(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
他ノードから伝送される主信号の信号品質を監視する第１の信号監視手段と他ノードから伝送される主信号について前記第１の信号監視手段で監視する信号品質とは異なる信号品質を監視する第２の信号監視手段とを持つ通信ネットワークノードであって、
通常は前記第１の信号監視手段を用いて主信号の信号品質の監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた監視を行わず、詳細な監視情報が必要になった場合に、前記第２の信号監視手段に前記主信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする通信ネットワークノード。
【請求項２】
他ノードと監視制御情報の送受を行う手段と、他ノードから伝送される主信号の信号品質を監視する第１の信号監視手段と、他ノードから伝送される主信号について前記第１の信号監視手段で監視する信号品質とは異なる信号品質を監視する第２の信号監視手段とを持つ通信ネットワークノードであって、
通常は前記第１の信号監視手段を用いて主信号の信号品質の監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた監視を行わず、他ノードから受信した監視制御情報が前記第２の信号監視手段を用いた前記主信号の信号品質の監視を行う要求であった場合に、前記第２の信号監視手段に前記主信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする通信ネットワークノード。
【請求項３】
他ノードから伝送される主信号の信号品質を監視する第１の信号監視手段と、他ノードから伝送される主信号について前記第１の信号監視手段で監視する信号品質とは異なる信号品質を監視する第２の信号監視手段と、前記第２の信号監視手段への前記主信号の入力状況を切り替えるスイッチ回路網とを備える通信ネットワークノードであって、
通常は前記第１の信号監視手段を用いて主信号の信号品質の監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた監視を行わず、詳細な監視情報が必用になった場合に、前記スイッチ回路網を切り替えて前記第２の信号監視手段に前記主信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする通信ネットワークノード。
【請求項４】
他ノードと監視制御情報の送受を行う手段と、他ノードから伝送される主信号の信号品質を監視する第１の信号監視手段と、他ノードから伝送される主信号について前記第１の信号監視手段で監視する信号品質とは異なる信号品質を監視する第２の信号監視手段と、前記第２の信号監視手段への前記主信号の入力状況を切り替えるスイッチ回路網とを備える通信ネットワークノードであって、
通常は前記第１の信号監視手段を用いて主信号の信号品質の監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた監視を行わず、他ノードから受信した監視制御情報が前記第２の信号監視手段を用いた前記主信号の信号品質の監視を行う要求であった場合に、前記スイッチ回路網を切り替えて前記第２の信号監視手段に前記主信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする通信ネットワークノード。
【請求項５】
前記第２の信号監視手段は、前記第１の信号監視手段より詳細に主信号の信号品質を監視することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の通信ネットワークノード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信ネットワークノード、及び、通信ネットワーク監視方式、通信ネットワークに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光スイッチ回路網を用いて、ネットワークを構成する時、主信号光の誤り率等の信号品質や識別子等をノードに於いて監視しようとすると、図６に示すように全ての光信号を電気信号に変換して信号の監視を行わなければならなかった（Ｋ．Ｓａｔｏ  ｅｔ  ａｌ．，ＩＥＥＥ  Ｊ．Ｓｅｌｅｃｔ  Ａｒｅａｓ
Ｃｏｍｍｕｎ．，ｖｏｌ／１２，ｎｏ．１，ｐｐ．１５９−１７０，１９９４）。図６に於いて６０５、６０６は光ファイバ伝送路、６０１は波長分割多重された光信号を波長毎に分離して出力する波長分割多重分離器、６０２は光信号を電気信号に変換し、再び光信号に変換して出力する光送受信器、６０３は光スイッチ回路網である。６０４は異なる複数の光信号を波長分割多重する合流器である。例えば、このノード構成を用い、伝送する信号としてＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｎｅｔｗｏｒｋ）の規格の信号（Ｂｅｌｌｃｏｒｅ  ＴＲ−ＮＷＴ−０００２５３参照）を用いた場合、隣接ノード間に於いて、バイト多重により監視情報を常に伝達する。光送受信器６０２にＳＯＮＥＴの信号の終端機能を持たせると、光送受信器６０２に於いて、信号光を電気信号に変換してパリティ・チェック等を行うことにより、その信号のビット誤り率を監視することが可能である。又、ＳＯＮＥＴ規格の信号の終端することにより、信号の識別子の情報を取得することができ、信号の識別子を監視することが可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明した従来技術を用いれば、光通信ネットワークに於いて、ノードに入力される、全ての主信号光の信号品質や識別子の監視を行うことが可能である。しかし、常に全ての信号光の監視を行うために全ての光信号を電気終端し信号監視装置を用い信号の監視を行っているので、信号監視装置の数が信号数分だけ必要となり、ノード装置の大きさが大きくなってしまう上、消費電力も大きくなり、ノード装置のコストが高くなる。又、常に監視を行っているので、監視システムのためのメモリ容量等が大きくなり、高コストになる。又、監視情報を信号に時分割多重して埋め込んで常に伝送しているので、監視・制御のための情報量が大きくなってしまい、監視・制御回線の容量が大きくなってしまったり監視・制御回線に輻輳が起こり易くなる。監視・制御回線の輻輳が起こり易くなると、高速な障害回復を行うことができない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の信号監視方式は、第１の信号監視手段と第２の信号監視手段とを持つノードからなる通信ネットワークにおいて、通常は前記第１の信号監視手段を用いた監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた信号の監視を行わず、詳細な監視情報が必用になった場合に、前記第２の信号監視手段にも前記信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする。
【０００５】
また、他ノードと監視制御情報の送受を行う手段と第１の信号監視手段と第２の信号監視手段とを持つノードからなる通信ネットワークにおいて、通常は前記第１の信号監視手段を用いた信号の監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた信号の監視を行わず、他ノードから受信した監視制御情報が前記第２の信号監視手段を用いた信号の監視を行う要求であった場合に、前記第２の信号監視手段にも前記信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする。
【０００６】
また、第１の信号監視手段と第２の信号監視手段と前記第２の信号監視手段と信号とを切り替えるスイッチ回路網とを備えるノードからなる通信ネットワークにおいて、通常は前記第１の信号監視手段を用いた監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた信号の監視を行わず、詳細な監視情報が必用になった場合に、前記スイッチ回路網を切り替えて前記第２の信号監視手段に前記信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする。
【０００７】
また、他ノードと監視制御情報の送受を行う手段と第１の信号監視手段と第２の信号監視手段と前記第２の信号監視手段と信号とを切り替えるスイッチ回路網とを備えるノードからなる通信ネットワークにおいて、通常は前記第１の信号監視手段を用いた信号の監視を行い前記第２の信号監視手段を用いた信号の監視を行わず、他ノードから受信した監視制御情報が前記第２の信号監視手段を用いた信号の監視を行う要求であった場合に、前記スイッチ回路網を切り替えて前記第２の信号監視手段にも前記信号を入力し、前記第２の信号監視手段を併用した信号の監視を行うことを特徴とする。
【０００８】
（作用）
以下、本発明の作用について説明する。
【０００９】
本発明では、スイッチ回路網の一部の出力端に信号の監視装置を接続することにより、信号監視の必要が無いときは監視を行わずに、信号監視の必要な時のみ信号監視を行う。これにより、全ての信号に対して、信号終端装置を準備する必要がなく、ノード装置の低コスト化が図れる。又、常に監視情報の伝達を行わずに、必要な時のみ監視・制御の情報を伝達するので、監視・制御情報の伝達量を減らすことができ、必要なメモリ容量が少なくて済むので監視・制御システムの低コスト化が可能である。又、監視・制御情報の伝達量が減ることにより、必要な監視・制御の回線容量、又は監視・制御回路の輻輳が減り、高速な障害回復を行うことが可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
光線路の状態を監視したり、スイッチの状態を監視する装置を用いても、監視用の信号の状態を監視することにより実現しているので本発明の目的である信号品質の監視を行うことは不可能である。例えば、特開平６−１７７８３８号公報、特開昭６１−２３２７３４号公報は光線路の監視を行うためのシステムであり、本発明の目的である主信号の監視のために適用することは不可能である。特公昭６２−６２０７号公報、特開昭６３−２２３７２１号公報はスイッチの動作状態を監視するものであり、本発明の目的である信号の監視のために用いることは不可能である。本発明は、主信号の監視を行うためのものである。
【００１１】
以下、実施例を示して本発明を詳しく説明する。
【００１２】
以下、ＳＴＳ−１規格の信号とは、ＳＯＮＥＴ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｎｅｔｗｏｒｋ、Ｂｅｌｌｃｏｒｅ  ＴＲ−ＮＷＴ−０００２５３参照）で用いられる信号形式であり、主信号の他に監視・制御情報も埋め込んで伝送するものである。具体的には、バイト毎に時分割多重されている領域を監視・制御用の領域（オーバヘッド）と主信号を伝達するための領域（ペイロード）に分けて伝送することにより実現する。ある終端間で内容が変わらずに伝達される区間をパスと呼んでいるが、あるバイト（Ｃ１バイト等）には、パスの識別子の情報が格納されており、それを調べることによりパスの識別子を知ることができる。又、あるバイト（Ｂ１バイト等）を解析することにより、パリティチェックを行って誤り率を計算することができ、ビット誤り率に関する信号品質を知ることが可能である。従って、ＳＴＳ−１の信号を終端することにより、誤り率等の信号の監視を行うことが可能である。
【００１３】
第１の発明の実施例について図１を用いて説明する。図１に於いて、１００は通信ネットワーク・ノードを表す。１０１はスイッチ回路網であり、ＳＯＮＥＴの規格のＡＤＭ（Ａｄｄ／ｄｒｏｐ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）装置やＤＣＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｒｏｓｓ−ｃｏｎｎｅｃｔ  ｓｙｓｔｅｍ）装置（Ｔｓｏｎｇ−ＨｏＷｕ、「ファイバ・ネットワーク・サービス・サバイバビリティ」参照）を用いることが可能であり、ＳＴＳ−１フォーマットの信号単位を切り替えて編集したり、ａｄｄ（信号を伝送信号中に付加）したり、ｄｒｏｐ（伝送信号中からある信号を抜き取る）したりすることが可能である。１０６、１０９はＳＴＳ−１フォーマットの信号が通る信号線路であり、この線路を通ることにより他ノードに信号を伝送することが可能である。
【００１４】
ノード１００の外側には１０６の直前には光−電気変換する光受信器の部分、光受信した信号を時間多重分離して複数のＳＴＳ−１の信号に分離する部分、１０９の直後には、電気−光変換する光送信器の部分があり、複数のＳＴＳ−１の信号を時分割多重する部分があるが、説明を簡単にするため図１には記述していない。又、スイッチ回路網１０１の一部の入出力端には、主信号即ちＳＴＳ−１信号のａｄｄ／ｄｒｏｐを行う装置を付加することが可能であるが、説明を簡単にするために図１には記述していない。ノード１００では、今、１０６を通ってくるＳＴＳ−１信号は、スイッチ回路網１０１で切り替えられ、１０９へ送出されＳＴＳ−１信号の終端を行っていない。従って、どこかでＳＴＳ−１の終端を行わないと、ＳＴＳ−１信号の監視を行うことはできない。
【００１５】
１０５は信号終端装置（信号監視手段）であり、ＳＴＳ−１フォーマットの信号を終端する装置を用いることができる。１０５はＳＴＳ−１フォーマットの信号の識別子を監視することができ、又、誤り率を計算することができる領域を監視することにより、ＳＴＳ−１信号の信号品質（ビット誤り率）を監視することが可能である。情報処理手段としては、ワークステーション１０３を用いることが可能である。１０７、１０８はデジタル信号が通る電話線である。１０２、１０４は、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ＤｉｇｉｔａｌＮｅｔｗｏｒｋ）のＤＳＵ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｕｎｉｔ）（制御管理信号を受信する手段、制御管理信号を送信する手段）であり、ネットワークプロバイダと接続することにより、インタネットに接続することが可能である。従って、１０２、１０４を用いて各ノード間で制御管理情報の授受を行うことが可能である。
【００１６】
今、図１に示されるノード１００に於いて、信号線路１０６から到着した信号はスイッチ回路網１０１でルーティングが行われた後、信号線路１０９へと送出される。この場合、この接続のままであると、ＳＴＳ−１の終端を行わないで他ノードへ送出してしまうのでこの信号の監視を行うことができない。しかし、通信に障害が発生した場合はビット誤り率等の信号の品質を監視する必要がある。他ノードがノード１００の信号の監視結果を必要とする時は、他ノードからインタネットを介してその命令をノード１００に転送する。１０２を介してその命令情報を受け取った情報処理装置１０３は、スイッチ回路網１０１を切り替えて信号を信号監視装置１０５に接続して、ＳＴＳ−１フォーマットの信号の監視、即ち、信号の識別子やビット誤り率を監視させることが可能である。１０５を用いて監視情報を得た情報処理装置は、１０４を介して接続してあるインタネットを用いて、ある信号のノード１００での監視情報を他ノードへ転送することが可能である。
【００１７】
図１のノード構成を用いると、信号の監視が要求される時のみ、スイッチ回路網１０１を切り替え信号を信号監視装置に入力することが可能である。従って、ノード１００に於いて、信号の個数分のＳＴＳ−１フォーマットの信号監視装置が必要なく、信号監視装置の個数は少数で良いので、ノードの監視を低コストで実現できる。又、図１のノード構成を用いることにより、通信障害が発生した時等、監視が要求される時のみ監視を行い監視情報を伝達するので、監視制御情報の伝達量を減らすことができる。従って、監視・制御を低コストで行うことが可能である。
【００１８】
第１の発明の実施例に於いて、制御管理情報の転送手段としてインタネットを用いたが、他ノードと通信できるものなら、他のネットワークを用いても本発明は支障無く実現することが可能である。
【００１９】
又、実施例に於いては、インタネットに接続する手段として１０２、１０４と２つの装置を用いたが、インタネットは双方向通信可能であり１つのボードで実現できるので、１０２、１０４として同一の装置を用いることにより実現できることは明らかである。
【００２０】
又、実施例に於いては、監視装置１０５からの監視情報を一旦情報処理装置１０３に入力しているが、監視装置１０５の出力端を１０４の入力端に直接接続することによっても、本発明は支障無く実現できる。
【００２１】
又、実施例に於いては、主信号を終端する装置がスイッチ回路網１０１の一部の入出力端に接続されていないが、主信号を終端する装置をスイッチ回路網の一部の入出力端に接続しても、本発明は支障無く実施できる。
【００２２】
次に、図２を用いて第２の発明の実施例について説明する。図２に於いて、２０８、２０９は光伝送路であり、この線路を通ることにより他ノードに信号を伝送することが可能である。２００は光通信ネットワーク・ノードを表す。２０１は光スイッチ回路網であり、光スイッチ回路網２０１として、図５に示すように、ＬｉＮｂＯ３  を用いて作られた８×８のマトリクス光スイッチを複数組み合わせて作られる６４×６４の光スイッチ回路網（白垣ら、イー・シー・オー・シー’９３（ＥＣＯＣ’９３：Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）プロシーディング第２巻、ＴｕＰ５．３，１５３ページ参照）を用いることができる。
【００２３】
光スイッチ回路網の一部の入出力端には、光信号を電気信号に変換し、ＳＴＳ−１信号を終端する装置を接続し、主信号のａｄｄ（光信号を光伝送信号中に付加）／ｄｒｏｐ（光伝送信号中からある光信号を抜き取る）を行うことが可能であるが、ここでは、説明を簡単にするためにａｄｄ／ｄｒｏｐした光信号を終端する装置を図２に記載していない。今、１．５５μｍ  帯の光信号を主信号に用い、１．３１μｍ  の光信号を制御・監視情報の転送用に用いる。２０３は光受信器（制御管理信号を受信する光受信手段）である。２０５は１．３１μｍ  の光信号を送出する光送信器（制御管理信号を送信する光送信手段）である。２０２は１．３１μｍ  の光信号を光受信器２０３に、１．５５μｍ  帯の光信号を光スイッチ回路網の入力端に接続するＷＤＭカップラ（光分波手段）である。２０４はワークステーション（情報処理手段）であり、制御・管理情報の処理を行う。２０４は、制御管理情報のルータを持っており、制御管理情報のヘッダを参照して、送りたいノードへルーティングを行う。２０６は、２０２と同じくＷＤＭカップラ（光合波器）であり、光送信器２０５からの１．３１μｍ  の光信号と光スイッチ回路網２０１からの１．５５μｍ  帯の光信号を合波する。２０７は光信号終端装置（光信号監視手段）であり、光−電気変換後、ＳＴＳ−１フォーマットの信号を終端することが可能なものを用いる。従って、２０７はＳＴＳ−１フォーマットの信号の識別子を監視することができ、又、ＳＴＳ−１信号のオーバヘッドの中で、誤り率を計算することができる領域を監視することにより、ＳＴＳ−１信号の信号品質を監視することが可能である。
【００２４】
通常、図２に示されるノード２００に於いて、光スイッチ回路網２０１を用いて光のまま光信号が切り替えられ、２０８、２０２、２０１、２０６、２０９のように伝送されており、ノード２００に於いて光信号の監視を行うことはできない。光伝送路に障害が発生する等して、他のノードがノード２００での主信号の監視を行う必要がある時には、まず他のノードが、ノード２００宛てにその光信号を監視する命令を送出する。２０８から伝送されてきた光信号の内、制御・管理情報はＷＤＭカップラ２０２により光受信器２０３により受信され、ワークステーション２０４により情報の解釈を行うことが可能である。このようにして、情報処理装置２０４が、他ノードから信号を監視するように命令を受けると、情報処理装置２０４は、光スイッチ回路網２０１を切り替えて、信号光が２０７に接続されるように切り替え、２０７により光信号の監視を行う。２０７から光信号の監視情報を得た情報処理装置２０４は、光送信器２０５を用いて、その情報を他のノードへと送出することが可能となる。
【００２５】
図２のようなノード構成を用いることにより、監視の必要な時だけ、光スイッチ回路網２０１を用い光信号監視装置に接続して監視を行うことが可能である。従って、必要とされる光信号監視装置（監視のために必要な光−電気変換装置も含む）の個数を減らすことができノードのコストを安くすることができる。又、障害が発生していない時等、監視情報が要求されない時には、監視情報を伝達せず、必要な時だけ監視情報を伝達するので、監視・制御のための情報量が少なくて済み、監視・制御のコストを安くすることが可能である。
【００２６】
又、図２の構成を用いると２段階の監視レベルを設定することが可能である。図２の構成でＷＤＭカップラ２０２を用いる代わりに光のパワーをある比率で分岐する光カップラを用いると主信号光の光レベルを監視することが可能である。従って、まず第１段階として、光受信器２０３により、監視信号の直流成分を監視することが可能であり、光スイッチ回路網２０１を切り替えて光信号監視装置２０７に入力させて監視することにより光信号の誤り率、識別子等の第２の段階の光信号の監視を行うことが可能である。このような構成を用いると障害回復の時に要求されるような急を要する情報は、低コストで常に監視しておくことができる。障害回復が起こった後の光伝送路の修復のために障害点を確定するためには、秒単位の時間が要求されないので、後から、光スイッチ回路網を切り替えて光信号を光信号終端装置２０７に接続して監視することが可能である。
【００２７】
第２の発明の実施例に於いて、制御管理信号の伝送には、主信号光と別波長の光信号を用いることにより実現したが、サブキャリア多重による方法、別のファイバを用いて伝送する方法、電話線を利用する方法等を用いても本発明は支障無く実現することが可能である。従って、光合波手段、光分波手段として、ＷＤＭカップラを用いたが、サブキャリア多重等の方法を用いると、光パワーをある比率で結合する光カップラを用いることが可能である。
【００２８】
又、実施例に於いては、光信号監視装置２０７は情報処理装置２０４に入力に接続される構成となっているが、２０７の出力端を直接、光送信器２０５へ接続する構成でも本発明は支障無く実現することが可能である。
【００２９】
又、実施例に於いては、監視以外の用途で、主信号光を終端する終端装置が光スイッチ回路網に接続されていないが、主信号光を終端してそのノードに於いて主信号光を利用するようにしても本発明は支障無く実施できる。
【００３０】
図３を用いて、第３の発明の実施例について説明する。図３に於いて３１０１、３２０１は光通信ネットワーク・ノードを表す。３１０２、３２０２は光スイッチ回路網で、図５に示すように、ＬｉＮｂＯ３  を用いて作られたマトリクス光スイッチ５０１、５０２、５０３を複数組み合わせて接続して構成する光スイッチ回路網（白垣ら、イー・シー・オー・シー’９３（ＥＣＯＣ’９３：Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）プロシーディング第２巻、ＴｕＰ５．３，１５３ページ参照）を用いることができる。３１０３、３２０２は光送信器であり、それぞれ図３に示すように光スイッチ回路網３１０２、３２０２に接続されている。３１０４、３２０４は光受信器であり、それぞれ光スイッチ回路網３１０２、３２０２に接続されている。３１０７、３２０７は情報処理装置で、ワークステーションを用いることができる。３１１３〜３１１６及び３２１３、３２１４は主信号を伝送するための光ファイバ伝送路であり、３１１１、３１１２、３１１７、３１１８、３２１１、３２１２は監視・制御信号を伝送するための光ファイバ伝送路である。３１０５、３１０９、３２０５、３２０９は、情報処理装置からの制御情報を伝送する光受信器であり、それぞれ監視・制御情報を伝送するための光ファイバ伝送路に接続されている。３１０６、３１１０、３２０６、３２１０は、他ノードからの監視・制御情報を伝送する信号光を受信後、各ノードの情報処理装置へ監視・制御情報を伝達する。３１０８、３２０８は光信号を受信して信号の監視を行う装置で、光受信器と信号の中から制御・監視情報だけ記述されている領域（ＳＯＮＥＴの場合は、オーバヘッドの部分）のみを抽出する。
【００３１】
図３に示すシステムを用いると、主信号の光信号を常に監視しなくても監視を行うことが可能である。今、光伝送路３１１５、光スイッチ回路網３１０２、光伝送路３１１４、光スイッチ回路網３２０２を通って光受信器３２０４に行くように光スイッチ回路網３１０２、３２０２が切り替えられているとする。通常は、この光信号の監視を行わない。光受信器３２０４により光信号を受信しているが、その誤り率が増加し受信不能になると、情報処理装置３２０８は、ノード３１０１での光信号の状態を知るために制御用光送信器３２０５を用いて、ノード３１０１での光信号の状態を調べるように、ノード３１０１へ命令を出す。ノード３２０２からの命令を受けたノード３１０１は、光伝送路３１１５からの光信号が光信号監視装置３１０８で受信されるように切り替える。パリティ・チェック等により誤り率を測定し、その結果を光送信器３１０９を用いて送信することにより、ノード３２０１は、ノード３２０１に於ける光信号の状態を把握することが可能である。
【００３２】
又、光信号監視装置は、主信号を切り替える光スイッチ回路網の出力端に接続されていることにより、光スイッチ回路網を切り替えれば、どの入力端に接続されている光信号の状態でも監視することが可能である。このようなシステムを用いることにより、監視装置の個数を減らすことが可能であり、ノード装置を低コスト化することが可能である。又、ネットワークが正常な時の監視項目を減らすことが可能で、且つ、障害が発生した時には、光信号監視装置へ切り替えることにより、全ての光信号の監視を行うことが可能となる。従って、障害が発生していない時の監視・制御情報の伝達量を減らすことができ、監視制御情報の情報処理量が少なくて済むので、監視制御システムのＣＰＵ使用率が減る上、メモリの使用量も減る。従って、監視・制御システムを低コストにすることが可能である。
【００３３】
このように光信号がビット誤りなく正常に受信されている時は、監視を省略し、障害が起こった時だけ、監視を行うことにより、監視用に電気−光変換する装置を伝送路毎に配置する必要がなく、経済的に網を構築できる。
【００３４】
図４を用いて、第４の発明の実施例について説明する。図４に於いて４１０１、４２０１は、光通信ネットワーク・ノードを表す。３１０２〜３２１４は第３の発明の実施例に於いて説明したものと同じである。４１０４、４１０５、４２０４、４２０５は光受信器であり、光信号の光レベルがあるレベル以上か、以下であるか判定して、情報処理装置３１０７又は３２０７へ判定結果を伝達する。４１０２、４１０３は光分岐器であり、光スイッチ回路網３１０２の方へ９５％、光受信器４１０４、４１０５の方へ５％の割合で光を分岐する。同様に４２０２、４２０３は光分岐器であり、光スイッチ回路網３２０２の方へ９５％、光受信器４２０２、４２０５の方へ５％の割合で光を分岐する。従って、光分岐器４１０２、４１０３と光受信器４１０４、４１０５を用いることにより主信号光の光レベルを常に監視する事が可能である。同様に、光分岐器４２０２、４２０３と光受信器４２０４、４２０５を用いることにより主信号の光レベルを常に監視する事が可能である。
【００３５】
上記のように主信号光の光レベルの監視（第１段階の監視）を常に行うことが可能である。又、主信号光を光信号監視装置３２０８に接続するように光スイッチ回路網３２０２を切り替えることにより、主信号光のビット誤り率の監視を行うことが可能である。従って、このシステムに於いて監視する段階を、第１段階として主信号光の光レベルの監視、第２段階として主信号光のビット誤り率の監視とすることが可能である。
【００３６】
今、主信号光が光伝送路３１１４を通って伝送され、光スイッチ回路網３２０２を通り、光受信器３２０４で受信されているとする。３１１３を予備光伝送路とする。光ファイバ３１１４が完全に切断されている状態では、光受信器４２０４を用い光レベルの監視により断状態と判定できる（第１段階の監視）。第１段階の監視による障害検出により、障害回復動作を起動し、予め定められた予備光伝送路３１１３に切り替えて障害回復を行うことが可能である。一方、障害回復が終了した後は、障害点を定めて修復する必要がある。一旦障害回復が行われた後であり、その障害点の探索のためのビット誤り率等の監視には、障害回復時ほど高速性が要求されないので、常時監視している必要はない。従って、第２段階の監視を行う第２の信号監視手段（光信号監視装置３１０８、３２０８）を用いて、ビット誤り率等の監視が必要な時にのみ、詳細な監視を行えば良い。
【００３７】
第４の発明の実施例では、光信号の監視について説明したが、本実施例はこれに限らない。例えば、第１段階の監視として、ＳＴＳ−１のセクション・オーバヘッドを監視し、第２段階の監視としてＳＴＳ−１フォーマットでパス・オーバヘッドを監視することも可能である。ＳＯＮＥＴでは、ＳＴＳ−１のセクション・オーバヘッドを監視して、初めてパスオーバヘッドを監視することが可能であるので、セクション・オーバヘッドを監視する装置よりも、パスオーバヘッドまで監視できる装置の方が、装置規模が大きい。従って、障害の起こっていない時は、あるノードでｄｒｏｐ（終端）を行わないパスに関して、ＳＴＳ−１フォーマットのセクション・オーバヘッドのみ監視することにより、パス・オーバヘッドまで監視する装置の数を減らすことができ装置規模が小さくて済む。
【００３８】
障害回復は、至急行わなければならないので、セクション・オーバヘッドの監視は常に行う必要がある。一方、パスのビット誤り率や識別子の監視は、途中のノードにおいては常に行う必要がなく、障害が発生した時だけ行えれば良い。あるパスに障害が発生した時、障害の発生したパスがどこまで正常に伝送されているか確認するために、そのパスのｄｒｏｐ（終端）を行わない途中のノードで、パスのビット誤り率、識別子等の監視を行えれば良い。従って、第１段階の監視としてセクション・オーバヘッドの監視を行い、第２段階の監視としてパス・オーバヘッドの監視を行うように監視段階を割り当てることが可能である。従って、第１段階の監視を各信号に対して行った後、スイッチ回路網（図４に於いて光スイッチ回路網３２０２の代わりに用いる）に入力し、通常そのノードでｄｒｏｐ（終端）する必要があるものはパス・オーバヘッドの終端器（図４で３２０４の部分に用いる）に接続し、そのノードで終端しないパスは他ノードへ接続する線路（図４で３２１２、３２１３相当）に接続する。パス・オーバヘッドを監視する必要がある時のみスイッチ回路網を信号監視装置（図４で３２０８の部分に相当）に切り替えて監視を行うことが可能である。第１段階のセクション・オーバヘッドの監視は常に行うが、第２段階のパス・オーバヘッドの監視は常に行わずに、必要なときだけ監視を行うので、低コストな監視システムを構成することが可能である。
【００３９】
第５の発明の実施例について図４を用いて説明する。第４の発明の実施例で説明したように、図４のシステムを用いると、監視・制御情報を伝達するための光伝送路を用いて他ノードとの通信を行うことが可能である。又、ノード４２０１、４２０２は、第１段階の監視情報（主信号光の光レベル）は常に監視し、第２段階の監視情報（主信号光のビット誤り率、識別子等）は、要求があった時のみ光スイッチ回路網を切り替え主信号光を光信号監視装置３２０８に接続し、第２段階の監視を行うことが可能である。従って、通常は、監視・制御情報を伝達するための光伝送路を用いて第１段階までの監視情報を伝送し、他ノードからの要求が、監視・制御情報を伝達するための光伝送路を用いて伝達されてきた時のみ、光スイッチ回路網３２０２を切り替えることにより第２段階まで監視を行うことが可能である。
【００４０】
このように、通常は第１段階までの監視情報のみ他ノードへ伝達し、必要な時のみ他ノードへ第２段階までの監視情報を伝達することにより、第２段階の監視を行う装置の数を減らすことが出来、ネットワークを低コストにすることが可能である。又、常に全ての監視情報を送出する方式に比べ、障害が起こっていない時に伝達する監視・制御情報量が少なくて済み、監視・制御の通信路の輻輳がおきにくい。障害時でも、高速に必要な制御情報を伝達することが可能であるので、障害回復時間が高速になる。従って、障害時のネットワークの断時間が短くなる、社会的ダメージを小さくすることが可能である。
【００４１】
以上、実施例をもって第１の発明から第５の発明までを詳細に説明したが、これらの発明はこの実施例のみに限定されるものではない。
【００４２】
第１の発明の実施例、信号付加装置、信号終端装置、信号監視装置の個数として、ノード内でそれぞれ１個用いる場合を示したが、１個であっても、２個以上の個数であっても、本発明は適用できる。
【００４３】
第２の発明の実施例では、光送信器、光受信器、光信号監視装置の個数として、ノード内でそれぞれ１個用いる場合を示したが、１個であっても２個以上の個数であっても、本発明は適用できる。
【００４４】
第３の発明、第４の発明、第５の発明の実施例においては、２ノード間での監視情報のやり取りについて説明したが、実施例と異なるノード数で、リング、チェーン、スター状等他のトポロジーのネットワークでも本発明が適用できることは自明である。
【００４５】
又、監視・制御信号を伝達する手段として第３の発明、第４の発明の実施例においては主信号を伝送する光ファイバ伝送路と異なる監視・制御用の光ファイバ伝送路を用い第１の発明の実施例では電話線を用いた。しかし、監視・制御情報を伝達する手段は、必ずしも空間的に異なる光ファイバ伝送路を用いる必要はなく、例えば、ノード間毎に主信号光と異なる波長の監視・制御光を送り側ノードで重畳し、受け側ノードで分離する方式を用いることによっても、本発明は支障なく実施することが可能である。又、サブキャリア信号を送り側ノードで重畳し、受け側ノードで分離することにより、監視制御信号光を分離することにより、監視・制御信号を伝達することによっても、本発明は支障なく実施することが可能である。
【００４６】
光スイッチ回路網の中で用いる光スイッチとして、ＬｉＮｂＯ３  を用いて作られた光スイッチを用いたが、機械式光スイッチ、半導体光スイッチ、石英光スイッチ等任意の光スイッチを用いて構成された光スイッチ回路網を用いても、本発明は適用できる。
【００４７】
本発明の実施例では光スイッチ回路網として、図３の構成の空間光スイッチ回路網を用いたが、任意のスイッチ回路網構成の、任意の入出力ポート数のスイッチ回路網を用いても、本発明は適用できる。
【００４８】
本発明の実施例では、光スイッチ回路網として、空間分割光スイッチ回路網を用いたが、波長分割光スイッチ回路網を用いても本発明は実施できる。波長分割光スイッチ回路網として、波長変換素子と空間分割光スイッチ回路網を用いた構成や、波長変換素子、波長ルーティング素子を用いた構成や、スター・カップラと波長選択フィルタを用いた構成の波長分割光スイッチ回路網を用いても、本発明は適用できる。
【００４９】
本発明の実施例では、スイッチ回路網として、ＳＯＮＥＴのＡＤＭ、ＤＣＳを用いたが、ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｄｉｇｉｔａｌ  ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）規格のＡＤＭ、ＤＣＳを用いても、その他の時分割スイッチ回路網を用いても、本発明は支障なく実施できる。
【００５０】
光信号が電気終端されている区間の障害回復に関して説明したが、光信号が途中で電気終端され中継されていても伝送されている信号の内容が変わらない区間であれば、本発明は適用できることは、自明である。
【００５１】
又、情報処理装置としてワークステーションを用いたが、パーソナル・コンピュータ、ＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）等を用いても、本発明は適用できる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明を適用するならば、常に監視する必要がない監視項目を、必要な時だけ監視することが可能となるので、常に監視する必要がない監視装置の準備数を減らすことができる。即ち多数の信号に対し、少数の監視装置を準備するだけで、全ての信号の監視を行うことが可能であり、ノード装置を低コスト化することが可能である。又、監視装置の個数が少ないので、消費電力も少なくて良い。光通信を用いたシステムでは、監視・制御のために必要な光−電気変換に必要な装置の数を減らすことが可能であり、ノード装置の体積を小さくすることができ、消費電力も小さくすることができる。又、監視情報の保存量を減らすことが可能なので、監視制御システムに要求されるメモリ容量等を少なくすることができ、監視・制御システムの低コスト化が可能である。又、監視情報の伝達量を減らすことが可能なので、監視・制御回線の容量を減らすことができるか、又は、監視・制御回線の輻輳が起こりにくくすることができる。従って、障害時の情報の伝達の高速化が可能であり、ネットワークの障害による社会的、経済的ダメージを小さくすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】第２の発明の一実施例を示すブロック図である。
【図３】第３の発明の一実施例を説明するためのブロック図である。
【図４】第４の発明の一実施例を説明するためのブロック図である。
【図５】第２〜第４の発明の実施例で用いる光スイッチ回路網の一実施例を説明するためのブロック図である。
【図６】従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１００  通信ネットワーク・ノード
１０１  スイッチ回路網
１０２，１０４  ＤＳＵ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｕｎｉｔ）
１０３  ワークステーション（情報処理手段）
１０５  信号終端装置（信号監視手段）
１０６，１０９  信号線路
１０７，１０８  電話線
２００  光通信ネットワーク・ノード
２０１  光スイッチ回路網
２０２  ＷＤＭカップラ（光分波手段）
２０３  光受信器（制御管理信号を受信する受信手段）
２０４  情報処理装置（情報処理手段）
２０５  光送信器（制御管理信号を送信する送信手段）
２０６  ＷＤＭカップラ（光合波手段）
２０７  光信号終端装置（光信号監視手段）
２０８，２０９  光伝送路
３１０１，３２０１  光通信ネットワーク・ノード
３１０２，３２０２  光スイッチ回路網
３１０３，３２０３  光送信器
３１０４，３２０４  光受信器
３１０５，３２０５，３１０９，３２０９  光送信器
３１０６，３２０６，３１１０，３２１０  光受信器
３１０７，３２０７  情報処理装置
３１０８，３２０８  光信号監視装置
３１１１〜３１１８，３２１１〜３２１４  光ファイバ伝送路
４１０１，４２０１  光通信ネットワーク・ノード
４１０２，４１０３，４２０２，４２０３  光分岐器
４１０４，４１０５，４２０４，４２０５  光受信器
５００  光スイッチ回路網
５０１〜５０３  マトリクス光スイッチ
６００  光通信ネットワーク・ノード
６０１  波長分割多重分離器
６０２  光送受信器
６０３  光スイッチ回路網
６０４  波長分割多重合波器
６０５，６０６  光ファイバ伝送路
【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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