JP6104652B2 - 切替装置および伝送システム - Google Patents

Description

本発明は、信号の送受が行われる切替装置および伝送システムに係り、現用信号線が信号伝送の役割を失ったときに、切替先として予備信号線の中から確実に使用可能な信号線を選択し、切替行為が行われる切替装置および伝送システムに関する。

光ネットワーク伝送網において、各ノード間は主信号が伝送する現用信号線の他に予備信号線にて結ばれ、現用信号線が信号伝送不可であるときに、予備信号線への切替動作を確実に完了することのできる単純な構成で安心安全な伝送経路を確保できる方法が検討されつつある。ネットワークでは、具体的には、以下の３つの課題の解決が求められる。第１に、複数の予備信号線の中から確実に使用可能な予備信号線を抽出し、その予備信号線を切替先とする必要がある（第１の要件）。第２に予備信号線の監視による使用可能な予備信号線の抽出は可能な限り短時間に行われ、切り替え動作を完了させる必要がある（第２の要件）。第３に、装置保守、更改の容易性の観点から、部品交換は故障箇所のみで対応すべく、予備信号線を含む切り替え先の伝送路における故障箇所を特定する必要がある（第３の要件）。

複数の予備信号線の中から確実に使用可能な信号線を抽出する手法としては、モニタ信号を予備信号線に送り、監視装置にて信号路の状況を確認する方法が知られている（特許文献１、特許文献２）。特許文献１では、主信号から分岐した信号が、モニタ信号として利用され予備信号線を監視している。さらに、この監視は、切替装置に内蔵されている監視装置で行われ予備信号線の状態を把握することができるため、第１の要件を満たすことは可能である。

また、特許文献２では、モニタ信号として新たに光源を設け、予備信号線に送信、予備信号線の監視が行われる。さらに、この監視は、切替装置に内蔵されている監視装置で行われ予備信号線の状態を把握することができるため、第１の要件を満たすことは可能である。また、特許文献２に開示された切替装置では、２箇所で予備信号線を含んだ迂回経路の監視が行われる。したがって、迂回経路を構成する予備信号線と経路切替を行う光スイッチのどちらに故障が発生しているのかを判断することが可能であるため、第３の要件を満たすことは可能である。

特許文献３は、モニタ信号を双方向タップＰＤで抽出する機能を有すると推定される光通信システムを開示する。

特開２０１１−１４７０７７号公報 特開平１１−０２７２０８号公報 特開２００４−２５４３９９号公報

しかし、特許文献１に開示された切替装置では、１箇所で予備信号線を含んだ迂回経路の監視が行われているため、迂回経路を短時間で監視することが難しい。したがって、特許文献１の技術では、第２の要件を満たさない。また、監視では迂回経路において故障箇所の特定が難しい。具体的には、迂回経路を構成する予備信号線と経路切替を行う光スイッチのどちらに故障が発生しているのかを判断することが難しく、保守点検の際に部品の取替えを行うことができない。したがって、特許文献１では第３の要件を満たさない。このため、特許文献１の技術では、保守点検時に正常な部品を含むすべての部品の交換を余儀なくされる。このため、実効的な保守コストが高い物になってしまう。

一方、上記特許文献２に開示された切替装置では、迂回経路を構成する予備信号線と経路切替を行う光スイッチのどちらが故障しているかの特定は可能である。しかし、自らの切替装置に内蔵されている装置において、迂回経路を構成する予備信号線の監視が行われるため、迂回経路を短時間で監視することが難しい。具体的には、迂回経路が複雑なネットワーク伝送網を構成している場合、確実に使用可能な迂回経路を確保するまでにある程度の時間を要する。また、最終的に切替先として使用可能な伝送路がみつからず、的確な切替行為が行われない可能性がある。したがって、特許文献２の技術では第２の要件を満たさない。

以上、説明したように従来の技術では、第１の要件から第３の要件のすべての要件を満たすことができないために、現用信号線が故障した際に、安全な伝送路が確保できる切替装置を提供できない。

本発明の目的は、上述した課題を解決し、短時間に故障を見つけ、予備信号線の中から、使用可能な切替先である伝送路を迅速且つ確実に確保し、切替行為が行われる切替装置および伝送システムを提供することにある。

上述した目的を解決するため、光スイッチが内蔵された切替装置間は、光信号が伝播する導波路またはファイバからなる、現用信号線と予備信号線と制御信号線により結ばれ、それら装置を含む伝送システムにおいて、現用信号線が伝送線路として使用不可となった場合に、予備信号線は複数の形態のモニタ信号を伝送させることにより、その信号線の状態を予め監視し、各切替装置は制御信号線を伝送する制御信号で監視結果が共有された上で、使用不可となった現用信号線からの切替先に適した予備信号線を決定する切替装置である。さらに、主信号線の伝送方向と同進、あるいは逆進するモニタ信号を予備信号線に伝送させることにより、故障箇所を迅速に特定する切替装置である。

上述した目的は、光スイッチ部と、信号検出部と、信号検出部の検出結果に基づいて光スイッチを制御する光スイッチ制御部とを含み、光スイッチ部は、現用信号線と、予備信号線に接続され、信号検出部が現用信号線に障害を検出したとき、または光スイッチ制御部が対向装置から現用信号線の障害を通知されたとき、光スイッチを介して予備信号線に第１のモニタ信号を送信し、信号検出部は、第１のモニタ信号と、対向装置から受信した第２のモニタ信号とを受信し、光スイッチ制御部は、信号検出部の第１のモニタ信号の受信結果と第２のモニタ信号の受信結果とに基づいて、障害を検出した現用信号線の予備信号線への切り替えを判定する切替装置により、達成できる。

また、第１の切替装置と、第２の切替装置とを含む伝送システムにおいて、第１の切替装置は、光スイッチ部と、信号検出部と、信号検出部の検出結果に基づいて光スイッチを制御する光スイッチ制御部とを含み、光スイッチ部は、現用信号線と、予備信号線に接続され、信号検出部が現用信号線に障害を検出したとき、または光スイッチ制御部が第２の切替装置から現用信号線の障害を通知されたとき、光スイッチを介して予備信号線に第１のモニタ信号を送信し、信号検出部は、第１のモニタ信号と、第２の切替装置から受信した第２のモニタ信号とを受信し、光スイッチ制御部は、信号検出部の第１のモニタ信号の受信結果と第２のモニタ信号の受信結果とに基づいて、障害を検出した現用信号線の予備信号線への切り替えを判定する伝送システムにより、達成できる。

本発明によれば、現用信号線／予備信号線／制御信号線により結線された複数の切替装置は、主信号が伝送する現用信号線が使用不可となった場合、切替動作を行う前に複数の形態のモニタ信号により予め予備信号線の状態を監視し、現用信号線から予備信号線への切替動作が行うため、切替先となる予備信号線が複数あり且つそれら予備信号線の使用可否が不明であっても、複数の予備信号線の中から使用可能な予備信号線を確実に選択し、迅速に切替先として予備信号線が確保することのできる切替装置が提供される。

伝送システムの構成を説明するブロック図である。 切替装置の動作を説明するフローチャートである。 信号検出部の動作を説明するブロック図である。 伝送システムの構成を説明するブロック図である。 伝送システムの構成を説明するブロック図である。 伝送システムの構成を説明するブロック図である。 伝送システムの構成を説明するブロック図である。 伝送システムの構成を説明するブロック図である。 伝送システムの構成を説明するブロック図である。 伝送システムの構成を説明するブロック図である。 光伝送システムのブロック図である。

以下、本発明の実施の形態について、実施例を用い図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実質同一部位には同じ参照番号を振り説明は繰り返さない。なお、図面では、光伝送媒体として光ファイバを用いるが、これに限定されない。
（実施例１）
図１を参照して、伝送システムの構成を説明する。図１において、伝送システム５００は、切替装置１００Ａと切替装置１００Ｂとで構成されている。切替装置１００Ａは、送信側装置である。一方、切替装置１００Ｂは、受信側装置である。なお、切替装置を区別する必要がないとき、切替装置１００と記載する。

切替装置１００Ａと切替装置１００Ｂとは、現用信号線ａ、ｂ、ｃと、予備信号線ｄ、ｅ、ｆと、制御信号線２００とで接続されている。切替装置１００は、光スイッチ１１０と、光スイッチ制御・信号監視部１２０と、信号検出部１３０とを含む。また、切替装置１００は、図示しないモニタ信号源と接続されている。なお、モニタ信号源は、切替装置１００に含まれていてもよい。

切替装置１００は、通常運用する現用信号線からなる複数の運用パス（伝送路）のいずれかに障害が発生した場合、予備信号線からなる冗長パス（伝送路）を用いて、迂回路を形成する。なお、図１では３本の運用パスａ〜ｃに対して冗長切替機能を設け、冗長パスとしてｄ〜ｆを具備している。

切替装置１００Ａは、現用信号線および予備信号線に伝送する光信号の一部を分岐して、信号検出部１３０に送信する。切替装置１００Ｂは、現用信号線および予備信号線から伝送されてきた光信号の一部を分岐して、信号検出部１３０に送信する。信号検出部１３０は、図示しないスイッチを備える。送信側信号検出部１３０は、スイッチを切り替えながら、現用信号線または予備信号線へ伝送する光信号をモニタする。受信側信号検出部１３０は、スイッチを切り替えながら、現用信号線または予備信号線から伝送されてきた光信号をモニタする。なお、信号検出部１３０は、フォトダイオード・アレイを備えてもよい。この場合スイッチの切り替えは、不要である。

モニタ信号は、迂回路を形成する予備信号線からなる冗長パス（伝送路）に接続されている。このとき、モニタ信号である光信号は、切替装置の光スイッチを通じて、予備信号線に伝送され、対向する位置に配置された切替装置の光スイッチに伝送される。切替装置１００Ａからのモニタ信号は、高周波数で変調され、主信号と同じ方向で、予備信号線に送信される。一方、切替装置１００Ｂからのモニタ信号は、低周波数で変調され、主信号と逆方向で、予備信号線に送信される。

送信側切替装置１００Ａの光スイッチ制御・信号監視部１２０と受信側切替装置１００Ｂの光スイッチ制御・信号監視部１２０とは、制御信号線２００で連結されている。この結果、モニタ信号の監視結果は、双方の切替装置１００間で共有されている。

送信側光スイッチ部１１０は、運用パスのいずれかに障害が生じた場合に、送信側切替装置１００Ａに具備されたモニタ信号を、冗長パスである予備信号線と接続し、受信光スイッチ部１１０に伝送する。すなわち、送信側光スイッチ部１１０の入力ポートには主信号およびモニタ信号が接続され、出力ポートには現用信号線と予備信号線が接続されている。また、光スイッチ部１１０は、空きポートを有していてもよい。

受信側光スイッチ部１１０は、運用パスのいずれかに障害が生じた場合、受信側切替装置１００Ｂに具備されたモニタ信号を、冗長パスである予備信号線と接続し、送信側光スイッチ部１１０に伝送する。すなわち、受信側光スイッチ部１１０の出力ポートには主信号およびモニタ信号が接続され、入力ポートには現用信号線と予備信号線が接続されている。また、受信側光スイッチ部１１０は、空きポートを有していてもよい。

受信側信号検出部１３０は、送信側光スイッチ部１１０から伝送された光信号を測定する。受信側光スイッチ制御・信号監視部１２０は、受信側光スイッチ部１１０の各光スイッチの接続切替動作を制御する。受信側光スイッチ制御・信号監視部１２０は、また、信号検出部１３０により測定された光信号の測定値を監視する。

送信側信号検出部１３０は、受信側光スイッチ部１１０から伝送された光信号を測定する。送信側光スイッチ制御・信号監視部１２０は、送信側光スイッチ部１１０の各光スイッチの接続切替動作を制御する。送信側光スイッチ制御・信号監視部１２０は、また信号検出部１３０により測定された光信号の測定値を監視する。
なお、以下の説明では、現用信号線から予備信号線への切り替えを説明する。しかし、予備信号線から現用信号線への切り戻しも同様である。

図２を参照して、切替装置の動作について説明する。図２において、切替装置１００は、装置を稼働すると現用信号線で通常運用する（Ｓ２１）。切替装置１００は、信号検出部１２０と、信号監視部１３０で線路の正常性／非正常性を判定する（Ｓ２２）。正常のとき、切替装置１００は、ステップ２１に遷移する。ステップ２２で非正常のとき、切替装置１００は、モニタ信号を予備信号線に送信し、予備信号線の状態を監視する（Ｓ２３）。切替装置１００は、信号検出部１２０と信号監視部１３０で線路の正常性／非正常性を判定する（Ｓ２４）。正常のとき、切替装置１００は、現用信号線からの切替先として適した予備信号線を選択する（Ｓ２５）。切替装置１００は、光スイッチ１１０により、非正常性を有する現用信号線から正常性を有する予備信号線へ接続切替を実施する（Ｓ２６）。切替装置１００は、予備信号線による運用を開始する（Ｓ２７）。切替装置１００は、信号検出部１２０と信号監視部１３０で線路の正常性／非正常性を確認して（Ｓ２８）、終了する。ステップ２４で非正常のとき、切替装置１００は、切替先として使用しないことを設定して（Ｓ２９）、ステップ２３に遷移する。モニタ信号は、Ｓ２２で線路の正常性／非正常性を判定結果にかかわらず、運用時、常に予備信号線に送信していてもよい。この後のステップは、上記と同様である。

以上のように、実施例１によれば、切替装置光スイッチ部の光スイッチ入力ポートにモニタ信号入力ポートを設け、モニタ信号を予備信号線に送り、状態監視を行えるように構成したので、運用パスに障害が発生し、切替行為を実行する前に冗長パスの正常性を確認することができ、運用パスに障害が発生した際にプロテクションである予備信号線が正常に作動しないという二重障害を防ぐことができる。
（実施例２）
図３を参照して、実施例２に係る切替装置における信号検出部の構成について説明する。図３において、切替装置１００Ａには、１つの信号線からなる１つの経路のみを示している。信号線が複数の場合であっても同様のことがいえる。また、光スイッチ、光スイッチ制御・信号監視部の構成部品は簡単のため省略した。

図３において、切替装置１００Ａは、光伝送路の途中で光信号を分岐させ、信号検出部１３０に送信する。信号検出部１３０は、タップモニタまたはタップフォトダイオードと呼ばれ、光伝送路上に設置・任意の分岐比で伝送路の信号を検出できる。信号検出部１３０は、図３において実線と点線で示す通り、双方向から伝送される信号に対して、信号を検出する。

したがって、双方向から伝送される信号が、連続光、短パルス光、長パルス光、高速変調光、低速変調光、バースト信号光等信号形態が異なる場合、双方向から入力する信号は、信号検出部１３０において識別できる。
（実施例３）
図４を参照して、実施例３の切替装置の構成について説明する。図４において、モニタ信号１とモニタ信号２は異なる形態の信号とする。図４に示す通り、モニタ信号１は、光スイッチ１１０−Ａを通過し、送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａ、続けて受信側切替装置１００Ｂの信号検出部１３０−Ｂで検出される。送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａと、受信側切替装置１００Ｂの信号検出部１３０−Ｂは、モニタ信号２も検出する。しかし、モニタ信号１とモニタ信号２は信号形態が異なるため、信号検出部１３０は、識別して検出できる。

このとき、信号検出部１３０−Ａでモニタ信号１の非正常性を検知した場合、光スイッチ１１０−Ａ（図中Ａ）が故障していることが分かる。信号検出部１３０−Ａでモニタ信号１の正常性を検知、信号検出部Ｂでモニタ信号１の非正常性を検知した場合、配線（図中Ｃ）が故障していることが分かる。

モニタ信号２は光スイッチ１１０−Ｂを通過し、受信側切替装置１００Ｂの信号検出部１３０−Ｂ、続けて送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａで検出される。送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａと受信側切替装置１００Ｂの信号検出部１３０−Ｂは、モニタ信号１も検出する。しかし、モニタ信号１とモニタ信号２は信号形態が異なるため、信号検出部１３０は、両者を識別して検出できる。このとき、信号検出部１３０−Ｂでモニタ信号２の非正常性を検知した場合、光スイッチ１３０−Ｂ（図中Ｂ）が故障していることが分かる。

このように、切替装置１００に具備しているモニタ信号を用いることにより、運用パスと迂回経路からなる光伝送路中の故障箇所を特定することができる。
（実施例４）
図５を参照して、実施例４の切替装置の構成について説明する。図５において、モニタ信号１とモニタ信号２は異なる形態の信号とする。図５に示す通り、モニタ信号１は、光スイッチ１１０−Ａを通過し、送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａ、続けて受信側切替装置１００Ｂの信号検出部１３０Ｂで検出される。同様に、モニタ信号２は、光スイッチ１１０−Ｂを通過し、受信側切替装置１００Ｂの信号検出部１３０−Ｂ、続けて送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０Ａで検出される。信号検出部１３０Ａおよび信号検出部１３０Ｂでは、モニタ信号１とモニタ信号２の双方を検出する。しかし、モニタ信号１とモニタ信号２は信号形態が異なるため、信号間出部１３０は、識別して検出できる。そこで、信号検出部Ａにおけるモニタ信号２の検出結果と信号検出部Ｂにおけるモニタ信号１の検出結果を、光スイッチ制御・信号監視部１２０を通じて双方の切替装置１００で解析を行い、切替装置１００間の結線の正常性が確認できる。

このようにして、運用パスと迂回経路からなる光伝送路の結線の正常性は、切替装置１００に具備されているモニタ信号を用いることにより、確認することができる。
（実施例５）
図６を参照して、実施例５の切替装置の構成について説明する。図６において、モニタ信号１とモニタ信号２は、異なる形態の信号である。図６に示す通り、モニタ信号１は、光スイッチ１１０−Ａを通過し、送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａで検出される。同様に、モニタ信号２は、光スイッチ１１０−Ｂを通過し、受信側切替装置１００Ｂの信号検出部１３０−Ｂで検出される。信号検出部１３０−Ａおよび信号検出部１３０−Ｂでは、モニタ信号１とモニタ信号２の双方を検出する。しかし、モニタ信号１とモニタ信号２は信号形態が異なるため、信号検出部１３０は、識別して検出できる。

通常運用時、複数ある予備信号線のうち、予備信号線ｄにモニタ信号１を送信すべく、切替装置１００Ａは、光スイッチ１１０−Ａの切替を行う。モニタ信号１は、送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０Ａで検出される。この結果、光スイッチ１１０−Ａの切替動作の確認ができる。次に、予備信号線ｅにモニタ信号１を送信すべく、切替装置１００Ａは、光スイッチ１１０−Ａの切替を行い、モニタ信号１は、送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａで検出される。この結果、光スイッチ１１０−Ａの切替動作の確認ができる。この動作を順番に行うことにより、予備信号線との接続ポートに対する光スイッチ１１０−Ａ動作の診断を行うことができる。

通常運用時、現用信号線から予備信号線への切替を行い、現用信号線との接続ポートに対する光スイッチＡ動作の診断が実施できる。具体的には、現用信号線ａは予備信号線ｄへ、現用信号線ｂは予備信号線ｅへ切り替え、主信号を退避させる。その後、現用信号線ａにモニタ信号１を送信すべく光スイッチ１１０−Ａの切替を行う。モニタ信号１は、送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０−Ａで検出される。この結果、光スイッチ１１０−Ａの切替動作の確認ができる。次に、現用信号線ｂにモニタ信号１を送信すべく、切替装置１００Ａは、光スイッチ１１０−Ａの切替を行い、モニタ信号１は、送信側切替装置１００Ａの信号検出部１３０Ａで検出される。この結果、光スイッチ１１０−Ａの切替動作の確認ができる。この動作を順番に行うことにより、現用信号線との接続ポートに対する光スイッチ１１０−Ａ動作の診断を行う。
同様にして、光スイッチＢ動作の診断を行うことができる。

このようにして、光スイッチ１１０の動作の正常性は、切替装置１００に具備されているモニタ信号を用いることにより、定期的に診断することができる。
（実施例６）
図７を参照して、実施例６の切替装置の構成について説明する。図７において、切替装置１００Ｃは、３台接続されている。しかし、基本的な構成は、図１と同様で有り、差異がある箇所のみを説明する。図７において、伝送システム６００は、切替装置１００Ｃと、主信号経路ａ〜ｃと、迂回経路ｄ〜ｆと、制御信号線２００とから構成されている。

図７において、モニタ信号１から６は、異なる形態の信号である。したがって、信号検出部１３０において、双方向からモニタ信号が入力された場合でも、信号検出部１３０は、双方向からのモニタ信号を識別する。図７に示す通り、モニタ信号１は、光スイッチ１１０−Ａを通過し、切替装置１００Ｃ−Ａの信号検出部１３０−Ａ、続けて切替装置１００Ｃ−Ｂの信号検出部Ｂで検出される。このとき、信号検出部１３０−Ａでモニタ信号１の非正常性を検知した場合、光スイッチ部１１０−Ａが故障していることとなる。信号検出部１３０−Ａでモニタ信号１の正常性を検知、信号検出部１３０−Ｂでモニタ信号１の非正常性を検知した場合、配線（図中Ｅ）が故障していることとなる。

モニタ信号２は、光スイッチ１１０−Ａを通過し、切替装置１００Ｃ−Ａの信号検出部１３０Ａで検出される。このとき、信号検出部Ａでモニタ信号１の非正常性を検知した場合、光スイッチ部１１０−Ａが故障していることがわかる。信号検出部１３０−Ａでモニタ信号２の正常性を検知、切替装置１００Ｃ−Ａと隣接する図示しない切替装置１００Ｃの信号検出部１３０でモニタ信号２の非正常性を検知した場合、配線（図中Ｄ）が故障していることとなる。

モニタ信号３は、光スイッチ１１０−Ｂを通過し、切替装置１００Ｃ−Ｂの信号検出部１３０−Ｂ、続けて切替装置１００Ｃ−Ｃの信号検出部１３０−Ｃで検出される。このとき、信号検出部１３０−Ｂでモニタ信号３の非正常性を検知した場合、光スイッチ部１１０−Ｂが故障していることとなる。信号検出部１３０−Ｂでモニタ信号３の正常性を検知、信号検出部１３０−Ｃでモニタ信号１の非正常性を検知した場合、配線（図中Ｆ）が故障していることとなる。

モニタ信号４は、光スイッチ１１０−Ｂを通過し、切替装置１００Ｃ−Ｂの信号検出部１３０−Ｂで検出される。このとき、信号検出部１３０−Ｂでモニタ信号１の非正常性を検知した場合、光スイッチ部１１０−Ｂが故障していることがわかる。さらに、モニタ信号５は、光スイッチ１１０−Ｃを通過し、切替装置１００Ｃ−Ｃの信号検出部１３０−Ｃで検出される。このとき、信号検出部１３０−Ｃでモニタ信号５の非正常性を検知した場合、光スイッチ部１１０−Ｃが故障していることとなる。信号検出部１３０−Ｃでモニタ信号５の正常性を検知、切替装置１１０Ｃ−Ｃと隣接する図示しない切替装置１１０Ｃの信号検出部１３０でモニタ信号５の非正常性を検知した場合、配線（図中Ｇ）が故障していることとなる。

モニタ信号６は、光スイッチ１１０−Ｃを通過し、切替装置１００Ｃ−Ｃの信号検出部１３０−Ｃで検出される。このとき、信号検出部１３０−Ｃでモニタ信号６の非正常性を検知した場合、光スイッチ部１１０−Ｃが故障していることがわかる。

このようにして、複数台の切替装置を連結したネットワークにおいても、切替装置に具備されている複数の形態のモニタ信号を用いることにより、運用パスと迂回経路からなる光伝送路中の故障箇所を特定することが可能となる。
（実施例７）
図８を参照して、実施例７の切替装置の構成について説明する。図８において、基本的な構成は図１と同様で有り、差異がある箇所のみを説明する。図８において、伝送システム５００Ａは、切替装置１００Ｆと、切替装置１００Ｇと、装置間を接続する現用信号線ａ〜ｃと、予備信号線ｄ〜ｆと、制御信号線２００とから構成されている。切替装置１００Ｆと切替装置１００Ｇとの光スイッチ部１００は、ＡＤＤまたはＤＲＯＰ用の入出力ポートを有する。

ネットワーク網の各ノードに切替装置を設置する場合、特定のノードでは信号データの入出力が行われる。図８において、光スイッチ入力ポートには、信号データ入出力ポートを割り当て、ネットワーク網の伝送路を伝送している信号データの「ＡＤＤ」と「ＤＲＯＰ」が可能となる。光スイッチ１００の出力ポートに、信号データ入出力ポートを割り当ててもよい。

このようにして、運用パスと迂回経路からなる光伝送路の信号データは、光スイッチの入出力ポートから「ＡＤＤ」と「ＤＲＯＰ」が可能となる。
（実施例８）
図９を参照して、実施例８の切替装置の構成について説明する。図９において、基本的な構成は図１と同様で有り、差異がある箇所のみを説明する。伝送システム５００Ｂは、切替装置１００Ｄと、切替装置１００Ｅと、切替送置１００間を接続する現用信号線と、予備信号線と、制御信号線２００とから構成されている。

ネットワーク網の各ノードに切替装置を設置する場合、メッシュ状またはマルチリング状のネットワーク構成では、切替装置の入出力口が３ヶあるいは４ヶとなる。図９において、入出力口として４ヶのポートを有する切替装置１００Ｄ、１００Ｅを示している。切替装置１００Ｄ、１００Ｅは、現用信号線からなる４本の運用パスに対応した切替装置となっている。さらにここでは、４本の運用パスに対応すべく、予備信号線からなる迂回経路も４本となっている。

このようにして、現用信号線からなる運用パスと予備信号線からなる迂回経路をそれぞれ４本ずつ設けることにより、メッシュ状およびマルチリング状のネットワーク構成に対応した切替装置とすることができる。
（実施例９）
図１０を参照して、実施例９の切替装置の構成について説明する。図１０において、基本的な構成は図１と同様で有り、差異がある箇所のみを説明する。伝送システム５００Ｃは、切替装置１００Ａと、切替装置１００Ｂと、マルチコアファイバ３００と、制御信号線２００とから構成されている。

図１０において、切替装置１００Ａ、１００Ｂ間を結んでいる現用信号線と予備信号線は、マルチコアファイバ３００を利用する。マルチコアファイバ３００は、７コアであり、３コアを現用信号線、３コアを予備信号線に割り当てた構成を示している。残る１コアは、光スイッチ制御・信号監視部を連結している制御信号線２００に割り当ててもよい。

このようにして、切替装置１００間を結んでいる現用信号線と予備信号線は、マルチコアファイバ３００を利用することができる。
（実施例１０）
図１１を参照して、実施例１０の光伝送システムのネットワーク構成について説明する。図１１において、伝送システム７００は、リニア、リング、メッシュ、マルチリング、クロスコネクトなどのネットワークトポロジーの各ノード４００に、切替装置１００を設置する。このようにして、あらゆるネットワークトポロジーの各ノード４００に、切替装置１００を設置することができる。

以上では、装置と装置との間で行われる信号送受からなる構成で説明したが、本発明は、この形態に限定されることはなく、ネットワーク網の各ノードに設置された複数の切替装置、または装置間以外の伝送網における信号送受のための切替装置などあらゆるものに適用可能である。

本発明に係る切替装置は、切替先として短時間で確実に使用可能な迂回経路を選択し、信号の途絶なく伝送網が確保されるため、安心安全な伝送網において大容量信号を送受信することができる。そのため、ＦＴＴＨ（Fiber to the home）など局と家庭を単純に結んだスター状のネットワーク網から、長距離系（具体的には、基幹、メトロ、エリアなど）、短距離系（具体的には、データセンタなど）のリング状／メッシュ状ネットワーク、あるいはそれらが混在した複雑なネットワークへの応用が有用である。

１００…切替装置、１１０…光スイッチ部、１２０…光スイッチ制御・信号監視部、１３０…信号検出部、２００…制御信号線、３００…マルチコアファイバ、４００…ノード、５００…伝送システム、６００…伝送システム、７００…伝送システム。

Claims (10)

1. 光スイッチ部と、モニタ信号を検出する信号検出部と、前記信号検出部の検出結果に基づいて前記光スイッチを制御する光スイッチ制御部とを含み、
   前記光スイッチ部は、現用信号線と、予備信号線に接続され、
   前記信号検出部が前記現用信号線に障害を検出したとき、または前記光スイッチ制御部が前記現用信号線および前記予備信号線に接続された他の切替装置から前記現用信号線の障害を通知されたとき、前記光スイッチを介して前記予備信号線に第１のモニタ信号を送信し、
   前記信号検出部は、前記第１のモニタ信号と、前記他の切替装置から受信した第２のモニタ信号とを受信し、
   前記光スイッチ制御部は、前記信号検出部の前記第１のモニタ信号の受信結果と前記第２のモニタ信号の受信結果とに基づいて、障害を検出した現用信号線の前記予備信号線への切り替えを判定することを特徴とする切替装置。
2. 請求項１に記載の切替装置であって、
   前記光スイッチ制御部は、前記他の切替装置と制御信号線で接続され、前記検出結果を前記制御信号線で前記他の切替装置と送受信し、
   前記他の切替装置と連動して、前記障害を検出した現用信号線を前記予備信号線に切り替えることを特徴とする切替装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の切替装置であって、
   前記第１のモニタ信号と前記第２のモニタ信号とは、互いに逆方向に前記予備信号線を伝送されることを特徴とする切替装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の切替装置であって、
   前記第１のモニタ信号と前記第２のモニタ信号とは、連続光、短パルス光、長パルス光、高速変調光、低速変調光、バースト信号光のうち互いに異なることを特徴とする切替装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の切替装置であって、
   前記信号検出部は、受信した複数のモニタ信号を識別することを特徴とする切替装置。
6. 請求項５に記載の切替装置であって、
   前記信号検出部は、前記信号検出部の識別結果に基づいて、障害発生個所を特定することを特徴とする切替装置。
7. 請求項５に記載の切替装置であって、
   前記信号検出部は、前記他の切替装置と協調して前記現用信号線および前記予備信号線に複数のモニタ信号を双方向から伝送し、前記現用信号線および前記予備信号線の正常性を確認することを特徴とする切替装置。
8. 請求項５に記載の切替装置であって、
   前記現用信号線は、複数であり、
   前記信号検出部は、前記現用信号線のそれぞれを前記予備信号線に退避させながら前記他の切替装置と協調して退避させた現用信号線に複数のモニタ信号を双方向から伝送し、前記光スイッチ部の正常性を確認することを特徴とする切替装置。
9. 請求項１ないし請求項５のいずれか一つに記載の切替装置であって、
   前記現用信号線または前記予備信号線は、マルチコアファイバに敷設されていることを特徴とする切替装置。
10. 第１の切替装置と、第２の切替装置とを含む伝送システムにおいて、
    前記第１の切替装置は、光スイッチ部と、信号検出部と、前記信号検出部の検出結果に基づいて前記光スイッチを制御する光スイッチ制御部とを含み、
    前記光スイッチ部は、現用信号線と、予備信号線に接続され、
    前記信号検出部が前記現用信号線に障害を検出したとき、または前記光スイッチ制御部が前記第２の切替装置から前記現用信号線の障害を通知されたとき、前記光スイッチを介して前記予備信号線に第１のモニタ信号を送信し、
    前記信号検出部は、前記第１のモニタ信号と、前記第２の切替装置から受信した第２のモニタ信号とを受信し、
    前記光スイッチ制御部は、前記信号検出部の前記第１のモニタ信号の受信結果と前記第２のモニタ信号の受信結果とに基づいて、障害を検出した現用信号線の前記予備信号線への切り替えを判定することを特徴とする伝送システム。

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