JP2690808B2

JP2690808B2 - Ａｔｍ通話路の試験方式

Info

Publication number: JP2690808B2
Application number: JP22242590A
Authority: JP
Inventors: 佳宏内田; 哲加久間; 直行井澤
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-08-27
Filing date: 1990-08-27
Publication date: 1997-12-17
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: JPH04105443A

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕ディジタル交換方式に係り、さらに詳しくは、広帯域
ISDNの如き非同期転送モード（ATM）伝送方式を用い
て、音声・データおよび動画像などのようにトラヒック
特性の異なる情報を結合して交換するためのATM通話路
の試験方式に関し、通話路内の全てのパスのスイッチ部の効率的な試験を
可能とすることを目的とし、非同期転送モード通話路の入力側に設けられ、試験セ
ルであることを指示するとともに前記非同期転送モード
通話路内の所定の経路の通過を指示した試験セル情報を
含むタグを先頭に付加した試験セルを発生し、非同期転
送モード通話路に入力させる試験セル発生トランク手段
と、非同期転送モード通話路を構成するスイッチ部内に
設けられ、試験セルをスイッチングしたか否かをメンテ
ナンススキャン信号として検出する試験セル検出手段
と、試験セルの発生に同期して、該試験セルに含まれる
試験セル情報に対応する経路上のスイッチ部の試験セル
検出手段からメンテナンススキャン信号が検出されたか
否かを判別することにより、該経路上のスイッチ部の試
験を行う制御手段と、を有するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ディジタル交換方式に係り、さらに詳しく
は、広帯域ISDNの如き非同期転送モード（ATM）伝送方
式を用いて、音声・データおよび動画像などのようにト
ラヒック特性の異なる情報を結合して交換するためのAT
M通話路の試験方式に関する。

〔従来の技術〕

近年のデータ通信を普及に伴い、従来の音声ばかりで
なく重要なデータも公衆回線を使用して通信されるよう
になってきたため、将来の通信網では高品質の転送、交
換が要求される。音声や低速データばかりでなく動画像
等に関する150Mbps〜600Mbpsの高速度データを提供でき
る通信サービス用のネットワークとして、広帯域ISDN
（Ｂ−ISDN）が実用段階を迎え、各種インタフェースに
おける標準化が進められている。CCITTにおいては、Ｂ
−ISDNの実現技術として、非同期転送モード（ATM:Asyn
chronous Transfer Mode）伝送方式が、1992年の勧告に
向けて検討が進められている。

ATM伝送方式では、帯域の異なった通信情報が、例え
ば数十バイトのセルと呼ばれる固定長の情報単位に分割
されて転送・交換される。このセルには、受信側加入者
に関する情報であるチャネル識別子（VCI:Virtual Chan
nel Identifier）等を格納したヘッダが付加されてお
り、ATM交換機は、このヘッダを用いてハードウエアに
より高速に受信側加入者までのセルの転送・交換を行
う。これにより、異なる転送速度を要求するサービスに
柔軟に対処でき、転送路を効率的に利用できる。

上述の交換動作においては、ATM交換機のスイッチ内
でどのバッファに各セルがライトされるべきかがVCIに
対応して交換機のプロセッサから指定され、セルは自律
的にネットワーク内を流れていくため自己ルーティング
（SR）と呼ばれる。受信加入者側では、ATMハイウェイ
からVCIを基にして必要なセルを抽出し、ヘッダを取り
除いてユーザ情報を再生する。

第５図は、ATM交換機の通話路の一般的な構成図であ
る。同図において、入力側の加入者線１は各トランク部
２によって収容され、各トランク部２の出力は、チャネ
ル制御部（VCC:Virtual Channel Controller）５に入力
する。VCC5は、特には図示しない交換機のプロセッサか
らの呼制御情報に基づいて、入力ハイウエイ４から入力
したセルのヘッダに付加されている行き先情報を示すVC
Iを、次の出力ノード（ATM交換機）へのVCIに付け替え
るとともに、次に説明するMSSR6内において、セルがど
のような経路でスイッチされて目的の出力ハイウエイ８
に出力されるかを示す情報を、タグという形でセルの先
頭に付加する。VCC5からの出力は、複数のマルチプレク
サ（MUX）３によって部分的に多重される。各MUX3の出
力は、それぞれに対応した入力ハイウエイ４に接続され
る。

MUX3の各出力は、実質的な通話路部分であるマルチス
テージ自己ルーティング部（MSSR）６に入力する。MSSR
6は、自己ルーティングモジュール（SRM）７を複数（通
常は２行×３段程度）備えた構成を有する。SRM7の構成
については後述する。

MSSR6から出力されたセルは、出力ハイウエイ８に出
力され、それぞれ対応するデマルチプレクサ（DMUX）９
でデマルチプレクスされ、対応する出力用のトランク部
10を介して出力側の加入者線11に出力される。

第10図の構成においては、一方向のセルの通話路部分
のみが示されているが、逆方向のセルに対する通話路部
分も同様に構成されることは勿論である。

第６図は、第５図のSRM7の構成例を簡単に示した図で
ある。同図において、各SRM7は、複数の入力および出
力、ここではそれぞれ２本づつを持ち、それぞれの入力
線と出力線のクロスポイントにはスイッチ部12が設けら
れる。この場合には、１つのSRM7あたりのスイッチ部12
の数は、２入力、２出力に対応して４個となる。なお、
実際の通話路においては、上記入出力数はもっと多く構
成されるが、基本的な接続関係は上述の場合と全く同様
である。

ここで、第５図のいずれかのSRM7内のいずれかのスイ
ッチ部12において何らかの障害が発生すると、当該スイ
ッチ部においてセルの廃棄あるいは誤ったスイッチング
が発生し、通信品質の劣化や通信不能など重大な障害と
なるため、スイッチ部の正常性の確認試験を行うことが
極めて重要となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来、ATM交換機のスイッチ部を効率良く試
験する方式は知られていなかった。特に、第５図の如く
SRM7が複数段接続される構成を有するATM交換機のMSSR6
においては、ある入力線からある出力線に至るパスの本
数はSRM7を構成するスイッチ部12（第６図参照）の数に
応じて増大するため、これら全てのパスをどのようにし
て効率的に試験するかという問題は、ATM交換機を実現
する上で避けて通れない問題である。

また、交換機は、非常に公共性が高く、Ｂ−ISDNのよ
うに膨大な情報量を一度に扱う将来のATM交換機におい
ては、通話路試験を行うにあたってその稼働を停止する
ことは困難であり、実運用時において試験できるように
する必要がある。

本発明は、通話路内の全てのパスのスイッチ部の効率
的な試験を可能とすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明のブロック図である。

まず、以下のような試験セル発生トランク手段14を有
する。まず、同手段は、非同期転送モード通話路13の入
力側に設けられる。そして、同手段は、試験セルである
ことを指示するとともに非同期転送モード通話路13内の
所定の経路の通過を指示した試験セル情報17を含むタグ
16を先頭に付加した試験セル15を発生し、非同期転送モ
ード通話路13に入力させる。ここで、非同期転送モード
通話路13は、例えば自己ルーティングモジュールを複数
段接続したマルチステージ自己ルーティング通話路であ
り、第１図の如く、任意の入力ハイウエイ22から入力し
たセルを交換して任意の出力ハイウエイ23に出力する。
また、試験セル発生トランク手段14は、例えば非同期転
送モード通話路13に入力する入力ハイウエイ22毎に設け
られ、試験セル15を該入力ハイウエイの空きセルのタイ
ミングで該入力ハイウエイに多重する。さらに、試験セ
ル発生トランク手段14は、例えば同トランク手段が設け
られる入力ハイウエイ22に関係する非同期転送モード通
話路13内の全てのスイッチ部18の通過を指示した試験セ
ル情報17を含むタグ16を先頭に付加した試験セル15を発
生する。

つぎに、非同期転送モード通話路13を構成するスイッ
チ部18内に設けられ、試験セル15をスイッチイングした
か否かをメンテナンススキャン信号20として検出する試
験セル検出手段19を有する。

そして、試験セル15の発生に同期して、該試験セルに
含まれる試験セル情報17に対応する経路上のスイッチ部
18の試験セル検出手段19からメンテナンススキャン信号
20が検出されたか否かを判別することにより、該経路上
のスイッチ部18の試験を行う制御手段21を有する。同手
段は、例えば試験セル発生トランク手段14から試験セル
15が発生された後所定時間内に、該試験セルに含まれる
試験セル情報17に対応する経路上のスイッチ部18の試験
セル検出手段19からメンテナンススキャン信号20が検出
されたか否かを判別することにより、該経路上のスイッ
チ部の試験を行う。そして、同手段は、例えばATM交換
機の中央制御装置である。

〔作用〕

試験セル発生トランク手段14は、例えば非同期転送モ
ード通話路13に入力する入力ハイウエイ22毎に設けら
れ、試験セル15を該入力ハイウエイの空きセルのタイミ
ングで該入力ハイウエイに多重する。従って、通話路の
稼働を停止させることなく、実運用時にスイッチング部
18の試験を行うことができる。

また、試験セル発生トランク手段14が、それが設けら
れる入力ハイウエイ22に関係する非同期転送モード通話
路13内の全てのスイッチ部18の通過を指示した試験セル
情報17を含むタグ16を先頭に付加した試験セル15を発生
し、一方、制御手段が各スイッチ部18の試験セル検出手
段19からのメンテナンススキャン信号20をまとめて収集
することにより、効率的な試験を行える。

異常のような試験方式により、非同期転送モード通話
路13が、自己ルーティングモジュールを複数段接続した
マルチステージ自己ルーティング通話路で、スイッチ部
18が該自己ルーティングモジュール内に設けられるよう
な複雑な通話路構成においても、効率的な試験を行え
る。

また、制御手段21においては、試験セル15が発生され
た後所定時間内に、該試験セルに含まれる試験セル情報
17に対応する経路上のスイッチ部18の試験セル検出手段
19からメンテナンススキャン信号20が検出されたか否か
を判別する、という簡単な制御で、スイッチ部18の試験
を容易に行える。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明の実施例につき説明
する。

第２図は、本発明におけるATM交換機の実施例の全体
構成ブロック図である。同図において、第５図の従来例
と同じ番号を付した部分は同じ機能を有する。

本実施例が、第５図の従来例と異なる点は、まず、VC
C5を介して各入力ハイウエイ４に対応する各MUX3に、通
常のトランク部２のほかに試験セル発生トランク部24が
接続される点である。同トランク部24は、それが接続さ
れる入力ハイウエイ４の空きセルのタイミングで、同ハ
イウエイに試験セル25を多重する。

次に、第２図のSRM7内の各スイッチ部12（第６図参
照）の構成を第３図に示す。同図におて、まず、ヘッダ
チェック部28は、入力したATMセルのタグを識別し、自
スイッチ部で入力すべきセルと判断した場合には、その
ATMセルをバッファ29に保持する。このように保持され
たATMセルは、出力すべきセルタイミングでMUX30によっ
て出力側に多重され、交換動作が完了する。ヘッダチェ
ック部28において、自スイッチ部で入力すべきセルと判
断されなかった場合には、そのATMセルはヘッダチェッ
ク部28の手前から分岐するラインから次のスイッチ部へ
送られる。第３図において、本発明に関連する特徴的な
構成は、メンテナンススキャン（MSCN、以下同じ）収集
部31である。同収集部は、バッファ29に、第２図の試験
セル発生トランク部24から発生された試験セル25が受信
された場合に、それをMSCN信号28として検出し、第２図
の制御装置インタフェース部（CPIF、以下同じ）26を介
して中央制御装置（CC、以下同じ）27に通知する。

次に、本実施例で扱われるATMセルのデータ構成を第
４図に示す。

ATMセルは、通常、以下のようなデータ構成を有す
る。すなわち、まず、第４図（ａ）のように、通信情報
を格納する例えば48オクテットの情報部34を有する。ま
た、受信側加入者に関する宛先情報VCI又はVPI、誤り訂
正用のCRC符号、セルのペイロードタイプを示す情報、
輻輳時に優先的に廃棄すべきか否かを示す情報等を格納
する例えば５オクテットのヘッダ部33を有する。さら
に、セルがMSSR6内のどの経路でスイッチされて目的の
出力ハイウエイ８に出力されるかを示す情報を格納する
例えば１オクテットのタグ部35を有する。このタグ部35
は、第２図のVCC5によって、受信されたATMセルに付加
される。

第４図（ｂ）に、上記タグ部35の構成を示す。同図の
如く、タグ部35は、第２図のMSSR6内の３段のSRM7内の
各スイッチ部12（第６図参照）で選択を行わせるための
それぞれが例えば２ビットずつの１段目〜３段目のタグ
情報36を有するほか、本発明に特に関連する構成とし
て、そのタグ部35が含まれるATMセルが試験セルである
ことを示す試験セル情報37を含む。第２図の試験セル発
生トランク部24から発生される試験セル25のタグ部35に
は、上記試験セル情報37として試験セルであることを示
す情報が付加される。

上述の構成の実施例の動作について、以下に説明す
る。

本実施例では、第２図の試験セル発生トランク部24か
ら発生される試験セル25に基づいて、MSSR6内の各SRM7
内の第６図及び第３図のスイッチ部12の試験を行う。

まず、第２図のCC27よりCPIF26を介して、所定の入力
ハイウエイ４に接続される試験セル発生トランク部24に
対して、試験セル発生を指示する。この制御は、例えば
メンテナンスシグナルディストリビュータ（MSD）と呼
ばれるメンテナンス用の命令を用いて行われる。

指示を受けた試験セル発生トランク部24では、入力ハ
イウエイ４の空きセルのタイミングで、MUX3から当該入
力ハイウエイ４に、第４図のデータ構成の試験セル25を
多重する。この場合、特に、第４図（ｂ）のタグ部35の
試験セル情報37として、試験セルであることを示す情報
を付加する。ここで、ATM交換では、伝送の手段としてS
ONET（シンクロナスオプティカルネットワーク）が用い
られる。SONETのフレームにはセクションオーバーヘッ
ド、パスオーバーヘッドなどのようにMSSR6での交換に
不必要なデータがある。そのため、その不必要なデータ
が多重されたセルタイミングは空セルのタイミング（通
常のセルと長さが同じ無効データのセルのタイミング）
として利用できる。また、入力ハイウエイ４上において
伝送すべきデータが少ない場合にも当然空セルのタイミ
ングが生じる。本実施例においては、このような空セル
のタイミングが、試験セル25を多重するために利用され
る。試験セル発生トランク部24は、上述のようにして試
験セル25を入力ハイウエイ４に多重すると同時に、CC27
に対して、CPIF26を介して、試験セル25を送出したこと
を通知する。

一方、第２図の各SRM7内のスイッチ部12のヘッダチェ
ック部29（第３図）は、受信されるATMセルのタグ部35
の試験セル情報37を識別し、それが試験セルであること
を示す情報の場合には、無条件に受信されたATMセルを
バッファ30に保持する。そして、この試験セル25は、第
３図のMSC収集部31によって検出され、MSCN信号28とし
て出力される。

これに対して、CC27では、試験セル発生トランク部24
から前述の試験セル25の送出通知を受けた時点から特に
は図示しないタイマを起動し、一定時間内にCPIF26を介
して、試験セル25を送出した入力ハイウエイ４に関係す
る全てのスイッチ部12から上述のMSCN信号28が受信され
るか否かを監視する。このようにして、CC27は、スイッ
チ部12の正常性を試験することができる。

上述の試験動作は、第２図の各試験セル発生トランク
部24が、それらが接続される各入力ハイウエイ４に、試
験セル25をそれぞれ多重することにより、MSSR6内のSRM
7の全てのスイッチ部12（第６図参照）に対して行われ
る。なお、試験セル発生トランク部24を全ての入力ハイ
ウエイ４で共通とし、１つの出力ハイウエイ８から出力
された試験セルを、他の入力ハイウエイ４に再入力させ
るような機構を設けてもよい。

以上説明した実施例では、第３図のヘッダチェック部
29が、受信したATMセルのタグ部35（第４図（ａ））の
試験セル情報37（第４図（ｂ））を識別することによ
り、それが試験セルであることを示す情報である場合に
は、無条件にバッファ30に保持するようにしており、こ
れにより、試験セル25は、それが多重された入力ハイウ
エイ４に関係する全てのスイッチ部12で検出されること
になる。しかし、これらに限られるものではなく、例え
ば第４図（ｂ）のタグ部35の空き領域を使用して、試験
セル25が所定の経路のスイッチ部12でのみ検出されるよ
うに動作させることも可能である。その他、様々な制御
方式が可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、通話路の稼働を停止させることな
く、実運用時にスイッチ部の試験を行うことが可能とな
る。

また、試験セル発生トランク手段が、それが設けられ
る入力ハイウエイに関係する非同期転送モード通話路内
の全てのスイッチ部の通過を指示して試験セル情報を含
むタグを先頭に付加した試験セルを発生し、一方、制御
手段が各スイッチ部の試験セル検出手段からのメンテナ
ンススキャン信号をまとめて収集することにより、効率
的な試験を行うことが可能となる。

以上のような試験方式により、非同期転送モード通話
路が、自己ルーティングモジュールを複数段接続したマ
ルチステージ自己ルーティング通話路で、スイッチ部が
該自己ルーティングモジュール内に設けられるような複
雑な通話路構成においても、効率的な試験を行うことが
可能となる。

また、制御手段においては、試験セルが発生された後
所定時間内に、該試験セルに含まれる試験セル情報に対
応する経路上のスイッチ部の試験セル検出手段からメン
テナンススキャン信号が検出されたか否かを判別する、
という簡単な制御で、スイッチ部の試験を容易に行うこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のブロック図、第２図は、本発明の実施例の構成図、第３図は、SRMのスイッチ部の構成図、第４図（ａ）、（ｂ）は、ATMセルのデータ構成図、第５図は、ATM交換機の通話路の一般的な構成図、第６図は、SRMの構成図である。 13……非同期転送モード通話路、 14……試験セル発生トランク手段、 15……試験セル、 16……タグ、 17……試験セル情報、 18……スイッチ部、 19……試験セル検出手段、 20……メンテナンススキャン信号、 21……制御手段．

フロントページの続き (56)参考文献特開平３−270434（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−296537（ＪＰ，Ａ) 特開平２−218239（ＪＰ，Ａ) 特開平２−198245（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】非同期転送モード通話路（13）の入力側に
設けられ、試験セルであることを指示するとともに前記
非同期転送モード通話路（13）内の所定の経路の通過を
指示した試験セル情報（17）を含むタグ（16）を先頭に
付加した試験セル（15）を発生し、前記非同期転送モー
ド通話路（13）に入力させる試験セル発生トランク手段
（14）と、前記非同期転送モード通話路（13）を構成するスイッチ
部（18）内に設けられ、前記試験セル（15）をスイッチ
イングしたか否かをメンテナンススキャン信号（20）と
して検出する試験セル検出手段（19）と、前記試験セル（15）の発生に同期して、該試験セルに含
まれる試験セル情報（17）に対応する経路上のスイッチ
部（18）の前記試験セル検出手段（19）から前記メンテ
ナンススキャン信号（20）が検出されたか否かを判別す
ることにより、該経路上のスイッチ部（18）の試験を行
う制御手段（21）と、を有することを特徴とするATM通話路の試験方式。
【請求項２】前記非同期転送モード通話路は、自己ルー
ティングモジュールを複数段接続したマルチステージ自
己ルーティング通話路であり、前記スイッチ部は該自己
ルーティングモジュール内に設けられることを有する請
求項１記載のATM通話路の試験方式。
【請求項３】前記試験セル発生トランク手段は、前記非
同期転送モード通話路に入力する入力ハイウエイ毎に設
けられ、前記試験セルを該入力ハイウエイの空きセルの
タイミングで該入力ハイウエイに多重することを特徴と
する請求項１又は２記載のATM通話路の試験方式。
【請求項４】前記試験セル発生トランク手段は、それが
設けられる入力ハイウエイに対応する前記非同期転送モ
ード通話路内の全ての前記スイッチ部の通過を指示した
試験セル情報を含むタグを先頭に付加した試験セルを発
生することを特徴とする請求項３記載のATM通話路の試
験方式。
【請求項５】前記制御手段は、前記試験セル発生トラン
ク手段から前記試験セルが発生された後所定時間内に、
該試験セルに含まれる試験セル情報に対応する経路上の
スイッチ部の前記試験セル検出手段から前記メンテナン
ススキャン信号が検出されたか否かを判別することによ
り、該経路上のスイッチ部の試験を行うことを特徴とす
る請求項１、２、３または４記載のATM通話路の試験方
式。