JP4794775B2 - 光伝送システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光増幅装置を用いて光信号の中継増幅を行う光伝送システムに関し、特に光伝送路の断線および復旧を行う光伝送システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光伝送システムは、例えば図１０に示すように、２本の光伝送路１０，１１と、これら光伝送路１０，１１の端部に接続されて光信号の通信を行う光送信器１３，１７と光受信器１４，１６をそれぞれ有する通信装置１２，１５と、光伝送路１０，１１上にそれぞれ２つずつ設けられた光アンプ２１，２６および２２，２５を有し、光伝送路１０，１１を伝送する光信号を増幅する光増幅装置２０，２４とから構築されている。この光伝送システムでは、通信装置１２，１５と光増幅装置を組み合わせ、光伝送路１０，１１を介して上りまたは下りの双方向の光信号の通信を行っている。
【０００３】
このような構成において、光信号の中継機能を有する光増幅装置２０，２４では、光信号の増幅を行うため、強い出力パワーの光信号が例えばエルビウムドープファイバからなる光伝送路に送出されることとなる。一般的に、このような高出力の光信号が伝送される伝送システムでは、光伝送路の障害、例えば断線時には、人体、特に切断された光伝送路端面から放出されるレーザ光が、作業者などの目に悪影響を及ぼすのを防ぐ安全性のために、光出力を停止するとともに、光伝送路の復旧時には、断線が確実に修復されたことを検出し、光出力を再開させて光信号の通信を行うことができるものが望まれていた。
【０００４】
そこで、従来では、光増幅装置に監視制御部を配設し、主信号に監視情報用のチャネル（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下「ＯＳＣ」という）を利用して、監視制御部が断線や断線箇所の障害検出および復旧を行うものがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、ＯＳＣの光信号を出力させるための発光部やＯＳＣと主信号を多重化するための多重化部が必要となり、部品点数が増加して装置が大型化するとともに、製作コストが増加するという問題点があった。
【０００６】
また、この通信装置では、ＡＬＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｌａｓｅｒ Ｓｈｕｔｄｏｗｎ）という安全に関する手順がＩＴＵ−Ｔ（Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ ｓｅｃｔｏｒ ｏｆ ＩＴＵ）Ｇ．６８１で規定されており、例えば断線時にレーザ発振をシャットダウンさせることにより、安全機能を実現することも考えられているが、このＡＬＳ機能は、現実的には全ての通信装置に設けられているわけではない。したがって、このＡＬＳ機能を備えていない通信装置と光増幅装置を組み合わせて上述した光伝送システムを構築した場合には、人体に対する安全上の配慮が必要であった。
【０００７】
この発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、ＯＳＣを使用することなく、光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができ、これにより人体への悪影響を防止できる光伝送システムを提供することを目的とする。
【０００８】
また、この発明の他の目的は、通信装置とはまったく独立した光増幅装置の動作で、光信号の障害や復旧検出、光信号の送出停止や再開を実現させることで、例えＡＬＳのような安全機能のない通信装置を用いても、上述した動作を確実に、かつ迅速に行うことができる光伝送システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、複数の光伝送路と、該各光伝送路を介して接続され、それぞれ光信号の通信を行う通信装置と、前記光伝送路上に設けられ、前記光信号を増幅して伝送する複数の光増幅装置とを有して、双方向の光信号の中継増幅を行う光伝送システムにおいて、前記光増幅装置は、一方向に光信号を伝送する一方の光伝送路から入力される光信号を検出する検出手段と、他方向に光信号を伝送する他方の光伝送路の光信号を光増幅する光増幅手段と、前記検出手段による検出結果に基づいて光の断状態を判断する判断手段と、前記判断手段によって判断された断状態に応じて前記光増幅手段による光信号の増幅を中止するとともに、該中止から第１の所定時間後に前記光増幅手段による光信号の増幅を再開し、かつ該再開後、第２の所定時間内に前記検出手段が光信号を検出しない場合に、再度前記光増幅手段による光信号の増幅を中止する増幅制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、この発明は、上述した発明において、前記増幅制御手段は、前記検出手段が前記第１の所定時間内に光信号を検出した場合には該光信号の検出後、第３の所定時間内に光信号を検出できなくなった場合、あるいは、前記検出手段が前記第２の所定期間内に光信号を検出した場合にはさらに該光信号の検出後、第３の所定時間内に光信号を検出できなくなった場合、再度前記光増幅手段による光信号の増幅を中止することを特徴とする。
【００１３】
また、この発明は、上述した発明において、前記光増幅装置は、前記検出手段の下流側に配置され、前記一方の光伝送路の光信号を光増幅する検出側光増幅手段を備え、前記増幅制御手段は、前記判断手段によって判断された断状態に応じて前記検出側光増幅手段による光信号の増幅を中止することを特徴とする。
【００１５】
また、この発明は、上述した発明において、前記光増幅装置は、前記検出手段の下流側に配置され、前記一方の光伝送路を接続または断状態に切り替える切替手段と、前記判断手段によって判断された断状態に応じて、前記切替手段を切り替えて前記一方の光伝送路を断状態にする伝送路制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、この発明は、上述した発明において、前記第３の所定時間は、前記第２の所定時間よりも長いことを特徴とする。
【００１９】
また、この発明は、上述した発明において、前記第２の所定時間、あるいは前記第２の所定時間と前記第３の所定時間との加算時間は、所定時間幅以内であることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に添付する図１乃至図１０の図面を参照して、この発明に係る光伝送システムの好適な実施の形態を説明する。なお、以下の図において、図１０と同様の構成部分に関しては、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。
【００２２】
（実施例１）
図１は、この発明にかかる光伝送システムの実施例１の概略構成を示す構成図である。図１においては、図１０と同様に、２本の光伝送路１０，１１の端部には通信装置１２，１５が、また光伝送路１０，１１上には光増幅装置２０，２４が設けられ、これら組み合わされた通信装置１２，１５と光増幅装置２０，２４によって光伝送路１０，１１上の双方向の光信号の通信を可能にしている。
【００２３】
このような構成において、光増幅装置２０，２４は、図２に示すように同様の構成部分からなっている。すなわち、光増幅装置２０（２４）は、２つの光アンプ２１（２６），２２（２５）と、監視回路２３（２７）とから構成されている。
【００２４】
この光アンプ２１（２６）は、光伝送路１０に接続され、光信号を分岐する光カプラ２１ａ（２６ａ）と、この発明の検出手段を構成し、分岐された光を受光するホトディテクタ（以下、「ＰＤ」という）２１ｂ（２６ｂ）と、ＰＤ２１ｂ（２６ｂ）からの光電流をアナログ／デジタル（以下、「Ａ／Ｄ」という）変換して監視回路２３（２７）に出力するＡ／Ｄ変換部２１ｃ（２６ｃ）と、光伝送路１０に接続され、光増幅のために光の合波を行う光カプラ２１ｄ（２６ｄ）と、光カプラ２１ｄ（２６ｄ）と接続され、光伝送路１０に伝送される光信号を光増幅用の出射光によって直接増幅するポンプ−レーザダイオード（以下、「Ｐｕｍｐ−ＬＤ」という）２１ｅ（２６ｅ）と、監視回路２３（２７）から出力される動作制御用の信号をデジタル／アナログ（以下、「Ｄ／Ａ」という）変換してＰｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ（２６ｅ）に供給するＤ／Ａ変換部２１ｆ（２６ｆ）とから構成されている。
【００２５】
また、光アンプ２２（２５）も、光アンプ２１（２６）と同様に、光伝送路１１に接続され、光信号を分岐する光カプラ２２ａ（２５ａ）と、この発明の検出手段を構成し、分岐された光を受光するＰＤ２２ｂ（２５ｂ）と、ＰＤ２２ｂ（２５ｂ）からの光電流をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部２２ｃ（２５ｃ）と、光伝送路１１に接続され、光増幅のために光の合波を行う光カプラ２２ｄ（２５ｄ）と、光カプラ２２ｄ（２５ｄ）と接続され、光伝送路１１に伝送される光信号を光増幅用の出射光によって直接増幅するＰｕｍｐ−ＬＤ２２ｅ（２５ｅ）と、動作制御用の信号をＤ／Ａ変換してＰｕｍｐ−ＬＤ２２ｅ（２５ｅ）に供給するＤ／Ａ変換部２２ｆ（２５ｆ）とから構成されている。
【００２６】
監視回路２３（２７）は、この発明の判断手段と増幅制御手段とを構成している。この監視回路２３（２７）には、Ａ／Ｄ２１ｃ（２６ｃ），２２ｃ（２５ｃ）を介して光信号のレベルに対応した光電流が入力しており、この光電流から光の断状態を判断している。そして、監視回路２３（２７）は、光が断状態であると判断した場合には、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ（２６ｅ），２２ｅ（２５ｅ）への動作制御用の信号の供給を停止し、光伝送路１０，１１上の光信号の増幅を中止する。
【００２７】
また、監視回路２３（２７）は、内部にタイマ機能を有し、この光増幅の中止から第１の所定時間Ｔ１の間隔で光送信器１３（１７）側の光アンプ２１（２５）による光増幅を再開し、さらにこの光増幅の再開から第２の所定時間Ｔ２で障害の復旧を監視している。
【００２８】
次に、この光伝送システムにおける障害発生時の動作を、図３の状態遷移図に基づいて説明する。なお、この実施例では、光増幅装置２０と２４間の光伝送路１０のＰ点で断線が発生した場合を示す。
【００２９】
通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、光増幅装置２４の光アンプ２６では、ＰＤ２６ｂによる光信号の検出ができなくなるので、監視回路２７は、光の断状態（光伝送路の断線状態）と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制する。また、監視回路２７は、この光信号の抑制と同時に、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１を計時して、状態を「１」の中止状態に遷移する。なお、ここで、Ｔ１は、復旧動作のインターバルの時間で、この実施例では１分程度の設定になっている。
【００３０】
なお、この際に光アンプ２６でも、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２６ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制することが望ましい。これにより、通信装置１５の光受信器１６は、光入力断を検出し、異常が発生したことを知ることが可能となる。
【００３１】
光アンプ２５の光信号の送信抑制により、光増幅装置２０の光アンプ２２でも、光信号入力の断が発生し、ＰＤ２２ｂによる光信号の検出ができなくなるので、監視回路２３は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制する。なお、この際も、光アンプ２２でＰｕｍｐ−ＬＤ２２ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制することが望ましいことは言うまでもない。これにより、この実施例では、断線した光伝送路１０に光信号が送出されることがなくなり、人体などに対する安全性が確保されることとなる。
【００３２】
次に、時間Ｔ１の起動中にＩＮアラームの復旧がなされると、光アンプ２１の送信抑制を解除し、時間Ｔ１を停止させて状態を「０」の通常状態に遷移する。また、時間Ｔ１が経過すると、監視回路２７は、光アンプ２５のＰｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を行い、光信号の送出の抑制を一旦解除する。また、監視回路２７は、この解除後に、タイマを起動させて第２の所定時間Ｔ２を計時させて、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。なお、ここで、Ｔ２は、復旧の断念を示すタイムであり、この実施例では、例えば１秒程度に設定する。
【００３３】
光アンプ２５の光信号の送出抑制の解除により、光アンプ２２のＰＤ２２ｂでは、光信号の検出ができるので、監視回路２３は、光検出と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を行い、光信号の送出抑制を解除する。これにより、光伝送路１０の復旧を確認するための光信号が光アンプ２１から送出されることとなる。なお、光伝送路１０に送出される光信号のパワーは、例え目に入射しても安全な時間幅に設定されている。
【００３４】
そして、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復されない場合には、光入力断が復旧せず（以下、「ＩＮアラーム」という）、所定時間Ｔ２はタイムオーバーになってしまうので、状態を「２」の復旧試行中に遷移し、再度光アンプ２５の光信号送出を抑制し、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１の計時を行う。
【００３５】
また、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復された場合には、光入力断が復旧し、光信号が光増幅装置２０の光アンプ２１から光増幅装置２４の光アンプ２６に届くので、監視回路２７は、光アンプ２５の光信号の送出抑止の解除を行い、Ｔ２の計時を停止し、状態を「０」の通常状態に遷移する。
【００３６】
このように、この実施例では、光伝送路から入力する光信号の断を判断し、光入力が断である場合には、光信号の増幅を中止して光信号の送出を抑制し、第１の所定時間後に、光信号の増幅を再開し、第２の時間内にこの光信号の検出ができない場合には、再度光信号の増幅を中止して光信号の送出を抑制するので、ＯＳＣを使用することなく、光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができる。そして、このように光伝送路の障害検出や光信号の送出停止などを確実に行うことで、切断端面から伝送パワーの高い光信号が送出されることがなくなり、人体へ与える悪影響を防止できる。
【００３７】
また、この実施例では、通信装置とはまったく独立した光増幅装置の動作で、光信号の障害や復旧検出、光信号の送出停止や再開を実現させることができるので、例えＡＬＳのような安全機能のない通信装置を用いても、上述した動作を確実に、かつ迅速に行うことができる。
【００３８】
ところで、この実施例では、光アンプ２２のＩＮアラームが復旧した場合には、光伝送路が復旧したものとみなしている。しかしながら、同じ光増幅装置２０内の対向する光アンプ２１も定期的（Ｔ１周期）に光信号の送出の解除を行っているため、光アンプ２２のＩＮアラーム復旧で必ず光伝送路が復旧されたことが確認できるわけではない。
【００３９】
図１に示した実施例では、光伝送路１０の修復がなされていないにもかかわらず、光増幅装置２０では、定期的にＩＮアラームの復旧と光信号の送出と停止が繰り返されることになる。したがって、光アンプ２２では、ＩＮアラームの復旧によって、直ちに光信号の送出抑制を解除することは望ましくない。
【００４０】
すなわち、ＩＮアラームの復旧後、監視回路２３が直ちに光信号の送出抑制を解除すると、光アンプ２２は、通信装置１２の光受信器１４への光信号の送出と停止を繰り返すことがあり、これによって通信装置１２において不要なアラームの発生と復旧が繰り返される可能性があるためである。
【００４１】
そこで、この発明では、実施例２において、不要なアラームの発生と復旧の繰り返しを防ぐことができる光伝送システムを提供する。
【００４２】
（実施例２）
この実施例におけるシステム構成は、図１と同様であるが、この実施例では、監視回路２３（２７）に上述した第１および第２の所定時間Ｔ１，Ｔ２の他に、復旧確認用の第３の所定時間Ｔ３を設定して、ＩＮアラームの復旧後、このＴ３時間を計時して、ＩＮアラーム状態がこのＴ３時間継続するかどうか監視を行う。そして、この時間Ｔ３が経過して初めて光信号の送出抑制を解除する。
【００４３】
なお、この第３の所定時間Ｔ３は、Ｔ３＞Ｔ２となるのが好ましく、この実施例では、例えば２秒程度に設定されている。またＴ２＋Ｔ３は、光アンプ２１からの光信号が目に入射しても安全な時間幅に設定されている。
【００４４】
次に、この光伝送システムにおける障害発生時の動作を、図４の状態遷移図に基づいて説明する。図において、通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、実施例１と同様に、光増幅装置２４の監視回路２７によって光アンプ２５，２６に対する光信号の送出抑制が行われるとともに、光増幅装置２０の監視回路２３によって光アンプ２１，２２に対する光信号の送出抑制が行われ、第１の所定時間Ｔ１を起動させて状態を「１」の中止状態に遷移する。
【００４５】
次に、時間Ｔ１が経過すると、実施例１と同様に、監視回路２７は、光アンプ２５に対する光信号の送出抑制を一旦解除し、光アンプ２５から光信号の送出を行う。これにより、光アンプ２２では、光信号を検出するので、監視回路２３は、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、光信号を光アンプ２１から送出させる。そして、時間Ｔ２を計時させ、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。
【００４６】
また、時間Ｔ１の起動中にＩＮアラームの復旧がなされると、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、時間Ｔ１を停止させ、かつ時間Ｔ３を起動させて状態を「３」の復旧確認中に遷移する。
【００４７】
ここで、Ｔ３がタイムオーバーになった場合は、監視回路２３は、光伝送路１０の修復が完了したと判断し、光アンプ２２に対する光信号の送出抑制を解除し、状態を「０」の通常状態に遷移させる。また、Ｔ３時間の計時中にＩＮアラームが発生した場合には、光アンプ２１に対して光信号の送出を抑制し、時間Ｔ３の計時を停止させるとともに、時間Ｔ１を起動させて、状態を「１」の中止状態に遷移させる。
【００４８】
このように、この実施例では、光信号の送出再開後、第２の所定時間Ｔ２内に光信号が検出されてＩＮアラームの復旧がなされても、第３の所定時間Ｔ３の経過するのを待って、光信号の送出抑制を解除するので、実施例１と同様の効果が得られるとともに、光アンプからの光信号の送出・停止の繰り返しがなくなるので、通信装置による不要なアラームの発生と復旧を抑止できる。そして、このように光伝送路の障害検出や光信号の送出停止などを確実に行うことで、切断端面から伝送パワーの高い光信号が送出されることがなくなり、人体へ与える悪影響を防止できる。
【００４９】
（実施例３）
図５は、この発明にかかる光伝送システムの実施例３の概略構成を示す構成図である。図において、この実施例では、実施例１で示した光アンプ２２，２６の代わりに、ＰＤ３１，３５と光スイッチ３３，３７を用いて通信装置１２，１５への光信号の送出を抑制するように構成されている。
【００５０】
すなわち、この実施例では、光伝送路１０，１１上に光カプラ３０，３４を設け、この光カプラ３０，３４で分岐された光信号をＰＤ３１，３５で受光し、Ａ／Ｄ変換部３２，３６でディジタル変換して監視回路２３，２７に出力している。監視回路２３，２７は、入力した信号から光の断状態を判断している。そして、監視回路２３，２７は、実施例１と同様に、光が断状態であると判断した場合には、光アンプ２１，２５のＰｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ，２５ｅへの動作制御用の信号の供給を停止して光信号の増幅を中止するとともに（図２参照）、光伝送路１０，１１上に設けられ、この発明の切替手段を構成する光スイッチ３３，３７をオフ状態にして光伝送路１０，１１を断状態にする。
【００５１】
次に、この光伝送システムにおける障害発生時の動作を、図６の状態遷移図に基づいて説明する。なお、この実施例でも、光増幅装置２０と２４間の光伝送路１０のＰ点で断線が発生した場合を示す。
【００５２】
通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、光増幅装置２４では、ＰＤ３５による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２７は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光伝送路１１への光信号の送出を抑制するとともに、光スイッチ３７をオフ状態にして光伝送路１０を断状態にする。さらに、監視回路２７は、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１を計時して、状態を「１」の中止状態に遷移する。
【００５３】
また、監視回路２７による光伝送路１１への光信号の送出抑制により、光増幅装置２０では、ＰＤ３１による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２３は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光伝送路１０への光信号の送出を抑制するとともに、光スイッチ３３をオフ状態にして光伝送路１１を断状態にする。
【００５４】
次に、時間Ｔ１が経過すると、実施例１と同様に、監視回路２７は、光アンプ２５に対する光信号の送出抑制を一旦解除し、光アンプ２５から光信号の送出を行う。これにより、光増幅装置２０のＰＤ３１は、光信号を検出するので、監視回路２３は、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、光信号を光アンプ２１から送出させる。そして、時間Ｔ２を計時させ、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。
【００５５】
また、時間Ｔ１の起動中にＩＮアラームの復旧がなされると、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、時間Ｔ１を停止させ、かつ時間Ｔ３を起動させて状態を「３」の復旧確認中に遷移する。
【００５６】
ここで、Ｔ３がタイムオーバーになった場合は、監視回路２３は、光伝送路１０の修復が完了したと判断し、光スイッチ３３をオン状態に制御して光伝送路１１を接続させ、状態を「０」の通常状態に遷移させる。また、Ｔ３時間の計時中にＩＮアラームが発生した場合には、光アンプ２１に対して光信号の送出を抑制し、時間Ｔ３の計時を停止させるとともに、時間Ｔ１を起動させて、状態を「１」の中止状態に遷移させる。
【００５７】
このように、この実施例では、断線などの障害が発生すると、光スイッチを用いて光伝送路を光増幅装置内部で物理的に切断してしまうので、実施例１と同様の効果を得るとともに、光増幅装置の外部にレーザ光が放出されることがなくなり、さらに人体へ与える悪影響を防止することが可能となる。
【００５８】
（実施例４）
図７は、この発明にかかる光伝送システムの実施例４の概略構成を示す構成図である。図において、この実施例では、実施例３で示した光スイッチを用いずに、光アンプ２１，２５のみを制御して光信号の送出を抑制するように構成されている。
【００５９】
すなわち、この実施例では、光伝送路１０，１１上に光カプラ３０，３４を設け、この光カプラ３０，３４で分岐された光信号をＰＤ３１，３５で受光し、Ａ／Ｄ変換部３２，３６でディジタル変換して監視回路２３，２７に出力している。監視回路２３，２７は、入力した信号から光の断状態を判断している。そして、監視回路２３，２７は、実施例３と同様に、光が断状態であると判断した場合には、光アンプ２１，２５のＰｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ，２５ｅへの動作制御用の信号の供給を停止して光信号の増幅を中止している。
【００６０】
この光伝送システムにおける障害発生時の動作は、図８に示すように、通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、光増幅装置２４では、ＰＤ３５による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２７は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光伝送路１１への光信号の送出を抑制する。
【００６１】
また、監視回路２７による光伝送路１１への光信号の送出抑制により、光増幅装置２０では、ＰＤ３１による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２３は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を停止する。
【００６２】
次に、時間Ｔ１が経過すると、実施例３と同様に、監視回路２７は、光アンプ２５に対する光信号の送出抑制を一旦解除し、光アンプ２５から光信号の送出を行う。これにより、光増幅装置２０のＰＤ３１は、光信号を検出するので、監視回路２３は、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、光信号を光アンプ２１から送出させる。そして、時間Ｔ２を計時させ、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。
【００６３】
そして、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復されない場合には、ＩＮアラームとなって、所定時間Ｔ２はタイムオーバーになってしまうので、状態を「１」の中止状態に遷移し、再度光アンプ２５の光信号送出を抑制し、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１の計時を行う。
【００６４】
また、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復された場合には、光入力断が復旧し、光信号が光増幅装置２０の光アンプ２１から光増幅装置２４のＰＤ３５に届くので、監視回路２７は、光アンプ２５の光信号の送出抑止の解除を行い、Ｔ２の計時を停止し、状態を「０」の通常状態に遷移する。
【００６５】
このように、この実施例では、光受信器側の光アンプを用いず、かつ通信装置への光信号の送出抑制が不要な場合には、光スイッチなどの通信装置に対する光信号の送出抑制が不要となるので、実施例１と同様の効果を得ることができるとともに、光アンプや光スイッチが不要となるので、部品点数が削減できてこれにより製作コストの低減化を図ることができる。
【００６６】
（実施例５）
図９は、この発明にかかる光伝送システムの実施例５の概略構成を示す構成図である。図において、この実施例では、上記の実施例と異なる点は、通信装置１２，１５間に３台以上の光増幅装置２０，２４，４０を介在させて光伝送システムを構成させている。なお、この実施例では、説明の都合上、各光増幅装置内の監視回路の図示を省略してある。
【００６７】
このような構成において、例えば光増幅装置２０，４０間の光伝送路１０のＰ１点で断線が発生したものとすると、光増幅装置４０の光アンプ４１で光信号の入力がなくなり、上記の実施例と同様に、結果的に光信号の出力もなくなる。
【００６８】
このように、光増幅装置４０での光出力が断になると、光増幅装置２４では、これに伴う光アンプ２６の光入力の断を検出して、光アンプ２５の光信号の送出を抑制する。この抑制により、光増幅装置４０に対する光信号の入力がなくなり、結果的には光アンプ４２からの光信号の出力もなくなる。なお、光信号の復旧の検出および送出再開の動作は、上述した実施例と同様なので、ここでは省略する。
【００６９】
このように、この実施例では、光増幅装置が複数存在する場合に、光増幅装置２０，４０間で光入力の断が発生した時でも、上記の実施例と同様に、光増幅装置２４の光信号の送出を抑制することができるので、断線した光伝送路の端面から光信号が外部に放出されることがなくなるので、上記の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
また、図９に示した上記の構成において、光増幅装置４０の一方の光アンプ４１に光信号入力がなくなった場合、他方の光アンプ４２の光信号の送出を抑制する上述の機能を設けるとともに、いずれかの光アンプの光信号入力が回復した場合、両方の光アンプの光信号の送出抑制を解除する上述の機能を、この光増幅装置４０に設けるようにすることも可能である。
【００７１】
このような構成において、例えば光増幅装置２０，４０間の光伝送路１０のＰ１点で断線が発生したものとすると、光増幅装置４０の光アンプ４１で光信号の入力がなくなり、この際に光増幅装置４０では、光アンプ４２の光信号の送出抑制を行う。
【００７２】
これにより、光増幅装置２０の光アンプ２２でも、光入力の断が発生し、同様に光アンプ２１の光信号の送出抑制も行われる。この結果、断線した光伝送路１０に光信号が送出されることがなくなり、迅速に断線した光伝送路への光信号の送出が停止でき、人体に対する安全性が確保されることとなる。
【００７３】
また、光信号の復旧の検出および送出再開の動作においては、光増幅装置２０または２４に光アンプ２１，２５より送出される光伝送路１０の復旧の確認のための光信号を、光増幅装置４０で受信することにより、光増幅装置４０の両光アンプ４１，４２の光信号の送出抑制は解除される。
【００７４】
このように、この実施例では、システムを構成するそれぞれの光増幅装置に上述した実施例と同様の機能を持たせることが可能であり、このため光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができ、これにより人体への悪影響を防止できる。
【００７５】
この発明は、これら実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明では、光伝送路から入力する光信号を検出して光の断状態を判断し、この断状態に応じて光信号の増幅を中止する制御を行い、第１の所定時間後に光信号の送出を再開しさらに第２の所定時間内にこの光信号が検出できない場合に再び光信号の送出を中止するので、ＯＳＣを使用することなく、光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができ、これにより人体への悪影響を防止できる。
【００７７】
また、この発明では、通信装置とはまったく独立した各光増幅装置で、光信号の障害や復旧検出、光信号の送出停止や再開を行うので、例えＡＬＳのような安全機能のない通信装置を用いても、上述した動作を確実に、かつ迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる光伝送システムの実施例１の概略構成を示す構成図である。
【図２】図１に示した光増幅装置の構成を示す構成図である。
【図３】図１に示した光伝送システムの実施例１における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図４】同じく、実施例２における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図５】この発明にかかる光伝送システムの実施例３の概略構成を示す構成図である。
【図６】図５に示した実施例３における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図７】この発明にかかる光伝送システムの実施例４の概略構成を示す構成図である。
【図８】図７に示した実施例４における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図９】この発明にかかる光伝送システムの実施例５の概略構成を示す構成図である。
【図１０】従来の光伝送システムの概略構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１０，１１ 光伝送路
１２，１５ 通信装置
１３，１７ 光送信器
１４，１６ 光受信器
２０，２４，４０ 光増幅装置
２１，２２，２５，２６，４１，４２ 光アンプ
２１ａ，２１ｄ，２２ａ，２２ｄ，２５ａ，２５ｄ，２６ａ，２６ｄ，３０，３４ 光カプラ
２１ｃ，２２ｃ，２５ｃ，２６ｃ，３２，３６ Ａ／Ｄ変換部
２１ｆ，２２ｆ，２５ｆ，２６ｆ Ｄ／Ａ変換部
２３，２７ 監視回路
３３，３７ 光スイッチ
【発明の属する技術分野】
この発明は、光増幅装置を用いて光信号の中継増幅を行う光伝送システムに関し、特に光伝送路の断線および復旧を行う光伝送システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光伝送システムは、例えば図１０に示すように、２本の光伝送路１０，１１と、これら光伝送路１０，１１の端部に接続されて光信号の通信を行う光送信器１３，１７と光受信器１４，１６をそれぞれ有する通信装置１２，１５と、光伝送路１０，１１上にそれぞれ２つずつ設けられた光アンプ２１，２６および２２，２５を有し、光伝送路１０，１１を伝送する光信号を増幅する光増幅装置２０，２４とから構築されている。この光伝送システムでは、通信装置１２，１５と光増幅装置を組み合わせ、光伝送路１０，１１を介して上りまたは下りの双方向の光信号の通信を行っている。
【０００３】
このような構成において、光信号の中継機能を有する光増幅装置２０，２４では、光信号の増幅を行うため、強い出力パワーの光信号が例えばエルビウムドープファイバからなる光伝送路に送出されることとなる。一般的に、このような高出力の光信号が伝送される伝送システムでは、光伝送路の障害、例えば断線時には、人体、特に切断された光伝送路端面から放出されるレーザ光が、作業者などの目に悪影響を及ぼすのを防ぐ安全性のために、光出力を停止するとともに、光伝送路の復旧時には、断線が確実に修復されたことを検出し、光出力を再開させて光信号の通信を行うことができるものが望まれていた。
【０００４】
そこで、従来では、光増幅装置に監視制御部を配設し、主信号に監視情報用のチャネル（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ Ｃｈａｎｎｅｌ：以下「ＯＳＣ」という）を利用して、監視制御部が断線や断線箇所の障害検出および復旧を行うものがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、ＯＳＣの光信号を出力させるための発光部やＯＳＣと主信号を多重化するための多重化部が必要となり、部品点数が増加して装置が大型化するとともに、製作コストが増加するという問題点があった。
【０００６】
また、この通信装置では、ＡＬＳ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｌａｓｅｒ Ｓｈｕｔｄｏｗｎ）という安全に関する手順がＩＴＵ−Ｔ（Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ ｓｅｃｔｏｒ ｏｆ ＩＴＵ）Ｇ．６８１で規定されており、例えば断線時にレーザ発振をシャットダウンさせることにより、安全機能を実現することも考えられているが、このＡＬＳ機能は、現実的には全ての通信装置に設けられているわけではない。したがって、このＡＬＳ機能を備えていない通信装置と光増幅装置を組み合わせて上述した光伝送システムを構築した場合には、人体に対する安全上の配慮が必要であった。
【０００７】
この発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、ＯＳＣを使用することなく、光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができ、これにより人体への悪影響を防止できる光伝送システムを提供することを目的とする。
【０００８】
また、この発明の他の目的は、通信装置とはまったく独立した光増幅装置の動作で、光信号の障害や復旧検出、光信号の送出停止や再開を実現させることで、例えＡＬＳのような安全機能のない通信装置を用いても、上述した動作を確実に、かつ迅速に行うことができる光伝送システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、複数の光伝送路と、該各光伝送路を介して接続され、それぞれ光信号の通信を行う通信装置と、前記光伝送路上に設けられ、前記光信号を増幅して伝送する複数の光増幅装置とを有して、双方向の光信号の中継増幅を行う光伝送システムにおいて、前記光増幅装置は、一方向に光信号を伝送する一方の光伝送路から入力される光信号を検出する検出手段と、他方向に光信号を伝送する他方の光伝送路の光信号を光増幅する光増幅手段と、前記検出手段による検出結果に基づいて光の断状態を判断する判断手段と、前記判断手段によって判断された断状態に応じて前記光増幅手段による光信号の増幅を中止するとともに、該中止から第１の所定時間後に前記光増幅手段による光信号の増幅を再開し、かつ該再開後、第２の所定時間内に前記検出手段が光信号を検出しない場合に、再度前記光増幅手段による光信号の増幅を中止する増幅制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、この発明は、上述した発明において、前記増幅制御手段は、前記検出手段が前記第１の所定時間内に光信号を検出した場合には該光信号の検出後、第３の所定時間内に光信号を検出できなくなった場合、あるいは、前記検出手段が前記第２の所定期間内に光信号を検出した場合にはさらに該光信号の検出後、第３の所定時間内に光信号を検出できなくなった場合、再度前記光増幅手段による光信号の増幅を中止することを特徴とする。
【００１３】
また、この発明は、上述した発明において、前記光増幅装置は、前記検出手段の下流側に配置され、前記一方の光伝送路の光信号を光増幅する検出側光増幅手段を備え、前記増幅制御手段は、前記判断手段によって判断された断状態に応じて前記検出側光増幅手段による光信号の増幅を中止することを特徴とする。
【００１５】
また、この発明は、上述した発明において、前記光増幅装置は、前記検出手段の下流側に配置され、前記一方の光伝送路を接続または断状態に切り替える切替手段と、前記判断手段によって判断された断状態に応じて、前記切替手段を切り替えて前記一方の光伝送路を断状態にする伝送路制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、この発明は、上述した発明において、前記第３の所定時間は、前記第２の所定時間よりも長いことを特徴とする。
【００１９】
また、この発明は、上述した発明において、前記第２の所定時間、あるいは前記第２の所定時間と前記第３の所定時間との加算時間は、所定時間幅以内であることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に添付する図１乃至図１０の図面を参照して、この発明に係る光伝送システムの好適な実施の形態を説明する。なお、以下の図において、図１０と同様の構成部分に関しては、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。
【００２２】
（実施例１）
図１は、この発明にかかる光伝送システムの実施例１の概略構成を示す構成図である。図１においては、図１０と同様に、２本の光伝送路１０，１１の端部には通信装置１２，１５が、また光伝送路１０，１１上には光増幅装置２０，２４が設けられ、これら組み合わされた通信装置１２，１５と光増幅装置２０，２４によって光伝送路１０，１１上の双方向の光信号の通信を可能にしている。
【００２３】
このような構成において、光増幅装置２０，２４は、図２に示すように同様の構成部分からなっている。すなわち、光増幅装置２０（２４）は、２つの光アンプ２１（２６），２２（２５）と、監視回路２３（２７）とから構成されている。
【００２４】
この光アンプ２１（２６）は、光伝送路１０に接続され、光信号を分岐する光カプラ２１ａ（２６ａ）と、この発明の検出手段を構成し、分岐された光を受光するホトディテクタ（以下、「ＰＤ」という）２１ｂ（２６ｂ）と、ＰＤ２１ｂ（２６ｂ）からの光電流をアナログ／デジタル（以下、「Ａ／Ｄ」という）変換して監視回路２３（２７）に出力するＡ／Ｄ変換部２１ｃ（２６ｃ）と、光伝送路１０に接続され、光増幅のために光の合波を行う光カプラ２１ｄ（２６ｄ）と、光カプラ２１ｄ（２６ｄ）と接続され、光伝送路１０に伝送される光信号を光増幅用の出射光によって直接増幅するポンプ−レーザダイオード（以下、「Ｐｕｍｐ−ＬＤ」という）２１ｅ（２６ｅ）と、監視回路２３（２７）から出力される動作制御用の信号をデジタル／アナログ（以下、「Ｄ／Ａ」という）変換してＰｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ（２６ｅ）に供給するＤ／Ａ変換部２１ｆ（２６ｆ）とから構成されている。
【００２５】
また、光アンプ２２（２５）も、光アンプ２１（２６）と同様に、光伝送路１１に接続され、光信号を分岐する光カプラ２２ａ（２５ａ）と、この発明の検出手段を構成し、分岐された光を受光するＰＤ２２ｂ（２５ｂ）と、ＰＤ２２ｂ（２５ｂ）からの光電流をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部２２ｃ（２５ｃ）と、光伝送路１１に接続され、光増幅のために光の合波を行う光カプラ２２ｄ（２５ｄ）と、光カプラ２２ｄ（２５ｄ）と接続され、光伝送路１１に伝送される光信号を光増幅用の出射光によって直接増幅するＰｕｍｐ−ＬＤ２２ｅ（２５ｅ）と、動作制御用の信号をＤ／Ａ変換してＰｕｍｐ−ＬＤ２２ｅ（２５ｅ）に供給するＤ／Ａ変換部２２ｆ（２５ｆ）とから構成されている。
【００２６】
監視回路２３（２７）は、この発明の判断手段と増幅制御手段とを構成している。この監視回路２３（２７）には、Ａ／Ｄ２１ｃ（２６ｃ），２２ｃ（２５ｃ）を介して光信号のレベルに対応した光電流が入力しており、この光電流から光の断状態を判断している。そして、監視回路２３（２７）は、光が断状態であると判断した場合には、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ（２６ｅ），２２ｅ（２５ｅ）への動作制御用の信号の供給を停止し、光伝送路１０，１１上の光信号の増幅を中止する。
【００２７】
また、監視回路２３（２７）は、内部にタイマ機能を有し、この光増幅の中止から第１の所定時間Ｔ１の間隔で光送信器１３（１７）側の光アンプ２１（２５）による光増幅を再開し、さらにこの光増幅の再開から第２の所定時間Ｔ２で障害の復旧を監視している。
【００２８】
次に、この光伝送システムにおける障害発生時の動作を、図３の状態遷移図に基づいて説明する。なお、この実施例では、光増幅装置２０と２４間の光伝送路１０のＰ点で断線が発生した場合を示す。
【００２９】
通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、光増幅装置２４の光アンプ２６では、ＰＤ２６ｂによる光信号の検出ができなくなるので、監視回路２７は、光の断状態（光伝送路の断線状態）と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制する。また、監視回路２７は、この光信号の抑制と同時に、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１を計時して、状態を「１」の中止状態に遷移する。なお、ここで、Ｔ１は、復旧動作のインターバルの時間で、この実施例では１分程度の設定になっている。
【００３０】
なお、この際に光アンプ２６でも、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２６ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制することが望ましい。これにより、通信装置１５の光受信器１６は、光入力断を検出し、異常が発生したことを知ることが可能となる。
【００３１】
光アンプ２５の光信号の送信抑制により、光増幅装置２０の光アンプ２２でも、光信号入力の断が発生し、ＰＤ２２ｂによる光信号の検出ができなくなるので、監視回路２３は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制する。なお、この際も、光アンプ２２でＰｕｍｐ−ＬＤ２２ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光信号の送出を抑制することが望ましいことは言うまでもない。これにより、この実施例では、断線した光伝送路１０に光信号が送出されることがなくなり、人体などに対する安全性が確保されることとなる。
【００３２】
次に、時間Ｔ１の起動中にＩＮアラームの復旧がなされると、光アンプ２１の送信抑制を解除し、時間Ｔ１を停止させて状態を「０」の通常状態に遷移する。また、時間Ｔ１が経過すると、監視回路２７は、光アンプ２５のＰｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を行い、光信号の送出の抑制を一旦解除する。また、監視回路２７は、この解除後に、タイマを起動させて第２の所定時間Ｔ２を計時させて、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。なお、ここで、Ｔ２は、復旧の断念を示すタイムであり、この実施例では、例えば１秒程度に設定する。
【００３３】
光アンプ２５の光信号の送出抑制の解除により、光アンプ２２のＰＤ２２ｂでは、光信号の検出ができるので、監視回路２３は、光検出と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を行い、光信号の送出抑制を解除する。これにより、光伝送路１０の復旧を確認するための光信号が光アンプ２１から送出されることとなる。なお、光伝送路１０に送出される光信号のパワーは、例え目に入射しても安全な時間幅に設定されている。
【００３４】
そして、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復されない場合には、光入力断が復旧せず（以下、「ＩＮアラーム」という）、所定時間Ｔ２はタイムオーバーになってしまうので、状態を「２」の復旧試行中に遷移し、再度光アンプ２５の光信号送出を抑制し、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１の計時を行う。
【００３５】
また、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復された場合には、光入力断が復旧し、光信号が光増幅装置２０の光アンプ２１から光増幅装置２４の光アンプ２６に届くので、監視回路２７は、光アンプ２５の光信号の送出抑止の解除を行い、Ｔ２の計時を停止し、状態を「０」の通常状態に遷移する。
【００３６】
このように、この実施例では、光伝送路から入力する光信号の断を判断し、光入力が断である場合には、光信号の増幅を中止して光信号の送出を抑制し、第１の所定時間後に、光信号の増幅を再開し、第２の時間内にこの光信号の検出ができない場合には、再度光信号の増幅を中止して光信号の送出を抑制するので、ＯＳＣを使用することなく、光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができる。そして、このように光伝送路の障害検出や光信号の送出停止などを確実に行うことで、切断端面から伝送パワーの高い光信号が送出されることがなくなり、人体へ与える悪影響を防止できる。
【００３７】
また、この実施例では、通信装置とはまったく独立した光増幅装置の動作で、光信号の障害や復旧検出、光信号の送出停止や再開を実現させることができるので、例えＡＬＳのような安全機能のない通信装置を用いても、上述した動作を確実に、かつ迅速に行うことができる。
【００３８】
ところで、この実施例では、光アンプ２２のＩＮアラームが復旧した場合には、光伝送路が復旧したものとみなしている。しかしながら、同じ光増幅装置２０内の対向する光アンプ２１も定期的（Ｔ１周期）に光信号の送出の解除を行っているため、光アンプ２２のＩＮアラーム復旧で必ず光伝送路が復旧されたことが確認できるわけではない。
【００３９】
図１に示した実施例では、光伝送路１０の修復がなされていないにもかかわらず、光増幅装置２０では、定期的にＩＮアラームの復旧と光信号の送出と停止が繰り返されることになる。したがって、光アンプ２２では、ＩＮアラームの復旧によって、直ちに光信号の送出抑制を解除することは望ましくない。
【００４０】
すなわち、ＩＮアラームの復旧後、監視回路２３が直ちに光信号の送出抑制を解除すると、光アンプ２２は、通信装置１２の光受信器１４への光信号の送出と停止を繰り返すことがあり、これによって通信装置１２において不要なアラームの発生と復旧が繰り返される可能性があるためである。
【００４１】
そこで、この発明では、実施例２において、不要なアラームの発生と復旧の繰り返しを防ぐことができる光伝送システムを提供する。
【００４２】
（実施例２）
この実施例におけるシステム構成は、図１と同様であるが、この実施例では、監視回路２３（２７）に上述した第１および第２の所定時間Ｔ１，Ｔ２の他に、復旧確認用の第３の所定時間Ｔ３を設定して、ＩＮアラームの復旧後、このＴ３時間を計時して、ＩＮアラーム状態がこのＴ３時間継続するかどうか監視を行う。そして、この時間Ｔ３が経過して初めて光信号の送出抑制を解除する。
【００４３】
なお、この第３の所定時間Ｔ３は、Ｔ３＞Ｔ２となるのが好ましく、この実施例では、例えば２秒程度に設定されている。またＴ２＋Ｔ３は、光アンプ２１からの光信号が目に入射しても安全な時間幅に設定されている。
【００４４】
次に、この光伝送システムにおける障害発生時の動作を、図４の状態遷移図に基づいて説明する。図において、通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、実施例１と同様に、光増幅装置２４の監視回路２７によって光アンプ２５，２６に対する光信号の送出抑制が行われるとともに、光増幅装置２０の監視回路２３によって光アンプ２１，２２に対する光信号の送出抑制が行われ、第１の所定時間Ｔ１を起動させて状態を「１」の中止状態に遷移する。
【００４５】
次に、時間Ｔ１が経過すると、実施例１と同様に、監視回路２７は、光アンプ２５に対する光信号の送出抑制を一旦解除し、光アンプ２５から光信号の送出を行う。これにより、光アンプ２２では、光信号を検出するので、監視回路２３は、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、光信号を光アンプ２１から送出させる。そして、時間Ｔ２を計時させ、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。
【００４６】
また、時間Ｔ１の起動中にＩＮアラームの復旧がなされると、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、時間Ｔ１を停止させ、かつ時間Ｔ３を起動させて状態を「３」の復旧確認中に遷移する。
【００４７】
ここで、Ｔ３がタイムオーバーになった場合は、監視回路２３は、光伝送路１０の修復が完了したと判断し、光アンプ２２に対する光信号の送出抑制を解除し、状態を「０」の通常状態に遷移させる。また、Ｔ３時間の計時中にＩＮアラームが発生した場合には、光アンプ２１に対して光信号の送出を抑制し、時間Ｔ３の計時を停止させるとともに、時間Ｔ１を起動させて、状態を「１」の中止状態に遷移させる。
【００４８】
このように、この実施例では、光信号の送出再開後、第２の所定時間Ｔ２内に光信号が検出されてＩＮアラームの復旧がなされても、第３の所定時間Ｔ３の経過するのを待って、光信号の送出抑制を解除するので、実施例１と同様の効果が得られるとともに、光アンプからの光信号の送出・停止の繰り返しがなくなるので、通信装置による不要なアラームの発生と復旧を抑止できる。そして、このように光伝送路の障害検出や光信号の送出停止などを確実に行うことで、切断端面から伝送パワーの高い光信号が送出されることがなくなり、人体へ与える悪影響を防止できる。
【００４９】
（実施例３）
図５は、この発明にかかる光伝送システムの実施例３の概略構成を示す構成図である。図において、この実施例では、実施例１で示した光アンプ２２，２６の代わりに、ＰＤ３１，３５と光スイッチ３３，３７を用いて通信装置１２，１５への光信号の送出を抑制するように構成されている。
【００５０】
すなわち、この実施例では、光伝送路１０，１１上に光カプラ３０，３４を設け、この光カプラ３０，３４で分岐された光信号をＰＤ３１，３５で受光し、Ａ／Ｄ変換部３２，３６でディジタル変換して監視回路２３，２７に出力している。監視回路２３，２７は、入力した信号から光の断状態を判断している。そして、監視回路２３，２７は、実施例１と同様に、光が断状態であると判断した場合には、光アンプ２１，２５のＰｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ，２５ｅへの動作制御用の信号の供給を停止して光信号の増幅を中止するとともに（図２参照）、光伝送路１０，１１上に設けられ、この発明の切替手段を構成する光スイッチ３３，３７をオフ状態にして光伝送路１０，１１を断状態にする。
【００５１】
次に、この光伝送システムにおける障害発生時の動作を、図６の状態遷移図に基づいて説明する。なお、この実施例でも、光増幅装置２０と２４間の光伝送路１０のＰ点で断線が発生した場合を示す。
【００５２】
通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、光増幅装置２４では、ＰＤ３５による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２７は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光伝送路１１への光信号の送出を抑制するとともに、光スイッチ３７をオフ状態にして光伝送路１０を断状態にする。さらに、監視回路２７は、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１を計時して、状態を「１」の中止状態に遷移する。
【００５３】
また、監視回路２７による光伝送路１１への光信号の送出抑制により、光増幅装置２０では、ＰＤ３１による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２３は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光伝送路１０への光信号の送出を抑制するとともに、光スイッチ３３をオフ状態にして光伝送路１１を断状態にする。
【００５４】
次に、時間Ｔ１が経過すると、実施例１と同様に、監視回路２７は、光アンプ２５に対する光信号の送出抑制を一旦解除し、光アンプ２５から光信号の送出を行う。これにより、光増幅装置２０のＰＤ３１は、光信号を検出するので、監視回路２３は、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、光信号を光アンプ２１から送出させる。そして、時間Ｔ２を計時させ、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。
【００５５】
また、時間Ｔ１の起動中にＩＮアラームの復旧がなされると、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、時間Ｔ１を停止させ、かつ時間Ｔ３を起動させて状態を「３」の復旧確認中に遷移する。
【００５６】
ここで、Ｔ３がタイムオーバーになった場合は、監視回路２３は、光伝送路１０の修復が完了したと判断し、光スイッチ３３をオン状態に制御して光伝送路１１を接続させ、状態を「０」の通常状態に遷移させる。また、Ｔ３時間の計時中にＩＮアラームが発生した場合には、光アンプ２１に対して光信号の送出を抑制し、時間Ｔ３の計時を停止させるとともに、時間Ｔ１を起動させて、状態を「１」の中止状態に遷移させる。
【００５７】
このように、この実施例では、断線などの障害が発生すると、光スイッチを用いて光伝送路を光増幅装置内部で物理的に切断してしまうので、実施例１と同様の効果を得るとともに、光増幅装置の外部にレーザ光が放出されることがなくなり、さらに人体へ与える悪影響を防止することが可能となる。
【００５８】
（実施例４）
図７は、この発明にかかる光伝送システムの実施例４の概略構成を示す構成図である。図において、この実施例では、実施例３で示した光スイッチを用いずに、光アンプ２１，２５のみを制御して光信号の送出を抑制するように構成されている。
【００５９】
すなわち、この実施例では、光伝送路１０，１１上に光カプラ３０，３４を設け、この光カプラ３０，３４で分岐された光信号をＰＤ３１，３５で受光し、Ａ／Ｄ変換部３２，３６でディジタル変換して監視回路２３，２７に出力している。監視回路２３，２７は、入力した信号から光の断状態を判断している。そして、監視回路２３，２７は、実施例３と同様に、光が断状態であると判断した場合には、光アンプ２１，２５のＰｕｍｐ−ＬＤ２１ｅ，２５ｅへの動作制御用の信号の供給を停止して光信号の増幅を中止している。
【００６０】
この光伝送システムにおける障害発生時の動作は、図８に示すように、通常状態の光信号の伝送時に、光伝送路１０のＰ点で断線が発生すると、光増幅装置２４では、ＰＤ３５による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２７は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２５ｅへの動作制御用信号の供給を停止し、光伝送路１１への光信号の送出を抑制する。
【００６１】
また、監視回路２７による光伝送路１１への光信号の送出抑制により、光増幅装置２０では、ＰＤ３１による光信号の検出ができなくなるので、監視回路２３は、光の断状態と判断し、Ｐｕｍｐ−ＬＤ２１ｅへの動作制御用信号の供給を停止する。
【００６２】
次に、時間Ｔ１が経過すると、実施例３と同様に、監視回路２７は、光アンプ２５に対する光信号の送出抑制を一旦解除し、光アンプ２５から光信号の送出を行う。これにより、光増幅装置２０のＰＤ３１は、光信号を検出するので、監視回路２３は、光アンプ２１に対する光信号の送出抑制を解除し、光信号を光アンプ２１から送出させる。そして、時間Ｔ２を計時させ、状態を「２」の復旧試行中に遷移する。
【００６３】
そして、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復されない場合には、ＩＮアラームとなって、所定時間Ｔ２はタイムオーバーになってしまうので、状態を「１」の中止状態に遷移し、再度光アンプ２５の光信号送出を抑制し、タイマを起動させて第１の所定時間Ｔ１の計時を行う。
【００６４】
また、この時間Ｔ２内に光伝送路１０の断線が修復された場合には、光入力断が復旧し、光信号が光増幅装置２０の光アンプ２１から光増幅装置２４のＰＤ３５に届くので、監視回路２７は、光アンプ２５の光信号の送出抑止の解除を行い、Ｔ２の計時を停止し、状態を「０」の通常状態に遷移する。
【００６５】
このように、この実施例では、光受信器側の光アンプを用いず、かつ通信装置への光信号の送出抑制が不要な場合には、光スイッチなどの通信装置に対する光信号の送出抑制が不要となるので、実施例１と同様の効果を得ることができるとともに、光アンプや光スイッチが不要となるので、部品点数が削減できてこれにより製作コストの低減化を図ることができる。
【００６６】
（実施例５）
図９は、この発明にかかる光伝送システムの実施例５の概略構成を示す構成図である。図において、この実施例では、上記の実施例と異なる点は、通信装置１２，１５間に３台以上の光増幅装置２０，２４，４０を介在させて光伝送システムを構成させている。なお、この実施例では、説明の都合上、各光増幅装置内の監視回路の図示を省略してある。
【００６７】
このような構成において、例えば光増幅装置２０，４０間の光伝送路１０のＰ１点で断線が発生したものとすると、光増幅装置４０の光アンプ４１で光信号の入力がなくなり、上記の実施例と同様に、結果的に光信号の出力もなくなる。
【００６８】
このように、光増幅装置４０での光出力が断になると、光増幅装置２４では、これに伴う光アンプ２６の光入力の断を検出して、光アンプ２５の光信号の送出を抑制する。この抑制により、光増幅装置４０に対する光信号の入力がなくなり、結果的には光アンプ４２からの光信号の出力もなくなる。なお、光信号の復旧の検出および送出再開の動作は、上述した実施例と同様なので、ここでは省略する。
【００６９】
このように、この実施例では、光増幅装置が複数存在する場合に、光増幅装置２０，４０間で光入力の断が発生した時でも、上記の実施例と同様に、光増幅装置２４の光信号の送出を抑制することができるので、断線した光伝送路の端面から光信号が外部に放出されることがなくなるので、上記の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
また、図９に示した上記の構成において、光増幅装置４０の一方の光アンプ４１に光信号入力がなくなった場合、他方の光アンプ４２の光信号の送出を抑制する上述の機能を設けるとともに、いずれかの光アンプの光信号入力が回復した場合、両方の光アンプの光信号の送出抑制を解除する上述の機能を、この光増幅装置４０に設けるようにすることも可能である。
【００７１】
このような構成において、例えば光増幅装置２０，４０間の光伝送路１０のＰ１点で断線が発生したものとすると、光増幅装置４０の光アンプ４１で光信号の入力がなくなり、この際に光増幅装置４０では、光アンプ４２の光信号の送出抑制を行う。
【００７２】
これにより、光増幅装置２０の光アンプ２２でも、光入力の断が発生し、同様に光アンプ２１の光信号の送出抑制も行われる。この結果、断線した光伝送路１０に光信号が送出されることがなくなり、迅速に断線した光伝送路への光信号の送出が停止でき、人体に対する安全性が確保されることとなる。
【００７３】
また、光信号の復旧の検出および送出再開の動作においては、光増幅装置２０または２４に光アンプ２１，２５より送出される光伝送路１０の復旧の確認のための光信号を、光増幅装置４０で受信することにより、光増幅装置４０の両光アンプ４１，４２の光信号の送出抑制は解除される。
【００７４】
このように、この実施例では、システムを構成するそれぞれの光増幅装置に上述した実施例と同様の機能を持たせることが可能であり、このため光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができ、これにより人体への悪影響を防止できる。
【００７５】
この発明は、これら実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明では、光伝送路から入力する光信号を検出して光の断状態を判断し、この断状態に応じて光信号の増幅を中止する制御を行い、第１の所定時間後に光信号の送出を再開しさらに第２の所定時間内にこの光信号が検出できない場合に再び光信号の送出を中止するので、ＯＳＣを使用することなく、光伝送路の障害検出や光信号の送出停止および修復時の復旧検出や光信号の送出再開を確実に、かつ迅速に行うことができ、これにより人体への悪影響を防止できる。
【００７７】
また、この発明では、通信装置とはまったく独立した各光増幅装置で、光信号の障害や復旧検出、光信号の送出停止や再開を行うので、例えＡＬＳのような安全機能のない通信装置を用いても、上述した動作を確実に、かつ迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる光伝送システムの実施例１の概略構成を示す構成図である。
【図２】図１に示した光増幅装置の構成を示す構成図である。
【図３】図１に示した光伝送システムの実施例１における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図４】同じく、実施例２における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図５】この発明にかかる光伝送システムの実施例３の概略構成を示す構成図である。
【図６】図５に示した実施例３における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図７】この発明にかかる光伝送システムの実施例４の概略構成を示す構成図である。
【図８】図７に示した実施例４における障害発生時の動作を説明するための状態遷移図である。
【図９】この発明にかかる光伝送システムの実施例５の概略構成を示す構成図である。
【図１０】従来の光伝送システムの概略構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１０，１１ 光伝送路
１２，１５ 通信装置
１３，１７ 光送信器
１４，１６ 光受信器
２０，２４，４０ 光増幅装置
２１，２２，２５，２６，４１，４２ 光アンプ
２１ａ，２１ｄ，２２ａ，２２ｄ，２５ａ，２５ｄ，２６ａ，２６ｄ，３０，３４ 光カプラ
２１ｃ，２２ｃ，２５ｃ，２６ｃ，３２，３６ Ａ／Ｄ変換部
２１ｆ，２２ｆ，２５ｆ，２６ｆ Ｄ／Ａ変換部
２３，２７ 監視回路
３３，３７ 光スイッチ
Claims (6)
- 複数の光伝送路と、該各光伝送路を介して接続され、それぞれ光信号の通信を行う通信装置と、前記光伝送路上に設けられ、前記光信号を増幅して伝送する複数の光増幅装置とを有して、双方向の光信号の中継増幅を行う光伝送システムにおいて、
前記光増幅装置は、
一方向に光信号を伝送する一方の光伝送路から入力される光信号を検出する検出手段と、
他方向に光信号を伝送する他方の光伝送路の光信号を光増幅する光増幅手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて光の断状態を判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された断状態に応じて前記光増幅手段による光信号の増幅を中止するとともに、該中止から第１の所定時間後に前記光増幅手段による光信号の増幅を再開し、かつ該再開後、第２の所定時間内に前記検出手段が光信号を検出しない場合に、再度前記光増幅手段による光信号の増幅を中止する増幅制御手段と、
を備えたことを特徴とする光伝送システム。 - 前記増幅制御手段は、
前記検出手段が前記第１の所定時間内に光信号を検出した場合には該光信号の検出後、第３の所定時間内に光信号を検出できなくなった場合、あるいは、前記検出手段が前記第２の所定期間内に光信号を検出した場合にはさらに該光信号の検出後、第３の所定時間内に光信号を検出できなくなった場合、再度前記光増幅手段による光信号の増幅を中止することを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。 - 前記光増幅装置は、
前記検出手段の下流側に配置され、前記一方の光伝送路の光信号を光増幅する検出側光増幅手段を備え、
前記増幅制御手段は、前記判断手段によって判断された断状態に応じて前記検出側光増幅手段による光信号の増幅を中止することを特徴とする請求項１または２に記載の光伝送システム。 - 前記光増幅装置は、
前記検出手段の下流側に配置され、前記一方の光伝送路を接続または断状態に切り替える切替手段と、
前記判断手段によって判断された断状態に応じて、前記切替手段を切り替えて前記一方の光伝送路を断状態にする伝送路制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の光伝送システム。 - 前記第３の所定時間は、前記第２の所定時間よりも長いことを特徴とする請求項２に記載の光伝送システム。
- 前記第２の所定時間、あるいは前記第２の所定時間と前記第３の所定時間との加算時間は、所定時間幅以内であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の光伝送システム。
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