JPH05130034A - スターリング通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スターリング通信装置の前位のノードからの
信号干渉を除去する。また通信装置の設計の自由度を大
きくする。 【構成】 スターリング通信方式のセンターノードのマ
ルチ光スイッチに、前位ノードからの信号と接続される
ノードからの信号との経路を切り替える光スイッチ７１
〜７４と、接続されるノードからの光信号のレベルを検
出する光モニタ８１〜８４と、この光モニタの出力によ
り光スイッチの経路を接続されるノードから信号が到来
しないときは前位のノードからの信号を後位のノードに
伝達するように切替制御する光スイッチ制御回路９１〜
９４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の光分岐結合回路
がリング状に接続されたセンターノードと、このセンタ
ーノードにスター状に接続される複数のノードとから構
成されるスターリング通信装置に関する。特にセンター
ノードとなるマルチ光スイッチ回路の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィスビルや工場においては、
高速データや画像情報などを１本の光ファイバに載せて
伝送する高速光ローカルエリアネットワーク（以下ＬＡ
Ｎという）の導入が盛んに行われている。このような高
速通信に適した伝送方式としてリング型光ＬＡＮがあ
る。このリング型光ＬＡＮでは一箇所のノード故障、ケ
ーブル故障がシステム全体に影響を及ぼす問題があるた
め、通常二重リング構成が採用されている。

【０００３】一方、一重リング構成で、ノード故障、ケ
ーブル故障時の影響が小さい方式としてスター状リング
ＬＡＮの技術が提案されている。この技術については、
佐々木淳也他「光アクセサを用いたスター状リングＬＡ
Ｎにおける信号干渉の影響」電子情報通信学会論文誌
Ｂ−１，No.9, pp.773-779,1989 に記載されている。

【０００４】以下、この従来技術について図８ないし図
９を用いて詳細に説明する。

【０００５】図８は、従来のスターリング通信装置の構
成を示すものであり、複数のノード１〜４と、センター
ノードとなるマルチ光アクセサ５とがそれぞれ光ファイ
バ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂで
スター状に接続された形態である。このうち、１ａ、２
ａ、３ａ、４ａはノード１〜４の入力側光ファイバ、１
ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂは出力側光ファイバである。

【０００６】その動作を説明する。例えばノード４より
出力された信号は、出力側光ファイバ４ｂ、マルチ光ア
クセサ５、入力側光ファイバ１ａを介してノード１に入
力される。この入力信号はノード１において再生中継さ
れた後、出力側光ファイバ１ｂ、マルチ光アクセサ５、
入力側光ファイバ２ａを介してノード２に入力される。
以上の動作が繰り返されてリング伝送路が形成され通信
が行われる。

【０００７】図９は、マルチ光アクセサ５の詳細な構成
を示す図である。マルチ光アクセサは複数の光アクセサ
６〜９がリング状に接続されたものであり、各光アクセ
サ６〜９は、光分岐回路と光結合回路とが縦続接続され
た光分岐結合回路から構成されている。光アクセサ６〜
９は、光分岐回路と光結合回路とが縦続接続されてお
り、それぞれ光分岐回路からの分岐出力を各ノードに出
力する第１出力ポートａと、各ノードからの信号を光結
合回路に結合する第２入力ポートｂと、前段の光アクセ
サからの信号を光分岐回路に導く第１入力ポートｃと、
後段の光アクセサへ光結合回路の出力を導く第２出力ポ
ートｄとが設けられている。

【０００８】図１０の（ａ）ないし（ｄ）は、光アクセ
サ６〜９で使用される光分岐回路および光結合回路の例
を示すものであり、（ａ）は２×２光方向性結合回路、
（ｂ）は２×２光分岐回路、（ｃ）はＹ結合回路、
（ｄ）はＹ分岐回路の例である。このような光分岐回
路、光結合回路は、ファイバ融着技術あるいは導波路技
術を用いることにより実用化されている。

【０００９】その動作を説明する。光アクセサ９の出力
光信号は、光アクセサ６の第１入力ポート６ｃから光ア
クセサ６に入力され、この出力光信号は第１出力ポート
６ａと第２出力ポート６ｄに分配される。ノード１から
出力された出力光信号は、光アクセサ６の第２入力ポー
ト６ｂから光アクセサ６内の光結合回路に入力され、こ
の入力光信号は光アクセサ６の第１入力ポート６ｃから
入力され分配された前記光アクセサ９からの光信号と結
合され、第２出力ポート６ｄから光アクセサ６の出力光
信号として出力される。この場合、前述したように、光
結合回路はＹ分岐回路あるいは２×２光方向性結合器で
構成されているので、光アクセサ６の第２入力ポート６
ｂから光アクセサ６内の光結合回路に入力された光信号
は、第２出力ポート６ｄにのみ出力され、第１出力ポー
ト６ａには出力されない。この結果、ノード１の出力光
信号は、光アクセサ７の第１入力ポート７ｃから光アク
セサ７に入力される。以上が繰り返されることによりリ
ング状の一重伝送路が形成される。

【００１０】このように構成されているため、例えばノ
ード１が正常の場合には、ノード１は前位ノードである
ノード４からの出力信号をアクセサ６および入力側光フ
ァイバ１ａを介して受信し、この入力信号に対して必要
な処理を施すとともに、再生中継しノード１の出力光信
号として出力側光ファイバ１ｂに出力する。このノード
１の出力光信号は、光アクセサ６の第２入力ポート６
ｂ、第２出力ポート６ｄ、光アクセサ７および入力側光
ファイバ２ａを介してノード２に入力される。以上のよ
うにしてノード間の通信が行われる。

【００１１】この場合、ノード１は、前位ノードである
ノード４からの信号に加えて、光アクセサ８および７に
おいて結合されるノード３およびノード２からの光信号
をも同時に受信することになる。ノード４以外のノード
からの受信は、ノード１にとっては妨害信号となる。し
たがって、ノード１がノード４からの信号を受信する場
合に、ノード３およびノード２からの妨害信号がノード
４からの信号を受信するときの妨げにならないように、
光アクセサにおける分配損失、ケーブル、コネクタなど
の伝送損失、各ノードの送信電力および受信感度を設定
しておく必要がある。

【００１２】次にノード１が異常、休止あるいは未接続
の場合の動作について説明する。この場合はノード１か
ら第２の入力ポート６ｂへ信号が送出されないが、ノー
ド２は光アクセサ６を介して結合される前々位のノード
４からの信号を受信することにより通信を行うことが可
能となる。この場合、ノード２の受信信号レベルは、光
アクセサ６の通過損失分だけノード１が正常状態である
場合に比べて小さくなる。また、このときノード２は同
時に信号を送出しているノード３の信号も受信すること
になる。この場合は、やはりノード４の信号を受信する
上で妨害信号となるため、この場合にもノード３からの
信号がノード２の正常な動作を妨げないよう設計してお
く必要がある。

【００１３】以上のように従来のスターリング通信装置
は、ノード故障あるいは光ファイバケーブル断線障害の
発生時においても通信が可能であり、この意味で障害が
システム全体に及ぼす影響を小さくしている。また、光
アクセサは、受動素子であるため信頼性が高く、また切
り替え動作が不要なため復旧手順は極めて簡単である特
長を有する。この特長を活かして光ファイバ、光送信部
あるいは光受信部の二重化を行うことなく、また能動素
子をリング内に挿入することなく、信頼性や配線の柔軟
性に優れた光ＬＡＮの提供が可能である。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来方式では、
上述のように複数のノードの出力信号が光アクセサのバ
イパス機能を介して受信信号に及ぼす信号妨害の問題が
ある。例えば、図８および図９においてノード１にとっ
ては、ノード４からの信号のみが必要であり、ノード３
およびノード２からの光アクセサをバイパスしてくる信
号は干渉となる。そのため、従来方式を使用するために
は、各ノードの送信電力、各ノードからマルチ光アクセ
サ間の伝送損失および各光アクセサの通過損失を均一に
設計する必要があった。また送信電力の大きい光送信部
および受信感度の高い光受信部からなるノードを必要と
する欠点があったが、その割には光ファイバの伝送距離
を大きくできない欠点があった。

【００１５】このように、従来方式では、前位ノード以
外からの信号が干渉となり、この干渉を可能な限り軽減
するためには、ノードの送信電力、ノードとマルチ光ア
クセサ間の伝送損失、光アクセサの通過損失を均一に設
計する必要があり、その設計の自由度が小さい欠点があ
り、さらに送信電力の大きい光送信部および受信感度の
高い光受信部とを各ノードに必要とする欠点があった。

【００１６】本発明の目的は、前位ノードからの信号干
渉を除去し、各ノードとセンターノード間の伝送損失や
各ノードの送信電力およびノードの受信感度に依存しな
いスターリング通信装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の第一の観点は、
センターノードと、複数のノードとが光ファイバを介し
てスター状に接続され、上記センターノードには、複数
個の光分岐結合手段がリング状に接続され、この光分岐
結合手段は、前段の光分岐結合手段から伝達される光信
号を接続されるノードに出力し、このノードからの光信
号を次段の光分岐結合手段に伝達して上記複数のノード
間でリング伝送路を形成するスターリング通信装置にお
いて、上記光分岐結合手段は、前段の上記光分岐結合手
段からの光信号と接続されるノードからの光信号との経
路を切り替える光スイッチを含み、上記センターノード
は、上記各ノードからセンターノードに入力される光信
号をそれぞれモニタする光モニタ手段と、この光モニタ
手段で検出した入力信号レベルに基づいて上記分岐結合
手段に接続されたノードから信号が入力されない場合
は、前段の光分岐結合手段からの信号を後段の光分岐結
合手段へ出力するように上記光スイッチの信号経路を切
替制御する光スイッチ制御手段とを備えたことを特徴と
する。

【００１８】なお、光分岐結合手段は、光分岐回路に２
×２光スイッチを縦続接続した回路、２×２光スイッチ
に光分岐回路を縦続接続した回路、２個の２×２光スイ
ッチを縦続接続した回路、１個の２×２光スイッチとす
ることができる。

【００１９】また本発明の第二の観点は、スターリング
通信装置において、光分岐結合手段は、前段の上記光分
岐結合手段からの光信号を接続されるノードに分岐する
光分岐回路と接続されるノードからの光信号を結合して
次段の上記光分岐結合手段に伝達する光結合回路との間
に通過する光信号をオンオフする光スイッチが設けら
れ、上記センターノードは、上記ノードからセンターノ
ードに入力される光信号をそれぞれモニタする光モニタ
手段と、この光モニタ手段で検出した入力信号レベルに
基づいて上記分岐結合手段に接続されるノードから信号
が入力されない場合は、上記光分岐回路から分岐された
光信号を通過させ、接続されたノードから信号が入力さ
れているときは上記光分岐回路からの光信号を遮断する
ように光スイッチをオンオフ制御する光スイッチ制御手
段とを備えたことを特徴とする。

【００２０】

【作用】センターノードで複数個の光分岐結合手段はリ
ング状に接続されマルチ光スイッチを構成する。この光
分岐結合手段は、それぞれ前段の光分岐結合手段からの
信号とこの光分岐結合手段に接続されるノードからの信
号との経路を切り替える光スイッチを備えている。光モ
ニタ手段で接続される各ノードからの光信号をモニタす
る。光スイッチ制御手段は、この光モニタ手段のモニタ
結果に基づいて、接続されたノードから光信号が到来し
ているときは、光スイッチの経路を光分岐結合手段に接
続されたノードからの信号を次段の光分岐結合手段に伝
達するように光スイッチを切替制御する。障害発生等に
より接続されたノードから光信号が到来しないときは、
前段の光分岐結合手段からの光信号を次段の光分岐結合
手段へ伝達するように光スイッチを切替制御する。

【００２１】なお、経路切替に変えて、光分岐回路から
分岐された信号を通過または遮断させて光結合回路に結
合させる光スイッチを設け、光分岐回路と光スイッチと
光結合回路との縦続接続された光分岐結合手段とし、ノ
ードからの信号が到来しないときは前段の光分岐結合手
段からの信号を通過させて次段の光分岐結合手段に伝達
し、接続されるノードからの信号が到来するときは光分
岐回路の分岐信号を遮断させ、ノードからの信号を次段
の光分岐結合手段に伝達するようにオンオフ制御するこ
とも可能である。

【００２２】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００２３】図２は本発明実施例のスターリング通信装
置の概要を説明するものである。センターノードとなる
マルチ光スイッチ５０にそれぞれ４個のノード１〜４が
スター状に接続された形態であり、その接続形態は図８
に示す従来例と同様である。このような通信方式での動
作を説明する。図２において、例えばノード４から出力
された信号は、出力側光ファイバ４ｂ、マルチ光スイッ
チ５０、入力側光ファイバ１ａを介してノード１に入力
される。この入力信号は、ノード１において再生中継さ
れた後、出力側光ファイバ１ｂ、マルチ光スイッチ５
０、入力側光ファイバ２ａを介してノード２に入力され
る。以上の動作が繰り返され、リング状伝送路が形成さ
れた通信が行われる点は従来技術と同様である。

【００２４】本発明の特徴とする点はセンターノードと
なるマルチ光スイッチ５０の構成にあり、ノード１〜４
と光ファイバで接続される光分岐結合手段としての光ス
イッチ部に光信号の経路を切り替える光スイッチを用
い、各ノードからの光信号の有無を検出するための光モ
ニタ手段とこの光モニタ手段の検出結果に基づいて光ス
イッチの信号経路を切替制御する光スイッチ制御手段を
備えたところにある。

【００２５】ここで、本発明実施例に使用される光スイ
ッチの動作を説明する。図３は２×２光スイッチの動作
状態を説明する図である。この図においてＡおよびＢは
入力ポート、Ａ０、Ｂ０は出力ポート、１０は光モニタ
を示す。図３（ａ）は光モニタ１０により検出した光信
号のレベルが判定レベルよりも高い場合を示し、このと
きはポートＡおよびポートＢの入力光信号はそれぞれポ
ートＡ０、ポートＢ０に出力される。この状態をバー状
態と呼ぶ。図３（ｂ）は、光モニタ１０により検出した
光信号のレベルが判定レベルよりも低い場合を示し、こ
のときポートＡおよびポートＢの出力光信号はそれぞれ
ポートＢ０、ポートＡ０に出力される。この状態をクロ
ス状態と呼ぶ。以下の実施例に示す光スイッチ７１〜７
４および光スイッチ１６１〜１６４の動作も同様であ
る。

【００２６】以下図面を参照して各実施例を説明する。 （第一実施例）図１は、本発明第一実施例のマルチ光ス
イッチ５０の内部構成を示す図である。この図１におい
て符号５１〜５４は、ノード１〜４に対応してノード１
〜４を接続する光スイッチ部である。この光スイッチ部
５１〜５４はリング状に接続されている。ノード１に接
続される光スイッチ部５１の構成を説明する。この光ス
イッチ部５１は、前位の光スイッチ部５４の出力光信号
が入力され、この光信号をノード１と後述する光スイッ
チ７１に分岐する光分岐結合回路６１と、ノード１から
の到来する光信号と光分岐結合回路６１で分岐された前
位のノード４からの光信号との経路を切替制御する光ス
イッチ７１とから構成されている。またこの光スイッチ
部５１には、ノード１からの光信号をモニタする光モニ
タ８１と、この光モニタ８１の検出出力に基づいて光ス
イッチ７１の信号経路を切り替えて、ノード４の光信号
かノード１の光信号のいずれかをノード３に出力するよ
うに制御する光スイッチ制御回路９１が設けられ、ある
いは接続されている。他の光スイッチ部５２〜５４も同
様である。

【００２７】その構成をさらに詳しく説明する。光ファ
イバ１０１を介して光スイッチ部５１に入力された入力
光信号は、光分岐結合回路６１により分岐され、一方は
入力側光ファイバ１ａに導かれ、もう一方は光スイッチ
７１の入力ポート７１Ｂに導かれる。入力光ファイバ１
ａに導かれた光信号はノード１に入力され、このノード
１において必要な処理が施された後、再生中継されて出
力光ファイバ１ｂに出力され、光スイッチ７１の入力ポ
ート７１Ａに入力される。光モニタ８１はこの光ファイ
バ１ｂからの入力信号を検出して電気信号に変換し、そ
の検出電気信号を光スイッチ制御回路９１に出力する。
光スイッチ制御回路９１は、ノードが正常であるか否
か、つまり正常か、あるいは異常、休止、または未接続
かを判定する。すなわちこの検出電気信号のピーク値を
検出するか、あるいは平均値を検出した後、あらかじめ
定めた判定レベルと比較し、入力光信号のレベルがこの
判定レベルよりも高いか、あるいは低いかを検出し、そ
の検出結果に従って光スイッチ７１の動作状態を制御す
る信号を光スイッチ７１に出力する。ここでは入力光信
号のレベルが判定レベルよりも高い場合（入力光信号が
ある場合）には、光スイッチ７１をバー状態に設定し、
入力光信号のレベルがその判定レベルよりも低い場合
（入力光信号がない場合）には、光スイッチ７１をクロ
ス状態に設定する信号を出力するものとする。光スイッ
チ７１のもう一方の入力端子である７１Ｂには、前述し
たように光分岐結合回路６１により分岐された信号が入
力されている。

【００２８】このように構成されているため、ノード１
が正常の場合、または異常、休止あるいは未接続の状態
から正常状態に復帰した場合には、光モニタ８１により
受信検出された光信号は電気信号に変換され、この電気
信号のレベルは判定レベルより高くなり、光スイッチ７
１はバー状態に設定される。したがって入力ポート７１
Ａに入力されたノード１の出力光信号は出力ポート７１
Ａ０に出力され、この出力信号は光ファイバ１０２を介
して光スイッチ部５２に入力され、ノード２に信号が伝
達される。一方入力ポート７１Ｂに入力された信号は、
出力ポート７１Ｂ０に出力される。以上の動作と同様な
動作が各ノードに対応する光スイッチ部５２〜５４にお
いて行われ、順次光信号が伝達され、通信が行われる。

【００２９】次に、ノード１が異常、休止あるいは未接
続の場合について説明する。この場合にはノード１から
光ファイバ１ｂに対して光信号は送出されず、したがっ
て光モニタ８１により受信検出され光スイッチ制御回路
９１に出力される電気信号のレベルは、判定レベルより
も低くなる。この結果光スイッチ７１はクロス状態に設
定され、入力ポート７１Ｂに入力された信号は出力ポー
ト７１Ｂ０に出力される。一方入力ポート７１Ｂに入力
された信号、すなわち、前位ノード４からの出力光信号
は、出力ポート７１Ａ０から光ファイバ１０２に出力さ
れ、さらに光スイッチ部５２に入力され、ノード２に信
号が伝達される。すなわちノード１がバイパスされて通
信が継続できる。 （第二実施例）次に図４を参照して本発明第二実施例を
説明する。この第二実施例は、第一実施例と比較する
と、光スイッチ部５１〜５４の構成において、光分岐結
合回路６１〜６４、光スイッチ７１〜７４の位置が入れ
代わった構成である点が特徴である。すなわち光スイッ
チ部５１の構成についてみると、前位の光スイッチ部５
４の出力は光ファイバ１０１を介して光スイッチ７１の
入力ポート７１Ａに入力される。光スイッチ７１のもう
一方の入力端子である入力ポート７１Ｂには信号がなに
も入力されない。この光スイッチ７１の出力ポート７１
Ａ０は、ノード１の入力側光ファイバ１ａに接続され、
もう一方の出力ポート７１Ｂ０は光分岐結合回路６１の
一方の入力ポート６１ｂに導かれる。光分岐結合回路６
１のもう一方の入力ポート６１ａには、ノード１の出力
側光ファイバ１ｂが導かれる。光分岐結合回路６１の出
力が次位の光スイッチ部５２に導かれる。光モニタ８１
は、光ファイバ１ｂからの入力信号を検出して電気信号
に変換し、その検出電気信号を光スイッチ制御回路９１
に出力し第一実施例の場合と同様にして光スイッチ７１
の動作状態を制御する。

【００３０】このように構成されているので、ノード１
が正常の場合、または異常、休止、あるいは未接続の状
態から正常状態に復帰した場合には、光モニタ８１によ
り受信検出され電気信号に変換されたレベルは判定レベ
ルより高くなり、光スイッチ７１はバー状態に設定され
る。この結果として、入力ポート７１Ａに入力された信
号は出力ポート７１Ａ０に出力され、この出力信号は、
入力側光ファイバ１ａを介してノード１に入力される。
ノード１において必要な通信処理が行われた後、再生中
継され、出力光ファイバ１ｂに出力される。ノード１の
出力信号は、光分岐結合回路６１および光ファイバ１０
２を介して光スイッチ部５２に入力され、ノード２に信
号が伝達される。以上と同様な動作が各ノードに対応す
る光スイッチ部５２〜５４において行われ、順次信号が
伝達され、通信が行われる。

【００３１】次に、ノード１が異常、休止あるいは未接
続の場合について説明する。この場合にはノード１から
光ファイバ１ｂに対して光信号は送出されない。したが
ってこの結果として光モニタ８１により受信検出され、
光スイッチ制御回路９１に出力される電気信号のレベル
は判定レベルよりも低くなり、光スイッチはクロス状態
に設定される。このため、入力ポート７１Ａに入力され
た信号、すなわち前位ノード４からの出力光信号は、出
力ポート７１Ｂ０に出力される。したがってこの出力光
信号は、光分岐結合回路６１を介して光ファイバ１０２
に出力され、さら に光スイッチ部５２に入力され、ノ
ード２に信号が伝達される。このようにノード１がバイ
パスされ通信が継続される。 （第三実施例）次に第三実施例を図５を参照して説明す
る。この第三実施例は、第一実施例と比較すると、第一
実施例の光分岐結合回路６１〜６４を第２の光スイッチ
１６１〜１６４で置き換えたところに特徴がある。

【００３２】その構成を光スイッチ部５１で説明する。
光ファイバ１０１を介して光スイッチ部５１に入力され
た入力光信号は、第２の光スイッチ１６１の入力ポート
１６１Ａに入力される。第２の光スイッチ１６１のもう
一方の入力端子である１６１Ｂには信号はなにも入力さ
れない。第２の光スイッチ１６１の一方の出力ポート１
６１Ａ０は、ノード１の入力側光ファイバ１ａに接続さ
れ、もう一方の出力ポート１６１Ｂ０は、光スイッチ７
１の一方の入力ポート７１Ｂに導かれる。光スイッチ７
１のもう一方の入力ポート７１Ａには、ノード１の出力
側光ファイバ１ｂが導かれる。光スイッチ７１の一方の
出力ポート７１Ａ０は、光ファイバ１０２に接続され
る。光モニタ８１は、光ファイバ１ｂからの出力信号を
検出して電気信号に変換し、その検出電気信号を光スイ
ッチ制御回路９１に出力するこの光スイッチ制御回路９
１の出力信号は、光スイッチ７１および第２の光スイッ
チ１６１に導かれ、第一実施例および第二実施例の場合
と同様にして光スイッチの動作状態を制御する。

【００３３】このように構成されているため、ノード１
が正常の場合、または異常、休止あるいは未接続の状態
から正常に復帰した場合には、光モニタ８１により受信
検出され電気信号に変換されたレベルは判定レベルより
高くなり、光スイッチ７１および第２の光スイッチ１６
１は共にバー状態に設定される。この結果、第２の光ス
イッチ１６１の入力ポート１６１Ａに入力された信号
は、出力ポート１６１Ａ０に出力され、この出力光信号
は入力側光ファイバ１ａを介してノード１に入力され
る。ノード１において必要な通信処理が行われた後、再
生中継され、出力側光ファイバ１ｂに出力される。この
ノード１の出力光信号は、光スイッチ７１の入力ポート
７１Ａに入力され、この信号は出力ポート７１Ａ０に出
力され、光ファイバ１０２を介して光スイッチ部５２に
入力され、ノード２に信号が伝達される。以上の動作と
同様な動作が各ノードに対応する光スイッチ部５２〜５
４において行われ、順次信号が伝達されて通信が行われ
る。

【００３４】次に、ノード１が異常、休止あるいは未接
続の場合について説明する。この場合にはノード１から
光ファイバ１ｂに対して光信号は送出されない。したが
って光モニタ８１により受信検出され光スイッチ制御回
路９１に出力される電気信号のレベルは、判定レベルよ
り低くなり、光スイッチ７１および第２の光スイッチ１
６１はともにクロス状態に設定される。この結果、第２
の光スイッチ１６１の入力ポート１６１Ａに入力された
信号、すなわち前位ノード４からの出力光信号は、出力
ポート１６１Ｂ０に出力される。この出力信号は、光ス
イッチ７１の入力ポート７１Ｂに入力され、さらに出力
ポート７１Ａ０を経て光ファイバ１０２に出力される。
この結果として、前位ノード４の出力光信号は光スイッ
チ部５２に入力され、ノード２に信号が伝達される。す
なわちノード１がバイパスされ通信が継続される。 （第四実施例）次に本発明の第四実施例を図６を参照し
て説明する。この第四実施例の特徴は第一実施例と比較
すると、光スイッチ部５１〜５４の光分岐結合回路６１
〜６４および光スイッチ７１〜７４をそれぞれ１個の光
スイッチ７１〜７４に置き換えた点にある。

【００３５】光スイッチ部５１によって説明する。光フ
ァイバ１０１を介して光スイッチ部５１に入力された入
力光信号は、光スイッチの入力ポート７１Ａに入力され
る。光スイッチ７１のもう一方の入力端子である７１Ｂ
には、ノード１の出力光ファイバ１ｂが接続される。光
スイッチ７１の一方の出力ポート７１Ａ０は、光ファイ
バ１０２に導かれ、もう一方の出力ポート７１Ｂ０はノ
ード１の入力側光ファイバ１ａに接続される。光モニタ
８１は、光ファイバ１ｂからの入力信号を検出して電気
信号に変換し、その検出電気信号を光スイッチ制御回路
９１に出力する。光スイッチ制御回路９１は、この検出
電気信号のピーク値を検出するかあるいは平均値を検出
するかした後、あらかじめ定めた判定レベルと比較し、
入力光信号のレベルがこの判定レベルよりも高いかある
いは低いかを検出し、その検出結果にしたがって光スイ
ッチ７１の動作状態を制御する制御信号を光スイッチ７
１に出力する。ここでは、入力光信号のレベルが判定レ
ベルよりも高い場合（入力光信号がある場合）には、光
スイッチ７１をクロス状態に設定し、入力光信号のレベ
ルがこの判定レベルよりも低い場合（入力信号のない場
合）には、光スイッチをバー状態に設定する信号を出力
するものとする。

【００３６】このように構成されているので、ノード１
が正常な場合、または異常、休止あるいは未接続の状態
から正常状態に復帰した場合には、光モニタ８１により
受信検出され電気信号に変換されたレベルは判定レベル
よりも高くなり、光スイッチ７１はクロス状態に設定さ
れる。このため、入力ポート７１Ａに入力された信号は
出力ポート７１Ｂ０に出力され、この出力信号は入力側
光ファイバ１ａを介してノード１に入力される。ノード
１において必要な通信処理が行われた後、再生中継さ
れ、出力側光ファイバ１ｂに出力される。このノード１
の出力光信号は、光スイッチ７１の別の入力端子７１Ｂ
に入力され、出力ポート７１Ａ０および光ファイバ１０
２を介して光スイッチ部５２に入力され、ノード２に信
号が伝達される。以上の動作を同様な動作が各ノードに
対応する光スイッチ部５２〜５４において行われ、順次
信号が伝達され通信が行われる。

【００３７】次に、ノード１が異常、休止あるいは未接
続の場合について説明する。この場合にはノード１から
光ファイバ１ｂに対して光信号は出力されず、光モニタ
８１により受信検出され光スイッチ制御回路９１に出力
される電気信号のレベルは、判定レベルよりも低くなる
ため、光スイッチ７１はバー状態に設定される。この結
果、入力ポート７１Ａに入力された信号、すなわち前位
ノード４からの出力光信号は、出力ポート７１Ａ０に出
力される。したがってこの出力光信号は、光ファイバ１
０２に出力され、さらに光スイッチ部５２に入力され、
ノード２に信号が伝達される。すなわちノード１がバイ
パスされ通信が継続される。 （第五実施例）次に図９を参照して第五実施例を説明す
る。この第五実施例と第一実施例とを比較すると、光ス
イッチ部５１において、光アクセサを構成する光分岐回
路と光結合回路との間に通過する光のオンオフを行う光
スイッチ２０１を設けたところに特徴がある。

【００３８】光スイッチ部５１でその構成を説明する。
光ファイバ１０１を介して光スイッチ部５１に入力され
た入力光信号は、光分岐結合回路６１により分岐され、
一方は入力側光ファイバ１ａに導かれ、もう一方は光ス
イッチ２０１の入力ポート２０１Ａに導かれる。入力側
光ファイバ１ａに導かれた信号はノード１に入力され
る。ノード１において必要な処理が施された後、再生中
継されて出力光ファイバ１ｂに出力され、第２の光分岐
結合回路３０１に入力される。光モニタ８１は、光ファ
イバ１ｂからの入力信号を検出して電気信号に変換し、
その検出電気信号を光スイッチ制御回路９１に出力す
る。光スイッチ制御回路９１は、この検出電気信号のピ
ーク値を検出するか、あるいは平均値を検出するかした
後、あらかじめ定めた判定レベルと比較し、入力光信号
のレベルがこの判定レベルよりも高いか、あるいは低い
かを検出し、その検出結果にしたがって光スイッチの動
作状態を制御する信号を光スイッチ２０１に出力する。
ここでは入力光信号のレベルがこの判定レベルより高い
場合（入力信号がある場合）には、光スイッチ２０１を
オフ状態（光を通過させない状態）に設定し、入力光信
号のレベルがこの判定レベルよりも低い場合（入力信号
のない場合）には、光スイッチをオン状態（光を通過さ
せる状態）に設定する制御信号を出力するものとする。

【００３９】その動作を説明する。ノード１が正常の場
合、または異常、休止あるいは未接続の状態から正常状
態に復帰した場合には、光モニタ８１により受信検出さ
れ電気信号に変換されたレベルは判定レベルより高くな
り、光スイッチ２０１はオフ状態に設定される。この結
果、光スイッチ２０１の入力ポート２０１Ａに入力され
た信号は出力ポート２０１Ａ０に出力されない。このた
め入力側光ファイバ１ａを介してノード１に入力され、
ノード１において必要な通信処理が行われた後、再生中
継され、出力側光ファイバ１ｂに出力されるノード１の
出力信号に対して妨害を与えることはない。ノード１の
出力信号は、第２の光分岐結合回路３０１、光ファイバ
１０２を介して光スイッチ部５２に入力され、ノード２
に伝達される。同様の動作が各ノードに対応する光スイ
ッチ部５２〜５４で行われ、順次信号が伝達され通信が
行われる。

【００４０】次に、ノード１が異常、休止あるいは未接
続の場合の動作について説明する。この場合にはノード
１から光ファイバ１ｂに対して光信号は送出されない。
したがって光モニタ８１により受信検出され、光スイッ
チ制御回路９１に出力される電気信号のレベルは、判定
レベルよりも低くなり、光スイッチ２０１はオン状態に
設定される。この結果、光スイッチ２０１の入力ポート
２０１Ａに入力された信号、すなわち前位ノード４から
の出力光信号は、出力ポート２０１Ａ０に出力される。
したがってこの出力光信号は、光ファイバ１０２に出力
され、さらに光スイッチ部５２に入力されてノード２に
信号が伝達され通信が継続される。

【００４１】上述のように第一実施例ないし第五実施例
においては、光信号のレベルが判定レベルよりも高い場
合をバー状態に対応させ、低い場合をクロス状態（第五
実施例ではオンまたはオフ）に対応させるものとして説
明したが、光信号のレベルが判定レベルよりも低い場合
をバー状態に対応させ、逆の場合をクロス状態に対応さ
せることも、光スイッチ制御回路の論理を反転すること
により可能である。このとき各光スイッチの入力Ａ、
Ｂ、Ａ０、Ｂ０の関係を適宜変更すればよい。

【００４２】なお、第一実施例および第二実施例におい
ては、光分岐結合回路６１〜６４を光モニタ８１〜８４
とは異なるものとして説明したが、光モニタと同様に方
向性結合器を用いて構成することも可能である。

【００４３】また、光スイッチ部５１〜５４をリング状
に接続するものとして光ファイバ１０１〜１０４を用い
ることとしたが、これは光導波路により構成しても同様
の効果を得ることができる。この場合にはマルチ光スイ
ッチ５０をモノリシックに集積化することも可能であ
る。

【００４４】さらに上記実施例はマルチ光スイッチ５０
にスター状に接続されるノード数が４の場合を例として
説明したが、一般のノード数の場合についても同様に実
施することができることは明白である。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればセ
ンターノードを複数の光スイッチを含むマルチ光スイッ
チにより構成したため、受信信号に対する妨害信号のレ
ベルを光スイッチのクロストーク量以下に低減すること
が可能となった。この結果以下に述べる効果が得られ
る。（１）妨害信号による各ノードの光受信部における
受信感度劣化を小さく抑えることが可能となり、必要以
上に高感度の光受信部を使用することが不要となる、
（２）受信信号に対する妨害信号のレベルを光スイッチ
のクロストーク量以下に低下させることが可能となるた
め、受信信号に対する妨害信号の悪影響を事実上考慮す
る必要がなくなり、各ノードの送信電力のばらつき、セ
ンターノードと各ノード間の損失のばらつき等による特
性劣化を考慮する必要がなくなって設計の自由度が大き
くなる。

【００４６】また、これらの効果に加えて、第三あるい
は第四実施例では、光分岐結合回路よりも損失の小さい
光スイッチを使用することができるため、ノード間の損
失を低減することができる。このため、第一実施例また
は第二実施例と同一の送信電力の光送信部および同一受
信感度の光受信部を使用した場合には、第一実施例また
は第二実施例に比べて伝送距離を増大させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第一実施例の説明図。

【図２】スターリング通信装置の概要を説明するための
図。

【図３】光スイッチの動作状態を説明するための図。

【図４】本発明第二実施例の説明図。

【図５】本発明第三実施例の説明図。

【図６】本発明第四実施例の説明図。

【図７】本発明第五実施例の説明図。

【図８】従来のマルチ光アクセサを使用したスターリン
グ通信装置の説明図。

【図９】マルチ光アクセサの構成の説明図。

【図１０】光分岐回路あるいは光分岐結合回路の例。

【符号の説明】

１、２、３、４ ノード １ａ、２ａ、３ａ、４ａ 入力側光ファイバ １ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂ 出力側光ファイバ ５ マルチ光アクセサ、 ６〜９ 光アクセサ、 １０、８１〜８４ 光モニタ ５０ マルチ光スイッチ ５１〜５４ 光スイッチ部 ６１〜６４、３０１〜３０４ 光分岐結合回路、 ７１〜７４、１６１〜１６４、２０１〜２０４ 光スイ
ッチ ９１〜９４ 光スイッチ制御回路 １０１〜１０４ 光ファイバ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 センターノードと、複数のノードとが光
   ファイバを介してスター状に接続され、 上記センターノードには、複数個の光分岐結合手段がリ
   ング状に接続され、 この光分岐結合手段は、前段の光分岐結合手段から伝達
   される光信号を接続されるノードに出力し、このノード
   からの光信号を次段の光分岐結合手段に伝達して上記複
   数のノード間でリング伝送路を形成するスターリング通
   信装置において、 上記光分岐結合手段は、前段の上記光分岐結合手段から
   の光信号と接続されるノードからの光信号との経路を切
   り替える光スイッチを含み、 上記センターノードは、 上記各ノードからセンターノードに入力される光信号を
   それぞれモニタする光モニタ手段と、 この光モニタ手段で検出した入力信号レベルに基づいて
   上記分岐結合手段に接続されたノードから信号が入力さ
   れない場合は、前段の光分岐結合手段からの信号を後段
   の光分岐結合手段へ出力するように上記光スイッチの信
   号経路を切替制御する光スイッチ制御手段とを備えたこ
   とを特徴とするスターリング通信装置。
2. 【請求項２】 光分岐結合手段は、光分岐回路に２×２
   光スイッチを縦続接続した回路である請求項１記載のス
   ターリング通信装置。
3. 【請求項３】 光分岐結合手段は、２×２光スイッチに
   光分岐回路を縦続接続した回路である請求項１記載のス
   ターリング通信装置。
4. 【請求項４】 光分岐結合手段は、２個の２×２光スイ
   ッチを縦続接続した回路である請求項１記載のスターリ
   ング通信装置。
5. 【請求項５】 光分岐結合手段は、１個の２×２光スイ
   ッチである請求項１記載のスターリング通信装置。
6. 【請求項６】 センターノードと、複数のノードとが光
   ファイバを介してスター状に接続され、 上記センターノードには、複数個の光分岐結合手段がリ
   ング状に接続され、 この光分岐結合手段は、前段の光分岐結合手段から伝達
   される光信号を接続されるノードに出力し、このノード
   からの光信号を次段の光分岐結合手段に伝達して上記複
   数のノード間でリング伝送路を形成するスターリング通
   信装置において、 上記光分岐結合手段は、前段の上記光分岐結合手段から
   の光信号を接続されるノードに分岐する光分岐回路と接
   続されるノードからの光信号を結合して次段の上記光分
   岐結合手段に伝達する光結合回路との間に通過する光信
   号をオンオフする光スイッチが設けられ、 上記センターノードは、 上記各ノードからセンターノードに入力される光信号を
   それぞれモニタする光モニタ手段と、 この光モニタ手段で検出した入力信号レベルに基づいて
   上記分岐結合手段に接続されるノードから信号が入力さ
   れない場合は、上記光分岐回路から分岐された光信号を
   通過させ、接続されたノードから信号が入力されている
   ときは上記光分岐回路からの光信号を遮断するように光
   スイッチをオンオフ制御する光スイッチ制御手段とを備
   えたことを特徴とするスターリング通信装置。