(57)【要約】【目的】  中継装置の故障を端局装置において正確、迅速に判定することが可能な光ネットワークを提供する。【解決手段】  中継装置は、上り及び下り送受信器の故障を検出する故障検出部と、上記故障検出部において上り及び下り送受信器のいずれか１に故障が検出された場合に、故障が検出されていない送受信器により中継される伝送信号のセクション管理情報に上記中継装置の識別情報を含む故障情報を書き込む故障情報通知部と、を有している。【選択図】  図４
2007228031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の端局装置と、前記第１及び第２の端局装置間の上り及び下り同期デジタル伝送信号をそれぞれ中継する上り及び下り送受信器を含む中継装置とを有する光通信ネットワークであって、
前記中継装置は、前記上り及び下り送受信器の故障を検出する故障検出部と、前記故障検出部において前記上り及び下り送受信器のいずれか１に故障が検出された場合に、故障が検出されていない送受信器により中継される伝送信号のセクション管理情報に前記中継装置の識別情報を含む故障情報を書き込む故障情報通知部と、を有することを特徴とする光通信ネットワーク。
【請求項２】
前記故障情報通知部は、前記セクション管理情報を構成する複数の単位ブロックのうちいずれか１の単位ブロックに前記故障情報を書き込むことを特徴とする請求項１に記載の光通信ネットワーク。
【請求項３】
前記同期デジタル伝送はＳＤＨ規格に準拠し、前記いずれか１の単位ブロックは前記ＳＤＨ規格における未定義バイトのうちの１バイトであることを特徴とする請求項１に記載の光通信ネットワーク。
【請求項４】
前記端局装置は、前記中継装置から受信したセクション管理情報から前記故障情報を抽出する故障情報抽出部を有することを特徴とする請求項１に記載の光通信ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信ネットワーク、特に中継装置の回路故障情報を端局装置等に通知することが可能な光通信ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの普及、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）等による加入者光アクセスネットワークの進展に伴い、高速デジタル伝送ネットワークが広く用いられている。かかるデジタル伝送装置としては、例えばＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）やＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical NETwork）等の高速デジタル通信方式がある。
【０００３】
かかるデジタル伝送方式においては運用管理に関する多彩な機能が含まれるが、その中でも障害発生時における管理機能が非常に重要である。すなわち、障害発生時における障害箇所特定、障害通知機能、経路切り替え機能が重要である（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
例えば、ＳＤＨインターフェースを用いる伝送路においては、中間中継区間の警報転送を行うために、セクション管理情報（ＳＯＨ：セクションオーバーヘッド）が用いられる。ＳＯＨは、バーチャルコンテナ（ＶＣ）に付加される保守・運用のための管理情報であって、パスやセクションの運用状態表示、誤り監視等の保守情報を転送するための情報である。そして、例えば、ＳＯＨの所定のバイト、例えば、Ｆ１バイトと呼ばれるバイトが故障特定を示すことが規定されている。
【０００５】
図１は、同期転送モードであるＳＴＭ−０（STM：Synchronous Transport Module）のフレームフォーマット（TTC標準JT-G707準拠）を示す図である。
【０００６】
図に示すように、ＳＴＭ−０のフレームは三つの領域、すなわち、オーバーヘッド、ＡＵポインタ及びペイロードからなっている。オーバーヘッドは、３行３バイト及び５行３バイトのＳＯＨ、すなわち、それぞれ中継セクションオーバーヘッド（Ｒ−ＳＯＨ）、端局セクションオーバーヘッド（Ｍ−ＳＯＨ）からなる。ペイロードには、１個のＶＣ−３及び固定スタッフ（ＦＳ）が収容され、先頭位置はＨ１及びＨ２バイトにより指定されることが規定されている。
【０００７】
図２は、セクション管理情報（ＳＯＨ）において中間中継装置の故障特定を示すＦ１バイトの一般的な定義を示す図である。
【０００８】
Ｆ１バイトの第１及び第２ビット、すなわち、ｂ１及びｂ２ビット（Ｒセクション）は検出警報を表し、第３〜第８ビット（ｂ３〜ｂ８ビット）は異常が検出された中間中継装置の識別番号（ＩＤ）を示している。
【０００９】
Ｒセクションは、"００"の場合に正常状態であることを、"０１"、"１０"、"１１"の場合には故障が検出されたことを示す。より詳細には、Ｒセクションが"１０"の場合には入力信号断又はフレーム同期外れが検出されたことを示す（当該故障を"REC"と表記）。また、"０１"及び"１１"の場合には誤り監視（ＢＩＰ−Ｎ演算）によって誤り（当該故障を、それぞれ"MAJ ERR"及び"ERR MON"と表記）が検出されたことを示す。
図３は、端局装置111及び112と、端局装置111及び112間に配された中継装置121,122,123を示している。
【００１０】
そして、端局装置111、中継装置121,122,123及び端局装置112間にはそれぞれ双方向の伝送路131,132,133,134が設けられている。なお、端局装置111から端局装置112への方向を上り方向とし、端局装置112から端局装置111への方向を下り方向として説明する。また、後述する中継装置の送受信回路について、それぞれ添え字Ａ，Ｂを付して上り方向及び下り方向を区別して説明する。
【００１１】
図３に示すネットワークにおいて、中継装置121において端局装置111から端局装置112への方向（上り方向）の送受信回路121A（TR-A）が故障した場合について説明する。この場合、中継装置122は「ＲＥＣ＋（ＩＤ＝２）」を表すＦ１バイト（"10000002"）を発する。中継装置123はこのＦ１バイトをそのまま伝送路134に送出し、端局装置112はこのＦ１バイトを受信する。しかしながら、かかるＦ１バイトは伝送路132が故障した場合と同じ内容（"10000002"）である。また、端局装置111においては通常の受信（正常な受信）が行われる。従って、これらの情報から故障箇所を判断すると、中継装置121と伝送路132が被疑となり、故障箇所の判定までに時間を要してしまう。
【特許文献１】特開2001−217901号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、中継装置の故障を端局装置において正確、迅速に判定することが可能な光ネットワークを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の光通信ネットワークは、第１及び第２の端局装置と、上記第１及び第２の端局装置間の上り及び下り同期デジタル伝送信号をそれぞれ中継する上り及び下り送受信器を含む中継装置とを有する光通信ネットワークであって、上記中継装置は、上記上り及び下り送受信器の故障を検出する故障検出部と、上記故障検出部において上り及び下り送受信器のいずれか１に故障が検出された場合に、故障が検出されていない送受信器により中継される伝送信号のセクション管理情報に上記中継装置の識別情報を含む故障情報を書き込む故障情報通知部と、を有することを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する図において、実質的に同一又は等価な構成要素、部分には同一の参照符を付している。
【実施例１】
【００１５】
図４は本発明による光ネットワーク１０の構成を模式的に示すブロック図である。光ネットワーク１０は第１及び第２の端局装置（＃１，＃２）１１、１２と、端局装置１１、１２間に配された少なくとも１つの中継装置からなる。本実施例においては３つの中継装置、すなわち、端局装置１１側から順に中継装置２１，２２，２３が配されている。
【００１６】
端局装置（＃１）１１、中継装置２１，２２，２３及び端局装置（＃２）１２間にはそれぞれ伝送路３１，３２，３３，３４が設けられている。伝送路３１，３２，３３，３４は光ファイバを用いた双方向の光伝送路である。
【００１７】
なお、説明の便宜上、端局装置１１から端局装置１２への方向を上り方向とし、端局装置１２から端局装置１１への方向を下り方向として説明する。また、後述する中継装置の送受信回路について、それぞれ添え字Ａ，Ｂを付して上り方向及び下り方向を区別して説明する。
【００１８】
なお、本実施例においては、図４に示す光ネットワーク１０の中継装置２１において、端局装置１１から端局装置１２への方向（上り方向）の送受信回路２１Ａ（TR-A）が故障した場合を例に説明する。
【００１９】
図５は、中継装置２１の構成を模式的に示すブロック図である。中継装置２１はＳＤＨ中継装置として構成されている。中継装置２１は、上り方向の送受信回路２１Ａ、下り方向の送受信回路２１Ｂ、故障監視回路４０を有している。
【００２０】
上り方向の送受信回路２１Ａは、前段の装置である第１の端局装置（＃１）１１から伝送路３１を介して上り方向の光信号を受信する。
【００２１】
受信された信号は上り方向の光−電気変換器（以下、Ｏ／Ｅ変換器という。）４１により電気信号に変換され、上り方向のＳＯＨ処理部４２に供給される。上り方向ＳＯＨ処理部４２において、受信信号はシリアル−パラレル変換された後、ＳＯＨ受信処理、及びＳＯＨ送信処理がなされる。これらのＳＯＨ処理がなされた後、パラレル−シリアル変換がなされる。また、ＳＯＨ処理部において、ＢＩＰ（Bit Interleaved Parity）演算等の処理が行われる。より詳細には、ＳＯＨ処理部の受信処理においてＢＩＰ演算（BIP-8演算）結果の整合が行われる。また、ＢＩＰデータ等のＳＯＨデータの生成がなされ、送信処理において信号に載せられる。
【００２２】
かかるＳＯＨ処理によって伝送路故障及び送受信回路の故障を判別することが可能である。これらのＳＯＨ処理の後、電気−光変換器（以下、Ｅ／Ｏ変換器という。）４３により光信号に変換され、伝送路３２に送出される。
【００２３】
下り方向の送受信回路２１Ｂにおいても同様な信号処理がなされる。すなわち、送受信回路２１Ｂは、前段の装置である中継装置２２から伝送路３２を介して下り方向の光信号を受信する。そして、受信光信号をＯ／Ｅ変換器４４により光−電気変換し、ＳＯＨ処理部４５によりＳＯＨ処理が行われた後、Ｅ／Ｏ変換器４６により電気−光変換され、伝送路３１に送出される。
【００２４】
尚、Ｏ／Ｅ変換器４１，４４、Ｅ／Ｏ変換器４３，４６等の光信号処理を行う回路は光モジュールとして構成されており、ＳＯＨ処理部４２，４５はプログラミング可能なＬＳＩ、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）により構成されているが、これらに限定されない。
【００２５】
故障監視回路４０は、中継装置２１の動作を監視し、所定の故障を検出する。例えば、内部電圧レベルの監視や、搭載光モジュールの動作監視を行う。また、上り方向の送受信回路２１Ａ及び下り方向の送受信回路２１Ｂのいずれにおいて故障が生じたかの判別を行う。
【００２６】
さらに、故障を検出した場合には、故障監視回路４０はセクション管理情報（ＳＯＨ）の所定のバイト、すなわち未使用又は未定義バイトのうちの１バイト（以下、Ｘバイトと称する。）を用いて当該中継装置２１において故障が発生したことを示す警報を発する。
【００２７】
かかるＸバイトに用いるバイトとしては、例えば、TTC標準JT-G707において未定義のＤ１〜Ｄ１２、Ｚ１〜Ｚ２バイトのいずれか１を用いることができる。なお、中継装置２１に故障が発見されずに、正常に動作している場合には受信データを処理せずに通過させる。
【００２８】
図６は、上記したＸバイトの定義を示す図である。Ｘバイトの第１及び第２ビット、すなわち、ｂ１及びｂ２ビット（以下、Ｒ２−セクションという。）は検出警報を表し、第３〜第８ビット（ｂ３〜ｂ８ビット）は故障が検出された中間中継装置の識別番号（ＩＤ）を示すよう定められている。
【００２９】
より具体的には、Ｒ２−セクションは、"００"の場合に正常状態であることを、"０１"の場合にはその装置自体の故障が検出されたことを示す。例えば、中継装置２１（識別番号ＩＤ＝１とする）の装置故障が検出された場合には、Ｘバイトとしてデータ（"01000001"）が生成され、発出される（図４参照）。
【００３０】
なお、図４に示すように、上り方向で次段の中継装置２２（ＩＤ＝２）からは「ＲＥＣ＋ＩＤ」を表すＦ１バイト（"10000002"）が発せられる。さらに中継装置２３はこのＦ１バイトを受信し、そのまま伝送路３４に送出する。そして、端局装置１２がこのＦ１バイトを受信する。
【００３１】
図７は、故障監視回路４０の機能・動作についてより詳細に説明するため、故障監視回路４０の詳細構成の一例を模式的に示すブロック図である。故障監視回路４０は、中継装置２１の装置故障を検出する故障検出部４０Ａ、故障送受信回路判別部４０Ｂ、故障情報通知（上り／下りＳＯＨデータ生成）部４０Ｃを有する。
【００３２】
故障送受信回路判別部４０Ｂは、故障が上り方向送受信回路２１Ａ及び下り方向送受信回路２１Ｂのいずれで発生したかを判別する。そして、故障送受信回路判別部４０Ｂは、その判別結果を故障通知（上り／下りＳＯＨデータ生成）部４０Ｃに供給する。
【００３３】
故障情報通知部４０Ｃは、故障検出部４０Ａにおける装置故障の検出に応答して、故障送受信回路判別部４０Ｂからの判別結果を用い、故障が検出されていない送受信器により中継される伝送信号のセクション管理情報に当該中継装置の識別情報を含む故障情報を書き込むよう動作する。
【００３４】
より詳細には、故障情報通知部４０Ｃは、上り／下りＳＯＨデータ生成をなす機能を有する。故障情報通知部４０Ｃは、故障送受信回路判別部４０Ｂからの判別結果に基づいて、そのデータが"01000001"（故障発生及び装置識別子を表すデータ）であるＸバイトを生成する。そして、さらに、故障情報通知部４０Ｃは、故障送受信回路判別部４０Ｂにおいて故障が上り方向送受信回路２１Ａで発生したと判別された場合には、故障が発生していないもう一方の送受信回路、すなわち、下り方向送受信回路２１Ｂの下りＳＯＨ処理部４５に対して、生成されたＸバイト（"01000001"）を供給し、当該故障情報を通知させる。すなわち、下りＳＯＨ処理部４５は当該供給されたＸバイト（"01000001"）で下り信号のＳＯＨ中のＸバイトを上書きして書き換える。そして、当該Ｘバイトを含むＳＯＨが下り方向に伝送されることにより、第１の端局装置（＃１）１１に当該故障情報が通知される。
【００３５】
一方、故障が下り方向送受信回路２１Ｂで発生したと判別された場合には、故障が発生していないもう一方の送受信回路、すなわち、上り方向送受信回路２１Ａの上りＳＯＨ処理部４２に対して、生成されたＸバイト（"01000001"）を供給し、当該故障情報を通知させる。すなわち、上りＳＯＨ処理部４２は当該供給されたＸバイト（"01000001"）で上り信号のＳＯＨ中のＸバイトを上書きして書き換える。そして、当該Ｘバイトを含むＳＯＨが上り方向に伝送されることにより、第２の端局装置（＃２）１２に当該故障情報が通知される。
【００３６】
なお、故障情報通知部４０Ｃが故障発生及び装置識別子を表す当該Ｘバイトのデータ（"01000001"）を生成するように構成されている場合を例に説明したが、これに限らない。例えば、故障情報通知部４０Ｃは、当該Ｘバイトのデータ（"01000001"）を生成するように指示するデータ生成指示信号を下りＳＯＨ処理部４５又は上りＳＯＨ処理部４２に送り、下りＳＯＨ処理部４５又は上りＳＯＨ処理部４２がＳＯＨのＸバイトを当該故障発生及び装置識別子を表すデータ（"01000001"）に書き換えるような構成とすることもできる。
【００３７】
上記したように、故障発生時において、伝送信号のＳＯＨにおけるＸバイトは故障発生及び装置識別子を表すデータに書き換えられ、転送される。そして、第１の端局装置（＃１）１１又は第２の端局装置（＃２）１２は当該ＳＯＨのＸバイトから中継装置２１において故障が発生したことを判別する。
【００３８】
さらに、端局装置１１、１２には伝送信号のＳＯＨのＸバイトを監視し、当該Ｘバイトから中継装置における故障の発生、及び故障が発生した中継装置の識別番号（すなわち、故障情報）を抽出する故障情報抽出部（図示しない）が設けられている。
【００３９】
なお、上記した実施例においては、中継装置２１の上り方向送受信回路２１Ａに故障が発生した場合を例に説明したが、下り方向送受信回路２１Ｂに故障が発生した場合であっても同様である。また、中継装置２１以外の中継装置２２，２３，２４のいずれかに故障が発生した場合であっても同様である。
【００４０】
また、上記した実施例において、上り方向及び下り方向は便宜上設けたものであって、いずれが上り方向又は下り方向であっても構わない。また、上り方向及び下り方向が１本の光ファイバで構成される双方向伝送路の場合について説明したが、上り方向及び下り方向がそれぞれ別の光ファイバ等で構成された光ネットワークの場合であっても同様に適用することができる。
【００４１】
さらに、伝送ネットワークがＳＤＨ伝送系であり、ＳＴＭ−０伝送である場合を例に説明したが、これに限らない。例えば、ＳＯＮＥＴ伝送系、又はＳＯＮＥＴ／ＳＤＨを接続してなる伝送系であっても、また、ＳＴＭ−１，４，１６、あるいはＯＣ−３，１２，４８伝送系であっても同様に適用することができる。
【００４２】
以上、詳細に説明したように、光ネットワークにおいて故障が発生した場合、中継装置の故障を端局装置において正確、迅速に判定することが可能な光ネットワークを提供することができる。
【００４３】
なお、上記した実施例は例示に過ぎない。また、上記した実施例を適宜改変及び組み合わせて適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】同期転送モードであるＳＴＭ−０のフレームフォーマット（TTC標準JT-G707準拠）を示す図である。
【図２】セクション管理情報（ＳＯＨ）において故障特定をなすＦ１バイトの一般的な定義を示す図である。
【図３】端局装置と、当該端局装置間に配された中継装置を有する光ネットワークの構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】本発明による光ネットワークの構成を模式的に示すブロック図である。
【図５】図４に示すＳＤＨ中継装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【図６】故障情報が書き込まれるセクション管理情報（ＳＯＨ）のＸバイトの定義を示す図である。
【図７】故障監視回路の機能・動作についてより詳細に説明するため、故障監視回路の詳細構成の一例を模式的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  光ネットワーク
１１，１２  端局装置
２１，２２，２３  中継装置
２１Ａ  上り方向送受信回路
２１Ｂ  下り方向送受信回路
３１，３２，３３，３４  伝送路
４０  故障監視回路
４０Ａ  故障検出部
４０Ｂ  故障送受信回路判別部
４０Ｃ  故障情報通知部
４１，４４  Ｏ／Ｅ変換器
４２，４５  ＳＯＨ処理部
４３，４６  Ｅ／Ｏ変換器
【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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