(57)【要約】  入力光パワーモニタによる現用系の光伝送路の入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部と、入力光パワーモニタによる現用系の光伝送路の入力光パワーが、閾値設定部により設定された閾値以下であるかどうかを判定する閾値判定部と、閾値判定部により入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように第１の可変光減衰器を制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部とを備えた。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの現用系の光伝送路と１つ以上の予備系の光伝送路との系の切り替えを行なう光伝送路切替装置であって、
前記光伝送路に各々設けられ、前記光伝送路から入力する信号光の入力光パワーをモニタする入力光パワーモニタと、
前記入力光パワーモニタの下流に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を減衰し、出力する第１の可変光減衰器と、
前記第１の可変光減衰器により出力された各信号光を合波する合波器と、
前記入力光パワーモニタによる現用系の光伝送路の前記入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部と、
前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーが、前記閾値設定部により設定された閾値以下であるかどうかを判定する閾値判定部と、
前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部とを備えた光伝送路切替装置。
【請求項２】
前記合波器の出力側に配置され、前記合波器の出力光パワーをモニタする出力光パワーモニタをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記出力光パワーが設定値となるように、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を減少させ、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項３】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を増幅する光増幅器をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項４】
前記閾値設定部は、前記減衰量制御部により、前記出力光パワーが設定値になるように前記第１の可変光減衰器を調整制御できる前記入力光パワーの範囲内に前記閾値を設定することを特徴とする請求項２記載の光伝送路切替装置。
【請求項５】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を減衰し、出力する第２の可変光減衰器と、
前記第２の可変光減衰器の下流に各々配置され、前記第２の可変光減衰器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第１の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記第１の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記第２の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項６】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を増幅する光増幅器と、
前記光増幅器の下流に各々配置され、前記光増幅器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第２の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記第２の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記光増幅器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項７】
前記閾値設定部は、前記減衰量制御部により、前記第１の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記第２の可変光減衰器を制御できる入力光パワーの範囲内に前記閾値を設定することを特徴とする請求項５記載の光伝送路切替装置。
【請求項８】
前記閾値設定部は、前記減衰量制御部により、前記第２の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記光増幅器を制御できる入力光パワーの範囲内に前記閾値を設定することを特徴とする請求項６記載の光伝送路切替装置。
【請求項９】
前記第１の可変光減衰器は、同種の可変光減衰器デバイスで互いに特性が相補的なものとし、
前記第１の可変光減衰器に電圧または電流を印加するバイアス印加回路をさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記バイアス印加回路に印加する電圧または電流を制御することによって、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項１０】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を減衰し、出力する第２の可変光減衰器と、
前記第２の可変光減衰器の下流に各々配置され、前記第２の可変光減衰器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第１の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記各第１の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが各々同一となるように、前記第２の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項９記載の光伝送路切替装置。
【請求項１１】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を増幅する光増幅器と、
前記光増幅器の下流に各々配置され、前記光増幅器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第２の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記各第２の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが各々同一となるように、前記増幅器を制御する
ことを特徴とする請求項９記載の光伝送路切替装置。
【請求項１２】
前記減衰量制御部は、通常状態において、前記１つ以上の予備系の光伝送路の下流に配置された前記第１の可変光減衰器の減衰量を２５ｄｂ以上にして、前記１つ以上の予備系の光伝送路から入力する信号光を遮断することを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項１３】
信号光を出力する光送信器と、前記光送信器による信号光を１つの現用系の光伝送路と１つ以上の予備系の光伝送路に分岐する光分岐器と、前記光分岐器が分岐した複数の光伝送路の系の切り替えを行なう光伝送路切替装置と、前記現用系の光伝送路からの前記信号光を増幅して光受信器に出力する光増幅器とからなる光伝送システムにおいて、
前記光伝送路切替装置は、
前記光伝送路に各々設けられ、前記光伝送路から入力する信号光の入力光パワーをモニタする入力光パワーモニタと、
前記入力光パワーモニタの下流に配置され、前記光伝送路から入力する信号光を減衰し、出力する第１の可変光減衰器と、
前記第１の可変光減衰器により出力された各信号光を合波する合波器と、
前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部と、
前記入力光パワーモニタによる現用系の光伝送路の前記入力光パワーが、前記閾値設定部により設定された閾値以下であるかどうかを判定する閾値判定部と、
前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部とを備えたことを特徴とする光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、現用系と予備系の複数の光伝送路を切り替え、下流の光中継器へ信号光を出力する光伝送路切替装置およびそれを備えた光伝送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
波長多重光伝送システムの大容量化が進むにつれて、光伝送路の障害による通信断の影響が大きくなり、光伝送システムの信頼性を改善するために、光伝送路を冗長化して現用系の障害時に予備系に切り替えることが有効となっている。【０００３】
一方で、光中継器を備えた長距離光伝送システムでは、光伝送路切り替え時の過渡的な信号光のパワー変動によって、下流の光中継器の光増幅器で光サージが発生し、下流の光受信器などが過大パワーで損傷する危険がある。従来の光伝送路切替装置について、例えば、特許文献１には、現用系と予備系の２つの経路のうち、現用経路からの受信光のパワーが低下すると、受信する光を予備系路に切り替える光受信装置が開示されている。また、特許文献２には、光伝送路の切り替え時に光増幅器で発生する光サージを回避する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００４／０４５１１４
【特許文献２】特開２０１２−２２１９７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば、特許文献１のような技術では、２つの光伝送路の切り替え前に一旦下流への光透過パワーが低下して、切り替えによって急激に光パワーが回復するため、下流に透過する光パワーに変動が生じ、光サージが発生する危険があるという課題があった。また、切り替えのタイミングによっては、２つの光伝送路の光パワーの損失値が同時に最小値となり、光の瞬断が発生するという課題があった。【０００６】
また、下流で異なる波長の信号光を挿入するような光分岐挿入（ＯＡＤＭ：optical add/drop multiplexing）のシステムでは、上流からの信号光のパワー変動によって、下流で挿入された信号光のパワー変動と光ＯＳＮＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ：光信号雑音比）の変動が誘発され、伝送特性に影響を与える可能性があるという課題があった。【０００７】
これに対し、特許文献２のような技術では、光伝送路の切替え時に光増幅器で発生する光サージを抑圧する方法が開示されているが、特殊な光増幅器が必要であり、下流に複数の一般的な光増幅器が複数配置されているような光伝送システムには適用できないという課題があった。【０００８】
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あり、現用系と予備系の複数の光伝送経路の切り替え時のパワー変動を確実に抑圧する光伝送路切替装置およびそれを備えた光伝送システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、この発明に係る光伝送路切替装置は、１つの現用系の光伝送路と１つ以上の予備系の光伝送路との系の切り替えを行なう光伝送路切替装置であって、前記光伝送路に各々設けられ、前記光伝送路から入力する信号光の入力光パワーをモニタする入力光パワーモニタと、前記入力光パワーモニタの下流に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を減衰し、出力する第１の可変光減衰器と、前記第１の可変光減衰器により出力された各信号光を合波する合波器と、前記入力光パワーモニタによる現用系の光伝送路の前記入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部と、前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーが、前記閾値設定部により設定された閾値以下であるかどうかを判定する閾値判定部と、前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、上記のように構成したので、現用系と予備系の複数の光伝送経路の切り替え時のパワー変動を確実に抑圧する光伝送路切替装置およびそれを備えた光伝送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る光伝送路切替装置を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
【図２】実施の形態１の制御部の構成を示す構成図である。
【図３】光伝送路の切り替え時の、可変光減衰器の損失値の時間変化と、合波器から出力される光パワーを示す図である。
【図４】従来の一般的な光伝送路切替装置を備える光伝送システムの構成を示す図である。
【図５】従来の光伝送路切替装置において光伝送路を切り替えた場合の２つの光伝送路それぞれの損失値と透過光パワーの時間変化を示す図である。
【図６】実施の形態１において、閾値設定部が設定する、入力光パワーモニタによるパワー低下検出の閾値について説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係る光伝送路切替装置を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
【図８】この発明の実施の形態３に係る光伝送路切替装置を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
【図９】実施の形態３において、閾値設定部が設定する、入力光パワーモニタによるパワー低下を検出する閾値について説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態４に係る光伝送路切替装置を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
【図１１】この発明の実施の形態５に係る光伝送路切替装置を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
【図１２】バイアス電圧（電流）と可変光減衰器の減衰量の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る光伝送路切替装置５を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
この発明に係る光伝送システムは、図１に示すように、光分岐器４と、光伝送路１，２，７と、光伝送路切替装置５と、光増幅器６，８とから構成される。
光分岐器４は、信号光を出力する光送信器（図示せず）から、信号光を入力端３で受信して、光伝送路１と光伝送路２とに分岐する。光伝送路切替装置５は、光分岐器４が分岐した光伝送路１、光伝送路２の信号光を入力し、障害発生時には光伝送路１，２の切り替えを行なう。光増幅器６，８は、それぞれ、光伝送路７上に配置され、光伝送路切替装置５が出力した信号光を増幅し、光増幅器６，８で増幅された信号光は、出力点９から光受信器（図示せず）に出力される。
【００１３】
光伝送路切替装置５は、入力光パワーモニタ（ＰＤ１，ＰＤ２）１０ａ，１０ｂと、可変光減衰器（ＶＯＡ：Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ。第１の可変光減衰器とする。）１３ａ，１３ｂと、合波器（ＣＰＬ：ＣＯＵＰＬＥＲ）１４と、出力光パワーモニタ１５と、制御部１６とを備える。
入力光パワーモニタ１０ａ，１０ｂは、例えば、光分岐器とフォトダイオードで構成され、２つの光伝送路（光伝送路１、光伝送路２）を通過して入力した信号光のパワー（入力光パワー）を、電気信号としてモニタすることが可能である。
可変光減衰器（ＶＯＡ１，ＶＯＡ２）１３ａ，１３ｂは、入力光パワーモニタ１０ａ，１０ｂの下流に配置され、２つの光伝送路（光伝送路１、光伝送路２）から入力した信号光を減衰して信号光パワーを調整し、出力する。
合波器１４は、可変光減衰器１３ａ，１３ｂにより出力された各信号光を合波する。
出力光パワーモニタ１５は、合波器１４の出力側に配置され、合波器１４の出力光のパワー（出力光パワー）をモニタする。
【００１４】
図２は、実施の形態１の制御部１６の構成を示す構成図である。
図２に示すように、制御部１６は、閾値設定部１６１と、閾値判定部１６２と、減衰量制御部１６３とを備える。
閾値設定部１６１は、入力光パワーモニタ１０ａ（１０ｂ）による現用系の光伝送路１（２）の入力光パワーに対する閾値を設定する。
閾値判定部１６２は、入力光パワーモニタ１０ａ（１０ｂ）による現用系の光伝送路１（２）の入力光パワーが、閾値設定部１６１により設定された閾値以下であるかどうかを判定する。
減衰量制御部１６３は、閾値判定部１６２により入力光パワーモニタ１０ａ（１０ｂ）でモニタされた現用系の光伝送路１（２）の入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、予備系の光伝送路２（１）から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、現用系の光伝送路１（２）から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように可変光減衰器１３ａ，１３ｂを制御し、系の切り替えを行なう。
【００１５】
次に、この発明の実施の形態１に係る光伝送路切替装置５の動作について説明する。
図３（ａ）は、障害が発生した現用系の光伝送路１の、可変光減衰器１３ａによって減衰される信号光の損失値の時間変化と、予備系の光伝送路２の、可変光減衰器１３ｂによって減衰される信号光の損失値の時間変化を示している。
また、図３（ｂ）は、合波器１４から出力される透過光パワーの時間変化を示している。
以下、一例として、図１，３を用いて、光伝送路１を現用系として運用中（光伝送路２は予備系）に、突発的な障害が光伝送路１に発生して信号光のパワーが低下し、光伝送路を切り替えて光伝送路２を現用系とする動作について説明する。
【００１６】
まず、減衰量制御部１６３は、光伝送路２を通過したときの信号光の損失値が予め決められた大きな損失値になるように、可変光減衰器１３ｂの減衰量を制御し、光伝送路２の信号光を遮断状態としておく。また、減衰量制御部１６３は、出力光パワーモニタ１５での出力光パワーモニタ値が予め設定された目標値となるように、可変光減衰器１３ａの減衰量を制御・調整する。なお、この状態は、光伝送路１を現用系として運用し、光伝送路２を予備系としている状態である。
【００１７】
この状態から、光伝送路１で突発的な障害が発生して、信号光のパワーが低下すると、入力光パワーモニタ１０ａは、パワー低下を検出する。閾値判定部１６２は、入力光パワーモニタ１０ａが検出する入力光パワーが、閾値設定部１６１によって設定された閾値以下になると、障害が発生したと認識し、減衰量制御部１６３は、図３（ａ）に示すように、可変光減衰器１３ｂの減衰量を徐々に減少させていく。一方、それと入れ違いに、減衰量制御部１６３は、可変光減衰器１３ａの減衰量については、出力光パワーモニタ１５での出力光のパワーが予め設定された目標値となるように制御・調整を継続する。具体的には、可変光減衰器１３ｂの減衰量が小さくなることで、光伝送路２からの透過光パワーが増加するため、減衰量制御部１６３は、可変光減衰器１３ａの減衰量を徐々に増加させるように制御する。その結果、図３（ｂ）に示すように、合波器１４から出力される出力光パワーは、一定に保たれる。
【００１８】
ここで、図４は、従来の一般的な光伝送路切替装置１４ａを備える光伝送システムの構成を示す図である。従来の一般的な光伝送システムでは、光伝送路切替装置１４ａが、２つの光伝送路（光伝送路１、光伝送路２）のうち、いずれか一方を現用系の光伝送路として選択するように構成されている。なお、図４において、図１で説明したものと同様の構成については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１９】
図５は、図４に示すような従来の光伝送路切替装置１４ａにおいて光伝送路１，２を切り替えた場合の２つの光伝送路１，２それぞれの損失値と透過光パワーの時間変化を示す図である。
図５（ａ），（ｂ）は、光伝送路１の損失が大きくなった後に光伝送路２の損失が小さくなる例を示している。つまり、光伝送路切替装置１４ａが、光伝送路１での障害を検知し、光伝送路１から光伝送路２へと現用系を切り替える際に、先に光伝送路１を遮断状態にしてから、光伝送路２の減衰量を目標値まで小さくした場合の例である。この場合、光伝送路１と光伝送路２の両方が同時に最大損失の状態になり（図５（ａ）の（１））、透過光パワーとしては、瞬断が発生するため（図５（ｂ）の（２））、下流の光アンプで光サージが発生する危険がある。
【００２０】
図５（ｃ），（ｄ）は、光伝送路２の損失が小さくなった後に光伝送路１の損失が大きくなる例を示している。つまり、光伝送路切替装置１４ａが、光伝送路１での障害を検知し、光伝送路１から光伝送路２へと現用系を切り替える際に、先に光伝送路２の減衰量を目標値まで小さくしてから、光伝送路１を遮断状態にした場合の例である。この場合、光伝送路１と光伝送路２の両方が同時に最小損失の状態になり（図５（ｃ）の（３））、透過光パワーとしては、下流に透過するパワーが一時的に２倍程度に高くなってしまう（図５（ｄ）の（４））。
【００２１】
このように、従来の光伝送路切替装置１４ａでは、光伝送路１，２の切り替え時に瞬時に、現用系とする光伝送路１の光信号の減衰量を最小にし、予備系とする光伝送路２の光信号の減衰量を最大にするという両極端な減衰量を選択するしかなく、透過光パワーが過大となり光サージが発生する危険があったり、瞬断が発生してしまっていた。これに対し、この発明の実施の形態１の光伝送路切替装置５では、上述したように、出力光パワーが一定となるよう両光伝送路１，２での可変光減衰器１３ａ，１３ｂを監視しながら、減衰量を徐々に変えていくようにするため、切り替え時においても、合波器１４から出力される出力光パワーは、一定に保たれる。
【００２２】
動作の説明に戻る。減衰量制御部１６３は、現用系の光伝送路１の信号光に対する減衰量が設定値以上になるか、つまり、光伝送路１の信号光が予め決められた損失量に到達するか、あるいは、設定された時間が経過したら、可変光減衰器１３ａの減衰量は予め設定された損失値に固定して、光伝送路１を遮断状態とするとともに、出力光パワーモニタ１５でのパワーモニタ値が目標値となるように、可変光減衰器１３ｂの減衰量の制御・調整を開始する。これによって、光伝送路１，２の切り替えが行なわれ、光伝送路２を現用系、光伝送路１を予備系として運用している状態となる。
【００２３】
ここで、この実施の形態１において閾値設定部１６１が設定する、入力光パワーモニタ１０ａによるパワー低下検出の閾値について図６を用いて説明する。
図６において、横軸は、入力光パワーモニタ１０ａでモニタした可変光減衰器１３ａの入力光パワー（ＶＯＡ１入力光パワー）、縦軸は、出力光パワーモニタ１５でモニタした合波器１４の出力光パワーである。ＶＯＡ１入力光パワーが高い範囲では、減衰量制御部１６３によって可変光減衰器１３ａの出力光パワーが一定に調整されるが、ＶＯＡ１入力光パワーが低い範囲では、可変光減衰器１３ａの可変範囲を逸脱して、出力光パワーが一定に調整されなくなる。つまり、図６に「一定制御可能範囲」として示すような、可変光減衰器１３ａを調整制御できる入力光パワーの範囲がある。ＶＯＡ１入力光パワーが下がってくる場合、この範囲を逸脱する前にパワー低下を検出して、光伝送路１，２を切り替えれば、出力光パワーを低下することなく光伝送路１，２の切り替えが可能である。したがって、閾値設定部１６１は、パワー低下を検出する「断検出閾値」を、図５に示すような一定制御可能範囲内に設定し、この「断検出閾値」を入力光パワーモニタ１０ａでパワー低下を検出する閾値とする。
【００２４】
なお、図６において、一定制御可能範囲内の最小のＶＯＡ１入力光パワーの値を「断検出閾値」としていないのは、断検出から入力切り替えまでの時間的余裕を持たせるためである。
【００２５】
閾値設定部１６１は、可変光減衰器１３ｂで入力光パワーの低下を検出する閾値についても同様に、可変光減衰器１３ａを調整制御できる入力光パワーの範囲内に設定する。
【００２６】
なお、通常状態において、予備系の光伝送路２（１）の信号光を遮断状態とする際の可変光減衰器１３ｂ（１３ａ）の減衰量は、２５ｄｂ以上である必要がある。現用系の光伝送路１（２）の信号光に対して、予備系の光伝送路２（１）を経由した光が−２５ｄｂの強度でクロストークとして存在すると、現用系の信号光の伝送特性は、ＯＳＮＲが１４ｄｂ（分解能０．１ｎｍ）の条件において、Ｑ値で０．４ｄｂの劣化を生ずる。したがって、クロストーク光を小さく抑えるために、予備系の光伝送路２（２）の可変光減衰器１３ｂ（１３ａ）の減衰量は大きく設定して信号光を遮断する必要がある。
【００２７】
以上のように、この実施の形態１によれば、入力光パワーモニタ１０ａ（ｂ）による現用系の光伝送路１（２）の入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部１６１と、入力光パワーモニタに１０ａ（ｂ）よる現用系の光伝送路１（２）の入力光パワーが、閾値設定部１６１により設定された閾値以下であるかを判定する閾値判定部１６２と、閾値判定部１６２により入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、１つの予備系の光伝送路２（１）からの信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、現用系の光伝送路１（２）からの信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように可変光減衰器１３ａ，１３ｂを制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部１６３とを備える構成としたので、突発的な障害によって光パワーが低下し、それを検出して光伝送路１，２を切り替える場合に、特殊な光増幅器６，８や特殊な切り替えスイッチを必要としなくても、信号光が瞬断したり、下流の光増幅器６，８で光サージが発生することを回避し、光受信器へ入力する信号光パワーを安定に保つことができる。
【００２８】
実施の形態２．
図７は、この発明の実施の形態２に係る光伝送路切替装置５を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
実施の形態１で説明したものと同様の構成には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
以下に示す実施の形態２では、実施の形態１と比べて、入力光パワーモニタ１０ａ，１０ｂと可変光減衰器１３ａ，１３ｂとの間にそれぞれ配置され、光伝送路１，２から入力する信号光を増幅する光増幅器１１ｃ，１１ｄをさらに備える点が異なる。
【００２９】
このように構成されることで、実施の形態１に比べて、可変光減衰器１３ａ，１３ｂを調整制御できる入力光パワーの範囲を広くすることができて、入力信号光パワーの低下を検出する閾値を低く設定することができる。
【００３０】
以上のように、この実施の形態２によれば、突発的な障害によって光パワーが低下した際に、光伝送路１，２を切り替えるまでの範囲をより広く設定することができる。
【００３１】
実施の形態３．
図８は、この発明の実施の形態３に係る光伝送路切替装置５を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
実施の形態１において図１で説明したものと同様の構成には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
以下に示す実施の形態３では、実施の形態１と比べて、可変光減衰器（ＶＯＡ１ｂ、ＶＯＡ２ｂ。第２の可変光減衰器という。）１１ａ，１１ｂと、中間光パワーモニタ（ＰＤ１ｂ、ＰＤ２ｂ）１２ａ，１２ｂとをさらに備える点が異なる。
可変光減衰器１１ａ，１１ｂは、光伝送路１，２上の入力光パワーモニタ１０ａ，１０ｂと可変光減衰器１３ａ，１３ｂとの間にそれぞれ配置され、２つの光伝送路（光伝送路１、光伝送路２）から入力した信号光を減衰し、信号光パワーを調整して出力する。
中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂは、可変光減衰器１１ａ，１１ｂの下流にそれぞれ配置され、可変光減衰器１１ａ，１１ｂから出力される出力光の出力光パワーをモニタする。
また、この実施の形態３において、常時、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａがモニタする出力光パワー（中間光パワー）が予め設定された一定の値となるように、可変光減衰器１１ａにおける入力光の減衰量を制御する。同様に、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ｂがモニタする出力光パワー（中間光パワー）が予め設定された一定の値となるように、可変光減衰器１１ｂにおける入力光の減衰量を制御する。
【００３２】
この発明の実施の形態３に係る光伝送路切替装置５の動作について説明する。なお、実施の形態１同様、光伝送路１を現用系として運用中（光伝送路２は予備系）に、突発的な障害が光伝送路１に発生して入力光パワーが低下し、光伝送路１，２を切り替えて、光伝送路２を現用系（光伝送路１は予備系）とするものとして、実施の形態１で説明したものと同様の動作については詳細な説明を省略し、実施の形態１とは異なる動作についてのみ説明する。
【００３３】
光伝送路１を現用系として運用中、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａがモニタする出力光パワー（中間光パワー）が予め設定された一定の値となるように、可変光減衰器１１ａにおける入力光の減衰量を制御する。
同様に、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ｂがモニタする出力光パワー（中間光パワー）が予め設定された一定の値となるように、可変光減衰器１１ｂにおける入力光の減衰量を制御する。
【００３４】
光伝送路１を現用系として運用中（光伝送路２は予備系）に、突発的な障害が光伝送路１に発生すると、閾値判定部１６２は、実施の形態１同様、現用系の光伝送路１での障害発生を、入力光パワーモニタ１０ａでパワー低下を検出することによって検知する。具体的には、入力光パワーモニタ１０ａがモニタする光伝送路１の入力光パワーが、閾値設定部１６１により設定された閾値以下となったかどうかを判定することによって検知する。ただし、この実施の形態３においては、閾値設定部１６１による閾値の設定方法が異なる。
【００３５】
図９は、実施の形態３において、閾値設定部１６１が設定する、入力光パワーモニタ１０ａによるパワー低下を検出する閾値について説明する図である。
図９において、横軸は、入力光パワーモニタ１０ａでモニタした可変光減衰器１１ａの入力光パワー（ＶＯＡ１ｂ入力光パワー）を、縦軸は、中間光パワーモニタ１２ａでモニタした可変光減衰器１１ａの出力光パワー（中間光パワー）値をあらわす。
【００３６】
ＶＯＡ１ｂ入力光パワーが下がってきた場合、閾値設定部１６１は、可変光減衰器１１ａを調整制御できる入力光パワーの範囲を逸脱する前にパワー低下を検出して光伝送路１，２を切り替えれば、出力光パワー（中間光パワー）を低下することなく光伝送路１，２の切り替えが可能である。したがって、閾値設定部１６１は、入力光パワー低下を検出する「断検出閾値」を、図９に示すように、一定制御可能範囲内に設定する。
つまり、閾値設定部１６１は、中間光パワーモニタ１２ａでモニタした可変光減衰器１１ａの出力光パワー値が一定制御範囲内に制御できる範囲内を逸脱するＶＯＡ１ｂ入力パワーの値を「断検出閾値」とし、閾値判定部１６２は、入力光パワーモニタ１０ａの入力光パワーが、この「断検出閾値」以下となった場合に、障害が発生したと検知する。
【００３７】
このように、実施の形態１では、出力光パワーモニタ１５でモニタした合波器１４の出力光パワー値が一定制御範囲内に制御できる範囲内で「断検出閾値」を設定していたが、この実施の形態３では、閾値設定部１６１は、中間光パワーモニタ１２ａでモニタした可変光減衰器１１ａの出力光パワー（中間光パワー）値に基づき、「断検出閾値」を設定する。
なお、「断検出閾値」を、一定制御可能範囲内におけるＶＯＡ１ｂ入力パワーの最小値としていないのは、光伝送路１，２の切り替えまでに余裕を持たせるためである。
【００３８】
同様に、閾値設定部１６１は、光伝送路２を現用系とした場合に、入力光パワー低下を検出する「断検出閾値」は、可変光減衰器１１ｂを調整制御できる入力光パワーの範囲内に設定する。
【００３９】
閾値判定部１６２によって、入力光パワーモニタ１０ａの入力光パワーが、この「断検出閾値」以下となったと判定された場合に、減衰量制御部１６３が、可変光減衰器１３ｂの減衰量を徐々に減少させていき、それと入れ違いに、可変光減衰器１３ａの減衰量を徐々に増加させるように制御し、光伝送路１，２の切り替えを行なう動作については、実施の形態１で説明したものと同様である。
【００４０】
以上のように、この実施の形態３によれば、光伝送路１，２上の入力光パワーモニタ１０ａ，１０ｂと可変光減衰器１３ａ，１３ｂとの間に各々配置され、光伝送路１，２から入力する信号光を減衰し、出力する可変光減衰器１１ａ，１１ｂと、可変光減衰器１１ａ，１１ｂの下流に各々配置され、可変光減衰器１１ａ，１１ｂにより出力された出力光の出力光パワーをモニタする中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂとをさらに備え、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂがモニタする出力光パワーが設定値になるように可変光減衰器１１ａ，１１ｂを制御するように構成したので、より安定した信号光に基づき現用系と予備系の光伝送路１，２を切り替えることができる。
【００４１】
実施の形態４．
図１０は、この発明の実施の形態４に係る光伝送路切替装置５を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
実施の形態３において図８で説明したものと同様の構成には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
以下に示す実施の形態４では、実施の形態３と比べて、可変光減衰器１１ａ，１１ｂに代えて、実施の形態２において図７で説明した光増幅器１１ｃ，１１ｄを備える点が異なる。
また、この実施の形態４において、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａでのパワーモニタ値が予め設定された目標値となるように、光増幅器１１ｃの出力パワーを制御・調整する。また、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ｂでのパワーモニタ値が予め設定された目標値となるように、光増幅器１１ｄの出力パワーを制御・調整する。
【００４２】
この発明の実施の形態４に係る光伝送路切替装置５の動作について説明する。なお、実施の形態３同様、光伝送路１を現用系として運用中（光伝送路２は予備系）に、突発的な障害が光伝送路１に発生して入力光パワーが低下し、光伝送路１，２を切り替えて光伝送路２を現用系（光伝送路１は予備系）とするものとして、実施の形態３で説明したものと同様の動作については詳細な説明を省略し、実施の形態３とは異なる動作についてのみ説明する。
【００４３】
光伝送路１を現用系として運用中、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａでのパワーモニタ値が予め設定された目標値となるように、光増幅器１１ｃの出力パワーを制御・調整する。また、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ｂでのパワーモニタ値が予め設定された目標値となるように、光増幅器１１ｄの出力パワーを制御・調整する。
光伝送路１を現用系として運用中（光伝送路２は予備系）に、突発的な障害が光伝送路１に発生すると、閾値判定部１６２は、実施の形態３同様、現用系の光伝送路１での障害発生を、入力光パワーモニタ１０ａでパワー低下を検出することによって、具体的には、入力光パワーモニタ１０ａがモニタする光伝送路１の入力光パワーが閾値設定部１６１により設定された閾値以下となることによって検知する。ただし、実施の形態３とは、閾値設定部１６１の閾値の設定方法が異なる。
【００４４】
ＶＯＡ１ｂ入力パワーが下がってきた場合、閾値設定部１６１は、光増幅を調整制御できる入力光パワーの範囲を逸脱する前にパワー低下を検出して光伝送路１，２を切替えれば、合波器出力パワーを低下することなく光伝送路１，２の切り替えが可能である。したがって、閾値設定部１６１は、パワー低下を検出する「断検出閾値」を、光増幅器１１ｃで制御可能な、一定制御可能範囲内に設定する。
つまり、閾値設定部１６１は、中間光パワーモニタ１２ａでモニタした光増幅器１１ｃの信号光出力パワー値が、一定制御範囲内に制御できる範囲内を逸脱する値を「断検出閾値」とし、閾値判定部１６２は、は、入力光パワーモニタ１０ａの入力光パワーが、この「断検出閾値」以下となった場合に、入力光パワーモニタ１０ａがモニタする光伝送路１の入力光パワーが予め設定された閾値以下となったと判断し、障害が発生したと検知する。
【００４５】
同様に、閾値設定部１６１は、光伝送路２を現用系とした場合に、パワー低下を検出する「断検出閾値」を、光増幅器１２ｄで調整制御できる入力光パワーの範囲内に設定する。
【００４６】
閾値判定部１６２によって、入力光パワーモニタ１０ａの入力光パワーが、この「断検出閾値」以下となったと判定された場合に、減衰量制御部１６３が、可変光減衰器１３ｂの減衰量を徐々に減少させていき、それと入れ違いに、可変光減衰器１３ａの減衰量を徐々に増加させるように制御し、光伝送路１，２の切り替えを行なう動作については、実施の形態１，３で説明したものと同様である。
【００４７】
以上のように、この実施の形態４によれば、光伝送路１，２上の入力光パワーモニタ１０ａ，１０ｂと可変光減衰器１３ａ，１３ｂとの間に各々配置され、光伝送路１，２から入力する信号光を増幅する光増幅器１１ｃ，１１ｄと、光増幅器１１ｃ，１１ｄの下流に各々配置され、光増幅器１１ｃ，１１ｄにより出力された出力光の出力光パワーをモニタする中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂとをさらに備え、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂがモニタする出力光パワーが設定値になるように光増幅器１１ｃ，１１ｄを制御するように構成したので、実施の形態３同様、より安定した信号光に基づき現用系と予備系の光伝送路１，２を切り替えることができる。また、突発的な障害によって光パワーが低下した際に、光伝送路１，２を切り替えるまでの範囲をより広く設定することができる。
【００４８】
実施の形態５．
図１１は、この発明の実施の形態５に係る光伝送路切替装置５を備えた光伝送システムの構成を示す構成図である。
実施の形態３において図８で説明したものと同様の構成には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
以下に示す実施の形態５では、実施の形態１〜４と比べて、バイアス印加回路１７をさらに備える点が異なる。
また、実施の形態１〜４では、減衰量制御部１６３は、直接、可変光減衰器１３ａ，１３ｂを制御するようにしていたが、この実施の形態５では、減衰量制御部１６３は、バイアス印加回路１７に印加する電圧または電流を制御することによって、可変光減衰器１３ａ，１３ｂを制御する点が異なる。
【００４９】
バイアス印加回路１７は、減衰量制御部１６３の指示に従い、可変光減衰器１３ａ，１３ｂそれぞれに同じバイアス電圧または電流を印加する。
なお、この実施の形態５においては、可変光減衰器１３ａ，１３ｂは、同種の可変光減衰器デバイスで特性が互いに相補的なものを使用する。
【００５０】
この発明の実施の形態５に係る光伝送路切替装置５の動作について説明する。
実施の形態１〜４同様、光伝送路１を現用系、光伝送路２を予備系とし、現用系の光伝送路１で障害が発生した場合の動作について説明する。
光伝送路１を現用系として運用中、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａがモニタする出力光パワー（中間光パワー）が予め設定された一定の値となるように、可変光減衰器１１ａにおける信号光の減衰量を制御する。
同様に、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ｂがモニタする出力光パワー（中間光パワー）が予め設定された一定の値となるように、可変光減衰器１１ｂにおける信号光の減衰量を制御する。
【００５１】
なお、この実施の形態５において、中間光パワーモニタ１２ａがモニタする出力光パワー（中間光パワー）と、中間光パワーモニタ１２ｂが出力する出力光パワー（中間光パワー）とは、同一の値となるように設定されている。つまり、減衰量制御部１６３は、中間光パワーモニタ１２ａがモニタする出力光パワーと、中間光パワーモニタ１２ｂがモニタする出力光パワー（中間光パワー）とが各々同一となるように、可変光減衰器１１ａ，１１ｂを制御する。
【００５２】
光伝送路１を現用系として運用中（光伝送路２は予備系）に、突発的な障害が光伝送路１に発生すると、閾値判定部１６２は、入力光パワーモニタ１０ａでパワー低下を検出することによって、つまり、入力光パワーモニタ１０ａがモニタする光伝送路１の入力光パワーが、閾値設定部１６１が設定した閾値以下となることによって障害を検知する。
具体的には、実施の形態３同様、閾値設定部１６１は、中間光パワーモニタ１２ａでモニタした可変光減衰器１１ａの出力光パワー値が、一定制御範囲内に制御できる範囲内を逸脱するＶＯＡ１ｂ入力光パワーの値を「断検出閾値」とし、閾値判定部１６２は、入力光パワーモニタ１０ａの入力光パワーが、この「断検出閾値」以下となった場合に、障害が発生したと検知する（図９参照）。
【００５３】
なお、「断検出閾値」を、一定制御可能範囲内におけるＶＯＡ１ｂ入力パワーの最小値としていないのは、光伝送路１，２の切り替えまでに余裕を持たせるためである。
【００５４】
同様に、閾値設定部１６１は、光伝送路２を現用系とした場合には、入力光パワー低下を検出する「断検出閾値」を、可変光減衰器１１ｂを調整制御できる入力光パワーの範囲内に設定する。
【００５５】
光伝送路１を現用系として運用し、光伝送路２を予備系としている状態で、光伝送路１で突発的な障害が発生して信号光のパワーが低下し、閾値判定部１６２が、入力光パワーモニタ１０ａが検出する入力光のパワーが閾値（断検出閾値）以下となったと判定すると、減衰量制御部１６３は、バイアス印加回路１７を介して可変光減衰器１３ａ，１３ｂに印加するバイアス電圧（あるいは可変光減衰器１３ａ，１３ｂによってはバイアス電流）を、中間光パワーモニタ１２ａで検出する出力光パワー（中間光パワー）および中間光パワーモニタ１２ｂで検出する出力光パワー（中間光パワー）に応じて変更する。
【００５６】
図１２は、バイアス電圧（電流）と可変光減衰器１３ａ，１３ｂの減衰量の関係を示す図である。
図１２において、横軸は、バイアス印加回路１７から可変光減衰器１３ａ，１３ｂに印加されるバイアス電圧（電流）であり、縦軸は、可変光減衰器１３ａと可変光減衰器１３ｂの減衰量である。
【００５７】
可変光減衰器１３ａ，１３ｂは、同種の可変光減衰器デバイスで互いに特性が相補的なものであるため、その減衰量の和が一定値になるような、上下対称な特性が得られる。したがって、両可変光減衰器１３ａ，１３ｂの減衰量を相補的に制御することができる。
光伝送路１を現用系、光伝送路２を予備系として使用している状態、つまり、光伝送路１の可変光減衰器１３ａの減衰量が最小で光伝送路２の可変光減衰器１３ｂの減衰量が最大の状態において、光伝送路１の入力光パワーの低下を検出した場合、バイアス印加回路１７が、図１２に示すように、可変光減衰器１３ａ，１３ｂに印加するバイアス電圧（電流）を上げていくと、可変光減衰器１３ａの減衰量が増加、可変光減衰器１３ｂの減衰量が減少し、光伝送路２を現用系、光伝送路１を予備系とするように切り替えることができる。
【００５８】
つまり、減衰量制御部１６３が、バイアス印加回路１７に対して制御しているバイアス電圧（電流）を上げていくことによって、可変光減衰器１３ａの減衰量が徐々に増加し、可変光減衰器１３ｂの減衰量が徐々に減少して、系の切り替えを行なうことができる。
また、この時、２つの可変光減衰器１３ａ，１３ｂは相補的に制御される同種の可変光減衰器であるので、合波器１４から出力される信号光パワーは一定に保たれる。
【００５９】
このように、減衰量制御部１６３が、出力光パワーを一定とするために可変光減衰器１３ａ，１３ｂの時間ごとの損失量の変化を監視し、直接可変光減衰器１３ａ，１３ｂの減衰量を制御しなくても、バイアス印加回路１７から出力されるバイアス電圧（電流）を制御するだけで、一定の透過光パワーを出力するように保ちながら、現用系と予備系の光伝送路１，２を切り替えることができる。
【００６０】
なお、ここでは可変光減衰器１１ａ，１１ｂと中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂを備え、減衰量制御部１６３は現用系の光伝送路１，予備系の光伝送路２から信号光を受信して可変光減衰器１１ａ，１１ｂが出力する出力光パワー（中間光パワー）をそれぞれ予め決められた設定値となるよう制御しているものとしたが、これに限らず、可変光減衰器１１ａ，１１ｂと中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂを備えない構成としてもよい。ただし、可変光減衰器１１ａ，１１ｂと中間光パワーモニタ１２ａ，１２ｂを備えて可変光減衰器１１ａ，１１ｂが出力する出力光パワー（中間光パワー）を一定とし、一定の入力光に応じてバイアス電圧（電流）を相補的な可変光減衰器１３ａ，１３ｂに印加して減衰量を制御した方が、より簡単に一定な出力透過光パワーを得ることができる。
【００６１】
以上のように、この実施の形態５によれば、可変光減衰器１３ａ，１３ｂは、同種の可変光減衰器デバイスで互いに特性が相補的なものとし、可変光減衰器１３ａ，１３ｂに電圧または電流を印加するバイアス印加回路１７をさらに備え、減衰量制御部１６３は、閾値判定部１６２により入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、バイアス印加回路１７に印加する電圧または電流を制御することによって、予備系の光伝送路２（１）から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、現用系の光伝送路１（２）から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように可変光減衰器１３ａ，１３ｂを制御するように構成したので、減衰量制御部１６３は、相補的に制御される可変光減衰器１３ａ，１３ｂに入力するバイアス電圧（電流）の印加を制御するだけで、より簡単に合波器１４から出力される信号光パワーを一定に保ったまま、現用系と予備系の光伝送路１，２を切り替えることができる。
【００６２】
また、図１１に示した可変光減衰器１１ａ，１１ｂに代えて、図７，１０に示した光増幅器１１ｃ，１１ｄを備えるようにしてもよい。その場合、閾値設定部１６１が設定する「断検出閾値」は、中間光パワーモニタ１２ａでモニタした光増幅器１１ｃ，１１ｄの出力光パワー値が、一定制御範囲内に制御できる範囲内を逸脱するＶＯＡ１ｂ入力光パワーの値とする点が異なるのみであり、その他の動作は、上述したような、可変光減衰器１１ａ，１１ｂを備えるようにした動作と同じである。
このように可変光減衰器１１ａ，１１ｂに代えて、図６，９に示した光増幅器１１ｃ，１１ｄを備えるように構成することで、より簡単に光伝送路１，２を切り替えることができることに加え、突発的な障害によって光パワーが低下した際に、光伝送路１，２を切り替えるまでの範囲をより広く設定することができる。
【００６３】
なお、以上の実施の形態１〜実施の形態５においては、光伝送路１，２が２つあり、そのうちいずれかを現用系、他方が予備系として用いる場合のみを説明したが、これに限らず、光伝送路が３つ以上あり、そのうち１つを現用系、残りを予備系として用いることも可能であり、現用系の光伝送路に障害があった場合には、残りの予備系の光伝送路のうちの１つを現用系とするように切り替えを行なえばよく、本発明の範囲内である。
【００６４】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
この発明に係る光伝送路切替装置および光伝送システムは、現用系と予備系の複数の光伝送経路の切り替え時のパワー変動を確実に抑圧する光伝送路切替装置およびそれを備えた光伝送システムを提供するため、現用系と予備系の複数の光伝送路を切り替え、下流の光中継器へ信号光を出力する光伝送路切替装置およびそれを備えた光伝送システムなどに適用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１，２  光伝送路、３  入力端、４  光分岐器、５，１４ａ  光伝送路切替装置、６，８，１１ｃ，１１ｄ  光増幅器、９  出力点、１０ａ，１０ｂ  入力光パワーモニタ、１１ａ，１１ｂ，１３ａ，１３ｂ  可変光減衰器、１２ａ，１２ｂ  中間光パワーモニタ、１４  合波器、１５  出力光パワーモニタ、１６  制御部、１６１  閾値設定部、１６２  閾値判定部、１６３  減衰量制御部、１７  バイアス印加回路。
【図１】
2015049794.tif 000003
【図２】
2015049794.tif 000004
【図３】
2015049794.tif 000005
【図４】
2015049794.tif 000006
【図５】
2015049794.tif 000007
【図６】
2015049794.tif 000008
【図７】
2015049794.tif 000009
【図８】
2015049794.tif 000010
【図９】
2015049794.tif 000011
【図１０】
2015049794.tif 000012
【図１１】
2015049794.tif 000013
【図１２】
2015049794.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月23日(2016.9.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するため、この発明に係る光伝送路切替装置は、１つの現用系の光伝送路と１つ以上の予備系の光伝送路との系の切り替えを行なう光伝送路切替装置であって、前記光伝送路に各々設けられ、前記光伝送路から入力する信号光の入力光パワーをモニタする入力光パワーモニタと、前記入力光パワーモニタの下流に各々配置される、第１の可変光減衰器としての、前記現用系の光伝送路から入力する信号光を減衰させ出力する現用系可変光減衰器および前記予備系の光伝送路から入力する信号光を減衰させ出力する予備系可変光減衰器と、前記第１の可変光減衰器により出力された各信号光を合波する合波器と、前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部と、前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーが、前記閾値設定部により設定された閾値以下であるかどうかを判定する閾値判定部と、前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部とを備えたことを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの現用系の光伝送路と１つ以上の予備系の光伝送路との系の切り替えを行なう光伝送路切替装置であって、
前記光伝送路に各々設けられ、前記光伝送路から入力する信号光の入力光パワーをモニタする入力光パワーモニタと、
前記入力光パワーモニタの下流に各々配置される、第１の可変光減衰器としての、前記現用系の光伝送路から入力する信号光を減衰させ出力する現用系可変光減衰器および前記予備系の光伝送路から入力する信号光を減衰させ出力する予備系可変光減衰器と、
前記第１の可変光減衰器により出力された各信号光を合波する合波器と、
前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部と、
前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーが、前記閾値設定部により設定された閾値以下であるかどうかを判定する閾値判定部と、
前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部とを備えた光伝送路切替装置。
【請求項２】
前記合波器の出力側に配置され、前記合波器の出力光パワーをモニタする出力光パワーモニタをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記出力光パワーが設定値となるように、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を減少させ、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項３】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を増幅する光増幅器をさらに備えた
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項４】
前記閾値設定部は、前記減衰量制御部により、前記出力光パワーが設定値になるように前記第１の可変光減衰器を調整制御できる前記入力光パワーの範囲内に前記閾値を設定することを特徴とする請求項２記載の光伝送路切替装置。
【請求項５】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を減衰し、出力する第２の可変光減衰器と、
前記第２の可変光減衰器の下流に各々配置され、前記第２の可変光減衰器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第１の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記第１の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記第２の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項６】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を増幅する光増幅器と、
前記光増幅器の下流に各々配置され、前記光増幅器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第２の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記第２の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記光増幅器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項７】
前記閾値設定部は、前記減衰量制御部により、前記第１の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記第２の可変光減衰器を制御できる入力光パワーの範囲内に前記閾値を設定することを特徴とする請求項５記載の光伝送路切替装置。
【請求項８】
前記閾値設定部は、前記減衰量制御部により、前記第２の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが設定値になるように前記光増幅器を制御できる入力光パワーの範囲内に前記閾値を設定することを特徴とする請求項６記載の光伝送路切替装置。
【請求項９】
前記第１の可変光減衰器は、同種の可変光減衰器デバイスで互いに特性が相補的なものとし、
前記第１の可変光減衰器に電圧または電流を印加するバイアス印加回路をさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、前記バイアス印加回路に印加する電圧または電流を制御することによって、前記１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項１０】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を減衰し、出力する第２の可変光減衰器と、
前記第２の可変光減衰器の下流に各々配置され、前記第２の可変光減衰器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第１の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記各第１の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが各々同一となるように、前記第２の可変光減衰器を制御する
ことを特徴とする請求項９記載の光伝送路切替装置。
【請求項１１】
前記光伝送路上の前記入力光パワーモニタと前記第１の可変光減衰器との間に各々配置され、前記光伝送路から入力する信号光を増幅する光増幅器と、
前記光増幅器の下流に各々配置され、前記光増幅器により出力された出力光の出力光パワーをモニタする第２の中間光パワーモニタとをさらに備え、
前記減衰量制御部は、前記各第２の中間光パワーモニタがモニタする出力光パワーが各々同一となるように、前記光増幅器を制御する
ことを特徴とする請求項９記載の光伝送路切替装置。
【請求項１２】
前記減衰量制御部は、通常状態において、前記１つ以上の予備系の光伝送路の下流に配置された前記第１の可変光減衰器の減衰量を２５ｄｂ以上にして、前記１つ以上の予備系の光伝送路から入力する信号光を遮断することを特徴とする請求項１記載の光伝送路切替装置。
【請求項１３】
信号光を出力する光送信器と、前記光送信器による信号光を１つの現用系の光伝送路と１つ以上の予備系の光伝送路に分岐する光分岐器と、前記光分岐器が分岐した複数の光伝送路の系の切り替えを行なう光伝送路切替装置と、前記現用系の光伝送路からの前記信号光を増幅して光受信器に出力する光増幅器とからなる光伝送システムにおいて、
前記光伝送路切替装置は、
前記光伝送路に各々設けられ、前記光伝送路から入力する信号光の入力光パワーをモニタする入力光パワーモニタと、
前記入力光パワーモニタの下流に各々配置される、第１の可変光減衰器としての、前記現用系の光伝送路から入力する信号光を減衰させ出力する現用系可変光減衰器および前記予備系の光伝送路から入力する信号光を減衰させ出力する予備系可変光減衰器と、
前記第１の可変光減衰器により出力された各信号光を合波する合波器と、
前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーに対する閾値を設定する閾値設定部と、
前記入力光パワーモニタによる前記現用系の光伝送路の前記入力光パワーが、前記閾値設定部により設定された閾値以下であるかどうかを判定する閾値判定部と、
前記閾値判定部により前記入力光パワーが閾値以下であると判定された場合に、１つの予備系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に減少させるとともに、前記現用系の光伝送路から入力する信号光に対する減衰量を徐々に増加させるように前記第１の可変光減衰器を制御し、系の切り替えを行なう減衰量制御部とを備えたことを特徴とする光伝送システム。
【国際調査報告】
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