DE69523898T2

DE69523898T2 - Kommunikationsnetzwerk mit einer kanalumschaltungsschutzanordnung

Info

Publication number: DE69523898T2
Application number: DE69523898T
Authority: DE
Inventors: Taylor Chapman
Original assignee: Marconi Communications Ltd; Marconi Co Ltd
Current assignee: Ericsson AB
Priority date: 1994-02-19
Filing date: 1995-02-10
Publication date: 2002-04-11
Anticipated expiration: 2015-02-11
Also published as: FI963247A0; GB2286745B; GB9403223D0; GB9502581D0; AU686736B2; ES2163498T3; NZ279284A; DE69523898D1; ZA951190B; CA2182701A1; WO1995022860A1; CN1141105A; JP3629613B2; US5974027A; ATE208974T1; FI963247A; EP0745294A1; JPH09509028A; AU1586095A; GB2286745A

Description

Die Erfindung betrifft ein Telekommunikationsnetz, welches eine Kanalumschaltschutzanordnung beinhaltet, und betrifft insbesondere ein Verfahren der Identifizierung eines Kanals, Abschnitts, Pfades oder ähnlichem, sodass dieser in einem SDH-Netz (Synchrone Digitale Hierarchie) aus der Entfernung umgeschaltet werden kann.
Herkömmlicherweise ist bei SDH die Bezeichnung "Abschnitt" (Section) den physikalischen Verbindungen zwischen benachbarten Knoten in einem Netz zugeordnet, während die Bezeichnung "Pfad" (Path) einer Kommunikationsverbindung zwischen zwei Knoten zugeordnet ist, egal wo diese in dem Netz lokalisiert sind. Jeder Abschnitt und Pfad ist in SDH durch ein so genanntes Abschnitts- bzw. Pfadverfolgungssignal, das auch als Abschnitts/Pfadkennung oder Section/Path Trace bezeichnet wird, eindeutig identifiziert, welches in der Vergangenheit als Mittel verwendet worden ist, um zu überprüfen, ob ein Verkehrssignal, welches an einem bestimmten Knoten ankommt, das richtige Signal ist, und um ein Alarmsignal auszugeben, wenn dies nicht der Fall ist. In der Beschreibung wird die Bezeichnung "Kanal" verwendet, um entweder einen Pfad oder einen Abschnitt zu beschreiben, wobei der wichtige Tatbestand darin besteht, dass jeder Kanal, Pfad oder Abschnitt, der zwei Knoten verbindet, mittels eines Verfolgungssignals, oder einer Kennung, eindeutig identifiziert ist.
Das System SDH und das ähnliche nordamerikanische SONET (Synchrones Optisches NETzwerk) bieten eine Anzahl von Schutzstrategien, darunter den Multiplex-Abschnitts- und Pfadschutz. Diese Strategien bieten ein adäquates Mittel, um eine 1 + 1- oder 1 : 1-Architektur zu unterstützen (d.h. jene, bei denen ein Schutzpfad oder -abschnitt einen Arbeitspfad oder -abschnitt bedient). Die Verwendung einer 1 : n-Architektur (d.h., bei der ein Schutzpfad oder -abschnitt n Arbeitspfade oder -abschnitte bedient) ist für den Multiplex- Abschnittsschutz jedoch beschränkt und ist für den Pfadschutz überhaupt nicht vorgesehen.
Der Multiplex-Abschnittsschutz (MSP, Multiplex Section Protection) liefert ein Mittel, um das STM-n(synchrones Transportmodul)/STS-n(synchrones Transportsignal)-Signal gegen dem Kanal zuzuordnende Fehler in dem Multiplexabschnitt zu schützen. Ein Protokoll wird durch die K1/K2-Bytes gestützt und bietet als solches entweder eine lineare Schutzumschaltung zwischen zwei benachbarten Standorten, oder eine Ringschaltung, wenn auch der Schutz zwischen zwei benachbarten Standorten ausgefallen ist.
Der Pfadschutz bietet ein Mittel, um das VC-n(virtueller Container)/VT-n(virtueller Zubringer)-Signal gegen dem Kanal zuzuordnende Fehler in dem Pfad höherer Ordnung bzw. niedrigerer Ordnung zu schützen. Es ist ein Protokoll vorgeschlagen worden, das nur eine 1 + 1- oder 1 : 1-Umschaltung unterstützen wird, und das in seiner vorliegenden Form aufgrund der enormen Anzahl von Pfaden, die an jedem Knoten und somit in dem gesamten Netz vorhanden sind, niemals eine 1 : n-Architektur unterstützen könnte.
Ein Verfahren, um lange Verzögerungen in einem bidirektionalen, abschnittsgeschalteten, selbstheilenden Multiplex- Ringübertragungssystem zu vermeiden, ist in EP 0573211 beschrieben. Die zu schützenden Vermittlungspfade werden an dem Ringknoten anders verteilt, als die unmittelbar an den Fehler angrenzenden. Jeder Knoten kann, wenn er durch den Fehler betroffenen Kommunikationsverkehr aufweist, unter Verwendung der K1/K2-Bytes zu den oder von den Schutzpfaden überbrücken und umschalten.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Telekommunikationsnetz zur Verfügung, das unter Nutzung der Synchronen Digitalen Hierarchie (SDH) arbeitet, welches eine Mehrzahl miteinander verbundener Netzknoten (1, 2, 3, 4) umfasst, in welchem zwischen jeweils zwei Knoten Arbeitskanäle (5, 6) definiert sind, und in welchem ein gemeinsamer Schutzkanal (7) zur Verfügung steht, um eine Mehrzahl von Arbeitskanälen (5, 6) zu bedienen, wobei das Telekommunikationsnetz außerdem Einrichtungen zum Erfassen eines Fehlers an einem ersten Knoten (3) auf einem Arbeitskanal (6), welcher Verkehrssignale von einem ersten Knoten (3) zu einem zweiten Knoten (4) weiterleitet, aufweist, Einrichtungen zum Umschalten dieses Arbeitskanals (6) auf den Schutzkanal (7), wobei der erste Knoten (3) dazu vorgesehen ist, zusammen mit den Verkehrssignalen ein Kanalverfolgungssignal, zu übertragen, welches dazu dient, den jeweiligen Kanal zu identifizieren, der zweite Knoten (4) dazu vorgesehen ist, den Schutzkanal (7) auf das Vorhandensein eines Kanalverfolgungssignals, für welches er der Endknoten ist, hin zu überwachen, und bei Erfassen eines solchen die diesem Verfolgungssignal auf dem Schutzkanal (7) zugeordneten Verkehrssignale zur Verbindung zu einem vorwärts gelegenen Ziel in den zweiten Knoten (4) zu schalten.
Die Erfindung verwendet das Kanalverfolgungssignal (d.h. Section Trace J0, früher C1 in dem Section Overhead) und das Pfadverfolgungssignal (Path Trace J1 in dem Pfad-Overhead höherer Ordnung, J2 in dem Pfad-Overhead niedrigerer Ordnung) als ein Mittel zur Identifizierung der Kanäle und zum Auslösen des Umschaltens der Verkehrssignale auf die Schutzkanäle. Das Kanalverfolgungssignal braucht kein spezielles Format anzunehmen, nur sollte es in dem Netz für einen jeweiligen Kanal eindeutig sein. Da in SDH ein geeignetes Signal bereits für andere Zwecke zur Verfügung steht, bedeutet dies, dass die Erfindung derzeitige Standards verwenden kann und daher relativ einfach realisiert werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schutzkanal in Form eines ringförmigen bidirektionalen Kanals vorgesehen, wobei der erste Knoten im Fall eines Fehlers dazu vorgesehen ist, anfänglich Verkehrssignale in beiden Richtungen um den Ring herum zu übertragen, der zweite Knoten dazu vorgesehen ist, jede Richtung des Kanals zu überwachen und Verkehrssignale aus jener Richtung auszuwählen, die der Richtung des Arbeitskanals entspricht. Der Arbeitskanal wird normalerweise der kürzeste Weg zwischen zwei beliebigen Knoten sein, und dies macht es möglich, den Schutzkanal effizient zu nutzen.
Vorzugsweise ist der zweite Knoten zusätzlich so vorgesehen, dass er ein Kanalverfolgungssignal entlang der genannten Richtung zum Empfang durch den ersten Knoten überträgt, welcher dann dazu vorgesehen ist, das Übertragen von Signalen auf entgegengesetztem Weg zu dieser Richtung zu beenden.
Dies macht es möglich, eine Struktur zur Verfügung zu stellen, bei der ein großer Teil des Schutzkanals von den Knoten, die geschützt werden, abgeschaltet werden kann, und welcher dadurch für den Schutz anderer Kanäle in dem Netz verfügbar ist.
Vorzugsweise ist das Netz so vorgesehen, dass, wenn der Schutzkanal nicht für Schutzzwecke genutzt wird, Verkehrssignale mit niedriger Priorität auf dem Schutzkanal geleitet werden.
Gemäß eines anderen Aspekts stellt die Erfindung ein Verfahren zur Verfügung, das in einem Telekommunikationsnetz angewendet wird, welches unter Nutzung der Synchronen Digitalen Hierarchie (SDH) arbeitet, welches eine Mehrzahl miteinander verbundener Netzknoten umfasst, bei welchem zwischen jeweils zwei Knoten ein Arbeitskanal definiert ist und für eine Mehrzahl von Arbeitskanälen ein gemeinsamer Schutzkanal zur Verfügung steht; wobei das Verfahren dazu vorgesehen ist, bei Erfassen eines Fehlers in einem Arbeitskanal an einem ersten Knoten Verkehrssignale auf den Schutzkanal umzuschalten, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: Senden eines Kanalverfolgungssignals auf dem Schutzkanal, wobei dieses Verfolgungssignal dazu dient, den Arbeitskanal zu identifizieren; bei Empfang des Verfolgungssignals auf dem Schutzkanal an einem zweiten Knoten, für welches dies der Endknoten ist, Schalten der diesem Verfolgungssignal zugeordneten Verkehrssignalen in den zweiten Knoten, zur Verbindung mit einem vorwärts gelegenen Ziel.
Damit die Erfindung gut verstanden werden kann, soll nun ein Beispiel eines Pfadschutzmechanismus unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen beschrieben werden, in welchen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Netzes gemäß der Erfindung ist, bevor sich ein Fehlerzustand entwickelt hat;
die Fig. 2 bis 5 dieselben wie Fig. 1 sind, außer dass verschiedene Schritte dargestellt sind, nachdem sich ein Fehlerzustand entwickelt hat; und
Fig. 6 die Verwendung des Netzes zum Leiten von Verkehr mit niedriger Priorität darstellt.
Fig. 1 zeigt ein stark vereinfachtes SDH-Telekommunikationsnetz mit vier Knoten, oder Abzweigmultiplexern 1, 2, 3, 4, die auch als Add/Drop-Multiplexer bezeichnet werden. Die Knoten 1 und 2 sind durch einen bidirektionalen Arbeitspfad oder -kanal 5 verbunden, während die Knoten 3 und 4 durch einen bidirektionalen Arbeitskanal 6 verbunden sind. Erfindungsgemäß ist ein bidirektionaler Schutzpfad oder -kanal 7 vorgesehen, welcher in dem gezeigten Beispiel die Form eines geschlossenen Ringes hat, und welcher dazu dient, alle Knoten 1, 2, 3, 4 in dem Netz zu verbinden und beide Arbeitspfade 5 und 6 zu schützen. Der Schutzkanal 7 ist ein VC(Virtueller Container)-Typ, beispielsweise ein VC12 oder VC3. Die Arbeitspfade 5, 6 sind vom selben VC-Typ wie der Schutzring 7.
Eine Erörterung des Mechanismus, durch welchen Verkehrssignale auf den Schutzkanal 7 umgeschaltet werden, folgt später, aber nachstehend ist eine Beschreibung einiger Merkmale des Netzes angegeben, welche ermöglichen, dass die Umschaltvorgänge stattfinden. Wie allgemein bekannt ist, werden bei SDH Signale in Paketen als virtuelle Container (VCs) übertragen. Diese enthalten Bit, welchen eine Reihe von Funktionen zugewiesen ist. Insbesondere sind zwei Kriterien für die automatische Umschaltauslösung vorgesehen, von denen wenigstens eines gekennzeichnet sein muss, bevor irgendein Umschaltvorgang auf dem Schutzpfad 7 erfolgt.
Die beiden Kriterien sind folgende:
1. Signalausfall (SF): Ein Fehler des VC, der durch das AU (Administrative Unit)/TU(Tributary Unit) AIS (Alarmanzeigesignal), AU/TU LOP (Verlust des Zeigers), VC EBER (übermäßige Bitfehlerrate), VC-Signalkennzeichnungs- Fehlanpassung, VC-Pfadverfolgungs-Fehlanpassung oder einen anderen mit dem VC verknüpften Fehlerzustand verursacht wird.
2. Signalverschlechterung (SD): Ein Fehler des VC, der durch eine BER (Bitfehlerrate) verursacht wird, die einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt.
Es ist eine Wartezeit für die Wiederherstellung (WTR, Wait- to-Restore) zwischen 0 und 30 Minuten vorgesehen, um ein Rattern der Schutzumschaltung aufgrund unstetiger Fehler zu vermeiden. Daher muss der Arbeitspfad eine vorgegebene Zeitspanne lang fehlerfrei sein, bevor die Umschaltung freigegeben wird.
Dem Bediener des Netzes im Netzverwaltungszentrum (nicht gezeigt) stehen folgende vom Bediener wählbare Umschaltbefehle zur Verfügung:
1. Sperrung des Schutzrings: Dies verhindert, dass einer der Arbeitspfade oder Pfade geringer Priorität Zugang auf den Schutzring hat. Wenn irgendein Pfad gerade den Schutzring nutzt, dann soll dieser Befehl bewirken, dass der Verkehr zurück auf den Arbeitspfad geschaltet wird.
2. Erzwungene Umschaltung auf den Schutzring: Dadurch wird der ausgewählte Arbeitspfad auf den Schutzring übertragen, wenn dieser nicht eine Anforderung mit gleicher oder höherer Priorität bedient.
3. Manuelle Umschaltung auf Schutzring: Dadurch wird der ausgewählte Arbeitspfad auf den Schutzring übertragen, vorausgesetzt, dass er fehlerfrei ist und nicht eine Anforderung gleicher oder höherer Priorität bedient.
4. Löschung: Dadurch wird die laufende, durch den Bediener eingegebene Umschaltanforderung gelöscht.
Außerdem steht die Definition des automatischen Schutzschaltungs(APS)-Byte (nachstehend als K3 bezeichnet) zur Verfügung. Das APS-Byte (K3) besteht aus 6 Bit und wird sowohl auf den Arbeits- als auch den Schutzpfaden übertragen, obwohl nur der Schutzpfad bezüglich einer Empfangsbestätigung desselben überwacht wird.
Die Umschaltanforderung wird durch die Bit 1-4 betrieben: Die Umschaltanforderung ist, wie in Tabelle 1 angegeben, in abfallender Prioritätsfolge zugeordnet: Tabelle 1: Priorität der Umschaltanforderung (Bit 1-4) des Bytes für automatische Schutzschaltung (APS)
Der Pfad, welcher die Umschaltung anfordert, wird durch die Pfadkennung, oder Path Trace, (d.h. entweder J1 oder J2) angezeigt.
Bit 5 wird für eine Steuerung der langen Pfade verwendet. Bei Aktivierung einer Umschaltanforderung kann Verkehr in zwei Richtungen um den Ring herum geschaltet werden (d.h. Ost und West). Es gibt zwei potentielle Leitwege, durch welche der Arbeitsverkehr wieder zusammengeführt werden kann, nämlich einen kurzen Pfad und einen langen Pfad. Es wird angenommen, dass der kürzeste Leitweg in derselben Übertragungsrichtung liegen wird, wie der Verkehr der Arbeitspfade, und dieser wird daher den bevorzugten Schutzweg darstellen. Um einen möglichst großen Teil des Schutzrings frei von Verkehr zu halten, ist eine Möglichkeit vorgesehen, dem fernen Ende anzuweisen, die Überbrückung von Verkehr entlang des langen Pfades zu sperren, wenn statt dessen Verkehr von dem kürzeren Leitweg gewählt worden ist. Tabelle 2 beschreibt die Zuordnung dieses Bit:

Tabelle 2: Steuerung für langen Pfad (Bit 5) des Bytes für automatische Schutzschaltung (APS)

Bit Steuerung für langen Pfad

1 Überbrückung von Verkehr auf dem langen Pfad freigeben
0 Überbrückung von Verkehr auf dem langen Pfad sperren
In der Schaltungsarchitektur wird das Bit 6 verwendet, um anzugeben, ob der Schutz 1 + 1 oder 1 : n besteht, und wird wie in Tabelle 3 angegeben zugeordnet. Wenn das empfangene Bit für die Schaltungsarchitektur 1 + 1 anzeigt, dann wird ein Alarm wegen "Fehlanpassung der Schutzarchitektur" ausgegeben.

Tabelle 3: Typ der Schaltungsarchitektur (Bit 6) des Bytes für automatische Schutzschaltung (APS)

Bit Typ der Schaltungsarchitektur

1 Vorgesehen für 1 : n-Modus
0 Vorgesehen für 1 + 1-Modus
Es werden nun die Regeln erörtert, nach welchen das K3-Byte erzeugt wird.
Lokale SF- und SD-Zustände, WTR- und Bedieneranforderungen werden in einem Knoten auf Basis der Priorität wie in Tabelle 1 angegeben, ausgewertet. Wenn lokale Zustände derselben Stufe für unterschiedliche Pfade zur selben Zeit erkannt werden, hat der Zustand mit dem niedrigsten Pfadkennungswert Priorität. Von diesen ausgewerteten Anforderungen ersetzt diejenige mit der höchsten Priorität die laufende lokale Anforderung. Die Prioritäten der lokalen Anforderung und der entfernten Anforderung, die über das K3-Byte empfangen werden, werden dann erneut gemäß Tabelle 1 ausgewertet (die empfangene Rückkehranforderung wird in dem Vergleich nicht berücksichtigt).
Das übertragene K3 gibt an:
a) eine Rückkehranforderung, wenn die empfangene Pfadkennung mit der erwarteten Pfadkennung eines lokalen Arbeitspfades übereinstimmt und die entfernte Anfrage höhere Priorität hat.
b) in allen anderen Fällen: die lokale Anforderung
Das K3-Byte wird nur in dem POH der Arbeitspfade gesetzt und wird durch Steuerung der Überbrückung auf den Schutzring übertragen.
Um die Steuerung für den langen Pfad zu bewirken, gibt das übertragene Bit 5 des K3 folgendes an:
a) wenn die empfangene Pfadkennung mit der eines lokalen Arbeitspfades übereinstimmt und die Richtung des Empfangs dieselbe wie die des Arbeitspfades ist: sperren
b) in allen anderen Fällen: freigeben
Die Überbrückung um eine Unterbrechung oder einen Fehler in einem Arbeitspfad herum kann entweder lokal oder aus der Entfernung gesteuert werden, in Abhängigkeit von der Priorität der Umschaltanforderungen. Wenn eine lokale Umschaltanforderung die höchste Priorität besitzt, wird der Verkehr des vorgesehenen Arbeitspfades in beiden Richtungen um den Ring herum auf den Schutzpfad übergeleitet.
Wenn die entfernte Anforderung die höhere Priorität besitzt und der empfangene Pfadkennungswert nicht mit dem irgendeines der lokalen Arbeitspfade übereinstimmt, dann wird die Überbrückung aufgelöst (d.h. der Verkehr wird über den Knoten von Leitung zu Leitung verbunden). Wenn die Pfadkennung je doch übereinstimmt, wird der Verkehr des Arbeitspfades sowohl nach Osten als auch nach Westen auf dem Schutzring überbrückt.
Bei Empfang eines die Anforderung "sperren" anzeigenden Bit 5 des K3 wird die Überbrückung des Verkehrs auf dem langen Pfad beendet.
Der Auswahlschalter wird durch die empfangenen und erwarteten Pfadkennungswerte auf dem Schutzring gesteuert. Jeder Arbeitspfad, der dieselbe erwartete Pfadkennung besitzt, wie den empfangenen Wert, wählt Verkehr aus dem Schutzring aus, wobei der Richtung des Verkehrs des Arbeitspfades Priorität zufällt.
Die Pfadkennung wird verwendet, um jenen Pfad zu kennzeichnen, für den die etwaige Umschaltanforderung bestimmt ist, und muss als solche nicht von den derzeitigen SDH-Standards abweichen. Es muss lediglich dafür gesorgt werden, daas sowohl der Sende- als auch der Empfangsrichtung unterschiedliche Pfadkennungswerte zugeordnet sind, um das unbeabsichtigte Zurückführen von Verkehr in einer Schleife zu verhindern. In SDH ist die CCITT-Norm für Pfad- und Abschnittskennung (Path/Section Trace) unter G709 bzw. G708 definiert. Die Kennung ist ein Byte, das verwendet wird, um jeweils eine Kennung des Zugriffsports zu übertragen, sodass ein empfangender Port seine verknüpfte Verbindung zu dem beabsichtigten Sender verifizieren kann. Das Kennungssignal ist bisher nicht verwendet worden, um einen Verkehrsumschaltvorgang auszulösen.
Sollte der übertragene Wert der Pfadkennung auf dem Schutzring eine bestimmte Zeit lang nicht mit dem empfangenen Wert übereinstimmen, wird ein Alarm wegen "Fehler des Pfadschutzprotokolls" ausgegeben.
In inaktivem Zustand ist der Schutzring weder generiert noch abgeschlossen, und somit ist dessen Nutzlast nicht vorhersagbar. Es ist jedoch eine relativ einfache Aufgabe, sicherzustellen, dass er AIS enthält, wenn er nicht verwendet wird, und somit die Auswahl "1111" für die Umschaltanforderung geringster Priorität.
Es wird nun auf die Fig. 1 bis 7 Bezug genommen, welche ein Beispiel des Umschaltvorgangs, der das gerade beschriebene Protokoll verwendet, über einen Ring mit vier Multiplexern 1-4 darstellen, wobei ein Schutzring 7 zwei unabhängige Arbeitspfade 5 und 6 schützen kann.
In Fig. 2 ist der Arbeitspfad 6 nur in einer Richtung unterbrochen, während der Schutzring 7 intakt bleibt, da er auf einer separaten Leitungsfaser untergebracht ist. Daher wird der Verkehr wie dargestellt in beiden Richtungen um den Schutzring 7 herum überbrückt. Der Knoten 3 wird das K3 so festsetzen, dass es "SF" und "Freigabe des langen Pfades" anzeigt, welches aufgrund des Überbrückungsvorgangs zusammen mit der Pfadkennung auf den Schutzring übertragen wird. Der Knoten 3 wird erkennen, dass er die Umschaltanforderung auf dem Schutzring selbst generiert hat, da die Pfadkennung dieselbe sein wird, wie jene, die er sendet.
In Fig. 3 erkennt der Knoten 4 die eingehende Pfadkennung als dieselbe, wie der erwartete Wert des bei ihm abgeschlossenen Verkehrs. Wenn er die Pfadkennung von beiden Seiten des Ringes erkennt, wird er annehmen, dass die Richtung des Verkehrs des Arbeitspfades der bevorzugte Leitweg ist (d.h. durch die geringste Anzahl von Knoten führt) und wird den Verkehr aus dieser Richtung auswählen. Das K3-Byte wird so gesetzt, dass es "Rückkehranforderung" und "langen Pfad sperren" anzeigt, da der Verkehr erfolgreich von dem kurzen Pfad gewählt worden ist. Die Überbrückung erfolgt in beiden Richtungen um den Ring herum, wie durch das empfangene Bit 5 des K3 befohlen.
In Fig. 4 erkennt der Knoten 3 die eingehende Pfadkennung als dieselbe, wie der erwartete Wert des bei ihm ausgefallenen Verkehrs und wählt daher Verkehr von dem Schutzring unter Verwendung des kurzen Pfades. Dies bewirkt, dass der gesendete Wert von Bit 5 des K3 auf "Sperren" geändert wird, da die relevante Pfadkennung über diesen Leitweg empfangen worden ist. Die Überleitung von Verkehr auf den langen Weg wird aufgrund des empfangenen Wertes von Bit 5 des K3 ebenfalls gesperrt.
Fig. 5 zeigt, dass der Knoten 4 die Überbrückung auf den langen Weg aufgrund des Empfangs von Bit 5 des K3, welches "Sperren" anzeigt, gesperrt hat. Wie zu sehen ist, macht das Sperren der Überbrückung entlang des langen Weges einen Teil des Ringes frei, sodass dieser einen anderen Pfad schützen kann oder Verkehr niedriger Priorität übertragen kann.
Sollte der Schutzring danach über den kurzen Pfad abgetrennt werden (d.h. zwischen den Knoten 3 und 4), dann würde aufgrund des Fehlschlagens, eine gültige Pfadkennung über den kurzen Leitweg zu empfangen, eine Überbrückungsanforderung für den langen Pfad gesendet werden.
Bei Wiederherstellung des ausgefallenen Pfades sollte Knoten 3 in den "WTR"-Zustand eintreten, und daher sollten die Überbrückung und die Auswahlschalter unverändert bleiben, solange kein Zustand höherer Priorität in dem Ring auftritt.
Wenn die WTR abgelaufen ist, setzt der Knoten 3 das K3 auf "keine Anforderung". Das ferne Ende, welches dieses "keine Anforderung" empfängt, wird seine Überbrückung fallen lassen und seinen Schalter freigeben. Die Nichtübereinstimmung der Pfadkennung wird dann bewirken, dass der Knoten 4 dasselbe tut.
Fig. 6 zeigt eine Situation, bei welcher der Schutzpfad Verkehr niedriger Priorität überträgt. Das K3-Byte ist so gesetzt, das es an seinen Abschlussstellen, entweder am Ring oder nicht dort, "Verkehr niedriger Priorität" anzeigt. Außerdem wird ihm eine Pfadkennung zugeordnet, und somit können in dem gesamten Ring gleichzeitig mehrere Pfade mit Verkehr niedriger Priorität unterstützt werden.
In Fig. 7 ist der Arbeitspfad 6 nur in einer Richtung unterbrochen, während der Schutzring 7 aufgrund dessen, dass er in einer separaten Leitungsfaser vorliegt, intakt geblieben ist. Der Verkehr wird daher wie dargestellt in beiden Richtungen um den Schutzring herum überbrückt. Der Knoten 3 wird das K3 so setzen, dass es "SF" und "langen Pfad freigeben" anzeigt, was aufgrund des Überbrückungsvorgangs zusammen mit der Pfadkennung auf den Schutzring übertragen wird. Da der Pfad geringer Priorität eine Umschaltanforderung geringerer Priorität aufweist und weder Knoten 1 noch Knoten 2 die zugehörige Pfadkennung erkennt, wird die Überbrückung aufgelöst und der Verkehr direkt durch die relevanten Knoten verbunden. Somit wird auf diese Weise der Verkehr niedriger Priorität umgangen, und die Schutzschaltung sollte in derselben Weise wie in dem zuvor beschriebenen Beispiel erfolgen.
Die vorliegende Erfindung kann die folgenden Vorteile aufweisen:
Es kann leichter eine 1 : n-Pfadschutzarchitektur zur Verfügung gestellt werden, welche vorteilhafter als ein 1 + 1-Schema ist, in der Hinsicht, dass Netzressourcen so effektiver genutzt werden und die Anzahl von Knoten in einem Ring nicht beschränkt ist. Im Fall von 1 + 1 würde die maximale Anzahl von geschützten Pfaden, die in einen gesamten Ring unterstützt werden können, nur 63 · n betragen (bei Annahme einer Rahmenstruktur mit 63 Kanälen und wenn n die Anzahl der STM1 darstellt). Somit gilt, je größer der Ring, desto geringer die Anzahl der Pfade, die an jedem Knoten abgeschlossen werden können. Da das vorgeschlagene 1 : n-Schema ermöglicht, dass ein einzelner Pfad eine Anzahl unterschiedlicher Pfade schützt, die um den Ring herum verteilt sind, gibt es keine Beschränkung für die Anzahl der Pfade, die abgeschlossen werden können.
Ein 1 : n-Schema ermöglicht außerdem, dass Verkehr niedriger Priorität durch den Schutzkanal übertragen wird, wenn dieser ungenutzt ist; ein 1 + 1-Schema kann dies nicht unterstützen, da der Schutzpfad ständig überbrückt sein muss.
Die Beschränkung hinsichtlich der Anzahl der Knoten, die ein selbstheilender Ring auf MS-Stufe unterstützen kann, ist bei Verwendung der Abschnittskennung, oder Section Trace, zur Kanalidentifizierung aufgehoben.
Das Schema erfordert für alle Signalisierungsmechanismen weniger Bit, da die Möglichkeit der Kanalidentifizierung bereits durch die Abschnitts/Pfadkennung gegeben ist.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Schutzanordnung auf Basis von Pfaden beschrieben worden ist, kann unter Verwendung derselben Prinzipien auch eine auf Abschnitten basierende Anordnung aufgebaut werden.

Claims

1. Telekommunikationsnetz einer Art, die unter Nutzung der Synchronen Digitalen Hierarchie (SDH) arbeitet, welches eine Mehrzahl miteinander verbundener Netzknoten (1, 2, 3, 4) umfasst, in welchem zwischen jeweils zwei Knoten Arbeitskanäle (5, 6) definiert sind, und in welchem ein gemeinsamer Schutzkanal (7) zur Verfügung steht, um eine Mehrzahl von Arbeitskanälen (5, 6) zu bedienen, wobei das Telekommunikationsnetz außerdem Einrichtungen zum Erfassen eines Fehlers an einem ersten Knoten (3) auf einem Arbeitskanal (6), welcher Verkehrssignale von einem ersten Knoten (3) zu einem zweiten Knoten (4) weiterleitet, aufweist, Einrichtungen zum Umschalten dieses Arbeitskanals (6) auf den Schutzkanal (7), wobei der erste Knoten (3) dazu vorgesehen ist, zusammen mit den Verkehrssignalen ein Kanalverfolgungssignal zu übertragen, welches dazu dient, den jeweiligen Kanal zu identifizieren, der zweite Knoten (4) dazu vorgesehen ist, den Schutzkanal (7) auf das Vorhandensein eines Kanalverfolgungssignals, für welches er der Endknoten ist, hin zu überwachen, und bei Erfassen eines solchen die diesem Verfolgungssignal auf dem Schutzkanal (7) zugeordneten Verkehrssignale zur Verbindung zu einem vorwärts gelegenen Ziel in den zweiten Knoten (4) zu schalten.

2. Telekommunikationsnetz nach Anspruch 1, bei welchem das Kanalverfolgungssignal ein Abschnittsverfolgungs- und/ oder ein Pfadverfolgungssignal ist.

3. Telekommunikationsnetz nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem der Schutzkanal in Form eines ringförmigen, bidirektionalen Kanals vorgesehen ist, wobei der erste Knoten (3) im Fall eines Fehlers dazu vorgesehen ist, anfänglich Verkehrssignale in beiden Richtungen um den Ring herum zu übertragen, der zweite Knoten (4) dazu vorgesehen ist, jede Richtung des Kanals zu überwachen und Verkehrssignale aus der Richtung auszuwählen, die der Richtung des Arbeitskanals entspricht.

4. Telekommunikationsnetz nach Anspruch 3, bei welchem der zweite Knoten (4) zusätzlich dazu vorgesehen ist, ein Kanalverfolgungssignal entlang der genannten Richtung zum Empfang durch den ersten Knoten (2) zu übertragen, der dann dazu vorgesehen ist, das Übertragen von Signalen auf entgegengesetztem Weg zu dieser Richtung zu beenden.

5. Telekommunikationsnetz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches so vorgesehen ist, dass, wenn der Schutzkanal nicht für Schutzzwecke genutzt wird, Verkehrssignale mit niedriger Priorität auf dem Schutzkanal geleitet werden.

6. Verfahren, das in einem Telekommunikationsnetz einer Art angewendet wird, die unter Nutzung der Synchronen Digitalen Hierarchie (SDH) arbeitet, welches eine Mehrzahl miteinander verbundener Netzknoten umfasst, bei welchem zwischen jeweils zwei Knoten ein Arbeitskanal definiert ist und für eine Mehrzahl von Arbeitskanälen ein gemeinsamer Schutzkanal zur Verfügung steht; wobei das Verfahren dazu vorgesehen ist, bei Erfassen eines Fehlers in einem Arbeitskanal an einem ersten Knoten Verkehrssignale auf den Schutzkanal umzuschalten, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: Senden eines Kanalverfolgungssignals auf dem Schutzkanal, wobei dieses Verfolgungssignal dazu dient, den Arbeitskanal zu identifizieren; bei Empfang des Verfolgungssignals auf dem Schutzkanal an einem zweiten Knoten, für welches dies der Endknoten ist, Schalten der diesem Verfolgungssignal zugeordneten Verkehrssignalen in den zweiten Knoten, zur Verbindung mit einem vorwärts gelegenen Ziel.