JP4524075B2 - フレキシブルリング光ネットワーク及び方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に光伝送システムに関し、特にフレキシブルオープンリング光ネットワーク及び方法に関連する。
【0002】
【従来の技術】
テレコミュニケーションシステム、ケーブルテレビジョンシステム及びデータ通信ネットワークは、遠隔地点間における大量の情報を迅速に搬送するために、光ネットワークを利用する。光ネットワークでは、情報は、光ファイバを通じて光信号の形式で搬送される。光ファイバは、極めて低損失で長距離にわたって信号を伝送する細いガラス線より成る。
【0003】
光ネットワークは、しばしば波長分割多重(WDM:wavelength division multiplexing)又は高密度波長分割多重(DWDM:dense wavelength division multiplexing)を利用して、伝送容量を増やしている。WDM及びDWDMネットワークでは、多数の光チャネルが別々の波長で各ファイバ内で搬送される。ネットワーク容量は、各ファイバにおける波長又はチャネルの数、及びチャネルの帯域幅又はサイズに基づくものである。アレイ型ウェーブガイド回折格子(AWGs:arraryed waveguide gratings)、インターリーバ、及び/又はファイバ回折格子(FGs:fiber gratings)は、典型的には、マルチプレクス及びデマルチプレクスネットワークノードにて、トラフィックを付加及び/又は削除するために使用される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、光ファイバリングに及びそこからトラフィックを、受動的に(passively)付加及び削除するプロテクト可能な光ネットワークを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光ファイバリングに及びそこからトラフィックを、受動的に付加(add)及び削除(drop)するプロテクト可能な光ネットワークを提供する。その結果、リングにおけるチャネル間隔の制約は、緩和され、及びリングに受動的に接続されるローカルな送信及び受信要素によってのみ設定される。
【0006】
本発明の一態様によれば、光ネットワークは、二重の(twin)光ネットワークによって接続された複数のノードを含む。各ノードは、トラフィックを受動的に付加し及びそれらリングから受動的に削除するよう動作する。特定の実施例では、光スイッチは、各リング内で接続され、接続されたリングを選択的に開閉するよう動作する。ネットワーク管理システムは、リング内の他の地点における少なくとも開放動作に応答して、スイッチの地点におけるリングを閉じる。本実施例では、ネットワーク管理システムは、他の地点に対応する地点で他のリングを開放し、以前開放していた地点における他方のリングを閉じる。
【0007】
本発明の他の態様によれば、開放リング光ネットワーク用のノードが、第1の方向にトラフィックを伝送させる第1光リングに接続されるよう動作する第1伝送要素、及び第2の異なる方向にトラフィックを伝送させる第2光リングに接続されるよう動作する第2伝送要素を含む。第1及び第2伝送要素の各々は光スプリッタ要素内の光結合要素を含む。光結合要素は、ローカル加算トラフィックより成る加算信号と、接続された光リングからの内向トラフィックより成る第1伝送信号とを受動的に結合するよう動作し、前記光リングにおける伝送のために外向トラフィックより成る第2伝送信号を生成する。光スプリッタ要素は、前記光結合要素に接続され、内向トラフィックより成る第3伝送信号を受動的に分割し、ローカル除去トラフィックより成る除去信号と内向トラフィックより成る第4伝送信号とを生成する。特定の態様にあっては、互いに一体化された前記光スプリッタ要素及び前記結合要素より成る光スプリッタを有する。この態様では、前記第3伝送信号及び第2伝送信号が、前記光スプリッタ内の中間信号である。他の態様にあっては、光スプリッタ要素及び光結合要素の各々が、個別の光スプリッタであり得る。
【0008】
本発明の更なる他の態様にあっては、光ネットワークが、前記ノードに接続する第1リング及び第2リングを有する複数のノードを包含する。前記第1リングは第1方向にトラフィックを伝送するように動作することが可能であり、前記第2リングはそれとは異なる第2方向にトラフィックを伝送することが可能である。ノードの各々は、前記第1リングに接続された第1の伝送要素及び前記第2リングに接続された第2の伝送要素を包含する。各伝送要素は、接続されたリングにローカルトラフィックを加算し、接続されたリングからローカルトラフィックを除去するよう動作することが可能な光スプリッタ装置より成る。複数の光スイッチは各リングに配置内に及び周辺に分配される。前記光スイッチは、該スイッチの地点にて接続されたリングを開放し、保護スイッチング動作を行わせるよう動作することが可能である。特定の態様にあっては、前記光スイッチが、隣接するノードの光スプリッタ装置間にそれぞれ配置される。ノードは、更に、結合要素、分配要素、及び管理要素より成る。結合要素は光スプリッタを利用する結合増幅器であり得る。分配要素も光スプリッタを利用する分配増幅器であり得る。管理要素はネットワーク管理システムと通信することが可能であり、これは、ネットワーク不具合に応答して、保護スイッチングを実現するために管理要素を通じて光スイッチの対応するセットを選択的に作動させる。ネットワーク不具合は、リング切断、部品の故障等である。
【0009】
本発明の更なる他の態様によれば、第1リングの故障箇所にて不具合を検出し、対応する地点にて第2リングを開放し、第1リング及び第2リングの残余部分を閉じることで、光リングネットワークに関する保護スイッチング機能が与えられる。
【0010】
本発明の技術的利点は、改善された光ネットワークを与えることを包含する。特定の実施例では、受動的光スプリッタを利用して、ネットワークノードにおける保護された伝送リングに及びそこから、トラフィックが加算され及び/又は除去される。その結果、リングのチャネル間隔はフレキシブルになる。従って、ネットワークは、様々なデータレートサービス(150Mb/s,600Mb/s,2.4Gb/s,10Gb/s,40Gb/s)及び様々な変調方式(直接変調及び外部変調)を最小の形態変更で適応するように動作する。
【0011】
本発明の他の技術的利点は、フレキシブルリング光ネットワークに対する耐障害性を与えることを包含する。特定の実施例では、構成可能な開放地点と供に開放リングアーキテクチャが利用される。例えば、リング内の開放地点が、互いに及び回線切断その他の不具合に整合するように、光スイッチが光リング内に及びその周囲に設けられる。
【0012】
本発明の更なる他の技術的利点は、特別に構築された中央の、命令する又はハブのノードを必要とすることなしに、監視し、制御し、及び高速に保護スイッチングを行うためのフレキシブル開放リングネットワークを与えることを包含する。一実施例では、ネットワーク内の総てのノードが、同種の要素と供に同様に構築され、技術的、生産的及び保守管理的なネットワークノードの負担を最小化し得る。
【0013】
本発明の更なる他の技術的利点は、光監視チャネル(OSC)を支援するフレキシブルリング光ネットワークを提供することを包含する。OSCは、ノードを通じて除去され、処理され、及び加算される。更に、OSCは、帯域内又は帯域外でネットワークリング周辺にて伝送され、何れかの態様の手法で保護される。
【0014】
本発明の更なる他の技術的利点は、開放リングネットワークに関するノード及び/又は要素アイソレーション、ループバック及び検査機能を与えることを包含する。特定の実施例では、ノード内の光及び/又は電気ループバックは、保護スイッチング、試験、及び新規若しくは交換ノード若しくは要素の挿入を支援するように構築される。従って、ネットワークの要素及び機能性は、装置動作及び/又はファイバ接続に加えてテストされ得る。更に、ネットワークのエリアは、サービス中のネットワークから分離され、テストされ得る。
【0015】
本発明の他の技術的利点は、ユーザ環境に合わせる方式(pay−as−you−grow strategy)に適切な多くのノード構成の選択肢と供に、高い拡張性の及びモジュール化した光ネットワークを与えることを包含する。例えば、何らの光スイッチング要素も及び/又は何らのリングスイッチング要素も有しない受動的ノードが、低いトラフィックフロー及び/又は低い優先度トラフィックで加算/除去地点にてネットワークに付加され得る。新規ノードは、サービス中のネットワークに対する影響を最小限にしながらネットワークに挿入される。
【0016】
本発明の様々な実施例は、ここに列挙された技術的利点の全部若しくは一部を有し又は1つも有しない。更に、本発明の他の技術的利点は、以下の説明、図面及び特許請求の範囲により明らかになるであろう。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明及びその利点をよりいっそう理解するために、同様な番号が同様な要素を表現するところの添付図面に関する以下の説明が参照される。
【0018】
図1は、本発明の一実施例による光ネットワーク10を示す。本実施例では、ネットワーク10は、多数の光チャネルが異なる波長で共通経路を介して搬送されるところの光ネットワークである。ネットワーク10は、波長分割多重(WDM)、高密度波長分割多重(DWDM)その他の適切な複数チャネルネットワークであり得る。ネットワーク10は、短区間大都市ネットワーク、長区間都市間ネットワークその他の適切なネットワーク又はネットワークの結合に使用され得る。
【0019】
図1を参照するに、ネットワーク10は、複数のノード12、第1ファイバ光リング14及び第2ファイバ光リング16を含む。光情報信号は、耐障害性(fault tolerance)機能を与えるために、リング14,16にて異なる方向に伝送される。各ノードは供に隣接するノードに対してトラフィックを送信し、及びそこからトラフィックを受信する。ここで、「各(each)」なる用語は、識別された項目の少なくとも1つの部分集合の任意の1つを意味する。光信号は、音声、映像、テキスト、リアルタイム、ノンリアルタイム及び/又は他の適切な形式にエンコードするために変調される少なくとも1つの特徴を有する。変調は、位相シフトキーイング(PSK)、強度変調(IM)その他適切な手法に基づいて行われる。
【0020】
図示している例では、第1リング14は、トラフィックが時計回りに伝送される時計回りリングである。第2リング16は、トラフィックが反時計回りに伝送される反時計回りリングである。区間Aは、ノード18及び20の間で、時計回りリング14及び反時計回りリング16の一部より成る。区間Bは、ノード20及び22の間で、時計回りリング14及び反時計回りリング16の一部より成る。区間Cは、ノード22及び24の間で、時計回りリング14及び反時計回りリング16の一部より成る。区間Dは、ノード18及び24の間で、時計回りリング14及び反時計回りリング16の一部より成る。
【0021】
ノード12は、リング14,16に対して及びそこからトラフィックを付加及び削除するよう動作し得る。各ノード12では、ローカルクライアントから受信したトラフィックは、リング14,16に付加されるが、ローカルクライアント宛のトラフィックは除去される。トラフィックは、トラフィックチャネルを挿入することで、又はチャネルの信号を、少なくとも一部がリング14,16の双方又は一方に伝送される伝送信号に加えることで、リング14,16に付加される。トラフィックは、ローカルクライアントに伝送するのに利用可能なトラフィックを作成することで、リング14,16から除去することが可能である。従って、トラフィックは除去することが可能であるし、リング14,16にて依然として巡回させ続けることも可能である。特定の実施例では、トラフィックは、リング14,16に及びそこから、受動的に付加され及び削除される。この意味における「受動的(passive)」は、電力、電気及び/又は可動部なしに、チャネルの付加又は削除することを意図する。能動素子(active device)は、電力、電気又は可動部を利用して作業を行うであろう。特定の実施例では、トラフィックは、伝送リングにおいてマルチプレクス/デマルチプレクスをすることなしに、及び/又はリング内の信号の一部を分離することなしに、分離/結合を行うことにより、リング14,16に及び/又はそこから、トラフィックが受動的に付加及び/又は削除される。
【0022】
一実施例にあっては、ノード12は、更に、リング14,16に付加するためにクライアントからデータをマルチプレクスし、クライアントに対してリング14,16からのデータのチャネルデマルチプレクスするように動作することが可能である。また、本実施例では、ノード12は、クライアントから受信した信号及びクライアントに送信された信号に関する光電気変換を実行する。
【0023】
更に、以下に詳細に説明されるように、リング14,16は、リング14,116が「開放(open)」リングであるように、ノード12の1つに終端部をそれぞれ有する。すなわち、リング14,16はネットワーク10の周りに連続的な伝送経路を形成せず、トラフィックが継続しないように、及び/又はネットワーク10の回路全体を通るリングに障害物を包含するようにする。リング14,16における開放化は、その終端点にてチャネルを終了させ、従って除去する。すなわち、チャネルのトラフィックが、結合されたノード12によって、時計回り及び/又は反時計回りリング14,16にて各ノード12に伝送された後に、そのトラフィックはリング14,16から除去される。このことは、各チャネル自身の干渉を抑制する。
【0024】
後述するように特定の実施例では、波長、電力及び品質パラメータのような信号情報は、ノード12及び/又は制御システムにより監視される。これらの情報に基づいて、ネットワーク10は回線切断その他の不具合に対して報知し、保護用の切替動作を実行することが可能である。即ち、ノード12は、リング14,16の双方又は一方における回線切断の事象に対する回路的な保護を与える。
【0025】
ネットワーク10の総てのラムダ(lambda)(波長(チャネル))は、ノードのローカル又は他のトラフィックに依存して、分割され各ノード12に割り当てられる。全ラムダが40であり、ノード12の総数が4であり、ノードトラフィックが各ノード12で偶数である実施例では、10個のラムダが各ノード12に割り当てられる。各ラムダが10Gb/sのデータレートで変調されるならば、各ノードは100Gb/s(10Gb/s×10ラムダ)をネットワーク10内の総てのノードに送信することができる。DWDMシステムでは、ラムダは1530nm及び/又は1565nmの範疇にある。チャネル間隔は100GHz又は0.8nmであるが、適宜変更可能である。更に、チャネル間隔はリング14,16にてフレキシブルであり、リング14,16におけるノード要素はチャネル間隔に関連して構築される必要はない。その代りに、例えば、チャネル間隔は、クライアントと通信する及び/又はクライアントに接続される付加/削除受信機及び送信機によって設定され得る。リング14,16は、トラフィックのチャネル間隔と独立に、及び/又はそれによらずに、トラフィックを付加し、削除し及び通信する。
【0026】
図2は、本発明の一実施例によるノード12の詳細を示す。本実施例では、トラフィックは、光カプラ又は他の適切な光スプリッタによって、リング14,16に及びそこから、受動的に付加され及び削除される。光スプリッタは、マルチプレクスすることなしに2つ又はそれ以上の光信号に基づいて結合する又は結合された光信号を受動的に生成する、及び/又はデマルチプレクスすることなしに光信号に基づいて光信号を個々の光信号に分離若しくは分割し又は個々の光信号を受動的に生成するように動作し得る任意の装置である。個々の信号は形式及び/又は内容において同様である又は同一であり得る。例えば、個々の信号は、内容的に同一であって同一の又は実質的に同様なエネルギであり、内容的に同一であってエネルギが異なり、又は内容がわずかに又は大幅に異なるものであり得る。
【0027】
図2を参照するに、ノード12は、第1の又は反時計回り伝送要素30と、第2の又は時計回り伝送要素32と、結合要素34と、分配要素36を有する。伝送要素30,32は、それぞれ、マルチプレクス(波長多重)又はデマルチプレクス(波長分離)することなしに、リング14,16に対して及びそこから、受動的にトラフィックを付加及び削除し、又はリングに信号を送信し、及び/又はリングと供にノード12に他の影響を与える。結合要素34は、受動的に又は他の方法で、ローカル加算信号(local add signal)を生成する。分配要素36は、受動的に又は他の方法で、ローカル削除トラフィックを復元するために、削除された信号を個々の信号に分配する。特定の実施例では、伝送、結合及び分配要素30,32,34,36は、個別のカードとしてそれぞれ実現され、及びノード12のカード棚のバックプレーン(backplane)を通じて相互に接続される。更に、要素自身の機能は、個々の複数のカードにわたって分散させることが可能である。このようにして、ノード12は、モジュール化され、アップグレード可能になり、ユーザの進展段階に合わせることの可能な(pay−as−you−grow)アーキテクチャを与えることができる。
【0028】
各伝送要素30,32は接続され、又は対応するリング14又は16に接続され、接続されたリング14又は16に対して及びそこからトラフィックを付加及び削除する。各要素は、直接的に、間接的若しくは他の適切な接続又は関連性により、接続される。一実施例では、伝送要素30,32は、それぞれ、内向(ingress)増幅器40、リング保護スイッチ41、光スプリッタ42及び/又は外向(egress)増幅器44を有する。図示されている例では、ノード12の要素及びその要素内の装置は、光ファイバ接続で接続されているが、他の実施例では平坦なウェーブガイド回路及び/又は自由空間光により全部又は一部を実現することが可能である。
【0029】
内向及び外向増幅器40,44は、光信号を受信及び増幅することの可能なエルビウムのドープされたファイバ増幅器(EDFAs:erbium−doped fiber amplifier)又は他の適切な増幅器である。増幅器の出力は例えば5dBmである。時計回りリング14の区間損失(span loss)は、通常は反時計回りリング16の区間損失とは異なるので、外向増幅器40は、広範な入力のダイナミックレンジを有する自動レベル制御(ALC)機能を利用し得る。従って、内向増幅器40は、自動利得制御(AGC)を行い、ALC機能を実現するために変動し得る光減衰器に加えて、入力電力変動に対して平坦な利得を実現する。特定の実施例では、増幅器40は、例えば米国特許第6,055,092号に記載されているような利得可変増幅器である。
【0030】
リング保護スイッチ41は、2つの動作位置又は他の適切なスイッチであり、又はノード12にて接続されたリングを開閉することを選択するよう動作し得る装置である。光スプリッタ装置42は、それぞれ、光信号を結合及び/又は分離するように動作し得る光ファイバカプラその他の適切な光スプリッタである。光カプラの詳細は、図3に関連して更に詳細に説明される。
【0031】
伝送要素の動作時には、内向増幅器40は、接続されたリング14又は16からの内向伝送信号を受信し、その信号を増幅する。保護スイッチ41は、耐障害性を与えるために、回線切断その他の故障に応答して、ネットワーク10がトラフィックの流れを再構築することを可能にする。増幅された信号は光カプラ42に伝送される。光カプラ42は、増幅された内向信号に、結合要素34からのローカル加算信号を組み合わせ、結合された信号を生成する。光カプラ42は、更に、その結合された信号を、接続されたリング14又は16にて伝送するための外向伝送信号、及びリング14又は16からのローカル除去信号に分割する。ローカル除去信号は、処理を行うために分配要素36に伝送される。例えば、このようにして、トラフィックは、ノード12におけるリング14又は16に対して及びそこから受動的に加算及び削除される。
【0032】
結合要素34はマルチプレクサ46及び光カプラ48を含む。マルチプレクサ46は、ローカル加算信号を生成するために、複数のローカル信号を多重化する。光カプラ48は、ローカル加算信号を一般に2つの同一内容のローカル加算信号に分割し、その1つは各伝送要素30,32に伝送される。マルチプレクサは、配列されたウェーブガイド(AWG:arrayed wave guide)であり得る。
【0033】
分配要素36は、デマルチプレクサ50及び光カプラ52を含む。光カプラ52は、伝送要素30,32により与えられた各リング14,16のローカル除去信号を結合し、ノード12に対するローカル除去信号を生成する。ローカル除去信号は、デマルチプレクサ50により多重化解除され、その後に個々の信号が濾波及び分配される。
【0034】
トランスポンダ56は、ノード12と、あるクライアント又はクラアイント群58との間に接続される。大都市環境では、クライアント58は、企業の構内、コンビナート(industrial complex)、大規模な建物、ビル群、都市区画、地区等であり得る。長区間環境下では、クラアイントは、街、小都市又は地理的な領域であり得る。
【0035】
トランスポンダ56は、クライアント58から光信号を受信し、ネットワーク10における干渉を回避するのに必要な信号波長の変更を行い、及び光リンクを通じて結合要素34のマルチプレクサ46に光信号を送信するように動作する光受信機60及び光送信機62を含む。また、トランスポンダ56は、光リンク上の分配要素36のデマルチプレクサ50から選択されデマルチプレクスされたチャネルを受信し、クライアントのネットワークにおける干渉を回避するのに必要な波長の変更を行い、及びクラアイント58に光信号を送信するように動作する光受信機64及び光送信機66を含む。波長の変更では、トランスポンダ56は信号を、光形式から光でない形式に変換すること、及び光形式に戻すことが可能である。
【0036】
トランスポンダ56を利用すると、ネットワーク10及びクライアントネットワークが、トラフィックの流れに対して波長を独立して設定することが可能になる。クラアイント58は、クライアント57がノード12に対する適切なインターフェースを有する場合に、トランスポンダ56を利用することなしに、ノード12に直接的に接続することも可能である。柔軟性(flexibility)を増進するために、光受信機60,64が同調可能なフィルタを包含し、光送信機62,64が波長の調整可能なフィルタを包含し、光送信機62,66が波長の調整可能なレーザを包含することが可能である。この実施例では、送信ノードにて光送信機の1つのレーザを特定の周波数に設定し、対応して受信ノードにて光受信機のフィルタの特定の周波数に設定することで、光経路は2つのノード間で設定される。トラフィックチャネルは、他のトラフィックに及びそこから、受動的に結合及び分離され、リング14,16に及びそこから受動的に付加及び削除されるので、ネットワーク10にて他の構成要素は何ら不要である。固定のレーザを有する光送信機及び固定のフィルタを有する光受信機を本発明に使用することも可能であり、また、受動的でない結合及び分配要素36,34を利用することも可能であることは、理解されるであろう。
【0037】
図3は、本発明の一実施例による光カプラ70の詳細を示す。この例では、光カプラ70は、2つの入力及び2つの出力を有するファイバカプラである。光カプラ70は、他の実施例では、ウェーブガイド回路及び/又は自由空間光学要素と供に、全部又は一部が構築され得る。カプラ70は、1つ又は任意の数の適切な入力及び出力を包含し、カプラ70は出力より多数の入力又は入力より多数の出力を有し得ることは、理解されるであろう。
【0038】
図3を参照するに、光カプラ70は、カバーフレーム72、第1入力セグメント74、第2入力セグメント76、第1出力セグメント78及び第2出力セグメント80を有する。
【0039】
第1入力セグメント74及び第1出力セグメント78は、第1の連続した光ファイバより成る。第2入力セグメント76及び第2出力セグメント80は、第2の連続した光ファイバより成る。メインボディ72の外側、セグメント74,76,78,80は、ジャケット、クラッド及びコアファイバより成る。カバーフレーム72の内側では、ジャケット及びクラッドが除去され、コアファイバがツイストされ、融合され(fused)、又は互いに結合され、第1及び第2の連続的な光ファイバの間の、光信号及び/又は信号のエネルギの伝送を可能にする。このようにして、光カプラ70は、入力セグメント74,76から到来する光信号を受動的に結合し、受動的に分割し、及び出力セグメント78,80を通じて結合された信号を伝送する。複数の信号は結合され、結合された信号は、結合及びその後の結合された信号の分割によって、又はファイバ間のエネルギを伝送することで信号を同時に結合及び分割することによって、分割される。後者の場合は、光カプラ70は中間信号を有する。
【0040】
光カプラ70は、メインストリームラインにおけるチャネル間隔に関する制約を受けない柔軟性のある(フレキシブル)チャネル間隔を与える。カプラ70は、信号を、実質的に等しい電力の2つの複製物に分ける。「実質的に等しい(substantially equal)」とは、±25%以内を意味する。カプラは、55dBを超える指向性を有する。挿入損失に関する波長依存性は、100nmで約0.5dBより小さくなり得る。50/50カプラに対する挿入損失は、約3.5dBより小さくなり得る。
【0041】
図4は、本発明の他の実施例による光スプリッタ装置42を示す。本実施例では、1対の光カプラ92,94が、ノード12の各転送要素30,32に使用される。従って、信号の結合及び分離は、一体化された光結合器及びスプリッタ要素を有する単独のカプラによって、又は各々が結合器若しくはスプリッタ要素の一方又は一部を有する複数のカプラによって実行され得る。2重(デュアル)カプラ配置形態は、伝送要素30,32におけるカプラ総数を増加させ、2つのカプラ配置形態は、ローカルトラフィックをリング14又は16に付加する前に、リング14又は16からローカルトラフィックを除去することでチャネル干渉を低減させる。
【0042】
図4を参照するに、第1カプラ92は光スプリッタ要素であり、これは、内向増幅器40及びリングスイッチ41からの内向伝送信号96を、伝送信号98を通じたパス及びローカル除去信号100に分割する。ローカル除去信号100は、分配要素36の光カプラ52に転送される。伝送信号は、1つ又はそれ以上のリング14又は16にて伝送される信号、伝送要素のあるカプラによりその要素の他のカプラに転送される伝送信号、伝送要素30又は32のカプラの中間信号、及び/又は伝送要素30,32の処理における他の加算されていない又は除去されていない信号である。
【0043】
第2光カプラ94は光結合要素であり、これは、伝送信号98を通じたパスと、結合要素34の光カプラ48からのローカル加算信号102を結合する。伝送信号98のパスをローカル加算信号102に結合する際に、第2光カプラ94は外向伝送信号104を生成する。外向伝送信号104は、接続されたリング14又は16にて伝送するために、外向増幅器44によって増幅される。
【0044】
図5は、本発明の他の実施例によるノード12の詳細を示す。本実施例では、ノード12は、図4に関して説明したような別々の加算及び削除カプラを利用して、ノード12に関する加算/削除機能を与える。
【0045】
図5を参照するに、ノード12は、反時計回り伝送要素110、時計回りで層要素112、結合要素114、及び分配要素116を含む。伝送要素110,112は、接続されたリング14又は16に及びそこからトラフィックを加算及び除去するために、リング14又は16の対応するものにそれぞれ接続される。
【0046】
伝送要素110,112は、それぞれ、内向増幅器120、除去(drop)光カプラ122、光リングスイッチ124、加算カプラ126及び外向増幅器128を含む。内向及び外向増幅器120,128は、EDFAその他の適切な増幅器であり得る。除去光カプラ122は、到来する信号を2つの外向信号に分ける。光加算カプラ124は、2つの到来する信号を1つの外向信号に結合する。光カプラ122,124は、単一の入力又は単一の出力を有するように修正された光カプラであり得る。
【0047】
一実施例では、リングスイッチ124は、対応するリング14又は16を開閉し得る2状態スイッチである。他の適切なスイッチが利用され得ることは理解されるであろう。例えば、以下に詳細に説明されるように、2対2(two−by−two)スイッチは、ネットワーク10に対する耐障害性を与えることに加えて、ループバック、局所的な及び他の試験を支援するために使用される。スイッチ124は、ネットワーク10その他の適切な制御システムに対するネットワーク管理システム(NMS)によって制御される。
【0048】
伝送要素110,112の動作時にあっては、内向増幅器120は、接続されたリングからの内向伝送信号を受信し、その信号を増幅する。リングスイッチ124が開放しているならば、増幅された信号は終端される。リングスイッチ124が閉じていたならば、増幅された信号は除去カプラ122に伝送される。除去カプラ122は、増幅された信号を、伝送信号及びローカル除去信号に分ける。ローカル除去信号は分配要素116に伝送される。伝送信号は加算カプラ126に伝送される。加算カプラ126は、伝送信号を、結合要素114からのローカル加算信号に結合し、外向伝送信号を生成する。外向伝送信号は、接続されたリング14又は16にて伝送するために外向増幅器128により増幅される。こうして、トラフィックはノード12にて受動的に付加及び削除される。
【0049】
結合要素114は、伝送要素110,112の各々に信号を加算するためのマルチプレクサ130及び光カプラ132を含む。マルチプレクサ130は、ローカル加算信号を生成するために、複数のローカル信号を多重化する。光カプラ132は、ローカル加算信号を、概して2つの同一内容の加算信号に分割し、その1つが各伝送要素110,112に割り当てられる。
【0050】
分配要素116は、デマルチプレクサ136及び光カプラ138を含む。光カプラ138は、ノード12に対するローカル除去信号を生成するために、ローカル除去信号を結合する。ローカル除去信号はデマルチプレクサ136で多重化が解除される。特定の実施例では、トラフィックは、ノード12に関して上述したように、トランスポンダを通じてクライアントに及びそこから送信及び受信される。クライアントが要素116に対する適切なインターフェースを有する場合には、クライアントは分配要素116に直接的に接続することが可能である。
【0051】
NMSその他の制御システムは、保護的なスイッチング動作を行うために、図2のリングスイッチ41又は図5のリングスイッチ124を直接的に又は間接的に制御する。動作時にあっては、あるスイッチが各リング14,16で開放状態にあり、リング16,14が、ノード12に終端を有し「開放(open)」であるようにする。リングにおける開放は、互いに整合し又は互いに対応し、それらがリング14,16の同一部分で生じるようにする。その同一部分は、ノードにおける加算及び除去カプラの間、及び/又は隣接するノードの光スプリッタ装置間とすることが可能である。リング14及び16は、開放リングが互いに対応する場合には、2重リング(twin rings)である。開放リングは、トラフィックが、リング14又は16の回路を超えて伝送すること(circulating)を妨げ、同一チャネルにて後に伝送されたトラフィックと干渉することを抑制する。
【0052】
ネットワーク10の区間A,B,C,Dにおけるリング14,16の回線遮断及び/又は他の開放時にあっては、障害に遭遇した図2のノード12のリングスイッチ41又は図5のノードの124は、「開放」位置に切り替え、以前開放していたスイッチが「閉じた(closed)」位置に切り替えられ、信号トラフィックが、リング14及び16にて以前開放していたものを通じた伝送を可能にする。従って、スイッチは、保護的な切替を行うために選択的に閉じることが可能である。回線切断が起こっても、ネットワーク10の他のノードから、ノード12を孤立させないようにする。(回線切断のように)リング14及び16がどこかで開放しているならば、それらは他のノード12で閉じられる。リング14又は16の一方のみの区間における回線切断の場合には、切断されていないリング(un−cut ring)における対応する場所で切断をシミュレートするために、切断されていないリングの区間が開放される。この場合における「対応する場所(corresponding point)」は、他のリングで定められた地点のような同一区間に対応する一方のリングにおける地点を意味する。切断されたリング内の切断に対応する地点にて切断されていないリングを開放することで、両リングが同一区間又は部分で開放される。
【0053】
上述したリングの開放は、光ファイバを通じて信号を選択的に伝送し、又は信号を効果的に終端させることの可能な増幅器その他の伝送装置を利用して、実行することが可能である。一実施例では、リングに付加される新たなトラフィックと信号が干渉しない場合に、その信号は効率的に終端される。保護スイッチの更なるしょうさいは、図7に関連して説明される。
【0054】
図6は、本発明の一実施例によるフレキシブル光ネットワークにおけるトラフィックチャネルを付加及び除去する方法を示すフローチャートである。フレキシブル光ネットワークは、図1の開放リングネットワーク又は他の適切な受動ネットワークである。
【0055】
図6を参照するに、本方法はステップ160で始まり、ローカルチャネルがクライアントから受信される。上述したように、ローカルチャネルは、ネットワーク間の波長の競合(conflict)を回避するために、トランスポンダによって最初に処理され、ノード12内のマルチプレクサによって多重化される。
【0056】
ステップ162において、ローカルチャネルは、リング14又は16からの内向信号の伝送部分に付加される。上述したように、ローカルチャネルは、光カプラその他の適切な光スプリッタによって、内向信号の伝送部分に付加され得る。プロセス164の処理では、リング14又は16で伝送するために外向信号が増幅される。この信号は、EDFA又は他の適切な増幅器により増幅される。
【0057】
内向信号に関し、ステップ166において、その信号がリング14または16から取得される。ステップ168において、内向信号が増幅される。上述したように、この増幅はEDFAその他の適切な増幅器により行われ得る。
【0058】
ステップ170の処理では、内向信号が伝送部分と除去部分に分けられる。上述したように、内向信号は、光カプラ又は他の適切な受動スプリッタによって分けられる。ステップ172において、ローカルに宛てられたチャネルが、結合された信号の除去部分から抽出される。上述したように、除去部分はノード12又はハブ18内のデマルチプレクサによって多重化が解除され、クライアントによる受信のために、チャネルの選択を可能にする。ステップ174において、ローカルに宛てられたチャネルは、そのクライアントに転送される。
【0059】
図7は、本発明の一実施例による開放リング光ネットワークの保護スイッチング方法を示すフローチャートである。この例では、ネットワーク10におけるNMSが、保護スイッチング動作を行うために、ノード12と通信する。
【0060】
図7を参照するに、本方法はステップ180から始まり、時計回り及び/又は反時計回りリング14及び16のノード12に接続している区間の1つにおけるファイバ切断又は他の同種の不具合を示す、リング14又は16の1つにおけるノード12における信号損失(LOS:loss of signal)を、NMSが検出する。
【0061】
ステップ182では、その区間における非切断リング(un−cut ring)が開放される。一実施例では、これは、隣接する増幅器をオフにする、又はその切断に与えて非切断リング内の対応する地点にて増幅することで達成される。このようにして、同一区間におけるリング14及び16両者における回線切断がシミュレートされ、リング14及び16は、その切断又は不具合が修復された後にも開放されたままである。本発明によるこの実施例によれば、保護スイッチングは50ミリ秒より短期間に実行され得る。
【0062】
ステップ184の処理では、リング14及び16両者がファイバ切断の区間で解放された後に、ノード12内の以前に開放していたスイッチ41又は124が、「オン(on)」状態に切り替えられ、光信号が以前開放していた部分を通過することを許容する。このようにして、リングの完全性(integrity)が維持され、ノード12の孤立化が回避される。
【0063】
図8は、本発明の他の実施例による光ネットワーク200を示す。本実施例では、ネットワーク200は、ノード設計事項に組み込まれた保護スイッチ機能を有する複数のノード201を含む。その結果、同一の又は実質的に同一の必要とされる要素形態を有する単独のノード形式が使用される。
【0064】
図8を参照するに、ネットワーク200は、ノード206,208,210,212に接続する第1ファイバ光リング202及び第2ファイバ光リング204を含む。ネットワーク10に関し、ネットワーク200は、多数の光チャネルが共通の経路上で異なる波長で搬送されるところの光ネットワークである。ネットワーク200は、波長分割多重(WDM)、高密度波長分割多重(DWDM)又は他の適切なマルチチャネルネットワークであり得る。ネットワーク200は、短距離首都圏ネットワーク、長距離都市間ネットワークその他の適切なネットワーク又はネットワークの組み合わせにおいて使用され得る。
【0065】
ネットワーク200では、光情報信号は、障害耐性を得るために、リング202,204にて異なる方向に伝送される。光信号は、音声、映像、文字、リアルタイム、ノンリアルタイム及び/又はその他の適切なデータをエンコードするために変調される少なくとも1つの特徴を有する。変調は、位相シフトキーイング(PSK)、強度変調(IM)及びその他の適切な手法に基づいて行われる。
【0066】
図示されている例では、第1リング202は、トラフィックが時計回りに伝送する時計回りリングである。第2リング204は、トラフィックが反時計回りに伝送する反時計回りリングである。ノード201は、それぞれ、リング202及び204に及びそこからトラフィックを付加及び削除するよう動作する。特に、各ノード201は、ローカルクライアントからトラフィックを受信し、そのトラフィックをリング202,204に付加する。それと同時に、各ノード201は、リング202,204からトラフィックを受信し、ローカルクライアント宛のトラフィックを除去する。トラフィックの付加及び削除において、ノード201は、リング202,204にて送信するクライアントからのデータをマルチプレクスし、クライアントに関するリング202,204からのデータのチャネルをデマルチプレクスする。
【0067】
ネットワーク10に関して上述したように、少なくとも一部がリングに送信される伝送信号に、トラフィックチャネルを挿入することで又はそのチャネルの信号を結合することで、リング202,204にトラフィックが付加される。トラフィックは、ローカルクライアントに伝送するのに利用可能なトラフィックを作成することで、除去され得る。こうして、トラフィックは、除去され且つリングにて依然として伝送させることができる。
【0068】
特定の実施例では、トラフィックはリング202,204に対して及びそこから受動的に加算され及び受動的に除去される。本実施例では、チャネル間隔はリング202,204にてフレキシブルであり、リング202,204におけるノード要素はチャネル間隔に関連して構築される必要がない。従って、チャネル間隔は、クライアントに接続されるノード201の付加/削除の受信機及び送信機により設定され得る。ノード201の伝送要素は、トラフィックのチャネル間隔によらず、リング202,204にて受信されるトラフィックを通信する。
【0069】
各リング202,204は、リング202,204が「開放」リングとなるような終端地点を有する。リング202,204における開放は、物理的に開放すること、開放した、クロス設定された(crossed)、又はその他の閉じていないスイッチ、起動されていない送信装置その他の、完全に又は効果的に終端させることの可能な障害物によるものであり、その終端地点にてリング202,204からチャネルを除去し、再度伝送されることに起因する各チャネルそれら自身の干渉が回避され又は最小化され、通常の動作制限の範疇でチャネルが受信及びデコードされるようにする。
【0070】
一実施例ではリング202,204が開放され、ノード201にて終端される。特定の実施例では、リング202,204は、リング202,204に沿う対応する地点における隣接するノード201にて終端する。リング202,204における終端地点は、例えば、それらが2つの隣接するノードの加算及び/又は削除装置の間にある場合に、又は同一ノード内で同様な位置にある場合に、対応付けられる。更に、開放リングの形態に関する詳細は、以後の図13に関連して説明される。
【0071】
図9は、本発明の一実施例によるノード201の詳細を示す。本実施例では、光監視チャネル(OSC)トラフィックが、収入生成(revenue−generating)トラフィックから分離した外部帯域で伝送される。特定の実施例では、OSC信号は1510(nm)の波長で伝送される。
【0072】
図9を参照するに、ノード201は、反時計回りの伝送要素220、時計回りの伝送要素222、分配要素224、結合要素226、及び/又は管理要素228を有する。一実施例にあっては、要素内の部品に加えて、要素220,222,224,226,228は、光ファイバリンクで相互に接続されている。他の実施例では、その部品は、平面上のウェーブガイド回路及び/又は自由空間光学要素と供に又は部分的に実現され得る。更に、ノード12に関連し説明したように、ノード201の要素は、ノード201のカード棚における1つ又はそれ以上の個別のカードとして実現され得る。カード棚に関する例示的な接続部230が、図9に示されている。接続部230は、故障した部品の効率的且つ効果的な置換を可能にする。付加的な、異なる及び/又は他の接続部がノード201の一部に設けられ得ることは、理解されるであろう。
【0073】
伝送要素220,222は、それぞれ、受動的なカプラ又は他の適切な光スプリッタ70、リングスイッチ214、増幅器215、及びOSCフィルタ216より成る。光スプリッタ70は、スプリッタ70又は他の適切な受動素子より成る。リングスイッチ214は、接続されたリング202,204を選択的に開放することの可能な2×2の又は他のスイッチであり得る。2×2の例では、スイッチ214は、「クロス(cross)」又は開放位置と、「伝送(through)」又は閉位置とを含む。クロス位置は、ループバック、ローカルな及び他の信号試験を可能にする。開放位置は、保護スイッチ動作を行うために、ノード201におけるリングの開放が、選択的に再構成されることを許容する。
【0074】
増幅器215は、EDFA又は他の適切な増幅器より成る。一実施例では、増幅器は前段増幅器(preamplifier)であり、隣接するスイッチ214の故障時に保護スイッチング動作を行うために、接続されたリング202又は204を開放するために選択的に非動作状態にさせられる。時計回りのリング202の区間損失は、通常は反時計回りのリング204の区間損失と異なるので、増幅器215は広範なダイナミック入力レンジを有するALC機能を利用する。従って、増幅器215はAGCを利用して、内部のVOAによるALCに加えて、入力電力変動に対して一定のゲインを実現する。前段増幅器215及び/又はスイッチ214は、伝送要素220,222のOSCフィルタ216内に及び内向OSCフィルタ216及び付加/削除カプラ70の間に設けられる。従って、OSC信号は、スイッチ214の場所又は前段増幅器215の動作によらずに復元され得る。OSCフィルタ216は、薄膜型、ファイバ回折格子又は他の適切な形式のフィルタより成る。
【0075】
図9の具体例では、反時計回りの伝送要素220は、反時計回りの除去カプラ232及び反時計回りの加算カプラ234を有する受動光スプリッタセット(set)を含む。反時計回りの伝送要素220は、更に、内向及び外向端部のOSCフィルタ294,298、内向OSCフィルタ294及び除去カプラ232の間の反時計回りの増幅器240、増幅器240及び除去カプラ232の間の反時計回りリングスイッチ244を包含する。本実施例におけるスイッチ244は、伝送要素の内向側及び/又は除去カプラ側にある。反時計回りの伝送要素220は、また、分散補償を行うために、分散補償ファイバ(DCF:dispersion compensation fiber)セグメント245を含む。一実施例にあっては、DCFセグメント245が包含され、リング周囲が40キロメートルを超える場合に、又は先行するノードとの区間の長さに依存して、ネットワーク200は2.5Gにて又はそれ以上のレートで動作する。例えば、10Gb/s信号が、1.3マイクロメートルゼロ分散シングルモードファイバに関して40キロメートル以上伝搬する場合に、分散補償が使用される。
【0076】
時計回りの伝送要素222は、時計回り加算カプラ236及び時計回り除去カプラ238を包含する受動光スプリッタセットを包含する。時計回り伝送要素222は、更に、OSCフィルタ296,300、時計回り増幅器242、及び時計回りリングスイッチ246を包含する。OSCフィルタ296,300は、時計回り伝送要素222の内向及び外向端部に設けられる。時計回り増幅器242は、外向OSCフィルタ300及び除去カプラ238の間に設けられ、時計回りのリングスイッチ246は増幅器242及び除去カプラ238の間に設けられる。この実施例におけるスイッチ246は、伝送要素の内向側及び/又は除去カプラ側にある。また、時計回り伝送要素222は、上述したように、データ伝送レート及び/又は先行するノードまでの区間若しくはリング周囲に依存して、分散補償を与えるためのDCFセグメント235を包含する。
【0077】
分配要素224は、複数の分配増幅器315より成る。この実施例では、分配要素224は、各々が増幅器及び光スプリッタを有する分配増幅器315に与える除去カプラ310を有する。例えば、第1分配増幅器315は、増幅器316及び光スプリッタ320を有し、第2分配増幅器315は増幅器316及びスプリッタ322を有する。増幅器316,318はEDFAその他の適切な増幅器より成る。スプリッタ320,322は、1つの光ファイバ内向リード及び複数の光ファイバ除去リード314を有するスプリッタより成る。除去リード314は、1つ又はそれ以上の同調可能なフィルタ266に接続され、これは、1つ又はそれ以上のブロードバンド光受信機268に接続される。
【0078】
結合要素226は結合増幅器であり得るし、クライアントに関連する1つ又はそれ以上の加算光送信機270に接続された複数の光ファイバ加算リード312を有するスプリッタ324より成る。スプリッタ324は、更に、増幅器326,328に与える2つの光ファイバ外向リードより成る。増幅器326,328は、EDFAその他の適切な増幅器より成る。
【0079】
管理要素228は、OSC送信機272,281、OSCインターフェース274,280、OSC受信機276,278、及び要素管理システム(EMS)290より成る。各OSC送信機、OSCインターフェース及びOSC受信機の一式(セット)は、ノード201におけるノード202,204の1つに対するOSC装置を形成する。OSC装置は、EMS290に対するOSC信号を受信及び送信する。EMS290は、ネットワーク管理システム(NMS)292に通信可能に接続される。NMSは、ノード201内に、異なるノード内に、又は総てのノード201外部に所属し得る。
【0080】
EMS290、NMS292及び/又はノード201若しくはネットワーク200の他の要素若しくは一部は、ネットワーク及び/又はノードの監視、故障診断、保護スイッチング、及びネットワーク200のループバック又は局所的な試験機能を実行するために媒体内にエンコードされた論理より成る。論理は、ディスクその他のコンピュータ読み取り可能な媒体にエンコードされたソフトウエア、及び/又は特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラム可能なゲートアレイ(FPGA)若しくは他のプロセッサ又はハードウエアにエンコードされた命令より成る。EMS290及び/又はNMS292の機能は、ネットワーク200の他の要素によって実行され、及び/又は分散処理され若しくは中央処理され得ることは、理解されるであろう。例えば、NMS292の動作を、ノード201のEMSに分散させ、NMSを省略することが可能である。同様に、OSC装置は、NMS292及び省略されるEMS290と直接的に通信することが可能である。
【0081】
ノード201は、更に、反時計回り加算ファイバセグメント302、反時計回り除去ファイバセグメント304、時計回り加算ファイバセグメント306、時計回り除去ファイバセグメント308、OSCファイバセグメント282,284,286,288、光スペクトルアナライザ(OSA)接続部250,254,256,258を有する。OSA接続部は、反射を回避するために角度付けされた接続部であり得る。試験信号は、しばしば、接続部248,252からネトワークに与えられる。上述したように、複数の受動的な物理的なコンタクト接続部230は、ノード201の様々な要素に通信可能に接続するように適切に包含される。
【0082】
動作時にあっては、伝送要素220,222は、リング202,204にローカルトラフィックを受動的に加算し、リング202,204から少なくともローカルトラフィックを除去するように動作する。伝送要素220,222は、更に、リング202,204に及びそこから、OSC信号を受動的に加算及び除去するように動作する。より具体的には、反時計回り方向にて、OSCフィルタ294は反時計回りリング204からの内向光信号を処理する。OSCフィルタ294は、その光信号からOSC信号を濾波し、ファイバセグメント282を通じてOSCインターフェース274及びOSC受信機276にOSC信号を転送する。また、OSCフィルタ294は、残余の伝送光信号を増幅器240に転送する又は引き渡す。リングスイッチ244外部にOSCフィルタ294を設けることで、ノード201は、リングスイッチ244の位置によらずに、OSC信号を復元することが可能である。
【0083】
増幅器240は、信号を増幅し、その信号をリングスイッチ244に伝送する。リングスイッチ244は、リングスイッチ244が(閉じた)設定内容に設定されている場合に、光信号をカプラ232に送信し、リングスイッチ244がクロス(開放した)設定内容に設定されている場合に、光信号をOSA接続部250に送信するように選択的に動作する。OSA接続部に関する更なる詳細については後述される。
【0084】
リングスイッチ244がクロス位置に設定されているならば、光信号はカプラ232,234に伝送されず、リング204はノード201で開放であり、リング204からのトラフィックの除去はノード201にて生じない。しかしながら、ノード201におけるトラフィックの加算は発生し、加算されたトラフィックはリング204内の次のノードに伝搬する。リングスイッチ244が伝送(through)位置に設定されているならば、光信号は、カプラ232,234に転送され、ノード201においてリング204に対して及びそこからトラフィックの付加及び削除が行われる。
【0085】
カプラ232は、スイッチ244からの信号を、概して同一内容の2つの信号に受動的に分割する。伝送信号はカプラ244に伝送されるが、除去信号はセグメント304を通じて分配要素224に伝送される。これらの信号は内容及び/又はエネルギを実質的に等しくし得る。カプラ234は、カプラ232からの伝送信号と、ファイバセグメント302を介した結合要素226からのローカル加算トラフィックより成る加算信号とを受動的に結合する。結合された信号はOSCフィルタ298に伝送される。
【0086】
OSCフィルタ298は、OSC送信機272及びファイバセグメント284を通じて、OSCインターフェース274からのOSC信号を、結合された光信号に加算し、結合された信号を外向伝送信号としてリング204に伝送する。加算されたOSC信号は、ローカルに生成されたデータ、又はEMS290を通じて伝送され受信されたOSCデータであり得る。
【0087】
時計回り方向にて、OSCフィルタ300は時計回りリング202から内向光信号を受信する。OSCフィルタ300は、光信号からOSC信号を濾波し、そのOSC信号をファイバセグメント286及びOSC受信機278を通じてOSCインターフェース280に伝送する。また、OSCフィルタ300は、残余の伝送光信号を増幅器242に伝送する。
【0088】
増幅器242は信号を増幅し、その信号をリングスイッチ246に伝送する。リングスイッチ246は、リングスイッチ246が伝送(through)の設定内容に設定されている場合に、光信号をカプラ238に送信し、リングスイッチ246がクロス設定内容に設定されている場合に、光信号をOSA接続部254に送信するように選択的に動作する。
【0089】
リングスイッチ246がクロス位置に設定されているならば、光信号はカプラ238,236に伝送されず、リング204はノード201で開放であり、リング202からのトラフィックの除去はノード201にて生じない。しかしながら、ノード201におけるトラフィックの加算は発生する。リングスイッチ246が伝送位置に設定されているならば、光信号は、カプラ238,236に転送され、ノード201においてリング202に対して及びそこからトラフィックの付加及び削除が行われる。
【0090】
カプラ238は、スイッチ246からの信号を、概して同一内容の2つの信号に受動的に分割する。伝送信号はカプラ236に伝送されるが、除去信号はセグメント308を通じて分配要素224に伝送される。これらの信号は内容及び/又はエネルギを実質的に等しくし得る。カプラ236は、カプラ238からの伝送信号と、ファイバセグメント306を介した結合要素226からのローカル加算トラフィックより成る加算信号とを受動的に結合する。結合された信号はOSCフィルタ296に伝送される。
【0091】
OSCフィルタ296は、OSC送信機281及びファイバセグメント288を通じて、OSCインターフェース280からのOSC信号を、結合された光信号に加算し、結合された信号を外向伝送信号としてリング202に伝送する。上述したように、OSC信号は、ローカルに生成されたデータ、又はEMS290を通じて伝送されたデータであり得る。
【0092】
リング202,204に加算するのに先立って、局所的に導出されたトラフィックは、複数の加算光送信機270によって、ノード201の結合要素226に伝送され、そこでは信号が結合され、増幅され、及び上述したように反時計回り加算セグメント302及び時計回りセグメント306を通じて伝送要素220,222に伝送される。局所的に導出された信号は、光カプラ324により、マルチプレクサにより又は他の適切な装置によって結合される。
【0093】
ローカルに宛てられたトラフィックは、分配要素224に対して、反時計回り除去セグメント304及び時計回り除去セグメント308から除去される。分配要素224は、ローカルに宛てられたトラフィックより成る除去信号を、複数の概して同一の信号に分割し、除去リード314を通じて光受信機268に伝送する。光受信機268によって受信された信号は、先ずフィルタ266により濾波される。フィルタ266は、同調可能なフィルタ又は他の適切なフィルタであり、受信機268はブロードバンドの又は他の適切な受信機である。
【0094】
EMS290は、ノード201における総ての要素を監視及び/又は制御する。特に、EMS290は、OSCフィルタ294,296,298,300、OSC受信機276,278、OSC送信機272,281及びOSCインターフェース274,280により、電気形式のOSC信号を受信する。EMS290はその信号を処理し、信号を転送し及び/又はその信号をループバックする。従って、例えば、EMS290は、電気信号を受信し、それが適切であるならばOSCに対するノード特定固有エラー情報その他の適切な情報を付加しながらそのOSC信号を再送信するように動作し得る。
【0095】
一実施例にあっては、ノード201における各要素は、それ自身モニタし、故障その他の問題が生じた場合にEMS290に対する報知信号を作成する。例えば、ノード201におけるEMS290は、1つ又はそれ以上の様々な種類の報知(アラーム)を、ノード201内の要素及び部品から受信し得る。それらは、例えば:増幅器光損失(LOL:loss−of−loss)アラーム、増幅器装置アラーム、光受信機装置アラーム、光送信機装置アラーム、分配増幅器LOLアラーム、分配増幅器装置アラーム、結合増幅器LOLアラーム、結合増幅器装置アラーム、その他のアラームである。故障の中には、複数のアラームを形成するものがあり得る。例えば、ファイバ切断は、隣接するノードにおける増幅器LOLアラームと、光受信機からのエラーアラームを形成し得る。
【0096】
更に、EMS290は、OSA接続部250,254,256,258と、EMS290に通信可能に接続された光スペクトルアナライザ(OSA)との間の接続(図示せず)によって、ノード210内の光信号の波長及び/又は電力を監視し得る。
【0097】
NMS292は、全ノードからのエラー情報を収集し、アラームを分析し、故障の種類及び/又は場所を判定するよう動作する。故障の種類及び/又は場所に基づいて、NMS292は、ネットワーク200に対して必要とされる保護スイッチ動作を決定する。保護スイッチ動作は、ノード201にてEMS290に命令を発効することで、NMS202によって実行される。故障が完治した後に、ネットワークは元に戻る必要はない。即ち、開放リングネットワーク形態は、保護スイッチ動作によっては変わらず、開放の場所によってのみ変わる。このようにして、ネットワーク動作は簡略化され、ノードプログラミング及び動作のコストは最小化され又は低減される。
【0098】
エラーメッセージは、故障した装置を置換することで修正される装置不具合を示し得る。例えば、分配要素における増幅器の1つの故障は、分配増幅器アラームの契機となり得る。故障した増幅器はその後に置換され得る。分配要素内の故障したカプラは、同様に検出され置換され得る。同様に、光受信機又は送信機の故障は、それぞれ、光受信機装置アラーム又は光送信機装置アラームの契機となり、光受信機又は送信機の必要な置換がなされる。光送信機は、シャッタ(shutter)又はコールドスタート(cold start)機構を有するべきである。置換の際に、何らの他のスイッチング又はスイッチした状態からの復旧は必要とされない。図16,18に関連して更に説明されるように、NMS292は、所定のメッセージ又はメッセージの組み合わせに応答して、保護スイッチングプロトコルの契機を与える。
【0099】
図10A−Cは、本発明の他の実施例によるノード201及びノード201の要素の詳細を示す。図10Aの例では、OSC信号が、収入生成トラフィックの帯域内で伝送される。更に、冗長リングスイッチ及び可変光減衰器(VOA)が伝送要素内に設けられている。図10Bの例では、分配要素224が増幅器に代えてVOAを使用している。図10Cの例では、結合要素226は、増幅器に代えてVOAを使用し、時計回り加算ファイバセグメント306を通じた反時計回りリングに対する信号レベル、及び反時計回り加算ファイバセグメント302を通じた反時計回りリングに対する信号レベルが、「伝送」信号レベルを調整するために互いに独立に調整され得るようにする。例えば、伝送要素が前段増幅器を有していなかったならば、時計回りの及び反時計回りの「伝送」信号レベルは互いに相違し得る。
【0100】
図10Aを参照するに、ノード350は、図9に関連して説明したような、分配要素224及び結合要素226より成る。本実施例では、結合要素226は2状態安全スイッチ251を包含し、これは、切断が安全に修復されるように、ファイバ切断に関連する回線上の信号の伝送を停止するために開放される。ノード350は、修復中のファイバにおける信号の伝送を停止するための他のスイッチ又は適切な装置を包含し得ることは、理解されるであろう。例えば、ノード350は、リングにおける内向トラフィックが修復中の区間に伝送されることを防止するために、伝送要素内に装置を包含し得る。
【0101】
ノード350は、更に、図9に関連して説明したような、反時計回り加算ファイバセグメント302、反時計回り除去ファイバセグメント304、時計回り加算ファイバセグメント306、時計回り除去ファイバセグメント308、複数の加算リード312、複数の除去リード314、OSA接続部250,252,256,258、入力248,254、及び複数の受動接続部230を有する。
【0102】
ノード350は反時計回り伝送要素352より成り、これは、反時計回り除去カプラ232及び反時計回り加算カプラ234を含む受動光スプリッタ一式より成り、更に反時計回りリングスイッチ244より成る。これらの要素は図9に関連して上述したものである。反時計回り伝送セグメント352は、更に、冗長リングスイッチ382、OSCフィルタ372、及びVOA装置330より成る。OSCフィルタ372は、薄膜型の又はファイバ回折格子型のフィルタより成る。帯域外OSCフィルタ216及び増幅器214は、この実施例では省略される。
【0103】
ノード352は、更に、時計回り伝送要素354より成り、これは、時計回り加算カプラ236及び時計回り除去カプラ238を含む受動光スプリッタ一式より成り、更に時計回りリングスイッチ246より成る。これらの要素は図9に関連して上述したものである。時計回り伝送セグメント354は、更に、冗長リングスイッチ376、OSCフィルタ374、及びVOA装置330より成る。OSCフィルタ374は、薄膜型の又はファイバ回折格子型のフィルタより成る。帯域外OSCフィルタ216及び増幅器214は、この実施例では省略される。
【0104】
VOA装置330は、アイソレータ332の外向側にある。VOA装置330は、VOA334、光スプリッタ336、光検出器338及びコントローラ340を包含する。アイソレータ332は、アップストリームフィードバックを抑制する。VOA334は、信号を取り出すスプリッタ336を含むフィードバックループ、信号の電力レベルを検出する光検出器338、及び検出された電力レベルに基づいてVOA334を制御するフィードバックコントローラ340に基づいて、内向信号を指定された電力レベルに減衰させる。
【0105】
ノード352は更に管理要素370より成り、これは、OSC送信機272,281、OSCインターフェース274,280、OSC受信機276,278、及びEMS装置290より成る。これらの要素は図9に関連して説明されている。管理要素370は、更に、フィルタ360,362、光ファイバセグメント364,366、及びOSC加算ファイバセグメント356,358より成る。
【0106】
動作時にあっては、OSC信号が帯域内で伝送される。OSC受信機276,278は、2つの除去リード314を通じて内向OSC信号を受信するよう動作する。フィルタ360,362は、分配要素224により伝送された光信号からのOSCデータを選択的に濾波するように動作する。一実施例では、2つの波長がOSC信号に与えられており、例えば:時計回りリングOSC信号に対して1530.33nm、及び反時計回りリングOSC信号に対して1531.12nmである。フィルタ360,362は、それに従って調整される。OSCフィルタ372は、到来するOSC信号;1531.12nmを拒否し、セグメント356を通じてOSC信号;1531.12を加算する。OSCフィルタ374は、到来するOSC信号;1530.33nmを拒否し、セグメント358を通じてOSC信号;1530.33を加算する。処理されたOSCデータは、反時計回りOSCフィルタ372、反時計回りOSCフィルタ374、OSC加算ファイバセグメント356,358により、それぞれ、時計回りOSC送信機281及び反時計回りOSC送信機272からリング202,204に加算される。
【0107】
冗長リングスイッチ382,376は、スイッチ不具合時に一連の回路保護を可能にし、故障したリングスイッチは、ノード350の動作又は形態に影響を与えずに置換され得る。冗長リングスイッチ382,376は更にOSA接続部378,386より成り、光信号及び入力380,384の波長及び/又は電力の監視を可能にする。
【0108】
リングスイッチがクロス位置を有する場合には、カスケードスイッチ形態(cascaded switch configuration)がスイッチ動作試験を可能にする。スイッチ382又は244は、他方がクロス位置にあるので、伝送又はクロス位置とすることが可能である。伝送位置からクロス位置に変更するために、リングスイッチが必要とされる場合には、そのカスケードスイッチ形態は、リングのセグメントを開放するための冗長性(redundancy)を与える。また、閉位置におけるスイッチ不具合(stuck)の場合における冗長性は、故障したスイッチに関するモード201におけるリング202,204に関する増幅器をオフにすることで、冗長的なスイッチなしに得られ、その増幅器にて信号を効果的に終端させることができる。
【0109】
図10Bは、本発明の他の実施例による分配装置224を示す。本実施例では、分配要素224及びVOA装置にて除去信号が減衰させられ又は適切に制御され、増幅器その他の調整部は伝送要素352,354に不要である。
【0110】
図10Bを参照するに、分配装置224は、2つのVOA装置と、適切な数の外向除去リード314を有するカプラ342とを有する。上述したように、VOA装置330は、それぞれ、スプリッタ336、光検出器338及びフィードバックコントローラ340を含むフィードバックループにより、内向信号を特定の電力レベルに減衰させる。
【0111】
図10Cは、本発明の他の実施例における結合要素226を示す。本実施例では、結合要素226は、加算回線302,306の各々について、加算信号を減衰させる又は適切に調整するための2つのVOA装置330を含む。VOA装置330を有する結合要素226は、VOA装置330を有する分配要素224に関連して使用することが可能であり、上述したように、リング増幅器、VOA装置又は信号調整部は省略され得る。
【0112】
図10Cを参照するに、内向信号は、多対2の光スプリッタ324にて結合され、VOA装置330に伝送される。上述したように、VOA装置330は、それぞれ、VOA334と供に加算信号を減衰させる。VOA334は、光スプリッタ336、光検出器338及びフィードバックコントローラ340を含むフィードバックループによって制御される。このようにして、加算信号は、リング202,204における加算及び伝送のために適切に制御される。
【0113】
図11は、本発明の他の実施例によるノード201の分配要素を示す。図11に示される例は、図9,10の分配要素224の代替例として使用可能である。
【0114】
図11を参照するに、分配要素390は、カプラ310からの光信号をデマルチプレクスするよう動作する配列型ウェーブガイド(AWG)392,394より成る。デマルチプレクスは濾波機能を有し、本実施例ではフィルタ266は必要とされない。デマルチプレクスされた信号は、リード396を経て受信機268に伝送される。従って、各受信機は、分配要素224に関連するようなトラフィックチャネル総てではなく、個々のトラフィックチャネルを受信する。
【0115】
図12は、本発明の一実施例によるノード201の結合要素を示す。図12に示される例は、図9,10の結合要素226の代替例として使用可能である。
【0116】
図12を参照するに、結合要素420は、リード402を通じてクライアントから信号を受信し、それらの信号を光ファイバ404,406に結合するよう動作するカプラ400より成る。増幅器408,410は、ファイバ404,406によって伝送される光信号をそれぞれ増幅する。接続部230は、カプラ400を光ファイバ404,406に接続する。増幅器408,410は、EDFAその他の適切な増幅器より成る。結合要素420は更にカプラ422,424,426,428、リード430,432、スイッチ434,436及び光ファイバ438,440より成る。
【0117】
動作時にあっては、カプラ400により結合された信号が、増幅器408,410により増幅され、カプラ422,426で分割される。分割信号の一方の複製はカプラ424,428に送信される。カプラ422,426による分割信号の他方の複製は、リード432,430を通じてそれぞれスイッチ434,436に送信される。スイッチ434,436は、光信号をカプラ424,428に選択的に伝送するように動作し得る。
【0118】
通常の動作時にあっては、スイッチ434,436は開放であり、ローカル加算トラフィックの複製の一方のみが、ノード201の伝送要素220,222の各々に与えられる。増幅器408の故障時には、スイッチ434がオン又は閉位置に切り替えられ、加算トラフィックが、リード438,440を通じて伝送要素220,222の両者に送信されるようにする。同様に、増幅器410の故障時には、スイッチ436がオン又は閉位置に切り替えられ、加算トラフィックが、リード438,440を通じて伝送要素220,222の両者に送信されるようにする。更に、図12に示される実施例のスイッチング機構は、ネットワーク200に加算トラフィックを伝送することを依然として許容しつつ、故障した増幅器を置換することを可能にする。
【0119】
図13は、ノード206,208,210,212を詳細に示す光ネットワーク200を示す。上述したように、各ノードは、反時計回り伝送要素220、時計回り伝送要素222、分配要素224、結合要素226及び管理要素228を含む。伝送要素は、リング202,204に及びそこからトラフィックを加算及び除去する。結合要素226は、内向ローカルトラフィックを結合し、リング202,204における伝送のために伝送要素220,222に与えられる加算信号を生成する。分配要素224は、除去された信号を受信し、ローカルクライアントに伝送するためにローカル外向トラフィックを復元する。管理要素228は、ノード201及び/又はネットワーク200の動作を監視し、ネットワーク200のNMS292と通信を行う。
【0120】
図13を参照するに、各ノード206,208,210,212は、各伝送要素220,222内にリングスイッチ214を含み、これは、ノード内で伝送要素220,222によってトラフィックを除去又は付加する前に、接続されたリング202,204を選択的に開閉するように制御することが可能である。リングスイッチ214は、あるいは、トラフィックの除去及び/又は加算に先立って、ノード201の内部又は外部端部にて、又はノード及び隣接するノード201の間にて、1つ又はそれ以上の各ノード内に適切に設けられる。
【0121】
通常の動作時にあっては、単独のリングスイッチ214が、各リング202,204内でクロス又は開放され、残りのリングスイッチは閉じられている。従って、開放されているリングスイッチ214を除いて、各リング202,204は連続的であり又は閉じられている。リング202,204で開放されている各リングスイッチ214は、供に、ネットワーク200の同一区間及び/又は対応する地点にて、ネットワーク200のリング202,204を効果的に開放するスイッチ一式(スイッチセット)を形成する。同一の区間がネットワーク内で開放され、例えば、その区間に隣接するノード201は、その区間から内向トラフィックを除去するために受信しない。ある区間の周辺内に、それに沿う、又はそこでの開放リングスイッチ214のそのような配置は、トラフィックの循環に起因する干渉を回避する又は最小化しつつ、各ノード201がネットワーク200内で互いにノード201と通信することを可能にする。
【0122】
図示の例では、ノード210の時計回り伝送要素222内のリングスイッチ214は、ノード208の反時計回り伝送要素220内のリングスイッチ214と同様に、クロスに設定される。残りのリングスイッチ214は、伝送位置に閉じられている。ノード210で加算されたトラフィックチャネル500は、例示の光経路502,504内でリング202,204に沿って伝搬する。特に、反時計回り光経路502は、ノード210の結合要素226から、反時計回りリング204に付加されるところの反時計回り伝送要素220に伸びる。反時計回りリング204では、光経路502はノード208に伸び、そこでは反時計回り伝送要素220のクロス設定されたリングスイッチ214によって終端される。時計回り光経路504は、ノード210の結合要素226から、時計回りリング202に付加されるところのノード210の時計回り伝送要素222に伸びる。時計回りリング202では、光経路504は、リング212の時計回り伝送要素222を通じてリング212に伸び、リング206の時計回り伝送要素222を通じてリング206に伸び、リング208の時計回り伝送要素222を通じてリング208に伸び、ノード210に戻り、そこでは時計回り伝送要素222の内向側のクロス設定されたリングスイッチ214によって終端される。こうして、各ノード206,208,210,212は、単一方向からのノードにより互いに到達し、トラフィックは、リング202,204その他の干渉を引き起こす巡回的伝送から回避される。
【0123】
図14は、ノード206,208,210,212の詳細を含む光ネットワーク200を示す。各ノードは反時計回り及び時計回り伝送要素220,222に加えて、結合要素224、分配要素226及び管理要素228を含む。リング202,204に及びそこからトラフィックチャネルを付加及び削除することに加えて、伝送要素220,222は、管理要素228による処理のために、リング202,204に及びそこからOSCを付加及び除去する。
【0124】
図14を参照するに、上述したように、伝送要素220,222は、リング202,204からOSCを濾波する及び/又は除去するために、リングスイッチ214に先立って、内向地点にOSCフィルタ216を包含する。各ノード201では、各リング202,204からのOSC信号は、EMS290による処理のために、OSC装置の対応する光受信機276,278に伝送される。更に、各リング202,204に関してEMS290によって生成されたOSC信号は、光送信機272,281によって、次のノード201に伝送するために、対応するリング202,204に伝送される。
【0125】
通常の動作時にあっては、各ノード201は、リング202,204に沿って隣接するノードからOSC信号を受信し、その信号を処理し、そのOSC信号を伝送し、及び/又は隣接するノードに伝送するために自身のOSC信号を加算する。
【0126】
リングスイッチ214外部の伝送要素220,220の周辺にOSCフィルタ216を配置することは、そのリングスイッチ214の開閉状態によらず、各ノード201が、その近隣の又は隣接するノード201からOSC信号を受信することを可能にする。OSCフィルタがリングスイッチ214内部にある場合には、例えばリングスイッチ214がノード201の外部にある場合には、OSC信号は開放区間の端部にてリング202,204の間でループバックされ得る。例えば、図示した例では、ノード208のEMS290は、ノード210宛の受信したOSC情報を、反時計回りリング204のノード210にでんそうするために、時計回りOSC装置から反時計回りOSC装置に伝送する。同様に、ノード210で受信され、ノード208に宛てられたOSC情報は、時計回りリング202のノード208に伝送するために、反時計回りOSC装置から時計回りOSC装置に、ノード210のEMS290によって伝送される。
【0127】
図15は、本発明の一実施例によるネットワーク200に関する保護スイッチング及び光経路保護機能を示す。上述したように、各ノード206,208,210,212は、時計回り及び反時計回り伝送要素220,222に加えて、結合、分配及び管理の要素224,226,228を含む。管理要素はそれぞれNMS292と通信を行う。
【0128】
図15を参照するに、ノード206,212の間のリング204にてファイバ切断510が示されている。これに応じて、以下に詳細に説明されるように、NMS292はノード212の反時計回り伝送要素220におけるリングスイッチ214、及びノード206の時計回り伝送要素222におけるリングスイッチ214を開放し、ノード206,212の区間を事実上開放する。故障した側の各々にてリング202,204を開放した後に、NMS292はノード201で以前の開放リングスイッチ214を閉じる。
【0129】
保護スイッチングの後に、ネットワーク200における各ノード201は、ネットワーク200内のノードから互いにトラフィックを受信し続け、動作可能な開放リング形態が維持される。例えば、ノード210内で発せられた信号512は、反時計回り光経路514にてノード208,206に伝送され、時計回り光経路516にてノード212に伝送される。一実施例では、NMS292,EMS290及び2×2リングスイッチ214は、10ミリ秒より短時間でスイッチングする高速保護スイッチング用に形成される。他の例では、ノード206内の時計回りリング201における内向増幅器242の入力モニタが、ファイバ切断510に起因する光の損失を検出し、ノード206内のEMS290がノード206内のリングスイッチ214をローカルに開放する。EMS290は、NMS292に報告する。NMSは、ノード212内のリングスイッチを開放し、ノード201内の以前の開放リングスイッチ214を閉じる。
【0130】
図16は、本発明の一実施例による開放リング光ネットワークの保護スイッチング方法を示すフローチャートである。本実施例では、光ネットワークは、各々が接続されているリングの内向部分に又はその近辺にリングスイッチを各々が有する複数のノードを含むネットワーク200である。本方法は、他の適切なネットワーク及びノード形態と供に使用され得る。
【0131】
図16を参照するに、本方法はステップ550から始まり、ネットワーク200のリング202,204のファイバ切断をNMS292により検出する。NMS292は、ノードEMS290によりNMS292に通知されるOSC及び/又は他の信号に基づいて、ファイバ切断を検出及び発見する。例えば、ファイバ切断は、近隣ノード201のダウンストリーム前段増幅器242からのLOLアラームに基づいて、NMS292により検出され得る。
【0132】
ステップ552において、NMS292は、切断に関して時計回りに直近のノード201におけるEMS290に、時計回り伝送要素222内の時計回りリングスイッチ246を開放するように命令を発行し、これはノード201における時計回りリング202を開放する。ダウンストリーム前段増幅器242は、NMS292又はEMS290に代わって時計回りリングスイッチ246を開放し得る。
【0133】
ステップ554において、NMS292は、切断に関して反時計回りに直近のノード201におけるEMS290に、反時計回り伝送要素220内の反時計回りリングスイッチ244を開放するように命令を発行し、これはノード201における反時計回りリング204を開放する。
【0134】
ステップ556において、ネットワーク200のノードにおける他のリングスイッチ214が閉じられる。こうして、各リング202,204は、1つの開放地点及び/又はセグメントに対して本質的に連続的になる。開放セグメントは、個々のスイッチ及び/又は伝送要素におけるものであり、又はネットワーク200のノード間の区間の全部、一部又はそれ以上を包含し得る。本実施例では、各ノード201がリング202,204の一方を通じてノード201に互いに通信することが可能である限り、リング200及び/又は204における付加的なスイッチは開放のままであり、リング202及び/又は204内の増幅器、VOA及び他の適切な装置はオフにされることは、理解されるであろう。
【0135】
保護スイッチングの例は、図13,15に図示されている。図13に戻って、例えば、ネットワーク200の時計回り及び反時計回りリング202,204は、ノード210,208の伝送要素222,220内でそれぞれ開放されている。図15に図示されるような少なくともリング切断510に応答して、保護スイッチングは、ノード206のリングスイッチ214及び時計回り伝送要素222と、ノード212の反時計回り伝送要素のリングスイッチ214とをクロス(cross)させる。こうして、図15では、時計回り及び反時計回りリング202,204が、ノード206,212でそれぞれ開放される。ノード208,210で以前クロスしていたリングスイッチは、伝送位置に閉じられ、ネットワーク200内の各ノード201が、ネットワーク200内のノード201から互いにトラフィックを受信し続けることを可能にする。ファイバ切断510は、保護スイッチングが完了した後の適切な時間に修復される。更に、ファイバ切断510の修復後に、スイッチ214及びノード201を、それらの切断前の状態に戻す必要がないことに留意すべきである。例えば、図13に示されるように当初形成されており、ファイバ切断510に起因して図15に示されるように形成されたネットワークは、切断510が修復された後であっても、図15に示されるような形態であり得る。このようにして、図16に示されるステップは、複数のファイバ切断に対して反復され得る。
【0136】
上述したように、リングスイッチ214及びノード201は、あるノード201がローカルの及び/又は他のトラフィックを近隣ノード201に通信してしまうような他の種類のネットワーク不具合を回避するための保護スイッチングを行うように再構築され得る。例えば、ノード206の時計回りの伝送要素222の前段増幅器242の不具合に応答して、故障した前段増幅器242はオフにされ、隣接するリングスイッチ246は、閉じた又は伝送位置から、開放又はクロス位置に作動させられる。前段増幅器装置242の不具合は、その増幅器に関する前段増幅装置アラームにより検出される。上述したように、クロスしたリングスイッチ214は、接続されたリング202又は204におけるトラフィックを終端させるが、EMS290による監視のために、及び/又はループバックその他の種類の試験のために、トラフィックを伝送し得る。次に、ノード212における反時計回りの伝送要素220のリングスイッチ214も、クロス位置に再度位置付けられる。
【0137】
リングスイッチがクロスされると、以前にクロスしいていたリングスイッチ214は伝送位置に閉じられ、各ノード201がノード201と互いに充分に通信することを可能にする。連続した動作の間に、故障した前段増幅器装置242は修復され、以下に詳細に説明されるように、ループバック及び/又はローカルな試験により、新たな前段増幅器装置242の適切な動作が確認される。故障した前段増幅器装置242が修復され、及び適切な動作が確認された後に、ネットワーク200内のローカルな及び/又はループバック試験を支援するために、ネットワーク200は現在の形態を離れて、以前の形態に復帰させる又は他の形態に構築させることが可能である。
【0138】
別の例として、ノード206の分配増幅器がLOLアラームを報告し、ノード206内の前段増幅器242に何らのアラームもないが、ノード208内の前段増幅器242からのLOLアラームがある場合には、NML292は、時計回り伝送要素222内の除去カプラ238に不具合があることを判定し得る。これに応答して、置換及び試験される故障したカプラを有する前段増幅器の不具合に関して上述したように、NMS292は保護スイッチングを実行する。ノード206の時計回り伝送要素222内のリングスイッチ214の不具合は、そのスイッチに関する装置アラームにより検出され、前段増幅装置不具合に関して上述したように保護スイッチングが実行される。更に、スイッチ214が閉じた位置で故障した場合には、故障したスイッチ214の地点でそのリングを事実上開放するために、前段増幅器242はオフになる。
【0139】
結合要素226内の増幅器の不具合は、結合要素に関する装置アラームによって検出され得る。例えば、ノード210の時計回り伝送要素222の結合要素226内の結合増幅器に関する装置アラームに応答して、ノード212内の時計回り伝送要素222のリングスイッチ246はクロスにされ、ノード210の反時計回り伝送要素220内のリングスイッチもクロスにされる。以前に開放されていたリングスイッチ214は、その後に又は同時に閉じられ、ノード210内の故障した結合増幅器は置換され、適切な動作を確認するために試験される。他の実施例では、結合要素226が図12に示されるようなクロスオーバ(crossover)保護スイッチを含み、故障していない増幅器に関するスイッチ434又は436が閉じられ、作動している増幅器が、リング202,204の双方向にトラフィックを伝送することを可能にする。本実施例では、結合増幅器の不具合が、ネットワーク形態に影響を与えずに手当される。
【0140】
図17は、本発明の一実施例により、回線切断に応答するネットワーク200のOSC保護動作を示す。本実施例では、ノード201の管理要素228における光−電気ループバックが、OSCの保護に利用される。
【0141】
図17を参照するに、ファイバ切断又は他の回線障害580が、ノード206,212間の時計回りリングに示されている。ファイバ切断580に応答して、ノード206内のEMS290を通じて反時計回りOSCシステムから時計回りOSCシステムに、及びノード212内のEMS290を通じて時計回りOSCシステムから反時計回りOSCシステムに、光−電気ループバック582が確立される。
【0142】
特定の実施例では、ノード206内の光−電気ループバックは、反時計回りリング204からOSC584を、ノード206の管理要素228の反時計回りOSC装置にて受信し、図9に関連して説明したようにEMS290にてOSCを処理する。しかしながら、ノード206から反時計回りリング204における外向信号として処理されたOSCを伝送する代りに、処理されたOSCが、EMS290から時計回りOSC装置及び時計回りリング上に伝送され、ノード206にて反時計回りから時計回り信号にOSCをループバックする。
【0143】
同様に、ノード212における光−電気ループバックは、時計回りリング202からOSC586を、ノード212の管理要素228の時計回りOSC装置にて受信し、図9に関連して説明したようにEMS290にてOSCを処理する。しかしながら、ノード212から時計回りリング202における外向信号として処理されたOSCを伝送する代りに、処理されたOSCが、EMS290から反時計回りOSC装置及び反時計回りリング204に伝送され、ノード212にて時計回りから反時計回り信号にOSCをループバックする。このように、ネットワーク200における各ノード201は、ネットワーク200内のノード201から互いにOSCを受信し続ける。光−電気ループバック582は、通常動作中に利用され、OSC信号が帯域内で伝送され又は他の実施例ではOSC信号がリングスイッチ214を通じて伝搬する場合に利用され得る。例えば、図14では、ノード208の反時計回り伝送要素220内のリングスイッチ214及び時計回り要素222内のリングスイッチが、図13に示されるようなクロス位置を有するならば、光−電気ループバックが、ノード208にて時計回りから反時計回りに、ノード220にて反時計回りから時計回りに行われる。この例では、OSCフロー手順は、通常時及び保護時(ファイバ切断時)の双方で同一である。従って、ネットワーク200のプログラミング及び制御が簡易化される。
【0144】
図18は、本発明の一実施例による光ネットワーク内のOSC保護スイッチング方法を示す。この例では、ファイバ切断に応答して、保護スイッチングが行われる。しかしながら、他の種類の不具合に応答してOSC保護スイッチングが実行され得ること、及び光経路保護スイッチングに関連して実行され得ることは、理解されるであろう。
【0145】
図18を参照するに、本方法はステップ600から始まり、光ネットワーク200のリング202又は204の区間内のファイバ切断580をNMS292によって検出する。NMS292は、ノード201のEMS290からのOSC及び/又は他の信号に基づいて、その不具合を検出する。
【0146】
ステップ602において、NMS292は、切断580に時計回りに直近のノード201内のEMS290に、反時計回りOSC装置から時計回りOSC装置に電気的ループバックを形成するように命令を発行し、そして、上述したように、反時計回りリング204から時計回りリング202へのOSCの光−電気ループバックを生成する。ノード206内のEMS290は、NMS290からの命令なしに、ファイバ切断580を検出し、この電気ループバックを実行する。
【0147】
ステップ604において、NMS292は、切断に反時計回りに直近のノード201内のEMS290に、時計回りOSC装置から反時計回りOSC装置に電気的ループバックを形成するように命令を発行し、そして、上述したように、時計回りリング202から反時計回りリング204へのOSCの光−電気ループバックを生成する。保護スイッチングのこの形式及び他の形式において、NMS292が、保護スイッチングを行うために、ノード201内の装置にそれ自身直接的に制御し得ること、装置と通信し得ること、及び/又はNMS292の機能を行うために、ノード201の管理要素228がそれらの間で通信し得ることは、理解されるであろう。
【0148】
ステップ606において、以前に形成されたループバックを含む他のノード201は、ループバックでない状態に復旧される。OSC光−電気ループバック手順が、クロス位置にあるリングスイッチを有するノード内で行われる場合には、その復旧は不要である。このようにして、OSCデータは、ネットワーク200内の各ノード201により伝送され、及びそこで受信され処理される。本方法手順の完了後に、ファイバ切断580は修復及び試験される。また、ファイバ切断580の修復後に、ネットワーク200をその以前のスイッチ状態に復旧することは必須ではない。
【0149】
図19は、本発明の一実施例による、OSC装置不具合に応答してネットワーク200内での保護スイッチング動作を示す。本実施例では、OSC送信側の不具合に対して保護スイッチングが実行される。OSCフィルタ216、又はOSC受信機276,278の不具合は、装置不具合が生じたとしても、各ノード201がOSCデータによるサービス提供を継続し得るような、同様な保護スイッチングを必要とする。
【0150】
図19を参照するに、ノード206の反時計回りOSC送信側281は、不具合を有するとして検出される。特定の実施例では、OSC光送信部272,281、又はOSC光受信部276,278の不具合は、他の不具合アラームと供に又はそれを伴わずに、光受信機又はダウンストリーム光受信機に関するLOLアラームに基づいて、NMS292により検出され得る。例えば、ノード206の管理要素282の反時計回りOSC装置内の光送信部281に関する装置アラームは、その光送信部の不具合610を示すであろう。これに応答して、ノード206内のNMS292又はEMS290は、ノード206内で反時計回りOSC612から時計回りOSCにループバックする。ノード212において、NMS292は、時計回りOSC614を反時計回りOSCにループバックする。ノード208及び/又は210における以前のループバックは遮断され、そのノードを通じて情報が送信される。
【0151】
保護スイッチングの後に、故障した光送信部281は修復され、その後に時計回りOSCを利用して検査される。交換された光送信部281の動作確認後に、ネットワーク200は、その現在の状態で動作を継続し、又は初期のOSC状態に戻る。上述したように、ノード206及び210間のファイバ切断に対しては、ファイバ切断に関する同様の手順が行われ、修復され試験される。
【0152】
図20−22は、本発明に関する様々な実施例による光ネットワーク200における、ループバックの及びローカルの試験を示す。ループバック及びローカル試験を利用することで、リング202,204の部分及びこれらの部分内の装置は、故障及び不具合を判定するために、及び/又は装置の適切な動作を確認するために検査される。
【0153】
図20は、本発明の一実施例による光ネットワーク200における光経路の光ループバック試験を示す。本実施例では、リングスイッチ214は、それぞれ、接続部250,254を通じてOSAに接続することが可能な2×2スイッチである。検査信号が、クロス位置の2×2スイッチの248,252を通じて、ネットワーク202,204に与えられる。OSAは、受信した信号を分析し、その信号又はその信号に関する情報をEMS290及び/又はNMS292に通知する。
【0154】
図20を参照するに、ネットワーク200は、ノード210にてクロス設定された反時計回りリングスイッチ246、及びノード208にてクロス設定された反時計回りリングスイッチ244と供に動作する。本実施例では、検査信号620が、時計回りリング202の光経路622及び反時計回りリング204の光経路624における伝送のために、ノード210の結合要素226にてネットワーク200に挿入される。他の実施例では、検査信号が、2×2スイッチ240のポート256から挿入される。従って、検査は、送信機なしにノードにて及び/又はそこから実行され得る。
【0155】
特に、光経路624は、反時計回り伝送要素220によって反時計回りリング204に加算される。反時計回りリング204では、光経路624が、反時計回り伝送要素220のクロス設定されたリングスイッチ214にて終端されるところのノード208に伝送される。時計回りでは、光経路622は、時計回り伝送要素222によって時計回りリング202に加算される。時計回りリング202では、光経路622が、ノード210に復帰する前に、ノード212,206,208を通じて終端される。ノード210では、時計回りリング204における光経路622は、時計回りの伝送要素222のリングスイッチ214によってそのリングにて終端されるが、接続部254を介してOSAに伝送される。OSA254は、受信した信号を分析し、その結果及び/又はその信号を管理要素228に伝送する。従って、ノード210からノード212まで、ノード206まで、及びノード208までのリング204の光経路が検査され得る。同様に、他の光経路が、他のノード201におけるリングスイッチ214を開放することで検査され、例えば、復帰する信号がクロス設定されたスイッチを通じて、分析用にOSAに伝送される。
【0156】
図21は、本発明の他の実施例による光ネットワーク200における、光経路のループバック試験を示す。本実施例では、リングスイッチ214は、2×2スイッチに加えて双方向スイッチであり得る。
【0157】
図21を参照するに、時計回りリング202は、時計回りカプラ70の間でノード210にて開放される。図9の230に対応する、開放630は、2状態スイッチを利用して、時計回りカプラ70の間の地点にて、光ファイバを物理的に分離することによって、又はリング202を開放する他の手法によって行われ得る。その結果、トラフィックが開放630で終端するように、ノード210の時計回り伝送要素222のリングスイッチ214は閉じられ、又は伝送位置に設定される。
【0158】
検査信号632は、時計回りリング202の光経路634及び反時計回りリング204の光経路636に関し、ノード210の結合要素226においてネットワーク200に加算される。特に、光経路636は、反時計回り転送要素220によって反時計回りリング204に加算される。反時計回りリング204では、光経路636がノード208に伝送され、そこでは、反時計回り転送要素220のリングスイッチ214によって終端される。時計回りでは、光経路634が、時計回り伝送要素222によって時計回りリング202に加算される。時計回りリング202では、光経路634が、ノード210に復帰する前に、ノード212,206,208に及びそこを通じて伝送される。ノード210では、時計回りの伝送要素222のリングスイッチ214が閉じられ、開放630によってリング202にて終端される前に、内向トラフィックが、除去カプラ70に進むことを可能にする。リング202の開放630が、ノード210内の内向信号が、ノード210の時計回り伝送要素222の除去カプラ70によって除去された後の時点で生じるので、図20に示される例とは異なり、光経路634は分配要素224によって受信を行い、EMS290及び/又はNMS292への伝送を行う。同様に、他の光経路は、他のノード201のカプラ70間でリング202又は204を開放することで検査される。
【0159】
図22は、本発明の一実施例による光ネットワーク200におけるローカルエリア試験を示す。本実施例では、検査信号を分配及び監視するために、2×2スイッチ及びOSAが利用される。
【0160】
図22を参照するに、ローカルエリア640は、光経路、要素検査、修復又は交換に必要であるとして規定される。図示される例では、ローカルエリア640は、時計回り及び反時計回りリング202,204を横切って、ノード210の結合及び伝送要素220,222,226,228の部分から、ノード208の分配224及び管理要素228に加えてノード208の伝送及び結合要素220,222,226に伸びている。サービス中の残余のネットワークからローカルエリア640の要素を孤立させるために、ノード210の時計回りリングスイッチ214及びノード208の反時計回りリングスイッチ214が開放される。従って、ローカルエリアは、2つの隣接するノードの対向する部分を包含し、一実施例では、ローカルエリア640はネットワーク200内の任意のノードに関する任意の装置をカバーすることで定義され得る。
【0161】
ローカルエリア640は、ノード210の結合要素226によってネットワーク200に加算される第1光経路642により検査される。光経路642は、反時計回り伝送要素220によって反時計回りリング204に加算され、反時計回りリング204上でノード208に伝送され、そこでは、反時計回りリングスイッチ214によりリングから、関連するOSAに及びその後にノード208内の管理要素228に除去される。逆に、第2光経路644は、ノード208の結合要素226によりネットワーク200に加算され、時計回り伝送要素222によって時計回りリング202に加算される。光経経路644は、時計回りリング204上でノード210に伝搬し、ノード210内で接続されたOSA及び管理要素228に対して光経路を除去する時計回りリングスイッチ214によりリングから終端される。こうして、ローカルエリア640における交換又は修復要素の検査が、サービス中のネットワークに影響を与えずに行われ得る。
【0162】
図23は、本発明の一実施例により、光ネットワーク200にノード201を挿入する方法を示す。ノード挿入は、ネットワーク設計における拡張性(scalability)を充分に利用し得る。他の適切な要素は、光ネットワーク200の既存のノード201の間に同様に挿入され得る。
【0163】
図23を参照するに、本方法はステップ650で始まり、そこでは、時計回りリングスイッチ214が、その新たなノードに関する挿入地点に時計回りに直近のノードにて開放される。ステップ652の処理では、反時計回りリングスイッチ214は、挿入地点に反時計回りに直近のノード201にて開放される。ステップ654において、他の開放リングスイッチ214が閉じられる。こうして、ネットワーク200のノード201は、新たなノードが付加される区間を介して通信することなしに、各々互いに通信を行う。
【0164】
ステップ656の処理では、新たなノードが挿入地点に挿入される。そのような挿入は、時計回り及び反時計回り光リングファイバの物理的な分離を必要とするであろう。ステップ658では、新規ノードの増幅器、スイッチその他の要素が検査及び試験される。
【0165】
ステップ660の処理では、新規ノードにおける反時計回りスイッチ214が開放される。ステップ626では、反時計回りスイッチ214が、新規ノードに関して反時計回りに直近のノード201にて閉じられる。このようにして、反時計回りリング204は、新規ノードにて開放であり、時計回りリング202は、新規ノードに関して時計回りに直近のノード201にて開放である。他の実施例では、新規ノードにおける時計回りスイッチ214が開放され、新規ノードに時計回りに直近のノードにおける時計回りスイッチ214が閉じられる。
【0166】
図24は、本発明の一実施例による、時計回り及び反時計回り光リング704,706により接続された能動的(active)ノード701及び受動的(passive)ノード702の組み合わせを含む光ネットワーク700を示す。本実施例では、受動的ノード702は受動的であり、それらは、何らのスイッチ及び/又は光リング704及び/又は706に接続された何らのスイッチも有しないが、能動的ノード701は、伝送要素内に又は光リング704,706内に接続された光スイッチを包含するネットワーク200のノード又は他のノードである。
【0167】
受動的ノード702は、より簡易に、より安価に設計され得る。従って、受動的ノード702を付加することは、付加的なノードに付随する余分なコストを最小化させつつ、ネットワーク700に付加/除去ノードを加えることを可能にする。しかしながら、ノード702は受動的であるので、保護スイッチング機能を包含しておらず、隣接するノード内のリングスイッチがクロス設定又は開放される場合に孤立してしまう。一実施例では、受動的ノード702は、他のノードに加えて、加算専用ノード、除去専用ノード及び/又は加算/除去ノードとすることが可能である。
【0168】
図25は、本発明の一実施例による光ネットワーク700の受動的ノード702の詳細を示す。この例では、受動的ノード702は一体化された加算/除去カプラを包含する。
【0169】
図25を参照するに、ノード702は、反時計回り伝送要素714、時計回り伝送要素716、分配要素718、及び結合要素720を有する。伝送要素714,716、分配及び結合要素718,720は、受動定カプラ70を有する。伝送要素の受動的カプラ70は2×2スプリッタである。伝送要素の内向側のアイソレータは、多重反射に起因する干渉を抑制する。分配及び結合要素718,720の受動的カプラ70は、2×4スプリッタである。分配要素のカプラ70の出力リードは、図9に関連して説明したように、フィルタ266及び受信機268に供給する。図9に関連して説明したように、トランスミッタ270は、結合要素720のカプラ70に供給する。一実施例では、全体的に受動素子で構成することで、受動的ノード702は、柔軟な加算/除去能力を与え、簡易且つ比較的安価にすることが可能である。
【0170】
図26は、本発明の他の実施例によるネットワーク700の受動的ノードの詳細を示すブロック図である。本実施例では、ノード702は個別の加算及び除去カプラを使用する。
【0171】
図26を参照するに、受動的ノード730は、図25に関して説明したように、分配要素718、結合要素720、フィルタ266、受信機268、及び送信機270を有する。しかしながら、反時計回り伝送要素732及び時計回り伝送要素734は、それぞれ、アイソレータに加えて1対の伝送カプラを有する。本実施例では、除去カプラの分割率は、加算カプラの分割率とは独立して決定される。図4に関連して説明したように、伝送要素が、結合又は分割要素の1つ又はその部分を各々が有する複数のカプラより成るところの態様は、ローカルトラフィックをリングに加算する前に、リング704,706からローカルトラフィックを除去することで、チャネル干渉を減少させ得る。
【0172】
以上本発明はいくつかの実施例に関して説明されてきたが、様々な変更及び修正が当業者に示唆され得る。本発明は、そのような変更及び修正を特許請求の範囲の範疇に包含することが意図される。
【0173】
以下、本発明により教示される手段を列挙する。
【0174】
(付記1) 光ネットワークのためのノードであって:
第1の方向にトラフィックを伝送させる第1光リングに接続されるよう動作する第1伝送要素、及び第2の異なる方向にトラフィックを伝送させる第2光リングに接続されるよう動作する第2伝送要素
より成り、前記第1及び第2伝送要素の各々が光結合要素、光スプリッタ要素及びリングスイッチより成り、
前記光結合要素が、前記リングスイッチの外向端部に設けられ、ローカル加算トラフィックより成る加算信号と、接続された光リングからの内向トラフィックより成る第1伝送信号とを受動的に結合するよう動作し、前記光リングにおける伝送のために外向トラフィックより成る第2伝送信号を生成し、及び
光スプリッタ要素が、前記光結合要素に接続され、内向トラフィックより成る第3伝送信号を受動的に分割し、ローカル除去トラフィックより成る除去信号と内向トラフィックより成る第4伝送信号とを生成する
ことを特徴とする光ネットワークのためのノード。
【0175】
(付記2) 更に、互いに一体化された前記光スプリッタ要素及び前記結合要素より成る光スプリッタを有し、前記第3伝送信号及び第2伝送信号が、前記光スプリッタ内の中間信号であることを特徴とする付記1記載のノード。
【0176】
(付記3) 更に、各々が個別の光スプリッタを有する光スプリッタ要素及び光結合要素より成ることを特徴とする付記1記載のノード。
【0177】
(付記4) 更に、接続された光リングの内向部分に接続された光スプリッタ要素と、光スプリッタ要素及び接続された光リングの外向分に接続された光結合要素とを有し、第4及び第1伝送信号が前記ノードの同一の伝送信号であることを特徴とする付記1記載のノード。
【0178】
(付記5) 光ネットワークリングからのトラフィックを付加及び除去する方法であって:
選択的に開放可能なリング保護スイッチを通じて光ネットワークリングから内向トラフィックを伝送させ;
選択可能な開放可能なリング保護スイッチを通じて、ローカル加算トラフィックより成る加算信号と、光ネットワークリングからの内向トラフィックより成る第1伝送信号とを受動的に結合し、前記光ネットワークリングにおける伝送のための外向トラフィックより成る第2伝送信号を生成し;及び
内向トラフィックより成る第3伝送信号を受動的に分割し、ローカル除去トラフィックより成る除去信号と、前記内向トラフィックより成る第4伝送信号とを生成する;
ことを特徴とする方法。
【0179】
(付記6) 更に、第1の光スプリッタには信号を受動的に結合させ、第2の異なる光スプリッタには信号を受動的に分割させるステップより成ることを特徴とする付記5記載の方法。
【0180】
(付記7) 更に、1つの光スプリッタに信号を受動的に分割及び結合することを特徴とする付記5記載の方法。
【0181】
(付記8) 前記第1伝送信号が前記第4伝送信号であり、更に、前記第3伝送信号を受動的に分離し、前記第4伝送信号を前記加算信号に受動的に加算するのに先立って、前記除去信号及び前記第4伝送信号を生成することを特徴とする付記5記載の方法。
【0182】
(付記9) 光ネットワークであって:
二重の光リングによって接続された複数のノード
より成り、各ノードが、リングからのトラフィックを受動的に加算及び受動的に除去し、ローカルトラフィックを受動的に結合及び分配する
ことを特徴とする光ネットワーク。
【0183】
(付記10) 前記二重の光リングが二重の開放光リングより成ることを特徴とする付記9記載の光ネットワーク。
【0184】
(付記11) 各ノードが、前記トラフィックのチャネル間隔によらずにトラフィックを付加及び除去するよう動作することを特徴とする付記9記載の光ネットワーク。
【0185】
(付記12) 各ノードが、前記二重の光リングからトラフィックを受動的に加算及び除去するよう動作する複数の光スプリッタより成ることを特徴とする付記9記載の光ネットワーク。
【0186】
(付記13) 前記光スプリッタが、光カプラより成ることを特徴とする付記12記載の光ネットワーク。
【0187】
(付記14) 更に:
各リング内に接続され、リングを選択的に開閉するよう動作する光スイッチ;及び
リング内の他の地点における少なくとも開放に応答して、スイッチの地点におけるリングを閉じるよう動作する制御システム;
より成ることを特徴とする付記9記載の光ネットワーク。
【0188】
(付記15) 前記光スイッチが第1の光スイッチであり、前記制御システムが、更に、リング内の他の地点における少なくとも開放に応答して、前記他の地点に対応する地点における他のリングを開放し、前記第1の光スイッチの地点に対応する地点における第2の光スイッチに関する他のリングを閉じるように動作することを特徴とする付記14記載の光ネットワーク。
【0189】
(付記16) 更に、リングの少なくとも1つの地点にて各リングを選択的に開閉するよう動作する保護システムより成ることを特徴とする付記9記載の光ネットワーク。
【0190】
(付記17) 光ネットワークであって:
第1リングの第1部分における第1リング開放部;
第1部分に対応する第2リングの第2リング開放部であって、前記第2リングが、前記第1リングとは反対の方向にトラフィックを伝送させるよう動作するところの第2リング開放部;及び
第1部分における前記第1及び第2リングの開放部を選択的に閉じるよう動作するネットワーク管理システム;
より成ることを特徴とする光ネットワーク。
【0191】
(付記18) 更に、リングにより接続された複数のノードより成り、前記ノードの各々がリングからトラフィックを受動的に加算及び除去するよう動作することを特徴とする付記17記載の光ネットワーク。
【0192】
(付記19) 各ノードが、リングに接続された加算及び除去光スプリッタより成り、前記第1部分が隣接するノードの加算及び除去スプリッタの間にあることを特徴とする付記17記載の光ネットワーク。
【0193】
(付記20) 前記第1部分がリングのノード内にあることを特徴とする付記18記載の光ネットワーク。
【0194】
(付記21) 前記ネットワークが、保護スイッチング機能を実行するハブノードを有しないことを特徴とする付記20記載の光ネットワーク。
【0195】
(付記22) 光ネットワーク用のノードであって:
第1光リングに接続された第1伝送要素;
第2光リングに接続された第2伝送要素;及び
ローカル信号のための少なくとも1つの受動結合器及び分配要素;
より成り、前記第1及び第2伝送要素の各々が、リングにローカルトラフィックを受動的に加算し、リングからトラフィックを受動的に除去するよう動作することを特徴とする光ネットワーク用のノード。
【0196】
(付記23) 前記第1及び第2伝送要素が、それぞれ、接続されたリングにローカルトラフィックを受動的に加算し、接続されたリングからトラフィックを受動的に除去するよう動作する1つ又はそれ以上の光スプリッタより成ることを特徴とする付記22記載の光ネットワーク用のノード。
【0197】
(付記24) 各伝送要素が、接続されたリングからトラフィックを受動的に除去するよう動作する第1光スプリッタ、及び接続されたリングにローカルトラフィックを受動的に加算するよう動作する第2光スプリッタより成ることを特徴とする付記23記載の光ネットワーク用のノード。
【0198】
(付記25) 前記第1光スプリッタが、接続されたリングからローカルトラフィックを除去するために内向信号を除去信号に分離し、及びローカルトラフィックに結合するために信号を伝送するよう動作することを特徴とする付記24記載の光ネットワーク用のノード。
【0199】
(付記26) 光ネットワーク用のノードであって:
第1光ファイバリングに接続され、前記第1光ファイバリングからの内向伝送トラフィックにローカル加算トラフィックを結合し、第1結合信号を生成し、及び前記第1結合信号を前記第1光ファイバリング用の第1除去信号及び第1伝送信号に分けるよう動作する第1伝送スプリッタ;
第2光ファイバリングに接続され、第1光ファイバリングとは反対方向にトラフィックを伝送するよう動作する第2伝送スプリッタであって、前記第2光ファイバリングからの内向伝送トラフィックにローカル加算トラフィックを結合し、第2結合信号を生成し、及び前記第2結合信号を前記第2光ファイバリング用の第2除去信号及び第2伝送信号に分けるよう動作する第2伝送スプリッタ;
前記第1伝送スプリッタ及び前記第2伝送スプリッタに接続され、マルチプレクサからのローカル加算トラフィックを分離し、前記ローカル加算トラフィックを前記第1伝送スプリッタ及び前記第2伝送スプリッタに伝送するよう動作するローカル加算スプリッタ;及び
前記第1伝送スプリッタ及び前記第2伝送スプリッタに接続され、前記第1除去信号及び前記第2除去信号を結合除去信号に結合し、前記結合除去信号をデマルチプレクサに伝送するよう動作するローカル除去スプリッタ;
を有することを特徴とする光ネットワーク用のノード。
【0200】
(付記27) 前記マルチプレクサ及び前記デマルチプレクサが、配列型のウェーブガイドより成ることを特徴とする付記26記載のノード。
【0201】
(付記28) 前記マルチプレクサ及び前記デマルチプレクサが、薄膜誘電体型マルチプレクサ及びデマルチプレクサより成ることを特徴とする付記26記載のノード。
【0202】
(付記29) 更に:
前記第1伝送信号を増幅するよう動作する第1増幅器;及び
前記第2伝送信号を増幅するよう動作する第2増幅器;
を有することを特徴とする付記26記載のノード。
【0203】
(付記30) 前記第1伝送スプリッタ、前記第2伝送スプリッタ、前記ローカル加算スプリッタ及び前記ローカル除去スプリッタの少なくとも1つがカプラより成ることを特徴とする付記26記載のノード。
【0204】
(付記31) 光ネットワークであって:
複数のノード;及び
前記ノードを接続する第1リング及び第2リングであって、前記第1リングが第1の方向にトラフィックを伝送するように動作し、前記第2リングが第2の異なる方向にトラフィックを伝送するところの第1及び第2リング;
より成り、前記ノードの各々が、前記第1リングに接続された第1の伝送要素及び前記第2リングに接続された第2の伝送要素を包含し;
各伝送要素が、接続されたリングにローカルトラフィックを加算し、接続されたリングからローカルトラフィックを除去するよう動作する光スプリッタ装置より成り;及び
前記複数の光スイッチが各リングに配置及び分配され、前記各光スイッチが、前記光スプリッタ装置の内向側における該スイッチの地点に接続されたリングを開放するよう動作する;
ことを特徴とする光ネットワーク。
【0205】
(付記32) 前記光スイッチが、隣接するノードの光スプリッタ装置間にそれぞれ配置されることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0206】
(付記33) 前記光スイッチが、ノードの伝送要素内に設けられることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0207】
(付記34) 各ノードが、更に、複数のローカル内向信号から、前記ローカル加算トラフィックを含む加算信号を生成するよう動作し得ることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0208】
(付記35) 各ノードが、更に、ローカル除去トラフィックより成る除去信号を受信し、前記ローカル除去トラフィックを復元するよう動作し得る分配要素より成ることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0209】
(付記36) 各ノードが、更に、ノードに関する保護スイッチング動作を行わせる要素管理システムより成ることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0210】
(付記37) 前記要素管理システムが、前記保護スイッチングを行うために、ノードの光スイッチを制御するよう動作し得ることを特徴とする付記36記載の光ネットワーク。
【0211】
(付記38) 更に、ノードの要素管理システムと通信し、ノードの要素管理システムを通じてネットワークに関する保護スイッチングを行うことが可能なネットワーク管理システムより成ることを特徴とする付記36記載の光ネットワーク。
【0212】
(付記39) 前記ネットワーク管理システムが、少なくともネットワーク不具合に応答して保護スイッチングを行うために、要素管理システムを通じて光スイッチの対応するものを選択的に作動させるよう動作し得ることを特徴とする付記38記載の光ネットワーク。
【0213】
(付記40) 前記ネットワーク不具合がリング切断であることを特徴とする付記39記載の光ネットワーク。
【0214】
(付記41) 前記ネットワーク不具合がノード内の要素の不具合であることを特徴とする付記39記載の光ネットワーク。
【0215】
(付記42) 各光スイッチが、光スイッチと、前記光スイッチの不具合の際に前記光スイッチの動作を実行することの可能な隣接する冗長光スイッチとを含む光スイッチ一式の一部をなすことを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0216】
(付記43) 前記光スプリッタ装置が、接続されたリングからトラフィックを除去し得る第1光スプリッタ、及び接続されたリングにローカルトラフィックを加算し得る第2光スプリッタを有することを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0217】
(付記44) 前記結合要素が、結合増幅器より成ることを特徴とする付記34記載の光ネットワーク。
【0218】
(付記45) 前記結合増幅器が、加算信号を受動的に生成するよう動作し得る光スプリッタより成ることを特徴とする付記44記載の光ネットワーク。
【0219】
(付記46) 前記分配要素が分配増幅器より成ることを特徴とする付記35記載の光ネットワーク。
【0220】
(付記47) 前記分配増幅器が、ローカル除去トラフィックが除去されるところの複数の個別信号を受動的に生成するよう動作し得る光スプリッタより成ることを特徴とする付記46記載の光ネットワーク。
【0221】
(付記48) 前記対応するものが、ネットワーク不具合に関する光スイッチ上りストリームより成ることを特徴とする付記39記載の光ネットワーク。
【0222】
(付記49) 前記分配要素が、配列されたウェーブガイドより成ることを特徴とする付記35記載の光ネットワーク。
【0223】
(付記50) 前記結合要素が、ローカル加算トラフィックより成る信号を、結合された伝送要素に伝送する又は終端させるよう動作し得るスイッチより成ることを特徴とする付記34記載の光ネットワーク。
【0224】
(付記51) 前記伝送要素の各々が、伝送信号を増幅するよう動作し得る増幅器より成ることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0225】
(付記52) 前記結合要素が、ローカル加算トラフィックより成る信号を増幅するよう動作し得る増幅器より成ることを特徴とする付記34記載の光ネットワーク。
【0226】
(付記53) 前記分配要素が、ローカル除去トラフィックより成る信号を増幅し得る増幅器より成ることを特徴とする付記35記載の光ネットワーク。
【0227】
(付記54) 前記第1及び第2伝送要素の各々が、ノードのカード棚内の個別のカードより成ることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0228】
(付記55) 光ネットワーク内の複数のノードの各々が、実質的に等しく形成されることを特徴とする付記31記載の光ネットワーク。
【0229】
(付記56) 光ネットワークのためのノードであって:
第1リングに接続され第1の方向にトラフィックを伝送し得る第1伝送要素;第2リングに接続され第2の異なる方向にトラフィックを伝送し得る第2伝送要素;
より成り、前記各伝送要素が光スイッチ及び光スプリッタより成り、前記光スイッチが接続されたリングをスイッチの地点で選択的に開閉するよう動作し、前記光スプリッタが、接続されたリングにローカルトラフィックを加算し、接続されたリングから前記光スイッチにより伝送されたローカルトラフィックを除去するよう動作し得ることを特徴とする光ネットワーク用のノード。
【0230】
(付記57) 前記光スイッチが、2対2スイッチであることを特徴とする付記56記載のノード。
【0231】
(付記58) 更に、複数のローカルな以降信号から、ローカル加算トラフィックを含む加算信号を生成するよう動作し得る結合要素より成ることを特徴とする付記56記載のノード。
【0232】
(付記59) 更に、ローカル除去トラフィックより成る除去信号を受信し、ローカル除去トラフィックを復元するよう動作し得る分配要素より成ることを特徴とする付記56記載のノード。
【0233】
(付記60) 更に、前記光スイッチを利用して、ノードに関する保護スイッチングを行わせ得る要素管理システムより成ることを特徴とする付記56記載のノード。
【0234】
(付記61) 各伝送要素が、更に、光スイッチに隣接し、光スイッチの故障時に光スイッチの動作を実行し得る冗長光スイッチより成ることを特徴とする付記56記載のノード。
【0235】
(付記62) 前記光スプリッタ装置が、接続されたリングからローカルトラフィックを除去するよう動作し得る第1光スプリッタと、接続されたリングにローカルトラフィックを加算するよう動作し得る第2光スプリッタとを有することを特徴とする付記56記載のノード。
【0236】
(付記63) 前記結合要素が、前記加算信号を受動的に生成するよう動作し得る光スプリッタを含む結合増幅器より成ることを特徴とする付記58記載のノード。
【0237】
(付記64) 前記分配要素が、ローカル除去トラフィックが除去されるところの複数の個々の信号を受動的に生成するよう動作し得る光スプリッタを含む分配増幅器より成ることを特徴とする付記59記載のノード。
【0238】
(付記65) 前記伝送要素の各々が、伝送信号を増幅するよう動作し得る増幅器より成ることを特徴とする付記56記載のノード。
【0239】
(付記66) 更に、結合要素、分配要素及び管理要素より成り、前記の伝送、結合、分配及び管理要素の各々が、ノードのカード棚内の個々のカード内に設けられることを特徴とする付記56記載のノード。
【0240】
(付記67) 光ネットワーク用のノードであって:
光リングに接続され、リングからの内向伝送トラフィックを選択的に終端させる又は伝送するように制御することの可能なスイッチ;及び
前記スイッチにより伝送された、接続されたリングにローカルトラフィックを加算し、接続されたリングからローカルトラフィックを除去するように動作し得る受動スプリッタ装置;
より成ることを特徴とする光ネットワーク用のノード。
【0241】
(付記68) 前記光スイッチが、2対2スイッチであることを特徴とする付記67記載のノード。
【0242】
(付記69) 前記光スプリッタ装置が、リングからローカルトラフィックを除去するよう動作し得る第1光スプリッタ、及び接続されたリングにローカルトラフィックを加算するよう動作し得る第2光スプリッタより成ることを特徴とする付記67記載のノード。
【0243】
(付記70) 前記光スプリッタ要素が、接続されたリングからローカルトラフィックを除去し、接続されたリングにローカルトラフィックを加算するよう動作する単独の光スプリッタより成ることを特徴とする付記67記載のノード。
【0244】
(付記71) ネットワークの光リング内でトラフィックを伝送するための方法であって:
ネットワークの光リング内で伝送信号を送信するステップであって、前記伝送信号が、ネットワークの複数のノードで加算される複数のトラフィックチャネルを含むところのステップ;
ネットワークのノードにて光リングからトラフィックを受動的に除去するステップ;及び
光リングにおける複数の選択的に開放可能な1つの地点にて伝送信号を終端させるステップであって、少なくとも1つの選択的に開放可能な地点が、終端させられた伝送信号を試験装置に伝送するよう動作し得るところのステップ;
より成ることを特徴とする、ネットワークの光リング内でトラフィックを伝送するための方法。
【0245】
(付記72) 前記選択的に開放可能な地点の各々が、光スイッチより成ることを特徴とする付記71記載の方法。
【0246】
(付記73) 前記光スイッチが、2対2光スイッチより成ることを特徴とする付記72記載の方法。
【0247】
(付記74) 更に、光スプリッタを利用してノードにてトラフィックを受動的に除去するステップより成ることを特徴とする付記71記載の方法。
【0248】
(付記75) 更に、ノードにて光リングにトラフィックを受動的に加算するステップより成ることを特徴とする付記71記載の方法。
【0249】
(付記76) 更に、光スプリッタを利用してノードにてトラフィックを受動的に加算するステップより成ることを特徴とする付記75記載の方法。
【0250】
(付記77) 光ネットワークであって:
複数の方向にトラフィックを伝送することの可能な複数のリングによって接続された複数のノード;
より成り、各ノードが、リングから内向トラフィックを終端させ得るクロス設定可能なスイッチ、及びスイッチにより終端させられていないローカルトラフィックを受動的に加算及び除去するよう動作し得る受動スプリッタ装置より成ることを特徴とする光ネットワーク。
【0251】
(付記78) 前記受動スプリッタ装置が、スイッチにより終端させられていないローカルトラフィックを受動的に加算及び除去し得る光スプリッタより成ることを特徴とする付記77記載の光ネットワーク。
【0252】
(付記79) 前記受動スプリッタ装置が、スイッチにより終端させられていないローカルトラフィックを受動的に加算及び除去し得る複数の光スプリッタより成ることを特徴とする付記77記載の光ネットワーク。
【0253】
(付記80) 更に、ネットワークに保護スイッチングを行わせるために、ノード内のスイッチを制御することの可能な管理要素より成ることを特徴とする付記77記載の光ネットワーク。
【0254】
(付記81) オープン多重リングネットワークに対する保護スイッチング方法であって:
光監視チャネル(OSC)信号に基づいて、第1リングの不具合地点にて発生する不具合を検出するステップ;
第2リングの対応する地点にて第2リングを開放するステップ;及び
第1リング及び第2リングの残余の部分を閉じるステップ;
より成ることを特徴とする、オープン多重リングネットワークに対する保護スイッチング方法。
【0255】
(付記82) 更に、光スイッチを開放することで第2リングを開放するステップより成ることを特徴とする付記81記載の方法。
【0256】
(付記83) 前記光スイッチが、2×2スイッチであることを特徴とする付記82記載の方法。
【0257】
(付記84) 更に、第2リングの対応する地点における伝送装置をオフにすることで、第2リングを開放するステップより成ることを特徴とする付記81記載の方法。
【0258】
(付記85) 各リングの残余の部分を閉じるステップが、少なくともハブノードにて行われることを特徴とする付記81記載の方法。
【0259】
(付記86) 第2リングを開放し、各リングの残余の部分を閉じるステップが、ネットワーク管理システムによって制御されることを特徴とする付記81記載の方法。
【0260】
(付記87) 第1リングを開放するステップが、要素管理システムによって制御されることを特徴とする付記81記載の方法。
【0261】
(付記88) 前記ネットワーク管理システムが、対応する地点から遠隔していることを特徴とする付記86記載の方法。
【0262】
(付記89) 付記81記載の方法において:
前記不具合がファイバ切断であり;及び
前記対応する地点が、不具合地点を含む区間に隣接するノード内に位置する;
ことを特徴とする方法。
【0263】
(付記90) 更に、不具合に隣接する地点にて第1リングを開放するステップより成ることを特徴とする付記81記載の方法。
【0264】
(付記91) 更に:
光スイッチを利用して、不具合に隣接する地点における第1リングを開放するステップ;及び
光スイッチを利用して、第2リングの対応する地点における第2リングを開放するステップ;
より成ることを特徴とする付記90記載の方法。
【0265】
(付記92) 更に:
第1リング内の伝送装置をオフにすることで、不具合に隣接する地点における第1リングを開放するステップ;及び
第2リング内の伝送装置をオフにすることで、第2リングの対応する地点における第2リングを開放するステップ;
より成ることを特徴とする付記90記載の方法。
【0266】
(付記93) 保護スイッチングを行う手段を有するオープン多重リングネットワークであって:
光監視チャネル(OSC)信号に基づいて第1リングの不具合地点に生じる不具合を検出する手段;
対応する地点における第2リングを開放する手段;及び
第1リング及び第2リングの残余の部分を閉じる手段;
より成ることを特徴とするオープン多重リングネットワーク。
【0267】
(付記94) 更に、光スイッチを開放することで第2リングを開放する手段より成る付記93記載のオープン多重リングネットワーク。
【0268】
(付記95) 前記光スイッチが、2×2スイッチであることを特徴とする付記94記載のオープン多重リングネットワーク。
【0269】
(付記96) 更に、第2リングの対応する地点にて伝送装置をオフにすることで第2リングを開放する手段より成ることを特徴とする付記93記載のオープン多重リングネットワーク。
【0270】
(付記97) 第2リングを開放し、各リングの残余の部分を閉じる手段が、ネットワーク管理システムによって制御されることを特徴とする付記93記載のオープン多重リングネットワーク。
【0271】
(付記98) 前記ネットワーク管理システムが、対応する地点から遠隔していることを特徴とする付記97記載のオープン多重リングネットワーク。
【0272】
(付記99) 前記不具合がファイバ切断であり;及び
対応する地点が不具合を含む区間に隣接するノード内にある;
ことを特徴とする付記93記載のオープン多重リングネットワーク。
【0273】
(付記100) 更に、不具合に隣接する地点における第1リングを開放する手段より成ることを特徴とする付記93記載のオープン多重リングネットワーク。
【0274】
(付記101) 更に:
光スイッチを利用して、不具合に隣接する地点における第1リングを開放する手段;及び
光スイッチを利用して、第2リングの対応する地点にて第2リングを開放する手段;
より成ることを特徴とする付記100記載のオープン多重リングネットワーク。
【0275】
(付記102) 更に:
第1リング内の伝送装置をオフにすることで不具合に隣接する地点における第1リングを開放する手段;及び
第2リング内の伝送装置をオフにすることで第2リングの対応する地点にて第2リングを開放する手段;
より成ることを特徴とする付記100記載のオープン多重リングネットワーク。
【0276】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施例による光ネットワークを示すブロック図である。
【図2】図2は、本発明の一実施例による図1の光ネットワークのノードの詳細を示すブロック図である。
【図3】図3は、本発明の一実施例による光カプラの詳細を示すブロック図である。
【図4】図4は、本発明の他の実施例による図2の伝送要素の光スプリッタ装置を示すブロック図である。
【図5】図5は、本発明の他の実施例による図1の光ネットワークのノードの詳細を示すブロック図である。
【図6】図6は、本発明の他の実施例による光ネットワークにおいて受動的にトラフィックを付加及び削除する方法を示すフローチャートを示す。
【図7】図7は、本発明の一実施例による開放リング光ネットワークのための保護スイッチング方法を示すフローチャートである。
【図8】図8は、本発明の他の実施例による光ネットワークを示すブロック図である。
【図9】図9は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークのノードの詳細を示すブロック図である。
【図10A】図10A−Cは、本発明の他の実施例による図8の光ネットワークのノードの要素を示すブロック図である。
【図10B】図10A−Cは、本発明の他の実施例による図8の光ネットワークのノードの要素を示すブロック図である。
【図10C】図10A−Cは、本発明の他の実施例による図8の光ネットワークのノードの要素を示すブロック図である。
【図11】図11は、本発明の一実施例による図9の分配要素を示すブロック図である。
【図12】図12は、本発明の他の実施例による図9の結合要素を示すブロック図である。
【図13】図13は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークに関する開放リング形態及び光経路の流れを示すブロック図である。
【図14】図14は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークにおける光管理チャネル(OSC)の流れを示すブロック図である。
【図15】図15は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークにおける保護スイッチング動作及び光経路保護動作を示すブロック図である。
【図16】図16は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークに関する保護スイッチング方法を示すフローチャートである。
【図17】図17は、本発明の一実施例における回線切断に起因する、図8の光ネットワークにおけるOSC保護動作を示すブロック図である。
【図18】図18は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークにおけるOSC保護スイッチング方法を示すフローチャートである。
【図19】図19は、本発明の一実施例におけるOSC機器不具合に起因する、図8の光ネットワークにおけるOSC保護動作を示すブロック図である。
【図20】図20は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークにおける光経路のループバック試験を示すブロック図である。
【図21】図21は、本発明の他の実施例による図8の光ネットワークにおける光経路のループバック試験を示すブロック図である。
【図22】図22は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークにおけるローカルエリア試験を示すブロック図である。
【図23】図23は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークにノードを挿入する方法を示すフローチャートである。
【図24】図24は、本発明の一実施例による図8の光ネットワークを示すブロック図を示す。
【図25】図25は、本発明の一実施例による図24の受動ノードの詳細を示すブロック図である。
【図26】図26は、本発明の他の実施例による図24の受動ノードの詳細を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 光ネットワーク
12,18,20,22,24 ノード
14,16 光ファイバリング
30,32 伝送要素
34 結合要素
36 分配要素
40 増幅器
41 リング保護スイッチ
42 光スプリッタ
44 増幅器
46 マルチプレクサ
50 デマルチプレクサ
52 光カプラ
56 トランスポンダ
58 クライアント
70 カプラ
72 カバーフレーム
74,76 入力セグメント
78,80 出力セグメント
92,94 光カプラ
96 内向伝送信号
98 伝送信号
100 ローカル除去信号
102 ローカル加算信号
104 外向伝送信号
110 反時計回り伝送要素
112 時計回り伝送要素
114 結合要素
116 分配要素
120 内向増幅器
122 除去光カプラ
124 光リングスイッチ
126 加算カプラ
128 外向増幅器
130 マルチプレクサ
132 光カプラ
136 デマルチプレクサ
138 光カプラ
200 ネットワーク
201 ノード
202,204 接続されたリング
206,208,210,212 ノード
214 リングスイッチ
215 増幅器
216 OSCフィルタ
220 反時計回り伝送要素
222 時計回り伝送要素
224 分配要素
226 結合要素
228 管理要素
230 接続部
232 除去カプラ
234 加算カプラ
235 DCFセグメント
236 時計回り加算カプラ
238 時計回り除去カプラ
242 時計回り増幅器
244 リングスイッチ
245 DCFセグメント
246 リングスイッチ
248,252,250,254,256,258 接続部
272,281 OSC送信機
274,280 OSCインターフェース
276,278 OSC受信機
282,284,286,288 ファイバセグメント
290 要素管理システム
292 ネットワーク管理システム
296,300 OSCフィルタ
302,304,306,308 ファイバセグメント
310 カプラ
312 光ファイバ加算リード
315 分配増幅器
316,318 増幅器
320,322,324 光スプリッタ
326,328 増幅器
330,334 VOA装置
332 アイソレータ
336 光スプリッタ
338 光検出器
340 コントローラ
350,352,354 ノード
370 管理要素
374 OSCフィルタ
376 冗長リングスイッチ
390 分配要素
392,394 ウェーブガイド
396 リード
402 リード
420 結合要素
404,406 光ファイバ
408,410 増幅器
422,424,426,428 カプラ
430,432 リード
434,436 スイッチ
438,440 光ファイバ
502,504 光経路
512,514 光経路
510 ファイバ切断
580 回線障害
584 OSC
630 開放部
632 検査信号
634,636,642,644 光経路
640 ローカルエリア
700 ネットワーク
701,702 ノード
704,706 光リング
714 時計回り伝送要素
716 反時計回り伝送要素
718 分配要素
720 結合要素
730 受動的ノード
732,734 伝送要素
Claims (5)
- 光ネットワークのノードであって、
第1の方向にトラフィックを伝送させる第1光リングに接続されるよう動作する第1伝送要素、及び第2の異なる方向にトラフィックを伝送させる第2光リングに接続されるよう動作する第2伝送要素を有し、前記第1及び第2伝送要素の各々が光結合要素、光スプリッタ要素及び前記第1光リングと前記第2光リングとを選択的に開閉し得るリングスイッチを有し、
前記リングスイッチが開放された場合にトラフィックの循環に起因する干渉が回避され、前記リングスイッチが開放されない場合に前記ノードが前記第1又は第2の光リングを介して接続された他のノードと互いに通信することが可能となり、
前記リングスイッチは光監視チャネル信号をドロップするドロップフィルタと光監視チャネル信号をアッドするアッド光監視チャネルフィルタとの間に設けられるとともに、前記光結合要素が、前記リングスイッチの外向端部に設けられ、ローカルアッドトラフィックを有するアッド信号と、接続された光リングからの伝送要素に入力される信号を含む第1伝送信号とを受動的に結合するよう動作し、前記光リングにおける伝送のために外向トラフィックを有する第2伝送信号を生成し、及び光スプリッタ要素が、前記光結合要素に接続され、伝送要素に入力される信号を含む第3伝送信号を受動的に分割し、ローカルドロップトラフィックを有するドロップ信号と伝送要素に入力される信号を含む第4伝送信号とを生成する構成を備え、
受信した光監視チャネル信号に基づいて第1光リングの不具合地点にて発生する不具合を検出する手段を備えることを特徴とする光ネットワークのためのノード。 - 光ネットワークリングからのトラフィックを付加及びドロップする方法であって:
前記光ネットワークリングを選択的に開放可能なリングスイッチを通じて光ネットワークリングから内向トラフィックを伝送させ;
前記リングスイッチが開放された場合にトラフィックの循環に起因する干渉が回避され、前記リングスイッチが開放されない場合に前記ノードが前記第1又は第2の光リングを介して接続された他のノードと互いに通信することが可能となり、
前記リングスイッチを通じて、ローカルアッドトラフィックを有するアッド信号と、前記光ネットワークリングに接続され前記光ネットワークリングにトラフィックをアッド又ドロップする伝送要素に入力される光ネットワークリングからの信号を含む第1伝送信号とを受動的に結合し、
前記光ネットワークリングにおける伝送のための外向トラフィックを有する第2伝送信号を生成し;及び
前記伝送要素に入力される信号を含む第3伝送信号を受動的に分割し、
ローカルドロップトラフィックを有するドロップ信号と、前記伝送要素に入力される信号を含む第4伝送信号とを生成し;
前記リングスイッチは光監視チャネル信号をドロップするドロップフィルタと光監視チャネル信号をアッドするアッド光監視チャネルフィルタとの間に設けられ、受信した光監視チャネル信号に基づいて光ネットワークリングの不具合地点にて発生する不具合を検出する
ことを特徴とする方法。 - 第1光ファイバリングに接続され、前記第1光ファイバリングからの内向伝送トラフィックにローカルアッドトラフィックを結合し、第1結合信号を生成し、及び前記第1結合信号を前記第1光ファイバリング用の第1ドロップ信号及び第1伝送信号に分けるよう動作する第1伝送スプリッタ;
第2光ファイバリングに接続され、第1光ファイバリングとは反対方向にトラフィックを伝送するよう動作する第2伝送スプリッタであって、前記第2光ファイバリングからの内向伝送トラフィックにローカルアッドトラフィックを結合し、第2結合信号を生成し、及び前記第2結合信号を前記第2光ファイバリング用の第2ドロップ信号及び第2伝送信号に分けるよう動作する第2伝送スプリッタ;
前記第1伝送スプリッタ及び前記第2伝送スプリッタに接続され、マルチプレクサからのローカルアッドトラフィックを分離し、前記ローカルアッドトラフィックを前記第1伝送スプリッタ及び前記第2伝送スプリッタに伝送するよう動作するローカルアッドスプリッタ;及び
前記第1伝送スプリッタ及び前記第2伝送スプリッタに接続され、前記第1ドロップ信号及び前記第2ドロップ信号を結合ドロップ信号に結合し、前記結合ドロップ信号をデマルチプレクサに伝送するよう動作するローカルドロップスプリッタ;
を有することを特徴とする請求項1記載の光ネットワーク用のノード。 - 複数のノード;及び
前記ノードを接続する第1リング及び第2リングであって、前記第1リングが第1の方向にトラフィックを伝送するように動作し、前記第2リングが第2の異なる方向にトラフィックを伝送するところの第1及び第2リング;を有し、
前記ノードの各々が、前記第1リングに接続され前記第1のリングにトラフィックをアッド又はドロップする第1の伝送要素及び前記第2リングに接続され前記第2のリングにトラフィックをアッド又はドロップする第2の伝送要素を包含し;
各伝送要素が、接続されたリングにローカルトラフィックをアッドし、接続されたリングからローカルトラフィックをドロップするよう動作する光スプリッタ装置を有し;及び
前記第1リングと前記第2リングとを選択的に開閉し得る複数の光スイッチが各リングに配置され、各光スイッチが光監視チャネル信号をドロップするドロップフィルタと光監視チャネル信号をアッドするアッド光監視チャネルフィルタとの間に設けられ、前記光スプリッタ装置の内向側における該スイッチの地点に接続されたリングを開放するよう動作する;
ことを特徴とする光ネットワーク。 - 第1光ファイバリングに接続され、前記第1光ファイバリングからの内向伝送トラフィックにローカルアッドトラフィックを結合し、第1結合信号を生成し、及び前記第1結合信号を前記第1光ファイバリング用の第1ドロップ信号及び第1伝送信号に分けるよう動作する第1伝送2×2スプリッタ;
第2光ファイバリングに接続され、第1光ファイバリングとは反対方向にトラフィックを伝送するよう動作する第2伝送2×2スプリッタであって、前記第2光ファイバリングからの内向伝送トラフィックにローカルアッドトラフィックを結合し、第2結合信号を生成し、及び前記第2結合信号を前記第2光ファイバリング用の第2ドロップ信号及び第2伝送信号に分けるよう動作する第2伝送2×2スプリッタ;
前記第1伝送2×2スプリッタ及び前記第2伝送2×2スプリッタに接続され、マルチプレクサからのローカルアッドトラフィックを分離し、前記ローカルアッドトラフィックを前記第1伝送2×2スプリッタ及び前記第2伝送2×2スプリッタに伝送するよう動作するローカルアッドスプリッタ;及び
前記第1伝送2×2スプリッタ及び前記第2伝送2×2スプリッタに接続され、前記第1ドロップ信号及び前記第2ドロップ信号を結合ドロップ信号に結合し、前記結合ドロップ信号をデマルチプレクサに伝送するよう動作するローカルドロップスプリッタ;
を有することを特徴とする請求項1記載の光ネットワーク用のノード。
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