JPS634734A - 光通信システムの障害検知・除去方法 - Google Patents

光通信システムの障害検知・除去方法

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JPS634734A
JPS634734A JP61146988A JP14698886A JPS634734A JP S634734 A JPS634734 A JP S634734A JP 61146988 A JP61146988 A JP 61146988A JP 14698886 A JP14698886 A JP 14698886A JP S634734 A JPS634734 A JP S634734A
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裕 松田
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照久 井上
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桧物 雄作
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圭 井上
Shoji Hara
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、複数のノードがスターカプラを有する光伝
送路によって接続される光通信システムの障害検知・除
去方法に関する。
(従来の技術及びその問題点) 従来、複数のノードを、例えばパフシブスターカプラを
有する光伝送路によって接続し、ノード間でデータの交
換をするスター型光通信システムは知られている。第5
図は従来の光通信システムの全体構成を示し、複数のノ
ード1,2a〜2cがパッシブスターカプラ3を介し光
伝送路4で互いに接続されている。この従来の光通信シ
ステムは、これらの複数のノード1.2a〜2cの内、
特定のノードlが監視局となり、常時光伝送路4の信号
状態を監視して故障したノードの電源を4断し、システ
ムから故障したノードを除去するようにしてシステム全
体が通信不能となる事態を回避している。
より具体的には、監視局のノード1は、第6図に示すよ
うに、ノードlの固有の制御を司る中央制御部10と、
ノード間のデータ通信の制御を司る通信制御部11と、
光フアイバケーブルからなる光伝送路4に接続され、該
光伝送路4から人力する光信号を電気信号に変換する光
・電気変換ブロック12a及び通信制御部11からの電
気信号を光信号に変換して他ノードへの伝送信号を前記
光伝送路4に出力する電気・光変換ブロック12bから
なる光送受信部12と、電R13と、及び中央制御部1
0により作動制御されるt源スイッチ14とで構成され
、中央制御部10、通信制御部11及び光送受信部12
の光・電気変換ブロック12aは電源13から給電線1
5を介して直接給電され、光送受信部12の電気・光変
換ブロック12’bは電1X13から給電線16及び電
源スィッチ14を介して給電される。
一方、他のノード2a〜2Cは、第7図に示すように、
各ノード2a(2b、2c)の固有の制御を司る中央制
御部10°と、ノード間のデータ通信の制御を司る通信
制御部11°と、前記光伝送路゛4に接続され、伝送信
号の電気・光変換及び光・電気変換を行う、第6図の光
送受信部12と類似の光送受1g部12′と、電a13
“と、及び電源スィッチ14′とで構成され、中央制御
部10゛は電1jJ13°から給電線15°を介して直
接給電され、通信制御部11′及び光送受信部12′は
電源スィッチ14°及び給電′1LIA16’を介して
給電される。そして、各ノード2a  (2b、2c)
の電源スィッチ14’は電源スイツチ制御線5a(5b
、  5 c)を介して監視局ノード1の中央制御部1
0の出力側に夫々接続され、監視局ノードlの中央制御
部10により夫々作動制御される。
監視局ノードlの中央制御部10は、光送受信部12の
光・電気変換ブロック12a及び通信制御部11を介し
て入力する光伝送路4の信号状態を常に監視しており、
光伝送路4が連続光、同期のとれない不規則な発光等の
異常信号で充満され、ノード間の通信ができない状態に
あると判定した場合、中央制御部10は電源スイツチ制
御線5a〜5C及び18にスイッチ切換信号を順次出力
し、自局の光送受信部12の電気・光変換ブロック12
bの給電を一定時間に亘って遮断した後、監視局ノード
l以外のノード2a〜2Cの各通(言制御部11゜及び
光送受信部12°の給電を一定時間に亘って順次遮断す
る。そして、この給電遮断した間の光伝送路4の信号状
態に異常がなくなれば、当該給電を遮断したノーEが障
害ノードであると認定して、当該ノードの給電を停止し
た状態に保持し、該故障ノードをシステムから除去して
光伝送路4から異常信号を取り除き、システムを再び通
信可能状態に復帰させている。
斯かる従来の光通信システムでは、故障したノード以外
のノード間では通信可能であるが、故障したノードと他
ノード間では故障後通信が不能となり、シスオムのa能
がシステム全体として大幅に低下する。然も、障害検知
及び除去のためだけに監視局ノードと他ノード間に電源
スイツチ制御p5a〜5Cを配線することはコスト的に
不利である。
第8図及び第9図は別の従来公知の光通信システムを示
し、この光通信システムは第5図に示す光通信システム
と同様にスター型光通信システムであるが、特に監視ノ
ードが設けられておらず、又、電源スイッチ制御線も設
けられていない。即ち、第9図において、各ノード2d
〜2gはパノンブスターカプラ3°を介し光伝送路4′
で互いに接続され、各ノード2d〜2gの構成は、第8
図に示すように、第7図のものと類似するが、各ノード
2d〜2gに異常検知回路18が備わっている点で第7
図のものと異なる。即ち、第8図及び第9図に示す光通
信システムでは、電源スィッチ14°の作動制御を各ノ
ードに備えた異常検出回路18が行い、該異常検出回路
18は光送受信部12゛の電気・光変換ブロックに接続
され、常に自局の電気・光変換ブロックの連続発光等の
異常を監視し、自局の電気・光変換ブロックに異常が発
生したなら、自局の?itBスイッチ14°を切り換え
作動させて、自局の通信制御部11°及び光送受信部1
2’の給電を停止させるようにして、各々のノードがそ
の異常時に自身で異常を検知しシステムから離脱するも
のである。
この光通信システムは第5図乃至第7図に示すシステム
のような監視局ノードと他ノード間に配線される電源ス
イツチ制御線が不要であるが、この光通信システムも故
障したノードと他のノード間の通信が不可能になるばか
りか、各々のノードに自局の電気・光変換ブロックの作
動状態を常に監視し、光伝送路内の異常信号を検出して
自局の電源をオフにする異常検知回路が必要になり、各
々のノードにこのような異常検知回路を設けるとシステ
ムが高価なものになってしまうという問題がある。
第10図及び第11図は更に別の従来公知の光通信シス
テムを示し、このシステムは光伝送路、各ノードの光送
受信部及び通信制御部を夫々2系統宛有するもので、各
ノード2h〜2には第■のパッシブスターカプラ3aを
介して第1の(現用系の)光伝送路4aで互いに接続さ
れると共に、第2のパッシブスターカプラ3bを介して
第2の(予備系の)光伝送路4bで互いに接続されてい
る。そして、各ノード2h〜2には第11図に示すよう
に構成され、中央制御部10aは切換スイッチ20を介
して現用系及び予備系の各通信制御部11a、llbに
切り換え可能に接続され、現用系通信制御部11aは現
用系光送受信部12Aを介して前記現用系光伝送路4a
に、予備系通信制御部11bは予備系光送受信部12B
を介して前記予備系光伝送路4bに夫々接続されている
現用系の光伝送路4aに障害が発生したときには切換ス
イッチ20によって、信号伝送経路を通信制御部11a
、先受送信部12A及び光伝送路4aを介する現用系か
ら通信制御部11b、光送受信部12B及び光伝送路4
bを介する予備系に切り換え、各ノード間の通信を確保
するものである。
この従来の光通信システムは各ノードの中央制御部を除
く総ての構成要素を2重化する必要があり、大幅なコス
ト増を招来するという問題がある。
本発明は斯かる問題点を解決するためになされたもので
、複数のノードがパッシブスターカプラを有する光伝送
路によって接続される光通信システムにおいて、電気・
光変換ブロックの連続発光、同期の取れない不規則な発
光等の異常信号により、システム全体が通信不能となる
ことを安価なシステムで回避し、信顛性の高い光通信シ
ステムの障害検知・除去方法を提供することを目的とす
る。
(問題点を解決するための手段) 上述の目的を達成するために本発明に依れば、複数のノ
ードがスターカプラを有する光伝送路に接続され、各ノ
ードの光送受信部により伝送信号を電気・光変換及び光
・電気変換してノード間のデータ通信を行う光通信シス
テムの障害検知・除去方法において、前記複数のノード
の一つを監視ノードとし、該監視ノードと残余の被監視
ノード間に電気信号伝送路を配設し、前記監視ノードに
より前記光伝送路を監視して異常信号の発生を検知し、
前記光伝送路に異常信号が発生したとき、前記監視ノー
ドは、光伝送路の信号状態の変化を監視しながら前記電
気信号伝送路を介して各被監視ノーどの夫々の光送受信
部への給電を所定の順番でオンオフ制御して故障ノード
を検出し、検出した故障ノードの光送受信部の給電を停
止した状態に保持すると共に、前記電気信号伝送路を用
いて該故障ノードと監視ノード間の通信を行うことを特
徴とする光通信システムの障害検知・除去方法が提供さ
れる。
(作用) 光伝送路に連続光や同期のとれない不規則な発光等の異
常信号が発生すると、監視ノードはこの異常を検知し、
光伝送路の信号状態の変化を監視しながら電気信号伝送
路を介して各被監視ノードの夫々の光送受信部への給電
を所定の順序でオンオフ制御する。光送受信部への給電
が停止されたときに光伝送路の異常が消滅すれば当該給
電を停止した被監視ノードが故障していることになり、
故障ノードの検出が可能となる。そして、故障したノー
ドの光送受信部への給電を停止状態に保持することによ
り故障ノードを光伝送路から除去し、故障ノード以外の
ノード間の該光伝送路を介する通信を可能にすると共に
、電気信号伝送路を介して故障ノードと他のノード間の
通信を行うことによりシステムの機能の大幅な低下を回
避し、信顛性が高く、安価なシステムの実現を可能にす
る。
(実施例) 以下本発明の一実施例を第1図乃至第4図を参照して説
明する。
先ず、第3図は本発明方法を実施する光通信システムの
各ノードの接続関係を示し、複数のノード、例えば4個
のノード21.22a〜22cがパッシブスターカプラ
23を介して放射状に光伝送路24により接続されてい
る。これらの複数のノードの内、特定のノード21を監
視局(マスタ)ノードとし、残余のノード22a〜22
cを被監視ノード(スレーブノード)として、マスタノ
ード21からスレーブノード223〜22eにバンクア
ンプ用電気信号伝送路252〜25cが夫々接続されて
いる。監視局のマスクノード21は、第1図に示すよう
に構成され、マスタノード21の固有の制御、及び光伝
送路24等の障害を検知し、これを除去する制御プログ
ラムを実行する中央制御部30は、光伝送路24を介し
て行われるノード間のデータ通信の制御を司る通信制御
部31を介して光送受信部32に、及びエンコーダ40
並びにデコーダ45に接続され、光送受信部32は光伝
送路24から入力する光通信を電気信号に変換する光・
電気変換ブロック32a及び通信制御部31からの電気
信号を光信号に変換して、他ノードへの伝送信号を光伝
送路24に出力する電気・光変換ブロック32bから構
成される。
前記エンコーダ40の出力側にはドライバ41が、前記
デコーダ45の入力側にはレシーバ44が夫々接続され
、これらドライバ41及びレシーバ44は切換スイッチ
42を介して通信ノード切換スイッチ43に接続され、
該通信ノード切換スイッチ43には前記電気信号伝送路
25a〜25Cが接続されている。電気・光変換ブロッ
ク32bは電源33から電源スィッチ34及び給電線3
6を介して給電され、この電気・光変換ブロック32b
を除(他の構成要素にシま電源33から袷?it線35
を介して直接給電される。
電源スィッチ34、切換スイッチ42、通信ノード切換
スイッチ43は、各スイッチ切換制御線38.46.4
7を介して中央制御部30に夫々接続され、これらのス
イッチ34.42.43は中央制御部30により切換作
動制御される。
−方、スレーブノード22a〜22cは夫々第2図に示
すように構成され、各ノード22a(22b。
22C)の固有の制御、及び後述する電気信号伝送路2
5 a  (25b、  25 c)を介して行われル
ノード間のデータ通信の制御を司る中央制御部30′は
、光伝送路24を伝送経路としてノード間のデータ通信
の制御を司る通信制御部31゛を介して伝送信号の電気
・光変換及び光・電気変換を行う光送受信部32’に、
及びエンコーダ40’並びにデコーダ45′に接続され
、光送受信部32は光伝送路24に接続されている。
前記エンコーダ40“の出力側にはドライバ41゜が、
前記デコーダ45°の入力側にはレシーバ44’が夫々
接続され、これらドライバ41’及びレシーバ44′は
切換スイッチ42′を介して電気信号伝送路25 a 
(25b、  25 c)に接続されている。光送受信
部32°及び通信制御部31′は電源33′から電源ス
ィッチ34′及び給電線361を介して給電され、これ
らの光送受信部32“及び通信制御部31°を除く他の
構成要素には電源33°から給電線35“を介して直接
給電される。
電源スイッチ34′、及び切換スイッチ42′は夫々ス
イッチ切換制714138”及び46′を介して中央制
御部30’に夫々接続され、これらのスイッチ34’及
び42’は中央制御部301により切換作動制御される
次に、上述のように構成される光通信システムの障害検
知及び除去手順を第4図を参照して説明する。
マスタノード21の中央制御部30は通信制御部31、
光送受信部32の光・電気変換プロ・ツク32aを介し
て光伝送路24の信号状態を常に監視しており、光伝送
路24に連続光や同期の取れない不規則な発光等の異常
信号の発生を検知しなければ、各ノードの電源スィッチ
34及び34″は給電位置に切り換えられた状態に保持
され、各ノードの中央制御部30.30’、通信制御部
31゜31°及び光送受信部32.32’により光伝送
路24を介してノード間のデータ通信が行われる(第4
図+alのto時点まで間参照)。
−方、マスタノード21の中央制御部30が光伝送路2
4の異常信号が所定時間Tに亘って発生したことを検出
したとき(今、スレーブノード22Cが故障して該ノー
ド22Cの光送受信部32”の電気・光変換ブロックが
連続光の異常信号を光伝送路24に出力していると想定
し、第4図(「)に示すように、ノード22cが連続光
を出力し始めた時点から所定時間Tが経過したとき)、
中央制御部30は光伝送路24に異常が発生したと判定
し、自ノードのスイッチ切換制御線46に切換信号を出
力して切換スイッチ42を送信モードに切換作動させて
通信ノード切換スイッチ43とドライバ41とを接続し
、次いで、スイッチ切換制御線47にも切換信号を出力
して通信ノード切)負スイッチ43を切換作動させ、ス
レーブノード22aに接続される電気信号伝送路25a
を切I^選択してスレーブノード22aと通信可能状態
にする。
次いで、中央制御′n部30はエンコーダ40、ドライ
バ41、切換スイッチ42、通信ノード切換スイッチ4
3及び電気信号伝送路25aを介してスレーブノード2
2aの通信制御部31°及び光送受信部32°への給電
を停止する電源制御(3号Salを出力する(第4図f
gl参照)、スレーブノード22aの切換スイッチ42
°は通常受信モードに切り換えられており、マスタノー
ド21から送信されて来たTi源制御信号Salはレシ
ーバ44’、デコーダ45’を介してスレーブノード2
2aの中央制御部30°に入力する。すると、該中央制
御部30’はスイッチ切換制御線38°に切換信号を出
力し電源スィッチ34′にオフ作動させて電源33°か
ら通信制御部31′及び光送受信部32”への給電を所
定時間に亘って停止させる(第4図fhl参照、尚、電
源スィッチ34′への切換信号がハイレベルのとき給電
停止になる)、このとき、マスタノード21の中央制御
部30は光伝送路24の信号状態を監視しており、信号
状態に変化がなければスレーブノード22aの通信制御
部31°及び光送受信部32°に異常が無いと判定して
電気信号伝送路25aにスレーブノード22!lの通信
制御部31’及び光送受信部32°への給電を再開する
電源制御信号Sa”2を出力する(第4図fgl参照)
。スレーブノード22aの中央制御部30゛は電気信号
伝送路25aを介してマスタノード21から送信されて
きた電源制御信号Sa2を受けてスイッチ切換制御線3
8゛に切IA信号を出力し、電源スィッチ34°にオン
作動させて電源33“から通信制御部31’及び光送受
信部32′への給電を再開させる(第4図(hl参照)
次に、マスタノード21の中央制御部30はスイッチ切
換側?Il線47に切換信号を出力して通信ノード切換
2インチ43にスレーブノード22bに接続される電気
信号伝送路25bを切換選択してスレーブノード22b
と通信可能状態にした後、スレーブノード22aと同様
にスレーブノード22bにも給電を停止する電源制御信
号Sbl及び給電を再開させる電源制御信号Sb2を順
次出力し、スレーブノード22bの通信制御部31°及
び光送受信部32’に異常のないことを確かめる(第4
図[+1及びfjl参照)。
故障したスレーブノード22cに電気信号伝送路25C
を介して給電停止の電源制御信号Setが供給されると
(第4図のfk+参照)、スレーブノード22Cの中央
制御部30″はスイッチ切換制御線38°に切換信号を
出力し電源スィッチ34゛にオフ作動させて電a33°
から通信制御部31“及び光送受信部32°への給電を
停止させる。スレーブノード22eの光送受信部32°
への給電が停止されると連続発光等の異常状態にある光
送受信部32′の電気・光変換ブロックへの給電が停止
されるために該電気・光変換ブロックは発光しなくなり
、光伝送路24の信号状態は無信号になる(第4図fa
t、 ff)及び+11のt1時点参照)、マスタノー
ド21の中央制御部30が光伝送路24のこの信号状態
の変化を検出すると、スレープノード22cの通信制御
部31’及び光送受信部32“のいずれかに異常があっ
たものと判定し、この場合、マスタノード21の中央制
御部30はスレーブノード22Cに給電再開の電源制御
信号を出力することなくスレーブノード22cの通信制
御部31°及び光送受信部32“への給電を停止した状
態を保持する(第4図f11参照)。斯くして、光伝送
路24の障害を検知し、これを除去したことになり、光
伝送路24を介する通信が再び可能となり、故障したス
レーブノード22cを除くマスタノード21及びスレー
ブノード22a、22b間の、光伝送路24を介するデ
ータ通信が再開される(第4図(alのt2時点以降)
−方、故障したスレーブノード22Cは電気信号伝送路
25cを介してマスタノード21と通信可能である。即
ち、マスタノード21はスレーブノード22 cの異常
を検知すると、以後マスタノード21とスレーブノード
22C間で通信の必要があるときには通信ノード切換ス
イッチ43に電気信号伝送路25eを切換選択させてス
レーブノード22Cと通信可能状態にした後、自ノード
の切換スイッチ42を送信モード及び受信モードに順次
切り換え制御し、スレーブノード22C側も切換スイッ
チ42′を受信モード及び送信モードに順次切り換え制
御し、各ノード21及び22Cのエンコーダ40.40
 ’、ドライバ41.41’、レシーバ44.44’、
及びデコーダ45.45 ’により伝送信号を適宜な信
号に符号化・等化増幅して各中央制御部30.30 ’
間で送受信する。このとき、電気信号伝送路25aの信
号伝送速度は光伝送路24の伝送速度よりも遅いか、又
は同じ信号伝送速度でもエラーチエ、りのためのオーバ
ーヘットが大きいので、マスタノード21とスレーブノ
ード22e間で送受信される伝送信号はシステムの制御
等に最小限必要なデータのみに限定するようにしても良
い。
尚、異常信号の発生原因がマスターノード21にある場
合には自ノード21の1ili源スイツチ34をオフ作
動させて電気・光変換ブロック32aへの給電を停止す
ることにより自己のノードの異常を検知することが可能
である。この場合、マスターノードとスレーブノード間
の通信には電気信号伝送路25a〜25eが利用され、
スレーブノード間での伝送は従来通り、光伝送路24に
よって  −行われる。
(発明の効果) 以上詳述したように本発明の光通信システムの障害検知
・除去方法に依れば、複数のノードの内−つを監視ノー
ドとし、該監視ノードと残余の被監視ノード間に電気信
号伝送路を配設し、監視ノードにより電気信号伝送路を
監視して異常信号の発生を検知し、光伝送路に異常信号
が発生したとき、監視ノードは、光伝送路の信号状態を
監視しながら電気信号伝送路を介して各被監視ノードの
夫々の光送受信部へ給電する各N’lXを所定の順番で
オンオフ制御して故障ノードを検出し、検出した故障ノ
ードの光送受信部の給電を停止させた状態に保持すると
共に、電気信号伝送路を用いて該故障ノードと通信する
ようにし、電気信号伝送路を障害の検知、その除去及び
障害除去後の信号バックアップ伝送の3つの用途に使用
可能にしたので、信顛性の高い光通信システムを安価に
実現出来るという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第4図は本発明の一実施例を示し、第1図は
本発明方法を実施する光通信システムのマスクノード(
監視ノード)の内部構成を示すブロック図、第2図は本
発明方法を実施する光通信システムのスレーブノード(
被監視ノード)の内部構成を示すブロック図、第3図は
本発明方法を実施する光通信システムの全体構成を示す
ブロック図、第4図は本発明方法に係る光通信システム
の障害・検知及び除去手順を説明するためのタイミング
チャート、第5図乃至第第11図は従来の種々の光通信
システムを示し、第5図は従来のスター型光通信システ
ムの全体構成図、第6図は第5図の監視ノード1の内部
構成を示す回路図、第7図は第5図の監視ノード以外の
ノードの内部構成を示す回路図、第81は、各々のノー
ドに異常検知回路を備えた、従来の別の光通信システム
の各ノードの内部構成を示す回路図、第9図は第8図に
示す複数のノードが光伝送路4゛により接続される状態
を示し、従来の光通信システムの全体構成ブロック図、
第1O図は更に別の従来の光通信システムの全体構成ブ
ロック図、第11図は第10図の各ノード2h〜2にの
内部構成を示すブロック図である。 21−・・マスク(監視)ノード、22a、 22b、
 22c・・・スレーブ(被監視)ノード、23・・・
パフシブスターカプラ、24・・・光伝送路、25a〜
25C・・・電気1S号伝送路、30.30 ’・・・
中央制御部、31,31゜・・・通信制御部、32.3
3’・・・光送受信部、33・・・T!!#、34・・
・電源スィッチ、42.42°・・・切換スイッチ、4
3・・・通信ノード切換スイッチ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数のノードがスターカプラを有する光伝送路に接続さ
    れ、各ノードの光送受信部により伝送信号を電気・光変
    換及び光・電気変換してノード間のデータ通信を行う光
    通信システムの障害検知・除去方法において、前記複数
    のノードの一つを監視ノードとし、該監視ノードと残余
    の被監視ノード間に電気信号伝送路を配設し、前記監視
    ノードにより前記光伝送路を監視して異常信号の発生を
    検知し、前記光伝送路に異常信号が発生したとき、前記
    監視ノードは、光伝送路の信号状態の変化を監視しなが
    ら前記電気信号伝送路を介して各被監視ノードの夫々の
    光送受信部への給電を所定の順番でオンオフ制御して故
    障ノードを検出し、検出した故障ノードの光送受信部の
    給電を停止した状態に保持すると共に、前記電気信号伝
    送路を用いて該故障ノードと監視ノード間の通信を行う
    ことを特徴とする光通信システムの障害検知・除去方法
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JP2009118064A (ja) * 2007-11-05 2009-05-28 Mitsubishi Electric Corp 光通信システム

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