(57)【要約】【課題】光信号に変換して光伝送路に送出する前の電気信号の不具合を検出して、光パス網の切り替えを可能にする光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムを得ること。【解決手段】現用光伝送路送出手段１１は、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して現用の光伝送路に送出する。予備光伝送路送出手段１２も同様である。比較手段１７は、現用、予備パイロット信号電圧変換手段１５、１６で変換した現用および予備パイロット電圧をしきい値電圧と比較する。光パス選択手段１８はその比較結果に応じて現用光伝送路と予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する。【選択図】図１
2010273047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して現用の光伝送路に送出する現用光伝送路送出手段と、
前記伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して予備の光伝送路に送出する予備光伝送路送出手段と、
前記現用光伝送路送出手段を経た現用伝送路から前記現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出手段と、
前記予備光伝送路送出手段を経た予備伝送路から前記予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出手段と、
前記現用パイロット信号抽出手段で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換手段と、
前記予備パイロット信号抽出手段で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換手段と、
前記現用パイロット信号電圧変換手段で変換した現用パイロット電圧および前記予備パイロット信号電圧変換手段で変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する比較手段と、
この比較手段の比較結果に応じて前記現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択手段
とを具備することを特徴とする光パス切替装置。
【請求項２】
伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して現用の光伝送路に送出する現用光伝送路送出手段と、
前記伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して予備の光伝送路に送出する予備光伝送路送出手段と、
前記現用光伝送路送出手段を経た現用伝送路から前記現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出手段と、
前記予備光伝送路送出手段を経た予備伝送路から前記予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出手段と、
前記現用パイロット信号抽出手段で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換手段と、
前記予備パイロット信号抽出手段で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換手段と、
前記現用光伝送路送出手段を経た現用伝送路から前記現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する現用ノイズ信号抽出手段と、
前記予備光伝送路送出手段を経た予備伝送路から前記予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する予備ノイズ信号抽出手段と、
前記現用ノイズ信号抽出手段の抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する現用ノイズ信号電圧変換手段と、
前記予備ノイズ信号抽出手段の抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する予備ノイズ信号電圧変換手段と、
前記現用パイロット信号電圧変換手段の変換した現用パイロット電圧および前記現用ノイズ信号電圧変換手段の変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎ（Carrier to Noise Ratio）を検出する現用ＣＮ検出手段と、
前記予備パイロット信号電圧変換手段の変換した予備パイロット電圧および前記予備ノイズ信号電圧変換手段の変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する予備ＣＮ検出手段と、
前記現用ＣＮ検出手段の検出した現用のＣＮレベルおよび前記予備ＣＮ検出手段の検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する比較手段と、
この比較手段の比較結果に応じて前記現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択手段
とを具備することを特徴とする光パス切替装置。
【請求項３】
前記伝送対象の信号は、ＣＡＴＶ（Cable television）光伝送システムのサービスで使用する電気信号であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の光パス切替装置。
【請求項４】
前記光パス選択手段は、前記比較手段が前記現用パイロット電圧と前記予備パイロット電圧のいずれか一方が前記しきい値電圧以上であるときこのしきい値電圧以上となった伝送路を出力側の伝送路として選択することを特徴とする請求項１記載の光パス切替装置。
【請求項５】
前記光パス選択手段は、前記比較手段が前記現用ＣＮ検出手段の検出した現用のＣＮレベルと前記予備ＣＮ検出手段の検出した予備のＣＮレベルのいずれか一方が前記しきい値電圧以上であるときこのしきい値電圧以上となった伝送路を出力側の伝送路として選択することを特徴とする請求項２記載の光パス切替装置。
【請求項６】
伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出ステップと、
前記伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出ステップと、
前記現用パイロット信号抽出ステップで抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換ステップと、
前記予備パイロット信号抽出ステップで抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換ステップと、
前記現用パイロット信号電圧変換ステップで変換した現用パイロット電圧および前記予備パイロット信号電圧変換ステップで変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する比較ステップと、
この比較ステップの比較結果に応じて前記現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択ステップ
とを具備することを特徴とする光パス切替方法。
【請求項７】
伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出ステップと、
前記伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出ステップと、
前記現用パイロット信号抽出ステップで抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換ステップと、
前記予備パイロット信号抽出ステップで抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換ステップと、
前記現用光伝送路から前記現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する現用ノイズ信号抽出ステップと、
前記予備光伝送路から前記予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する予備ノイズ信号抽出ステップと、
前記現用ノイズ信号抽出ステップで抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する現用ノイズ信号電圧変換ステップと、
前記予備ノイズ信号抽出ステップで抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する予備ノイズ信号電圧変換ステップと、
前記現用パイロット信号電圧変換ステップで変換した現用パイロット電圧および前記現用ノイズ信号電圧変換ステップで変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する現用ＣＮ検出ステップと、
前記予備パイロット信号電圧変換ステップで変換した予備パイロット電圧および前記予備ノイズ信号電圧変換ステップで変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する予備ＣＮ検出ステップと、
前記現用ＣＮ検出ステップで検出した現用のＣＮレベルおよび前記予備ＣＮ検出ステップで検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する比較ステップと、
この比較ステップの比較結果に応じて前記現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択ステップ
とを具備することを特徴とする光パス切替方法。
【請求項８】
コンピュータに、
伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出処理と、
前記伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出処理と、
前記現用パイロット信号抽出処理で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換処理と、
前記予備パイロット信号抽出処理で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換処理と、
前記現用パイロット信号電圧変換処理で変換した現用パイロット電圧および前記予備パイロット信号電圧変換処理で変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する比較処理と、
この比較処理の比較結果に応じて前記現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択処理
とを実行させることを特徴とする光パス切替プログラム。
【請求項９】
コンピュータに、
伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出処理と、
前記伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出処理と、
前記現用パイロット信号抽出処理で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換処理と、
前記予備パイロット信号抽出処理で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換処理と、
前記現用光伝送路から前記現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する現用ノイズ信号抽出処理と、
前記予備光伝送路から前記予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する予備ノイズ信号抽出処理と、
前記現用ノイズ信号抽出処理で抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する現用ノイズ信号電圧変換処理と、
前記予備ノイズ信号抽出処理で抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する予備ノイズ信号電圧変換処理と、
前記現用パイロット信号電圧変換処理で変換した現用パイロット電圧および前記現用ノイズ信号電圧変換処理で変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する現用ＣＮ検出処理と、
前記予備パイロット信号電圧変換処理で変換した予備パイロット電圧および前記予備ノイズ信号電圧変換処理で変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する予備ＣＮ検出処理と、
前記現用ＣＮ検出処理で検出した現用のＣＮレベルおよび前記予備ＣＮ検出処理で検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する比較処理と、
この比較処理の比較結果に応じて前記現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択処理
とを実行させ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する。本発明は特にＣＡＴＶ光伝送システムで現用伝送路と予備用伝送路の２つの伝送路で光パスの切り替えを行う場合に好適な光パス切替装置、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】
ＣＡＴＶ（Cable television）光伝送システムは、テレビジョン放送やインターネットの閲覧等のサービスに使用するデータを光ケーブルを使用して伝送するようになっている。このようなＣＡＴＶ光伝送システムに代表される光伝送システムでは、現用伝送路と予備用伝送路との２つの伝送路を使用することで障害を回避する手法が一般に採用されている。
【０００３】
この手法の一般的なものは、現用伝送路が障害によって切断されたとき、これを検知して予備用伝送路に切り替えるものである。ところが、この従来の手法を採用すると、光伝送システムの現用伝送路を構成する光デバイスや光ファイバ自体が経年変化による特性の劣化を生じさせたとき、その状態の変化だけでは伝送路の切り替えが行われない。これにより、光パス網全体の信頼性が低下してしまうという問題が生じる。
【０００４】
そこで、現用伝送路と予備用伝送路との２つの伝送路を使用した際のいずれかの伝送路の劣化に対処できる技術思想が本発明の関連技術として提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【０００５】
図１４は、光伝送システムで伝送路に劣化が生じた場合の不具合を解消する本発明の関連技術を説明するためのものである。この提案の光パス切替装置１００は、現用伝送路１０１と予備伝送路１０２を光出力信号切替部１０３に入力し、その出力側の伝送路１０４に切り替え後の光信号を出力するようになっている。
【０００６】
光パス切替装置１００内には、現用伝送路１０１に接続された現用光レベル検出部１０５と、予備伝送路１０２に接続された予備光レベル検出部１０６が設けられており、それぞれ接続先の伝送路の光信号のレベルを検出する。現用光レベル検出部１０５と予備光レベル検出部１０６のそれぞれの検出結果１０７、１０８は、光レベル識別部１０９に入力されて、所定のしきい値と比較される。この結果、現用伝送路１０１の検出結果１０７のみの検出レベルがしきい値以下であると判別したとき、光レベル識別部１０９は切替要求信号１１１を光出力信号切替部１０３に送出する。光出力信号切替部１０３は、この切替要求信号１１１を受信すると、現用伝送路１０１から予備伝送路１０２へと伝送路の切り替えを行う。もちろん、現用伝送路１０１が断線した場合にも、現用伝送路１０１から予備伝送路１０２への切り替えが行われ、光パス網における障害の回避が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０-３０３８１４号公報（第００２３段落〜第００２５段落、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、光パス網ではこれを伝送する光信号を電気信号から変換して送信するようになっている。したがって、光伝送路の劣化も問題となるが、電気信号の処理の段階で使用する素子の劣化や周囲温度による電気信号の減衰量の変化を原因として、信号レベルが低下したり、伝送路のノイズレベルが劣化するといった問題も発生する。このような送信の元となる電気信号の段階での信号状態の不具合を検出せずに、電気信号から光信号に変換して必要により増幅した後の光信号の伝送過程で生じたレベル低下だけに対処するだけでは、光パス網全体の信頼性を向上させることができない。
【０００９】
そこで本発明の目的は、光信号に変換して光伝送路に送出する前の電気信号の不具合を検出して、光パス網の切り替えを可能にする光パス切替装置、光パス切替方法および光パス切替プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明では、（イ）伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して現用の光伝送路に送出する現用光伝送路送出手段と、（ロ）前記した伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して予備の光伝送路に送出する予備光伝送路送出手段と、（ハ）前記した現用光伝送路送出手段を経た現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出手段と、（ニ）前記した予備光伝送路送出手段を経た予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出手段と、（ホ）前記した現用パイロット信号抽出手段で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換手段と、（へ）前記した予備パイロット信号抽出手段で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換手段と、（ト）前記した現用パイロット信号電圧変換手段で変換した現用パイロット電圧および前記した予備パイロット信号電圧変換手段で変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する比較手段と、（チ）この比較手段の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択手段とを光パス切替装置が具備する。
【００１１】
また、本発明では、（イ）伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して現用の光伝送路に送出する現用光伝送路送出手段と、（ロ）前記した伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して予備の光伝送路に送出する予備光伝送路送出手段と、（ハ）前記した現用光伝送路送出手段を経た現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出手段と、（ニ）前記した予備光伝送路送出手段を経た予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出手段と、（ホ）前記した現用パイロット信号抽出手段で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換手段と、（へ）前記した予備パイロット信号抽出手段で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換手段と、（ト）前記した現用光伝送路送出手段を経た現用伝送路から前記した現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する現用ノイズ信号抽出手段と、（チ）前記した予備光伝送路送出手段を経た予備伝送路から前記した予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する予備ノイズ信号抽出手段と、（リ）前記した現用ノイズ信号抽出手段の抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する現用ノイズ信号電圧変換手段と、（ヌ）前記した予備ノイズ信号抽出手段の抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する予備ノイズ信号電圧変換手段と、（ル）前記した現用パイロット信号電圧変換手段の変換した現用パイロット電圧および前記した現用ノイズ信号電圧変換手段の変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎ（Carrier to Noise Ratio）を検出する現用ＣＮ検出手段と、（ヲ）前記した予備パイロット信号電圧変換手段の変換した予備パイロット電圧および前記した予備ノイズ信号電圧変換手段の変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する予備ＣＮ検出手段と、（ワ）前記した現用ＣＮ検出手段の検出した現用のＣＮレベルおよび前記した予備ＣＮ検出手段の検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する比較手段と、（カ）この比較手段の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択手段とを光パス切替装置が具備する。
【００１２】
更に、本発明では、（イ）伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出ステップと、（ロ）前記した伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出ステップと、（ハ）前記した現用パイロット信号抽出ステップで抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換ステップと、（ニ）前記した予備パイロット信号抽出ステップで抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換ステップと、（ホ）前記した現用パイロット信号電圧変換ステップで変換した現用パイロット電圧および前記した予備パイロット信号電圧変換ステップで変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する比較ステップと、（へ）この比較ステップの比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択ステップとを光パス切替方法が具備する。
【００１３】
更にまた、本発明では、（イ）伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出ステップと、（ロ）前記した伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出ステップと、（ハ）前記した現用パイロット信号抽出ステップで抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換ステップと、（ニ）前記した予備パイロット信号抽出ステップで抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換ステップと、（ホ）前記した現用光伝送路から前記した現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する現用ノイズ信号抽出ステップと、（へ）前記した予備光伝送路から前記した予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する予備ノイズ信号抽出ステップと、（ト）前記した現用ノイズ信号抽出ステップで抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する現用ノイズ信号電圧変換ステップと、（チ）前記した予備ノイズ信号抽出ステップで抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する予備ノイズ信号電圧変換ステップと、（リ）前記した現用パイロット信号電圧変換ステップで変換した現用パイロット電圧および前記した現用ノイズ信号電圧変換ステップで変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する現用ＣＮ検出ステップと、（ヌ）前記した予備パイロット信号電圧変換ステップで変換した予備パイロット電圧および前記した予備ノイズ信号電圧変換ステップで変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する予備ＣＮ検出ステップと、（ル）前記した現用ＣＮ検出ステップで検出した現用のＣＮレベルおよび前記した予備ＣＮ検出ステップで検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する比較ステップと、（ヲ）この比較ステップの比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択ステップとを光パス切替方法が具備する。
【００１４】
また、本発明では、コンピュータに、光パス切替プログラムとして、（イ）伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出処理と、（ロ）前記した伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出処理と、（ハ）前記した現用パイロット信号抽出処理で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換処理と、（ニ）前記した予備パイロット信号抽出処理で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換処理と、（ホ）前記した現用パイロット信号電圧変換処理で変換した現用パイロット電圧および前記した予備パイロット信号電圧変換処理で変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する比較処理と、（へ）この比較処理の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択処理とを実行させる。
【００１５】
また、本発明では、コンピュータに、光パス切替プログラムとして、（イ）伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する現用パイロット信号抽出処理と、（ロ）前記した伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する予備パイロット信号抽出処理と、（ハ）前記した現用パイロット信号抽出処理で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する現用パイロット信号電圧変換処理と、（ニ）前記した予備パイロット信号抽出処理で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する予備パイロット信号電圧変換処理と、（ホ）前記した現用光伝送路から前記した現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する現用ノイズ信号抽出処理と、（へ）前記した予備光伝送路から前記した予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する予備ノイズ信号抽出処理と、（ト）前記した現用ノイズ信号抽出処理で抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する現用ノイズ信号電圧変換処理と、（チ）前記した予備ノイズ信号抽出処理で抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する予備ノイズ信号電圧変換処理と、（リ）前記した現用パイロット信号電圧変換処理で変換した現用パイロット電圧および前記した現用ノイズ信号電圧変換処理で変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する現用ＣＮ検出処理と、（ヌ）前記した予備パイロット信号電圧変換処理で変換した予備パイロット電圧および前記した予備ノイズ信号電圧変換処理で変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する予備ＣＮ検出処理と、（ル）前記した現用ＣＮ検出処理で検出した現用のＣＮレベルおよび前記した予備ＣＮ検出処理で検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する比較処理と、（ヲ）この比較処理の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する光パス選択処理とを実行させる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明によれば、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いて、光信号に変換する前の電気信号におけるパイロット信号のレベルを光伝送路を通過した時点で検出し、しきい値と比較して、光パスを選択する。したがって、光パス網に伝送する前の段階における電気信号のレベル低下を原因とする光パス網での光信号の障害発生を防止し、光パス網全体の信頼性を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明では、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いて、光信号に変換する前の電気信号におけるパイロット信号とノイズ信号を光伝送路を通過した時点で抽出してＣＮレベルを検出し、しきい値と比較して、光パスを選択する。したがって、光パス網のノイズレベルの劣化が発生した場合でもあっても、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となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の光パス切替装置のクレーム対応図である。
【図２】本発明の他の光パス切替装置のクレーム対応図である。
【図３】本発明の光パス切替方法のクレーム対応図である。
【図４】本発明の他の光パス切替方法のクレーム対応図である。
【図５】本発明の光パス切替プログラムのクレーム対応図である。
【図６】本発明の他の光パス切替プログラムのクレーム対応図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるＣＡＴＶ用の光パス網の要部を示したシステム構成図である。
【図８】第１の実施の形態における光パス切替装置の構成を表わした回路図である。
【図９】第１の実施の形態におけるレベル識別部の具体的な構成を表わしたブロック図である。
【図１０】第１の実施の形態におけるレベル識別部の処理の流れを示した流れ図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態における光パス切替装置の構成を表わした回路図である。
【図１２】第２の実施の形態におけるＣＮレベル識別部の具体的な構成を表わしたブロック図である。
【図１３】第２の実施の形態におけるＣＮレベル識別部の処理の流れを示した流れ図である。
【図１４】本発明の関連技術における光パス切替回路とその周辺を表わした回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本発明の光パス切替装置のクレーム対応図を示したものである。本発明の光パス切替装置１０は、現用光伝送路送出手段１１、予備光伝送路送出手段１２、現用パイロット信号抽出手段１３、予備パイロット信号抽出手段１４、現用パイロット信号電圧変換手段１５、予備パイロット信号電圧変換手段１６、比較手段１７および光パス選択手段１８を備えている。ここで、現用光伝送路送出手段１１は、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して現用光伝送路に送出する。予備光伝送路送出手段１２は、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して予備光伝送路に送出する。現用パイロット信号抽出手段１３は、現用光伝送路送出手段１１を経た現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する。予備パイロット信号抽出手段１４は、予備光伝送路送出手段１２を経た予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する。現用パイロット信号電圧変換手段１５は、現用パイロット信号抽出手段１３で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する。予備パイロット信号電圧変換手段１６は、予備パイロット信号抽出手段１４で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する。比較手段１７は、現用パイロット信号電圧変換手段１５で変換した現用パイロット電圧および予備パイロット信号電圧変換手段１６で変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する。光パス選択手段１８は、比較手段１７の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する。
【００２０】
図２は、本発明の他の光パス切替装置のクレーム対応図を示したものである。本発明の他の光パス切替装置２０は、現用光伝送路送出手段２１、予備光伝送路送出手段２２、現用パイロット信号抽出手段２３、予備パイロット信号抽出手段２４、現用パイロット信号電圧変換手段２５、予備パイロット信号電圧変換手段２６、現用ノイズ信号抽出手段２７、予備ノイズ信号抽出手段２８、現用ノイズ信号電圧変換手段２９、予備ノイズ信号電圧変換手段３０、現用ＣＮ検出手段３１、予備ＣＮ検出手段３２、比較手段３３および光パス選択手段３４を備えている。ここで、現用光伝送路送出手段２１は、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して現用光伝送路に送出する。予備光伝送路送出手段２２は、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して予備光伝送路に送出する。現用パイロット信号抽出手段２３は、現用光伝送路送出手段２１を経た現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する。予備パイロット信号抽出手段２４は、予備光伝送路送出手段２２を経た予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する。現用パイロット信号電圧変換手段２５は、現用パイロット信号抽出手段２３で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する。予備パイロット信号電圧変換手段２６は、予備パイロット信号抽出手段２４で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する。現用ノイズ信号抽出手段２７は、現用光伝送路送出手段２１を経た現用伝送路から前記した現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する。予備ノイズ信号抽出手段２８は、予備光伝送路送出手段２２を経た予備伝送路から前記した予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する。現用ノイズ信号電圧変換手段２９は、現用ノイズ信号抽出手段２７の抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する。予備ノイズ信号電圧変換手段３０は、予備ノイズ信号抽出手段２８の抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する。現用ＣＮ検出手段３１は、現用パイロット信号電圧変換手段２５の変換した現用パイロット電圧および現用ノイズ信号電圧変換手段２９の変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する。予備ＣＮ検出手段３２は、予備パイロット信号電圧変換手段２６の変換した予備パイロット電圧および予備ノイズ信号電圧変換手段３０の変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する。比較手段３３は、現用ＣＮ検出手段３１の検出した現用のＣＮレベルおよび予備ＣＮ検出手段３２の検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する。光パス選択手段３４は、比較手段３３の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する。
【００２１】
図３は、本発明の光パス切替方法のクレーム対応図を示したものである。本発明の光パス切替方法４０は、現用パイロット信号抽出ステップ４１、予備パイロット信号抽出ステップ４２、現用パイロット信号電圧変換ステップ４３、予備パイロット信号電圧変換ステップ４４、比較ステップ４５および光パス選択ステップ４６を備えている。ここで、現用パイロット信号抽出ステップ４１では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する。予備パイロット信号抽出ステップ４２では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する。現用パイロット信号電圧変換ステップ４３では、現用パイロット信号抽出ステップ４１で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する。予備パイロット信号電圧変換ステップ４４では、予備パイロット信号抽出ステップ４２で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する。比較ステップ４５では、現用パイロット信号電圧変換ステップ４３で変換した現用パイロット電圧および予備パイロット信号電圧変換ステップ４４で変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する。光パス選択ステップ４６では、比較ステップ４５の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する。
【００２２】
図４は、本発明の他の光パス切替方法のクレーム対応図を示したものである。本発明の他の光パス切替方法５０は、現用パイロット信号抽出ステップ５１、予備パイロット信号抽出ステップ５２、現用パイロット信号電圧変換ステップ５３、予備パイロット信号電圧変換ステップ５４、現用ノイズ信号抽出ステップ５５、予備ノイズ信号抽出ステップ５６、現用ノイズ信号電圧変換ステップ５７、予備ノイズ信号電圧変換ステップ５８、現用ＣＮ検出ステップ５９、予備ＣＮ検出ステップ６０、比較ステップ６１および光パス選択ステップ６２を備えている。ここで、現用パイロット信号抽出ステップ５１では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する。予備パイロット信号抽出ステップ５２では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する。現用パイロット信号電圧変換ステップ５３では、現用パイロット信号抽出ステップ５１で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する。予備パイロット信号電圧変換ステップ５４では、予備パイロット信号抽出ステップ５２で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する。現用ノイズ信号抽出ステップ５５では、現用光伝送路から前記した現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する。予備ノイズ信号抽出ステップ５６では、予備光伝送路から前記した予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する。現用ノイズ信号電圧変換ステップ５７では、現用ノイズ信号抽出ステップ５５で抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する。予備ノイズ信号電圧変換ステップ５８では、予備ノイズ信号抽出ステップ５６で抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する。現用ＣＮ検出ステップ５９では、現用パイロット信号電圧変換ステップ５３で変換した現用パイロット電圧および現用ノイズ信号電圧変換ステップ５４で変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する。予備ＣＮ検出ステップ６０では、予備パイロット信号電圧変換ステップ５８で変換した予備パイロット電圧および予備ノイズ信号電圧変換ステップ５８で変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する。比較ステップ６１では、現用ＣＮ検出ステップ５９で検出した現用のＣＮレベルおよび予備ＣＮ検出ステップ６０で検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する。光パス選択ステップ６２では、比較ステップ６１の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する。
【００２３】
図５は、本発明の光パス切替プログラムのクレーム対応図を示したものである。本発明の光パス切替プログラム７０は、コンピュータに、現用パイロット信号抽出処理７１、予備パイロット信号抽出処理７２、現用パイロット信号電圧変換処理７３、予備パイロット信号電圧変換処理７４、比較処理７５および光パス選択処理７６を実行させるようにしている。ここで、現用パイロット信号抽出処理７１では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する。予備パイロット信号抽出処理７２では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する。現用パイロット信号電圧変換処理７３では、現用パイロット信号抽出処理７１で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する。予備パイロット信号電圧変換処理７４では、予備パイロット信号抽出処理７２で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する。比較処理７５では、現用パイロット信号電圧変換処理７３で変換した現用パイロット電圧および予備パイロット信号電圧変換処理７４で変換した予備パイロット電圧を予め定めたしきい値電圧と比較する。光パス選択処理７６では、比較処理７５の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する。
【００２４】
図６は、本発明の他の光パス切替プログラムのクレーム対応図を示したものである。本発明の他の光パス切替プログラム８０は、コンピュータに、現用パイロット信号抽出処理８１、予備パイロット信号抽出処理８２、現用パイロット信号電圧変換処理８３、予備パイロット信号電圧変換処理８４、現用ノイズ信号抽出処理８５、予備ノイズ信号抽出処理８６、現用ノイズ信号電圧変換処理８７、予備ノイズ信号電圧変換処理８８、現用ＣＮ検出処理８９、予備ＣＮ検出処理９０、比較処理９１および選択する光パス選択処理９２とを実行させるようにしている。ここで、現用パイロット信号抽出処理８１では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの現用パイロット信号とを混合して伝送する現用伝送路から前記した現用パイロット信号を抽出する。予備パイロット信号抽出処理８２では、伝送対象の信号と、特定の波長領域の基準となるレベルの予備パイロット信号とを混合して伝送する予備伝送路から前記した予備パイロット信号を抽出する。現用パイロット信号電圧変換処理８３では、現用パイロット信号抽出処理８１で抽出した現用パイロット信号を電圧に変換する。予備パイロット信号電圧変換処理８４では、予備パイロット信号抽出処理８２で抽出した予備パイロット信号を電圧に変換する。現用ノイズ信号抽出処理８５では、現用光伝送路から前記した現用パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する。予備ノイズ信号抽出処理８６では、予備光伝送路から前記した予備パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を抽出する。現用ノイズ信号電圧変換処理８７では、現用ノイズ信号抽出処理８５で抽出した現用ノイズ信号を電圧に変換する。予備ノイズ信号電圧変換処理８８では、予備ノイズ信号抽出処理８６で抽出した予備ノイズ信号を電圧に変換する。現用ＣＮ検出処理８９では、現用パイロット信号電圧変換処理８３で変換した現用パイロット電圧および現用ノイズ信号電圧変換処理８７で変換した現用ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する。予備ＣＮ検出処理９０では、予備パイロット信号電圧変換処理８４で変換した予備パイロット電圧および予備ノイズ信号電圧変換処理８８で変換した予備ノイズ電圧を用いてＣ／Ｎを検出する。比較処理９１では、現用ＣＮ検出処理８９で検出した現用のＣＮレベルおよび予備ＣＮ検出処理９０で検出した予備のＣＮレベルを予め定めたしきい値電圧と比較する。光パス選択処理９２では、比較処理９１の比較結果に応じて前記した現用光伝送路および予備光伝送路の中から１つの伝送路を出力側の伝送路として選択する。
【００２５】
＜発明の第１の実施の形態＞
【００２６】
次に本発明の第１の実施の形態を説明する。
【００２７】
図７は、本発明の第１の実施の形態におけるＣＡＴＶ用の光パス網の要部を示したものである。光パス網２００には、現用伝送路２０１用の現用光送信機２０２と、予備伝送路２０３用の予備光送信機２０４が配置されている。現用光送信機２０２には、現用ＣＡＴＶ信号発信器２０５と現用パイロット信号発信器２０６の発信出力を混合する現用混合器２０７の出力としての電気信号が入力するようになっている。また、予備光送信機２０４には、予備ＣＡＴＶ信号発信器２０９と予備パイロット信号発信器２１０の発信出力を混合する予備混合器２１１の出力としての電気信号が入力するようになっている。
【００２８】
ここで現用ＣＡＴＶ信号発信器２０５および予備ＣＡＴＶ信号発信器２０９の発信出力は、映像、音声、データ信号等の電気信号からなるＣＡＴＶ信号である。現用パイロット信号発信器２０６および予備パイロット信号発信器２１０の発信出力は、現用ＣＡＴＶ信号発信器２０５および予備ＣＡＴＶ信号発信器２０９の利用する信号帯域外で使われる周波数の信号であり、それらのレベルは一定値に保持されている。現用混合器２０７および予備混合器２１１は、波長多重によってＣＡＴＶ信号とパイロット信号を混合する。波長多重を行う代わりに、本来のＣＡＴＶ信号の出力されていない時間帯にパイロット信号を出力させ、両者を時分割多重してもよい。
【００２９】
現用光送信機２０２は入力された電気信号を光信号に変換して出力する。現用光送信機２０２の出力する光信号は現用伝送路２０１を経て光パス切替装置２１２の一方の入力となる。予備光送信機２０４も入力された電気信号を光信号に変換して出力する。予備光送信機２０４の出力する光信号は予備伝送路２０３を経て光パス切替装置２１２の他方の入力となる。光パス切替装置２１２は、これら現用伝送路２０１と予備伝送路２０３の一方を選択して出力側の伝送路２１３に光信号を送出するようになっている。出力側の伝送路２１３は、図示しない光中継増幅器を経て、光パス網を伝送されていく。
【００３０】
図８は、光パス切替装置の構成を表わしたものである。本実施の形態の光パス切替装置２１２内には、現用伝送路２０１と予備伝送路２０３に接続された光出力信号切替部２２１が配置されている。また、現用伝送路２０１から光出力信号切替部２２１に至る伝送路は途中で分岐されており、分岐した一方の伝送路である現用伝送路分岐伝送路２０１1の端部には伝送されてきた光信号を光電変換する光電変換素子２２２が配置されている。光電変換素子２２２には、現用伝送路分岐伝送路２０１1を伝送されてきた光信号を集光する図示しない光学素子が配置されている。
【００３１】
同様に、予備伝送路２０３から光出力信号切替部２２１に至る伝送路は途中で分岐されており、分岐した一方の伝送路である予備伝送路分岐伝送路２０３1の端部には伝送されてきた光信号を光電変換する光電変換素子２２３が配置されている。光電変換素子２２３にも、予備伝送路分岐伝送路２０３1を伝送されてきた光信号を集光する図示しない光学素子が配置されている。
【００３２】
現用側の光電変換素子２２２は、たとえばフォトダイオードからなり、そのカソード側を電源ライン２２４に接続させ、アノード側を抵抗２２５を介して接地している。したがって、光電変換素子２２２に光信号が入射してその抵抗分が変化すると、光電変換素子２２２と抵抗２２５の接続点の電位が変化する。この電位変化は、電位変化信号２２６として現用検波回路２２７に入力される。
【００３３】
一方、光パス切替装置２１２内の予備側の光電変換素子２２３もたとえばフォトダイオードからなり、そのカソード側を電源ライン２２８に接続させ、アノード側を抵抗２２９を介して接地している。したがって、光電変換素子２２３に光信号が入射してその抵抗分が変化すると、光電変換素子２２３と抵抗２２９の接続点の電位が変化する。この電位変化は、電位変化信号２３１として予備検波回路２３２に入力される。
【００３４】
現用検波回路２２７と予備検波回路２３２は、一種のローパスフィルタであって、それぞれパイロット信号の入力時における電位変化信号２２６、２３１を入力して、検波を行う。現用検波回路２２７と予備検波回路２３２は、具体的にはパイロット信号入力時の電圧レベル（以下、パイロット信号レベルという。）を検波信号２３３、２３４としてそれぞれ出力する。
【００３５】
現用検波回路２２７と予備検波回路２３２から出力される検波信号２３３、２３４はレベル識別部２３５に入力される。レベル識別部２３５は、検波信号２３３、２３４のパイロット信号レベルを識別して、所定の場合には切替要求信号２３６を光出力信号切替部２２１に対して出力する。光出力信号切替部２２１は切替要求信号２３６が入力されたとき、出力側の伝送路２１３に対する現用伝送路２０１と予備伝送路２０３の切り替えを行うことになる。
【００３６】
なお、以上説明した図８は、図７に示した光パス網２００の一部を示したものである。光パス網２００全体では光パス切替装置２１２の例で示したように現用伝送路２０１と予備伝送路２０３がそれぞれ対になって存在している。
【００３７】
図９は、レベル識別部の具体的な構成を表わしたものである。レベル識別部２３５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２４１と、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ２４２を備えた主制御部２４３を有している。主制御部２４３は、図示しないバス等の信号伝達手段を通じて次の各部と接続され、これらの全体的な制御を行うようになっている。
【００３８】
しきい値保持メモリ２４４は、検波信号２３３、２３４に含まれるパイロット信号のしきい値を保持するようになっている。しきい値は、図７に示した光パス網２００の管理者が予め設定している。現用パイロット信号レベル記憶部２４５は、検波信号２３３から現用パイロット信号の電圧レベルを取り出して、今までの記憶内容に上書きして記憶する。予備パイロット信号レベル記憶部２４６は、検波信号２３４から予備パイロット信号の電圧レベルを取り出して、今までの記憶内容に上書きして記憶する。しきい値比較部２４７は、現用パイロット信号レベル記憶部２４５あるいは予備パイロット信号レベル記憶部２４６に順次記憶されるパイロット信号の電圧レベルをしきい値保持メモリ２４４に保持されているしきい値と比較する。切替要求信号出力部２４８は、しきい値比較部２４７の比較結果で現用パイロット信号と予備パイロット信号の電圧レベルの一方がしきい値よりも低下したとき切替要求信号２３６を出力する。現用パイロット信号と予備パイロット信号の双方の電圧レベルがしきい値よりも低下したときには、エラーの発生を示すエラー信号を出力するようにしてもよい。
【００３９】
図１０は、以上のような構成のレベル識別部の処理の流れを示したものである。図７〜図９と共に説明する。
【００４０】
主制御部２４３は、光パス網２００における図７に示した箇所の現用伝送路２０１および予備伝送路２０３の点検タイミングが到来するのを待機している（ステップＳ３０１）。点検タイミングは、予め定めた時間の経過ごとに発生するようにしてもよいし、光パス網２００の管理者が要求することによって点検タイミングが発生するようになっていてもよい。
【００４１】
現用伝送路２０１および予備伝送路２０３の点検タイミングが到来すると（ステップＳ３０１：Ｙ）、レベル識別部２３５は現用パイロット信号レベル記憶部２４５に記憶されている最新の現用パイロット信号のレベルを読み出して（ステップＳ３０２）、しきい値保持メモリ２４４に保持されているしきい値との電圧の大小を比較する（ステップＳ３０３）。この結果、最新の現用パイロット信号のレベルがしきい値未満となっていなければ（Ｎ）、予備パイロット信号レベル記憶部２４６に記憶されている最新の予備パイロット信号のレベルを読み出す（ステップＳ３０４）。そして、この電圧レベルをしきい値保持メモリ２４４に保持されているしきい値と比較する（ステップＳ３０５）。この結果、最新の予備パイロット信号のレベルがしきい値未満となっていなければ（Ｎ）、現用パイロット信号および予備パイロット信号のレベルだけでなく、１対の現用伝送路２０１および予備伝送路２０３が共に正常であることが分かる。そこで、この場合には何ら処理を行うことなく、ステップＳ３０１に戻って（リターン）、次の点検タイミングの到来を待機することになる。
【００４２】
一方、ステップＳ３０３で現用パイロット信号レベル記憶部２４５に記憶されている最新の現用パイロット信号のレベルがしきい値未満となっている場合には（ステップＳ３０３：Ｙ）、現用系に係わる何らかの異常が発生している可能性がある。そこで、この場合には、続いて予備パイロット信号レベル記憶部２４６に記憶されている最新の予備パイロット信号のレベルを読み出す（ステップＳ３０６）。そして、この電圧レベルをしきい値保持メモリ２４４に保持されているしきい値と比較する（ステップＳ３０７）。この結果、予備パイロット信号の電圧レベルがしきい値未満となっていなければ（Ｎ）、ＣＡＴＶ信号２０５に何らかの障害が発生していたり、現用伝送路２０１に断線あるいは、経年変化等による劣化が進行している可能性がある。そこで、この場合には、予備伝送路２０３への切替要求を切替要求信号２３６として光出力信号切替部２２１に送出する（ステップＳ３０８）。そして、障害の復旧等の状況の推移を観察するために、ステップＳ３０１に戻って（リターン）、次の点検タイミングの到来を待機することになる。
【００４３】
ステップＳ３０７の比較処理で予備パイロット信号のレベルがしきい値未満となっていた場合には（Ｙ）、予備系の検出にも何らかの異常が発生している可能性がある。その異常は、現用伝送路２０１および予備伝送路２０３の障害発生による場合もあれば、レベル識別部２３５自体が故障している場合も可能性として考えられる。もちろん、予備パイロット信号に何らかの障害が発生している場合もある。いずれにせよ、これらの場合には現用伝送路２０１や予備伝送路２０３を単純に切り替えるだけで事態が解決しない可能性がある。そこでこの場合、レベル識別部２３５はエラー信号を出力して（ステップＳ３０９）、ステップＳ３０１に処理を戻す（リターン）。このエラー信号は光出力信号切替部２２１あるいは図示しない回路部分が受信して、光パス網２００の管理者あるいは保守担当者に通知されることになる。
【００４４】
以上のケース以外にステップＳ３０３で現用パイロット信号のレベルがしきい値以上となっていた場合で（Ｎ）、ステップＳ３０５で予備パイロット信号のレベルがしきい値未満となっている場合がある。この場合には（ステップＳ３０５：Ｙ）、前記した予備パイロット信号等の電気信号側の障害や、予備伝送路２０３に断線が生じていたり、経年変化等による劣化が進行している可能性がある。そこで、レベル識別部２３５は、現用伝送路２０１への切替要求を切替要求信号２３６として光出力信号切替部２２１に送出する（ステップＳ３１０）。そして、障害の復旧等の状況の推移を観察するために、ステップＳ３０１に戻って（リターン）、次の点検タイミングの到来を待機することになる。
【００４５】
光出力信号切替部２２１は、現用伝送路２０１と予備伝送路２０３の切り替えを行う光デバイスを備えている。そして、現用伝送路２０１が出力側の伝送路２１３に接続されている状態でステップＳ３０８による予備伝送路２０３への切替要求が切替要求信号２３６として送られてきたときには、予備伝送路２０３への切り替えを行う。また、予備伝送路２０３が出力側の伝送路２１３に接続されている状態でステップＳ３１０による現用伝送路２０１への切替要求が切替要求信号２３６として送られてきたときには、現用伝送路２０１への切り替えを行うことになる。
【００４６】
以上説明したように本発明の第１の実施の形態によれば、現用伝送路２０１を伝送するパイロット信号と、予備伝送路２０３を伝送するパイロット信号の電圧レベルを検出し、この検出した結果を予め設定した固定値としてのしきい値と比較することにした。そして、この比較結果から出力側の伝送路２１３に接続される現用または予備の伝送路を切り替えるので、光パス網２００において、送信信号が光に変換される前のレベル低下が発生した状態で光信号の切り替えを実行することができ、信頼性の高い光パス網２００の構築が可能になる。また、光パス切替装置２１２あるいはレベル識別部２３５に障害が発生して現用伝送路２０１と予備伝送路２０３の異常が誤検知された場合に、エラーを警告することで、エラーの早期発見と復旧を図ることができる。
【００４７】
＜発明の第２の実施の形態＞
【００４８】
次に本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００４９】
図１１は、本発明の第２の実施の形態における光パス切替装置の構成を表わしたものである。なお、図７に示した光パス網２００は、第２の実施の形態についても、そのまま使用する。ただし、図７における光パス切替装置２１２は、第２の実施の形態で光パス切替装置２１２Ａと読み替え、光パス網２００は光パス網２００Ａと読み替えることにする。また、図１１で図８と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略する。
【００５０】
本実施の形態の光パス切替装置２１２Ａは、第１の実施の形態と同一の光電変換素子２２２と抵抗２２５の直列回路および光電変換素子２２３と抵抗２２９の直列回路を備えている。ただし、光電変換素子２２２と抵抗２２５の接続点に現われる電位変化信号２２６は、第１の現用検波回路２２７1と、第２の現用検波回路２２７2に分岐して入力されるようになっている。同様に、光電変換素子２２３と抵抗２２９の接続点に現われる電位変化信号２３１は、第１の予備検波回路２３２1と、第２の予備検波回路２３２2に分岐して入力されるようになっている。
【００５１】
第１の現用検波回路２２７1は、現用伝送路分岐伝送路２０１1を伝送されてきたパイロット信号の波長帯域で光入力信号を電気信号の電圧レベルに変換する。第２の現用検波回路２２７2は、パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を電圧レベルに変換する。第１の予備検波回路２３２1は、予備伝送路分岐伝送路２０３1を伝送されてきたパイロット信号の波長帯域で光入力信号を電気信号の電圧レベルに変換する。第２の予備検波回路２３２2は、パイロット信号よりも所定量だけ周波数がずれた波長帯域のノイズ信号を電圧レベルに変換する。
【００５２】
第１の現用検波回路２２７1の検波出力４０１と第２の現用検波回路２２７2の検波出力４０２は、現用ＣＮ検出部４０３に入力される。同様に、第１の予備検波回路２３２1の検波出力４１１と第２の予備検波回路２３２2の検波出力４１２は、予備ＣＮ検出部４１３に入力される。現用ＣＮ検出部４０３は、現用伝送路分岐伝送路２０１1におけるＣ／Ｎ（Carrier to Noise Ratio）を測定する。同様に、予備ＣＮ検出部４１３は、予備伝送路分岐伝送路２０３1におけるＣ／Ｎを測定する。
【００５３】
現用ＣＮ検出部４０３の検出したＣＮレベル４０４は、予備ＣＮ検出部４１３の検出したＣＮレベル４１４と共にＣＮレベル識別部４０５に入力される。そして、その識別結果が切替要求信号２３６Ａとして光出力信号切替部２２１Ａに供給されることになる。
【００５４】
以上説明した図１１は、図７に示した光パス網２００Ａの一部を示したものである。光パス網２００Ａ全体では光パス切替装置２１２Ａの例で示したように現用伝送路２０１と予備伝送路２０３がそれぞれ対になって存在している。
【００５５】
図１２は、ＣＮレベル識別部の具体的な構成を表わしたものである。ＣＮレベル識別部４０５は、ＣＰＵ２４１と、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ２４２Ａを備えた主制御部２４３Ａを有している。主制御部２４３Ａは、図示しないバス等の信号伝達手段を通じて次の各部と接続され、これらの全体的な制御を行うようになっている。
【００５６】
しきい値保持メモリ２４４Ａは、ＣＮレベルのしきい値を保持するようになっている。ＣＮレベルのしきい値は、図７に示した光パス網２００Ａの管理者が予め設定している。現用ＣＮレベル記憶部２４５Ａは、図１１に示した現用ＣＮ検出部４０３から出力される現用のＣＮレベル４０４を記憶する領域であり、最新のＣＮレベル４０４を今までの記憶内容に上書きして記憶する。予備ＣＮレベル記憶部２４６Ａは、同様に図１１に示した予備ＣＮ検出部４１３から出力される予備のＣＮレベル４１４を記憶する領域であり、最新のＣＮレベル４１４を今までの記憶内容に上書きして記憶する。しきい値比較部２４７Ａは、現用ＣＮレベル記憶部２４５Ａあるいは予備ＣＮレベル記憶部２４６Ａに順次記憶されるＣＮレベルをしきい値保持メモリ２４４Ａに保持されているＣＮレベルについてのしきい値と比較する。切替要求信号出力部２４８は、しきい値比較部２４７Ａの比較結果で現用ＣＮレベルと予備ＣＮレベルの一方がしきい値よりも低下したとき切替要求信号２３６Ａを出力する。
【００５７】
現用ＣＮレベルと予備ＣＮレベルの双方がしきい値よりも低下したときには、第１の実施の形態の場合と同様に、エラーの発生を示すエラー信号を出力するようにしてもよい。
【００５８】
図１３は、以上のような構成のＣＮレベル識別部の処理の流れを示したものである。図７、図１１、図１２と共に説明する。なお、図１３で図１０と同一部分には同一のステップ番号を付している。
【００５９】
主制御部２４３Ａは、光パス網２００Ａにおける図７に示した箇所の現用伝送路２０１および予備伝送路２０３の点検タイミングが到来するのを待機している（ステップＳ３０１）。点検タイミングは、予め定めた時間の経過ごとに発生するようにしてもよいし、光パス網２００Ａの管理者が要求することによって点検タイミングが発生するようになっていてもよい。
【００６０】
現用伝送路２０１および予備伝送路２０３の点検タイミングが到来すると（ステップＳ３０１：Ｙ）、ＣＮレベル識別部４０５は現用ＣＮレベル記憶部２４５Ａに記憶されている最新の現用ＣＮレベルを読み出して（ステップＳ３０２Ａ）、しきい値保持メモリ２４４Ａに保持されているしきい値とのレベルの大小を比較する（ステップＳ３０３）。この結果、最新の現用ＣＮレベルがしきい値未満となっていなければ（Ｎ）、予備ＣＮレベル記憶部２４６Ａに記憶されている最新の予備ＣＮレベルを読み出す（ステップＳ３０４Ａ）。そして、このＣＮレベルをしきい値保持メモリ２４４Ａに保持されているしきい値と比較する（ステップＳ３０５）。この結果、最新の予備ＣＮレベルがしきい値未満となっていなければ（Ｎ）、現用パイロット信号および予備パイロット信号のレベルだけでなく、１対の現用伝送路２０１および予備伝送路２０３が共に正常であることが分かる。そこで、この場合には何ら処理を行うことなく、ステップＳ３０１に戻って（リターン）、次の点検タイミングの到来を待機することになる。
【００６１】
一方、ステップＳ３０３で現用ＣＮレベル記憶部２４５Ａに記憶されている最新の現用ＣＮレベルがしきい値未満となっている場合には（ステップＳ３０３：Ｙ）、現用系に係わる何らかの異常が発生している可能性がある。そこで、この場合には、続いて予備ＣＮレベル記憶部２４６Ａに記憶されている最新の予備ＣＮレベルを読み出す（ステップＳ３０６Ａ）。そして、このＣＮレベルをしきい値保持メモリ２４４Ａに保持されているしきい値と比較する（ステップＳ３０７）。この結果、予備ＣＮレベルがしきい値未満となっていなければ（Ｎ）、ＣＡＴＶ信号２０５に何らかの障害が発生していたり、現用伝送路２０１に断線あるいは、経年変化等による劣化が進行している可能性がある。そこで、この場合には、予備伝送路２０３への切替要求を切替要求信号２３６Ａとして光出力信号切替部２２１Ａに送出する（ステップＳ３０８）。そして、障害の復旧等の状況の推移を観察するために、ステップＳ３０１に戻って（リターン）、次の点検タイミングの到来を待機することになる。
【００６２】
ステップＳ３０７の比較処理で予備ＣＮレベルがしきい値未満となっていた場合には（Ｙ）、予備系の検出にも何らかの異常が発生している可能性がある。その異常は、現用伝送路２０１および予備伝送路２０３の障害発生による場合もあれば、ＣＮレベル識別部４０５自体が故障している場合も可能性として考えられる。もちろん、予備パイロット信号に何らかの障害が発生している場合もある。いずれにせよ、これらの場合には現用伝送路２０１や予備伝送路２０３を単純に切り替えるだけで事態が解決しない可能性がある。そこでこの場合、ＣＮレベル識別部４０５はエラー信号を出力して（ステップＳ３０９）ステップＳ３０１に処理を戻す（リターン）。このエラー信号は光出力信号切替部２２１Ａあるいは図示しない回路部分が受信して、光パス網２００Ａの管理者あるいは保守担当者に通知されることになる。
【００６３】
以上のケース以外に、ステップＳ３０３で現用ＣＮレベルがしきい値以上となっていた場合で（Ｎ）、ステップＳ３０５で予備パイロット信号のレベルがしきい値未満となっている場合がある。この場合には（ステップＳ３０５：Ｙ）、前記した予備パイロット信号等の電気信号側の障害や、予備伝送路２０３に断線が生じていたり、経年変化等による劣化が進行している可能性がある。そこで、ＣＮレベル識別部４０５は、現用伝送路２０１への切替要求を切替要求信号２３６Ａとして光出力信号切替部２２１に送出する（ステップＳ３１０）。そして、障害の復旧等の状況の推移を観察するために、ステップＳ３０１に戻って（リターン）、次の点検タイミングの到来を待機することになる。
【００６４】
光出力信号切替部２２１Ａは、現用伝送路２０１と予備伝送路２０３の切り替えを行う光デバイスを備えている。そして、現用伝送路２０１が出力側の伝送路２１３に接続されている状態でステップＳ３０８による予備伝送路２０３への切替要求が切替要求信号２３６Ａとして送られてきたときには、予備伝送路２０３への切り替えを行う。また、予備伝送路２０３が出力側の伝送路２１３に接続されている状態でステップＳ３１０による現用伝送路２０１への切替要求が切替要求信号２３６Ａとして送られてきたときには、現用伝送路２０１への切り替えを行うことになる。
【００６５】
以上説明したように本発明の第２の実施の形態によれば、ノイズレベルの劣化が発生した状態で光信号の伝送路の切り替えを実行することができ、信頼性の高い光パス網を構築することができる。また、光パス切替装置２１２ＡあるいはＣＮレベル識別部４０５に障害が発生して現用伝送路２０１と予備伝送路２０３の異常が誤検知された場合に、エラーを警告することで、エラーの早期発見と復旧を図ることができる。
【００６６】
なお、以上説明した第１および第２の実施の形態では、通常のＣＡＴＶ信号にパイロット信号を挿入する例を示した。本発明はＣＡＴＶ伝送システム以外の伝送システムにも適用することができることはもちろんであり、その場合にはパイロット信号に代わる基準となる信号を使用すればよい。
【符号の説明】
【００６７】
１０、２０、２１２  光パス切替装置
１１、２１  現用光伝送路送出手段
１２、２２  予備光伝送路送出手段
１３、２３  現用パイロット信号抽出手段
１４、２４  予備パイロット信号抽出手段
１５、２５  現用パイロット信号電圧変換手段
１６、２６  予備パイロット信号電圧変換手段
１７、３３  比較手段
１８、３４  光パス選択手段
２７  現用ノイズ信号抽出手段
２８  予備ノイズ信号抽出手段
２９  現用ノイズ信号電圧変換手段
３０  予備ノイズ信号電圧変換手段
３１  現用ＣＮ検出手段
３２  予備ＣＮ検出手段
４０、５０  光パス切替方法
４１、５１  現用パイロット信号抽出ステップ
４２、５２  予備パイロット信号抽出ステップ
４３、５３  現用パイロット信号電圧変換ステップ
４４、５４  予備パイロット信号電圧変換ステップ
４５、６１  比較ステップ
４６、６２  光パス選択ステップ
５５  現用ノイズ信号抽出ステップ
５６  予備ノイズ信号抽出ステップ
５７  現用ノイズ信号電圧変換ステップ
５８  予備ノイズ信号電圧変換ステップ
５９  現用ＣＮ検出ステップ
６０  予備ＣＮ検出ステップ
７０、８０  光パス切替プログラム
７１、８１  現用パイロット信号抽出処理
７２、８２  予備パイロット信号抽出処理
７３、８３  現用パイロット信号電圧変換処理
７４、８４  予備パイロット信号電圧変換処理
７５、９１  比較処理
７６、９２  光パス選択処理
８５  現用ノイズ信号抽出処理
８６  予備ノイズ信号抽出処理
８７  現用ノイズ信号電圧変換処理
８８  予備ノイズ信号電圧変換処理
８９  現用ＣＮ検出処理
９０  予備ＣＮ検出処理
２００、２００Ａ  光パス網
２０１  現用伝送路
２０２  現用光送信機
２０３  予備伝送路
２０４  予備光送信機
２０５  現用ＣＡＴＶ信号発信器
２０６  現用パイロット信号発信器
２０９  予備ＣＡＴＶ信号発信器
２１０  予備パイロット信号発信器
２１３  出力側の伝送路
２２１、２２１Ａ  光出力信号切替部
２２２、２２３  光電変換素子
２２６、２３１  電位変化信号
２２７  現用検波回路
２３２  予備検波回路
２３３、２３４  検波信号
２３５  レベル識別部
２３６  切替要求信号
２４１  ＣＰＵ
２４２、２４２Ａ  メモリ
２４３、２４３Ａ  主制御部
２４４、２４４Ａ  しきい値保持メモリ
２４５  現用パイロット信号レベル記憶部
２４６  予備パイロット信号レベル記憶部
２４７、２４７Ａ  しきい値比較部
４０１、４０２、４１１、４１２  検波出力
４０４、４１４  ＣＮレベル
４０５  ＣＮレベル識別部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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