（特許文献２）」に記載された伝送路無瞬断切り替えシステムがある。光信号もしくは電気信号で切り替えを行う１＋１切り替えに関する従来技術として、「特開２００２−５１００９号公報（特許文献３）」に記載の光１＋１切替装置がある。
【０００７】
これらの切替方法のうち、１＋１切り替えは、受信側のみで信号の正常性を判断して切り替えを行う為、送信側と受信側の双方で通信制御を行った上での切り替えが必要な他方式に比べて、高速に障害から復旧可能であるという特長を持つ。
【０００８】
ここで１＋１切り替えによる復旧時間の例として、電気信号で切り替えを行う場合では、遅延回路、時間差検出回路等を使用することにより無瞬断、即ちユーザ側には障害を感知させることなく復旧ができ、光信号で復旧を行う場合では、数ミリ秒から数十ミリ秒で復旧が可能である。さらに上述の「特開２００２−５１００９号公報（特許文献３）」によれば、予備系の監視を光パワーだけでなく電気レベルで性能監視を行うことで、高信頼且つ高速な１＋１切替装置が実現でき、光ネットワークの高信頼化に寄与できる。
【０００９】
このような１＋１切替装置と、上述のメッシュ型光ネットワークを組み合わせることで、障害から高速に復旧可能で経済的なネットワークが実現できると考えられる。
【００１０】
上述の信号切替装置あるいは１＋１切替装置で用いられる光スイッチに関連する技術としては、例えば、「特開平９−１５９９３６号公報（特許文献４）」に示されるような光導波路可動型光スイッチや、「特開平１０−１０５８８号公報（特許文献５）」に示されるような光導波路非可動型光スイッチ、「特開２００２−１６９１０７号公報（特許文献６）」に示されるようなマイクロマシン型光スイッチ等が知られている。
【００１１】
【特許文献１】特許第２７２２８７９号公報
【特許文献２】特許第２７４６２０３号公報
【特許文献３】特開２００２−５１００９号公報
【特許文献４】特開平９−１５９９３６号公報
【特許文献５】特開平１０−１０５８８号公報
【特許文献６】特開２００２−１６９１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
光クロスコネクト等を用いたメッシュ型ネットワーク内で１＋１切り替えを適用することを考えた場合、以下に示すような問題が予想される。経路選択の自由度が増すことから現用経路、予備経路ともに送信ノード−受信ノード間の伝送距離が増加し、現用経路上、予備経路上に配置される装置数も増加する。それに伴い、それぞれの経路の障害発生頻度も増加する。また、ユーザインタフェースの信号の高速化に伴い、１信号内に収容されるデータの種類も、要求される信頼性のレベルも多様化することが予想され、提供されるサービスによっては、これまで以上に高信頼な切替方法が必要になる可能性がある。しかしながら、従来の１＋１切替装置では、現用系に対して、切り替え先である予備系伝送路が固定的に決まっており、予備系の障害のみが発生しても、当該予備系を自動的に復旧することができないため、２重故障、例えば、予備経路が故障中もしくは保守等のため非稼動状態である時に現用系で障害が発生すると、回線の復旧が一時的に出来ない場合があった。ここで復旧出来ない時間間隔は、現用系もしくは予備系の人手による修理時間である。それぞれの修理時間をＴｒｗ、Ｔｒｐとすると、回線復旧時間としては、Ｔｒｗ、Ｔｒｐの小さい方となる。通常、ＴｒｗとＴｒｐはほぼ等しく、数時間が必要であった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の予備切り替え方式は、運用中の信号を収容する現用系が故障の際の通常の切り替え先である第一の予備経路に加え、第二の予備経路を準備し、第一予備経路と第二予備経路を信号切替装置に収容して、第一の予備経路状態を監視し、第一の予備経路に障害等、切り替え先として適当でない状態が発生した場合には、その状態変化検出を契機として現用系の障害発生時の切り替え先を前記信号切替装置を用いて第二の予備経路に自動的に切り替えておくことで、現用系の切り替え先である予備系を正常に維持できるようにした。
【００１４】
より詳細には、本発明による予備切り替え方式は、分岐部と、信号切り替え部と、信号監視部と、信号選択部を備えた信号切替装置を用い、当該信号切り替え部の伝送路側に現用経路と第一予備経路と第二予備経路を接続し、当該信号切替装置のユーザ装置側に分岐部と信号選択部を接続し、当該信号監視部での第一予備経路からの信号の状態変化検出を契機に信号切り替え部を制御して、信号選択部の入力を第一予備経路から第二予備系に自動的に切り替え、予備系の不稼動時間を低減するようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光信号切り替え方式によれば、予備系の障害検出を契機に予備系を正常な別の予備系に自動的に切り替えることより、予備系を常に正常に維持できるので、送受信ノード間の伝送路や装置の２重故障にも対応可能な冗長構成を実現できる。さらに本発明による予備切り替え方式によれば、上述のように高信頼な１＋１冗長構成が提供できるので、迅速で且つ高信頼な光伝送システムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施例において、予備切り替えは、分岐部と、信号切り替え部と、信号監視部と、信号選択部を備えた信号切替装置を用い、当該信号切り替え部の伝送路側に現用経路と第一予備経路と第二予備経路を接続し、当該信号切替装置のユーザ装置側に分岐部と信号選択部を接続し、当該信号監視部での第一予備経路からの信号の状態変化検出を契機に信号切り替え部を制御して、信号選択部の入力を第一予備経路から第二予備系に自動的に切り替え、予備系の不稼動時間を低減するようにした。
【００１７】
さらに本実施例による予備切り替えは、複数の１＋１切替装置におけるそれぞれの第一の予備経路と、１＋１切替装置より少ない数の第二の予備経路とを、信号切り替え部により互いに接続可能とし、前記複数の第一の予備経路のいずれかの障害が検出された際に、信号切り替え部を制御して前記複数の第一の予備経路のうち、状態変化が検出された第一の予備経路を第二の予備経路へ切り替えるようにした。第一の予備経路と第二の予備経路の間の切替方法については、２ノード間の協調動作による１：１切り替え、１：Ｎ切り替え、複数ノードの協調動作によるリストレーション等を用いるようにした。
【００１８】
以下、光予備切り替えおよびそれを用いた光ネットワークの実施例について、図面を使用して詳細に説明する。
【００１９】
図１に予備切り替え方式を適用する際の光信号切替装置の一実施例を示す。本信号切替装置１０１は、信号切替部１３１、ユーザ信号を冗長化のため分岐する分岐部１１１、装置全体の監視および制御を行う装置監視制御部１４１を備えている。信号切替装置１０１は、現用経路２０１、第一予備経路２１１、第二予備経路２２１を介して、ユーザ信号もしくはユーザ信号を含む信号を信号切替装置１０２へ送信している。信号切替装置１０２では経路２０１、２１１、２２１からの受信信号を受け、信号監視部２７１、２７２で現用経路、予備経路の信号状態を監視した上で、選択部１２２により正常な信号を選択し、ユーザ装置へ出力している。通常、現用経路が正常な場合は、図中、信号切替部１３１、１３２内の太い点線で示された接続が設定されている。現用経路に障害が発生した場合は、受信側の切替装置１０２の選択部１２２にて太い一点鎖線の切替部内接続を経由した第一予備経路からの信号が選択され、ユーザ装置に出力される。
【００２０】
即ち、現用経路及び第一予備経路が共に正常な場合は、ユーザ装置からの信号は分岐部１１１で分岐され、一方の信号は現用経路２０１を通って信号切替装置１０２内の選択部１２２に与えられている。他の一方の信号は第一予備経路２１１を通って同じく選択部１２２に与えられている。選択部１２２は現用経路が正常なときは現用経路からの信号を、異常なときは第一予備経路からの信号を選択する。
【００２１】
信号切り替え手順の一実施例を図１および図２により説明する。予備経路の信号監視部２７２にて第一予備経路を監視している（Ｓ００１）。第一予備経路からの信号に信号断、誤り率のしきい値超過等の障害を検出すると、装置監視制御部１４２がこれを感知し、装置監視制御部１４１、１４２同士が通信し、それぞれの信号切り替え部１３１、１３２を制御し、図中の矢印で示したように、太い一点鎖線から細い一点鎖線で示す接続へ切り替えが実施される（Ｓ００３）。この予備系の切り替え動作中に現用系の信号選択部が動作することによるシステムの誤動作を防止するために、予備切り替え動作中は、信号選択部の動作を一時保留し（Ｓ００２）、予備切り替え動作完了後に、前記一時保留を解除する（Ｓ００４）。設定されている経路の変更あるいは削除が無い場合は監視を継続し、外部監視制御装置から経路の削除あるいは変更命令があった場合は、当該経路に対するこの切り替え手順を終了する（Ｓ００５）。
【００２２】
ここで、本実施例は、説明を分かり易くするため、片方向通信の場合でかつユーザ装置から信号が１本の場合について言及しているが、双方向通信や、ユーザ信号が複数ある場合についても、本実施例の効果があることは自明である。双方向通信の場合、分岐部および選択部は、信号切替装置１０１、１０２の双方に設置される。ユーザ装置からの信号が複数ある場合は、分岐部および選択部は、最大でユーザ信号と同数設定される。この場合、第二の予備経路は、複数のユーザ信号のそれぞれの第一予備経路で共有することが可能である。第１と第２の予備系間の切り替えの際は、上述のように、装置監視制御部同士が直接通信しても良いし、あるいは監視制御部から情報を受けた外部監視制御部がそれぞれの装置監視制御部経由で信号切り替え部１３１、１３２を制御しても良い。
【００２３】
予備切り替え方式の別の実施例である光信号切替装置の構成例を図３を用いて説明する。光信号切替装置１０３は、装置監視制御部１４３、光スイッチ１３３、光入出力を備えたネットワークインタフェース１６３、光入出力を備えたユーザインタフェース１５３、光分岐選択部１７３を備える。光分岐選択部１７３は、ユーザ信号を現用経路と予備経路に分岐するための光スプリッタ１１３、現用経路と予備経路からの信号を選択してユーザ装置へ出力するための光セレクタ１２３を備えている。ネットワークインタフェース１６３は、現用経路用１６３−１と第一予備経路用１６３−２、第二予備経路用１６３−３を含んでいる。ユーザインタフェース１５３は、現用系用１５３−１、予備系用１５３−２を含んでいる。
【００２４】
ユーザインタフェース１５３の構成例を図４に示す。ユーザインタフェース１５４は、光受信器２６１、２６２と、光送信器２５１、２５２と、信号監視・信号処理部２７３を備えている。光送信器２５２は図３の光セレクタ１２３と接続され、光受信器２６２は光スプリッタ１１３と接続される。光送信器２５１と光受信器２６１は光信号切替装置１０３と接続される。信号監視・信号処理部２７３では、例えば、フレーム同期、パリティチェック、信号処理等を含めた信号の監視・処理、速度変換、誤り訂正符号処理等を行うが、使用するユーザ信号、ネットワーク信号の種類に応じて、いずれかを行わない場合もありうる。ここではユーザインタフェースの構成例を示したが、ネットワークインタフェース１６３もほぼ同様の構成にて実現できる。
【００２５】
装置監視制御部１４３の構成例を図５に示す。装置監視制御部１４４は、ＣＰＵ３１０、構成情報格納メモリ３２０、現用系・予備系監視情報格納メモリ３３０、切り替え制御情報格納メモリ３４０、外部通信インタフェース３５０、保守用通信インタフェース３６０、装置インタフェース３７０を備えている。
【００２６】
図３ないし図５に示す装置を用いて本実施例による光信号切り替えを行う際の手順の例を動作フローとして図６に示す。本装置が動作を開始すると、光セレクタで選択された、言い換えると運用中である現用系用ユーザインタフェース１５３−１、および光セレクタで選択されていない、即ち、非運用中の予備系用ユーザインタフェース１５３−２の監視を行う（Ｓ１１１、Ｓ１２１）。現用系ユーザインタフェース１５３−１の監視の結果、障害を検出すると、予備系へ切り替えるため、まず予備系ユーザインタフェース１５３−２の状態を確認する（Ｓ１１２）。ここでは、予備系ユーザインタフェース監視結果や予備系の切り替え状況等を確認する。その結果、予備系が正常で切り替え可能あれば、予備系を選択するように図３の光セレクタ１２３を切り替える。本動作にて信号は復旧し、以降、設定された経路の変更等が無ければ、監視を継続する。
【００２７】
一方、予備ユーザインタフェース１５３−２の監視の結果、障害を検出すると、予め設定された切り替え方式に基づいて予備経路を決定し（Ｓ１２２）、監視制御部１４３から光スイッチ部１３３を制御して予備系の復旧動作を行う（Ｓ１２３）。図２で示したこの時、光スイッチ部１３３では、図３中において、太い一点鎖線で示した接続状態から、細い一点鎖線で示した接続状態へ変更される。
【００２８】
その後、予備系ユーザインタフェース１５３−２で信号が正常であることを確認（Ｓ１２４）した後、経路の変更・削除が無ければ、監視を継続する（Ｓ１３０）。一方、Ｓ１２３の切り替え後も予備系ユーザインタフェース１５３−２が正常に戻らない場合は、外部監視制御装置へ通知し、対応を促す（Ｓ１２５）。
【００２９】
本図では、説明を分かり易くするため、図２のＳ００２、Ｓ００４で説明した信号選択部への一時保留処理の記載は省略されている。同様に記載は省略されているが、Ｓ１２１で障害検出時にＳ１２２の処理と並行して、Ｓ１２５の外部監視装置もしくは装置監視制御部へ予備ユーザＩＦの障害を通知することも可能である。
【００３０】
同様に本図では示されていないが、現用系から第一の予備系へ切り替え後は、現用伝送路２０３を非運用中の第一予備経路として、第一予備伝送路２１３を運用中の現用経路として再設定しても良い。この時、第一予備経路となった現用伝送路２０３に障害が発生した場合は、第二の予備経路を用いて復旧し、現用系となった第一の予備伝送路２１３からの信号の障害を検出した際は、第二の予備経路へ切り替えても良い。
【００３１】
本実施例によれば、予備系を監視し、予備系の障害発生時には別の予備系に切り替え、且つ、１＋１切り替えを用いることで、受信側のみで判断して信号選択部の切り替えを行うことで運用中の信号復旧ができるので、送受信ノード間で切り替え動作のため制御信号をやりとりする必要がなく、高速且つ確実な障害復旧が可能になる。
【００３２】
本実施例では、光セレクタ、光スプリッタを用いた光信号切替装置の例について説明したが、本実施例の効果は、電気回路による１＋１装置を用いても同様であることは明白である。光セレクタは例えば市販の導波路型または光ファイバ駆動型またはマイクロマシン型等の１×２光スイッチ等を用いることが出来、光スプリッタにはファイバ融着型またはフィルタ型等の１入力２出力または２入力２出力の光カプラ等を用いることが出来る。
【００３３】
予備切り替え方式による別の実施例を図７に示す。図７において本実施例による予備切り替え方式を用いた信号切替装置は、信号切り替え部１３４と、ユーザインタフェース１５４、ネットワークインタフェース１６４を備えている。ユーザインタフェース１５４は、ユーザ装置３０４および信号切り替え部１３４と接続され、ネットワークインタフェース１６４は、伝送路および信号切り替え部１３４と接続されている。ここで図３の１４３で示されるような装置監視制御部は説明を分かり易くするため、記載を省略している。ユーザ装置３０４−１〜３およびユーザインタフェース１５４―１〜１５４―３は、ネットワークインタフェース１６４―１〜１６４―３と信号切替装置１３４により１：３冗長構成（３つの現用系に対し、１つの予備系があり、正常時には予備系にはどの信号も流れず、現用系の１つに故障が生じるとその信号が予備系に流れる）で保護されており、正常時はそれぞれ図中点線で示したようにネットワークインタフェース１６４−１〜１６４−３と接続されている。ネットワークインタフェース１６４−４は、ユーザインタフェース１５４―１〜１５４―３で共有された予備系である。即ち、信号切替装置１０４は、ユーザインタフェース１５４−１〜１５４―３のうち、例えば、ユーザインタフェース１５４―２の受信信号で障害を検出した場合に、信号切り替え部１３４によりユーザインタフェース１５４−２と接続されるネットワークインタフェースを１６４−２から１６４−４へ切り替えることでユーザインタフェース１５４−２の信号復旧を図る。
【００３４】
ユーザ装置３０４−４は、ユーザインタフェース１５４−４および１５４−５、信号分岐選択部１７４およびネットワークインタフェース１６４−７、１６４−８により、１＋１冗長構成で保護されている。即ち、ユーザ装置３０４−４の送受信信号は、信号分岐選択部１７４により、ユーザ装置からの信号は２つに分岐され、かつユーザ装置への信号は２つのユーザインタフェースのいずれかに切り替えられるようユーザインタフェース１５４―４、１５４―５と接続され、ユーザインタフェース１５４―４、１５４―５は、それぞれ信号切り替え部１３４を介してネットワークインタフェース１６４−７、１６４―８と図中の点線で示したように接続されている。この時、ユーザインタフェース−ネットワークインタフェースの組み合わせとして（１５４−４、１６４−７）が現用系として用いられ、（１５４−５、１６４−８）は予備系として用いられている。分岐選択部１７４のスイッチ部分は、これを示している。ユーザインタフェース１５４―４が受信信号の障害を検出すると、分岐選択部１７４が動作し、正常なユーザインタフェース１５４―５が選択され、ユーザ装置３０４−４と接続される。これにより、１＋１予備切り替え動作が行われる。
【００３５】
更に、信号切替部１３４はユーザインタフェース１５４−４または１５４−５をネットワークインタフェース１６４−４にも接続できるので、これが第二の予備系を構成する。
【００３６】
ネットワークインタフェース１６４−５および１６４−６は、信号切り替え部１３４部において点線で示した接続により、伝送路同士を接続することで、本装置を中継ノードとして機能させる。
【００３７】
本実施例による予備切り替え方式によれば、ユーザ装置３０４−１〜３の１：３冗長構成のために使用されているネットワークインタフェース１６４−４およびそれと接続された伝送路を、ユーザ装置３０４−４の１＋１冗長構成の予備系故障時の第二の予備系として共有できる。即ち、１＋１冗長構成の予備系である（１５４−５、１６４−８）で障害を検出した場合に、信号切り替え部１３４を制御することにより、１５４−５と接続されるネットワークインタフェースを１６４−８から１６４−４へ切り替えることができるので、予備用部品や予備用伝送路を効率的に使用できると共に、１＋１切り替えの高信頼化を図ることができる。
【００３８】
図８は本発明の一実施例における光ネットワークの一例を示す図である。送受信ノード２３１，２３２は図１、図３、または図７に１０１〜１０４で示すような信号切替装置である。これらは現用経路２０４、予備経路２１４、及び第二の予備経路２２４により接続される。信号切替装置が遠隔にあり、その間にもノードが存在するときはその間のノードは中継ノードとして機能する。図のように例えば、現用経路２０４は中継ノード２４１を経由し、予備経路２１４は中継経路２４２を経由し、そして、第二の予備経路２２４は中継ノード２４３，２４４を経由している。ここで、予備経路２１４に障害が起きると第二の予備経路２２４への切り替えがなされる。すると現用経路２０４と第二の予備経路２２４には同じ信号が転送されるようになる。このように、現用経路２０４の故障に先立ち健全な予備経路を準備できるので迅速な復旧が可能となる。
【００３９】
予備切り替え方式は上述の実施例に限定されるものではない。
信号切り替え部１３１〜１３４あるいは信号選択部１２２あるいは信号分岐選択部１７３、１７４の切り替えデバイスとしては、半導体集積回路でも良いし、光信号を電気信号に変換せずに光信号のまま切り替える光スイッチでも良い。光スイッチとしては、従来の技術の説明の部分で示したような、マイクロマシン型、光導波路可動型、光導波路非可動型等でも良く、本実施例に必要なインタフェース同士の接続性の自由度や切り替え速度を考慮して採用すれば良い。切り替え速度としては、通常の１＋１切り替えで予備系が故障した際に保守者が部品交換する時間と比較して十分早ければ本実施例の効果がある。例えば、本実施例による自動的な予備経路の切り替え実施時間として、障害検出時間、各種制御時間、制御信号のノード間の伝播時間等を合計して数十ミリ秒以内にする場合は、使用する光スイッチとしては、数ミリから十数ミリ秒以下で切り替え出来れば良い。
【００４０】
図６のＳ１２２で示したような本実施例の予備切り替え方式の手順の一つである第二の予備系の選択方法としては、例えば、複数の１＋１冗長構成間で１：Ｎ予備切り替えにしても良いし、複数の１：Ｎ冗長構成の各予備系間を、当該予備系の状態、各冗長系の優先順位等に応じて、互いに切り替えることができる。また、複数ノード間で使用する予備経路を決定する復旧方式、所謂リストレーションにより切り替えてもよい。リストレーション用の経路については、自動計算でも良いし、オペレータが人的判断で設定しても良い。自動的に設定する場合は、障害を検出してから経路を探索しても良く、また障害検出前に経路を予め探索し、障害検出時には、左記の予め決められた第二の予備経路に切り替えても良い。経路の探索・設定方法としては送信ノード−受信ノード間で任意に探索しても良く、また障害の発生した周辺に限って予備経路を探索あるいは設定しても良い。
【００４１】
予備系への切り替え後、現用系が部品交換等で正常に回復した後は、切戻ししても良いし、あるいは切戻しせず、切り替えた先の予備経路を新たな現用系とし、回復した現用系を新たな予備経路としても良い。
【００４２】
上述の実施例では、予備系の故障検出時に第二の予備系に切り替える例を示したが、本実施例によれば、１：Ｎ切替装置の場合に、既にＮ個の現用系中の１個が第一の予備系を使用している場合に、１：Ｎ切り替え系の切り替え制御情報を更新することにより、現用系中の別の１個が故障した際の切り替え先を共有化されている第二の予備系となるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】信号切替装置の構成例を示す図。
【図２】信号切り替え手順の例を示す動作フロー図。
【図３】光信号切替装置の構成例を示す図。
【図４】ユーザインタフェースの構成例を示す図。
【図５】装置監視制御部の構成例を示す図。
【図６】信号切り替え手順の別の例を示す動作フロー図。
【図７】信号切替装置の別の構成例を示す図。
【図８】光ネットワークの構成例を示す図。
【符号の説明】
【００４４】
１０１〜１０４…信号切替装置、１１１〜１１３…分岐部あるいは光スプリッタ、１２２、１２３…選択部あるいは光セレクタ、１３１〜１３４…切り替え部あるいは光信号切り替え部あるいは光スイッチ、１４１〜１４４…装置監視制御部、１５３、１５４…ユーザインタフェース、１６３、１６４〜…ネットワークインタフェース、１７３、１７４〜…分岐選択部、２０１、２０３、２０４…現用経路、２１１、２１３、２１４…第一予備経路、２２１、２２３、２２４〜…第二予備経路、２３１、２３２…送受信ノード、２４１〜２４４…中継ノード、２５１、２５２…送信器、２６１、２６２…受信器、２７１〜２７３…信号監視・信号処理部、３０４…ユーザ装置。
【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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【図７】
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【図８】
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