JP2001520830A - 光双方向ラインスイッチ形リングデータ通信システムの方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 トラヒック経路内へのトラヒックの追加およびドロッピングを行い、またリングおよび／またはスパンの保護スイッチングを行うための、光双方向ラインスイッチ形リング。この光双方向ラインスイッチ形リングは複数のノードを含み、それぞれのノードは、多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分と、多重ファイバを有する指令および制御チャネルと、Ｎ−１個までのスレーブ回路と、を含む。それぞれの多重入力マルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分は、ファイバから信号を受けて多重分離する入力デマルチプレクサと、内部から多重分離された波長を受けて、それらを出信号に多重化する出力マルチプレクサと、を有する。指令および制御チャネルは、システムのそれぞれのファイバに結合せしめられた１つのチャネルを有する標準的な双方向ラインスイッチでありうる。複数の光スイッチング回路を含むそれぞれのスレーブ回路は、それらの光スイッチング回路がＮ種類までの波長のトラヒックを搬送する動作を行いうるように、多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分に結合している。ＳＯＮＥＴ双方向ラインスイッチ形リングに関連する指令および制御チャネルは、該双方向ラインスイッチ形リング内の複数のラインをモニタし、複数のライン上の検出された信号に応答して光追加／ドロップマルチプレクサの動作を制御する。もしトラヒックの中断が起これば、指令および制御チャネルは、その旨を表示し、それに従属する光スイッチング回路を用いてトラヒックを再ルーティングし保護する。

Description

【発明の詳細な説明】 光双方向ラインスイッチ形リングデータ通信システムの方法および装置発明の技術分野 本発明は、一般的にはデータ通信に関し、特に光双方向ラインスイッチ形リン グデータ通信システムの方法および装置に関する。発明の背景 双方向リングは、データ通信システムにおいて、フォールトトレランスを保証 するいくつかのセーフガードを有する高速度データ通信を提供するために用いら れる。双方向リングを用いる光ネットワークは、そのようなデータ通信システム において用いられるが、たいていの光リングシステムにより必要とされる適正な フォーマットへの信号の変換には、大量のオーバヘッドが関連する 従来技術の光双方向ネットワークに関する他の問題は、システム内に障害が発 生した時のデータのルーティングに関連する。多チャネルのデータが光媒体を経 て送られる場合に、障害が起こった時、それらのチャネルのルーティングを個々 に制御することは、困難であり、かつ多くの経費を要する。その理由は、従来技 術のシステムにおいては、それぞれのチャネルが、それ自身の障害検出および再 ルーティング回路を有するからである。 これらの理由のために、媒体内に簡単かつ効率的に障害検出の手段を配設し、 媒体へトラヒックを追加しまた媒体からトラヒックをドロップすることを考慮し 、ネットワーク内の信号のルーティングを制御し、また保守チャネルを設けた、 光双方向リング通信システムであって、そのようなリングが現在使用中の装置と もコンパチブルである、該光双方向リング通信システムが必要とされている。発明の要約 本発明は、従来発展せしめられた保護システムおよび保護方法に関連する欠点 および問題を実質的に解消または低減する、経路故障またはシステム故障の場合 にスイッチングを可能にするための、電気通信システムにおいて用いる光追加／ ドロップマルチプレクサを提供する。 さらに詳述すると、本発明は、例えば、Ｎ種類の波長の信号を搬送しうる多重 光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングにおいて用いるための、光追加／ドロ ップマルチプレクサを提供する。それぞれの光ＡＤＭノードは、多重入力デマル チプレクサ／出力マルチプレクサ部分と、多重ファイバを有する指令および制御 チャネルと、Ｎ−１個までのスレーブ回路と、を含みうる。それぞれの多重入力 デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分は、ファイバから信号を受けて多重 分離する入力デマルチプレクサと、内部から多重分離された波長を受けて、それ らを出信号に多重化する出力マルチプレクサと、を有する。指令および制御チャ ネルは、システムのそれぞれのファイバに結合せしめられた１つのチャネルを有 する標準的な双方向ラインスイッチでありうる。複数の光スイッチング回路を含 むそれぞれのスレーブ回路は、それらの光スイッチング回路がＮ種類までの波長 のトラヒックを搬送する動作を行いうるように、多重入力デマルチプレクサ／出 力マルチプレクサ部分に結合している。ＳＯＮＥＴ双方向ラインスイッチ形リン グに関連する指令および制御チャネルは、該双方向ラインスイッチ形リング内の 複数のラインをモニタし、複数のライン上の検出された信号に応答して光追加／ ドロップマルチプレクサの動作を制御する。もしトラヒックの中断が起これば、 指令および制御チャネルは、その旨を表示し、それに従属する光スイッチング回 路を用いてトラヒックを再ルーティングし保護する。 本発明は、２ファイバ双方向ラインスイッチリングリングにも、また４ファイ バ双方向ラインスイッチリングにも、同様に適用しうる。 本発明はさらに、双方向ラインスイッチリングのほかに、他の光通信システム へも適用しうる。図面の簡単な説明 本発明のさらに完全な理解およびさらなる特徴および利点は、添付図面と共に 以下の説明を参照することにより得られる。図面において、 図１は、従来技術の双方向リング通信システムを示し、 図２は、スパン（ｓｐａｎ）スイッチングを行う従来技術の双方向リング通信 システムを示し、 図３は、リングスイッチングを行う従来技術の双方向リング通信システムを示 し、 図４は、本発明による、４光ファイバ双方向ラインスイッチ形リング通信シス テムのための追加／ドロップマルチプレクサ（ＡＤＭ）の概略図を示し、 図５は、本発明による、２光ファイバ双方向ラインスイッチ形リング通信シス テムのための追加／ドロップマルチプレクサ（ＡＤＭ）の概略図を示し、 図６は、本発明による、４光ファイバ双方向ラインスイッチ形リング通信シス テムの制御のために用いられる電気的ＡＤＭの概略図を示し、 図７は、本発明による、４光ファイバ双方向ラインスイッチ形リング通信シス テムの制御のための光スレーブ回路の概略図を示し、 図８は、本発明による、デュアルノードと相互接続されたリングシステムの概 略図を示す。発明の詳細な説明 本発明は、４光ファイバ双方向ラインスイッチ形リング通信システムの方法お よび装置を提供する。 図１は、現在本技術分野において公知である双方向リング１０を示す。それは 、双方向トラヒック経路３０のリングにより接続された、追加／ドロップマルチ プレクサ（ＡＤＭ）と呼ばれる２つまたはそれ以上のノード（Ａ、Ｂ、Ｃ、およ びＤで示す）のセットから成る。ＡＤＭ２０は、トラヒック（電話トラヒックま たは電気通信アプリケーションにおけるデータ）がトラヒック経路内に置かれ（ 追加され）うる場所であり、そのトラヒックは、リングから抽出される（ドロッ プされる）もう１つのＡＤＭ２０へ送られる。前記経路は、トラヒックを、（例 えば、図１にＡで示されている）追加ＡＤＭから得、（ＢおよびＣで示されてい る）任意の中間ＡＤＭを経て、それを（Ｄで示されている）終端ＡＤＭにおいて ドロップさせるまでの、トラヒックのための道である。この経路は、リング内の 別の場所の他点間の他のトラヒックのために再使用されうる。リングを周回する 諸経路は、作業グループおよび保護グループの、２つの等しいサイズのグループ に分割される。トラヒックは、通常は、作業グループの経路内へのみ挿入され、 保護グループは、リング故障の際の使用のためにリザーブされる。トラヒックは また、保護経路内へも挿入されうるが、そのようなトラヒックは、故障シナリオ に際しては保護されない。 双方向リングにおけるトラヒック保護は、個々の経路またはライン（全ての経 路を一緒にしたもの）に基づいて行われうる。保護されるべき主要な故障は、一 般に、リングのセグメントにおけるブレークであり、これは、そのセグメント上 の全ての作業経路が同時に保護されることを必要とする。この理由のために、こ こでは保護の基礎としてはラインのみが考慮され、このようなリングは、双方向 ラインスイッチ形リング（ＢＬＳＲ）と呼ばれる。リングの物理的アーキテクチ ャに依存して、この保護のためには２つの可能な機構が利用可能である。もしブ レークが、そのセグメント内の保護経路がなお機能的であるようなものであれば （これは一般に、作業経路および保護経路が、物理的に異なる媒体によるもので あることを意味する）、スパン（ｓｐａｎ）スイッチングが行われ（図２参照） 、その場合、その特定の故障セグメント３２上の作業トラヒックは、保護経路３ ４を経て再ルーティングされる。この保護機構は、同時的なスパンスイッチング が、リングの異なるセグメント内において同時に行われうる利点と、ブレークに 隣接するＡＤＭ２０（図２の例においては、ＡおよびＤで示されているＡＤＭ） のみが、保護動作に関わる利点と、を有するが、もし保護経路もまた故障すれば 働かなくなる。 ブレークが起こったセグメント上の保護経路３４もまた故障した場合は、図３ に示されているように、リングスイッチングと呼ばれる第２保護機構が行われう る。リングスイッチングにおいては、ブレークを生じたセグメントに隣接する（ 再びＡおよびＤで示されている）ＡＤＭ２０が、ブレークを生じたセグメントを 経て進むはずであったトラヒックを、リングを周回する方向と逆に進むそれらの 保護経路内へループする。残余のＡＤＭは、そのループされた保護経路上のトラ ヒックを通過させ、よって新しいループを作り上げる。これは、ブレークを生じ たセグメントを、リングの残余の周を回る保護経路により置換することによって 、リングを効果的に再構成している。リングスイッチングは、スパンスイッチン グよりも一般的な保護機構であるが、それは次の２つの欠点を有する：（１）リ ング内において、一時に１つリングスイッチングのみが行われうる（さもないと 、リングは、複数の接続されないサブネットワークへ分割される）、（２）リ ングスイッチングの実行は、ネットワーク内の全てのＡＤＭによる、相互調整さ れた動作を必要とする（より簡単なスパンスイッチングよりも、複雑でかつ潜在 的に低速なタスクである）。 ＢＬＳＲネットワーク１０は、一般に２つのタイプに分類される。一般に２フ ァイバＢＬＳＲ（２ＦＢＬＳＲ）と呼ばれる最も簡単なタイプにおいては、作業 経路および保護経路は、単一の伝送媒体を共用する。媒体が共用されるために、 ２ＦＢＬＳＲネットワークは、リングスイッチングによってのみ保護される。一 般に４ファイバＢＬＳＲ（４ＦＢＬＳＲ）と呼ばれる他のタイプにおいては、作 業経路および保護経路は、別個の媒体により担持され、スパンスイッチングおよ びリングスイッチングの双方がサポートされる。リングの周りの複数の点におけ るスパン保護によると、ある障害が残されうることと、そのような障害が、保守 活動により生じる状況をしばしば反映する事実と、のために、リングネットワー クが地理的に大きい場合は、４ＦＢＬＳＲネットワークの方が一般に好ましいと して選択される。これは、交換機間電気通信アプリケーションの場合である。同 期光ネットワーク（ＳＯＮＥＴ）伝送プロトコルを用い、光時分割多重方式によ り実現された、電気的２ＦＢＬＳＲおよび４ＦＢＬＳＲネットワークの能力は、 現在２．５ＧＢ／ｓと１０ＧＢ／ｓとの間にある、ＳＯＮＥＴにおいて利用可能 な最高伝送速度へ制限されている。与えられたファイバのセットにおける容量は 、波長分割多重化（ＷＤＭ）により増大させることができ、その場合は、異なる 光ＳＯＮＥＴ信号の複数種類の波長が、単一ファイバにおいて組み合わされる。 しかし、ＷＤＭのアプローチは、ネットワークのそれぞれのノードに現れるそれ ぞれのリングのためのＡＤＭを有する「スタック形」リングのセットを作る。 ＳＯＮＥＴ ＡＤＭの複雑性は、これらのＡＤＭのそれぞれが、リングネットワ ーク内のその点において、ＡＤＭにより、たとえもしわずかなトラヒックしか追 加／ドロップされないか、または全くトラヒックが追加／ドロップされなくても 、かなりのコストを要するほどのものである。このコストは、追加／ドロップさ れるトラヒックの多くが、光フォーマットによりリングＡＤＭへもたらされるが 、それが、ＡＤＭのリング経路トラヒック内へ含められるために、リングの光フ ォーマットへ変換し返されうる前に、ＡＤＭにより電気的フォーマットへ変換さ れ なければならないという事実により、さらに増大する。 本発明は、ＷＤＭ／ＡＤＭ複合体（ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ）のそれぞれを、単一 の「光ＡＤＭ」４０により置換した光ＢＬＳＲを提供し、「光ＡＤＭ」４０は、 （毎信号単一波長から成る）光追加／ドロップ信号をとり、これらをＷＤＭ技術 により、選択されたリング経路内へ直接多重化する。このようにして、個々の波 長は、光ＢＬＳＲ内の経路となる。次に、これらの「光ＡＤＭ」４０は、単一「 ライン」グループとしての、これら現在の光経路の、追加およびドロップのため の経路トラヒックのグルーミング（ｇｒｏｏｍｉｎｇ）と、リング保護スイッチ ングおよびスパン保護スイッチングと、の双方を行う。これは、入来する光追加 ／ドロップ信号を電気的信号へ、また逆に光信号へ、変換する必要を解消するの で、また、光スイッチング装置が、複雑な電子装置よりも遥かに安価なので、結 果としてかなりのコスト節減となる。さらに、「光ＡＤＭ」４０は、光スイッチ によりリングスイッチングおよびスパンスイッチングを行うので、結果として電 気的ＡＤＭによる解決法よりもかなりのコスト節減となる。光ＢＬＳＲの望ましい特性 機能的な光双方向ラインスイッチ形リングを作るためには、いくつかの問題を 処理する必要がある。これらには、以下のアイテムが含まれる。 １．光ＡＤＭは、ＡＤＭの間のスパンのそれぞれにおける「ライン」信号の品 質をモニタしえなければならない。このモニタリングは、信号の健全性の真の表 示を与えなければならない。例えば、光信号、またはレーザ光の単なる存在のモ ニタリングは、この信号からなんらかの情報が抽出されうるかどうかを表示しな いので不十分である。すなわち、モニタリングは、その信号の、情報を正確に伝 える能力の真の測度を与えるべきである。それぞれの光経路は、そのようなモニ タリング情報を有するので（例えば、ＳＯＮＥＴ ＢＩＰ−８は、それぞれの光 信号内に組込まれ、その信号のオリジナルソースに関するその信号の品質を記述 する）、それらを品質インディケータとして用いることは極めて魅力的である。 残念ながらこれは、信号が光ＡＤＭの追加／ドロップ入力に到達する前に劣化し うるので不適切であり、この品質の使用は、次に正しくないリングスイッチング およびスパンスイッチングをもたらし、これが劣化信号の問題である。すなわち 、 光ＡＤＭは、信号品質をモニタしうるのみであってはならず、その品質が、「ラ イン」伝送そのものの正確なインディケータでなければならず、かつその「ライ ン」機構の外部の条件により影響されてはならない。 ２．リングのファイバにおける問題から保護するようにリングスイッチングお よびスパンスイッチングをサポートするほかに、光ＡＤＭは、該ＡＤＭへ供給す る個々の追加／ドロップ機構の保護をもサポートすべきであり、もしそれらの経 路の１つが障害を起こせば、それは顧客のトラヒックが最終宛先へ配信されるよ うに保護されるべきである。（１）において注意したように、この保護は、リン グおよびスパンの保護とは無関係でなければならない。 ３．光リングスイッチングまたはスパンスイッチングを行うために、光ＡＤＭ は、必要な信号を、それら自身の間で、スパンスイッチングのためには最小限２ つのノード（ＡＤＭ）において、あるいは、リングスイッチングのためには全て のノードにおいて、通信しえなければならない。諸ＡＤＭは同時にスイッチング を行わなければならないので、これは重要である。顧客の期待を満たすためには 、必要な制御信号の通信および後のスイッチング動作は、５０ないし１００ミリ 秒のタイムフレーム内において行われるべきである。ＡＤＭは通常、他のネット ワークまたは通信手段へのアクセスをもたないので、これらの通信は、ＡＤＭ間 の光ファイバを経て行われるべきである。これは、ＡＤＭ間に高速データチャネ ルを必要とする。実施例においては、サイト間の１ないし２ミリ秒のメッセージ 時間が、スイッチング時間の要求を満たすために必要とされる。 ４．動作上の保守の目的のために、光リングは、リングの周りのサイトの品質 を遠隔保守ステーションからモニタするための）データと、（問題を解決し、活 動を相互調整するために、サイト間音声通信により、個人的保守を提供するため の）オーディオチャネルと、の双方から成る保守通信チャネルを提供すべきであ る。アイテム（３）における信号チャネルとは異なって、このデータチャネルは 、遥かに低速（１ないし２秒）でありうるが、サイトにおける障害は、診断およ び保守を容易にするための数百または数千バイトの情報を発生しうるので、かな りの情報量を収容すべきである。 ５．光ＡＤＭは、かなりの距離だけ隔離されうる。これらの距離を通過するた めに、顧客のネットワークは光ＡＤＭの間に、しばしば、光増幅器、波長分割マ ルチプレクサ、およびＳＯＮＥＴ中継器のような装置を含む。この機器の多くが すでに存在し、光ＡＤＭの使用に先立って所定の場所に配置されるので、光ＡＤ Ｍは、所定の場所にあるそのような機器を有するネットワーク上において使用可 能であることが望ましい。従って、これは、機能（１）、（３）、および（４） を行うための光ＡＤＭの使用が、現存の機器とコンパチブルでなければならない ことを意味する。すなわち、もし光ＡＤＭが、新しい光信号を発生するか、また は新しいオーバヘッドを現存のＳＯＮＥＴ信号内へ追加するとすれば、これらの 追加は、現存の機能に対してトランスペアレントでなければならない。 ６．ＢＬＳＲ機能をサポートするために、光ＡＤＭは、ネットワークが必要と するリングスイッチングおよびスパンスイッチングを物理的に行いえなければな らない。それらはまた、信号の追加／ドロップグルーミングおよび通過機能をも 行いえなければならない。ＢＬＳＲプロトコルはまた、光ＡＤＭが、ネットワー クノードの故障に際しスケルチを行って、トラヒックの誤接続を防止することを 要求する。最後に、ＡＤＭの物理的設計は、保守が、個々のチャネル（単一の光 波長）および成分モジュールに対し、他のトラヒックに影響を与えることなく行 われうるようなものでなければならない。 図４から図７までは、前節において確認した諸要求を満たすＢＬＳＲシステム を示す。その設計は、Ｎ種類の信号波長の搬送を意図しており、Ｎは少なくとも ２である。この設計は、３つの主要部分に分解される。第１部分は、「ライン」 信号を、その個々の波長成分により組合わせ／分割する、波長分割多重化／多重 分離部分４２である。第２部分は、それぞれのファイバ上の１つの波長と、それ に伴うＳＯＮＥＴ標準ＢＬＳＲ ＡＤＭとから成る、指令および制御チャネル４ ４であり、これは図６に示されている。第３部分は、図７に示されているような 、（Ｎ−１）個のスレーブ回路４６のセットである。それぞれのスレーブ回路４ ６は、図示されている実施例においては、１つから４つまでのスレーブチャネル を含みうる。 ４ＦＢＬＳＲにおいては、波長分割多重化／多重分離部分４２は、多重化機能 （図４には、出力マルチプレクサとして示されている）の４つのコピーと、多重 分離機能（図４には、入力デマルチプレクサおよびフィルタとして示されている ）の４つのコピーと、を含む。このマルチプレクサ機能は、他の部分により発生 せしめられた別個の入力ファイバ４８上の個々の波長を受取り、リング内の別の 場所で用いられている光増幅器および中継器とのコンパティビリティのためにも し必要ならば、それらを調整し、それらを単一のファイバ出力信号５０に多重化 する。対応する多重分離機能は、入来する組合せ信号５０を、他の部分へ入る別 個の出力ファイバ５４上のＮ種類の個々の波長に分割し、コンパティビリティの ためにもし必要ならばそれらを再び調整する。 ２ＦＢＬＳＲにおいては、図５に示されているように、光多重化および多重分 離機能４２の２つのコピーのみが用いられる。この多重化および多重分離機能は 、ここでは作業波長および保護波長に分割され、それらの波長の半数は作業帯域 幅として割当てられ、残りの半数は保護帯域幅として割当てられる。制御構造は 、２ＦＢＬＳＲおよび４ＦＢＬＳＲの双方において同じである。２ＦＢＬＳＲに おいては、作業帯域幅および保護帯域幅が単一ファイバを共用するので、故障は 、単一スパン上において作業帯域幅および保護帯域幅の双方に影響を及ぼし、従 って、２ＦＢＬＳＲにおいてはスパンスイッチングは不可能である。これらの多 重化および多重分離機能４２は、現存のシステムに対し十分にコンプライアント である信号を搬送する。システムのこの部分には、特定の要求はなされないが、 多重化／多重分離部分における故障は、現存の機器により一般に満足される仮定 の通り、１つの個々の波長のみに影響を及ぼすか、または全ての波長に影響を及 ぼすものと仮定される。 図７に示されている、指令および制御部分４４は、「ライン」モニタリング、 シグナリングのスイッチング、および光ＢＬＳＲ ＡＤＭ４０の全体的制御を行 う。それはまた、システムのトラヒックの１／Ｎを、電気的ＳＯＮＥＴ ＡＤＭ の端局５６および高速光ラインを経て搬送する。全体的光ＡＤＭの「ライン」モ ニタリングを行うために、ＳＯＮＥＴ ＡＤＭは、それ自身の発生したライン信 号を、これらの信号の継承ＢＩＰ−８ラインパリティのチェックと共に用いる。 組合わされたファイバ信号における劣化またはカットは、そのファイバ上の全て の搬送波長に等しく影響を及ぼすものと仮定されうる。従って、「ライン」障害 は、ＳＯＮＥＴ ＡＤＭ４０により検出され、その通常の動作の過程において、 そのＢＬＳＲスイッチングプロトコルおよびハードウェアにより保護される。そ れが用いるプロトコルは、ＳＯＮＥＴ ＡＤＭの高速オーバヘッドチャネルによ り搬送される、標準ＳＯＮＥＴオーバヘッドバイト（ＳＯＮＥＴ用語におけるＫ １／Ｋ２）内に組込まれる。これらの同じオーバヘッドチャネル（ＳＯＮＥＴ用 語における、バイトＤ１ないしＤ１２およびＥ１／Ｅ２）はまた、保守データト ラヒックおよび保守音声通信のための、光ＡＤＭの保守チャネルを提供する。 ＳＯＮＥＴ ＡＤＭのこれらのチャネルおよびシグナリングを用いることにより 、この設計は、アイテム（１）、（３）、および（４）の要求を与えるが、アイ テム（５）が課する要求は満たす。それはまた、ＳＯＮＥＴ ＡＤＭ自身により 搬送される１組のペイロードに関するアイテム（２）の要求をも与える。 ＳＯＮＥＴ ＡＤＭは、実際には、その高速ファイバに対しリングスイッチング またはスパンスイッチングを行うことにより、それ自身の高速波長信号を直接保 護するのみであることに注意すべきである。他の波長信号のそれぞれを搬送し、 かつ保護するために、（Ｎ−１）個のスレーブ回路４６のそれぞれは、それ自身 の信号のリングスイッチングまたはスパンスイッチングを行うために必要な光ハ ードウェアを有するが、これに関しては図７を参照されたい。このハードウェア は、指令および制御部分４４においてＳＯＮＥＴ ＢＬＳＲ ＡＤＭにより供給 される情報を制御するために用いられる。すなわち、ＳＯＮＥＴ ＡＤＭ４０が 、リングスイッチングまたはスパンスイッチングを行う時、またはそれらのスイ ッチングを解除する時、スレーブ部分は、それら部分の個々の波長のために同等 の物理機能を行う。この制御情報および関連するスケルチ情報の供給は、指令お よび制御のために用いられるＳＯＮＥＴ ＡＤＭに必要な変更である。図７に示 されているように、スレーブ部分はまた、光信号を、それらの光信号のそれぞれ の波長において追加し、またドロップさせるためのスイッチングをも行う。 本発明において、スレーブチャネル追加／ドロップ機能により故障の保護を行 うのに、光ＡＤＭにおけるスイッチングは不必要である。代わりに、供給端局シ ステムから作業および保護双方の追加／ドロップ機能が、光ＡＤＭにおける個々 の波長のように搬送される。もし追加／ドロップ機構内、または光リングにおけ る信号経路に沿っての単一波長内、に故障が発生すれば、供給端局システムによ り行われる通常の保護は、障害を起こしたトラヒックを供給保護波長へ移動させ る。これは、光「ライン」保護とは無関係な、必要な追加／ドロップ保護および 追加／ドロップ保護の維持の双方を提供することにより、アイテム（２）の要求 を満たす利点を有する。 本発明のもう１つの実施例においては、光ＢＬＳＲネットワークは複数の光Ｂ ＬＳＲリングを含み、それらの光ＢＬＳＲリングの少なくとも１つは、上述の図 ４から図７までに関連して説明した光ＢＬＳＲリングである。そのようなシステ ムにおいては、第１ＢＬＳＲリングと第２ＢＬＳＲリングとの間でデータを伝送 することが望ましい。図８は、そのようなデータ伝送を考慮した実施例を示す。 デュアルノード相互接続形リングシステム６０と呼ばれうる図８のシステムは 、データが、第１リング６２から第２リング６４へ、高度の障害保護のもとに伝 送されることを可能にする。データは、第１リング上の第１ＡＤＭ６６から第２ リング上の第１ＡＤＭ６８へ伝送され、同じデータは、第１リング上の第２ＡＤ Ｍ７０から第２リング上の第２ＡＤＭ７２へも伝送される。データを、２つの別 個のノードにおいて転送することにより冗長性が確立されるので、もしリング、 または一方のノードに問題を生じても、データのための別の経路が存在すること になる。それぞれの入力マルチプレクサには、信号の損失、脱落信号を探索しう るモニタが接続されている。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 ッチ形リングに関連する指令および制御チャネルは、該 双方向ラインスイッチ形リング内の複数のラインをモニ タし、複数のライン上の検出された信号に応答して光追 加／ドロップマルチプレクサの動作を制御する。もしト ラヒックの中断が起これば、指令および制御チャネル は、その旨を表示し、それに従属する光スイッチング回 路を用いてトラヒックを再ルーティングし保護する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．複数の光追加／ドロップマルチプレクサノードを含む、Ｎ種類の波長の信 号を搬送しうる多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングであって、それぞ れの光追加／ドロップマルチプレクサノードが、 多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分であって、それぞれの部 分が、前記多重ファイバの１つに結合した入力デマルチプレクサおよび出力マル チプレクサを含む、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分と 、 多重ファイバを有する指令および制御チャネルであって、それぞれの指令およ び制御チャネルファイバが、前記入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部 分の１つに結合している、前記指令および制御チャネルと、 前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分に結合した複数の光 スイッチング回路を含むＮ−１個までのスレーブ回路であって、前記光スイッチ ング回路がＮ種類までの波長のトラヒックを搬送する動作を行いうるようにして いる、前記スレーブ回路と、を含み、 前記指令および制御チャネルが、前記複数のファイバをモニタし、該複数のフ ァイバ上において検出された信号に応答して前記Ｎ−１個のスレーブ回路の動作 を制御する、 前記多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リング。 ２．前記多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングが、２つの作業チャネ ルおよび２つの保護チャネルを有する４光ファイバ双方向ラインスイッチ形リン グであり、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分が、４つの 入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分を含み、前記指令および制御チ ャネルが４つのファイバを有し、さらに、前記入力デマルチプレクサのそれぞれ が、前記４つのファイバの１つの、作業チャネルまたは保護チャネルを受ける、 請求項１に記載のシステム。 ３．前記複数の光追加／ドロップマルチプレクサノードが、２個から１６個ま での光追加／ドロップマルチプレクサノードを含む、請求項１に記載のシステム 。 ４．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、十分に保護された作業トラヒ ックの２Ｎ−２種類までの光波長を供給する２つの端局を含む、請求項１に記載 のシステム。 ５．それぞれの端局が前記Ｎ種類の波長の１つの中にある、請求項４に記載の システム。 ６．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、それぞれのノードにおいて追 加／ドロップされるトラヒックの端局の、４Ｎ−４種類までの光波長を供給する ２つの端局を含み、前記トラヒックの２Ｎ−２種類の波長が、十分に保護された 作業トラヒックである、請求項１に記載のシステム。 ７．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、さらに４つまでのスレーブチ ャネルを含み、少なくとも１つの該スレーブチャネルが、前記スレーブ回路のた めの保護チャネルである、請求項１に記載のシステム。 ８．前記指令および制御チャネルが、電気的多重ファイバ双方向リング追加／ ドロップマルチプレクサである、請求項１に記載のシステム。 ９．それぞれの入力デマルチプレクサが、別のノードからの入来信号を受取り 、該入来信号をＮ種類の波長に多重分離し、ここにＮは、特定のノードにおける それぞれの入力デマルチプレクサの多重化能力を表し、それぞれの出力マルチプ レクサは、前記Ｎ種類の波長を前記ノード内から受取り該Ｎ種類の波長を多重化 して出信号とする、請求項１に記載のシステム。 １０．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、さらに４つまでのスレーブ チャネルを含み、もし前記入来信号の保護を必要とする故障が生じたならば、そ れぞれのスレーブチャネルが、前記Ｎ種類の波長に多重分離された前記入来信号 の１つの波長を搬送する動作をしうる、請求項９に記載のシステム。 １１．第２多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングと、 前記第１多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングを、前記第２多重光フ ァイバ双方向ラインスイッチ形リングに結合させるドロップおよび継続部分であ って、該ドロップおよび継続部分が、前記第１リング上の第１追加／ドロップマ ルチプレクサからのデータを、前記第２リング上の第１追加／ドロップマルチプ レクサへ伝送する、前記ドロップおよび継続部分と、 をさらに含む、請求項１に記載のシステム。 １２．前記ドロップおよび継続部分がさらに、前記第１リング上の第２追加／ ドロップマルチプレクサからのデータを、前記第２リング上の第２追加／ドロッ プマルチプレクサへ伝送する動作を行う、請求項１１に記載のシステム。 １３．前記指令および制御チャネルが、前記多重光ファイバ双方向ラインスイ ッチ形リングの前記多重ファイバのそれぞれにより搬送される、その多重ファイ バのそれぞれの上の信号を発生するので、その指令および制御チャネル信号の品 質をモニタすることにより、前記多重ファイバ上のそれぞれの信号の品質を効果 的にモニタする、請求項１に記載のシステム。 １４．前記指令および制御チャネルが、その指令および制御チャネル信号内に 障害を検出した時に、トラヒックを前記システム内の第１経路から第２経路へス イッチするスイッチングを開始する、請求項１３に記載のシステム。 １５．前記スイッチングが、前記指令および制御チャネルによる、該指令およ び制御チャネルを経て進む前記信号の新しい経路へのスイッチングの開始をさら に含み、前記Ｎ−１個のスレーブ回路が、残余のトラヒックもまた前記新しい経 路へスイッチされるように、対応するスイッチングを実行する、請求項１４に記 載のシステム。 １６．前記指令および制御チャネルが、前記システム内のそれぞれのノードと 、保護スイッチングの協定のための通信を行う、請求項１５に記載のシステム。 １７．前記多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングが２光ファイバ双方 向ラインスイッチ形リングであり、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチ プレクサ部分が、２入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分を含み、さ らに、前記入力デマルチプレクサのそれぞれが、前記２つのファイバの１つの、 作業チャネルまたは保護チャネルを受ける、請求項１に記載のシステム。 １８．Ｎ種類の波長の光信号を搬送しうる双方向ラインスイッチ形リングにお いて用いられる光追加／ドロップマルチプレクサにおいて、 多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分であって、それぞれの部 分が、前記ファイバの１つに結合した入力デマルチプレクサおよび出力マルチプ レクサを含む、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分と、 複数のファイバを有する指令および制御チャネルであって、それぞれの指令お よび制御チャネルファイバが、前記入力マルチプレクサまたは出力デマルチプレ クサの１つに結合している、前記指令および制御チャネルと、 Ｎ−１個までのスレーブ回路のそれぞれのスレーブ回路が、前記多重入力デマ ルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分に結合した複数の光スイッチング回路を 含むことにより、該光スイッチング回路がＮ種類までの波長のトラヒックを搬送 する動作を行いうる、前記スレーブ回路と、を含み、 前記指令および制御チャネルが、前記複数のファイバをモニタし、該複数のフ ァイバ上において検出された信号に応答して前記Ｎ−１個のスレーブ回路の動作 を制御する、 前記光追加／ドロップマルチプレクサ。 １９．前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分が、４つの入 カデマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分を含み、前記指令および制御チャ ネルが４つのファイバを有し、さらに、前記入力デマルチプレクサのそれぞれが 、前記４つのファイバの１つの、作業チャネルまたは保護チャネルを受ける、請 求項１８に記載のシステム。 ２０．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、十分に保護された作業トラ ヒックの２Ｎ−２種類までの光波長を供給する２つの端局を含む、請求項１８に 記載のシステム。 ２１．それぞれの端局が前記Ｎ種類の波長の１つの中にある、請求項２０に記 載のシステム。 ２２．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、それぞれのノードにおいて 追加／ドロップされるトラヒックの端局の、４Ｎ−４種類までの光波長を供給す る２つの端局を含み、前記トラヒックの２Ｎ−２種類の波長が、十分に保護され た作業トラヒックである、請求項１８に記載のシステム。 ２３．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、さらに４つまでのスレーブ チャネルを含み、少なくとも１つの該スレーブチャネルが、前記Ｎ−１個のスレ ーブ回路のそれぞれのための保護チャネルである、請求項１８に記載のシステム 。 ２４．前記指令および制御チャネルが、電気的多重ファイバ双方向スイッチで ある、請求項１８に記載のシステム。 ２５．それぞれの入力デマルチプレクサが、別のノードからの入来信号を受取 り、該入来信号をＮ種類の波長に多重分離し、ここにＮは、特定のノードにおけ るそれぞれの入力デマルチプレクサの多重化能力を表し、それぞれの出力マルチ プレクサは、前記Ｎ種類の波長を前記ノード内から受取り該Ｎ種類の波長を多重 化して出信号とする、請求項１８に記載のシステム。 ２６．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、さらに４つまでのスレーブ チャネルを含み、もし前記入来信号の保護を必要とする故障が生じたならば、そ れぞれのスレーブチャネルが、前記Ｎ種類の波長に多重分離された前記入来信号 の１つの波長を搬送する動作をしうる、請求項２５に記載のシステム。 ２７．前記指令および制御チャネルが、その多重ファイバのそれぞれの上にお いて信号を発生し且つモニタし、その指令および制御チャネル信号のいずれかの 中に障害を検出した時に、トラヒックを前記システム内の第１経路から第２経路 へスイッチするスイッチングを開始する、請求項１８に記載のシステム。 ２８．前記スイッチングが、前記指令および制御チャネルによる、該指令およ び制御チャネルを経て進む前記信号の新しい経路へのスイッチングの開始をさら に含み、前記Ｎ−１個のスレーブ回路が、残余のトラヒックもまた前記新しい経 路へスイッチされるように、対応するスイッチングを実行する、請求項２７に記 載のシステム。 ２９．Ｎ種類の波長の信号を搬送しうる多重光ファイバ双方向ラインスイッチ 形リング内を進むトラヒックの保護を行う方法において、前記多重光ファイバ双 方向ラインスイッチ形リングが、複数の光追加／ドロップマルチプレクサノード を含み、それぞれの光追加／ドロップマルチプレクサノードは、多重入力デマル チプレクサ／出力マルチプレクサ部分であって、それぞれの部分が、前記多重フ ァイバの１つに結合した入力デマルチプレクサおよび出力マルチプレクサを含む 、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分と、多重ファイバを 有する指令および制御チャネルであって、それぞれの指令および制御チャネルフ ァイバが、前記入力マルチプレクサ／出力デマルチプレクサ部分の１つに結合し ている、前記指令および制御チャネルと、Ｎ−１個までのスレーブ回路のそれぞ れのスレーブ回路が、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分 に 結合した複数の光スイッチング回路を含み、該光スイッチング回路がＮ種類まで の波長のトラヒックを搬送する動作を行いうるようにしている、前記スレーブ回 路と、を有し、前記方法が、 前記入力デマルチプレクサのそれぞれにおいて信号を受取るステップと、 該信号をＮ種類の波長へ多重分離するステップと、 １つの波長を前記指令および制御チャネルへ送るステップと、 残余のＮ−１種類の波長をＮ−１個のスレーブ回路へ送るステップと、 前記指令および制御チャネル波長を信号品質に関しモニタリングするステップ と、 前記指令および制御チャネル波長の検出された信号品質に応答して、前記Ｎ− １個のスレーブ回路の動作を制御するステップと、 を含む、前記方法。 ３０．前記指令および制御チャネル信号内に障害を検出した時に、トラヒック をシステム内の第１経路から第２経路へスイッチするスイッチングを開始するス テップ、 をさらに含む、請求項２９に記載の方法。 ３１．スイッチングを開始するステップが、前記指令および制御チャネルによ り、前記指令および制御チャネル信号のためのスイッチングを開始するステップ と、前記Ｎ−１個のスレーブ回路により、前記Ｎ−１種類の波長のためのスイッ チングを開始するステップと、をさらに含み、これらのそれぞれが、前記Ｎ種類 の波長を対応する経路へスイッチングする、請求項３０に記載の方法。 ３２．前記多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングが、２つの作業チャ ネルおよび２つの保護チャネルを有する４光ファイバ双方向ラインスイッチ形リ ングであり、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分が、４つ の入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分を含み、前記指令および制御 チャネルが４つのファイバを有し、さらに、前記入力デマルチプレクサのそれぞ れが、前記４つのファイバの１つの、作業チャネルまたは保護チャネルを受ける 、請求項２９に記載の方法。 ３３．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、それぞれのノードにおいて 追加／ドロップされるトラヒックの端局の、４Ｎ−４種類までの光波長を供給す る２つの端局を含み、前記トラヒックの２Ｎ−２種類の波長が、十分に保護され た作業トラヒックであり、それぞれの端局が前記Ｎ種類の波長の１つの中にある 、請求項２９に記載の方法。 ３４．前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれが、さらに４つまでのスレーブ チャネルを含み、前記方法が、 前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれにおける前記スレーブチャネルの少な くとも１つにより、前記Ｎ−１個のスレーブ回路のそれぞれに対する保護を行う ステップ、 をさらに含む、請求項２９に記載の方法。 ３５．第２多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングを、前記第１多重光 ファイバ双方向ラインスイッチ形リングに結合させるステップと、 前記第１多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングと、前記第２多重光フ ァイバ双方向ラインスイッチ形リングとの間に、ドロップおよび継続部分を結合 させるステップと、 前記第１リング上の第１追加／ドロップマルチプレクサから、前記第２リング 上の第１追加／ドロップマルチプレクサへ、前記ドロップおよび継続部分を経て データを伝送するステップと、 をさらに含む、請求項２９に記載の方法。 ３６．前記第１リング上の第２追加／ドロップマルチプレクサから、前記第２ リング上の第２追加／ドロップマルチプレクサへ、前記ドロップおよび継続部分 を経てデータを伝送するステップと、 をさらに含む、請求項３５に記載の方法。 ３７．前記多重光ファイバ双方向ラインスイッチ形リングが、２つの作業チャ ネルおよび２つの保護チャネルを有する２光ファイバ双方向ラインスイッチ形リ ングであり、前記多重入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分が、２つ の入力デマルチプレクサ／出力マルチプレクサ部分を含み、さらに、前記入力デ マルチプレクサのそれぞれが、前記２つのファイバの１つの、作業チャネルまた は保護チャネルを受ける、請求項２９に記載の方法。