(57)【要約】【課題】光信号の周波数の異常を検知して光パス網の伝送路の切替を行う光パス切替装置を提供する。【解決手段】現用伝送路１からの第１の光信号を第１光電変換素子１１ａにて変換した第１電気信号に含まれている特定信号の周波数と所定の特定周波数との周波数差を第１周波数差として検出する第１周波数差検出部１３ａと、予備伝送路２からの第２の光信号を第２光電変換素子１１ｂにて変換した第２電気信号に含まれている特定信号の周波数と前記特定周波数との周波数差を第２周波数差として検出する第２周波数差検出部１３ｂと、前記第１周波数差と前記第２周波数差とに基づいて前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうちいずれかを選択した光信号を後段の伝送路に送信することを要求する切替要求信号４を出力する識別部１４と、切替要求信号４にしたがって選択した前記光信号を入力してくる伝送路を後段の伝送路に接続する光出力信号切替部１５と、を有する。【選択図】図１
2020195054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現用伝送路から入力される第１の光信号と予備伝送路から入力される第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して後段の伝送路に送信する光パス切替装置であって、
前記第１の光信号を第１電気信号に変換する第１光電変換手段と、
前記第２の光信号を第２電気信号に変換する第２光電変換手段と、
前記第１電気信号からあらかじめ定めた特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた特定周波数との周波数差を第１周波数差として検出する第１周波数差検出手段と、
前記第２電気信号からあらかじめ定めた前記特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた前記特定周波数との周波数差を第２周波数差として検出する第２周波数差検出手段と、
検出した前記第１周波数差と前記第２周波数差とに基づいて、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して、選択した該光信号を後段の前記伝送路に送信することを要求する切替要求信号を出力する識別手段と、
前記切替要求信号にしたがって、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち選択した前記光信号を入力してくる伝送路を後段の前記伝送路に接続する光出力信号切替手段と、
を有することを特徴とする光パス切替装置。
【請求項２】
前記識別手段は、
前記第１周波数差および前記第２周波数差それぞれを、あらかじめ設定した閾値と比較し、
前記第１周波数差および前記第２周波数差のうち、いずれか一方の周波数差が前記閾値以上の値であり、他方の周波数差が前記閾値未満の値であった場合、
前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち、前記閾値未満の値の周波数差となっている光信号を選択して、選択した該光信号の送信を要求する前記切替要求信号を出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光パス切替装置。
【請求項３】
前記識別手段は、
前記第１周波数差および前記第２周波数差それぞれを、あらかじめ設定した閾値と比較し、
前記第１周波数差および前記第２周波数差の双方が、前記閾値以上の値であった場合、
前記切替要求信号の出力を抑止する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光パス切替装置。
【請求項４】
前記識別手段は、
前記第１周波数差および前記第２周波数差それぞれを、あらかじめ設定した閾値と比較し、
前記第１周波数差および前記第２周波数差の双方が、前記閾値未満の値であった場合、
前記切替要求信号の出力を抑止するか、または、現在の状態が前記第２の光信号を後段の前記伝送路に送信する状態であった場合には、前記第２の光信号から前記第１の光信号に切り替えて後段の前記伝送路に送信することを要求する前記切替要求信号を出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光パス切替装置。
【請求項５】
前記特定信号は、振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定したパイロット信号であり、該パイロット信号を前記第１の光信号および前記第２の光信号それぞれに挿入して伝送する、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光パス切替装置。
【請求項６】
前記パイロット信号にあらかじめ設定された周波数と同じ周波数の内部クロック信号を生成して出力する発振器を有し、
前記特定周波数は、前記発振器が出力する前記内部クロック信号の周波数である、
ことを特徴とする請求項５に記載の光パス切替装置。
【請求項７】
現用伝送路から入力される第１の光信号と予備伝送路から入力される第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して後段の伝送路に送信する光パス切替方法であって、
前記第１の光信号を第１電気信号に変換する第１光電変換ステップと、
前記第２の光信号を第２電気信号に変換する第２光電変換ステップと、
前記第１電気信号からあらかじめ定めた特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた特定周波数との周波数差を第１周波数差として検出する第１周波数差検出ステップと、
前記第２電気信号からあらかじめ定めた前記特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた前記特定周波数との周波数差を第２周波数差として検出する第２周波数差検出ステップと、
検出した前記第１周波数差と前記第２周波数差とに基づいて、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して、選択した該光信号を後段の前記伝送路に送信することを要求する切替要求信号を出力する識別ステップと、
前記切替要求信号にしたがって、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち選択した前記光信号を入力してくる伝送路を後段の前記伝送路に接続する光出力信号切替ステップと、
を有することを特徴とする光パス切替方法。
【請求項８】
前記識別ステップは、
前記第１周波数差および前記第２周波数差それぞれを、あらかじめ設定した閾値と比較し、
前記第１周波数差および前記第２周波数差のうち、いずれか一方の周波数差が前記閾値以上の値であり、他方の周波数差が前記閾値未満の値であった場合、
前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち、前記閾値未満の値の周波数差となっている光信号を選択して、選択した該光信号の送信を要求する前記切替要求信号を出力する、
ことを特徴とする請求項７に記載の光パス切替方法。
【請求項９】
前記識別ステップは、
前記第１周波数差および前記第２周波数差それぞれをあらかじめ設定した閾値と比較し、
前記第１周波数差および前記第２周波数差の双方が、前記閾値以上の値であった場合、
前記切替要求信号の出力を抑止し、
かつ、
前記第１周波数差および前記第２周波数差の双方が、前記閾値未満の値であった場合、
前記切替要求信号の出力を抑止するか、もしくは、現在の状態が前記第２の光信号を後段の前記伝送路に送信する状態であった場合には、前記第２の光信号から前記第１の光信号に切り替えて後段の前記伝送路に送信することを要求する前記切替要求信号を出力する、
ことを特徴とする請求項７に記載の光パス切替方法。
【請求項１０】
現用伝送路から入力される第１の光信号と予備伝送路から入力される第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して後段の伝送路に送信する処理をコンピュータによって実施する光パス切替プログラムであって、
前記第１の光信号を第１電気信号に変換する第１光電変換機能と、
前記第２の光信号を第２電気信号に変換する第２光電変換機能と、
前記第１電気信号からあらかじめ定めた特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた特定周波数との周波数差を第１周波数差として検出する第１周波数差検出機能と、
前記第２電気信号からあらかじめ定めた前記特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた前記特定周波数との周波数差を第２周波数差として検出する第２周波数差検出機能と、
検出した前記第１周波数差と前記第２周波数差とに基づいて、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して、選択した該光信号を後段の前記伝送路に送信することを要求する切替要求信号を出力する識別機能と、
前記切替要求信号にしたがって、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち選択した前記光信号を入力してくる伝送路を後段の前記伝送路に接続する光出力信号切替機能と、
を有することを特徴とする光パス切替プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムに関し、特に、光信号伝送用の光パス網として現用伝送路と予備伝送路との２つの伝送路を有する光伝送システムにおいて伝送路の切替を行う光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光パス網として光伝送を確実に行うために、１つだけの伝送路を用いるのではなく、現用伝送路と予備伝送路との２つの伝送路を用いる冗長構成を採用することによって、障害を回避する障害回避方法が現状の技術として提案されている。
【０００３】
現状の障害回避方法は、現用伝送路における光信号と予備伝送路における光信号とのそれぞれの光信号レベルを検出して、検出した光信号レベルに基づいて、現用伝送路と予備伝送路とのいずれかの光信号を選択して光出力信号として出力する光パス切替装置を光パス網内に備えることによって、障害を回避しようとする方法である。
【０００４】
例えば、特許文献１の特開平１０−３０３８１４号公報として開示された「光パス網切替装置」は、図６に示すような装置構成を採用している。図６は、現状の技術として前記特許文献１に記載の光パス切替装置の内部構成を示すブロック構成図である。図６に示す光パス切替装置５０は、現用の第１光レベル検出部５２ａと予備用の第２光レベル検出部５２ｂと光レベル識別部５４と光出力信号切替部５５とを有して構成されている。
【０００５】
図６において、現用伝送路１の光信号と予備伝送路２の光信号とのそれぞれは、光パス切替装置５０の第１光レベル検出部５２ａと第２光レベル検出部５２ｂとに入力され、それぞれの光信号レベルが検出される。そして、検出されたそれぞれの光信号レベルは、光レベル識別部５４に入力される。光レベル識別部５４は、入力されたそれぞれの光信号レベルがあらかじめ定めた所定の閾値以下になっているか否かを識別し、識別した結果に基づいて、切替要求信号４ａを生成して光出力信号切替部５５に対して出力する。光出力信号切替部５５は、光レベル識別部５４からの切替要求信号４ａに基づいて、現用伝送路１と予備伝送路２とのいずれか一方の伝送路からの光入力信号を選択して、光出力信号５ａとして出力する。
【０００６】
かくのごとく、図６に示す光パス切替装置５０は、光パス網において伝送される光信号の信号レベルの検出結果に基づいて、該光信号の伝送路として現用伝送路１と予備伝送路２との２つの伝送路を切り替えることにより、光信号が途絶した場合や光信号レベルが低下した場合の障害を回避している。
【０００７】
また、特許文献２の特開２０１０−２７３０４７号公報として開示された「光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラム」においては、図７に示すような装置構成を採用している。図７は、現状の技術として前記特許文献２に記載の光パス切替装置の内部構成を示すブロック構成図である。図７に示す光パス切替装置６０は、現用側の第１光電変換素子６１ａ、第１検波回路６２ａと予備側の第２光電変換素子６１ｂ、第２検波回路６２ｂと、レベル識別部６４と光出力信号切替部６５とを有して構成されている。
【０００８】
図７の光パス切替装置６０は、図６の光パス切替装置５０の場合と異なり、光パス網からの光信号を電気信号に変換して、電気信号の信号レベルがあらかじめ定めた閾値以下になっている否かを識別する構成としている。
【０００９】
つまり、図７において、現用伝送路１の光信号と予備伝送路２の光信号とのそれぞれは、光パス切替装置６０の第１光電変換素子６１ａと第２光電変換素子６１ｂとに入力され、それぞれ電気信号に変換された後、第１検波回路６２ａと第２検波回路６２ｂとにおいて、それぞれの電気信号レベルが検出される。そして、検出されたそれぞれの電気信号レベルは、レベル識別部６４に入力される。
【００１０】
レベル識別部６４は、入力されたそれぞれの電気信号レベルがあらかじめ定めた所定の閾値以下になっているか否かを識別し、識別した結果に基づいて、切替要求信号４ｂを生成して光出力信号切替部６５に対して出力する。光出力信号切替部６５は、レベル識別部６４からの切替要求信号４ｂに基づいて、現用伝送路１と予備伝送路２とのいずれか一方の伝送路からの光入力信号を選択して、光出力信号５ｂとして出力する。
【００１１】
かくのごとく、図７に示す光パス切替装置６０を光パス網に備えることにより、図６の光パス切替装置５０の場合と同様、光信号が途絶した場合や光信号レベルが低下した場合の障害を回避している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平１０−３０３８１４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２７３０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、前記特許文献１や前記特許文献２に記載されたような現状の光パス切替技術においては、次のような問題があり、伝送する光信号にたとえ異常が発生していても、光信号を伝送する伝送路の切替を実施することができない場合がある。
【００１４】
一般に、光パス切替装置に入力されてくる光信号は、各伝送路に設置されている光送信機において、内部クロック信号を用いて電気信号から光信号に変換して送信されてくる。ここで、例えば、該光送信機の内部クロック信号等に異常が生じた場合には、送信されてくる光信号の信号レベルではなく、光信号の周波数（信号速度）が変化したり、光信号の位相がずれたりする場合が発生する。
【００１５】
したがって、例えば前記特許文献１，２等に記載の現状の技術のように、光信号の信号レベルに基づいて、伝送路を切り替えて障害を回避しようとするだけでは、前述のような光送信機内の内部クロック信号の異常等の原因によって光信号の周波数や位相等の異常が生じた場合には、伝送路の切替が実施されないことになり、光パス網全体の信頼性が低下してしまうという解決するべき課題がある。
【００１６】
（本発明の目的）
本発明の目的は、かかる課題に鑑み、光信号の周波数の異常を確実に検知して、光パス網の伝送路の切替を行う光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前述の課題を解決するため、本発明による光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムは、主に、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１８】
（１）本発明による光パス切替装置は、
現用伝送路から入力される第１の光信号と予備伝送路から入力される第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して後段の伝送路に送信する光パス切替装置であって、
前記第１の光信号を第１電気信号に変換する第１光電変換手段と、
前記第２の光信号を第２電気信号に変換する第２光電変換手段と、
前記第１電気信号からあらかじめ定めた特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた特定周波数との周波数差を第１周波数差として検出する第１周波数差検出手段と、
前記第２電気信号からあらかじめ定めた前記特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた前記特定周波数との周波数差を第２周波数差として検出する第２周波数差検出手段と、
検出した前記第１周波数差と前記第２周波数差とに基づいて、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して、選択した該光信号を後段の前記伝送路に送信することを要求する切替要求信号を出力する識別手段と、
前記切替要求信号にしたがって、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち選択した前記光信号を入力してくる伝送路を後段の前記伝送路に接続する光出力信号切替手段と、
を有することを特徴とする。
【００１９】
（２）本発明による光パス切替方法は、
現用伝送路から入力される第１の光信号と予備伝送路から入力される第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して後段の伝送路に送信する光パス切替方法であって、
前記第１の光信号を第１電気信号に変換する第１光電変換ステップと、
前記第２の光信号を第２電気信号に変換する第２光電変換ステップと、
前記第１電気信号からあらかじめ定めた特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた特定周波数との周波数差を第１周波数差として検出する第１周波数差検出ステップと、
前記第２電気信号からあらかじめ定めた前記特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた前記特定周波数との周波数差を第２周波数差として検出する第２周波数差検出ステップと、
検出した前記第１周波数差と前記第２周波数差とに基づいて、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して、選択した該光信号を後段の前記伝送路に送信することを要求する切替要求信号を出力する識別ステップと、
前記切替要求信号にしたがって、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち選択した前記光信号を入力してくる伝送路を後段の前記伝送路に接続する光出力信号切替ステップと、
を有することを特徴とする。
【００２０】
（３）本発明による光パス切替プログラムは、
現用伝送路から入力される第１の光信号と予備伝送路から入力される第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して後段の伝送路に送信する処理をコンピュータによって実施する光パス切替プログラムであって、
前記第１の光信号を第１電気信号に変換する第１光電変換機能と、
前記第２の光信号を第２電気信号に変換する第２光電変換機能と、
前記第１電気信号からあらかじめ定めた特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた特定周波数との周波数差を第１周波数差として検出する第１周波数差検出機能と、
前記第２電気信号からあらかじめ定めた前記特定信号を抽出して、抽出した該特定信号の周波数とあらかじめ定めた前記特定周波数との周波数差を第２周波数差として検出する第２周波数差検出機能と、
検出した前記第１周波数差と前記第２周波数差とに基づいて、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して、選択した該光信号を後段の前記伝送路に送信することを要求する切替要求信号を出力する識別機能と、
前記切替要求信号にしたがって、前記第１の光信号と前記第２の光信号とのうち選択した前記光信号を入力してくる伝送路を後段の前記伝送路に接続する光出力信号切替機能と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムによれば、主に、以下のような効果を奏することができる。
【００２２】
すなわち、本発明においては、例えば光パス網の伝送路に光信号を伝送する光送信機の内部クロック信号の異常等により、光信号の周波数の異常が発生した場合であっても、該光信号の異常を確実に検出して伝送路の切替を行うことが可能であるので、光パス網全体の信頼性が低下してしまうことを防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る光パス切替装置の内部構成の一例を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示した光パス切替装置を備えた光パス網の接続構成例を示すネットワーク構成図である。
【図３】図１に示した光パス切替装置における切替動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図４】図１に示した光パス切替装置内の識別部の具体的な内部構成の一例を示すブロック構成図である。
【図５】図４に示した光パス切替装置の識別部における周波数差判定条件の一例を示すテーブルである。
【図６】現状の技術として特許文献１に記載の光パス切替装置の内部構成を示すブロック構成図である。
【図７】現状の技術として特許文献２に記載の光パス切替装置の内部構成を示すブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明による光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムの好適な実施形態について添付図を参照して説明する。なお、以下の説明においては、本発明による光パス切替装置および光パス切替方法について説明するが、かかる光パス切替方法をコンピュータにより実行可能な光パス切替プログラムとして実施するようにしても良いし、あるいは、光パス切替プログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録するようにしても良いことは言うまでもない。また、以下の各図面に付した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではないことも言うまでもない。
【００２５】
（本発明の特徴）
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、光信号を伝送するための伝送路として現用伝送路と予備伝送路との２つの伝送路を用いる光パス網内に設置して、現用伝送路と予備伝送路との切替を行う光パス切替装置において、現用伝送路と予備伝送路とのそれぞれから入力された２つの光入力信号それぞれを電気信号に変換した後、それぞれに挿入されている振幅一定でかつ単一周波数のパイロット信号を検出し、検出した該パイロット信号それぞれの周波数と異常検出用としてあらかじめ定めた特定周波数すなわち基準クロック周波数との周波数差に応じて、２つの光入力信号のうちいずれか一方を選択して光出力信号として出力することを主要な特徴としている。
【００２６】
例えば、前記パイロット信号の周波数と前記基準クロック信号の周波数との周波数差があらかじめ定めた閾値以上になっていた場合には、光出力信号が出力される後段側の伝送路に接続する入力側の伝送路を、前記閾値以上になっている伝送路から該閾値未満の伝送路に切り替えて、切替先の伝送路からの光入力信号を光出力信号として出力する。その結果、伝送路を伝送する光信号の周波数に異常が発生した場合であっても、光信号の異常を確実に検出して、伝送路を切り替えることができる。つまり、各伝送路に挿入される光送信機内の内部クロック信号等に異常が発生した場合であっても、該内部クロック信号の異常に伴って生じる光信号の異常を検出して、伝送路を切り替えることができる。
【００２７】
さらに本発明の特徴を説明すると、次の通りである。例えば、映像・音声・データ等の情報を扱うＣＡＴＶ（Common  Antenna  Television）信号伝送用として電気信号の伝送に使用されている同軸ケーブルの場合、周囲温度により減衰量が変化するので、該減衰量の変化を抑圧するために、同軸中継増幅器の利得を制御する技術が採用されている。したがって、ＣＡＴＶ伝送システムにおいては、一般に、該同軸中継増幅器の利得を制御するために、出力レベルが安定しているパイロット信号を、通常のＣＡＴＶ信号に挿入して送信している。
【００２８】
本発明においても、光信号の異常検出用としてあらかじめ定めた特定信号の一例として、ＣＡＴＶ信号に挿入されている前記パイロット信号と同様の振幅一定でかつ単一周波数のパイロット信号（言い換えると、振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定したパイロット信号）を、映像・音声・データ等の情報を伝送する光信号に挿入することにして、該パイロット信号を利用して、伝送する光信号の異常を検出することを主要な特徴としている。
【００２９】
すなわち、本発明は、現用伝送路と予備用伝送路との２つの伝送路を用いる光パス網における光パス切替装置において、まず、現用伝送路を伝送する第１の光信号を電気信号に変換し、その中に含まれている前記特定信号であるパイロット信号（振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定したパイロット信号）の周波数を第１パイロット信号の周波数として抽出する。そして、抽出した第１パイロット信号の周波数と周波数異常検出用としてあらかじめ定めた特定周波数（すなわち光パス装置内に設置した発振器が内部クロック信号として出力する異常検出用の基準とする基準クロック信号の周波数）との間の周波数差を検出して第１周波数差として出力する第１周波数差検出手段を有する。
【００３０】
また、予備伝送路を伝送する第２の光信号を電気信号に変換し、その中に含まれている前記特定信号であるパイロット信号（振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定したパイロット信号）の周波数を第２パイロット信号の周波数として抽出する。そして、抽出した第２パイロット信号の周波数と前記特定周波数（すなわち前記発振器が出力する基準クロック信号の周波数）との間の周波数差を検出して第２周波数差として出力する第２周波数差検出手段を有する。
【００３１】
そして、前記第１周波数差検出手段が出力した前記第１周波数差および前記第２周波数差検出手段が出力した前記第２周波数差をそれぞれ入力し、前記第１周波数差または前記第２周波数差のいずれかがあらかじめ定めた所定の閾値以上であった場合には、前記閾値以上の伝送路を前記閾値未満の伝送路側に切り替える切替要求信号を出力する識別手段を有する。
【００３２】
そして、前記識別手段が出力する前記切替要求信号に応じて、現用伝送路を伝送する前記第１の光信号と予備伝送路を伝送する第２の光信号のいずれか一方に切り替えて光出力信号として後段の伝送路に出力する光出力信号切替手段を有する。
【００３３】
かかる構成からなる光パス装置を採用することより、いずれか一方の伝送路を伝送する光信号に異常が発生した場合であっても、光信号の異常を検出して、（例えば、いずれか一方の伝送路に設置した光送信機内の内部クロック信号等に異常が発生した場合であっても、該内部クロック信号の異常に伴い生じる光信号の異常を検出して、）伝送路を確実に切り替えることができる。
【００３４】
（実施形態の構成例）
次に、本発明の実施形態に係る光パス切替装置の構成例について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る光パス切替装置の内部構成の一例を示すブロック構成図であり、光パス網の現用伝送路と予備伝送路との２つの伝送路から入力されてくる光入力信号のいずれか一方を選択して光出力信号として後段の伝送路に出力する機能を有している。
【００３５】
図１に示す光パス切替装置１０は、第１光電変換素子１１ａ、第２光電変換素子１１ｂ、第１周波数検出器１２ａ、第２周波数検出器１２ｂ、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂ、識別部１４、光出力信号切替部１５、発振器１６、発振周波数検出器１７、を少なくとも有して構成され、光パス網の現用伝送路１と予備伝送路２とに対応してそれぞれに関連する回路部を、第１系統と第２系統とに対にした構成としている。
【００３６】
第１光電変換素子１１ａは、光パス網の現用伝送路１から伝送されてくる第１の光信号（第１の光入力信号）を電気信号に変換して第１電気信号として出力する。第２光電変換素子１１ｂは、光パス網の予備伝送路２から伝送されてくる第２の光信号（第２の光入力信号）を電気信号に変換して第２電気信号として出力する。
【００３７】
第１周波数検出器１２ａは、第１光電変換素子１１ａから出力された第１電気信号に光信号異常検出用信号として含まれているあらかじめ定めた特定信号すなわちパイロット信号（振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定して挿入されたパイロット信号）を検出して、検出したパイロット信号の周波数を抽出して第１パイロット周波数として出力する。第２周波数検出器１２ｂは、第２光電変換素子１１ｂから出力された第２電気信号に光信号異常検出用信号として含まれているあらかじめ定めた特定信号すなわちパイロット信号（振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定して挿入されたパイロット信号）を検出して、検出したパイロット信号の周波数を抽出して第２パイロット周波数として出力する。
【００３８】
発振器１６は、光パス切替装置１０内の内部クロック信号を生成して出力する。発振周波数検出器１７は、発振器１６から出力される内部クロック信号の周波数を抽出して基準クロック周波数として出力する。ここで、該内部クロック信号の周波数は、光信号の周波数の異常検出用としてあらかじめ定めた特定周波数すなわち基準クロック周波数であり、光信号に挿入されて当該光パス切替装置１０に入力されてくる前記パイロット信号の本来の周波数と同じ値の周波数である。
【００３９】
第１周波数差検出部１３ａは、第１周波数検出器１２ａが出力した第１パイロット周波数と発振周波数検出器１７が出力した基準クロック周波数との周波数差を検出して第１周波数差として出力する。第２周波数差検出部１３ｂは、第２周波数検出器１２ｂが出力した第２パイロット周波数と発振周波数検出器１７が出力した基準クロック周波数との周波数差を検出して第２周波数差として出力する。
【００４０】
識別部１４は、第１周波数差検出部１３ａから出力された第１周波数差と第２周波数差検出部１３ｂから出力された第２周波数差とに基づいて、光パス網の現用伝送路１の第１の光信号と予備伝送路２の第２の光信号とのうちいずれの光信号を後段の伝送路に出力するかを識別して、光出力信号切替部１５に対する切替要求信号４を出力する。光出力信号切替部１５は、識別部１４からの切替要求信号４に基づいて、現用伝送路１を伝送する第１の光信号と予備伝送路２を伝送する第２の光信号とのうちいずれか一方を選択して、光出力信号５として出力する。
【００４１】
次に、図１に示した光パス切替装置１０を備えた光パス網の接続構成例について、図２を用いて説明する。図２は、図１に示した光パス切替装置１０を備えた光パス網の接続構成例を示すネットワーク構成図であり、映像・音声・データ等の情報を扱うＣＡＴＶ（Common  Antenna  Television）信号（電気信号）を光信号に変換して光パス網を介して伝送する場合の一例を示している。ＣＡＴＶ伝送システムにおいては、同軸中継増幅器の利得を制御するために、出力レベルが安定しているパイロット信号をＣＡＴＶ信号に挿入して送信する。つまり、該パイロット信号は、振幅一定でかつ単一周波数の信号（言い換えると、振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定した信号）である。
【００４２】
したがって、図２に示すＣＡＴＶ伝送システムに関する光パス網の構成例においては、光パス切替装置１０に内蔵する発振器１６の内部クロック信号の周波数すなわち基準クロック周波数（言い換えると、パイロット信号の周波数の異常を検出するための基準になる特定周波数）を、ＣＡＴＶ伝送システムの前記パイロット信号に割り当てた本来の周波数と同じ値に設定する。その結果、光パス切替装置１０は、光信号の異常検出用としてあらかじめ定めた特定信号に関して、該ＣＡＴＶ信号に挿入されているパイロット信号をそのまま利用することにより、伝送路の切替制御を行うことができる。
【００４３】
ただし、本発明に係る光パス切替装置１０を適用する光パス網は、図２に示すようなＣＡＴＶ伝送システムのみに限るものではなく、光パス切替装置１０に内蔵する発振器１６の内部クロック信号の周波数（基準クロック周波数）と同じ値の周波数を有するパイロット信号を光信号に挿入して伝送するようにすれば良く、通常の光伝送システムにおいても、広く適用することができる。
【００４４】
図２に例示するＣＡＴＶ伝送システムにおいては、現用系として、第１ＣＡＴＶ信号装置２１ａ、第１パイロット信号生成装置２２ａ、第１混合器２３ａ、第１光送信機２４ａを備え、第１光送信機２４ａは、現用伝送路１を経由して図１に示した光パス切替装置１０に接続される。また、予備系として、第２ＣＡＴＶ信号装置２１ｂ、第２パイロット信号生成装置２２ｂ、第２混合器２３ｂ、第２光送信機２４ｂを備え、第２光送信機２４ｂは、予備伝送路２を経由して図１に示した光パス切替装置１０に接続される。なお、光パス切替装置１０から出力される光出力信号５は、後段の伝送路を経由して、次段の光中継増幅器等に対して出力される。
【００４５】
第１ＣＡＴＶ信号装置２１ａは、現用系の映像・音声・データ等からなるＣＡＴＶ信号を生成して第１ＣＡＴＶ信号として出力する。第２ＣＡＴＶ信号装置２１ｂは、予備系の映像・音声・データ等からなるＣＡＴＶ信号を生成して第２ＣＡＴＶ信号として出力する。第１パイロット信号生成装置２２ａは、現用系のパイロット信号を生成して、第１パイロット信号として出力する。第２パイロット信号生成装置２２ｂは、予備系のパイロット信号を生成して、第２パイロット信号として出力する。
【００４６】
第１混合器２３ａは、第１ＣＡＴＶ信号装置２１ａが出力した第１ＣＡＴＶ信号に第１パイロット信号生成装置２２ａが出力した第１パイロット信号を挿入して、第１電気信号として出力する。第２混合器２３ｂは、第２ＣＡＴＶ信号装置２１ｂが出力した第２ＣＡＴＶ信号に第２パイロット信号生成装置２２ｂが出力した第２パイロット信号を挿入して、第２電気信号として出力する。
【００４７】
第１光送信機２４ａは、第１混合器２３ａから出力された第１電気信号を、内部クロック信号を用いて光信号に変換して、第１の光信号として、現用伝送路１を経由して、図１に示した光パス切替装置１０に対して出力する。第２光送信機２４ｂは、第２混合器２３ｂから出力された第２電気信号を、内部クロック信号を用いて光信号に変換して、第２の光信号として、予備伝送路２を経由して、図１に示した光パス切替装置１０に対して出力する。
【００４８】
光パス切替装置１０は、図１において説明したように、現用伝送路１から入力される第１の光信号に含まれている第１パイロット信号に関する周波数を抽出して、内蔵の発振器１６の内部クロック信号の周波数(基準クロック周波数)との周波数差を第１周波数差として検出する。同様に、予備伝送路２から入力される第２の光信号に含まれている第２パイロット信号に関する周波数を抽出して、内蔵の発振器１６の内部クロック信号の周波数(基準クロック周波数)との周波数差を第２周波数差として検出する。
【００４９】
そして、検出した第１周波数差、第２周波数差に基づいて、現用伝送路１から入力される第１の光信号、予備伝送路２から入力される第２の光信号のうちいずれか一方を選択して、光出力信号５として、後段の伝送路に出力する。
【００５０】
（実施形態の動作例の説明）
次に、本発明の一実施形態として図１に示した光パス切替装置１０における動作例について、現用伝送路１と予備伝送路２とのそれぞれから入力されてくる光入力信号の切替動作の一例を詳細に説明する。
【００５１】
現用伝送路１を伝送する第１の光信号は、光パス切替装置１０の第１光電変換素子１１ａと光出力信号切替部１５とに入力される。また、予備伝送路２を伝送する第２の光信号は、光パス切替装置１０の第２光電変換素子１１ｂと光出力信号切替部１５とに入力される。
【００５２】
現用伝送路１を伝送する第１の光信号は、第１光電変換素子１１ａにおいて電気信号に変換されて、第１電気信号として出力されて、第１周波数検出器１２ａに入力される。第１周波数検出器１２ａは、第１光電変換素子１１ａから入力された第１電気信号の中からパイロット信号（すなわち振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定したパイロット信号）を検出する。そして、検出した該パイロット信号の周波数を抽出して、第１パイロット信号周波数として出力して、第１周波数差検出部１３ａに入力する。また、光パス切替装置１０内部の発振器１６から出力される内部クロック信号は、光信号の周波数の異常検出用としてあらかじめ定めた特定周波数（第１パイロット信号、第２パイロット信号それぞれの本来の周波数と同じ値の周波数）を有する基準クロック信号として、発振周波数検出器１７に入力される。発振周波数検出器１７は、入力されてきた基準クロック信号の周波数を抽出し、基準クロック周波数として出力して、第１周波数差検出部１３ａに入力する。
【００５３】
そして、第１周波数差検出部１３ａは、第１周波数検出器１２ａから入力された第１パイロット信号周波数と発振周波数検出器１７から入力された基準クロック周波数とから、両者の周波数差を検出して、第１周波数差として出力して、識別部１４に入力する。
【００５４】
同様に、予備伝送路２を伝送する第２の光信号は、第２光電変換素子１１ｂにおいて電気信号に変換されて、第２電気信号として出力されて、第２周波数検出器１２ｂに入力される。第２周波数検出器１２ｂは、第２光電変換素子１１ｂから入力された第２電気信号の中からパイロット信号（すなわち振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定したパイロット信号）を検出する。そして、検出した該パイロット信号の周波数を抽出して、第２パイロット信号周波数として出力して、第２周波数差検出部１３ｂに入力する。また、発振周波数検出器１７は、発振器１６から入力されてきた基準クロック信号の周波数を抽出し、基準クロック周波数として出力して、第２周波数差検出部１３ｂに入力する。
【００５５】
そして、第２周波数差検出部１３ｂは、第２周波数検出器１２ｂから入力された第２パイロット信号周波数と発振周波数検出器１７から入力された基準クロック周波数とから、両者の周波数差を検出して、第２周波数差として出力して、識別部１４に入力する。
【００５６】
識別部１４は、第１周波数差検出部１３ａから入力された第１周波数差とあらかじめ設定された閾値とを比較して、該第１周波数差が、該閾値以上であるか否かを識別する。さらに、識別部１４は、第２周波数差検出部１３ｂから入力された第２周波数差と前記閾値とを比較して、該第２周波数差が、該閾値以上であるか否かを識別する。
【００５７】
そして、識別部１４は、第１周波数差または第２周波数差のいずれか一方が前記閾値以上であることを検出した場合には、前記閾値以上の周波数差になっている光入力信号を伝送している伝送路から、前記閾値未満の周波数差の光入力信号を伝送する伝送路に切り替えて、切替先の伝送路の光信号を光出力信号５として出力することを要求する切替要求信号４を生成して、光出力信号切替部１５に対して入力する。
【００５８】
ここで、識別部１４は、第１周波数差および第２周波数差のいずれも前記閾値未満であることを検出した場合には、現在の出力状態をそのまま継続することにし、切替要求信号４を光出力信号切替部１５に対して出力する動作を抑止する。さらに、識別部１４は、第１周波数差および第２周波数差のいずれも前記閾値以上であることを検出した場合には、現用伝送路１および予備伝送路２に共通する部位に異常が発生したか、あるいは、何らかのエラーが発生しているものと判定して、その旨を示すエラー通知を光パス切替装置１０の運用者の端末に対して出力するとともに、切替要求信号４を光出力信号切替部１５に対して出力する動作を抑止して、暫定的に現在の出力状態をそのまま継続することにする。
【００５９】
光出力信号切替部１５は、識別部１４から切替要求信号４が入力されてくると、該切替要求信号にしたがって、現用伝送路１からの第１の光信号または予備伝送路２からの第２の光信号のうちいずれか一方を選択して、光出力信号５として、後段の伝送路に出力する。
【００６０】
以上の動作例について、図３のフローチャートを参照しながらさらに説明する。図３は、図１に示した光パス切替装置１０における切替動作の一例を説明するためのフローチャートであり、点検タイミングとしてあらかじめ定めたタイミングに達する都度、現用伝送路１を伝送する第１の光信号の切替が必要か否かを、まず判定し、切替が必要であると判定した場合に、予備伝送路２を伝送する第２の光信号への切替が可能な状態になっているか否かを判定する場合の動作例を例示している。
【００６１】
図３のフローチャートにおいて、光パス切替装置１０は、まず、点検タイミングとしてあらかじめ定めたタイミングに達したか否かを判定する（ステップＳ１）。該点検タイミングに達していなかった場合には（ステップＳ１のＮＯ）、該点検タイミングに達するまで待ち合わせる。
【００６２】
該点検タイミングに達した場合には（ステップＳ１のＹＥＳ）、光パス切替装置１０は、現用伝送路１を伝送する第１の光信号を第１光電変換素子１１ａにおいて第１電気信号に変換する動作を起動する。そして、第１周波数検出器１２ａにおいて、第１光電変換素子１１ａが変換した第１電気信号の中からパイロット信号（すなわち振幅および周波数をあらかじめ定めた値に設定して挿入されているパイロット信号）を検出する。そして、検出した該パイロット信号の周波数を抽出して、第１パイロット信号周波数（すなわち現用パイロット信号の周波数）として、第１周波数差検出部１３ａに入力する。
【００６３】
第１周波数差検出部１３ａは、第１周波数検出器１２ａから入力された第１パイロット信号周波数（すなわち現用パイロット信号の周波数）と発振周波数検出器１７から入力された基準クロック周波数とから、両者の周波数差を検出して、第１周波数差（すなわち現用パイロット信号の周波数差）として識別部１４に入力する(ステップＳ２)。
【００６４】
識別部１４は、第１周波数差検出部１３ａから入力された第１周波数差（すなわち現用パイロット信号の周波数差）を取得すると、取得した該第１周波数差とあらかじめ設定された閾値とを比較して、該第１周波数差が、該閾値以上であるか否かを識別する(ステップＳ３)。
【００６５】
そして、識別部１４は、前記第１周波数差（すなわち現用パイロット信号の周波数差）が前記閾値以上であることを検出した場合には（ステップＳ３のＹＥＳ）、次に、ステップＳ２の現用側の動作と同様の動作を予備側においても実施して、予備伝送路２を伝送する第２の光信号を変換した第２電気信号の中から抽出したパイロット信号に関する周波数である第２パイロット信号周波数（すなわち予備パイロット信号の周波数）と前記基準クロック周波数との周波数差である第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）を、第２周波数差検出部１３ｂから取得する（ステップＳ４）。
【００６６】
次に、識別部１４は、第２周波数差検出部１３ｂから取得した第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）とあらかじめ設定された前記閾値とを比較して、該第２周波数差が、該閾値以上であるか否かを識別する(ステップＳ５)。識別部１４は、前記第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）が前記閾値未満であることを検出した場合には（ステップＳ５のＮＯ）、切替要求信号４を生成して、光出力信号切替部１５に対して出力する。その結果、光出力信号切替部１５は、現用伝送路１から予備伝送路２側に切り替えて、第２の光信号を、光出力信号５として後段の伝送路に出力する動作を行う（ステップＳ６）。
【００６７】
しかし、ステップＳ５において、第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）も前記閾値以上であることを検出した場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、識別部１４は、現用伝送路１および予備伝送路２に共通する部位に異常が発生しているか、あるいは、エラーが発生しているものと判定して、その旨を示すエラー通知を光パス切替装置１０の運用者の端末に対して出力するとともに、切替要求信号４を生成して出力する動作を抑止して、現在の出力状態をそのまま継続することにする。
【００６８】
一方、ステップＳ３において、識別部１４は、第１周波数差（すなわち現用パイロット信号の周波数差）が前記閾値未満であることを検出した場合には（ステップＳ３のＮＯ）、現状の状態を維持して、現用伝送路１からの第１の光信号を、そのまま、光出力信号５として、後段の伝送路に出力する状態を継続しても良い。しかし、現在の状態として、予備伝送路２の第２の光信号を光出力信号５として後段の伝送路に出力している場合もあることを考慮して、次に、識別部１４は、予備伝送路２を伝送する第２の光信号を変換した第２電気信号の中から抽出したパイロット信号に関する周波数である第２パイロット信号周波数（すなわち予備パイロット信号の周波数）と前記基準クロック周波数との周波数差である第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）を、第２周波数差検出部１３ｂから取得する（ステップＳ７）。
【００６９】
しかる後、識別部１４は、第２周波数差検出部１３ｂから取得した第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）とあらかじめ設定された前記閾値とを比較して、該第２周波数差が、該閾値以上であるか否かを識別する(ステップＳ８)。識別部１４は、前記第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）が前記閾値以上であることを検出した場合には（ステップＳ８のＹＥＳ）、切替要求信号４を生成して、光出力信号切替部１５に対して出力し、予備伝送路２から現用伝送路１側に切り替えて、第１の光信号を、光出力信号５として出力する動作を行う（ステップＳ９）。
【００７０】
また、前記第２周波数差（すなわち予備パイロット信号の周波数差）も前記閾値未満であることを検出した場合には（ステップＳ８のＮＯ）、識別部１４は、現用伝送路１および予備伝送路２のいずれも正常な状態にあるものと判定して、切替要求信号４を生成して出力することを抑止して、現在の出力状態をそのまま継続することにする。ただし、前記第１周波数差、前記第２周波数差のいずれも前記閾値未満の値であった場合において、現在の切替状態が、予備伝送路２側からの第２の光信号を光出力信号５として出力する設定になっていた場合、光パス切替装置１０の標準の設定状態を意味するホームポジションとして、現用伝送路１からの第１の光信号を光出力信号５として出力するように、切替要求信号４を光出力信号切替部１５に対して出力して、現用伝送路１側の第１の光信号を、光出力信号５として出力する状態に切り替えるようにしても良い。
【００７１】
以上のように、現用伝送路１を伝送する第１の光信号を変換した第１電気信号の周波数差（第１周波数差）があらかじめ設定した閾値以上であり、予備伝送路２を伝送する第２の光信号を変換した第２電気信号の周波数差（第２周波数差）が前記閾値未満であった場合には、光パス切替装置１０から出力する光出力信号５を、現用伝送路１を伝送する第１の光信号から予備伝送路２を伝送する第２の光信号に切り替えるように動作する。逆に、第１電気信号の周波数差（第１周波数差）が前記閾値未満であり、予備伝送路２を伝送する第２の光信号を変換した第２電気信号の周波数差（第２周波数差）が前記閾値以上であった場合には、光パス切替装置１０から出力する光出力信号５を、予備伝送路２を伝送する第２の光信号から現用伝送路１を伝送する第１の光信号に切り替えるように動作する。
【００７２】
かくのごとく、本実施形態においては、現用伝送路１を伝送する第１の光信号に含まれているパイロット信号と、予備伝送路２を伝送する第２の光信号に含まれているパイロット信号と、のそれぞれの周波数と光パス切替装置１０内の発振器１６からのあらかじめ定めた内部クロック信号の周波数（基準クロック周波数）との間の差（周波数差）を検出する。そして、検出したそれぞれの差(周波数差)とあらかじめ設定した閾値とを比較した結果に基づいて、光パス切替装置１０から出力される光出力信号５を現用伝送路１の第１の光信号と予備伝送路２の第２の光信号とのいずれかに切り替える動作を行う 。
【００７３】
而して、例えば、図２に示した光パス網において、現用伝送路１上に第１の光信号を出力する第１光送信機２４ａ、予備伝送路２上に第２の光信号を出力する第２光送信機２４ｂのうちいずれかの光送信機の内部クロック信号の異常等による光信号の異常状態の発生を正確に判断して、光信号の切り替えを実行することができるので、信頼性の高い光パス網を構築することができる。
【００７４】
なお、以上の説明においては、パイロット信号の周波数に関する第１周波数差、第２周波数差に基づいて（すなわち、第１周波数差、第２周波数差と前記閾値との比較結果に基づいて）、第１の光信号と第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択して、選択した該光信号を後段の伝送路に送信することを要求する切替要求信号４を出力する場合について説明した。しかし、本発明は、かかるパイロット信号の周波数に関する評価のみに限るものではなく、さらに、パイロット信号の振幅や位相に関する評価結果も切替動作の判定要素に含むようにしても良い。
【００７５】
すなわち、現用伝送路１側のパイロット信号の振幅値や位相ずれと予備伝送路２側のパイロット信号の振幅値や位相ずれとの双方を検出する。そして、双方の伝送路におけるパイロット信号の振幅値や位相ずれを、あらかじめ定めた振幅閾値や位相閾値と比較して、いずれかの伝送路におけるパイロット信号が、該振幅閾値未満の振幅値に低下しているか否か、該位相閾値以上の位相ずれになっているか否かを評価する動作を、前述のパイロット信号の周波数の評価にさらに追加して実施する。そして、その結果得られた双方の伝送路におけるパイロット信号の振幅値や位相ずれに関する評価結果と前述したパイロット信号の周波数に関する評価結果とを総合的に判断した結果に基づいて、第１の光信号と第２の光信号とのうちいずれか一方の光信号を選択するように動作する。
【００７６】
(光パス切替装置１０内の識別部１４の具体的構成例)
次に、図１に示した光パス切替装置１０内の識別部１４の具体的な内部構成の一例について、図４のブロック構成図を用いて説明する。図４は、図１に示した光パス切替装置１０内の識別部１４の具体的な内部構成の一例を示すブロック構成図である。なお、図３として前述したフローチャートの説明においては、識別部１４は、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれから第１周波数差、第２周波数差それぞれを取得して、取得した第１周波数差、第２周波数差に基づいて、伝送路の切替動作を行うか否かを識別するという動作例について説明した。
【００７７】
ここで、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれは、識別部１４の動作とは独立した動作を行い、現用伝送路１、予備伝送路２それぞれから第１の光信号、第２の光信号それぞれが入力される都度、第１周波数差、第２周波数差それぞれを検出している。しかし、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれは、検出した結果を、識別部１４からの取得要求が届くまで保存するという仕組みを有していない。つまり、図４の識別部１４の構成例においては、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれは、第１周波数差、第２周波数差それぞれを検出する都度、検出した結果を識別部１４に対して出力してくるものとする。
【００７８】
したがって、図４に示す識別部１４は、当該識別部１４の処理速度が第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれから第１周波数差、第２周波数差それぞれが出力されてくる速度に間に合わない場合を考慮して、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれから出力されてくる第１周波数差、第２周波数差を作業用メモリに保存するように構成する場合について示している。
【００７９】
つまり、図４に示す識別部１４は、各部の動作を制御する主制御部７０と各種データを保存するＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の作業用メモリ８０とを有して構成されている。主制御部７０は、各種の制御プログラムを実行するＣＰＵ７１、該制御プログラムおよび半固定的なデータを格納するＲＯＭ（Read  Only  Memory）等のメモリ７２を有して構成され、図示しないバス等の信号伝達手段を介して、識別部１４内の各回路部と接続される。また、作業用メモリ８０は、主制御部７０以外に、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれにも、図示しないバス等の信号伝達手段を介して接続される。
【００８０】
作業用メモリ８０には、現用周波数差記憶部８０１と予備周波数差記憶部８０２との少なくとも２つの記憶領域を有している。現用周波数差記憶部８０１は、図１に示した第１周波数差検出部１３ａから出力される第１周波数差８１（すなわち現用パイロット信号の周波数差）を現用周波数差として記憶する記憶領域であり、現用周波数差として常に最新の第１周波数差８１を保持するように今までの記憶内容に上書きして記憶する。また、予備周波数差記憶部８０２も、現用周波数差記憶部８０１と同様、図１に示した第２周波数差検出部１３ｂから出力される第２周波数差８２（すなわち予備パイロット信号の周波数差）を予備周波数差として記憶する記憶領域であり、予備周波数差として常に最新の第２周波数差８２を保持するように今までの記憶内容に上書きして記憶する。
【００８１】
なお、作業用メモリ８０の現用周波数差記憶部８０１と予備周波数差記憶部８０２とのそれぞれについては、図４に示すような識別部１４側ではなく、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれに配置するように構成することも、勿論可能である。かかる場合には、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれは、識別部１４からの取得要求を受け取った際に、第１周波数差検出部１３ａ、第２周波数差検出部１３ｂそれぞれから、第１周波数差８１（すなわち現用パイロット信号の周波数差）、第２周波数差８２（すなわち予備パイロット信号の周波数差）それぞれを読み出して、取得要求元の識別部１４側に返送する構成にすれば良い。
【００８２】
次に、図４に示すメモリ７２には、閾値保持メモリ７２１、閾値比較部７２２、切替要求信号出力部７２３を少なくとも保持している。閾値保持メモリ７２１は、現用伝送路１の第１の光信号の周波数、予備伝送路２の第２の光信号の周波数の正常性を判定するための閾値として、第１周波数差（現用パイロット信号の周波数差）および第２周波数差（予備パイロット信号の周波数差）と比較する閾値を保持している。なお、該閾値は、光パス切替装置１０の運用者により適切な値にあらかじめ設定される。
【００８３】
閾値比較部７２２は、第１の光信号、第２の光信号の周波数の正常性を判定するために、図１に示した第１周波数差検出部１３ａから第１周波数差８１として入力されて現用周波数差記憶部８０１に記憶された最新の現用周波数差、および、第２周波数差検出部１３ｂから第２周波数差８２として入力されて予備周波数差記憶部８０２に記憶された最新の予備周波数差、のそれぞれと、閾値保持メモリ７２１にあらかじめ保持されている閾値とを比較する処理を行う。
【００８４】
また、切替要求信号出力部７２３は、閾値比較部７２２の比較結果として、現用周波数差記憶部８０１に記憶された最新の現用周波数差、予備周波数差記憶部８０２に記憶された最新の予備周波数差のいずれか一方の周波数差が、閾値保持メモリ７２１に保持されている閾値以上の値になっていることを検出した際に、切替要求信号４を生成して、光出力信号切替部１５に対して出力する。ここで、該切替要求信号４としては、周波数差が前記閾値以上になっている伝送路から、周波数差が前記閾値未満の伝送路側に切り替えることを要求する信号を生成する。
【００８５】
なお、切替要求信号出力部７２３は、閾値比較部７２２の比較結果として、現用周波数差記憶部８０１に記憶された最新の現用周波数差、予備周波数差記憶部８０２に記憶された最新の予備周波数差の双方の周波数差が、いずれも、閾値保持メモリ７２１に記憶されている閾値以上の値になっていることを検出した際には、現用伝送路１、予備伝送路２の双方に共通な回路部に異常が発生しているかあるいはエラーが発生している旨を示すエラー通知を、光パス切替装置１０の運用者の端末に対して出力し、伝送路の切替を要求する切替要求信号４の出力を抑止するように制御する。
【００８６】
また、切替要求信号出力部７２３は、閾値比較部７２２の比較結果として、現用周波数差記憶部８０１に記憶された最新の現用周波数差、予備周波数差記憶部８０２に記憶された最新の予備周波数差の双方の周波数差が、いずれも、閾値保持メモリ７２１に保持されている閾値未満の値になっていることを検出した際には、現用伝送路１、予備伝送路２の双方とも正常な状態にある場合である。したがって、現在の状態をそのまま維持し、伝送路の切替を要求する切替要求信号４を出力する必要はない。
【００８７】
ただし、現用伝送路１、予備伝送路２の双方とも正常な状態においては、優先的に、現用伝送路１側の第１の光信号を光出力信号５として出力するように制御しても良い。すなわち、光出力信号切替部１５の現在の状態が、予備伝送路２からの第２の光信号を光出力信号５として後段の伝送路に出力する状態になっていた場合には、切替要求信号４を出力して、予備伝送路２からの第２の光信号ではなく、現用伝送路１からの第１の光信号を光出力信号５として後段の伝送路に出力する状態に切り替えるように制御しても良い。
【００８８】
以上のように、図４に示した光パス切替装置１０の識別部１４は、現用伝送路１の第１の光信号に関する現用周波数差、予備伝送路２の第２の光信号に関する予備周波数差それぞれと閾値との比較結果に応じて、例えば、図５のテーブルに示したような判定を行う。図５は、図４に示した光パス切替装置１０の識別部１４における周波数差判定条件の一例を示すテーブルである。図５の周波数差判定条件を示すテーブルは、現用周波数差の状態欄９１、予備周波数差の状態欄９２、判定結果欄９３により構成されている。
【００８９】
そして、現用周波数差の状態欄９１、予備周波数差の状態欄９２において、○印は、それぞれ、現用の周波数差、予備の周波数差が前記閾値未満の状態（正常状態）にあることを示し、×印は。それぞれ、現用の周波数差、予備の周波数差が前記閾値以上の状態（異常状態）にあることを示している。そして、判定結果欄９３は、現用周波数差の状態欄９１に示す状態と予備周波数差の状態欄９２に示す状態との組み合わせ条件にしたがって、選択する伝送路の一例を示している。
【００９０】
図５の周波数差判定条件テーブルの判定結果欄９３に示すように、現用周波数差の状態欄９１が○印（現用周波数差が前記閾値未満）の場合、識別部１４は、現用伝送路１を選択して、第１の光信号（現用光信号）を光パス切替装置１０から出力する光出力信号５として選択する。つまり、現用周波数差の状態欄９１、予備周波数差の状態欄９２のいずれも、○印（現用・予備のいずれの周波数差も前記閾値未満）の場合には、現用伝送路１を優先的に選択する場合を示している。
【００９１】
また、現用周波数差の状態欄９１が○印（現用周波数差が前記閾値未満）であり、かつ、予備周波数差の状態欄９２が×印（予備周波数差が前記閾値以上）の場合、識別部は、現用伝送路１を選択して、第１の光信号（現用光信号）を光パス切替装置１０から出力する光出力信号５として選択する。また、現用周波数差の状態欄９１が×印（現用周波数差が前記閾値以上）であり、かつ、予備周波数差の状態欄９２が○印（予備周波数差が前記閾値未満）の場合、識別部１４は、予備伝送路２を選択して、第２の光信号（予備光信号）を光パス切替装置１０から出力する光出力信号５として選択する。また、現用周波数差の状態欄９１、予備周波数差の状態欄９２のいずれも、×印（現用・予備のいずれの周波数差も前記閾値以上）の場合、識別部１４は、現用伝送路１、予備伝送路２の選択を行うことなく、現在の状態をそのまま維持し、エラー通知を運用者の端末に対して出力する。
【００９２】
（実施形態の効果の説明）
以上に詳細に説明したように、本実施形態においては、次のような効果を奏することができる。
【００９３】
すなわち、例えば光パス網の伝送路に光信号を伝送する光送信機の内部クロック信号の異常等により、光信号の周波数の異常が発生した場合であっても、該光信号の異常を確実に検出して伝送路の切替を行うことが可能であるので、光パス網全体の信頼性が低下してしまうことを防止することが可能である。
【００９４】
その理由は、次の通りである。現用伝送路１と予備伝送路２との２つの伝送路を用いる光パス網において、現用系として、現用伝送路１を伝送する第１の光信号を電気信号に変換し、その中に含まれているパイロット信号に関する周波数を抽出する第１周波数検出器１２ａと、第１周波数検出器１２ａが抽出したパイロット信号の周波数と発振器１６が出力する内部クロック信号の周波数（異常検出用の基準クロック信号）との周波数差を検出し、第１周波数差として出力する第１周波数差検出部１３ａと、を有している。
【００９５】
また、予備系として、予備伝送路２を伝送する第２の光信号を電気信号に変換し、その中に含まれているパイロット信号に関する周波数を抽出する第２周波数検出器１２ｂと、第２周波数検出器１２ｂが抽出したパイロット信号の周波数と発振器１６が出力する内部クロック信号の周波数（異常検出用の基準クロック信号）との周波数差を検出し、第２周波数差として出力する第２周波数差検出部１３ｂと、を有している。
【００９６】
そして、前記第１周波数差と前記第２周波数差とを入力し、いずれか一方の周波数差があらかじめ設定した閾値以上である場合には、伝送路の切替を要求する切替要求信号４を出力する識別部１４と、該切替要求信号４に基づいて、現用伝送路１、予備伝送路２のうちいずれか一方の伝送路に切り替えて、切り替えた該伝送路からの光信号を、光出力信号５として出力する光出力信号切替部１５を有している。而して、例えば、光パス網の伝送路に光信号を伝送する光送信機の内部クロック信号が異常になった場合であっても、光パス網全体の信頼性を確保することが可能である。
【００９７】
以上、本発明の好適な実施形態の構成を説明した。しかし、かかる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。
【符号の説明】
【００９８】
１        現用伝送路
２        予備伝送路
４        切替要求信号
４ａ      切替要求信号
４ｂ      切替要求信号
５        光出力信号
５ａ      光出力信号
５ｂ      光出力信号
１０      光パス切替装置
１１ａ    第１光電変換素子
１１ｂ    第２光電変換素子
１２ａ    第１周波数検出器
１２ｂ    第２周波数検出器
１３ａ    第１周波数差検出部
１３ｂ    第２周波数差検出部
１４      識別部
１５      光出力信号切替部
１６      発振器
１７      発振周波数検出器
２１ａ    第１ＣＡＴＶ信号装置
２１ｂ    第２ＣＡＴＶ信号装置
２２ａ    第１パイロット信号生成装置
２２ｂ    第２パイロット信号生成装置
２３ａ    第１混合器
２３ｂ    第２混合器
２４ａ    第１光送信機
２４ｂ    第２光送信機
５０      光パス切替装置
５２ａ    第１光レベル検出部
５２ｂ    第２光レベル検出部
５４      光レベル識別部
５５      光出力信号切替部
６０      光パス切替装置
６１ａ    第１光電変換素子
６１ｂ    第２光電変換素子
６２ａ    第１検波回路
６２ｂ    第２検波回路
６４      レベル識別部
６５      光出力信号切替部
７０      主制御部
７１      ＣＰＵ
７２      メモリ
８０      作業用メモリ
８１      第１周波数差
８２    第２周波数差
９１    現用周波数差の状態欄
９２    予備周波数差の状態欄
９３    判定結果欄
７２１  閾値保持メモリ
７２２  閾値比較部
７２３  切替要求信号出力部
８０１  現用周波数差記憶部
８０２  予備周波数差記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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