JPH05268236A - ２重ループ型通信装置の伝送路制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マスタ・ノードＭＮとの通信路を失ったスレ
ーブ・ノードＳＮに接続する端末91間での通信路を確保
することができ、また、短時間でループ制御を完了する
ことができる２重ループ型通信装置の伝送路制御方式を
提供する。 【構成】 ２重ループ型通信装置の伝送路制御方式にお
いて、伝送路10またはノード装置ＳＮ３に障害が発生し
たとき、障害の発生と障害を検出したノード装置ＳＮ４
とを知らせる障害情報をこの検出したノード装置ＳＮ４
から送出させ、この障害情報を全てのノード装置に順次
伝達し、各ノード装置に、障害の発生箇所に応じたルー
プ制御を自律的に行なわせる。各ノード装置は、障害情
報から障害の発生区間を認識し、障害発生状況に応じ
て、系切り替えまたはループ・バック等のループ制御を
自律的に行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ローカル・エリア・ネ
ットワーク（ＬＡＮ）、交換機等に利用されるループ型
通信装置の伝送路制御方式に関し、特に、伝送路上の障
害の発生に対して、適確に対応できるように構成したも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来のループ型ＬＡＮは、図39に示すよ
うに、ＬＡＮのループ制御機能を備えた中央ノード装置
（以下、ＭＮ；マスター・ノードと呼ぶ）と、ユーザ端
末91の接続する遠局ノード装置（以下、ＳＮ；スレーブ
・ノードと呼ぶ）とを備え、それらの間を０系伝送路10
と１系伝送路11との２重ループによって接続している。
ＭＮには、通常の端末の他に、保守用端末90が接続して
いる。

【０００３】各ノード装置（ＭＮ、ＳＮ共通）には、図
40に示すように、２重ループのそれぞれとインタフェー
スをとる０系伝送路インタフェース50および１系伝送路
インタフェース51と、伝送路系を０系または１系に切り
替える伝送路系切替回路71と、信号の多重化または多重
分離を行なう多重化／多重分離回路72と、伝送路系切替
回路71および多重化／多重分離回路72の切替動作を制御
するノード制御回路６と、端末との間のインタフェース
をとる回線インタフェース８とを備えており、前記０系
伝送路インタフェース50および１系伝送路インタフェー
ス51は、送信回路52、54と、障害検出機能を持つ受信回
路53、55とを具備している。また、ＭＮでは、ノード制
御回路６に対して保守用端末90が接続している。

【０００４】図39に示すＬＡＮにおいて、各ＳＮの制御
回路６とＭＮの制御回路６との間には、制御情報用の論
理通信路３がループ型伝送路上に確保され、また、通信
を行なうＳＮ２の端末91とＳＮ４の端末91との間には、
多重信号伝送用の論理通信路２がループ型伝送路上に確
保される。定常状態の通信では、２重ループの内の０系
伝送路10を運用系として使用し、他方の１系伝送路11
を、障害発生に備える待機系として利用している。

【０００５】ここで、図41に示すように、０系伝送路10
に障害を起こし、その区間の通信が不可能になった場合
には、１系伝送路11を運用系に、０系伝送路10を待機系
に変更する「系切り替え」と呼ぶループ制御が、次の順
序で行われ、それによりリング状の伝送路が確保され
る。

【０００６】障害の発生は、ＳＮ２の０系伝送路インタ
フェース50の受信回路53により検出され、この伝送路イ
ンタフェース50からノード制御回路６に伝えられ、ノー
ド制御回路６から、論理通信路３を経由して、ＭＮのノ
ード制御回路６に障害情報が伝達される（図42）。

【０００７】障害情報を受信したＭＮのノード制御回路
６は、論理通信路３を経由して、全ＳＮのノード制御回
路６へ伝送路系切り替え指示情報を送る（図43）。

【０００８】伝送路系切り替え指示を受信した各ＳＮの
ノード制御回路６では、０系／１系切り替え回路71に切
替動作の指示を出し、１系伝送路11を運用系とするルー
プ切替が行われ、その結果、端末91間のリング状通信路
が確保される（図44）。

【０００９】障害が回復すると、伝送路の正常を検出し
たＳＮ２の０系伝送路インタフェース50からノード制御
回路６に障害回復情報が通知され、論理通信路３を経由
して、ＭＮのノード制御回路６に障害復帰情報が伝達さ
れる（図45）。

【００１０】障害復帰情報を受信したＭＮのノード制御
回路６は、論理通信路３を経由して、全ＳＮのノード制
御回路６に伝送路系切り戻し指示情報を送る。なお、運
用系を１系伝送路11から０系伝送路10へ切り替えること
を「系切り戻し」と呼ぶ。伝送路系切り戻し指示情報を
受信した各ＳＮは、ループ系切り戻しを行ない、初期状
態に戻る（図46）。

【００１１】また、図47に示すように、０系伝送路10お
よび１系伝送路11の両方に障害が発生し、その区間の通
信が不可能になった場合には、障害箇所を迂回するため
に、片方の系を他方の系のバイパス用に使用して、リン
グ状の伝送路を形成する「ループバック」と呼ぶ伝送路
の制御が行われる。

【００１２】この場合、障害の発生は、ＳＮ２の０系伝
送路インタフェース50およびＳＮ１の１系伝送路インタ
フェース51によって検出され、障害情報がＳＮ２および
ＳＮ１のノード制御回路６から、論理通信路３を経由し
て、ＭＮのノード制御回路６に伝達される（図48）。

【００１３】両系の障害情報を受信したＭＮのノード制
御回路６は、ループバック実施ノードを特定し、論理通
信路３を経由して、特定したＳＮ１、２のノード制御回
路６にループバック指示情報を送る（図49）。

【００１４】ループバック指示情報を受信したＳＮ１お
よび２では、ループバックを開始し、ＳＮ１では、０系
伝送路インタフェース50で受信した信号を１系伝送路イ
ンタフェース51から送信し、また、ＳＮ２では、１系伝
送路インタフェース51で受信した信号を０系伝送路イン
タフェース50から送信する。こうすることにより、端末
91間にリング状の通信路が確保される（図50）。

【００１５】障害が回復すると、ＳＮ１の１系伝送路イ
ンタフェース51およびＳＮ２の０系伝送路インタフェー
ス50が、それぞれ、伝送路の正常を検出し、各ＳＮのノ
ード制御回路６から、論理通信路３を経由して、ＭＮの
ノード制御回路６に障害復帰情報が伝達される（図5
1）。

【００１６】両系の障害復帰情報を受信したＭＮのノー
ド制御回路６は、論理通信路３を経由して、全ＳＮのノ
ード制御回路６にループバック解除指示情報を送り、こ
の指示を受信した各ＳＮは、ループバックを終了し初期
状態に戻る（図52）。

【００１７】また、図53に示すように、いずれかのＳＮ
が障害を起こし、そのＳＮに接続する端末との通信、お
よび、そのノードを経由した通信が不可能になると、そ
の両隣のノード装置においてループバックが行われる。

【００１８】例えば、ＳＮ３に障害が発生すると、隣接
するＳＮ２および４への伝送路出力が異常となる。ＳＮ
２および４の伝送路インタフェース回路50、51が、その
異常を検出すると、各ＳＮのノード制御回路６に障害発
生情報を通知し、このノード制御回路６から、論理通信
路３を経由して、ＭＮのノード制御回路６に障害情報が
伝達される（図54）。

【００１９】両系の障害情報を受信したＭＮのノード制
御回路６は、ＳＮ２およびＳＮ４のノード制御回路６に
ループバック指示情報を送り（図55）、ＳＮ２およびＳ
Ｎ４はループバックを開始する。その結果、端末91間の
リング状通信路は確保される（図56）。

【００２０】障害が回復すると、ＳＮ２およびＳＮ４の
伝送路インタフェース50、51は伝送路の正常を検出し、
ＳＮ２および４からＭＮのノード制御回路６に対して障
害復帰情報が伝達される（図57）。ＭＮのノード制御回
路６は、全ＳＮのノード制御回路６にループバック解除
指示情報を送り、初期状態に戻る（図58）。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の２重ル
ープ型通信装置の伝送路制御方式では、図59に示すよう
に、複数箇所での多重障害が発生した場合に、ＭＮとの
制御用論理通信路３を失ったＳＮ２、ＳＮ３およびＳＮ
４は、ループ制御の対象から外され、伝送路上の通信が
全て切断されてしまう。そのため、それらＳＮに接続す
る端末間の通信が不可能になるという欠点を備えてい
る。

【００２２】また、従来の方式では、ＭＮを経由してル
ープ制御を行なうため、障害発生からループ制御完了ま
での時間が長く、全通信路が長時間に渡って通信不能と
なるという問題点を抱えている。

【００２３】本発明は、従来の方式の持つこれらの問題
点を解決するものであり、ＭＮとの通信路を失ったＳＮ
に接続する端末間での通信路を確保することができ、ま
た、短時間でループ制御を完了することができる２重ル
ープ型通信装置の伝送路制御方式を提供することを目的
としている。

【００２４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の２重ル
ープ型通信装置の伝送路制御方式では、伝送路またはノ
ード装置に障害が発生したとき、障害の発生と障害を検
出したノード装置とを知らせる障害情報をこの検出した
ノード装置から送出させ、この障害情報を全てのノード
装置に順次伝達し、各ノード装置に、障害の発生箇所に
応じたループ制御を自律的に行なわせている。

【００２５】また、障害を検出したノード装置には、障
害の回復するまで、障害情報の送出を継続させている。

【００２６】また、障害情報の伝達のために、ＳＤＨ
（同期デジタル・ハイアラーキ）のＳＯＨ（セクション
・オーバ・ヘッド）を用いている。

【００２７】さらに、各ノード装置において、障害の検
出または障害情報の受信から、ループ制御の開始まで
に、障害情報がループを１巡するために要する時間以上
の時間間隔を空けるようにしている。

【００２８】

【作用】そのため、各ノード装置では、障害情報を受信
し、障害を検出したノード装置を知ることにより、障害
の発生区間を認識する。そして、各ノード装置は、障害
の発生区間に応じて、系切り替えまたはループ・バック
等のループ制御を自律的に行なう。それゆえ、障害の発
生によりＳＮとＭＮとの通信路が失われたとしても、Ｓ
Ｎ相互間で障害情報を送受して、障害に対応した通信路
を設定することができる。

【００２９】また、このループ制御は、一々、ＭＮを介
在させる必要がないため、短時間で通信路を確保するこ
とができる。

【００３０】

【実施例】本発明の実施例の伝送路制御方式について、
図１に示すＬＡＮを用いて説明する。このＬＡＮは、Ｍ
ＮおよびＳＮが０系伝送路10と１系伝送路11とによって
ループ状に接続されている。また、ＳＮおよびＭＮの各
々には、端末装置91が接続し、ＭＮには、さらに、保守
用端末90が接続している。

【００３１】各ノード装置（ＭＮ、ＳＮ共通）の構成
は、図２に示す通り、０系伝送路インタフェース50およ
び１系伝送路インタフェース51と、伝送路系を０系また
は１系に切り替える伝送路系切替回路71と、信号の多重
化または多重分離を行なう多重化／多重分離回路72と、
伝送路系切替回路71および多重化／多重分離回路72の切
替動作を制御するノード制御回路６と、端末91との間の
インタフェースをとる回線インタフェース８とからな
る。

【００３２】前記０系伝送路インタフェース50および１
系伝送路インタフェース51は、送信回路52、54と、障害
検出機能を持つ受信回路53、55とで構成され、また、ノ
ード制御回路６と０系伝送路インタフェース50の間は０
系伝送路制御バス30で、ノード制御回路６と１系伝送路
インタフェース51の間は１系伝送路制御バス31で、それ
ぞれ接続されている。

【００３３】このＬＡＮでは、全てのデータを、図３の
（ａ）に示すＳＤＨ（同期デジタル・ハイアラーキ）フ
レームに構成して伝送路上を伝送している。このフレー
ム（第１のフレーム）は、ノード間の制御情報を伝送す
るオーバヘッド部（ＳＯＨ）と、ループを周回する情報
を第２のフレームに構成して伝送するペイロード部とで
構成され、１２５μ秒（８ｋＨｚ）の周期で伝送され
る。

【００３４】ＳＯＨは、隣接ノード装置間で終端され、
ＳＯＨ内の情報は各ノード装置で更新・再生成される。

【００３５】ペイロード部分には、図３の（ｂ）に示す
ように、ヘッダ部と、フレーム内の巡回符号による誤り
検査情報ＦＣＳと、８ビット（Ｂｃｈ）のタイム・スロ
ットとを集めて第２のフレームが構成される。第１のフ
レームと第２のフレームとは、８ｋＨｚの周波数同期が
取れている。

【００３６】この第１のフレームと第２のフレームとの
位相関係は、図３の（ｃ）に示すように、ＳＯＨ内部の
ポインタによって指示される。したがって、１つのタイ
ム・スロットで６４ｋビット／秒の通信、つまり電話回
線１本に相当する通信が可能となる。

【００３７】また、隣接区間の伝送路上の第１のフレー
ム同士は８ｋＨｚの周波数同期が取れている。

【００３８】第１のフレームのＳＯＨ部分は、前記の位
相情報を示すポインタの他に、同期確立のためのＡ１／
Ａ２、データ通信チャネルＤ１〜Ｄ１２、ＳＴＭ識別Ｃ
１、オーダワイヤＥ１／Ｅ２、ユーザチャネルＦ１、ビ
ット誤り監視Ｂ１／Ｂ２、自動切り替え信号チャネルＫ
１／Ｋ２、予備Ｚ１／Ｚ２から構成される。この内、デ
ータ通信チャネルＤ４／Ｄ５は、０系伝送路障害情報お
よび１系伝送路障害情報を隣接ノード間で伝送するため
に用いられる。

【００３９】この障害情報は、図４に示す１バイトのフ
ォーマットで表示される。最上位ビットは、障害発生を
表わし、障害検出中のときは１、正常のときは０とな
る。下位７ビットは、障害を検出したノード装置のノー
ド番号を表わし、０〜１２７のノード番号を格納するこ
とが可能である。伝送路に異常がないときには、障害情
報バイトは００ｈを伝送する。障害が発生したときは、
それを検出したノード装置が、最上位ビットに１を、下
位７ビットに自己のノード番号を格納し、この障害情報
を、障害が回復するまで、伝送路に対し送信し続ける。

【００４０】図５は、障害情報に対応して、各ノード装
置の採るべき動作（伝送路制御）を規定したアルゴリズ
ムについて示している。この同図では、障害情報を次の
３項目に分類し、各項目の障害情報の組み合わせによっ
て、ノード装置の動作を規定している。 （１）自ノードの伝送路受信回路53、55で障害を検出し
たかどうかの情報、自ノードの受信側伝送路で障害が発
生したかどうかの情報であり、障害を検出した状態を、
図５では、「受信区間伝送路」の「異常」として表示し
ている。 （２）次ノード装置で受信障害を検出したかどうかの情
報、隣接ノードが自ノードの伝送路送信出力に対して障
害を検出したかどうかの情報であり、検出した場合は、
自ノードの送信側伝送路において障害の発生したことを
示している。この状態を、図５では、「送信区間伝送
路」の「異常」として表示している。 （３）その他の箇所での伝送路の障害の有無を示す情
報、隣接区間以外の伝送路で障害が発生しているかどう
かを示す情報であり、障害の発生している状態を、図５
では、「他区間伝送路」の「異常」として表示してい
る。

【００４１】まず、全伝送路が正常な場合、および、い
ずれかの区間で１系伝送路のみに障害が発生している場
合は、０系伝送路10を運用に使用する。したがって、ノ
ード装置は、０系伝送路10に対してデータの多重化／多
重分離を行なう。

【００４２】０系伝送路10の区間のみに障害が発生して
いる場合は、ノード装置は、１系伝送路11への系切り替
えを行ない、１系伝送路11に対してデータの多重化／多
重分離を行なう。

【００４３】０系伝送路10のいずれかの区間で障害が発
生し、同時に、１系伝送路11のいずれかの区間で障害が
発生している場合は、ノード装置は、ループ・バック動
作によりループ状の伝送路を形成する。データの多重化
／多重分離は、０系伝送路10に対して行なわれる。この
とき、０系伝送路10の受信区間または１系伝送路11の送
信区間で障害が発生しているノード装置は、１系伝送路
11の受信から０系伝送路10の送信にループ・バックを行
ない、１系伝送路11の受信区間または０系伝送路10の送
信区間で障害が発生しているノード装置は、０系伝送路
10の受信から１系伝送路11の送信にループ・バックを行
なう。

【００４４】０系および１系伝送路10、11の送信区間に
同時に障害が発生した場合、または０系および１系伝送
路10、11の受信区間に同時に障害が発生した場合は、そ
のノード装置は、孤立し、ノード間の通信はできない。

【００４５】図６は、各ノード装置が、障害を検出した
り、他のノード装置から障害情報を受信したときに、各
伝送路を通じて送信すべき障害情報（検出ノード番号）
について規定している。

【００４６】障害情報を０系伝送路10から受信したノー
ド装置は、自ノードで障害を検出している場合以外は、
受信した情報をそのまま０系伝送路10に送信（中継）
し、同様に、障害情報を１系伝送路11から受信したノー
ド装置は、自ノードで障害を検出している場合以外は、
受信した情報をそのまま１系伝送路11に送信（中継）す
る。

【００４７】また、自ノードで障害を検出している場合
は、必ず自ノード番号を障害情報に含める。

【００４８】さて、図１に示すＬＡＮに、以下の各状況
が発生したとする、（１）運用中の０系伝送路10の１箇
所で障害が発生、（２）０系伝送路10および１系伝送路
11の同一の一箇所に同時に障害が発生、（３）（１）の
状況下において、１系伝送路11の別の箇所で障害が発
生、（４）（２）の状況下において、０系伝送路10の別
の箇所で障害が発生、（５）１台のノード装置に障害が
発生、（６）（１）の障害が回復、（７）（２）の障害
が回復。

【００４９】このときの、実施例の伝送路制御方式に因
るＬＡＮの動作について個々に説明する。

【００５０】［（１）に対応する動作］（図７〜図10） 図７に示すように、運用中の０系伝送路10にＳＮ１とＳ
Ｎ２との間で障害が発生すると、ＳＮ２の０系伝送路受
信回路53は、受信レベル異常等によって伝送路障害を検
出し、０系伝送路制御バス30を通してノード制御回路６
に通知する。ノード制御回路６は、０系および１系伝送
路制御バス30、31を介して、０系および１系伝送路イン
タフェース50、51に伝送路障害情報の送出を指示する。
また、ノード制御回路６は、各ノード装置に障害情報を
伝達するために必要と見込まれる時間（保護時間）が経
過した後、多重化制御バス４を介して、系切り替え回路
71に対し、系切り替えの指示を行なう。

【００５１】障害情報の送出の指示を受けた０系および
１系伝送路インタフェース50、51は、隣接ノードＳＮ１
およびＳＮ３に対して、ＳＯＨの中の０系伝送路障害情
報領域を用いて、伝送路障害の発生と検出ノード番号と
を知らせる障害情報の送出を開始する（図８）。これ
は、ノード制御回路６からの解除指示があるまで継続さ
れる。

【００５２】０系伝送路障害情報を１系伝送路11から受
信したＳＮ１では、次のように動作をする。

【００５３】ＳＮ１の受信した０系伝送路10に関する障
害情報はＳＮ２からのものだけであり、ＳＮ１自体とし
ては障害を検出していないため、１系伝送路インタフェ
ース51では、図６にしたがって、０系伝送路障害情報を
１系伝送路11上に中継し、さらに、ノード制御回路６に
障害情報を通知する。

【００５４】ノード制御回路６では、障害検出ノードが
隣接下流ノードのＳＮ２であることを判別し、自ノード
の０系伝送路10の送信区間で障害が発生したことを認識
する。また、１系伝送路11に関する障害情報は受け取っ
ていないため、図５に基づき、保護時間経過後、運用伝
送路の系を１系伝送路11に切り替える。

【００５５】また、０系伝送路障害情報を０系伝送路10
から受信したＳＮ３では、次のように動作する。

【００５６】ＳＮ３においても、ＳＮ３自体では障害を
検出していないため、０系伝送路インタフェース50は、
図６にしたがって、０系伝送路障害情報を０系伝送路10
上に中継し、さらに、ノード制御回路６に障害情報を通
知する。

【００５７】ノード制御回路６では、障害が隣接区間以
外の０系伝送路10で発生したことを認識し、また、１系
伝送路11に関する障害情報は受け取っていないため、図
６に基づき、運用伝送路の系を、保護時間経過後、１系
伝送路11に切り替える（図９）。

【００５８】同様に、各ノード装置は、運用伝送路の系
を切り替え、障害を検出したＳＮ２の最遠端ノード（Ｓ
Ｎ５）まで障害情報が伝達されると、系切り替えが完了
する（図10）。

【００５９】障害検出から系切り替え完了までの必要時
間は、障害情報が最遠端ノードに届くまでの、ループを
２分の１周する伝達遅延時間（１２５μ秒×ノード数×
２分の１）に、１ノードが障害情報を受信してから伝送
路の系切り替えを行なうまでに要する時間と、保護時間
とを加えた時間となる。

【００６０】［（２）に対応する動作］（図11〜図16） 図11に示すように、０系伝送路10および１系伝送路11の
両系にＳＮ１とＳＮ２との間で障害が発生すると、ＳＮ
１の１系伝送路受信回路55およびＳＮ２の０系伝送路受
信回路53は、受信レベル異常等によって伝送路障害を検
出し、それぞれのノード制御回路６にその旨を通知す
る。ＳＮ１のノード制御回路６は、０系および１系伝送
路インタフェース50、51に１系伝送路11の障害情報の送
出を指示し、また、ＳＮ２のノード制御回路６は、０系
および１系伝送路インタフェース50、51に０系伝送路10
の障害情報の送出を指示する。さらに、保護時間の経過
後、ＳＮ２のノード制御回路６は、図５のアルゴリズム
に基づいて、系切り替え回路71に対し、１系伝送路11へ
の系切り替えを指示する。しかし、ＳＮ１では、図５に
したがって、系の切り替えは行なわない。

【００６１】障害情報の送出の指示を受けたＳＮ１の０
系および１系伝送路インタフェース50、51は、隣接ノー
ドのＭＮとＳＮ２に対して、ＳＯＨの中の１系伝送路障
害情報領域を用いて、１系伝送路障害の発生と検出ノー
ド番号とを知らせる障害情報の送出を開始する（但し、
障害のためＳＮ２には伝達されない）。

【００６２】同様に、ＳＮ２の０系および１系伝送路イ
ンタフェース50、51は、隣接ノードのＳＮ１とＳＮ３に
対して、ＳＯＨの中の０系伝送路障害情報領域を用い
て、０系伝送路障害の発生と検出ノード番号とを知らせ
る障害情報の送出を開始する（但し、障害のためＳＮ１
には伝達されない）（図12）。これらの障害情報の送出
は、ノード制御回路６からの解除指示があるまで継続さ
れる。

【００６３】ＳＮ１から、１系伝送路11を通じて、１系
伝送路障害情報を受信したＭＮでは、この障害情報を、
１系伝送路11を介して、ＳＮ５に中継する。伝送路制御
は、図５に基づいて０系のままとする。

【００６４】また、ＳＮ２から、０系伝送路10を通じ
て、０系伝送路障害情報を受信したＳＮ３では、障害情
報を、０系伝送路10を介して、ＳＮ４に中継すると共
に、図５のアルゴリズムに基づいて、保護時間の経過
後、運用系伝送路を１系伝送路11に切り替える（図1
3）。

【００６５】同様に、１系伝送路障害情報を受信した各
ノード装置は、障害情報を中継し、０系伝送路障害情報
を受信して各ノード装置は、運用伝送路を切り替える。

【００６６】障害情報が、障害を検出したＳＮ１および
ＳＮ２の最遠端ノード（ＳＮ４およびＳＮ５）まで達す
ると、ＳＮ４およびＳＮ５では、両系の他区間伝送路に
おける障害の発生を認識する。この場合、図５のアルゴ
リズムにより、いずれかの箇所でループ・バックが行わ
れるので、ＳＮ４およびＳＮ５では、０系伝送路を運用
系として、多重化／多重分離を行なう（図14）。

【００６７】すでに、１系伝送路11を運用系としたＳＮ
３に１系伝送路障害情報が到達すると、ＳＮ３では、図
５に基づき、０系伝送路10を運用系とするための系切り
戻しを行なう（図15）。

【００６８】伝送路障害情報がループを１周すると、障
害区間両端のノード装置ＳＮ１およびＳＮ２は、図５に
基づき、ループ・バックを開始する（図16）。

【００６９】障害検出からループ・バック完了までの必
要時間は、障害情報がループを１周する伝達遅延時間
（１２５μ秒×（全ノード数−１））に、１ノードが障
害情報を受信してから伝送路の系切り替えを行なうまで
に要する時間と、保護時間とを加えた時間となる。ま
た、保護時間を障害情報伝達遅延時間以上に設定した場
合には、各ノード装置に対して、保護時間経過前に両系
障害情報が伝達されるため、一旦、１系伝送路11に切り
替え、その後に、再び０系伝送路10に切り戻す制御が無
くなる。

【００７０】［（３）に対応する動作］（図17〜図20） 図17に示すように、ＳＮ１とＳＮ２の間の０系伝送路10
の障害発生に対応して、１系伝送路11への切り替えを終
えた後に、新たにＳＮ５とＳＮ４の間の１系伝送路11に
障害が発生すると、先ず、ＳＮ４の１系伝送路受信回路
54が伝送路障害を検出し、ノード制御回路６に通知す
る。

【００７１】ノード制御回路６は、０系および１系伝送
路インタフェース50、51に１系伝送路障害情報の送出を
指示し、また、図５のアルゴリズムにしたがって、０系
受信→１系送信のループ・バックを系切り替え回路71に
対して指示する。

【００７２】障害情報の送出を指示された０系および１
系伝送路インタフェース50、51は、それぞれ、ＳＯＨの
中の１系伝送路障害情報領域を用い、隣接ノードＳＮ３
とＳＮ５に対して、１系伝送路障害の発生と検出ノード
番号とを知らせる障害情報の送出を開始する。このと
き、０系伝送路インタフェース50は、０系伝送路障害情
報を受信中であるため、ＳＮ５に送出する伝送路障害情
報は、両系障害情報となる。この障害情報の送出は、ノ
ード制御回路６からの解除指令があるまで継続される。

【００７３】次に、０系伝送路10から１系伝送路障害情
報を受信したＳＮ５は、ＳＮ４によって１系伝送路障害
が検出されたことを知り、自ノードの送信区間での障害
発生を認識する。そこで、ＳＮ５は、０系伝送路10を介
して、両系伝送路障害情報をＭＮに中継すると共に、図
５に基づき、１系受信→０系送信のループ・バックを開
始する。

【００７４】一方、１系伝送路11から１系伝送路障害情
報を受信したＳＮ３は、両系の障害を認識し、１系伝送
路障害情報を、１系伝送路11を通じて、ＳＮ２に中継す
ると共に、図５に基づき、ループ・バック中の動作とし
て、０系伝送路10を運用系に切り戻す（図19）。

【００７５】同じように、１系伝送路障害情報を受信し
た各ノード装置は、両系の障害を認識し、図５に基づい
て、ループ・バック動作中の０系伝送路運用に系切り戻
しを行なう。

【００７６】１系伝送路障害情報が、０系伝送路障害の
発生区間の両端のノード装置（ＳＮ１およびＳＮ２）ま
で伝達されると、ＳＮ１およびＳＮ２では、図５に基づ
き、ループ・バックを開始する（図20）。

【００７７】こうして、前記（３）の事態に対応して、
ＬＡＮは、ループ・バックにより２つのリングとして動
作する。

【００７８】障害検出からループ・バック完了までの必
要時間は、障害情報がループを最小２分の１周、最大１
周する伝達遅延時間（１２５μ秒×全ノード数）に、１
ノードが障害情報を受信してから伝送路の系切り替えを
行なうまでに要する時間と、保護時間とを加えた時間と
なる。

【００７９】［（４）に対応する動作］（図21〜図23） 図21に示すように、ＳＮ１とＳＮ２の間の両系伝送路の
障害発生に対応して、ループ・バック動作が行なわれて
いるときに、新たにＳＮ５とＳＮ４の間の０系伝送路10
に障害が発生すると、先ず、ＳＮ５の０系伝送路受信回
路53が伝送路障害を検出し、０系伝送路制御バス30を通
じてノード制御回路６に通知する。

【００８０】ノード制御回路６は、伝送路制御バス30、
31を介して、０系および１系伝送路インタフェース50、
51に０系伝送路障害情報の送出を指示し、また、図５の
アルゴリズムにしたがって、１系受信→０系送信のルー
プ・バックを系切り替え回路71に対して指示する。

【００８１】障害情報の送出を指示された０系および１
系伝送路インタフェース50、51は、それぞれ、ＳＯＨの
中の０系伝送路障害情報領域を用い、隣接ノードＳＮ４
とＭＮに対して、０系伝送路障害の発生と検出ノード番
号とを知らせる障害情報の送出を開始する。

【００８２】このとき、０系伝送路インタフェース50
は、０系伝送路障害情報を受信中であるが（障害の内容
によっては、ＳＮ２で検出した障害情報は障害区間で消
滅する）、ＭＮに対しては、図６に基づいて、自ノード
で検出した障害情報のみを０系伝送路障害情報として送
出する。

【００８３】また、１系伝送路インタフェース51は、１
系伝送路障害情報を受信中であるため、図６に基づき、
ＳＮ４に両系障害情報を送出する。これらの障害情報の
送出は、ノード制御回路６からの解除指令があるまで継
続される（図22）。

【００８４】次に、０系伝送路10から両系伝送路障害情
報を受信したＳＮ４は、ＳＮ５によって０系伝送路障害
が検出されたことを知り、自ノードの送信区間での障害
発生を認識する。そこで、ＳＮ４は、１系伝送路11を介
して、両系伝送路障害情報をＳＮ３に中継すると共に、
図５に基づき、０系受信→１系送信のループ・バックを
開始する（図23）。

【００８５】こうして、前記（４）の事態に対応して、
ＬＡＮは、ループ・バックにより２つのリングとして動
作する。

【００８６】第２の障害の検出からループ・バック完了
までの必要時間は、障害情報の隣接ノード装置への伝達
遅延時間（１２５μ秒）に、１ノードが障害情報を受信
してから伝送路の系切り替えを行なうまでに要する時間
と、保護時間とを加えた時間となる。

【００８７】［（５）に対応する動作］（図24〜図29） 図24に示すように、ノード装置ＳＮ３に障害が発生する
と、先ず、障害ノード装置に隣り合うＳＮ２の１系伝送
路受信回路55およびＳＮ４の０系伝送路受信回路53は、
受信レベル異常等によって障害を検出し、それぞれのノ
ード制御回路６にその旨を通知する。

【００８８】ＳＮ４のノード制御回路６は、０系および
１系伝送路インタフェース50、51に０系伝送路障害情報
の送出を指示し、またＳＮ２のノード制御回路６は、０
系および１系伝送路インタフェース50、51に１系伝送路
障害情報の送出を指示する。さらに、ＳＮ４のノード制
御回路６は、保護時間の経過後、系切り替え回路71に対
し、１系伝送路11への系切り替えを指示する（図25）。

【００８９】ＳＮ４から、０系伝送路障害情報を受信し
たＳＮ５では、障害情報を、０系伝送路10を介して、Ｍ
Ｎに中継すると共に、図５のアルゴリズムに基づいて、
保護時間の経過後、運用系伝送路を１系伝送路11に切り
替えるまた、ＳＮ２から、１系伝送路11を通じて、１系
伝送路障害情報を受信したＳＮ１では、この障害情報
を、１系伝送路11を介して、ＭＮに中継する。伝送路制
御は、図５に基づいて０系のままとする（図26）。

【００９０】このように、障害情報が障害箇所から最遠
端のノード装置（ＭＮ）に伝達されるまでは、それぞれ
のノード装置で障害情報を中継し、０系伝送路障害情報
を受信したノード装置では、系切り替えを実行する。

【００９１】最遠端のノード装置のＭＮまで障害情報が
伝達されると、ＭＮでは、両系の障害を認識する。この
場合、図５のアルゴリズムにより、いずれかの箇所でル
ープ・バックが行われるので、ＭＮでは、０系伝送路10
を運用系として、多重化／多重分離を行なう（図27）。

【００９２】すでに、１系伝送路11を運用系としたＳＮ
５に１系伝送路障害情報が到達すると、ＳＮ５では、図
５に基づき、０系伝送路10を運用系とするための系切り
戻しを行なう（図28）。

【００９３】伝送路障害情報がループを１周すると、障
害ノード装置の両隣のノード装置ＳＮ２およびＳＮ４
は、図５に基づき、ループ・バックを開始する（図2
9）。

【００９４】障害検出からループ・バック完了までの必
要時間は、障害情報がループを１周する伝達遅延時間
（１２５μ秒×（全ノード数−２））に、１ノードが障
害情報を受信してから伝送路の系切り替えを行なうまで
に要する時間と、保護時間とを加えた時間となる。ま
た、保護時間を障害情報伝達遅延時間以上に設定した場
合には、各ノード装置に対して、保護時間経過前に両系
障害情報が伝達されるため、一旦、１系伝送路11に切り
替えた後に、改めて０系伝送路10に切り戻す制御が必要
で無くなる。

【００９５】［（６）に対応する動作］（図30〜図33） 図30に示すように、ノード装置ＳＮ１とＳＮ２との間の
０系伝送路10に発生した障害が回復した場合には、ＳＮ
２の０系伝送路受信回路53が受信レベルの回復、同期確
立等によって伝送路障害の回復を検出し、その旨をノー
ド制御回路６に通知する。

【００９６】ノード制御回路６は、０系および１系伝送
路インタフェース50、51に伝送路障害情報の送出停止を
指示すると共に、保護時間を経過した後、系切り替え回
路71に対し、伝送路切り戻しの指示を行なう。

【００９７】障害情報の送出停止の指示を受けた０系お
よび１系伝送路インタフェース50、51は、隣接ノードＳ
Ｎ１およびＳＮ３に対して、送出中の伝送路障害情報を
停止し、ＳＯＨの中の０系伝送路障害情報領域に００ｈ
を入れたＳＤＨフレームを送出する（但し、他ノードか
ら障害情報を受信しているときは、それを中継する）
（図31）。

【００９８】１系伝送路11から０系伝送路障害回復情報
（００ｈ：障害なし）を受信したＳＮ１では、これを、
１系伝送路11を通じて、ＭＮに中継する。

【００９９】また、０系伝送路10から０系伝送路障害回
復情報を受信したＳＮ３では、これを、０系伝送路10を
通じて、ＳＮ４に中継する。

【０１００】同様に、障害回復の情報は、次々と中継さ
れ、ＳＮ２の最遠端ノードＳＮ５まで伝達される。

【０１０１】ＳＮ５の０系および１系伝送路インタフェ
ース50、51は、それぞれ０系伝送路および１系伝送路を
通じて０系伝送路障害回復情報を受信すると、ノード制
御回路６に障害回復を通知する。ノード制御回路６で
は、両系の伝送路インタフェース50、51から障害回復通
知を受け取ると、図５に基づき、ＳＮ２と同じように、
運用系伝送路の系を０系伝送路10に戻すための系切り戻
しを行なう（図32）。

【０１０２】同様に、各ノード装置では、０系伝送路10
および１系伝送路11のそれぞれから０系伝送路障害回復
情報を受信すると、運用伝送路の系の切り戻しを行な
い、障害回復を検出したＳＮ２の隣接ノード（ＳＮ１お
よびＳＮ３）まで障害回復の情報が伝達されると、系切
り戻しが完了する（図33）。

【０１０３】障害回復の検出から系切り戻し完了までの
必要時間は、障害回復情報がループを１周するための伝
達遅延時間（１２５μ秒×（ノード数−１））に、１ノ
ードが障害回復情報を受信してから伝送路の系切り戻し
を行なうまでに要する時間と、保護時間とを加えた時間
となる。

【０１０４】［（７）に対応する動作］（図11〜図38） 図34に示すように、ノード装置ＳＮ１とＳＮ２の間の区
間で発生していた両系伝送路の障害が回復したときは、
ＳＮ１の１系伝送路受信回路55およびＳＮ２の０系伝送
路受信回路53は、伝送路障害の回復を検出し、それぞれ
のノード制御回路６に通知する。

【０１０５】ＳＮ１およびＳＮ２のノード制御回路６
は、０系および１系伝送路インタフェース50、51に伝送
路障害情報の送出停止を指示すると共に、保護時間を経
過した後、系切り替え回路71に対し、ループ・バック解
除の指示を行なう。ＳＮ１では、０系伝送路障害情報を
まだ受けているため、１系伝送路11を運用系とする。

【０１０６】障害情報の送出停止の指示を受けたＳＮ１
の１系伝送路インタフェース51は、隣接ノードＭＮに対
して、１系伝送路障害情報の送出を停止し、ＳＯＨの中
の１系伝送路障害情報領域に００ｈを入れたＳＤＨフレ
ームを送出する（但し、他ノードから障害情報を受信し
ているときは、それを中継する）。また、ＳＮ２の０系
伝送路インタフェース50は、隣接ノードＳＮ３に対し
て、０系伝送路障害情報の送出を停止し、ＳＯＨの中の
０系伝送路障害情報領域に００ｈを入れたＳＤＨフレー
ムを送出する（但し、他ノードから障害情報を受信して
いるときは、それを中継する）（図35）。

【０１０７】ＳＮ１から、１系伝送路11を通じて、１系
伝送路障害回復情報（００ｈ：障害なし）を受信したＭ
Ｎは、これを、１系伝送路11を通じて、ＳＮ５に中継す
る。また、ＭＮでは、まだ０系伝送路障害情報を受信し
ているため、図５に基づき、保護時間経過後、１系伝送
路11を運用系に切り替える。

【０１０８】また、ＳＮ２から、０系伝送路10を通じ
て、０系伝送路障害回復情報を受信したＳＮ３では、こ
の情報をＳＮ４に中継する（図36）。

【０１０９】同様に、障害回復の情報は、次々と中継さ
れ、障害回復を検出したＳＮ１およびＳＮ２の最遠端ノ
ードＳＮ４およびＳＮ５にまで伝達される。

【０１１０】ＳＮ４およびＳＮ５では、０系伝送路イン
タフェース50で０系伝送路障害回復情報を、また、１系
伝送路インタフェース51で１系伝送路障害回復情報を受
信し、ノード制御回路６に障害回復を通知する。ノード
制御回路６では、両系の伝送路インタフェース50、51か
ら障害回復通知を受け取ると、図５に基づき、運用系を
０系伝送路10に戻すための動作を行なう。このとき、Ｓ
Ｎ４では、すでに０系伝送路10を運用系としているた
め、この時点での系切り戻しは行なわれないが、ＳＮ５
では、１系伝送路障害回復情報のみを受信したときに、
１系伝送路11への系切り替えが行なわれているため、運
用系を再び０系伝送路10に切り戻す動作が採られる（図
37）。

【０１１１】同様に、０系伝送路10の障害回復情報と１
系伝送路11の障害回復情報とを受信した各ノード装置で
は、０系伝送路10を運用系に設定する。こうして、ＳＮ
１およびＳＮ２まで障害回復の情報が伝達され、ＳＮ１
での系切り戻し行なわれると、ループ・バック解除は完
了する（図38）。

【０１１２】障害回復の検出からループ・バック完了ま
での必要時間は、障害回復情報がループを１周するため
の伝達遅延時間（１２５μ秒×（ノード数−１））に、
１ノードが障害回復情報を受信してから伝送路の系切り
戻しを行なうまでに要する時間と、保護時間とを加えた
時間となる。また、保護時間を障害回復情報伝達遅延時
間以上に設定した場合には、各ノード装置に対して、保
護時間経過前に両系障害回復情報が伝達されるため、一
旦、１系伝送路11に切り替え、さらに０系伝送路10に切
り戻す制御が無くなる。

【０１１３】このように、実施例の伝送路制御方式で
は、最も長い場合でも、障害情報または障害回復情報が
ＬＡＮを１周する時間内にループ制御のための情報転送
が完了する。

【０１１４】また、障害が発生した場合には、ＳＮの自
律的なループ制御により、通信路の確保が行なわれる。
そのため、多重障害の発生により、ＭＮとＳＮとの通信
が途絶えた場合でも、ＳＮのループ制御により、ＳＮだ
けを結んだ通信路を形成して、通信を続けることが可能
である。

【０１１５】

【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明の２重ループ型通信装置の伝送路制御方式で
は、高速でのループ制御が可能である。

【０１１６】また、障害の発生によりＭＮとの通信路が
途絶えたＳＮ間においても、通信路を確保することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の伝送路制御方式を実施するＬ
ＡＮの構成図、

【図２】同伝送路制御方式を実施するノード装置の構成
図、

【図３】同伝送路制御方式において使用する隣接ノード
間フレーム（ａ）と、ループ周回フレーム（ｂ）と、隣
接フレーム内の周回フレーム・マッピング（ｃ）とを表
わす図、

【図４】同伝送路制御方式において使用する障害情報フ
ォーマットを表わす図、

【図５】同伝送路制御方式におけるループ制御アルゴリ
ズムを表わす図、

【図６】同伝送路制御方式における障害情報の送出アル
ゴリズムを表わす図、

【図７】同伝送路制御方式において、０系障害発生の第
１段階の動作を表わす図、

【図８】同０系障害発生の第２段階の動作を表わす図、

【図９】同０系障害発生の第３段階の動作を表わす図、

【図10】同０系障害発生の第４段階の動作を表わす図、

【図11】同伝送路制御方式において、両系障害発生の第
１段階の動作を表わす図、

【図12】同両系障害発生の第２段階の動作を表わす図、

【図13】同両系障害発生の第３段階の動作を表わす図、

【図14】同両系障害発生の第４段階の動作を表わす図、

【図15】同両系障害発生の第５段階の動作を表わす図、

【図16】同両系障害発生の第６段階の動作を表わす図、

【図17】同伝送路制御方式において、０系障害後に１系
障害が発生したときの第１段階の動作を表わす図、

【図18】同１系障害が発生したときの第２段階の動作を
表わす図、

【図19】同１系障害が発生したときの第３段階の動作を
表わす図、

【図20】同１系障害が発生したときの第４段階の動作を
表わす図、

【図21】同伝送路制御方式において、両系障害後に０系
障害が発生したときの第１段階の動作を表わす図、

【図22】同０系障害が発生したときの第２段階の動作を
表わす図、

【図23】同０系障害が発生したときの第３段階の動作を
表わす図、

【図24】同伝送路制御方式において、ノード障害発生の
第１段階の動作を表わす図、

【図25】同ノード障害発生の第２段階の動作を表わす
図、

【図26】同ノード障害発生の第３段階の動作を表わす
図、

【図27】同ノード障害発生の第４段階の動作を表わす
図、

【図28】同ノード障害発生の第５段階の動作を表わす
図、

【図29】同ノード障害発生の第６段階の動作を表わす
図、

【図30】同伝送路制御方式において、０系障害回復の第
１段階の動作を表わす図、

【図31】同０系障害回復の第２段階の動作を表わす図、

【図32】同０系障害回復の第３段階の動作を表わす図、

【図33】同０系障害回復の第４段階の動作を表わす図、

【図34】同伝送路制御方式において、両系障害回復の第
１段階の動作を表わす図、

【図35】同両系障害回復の第２段階の動作を表わす図、

【図36】同両系障害回復の第３段階の動作を表わす図、

【図37】同両系障害回復の第４段階の動作を表わす図、

【図38】同両系障害回復の第５段階の動作を表わす図、

【図39】従来の伝送路制御方式を実施するＬＡＮの構成
図、

【図40】従来のノード装置の構成図、

【図41】従来の伝送路制御方式において０系障害発生の
第１段階の動作を表わす図、

【図42】同０系障害発生の第２段階の動作を表わす図、

【図43】同０系障害発生の第３段階の動作を表わす図、

【図44】同０系障害発生の第４段階の動作を表わす図、

【図45】同０系障害発生の第５段階の動作を表わす図、

【図46】同０系障害発生の第６段階の動作を表わす図、

【図47】従来の伝送路制御方式において両系障害発生の
第１段階の動作を表わす図、

【図48】同両系障害発生の第２段階の動作を表わす図、

【図49】同両系障害発生の第３段階の動作を表わす図、

【図50】同両系障害発生の第４段階の動作を表わす図、

【図51】同両系障害発生の第５段階の動作を表わす図、

【図52】同両系障害発生の第６段階の動作を表わす図、

【図53】従来の伝送路制御方式においてノード障害発生
の第１段階の動作を表す図、

【図54】同ノード障害発生の第２段階の動作を表わす
図、

【図55】同ノード障害発生の第３段階の動作を表わす
図、

【図56】同ノード障害発生の第４段階の動作を表わす
図、

【図57】同ノード障害発生の第５段階の動作を表わす
図、

【図58】同ノード障害発生の第６段階の動作を表わす
図、

【図59】従来の伝送路制御方式において、複数箇所の障
害が発生したときの動作を表わす図である。

【符号の説明】

ＭＮ マスタ・ノード装置 ＳＮ１〜ＳＮ５ スレーブ・ノード装置 10 ０系伝送路 11 １系伝送路 ２ ユーザ情報用の論理通信路 ３ 制御情報用の論理通信路 30 ０系伝送路制御バス 31 １系伝送路制御バス ４ 多重化制御バス 50 ０系伝送路インタフェース 51 １系伝送路インタフェース 52 ０系伝送路送信回路 53 ０系伝送路受信回路 54 １系伝送路送信回路 55 １系伝送路受信回路 ６ ノード制御回路 71 ０系／１系切り替え回路 72 多重化／多重分離回路 ８ 回線インタフェース 90 保守用端末 91 端末

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富岡 健 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に逆方向にデータを伝送する２重伝
   送路によって複数のノード装置を接続した２重ループ型
   通信装置の伝送路制御方式において、 前記通信装置に障害が発生したとき、障害の発生と該障
   害を検出したノード装置とを知らせる障害情報を該ノー
   ド装置から送出させ、 該障害情報を全てのノード装置に順次伝達し、 各ノード装置に、障害の発生箇所に応じたループ制御を
   自律的に行なわせることを特徴とする２重ループ型通信
   装置の伝送路制御方式。
2. 【請求項２】 前記障害を検出したノード装置に、障害
   の回復まで、前記障害情報の送出を継続させることを特
   徴とする請求項１に記載の２重ループ型通信装置の伝送
   路制御方式。
3. 【請求項３】 前記障害情報の伝達のために、ＳＤＨ
   （同期デジタル・ハイアラーキ）のＳＯＨ（セクション
   ・オーバ・ヘッド）を用いることを特徴とする請求項１
   または２に記載の２重ループ型通信装置の伝送路制御方
   式。
4. 【請求項４】 各ノード装置において、前記障害の検出
   または障害情報の受信から、ループ制御の開始までに、
   前記障害情報がループを１巡するために要する時間以上
   の時間間隔を空けることを特徴とする請求項１乃至３に
   記載の２重ループ型通信装置の伝送路制御方式。