(57)【要約】【課題】  一芯光ファイバーによる双方向伝送を行う光クロスコネクトシステムであって、光回線断の発生を確実に検出することを目的とする。【解決手段】  光クロスコネクト部１１と、単一の光ファイバー１５とポート１２との間で双方向伝送される光主信号の合波および分波を行う光カプラー部２０と、前記光主信号に合波されて送出される光モニター信号であって、該光主信号の波長とは異なる波長を有する該光モニター信号Ｍを送出するモニター光送出手段２１と、光カプラー部２０を介して受信した光信号の中に戻り光モニター信号Ｍ′を検出したとき、光回線断が発生したものと判定する断判定手段２２と、から構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のポートを具備する光クロスコネクト部と、
各前記ポート毎に設けられ、単一の光ファイバーと該ポートとの間で双方向伝送される光主信号の合波および分波を行う光カプラー部と、
前記光カプラー部において前記光主信号に合波されて前記光ファイバーに送出される光モニター信号であって、該光主信号の波長とは異なる波長を有する該光モニター信号を送出するモニター光送出手段と、
前記光ファイバーからの光信号を前記光カプラー部を介して受信し、該受信した光信号の中に戻り光モニター信号を検出したとき、該光ファイバー上に光回線断が発生したものと判定する断判定手段と、
からなることを特徴とする光クロスコネクトシステム。
【請求項２】
前記光モニター信号を生成してこれを前記の各ポート対応の光カプラー部に送出するモニター光生成部によって前記モニター光送出手段を構成し、また
（ｉ）前記光カプラー部からの前記光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出するモニター光検出部と、（ii）前記の各ポート対応の光カプラー部と、前記モニター光生成部と、前記モニター光検出部の相互間で形成すべき光の経路を切り替える光スイッチと、（iii）該光スイッチにおける前記光の経路を順次切り替えると共に前記モニター光検出部に連携して各前記ポート毎に前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の光クロスコネクトシステム。
【請求項３】
前記光モニター信号を生成してこれを前記の各ポート対応の光カプラー部に送出するモニター光生成部によって前記モニター光送出手段を構成し、また
（ｉ）前記光カプラー部からの前記光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出するモニター光検出部と、（ii）前記の各ポート対応の光カプラー部と、前記モニター光生成部と、前記モニター光検出部との間に光の分岐経路を形成するモニター用光カプラーと、（iii）前記モニター光検出部に連携して前記モニター用光カプラーからの前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の光クロスコネクトシステム。
【請求項４】
前記モニター光送出手段を、前記光回線断の検出のために注目する前記ポートであって第１の前記光主信号を出力する第１のポート、とは異なる第２のポートから入力される、前記第１の光主信号と波長の異なる第２の光主信号を前記光モニター信号として、前記光クロスコネクト部を経由し前記第１のポートに対応する前記光カプラー部にて、前記第１の光主信号と合波するように構成し、また
（ｉ）前記光カプラー部からの前記光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出する波長分析部と、（ii）前記の各ポート対応の光カプラー部と前記波長分析部の相互間で形成すべき光の経路を切り替える光スイッチと、（iii）該光スイッチにおける前記光の経路を順次切り替えると共に、前記波長分析部に連携して各前記ポート毎に前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の光クロスコネクトシステム。
【請求項５】
前記光回線断の検出のために注目する前記ポートであって第１の前記光主信号を出力する第１のポート、とは異なる第２のポートから入力される、前記第１の光主信号と波長の異なる第２の光主信号を前記光モニター信号として、前記光クロスコネクト部を経由し前記第１のポートに対応する前記光カプラー部にて、前記第１の光主信号と合波するように前記モニター光送出手段を構成し、また
（ｉ）前記光クロスコネクト部内において、前記光カプラー部からの前記光信号を受けてこれをさらなるモニター用ポートに経路設定する経路切替え部と、（ii）前記モニター用ポートから出力される前記光カプラー部からの光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出する波長分析部と、（iii）前記光クロスコネクト部の前記モニター用ポートと各前記ポートとの間の前記光の経路を順次切り替えると共に前記波長分析部に連携して各前記ポート毎に前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の光クロスコネクトシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク間を接続する光クロスコネクト（ＯＸＣ：Optical Cross Connect）システム、特に光回線断を検出する機構を具備するシステムであって、ＧＭＰＬＳ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ  ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching））に対応するのに好適なＯＸＣシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）、ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication standardization sector）、ＯＩＦ（Optical Internetworking Forum）等において、光ネットワークにもＭＰＬＳ技術を導入するいわゆるＧＭＰＬＳの標準化作業が進められている。
【０００３】
上記ＭＰＬＳは、ＩＰパケットヘッダー内に「ラベル」と呼ぶ識別子を挿入し、ＩＰネットワークの領域に対して、通信事業者がネットワークを運用する回線の単位である「パス」の概念を取り入れた技術であり、ＧＭＰＬＳは、該ＭＰＬＳ、ＴＤＭネットワーク（Time Division Multiplexing）やＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）ネットワークやＯＸＣネットワークと共用のパス管理を行うことによって、全ネットワークの管理を一元化しようとするものである。
【０００４】
このようなＧＭＰＬＳが管理対象としているＷＤＭネットワークやＯＸＣネットワークには、ＩＰ（Internet Protocol）におけるようなパケット技術が用いられている訳ではない。このため、ＷＤＭネットワークやＯＸＣネットワークにおいては、上記のラベル情報をパケットヘッダーに挿入できない。したがって、該ＧＭＰＬＳでは、ＷＤＭ装置やＯＸＣ装置を、データ伝送用の光ファイバーとは別のイーサネット（登録商標）・光ファイバー等の制御リンクで接続し、上記ラベル情報はこの制御リンク上でやり取りを行う。すなわち、データ系ネットワークと制御系ネットワークとを切り離したような形態をとる。つまり、ＷＤＭパスやＯＸＣパス内には、従来のデータだけを伝送してＧＭＰＬＳデータは一切流さず、ＷＤＭパス情報（波長情報）やＯＸＣパス情報（ポート番号情報）は、ＩＰパケットヘッダー内のラベル値のフィールドに挿入する。このようにして、ＧＭＰＬＳネットワークでは、ルーターから、ＷＤＭネットワークおよびＯＸＣネットワーク内のトポロジー情報を収集することもできる。
【０００５】
かかる背景のもとで、本発明は、特に、ＯＸＣネットワークにおける「光回線断」を検出するための光回線断検出機構について言及するものである。この光回線断を検出した場合には、上記トポロジー情報等を参照して、当該光回線断の箇所を迂回するようなルート切替動作が行われる。
【０００６】
なお本発明に関連する公知技術として、下記の〔特許文献１〕〜〔特許文献６〕がある。しかしこれらの公知技術のいずれにも、本発明の着想である「モニター光を用いた光回線断の検出」については、開示も示唆もなされていない。
【特許文献１】特開平４−１２０９１６号公報
【特許文献２】特開平１１−２７５０１４号公報
【特許文献３】特開２００１−２５８０８４号公報
【特許文献４】特開２００３−１３４１５４号公報
【特許文献５】特開２００３−１９５２４４号公報
【特許文献６】特開２００３−２９８６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
まず、一般的な光クロスコネクト（ＯＸＣ）システムについて、図を参照しながら説明する。
【０００８】
図２８は一般的なＯＸＣシステムの基本構成を示す図である。
【０００９】
本図において、参照番号１０は光クロスコネクトシステム（以下、ＯＸＣシステムとも称す）を表し、その中核は光クロスコネクト部（以下、ＯＸＣ部とも称す）１１である。ＯＸＣ部１１には、通常例えば１００を超えるポート１２が設けられる。ただし、簡単のために、図では８つのポート１２すなわちＰｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ８を示す。
【００１０】
各ポート１２においては、光主信号の送受信を行う光送受信部（ＯＳ／ＯＲ）１３が設けられる。ＯＳはOptical Senderを表し、ＯＲはOptical Receiverを表す。図では、“ＯＳ１／ＯＲ１”〜“ＯＳ８／ＯＲ８”を示している。
【００１１】
あるポート１２への入力光は、所定の他のポート１２から出力光として転送され他の局に向かう。このときのある入力ポートから他の出力ポートへの経路（パス）切替えは、所定の経路切替え管理テーブルにより設定される。このテーブルが、本図下段に示す波長スイッチ・フォワーディングテーブル１４である。かかる基本構成を有するＯＸＣシステム１０における上記の経路切替えの様子を例示すると、図２９および図３０のようになる。なお、「単一方向接続要求時」と「双方向接続要求時」とで、上記の様子が異なる。
【００１２】
図２９は単一方向接続時での図２８の様子を例示する図であり、
図３０は双方向接続時での図２８の様子を例示する図である。なお、全図を通じて同様の構成要素には、同一の参照番号または記号を付して示す。
【００１３】
図２９を参照すると、ある局（Ｘ）からの光主信号（波長λ１）は、ポート１２（Ｐｏｒｔ１）の光送受信部（ＯＲ１）１３に入力され、本図の波長スイッチ・フォワーディングテーブル１４に従って、ポート１２（Ｐｏｒｔ６）の光送受信部（ＯＳ６）１３から波長λ６の光主信号として他の局（Ｙ）へ送信される。
【００１４】
本図の単一方向接続時のもとでは、上記２つの局（Ｘ−Ｙ）間での通信において、送信ルートと受信ルートとが互いに別ルートをとることを許容する。
【００１５】
一方図３０を参照すると、ある局（Ｘ）からの送信・光主信号（λ１）および該局（Ｘ）への受信・光主信号（λ１）は、それぞれ光送受信部１３のＯＲ１およびＯＳ１を介して、光クロスコネクト部１１のポート（Ｐｏｒｔ１）１２にて出入りする。一方、上記のある局（Ｘ）と通信を行う他の局（Ｙ）からの受信・光主信号（λ６）および該局（Ｙ）への送信・光主信号（λ６）は、それぞれ光送受信部１３のＯＲ１およびＯＳ１を介して、光クロスコネクト部１１のポート（Ｐｏｒｔ６）１２にて出入りする。そして、上記両ポート（Ｐｏｒｔ１−Ｐｏｒｔ６）間の経路設定は、本図下段の波長スイッチ・フォワーディングテーブル１４に従って行われる。
【００１６】
図３０の双方向接続時のもとでは、上記２つの局（Ｘ−Ｙ）間での通信において、送信ルートと受信ルートは全く同じルートをとらなければならない。そこで図２９の単一方向接続型と図３０の双方向接続型とを比較してみると、ＯＸＣネットワークの運用上は後者の双方向接続型の方が遙かにシンプルな管理で済む、といった利点がある。後述する本発明のＯＸＣシステムは、このような利点を有する双方向接続型、すなわち光の双方向伝送通信に対して好適に利用することができる。
【００１７】
さらに本発明は、図３０に示すような二芯型光ファイバーを用いたＯＸＣシステムではなく、一芯型光ファイバー（後述）を用いたＯＸＣシステムに対して好適に利用される。すなわち各ポート毎に１本の光ファイバーによって、対向する各局とＯＸＣシステム１０との間で、光主信号による相互伝送通信を行う場合に好適に利用される。
【００１８】
上述した１本の光ファイバーによる相互伝送通信と、上述した２本の光ファイバーによる相互伝送通信とを比較すると、前者の１本の光ファイバーによる方が、ＯＸＣネットワークの運用上もコスト面においても、またさらには光回線断の発生確率からしても、有利である。
【００１９】
しかしながら、上記の「光回線断の検出」という観点からすると、上記一芯型光ファイバーと連係するＯＸＣシステム１０の方が、二芯型光ファイバーと連係するＯＸＣシステム１０よりも不利になる場合がある。これについてもう少し、詳しく説明する。
【００２０】
今仮に一芯型光ファイバーがどこかで断線したとする。そうすると、光送受信部１３のＯＲ側では、入力光が断となるのでその断線を即座に検出し、アラームを発出することができる。これは“Loss of Light”（ＬＯＬ）による断検知方式であり、ＧＭＰＬＳ対応のＯＸＣシステムにおいては、このＬＯＬを採用した光回線断の検出のみが明確に規定されている。つまり現状では、このＬＯＬによる光回線断の検出方式しか存在しない。
【００２１】
ところが、上記ＬＯＬの検知方式による光回線断の検出だけでは万全ではないことが分かった。その理由は、１本の光ファイバーが断線した場合に、相手方からの光主信号が断となり、光送受信部１３のＯＲにてＬＯＬを検知し、その断検出をすることを本来意図しているにも拘らず、実際にはそのようなＬＯＬの検知までに至らないこともあるからである。このようにＬＯＬの検知にまで至らない場合を考察してみると、その要因が、相手方からの光主信号ではなく、光送受信部１３のＯＳが自ら当該１本の光ファイバーに送出した光主信号にあることが判明した。これをもう少し詳しく説明する。
【００２２】
一般に光ファイバーの断線部分では光の反射という現象が起こり得る。これはその断線部分があたかも鏡のように働くことによる。そうすると、上記光送受信部１３のＯＳが自ら上記光ファイバーに送出した光主信号が、その断線部分での上記鏡によって反射し、この光送受信部１３のＯＲに戻されてしまう。この結果、該ＯＲは、これと対をなすＯＳにより送出された光主信号の戻り光すなわち戻り光主信号を受光してしまうので、ＬＯＬの検知ができなくなってしまう。かくの如く、ＧＭＰＬＳ対応のＯＸＣシステムにおいて規定されている現状のＬＯＬ検知を用いた光回線断検出方式によると、１本の光ファイバー上に生じたあらゆる光回線断を全て完全に検出することができない、という問題がある。したがって、ＯＸＣシステム１０を挟んで相対向する２つの局間で現実に相互の通信ができなくなっているにも拘らず、このＯＸＣシステム１０からは何らのアラームも発せられない、といった事態が発生する。
【００２３】
したがって本発明は、自ら送出した光主信号の断線部分からの戻り光によって本来のＬＯＬ検知が阻害されることを防止することのできるＯＸＣシステムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
図１は本発明に係るＯＸＣシステムの基本構成を示す図である。
【００２５】
本図において、本発明を特徴付ける構成要素は、光カプラー部２０と、モニター光送出手段２１と、断判定手段２２であり、これらと既述の光クロスコネクト部（ＯＸＣ部）１１とが連携して、確実に光回線断を検出可能な光クロスコネクトシステム（ＯＸＣシステム）１０が構築される。
【００２６】
このＯＸＣシステム１０は、本図に示すとおり、
（ａ）複数のポート１２を具備するＯＸＣ部１１と、（ｂ）各ポート１２毎に設けられ、単一の光ファイバー１５と該ポート１２との間で双方向伝送される光主信号Ｓの合波および分波を行う光カプラー部２０と、（ｃ）この光カプラー部２０において光主信号Ｓに合波されて光ファイバー１５に送出される光モニター信号であって、その光主信号Ｓの波長とは異なる波長を有する光モニター信号Ｍを送出するモニター光送出手段２１と、（ｄ）光ファイバー１５からの光信号を上記の光カプラー部２０を介して受信し、この受信した光信号の中に戻り光モニター信号Ｍ′を検出したとき、光ファイバー１５上に光回線断が発生したものと判定する断判定手段２２と、を含んで構成される。
【００２７】
ここに上記の戻り光モニター信号Ｍ′は、上記の光モニター信号Ｍが前述した光ファイバー１５の断線箇所にて反射したときに戻される信号である。したがって同時に光主信号Ｓの戻り信号も発生し、これを図中Ｓ′で示す。
【００２８】
この場合、上記の戻り光主信号Ｓ′により、当該ポート１２では光回線断が発生しているにも拘らず、みかけ上正常に相手局からの光主信号Ｓを受信しているものと誤認し、本来、ＬＯＬを検知してアラームを発生すべきところであるが、かかるアラームは発出されない（既述）。
【００２９】
そこで本発明は、光主信号Ｓに光モニター信号Ｍを合波して、単一の光ファイバー１５に送出する。この場合、光モニター信号Ｍの波長（λｍ）を光主信号Ｓの波長（λｓ）とは異ならせておくことが重要である。そして、上記光回線断に起因する光モニター信号Ｍの戻り光Ｍ′を、その特定の波長λｍを手掛かりにして、検出する手段を当該ポートに設ける。図１では断判定手段２２がそれに相当する。
【００３０】
そうすると、当該ポートに元々あるＬＯＬ検知部では上記戻り光主信号Ｓ′によってＬＯＬの検知ができなくても、上記戻り光モニター信号Ｍ′を上記断判定手段２２にて検出（λｍの検出）することにより、結果として、上記光回線断を検出することが可能となる。なお、上記光モニター信号Ｍを導入することなく、上記戻り光主信号Ｓ′を上記断判定手段２２にて検出（λｓの検出）することにより、上記光回線断を検出することができるように、一見、考えられる。しかし、この戻り光主信号Ｓ′による断検出は、実際には、できない。なぜなら、本来の光主信号Ｓが、光カプラー部２０でのまわり込みによって、光ファイバー１５のみならず上記断判定手段２２にも到達し、常に戻り光主信号Ｓ′を該手段２２で受信してしまうからである。つまり、該手段２２は光回線断が実際には発生していないのに、常に光回線断検出状態になりアラームを出し続けてしまうことになる。光主信号Ｓと波長の異なる光モニター信号Ｍを導入した理由はここにある。
【００３１】
かくして、光モニター信号Ｍを媒介として上記断判定手段２２により、光回線断が発生したものと判定されたとき、ＧＭＰＬＳ対応のＯＸＣシステム１０は、その光回線断の発生情報またはその光回線断を生じている該当のポート情報を、ＧＭＰＬＳ制御ネットワークに送る。
【００３２】
すなわち本発明は、断判定手段２２により光回線断が発生したものと判定したとき、その光回線断情報を、当該光クロスコネクトシステム１０を配下に置くＧＭＰＬＳ制御ネットワークへ伝送することをも特徴とするものである。ここでそのＧＭＰＬＳ制御ネットワークについて簡単に説明する。
【００３３】
図２はＧＭＰＬＳネットワークの一般的な階層構造を表す図である。
【００３４】
本図において、参照番号１７は既述のデータ系ＮＷ（ネットワーク）を表し、この中に本発明の対象とするＯＸＣシステム１０が配置される。またこの中には、パケットスイッチ（ＳＷ）等も含まれる。
【００３５】
かかるデータ系ネットワーク１７の全体を共通に一括管理するのが、その上位に置かれる既述の制御系ＮＷ（ネットワーク）１６である。図１に示す「ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク」は、この制御系ネットワーク１６のことを指している。
【発明の効果】
【００３６】
図１のＯＸＣシステム１０によれば、まず一芯光ファイバータイプの適用によって、光ファイバーコストが大幅に削減される。しかし一方、その一芯光ファイバータイプの適用によって、今度は前述した光回線断時の戻り光主信号Ｓ′によって、ＬＯＬ検知に関し、二芯光ファイバータイプの場合に比べてそのＬＯＬ検知の信頼性が低下してしまう。
【００３７】
そこで本発明に基づく光モニター信号Ｍを導入することによって、二芯光ファイバータイプ（図２８〜図３０）の場合とほぼ同等のＬＯＬ検知の信頼性を確保しつつ、光ファイバーコストの大幅削減（半減）をも同時に実現することができる。この実現のために、本発明では後述する実施例１〜実施例５を提供する。
【００３８】
（１）実施例１（図３）では、モニター光の発光部（３１）および受光部（３２）と、光スイッチ（３３）とを採用する。その利点とするところは、光回線断を生じている光ファイバー１５に接続しているポートのポート番号まで特定して、ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク（１６）に通知できることである。
【００３９】
（２）実施例２（図７）では、上記実施例１の光スイッチ（３３）に代えて、モニター用光カプラー（４３）を採用する。この場合は、高価な光スイッチに代えて光カプラーとするので、安価になるといった利点がある。
【００４０】
（３）実施例３（図１１）では、当該ＯＸＣシステム１０に入力されるいずれかの光主信号を流用して光モニター信号Ｍとするので、上記実施例１の発光部（３１）が不要となって安価になる。ただし、上記実施例１の受光部（３２）に代えて、波長分析部（５４）例えばスペクトラム・アナライザを採用する必要があるが、かかるスペクトラム・アナライザは、近年、ＯＸＣシステム１０に元々内蔵される傾向にあり、これを流用すれば一層安価に実現できる。
【００４１】
（４）実施例４（図１５）では、上記実施例３において採用した光スイッチ（５３）を、ＯＸＣ部１１の中に一体に組み入れたので、この実施例３よりは小型かつ安価に実現できる。
【００４２】
（５）実施例５（図１９）は、上記の実施例で採用した光スイッチや光カプラーに代えて、近年、その利用が注目され始めている光波長可変フィルタ（７３）を利用するものである。これにより、光回線断検出機構のモジュール化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
図３は本発明の実施例１に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図であり、
図４は図３における信号の流れを例示する図であり、
図５は図４における信号の流れを規定するテーブル１４の一例を示す図である。
【００４４】
まず図３を参照すると、図１のモニター光送出手段２１は、光モニター信号Ｍを生成してこれを各ポート１２対応の光カプラー部２０に送出するモニター光生成部３１によって構成し、また、図１の断判定手段２２は、
光カプラー部２０からの光信号を受けて戻り光モニター信号Ｍ′の有無を検出するモニター光検出部３２と、
各ポート１２対応の光カプラー部２０と、モニター光生成部３１と、モニター光検出部３２の相互間で形成すべき光の経路を切り替える光スイッチ３３と、
光スイッチ３３における光の経路を順次切り替えると共にモニター光検出部３２に連携して各ポート１２毎に戻り光モニター信号Ｍ′の有無を判定する制御部３４と、
によって構成する。
【００４５】
なお本発明においては、上記光カプラー部２０の一例として、図示するように“ＯＤＣ”（Optical Directional Coupler）を用いる。
【００４６】
また実施例１において、上記の光スイッチ３３は、モニター光生成部３１およびモニター光検出部３２にそれぞれ割り当てた２個の光入出力端と、各ポート１２対応のｎ個（ｎは２以上の整数、図の例ではｎ＝８）の光カプラー部２０にそれぞれ割り当てたｎ（ｎ＝８）個の光入出力端と、を備えてなる２：ｎ型光スイッチである。
【００４７】
次に図４および図５を参照すると、ポート１２（Ｐｏｒｔ６）の光カプラー部２０に光ファイバー１５より入力した光主信号は、光送受信部１３のＯＲ６を通しさらに図５のテーブル１４−１に従って経路設定されたＯＸＣ部１１を介して、ポート１２（Ｐｏｒｔ１）に至りここで光送受信部１３のＯＳ１そして光カプラー部２０を通して、再び光ファイバー１５に送出される。同様に、ポート１２（Ｐｏｒｔ１）の光カプラー部２０に光ファイバー１５より入力した光主信号は、光送受信部１３のＯＲ１を通しさらに図５のテーブル１４−１に従って経路設定されたＯＸＣ部１１を介して、ポート１２（Ｐｏｒｔ６）に至りここで光送受信部１３のＯＳ６そして光カプラー部２０を通して、再び光ファイバー１５に送出される。以上のことは、他のポートについても同様であり、ＯＸＣシステム１０の通常の経路切替えは上述のようにして行われる。
【００４８】
本発明は、上述した通常の動作時に並行して光回線断の検出を行うための、上述したモニター光送出手段２１と、制御部３４を含む断判定手段２２とからなる光回線断検出機構を提供するものであり、その制御を司るのが上記制御部３４である。そこでこの制御部３４の動作フローを説明する。
【００４９】
図６は図３および図４に示す制御部３４の動作例を示すフローチャートである。
【００５０】
ステップＳ１１：制御部３４は、光スイッチ（２：ｎ型光スイッチ）３３を定期的に切り替えてポート１２をＰｏｒｔ１からＰｏｒｔ８まで順次繰り返しアクセスし、各ポートと光モニター信号Ｍおよびモニター光検出部（ＯＲｘ）３２との間に光の経路を形成する。
【００５１】
ステップＳ１２：制御部３４は、モニター光検出部（ＯＲｘ）３２が戻りモニター光（λｘ）を検出したか否か判定する。
【００５２】
ステップＳ１３：上記判定結果がＹｅｓであると、制御部３４は、当該検出ポート１２のポート番号（Ｐｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ８）をチェックする。
【００５３】
ステップＳ１４：制御部３４はさらに、そのチェックしたポート番号を、図２に示すＧＭＰＬＳ制御ネットワーク（ＮＷ）１６へ通知する。
【００５４】
以上図３〜図６を参照して説明した実施例１の動作モデルを以下に示す。この動作モデルは、上記図４の場合を想定している。
【００５５】
ＯＤＣ（２０）は「３：１」ＯＤＣであって、局内側に３個の光入出力端を局外側に１個の光入出力端を持つ光カプラーで、「３」入出力端の光信号を「１」入出力端に合波しまた「１」入出力端の光信号を「３」入出力端に分波させる。また説明の便宜上、図４に示すＯＸＣシステム１０の左側をＷｅｓｔ側、右側をＥａｓｔ側と呼ぶ。
【００５６】
まず、Ｅａｓｔ側からポート１２のうちのＰｏｒｔ６方向に入力する光信号の流れは、まず「３：１」ＯＤＣ（２０）の局外側に入力し、局内側の「３」入出力端に分波される。分波された一波は光送受信部のＯＲ６に入力し、ＧＭＰＬＳ波長スイッチ・フォワーディングテーブル１４に従ってＰｏｒｔ１（λ１）に切り替えられ、さらにＰｏｒｔ１（λ１）の光送受信部におけるＯＳ１に入力される。そしてＷｅｓｔ側の「３：１」ＯＤＣ（２０）の局内側に入力すると、その局外側の「１」入出力端にて合波され、光主信号（λ１）ＳとしてＷｅｓｔ側から出力される。このとき、光回線断検出用の光モニター信号Ｍは、モニター光生成部（ＯＳｘ）３１より、モニター光用２：ｎ光スイッチ（ＳＷ）３３を経由して、各「３：１」ＯＤＣ（２０）における局内側の「１」入出力端に入力され、さらに局外側に光主信号（λ１）Ｓと共に送信される。
【００５７】
上述のＰｏｒｔ６において分波された残りの二波は、ＯＳ６とモニター光用２：ｎ光ＳＷ３３にそれぞれ入力されるが、該ＯＳ６側に入力する光信号は雑音なので、ＯＳ６に内蔵される光アイソレータ等により除去される。
【００５８】
さて、ここで光回線断が発生したとする。この場合、光主信号（λ１）Ｓと光モニター信号Ｍとが、光ファイバー１５をなすケーブルの切断断面から前述の鏡により自局側に折り返ってくる。このときその戻り光主信号（λ１）Ｓ′はＰｏｒｔ１（λ１）に入力されるため、その光レベルが高い場合にはＬＯＬを検知できない。つまり光回線断を検出できない。しかしながら、戻り光モニター信号（λｘ）Ｍ′がモニター光検出部（ＯＲｘ）３２に入力されてくるので、このＯＲｘで該モニター光Ｍ′を検出した場合には、光回線断と判断することができる。
【００５９】
そこで制御部３４は、ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク１６の波長スイッチ・フォワーディングテーブル１４から、使用中の出力ポート（１２）を検索し、光ＳＷ３３でモニター光Ｍ′が戻ってきているポート１２を割り出す。そして、光回線断が発生しているポート番号を、ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク１６に通知してルート切替処理等を行う。
【００６０】
上記の動作モデルの説明によって実施例１全体の把握ができたので、最後に、実施例１に特徴的な二、三の構成要素についてその具体例を図に示しておく。
【００６１】
図２３は図３の光カプラー部（ＯＤＣ）２０の具体例を示す図であり、
図２４は図３の光スイッチ３３の具体例を示す図であり、
図２５は図２４における一単位の詳細例を示す図である。
【００６２】
まず図２３を参照すると、本図の光カプラー部２０は、図３における左端最上段のＯＤＣ（２０）について示す。ただし、他のＯＤＣ（２０）も全く同一の構成である。
【００６３】
本図において、光導波路１１０の端面は光ファイバー１５の端面に接合し、光導波路１１１の端面は無反射処理が施された端面であり、光導波路１１２の端面は光送受信部１３のＯＳ１側に接合し、光導波路１１３の端面は該光送受信部１３のＯＲ１側に接合し、光導波路１１４の端面は光スイッチ３３との間でモニター光（Ｍ／Ｍ′）を送受し、光導波路１１５の端面は無反射処理の施された端面である。
【００６４】
次に図２４を参照すると、図３の光スイッチ３３は、１×２光スイッチを一単位として総計１４個の１×２光スイッチ（１２１，１２２，１２３等）から構成される。
【００６５】
左端の１×２光スイッチ１２１および１２２は、それぞれモニター光生成部３１およびモニター光検出部３２に結合し、一方、右端の４個の１×２光スイッチ１２３は、８個のポート（Ｐｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ８）に結合する。１×２光スイッチ１２１から入力された光は、該当の１×２光スイッチを電気制御することにより、右端の１×２光スイッチ１２３のうちのいずれかからＰｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ８のいずれかへ出力される。
【００６６】
逆にこれらＰｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ８から入力された光は、該当の１×２光スイッチを電気制御することにより、左端の１×２光スイッチ１２２から出力される。
【００６７】
図２５を参照すると、上記の１×２光スイッチは各々例えば本図に示すように構成され、図３の制御部３４によって電気制御され、光の方路が制御される。本図に示すような導波路型光スイッチにおいて、電気光学スイッチ１３０は、光結合部１３６および１３７の結合長および導波路間隔を所定のサイズに形成することにより、その光結合部に電圧が印加されていない時は、第１の導波路１３１から第２の導波路１３２へ光パワーが１００％移行する。また、図示省略した電気スイッチを制御部３４によりオンにして、その光結合部に電圧を印加すると、第２の光導波路１３２に移行した光パワーが、再び第１の光導波路１３１に移行して、副導波路１３３を進行する。なお、図中、１３４は駆動電極（駆動電圧Ｖ）であり、１３５はアース電極（電圧Ｅ）である。
【００６８】
図７は本発明の実施例２に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図であり、
図８は図７における信号の流れを例示する図であり、
図９は図８における信号の流れを規定するテーブル１４の一例を示す図である。
【００６９】
まず図７を参照すると、図１のモニター光送出手段２１は、前述の図３（実施例１）と同様、光モニター信号Ｍを生成してこれを各ポート１２対応の光カプラー部２０に送出するモニター光生成部３１によって構成し、また、図１の断判定手段２２は、
光カプラー部２０からの光信号を受けて戻り光モニター信号Ｍ′の有無を検出するモニター光検出部３２と、
各ポート１２対応の光カプラー部２０と、モニター光生成部３１と、モニター光検出部３２との間に光の分岐経路を形成するモニター用光カプラー４３と、
モニター光検出部３２に連携してモニター用光カプラー４３からの戻り光モニター信号Ｍ′の有無を判定する制御部３４と、
によって構成する。
【００７０】
また実施例２において、上記のモニター用光カプラー４３は、モニター光生成部３１およびモニター光検出部３２にそれぞれ割り当てた２個の光入出力端と、各ポート１２対応のｎ個（ｎは２以上の整数、図の例ではｎ＝８）の光カプラー部２０にそれぞれ割り当てたｎ（ｎ＝８）個の光入出力端と、を備えてなる２：ｎ型光方向性カプラーである。
【００７１】
次に図８および図９を参照すると、ＯＸＣシステム１０の通常の経路切替えは、実施例１（図４および図５）の場合と同様にして行われる。一方、本実施例２のもとでの光回線断検出機構は上記モニター用光カプラー４３を用いる点が実施例１と異なる。
【００７２】
すなわち実施例２では、ＯＸＣ部１１の各ポート１２に「３：１」ＯＤＣ（２０）を設置し、そこからの送信光には、「２：ｎ」（ｎ＝８）ＯＤＣ（４３）を経由してモニター光（ＯＳｘ、λｘ）（Ｍ）を合波する。光回線断のときにはそのモニター光が「３：１」ＯＤＣ（２０）⇒「２：ｎ」ＯＤＣ（４３）⇒ＯＲｘ（３２）という経路で入力される。戻りモニター光（λｘ）Ｍ′を検出した時にはその光回線断をＧＭＰＬＳ制御ネットワーク１６に通知し、隣接局の情報と照らし合わせて光回線断ポートを判断する。かかる一連の動作は制御部３４によって制御される。そこでこの制御部３４の動作フローを説明する。
【００７３】
図１０は図７および図８に示す制御部３４の動作例を示すフローチャートである。
【００７４】
ステップＳ２１：制御部３４は、戻りモニター光（λｘ）すなわち戻り光モニター信号Ｍ′をモニター光検出部（ＯＲｘ）３２で検出したか否か判定する。
【００７５】
ステップＳ２２：その判定結果がＹｅｓであれば光回線断の発生を検出したことになり、制御部３４はこれをＧＭＰＬＳ制御ネットワーク（ＮＷ）１６に通知する。
【００７６】
ステップＳ２３：制御部３４は、ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク１６を通して当該ＯＸＣシステム１０に隣接する局の状態を調べこれをチェックする。
【００７７】
ステップＳ２４：制御部３４は上記チェックにより、その隣接局でも光回線断を検出しているか否か調べる。
【００７８】
ステップＳ２５：上記ステップＳ２４にて上記光回線断の検出あり（Ｙｅｓ）となれば、この隣接局と接続されているポート１２につながる光ファイバー１５に光回線断が生じているものと判断し、所要のルート切替えを行う。
【００７９】
なお実施例２に特徴的なモニター用光カプラー（２：ｎ型光方向性カプラー）４３の具体的構成は、前述した図２３における構成を２段積みし、かつ、同図右側の分岐路をさらに増やした構成となる。
【００８０】
図１１は本発明の実施例３に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図であり、
図１２は図１１における信号の流れを例示する図であり、
図１３は図１２における信号の流れを規定するテーブル１４の一例を示す図である。
【００８１】
まず図１１を参照すると、図１のモニター光送出手段２１は、本実施例３において、次のように構成する。すなわち、光回線断の検出のために注目するポートであって第１の光主信号Ｓ１を出力する第１のポート（例えばＰｏｒｔ１）１２、とは異なる第２のポート（例えばＰｏｒｔ６）１２から入力される、第１の光主信号Ｓ１と波長の異なる第２の光主信号Ｓ２を前述の光モニター信号Ｍとして、ＯＸＣ部１１を経由し第１のポート（Ｐｏｒｔ１）に対応する光カプラー部２０にて、第１の光主信号Ｓ１と合波するように構成する。また、図１の断判定手段２２は、
光カプラー部２０からの光信号を受けて戻り光モニター信号Ｍ′の有無を検出する波長分析部５４と、
各ポート１２対応の光カプラー部２０と、波長分析部５４の相互間で形成すべき光の経路を切り替える光スイッチ５３と、
光スイッチ５３における光の経路を順次切り替えると共に、波長分析部５４に連携して各ポート１２毎に戻り光モニター信号Ｍ′の有無を判定する制御部３４と、
によって構成する。
【００８２】
上記の光スイッチ５３は、具体的には、波長分析部５４に割り当てた１個の光入力端と、各ポート１２対応のｎ個（ｎは２以上の整数、図の例ではｎ＝８）の光カプラー部２０にそれぞれ割り当てたｎ（ｎ＝８）個の光入出力端と、を備えてなる１：ｎ型光スイッチ（ＳＷ）である。
【００８３】
かくして制御部３４は、各ポート１２毎に割り振られた光主信号（Ｓ１，Ｓ２…）の波長を管理して、波長分析部５４にて検出した光信号が、戻り光モニター信号Ｍ′に該当するか否かを識別する。もし該当すれば、当該ポートにつながる光ファイバー１５に断線あり、と判定できる。
【００８４】
なお上記の波長分析部５４は、図中においては「スペアナ」（スペクトラム・アナライザ）として示している。
【００８５】
次に図１２および図１３を参照すると、ＯＸＣシステム１０の通常の経路切替えは、実施例１（図４および図５）の場合と同様にして行われる。一方、本実施例３のもとでの光回線断検出機構は上記光スイッチ５３および波長分析部（スペアナ）５４を用いる点が実施例１等と異なる。
【００８６】
すなわち実施例３では、ＯＸＣ部１１の各光ポート１２に「４：１」ＯＤＣ２０を設置して、モニター光（Ｍ′）として、別ポート１２の別波長光を利用する。Ｅａｓｔ側からの主信号光として光スイッチ５３に入力されるポート１２（Ｐｏｒｔ６）におけるＯＲ６側の光主信号Ｓ６をＯＳ１側とモニター光用ポートの２つのポートにスイッチさせる（例えば、前記〔特許文献３〕のPoint-to-Multipoint光経路切替部参照）。これにより、Ｗｅｓｔ側には光主信号Ｓ１である波長λ１の光信号と光モニター信号Ｍである波長λ６の光信号とが合波されて出力される。「１：ｎ」光スイッチ５３で各ポート１２の切り替えを定期的に行い、スペアナ（５４）でどのポート１２でモニター光が戻ってきているかを判断し、ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク１６に連絡する。かかる一連の動作は制御部３４によって制御される。そこでこの制御部３４の動作フローを説明する。
【００８７】
図１４は図１１および図１２に示す制御部３４の動作例を示すフローチャートである。
【００８８】
ステップＳ３１：制御部３４は、各ポート１２が他のどのポートの光信号をモニター光（Ｍ）とするか、について予め定め、それを管理する。
【００８９】
ステップＳ３２：制御部３４は、１：ｎ型光スイッチ（ＳＷ）５３の各光入出力端を定期的に順次切り替えて、波長分析部（スペアナ）５４で検出した光信号の波長と、各ポート１２毎に定められたモニター光（Ｍ）の波長とを照合する。
【００９０】
ステップＳ３３：上記照合の結果が、今注目しているポート１２について予め決めたモニター光を検出したことを示しているか判定する。
【００９１】
ステップＳ３４：その判定結果がＹｅｓならば、そのモニター光を検出したポートのポート番号をチェックする。
【００９２】
ステップＳ３５：制御部３４は、上記のチェックしたポート番号に対応する１つのポート１２に光回線断が発生していることを、ＧＭＰＬＳ制御ＮＷ１６に通知する。
【００９３】
なお実施例３に特徴的な光スイッチ（１：ｎ型光スイッチ）５３の具体例を図に示しておく。
【００９４】
図２６は図１１の光スイッチ５３の具体例を示す図である。本図は、前述した図２４の構成を、総計７個の１×２光スイッチの構成にしたものに相当し、図２４および図２５の説明がそのまま当てはまる。
【００９５】
図１５は本発明の実施例４に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図であり、
図１６は図１５における信号の流れを例示する図であり、
図１７は図１６における信号の流れを規定するテーブル１４の一例を示す図である。
【００９６】
まず図１５を参照すると、図１のモニター光送出手段２１は、前述の実施例３と同様に、次のように構成する。すなわち、光回線断の検出のために注目するポートであって第１の光主信号Ｓ１を出力する第１のポート（例えばＰｏｒｔ１）１２、とは異なる第２のポート（例えばＰｏｒｔ６）１２から入力される、第１の光主信号Ｓ１と波長の異なる第２の光主信号Ｓ２を光モニター信号Ｍとして、ＯＸＣ部１１を経由し第１のポート（Ｐｏｒｔ１）に対応する光カプラー部２０にて、第１の光主信号Ｓ１と合波するように構成する。一方、図１の断判定手段２２は、
ＯＸＣ部１１内において、光カプラー部２０からの光信号を受けてこれをさらなるモニター用ポート６４に経路設定するモニター経路部６３（図１６）と、
モニター用ポート６４から出力される光カプラー部２０からの光信号を受けて戻り光モニター信号Ｍ′の有無を検出する波長分析部５４と、
ＯＸＣ部１１のモニター用ポート６４と各ポート１２との間の光の経路を順次切り替えると共に波長分析部５４に連携して各ポート１２毎に戻り光モニター信号Ｍ′の有無を判定する制御部３４と、
によって構成する。
【００９７】
かくして制御部３４は、各ポート１２毎に割り振られた光主信号（Ｓ１，Ｓ２…）の波長を管理して、波長分析部５４にて検出した光信号が、戻り光モニター信号Ｍ′に該当するか否かを識別する。もし該当すれば、当該ポートにつながる光ファイバー１５に断線あり、と判定できる。
【００９８】
次に図１６および図１７を参照すると、ＯＸＣシステム１０の通常の経路切替えは、実施例１（図４および図５）の場合と同様にして行われる。一方、本実施例４のもとでの光回線断検出機構はＯＸＣ部１１に新設した上記モニター用ポート６４を用いる点が実施例３と異なる。
【００９９】
すなわち実施例４では、前述の実施例３において外部に設けていた１：ｎ型光スイッチ５３の機能を、ＯＸＣ部１１の内部に持たせる。ＯＸＣ部１１ではモニター光として使用するモニター用ポート６２と、スペアナ用ポート６４とを具備する。モニター光として使用している全ポート６２を１つずつ定期的にそのモニター用ポート６４に切り替えて、各ポート１２でモニター光が戻されていた場合に、そのポートに光回線断発生と判断し、ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク１６に連絡する。
【０１００】
ここでモニター光の各ポートを１つずつ見なければならない理由は、例えば図１６において、モニター用ポート６４を共通に使用しているＰｏｒｔ１側とＰｏｒｔ６側が同時に該ポート６４を使用したとすると、Ｅａｓｔ側からの主信号光（λ６）Ｓ２も波長分析部（スペアナ）５４で検出されてしまい、Ｐｏｒｔ１側の光回線断なのかＰｏｒｔ６側の光回線断なのか判別できないからである。
【０１０１】
上述した一連の動作は制御部３４によって制御される。そこでこの制御部３４の動作フローを説明する。
【０１０２】
図１８は図１５および図６に示す制御部３４の動作例を示すフローチャートである。
【０１０３】
ステップＳ４１：図１４（実施例３）のステップ３１と同じ。
【０１０４】
ステップＳ４２：図１４のステップＳ３２に対応するが、実施例３と本実施例４とは、このステップＳ４２において大きく異なる。すなわち本ステップＳ４２では、各ポート（Ｐｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ８）のモニター用ポート６２を順次、定期的に、波長分析部（スペアナ）５４に接続する共通のモニター用ポート６４に切り替える。そして、スペアナ（５４）で検出した光信号の波長と、各ポート１２に対して予め決められたモニター光（Ｍ）の波長とを照合する。このあとの動作は図１４（実施例３）と同じである。
【０１０５】
ステップＳ４３：図１４のステップＳ３３と同じ。
【０１０６】
ステップＳ４４：図１４のステップＳ３４と同じ。
【０１０７】
ステップＳ４５：図１４のステップＳ３５と同じ。
【０１０８】
図１９は本発明の実施例５に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図であり、
図２０は図１９における信号の流れを例示する図であり、
図２１は図２０における信号の流れを規定するテーブル１４の一例を示す図である。
【０１０９】
まず図１９を参照すると、図１のモニター光送出手段２１は、前述の図１１（実施例３）と同様、次のように構成する。すなわち、光回線断の検出のために注目するポートであって第１の光主信号Ｓ１を出力する第１のポート（例えばＰｏｒｔ１）１２、とは異なる第２のポート（例えばＰｏｒｔ６）１２から入力される、第１の光主信号Ｓ１と波長の異なる第２の光主信号Ｓ２を光モニター信号Ｍとして、ＯＸＣ部１１を経由し第１のポート（Ｐｏｒｔ１）に対応する光カプラー部２０にて、第１の光主信号Ｓ１と合波するように構成する。一方、図１の断判定手段２２は、
光カプラー部２０からの光信号を受けて戻り光モニター信号Ｍの有無を検出するモニター光検出部（ＯＲｘ）３２と、
各ポート１２対応の光カプラー部２０とモニター光検出部３２との間に設けられ、通過波長が可変の光波長可変フィルタ７３と、
光波長可変フィルタ７３における上記の通過波長を各ポート１２対応に順次切り替えると共に、モニター光検出部３２に連携して各ポート１２毎に戻り光モニター信号Ｍ′の有無を判定する制御部３４と、
によって構成する。
【０１１０】
上記の光波長可変フィルタ７３はさらに詳しくは、図２０に示すように、第１の光波長可変フィルタ７３−１と第２の光波長可変フィルタ７３−２とからなり、ここに、第１の光波長可変フィルタ７３−１は上述の第１のポートとして設定される例えばＷｅｓｔ側の第１のポート群（Ｐｏｒｔ１〜Ｐｏｒｔ４）とのみ連携し、第２の光波長可変フィルタ７３−２は上述の第２のポートとして設定される例えばＥａｓｔ側の第２のポート群（Ｐｏｒｔ５〜Ｐｏｒｔ８）とのみ連携するように２分して構成する。このように２分するのは、Ｗｅｓｔ側とＥａｓｔ側の光信号が単体の光波長可変フィルタで合流してしまうと、両者の区別ができなくなるからである。
【０１１１】
かくして制御部３４は、各ポート１２毎に割り振られた光主信号Ｓの波長を管理して、モニター光検出部３２にて検出した光信号が戻り光モニター信号Ｍ′に該当するか否かを識別する。もし該当すれば、当該ポートにつながる光ファイバー１５に断線あり、と判定できる。
【０１１２】
次に図２０および図２１を参照すると、ＯＸＣシステム１０の通常の経路切替えは、実施例１（図４および図５）の場合と同様にして行われる。一方、本実施例５のもとでの光回線断検出機構は上記光波長可変フィルタ７３を用いる点が以前の実施例と異なる。なお光波長可変フィルタ７３は、例えば前述の〔特許文献５〕において、音響光学チューナブルフィルタ（Acoustic Optic Tunable Filter：ＡＯＴＦ）として公知であるが、その一構成例を後述の図２７に示す。このようなＡＯＴＦを用いることにより、前述したスペクトラム・アナライザ（５４）を用いた場合と等価な波長分析機能を発揮させることができる。
【０１１３】
次に本実施例５における制御部３４について図で説明する。
【０１１４】
図２２は図１９および図２０に示す制御部３４の動作例を示すフローチャートである。
【０１１５】
ステップＳ５１：図１４（実施例３）のステップＳ３１に対応するが、本実施例５では、Ｗｅｓｔ方向とＥａｓｔ方向とで別々に、制御部３４にてモニター光の波長を管理する（図２０のＯＡＴＦ（Ｗ）７３−１およびＯＡＴＦ（Ｅ）７３−２参照）。
【０１１６】
ステップＳ５２：定期的に各ポート１２のモニター光を順次モニター光検出部（ＯＲｘ）３２に引き込むように、制御部３４はＯＡＴＦ７３−１，７３−２を制御する。ＯＲｘ（３２）で光信号をしたときは、モニター光（Ｍ′）を検出したことになる。
【０１１７】
ステップＳ５３：図１４のステップＳ３３と同じ。
【０１１８】
ステップＳ５４：図１４のステップＳ３４と同じ。
【０１１９】
ステップＳ５５：図１４のステップＳ３５と同じ。
【０１２０】
最後に図２７を参照して、図２０に示すＡＯＴＦ（７３−１，７３−２）の具体例を説明する。
【０１２１】
図２７に示すＡＯＴＦは音響光学効果を利用した光素子であり、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave；弾性表面波）と光の相互作用によるモード変換を利用して波長を選択する。ＳＡＷはＩＤＴ（Inter Digit Transducer；櫛形電極）にＲＦ（Radio Frequency；高周波）信号を印加することにより発生するが、ＲＦ信号の周波数を変化することで、モード変換をする光の波長を変化させることができる。また、周波数の異なるＲＦ信号を重ねてＩＤＴに印加し、波長の異なるＳＡＷを複数発生させることで、波長の異なる複数の周波数の光をモード変換することができる。ＳＡＷによりモード変換された波長の光と、モード変換されていない波長の光とは、偏波分離素子により分離することができるので、音響光学効果を生じる基板の上に光導波路とＳＡＷ導波路を相互作用するように設け、偏波分離素子と組み合わせることにより、複数波長を選択可能で、選択波長が可変であるＡＯＴＦを構成することができる。
【０１２２】
以上詳述した本発明の実施態様は以下のとおりである。
（付記１）
複数のポートを具備する光クロスコネクト部と、
各前記ポート毎に設けられ、単一の光ファイバーと該ポートとの間で双方向伝送される光主信号の合波および分波を行う光カプラー部と、
前記光カプラー部において前記光主信号に合波されて前記光ファイバーに送出される光モニター信号であって、該光主信号の波長とは異なる波長を有する該光モニター信号を送出するモニター光送出手段と、
前記光ファイバーからの光信号を前記光カプラー部を介して受信し、該受信した光信号の中に戻り光モニター信号を検出したとき、該光ファイバー上に光回線断が発生したものと判定する断判定手段と、
からなることを特徴とする光クロスコネクトシステム。
（付記２）
前記断判定手段により前記光回線断が発生したものと判定したとき、その光回線断情報を、当該光クロスコネクトシステムを配下に置くＧＭＰＬＳ制御ネットワークへ伝送することを特徴とする付記１に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記３）
前記光モニター信号を生成してこれを前記の各ポート対応の光カプラー部に送出するモニター光生成部によって前記モニター光送出手段を構成し、また
（ｉ）前記光カプラー部からの前記光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出するモニター光検出部と、（ii）前記の各ポート対応の光カプラー部と、前記モニター光生成部と、前記モニター光検出部の相互間で形成すべき光の経路を切り替える光スイッチと、（iii）該光スイッチにおける前記光の経路を順次切り替えると共に前記モニター光検出部に連携して各前記ポート毎に前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする付記１に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記４）
前記光スイッチは、前記モニター光生成部および前記モニター光検出部にそれぞれ割り当てた２個の光入出力端と、前記の各ポート対応のｎ個（ｎは２以上の整数）の前記光カプラー部にそれぞれ割り当てたｎ個の光入出力端と、を備えてなる２：ｎ型光スイッチであることを特徴とする付記３に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記５）
前記光モニター信号を生成してこれを前記の各ポート対応の光カプラー部に送出するモニター光生成部によって前記モニター光送出手段を構成し、また
（ｉ）前記光カプラー部からの前記光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出するモニター光検出部と、（ii）前記の各ポート対応の光カプラー部と、前記モニター光生成部と、前記モニター光検出部との間に光の分岐経路を形成するモニター用光カプラーと、（iii）前記モニター光検出部に連携して前記モニター用光カプラーからの前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする付記１に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記６）
前記モニター用光カプラーは、前記モニター光生成部および前記モニター光検出部にそれぞれ割り当てた２個の光入出力端と、前記の各ポート対応のｎ個（ｎは２以上の整数）の前記光カプラー部にそれぞれ割り当てたｎ個の光入出力端と、を備えてなる２：ｎ型光方向性カプラーであることを特徴とする付記３に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記７）
前記モニター光送出手段を、前記光回線断の検出のために注目する前記ポートであって第１の前記光主信号を出力する第１のポート、とは異なる第２のポートから入力される、前記第１の光主信号と波長の異なる第２の光主信号を前記光モニター信号として、前記光クロスコネクト部を経由し前記第１のポートに対応する前記光カプラー部にて、前記第１の光主信号と合波するように構成し、また
（ｉ）前記光カプラー部からの前記光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出する波長分析部と、（ii）前記の各ポート対応の光カプラー部と前記波長分析部の相互間で形成すべき光の経路を切り替える光スイッチと、（iii）該光スイッチにおける前記光の経路を順次切り替えると共に、前記波長分析部に連携して各前記ポート毎に前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする付記１に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記８）
前記光スイッチは、前記波長分析部に割り当てた１個の光入力端と、前記の各ポート対応のｎ個（ｎは２以上の整数）の前記光カプラー部にそれぞれ割り当てたｎ個の光入出力端と、を備えてなる１：ｎ型光スイッチであることを特徴とする付記７に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記９）
前記制御部は、各前記ポート毎に割り振られた前記光主信号の波長を管理して、前記波長分析部にて検出した前記光信号が前記戻り光モニター信号に該当するか否かを識別することを特徴とする付記７に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記１０）
前記光回線断の検出ために注目する前記ポートであって第１の前記光主信号を出力する第１のポート、とは異なる第２のポートから入力される、前記第１の光主信号と波長の異なる第２の光主信号を前記光モニター信号として、前記光クロスコネクト部を経由し前記第１のポートに対応する前記光カプラー部にて、前記第１の光主信号と合波するように前記モニター光送出手段を構成し、また
（ｉ）前記光クロスコネクト部内において、前記光カプラー部からの前記光信号を受けてこれをさらなるモニター用ポートに経路設定する経路切替え部と、（ii）前記モニター用ポートから出力される前記光カプラー部からの光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出する波長分析部と、（iii）前記光クロスコネクト部の前記モニター用ポートと各前記ポートとの間の前記光の経路を順次切り替えると共に前記波長分析部に連携して各前記ポート毎に前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする付記１に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記１１）
前記制御部は、各前記ポート毎に割り振られた前記光主信号の波長を管理して、前記波長分析部にて検出した前記光信号が前記戻り光モニター信号に該当するか否かを識別することを特徴とする付記１０に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記１２）
前記光回線断の検出のために注目する前記ポートであって第１の前記光主信号を出力する第１のポート、とは異なる第２のポートから入力される、前記第１の光主信号と波長の異なる第２の光主信号を前記光モニター信号として、前記光クロスコネクト部を経由し前記第１のポートに対応する前記光カプラー部にて、前記第１の光主信号と合波するように前記モニター光送出手段を構成し、また
（ｉ）前記光カプラー部からの前記光信号を受けて前記戻り光モニター信号の有無を検出するモニター光検出部と、（ii）前記の各ポート対応の光カプラー部と前記モニター光検出部との間に設けられ、通過波長が可変の光波長可変フィルタと、（iii）該光波長可変フィルタにおける前記通過波長を各前記ポート対応に順次切り替えると共に、前記モニター光検出部に連携して各前記ポート毎に前記戻り光モニター信号の有無を判定する制御部と、によって前記断判定手段を構成することを特徴とする付記１に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記１３）
前記光波長可変フィルタは第１の光波長可変フィルタと第２の光波長可変フィルタとからなり、ここに、前記第１の光波長可変フィルタは前記第１のポートとして設定される第１のポート群とのみ連携し、前記第２の光波長可変フィルタは前記第２のポートとして設定される第２のポート群とのみ連携するように構成することを特徴とする付記１２に記載の光クロスコネクトシステム。
（付記１４）
前記制御部は、各前記ポート毎に割り振られた前記光主信号の波長を管理して、前記モニター光検出部にて検出した前記光信号が前記戻り光モニター信号に該当するか否かを識別することを特徴とする付記１２に記載の光クロスコネクトシステム。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明は、ＧＭＰＬＳの管理機能情報を利用して、一芯光ファイバーでの双方向光通信システムにおける光回線断を検出する場合に応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明に係るＯＸＣシステムの基本構成を示す図である。
【図２】ＧＭＰＬＳネットワークの一般的な階層構造を表す図である。
【図３】本発明の実施例１に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図である。
【図４】図３における信号の流れを例示する図である。
【図５】図４における信号の流れを規定するテーブル１４−１の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施例１における制御部の動作例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施例２に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図である。
【図８】図７における信号の流れを例示する図である。
【図９】図８における信号の流れを規定するテーブル１４−２の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施例２における制御部の動作例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施例３に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図である。
【図１２】図１１における信号の流れを例示する図である。
【図１３】図１２における信号の流れを規定するテーブル１４−３の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施例３における制御部の動作例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施例４に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図である。
【図１６】図１５における信号の流れを例示する図である。
【図１７】図１６における信号の流れを規定するテーブル１４−４の一例を示す図である。
【図１８】本発明の実施例４における制御部の動作例を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の実施例５に基づくＯＸＣシステムの全体構成を示す図である。
【図２０】図１９における信号の流れを例示する図である。
【図２１】図２０における信号の流れを規定するテーブル１４−５の一例を示す図である。
【図２２】本発明の実施例５における制御部の動作例を示すフローチャートである。
【図２３】図３の光カプラー部（ＯＤＣ）２０の具体例を示す図である。
【図２４】図３の光スイッチ３３の具体例を示す図である。
【図２５】図２４における一単位の詳細例を示す図である。
【図２６】図１１の光スイッチ５３の具体例を示す図である。
【図２７】図２０のＡＯＴＦ（７３−１，７３−２）の具体例を示す図である。
【図２８】一般的なシステムの基本構成を示す図である。
【図２９】単一方向接続時での図２８の様子を例示する図である。
【図３０】双方向接続時での図２８の様子を例示する図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１０…光クロスコネクトシステム（ＯＸＣシステム）
１１…光クロスコネクト部（ＯＸＣ部）
１２…ポート
１３…光送受信部（ＯＳ／ＯＲ）
１４…光スイッチ・フォワーディングテーブル（経路切替え管理テーブル）
１５…単一の光ファイバー
１６…ＧＭＰＬＳ制御ネットワーク
２０…光カプラー部
２１…モニター光送出手段
２２…断判定手段
３１…モニター光生成部
３２…モニター光検出部
３３…光スイッチ
３４…制御部
４３…モニター用光カプラー
５３…光スイッチ
５４…波長分析部
６３…モニター経路部
６４…モニター用ポート
７３…光波長可変フィルタ
７３−１…第１の光波長可変フィルタ
７３−２…第２の光波長可変フィルタ
【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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【図２９】
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【図３０】
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