JP2003069521A - パス切替装置、パス切替システム及びパス切替方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上り方向と下り方向のパスの切替制御を独立
に行うことによって、上り方向と下り方向のトラヒック
を収容する伝送路数もしくは光波パス数が非対称の網構
成であっても、パスの切替制御を行う。 【解決手段】 切替装置１は、現用パスと予備パスとを
示すペア情報を上り方向と下り方向について個別に記憶
するペア情報保持部１４と、入力パスと出力パスとを示
すルーティング情報を上り方向と下り方向のそれぞれに
ついて記憶するルーティング情報保持部１２とを備え
て、切替要求に際して、セレクタに対して最も優先順位
の高い切替要求、ブリッジの選択位置及びセレクタの選
択位置を切替制御情報として、対向する切替装置に送信
し、上り方向と下り方向のパスについて個別に、かつ最
も優先順位の高い切替要求にしたがってセレクタとブリ
ッジの切替制御を行うので、上り方向と下り方向のパス
の切替制御を独立に行うことにができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＳＴＭ（Synchron
ous Transfer Mode）やＡＴＭ（Asynchronous Transfer
Mode）のような電気レイヤにおけるパス、ＷＤＭ（Wav
elength DivisionMultiplexing）の光レイヤにおける光
波パスの切替に適用されるパス切替装置、パス切替シス
テム及びパス切替方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、急激なＩＰトラヒック需要の増大
に伴い、バックボーンネットワークの大容量化が求めら
れるが、ネットワーク構築においてファイバ設置コスト
は非常に高い。このため、１つのファイバに波長が異な
る複数の光波パスを収容し、これら各光波パスに従来の
ＳＴＭ，ＡＴＭ等の電気レイヤのパスを収容することに
よってファイバ当たりの伝送容量を飛躍的に増大するＷ
ＤＭ技術が安価なトランスポート網構築の面から注目さ
れている。

【０００３】ＷＤＭ技術のメリットとして次の項目が挙
げられる。 １．ファイバ当たりの伝送容量を安価に大容量化でき
る。 ２．ノードで終端しない光波パスを光／電気／光変換す
ることなく光レイヤでスルーさせることによりノードで
必要な電気的スイッチ処理量を低減できる。 ３．光波パスに対して収容するパスのプロトコルをプロ
トコルフリーにできるため、多種多様なトラヒックを一
元的に収容できる。

【０００４】なお、本特許明細書では、ＳＴＭ，ＡＴＭ
などの電気レイヤのパスを単に「パス」として、物理的
な波長の違いを利用して光レイヤで多重分離及び経路制
御を行うパスを「光波パス」として定義する。

【０００５】ＡＴＭは、宛先などの制御情報を含む５バ
イトのセルヘッダと４８バイトのユーザ情報からなる５
３バイトの固定長セルの転送をベースとしたコネクショ
ン型の通信方式であり、ルーティングをバーチャルパス
（Virtual Path。以下、ＶＰと記述）及びバーチャルチ
ャネル（Virtual Channel。以下、ＶＣと記述）単位に
行う。また、切替装置内においても伝送路内に対して割
当てたＶＰ識別子（以下、ＶＰＩと記述）もしくはＶＣ
識別子（以下、ＶＣＩと記述）に基づいてＡＴＭセルを
スイッチングする。

【０００６】このため、ＡＴＭは以下のメリットをも
つ。 １．セルベースの多重化による統計的多重効果をもつ。 ２．任意速度のパス容量をＶＰ毎に設定でき、多種多様
なサービスを一元的かつ効率的に収容できる。 ３．帯域制御をＶＰ単位に行えるため、ＱｏＳ：Qualit
y of Serviceを容易に保証できる。

【０００７】次に、１：１切替のパス切替方法について
述べる。１：１切替のパス切替方法とは、切替プロトコ
ルを実装することにより通常時は現用パスのみを介して
通信を行い、現用パスの故障時は送信側装置と受信側装
置で予備パスに切替えることにより予備パスを介して通
信を行うパス切替方法である。１：１切替のパス切替方
法のメリットとして、通常時に通信を行わない予備パス
を介して低優先クラスのトラヒック（エクストラトラヒ
ック）を収容でき、パス収容効率に優れることが挙げら
れる。

【０００８】次に、従来の１：１切替のパス切替方法に
ついて説明する。なお、光レイヤにおける光波パスのパ
ス切替方法については現在勧告化されていないためＡＴ
Ｍレイヤにおける１：１標準ＶＰ切替えを用いて説明す
る。

【０００９】図１４は、従来のＶＰ切替におけるＶＰ構
成例、図１５は、図１４における通常時のパス設定例、
図１６は、図１４における現用ＶＰ故障時におけるパス
切替例、図１７は、従来の１：１標準ＶＰ切替における
切替制御フロー、図１８は、従来の１：１標準ＶＰ切替
におけるＡＰＳセルのセルフォーマット、図１９は、従
来のＶＰ切替における現用ＶＰと予備ＶＰのペア情報保
持部をそれぞれ示す図である。

【００１０】図１４のように、切替装置１００Ａ、１０
０Ｂ間では、上り下りともに同一のＶＰが構成される。
伝送路番号１１で示される一方の伝送路には、高優先ク
ラスのトラヒックを伝送するための、ＶＰ識別子Ｂａを
付与された現用ＶＰが収容され、伝送路番号１２で示す
他方の伝送路には、ＶＰ識別子Ｂｂを付与されたＶＰと
して、高優先クラスの予備ＶＰまたは低優先クラスのＶ
Ｐ（通常時に使用されない予備ＶＰの空き帯域を利用し
て通信を行うエクストラトラヒックを収容するＶＰであ
りエクストラＶＰともいう）が収容される。なお、高優
先クラスの予備ＶＰと低優先クラスのＶＰに対し、互い
に相違するＶＰ識別子を付与することによっても実現が
可能である。

【００１１】図１５のように、通常、切替装置１００Ａ
のルーティング情報保持部の出力側、つまり切替装置１
００Ｂ側の設定にあっては、伝送路番号１１及びＶＰ識
別子Ｂａが組になり、また伝送路番号１２及びＶＰ識別
子Ｂｂが組になっている。一方、入力側の設定にあって
は、伝送路番号０１及びＶＰ識別子Ａａが組になり、ま
た伝送路番号０２及びＶＰ識別子Ａｂが組になってい
る。そして、これら４組の内、前者の組同士、当該後者
の組同士が対応づけられている。

【００１２】また、切替装置１００Ｂのルーティング情
報保持部の入力側、つまり切替装置１００Ａ側の設定に
あっては、伝送路番号１１及びＶＰ識別子Ｂａが組にな
り、また伝送路番号１２及びＶＰ識別子Ｂｂが組になっ
ている。一方、出力側の設定にあっては、伝送路番号２
１及びＶＰ識別子Ｃａが組になり、また伝送路番号２２
及びＶＰ識別子Ｃｂが組になっている。そして、これら
４組の内、前者の組同士、当該後者の組同士が対応づけ
られている。

【００１３】したがって通常時は、ＶＰ識別子Ｂａを付
与されたＶＰである高優先クラスの現用ＶＰと、ＶＰ識
別子Ｂｂを付与されたＶＰであるエクストラＶＰと接続
され、一方、高優先クラスの予備ＶＰは切断されてい
る。

【００１４】また、図１９のように、切替装置１００
Ａ、１００Ｂのペア情報保持部には、例えば、現用ＶＰ
と予備ＶＰとを対応づけるため、伝送路番号１１及びＶ
Ｐ識別子Ｂａの組と、伝送路番号１２及びＶＰ識別子Ｂ
ｂの組同士が対応づけられてペア情報をなし、かかる設
定値が上り下りについて共通に使用されようになってい
る。

【００１５】これは、ＶＰ切替の実装において次のメリ
ットが得られるからである。 １．ペア情報テーブルにおける保持データ数の削減 ２．データ数の削減によるペア情報検索処理の高速化 ３．ＶＲＴのデータ書換数の削減による処理の高速化

【００１６】ここで、図１６に示すように、ＶＰ識別子
Ｂａを付与された現用ＶＰが故障すると、切替装置１０
０Ａは、ペア情報保持部を参照して、ルーティング情報
保持部の設定にあって、ＶＰ識別子Ｂｂの組とＶＰ識別
子Ａａの組同士を対応づけ、かつＶＰ識別子Ａｂの組に
対する対応づけを解除する。

【００１７】同様に、切替装置１００Ｂは、ルーティン
グ情報保持部の設定にあって、ＶＰ識別子Ｂｂの組とＶ
Ｐ識別子Ｃａの組同士を対応づけ、かつＶＰ識別子Ｃｂ
の組に対する対応づけを解除する。

【００１８】これにより、現用ＶＰの故障時は、エクス
トラＶＰを切断し、高優先クラスのＶＰを現用ＶＰから
予備ＶＰに切替えるのである。なお、この時、エクスト
ラＶＰでは、故障発生を示すＡＩＳ(Alarm Indication
Sigunal）セルを下流側のＶＰ終端装置に対して送信し
故障を通知する。

【００１９】ここで、従来の１：１標準ＶＰ切替におけ
る切替装置内の処理を説明する。

【００２０】なお、この種の切替装置では、パスの切替
を行う電気回路を「スイッチ部」といい、その中の、パ
ス送信部の切替を行う部分を「ブリッジ」、パス受信部
の切替を行う部分を「セレクタ」という。

【００２１】さて、１：１標準ＶＰ切替では、それぞれ
の切替装置内で最も優先順位の高い切替要求を選択し、
図１８のような切替制御用のＡＰＳ(Automatic Protect
ionSwitching）セルに書き込み、一定時間毎に予備ＶＰ
を介して対向する切替装置に送信する。現用ＶＰに故障
が生じると現用ＶＰの信号断を検出し、このＡＩＳセル
を下流の装置に送信するのである。

【００２２】ＡＰＳセルにあっては、OAM Typeの領域は
切替制御セルの種別として、切替制御セルを示すときは
０１０１が書き込まれる。Function Typeの領域にはＶ
Ｐグループ単位に切替を行う場合は００００、個別のＶ
Ｐ単位に切替を行う場合は０００１が書き込まれる。切
替制御は、このセルのＫ１バイトとＫ２バイトを介して
行われる。Ｋ１バイトの１〜４ビットの領域には切替装
置内のブリッジ及びセレクタに対して最も優先順位の高
い切替要求を書き込み、５〜８ビットの領域には当該切
替要求が適用される系を書き込む。また、Ｋ２バイトの
１〜４ビットの領域には現在のセレクタとブリッジの選
択位置を書き込み、セレクタとブリッジが予備ＶＰを選
択している場合は００００を、現用ＶＰを選択している
場合は０００１を書き込む。Ｋ２バイトの５〜８ビット
の領域については、現在、未使用として定義されてい
る。

【００２３】図１７のように、切替装置１００Ａでは、
該装置内のブリッジ／セレクタに共通の切替要求Ｒ１０
１の中から、最も優先順位の高い切替要求Ｒ１０２とし
て「現用ＶＰの信号断」を選択する（Ｓ１０１）。そし
て、切替装置１００Ａは、対向する切替装置１へ、Ｋ１
バイトを介して現用ＶＰの信号断の切替要求Ｒ１０３を
送信する。

【００２４】さらに、切替装置１００Ａは切替装置１０
０Ｂから受信する切替要求に符号誤りがないことを確認
するとともに、切替装置１００Ｂの最も優先順位の高い
切替要求が両系正常、セレクタとブリッジの選択位置が
現用ＶＰであることを読み込む（Ｓ１０２）。

【００２５】さらに切替装置１００Ａは、Ｓ１０１で最
も優先順位の高い切替要求Ｒ１０２として決定した「現
用ＶＰの信号断」と、Ｓ１０２で、読み込んだ両系正常
の切替要求Ｒ１０５とを比較し、より優先順位の高い切
替要求である「現用ＶＰの信号断」を切替要求Ｒ１０７
として決定する（Ｓ１０３）。

【００２６】切替装置１００Ａは、Ｓ１０３で選択した
切替要求Ｒ１０７にしたがって、ブリッジとセレクタの
位置を選択することにより、現用ＶＰから予備ＶＰへの
切替を行う。また、対向する切替装置１００Ｂに、セレ
クタとブリッジの選択位置Ｒ１０７としての「予備Ｖ
Ｐ」をＡＰＳセルのＫ２バイトに含ませて送信する。

【００２７】また、切替装置１００Ａは、Ｓ１０２２で
読み込んだ切替装置１００Ｂのブリッジとセレクタに共
通の選択位置Ｒ１０６と、Ｓ１０３で選択した切替要求
Ｒ１０７とを比較を行い、一致しているかどうかを検出
する（Ｓ１０４）。ここで、Ｓ１０４において数回連続
して不一致を検出した場合は切替装置１００Ｂに不一致
警報を送信し整合処理を行う。また、切替装置１００Ａ
に対向する切替装置１００Ｂにおいても、切替装置１０
０Ａと同様の処理を行って、現用ＶＰから予備ＶＰへの
パス切替を行う。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、近年
にあっては、ＳＴＭ，ＡＴＭ，ＷＤＭの技術により安価
な網構築が可能となっている。その一方では、近年のデ
ータ転送の高速化、大容量化によって、文字や画像等だ
けでなくアプリケーションや動画像のような大容量デー
タの転送が可能になり、このために下り方向のトラヒッ
ク量が増加している。これは、アプリケーションや動画
等といった大容量データのコンテンツを提供するサービ
ス等において、コンテンツの配信を要求する数十バイト
〜数キロバイトの上り方向のデータ量に対して、下り方
向のデータ量が数百キロバイト〜数百メガバイトとなる
からである。

【００２９】しかしながら、従来のパス切替方法が適用
される網にあっては、予めペアとして設定した伝送路に
パスを収容しなければならないため、下りパスの収容伝
送路の帯域が不足すると、上りパスの収容伝送路に空き
帯域があっても冗長パスをそれ以上収容することができ
なくなる。上り方向と下り方向とのトラヒック量の非対
称性の増大により、トラヒック量の少ない上り方向パス
のパス収容効率が低下する問題は従来のパス切替方法が
適用される網では解決されない。

【００３０】また、従来のパス切替方法を光波パスの切
替に適用し、トラヒックをペアとなる冗長の光波パスに
収容しない場合、上りのトラヒックを同一光波パスに収
容する下り方向の光波パス間で故障情報を共有しなけれ
ばならず、切替方法に対するインパクトが大きく、追加
する機能が複雑になり過ぎる問題が生じる。

【００３１】従来のパス切替方法では、冗長な上りパス
と下りパスをあらかじめペアとして設定した伝送路に収
容しなければならず、下りパスの収容伝送路の帯域が不
足すると、上りパスの収容伝送路に空き帯域があっても
冗長パスをそれ以上収容することができなくなる。つま
り、上り方向と下り方向のデータ量が非対称なトラヒッ
クに対しては、従来のパス切替方法では上り方向のパス
を収容する伝送路でパス収容効率が低下する問題が生じ
る。さらに、この問題は、大規模ネットワークにおける
コンテンツが集中する都市部とユーザが集中する地域間
においても発生する。このような大規模ネットワークで
のパス収容効率の低下は、サービスの提供コストを悪化
させる原因の一つであり、上り方向のパス収容効率の改
善が求められる。

【００３２】同様に、従来の１：１切替アルゴリズムを
適用した光波パスのパス切替方法では上り方向のパスを
収容する光波パスに対してもパス収容効率が低下する問
題が生じる。この問題を解決するために、上り方向の光
波パス数を下り方向の光波パス数より少なくし、上り方
向のトラヒックの集約により上り方向の光波パスにおけ
るパス収容効率を改善すると、新たに以下のような問題
が生じる。

【００３３】図９は、上り方向の光波パスに対するパス
収容効率を改善する光波パス構成例を示す図である。図
９は、トラヒック量が上り方向より下り方向で多く、光
波パス数が上り方向１、下り方向３となるパス構成例で
ある。この場合、複数の下り方向の光波パス数に対して
上り方向の光波パス数を１つに集約できるため、上り方
向の光波パスにおけるパス収容効率は改善される。

【００３４】しかし、従来のパス切替方法は、上り方向
と下り方向の切替を同時に行うため、任意の下り方向の
光波パス（λ２０１）に故障が生じると、上り方向の光
波パス（λ１０１）も予備の光波パス（λ１１１）に切
替える必要があるため、結果として故障が発生していな
い残り２つの下り方向の光波パス（λ２０２、λ２０
３）も上り方向の光波パスの選択位置と一致させるため
に現用から予備に切替えなければならない。したがっ
て、従来の１：１切替えアルゴリズムでは、上り方向の
トラヒックを同一の光波パスに収容している下り方向の
光波パス間で故障発生情報を共有し、故障のない光波パ
スに対して切替を行う機能を追加する必要がある。しか
しながら、この方法は切替方法自体へのインパクトが大
きく、かつ機能的に複雑すぎることから現実的ではな
い。

【００３５】本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、上り方向と下
り方向のパスの切替制御を独立に行うことによって、上
り方向と下り方向のトラヒックを収容する伝送路数もし
くは光波パス数が非対称の網構成であっても、パスの切
替制御が行えるパス切替装置、パス切替システム及びパ
ス切替方法を提供することにある。

【００３６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の本発明は、現用パスと予備パスとを示すペ
ア情報を上り方向と下り方向について個別に記憶する手
段と、入力パスと出力パスとを示すルーティング情報を
上り方向と下り方向のそれぞれについて記憶する手段と
を有し、切替要求に際して、切替装置内のセレクタに対
して最も優先順位の高い切替要求、ブリッジの選択位置
及びセレクタの選択位置を切替制御情報として、対向す
る切替装置に送信し、上り方向と下り方向のパスについ
て個別に、かつ最も優先順位の高い切替要求にしたがっ
てセレクタとブリッジの切替制御を行うパス切替装置を
もって解決手段とする。

【００３７】また、請求項３の本発明は、現用パスと予
備パスとを示すペア情報及び入力パスと出力パスとを示
すルーティング情報を、上り方向と下り方向について個
別に記憶した切替装置が行うパス切替方法であって、切
替要求に際して、切替装置内のセレクタに対して最も優
先順位の高い切替要求、ブリッジの選択位置及びセレク
タの選択位置を切替制御情報として、対向する切替装置
に送信し、上り方向と下り方向のパスについて個別に、
かつ最も優先順位の高い切替要求にしたがってセレクタ
とブリッジの切替制御を行うことを特徴とするパス切替
方法をもって解決手段とする。

【００３８】請求項１、３の本発明によれば、切替要求
に際して、切替装置内のセレクタに対して最も優先順位
の高い切替要求、ブリッジの選択位置及びセレクタの選
択位置を切替制御情報として、対向する切替装置に送信
し、上り方向と下り方向のパスについて個別に、かつ最
も優先順位の高い切替要求にしたがってセレクタとブリ
ッジの切替制御を行うので、上り方向と下り方向のパス
の切替制御を独立に行うことができ、その結果として、
上り方向と下り方向のパスを収容する伝送路数が非対称
となるパス構成においてもパスの切替を行うことができ
る。

【００３９】また、請求項２の本発明は、現用パスと予
備パスとを示すペア情報及び入力パスと出力パスとを示
すルーティング情報を、上り方向と下り方向のそれぞれ
について個別に記憶した切替装置で構成されるパス切替
システムであって、一方の切替装置は、この切替装置内
のセレクタに対して最も優先順位の高い切替要求を切替
制御情報として、対向する切替装置に送信し、対向する
切替装置は、上り方向と下り方向について個別に行った
ブリッジの切替の正常終了または異常終了とブリッジの
選択位置を切替制御情報として応答することを特徴とす
るパス切替システムをもって解決手段とする。

【００４０】また、請求項４の本発明は、現用パスと予
備パスとを示すペア情報及び入力パスと出力パスとを示
すルーティング情報を、上り方向と下り方向のそれぞれ
について個別に記憶した切替装置間で行うパス切替方法
であって、一方の切替装置から、この切替装置内のセレ
クタに対して最も優先順位の高い切替要求を切替制御情
報として、対向する切替装置に送信し、対向する切替装
置から、上り方向と下り方向について個別に行ったブリ
ッジの切替の正常終了または異常終了とブリッジの選択
位置を切替制御情報として応答することを特徴とするパ
ス切替方法をもって解決手段とする。

【００４１】請求項２、４の本発明によれば、一方の切
替装置は、この切替装置内のセレクタに対して最も優先
順位の高い切替要求を切替制御情報として、対向する切
替装置に送信し、対向する切替装置は、上り方向と下り
方向について個別に行ったブリッジの切替の正常終了ま
たは異常終了とブリッジの選択位置を切替制御情報とし
て応答するので、上り方向と下り方向のパスの切替制御
を独立に行うことができ、その結果として、上り方向と
下り方向のパスを収容する伝送路数が非対称となるパス
構成においてもパスの切替を行うことができる。

【００４２】また、請求項５の本発明は、電気レイヤで
切替制御を、光レイヤで切替をそれぞれ行い、光波パス
を切替単位として切替を行うことを特徴とする請求項３
または４記載のパス切替方法をもって解決手段とする。

【００４３】請求項５の本発明によれば、上り方向と下
り方向の光波パスの切替制御を独立に行うことができ、
その結果、上り方向と下り方向のパスを収容する光波パ
ス数が非対称となる光波パス構成においても光波パスの
切替制御を行うことができる。

【００４４】また、請求項６の本発明は、切り替え対象
のパスがＡＴＭレイヤのＶＰであり、前記切替制御情報
がＡＰＳセルに含まれ、前記ペア情報は、現用ＶＰの収
容される伝送路の伝送路番号及びＶＰ識別子と、予備Ｖ
Ｐの収容される伝送路の伝送路番号及びＶＰ識別子とか
らなる情報であり、前記ルーティング情報は、入力ＶＰ
の収容される伝送路の伝送路番号及びＶＰ識別子と、出
力ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号及びＶＰ識別子
とからなる情報であり、ＶＰ切替後には、当該ルーティ
ング情報を書き換えることを特徴とする請求項３または
４記載のパス切替方法をもって解決手段とする。

【００４５】請求項６の本発明によれば、上り方向と下
り方向のＶＰの切替制御を独立に行うことができ、その
結果、上り方向と下り方向のＶＰを収容する伝送路数が
非対称となるＶＰ構成例においてもＶＰの切替制御を行
うことができる。

【００４６】また、請求項７の本発明は、切り替え対象
のパスがＡＴＭレイヤのＶＣであり、前記切替制御情報
がＡＰＳセルに含まれ、前記ペア情報は、現用ＶＰの収
容される伝送路の伝送路番号、ＶＰ識別子及びＶＣ識別
子と、予備ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号、ＶＰ
識別子及びＶＣ識別子とからなる情報であり、前記ルー
ティング情報は、入力ＶＰの収容される伝送路の伝送路
番号、ＶＰ識別子及びＶＣ識別子と、出力ＶＰの収容さ
れる伝送路の伝送路番号、ＶＰ識別子及びＶＣ識別子と
からなる情報であり、ＶＰ切替後には、当該ルーティン
グ情報を書き換えることを特徴とする請求項３または４
記載のパス切替方法をもって解決手段とする。

【００４７】請求項７の本発明によれば、上り方向と下
り方向のＶＣの切替制御を独立に行うことができ、その
結果、上り方向と下り方向のＶＣを収容する伝送路数が
非対称となるＶＣ構成例においてもＶＣの切替制御を行
うことができる。

【００４８】また、請求項８の本発明は、リング網の各
セクションの両端に切替装置を設置して現用パス及び予
備パスを収容する場合の、現用パスの故障が発生したセ
クションの両端の切替装置が行うパス切替方法であり、
切替先としてそれぞれ隣接するセクションの反対方向回
りのパスへ折り返し接続することを特徴とする請求項３
ないし７のいずれか記載のパス切替方法をもって解決手
段とする。

【００４９】請求項８の本発明によれば、リング網にお
いて現用パスの故障が発生したセクションで反対方向回
りのパスへ折り返し接続することにより切替を行うた
め、現用故障が発生したセクションを回避して故障切替
を行うことができる。

【００５０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。 [第１の実施の形態：１相の切替プロトコルを実装する
装置への適用例]第１の実施の形態は、切替要求のみを
切替制御情報として対向する切替装置に送信し、切替要
求に対する応答を行わない１相の切替プロトコルを実装
したＳＴＭやＡＴＭ方式の伝送装置への適用事例であ
る。

【００５１】図１は、第１の実施の形態の切替装置１の
構成を示す図である。切替装置１は、スイッチ部１１、
ルーティング情報保持部１２、パス切替制御部１３、ペ
ア情報保持部１４、入力信号異常検出部１５及び上位装
置ＩＦ部１６を備えて構成される。スイッチ部１１の各
入力ポート及び出力ポートには、それぞれ、複数の受信
ＩＦ及び送信ＩＦ部を介して、複数の伝送路が接続され
る。ルーティング情報保持部１２には、入力パスと出力
パスとの対応関係が設定される。パス切替制御部１３
は、ルーティング情報保持部１２の設定を行うことで、
上り方向と下り方向のパスについて個別に、かつ最も優
先順位の高い切替要求にしたがってセレクタとブリッジ
の切替制御を行う。

【００５２】ペア情報保持部１４には、現用パスと予備
パスとの対応関係を示すペア情報が設定され、パス切替
制御部１３によるルーティング情報保持部１２の設定の
際に参照される。なお、ルーティング情報保持部１２及
びペア情報保持部１４は、上り方向と下り方向について
個別に情報が設定されるようになっている。入力信号異
常検出部１５は、各受信ＩＦ部が検出した故障の情報に
基づいて、パス切替制御部１３に対して種々の切替要求
を与える。上位装置ＩＦ部１６は、オペレータが操作す
る上位装置から入力される切替コマンドを切替要求とし
てパス切替制御部１３に与える。

【００５３】図２、図３及び図４は、それぞれ第１の実
施の形態のパス構成例、現用パス故障時のパス切替例、
切替制御フロー図である。なお、本明細書に添付した図
面上では現用パスを実線で、予備パスを点線でそれぞれ
示す。図２及び図３において、切替装置１Ａ、１Ｂは切
替装置１の構成を有するものとし、切替装置１Ａから切
替装置１Ｂの方向を「上り」、その逆方向を「下り」と
する。

【００５４】図２のように、切替装置１Ａ、１Ｂ間に
は、伝送路番号１１，１２，１３，１４を付与された伝
送路（前の２者は上り伝送路、後の２者は下り伝送路）
が構成される。

【００５５】伝送路番号１１が付与された一方の上り伝
送路には、高優先クラスのトラヒックを伝送するため
の、パス識別子Ｂａを付与された現用パスが収容され、
伝送路番号１２を付与された他方の上り伝送路には、パ
ス識別子Ｂｂを付与されたパスとして、高優先クラスの
予備パスまたは低優先クラスのパスが収容される。

【００５６】伝送路番号１３を付与された一方の下り伝
送路には、高優先クラスのトラヒックを伝送するため
の、パス識別子Ｂｃを付与された現用パスが収容され、
伝送路番号１４を付与された他方の下り伝送路には、パ
ス識別子Ｂｄを付与されたパスとして、高優先クラスの
予備パスまたは低優先クラスのパスが収容される。

【００５７】また、図２に示すように、通常では、切替
装置１Ａのルーティング情報保持部１２の上り出力側、
つまり切替装置１Ｂ側の設定にあっては、伝送路番号１
１及びパス識別子Ｂａが組になり、また伝送路番号１２
及びパス識別子Ｂｂが組になっている。一方、上り入力
側の設定にあっては、伝送路番号０１及びパス識別子Ａ
ａが組になり、また伝送路番号０２及びパス識別子Ａｂ
が組になっている。そして、これら４組の内、パス識別
子Ａａの組とパス識別子Ｂａの組同士、パス識別子Ａｂ
の組とパス識別子Ｂｂの組同士が対応づけられている。

【００５８】また、切替装置１Ｂのルーティング情報保
持部１２の上り入力側、つまり切替装置１Ａ側の設定に
あっては、伝送路番号１１及びパス識別子Ｂａが組にな
り、また伝送路番号１２及びパス識別子Ｂｂが組になっ
ている。一方、上り出力側の設定にあっては、伝送路番
号２１及びパス識別子Ｃａが組になり、また伝送路番号
２２及びパス識別子Ｃｂが組になっている。そして、こ
れら４組の内、パス識別子Ｂａの組とパス識別子Ｃａの
組同士、パス識別子Ｂｂの組とパス識別子Ｃｂの組同士
が対応づけられている。

【００５９】また、図２に示すように、切替装置１Ｂの
ルーティング情報保持部１２の下り出力側、つまり切替
装置１Ａ側の設定にあっては、伝送路番号１３及びパス
識別子Ｂｃが組になり、また伝送路番号１４及びパス識
別子Ｂｄが組になっている。一方、下り入力側の設定に
あっては、伝送路番号２３及びパス識別子Ｃｃが組にな
り、また伝送路番号２４及びパス識別子Ｃｄが組になっ
ている。そして、これら４組の内、パス識別子Ｂｃの組
とパス識別子Ｃｃの組同士、パス識別子Ｂｄの組とパス
識別子Ｃｄの組同士が対応づけられている。

【００６０】また、切替装置１Ａのルーティング情報保
持部１２の下り入力側、つまり切替装置１Ｂ側の設定に
あっては、伝送路番号１３及びパス識別子Ｂｃが組にな
り、また伝送路番号１４及びパス識別子Ｂｄが組になっ
ている。一方、下り出力側の設定にあっては、伝送路番
号０３及びパス識別子Ａｃが組になり、また伝送路番号
０４及びパス識別子Ａｄが組になっている。そして、こ
れら４組の内、パス識別子Ａｃの組とパス識別子Ｂｃの
組同士、パス識別子Ａｄの組とパス識別子Ｂｄの組同士
が対応づけられている。

【００６１】なお、パス識別子Ｂａ、パス識別子Ｂｃを
付与された各パスは、通常時に使用するように設定され
たものであり、慣用的に「現用パス」という。そして、
切替装置１Ａがこれらパスを使用できるようになってい
る場合にあっては、切替装置１Ａのブリッジの選択位置
（ブリッジ位置ともいう）は「現用」であるといい、同
様に、切替装置１Ｂのセレクタの選択位置（セレクタ位
置ともいう）は「現用」であるという。

【００６２】一方、パス識別子Ｂｃ、パス識別子Ｂｄを
付与された各パスは、通常時は使用しない予備のパスと
して設定されたものであり、慣用的に「予備パス」とい
う。そして、切替装置１Ａがこのパスを使用できるよう
になっている場合にあっては、切替装置１Ａのブリッジ
位置、切替装置１Ｂのセレクタ位置は「予備」であると
いう。

【００６３】また、図示しないが、切替装置１Ａ、１Ｂ
それぞれのペア情報保持部１４には、かかる装置間セク
ションの上り方向について、その現用パスを示すものと
して伝送路番号１１及びパス識別子Ｂａの組と、上り予
備パスを示すものとして伝送路番号１２及びパス識別子
Ｂｂの組同士が対応づけられてペア情報をなしている。

【００６４】一方、切替装置１Ａ、１Ｂ間セクションの
下りについては、下り現用パスを示すものとして伝送路
番号１３及びパス識別子Ｂｃの組と、下り予備パスを示
すものとして伝送路番号１４及びパス識別子Ｂｄの組同
士が対応づけられてペア情報をなしている。

【００６５】以下、上り伝送路の故障により、パス識別
子Ｂａを付与された現用パスの信号が断たれた場合のパ
ス切替の動作を説明する。

【００６６】先ず、装置内または装置間で伝送される情
報の内容とその符号を示す。なお、切替装置内部におけ
る「切替要求」は、切替要求の種類を示すものであっ
て、この種類を識別するための識別情報が含まれてい
る。

【００６７】Ｒ１：セレクタに対する切替要求 Ｒ２：セレクタに対して最も優先順位の高い切替要求 Ｒ３：Ｒ２の切替要求を適用する系 Ｒ４：セレクタの選択位置 Ｒ５：対向するセレクタに対して最も優先順位の高い切
替要求 Ｒ６：Ｒ５の切替要求を適用する系 Ｒ７：対向する切替装置のセレクタの選択位置 Ｒ８：対向する切替装置のブリッジの選択位置 Ｒ９：ブリッジに対する切替要求 Ｒ１０：ブリッジに対して最も優先順位の高い切替要求 Ｒ１１：Ｒ１０の切替要求を適用する系 Ｒ１２：ブリッジ及び対向するセレクタ、つまり送信パ
スに対して最も優先順位の高い切替要求 Ｒ１３：Ｒ１２の切替要求を適用する系 Ｒ１４：ブリッジの選択位置 Ｒ１５：セレクタと対向する切替装置のブリッジの選択
位置の不一致警報 Ｒ１６：ブリッジと対向する切替装置のセレクタの選択
位置の不一致警報

【００６８】先ず、切替装置１Ｂの動作を説明する。伝
送路（伝送路番号１１）が故障すると上り現用パス（パ
ス識別子Ｂａ）の信号が断たれるので、入力信号異常検
出部１５には、故障情報として、この信号断を検出結果
が入力される。すると、入力信号異常検出部１５は、対
応する「現用の信号断」という切替要求Ｒ１をパス切替
制御部１３へ与える。なお、パス切替制御部１３へは、
入力信号異常検出部１５が与える「現用の信号劣化」や
「両系正常(NoRequest)」、または上位装置ＩＦ部１６
からの切替コマンド等の、他の種類の切替要求Ｒ１も入
力されるので、パス切替制御部１３はステップＳ１１
（切替要求の比較手段）で、これら入力される切替要求
Ｒ１同士を比較し、その中で最も優先順位の高い切替要
求である切替要求Ｒ２を、この例では入力信号異常検出
部１５からの「現用パスの信号断」に決定し、またこの
切替要求を適用する系Ｒ３を「現用系」に決定する。

【００６９】なお、「系」としては、主信号が伝送され
ている現用系、または、主信号が伝送されていない予備
系を選択できる。また、系Ｒ３は、対向する切替装置に
対して切替要求のみを送信することにより切替制御を行
う場合は省略できる。これらは全ての実施の形態に共通
である。

【００７０】次に、ステップＳ１２（セレクタ切替手
段）では、切替要求Ｒ２とこれを適用する系Ｒ３とにし
たがって、セレクタの選択位置を「現用」から「予備」
に切替える。具体的には、パス切替制御部１３が、ペア
情報保持部１４のペア情報を参照して、ルーティング情
報保持部１２において、パス識別子Ｃａの組とパス識別
子Ｂｂの組同士を対応づけ、パス識別子Ｂａの組に関す
る対応づけを解除する。続くステップＳ１７（対向装置
へ切替制御情報を送信する手段）では、切替要求Ｒ２
「現用の信号断」と、系Ｒ３「現用系」と、セレクタの
選択位置Ｒ４「予備」と、ブリッジの選択位置Ｒ１４と
を、切替制御情報として切替装置１Ａに送信する。ここ
では、Ｒ１４を「現用」として説明を続ける。

【００７１】次に、この切替制御情報を受信した切替装
置１Ａでの動作を説明する。なお、切替制御情報として
送信されたＲ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ１４は、切替装置１Ａ
ではそれぞれ、Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８として認識され
る。

【００７２】切替装置１Ａは、先ずステップＳ１３（切
替制御情報の妥当性の確認及び読み込み手段）で、切替
制御情報に符号誤りがないことを確認するとともに、切
替制御情報からＲ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８を読み込む。

【００７３】次に、ステップＳ１８（セレクタ位置と対
向装置のブリッジ位置の不一致検出手段）で、切替装置
１Ａ自身のセレクタの選択位置Ｒ４と、Ｓ１３で読み込
んだ切替装置１Ｂのブリッジ位置Ｒ８が不一致であるか
否かを検出する。Ｒ４、Ｒ７共に「現用」であるのでＮ
Ｏと判定されるが、ＹＥＳ（不一致）を数回続けて検出
した場合には、切替装置１Ｂへ不一致警報Ｒ１５を送信
する。

【００７４】さて、パス切替制御部１３に対しては、ブ
リッジに対する切替要求Ｒ９が入力される。ステップＳ
１４（切替要求の比較手段）では、パス切替制御部１３
が、これら切替要求を比較し、その中で最も優先順位の
高い切替要求である切替要求Ｒ１０を決定する。ここで
Ｒ１０は「両系正常(NoRequest)」とする。

【００７５】次に、ステップＳ１５（切替要求の比較手
段）では、パス切替制御部１３が、切替要求Ｒ１０とＲ
５とを比較し、最も優先順位の高い切替要求である切替
要求Ｒ５を、ブリッジ及び対向するセレクタに対して最
も優先順位の高い切替要求Ｒ１２として決定し、またＲ
６「現用系」を、この切替要求Ｒ１２を適用する系Ｒ１
３として決定する。

【００７６】次にステップＳ１６（ブリッジ切替手段）
では、切替要求Ｒ１２、この切替を適用する系Ｒ１３に
したがって、ブリッジの選択位置を「現用」から「予
備」に切替える。具体的には、パス切替制御部１３が、
ペア情報保持部１４のペア情報を参照して、ルーティン
グ情報保持部１２において、パス識別子Ｂｂの組とパス
識別子Ａａの組同士を対応づけ、パス識別子Ａｂの組に
関する対応づけを解除する。

【００７７】なお、切替後のブリッジの選択位置Ｒ１４
は、前述したステップＳ１７での切替制御情報として、
Ｒ２，３，４とともに切替装置１Ｂへと送信される。

【００７８】また、ステップＳ１９（ブリッジ位置と対
向装置のセレクタ位置の不一致検出手段）で、このブリ
ッジの選択位置Ｒ１４と、Ｓ１３で読み込んだ切替装置
１Ｂのセレクタ位置Ｒ７が不一致であるか否かを検出す
る。Ｒ１４、Ｒ７共に「現用」であるのＮＯと判定され
るが、ＹＥＳ（不一致）を数回続けて検出した場合に
は、切替装置１Ｂへ不一致警報Ｒ１６を送信する。

【００７９】したがって、ステップＳ１１〜Ｓ１９の処
理により、図２に示すように、信号断が生じた上り方向
パスのセレクタとブリッジのみが現用から予備に切替え
られ、かつ故障が生じていない下り方向パスのセレクタ
とブリッジは現用を選択したままにすることができる。

【００８０】なお、図５に示すように、切替制御フロー
においてＳ１４とＳ１５は省略することができる。この
場合、切替要求Ｒ１２としてはＲ５を、適用する系Ｒ１
３としてはＲ６を、それぞれ無条件に適用することにな
る。

【００８１】以上説明したように、本発明の第１の実施
の形態によれば、切替装置内のセレクタに対して最も優
先順位の高い切替要求、ブリッジの選択位置及びセレク
タの選択位置を切替制御情報として、対向する切替装置
に送信し、上り方向と下り方向のパスについて個別に、
かつ最も優先順位の高い切替要求にしたがってセレクタ
とブリッジの切替制御を行うので、上り方向と下り方向
のパスの切替制御を独立に行うことができ、その結果と
して、上り方向と下り方向のパスを収容する伝送路数が
非対称となるパス構成においてもパスの切替を行うこと
ができる。

【００８２】[第２の実施の形態：２相の切替プロトコ
ルを実装する装置への適用例]第２の実施の形態では、
切替装置の構成、パスの構成及び現用故障時のパス切替
は、図１、図２及び図３に示すものと同様とし、切替方
法の違いを主として説明する。

【００８３】図６は、第２の実施の形態の切替制御フロ
ー図である。具体的には、切替装置１Ｂのセレクタ位置
の切替制御と、切替装置１Ａのブリッジ位置の切替制御
とを示す。以下に、第２の実施の形態において、装置内
または装置間で伝送される情報の内容とその符号を示
す。なお、これら符号及びステップの番号は、第１の実
施の形態とは別なものとして示す。

【００８４】Ｒ１：セレクタに対する切替要求 Ｒ２：セレクタに対して最も優先順位の高い切替要求 Ｒ３：Ｒ２の切替要求を適用する系 Ｒ４：ブリッジに対する切替要求 Ｒ５：ブリッジに対して最も優先順位の高い切替要求 Ｒ６：セレクタ及びブリッジに対して最も優先順位の高
い切替要求 Ｒ７：切替要求に対する正常終了もしくは異常終了の応
答 Ｒ８：ブリッジの選択位置 Ｒ９：セレクタ位置 Ｒ１０：セレクタとブリッジの選択位置の不一致警報

【００８５】先ず、切替装置１Ｂの動作を説明する。上
り現用パス（パス識別子Ｂａ）の信号が断たれると「現
用の信号断」という切替要求Ｒ１とがパス切替制御部１
３へ与えられる。パス切替制御部１３はステップＳ１１
（切替要求の比較手段）で、入力される切替要求Ｒ１同
士を比較し、その中で最も優先順位の高い切替要求であ
る切替要求Ｒ２を入力信号異常検出部１５からの「現用
パスの信号断」に決定し、またこの切替要求を適用する
系Ｒ３を「現用系」に決定する。続くステップＳ１２
（対向装置へ切替制御情報を送信する手段）では、切替
要求Ｒ２「現用の信号断」と、系Ｒ３「現用系」とを切
替制御情報として、切替装置１Ａに送信する。

【００８６】次に、この切替制御情報を受信した切替装
置１Ａでの動作を説明する。先ず、ステップＳ１３（切
替制御情報の妥当性の確認及び読み込み手段）で、切替
制御情報に符号誤りがないことを確認するとともに切替
要求Ｒ２「現用パスの信号断」とこの切替を適用する系
Ｒ３「現用系」とを読み込む。ステップＳ１４（切替要
求の比較手段）では、入力される複数のブリッジの切替
要求Ｒ４を比較し、その中で最も優先順位の高い切替要
求である切替要求Ｒ５を、例えば「両系正常(NoReques
t)」と決定する。次に、ステップＳ１５（切替要求の比
較手段）では、切替要求Ｒ２とＲ５を比較し、最も優先
順位の高い切替要求である切替要求Ｒ５「現用パスの信
号断」を、ブリッジ及びセレクタに対して最も優先順位
の高い切替要求Ｒ６として決定する。次にステップＳ１
６（ブリッジ切替手段）では、切替要求Ｒ６にしたがっ
て、ブリッジの選択位置を「現用」から「予備」に切替
える。具体的には、第１の実施の形態と同様にルーティ
ング情報保持部１２を書き換える。次のステップＳ１７
では、ステップＳ１６の切替の結果を基に、切替要求に
対する正常終了もしくは異常終了を示す応答Ｒ７と、ブ
リッジの選択位置Ｒ８を切替制御情報として切替装置１
Ｂへ送信する。ここでは、応答Ｒ７は「正常終了」であ
るとする。

【００８７】次に、この切替制御情報を受信した切替装
置１Ｂでの動作を説明する。ステップＳ１８（切替制御
情報の妥当性の確認及び読み込み手段）で、切替制御情
報に符号誤りがないことを確認するとともに、この切替
制御情報から応答Ｒ７とブリッジの選択位置Ｒ８とを読
み込む。そして、ステップＳ１９（セレクタ切替手段）
では、応答Ｒ７「正常終了」にしたがって、セレクタの
選択位置を「現用」から「予備」に切替える。具体的に
は、第１の実施の形態と同様にルーティング情報保持部
１２を書き換える。

【００８８】そして、ステップＳ２０（セレクタ位置と
対向装置のブリッジ位置の不一致検出手段）で、セレク
タの選択位置Ｒ９と、Ｓ１８で読み込んだ切替装置１Ａ
のブリッジ位置Ｒ８が不一致であるか否かを検出する。
Ｒ９、Ｒ８共に「現用」であるのでＮＯと判定される
が、ＹＥＳ（不一致）を数回続けて検出した場合には、
切替装置１Ａへ不一致警報Ｒ１５を送信する。

【００８９】したがって、ステップＳ１１〜Ｓ２０の処
理により、図２に示すように、信号断が生じた上り方向
パスのセレクタとブリッジのみが現用から予備に切替え
られ、かつ故障が生じていない下り方向パスのセレクタ
とブリッジは現用を選択したままにすることができる。

【００９０】以上説明したように、本発明の第２の実施
の形態によれば、現用パスと予備パスとを示すペア情
報、及び、入力パスと出力パスとを示すルーティング情
報を、上り方向と下り方向のそれぞれについて個別に記
憶した切替装置間で行うパス切替方法において、一方の
切替装置から、この切替装置内のセレクタに対して最も
優先順位の高い切替要求及びこの切替要求を適用する系
を切替制御情報として、対向する切替装置に送信し、対
向する切替装置から、上り方向と下り方向について個別
に行ったブリッジの切替の正常終了または異常終了とブ
リッジの選択位置を切替制御情報として応答するので、
上り方向と下り方向のパスの切替制御を独立に行うこと
ができ、その結果として、上り方向と下り方向のパスを
収容する伝送路数が非対称となるパス構成においてもパ
スの切替を行うことができる。

【００９１】[第３の実施の形態：ＷＤＭ伝送装置への
適用例]図８は、第３の実施の形態の切替装置２の構成
を示す図である。具体的には、光クロスコネクト（以
下、光ＸＣと記す）を備えたＷＤＭ方式の切替装置の構
成を示す図である。また、図９は、光波パス構成例を示
す図であり、図１０は、光波パス切替例を示す図であ
る。

【００９２】第３の実施の形態の切替装置２は、切替対
象のパスを光波パスとし、電気レイヤで切替制御を、光
レイヤで切替を行うように構成される。また、図１に示
す切替装置１の構成要素と同一のものには同一符号を付
し、異なる部分を主に説明する。

【００９３】切替装置２は、切替装置１のスイッチ部１
１の代わりに、光波パスの切替を電気レイヤで行う光Ｘ
Ｃ部２１を備え、光ＸＣ部２１は、パス切替制御部１３
に代わる光波パス切替制御部２１１を備えている。光波
パスの切替制御に用いる光ＸＣは半固定のスイッチング
動作であるため、この光波パス切替制御部２１１は、パ
ス切替時においてルーティング情報保持部１２の書き換
えだけでなく、直接的に光ＸＣ部２１に対して切替制御
を行う。

【００９４】また、切替装置２にあっては、送信ＩＦ部
や受信ＩＦ部と、伝送路（光ファイバ）との間に、光波
パスの合分波、つまり光レイヤでの多重分離、及び経路
制御を行う光多重分離部２２を備える。なお、光波パス
の現用と予備のペア情報があらかじめ固定的に割当てら
れ、ペア情報保持部を参照しなくてもペアとなる予備の
光波パスが特定できる場合はペア情報保持部は必要な
い。

【００９５】また、切替プロトコルの実装は、電気レイ
ヤのパスのパスオーバヘッドや切替制御用パスの設定、
もしくは光レイヤの光波パスのオーバヘッドや切替制御
用の光波パスの設定により行うことが可能である。な
お、第３の実施の形態のパスの切替制御は、第１の実施
の形態または第２の実施の形態と同様に行うことができ
る。

【００９６】図９では、切替装置２Ａから切替装置２Ｂ
への上り方向の光波パス数が１、切替装置２Ｂから切替
装置２Ａの下り方向の光波パス数が３となっている。

【００９７】切替装置２Ａ、２Ｂ間には、伝送路番号１
１，１２，１３，１４を付与された伝送路（前の２者は
上り伝送路、後の２者は下り伝送路）が構成される。上
り伝送路（伝送路番号１１）には、高優先クラスのトラ
ヒックを伝送するための現用光波パス（光波パス識別子
λ１０１）が収容され、上り伝送路（伝送路番号１２）
には、高優先クラスの予備光波パス（光波パス識別子λ
１１１）が収容される。下り伝送路（伝送路番号１３）
には、高優先クラスのトラヒックを伝送するため、３つ
の現用光波パス（光波パス識別子λ２０１，２０２，２
０３）が収容され、下り伝送路（伝送路番号１４）に
は、高優先クラスの、３つの予備光波パス（光波パス識
別子λ２１１，２１２，２１３）が収容される。

【００９８】図１０に示すように、例えば、光波パス
（光波パス識別子λ２０１）に故障が生じた場合には、
第１の実施の形態または第２の実施の形態の切替制御が
行われるので、光波パス（光波パス識別子λ２０１）が
光波パス（光波パス識別子λ２１１）に切り替えること
ができる。この切替にあっては、切替装置２Ａ（２Ｂ）
では、先ず光波パス切替制御部２１１が電気レイヤで光
波パスの切替制御を行い、そして、光ＸＣ部２１が光レ
イヤで光波パスの切替を行う。

【００９９】したがって、図１０に示すように、故障が
生じた方向の光波パスのセレクタとブリッジのみが現用
から予備に切替えられ、かつ故障が生じていない他の光
波パスのセレクタとブリッジは現用を選択したままにす
ることができる。

【０１００】以上説明したように、本発明の第３の実施
の形態によれば、電気レイヤで切替制御を、光レイヤで
切替をそれぞれ行い、光波パスを切替単位として切替を
行うようにしたので、上り方向と下り方向の光波パスの
切替制御を独立に行うことができ、その結果、上り方向
と下り方向のパスを収容する光波パス数が非対称となる
光波パス構成においても光波パスの切替制御を行うこと
ができる。

【０１０１】[第４の実施の形態：ＡＴＭ伝送装置への
適用例]第４の実施の形態では、図１の切替装置１がＡ
ＴＭ伝送装置（この例でも切替装置１という）として構
成される。このため、切り替え対象のパスはＡＴＭレイ
ヤのＶＰ（バーチャルパス）であり、上記実施の形態で
説明した切替制御情報がＡＰＳセルに含まれる。また、
ペア情報は、現用ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号
及びＶＰ識別子（ＶＰＩ：Vertual Path Identifier）
と、予備ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号及びＶＰ
識別子とからなる情報である。また、ルーティング情報
は、現在の入力ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号及
びＶＰ識別子と、出力ＶＰの収容される伝送路の伝送路
番号及びＶＰ識別子とからなる情報である。そして、Ｖ
Ｐ切替後には、当該ルーティング情報を書き換えるよう
にする。

【０１０２】具体的には、図１１に示すように、ＡＴＭ
レイヤのＶＰを切替単位とするので、切替装置１（１
Ａ、１Ｂ）のルーティング情報保持部１２（ＶＰルーテ
ィングテーブル）には、パス識別子の代わりにＶＰ識別
子を設定すればよい。また、ペア情報保持部１４には、
上り現用ＶＰを示す、伝送路番号１１及びＶＰ識別子Ｂ
ａの組と、上り予備ＶＰを示す、伝送路番号１２及びＶ
Ｐ識別子Ｂｂの組同士が対応づけられてペア情報をなし
ている。また、下りについても同様にして、ペア情報が
設定されている。そして、ルーティング情報を書き換え
るようにしているので、例えば、上りの現用ＶＰ（ＶＰ
識別子Ｂａ）に故障が生じたときであっても、下りのＶ
Ｐを切り替えることなく、故障したＶＰを予備のＶＰ
（ＶＰ識別子Ｂｂ）に切り替えることができる。

【０１０３】なお、ＶＰに収容されたＶＣ（バーチャル
チャネル）を本発明のパスとして切替を行うときは、こ
のＶＣを収容するＶＰのＶＰ識別子に、このＶＣのＶＣ
識別子を対応づければよい。つまり、ペア情報は、現用
ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号、ＶＰ識別子及び
ＶＣ識別子と、予備ＶＰの収容される伝送路の伝送路番
号、ＶＰ識別子及びＶＣ識別子とからなる情報とすれば
よい。また、ルーティング情報は、入力ＶＰの収容され
る伝送路の伝送路番号、ＶＰ識別子及びＶＣ識別子と、
出力ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号、ＶＰ識別子
及びＶＣ識別子とからなる情報とすればよい。なお、切
替制御情報がＡＰＳセルに含まれるのは勿論である。そ
して、ＶＰ切替後には、当該ルーティング情報を書き換
えるようにすることでＡＴＭ伝送装置としての機能を発
揮することができる。

【０１０４】したがって、本発明の第４の実施の形態に
よれば、上り方向と下り方向のＶＰとＶＣの切替制御を
独立に行うことができ、その結果、上り方向と下り方向
のＶＰを収容する伝送路数が非対称となるＶＰ構成例、
もしくはＶＣを収容するＶＰ数が非対称となるＶＣ構成
においてもＶＰもしくはＶＣの切替制御を行うことがで
きる。

【０１０５】[第５の実施の形態：リング網への適用例]
図１２は、切替装置をリング網に適用したときのパス切
替例を示す図である。Ｎ１〜Ｎ８は、それぞれ第１の実
施の形態の切替装置１をリング網のノードとして示すも
のである。このリング網の各セクションでは、図２、３
に示すように、例えば時計回り方向を上り方向、反時計
回りを下り方向として、各方向につき、現用パス及び予
備パスが構成される。なお、各ノードにあっては、時計
回り方向の現用パスに対して、反時計回り方向の予備パ
スを対応づけるようにペア情報が設定される。

【０１０６】図１２（ａ）に示すように、ノードＮ２と
Ｎ３との間のセクションにおいて反時計回りの現用パス
が故障した場合、このパスを接続するＮ２とＮ３の切替
装置において、反時計方向回りの現用パスを時計方向回
りの予備パスに折り返し接続する。なお、図１２（ｂ）
に示すように、時計方向回りの現用パスに対しては故障
が発生していないため切替を行わない。また、反時計回
りの現用パスの故障が回復した場合は予備から現用へ切
戻しを行えばよい。

【０１０７】したがって、第５の実施の形態によれば、
リング網において現用パスの故障が発生したセクション
で反対方向回りのパスへ折り返し接続することにより切
替を行うため、現用故障が発生したセクションを回避し
て故障切替を行うことができる。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
上り方向と下り方向のパスの切替をそれぞれ独立に行う
ので、通過するトラヒック量に応じて、上り方向と下り
方向のパス数もしくは光波パス数を非対称にできる。ま
た、上りパスと下りパスに収容するトラヒック量が非対
称となる冗長パスにおいて、トラヒック量が少ない一方
のパスのパス収容効率を改善することができる。これ
は、本発明において従来の切替方法のような上りパスと
下りパスをあらかじめペアとして設定した伝送路もしく
は光波パスに収容する必要がなく、上り方向もしくは下
り方向のいずれか一方のパス収容伝送路もしくは光波パ
スに空き帯域がなくなっても、残り一方の空き帯域の存
在するパス収容伝送路もしくは光波パスに対しては、引
き続き新たな冗長パスを設定できるためである。

【０１０９】図１３は、本発明における光波パスのパス
収容効率の改善効果を示す図である。図１３は下り方向
の光波パスに収容するトラヒック量を上り方向に対して
１〜１０倍に変化させた場合の上り方向で必要となる光
波パス数である。図１３に示すように、上り方向の光波
パス数は、上り方向と下り方向のトラヒック量の非対性
が大きくなるにつれて必要光波パス数を少なくすること
ができ、従来のパス切替方法と比較して上り方向の光波
パスのパス収容効率を改善することができる。上り光波
パスの使用波長数の減少により、光合分波器、光増幅
器、光スイッチ等のネットワークコストの低減化が図れ
る。

【０１１０】なお、電気レイヤのパスを光波パスでな
く、直接伝送路に収容する場合においても、同様に上り
パスを収容する伝送路数を少なくすることができるた
め、伝送路コストの低減化が図れる。

【０１１１】また、本発明によれば、上りパスと下りパ
スを独立に切替を行うため、多重故障時におけるパスの
生き残り確率を改善することができる。ここで、故障発
生の原因であるレーザ光源、光送受信部、電子回路、増
幅器のような構成装置は、上りパスと下りパスでそれぞ
れ独立に異なった装置を使用するため、故障の発生箇所
は上り方向と下り方向の伝送路もしくは光波パス単位に
それぞれ独立に生じると仮定できる。従来方法では上り
パスと下りパスを同時に切替えるため、上りパスを収容
する光波パスのみに故障が発生しても、上りパスと下り
パスの切替を行なう。このため、上りパスの現用と下り
パスの予備に故障が発生すると、通信が行えなかった。
これに対して、本発明では上りパスの予備と下りパスの
現用を介して通信を行うことができる。したがって、本
発明では多重故障時におけるパスの生き残り確率を改善
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１及び第２の実施の形態の切替装置の構成を
示す図である。

【図２】第１及び第２の実施の形態におけるパス構成例
を示す図である。

【図３】第１及び第２の実施の形態における現用故障時
のパス切替例を示す図である。

【図４】第１の実施の形態における切替制御フロー図で
ある。

【図５】第１の実施の形態におけるＳ１４とＳ１５省略
時の切替制御フロー図である。

【図６】第２の実施の形態における切替制御フロー図で
ある。

【図７】第２の実施の形態におけるＳ１１４省略時の切
替制御フロー図である。

【図８】第３の実施の形態における光ＸＣ部を備えた切
替装置の構成を示す図である。

【図９】第３の実施の形態における光波パス構成例を示
す図である。

【図１０】第３の実施の形態における光波パス切替例を
示す図である。

【図１１】第４の実施の形態における現用ＶＰ故障時の
ＶＰ切替例を示す図である。

【図１２】第５の実施の形態におけるリングに対するパ
ス切替例を示す図である。

【図１３】本発明における光波パスの収容効率の改善効
果を示す図である。

【図１４】従来のＶＰ切替におけるＶＰ構成例を示す図
である。

【図１５】図１４における通常時のＶＰ設定例を示す図
である。

【図１６】図１４におけるＶＰ切替例を示す図である。

【図１７】従来のＶＰ切替における切替制御フロー図で
ある。

【図１８】従来のＶＰ切替におけるＡＰＳセルのセルフ
ォーマットを示す図である。

【図１９】従来のＶＰ切替におけるＶＰと予備ＶＰのペ
ア情報保持部を示す図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ，２，２Ａ，２Ｂ 切替装置 １１ スイッチ部 １２ ルーティング情報保持部 １３ パス切替制御部 １４ ペア情報保持部 １５ 入力信号異常検出部 １６ 上位装置ＩＦ部 ２１ 光ＸＣ部 ２２ 光多重分離部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K002 AA06 DA13 EA03 EA32 EA33 FA01 5K028 AA06 AA11 BB08 CC02 EE05 KK01 KK03 KK12 MM05 MM08 MM12 MM14 NN02 5K031 AA08 CA15 DA19 DB10 DB14 EB05

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現用パスと予備パスとを示すペア情報を
   上り方向と下り方向について個別に記憶する手段と、 入力パスと出力パスとを示すルーティング情報を上り方
   向と下り方向のそれぞれについて記憶する手段とを有
   し、 切替要求に際して、切替装置内のセレクタに対して最も
   優先順位の高い切替要求、ブリッジの選択位置及びセレ
   クタの選択位置を切替制御情報として、対向する切替装
   置に送信し、 上り方向と下り方向のパスについて個別に、かつ最も優
   先順位の高い切替要求にしたがってセレクタとブリッジ
   の切替制御を行うパス切替装置。
2. 【請求項２】 現用パスと予備パスとを示すペア情報及
   び入力パスと出力パスとを示すルーティング情報を、上
   り方向と下り方向のそれぞれについて個別に記憶した切
   替装置で構成されるパス切替システムであって、 一方の切替装置は、この切替装置内のセレクタに対して
   最も優先順位の高い切替要求を切替制御情報として、対
   向する切替装置に送信し、 対向する切替装置は、上り方向と下り方向について個別
   に行ったブリッジの切替の正常終了または異常終了とブ
   リッジの選択位置を切替制御情報として応答することを
   特徴とするパス切替システム。
3. 【請求項３】 現用パスと予備パスとを示すペア情報及
   び入力パスと出力パスとを示すルーティング情報を、上
   り方向と下り方向について個別に記憶した切替装置が行
   うパス切替方法であって、 切替要求に際して、切替装置内のセレクタに対して最も
   優先順位の高い切替要求、ブリッジの選択位置及びセレ
   クタの選択位置を切替制御情報として、対向する切替装
   置に送信し、 上り方向と下り方向のパスについて個別に、かつ最も優
   先順位の高い切替要求にしたがってセレクタとブリッジ
   の切替制御を行うことを特徴とするパス切替方法。
4. 【請求項４】 現用パスと予備パスとを示すペア情報及
   び入力パスと出力パスとを示すルーティング情報を、上
   り方向と下り方向のそれぞれについて個別に記憶した切
   替装置間で行うパス切替方法であって、 一方の切替装置から、この切替装置内のセレクタに対し
   て最も優先順位の高い切替要求を適用する系を切替制御
   情報として、対向する切替装置に送信し、 対向する切替装置から、上り方向と下り方向について個
   別に行ったブリッジの切替の正常終了または異常終了と
   ブリッジの選択位置を切替制御情報として応答すること
   を特徴とするパス切替方法。
5. 【請求項５】 電気レイヤで切替制御を、光レイヤで切
   替をそれぞれ行い、光波パスを切替単位として切替を行
   うことを特徴とする請求項３または４記載のパス切替方
   法。
6. 【請求項６】 切り替え対象のパスがＡＴＭレイヤのＶ
   Ｐであり、前記切替制御情報がＡＰＳセルに含まれ、前
   記ペア情報は、現用ＶＰの収容される伝送路の伝送路番
   号及びＶＰ識別子と、予備ＶＰの収容される伝送路の伝
   送路番号及びＶＰ識別子とからなる情報であり、前記ル
   ーティング情報は、入力ＶＰの収容される伝送路の伝送
   路番号及びＶＰ識別子と、出力ＶＰの収容される伝送路
   の伝送路番号及びＶＰ識別子とからなる情報であり、Ｖ
   Ｐ切替後には、当該ルーティング情報を書き換えること
   を特徴とする請求項３または４記載のパス切替方法。
7. 【請求項７】 切り替え対象のパスがＡＴＭレイヤのＶ
   Ｃであり、前記切替制御情報がＡＰＳセルに含まれ、前
   記ペア情報は、現用ＶＰの収容される伝送路の伝送路番
   号、ＶＰ識別子及びＶＣ識別子と、予備ＶＰの収容され
   る伝送路の伝送路番号、ＶＰ識別子及びＶＣ識別子とか
   らなる情報であり、前記ルーティング情報は、入力ＶＰ
   の収容される伝送路の伝送路番号、ＶＰ識別子及びＶＣ
   識別子と、出力ＶＰの収容される伝送路の伝送路番号、
   ＶＰ識別子及びＶＣ識別子とからなる情報であり、ＶＰ
   切替後には、当該ルーティング情報を書き換えることを
   特徴とする請求項３または４記載のパス切替方法。
8. 【請求項８】 リング網の各セクションの両端に切替装
   置を設置して現用パス及び予備パスを収容する場合の、
   現用パスの故障が発生したセクションの両端の切替装置
   が行うパス切替方法であり、切替先としてそれぞれ隣接
   するセクションの反対方向回りのパスへ折り返し接続す
   ることを特徴とする請求項３ないし７のいずれか記載の
   パス切替方法。