(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現用送信経路を接続するＷＲＫｏｕｔポートと、現用受信経路を接続するＷＲＫｉｎポートと、予備送信経路を接続するＰＲＴｏｕｔポートと、予備受信経路を接続するＰＲＴｉｎポートと、現用端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートと、前記現用端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートと、予備端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＰＲＴ）ポートと、予備端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートを有する光スイッチング装置において、
前記Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポートへ入力された光信号を前記ＷＲＫｏｕｔポートと前記ＰＲＴｏｕｔポートへ分岐出力する現用系送信光分岐手段と、前記ＰＲＴｏｕｔポートへ該現用系送信光分岐手段の一方の出力または前記Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポートへ入力された光信号の一方を選択して出力するための予備系送信光選択手段とを有する送信部と、
前記ＷＲＫｉｎポートと前記ＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を入力とし、２つの該入力を空間的に経路を切り替え又はスルー状態で２つの出力信号として出力し、該２つの出力信号のうち一方の出力信号は前記Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ接続する受信光切替手段と、該受信光切替手段の他方の出力信号をオンオフして前記Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力する予備系受信光ゲート手段とを有する受信部とを備えたことを特徴とする光スイッチング装置。
【請求項２】
現用送信経路を接続するＷＲＫｏｕｔポートと、現用受信経路を接続するＷＲＫｉｎポートと、予備送信経路を接続するＰＲＴｏｕｔポートと、予備受信経路を接続するＰＲＴｉｎポートと、現用端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートと、前記現用端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートと、予備端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＰＲＴ）ポートと、前記予備端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートを有する光スイッチング装置において、
前記Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポートへ入力された光信号を前記ＷＲＫｏｕｔポートと前記ＰＲＴｏｕｔポートへ分岐出力する現用系送信光分岐手段と、前記ＰＲＴｏｕｔポートへ該現用系送信光分岐手段の一方の出力またはＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート入力信号の一方を選択して出力するための予備系送信光選択手段とを有する送信部と、
前記ＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を入力とし、該入力を空間的に経路を切り替えて２つの出力とし、該２つの出力のうち一方の出力は前記Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ接続する予備系受信光切替手段と、該予備系受信光切替手段の他方の出力と前記ＷＲＫｉｎポートから入力された光信号を入力とし、２つの該入力の一方を選択して前記Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力する現用系受信光選択手段とを有する受信部とを備えたことを特徴とする光スイッチング装置。
【請求項３】
現用送信経路を接続するＷＲＫｏｕｔポートと、現用受信経路を接続するＷＲＫｉｎポートと、予備送信経路を接続するＰＲＴｏｕｔポートと、予備受信経路を接続するＰＲＴｉｎポートと、現用端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートと、前記現用端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートと、予備端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＰＲＴ）ポートと、前記予備端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートとを有する光スイッチング装置において、
前記Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポートへ入力された光信号を前記ＷＲＫｏｕｔポートと前記ＰＲＴｏｕｔポートへ分岐出力する現用系送信光分岐手段と、前記ＰＲＴｏｕｔポートへ該現用系送信光分岐手段の一方の出力または前記Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポートへ入力された光信号の一方を選択して出力するための予備系送信光選択手段とを有する送信部と、
前記ＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を２分岐して出力する予備系受信光分岐手段と、該予備系受信光分岐手段の２つの出力のうち一方の出力と前記ＷＲＫｉｎポートから入力された光信号を入力とし、該２つの入力の一方を選択して前記Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力する現用系受信光選択手段と、前記予備系受信光分岐手段の他方の出力をオンオフして前記Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力する予備系受信光ゲート手段とを有する受信部とを備えたことを特徴とする光スイッチング装置。
【請求項４】
ＷＲＫｉｎポート及びＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートにそれぞれ入力された光信号をスルー又は切り替えて光スイッチング装置の送信部及び受信部にそれぞれ出力する２入力２出力の現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段と、
ＰＲＴｉｎポート及びＡｄｄ（ＰＲＴ）ポートにそれぞれ入力された光信号をスルー又は切り替えて前記光スイッチング装置の前記送信部及び前記受信部にそれぞれ出力する２入力２出力の予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段とを備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の光スイッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数のノード間を光信号を用いて現用経路と予備経路で接続したネットワークの経路切替を行う光スイッチング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、１９９７年電子情報通信学会総合大会発表論文集のＢ−１０−２３０「ＷＤＭ４ファイバリングの基礎実験」７３９頁に示された図を書き直した従来検討された光スイッチング装置を示す構成図であり、図１１は上記論文に記載された障害発生時の経路切替動作を示した動作図を書き直したものである。
【０００３】
図１０において、１０１は任意の波長成分を分離する機能を有する音響光学フィルタ、１０２は４つの光入力を４つの出力ポートへ任意のパターンで接続する４×４光空間スイッチ、１０３は光信号を合流させる合流素子、１０４は波長多重光を一括して増幅する光アンプ、１０５は光信号を送受信する端局装置、１０６はノード間の現用経路を接続するためのイースト側（以下、「Ｅａｓｔ側」と表記する）の現用入出力ポート（以下、「ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート」と表記する）、１０７はノード間の現用経路を接続するためのウエスト側（以下、「Ｗｅｓｔ側」と表記する）ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート、１０８はノード間の予備経路を接続するためのＥａｓｔ側の予備入出力ポート（以下、「ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポート」と表記する）、１０９はノード間の予備経路を接続するためのＷｅｓｔ側ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポートである。
【０００４】
図１１において、１１１〜１１４はそれぞれが図１０に示した光スイッチング装置に相当するノード、１１５は双方向に光信号を伝送する内側の伝送路で、ノード間を接続する現用経路として用いられている。１１６は双方向に光信号を伝送する外側の伝送路で、ノード間を接続する予備経路として用いられる。１１７はノード内部の４×４光空間スイッチ、１１８は各ノードに接続されている現用系端局装置、１１９は予備系端局装置である。
【０００５】
次に動作について説明する。
図１１において、各ノード１１１〜１１４の間を接続している伝送路１１５，１１６は波長多重されており、図１０の光スイッチング装置のＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート１０６，１０７と、ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポート１０８，１０９に接続されている。音響光学フィルタ１０１は、駆動信号を与えることで、特定の波長信号のみを選択分離して光空間スイッチ１０２に接続し、他の波長信号はそのまま音響光学フィルタ１０１を透過する。駆動信号を与えなければすべての波長の光信号はそのまま音響光学フィルタ１０１を透過する。つまり、音響光学フィルタ１０１は、駆動信号によって該当波長を伝送路から排除（以下、「Ｄｒｏｐ」と表記する）するか否かを切り替える切替手段として使用している。
【０００６】
各音響光学フィルタ１０１から選択出力された信号は、光空間スイッチ１０２で適切な端局装置１０５に接続され受信される。各ノードには端局装置１０５が４台接続されていて、それぞれＥａｓｔ側およびＷｅｓｔ側のＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポートとＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポートへ接続される。
【０００７】
また、この光スイッチング装置に各端局装置１０５を介して入力された光信号は光空間スイッチ１０２によって適切な出力ポートの合流素子１０３に振り分けられ、音響光学フィルタ１０１を透過してきた他の波長の光信号と合流された後に、波長多重信号として各出力ポートから隣接ノードへと出力される。
【０００８】
光空間スイッチ１０２は、伝送路に何らかの障害が発生したときに障害のパターンに応じて、現用系の通信を同一方向もしくは逆方向の予備経路の合流素子１０３へと切り替えることにより、予備系の通信を犠牲にして現用系の通信を救済する。
【０００９】
以上のような機能を持つ光スイッチング装置を伝送路のノードに設け、伝送路をリング状に接続してネットワークが形成されている。
【００１０】
次に、図１１を用いてネットワーク障害時における切替動作の一例につき説明する。
障害が発生していない通常運用時には図１１の（１）に示すように、現用経路および予備経路を用いて通信を行うことが可能であり、ノード１１１とノード１１３に接続された各現用系端局装置１１８間は伝送路１１５を経由して双方向で接続され、ノード１１３とノード１１４に接続された各端局装置１１９間は伝送路１１６を経由して双方向で接続されている。
【００１１】
ノード１１１とノード１１３を接続する伝送路１１５に障害が発生し、かつ２同一ルートを流れる予備経路が無障害状態の時には、図１１の（２）に示すように、送受信を行っているノード１１１およびノード１１３において光空間スイッチ１１７が同一方向の予備経路へ切り替わることにより、現用系端局装置１１８が使用する通信経路を同一ルートを流れる予備経路側へ切り替え、伝送路１１５を流れていた信号を伝送路１１６へ迂回させることにより伝送路の断絶を防止する。
【００１２】
また、ノード間を接続していた伝送路１１５および１１６の両方に同時に障害が発生した場合には、図１１の（３）に示すように、ノード１１１およびノード１１３の光空間スイッチ１１７によって送受信する入出力ポートを逆方向の予備経路側へ切り替え、ネットワークを逆回りする伝送路１１６へ信号を迂回させ、伝送路の断絶を防止する。この時、無障害時に伝送路１１６を用いてノード１１３とノード１１４の間で接続されていた通信は現用経路の伝送路断絶の防止のため、接続が切断される。
【００１３】
図１２は、１９９７年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会発表論文集のＢ−１０−８５「ＯＡＤＭリングシステムにおけるノード構成の提案」３８４頁に示された図を書き直した従来検討された他の光スイッチング装置を示す構成図である。
【００１４】
図１２において、１２１は現用信号を収容し伝送路障害時に光信号の経路を障害のおきていない側の伝送路へ切り替えるための光スイッチング装置、１２２は複数ある前記光スイッチング装置１２１の一部が故障したときに代替して用いるためのバックアップ用の光スイッチング装置、λ１〜λｎ＋１は異なる波長の光信号、１２７〜１２８は光スイッチング装置１２１，１２２に接続されてそれぞれ異なる波長の光信号λ１〜λｎ＋１を送受信する端局装置、１２３と１２４は前記各端局装置１２７〜１２８から送信される波長の異なる光信号λ１〜λｎ＋１を波長多重し送信経路へ送出する波長多重手段、１２５と１２６は受信経路から入力される波長多重信号を波長毎に分離し異なる波長の光信号λ１〜λｎ＋１として各波長に対応した光スイッチング装置に入力する波長分離手段、１３１は伝送路へ送信するための信号を入力するための局内インタフェース、１３２は伝送路から受信した信号を出力するための局内インタフェース、１２９と１３０はｎ波長分用意されている端局装置１２７〜１２８や光スイッチング装置１２１のうち特定の波長に対応する装置に障害が発生したときに、障害波長に対応する装置との送受信信号をバックアップ用のｎ＋１番目の波長に対応する装置へ代替して障害復旧するための（ｎ＋１）：ｎ電気スイッチ手段である。
【００１５】
また、２４は各光スイッチング装置１２１に設けられた送信部、２３は各光スイッチング装置１２１に設けられた受信部、１１は各送信部２４に設けられた現用系送信光分岐手段、２２は各受信部２３に設けられた現用系受信光選択手段である。
【００１６】
次に動作について説明する。
この従来例は双方向伝送路を用いたリング状のネットワークに適用することを前提としており、双方向伝送路は波長多重技術によって波長毎に個別の通信を行える構成となっている。各波長の光信号の通信経路は、端局装置１２７〜１２８、光スイッチング装置１２１，１２２で構成されていて、波長多重手段１２３，１２４および波長分離手段１２５，１２６で伝送路へ接続される。送受信する光信号を入出力するためのｎ個の局内インタフェース１３１，１３２に対しては、波長がｎ＋１個用意されており、ｎ個の現用チャンネルに対して１個の予備チャンネルをもつ１：ｎ構成をとっている。
【００１７】
ある波長の端局装置もしくは光スイッチング装置に障害が発生したときには、該当する局内インタフェースを（ｎ＋１）：ｎ電気スイッチ手段１２９，１３０によって予備チャンネルへ接続し、装置障害に対する障害復旧を行う。
【００１８】
伝送路に障害が発生したときには光スイッチング装置１２１，１２２の切替によって障害を復旧する。各波長の光スイッチング装置１２１，１２２の送信部では送信信号を現用系送信光分岐手段１１で２分岐し、２つの送信経路の両方へ送出している。また、受信部は２つの受信経路から入力された光信号のうち一方を現用系受信光選択手段２２で選択する構成となっている。片側の伝送路で障害が発生したときは現用系受信光選択手段２２で正常な受信経路を選択して、伝送路障害に対する障害復旧を行う。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光スイッチング装置は以上のように構成されているので、図１０，図１１に示したＢ−１０−２３０論文の従来例では、ネットワークに障害が発生していないときは現用経路と予備経路の両方の経路を別の通信に利用し、障害時に現用信号を予備経路へ迂回させるため、経路切替用に４×４の光空間スイッチ１０２，１１７を使用しているが、４×４光空間スイッチ１０２，１１７として導波路を用いたものを利用すると、これらは消光比や損失等の特性や、信頼性、消費電力の面で実用レベルに達していないという課題があった。
【００２０】
一方、４×４光空間スイッチ１０２，１１７として機械式光空間スイッチを用いると、これらは特性は十分で、信頼性も実用レベルに有り、ラッチ機能を有するものでは状態保持のために電力を必要としないなどの利点があるが、１単位スイッチ部品の機能が１×２もしくは２×２に限定され、仮に２×２の単位スイッチを組み合わせて４×４光空間スイッチ１０２，１１７としての機能を実現する場合、１６個の単位スイッチを組み合わせる必要があり、実装サイズが大きくなってしまうという課題があった。
【００２１】
また、この従来例では、各端局装置１０５，１１８，１１９に接続されるすべての送受信信号が１つの光空間スイッチ１０２，１１７に接続されているため、仮にあるノードの４×４光空間スイッチ１０２，１１７が故障して交換を必要とする場合、そのノードに接続された各端局装置１０５，１１８，１１９を介するすべての通信が保守作業中切断されてしまうという課題があった。
【００２２】
図１２に示した論文Ｂ−１０−８５の従来例では、光スイッチング装置１２１，１２２からの出力信号を２つの送信経路へ分岐し、２経路で同一信号を送出している。このため、ネットワーク上には常に２つの経路で同じ信号が伝送されることになり、伝送路の使用効率が１／２に限定されるという課題があった。
【００２３】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、必要な光空間スイッチ数を削減することにより光空間スイッチの特性および信頼性を確保したまま実装サイズをコンパクトにし、光空間スイッチに障害が起きて部品交換などの保守作業が必要となったときにもすべての通信を切断することなく、伝送路の使用効率の高い光スイッチング装置を得ることを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る光スイッチング装置は、ＷＲＫｉｎポートとＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を入力とし、この２つの入力を空間的に経路を切り替え又はスルー状態で２つの出力信号として出力し、この２つの出力信号のうち一方の出力信号はＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ接続する受信光切替手段と、受信光切替手段の他方の出力信号をオンオフしてＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力する予備系受信光ゲート手段とを有する受信部を備えたものである。
【００２５】
この発明に係る光スイッチング装置は、ＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を入力とし、この入力を空間的に経路を切り替えて２つの出力とし、この２つの出力のうち一方の出力はＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ接続する予備系受信光切替手段と、予備系受信光切替手段の他方の出力とＷＲＫｉｎポートから入力された光信号を入力とし、この２つの入力の一方を選択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力する現用系受信光選択手段とを有する受信部を備えたものである。
【００２６】
この発明に係る光スイッチング装置は、ＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を２分岐して出力する予備系受信光分岐手段と、予備系受信光分岐手段の２つの出力のうち一方の出力とＷＲＫｉｎポートから入力された光信号を入力とし、この２つの入力の一方を選択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力する現用系受信光選択手段と、予備系受信光分岐手段の他方の出力をオンオフしてＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力する予備系受信光ゲート手段とを有する受信部を備えたものである。
【００２７】
この発明に係る光スイッチング装置は、ＷＲＫｉｎポート及びＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートにそれぞれ入力された光信号をスルー又は切り替えて光スイッチング装置の送信部及び受信部にそれぞれ出力する２入力２出力の現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段と、ＰＲＴｉｎポート及びＡｄｄ（ＰＲＴ）ポートにそれぞれ入力された光信号をスルー又は切り替えて光スイッチング装置の送信部及び受信部にそれぞれ出力する２入力２出力の予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段とを備えたものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による光スイッチング装置を示す構成図である。図において、１はこの実施の形態１の光スイッチング装置の現用系の入力ポート（以下、「ＷＲＫｉｎポート」と表記する）、２は現用系の出力ポート（以下、「ＷＲＫｏｕｔポート」と表記する）、３は予備系の入力ポート（以下、「ＰＲＴｉｎポート」と表記する）、４は予備系の出力ポート（以下、「ＰＲＴｏｕｔポート」と表記する）、５は光スイッチング装置１８を介して伝送路に信号を挿入または送信するための現用系のアッドポ−ト（以下、「Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート」と表記する）、６は光スイッチング装置１８を介して伝送路から信号を排除または受信するための現用系のドロップポート（以下、「Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート」と表記する）、７は予備系のアッドポート（以下、「Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート」と表記する）、８は予備系のドロップポート（以下、「Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート」と表記する）である。
【００３０】
また、１８及び２６はこの実施の形態１の光スイッチング装置、２４は無障害時にはＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５の入力光信号をＷＲＫｏｕｔポート２へ、Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート７の入力光信号をＰＲＴｏｕｔポート４へ出力しておき、ＷＲＫｏｕｔポート２から光信号を出力している送信側の現用経路で障害が発生したときに、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート５の入力光信号をＷＲＫｏｕｔポート２とＰＲＴｏｕｔポート４の両方へ送信する機能を持つ送信部、２３は無障害時にはＷＲＫｉｎポート１の入力光信号をＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ、ＰＲＴｉｎポート３の入力光信号をＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８へ出力しておき、ＷＲＫｉｎポート１へ光信号を伝送してくる受信側の現用経路で障害が発生したときに、ＰＲＴｉｎポート３の入力信号をＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力する受信部である。
【００３１】
さらに、９はＷＲＫｉｎポート１とＰＲＴｉｎポート３から入力された光信号を空間的に経路切替して一方の出力光をＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力する受信光切替手段、１０は受信光切替手段９のもう一方の出力光とＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８の間に配置され、光の透過、不透過を切り替える予備系受信光ゲート手段であり、受信光切替手段９及び予備系受信光ゲート手段１０は受信部２３に設けられている。
【００３２】
さらに、１１はＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５に入力された光信号を２分岐してその一方をＷＲＫｏｕｔポート２に出力する現用系送信光分岐手段、１２は現用系送信光分岐手段１１のもう一方の出力光とＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート７から入力される光信号の一方を選択してＰＲＴｏｕｔポート４へ出力する予備系送信光選択手段であり、現用系送信光分岐手段１１と予備系送信光選択手段１２とは送信部２４に設けられている。
【００３３】
さらに、１３と１９は伝送路が無障害の時に現用経路を介して通信を行う現用端局装置、１４と２０は同じく予備経路を介して通信を行う予備端局装置、１５は光スイッチング装置１８のＷＲＫｉｎポート１と光スイッチング装置２６のＷＲＫｏｕｔポートとを接続する現用受信経路、１６は光スイッチング装置１８のＰＲＴｏｕｔポート４と光スイッチング装置２６のＰＲＴｉｎポートとを接続する予備送信経路、１７は光スイッチング装置１８のＰＲＴｉｎポート３と光スイッチング装置２６のＰＲＴｏｕｔポートとを接続する予備受信経路、２５は光スイッチング装置１８のＷＲＫｏｕｔポート２と光スイッチング装置２６のＷＲＫｉｎポートとを接続する現用送信経路である。
【００３４】
次に動作について説明する。
この実施の形態１においては、対向する２つの光スイッチング装置１８，２６が現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７を介して接続されており、各光スイッチング装置１８，２６には現用端局装置１３，１９と予備端局装置１４，２０が接続されている。
【００３５】
障害が発生していないときは、現用端局装置１３から出力された光信号はＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５から光スイッチング装置１８へ入力され、現用系送信光分岐手段１１、ＷＲＫｏｕｔポート２、現用送信経路２５、光スイッチング装置２６を介して現用端局装置１９へ到達する。逆に、現用端局装置１９から出力された現用光信号は、光スイッチング装置２６、現用受信経路１５、ＷＲＫｉｎポート１を介して光スイッチング装置１８の受信光切替手段９に入射する。受信光切替手段９は現用受信経路１５に障害が発生したときに内部の光伝送路をクロス状態にして受信経路を切り替えるためのものであるが、無障害時にはスルー状態となっており、ＷＲＫｉｎポート１からの信号はＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６を介して現用端局装置１３へ到達し、現用端局装置１３，１９間に双方向の通信経路が設定される。
【００３６】
一方、無障害時には予備送信経路１６，予備受信経路１７を使用して予備端局装置１４，２０間にも通信経路を設定することが可能である。予備端局装置１４から光スイッチング装置１８へ入力された光信号は、スルー状態に設定された予備系送信光選択手段１２、ＰＲＴｏｕｔポート４、予備送信経路１６、光スイッチング装置２６を介して予備端局装置２０へ到達する。逆に予備端局装置２０から送出される光信号は、光スイッチング装置２６、予備受信経路１７を介してＰＲＴｉｎポート３へ入力され、スルー接続状態の受信光切替手段９から予備系受信光ゲート手段１０へ接続され、透過状態の予備系受信光ゲート手段１０を透過して予備端局装置１４へ到達することで、予備端局装置１４，２０間に双方向の通信経路が設定される。予備端局装置１４，２０間では現用端局装置１３，１９間の通信とは異なる信号を送受信することが可能なため、無障害時には現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７双方の伝送容量をすべて活用することが可能となる。
【００３７】
現用経路の伝送路に障害が発生した場合は、光スイッチング装置１８，２６を切替えて、現用経路を使用していた通信を予備経路側へ迂回し、通信を救済する。
始めに、ＷＲＫｉｎポート１に接続されている現用受信経路１５に障害が発生したケースを考える。
対向局である現用端局装置１９側では送出光信号を光スイッチング装置２６において２分岐し、現用受信経路１５および予備受信経路１７の両方へ送出する。この時、予備端局装置２０からの送信信号は廃棄される。光スイッチング装置１８の受信部２３では、現用受信経路１５からの信号が障害状態にあるため、予備受信経路１７側からの信号を現用端局装置１３に接続するため、受信光切替手段９をクロス状態とし、障害を復旧する。
【００３８】
受信光切替手段９の切替に伴い、現用受信経路１５からの光信号が不透過状態の予備系受信光ゲート手段１０へ経路切替され、予備系受信光ゲート手段１０のゲート機能によって廃棄される。これは、無障害時に予備端局装置２０からの光信号を受信していた予備端局装置１４が、現用受信経路１５における障害の復旧に伴って現用端局装置１９からの光信号を受信してしまうことを防ぐためである。とくに、無障害時に現用端局装置１３，１９間と予備端局装置１４，２０間で異なる通信を行っている場合には、本ゲート機能は誤接続を避けるために必須となる。
【００３９】
次にＷＲＫｏｕｔポート２に接続されている現用送信経路２５に障害が発生したケースを考える。光スイッチング装置１８の送信部２４は無障害時には予備系送信光選択手段１２をスルー状態とし、ＰＲＴｏｕｔポート４へはＡｄｄ（ＰＲＴ）ポーと７から入力される予備端局装置１４の送出信号を予備送信経路１６に出力しているが、現用送信経路２５に障害が発生した場合は、現用端局装置１３の通信を救済するために、予備端局装置１４の送出信号を廃棄する。予備系送信光選択手段１２をクロス状態とすることで、現用系送信光分岐手段１１で分岐された現用端局装置１３の送出信号をＷＲＫｏｕｔポート２およびＰＲＴｏｕｔポート４の両方へ送出する（ブリッジ動作）。現用送信経路２５と予備送信経路１６の両経路で送信された光信号は、光スイッチング装置２６において予備送信経路１６を経由した光信号が選択され、現用端局装置１９へ接続されることで、現用送信経路２５の障害による現用端局装置１３，１９間の通信は復旧される。
【００４０】
以上のように、この実施の形態１によれば、無障害状態においては現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７のすべての伝送容量を通信に使用することが可能で、現用信号が通っている現用送信経路２５又は現用受信経路１５に障害が発生したときには、予備送信経路１６，予備受信経路１７に流れていた予備系の通信を廃棄して現用系の通信を予備送信経路１６，予備受信経路１７に迂回させることで、現用系の通信を救済できるという効果が得られる。
【００４１】
また、この実施の形態１で必要となる光空間スイッチ数は送信部２４に１×２光空間スイッチ（予備系送信光選択手段１２）が一つ、受信部２３に２×２光空間スイッチ（受信光切替手段９）が１つ、光ゲートスイッチ（予備系受信光ゲート手段１０）が１つと少なく、実装サイズを小さく抑えることが可能であるという効果が得られる。
【００４２】
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２による光スイッチング装置を示す構成図である。なお、以下の実施の形態に関する図面において、それより前に説明した実施の形態の構成要素と同一の構成要素には同一の参照番号を付けてその説明を省略する。
【００４３】
図２において、２１はＰＲＴｉｎポート３から入力された光信号を空間的に経路切替して一方の出力光をＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８へ出力する予備系受信光切替手段、２２は予備系受信光切替手段２１のもう一方の出力光とＷＲＫｉｎポート１から入力される光信号の一方を選択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力する現用系受信光選択手段である。また、２３ａは予備系受信光切替手段２１及び現用系受信光選択手段２２からなる受信部、１８ａは送信部２４、受信部２３ａ、ＷＲＫｉｎポート１、ＷＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎポート３、ＰＲＴｏｕｔポート４、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート５、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６、Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート７、及びＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８を備えたこの実施の形態２の光スイッチング装置である。
【００４４】
次に動作について説明する。
この実施の形態２の光スイッチング装置１８ａは、無障害時に現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７の全伝送容量を通信に使用できること、障害切替時に予備端局装置１４で誤接続が生じないよう光を遮断する機能を含め、切替機能は実施の形態１の光スイッチング装置と全く同じであり、受信部２３ａの構成のみが異なる。
【００４５】
受信部２３ａは２つの２×１光空間スイッチ（予備系受信光切替手段２１と現用系受信光選択手段２２）によって構成される。まず、無障害時には予備系受信光切替手段２１，現用系受信光選択手段２２双方ともスルー接続状態にあり、ＷＲＫｉｎポート１／Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６間、ＰＲＴｉｎポート３／Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８間が接続されている。
【００４６】
現用受信経路１５で障害が発生すると、予備系受信光切替手段２１，現用系受信光選択手段２２は双方ともクロス接続状態となり、ＰＲＴｉｎポート３とＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６が接続される。ＷＲＫｉｎポート１から入射される光信号は現用系受信光選択手段２２から出力されず、予備端局装置１４が接続されているＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ８は光信号は出力されない。こうして現用受信経路１５で障害が発生したときに予備端局装置１４へ現用端局装置１９からの信号が接続されることを防ぎ、誤接続を回避することができる。
【００４７】
以上のように、この実施の形態２によれば、無障害状態においては現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７のすべて経路の伝送容量を通信に使用することが可能で、現用信号が通っている経路に障害が発生したときには、予備送信経路１６，予備受信経路１７に流れていた予備系の通信を廃棄して現用系の通信を予備送信経路１６，予備受信経路１７に迂回させることで、現用系の通信を救済できる効果が得られる。
【００４８】
また、必要となる光空間スイッチ数は送信部に１×２光空間スイッチが１つ（予備系送信光選択手段１２）、受信部に１×２光空間スイッチが２つ（予備系受信光切替手段２１，現用系受信光選択手段２２）と少なく、実装サイズも小さく抑えることが可能であるという効果が得られる。
【００４９】
さらに、光スイッチング装置１８ａ内部で各ポートから入出力される光信号が通過する光部品を追うと、無障害時にはすべての光部品が一つの光信号のみを透過していることが判る。例えば、現用系送信光分岐手段１１はＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５からの入力信号のみを透過し、現用系受信光選択手段２２はＷＲＫｉｎポート１からの入力信号のみを透過している。このことから、無障害時の各信号経路は、別々の基板に実装することが可能となり、基板交換などの保守時にすべてのサービスが断状態になることを回避することができる。仮に予備系受信光切替手段２１と現用系受信光選択手段２２を別基板に実装し、予備系受信光切替手段２１のみが故障して取り替えが必要となった場合、故障基板を抜去しても現用系受信光選択手段２２は残るため現用受信経路１５までが切断されてしまうことを回避できるという効果も得られる。
【００５０】
実施の形態３．
図３はこの発明の実施の形態３による光スイッチング装置を示す構成図である。図において、３１はＰＲＴｉｎポート３から入力された光信号を２分岐する予備系受信光分岐手段、３２は予備系受信光分岐手段３１の一方の出力光とＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８の間に配置され、光の透過、不透過を切り替える予備系受信光ゲート手段である。この実施の形態３においては、現用系受信光選択手段２２は予備系受信光分岐手段３１のもう一方の出力光とＷＲＫｉｎポート１から入力される光信号の一方を選択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力するように配置されている。また、２３ｂは予備系受信光分岐手段３１，予備系受信光ゲート手段３２，及び現用系受信光選択手段２２から成る受信部、１８ｂは送信部２４、受信部２３ｂ、ＷＲＫｉｎポート１、ＷＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎポート３、ＰＲＴｏｕｔポート４、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート５、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６、Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート７、及びＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８を備えたこの実施の形態３の光スイッチング装置である。
【００５１】
次に動作について説明する。
この実施の形態３の光スイッチング装置１８ｂは、無障害時に現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７の全伝送容量を通信に使用できること、障害切替時に予備端局装置１４で誤接続が生じないよう光を遮断する機能を含め、切替機能は実施の形態１および２の光スイッチング装置と全く同じであり、受信部２３ｂの構成のみが異なる。
【００５２】
予備受信経路１７からのＰＲＴｉｎポート３へ入射された光信号は、予備系受信光分岐手段３１で分岐される。現用系受信光選択手段２２はＷＲＫｉｎポート１またはＰＲＴｉｎポート３からの光信号の一方を選択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力することができ、現用端局装置１３へは現用受信経路１５もしくは予備受信経路１７のどちらからの光信号も接続することが可能である。また、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８へは、ＰＲＴｉｎポート３へ入力された信号を接続するか、予備系受信光ゲート手段３２を断状態として光信号を出力しないかを選択することができる。よって、無障害時には予備受信経路１７からの光信号を接続し、現用受信経路１５の障害時には光信号を断状態とすることで、予備端局装置１４へ現用端局装置１９からの信号を誤接続してしまうことを避けることができる。
【００５３】
以上のように、この実施の形態３によれば、無障害状態においては現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７のすべての伝送容量を通信に使用することが可能で、現用信号が通っている経路に障害が発生したときには、予備送信経路１６，予備受信経路１７に流れていた予備系の通信を廃棄して現用系の通信を予備送信経路１６，予備受信経路１７に迂回することで、現用系の通信を救済できるという効果が得られる。
【００５４】
また、必要となる光スイッチ数は送信部２４に１×２光空間スイッチが１つ（予備系送信光選択手段１２）、受信部２３ｂに１×２光空間スイッチが１つ（現用系受信光選択手段２２）、光ゲートスイッチが１つ（予備系受信光ゲート手段３２）と少なく、実装サイズも小さく抑えることが可能であるという効果も得られる。
【００５５】
さらに、光スイッチング装置１８ｂ内部で各ポートから入出力される光信号が通過する光部品を追うと、無障害時にはすべての光部品が一つの光信号のみを透過しているため、無障害時の各信号経路は別々の基板に実装することが可能となり、基板交換などの保守時にすべてのサービスが断状態になることを回避することができるという効果も得られる。
【００５６】
実施の形態４．
図４はこの発明の実施の形態４による光スイッチング装置を示す構成図である。図４において、４１は２×２の現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段であり、入力側の２入力はＷＲＫｉｎポート１及びＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５とそれぞれ接続され、出力側２入力は現用系受信光選択手段２２及び現用系送信光分岐手段１１とそれぞれ接続され、スルー又はクロス状態を取ることにより入力側２入力を出力側２入力とスルー又は切り替えて接続する。４２は２×２の予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段であり、入力側の２入力はＰＲＴｉｎポート３及びＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート７とそれぞれ接続され、出力側２入力は予備系受信光分岐手段３１及び予備系送信光選択手段１２とそれぞれ接続され、スルー又はクロス状態を取ることにより入力側２入力を出力側２入力とスルー又は切り替えて接続する。
【００５７】
次に動作について説明する。
実施の形態１，実施の形態２，および実施の形態３では対向する２つの光スッチング装置間の伝送路切替について説明してきたが、図１０，図１１に示した従来例の様なＡｄｄ／Ｄｒｏｐリングネットワークでは２つ以上の装置がリング状に接続され、信号をネットワークの伝送路状に挿入または送出（以下、この動作を「Ａｄｄ」と表記する）又は伝送路から信号を排除または受信（Ｄｒｏｐ）しない装置はそのまま光信号を透過するパススルー状態とすることで、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐを行っている任意の２個の光スイッチング装置間の通信経路を設定している。この実施の形態４では、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐリングネットワークに適用することを目的としており、ＷＲＫｉｎポート１とＷＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎポート３とＰＲＴｏｕｔポート４を相互接続し、ＷＲＫｉｎポート１をＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６に、またＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５をＷＲＫｏｕｔポート２に、さらにＰＲＴｉｎポート３をＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８に、Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート７をＰＲＴｏｕｔポート４にそれぞれ接続しないパススルー状態を実現する。
【００５８】
図５にリングネットワークの接続形態の一例を示す。図において、５１〜５４は現用端局装置、５５は現用の送受信経路である双方向現用経路、５６は予備の送受信経路である双方向予備経路である。この接続形態ではＡｄｄ／Ｄｒｏｐリングネットワークが４つの光スイッチング装置１８ｃで構成されている。現用端局装置５１と現用端局装置５２の間では、現用経路５５を介して双方向の通信が行われている。
【００５９】
通信に関与している現用端局装置５１および５２を収容している光スイッチング装置１８ｃは現用経路５５へ信号を送受信しているＡｄｄ／Ｄｒｏｐ状態であり、通信に関与していないそれ以外の現用端局装置５３，５４を収容する光スイッチ装置１８ｃは両方向の現用経路同士および予備経路５６同士を接続しＡｄｄ／Ｄｒｏｐ接続を行わないパススルー状態である。
【００６０】
仮に現用端局装置５１と現用端局装置５２の間を結ぶ現用経路５５に障害が発生した場合は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ状態にある２つの光スイッチング装置１８ｃが障害切替えを実施し、通信経路を予備経路５６側へ切替えることで通信を救済する。この時、通信に関与していない現用端局装置５３，５４を収容している光スイッチング装置１８ｃはパススルー状態を継続する。
【００６１】
光スイッチング装置１８ｃをパススルー状態とするか、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ状態とするかの切替えは、図４における現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１と、予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２で行う。現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１と、予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２がクロス状態のときは、ＷＲＫｉｎポート１およびＰＲＴｉｎポート３へ入射した光は各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，４２を透過し、送信部２４へ入力される。予備系送信光選択手段１２がスルー状態であれば、各入力信号はＷＲＫｏｕｔポート２とＰＲＴｏｕｔポート４へ出力され、ＷＲＫｉｎポート１とＷＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎポート３とＰＲＴｏｕｔポート４の各ポートがそれぞれ接続され、光スイッチング装置１８ｃはパススルー状態となる。
【００６２】
光スイッチング装置１８ｃをＡｄｄ／Ｄｒｏｐ状態とするためには各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，４２をスルー状態とする。現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１の切替えによって現用系信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ状態／パススルー状態を切替えることができ、予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２の切替えによって予備系信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ状態／パススルー状態を切替えることができる。
【００６３】
このようなリング状のネットワークにおいて障害が発生した場合、障害発生の位置によって切替えのパターンを変化させる必要がある。図６には現用送信経路２５に障害が発生した場合の切替えパターン例を、図７には逆の現用受信経路１５で障害が発生した場合の切替えパターン例を示す。いずれも、予備系送信光選択手段１２と、現用系受信光選択手段２２の切替えによって、切替パターンの異なる動作が実現できる。
【００６４】
すなわち、図６に示すように、現用送信経路２５に障害が発生した場合には、現用端局装置１３から光信号を送信するには、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート５，現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，現用系送信光分岐手段１１，予備系送信光選択手段１２，ＰＲＴｏｕｔポート４を介して予備送信経路１６に光信号を送出し、光信号を受信するには、現用受信経路１５から，ＷＲＫｉｎポート１，現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，現用系受信光選択手段２２，Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６を介して現用端局装置１３に受信するか、あるいは、予備受信経路１７から、ＰＲＴｉｎポート３，予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２，予備系受信光分岐手段３１，予備系受信光ゲート手段３２，Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８を介して予備端局装置１４に受信する。
【００６５】
また、図７に示すように、現用受信経路１５に障害が発生した場合に現用端局装置１３で光信号を受信するには、予備受信経路１７を介して伝送されてくる光信号を、ＰＲＴｉｎポート３から受け入れて、予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２，予備系受信光分岐手段３１，現用系受信光選択手段２２，Ｄｒｏｐ（ＷＲＴ）ポート６を介して現用端局装置１３で受信する。また、光信号を送信するには、現用端局装置１３からＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５，現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，現用系送信光分岐手段１１，ＷＲＫｏｕｔポート２を介して現用送信経路２５に送出するか、あるいは、予備端局装置１４からＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート７，予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２，予備系送信光選択手段１２，ＰＲＴｏｕｔポート４を介して予備送信経路１６に送出する。
【００６６】
なお、この実施の形態４においては、受信部の構成として実施の形態３の受信部２３ｂを用いたが、実施の形態１または２による受信部２３，または２３ｂの構成を用いても同様の動作を実現することができる。
【００６７】
以上のように、この実施の形態４によれば、無障害時には現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７の全伝送容量を利用することができ、障害発生時には予備送信経路１６又は予備受信経路１７へ現用送信経路２５，現用受信経路１５の通信を迂回させることにより通信を救済することが可能であるという効果が得られる。
【００６８】
また、この実施の形態４でＡｄｄ／Ｄｒｏｐ機能を付加しても、実施の形態１〜３で必要であった光空間スイッチ数に加え、２×２光空間スイッチ２個（現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２）の追加で光スイッチング装置１８ｃを構成する事ができ、従来例１に比し単位スイッチ数が小さく、実装を小型化することができる効果も得られる。
【００６９】
さらに、この実施の形態４において、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ機能付加のために追加した現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２は現用系と予備系に対応した個別の光空間スイッチによって構成されており、現用系と予備系で別基板に実装することが可能である。このため、片系のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段で故障が発生し、基板抜去を伴う保守が必要となった場合にも、他方の経路をサポートする光空間スイッチまで抜く必要がなく、故障していない系でのサービス断を回避することができる効果も得られる。
【００７０】
参考例．
図８はこの発明の参考例による光スイッチング装置を示す構成図である。図において、１８ｄはこの参考例の光スイッチング装置、８１はＷｅｓｔ側の伝送路の同一区間で現用経路と予備経路を切り替えるスパン切替手段、８２はＥａｓｔ側のスパン切替手段、８３と８４は伝送路の区間自体を切り替えるリング切替手段（第１，第２のリング切替手段）、８５，８６は現用端局装置、８７はＷｅｓｔ側ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポート、８８はＷｅｓｔ側ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート、８９はＥａｓｔ側ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポート、９０はＥａｓｔ側ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート、９１はＷｅｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート（Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート，Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート）、９２はＷｅｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート（Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート）、９３はＥａｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート（Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート）、９４はＥａｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート（Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート）、９５は現用経路、９６は予備経路である。
【００７１】
次に動作について説明する。
この参考例においては、光スイッチング装置１８ｄのＷｅｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート９２に接続されている現用端局装置８５と、現用端局装置８６が、リング切替手段８３，Ｗｅｓｔ側スパン切替手段８１および現用経路９５を経由して双方向で接続されている。
【００７２】
現用端局装置８５の接続された光スイッチング装置１８ｄと現用端局装置８６の接続された光スイッチング装置１８ｄの間の現用経路９５で障害が発生した場合は、同一区間の予備経路９６が正常であればスパン切替手段８１において実施の形態１〜４で説明した手順によってスパン切替が実施される。スパン切替は障害区間を挟む２つの光スイッチング装置１８ｄ間で実行する事ができ、通信を行うエンドノード間で複数の現用経路障害が起きた場合にも該当区間でそれぞれスパン切替を行うことで障害の復旧が可能である。図１１の（２）に示した従来例では、伝送路１１５のみに障害が発生した際に、通信を行っているエンドノードにおいて経路切替をおこなっていた。この場合たとえばノード１１３と１１２の間では伝送路１１５に、ノード１１２と１１１の間では伝送路１１６に障害が発生してしまうと、ノード１１２を経由した通信経路は確保できなくなってしまう。この実施の形態５では隣接ノード間の経路毎にスパン切替を個別に実施するため、上記のような障害パターンに置いても復旧経路の確保が可能となる利点がある。
【００７３】
図９にリング切替時の切替状態の一例について図示する。同一区間の現用経路９５と予備経路９６に同時に障害が発生すれば、リング切替手段８３において逆周りの予備経路９６への切替が実施され、通信が救済される。このリング切替機能は図１１の（３）に示した従来例の切替と同等である。
【００７４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、送信部に現用系送信光分岐手段と予備系送信光選択手段を設け、受信部に受信光切替手段と予備系受信光ゲート手段を設けるように構成したので、予備系受信光ゲート手段は、無障害時に予備経路にエキストラトラフィックなどの現用系と異なる信号を流している場合に、現用経路に障害が発生して障害切替が行われたときにも、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ現用系の信号が誤接続されてしまい問題が起きないよう、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力される光信号を切断することができる。このため、無障害時には現用経路、予備経路の全伝送容量を通信に使用することができ、伝送路の使用効率を高めることができるという効果がある。また、受信部のスイッチ構成は２×２光空間スイッチ１個と光ゲートスイッチ１個で構成でき、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分現実的な大きさで実装することが可能となる。さらに、送信部構成では、現用系の信号が通る光部品と予備系の信号が通る光部品を物理的に分割することが可能となり、装置保守の面で信頼性が向上するメリットがある。さらに、また、送信部のスイッチ構成はカプラ１個、１×２光空間スイッチ１個で構成でき、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分現実的な大きさで実装することが可能となる効果がある。
【００７５】
この発明によれば、受信部に予備系受信光切替手段と現用系受信光選択手段を設けるように構成したので、現用系受信光選択手段は、現用受信経路にて障害が発生し、予備受信経路からの光信号を選択するように切替えたとき、入力されている現用受信経路からの光信号を遮断する働きがあり、予備系受信光切替手段は障害切替時にＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ光信号を出力しない。このため、無障害時には現用経路、予備経路の全伝送容量を通信に使用することができ、伝送路の使用効率を高めることができる。また、無障害時に現用経路の信号が通過する光部品と、予備経路の信号が通過する光部品を物理的に分離することが可能となる。この効果により、光スイッチを搭載する基板を現用経路と予備経路で分割実装することが可能である。光スイッチ素子等に故障が発生したときには例えば予備経路をつないだまま現用経路の乗った実装基板だけを交換するといった保守が可能となるケースがあり、装置の信頼性向上が図れる。さらに、受信部のスイッチ構成は１×２光空間スイッチ２個で構成でき、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分現実的な大きさで実装することが可能となる。さらに、送信部構成では、現用系の信号が通る光部品と予備系の信号が通る光部品を物理的に分割することが可能となり、装置保守の面で信頼性が向上するメリットがある。さらに、送信部のスイッチ構成はカプラ１個、１×２光空間スイッチ１個で構成でき、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分現実的な大きさで実装することが可能となるなどの効果がある。
【００７６】
この発明によれば、受信部に予備系受信光分岐手段，現用系受信光選択手段及び予備系受信光ゲート手段を設けるように構成したので、予備系受信光ゲート手段は、現用受信経路にて障害が発生し現用受信経路からの光信号が入力されてきたとき、入力されている光信号を遮断しＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ光信号を出力しない。このため、無障害時には現用経路、予備経路の全伝送容量を通信に使用することができ、伝送路の使用効率を高めることができる。また、無障害時に現用経路の信号が通過する光部品と、予備経路の信号が通過する光部品を物理的に分離することが可能となる。この効果により、光スイッチを搭載する基板を現用経路と予備経路で分割実装することが可能である。光スイッチ素子等に故障が発生したときには例えば予備経路をつないだまま現用経路の乗った実装基板だけを交換するといった保守が可能となるケースがあり、装置の信頼性向上が図れる。さらに、受信部のスイッチ構成はカプラ１個、１×２光空間スイッチ１個、光ゲートスイッチ１個で構成でき、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分現実的な大きさで実装することが可能となる。さらに、送信部構成では、現用系の信号が通る光部品と予備系の信号が通る光部品を物理的に分割することが可能となり、装置保守の面で信頼性が向上するメリットがある。また、送信部のスイッチ構成はカプラ１個、１×２光空間スイッチ１個で構成でき、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分現実的な大きさで実装することが可能となるなどの効果がある。
【００７７】
この発明によれば、現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段と予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段を設けるように構成したので、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替え手段は、２×２光スイッチ２個でＡｄｄ／Ｄｒｏｐ切替えを簡易に実現でき、リングネットワークへ適用する光スイッチング装置を少ない単位光スイッチ数で構成することが可能で、実装サイズを小さくできる効果がある。また、無障害時には現用経路、予備経路の全伝送容量を利用することができるため、伝送路の利用効率を高めることができる。さらに、この光スイッチング装置の適用により、複数のノードが接続されたリングネットワークにおいて任意のノード間を双方向に接続することが可能となり、ネットワークの柔軟性が向上するなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による光スイッチング装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態２による光スイッチング装置を示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態３による光スイッチング装置を示す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態４による光スイッチング装置を示す構成図である。
【図５】実施の形態４による光スイッチング装置を用いて形成したリングネットワークの接続形態の一例を示す図である。
【図６】実施の形態４による光スイッチング装置を用いて形成したリングネットワークの現用送信経路に障害が発生した場合の切替えパターンの例を示す図である。
【図７】実施の形態４による光スイッチング装置を用いて形成したリングネットワークの現用受信経路で障害が発生した場合の切替えパターン例を示す図である。
【図８】この発明の参考例による光スイッチング装置を示す構成図である。
【図９】参考例による光スイッチング装置を用いたリングネットワークにおけるリング切替時の切替状態の一例を示す図である。
【図１０】従来の光スイッチング装置の一例を示す構成図である。
【図１１】図１０の光スイッチング装置における障害発生時の経路切替動作を示した動作図である。
【図１２】従来の光スイッチング装置の他の例を示す構成図である。
【図１】
0003553385.tif 000002
【図２】
0003553385.tif 000003
【図３】
0003553385.tif 000004
【図４】
0003553385.tif 000005
【図５】
0003553385.tif 000006
【図６】
0003553385.tif 000007
【図７】
0003553385.tif 000008
【図８】
0003553385.tif 000009
【図９】
0003553385.tif 000010
【図１０】
0003553385.tif 000011
【図１１】
0003553385.tif 000012
【図１２】
0003553385.tif 000013