JP2007324853A

JP2007324853A - 光通信システム

Info

Publication number: JP2007324853A
Application number: JP2006151826A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Mukojima; 俊明向島
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2007-12-13
Also published as: US7865077B2; CN101083505B; US20080037981A1; CN101083505A

Abstract

【課題】複数のＰＯＮインターフェースを備え、各インターフェースにおいて障害が発生した場合でも、これを適切に補償することができる光通信システムを提供する。
【解決手段】複数のインターフェースの故障を検出し、通知信号を生成する故障検出手段と、制御情報を格納する記憶手段と、通知信号に基づいて故障が発生したインターフェースの配下の加入者端末に対応する制御情報を記憶手段から抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出された制御情報に基づいて通信網と故障が発生したインターフェースの配下の加入者端末との間の光信号の送受信制御を行う予備系インターフェースと、障害発生時には伝送経路を予備系インターフェースを経由する経路に切り替える光スイッチユニットと、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、加入者側装置との間の光信号の送受信制御をなす光通信システムに関し、特に障害発生時にデータ伝送経路を予備系に切り替える技術に関する。

近年、ＡＤＳＬ等のブロードバンド回線の急速な普及にともない、高速通信を利用するサービスの提供が始まりつつある。今後さらなるサービスの拡大を図るためには、より高速、大容量で安定したブロードバンド基盤が必要となり、ＦＴＴＨへの期待が高まっている。ＦＴＴＨサービスを安価に提供するために、１本の光ファイバを複数のユーザで共有するＰＯＮ（Passive Optical Network）が知られている。具体的には、ＰＯＮとは光ファイバの途中に光カプラを設け伝送路を複数本に分岐させるスター型のネットワークを指す。

図６は、かかるＰＯＮ技術を適用した従来のポイント・マルチポイントシステムの構成を示す概略図である。高域通信網（ＷＡＮ）６００に接続される局側装置ＯＬＴ（Optical Line Terminal）１００は、高域通信網６００から受信した下り方向のデータを時分割多重方式により加入者側装置ＯＮＵ（Optical Network Unit）に向けて送信する。ＯＬＴ１００より送信されたデータは、光ファイバ２００を経由し、光カプラ３００によって複数の光ファイバ２０１、２０２、２０３に分岐され、各加入者側装置ＯＮＵ４０１、４０２、４０３に受信される。各ＯＮＵは、受信したデータが自装置宛であるかどうかをデータフレーム毎に付された識別子によって判断する。尚、この識別子は、ＯＮＵ登録時にＯＬＴ１００によって決定され、ＯＮＵ毎に割り当てられ、配下のＯＮＵ同士で重複しないようにＯＬＴ１００によって管理されている。各ＯＮＵに受信された下り方向のデータは、各ユーザ端末５０１、５０２、５０３に送信される。一方、各ＯＮＵからＯＬＴ１００に向けて送信される上り方向のデータは、ＯＬＴ１００から供給される送信許可を示す制御フレームに従って送信される。すなわち、ＯＬＴ１００は、各ＯＮＵから送信され、光カプラ３００により合波された上りデータ同士が衝突しないように、各ＯＮＵが送信するデータの送出タイミングおよびデータ量を示す指示情報を格納した制御フレームを各ＯＮＵに対して送信することによって、上り方向のデータの送信を制御しているのである。各ＯＮＵから送信された上り方向のデータは、光ファイバ２０１、２０２、２０３を流れ、光カプラ３００によって合波され、光ファイバ２００を経由してＯＬＴ１００によって受信され、広域通信網（ＷＡＮ）６００に向けて送信される。

また、図７はＯＬＴ１０１内に複数のＰＯＮインターフェースを備えた従来のポイント・マルチポイントシステムの構成を示す図である。ＯＬＴ１０１内には、Ｍ個のＰＯＮインターフェースカードPON IF#1〜PON IF#Mが搭載されており、各インターフェースカードには、１：Ｎ分岐の光カプラ３００−１〜３００−Ｍを介して、Ｎ台のＯＮＵが接続される。つまり、ＯＬＴ１０１は、Ｍ×Ｎ台のＯＮＵを収容することが可能となっている。かかる構成とすることにより、１台のＯＬＴで収容可能なＯＮＵの台数を増やすことができ、システムの利用効率を向上させることが可能となる。

ところで、上記した如きポイント・マルチポイントシステムにおいて、局側装置ＯＬＴと加入者側装置ＯＮＵとの間のデータ伝送路上で障害が発生した場合でも、通信を継続できるように冗長構成がとられる場合がある。すなわち、伝送経路には現用系および予備系が設けられており、通常時においては現用系が使用され、障害発生時には予備系に切り替えることによって、通信を継続させ、伝送経路の信頼性を確保することがなされている。

特許文献１は、現用系と予備系とがそれぞれ独立しており、運用中に予備系の追加および予備系への無瞬断強制切り替えが可能であり、切り替え前後で加入者側装置（子機）の受信位相が変化しない局側装置（親機）について記載している。
特開２００５−３２８２９４号公報

図７の如き複数のＰＯＮインターフェースを有するシステムにおいては、ＯＬＴ内に設けられた複数のＰＯＮインターフェースのうちのいずれかに障害が発生した場合、その障害が発生した系を検出し、他の系に影響を及ぼすことなく、障害が発生した系のみを予備系に切り替えるための構成が必要となる。また、各ＰＯＮインターフェースでは、データフレームがＯＬＴと各ＯＮＵ間を往復するのに費やされる往復時間ＲＴＴ（Round Trip Time）等の制御情報を保持しており、このフレーム往復時間ＲＴＴに基づいて上記した各ＯＮＵからの上りデータの送信タイミングおよびデータ量の制御を行っている。従って、予備系への切り替えの際には、配下のＯＮＵからのデータ送信制御に必要な往復時間ＲＴＴ等の制御情報を確実に引き継がなければならない。しかしながら、引用文献１の如き従来の局側装置（ＯＬＴ）は、複数のＰＯＮインターフェースを備えたシステムを想定したものではなく、このようなシステムに適用するための十分な構成を備えるものではない。

今後益々ＦＴＴＨサービスへの期待が高まる中、図７の如き１台のＯＬＴで複数の加入者側端末（ＯＮＵ）を収容可能なシステムが通信事業者において導入されることが見込まれる。そして、これを安定して運用するために、このような複数のＰＯＮインターフェースを備えたシステムにおいても適用可能な伝送経路の信頼性を確保するための機能が必要とされている。

本発明は上記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、複数のＰＯＮインターフェースを備えた光通信システムにおいて、これらのインターフェースのうちのいずれかに障害が発生した場合でもこれを適切に補償し、伝送路の信頼性を確保することができる光通信システムを提供することにある。

本発明の光通信システムは、複数の現用系インターフェースを有し、前記複数の現用系インターフェース毎に複数の加入者端末を収容し、前記加入者端末毎に得られる制御情報に基づいて通信網と前記加入者端末との間の光信号の送受信制御を行う光通信システムであって、前記複数の現用系インターフェースのうちのいずれかの故障を検出し、当該故障が発生したインターフェースを示す通知信号を生成する故障検出手段と、前記制御情報を格納する記憶手段と、前記通知信号に基づいて、前記故障が発生したインターフェースの配下の加入者端末に対応する制御情報を前記記憶手段から抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された制御情報に基づいて前記通信網と前記故障が発生したインターフェースの配下の加入者端末との間の光信号の送受信制御を行う少なくとも１つの予備系インターフェースと、前記通信網と前記現用系および予備系インターフェースの間のデータ伝送路を形成するデータ伝送路形成手段と、前記データ伝送路形成手段が前記現用系インターフェースのうちの故障したものを前記予備系インターフェースに置換する切り替え手段と、を含むことを特徴とする。

発明を実施するための形態

以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の光通信システム０１を構成する局側装置（以下ＯＬＴと称する。）１０および光スイッチユニットＯＳＷ１、ＯＳＷ２を適用した、ポイント・マルチポイントシステムの構成を示す図である。

ＯＬＴ１０は、例えば通信事業者の局舎に設置され、インターネット等の広域通信網（以下ＷＡＮ（Wide Area Network）と称する。）０２と、加入者側装置０４（以下ＯＮＵと称する）との間の光信号の送受信制御を担う装置である。ＯＬＴ１０は、現用系を担うＭ個のインターフェースカードPON IF#1〜PON IF#M（PON IF#Mは図示せず）および、これらのインターフェースにおいて障害が発生した場合に予備系として機能するインターフェースカードPON IF＃Kを備えている。尚、各インターフェースカードは、それぞれＯＬＴ１０から着脱可能に設けられている。

現用系のインターフェースカードPON IF#1〜PON IF#M には、それぞれ光カプラ０３を介して複数のＯＮＵ０４が接続されている。これらＭ個のインターフェースカードの各々には、最大でＮ台のＯＮＵが接続可能となっており、すなわち、１台のＯＬＴ１０に対してＭ×Ｎ台のＯＮＵが収容可能となっている。これら複数の現用系のインターフェースカードPON IF#1〜PON IF#Mは、それぞれ同一の構成および機能を備えている。

送信処理部１１は、下り方向のデータに対しフレーム毎にどのＯＮＵに送信するかを判別し、そのＯＮＵに対応する識別子を送信フレームに埋め込む処理を行う。また、ＯＮＵが新たに登録されたときには、そのＯＮＵに対応する識別子を発行する処理も行う。更に送信処理部１１は、データ保存部１８に保持されているＯＬＴ１０と各ＯＮＵ０４との間のフレーム往復時間ＲＴＴ等の制御情報に基づいて、各ＯＮＵ０４からＯＬＴ１０に向けて送出される上り方向のデータの送出タイミングおよびデータ量を制御するための制御フレームの生成も行う。

光送信部１２は、送信処理部１１から供給される送信フレームを配下のＯＮＵ０４に向けて送信する処理を行う。送信フレームは、ＷＤＭ１３により波長分割多重され送信される。ＯＬＴ１０と各ＯＮＵ０４との間のデータ通信は、波長分割多重され、例えば下り方向（ＯＬＴからＯＮＵ）の送信信号の波長は１．４９ｕｍ、上り方向（ＯＮＵからＯＬＴ）の送信信号の波長は１．３１ｕｍとなっており、送受信信号間で干渉しないようになっている。

各ＯＮＵ０４から送出される上り方向のデータは光受信部１４により受信される。受信処理部１６は、受信フレームに付加された識別子により受信フレームがどのＯＮＵから送信されたものであるかを判別する。また、受信処理部１６は受信フレームが、ＯＬＴ１０からＯＮＵ０４に向けて送信されたＲＴＴ測定用フレームに対する応答フレームであるか否かを判別し、受信フレームがＲＴＴ測定用フレームに対する応答フレームであった場合には、これをＲＴＴ測定部１７に送信する。受信フレームが応答フレームではないと判断した場合には、これをＷＡＮ０２に向けて送信する。

ＲＴＴ測定信号生成部１５は、ＯＬＴ１０と各ＯＮＵ０４との間のフレーム往復時間ＲＴＴを測定するために使用されるＲＴＴ測定用フレームを生成する。ＯＮＵがＰＯＮに新たに接続されると、ＯＬＴ１０はこれを検知し、当該ＯＮＵが接続された系に属するＲＴＴ測定信号生成部１５は、ＲＴＴ測定用フレームを生成する。生成されたＲＴＴ測定用フレームは、送信処理部１１、光送信部１２、ＷＤＭ１３を経由して当該ＯＮＵに向けて送信される。

ＲＴＴ測定部１７は、ＲＴＴ測定用フレームを受信したＯＮＵ０４から送信される応答フレームを受信することによってＯＬＴと当該ＯＮＵとの間のフレーム往復時間ＲＴＴを算出する処理を行う。算出されたフレーム往復時間ＲＴＴは、データ保存部１８に保持され、上記した送信処理部１１による制御フレームの生成に使用される。すなわち、データ保存部１８には各インターフェースカード配下の全ＯＮＵのフレーム往復時間ＲＴＴ等の制御情報が保持されている。

障害検出通知部１９は、自身のインターフェースカードに障害が発生したことを検出し、これを監視制御部６１に通知する処理を行う。

監視制御部６１は、各インターフェースカードに設けられた障害検出通知部１９から障害が発生したことを示す通知信号を受信すると、予備系として機能するインターフェースカードPON IF#Kの制御部５３に障害が発生したインターフェースカードを示す制御信号を送信するとともに、後述する光スイッチユニットＯＳＷ１、ＯＳＷ２に向けて、障害が発生したインターフェースカードを予備系に切り替えるべくスイッチ駆動信号を送信する。

予備系のインターフェースカードPON IF#Kには、データ保存部５１が設けられている。データ保存部５１には、現用系である各インターフェースカードPON IF#1〜PON IF＃Mの各々に対応付けられた複数の記録領域を備えており、各インターフェースカードのデータ保存部１８に記憶されているフレーム往復時間ＲＴＴ等の制御情報は、PON IF#Kのデータ保存部５１の対応する記録領域にも保持される。

制御部５３は、上記した監視制御部６１から故障が発生したインターフェースカードを示す制御信号を受信すると、そのインターフェースカードの配下の各ＯＮＵ０４とＯＬＴ１０との間のフレーム往復時間ＲＴＴ測定データを抽出すべき制御信号をセレクタ５２に送信する。

セレクタ５２は、制御部５３からの制御信号に基づいて、データ保存部５１に保持された制御情報の中から、障害が発生したインターフェースカードの配下の各ＯＮＵ０４に対応するフレーム往復時間ＲＴＴ測定データを選択し、これを送信処理部５４のレジスタに書き込む処理を行う。送信処理部５４は、選択されたフレーム往復時間ＲＴＴに基づいて、現用系のインターフェースカードと同様に各ＯＮＵ０４からの上り方向のデータの送信制御を行うための制御フレームの生成を行う。また、現用系のインターフェースカードと同様に下り方向のデータに識別子を付加する等の処理も行う。光送信部５５、ＷＤＭ５６、光受信部５７、受信処理部５８は現用系のインターフェースカードと同一の機能を有するもので構成される。

ＯＬＴ１０とＷＡＮ０２との間の上位側の伝送路上には、データの伝送経路の切り替えを行う第１の光スイッチユニットＯＳＷ１が設けられている。図１に示す如く、光スイッチユニットＯＳＷ１には、ＷＡＮ０２からの下り方向のデータの供給先をインターフェースカードPON IF#1又は予備系として機能するインターフェースカードPON IF#Kのいずれかに切り替えるための光スイッチＳＷ１ａと、ＷＡＮ０２に向けて送信される上り方向のデータの送信元をインターフェースカードPON IF#1またはPON IF#Kのいずれかに切り替えるための光スイッチＳＷ１ｂとが設けられており、通常時においては図１に示す如く光スイッチＳＷ１ａおよびＳＷ１ｂは、接点１と接点２とが接続されている。すなわち、通常時においては光スイッチＳＷ１ａおよびＳＷ１ｂは、ＷＡＮ０２とＯＬＴ１０との間の通信は、現用系であるインターフェースカードPON IF#1を介してなされるように監視制御部６１によって制御されている。

同様に、光スイッチユニットＯＳＷ１には、ＷＡＮ０２とＯＬＴ１０との間の通信において、現用系であるインターフェースカードPON IF#2〜PON IF#Mを介するか、又は予備系であるインターフェースカードPON IF#Mを介するかを切り替えるための光スイッチＳＷ２ａ〜ＳＷＭａおよびＳＷ２ｂ〜ＳＷＭｂが設けられており（ＳＷＭａ、ＳＷＭｂは図示せず）、これらの光スイッチは通常時においては接点１と接点２とが接続されている。つまり、ＷＡＮ０２とＯＬＴ１０との間の通信は、現用系のインターフェースカードを介して通信が行われるように監視制御部６１によって制御されている。

また、光スイッチユニットＯＳＷ１には、光スイッチＳＷＫａおよびＳＷＫｂが設けられており、インターフェースカードPON IF#Kを予備系として機能させる場合には、図１に示す如く、これらの光スイッチの接点１と接点２とが接続されるように監視制御部６１によって制御されている。

また、ＯＬＴ１０とＯＮＵ０４との間の下位側の伝送路上には、データの伝送経路の切り替えを行う第２の光スイッチユニットＯＳＷ２が設けられている。光スイッチユニットＯＳＷ２には、インターフェースカードPON IF#1の配下の加入者側装置ONU#1-1〜ONU#1-NがPON IF#1に接続する伝送経路を予備系のPON IF#Kに切り替えるための光スイッチＳＷ１ｃが設けられている。光スイッチＳＷ１ｃは通常時においては接点１と接点２とが接続され、ONU#1-1〜ONU#1-NとＯＬＴ１０との間の通信は現用系であるインターフェースカードPON IF#1を介して行われるように監視制御部６１によって制御されている。

同様に、光スイッチユニットＯＳＷ２には、各インターフェースカードPON IF#2〜PON IF#Mとその配下の加入者側装置系列ONU#2〜ONU#Mとをつなぐ伝送系経路を予備系のPON IF#Kに切り替えるための光スイッチＳＷ２ｃ〜ＳＷＭｃが設けられており、通常時においてはこれらの光スイッチはいずれも接点１と接点２とが接続されている。つまり、ＯＬＴ１０と各ＯＮＵ０４との間の通信は、現用系のインターフェースカードを介して通信が行われるように監視制御部６１によって制御されている。

また、光スイッチユニットＯＳＷ２には、光スイッチＳＷＫｃが設けられており、インターフェースカードPON IF#Kを予備系として機能させる場合には、この光スイッチの接点１と接点２とが接続されるように監視制御部６１によって制御されている。すなわち、通常時においては上記した第１の光スイッチユニットＯＳＷ１および第２の光スイッチユニットＯＳＷ２によって、ＷＡＮ０２−現用系インターフェースカードPON IF#1〜PON IF#M−加入者側装置系列ONU#1〜ONU#Mをつなぐ伝送経路が形成されている。

次に、ＯＬＴ１０が各ＯＮＵ０４との間のフレーム往復時間ＲＴＴを測定し、これをＯＬＴ１０内に保存する処理について図２のフローチャートを参照しつつ説明する。

ＯＬＴ１０はＯＮＵがＰＯＮに接続されるとこれを検知し、当該ＯＮＵのデータ送受信制御を担うインターフェースカードのＲＴＴ測定信号生成部１５は、ＯＬＴ１０と当該ＯＮＵ間のフレーム往復時間を測定するためのＲＴＴ測定用フレームを生成する（ステップＳ０１）。

生成されたＲＴＴ測定用フレームは、送信処理部１１に供給され、他の下り方向のデータとのデータ送出タイミングの調整がなされ、光送信部１２、ＷＤＭ１３を経由して当該ＯＮＵに向けて送信される（ステップＳ０２）。

ＲＴＴ測定用フレームを受信した当該ＯＮＵは、応答フレームを生成し、これをＯＬＴ１０に向けて送信する。当該ＯＮＵより送信された応答フレームは、ＷＤＭ１３および光受信部１４を経由して受信処理部１６に供給される。受信処理部１６では受信したフレームが、ＲＴＴ測定用フレームに対する応答フレームであると判断すると、これをＲＴＴ測定部１７に供給する。ＲＴＴ測定部１７では、ＯＬＴ１０において、ＲＴＴ測定用フレームが送信されてから応答フレームが受信されるまでのフレーム往復時間ＲＴＴを算出する（ステップＳ０３）。

算出されたフレーム往復時間ＲＴＴはデータ保存部１８に保持される（ステップＳ０４）。このようにして、新たにＰＯＮに接続されたＯＮＵとＯＬＴ１０との間のフレーム往復時間の測定が実行され、測定されたデータは当該インターフェースカードのデータ保存部１８に記録される。

さらに、測定されたフレーム往復時間ＲＴＴは、予備系であるインターフェースカードPON IF#Kのデータ保存部５１にも保存される（ステップＳ０５）。上記したようにインターフェースカードPON IF#Kのデータ保存部５１は、現用系である各インターフェースカードPON IF#1〜PON IF#Mの各々に対応付けられた複数の記録領域を備えており、測定されたフレーム往復時間ＲＴＴは、PON IF#Kのデータ保存部５１内の所定の領域に保持される。このようにして、各インターフェースカード毎に保持している配下のＯＮＵ０４とＯＬＴ１０との間のフレーム往復時間ＲＴＴ等の制御情報は、予備系のインターフェースカードPON IF#Kにも保持されるのである。

次に、インターフェースカードPON IF#1が故障し、その配下のＯＮＵ０４との通信に障害が発生した場合を例に、ＯＬＴ１０および光スイッチユニットＯＳＷ１、ＯＳＷ２が、データ伝送路を予備系に切り替えるとともに、フレーム往復時間ＲＴＴ等の制御情報を予備系のインターフェースカードに引き継ぐ処理について図３のフローチャートを参照しつつ説明する。

ＯＬＴ１０内のインターフェースカードPON IF#1の故障により、配下のＯＮＵ０４との通信に障害が発生すると、障害検出通知部１９がこの故障を検出し、PON IF#1において故障が発生したことを示す通知信号を監視制御部６１に送信する（ステップＳ１１）。

PON IF#1の故障の通知を受けた監視制御部６１は、故障が発生したインターフェースカードPON IF#1を示す制御信号をPON IF#Kの制御部５３に向けて送信する。これを受信した制御部５３は、PON IF#1配下の各ONUに対応する制御情報をデータ保存部５１内から抽出すべき制御信号をセレクタ５２に送信する。これを受信したセレクタ５２は、データ保存部５１内のPON IF#1に対応する記録領域から、PON IF#1配下のＯＮＵ０４とＯＬＴ１０との間のフレーム往復時間ＲＴＴ測定データを抽出し、これを送信処理部５４のレジスタに書き込む（ステップＳ１２）。

制御部５３は、ステップＳ１２の処理が完了すると、データ引継ぎ処理が完了したことを示す制御信号を監視制御部６１に送信する（ステップＳ１３）。

続いて監視制御部６１は、光スイッチユニットＯＳＷ１、ＯＳＷ２にスイッチ駆動信号を供給し、光スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂおよびＳＷ１ｃの接点１と接点３が接続されるように光スイッチを制御する（ステップＳ１４）。この処理により、伝送経路がPON IF#1を経由する経路からPON IF#Kを経由する経路に切り替わる。

図４は、上記したステップＳ１４の処理により、光スイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂおよびＳＷ１ｃが駆動され、伝送経路が現用系から予備系に切り替わった状態を示したものである。光スイッチユニットＯＳＷ１の切り替え処理により、障害発生前においてはPON IF#1によって行われていたＷＡＮ０２とＯＬＴ１０とのデータ通信は、PON IF#Kによってなされることとなる。同様に光スイッチユニットＯＳＷ２の切り替え処理により、ＯＬＴ１０とPON IF#1の配下にあった各ＯＮＵとのデータ通信はPON IF#Kによってなされることとなる。

具体的には、PON IF#1に向けて送信されるべきＷＡＮ０２からの下り方向のデータは、光スイッチＳＷ１ａおよびＳＷＫａを介して、PON IF#Kの送信処理部５４に供給される。この下り方向のデータは、光送信部５５、ＷＤＭ５６を経由し、光スイッチＳＷＫｃおよびＳＷ１ｃを介してPON IF#1配下にあった各ＯＮＵ０４（ONU#1-1〜ONU＃1-N）に向けて送信されるのである。また、PON IF#1配下の各ＯＮＵ０４からの上り方向のデータ送信制御を担う制御フレームの生成は、PON IF#Kの送信処理部５４によってなされる。すなわち、送信処理部５４のレジスタには、上記したステップＳ１２の処理によりPON IF#1配下の各ＯＮＵ０４とＯＬＴ１０との間のフレーム往復時間ＲＴＴ測定データが書き込まれ、送信処理部５４はこれに基づいて制御フレームを生成するのである。

一方、PON IF#1配下の各ＯＮＵ０４から送信される上り方向のデータは、光スイッチＳＷ１ｃおよびＳＷＫｃを介してPON IF#Kに受信される。この上り方向のデータはPON IF#KのＷＤＭ５６、光受信部５７および受信処理部５８を経由して、光スイッチＳＷＫｂおよびＳＷ１ｂを介してＷＡＮ０２に向けて送信される。

すなわち、光スイッチユニットＯＳＷ１およびＯＳＷ２により、データ伝送路がPON IF#1を経由する経路からPON IF#Kを経由する経路に切り替わり、故障が発生したPON IF#１に代えて、PON IF#KがＷＡＮ０２とPON IF#1の配下にあった各ＯＮＵとの間のデータの送受信制御を行うのである。予備系への切り替えが完了した後は、故障したPON IF#１をＯＬＴ１０から取り外し、修理又は交換等の処置を行うことが可能となっている。尚、上記した実施例においては、ＯＬＴ１０内に１つの予備系のインターフェースカードを備える構成としたが、要求されるデータ伝送路の信頼性に応じて複数の予備系を備えることとしてもよい。

ところで、上記した実施例においてはPON IF#Kを予備系として使用した場合について説明したが、本発明の光通信システム０１は、このような冗長構成が不要な場合においても容易に対応することが可能となっている。

図５は、本発明の光通信システムを適用したポイント・マルチポイントシステムにおいて、予備系を備えない場合の構成を示す図である。図５に示す如く、インターフェースカードPON IF#Kは、他のインターフェースカードPON IF#1〜PON IF#Mと同一の構成のものが使用される。予備系を必要としない場合においては、監視制御部６１は、光スイッチＳＷＫａおよびＳＷＫｂの接点１と接点３とを接続するとともに、光スイッチＳＷＫｃの接点１と接点３とを接続するべく、光スイッチユニットＯＳＷ１およびＯＳＷ２にスイッチ駆動信号を供給する。かかる構成とすることにより、PON IF#Kを経由する新たな伝送経路が形成される。そして、PON IF#Kの配下には新たなＯＮＵ（ONU#K-1〜ONU#K-N）を収容することが可能となるのである。これにより、ＯＬＴ1台あたりのＯＮＵ収容数の増加を図ることができ、通信コストを抑えることが可能となるのである。尚、上記した実施例においては、PON IF#Kは他の現用系インターフェースカードと同一の構成のものを使用することとしたが、予備系として機能するための構成（例えば、図１に示すセレクタ５２や制御部５３）も搭載しておき、必要に応じてこれらを機能させるようにしてもよい。

以上の説明から明らかなように、本発明の光通信システムによれば、複数のインターフェースカードを有するＯＬＴにおいて、これらのインターフェースカードのうちのいずれかが故障した場合には、その故障が検知され、ＷＡＮ側およびＯＮＵ側に設けられた光スイッチユニットによって、故障が発生したインターフェースカードに代えて、予備系のインターフェースカードによって通信が行われるように伝送経路の切り替えが行われる。これにより、障害が発生したインターフェースカードの配下の各ＯＮＵ０４は、予備系のインターフェースカードを介して通信を継続することが可能となる。また、この方法によれば他のインターフェースカードに接続された系に何ら影響を与えることなく障害が発生したインターフェースカードに接続する系のみを予備系に切り替えることが可能となる。

さらに、予備系のインターフェースカードはデータ記録領域を備えており、各インターフェースカード毎に保持している配下のＯＮＵ０４との通信制御に必要なフレーム往復時間ＲＴＴ等の制御情報が、これに記録される。これにより、予備系のインターフェースカードに切り替えた後においても、故障が発生したインターフェースカードに対応するデータを使用して配下のＯＮＵ０４との間の通信制御を引き続き行うことが可能となる。

さらに、予備系として使用していたインターフェースカードを他の現用系のものと同一の機能を持たせておく、或いは他の現用系のものと同一のものに交換し、光スイッチによってこのインターフェースカードを経由する伝送経路を形成することにより、冗長構成を必要としない場合、すなわち、通信の信頼性よりも通信コストを優先する場合にも容易に対応することが可能となる。

本発明の光通信システムを適用したポイント・マルチポイントシステムの構成を示す図である。本発明の光通信システムにおけるフレーム往復時間ＲＴＴの測定および保存の処理を示すフローチャートである。本発明の光通信システムにおける伝送経路の切り替えおよび制御情報の引継ぎ処理を示すフローチャートである。本発明の光通信システムにおいて伝送経路を予備系に切り替えた状態を示す図である。本発明の光通信システムにおいて予備系を備えない場合の構成を示す図である。従来のポイント・マルチポイントシステムの構成を示す図である。複数のインターフェースカードを備えた従来のポイント・マルチポイントシステムの構成を示す図である。

符号の説明

０１光通信システム
０２広域通信網（ＷＡＮ）
０３光カプラ
０４加入者側装置（ＯＮＵ）
１０局側装置（ＯＬＴ）
１７ＲＴＴ測定部
１８データ保存部
１９障害検出通知部
５１データ保存部
５２セレクタ
５３制御部
６１監視制御部
ＯＳＷ１光スイッチユニット
ＯＳＷ２光スイッチユニット
ＳＷ１ａ〜ＳＷＫａ光スイッチ
ＳＷ１ｂ〜ＳＷＫｂ光スイッチ
ＳＷ１ｃ〜ＳＷＫｃ光スイッチ
PON IF#1、PON IF#2 現用系インターフェースカード
PON IF#K 予備系インターフェースカード

Claims

複数の現用系インターフェースを有し、前記複数の現用系インターフェース毎に複数の加入者端末を収容し、前記加入者端末毎に得られる制御情報に基づいて通信網と前記加入者端末との間の光信号の送受信制御を行う光通信システムであって、
前記複数の現用系インターフェースのうちのいずれかの故障を検出し、当該故障が発生したインターフェースを示す通知信号を生成する故障検出手段と、
前記制御情報を格納する記憶手段と、
前記通知信号に基づいて、前記故障が発生したインターフェースの配下の加入者端末に対応する制御情報を前記記憶手段から抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された制御情報に基づいて前記通信網と前記故障が発生したインターフェースの配下の加入者端末との間の光信号の送受信制御を行う少なくとも１つの予備系インターフェースと、
前記通信網と前記現用系および予備系インターフェースの間のデータ伝送路と、前記加入者端末と前記現用系および予備系インターフェースの間のデータ伝送路とを形成するデータ伝送路形成手段と、
前記データ伝送路形成手段が前記現用系インターフェースのうちの故障したものを前記予備系インターフェースに置換する切り替え手段と、を含むことを特徴とする光通信システム。
前記切り替え手段は、前記通信網と前記現用系および予備系インターフェースの間のデータ伝送路上に配置され、前記現用系インターフェース毎に対応して設けられた複数の上位側光スイッチを含む上位側光スイッチユニットと、
前記加入者端末と前記現用系および予備系インターフェースの間のデータ伝送路上に配置され、前記現用系インターフェース毎に対応して設けられた複数の下位側光スイッチを含む下位側光スイッチユニットと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の光通信システム。
前記上位側光スイッチユニットは、前記予備系インターフェースを前記通信網に直接接続するか又は、前記上位側光スイッチのうちのいずれかを介して前記通信網と接続するかを選択的に切り替える光スイッチをさらに含み、
前記下位側光スイッチユニットは、前記予備系インターフェースを前記加入者端末に直接接続するか又は、前記下位側光スイッチのうちのいずれかを介して前記加入者端末と接続するかを選択的に切り替える光スイッチをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の光通信システム。