JP2003046457A - 光通信方法およびそのシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 障害の発生を確実に検知して、人体に対する
安全性を十分に配慮する。 【解決手段】 中継局２０のＳＶ２３から出力される監
視用信号を光伝送路１１の光信号に多重させるととも
に、この中継局２０とＷＤＭ１２間の光伝送路１１に設
けたＷＤＭフィルタ１５ｂで監視用信号を光信号から波
長分割し、光伝送路１１と１０を繋ぐ分岐用光伝送路に
よるループを介して流れるこの監視用信号が存在しなく
なると、ＳＶ２３によって障害発生と判断してポンプ−
ＬＤ２２ｅによる光信号の光増幅を中止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、長距離の光伝送
における監視および制御を行う光通信システムに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような光通信システムでは、
伝送距離の長距離化、伝送容量の増大に伴いレーザ光を
用いるのが主流になっている。この光通信システムで
は、レーザ光の変調によって出力される光信号を、例え
ばエルビウムドープファイバを用いて伝搬している。ま
た、上記ファイバ上には、この光信号を光のまま直接増
幅する光アンプを設けた中継局が複数配置されており、
光信号を各段の中継局で順次増幅して伝送することで、
ハイパワーの光信号伝送を行い、長距離および大容量の
光伝送を可能としていた。

【０００３】このようなシステムでは、レーザ光のパワ
ーは、需要者の要求などによって非常に強くなってお
り、光増幅器で増幅された後の光出力は、光の強度が非
常に強くなりつつある。このため、上記レーザ光が人
体、特に作業者などの目に入ると危険であり、例えば上
記ファイバが何らかの障害によって切断され、この切断
されたファイバ端面から放出されるレーザ光によって作
業者が被爆する恐れが高まりつつあった。このように光
通信システムを安全にかつ的確に運用していくには、人
体に対する安全上の配慮が必要であった。

【０００４】そこで、このような安全性を考慮した光通
信システムには、例えば特開２０００−２０９１５３号
公報に記載のものがある。このシステムでは、図５に示
すように、２本の光伝送路１０，１１を用いて、図示し
ない複数の通信装置の送信側から送信された光信号を波
長分割多重装置（以下、「ＷＤＭ」という）１２，１３
で多重して伝送し、受信側では、ＷＤＭ１２，１３で波
長分割を行った後に、通信装置で受信する双方向の光信
号伝送を行うものがある。

【０００５】この光通信システムでは、光伝送路１０上
に介在する複数の光増幅器（以下、「ＯＦＡ」という）
２１〜５１および光伝送路１１上に介在する複数のＯＦ
Ａ２２〜５２を経由して、光信号の中継増幅を行うこと
によって、長距離の光伝送を実現している。

【０００６】この２本の光伝送路１０，１１に介在する
ＯＦＡ２１〜５１およびＯＦＡ２２〜５２は、光伝送路
１０と１１上の個々のＯＦＡが１対でそれぞれの中継局
２０〜５０に配置されている。また、これらの中継局２
０〜５０には、その他に光伝送路１０，１１や各中継局
の監視や制御を行うための監視モジュール（以下、「Ｓ
Ｖ」という）２３〜５３などもそれぞれ設置されてい
る。

【０００７】ＯＦＡは、図６に示すように、光伝送路１
０に接続され、戻り光を分岐する光カプラ６０と、分岐
された光を受光するフォトダイオード（以下、「ＰＤ」
という）６１と、ＰＤ６１からの光電流を検出するフィ
ードバック回路６２と、光伝送路１０に接続され、光の
合波を行う光カプラ６３，６４と、光カプラ６３，６４
に接続され、光伝送路１０に伝送される光信号を出射光
によって直接増幅する２つのポンプレーザダイオード
（以下、「ポンプ−ＬＤ」という）６５，６６と、ポン
プ−ＬＤ６５，６６の動作制御を行う制御回路６７，６
８とから構成されており、このフィードバック回路６２
と制御回路６７，６８は、信号線６９を介して接続され
ている。

【０００８】なお、ここでは、光伝送路１０側のＯＦＡ
２１〜５１の構成を示したが、光伝送路１１側のＯＦＡ
２２〜５２の構成も、上記と同様の構成であるので、説
明を省略する。

【０００９】また、この隣り合うＳＶ２３〜５３間で
は、これら監視・制御に必要な監視用信号が伝送されて
おり、通常ではこの監視用信号は、図示しないＷＤＭカ
プラによって本来の中継伝送すべき光信号（主信号光）
と多重され、光伝送路１０，１１を介して後段のＳＶへ
伝送されている。

【００１０】このような構成において、例えば光伝送路
に障害が発生した場合には、各中継局は、ライン・アラ
ーム（以下、「ＬＩＮＥ−ＡＬＭ」という）とオートマ
ティック・レーザ・シャットダウン（以下、「ＡＬＳ」
という）による２つのシャットダウン動作を行う。以下
に、この２つのシャットダウン動作を説明する。

【００１１】ここで、例えば図５に示した中継局３０と
４０間の光伝送路１０のＡ点で障害が発生したとする
と、ＬＩＮＥ−ＡＬＭによるシャットダウンにおいて
は、中継局３０では、後段の中継局４０側からの強い戻
り光をＰＤ６１で検出する。光信号が入力側（光伝送路
１０では中継局２０側）から出力側（光伝送路１０では
中継局４０側）へ伝送されている場合、定常状態では戻
り光は検出されないが、この強い戻り光をＰＤ６１で受
光した場合には、ＯＦＡ３１の後段で光伝送路１０の切
断、コネクタはずれなどの何らかの障害が発生している
と考えられる。この場合、障害箇所の修復を行っている
作業者が放出したレーザ光によって被爆する危険にさら
される恐れがある。

【００１２】そこで、この危険から作業者を守るため
に、ＰＤ６１が動作した場合には、フィードバック回路
６２は、ＯＦＡ３１後段の線路障害を示す「ＬＩＮＥ−
ＡＬＭ」を信号線６９に発生させている。この「ＬＩＮ
Ｅ−ＡＬＭ」が発生すると、ＯＦＡ３１の出力を止める
ために、制御回路６７，６８の制御によってポンプ−Ｌ
Ｄ６５，６６への電流を遮断する。

【００１３】この結果、エルビウムドープファイバで構
成される光伝送路１０への励起光がなくなるので、ＯＦ
Ａの出力側から出力される光は、ＯＦＡの入力側からの
光のみとなる。この入力側からの光は、伝送損失により
減衰した非常にパワーの弱い光であるので、光伝送路１
０の切断箇所Ａから外部に放出されたとしても作業者に
害を与えることはなくなる。

【００１４】次に、ＡＬＳによるシャットダウンについ
て、例えば図７の光増幅器の構成図を用いて説明する。
なお、図７において、図６と構成部分に加えて、ＯＦＡ
の入力側からの光信号を分岐する光カプラ７０と、上記
分岐された光を受光するＰＤ７１と、ＰＤ７１からの光
電流を検出するフィードバック回路７２とを備え、フィ
ードバック回路７２は、フィードバック回路６２と同様
に、信号線６９を介して制御回路６７，６８と接続され
ている。

【００１５】上記構成において、ＰＤ７１に光信号が入
力されなくなった時は、ＯＦＡ３１の前段（入力側）で
何らかの障害が発生したと考えられる。この場合、ＯＦ
Ａ３１への入力光がなくなったことを示すイン・アラー
ム（以下、「ＩＮ―ＡＬＭ」という）がフィードバック
回路６２から発生する。この「ＩＮ―ＡＬＭ」が発生す
ると、制御回路６７，６８は、ＯＦＡ３１の出力を止め
るために、ポンプ−ＬＤ６５，６６への電流供給を遮断
する。

【００１６】このＡＬＳによるシャットダウンを考える
と、対向する光伝送路１１の通信状態も監視する必要が
ある。すなわち、各中継局では、図５に示したＳＶと図
示しないコミュニケーションモジュール（以下、「ＣＯ
ＭＭ」という）による監視システムが必要となる。この
監視システムにおいて、ＳＶは、設置されている中継局
全部の監視・制御を行い、ＣＯＭＭは、隣接する中継局
との間で監視・制御用の信号（以下、「監視用信号」と
いう）を送受信する。

【００１７】この監視システムでは、監視用信号は主信
号光とは異なる光波長を用いており、ＯＦＡの入力直前
および出力直前の光伝送路に設けられた図示しないＷＤ
Ｍフィルタによって波長分割され、ＣＯＭＭ間でのみ監
視用信号の伝送が可能となっている。

【００１８】ここで、上述したごとく、中継局３０と４
０間で障害が発生した場合を説明すると、中継局３０で
は、上述したごとく、切断箇所Ａからの戻り光により
「ＬＩＮＥ−ＡＬＭ」が発生してシャットダウンする。
また、中継局４０のＯＦＡ４１は、切断箇所Ａから光信
号が届かなくなるので、「ＩＮ―ＡＬＭ」が発生してシ
ャットダウンする。

【００１９】次に、中継局４０のＯＦＡ４１から監視シ
ステムを介して対向するＯＦＡ４２にサスペンド・アラ
ーム（以下、「ＳＵＳＰ−ＡＬＭ」という）が発生し
て、ＯＦＡ４２もシャットダウンされる。また、中継局
５０のＯＦＡ５１は、中継局４０のＯＦＡ４１からの光
信号が届かなくなるので、シャットダウンする。やが
て、図５の全てのＯＦＡ２１〜５１およびＯＦＡ２２〜
５２がシャットダウンすることとなる。なお、この「Ｓ
ＵＳＰ−ＡＬＭ」とは、そのＯＦＡ自体は、正常でも対
向するＯＦＡ側からのＡＬＭ信号により、安全のために
シャットダウンしたことを示すアラームである。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、光増幅器と波長分割多重装置間の光伝送路に
障害が発生した場合、特に光伝送路が切断しているにも
拘わらず、前段の光増幅器に強い反射光が戻らないよう
な状態（光伝送路の切断端面角度が８度）の場合には問
題が生じることとなる。

【００２１】例えば、図５に示すように、中継局２０と
ＷＤＭ１２間の光伝送路１１のＢ点で上記のごとく切断
している場合には、中継局２０のＯＦＡ２２では、戻り
光を検出できないために、「ＬＩＮＥ―ＡＬＭ」が発生
しない。これが中継局間での断線（Ａ点）の場合には、
後段のＯＦＡで「ＩＮ―ＡＬＭ」が発生してＡＬＳによ
りシステム全体が停止するが、Ｂ点より後段に「ＩＮ−
ＡＬＭ」を発生させる装置がないため、ＡＬＳによる全
システムのシャットダウンは起こらない。これにより、
従来例では、光伝送路が切断しているにも拘わらず、光
信号が光増幅器で増幅された後に出力されることがあ
り、人体に危険が及ぶ場合があるという問題点があっ
た。なお、このような問題に対しては、国際電気標準会
議（ＩＥＣ）８２５や欧州規格（ＥＮ）６０８２５など
の国際規格で安全対策の規約が記されている。

【００２２】この発明は、上記問題点に鑑みなされたも
ので、障害の発生を確実に検知できて、人体に対する安
全性を十分に配慮した光通信システムを提供することを
目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、複数の光伝送路を有し、該各光伝送
路を介して第１の端局と第２の端局間でそれぞれ光信号
の通信を行い、かつ前記光伝送路上に設けた複数の中継
局によって前記光信号を光増幅させるとともに、当該光
信号に監視用信号を多重して伝送させることにより双方
向の光通信を行う光通信方法において、前記中継局のう
ち、最も後段の中継局と前記第１または第２の端局を接
続する光伝送路から分岐用光伝送路を分岐させ、前記光
伝送路を介して前記端局に流れる光信号から監視用信号
を波長分割させて取り込む取込工程と、前記監視用信号
が取り込まれたかどうかを監視し、当該監視信号が取り
込まれない場合に、前記光信号の光増幅を中止する監視
・制御工程とを含むことを特徴とする。

【００２４】この発明によれば、光伝送路の光信号に監
視用信号を多重して伝送させるとともに、光信号の流れ
において、この光伝送路上の最も後段に配置される中継
局と端局とを接続する光伝送路を伝搬する光信号から監
視用信号を波長分割し、この監視用信号が存在している
時は、正常な通信状態にあると判断し、監視用信号がな
くなると、障害発生と判断して光信号の光増幅を中止す
ることで、今まで障害検知ができなかった光伝送路にお
ける障害発生を確実に検知できて、人体に対する安全性
を十分に配慮することができる。

【００２５】この発明の請求項２においては、上記発明
において、取込工程では、前記光伝送路のうち、一方の
光伝送路から分岐された分岐用光伝送路を他方の光伝送
路に接続させ、前記波長分割された監視用信号を一旦前
記他方の光伝送路の光信号に多重させた後に、前記監視
用信号を波長分割させて取りこむことを特徴とする。

【００２６】この発明によれば、一方の光伝送路の光信
号から波長分割させた監視用信号を、分岐用光伝送路を
介して他方の光伝送路の光信号に多重し、その後に再び
波長分割させて取り込むことで、この監視用信号を出力
した中継局での監視用信号の検知およびそれに伴う光信
号の増幅中止を行うことを可能とする。

【００２７】この発明の請求項３では、複数の光伝送路
を有し、該各光伝送路を介して第１の端局と第２の端局
間でそれぞれ光信号の通信を行い、かつ前記光伝送路上
に設けた複数の中継局によって前記光信号を光増幅させ
るとともに、当該光信号に監視用信号を多重して伝送さ
せることにより双方向の光通信を行う光通信方法におい
て、前記中継局のうち、最も後段の中継局と前記第１ま
たは第２の端局を接続する光伝送路から分岐用光伝送路
を分岐させ、前記端局に流れる光信号を取り込む取込工
程と、前記光信号が取り込まれたかどうか監視し、当該
光信号が取り込まれない場合に、前記光信号の光増幅を
中止する監視・制御工程を含むことを特徴とする。

【００２８】この発明によれば、光信号の流れにおい
て、光伝送路上の最も後段に配置される中継局と端局と
を接続する光伝送路を伝搬する光信号を分岐し、この分
岐された光信号が存在している時は、正常な通信状態に
あると判断し、光信号がなくなると、障害発生と判断し
て光信号の光増幅を中止することで、今まで障害検知が
できなかった光伝送路における障害発生を確実に検知で
き、人体に対する安全性を十分に配慮することができ
る。

【００２９】この発明の請求項４では、上記発明におい
て、前記取込工程では、前記光信号を光から電気信号に
変換し、前記監視・制御工程では、前記電気信号が取り
込まれない場合に、前記光信号の光増幅を中止すること
を特徴とする。

【００３０】この発明によれば、光信号を光から電気信
号に変換した後に、その有無を検知することで、障害発
生の検知およびそれに伴う光信号の増幅中止を行うこと
を可能とする。

【００３１】この発明の請求項５では、複数の光伝送路
を有し、該各光伝送路を介して波長分割多重装置からな
る第１の端局と第２の端局間でそれぞれ光信号を多重し
て通信を行い、かつ前記光伝送路上に設けた複数の中継
局によって前記光信号を光増幅させるとともに、当該光
信号に監視用信号を多重して伝送させることにより双方
向の光通信を行う光通信方法において、前記端局が有す
るデマルチプレクサの出力ポートのうち、前記監視信号
の波長帯域を出力させる出力ポートと、マルチプレクサ
の入力ポートのうち、前記監視信号の波長帯域を入力さ
せる入力ポートとを設け、前記出力ポートと入力ポート
を光伝送路で接続させ、前記一方の光伝送路の光信号を
前記デマルチプレクサに流して監視用信号を波長分割さ
せた後、前記マルチプレクサに流して前記他方の光伝送
路の光信号に多重させ、さらに波長分割させて取り込む
取込工程と、前記監視用信号が取り込まれたかどうかを
監視し、当該監視信号が取り込まれない場合に、前記光
信号の光増幅を中止する監視・制御工程とを含むことを
特徴とする。

【００３２】この発明によれば、光伝送路の光信号に監
視用信号を多重して伝送させるとともに、光信号の流れ
において、この光伝送路上の最も後段に配置される中継
局と端局とを接続する一方の光伝送路を伝搬する光信号
から監視用信号をデマルチプレクサで波長分割し、さら
にこの監視用信号をマルチプレクサで他方の光伝送路の
光信号に多重させた後に、再び波長分割し、この監視用
信号が存在している時は、正常な通信状態にあると判断
し、監視用信号がなくなると、障害発生と判断して光信
号の光増幅を中止することで、今まで障害検知ができな
かった光伝送路の障害発生を確実に検知でき、人体に対
する安全性を十分に配慮することができる。

【００３３】この発明の請求項６では、複数の光伝送路
と、該各光伝送路を介して接続され、それぞれ光信号の
通信を行う端局と、前記光伝送路上に設けられ、前記光
信号を増幅するとともに、当該光信号に監視用信号を多
重して伝送させる複数の中継局とを有して、双方向の光
通信を行う光通信システムにおいて、前記中継局のう
ち、最も後段の中継局と前記第１または第２の端局が接
続される光伝送路に伝送される光信号から監視用信号を
波長分割する第１の分割手段と、前記監視用信号の有無
を監視する監視手段と、前記監視結果に応じて前記光信
号の光増幅を中止する光増幅制御手段とを備えたことを
特徴とする。

【００３４】この発明によれば、中継局から出力される
監視用信号を光伝送路の光信号に多重させるとともに、
光信号の流れにおいて、この光伝送路上の最も後段の中
継局と端局間の光伝送路に設けた分割手段で監視用信号
を波長分割し、この監視用信号が存在しなくなると、光
増幅制御手段で障害発生と判断して光信号の光増幅を中
止することで、今まで障害検知ができなかった光伝送路
の障害発生を確実に検知できて、人体に対する安全性を
十分に配慮することができる。

【００３５】この発明の請求項７では、前記光通信シス
テムは、前記波長分割された監視信号をもう一方の光伝
送路の光信号に多重する多重手段と、前記もう一方の光
伝送路に伝送される光信号から監視用信号を波長分割す
る第２の分割手段とをさらに備え、前記監視手段は、前
記第２の分割手段で波長分割された監視信号を監視する
ことを特徴とする。

【００３６】この発明によれば、上記発明において、一
方の光伝送路の光信号から波長分割させた監視用信号
を、多重手段によって他方の光伝送路の光信号に多重
し、その後に再び第２の分割手段で波長分割させて中継
局に取り込むことで、この監視用信号を出力した中継局
での監視用信号の検知およびそれに伴う光信号の増幅中
止を行うことを可能とする。

【００３７】この発明の請求項８では、複数の光伝送路
と、該各光伝送路を介して接続され、それぞれ光信号の
通信を行う第１および第２の端局と、前記光伝送路上に
設けられ、前記光信号を増幅するとともに、当該光信号
に監視用信号を多重して伝送させる複数の中継局とを有
して、双方向の光通信を行う光通信システムにおいて、
前記中継局のうち、最も後段の中継局と前記第１または
第２の端局が接続される光伝送路に伝送される光信号を
分岐させる分岐手段と、前記光信号の有無を監視する監
視手段と、前記監視結果に応じて前記光信号の光増幅を
中止する光増幅制御手段とを備えたことを特徴とする。

【００３８】この発明によれば、光信号の流れにおい
て、光伝送路上の最も後段の中継局と端局間の光伝送路
に設けた分岐手段で光信号を分岐し、この光信号が存在
しなくなると、光増幅制御手段で障害発生と判断して光
信号の光増幅を中止することで、今まで障害検知ができ
なかった光伝送路における障害発生を確実に検知でき
て、人体に対する安全性を十分に配慮することができ
る。

【００３９】この発明の請求項９では、上記発明におい
て、前記光通信システムは、前記分岐された光信号を光
から電気信号に変換する変換手段をさらに備え、前記監
視手段は、前記電気信号の有無を監視することを特徴と
する。

【００４０】この発明によれば、変換手段によって光信
号を光から電気信号に変換した後に、監視手段でその有
無を検知することで、中継局による障害発生の検知およ
びそれに伴う光信号の増幅中止を光増幅制御手段で行う
ことができる。

【００４１】この発明の請求項１０では、複数の光伝送
路と、該各光伝送路を介して接続され、それぞれ光信号
を多重して通信を行う多重分割装置からなる第１および
第２の端局と、前記光伝送路上に設けられ、前記光信号
を増幅するとともに、当該光信号に監視用信号を多重し
て伝送させる複数の中継局とを有して、双方向の光通信
を行う光通信システムにおいて、前記中継局のうち、最
も後段の中継局と前記第１または第２の端局が接続され
る光伝送路に伝送される光信号から監視用信号を波長分
割する分割手段と、前記監視用信号の有無を監視する監
視手段と、前記監視結果に応じて前記光信号の光増幅を
中止する光増幅制御手段とを備えるとともに、前記第１
および第２の端局は、前記光伝送路のうち、一方の光伝
送路から前記端局に流れる光信号から監視用信号を波長
分割するデマルチプレクサと、前記波長分割された監視
用信号を他方の光伝送路の光信号に多重させて伝送する
マルチプレクサとを備えたことを特徴とする。

【００４２】この発明によれば、光伝送路の光信号に監
視用信号を多重して伝送させるとともに、光信号の流れ
において、この光伝送路上の最も後段に配置される中継
局と端局とを接続する一方の光伝送路に設けたデマルチ
プレクサで監視用信号を波長分割し、さらにこの監視用
信号をマルチプレクサで他方の光伝送路の光信号に多重
させた後に、再び波長分割手段で監視用信号を分割し、
この監視用信号が存在しなくなると、光増幅制御手段で
障害発生と判断して光信号の光増幅を中止することで、
今まで障害検知ができなかった光伝送路の障害発生を確
実に検知でき、人体に対する安全性を十分に配慮するこ
とができる。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明に係る光通信方法を用いたシステムの好適な実施の
形態を説明する。なお、この発明にかかる光通信システ
ムの全体構成は図５と同様であり、以下の図において、
図５と同様の構成部分に関しては、説明の都合上、同一
符号を付記するものとする。

【００４４】（実施例１）図１は、この発明の実施例１
にかかるＷＤＭと中継局の構成を示す構成図である。図
において、ＷＤＭ１２は、図示しない各送信装置から入
力する各波長の光信号、例えば１．５５μｍの波長帯域
の光信号を多重して光伝送路１０に出力するマルチプレ
クサ１４ａと光伝送路１０に設けられた光カプラ１４ｂ
を有する多重回路（ＭＵＸ）１４と、光伝送路１１から
入力する光信号を波長分割して図示しない各受信装置へ
出力するデマルチプレクサ１５ａと光伝送路１１に設け
られたＷＤＭフィルタ１５ｂを有する波長分割回路（Ｄ
ＭＵＸ）１５と、光カプラ１４ｂとＷＤＭフィルタ１５
ｂ間に接続される分岐用光伝送路１６とから構成されて
いる。

【００４５】ＷＤＭフィルタ１５ｂは、例えば１．５１
μｍの波長帯域の光信号を分割させるフィルタで、光伝
送路１１を伝搬する光信号のうち、中継局２０からの
１．５１μｍの波長帯域の監視用信号を波長分割してい
る。この分割された監視用信号は、分岐用光伝送路１６
を介し、光カプラ１４ｂに取り込まれており、ここで光
伝送路１０を伝搬する光信号に多重されて中継局２０に
出力される。

【００４６】中継局２０は、送信側の光増幅器（以下、
「Ｂ−ＯＦＡ」という）２１と、受信側の光増幅器（以
下、「Ｐ−ＯＦＡ」という）２２と、ＳＶ２３と、ＣＯ
ＭＭ２４とから構成されている。

【００４７】このＢ−ＯＦＡ２１は、光伝送路１０に接
続され、光信号や戻り光を分岐する光カプラ２１ａと、
分岐された光を受光するＰＤ２１ｂと、ＰＤ２１ｂから
の光電流を検出するフィードバック回路２１ｃと、光伝
送路１０に接続され、光増幅のために光の合波を行う光
カプラ２１ｄと、光カプラ２１ｄに接続され、光伝送路
１０に伝送される光信号を出射光によって直接増幅する
ポンプ−ＬＤ２１ｅと、ポンプ−ＬＤ２１ｅの動作制御
を行う制御回路２１ｆと、フィードバック回路２１ｃお
よび制御回路２１ｆと接続され、ＳＶ２３との間で信号
の入出力を行うインターフェース回路２１ｇと、光伝送
路１０と接続されるＷＤＭフィルタ２１ｈと、光伝送路
１０と接続される光カプラ２１ｉとから構成されてい
る。

【００４８】ＷＤＭフィルタ２１ｈは、上述したごとく
１．５１μｍの波長帯域の光信号を分割させるフィルタ
で、光伝送路１０を伝搬する光信号のうち、自局２０の
監視回路２３ａから出力された１．５１μｍの波長帯域
の監視用信号を波長分割している。この分割された監視
用信号は、分岐用光伝送路２５を介し、ＣＯＭＭ２４に
取り込まれている。光カプラ２１ｉは、ＣＯＭＭ２４か
ら光伝送路２６を介して出力される上記監視用信号を光
伝送路１０の光信号に多重させている。

【００４９】Ｐ−ＯＦＡ２２は、Ｂ−ＯＦＡ２１と同様
の構成からなり、光カプラ２２ａと、ＰＤ２２ｂと、フ
ィードバック回路２２ｃと、光カプラ２２ｄと、光カプ
ラ２２ｄに接続され、光伝送路１０に伝送される光信号
を出射光によって直接増幅するポンプ−ＬＤ２２ｅと、
ポンプ−ＬＤ２２ｅの動作制御を行う制御回路２２ｆ
と、フィードバック回路２２ｃおよび制御回路２２ｆと
接続され、ＳＶ２３との間で信号の入出力を行うインタ
ーフェース回路２２ｇと、光伝送路１０と接続される光
カプラ２２ｈと、光伝送路１１と接続されるＷＤＭフィ
ルタ２２ｉとから構成されている。

【００５０】光カプラ２２ａ，２２ｄ，２２ｈおよびＷ
ＤＭフィルタ２２ｉは、光伝送路１１にそれぞれ接続さ
れており、このうち光カプラ２２ａは、光信号や戻り光
を分岐し、光カプラ２２ｄは、光増幅のために光信号に
光を合波している。また、光カプラ２２ｈは、ＣＯＭＭ
２４から光伝送路２７を介して出力される上記監視用信
号を光伝送路１１の光信号に多重させており、ＷＤＭフ
ィルタ２２ｉは、１．５１μｍの波長帯域の光信号を分
割させるフィルタで、光伝送路１０を伝搬する光信号の
うち、他局３０のＳＶ３３の監視回路から出力された
１．５１μｍの波長帯域の監視用信号を波長分割してい
る。この分割された監視用信号は、分岐用光伝送路２８
を介し、ＣＯＭＭ２４に取り込まれている。

【００５１】ＳＶ２３は、監視回路２３ａから構成され
ており、監視回路２３ａは光伝送路１０，１１や各中継
局の監視や制御を行っており、この発明の特徴である光
伝送路１０，１１への監視用信号の出力および光伝送路
１０，１１から入力する監視用信号の有無を監視してい
る。

【００５２】また、ＣＯＭＭ２４は、電気／光変換器
（以下、「Ｅ／Ｏ」という）２４ａ，２４ｂと、光／電
気変換器（以下、「Ｏ／Ｅ」という）２４ｃ，２４ｄと
から構成されている。Ｅ／Ｏ２４ａ，２４ｂは、監視回
路２３ａから出力される電気信号である監視信号を、電
気／光変換して光カプラ２２ｈ，２１ｉへ出力してい
る。また、Ｏ／Ｅ２４ｃ，２４ｄは、ＷＤＭフィルタ２
１ｈ，２２ｉによって波長分割された光信号である監視
信号を、光／電気変換して監視回路２３ａへ出力してい
る。

【００５３】このような構成において、監視回路２３
ａ、Ｅ／Ｏ２４ａ、光伝送路２７、光カプラ２２ｈ、光
伝送路１１、ＷＤＭフィルタ１５ｂ、分岐用光伝送路１
６、光カプラ１４ｂ、光伝送路１０、ＷＤＭフィルタ２
１ｈ、分岐用光伝送路２５、Ｏ／Ｅ２４ｃおよび監視回
路２３ａに至る経路は、ループを構成しており、監視回
路２３ａから出力された監視用信号は、このループ上を
伝送しており、例えば光伝送路１１のＢ点で障害が発生
した場合には、監視回路２３ａに戻らなくなる。

【００５４】すなわち、通常状態であれば、監視回路２
３ａから出力された監視用信号は、Ｅ／Ｏ２４ａで光信
号に変換され、Ｐ−ＯＦＡ２２の出力部で光カプラ２２
ｈによって光伝送路１１の光信号（主信号光）と合波さ
れ、ＤＭＵＸ１５内のＷＤＭフィルタ１５ｂによって主
信号光と分波される。この分波された監視用信号は、分
岐用光伝送路１６を流れ、ＭＵＸ１４内の光カプラ１４
ｂによって光伝送路１０の主信号光と合波され、さらに
Ｂ−ＯＦＡ２１内のＷＤＭフィルタ２１ｈによって主信
号光と分波される。そして、この分波された監視用信号
は、分岐用光伝送路２５を流れ、Ｏ／Ｅ２４ｃによって
電気信号に変換されて監視回路２３ａに取り込まれる。

【００５５】次に、監視回路２３ａの監視動作につい
て、図２のフローチャートを用いて説明する。図におい
て、監視回路２３ａは、監視用信号を定期的に出力して
おり（ステップ１０１）、通常状態では上記ループを通
って一定間隔で受信されることにより（ステップ１０
２）、主信号光も正常に通信されていることを確認して
いる。

【００５６】ここで、例えばＰ−ＯＦＡ２２とＤＭＵＸ
１５間で、光ファイバコードに「ＬＩＮＥ−ＡＬＭ」が
発生しない特殊な障害（例えば光伝送路１１のＢ点での
切断）が発生したとすると、この障害のためにＥ／Ｏ２
４ａから出力した監視用信号は、Ｏ／Ｅ２４ｃまで到達
できなくなる。この結果、ＳＶ２３の監視回路２３ａ
は、上記監視用信号を正常に受信できなくなるので、主
信号光も正常に伝送していないと判断する。

【００５７】そこで、監視回路２３ａは、Ｐ−ＯＦＡ２
２内のインターフェース回路２２ｇを介して制御回路２
２ｆにポンプ−ＬＤ２２ｅの動作を停止させるための制
御信号を出力し（ステップ１０３）、制御回路２２ｆ
は、この制御信号に応じてポンプ−ＬＤ２２ｅを停止さ
せる。この結果、光伝送路１１への励起光がなくなるの
で、Ｐ−ＯＦＡ２２の出力側から出力される光は、Ｐ−
ＯＦＡ２２の入力側からの光のみとなる。この入力側か
らの光は、上述したごとく伝送損失により減衰した非常
にパワーの弱い光であるので、光伝送路１１の切断箇所
Ｂから外部に放出されたとしても作業者に害を与えるこ
とはなくなる。

【００５８】さらに、監視回路２３ａは、システム全体
のシャットダウンを図るべく、Ｂ−ＯＦＡ２１内のイン
ターフェース回路２１ｇを介して制御回路２１ｆにポン
プ−ＬＤ２１ｅの動作を停止させるための制御信号を出
力し（ステップ１０４）、制御回路２１ｆは、この制御
信号に応じてポンプ−ＬＤ２１ｅへの電流供給を停止さ
せる。この結果、ＯＦＡ３１では、光信号が入力しなく
なるので、「ＩＮ−ＡＬＭ」が発生し、ポンプ−ＬＤへ
の電流を遮断して、シャットダウンするとともに、ＳＶ
３３からは、「ＳＵＳＰ−ＡＬＭ」が発生して、ＯＦＡ
３２もシャットダウンされる。

【００５９】このように、この実施例１では、端局であ
るＷＤＭと中継局間の両光伝送路１０，１１を分岐用光
伝送路で接続させてループを構成し、このループに監視
用信号を流すようにしたので、「ＬＩＮＥ−ＡＬＭ」が
発生しない特殊な障害が発生しても、監視用信号を監視
することによって、この障害の発生を確実に検知して主
信号光の光増幅を中止することができ、これにより人体
に対する安全性を十分に配慮することができる。

【００６０】なお、この実施例１では、光伝送路１０と
１１を接続する分岐用光伝送路１６をＷＤＭ内に設けた
が、この発明はこれに限らず、例えばＷＤＭと中継局間
で、かつＷＤＭの近傍の両光伝送路を接続するように設
けても良い。また、この発明の端局は、ＷＤＭに限ら
ず、例えば多重を行わないシステムの場合には、通信装
置自体であっても良いし、また別々の通信装置の送信器
や受信器であっても良い。

【００６１】また、この発明にかかる監視用信号の波長
は、この実施例１で示した１．５１μｍの波長帯域に限
らず、主信号光の波長帯域以外の任意の波長帯域に設定
することが可能である。

【００６２】また、図１に示したマルチプレクサ１４ａ
の入力ポートに１．５１μｍの波長帯域を取り込む入力
ポート１４ａ１を設け、デマルチプレクサ１５ａの出力
ポートに１．５１μｍの波長帯域を出力する出力ポート
１５ａ１を設け、このポート同士を一点鎖線で示す光伝
送路１７で接続して、１．５１μｍの波長の監視用信号
を監視回路２３ａから光伝送路１１に出力するようにす
れば、ＷＤＭフィルタ１５ｂや光カプラ１４ｂを用いる
ことなく、既存の設備を用いることによって監視用信号
を流すループを構成することができ、これにより製作コ
ストを削減することができる。

【００６３】（実施例２）図３は、この発明の実施例２
にかかる波長分割多重装置と中継局の構成の一部を示す
構成図である。なお、ここで、図１と同様の構成部分に
関しては、説明の都合上、同一符号を付記する。

【００６４】図において、ＷＤＭ１２のＤＭＵＸ１５
は、デマルチプレクサ１５ａと、光伝送路１１に設けら
れ、光信号を分岐する光カプラ１５ｃと、分岐された光
を受講するＰＤ１５ｄと、ＰＤ１５ｄからの光電流を検
出するフィードバック回路１５ｅとから構成されてお
り、フィードバック回路１５ｅは、Ｐ−ＯＦＡ２２のイ
ンターフェース回路２２ｇを介してＳＶ２３の監視回路
２３ａと接続されている。

【００６５】中継局２０のＰ−ＯＦＡ２２は、図１に示
した光カプラ２２ａと、ＰＤ２２ｂと、フィードバック
回路２２ｃと、光カプラ２２ｄと、ポンプ−ＬＤ２２ｅ
と、制御回路２２ｆと、インターフェース回路２２ｇと
から構成されており、インターフェース回路２２ｇは、
上述したごとくＳＶ２３の監視回路２３ａと接続されて
いる。

【００６６】監視回路２３ａは、障害発生時にＰＤ２２
ｂによって検出される光伝送路１１の戻り光と、ＰＤ１
５ｄによって検出される光伝送路１１の光信号の有無を
それぞれ監視している。

【００６７】次に、監視回路２３ａの監視動作につい
て、図４のフロ−チャートを用いて説明する。図におい
て、監視回路２３ａは、ＰＤ２２ｂによって検出される
戻り光があるかどうか判断しており（ステップ２０
１）、ここでこの戻り光がない場合には、ＰＤ１５ｄに
よって検出される光信号があるかどうか判断する（ステ
ップ２０２）。

【００６８】ここで、戻り光がなく、光信号が検出され
ている場合には、正常状態で光伝送が行われていると判
断して、上記の動作を繰り返しており、これにより制御
回路２２ｆは、ポンプ−ＬＤ２２ｅを動作させて光増幅
を継続する。また、ステップ２０１で戻り光があった場
合には、「ＬＩＮＥ−ＡＬＭ」がフィードバック回路２
２ｃから監視回路２３ａへ出力されるので、監視回路２
３ａは、ポンプ−ＬＤ２２ｅの動作を停止させるため
に、Ｐ−ＯＦＡ２２内のインターフェース回路２２ｇを
介して制御回路２２ｆに制御信号を出力し（ステップ２
０３）、制御回路２２ｆは、この制御信号に応じてポン
プ−ＬＤ２２ｅへの電流供給を停止させ、光増幅を中止
する。

【００６９】また、「ＬＩＮＥ−ＡＬＭ」が発生しない
特殊な障害が発生したとすると、光伝送路１１の切断箇
所Ｂから主信号光が放出され、ＰＤ１５ｄでは、この主
信号光の検出ができなくなる。これにより、フィードバ
ック回路１５ｅには、光電流の入力がなくなるので、フ
ィードバック回路１５ｅから監視回路２３ａへは、「Ｉ
Ｎ−ＡＬＭ」が出力される。これによって、監視回路２
３ａは、Ｐ−ＯＦＡ２２内のインターフェース回路２２
ｇを介して制御回路２２ｆにポンプ−ＬＤ２２ｅの動作
を停止させるための制御信号を出力し（ステップ２０
３）、制御回路２２ｆは、この制御信号に応じてポンプ
−ＬＤ２２ｅへの電流供給を停止させ、光増幅を中止す
る。

【００７０】さらに、監視回路２３ａは、図１と同様
に、システム全体のシャットダウンを図るべく、Ｂ−Ｏ
ＦＡ２１内のインターフェース回路２１ｇを介して制御
回路２１ｆにポンプ−ＬＤ２１ｅの動作を停止させるた
めの制御信号を出力し（ステップ２０４）、制御回路２
１ｆは、この制御信号に応じてポンプ−ＬＤ２１ｅへの
電流供給を停止させ、光増幅を中止する。この結果、Ｏ
ＦＡ３１では、光信号が入力しなくなるので、「ＩＮ−
ＡＬＭ」が発生し、ポンプ−ＬＤへの電流供給を遮断し
て、シャットダウンするとともに、ＳＶ３３からは、
「ＳＵＳＰ−ＡＬＭ」が発生して、ＯＦＡ３２もシャッ
トダウンされる。

【００７１】このように、この実施例２では、ＤＭＵＸ
１５の入力部に「ＩＮ−ＡＬＭ」を発生させるＰＤ１５
ｄとフィードバック回路１５ｅを設けて主信号光を監視
するようにしたので、「ＬＩＮＥ−ＡＬＭ」が発生しな
い特殊な障害が発生しても、この主信号光の検出の有無
によって、この障害の発生を確実に検知して主信号光の
光増幅を中止することができ、これにより人体に対する
安全性を十分に配慮することができる。

【００７２】なお、この実施例２では、ＰＤ１５ｄとフ
ィードバック回路１５ｅをＷＤＭ内に設けたが、この発
明はこれに限らず、例えばＷＤＭ１２と中継局２０間
で、かつＷＤＭ１２の近傍の光伝送路１１にＰＤ１５ｄ
とフィードバック回路１５ｅを接続するように設けても
良い。

【００７３】また、これら実施例では、ＷＤＭ１２に対
してこの発明を用いた場合について説明したが、もう一
方の端局であるＷＤＭ１３においても、同様にこの発明
を用いることができることは言うまでもない。

【００７４】この発明は、これら実施形態に限定される
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
の変形実施が可能である。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明では、光
伝送路の光信号に監視用信号を合波して伝送させるとと
もに、光信号の流れにおいて、この光伝送路上の最も後
段に配置される中継局と端局とを接続する光伝送路を伝
搬する光信号から監視用信号を波長分割し、この監視用
信号が存在している時は、正常な伝送状態と判断し、監
視用信号がなくなると、障害発生として光信号の光増幅
を中止するので、障害の発生を確実に検知できて、人体
に対する安全性を十分に配慮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１にかかる波長分割多重装置
と中継局の構成を示す構成図である。

【図２】図１に示した監視回路の監視動作を説明するた
めのフローチャートである。

【図３】この発明の実施例２にかかる波長分割多重装置
と中継局の一部の構成を示す構成図である。

【図４】図２に示した監視回路の監視動作を説明するた
めのフローチャートである。

【図５】光通信システムの全体構成を示す構成図であ
る。

【図６】図５に示した光増幅器の構成の一例を示す構成
図である。

【図７】図５に示した光増幅器の構成の他例を示す構成
図である。

【符号の説明】

１０，１１，２６，２７ 光伝送路 １２，１３ ＷＤＭ １４ ＭＵＸ １４ａ マルチプレクサ １４ｂ，１５ｃ，２１ａ，２１ｄ，２２ａ，２２ｄ，２
２ｈ，６０，６３，６４，７０ 光カプラ １５ ＤＭＵＸ １５ａ デマルチプレクサ １５ｂ，２１ｈ，２２ｉ ＷＤＭフィルタ １５ｄ，２１ｂ，２２ｂ，６１，７１ ＰＤ １５ｅ，２１ｃ，２２ｃ，６２，７２ フィードバック
回路 １６，２５，２８ 分岐用光伝送路 ２０〜５０ 中継局 ２１〜５１，２２〜５２ ＯＦＡ ２１ｅ，２２ｅ，６５，６６ ポンプ−ＬＤ ２１ｇ，２２ｇ インターフェース回路 ２１ｆ，２２ｆ，６７，６８ 制御回路 ２３〜５３ ＳＶ ２３ａ 監視回路 ６９ 信号線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 10/24 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｇ Ｈ０４Ｊ 14/00 14/02 Ｆターム(参考） 5F072 AB07 AK06 HH02 HH06 JJ05 KK15 MM07 PP07 YY17 5K002 AA06 BA04 BA05 BA13 CA13 DA02 DA04 EA06 FA01 5K042 AA08 CA10 DA18 FA21 FA25 JA01 MA01 NA01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光伝送路を有し、該各光伝送路を
   介して第１の端局と第２の端局間でそれぞれ光信号の通
   信を行い、かつ前記光伝送路上に設けた複数の中継局に
   よって前記光信号を光増幅させるとともに、当該光信号
   に監視用信号を多重して伝送させることにより双方向の
   光通信を行う光通信方法において、 前記中継局のうち、最も後段の中継局と前記第１または
   第２の端局を接続する光伝送路から分岐用光伝送路を分
   岐させ、前記光伝送路を介して前記端局に流れる光信号
   から監視用信号を波長分割させて取り込む取込工程と、 前記監視用信号が取り込まれたかどうかを監視し、当該
   監視信号が取り込まれない場合に、前記光信号の光増幅
   を中止する監視・制御工程とを含むことを特徴とする光
   通信方法。
2. 【請求項２】 前記取込工程では、前記光伝送路のう
   ち、一方の光伝送路から分岐された分岐用光伝送路を他
   方の光伝送路に接続させ、前記波長分割された監視用信
   号を一旦前記他方の光伝送路の光信号に多重させた後
   に、前記監視用信号を波長分割させて取りこむことを特
   徴とする請求項１に記載の光通信方法。
3. 【請求項３】 複数の光伝送路を有し、該各光伝送路を
   介して第１の端局と第２の端局間でそれぞれ光信号の通
   信を行い、かつ前記光伝送路上に設けた複数の中継局に
   よって前記光信号を光増幅させるとともに、当該光信号
   に監視用信号を多重して伝送させることにより双方向の
   光通信を行う光通信方法において、 前記中継局のうち、最も後段の中継局と前記第１または
   第２の端局を接続する光伝送路から分岐用光伝送路を分
   岐させ、前記端局に流れる光信号を取り込む取込工程
   と、 前記光信号が取り込まれたかどうか監視し、当該光信号
   が取り込まれない場合に、前記光信号の光増幅を中止す
   る監視・制御工程を含むことを特徴とする光通信方法。
4. 【請求項４】 前記取込工程では、前記光信号を光から
   電気信号に変換し、前記監視・制御工程では、前記電気
   信号が取り込まれない場合に、前記光信号の光増幅を中
   止することを特徴とする請求項３に記載の光通信方法。
5. 【請求項５】 複数の光伝送路を有し、該各光伝送路を
   介して波長分割多重装置からなる第１の端局と第２の端
   局間でそれぞれ光信号を多重して通信を行い、かつ前記
   光伝送路上に設けた複数の中継局によって前記光信号を
   光増幅させるとともに、当該光信号に監視用信号を多重
   して伝送させることにより双方向の光通信を行う光通信
   方法において、 前記端局が有するデマルチプレクサの出力ポートのう
   ち、前記監視信号の波長帯域を出力させる出力ポート
   と、マルチプレクサの入力ポートのうち、前記監視信号
   の波長帯域を入力させる入力ポートとを設け、前記出力
   ポートと入力ポートを光伝送路で接続させ、前記一方の
   光伝送路からの光信号を前記デマルチプレクサに流して
   監視用信号を波長分割させた後、前記マルチプレクサに
   流して前記他方の光伝送路の光信号に多重させ、さらに
   波長分割させて取り込む取込工程と、前記監視用信号が
   取り込まれたかどうかを監視し、当該監視信号が取り込
   まれない場合に、前記光信号の光増幅を中止する監視・
   制御工程とを含むことを特徴とする光通信方法。
6. 【請求項６】 複数の光伝送路と、該各光伝送路を介し
   て接続され、それぞれ光信号の通信を行う第１および第
   ２の端局と、前記光伝送路上に設けられ、前記光信号を
   増幅するとともに、当該光信号に監視用信号を多重して
   伝送させる複数の中継局とを有して、双方向の光通信を
   行う光通信システムにおいて、 前記中継局のうち、最も後段の中継局と前記第１または
   第２の端局が接続される光伝送路に伝送される光信号か
   ら監視用信号を波長分割する第１の分割手段と、 前記監視用信号の有無を監視する監視手段と、 前記監視結果に応じて前記光信号の光増幅を中止する光
   増幅制御手段とを備えたことを特徴とする光通信システ
   ム。
7. 【請求項７】 前記光通信システムは、前記波長分割さ
   れた監視信号をもう一方の光伝送路の光信号に多重する
   多重手段と、 前記もう一方の光伝送路に伝送される光信号から監視用
   信号を波長分割する第２の分割手段とをさらに備え、 前記監視手段は、前記第２の分割手段で波長分割された
   監視信号を監視することを特徴とする請求項６に記載の
   光通信システム。
8. 【請求項８】 複数の光伝送路と、該各光伝送路を介し
   て接続され、それぞれ光信号の通信を行う第１および第
   ２の端局と、前記光伝送路上に設けられ、前記光信号を
   増幅するとともに、当該光信号に監視用信号を多重して
   伝送させる複数の中継局とを有して、双方向の光通信を
   行う光通信システムにおいて、 前記中継局のうち、最も後段の中継局と前記第１または
   第２の端局が接続される光伝送路に伝送される光信号を
   分岐させる分岐手段と、 前記光信号の有無を監視する監視手段と、 前記監視結果に応じて前記光信号の光増幅を中止する光
   増幅制御手段とを備えたことを特徴とする光通信システ
   ム。
9. 【請求項９】 前記光通信システムは、前記分岐された
   光信号を光から電気信号に変換する変換手段をさらに備
   え、 前記監視手段は、前記電気信号の有無を監視することを
   特徴とする請求項８に記載の光通信システム。
10. 【請求項１０】 複数の光伝送路と、該各光伝送路を介
    して接続され、それぞれ光信号を多重して通信を行う波
    長分割多重装置からなる第１および第２の端局と、前記
    光伝送路上に設けられ、前記光信号を増幅するととも
    に、当該光信号に監視用信号を多重して伝送させる複数
    の中継局とを有して、双方向の光通信を行う光通信シス
    テムにおいて、 前記中継局のうち、最も後段の中継局と前記第１または
    第２の端局が接続される光伝送路に伝送される光信号か
    ら監視用信号を波長分割する分割手段と、 前記監視用信号の有無を監視する監視手段と、 前記監視結果に応じて前記光信号の光増幅を中止する光
    増幅制御手段とを備えるとともに、 前記第１および第２の端局は、前記光伝送路のうち、一
    方の光伝送路から前記端局に流れる光信号から監視用信
    号を波長分割するデマルチプレクサと、前記波長分割さ
    れた監視用信号を他方の光伝送路の光信号に多重させて
    伝送するマルチプレクサとを備えたことを特徴とする光
    通信システム。