JP2003124888A - 波長光信号監視機構およびその方法、光アドドロップ装置用監視システムならびに光クロスコネクト装置用監視システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 監視箇所数を削減、および監視箇所数の削減
により光損失を改善した波長光信号監視機構およびその
方法、光アドドロップ装置用監視システムならびに光ク
ロスコネクト装置用監視システムを提供することを課題
とする。 【解決手段】 光帯域阻止フィルタ１３を光経路に有す
る光アドドロップ装置１０における波長多重信号の入力
側に配置される波長光信号監視機構１であって、入力さ
れる波長多重光信号を分岐する監視機構の光分岐器２
と、この監視機構の光分岐器により分岐された前記波長
多重光信号を波長信号毎に監視する光信号監視装置３
と、前記監視機構の光分岐器により分岐された前記波長
多重光信号を前記アドドロップ装置に送ると共に、各前
記光帯域阻止フィルタから反射される前記波長多重光信
号の各反射光信号を前記光信号監視装置に送る光サーキ
ュレータ３とを備える構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、波長多重伝送シス
テムのノードにおいて、伝送される波長多重光信号から
特定の波長の光信号を分離あるいは挿入する光アドドロ
ップ装置の光波長監視機構およびその方法と、光アドド
ロップ装置用監視システム、ならびに、伝送される波長
多重光信号間の光信号交換を行う光クロスコネクト装置
の光波長監視機構およびその方法と、光クロスコネクト
装置に用いられる光クロスコネクト用監視システムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の光信号監視技術としては、図６に
示すように、光分岐器１０１と光パワーメータ１０２、
あるいは、光分岐器１０１と光スペアナ１０３から構成
される監視機構１００を光アドドロップ装置１１０、ま
たは光クロスコネクト装置１１１内に設け、光信号出力
あるいは光信号スペクトルをモニタすることにより光信
号状態を監視していた（参考文献：”波長多重クロスコ
ネクト装置における光スイッチ障害用モニタの検討”，
２０００年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会，Ｓ
Ｂ-8-1．）。また、監視結果は、パフォーマンスモニタ
として、あるいは、ある所定のしきい値を設けてアラー
ムとして用いられることが知られている。

【０００３】特願２０００−１６４１９５に示されてい
る光アドドロップ装置および光クロスコネクト装置は、
信号波長遮断手段を用いた波長光選択スイッチと光合波
器により構成されており、波長光選択スイッチ内の信号
波長遮断手段により不要な信号波長を遮断することによ
り波長選択を行っている。

【０００４】信号波長遮断手段としては、ファイバグレ
ーティング等の光帯域阻止フィルタを用いることができ
る。一般にファイバグレーティング等の光帯域阻止フィ
ルタは、遮断する波長光を反射し、他の波長光を通過さ
せる特性を有する。この光帯域阻止フィルタの信号遮断
が不完全であると、光帯域阻止フィルタを通過した信号
光が、光アドドロップ装置では分岐挿入、挿入信号に対
して、また、光クロスコネクト装置では、光交換信号に
対してクロストークを与える。このクロストークは、通
過させるべき波長光の光信号に対して−２２ｄＢ以下で
ないと伝送特性劣化を与えるとの報告がある（参考文
献："WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXED NETWORKS"，OA
A'95，SaB１．）。

【０００５】そして、信号遮断の不完全性は、光帯域阻
止フィルタに対する経時劣化や環境温度、および入力信
号波長ずれ等により生じる。例えば、光帯域阻止フィル
タとしてフィルタファイバグレーティングを利用した場
合の信号遮断特性は、図７のように表される。この場
合、中心波長±０．１ｎｍの範囲であれば、−２２ｄＢ
の信号遮断特性を実現できるが、前記経時劣化等による
中心波長ずれおよび入力信号波長ずれが中心波長±０．
１ｎｍを超えるとクロストークを与える可能性がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光アド
ドロップ装置用監視システムおよび光クロスコネクト装
置用監視システムは、以下のような問題点が存在してい
た。光アドドロップ装置用監視システムおよび光クロス
コネクト装置用監視システムでは、光分岐器と光パワー
メータを用いて光信号出力をモニタする方法をとった場
合、全波長に対する出力についての検知であるため、そ
れぞれの波長について個々に検知することは出来なかっ
た。

【０００７】また、光分岐器と光スペクトラムアナライ
ザを用いて、例えば、図８（ａ）、（ｂ）に示す監視箇
所Ｐにおいて光信号スペクトルを監視することにより、
光帯域阻止フィルタの信号遮断特性を監視する方法も考
えられるが、入力側および出力側の経路において監視装
置が必要となり、図８（ａ）の光アドドロップ装置で監
視箇所Ｐが３箇所、図８（ｂ）の２×２光クロスコネク
ト装置で６箇所の監視箇所Ｐが必要となってしまう。

【０００８】さらに、監視箇所での光分岐器の挿入損失
を１ｄＢであると推定すると、前記光アドドロップ装
置、および光クロスコネクト装置では、２ｄＢの光損失
を招くことになる。この光損失は、Ｍ×Ｍ光クロスコネ
クト装置（Ｍ＝３，４・・）において顕著に現れてしま
う。そして、監視箇所が増えると、前記光損失量も増え
ることを意味している。

【０００９】なお、Ｍ×Ｍ光クロスコネクト装置は、２
×２光クロスコネクト装置の組合せにより実現できる
（参考文献：”Fiber Bragg Grating-Based Large Nonb
locking Multiwavelength Cross-Connects”，JLT, vo
l．16，no．10．）。このＭ×Ｍ光クロスコネクト装置
は、その一例として図９に示すと、前記文献に示されて
いるアーキテクチャを用いた４×４光クロスコネクト装
置１２０として構成される。この４×４光クロスコネク
ト装置１２０を実現するために、２×２光クロスコネク
ト装置１２１が６個必要であることが分かる。この場合
の監視箇所数は、３６箇所（６×６）にもなり、また、
監視箇所による損失は、６ｄＢと増大する。

【００１０】本発明の目的は、光アドドロップ装置およ
び光クロスコネクト装置において、入力信号と前記光帯
域阻止フィルタの反射信号とを比較し、各信号波長遮断
状態を監視することにより装置内の監視箇所数を削減、
および監視箇所数の削減により光損失を改善した波長光
信号監視機構およびその方法、光アドドロップ装置用監
視システムならびに光クロスコネクト装置用監視システ
ムを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る波長光信号
監視機構およびその方法、光アドドロップ装置用監視シ
ステムならびに光クロスコネクト装置用監視システム
は、前記目的を達成するため以下のように構成した。す
なわち、光帯域阻止フィルタを光経路に有する光アドド
ロップ装置における波長多重信号の入力側に配置される
波長光信号監視機構であって、入力される波長多重光信
号を分岐する監視機構の光分岐器と、この監視機構の光
分岐器により分岐された前記波長多重光信号を波長信号
毎に監視する光信号監視装置と、前記監視機構の光分岐
器により分岐された前記波長多重光信号を前記光アドド
ロップ装置に送ると共に、各前記光帯域阻止フィルタか
ら反射される前記波長多重光信号の各反射光信号を前記
光信号監視装置に送る光サーキュレータとを備える構成
とした。

【００１２】このように構成されることにより、波長光
信号監視機構は、監視機構の光分岐器により波長多重光
信号を分岐して光信号監視装置に入力し、かつ、光サー
キュレータを介して光アドドロップ装置に波長多重光信
号を入力させる。そして、光アドドロップ装置に入力し
た波長多重光信号は、光回路に有する光帯域阻止フィル
タにより反射されて反射光信号として光サーキュレータ
を介して光信号監視装置に入力され、波長多重光信号の
各波長光信号と、光回路で反射される前記波長多重光信
号の各反射光信号とを比較することができる。なお、光
信号監視装置は、光スペクトラムアナライザを用いると
都合がよい。

【００１３】また、光帯域阻止フィルタを光回路に有す
る光クロスコネクト装置における波長多重信号の入力側
に配置される波長光信号監視機構において、前記波長光
信号監視機構は、第１監視部および第２監視部とを備
え、前記両監視部は、入力される波長多重光信号を分岐
する監視機構の光分岐器と、この監視機構の光分岐器に
より分岐された前記波長多重光信号を波長信号毎に監視
する光信号監視装置と、前記監視機構の光分岐器により
分岐された前記波長多重光信号を前記光クロスコネクト
装置の光回路に送ると共に、各前記光帯域阻止フィルタ
から反射される前記波長多重光信号の各反射光信号を前
記光信号監視装置に送る光サーキュレータとを、それぞ
れ備える波長光信号監視機構として構成した。

【００１４】このように構成されることにより、波長光
信号監視機構は、第１監視部において監視機構の光分岐
器により波長多重光信号を分岐して光信号監視装置に入
力すると共に、分岐した波長多重光信号を、光サーキュ
レータを介して光回路に入力させる。同様にして第２監
視部において、監視機構の光分岐器により波長多重光信
号を分岐して光信号監視装置に入力すると共に、分岐し
た波長多重光信号を、光サーキュレータを介して光回路
に入力させる。さらに、両光回路の光帯域阻止フィルタ
から反射する波長多重光信号の反射光信号を、それぞれ
の光サーキュレータを介してそれぞれの光信号監視装置
に入力させている。そのため、波長光信号監視機構は、
波長多重光信号の各波長光信号と、光回路で反射される
前記波長多重光信号の各反射光信号とを比較することが
できる。

【００１５】さらに、光アドドロップ装置用監視システ
ムは、入力される波長多重光信号を分岐する光分岐器
と、この光分岐器に接続され、２個の入力ポートおよび
２個の出力ポートを有する光回路と、この光回路の後段
に配置され合波出力ポートと２個の合波入力ポートを有
する光合波器と、を備える光アドドロップ装置と、この
光アドドロップ装置の前記波長多重光信号の入力側に配
置される光信号監視機構とを備えている。

【００１６】そして、前記光回路は、前記波長多重光信
号の各波長光を少なくとも独立に遮断し、かつ遮断した
波長光を反射するＮ個（Ｎ＝１，２，‥整数）の光帯域
阻止フィルタと、この光帯域阻止フィルタと交互に配置
される波長光選択スイッチと、前記入力ポートから前記
光帯域阻止フィルタと光選択スイッチを介して前記各出
力ポートまでを経由する第１経路およびこの第１経路と
相補関係にある第２経路とを有している。

【００１７】そして、前記光波長監視機構は、入力され
る前記波長多重光信号を分岐する監視機構の光分岐器
と、この監視機構の光分岐器により分岐された前記波長
多重光信号を波長信号毎に監視する光信号監視装置と、
前記監視用光分岐器により分岐された前記波長多重光信
号を前記光アドドロップ装置に送ると共に、各前記光帯
域阻止フィルタから反射される前記波長多重光信号の各
反射光信号を前記光信号監視装置に送る光サーキュレー
タとを備える構成とした。

【００１８】このように構成されることにより、光アド
ドロップ装置用監視システムは、波長多重光信号が、は
じめに、光信号監視機構の光分岐器により分岐されて光
信号監視装置に入力されると共に、光サーキュレータを
介して光アドドロップ装置に入力される。そして、光ア
ドドロップ装置に入力された波長多重光信号は、Ｎ個の
光帯域阻止フィルタと光選択スイッチとを備える光回路
のうち任意に設定される第１経路およびこの第１経路と
相補関係にある第２経路を経由して光合波器から出力さ
れる。このとき、波長多重光信号の各波長光は、光帯域
阻止フィルタにより所定波長光が反射されて反射光信号
として光サーキュレータを介して光信号監視に送られ
る。

【００１９】また、前記光アドドロップ装置用監視シス
テムは、光信号監視装置に接続され、その光信号監視装
置により得られた前記波長多重光信号に関する出力情報
に基づいて前記光回路の劣化状態を認識する認識手段を
備える構成とした。

【００２０】このように構成されることにより、光信号
監視装置に送られてきた波長多重光信号と、光アドドロ
ップ装置の各光帯域阻止フィルタにより反射された反射
光信号に基づいて認識手段が光回路の劣化状態を認識す
ることができる。例えば、光帯域阻止フィルタの反射光
信号と通過光信号との割合を認識手段としてパフォーマ
ンスモニタにより認識することや、また、通過光信号の
光信号出力に、所定のしきい値を設け認識手段としてア
ラームを設けて認識する構成としてもよい。

【００２１】また、光クロスコネクト用監視システム
は、入力される波長多重光信号を分岐する第１および第
２光分岐器と、この両光分岐器にそれぞれ接続され、２
個の入力ポートおよび２個の出力ポートを有する第１お
よび第２光回路と、この光回路の後段側に配置され合波
出力ポートと２個の合波入力ポートを有する第１および
第２光合波器と、を備える光クロスコネクタ装置と、こ
の光クロスコネクタ装置の両光分岐器の入力側に配置さ
れる第１監視部および第２監視部とを有する光信号監視
機構とを備える構成とした。

【００２２】そして、前記両光回路は、前記波長多重光
信号の各波長光を少なくとも独立に遮断し、かつ遮断し
た波長光を反射するＮ個（Ｎ＝１，２，‥整数）の光帯
域阻止フィルタと、この光帯域阻止フィルタと交互に配
置される波長光選択スイッチと、前記入力ポートから前
記光帯域阻止フィルタと光選択スイッチを介して前記各
出力ポートまでを経由する第１経路およびこの第１経路
と相補関係にある第２経路とを有している。

【００２３】そして、前記両監視部は、入力される波長
多重光信号を分岐する監視機構の光分岐器と、この監視
機構の光分岐器により分岐された前記波長多重光信号を
波長信号毎に監視する光信号監視装置と、前記監視機構
の光分岐器により分岐された前記波長多重光信号を前記
光回路に送ると共に、各前記光帯域阻止フィルタから反
射される前記波長多重光信号の各反射光信号を前記光信
号監視装置に送る光サーキュレータとを、それぞれ備え
る構成とした。

【００２４】このように構成されることにより、光クロ
スコネクト用監視システムは、はじめに波長多重光信号
が第１および第２監視部の光分岐器により分岐され光信
号監視装置に入力されると共に、光サーキュレータを介
して各光回路に入力される。そして、光回路に入力され
た波長多重光信号は、任意に設定されたＮ個のうちのい
ずれかの光帯域阻止フィルタおよび光選択スイッチを経
由する第１経路および、この第１経路と相補関係にある
第２経路とを経由して、その光回路から光合波器に出力
される。なお、光回路はそれぞれ２個の出力ポートを、
光合波器の合波入力ポートに組合せを任意に接続してい
る。さらに、各光回路の光帯域阻止フィルタから反射さ
れる反射光信号は、それぞれの光サーキュレータを介し
てそれぞれの光信号監視装置に入力される。

【００２５】さらに、前記光クロスコネクト用監視シス
テムは、前記光信号監視装置に接続され、その光信号監
視装置により得られた前記波長多重光信号に関する出力
情報に基づいて前記光回路の劣化状態を認識する認識手
段を備える構成とした。

【００２６】このように構成されることにより、光クロ
スコネクト用監視システムは、各光回路の光帯域阻止フ
ィルタから反射される反射光信号ごとに認識手段により
波長多重光信号と比較して光回路の劣化状態を認識する
ことができる。なお、認識手段により、光回路における
劣化状態として光損失状態および通過光信号と反射光信
号との割合等を認識することができる。

【００２７】また、波長光信号監視方法としてつぎのよ
うに構成した。すなわち、波長光信号監視方法は、波長
多重光信号を分岐して光信号監視装置に送ると共に光サ
ーキュレータを介して、光帯域阻止フィルタ、光選択ス
イッチを備える光回路に送る第１工程と、前記光回路に
入力された前記波長多重光信号を分岐して、前記光帯域
阻止フィルタおよび光選択スイッチを任意に組合せて経
由する前記光回路の第１経路および、その第１経路と互
いに相補関係にある前記光回路の第２経路とを経由して
その光回路から出力させると共に、前記波長多重光信号
が前記光帯域阻止フィルタにより所定の波長毎に反射さ
れた反射光信号を前記光サーキュレータに送る第２工程
と、前記光サーキュレータに送られた前記波長多重光信
号の反射光信号を前記光信号監視装置に送る第３工程
と、前記光信号監視装置に送られた前記波長多重光信号
および前記光帯域阻止フィルタにより反射される前記波
長多重光信号の反射光信号とを波長毎に比較して監視す
る第４工程とを備えている。

【００２８】このように構成されることにより、波長光
監視方法は、はじめに光信号監視装置に監視機構の光分
岐器により波長多重光信号を入力させ、かつ、光サーキ
ュレータを介して光回路に波長多重光信号を入力し、そ
して、光回路の各光帯域阻止フィルタから所定波長毎に
反射される反射光信号を、光サーキュレータを介して光
信号監視装置に入力する。さらに、光回路に入力される
前の波長多重光信号と、その波長多重光信号が光回路に
入力され光帯域阻止フィルタから反射される反射光信号
とを光信号監視装置にて比較して監視することができ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は光アドドロップ装置
用監視システムを模式的に示すブロック構成図、図２
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は光信号監視装置が検
知した波長の状態を示す模式図、図３は光クロスコネク
ト装置用監視システムを模式的に示すブロック構成図、
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は光信号監視装置
が検知した波長の状態を示す模式図、図５（ａ）、
（ｂ）は光コネクト装置用監視システムにおける監視箇
所数および挿入損失についての数値を示すグラフ図であ
る。なお、図１では、光伝送路５０，６０の間で波長λ
１，λ２，λ３，λ４の波長多重光信号を入出力し、ロ
ーカル網１９との間で波長λ２，λ３の光信号を分離・
挿入するものとして説明する。

【００３０】図１に示すように、光アドドロップ装置用
監視システムＡは、波長光信号監視機構１と、この波長
光信号監視機構１の後段に接続される光アドドロップ装
置１０とを備えている。波長光信号監視機構１は、波長
多重光信号λ（λ１，λ２，λ３，λ４）の監視機構入
力ポート１ａ側に接続される監視機構の光分岐器２と、
この監視機構の光分岐器２により分岐された一方に接続
される光信号監視装置３と、監視機構の光分岐器２によ
り分岐された他方に接続される光サーキュレータ４と、
この光サーキュレータ４の出入力ポート側に接続される
監視機構出入力ポート１ｂとを備えている。

【００３１】監視機構の光分岐器２は、入力される波長
多重光信号λを一方と他方に分岐するためのものであ
り、例えば、スラブ光導波路などの平面導波路であるこ
とや、また、ハーフミラーなどのバルク状光学系、ある
いはビームスプリッタ等、送られて来る光信号を一方と
他方に分岐できるものであれば、特に限定されるもので
はない。

【００３２】光信号監視装置３は、一方の監視入力ポー
ト３ａから入力される波長多重光信号λの各波長λ１，
λ２，λ３，λ４と、他方の監視入力ポート３ｂから入
力される波長多重光信号λの各反射光信号λ１′，λ
２′，λ３′，λ４′との各信号波長、光信号出力を比
較している。この光信号監視装置３は、ＡＷＧ（アレイ
導波路型）フィルタ等の周期フィルタを用いて各波長の
信号光を抽出し、光パワーメータを用いて波長毎に測定
することや、また、信号光スペクトルを直接測定するス
ペクトラムアナライザ等の各波長毎に取り扱うことがで
きるものであれば、特に限定されるものではない。ま
た、この光信号監視装置３は、光信号出力の状態を数値
あるいは波形により認識できるように表示モニタ、記憶
手段（図示せず）等を備えている。

【００３３】なお、ここではスペクトルアナライザを光
信号監視装置３とした場合について説明する。この光信
号監視装置３は、入力光スペクトルから各信号光の波
長、光信号出力を求め、入力信号が所定の波長、光信号
出力を有しているかを監視している。そして、光信号監
視装置３において、各波長の光信号出力は、監視機構の
光分岐器２から光信号監視装置３までの光経路損失（光
分岐器２による光分岐損失と、光信号監視装置３までの
光ファイバ経路損失およびコネクタ接続損失）を加味し
た値が、波長毎にモニタされている。

【００３４】さらに、光信号監視装置３において、後記
する光回路に設けた光帯域阻止フィルタとしてのファイ
バグレーティング１３（１３ａ〜１３ｄ）からの反射光
信号は、そのファイバグレーティング１３の遮断状態に
より、例えば、図２のような光スペクトルとして表され
る。ここで、図２で示す光スペクトルの場合において
も、光サーキュレータ４から光分岐器１２を介して、光
回路１０の各ファイバグレーティングまでの光経路損失
を加味した値がモニタされている。この光経路損失をモ
ニタする場合、初期値に前記光経路損失を測定してお
き、その値をオフセットとして光信号監視装置３の記憶
手段（図示せず）に記憶されることで実現している。

【００３５】図１に示すように、光サーキュレータ４
は、第１ポート４ａ、第２ポート４ｂ、第３ポート４ｃ
を備えており、第１ポート４ａから入力される光信号を
第２ポート４ｂに出力し、第２ポート４ｂから入力され
る光信号を第３ポート４ｃに出力する特性を有してい
る。なお、この光サーキュレータ４は、第２ポート４ｂ
から入力される光信号は、第１ポート４ａ側には戻らな
いように構成されている。

【００３６】つぎに、図１に示すように、光アドドロッ
プ装置１０は、入力される光信号を一方と他方の分岐出
力ポートに分岐する光分岐器１２と、この光分岐器１２
に接続される光回路１１と、この光回路１１に接続され
る光合波器１５とを備えている。なお、光分岐器１２と
光合波器１５は、入力と出力が反転した状態で使用され
ることで同じ構成のものを用いることができ、前記した
監視機構の光分岐器２と同様の機能を備えている。

【００３７】光回路１１は、光分岐器２の分岐出力ポー
トに接続される２個の回路入力ポート１１ａ、１１ｂお
よび２個の回路出力ポート１１ｃ、１１ｄならびに第１
経路１１Ａ、第２経路１１Ｂと、この両経路１１Ａ，１
１Ｂ中に配置される光帯域阻止フィルタとしてのファイ
バグレーティング１３と、このファイバブレーティング
１３と交互に配置される光選択スイッチ１４とを備えて
いる。

【００３８】ファイバグレーティング１３は、ここでは
第１〜第４ファイバグレーティング１３ａ〜１３ｄとし
て配置され、所定の波長λｉ（ｉ＝１，２，３，４）の
光を反射し、その反射した以外の特定の波長（λ１〜
４）を通過させる特性を有している。

【００３９】また、光選択スイッチ１４は、ここでは２
×２光スイッチが用いられ、第１〜第４スイッチ１４ａ
〜１４ｄとして配置され、それぞれ入力部として第１、
第２ポート、出力ポートとして第３、第４ポートを備え
ており、各スイッチ１４ａ〜１４ｄがそれぞれ外部から
の制御により独立に切り替わるように構成されている。

【００４０】この光選択スイッチ１４は、第１スイッチ
１４ａのように第１ポートと第４ポートを結ぶと共に、
第２ポートと第３ポートを結ぶクロス状態ならびに、第
２スイッチ１４ｂのように、第１ポートと第３ポートを
結ぶと共に、第２ポートと第４ポートを結ぶバー状態に
切り替えて使用される。なお、このような光スイッチと
しては、例えばメカニカル光スイッチや、電気光学効果
を利用したマッハツェンダ干渉計型光スイッチなどを利
用することができる。

【００４１】光回路１１は、各ファイバグレーティング
１３ａ〜１３ｄおよび各スイッチ１４ａ〜１４ｄを任意
に設定して、入力された波長多重光信号の第１経路１１
Ａおよび第２経路１１Ｂとを経由して両回路出力ポート
１１ｃ、１１ｄから任意の波長を選択して波長多重光信
号を出力している。

【００４２】例えば、ファイバグレーティング１３ａ〜
１３ｄは、入力側から出力側に向かってそれぞれ波長λ
１〜λ４をそれぞれ反射する構成として配置されてい
る。そして、ここでは回路出力ポート１１ｃから波長λ
２，λ３を出力し、回路出力ポート１１ｄから波長λ
１，λ４を出力するように第１経路１１Ａと第２経路１
１Ｂとを設定している。

【００４３】ここでは、前記のように両経路１１Ａ，１
１Ｂを構成することで、光アドドロップ装置１０は、ロ
ーカル網１９との間で波長λ２，λ３の光信号を分離・
挿入する機能を実現している。また、分岐・挿入される
信号波長は、各スイッチ１４ａ〜１４ｄの設定により、
任意に変更できることはもちろんである。

【００４４】つぎに、光アドドロップ装置用監視システ
ムＡの作用を説明する。図１に示すように、光アドドロ
ップ装置用監視システムＡは、光伝送路５０から波長多
重光信号λ１〜λ４が送られて波長光信号監視機構１に
入力されると、監視機構の光分岐器２により波長多重光
信号λ１〜λ４が一方と他方に分岐される。そして、分
岐された波長多重光信号λ１〜λ４は、光信号監視装置
３に入力される。

【００４５】一方、分岐された波長多重光信号λ１〜λ
４は、光サーキュレータ４を介して光アドドロップ装置
１０に入力される。そして、光アドドロップ装置１０に
入力された波長多重光信号λ１〜λ４は、光分岐器１２
により一方と他方に再び分岐され、光回路１１の第１経
路１１Ａおよび第２経路を経由して、ローカル網１９を
介して光合波器１５により合波されて光伝送路６０に出
力される。

【００４６】この光アドドロップ装置１０を経由する場
合に、波長多重光信号λ１〜λ４は、各ファイバグレー
ティング１３ａ〜１３ｄにより反射されて反射光信号λ
１′〜λ４′として光サーキュレータ４を介して光信号
監視装置３に入力される。

【００４７】図２（ａ）、（ｂ）に示すように、光信号
監視装置３に入力された波長多重光信号λ１〜λ４と、
各ファイバグレーティング１３ａ〜１３ｄにより反射さ
れた反射光信号λ１′〜λ４′との状態が、同じレベル
で認識される場合は、光アドドロップ装置１０内で、各
ファイバグレーティング１３ａ〜１３ｄの信号遮断状態
に問題がなく正常に動作していることが判断できる。

【００４８】また、図２（ａ）、（ｃ）に示すように、
ファイバグレーティング１３ｄに障害が発生している場
合を示しており、反射光信号（波長）λ４′の信号に損
失が発生していることが分かる。入力信号（各波長の信
号光電力は０ｄＢｍと仮定）と比較すると、反射光信号
（波長）λ４′が０．５ｄＢ（−０．５ｄＢｍ）劣化し
ており、残りの−９．６ｄＢｍ（０ｄＢｍと−０．５ｄ
Ｂｍとの差）がファイバグレーティング１３を通過し
て、クロストークを与える可能性が発生することを表し
ている。

【００４９】さらに、図２（ａ）、（ｄ）に示すよう
に、ファイバグレーティング１３ａに障害が発生してい
る場合を示しており、反射光信号（波長）λ１′の信号
に損失が発生していることが分かる。これは図２（ｃ）
の場合と同様に入力信号と比較すると、反射光信号（波
長）λ１′が０．１ｄＢ（−０．１ｄＢｍ）劣化してお
り、残りの−１６．５ｄＢｍ（０ｄＢｍと−０．１ｄＢ
ｍとの差）がファイバグレーティング１３を通過し、ク
ロストークを与える可能性が発生することを表してい
る。

【００５０】なお、光信号監視装置３による監視結果
は、得られた波長および信号光出力を数値として認識手
段（表示パネル等）（図示せず）に表示することがで
き、光回路１１の劣化状態をあるいは正常状態を認識す
ることが可能となる。また、光信号監視装置３による監
視結果に対してしきい値を設け、認識手段としてのアラ
ーム（図示せず）により光回路１１の劣化状態あるいは
正常状態を認識することが可能となる。

【００５１】さらに、光信号監視装置３による監視結果
は、監視データとして他のノード（光アドドロップ装置
あるいは光クロスコネクト装置）ならびにネットワーク
監視制御システム（図示せず）に転送され、遠隔でも監
視データを認識することができ、パフォーマンスモニタ
あるいはアラームとして用いることができる。

【００５２】このように、光アドドロップ装置用監視シ
ステムＡによれば、光信号の監視箇所は、光分岐器２と
光サーキュレータ４からの２点で足りるため、従来技術
を適用した場合に比較して２／３に削減することが可能
となる。さらに、光アドドロップ装置用監視システムＡ
によれば、監視箇所を備えることによる光損失が、ファ
イバグレーティング１３からの反射光信号を光サーキュ
レータ４を用いることで、従来反射信号のアイソレーシ
ョンのために用いていた光アイソレータ（挿入損失１ｄ
Ｂ）が不要となるため、光分岐器のみの光損失（１ｄ
Ｂ）となり、従来の監視機構（光分岐器×２、挿入損失
２ｄＢ）より改善できる。

【００５３】つぎに、図３を参照して光クロスコネクト
装置用監視システムについて説明する。なお、図１にお
いてすでに説明した構成は、同じ符号を付して説明を省
略する。

【００５４】また、光クロスコネクト装置は、図１で説
明した光アドドロップ装置１０、１０を二つ並べて配置
し、一方の光回路１１から他の光回路１１側の光合波器
１５に接続させ、他の光回路から一方の光回路側の光合
波器１５に接続させて構成し、一方の光伝送路５１から
入力される波長多重光信号Ａλ１〜Ａλ４と他方の光伝
送路５２から入力される波長多重光信号Ｂλ１〜Ｂλ４
とを、光伝送路６１にＡλ１，Ｂλ２，Ｂλ３，Ａλ４
として出力すると共に、光伝送路６２にＢλ１，Ａλ
２，Ａλ３，Ｂλ４として出力される構成として説明す
る。

【００５５】図３に示すように、光クロスコネクト装置
用監視システムＢは、波長光信号監視機構２０と、この
波長光信号監視機構２０に接続される光クロスコネクト
装置３０とを備えている。波長信号監視機構２０は、第
１監視部２１と第２監視部２２とを備えており、両監視
部２１、２２がそれぞれ、監視機構の光分岐器２と、光
信号監視装置３と、光サーキュレータ４とを備えてい
る。

【００５６】また、光クロスコネクト装置３０は、両監
視部２１，２２を介して入力される波長多重光信号を分
岐する光分岐器１２と、この光分岐器１２に接続され、
光帯域阻止フィルタとしてのファイバグレーティング１
３および光選択スイッチ１４を備える光回路１１と、こ
の光回路の後方に配置される光合波器１５とをそれぞれ
備えている。

【００５７】したがって、光クロスコネクト装置用監視
システムＢは、光伝送路５１，５２から入力される波長
多重光信号Ａλ１〜Ａλ４、Ｂλ１〜Ｂλ４とを、ファ
イバグレーティング１３および光選択スイッチ１４の任
意の設定による光経路１１Ａ、１１Ｂ、および、光回路
１１と光合波器１５との任意の接続により所望の組合せ
として光伝送路６１，６２に出力させることが可能とな
る。もちろん光選択スイッチ１４の状態を変えることで
出力される波長の組合せを任意に設定することができ
る。

【００５８】つぎに、光クロスコネクト装置用監視シス
テムＢの作用を説明する。図３に示すように、光クロス
コネクト装置用監視システムＢは、光伝送路５１，５２
から波長多重光信号Ａλ１〜Ａλ４，Ｂλ１〜Ｂλ４が
それぞれ送られて波長光信号監視機構１の両監視部２
１，２２に入力されると、監視機構の光分岐器２，２に
より波長多重光信号Ａλ１〜Ａλ４，Ｂλ１〜Ｂλ４が
それぞれ分岐される。そして、分岐された波長多重光信
号Ａλ１〜Ａλ４，Ｂλ１〜Ｂλ４は、それぞれ光信号
監視装置３，３に入力される。

【００５９】一方、分岐された波長多重光信号Ａλ１〜
Ａλ４，Ｂλ１〜ｂλ４４は、光サーキュレータ４，４
を介して光クロスコネクト装置３０に入力される。そし
て、光クロスコネクト装置３０に入力された波長多重光
信号Ａλ１〜Ａλ４，Ｂλ１〜Ｂλ４は、光分岐器１
２，１２により一方と他方に分岐され、光回路１１，１
１の第１経路１１Ａ，１１Ａおよび第２経路１１Ｂ，１
１Ｂを経由して、光合波器１５，１５により合波されて
光伝送路６１に波長多重光信号Ａλ１，Ｂλ２，Ｂλ
３，Ａλ４として、また、光伝送路６２に波長多重光信
号Ｂλ１，Ａλ２，Ａλ３，Ｂλ４として出力される。

【００６０】この光クロスコネクト装置３０を経由する
場合に、波長多重光信号Ａλ１〜Ａλ４，Ｂλ１〜Ｂλ
４は、各ファイバグレーティング１３ａ〜１３ｄにより
反射されて反射光信号Ａλ１′〜Ａλ４′，Ｂλ１′〜
Ｂλ４′として光サーキュレータ４，４を介して光信号
監視装置３，３にそれぞれ入力される。

【００６１】図４（ａ）、（ｂ）に示すように、光信号
監視装置３に入力された波長多重光信号Ａλ１〜Ａλ
４，Ｂλ１〜Ｂλ４と、各ファイバグレーティング１３
ａ〜１３ｄにより反射された反射光信号Ａλ１′〜Ａλ
４′，Ｂλ１′〜Ｂλ４′との状態が、同じレベルで認
識される場合は、光アクロスコネクト装置３０内で、各
ファイバグレーティング１３ａ〜１３ｄの信号遮断状態
に問題がなく正常に動作していることが判断できる。

【００６２】また、図４（ａ）、（ｃ）に示すように、
一方のファイバグレーティング１３ｄに障害が発生して
いる場合を示しており、反射光信号（波長）Ａλ４′の
信号に損失が発生していることが分かる。入力信号（各
波長の信号光電力は０ｄＢｍと仮定）と比較すると、反
射光信号（波長）Ａλ４′が０．５ｄＢ（−０．５ｄＢ
ｍ）劣化しており、残りの−９．６ｄＢｍ（０ｄＢｍと
−０．５ｄＢｍとの差）が一方のファイバグレーティン
グ１３を通過して、クロストークを与える可能性が発生
することを表している。

【００６３】さらに、図４（ａ）、（ｄ）に示すよう
に、一方のファイバグレーティング１３ａに障害が発生
している場合を示しており、反射光信号（波長）λ１′
の信号に損失が発生していることが分かる。これは図４
（ｃ）の場合と同様に入力信号と比較すると、反射光信
号（波長）λ１′が０．１ｄＢ（−０．１ｄＢｍ）劣化
しており、残りの−１６．５ｄＢｍ（０ｄＢｍと−０．
１ｄＢｍとの差）がファイバグレーティング１３を通過
し、クロストークを与える可能性が発生することを表し
ている。

【００６４】なお、光信号監視装置３による監視結果
は、得られた波長および信号光出力を数値として認識手
段（表示パネル等）（図示せず）に表示することがで
き、光回路１１の劣化状態をあるいは正常状態を認識す
ることが可能となる。また、光信号監視装置３による監
視結果に対してしきい値を設け、認識手段としてのアラ
ーム（図示せず）により光回路１１の劣化状態あるいは
正常状態を認識することが可能となる。

【００６５】さらに、光信号監視装置３による監視結果
は、監視データとして他のノードならびにネットワーク
監視制御システム（図示せず）に転送され、遠隔でも監
視データを認識することができ、パフォーマンスモニタ
あるいはアラームとして用いることができる。

【００６６】また、図５（ａ），（ｂ）に示すように、
Ｍ×Ｍ（Ｍ＝整数）光クロスコネクト装置の監視箇所数
を比べてみると、従来の構成のものより大きく削減（２
／３）していることが分かる。さらに、監視箇所による
光挿入損失について、例えば２×２光クロスコネクト装
置で比較すると３ｄＢとなり、従来の６ｄＢに対して大
きく改善できることが分かる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、以下に示
すような優れた効果を奏するものである。波長光信号監
視機構は、光アドドロップ装置あるいは光クロスコネク
ト装置の入力側に配置して光回路の状態を監視すること
ができるため、監視箇所の削減および光損失の改善状態
を維持して精度よく光回路の劣化状態あるいは入力信号
波長のずれ等を監視することができる。

【００６８】光アドドロップ装置用監視システムあるい
は光クロスコネクト装置用監視システムは、入力される
波長多重光信号と、光回路に配置された光帯域阻止フィ
ルタからの反射光信号を比較して光アドドロップ装置の
光回路を監視することができるため、監視箇所の削減お
よび光損失の改善を行うことが可能となる。

【００６９】また、光アドドロップ装置用監視システム
あるいは光クロスコネクト装置用監視システムは、入力
信号と反射光信号とによる光信号監視装置で比較した波
長多重光信号に関する出力情報に基づいて、遠隔でも監
視情報を確認することができ、認識手段としてのパフォ
ーマンスモニタやアラームとして利用することができ
る。

【００７０】さらに、波長光信号監視方法によれば、光
伝送路から入力される波長多重光信号と、波長毎に反射
される光帯域阻止フィルタにより反射される反射光信号
とを比較して監視するため、監視箇所の削減および光損
失の改善を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる光アドドロップ装置用監視シ
ステムを模式的に示すブロック構成図である。

【図２】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本発明に
係る光信号監視装置が検知した波長の状態を示す模式図

【図３】 本発明にかかる光クロクスコネクト装置用監
視システムを模式的に示すブロック構成図である。

【図４】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本発明に
係る光信号監視装置が検知した波長の状態を示す模式図

【図５】 （ａ）、（ｂ）は光クロスコネクト装置用監
視システムにおける監視箇所数および挿入損失について
の数値を示すグラフ図である。

【図６】 従来の光信号監視装置を模式的に示すブロッ
ク図である。

【図７】 従来の光信号の信号遮断特性を示すグラフ図
である。

【図８】 （ａ）、（ｂ）は従来の光信号監視箇所を示
すブロック構成図である。

【図９】 従来のＭ×Ｍ光クロスコネクト装置を表すブ
ロック構成図である。

【符号の説明】

Ａ 光アドドロップ装置用監視システム １ 波長光信号監視機構 １ａ 監視機構入力ポート １ｂ 監視機構出入力ポート ２ 監視機構の光分岐器 ３ 光信号監視装置 ３ａ 監視入力ポート ３ｂ 監視入力ポート ４ 光サーキュレータ １０ 光アドドロップ装置 １１ 光回路 １１Ａ 第１経路 １１Ｂ 第２経路 １１ａ 入力ポート １１ｂ 出力ポート １１ｃ 出力ポート １２ 光分岐器 １３ 光帯域阻止フィルタ １４ 光選択スイッチ １５ 光合波器 １９ ローカル網 Ｂ 光クロスコネクト装置用監視システム ２０ 波長光信号監視機構 ２１ 第１監視部 ２２ 第２監視部 ３０ 光クロスコネクト装置 ５０，５１，５２ 光伝送路（入力側） ６０，６１，６２ 光伝送路（出力側） １００ 監視機構 １０１ 光分岐器 １０２ 光パワーメータ １０３ 光スペアナ １１０ 光アドドロップ装置 １１１ 光クロスコネクト装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 勉 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 今井 崇雅 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 2K002 AA02 AB04 BA06 DA08 EA10 EA30 HA03 5K002 BA02 BA21 DA02 DA09 EA05 5K069 BA09 EA24 HA01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光帯域阻止フィルタを光回路に有する光
   アドドロップ装置における波長多重信号の入力側に配置
   される波長光信号監視機構であって、 入力される波長多重光信号を分岐する監視機構の光分岐
   器と、この監視機構の光分岐器により分岐された前記波
   長多重光信号を波長信号毎に監視する光信号監視装置
   と、前記監視機構の光分岐器により分岐された前記波長
   多重光信号を前記光アドドロップ装置に送ると共に、各
   前記光帯域阻止フィルタから反射される前記波長多重光
   信号の各反射光信号を前記光信号監視装置に送る光サー
   キュレータとを備えることを特徴とする波長光信号監視
   機構。
2. 【請求項２】 光帯域阻止フィルタを光回路に有する光
   クロスコネクト装置における波長多重信号の入力側に配
   置される波長光信号監視機構において、 前記波長光信号監視機構は、第１監視部および第２監視
   部とを備え、前記両監視部は、入力される波長多重光信
   号を分岐する監視機構の光分岐器と、この監視機構の光
   分岐器により分岐された前記波長多重光信号を波長信号
   毎に監視する光信号監視装置と、前記監視機構の光分岐
   器により分岐された前記波長多重光信号を前記光クロス
   コネクト装置の光回路に送ると共に、各前記光帯域阻止
   フィルタから反射される前記波長多重光信号の各反射光
   信号を前記光信号監視装置に送る光サーキュレータと
   を、それぞれ備えることを特徴とする波長光信号監視機
   構。
3. 【請求項３】 入力される波長多重光信号を分岐する光
   分岐器と、この光分岐器に接続され、２個の入力ポート
   および２個の出力ポートを有する光回路と、この光回路
   の後段に配置され合波出力ポートと２個の合波入力ポー
   トを有する光合波器と、を備える光アドドロップ装置
   と、この光アドドロップ装置の前記波長多重光信号の入
   力側に配置される光信号監視機構とを備え、 前記光回路は、前記波長多重光信号の各波長光を少なく
   とも独立に遮断し、かつ遮断した波長光を反射するＮ個
   （Ｎ＝１，２，‥整数）の光帯域阻止フィルタと、この
   光帯域阻止フィルタと交互に配置される波長光選択スイ
   ッチと、前記入力ポートから前記光帯域阻止フィルタお
   よび光選択スイッチを介して前記各出力ポートまでを経
   由する第１経路およびこの第１経路と相補関係にある第
   ２経路とを有し、 前記光波長監視機構は、入力される前記波長多重光信号
   を分岐する監視機構の光分岐器と、この監視機構の光分
   岐器により分岐された前記波長多重光信号を波長信号毎
   に監視する光信号監視装置と、前記監視用光分岐器によ
   り分岐された前記波長多重光信号を前記光アドドロップ
   装置に送ると共に、各前記光帯域阻止フィルタから反射
   される前記波長多重光信号の各反射光信号を前記光信号
   監視装置に送る光サーキュレータとを備えることを特徴
   とする光アドドロップ装置用監視システム。
4. 【請求項４】 前記光信号監視装置に接続され、その光
   信号監視装置により得られた前記波長多重光信号に関す
   る出力情報に基づいて前記光回路の劣化状態を認識する
   認識手段を備える請求項３に記載の光アドドロップ装置
   用監視システム。
5. 【請求項５】 入力される波長多重光信号を分岐する第
   １および第２光分岐器と、この両光分岐器にそれぞれ接
   続され、２個の入力ポートおよび２個の出力ポートを有
   する第１および第２光回路と、この光回路の後段側に配
   置され合波出力ポートと２個の合波入力ポートを有する
   第１および第２光合波器と、を備える光クロスコネクタ
   装置と、この光クロスコネクタ装置の両光分岐器の入力
   側に配置される第１監視部および第２監視部とを有する
   光信号監視機構とを備え、 前記両光回路は、前記波長多重光信号の各波長光を少な
   くとも独立に遮断し、かつ遮断した波長光を反射するＮ
   個（Ｎ＝１，２，‥整数）の光帯域阻止フィルタと、こ
   の光帯域阻止フィルタと交互に配置される波長光選択ス
   イッチと、前記入力ポートから前記光帯域阻止フィルタ
   および光選択スイッチを介して前記各出力ポートまでを
   経由する第１経路およびこの第１経路と相補関係にある
   第２経路とを有し、 前記両監視部は、入力される波長多重光信号を分岐する
   監視機構の光分岐器と、この監視機構の光分岐器により
   分岐された前記波長多重光信号を波長信号毎に監視する
   光信号監視装置と、前記監視機構の光分岐器により分岐
   された前記波長多重光信号を前記光回路に送ると共に、
   各前記光帯域阻止フィルタから反射される前記波長多重
   光信号の各反射光信号を前記光信号監視装置に送る光サ
   ーキュレータとを、それぞれ備えることを特徴とする光
   クロスコネクト用監視システム。
6. 【請求項６】 前記光信号監視装置に接続され、その光
   信号監視装置により得られた前記波長多重光信号に関す
   る出力情報に基づいて前記光回路の劣化状態を認識する
   認識手段を備える請求項５に記載の光クロスコネクト用
   監視システム。
7. 【請求項７】 波長多重光信号を分岐して光信号監視装
   置に送ると共に光サーキュレータを介して、光帯域阻止
   フィルタ、光選択スイッチを備える光回路に送る第１工
   程と、 前記光回路に入力された前記波長多重光信号を分岐し
   て、前記光帯域阻止フィルタおよび光選択スイッチを任
   意に組合せて経由する前記光回路の第１経路および、そ
   の第１経路と互いに相補関係にある前記光回路の第２経
   路とを経由してその光回路から出力させると共に、前記
   波長多重光信号が前記光帯域阻止フィルタにより所定の
   波長毎に反射された反射光信号を前記光サーキュレータ
   に送る第２工程と、 前記光サーキュレータに送られた前記波長多重光信号の
   反射光信号を前記光信号監視装置に送る第３工程と、 前記光信号監視装置に送られた前記波長多重光信号およ
   び前記光帯域阻止フィルタにより反射される前記波長多
   重光信号の反射光信号とを波長毎に比較して監視する第
   ４工程とからなることを特徴とする波長光信号監視方
   法。