JP2009206565A - 光伝送システム、光伝送方法、光スイッチ装置、センター装置、光カプラ装置、加入者装置及び光通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】定期的な保守点検を必要としない高信頼度の光伝送システムを提供する。
【解決手段】光送信器１１の光信号ｐｉは、光スイッチ１２を経て光信号ｐａｄとして通常伝送路２１へ送出され、伝送された光信号ｐａｄは、光カプラ２４を経て光信号ｐｍとして加入者装置３０の光受信器３１へ送出されると共に、同光カプラ２４で分岐されて分岐光ｐｎとして出力される。分岐光ｐｎは、光カプラ２５で折り返し光ｐａｕと折り返し光ｐｂｕとに分岐される。折り返し光ｐａｕは通常伝送路２１を経て光スイッチ１２へ伝送され、折り返し光ｐｂｕが予備伝送路２２を経て光スイッチ１２へ伝送される。光スイッチ１２では、通常伝送路２１に障害などが発生することにより、折り返し光ｐａｕの受光レベルが第１の閾値よりも小さくなったとき、折り返し光ｐｂｕの受光レベルが第２の閾値以上であれば、光信号ｐｉが光信号ｐｂｄとして予備伝送路２２へ送出される。
【選択図】図１

Description

この発明は、光伝送システム、光伝送方法、光スイッチ装置、センター装置、光カプラ装置、加入者装置、及び光通信システムに係り、たとえば、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home ）方式などによる光伝送路を冗長構成とした光伝送システム、光伝送方法、光スイッチ装置、センター装置、光カプラ装置、加入者装置、及び光通信システムに関する。

光伝送システムでは、伝送路として光ファイバが用いられ、信号が光の強弱に変換されて伝送される。すなわち、その送信端では、たとえば、電話、データ、ファクシミリなどの情報は、変換及び変調を行う送信回路で電気信号に置き換えられ、さらに電気／光変換回路（Ｅ／Ｏ変換回路）により光の強弱に変換されて、光ファイバケーブルに送出される。一方、受信端では、光ファイバケーブルから送られてきた光信号が光／電気変換回路（Ｏ／Ｅ変換回路）により電気信号に戻され、受信回路を経て元の各信号に戻される。

このような光伝送システムでは、送信端から下り伝送路として敷設された光ファイバケーブルが、外的要因により物理的損傷を受けることがある。この対策として、光伝送システムが、通常の光ファイバルートから予備の光ファイバルートに切り替える線路冗長システムとして構成されている。この光ファイバルートの切替えは、一般に、伝送路上又はサブセンタ局に設置された光スイッチ装置で受光レベルの異常が検知されることにより行われる。この場合、上記光ファイバケーブルの物理的損傷を光ファイバ自身で検出するために、受光レベルを検出する機能及び光伝送路を切り替える機能を上記光スイッチ装置に設ける必要があり、これらの機能を実現するには能動装置が必要となるが、能動装置は定期的な保守点検を必要とし、かつ部品としての信頼性が低い。このため、光伝送システム全体の構成が複雑かつ信頼性が低いという問題点がある。

この種の関連する技術としては、たとえば、特許文献１に記載されたＣＡＴＶ伝送ルートの冗長システムがある。
同文献の従来技術に記載された冗長システムでは、ＣＡＴＶ（Community Antenna Television 、テレビ放送の共同受信設備）伝送ルートやＨＦＣ（Hybrid Fiber Coax 、光ファイバと同軸ケーブルとを組み合わせたケーブルテレビ設備）方式における光伝送ルート部分が、次のようにして冗長されている。すなわち、下り方向では、センター装置のＥ／Ｏ変換器から出力された光信号が光カプラで分岐されて下り通常ルート及び下り冗長ルートの双方で伝送され、ノード装置の２つのＯ／Ｅ変換器で個々に電気信号に変換される。また、上り方向では、ノード装置のＥ／Ｏ変換器から出力された上り光信号が同装置の光カプラで分岐されて上り通常ルート及び上り冗長ルートで伝送され、センター装置の２つのＯ／Ｅ変換器で個々に電気信号に変換される。

しかしながら、ＰＯＮ（Passive Optical Network 、増幅器などの能動部品を使わない光ネットワーク）システムなどのＦＴＴＨ方式による伝送では、伝送路における下りＯ／Ｅ変換器及び上りＥ／Ｏ変換器が不要となるため、上記従来技術によるトポロジーのように光伝送ルートの受信側で冗長を行うためには、ノード装置に光ＳＷなどを搭載して同光ＳＷの受光レベルをモニタし、このモニタ結果に基づいて切替えを行う必要があり、伝送路上に能動装置を設ける必要がある。

また、上記特許文献１の実施例に記載された冗長システムでは、センター装置側に、光信号を出力するＬＤ（レーザダイオード）と、上り光信号を電気信号に変換するＯ／Ｅ変換部と、上り電気信号を検波する検波部と、検波部での検波に基づいてＬＤの発振波長を切り替える波長制御部と、光信号が所定波長の場合は同光信号を下り通常ルートへ、それ以外の波長の場合は下り冗長ルートへ出力する下りルート切替え部とが設けられている。また、ノード装置側に、上り光信号を出力するＬＤと、光信号を電気信号に変換するＯ／Ｅ変換部と、Ｏ／Ｅ変換部へ入力される光信号のレベルをモニタする光モニタ部と、ＬＤに入力されるキャリア波を発生する発振部と、光モニタ部でのモニタ結果に基づいて発振部をオン／オフ制御する発振制御部と、発振部のオン／オフに基づいてＬＤの発振波長を切り替える波長制御部と、上り光信号が所定波長の場合は同光信号を上り通常ルートへ、それ以外の波長である場合は上り冗長ルートへ出力する上りルート切替え部とが設けられている。また、上記下りルート切替え部と上りルート切替え部は、少なくとも一方が、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing、波長分割多重）合分波器で構成されている。

また、特許文献２に記載された光伝送路切替システムでは、２つの光伝送装置間の光伝送路が常用伝送路と予備伝送路とによって二重化され、常用伝送路に障害が発生した場合に、予備伝送路を使用して双方向の通信が継続される。

また、特許文献３に記載された双方向光伝送装置では、Ｅ／Ｏ変換器に入力された電気信号が光信号に変換され、送信端から出力される。この出力信号は、１×２光スイッチを介して一方の光ファイバ線路に送出され、２×１光カプラに伝搬される。２×１光カプラは、入力した伝搬信号を他方の端子から出力し、Ｏ／Ｅ変換器の受信端に伝える。Ｏ／Ｅ変換器は、入力した光信号を電気信号に変換して出力する。何らかの原因で上記光ファイバ線路が断線した場合、この断線がコントロール装置で検出され、１×２光スイッチの接続状態が切り替えられる。これにより、Ｅ／Ｏ変換器の出力信号が他の光ファイバ線路に送出され、２×１光カプラを経てＯ／Ｅ変換器の受信端に伝搬される。
特開２００３−３０４２００号公報（第２頁、要約書、図２、図１） 特開２００３−０４６４１３号公報（第２頁、図４） 特開平０９−００８７２９号公報（第３頁、図１）

しかしながら、上記各文献に記載された技術では、次のような問題点があった。
すなわち、特許文献１の実施例に記載された冗長システムでは、センター装置及びノード装置に能動装置を設ける必要がある他、下りルート切替え部及び上りルート切替え部がＷＤＭ合分波器で構成されているので、同冗長システムの構成が複雑かつ信頼性が低いという問題点がある。

特許文献２に記載された光伝送路切替システムでは、常用伝送路に障害が発生した場合、予備伝送路を使用して通信が継続されるが、この発明とは構成が異なる他、常用伝送路に発生した障害を検出する構成が不明である。

特許文献３に記載された双方向光伝送装置では、一方の光ファイバ線路に障害が発生した場合、他の光ファイバ線路を経て通信が継続されるが、この発明とは構成が異なる他、一方の光ファイバ線路に発生した障害を検出する構成が不明である。

この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、光伝送路が能動装置を用いずに構成され、定期的な保守点検を必要としない高信頼度の光伝送システム、光伝送方法、光スイッチ装置、センター装置、光カプラ装置、加入者装置、及び光通信システムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、この発明の第１の構成は、第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、入力された光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路へ選択的に送出する光スイッチと、前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路を経て伝送された前記光信号を外部へ出力する光カプラとを有する光伝送システムに係り、前記光カプラは、前記光信号を外部へ送出すると共に、該光信号から分岐された折り返し光を出力する構成とされ、前記第１の光伝送路は、前記光信号を伝送すると共に前記折り返し光を伝送する構成とされ、前記光スイッチは、前記第１の光伝送路を経て伝送された前記折り返し光を受光し、該折り返し光の受光レベルが所定の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、前記折り返し光の受光レベルが前記閾値よりも小さいときに前記光信号を前記第２の光伝送路へ送出する構成とされていることを特徴としている。

この発明の第２の構成は、第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、入力された光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路へ選択的に送出する光スイッチと、前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路を経て伝送された前記光信号を外部へ出力する光カプラとを有する光伝送システムに用いられる光伝送方法に係り、前記光カプラを、前記光信号を外部へ送出すると共に、該光信号から分岐された折り返し光を出力する構成とし、かつ、前記第１の光伝送路を、前記光信号を伝送すると共に前記折り返し光を伝送する構成としておき、前記光スイッチが、前記第１の光伝送路を経て伝送された前記折り返し光を受光し、該折り返し光の受光レベルが所定の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、前記折り返し光の受光レベルが前記閾値よりも小さいときに前記光信号を前記第２の光伝送路へ送出することを特徴としている。

この発明の構成によれば、光スイッチの後段が受動部品のみで構成されているので、能動部品を必要とせず、定期的な保守点検を不要にでき、比較的簡単な構成で信頼性の高い光伝送システムを構築できる。

光カプラが、光信号を光信号受信手段へ送出すると共に、同光信号から分岐された分岐光を出力する構成とされ、同光カプラから出力される分岐光を第１の折り返し光と第２の折り返し光とに分岐して出力する折り返し用光カプラが設けられている。また、第１の光伝送路は、光信号を伝送すると共に第１の折り返し光を伝送する構成とされ、第２の光伝送路が、光信号を伝送すると共に第２の折り返し光を伝送する構成とされている。そして、光スイッチが、第１の光伝送路を経て伝送された第１の折り返し光を受光すると共に第２の光伝送路を経て伝送された第２の折り返し光を受光し、同第１の折り返し光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに光信号を第１の光伝送路へ送出する一方、同第１の折り返し光の受光レベルが第１の閾値よりも小さく、かつ第２の折り返し光の受光レベルが第２の閾値以上のときに光信号を第２の光伝送路へ送出する構成とされている光伝送システム及び該光伝送システムに用いられる光伝送方法を提供する。

また、この発明では、第１の光伝送路は、前記光信号を伝送すると共に折り返し光を伝送する多心光ファイバケーブルで構成されている。

また、この発明では、第１の光伝送路は、光信号を伝送すると共に第１の折り返し光を伝送する第１の多心光ファイバケーブルで構成され、第２の光伝送路は、光信号を伝送すると共に第２の折り返し光を伝送する第２の多心光ファイバケーブルで構成されている。

また、この発明では、光スイッチは、第１の光伝送路を経て伝送された折り返し光を電気信号に変換する光／電気変換部と、同電気信号が閾値以上のときにアクティブモードの制御信号を出力する一方、同電気信号が同閾値よりも小さいときにノンアクティブモードの制御信号を出力する制御部と、制御信号がアクティブモードのときに光信号を第１の光伝送路へ送出する一方、同制御信号がノンアクティブモードのときに同光信号を第２の光伝送路へ送出するスイッチ部とを備えている。

また、この発明では、光スイッチは、第１の光伝送路を経て伝送された第１の折り返し光を第１の電気信号に変換する第１の光／電気変換部と、第２の光伝送路を経て伝送された前記第２の折り返し光を第２の電気信号に変換する第２の光／電気変換部と、第１の電気信号が第１の閾値以上のときにアクティブモードの制御信号を出力する一方、同第１の電気信号が同第１の閾値よりも小さく、かつ同第２の電気信号が同第２の閾値以上のときにノンアクティブモードの制御信号を出力する制御部と、同制御信号がアクティブモードのときに光信号を第１の光伝送路へ送出する一方、同制御信号がノンアクティブモードのときに同光信号を第２の光伝送路へ送出するスイッチ部とを備えている。

また、この発明では、光スイッチ装置は、入力された光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、第３の光伝送路から入力された第１の光の受光レベルを検出し、該受光レベルに基づいて前記光スイッチ部を制御する制御部とを備えている。同制御部は、上記光スイッチ部に対し、上記受光レベルが所定の閾値以上のときに上記光信号を上記第１の光伝送路に送出させる一方、上記受光レベルが上記閾値よりも小さいときに上記光信号を上記第２の光伝送路に送出させる構成とされている。

また、この発明では、光スイッチ装置は、入力された光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、第３の光伝送路から入力された第１の戻り光の受光レベル及び第４の光伝送路から入力された第２の戻り光の受光レベルを検出し、上記各受光レベルに基づいて上記光スイッチ部を制御する制御部とを備えている。同制御部は、上記光スイッチ部に対し、上記第１の戻り光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに上記光信号を上記第１の光伝送路に送出させる一方、上記第１の戻り光の受光レベルが上記第１の閾値よりも小さく、かつ上記第２の戻り光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに上記光信号を上記第２の光伝送路に送出させる構成とされている。

また、この発明では、センター装置は、入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、該電気／光信号変換部から入力された上記光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、第３の光伝送路から入力された第１の光の受光レベルを検出し、該受光レベルに基づいて上記光スイッチ部を制御する制御部とを備えている。同制御部は、上記光スイッチ部に対し、上記受光レベルが所定の閾値以上のときに上記光信号を上記第１の光伝送路に送出させる一方、上記受光レベルが上記閾値よりも小さいときに上記光信号を上記第２の光伝送路に送出させる構成とされている。

また、この発明では、センター装置は、入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、同電気／光信号変換部から入力された上記光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、第３の光伝送路から入力された第１の戻り光の受光レベル及び第４の光伝送路から入力された第２の戻り光の受光レベルを検出し、上記各受光レベルに基づいて上記光スイッチ部を制御する制御部とを備えている。同制御部は、上記光スイッチ部に対し、上記第１の戻り光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに上記光信号を上記第１の光伝送路に送出させる一方、上記第１の戻り光の受光レベルが上記第１の閾値よりも小さく、かつ上記第２の戻り光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに上記光信号を上記第２の光伝送路に送出させる構成とされている。

また、この発明では、光カプラ装置は、第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する光カプラと、上記戻り光を第３の光伝送路に出力する戻り光出力手段とを備えている。

また、この発明では、光カプラ装置は、第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する第１のカプラと、上記戻り光を第１の戻り光と第２の戻り光とに分岐する第２のカプラと、上記第１の戻り光を第３の光伝送路に出力する第１の戻り光出力手段と、上記第２の戻り光を第４の光伝送路に出力する第２の戻り光出力手段とを備えている。

また、この発明では、加入者装置は、第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する光カプラと、上記戻り光を第３の光伝送路に出力する戻り光出力手段と、上記光カプラから出力される上記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備えている。

また、この発明では、加入者装置は、第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する第１のカプラと、上記戻り光を第１の戻り光と第２の戻り光とに分岐する第２のカプラと、上記第１の戻り光を第３の光伝送路に出力する第１の戻り光出力手段と、上記第２の戻り光を第４の光伝送路に出力する第２の戻り光出力手段と、上記第１の光カプラから出力される上記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備えている。

また、この発明では、光通信システムは、第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、第３の光伝送路と、入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、同電気／光信号変換部から入力された上記光信号を上記第１の光伝送路又は上記第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、上記第３の光伝送路から入力された第１の光の受光レベルを検出し、該受光レベルに基づいて上記光スイッチ部を制御する制御部と、上記第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する光カプラと、上記戻り光を上記第３の光伝送路に出力する戻り光出力手段と、上記光カプラから出力される上記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備えている。上記制御部は、上記光スイッチ部に対し、上記受光レベルが所定の閾値以上のときに上記光信号を上記第１の光伝送路に送出させる一方、上記受光レベルが上記閾値よりも小さいときに上記光信号を上記第２の光伝送路に送出させる構成とされている。

また、この発明では、光通信システムは、第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、第３の光伝送路と、第４の光伝送路と、入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、同電気／光信号変換部から入力された上記光信号を上記第１の光伝送路又は上記第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、上記第３の光伝送路から入力された第１の戻り光の受光レベル及び上記第４の光伝送路から入力された第２の戻り光の受光レベルを検出し、上記各受光レベルに基づいて上記光スイッチ部を制御する制御部と、上記第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と上記第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する第１のカプラと、上記戻り光を第１の戻り光と第２の戻り光とに分岐する第２のカプラと、上記第１の戻り光を上記第３の光伝送路に出力する第１の戻り光出力手段と、上記第２の戻り光を上記第４の光伝送路に出力する第２の戻り光出力手段と、上記第１の光カプラから出力される上記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備えている。上記制御部は、上記光スイッチ部に対し、上記第１の戻り光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに上記光信号を上記第１の光伝送路に送出させる一方、上記第１の戻り光の受光レベルが上記第１の閾値よりも小さく、かつ上記第２の戻り光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに上記光信号を上記第２の光伝送路に送出させる構成とされている。

図１は、この発明の一実施例である光伝送システムの要部の構成及び同システムが用いられる環境を示す図である。
この例の環境では、同図に示すように、たとえば電話事業者などに設けられているセンター装置１０に光伝送路２０の入力側が接続され、同光伝送路２０の出力側に、たとえばユーザ宅などに設けられている加入者装置３０が接続されている。光伝送路２０は、たとえば屋外に設けられ、通常伝送路２１と、予備伝送路２２と、クロージャ２３とから構成されている。

通常伝送路２１は、多心光ファイバケーブルで構成され、光信号ｐａｄを伝送すると共に折り返し光ｐａｕを伝送する。予備伝送路２２は、多心光ファイバケーブルで構成され、光信号ｐｂｄを伝送すると共に折り返し光ｐｂｕを伝送する。クロージャ２３には、光カプラ２４と、光カプラ２５とが収納されている。光カプラ２４は、２入力×１出力ポートタイプで構成されているが、通常使用する出力ポートに加え、他に終端されている空きポートを有している。この空きポートは、終端が外されることにより出力端子として用いられる。これにより、光カプラ２４は、通常伝送路２１を経て伝送された光信号ｐａｄ又は予備伝送路２２を経て伝送された光信号ｐｂｄを加入者装置３０へ光信号ｐｍとして送出すると共に、同光信号ｐａｄ又は光信号ｐｂｄから分岐された分岐光ｐｎを出力する。光カプラ２５は、光カプラ２４から出力される分岐光ｐｎを折り返し光ｐａｕと折り返し光ｐｂｕとに分岐して出力する。

センター装置１０には、光送信器１１と、光スイッチ（光ＳＷ）１２とが設けられている。光送信器１１は、送信用の電気信号ｅｉを光信号ｐｉに変換して送出する。光スイッチ１２は、光送信器１１から送出された光信号ｐｉを通常伝送路２１又は予備伝送路２２へ選択的に送出する。特に、この実施例では、光スイッチ１２は、通常伝送路２１を経て伝送された折り返し光ｐａｕを受光すると共に予備伝送路２２を経て伝送された折り返し光ｐｂｕを受光し、同折り返し光ｐａｕの受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに光信号ｐｉを光信号ｐａｄとして通常伝送路２１へ送出する一方、同折り返し光ｐａｕの受光レベルが上記第１の閾値よりも小さく、かつ同折り返し光ｐｂｕの受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに光信号ｐｉを光信号ｐｂｄとして予備伝送路２２へ送出する。上記第１の閾値は、通常伝送路２１の良否を判定可能な値に設定され、また、上記第２の閾値は、予備伝送路２２の良否を判定可能な値に設定されている。

加入者装置３０は、光受信器３１を有している。光受信器３１は、光カプラ２４から送出される光信号ｐｍを受信用の電気信号ｅｊに変換し、図示しない電話機などへ送出する。また、上記光スイッチ１２及び光伝送路２０により、光伝送システムが構成されている。

図２は、図１中の光スイッチ１２の構成図である。
この光スイッチ１２は、同図２に示すように、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）４１と、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）４２と、制御部４３と、スイッチ部４４とから構成されている。光／電気変換部４１は、通常伝送路２１を経て伝送された折り返し光ｐａｕを電気信号ｅａに変換する。光／電気変換部４２は、予備伝送路２２を経て伝送された折り返し光ｐｂｕを電気信号ｅｂに変換する。制御部４３は、電気信号ｅａが第１の閾値以上のときにアクティブモードの制御信号ｃｔを出力する一方、同電気信号ｅａが同第１の閾値よりも小さく、かつ電気信号ｅｂが第２の閾値以上のときにノンアクティブモードの制御信号ｃｔを出力する。スイッチ部４４は、制御信号ｃｔがアクティブモードのときに光信号ｐｉを通常伝送路２１へ光信号ｐａｄとして送出する一方、同制御信号ｃｔがノンアクティブモードのときに同光信号ｐｉを予備伝送路２２へ光信号ｐｂｄとして送出する。

図３は、光スイッチ１２の動作を説明するフローチャートである。
この図を参照して、この例の光伝送システムに用いられる光伝送方法の処理内容について説明する。
この光伝送システムでは、光送信器１１から送出された光信号ｐｉは、光スイッチ１２を経て光信号ｐａｄとして通常伝送路２１へ送出される。通常伝送路２１を経て伝送された光信号ｐａｄは、光カプラ２４を経て光信号ｐｍとして加入者装置３０の光受信器３１へ送出されると共に、同光カプラ２４で分岐されて分岐光ｐｎとして出力される。分岐光ｐｎは光カプラ２５で分岐され、同光カプラ２５から折り返し光ｐａｕと折り返し光ｐｂｕとが出力される。

折り返し光ｐａｕは、通常伝送路２１を経て光スイッチ１２へ伝送され、また、折り返し光ｐｂｕが、予備伝送路２２を経て光スイッチ１２へ伝送される。光スイッチ１２では、折り返し光ｐａｕが受光されると共に折り返し光ｐｂｕが受光され、同折り返し光ｐａｕの受光レベルが第１の閾値以上のとき、引き続き、光信号ｐｉが光信号ｐａｄとして通常伝送路２１へ送出される。一方、通常伝送路２１に障害などが発生することにより、折り返し光ｐａｕの受光レベルが上記第１の閾値よりも小さくなったとき、折り返し光ｐｂｕの受光レベルが第２の閾値以上であれば、光信号ｐｉが光信号ｐｂｄとして予備伝送路２２へ送出される。

この場合、光スイッチ１２では、図３に示すように、通常伝送路２１を経て伝送された折り返し光ｐａｕは、光／電気変換部４１で電気信号ｅａに変換され（ステップＡ１、第１の光／電気変換処理）、また、予備伝送路２２を経て伝送された折り返し光ｐｂｕが、光／電気変換部４２で電気信号ｅｂに変換される（ステップＡ２、第２の光／電気変換処理）。制御部４３では、電気信号ｅａが第１の閾値以上のときにアクティブモードの制御信号ｃｔが出力される一方、同電気信号ｅａが同第１の閾値よりも小さく、かつ電気信号ｅｂが第２の閾値以上のときにノンアクティブモードの制御信号ｃｔが出力される（ステップＡ３、モード制御処理）。スイッチ部４４では、制御信号ｃｔがアクティブモードのときに光信号ｐｉを光信号ｐａｄとして通常伝送路２１へ送出され（ステップＡ４ａ、光信号送出処理）、一方、同制御信号ｃｔがノンアクティブモードのときに光信号ｐｉが光信号ｐｂｄとして予備伝送路２２へ送出される（ステップＡ４ｂ、光信号送出処理）。

予備伝送路２２を経て伝送された光信号ｐｂｄは、光カプラ２４を経て光信号ｐｍとして加入者装置３０の光受信器３１へ送出されると共に、同光カプラ２４で分岐されて分岐光ｐｎとして出力される。

以上のように、この実施例では、光伝送システムが光スイッチ１２及び光伝送路２０により構成され、同光伝送路２０が、通常伝送路２１、予備伝送路２２、クロージャ２３内の光カプラ２４及び光カプラ２５の受動部品のみで構成され、能動部品を必要としないので、同光伝送路２０の定期的な保守点検が不要となり、比較的簡単な構成で信頼性の高い光伝送システムが構築される。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成は同実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても、この発明に含まれる。
たとえば、光カプラ２５を省略し、光カプラ２４からの分岐光ｐｎを通常伝送路２１を経て光／電気変換部４１へ送出し、かつ、光／電気変換部４２の電気信号ｅｂを第２の閾値以上に設定することにより、予備伝送路２２側の障害は検出されないが、上記実施例とほぼ同様の作用、効果が得られる（請求項１、３、５、７、９、１１、１３、１５、１７、１９、２１に対応）。また、制御部４３の制御信号ｃｔがノンアクティブモードのとき、すなわち、光信号ｐｉが光信号ｐｂｄとして予備伝送路２２へ送出されるとき、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode、発光ダイオード）などの表示手段で表示するようにしても良い。これにより、通常伝送路２１に障害が発生しても、保守担当者が速やかに保守作業に移ることができる。

この発明は、光信号に変換された情報を伝送する冗長構成の光伝送システム全般に適用できる。

この発明の一実施例である光伝送システムの要部の構成及び同システムが用いられる環境を示す図である。 図１中の光スイッチ１２の構成図である。 光スイッチ１２の動作を説明するフローチャートである。

符号の説明

１０ センター装置
１１ 光送信器（光信号送信手段、電気／光信号変換部、センター装置の一部）
１２ 光ＳＷ（光スイッチ、光スイッチ部、光スイッチ装置の一部、センター装置の一部）
２０ 光伝送路（光伝送システムの一部）
２１ 通常伝送路（第１の光伝送路、第３の光伝送路）
２２ 予備伝送路（第２の光伝送路、第４の光伝送路）
２３ クロージャ（戻り光出力手段、第１の戻り光出力手段、第２の戻り光出力手段、光カプラ装置の一部）
２４ 光カプラ（第１のカプラ、光カプラ装置の一部）
２５ 光カプラ（折り返し用光カプラ、第２のカプラ、戻り光出力手段、第１の戻り光出力手段、第２の戻り光出力手段、光カプラ装置の一部）
３０ 加入者装置
３１ 光受信器（光信号受信手段、光受信部、加入者装置の一部）
４１ 光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）（光スイッチの一部）
４２ 光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）（光スイッチの一部）
４３ 制御部（光スイッチの一部、光スイッチ装置の一部、センター装置の一部） ４４ スイッチ部（光スイッチの一部）

Claims (22)

1. 第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、入力された光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路へ選択的に送出する光スイッチと、前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路を経て伝送された前記光信号を外部へ出力する光カプラとを有する光伝送システムであって、
   前記光カプラは、
   前記光信号を外部へ送出すると共に、該光信号から分岐された折り返し光を出力する構成とされ、
   前記第１の光伝送路は、
   前記光信号を伝送すると共に前記折り返し光を伝送する構成とされ、
   前記光スイッチは、
   前記第１の光伝送路を経て伝送された前記折り返し光を受光し、該折り返し光の受光レベルが所定の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、前記折り返し光の受光レベルが前記閾値よりも小さいときに前記光信号を前記第２の光伝送路へ送出する構成とされていることを特徴とする光伝送システム。
2. 第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、所定の光信号送信手段から送出された光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路へ選択的に送出する光スイッチと、前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路を経て伝送された前記光信号を所定の光信号受信手段へ送出する光カプラとを有する光伝送システムであって、
   前記光カプラは、
   前記光信号を前記光信号受信手段へ送出すると共に、該光信号から分岐された分岐光を出力する構成とされ、
   前記光カプラから出力される前記分岐光を第１の折り返し光と第２の折り返し光とに分岐して出力する折り返し用光カプラが設けられ、
   前記第１の光伝送路は、
   前記光信号を伝送すると共に前記第１の折り返し光を伝送する構成とされ、
   前記第２の光伝送路は、
   前記光信号を伝送すると共に前記第２の折り返し光を伝送する構成とされ、
   前記光スイッチは、
   前記第１の光伝送路を経て伝送された前記第１の折り返し光を受光すると共に前記第２の光伝送路を経て伝送された前記第２の折り返し光を受光し、前記第１の折り返し光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、前記第１の折り返し光の受光レベルが前記第１の閾値よりも小さく、かつ前記第２の折り返し光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに前記光信号を前記第２の光伝送路へ送出する構成とされていることを特徴とする光伝送システム。
3. 前記第１の光伝送路は、
   前記光信号を伝送すると共に前記折り返し光を伝送する多心光ファイバケーブルで構成されていることを特徴とする請求項１記載の光伝送システム。
4. 前記第１の光伝送路は、
   前記光信号を伝送すると共に前記第１の折り返し光を伝送する第１の多心光ファイバケーブルで構成され、
   前記第２の光伝送路は、
   前記光信号を伝送すると共に前記第２の折り返し光を伝送する第２の多心光ファイバケーブルで構成されていることを特徴とする請求項２記載の光伝送システム。
5. 前記光スイッチは、
   前記第１の光伝送路を経て伝送された前記折り返し光を電気信号に変換する光／電気変換部と、
   前記電気信号が前記閾値以上のときにアクティブモードの制御信号を出力する一方、該電気信号が該閾値よりも小さいときにノンアクティブモードの制御信号を出力する制御部と、
   前記制御信号がアクティブモードのときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、該制御信号がノンアクティブモードのときに該光信号を前記第２の光伝送路へ送出するスイッチ部とを備えてなることを特徴とする請求項１又は３記載の光伝送システム。
6. 前記光スイッチは、
   前記第１の光伝送路を経て伝送された前記第１の折り返し光を第１の電気信号に変換する第１の光／電気変換部と、
   前記第２の光伝送路を経て伝送された前記第２の折り返し光を第２の電気信号に変換する第２の光／電気変換部と、
   前記第１の電気信号が前記第１の閾値以上のときにアクティブモードの制御信号を出力する一方、該第１の電気信号が該第１の閾値よりも小さく、かつ前記第２の電気信号が前記第２の閾値以上のときにノンアクティブモードの制御信号を出力する制御部と、
   前記制御信号がアクティブモードのときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、該制御信号がノンアクティブモードのときに該光信号を前記第２の光伝送路へ送出するスイッチ部とを備えてなることを特徴とする請求項２又は４記載の光伝送システム。
7. 第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、入力された光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路へ選択的に送出する光スイッチと、前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路を経て伝送された前記光信号を外部へ出力する光カプラとを有する光伝送システムに用いられる光伝送方法であって、
   前記光カプラを、前記光信号を外部へ送出すると共に、該光信号から分岐された折り返し光を出力する構成とし、かつ、前記第１の光伝送路を、前記光信号を伝送すると共に前記折り返し光を伝送する構成としておき、
   前記光スイッチが、前記第１の光伝送路を経て伝送された前記折り返し光を受光し、該折り返し光の受光レベルが所定の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、前記折り返し光の受光レベルが前記閾値よりも小さいときに前記光信号を前記第２の光伝送路へ送出することを特徴とする光伝送方法。
8. 第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、所定の光信号送信手段から送出された光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路へ選択的に送出する光スイッチと、前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路を経て伝送された前記光信号を所定の光信号受信手段へ送出する光カプラとを有する光伝送システムに用いられる光伝送方法であって、
   前記光カプラを、前記光信号を前記光信号受信手段へ送出すると共に、該光信号から分岐された分岐光を出力する構成とし、
   前記光カプラから出力される前記分岐光を第１の折り返し光と第２の折り返し光とに分岐して出力する折り返し用光カプラを設け、
   前記第１の光伝送路を、前記光信号を伝送すると共に前記第１の折り返し光を伝送する構成とし、かつ、前記第２の光伝送路を、前記光信号を伝送すると共に前記第２の折り返し光を伝送する構成としておき、
   前記光スイッチが、前記第１の光伝送路を経て伝送された前記第１の折り返し光を受光すると共に前記第２の光伝送路を経て伝送された前記第２の折り返し光を受光し、前記第１の折り返し光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、前記第１の折り返し光の受光レベルが前記第１の閾値よりも小さく、かつ前記第２の折り返し光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに前記光信号を前記第２の光伝送路へ送出することを特徴とする光伝送方法。
9. 前記第１の光伝送路を、前記光信号を伝送すると共に前記折り返し光を伝送する多心光ファイバケーブルで構成することを特徴とする請求項７記載の光伝送方法。
10. 前記第１の光伝送路を、前記光信号を伝送すると共に前記第１の折り返し光を伝送する第１の多心光ファイバケーブルで構成し、
    前記第２の光伝送路を、前記光信号を伝送すると共に前記第２の折り返し光を伝送する第２の多心光ファイバケーブルで構成することを特徴とする請求項８記載の光伝送方法。
11. 前記光スイッチにより、
    前記第１の光伝送路を経て伝送された前記折り返し光を電気信号に変換する光／電気変換処理と、
    前記電気信号が前記閾値以上のときにアクティブモードの制御信号を出力する一方、該電気信号が該閾値よりも小さいときにノンアクティブモードの制御信号を出力するモード制御処理と、
    前記制御信号がアクティブモードのときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、該制御信号がノンアクティブモードのときに該光信号を前記第２の光伝送路へ送出する光信号送出処理とを行うことを特徴とする請求項７又は９記載の光伝送方法。
12. 前記光スイッチにより、
    前記第１の光伝送路を経て伝送された前記第１の折り返し光を第１の電気信号に変換する第１の光／電気変換処理と、
    前記第２の光伝送路を経て伝送された前記第２の折り返し光を第２の電気信号に変換する第２の光／電気変換処理と、
    前記第１の電気信号が前記第１の閾値以上のときにアクティブモードの制御信号を出力する一方、該第１の電気信号が該第１の閾値よりも小さく、かつ前記第２の電気信号が前記第２の閾値以上のときにノンアクティブモードの制御信号を出力するモード制御処理と、
    前記制御信号がアクティブモードのときに前記光信号を前記第１の光伝送路へ送出する一方、該制御信号がノンアクティブモードのときに該光信号を前記第２の光伝送路へ送出する光信号送出処理とを行うことを特徴とする請求項８又は１０記載の光伝送方法。
13. 入力された光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、
    第３の光伝送路から入力された第１の光の受光レベルを検出し、該受光レベルに基づいて前記光スイッチ部を制御する制御部とを備え、
    該制御部は、
    前記光スイッチ部に対し、前記受光レベルが所定の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路に送出させる一方、前記受光レベルが前記閾値よりも小さいときに前記光信号を前記第２の光伝送路に送出させる構成とされていることを特徴とする光スイッチ装置。
14. 入力された光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、
    第３の光伝送路から入力された第１の戻り光の受光レベル及び第４の光伝送路から入力された第２の戻り光の受光レベルを検出し、前記各受光レベルに基づいて前記光スイッチ部を制御する制御部とを備え、
    該制御部は、
    前記光スイッチ部に対し、前記第１の戻り光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路に送出させる一方、前記第１の戻り光の受光レベルが前記第１の閾値よりも小さく、かつ前記第２の戻り光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに前記光信号を前記第２の光伝送路に送出させる構成とされていることを特徴とする光スイッチ装置。
15. 入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、
    該電気／光信号変換部から入力された前記光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、
    第３の光伝送路から入力された第１の光の受光レベルを検出し、該受光レベルに基づいて前記光スイッチ部を制御する制御部とを備え、
    該制御部は、
    前記光スイッチ部に対し、前記受光レベルが所定の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路に送出させる一方、前記受光レベルが前記閾値よりも小さいときに前記光信号を前記第２の光伝送路に送出させる構成とされていることを特徴とするセンター装置。
16. 入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、
    該電気／光信号変換部から入力された前記光信号を第１の光伝送路又は第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、
    第３の光伝送路から入力された第１の戻り光の受光レベル及び第４の光伝送路から入力された第２の戻り光の受光レベルを検出し、前記各受光レベルに基づいて前記光スイッチ部を制御する制御部とを備え、
    該制御部は、
    前記光スイッチ部に対し、前記第１の戻り光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路に送出させる一方、前記第１の戻り光の受光レベルが前記第１の閾値よりも小さく、かつ前記第２の戻り光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに前記光信号を前記第２の光伝送路に送出させる構成とされていることを特徴とするセンター装置。
17. 第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する光カプラと、
    前記戻り光を第３の光伝送路に出力する戻り光出力手段とを備えてなることを特徴とする光カプラ装置。
18. 第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する第１のカプラと、
    前記戻り光を第１の戻り光と第２の戻り光とに分岐する第２のカプラと、
    前記第１の戻り光を第３の光伝送路に出力する第１の戻り光出力手段と、
    前記第２の戻り光を第４の光伝送路に出力する第２の戻り光出力手段と
    を備えてなることを特徴とする光カプラ装置。
19. 第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する光カプラと、
    前記戻り光を第３の光伝送路に出力する戻り光出力手段と、
    前記光カプラから出力される前記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備えてなることを特徴とする加入者装置。
20. 第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する第１のカプラと、
    前記戻り光を第１の戻り光と第２の戻り光とに分岐する第２のカプラと、
    前記第１の戻り光を第３の光伝送路に出力する第１の戻り光出力手段と、
    前記第２の戻り光を第４の光伝送路に出力する第２の戻り光出力手段と、
    前記第１の光カプラから出力される前記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備えてなることを特徴とする加入者装置。
21. 第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、第３の光伝送路と、
    入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、
    該電気／光信号変換部から入力された前記光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、
    前記第３の光伝送路から入力された第１の光の受光レベルを検出し、該受光レベルに基づいて前記光スイッチ部を制御する制御部と、
    前記第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する光カプラと、
    前記戻り光を前記第３の光伝送路に出力する戻り光出力手段と、
    前記光カプラから出力される前記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備え、
    前記制御部は、
    前記光スイッチ部に対し、前記受光レベルが所定の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路に送出させる一方、前記受光レベルが前記閾値よりも小さいときに前記光信号を前記第２の光伝送路に送出させる構成とされていることを特徴とする光通信システム。
22. 第１の光伝送路と、第２の光伝送路と、第３の光伝送路と、第４の光伝送路と、
    入力された送信電気信号を光信号に変換する電気／光信号変換部と、
    該電気／光信号変換部から入力された前記光信号を前記第１の光伝送路又は前記第２の光伝送路に選択的に送出する光スイッチ部と、
    前記第３の光伝送路から入力された第１の戻り光の受光レベル及び前記第４の光伝送路から入力された第２の戻り光の受光レベルを検出し、前記各受光レベルに基づいて前記光スイッチ部を制御する制御部と、
    前記第１の光伝送路から伝送される第１の光信号と前記第２の光伝送路から伝送される第２の光信号とを入力して受信光信号及び戻り光を出力する第１のカプラと、
    前記戻り光を第１の戻り光と第２の戻り光とに分岐する第２のカプラと、
    前記第１の戻り光を前記第３の光伝送路に出力する第１の戻り光出力手段と、
    前記第２の戻り光を前記第４の光伝送路に出力する第２の戻り光出力手段と、
    前記第１の光カプラから出力される前記受信光信号を受信して受信電気信号に変換する光受信部とを備え、
    前記制御部は、
    前記光スイッチ部に対し、前記第１の戻り光の受光レベルが所定の第１の閾値以上のときに前記光信号を前記第１の光伝送路に送出させる一方、前記第１の戻り光の受光レベルが前記第１の閾値よりも小さく、かつ前記第２の戻り光の受光レベルが所定の第２の閾値以上のときに前記光信号を前記第２の光伝送路に送出させる構成とされていることを特徴とする光通信システム。

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