(57)【要約】【課題】    障害時や保守時に用いる予備資源を有効に利用可能で、保守時に現用パスと迂回パスの遅延差が少ないリングシステムを構築する。【解決手段】    予備リング104上に、ノード109からノード107へ波長λ１のＥＴパスが構成されている状態のとき、ノード106とノード109の間の現用リング101の光ファイバに破断障害が発生すると、ノード107の中にある監視制御器は光パス601の障害を検出し、予備リング104上のショート・パス（予備パス602）の切り離しを行うために、関係ノードにメッセージングを行い、ノード109からノード107へ波長λ１のＥＴパスを切り離す。ノード107はＥＴパスの切り離しを確認すると、ノード106に予備リング104を介して主信号光の送出を要求する。ノード106では、その要求に従って、予備リング104にも光を送出するように光スイッチを切り替える。【選択図】    図６
2004254339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号の挿入及び分離を行う複数の通信ノード手段と、複数の伝送路とからなり、前記複数の通信ノード手段は前記複数の伝送路の接続により同一のネットワーク・トポロジを構成するように少なくとも第１のリング、第２のリング、第３のリング、及び第４のリングを構成し、前記第１のリングでは現用信号を右回り又は左回りのいづれかに伝送し、前記第１のリングの現用信号に対する予備資源として前記第１のリングと逆向き回りに信号を伝送する前記第２のリング及び前記第１のリングと同一方向に信号を伝送する前記第４のリングの予備資源を複数の現用信号間で共有して用い、前記第３のリングでは現用信号を第１のリングと逆向き回りに伝送し、前記第３のリングの現用信号に対する予備資源として前記第３のリングと逆向き回りに信号を伝送する前記第４のリング及び前記第３のリングと同一方向に信号を伝送する前記第２のリング予備資源を複数の現用信号間で共有して用いることにより、
前記複数の通信ノード手段の内の第ｉ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第１のリングを経由して第ｊ番目の通信ノード手段で信号を終端する第１の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第２のリング又は前記第４のリングに構成する迂回路を用い、
前記複数の通信ノード手段の内の第ｍ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第３のリングを経由して第ｎ番目の通信ノード手段で信号を終端する第２の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第４のリング又は前記第２のリングに構成する迂回路を用いる通信ネットワークであって、
前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスにおける障害を検出すると、前記第１の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｉ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｉ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第１の通信パスの信号を前記予備資源に送出し、この送出の後に、前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスを前記予備資源に切り替えることにより障害回復を行い、
前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスにおける障害を検出すると、前記第２の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｍ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｍ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第２の通信パスの信号を前記予備資源に送出し、この送出の後に、前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスを前記予備資源に切り替えることにより障害回復を行うことを特徴とする通信ネットワーク。
【請求項２】
信号の挿入及び分離を行う複数の通信ノード手段と、複数の伝送路とからなり、前記複数の通信ノード手段は前記複数の伝送路の接続により同一のネットワーク・トポロジを構成するように少なくとも第１のリング、及び第２のリングを構成し、前記第１のリングでは現用信号を右回り又は左回りのいづれか一方向に伝送し、前記第２のリングでは現用信号を前記第１のリングと逆向き回りに伝送し、前記第１のリングはその伝送帯域内に前記第２のリングで伝送される現用信号群及び前記第１のリングで伝送される現用信号群の間で共有されかつ前記現用信号と逆向き回りに伝送される予備資源帯域を持ち、前記第２のリングはその伝送帯域内に前記第１のリングで伝送される現用信号群及び前記第２のリングで伝送される現用信号群の間で共有されかつ前記現用信号と逆向き回りに伝送される予備資源帯域を持つことにより、
前記複数の通信ノード手段の内の第ｉ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第１のリングを経由して第ｊ番目の通信ノード手段で信号を終端する第１の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第２のリングの予備資源帯域又は前記第１のリングの予備資源帯域により構成される通信路を用い、
前記複数の通信ノード手段の内の第ｍ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第２のリングを経由して第ｎ番目の通信ノード手段で信号を終端する第２の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第１のリングの予備資源帯域又は前記第２のリングの予備資源帯域により構成される通信路を用い用いる通信ネットワークであって、
前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスにおける障害を検出すると、前記第１の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｉ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｉ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第１の通信パスの信号を前記予備資源帯域に送出し、この送出の後に、前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスを前記予備資源帯域に切り替えることにより障害回復を行い、
前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスにおける障害を検出すると、前記第２の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｍ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｍ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第２の通信パスの信号を前記予備資源帯域に送出し、この送出の後に、前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスを前記予備資源帯域に切り替えることにより障害回復を行うことを特徴とする通信ネットワーク。
【請求項３】
前記通信ノード手段が光通信ノード手段であり、前記伝送路が光伝送路であり、前記通信が光通信であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の通信ネットワーク。
【請求項４】
前記光通信が波長多重光通信であることを特徴とする請求項３記載の通信ネットワーク。
【請求項５】
前記通信ネットワークは全体のネットワークの一部であることを特徴とする請求項１又は２記載の通信ネットワーク。
【請求項６】
多重信号を入力する複数又は単数の多重信号入力端と、信号を挿入する複数又は単数の挿入入力端と、前記多重信号入力端に入力された多重信号が多重分離された多重分離信号を出力する複数又は単数の分離出力端と、前記挿入入力端に入力される信号及び前記多重分離信号を多重して出力する多重信号出力端とを持つ複数の挿入分離多重手段と、
他ノードと接続される複数又は単数の外部入力端と、
他ノードと接続される複数又は単数の外部出力端と、
複数の出力端を持つ複数又は単数のスイッチ手段と、
複数又は単数の合流手段と、
複数又は単数の信号入力端と、
複数又は単数の信号出力端と、
合流手段に入力される信号を監視する複数又は単数の信号監視手段と、
他ノードと制御情報の授受を行い前記スイッチ手段の切り替え制御を行う複数又は単数の制御手段とからなり、
前記外部入力端が前記挿入分離多重手段の多重信号入力端に接続され、
前記挿入分離多重手段の多重信号出力端が前記外部出力端に接続され、
前記信号入力端が前記スイッチ手段に接続され、
前記多重信号出力端と接続される前記外部出力端が同一ノードに接続される複数の前記挿入分離多重手段の挿入入力端及び前記同一ノードとは異なるノードに接続される前記挿入分離多重手段の挿入入力端が前記スイッチ手段の出力端に接続され、
前記多重信号入力端と接続される前記外部入力端が同一ノードに接続される複数の前記挿入分離多重手段の分離出力端及び前記同一ノードとは異なるノードに接続される前記挿入分離多重手段の分離出力端が前記合流手段の入力端に接続され、
前記合流手段が前記信号出力端に接続され、
前記制御手段が前記信号監視手段の前記合流手段に入力される信号の監視結果及び前記他ノードとの制御情報の授受の結果に基づいて前記スイッチ手段の制御を行い、
障害を検出すると、当該障害が発生したパスの送信側終端ノードに対し前記パスの経路を切り替える旨の要求を送出し、前記送信側終端ノードが信号を予備資源帯域に送出した後に、前記パスを前記予備資源帯域に切り替えることにより障害回復を行うことを特徴とする通信ネットワーク・ノード装置。
【請求項７】
前記挿入分離多重手段が光信号の挿入分離多重手段であることを特徴とする請求項６記載の通信ネットワーク・ノード装置。
【請求項８】
前記挿入分離多重手段が波長による挿入分離多重を行う手段であることを特徴とする請求項６記載の通信ネットワーク・ノード装置。
【請求項９】
現用リングに接続される前記挿入分離多重手段の内部接続が固定接続であるものを含み、予備リングに接続される前記挿入分離手段の内部にスイッチ手段を持っており前記スイッチ手段を切り替えることにより内部接続が可変であることを特徴とする請求項６記載の通信ネットワーク・ノード装置。
【請求項１０】
迂回通信路を構成するための予備資源が複数の現用信号により共有され、制御メッセージ用の通信路を持つリング・ネットワークに存在する第１の通信ネットワーク・ノード装置の入力端から前記リング・ネットワークに存在する第２の通信ネットワーク・ノード装置の出力端への通信の障害回復方法であって、
前記第２の通信ネットワーク・ノード装置が前記通信の障害を検出すると、前記制御メッセージ用の通信路を用いて前記第１の通信ネットワーク・ノード装置に対して、前記第１の通信ネットワーク・ノード装置と前記第２の通信ネットワーク・ノード装置との結ぶパスの経路を迂回路に切り替える旨の要求を送出し、前記第１の通信ネットワーク・ノード装置がこの要求を受け取ると前記パスの信号を前記予備資源を用いた迂回路に送出し、この送出の後に、前記第２通信ネットワーク・ノード装置が前記パスを前記予備資源を用いた迂回路に切り替えることにより通信の障害回復を行い、
前記送出を行う際に、前記迂回路の構成に妨げとなる優先度の低い通信路があれば迂回路への信号送出前に該通信路を切り離し、
前記迂回路が、前記切り替え前の経路と逆向き回りまたは同一方向であること
を特徴とする障害回復方法。
【請求項１１】
前記第１の通信ネットワーク・ノード装置及び前記第２の通信ネットワーク・ノード装置が、請求項６又は請求項７又は請求項８記載の通信ネットワーク・ノード装置であることを特徴とする請求項１０記載の障害回復方法。
【請求項１２】
前記リング・ネットワークが全体のネットワークでの一部の区間であることを特徴とする請求項１０記載の障害回復方法。
【請求項１３】
前記通信ノード手段が光通信ノード手段であり、前記伝送路が光伝送路であり、前記通信が波長多重光通信であり、前記第１〜第４のリングは、波長単位の光信号の接続により構成されるリングであることを特徴とする請求項１記載の通信ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信等を用いた通信ネットワークに関し、そのネットワーク構成、ノード装置、障害回復方法、及び、保守方式に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信の大容量化の需要に対応するために、光通信ネットワークでは、波長多重を行うことにより１本の光伝送路中の容量を大きくする手段が取られている。そのような網を効率的に運用するためには、通信ネットワーク・ノードに於いて光信号の波長単位で切り替え、光信号の分離、挿入を行う光ＡＤＭ（Add/Drop Multiplexers）ノードをリングトポロジを構成するように接続した光ＡＤＭリングシステムが検討されている。
【０００３】
光ＡＤＭリングシステムとして、４ファイバ双方向パス・切替型リング(以下Bi-Path方式と略)が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
以下の説明において、分離とは、ネットワーク・ノードに於いて転送されて来た信号を分解したものを自ノード内の他の通信装置へ出力することを意味する。挿入とは、ネットワーク・ノードに於いて、自ノード内の他の通信装置からの信号を伝送信号に多重し、他ノードに伝送することを意味する。通過とは、伝送されて来た信号の一部あるいは全部を自ノード内の他の通信装置へ分離や挿入を行わないで、そのまま波長やタイムスロットの入れ替えをしないで、もしくは、空間的に接続替えを行ったり波長あるいはタイムスロットを入れ替えたりして、他ノードへ伝送することを意味する。又、ここでは、あるノードで電気信号が光信号に変換されて他ノードへ送出されてから、それが再び電気信号に変換されるまでを光パスと定義する。以下では光パスには１つの波長が対応する。
【０００５】
図２１は、上記従来の方式を示すブロック構成図である。図２１に於いて、２１０１、２１０３は互いに逆方向に光信号を伝送する現用光リング、２１０２は２１０１と逆方向に光信号を伝送する予備光リング、２１０４は２１０３と逆方向に光信号を伝送する予備光リングである。
【０００６】
各リングの光ファイバ中では、波長多重された光信号が伝送されており、各波長は光パスを構成している。Bi-Path方式では、各ノードに備えた１×２光スイッチを切り替えることにより、光の送信に関しては、現用リングに送出するか、それと逆回りの予備リングに送出するかを選択でき、光信号の分離出力に関しては、現用リングの光信号を分離出力するか、それと逆回りの伝送である予備リングの光信号を分離するか選択することが可能な構成を用いる。図２１では、１×２スイッチ２１１０、２１０９がその機能を担っている。
【０００７】
次に、図２１に於ける障害回復動作について簡単に説明する。ノード２１０６とノード２１０７間で波長λ１を用いて現用光パス２１３１を構成しているときに、ノード２１０６とノード２１０７間で現用光リング２１０１のファイバの破断障害が発生すると、ノード２１０７で現用光パス２１３１の障害を検出し、切り替え要求を光パスの起点となっているノード２１０６に送出する。ノード２１０６では、この切り替え要求を受けると光スイッチ２１１０を切り替え、現用光パス２１３１と逆回りの予備光パス２１３２を構成し、迂回を行うことにより障害回復を行う。
【０００８】
Bi-Path方式の構成、障害回復方法に於いて、障害回復のための制御メッセージのやり取りは、SONETのライン・プロテクション（例えば、非特許文献２を参照）と同様にリング上で主にノード２１０７とノード２１０６間でのやり取りを数回行えば良いので、例えば50 msec程度の高速な障害回復を行うことが可能である。又、SONETのライン・プロテクションのようなループバック切り替えを行う方法を光のまま行うとリングを２周程度する場合も考慮しなければならず、光伝送可能な距離の１／２倍のサイズにリングを設計しなければならなかった。
【０００９】
しかし、Bi-Path方式では、ループバック切り替えを行わないので、リングのサイズを光伝送可能な距離にすることが可能であるという利点がある（非特許文献１参照）。以上のように、Bi-Path方式は、高速障害回復可能であり、且つ、リングのサイズを光伝送可能な距離の（１／２倍でなく）１倍に設定できるという利点がある。
【００１０】
一方、現在、通信の大容量化が進んでおり、できるだけ使用可能なパスの数を多くする必要がある。そこで、優先度の低い通信を、予備リング上に構成した光パスに収容して、収容できる通信量を増やすことが考えられている。以下ここでは、このように、予備リング上に構成した現用パスをＥＴパス（ET: Extra traffic．スタンバイ・アクセスとも言う）と呼ぶ。
【００１１】
ＥＴパスを用いると、障害が発生してないときには、システム全体で使用できる帯域が増加し、リングシステムの使用効率が増加する。但し、ＥＴパスは優先度の低い通信なので、現用リング上の現用光パスに障害が発生した場合にはその障害回復が優先し、現用リング中の現用光パスの障害回復のために妨げとなるＥＴパスは切り離される。
【００１２】
【非特許文献１】白垣、逸見：「Bi-directional Path-switched波長多重セルフヒーリング・リングの提案」電子情報通信学会１９９８年総合大会  B-10-147, 1998.
【非特許文献２】T-H Wu, “Fiber Network Service Survivability,” Artech house, 1992.
【非特許文献３】K．Okamoto et al，“Fabrication of unequal channel spacing arrayed-waveguide demultiplexer modules，” Electron．Lett，1995，vol．31，no．17，pp．1464-1465
【非特許文献４】A. Himeno and M. Kobayashi, "4x4 Optical-Gate matrix switch," IEEE J. LightwaveTechnol., vol. LT-3, no.2, April 1985
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記Bi-Pathリング上で、ある２ノード間のパスを考えた場合、右回りのパスと左回りのパスが考えられるが、通常、ホップ数の小さい方のパスを現用パスとして用いるので、ＥＴパスはホップ数の大きい予備リング上に構成される。
【００１４】
しかしながら、障害回復時には、ホップ数の大きい迂回パスを構成することになるので、この迂回パス上にλｍの波長を用いたＥＴパスが存在すると、そのＥＴパスを切り離す必要がある。ホップ数の大きい予備パス（λｍ）を構成するためには、切り離さなければならないＥＴパスが多くなってしまい、ＥＴパスを使用しているユーザに障害が多数発生する。即ち、ＥＴパスの使用効率が悪い。
【００１５】
又、リング・システムの保守（例えば、光スイッチの交換等）時にも、長い迂回パスを予備リング中に構成しなければならず、切り離さなければならないＥＴパスの総ホップ数も大きくなり、ＥＴパスの使用効率が悪くなる。
【００１６】
又、従来の技術を用いると、保守時に、ホップ数の大きいパスとホップ数の小さいパスとの間で切り替えなければならない。従って、信号伝達するにあたり、遅延差が大きいので瞬断する時間が長くなってしまう。又、無瞬断切り替えを行うには、２つのパスの遅延を揃えるために、メモリを用いて遅延差を吸収する必要があるが、遅延差が大きいので必要なメモリ容量が大きくなってしまう。
【００１７】
又、従来技術では必ずホップ数の大きいパスに切り替えるために、特に超長距離リングでは、切り替えに関与するノードの数が多くなり、障害回復時間が長くなってしまう。
【００１８】
又、切り替え先の候補が、ホップ数の大きい予備パス（現用パスと逆回りに伝送する予備パス）のみなので、障害時の信頼性が低い。
【００１９】
本発明の目的は、障害時や保守時にもＥＴパスの使用効率が高く、遅延差が少ない迂回経路の構成が可能であり、超長距離リングでも障害状況によっては高速障害回復が可能であり、障害時の信頼性が高いリング・システムを構築することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の通信ネットワークは、信号の挿入及び分離を行う複数の通信ノード手段と、複数の伝送路とからなり、前記複数の通信ノード手段は前記複数の伝送路の接続により同一のネットワーク・トポロジを構成するように少なくとも第１のリング、第２のリング、第３のリング、及び第４のリングを構成し、前記第１のリングでは現用信号を右回り又は左回りのいづれかに伝送し、前記第１のリングの現用信号に対する予備資源として前記第１のリングと逆向き回りに信号を伝送する前記第２のリング及び前記第１のリングと同一方向に信号を伝送する前記第４のリングの予備資源を複数の現用信号間で共有して用い、前記第３のリングでは現用信号を第１のリングと逆向き回りに伝送し、前記第３のリングの現用信号に対する予備資源として前記第３のリングと逆向き回りに信号を伝送する前記第４のリング及び前記第３のリングと同一方向に信号を伝送する前記第２のリング予備資源を複数の現用信号間で共有して用いることにより、前記複数の通信ノード手段の内の第ｉ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第１のリングを経由して第ｊ番目の通信ノード手段で信号を終端する第１の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第２のリング又は前記第４のリングに構成する迂回路を用い、前記複数の通信ノード手段の内の第ｍ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第３のリングを経由して第ｎ番目の通信ノード手段で信号を終端する第２の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第４のリング又は前記第２のリングに構成する迂回路を用いる通信ネットワークであって、前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスにおける障害を検出すると、前記第１の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｉ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｉ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第１の通信パスの信号を前記予備資源に送出し、この送出の後に、前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスを前記予備資源に切り替えることにより障害回復を行い、前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスにおける障害を検出すると、前記第２の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｍ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｍ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第２の通信パスの信号を前記予備資源に送出し、この送出の後に、前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスを前記予備資源に切り替えることにより障害回復を行うことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の通信ネットワークは、信号の挿入及び分離を行う複数の通信ノード手段と、複数の伝送路とからなり、前記複数の通信ノード手段は前記複数の伝送路の接続により同一のネットワーク・トポロジを構成するように少なくとも第１のリング、及び第２のリングを構成し、前記第１のリングでは現用信号を右回り又は左回りのいづれか一方向に伝送し、前記第２のリングでは現用信号を前記第１のリングと逆向き回りに伝送し、前記第１のリングはその伝送帯域内に前記第２のリングで伝送される現用信号群及び前記第１のリングで伝送される現用信号群の間で共有されかつ前記現用信号と逆向き回りに伝送される予備資源帯域を持ち、前記第２のリングはその伝送帯域内に前記第１のリングで伝送される現用信号群及び前記第２のリングで伝送される現用信号群の間で共有されかつ前記現用信号と逆向き回りに伝送される予備資源帯域を持つことにより、前記複数の通信ノード手段の内の第ｉ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第１のリングを経由して第ｊ番目の通信ノード手段で信号を終端する第１の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第２のリングの予備資源帯域又は前記第１のリングの予備資源帯域により構成される通信路を用い、前記複数の通信ノード手段の内の第ｍ番目の通信ノード手段で信号を挿入し前記第２のリングを経由して第ｎ番目の通信ノード手段で信号を終端する第２の通信パスの障害回復や保守のために構成する迂回路として、前記第１のリングの予備資源帯域又は前記第２のリングの予備資源帯域により構成される通信路を用い用いる通信ネットワークであって、前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスにおける障害を検出すると、前記第１の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｉ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｉ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第１の通信パスの信号を前記予備資源帯域に送出し、この送出の後に、前記第ｊ番目の通信ノード手段が前記第１の通信パスを前記予備資源帯域に切り替えることにより障害回復を行い、前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスにおける障害を検出すると、前記第２の通信パスの経路を切り替える旨の要求を前記第ｍ番目の通信ノード手段に送出し、前記第ｍ番目の通信ノード手段がこの要求を受け取ると前記第２の通信パスの信号を前記予備資源帯域に送出し、この送出の後に、前記第ｎ番目の通信ノード手段が前記第２の通信パスを前記予備資源帯域に切り替えることにより障害回復を行うことを特徴とする。
本発明の通信ネットワーク・ノード装置は、多重信号を入力する複数又は単数の多重信号入力端と、信号を挿入する複数又は単数の挿入入力端と、前記多重信号入力端に入力された多重信号が多重分離された多重分離信号を出力する複数又は単数の分離出力端と、前記挿入入力端に入力される信号及び前記多重分離信号を多重して出力する多重信号出力端とを持つ複数の挿入分離多重手段と、他ノードと接続される複数又は単数の外部入力端と、他ノードと接続される複数又は単数の外部出力端と、複数の出力端を持つ複数又は単数のスイッチ手段と、複数又は単数の合流手段と、複数又は単数の信号入力端と、複数又は単数の信号出力端と、合流手段に入力される信号を監視する複数又は単数の信号監視手段と、他ノードと制御情報の授受を行い前記スイッチ手段の切り替え制御を行う複数又は単数の制御手段とからなり、前記外部入力端が前記挿入分離多重手段の多重信号入力端に接続され、前記挿入分離多重手段の多重信号出力端が前記外部出力端に接続され、前記信号入力端が前記スイッチ手段に接続され、前記多重信号出力端と接続される前記外部出力端が同一ノードに接続される複数の前記挿入分離多重手段の挿入入力端及び前記同一ノードとは異なるノードに接続される前記挿入分離多重手段の挿入入力端が前記スイッチ手段の出力端に接続され、前記多重信号入力端と接続される前記外部入力端が同一ノードに接続される複数の前記挿入分離多重手段の分離出力端及び前記同一ノードとは異なるノードに接続される前記挿入分離多重手段の分離出力端が前記合流手段の入力端に接続され、前記合流手段が前記信号出力端に接続され、前記制御手段が前記信号監視手段の前記合流手段に入力される信号の監視結果及び前記他ノードとの制御情報の授受の結果に基づいて前記スイッチ手段の制御を行い、障害を検出すると、当該障害が発生したパスの送信側終端ノードに対し前記パスの経路を切り替える旨の要求を送出し、前記送信側終端ノードが信号を予備資源帯域に送出した後に、前記パスを前記予備資源帯域に切り替えることにより障害回復を行うことを特徴とする。
【００２２】
本発明の障害回復方法は、迂回通信路を構成するための予備資源が複数の現用信号により共有され、制御メッセージ用の通信路を持つリング・ネットワークに存在する第１の通信ネットワーク・ノード装置の入力端から前記リング・ネットワークに存在する第２の通信ネットワーク・ノード装置の出力端への通信の障害回復方法であって、前記第２の通信ネットワーク・ノード装置が前記通信の障害を検出すると、前記制御メッセージ用の通信路を用いて前記第１の通信ネットワーク・ノード装置に対して、前記第１の通信ネットワーク・ノード装置と前記第２の通信ネットワーク・ノード装置との結ぶパスの経路を迂回路に切り替える旨の要求を送出し、前記第１の通信ネットワーク・ノード装置がこの要求を受け取ると前記パスの信号を前記予備資源を用いた迂回路に送出し、この送出の後に、前記第２通信ネットワーク・ノード装置が前記パスを前記予備資源を用いた迂回路に切り替えることにより通信の障害回復を行い、前記送出を行う際に、前記迂回路の構成に妨げとなる優先度の低い通信路があれば迂回路への信号送出前に該通信路を切り離し、前記迂回路が、前記切り替え前の経路と逆向き回りまたは同一方向であることを特徴とする。
【００２３】
本発明による通信ネットワークの各ノードでは、例えば右回りの現用リング上の光パスを右回りの予備リング、左回りの予備リングどちらにでも切り替えることが可能なように、光スイッチを接続する。
【００２４】
伝送路等に障害が発生した場合、障害を検出したノードは、障害回復要求を送信ノードに送出し、障害回復要求を受けた送信ノードは、右回りの予備リング上で構成する迂回パス、左回りの予備リング上で構成する迂回パスの内、いづれかホップ数の小さい迂回路により障害回復を行える場合（例えば、現用リングのファイバ１本にのみ障害が発生した場合）には、それにより障害回復を行う。もし、ホップ数の小さい迂回パスによる障害回復が不可能であった場合（同一地点で複数リングのファイバに破断障害が発生した場合）には、ホップ数の大きい迂回パスにより障害回復を行うという方法を用いる。
【００２５】
それらの場合分けは、例えば、まず、ホップ数の小さい迂回路による障害回復を試み、ある一定時間経過後でも障害が回復しなければ、ホップ数の大きい迂回路による障害回復を行うことにより実現可能である。保守を行う時は、ホップ数の小さい迂回路に切り替えることが可能である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、障害時に、リング上のショート・パスへの迂回が可能なときショート・パスへの迂回による障害回復を行うことができ、ショート・パスへの迂回が不可能なとき、ロング・パスへの迂回による障害回復を行っているので、ショート・パスによる障害回復が可能である場合には、ＥＴパスを切り離す数が少なくて済み、障害回復時のＥＴパスの運用効率が大きくなる。又、部品の交換等の保守時にもショート・パスの切り替えにより対応可能であるので、ＥＴパスの切り離し数が減り保守時のＥＴパスの使用効率が大きくなる。
【００２７】
又、ショート・パスは現用パスと同一経路を通るので、ショート・パスへ迂回を行うことにより、遅延差が少なく、切り替え時の瞬断時間が少なく、かつ遅延差が少ないことにより、無瞬断切り替えに必要なメモリ容量が少なくて済む。
【００２８】
又、障害回復時に必ずロング・パスへの迂回を行うのではないので、ショート・パスへの迂回により障害回復可能である場合には、切り替えに関与するノード数が減少するので障害回復時間が短縮される。これは、特に超長距離リングに於いて、効果が大きい。
【００２９】
又、障害時に迂回候補が、ショート・パスとロング・パスの２つのパスがあるので、信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明の第１の実施の形態の波長多重光通信ネットワークのブロック構成図である。図１において、１０５〜１０９は光通信ネットワーク・ノードである。これらのノードは、リング・トポロジを構成するようにファイバを接続することにより、４個のファイバ・リングを構成している。
【００３１】
１０１、１０３は現用リング、１０２，１０４は予備リングを表す。図中の矢印のように現用リング１０１と１０３は互いに逆回りに光信号を伝送し、現用リング１０１と予備リング１０２は互いに逆回りに光信号を伝送し、現用リング１０３と予備リング１０４では互いに逆回りに光信号を伝送する。
【００３２】
ノード１０７からは、分離信号１１１、１１２が波長多重分離されて出力される。分離信号１１１は、現用リング１０１から波長多重分離された光信号であり、分離信号１１２は、現用リング１０３から波長多重分離された光信号である（障害の発生していない時）。また、ノード１０７には、挿入信号１２１、１２２が光信号として挿入される。挿入信号１２１は、現用リング１０１に挿入する光信号であり、挿入信号１２２は、現用リング１０３に挿入する光信号である（障害の発生していない時）。
【００３３】
リング中でデータの伝送を行う主信号光として、波長１．５μｍ帯の２波λ１，λ２を用いるとすると、例えば、挿入信号１２１、１２２は互いに逆回りの現用リング１０１、１０３に挿入されるので、λ１の波長の光信号を割り当てることが可能である。主信号光の他、隣接ノード間で制御信号をやりとりするために１．３μｍ帯の制御信号光（波長：λｓ）も主信号光と波長多重して伝送する。尚、制御信号光として１．３μｍ帯を用いなくても、主信号光で用いてなく、且つ、主信号光との分離が可能であれば、他の波長（例えば、１．５１μｍ（現状では、主信号光に用いる光アンプの帯域外なので主信号光として用いることができず、制御信号光として使用することが可能））でも良い。上記説明では、ノード１０７についてしか説明しなかったが、他のノードも同様な機能を持つ。
【００３４】
図２は、図１に示す本発明波長多重光通信ネットワークで用いられるノード１０５〜１０９の構成を示すブロック図である。図２において、ノード２００は、外部信号光入力端２０２、２０４、２１４、２１６と、外部信号光出力端２０１，２０３，２１３，２１５を有し、それぞれ光ファイバを用いて他ノードと接続される。
【００３５】
以下では、説明の便宜上ノード２００を、図１のノード１０７の位置に当てはめて他ノードとの接続関係について説明する。
【００３６】
現用リング１０１の光ファイバは、ノード１０９の方から外部入力端２０４に接続され、外部出力端２１３からノード１０８の方へ接続される。予備リング１０２の光ファイバは、ノード１０８の方から外部入力端２１４に接続され、外部出力端２０３からノード１０９の方へ接続される。現用リング１０３の光ファイバは、ノード１０８の方から外部入力端２１６に接続され、外部出力端２０１からノード１０９の方へ接続される。予備リング１０４の光ファイバは、ノード１０９の方から外部入力端２０２に接続され、外部出力端２１５からノード１０８の方へ接続される。
【００３７】
２３０，２３１は光スイッチ部であり、障害回復や保守のための切り替えを行う。２１７〜２２０は光ADM部であり、入力された１．５μｍ帯の波長多重信号光を波長多重分離して分岐出力端の方へ光信号を出力させたり、外部入力端から入力された波長多重信号光の内の一部の波長をそのまま通過させ、挿入端の方からの光信号との多重を行って出力端２０１へ出力させる。
【００３８】
２４２、２４４、２４６、２４８は制御信号分離器で外部入力端から入力された光信号を分離して、１．５μｍ帯の波長多重された主信号光をそれぞれ光ＡＤＭ部２１７〜２２０に送出し、１．３μｍの制御信号光（λｓ）を監視制御装置２２１に入力させる。制御信号分離器としては、１．３μｍ帯の波長と１．５μｍ帯の波長を分離するＷＤＭカップラを用いることが可能である。
【００３９】
２０５、２０８は波長多重分離された光信号（λ１）を出力する分離出力端であり、２０９、２１２は１波の光信号（λ１）を入力する分離入力端であり、それぞれ、ＳＯＮＥＴ終端装置、ＡＴＭスイッチ（例えば、非特許文献２参照）等、他のネットワーク機器が接続される。ここでは、説明を簡単にするため、１波（λ１）のみの分離出力、分離入力する例が示されているが、分離出力、分離入力する数は１波でなくても良い。分離、挿入する数が複数ある場合は、光スイッチ部を複数並列に並べてそれぞれを光ＡＤＭ部に接続すればよい。
【００４０】
２２２〜２２５は光分岐器であり、光ＡＤＭ部から波長多重分離されて出力された光信号の一部をタップ（例えば１０％の光パワー分）して、監視制御器２２１に接続し、残りの大部分の光信号（例えば９０％の光パワー分）を光スイッチ部２３０、２３１の方へ出力する。
【００４１】
２２１は監視制御器であり、２２２〜２２５でタップした光信号の監視を行い、光ADM部２１７〜２２０、光スイッチ部２３０，２３１に切り替え制御信号を送出する。監視制御器２２１は、光信号と電気信号とのインターフェース、メモリ、ＣＰＵ等を備えている。図２に於いて、ノード内の制御に関係する電気信号は破線で示してある。
【００４２】
監視制御器２２１の入力端に光受信器を設置することにより、入力された光信号のビット誤り率を監視して光信号の伝送品質を監視する（例えば、光信号としてＳＯＮＥＴフレームを用い、そのＢ１バイトを監視することによりビット誤り率の監視を行うことが可能である。；非特許文献２を参照）。また、監視制御器２２１は、光スイッチ部２３０、２３１、光ADM部２１７〜２２０に接続されており、監視制御部の情報に基づいてそれらの切り替え制御を行う。
【００４３】
外部出力端２０１，２０３、２１３、２１５の前段にはそれぞれ制御信号合波器２４１，２４３、２４５，２４７が接続されており、監視制御器２２１から送出される他ノードへの制御信号光（１．３μｍ帯）と主信号光（１．５μｍ帯）とを波長多重する。制御信号合波器としては、制御信号分離器と同様にＷＤＭカップラを用いることが可能である。
【００４４】
制御信号分離器、制御信号合波器を用いて制御信号光の主信号光への重畳、分離を行うことにより、他ノードとの制御信号のやり取りを行うことが可能である。監視制御器２２１には他ノードからの制御信号光が入力され、又、自ノードの光信号監視結果も得られるので、他ノードからの制御情報に基づく切り替え、及び、自ノードの光信号の監視結果に基づく切り替えの両方が可能となる。
【００４５】
制御信号光には、情報として、宛先ノード、光パス名、及び制御内容をのせることが可能である。例えば、SONETのセクションオーバヘッドのようにフレーミングされたビットの位置と値に情報を割り当てる場合には、フレーミングされたビット列の最初の８ビットを宛先ノード名に割り当て、次の８ビットを障害回復制御メッセージに割り当てることが可能である。この計１６ビットのビット列を波長数だけ時分割多重により連結したフレーム構成を用いると、波長数分の光パスの切り替え要求メッセージを一括して送ることができる。このメッセージの中にＥＴパスの切り離し命令や切り離しの確認メッセージを含める。
【００４６】
図２のノード構成中に示したように、これらのメッセージは、ノード間毎に必ず終端するので、ノード毎に情報を転送することが可能である。現用リング１０１に関するメッセージと予備リング１０４に関するメッセージは同一方向の伝送なので、それらを更に時分間多重することにより、現用リング１０１上を転送する情報と予備リング１０４上を転送する情報の両方をそれぞれのリング上で転送することができる。同様に、現用リング１０３上を転送するメッセージと予備リング１０２上を転送するメッセージの両方をそれぞれのリング上で転送することができる。
【００４７】
制御信号光は、隣接ノード間毎に電気終端するが、制御メッセージに宛先ノードが含まれており、通信相手ノードを特定することができるので、この制御メッセージにより、２ノード間の制御メッセージ用の通信路を構成することが可能である。
【００４８】
次に、ノード２００中の各ブロックについて説明する。図３は、図２中で用いられる光スイッチ部（２３０、又は２３１）のブロック図である。図３において、光スイッチ部３００は、入出力端３０１、３０４〜３０８、１×２の光カップラ３１４、３１５及び１×３光スイッチ３０９、３１２によって構成される。入出力端３０１、３０４〜３０８は、例えば光スイッチ部２３０として用いる場合には、３０１、３０４は出力端、３０５〜３０８は入力端として用い、光スイッチ部２３１として用いる場合は、３０１、３０４は入力端、３０５〜３０８は出力端として用いる。
【００４９】
光スイッチ部３００を図２の光スイッチ部２３１として用いる場合には、挿入端２０９が入出力端３０１に、挿入端２１２が入出力端３０４にそれぞれ接続され、入出力端３０８が光ADM部２２０に、入出力端３０７が光ADM部２１９に、入出力端３０６が光ADM部２１８に、入出力端３０５が光ADM部２１７に、それぞれ接続される。
【００５０】
以上の接続関係を採用することにより、光スイッチ部２３１を用いて以下のような切り替え機能を持つ２×４のスイッチ機能が実現される。すなわち、挿入端２０９に入力された光信号は、現用リング１０１、予備リング１０２の他に、予備リング１０４にも送出可能となる。同様に、挿入端２１２に入力された光信号は、現用リング１０３、予備リング１０４の他に、予備リング１０２に送出可能となる。
【００５１】
光スイッチ部３００を図２の光スイッチ部２３０として用いる場合には、光分岐器２２２が入出力端３０８に、光分岐器２２３が入出力端３０７に、光分岐器２２４が入出力端３０６に、光分岐器２２５が入出力端３０５に、それぞれ接続され、以下のような切り替え機能を持つ４×２のスイッチ機能を実現している。すなわち、現用リング１０１、予備リング１０２、予備リング１０４のいづれのリングからの光信号も分離出力端２０５に出力することが可能となり、同様に、現用リング１０３、予備リング１０４、予備リング１０２のいづれのリングからの光信号も分離出力端２０８に出力することが可能となる。
【００５２】
図４は、図３の１×３光スイッチ３０９、３１２の構成例を示すブロック図である。図４において、１×３光スイッチ４００は、入出力端４０１〜４０４、光ゲート型光スイッチ４０５〜４０７及び光カップラ４０８によって構成されている。ゲート型光スイッチ４０５〜４０７としては、機械式光スイッチを用いることが可能である。また、光カップラ４０８としては、ファイバ融着型の光カップラを用いることが可能である。
【００５３】
図５は、図２中で用いられる光ＡＤＭ部２１７〜２２０の構成例を示すブロック図である。図５の光ＡＤＭ部５００において、５０１は波長多重された信号光を入力する多重信号入力端であり、５０６は波長多重された光信号を出力する多重信号出力端である。５０２、５０３は多重信号入力端５０１に入力された光信号を波長多重分離して出力する分離信号出力端である。５０４，５０５は挿入信号入力端であり、それぞれ対応する波長の光信号をこの光ＡＤＭ部に入力する。
【００５４】
５１４は波長多重分離器、５０７は波長多重合波器で、ＡＷＧ（Arrayed-Waveguide Grating：例えば、非特許文献３参照）を用いることが可能である。波長多重器、波長多重分離器としては、波長を多重したり波長多重分離する機能を持つものであれば、必ずしもＡＷＧを用いる必要はない。例えば、回折格子を用いたり、ファイバ・ブラッグ・グレーティング（ファイバの中に周期構造を持たせてフィルタを構成したもの）を組み合わせたもの等は、波長を多重したり波長多重分離する機能を持つので適用可能である。
【００５５】
５１０，５１１は光ゲートスイッチであり、機械式光スイッチや、半導体光アンプを用いたゲートスイッチを用いることが可能である。５１２、５１３は入力された光のパワーを２分岐して、一方をそれぞれ分離出力端５０２，５０３へ出力し、他方をそれぞれ光ゲート５１０、５１１の方へ出力する光分岐器である。５０８、５０９は光カップラであり、挿入信号入力端５０４、５０５からの信号光と光ゲート５１０，５１１からの出力をそれぞれ結合したものを出力する。
【００５６】
波長多重分離器５０７は、光カップラ５０８、５０９からの出力を合波した波長多重光を出力する。光カップラ５０８、５０９は、光ゲート５１０、光ゲート５１１をＯｎ状態にしたり、Ｏｆｆ状態にすることにより、波長多重合波器５０７に入力させる信号を、光分岐器５１２，５１３の出力からのものにするか、挿入信号入力端５０４，５０５からのものにするか選択することが可能である（挿入信号入力端側は、光スイッチ部２３１の動作によりＯｎ／Ｏｆｆ状態の切り替えは可能である）。図５の構成では、光分岐器５１２，５１３により分岐しているので、分岐信号出力端には常に光信号が出力される。
【００５７】
光ＡＤＭ部５００を、図２で光ＡＤＭ部２２０として用いた場合、制御信号分離器２４４が多重信号入力端５０１に接続され、多重信号出力端５０６が制御信号合波器２４５に接続され、光スイッチ部２３１は、挿入信号端５０４に接続され、分離信号出力端５０３が光分岐器２２５に接続される。他の光ＡＤＭ部も同様な接続を行う。
【００５８】
以上説明したような図２のノード構成を図１の各ノードに用いることにより、各ノードは、挿入端２０９から光信号を挿入した場合、現用リング１０１、予備リング１０２、及び予備リング１０４のいづれにも光信号を送出することが可能となる。同様に、挿入端２１２に光信号を挿入した場合、現用リング１０３、予備リング１０４，及び予備リング１０２のいづれにも光信号を送出することが可能となる。
【００５９】
又、分岐出力端２０５には、現用リング１０１、予備リング１０２、及び予備リング１０４のいづれかの光信号を出力させることが可能となる。同様に、分岐出力端２０８には、現用リング１０３、予備リング１０４、及び予備リング１０２からのうちのいづれかからの光信号を出力させることが可能となる。従って、各ノードの光スイッチ部２３０、２３１、光ＡＤＭ部２１７〜２２０を切り替えることにより、ある現用リング上の現用光パスの障害に対し、右回りの予備リング上、左回りの予備リング上のどちらにでもに迂回光パスを構成することが可能となる。
【００６０】
次に、図２のノード構成を用いて図１のネットワークを構成した場合の障害回復動作について、図６〜図９を参照して説明する。
【００６１】
リング上でのパスの割り当て方として、右回りのパスを割り当てる方法と、左回りのパスを割り当てる方法がある。それらの光パスのホップ数はどちらかの方が小さいか、又は等しい。以下、ホップ数の小さい方をショート・パスと呼び、ホップ数の大きい方をロング・パスと呼ぶ。ホップ数が等しい場合は、現用光パスと同一方向に伝送する方をショート・パス、現用光パスと逆方向に伝送するパスをロング・パスと呼ぶ。
【００６２】
図２の構成のノードからなるリングの障害に対しその回復を行う場合、挿入信号、分離信号は右回り、左回りいずれの予備リングに対しても接続が可能であるので、ショート・パスを構成して障害回復を行う方法を用いるか、ロング・パスを構成して障害回復を行う方法を用いるかを選択することができる。
【００６３】
具体的には、図６に於いて、現用リング１０１上でノード１０６→ノード１０９→ノード１０７の経路の現用光パス６０１の障害に対して、予備リング１０４（左回り伝送）を用いてノード１０６→ノード１０９→ノード１０７の経路の迂回パス（予備光パス６０２：ショート・パス）を形成して障害回復を行う方法と、予備リング１０２（右回り伝送）を用いてノード１０６→ノード１０５→ノード１０８→ノード１０７の経路の迂回パス（予備光パス６０３：ロング・パス）を構成する方法がある。
【００６４】
予備リング上にＥＴパスを構成している場合は、可能であれば、ショート・パスを構成して障害回復を行う方が、ＥＴパスを切り離す数が少なくて済む。例えば、予備リング上で、ホップ数が１ホップである光パス全てを波長をλ１とし、ホップ数１の全てのパスをＥＴパスとして用いていた場合、予備光パス６０２（ショート・パス）を構成して障害回復を行う場合は、２個のＥＴパスを切り離す必要があるが、予備光パス６０３（ロング・パス）を構成して障害回復を行う場合は、３個のＥＴパスを切り離す必要がある。
【００６５】
従って、図２のノード構成からなるリング・ネットワークに於いて、障害時でのＥＴパスの使用効率を考え、障害回復の優先順位を、ショート・パスへの迂回による障害回復、ロング・パスへの迂回による障害回復とすると、障害回復時のＥＴパスへの影響（ＥＴパスの切り離し数）を小さくすることができる。
【００６６】
以下、図２のノード構成からなるリング・ネットワークを用い、ＥＴパスへの影響が小さくなる障害回復方法について説明する。
【００６７】
図６は、図１のネットワークにおいて、障害発生後にショートパスへの迂回が行われる場合の制御信号及び各ノードでの動作ステップを表している。
【００６８】
６０１は現用主信号光を転送する現用光パス（波長：λ１）であり、ノード１０６（ソースノード（送信ノード）：以下Ｓノードと略）からノード１０９を経由してノード１０７（デスティネーション・ノード（受信ノード）：以下、Ｄノードと略）で終端される。通常は、予備リングは使用されておらず、障害の発生した時のみ予備リングに光パスが設定され、使用される。現用リング、予備リングでの光パスの設定は、光スイッチ部２３０、２３１の切り替え状態を切り替えたり、図５の光ゲート５１０，５１１の切り替え状態（Ｏｎ状態／Ｏｆｆ状態）を切り替えることにより実現する。
【００６９】
今、予備リング１０４上では、ノード１０９からノード１０７へ波長λ１のＥＴパスが構成されている状態とする。このような状態において、ノード１０６とノード１０９の間の現用リング１０１の光ファイバのみに破断障害が発生した時の障害回復動作について具体的に説明する。
【００７０】
この場合、光ファイバの破断障害なので、光パス６０１は終端ノード１０７に到着しなくなり、まず、ノード１０７の中にある監視制御器２２１は光分岐器２２５から分岐された光信号が来ないことを検出して光パス６０１の障害を認識する（ステップ１）。
【００７１】
監視制御器２２１が現用光パス６０１の障害を検出すると、その障害回復を行おうとするが、その際上記のように、まずショート・パスへの迂回による障害回復を行おうとするので、予備リング１０４上のショート・パス（予備パス６０２）の切り離しを行うために、関係ノードにメッセージングを行う。
【００７２】
今、予備光パス６０２を構成する上で関係するＥＴパスとして、ノード１０９からノード１０７の間でλ１の波長のＥＴパスを使用しているので、まず、ノード１０７でＥＴパスを受信しないように切り替え、ノード１０９へＥＴパスの送信を停止する旨の命令を１．３μｍ帯の制御信号光を用いて転送する（ステップ２）。具体的には、制御信号光を受信後、ノード１０９やノード１０７中の光スイッチ部２３０や２３１中のゲートスイッチを切り替えることによりＥＴパスの切り離しが実現できる。
【００７３】
ＥＴパスの切り離しをＤノードであるノード１０７が確認すると、Ｓノードであるノード１０６に予備リング１０４に主信号光を送出して欲しいという要求を転送する（ステップ３）。この要求メッセージは先ずノード１０９に到着するが、ノード１０９では、到着したメッセージの要求先がノード１０６に対してであり、自ノード宛でないことを認識すると、何も情報の加工をせずに次のノードへそのまま転送する。
【００７４】
ノード１０６では、現用パス６０１を構成するために現用リング１０１に対してのみ信号光を送出している状態で、前記自ノードへの切り替え要求を受信すると、その要求に従って、予備リング１０４にも光を送出するように光スイッチを切り替える（ステップ４）。具体的には、図３の入出力端３０１に光信号が入力されており、入出力端３０８が現用光リング１０１の方に接続されており、入出力端３０６の方に予備リング１０４が接続されており、光スイッチ３０９が図４のような構成になっている場合、障害の発生してない場合はゲート型光スイッチ４０７のみＯｎ状態となっていたのを、ゲート型スイッチ４０５もＯｎ状態となるように切り替える。
【００７５】
ノード１０６は、ステップ４の動作が完了すると、１．３μｍ帯の制御信号光を用いてＤノード（ノード１０７）へその旨を転送する（ステップ５）。その途中のノード１０９に於ける光ＡＤＭ部では、予備光パス６０２を構成するようなスイッチ状態になっていなければ、そのような状態となるような切り替えを行う。具体的には途中のノードの光ＡＤＭ部５００の光ゲートのＯｎ／Ｏｆｆの切り替えを行う。
【００７６】
ノード１０７では、ステップ５の内容を受信するとノード１０７で予備リング１０４からの光信号を受信するように切り替える（ステップ６）。具体的には、図２の光スイッチ部２３０が図３の構成になっているとすると、現用リング１０１からの光信号を受信している状態（図４でゲート型光スイッチ４０７のみＯｎ状態）から予備リング１０４からの光信号を受信する状態（図４でゲート型光スイッチ４０５のみＯｎ状態）へ切り替えることにより実現可能である。ステップ６によりＤノード１０７では障害光パスの回復を認識する。
【００７７】
ステップ６の終了後、その旨を制御信号光を用いてＳノード１０６に転送する（ステップ７）。Ｓノード１０６でステップ６で行った動作を確認すると、Ｓノードで障害回復完了を認識する（ステップ８）。
【００７８】
以上の動作例では、現用光リング１０１のみに障害が発生した場合を示したが、この場合には、予備リング上に構成したショートパスへの切り替えにより障害回復を行っているので、切り離すＥＴパスの数が少なくて済む。
【００７９】
次に、現用リング１０１と予備リング１０４の両方のファイバに破断障害が発生した場合の動作について、図７を参照して説明する。
【００８０】
この場合、ステップ５までは、図６の場合と同様な動作を行う。しかし、予備リング１０４にファイバの破断障害が発生しているので、ステップ３で転送しようとした内容はＤノード１０７へ転送されない。従って、ノード１０７で図６で説明したような動作を起こすことができず、図６のステップ８での障害回復完了を確認することができない。各ノードは図６でのステップ８までに要する時間を予め保持しておき、その時間内に図６でのステップ８での障害回復確認を行うことができなかった場合、ショート・パスへの迂回による障害回復は不可能であったと判断し、ロング・パスへの迂回による障害回復動作を開始する。
【００８１】
ロング・パスへの迂回による障害回復を行うために、まず、ロング・パスを構成する予備リング１０２上で用いられているλ１を用いているＥＴパスを切り離す（ステップＢ６）。その後、予備リング１０２へ光信号を送出する（ステップＢ７）。具体的には、ノード１０６は、図２のノード２００と同じ構成なので、図２、図３、図４を用いて説明する。障害発生前は、ゲート型光スイッチ４０７のみＯｎ状態であった。ショート・パスへの迂回をやろうと試みた時（ステップ４）は、ゲート型光スイッチ４０７とゲート型光スイッチ４０５がＯｎ状態とした。ステップＢ７では、ロング・パスへの迂回を試みているので、ゲート型光スイッチ４０７と４０６をＯｎ状態としている。
【００８２】
ステップＢ７の動作が完了すると、その旨を制御信号光を用いてＤノードへ転送する（ステップＢ８）。ショート・パス方向への迂回による切り替えはできなかったので、制御信号光による制御情報の転送もロング・パス方向に沿って行われる。メッセージングの途中のノードの光ＡＤＭ部は予備光パス６０３を構成するようになっていない場合は、予備光パス６０３を構成するように切り替える。具体的には、図５の光ゲート５１０の切り替えにより予備光リング１０２でλ１が通る光ゲートをＯｎ状態にする。
【００８３】
ステップＢ８のメッセージを受信したＤノード１０７で、予備リング１０２からの光信号を受信するように切り替え、ロング・パスによる迂回パスを構成する（ステップＢ９）。具体的には、図２、図３、図４をノード１０７に置き換えて考えると、図４でゲート型光スイッチ４０６のみＯｎ状態となるように切り替えることにより実現可能である。最後に、Ｓノード（ノード１０６）へ障害回復が完了した旨を通知し（ステップＢ１０）、Ｓノードが障害回復完了を認識し、障害回復動作が終了する（ステップＢ１１）。
【００８４】
図８は、ショート・パスへの迂回による障害回復の場合（図６）のノード間通信とノードでの動作のシーケンスチャートを示すものである。縦軸は時間軸であり、下に行く程時間が後であることを表す。また、図９は、ロング・パスへの迂回による障害回復の場合（図７）のノード間通信とノードでの動作のシーケンスチャートを示すものである。
【００８５】
以上の説明により、図２のノード構成からなるリング・ネットワークに於いて、障害の種類に応じ、ショート・パスへの迂回が可能な場合はショート・パスへの迂回による障害回復を行い、ショート・パスへの迂回が不可能な場合はロング・パスへの迂回を行う動作を示した。従って、障害回復時に切り離されるＥＴパスの数を少なくすることが可能になり、ＥＴパスの使用効率の高いリング・ネットワークを構成することが可能となる。
【００８６】
又、保守の時にも、ロング・パスへの迂回を行わないで済み、ショート・パスへの迂回により保守を行うことが可能であるので、保守時のＥＴパスの切り離しが少なくて済み、保守時の使用効率が増大するという効果もある。保守時には高速性が求められないので、プロテクション用のシグナリングを用いないで行うことが可能である。
【００８７】
又、ショート・パスは現用パスと同一経路を通るので、ショート・パスへ迂回を行うことにより、遅延差が少なく、切り替え時の瞬断時間が少ない。遅延差が少ないことにより、無瞬断切り替えに必要なメモリ容量も少なくて済む。
【００８８】
又、障害回復時に必ずロング・パスへの迂回を行うのではないので、ショート・パスへの迂回により障害回復可能である場合には、切り替えに関与するノード数が減少するので障害回復時間が短縮される。これは、特に超長距離リングに於いて、効果が大きい。
【００８９】
又、障害時に迂回候補が、ショート・パスとロング・パスの２つのパスがあるので、信頼性が向上する。特に、同一方向に信号を伝送するリングのファイバを別のファイバ管路に敷設すると信頼性が向上する。例えば、高速道路にファイバを敷設する場合、同一方向に信号を伝送するファイバを、高速道路の両側に分散させると、片側のファイバが切れても、もう片方が切れてない可能性が高くなるので、ショート・パスへ切り替えられる可能性は高くなる。
【００９０】
以上の説明では、同一地点で現用リング１０１、１０３に障害が発生した場合について説明したが、同一地点で全てのリングの光ファイバに障害が発生した場合等においても、同様の方法で障害回復は可能である。但し、障害の箇所により制御メッセージを伝達する方向がショート・パスに沿って行われるか、ロング・パスに沿って行われるかが異なる。
【００９１】
制御メッセージの伝達が可能であれば、どちら周りに制御情報が伝達されても良いが、両方向に制御メッセージを転送した場合、ショート・パスに沿っての制御メッセージの伝達が可能であればその制御メッセージが先に伝達先のノードに到着するので、ショート・パスが有効になるが、障害によりショート・パス方向の制御メッセージの転送が不可能であれば、ロング・パスに沿っての制御メッセージの伝達が有効となる。
【００９２】
本実施の形態では、λ１の光信号の障害回復方法について述べたが、本発明構成、方法を用いれば、波長多重されている系に於いて任意の一重障害に対し、障害部を通っている全ての光パス（ソースノード、終端ノードの異なっているものを含む）の障害回復を行うことが可能である。以下、これについて説明する。
【００９３】
ファイバやノードの一重障害が発生すると、波長多重数分の光パスに障害が起こることになる。予備リングは現用リングの現用信号により共有されているので、障害が発生していない時は、予備リングは用いられていない。従って、予備リングに現用光パスと同じ波長を割り当てれば、波長衝突（１本の光ファイバ中で同じ波長が光パスに割り当てられて分離できなくなること）無く予備光パスを割り当てることが可能である。
【００９４】
従って、任意の１重障害に対して、そこを通っている全ての光パスの障害を回復できる。又、多重障害が発生した場合でも、ショート・パスかロング・パスのどちらか一方の構成が可能であれば、対応可能である。
【００９５】
以上、現用リング１０１の現用光パスの障害回復を共有予備資源である予備リング１０２、又は、予備リング１０４を用いて障害回復を行う方法、そのノード構成について説明したが、現用リング１０３（現用リング１０１と逆向きの信号伝送）と予備リング１０４、予備リング１０２に関しても同様のノード構成、障害回復方法を適用することが可能である。尚、障害回復動作後、光ファイバの障害点を確認し、光ファイバの融着接続により現用リング１０１の修理を完了した場合は、予備資源を共有しているので次の障害に備えるため、現用光パス６０１は現用リング１０１を使用して伝送されるように元に戻しておくと、予備資源を有効に使える。
【００９６】
次に、第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では４ファイバリングの構成、方法について説明したが、第２の実施の形態では、２ファイバリングの場合について説明する。２ファイバリングでは右回りのリングと左回りのリングが存在する。λ１〜λ４の４波が波長多重されているとし、両リング中で、λ１、λ２を現用光パスの波長、λ３，λ４を予備光パスの波長に割り当てる。右回りのリング中のλ１、λ２を用いて構成された現用光パスに対応する予備資源を左回りのリングのλ３、λ４に割り当てることが可能であり、左回りのリング中のλ１、λ２を用いて構成された現用光パスに対応する予備資源を右回りのリングのλ３、λ４に割り当てることが可能である。
【００９７】
従って、２ファイバリングでも４ファイバリングと同様に考えることが可能である。右回りリングのλ１、λ２の資源を図１の現用リング１０１に対応させ、左回りリングのλ３、λ４を図１の予備リング１０２に対応させ、左回りリングλ１、λ２を図１の現用リング１０３に対応させ、右回りリングのλ３、λ４を図１の予備リングに対応させると、論理的には第１の実施の形態で説明した４ファイバリングと同様の動作が可能であることがわかる。
【００９８】
ノード構成は現用光パスにλ１，λ２を用いており、予備光パスにλ３、λ４を用いているので、図２の４ファイバのノード構成に比べて、出力端２０１、入力端２０２、入力端２１６，出力端２１５、光ＡＤＭ部２１７，２１８を用いず、光スイッチ部２３１の出力端を全て、光ＡＤＭ部２１９、２２０に接続する。光スイッチ部２３１と光ＡＤＭ部２１９、２２０の間及び、光スイッチ部２３０と光ＡＤＭ部２１９，２２０の間に、波長変換器を設ける。
【００９９】
現用系λ１のパスを予備系に入力する時には、λ１→λ３の波長変換器に通して波長変換を行い、現用系と予備系の波長の整合を取る。波長変換器としては、光信号をフォトダイオードを用いて一旦電気信号に変換してから、その電気信号を用いて所望の波長のレーザ光に変調をかけて別の波長に変換する方法を用いることが可能である。
【０１００】
第２の実施の形態を用いることにより、第１の実施の形態での効果と同様な効果がある。第１の実施の形態と異なる部分としては、用いるファイバ数（リング数）が半分なので、光ファイバ敷設費がコストの中で大部分を占める場合、どうしても２ファイバリングしか構成できない場合に特に効果が大きくなる、という点が上げられる。
【０１０１】
第２の実施の形態では、固定波長出力の波長変換器を図２のノード構成に挿入したが、可変波長出力の波長変換器を適用しても本発明が適用可能なことは自明である。その場合、予備光パスの割り当て方を柔軟に変更できるので多重障害に対応する場合に、固定波長変換器を用いた場合よりも効果がある。
【０１０２】
第２の実施の形態では、波長変換器として光信号を電気信号に変換してから再び光信号に変換する方法を用いたが、光のままの波長変換器（例えば、半導体光アンプの相互利得変調の効果や、相互位相変調の効果を用いた波長変換器）を用いても本発明が実施可能であることは自明である。
【０１０３】
次に、本発明適用方式として第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態は、第２の実施の形態と同様に、２ファイバリングの場合であり、第１のリングと第２のリングは逆向き回りに光信号を伝送する。第１のリングの現用信号を伝送する波長としてλ１、λ２を用いる。その予備資源として、第１のリングの波長λ１の現用光パスに対して第２のリングの波長λ１、第１のリングの波長λ２の現用光パスに対して第２のリングのλ２を用いる。第２のリングの現用信号を伝送する波長としてλ３、λ４を用いる。その予備資源として、第２のリングの波長λ３の現用光パスに対して第１のリングのλ３、第２のリングの波長λ４の現用光パスに対して第１のリングのλ４を用いる。
【０１０４】
このように２ファイバリングに現用用、予備用の波長として、互いに逆回りに伝送するリングに同じ波長を割り当てると、第２の実施の形態で用いていた波長変換器を用いる必要が無くなる。第２の実施の形態では、あるソースノードに於いて現用光パスλ１と予備光パスλ３とを切り替えて送出する必要があったが、第３の実施の形態を用いると現用光パスに用いる波長と予備光パスに用いる波長が同一であるため波長変換の必要が無いからである。
【０１０５】
第３の実施の形態を用いると、波長変換器が不要になるという以外には、第２の実施の形態で説明した効果と同様の効果がある。
【０１０６】
本発明の実施の形態では、光スイッチ部２３０、２３１として、図３の構成を用いて説明したが、光スイッチ部は、図３の構成以外にも種々の構成が考えられる。
【０１０７】
図１０は、光スイッチ部の他の構成例を示すものであり、１×３光スイッチ３０９、３１２の障害に備えたものである。図１０において、１０１０、１０１１は光カップラ、１００１〜１００８は入出力端、３０９、３１２は１×３光スイッチ、３１０、３１１は１×２光スイッチである。この構成では、光カップラ１０１０、１０１１により光信号を２分岐して、１×２光スイッチ３１０、３１１とも接続し、１×３光スイッチ３０９、３１２の障害に対応した。
【０１０８】
この光スイッチ部１０００を光スイッチ部２３１として用いた場合、入出力端１００５には現用リング１０１に現用光パスを構成する現用光信号、入出力端１００８には１００５とは逆方向に伝送し、現用リング１０３に現用光パスを構成する現用光信号、入出力端１００７には１００８に入力される現用光信号が挿入される。
【０１０９】
もし、光スイッチ３０９に障害が発生したら、光スイッチ３１０を代わりに用いる。但し、２重障害の場合（光スイッチ３０９の障害とロング・パスの障害）は、光スイッチ３１０がショート・パス方向に接続されてないので、ショート・パス切り替えには対応できない。
【０１１０】
図１１は、前記２重障害の場合にも対応可能に構成した光スイッチ部の他の構成例を示すものである。図１１においては、図３の構成に於いて１×３光スイッチ３０９、３１２の障害に備えてそれらを二重化したものであり、図１０の構成に対して更に、光スイッチ３１０と光カップラ３１４、光スイッチ３１１と光カップラ３１５が接続されているので、光スイッチ３０９、３１１に障害が発生しても、光スイッチ３１０、３１１はそれぞれの代役を完全に務めることができる（即ち、光スイッチ３１０、３１１は、それぞれ光スイッチ３０９、３１２と同一切り替え機能を持つ）。従って、リング上のファイバの障害等の他、光スイッチの障害に対しても対応できる。
【０１１１】
図１２は、光スイッチ部の他の構成例を示すものであり、図１０の光スイッチに於いて挿入あるいは分岐側の入出力端を２個ではなく、４個としたものである。すなわち、図１０では、入出力端子１００１に入力した光信号を光カップラ１０１０により分岐して予備系を作っていたが、その機能を光スイッチ部の外側に持っている系に適用可能な構成である。入出力端子１２０２に入力される光信号は、入出力端子１２０１と同一であり入出力端子１２０１の予備系の光信号である。同様に、入出力端子１２０３に入力される光信号は入出力端子１２０４と同一であり入出力端子１２０４の予備系の光信号である。
【０１１２】
図１３は、光スイッチ部の他の構成例を示すものであり、図１１の光スイッチに於いて挿入あるいは分岐側の入出力端を２個ではなく、４個としたものである。すなわち、図１１では、入出力端子１１０１に入力した光信号を光カップラ１０１０により分岐して予備系を作っていたが、その機能を光スイッチ部の外側に持っている系に適用可能な構成である。入出力端子１３０２に入力される光信号は、入出力端子１３０１と同一であり入出力端子１３０１の予備系の光信号である。同様に、入出力端子１３０３に入力される光信号は入出力端子１３０４と同一であり入出力端子１３０４の予備系の光信号である。
【０１１３】
図１４は、光スイッチ部の更に他の構成例を示すものである。図１４に於いて、１４０１〜１４０８は入出力端、１４１１〜１４１４は１×４の光カップラ、１４１５〜１４１８は１×４光スイッチである。このスイッチ構成によれば、４×４の非閉塞スイッチが構成されるので、切り替える先が限定されている図１２、図１３のスイッチ構成と比べて切り替えの自由度が増大する。更に、２×４光スイッチを用いて構成すれば、切り替えの自由度を一層増大させることができる。
【０１１４】
また、１×３光スイッチの形態についても、図４の構成以外に種々の構成が考えられる。
【０１１５】
図１５は、１×３光スイッチの他の構成例を示すものである。図１５において、１×３光スイッチ１５００は、入出力端１５０１〜１５０４、１×２光スイッチ１５０７、１５０８によって構成される。この構成例においては、１×２スイッチを組み合わせることにより、１×３スイッチ機能を実現しているので、コストの低減を図ることができる。一般に、１×１スイッチは、１×２スイッチの１個の入出力端を使用しない構成（例：機械式光スイッチ）となっており、１×２スイッチと１×１スイッチの１個あたりのコストは同程度であるので、図４と比べて１×３スイッチのコストが低減するという効果がある。
【０１１６】
図１６は、１×３光スイッチの他の構成例を示すものである。この１×３光スイッチ１６００は、図４の１×３光スイッチにおいて、ゲート型光スイッチ４０５を省略した構成となっている。この１×３光スイッチ１６００を例えば図４の１×３光スイッチ４００と組み合わせて使用することにより、本発明に適用することができる。
【０１１７】
すなわち、Ｓノードの光スイッチ部中の１×３スイッチに図１６の構成を用い、障害回復時にＳノードで現用リングに光信号を送出したままでも、Ｄノードで迂回先の予備リングからの光信号を選択すれば問題はない。逆にＤノードの光スイッチ部中の１×３スイッチに図１６の構成を用い、Ｓノードで図４の構成を用い、Ｄノードで常に現用リングと接続される構成であっても、Ｓノードで現用リングに光信号を送出しないようにできるので、本発明に適用可能である。
【０１１８】
従って、図１６の構成をＳノード側、図４の構成をＤノード側に用いる方法、図１６の構成をＤノード側、図４のノードをＳノード側に用いる方法、いずれの構成を用いても本発明が実施可能である。図１６の構成を用いると、図４の構成に比べて、用いるゲートスイッチの数が少なくて済むという利点がある。
【０１１９】
尚、図１６の構成をＳノードに用いた場合に障害時に、現用光信号をその終端ノードに到着しないようにするためには、途中のノードで障害の起こった光信号の波長のみを遮断する方法を用いることが可能である。
【０１２０】
図１７は、１×３光スイッチの他の構成例を示すものである。図１７において、１７００は１×３光スイッチ、１７０１〜１７０４は入出力端、１７１１はゲート型光スイッチ、１７１２は１×２光スイッチ、４０８は光カップラを示す。この構成例も、図４の光スイッチと比べてスイッチの数を減らすことができ、低コスト化を図ることができる。
【０１２１】
図１８は、１×３光スイッチの更に他の構成例を示すものである。図１８において、１８００は１×３光スイッチ、１８０１〜１８０４は入出力端、１８１２は１×２光スイッチ、４０８は光カップラを示す。この１×３光スイッチ１８００は、図１６の１×３光スイッチに対応するものであり、図１６における２個のゲートスイッチを１個の１×２スイッチに置き換えているので、より低コスト化を図ることができる。
【０１２２】
また、光ＡＤＭ部の構成についても、図５の構成以外にも、例えば図１９あるいは図２０の構成を用いることが可能である。
【０１２３】
図１９における光ＡＤＭ部１９００は、波長多重分離器５１４と波長多重合波器５０７の間に２×２の光スイッチ１９０８、１９０９を挿入し、挿入信号入力端１９０２、１９０３や、分離信号出力端１９０４、１９０５へ切り替えるようにしたものである。図５の構成では、常に分離信号出力端に光信号が出力されていたが、この構成では２×２光スイッチとして分配選択型（マルチキャスト型）を用いていない場合は、２×２光スイッチをクロス状態にした時のみ分離信号出力端に出力される。
【０１２４】
図２０における光ＡＤＭ部２０００では、波長多重分離器５１４の出力の内一部を波長多重合波器５０７に直結し、又、他の一部を分離信号出力端２００２へ直結するものである。
【０１２５】
例えば、図２のノード中で、現用リングに接続されている光ＡＤＭ部の構成として図２０の構成を用い、予備リングに接続されている光ＡＤＭ部として図５の構成を用いると、現用光パスの構成を固定にした構成となるが、予備系は図５の構成を用いているので、構成を変えるころができ、障害回復、保守を行うことは可能である。この構成によれば、現用系の光ＡＤＭ部に光スイッチ及びそれに伴い必要となる光カップラを用いてないので、その分コストが低減する。
【０１２６】
また、現用リングに接続されている光ＡＤＭ部内の接続が全て固定接続とせずに、光ＡＤＭ部内の一部の接続のみを図２０のように固定接続とし、他の接続は図５のように光スイッチ５１０を用いて可変にした構成とすることもでき、その場合にも固定接続の部分に関しては光スイッチ等の数が低減するという効果を奏する。
【０１２７】
図２２に示すように、図２の光スイッチ部２３０と光スイッチ部２３１を一つにまとめたものを単位とする装置（一体型光スイッチ部）を構成し、光ＡＤＭ部に接続しても本発明は支障無く実現可能である。図２２で２２０１、２２０２は外部出力端、２２０３、２２０４は外部入力端であり、他のネットワーク装置が接続される。２２０５〜２２０８は多重装置へと接続される出力端である。２２０９〜２２１２は多重分離装置から接続される入力端である。２２１７〜２２２０は光カップラであり、２２１３〜２２１６は１×３の光スイッチである。２２１２、２２０８を右回り現用リングに接続し、２２１１、２２０７を右回り予備用リングに接続し、２２１０，２２０６を左回り予備用リングに接続し、２２０９、２２０５を左回り現用リングに接続することにより、本発明の障害回復を実施することが可能である。
【０１２８】
図２５を用いて図２２と別の構成を説明する。図２２は、図２で光ＡＤＭ部から入力された信号を分岐出力端側へ出力せずに、他の光ＡＤＭ部へ出力することができないが、図２５はそれを可能とする構成（信号がそのまま通過するような設定が可能な構成）である。図２５で２５０１、２５０２は外部出力端、２５０３、２５０４は外部入力端であり、他のネットワーク装置が接続される。２５０５〜２５０８は多重装置へと接続される出力端である。２５０９〜２５１２は多重分離装置から接続される入力端である。２５００は６×６の光スイッチであり、非閉塞光スイッチを用いる。ｎ×ｎ非閉塞スイッチは、例えば非特許文献４の図１に示されるようにｎ個のｎ分岐光スプリッタを入出力端に接続し、光スプリッタを介し、各入力端と全ての出力端が接続され、各出力端と全ての入力端が接続され、入力側の光スプリッタと出力側の光スプリッタとの間にゲート光スイッチを配置する構成を用いることにより実現可能である。２５１２、２５０８を右回り現用リングに接続し、２５１１、２５０７を右回り予備用リングに接続し、２５１０，２５０６を左回り予備用リングに接続し、２５０９、２５０５を左回り現用リングに接続することにより、本発明の障害回復を実施することが可能である。図２５の構成を用いて、例えば入力端２５１２、出力端２５０８を接続する事により、入力端２５１２へ入力された信号をそのまま次のノードへ通過させる事が可能である。
【０１２９】
信号を分岐挿入せずに次のノードへと伝送するような接続が可能であることにより、現用信号の構成に柔軟性を持たせることが可能である。図２２の構成では、信号を分岐挿入せずに通過させる場合、図２の光ＡＤＭ部を通過状態にさせることにより実現する必要があった。従って、光ＡＤＭ部と図２２の協調動作が必要であったが、図２５の構成を用いると、それだけで信号の通過状態を構成できるので、協調動作を必要とせず、制御が簡単になる。この構成の他の利点としては、光スイッチ２５００として非閉塞スイッチを用いているので、入力された信号をそのまま入力信号の方向へ戻すような切替設定をすることが可能である。例えば入力端２５１２と出力端２５０９が同一のネットワークノードに接続されているとすると、６×６スイッチ部２５００を切り替え、入力端２５１２と出力端２５０９を接続する事により、入力された信号をそのまま入力信号の方向へ戻すような設定とする事が可能となる。これが可能であることにより、保守時に自分の送った信号そのものが隣のノードまで届いているかどうか遠隔確認することが可能である。
【０１３０】
又、図２３に示すように、一体型光スイッチ部に於いて、分岐信号出力端と挿入信号入力端とがそれぞれ二重化されていても本発明は実施可能である。図２３で２３０１〜２３０４は外部出力端、２３０５〜２３０８は外部入力端であり、他のネットワーク装置が接続される。図２２の構成では、外部入力端、外部出力端にそれぞれ２個のネットワーク装置が接続された時に予備の光伝送路が存在しなかった。図２３の構成では、外部出力端、外部入力端の個数が図２２の構成と比べて２倍あり、半分を予備用に用いることが可能である。２２０５〜２２０８は多重装置へと接続される出力端である。２３０９〜２３１２は多重分離装置から接続される入力端である。２３２５〜２３３２は光カップラであり、２３１７〜２３２４は１×３の光スイッチである。２３１６、２３１２を右回り現用リングに接続し、２３１５、２３１１を右回り予備用リングに接続し、２３１４，２３１０を左回り予備用リングに接続し、２３１３、２３０９を左回り現用リングに接続することにより、本発明を実施することが可能である。
【０１３１】
図２６を用いて図２３と別の構成を説明する。図２３は、図２で光ＡＤＭ部から入力された信号を分岐出力端側へ出力せずに、他の光ＡＤＭ部へ出力することができないが、図２６はそれを可能とする構成（信号がそのまま通過するような設定が可能な構成）である。図２６で２６０１〜２５０４は外部出力端、２６０５〜２６０８は外部入力端であり、他のネットワーク装置が接続される。２６０９〜２６１２は多重装置へと接続される出力端である。２６１３〜２６１６は多重分離装置から接続される入力端である。２６００は８×８の光スイッチであり、非閉塞光スイッチを用いる。２６１６、２６１２を右回り現用リングに接続し、２６１５，２６１１を右回り予備用リングに接続し、２６１４、２６１０を左回り予備用リングに接続し、２６１３，２６０９を左回り現用リングに接続することにより、本発明の障害回復を実施することが可能である。
【０１３２】
信号を分岐挿入せずに次のノードへと伝送するような接続が可能であることにより、現用信号の構成に柔軟性を持たせることが可能である。図２３の構成では、信号を分岐挿入せずに通過させる場合、図２の光ＡＤＭ部を通過状態にさせることにより実現する必要があった。従って、光ＡＤＭ部と図２２の協調動作が必要であったが、図２６の構成を用いると、それだけで信号の通過状態を構成できるので、協調動作を必要とせず、制御が簡単になる。又、図２６の構成では、２６００として非閉塞スイッチを用いているので、入力された信号をそのまま入力信号の方向へ戻すような切替設定をすることが可能である。これが可能であることにより、保守時に自分の送った信号そのものが隣のノードまで届いているかどうか遠隔確認することが可能である。
【０１３３】
又、分岐出力端側、挿入端側に、優先度の低い信号を予備リングに収容できるように優先度の低い信号の入出力端を設けて、優先度の低い信号を予備リングに収容する機能を付加した一体型光スイッチを用いても、本発明は実施可能である。図２４はＥＴパスを現用信号や予備信号とは異なる入出力端で収容できるようにした構成例である。図２４で２４０１〜２４０４、及び２４３３、２４３４は外部出力端、２４０５〜２４０８、及び、２４３５，２４３６は外部入力端であり、他のネットワーク装置が接続される。図２２の構成では、外部入力端、外部出力端にそれぞれ２個のネットワーク装置が接続された時に予備の光伝送路が存在しなかった。図２４の構成では、１個の右回り又は左回りの現用信号に対し、他のネットワーク装置の現用、予備用の入出力端に接続できる。例えば、２４０１に現用信号を出力し、２４０２にはその予備用の信号を出力する。そのような現用・予備用のペアを２４０３と２４０４、２４０５と２４０６、２４０７と２４０８にも組むことができる。更に、２４３３〜２４３６は優先度の低い信号の入出力に用いることができる。２４０９〜２４１２は多重装置へと接続される出力端である。２４１３〜２４１６は多重分離装置から接続される入力端である。２４２５〜２４３２は光カップラであり、２４１７〜２４２４は１×３の光スイッチである。２４１６、２４１２を右回り現用リングに接続し、２４１５、２４１１を右回り予備用リングに接続し、２４１４，２４１０を左回り予備用リングに接続し、２４１３、２４０９を左回り現用リングに接続することにより、本発明の障害回復を実施することが可能である。
【０１３４】
図２７を用いて別の構成を説明する。図２４は、図２で光ＡＤＭ部から入力された信号を分岐出力端側へ出力せずに、他の光ＡＤＭ部へ出力することができないが、図２７はそれを可能とする構成（信号がそのまま通過するような設定が可能な構成）である。図２７で２７０１〜２７０６は外部出力端、２７０７〜２７１２は外部入力端であり、他のネットワーク装置が接続される。図２７の構成では、１個の右回り又は左回りの現用信号に対し、他のネットワーク装置の現用、予備用の入出力端に接続できる。例えば、２７０２に現用信号を出力し、２７０３にはその予備用の信号を出力する。そのような現用・予備用のペアを２７０４と２７０５、２７０８と２７０９、２７１０と２７１１にも組むことができる。更に、２７０１、２７０６、２７０７、２７１２は優先度の低い信号の入出力に用いることができる。２７１３〜２７１６は多重装置へと接続される出力端である。２７１７〜２７２０は多重分離装置から接続される入力端である。２７００は１０×１０の光スイッチであり、非閉塞光スイッチを用いる。２７２０、２７１６を右回り現用リングに接続し、２７１９，２７１５を右回り予備用リングに接続し、２７１８、２７１４を左回り予備用リングに接続し、２７１７，２７１３を左回り現用リングに接続することにより、本発明の障害回復を実施することが可能である。
【０１３５】
信号を分岐挿入せずに次のノードへと伝送するような接続が可能であることにより、現用信号の構成に柔軟性を持たせることが可能である。図２４の構成では、信号を分岐挿入せずに通過させる場合、図２の光ＡＤＭ部を通過状態にさせることにより実現する必要があった。従って、光ＡＤＭ部と図２２の協調動作が必要であったが、図２７の構成を用いると、それだけで信号の通過状態を構成できるので、協調動作を必要とせず、制御が簡単になる。又、図２７の構成では、２７００として非閉塞スイッチを用いているので、入力された信号をそのまま入力信号の方向へ戻すような切替設定をすることが可能である。これが可能であることにより、保守時に自分の送った信号そのものが隣のノードまで届いているかどうか確認することが可能である。
【０１３６】
又、それらの入出力端に信号監視装置を付加しても本発明は実施可能である。常時、信号の監視をスイッチ部の入力側、出力側で行うことによって、障害時の切替が高速化される。信号の監視としては、信号のビット誤り率や、信号に付与された識別子が所定のものか（誤接続がないか）を監視する。
【０１３７】
又、他ノードと制御・監視情報を授受する手段を付加し、信号の監視手段から得られた情報と、他ノードとの制御・監視情報の授受により得られた情報に基づき、スイッチ部の制御を行うことによっても本発明は実施可能である。これにより障害回復は自動化される。
【０１３８】
本発明の実施の形態の説明では、リング上で、光パスが全体としてどのように構成されているかについて言及しなかったが、別波長による制御信号の転送がループを形成さえすれば、ある波長に関する現用光パス自身はループを構成しなくても良い。例えば、λ１の波長の現用光パスが１個のみリング存在している場合でも、別波長で制御信号を別波長で隣接ノード間毎に転送しており、ノード間シグナリングを行うことが可能であるので、本発明の実施が可能である。
【０１３９】
本発明の実施の形態として、図６、図７において、１本、又は、２本の光ファイバに破断障害が発生した場合について説明したが、同一地点でそれ以上の本数の光ファイバに障害が発生した場合であっても、本発明を実施することができる。
【０１４０】
本発明の実施の形態では、同一地点のファイバ障害について説明したが、異なる地点にファイバ障害が発生した場合でも、ショート・パス、又はロング・パスによる迂回路を構成することができ、かつ制御メッセージのやり取りを行うことが可能であれば、本発明を適用することができる。
【０１４１】
本発明の実施の形態では、ファイバ障害の場合について説明したが、ノード障害等他の障害の場合、ある波長のみの障害（例えば、ある波長の光送信器の障害）に対しても、同様の方法で障害回復を行うことが可能である。
【０１４２】
本発明の実施の形態では、光パスの監視としてビット誤り率を監視する方法を用いたが、光パワーを監視する方法を用いて監視することも可能である。光パワーの監視手段は、例えば、フォトダイオードを入力端に設置し、そのフォトカレントを監視することにより実現可能である。その他、光のＳ／Ｎ（信号対雑音比）を監視する方法を適用することも可能である。光のＳ／Ｎを監視する方法としては、例えば、ＡＳＥ（自然放出光雑音）と信号光の比を求めることにより光のＳ／Ｎを求めることによって実現可能である。
【０１４３】
本発明の実施の形態では、障害回復手順として、図８、図９に示すようなシーケンス・チャートを用いたが、必ずしもこれと同一のものを用いる必要はない。例えば、ＥＴパスの切り離しを、ＥＴパスのＳノード、Ｄノードともに切り離すという動作を先に行ってから迂回予備光パスを構成したが、ＥＴパスのＳノードのみ切り離しても、ＥＴパスの波長の光信号が予備リング上に存在しなくなり波長衝突が起こらないので迂回パスを構成することが可能である。
【０１４４】
この場合、ＥＴパスのＤノードでは、ＥＴパスを切り離してないので、急に光信号が来なくなったり、違う宛先の光信号を受信するようになりＤノードが混乱する恐れがあるが、その旨を制御信号光で通知する等の方法を用いれば、ＥＴパスのＤノードにその旨を認識させることが可能である。
【０１４５】
本発明の実施の形態では、予め定めた一定時間経過後にショート・パス切り替え完了のメッセージが返って来なかったら、障害回復方法をショート・パス切り替えからロング・パス切り替えに変更したが、必ずしもこれと同じ方法を用いなくても良い。例えば、いずれかのノードがショート・パス切り替えによる障害回復が不可能であることを認識している場合には、そのノードからのメッセージングによりショート・パス切り替えを行わないようにする方法を用いることが可能である。
【０１４６】
本実施の形態では、ＥＴパスの存在に関係なく、ショート・パスへの迂回を優先して行ったが、ＥＴパスが存在するか否かによる優先度で障害回復動作を行う方法によっても本発明は支障無く実施可能である。例えば、ショート・パスを構成する予備リング上にＥＴパスが存在し、ロング・パスを構成するリング上にＥＴパスが存在しなければ、ロング・パスへの迂回による障害回復を行うという方法でもよい。
【０１４７】
本発明の実施の形態では、ショート・パスに優先して切り替える方法を用いたが、切り替え先の優先度決定方法は、この方法を用いなくても実施できる。例えば、障害回復のために切り離さなければならないＥＴパスの総ホップ数、総伝送距離、通信量等を考慮して優先度を決める方法を用いることも可能である。
【０１４８】
本発明の実施の形態では、波長多重システムに於いて光パスを用いるリングについて説明したが、ＳＯＮＥＴ、ＳＤＨ等のパスが時間多重されているシステムにも本発明を適用することができる。但し、本発明では、ループバックスイッチを行わないことより光信号の伝送距離が少なくて済むので、リング長を大きく取ることが可能であるため、ノードを光信号が光のまま通過する光ネットワークに於いて本発明を適用する方が有効性が増大する（ＳＯＮＥＴリングでは、各ノード毎に光信号を電気信号に変換して信号の再生を行っている）。
【０１４９】
又、光のパスは２．５Ｇｂ／ｓの光信号であろうと１０Ｇｂ／ｓの光信号であろうと、一本の光パスであるので、２．５Ｇｂ／ｓの光パスと１０Ｇｂ／ｓの光パスが混在したしたシステムに於いても、第１の実施の形態と同様のノード構成、障害回復方法を用いることが可能であり、柔軟性が高い。
【０１５０】
各現用光パスの信号速度が異なってもノード間のシグナリングが可能であれば、予備リング中で共有しているのは、予備資源となる予備波長であり、光の信号速度無依存性よりどのような信号速度（伝送可能な範囲）にも対応可能であるからである。
【０１５１】
又、光パスの信号はどのような信号フォーマットのものが混在しても、光スイッチで切り替え、ノード間のシグナリングが可能であれば、光スイッチが信号フォーマット無依存なので本発明の実施が可能である。
【０１５２】
本発明の実施の形態では、波長多重システムに於いて光パスを用いる方法について説明したが、ＡＴＭのＶＰ（Virtual Path）やＶＣ（Virtual Channel）に対しても、リングネットワークであれば、本発明を適用することができる。
【０１５３】
本発明の実施の形態では、主信号系に１．５μｍ帯の波長の光信号、制御信号系に１．３μｍ帯の波長の光信号を用いたが、主信号系と制御信号系が分離できるものであれば、これらの波長を用いるに限定されるものではなく、任意の波長の光信号に対して実施可能である。
【０１５４】
本発明の実施の形態では、他ノードへの制御信号の転送する方式としてフレーム構成を用い、最初の８ビットに宛先ノード名、次の８ビットに制御メッセージを割り当てる例について説明したが、これに限定されるものではなく、パスの障害回復の要求がソースノードに伝われば、どのようなビットの割り当て方でも良い。又、ビットに情報を割り当てる必要も無く、メッセージ指向通信を用いることも可能である。パケット通信やフレーム・リレー、ＡＴＭを用いた通信を用いることも可能である。
【０１５５】
本発明の実施の形態では、制御信号の転送手段として、主信号と異なる波長の光信号を用いる例について説明したが、これに限定されるものではなく、制御情報を転送できる媒体であれば任意の手段を用いることができる。例えば、無線信号や、サブキャリアを光信号に重畳して伝送する系を用いて制御情報をノード間でやり取りしたり、電話回線を用いて制御信号のやり取りを行ってもよい。
【０１５６】
又、時分割多重された主信号光中の制御監視のための領域を用いて、他ノードと制御監視情報の授受を行う方式を用いても本発明の実施は可能である。
【０１５７】
本発明の実施の形態では、障害回復動作開始のきっかけとして、自ノード終端信号の障害検出という事象を用いて説明したが、他ノードや他のネットワーク機器からの障害通知によって障害回復動作を開始してもよい。例えば、光パス（波長：λ１）を終端するノードの前段のノードで、λ１の波長の光パスの異常を検出してそれを終端ノードに通知することによって障害回復動作を起こす方法を用いても本発明は支障無く実施できる。
【０１５８】
本発明の実施の形態としては、ノード間の通信量が上り方向と下り方向で対称な場合、あるいは、ノード間の通信量が上り方向と下り方向で非対称な場合（例えば、下り方向の通信のみしかないシステム）のいずれの場合であっても、本発明を適用することができる。
【０１５９】
本発明の実施の形態では、１つのリングシステムで１つの障害回復方法を用いる方式について説明したが、これに限定されるものではなく、本発明構成、方法と従来の１＋１プロテクション方式等他の方式を組み合わせても実現可能である。例えば、波長毎に、λ１、λ２は１＋１方式による障害回復方法、λ３、λ４を本発明による障害回復に用いることもできる。
【０１６０】
本発明の実施の形態では、光スイッチ４０５〜４０６、５１０、５１１として機械式光スイッチを用いたが、クロストークやロス等の性能を満たす光スイッチであれば、電気光学効果を用いた光スイッチや、熱光学効果を用いた光スイッチや、半導体光アンプを用いた光ゲート・スイッチ等任意の光スイッチを採用することができる。
【０１６１】
本発明の実施の形態では、例えば光スイッチ２３０、２３１として図３の構成を基本にして説明したが、それと異なるサイズ、構成のスイッチを用いて本発明を構成することもできる。即ち、現用信号の共有予備資源を持つ予備リングをｎ本持つシステムの場合、現用リングと予備リング全てに切り替えることを可能にするためには（ｎ＋１）×１の光スイッチを用いる必要がある。このようなスイッチの機能を包含するより大規模なｍ×ｎスイッチを用いて本発明を構成することができる。
【０１６２】
又、保守点検のために入力された信号をそのまま送信ノードに返す機能を持つスイッチ機能を持っている構成でも本発明は支障無く実現できる。
【０１６３】
本発明の実施の形態では、Ｓノード、Ｄノードのスイッチとして光スイッチ２３０、２３１を用いたが、ここでスイッチングをせずにそのまま直接分離出力端や分離入力端に接続し、光信号を電気信号に変換した後に電気のスイッチによりプロテクションを行ってもよい。又、電気のスイッチとしては、空間的に切り替える電気のスイッチでも、時分割多重された信号を時分割多重分離したものを切り替える電気のスイッチでも、ＡＴＭスイッチのようにセルにより確立したコネクションを切り替えるＡＴＭスイッチでも、本発明は支障無く実施できる。
【０１６４】
本発明の実施の形態では、光信号の監視のために１０：９０の分岐比の光カップラを用いた例について説明したが、これに限定されるものではなく、光レベル設計が問題なければ、光パワー分岐比、結合比は任意に設定可能である。
【０１６５】
本発明の実施の形態では、４ノード、２波長のリングの場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ノード数、波長多重数がこれ以外のシステムに対しても本発明を適用できることは自明である。
【０１６６】
本発明の実施の形態では、光ＡＤＭ部として全ての光信号の挿入、分離が可能である構成を用いたが、全ての波長の挿入分離が可能でない構成であっても本発明が適用できることは明らかである。
【０１６７】
本発明の実施の形態では、波長多重された系を前提としているが、波長多重数が１の場合でも、本発明が実施可能であることは明らかである。
【０１６８】
本発明の実施の形態では、光多重技術として波長多重技術を適用した場合について説明したが、偏波多重、時間多重、空間多重等他の多重技術が適用された系に対しても本発明を実施することができる。例えば、空間多重システムに本発明を適用するには、光ファイバ複数本を束ねた物を光ファイバ群として扱い、光ファイバ群によりノードをリングトポロジに接続し、光ファイバ群により構成されるリングを１つのリングとして扱うことにより実現可能である。一例として、ファイバ群のリングが４つであれば、第１の実施の形態と同様に障害回復を行うことが可能であり、ファイバ群のリングが２つであれば、第２の実施の形態、第３の実施の形態と同様に取り扱える。
【０１６９】
本発明の実施の形態として、２ファイバの場合、４ファイバの場合について示したが、本発明はそれに限定されるものではない。例えば、４ファイバシステムから、共有予備資源となる予備リングを右回り、左回り１本ずつ増やし、障害回復に用いる光スイッチ３０９，３１２を１×４スイッチにすれば、６ファイバリングに於いても本発明が適用できる。又、第２の実施の形態、第３の実施の形態で説明したように、帯域資源の一部を現用資源、残りを予備資源として用いさせえすれば、２ファイバリングである必要は無く、３ファイバリング、４ファイバリングにも本発明は適用可能である。
【０１７０】
また、光信号を１本のファイバ中で双方向に伝送するシステムを用いれば、物理的には１つのリングしかないが、論理的的には逆向き回りの２つのリングとみなすことができ、本発明構成、方法が適用可能である。この技術を用いると、物理的には、本発明の実施の発明で説明したリングの本数より少ない本数のリングを用いて本発明の適用が可能である。
【０１７１】
本発明の実施の形態では、波長多重器、波長多重分離器としてＡＷＧを用いる例について説明したが、回折格子を用いたものや、ファイバ・ブラッグ・グレーティング（ファイバの中に周期構造を持たせてフィルタを構成したもの）を組み合わせたもの等、波長を多重したり波長多重分離する機能を持つものであれば、任意のものを用いることができる。
【０１７２】
本発明の実施の形態では、光増幅器を光通信ノードや光伝送路中に用いていないが、それを用いた系でも本発明が支障無く実施できることは自明である。
【０１７３】
本発明の実施の形態では、光信号を電気信号に変換することなく、光のまま途中のノードを通過する光通信ネットワークについて説明したが、途中で電気信号に変換して再び光信号に変換する装置が挿入してもよい。このような装置を入れることによりリングの長距離化が可能となったり、分離信号、挿入信号とのインタフェースとして信号を再生したり、光信号の監視を行うことが可能となったりする。又、電気信号に変換してから再び光信号に変換する装置を光パスの中に構成する場合、その装置が光を出すか出さないかを制御することにより、ゲート型スイッチとして動作させることが可能である。例えば、光を出力する状態としない状態の両方を構成可能な光−電気−光変換装置はゲート型スイッチとして動作可能であるので、図４のゲート型光スイッチ４０５〜４０７として用いることができる。
【０１７４】
光信号を電気信号に変換する部分、電気信号を光信号に変換する部分は、装置中、どこに存在しても本発明の実施が可能であることは自明である。例えば、光スイッチ部の入力端や出力端に存在しても良い。その場合、本発明の実施の形態中の光スイッチの代わりに電気信号を切り替える電気スイッチを用いても本発明の実施が可能であることは自明である。
【０１７５】
本発明の実施の形態では、光パスとして途中で波長変換の無いものを用いた場合について説明したが、リングネットワーク中に波長変換器を挿入し、途中で波長変換がなされているものを光パスとして扱ってもよい。波長変換器としては、光信号を一旦電気信号に変換してから所望の波長の光源を用いて再び光信号に変換する方法、相互利得変調、相互位相変調、四光波混合を用いる方法等、どれでも適用できる。
【０１７６】
波長変換器を用いた場合には、予備光パスをうまく割り当てることにより、予備リングの中での波長の再利用（同一リングで同じ波長を再び用いること）が可能となるので二重障害等の多重障害への耐性が良くなる。
【０１７７】
本発明の実施の形態では、予備リングでは障害の起こっていない時に光を伝送していないが、予備リングを用いた伝送系に障害が発生していないかを確認するために、障害の起こっていない時にも光信号を流す方法を用いたシステムに対しても本発明は適用可能である。例えば、予備リングを周期的に全ての予備パスを構成するように動作させて予備光パスの監視を周期的に行い、障害を検出したり、切り替え要求メッセージを受信すると、監視のための予備パスを構成することをやめて、障害回復のための予備光パスのみを構成する方法を用いれば良い。
【０１７８】
本発明の実施の形態では、左回りか右回りの現用パスいづれか１方向の通信の障害に対する障害回復について説明したが、本発明では、それぞれの共有予備資源は独立に割り当てられており、それぞれ独立に迂回路を形成できるので、右回りの通信と左回りの通信の両方の障害が同時に起こる場合であっても本発明の適用が可能である。
【０１７９】
但し、片方向（例えば、ＡノードからＢノードへの通信）の障害が発生したら両方向（ＡノードからＢノードへの通信とＢノードからＡノードへの通信の両方）とも切り替える方式を用いても、本発明の実施が可能であることは自明である。
【０１８０】
本発明の実施の形態では、リング・ネットワーク１個からなるネットワークの構成、障害回復方法について説明したが、全体のネットワークが複数リング・ネットワークが連結されたものであっても、本発明の適用は可能である。各リング内に構成される光パスが複数連結されて光パスを構成している時に、第ｍのリング・ネットワーク中で障害が発生した場合、他のリングとは無関係に、第ｍのリングの中で閉じた系で、実施の形態で示したような障害回復を行えば良い。尚、全体のネットワークは、必ずしも複数リング・ネットワークのみが連結されたもので無くても良い。例えば、リング・ネットワークとリング・ネットワークとの間が現用系と予備系を持った光伝送路により連結されている構成を、全体のネットワーク中に含んでいても、リング・ネットワーク中の障害に対しては、本発明の適用が可能である。
【０１８１】
本発明の実施の形態では、光伝送路がリングトポロジとなっている場合について説明したが、本発明はそれだけに限定されるものではない。例えば、ネットワーク・ノードが複数存在し、それらがランダムに接続されたメッシュ・ネットワークにおいても、波長毎の光信号がリング・トポロジを構成するように接続されていれば、本発明の実施は可能である。それについて、図２８を用いて説明する。図２８で、２８０１〜２８０９はネットワークノードである。各ノードは、波長多重装置、波長多重分離装置を備え、波長毎の光信号の挿入・分岐が可能である。２８１１〜２８１５は光リンクである。各光リンク中は波長多重伝送されている。ネットワーク・ノードは複数の光リンク（ノード間の光伝送路）により接続されている。各リンク中で、右回り現用の波長、左回り現用の波長、右回り予備用の波長、左回り予備の用波長を選択し、それらを接続すると、図２８の太線で示すように仮想的に波長毎のリングを構成することが可能である。ここで、各リンク中で用いる波長は、各ノードで波長変換機能を持っていれば、必ずしも同一である必要はない。例えば、仮想的な右回り現用のリングを構成するのに、光リンク２８１１中でλ１の波長、光リンク２８１２中でλ２の波長、光リンク２８１３中でλ１の波長光リンク２８１４でλ２の波長、光リンク２８１５でλ３の波長の連結によって構成する。そのような仮想的なリングを４つ構成し、それらを現用右回り用、その予備用、現用左回り用、その予備用のリングに割り当てれば、本発明は実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１８２】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２】図１で用いられるノードのブロック構成図である。
【図３】図２で用いられる光スイッチ部を示すブロック構成図である。
【図４】図３で用いられる１×３光スイッチを示すブロック構成図である。
【図５】図２で用いられる光ＡＤＭ部を示すブロック構成図である。
【図６】第１の実施の形態で用いられる障害回復動作（ショート・パスへの迂回）を説明する図である。
【図７】第１の実施の形態で用いられる障害回復動作（ロング・パスへの迂回）を説明する図である。
【図８】第１の実施の形態で用いられる障害回復動作（ショート・パスへの迂回）を説明するシーケンス・チャートである。
【図９】第１の実施の形態で用いられる障害回復動作（ロング・パスへの迂回）を説明するシーケンス・チャートである。
【図１０】図３の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１１】図３の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１２】図３の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１３】図３の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１４】図３の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１５】図４の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１６】図４の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１７】図４の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１８】図４の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図１９】図５の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２０】図５の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２１】従来例を示すブロック構成図である。
【図２２】送り側のスイッチと受け側のスイッチが一体となったの実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２３】図２２の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２４】図２２の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２５】図２２の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２６】図２３の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２７】図２４の他の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２８】図１の他の実施の形態を示すネットワーク構成図である。
【符号の説明】
【０１８３】
１０１、１０３  現用リング
１０２、１０４  予備リング
１０５〜１０９  ノード
２０１、２０３、２１５、２１３  出力端
２０２、２０４、２１４、２１６  入力端
２０５、２０８  分岐出力端
２０９、２１２  挿入端
２１７〜２２０  光ＡＤＭ部
２２１          監視制御器
２２２〜２２５  光分岐器
２３０、２３１  光スイッチ部
２４１、２４３、２４５、２４７  制御信号合波器
２４２、２４４、２４６、２４８  制御信号分波器
３０９〜３１２  １×３光スイッチ
３１３〜３１６  光カップラ
４０５〜４０７  ゲート型光スイッチ
４０８  光カップラ５０７  波長多重合波器
５０８、５０９  光カップラ
５１０、５１１  光ゲート
５１２、５１３  光分岐器
５１４          波長多重分離器
６０１          現用光パス
６０２          予備光パス
６０３          予備光パス
１０１０、１０１１  光カップラ
１４１１〜１４１４  光カップラ
１４１５〜１４１８  １×４光スイッチ
１５０７、１５０８  １×２光スイッチ
１７１１            ゲート型光スイッチ
１７１２、１８１２  １×２光スイッチ
１９０８、１９０９  ２×２光スイッチ
２１０９、２１１０  １×２光スイッチ
２１３１            現用光パス
２１３２            予備光パス
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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