JPH0472939A - 光スイッチを用いたパケット交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明はパケット交換装置、特に光スイッチを用いたパ
ケット交換装置において、交換データの欠落を防止する
方法に関する。

【従来の技術１ パケット交換方法およびその装置は、従来がらいろいろ
な方法が知られているが、光スイッチを交換手段として
用いる交換装置として、特開平１２３８２４８がある。 これは、空間分割形の光スイッチを交換段に使用し、そ
の入出力部には電気／光変換器と光／電気交換器とを用
いて構成している。 このような構成において、光／電気交換器は一般的に交
流結合の回路構成となっており、１あるいはＯのレベル
が一定時間以上連続するが、交換すべきデータが存在し
ない時間があると、そのデータあるいはその直後のデー
タに欠落を生じる。 【発明が解決しようとする課題】 上記従来回路は、送信側から受信側のある局に対してパ
ケットデータを送信する場合において、送信すべきデー
タが存在しない場合には、０もしくは１が１パケツト長
に相当する時間連続することになる。 一定時間以上連続したＯまたは１の信号が、受信側の光
／電気変換器に入力されると、第３図の光／電気変換器
出力３０５において信号波形３１０で示すように受信デ
ータの欠落が生じる。 上記欠落の原因は、プリアンプ６０３およびＡＧＣアン
プ６０４が交流結合による増幅回路となっており、第３
図のデータのない区間３０７において、光／電気変換ア
ナログ信号３０３の信号波形３０９に示すように、受信
信号の直流レベルが変化したり、ＡＧＣアンプ６０４に
よってノイズ成分を大きく増幅することによる。これに
よりパケットデータの存在しない部分の直後のデータが
欠落する。 このように、従来回路は送信すべきパケットデータが存
在しない場合において、その直後のデータの一部が欠落
するという問題がある。 本発明の目的は、送信すべきパケットデータが存在しな
い場合にも、その直後の送信データに欠落を生じさせな
いようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、送信側において、送信バッ
ファと電気／光変換器との間にダミーデータ付加回路を
設け、局（チャネル）間の競合判定回路において、送信
すべきパケットデータがないことを検出した場合には、
ダミーデータを受信側に送信することで、データの欠落
を防止するものである。 付加されるダミーデータは、少なくとも１ビットの０と
、それと同数の１からなるパターンとし、０あるいは１
が一定時間以上連続しないように構成する。また、付加
されるダミーデータには、それがダミーデータと判定で
きるような特定符号を付加する。 一方受信側は、ダミーデータを識別しそれを除去するた
めのダミーデータ除去回路を設け、必要なパケットデー
タのみを受信するものである。

【作用】

本発明の光スイッチを用いたパケット交換装置は、送信
側に設けたダミーデータ付加回路により、送信データの
存在しな１い区間にはダミーデータを送信し、受信側に
設けたダミーデータ除去回路により、付加されたダミー
データを除去するように動作することによって、通信経
路において、送信データが存在しない時間、あるいは０
もしくは１が一定時間以上連続することがなくなり、光
／電気変換器でデータが欠落するという誤動作がなくな
る。 複数の送信バッファの内容から送り先の局（チャネル）
を選択決定する競合判定回路において、送信すべきパケ
ットデータがないことを検出すると、送信側に設けたダ
ミーデータ付加回路は、ダミーデータであることを表わ
す符号を有するダミ−データを出力するように動作する
。 この時、付加するダミーデータのビットパターンとして
は、第２図のデータ２０９で示すように、０あるいは１
が一定時間以上連続することのないデータとなっている
。　このダミーデータが、電気／光変換器と交換用の光
スイッチを通り光／電気変換器に入力する。 このように、送信すべきデータが存在しない場合でも、
０あるいはｌが一定時間以上連続することのないダミー
データを送信することによって。 光／電気変換器のアナログ信号波形３０９の如き直流レ
ベルの変動や、ＡＧＣアンプ６０４によるノイズ成分の
みの増幅などの誤動作はなくなる。 一方、受信側のダミーデータ除去回路は、送信側のダミ
ーデータ付加回路で付加されたダミーデータを含む受信
データの中から、ダミーデータであることを表わす符号
を検出すると、そのダミーデータを除去し、必要なパケ
ットデータのみを受信バファに格納するように動作する
。 このように動作するダミーデータ付加回路とダミーデー
タ除去回路を、送信側と受信側にそれぞれ設けることに
よって、光スイッチを用いた交換装置において、パケッ
トデータの欠落を防止することができる。

【実施例】

以下、本発明の一実施例について図を用いて説明する。 　第１図は、本発明のダミーデータ付加回路およびダミ
ーデータ除去回路を有する、光スイッチを用いた交換装
置の一実施例の構成図である。 第１図は、送信側２局（チャネル）、受信側２局（チャ
ネル）の場合を示した図であり、送信データＡは送信バ
ッファ１０１に、送信データＢは送信バッファ１１１に
それぞれ格納される。送信データＡおよびＢは、競合判
定回路１０９によって送信先の識別と競合判定を行ない
、光スイツチ駆動回路１１０により、交換手段である光
スイッチ１００を切り換え受信部へデータを送信し、受
信データＣおよびＤを得る。 競合判定回路１０９は送信バッファ１０１．１１１のデ
ータを参照し競合判定を行ない、送信すべきデータが存
在しない場合には、ダミーデータ付加回路１０２，１１
２を制御することにによって、ダミーデータを付加する
。 ダミーデータ付加回路を通過したパケットデータあるい
はダミーデータ付加回路によって付加されたダミーデー
タは、並列／直列変換回路１０３．１１３で直列データ
に変換され、電気／光変換器１０４．１１４に入力され
る。 電気／光変換器１０４，１１４では、送信する直列デー
タを光信号に変換して、光スイッチ１゜Ｏで交換動作を
行ない受信局１あるいは２に接続され、受信部の光／電
気変換器１０５あるいは１１５に光信号として入力され
る。 一方、受信部では、光／電気変換器１０５，１１５によ
り光信号を電気信号に変換し、直列／並列変換回路１０
６，１１６によって並列データとし、ダミーデータ除去
回路１０７．１１７で、付加されたダミーデータを削除
して受信バッファ１０８あるいは１１８に必要なパケッ
トデータのみを格納する。 一般に、交換装置に用いられるデータは、第４図に示す
ようにパケット化され４０１〜４０４のように複数のパ
ケットデータを時系列的に送信する。 １つのパケットデータは、ヘッダ情報４０７とデータ４
０８により構成されており、ヘッダ情報４０７は行き光
情報４０９とヘッダ属性情報４１０から構成している。 　競合判定回路１０９では、行き光情報４０９を識別し
、どの局へ送るデータであるかを判定する。また、複数
の送信局がら同時に１つの受信局にデータを送ろうとす
る場合に、その競合をチエツクし、どの送信データを先
に出力するかの判定を行なう。 たとえば、送信局１．２共に受信局１にデータを送信し
ようとする場合、競合判定の結果、送信局１のデータを
先に受信局１に送るように光スイッチを設定したとする
。このとき受信局２に対しては、送信すべきデータが存
在しないこととなる。 そこで、競合判定回路１０９はダミーデータ付加回路１
１２に対しダミーのパケットデータを出力するように制
御する。さらに、競合判定回路は光スイツチ駆動回路１
１０に対し、送信局２と受信局２を接続するように制御
し、光スイッチ１００は送信局１のデータを受信局１へ
、送信局２のダミーデータを受信局２へ、それぞれ伝送
する。 第３図は、ダミーデータが付加されないときのデータの
波形を示す図である。ここで、光スイッチを通過するデ
ータ３０１は、データ３０６とデータ３０８との間にデ
ータの存在しない区間３０７があることを表わしており
、電気／光変換回路の入力波形３０２の如き信号を光に
変換して送信する。 上記信号は、光スイッチを通り、受信側の光／電気変換
器に入力され光信号を電気信号に変換する。ここで、光
／電気変換器内部のアナログ信号３０３はデータの存在
しない区間において３０９の如き波形となる。光／電気
変換アナログ信号３０３は、しきい値レベル３１１によ
り二値化されクロック信号３０４によってサンプリング
を行ない、光／電気変換信号３０５を得る。 ここで、データが存在しない区間の信号３０９はＯある
いは１が一定時間以上連続したものであるために、その
直流レベルが変動したり、ノイズ成分を増幅するため、
３１０の部分においてデータが不確定となり、欠落を生
じる。これは、次に述べる光／電気変換器のプリアンプ
あるいはＡＧＣアンプが交流結合の回路構成となってい
るためである。 第６図は、光／電気変換器の回路構成を示す図である。 光信号６００は光ファイバ６０１で接続され、光検出器
６０２により電気信号に変換され、プリアンプ６０３、
ＡＧＣアンプ６０４、メインアンプ６０５により増幅さ
れ、コンパレータ６０７で二値化したのちディジタル信
号として出力する。 上記回路において、プリアンプ６０３やＡＧＣアンプ６
０４は、交流結合による増幅回路であるため、１あるい
はＯが一定時間以上連続して入力されると、信号の直流
レベルが変動し、コンバレー１１＝ −タ６０７において正しい二値化信号を得ることができ
ない。また、上記の如く１あるいはＯが連続した場合、
ＡＧＣアンプ６０４においても正しく動作せず、ノイズ
成分のみを大きく増幅することとなる。そのため、デー
タの存在しない区間３０７では光／電気変換アナログ信
号が３０９の如き波形となり、データの欠落３１０を生
じることとなる。 第２図は、ダミーデータ付加回路を有する交換装置にお
ける信号波形を示す図である。 ダミーデータ付加回路によって付加されたダミーデータ
は、信号波形２０９の如く０および１の数が同数となる
ようなビットパターンとし、しかもＯまたは１が一定時
間以上連続しないようなピッ１〜パターンで構成してい
る。 このような信号を、光／電気変換器に入力することによ
って、第３図に示す如き直流レベルの変動やノイズ成分
の増幅といった誤動作はなくなり、光／電気変換アナロ
グ信号２０３に示す波形となり、送信データの欠落が無
くなる。 第５図は、２つの送信局から２つの受信局に対してパケ
ットデータを送信する場合の一例図である。 ＨｌおよびＨ２は受信局の番号を表わし、パケットデー
タ５０１などは受信局１へ、パケットデータ５０２など
は受信局２へそれぞれ送信される。 それぞれの送信局データは、競合判定回路により競合判
定を行ない、受信局１および２のパケットデータ５１０
．５１１に示すデータを送信する。 ここで、データ５０３．５０４．５０５は、競合判定の
結果送信すべきデータが存在しなかったために付加され
たダミーデータである。 第７図は、パケットデータの一例を示す図である。 パケットデータは、行き先、すなわち光スイッチの接続
先を示す情報７０２とそのデータがダミーデータである
か否かを示すフラグ７０１からなるヘッダ情報と、デー
タ情報７０３から構成されている。 ダミーデータとして用いるビットパターンとして、ヘッ
ダ情報としてシステム上ありえないビットパターンとす
るか、ダミーデータであることをあられすフラグをヘッ
ダ情報に付加する。 ダミーデータであるか否かを示すフラグ７０１は、たと
えば０のとき正しいパケット情報とし、１のときダミー
データとする。 受信側のダミーデータ除去回路１０７．１１７は、この
ありえないビットパターンを検出するか、フラグ７０１
を参照して、受信バッファにパケットデータを格納する
か否かの制御を行なう。

【発明の効果】

本発明によれば、光スイッチを用いた交換装置において
、送信すべきデータが存在しない場合に、送信部のダミ
ーデータ付加回路によって、Ｏまたは１のビットパター
ンが一定時間以上連続することのないダミーデータを送
信することにより、受信部の光／電気変換器において直
流レベルの変動や、ＡＧＣアンプの誤動作をなくすこと
ができる。 また、受信部のダミーデータ除去回路によって、送信部
で付加されたダミーデータを除去するため、必要なパケ
ットデータのみを受信することができる。 以上のように、送信部にダミーデータ付加回路を、受信
部にダミーデータ除去回路をそれぞれ設けることによっ
て、光スイッチを用いたパケット交換装置において、送
信データが存在しない場合に、その直後に起きるデータ
の欠落を防止することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である光スイッチを用いたパ
ケット交換装置の構成図、第２図はダミーデータを付加
した場合の信号波形図、第３図はダミーデータが付加さ
れない場合の信号波形図、第４図は交換装置におけるパ
ケットデータの構成図、第５図は２つの送受信局にパケ
ットデータを送信した場合の一側口、第６図は光／電気
変換器の回路構成図、第７図は光スイッチを用いた交換
装置におけるパケットデータの一構成図である。 符号の説明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、送信バッファ手段と並列／直列変換手段と電気／光
   変換手段とで構成された複数の送信装置と、交換先の制
   御を行う交換先競合判定手段と、光／電気変換手段と直
   列／並列変換手段と受信バッファ手段とで構成された複
   数の受信装置とを、光スイッチを用いてデータ交換する
   装置において、送信すべきデータがないときに、ダミー
   データを付加するダミーデータ付加回路を、送信バッフ
   ァ手段と並列／直列変換手段との間に設けたことと、直
   列／並列変換手段と受信バッファ手段との間に、前記ダ
   ミーデータを除去する回路を設けたことを特徴とする光
   スイッチを用いたパケット交換装置。 ２、複数の送信装置の交換先に関する制御を行う交換先
   競合判定手段において、送信すべきデータがないと判定
   された場合に、ダミーデータを発生する機能をもつダミ
   ーデータ発生回路を設けたことを特徴とする請求項１記
   載の光スイッチを用いたパケット交換装置。３、選択さ
   れない局（チャネル）に対して、ダミーデータを出力す
   るように構成したダミーデータ付加回路を有する請求項
   １記載の光スイッチを用いたパケット交換装置。 ４、ダミーデータパターンとして、少なくとも１ビット
   の０と、それと同数の１を発生させる機能をもつダミー
   データ付加回路を有することを特徴とする請求項１記載
   の光スイッチを用いたパケット交換装置。 ５、ダミーデータとして、０あるいは１が一定個数以上
   連続することのないようにデータを発生するダミーデー
   タ付加回路を有する請求項１記載の光スイッチを用いた
   パケット交換装置。 ６、ダミーデータに用いるビットパターンとして、シス
   テム上ありえないパターンとすることを特徴とする請求
   項１記載の光スイッチを用いたパケット交換装置。 ７、ダミーデータの中にダミーデータであることを表わ
   す符号を有するデータパターンとしたことを特徴とする
   請求項１記載の光スイッチを用いた交換装置。