WO2022064913A1 - 光分岐結合装置及びその制御方法 - Google Patents

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WO2022064913A1
WO2022064913A1 PCT/JP2021/030527 JP2021030527W WO2022064913A1 WO 2022064913 A1 WO2022064913 A1 WO 2022064913A1 JP 2021030527 W JP2021030527 W JP 2021030527W WO 2022064913 A1 WO2022064913 A1 WO 2022064913A1
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optical
output
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combined
demultiplexing means
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PCT/JP2021/030527
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龍 倉橋
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日本電気株式会社
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    • H04Q2011/0081Fault tolerance; Redundancy; Recovery; Reconfigurability

Definitions

  • the present invention relates to a recording medium of an optical branch coupling device, a control method thereof, and a control program of the optical branch coupling device, and in particular, a recording medium of an optical branch coupling device having a redundant configuration, a control method thereof, and a control program of the optical branch coupling device. Regarding.
  • FIG. 35 is a diagram showing the configuration of a general submarine cable system 9000.
  • three terminal stations (A terminal station 1, B terminal station 2, and C terminal station 3) are connected to the optical branch coupling device 90 via an optical transmission line 91-98.
  • the optical signal transmitted from the A terminal station 1 to the B terminal station 2 is referred to as [AB]
  • the optical signal transmitted from the A terminal station 1 to the C terminal station 3 is referred to as [AC].
  • Optical signals transmitted between other terminal stations are also described in the same manner.
  • [AB] and [AC] indicate that the optical signal [AB] and the optical signal [AC] are transmitted as a wavelength division multiplexing optical signal (hereinafter, referred to as “WDM signal”). It is assumed that the wavelength bands of the optical signals to be wavelength-multiplexed do not overlap. WDM is an abbreviation for Wavelength Division Multiplexing.
  • the optical branch coupling device 90 is provided with a WSS (wavelength selection switch) inside, and uses this to realize a wavelength switching function (ROADM function) that can be set from the outside.
  • WSS wavelength selection switch
  • ROADM function wavelength switching function
  • the WSS has a function of separating and multiplexing (that is, splitting) the input optical signals of a plurality of wavelength bands for each wavelength by external control.
  • WSS is an abbreviation for wavelength selective switch
  • ROADM is an abbreviation for reconfigurable optical add / drop multiplexing (reconfigurable optical branch coupling function).
  • the A terminal station 1 transmits optical signals [AB] and [BA] to and from the B terminal station 2. Further, the A-terminal station 1 transmits optical signals [AC] and [CA] to and from the C-terminal station 3.
  • the B-terminal station 2 transmits optical signals [BC] and [CB] to and from the C-terminal station 3.
  • the optical branch coupling device 90 generates a new optical signal by combining and demultiplexing the optical signals received from the A-terminal station 1, the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 for each wavelength, and the A-terminal station 1 and the B-terminal Output to station 2 and C-terminal station 3.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose an optical branch coupling device that communicates with three terminal stations.
  • An object of the present invention is to provide a technique for realizing an optical branch coupling device having low installation cost and high reliability and a control method thereof.
  • the first to third optical transmission lines each of which inputs and outputs wavelength division multiplexing optical signals, and
  • the first optical signal output from the first optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the second and third optical transmission lines, and the first and third optical transmissions are performed.
  • the second optical signal output from the second optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the path, and the wavelength multiplex optical signal input from the first and second optical transmission lines is output.
  • a first combined demultiplexing means that outputs a third optical signal output from the third optical transmission line based on the above.
  • a second combined demultiplexing means that outputs any one of the first to third optical signals based on the wavelength division multiplexing signal input from the first to third optical transmission lines.
  • An optical branching means for distributing a wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines to the first and second combined and demultiplexing means.
  • One of the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by the second combined and demultiplexing means are output destinations, respectively.
  • an optical switching means that selects based on the above and outputs the selected optical signal to the output destination. To prepare for.
  • control method of the optical branch coupling device of the present invention is a control method of the optical branch coupling device in which each of the first to third optical transmission lines inputs / outputs wavelength division multiplexing optical signals.
  • first demultiplexing means The first optical signal output from the first optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the second and third optical transmission lines.
  • a second optical signal output from the second optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and third optical transmission lines.
  • a third optical signal output from the third optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and second optical transmission lines.
  • the second combined demultiplexing means outputs any one of the first to third optical signals based on the wavelength division multiplexing signal input from the first to third optical transmission lines.
  • the wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines is distributed to the first and second combined demultiplexing means by the optical branching means.
  • One of the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by the second combined and demultiplexing means by the optical switching means. Is selected based on each output destination, Outputs the selected optical signal to the output destination, Including the procedure.
  • the present invention realizes an optical branch coupling device having low laying cost and high reliability and a control method thereof.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of the submarine cable system 1000 according to the first embodiment of the present invention.
  • the submarine cable system 1000 includes an A-terminal station 1, a B-terminal station 2, a C-terminal station 3, and an optical branch coupling device 10.
  • A-terminal station 1, the B-terminal station 2, and the C-terminal station 3 are generically referred to, they are described as the terminal stations 1-3.
  • the terminal stations 1-3 communicate with each other in both directions.
  • the terminal stations 1-3 are all terminal stations installed on land, and are interfaces between the optical signal transmitted through the submarine cable system 1000 and the land network.
  • the terminal stations 1-3 are connected to the optical branch coupling device 10 via an optical transmission line 81-86.
  • Optical transmission lines 81-86 are optical fibers for transmitting optical signals.
  • the optical transmission line 81-86 may be included in a submarine cable connecting the terminal station 1-3 and the optical branch coupling device 10.
  • the optical transmission lines 81 and 82 are included in the submarine cable connecting the A end station 1 and the optical branch coupling device 10.
  • the optical transmission line 81-86 may be provided with an optical repeater or another optical branch coupling device in the middle.
  • the configuration of the submarine cable system 1000 can also be applied to an optical transmission system on land.
  • the optical branch coupling device 10 is a node having a ROADM function, and is also called a ROADM branch coupling device or a ROADM node.
  • the optical branch coupling device 10 is installed on the seabed, and by branching and coupling (coupling and demultiplexing) the input optical signal (main signal) for each wavelength band, the terminal station that is the output destination of the optical signal is divided into wavelength units. Switch with.
  • the ROADM function is controlled by a control unit included in the optical branch coupling device 10.
  • the A terminal station 1 outputs optical signals [AB] and [AC] to the optical branch coupling device 10.
  • the B terminal station 2 outputs optical signals [BA] and [BC] to the optical branch coupling device 10.
  • the C-terminal station 3 outputs optical signals [CA] and [CB] to the optical branch coupling device 10.
  • the optical signal [AB] is an optical signal output from the A terminal station 1 to the B terminal station 2
  • the optical signal [BA] is an optical signal output from the B terminal station 2 to the destination A terminal station 1. be. The same applies to other optical signals.
  • the optical branch coupling device 10 receives optical signals [AB] [AC], optical signals [BA] [BC], and optical signals [CA] [CB] from the terminal stations 1-3, respectively.
  • the optical branch coupling device 10 demultiplexes the received optical signal for each wavelength band.
  • the optical signals [AB] and [CB] are combined (wavelength-multiplexed) to generate optical signals [AB] and [CB].
  • the generated optical signals [AB] and [CB] are output to the B terminal station 2.
  • the optical signals [AB] and [CB] are WDM signals in which the optical signal [AB] and the optical signal [CB] are wavelength-multiplexed.
  • the optical branch coupling device 10 generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the C-terminal station 3, and generates optical signals [BA] and [CA] and outputs them to the A-terminal station 1. In this way, the optical branch coupling device 10 realizes bidirectional communication using WDM signals with the terminal stations 1-3.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the basic configuration of the optical branch coupling device 10 of the first embodiment.
  • the optical branch coupling device 10 includes a switch unit 60 and a control unit 70.
  • the switch unit 60 combines and demultiplexes the optical signal input from the terminal stations 1-3 and outputs the optical signal to the destination terminal station.
  • the optical signal is input to the switch unit 60 from the optical transmission lines 81A, 83A, and 85A.
  • the combined and demultiplexed optical signal is output to the terminal stations 1-3 via the optical transmission lines 82A, 84A, 86A.
  • the optical transmission line 81A-86A is an internal part of the optical branch coupling device 10 of the optical transmission line 81-86 connecting between the terminal station 1-3 and the switch unit 60.
  • the optical transmission lines 81A-86A are connected to the submarine cable by splicing or an optical connector, and each constitutes a part of the optical transmission lines 81-86 in FIG.
  • the switch unit 60 includes a WSS, an optical coupler, an optical switch, and a WSS redundant unit 50. These elements will be described in this embodiment and subsequent embodiments.
  • the control unit 70 is a circuit that controls the switch unit 60.
  • the control unit 70 may include an electric circuit and a photoelectric conversion circuit.
  • the control unit 70 controls the WSS and the switch of the switch unit 60 so that the optical signal input from the terminal stations 1-3 is output to a predetermined terminal station. Further, when at least one of the WSSs included in the switch unit 60 fails, the WSS, the switch, and the WSS redundant unit 50 of the switch unit 60 are controlled so that the procedure described below is executed.
  • the description of the electrical connection for the control unit 70 to control each unit of the optical branch coupling device is omitted.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the optical branch coupling device 11 of the first embodiment.
  • the optical branch coupling device 11 is a form of the optical branch coupling device 10 of FIG.
  • the optical signals input from the A-terminal station 1, the B-terminal station 2, and the C-terminal station 3 are branched by the couplers (CPL) 30, 31, and 32, respectively.
  • the coupler 30-32 is, for example, a 1 ⁇ 3 star coupler.
  • WSS20-22 is a wavelength selection switch (Wavelength Selective Switch).
  • WSS20-22 generates a new optical signal by splitting and splitting the optical signals input from the two couplers for each wavelength band.
  • the switches (SW) 40, 41, 42 select one from the optical signals input from the two WSS and the WSS redundant unit 50, and the selected optical signals are selected from the B terminal station 2, the A terminal station 1, and the selected optical signals, respectively. Output to C-terminal station 3.
  • the switch 40-42 is, for example, a 3 ⁇ 1 optical switch.
  • the optical branch coupling device 11 performs bidirectional communication with the C-terminal station 3 by optical signals [AC] [BC] and optical signals [CA] [CB]. Therefore, only two optical transmission lines are required between the optical branch coupling device 11 and the C-terminal station 3, and the cost of laying the optical transmission line between the optical branch coupling device 11 and the C-terminal station 3 can be suppressed. can.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of the WSS redundant unit 50.
  • the WSS redundant portion 50 is provided inside the optical branch coupling device 11.
  • the WSS redundant section 50 generates a WDM signal in place of the failed WSS.
  • the redundancy of WSS20-22 which is the key device of the optical branch coupling device 11, can be ensured.
  • the WSS redundant section 50 includes a coupler (CPL) 36-38, a switch (SW) 46-48, and WSS23.
  • the coupler 36-38 is a 1 ⁇ 2 optical coupler.
  • the switch 46-47 is a 3 ⁇ 1 optical switch, and the switch 48 is a 1 ⁇ 3 optical switch.
  • the switch 46-47 may be realized by a combination of 2 ⁇ 1 optical switches, and the switch 48 may be realized by a combination of 1 ⁇ 2 switches.
  • the WSS 23 and the switch 46-48 are controlled by the control unit 70 in FIG.
  • the optical signals branched by the couplers 30-32 in FIG. 3 are input to the couplers 36-38 of the WSS redundant section 50, respectively. Then, the couplers 36-38 branch the optical signals [AB] [AC], the optical signals [BA] [BC], and the optical signals [CA] [CB] branched by the couplers 30-32, respectively, and the switches 46 and 47. Enter in. The switches 46 and 47 each select one of the three input optical signals and output it to the WSS 23.
  • the WSS 23 combines and demultiplexes the optical signals input from the switches 46 and 47, and converts any of the optical signals [BA] [CA], the optical signals [AB] [CB], and the optical signals [AC] [BC]. Generate.
  • the switch 48 outputs the optical signal generated by the WSS 23 to any of the switches 40-42 in FIG. 3 based on the optical signal output from the WSS 23.
  • the WSS redundant unit 50 outputs optical signals [BA] and [CA] to the switch 41 in FIG.
  • the WSS redundant unit 50 outputs the optical signals [AB] and [CB] to the switch 40 of FIG.
  • the WSS redundant unit 50 outputs the optical signals [AC] and [BC] to the switch 42 in FIG.
  • optical signals [AB] and [CB] will not be generated.
  • the control unit 70 uses the WSS redundant unit 50 as an optical signal [AB] [AC] input from the coupler 30 and an optical signal [CA] [CB] input from the coupler 32. ], The optical signals [AB] and [CB] are controlled to be output.
  • the control unit 70 controls the switch 40 so that the optical signals [AB] and [CB] output by the WSS redundant unit 50 are output to the B end station 2.
  • the WSS redundant unit 50 can generate optical signals [BA] [CA] or optical signals [AC] [BC].
  • the optical branch coupling device 11 can maintain bidirectional communication between the terminal stations 1-3 even if any one of the WSS 20-22 fails. ..
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the WSS redundant unit 50A.
  • the WSS redundant portion 50A is a modification of the WSS 50.
  • the WSS 50A includes a switch 49 instead of the switch 48.
  • the switch 49 is a 1 ⁇ 4 optical switch.
  • the switch 49 may be realized by a combination of 1 ⁇ 2 optical switches.
  • One of the four outputs of the switch 49 is connected to the control unit 70.
  • the control unit 70 includes a PD (Photodiode) or an OSM device in addition to the circuit for controlling the optical branch coupling device 11.
  • OSM is an abbreviation for Optical Spectrum Monitoring.
  • the control unit 70 outputs the spectrum and intensity of the optical signal input from the switch 49 as a digital quantity. That is, the WSS redundant unit 50A can monitor the characteristics of the optical signal generated by the WSS 23.
  • the WSS redundant unit 50A can be used in place of the WSS redundant unit 50 in this embodiment and subsequent embodiments.
  • the optical branch coupling device 11 described above connects the terminal stations 1-3 with two optical transmission lines each, and includes a WSS redundant unit 50 or 50A.
  • a WSS redundant unit 50 or 50A By using the WSS redundant unit 50 or 50A, bidirectional communication between the end stations is maintained even if the WSS included in the optical branch coupling device 11 fails. That is, the optical branch coupling device 11 realizes an optical branch coupling device having low laying cost and high reliability and a control method thereof.
  • optical branch coupling device 11 The configuration and function of the optical branch coupling device 11 can also be described as follows.
  • the numbers in parentheses are reference numerals for the corresponding elements of FIGS. 1 to 3.
  • the optical branch coupling device (11) includes a first to third optical transmission lines (81A-86A), a first duplexer (20-22), and a second duplexer (50, 50A). , An optical turnout (30-32), an optical switch (40-42).
  • the first duplexer is a general term for WSS20-22. That is, the first duplexer outputs the first optical signal output from the first optical transmission line based on the wavelength multiplex optical signal input from the second and third optical transmission lines. .. Further, the first duplexer outputs a second optical signal output from the second optical transmission line based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and third optical transmission lines. .. The first duplexer further outputs a third optical signal output from the third optical transmission line based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and second optical transmission lines. .. The first demultiplexing device serves as a first demultiplexing means having these functions.
  • the second duplexer corresponds to the WSS redundant section 50 or 50A. That is, the second duplexer outputs any one of the first to third optical signals based on the wavelength division multiplexing signal input from the first to third optical transmission lines. Responsible for combined demultiplexing means.
  • Optical turnout is a general term for couplers 30-32. That is, the optical turnout serves as an optical branching means that distributes the wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines to the first and second combined demultiplexing means.
  • Optical switch is a general term for switches 40-42. That is, the optical switch has one of the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by the second combined and demultiplexing means, respectively. It is responsible for the optical switching means that selects based on the output destination of and outputs the selected optical signal to the output destination.
  • the optical branch coupling device 11 expressed in this way also connects the terminal stations 1-3 with two optical transmission lines each, and also uses an optical branch and an optical switch when the first duplexer fails.
  • the second duplexer can replace the function of the first duplexer. That is, the optical branch coupling device 11 realizes an optical branch coupling device having low laying cost and high reliability and a control method thereof.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration example of the optical branch coupling device 12 of the second embodiment.
  • the optical branch coupling device 12 is one form of the optical branch coupling device 10 of FIG.
  • the optical branch coupling device 12 differs from the optical branch coupling device 11 in FIG. 3 in that it includes the coupler 33-35 and the switch 43-45, respectively, in place of the coupler 30-32 and the switch 40-42. ..
  • the coupler 33-35 is, for example, a 1 ⁇ 5 star coupler
  • the switch 43-45 is a 4 ⁇ 1 optical switch.
  • the optical branch coupling device 12 includes an optical circuit (optical bypass circuit) that directly connects the coupler 33-35 and the switch 43-45.
  • the optical bypass circuit transfers the optical signal branched by the coupler 33-35 to the switch 43-45 as it is.
  • the coupler 33 outputs the input optical signals [AB] and [AC] to the WSS 20 and 22 and the WSS redundant section 50, and also outputs them to the switches 43 and 45.
  • the coupler 34 outputs the input optical signals [BA] and [BC] to the WSS 21 and 22 and the WSS redundant section 50, and also outputs them to the switches 44 and 45.
  • the coupler 35 outputs the input optical signals [CA] and [CB] to the WSS 20 and 21 and the WSS redundant section 50, and also outputs them to the switches 43 and 44.
  • the switch 43 selects any one of the optical signals input from the WSS 20, the WSS redundant section 50, the coupler 33, and the coupler 35 and outputs the optical signal to the B terminal station 2.
  • the switch 44 selects any one of the optical signals input from the WSS 21, the WSS redundant section 50, the coupler 34, and the coupler 35 and outputs the optical signal to the A terminal station 1.
  • the switch 45 selects any one of the optical signals input from the WSS 22, the WSS redundant section 50, the coupler 33, and the coupler 34 and outputs the optical signal to the C-terminal station 3.
  • the optical branch coupling device 12 having such a configuration, when two of the WSS 20-22 fail, the optical signal generated by the WSS redundant section 50 is output to the terminal station in place of one of the failed WSS. Ru. Then, regarding the transmission of the optical signal corresponding to the other side of the failed WSS, the optical signal input to the optical branch coupling device 12 is directly output to the terminal station via the optical bypass circuit.
  • the WSS redundancy unit 50 can select either to substitute the function of WSS21, to replace the function of WSS22, or not to substitute any WSS function.
  • the optical branch coupling device 12 operates as follows.
  • the WSS redundant section 50 divides the optical signal [BA] [BC] branched by the coupler 34 and the optical signal [CA] [CB] branched by the coupler 35 into and from the optical signal [BA] [CA]. To generate.
  • the WSS redundant unit 50 outputs the generated optical signals [BA] and [CA] to the switch 44.
  • the switch 45 is either an optical signal [AB] [AC] branched by the coupler 33 or an optical signal [BA] [BC] branched by the coupler 34. Is selected and output to the C-terminal station 3.
  • the WSS redundant unit 50A shown in FIG. 5 may be used instead of the WSS redundant unit 50. Details of the operation when the WSS 20-22 fails will be described in FIGS. 10 and later.
  • the optical branch coupling device 12 further includes an optical bypass circuit as compared with the optical branch coupling device 11. Therefore, even if a plurality of WSSs fail, bidirectional communication between the end stations can be maintained. That is, the optical branch coupling device 12 also has the effect of low installation cost and high reliability.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of the optical branch coupling device 13.
  • the optical branch coupling device 13 is a modification of the optical branch coupling device 12 of the second embodiment.
  • the optical branch coupling device 13 is provided with a plurality of WSS redundancy units to provide higher redundancy.
  • the optical branch coupling device 13 includes a WSS redundant section 50-52.
  • the WSS redundant section 51-52 has the same configuration as the WSS redundant section 50, and is connected between the coupler 33-35 and the switch 43-45. That is, the WSS redundant section 51-52 is arranged in parallel with the WSS redundant section 50.
  • the switches 43, 44, and 45 select any one of the optical signals output from the WSS redundant section 50-52, and the selected optical signals are used as the B-terminal station 2, the A-terminal station 1, and the C-terminal, respectively. Output to station 3.
  • the WSS redundant unit 50-52 divides and divides the optical signal and outputs the optical signal to the switch 43-45 in place of the failed WSS20-22.
  • the optical branch coupling device 13 can also maintain bidirectional communication between the end stations even if a plurality of WSSs fail. That is, the optical branch coupling device 13 also has the effect of low installation cost and high reliability.
  • FIG. 8 shows an example of the state of the switch 43-45 when none of WSS20-22 of the optical branch coupling device 12 has failed.
  • the WSS redundant unit 50A described with reference to FIG. 5 is used as the WSS redundant unit. However, the following description can be applied even when the WSS redundant unit 50 is used.
  • Optical signals [AB] [AC], optical signals [BA] [BC], and optical signals [CA] [CB] are input from the terminal stations 1-3, respectively.
  • WSS20-22 generates optical signals [AB] [CB], optical signals [BA] [CA] or optical signals [AC] [BC] based on these optical signals, respectively, and switches 43 and 44, respectively. , 45 is output.
  • the control unit 70 controls the switches 43-45 so that the optical signal input from the WSS 20-22 is output to the outside of the optical branch coupling device 12.
  • FIG. 9 shows an example of the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 8 in which the optical branch coupling device 12 is in the state of FIG.
  • the WSS redundant unit 50A can monitor an optical signal based on the optical signal [AB] [AC], the optical signal [BA] [BC], or the optical signal [CA] [CB] by the control unit 70.
  • the control unit 70 controls the WSS 23 and the switches 46-47 and 49 so that the optical signal to be monitored is input to the control unit 70.
  • the control unit 70 not only receives the optical signal input to the WSS redundant unit 50A, but also, for example, the optical signal [AB] [CB], the optical signal [BA] [CA], generated by the WSS 23. It is also possible to monitor the characteristics of the optical signals [AC] and [BC].
  • FIG. 10 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS 20 (x mark) of the optical branch coupling device 12 fails.
  • FIG. 11 shows an example of the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 10 in which the optical branch coupling device 12 is in the state of FIG.
  • the WSS redundant unit 50A Under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AB] [CB] based on the optical signals [AB] [AC] and the optical signals [CA] [CB], and shifts to the switch 43 in FIG. Output.
  • the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AB] and [CB] to the B end station 2 in the same manner as when the WSS 20 does not fail.
  • FIG. 12 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS 21 (x mark) of the optical branch coupling device 12 fails.
  • FIG. 13 shows an example of the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 12 in which the optical branch coupling device 12 is in the state of FIG.
  • the WSS redundant unit 50A Under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [BA] [CA] based on the optical signals [BA] [BC] and the optical signals [CA] [CB], and shifts to the switch 44 in FIG. Output.
  • the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [BA] and [CA] to the A terminal station 1 in the same manner as when the WSS 21 does not fail.
  • FIG. 14 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS 22 (x mark) of the optical branch coupling device 12 fails.
  • FIG. 15 shows an example of the state of the WSS redundant portion 50A in the state of the optical branch coupling device 12 in the state of FIG.
  • the WSS redundant unit 50A Under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] [BC] based on the optical signals [AB] [AC] and the optical signals [BA] [BC], and shifts to the switch 45 in FIG. Output.
  • the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AC] and [BC] to the C-terminal station 3 in the same manner as when the WSS 22 does not fail.
  • FIG. 16 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS 20 and WSS 21 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 16 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AB] [CB] from the optical signals [AB] [AC] and the optical signals [CA] [CB] to the switch 43 in FIG. Output.
  • the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AB] and [CB] to the B end station 2.
  • the control unit 70 controls the switch 44 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B terminal station 2 are output to the A terminal station 1 as they are.
  • FIG. 17 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS 20 and WSS 21 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 17 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AB] and [CB] and outputs them to the switch 43 in FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AC] and [BC] to the B end station 2.
  • FIG. 17 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS 20 and WSS 21 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 17 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AB] and [CB] and outputs them to the switch 43 in FIG. As a result
  • control unit 70 controls the switch 44 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the A-terminal station 1 as they are.
  • bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 and bidirectional communication between the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 are maintained.
  • FIG. 18 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS 20 and WSS 21 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 18 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [BA] and [CA] and outputs them to the switch 44 in FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [BA] and [CA] to the A terminal station 1.
  • the WSS redundant unit 50A since the WSS redundant unit 50A is used as a substitute for the WSS 21, the function of the WSS 20 cannot be replaced.
  • control unit 70 controls the switch 43 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A terminal station 1 are output to the B end station 2 as they are.
  • bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the B-terminal station 2 and bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 are maintained.
  • FIG. 19 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS 20 and WSS 21 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 19 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [BA] and [CA] and outputs them to the switch 44 in FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [BA] and [CA] to the A terminal station 1.
  • FIG. 19 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS 20 and WSS 21 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 19 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [BA] and [CA] and outputs them to the switch 44 in FIG. As a result,
  • control unit 70 controls the switch 43 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the B-terminal station 2 as they are.
  • the control unit 70 controls the switch 43 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the B-terminal station 2 as they are.
  • FIG. 20 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS20 and WSS22 (marked with ⁇ ) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 20 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AB] and [CB] and outputs them to the switch 43 in FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AB] and [CB] to the B end station 2.
  • FIG. 20 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS20 and WSS22 (marked with ⁇ ) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A-terminal station 1 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the B-terminal station 2 and bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 are maintained.
  • FIG. 21 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS20 and WSS22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 21 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AB] and [CB] and outputs them to the switch 43 in FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AB] and [CB] to the B end station 2.
  • control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B-terminal station 2 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • the control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B-terminal station 2 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • FIG. 22 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS 20 and the WSS 22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 22 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the switch 45 of FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AC] and [BC] to the C-terminal station 3.
  • FIG. 22 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS 20 and the WSS 22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 22 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the switch 45 of FIG. As
  • control unit 70 controls the switch 43 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A terminal station 1 are output to the B end station 2 as they are.
  • bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 and bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the B-terminal station 2 are maintained.
  • FIG. 23 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS20 and WSS22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 23 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the switch 45 in FIG. 23. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AC] and [BC] to the C-terminal station 3.
  • FIG. 23 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS20 and WSS22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 23 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the switch 45 in FIG. 23.
  • control unit 70 controls the switch 43 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the B-terminal station 2 as they are.
  • bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 and bidirectional communication between the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 are maintained.
  • FIG. 24 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS21 and WSS22 (marked with ⁇ ) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 24 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [BA] and [CA] and outputs them to the switch 44 in FIG. 24. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [BA] and [CA] to the A terminal station 1.
  • FIG. 24 shows an example of the state of the switch 43-45 when the WSS21 and WSS22 (marked with ⁇ ) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A-terminal station 1 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • the control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A-terminal station 1 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • FIG. 25 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21 and WSS22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 25 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [BA] and [CA] and outputs them to the switch 44 in FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [BA] and [CA] to the A terminal station 1.
  • control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B-terminal station 2 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • the control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B-terminal station 2 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • FIG. 26 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21 and WSS22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 26 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the switch 45 of FIG. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AC] and [BC] to the C-terminal station 3.
  • control unit 70 controls the switch 44 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B terminal station 2 are output to the A terminal station 1 as they are.
  • bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the B-terminal station 2 and bidirectional communication between the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 are maintained.
  • FIG. 27 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21 and WSS22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 27 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the switch 45 in FIG. 27. As a result, the optical branch coupling device 12 can output the optical signals [AC] and [BC] to the C-terminal station 3.
  • FIG. 27 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21 and WSS22 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the state of the WSS redundant portion 50A in the state of FIG. 27 is the same as that of FIG. That is, under the control of the control unit 70, the WSS redundant unit 50A generates optical signals [AC] and [BC] and outputs them to the switch 45 in FIG. 27.
  • control unit 70 controls the switch 44 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the A-terminal station 1 as they are.
  • bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 and bidirectional communication between the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 are maintained.
  • the operation of the optical branch coupling device 12 has been described above when two or less of the three WSS 20-22s fail. Which of the above-mentioned operations of FIGS. 16-27 the optical branch coupling device 12 performs when the two WSSs fail may be determined based on the failed WSS and the importance of communication. For example, if one or two WSSs fail, a state in which bidirectional communication of high importance is preferentially maintained is selected.
  • the control unit 70 may control the operation of the optical branch coupling device 12 based on an instruction received from any of the terminal stations 1-3 through the line for monitoring control.
  • the control unit 70 controls the switch 43 and the switch 45 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A-terminal station 1 are output to the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 as they are. .. Further, the control unit 70 controls the switch 44 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B terminal station 2 are output to the A terminal station 1 as they are.
  • the optical branch coupling device 12 of FIG. 28 can maintain bidirectional communication between the A terminal station 1 and the B terminal station 2 even if the WSS 20-22 fails.
  • FIG. 29 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21, WSS22 and WSS23 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the control unit 70 controls the switch 44 and the switch 45 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B terminal station 2 are output to the A terminal station 1 and the C terminal station 3 as they are. .. Further, the control unit 70 controls the switch 43 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A terminal station 1 are output to the B end station 2 as they are.
  • the optical branch coupling device 12 of FIG. 29 can maintain bidirectional communication between the A terminal station 1 and the B terminal station 2 even if the WSS 20-22 fails.
  • FIG. 30 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21, WSS22 and WSS23 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the control unit 70 controls the switch 44 and the switch 45 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B terminal station 2 are output to the A terminal station 1 and the C terminal station 3 as they are. .. Further, the control unit 70 controls the switch 43 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the B-terminal station 2 as they are.
  • the optical branch coupling device 12 of FIG. 30 can maintain bidirectional communication between the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 even if the WSS 20-22 fails.
  • FIG. 31 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21, WSS22 and WSS23 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • control unit 70 controls the switch 43 and the switch 44 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the A-terminal station 1 and the B-terminal station 2 as they are. .. Further, the control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [BA] and [BC] received from the B terminal station 2 are output to the C terminal station 3 as they are.
  • the optical branch coupling device 12 of FIG. 31 can maintain bidirectional communication between the B-terminal station 2 and the C-terminal station 3 even if the WSS 20-22 fails.
  • FIG. 32 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21, WSS22 and WSS23 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the control unit 70 controls the switch 43 and the switch 44 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the A-terminal station 1 and the B-terminal station 2 as they are. .. Further, the control unit 70 controls the switch 45 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A-terminal station 1 are output to the C-terminal station 3 as they are.
  • the optical branch coupling device 12 of FIG. 32 can maintain bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 even if the WSS 20-22 fails.
  • FIG. 33 shows an example of another state of the switch 43-45 when the WSS21, WSS22 and WSS23 (marked with x) of the optical branch coupling device 12 fail.
  • the control unit 70 controls the switch 43 and the switch 45 so that the optical signals [AB] and [AC] received from the A terminal station 1 are output to the B terminal station 2 and the C terminal station 3 as they are. .. Further, the control unit 70 controls the switch 44 so that the optical signals [CA] and [CB] received from the C-terminal station 3 are output to the A-terminal station 1 as they are.
  • the optical branch coupling device 12 of FIG. 33 can maintain bidirectional communication between the A-terminal station 1 and the C-terminal station 3 even if the WSS 20-22 fails.
  • FIG. 34 is a flowchart showing an example of the basic operation procedure of the optical branch coupling device 11-13.
  • WSS 20, 21, and 22 generate optical signals [AB] [CB], optical signals [BA] [CA], and optical signals [AC] [BC], respectively, based on the input optical signals (normally).
  • Step S01 in FIG. 34 The generated optical signals [AB] [CB], optical signals [BA] [CA], and optical signals [AC] [BC] are output to B-terminal station 2, A-terminal station 1, and C-terminal station 3, respectively. (S02).
  • the control unit 70 controls the switches 40-45 and the WSS redundant units 50 and 50A based on the failed WSS (S04).
  • S04 failed WSS
  • the optical branch coupling device 11-13 outputs an optical signal to the terminal stations 1-3 based on the controlled result (S05).
  • the first to third optical transmission lines each of which inputs and outputs wavelength division multiplexing signals,
  • the first optical signal output from the first optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the second and third optical transmission lines, and the first and third optical transmissions are performed.
  • the second optical signal output from the second optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the path, and the wavelength multiplex optical signal input from the first and second optical transmission lines is output.
  • a first combined demultiplexing means that outputs a third optical signal output from the third optical transmission line based on the above.
  • a second combined demultiplexing means that outputs any one of the first to third optical signals based on the wavelength division multiplexing signal input from the first to third optical transmission lines.
  • An optical branching means for distributing a wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines to the first and second combined and demultiplexing means.
  • One of the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by the second combined and demultiplexing means are output destinations, respectively.
  • an optical switching means that selects based on the above and outputs the selected optical signal to the output destination.
  • an optical bypass circuit for connecting the optical branching means and the optical switching means is provided.
  • the optical branching means further outputs a wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines to the optical bypass circuit.
  • the optical switching means is The first to third optical signals generated by the first combined demultiplexing means, The first to third optical signals generated by the second combined demultiplexing means, and wavelength division multiplexing optical signals propagating through the optical bypass circuit. Select one of the The optical branch coupling device according to Appendix 1.
  • a plurality of the second combined / demultiplexing means are arranged in parallel with the first combined / demultiplexing means.
  • the optical branching means further distributes the wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines to a plurality of the second combined and demultiplexing means.
  • the optical switching means includes the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by a plurality of the second combined and demultiplexing means. A signal is selected based on each output destination, and the selected optical signal is output to the output destination.
  • the optical branch coupling device according to Appendix 1.
  • Addendum, the first and second combined demultiplexing means and the control means for controlling the optical switching means are further provided so that at least two of the first to third optical signals are output to their respective output destinations.
  • the optical branch coupling device according to any one of 1 to 3.
  • the first to third terminal stations are connected to the first to third optical transmission lines so as to be able to communicate with the optical branch coupling device according to any one of Supplementary Provisions 1 to 6, respectively.
  • Optical transmission system Optical transmission system.
  • Appendix 8 The optical transmission system according to Appendix 7, wherein the optical branch coupling device is installed on the seabed and the first to third terminal stations are installed on land.
  • Each of the first to third optical transmission lines is a control method for an optical branch coupling device that inputs and outputs wavelength division multiplexing optical signals.
  • the first demultiplexing means The first optical signal output from the first optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the second and third optical transmission lines.
  • a second optical signal output from the second optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and third optical transmission lines.
  • a third optical signal output from the third optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and second optical transmission lines.
  • the second combined demultiplexing means outputs any one of the first to third optical signals based on the wavelength division multiplexing signal input from the first to third optical transmission lines.
  • the wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines is distributed to the first and second combined demultiplexing means by the optical branching means.
  • One of the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by the second combined and demultiplexing means by the optical switching means. Is selected based on each output destination, Outputs the selected optical signal to the output destination, Control method of optical branch coupling device.
  • the optical branching means and the optical switching means are connected by an optical bypass circuit.
  • the wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines is further output to the optical bypass circuit.
  • a plurality of the second combined / demultiplexing means are arranged in parallel with the first combined / demultiplexing means.
  • the wavelength division multiplexing optical signal input from the first to third optical transmission lines is further distributed to the plurality of second combined and demultiplexing means.
  • the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by a plurality of the second combined and demultiplexing means are output to their respective output destinations. Select based on Outputs the selected optical signal to the output destination, The control method of the optical branch coupling device described in Appendix 9.
  • Appendix 12 Any of the appendices 9 to 11 that controls the first and second combined demultiplexing means and the optical switching means so that at least two of the first to third optical signals are output to their respective output destinations.
  • Each of the first to third optical transmission lines is a control program of an optical branch coupling device that inputs and outputs wavelength division multiplexing optical signals.
  • the first demultiplexing means The first optical signal output from the first optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the second and third optical transmission lines.
  • a second optical signal output from the second optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and third optical transmission lines.
  • a third optical signal output from the third optical transmission line is output based on the wavelength multiplex optical signal input from the first and second optical transmission lines.
  • the second combined demultiplexing means is made to output any one of the first to third optical signals based on the wavelength division multiplexing signal input from the first to third optical transmission lines.
  • One of the first to third optical signals generated by the first combined and demultiplexing means and the first to third optical signals generated by the second combined and demultiplexing means to the optical switching means To be selected based on each output destination, A control program for the optical branch coupling device to execute the procedure.
  • the functions and procedures described in each of the above embodiments may be realized by executing a program by a central processing unit (CPU) included in the control unit 70.
  • the program is recorded on a fixed, non-transitory recording medium.
  • a semiconductor memory or a fixed magnetic disk device is used as the recording medium, but the recording medium is not limited thereto.

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Abstract

敷設コストが低く信頼性が高い光分岐結合装置及びその制御方法を実現するために、分岐結合装置は、それぞれが波長多重光信号を入出力する第1乃至第3の光伝送路と、第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力し、第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力し、第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力する、第1の合分波器と、第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力する第2の合分波器と、第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、第1及び第2の合分波手段へ分配する光分岐器と、第1の合分波手段で生成された第1乃至第3の光信号及び第2の合分波手段で生成された第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、選択された光信号を出力先へ出力する光切替器と、を備える。

Description

光分岐結合装置及びその制御方法
 本発明は、光分岐結合装置及びその制御方法並びに光分岐結合装置の制御プログラムの記録媒体に関し、特に、冗長構成を備える光分岐結合装置及びその制御方法並びに光分岐結合装置の制御プログラムの記録媒体に関する。
 図35は、一般的な海底ケーブルシステム9000の構成を示す図である。海底ケーブルシステム9000では、光分岐結合装置90に3台の端局(A端局1、B端局2、C端局3)が、光伝送路91-98を介して接続される。以降の説明及び図面においては、例えば、A端局1からB端局2へ伝送される光信号を[AB]、A端局1からC端局3へ伝送される光信号を[AC]と記載する。他の端局間を伝送される光信号も同様に記載する。また、[AB][AC]は、光信号[AB]及び光信号[AC]が波長多重された波長多重光信号(以下、「WDM信号」という。)として伝送されることを示す。波長多重される各光信号の波長帯域は重複しないものとする。WDMはWavelength Division Multiplexingの略である。
 光分岐結合装置90は、内部にWSS(波長選択スイッチ)を備え、これを用いて、外部から設定可能な波長切替機能(ROADM機能)を実現する。WSSは、入力された複数の波長帯の光信号を、外部からの制御により波長毎に分離及び多重する(すなわち、合分波する)機能を備える。WSSはwavelength selective switchの略であり、ROADMは、reconfigurable optical add/drop multiplexing(再設定可能な光分岐結合機能)の略である。
 図35において、A端局1は、B端局2との間で光信号[AB]及び[BA]を伝送する。また、A端局1は、C端局3との間で光信号[AC]及び[CA]を伝送する。B端局2は、C端局3との間で光信号[BC]及び[CB]を伝送する。光分岐結合装置90は、A端局1、B端局2及びC端局3から受信した光信号を波長毎に合分波して新たな光信号を生成し、A端局1、B端局2及びC端局3へ出力する。このように、光分岐結合装置90は、A端局1、B端局2及びC端局3の間の双方向通信を実現する。本発明に関連して、特許文献1及び特許文献2には、3か所の端局と通信する光分岐結合装置が開示されている。
国際公開第2017/022231号 特開平10-020143号公報
 図35において、光分岐結合装置90とC端局3との間には4本の光伝送路がある。このため、光分岐結合装置90には、C端局3と光分岐結合装置90との間の光伝送路の敷設コストが高いという課題があった。また、光分岐結合装置90のキーデバイスであるWSSが故障すると端局間の通信に障害が発生するという課題もあった。
(発明の目的)
 本発明は、敷設コストが低く信頼性が高い光分岐結合装置及びその制御方法を実現するための技術を提供することを目的とする。
 本発明の分岐結合装置は、それぞれが波長多重光信号を入出力する第1乃至第3の光伝送路と、
 前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力し、前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力し、前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力する、第1の合分波手段と、
 前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力する第2の合分波手段と、
 前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、前記第1及び第2の合分波手段へ分配する光分岐手段と、
 前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、選択された光信号を前記出力先へ出力する光切替手段と、
を備える。
 また、本発明の光分岐結合装置の制御方法は、第1乃至第3の光伝送路のそれぞれが波長多重光信号を入出力する光分岐結合装置の制御方法であって、
 第1の合分波手段によって、
  前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力し、
  前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力し、
  前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力し、
 第2の合分波手段によって、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力し、
 光分岐手段によって、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、前記第1及び第2の合分波手段へ分配し、
 光切替手段によって、前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、
 選択された光信号を前記出力先へ出力する、
手順を含む。
 本発明は、敷設コストが低く信頼性が高い光分岐結合装置及びその制御方法を実現する。
第1の実施形態の海底ケーブルシステム1000の構成例を示すブロック図である。 光分岐結合装置10の基本構成の例を示すブロック図である。 光分岐結合装置11の構成例を示すブロック図である。 WSS冗長部50の構成例を示すブロック図である。 WSS冗長部50Aの構成例を示すブロック図である。 光分岐結合装置12の構成例を示すブロック図である。 光分岐結合装置13の構成例を示すブロック図である。 WSS20-22がいずれも故障していない場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 図8の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す図である。 WSS20が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 図10の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す図である。 WSS21が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 図12の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す図である。 WSS22が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 図14の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す図である。 WSS20-21が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 WSS20-21が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS20-21が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS20-21が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS20、22が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 WSS20、22が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS20、22が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS20、22が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-22が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 WSS21-22が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-22が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-22が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-23が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す図である。 WSS21-23が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-23が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-23が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-23が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 WSS21-23が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す図である。 光分岐結合装置11-13の基本的な動作手順の例を示すフローチャートである。 一般的な海底ケーブルシステム9000の構成を示す図である。
 本発明の実施形態について以下に説明する。各図面内の矢印は実施形態における信号の方向を例示するものであり、信号の方向を限定しない。各ブロック図の信号の経路を示す直線の交点は、特記されない限り交差する信号間の分岐あるいは結合を意味しない。ブロック図に記載された各スイッチの内部接続は例であり、他の接続状態による実施形態を除外しない。各図面において既出の要素には同一の参照符号を付して、重複する説明は省略する。また、波長多重される光信号の波長帯域は重複しないものとする。
 (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1000の構成例を示すブロック図である。海底ケーブルシステム1000は、A端局1、B端局2、C端局3と、光分岐結合装置10を備える。A端局1、B端局2、C端局3を総称する場合には端局1-3と記載する。
 図1において、端局1-3は、互いに双方向通信を行う。端局1-3はいずれも陸上に設置される端局であり、海底ケーブルシステム1000を伝送される光信号と陸上のネットワークとのインタフェースである。端局1-3は、光分岐結合装置10と光伝送路81-86を介して接続される。光伝送路81-86は光信号を伝送するための光ファイバである。光伝送路81-86は、端局1-3と光分岐結合装置10とを結ぶ海底ケーブルに含まれてもよい。例えば、光伝送路81及び82は、A端局1と光分岐結合装置10とを結ぶ海底ケーブルに含まれる。光伝送路81-86は、中途に光中継器や他の光分岐結合装置を備えてもよい。なお、海底ケーブルシステム1000の構成は、陸上の光伝送システムにも適用できる。
 光分岐結合装置10は、ROADM機能を備えるノードであり、ROADM分岐結合装置あるいはROADMノードとも呼ばれる。光分岐結合装置10は海底に設置され、入力された光信号(主信号)を波長帯域毎に分岐及び結合する(合分波する)ことで、光信号の出力先となる端局を波長単位で切り替える。ROADM機能は、光分岐結合装置10が備える制御部によって制御される。
 A端局1は光信号[AB][AC]を光分岐結合装置10へ出力する。B端局2は光信号[BA][BC]を光分岐結合装置10へ出力する。C端局3は光信号[CA][CB]を光分岐結合装置10へ出力する。光信号[AB]はA端局1が出力するB端局2を宛先とする光信号であり、光信号[BA]はB端局2が出力するA端局1を宛先とする光信号である。他の光信号についても同様に記載する。
 光分岐結合装置10の機能について説明する。光分岐結合装置10は、端局1-3からそれぞれ光信号[AB][AC]、光信号[BA][BC]及び光信号[CA][CB]を受信する。光分岐結合装置10は、受信した光信号を、波長帯域毎に分波する。そして、光信号[AB]及び[CB]を合波(波長多重)して光信号[AB][CB]を生成する。生成された光信号[AB][CB]は、B端局2へ出力される。ここで、光信号[AB][CB]は、光信号[AB]と光信号[CB]とが波長多重されたWDM信号である。光分岐結合装置10は、同様に、光信号[AC][BC]を生成してC端局3へ出力し、光信号[BA][CA]を生成してA端局1へ出力する。このように、光分岐結合装置10は、端局1-3との間でWDM信号を用いた双方向通信を実現する。
 図2は、第1の実施形態の光分岐結合装置10の基本構成の例を示すブロック図である。光分岐結合装置10は、スイッチ部60と制御部70とを備える。スイッチ部60は端局1-3から入力された光信号を合分波して、宛先の端局へ出力する。光信号は、光伝送路81A、83A、85Aからスイッチ部60に入力される。合分波された光信号は、光伝送路82A、84A、86Aを介して端局1-3へ出力される。光伝送路81A-86Aは、端局1-3とスイッチ部60との間を接続する光伝送路81-86の、光分岐結合装置10の内部の部分である。光伝送路81A-86Aは、スプライシングや光コネクタによって海底ケーブルと接続され、それぞれ、図1の光伝送路81-86の一部を構成する。
 スイッチ部60は、WSS、光カプラ、光スイッチ、及び、WSS冗長部50を含む。これらの要素については本実施形態及び以降の実施形態で説明する。制御部70はスイッチ部60を制御する回路である。制御部70は、電気回路及び光電変換回路を含んでもよい。制御部70は、端局1-3から入力された光信号が所定の端局へ出力されるように、スイッチ部60のWSS及びスイッチを制御する。また、スイッチ部60に含まれるWSSの少なくとも1個が故障した際には、以下で説明する手順が実行されるようにスイッチ部60のWSS、スイッチ、及び、WSS冗長部50を制御する。以降の図面では、制御部70が光分岐結合装置の各部を制御するための電気的な接続の記載は省略される。
 図3は、第1の実施形態の光分岐結合装置11の構成例を示すブロック図である。光分岐結合装置11は、図2の光分岐結合装置10の一形態である。ただし、図面を簡略化するために、図3及び以降の同様の図面では制御部70及びWSS冗長部50の記載は省略されている。A端局1、B端局2、C端局3から入力される光信号は、それぞれカプラ(CPL)30、31、32によって分岐される。カプラ30-32は、例えば1×3スターカプラである。WSS20-22は波長選択スイッチ(Wavelength Selective Switch)である。WSS20-22は、2つのカプラから入力された光信号を波長帯域毎に合分波することで新たな光信号を生成する。スイッチ(SW)40、41、42は、2個のWSS及びWSS冗長部50から入力された光信号から1つを選択し、選択された光信号をそれぞれB端局2、A端局1、C端局3へ出力する。スイッチ40-42は例えば3×1光スイッチである。
 図3において、光分岐結合装置11は、光信号[AC][BC]及び光信号[CA][CB]によってC端局3と双方向通信を行う。このため、光分岐結合装置11とC端局3との間の光伝送路は2本でよく、光分岐結合装置11とC端局3との間の光伝送路の敷設コストを抑えることができる。
 図4は、WSS冗長部50の構成例を示すブロック図である。WSS冗長部50は光分岐結合装置11の内部に備えられる。WSS冗長部50は、WSS20-22のうち1個が故障した場合に、故障したWSSに代わってWDM信号を生成する。これにより、光分岐結合装置11のキーデバイスであるWSS20-22の冗長性を確保できる。
 WSS冗長部50は、カプラ(CPL)36-38、スイッチ(SW)46-48、WSS23を備える。カプラ36-38は1×2光カプラである。スイッチ46-47は3×1光スイッチであり、スイッチ48は1×3光スイッチである。スイッチ46-47は2×1光スイッチの組み合わせで実現されてもよく、スイッチ48は1×2スイッチを組み合わせで実現されてもよい。WSS23及びスイッチ46-48は図2の制御部70によって制御される。
 図3のカプラ30-32で分岐された光信号は、それぞれ、WSS冗長部50のカプラ36-38へ入力される。そして、カプラ36-38はそれぞれカプラ30-32で分岐された光信号[AB][AC]、光信号[BA][BC]、光信号[CA][CB]を分岐してスイッチ46及び47に入力する。スイッチ46及び47は、それぞれ、入力された3個の光信号から1個を選択してWSS23へ出力する。WSS23は、スイッチ46及び47から入力された光信号を合分波して、光信号[BA][CA」、光信号[AB][CB]、光信号[AC][BC]のいずれかを生成する。スイッチ48は、WSS23から出力される光信号に基づいて、WSS23が生成した光信号を図3のスイッチ40-42のいずれかへ出力する。具体的には、WSS冗長部50は、光信号[BA][CA]を図3のスイッチ41へ出力する。あるいは、WSS冗長部50は、光信号[AB][CB]を図3のスイッチ40へ出力する。あるいは、WSS冗長部50は、光信号[AC][BC]を図3のスイッチ42へ出力する。
 例えば、図3においてWSS20が故障すると、光信号[AB][CB]が生成されなくなる。制御部70がWSS20の故障を検知すると、制御部70は、WSS冗長部50を、カプラ30から入力される光信号[AB][AC]とカプラ32から入力される光信号[CA][CB]とに基づいて、光信号[AB][CB]を出力するように制御する。制御部70は、スイッチ40を、WSS冗長部50が出力する光信号[AB][CB]がB端局2へ出力されるように制御する。WSS21又はWSS22のみが故障した場合も、同様に、WSS冗長部50は光信号[BA][CA]又は光信号[AC][BC]を生成できる。そして、スイッチ41又は42の制御により、光信号[BA][CA]又は光信号[AC][BC]をそれぞれA端局1又はC端局3へ出力できる。WSS冗長部50及びスイッチ40-43のこのような動作により、光分岐結合装置11はWSS20-22のいずれか1個が故障した場合にも端局1-3の間の双方向通信を維持できる。
 (WSS冗長部50の変形例)
 図5は、WSS冗長部50Aの構成例を示すブロック図である。WSS冗長部50Aは、WSS50の変形例である。WSS50Aはスイッチ48に代えてスイッチ49を備える。スイッチ49は1×4光スイッチである。スイッチ49は、1×2光スイッチの組み合わせでも実現されてもよい。スイッチ49の4個の出力のうち1個は制御部70に接続されている。制御部70は、光分岐結合装置11を制御する回路の他に、PD(Photodiode)もしくはOSMデバイスを含んで構成される。OSMはOptical Spectrum Monitoringの略である。制御部70はスイッチ49から入力された光信号のスペクトル及び強度をデジタル量として出力する。すなわち、WSS冗長部50Aは、WSS23が生成する光信号の特性を監視できる。WSS冗長部50Aは、本実施形態及び以降の実施形態において、WSS冗長部50に代えて用いることができる。
 以上で説明した光分岐結合装置11は、端局1-3をそれぞれ2本ずつの光伝送路で接続するとともに、WSS冗長部50又は50Aを備える。WSS冗長部50又は50Aを用いることにより、光分岐結合装置11が備えるWSSが故障した場合も、端局間の双方向通信が維持される。すなわち、光分岐結合装置11は、敷設コストが低く信頼性が高い光分岐結合装置及びその制御方法を実現する。
 (光分岐結合装置11の他の表現)
 光分岐結合装置11の構成及び機能は、以下のようにも記載できる。括弧内は、対応する図1-図3の要素の参照符号である。光分岐結合装置(11)は、第1-第3の光伝送路(81A-86A)と、第1の合分波器(20-22)、第2の合分波器(50、50A)、光分岐器(30-32)、光切替器(40-42)を備える。
 第1-第3の光伝送路は、それぞれが波長多重光信号を入出力する。第1の合分波器は、WSS20-22の総称である。すなわち、第1の合分波器は、第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて、第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力する。また、第1の合分波器は、第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて、第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力する。第1の合分波器は、さらに、第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて、第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力する。第1の合分波器は、これらの機能を備える第1の合分波手段を担う。
 第2の合分波器は、WSS冗長部50又は50Aに対応する。すなわち、第2の合分波器は、第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力する、第2の合分波手段を担う。
 光分岐器は、カプラ30-32の総称である。すなわち、光分岐器は、第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を第1及び第2の合分波手段へ分配する、光分岐手段を担う。
 光切替器は、スイッチ40-42の総称である。すなわち、光切替器は、第1の合分波手段で生成された第1乃至第3の光信号及び第2の合分波手段で生成された第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、選択された光信号を出力先へ出力する、光切替手段を担う。
 このように表現される光分岐結合装置11も、端局1-3をそれぞれ2本ずつの光伝送路で接続するとともに、第1の合分波器の故障時には光分岐器及び光切替器によって第2の合分波器が第1の合分波器の機能を代替できる。すなわち、光分岐結合装置11は、敷設コストが低く信頼性が高い光分岐結合装置及びその制御方法を実現する。
 (第2の実施形態)
 図6は、第2の実施形態の光分岐結合装置12の構成例を示すブロック図である。光分岐結合装置12は、図2の光分岐結合装置10の一形態である。光分岐結合装置12は、図3の光分岐結合装置11と比較して、カプラ30-32及びスイッチ40-42に代えて、それぞれ、カプラ33-35及びスイッチ43-45を備える点で相違する。カプラ33-35は例えば1×5スターカプラであり、スイッチ43-45は4×1光スイッチである。そして、光分岐結合装置12は、カプラ33-35とスイッチ43-45との間を直接接続する光回路(光バイパス回路)を備える。光バイパス回路は、カプラ33-35で分岐された光信号をそのままスイッチ43-45へ転送する。
 カプラ33は入力された光信号[AB][AC]を、WSS20及び22、WSS冗長部50へ出力するとともに、スイッチ43及び45へも出力する。カプラ34は入力された光信号[BA][BC]をWSS21及び22、WSS冗長部50へ出力するとともに、スイッチ44及び45へも出力する。カプラ35は入力された光信号[CA][CB]をWSS20及び21、WSS冗長部50へ出力するとともに、スイッチ43及び44へも出力する。スイッチ43は、WSS20、WSS冗長部50、カプラ33及びカプラ35から入力される光信号のいずれか1つを選択してB端局2へ出力する。スイッチ44は、WSS21、WSS冗長部50、カプラ34及びカプラ35から入力される光信号のいずれか1つを選択してA端局1へ出力する。スイッチ45は、WSS22、WSS冗長部50、カプラ33及びカプラ34から入力される光信号のいずれか1つを選択してC端局3へ出力する。
 このような構成を備える光分岐結合装置12は、WSS20-22のうち2個が故障した場合には、故障したWSSの一方に代わってWSS冗長部50が生成した光信号が端局へ出力される。そして、故障したWSSの他方に対応する光信号の伝送に関しては、光バイパス回路を経由して、光分岐結合装置12へ入力された光信号がそのまま端局へ出力される。
 例えば、WSS21及びWSS22の2個が故障した場合には、WSS21は光信号[BA][CA]を出力できず、WSS22は光信号[AC][BC]を出力できない。WSS冗長部50は、WSS21の機能を代替するか、WSS22の機能を代替するか、いずれのWSSの機能も代替しないか、のいずれか1つを選択できる。例えば、WSS冗長部50がWSS21の機能を代替する場合は、光分岐結合装置12は以下のように動作する。WSS冗長部50は、カプラ34が分岐した光信号[BA][BC]とカプラ35が分岐した光信号[CA][CB]とを合分波することで、光信号[BA][CA]を生成する。WSS冗長部50は、生成された光信号[BA][CA]をスイッチ44へ出力する。一方、WSS22も故障しているため、スイッチ45には光信号[AC][BC]が入力されない。このため、スイッチ45は、光信号[AC][BC]に代えて、カプラ33で分岐された光信号[AB][AC]又はカプラ34で分岐された光信号[BA][BC]のいずれかを選択してC端局3へ出力する。これにより、C端局3への光信号[AC]又は光信号[BC]の伝送が維持される。なお、WSS冗長部50に代えて、図5に記載されたWSS冗長部50Aが用いられてもよい。WSS20-22が故障した場合の動作の詳細は図10以降で説明する。
 光分岐結合装置12は、光分岐結合装置11と比較してさらに光バイパス回路を備える。このため、複数のWSSが故障した場合にも、端局間の双方向通信を維持できる。すなわち、光分岐結合装置12も、敷設コストが低く信頼性が高いという効果を奏する。
 (光分岐結合装置12の変形例)
 図7は、光分岐結合装置13の構成例を示すブロック図である。光分岐結合装置13は、第2の実施形態の光分岐結合装置12の変形例である。光分岐結合装置13は、複数のWSS冗長部を備えることで、より高い冗長性を備える。光分岐結合装置13は、WSS冗長部50-52を備える。WSS冗長部51-52はWSS冗長部50と同様の構成を備え、カプラ33-35及びスイッチ43-45の間に接続される。すなわち、WSS冗長部51-52はWSS冗長部50と並列に配置される。スイッチ43、44、45は、WSS冗長部50-52から出力される光信号のいずれか1つを選択し、選択された光信号を、それぞれ、B端局2、A端局1、C端局3へ出力する。WSS20-22がすべて故障した場合には、故障したWSS20-22に代わって、それぞれ、WSS冗長部50-52が光信号を合分波してスイッチ43-45へ出力する。このような構成により、光分岐結合装置13も、複数のWSSが故障した場合でも、端局間の双方向通信を維持できる。すなわち、光分岐結合装置13も、敷設コストが低く信頼性が高いという効果を奏する。
 (光分岐結合装置12の動作の詳細)
 図6に示した、光バイパス回路を備える光分岐結合装置12について、WSS20-22の故障状態に応じた動作の詳細を以下に説明する。
 (1)WSS20-22がいずれも故障していない場合
 図8は、光分岐結合装置12のWSS20-22がいずれも故障していない場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。また、以下では、WSS冗長部として、図5で説明したWSS冗長部50Aが用いられる。ただし、WSS冗長部50が用いられる場合にも以下の説明は適用可能である。端局1-3からは、それぞれ、光信号[AB][AC]、光信号[BA][BC]、光信号[CA][CB]が入力される。WSS20-22は、それぞれ、これらの光信号に基づいて光信号[AB][CB]、光信号[BA][CA]又は光信号[AC][BC]を生成し、それぞれ、スイッチ43、44、45へ出力する。制御部70は、WSS20-22から入力された光信号が光分岐結合装置12の外部へ出力されるようにスイッチ43-45を制御する。
 図9は、光分岐結合装置12が図8の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す。WSS冗長部50Aは、光信号[AB][AC]、光信号[BA][BC]又は光信号[CA][CB]に基づいた光信号を制御部70で監視できる。制御部70は、監視したい光信号が制御部70に入力されるように、WSS23及びスイッチ46-47、49を制御する。WSS23を制御することにより、制御部70は、WSS冗長部50Aに入力された光信号のみならず、例えば、WSS23が生成した光信号[AB][CB]、光信号[BA][CA]、光信号[AC][BC]の特性を監視することもできる。
 (2)WSS20が故障した場合
 図10は、光分岐結合装置12のWSS20(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。図11は、光分岐結合装置12が図10の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す。制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AB][AC]及び光信号[CA][CB]に基づいて光信号[AB][CB]を生成し図10のスイッチ43へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、WSS20が故障した場合でも、WSS20が故障していない場合と同様に光信号[AB][CB]をB端局2へ出力できる。
 (3)WSS21が故障した場合
 図12は、光分岐結合装置12のWSS21(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。図13は、光分岐結合装置12が図12の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す。制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[BA][BC]及び光信号[CA][CB]に基づいて光信号[BA][CA]を生成し図12のスイッチ44へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、WSS21が故障した場合でも、WSS21が故障していない場合と同様に光信号[BA][CA]をA端局1へ出力できる。
 (4)WSS22が故障した場合
 図14は、光分岐結合装置12のWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。図15は、光分岐結合装置12が図14の状態におけるWSS冗長部50Aの状態の例を示す。制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AB][AC]及び光信号[BA][BC]に基づいて光信号[AC][BC]を生成し図14のスイッチ45へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、WSS22が故障した場合でも、WSS22が故障していない場合と同様に光信号[AC][BC]をC端局3へ出力できる。
 (5)WSS20-21が故障した場合[1]
 図16は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS21(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。図16の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図11と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AB][AC]及び光信号[CA][CB]から光信号[AB][CB]を生成し図16のスイッチ43へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AB][CB]をB端局2へ出力できる。一方、WSS冗長部50Aは、WSS20の代替として使用されているため、WSS21の機能を代替できない。このため、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままA端局1へ出力されるようにスイッチ44を制御する。このような制御により、A端局1とB端局2との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (6)WSS20-21が故障した場合[2]
 図17は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS21(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図17の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図11と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AB][CB]を生成し図17のスイッチ43へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AC][BC]をB端局2へ出力できる。一方、図17では、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままA端局1へ出力されるようにスイッチ44を制御する。このような制御により、A端局1とC端局3との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (7)WSS20-21が故障した場合[3]
 図18は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS21(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図18の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図13と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[BA][CA]を生成し図18のスイッチ44へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[BA][CA]をA端局1へ出力できる。一方、WSS冗長部50Aは、WSS21の代替として使用されているため、WSS20の機能を代替できない。このため、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままB端局2へ出力されるようにスイッチ43を制御する。このような制御により、A端局1とB端局2との間の双方向通信及びA端局1とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (8)WSS20-21が故障した場合[4]
 図19は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS21(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図19の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図13と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[BA][CA]を生成し図21のスイッチ44へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[BA][CA]をA端局1へ出力できる。一方、図19では、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままB端局2へ出力されるようにスイッチ43を制御する。このような制御により、A端局1とC端局3との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (9)WSS20、22が故障した場合[1]
 図20は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。図20の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図11と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AB][CB]を生成し図20のスイッチ43へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AB][CB]をB端局2へ出力できる。一方、図20では、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままC端局3へ出力されるようにスイッチ45を制御する。このような制御により、A端局1とB端局2との間の双方向通信及びA端局1とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (10)WSS20、22が故障した場合[2]
 図21は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図21の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図11と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AB][CB]を生成し図22のスイッチ43へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AB][CB]をB端局2へ出力できる。一方、図21では、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままC端局3へ出力されるようにスイッチ45を制御する。このような制御により、A端局1とB端局2との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (11)WSS20、22が故障した場合[3]
 図22は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図22の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図15と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AC][BC]を生成し図22のスイッチ45へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AC][BC]をC端局3へ出力できる。一方、図22では、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままB端局2へ出力されるようにスイッチ43を制御する。このような制御により、A端局1とC端局3との間の双方向通信及びA端局1とB端局2との間の双方向通信が維持される。
 (12)WSS20、22が故障した場合[4]
 図23は、光分岐結合装置12のWSS20及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図23の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図15と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AC][BC]を生成し図23のスイッチ45へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AC][BC]をC端局3へ出力できる。一方、図23では、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままB端局2へ出力されるようにスイッチ43を制御する。このような制御により、A端局1とC端局3との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (13)WSS21、22が故障した場合[1]
 図24は、光分岐結合装置12のWSS21及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。図24の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図13と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[BA][CA]を生成し図24のスイッチ44へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[BA][CA]をA端局1へ出力できる。一方、図24では、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままC端局3へ出力されるようにスイッチ45を制御する。このような制御により、A端局1とB端局2との間の双方向通信及びA端局1とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (14)WSS21、22が故障した場合[2]
 図25は、光分岐結合装置12のWSS21及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図25の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図13と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[BA][CA]を生成し図25のスイッチ44へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[BA][CA]をA端局1へ出力できる。一方、図25では、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままC端局3へ出力されるようにスイッチ45を制御する。このような制御により、A端局1とB端局2との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (15)WSS21、22が故障した場合[3]
 図26は、光分岐結合装置12のWSS21及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図26の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図15と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AC][BC]を生成し図26のスイッチ45へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AC][BC]をC端局3へ出力できる。一方、図26では、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままA端局1へ出力されるようにスイッチ44を制御する。このような制御により、A端局1とB端局2との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 (16)WSS21、22が故障した場合[4]
 図27は、光分岐結合装置12のWSS21及びWSS22(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。図27の状態におけるWSS冗長部50Aの状態は図15と同様である。すなわち、制御部70の制御により、WSS冗長部50Aは、光信号[AC][BC]を生成し図27のスイッチ45へ出力する。これにより、光分岐結合装置12は、光信号[AC][BC]をC端局3へ出力できる。一方、図27では、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままA端局1へ出力されるようにスイッチ44を制御する。このような制御により、A端局1とC端局3との間の双方向通信及びB端局2とC端局3との間の双方向通信が維持される。
 以上では、3個のWSS20-22のうち2個以下のWSSが故障した場合の、光分岐結合装置12の動作について説明した。2個のWSSが故障した場合に、光分岐結合装置12が上述した図16-27のいずれの動作を行うかは、故障したWSS及び通信の重要度に基づいて決定されてもよい。例えば、1個または2個のWSSが故障した場合には、重要度が高い双方向通信が優先して維持される状態が選択される。制御部70は、端局1-3のいずれかから監視制御用の回線を通じて受信した指示に基づいて光分岐結合装置12の動作を制御してもよい。
 (17)WSS21-23が故障した場合[1]
 図28から図33は、光分岐結合装置12のWSS21、WSS22及びWSS23(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の状態の例を示す。図28から図33に示す状態ではWSS冗長部50Aの出力は端局1-3へ出力されない。従って、これらの場合にはWSS冗長部50Aの状態は任意である。WSS冗長部50Aは、端局1-3から受信した光信号に基づいてWSS23が生成した光信号を監視してもよい。
 図28においては、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままB端局2及びC端局3へ出力されるようにスイッチ43及びスイッチ45を制御する。また、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままA端局1へ出力されるようにスイッチ44を制御する。その結果、図28の光分岐結合装置12は、WSS20-22が故障した場合でも、A端局1とB端局2との間の双方向通信を維持できる。
 (18)WSS21-23が故障した場合[2]
 図29は、光分岐結合装置12のWSS21、WSS22及びWSS23(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。
 図29においては、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままA端局1及びC端局3へ出力されるようにスイッチ44及びスイッチ45を制御する。また、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままB端局2へ出力されるようにスイッチ43を制御する。その結果、図29の光分岐結合装置12は、WSS20-22が故障した場合でも、A端局1とB端局2との間の双方向通信を維持できる。
 (19)WSS21-23が故障した場合[3]
 図30は、光分岐結合装置12のWSS21、WSS22及びWSS23(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。
 図30においては、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままA端局1及びC端局3へ出力されるようにスイッチ44及びスイッチ45を制御する。また、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままB端局2へ出力されるようにスイッチ43を制御する。その結果、図30の光分岐結合装置12は、WSS20-22が故障した場合でも、B端局2とC端局3との間の双方向通信を維持できる。
 (20)WSS21-23が故障した場合[4]
 図31は、光分岐結合装置12のWSS21、WSS22及びWSS23(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。
 図31においては、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままA端局1及びB端局2へ出力されるようにスイッチ43及びスイッチ44を制御する。また、制御部70は、B端局2から受信した光信号[BA][BC]がそのままC端局3へ出力されるようにスイッチ45を制御する。その結果、図31の光分岐結合装置12は、WSS20-22が故障した場合でも、B端局2とC端局3との間の双方向通信を維持できる。
 (21)WSS21-23が故障した場合[5]
 図32は、光分岐結合装置12のWSS21、WSS22及びWSS23(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。
 図32においては、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままA端局1及びB端局2へ出力されるようにスイッチ43及びスイッチ44を制御する。また、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままC端局3へ出力されるようにスイッチ45を制御する。その結果、図32の光分岐結合装置12は、WSS20-22が故障した場合でも、A端局1とC端局3との間の双方向通信を維持できる。
 (22)WSS21-23が故障した場合[6]
 図33は、光分岐結合装置12のWSS21、WSS22及びWSS23(×印)が故障した場合のスイッチ43-45の他の状態の例を示す。
 図33においては、制御部70は、A端局1から受信した光信号[AB][AC]がそのままB端局2及びC端局3へ出力されるようにスイッチ43及びスイッチ45を制御する。また、制御部70は、C端局3から受信した光信号[CA][CB]がそのままA端局1へ出力されるようにスイッチ44を制御する。その結果、図33の光分岐結合装置12は、WSS20-22が故障した場合でも、A端局1とC端局3との間の双方向通信を維持できる。
 図34は、光分岐結合装置11-13の基本的な動作手順の例を示すフローチャートである。WSS20、21、22は、正常時には、入力された光信号に基づいて、それぞれ光信号[AB][CB]、光信号[BA][CA]、光信号[AC][BC]を生成する(図34のステップS01)。生成された光信号[AB][CB]、光信号[BA][CA]、光信号[AC][BC]は、それぞれ、B端局2、A端局1、C端局3へ出力される(S02)。WSS20-22のいずれかに障害が発生すると(S03:YES)、制御部70は、障害が発生したWSSに基づいてスイッチ40-45及びWSS冗長部50、50Aを制御する(S04)。制御部70によって制御されたスイッチ40-45及びWSS冗長部50、50Aの動作の例は、上記の実施形態で詳細に説明した。光分岐結合装置11-13は、制御された結果に基づき端局1-3へ光信号を出力する(S05)。
 なお、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)
 それぞれが波長多重光信号を入出力する第1乃至第3の光伝送路と、
 前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力し、前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力し、前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力する、第1の合分波手段と、
 前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力する第2の合分波手段と、
 前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、前記第1及び第2の合分波手段へ分配する光分岐手段と、
 前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、選択された光信号を前記出力先へ出力する光切替手段と、
を備える光分岐結合装置。
 (付記2)
 前記光分岐手段と前記光切替手段とを接続する光バイパス回路をさらに備え、
 前記光分岐手段は、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、前記光バイパス回路へ出力し、
 前記光切替手段は、
  前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、
  前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、及び
  前記光バイパス回路を伝搬した波長多重光信号、
 のいずれか1つを選択する、
付記1に記載された光分岐結合装置。
 (付記3)
 複数の前記第2の合分波手段が前記第1の合分波手段と並列に配置され、
 前記光分岐手段は、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、複数の前記第2の合分波手段へ分配し、
 前記光切替手段は、前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び複数の前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号をそれぞれの出力先に基づいて選択し、選択された光信号を前記出力先へ出力する、
付記1に記載された光分岐結合装置。
 (付記4)
 前記第1乃至第3の光信号の少なくとも2つが、それぞれの出力先へ出力されるように前記第1及び第2の合分波手段及び前記光切替手段を制御する制御手段をさらに備える、付記1乃至3のいずれかに記載された光分岐結合装置。
 (付記5)
 前記制御手段を外部に備える、付記4に記載された光分岐結合装置。
 (付記6)
 前記制御手段は、前記第1の合分波手段において前記第1乃至第3の光信号の少なくとも1個が生成できない場合は、生成できない光信号が前記第2の合分波手段の少なくとも1個において生成され、生成された光信号が、出力先に基づいて出力されるように前記第2の合分波手段及び前記光切替手段を制御する、付記4又は5に記載された光分岐結合装置。
 (付記7)
 第1乃至第3の端局が、付記1乃至6のいずれか1項に記載された光分岐結合装置と通信可能なように、それぞれ前記第1乃至第3の光伝送路に接続された、光伝送システム。
 (付記8)
 前記光分岐結合装置が海底に設置され、前記第1乃至第3の端局が陸上に設置された、付記7に記載された光伝送システム。
 (付記9)
 第1乃至第3の光伝送路のそれぞれが波長多重光信号を入出力する光分岐結合装置の制御方法であって、
 第1の合分波手段によって、
  前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力し、
  前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力し、
  前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力し、
 第2の合分波手段によって、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力し、
 光分岐手段によって、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、前記第1及び第2の合分波手段へ分配し、
 光切替手段によって、前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、
 選択された光信号を前記出力先へ出力する、
光分岐結合装置の制御方法。
 (付記10)
 光バイパス回路によって、前記光分岐手段と前記光切替手段とを接続し、
 前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、前記光バイパス回路へ出力し、
 前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、及び前記光バイパス回路を伝搬した波長多重光信号、のいずれか1つを選択する、
付記9に記載された光分岐結合装置の制御方法。
 (付記11)
 複数の前記第2の合分波手段を前記第1の合分波手段と並列に配置し、
 前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、複数の前記第2の合分波手段へ分配し、
 前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び複数の前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号をそれぞれの出力先に基づいて選択し、
 選択された光信号を前記出力先へ出力する、
付記9に記載された光分岐結合装置の制御方法。
 (付記12)
 前記第1乃至第3の光信号の少なくとも2つが、それぞれの出力先へ出力されるように前記第1及び第2の合分波手段及び前記光切替手段を制御する、付記9乃至11のいずれかに記載された光分岐結合装置の制御方法。
 (付記13)
 前記第1の合分波手段において前記第1乃至第3の光信号の少なくとも1個が生成できない場合は、生成できない前記光信号を前記第2の合分波手段の少なくとも1個において生成し、生成された光信号を出力先に基づいて出力する、付記9乃至12のいずれかに記載された光分岐結合装置の制御方法。
 (付記14)
 第1乃至第3の光伝送路のそれぞれが波長多重光信号を入出力する光分岐結合装置の制御プログラムであって、
 第1の合分波手段に、
  前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力させ、
  前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力させ、
  前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力させ、
 第2の合分波手段に、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力させ、
 光切替手段に、前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択させる、
手順を実行させるための光分岐結合装置の制御プログラム。
 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。
 また、それぞれの実施形態に記載された構成は、必ずしも互いに排他的なものではない。本発明の作用及び効果は、上述の実施形態の全部又は一部を組み合わせた構成によって実現されてもよい。
 以上の各実施形態に記載された機能及び手順は、制御部70が備える中央処理装置(central processing unit、CPU)がプログラムを実行することにより実現されてもよい。プログラムは、固定された、一時的でない(non-transitory)記録媒体に記録される。記録媒体としては半導体メモリ又は固定磁気ディスク装置が用いられるが、これらには限定されない。
 この出願は、2020年9月24日に出願された日本出願特願2020―159231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。
 1 A端局
 2 B端局
 3 C端局
 10-13、90 光分岐結合装置
 30-38 カプラ(CPL)
 40-49 スイッチ(SW)
 50、50A、51、52 WSS冗長部
 60 スイッチ部
 70 制御部
 81-86、81A-86A、91-98 光伝送路
 1000、9000 海底ケーブルシステム

Claims (14)

  1.  それぞれが波長多重光信号を入出力する第1乃至第3の光伝送路と、
     前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力し、前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力し、前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力する、第1の合分波手段と、
     前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力する第2の合分波手段と、
     前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、前記第1及び第2の合分波手段へ分配する光分岐手段と、
     前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、選択された光信号を前記出力先へ出力する光切替手段と、
    を備える光分岐結合装置。
  2.  前記光分岐手段と前記光切替手段とを接続する光バイパス回路をさらに備え、
     前記光分岐手段は、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、前記光バイパス回路へ出力し、
     前記光切替手段は、
      前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、
      前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、及び
      前記光バイパス回路を伝搬した波長多重光信号、
     のいずれか1つを選択する、
    請求項1に記載された光分岐結合装置。
  3.  複数の前記第2の合分波手段が前記第1の合分波手段と並列に配置され、
     前記光分岐手段は、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、複数の前記第2の合分波手段へ分配し、
     前記光切替手段は、前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び複数の前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号をそれぞれの前記出力先に基づいて選択し、選択された光信号を前記出力先へ出力する、
    請求項1に記載された光分岐結合装置。
  4.  前記第1乃至第3の光信号の少なくとも2つが、それぞれの前記出力先へ出力されるように前記第1及び第2の合分波手段及び前記光切替手段を制御する制御手段をさらに備える、請求項1乃至3のいずれかに記載された光分岐結合装置。
  5.  前記制御手段を外部に備える、請求項4に記載された光分岐結合装置。
  6.  前記制御手段は、前記第1の合分波手段において前記第1乃至第3の光信号の少なくとも1個が生成できない場合は、生成できない光信号が前記第2の合分波手段の少なくとも1個において生成され、生成された光信号が、前記出力先に基づいて出力されるように前記第2の合分波手段及び前記光切替手段を制御する、請求項4又は5に記載された光分岐結合装置。
  7.  第1乃至第3の端局が、請求項1乃至6のいずれか1項に記載された光分岐結合装置と通信可能なように、それぞれ前記第1乃至第3の光伝送路に接続された、光伝送システム。
  8.  前記光分岐結合装置が海底に設置され、前記第1乃至第3の端局が陸上に設置された、請求項7に記載された光伝送システム。
  9.  第1乃至第3の光伝送路のそれぞれが波長多重光信号を入出力する光分岐結合装置の制御方法であって、
     第1の合分波手段によって、
      前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力し、
      前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力し、
      前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力し、
     第2の合分波手段によって、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力し、
     光分岐手段によって、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、前記第1及び第2の合分波手段へ分配し、
     光切替手段によって、前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択し、
     選択された光信号を前記出力先へ出力する、
    光分岐結合装置の制御方法。
  10.  光バイパス回路によって、前記光分岐手段と前記光切替手段とを接続し、
     前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、前記光バイパス回路へ出力し、
     前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号、及び前記光バイパス回路を伝搬した波長多重光信号、のいずれか1つを選択する、
    請求項9に記載された光分岐結合装置の制御方法。
  11.  複数の前記第2の合分波手段を前記第1の合分波手段と並列に配置し、
     前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重光信号を、さらに、複数の前記第2の合分波手段へ分配し、
     前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び複数の前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号をそれぞれの前記出力先に基づいて選択し、
     選択された光信号を前記出力先へ出力する、
    請求項9に記載された光分岐結合装置の制御方法。
  12.  前記第1乃至第3の光信号の少なくとも2つが、それぞれの前記出力先へ出力されるように前記第1及び第2の合分波手段及び前記光切替手段を制御する、請求項9乃至11のいずれかに記載された光分岐結合装置の制御方法。
  13.  前記第1の合分波手段において前記第1乃至第3の光信号の少なくとも1個が生成できない場合は、生成できない前記光信号を前記第2の合分波手段の少なくとも1個において生成し、生成された前記光信号を前記出力先に基づいて出力する、請求項9乃至12のいずれかに記載された光分岐結合装置の制御方法。
  14.  第1乃至第3の光伝送路のそれぞれが波長多重光信号を入出力する光分岐結合装置の制御プログラムの記録媒体であって、
     第1の合分波手段に、
      前記第2及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第1の光伝送路から出力される第1の光信号を出力させ、
      前記第1及び第3の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第2の光伝送路から出力される第2の光信号を出力させ、
      前記第1及び第2の光伝送路から入力された波長多重光信号に基づいて前記第3の光伝送路から出力される第3の光信号を出力させ、
     第2の合分波手段に、前記第1乃至第3の光伝送路から入力された波長多重信号に基づいて前記第1乃至第3の光信号のいずれか1つを出力させ、
     光切替手段に、前記第1の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号及び前記第2の合分波手段で生成された前記第1乃至第3の光信号の一方をそれぞれの出力先に基づいて選択させる、
    手順を実行させるための光分岐結合装置の制御プログラムの記録媒体。
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