(57)【要約】【課題】光スイッチを用いて保守切替を実行するリングプロテクションにおいて、保護する主信号と同じ光信号中に含まれる切替指示信号を利用して、高速かつ信頼性の高いプロテクションを実行すること。【解決手段】光スイッチ部１１と、現用および予備光インタフェース１６，１７，１８，１９と、現用または予備光インタフェースから切替指示信号が入力されとき、または現用または予備光インタフェースで障害が検出されたとき、光スイッチ部の接続変更を実行するとともに、切替指示信号を前記現用または予備光インタフェースに出力する切替処理部２２とを備え、切替指示信号を含む主信号を現用インタフェースおよび予備光インタフェースの両方を切り替えて通信することにより、障害発生時に現用光インタフェースを予備伝送路に、予備光インタフェースを現用光インタフェースに接続変更する。【選択図】        図１
2005348165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノード装置が現用伝送路及び予備伝送路を介してリング状に接続され、現用伝送路に障害が発生した時に、切替指示信号を含む主信号である光信号を通信することにより、主信号の経路を現用伝送路から予備伝送路へ切替えるリング網に適用されるノード装置であって、
前記ノード装置は、
リング網の現用伝送路および予備伝送路と現用光インタフェースおよび予備光インタフェースの光信号との接続を切替える光スイッチ部と、
前記光スイッチ部と局内装置との間で光信号を送受信し、前記光スイッチ部から受信した光信号の性能情報および障害情報を検出するとともに、光スイッチ部から受信した光信号内の切替指示信号を分離しかつ局内装置からの局内信号に切替指示信号を多重して光スイッチ部側へ送信する現用光インタフェースと、
前記光スイッチ部と局内装置との間で光信号を送受信し、前記光スイッチ部から受信した光信号の障害を検出するとともに、光スイッチ部から受信した光信号内の切替指示信号を分離しかつ局内装置からの局内信号に切替処理部からの切替指示信号を多重して光スイッチ部側へ送信する予備光インタフェースと、
前記現用または予備光インタフェースから切替指示信号が入力されとき、または前記現用または予備光インタフェースで障害が検出されたとき、前記光スイッチ部の接続変更を実行するとともに、切替指示信号を前記現用または予備光インタフェースに出力する切替処理部とを備え、
前記切替指示信号を含む主信号を現用インタフェースおよび予備光インタフェースの両方を切り替えて用いて通信することにより、障害発生時に現用光インタフェースを予備伝送路に、予備光インタフェースを現用光インタフェースに接続変更することを特徴とするノード装置。
【請求項２】
前記予備光インタフェースは、光スイッチ部から受信した主信号を内部で折り返して光スイッチ部に送信する折り返し機能を有し、
前記切替処理部は、障害時に前段のノード装置から送信される光信号を前記予備光インタフェースで受信し、前記予備光インタフェースで折り返された信号を後段のノード装置に送信するよう前記光スイッチ部を設定することを特徴とする請求項１に記載のノード装置。
【請求項３】
前記光スイッチ部は、
入力伝送路よりの光信号を複製し、冗長光を伝送路および光インタフェースに出力する冗長光生成機能を有する光アドドロップ装置であることを特徴とする請求項１に記載のノード装置。
【請求項４】
前記光アドドロップ装置は、
送路側からの入力光信号を波長分離する波長分波器と、
波長分波器からの各光信号を複数の光カプラに出力するとともに、光マトリクススイッチからの複数の複製光を波長合波器に出力する複数の２×２光スイッチと、
前記複数の２×２光スイッチの一方の各出力を複製する複数の光カプラと、
前記複製された一方の光信号を前記２×２光スイッチに入力し、他方の複製光を前記光インタフェース側に出力する光マトリクススイッチと、
前記複数の２×２光スイッチの各出力を波長多重して伝送路側に出力する波長合波器と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載のノード装置。
【請求項５】
前記光アドドロップ装置は、
送路側からの入力光信号を波長分離する波長分波器と、
波長分波器からの各光信号を複製する複数の光カプラと、
前記複数の光カプラから入力される複製された一方の光信号を前記光インタフェース側に出力する第１の光マトリクススイッチと、
前記複数の光カプラからの複製された他方の光信号を減衰可能に通過させる複数の可変光減衰器と、
前記複数の可変光減衰器からの光信号を波長多重する第１の波長合波器と、
前記光インタフェース側からの複数の入力光を第２の波長合波器に出力する第２の光マトリクススイッチと、
第２の光マトリクススイッチからの光信号を波長多重する第２の波長合波器と、
前記第１および第２の波長合波器の出力を合波して伝送路側に出力する第２の光カプラと、
を備えることを特徴とする請求項３に記載のノード装置。
【請求項６】
前記光アドドロップ装置は、
送路側からの入力光信号を波長分離する波長分波器と、
波長分波器からの各光信号を複製する複数の光カプラと、
前記複数の光カプラから入力される複製された一方の光信号を前記光インタフェース側に出力する第１の光マトリクススイッチと、
前記光インタフェース側からの複数の入力光信号を複数の２×１光スイッチに出力する第２の光マトリクススイッチと、
前記複数の光カプラからの複製された他方の光信号および前記第２の光マトリクススイッチからの光信号を択一選択する複数の２×１光スイッチと、
前記２×１光スイッチからの光信号を波長多重して伝送路側に出力する波長合波器と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載のノード装置。
【請求項７】
前記光アドドロップ装置は、
送路側からの入力光信号を波長分離する波長分波器と、
波長分波器からの各光信号を複製する複数の光カプラと、
前記複数の光カプラから入力される複製された一方の光信号を前記光インタフェース側に出力する第１の光マトリクススイッチと、
前記光インタフェース側からの複数の入力光信号を複数の２×１光スイッチに出力する第２の光マトリクススイッチと、
前記複数の光カプラからの複製された他方の光信号の通過、遮断を切り替える複数の光スイッチと、
前記複数の光スイッチからの光信号および前記第２の光マトリクススイッチからの光信号を択一選択する複数の２×１光スイッチと、
前記２×１光スイッチからの光信号を波長多重して伝送路側に出力する波長合波器と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載のノード装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リング状の光伝送路を持つ光リングネットワークにおいて、光伝送路を二重化することにより障害発生時に光信号を救済することが可能なシェアドプロテクションリング方式を採用しているノード装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
キャリアネットワークあるいは企業の広域光ネットワークでは、優れた信頼性と管理の容易さからリングトポロジが採用されている。特にキャリアネットワークでは、シェアドプロテクションリング方式が多用されている。
【０００３】
シェアドプロテクションリング方式としては、一般的に、ITU−T.G.841「TYPES AND CHARACTERISTICS OF SDH NETWORK PROTECTION ARCHITECTURES」で規定されているＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ（multiplex section shared protection ring）方式が広く適用されている。ＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式は、双方向にデータを伝送する方式であり、現用リングと予備リングを用意し、現用リングに障害が発生した場合に、予備リングへトラヒックを迂回させることでプロテクションを実行する。すなわち、ＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式では、同一の光信号上にリングの切替え要求と主信号が存在しており（正確には主信号のオーバーヘッドのＫ１，Ｋ２バイトに切替え要求が設定される）、障害が発生した場合に、切替え信号を含む主信号を予備リングに送信することで、予備リングへトラヒックを迂回させるようにしている。
【０００４】
またＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式では、ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network)のスイッチングメカニズムであるＡＰＳ（Automatic Protection Switching）と呼ばれるセルフヒーリングを行う上記プロテクションシーケンスを実行するために、リングを構成する全てのノード装置がＡＰＳを使用するべく、光−電気変換を必要とする光送受信器を搭載した伝送路側の光インタフェースであるライン光インタフェースを、光スイッチと伝送路との間に設ける必要がある。
【０００５】
これに対し、近年のバックボーンネットワークの高帯域化に伴い、ＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式で用いられるライン光インタフェースに含まれる、コストと消費電力の高い光送受信器の数を低減させるために、光信号を電気変換せずに、光信号のまま切り替える光チャネルシェアドリング（ＯＣｈ―ＳＰＲｉｎｇ；optical channel shared protection ring）方式が提案されている。ＯＣｈ―ＳＰＲｉｎｇ方式では、光スイッチと伝送路との間、すなわち光スイッチの前段側には、ライン光インタフェースが存在せず、光スイッチと局内装置との間、すなわち光スイッチの後段側に光インタフェースが存在している。また、ＯＣｈ―ＳＰＲｉｎｇ方式では、切替え要求などの制御信号を別波長に割り当てて、該制御信号を隣接ノードとの間で送受信している。
【０００６】
特許文献１には、ＯＣｈ―ＳＰＲｉｎｇ方式を用いた障害回復方式が記載されている。この特許文献１においては、現用光パスの障害時、ループバック切り替えを行わずに、終端ノードからソースノードへ別波長の制御信号を用いて切り替え要求を送出することによりソースノードのスイッチを切り替えて予備光パスへ迂回させ、障害回復を行うようにした発明が示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−００９８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の発明やＯＣｈ―ＳＰＲｉｎｇ方式では、ノード内で外部からの光パスを直接光スイッチ部で切替えているので、制御信号（切替え要求）を新たに別波長の光信号として用意しないと、切替え要求をノード装置内で電気終端することができない。別波長の光信号による制御信号を用いる場合、同一の光信号上に切替え要求と主信号があるＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式に比べ、ソフトウェアのプロトコルスタック処理などで遅延が増大し、プロテクションの高速性が失われる問題が生じる。
【０００９】
また、ＯＣｈ−ＳＰＲｉｎｇでは、ノード内で外部からの光パスを直接光スイッチ部で切替えているので、障害を起こした伝送路側のビットエラー情報がモニタできないという問題も生じる。
【００１０】
また、ＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式では、障害が発生した場合に、切替え信号を含む主信号を予備インタフェースのみを用いて送受信することで、予備リングへトラヒックを迂回させるようにしているので、スイッチ動作により各ノードの予備光インタフェース間の信号がとぎれた場合、切替え信号をノード間に通信できなくなり、高速かつ信頼性の高いプロテクションを実行することができない。
【００１１】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、光スイッチを用いて保守切替を実行するリングプロテクションにおいて、保護する主信号と同じ光信号中に含まれる切替指示信号を利用して、高速かつ信頼性の高いプロテクションを実行することが可能なノード装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のノード装置が現用伝送路及び予備伝送路を介してリング状に接続され、現用伝送路に障害が発生した時に、切替指示信号を含む主信号である光信号を通信することにより、主信号の経路を現用伝送路から予備伝送路へ切替えるリング網に適用されるノード装置であって、前記ノード装置は、リング網の現用伝送路および予備伝送路と現用光インタフェースおよび予備光インタフェースの光信号との接続を切替える光スイッチ部と、前記光スイッチ部と局内装置との間で光信号を送受信し、前記光スイッチ部から受信した光信号の性能情報および障害情報を検出するとともに、光スイッチ部から受信した光信号内の切替指示信号を分離しかつ局内装置からの局内信号に切替指示信号を多重して光スイッチ部側へ送信する現用光インタフェースと、前記光スイッチ部と局内装置との間で光信号を送受信し、前記光スイッチ部から受信した光信号の障害を検出するとともに、光スイッチ部から受信した光信号内の切替指示信号を分離しかつ局内装置からの局内信号に切替処理部からの切替指示信号を多重して光スイッチ部側へ送信する予備光インタフェースと、前記現用または予備光インタフェースから切替指示信号が入力されとき、または前記現用または予備光インタフェースで障害が検出されたとき、前記光スイッチ部の接続変更を実行するとともに、切替指示信号を前記現用または予備光インタフェースに出力する切替処理部とを備え、前記切替指示信号を含む主信号を現用インタフェースおよび予備光インタフェースの両方を切り替えて用いて通信することにより、障害発生時に現用光インタフェースを予備伝送路に、予備光インタフェースを現用光インタフェースに接続変更することを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、現用光インタフェースおよび予備光インタフェースを光スイッチ部の後段に配するＯＣｈ―ＳＰＲｉｎｇ方式を採用するとともに、切替指示信号を主信号とともに光信号として送受信するＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式を採用しており、さらに、切替指示信号を含む主信号を現用インタフェースおよび予備光インタフェースの両方を切り替えて連携させて通信することにより、障害発生時に現用光インタフェースを予備伝送路に、予備光インタフェースを現用光インタフェースに接続変更するようにしている。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、障害時に現用光インタフェースと予備の光インタフェースを連携させて保守切替を実行するので、スイッチ動作により一方の光インタフェース間の光信号が途切れた場合でも、切替指示信号を通信でき、高速なプロテクションを実行できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明にかかるノード装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１６】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１にかかるノード装置１０の構成を示す図である。図１において、ノード装置１０は、他のノード装置と現用伝送路および予備伝送路を介してリング状に接続されており、障害発生時には信号を救済するために保守切替を実行する。
【００１７】
ノード装置１０は、光領域で光パス設定を行う光スイッチ部１１と、現用光インタフェース１６，１７と、予備光インタフェース１８，１９と、状態保持部２０と、切替指示保持部２１と、切替処理部２２とを備えている。
【００１８】
光スイッチ部１１には、光リング網の右回り用の現用伝送路１２ａ，１３ａと、左回り用の現用伝送路１２ｂ，１３ｂと、右回り用の予備伝送路１４ａ，１５ａと、左回り用の予備伝送路１４ｂ，１５ｂと、現用光インタフェース１６,１７と、予備光インタフェース１８，１９とが接続されている。１２ａが右回り用の入力用現用伝送路であり、１３ａが右回り用の出力用現用伝送路であり、１３ｂが左回り用の入力用現用伝送路であり、１２ｂが左回り用の出力用現用伝送路であり、１４ａが右回り用の入力用予備伝送路であり、１５ａが右回り用の出力用予備伝送路であり、１５ｂが左回り用の入力用予備伝送路であり、１４ｂが左回り用の出力用予備伝送路である。光スイッチ部１１は、現用伝送路１２ａ，１３ａ，１２ｂ，１３ｂと、予備伝送路１４ａ，１５ａ，１４ｂ，１５ｂと、現用光インタフェース１６,１７と、予備光インタフェース１８，１９との間でパスの切替えを実行する。
【００１９】
現用光インタフェース１６，１７は、光スイッチ１１と局内装置との間、すなわち光スイッチ１１の後段側に設けられ、伝送路から保守の対象となる光信号としてのノーマルトラヒック信号を受信して、信号内の主信号を局内現用信号３０、３１として局内装置（図示せず）に出力するとともに、局内装置からの局内現用信号３０、３１をノーマルトラヒック信号に変換して光スイッチ１１側に出力する。また、現用光インタフェース１６，１７は、光スイッチ部１１から入力されるノーマルトラヒック信号の状態を監視し、その監視結果としての性能情報および障害情報を状態保持部２０に通知する。さらに、現用光インタフェース１６，１７は、光スイッチ部１１から入力されるノーマルトラヒック信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１に出力するとともに、切替指示保持部２１からの切替指示信号を多重してノーマルトラヒック信号として、光スイッチ部１１側へ出力する。
【００２０】
予備光インタフェース１８，１９は、光スイッチ１１の後段側に設けられ、伝送路から正常時は保守の対象とならず障害時にノーマルトラック信号に伝送路を横取りされる可能性のあるエクストラトラヒック信号を受信して、信号内の主信号を局内予備信号３２、３３として局内装置（図示せず）に出力するとともに、局内装置からの局内予備信号３２、３３をエクストラトラヒック信号に変換して光スイッチ１１側に出力する。また、予備光インタフェース１８，１９は、光スイッチ部１１から入力されるエクストラトラヒック信号の状態を監視し、その監視結果としての性能情報および障害情報を状態保持部２０に通知する。さらに、予備光インタフェース１８，１９は、光スイッチ部１１から入力されるエクストラトラヒック信号またはノーマルトラヒック信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１に出力するとともに、切替指示保持部２１からの切替指示信号を多重してエクストラトラヒック信号として、光スイッチ部１１側へ出力する。
【００２１】
状態保持部２０は、光インタフェース１６〜１９での伝送路信号の監視結果としての性能情報および障害情報を保持記憶する。
【００２２】
切替指示保持部２１には、光インタフェース１６〜１９で伝送路の信号から分離した切替指示信号が入力され、この切替指示信号を保持記憶して切替処理部２２に出力するとともに、切替処理部２２から入力された切替指示信号を保持記憶して、現用光インタフェース１６および予備光インタフェース１８のうちの何れか、または現用光インタフェース１７および予備光インタフェース１９のうちの何れかに出力する。
【００２３】
切替処理部２２は、障害発生時に、すなわち切替指示保持部２１から切替指示信号が入力されたとき（他ノードから切替処理実行を求める切替指示信号を受信したとき）、または状態保持部２０に記憶される性能情報または障害情報によって障害発生を検出したときに（受信信号状態に障害が認められた場合に）、光スイッチ部１１に接続変更指示を出力するとともに、障害検出通知、切替通知を含んだ切替指示信号を切替指示保持部２１に書込む切替シーケンスを実行する。
【００２４】
切替処理部２２は、切替指示信号を現用光インタフェース１６，１７と、予備光インタフェース１８，１９を両方を用いて（正確には、現用インタフェースと予備インタフェースを適宜切替えて）送信させ、現用伝送路１２ａ、１２ｂ、１３ａおよび１３ｂの障害時には現用光インタフェース１６および１７の光信号を予備伝送路１４ａ、１４ｂ、１５ａおよび１５ｂに接続し、かつ予備光インタフェース１８および１９の光信号を現用伝送路１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂに接続するよう光スイッチ部１１を制御する。
【００２５】
図２は、複数のノードＡ，Ｂ，Ｃおよびその他の図示しないノードおよび各ノード間を接続する現用伝送路および予備伝送路によって構成される光リング網４０を示している。各ノードＡ，Ｂ，Ｃは、夫々図１に示したノード装置１０と同じ構成を備えているが、図２では、便宜上、各ノードＡ，Ｂ，Ｃにおける一部の構成を示している。ノードＡおよびノードＢは現用伝送路２３ａ、２３ｂと予備伝送路２４ａ、２４ｂとで接続されている。ノードＢおよびノードＣは現用伝送路２５ａ、２５ｂと予備伝送路２６ａ、２６ｂとで接続されている。
【００２６】
図２においては、ノードＡの現用光インタフェース１６ＡとノードＣの現用光インタフェース１６Ｃとの間でノーマルトラヒック信号が接続され、かつノードＡの予備光インタフェース１８ＡとノードＢの予備光インタフェース１９Ｂとの間でエクストラトラヒックが接続され、さらにノードＢの予備光インタフェース１８ＢとノードＣの予備光インタフェース１９Ｃとの間でエクストラトラヒックが接続されるよう、各ノードＡ〜Ｃの光スイッチ部１１、２１０および２１１が経路設定されている。
【００２７】
すなわち、ノードＡの現用光インタフェース１６Ａが現用伝送路２３ａ、２３ｂに接続され、ノードＡの予備光インタフェース１８Ａが予備伝送路２４ａ、２４ｂに接続されている。ノードＢに関しては、光スイッチ１１Ｂにおいて、現用伝送路２３ａ，２３ｂ，２５ａ，２５ｂがバススルーされており、ノードＢの予備光インタフェース１９Ｂは予備伝送路２４ａ、２４ｂに接続され、予備光インタフェース１８Ｂは予備伝送路２６ａ、２６ｂに接続されている。ノードＣに関しては、現用光インタフェース１６Ｃが現用伝送路２５ａ、２５ｂに接続され、予備光インタフェース１９Ｃが予備伝送路２６ａ、２６ｂに接続されている。
【００２８】
ここで、各ノードにおいて、現用インタフェースが他のノードとノーマルトラヒック信号のパスが設定されている場合は、その現用インタフェースに対応する予備インタフェースも必ず電気終端されている。また、隣接ノードとの間で、エクストラトラフィック信号を流す場合も、予備インタフェースは電気終端されている。
【００２９】
つぎに、図２に示す光リング網４０の各ノードＡ〜Ｃの動作を説明する。正常時には、ノードＡ、Ｂ，Ｃは現用光インタフェースおよび予備光インタフェースを通じて、伝送路が正常であることを示す切替指示信号を含む主信号を通信している。
【００３０】
ここで、図３に示すように、光リング網４０におけるノードＢとノードＣとの間の現用伝送路２５ｂに障害（×で示す）が発生したとする。図４は、その時の各ノードＡ〜Ｃでの処理シーケンスを示すものである。
【００３１】
まず、現用伝送路２５ｂにおいて、伝送路が断となる障害が発生している（Ｓ４０）。終端ノードであるノードＡの現用光インタフェース１６Ａは、光スイッチ部１１から入力されるノーマルトラヒック信号の状態を監視しており、障害が発生したことを検出する（Ｓ４１）。現用光インタフェース１６Ａで検出された障害は状態保持部２０Ａに通知される。この障害通知を検出した切替処理部２２Ａは、障害を検出したことを示す障害検出通知を含む切替指示信号を切替指示保持部２１Ａに書込む。切替指示保持部２１Ａに書込まれた障害検出通知を含む切替指示信号は、予備光インタフェース１８Ａに出力される。予備光インタフェース１８Ａは、この障害検出通知を含む切替指示信号を局内予備信号（主信号）３２Ａに多重化し、多重化された光信号をノードＢに向けて送信する（Ｓ４２）。この段階では、光スイッチ部１１Ａは、図２の状態と同じであるので、光信号は、予備伝送路２４ａを介してノードＡからノードＢに送信される。
【００３２】
ノードＢでは、切替指示信号を含むノードＡからの光信号を予備光インタフェース１９Ｂで受信する。予備光インタフェース１９Ｂは、光信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１Ｂに出力する。切替指示保持部２１Ｂは、入力された障害発生通知を含む切替指示信号を切替処理部２２Ｂに通知する。切替処理部２２Ｂは、この障害発生通知を含む切替指示信号をノードＣに転送するため、障害発生通知を含む切替指示信号を切替指示保持部２１Ｂへ格納する。切替指示保持部２１Ｂは、この障害発生通知を含む切替指示信号を予備光インタフェース１８Ｂに入力する。予備光インタフェース１８Ｂは、この障害検出通知を含む切替指示信号を局内予備信号（主信号）３２Ｂと多重化し、多重化された光信号をノードＣに向けて送信する（Ｓ４３）。この段階では、光スイッチ部１１Ｂは、図２の状態と同じであるので、光信号は、予備伝送路２６ａを介してノードＢからノードＣに送信される。
【００３３】
ノードＣでは、切替指示信号を含むノードＢからの光信号を予備光インタフェース１９Ｃで受信する。予備光インタフェース１９Ｃは、光信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１Ｃに出力する。切替指示保持部２１Ｃは、入力された障害発生通知を含む切替指示信号を切替処理部２２Ｃに通知する。切替処理部２２Ｃは、この障害通知に応答して、図５に示すように、現用光インタフェース１６Ｃのノーマルトラヒック信号がノードＣからノードＢへの予備伝送路である予備伝送路２６ｂに接続され、予備光インタフェース１９ＣがノードＣからノードＢへの現用伝送路である現用伝送路２５ｂに接続されるよう、自ノードの光スイッチ部１１Ｃの接続を変更させるとともに、光スイッチ部の接続を切替えることを指示する切替指示信号を切替指示保持部２１Ｃを介して現用光インタフェース１６Ｃに入力する。現用光インタフェース１６Ｃは、切替指示信号を局内現用信号（主信号）３０Ｃと多重化し、多重化された光信号（ノーマルトラフィック信号）をノードＣに向けて送信する（Ｓ４４）。一方、予備光インタフェース１９Ｃは、保守用信号を光スイッチ部１１Ｃを介してノードＣに送信する。この段階では、ノードＣの光スイッチ部１１Ｃは、図５に示すように、切り替わっているので、現用光インタフェース１６Ｃからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号は予備伝送路２６ｂに出力され、予備光インタフェース１９Ｃからの保守用信号は、障害が発生した現用伝送路２５ｂに出力される。
【００３４】
切替処理シーケンスの以後の手順においても、各ノードは伝送路からの信号が光スイッチ部を通じて光インタフェースと接続された場合に、切替指示信号の読込および伝送路の監視を行い、その情報を元に切替処理部が、光スイッチ部の接続切替設定および切替指示信号の送信処理などを実行する。
【００３５】
ノードＢでは、ノードＣからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号を、図３に示すように、予備伝送路２６ｂを介して予備光インタフェース１８Ｂで受信する。予備光インタフェース１８Ｂは、光信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１Ｃに出力する。切替指示保持部２１Ｃは、入力された切替指示信号を切替処理部２２Ｃに通知する。切替処理部２２Ｃは、この切替通知に応答して、図５に示すように、予備伝送路２６ｂから受信されるノーマルトラヒックがパススルーされて予備伝送路２４ｂに直接接続され、ノードＣからの現用伝送路２５ｂが予備光インタフェース１８Ｂに接続され、予備光インタフェース１９ＢがノードＡへの現用伝送路２３ｂに接続されるよう、自ノードの光スイッチ部１１Ｂの接続を変更させるとともに、予備光インタフェース１９Ｂから保守用信号を光スイッチ部１１Ｂを介してノードＡに送信させる（Ｓ４５）。このような処理により、ノードＢの光スイッチ部１１Ｂは、図５に示すように、切り替わっているので、ノードＣからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号は予備伝送路２６ｂ、光スイッチ部１１Ｂを介してノードＡへの予備伝送路２４ｂに直接（パススルーされて）出力され、予備光インタフェース１９Ｂからの保守用信号は、ノードＢからノードＡへの現用伝送路２３ｂに出力される。
【００３６】
ノードＡでは、ノードＣからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号を、図３に示すように、予備伝送路２４ｂを介して予備光インタフェース１８Ａで受信する。予備光インタフェース１８Ａは、ノーマルトラヒック信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１Ａに出力する。切替指示保持部２１Ａは、入力された切替指示信号を切替処理部２２Ａに通知する。切替処理部２２Ａは、この切替通知に応答して、図５に示すように、予備伝送路２４ｂからのノーマルトラヒックが現用光インタフェース１６Ａで受信され、現用伝送路２３ｂが予備光インタフェース１８Ａに接続されるよう、自ノードの光スイッチ部１１Ａの接続を変更させる。
【００３７】
図５は、障害伝送路の片方向切替が完了したノーマルトラヒックおよびエクストラトラヒックの配置を示している。ノードＣからノードＡへ向けて送信されるノーマルトラヒックを、障害を起こした現用伝送路２５ｂ，２３ｂから予備伝送路２６ｂ、２４ｂへ切り替えている。
【００３８】
次に、ノードＡの切替処理部２２Ａは、図６に示すように、現用光インタフェース１６Ａからのノーマルトラヒックが予備伝送路２４ａに送信され、予備光インタフェース１８Ａからの保守用信号が現用伝送路２３ａへ送信されるよう自ノードの光スイッチ部１１Ａの接続を変更させる。また、切替処理部２２Ａは、切替指示信号を切替指示保持部２１Ａを介して現用光インタフェース１６Ａに入力する。現用光インタフェース１６Ａは、切替指示信号を局内現用信号（主信号）３０Ａと多重化し、多重化された光信号（ノーマルトラフィック信号）をノードＢに向けて送信する（Ｓ４６）。一方、予備光インタフェース１８Ａは、保守用信号を光スイッチ部１１Ａを介してノードＢに送信する。この段階では、ノードＡの光スイッチ部１１Ａは、図６に示すように、切り替わっているので、現用光インタフェース１６Ａからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号は予備伝送路２４ａに出力され、予備光インタフェース１８Ａからの保守用信号は、現用伝送路２３ａに出力される。
【００３９】
ノードＢでは、ノードＡからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号を、図５に示すように、予備伝送路２４ａを介して予備光インタフェース１９Ｂで受信する。予備光インタフェース１９Ｂは、ノーマルトラヒック信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１Ｂに出力する。切替指示保持部２１Ｂは、入力された切替指示信号を切替処理部２２Ｂに通知する。切替処理部２２Ｂは、この切替通知に応答して、図６に示すように、予備伝送路２４ａから受信されるノーマルトラヒックがパススルーされて予備伝送路２６ｂに直接接続され、ノードＡからの現用伝送路２３ａが予備光インタフェース１９Ｂに接続され、予備光インタフェース１８ＢがノードＣへの現用伝送路２５ａに接続されるよう、自ノードの光スイッチ部１１Ｂの接続を変更させるとともに、予備光インタフェース１８Ｂから保守用信号を光スイッチ部１１Ｂを介してノードＣに送信させる（Ｓ４７）。このような処理により、ノードＢの光スイッチ部１１Ｂは、図６に示すように、切り替わっているので、ノードＡからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号は予備伝送路２４ａ、光スイッチ部１１Ｂを介してノードＣへの予備伝送路２６ａに直接（パススルーされて）出力され、予備光インタフェース１８Ｂからの保守用信号は、ノードＢからノードＡへの現用伝送路２５ａに出力される。
【００４０】
ノードＣでは、ノードＢからの切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号を、図５に示すように、予備伝送路２６ａを介して予備光インタフェース１９Ｃで受信する。予備光インタフェース１９Ｃは、ノーマルトラヒック信号に含まれる切替指示信号を分離して切替指示保持部２１Ｃに出力する。切替指示保持部２１Ｃは、入力された切替指示信号を切替処理部２２Ｃに通知する。切替処理部２２Ｃは、この切替通知に応答して、図６に示すように、予備伝送路２６ａからのノーマルトラヒックが現用光インタフェース１６Ｃで受信され、現用伝送路２５ａが予備光インタフェース１９Ｃに接続されるよう、自ノードの光スイッチ部１１Ｃの接続を変更させる（Ｓ４８）。このような切替処理により、ノードＣはノードＡからノードＣへのノーマルトラヒックを予備伝送路を介して受信することができる。そして、この時点でノーマルトラヒックの現用伝送路から予備伝送路への双方向切替が実現できる。
【００４１】
図６は、障害伝送路の双方向切替が完了したノーマルトラヒックおよびエクストラトラヒックの配置を示している。ノードＡからノードＣへ向けて送信されるノーマルトラヒックを、障害を起こした現用伝送路２３ａ，２５ａから予備伝送路２４ａ、２６ａへ切り替えている。
【００４２】
このように実施の形態１においては、各ノードＡ〜Ｃにおいて、現用光インタフェース１６、１７および予備光インタフェース１８、１９を光スイッチ部の後段に配するＯＣｈ―ＳＰＲｉｎｇ方式を採用するようにしているので、光送受信器の数を低減させることができる。また、切替指示信号を主信号とともに光信号として送受信するようにしており、ＭＳ−ＳＰＲｉｎｇ方式のインバンド切替方式であるＡＰＳの利用が可能となり、信頼性のある高速切替が可能となる。
【００４３】
また、障害発生時に、現用インタフェースおよび予備光インタフェースの両方を用い、これら両インタフェースを連携させることで、障害通知および切替指示信号を各ノードに伝送することにより、障害発生時に現用光インタフェースを予備伝送路に、予備光インタフェースを現用光インタフェースに接続変更するような保守切替を行っているので、光スイッチ部が切り替わり、一方の光インタフェース間の光信号が途切れた場合でも、主信号に多重される切替指示信号を順次、次ノードへ送信することができるので、高速なプロテクションが実行できる。また光インタフェースが利用できるので、伝送路のビットエラーによる確度の高い性能監視が可能になり、高信頼なプロテクションが実行できる。さらに、現用インタフェースおよび予備光インタフェースの両方を連携させた保守切替を行っているので、予備伝送路がパススルーされたノードとの通信が可能となるため、障害復旧時に、高速な現用伝送路への切り戻しが可能となる。また、プロテクション実行時に予備光インタフェースから保守用信号を、障害を起こした現用伝送路に送信するので、障害伝送路の復旧の監視が可能になる。
【００４４】
実施の形態２．
つぎに、図７に従ってこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態１では、ノードＢにおける光スイッチ部１１Ｂで、予備伝送路２４ａおよび２４ｂを予備伝送路２６ａおよび２６ｂに接続することで、ノーマルトラヒックをパススルーさせるようにしたが、実施の形態２では、光スイッチ部１１Ｂから受信した主信号を内部で折り返して光スイッチ部１１Ｂ側に送信する折り返し機能をもつ予備光インタフェース１９Ｂ，１８Ｂを採用している。
【００４５】
実施の形態２においては、ノードＢの切替処理部２２Ｂは、隣接ノードＡまたはＣから切替指示信号を含むノーマルトラヒック信号を受信した際に、予備伝送路２４ａの信号を予備光インタフェース１９Ｂで折り返して予備伝送路２６ａへ送信し、予備伝送路２６ｂの信号を予備光インタフェース１８Ｂで折り返し予備伝送路２４ｂへ送信するように、光スイッチ部１１Ｂの接続切替を実行する。
【００４６】
これにより、実施の形態２では、実施の形態１と同様、スイッチ動作により一方の光インタフェース間の光信号が途切れた場合でも、主信号に多重される切替指示信号を利用した高速なプロテクションが実行できる。また、ノーマルトラックの中間ノードであるノードＢでも光信号の監視が可能になる。
【００４７】
実施の形態３．
つぎに、図８を用いてこの発明の実施の形態３について説明する。実施の形態１，２では、光マトリクススイッチである光スイッチ部を用いて光スイッチ部の入出力ポート間の接続を変更するようにしたが、実施の形態３では、光スイッチ部として、入力信号を複製して冗長光を伝送路と光インタフェースに出力する冗長光生成機能付き光アドドロップ装置を使用している。
【００４８】
ノードＢにおいては、光スイッチ部１１Ｂとして、冗長光生成機能付き光アドドロップ装置５０を使用している。この場合、現用伝送路２７ａ、２７ｂ、２３ａ、２３ｂ、２５ａ、２５ｂ、２８ａ、２８ｂにノーマルトラヒックが通過している。また、ノードＡからノードＣまでの間以外の伝送路での障害発生により、ノーマルトラヒックが現用光インタフェース１６Ａ，１６Ｃの間を、予備伝送路２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６ｂに迂回されている。
【００４９】
ノードＢでは、光アドドロップ装置５０の冗長光生成機能により、伝送路側の他に、予備光インタフェース１８Ｂおよび１９Ｂに、ノーマルトラヒックを複製させた光信号を入力させている。したがって、パススルーされたノードＢの予備光インタフェース１８Ｂ，１９Ｂにおいて、主信号に多重される切替指示信号を取得できるとともに、ノーマルトラヒック信号の状態を監視し、その監視結果としての性能情報および障害情報を取得することができる。すなわち、ノード装置が、光信号を通過させると同時に、同じ情報を持つ冗長光を光インタフェースで終端することにより、切替指示信号および性能情報を監視することができる。
【００５０】
このように実施の形態３においては、光スイッチ部に複製光を生成できる光アドドロップ装置５０を用いるようにしたので、プロテクション実行時に保守切替により予備伝送路がパススルーされたノードとの通信が可能となるため、障害復旧時に、高速な現用伝送路への切り戻しができる。また光インタフェースで終端した信号を、監視用途だけではなく局内信号として利用することで、複数のノードに同一の光信号を送信するマルチキャスト通信が可能になる。
【００５１】
実施の形態４．
図９は実施の形態３に示した冗長光生成機能を有する光アドドロップ装置５０の内部構成例を示す図である。図９において、波長分波器５１は伝送路側の外部入力ポート５２から入力される波長多重光を波長分離する。波長分波器５１で波長分離された各光信号は複数の２×２光スイッチ５３に入力される。２×２光スイッチ５３は、入力された各光信号を複数の光カプラ５４へ出力する。光カプラ５４は、入力光信号を複製し、複製した冗長光を光マトリクススイッチ５５に入力する。
【００５２】
光マトリクススイッチ５５は、冗長光の一方を２×２光スイッチ５３の一方の入力へ出力する。２×２光スイッチ５３では、この光マトリクススイッチ５５からの各入力光を波長合波器５６に出力する。波長合波器５６は、各入力光を波長多重して、伝送路側の外部出力ポート５７へ出力する。光マトリクススイッチ５５は、もう一方の冗長光を、予備光インタフェース側の光ドロップポート５８に出力する。
【００５３】
実施の形態５．
図１０は、冗長光生成機能を有する光アドドロップ装置５０の他の構成例を示す図である。図１０において、波長分波器６１は外部入力ポート６２から入力される波長多重光を波長分離する。波長分波器６１で波長分離された各光信号は複数の光カプラ６３へ出力される。各光カプラ６３は、入力光信号を複製し、複製した冗長光を光マトリクススイッチ６４および複数の可変光減衰器６６に入力する。
【００５４】
光マトリクススイッチ６４は、複製された冗長光の一方を光インタフェース側の任意の光ドロップポート６５へ出力する。
【００５５】
複数の可変光減衰器６６は、光カプラ６３からの複製された冗長光の他方を減衰可能に通過させる。すなわち、光信号を停止させる場合は可変光減衰器６６により光断にする。波長合波器６７は、可変光減衰器６６を介した冗長光の他方を波長多重し、その出力を光カプラ６８に出力する。
【００５６】
光マトリクススイッチ６４は、光インタフェース側の光アドポート６９からの光信号を波長合波器６７に出力する。波長合波器６７は、これらの光信号を波長多重し、その出力を光カプラ６８に出力する。光カプラ６８では、これら入力光信号を合波し、伝送路側の外部出力ポート７２へ出力する。
【００５７】
実施の形態６．
図１１は、冗長光生成機能を有する光アドドロップ装置５０の他の構成例を示す図である。図１１において、波長分波器８１は伝送路側の外部入力ポート８２から入力される波長多重光を波長分離する。波長分波器８１で波長分離された各光信号は複数の光カプラ８３へ出力される。各光カプラ８３は、入力光信号を複製し、複製した冗長光を光マトリクススイッチ８４および複数の２×１光スイッチ８８に入力する。
【００５８】
光マトリクススイッチ８４は、複製された冗長光の一方を光インタフェース側の任意の光ドロップポート８５へ出力する。
【００５９】
光マトリクススイッチ８６は、光インタフェース側の光アドポート８７からの光信号を複数の２×１光スイッチ８８の一方の入力端子に出力する。複数の２×１光スイッチ８８は、光カプラ８３で複製された冗長光の他方と、光マトリクススイッチ８６から入力される光アドポート８７からの光信号とを択一選択し、選択した光信号を波長合波器８９に出力する。波長合波器８９はこれら光信号を波長多重し、その出力を伝送路側の外部出力ポート９０へ出力する。
【００６０】
実施の形態７．
図１２は、冗長光生成機能を有する光アドドロップ装置５０の他の構成例を示す図である。この図１２に示す光アドドロップ装置５０は、図１１に示す光アドドロップ装置５０の光カプラ８３と２×２光スイッチ８８との間に、光スイッチ９５を追加している。これら光スイッチ９５は、光信号の通過、遮断が可能な機能を有し、光カプラ８３からの複数の光信号のうち光スイッチ９５で通過を選択された光信号が、２×１光スイッチ８８に入力される。
【００６１】
図１２において、波長分波器８１は伝送路側の外部入力ポート８２から入力される波長多重光を波長分離する。波長分波器８１で波長分離された各光信号は複数の光カプラ８３へ出力される。各光カプラ８３は、入力光信号を複製し、複製した冗長光を光マトリクススイッチ８４および複数の光スイッチ９５に入力する。複数の光スイッチ９５では、光カプラ８３からの複数の光信号のうち、通過を選択された光信号を２×１光スイッチ８８に入力する。
【００６２】
光マトリクススイッチ８４は、複製された冗長光の一方を光インタフェース側の任意の光ドロップポート８５へ出力する。
【００６３】
光マトリクススイッチ８６は、光インタフェース側の光アドポート８７からの光信号を複数の２×１光スイッチ８８の一方の入力端子に出力する。複数の２×１光スイッチ８８は、光スイッチ９５で選別された冗長光の一方と、光マトリクススイッチ８６から入力される光アドポート８７からの光信号とを択一選択し、選択した光信号を波長合波器８９に出力する。波長合波器８９はこれら光信号を波長多重し、その出力を伝送路側の外部出力ポート９０へ出力する。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかるノード装置は、シェアドプロテクションリング方式を採用している光リング網に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態１に係るノード装置の内部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態１に係るノード装置を適用した光リング網の構成図である。
【図３】図２に示した光リング網に障害が生じた場合の動作を説明する為の詳細図である。
【図４】図２に示した光リング網に障害が生じた場合の各ノードの動作を説明する為のシーケンス図である。
【図５】保守切替動作時の片方向切替が完了した時点での各ノードの接続態様を示す図である。
【図６】保守切替動作時の双方向切替が完了した時点での各ノードの接続態様を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るノード装置を適用した光リング網の構成図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係わる冗長光生成機能を持つ光アドドロップ装置を適用したリング保守切替え動作を説明するブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係わる光アドドロップ装置のブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態５に係わる光アドドロップ装置のブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態６に係わる光アドドロップ装置のブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態７に係わる光アドドロップ装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０  ノード装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ  光スイッチ部
１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ  現用伝送路
１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ  予備伝送路
１６，１６Ａ，１６Ｃ，１７  現用光インタフェース
１８，１８Ａ，１８Ｂ，１９，１９Ｂ，１９Ｃ  予備光インタフェース
２０，２０Ａ  状態保持部
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ  切替指示保持部
２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ  切替処理部
２３ａ，２３ｂ，２５ａ，２５ｂ  現用伝送路
２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂ  予備伝送路
２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ  現用伝送路
３０，３０Ａ，３０Ｃ，３１  局内現用信号
３２，３２Ａ，３２Ｂ，３３，３３Ｂ，３３Ｃ  局内予備信号
４０  光リング網
５０  光アドドロップ装置
５１，５６，６１，８１  波長分波器
５２，６２，８２  外部入力ポート
５３，８８，９５  光スイッチ
５４、６３，６８、８３  光カプラ
５５，６４，８４，８６  光マトリクススイッチ
５７、７２，９０  外部出力ポート
５８，６５，８５  光ドロップポート
６６  可変光減衰器
６７，８９  波長合波器
６９，８７  光アドポート
Ａ，Ｂ，Ｃ  ノード（ノード装置）
【図１】
2005348165.tif 000003
【図２】
2005348165.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005348165.tif 000008
【図７】
2005348165.tif 000009
【図８】
2005348165.tif 000010
【図９】
2005348165.tif 000011
【図１０】
2005348165.tif 000012
【図１１】
2005348165.tif 000013
【図１２】
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