JP5499313B2

JP5499313B2 - トランスポンダ、中継装置、及び端局装置

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Publication number: JP5499313B2
Application number: JP2011109207A
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Inventors: 健太野田
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Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2014-05-21
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Description

本発明は、クライアント側信号と伝送路側信号との間で双方向に変換するトランスポンダに関し、特に、クライアント側信号を入出力するインタフェースの接続先を判定するトランスポンダに関する。

あるクライアント装置と、当該クライアント装置に対向するクライアント装置とが伝送路を介して接続される伝送システム（光伝送システム）において、伝送路等で障害が発生した場合、障害の発生をクライアント装置に通知する必要がある。

この伝送システムは、二つのクライアント装置に接続される二つの端局装置を備え、これらの端局装置は伝送路を介して接続されるものが知られている。この端局装置は、クライアント装置との通信に用いられるクライアント側信号と、伝送路との通信に用いられる伝送路側信号との間で双方向に変換する一つのトランスポンダを備える。クライアント装置から信号を出力する場合、当該クライアント装置に接続された端局装置のトランスポンダはクライアント側信号を伝送路側信号へ変換して伝送路側へ出力する。一方、クライアント装置に信号が入力される場合、トランスポンダは、伝送路側信号をクライアント側信号へ変換してクライアント装置へ信号が入力される。

また、一本の伝送路の長さは決まっているので、二つの端局装置の間に少なくとも一つの中継装置を備えることによって、伝送路の長さを長くすることができる。これは、一つの中継装置には二本の伝送路が接続されるためである。この中継装置は、二つのトランスポンダを備える。一方のトランスポンダによって伝送路側信号がクライアント側信号へ変換され、他方のトランスポンダによって一方のトランスポンダから出力されたクライアント側信号が伝送路側信号へ変換される。

トランスポンダは、クライアント装置又は他のトランスポンダに接続されるクライアント側インタフェース、伝送路に接続される伝送路側インタフェースを備える。

端局装置に備わるトランスポンダのクライアント側インタフェースはクライアント装置に接続され、伝送路側インタフェースは伝送路に接続される。中継装置に備わるクライアント側インタフェースは他方のトランスポンダに接続され、伝送路側インタフェースは伝送路に接続される。

なお、以下では、端局装置及び中継装置を総称する場合には、通信装置との用語を用いる。

ここで、上述した伝送システムにおいて、障害の発生をクライアント装置に通知する方式としては、障害が発生したことを示す障害情報を光信号のオーバーヘッド部に含める方式、及び、障害情報を転送するフレームが生成され、当該フレームをクライアント装置に転送する方式が知られている。

例えば、前者の方式の場合、ＳＤＨ（ＳｙｎｃｒｏｎｏｕｓＤｉｇｉｔａｌＨｉｅｒａｒｃｈｙ）システムでは、伝送路に流れる伝送信号のフレームにＡＩＳ（ＡｌａｒｍＩｎｄｉｃａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ）と呼ばれる信号を含めることによって、障害情報がクライアント装置に転送される。

また、後者の方式の場合、１０ギガビットイーサネット（イーサネットは登録商標）のＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）システムでは、ＬＦＳ（ＬｉｎｋＦａｕｌｔＳｉｇｎａｌｉｎｇ）と呼ばれる障害転送機能が規格化されている。

しかし、通信装置が、これらの障害情報を検出するためには、光信号を高速に復号化して警報信号を読み出すことが必要となる。このため、通信装置の価格が上昇してしまうという問題点がある。

これに対して、通信装置の価格を低減するために、障害が発生した場合、トランスポンダのクライアント側インタフェースでは光信号の出力を停止することによってクライアント装置に障害発生を通知し、伝送路側インタフェースでは障害が発生したことを通知するクライアント入力断信号をＥｔｈｅｒ−ＯＡＭ信号を用いて出力する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この方法を図１０〜図１２を用いて説明する。

図１０は、従来例の伝送路で障害が発生した場合の障害通知方法の説明図である。

伝送システムは、クライアント装置１００、端局装置２００、端局装置５００、及びクライアント装置６００を備える。端局装置２００及び５００は、伝送路４４０を介して接続される。

端局装置２００は、トランスポンダ４２０及び光合波器４３０を備える。トランスポンダ４２０は、クライアント装置１００からのクライアント側信号を伝送路側信号に変換する。光合波器４３０は、トランスポンダ４２０からの伝送路側信号を合波して伝送路４４０側に出力する。

端局装置５００は、トランスポンダ４６０及び光分波器４５０を備える。光分波器４５０は、伝送路４４０からの伝送路側信号を分波してトランスポンダ４６０に出力する。トランスポンダ４６０は、光分波器４５０から出力された伝送路側信号をクライアント側信号に変換し、変換後のクライアント側信号をクライアント装置６００に出力する。

ここで、伝送路４４０で光ファイバが切断する等の障害が発生したとする（５１）。この場合、光信号は障害発生箇所から下流に到達しなくなる。このため、端局装置５００に備わるトランスポンダ４６０は入力断を検出し（５２）、クライアント装置６００に接続されたクライアント側インタフェースからの出力を停止する（５３）。クライアント装置６００は、入力断を検出し（５４）、伝送システムで何らかの障害が発生したことを検出できる。

図１１は、従来例のクライアント装置１００と端局装置２００との間で障害が発生した場合の障害通知方法の説明図である。

図１１に示す伝送システムの構成は、図１０に示す伝送システムの構成と同じであるので、説明を省略する。

クライアント装置１００と端局装置２００との間で、光ファイバが切断する等の障害が発生した場合（５１）、光信号は障害発生箇所から下流に到達しなくなる。このため、端局装置２００に備わるトランスポンダ４２０は入力断を検出し（５２）、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を下流側に出力する（５５）。

トランスポンダ４６０にトランスポンダ４２０からのクライアント入力断信号が入力された場合、トランスポンダ４６０は、クライアント装置６００に接続されたクライアント側インタフェースからの出力を停止する（５３）。クライアント装置６００は、入力断を検出し（５４）、伝送システムで何らかの障害が発生したことを検出できる。

図１２は、従来例の多段伝送システムにおける障害通知方法の説明図である。

図１２に示す伝送システムは、二つの中継装置３００及び４００（以下、総称して中継装置３００という）を備え、伝送路を延伸する多段伝送システムである。なお、中継装置３００を一つでも備えれば、多段伝送システムという。

図１２に示すクライアント装置１００及び６００は、図１０に示すクライアント装置１００及び６００と同じであり、図１２に示す端局装置２００及び５００は、図１０に示す端局装置２００及び５００と同じであるので、説明を省略する。

中継装置３００は、光分波器６４０、トランスポンダ６５０、トランスポンダ６６０、及び光合波器６７０を備える。

光分波器６４０は図１０に示す端局装置５００に備わる光分波器４５０と同じであり、光合波器６７０は図１０に示す端局装置２００に備わる光合波器４３０と同じであるので、説明を省略する。

トランスポンダ６５０は、伝送路側インタフェースが光分波器６４０に接続され、クライアント側インタフェースがトランスポンダ６６０に接続され、伝送路側信号をクライアント側信号に変換する。

トランスポンダ６６０は、伝送路側インタフェースが光合波器６７０に接続され、クライアント側インタフェースがトランスポンダ６５０に接続され、クライアント側信号を伝送路側信号に変換する。

なお、中継装置４００は中継装置３００と同じ構成であるので、説明を省略する。

ここで、クライアント装置１００と端局装置２００との間で、光ファイバが切断する等の障害が発生した場合（８１０）、光信号は障害発生箇所から下流に到達しなくなる。このため、端局装置２００に備わるトランスポンダ４２０は入力断を検出し（８２０）、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を出力する（８３０）。

中継装置３００に備わるトランスポンダ６５０にクライアント入力断信号が入力された場合、トランスポンダ６５０は、クライアント側インタフェースの出力を停止する（８４０）。

トランスポンダ６６０は、トランスポンダ６５０がクライアント側インタフェースの出力を停止したことによって、入力断を検出し（８５０）、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を出力する（８６０）。

中継装置４００に備わるトランスポンダ６９０にクライアント入力断信号が入力された場合、トランスポンダ６９０は、クライアント側インタフェースの出力を停止する（８７０）。

トランスポンダ７００は、トランスポンダ６９０がクライアント側インタフェースの出力を停止したことによって、入力断を検出し（８８０）、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を出力する（８９０）。

端局装置５００に備わるトランスポンダ４５０にクライアント入力断信号が入力された場合、トランスポンダ４５０は、クライアント側インタフェースの出力を停止する（９００）。

クライアント装置６００は、入力断を検出し（９１０）、伝送システムで何らかの障害が発生したことを検出できる。

特開２０１０−８１２２３号公報

図１２に示す多段伝送システムは、端局装置２００及び５００に備わるトランスポンダと、中継装置３００及び４００に備わるトランスポンダとを共通化する観点から、クライアント装置に対して出力を停止して、障害発生を通知するため、すべてのトランスポンダで、伝送路側インタフェースにクライアント入力断信号が入力された場合、クライアント側インタフェースの出力を停止するものであった。

このため、クライアント側インタフェースの一個所で障害が発生したにもかかわらず、伝送路に接続されたすべてのトランスポンダがクライアント入力断信号を出力するため、管理者はすべてのクライアント入力断信号を確認して、障害箇所を特定が困難であった。

本発明の目的は、中継装置及び端局装置に備わるトランスポンダを共通化し、管理者による障害箇所の特定を容易にするトランスポンダを提供することである。

本発明の代表的な一例を示せば、クライアント装置との通信に使用されるクライアント側信号と、伝送路との通信に使用される伝送路側信号との間で双方向に変換するトランスポンダであって、前記クライアント側信号を入出力するクライアント側インタフェースと、前記伝送路側信号を入出力する伝送路側インタフェースと、を備え、前記クライアント側インタフェースには、他のクライアント側インタフェース及び前記クライアント装置のいずれかが接続され、前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェース及び前記クライアント装置のいずれが接続されているかを判定する接続判定部と、前記伝送路側インタフェースに信号を出力している伝送路側の状態を通知する状態信号が前記伝送路から前記伝送路側インタフェースに入力された場合、前記状態信号が入力されたことを示す伝達信号を前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェース又は前記クライアント装置に出力する伝達信号生成部と、を備え、前記接続判定部は、前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェースが接続されたことを判定するための認識信号を前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェースに出力する認識信号出力部を備え、前記認識信号が前記他のクライアント側インタフェースから前記クライアント側インタフェースに入力された場合、前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェースが接続されていると判定し、前記伝達信号生成部は、前記接続判定部による判定結果に基づいて、前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェース又は前記クライアント装置に出力する伝達信号の態様を変更することを特徴とする。

本発明によれば、中継装置及び端局装置に備わるトランスポンダを共通化でき、管理者による障害箇所の特定を容易にするトランスポンダを提供できる

本発明の実施形態の伝送システムの構成を示す図である。本発明の実施形態の端局装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態の中継装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態の中継装置を備えない伝送システムにおける信号の変換の説明図である。本発明の実施形態の多段伝送システムにおける信号の変換の説明図である。本発明の実施形態のトランスポンダの構成を示すブロック図である。本発明の実施形態の伝送システムにおける障害通知方法の説明図である。本発明の実施形態の二つのトランスポンダがバックツーバック接続を判定するまでのシーケンス図である。本発明の実施形態のトランスポンダによる接続判定処理のフローチャートである。従来例の伝送路で障害が発生した場合の障害通知方法の説明図である。従来例のクライアント装置と端局装置との間で障害が発生した場合の障害通知方法の説明図である。従来例の多段伝送システムにおける障害通知方法の説明図である。

以下、本発明の実施形態を図１〜図９を用いて説明する。

図１は、本発明の実施形態の伝送システムの構成を示す図である。

伝送システムは、クライアント装置１及び６、端局装置２及び５、並びに、中継装置３及び４を備え、距離の離れた二地点に設置されたクライアント装置１とクライアント装置６とを接続するものである。

クライアント装置１からクライアント装置６への信号は、端局装置２、中継装置３、中継装置４、及び端局装置５を通じてクライアント装置６へ送信される。クライアント装置６からクライアント装置１への信号も同じように送信される。

また、端局装置２及び５、並びに中継装置３及び４（以下、これらの装置を総称して通信装置という）は、監視ネットワーク７を介して監視制御装置８に接続される。通信装置は、クライアント入力断信号の警報信号を他の通信装置へ出力するとともに、監視ネットワーク７にも出力する。このため、監視制御装置８は、通信装置が出力した警報信号をリアルタイムで監視できる。

図２は、本発明の実施形態の端局装置２及び５の構成を示すブロック図である。

端局装置２及び５（以下、総称して端局装置）は、トランスポンダ１１〜１３（以下、総称してトランスポンダ）、光合波器１４、光分波器１５、及び監視制御部１６を備える。

トランスポンダは、クライアント装置１及び６（以下、総称してクライアント装置）との通信に用いられるクライアント側信号と伝送路との通信に用いられる伝送路側信号との間で双方向に変換する。

具体的には、トランスポンダは、クライアント装置からのクライアント側信号を波長多重可能な予め決められた波長の伝送路側信号に変換し、光合波器１４に出力する。この場合、トランスポンダは、誤り訂正符号及び遠隔制御のためのデータを付加して変換する場合もある。

また、トランスポンダは、光分波器１５から出力された伝送路側信号をクライアント側信号に変換し、クライアント装置に出力する。

トランスポンダは、クライアント側信号が入出力されるクライアント側インタフェース、及び、伝送路側信号が入出力される伝送路側インタフェースを備える。

光合波器１４は、複数のトランスポンダからの伝送路側信号を合波して一本の光ファイバからなる伝送路に出力する。

光分波器１５は、伝送路から入力された信号を分波してトランスポンダに出力する。

監視制御部１６は、端局装置に備わるトランスポンダ、光合波器１４、及び光分波器１５の光入出力レベル、動作状態等を監視し、障害を検出した場合、監視ネットワーク７に入力断信号を送信する。

図３は、本発明の実施形態の中継装置３及び４の構成を示すブロック図である。

以下、中継装置３及び４を総称して中継装置という。

中継装置は、光信号と電気信号との間で信号を変換せずに光増幅器を用いる方式、光信号から電気信号へ信号を変換後、電気信号を光信号へ変換する光再生中継器を用いる方式が知られているが、本実施形態の中継装置は二つのトランスポンダのクライアント側インタフェースを接続して構成される。トランスポンダのクライアント側インタフェースと他のトランスポンダのクライアント側インタフェースとの接続をバックツーバック接続という。

中継装置は、光分波器２１及び光分波器３０、光合波器２２及び２９、トランスポンダ２３〜２８、並びに監視制御部３１を備える。

光分波器２１及び光分波器３０は、伝送路から入力された信号を分波してトランスポンダに出力する。なお、光分波器２１は第１伝送路からの信号を分波し、光分波器３０は第２伝送路からの信号を分波する。

光合波器２２及び２９は、複数のトランスポンダからの信号を合波し、合成した信号を伝送路に出力する。光合波器２２は、トランスポンダ２３、２５、及び２７からの信号を合波し、合波した信号を第１伝送路に出力する。光合波器２９は、トランスポンダ２４、２６、及び２８からの信号を合波し、合波した信号を第２伝送路に出力する。

トランスポンダ２３のクライアント側インタフェース及びトランスポンダ２４のクライアント側インタフェースが接続される。

例えば、第１伝送路側から信号が入力された場合、光分波器２１によって信号が分波され、分波された信号がトランスポンダ２３の伝送路側インタフェースに入力される。トランスポンダ２３は当該信号をクライアント側信号に変換し、変換後の信号をクライアント側インタフェースからトランスポンダ２４に出力する。

トランスポンダ２４は当該クライアント側信号に変換された信号を伝送路側信号に変換し、変換後の信号を伝送路側インタフェースから光合波器２９に出力する。光合波器２９は、トランスポンダ２４からの信号を他のトランスポンダ２６及び２８からの信号と合波して、第２伝送路に出力する。

なお、第２伝送路からトランスポンダ２４に信号が入力されても同じ信号の変換処理が実行される。また、トランスポンダ２５及び２６、並びにトランスポンダ２７及び２８についても同じである。

監視制御部３１は、中継装置に備わるトランスポンダ、光合波器２２及び２９、並びに光分波器２１及び３０の光入出力レベル、動作状態等を監視し、障害を検出した場合、監視ネットワーク７に入力断信号を送信する。

次に、本発明の信号の変換について図４及び図５を用いて説明する。

図４は、本発明の実施形態の中継装置を備えない伝送システムにおける信号の変換の説明図である。

図４に示す伝送システムでは、端局装置２及び５が伝送路４４を介して接続される。なお、端局装置２にはクライアント装置１が接続され、端局装置５にはクライアント装置６が接続される。

クライアント装置１からの信号（クライアント側信号）は、トランスポンダ４２のクライアント側インタフェースに入力される。トランスポンダ４２は、クライアント側インタフェースに入力されたクライアント側信号を伝送路側信号に変換し、伝送路側インタフェースから光合波器４３に出力する。光合波器４３は、入力された伝送路側信号を他の波長の伝送路側信号と合波して、伝送路に出力する。

伝送路に出力された伝送路側信号は、端局装置５に備わる光分波器４５に入力される。光分波器４５は入力された伝送路側信号を予め決められた波長に分波し、トランスポンダ４６の伝送路側インタフェースに出力する。

トランスポンダ４６は、伝送路側インタフェースから伝送路側信号が入力された場合、入力された伝送路側信号をクライアント側信号に変換し、クライアント側信号をクライアント側インタフェースからクライアント装置６に出力する。

図５は、本発明の実施形態の多段伝送システムにおける信号の変換の説明図である。

図５に示す多段伝送システムでは、中継装置内で二つのトランスポンダをバックツーバック接続する。このように、二つのトランスポンダをバックツーバック接続することによって中継装置を構成すると、光増幅器を用いる中継装置と比較して、トランスポンダを他の通信装置と共通化することができ、既に構築されたネットワークを構成する伝送路を延伸することができる。

図５に示す多段伝送システムの構成のうち図４に示す伝送システムの構成と同じ構成は同じ符号を付与し、説明を省略する。

端局装置２の光合波器４３から出力された伝送路側信号は伝送路を介して中継装置３の光分波器６４に入力される。

光分波器６４は入力された伝送路側信号を予め決められた波長に分波し、トランスポンダ６５の伝送路側インタフェースに出力する。

トランスポンダ６５は、伝送路側インタフェースに入力された伝送路側信号をクライアント側信号に変換し、変換したクライアント側信号をクライアント側インタフェースからトランスポンダ６６に出力する。

トランスポンダ６６は、クライアント側インタフェースに入力されたクライアント側信号を伝送路側信号に変換し、変換した伝送路側信号を伝送路側インタフェースから光合波器６７に出力する。

光合波器６７は、入力された伝送路側信号を他の波長の伝送路側信号と合波して、伝送路に出力する。

なお、中継装置４内での信号の変換は、上述した中継装置３内での信号の変換と同じであるので、説明を省略する。

図６は、本発明の実施形態のトランスポンダの構成を示すブロック図である。

トランスポンダは、光モジュール９１及び９３、ＦＥＣ（ＦｏｒｗａｒｄＥｒｒｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）回路９２、認識信号挿入回路９４、認識信号検出回路９５、制御回路９６、及び障害伝達信号挿入回路９７を備える。

光モジュール９１はＦＥＣ回路９２に接続され、ＦＥＣ回路９２は光モジュール９３に接続される。認識信号挿入回路９４及び障害伝達信号挿入回路（伝達信号生成部）９７は、ＦＥＣ回路９２と光モジュール９３とを接続する接続線のうち、光モジュール９３へ信号を出力する接続線に接続される。また、認識信号検出回路９５は、ＦＥＣ回路９２と光モジュール９３とを接続する接続線のうち、ＦＥＣ回路９２へ信号を出力する接続線に接続される。

光モジュール９１は、伝送路側信号を入出力する伝送路側インタフェースとして機能し、光信号である伝送路側信号を電気信号に変換する。

光モジュール９３は、クライアント側信号を入出力するクライアント側インタフェースとして機能し、光信号であるクライアント側信号を電気信号に変換する。

ＦＥＣ回路９２は、伝送路側信号に含まれる誤り訂正符号（ＦＥＣ）を符号化及び複号化する。

認識信号挿入回路９４は、クライアント側インタフェースから出力する認識信号を信号に挿入する。

認識信号検出回路９５は、クライアント側インタフェースに入力された信号から認識信号を検出する。認識信号検出回路９５は、クライアント側インタフェースに入力された信号から認識信号を検出した場合、認識信号を検出した旨を制御回路９６に通知する。

また、認識信号検出回路９５は、クライアント側インタフェースに入力された信号から障害伝達信号を検出する。認識信号検出回路９５は、クライアント側インタフェースに入力された信号から障害伝達信号を検出した場合、障害伝達信号を検出した旨を制御回路９６に通知する。

制御回路９６は、各種回路の制御を司る。制御回路９６は、認識信号を検出した旨を認識信号検出回路９５から通知された場合、クライアント側インタフェースに他のクライアント側インタフェースが接続されているバックツーバック接続であると判定し、クライアント側インタフェースからＡＣＫ信号を出力する。

また、制御回路９６は、障害伝達信号を検出した旨を認識信号検出回路９５から通知された場合、自身よりも上流側で障害が発生していることを示すクライアント入力断伝達信号を伝送路側インタフェースから出力する。

以上より、認識信号挿入回路９４、認識信号検出回路９５、制御回路９６、及び障害伝達信号挿入回路９７は、クライアント側インタフェースに他のクライアント側インタフェースが接続されているか否かを判定する接続判定部となる。

また、当該接続判定部の認識信号検出回路９５及び制御回路９６は、認識信号に対する返答信号であるＡＣＫ信号をクライアント側インタフェースから出力する返答信号生成部となる。

障害伝達信号挿入回路９７は、バックツーバック接続であると判定された場合、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号又はクライアント入力断伝達信号を検出すると、障害伝達信号をクライアント側インタフェースから出力する。一方、障害伝達信号挿入回路９７は、バックツーバック接続でないと判定された場合、伝送路側インタフェースでクライアント入力断信号又はクライアント入力断伝達信号を検出すると、クライアント側インタフェースの出力を停止することによって障害伝達信号を出力する。なお、クライアント入力断信号は、クライアント側インタフェースで入力断が検出された場合、伝送路側インタフェースから出力される信号である。

このように、バックツーバック接続されているトランスポンダは、当該トランスポンダの伝送路側インタフェースよりも上流で障害が発生した場合であっても、クライアント側インタフェースの出力を停止せず、伝達信号を送信するので、不要なクライアント入力断信号の出力を抑制できる。

以上のように、障害伝達信号挿入回路９７は、伝送路側インタフェースでクライアント入力断信号又はクライアント入力断伝達信号を検出した場合、接続判定部の判定結果に基づいて、クライアント側インタフェースから出力する障害伝達信号の態様を変更する。

図７は、本発明の実施形態の伝送システムにおける障害通知方法の説明図である。

図７に示す伝送システムの構成は、図５に示す伝送システムと同じであるので、説明を省略する。

クライアント装置１と端局装置２との間で、光ファイバが断線する等の障害が発生した場合（８１）、端局装置２に備わるトランスポンダ４２は入力断を検出し（８２）、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を出力する（８３）。なお、クライアント入力断信号は警報信号として監視ネットワーク７にも出力される。

次に、中継装置３に備わるトランスポンダ６５は、伝送路側インタフェースにクライアント入力断信号が入力された場合、当該トランスポンダ６５はトランスポンダ６６とバックツーバック接続されているため、伝達信号をクライアント側インタフェースから出力する（８４）。

中継装置３に備わるトランスポンダ６６は、クライアント側インタフェースに伝達信号が入力された場合、障害が発生したことを下流側に通知するためのクライアント入力断伝達信号を伝送路側インタフェースから伝送路に出力する（８５）。なお、クライアント入力断伝達信号は、警報信号として監視ネットワーク７に出力されない。

次に、中継装置４に備わるトランスポンダ６９は、伝送路側インタフェースにクライアント入力断伝達信号が入力された場合、当該トランスポンダ６９はトランスポンダ７０とバックツーバック接続されているため、伝達信号をクライアント側インタフェースから出力する（８６Ａ）。

中継装置４に備わるトランスポンダ７０は、クライアント側インタフェースに伝達信号が入力された場合、クライアント入力断伝達信号を伝送路側インタフェースから伝送路に出力する（８６Ｂ）。

次に、端局装置５に備わるトランスポンダ４６は、伝送路側インタフェースにクライアント入力断伝達信号が入力された場合、当該トランスポンダ４６はバックツーバック接続されていないので、クライアント側インタフェースの出力を停止する（８７）。

そして、クライアント装置６は、入力断を検出し（８８）、伝送システムで何らかの障害が発生したことを検出できる。

このように、本実施形態では、障害が発生したことを示す信号（クライアント入力断信号又はクライアント入力断伝達信号）がトランスポンダの伝送路側インタフェースに入力された場合、当該トランスポンダは、バックツーバック接続されていれば、伝達信号をクライアント側インタフェースから出力する。また、当該トランスポンダは、バックツーバック接続されていなければ、つまり、クライアント側インタフェースにクライアント装置が接続されていれば、出力を停止する。このため、当該トランスポンダにバックツーバック接続されたトランスポンダがクライアント側インタフェースで入力断を検出し、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を出力することを防止できる。

これによって、監視制御装置８の管理者は、クライアント入力断信号を出力した装置の上流で障害が発生していることを容易に特定できる。

図７では、クライアント装置１と端局装置２との間で障害が発生したことを説明したが、次に、端局装置２と中継装置４との間の伝送路に障害が発生した場合について、図７を用いて説明する。

中継装置３のトランスポンダ６５の伝送路側インタフェースへの信号の入力がなくなるので、トランスポンダ６５は伝送路側インタフェースで入力断を検出する。この場合、トランスポンダ６５は、クライアント側インタフェースの出力を停止する。

つまり、本実施形態のトランスポンダは、伝送路側インタフェースで入力断を検出すると、クライアント側インタフェースの出力を停止し、クライアント側インタフェースで入力断を検出すると、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を出力するように設定されている。

トランスポンダ６５のクライアント側インタフェースの出力が停止するので、トランスポンダ６６は、クライアント側インタフェースで入力断を検出すると、伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号を出力する。

以降の処理は、クライアント装置１と端局装置２との間で障害が発生した場合と同じであるので、説明を省略する。

このように、トランスポンダの伝送路側インタフェースで入力断を検出しても、当該トランスポンダのクライアント側インタフェースの出力を停止するので、当該トランスポンダにバックツーバック接続されるトランスポンダの伝送路側インタフェースからクライアント入力断信号が出力される。そして、クライアント入力断信号を出力したトランスポンダよりも下流のトランスポンダはクライアント入力断信号を出力しないので、管理者は、障害箇所を容易に特定できる。

図８は、本発明の実施形態の二つのトランスポンダ６５及び６６がバックツーバック接続を判定するまでのシーケンス図である。

図８に示す各トランスポンダは、図７に示す各トランスポンダに対応する。なお、図８では、中継装置４を省略しているので、中継装置３に備わるトランスポンダ６６に端局装置５のトランスポンダ４６が接続されているものとする。

まず、トランスポンダ６５に電源が投入される（１００）。トランスポンダ６５の伝送路側インタフェースとトランスポンダ４２との接続が確立していない場合、トランスポンダ６５の伝送路側インタフェースに何も入力されないので（１０２）、トランスポンダ６５はクライアント側インタフェースの出力を停止する（１０１）。

なお、トランスポンダ６５の伝送路側インタフェースとトランスポンダ４２との接続が確立していない場合として、例えば、トランスポンダ６５の伝送側インタフェースとトランスポンダ４２の伝送側インタフェースとを接続する光ファイバが接続されていない場合、及び、トランスポンダ４２に電源が投入されていない場合等が考えられる。

次に、トランスポンダ４２の伝送路側インタフェースとトランスポンダ６５の伝送路側インタフェースとの接続が確立した場合、トランスポンダ４２は、伝送路側インタフェースから信号を出力し、トランスポンダ６５は、伝送路側インタフェースに信号が入力されたことを検出すると、伝送路側インタフェースとトランスポンダ４２との接続が確立したと判定する（１０３）。そして、トランスポンダ６５は、クライアント側インタフェースから正規の信号を出力する（１０４）。正規の信号とは、認識信号と異なり、トランスポンダのクライアント側インタフェースに入力されても伝送路側インタフェースに入力されても、トランスポンダが検出可能な信号である。

トランスポンダ４２とトランスポンダ６５との接続と同じように、トランスポンダ４６とトランスポンダ６６との間でも、接続が確立していない場合、トランスポンダ６６の伝送路側インタフェースには何も入力されず（１０５）、トランスポンダ６６の伝送路側インタフェースに信号が入力されると、トランスポンダ４６とトランスポンダ６６との接続が確立したと判定する（１０６）。そして、トランスポンダ６６は、クライアント側インタフェースから正規の信号を出力する（１０７）。

トランスポンダ６５及び６６は、出力した信号が入力されることによって、両クライアント側インタフェース間のリンクが確立したことを確認する。

そして、他方のトランスポンダから正規の信号がクライアント側インタフェースに入力された場合、一方のトランスポンダは、クライアント側インタフェースから認識信号を出力する（１０８）。図８では、トランスポンダ６６の方がトランスポンダよりも早く正規の信号が入力されているので、トランスポンダ６６が最初に認識信号を出力する。

トランスポンダは、クライアント側インタフェースに認識信号が入力された場合、バックツーバック接続であると判定し、ＡＣＫ信号をクライアント側インタフェースから出力する（１０９）。

なお、認識信号が伝送路側インタフェースに入力されても、図６に示す認識信号検出回路９５によって認識信号として検出されないので、トランスポンダはＡＣＫ信号を出力しない。これは、認識信号は、通常の信号に用いられない特殊なパターンによって構成されるためである。

このようにして、トランスポンダ６５及び６６は、バックツーバック接続であるか否かを判定し、バックツーバック接続であると判定された場合、バックツーバックモードでの動作を開始する（１１０、１１１）。

ここで、図７と同じくクライアント装置１と端局装置２との間で障害が発生した場合、トランスポンダ４２は、クライアント側インタフェースに入力がないことを検出し、クライアント入力断信号を伝送路側インタフェースから出力する（８３）。

トランスポンダ６５は、伝送路側インタフェースにクライアント入力断信号が入力されると、トランスポンダ６５とトランスポンダ６６とがバックツーバック接続されているので、伝達信号をクライアント側インタフェースから出力する（８４）。

トランスポンダ６６は、クライアント側インタフェースに伝達信号が入力された場合、クライアント入力断伝達信号を伝送路側インタフェースから出力する（８５）。

トランスポンダ４６は、伝送路側インタフェースにクライアント入力断信号が入力された場合、バックツーバック接続されないので、クライアント側インタフェースの出力を停止する（８７）。

図９は、本発明の実施形態のトランスポンダによる接続判定処理のフローチャートである。

接続判定処理は、トランスポンダに備わる制御回路９６によって電源投入後の所定時間、所定のタイミングで実行される。

まず、制御回路９６は、伝送路側インタフェースに何らかの信号が入力されたか否かを判定する（９０１）。

ステップ９０１の処理で、伝送路側インタフェースに何らかの信号が入力されていないと判定された場合、伝送路側での接続が確立されていないので、接続判定処理を終了する。

一方、ステップ９０１の処理で、伝送路側インタフェースに何らかの信号が入力されたと判定された場合、制御回路９６は、クライアント側インタフェースから正規信号を出力する（９０２）。

次に、制御回路９６は、クライアント側インタフェースに正規信号が入力されたか否かを判定する（９０３）。

ステップ９０３の処理で、クライアント側インタフェースに正規信号が入力されていないと判定された場合、クライアント側での接続が確立されていないので、接続判定処理を終了する。

一方、ステップ９０３の処理で、クライアント側インタフェースに正規信号が入力されたと判定された場合、制御回路９６は、クライアント側インタフェースから認識信号を出力する（９０４）。

次に、制御回路９６は、ステップ９０４の処理で出力した認識信号に対する認識信号がクライアント側インタフェースに入力されたか否かを判定する（９０５）。

ステップ９０５の処理で、認識信号がクライアント側インタフェースに入力されたと判定された場合、バックツーバック接続であると判定し（９０６）、接続判定処理を終了する。

一方、ステップ９０５の処理で、認識信号がクライアント側インタフェースに入力されていないと判定された場合、バックツーバック接続でないと判定し（９０７）、接続判定処理を終了する。

なお、ステップ９０６又は９０７の処理で、バックツーバック接続であるか否かが判定された場合、接続判定処理は繰り返し実行されない。

さらに、図９では、認識信号がクライアント側インタフェースに入力されたか否かによって、バックツーバック接続か否かを判定したが、制御回路９６は、ステップ９０４の処理で出力した認識信号に対するＡＣＫ信号が入力されていれば、バックツーバック接続と判定し、ＡＣＫ信号が入力されていなければ、バックツーバック接続でないと判定してもよい。

なお、本実施形態では、トランスポンダの上流側で発生した障害の通知について説明したが、障害だけに限定されず、トランスポンダの上流側の状態（障害を含む）を通知してもよい。この場合、図７に示すクライアント入力断信号及びクライアント入力断伝達信号は、状態信号となる。

以上のように、本実施形態では、トランスポンダがクライアント側インタフェースから認識信号を出力し、認識信号に基づいてバックツーバック接続か否かを判定する。そして、バックツーバック接続であれば、伝送路側インタフェースから状態信号が入力された場合、クライアント側インタフェースから伝達信号を出力し、バックツーバック接続でなければクライアント側インタフェースの出力を停止する。

これによって、中継装置及び端局装置に用いるトランスポンダを共通化でき、不要なクライアント断信号の出力も防止でき、障害箇所の特定を容易にする。

１クライアント装置
２、５端局装置
３、４中継装置
６クライアント装置
７監視ネットワーク
８監視制御装置

Claims

クライアント装置との通信に使用されるクライアント側信号と、伝送路との通信に使用される伝送路側信号との間で双方向に変換するトランスポンダであって、
前記クライアント側信号を入出力するクライアント側インタフェースと、
前記伝送路側信号を入出力する伝送路側インタフェースと、を備え、
前記クライアント側インタフェースには、他のクライアント側インタフェース及び前記クライアント装置のいずれかが接続され、
前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェース及び前記クライアント装置のいずれが接続されているかを判定する接続判定部と、
前記伝送路側インタフェースに信号を出力している伝送路側の状態を通知する状態信号が前記伝送路から前記伝送路側インタフェースに入力された場合、前記状態信号が入力されたことを示す伝達信号を前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェース又は前記クライアント装置に出力する伝達信号生成部と、を備え、
前記接続判定部は、
前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェースが接続されたことを判定するための認識信号を前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェースに出力する認識信号出力部を備え、
前記認識信号が前記他のクライアント側インタフェースから前記クライアント側インタフェースに入力された場合、前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェースが接続されていると判定し、
前記伝達信号生成部は、前記接続判定部による判定結果に基づいて、前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェース又は前記クライアント装置に出力する伝達信号の態様を変更することを特徴とするトランスポンダ。
前記伝達信号生成部は、
前記接続判定部が前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェースが接続されていると判定した場合、前記伝達信号を前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェースに出力し、
前記接続判定部が前記クライアント側インタフェースに前記クライアント装置が接続されていると判定した場合、前記クライアント側インタフェースから前記クライアント装置への信号の出力を停止することを特徴とする請求項１に記載のトランスポンダ。
前記状態信号は、前記伝送路側で障害が発生したことを伝達する障害信号であることを特徴とする請求項２に記載のトランスポンダ。
前記認識信号出力部は、
前記伝送路側インタフェースに前記伝送路から何らかの信号の入力があると、前記伝送路との接続が確立したことを判定し、
前記伝送路との接続が確立したと判定した場合、前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェースに前記認識信号と異なる所定の信号を出力し、
前記伝送路との接続が確立したと判定し、かつ、前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェースから所定の信号が入力された場合、前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェースに前記認識信号を出力することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のトランスポンダ。
前記接続判定部は、
前記認識信号が前記他のクライアント側インタフェースから前記クライアント側インタフェースに入力された場合、前記認識信号に対する返答信号を前記クライアント側インタフェースから前記他のクライアント側インタフェースに出力する返答信号生成部を備え、
前記出力した認識信号に対する返答信号が前記他のクライアント側インタフェースから前記クライアント側インタフェースに入力されることによって、前記クライアント側インタフェースに前記他のクライアント側インタフェースが接続されていると判定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一つに記載のトランスポンダ。
請求項２に記載のトランスポンダを第１トランスポンダ及び第２トランスポンダとして二つ有し、一方のクライアント装置から他方のクライアント装置への信号の送信に用いる二つの伝送路を中継する中継装置であって、
前記第１トランスポンダは、前記一方のクライアント装置側から前記第１トランスポンダに信号を送信する一方の伝送路に接続され、
前記第２トランスポンダは、前記第２トランスポンダから前記他方のクライアント装置側に信号を送信する他方の伝送路に接続され、
前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースと前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースとが接続され、
前記第１トランスポンダの前記伝送路側インタフェースに前記一方の伝送路が接続され、前記第２トランスポンダの前記伝送路側インタフェースに前記他方の伝送路が接続されることを特徴とする中継装置。
前記状態信号は、前記伝送路側で障害が発生したことを伝達する障害信号であり、
前記第１トランスポンダの接続判定部は、
前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースに前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースが接続されたことを判定する認識信号を前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースに出力する認識信号出力部を備え、
前記認識信号が前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースに入力された場合、前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースに前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースが接続されていると判定し、
前記第１トランスポンダの認識信号出力部は、
前記第１トランスポンダの伝送路側インタフェースに前記一方の伝送路から何らかの信号の入力があると、前記一方の伝送路との接続が確立したことを判定し、
前記一方の伝送路との接続が確立したと判定した場合、前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースに前記認識信号と異なる所定の信号を出力し、
前記一方の伝送路との接続が確立したと判定し、かつ、前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースに所定の信号が入力された場合、前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースに前記認識信号を出力することを特徴とする請求項６に記載の中継装置。
前記第１トランスポンダの前記接続判定部は、
前記認識信号が前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースに入力された場合、前記認識信号に対する返答信号を前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースに出力する返答信号生成部を備え、
前記出力した認識信号に対する返答信号が前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースから前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースに入力されることによって、前記第１トランスポンダのクライアント側インタフェースに前記第２トランスポンダのクライアント側インタフェースが接続されていると判定することを特徴とする請求項７に記載の中継装置。
請求項２に記載のトランスポンダを一つ有し、前記クライアント装置及び前記伝送路に接続される端局装置であって、
前記端局装置は前記伝送路を介して受信した信号を前記クライアント装置に送信し、
前記トランスポンダの前記クライアント側インタフェースに前記クライアント装置が接続され、前記伝送路側インタフェースに前記伝送路が接続されることを特徴とする端局装置。