(57)【要約】  伝送ノード内光パス及びノード内に収容されているトランスポンダを、その動作条件にてモニタ可能な高信頼光ノードシステムを提供する。  波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続した検査用信号又は運用信号のモニタを行うモニタ制御管理手段と、前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する制御手段とを備える。
2012086537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続した検査用信号又は運用信号のモニタを行うモニタ制御管理手段と、
前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する制御手段と
を備えることを特徴とするモニタシステム。
【請求項２】
前記モニタ制御管理手段に接続する前記波長選択スイッチのポートは、アレイ導波路回折格子のポートであることを特徴とする請求項１に記載のモニタシステム。
【請求項３】
前記モニタ制御管理手段は、
前記検査用信号又は前記運用信号をモニタするため、前記波長選択スイッチのマトリクス光スイッチを制御することを特徴とする請求項１記載のモニタシステム。
【請求項４】
前記モニタ制御管理手段は、
モニタにより得られた情報に基づき、トランスポンダに対してフィードバック制御する手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【請求項５】
前記モニタ制御管理手段は、
光をモニタする光受信器、光パス確認用の光送信器、マトリクス光スイッチ制御器を備えた制御管理部であり、波長、光パワー、変調設定、偏波状態の光信号の状態を把握可能であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【請求項６】
前記運用信号は、トランスポンダの立ち上げ設定動作中の運用信号であり、
前記モニタ制御管理手段は、
立ち上げ動作によりトランスポンダが定常的に安定な状態になることをモニタすることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【請求項７】
前記モニタ制御管理手段がモニタする対象はトランスポンダであり、
前記モニタ制御管理手段は、
故障検出用の検出信号を発信し、前記検査信号により、予備系トランスポンダや待機系トランスポンダを動作させ、信頼性をモニタすることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【請求項８】
前記運用信号は、運用中の信号であり、
前記モニタ制御管理手段は、
マトリクス光スイッチで分岐した信号をモニタし、運用中の信号が正常であるかを確認することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【請求項９】
光モニタ機能を備えるモニタシステムのモニタ方法であって、
波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続したモニタ制御管理手段によって検査用信号又は運用信号のモニタを行うステップと、
前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する制御ステップと
を含むことを特徴とするモニタ方法。
【請求項１０】
光モニタ機能を備えるモニタシステムを実現するコンピュータ上で動作するモニタプログラムであって、
前記コンピュータに、
波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続したモニタ制御管理手段によって検査用信号又は運用信号のモニタを行う処理と、
前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する処理と、を実行させることを特徴とするモニタプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号をトランスペアレントに切替、分岐、挿入な光クロスコネクト装置および光Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ装置内に収容される光パス及びトランスポンダのモニタシステム、モニタ方法、及びモニタプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットの爆発的な普及を背景として、大容量のトラフィックを伝送できる波長分割多重（ＷＤＭ）技術を用いた光伝送ネットワークが普及している。このような光伝送ネットワークでは、伝送ノード間の通信需要の変化に柔軟に対応するため、光信号を光の状態のまま切替、分岐、挿入可能なＯＸＣ／ＲＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｒｏｓｓ  Ｃｏｎｎｅｃｔ／  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ  Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）装置を光伝送装置として用いている。【０００３】
このようなＯＸＣ／ＲＯＡＤＭ装置において、ＷＤＭ信号から任意波長の光信号を挿入・分岐する機能や、任意波長の光信号を選択して任意の出力ポートへ出力する接続機能を担うキーコンポーネントが、波長選択スイッチである。【０００４】
波長選択スイッチ（ＷＳＳ  ：  Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｓｗｉｔｃｈ）はアレイ導波路回折格子（ＡＷＧ）とマトリクス光スイッチから構成されている他、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）など様々な構成手法が提案されている。【０００５】
図１０に、特許文献１に記載のＲＯＡＤＭ光ノードシステムの構成を示す。図１０を参照すると、入力のＷＤＭライン部に光カプラ１００１を適用し光を分岐する。また、分岐した一方にＤｒｏｐ用１×Ｎの波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１００２を適用し、トランスポンダ１００３と接続する。【０００６】
ここで、Ｄｒｏｐ用１×Ｎの波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１００２のブロック図を図１１に示す。図１１を参照すると、Ｄｒｏｐ用１×Ｎの波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１００２は、Ｎ個の出力ポートの内、任意の出力ポートに任意の波長の光信号を出力する機能を備えている。つまり図中Ｐｏｒｔ  Ａ１から入力した信号は、ＡＷＧ１１０１により分波されＰｏｒｔ  Ｂ１からＰｏｒｔ  Ｂｎに波長ごとに分割される。その後マトリクス光スイッチ１１０２により、所望のトランスポンダ１００３に光パスを形成する。【０００７】
図１０において、分岐したもう一方の入力ＷＤＭライン部には、Ａｄｄ用Ｎ×１の波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１００４を適用し、出力ＷＤＭラインに接続する。【０００８】
ここで、Ａｄｄ用Ｎ×１の波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１００４のブロック図を図１２に示す。図１２を参照すると、Ａｄｄ用Ｎ×１の波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１００４は、Ｎ個の入力ポートから入力されたそれぞれの光信号から任意の波長を選択し、ＷＤＭして出力ポートから出力する機能を備えている。つまり、ＷＤＭラインとトランスポンダ１００３からの信号が、図中Ｐｏｒｔ  Ａ１で所定の波長が合波されるようにマトリクス光スイッチ１１０２により光パスを形成する。【０００９】
トランスポンダ１００３とは、クライアント信号を収容し、ＷＤＭライン部と接続する光送受信機能をもつ機器であり、図中のトランスポンダ１００３はＡｄｄ部とＤｒｏｐ部で別表記としてあるが、通常一体である。【００１０】
一方、現在のＷＤＭ技術を用いた光伝送ネットワークにおいて、ネットワークの複雑化に伴い、信号の状態を監視するモニタの重要性が高まっている。【００１１】
上記特許文献１に記載されているＲＯＡＤＭ光ノードシステムにおいて、通常、モニタ機能はＷＤＭライン部かトランスポンダ部に収容されている。【００１２】
ＷＤＭライン部のモニタは、ＯＣＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｍｏｎｉｔｏｒ）と呼ばれ、ネットワーク内を伝搬する光信号の波長・信号パワーを監視する。【００１３】
トランスポンダ部のモニタは、波長ロッカーと呼ばれ、レーザから光カプラでドロップした光の信号パワーを監視し、波長の安定化を図るものである。【００１４】
こうした信号パワーや波長をモニタするＯＣＮや波長ロッカー以外で、光パスやトランスポンダ１００３をモニタリングする方式として特許文献２や特許文献３や特許文献４に示される方式が考えられる。特許文献２は立ち上げ設定状態監視のモニタシステム、特許文献３は故障検出のモニタシステム、特許文献４は光パス正常性のモニタシステムに関する技術を提案する。【００１５】
特許文献２は、予備系や待機系のトランスポンダの立ち上げ設定手法の提案で、アプローチとして、立ち上げは運用波長とは違う波長で行い、その立ち上げ波長はＡＷＧでフィルタリングする。トランスポンダ内のＶＯＡ（Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）やバイアスを設定後、最後に運用波長を設定する。このように、立ち上げ信号を運用信号と異なる波長とすることで、ＷＤＭラインに立ち上げ設定状態中の信号を伝送することを回避できる。【００１６】
また、特許文献３は、自己故障検出が可能な伝送ノード装置の提案で、トランスポンダの送受信間に閉じた光パスを形成し、液晶などの遮光手段を介して接続する構成となる。故障検出の際は、伝送ノード内に閉じて送受信間を伝送することで故障検出が可能となる。【００１７】
また、特許文献４は、光パスの検査を簡易な構成で行う提案であり、マトリクス光スイッチのポート数を光パス検査用に余分に確保することで、小規模な構成で光パスの正常性を確認可能となる。【００１８】
また、関連技術として、波長ブロッカーの出力を分岐して各信号をモニタする構成が特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２０１０−５６６７６号公報
【特許文献２】特開２００６−４２１５５号公報
【特許文献３】特開２００３−６０５８２号公報
【特許文献４】特開２００６−３１１２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、今後の光ネットワークのメッシュ化に伴い、光ノードに収容する方路数が増え、且つ、方路や波長に制約がないＲＯＡＤＭ光ノードシステムを実現するため様々なコンポーネントが光ノード内に導入され、ノード内の光パスが複雑化するものと考えられる。また、一方で、そのような光ノード内のコンポーネントの集積化が進み、現在のＯＣＮや波長ロッカーに代表されるトランスポンダとモニタの１対１の関係から、複数トランスポンダとモニタとの関係になっていくと考えられる。【００２１】
この様なＲＯＡＤＭノード内光パスの複雑化やトランスポンダの集積化の中で、現在のＯＣＮや波長ロッカーでは、今後のＲＯＡＤＭ光ノード内で信号品質管理や監視が困難になる問題点がある。【００２２】
また信号品質管理や監視に関して、特許文献２に記載の立ち上げ設定のモニタリングシステムをＲＯＡＤＭ光ノードシステムに適用しようとすると、立ち上げ設定監視の波長が実運用波長とは異なるため、信頼性の確度が低くなる問題点がある。【００２３】
また、特許文献３に記載の故障検出のモニタシステムをＲＯＡＤＭ光ノードシステムに適用しようとするとＷＤＭラインに検査波長が放出してしまう問題がある。【００２４】
また、特許文献４に記載の光パスのモニタシステムをＲＯＡＤＭ光ノードシステムに適用しようとすると、モニタポートの拡張性がなく、またスイッチ規模がモニタのために大きくなる問題がある。【００２５】
また、特許文献１に記載の波長ブロッカーは、ＷＤＭライン部の信号をモニタするものであり、光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタとは構成、効果共に大きく異なるという問題がある。【００２６】
（発明の目的）
本発明の目的は、様々なコンポーネントを含めたノード内光パスにおいて、現用トランスポンダや、予備／待機トランスポンダを動作条件にてモニタ可能とするモニタシステム、モニタ方法、及びモニタプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明の第１のモニタシステムは、波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続した検査用信号又は運用信号のモニタを行うモニタ制御管理手段と、前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する制御手段とを備える。【００２８】
本発明の第１のモニタ方法は、光モニタ機能を備えるモニタシステムのモニタ方法であって、波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続したモニタ制御管理手段によって検査用信号又は運用信号のモニタを行うステップと、前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する制御ステップとを含む。【００２９】
本発明の第１のモニタプログラムは、光モニタ機能を備えるモニタシステムを実現するコンピュータ上で動作するモニタプログラムであって、前記コンピュータに、波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続したモニタ制御管理手段によって検査用信号又は運用信号のモニタを行う処理と、前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する処理と、を実行させる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、様々なコンポーネントを含むノード内光パスにおいて、収容されている予備／待機トランスポンダや現用トランスポンダを、その動作条件にてモニタ可能とするモニタシステム、モニタ方法、及びモニタプログラムの実現により、ＲＯＡＤＭ光ノードシステムの高信頼化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光ノード内トランスポンダのモニタシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１で用いるＤｒｏｐ用波長選択スイッチの構成を示すブロック図である。
【図３】図１で用いるＡｄｄ用波長選択スイッチの構成を示すブロック図である。
【図４】図１で用いるＡＷＧの入出力波長テーブルである。
【図５】複数方路に対応した本発明の第１の実施形態に係る光ノード内トランスポンダのモニタシステムの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る光ノード内トランスポンダのモニタシステムの構成を示すブロック図である。
【図７】図６で用いるＤｒｏｐ用波長選択スイッチの構成を示すブロック図である。
【図８】図６で用いるＡｄｄ用波長選択スイッチの構成を示すブロック図である。
【図９】図６で用いるＡＷＧの入出力波長テーブルである。
【図１０】特許文献１に記載されている光ノードシステムの構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０で用いる光ノードシステムのＤｒｏｐ用１×Ｎの波長選択スイッチの構成例を示すブロック図である。
【図１２】図１０で用いる光ノードシステムのＡｄｄ用Ｎ×１の波長選択スイッチの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の上記及び他の目的、特徴及び利点を明確にすべく、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を以下に詳述する。なお、上述の本願発明の目的の他、他の技術的課題、その技術的課題を解決する手段及びその作用効果についても、以下の実施形態による開示によって明らかとなるものである。
【００３３】
本発明に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステムは、波長選択スイッチ内のアレイ導波路回折格子（ＡＷＧ）のポートの少なくとも１つを、光をモニタする光受信器・光パス確認用の光送信器・マトリクス光スイッチ制御器などを備えたモニタ制御管理部に接続するモニタ手法であって、モニタポートからの検査用パスやトランスポンダからの検査信号などが、指定するパスを経由するように波長選択スイッチ内のマトリクス光スイッチを制御し、これらモニタ制御管理部により得られた情報に基づいて、トランスポンダに対してフィードバック制御することを特徴とする。
【００３４】
なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の図において、本発明の本質に関わらない部分の構成については適宜省略してあり、図示されていない。
【００３６】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム１００の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム１００は、光カプラ１０１で分岐したＷＤＭライン１０２のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部にＤｒｏｐ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０３とＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４を配置する。
【００３７】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光ノード内トランスポンダへのＤｒｏｐ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０３の構成を示すブロック図である。
【００３８】
図２を参照すると、ポートＡ１は、光カプラ１０１と接続されており、ポートＡ２は、モニタ制御管理部１０６に接続されている。
【００３９】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る光ノード内トランスポンダからのＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４の構成を示すブロック図である。
【００４０】
これら図１から図３に記載のブロック図は実施の形態の説明のため簡略化しており、ＷＤＭライン１０２とトランスポンダ１０５との間のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部に波長選択スイッチ１０３、１０４だけでなく、波長可変フィルタや光アンプやアイソレータやＶＯＡといった光コンポーネントを導入することも可能である。
【００４１】
波長選択スイッチ１０３、１０４は、アレイ導波路回折格子（ＡＷＧ）２０１とマトリクス光スイッチ２０２より構成され、マトリクス光スイッチ側にトランスポンダが接続され、ＡＷＧ２０１側の１つのポートをＷＤＭライン１０２に接続する。また、波長選択スイッチ内のＡＷＧ２０１側ポートの少なくとも１つをモニタ制御管理部１０６に接続する。
【００４２】
モニタ制御管理部１０６は、光をモニタする光受信器、光パス確認用の光送信器、マトリクス光スイッチ制御器などを備えている。図２のＤｒｏｐ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０３の構成には、モニタ制御管理部１０６の機能として、光パス確認用の光送信器とマトリクス光スイッチ制御器が必要である。また、図３のＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４の構成には、光をモニタする光受信器とマトリクス光スイッチ制御器が必要となる。
【００４３】
波長選択スイッチを制御するモニタ制御管理部１０６は、モニタポートからの検査用パスや、トランスポンダからの検査信号などが所定のパスを経由するように波長選択スイッチ内のマトリクス光スイッチ２０２を制御する。また、これらモニタ制御管理部１０６により得られた情報に基づき、トランスポンダ１０５に対してフィードバック制御する。
【００４４】
またこの波長選択スイッチ１０３、１０４内マトリクス光スイッチ２０２は、平板光回路（ＰＬＣ）やＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）から構成されるスイッチであり、その構成を限定するものではない。さらにこの波長選択スイッチ１０３、１０４内マトリクス光スイッチ２０２は、各入力ポートからの信号の経路が衝突することのないノンブロッキング構成が望ましい。
【００４５】
モニタ制御管理部１０６内の光をモニタする光受信器は、波長、光パワー、変調設定、偏波状態等の光信号の状態を把握可能なモニタとして機能し、このモニタ機能については限定しない。
【００４６】
（第１の実施の形態の動作の説明）
本実施の形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム１００に関し、立ち上げ設定モニタ、故障検出モニタ、現用信号モニタの３つの用途に分けてその動作例を記載する。
【００４７】
トランスポンダ１０５はｎ個（１０５−１〜１０５−ｎ）配備されているとする。各トランスポンダ１０５−１〜１０５−ｎはチューナブル機能を有しているため実際はその運用波長は限定されないが、ここでは、動作例の説明上、λｎの波長で運用するものと仮定する。つまり図２中のトランスポンダ１０５−１はλ１で運用し、トランスポンダ１０５−ｎはλｎで運用するもの仮定する。
【００４８】
また、ＡＷＧ２０１の入出力波長テーブルを図４に記載する。ＡＷＧ２０１は入出力波長にポート依存性がある。つまり入力ポート位置に依存して出力ポート位置が変化する。第１の実施形態では、波長選択スイッチ１０３、１０４内のＡＷＧ２０１側ポートの少なくとも１つ（Ｐｏｒｔ  Ａ１）をモニタ制御管理部１０６に接続する。
【００４９】
立ち上げ設定の用途は、主に図３記載の光ノード内トランスポンダ１０５のＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４に適用される。この用途はトランスポンダ１０５の立ち上げが定常的に安定な状態になることをモニタするものである。
【００５０】
トランスポンダ１０５−１を新しく立ち上げてからその動作が安定状態になるまでの間に、トランスポンダ１０５−１の出力がＷＤＭ出力１０２に導出されることを防ぐ目的から、トランスポンダ１０５−１の出力はポートＢ１に設定されるべきである。しかし、ここでは、トランスポンダ１０５−１の動作が安定するまでの間、マトリクス光スイッチ２０２を制御することにより、トランスポンダ１０５−１の出力をポートＢ２に設定する。そして、トランスポンダ１０５−１の動作が安定した後、トランスポンダ１０５−１の出力をポートＢ１に設定し、運用を始める。
【００５１】
例として、トランスポンダ１０５−１がλ１の波長で運用するようにネットワークのコントロールプレーンから設定を受けたと仮定する。この場合、モニタ制御管理部１０６はトランスポンダ１０５−１の信号を運用ポートとなるＰｏｒｔ  Ｂ１（図４よりＡＷＧ出力はＰｏｒｔ  Ａ１）にマトリクス光スイッチ２０２のパスを設定する必要がある。しかし、立ち上げ設定時は、波長や光パワー、変調設定、偏波状態などが安定状態になるまで確認することが必要である。
【００５２】
そこで、立ち上げ時、Ｐｏｒｔ  Ｂ２（図４よりＡＷＧ出力はＰｏｒｔ  Ａ２）にパスを設定するようマトリクス光スイッチ２０２の設定をする。Ｐｏｒｔ  Ａ２に入力することにより、トランスポンダ１０５−１からの立ち上げ動作中の信号は、ＷＤＭ伝送ライン１０２に導出することはない。モニタでは、その信号情報を確認し、設定状態への立ち上げ設定が終了したら、Ｐｏｒｔ  Ｂ１（図４よりＡＷＧ出力はＰｏｒｔ  Ａ１）にマトリクス光スイッチ２０２をスイッチングする。これにより、トランスポンダ１０５−１からのλ１の運用信号はＷＤＭ伝送ライン１０２に導出され運用される。
【００５３】
以上のように、立ち上げ設定用途は、１つのモニタポート１０６で複数トランスポンダ１０５の立ち上げ設定が可能であり、加えて、運用波長での立ち上げモニタなので、信号品質の信頼性の確度が高い立ち上げ設定が可能となる。
【００５４】
故障検出の用途は、光ノード内トランスポンダのＤｒｏｐ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０３およびＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４の両構成に適用される。この用途は故障検出用に予備系トランスポンダや待機系トランスポンダを定期的に動作させ信頼性をモニタするものである。
【００５５】
Ｄｒｏｐ側の故障検出の場合、トランスポンダ１０５−１が正常に動作するか否かを判断するために、本来トランスポンダ１０５−１の出力はポートＢ１に設定され、ポートＢ１に対応するポートＡ１と対応づけられるべきであるところ、マトリクス光スイッチ２０２を制御することにより、モニタ制御管理部１０６からの信号をポートＡ２にから入射し、この信号がトランスポンダ１０５−１に入射するようにする。
【００５６】
ＡＤＤ側の故障検出の場合、トランスポンダ１０５−１が正常に動作するか否かを判断するために、本来トランスポンダ１０５−１の出力はポートＢ１に設定され、ポートＢ１に対応するポートＡ１と対応づけられるべきであるところ、マトリクス光スイッチ２０２を制御することにより、トランスポンダ１０５−１の出力がポートＡ２から出力され、モニタ制御管理部１０６に入射されるようにする。
【００５７】
例として、待機しているトランスポンダ１０５−１のλ１の波長を故障検出のため検査する例をＤｒｏｐ側故障検出（図２参照）とＡｄｄ側故障検出（図３参照）に分けて記載する。
【００５８】
まず、Ｄｒｏｐ側の故障検出の場合、モニタ制御管理部１０６の光パス確認用の光送信器からの信号をＡＷＧ２０１のＰｏｒｔ  Ａ２（図４より光スイッチ入力はＰｏｒｔ  Ｂ２）から入射し、検査対象のトランスポンダ１０５−１に対して光パスを形成するようにマトリクス光スイッチ２０２を制御する。
【００５９】
また、Ａｄｄ側の故障検出の場合、検査対象のトランスポンダ１０５−１からの信号をＡＷＧ２０１のＰｏｒｔ  Ａ２（図４より光スイッチ入力はＰｏｒｔ  Ｂ２）に入射するように、モニタ制御管理部１０６は、マトリクス光スイッチ２０２の設定をする。
【００６０】
以上のように故障検出用途は、１つのモニタポート１０６で複数トランスポンダ１０５−１〜１０５−ｎの故障検出が可能となる。
【００６１】
現用モニタの用途は、光ノード内トランスポンダの主にＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４の構成に適用される。この用途は現用モニタとして、運用信号を運用中にモニタするものである。
【００６２】
トランスポンダ１０５−１を運用している際にその動作をモニタするために、トランスポンダ１０５−１の出力１００％のうち９９％をポートＡ１に、残り１％をポートＡ２から出力するようにマトリクス光スイッチ２０２を制御することにより、ポートＡ１から出力される９９％でもって運用を継続し、且つポートＡ２から出力される１％をモニタ制御管理部１０６で検出し、トランスポンダ１０５−１の動作をモニタすることができる。
【００６３】
例として、トランスポンダ１０５−１がλ１の波長で運用しており、この信号を運用中にモニタすると仮定する。
【００６４】
この場合、モニタ制御管理部１０６は運用ポートとなるＰｏｒｔ  Ａ１（図４よりスイッチ出力はＰｏｒｔ  Ｂ１）にマトリクス光スイッチ２０２のパスを設定している。このパスを設定するマトリクス光スイッチ２０２を構成する一つの２×２の光スイッチは、通常、ＯＮ／ＯＦＦで駆動している。つまり一つの入力信号に対して分岐比１００：０もしくは０：１００で出力する。
【００６５】
しかし、この現用モニタで運用する際は、光スイッチを分岐比可変カプラとして動作させる。つまり、一つの入力信号に対して分岐比９９：１などとし、９９をＰｏｒｔ  Ａ１に入力して運用信号として、残りの１をＰｏｒｔ  Ａ２（図４よりスイッチ出力はＰｏｒｔ  Ｂ２）にパスを設定するようマトリクス光スイッチ２０２の設定をする。
【００６６】
モニタポートであるＰｏｒｔ  Ａ２に運用信号の一部を入力することにより、モニタでは運用中にその信号情報を確認することが可能となる。
【００６７】
（第１の実施の形態による効果）
以上のように構成された本実施形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム１００によれば、波長選択スイッチ１０３、１０４内のアレイ導波路回折格子（ＡＷＧ）２０２のＷＤＭライン側のポートの１つを、光をモニタする光受信器、光パス確認用の光送信器、マトリクス光スイッチ制御器などを備えたモニタ制御管理部１０６に接続するモニタシステムであってモニタポート（Ｐｏｒｔ  Ａ２）からの検査用光パスや、トランスポンダからの検査信号などが所定のパスを経由するように波長選択スイッチ内のマトリクス光スイッチを制御し、これらモニタ制御管理部１０６により得られた情報に基づき、トランスポンダ１０５に対してフィードバック制御することを特徴とするモニタシステムを提供できる。
【００６８】
これにより、様々なコンポーネントを含めた光ノード内の光パスにおいて、予備／待機トランスポンダや現用トランスポンダを動作条件にてモニタ可能とする光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタが可能となり、ＲＯＡＤＭ光ノードシステムの高信頼化を実現することが可能となる。
【００６９】
なお、上記第１の実施の形態では、トランスポンダを１０５−１がλ１で運用する例で説明したが、その設定を限定するものでなく、収容されているトランスポンダが指定される運用波長で動作することが必要となる。
【００７０】
また、システムに必要な方路数や波長数が必要になれば、ＲＯＡＤＭ光ノードシステムに備えられるＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部を構成する波長選択スイッチやトランスポンダをアップグレードすればよく、方路数、波長選択スイッチのポート規模、トランスポンダ数は限定されない。
【００７１】
図５に本発明の第１の実施の形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム１００を拡張した複数方路対応（１〜１−ｍ）のＲＯＡＤＭ光ノードシステムを示す。この形態はＡｄｄ部に２つの波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４を適用している。各方路からのＷＤＭ信号を光カプラ１０１で分岐する。Ｄｒｏｐ部は各方路に対してＤｒｏｐ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０３を方路数（１−ｍ）分接続する。また、Ａｄｄ部も同様に、Ａｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０４を方路数分接続する。また図５の光カプラ１０１部は波長選択スイッチでもよい。
【００７２】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の図において、本発明の本質に関わらない部分の構成については省略してあり、図示されていない。
【００７３】
図６は本発明の第２の実施の形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム６００の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム６００は、ＷＤＭライン６０１のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部にＤｒｏｐ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）６０２とＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）６０３を配置する。
【００７４】
図７は、本発明の第２の実施の形態に係る光ノード内トランスポンダのＤｒｏｐ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）６０２の構成を示すブロック図である。
【００７５】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る光ノード内トランスポンダのＡｄｄ用波長選択スイッチ（ＷＳＳ）６０３の構成を示すブロック図である。
【００７６】
第１の実施の形態と同様に、これら図６から図８に記載のブロック図は実施の形態説明のため簡略化しており、ＷＤＭライン６０１とトランスポンダ６０６との間のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部に波長選択スイッチ６０２，６０３だけでなく、波長可変フィルタや光アンプやアイソレータやＶＯＡといった光コンポーネントを導入してもよい。
【００７７】
第２の実施の形態における第１の実施の形態との差分は、ＷＤＭライン６０１数に対するＡｄｄ／Ｄｒｏｐ用の波長選択スイッチ６０２，６０３の数である。本発明の第２の実施の形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステム６００の構成は、複数のＷＤＭライン６０１と１つの波長選択スイッチ６０２，６０３内のＡＷＧ７０１ポートを接続する。またそのＡＷＧ７０１ポートの内、少なくとも１つをモニタ制御管理部６０４に接続することを特徴としている。
【００７８】
第２の実施の形態で適用するＡＷＧ７０１は周回性アレイ導波路回折格子（周回性ＡＷＧ）であり、入出力波長にポート依存性があるため入力ポート位置に依存して出力ポート位置が周期的に変化する。この周回性ＡＷＧ７０１の入出力波長テーブルを図９に記載する。
【００７９】
よって、第２の実施の形態では、各ＷＤＭライン６０１からの信号は、光カプラ６０５で分岐後一つの波長選択スイッチ内のＡＷＧ７０１のポートに接続され、ＡＷＧ７０１の周期的な波長ルーティング特性を利用して、各ＷＤＭライン６０１からの信号をマトリクス光スイッチ７０２にて各トランスポンダ６０６と接続する。この様な構成とすることにより、各方路（ＷＤＭライン）に対して、任意のトランスポンダが対応できる光ノードシステムにすることができる。
【００８０】
この本発明の第２の実施形態に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステムに関し、立ち上げ設定モニタ、故障検出モニタ、現用信号モニタの３つの用途に分けての動作例は第１の実施形態と同じため省略する。また、第１の実施の形態と同様に、必要な方路数や波長数が必要になれば、ＲＯＡＤＭ光ノードシステムに備えられるＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部を構成する波長選択スイッチやトランスポンダをアップグレードすればよく、方路数、波長選択スイッチのポート規模、トランスポンダ数は限定されない。
【００８１】
（第２の実施の形態による効果）
本実施の形態によれば、第１の実施の形態による効果に加え、各方路（ＷＤＭライン）に対して、任意のトランスポンダが対応できる光ノードシステムにすることができる。
【００８２】
以上好ましい実施の形態をあげて本発明を説明したように、本発明に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステムによれば、様々なコンポーネントを含むノード内光パスにおいて、収容されている予備／待機トランスポンダや現用トランスポンダを、その動作条件にてモニタ可能とする光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタが可能となり、ＲＯＡＤＭ光ノードシステムの高信頼化を実現することが可能となる。
【００８３】
本発明は必ずしも、上記実施の形態に限定されるものでなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。
【００８４】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【００８５】
また、本発明の各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等でもよい。
【００８６】
また、本発明の方法およびコンピュータプログラムには複数の手順を順番に記載してあるが、その記載の順番は複数の手順を実行する順番を限定するものではない。このため、本発明の方法およびコンピュータプログラムを実施する時には、その複数の手順の順番は内容的に支障しない範囲で変更することができる。
【００８７】
また、本発明の方法およびコンピュータプログラムの複数の手順は個々に相違するタイミングで実行されることに限定されない。このため、ある手順の実行中に他の手順が発生すること、ある手順の実行タイミングと他の手順の実行タイミングとの一部ないし全部が重複していること、等でもよい。
【００８８】
さらに、上記実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、これに限定されない。
【００８９】
（付記１）
波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続した検査用信号又は運用信号のモニタを行うモニタ制御管理手段と、
前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する制御手段と
を備えることを特徴とするモニタシステム。
【００９０】
（付記２）
前記モニタ制御管理手段に接続する前記波長選択スイッチのポートは、アレイ導波路回折格子のポートであることを特徴とする付記１に記載のモニタシステム。
【００９１】
（付記３）
前記モニタ制御管理手段は、
前記検査用信号又は前記運用信号をモニタするため、前記波長選択スイッチのマトリクス光スイッチを制御することを特徴とする付記１記載のモニタシステム。
【００９２】
（付記４）
前記モニタ制御管理手段は、
モニタにより得られた情報に基づき、トランスポンダに対してフィードバック制御する手段を備えることを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【００９３】
（付記５）
前記モニタ制御管理手段は、
光をモニタする光受信器、光パス確認用の光送信器、マトリクス光スイッチ制御器を備えた制御管理部であり、波長、光パワー、変調設定、偏波状態の光信号の状態を把握可能であることを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【００９４】
（付記６）
前記運用信号は、トランスポンダの立ち上げ設定動作中の運用信号であり、
前記モニタ制御管理手段は、
立ち上げ動作によりトランスポンダが定常的に安定な状態になることをモニタすることを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【００９５】
（付記７）
前記モニタ制御管理手段がモニタする対象はトランスポンダであり、
前記モニタ制御管理手段は、
故障検出用の検出信号を発信し、前記検査信号により、予備系トランスポンダや待機系トランスポンダを動作させ、信頼性をモニタすることを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【００９６】
（付記８）
前記運用信号は、運用中の信号であり、
前記モニタ制御管理手段は、
マトリクス光スイッチで分岐した信号をモニタし、運用中の信号が正常であるかを確認することを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【００９７】
（付記９）
少なくとも１つの前記波長選択スイッチが、波長多重伝送システムの光ノードのＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部に配置されたことを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【００９８】
（付記１０）
前記制御手段は、
トランスポンダからの信号を指定するアレイ導波路回折格子ポートに出力するようマトリクス光スイッチを制御することを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【００９９】
（付記１１）
前記制御手段は、
前記モニタ制御管理手段から発信される検査用信号を、指定するトランスポンダに入力するようにマトリクス光スイッチを制御することを特徴とする付記１から付記３の何れか１項に記載のモニタシステム。
【０１００】
（付記１２）
光モニタ機能を備えるモニタシステムのモニタ方法であって、
波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続したモニタ制御管理手段によって検査用信号又は運用信号のモニタを行うステップと、
前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する制御ステップと
を含むことを特徴とするモニタ方法。
【０１０１】
（付記１３）
前記モニタ制御管理手段に接続する前記波長選択スイッチのポートは、アレイ導波路回折格子のポートであることを特徴とする付記１２に記載のモニタ方法。
【０１０２】
（付記１４）
前記モニタ制御管理手段によって、
前記検査用信号又は前記運用信号をモニタするため、前記波長選択スイッチのマトリクス光スイッチを制御することを特徴とする付記１２記載のモニタ方法。
【０１０３】
（付記１５）
前記モニタ制御管理手段によって、
モニタにより得られた情報に基づき、トランスポンダに対してフィードバック制御を行うことを特徴とする付記１２から付記１４の何れか１項に記載のモニタ方法。
【０１０４】
（付記１６）
前記運用信号は、トランスポンダの立ち上げ設定動作中の運用信号であり、
前記モニタ制御管理手段によって、
立ち上げ動作によりトランスポンダが定常的に安定な状態になることをモニタすることを特徴とする付記１２から付記１４の何れか１項に記載のモニタ方法。
【０１０５】
（付記１７）
前記モニタ制御管理手段がモニタする対象はトランスポンダであり、
前記モニタ制御管理手段によって、
故障検出用の検出信号を発信し、前記検査信号により、予備系トランスポンダや待機系トランスポンダを動作させ、信頼性をモニタすることを特徴とする付記１２から付記１４の何れか１項に記載のモニタ方法。
【０１０６】
（付記１８）
前記運用信号は、運用中の信号であり、
前記モニタ制御管理手段によって、
マトリクス光スイッチで分岐した信号をモニタし、運用中の信号が正常であるかを確認することを特徴とする付記１２から付記１４の何れか１項に記載のモニタ方法。
【０１０７】
（付記１９）
少なくとも１つの前記波長選択スイッチが、波長多重伝送システムの光ノードのＡｄｄ／Ｄｒｏｐ部に配置されたことを特徴とする付記１２から付記１４の何れか１項に記載のモニタ方法。
【０１０８】
（付記２０）
前記制御手段は、
トランスポンダからの信号を指定するアレイ導波路回折格子ポートに出力するようマトリクス光スイッチを制御することを特徴とする付記１２から付記１４の何れか１項に記載のモニタ方法。
【０１０９】
（付記２１）
前記制御手段は、
前記モニタ制御管理手段から発信される検査用信号を、指定するトランスポンダに入力するようにマトリクス光スイッチを制御することを特徴とする付記１２から付記１４の何れか１項に記載のモニタ方法。
【０１１０】
（付記２２）
光モニタ機能を備えるモニタシステムを実現するコンピュータ上で動作するモニタプログラムであって、
前記コンピュータに、
波長選択スイッチのポートの少なくとも１つに接続したモニタ制御管理手段によって検査用信号又は運用信号のモニタを行う処理と、
前記モニタ制御管理手段によるモニタを行えるように、前記波長選択スイッチを制御する処理と、を実行させることを特徴とするモニタプログラム。
【０１１１】
この出願は、２０１０年１２月２４日に出願された日本出願特願２０１０−２８７８５４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。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明に係る光ノード内光パス及びトランスポンダのモニタシステムは、光通信システム又は光情報処理装置に用いられるＲＯＡＤＭ光ノードシステム等に適用可能である。
【図１】
2012086537.tif 000003
【図２】
2012086537.tif 000004
【図３】
2012086537.tif 000005
【図４】
2012086537.tif 000006
【図５】
2012086537.tif 000007
【図６】
2012086537.tif 000008
【図７】
2012086537.tif 000009
【図８】
2012086537.tif 000010
【図９】
2012086537.tif 000011
【図１０】
2012086537.tif 000012
【図１１】
2012086537.tif 000013
【図１２】
2012086537.tif 000014
【国際調査報告】
2012086537.tif 000015
2012086537.tif 000016
2012086537.tif 000017
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