(57)【要約】【課題】トラヒックの増大を発生させる特別の制御セルによることなく、簡易な手順で、通信装置間を接続する２つの有線伝送路をユーザ信号の欠落なく切り替えること。【解決手段】送信側と受信側では、時刻情報を含むデータフレームを第一の有線伝送路に用いて送受信している（手順ＳＴ３０１、ＳＴ３０２）。その過程で、受信側は、複製開始指示３０３を送信側に送る。送信側は、データフレームを複製して第一及び第二の有線伝送路に同報送信し（手順ＳＴ３０４）、確認応答３０５を受信側に送る。これによって、受信側では、予め決定した時刻よりも後の時刻情報を持つデータフレームは第二の有線伝送路から受信する（手順ＳＴ３０６）。送信側は、複製終了指示３０７を受けて、データフレームは第二の有線伝送路に送信する（手順ＳＴ３０９）。【選択図】　　　図３
2004023263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームを時刻情報を含ませて生成するデータフレーム生成手段と、前記データフレームの複製要否を決定する制御手段と、前記制御手段から複製指示があったとき前記データフレーム生成手段が生成したデータフレームを複製して同一のデータフレームを２つの有線伝送路に同報送信し、前記制御手段から複製終了指示があったとき前記データフレーム生成手段が生成したデータフレームを他方の有線伝送路に送信する送信切替手段と、受信するデータフレームの時刻情報を監視し前記制御手段が複製指示を出した後の適宜時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、前記適宜時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路から受信する受信切替手段と、を具備することを特徴とする有線伝送路切替装置。
【請求項２】
２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、一方の通信装置から他方の通信装置に転送する上りデータフレームを時刻情報を含ませて生成する上りデータフレーム生成手段と、前記上りデータフレームの複製要否を決定する制御手段と、前記制御手段から複製指示があったとき前記上りデータフレーム生成手段が生成した上りデータフレームを複製して同一の上りデータフレームを２つの有線伝送路に同報送信し、前記制御手段から複製終了指示があったとき前記上りデータフレーム生成手段が生成した上りデータフレームを他方の有線伝送路に送信する上り送信切替手段と、受信する上りデータフレームの時刻情報を監視し前記制御手段が複製指示を出した後の適宜時刻までの上りデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、前記適宜時刻以後の上りデータフレームは他方の有線伝送路から受信する上り受信切替手段と、一方の通信装置において他方の通信装置から一方の通信装置に転送する下りデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信する下り受信手段と、他方の通信装置において下りデータフレームを送信する有線伝送路を適宜時刻を境にして一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に切り替える下り送信切替手段と、を具備することを特徴とする有線伝送路切替装置。
【請求項３】
２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームを時刻情報を含ませて生成するデータフレーム生成手段と、双方の通信装置においてデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信する受信手段と、送信側である通信装置が送信するデータフレームの時刻情報を監視し受信側である通信装置に切替時刻の指示を与えるとともに、切替指示した時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路に送信し、切替指示した時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路に送信する送信切替手段と、受信側である通信装置が受信するデータフレームの時刻情報を監視し送信側から切替時刻の指示を受けて、指示された時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、指示された時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路から受信する受信切替手段と、を具備することを特徴とする有線伝送路切替装置。
【請求項４】
２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームを時刻情報を含ませて生成するデータフレーム生成手段と、双方の通信装置においてデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信する受信手段と、送信側である通信装置においてデータフレームの送出先を一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に変更する送信切替手段と、受信側である通信装置において他方の有線伝送路からの受信を検出してデータフレームの送出先を一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に変更する受信切替手段と、を具備することを特徴とする有線伝送路切替装置。
【請求項５】
前記２つの通信装置は、移動通信システムにおける基地局装置と基地局制御装置であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の有線伝送路切替装置。
【請求項６】
２つの有線伝送路で接続される２つの通信装置間において、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームに時刻情報を含ませる工程と、受信側の通信装置が送信側の通信装置に複製指示及び複製終了指示を行う工程と、送信側の通信装置が受信側の通信装置からの複製指示に従って複製した同一のデータフレームを２つの有線伝送路に同報送信し、複製終了指示に従ってデータフレームを他方の有線伝送路に送信する工程と、受信側の通信装置が受信するデータフレームの時刻情報を監視し前記複製指示が行われた後の適宜に設定した時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、設定した時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路から受信する工程と、を具備することを特徴とする有線伝送路切替方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＴＭ（非同期転送モード）技術を用いてユーザ信号の送受信を行う通信システムにおいて、通信装置間を接続する２つの有線伝送路を一方から他方にユーザ信号の欠落なく切り替える有線伝送路切替装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信システムを構成する通信装置として例えば多重化装置と交換機は、ユーザ情報を固定長ブロック（セル）に分割して転送するＡＴＭ通信技術を用い、装置間を接続する有線伝送路を介してユーザ信号の送受信を実現している。このとき、各装置における有線伝送路ＩＦ部の保守を目的としたハードウェア交換を行うために、装置間を２つの有線伝送路で接続し、通信を継続しながら運用中に有線伝送路を一方から他方に切り替える方法が採用されている。
【０００３】
この有線伝送路の切り替えでは、ユーザ信号の欠落なく実施できることが要求され、従来から、さまざまな切替制御方法が提案されているが、現在では、ＪＴ−Ｉ６３０ＡＴＭ切替［ＡＴＭ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ］で規定されるように、通信路の切替タイミングを送信側から受信側に通知する特別な制御セルを用いて行う方法が主流である。
【０００４】
以下に、図８、図９を参照して、従来の通信システムにて実施されている有線伝送路切替方法の概要を説明する。なお、図８は、従来の有線伝送路切替装置を備える通信システムの構成を示すブロック図である。図９は、図８に示す通信システムが備える有線伝送路切替装置の動作を説明するタイミング図である。
【０００５】
図８に示す通信システム８０１は、送信装置８０２と受信装置８０３とで構成され、装置間は、第一の有線伝送路８０４と第二の有線伝送路８０５によって接続されている。送信装置８０２は、第一の有線ＩＦ部８０６と、第二の有線ＩＦ部８０７と、切替部８０８と、制御セル生成部８０９とで構成されている。受信装置８０３は、第一の有線ＩＦ部８１０と、第二の有線ＩＦ部８１１と、切替部８１２で構成されている。
【０００６】
以上の構成において、送信装置８０２の切替部８０８に入力されるユーザ信号は、図９（１）に示すように、複数のユーザ端末などの情報発生源からセル（ＡＴＭセル）に分割されて送られてくる。切替部８０８は、ユーザ信号を格納したＡＴＭセルを受信すると、第一の有線ＩＦ部８０６にＡＴＭセルを送信する。第一の有線ＩＦ部８０６は、第一の有線伝送路８０４にＡＴＭセルを送出する。すなわち、送信装置８０２では、有線伝送路の切り替えが行われない場合には、図９（２）に示すように、一連のＡＴＭセルが第一の有線伝送路８０４に連続して送出される。
【０００７】
受信装置８０３の第一の有線ＩＦ部８１０は、第一の有線伝送路８０４からＡＴＭセルを受信し、切替部８１２にＡＴＭセルを送出する。切替部８１２は、第一の有線伝送路８０４から受信したＡＴＭセルを図示しないユーザ端末などに送信する。すなわち、受信装置８０３では、図９（５）に示すように、一連のＡＴＭセルが順々に受信され、ユーザ信号を格納するＡＴＭセルがユーザ端末などに出力される。
【０００８】
このように第一の有線伝送路８０４を用いてＡＴＭセルの送受信をしている状況下で、送信装置８０２の第一の有線ＩＦ部８０６を保守などを目的でハードウエア交換する場合には、制御セル生成部８０９に切替指示が入力される。制御セル生成部８０９では、切替指示を受けて、図９（３）に示す制御セル９０１を組み立て、切替部８０８に送信する。
【０００９】
切替部８０８は、制御セル９０１を受信すると、ユーザ信号を格納するＡＴＭセル列に制御セル９０１を挿入する。図９（３）では、第２ＡＴＭセルと第３ＡＴＭセルとの間に制御セル９０１が挿入されるとしている。
【００１０】
そして、切替部８０８は、制御セル９０１までのＡＴＭセル列は第一の有線ＩＦ部８０６に送信し、制御セル９０１から後に続くＡＴＭセル列は第二の有線ＩＦ部８０７に送信する。
【００１１】
その結果、例えば図９（３）（４）に示すように、第０ＡＴＭセル〜第２ＡＴＭセル及び制御セル９０１までのＡＴＭセル列が第一の有線伝送路８０４に送出され、第３ＡＴＭセル以降のＡＴＭセル列は第一の有線伝送路８０５に送出される。したがって、今の例では、第３ＡＴＭセルの有線伝送路への送出タイミングが伝送路の切替タイミングであるということになる。
【００１２】
受信装置８０３の切替部８１２では、第一の有線ＩＦ部８１０及び第二の有線ＩＦ部８１１から受信するＡＴＭセル列を監視し、第一の有線ＩＦ部８１０からの受信されるＡＴＭセルを順々に図示しないユーザ端末に送出する。その過程で制御セル９０１を受信すると、その制御セル９０１を削除し、直ちに第二の有線ＩＦ部８１１からの受信処理に切り替える。以後、切替部８１２は、第二の有線ＩＦ部８１１から受信するＡＴＭセル列を図示しないユーザ端末などに送出する。
【００１３】
その結果、図９（５）に示すように、受信装置８０３では、伝送路の切り替えが行われなかった場合と同様に、一連のＡＴＭセルが順々に受信され、ユーザ信号を格納するＡＴＭセルがユーザ端末などに出力される。
【００１４】
このように、従来の伝送路切替方法では、制御セルを用いることにより、第一の有線伝送路と第二の有線伝送路のセル伝送遅延時間が異なるような場合でも、セル列の順番の入れ替わりやセルの欠落がなく、第一の有線伝送路から第二の有線伝送路への通信路の切り替えが行えるようになっている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の伝送路切替方法では、第一の有線伝送路から第二の有線伝送路に通信路を切り替える際のセル列の順番を受信側で正しく再現するために制御セルを挿入する必要がある。換言すれば、従来の伝送路切替方法では、制御セルが欠落した場合には、セル列を正しく復元することができない。
【００１６】
この制御セルが欠落する問題を解決するには、複数の制御セルを送信し、一つでも制御セルが受信できたことを条件にセル列を復元するなどの保護措置を講じる必要があり、制御方法が複雑化するという問題がある。
【００１７】
上記のような有線伝送路の切り替えにおける制御セルによるトラヒックの増大や制御の複雑化は、ＩＭＴ−２０００に準拠した移動通信システムにおける無線基地局装置及び無線基地局制御装置においても同様に発生する問題であり、解決が望まれている。
【００１８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、トラヒックの増大を発生させる特別の制御セルによることなく、簡易な手順で有線伝送路の切り替えが行える有線伝送路切替装置及び方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る有線伝送路切替装置は、２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームを時刻情報を含ませて生成するデータフレーム生成手段と、前記データフレームの複製要否を決定する制御手段と、前記制御手段から複製指示があったとき前記データフレーム生成手段が生成したデータフレームを複製して同一のデータフレームを２つの有線伝送路に同報送信し、前記制御手段から複製終了指示があったとき前記データフレーム生成手段が生成したデータフレームを他方の有線伝送路に送信する送信切替手段と、受信するデータフレームの時刻情報を監視し前記制御手段が複製指示を出した後の適宜時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、前記適宜時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路から受信する受信切替手段と、を具備する構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、送信側において時刻情報を含むデータフレームを生成して送信し、送受信過程でデータフレームの複製要否を決定し、その決定に従って送信側がデータフレームを複製して２つの有線伝送路に同報送信し、受信側においてデータフレームの時刻情報を監視して適宜に定めた時刻を保持するデータフレームを境にしてデータフレームを受信する有線伝送路を切り替えることができる。したがって、特別の制御セルを用いることなく簡易な手順で、データフレームの欠落なくかつデータフレームの転送順序を守って、有線伝送路の切り替えを行うことができる。このとき、送信側は、複製終了指示があると、同報送信を止めてデータフレームを他方の有線伝送路に送信するので、無駄な送信動作をしないようにすることができる。
【００２１】
また、本発明に係る有線伝送路切替装置は、２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、一方の通信装置から他方の通信装置に転送する上りデータフレームを時刻情報を含ませて生成する上りデータフレーム生成手段と、前記上りデータフレームの複製要否を決定する制御手段と、前記制御手段から複製指示があったとき前記上りデータフレーム生成手段が生成した上りデータフレームを複製して同一の上りデータフレームを２つの有線伝送路に同報送信し、前記制御手段から複製終了指示があったとき前記上りデータフレーム生成手段が生成した上りデータフレームを他方の有線伝送路に送信する上り送信切替手段と、受信する上りデータフレームの時刻情報を監視し前記制御手段が複製指示を出した後の適宜時刻までの上りデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、前記適宜時刻以後の上りデータフレームは他方の有線伝送路から受信する上り受信切替手段と、一方の通信装置において他方の通信装置から一方の通信装置に転送する下りデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信する下り受信手段と、他方の通信装置において下りデータフレームを送信する有線伝送路を適宜時刻を境にして一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に切り替える下り送信切替手段と、を具備する構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、上りデータフレームの転送においては、送信側において時刻情報を含むデータフレームを生成して送信し、送受信過程でデータフレームの複製要否を決定し、その決定に従って送信側がデータフレームを複製して２つの有線伝送路に同報送信し、受信側においてデータフレームの時刻情報を監視して適宜に定めた時刻を保持するデータフレームを境にしてデータフレームを受信する有線伝送路を切り替える。このとき、送信側は、複製終了指示があると、同報送信を止めてデータフレームを他方の有線伝送路に送信する。一方、下りデータフレームの転送においては、受信側において下りデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信し、送信側において下りデータフレームを送信する有線伝送路を適宜時刻を境にして一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に切り替えることができる。したがって、上りデータフレームの転送においてのみ切替時刻を意識した切替動作を行い、下りデータフレームの転送においては、切替時刻を意識しないで切替動作が行えるので、２つの通信装置間で制御情報を送受するシーケンスを省略したより簡易な方法によって、データフレームの欠落がなく、かつデータフレームの転送順を守って、有線伝送路の切り替えを行うことができる。
【００２３】
本発明に係る有線伝送路切替装置は、２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームを時刻情報を含ませて生成するデータフレーム生成手段と、双方の通信装置においてデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信する受信手段と、送信側である通信装置が送信するデータフレームの時刻情報を監視し受信側である通信装置に切替時刻の指示を与えるとともに、切替指示した時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路に送信し、切替指示した時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路に送信する送信切替手段と、受信側である通信装置が受信するデータフレームの時刻情報を監視し送信側から切替時刻の指示を受けて、指示された時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、指示された時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路から受信する受信切替手段と、を具備する構成を採る。
【００２４】
この構成によれば、２つの通信装置が上り及び下りのデータフレームを時刻情報を含ませて一方の有線伝送路を用いて相互に送信する一方、２つの通信装置においてデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信し、送信側である通信装置において送信するデータフレームの時刻情報を監視し受信側である通信装置に切替時刻の指示を与えるとともに、切替指示した時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路に送信し、切替指示した時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路に送信する。同時に、受信側である通信装置において受信するデータフレームの時刻情報を監視し送信側から切替時刻の指示を受けて、指示された時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、指示された時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路から受信することができる。これによって、データの欠落がなく、かつデータフレームの転送順序を守って有線伝送路の切り替えを行うことができる。このとき、２つの有線伝送路において無駄なデータフレームを送信する必要がなく、また有線伝送路の使用効率がよくなる。
【００２５】
本発明に係る有線伝送路切替装置は、２つの通信装置間を接続する２つの有線伝送路の切り替えを通信中に実施する有線伝送路切替装置であって、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームを時刻情報を含ませて生成するデータフレーム生成手段と、双方の通信装置においてデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信する受信手段と、送信側である通信装置においてデータフレームの送出先を一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に変更する送信切替手段と、受信側である通信装置において他方の有線伝送路からの受信を検出してデータフレームの送出先を一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に変更する受信切替手段と、を具備する構成を採る。
【００２６】
この構成によれば、２つの通信装置が上り及び下りのデータフレームを時刻情報を含ませて一方の有線伝送路を用いて相互に送信する一方、２つの通信装置においてデータフレームを２つの有線伝送路から同報受信し、送信側である通信装置においてデータフレームの送出先を一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に変更すると、受信側である通信装置において他方の有線伝送路からの受信を検出してデータフレームの送出先を一方の有線伝送路から他方の有線伝送路に変更することができる。これによって、２つの通信装置の間で、切替時刻や複製開始指示などの制御情報を送受することなく、より簡易なシーケンスで、データフレームの欠落がなく、かつデータフレームの転送順序を守って、有線伝送路の切り替えを行うことができる。
【００２７】
本発明に係る有線伝送路切替装置は、上記の発明において、前記２つの通信装置は、移動通信システムにおける基地局装置と基地局制御装置であるという構成を採る。
【００２８】
この構成によれば、移動通信システムを構成する基地局装置と基地局制御装置との間で、制御セルを用いない簡易なシーケンスで、データフレームの欠落がなく、かつデータフレームの転送順序を守って、有線伝送路の切り替えを行うことができる。
【００２９】
本発明に係る有線伝送路切替方法は、２つの有線伝送路で接続される２つの通信装置間において、双方の通信装置が一方の有線伝送路を用いて相互に送信するデータフレームに時刻情報を含ませる工程と、受信側の通信装置が送信側の通信装置に複製指示及び複製終了指示を行う工程と、送信側の通信装置が受信側の通信装置からの複製指示に従って複製した同一のデータフレームを２つの有線伝送路に同報送信し、複製終了指示に従ってデータフレームを他方の有線伝送路に送信する工程と、受信側の通信装置が受信するデータフレームの時刻情報を監視し前記複製指示が行われた後の適宜に設定した時刻までのデータフレームは一方の有線伝送路から受信し、設定した時刻以後のデータフレームは他方の有線伝送路から受信する工程と、を具備するようにした。
【００３０】
この方法によれば、送信側において時刻情報を含むデータフレームを生成して送信し、送受信過程で送信側の通信装置が受信側の通信装置からの複製指示に従って複製した同一のデータフレームを２つの有線伝送路に同報送信し、受信側の通信装置では、データフレームの時刻情報を監視して適宜に定めた時刻を保持するデータフレームを境にしてデータフレームを受信する有線伝送路を切り替えることができる。したがって、特別の制御セルを用いることなく簡易な手順で、データフレームの欠落なくかつ転送順序を守って、有線伝送路の切り替えを行うことができる。このとき、送信側は、複製終了指示があると、同報送信を止めてデータフレームを他方の有線伝送路に送信するので、無駄な送信動作をしないようにすることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、ＡＴＭ技術を用いてユーザ信号の送受信を行う通信システム（例えば移動通信システム）において、通信装置間（例えば基地局装置と基地局制御装置との間）を接続する２つの有線伝送路の一方から他方への切り替え制御を、特別の制御セルを用いることなく、データフレームの時刻情報を用いるなどの簡易な手順で実施できるようにすることである。
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る有線伝送路切替装置を備える移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【００３４】
図１に示す移動通信システムは、移動端末１０１と、この移動端末１０１が無線伝送路１０６を介して接続される基地局装置１０２と、この基地局装置１０２が第一の有線伝送路１０４及び第二の有線伝送路１０５を介して接続される基地局制御装置１０３と、この基地局制御装置１０３が有線伝送路１０７を介して接続されるコアネットワーク１０８とを備えている。
【００３５】
基地局装置１０２は、無線ＩＦ部１１０と、ベースバンド処理部１１１と、フレーム組立部１１２と、フレーム分解部１１３と、フレームカウンタ１１４と、送信処理部１１５と、受信処理部１１６と、第一の有線ＩＦ部１１７と、第二の有線ＩＦ部１１８と、制御部１１９とを備えている。
【００３６】
基地局制御装置１０３は、ノードＩＦ部１３０と、フレーム組立部１３２と、フレーム分解部１３３と、フレームカウンタ１３４と、送信処理部１３５と、受信処理部１３６と、第一の有線ＩＦ部１３７と、第二の有線ＩＦ部１３８と、制御部１３９とを備えている。
【００３７】
まず、以上のように構成される移動通信システムの全体的な動作を概略説明する。なお、この実施の形態１及び以降に説明する各実施の形態において、移動端末１０１から基地局装置１０２を介して基地局制御装置１０３に送信する通信方向を上りと呼び、逆に基地局制御装置１０３から基地局装置１０２を介して移動端末１０１に送信する通信方向を下りと呼ぶこととする。
【００３８】
基地局装置１０２において、無線ＩＦ部１１０は、無線伝送路１０６から受信した上りアナログ信号をデジタル信号に変換しベースバンド処理部１１１に送信する。また、ベースバンド処理部１１１から受信した下りデジタル信号をアナログ信号に変換し、無線伝送路１０６に送信する。
【００３９】
ベースバンド処理部１１１は、無線ＩＦ部１１０から受信する上りデジタル信号に対して誤り訂正復号化を行ってユーザ信号を抽出し、フレーム組立部１１２に送信する。また、フレーム分解部１１３が出力するユーザ信号に対して誤り訂正符号化を行って下りデジタル信号を生成し無線ＩＦ部１１０に送信する。
【００４０】
フレーム組立部１１２は、ベースバンド処理部１１１から受信する上りユーザ信号にヘッダ情報を付加して上りデータフレームを組み立て送信処理部１１５に送信する。データフレームのヘッダ情報には、フレームカウンタ１１４から受信するフレームナンバを格納する。フレームカウンタ１１４は、一定周期毎に１ずつカウントアップし、そのカウンタ値（フレームナンバ）をフレーム組立部１１２とフレーム分解部１１３に通知する。
【００４１】
フレーム分解部１１３は、受信処理部１１６から受信した下りデータフレームに対して、フレームカウンタ１１４から通知されるカウンタ値と等しい時刻情報を保持する下りデータフレームを分解し、ユーザ信号を抽出しベースバンド処理部１１１に送信する。
【００４２】
送信処理部１１５は、通信開始時において、フレーム組立部１１２から受信した上りデータフレームを第一の有線ＩＦ部１１７に送信する。送信処理部１１５は、制御部１１９から上り同報指示を受信すると、上りデータフレームを２つに複製し、複製したそれぞれのデータフレームを第一の有線ＩＦ部１１７と第二の有線ＩＦ部１１８に送信する。
【００４３】
受信処理部１１６は、通信開始時において、第一の有線ＩＦ部１１７から受信する下りデータフレームをフレーム分解部１１３に送信する。受信処理部１１６は、制御部１１９から切替時刻を受信すると、切替時刻以前の時刻を示すフレームナンバを保持する下りデータフレームは第一の有線ＩＦ部１１７から受信し、切替時刻より後の時刻を示すフレームナンバを保持する下りデータフレームは第二の有線ＩＦ部１１８から受信し、それぞれをフレーム組立部１１２に送出する。また、受信処理部１１６は、制御部１１９から同報受信の指示があると、第一の有線ＩＦ部１１７と第二の有線ＩＦ部１１８の双方から受信できる態勢になる。
【００４４】
第一の有線ＩＦ部１１７と第二の有線ＩＦ部１１８は、それぞれ送信処理部１１５から受信する上りデータフレームを分割し、固定長の上りＡＴＭセルに組み立てて第一の有線伝送路１０４と第二の有線伝送路１０５にそれぞれ送出する。また、第一の有線ＩＦ部１１７は、第一の有線伝送路１０４から下りＡＴＭセルを受信し、第二の有線ＩＦ部１１８は、第二の有線伝送路１０５から下りＡＴＭセルを受信し、それぞれＡＴＭセルからデータフレームを復元して受信処理部１１６に送出する。
【００４５】
基地局制御装置１０３において、ノードＩＦ部１３０は、フレーム分解部１３３から受信する上りデータフレームを分割し固定長のＡＴＭセルに組み立て有線伝送路１０７へ送出する。また、ノードＩＦ部１３０は、有線伝送路１０７から受信する下りＡＴＭセルからユーザ情報を抽出し、フレーム組立部１３２に送出する。
【００４６】
フレーム組立部１３２は、ノードＩＦ部１３０から受信する下りユーザ信号にヘッダ情報を付加して下りデータフレームを組み立て送信処理部１３５に送信する。データフレームのヘッダ情報には、フレームカウンタ１３４から受信するフレームナンバを格納する。フレームカウンタ１３４は、一定周期毎に１ずつカウントアップし、そのカウンタ値（フレームナンバ）をフレーム組立部１３２とフレーム分解部１３３に通知する。
【００４７】
フレーム分解部１３３は、受信処理部１３６から受信した上りデータフレームに対して、フレームカウンタ１３４から通知されるカウンタ値と等しい時刻情報を保持する上りデータフレームを分解し、ユーザ信号を抽出しノードＩＦ部１３０に送信する。
【００４８】
送信処理部１３５は、通信開始時において、フレーム組立部１３２から受信した下りデータフレームを第一の有線ＩＦ部１３７に送信する。送信処理部１３５は、制御部１３９から下り同報指示を受信すると、下りデータフレームを２つに複製し、複製したそれぞれのデータフレームを第一の有線ＩＦ部１３７と第二の有線ＩＦ部１３８に送信する。
【００４９】
受信処理部１３６は、通信開始時において、第一の有線ＩＦ部１３７から受信する上りデータフレームをフレーム分解部１３３に送信する。受信処理部１３６は、制御部１３９から切替時刻を受信すると、切替時刻以前の時刻を示すフレームナンバを保持する上りデータフレームは第一の有線ＩＦ部１３７から受信し、切替時刻より後の時刻を示すフレームナンバを保持する上りデータフレームは第二の有線ＩＦ部１３８から受信し、それぞれをフレーム組立部１３２に送出する。また、受信処理部１３６は、制御部１３９から同報受信の指示があると、第一の有線ＩＦ部１３７と第二の有線ＩＦ部１３８の双方から受信できる態勢になる。
【００５０】
第一の有線ＩＦ部１３７と第二の有線ＩＦ部１３８は、それぞれ送信処理部１３５から受信する下りデータフレームを分割し、固定長の下りＡＴＭセルに組み立てて、第一の有線伝送路１０４と第二の有線伝送路１０５にそれぞれ送出する。また、第一の有線ＩＦ部１３７は、第一の有線伝送路１０４から上りＡＴＭセルを受信し、第二の有線ＩＦ部１１８は、第二の有線伝送路１０５から上りＡＴＭセルを受信し、それぞれＡＴＭセルからデータフレームを復元して受信処理部１３６に送出する。
【００５１】
次に、図１〜図３を参照して、本発明の実施の形態１に係る有線伝送路切替装置の動作について説明する。なお、図２は、データフレームの発生タイミングと伝送路切替制御の関係を説明するタイミング図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る伝送路切替装置の動作を説明するためのシーケンス図である。
【００５２】
ここでは、上りデータフレームの通信における伝送路切替動作について説明する。送信側の基地局装置１０２では、フレームカウンタ１１４は、図２（６）に示すように、通信開始時から一定周期（ＴＴＩ）毎にカウントアップし、カウント値ＣＦＮをフレーム組立部１１２に通知している。
【００５３】
ベースバンド処理部１１１は、図２（１）示すように、一定周期（ＴＴＩ）毎に移動端末１０１から受信するユーザ信号２０１を抽出し、フレーム組立部１１２に送出する。フレーム組立部１１２において、上りユーザ信号にフレームカウンタ１１４が生成する時刻情報を付与して上りデータフレームを組み立てる（図２（２））。
【００５４】
この上りデータフレームは、送信処理部１１５に引き渡されるが、送信処理部１１５は、通信開始時（ＣＦＮ＝０）におけるデータフレーム２０２については、制御部１１９から上り同報指示を受け取っていないので、第一の有線ＩＦ部１１７にのみ送出する。つまり、第一の有線伝送路１０４にのみデータフレーム２０３が送出される（図２（３）、図３の手順ＳＴ３０１）。
【００５５】
受信側の基地局制御装置１０３では、受信処理部１３６が通信開始時（ＣＦＮ＝０）におけるデータフレーム２０４を第一の有線ＩＦ部１３７から受信し、フレーム分解部１３３へ送出する（図２（４）、図３の手順ＳＴ３０２）。このとき、受信処理部１３６は、第二の有線ＩＦ部１３８からデータフレームを受信した場合、これを破棄するようになっている。
【００５６】
図３に示すように、基地局制御装置１０３の制御部１３９は、基地局装置１０２の制御部１１９に対し、複製開始指示３０３を送信する。基地局装置１０２の制御部１１９は、複製開始指示３０３を受信すると、送信処理部１１５に上記上り同報指示である複製開始を指示する。
【００５７】
そこで、送信処理部１１５は、ＣＦＮ＝１における上りデータフレーム２１１を複製し、一方の上りデータフレーム２１２（図２（３））を第一の有線ＩＦ部１１７に送信し、他方の上りデータフレーム２１３（図２（４））を第二の有線ＩＦ部１１８に送信する（図３の手順ＳＴ３０４）。以降、第一の有線伝送路１０４と第二の有線伝送路１０５を用いて同一のデータフレームが送信される（図２（３）（４））。
【００５８】
基地局装置１０２の制御部１１９は、図３に示すように、確認応答３０５を基地局制御装置１０３に送出する。基地局制御装置１０３の制御部１３９は、確認応答３０５を受信すると、伝送路を切り替えるタイミングを示す切替時刻を受信処理部１３６に送出する。図２では、切替時刻は、ＣＦＮ＝３であるとしている。
【００５９】
受信処理部１３６では、切替時刻を受信すると、切替時刻以前の時刻情報を保持する上りデータフレーム（図２のＣＦＮ＝１、２におけるデータフレーム）については第一の有線ＩＦ部１３７から受信し、切替時刻より後の時刻情報を保持する上りデータフレーム（図２のＣＦＮ＝３、４、５、…におけるデータフレーム）については、第二の有線ＩＦ部１３８から受信する。このとき、切替時刻より後において第一の有線ＩＦ部１３７から受信するデータフレームは破棄するようになっている（図３の手順ＳＴ３０６）。
【００６０】
基地局制御装置１０３の制御部１３９は、図３に示すように、複製終了指示３０７を基地局装置１０２の制御部１１９に対し送信する。制御部１１９は、複製終了指示を受信すると、送信処理部１１５に複製終了信号を送出するとともに、基地局制御装置１０３の制御部１３９に対し確認応答３０８を送出する。
【００６１】
送信処理部１１５は、図２（３）に示すように、ＣＦＮ＝６にて複製終了信号を受信すると、上りデータフレームの複製を終了し、第二の有線ＩＦ部１１８にのみ上りデータフレームを送出する（図２（４）、図３の手順ＳＴ３０９）。
【００６２】
斯くして、受信側である基地局制御装置１０３では、図２（５）に示すように、伝送路の切り替えが行われた場合でも、データフレームの欠落やデータフレームの転送順序を損なうことなく、一連のデータフレームが受信される。
【００６３】
なお、上りデータフレームに関する切り換え方法を説明したが、下りデータフレームの転送においても同様な切り換え方法を採ることができ、上り通信と同様にデータの順序を保持したままデータの欠落なく有線伝送路を切り替えることができる。
【００６４】
以上のように、この実施の形態１に係る有線伝送路切替装置では、送信側が受信側の指示に従ってデータフレームを複製し、第一の有線伝送路及び第二の有線伝送路に同一のデータフレームを同報送信し、受信側では、適宜な時刻を境にして受信対象として選択する有線伝送路を第一の有線伝送路から第二の有線伝送路に切り替える。
【００６５】
したがって、実施の形態１によれば、データフレームの欠落やデータフレームの転送順序を損なうことなく、有線伝送路の切り替えを実現することができる。特別の制御セルを用いないので、トラヒックを増大させることはない。
【００６６】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に係る有線伝送路切替方法を説明するタイミング図である。図５は、図４に示す有線伝送路切替方法を説明するシーケンス図である。
【００６７】
実施の形態１では、上りデータフレームの転送時と下りデータフレームの転送時とで、同様の手順で有線伝送路を切り替える方法を説明したが、この実施の形態２では、図１に示した移動通信システムにおいて、下りデータフレームの転送時に実施される有線伝送路切替方法（その２）が示されている。
【００６８】
上りデータフレームの転送時では実施の形態１で説明した手順で有線伝送路を切り替える。すなわち、上りデータフレームに関する切り換え方法については、実施の形態１で説明したように、基地局装置１０２が第一の有線伝送路１０４及び第二の有線伝送路１０５の両方に上りデータフレームを複製して送出し、基地局制御装置１０３が、予め定められたタイミングを境に、受信する有線伝送路を切り替える。
【００６９】
一方、下りデータフレームの転送に係る有線伝送路の切り替えは、次のようにして行われる。すなわち、送信側である基地局制御装置１０３では、ノードＩＦ１３０は、図４（１）に示すように、一定周期（ＴＴＩ）毎にコアネットワーク１０８から受信するユーザ信号を抽出し、フレーム組立部１３２に送出する。フレーム組立部１３２において、下りユーザ信号にフレームカウンタ１３４が生成する時刻情報を付与して下りデータフレームを組み立てる（図４（２））。
【００７０】
この下りデータフレームは、送信処理部１３５に引き渡されるが、送信処理部１３５は、通信開始時（ＣＦＮ＝０）以降の所定数の下りデータフレーム（例えばＣＦＮ＝１、２までの下りデータフレーム）を第一の有線ＩＦ部１３７に送出する（図４（３）、図５の手順ＳＴ５０１）。
【００７１】
その後、送信処理部１３５は、予め決められて切替タイミング（例えばＣＦＮ＝３）において、下りデータフレームの送出先を第一の有線ＩＦ部１３７から第二の有線ＩＦ部１３８へ切り替える（図４（４））。すなわち、ＣＦＮ＝２のタイミングでは、下りデータフレームを第一の有線ＩＦ部１３７に送出し、ＣＦＮ＝３のタイミング以後は、下りデータフレームを第二の有線ＩＦ部１３７に送出する（図５の手順ＳＴ５０２）。
【００７２】
一方、基地局装置１０２の受信処理部１１６は、通信開始時（ＣＦＮ＝０）以降の全てのタイミングにおいて、第一の有線ＩＦ部１１７及び第二の有線ＩＦ部１１８から受信する下りデータフレームをフレーム分解部１１３に送出する（図４（５）、図５の手順ＳＴ５０３）。
【００７３】
以上のように、実施の形態２によれば、下りデータフレームの転送において、基地局装置１０２は、第一の有線伝送路１０４及び第二の有線伝送路１０５の双方から受信する下りデータフレームを移動端末１０１に送出するようにし、基地局制御装置１０３は、予め決められたタイミングにおいて、下りデータフレームを送出する有線伝送路を切り替える。
【００７４】
したがって、実施の形態２によれば、データフレームの欠落やデータフレームの転送順序を損なうことなく、有線伝送路の切り替えを実現することができる。加えて、基地局装置１０２が切替時刻を意識する必要がなく、基地局制御装置１０３が基地局装置１０２に切替時刻を通知するシーケンスを省略することができる。
【００７５】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３に係る有線伝送路切替方法を説明するシーケンス図である。
【００７６】
この実施の形態３では、図１に示した移動通信システムにおいて、実施の形態２で説明した下りデータフレームの転送時に実施される有線伝送路切替方法を、上りデータフレームの転送時及び下りデータフレームの転送時の両方において適用した有線伝送路切替方法（その３）が示されている。
【００７７】
図６において、通信開始時（ＣＦＮ＝０）では、基地局装置１０２は、第一の有線伝送路１０４に上りデータフレームを送出し（手順ＳＴ６０１）、また第一の有線伝送路１０４及び第二の有線伝送路１０５から下りデータフレームを受信する（手順ＳＴ６０２）。
【００７８】
基地局制御装置１０３も同様に、第一の有線伝送路１０４に下りデータフレームを送出し（手順ＳＴ６０３）、また第一の有線伝送路１０４及び第二の有線伝送路１０５から上りデータフレームを受信する（手順ＳＴ６０４）。
【００７９】
そして、基地局制御装置１０３は、第一の有線伝送路１０４に下りデータフレームを送出した後に、基地局装置１０２に対し、切替時刻を例えばＣＦＮ＝３とした切替時刻６０５を送出する。
【００８０】
基地局装置１０２は、基地局制御装置１０３から切替時刻６０５を受信すると、切替時刻ＣＦＮ＝３を境にして上りデータフレームを送出する有線伝送路を切り替える。すなわち、切替時刻ＣＦＮ＝３から後の時刻情報を保持する上りデータフレームを第二の有線伝送路１０５を介して基地局制御装置１０３に送出する（手順ＳＴ６０６）。
【００８１】
また、基地局制御装置１０３も同様に、切替時刻ＣＦＮ＝３を境にして下りデータフレームを送出する有線伝送路を切替える。すなわち、切替時刻ＣＦＮ＝３から後の時刻情報を保持する下りデータフレームを第二の有線伝送路１０５を介して基地局装置１０２に送出する（手順ＳＴ６０７）。
【００８２】
以上のように、実施の形態３では、上りデータフレーム及び下りデータフレームの転送時において、双方の受信側では第一の有線伝送路及び第二の有線伝送路の両方からデータフレームを受信し、一方の送信側が予め決定した時刻を他方の送信側に通知し、双方の送信側が同時に予め決定した時刻を境にデータフレームを送出する有線伝送路を切り替える。
【００８３】
したがって、実施の形態３によれば、データフレームの欠落やデータフレームの転送順序を損なうことなく、有線伝送路の切替を実現することができる。加えて、上りデータフレームの転送及び下りデータフレームの転送において、第一の有線伝送路及び第二の有線伝送路に無駄なデータフレームを送出することなく有線伝送路の切り替えを行うことができる。特別の制御セルを用いないので、トラヒックを増大させることはない。
【００８４】
（実施の形態４）
図７は、本発明の実施の形態４に係る有線伝送路切替方法を説明するシーケンス図である。
【００８５】
この実施の形態４では、図１に示した移動通信システムにおいて、送信側が切り替えを実施したことを受信側が検出して切り替えを同様に実施する有線伝送路切替方法（その４）が示されている。
【００８６】
図７において、通信開始後の所定期間内、基地局装置１０２は、第一の有線伝送路１０４に上りデータフレームを送出し（手順ＳＴ７０１）、また第一の有線伝送路１０４及び第二の有線伝送路１０５から下りデータフレームを受信する（手順ＳＴ７０２）。
【００８７】
基地局制御装置１０３も同様に、第一の有線伝送路１０４に下りデータフレームを送出し（手順ＳＴ７０３）、また第一の有線伝送路１０４及び第二の有線伝送路１０５から上りデータフレームを受信する（手順ＳＴ７０４）。
【００８８】
その後、基地局制御装置１０３は、予め決定した時刻を境に、下りデータフレームを送出する有線伝送路を第二の有線伝送路１０５に切り替える（手順ＳＴ７０５）。基地局装置１０２は、下りデータフレームを第二の有線伝送路１０５から受信することを検出すると（手順ＳＴ７０６）、上りデータフレームの送出先を第一の有線伝送路１０４から第二の有線伝送路１０５に切り替える（手順ＳＴ７０７）。
【００８９】
その結果、基地局制御装置１０３は、上りデータフレームを第二の有線伝送路１０５から受信することを検出し、基地局装置１０２が上りデータフレームを送出する有線伝送路の切り替えが終了したことを確認することができる（手順ＳＴ７０８）。
【００９０】
以上のように、実施の形態４では、基地局制御装置１０３が下りデータフレームを送出する有線伝送路を切り替えたことを基地局装置１０２が下りデータフレームの受信を監視することにより検出し、続いて基地局装置１０２が上りデータフレームを送出する有線伝送路を切り替える。
【００９１】
なお、基地局装置１０２が上りデータフレームを送出する有線伝送路を切替えたことを基地局制御装置１０３が上りデータフレームの受信を監視することにより検出し、続いて基地局制御装置１０３が下りデータフレームを送出する有線伝送路を切り替えることも同様に行える。
【００９２】
したがって、実施の形態４によれば、データフレームの欠落やデータフレームの転送順序を損なうことなく、有線伝送路の切替を実現することができる。加えて、基地局装置１０２及び基地局制御装置１０３は、有線伝送路の切替時刻を意識する必要がなく、切替時刻の通知や管理を不要とすることができる。特別の制御セルを用いないので、トラヒックを増大させることはない。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＡＴＭ技術を用いてユーザ信号の送受信を行う通信システムにおいて、トラヒックの増大を発生させる特別の制御セルによることなく、簡易な手順で、通信装置間を接続する２つの有線伝送路を一方から他方にユーザ信号の欠落なく切り替えることできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る有線伝送路切替装置を備える移動通信システムの構成を示すブロック図
【図２】図１に示す移動通信システムが備える伝送路切替装置の動作を説明するタイミング図
【図３】図１に示す移動通信システムが備える伝送路切替装置の動作を説明するシーケンス図
【図４】本発明の実施の形態２に係る有線伝送路切替方法を説明するタイミング図
【図５】図４に示す有線伝送路切替方法を説明するシーケンス図
【図６】本発明の実施の形態３に係る有線伝送路切替方法を説明するシーケンス図
【図７】本発明の実施の形態４に係る有線伝送路切替方法を説明するシーケンス図
【図８】従来の有線伝送路切替装置を備える通信システムの構成を示すブロック図
【図９】図８に示す通信システムが備える有線伝送路切替装置の動作を説明するタイミング図
【符号の説明】
１０１　移動端末
１０２　基地局装置
１０３　基地局制御装置
１０４　第一の有線伝送路
１０５　第二の有線伝送路
１０６　無線伝送路
１０７　有線伝送路
１０８　コアネットワーク
１１０　無線ＩＦ部
１１１　ベースバンド処理部
１１２、１３２　フレーム組立部
１１３、１３３　フレーム分解部
１１４、１３４　フレームカウンタ
１１５、１３５　送信処理部
１１６、１３６　受信処理部
１１７、１３７　第一の有線ＩＦ部
１１８、１３８　第二の有線ＩＦ部
１３０　ノードＩＦ部
【図１】
2004023263.tif 000003
【図２】
2004023263.tif 000004
【図３】
2004023263.tif 000005
【図４】
2004023263.tif 000006
【図５】
2004023263.tif 000007
【図６】
2004023263.tif 000008
【図７】
2004023263.tif 000009
【図８】
2004023263.tif 000010
【図９】
2004023263.tif 000011