JP3362228B2 - 光通信システム用故障切替えノード、光通信システム、及び光通信システムにおける故障切替え方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は通信システムに関し、特に、光ファイバ・ケ
ーブルの切断による故障を防止する光通信システムに関
するものである。

背景技術 フラナガン（Flanagan）等により、1992年10月27日に
許可された米国特許第5,159,595号の「リング伝送シス
テム」には、２つの多重通信経路を介してリングで結合
された、複数ノードの形式の光通信システムであって、
そのリングの回りを反対方向に伝送を行うシステムが開
示されている。通常の動作では、通信は、２つの経路を
介して、ノード間で双方向に行われる。ファイバ切断の
ような故障があると、その故障箇所に隣接した２つのノ
ードが直ちにそれを検出し、通信は、折り返しループを
形成する両経路を介して維持され、信号は、故障箇所に
隣接したこれらの２つのノードにおいて、これらの経路
間で結合される。このようなシステムは、双方向型ライ
ン・スイッチ・リング（BLSR）システムとして知られる
ようになり、一般的には、SONET信号の通信を行い、そ
の場合、SONETリング・システムと呼ばれる。

BLSRシステムは、新たに設置した通信システムに対し
ては、効果的な故障防止、すなわちシステムの存続性を
提供するが、既存の（同期または非同期）通信システム
には、コストのかかる、機器の性能向上が要求されなけ
れば、容易に適用することができない。さらに、BLSRシ
ステムの不利な点は、光ファイバの利用度が高く、1:N
（Ｎ＞１）の保護（すなわち、１つの保護（Ｐ）チャネ
ルを用いた、Ｎ個の動作（Ｗ）チャネルの保護）を提供
しないことである。また、このシステムは、ビット速度
あるいは波長透過性（トランスペアレント）がない（す
なわち、容量の増加に対するSONET OC−48信号からOC
−192信号への変化のような、波長またはビット速度の
変化が、装置の変化をも含む）。さらに、BLSRシステム
には、リング周囲の全てのノードが同じタイプのノード
で、かつ、同じ性能を有していなければならないという
制約がある。

既存の通信システムをリング・システムと置き換える
ことなく、その存続性を提供するには、リンク故障が起
きたときに信号の再経路指定を行うため、システムのノ
ードでディジタル交差接続（DCC）を利用することが可
能である。DCCは電子スイッチであり、例えば、DS3信号
で動作する。しかしながら、DCCの使用には、コスト、
装置容量、複雑さ、大きさ、電力消費、そして、故障時
の保護が遅いという、かなりの不利益がある。

光信号の交換を行う光交差接続（OCC）を使用して、
光通信システムまたはネットワークの存続性に供するた
めの提案もなされている。しかし、このようなOCCは、
大規模な（例えば、16のDS3信号を搬送するOC−48光信
号に対して、72×72交差接続）ものが必要となり、ネッ
トワークには、このようなOCCが多数必要となる。大規
模なOCCには、サイズが大きく、コストが高くなるだけ
でなく、低信頼性あるいは未知の信頼性、漏話（クロス
・トーク）および損失の懸念を伴う、比較的新しい技術
がからむという不利がある。

ウー（Wu）による「受動的に保護する自己修復リング
・ネットワーク」と題する、1995年８月15日に許可され
た米国特許第5,442,623号や、ソン・ホ ウー（Tsong−
Ho Wu）等による「新規な受動保護SONET双方向自己修
復リング構成」（IEEE光波技術学会誌、1992年９月、第
10巻、第９号）には、受動的な光ファイバ保護リングを
有するリング・ネットワークが提案されている。このよ
うなネットワークでは、各ノードに位置する光スイッチ
が、故障時に保護リングへのトラヒックの保護切替えの
役割りをする。これによって、上述のリング・システム
の問題をいくつか回避できても、光ファイバ保護リング
が通常の動作時（すなわち、故障がない場合）では使用
されず、通常に動作しているリング・システムのトラヒ
ックが、光スイッチを介して処理されて、結果的にシス
テムの信頼性が損なわれたり、また、光スイッチがスパ
ン故障に対する保護スイッチング（保護切替え）を望ま
しい形で提供するために、光スイッチングが益々複雑に
なる、という不利な点がある。さらには、上記のもの
が、ポイント・ツー・ポイントの通信リンクを用いる既
存の通信システムの存続性を扱わないリング・システム
である。

そこで、本発明の目的とするところは、従来技術の有
する上記の問題を避けるか、あるいは減ずる通信システ
ムを提供することである。

発明の概要 本発明の一態様によれば、本発明の光通信用故障切替
えノードは、各々が通常トラヒック用の少なくとも１つ
の動作チャネルと１つの保護チャネルとを有する第１の
双方向光通信リンクに結合される第１のターミナルと、
各々が通常トラヒック用の少なくとも１つの動作チャネ
ルと１つの保護チャネルとを有する第２の双方向光通信
リンクに結合される第２のターミナルと、前記第１と第
２のターミナルの各保護チャネル光ポートに結合された
光ポートT1,T2と、前記第１と第２の双方向光通信リン
クの各保護チャネルに結合された光ポートF1,F2とを有
する光スイッチと、通常動作状態およびスパン故障状態
においては、前記光スイッチのポートF1とT1が結合さ
れ、かつポートF2とT2が結合され、近接故障状態におい
ては、前記ポートF1とT2またはポートF2とT1が結合さ
れ、また、遠隔故障状態においては、前記ポートF1とF2
が結合されるよう前記光スイッチを制御する当該制御ユ
ニットとを備えることを特徴とする。

前記第１のターミナルは、そのターミナルの保護チャ
ネル光ポートを介して、前記第１の波長で光信号を送信
し、かつ、前記第２の波長で光信号を受信し、前記第２
のターミナルは、そのターミナルの保護チャネル光ポー
トを介して、前記第２の波長で光信号を送信し、かつ、
前記第１の波長で光信号を受信し、前記故障切替えノー
ドは、前記第１と第２の波長で光信号を検出するため
に、前記第１と第２の光通信リンクの少なくとも１つの
保護チャネルに、方向性を有するよう結合された少なく
とも１つの検出器を有し、前記制御ユニットは、前記検
出器で検出された光信号に応答して前記光スイッチを制
御することを特徴とする。

好ましくは、本発明の故障切替えノードは、双方向光
増幅器あるいは再生器を有し、それを介して、前記の遠
隔故障状態において前記ポートF1とF2が結合されること
を特徴とする。

また、本発明は、各々が２つのターミナルを有する故
障切替えノードを有し、前記各ターミナルは、通常トラ
ヒック用の少なくとも１つの動作チャネルと１つの保護
チャネルとを有する光通信リンクで、他の故障切替えノ
ードのターミナルと接続される光通信システムにおい
て、 前記故障切替えノードは、各々が通常トラヒック用の
少なくとも１つの動作チャネルと１つの保護チャネルと
を有する第１の双方向光通信リンクに結合される第１の
ターミナルと、各々が通常トラヒック用の少なくとも１
つの動作チャネルと１つの保護チャネルとを有する第２
の双方向光通信リンクに結合される第２のターミナル
と、前記第１と第２のターミナルの保護チャネル光ポー
トに各々結合された光ポートT1,T2と、前記第１と第２
の双方向光通信リンクの各保護チャネルに結合された光
ポートF1,F2とを有する光スイッチと、光通信リンクの
故障の状態に応じて、前記光スイッチを切替える制御ユ
ニットとを備え、 前記制御ユニットは、前記各故障切替えノードにおけ
る光スイッチを制御して、通常動作状態およびスパン故
障状態においては、前記光ポートF1とT1を結合させ、か
つ光ポートF2とT2を結合させ、近接故障状態において
は、前記光ポートF1とT2または光ポートF2とT1を結合さ
せ、また、遠隔故障状態においては、前記光ポートF1と
F2を結合させることを特徴とする。

本発明の光通信システムにおいて、好ましくは、本発
明の各通信リンクの保護チャネルは、そのチャネル上の
２つの通信方向に対して２つの異なる波長を用いる光フ
ァイバを有し、これらの波長の内、第１の波長は、各保
護チャネル・ファイバ上で、保護チャネルと光スイッチ
によって形成されるリングの時計回りの方向に対応する
方向に伝送を行う通常の動作に用いられ、第２の波長
は、各保護チャネル・ファイバ上で、保護チャネルと光
スイッチによって形成されるリングの反時計回りの方向
に対応する方向に伝送を行う通常の動作に用いられるこ
とを特徴とする。

本発明の光通信システムにおいて、好ましくは、少な
くとも１つの故障切替えノードが、前記保護チャネル・
ファイバに対して方向性を有するように結合された波長
検出器を有し、この波長検出器が、前記２つの波長の少
なくとも１つの波長で光信号を検出し、かつ、前記故障
切替えノードの光スイッチに制御信号を供給することを
特徴とする。

本発明の光通信システムにおいて、好ましくは、前記
ターミナルは、少なくとも２つの通信リンク上で、異な
る伝送速度で通信を行うよう構成されていることを特徴
とする。

また、本発明の光通信システムにおいて、好ましく
は、前記ターミナルの組の少なくとも１つが、同期信号
を通信するよう構成され、また、前記ターミナルの組の
少なくとももう一方が、非同期信号を通信するよう構成
されていることを特徴とする。

本発明のさらなる態様によれば、本発明は、少なくと
も１つの動作チャネルと１つの保護チャネルとを有する
第１の光通信リンクに結合される第１のターミナルと、
少なくとも１つの動作チャネルと１つの保護チャネルと
を有する第２の光通信リンクに結合される第２のターミ
ナルとを有する故障切替えノードを複数有し、その光通
信リンクに故障が発生した場合、その故障の状態に応じ
て動作チャネルを保護チャネルに切替える光通信システ
ムにおける故障切替え方法であって、 光通信リンクの故障の状態が、通常動作状態およびス
パン故障状態においては、前記第１と第２のターミナル
の保護チャネル光ポートに各々結合された光ポートT1,T
2と、前記第１と第２の光通信リンクの各保護チャネル
に結合された光ポートF1,F2とを有する光スイッチを制
御し、前記光ポートF1とT1を結合し、かつポートF2とT2
を結合するステップと、光通信リンクの故障の状態が、
近接故障状態においては、前記ポートF1とT2またはポー
トF2とT1を結合するように前記光スイッチを制御するス
テップと、光通信リンクの故障の状態が、遠隔故障状態
においては、前記ポートF1とF2を結合するように前記光
スイッチを制御するステップとを備えたことを特徴とす
る。

光通信システムにおける故障切替え方法において、好
ましくは、遠隔故障状態においては、双方向光増幅器あ
るいは再生器を介して、前記ポートF1とF2を結合するス
テップを備えたことを特徴とする。

図面の簡単な説明 本発明は、添付図面を参照した以下の説明によって、
より理解が可能である。

図１は、公知の方法で構成された、個々のポイント・
ツー・ポイント通信リンクによって結合されたノードを
備える通信システムを示す図である。

図２は、本発明の実施の形態に係るノードの変形例を
示す図である。

図３は、図２のノードにおける光交差接続（OCC）の
一形態を示す図である。

図４は、図２のノードにおける光増幅器（OA）の一形
態を示す図である。

図５は、図２のノードにおける、送信器と受信器に対
する光結合の一形態を示す図である。

図６は、本発明に従って変形した、図１の通信システ
ムを簡単に示す図であり、各ノードは図２〜図５で説明
され、システムは、通常の動作をしているものとした図
である。

図７は、同様の方法で、スパン故障後の保護状態にあ
る通信システムを示す図である。

図８は、同様の方法で、リンク故障後の保護状態にあ
る通信システムを示す図である。

図９は、同様の方法で、ノード故障後の保護状態にあ
る通信システムを示す図である。

図10は、通常の動作におけるOCC接続を示す、本通信
システムで使われる再生器の構成を示す図である。

図11は、リンク故障後の保護状態にあるOCC接続を有
する再生器を示す図である。

発明の実施の形態 図１は、４つのノード1,2,3,4を含む、公知の通信シ
ステムを例示したものである。ノード1,2は、これらの
ノードのターミナルＴ間に延びる、ポイント・ツー・ポ
イントあるいは線形の通信リンク10によって結合されて
いる。同様にノード２と３、３と４、１と４は、それら
のノードの各ターミナルＴ間に伸びる、線形の通信リン
ク11,12,13各々によって結合されている。これらの通信
リンク10〜13は互いに離れていて、以下に示すような異
なる形態をとることができる。ノードと通信リンク10〜
13の地理的な配置は、不連続なリングを形成するが、こ
れはリング・システムとは言えない。それは、個々の通
信リンクは互いに完全に離れていて、ターミナルＴ各々
が、各通信リンク用に各ノード内にあるからである。

通信リンク10〜13各々は、個々のターミナルＴ間に延
びる双方向光通信経路からなり、これは、選択的に（こ
れは、ノード間の距離に依存する）双方向光増幅器また
は再生器（明瞭にするため、図示していない）を介し
て、少なくとも１つの動作チャネルＷと保護チャネルＰ
を提供する。動作チャネルとは、通常のトラヒックを搬
送するチャネルを意味し、保護チャネルは、通常のトラ
ヒックを正常に搬送している動作チャネルに故障があっ
た場合、その保護のために、通常のトラヒックが切り替
えられるチャネルを意味する。この保護チャネルは、通
常の動作で他のトラヒックを搬送できる。

図示のように、通信リンク10〜13各々に対して、少な
くとも１つの動作チャネルが、連続した線Ｗで示されて
おり、存在する可能性のある、１あるいはそれ以上の他
の動作チャネルは、線Ｗに隣接する破線によって示さ
れ、また、保護チャネルは、連続する線Ｐで示されてい
る。各チャネルは、この通信リンクの各光ファイバ上に
配され、２つの異なる伝送方向に用いるための２つの異
なる光波長λ１とλ２を有する。通信リンクは離れてお
り、互いに独立しているため、各通信リンク10〜13上の
各通信方向に、どちらの波長を用いるかという選択は、
比較的任意に行える。例えば、図示のように、ノード１
の両ターミナルＴは、同じ波長λ１を用いて通信し、ノ
ード４の両ターミナルＴが同じ波長λ２を用い、また、
ノード2,3各々の２つのターミナルＴが、異なる波長λ
１とλ２を用いて通信する。

通信リンク10〜13についての個別かつ独立した性質に
ついては、単に以下の例示で理解できる。すなわち、通
信リンク10は、1:Nの保護（Ｎは動作チャネルの数を示
し、１より大きい）を有する非同期の通信を提供し、通
信リンク11は、1:Nの保護を有するSONET OC−48通信を
提供し、通信リンク12は、1:Nの保護を有するSONET OC
−192通信を提供し、そして、通信リンク13は、１＋１
保護（すなわち、１つの動作チャネルと１つの保護チャ
ネル）を有するSONET OC−192通信を提供する。Ｎの値
は、通信リンクが違えば異なってくる。従って、異なる
通信リンクは、異なる数の通信経路、異なる保護比率、
異なる伝送速度を持つことができ、そしてまた、同期あ
るいは非同期信号を搬送できる。

ここで述べているように、２つの異なる波長λ１とλ
２を用いる波長分割多重（WDM）を使用して、各ファイ
バ上で双方向通信を提供しているが、いつもそうである
必要はない。個々のファイバは、反対方向の伝送に用い
てもよいし、代わりに他の形態の多重化を用いてもよ
い。

図１はまた、ノード１〜４各々には、さらに、そのノ
ードのターミナルＴ間の電気信号を結合するように設置
されたDCC（ディジタル交差接続）が含まれることを示
しており、その他の装置や、図示されていない他の装置
を有する可能性もある。最初に説明したように、DCC
は、通信リンクに故障があった場合、トラヒックの再経
路指定を行うのに必要である。例えば、ノード1,4間の
通信リンク13においてファイバが切断されると、ノード
1,4のDCCは、これらのノード1,4間において中断された
トラヒックのいくつか、あるいは全トラヒックを、通信
リンク10,12を介してノード2,3に再経路指定するよう制
御できる。また、ノード2,3のDCCは、これらのノード間
の通信リンク11を介して、トラヒックの経路指定を行う
よう制御可能である。しかし、これは、かなりの不利益
をもたらす。例えば、各ノードには、再経路指定された
トラヒックを扱うために十分な予備のトラヒック処理能
力を有する、大規模かつ高価なDCCが必要となり、その
トラヒックの制御と再経路指定（保護切替え）は、複雑
で低速なものとなる。

図２は、本発明の実施の形態に係るノードの変形例を
示す。この変形例に係るノードは、小規模な光交差接続
（OCC）20を含み、その具体例は、図３に詳細に示され
ており、このOCCは、光ポートT1,F1,A1,T2,F2,A2を有す
る。双方向光増幅器（OA）21は、図４を参照して、以下
にその例を詳細に説明するが、ポートA1,A2間の光ファ
イバを介して結合されている。このノードは、図１の各
ノード１〜４と同じように、参照数字22,23を付した２
つのターミナルＴを含む。このターミナルには、各通信
リンク（例えば、図示したように、ノード１に対する1
0,13）の双方向動作チャネルＷの光ファイバが、図１の
ように結合されている。

１つの通信リンク（10で示す）の双方向保護チャネル
Ｐは、光ファイバ24を介してOCCポートF2に結合され、1
3で示す他の通信リンクの双方向保護チャネルＰは、光
ファイバ25を介してOCCポートF1に結合されている。タ
ーミナル22,23の保護チャネルの光ポートは、光ファイ
バを介して、OCCポートT2,T1それぞれに結合されてい
る。図示のように、ターミナルの１つ（ターミナル22）
は、光波長の１つ（λ１）で送信し（また、他の波長λ
２上で受信し）、他のターミナル23は、他の波長λ２で
送信（波長λ１で受信）している。これは、図１に示す
従来技術に係るノードと比較した場合、さらなる制約と
なるが、必要ならば、そのノードのターミナル内の光送
信カードと受信カードを単に交換することによって、簡
単に実現できる。

図２に示す変形ノードは、さらに、OCC制御ユニット2
6と、２つの波長検出器27,28を含み、波長検出器27,28
各々は、入力光信号中の波長を検出するための波長フィ
ルタに結合された、光信号検出器を有することができ
る。波長検出器27は、ポイント29において、方向性を有
するよう光ファイバ24に結合され、このファイバ、そし
て、通信リンク10の保護チャネルＰ上のノード１に入力
される光信号中の波長λ１を検出する。

逆に、波長検出器28は、ポイント30において、ある方
向を持って光ファイバ25に結合され、このファイバ、そ
して、通信リンク13の保護チャネルＰ上のノード１に入
力される光信号中の波長λ２を検出する。OCC制御ユニ
ット26は、これら波長検出器27,28からの電気出力信
号、および／または、ターミナル22,23からの電気警告
信号に応答して、以下に説明するように、OCC20を所望
の方法で制御する。

図２はまた、ノードがさらに、ターミナル22,23へ
の、ターミナル22,23からの、また、ターミナル22,23間
における電気信号を結合するDCC31（破線によって示
す）を含み、他の装置または端末（不図示）を含むこと
ができる、ということを示している。このようなDCC31
は、以下に示すように、本発明に係る保護切替えの目的
（故障の場合のトラヒックの再経路指定）を必要としな
いが、他の目的のために、選択的に所望の信号スイッチ
イングを備えてもよい。従って、どのDCCも、図１に示
す従来技術と同じ、保護切替え用の予備的な処理能力を
必要とせず、かなり小型でコストが安い上に、制御が容
易なものとすることができる。以下に述べるように、各
ノードにDCCがあるか否かは、本発明の保護切替え動作
に何の影響も与えない。

図２に変形したノードを示し、波長検出器27,28を含
むものとして説明されているが、本発明の別の実施の形
態では、これら検出器のどちらか、または両方とも省略
してもよい。さらに、図２に示し、かつ上述したよう
に、変形ノードは光増幅器21を含むが、本発明の他の実
施の形態において、また、単一通信システムの別のノー
ドにおいて、当該技術分野では公知の光ファイバ信号の
減衰係数と劣化係数に応じて、OCCポートA1,A2間で、光
増幅器を光再生器で置き換えてもよいし、あるいは、こ
れらのポート間で、それを簡単な光ファイバ接続で置き
換えてもよい。これらの変形例については、以下に詳細
に説明する。

図３は、３つの光スイッチ34,35,36からなるOCC20の
簡単な形態を示す。これらの光スイッチは、所望の形態
をとることができ、例えば、プリズムが動く光学機械装
置や、温度制御によってポリマの屈折率が変化する熱光
学装置でもよい。いずれの場合も、図３には示していな
い電気制御信号に従って、その装置を通過する光信号を
切り替える。

図３は、スイッチ34〜36を介した光経路を示してい
る。実線は、通常の状態（故障がない状態）を示し、破
線は、以下にさらに説明する、保護スイッチ状態におけ
る光経路を示している。スイッチ34は、２ポート・２経
路スイッチ、すなわち、切替えスイッチであり、スイッ
チ35,36各々は、１ポート・２経路スイッチである。ス
イッチ34の２つの入力は、光ファイバを介して、スイッ
チ35,36に結合されており、スイッチ34の各出力は、光
ファイバを介してスイッチ35,36それぞれの入力に接続
されている。スイッチ35,36の「通常経路」スイッチ出
力は、光ファイバを介してOCCポートT1,T2各々に結合さ
れる。また、スイッチ35,36の「切替え経路」出力は、
光ファイバを介してOCCポートA1,A2各々に結合される。
以下の表は、OCC20の３つの異なる状態、つまり、通常
状態、隣接故障状態、遠隔故障状態を掲げており、それ
らに対するスイッチ34〜36の状態、および、その結果と
してのOCCポートの結合を示している。

図４は、双方向光増幅器（OA）21の一形態を示してお
り、この増幅器は、光増幅器（OA）40と、４つの波長分
割多重（WDM）信号カプラ41〜44からなり、これらのカ
プラ各々は、波長λ１のポート、波長λ２のポート、こ
れら２つの波長に共通なポートを有する。これらのユニ
ットは、図４に示すように、OCC20のポートA1,A2の間
で、光ファイバを介して結合される。その結果、ポート
A2に入力される波長λ１の光信号は、カプラ41,43の共
通ポートおよびλ１ポートを介して、OA40の入力に供給
され、この波長で増幅された信号は、OA40の出力側よ
り、カプラ42,44の共通ポートおよびλ１ポートを介し
て、ポートA1へ供給される。さらに、ポートA1に入力さ
れる波長λ２の光信号は、カプラ44,43の共通ポートお
よびλ２ポートを介して、OA40の入力側に供給され、こ
の波長での増幅信号は、OA40の出力側から、カプラ42,4
1の共通ポートおよびλ２ポートを介して、ポートA2に
供給される。このようにOA40は、２つの波長の双方向光
信号を増幅する。

図５は、ノードのターミナルＴ内の送信器（Tx.）と
受信器（Rx.）への光結合を示している。図示のよう
に、送信器50は、波長λ１の光信号をWDMカプラ51のλ
１ポートに送信し、受信器52は、波長λ２の光信号をカ
プラ51のλ２ポートより受信する。各波長の双方向光信
号は、カプラ51の共通ポートを介して通信される。波長
λ２の光信号を送信し、波長λ１の光信号を受信する、
逆の構成も可能である。

図６は、図２〜図５に示すノードを有する、図１の通
信システムの変形例であり、通常の動作状態にあるシス
テムを示している。簡略化並びに明確化のため、図６に
は、OCC制御ユニット26、波長検出器27,28、そして、各
ノードのどのDCC31も示していない。異なるノードにお
ける要素を識別するため、各参照番号の後ろに、ハイフ
ンと、それに続くノード番号が追加されている。例え
ば、22−１は、ノード１において波長λ１で送信し、波
長λ２で受信するターミナル22を指している。

図６に示すように、OCC20全てが通常の状態にあり、
ポートF1とT1が互いに結合され、ポートF2とT2が互いに
結合されている。従って、ターミナルＴの保護チャネル
・ポートは、OCC20を介して、図１と同様な方法で光フ
ァイバの保護チャネルＰに結合されているが、光信号の
２つの波長λ1,λ２が送信される方向に関しては、図１
と異なる。よって、図１に示す従来のシステムでは、上
述のように、これらの波長を、各通信リンク上での反対
方向の伝送に任意に使用できるが、図６に示すシステム
の各ノードについては、ターミナル22では、各ノードが
波長λ１を用いて送信し、波長λ２を用いて受信する。
また、他のターミナル23では、各ノードが波長λ２を用
いて送信し、波長λ１を用いて受信する。その結果、タ
ーミナル22,23の構成、および波長λ1,λ２を有する光
信号の方向は、図６に示すように変更される。通信リン
ク10〜13は、依然として個別かつ独立したリンクである
が、これらのリンクの保護チャネル・ファイバは、以下
に説明するように、ここでは、保護を目的としてリング
状に光学的に結合することができる。

なお、図６に示され、また、ここで議論する波長λ1,
λ２の方向は、保護チャネル・ファイバ上の光信号の波
長に関連している。一貫性を考え、また便宜上、各動作
チャネル・ファイバ上の波長λ1,λ２の方向は、保護チ
ャネル上の方向と同じにできるが、必ずしもこうである
必要はなく、本発明もこれに限定されない。本発明の実
施の形態に関する限り、各通信リンクの各動作チャネル
上で、各通信方向に対してどの波長を使用するかは、任
意に選択できる。図と上記の説明とから分かるように、
動作チャネル・ファイバはOCC20に結合されず、動作チ
ャネルＷは、従来技術と全く同様に動作させることがで
きる。

図６に示す通常の動作状態は、故障がない限り続く。
図２と図６から分かるように、例えばノード１におい
て、通信リンク13の保護チャネルＰ上で、ノード４から
の波長λ１が受信され、それが、ファイバ25と、F1とT1
を結合しているOCCとを介してターミナル23に供給され
る。このターミナルは、波長λ２をこれと反対の方向に
送信する。ポイント30における、方向性を有する結合の
結果、波長λ１で受信された光信号だけが波長検出器28
に供給されるので、この検出器28は、いかなる出力信号
をも生成しない。

他方、ノード１において、通信リンク10の保護チャネ
ルＰ上で、ノード２からの波長λ２が受信され、それ
が、ファイバ24と、F2とT2を結合しているOCCとを介し
てターミナル22に供給される。ターミナル22は、波長λ
１をこれとは反対方向に送信する。ポイント29での、方
向性を有する結合の結果、波長λ２で受信された光信号
だけが波長検出器27に供給され、従って、検出器27は、
いかなる出力信号をも生成しない。波長検出器27,28か
らは何ら出力信号がなく、また、ターミナル22,23から
も何ら警告信号がない場合には、各ノードにおいて、OC
C制御ユニット26は、図６に示すように、OCC20の通常の
状態を維持する。

図７、図８、および図９は、種々の異なる保護状態に
ある、図６と同じ通信システムを示しており、それぞ
れ、スパン故障、リンク故障、そして、ノード故障を示
す。それぞれの場合において、故障箇所は太いＸで示し
てある。

図７は、スパン故障、すなわち、ノード1,4間の通信
リンク13における動作チャネルの故障を示している。こ
の故障は、例えば、動作チャネルに関連した光送信器ま
たは光受信器の故障によって起こる。このような故障
は、ターミナル23−1,22−４内で検出され、故障した動
作チャネル上のトラヒックは、それを、これらのターミ
ナル内で保護チャネルＰに切り替えることによって保護
され、保護チャネルで伝送されたであろう、いかなる
（優先順位の低い）トラヒックをも阻止している。故障
が直ると、図６に示す通常の状態に戻る。この保護切替
えと通常状態への復帰は、当業者には知られているの
で、これらについての、これ以上の説明は不要である。
上記のOCC20は、この処理過程には含まれておらず、同
様の保護切替えは、通信リンク10〜13の任意のリンク上
で、個別かつ同時に発生しうる。

図８は、リンク故障後のシステムの保護状態を示して
おり、例えば、ケーブルの切断が、ノード1,4間の通信
リンク13の光ファイバ全てを遮断している。以下の方法
で、図６の通常状態から、この状態へ達する。

最初に、故障箇所に隣接した（すなわち、故障箇所に
最も近い各側の）ノード1,4のターミナル23−1,22−４
が、通信リンク13の動作チャネルＷ（あるいは、それが
１つ以上あるときには、優先順位が最も高い動作チャネ
ル）より受信した信号の損失を検出し、図７を参照して
説明したように、この通信リンク13上において、この動
作チャネルから保護チャネルＰへトラヒックの保護切替
えを行う。この保護切替えでは、そのトラヒックの復旧
はできず、これらのターミナル内の受信器から警告信号
が生成される（あるいは、通信リンク13の全チャネル上
の信号損失を検出して、これらのターミナルの受信器に
より、このような警告信号を発生させ、保護切替えは、
依然、実行中としてもよい）。

ターミナル23−１で生成された警告信号は、ノード１
のOCC制御ユニット（26−１）へ送られ、また、ターミ
ナル22−４で生成された警告信号は、ノード４のOCC制
御ユニット（26−４）へ供給される。そして、制御ユニ
ット26は、OCC20−1,20−４各々を制御して、隣接故障
状態へ切り替え、F1−T1結合とF2−T2結合を、F1−T2結
合とF2−T1結合に変更する。分かりやすくするために、
図８では、OCC20−１に対してはF2−T1結合のみを、OCC
20−４に対してはF1−T2結合のみを示す。これは、保護
切替え処理には、これらの結合だけが必要だからであ
る。他の結合は、図３を参照して説明した、OCC20の形
態を用いて同時に提供されるが、OCC20の異なる形態を
用いるならば、それを提供する必要はない。

OCC20−１の状態変化の結果、通信リンク10の保護チ
ャネルＰは、ターミナル22−１によって送信された波長
λ１の信号の代わりに、ターミナル23−１によって送信
された波長λ２の光信号を搬送する。ノード２では、こ
の光信号は、方向性結合ポイント30を介して、λ２波長
検出器28に接続される。その結果、検出器28はこの波長
を検出し、電気信号をノード２のOCC制御ユニット26に
供給する。これによりOCC20−２は、図８に示すよう
に、遠隔故障状態に切り替わり、これによって、通信リ
ンク10の保護チャネルＰが、F1−A1結合を行っているOC
C,OA 21−２、およびF2−A2結合を行っているOCCを介
して、通信リンク11の保護チャネルＰに結合される。

その結果、通信リンク11の保護チャネルＰは、ターミ
ナル22−２によって送信された波長λ１の信号の代わり
に、ターミナル23−１によって送信された波長λ２の光
信号を搬送する。ノード３では、この光信号が、ノード
２に関して上述したのと同じ方法で、検出器28に結合、
かつ検出が行われて、図８に示すように、OCC20−３も
また（次のパラグラフで説明するように、これがまだ行
われていないならば）、遠隔故障状態に切り替わるよう
にする。なお、本通信システムに存在しうる、どの中間
ノード（図示せず）についても同様である。

OCC20−４の状態変化の結果、通信リンク12の保護チ
ャネルＰは、ターミナル23−４によって送信された波長
λ２の代わりに、ターミナル22ー４によって送信された
波長λ１の光信号を搬送する、ということが分かる。ノ
ード３では、この光信号は、方向性結合ポイント29を介
して、λ１波長検出器27に結合される。検出器27が、こ
の波長を検出し、ノード３内のOCC制御ユニット26に電
気信号を供給することで、図８に示すように、OCC20−
３が、直ちに遠隔故障状態へ切り替わるようになる。

いかなる場合も、ターミナル23−１内の送信器からの
波長λ２の光信号は、遠隔ノード（すなわち、故障箇所
に隣接していないノード）2,3内のOCC20を通ってループ
になった保護チャネルＰを、時計回りに伝搬する。ま
た、ターミナル22−４内の送信器からの波長λ１の光信
号は、遠隔ノード2,3内のOCC20を通ってループになった
保護チャネルＰを反時計回りに伝搬する。よって、通信
リンク13上の故障によって遮断された、（優先順位が最
も高い）動作チャネルＷからの保護切替えが施されたト
ラヒックは、ノード1,4間で通信される。この通信は、
他の通信リンク10〜12上で相互接続された保護チャネル
Ｐより形成された、残りの光リングを介して行われる。

上述の保護切替えの速度は、各ノードに、λ１波長検
出器27とλ２波長検出器28の両方を装備することで最大
となる。各ノードに波長検出器（例えば、検出器28）を
１つだけ装備した場合、保護切替えの速度は少し遅くな
る。しかしながら、この保護切替えは、波長検出器がな
くても起こる。この場合、各遠隔ノード（例えば、上述
のノード2,3）において、個々のターミナルの保護チャ
ネルより受信した光信号に損失が発生し、それが、図２
に示すように、そのノードのOCC制御ユニット26に通信
される警告信号の発生につながる。また、OCC20が遠隔
故障状態に切り替わっていないならば、この警告信号に
よって、OCC20が遠隔故障状態に切り替わる。

例えば、上述のように、OCC20−４の状態変化によっ
て、通信リンク12の保護チャネルＰは、ターミナル23−
４によって送信された波長λ２の光信号ではなく、ター
ミナル22−４によって送信された波長λ１の光信号を伝
送する。よって、ノード３内のターミナル22−３の受信
器52（図５参照）は、もはや、いかなる光信号も受信せ
ず、波長λ１の光信号は、カプラ51によって、この受信
器から遮断される。そして、受信器52は、ノード３内の
OCC制御ユニット26に供給される警告信号を発生し、そ
れによってOCC20−３が、図８に示すように、遠隔ノー
ド保護状態に切り替わる。従って、波長検出器27,28は
オプションとして存在するものであるが、高速の保護切
替えには、これらは、あった方がよい。

上述した、また、図８に示した保護切替えは、同時に
動作するチャネルが１つだけのときに有効であり、ま
た、優先順位の低いトラヒックを阻止し、このトラヒッ
クは、その優先順位が高ければ、通信リンク10〜13上の
保護チャネルによって搬送される、ということが分か
る。これは、既存の保護チャネルの構成、目的、および
実施に一致する。図８からはまた、保護状態において光
増幅器21は、それが１つの通信リンクから他のリンクへ
ノードを介して結合されているとき、保護チャネル上の
光信号を増幅するよう機能する、ということが分かる。
光増幅器の必要性、あるいはそれが、再生器または直接
光ファイバ結合によって置き換えることができるかは、
主として、ループ上の保護チャネル経路上に形成された
光信号の経路長と、その結果生じる、光信号の減衰また
は劣化によって決まる。そして、これは、明らかにノー
ド１〜４によって異なってくる。

図８に示すリンク故障が修正されると、通信システム
は、以下のように通常状態に復帰する。

まず最初に、先に故障した通信リンク13の動作チャネ
ルＷ上の光信号が、隣接ノード1,4のターミナル23−1,2
2−４内の受信器によって検出される。これらのターミ
ナル23−1,22−４は、保護スイッチを従来の方法で終了
させ、OCC制御ユニット26に供給された、対応する警告
信号を終了させ、それによって、図６に示すように、OC
C20−１と20−４を通常状態に復帰させる。その後、タ
ーミナル23−1,22−４内の受信器は、通信リンク13の保
護チャネルＰ上の光信号を検出する。

OCC20−１の状態変化の結果、通信リンク10の保護チ
ャネルＰは、もはや、ノード２に対して波長λ２の光信
号を搬送しない。従って、ノード２内のλ２波長検出器
28は、これ以上、出力信号を生成せず、それによって、
図６に示すように、OCC20−２が通常状態に切り替わ
る。その結果、通信リンク11の保護チャネルＰもまた、
波長λ２の光信号を搬送しないことになる。また、ノー
ド３では、この信号が検出器28によって検出されなくな
るので、同様にOCC20−３もまた（以下に示すように、
まだそうしていない場合には）、図６に示すように通常
状態に切り替わる。本通信システム内にある、どの中間
ノード（図示せず）についても同様であり、遠隔ノード
内のOCC20が通常状態へ復帰したことが、保護リングを
時計回りに伝わる。同じように、これらの遠隔ノード内
の検出器27が、それらに結合された保護チャネル光ファ
イバからの、波長λ１の光信号の損失を検出し、保護リ
ングを反時計回りに、OCC20の通常状態への復帰を伝え
る。

保護切替えの場合、各ノードが波長検出器27,28の両
方を含むときに、図６の通常状態への復帰が最大速度と
なるが、これらの内、どちらかを省略してもよい。遠隔
ノードに両方の波長検出器がない場合には、波長λ１お
よび／または波長λ２の保護チャネルＰ上における、各
方向での光信号の損失が、光増幅器21で検出される。そ
して、その結果得られた信号が、OCC制御ユニット26に
供給されるので、OCC20が通常状態に復帰する。上記の
光増幅器21が、上述のように再生器によって置き換えら
れると、この再生器より、対応する光信号の損失検出信
号が得られる。

これに代えて、隣接ノード１および／またはノード４
から遠隔ノード2,3へ、動作チャネル上のオーバヘッド
（例えば、ユーザ定義の警告）信号を介して、「通常状
態への復帰」制御信号を通信し、これに応じて、各遠隔
ノード内のOCC制御ユニット26が、OCC20を通常状態に復
帰させる。しかしながら、これは、ターミナルＴへのイ
ンタフェースを含むので、好ましくない。同様に、図６
の通常状態から図８の保護状態へ保護スイッチを実行す
るために、動作チャネルのオーバヘッド信号中の「保
護」制御信号を、隣接ノードから遠隔ノードへ通信させ
ることは、可能であるが好ましくない。上述のように、
各ノード内の波長検出器27,28の１つ、あるいは両方を
用いることは、通常状態と保護状態との間で、より高速
な切替えを提供するので、また、個々の製造業者の装置
設計とは無関係であるため、好ましい。

図９は、ノード故障後のシステムの保護状態、例え
ば、ノード４の保護状態を示す。図６の通常状態から、
この保護状態への保護切替えと、ノード故障が修正され
た後の、図６の通常状態への復帰は、上述の図８のリン
ク故障の場合と実質的に同じ方法で実行される。唯一の
大きな違いは、図９のノード1,3が故障箇所に隣接した
ノードであり、ノード２だけが遠隔ノードである、とい
うことである。

さらに、図９に示すノード故障後の保護状態では、故
障したノードへのトラヒックが、そのトラヒックの宛先
ではない他のノードへ通信されないようにすることが望
ましく、あるいは必要である。例えば、図９に示すよう
にノード４が故障した場合、保護状態では、ノード１か
らノード４へ宛てたトラヒックは、ノード３に経路指定
されるが、そこでは、それは不要であり無視される。こ
のような不要なトラヒックの経路指定を避けるため、光
信号によって搬送されたチャネルおよびシステムの同一
性が、ノード内で監視でき、また、故障ノード宛てのト
ラヒックを禁止するのに使用できる。あるいは、同様の
機能がネットワーク管理システムによって実行できる。

周知のように、通信リンク10〜13のどれもが、１ある
いはそれ以上の双方向再生器を有する。図10,図11各々
は、例えば、ノード2,3間の通信リンク11について、１
つの動作チャネルＷの光ファイバに対する再生器60を概
略的に示し、また、破線の囲み内に、保護チャネルＰの
光ファイバ用に供された再生器62が、より詳細に示され
ている。各再生器は、再生器62について示したように、
各々が送信器50、WDMカプラ51、そして、図５を参照し
て説明したように設置された受信器52からなる２つのユ
ニットを備える。ユニットの１つは、波長λ１で送信
し、波長λ２で受信するよう動作し、また、他のユニッ
トは、波長λ２で送信し、波長λ１で受信する。再生器
60は、動作チャネル・ファイバに、従来の方法で結合さ
れている。また、再生器62は、制御ユニット66を有する
２ポート・２経路の光スイッチ（OS）64を介して、保護
チャネル・ファイバに結合されている。この制御ユニッ
ト66は、再生器52からの警告信号によって、および／ま
たは、上述の各ノード内のOCC制御ユニット26と同様の
方法で、方向性をもって保護チャネル・ファイバに結合
されたλ１波長検出器27とλ２波長検出器28によって制
御される。

図10は、通常状態にあるOS64を示し、図11は、保護切
替え状態にあるOS64を示す。各々の場合、保護チャネル
上で反対に方向付けされた信号波長λ1,λ２が、図10に
示すOS64の通常接続、あるいは、図11に示すOS64の交差
接続のいずれかを介して、再生器62の適切なユニットに
結合される。２つの状態間の切替えは、制御ユニット66
によって制御される。この制御は、受信器からの光信号
の損失検出信号、および／または、検出器27,28からの
波長検出信号に従って、上述したのと同じ方法で行われ
る。再度説明すると、検出器27,28は、上述のようにい
ずれか、あるいは両方を省いてもよい。

各ノード内のOCC制御ユニット26と、各再生器内のOS
制御ユニット66は、論理回路より構成される。この論理
回路は、そこに供給される警告制御、および／または、
波長検出器信号に応じて、上述した方法でOCC20とOS64
各々を制御する。このような論理回路は、当業者によっ
て簡単に提供されるものであり、ここでは詳しく説明し
ない。

上記の説明からは、本発明が、いくつかの重要な商業
上かつ技術上の利点をもたらすことが分かる。本発明は
特に、同期通信あるいは非同期通信を用いているか、あ
るいはそれら両方を用いているかには関係なく、また、
保護チャネルと動作チャネルの割合とは無関係に、ま
た、伝送速度とは無関係に、新規の通信システムに組み
込んだり、線形あるいはポイント・ツー・ポイントの通
信リンク群を用いる既存の通信システムに容易に追加で
きる保護装置を提供する。本発明はまた、通信リンク上
でより高いビット速度を使用することが、保護システム
の部品の変更を必要としない点で、通信リンクの性能の
向上を容易に行えるようにする。

言い換えれば、この保護装置は、光信号を切り替える
という利点を供するものであり、その伝送速度は、保護
切替えには影響を与えない。同時に、この保護装置は、
上述の１ポート・２経路、あるいは２ポート・２経路ス
イッチのような小規模の光スイッチを、わずかな数だけ
使用しているため、今日まで保護目的のために必要だと
思われていた大規模な光スイッチの欠点（特に、コスト
や信頼性がないこと）を回避できる。さらに、OCCとOS
は、保護チャネルにのみ用いられるため、動作チャネル
・トラヒックの通信の信頼性が、この保護装置によって
悪影響を受けることはない。

以上、本発明に係る特定の実施の形態を詳細に説明し
たが、本発明の範囲を逸脱することなく、多くの改造、
変形、また応用が可能である。例えば、上記の説明で
は、各ファイバ上で各方向に１つの波長を用いることだ
けを述べているが、WDMによって、各光ファイバが、各
伝送方向に２つ以上の波長で光信号を搬送するようにし
てもよい。さらに、保護チャネルの光ファイバ上の各方
向に１つの波長を用いて、１あるいはそれ以上の動作チ
ャネルの光ファイバ上の各方向に、２あるいはそれ以上
のWDM波長の、任意の１つを保護するようにしてもよ
い。

上記の説明は、４つのノードを有する通信システムに
関するものであるが、本発明は、リングを形成する通信
リンクを持つ、２あるいはそれ以上のノードを有する通
信システムにも適用できる。さらに、本発明によれば、
２あるいはそれ以上の通信システムを形成する多くのノ
ードと通信リンクからなり、そのようなシステムのリン
グは、できれば互いに交差し、および／または重なり合
う、より複雑なネットワークを構成できる。

さらに、既に説明したように、本発明はまた、同一フ
ァイバ上で異なる波長を用いるのではなく、反対方向の
伝送に異なる光ファイバを用いる通信システムにも適用
できる。この場合、OCC20,OS64,OA21各々は、上述のよ
うに、２つの異なるファイバまたは伝送方向に対して重
複して用いることができ、WDMカプラを省き、また、光
信号検出器を波長検出器によって置き換えることができ
る。

フロントページの続き (72)発明者 エラハマディ・シラジ・イー アメリカ合衆国，テキサス州 75206, ダラス，サウス ウエスターン ブルバ ード 8159 ＃257 (56)参考文献 特開 平７−66821（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−205028（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−222535（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−111147（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−97950（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−216922（ＪＰ，Ａ) 米国特許5442623（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/437

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各々が通常トラヒック用の少なくとも１つ
   の動作チャネルと１つの保護チャネルとを有する第１の
   双方向光通信リンクに結合される第１のターミナルと、 各々が通常トラヒック用の少なくとも１つの動作チャネ
   ルと１つの保護チャネルとを有する第２の双方向光通信
   リンクに結合される第２のターミナルと、 前記第１と第２のターミナルの各保護チャネル光ポート
   に結合された光ポートT1,T2と、前記第１と第２の双方
   向光通信リンクの各保護チャネルに結合された光ポート
   F1,F2とを有する光スイッチと、 通常動作状態およびスパン故障状態においては、前記光
   スイッチのポートF1とT1が結合され、かつポートF2とT2
   が結合され、近接故障状態においては、前記ポートF1と
   T2またはポートF2とT1が結合され、また、遠隔故障状態
   においては、前記ポートF1とF2が結合されるよう前記光
   スイッチを制御する当該制御ユニットと を備えることを特徴とする光通信用故障切替えノード。
2. 【請求項２】前記第１のターミナルは、そのターミナル
   の保護チャネル光ポートを介して、前記第１の波長で光
   信号を送信し、かつ、前記第２の波長で光信号を受信
   し、 前記第２のターミナルは、そのターミナルの保護チャネ
   ル光ポートを介して、前記第２の波長で光信号を送信
   し、かつ、前記第１の波長で光信号を受信し、 前記故障切替えノードは、前記第１と第２の波長で光信
   号を検出するために、前記第１と第２の光通信リンクの
   少なくとも１つの保護チャネルに、方向性を有するよう
   結合された少なくとも１つの検出器を有し、 前記制御ユニットは、前記検出器で検出された光信号に
   応答して前記光スイッチを制御することを特徴とする請
   求項１記載の光通信用故障切替えノード。
3. 【請求項３】双方向光増幅器あるいは再生器を有し、そ
   れを介して、前記の遠隔故障状態において前記ポートF1
   とF2が結合されることを特徴とする請求項１記載の光通
   信用故障切替えノード。
4. 【請求項４】各々が２つのターミナルを有する故障切替
   えノードを有し、前記各ターミナルは、通常トラヒック
   用の少なくとも１つの動作チャネルと１つの保護チャネ
   ルとを有する光通信リンクで、他の故障切替えノードの
   ターミナルと接続される光通信システムにおいて、 前記故障切替えノードは、 各々が通常トラヒック用の少なくとも１つの動作チャネ
   ルと１つの保護チャネルとを有する第１の双方向光通信
   リンクに結合される第１のターミナルと、 各々が通常トラヒック用の少なくとも１つの動作チャネ
   ルと１つの保護チャネルとを有する第２の双方向光通信
   リンクに結合される第２のターミナルと、 前記第１と第２のターミナルの保護チャネル光ポートに
   各々結合された光ポートT1,T2と、前記第１と第２の双
   方向光通信リンクの各保護チャネルに結合された光ポー
   トF1,F2とを有する光スイッチと、 光通信リンクの故障の状態に応じて、前記光スイッチを
   切替える制御ユニットとを備え、 前記制御ユニットは、前記各故障切替えノードにおける
   光スイッチを制御して、 通常動作状態およびスパン故障状態においては、前記光
   ポートF1とT1を結合させ、かつ光ポートF2とT2を結合さ
   せ、 近接故障状態においては、前記光ポートF1とT2または光
   ポートF2とT1を結合させ、 また、遠隔故障状態においては、前記光ポートF1とF2を
   結合させることを特徴とする光通信システム。
5. 【請求項５】各通信リンクの保護チャネルは、そのチャ
   ネル上の２つの通信方向に対して２つの異なる波長を用
   いる光ファイバを有し、これらの波長の内、第１の波長
   は、各保護チャネル・ファイバ上で、保護チャネルと光
   スイッチによって形成されるリングの時計回りの方向に
   対応する方向に伝送を行う通常の動作に用いられ、第２
   の波長は、各保護チャネル・ファイバ上で、保護チャネ
   ルと光スイッチによって形成されるリングの反時計回り
   の方向に対応する方向に伝送を行う通常の動作に用いら
   れることを特徴とする請求項４記載の光通信システム。
6. 【請求項６】少なくとも１つの故障切替えノードが、前
   記保護チャネル・ファイバに対して方向性を有するよう
   に結合された波長検出器を有し、この波長検出器が、前
   記２つの波長の少なくとも１つの波長で光信号を検出
   し、かつ、前記故障切替えノードの光スイッチに制御信
   号を供給することを特徴とする請求項５記載の光通信シ
   ステム。
7. 【請求項７】前記ターミナルは、少なくとも２つの通信
   リンク上で、異なる伝送速度で通信を行うよう構成され
   ていることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記
   載の光通信システム。
8. 【請求項８】前記ターミナルの組の少なくとも１つが、
   同期信号を通信するよう構成され、また、前記ターミナ
   ルの組の少なくとももう一方が、非同期信号を通信する
   よう構成されていることを特徴とする請求項４乃至７の
   いずれかに記載の光通信システム。
9. 【請求項９】少なくとも１つの動作チャネルと１つの保
   護チャネルとを有する第１の光通信リンクに結合される
   第１のターミナルと、少なくとも１つの動作チャネルと
   １つの保護チャネルとを有する第２の光通信リンクに結
   合される第２のターミナルとを有する故障切替えノード
   を複数有し、その光通信リンクに故障が発生した場合、
   その故障の状態に応じて動作チャネルを保護チャネルに
   切替える光通信システムにおける故障切替え方法であっ
   て、 光通信リンクの故障の状態が、通常動作状態およびスパ
   ン故障状態においては、前記第１と第２のターミナルの
   保護チャネル光ポートに各々結合された光ポートT1,T2
   と、前記第１と第２の光通信リンクの各保護チャネルに
   結合された光ポートF1,F2とを有する光スイッチを制御
   し、前記光ポートF1とT1を結合し、かつポートF2とT2を
   結合するステップと、 光通信リンクの故障の状態が、近接故障状態において
   は、前記ポートF1とT2またはポートF2とT1を結合するよ
   うに前記光スイッチを制御するステップと、 光通信リンクの故障の状態が、遠隔故障状態において
   は、前記ポートF1とF2を結合するように前記光スイッチ
   を制御するステップと を備えたことを特徴とする光通信システムにおける故障
   切替え方法。
10. 【請求項１０】前記の遠隔故障状態においては、双方向
    光増幅器あるいは再生器を介して、前記ポートF1とF2を
    結合するステップを備えたことを特徴とする請求項９記
    載の光通信システムにおける故障切替え方法。