JP5700565B2 - 波長分割多重装置およびインタフェース盤 - Google Patents

Description

本発明は、一芯の光ファイバで双方向にデータ伝送する波長分割多重装置およびインタフェース盤に関する。

従来、対向する波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing）装置間で双方向のデータ伝送を一芯の光ファイバで行うにあたり、対向する波長分割多重装置間で波長多重される光信号の波長は、互いに異なっていなければならない。そこで、波長分割多重装置間で波長多重される光信号の波長を自動設定する技術が開発されている。

例えば、波長分割多重装置は、送信波長の情報を送信データに重畳して送信するとともに、対向する波長分割多重装置からの受信データに重畳された上記送信データの送信波長である受信波長の情報を受信することにより、初期設定時において、受信波長の情報に基づいて送信波長を自動設定する技術がある（特許文献１など参照）

特開２０１０−４１４４４号公報

しかしながら、従来技術では、初期設定において、送信波長を順次変えながら対向する波長分割多重装置に出力することから、設定が完了するまでに時間がかかるとともに、光ファイバに無駄なトラフィックが増大してしまうという問題がある。

上記従来技術が有する問題に鑑み、本発明の目的は、無駄なトラフィックを生じさせることなく、迅速に波長多重される光信号の波長を設定することができる技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明が例示する波長分割多重装置の一態様は、一つの伝送路で双方向にデータ伝送する波長分割多重装置であって、ユーザ端末が接続されユーザ端末と波長分割多重装置との間でデータの受け渡しを行う複数のインタフェース盤と、複数のインタフェース盤からのデータの光信号を波長多重し、波長多重された光信号を伝送路に出力するとともに、伝送路から波長多重された光信号を受信して波長分割しインタフェース盤に出力する波長分割多重盤と、波長分割多重装置を制御監視する制御部とを備え、インタフェース盤は、制御部より自身が配置された位置の位置情報を受信し、位置情報に基づいて波長分割多重盤に出力する光信号の波長を決定する波長制御部と、自身に接続されるユーザ端末からのデータを波長制御部により決定された波長の光信号で波長分割多重盤に出力し、波長分割多重盤からの光信号を自身に接続されるユーザ端末へのデータとして送信する光モジュールとを備える。

また、複数の波長分割多重盤を備え、インタフェース盤は、波長分割多重盤のいずれかに切り替える切替部をさらに備え、波長分割多重盤は、自身を識別する識別情報を有し、切替部は、識別情報に基づいて切り替え動作し、波長制御部は、位置情報とともに識別情報に基づいて、切り替えられた波長分割多重盤に出力する光信号の波長を決定してもよい。

また、インタフェース盤は着脱可能であってもよい。

本発明が例示するインタフェース盤の一態様は、一つの伝送路で双方向にデータ伝送する波長分割多重装置と波長分割多重装置に接続されるユーザ端末との間でデータの受け渡しを行うインタフェース盤であって、波長分割多重装置の制御部よりインタフェース盤が配置された位置の位置情報を受信し、位置情報に基づいて波長分割多重装置の波長分割多重盤にデータを出力する光信号の波長を決定する波長制御部と、ユーザ端末からのデータを波長制御部により決定された波長の光信号で波長分割多重盤に出力し、波長分割多重盤からの光信号をユーザ端末へのデータとして送信する光モジュールと、を備える。

また、波長分割多重装置が複数の波長分割多重盤を備える場合、波長分割多重盤のいずれかに切り替える切替部を備え、切替部は、波長分割多重盤が有する自身を識別する識別情報に基づいて切り替え動作し、波長制御部は、位置情報とともに識別情報に基づいて、切り替えられた波長分割多重盤に出力する光信号の波長を決定してもよい。

本発明によれば、無駄なトラフィックを生じさせることなく、迅速に波長多重される光信号の波長を設定することができる。

本発明の一の実施形態に係る伝送システムの構成を示す図 一の実施形態のＩＦ盤の構成の一例を示す図 ＩＦ盤の不図示のメモリに記憶される一覧表の一例を示す図 設置時における波長分割多重装置による波長設定動作を示すフローチャート ＩＦ盤の交換時における波長分割多重装置による波長設定動作を示すフローチャート 伝送路の異常発生時における波長分割多重装置による波長設定動作を示すフローチャート

図１は、本発明の一の実施形態に係る伝送システムＳＹＳの構成を示す。

本実施形態の伝送システムＳＹＳは、対向して配置される波長分割多重装置１０、２０、それらの波長分割多重装置間でデータ伝送する一芯の光ファイバ３０、および端末装置４０−１〜４０−Ｎ、５０−１〜５０−Ｎから構成される（Ｎは自然数）。なお、本実施形態の伝送システムＳＹＳの光ファイバ３０は、現用系と予備系との２つの光ファイバ３０ａと３０ｂとからなる。また、図１に示す伝送システムＳＹＳは、波長分割多重装置１０、２０は光ファイバ３０で互いに直接接続されるが、光ファイバ３０上に中継装置やＯＡＤＭ（Optical Add/Drop Multiplexing）装置などが配置されてもよい。

波長分割多重装置１０、２０それぞれは、制御部１１、２１、インタフェース（ＩＦ）盤１２−１〜１２−Ｎ、２２−１〜２２−Ｎ、および波長分割多重盤１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂとから構成される。なお、以下において、波長分割多重装置の各構成要素の説明は、波長分割多重装置１０のものについて説明するが、波長分割多重装置２０についても同様に動作し説明を省略する。

制御部１１は、波長分割多重装置１０の各部を統括的に制御監視するプロセッサである。制御部１１は、制御プログラムを実行することにより、波長分割多重装置２０との間でのＷＤＭ方式のデータ伝送を制御監視する。

ＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎは、それぞれに接続されるコンピュータやサーバなどのユーザ端末である端末装置４０−１〜４０−Ｎと波長分割多重装置１０との間でデータの受け渡しを行う。本実施形態のＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎは、波長分割多重装置１０に設けられた不図示のスロット１〜Ｎそれぞれに差し込まれて配置され、自身が故障した場合、容易に交換可能である。

図２は、本実施形態のＩＦ盤１２−ｋの構成の一例を示す（ｋ＝１〜Ｎの自然数）。つまり、ＩＦ盤１２−ｋは、波長制御部６０、受信部６１、６５、送信部６２、６６、および光スイッチ６３、６４から構成される。

波長制御部６０は、制御部１１の制御指示および現用系の波長分割多重盤１３ａまたは１３ｂからの情報に基づいて、後述する送信部６２が出力する光信号の波長を決定し設定する。

受信部６１は、端末装置４０−ｋからのデータを光信号で受信して電気信号に変換する光−電気コンバータである。

送信部６２は、受信部６１で受信された端末装置４０−ｋからのデータの電気信号を、波長制御部６０によって設定された波長の光信号に変換して現用系の波長分割多重盤１３に出力する。送信部６２には、波長可変の電気−光コンバータなどを用いることができる。

光スイッチ６３は、現用系の波長分割多重盤１３からの指示に基づいて切り替え動作し、送信部６２からの光信号を現用系の波長分割多重盤１３に出力する。同様に、光スイッチ６４は、現用系の波長分割多重盤１３からの指示に基づいて切り替え動作し、現用系の波長分割多重盤１３からの光信号を光−電気コンバータである受信部６５へ出力する。なお、本実施形態の送信部６２および受信部６５は光モジュール７０として動作する。

送信部６６は、電気−光コンバータとして、受信部６５で変換された電気信号を、光信号に再度変換して端末装置４０−ｋへのデータとして出力する。なお、送信部６６の光信号の波長は固定でも可変でもよい。

波長分割多重盤１３ａ、１３ｂは、図１に示すように、メモリ１４ａ、１４ｂおよびＷＤＭ部１５ａ、１５ｂから構成される。ＷＤＭ部１５ａまたは１５ｂは、ＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎからの光信号を波長多重して波長分割多重装置２０にデータ伝送し、波長分割多重装置２０からデータ伝送されてきた光信号を波長分割してＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎに出力する。

なお、メモリ１４ａ、１４ｂは、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）で形成され、それぞれが配置される波長分割多重盤１３ａ、１３ｂを識別するデータを、識別情報としてテキスト形式などのファイルで記憶する。また、本実施形態の波長分割多重装置１０は、図１に示すように、スロット１〜Ｎ（不図示）の位置に応じて各ＩＦ盤１２が送受信する光信号の波長の組み合わせが、波長λ₁〜λ_2Nの範囲で、波長分割多重盤１３ａ、１３ｂに応じて予め決められており、その組み合わせ情報がメモリ１４ａ、１４ｂに記憶され、ＷＤＭ部１５ａ、１５ｂはその組み合わせ情報に基づいて動作する。

次に、本実施形態の伝送システムＳＹＳによる波長設定動作を、（Ａ）波長分割多重装置の設置時、（Ｂ）ＩＦ盤１２の交換時、および（Ｃ）伝送路の異常発生時それぞれの場合について説明する。なお、以下の説明では、波長分割多重装置１０の動作についてするが、波長分割多重装置２０についても同様に動作する。また、光ファイバ３０ａが現用系の伝送路（実線）で、光ファイバ３０ｂが予備系の伝送路（点線）であるとする。さらに、各ＩＦ盤１２、２２は、不図示のメモリを有し、図３（ａ）、（ｂ）に示すような、自身が配置されたスロット位置および現用系の波長分割多重盤１３に応じて決まる送信部６２の光信号の波長の一覧表を記憶する。
（Ａ）波長分割多重装置の設置時
設置時における波長分割多重装置１０による波長設定動作について、図４のフローチャートを参照しつつ説明する。

波長分割多重装置１０が設置され、設置者により電源が投入されると、制御部１１は、制御プログラムを読み込み、波長分割多重装置１０の初期化を行う。制御部１１は、ステップＳ１０１からの波長設定動作を開始する。

ステップＳ１０１：制御部１１は、波長分割多重盤１３ａおよび１３ｂに対し、現用系および予備系として動作させるための制御指示を出力し設定する。

ステップＳ１０２：制御部１１は、ＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎに対して、それぞれが配置された不図示のスロット１〜Ｎの位置情報を出力する。同時に、制御部１１は、現用系として設定した波長分割多重盤１３ａに対して、メモリ１４ａに記憶されている識別情報をＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎに出力させ、波長分割多重盤１３ａが現用系であることをＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎに通知する
ステップＳ１０３：ＩＦ盤１２−ｋの光スイッチ６３、６４は、受信した識別情報に基づいて、光モジュール７０が波長分割多重盤１３ａとの間で光信号を送受信できるように切り替え動作する。

ステップＳ１０４：ＩＦ盤１２−ｋの波長制御部６０は、メモリ（不図示）から図３（ａ）に示す一覧表を読み込み、受信した位置情報および識別情報に基づいて、送信部６２に設定すべき光信号の波長の値を取得し決定する。波長制御部６０は、決定した波長の値を送信部６２に設定する。制御部１１は、ＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎから設定完了の信号を受信したら波長設定を終了する。
（Ｂ）ＩＦ盤１２の交換時
故障などによるＩＦ盤１２の交換時における波長分割多重装置１０による波長設定動作について、図５のフローチャートを参照しつつ説明する。

制御部１１は、波長分割多重装置１０の波長分割多重盤１３ａ、１３ｂなどとともに、ＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎそれぞれの動作状態を監視する。制御部１１は、例えば、ＩＦ盤１２−ｋにおける動作異常を検出した場合、不図示のネットワークなどを介して、伝送システムＳＹＳを監視する不図示の監視制御装置に、ＩＦ盤１２−ｋにおいて動作異常が発生したことを通知する。その後、その通知に基づいて、管理者などによりＩＦ盤１２−ｋが新しいものに交換された場合、制御部１１は、ステップＳ２０１からの波長設定動作を開始する。

ステップＳ２０１：制御部１１は、ＩＦ盤１２−ｋが新しいものに交換されたことを検出し、ＩＦ盤１２−ｋに対して配置されたスロットｋ（不図示）の位置情報を出力する。同時に、制御部１１は、現用系の波長分割多重盤１３ａに対して、メモリ１４ａに記憶されている識別情報をＩＦ盤１２−ｋに出力させる。

ステップＳ２０２：ＩＦ盤１２−ｋの光スイッチ６３、６４は、受信した識別情報に基づいて、光モジュール７０が波長分割多重盤１３ａとの間で光信号を送受信できるように切り替え動作する。

ステップＳ２０３：ＩＦ盤１２−ｋの波長制御部６０は、メモリ（不図示）から図３（ａ）に示す一覧表を読み込み、受信した位置情報および識別情報に基づいて、送信部６２に設定すべき光信号の波長の値を取得し決定する。波長制御部６０は、決定した波長の値を送信部６２に設定する。制御部１１は、ＩＦ盤１２−ｋから設定完了の信号を受信したら波長設定を終了する。
（Ｃ）伝送路の異常発生時
伝送路の異常発生時における波長分割多重装置１０による波長設定動作について、図６のフローチャートを参照しつつ説明する。

制御部１１は、波長分割多重装置１０のＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎなどとともに、ＷＤＭ部１５ａ、１５ｂが波長分割多重装置２０からの光信号の光レベルを測定し、現用系の光ファイバ３０ａおよび予備系の光ファイバ３０ｂに異常がないか否かを監視する。制御部１１は、例えば、現用系の光ファイバ３０ａを伝送する光信号の光レベルが所定値より小さくなった場合、光ファイバ３０ａの伝送路に異常が発生したと判定する。制御部１１は、波長分割多重盤１３ａを予備系に、波長分割多重盤１３ｂを現用系に切り替え制御する。そして、制御部１１は、ステップＳ３０１からの波長設定動作を開始する。

ステップＳ３０１：制御部１１は、現用系に切り替えた波長分割多重盤１３ｂに対して、メモリ１４ｂに記憶されている識別情報をＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎに出力させ、波長分割多重盤１３ｂが現用系となったことをＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎに通知する。

ステップＳ３０２：ＩＦ盤１２−ｋの光スイッチ６３、６４は、受信した識別情報に基づいて、光モジュール７０が波長分割多重盤１３ｂとの間で光信号を送受信できるように切り替え動作する。

ステップＳ３０３：ＩＦ盤１２−ｋの波長制御部６０は、メモリ（不図示）から図３（ａ）に示す一覧表を読み込み、位置情報および識別情報に基づいて、送信部６２に設定すべき光信号の波長の値を取得し決定する。波長制御部６０は、決定した波長の値を送信部６２に設定する。制御部１１は、ＩＦ盤１２−１〜１２−Ｎから設定完了の信号を受信したら波長設定を終了する。

このように、本実施形態では、ＩＦ盤１２、２２が、波長可変な電気−光コンバータなどの送信部６２を備え、かつ図３に示す一覧表を予め記憶することにより、無駄なトラフィックを生じさせることなく、迅速に波長多重される光信号の波長を設定することができる。

また、ＩＦ盤１２、２２が波長可変の送信部６２および図３に示す一覧表を記憶することにより、各ＩＦ盤１２、２２の構成を共通にすることができ、部品点数を削減しコスト削減を図ることができる。そして、１種類のＩＦ盤１２、２２を予備として備えるだけでよく、たとえＩＦ盤１２、２２が故障したとしても、単に新しいＩＦ盤に入れ替えるだけで送信部６２の光信号の波長が自動設定され、伝送システムＳＹＳの管理作業効率の向上を図ることができる。
《実施形態の補足事項》
・上記実施形態では、波長分割多重装置１０、２０は、現用系と予備系との波長分割多重盤１３ａ、１３ｂおよび２３ａ、２３ｂを有したが、本発明はこれに限定されず、１つの波長分割多重盤または３つ以上の波長分割多重盤を有してもよい。

・上記実施形態では、ＩＦ盤１２、２２が、図３に示す一覧表を不図示のメモリに記憶し、波長制御部６０は、位置情報および識別情報とともに一覧表に基づいて、送信部６２の光信号の波長を決定し設定するとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、波長制御部６０は、制御部１１からの位置情報とともに、メモリ１４からの識別情報および組み合わせ情報に基づいて、送信部６２の光信号の波長を決定し設定してもよい。

また、ＩＦ盤１２、２２は現用系の波長分割多重盤１３、２３が切り替わった場合、送信部６２の光信号の波長を変更したが、本発明はこれに限定されず、同じのままでもよい。

以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲が、その精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図する。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずであり、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物によることも可能である。

１０、２０…波長分割多重装置、１１、２１…制御部、１２−１〜１２−Ｎ、２２−１〜２２−Ｎ…ＩＦ盤、１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂ…波長分割多重盤、１４ａ、１４ｂ、２４ａ、２４ｂ…メモリ、１５ａ、１５ｂ、２５ａ、２５ｂ…ＷＤＭ部、３０ａ、３０ｂ…光ファイバ、４０−１〜４０−Ｎ、５０−１〜５０−Ｎ…端末装置、６０…波長制御部、６１、６５…受信部、６２、６６…送信部、６３、６４…光スイッチ、７０…光モジュール、ＳＹＳ…伝送システム

Claims (5)

1. 一つの伝送路で双方向にデータ伝送する波長分割多重装置であって、
   ユーザ端末が接続され、接続された前記ユーザ端末との間でデータの受け渡しを行う複数のインタフェース盤と、
   前記複数のインタフェース盤からの前記データの光信号を波長多重し、波長多重された前記光信号を前記伝送路に出力するとともに、前記伝送路から前記波長多重された光信号を受信して波長分割し前記インタフェース盤に出力する波長分割多重盤と、
   前記波長分割多重装置を制御監視する制御部とを備え、
   前記インタフェース盤は、
   前記制御部より前記インタフェース盤が配置された位置の位置情報を受信し、前記位置情報に基づいて前記波長分割多重盤に出力する光信号の波長を決定する波長制御部と、
   接続される前記ユーザ端末からの前記データを前記波長制御部により決定された前記波長の光信号で前記波長分割多重盤に出力し、前記波長分割多重盤からの光信号を接続される前記ユーザ端末への前記データとして送信する光モジュールとを備える
   ことを特徴とする波長分割多重装置。
2. 請求項１に記載の波長分割多重装置において、
   複数の前記波長分割多重盤を備え、
   前記インタフェース盤は、
   前記波長分割多重盤のいずれかに切り替える切替部をさらに備え、
   前記波長分割多重盤は、前記波長分割多重盤を識別する識別情報を有し、
   前記インタフェース盤は、現用系に設定された前記波長分割多重盤より前記識別情報を受信し、
   前記切替部は、受信した前記識別情報に基づいて切り替え動作し、
   前記波長制御部は、前記位置情報とともに前記識別情報に基づいて、切り替えられた前記波長分割多重盤に出力する前記光信号の波長を決定する
   ことを特徴とする波長分割多重装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の波長分割多重装置であって、
   前記インタフェース盤は着脱可能であることを特徴とする波長分割多重装置。
4. 一つの伝送路で双方向にデータ伝送する波長分割多重装置と前記波長分割多重装置に接続されるユーザ端末との間でデータの受け渡しを行うインタフェース盤であって、
   前記波長分割多重装置の制御部より前記インタフェース盤が配置された位置の位置情報を受信し、前記位置情報に基づいて前記波長分割多重装置の波長分割多重盤に前記データを出力する光信号の波長を決定する波長制御部と、
   前記ユーザ端末からの前記データを前記波長制御部により決定された前記波長の光信号で前記波長分割多重盤に出力し、前記波長分割多重盤からの光信号を前記ユーザ端末への前記データとして送信する光モジュールと、
   を備えることを特徴とするインタフェース盤。
5. 請求項４に記載のインタフェース盤において、
   前記波長分割多重装置が複数の前記波長分割多重盤を備える場合、前記波長分割多重盤のいずれかに切り替える切替部を備え、
   前記切替部は、前記インタフェース盤が現用系に設定された前記波長分割多重盤より受信する波長分割多重盤を識別する識別情報に基づいて切り替え動作し、
   前記波長制御部は、前記位置情報とともに前記識別情報に基づいて、切り替えられた前記波長分割多重盤に出力する前記光信号の波長を決定する
   ことを特徴とするインタフェース盤。

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