JP2003218793A - 保護時間可変の光回線切替装置及び光伝送回線冗長方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切替保護時間回路を設けることにより、入力
光の断検出から切替えが実行されるまでの時間を任意に
設定可能な切替装置を提供する。 【解決手段】 入力光レベルをレベル検出手段3bで常時
検出して、該入力光レベルが所定値以下3aになった際
に、２重化された一方の回線から他方の回線に切替える
光回線切替信号を出力する光回線切替装置において、任
意の保護時間が設定可能な保護時間設定手段3cと、前記
入力光レベルが前記所定値以下になった後、該所定値以
下の入力光レベルが前記保護時間継続した場合にのみ、
光回線切替信号を出力する切替制御手段3dとを設けた保
護時間可変の光回線切替装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光回線を２重化して冗
長構成を実現するために使用される光切替装置及び光伝
送回線冗長方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】光通信システムは高速・大容量の情報を
確実に伝送するために、冗長構成により光回線を２重化
することが主流となってきているが、旧システムでは光
回線を２重化した冗長構成を採用していない場合があ
る。このような光回線によるアクセスラインの２重化の
対応としては、図５及び図６に示すものが考えられる。

【０００３】図５は、第１のアプリケーションであっ
て、加入者宅(User)内伝送装置と局(AP)側伝送装置間で
２重化された０系及び１系の光回線を使用してデータの
送受を行う場合に、前記加入者宅内にカプラのみを設置
して、上り回線は常時Tx-IN(0）とTx-IN(1）とに光を分
岐し、下り回線はTx-OUT(0）とTx-OUT(1）との光を合波
する。また、局側には、切替装置(PS-BOX-1）を設置し
て上り回線のTx-IN(0）とTx-IN(1）の内の一方を選択し
てRx-OUTとして局側の伝送装置（AP）に出力すると共
に、局側の伝送装置（AP）からのRx-INを下り回線はTx-
OUT(0）とTx-OUT(1）の内の一方を選択して加入者宅内
伝送装置に送出する。

【０００４】図５における回線の選択は、局側で受信光
信号のレベルを監視することによって、上り、下りを一
括(連動)して行い、加入者宅側では光信号の監視を行っ
ていない。この方式は、加入者宅側には、光信号の監視
のための装置を設ける必要がなく、スペースが少なくな
るというメリットがある。

【０００５】図６は、第２のアプリケーションであっ
て、一方の局（AP）側の伝送装置と他方の局(AP)側の伝
送装置間で２重化された０系及び１系の光回線を使用し
てデータの送受を行う場合に、両方の局側にカプラと切
替装置の両方を含む装置（PS-BOX-2）設置する。そし
て、一方の局側では上り回線は常時Tx-OUT(0）とTx-OUT
(1）とに光を分岐し、下り回線はTx-IN(0）とTx-IN(1）
の内の一方を選択する。また、他方の局側では下り回線
は常時Tx-OUT(0）とTx-OUT(1）とに光を分岐し、上り回
線はTx-IN(0）とTx-IN(1）の内の一方を選択する。

【０００６】図６における回線の選択は、それぞれの局
側で受信光信号のレベルを監視することによって、回線
の選択を行っている。この方式では、それぞれの局側
に、光信号の監視のための装置を設ける必要があり、設
置のためのスペースが大きくなるが、回線を個別に選択
できるというメリットがある。

【０００７】次に、図５及び図６に記載の切替装置につ
いて説明する。従来の切替装置を図１により説明する。
図１において、1aは検出レベルの設定値を書込んで記憶
しておく検出レベルメモリ、1bは光入力信号のレベルを
検出するレベル検出器、1cは切替えを実行する切替回
路、11は切替実行トリガである。

【０００８】前記レベル検出器1bは、入力される光入力
信号を連続的にモニタして、前記検出レベルメモリ1aに
書込まれている設定値と同じ値になった場合に、切替実
行トリガ11を送出する。該切替実行トリガを受信した切
替回路1cは切替えを実行する。

【０００９】次に図１の動作を図２のグラフを用いて説
明する。図２のグラフの縦軸は光入力信号の光入力レベ
ル(Lv)を示し、横軸は監視時間（Ｔ）を示している。ま
た、Lv1は検出レベルメモリ1aに書込まれた設定値のレ
ベルを示している。入力レベル光の検出レベルが設定値
であるLv1と同じ値になった場合には、断検出とする。

【００１０】T1は検出開始から光入力断が発生したとき
の時間、T2は入力光断の発生によりレベル検出回路１ｂ
で断検出した時の時間、T3は断検出トリガにより切替実
行をした時の時間を示している。即ち、検出開始からT1
時間に光入力断が発生し、T2時間に光レベルが設定値Lv
1と同じ値になったため、断検出と判定して断検出トリ
ガが送出されて、T3時間に切替えを実行する。

【００１１】

【本発明が解決しようとする課題】図１に記載の従来の
切替装置では、光回線を構成する光ファイバのねじれ等
にによって、光信号が瞬間的に低下し、その後回復する
ような場合にも回線の切替えが実行されてしまうという
問題があった。

【００１２】本発明の課題(目的)は、切替保護時間回路
を設けることにより、入力光の断検出から切替えが実行
されるまでの時間を任意に設定可能な切替装置及び光伝
送回線冗長方式を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、入力光レベルをレベル検出手段で常時検出して、該
入力光レベルが所定値以下になった際に、２重化された
一方の回線から他方の回線に切替える光回線切替信号を
出力する光回線切替装置において、任意の保護時間が設
定可能な保護時間設定手段と、前記入力光レベルが前記
所定値以下になった後、該所定値以下の入力光レベルが
前記保護時間継続した場合にのみ、光回線切替信号を出
力する切替制御手段とを設ける。（請求項１） この構成によって、光回線を構成する光ファイバのねじ
れ等によって、光信号が瞬間的に低下するが、その後回
復するような場合には回線の切替えを行わずに済み、光
信号が確実に遮断された場合にのみ切替えを実行でき
る。

【００１４】また、前記入力光レベルの所定値及び前記
保護時間がメモリに記憶されている。（請求項２） この構成によって、外部から任意に入力光レベルの所定
値及び前記保護時間を容易に設定できる。また、前記請
求項１又は２に記載の保護時間可変の光回線切替装置が
送信及び受信回線用として２組設けられ、受信側の光レ
ベルに応答して、２組の切替装置の切替えが連動して行
われる機能を１個の部品構成とする。（請求項３） また、前記請求項１又は２に記載の保護時間可変の光回
線切替装置が受信回線用として１個と、送信回線用とし
てカプラが１個設けられ、受信側の光レベルに応答し
て、受信側の切替装置の切替えが行われる機能を１個の
部品構成とする。（請求項４）

【００１５】また、前記請求項３に記載の保護時間可変
の光回線切替装置が両端の伝送装置の両方に設けた光伝
送回線冗長方式。（請求項５） この光伝送回線方式は、図６に記載の如き、一方の局
（AP）側の伝送装置と他方の局(AP)側の伝送装置間で２
重化された０系及び１系の光回線を使用してデータの送
受を行う場合に有効である。また、前記請求項４に記載
の保護時間可変の光回線切替装置が両端の伝送装置の少
なくとも一方に設けた光伝送回線冗長方式。（請求項
６） この光伝送回線方式は、図５に記載の如き、設置スペー
スの少ない加入者宅(User)内伝送装置と局(AP)側伝送装
置間で２重化された０系及び１系の光回線を使用してデ
ータの送受を行う場合に有効である。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の切替装置の構成を図３に
より説明する。図３において、3aは任意に設定される検
出レベルの設定値を書込んで記憶しておく検出レベルメ
モリ、3bは光入力信号のレベルを検出するレベル検出
器、3cは任意に設定される保護時間設定値を書込んでお
く保護時間メモリ、3dは切替制御回路、3eは切替えを実
行する切替回路である。また、31は断検出トリガ、32は
切替実行トリガである。

【００１７】前記レベル検出器3bは、入力される光入力
信号を連続的にモニタして、前記検出レベルメモリ3aに
書込まれている設定値と同じ値になった場合に、断検出
トリガ31（光入力信号が設定値以下である期間は継続し
て出力される）を送出する。また、切替制御回路3dは、
レベル検出回路3bから出力される断検出トリガ31を連続
的にモニタして、断検出トリガ31を受信した場合には、
検出時間のカウントを開始する。カウントの開始後、カ
ウント時間（検出時間）と保護時間メモリ3cに書込まれ
た保護時間を比較して、同じ値なった場合には切替実行
トリガ32を送出する。

【００１８】また、切替制御回路3dは、カウントの開始
後、光入力レベルの復旧によりレベル検出回路3bからの
断検出トリガ31の受信が無くなった場合には、カウント
をクリアして、再び断検出トリガ31を受信した場合にカ
ウントを開始する。切替回路3eは、切替実行トリガ32を
連続的にモニタして、切替実行トリガ32を受信した場合
は、切替えを実行する。

【００１９】次に図３の本発明の切替装置の動作を図４
のグラフを用いて説明する。図４のグラフの縦軸は光入
力信号の光入力レベル(Lv)を示し、横軸は監視時間（検
出時間）（Ｔ）を示している。また、Lv1は検出レベル
メモリ3aに書込まれた設定値のレベルを示している。入
力レベル光の検出レベルが設定値であるLv1と同じ値に
なった場合には、断検出とする。Hは保護時間メモリに
書込まれた保護時間を示している。T1は検出開始から１
回目に断検出された時の時間、T2は光入力レベルの復旧
により断検出トリガ31が無くなった時の時間、T3は２回
目に断検出された時の時間、T4は２回目に断検出されて
から保護時間（H）が経過した時の時間、T5は保護時間
経過により切替実行トリガ32が送出されて切替回路にお
いて切替を実行した時の時間を示している。

【００２０】図４に示すように、検出開始から光入力断
が発生し、T1時間に光レベルが設定値Lv1と同じ値にな
ると、レベル検出回路3bで断検出と判定して断検出トリ
ガ31が送出され、該断検出トリガ31が切替制御回路に与
えられて１回目の保護時間のカウントを開始する。

【００２１】保護時間のカウント開始後、T2時間に光入
力レベルが検出レベルの設定値（Lv1）より大きくなる
と、断復旧と判断して１回目の保護時間のカウントと停
止（カウント値はクリア）する。さらに、光入力断が発
生して、検出開始からT3時間に光レベルが設定値Lv1と
同じ値になると、レベル検出回路3bで断検出と判定して
断検出トリガ31が送出され、該断検出トリガ31が切替制
御回路に与えられて２回目の保護時間のカウントを開始
する。

【００２２】２回目のカウント開始からT4時間に、検出
時間が保護時間メモリ3cに書込まれた保護時間（H）と
同じ値になると、保護時間を経過したと判断して切替実
行トリガ32を送出して、T5時間に切替回路3eによって切
替を実行する。保護時間メモリ3cに書込まれる保護時間
の設定値（H）を変更することによって、断検出から切
替えが実行されるまでの時間を任意に設定できる。ま
た、前記保護時間（H）としては、50ms〜4000msの間
で、光回線の状態、伝送速度及び用途等に応じて適宜最
適な時間が選択できる。

【００２３】次に、図３に記載の切替装置を組み込んだ
装置について図７を用いて説明する。図７(a)は、前記
図５に示すアプリションにおいて使用される第１の組合
せ（PS-BOX-1）であって、図３に記載の切替装置が２個
組み込まれて、上り回線の受信光を検出して、その検出
結果に応じて２個切替装置を一括（連動）して切り替え
る。また、図７(b)は、前記図６に示すアプリションに
おいて使用される第２の組合せ（PS-BOX-2）であって、
図３に記載の切替装置が１個とカプラが組み込まれて、
上り回線の受信光を検出して、その検出結果に応じて１
個切替装置を切り替える。

【００２４】なお、図４では、保護時間のカウント開始
後、T2時間に光入力レベルが検出レベルの設定値（Lv
1）より大きくなると、断復旧と判断して１回目の保護
時間のカウントと停止（カウント値はクリア）する動作
が１回のみ記載されているが、この動作は、複数回繰り
替えされても良い。

【００２５】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、入力光レベ
ルをレベル検出手段で常時検出して、該入力光レベルが
所定値以下になった際に、２重化された一方の回線から
他方の回線に切替える光回線切替信号を出力する光回線
切替装置において、任意の保護時間が設定可能な保護時
間設定手段と、前記入力光レベルが前記所定値以下にな
った後、該所定値以下の入力光レベルが前記保護時間継
続した場合にのみ、光回線切替信号を出力する切替制御
手段とを設ける構成によって、光回線を構成する光ファ
イバのねじれ等によって、光信号が瞬間的に低下する
が、その後回復するような場合には回線の切替えを行わ
ずに済み、光信号が確実に遮断された場合にのみ切替え
を実行できるので、信頼性の高い冗長系にできる。。

【００２６】また、請求項２に記載の発明では、前記入
力光レベルの所定値及び前記保護時間をメモリに記憶す
る構成によって、外部から任意に入力光レベルの所定値
及び前記保護時間を容易に設定できる。また、請求項３
に記載の発明では、前記請求項１又は２に記載の保護時
間可変の光回線切替装置が送信及び受信回線用として２
組設けられ、受信側の光レベルに応答して、２組の切替
装置の切替えが連動して行われる機能を１個の部品構成
とすることによって装置の組立てが容易にできる。ま
た、請求項４に記載の発明では、前記請求項１又は２に
記載の保護時間可変の光回線切替装置が受信回線用とし
て１個と、送信回線用としてカプラが１個設けられ、受
信側の光レベルに応答して、受信側の切替装置の切替え
が行われる機能を１個の部品構成とすることによって装
置の組立てが容易にできる。

【００２７】また、請求項５に記載の発明では、前記請
求項３に記載の保護時間可変の光回線切替装置が両端の
伝送装置の両方に設けた光伝送回線方式とすることによ
って、一方の局（AP）側の伝送装置と他方の局(AP)側の
伝送装置間で２重化された径０系及び１系の光回線を使
用してデータの送受を行う場合に有効である。また、請
求項６に記載の発明では、前記請求項４に記載の保護時
間可変の光回線切替装置が両端の伝送装置の少なくとも
一方に設けた光伝送回線方式とすることによって、設置
スペースの少ない加入者宅(User)内伝送装置と局(AP)側
伝送装置間で２重化された径０系及び１系の光回線を使
用してデータの送受を行う場合に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図1】従来の切替装置の構成を示す図である。

【図２】図１の切替装置の動作を説明するためのグラフ
である。

【図３】本発明の切替装置の構成を示す図である。

【図４】図３の切替装置の動作を説明するためのグラフ
である。

【図５】２重化された第１のアプリケーションを示す図
である。

【図６】２重化された第２のアプリケーションを示す図
である。

【図７】本発明の切替装置を組み込んだ装置の例を示す
図である。

【符号の説明】

3a 検出レベルメモリ 3b レベル検出回路 3c 保護時間メモリ 3d 切替制御回路 3e 切替回路 31 断検出トリガ 32 切替実行トリガ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項1】 入力光レベルをレベル検出手段で常時検出
   して、該入力光レベルが所定値以下になった際に、２重
   化された一方の回線から他方の回線に切替える光回線切
   替信号を出力する光回線切替装置において、 任意の保護時間が設定可能な保護時間設定手段と、 前記入力光レベルが前記所定値以下になった後、該所定
   値以下の入力光レベルが前記保護時間継続した場合にの
   み、光回線切替信号を出力する切替制御手段と、 を設けたことを特徴とする保護時間可変の光回線切替装
   置。
2. 【請求項２】 前記入力光レベルの所定値及び前記保護
   時間がメモリに記憶されていることを特徴とする請求項
   １に記載の保護時間可変の光回線切替装置。
3. 【請求項３】 前記請求項１又は２に記載の保護時間可
   変の光回線切替装置が送信及び受信回線用として２組設
   けられ、受信側の光レベルに応答して、２組の切替装置
   の切替えが連動して行われることを特徴とする保護時間
   可変の光回線切替装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１又は２に記載の保護時間可
   変の光回線切替装置が受信回線用として１個と、送信回
   線用としてカプラが１個設けられ、受信側の光レベルに
   応答して、受信側の切替装置の切替えが行われることを
   特徴とする保護時間可変の光回線切替装置。
5. 【請求項５】 前記請求項３に記載の保護時間可変の光
   回線切替装置が両端の伝送装置の両方に設けられている
   ことを特徴とする光伝送回線冗長方式。
6. 【請求項６】 前記請求項４に記載の保護時間可変の光
   回線切替装置が両端の伝送装置の少なくとも一方に設け
   られていることを特徴とする光伝送回線冗長方式。