JPWO2017022231A1 - 光分岐挿入装置及び光分岐挿入方法 - Google Patents

Abstract

ＲＯＡＤＭ装置の信頼性を向上させるために、光分岐挿入装置は、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力できる第１の波長選択部及び第２の波長選択部と、主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、第１の波長選択部及び第２の波長選択部に選択的に出力する第１の分岐部と、従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、第１の波長選択部及び第２の波長選択部に選択的に出力する第２の分岐部と、第２の端局に対し、第１の信号及び第２の信号に基づいて第１の波長選択部が出力する光信号又は第１の信号及び第２の信号に基づいて第２の波長選択部が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力することが可能な第１の出力部と、を備える。

Description

本発明は光分岐挿入装置及び光分岐挿入方法に関し、特に、光分岐挿入装置の信頼性を高めるための構成を備える光分岐挿入装置及び光分岐挿入方法に関する。

海底ケーブルシステムへのＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add drop multiplexing）装置の適用が、近年検討されている。ＲＯＡＤＭ装置は、運用開始後に回線間の接続を再構成できる。ＲＯＡＤＭ装置の機能は、分波機能、スイッチ機能及び合波機能を有する波長選択スイッチ（wavelength selective switch、以下、「ＷＳＳ」という。）によって実現される。

図１５は、一般的なＲＯＡＤＭ装置９００の構成を示すブロック図である。ＲＯＡＤＭ装置９００は、分岐部１１及び１２、波長選択部１３、合波部１５を備える。ＲＯＡＤＭ装置９００には、トランク信号１０１及びブランチ信号１０３が入力される。ＲＯＡＤＭ装置９００は、トランク信号１０１及びブランチ信号１０３に含まれる光信号からトランク信号１０２及びブランチ信号１０４を生成して出力する。

トランク信号１０１は、波長帯Ａの光信号と波長帯Ｂの光信号とが波長多重された信号である。ブランチ信号１０３は、波長帯Ｃの光信号と波長帯Ｄの光信号とが波長多重された信号である。以降の説明では、各々の光信号をその波長帯を用いて表す。例えば、波長帯Ａの光信号は信号Ａと記載され、波長帯Ａと波長帯Ｂの光信号が波長多重された光信号は信号ＡＢと記載される。したがって、トランク信号１０１は信号ＡＢ、ブランチ信号１０３は信号ＣＤと記載される場合がある。また、信号ＡＢ及び信号ＣＤは、図中では「（ＡＢ）」、「（ＣＤ）」と記載される。他の波長帯の信号についても同様である。なお、本願において図中の矢印は説明に対応する信号の伝搬方向のみを示し、他の信号の伝搬方向を限定しない。

信号Ｄは、ブランチ信号１０３及び１０４で用いられるダミー信号である。信号Ｄは、ブランチ側の伝送路のトータル光パワーを一定の範囲内とするために伝送される。信号Ｄは伝送されるべき情報を持たなくともよい。信号Ｄを用いることにより、海底ケーブルシステムで用いられる光中継増幅器の仕様の共通化を図ることができる。

分岐部１１は、入力されたトランク信号１０１（信号ＡＢ）を２分岐して波長選択部１３及び合波部１５へ出力する。分岐部１２は、入力されたブランチ信号１０３（信号ＣＤ）を２分岐して波長選択部１３及び合波部１５へ出力する。波長選択部１３には、ＷＳＳが用いられる。合波部１５は、信号ＡＢ及び信号ＣＤからトランク信号１０２（信号ＡＣ）を出力する。波長選択部１３は、信号ＡＢ及び信号ＣＤからブランチ信号１０４（信号ＢＤ）を出力する。

本発明に関連して、特許文献１、２にはＷＳＳを用いた光クロスコネクト装置が記載されている。

特開２００６−１４０５９８号公報（［００４１］−［００４６］段落） 特開２０１１−１０９１７３号公報（［００１７］−［００１８］段落）

一般的なＷＳＳは、入力された波長多重光信号から特定の波長帯の光信号を選択し、選択された波長帯の光信号を波長多重して出力できる。ＷＳＳが選択及び出力する波長は、制御信号を用いてＷＳＳの外部から設定可能である。このような機能を備えるＷＳＳは、構造が複雑であり、選択される波長が固定された光フィルタと比較して故障率が高い。一方、ＲＯＡＤＭ装置の機能はＷＳＳに大きく依存しており、１個のＷＳＳの故障がＲＯＡＤＭ装置全体の機能に悪影響を及ぼす恐れがある。しかしながら、海底に設置されたＲＯＡＤＭ装置を修理のために引き揚げるためには、多大なコストが必要である。さらに、ＲＯＡＤＭ装置の修理中は、当該ＲＯＡＤＭ装置を経由するルートが使用できなくなるため、海底ケーブルシステムの運用に支障が生じる。

したがって、ＷＳＳを備えたＲＯＡＤＭ装置に対しては、ＷＳＳの故障に備えた信頼性が高い設計が求められる。一方、特許文献１及び２には、ＷＳＳを使用した装置における、ＷＳＳの故障に対するＲＯＡＤＭ装置の信頼性を高める構成については記載されていない。

（発明の目的）
本発明は、ＲＯＡＤＭ装置の信頼性を向上させるための技術を提供することを目的とする。

本発明の光分岐挿入装置は、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力できる第１の波長選択手段及び第２の波長選択手段と、主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、第１の波長選択手段及び第２の波長選択手段に選択的に出力する第１の分岐手段と、従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、第１の波長選択手段及び第２の波長選択手段に選択的に出力する第２の分岐手段と、第２の端局に対し、第１の信号及び第２の信号に基づいて第１の波長選択手段が出力する光信号又は第１の信号及び第２の信号に基づいて第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力することが可能な第１の出力手段と、を備える。

本発明の光分岐挿入方法は、第１の波長選択手段によって、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力し、第２の波長選択手段によって、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力し、主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、第１の波長選択手段及び第２の波長選択手段に選択的に出力し、従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、第１の波長選択手段及び第２の波長選択手段に選択的に出力し、第２の端局に対し、第１の信号及び第２の信号に基づいて第１の波長選択手段が出力する光信号又は第１の信号及び第２の信号に基づいて第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力する、ことを特徴とする。

本発明は、光分岐挿入装置の信頼性を向上させるという効果を奏する。

海底ケーブルシステム１の構成を示すブロック図である。 光分岐挿入装置１００のブロック図の例である。 光分岐挿入装置１００のより詳細な構成を示すブロック図の例である。 ＷＳＳ１３１が故障した場合の、光分岐挿入装置１００の動作例を示すフローチャートである。 海底ケーブルシステム２の構成を示すブロック図である。 光分岐挿入装置２００のブロック図の例である。 光分岐挿入装置２００の詳細な構成を示すブロック図の例である。 ＷＳＳ１３１のみが故障した場合の、光分岐挿入装置２００の動作例を示すフローチャートである。 ＷＳＳ２３１のみが故障した場合の、光分岐挿入装置２００の動作例を示すフローチャートである。 光分岐挿入装置３００の詳細な構成を示すブロック図の例である。 光分岐挿入装置３００が備える冗長部５２の構成例を示すブロック図の例である。 ＷＳＳ１３１が故障した場合の、光分岐挿入装置３００の動作例を示すフローチャートである。 ＷＳＳ１５１が故障した場合の、光分岐挿入装置３００の動作例を示すフローチャートである。 ＷＳＳ１３１が故障した場合に、ＷＳＳ８２３に機能を代替させる手順の例を示すフローチャートである。 一般的なＲＯＡＤＭ装置９００の構成を示すブロック図である。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の海底ケーブルシステム１の構成を示すブロック図である。海底ケーブルシステム１は、光分岐挿入装置１００、端局５００及び６００（トランク局）、端局７００（ブランチ局）を備える。端局５００、６００及び７００は、陸上に設置された通信装置であり、光海底ケーブルを終端する。本実施形態の光分岐挿入装置１００は、複数の海底光ケーブルが接続された、ＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add drop multiplexing）装置である。光分岐挿入装置１００は海底に設置され、端局５００、６００及び７００の間の光通信を中継する。光分岐挿入装置１００と端局５００、６００及び７００とを接続する海底ケーブルの途中には、必要に応じて光中継増幅器が設置される。

光分岐挿入装置１００には、端局５００からトランク信号１０１が入力され、端局７００からブランチ信号１０３が入力される。トランク信号１０１及びブランチ信号１０３は、少なくとも１つの波長帯の光信号を含む波長多重信号である。光分岐挿入装置１００は、トランク信号１０１及びブランチ信号１０３から所定の波長帯の光信号を選択し、選択された光信号に基づいてトランク信号１０２を生成する。トランク信号１０２は、光分岐挿入装置１００から端局６００へ送信される。さらに、光分岐挿入装置１００は、トランク信号１０１及びブランチ信号１０３から所定の波長帯の光信号を選択し、選択された光信号に基づいてブランチ信号１０４を生成する。ブランチ信号１０４は、光分岐挿入装置１００から端局７００へ送信される。

端局５００と光分岐挿入装置１００との間、及び、光分岐挿入装置１００と端局６００との間の回線はトランク回線とも呼ばれる。トランク回線は、海底ケーブルシステム１の主たる経路である。端局７００と光分岐挿入装置１００との間の回線はブランチ回線とも呼ばれる。ブランチ回線は、海底ケーブルシステム１の従たる経路である。例えば、ブランチ回線は、トランク回線を伝搬する光信号の一部を端局７００が送受信するために用いられる。

図２は、海底ケーブルシステム１で用いられる光分岐挿入装置１００のブロック図の例である。光分岐挿入装置１００は、分岐部１１及び１２、波長選択部１３、出力部１４、合波部１５、冗長部５０を備える。

本実施形態においては、トランク信号１０１は、波長帯Ａの光信号（信号Ａ）と波長帯Ｂの光信号（信号Ｂ）とが波長多重された、信号ＡＢである。ブランチ信号１０３は、波長帯Ｃの光信号（信号Ｃ）と波長帯Ｄの光信号（信号Ｄ）とが波長多重された、信号ＣＤである。以降の実施形態において、波長多重される光信号の間で、波長帯は重複しないものとする。

信号Ａ〜Ｃは、光分岐挿入装置１００を経由してある端局から他の端局へ伝送される光信号である。信号Ａは、トランク信号１０１に含まれて光分岐挿入装置１００に入力され、トランク信号１０２に含まれて光分岐挿入装置１００から出力される。信号Ｂは、トランク信号１０１に含まれて入力され、ブランチ信号１０４に含まれて出力される。信号Ｃは、ブランチ信号１０３に含まれて入力され、トランク信号１０２に含まれて出力される。

波長帯Ｄの信号Ｄは、ブランチ信号１０３及び１０４で用いられるダミー信号である。信号Ｄは、ブランチ側の伝送路のトータル光パワーを一定の範囲内とするために伝送される。信号Ｄは伝送されるべき情報を持たなくともよい。信号Ｄを用いることにより、海底ケーブルシステム１で用いられる光中継増幅器の仕様の共通化を図ることができる。

分岐部１１は、端局５００から入力されたトランク信号１０１（信号ＡＢ）を分岐する。分岐部１１で分岐された信号ＡＢは、冗長部５０及び波長選択部１３のいずれか一方と、合波部１５とへ出力される。分岐部１２は、入力されたブランチ信号１０３（信号ＣＤ）を分岐する。分岐部１２で分岐された信号ＣＤは、冗長部５０及び波長選択部１３のいずれか一方と、合波部１５とへ出力される。

波長選択部１３は、分岐部１１が出力した信号ＡＢ及び分岐部１２が出力した信号ＣＤが入力されるように構成される。波長選択部１３は、信号ＡＢ及び信号ＣＤが入力された場合には、波長帯Ｂ及びＤの信号のみを選択して、信号ＢＤを生成する。

出力部１４には、波長選択部１３から出力される信号ＢＤと、冗長部５０から出力される信号とが入力される。後述するように、冗長部５０は、出力部１４へ信号ＢＤを出力できる。出力部１４は、入力された信号の一方のみを選択して、選択した信号をブランチ信号１０４として端局７００へ出力する。

合波部１５は、分岐部１１から入力された信号ＡＢ及び分岐部１２から入力された信号ＣＤから波長帯Ａ及びＣの信号を選択して、信号ＡＣを生成する。合波部１５は、生成された信号ＡＣを、トランク信号１０２として端局６００へ出力する。

冗長部５０は、光分岐挿入装置１００の各部の動作を監視するとともに、各部の動作を設定する。波長選択部１３の波長選択機能の異常などの故障が検出された場合には、冗長部５０は、波長選択部１３の機能を冗長部５０が代替するように、分岐部１１及び１２、出力部１４、冗長部５０を制御する。なお、冗長部５０が各部を制御する信号を示す線は図２では省略される。また、冗長部５０が備える光分岐挿入装置１００の監視機能及び制御機能は、冗長部５０の外部に配置されてもよい。

光分岐挿入装置１００は、冗長部５０が波長選択部１３を代替する機能を備えるため、波長選択部１３が故障した場合にもブランチ信号１０４を端局７００へ送信できる。その結果、光分岐挿入装置１００は、光分岐挿入装置１００及び光分岐挿入装置１００が接続された海底ケーブルシステム１の信頼性を向上させるという効果を奏する。

光分岐挿入装置１００のより具体的な構成及び動作について説明する。図３は、図２で説明した光分岐挿入装置１００の詳細な構成を示すブロック図の例である。分岐部１１は、カプラ（CPL）１１１及びスイッチ（SW）１１２を備える。分岐部１２は、カプラ１２１及びスイッチ１２２を備える。波長選択部１３はＷＳＳ（wavelength selective switch、波長選択スイッチ）１３１を備え、冗長部５０は、ＷＳＳ５０１を備える。出力部１４は、スイッチ１４１を備える。また、図３では、図２では冗長部５０が備えていた監視機能及び制御機能は、それぞれモニタ部（MON）６０及び制御部（CONT）７０として冗長部５０の外部に記載される。

カプラ１１１及び１２１は、入力された光を２分岐する。カプラ１１１及び１２１は、例えば分岐比が１：１の１×２光方向性結合器である。スイッチ１１２及び１２２は１入力２出力の光スイッチである。スイッチ１１２は、カプラ１１１で分岐された信号ＡＢを波長選択部１３又は冗長部５０のいずれかに出力する。スイッチ１２２は、カプラ１２１で分岐された信号ＣＤを波長選択部１３又は冗長部５０のいずれかに出力する。スイッチ１１２及び１２２は、制御部７０により制御される。

ＷＳＳ１３１及び５０１は、入力された光信号から１個以上の波長の光信号を選択して、選択された波長の光を波長多重光信号として出力する。ＷＳＳ１３１及び５０１が生成する光信号の波長は制御部７０によって設定される。本実施形態では、ＷＳＳ１３１は、スイッチ１１２から信号ＡＢが入力され、スイッチ１２２から信号ＣＤが入力された場合には、信号ＢＤを生成してスイッチ１４１に出力する。ＷＳＳ５０１も、スイッチ１１２から信号ＡＢが入力され、スイッチ１２２から信号ＣＤが入力された場合には、信号ＢＤを生成してスイッチ１４１に出力する。

スイッチ１４１は、ＷＳＳ１３１から入力される信号及びＷＳＳ５０１から入力される信号の一方を選択して、ブランチ信号１０４として出力する。

モニタ部６０は、ＷＳＳ１３１及び５０１を監視する。モニタ部６０は、ＷＳＳ１３１の故障を検出すると、その情報を監視結果として制御部７０に通知する。ＷＳＳ１３１の故障の検出手順は限定されない。例えば、ＷＳＳ１３１は内部の光パスの光パワーをモニタする機能を備え、所定のパスで光信号が検出されない場合には、ＷＳＳ１３１は故障を示す信号をモニタ部６０に通知してもよい。モニタ部６０における監視結果は、制御部７０のほか、光分岐挿入装置１００と接続されたいずれかの端局にも通知されてもよい。制御部７０は、ＷＳＳ１３１及び５０１及びスイッチ１１２、１２２及び１４１を含む、光分岐挿入装置１００の全体を制御する。制御部７０は、モニタ部６０又は端局から通知される監視結果、又は、端局からの指示に基づいて、ＷＳＳ１３１及び５０１が選択して出力する波長及びスイッチ１１２、１２２及び１４１を制御する。モニタ部６０による監視結果の通知及び制御部７０による制御は、図示されない電気回路により行われてもよい。

制御部７０は、ＣＰＵ（central processing unit）及び記憶装置を備えてもよい。記憶装置は固定された一時的でない記憶媒体であり、例えば不揮発性の半導体メモリであるが、これには限定されない。ＣＰＵは、記憶装置に記憶されたプログラムを実行することによって、光分岐挿入装置１００の機能を実現させてもよい。

図３を参照して、光分岐挿入装置１００の制御及び光信号の伝搬経路について説明する。ＷＳＳ１３１が正常に動作している場合は、制御部７０は、カプラ１１１とＷＳＳ１３１とが接続されるようにスイッチ１１２を制御し、カプラ１２１とＷＳＳ１３１とが接続されるようにスイッチ１２２を制御する。また、制御部７０は、ＷＳＳ１３１が正常に動作している場合は、ＷＳＳ１３１が出力する光信号がブランチ信号１０４として出力されるようにスイッチ１４１を制御する。

ＷＳＳ１３１は、スイッチ１１２から出力された信号ＡＢとスイッチ１２２から出力された信号ＣＤから信号ＢＤを生成してスイッチ１４１へ出力する。合波部１５は、カプラ１１１から出力された信号ＡＢとカプラ１２１から出力された信号ＣＤから、信号ＡＣを生成して出力する。

冗長部５０が備えるＷＳＳ５０１は予備のＷＳＳであり、運用中のＷＳＳ１３１が故障した場合にその代替として用いられる。すなわち、ＷＳＳ５０１は、スイッチ１１２から出力された信号ＡＢとスイッチ１２２から出力された信号ＣＤから信号ＢＤを生成してスイッチ１４１へ出力する。制御部７０は、スイッチ１１２及び１２２の出力を、いずれもＷＳＳ１３１と接続するか、あるいは、いずれもＷＳＳ５０１と接続するように制御する。

（第１の実施形態の動作例）
図４は、ＷＳＳ１３１が故障した場合の、光分岐挿入装置１００の動作例を示すフローチャートである。ＷＳＳ１３１が故障した場合には、ＷＳＳ５０１がＷＳＳ１３１に代わって信号ＢＤを出力する。モニタ部６０は、ＷＳＳ１３１の異常を検出すると（図４のステップＳ１１）、制御部７０に異常を通知する（ステップＳ１２）。モニタ部６０は、端局５００、６００及び７００のいずれかに異常を通知してもよい。制御部７０は、異常の通知が受信された端局５００、６００及び７００のいずれかからの指示に基づいて、スイッチ１１２、１２２及び１４１、ＷＳＳ５０１を制御してもよい。

制御部７０は、モニタ部６０からの通知に基づいて、以下のようにスイッチ１１２、１２２及び１４１、ＷＳＳ５０１を制御する。制御部７０は、ＷＳＳ５０１を、信号ＢＤの波長帯域のみを通過するフィルタとなるように設定する（ステップＳ１３）。制御部７０は、カプラ１１１が出力した信号ＡＢがＷＳＳ５０１へ出力されるようにスイッチ１１２を切り替える（ステップＳ１４）。制御部７０は、カプラ１２１が出力した信号ＣＤがＷＳＳ５０１へ出力されるようにスイッチ１２２を切り替える（ステップＳ１５）。ステップＳ１３〜Ｓ１５の処理により、ＷＳＳ５０１からは、信号ＢＤが出力される。

制御部７０は、ＷＳＳ５０１から入力された信号ＢＤがブランチ信号１０４として出力されるようにスイッチ１４１を切り替える（ステップＳ１６）。

これらの手順により、ＷＳＳ５０１は、分岐部１１から入力された信号ＡＢと分岐部１２から入力された信号ＣＤとをフィルタリングして信号ＢＤを生成する。生成された信号ＢＤは、ブランチ信号１０４として出力部１４から光分岐挿入装置１００の外部へ出力される。その結果、光分岐挿入装置１００は、ＷＳＳ１３１が故障した場合でも、ブランチ信号１０４を出力できる。なお、図４の手順は、ＷＳＳ５０１において生成された信号ＢＤをブランチ信号１０４として出力するためのものである。したがって、ステップＳ１３〜Ｓ１６の手順の実行順序は、図４のフローチャートの順に限定されない。

（第１の実施形態の効果の説明）
光分岐挿入装置１００は、波長選択部１３が備えるＷＳＳ１３１の機能を代替する冗長部５０を設けることで、ＷＳＳ１３１の故障が発生した場合にもブランチ信号１０４を出力できる。すなわち、光分岐挿入装置１００は、光分岐挿入装置１００の信頼性を向上させるという効果を奏する。

光分岐挿入装置１００の信頼性の向上により、光分岐挿入装置１００が海底に設置された場合に、装置を引き上げる必要のある故障が発生する頻度が低下する。その結果、光分岐挿入装置１００の修理コストが抑制されるとともに、光分岐挿入装置１００が接続されたネットワークの信頼性も向上する。

（第１の実施形態の変形例）
第１の実施形態において、スイッチ１１２を光カプラ（例えば１×２光方向性結合器）に置き換えることが可能である。スイッチ１１２を光カプラに置き換えることで、カプラ１１１から出力される信号ＡＢはＷＳＳ１３１及び５０１の両方に分配される。ここで、スイッチ１４１は、ＷＳＳ１３１及びＷＳＳ５０１のいずれか一方と接続される。したがって、この場合も、ＷＳＳ１３１が正常であるか故障しているかにかかわらず、スイッチ１４１からは、ＷＳＳ１３１及びＷＳＳ５０１のいずれか一方からの信号ＢＤが出力される。このため、スイッチ１１２を光カプラに置き換えた場合でも、図３の構成と同様の効果が得られる。同様に、スイッチ１２２を光カプラに置き換えてもよい。さらに、スイッチ１１２及び１２２の両方をそれぞれ光カプラに置き換えてもよい。光カプラは制御部７０による制御を必要としないため、光カプラへの置き換えにより光分岐挿入装置１００の構成が簡略化されるとともに光分岐挿入装置１００及び海底ケーブルシステム１の信頼性がさらに向上する。

一方、スイッチ１１２及び１２２を維持して、スイッチ１４１のみを光カプラ（例えば２×１光方向性結合器）に置き換えることも可能である。スイッチ１１２及び１２２の機能により、信号ＢＤを生成するＷＳＳ（すなわち、ＷＳＳ１３１及び５０１の一方）にのみ信号ＡＢ及び信号ＣＤが入力される。その結果、ＷＳＳ１３１及び５０１は、信号を同時には出力しない。したがって、スイッチ１４１のみをカプラに置き換えても、出力部１４は、ＷＳＳ１３１及び５０１の一方が生成した信号ＢＤをブランチ信号１０４として出力できる。スイッチ１４１を光カプラに置き換えることで、スイッチ１４１及びその制御が不要になるため、光分岐挿入装置１００の構成が簡略化されるとともに光分岐挿入装置１００及び海底ケーブルシステム１の信頼性がさらに向上する。

すなわち、第１の実施形態の変形例では、光スイッチを光カプラに置き換えることで、光分岐挿入装置１００の構成が簡略化されるとともにさらに光分岐挿入装置１００及びネットワークの信頼性が向上する。

（第１の実施形態の最小構成）
第１の実施形態の光分岐挿入装置１００の効果は、以下の最小構成によっても得られる。以下の最小構成の説明では、対応する図１及び図２の要素名及び参照符号を括弧内に示す。

最小構成の光分岐挿入装置は、第１の分岐手段（分岐部１１）と、第２の分岐手段（分岐部１２）と、第１の波長選択手段（波長選択部１３）と、第２の波長選択手段（冗長部５０）と、第１の出力手段（出力部１４）と、を備える。

第１及び第２の波長選択手段（１３、５０）は、入力された光信号（１０１）から所定の波長の光信号を選択して出力できる。第１の分岐手段（１１）は、主経路上の第１の端局（端局５００）から入力された光信号である第１の信号（１０１）を、第１の波長選択手段（１３）及び第２の波長選択手段（５０）に選択的に出力する。第２の分岐手段（１２）は、従経路上の第２の端局（端局７００）から入力された光信号である第２の信号（１０３）を、第１の波長選択手段（１３）及び第２の波長選択手段（５０）に選択的に出力する。

第１の出力手段（１４）は、第２の端局（７００）に対し、第１の信号（１０１）及び第２の信号（１０３）に基づいて第１の波長選択手段（１３）が出力する光信号、又は、第１の信号（１０１）及び第２の信号（１０３）に基づいて第２の波長選択手段（５０）が出力する光信号、のいずれかを第３の信号（１０４）として選択的に出力できる。

このような構成を備える最小構成の光分岐挿入装置は、第１の波長選択部の機能を代替する第２の波長選択手段を設けることで、第１の波長選択手段の故障が発生した場合にも第３の信号１０４を出力できる。すなわち、最小構成の光分岐挿入装置も、光分岐挿入装置の信頼性を向上させるという効果を奏する。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態の海底ケーブルシステム２について説明する。第１の実施形態の海底ケーブルシステム１と比較して、海底ケーブルシステム２では、さらに、端局６００から端局５００及び７００へ光信号が伝送されるとともに、端局７００から端局５００へも光信号が伝送される点で相違する。本実施形態の説明においては、第１の実施形態と同様の機能を備える要素には同一の名称及び参照符号を付して、既出の要素及び作用の説明は適宜省略する。

図５は、海底ケーブルシステム２の構成を示すブロック図である。海底ケーブルシステム２は、光分岐挿入装置２００、端局５００及び６００（トランク局）、端局７００（ブランチ局）を備える。光分岐挿入装置２００はＲＯＡＤＭ装置であり、海底に設置され、端局５００、６００及び７００と光海底ケーブルで接続される。

光分岐挿入装置２００には、端局５００からトランク信号１０１が入力される。光分岐挿入装置２００には、端局６００からトランク信号２０１が入力される。光分岐挿入装置２００には、端局７００からブランチ信号１０３及び２０３が入力される。光分岐挿入装置２００は、トランク信号１０１及びブランチ信号１０３に基づいて、トランク信号１０２及びブランチ信号１０４を生成する。光分岐挿入装置２００は、トランク信号２０１及びブランチ信号２０３に基づいて、トランク信号２０２及びブランチ信号２０４を生成する。光分岐挿入装置２００は、トランク信号１０２を端局６００へ出力し、トランク信号２０２を端局５００へ出力し、ブランチ信号１０４及び２０４を端局７００へ出力する。

以下では、トランク信号１０１及び１０２並びにブランチ信号１０３及び１０４の光路を下り回線、トランク信号２０１及び２０２並びにブランチ信号２０３及び２０４の光路を上り回線と呼ぶ。下り回線と上り回線とは互いに独立している。

トランク信号２０１は、端局６００が送信する、少なくとも１つの波長帯の光信号を含む波長多重信号である。光分岐挿入装置２００は、トランク信号２０１及びブランチ信号２０３から所定の波長帯の光信号を選択し、選択された光信号に基づいてトランク信号２０２及びブランチ信号２０４を生成する。トランク信号２０２は、光分岐挿入装置２００から端局５００へ送信される。ブランチ信号２０４は、光分岐挿入装置２００から端局７００へ送信される。

図６は、海底ケーブルシステム２で用いられる光分岐挿入装置２００のブロック図の例である。第１の実施形態の光分岐挿入装置１００と比較して、光分岐挿入装置２００は、上り方向の光信号の処理機能を備える点で相違する。光信号の向きが異なること以外は、上り方向の光信号の処理機能は、第１の実施形態で説明した下り方向の光信号の処理機能と同様である。

信号Ｅ〜Ｇは、光分岐挿入装置２００を経由して上り回線を伝送される光信号である。本実施形態においては、トランク信号２０１は、波長帯Ｅの信号Ｅと波長帯Ｆの信号Ｆとが波長多重された信号（信号ＥＦ）である。ブランチ信号２０３は、波長帯Ｇの信号Ｇと波長帯Ｄの信号Ｄとが波長多重された信号（信号ＤＧ）である。

信号Ｅは、トランク信号２０１に含まれて光分岐挿入装置２００に入力され、トランク信号２０２に含まれて光分岐挿入装置２００から出力される。信号Ｆは、トランク信号２０１に含まれて入力され、ブランチ信号２０４に含まれて出力される。信号Ｇは、ブランチ信号２０３に含まれて入力され、トランク信号２０２に含まれて出力される。波長帯Ｄの信号Ｄは、下り回線と同様の、ブランチ信号２０３及び２０４で用いられるダミー信号である。上り回線のダミー信号である信号Ｄは下り回線の信号Ｄとは独立しているが、ここでは上り回線及び下り回線のダミー信号はいずれも信号Ｄと記載される。

光分岐挿入装置２００は、光分岐挿入装置１００と比較して、さらに、分岐部２１及び２２、波長選択部２３、出力部２４、合波部２５を備える。さらに、光分岐挿入装置２００は、冗長部５０に代えて冗長部５１を備える。

分岐部２１は、端局６００から入力されたトランク信号２０１（信号ＥＦ）を分岐する。分岐部２１で分岐された信号ＥＦは、冗長部５１及び波長選択部２３のいずれか一方と、合波部２５とへ出力される。分岐部２２は、入力されたブランチ信号２０３（信号ＤＧ）を分岐する。分岐部２２で分岐された信号ＤＧは、冗長部５１及び波長選択部２３のいずれか一方と、合波部２５とへ出力される。

波長選択部２３は、分岐部２１からの信号ＥＦと、分岐部２２からの信号ＤＧとが入力されるように構成される。波長選択部２３は、信号ＥＦ及び信号ＤＧが入力された場合には、これらの信号から波長帯Ｄ及びＦの信号のみを選択して、信号ＤＦを生成する。

出力部２４には、波長選択部２３から出力される信号ＤＦと、冗長部５１から出力される信号とが入力される。後述するように、冗長部５１は、出力部２４へは信号ＤＦを出力する。出力部２４は、入力に接続された光路の一方のみを選択して、選択した光路から入力される信号をブランチ信号２０４として端局７００へ出力する。

合波部２５は、分岐部２１から入力された信号ＥＦ及び分岐部２２から入力された信号ＤＧから、信号ＥＧを生成する。合波部２５は、生成された信号ＥＧを、トランク信号２０２として端局５００へ出力する。

冗長部５１は、波長選択部１３及び２３の動作を監視するとともに、波長選択部１３及び２３のそれぞれが選択する波長及び出力する波長を設定する。波長選択部１３及び２３の一方の波長選択機能に異常が生じた場合には、冗長部５１は、故障した波長選択部の機能を冗長部５１が代替するように、分岐部１１、１２、２１及び２２、並びに出力部１４及び２４を制御する。なお、冗長部５１が備える光分岐挿入装置２００の監視機能及び制御機能は、冗長部５１の外部に配置されてもよい。

図７は、図６で説明した光分岐挿入装置２００の詳細な構成を示すブロック図の例である。下り回線については基本的に第１の実施形態の光分岐挿入装置１００と同様であるため、以下では第１の実施形態との相違点及び上り回線について説明する。

分岐部２１は、カプラ（CPL）２１１及びスイッチ（SW）２１２を備える。分岐部２２は、カプラ２２１及びスイッチ２２２を備える。波長選択部２３は波長選択スイッチであるＷＳＳ２３１を備え、冗長部５１は、ＷＳＳ５１１及びスイッチ５１２を備える。出力部２４は、スイッチ２４１を備える。また、図７には、光分岐挿入装置２００の監視機能を持つモニタ部（MON）６１、制御機能を持つ制御部（CONT）７１が記載される。

カプラ２１１及び２２１は、入力された光を２分岐する。カプラ２１１及び２２１は、例えば分岐比が１：１の１×２光方向性結合器である。スイッチ２１２及び２２２は１入力２出力の光スイッチであり、入力された光を出力の一方へ出力する。スイッチ２１２は、カプラ２１１で分岐された信号ＥＦを波長選択部２３又は冗長部５１のいずれかに出力する。スイッチ２２２は、カプラ２２１で分岐された信号ＤＧを波長選択部２３又は冗長部５１のいずれかに出力する。

ＷＳＳ２３１及び５１１は、ＷＳＳ１３１及び５０１と同様に、入力された光信号から１個以上の波長の光信号を選択して、選択された波長の光を波長多重光信号として出力する。ただし、ＷＳＳ５１１は、ＷＳＳ５０１とは異なり、４入力１出力のＷＳＳである。ＷＳＳ２３１及び５１１が生成する光信号の波長は制御部７１によって制御される。本実施形態では、ＷＳＳ２３１は、スイッチ２１２から信号ＥＦが入力され、スイッチ２２２から信号ＤＧが入力された場合には、信号ＤＦを生成してスイッチ２４１に出力する。スイッチ２４１は、ＷＳＳ２３１又はスイッチ５１２から入力された信号を、ブランチ信号２０４として出力する。

ＷＳＳ５１１は、スイッチ１１２から入力された信号ＡＢ及びスイッチ１２２から入力された信号ＣＤから、信号ＢＤを生成してスイッチ５１２に出力する。あるいは、ＷＳＳ５１１は、スイッチ２１２から入力された信号ＥＦ及びスイッチ２２２から入力された信号ＤＧから、信号ＤＦを生成してスイッチ５１２に出力する。ＷＳＳ５１１が信号ＢＤを生成するか信号ＤＦを生成するかは、制御部７１によって設定される。

スイッチ５１２は１入力２出力の光スイッチである。スイッチ５１２は、ＷＳＳ５１１から出力された信号をスイッチ１４１又はスイッチ２４１のいずれかへ出力する。

モニタ部６１は、ＷＳＳ１３１、２３１及び５１１の動作状態を監視する。モニタ部６１は、ＷＳＳ１３１又は２３１の故障を検出すると、その情報を監視結果として制御部７１に通知する。制御部７１は、ＷＳＳ１３１、２３１及び５１１並びにスイッチ１１２、２１２、１２２、２２２、１４１、２４１及び５１２を含む、光分岐挿入装置２００の全体を制御する。制御部７１は、モニタ部６１から通知される監視結果に基づいて、光分岐挿入装置２００が備えるそれぞれのＷＳＳが選択して出力する波長、及び、光分岐挿入装置２００が備えるそれぞれのスイッチを制御する。

制御部７１は、ＣＰＵ及び記憶装置を備えていてもよい。記憶装置は固定された一時的でない記憶媒体であり、例えば不揮発性の半導体メモリであるが、これには限定されない。ＣＰＵは、記憶装置に記憶されたプログラムを実行することによって、光分岐挿入装置２００の機能を実現させてもよい。

光分岐挿入装置２００が備える各スイッチ及び各ＷＳＳの制御、並びに、光信号の伝搬経路について説明する。ＷＳＳ１３１が正常に動作している場合は、制御部７１は、第１の実施形態の光分岐挿入装置１００と同様に、ＷＳＳ１３１が出力する信号ＢＤがブランチ信号１０４として出力されるようにスイッチ１４１を制御する。合波部１５は、カプラ１１１から出力された信号ＡＢとカプラ１２１から出力された信号ＣＤから、信号ＡＣを生成して出力する。同様に、ＷＳＳ２３１が正常に動作している場合は、制御部７１は、ＷＳＳ２３１が出力する信号ＤＦがブランチ信号２０４として出力されるようにスイッチ２４１を制御する。合波部２５は、カプラ２１１から出力された信号ＥＦとカプラ２２１から出力された信号ＤＧから、信号ＥＧを生成して出力する。

冗長部５１が備えるＷＳＳ５１１は予備のＷＳＳであり、運用中のＷＳＳ１３１及び２３１の一方が故障した場合にその代替として用いられる。具体的には、ＷＳＳ５１１は、ＷＳＳ１３１が故障した場合には、スイッチ１１２から出力された信号ＡＢとスイッチ１２２から出力された信号ＣＤから信号ＢＤを生成してスイッチ５１２へ出力する。ＷＳＳ５１１は、ＷＳＳ２３１が故障した場合には、スイッチ２１２から出力された信号ＥＦとスイッチ２２２から出力された信号ＤＧから信号ＤＦを生成してスイッチ５１２へ出力する。スイッチ５１２は、ＷＳＳ１３１が故障した場合には、信号ＢＤをスイッチ１４１へ出力する。スイッチ５１２は、ＷＳＳ２３１が故障した場合には、信号ＤＦをスイッチ２４１へ出力する。ＷＳＳ１３１及びＷＳＳ２３１の両方が故障した場合には、冗長部５１は、一方のＷＳＳのみの機能を代替するように動作してもよい。

スイッチ１１２及び１２２は、同時にはＷＳＳ１３１及びＷＳＳ５１１の一方とのみ接続される。スイッチ２１２及び２２２は、同時にはＷＳＳ２３１及びＷＳＳ５１１の一方とのみ接続される。すなわち、スイッチ１１２及び１２２の出力は、ＷＳＳ１３１が正常な場合にはいずれもＷＳＳ１３１と接続され、ＷＳＳ１３１が故障した場合にはいずれもＷＳＳ５１１と接続される。スイッチ２１２及び２２２の出力は、ＷＳＳ２３１が正常な場合にはいずれもＷＳＳ２３１と接続され、ＷＳＳ２３１が故障した場合にはいずれもＷＳＳ５１１と接続される。

（第２の実施形態の動作例）
図８は、ＷＳＳ１３１のみが故障した場合の、光分岐挿入装置２００の動作例を示すフローチャートである。ＷＳＳ１３１が故障した場合には、ＷＳＳ５１１及びスイッチ５１２がＷＳＳ１３１に代わって信号ＢＤを出力する。

モニタ部６１は、ＷＳＳ１３１の異常を検出すると（図８のステップＳ２１）、制御部７１に、異常を通知する（ステップＳ２２）。制御部７１は、モニタ部６１からの通知に基づいて、以下のように各スイッチ及びＷＳＳ５１１を制御する。

制御部７１は、ＷＳＳ５１１を、信号ＢＤの波長帯域のみを通過するフィルタとなるように設定する（ステップＳ２３）。制御部７１は、カプラ１１１が出力した信号ＡＢがＷＳＳ５１１へ出力されるようにスイッチ１１２を切り替える（ステップＳ２４）。制御部７１は、カプラ１２１が出力した信号ＣＤがＷＳＳ５１１へ出力されるようにスイッチ１２２を切り替える（ステップＳ２５）。ＷＳＳ２３１は正常であるので、スイッチ２１２及び２２２は信号ＥＦ及びＤＧをＷＳＳ５１１へ出力しない。したがって、ステップＳ２３〜Ｓ２５の処理により、ＷＳＳ５１１からは、信号ＢＤが出力される。

制御部７１は、ＷＳＳ５１１から入力された信号ＢＤがブランチ信号１０４として出力されるようにスイッチ５１２及び１４１を切り替える（ステップＳ２６）。すなわち、スイッチ５１２は、ＷＳＳ５１１から入力された信号ＢＤをスイッチ１４１へ出力する。スイッチ１４１は、スイッチ５１２から入力された信号ＢＤを、ブランチ信号１０４として出力する。

このように、ＷＳＳ１３１が故障した場合には、冗長部５１は、分岐部１１から入力された信号ＡＢと分岐部１２から入力された信号ＣＤとをフィルタリングして信号ＢＤを生成する。生成された信号ＢＤは、ブランチ信号１０４として出力部１４から光分岐挿入装置２００の外部へ出力される。

図９は、ＷＳＳ２３１のみが故障した場合の、光分岐挿入装置２００の動作例を示すフローチャートである。光分岐挿入装置２００は、上り回線に設置されたＷＳＳ２３１が故障した場合も、ＷＳＳ１３１が故障した場合に準じた動作を行う。すなわち、ＷＳＳ２３１が故障した場合には、ＷＳＳ５１１及びスイッチ５１２がＷＳＳ２３１に代わって信号ＤＦを出力する。

モニタ部６１は、ＷＳＳ２３１の異常を検出すると（図９のステップＳ３１）、制御部７１に、異常を通知する（ステップＳ３２）。制御部７１は、モニタ部６１からの通知に基づいて、以下のように各スイッチ及びＷＳＳ５１１を制御する。

制御部７１は、ＷＳＳ５１１を、信号ＤＦの波長帯域のみを通過するフィルタとなるように設定する（ステップＳ３３）。制御部７１は、カプラ２１１が出力した信号ＥＦがＷＳＳ５１１へ出力されるようにスイッチ２１２を切り替える（ステップＳ３４）。制御部７１は、カプラ２２１が出力した信号ＤＧがＷＳＳ５１１へ出力されるようにスイッチ２２２を切り替える（ステップＳ３５）。ＷＳＳ１３１は正常であるので、スイッチ１１２及び１２２は信号ＡＢ及びＣＤをＷＳＳ５１１へ出力しない。したがって、ステップＳ３３〜Ｓ３５の処理により、ＷＳＳ５１１からは、信号ＤＦが出力される。

制御部７１は、ＷＳＳ５１１から入力された信号ＤＦがブランチ信号２０４として出力されるようにスイッチ５１２及び２４１を切り替える（ステップＳ３６）。すなわち、スイッチ５１２は、ＷＳＳ５１１から入力された信号ＤＦをスイッチ２４１へ出力する。スイッチ２４１は、スイッチ５１２から入力された信号ＤＦを、ブランチ信号２０４として出力する。

このように、ＷＳＳ２３１が故障した場合には、冗長部５１は、分岐部２１から入力された信号ＥＦと分岐部２２から入力された信号ＤＧとをフィルタリングして信号ＤＦを生成する。生成された信号ＤＦは、ブランチ信号２０４として出力部２４から光分岐挿入装置２００の外部へ出力される。

（第２の実施形態の効果の説明）
第２の実施形態の光分岐挿入装置２００は、ＷＳＳ１３１及び２３１の一方の機能を代替する冗長部５１を設けることで、運用中のＷＳＳの故障が発生した場合にもブランチ信号を出力できる。すなわち、光分岐挿入装置２００は、光分岐挿入装置２００及び光分岐挿入装置２００が接続されたネットワークの信頼性を向上させるという効果を奏する。信頼性の向上により、光分岐挿入装置２００が海底に設置された場合に、装置を引き上げる必要のある故障が発生する頻度が低下する。その結果、光分岐挿入装置２００の修理コストが抑制されるとともに、光分岐挿入装置２００が接続されたネットワークの可用性が向上する。

また、冗長部５１が備えるＷＳＳ５１１及びスイッチ５１２は上り回線と下り回線とで共用されている。このため、光分岐挿入装置２００は、上り回線と下り回線とで個別に冗長部を持つ場合と比較して予備のＷＳＳ５１１の個数を削減できる。

（第２の実施形態の第１の変形例）
光分岐挿入装置２００においても、第１の実施形態の変形例で説明したように、スイッチ１１２及び１２２、又はスイッチ１４１を光カプラ（例えば１×２光方向性結合器）に置き換えることが可能である。そして、スイッチ２１２及び２２２、又はスイッチ２４１を光カプラ（例えば１×２光方向性結合器）に置き換えることも可能である。ＷＳＳ５１１が出力する信号は制御部７１によって設定される。このため、スイッチ１１２、１２２、２１２及び２２２の光カプラへの置き換えによって信号ＡＢ、ＣＤ、ＥＦ、ＤＧの全てが入力された場合でも、ＷＳＳ５１１は、必要とされる信号ＢＤ又は信号ＤＦのみを出力できる。

このように、第２の実施形態の第1の変形例の光分岐挿入装置２００も、光スイッチを光カプラに置き換えることで、構成が簡略化されるとともにさらに信頼性が向上するという効果を奏する。

（第２の実施形態の第２の変形例）
光分岐挿入装置２００において、冗長部５１が備えるスイッチ５１２を光カプラ（例えば１×２光方向性結合器）に置き換えることが可能である。スイッチ５１２が光カプラに置き換えられた場合には、例えばＷＳＳ１３１が故障すると、信号ＢＤがスイッチ１４１及び２４１の両方へ出力される。しかし、スイッチ２４１に接続されたＷＳＳ２３１は正常であるため、スイッチ２４１はＷＳＳ２３１が出力する信号ＤＦをブランチ信号２０４として出力し、冗長部５１が出力する信号ＢＤを出力しない。

したがって、スイッチ５１２を光カプラに置き換えても、光分岐挿入装置２００は、これまでに述べた実施形態の光分岐挿入装置と同様の効果を奏するとともに、光スイッチを光カプラに置き換えることで、構成が簡略化されるとともにさらに信頼性が向上するという効果を奏する。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態の光分岐挿入装置３００について以下に説明する。図１０は、光分岐挿入装置３００の詳細な構成を示すブロック図の例である。光分岐挿入装置３００は、最大４個のＷＳＳの故障に対応可能な冗長部を備える。第３の実施形態においては、第１及び第２の実施形態と同様の機能を備える要素には同一の名称及び参照符号を付して、既出の説明は適宜省略する。

図１０に記載された光分岐挿入装置３００は、光分岐挿入装置２００と比較して、分岐部１１及び２１がさらにスイッチ１１３及び２１３をそれぞれ備える。合波部１５及び２５はいずれもＷＳＳを備える。また、冗長部５１に代えて冗長部５２を備え、さらに、出力部１６及び２６を備える。

分岐部１１は、カプラ１１１と合波部１５との間にスイッチ１１３を備える。分岐部２１は、カプラ２１１と合波部２５との間にスイッチ２１３を備える。スイッチ１１３及び２１３はいずれも１入力２出力の光スイッチである。スイッチ１１３の出力の一方は合波部１５に接続され、出力の他方は冗長部５２と接続される。スイッチ２１３の出力の一方は合波部２５に接続され、出力の他方は冗長部５２と接続される。

合波部１５はＷＳＳ１５１を備える。合波部２５はＷＳＳ２５１を備える。出力部１６はスイッチ１６１を備える。出力部２６はスイッチ２６１を備える。スイッチ１６１及び２６１は、いずれも２入力１出力の光スイッチである。

冗長部５２は、後述するように、分岐部８１１〜８１４、ＷＳＳ８２１〜８２４、スイッチ８３１〜８３４及び８４１〜８４４を備える。

ＷＳＳ１３１、１５１、２３１、２５１のすべてが正常に動作している場合は、これらのＷＳＳに接続された光スイッチの光路は、これらのＷＳＳの出力がトランク信号あるいはブランチ信号として出力されるように制御される。この場合、冗長部５２は使用されない。

図１０では、光路の記載が煩雑となることを防ぐために、冗長部５２及びスイッチの入力又は出力に［１］〜［１２］の符号を付して、冗長部５２と各スイッチとの接続関係を示した。例えば、スイッチ１１３の「［１］へ」と記載された光路は冗長部５２の［１］と接続される。また、冗長部５２の［９］は、スイッチ１４１の「［９］から」と記載された光路と接続される。

以下では、下り回線の各部の機能について主に説明し、同様の機能を備える上り回線についての説明は簡略に記載する。

下り回線に関しては、光分岐挿入装置３００には、トランク信号１０１（信号ＡＢ）及びブランチ信号１０３（信号ＣＤ）が入力される。ＷＳＳ１３１は、これらの信号からブランチ信号１０４（信号ＢＤ）を生成する。ＷＳＳ１５１は、これらの信号からトランク信号１０２（信号ＡＣ）を生成する。上り回線に関しては、光分岐挿入装置３００には、トランク信号２０１（信号ＥＦ）及びブランチ信号２０３（信号ＤＧ）が入力される。ＷＳＳ２３１は、ブランチ信号２０４（信号ＤＦ）を生成する。ＷＳＳ２５１は、トランク信号２０２（信号ＥＧ）を生成する。

モニタ部６２は、光分岐挿入装置３００内の各ＷＳＳの状態を監視する。モニタ部６２は、いずれかのＷＳＳの故障を検出すると、その情報を監視結果として制御部７２に通知する。監視結果は、光分岐挿入装置３００と接続された陸上局にも通知されてもよい。制御部７２は、ＷＳＳ及び光スイッチを含む、光分岐挿入装置３００の全体を制御する。制御部７２は、モニタ部６２又は陸上局からの通知に基づいて、各ＷＳＳが選択して出力する波長及び各光スイッチの切り替え方向を制御する。

図１１は、光分岐挿入装置３００が備える冗長部５２の構成を示すブロック図の例である。冗長部５２は、分岐部８１１〜８１４、ＷＳＳ８２１〜８２４、光スイッチ８３１〜８３４及び光スイッチ８４１〜８４４を備える。

分岐部８１１〜８１４は、一方が２ポート、他方が４ポートの光カプラであり、例えば２×４光スターカプラである。分岐部８１１の２ポートの側（光路［１］、［２］）には、スイッチ１１２、１１３の出力が接続される。分岐部８１２の２ポートの側（光路［３］、［４］）には、スイッチ１２２、１２３の出力が接続される。分岐部８１３の２ポートの側（光路［５］、［６］）には、スイッチ２１２、２１３の出力が接続される。分岐部８１４の２ポートの側（光路［７］、［８］）には、スイッチ２２２、２２３の出力が接続される。分岐部８１１の２ポートの側（光路［１］、［２］）は、冗長部５２の機能の点で差はなく、スイッチ１１２、１１３の出力と光路［１］、［２］との接続は入れ替わってもよい。分岐部８１２〜８１４についても同様である。

スイッチ１１２及び１１３は、いずれも、カプラ１１１で分岐されたトランク信号１０１（信号ＡＢ）を、その出力の一方へ出力する。スイッチ１２２及び１２３は、いずれも、カプラ１２１で分岐されたブランチ信号１０３（信号ＣＤ）を、その出力の一方へ出力する。スイッチ２１２及び２１３は、いずれも、カプラ２１１で分岐されたトランク信号２０１（信号ＥＦ）を、その出力の一方へ出力する。スイッチ２２２及び２２３は、いずれも、カプラ２２１で分岐されたブランチ信号２０３（信号ＤＧ）を、その出力の一方へ出力する。

分岐部８１１〜８１４の４ポートの側の各ポートは、いずれも、それぞれＷＳＳ８２１〜８２４に接続される。したがって、ＷＳＳ８２１〜８２４には、信号ＡＢ、信号ＣＤ、信号ＥＦ、信号ＤＧの全てが入力されうる。ＷＳＳ８２１〜８２４は波長選択スイッチであり、制御部７２からの指示に基づいて、入力された信号から選択された信号を出力する。ＷＳＳ８２１〜８２４は、制御部７２からの指示に基づいて、信号ＡＣ、信号ＢＤ、信号ＥＧ、信号ＤＦのいずれかを出力する。ＷＳＳ８２１〜８２４の出力は、それぞれ、スイッチ８３１〜８３４に接続される。

スイッチ８３１〜８３４は１入力４出力の光スイッチである。スイッチ８３１〜８３４は、それぞれ、ＷＳＳ８２１〜８２４から出力された光信号を、制御部７２からの指示に基づいて、スイッチ８４１〜８４４のいずれかへ出力するように光路を切り替える。

スイッチ８４１〜８４４は４入力１出力の光スイッチである。スイッチ８４１〜８４４は、スイッチ８３１〜８３４から入力された光信号のいずれかを、制御部７２からの指示に基づいて、冗長部５２の外部へ出力するように光路を切り替える。スイッチ８４１〜８４４の出力（［９］〜［１２］）は、それぞれ、光スイッチ１６１、１４１、２６１、２４１に接続される。なお、図１１におけるスイッチ８３１〜８３４及びスイッチ８４１〜８４４の光路の切り替え方向は一例であり、各スイッチの動作を限定しない。また、図１１において分岐部８１１〜８１４とＷＳＳ８２１〜８２４との間の光路の交点、及び、スイッチ８３１〜８３４とスイッチ８４１〜８４４との間の光路の交点は、いずれも光路の合流あるいは分岐を示すものではない。

（第３の実施形態の動作例）
ＷＳＳ１３１、１５１、２３１、２５１のうち１台が故障し、冗長部５２内のＷＳＳ８２１、８２２、８２３、８２４のいずれかが、故障したＷＳＳの機能を代替する動作の例について説明する。

（１）ＷＳＳ８２２がＷＳＳ１３１の代替として動作する場合
図１２は、ＷＳＳ１３１が故障した場合の、光分岐挿入装置３００の動作例を示すフローチャートである。モニタ部６２は、ＷＳＳ１３１の異常を検出すると（図１２のステップＳ５１）、制御部７２に異常を通知する（ステップＳ５２）。制御部７２は、以下の制御を行う。

制御部７２は、ＷＳＳ８２２を、信号Ｂと信号Ｄのみを通過するフィルタとなるように設定する（ステップＳ５３）。そして、光スイッチ１１２を、カプラ１１１の出力が分岐部８１１へ出力されるように切り替え、光スイッチ１２２を、カプラ１２１の出力が分岐部８１２へ出力されるように切り替える（ステップＳ５４）。その結果、ＷＳＳ８２２には、分岐部８１１から信号ＡＢが入力され、分岐部８１２から信号ＣＤが入力される。そして、ＷＳＳ８２２は、光スイッチ８３２へ信号ＢＤを出力する。

制御部７２は、光スイッチ８３２の光パスを、ＷＳＳ８２２の出力が光スイッチ８４２へ出力されるように切り替える（ステップＳ５５）。その結果、ＷＳＳ８２２から出力された信号ＢＤは、光スイッチ８４２及び光路［１０］を経由して光スイッチ１４１に入力される。

制御部７２は、光スイッチ１４１の光パスを、光スイッチ８４２が出力する信号ＢＤがブランチ信号１０４として出力されるように切り替える（ステップＳ５６）。

これらの手順により、分岐部８１１から出力される信号ＡＢと分岐部８１２から出力される信号ＣＤはＷＳＳ８２２によりフィルタリングされる。そして、ＷＳＳ８２２で生成された信号ＢＤが光スイッチ８３２、８４２及び１４１を通ってブランチ信号１０４として光分岐挿入装置３００の外部へ出力される。その結果、光分岐挿入装置３００は、ＷＳＳ１３１が故障した場合でも、ブランチ信号１０４を出力できる。

（２）ＷＳＳ８２１がＷＳＳ１５１の代替として動作する場合
図１３は、ＷＳＳ１５１が故障した場合の、光分岐挿入装置３００の動作例を示すフローチャートである。モニタ部６２は、ＷＳＳ１５１の異常を検出すると（図１３のステップＳ６１）、制御部７２に異常を通知する（ステップＳ６２）。制御部７２は、以下の制御を行う。

制御部７２は、ＷＳＳ８２１を、信号Ａと信号Ｃのみを通過するフィルタとなるように設定する（ステップＳ６３）。そして、光スイッチ１１３を、カプラ１１１の出力が分岐部８１１へ出力されるように切り替え、光スイッチ１２３を、カプラ１２１の出力が分岐部８１２へ出力されるように切り替える（ステップＳ６４）。その結果、ＷＳＳ８２１には、分岐部８１１から信号ＡＢが入力され、分岐部８１２から信号ＣＤが入力される。そして、ＷＳＳ８２１は、光スイッチ８３１へ信号ＡＣを出力する。

制御部７２は、光スイッチ８３１の光パスを、ＷＳＳ８２１の出力が光スイッチ８４１へ出力されるように切り替える（ステップＳ６５）。その結果、ＷＳＳ８２１から出力された信号ＡＣは、光スイッチ８４１及び光路［９］を経由して光スイッチ１６１に入力される。

制御部７２は、光スイッチ１６１の光パスを、光スイッチ８４１が出力する信号ＡＣがトランク信号１０２として出力されるように切り替える（ステップＳ６６）。

これらの手順により、分岐部８１１から出力される信号ＡＢと分岐部８１２から出力される信号ＣＤはＷＳＳ８２１によりフィルタリングされる。ＷＳＳ８２１で生成された信号ＡＣは、光スイッチ８３１、８４１及び１６１を通ってトランク信号１０２として光分岐挿入装置３００の外部へ出力される。その結果、光分岐挿入装置３００は、ＷＳＳ１５１が故障した場合でも、トランク信号１０２を出力できる。

以上では、下り回線に配置されたＷＳＳ１３１又はＷＳＳ１５１が故障した場合の冗長部５２の動作を説明した。同様に、上り回線に配置されたＷＳＳ２３１又はＷＳＳ２５１が故障した場合にも、冗長部５２は、トランク信号２０２（信号ＥＧ）又はブランチ信号２０４（信号ＤＦ）を出力できる。上り回線に配置されたＷＳＳの故障時の動作手順は、基本的に下り伝送路の場合と同様であるので、上り伝送路に関する冗長部５２の動作の説明は省略する。

図１２のフローで説明したＷＳＳ１３１の故障時には、冗長部５２内の分岐部８１１及び８１２、ＷＳＳ８２２、光スイッチ８３２及び８４２のみによってＷＳＳ１３１の機能が代替される。すなわち、ＷＳＳ１３１の故障時には、冗長部５２が備える他のＷＳＳ及び光スイッチは使用されない。さらに、分岐部８１１〜８１４は、入力された信号をＷＳＳ８２１〜８２４に分配している。したがって、冗長部５２は、ＷＳＳ１３１に加えてＷＳＳ１５１、２３１、２５１の一部又は全部が故障した場合でも、冗長部５２が備える残余のＷＳＳ及び光スイッチを用いて、生成が必要とされる信号ＡＣ、信号ＢＤ、信号ＥＧ、信号ＤＦを出力できる。

すなわち、第３の実施形態の光分岐挿入装置３００は、ＷＳＳ１３１、１５１、２３１、２５１の一部又は全部が故障しても、冗長部５２が備えるＷＳＳ８２１〜８２４がその機能を代替することで、光分岐挿入機能を維持できる。

さらに、分岐部８１１〜８１４の出力は全てのＷＳＳ８２１〜８２４に分配されているため、例えばＷＳＳ８２１及びスイッチ８３１の機能を、ＷＳＳ８２２及びスイッチ８３２、ＷＳＳ８２３及びスイッチ８３３、あるいはＷＳＳ８２４及びスイッチ８３４によって代替できる。例えば、ＷＳＳ８２１又は８３１が故障している場合には、ＷＳＳ８２２及びスイッチ８３２を使用することができる。

図１４は、ＷＳＳ１３１が故障した場合に、ＷＳＳ８２３に機能を代替させる手順の例を示すフローチャートである。モニタ部６２は、ＷＳＳ１３１の異常を検出すると（図１４のステップＳ７１）、制御部７０に、異常を通知する（ステップＳ７２）。制御部７２は、以下の制御を行う。

制御部７２は、ＷＳＳ８２３を、信号Ｂと信号Ｄのみを通過するフィルタとなるように設定する（ステップＳ７３）。そして、光スイッチ１１２を、カプラ１１１の出力が分岐部８１１へ出力されるように切り替え、光スイッチ１２２を、カプラ１２１の出力が分岐部８１２へ出力されるように切り替える（ステップＳ７４）。その結果、ＷＳＳ８２３には、分岐部８１１から信号ＡＢが入力され、分岐部８１２から信号ＣＤが入力される。そして、ＷＳＳ８２３は、光スイッチ８３３へ信号ＢＤを出力する。

制御部７２は、光スイッチ８３３の光パスを、ＷＳＳ８２３の出力が光スイッチ８４２へ出力されるように切り替える（ステップＳ７５）。その結果、ＷＳＳ８２３から出力された信号ＢＤは、光スイッチ８４２及び光路［１０］を経由して光スイッチ１４１に入力される。

制御部７２は、光スイッチ１４１の光パスを、光スイッチ８４２が出力する信号ＢＤがブランチ信号１０４として出力されるように切り替える（ステップＳ７６）。これらの手順により、分岐部８１１から出力される信号ＡＢと分岐部８１２から出力される信号ＣＤはＷＳＳ８２３によりフィルタリングされ、信号ＢＤが光スイッチ８３３、８４２及び１４１を通ってブランチ信号１０４として光分岐挿入装置３００の外部へ出力される。

このように、光スイッチ８３３及び８４２は、ＷＳＳ８２３の出力が、光スイッチ８４２を経由して冗長部５２から出力されるように光パスを切り替える。その結果、ＷＳＳ８２３も、ＷＳＳ８２２と同様に、ＷＳＳ１３１の機能を代替できる。そして、ＷＳＳ１５１、２３１、２５１が故障した場合も、ＷＳＳ８２１〜８２４のうち使用されていないＷＳＳを用いて、故障したＷＳＳの機能を代替させることができる。

第３の実施形態の光分岐挿入装置３００は、ＷＳＳの機能を代替する冗長部５２を設けることで、第１及び第２の実施形態と同様に、光分岐挿入装置及び光分岐挿入装置が接続されたネットワークの信頼性を向上させるという効果を奏する。

さらに、第３の実施形態の光分岐挿入装置３００は、光分岐挿入装置の信頼性をより高めることができるという効果を奏する。その第１の理由は、冗長部５２がＷＳＳを複数備えることにより、運用中のＷＳＳが複数故障した時にも、それらの機能を代替できるからである。その第２の理由は、冗長部５２がＷＳＳを複数備えることにより、冗長部５２が備えるＷＳＳの一部が故障した場合でも、冗長部５２が備える他のＷＳＳを用いて、冗長機能を実現できるからである。

（第３の実施形態の変形例）
本実施形態の冗長部５２において、スイッチ８３１〜８３４を、それぞれ、１入力４出力の光カプラ（例えば１×４光スターカプラ）に置き換えることが可能である。スイッチ８３１〜８３４を光カプラに置き換えることで、ＷＳＳ８２１〜８２４から出力される光信号がスイッチ８４１〜８４４の全てに分配される。しかし、光スイッチ８４１〜８４４は、カプラ８３１〜８３４から入力された信号光のうち、１個のみを選択して冗長部５２の外部へ出力する。したがって、光スイッチ８３１〜８３４を光カプラに置き換えた場合でも、故障したＷＳＳに対応する光路にのみ、ＷＳＳ８２１〜８２４のいずれかで生成された信号光が供給される。

このような構成を備える光分岐挿入装置３００は、構成が簡略化されるとともにさらに信頼性が向上するという効果を奏する。その理由は、光スイッチを光カプラに置き換えることで、光スイッチ及びその制御が不要になるためである。

本発明の実施形態は以下の付記のようにも記載されうるが、これらには限定されない。
（付記１）
入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力できる第１の波長選択手段及び第２の波長選択手段と、
主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第１の分岐手段と、
従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第２の分岐手段と、
前記第２の端局に対し、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第１の波長選択手段が出力する光信号又は前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力することが可能な第１の出力手段と、を備える光分岐挿入装置。
（付記２）
前記第１の分岐手段は前記第１の信号を選択的に第４の信号又は第５の信号として出力し、
前記第２の分岐手段は前記第２の信号を選択的に第６の信号又は第７の信号として出力し、
前記第１の波長選択手段は前記第４の信号及び前記第６の信号が入力された場合に、前記第４の信号及び前記第６の信号から所定の波長の信号を選択して第８の信号を生成して出力し、
前記第２の波長選択手段は前記第５の信号及び前記第７の信号が入力された場合に、前記第５の信号及び前記第７の信号から所定の波長の信号を選択して第９の信号を生成して出力し、
前記第１の出力手段は、前記第８の信号及び前記第９の信号のいずれかを選択的に前記第３の信号として出力する、付記１に記載された光分岐挿入装置。
（付記３）
前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段は、それぞれ、ＷＳＳ（wavelength selective switch、波長選択スイッチ）を備える、付記１又は２に記載された光分岐挿入装置。
（付記４）
前記第１の波長選択手段の故障を検出すると前記故障を示す通知を出力する監視手段と、
前記監視手段から前記故障の通知を受信すると、前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第３の信号として出力されるように前記第１の分岐手段、前記第２の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第１の出力手段を制御する制御手段と、をさらに備える、付記１乃至３のいずれかに記載された光分岐挿入装置。
（付記５）
前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて第１０の信号を生成し、前記第１０の信号を前記主経路上にある第３の端局に送信する合波手段をさらに備える、付記１乃至４のいずれかに記載された光分岐挿入装置。
（付記６）
前記主経路上にある第３の端局から入力された光信号である第１１の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第３の分岐手段と、
前記第２の端局から入力された光信号である第１２の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第４の分岐手段と、をさらに備え、
前記第２の端局に対し、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第１の波長選択手段が出力する光信号又は前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第１３の信号として選択的に出力することが可能な第２の出力手段と、を備える付記２に記載された光分岐挿入装置。
（付記７）
前記第３の分岐手段は前記第１１の信号を選択的に第１４の信号又は第１５の信号として出力し、
前記第４の分岐手段は前記第１２の信号を選択的に第１６の信号又は第１７の信号として出力し、
前記第１の波長選択手段は、さらに、前記第１４の信号及び前記第１６の信号が入力された場合に、前記第１４の信号及び前記第１６の信号から所定の波長の信号を選択して第１８の信号を生成して出力し、
前記第２の波長選択手段は、さらに、前記第１５の信号及び前記第１７の信号が入力された場合に、前記第１５の信号及び前記第１７の信号から所定の波長の信号を選択して第１９の信号を生成して出力し、
前記第２の出力手段は、前記第１８の信号及び前記第１９の信号のいずれかを選択的に前記第１３の信号として出力する、付記６に記載された光分岐挿入装置。
（付記８）
前記第１の波長選択手段は、ＷＳＳ（wavelength selective switch、波長選択スイッチ）を備え、
前記第２の波長選択手段は、
前記第５の信号及び前記第７の信号が入力された場合には前記第９の信号を生成し前記第１５の信号及び前記第１７の信号が入力された場合には前記第１９の信号を生成するＷＳＳと、
前記ＷＳＳにおいて生成された前記第９の信号を前記第１の出力手段へ出力し前記ＷＳＳにおいて生成された前記第１９の信号を前記第２の出力手段へ出力する光スイッチと、
を備える付記７に記載された光分岐挿入装置。
（付記９）
前記第１の信号及び前記第２の信号の処理に関する前記第１の波長選択手段の第１の故障又は前記第１１の信号及び前記第１２の信号の処理に関する前記第１の波長選択手段の第２の故障を検出すると前記第１の故障又は前記第２の故障を示す通知を出力する監視手段と、
前記第１の故障が通知された場合には、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第３の信号として出力されるように前記第１の分岐手段、前記第２の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第１の出力手段を制御し、前記第２の故障が通知された場合には、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第１３の信号として出力されるように前記第３の分岐手段、前記第４の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第２の出力手段を制御する制御手段と、をさらに備える、付記６乃至８のいずれかに記載された光分岐挿入装置。
（付記１０）
前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて第１０の信号を生成し、前記第１０の信号を前記主経路上にある第３の端局に送信するとともに、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて第２０の信号を生成し、前記第２０の信号を前記第１の端局に送信する合波手段をさらに備える、付記６又は７に記載された光分岐挿入装置。
（付記１１）
前記第３の端局に対し、前記合波手段が出力する前記第１０の信号又は前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを選択的に出力することが可能な第３の出力手段と、
前記第１の端局に対し、前記合波手段が出力する前記第２０の信号又は前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを選択的に出力することが可能な第３の出力手段と、を備え、
前記第２の波長選択手段は、前記第１の分岐手段で分岐された第１の信号、前記第２の分岐手段で分岐された第２の信号、前記第３の分岐手段で分岐された前記第１１の信号、前記第２の分岐手段で分岐された前記第１２の信号、が入力可能なように構成されるとともに、前記第１の波長選択手段及び前記合波手段の動作状態に基づいて生成した光信号を、前記第１乃至第４の出力部のいずれかに出力可能なように構成される、付記１０に記載された光分岐挿入装置。
（付記１２）
前記第１の信号及び前記第２の信号の処理に関する前記第１の波長選択手段の第１の故障、前記第１の信号及び前記第２の信号の処理に関する前記合波手段の第２の故障、前記第１１の信号及び前記第１２の信号の処理に関する前記第１の波長選択手段の第３の故障又は前記第１１の信号又は前記第１２の信号の処理に関する前記合波手段の第４の故障を検出すると前記検出された故障を示す通知を出力する監視手段と、
前記第１の故障が通知された場合には、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第３の信号として出力されるように前記第１の分岐手段、前記第２の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第１の出力手段を制御し、前記第２の故障が通知された場合には、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第１０の信号として出力されるように前記第１の分岐手段、前記第２の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第３の出力手段を制御し、前記第３の故障が通知された場合には、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第１３の信号として出力されるように前記第３の分岐手段、前記第４の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第２の出力手段を制御し、前記第４の故障が通知された場合には、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第２０の信号として出力されるように前記第３の分岐手段、前記第４の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第４の出力手段を制御する制御手段と、をさらに備える、付記１１に記載された光分岐挿入装置。
（付記１３）
第１の信号を送信する、主経路上の第１の端局と、
第２の信号を送信し第３の信号を受信する、従経路上の第２の端局と、
前記第１の端局及び前記第２の端局が接続された付記１乃至１２のいずれかに記載された光分岐挿入装置と、を備えた光通信システム。
（付記１４）
第１の波長選択手段によって、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力し、
第２の波長選択手段によって、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力し、
主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力し、
従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力し、
前記第２の端局に対し、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第１の波長選択手段が出力する光信号又は前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力する、
ことを特徴とする光分岐挿入方法。
（付記１５）
第１の波長選択手段を用いて、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力する手順、
第２の波長選択手段を用いて、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力する手順、
主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する手順、
従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する手順、
前記第２の端局に対し、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第１の波長選択手段が出力する光信号又は前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力する手順、
を光分岐挿入装置のコンピュータに実行させるためのプログラム。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記の実施形態に限定されない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。この出願は、２０１５年８月３日に出願された日本出願特願２０１５−１５３５３８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１００、２００、３００ 光分岐挿入装置
９００ ＲＯＡＤＭ装置
１１、１２、２１、２２、８１１〜８１４ 分岐部
１３、２３ 波長選択部
１４、１６、２４、２６ 出力部
１５、２５ 合波部
５０〜５２ 冗長部
６０、６１、６２ モニタ部
７０、７１、７２ 制御部
１０１、１０２、２０１、２０２ トランク信号
１０３、１０４、２０３、２０４ ブランチ信号
１３１、１５１、２３１、２５１、５０１、５１１、８２１〜８２４ ＷＳＳ
１１２、１１３、１２２、１２３、１４１、１６１ スイッチ
２１２、２１３、２２２、２２３、２４１、２６１ スイッチ
８３１〜８３４、８４１〜８４４ スイッチ
５００、６００、７００ 端局

Claims (10)

1. 入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力できる第１の波長選択手段及び第２の波長選択手段と、
   主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第１の分岐手段と、
   従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第２の分岐手段と、
   前記第２の端局に対し、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第１の波長選択手段が出力する光信号又は前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力することが可能な第１の出力手段と、を備える光分岐挿入装置。
2. 前記第１の分岐手段は前記第１の信号を選択的に第４の信号又は第５の信号として出力し、
   前記第２の分岐手段は前記第２の信号を選択的に第６の信号又は第７の信号として出力し、
   前記第１の波長選択手段は前記第４の信号及び前記第６の信号が入力された場合に、前記第４の信号及び前記第６の信号から所定の波長の信号を選択して第８の信号を生成して出力し、
   前記第２の波長選択手段は前記第５の信号及び前記第７の信号が入力された場合に、前記第５の信号及び前記第７の信号から所定の波長の信号を選択して第９の信号を生成して出力し、
   前記第１の出力手段は、前記第８の信号及び前記第９の信号のいずれかを選択的に前記第３の信号として出力する、請求項１に記載された光分岐挿入装置。
3. 前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段は、それぞれ、ＷＳＳ（wavelength selective switch、波長選択スイッチ）を備える、請求項１又は２に記載された光分岐挿入装置。
4. 前記第１の波長選択手段の故障を検出すると前記故障を示す通知を出力する監視手段と、
   前記監視手段から前記故障の通知を受信すると、前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第３の信号として出力されるように前記第１の分岐手段、前記第２の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第１の出力手段を制御する制御手段と、をさらに備える、請求項１乃至３のいずれかに記載された光分岐挿入装置。
5. 前記主経路上にある第３の端局から入力された光信号である第１１の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第３の分岐手段と、
   前記第２の端局から入力された光信号である第１２の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力する第４の分岐手段と、をさらに備え、
   前記第２の端局に対し、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第１の波長選択手段が出力する光信号又は前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第１３の信号として選択的に出力することが可能な第２の出力手段と、を備える請求項２に記載された光分岐挿入装置。
6. 前記第３の分岐手段は前記第１１の信号を選択的に第１４の信号又は第１５の信号として出力し、
   前記第４の分岐手段は前記第１２の信号を選択的に第１６の信号又は第１７の信号として出力し、
   前記第１の波長選択手段は、さらに、前記第１４の信号及び前記第１６の信号が入力された場合に、前記第１４の信号及び前記第１６の信号から所定の波長の信号を選択して第１８の信号を生成して出力し、
   前記第２の波長選択手段は、さらに、前記第１５の信号及び前記第１７の信号が入力された場合に、前記第１５の信号及び前記第１７の信号から所定の波長の信号を選択して第１９の信号を生成して出力し、
   前記第２の出力手段は、前記第１８の信号及び前記第１９の信号のいずれかを選択的に前記第１３の信号として出力する、請求項５に記載された光分岐挿入装置。
7. 前記第１の波長選択手段は、ＷＳＳ（wavelength selective switch、波長選択スイッチ）を備え、
   前記第２の波長選択手段は、
   前記第５の信号及び前記第７の信号が入力された場合には前記第９の信号を生成し前記第１５の信号及び前記第１７の信号が入力された場合には前記第１９の信号を生成するＷＳＳと、
   前記ＷＳＳにおいて生成された前記第９の信号を前記第１の出力手段へ出力し前記ＷＳＳにおいて生成された前記第１９の信号を前記第２の出力手段へ出力する光スイッチと、
   を備える請求項６に記載された光分岐挿入装置。
8. 前記第１の信号及び前記第２の信号の処理に関する前記第１の波長選択手段の第１の故障又は前記第１１の信号及び前記第１２の信号の処理に関する前記第１の波長選択手段の第２の故障を検出すると前記第１の故障又は前記第２の故障を示す通知を出力する監視手段と、
   前記第１の故障が通知された場合には、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第３の信号として出力されるように前記第１の分岐手段、前記第２の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第１の出力手段を制御し、前記第２の故障が通知された場合には、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号が前記第１３の信号として出力されるように前記第３の分岐手段、前記第４の分岐手段、前記第２の波長選択手段及び前記第２の出力手段を制御する制御手段と、をさらに備える、請求項６又は７に記載された光分岐挿入装置。
9. 前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて第１０の信号を生成し、前記第１０の信号を前記主経路上にある第３の端局に送信するとともに、前記第１１の信号及び前記第１２の信号に基づいて第２０の信号を生成し、前記第２０の信号を前記第１の端局に送信する合波手段をさらに備える、請求項６又は７に記載された光分岐挿入装置。
10. 第１の波長選択手段によって、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力し、
    第２の波長選択手段によって、入力された光信号から所定の波長の光信号を選択して出力し、
    主経路上の第１の端局から入力された光信号である第１の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力し、
    従経路上の第２の端局から入力された光信号である第２の信号を、前記第１の波長選択手段及び前記第２の波長選択手段に選択的に出力し、
    前記第２の端局に対し、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第１の波長選択手段が出力する光信号又は前記第１の信号及び前記第２の信号に基づいて前記第２の波長選択手段が出力する光信号のいずれかを第３の信号として選択的に出力する、
    ことを特徴とする光分岐挿入方法。

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