図1は、実施例に係る光伝送システムの構成を示す構成図である。光伝送システムは、一例として、リング型光ネットワークを構成するように、伝送路を介して接続されたノードA〜Dを含む。
ノードA〜Dは、それぞれ、光伝送装置であるROADM装置1が設けられている。各ROADM装置1は、波長が異なる複数の光信号を多重して得た多重光信号を、光ファイバを介して隣接ノードのROADM装置1に伝送する。なお、以下に述べる内容は、光伝送装置としてROADM装置1を例示するが、これに限定されることはなく、他種類の光伝送装置にも適用することが可能である。
ROADM装置1は、コア部1a、波長信号入出力部1b、及び監視制御部1cを含む。なお、図1において、ノードA,B,Dの光伝送装置の波長信号入出力部1b及び監視制御部1cの図示は、省略されている。このため、以降はノードCのROADM装置1の構成に関して説明するが、他のノードA,B,DのROADM装置1もノードCと同様の構成を有する。
コア部1aは、光インターフェース部(光INF)2及び多重分離部(MUX/DEMUX)3を含む。光インターフェース部2は、方路#1,#2ごとに設けられ、当該方路から入力された多重光信号を他方の光インターフェース部2及び多重分離部3に出力する。また、光インターフェース部2は、多重分離部3から挿入された光信号を、ノードを通過させる光信号に多重して隣接ノードに送信する。
多重分離部3は、光インターフェース部2から入力された多重光信号から、分岐対象となる波長の光信号λ1,λ2を分離して、波長信号入出力部1bに出力する。また、多重分離部3は、挿入対象となる波長λ1,λ2の光信号が波長信号入出力部1bから入力され、該波長λ1,λ2の光信号を多重して光インターフェース部2に出力する。
本例の光ネットワークでは、ノードA,Cにおいて、波長λ1,λ2の光信号が分岐及び挿入され、ノードB,Dにおいて、波長λ3〜λ10の光信号が分岐及び挿入される。このため、波長λ1,λ2の光信号は、ノードB,Dを通過し、波長λ3〜λ10の光信号は、ノードA,Cを通過する。
波長信号入出力部1bは、二重化部4及びトランスポンダ5a,5bを含む。例えば、トランスポンダ5aは、100(Gbps)のイーサネット(100GbE)信号を送受信し、トランスポンダ5bは、例えば、10波長または4波長を多重して得たSTM(Synchronous Transfer Mode)−64の信号を送受信する。トランスポンダ5a,5bは、二重化部4との間において、該送受信した信号に対応する波長λ1,λ2の光信号をそれぞれ入出力する。
二重化部4は、OUPSRの機能を実行し、分岐する波長λ1,λ2の光信号の経路を切り替える。ノードA及びノードCの各ROADM装置1は、互いに波長λ1,λ2の光信号を送受信している。このとき、波長λ1,λ2の各光信号は、ノードDを経由する経路及びノードBを経由する経路の両方を介して伝送される。つまり、波長λ1,λ2の各光信号は、図1の紙面を時計回りに進む経路R1及び反時計回りに進む経路R2の2つの経路を経由して伝送される。
二重化部4は、2つの経路R1,R2のうちの一方を選択して、波長λ1,λ2の各光信号を受信し、トランスポンダ5a,5bに出力する。ここで、経路R1,R2の切り替えは、例えば伝送路(光ファイバ)の障害により、光信号が受信不可能となった場合、あるいは、光信号の光レベルが低下した場合に行われる。なお、2つの経路R1,R2のうち、何れを現用系または予備系としてもよい。
監視制御部1cは、コア部1a及び波長信号入出力部1bの監視及び制御を行う。監視制御部1cは、DCN(Data Communication Network)90を介してネットワーク管理装置9と接続されている。ネットワーク管理装置9は、DCN90を介して、監視制御部1cと通信する。
また、監視制御部1cは、ネットワーク管理装置9及び他ノードA,B,Dの監視制御部1cの間の通信を中継する。この通信は、例えば主信号(波長λ1〜λ10の光信号)のフレームの一部(ヘッダなど)に形成されたGCC(General Communication Channel)を用いて行われる。なお、ネットワーク管理装置9の通信は、このようなインバンド制御の形態に限定されず、監視制御専用の波長を設け、該波長の光信号を用いて行われてもよい。
図2は、拡張された光伝送システムの一例を示す構成図である。より具体的には、図2は、図1に示された光伝送システムを、ノードCにおいて、ノードE〜Gを有する他のリング型ネットワークに接続することにより、8の字形状の光ネットワークに拡張した例を示す。なお、図2において、波長信号入出力部1b及び監視制御部1cの図示は省略されている。
拡張に伴い、ノードCのROADM装置1は、隣接ノードDとの間の方路#1及び隣接ノードBとの間の方路#2に加えて、新たな隣接ノードGとの間の方路#3及び新たな隣接ノードEとの間の方路#4が設けられる。このため、ノードCのROADM装置1は、新たな方路#3,#4に対応する光インターフェース部2及び多重分離部3が追加される。したがって、ノードCのROADM装置1は、点線で示されるように、装置内に新たな光ファイバが配線される。
実施例に係る光伝送装置は、このような場合でも、運用中の回線に影響を与えることなく、遠隔操作で警報の出力が可能である。図3は、実施例に係る光伝送装置の機能構成を示す構成図である。より具体的には、図3は、上記のROADM装置1の構成を、より詳細に示す。なお、図3は、図1に示されたノードCのROADM装置1の構成を示すが、他ノードA,B,DのROADM装置1も、監視制御部1cがDCN90に直接的に接続されていないことを除けば、同様の構成を有する。
ROADM装置1は、コア部1a、波長信号入出力部1b、及び監視制御部1cを有する。コア部1aは、方路#1の光インターフェース部2a及び多重分離部3aと、方路#2の光インターフェース部2b及び多重分離部3bとを有する。
光インターフェース部2a,2bは、光分岐部20a,20bと、波長選択スイッチ21a,21bと、入力アンプ22a,22bと、出力アンプ23a,23bとをそれぞれ有する。光インターフェース部2a,2bは、さらに、光終端器24a,24bと、警報出力部25a,25bと、光スプリッタ250a,250bとをそれぞれ有する。入力アンプ22a,22bは、当該方路から入力された多重光信号を増幅して、光分岐部20a,20bにそれぞれ出力する。
光分岐部20a,20bは、3つの出力ポート(第1ポート〜第3ポート)200a〜202a,200b〜202bをそれぞれ有し、出力ポートごとに分岐比が可変である。光分岐部20a,20bは、入力アンプ22a,22bからそれぞれ入力された多重光信号(入力光)を分岐させて出力ポート200a〜202a,200b〜202bからそれぞれ出力する。なお、光分岐部20a,20bの構成の詳細については後述する。
出力ポート200a,200bから出力された多重光信号は、光終端器24a,24bに導かれて終端される。出力ポート200a,200bは、他の出力ポートの分岐比が低下したとき、自己の分岐比が増加することによって、当該他の出力ポートから出力できない余剰分の光パワーを光終端器24a,24bに逃がす。光終端器24a,24bは、出力ポート200a,200bの出力光を吸収することにより、外部に光が漏れることを防止する。
出力ポート201a,201bから出力された多重光信号は、他方路の光インターフェース部2b,2aの波長選択スイッチ21b,21aに入力される。波長選択スイッチ21a,21bは、出力ポート201a,201bからの多重光信号に加え、多重分離部3a,3bから多重光信号が入力される。多重分離部3からの多重光信号は、挿入対象となる波長λ1,λ2の光信号を含む。
波長選択スイッチ21a,21bは、監視制御部1cからの設定により選択された波長の光信号を多重し、多重光信号として出力アンプ23a,23bに出力する。波長選択スイッチ21a,21bは、出力ポート201a,201bからの多重光信号から、選択された波長λ3〜λ10の光信号を抽出して、挿入対象となる波長λ1,λ2の光信号に多重する。出力アンプ23a,23bは、波長選択スイッチ21a,21bからの多重光信号を増幅し、方路#1,#2に出力する。
また、出力ポート201a,201bから出力された多重光信号は、波長選択スイッチ21b,21aの前段において、光スプリッタ250b,250aにより分岐されて、警報出力部25b,25aに入力される。
警報出力部25a,25bは、出力ポート201a,201bの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNa_3,INDWNb_3をそれぞれ出力する。光レベルの監視は、例えばPD(Photo Detector)などの受光手段により行われる。
警報INDWNa_3,INDWNb_3の出力条件は、図4に示されるとおりである。すなわち、警報INDWNa_3,INDWNb_3は、出力ポート201a,201bからの多重光信号が断たれたことを意味する。
したがって、出力ポート201a,201bの分岐比を低下させることにより、光レベルを低下させて、警報出力部25a,25bから警報INDWNa_3,INDWNb_3を出力させることができる。なお、警報INDWNa_3,INDWNb_3は、監視制御部1cにより検出される。
また、出力ポート202a,202bから出力された多重光信号は、当該方路#1、#2の多重分離部3a,3bに入力される。多重分離部3a,3bは、多重部(MUX)31a,31b、分離部(DEMUX)30a,30b、警報出力部32a,32b、及び光スプリッタ33a,33bを含む。
多重部31a,31bは、波長が異なる複数の光信号を多重して出力する。分離部30a,30bは、多重光信号を波長ごとの光信号に分離して出力する。多重部31a,31b及び分離部30a,30bとしては、例えばアレイ導波路格子(AWG:Arrayed Waveguide Grating)が用いられるが、これに限定されず、波長選択スイッチが用いられてもよい。
分離部30a,30bは、出力ポート202a,202bから入力された多重光信号から、分岐対象の波長λ1,λ2の光信号を分離して、二重化部4a,4bにそれぞれ出力する。多重部31a,31bは、二重化部4a,4bからそれぞれ入力された挿入対象の波長λ1,λ2の光信号を多重して、波長選択スイッチ21a,21bに出力する。
また、出力ポート202a,202bから出力された多重光信号は、分離部30a,30bの前段において、光スプリッタ33a,33bにより分岐されて、警報出力部32a,32bに入力される。
警報出力部32aは、出力ポート202aの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNa_0,POSa_0を出力する。警報出力部32bは、出力ポート202bの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNb_0,POSb_0を出力する。光レベルの監視は、例えばPDなどの受光手段により行われる。
警報INDWNa_0,INDWNb_0,POSa_0,POSb_0の出力条件は、図4に示されるとおりである。すなわち、警報INDWNa_0,INDWNb_0は、出力ポート202a,202bからの多重光信号が断たれたことをそれぞれ意味し、警報POSa_0,POSb_0は、出力ポート202a,202bからの多重光信号が劣化したことをそれぞれ意味する。
したがって、出力ポート202a,202bの分岐比を低下させることにより、光レベルを低下させて、警報出力部32a,32bから警報INDWNa_0,INDWNb_0,POSa_0,POSb_0を出力させることができる。なお、警報INDWNa_0,INDWNb_0,POSa_0,POSb_0は、監視制御部1cにより検出される。
二重化部4aは、波長λ1に対応し、光分岐部40aと、スイッチ部41aと、光終端器43aと、警報出力部45a,44aと、光スプリッタ47a,46aとを有する。二重化部4bは、波長λ2に対応し、光分岐部40bと、スイッチ部41bと、光終端器43bと、警報出力部45b,44bと、光スプリッタ47b,46bとを有する。
光分岐部40a,40bは、それぞれ、3つの出力ポート(第1ポート〜第3ポート)400a〜402a,400b〜402bを有し、出力ポートごとに分岐比が可変である。光分岐部40aは、トランスポンダ5aから波長λ1の光信号(入力光)がそれぞれ入力され、光分岐部40bは、トランスポンダ5bから波長λ2の光信号(入力光)が入力される。光分岐部40a,40bは、入力光を分岐させて出力ポート400a〜402a,400b〜402bから出力する。なお、光分岐部40a,40bの構成の詳細については後述する。
出力ポート400a,400bから出力された多重光信号は、光終端器43a,43bに導かれて終端される。出力ポート400a,400bは、他の出力ポートの分岐比が低下したとき、自己の分岐比が増加することによって、当該他の出力ポートから出力できない余剰分の光パワーを光終端器43a,43bに逃がす。光終端器43a,43bは、出力ポート400a,400bの出力光を吸収することにより、外部に光が漏れることを防止する。
また、出力ポート401a,402aから出力された波長λ1の光信号は、多重部31a,31bにそれぞれ入力され、出力ポート401b,402bから出力された波長λ1の光信号は、多重部31a,31bにそれぞれ入力される。多重部31aにより多重された波長λ1,λ2の光信号は、波長選択スイッチ21a及び出力アンプ23aを介して方路#1に出力され、図1の経路R2を経由して、ノードAにおいて分岐される。一方、多重部31bにより多重された波長λ1,λ2の光信号は、波長選択スイッチ21b及び出力アンプ23bを介して方路#2に出力され、図1の経路R1を経由して、ノードAにおいて分岐される。つまり、多重部31a,31bにより多重された波長λ1,λ2の光信号は、異なる経路R2,R1を経由して、ノードCに到達する。
分離部30a,30bからそれぞれ出力された波長λ1の光信号は、スイッチ部41aに入力される。スイッチ部41aは、受信対象として、入力された2つの光信号の一方を選択して、トランスポンダ5aに出力する。トランスポンダ5aは、選択された光信号を受信して、100GbEの信号として、外部に出力する。
また、分離部30a,30bからそれぞれ出力された波長λ2の光信号は、スイッチ部41bに入力される。スイッチ部41bは、受信対象として、入力された2つの光信号の一方を選択して、トランスポンダ5bに出力する。トランスポンダ5bは、選択された光信号を受信して、STM−64の信号として、外部に出力する。
分離部30aから出力された波長λ1,λ2の各光信号は、図1を参照すれば理解されるように、ノードAにおいて挿入され、経路R1を経由して、ノードCにおいて分岐された信号である。一方、分離部30bから出力された波長λ1,λ2の各光信号は、ノードAにおいて挿入され、経路R2を経由して、ノードCにおいて分岐された信号である。
このため、スイッチ部41aは、トランスポンダ5aの受信対象となる波長λ1の光信号の経路R1,R2を選択でき、スイッチ部41bは、トランスポンダ5bの受信対象となる波長λ2の光信号の経路R1,R2を選択できる。すなわち、スイッチ部41a,41bにより、波長λ1,λ2の光信号の経路R1,R2の切り替えが可能となる。なお、スイッチ部41a,41bに該切り替えをそれぞれ指示する切り替え信号SWa,SWbは、警報の検出を契機として、監視制御部1cから出力される。
また、分離部30a,30bからそれぞれ出力された波長λ1の光信号は、スイッチ部41aの前段において、光スプリッタ47a,46aにより分岐されて、警報出力部45a,44aにそれぞれ入力される。
警報出力部45aは、分離部30aから出力された波長λ1の光信号の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNa_1,POSa_1を出力する。つまり、警報出力部45aは、ノードAのROADM装置1における光分岐部40aの出力ポート402aの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNa_1,POSa_1を出力する。
一方、警報出力部44aは、分離部30bから出力された波長λ1の光信号の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNb_1,POSb_1を出力する。つまり、警報出力部44aは、ノードAのROADM装置1における光分岐部40aの出力ポート401aの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNb_1,POSb_1を出力する。光レベルの監視は、例えばPDなどの受光手段により行われる。
警報INDWNa_1,INDWNb_1,POSa_1,POSb_1の出力条件は、図4に示されるとおりである。すなわち、警報INDWNa_1,INDWNb_1は、ノードAのROADM装置1における光分岐部40aの出力ポート402a,401aからの波長λ1の光信号が断たれたことをそれぞれ意味する。また、警報POSa_1,POSb_1は、ノードAのROADM装置1における光分岐部40aの出力ポート402a,401aからの波長λ1の光信号が劣化したことをそれぞれ意味する。
したがって、ノードAのROADM装置1において光分岐部40aの出力ポート402a,401aの分岐比を低下させることにより、光レベルを低下させて、警報出力部45a,44aから警報INDWNa_1,INDWNb_1,POSa_1,POSb_1を出力させることができる。これは、ノードA及びノードCを入れ替えた場合も同様である。なお、警報INDWNa_1,INDWNb_1,POSa_1,POSb_1は、監視制御部1cにより検出される。
また、分離部30a,30bからそれぞれ出力された波長λ2の光信号は、スイッチ部41bの前段において、光スプリッタ47b,46bにより分岐されて、警報出力部45b,44bにそれぞれ入力される。
警報出力部45bは、分離部30aから出力された波長λ2の光信号の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNa_2,POSa_2を出力する。つまり、警報出力部45bは、ノードAのROADM装置1における光分岐部40bの出力ポート402bの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNa_2,POSa_2を出力する。
一方、警報出力部44bは、分離部30bから出力された波長λ2の光信号の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNb_2,POSb_2を出力する。つまり、警報出力部442は、ノードAのROADM装置1における光分岐部40bの出力ポート401bの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNb_2,POSb_2を出力する。光レベルの監視は、例えばPDなどの受光手段により行われる。
警報INDWNa_2,INDWNb_2,POSa_2,POSb_2の出力条件は、図4に示されるとおりである。すなわち、警報INDWNa_2,INDWNb_2は、ノードAのROADM装置1における光分岐部40bの出力ポート402b,401bからの波長λ2の光信号が断たれたことをそれぞれ意味する。また、警報POSa_2,POSb_2は、ノードAのROADM装置1における光分岐部40bの出力ポート402b,401bからの波長λ2の光信号が劣化したことをそれぞれ意味する。
したがって、ノードAのROADM装置1において光分岐部40bの出力ポート402b,401bの分岐比を低下させることにより、光レベルを低下させて、警報出力部45b,44bから警報INDWNa_2,INDWNb_2,POSa_2,POSb_2を出力させることができる。これは、ノードA及びノードCを入れ替えた場合も同様である。なお、警報INDWNa_2,INDWNb_2,POSa_2,POSb_2は、監視制御部1cにより検出される。
監視制御部1cは、インターフェース部60、警報検出部61、スイッチ制御部62、及び分岐比制御部63を有する。監視制御部1cは、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサを用いて、ソフトウェアにより動作する。
インターフェース部60は、DCN90に接続され、ネットワーク管理装置9と通信する。また、インターフェース部60は、ネットワーク管理装置9と他ノードとの通信を中継する。このとき、インターフェース部60は、主信号のヘッダに情報を挿入し、または主信号のヘッダから情報を抽出することにより通信を中継する。
警報検出部61は、各警報出力部25a,25b,32a,32b,44a,44b,45a,45bから出力された警報を検出し、インターフェース部60を介して、ネットワーク管理装置9に通知する。また、警報検出部61は、警報INDWNa_1,INDWNb_1,POSa_1,POSb_1,INDWNa_2,INDWNb_2,POSa_2,POSb_2を検出した場合、該警報をスイッチ制御部62に通知する。
スイッチ制御部62は、警報検出部61からの警報の通知に応じて、スイッチ部41a,41bに切り替え信号SWa,SWbをそれぞれ出力する。例えば、警報出力部45aが警報を出力した場合、スイッチ制御部62は、切り替え信号SWaにより、スイッチ部41aが、分離部30bからの光信号を選択するように制御する。また、警報出力部45bが警報を出力した場合、スイッチ制御部62は、切り替え信号SWbにより、スイッチ部41bが、分離部30aからの光信号を選択するように制御する。これにより、スイッチ制御部62は、OUPSR機能を実現する。
分岐比制御部63は、光分岐部20a,20b,40a,40bに制御信号SPLa−1,SPLb−1,SPLa−2,SPLb−2をそれぞれ出力することにより、光分岐部20a,20b,40a,40bの分岐比を出力ポートごとに制御する。分岐比制御部63は、インターフェース部60を介して受信したネットワーク管理装置9の警報出力命令に従って、当該警報に応じた光分岐部20a,20b,40a,40bの分岐比を出力ポートごとに制御する。これにより、監視対象となる光信号の光レベルが低下するので、各警報出力部25a,25b,44a,44b,45a,45bが警報を出力する。以下に、警報の出力の試験例について詳述する。
(警報機能の試験例(1))
本例では、方路#1側の多重分離部3内の警報出力部45aに警報INDWNa_0を出力させ、方路#2側の多重分離部3内の警報出力部45bに警報POSb_0を出力させる試験を行う。
図5には、本例におけるROADM装置1の動作が示されている。図5において、図3と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、図6は、警報INDWNの試験手順のフローチャートである。以下に、図5を参照しながら、図6のフローに従って説明する。
まず、ネットワーク管理装置9が、作業者の操作に応じて、ノードCの監視制御部1cに方路#1側のINDWN発生命令を送信する(ステップSt1)。警報の発生命令は、例えば、作業者が、ネットワーク管理装置9のモニタ(表示画面)において、試験対象となるノード、及び、警報の種類(INDWN,POSなど)などを選択することにより生成される。INDWN発生命令は、DCN90を介して、ノードCのインターフェース部60により受信され、適当な制御コードに変換されて、分岐比制御部63に出力される。
次に、分岐比制御部63は、方路#1の光インターフェース部2a内の光分岐部20aの分岐比を、出力ポート200a〜202aごとに変更する(ステップSt2)。分岐比制御部63は、制御信号SPLa−1を光分岐部20aに出力することにより、該分岐比を制御する。第1ポート202aの分岐比は、50%から0%に変更され、第2ポート200aの分岐比は、0%から50%に変更される。また、第3ポート201aの分岐比は、50%に維持される。
次に、方路#1の光インターフェース部2aにおいて、光分岐部20aの各出力ポート200a〜202aの多重信号光(出力光)の光レベルが変化する(ステップSt3)。例えば、第1ポート202aの光レベルは、−3(dBm)から−∞(dBm)に変更され、第2ポート200aの光レベルは、−∞(dBm)から−3(dBm)に変更される。また、第3ポート201aの光レベルは、−3(dBm)に維持される。
このように、分岐比制御部63は、第1ポート202aの分岐比を低下させることにより、第1ポート202aの出力光の光レベルを低下させる。また、分岐比制御部63は、第2ポート200aの分岐比を増加させることにより、第1ポート202aの出力光の光レベルの該低下量に応じて第2ポート200aの出力光の光レベルを増加させる。
したがって、第1ポート202aの出力光の光レベルが低下することにより生じた余剰分の光(光パワー)は、第2ポート200aから逃がされ、光終端器24aに導かれて終端される。このため、運用中の回線の光信号が第3ポート201aから出力される場合であっても、第3ポート201aの出力光の光レベルは、分岐比の変更の影響を受けず、一定に維持され、運用中の回線は、影響を受けない。つまり、分岐比制御部63は、第3ポート201aの出力光の光レベルが維持されるように分岐比を制御する。
次に、方路#1の多重分離部3aにおいて、警報出力部32aは、第1ポート202aからの多重光信号(出力光)を監視対象とするので、警報INDWNa_0を出力する(ステップSt4)。つまり、第1ポート202aの光レベルが−∞(dBm)になったため、閾値(−50(dBm))を下回り、図4に記載された警報INDWNa_0の出力条件が満たされる。
次に、監視制御部1cにおいて、警報検出部61は、警報INDWNa_0を検出し、ネットワーク管理装置9に通知する(ステップSt5)。このとき、警報検出部61は、警報出力部32aから入力された警報INDWNa_0を、インターフェース部60及びDCN90を介して、ネットワーク管理装置9に送信する。
次に、ネットワーク管理装置9は、警報INDWNa_0をモニタに表示する(ステップSt6)。これにより、作業者は、ネットワーク管理装置9を用いて、遠隔操作により警報が正常に出力されたことを確認する。このようにして、警報INDWNの試験は行われる。
また、図7は、警報POSの試験手順のフローチャートである。以下に、図5を参照しながら、図7のフローに従って説明する。
まず、ネットワーク管理装置9が、作業者の操作に応じて、ノードCの監視制御部1cに方路#2側のPOS発生命令を送信する(ステップSt11)。POS発生命令は、DCN90を介して、ノードCのインターフェース部60により受信され、適当な制御コードに変換されて、分岐比制御部63に出力される。
次に、分岐比制御部63は、方路#2の光インターフェース部2b内の光分岐部20bの分岐比を、ポート200b〜202bごとに変更する(ステップSt12)。分岐比制御部63は、制御信号SPLb−1を光分岐部20aに出力することにより、該分岐比を制御する。第1ポート202bの分岐比は、50%から1%に変更され、第2ポート200bの分岐比は、0%から49%に変更される。また、第3ポート201bの分岐比は、50%に維持される。
次に、方路#2の光インターフェース部2bにおいて、光分岐部20bの各出力ポート200b〜202bの多重信号光(出力光)の光レベルが変化する(ステップSt13)。例えば、第1ポート202bの光レベルは、−3(dBm)から−20(dBm)に変更され、第2ポート200bの光レベルは、−∞(dBm)から−4(dBm)に変更される。また、第3ポート201bの光レベルは、−3(dBm)に維持される。
このように、分岐比制御部63は、第1ポート202bの分岐比を低下させることにより、第1ポート202bの出力光の光レベルを低下させる。また、分岐比制御部63は、第2ポート200bの分岐比を増加させることにより、第1ポート202bの出力光の光レベルの低下量に応じて第2ポート200bの出力光の光レベルを増加させる。
したがって、第1ポート202bの出力光の光レベルが低下することにより生じた余剰分の光(光パワー)は、第2ポート200bから逃がされ、光終端器24bに導かれて終端される。このため、運用中の回線の光信号が第3ポート201bから出力される場合であっても、第3ポート201bの出力光の光レベルは、分岐比の変更の影響を受けず、一定に維持され、運用中の回線は、影響を受けない。つまり、分岐比制御部63は、第3ポート201bの出力光の光レベルが維持されるように分岐比を制御する。
次に、方路#2の多重分離部3bにおいて、警報出力部32bは、第1ポート202bからの多重光信号(出力光)を監視対象とするので、警報POSb_0を出力する(ステップSt14)。つまり、第1ポート202bの光レベルが−20(dBm)になったため、下限の閾値(−50(dBm))及び上限の閾値(−15(dBm))の範囲内となり、図4に記載された警報POSb_0の出力条件が満たされる。
次に、監視制御部1cにおいて、警報検出部61は、警報POSb_0を検出し、ネットワーク管理装置9に通知する(ステップSt15)。このとき、警報検出部61は、警報出力部32bから入力された警報POSb_0を、インターフェース部60及びDCN90を介して、ネットワーク管理装置9に送信する。
次に、ネットワーク管理装置9は、警報POSb_0をモニタに表示する(ステップSt16)。これにより、作業者は、ネットワーク管理装置9を用いて、遠隔操作により警報が正常に出力されたことを確認する。このようにして、警報POSの試験は行われる。
(警報機能の試験例(2))
本例では、ノードCにおいて挿入され、方路#1に送信される波長λ1の光信号の光レベルを低下させ、受信側のノードAにおいて、二重化部4a内の警報出力部45aに警報INDWNb_1を出力させる試験を行う。また、ノードCにおいて挿入され、方路#2に送信される波長λ2の光信号の光レベルを低下させて、受信側のノードAにおいて、二重化部4b内の警報出力部45bに警報POSa_2を出力させる試験も行う。なお、本例では、警報機能とともに、警報出力により光信号の経路を切り替えるOUPSR機能の試験も行われる。
図8には、本例におけるノードAのROADM装置1の動作が示され、図9には、本例におけるノードCのROADM装置1の動作が示されている。図8及び図9において、図3と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
また、図10は、警報INDWNの試験手順のフローチャートである。以下に、図8及び図9を参照しながら、図10のフローに従って説明する。
まず、ネットワーク管理装置9が、作業者の操作に応じて、ノードCの監視制御部1cに、方路#1に送信される波長λ1の光信号に対応するINDWN発生命令を送信する(ステップSt21)。INDWN発生命令は、DCN90を介して、ノードCのインターフェース部60により受信され、適当な制御コードに変換されて、分岐比制御部63に出力される。
次に、分岐比制御部63は、波長λ1に対応する二重化部4a内の光分岐部40aの分岐比を、出力ポート400a〜402aごとに変更する(ステップSt22)。分岐比制御部63は、図8に示されるように、制御信号SPLa−2を光分岐部40aに出力することにより、該分岐比を制御する。第1ポート401aの分岐比は、50%から0%に変更され、第2ポート400aの分岐比は、0%から50%に変更される。また、第3ポート402aの分岐比は、50%に維持される。
次に、ノードCの二重化部4a内の光分岐部40aにおいて、各出力ポート400a〜402aの波長λ1の光信号(出力光)の光レベルが変化する(ステップSt23)。例えば、第1ポート401aの光レベルは、−3(dBm)から−∞(dBm)に変更され、第2ポート400aの光レベルは、−∞(dBm)から−3(dBm)に変更される。また、第3ポート402aの光レベルは、−3(dBm)に維持される。
このように、分岐比制御部63は、第1ポート401aの分岐比を低下させることにより、第1ポート401aの出力光の光レベルを低下させる。また、分岐比制御部63は、第2ポート400aの分岐比を増加させることにより、第1ポート401aの出力光の光レベルの該低下量に応じて第2ポート400aの出力光の光レベルを増加させる。
したがって、第1ポート401aの出力光の光レベルが低下することにより生じた余剰分の光(光パワー)は、第2ポート400aから逃がされ、光終端器43aに導かれて終端される。このため、第3ポート402aの出力光(他経路の波長λ1の光信号)の光レベルは、分岐比の変更の影響を受けず、一定に維持される。つまり、分岐比制御部63は、第3ポート402aの出力光の光レベルが維持されるように分岐比を制御する。
次に、図9に示されるように、受信側のノードAにおいて、波長λ1に対応する二重化部4a内の警報出力部44aは、ノードCから経路R2を経由して受信した波長λ1の光信号を監視対象とするので、警報INDWNb_1を出力する(ステップSt24)。つまり、第1ポート401aの光レベルが−∞(dBm)になったため、閾値(−30(dBm))を下回り、図4に記載された警報INDWNb_1の出力条件が満たされる。
次に、警報検出部61は、警報INDWNb_1を検出し、スイッチ制御部62に通知する(ステップSt25)。スイッチ制御部62は、該通知に応じて、波長λ1の光信号の経路の切り替えをスイッチ部41aに指示する(ステップSt26)。より具体的には、スイッチ制御部62は、波長λ1の光信号の経路が、経路R2から経路R1に切り替えられるように、切り替え信号SWaをスイッチ部41aに出力する。
次に、二重化部4a内のスイッチ部41aは、切り替え信号SWaに従って、波長λ1の光信号の経路を切り替える(ステップSt27)。より具体的には、スイッチ部41aは、分離部30a,30bから入力される2つの光信号のうち、方路#1の分離部30aからの光信号を選択する(矢印K1参照)。
次に、ノードAの監視制御部1cにおいて、警報検出部61は、警報INDWNb_1及び波長λ1の光信号の経路切り替え(経路切り替えイベント)を、ノードCの監視制御部1cに通知する(ステップSt28)。このとき、ノードCの監視制御部1cへの通知は、インターフェース部60を介して行われる。
次に、ノードCの監視制御部1cは、警報INDWNb_1及び波長λ1の光信号の経路切り替え(経路切り替えイベント)を、ネットワーク管理装置9に通知する(ステップSt29)。通知は、インターフェース部60からDCN90を介して、ネットワーク管理装置9に送信される。
次に、ネットワーク管理装置9は、警報INDWNb_1及び波長λ1の光信号の経路切り替え(経路切り替えイベント)を、モニタに表示する(ステップSt30)。これにより、作業者は、ネットワーク管理装置9を用いて、遠隔操作により警報が正常に出力されたこと、及び、経路切り替えが正常に行われたことを確認する。このようにして、警報INDWNの試験は行われる。
また、図11は、警報POSの試験手順のフローチャートである。以下に、図8及び図9を参照しながら、図11のフローに従って説明する。
まず、ネットワーク管理装置9が、作業者の操作に応じて、ノードCの監視制御部1cに、方路#2に送信される波長λ2の光信号に対応するPOS発生命令を送信する(ステップSt31)。POS発生命令は、DCN90を介して、ノードCのインターフェース部60により受信され、適当な制御コードに変換されて、分岐比制御部63に出力される。
次に、分岐比制御部63は、波長λ2に対応する二重化部4b内の光分岐部40bの分岐比を、出力ポート400b〜402bごとに変更する(ステップSt32)。分岐比制御部63は、図8に示されるように、制御信号SPLb−2を光分岐部40bに出力することにより、該分岐比を制御する。第1ポート402bの分岐比は、50%から1%に変更され、第2ポート400bの分岐比は、0%から49%に変更される。また、第3ポート401bの分岐比は、50%に維持される。
次に、ノードCの光分岐部40bにおいて、各出力ポート400b〜402bの波長λ2の光信号(出力光)の光レベルが変化する(ステップSt33)。例えば、第1ポート402bの光レベルは、−3(dBm)から−20(dBm)に変更され、第2ポート400bの光レベルは、−∞(dBm)から−4(dBm)に変更される。また、第3ポート401bの光レベルは、−3(dBm)に維持される。
このように、分岐比制御部63は、第1ポート402bの分岐比を低下させることにより、第1ポート402bの出力光の光レベルを低下させる。また、分岐比制御部63は、第2ポート400bの分岐比を増加させることにより、第1ポート402bの出力光の光レベルの該低下量に応じて第2ポート400bの出力光の光レベルを増加させる。
したがって、第1ポート402bの出力光の光レベルが低下することにより生じた余剰分の光(光パワー)は、第2ポート400bから逃がされ、光終端器43bに導かれて終端される。このため、第3ポート401bの出力光(他経路の波長λ2の光信号)の光レベルは、分岐比の変更の影響を受けず、一定に維持される。つまり、分岐比制御部63は、第3ポート401bの出力光の光レベルが維持されるように分岐比を制御する。
次に、図9に示されるように、受信側のノードAにおいて、波長λ2に対応する二重化部4b内の警報出力部45bは、ノードCから経路R1を経由して受信した波長λ2の光信号を監視対象とするので、警報POSa_2を出力する(ステップSt34)。つまり、第1ポート402bの光レベルが−20(dBm)になったため、下限の閾値(−50(dBm))及び上限の閾値(−15(dBm))の範囲内となり、図4に記載された警報POSa_2の出力条件が満たされる。
次に、警報検出部61は、警報POSa_2を検出し、スイッチ制御部62に通知する(ステップSt35)。スイッチ制御部62は、該通知に応じて、波長λ2の光信号の経路の切り替えをスイッチ部41bに指示する(ステップSt36)。より具体的には、スイッチ制御部62は、波長λ2の光信号の経路が、経路R1から経路R2に切り替えられるように、切り替え信号SWbをスイッチ部41bに出力する。
次に、二重化部4b内のスイッチ部41bは、切り替え信号SWbに従って、波長λ2の光信号の経路を切り替える(ステップSt37)。より具体的には、スイッチ部41bは、分離部30a,30bから入力される2つの光信号のうち、方路#2の分離部30bからの光信号を選択する(矢印K2参照)。
次に、ノードAの監視制御部1cにおいて、警報検出部61は、警報POSa_2及び波長λ2の光信号の経路切り替え(経路切り替えイベント)を、ノードCの監視制御部1cに通知する(ステップSt38)。このとき、ノードCの監視制御部1cへの通知は、インターフェース部60を介して行われる。
次に、ノードCの監視制御部1cは、警報POSa_2及び波長λ2の光信号の経路切り替え(経路切り替えイベント)を、ネットワーク管理装置9に通知する(ステップSt39)。通知は、インターフェース部60からDCN90を介して、ネットワーク管理装置9に送信される。
次に、ネットワーク管理装置9は、警報POSa_2及び波長λ2の光信号の経路切り替え(経路切り替えイベント)を、モニタに表示する(ステップSt40)。これにより、作業者は、ネットワーク管理装置9を用いて、遠隔操作により警報が正常に出力されたこと、及び、経路切り替えが正常に行われたことを確認する。このようにして、警報POSの試験は行われる。
上述した警報機能の試験により、各警報出力部25a,25b,44a,44b,45a,45bの動作確認が可能となる。このため、各警報出力部25a,25b,44a,44b,45a,45bが、PDを内蔵する場合、経年劣化によるPDの受光感度の異常が検出される。なお、例示した警報以外の警報についても、同様の手順で試験が可能である。
また、警報機能の試験により、各波長λ1,λ2の光信号の経路R1,R2の切り替えの動作確認も可能となる。このため、スイッチ部41a、41bの故障が検出される。このとき、ネットワーク管理装置9のモニタに、警報及び経路切り替えイベントの発生を表示することにより、ネットワーク管理機能が正常であることも確認される。
さらに、以下に述べるように、警報機能の試験により、光ネットワークを拡張した場合における、各部間の光ファイバの接続の誤りも検出される。
(光ファイバの誤接続の確認試験)
図12A及び図12Bは、方路が拡張された光伝送装置の機能構成例を示す構成図である。より具体的には、図12A及び図12Bは、図2に示されるように光ネットワークを拡張した場合において、方路が拡張されたノードCのROADM装置1のコア部1aの構成例を示す。なお、図12A及び図12Bにおいて、図3と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
コア部1aは、方路#1〜方路#4ごとに対応する光インターフェース部2a〜2d及び多重分離部3a〜3dを有する。このうち、光インターフェース部2c,2d及び多重分離部3c,3dは、方路#3,#4の追加に伴って設けられた部分である。
光インターフェース部2a〜2dは、入力アンプ22a〜22d、出力アンプ23a〜23d、光分岐部26a〜26d、波長選択スイッチ27a〜27d、及び光終端器24a〜24dをそれぞれ有する。また、多重分離部3a〜3dは、多重部31a〜31d及び分離部30a〜30dをそれぞれ有する。
光分岐部26a〜26dは、図3の光分岐部20a,20bと同様に、入力光を分岐させて5つの出力ポート(1)〜(5)(番号「1」〜「5」参照)から出力する。光分岐部26a〜26dの出力ポート(1)は、同一方路に対応する分離部30a〜30dと接続され、出力ポート(2)〜(4)は、他方路の波長選択スイッチ27a〜27dと接続され、出力ポート(5)は、光終端器24a〜24dと接続されている。光分岐部26a〜26dは、分岐比制御部63により出力ポート(1)〜(5)ごとに分岐比が制御される。
また、波長選択スイッチ27a〜27dは、図3の波長選択スイッチ21a,21bと同様に、4つの入力ポート(1)〜(4)(番号「1」〜「4」参照)からそれぞれ入力された波長光のうち、選択された波長光を多重し、多重光信号として出力する。波長選択スイッチ27a〜27dの入力ポート(1)は、同一方路に対応する多重部31a〜31dと接続され、入力ポート(2)〜(4)は、他方路の光分岐部26a〜26dと接続される。
本例では、図12A中の光ファイバFB1,FB2の接続が誤った場合を示す。光ファイバFB1は、方路#1の光分岐部26aの出力ポート(4)及び方路#4の波長選択スイッチ27dの入力ポート(4)を接続する。光ファイバFB2は、方路#3の光分岐部26cの出力ポート(4)及び方路#2の波長選択スイッチ27bの入力ポート(2)を接続する。なお、光ファイバFB1,FB2の接続コネクタは、各光インターフェース部2a〜2dの端部に設けられている。
方路#2の光インターフェース部2bは、光ファイバFB2を介して波長選択スイッチ27bの入力ポート(2)に入力される多重光信号を監視対象とする警報出力部29bを有する。監視対象の光信号は、光ファイバFB2から光インターフェース部2bに入力された後、光スプリッタ28bにより分岐し、波長選択スイッチ27bの入力ポート(2)及び警報出力部29bに入力される。
警報出力部29bは、方路#3の光分岐部26cの出力ポート(4)の出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNb_3を出力する。警報INDWNb_3の出力条件は、図4に示されるとおりである。すなわち、警報INDWNb_3は、光分岐部26cの出力ポート(4)からの多重光信号が断たれたことをそれぞれ意味する。
一方、方路#4の光インターフェース部2dは、光ファイバFB1を介して波長選択スイッチ27dの入力ポート(4)に入力され多重光信号を監視対象とする警報出力部29dを有する。監視対象の光信号は、光ファイバFB1から光インターフェース部2dに入力された後、光スプリッタ28dにより分岐し、波長選択スイッチ27dの入力ポート(4)及び警報出力部29dに入力される。
警報出力部29dは、方路#1の光分岐部26aの出力ポート(4)の出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報INDWNd_3を出力する。警報INDWNd_3の出力条件は、図4に示されるとおりである。すなわち、警報INDWNd_3は、光分岐部26aの出力ポート(4)からの多重光信号が断たれたことをそれぞれ意味する。
したがって、分岐比制御部31の制御信号SPLa−1により、例えば、方路#1の光分岐部26aの出力ポート(4)の分岐比を25%から0%に減少させ、出力ポート(5)の分岐比を0%から25%に増加させたとき、警報INDWNd_3が出力される。つまり、光ファイバFB1,FB2の接続が正しい場合、上記の分岐比の制御により、警報検出部61において警報INDWNd_3が検出される。
一方、図13A及び図13Bは、図12A及び図12Bに示された光伝送装置における光ファイバの誤接続の一例を示す構成図である。より具体的には、図13Aには、図12Aに示されたROADM装置1において、光ファイバFB1,FB2の接続先を入れ替えた例が示されている。
光ファイバFB1は、方路#1の光分岐部26aの出力ポート(4)及び方路#2の波長選択スイッチ27bの入力ポート(2)を接続する。光ファイバFB2は、方路#3の光分岐部26cの出力ポート(4)及び方路#4の波長選択スイッチ27dの入力ポート(4)を接続する。
この接続構成において、分岐比制御部31の制御信号SPLa−1により、例えば、方路#1の光分岐部26aの出力ポート(4)の分岐比を25%から0%に減少させ、出力ポート(5)の分岐比を0%から25%に増加させたとき、警報INDWNb_3が出力される。つまり、光ファイバFB1,FB2の接続が誤っている場合、上記の分岐比の制御により、警報検出部61において警報INDWNb_3が検出される。このため、検出される警報に基づいて、光ファイバFB1,FB2の接続の正否が確認される。
図14は、光ファイバの誤接続の確認試験の手順を示すフローチャートである。以下に、図12A,図12B、図13A、及び図13Bを参照しながら、図14のフローに従って説明する。
まず、ネットワーク管理装置9が、作業者の操作に応じて、ノードCの監視制御部1cに方路#1側のINDWN発生命令を送信する(ステップSt41)。このとき、ネットワーク管理装置9は、光ファイバFB1,FB2の接続が正しい場合に検出が期待される期待警報として、警報INDWNd_3をハードディスクなどの記憶デバイスに記憶する。INDWN発生命令は、DCN90を介して、ノードCのインターフェース部60により受信され、適当な制御コードに変換されて、分岐比制御部63に出力される。
次に、分岐比制御部63は、方路#1の光インターフェース部2a内の光分岐部26aの分岐比を、出力ポート(1)〜(5)ごとに変更する(ステップSt42)。分岐比制御部63は、制御信号SPLa−1を光分岐部26aに出力することにより、該分岐比を制御する。出力ポート(4)の分岐比は、25%から0%に変更され、出力ポート(5)の分岐比は、0%から25%に変更される。また、他の出力ポート(1)〜(3)の分岐比は、25%に維持される。
次に、方路#1の光インターフェース部2aにおいて、光分岐部26aの各出力ポート(1)〜(5)の多重信号光(出力光)の光レベルが変化する(ステップSt43)。例えば、出力ポート(4)の光レベルは、−4(dBm)から−∞(dBm)に変更され、出力ポート(5)の光レベルは、−∞(dBm)から−4(dBm)に変更される。また、出力ポート(1)〜(3)の光レベルは、−4(dBm)に維持される。
このように、分岐比制御部63は、出力ポート(4)の分岐比を低下させることにより、出力ポート(4)の出力光の光レベルを低下させる。また、分岐比制御部63は、出力ポート(5)の分岐比を増加させることにより、出力ポート(4)の出力光の光レベルの該低下量に応じて出力ポート(5)の出力光の光レベルを増加させる。
したがって、出力ポート(4)の出力光の光レベルが低下することにより生じた余剰分の光(光パワー)は、出力ポート(5)から逃がされ、光終端器24aに導かれて終端される。このため、運用中の回線の光信号が他の出力ポート(1)〜(3)から出力される場合であっても、他の出力ポート(1)〜(3)の出力光の光レベルは、分岐比の変更の影響を受けず、一定に維持され、運用中の回線は、影響を受けない。つまり、分岐比制御部63は、他の出力ポート(1)〜(3)の出力光の光レベルが維持されるように分岐比を制御する。
次に、光ファイバFB1,FB2の接続が正しい場合(ステップSt44のYES)、ステップSt45以降の処理が行われ、光ファイバFB1,FB2の接続が誤っている場合(ステップSt44のNO)、ステップSt48以降の処理が行われる。
光ファイバFB1,FB2の接続が正しい場合(ステップSt44のYES)、図12Aに示されるように、方路#4の光インターフェース部2dにおいて、警報出力部29dが警報INDWNd_3を出力する(ステップSt45)。つまり、光分岐部26aのポート(4)の光レベルが−∞(dBm)になったため、閾値(−50(dBm))を下回り、図4に記載された警報INDWNd_3の発生条件が満たされる。
次に、監視制御部1cにおいて、警報検出部61は、警報INDWNd_3を検出し、ネットワーク管理装置9に通知する(ステップSt46)。このとき、警報検出部61は、警報出力部29dから入力された警報INDWNd_3を、インターフェース部60及びDCN90を介して、ネットワーク管理装置9に送信する。
次に、ネットワーク管理装置9は、警報INDWNd_3及び光ファイバFB1,FB2の接続が正しい旨をモニタに表示する(ステップSt47)。このとき、ネットワーク管理装置9は、警報INDWNd_3が上記の期待警報に一致することを判断することにより、該表示を実行する。これにより、作業者は、光ファイバFB1,FB2の接続が正しいことを確認する。
一方、光ファイバFB1,FB2の接続が誤っている場合(ステップSt44のNO)、図13Aに示されるように、方路#2の光インターフェース部2bにおいて、警報出力部29bが警報INDWNb_3を出力する(ステップSt48)。つまり、光分岐部26aの出力ポート(4)の光レベルが−∞(dBm)になったため、閾値(−50(dBm))を下回り、図4に記載された警報INDWNb_3の出力条件が満たされる。
次に、監視制御部1cにおいて、警報検出部61は、警報INDWNb_3を検出し、ネットワーク管理装置9に通知する(ステップSt49)。このとき、警報検出部61は、警報出力部29bから入力された警報INDWNb_3を、インターフェース部60及びDCN90を介して、ネットワーク管理装置9に送信する。
次に、ネットワーク管理装置9は、警報INDWNb_3及び光ファイバFB1,FB2の接続が誤りである旨をモニタに表示する(ステップSt46)。このとき、ネットワーク管理装置9は、警報INDWNb_3が上記の期待警報に一致しないことを判断することにより、該表示を実行する。これにより、作業者は、ネットワーク管理装置9を用いて、遠隔操作により光ファイバFB1,FB2の接続が誤りであることを確認する。このようにして、光ファイバの誤接続の確認試験は行われる。
(光分岐部)
次に、光分岐部20a,20b,40a,40b,26a〜26dの構成例を説明する。図15は、可変分岐比を有する光スプリッタの機能構成の一例を示す構成図である。なお、以降の説明において、可変分岐比を有する光スプリッタを、通常の光スプリッタと区別するために、「可変光スプリッタ」と表記する。
可変光スプリッタは、光学薄膜70及びコリメータ71〜73を有する。コリメータ71は、入射光Liを平行光線にして光学薄膜70へ導く。光学薄膜70は、入射光Liを透過してコリメータ71に導き、また、入射光Liを反射してコリメータ73に導く。コリメータ71は、透過された入射光Liを平行光線にして、透過光Ltとして出力する。コリメータ73は、反射された入射光Liを平行光線にして、反射光Lrとして出力する。
光学薄膜70は、方向Zにおいて位置が可変であり、入力光Liに対する入射位置を変化させることにより、透過率及び反射率が変化する。図16は、光学薄膜70の位置変化に対する透過光Lt及び反射光LrのパワーPt,Prの変化を示すグラフである。このように、透過光Lt及び反射光LrのパワーPt,Prは、0〜100%の間で、光学薄膜70の位置(Z)に対して線形的に変化する。また、パワーPt,Prは、互いに反比例するように変化する。もっとも、パワーPt,Prの合計は、100%である。したがって、透過光Lt及び反射光Lrを、1×2ポートの可変光スプリッタの分岐した出力光として用いることができる。
また、可変光スプリッタは、マッハツェンダ型干渉計を用いて構成することもできる。図17は、この場合の可変光スプリッタの機能構成を示す構成図である。
可変光スプリッタは、2分岐(分岐比1:1)の光カプラ74,77と、一対のアーム75,76と、ヒータ78とを有する。光カプラ74,77は、分岐した端部が互いに組み合わされて導波路を形成する。アーム75,76は、2分岐した導波路上に設けられ、一方のアーム75にはヒータ78が設けられている。ヒータ78は、外部からの制御に応じて、アーム75を加熱する。
本例では、ヒータ78の発熱量を制御することによりアーム75内の光の位相を変化させて、他方のアーム76内の光との干渉状態を変化させる。これにより、2つの出力光のパワーP1out,P2outも変化する。
図18は、光の位相差(φs)変化に対する出力光のパワーP1out,P2outの変化を示すグラフである。パワーP1out,P2outは、入力光のパワーをPinとすると、以下の式(1),(2)によりそれぞれ表される。なお、定数αは、結合係数である。
P1out=Pin(1+αcosφs)/2 式(1)
P2out=Pin(1+αsinφs)/2 式(2)
したがって、パワーP1out,P2outの各光を、1×2ポートの可変光スプリッタの分岐した出力光として用いることができる。
このような1×2ポートの可変光スプリッタを用いることにより、以下のように1×3ポートの光分岐部20a,20b,40a,40bが構成される。図19は、光分岐部20a,20b,40a,40bの構成の一例を示す構成図である。
光分岐部20a,20b,40a,40bは、チューナー80と、2つの可変光スプリッタ81,82を有する。可変光スプリッタ81,82は、例えば図15または図17に示された構成を有している。
チューナー80は、分岐比制御部31の制御信号SPLa−1,SPLb−1,SPLa−2,SPLb−2に応じて、可変光スプリッタ81,82の2つの出力光L1〜L3,Laのパワーをそれぞれ調整する。例えば、可変光スプリッタ81,82が、図15に示された構成を有する場合、チューナー80は、方向Zにおける光学薄膜70の位置を調整する。また、可変光スプリッタ81,82が、図17に示された構成を有する場合、チューナー80は、ヒータ78の発熱量を調整する。
一方の可変光スプリッタ82は、入力光Lを分岐させて、2つの出力光La,L1を出力する。一方の出力光Laは、他方の可変光スプリッタ81に入力されて分岐し、他方の出力光L1は、外部に出力される。このため、3つの出力光L1〜L3の各パワーが0%から100%の範囲において可変となる。もっとも、出力光L1〜L3の各パワーは、その合計が100%となるように調整される。
図19の例において、光分岐部20a,20b,40a,40bは、全ポートの分岐比が可変であるが、一部のポートの分岐比を固定としてもよい。図20は、光分岐部20a,20b,40a,40bの構成の他例を示す構成図である。図20において、図19と共通する構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
光分岐部20a,20b,40a,40bは、チューナー80と、可変光スプリッタ81と、光スプリッタ83とを有する。チューナー80は、分岐比制御部31の制御信号SPLa−1,SPLb−1,SPLa−2,SPLb−2に応じて、可変光スプリッタ81の2つの出力光L2,L3のパワーを調整する。
光スプリッタ83は、1×2ポートを有し、2つの出力ポートの分岐比が1:1に固定されている。光スプリッタ83は、入力光Lを分岐させて、2つの出力光La,L1を出力する。一方の出力光Laは、可変光スプリッタ81に入力されて分岐し、他方の出力光L1は、外部に出力される。このため、2つの出力光L2,L3の各パワーが0%から50%の範囲において可変となり、出力光L1のパワーは、50%に固定される。もっとも、出力光L2,L3の各パワーは、出力光L1〜L3の合計が100%となるように調整される。
本例の構成によれば、分岐比が固定された通常の光スプリッタ83を用いるので、図19の構成例と比較して、コストが低減される。なお、1×5ポートの光分岐部26a〜26d、あるいは、それ以外のポート数の光分岐部も、同様に、複数の可変光スプリッタの組み合わせ、または複数の可変光スプリッタ及び光スプリッタの組み合わせにより構成される。
また、光分岐部20a,20b,40a,40b,26a〜26dは、可変光スプリッタに限定されず、例えば、波長選択スイッチや複数の可変減衰器(VOA: Variable Optical Attenuator)を用いて構成されてもよい。後者の場合、光スプリッタの出力ポートごとに設けられた可変減衰器の減衰量を調整することにより、光レベルが制御される。
これまで述べたように、実施例に係る光伝送装置1は、光分岐部20a,20b,40a,40bと、分岐比制御部63とを有する。光分岐部20a,20b,40a,40bは、分岐させた入力光を出力する少なくとも第1ポート202a,202b,401a,402b、第2ポート200a,200b,400a,400b、及び第3ポート201a,201b,402a,401bを有する。分岐比制御部63は、分岐比を制御することにより、監視対象となる第1ポート202a,202b,401a,402bの出力光の光レベルを低下させ、該低下量に応じて第2ポート200a,200b,400a,400bの出力光の光レベルを増加させる。
実施例に係る光伝送装置1によれば、分岐比制御部63は、監視対象となる第1ポート202a,202b,401a,402bの出力光の光レベルが低下するように分岐比を制御する。このため、遠隔操作で光レベルに関する警報を出力できる。
また、分岐比制御部63は、第1ポート202a,202b,401a,402bの出力光の光レベルの低下量に応じて、第2ポート200a,200b,400a,400bの出力光の光レベルが増加するように分岐比を制御する。したがって、第1ポート202a,202b,401a,402bの出力光の光レベルが低下することにより生じた余剰分の光(光パワー)は、第2ポート200a,200b,400a,400bから逃がされる。このため、運用中の回線の光信号が第3ポート201a,201b,402a,401bから出力される場合でも、第3ポート201a,201b,402a,401bの出力光の光レベルは、分岐比の変更の影響を受けず、一定に維持される。よって、実施例に係る光伝送装置1は、運用中に遠隔操作で警報を出力できる。
また、実施例に係る光伝送システムは、伝送路を介して接続された第1光伝送装置1及び第2光伝送装置1を有する。第1光伝送装置1は、光分岐部40a,40bと、分岐比制御部63とを有する。光分岐部40a,40bは、分岐させた入力光を出力する少なくとも第1ポート401a,402b、第2ポート400a,400b、及び第3ポート402a,401bを有する。分岐比制御部63は、分岐比を制御することにより、監視対象となる第1ポート401a,402bの出力光の光レベルを低下させ、該低下量に応じて第2ポート400a,400bの出力光の光レベルを増加させる。
第2光伝送装置1は、伝送路を介して伝送された第1光伝送装置1の第1ポート401a,402bの出力光の光レベルを監視し、光レベルに応じて警報を出力する警報出力部44a,44b,45a,45bを有する。
実施例に係る光伝送システムは、実施例に係る光伝送装置1と同様の構成を含むので、上記と同様の作用効果を奏する。
また、実施例に係る警報機能の試験方法は、分岐させた入力光を出力する少なくとも第1ポート202a,202b,401a,402b、第2ポート200a,200b,400a,400b、及び第3ポート201a,201b,402a,401bを有する光分岐部20a,20b,40a,40bの第1ポート202a,202b,401a,402b及び第2ポート200a,200b,400a,400bの分岐比を制御することにより、監視対象となる第1ポート202a,202b,401a,402bの出力光の光レベルを低下させ、該低下量に応じて第2ポート200a,200b,400a,400bの出力光の光レベルを増加させる方法である。
実施例に係る警報機能の試験方法は、実施例に係る光伝送装置1と同様の構成を含むので、上記と同様の作用効果を奏する。
以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
(付記1) 分岐させた入力光を出力する少なくとも第1ポート、第2ポート、及び第3ポートを有し、前記第1ポート及び前記第2ポートの分岐比が可変である光分岐部と、
前記分岐比を制御することにより、監視対象となる前記第1ポートの出力光の光レベルを低下させ、該低下量に応じて前記第2ポートの出力光の光レベルを増加させる制御部とを有することを特徴とする光伝送装置。
(付記2) 前記制御部は、前記第3ポートの出力光の光レベルが維持されるように前記分岐比を制御することを特徴とする付記1に記載の光伝送装置。
(付記3) 前記第1ポートの出力光の光レベルを監視し、前記光レベルに応じて警報を出力する第1警報出力部を、さらに有することを特徴とする付記1または2に記載の光伝送装置。
(付記4) 前記光分岐部は、光スプリッタであることを特徴とする付記1乃至3の何れかに記載の光伝送装置。
(付記5) 伝送路を介して接続された第1光伝送装置及び第2光伝送装置を有し、
前記第1光伝送装置は、
分岐させた入力光を出力する少なくとも第1ポート、第2ポート、及び第3ポートを有し、前記第1ポート及び前記第2ポートの分岐比が可変である光分岐部と、
前記分岐比を制御することにより、監視対象となる前記第1ポートの出力光の光レベルを低下させ、該低下量に応じて前記第2ポートの出力光の光レベルを増加させる制御部とを有し、
前記第2光伝送装置は、
前記伝送路を介して伝送された前記第1光伝送装置の前記第1ポートの出力光の光レベルを監視し、前記光レベルに応じて警報を出力する第2警報出力部を有することを特徴とする光伝送システム。
(付記6) 前記制御部は、前記第3ポートの出力光の光レベルが維持されるように前記分岐比を制御することを特徴とする付記5に記載の光伝送システム。
(付記7) 前記第2光伝送装置は、受信対象として、前記第1光伝送装置の前記第1ポートの出力光及び他の光伝送装置の出力光の一方を選択するスイッチ部を、さらに有し、
前記スイッチ部は、前記第2警報出力部が警報を出力したとき、前記他の光伝送装置の出力光を選択することを特徴とする付記5または6に記載の光伝送システム。
(付記8) 分岐させた入力光を出力する少なくとも第1ポート、第2ポート、及び第3ポートを有する光分岐部の前記第1ポート及び前記第2ポートの分岐比を制御することにより、監視対象となる前記第1ポートの出力光の光レベルを低下させ、該低下量に応じて前記第2ポートの出力光の光レベルを増加させることを特徴とする警報機能の試験方法。
(付記9) 前記分岐比を、前記第3ポートの出力光の光レベルが維持されるように制御することを特徴とする付記8に記載の警報機能の試験方法。
(付記10) 前記第1ポートの出力光の光レベルを監視し、前記光レベルに応じて警報を出力することを特徴とする付記8または9に記載の警報機能の試験方法。