(57)【要約】【課題】故障が発生した場合に、故障箇所を特定する。【解決手段】光多重部、光分岐部、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備えている。送受信部は、波長切換スイッチ、符号化部、復号化部及び光スイッチを備えている。波長切換スイッチは、第１波長の第１光パルス信号及び第２波長の第２光パルス信号のいずれか一方を光パルス信号として出力する。符号化部は、光パルス信号を符号化して、符号化信号を生成する。符号化の際に用いられる符号は、光パルス信号が第１光パルス信号の場合と、第２光パルス信号の場合とで異なっている。復号化部は、光符号分割多重信号を、復号化して復号化信号を生成する。光スイッチは、符号化部から受け取った符号化信号を光多重部へ送り、かつ、光分岐部から受け取った光符号分割多重信号を復号化部へ送る送受信状態と、符号化部から受け取った符号化信号を復号化部へ送る保守状態との切換えを行う。【選択図】図１
2007097065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光符号分割多重通信網で用いられる、光多重部、光分岐部、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備える光符号分割多重装置であって、
当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続され、
前記光多重部は、前記送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力し、
前記光分岐部は、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ前記送受信部へ送り、
前記送受信部のそれぞれは、さらに、
入力された入力電気信号を電気パルス信号に整形する波形整形回路と、
前記電気パルス信号を反映した、第１波長の第１光パルス信号を生成する第１光源と、
前記電気パルス信号を反映した、前記第１波長とは異なる第２波長の第２光パルス信号を生成する第２光源と、
前記第１光パルス信号及び第２光パルス信号のいずれか一方を送信光パルス信号として出力する波長切換スイッチと、
前記送信光パルス信号を時間拡散法により符号化して、符号化信号を生成する符号化部と、
前記光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は前記符号化部で生成された符号化信号を、前記符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化することにより、復号化信号を生成する復号化部と、
前記復号化信号を、出力電気信号に変換して、該出力電気信号を出力する電気信号生成部と、
前記符号化部から受け取った前記符号化信号を前記光多重部へ送り、かつ、前記光分岐部から受け取った前記光符号分割多重信号を前記復号化部へ送る送受信状態と、前記符号化部から受け取った前記符号化信号を前記復号化部へ送る保守状態との切換えを行う光スイッチと、
前記出力電気信号の異常の有無を監視し、前記出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を前記保守装置に送信し、前記保守装置から受信する光路切換信号に応答して前記光スイッチを切換え、及び、前記保守装置から受信する波長切換信号に応答して前記波長切換スイッチを切換える制御部とを備え、
前記符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、前記第１波長に対する符号と、前記第２波長に対する符号とで異なっていることを特徴とする光符号分割多重装置。
【請求項２】
光符号分割多重通信網で用いられる、混合光源、光多重部、光分岐部、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備える光符号分割多重装置であって、
当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続され、
前記混合光源は、さらに、
互いに異なる複数の波長成分を含む第１光信号を生成する第１光源と、
該第１光信号に含まれる波長成分とは異なる、複数の波長成分を含む第２光信号を生成する第２光源と、
前記第１光信号及び前記第２光信号のいずれか一方を混合光信号として出力する波長切換スイッチとを備え、
前記光多重部は、前記送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力し、
前記光分岐部は、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ前記送受信部へ送り、
前記送受信部のそれぞれは、さらに、
前記混合光信号から、入力された入力電気信号を反映した、送信光信号を生成する光変調器と、
前記送信光信号を波長ホッピング法により符号化して、符号化信号を生成する符号化部と、
前記光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は前記符号化部で生成された符号化信号を、前記符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化して復号化信号を生成する復号化部と、
前記復号化信号を、出力電気信号に変換して、該出力電気信号を出力する電気信号生成部と、
前記符号化部から受け取った前記符号化信号を前記光多重部へ送り、かつ、前記光分岐部から受け取った前記光符号分割多重信号を前記復号化部へ送る送受信状態と、前記符号化部から受け取った前記符号化信号を前記復号化部へ送る保守状態との切換えを行う光スイッチと、
前記出力電気信号の異常の有無を監視し、前記出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を前記保守装置に送信し、前記保守装置から受信する光路切換信号に応答して前記光スイッチを切換え、及び、前記保守装置から受信する波長切換信号に応答して前記波長切換スイッチを切換える制御部とを備え、
前記符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、前記第１光信号に対する符号と、前記第２光信号に対する符号とで異なることを特徴とする光符号分割多重装置。
【請求項３】
光符号分割多重通信網で用いられる、混合光源、光多重部、光分岐部、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備える光符号分割多重装置であって、
当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続され、
前記混合光源は、さらに、
互いに異なる複数の波長成分を含む第１光信号を生成する第１光源と、
該第１光信号に含まれる波長成分とは異なる、複数の波長成分を含む第２光信号を生成する第２光源と、
前記第１光信号及び前記第２光信号のいずれか一方を混合光信号として出力する波長切換スイッチとを備え、
前記光多重部は、前記送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力し、
前記光分岐部は、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ前記送受信部へ送り、
前記送受信部のそれぞれは、さらに、
入力された入力電気信号を電気パルス信号に整形する波形整形回路と、
前記混合光信号から、前記電気パルス信号を反映した、混合光パルス信号を生成する光変調器と、
前記混合光パルス信号を時間拡散波長ホッピング法により符号化して、符号化信号を生成する符号化部と、
前記光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は前記符号化部で生成された符号化信号を、前記符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化することにより、復号化信号を生成する復号化部と、
前記復号化信号を、出力電気信号に変換して、該出力電気信号を出力する電気信号生成部と、
前記符号化部から受け取った前記符号化信号を前記光多重部へ送り、かつ、前記光分岐部から受け取った前記光符号分割多重信号を前記復号化部へ送る送受信状態と、前記符号化部から受け取った前記符号化信号を前記復号化部へ送る保守状態との切換えを行う光スイッチと、
前記出力電気信号の異常の有無を監視し、前記出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を前記保守装置に送信し、前記保守装置から受信する光路切換信号に応答して前記光スイッチを切換え、及び、前記保守装置から受信する波長切換信号に応答して前記波長切換スイッチを切換える制御部とを備え、
前記符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、前記第１光信号に対する符号と、前記第２光信号に対する符号とで異なっていることを特徴とする光符号分割多重装置。
【請求項４】
光符号分割多重通信網で用いられる、第１双方向光分波合波器、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備える光符号分割多重装置であって、
当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続され、
前記第１双方向光分波合波器は、前記送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力し、及び、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ前記送受信部へ送り、
前記送受信部のそれぞれは、さらに、
入力された入力電気信号を電気パルス信号に整形する波形整形回路と、
前記電気パルス信号を反映した、第１波長の第１光パルス信号を生成する第１光源と、
前記電気パルス信号を反映した、前記第１波長とは異なる第２波長の第２光パルス信号を生成する第２光源と、
前記電気パルス信号を反映した、前記第１波長及び前記第２波長とは異なる第３波長の第３光パルス信号を生成する第３光源と、
前記第１光パルス信号、前記第２光パルス信号及び前記第３光パルス信号のいずれか１つを送信光パルス信号として出力する波長切換スイッチと、
前記送信光パルス信号を時間拡散法により符号化して、符号化信号を生成する符号化部と、
前記光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は前記符号化部で生成された符号化信号を、前記符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化することにより、復号化信号を生成する復号化部と、
前記復号化信号を、出力電気信号に変換して、該出力電気信号を出力する電気信号生成部と、
前記符号化部から受け取った前記符号化信号を、第２双方向光分波合波器を経て前記第１双方向光分波合波器へ送り、かつ、前記第１双方向光分波合波器から第２双方向光分波合波器を経て受け取った前記光符号分割多重信号を前記復号化部へ送る送受信状態と、前記符号化部から受け取った前記符号化信号を前記復号化部へ送る保守状態との切換えを行う光スイッチと、
前記送受信状態では、前記光スイッチから受け取った前記符号化信号を前記第１双方向光分波合波器へ送るとともに、前記第１双方向光分波合波器から受け取った前記光符号分割多重信号を前記光スイッチへ送る第２双方向光分波合波器と、
前記出力電気信号の異常の有無を監視し、前記出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を前記保守装置に送信し、前記保守装置から受信する光路切換信号に応答して前記光スイッチを切換え、及び、前記保守装置から受信する波長切換信号に応答して前記波長切換スイッチを切換える制御部とを備え、
前記符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、前記第１光パルス信号に対する符号、前記第２光パルス信号に対する符号、及び、前記第３光パルス信号に対する符号のいずれかによって、それぞれ異なっていることを特徴とする光符号分割多重装置。
【請求項５】
複数の光符号分割多重装置を、伝送路で接続した光通信網であって、
前記光符号分割多重装置として、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光符号分割多重装置を用いることを特徴とする光符号分割多重通信網。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光符号分割多重装置及び光符号分割多重通信網に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信の大容量化のために、一本の光ファイバ伝送路に複数チャネル分の光パルス信号をまとめて伝送する、光時分割多重（ＯＴＤＭ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）及び光符号分割多重（ＯＣＤＭ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）などの光多重技術が検討されている。この中で、ＯＣＤＭは、光パルス信号の多重にあたり、多重されるチャネル数の制限がないという優れた特徴を有している。
【０００３】
ＯＣＤＭによれば、送信側では、チャネルごとに異なる符号を用いて、光信号を符号化し、受信側では、送信側と同じ符号を用いて復号化して、元の光信号を得る。ＯＣＤＭにおける符号化及び復号化の方法には、時間拡散法（例えば、非特許文献１参照）、波長ホッピング法（例えば、特許文献１参照）、時間拡散波長ホッピング法（例えば、特許文献２参照）などがある。
【０００４】
図１１を参照して、時間拡散法を用いたＯＣＤＭ通信網について説明する。図１１は、時間拡散法を用いたＯＣＤＭ通信網の従来例を説明するための図である。ここでは、２つの同じ構成のＯＣＤＭ装置１５を、２つの伝送路５９０及び５９２で接続したＯＣＤＭ通信網について説明する。
【０００５】
ＯＣＤＭ装置１５は、送信部５２０、受信部５２１、光多重部５８０及び光分岐部５８２を備えている。送信部５２０は、多重されるチャネル数と同じ数の、光信号生成部及び符号化部を備えている。ここでは、チャネル数を２として、送信部５２０は、２つの光信号生成部及び符号化部として、第１チャネル用の第１光信号生成部５３０及び第１符号化部５４０と、第２チャネル用の第２光信号生成部５３１及び第２符号化部５４１を備えるものとする。なお、第１パルス信号生成部５３０及び第１符号化部５４０と、第２光信号生成部５３１及び第２符号化部５４１とは、同様の構成であるので、ここでは、代表して、第１パルス信号生成部５３０及び第１符号化部５４０について説明する。
【０００６】
第１光信号生成部５３０は、波形整形回路５３２と電気／光変換器５３４をこの順に接続して構成されている。
【０００７】
波形整形回路５３２には、入力電気信号（図中、矢印Ｓ５０１ａで示す。）が入力される。入力電気信号Ｓ５０１ａは、周期（ビット間隔）Ｔ（ｓ）の２値デジタル信号であって、例えば、周期Ｔ（ｓ）の間、“０”又は“１”に対応した電圧値を示す。波形整形回路５３２は、入力電気信号をチップ幅Ｔｃ（ｓ）に対応する時間幅の電気パルス信号に整形する。チップ幅Ｔｃ（ｓ）は、ビット間隔Ｔ（ｓ）を符号の長さで割ったものである。ここでは、符号の長さを９とする。従って、チップ幅Ｔｃは、Ｔｃ＝Ｔ／９で与えられる。
【０００８】
波形整形回路５３２から出力される電気パルス信号は、電気／光変換器５３４へ送られる。電気／光変換器５３４として、半導体レーザを用いることができる。電気／光変換器５３４は、入力された電気パルス信号を反映したチップ幅Ｔｃの光パルス信号（図中、矢印Ｓ５０２ａで示す。）を生成する。電気／光変換器５３４で生成された光パルス信号Ｓ５０２ａは、第１符号化部５４０へ送られる。
【０００９】
第１符号化部５４０は、分岐部５４２、結合部５４４、第１〜３の遅延部５４６−１〜３を備えている。第１符号化部５４０に入力された光パルス信号は、分岐部で３つに分岐されて、それぞれ第１〜３の遅延部５４６−１〜３に送られる。３つに分岐された光パルス信号は、第１〜３の遅延部５４６−１〜３で、それぞれ異なる遅延を受けた後、結合部５４４で結合される。結合部５４４で結合された光信号が符号化信号（図中、矢印Ｓ５０３ａで示す。）になる。第１〜３の遅延部５４６−１〜３は、それぞれ、サーキュレータ５４７−１〜３とファイバブラッググレーティング（ＦＢＧ）５４８−１〜３を備えている。ＦＢＧ５４８−１〜３は、ブラッグ反射を利用するものであり、回折格子の周期をΛ、光ファイバの屈折率をｎとしたとき、λＢ＝２×ｎ×Λを満たす波長λＢの光に対して強く反射し、それ以外の波長の光を透過させる。従って、回折格子を形成する位置のＦＢＧ５４８−１〜３の端からの距離に応じて、光パルス信号に所定の遅延量を与えることができる。
【００１０】
サーキュレータ５４７−１〜３は、分岐された光パルス信号をＦＢＧ５４８−１〜３へ送るとともに、ＦＢＧ５４８−１〜３で遅延を受けた光パルス信号を結合部５４４へ送る。このＦＢＧ５４８−１〜３での遅延量が、時間拡散法による符号化の際に用いられる符号に該当する。この符号は、チャネルごと、すなわち、符号化部ごとに異なっている。
【００１１】
例えば、第１符号化部５４０では、チップ幅Ｔｃを１単位として、第１の遅延部５４６−１で「１」、第２の遅延部５４６−２で「６」、及び、第３の遅延部５４６−３で「８」の遅延を与えることにより、“１”の光信号を、“１００００１０１０”に符号化する。また、第２符号化部５４１では、３つに分岐した光パルス信号にチップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ、「１」、「５」及び「９」の遅延を与えることにより、“１”の光信号を、“１０００１０００１”に符号化する。
【００１２】
第１及び第２符号化部５４０及び５４１で、それぞれ異なる符号で符号化された符号化信号は、光多重部５８０で多重されてＯＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ５０５で示す。）となり、ＯＣＤＭ装置１５から出力される。
【００１３】
ＯＣＤＭ装置１５から出力されたＯＣＤＭ信号Ｓ５０５は、伝送路５９０を経てもう一方のＯＣＤＭ装置１５に送られる。ＯＣＤＭ信号Ｓ５０５を受信したＯＣＤＭ装置１５は、光分岐部５８２で、ＯＣＤＭ信号をチャネル数に等しい数に分岐し、それぞれ、受信部５２１が備える復号化部に送る。
【００１４】
受信部５２１は、多重されるチャネル数と同じ数の、復号化部及び電気信号生成部を備えている。ここでは、チャネル数を２として、受信部５２１は、２つの復号化部及び電気信号生成部として、第１チャネル用の第１復号化部５６０及び第１電気信号生成部５７０と、第２チャネル用の第２復号化部５６１及び第２電気信号生成部５７１を備えるものとする。ここでは、復号化部は、チャネルごとに定められた符号で、ＯＣＤＭ信号を復号化する。例えば、第１復号化部５６０で復号化する際の符号は、第１符号化部５４０で符号化した際の符号と同じであり、第２復号化部５６１で復号化する際の符号は、第２符号化部５４１で符号化した際の符号と同じである。すなわち、第１復号化部５６０の符号は、“１００００１０１０”であり、第２復号化部５６１の符号は、“１０００１０００１”である。なお、第１復号化部５６０及び第１電気信号生成部５７０と、第２復号化部５６１及び第２電気信号生成部５７１とは、符号を除けば、同様の構成であるので、以下の説明では、代表して、第１復号化部５６０及び第１電気信号生成部５７０について説明する。
【００１５】
第１復号化部５６０は、分岐部５６２、結合部５６４、第１〜３の遅延部５６６−１〜３を備えている。第１復号化部５６０に入力されたＯＣＤＭ信号（図中、Ｓ５０７ａで示す。）は、分岐部５６２で３つに分岐されて、それぞれ第１〜３の遅延部５６６−１〜３に送られる。３つに分岐されたＯＣＤＭ信号は、第１〜３の遅延部５６６−１〜３で、異なる遅延を受けた後、結合部５６４で結合される。結合部５６４で結合された光信号が復号化信号（図中、Ｓ５０８ａで示す。）になる。第１〜３の遅延部５６６−１〜３を、サーキュレータ５６７−１〜３及びＦＢＧ５６８−１〜３で構成した場合、このＦＢＧ５６８−１〜３での遅延量が、復号化の際に用いられる符号に該当する。
【００１６】
第１復号化部５６０では、符号化の際に与えられた遅延量と、復号化の際に与える遅延量のそれぞれの和が、同じになるように遅延を与える。例えば、第１符号化部５４０では、チップ幅Ｔｃを１単位として、第１の遅延部５４６−１で「１」、第２の遅延部５４６−２で「６」、及び、第３の遅延部５４６−３で「８」の遅延をそれぞれ与えているので、第１復号化部５６０では、遅延量の和が「１０」になるように遅延を与える。すなわち、チップ幅Ｔｃを１単位として、第１の遅延部５６６−１で「９」、第２の遅延部５６６−２で「４」及び第３の遅延部５６６−３で「２」の遅延をそれぞれ与える。
【００１７】
第１復号化部５６０で得られた復号化信号Ｓ５０８ａは、第１電気信号生成部５７０に送られる。第１電気信号生成部では、復号化信号Ｓ５０８ａをフォトダイオードなどの光／電気変換器５７２で電気信号に変換し、さらに、閾値判定回路５７４で、あらかじめ設定した閾値以上の信号を取り出して出力電気信号（図中、矢印Ｓ５０９ａで示す。）を生成する。この出力電気信号Ｓ５０９ａは、送信部５２０の波形整形回路５３２で生成された電気パルス信号を再生したものとなる。
【００１８】
図１２（Ａ）〜（Ｌ）を参照して、時間拡散法を用いたＯＣＤＭについて説明する。図１２は、時間拡散法を用いたＯＣＤＭを説明するための図であって、横軸に時間を取って示し、及び、縦軸に信号強度を取って示している。
【００１９】
第１光信号生成部５３０に、入力電気信号Ｓ５０１ａとして、“１”及び“０”を表す電気信号を入力する（図１２（Ａ））。
【００２０】
第１光信号生成部５３０の波形整形回路５３２は、入力電気信号Ｓ５０１ａを波形整形することにより、電気パルス信号を生成する。次に、電気／光変換器５３４は、電気パルス信号を反映した、チップ幅Ｔｃ（ｓ）の光パルス信号Ｓ５０２ａを生成する（図１２（Ｂ））。
【００２１】
第１符号化部５４０で、３つに分岐された光パルス信号は、それぞれチップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ「１」、「６」及び「８」の遅延を受けた後、結合されて符号化信号Ｓ５０３ａになる（図１２（Ｃ））。
【００２２】
同様に、第２光信号生成部５３１に、入力電気信号Ｓ５０１ｂとして、“１”及び“１”を表す電気信号を入力する（図１２（Ｄ））。
【００２３】
第２光信号生成部５３１では、入力電気信号Ｓ５０１ｂが波形整形されて、電気パルス信号が生成される。次に、電気パルス信号を反映した光パルス信号Ｓ５０２ｂが生成される（図１２（Ｅ））。
【００２４】
第２符号化部５４１で、３つに分岐された光パルス信号は、それぞれチップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ「１」、「５」及び「９」の遅延を受けた後、結合されて符号化信号Ｓ５０３ｂになる（図１２（Ｆ））。
【００２５】
第１及び第２符号化部５４０及び５４１で、それぞれ異なる符号で符号化された符号化信号Ｓ５０３ａ及びＳ５０３ｂは、光多重部５８０で多重されてＯＣＤＭ信号Ｓ５０５となり、ＯＣＤＭ装置１５から出力される（図１２（Ｇ））。
【００２６】
一方、ＯＣＤＭ信号Ｓ５０５を受信したＯＣＤＭ装置１５は、光分岐部５８２で、ＯＣＤＭ信号をチャネル数に等しい数に分岐し、それぞれ、受信部５２１が備える復号化部に送る。
【００２７】
第１復号化部５６０では、ＯＣＤＭ信号を３分岐して、符号化の際に与えられた遅延量と、復号化の際に与える遅延量のそれぞれの和が、同じになるように遅延を与える。例えば、第１符号化部５４０では、チップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ「１」、「６」、及び、「８」の遅延を与えているので、第１復号化部５６０では、遅延量の和が「１０」になるように遅延を与える。すなわち、３分岐したＯＣＤＭ信号のそれぞれに対して、チップ幅Ｔｃを１単位として「９」、「４」及び「２」の遅延を与える（図１２（Ｈ）、（Ｉ）及び（Ｊ））。
【００２８】
第１〜３の遅延部５６６−１〜３で、異なる遅延を受けた後、結合部５６４で結合された光信号が復号化信号Ｓ５０８ａになる（図１２（Ｋ））。
【００２９】
この復号化信号Ｓ５０８ａを、フォトダイオードなどの光／電気変換器５７２で電気信号に変換し、さらに、閾値判定回路５７４で、あらかじめ設定した閾値Ｖｔｈ以上の信号を取り出すと、出力電気信号Ｓ５０９ａとして、送信部５２０の波形整形回路５３２で生成された、電気パルス信号が再生される（図１２（Ｌ））。
【００３０】
図１３を参照して、波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ通信網について説明する。図１３は、波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ通信網の従来例を説明するための図である。ここでは、２つのＯＣＤＭ装置１６を、２つの伝送路６９０及び６９２で接続したＯＣＤＭ通信網について説明する。
【００３１】
ＯＣＤＭ装置１６は、送信部６２０、受信部６２１、光多重部６８０及び光分岐部６８２を備えている。送信部６２０は、多重されるチャネル数と同じ数の、光信号発生部及び符号化部を備えている。ここでは、チャネル数を２として、送信部６２０は、２つの光信号発生部及び符号化部として、第１光信号生成部６３０及び第１符号化部６４０と、第２光信号生成部６３１及び第２符号化部６４１とを備えるものとする。
【００３２】
第１光信号生成部６３０は、多波長光源６３４及び光変調器６３６を備えている。多波長光源６３４は、波長λ１〜λ４の４つの波長を含む連続光を出力する。多波長光源６３４は、例えば、それぞれ異なる波長を出力する、４つの半導体レーザと合波器とで構成される。多波長光源６３４から出力される連続混合光は、各光変調器６３６に送られる。また、光変調器６３６のゲートには、入力電気信号（図中、矢印Ｓ６０１ａで示す。）が入力される。光変調器６３６は、連続混合光に対して、入力電気信号Ｓ６０１ａを用いた変調を行い、その結果、入力電気信号Ｓ６０１ａを反映した、入力光信号（図中、矢印Ｓ６０２ａで示す。）を出力する。光信号生成部６３０から出力された入力光信号Ｓ６０２ａは、第１符号化部６４０へ送られる。
【００３３】
第１符号化部６４０は、サーキュレータ６４７とＦＢＧ６４８を備えている。サーキュレータ６４７は、入力光信号Ｓ６０２ａをＦＢＧ６４８へ送るとともに、ＦＢＧ６４８で遅延を受けた光パルス信号を出力する。ＦＢＧ６４８は、入力光信号Ｓ６０２ａに含まれる波長ごとに、異なる遅延を与える。ＦＢＧ６４８での波長ごとに与える遅延量が、符号化の際に用いられる符号に該当する。この符号は、チャネルごとに異なっている。
【００３４】
例えば、第１符号化部６４０では、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の遅延量をそれぞれ「０」、「２」、「１」及び「３」とする。また、第２符号化部６４１では、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の遅延量をそれぞれ「２」、「１」、「３」及び「０」とする。
【００３５】
各符号化部６４０及び６４１で、それぞれ異なる符号で符号化された符号化信号Ｓ６０３ａ及びＳ６０３ｂは、光多重部６８０で多重されてＯＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ６０５で示す。）となり、ＯＣＤＭ装置１６から出力される。
【００３６】
ＯＣＤＭ装置１６から出力されたＯＣＤＭ信号Ｓ６０５は、伝送路６９０を経てもう一方のＯＣＤＭ装置１６に送られる。ＯＣＤＭ信号Ｓ６０５を受信したＯＣＤＭ装置１６は、光分岐部６８２で、ＯＣＤＭ信号Ｓ６０５をチャネル数に等しい数に分岐し、受信部６２１に送る。
【００３７】
受信部６２１は、多重されるチャネル数と同じ数の、復号化部及び電気信号生成部を備えている。ここでは、チャネル数を２として、受信部６２１は、２つの復号化部及び電気信号生成部として、第１復号化部６６０及び第１電気信号生成部６７０と、第２復号化部６６１及び第２電気信号生成部６７１とを備えるものとする。第１復号化部６６０及び第２復号化部６６１は、それぞれ異なる符号で、ＯＣＤＭ信号を復号化する。なお、第１復号化部６６０及び第１電気信号生成部６７０と、第２復号化部６６１及び第２電気信号生成部６７１とは、復号化の際に用いられる符号を除けば、同様の構成であるので、以下の説明では、代表して、第１復号化部６６０及び第１電気信号生成部６７０について説明する。
【００３８】
第１復号化部６６０は、それぞれ、サーキュレータ６６７とＦＢＧ６６８を備えている。サーキュレータ６６７は、分岐されたＯＣＤＭ信号Ｓ６０７ａをＦＢＧ６６８へ送るとともに、ＦＢＧ６６８で遅延を受けた光信号を、復号化信号（図中、矢印Ｓ６０８ａで示す。）として出力する。ＦＢＧ６６８は、ＯＣＤＭ信号Ｓ６０７ａに対して、当該ＯＣＤＭ信号Ｓ６０７ａに含まれる波長ごとに、異なる遅延を与える。ＦＢＧ６６８での波長ごとに与える遅延量が、復号化の際に用いられる符号に該当する。この符号は、チャネルごとに異なっている。第１復号化部６６０で復号化する際の符号は、第１符号化部６４０で符号化した際の符号と同じであり、第２復号化部６６１で復号化する際の符号は、第２符号化部６４１で符号化した際の符号と同じである。
【００３９】
なお、第１電気信号生成部６７０の構成は、図１１を参照して説明したものと同様なので、ここでは、説明を省略する。
【００４０】
図１４（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、第１符号化部６４０及び第２符号化部６４１と、第１復号化部６６０及び第２復号化部６６１での、符号化及び復号化について説明する。図１４（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、符号化部が備えるＦＢＧ（符号器）及び復号化部が備えるＦＢＧ（復号器）の特性を説明するための概略図である。図１４（Ａ）は、第１符号化部６４０が備える符号器（以下、単に第１符号器と称する。）及び第２符号化部６４１が備える符号器（以下、単に第２符号器と称する。）の特性を示し、図１４（Ｂ）は、第１復号化部６６０が備える復号器（以下、単に第１復号器と称する。）及び第２復号化部６６１が備える復号器（以下、単に第２復号器と称する。）の特性を示している。図１４（Ａ）及び（Ｂ）は、横軸に波長をとって示し、縦軸に、相対遅延時間をとって示している。
【００４１】
例えば、第１符号器（図１４（Ａ）中、●で示す。）は、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の光に対して、それぞれ、「０」、「２」、「１」及び「３」の遅延を与える。また、第２符号器（図１４（Ａ）中、□で示す。）は、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の光に対して、それぞれ、「２」、「１」、「３」及び「０」の遅延を与える。
【００４２】
一方、第１復号化部６６０では、符号化の際に波長ごとに与えられた遅延量と、復号化の際に各波長に対して与える遅延量のそれぞれの和が、同じになるように遅延を与える。例えば、第１符号器は、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の各波長成分に対して、それぞれ「０」、「２」、「１」及び「３」の遅延を与えている。従って、第１復号器は、各波長成分に対して、遅延量の和が「３」になるように遅延を与える。すなわち、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の各波長成分に対して、それぞれ「３」、「１」、「２」及び「０」の遅延を与える（図１４（Ｂ）中、●で示す）。このように、波長成分ごとに異なる遅延を与えられた信号が復号化信号である。同様に、第２復号化部６６１では、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の各波長成分に対して、それぞれ「１」、「２」、「０」及び「３」の遅延を与える（図１４（Ｂ）中、□で示す）。
【００４３】
第１及び第２復号化部６６０及び６６１で、復号化された復号化信号を、フォトダイオードなどの光／電気変換器６７２で電気信号に変換し、さらに、閾値判定回路６７４で、あらかじめ設定した閾値以上の信号を取り出すと、電気パルス信号が再生される。
【００４４】
図１５（Ａ）〜（Ｉ）を参照して、波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭについて説明する。図１５は、波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭを説明するための図であって、横軸に時間をとって示し、縦軸に、信号強度をとって示している。
【００４５】
第１光信号生成部６３０に、周期（ビット間隔）Ｔ（ｓ）の２値の入力電気信号Ｓ６０１ａとして、“１０１１０１０１”の信号を入力する（図１５（Ａ））。
【００４６】
第１光信号生成部６３０の変調器６３６では、多波長光源６３４から出力された混合光信号に対して、入力電気信号を反映した混合光パルス信号Ｓ６０２ａを生成する。混合光パルス信号Ｓ６０２ａの各パルスは、それぞれ波長λ１、λ２、λ３及びλ４の波長成分で示す（図１５（Ｂ））。
【００４７】
第１符号化部６４０で、混合光パルス信号に含まれる波長λ１、λ２、λ３及びλ４の光は、ビット間隔Ｔを１単位として、それぞれ、「０」、「２」、「１」及び「３」の遅延を受ける（図１５（Ｃ））。
【００４８】
同様に、第２光信号生成部６３１に、周期（ビット間隔）Ｔ（ｓ）の２値の入力電気信号Ｓ６０１ｂとして、“１００１０１１０”の信号を入力する（図１５（Ｄ））。
【００４９】
第２光信号生成部６３１の変調器では、多波長光源から出力された混合光信号に対して、入力電気信号を反映した混合光パルス信号Ｓ６０２ｂを生成する（図１５（Ｅ））。
【００５０】
第２符号化部６４１で、混合光パルス信号に含まれる波長λ１、λ２、λ３及びλ４の光は、ビット間隔Ｔを１単位として、それぞれ、「２」、「１」、「３」及び「０」の遅延を受ける（図１５（Ｆ））。
【００５１】
第１及び第２符号化部６４０及び６４１で、それぞれ異なる符号で符号化された符号化信号は、光多重部６８０で多重されてＯＣＤＭ信号Ｓ６０５となり、ＯＣＤＭ装置１６から出力される（図１５（Ｇ））。
【００５２】
一方、ＯＣＤＭ信号Ｓ６０５を受信したＯＣＤＭ装置１６は、光分岐部６８２で、ＯＣＤＭ信号Ｓ６０５をチャネル数に等しい数に分岐し、それぞれ、受信部６２１が備える復号化部６６０に送る。
【００５３】
第１復号化部６６０では、ＯＣＤＭ信号Ｓ６０７ａに対して、第１符号化部６４０での符号化の際に与えられた遅延量と、復号化の際に与える遅延量のそれぞれの和が、同じになるように遅延を与えることにより、復号化信号Ｓ６０８ａを生成する。第１符号化部６４０で、混合光パルス信号は、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の光に対して、それぞれ、「０」、「２」、「１」及び「３」の遅延を受けているので、第１復号化部６６０では、波長λ１、λ２、λ３及びλ４の光に対して、ビット間隔Ｔを１単位として、それぞれ、「３」、「１」、「２」及び「０」の遅延を与える（図１５（Ｈ））。
【００５４】
この復号化信号Ｓ６０８ａを、フォトダイオードなどの光／電気変換器６７２で電気信号に変換し、さらに、閾値判定回路６７４で、あらかじめ設定した閾値以上の信号を取り出すと、出力電気信号Ｓ６０９ａとして、入力電気信号が再生される（図１５（Ｉ））。
【００５５】
図１６を参照して、時間拡散波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ通信網について説明する。図１６は、時間拡散波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ通信網の従来例を説明するための図である。
【００５６】
時間拡散波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ装置１７は、光信号発生部７３０の構成を除いて、図１３を参照して説明した波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ装置と同様の構成なので、ここでは、重複する説明を省略する。
【００５７】
光信号生成部７３０は、波形整形回路７３２、多波長光源７３４及び光変調器７３６を備えている。多波長光源７３４は、波長λ１〜λ３の３つの波長を含む連続光を出力する。多波長光源７３４は、例えば、それぞれ異なる波長を出力する、３つの半導体レーザと合波器とで構成される。多波長光源７３４から出力される連続混合光は、各光変調器７３６に送られる。
【００５８】
また、波形整形回路７３２には、周期（ビット間隔）Ｔ（ｓ）の２値デジタル信号であって、例えば、周期Ｔ（ｓ）の間、“０”又は“１”の送信情報に対応した電圧値を示す、入力電気信号（図中、矢印Ｓ７０１ａで示す。）が入力される。波形整形回路７３２は、入力電気信号を電気パルス信号に整形する。電気パルス信号は、光変調器７３６のゲートに入力される。光変調器７３６は、連続混合光に対して、電気パルス信号を反映した、混合光パルス信号（図中、矢印Ｓ７０２ａで示す。）を出力する。光信号生成部７３０から出力された混合光パルス信号Ｓ７０２ａは、符号化部７４０へ送られる。
【００５９】
符号化部７４０は、それぞれ、サーキュレータ７４７とＦＢＧ７４８を備えている。サーキュレータ７４７は、混合光パルス信号Ｓ７０２ａをＦＢＧ７４８へ送るとともに、ＦＢＧ７４８で遅延を受けた光パルス信号を出力する。ＦＢＧ７４８は、混合光パルス信号Ｓ７０２ａに含まれる波長ごとに、異なる遅延を与える。ＦＢＧ７４８での波長ごとに与える遅延量が、符号化の際に用いられる符号に該当する。この符号は、チャネルごとに異なっている。
【００６０】
図１７（Ａ）〜（Ｉ）を参照して、時間拡散波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭについて説明する。図１７は、時間拡散波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭを説明するための図であって、横軸に時間をとって示し、縦軸に信号強度をとって示している。
【００６１】
第１光信号生成部７３０に、入力電気信号Ｓ７０１ａとして、“１”及び“０”を表す電気信号を入力する（図１７（Ａ））。
【００６２】
第１光信号生成部７３０の、波形整形回路７３２で入力電気信号が波形整形されて、電気パルス信号になり、次に、光変調器７３６では、電気パルス信号を反映した、チップ幅Ｔｃに対応する混合光パルス信号Ｓ７０２ａを生成する。チップ幅Ｔｃ（ｓ）は、ビット間隔Ｔ（ｓ）を符号の長さで割ったものである。ここでは、符号の長さを９とする。従って、チップ幅Ｔｃは、Ｔｃ＝Ｔ／９で与えられる（図１７（Ｂ））。
【００６３】
第１符号化部７４０で、波長λ１、λ２及びλ３の成分について、チップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ「１」、「６」及び「８」の遅延を受けて、符号化信号Ｓ７０３ａになる（図１７（Ｃ））。
【００６４】
同様に、第２光信号生成部７３１に、入力電気信号Ｓ７０１ｂとして、“１”及び“１”を表す電気信号を入力する（図１７（Ｄ））。
【００６５】
第２光信号生成部７３１では、入力電気信号Ｓ７０１ｂが波形整形されて、電気パルス信号になり、次に、電気パルス信号を反映した混合光パルス信号Ｓ７０２ｂが生成される（図１７（Ｅ））。
【００６６】
第２符号化部７４１では、波長λ１、λ２及びλ３の成分について、チップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ「９」、「５」及び「１」の遅延を受けて、符号化信号Ｓ７０３ｂになる（図１７（Ｆ））。
【００６７】
第１及び第２符号化部７４０及び７４１で、それぞれ異なる符号で符号化された符号化信号Ｓ７０３ａ及びＳ７０３ｂは、光多重部７８０で多重されてＯＣＤＭ信号Ｓ７０５となり、ＯＣＤＭ装置１７から出力される（図１７（Ｇ））。
【００６８】
一方、ＯＣＤＭ信号Ｓ７０５を受信したＯＣＤＭ装置１７は、光分岐部７８２で、ＯＣＤＭ信号をチャネル数に等しい数に分岐し、それぞれ、受信部７２１が備える復号化部に送る。
【００６９】
第１復号化部７６０では、ＯＣＤＭ信号Ｓ７０７ａに対して、符号化の際に与えられた遅延量と、復号化の際に与える遅延量のそれぞれの和が、同じになるように遅延を与える。例えば、第１符号化部７４０では、波長λ１、λ２及びλ３に対して、チップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ「１」、「６」及び「８」の遅延を与えているので、第１復号化部７６０では、各波長に対して、遅延量の和が「１０」になるように遅延を与える。すなわち、波長λ１、λ２及びλ３に対して、チップ幅Ｔｃを１単位として、それぞれ「９」、「４」及び「２」の遅延を与えて復号化信号Ｓ７０８ａとする（図１７（Ｈ））。
【００７０】
この復号化信号を、フォトダイオードなどの光／電気変換器７７２で電気信号に変換し、さらに、閾値判定回路７７４で、あらかじめ設定した閾値以上の信号を取り出すと、出力電気信号Ｓ７０９ａとして、送信部７２０の波形整形回路７３２で生成された電気パルス信号が再生される（図１７（Ｉ））。
【特許文献１】特開２００５−１０１９８１号公報
【特許文献２】特開２０００−２０９１８６号公報
【非特許文献１】情報通信研究機構超高速フォトニックネットワークグループ著「図解でわかる最新光ネットワーク技術のすべて」日本実業出版社
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００７１】
しかしながら、上述の従来例のＯＣＤＭ装置は、いずれも故障が発生した場合の故障箇所の特定や、故障した場合の故障回避のための制御を行うことについては、考慮されていない。従って、故障が発生した場合に、故障箇所を特定し、復旧させるまでに長時間かかる場合がある。
【００７２】
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、この発明の目的は、故障が発生した場合に、故障箇所を容易に特定でき、また、故障箇所を回避した制御を行うことで、システムの保守運用性に優れるＯＣＤＭ装置及びＯＣＤＭ通信網を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００７３】
上述した目的を達成するために、この発明の光符号分割多重装置は、光符号分割多重通信網で用いられ、光多重部、光分岐部、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備えている。当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続されている。
【００７４】
光多重部は、送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力する。光分岐部は、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ送受信部へ送る。
【００７５】
送受信部のそれぞれは、さらに、波形整形回路と、第１光源と、第２光源と、波長切換スイッチと、符号化部と、復号化部と、電気信号生成部と、光スイッチと、制御部とを備えている。
【００７６】
波形整形回路は、入力された入力電気信号を電気パルス信号に整形する。第１光源は、電気パルス信号を反映した、第１波長の第１光パルス信号を生成し、及び、第２光源は、電気パルス信号を反映した、第１波長とは異なる第２波長の第２光パルス信号を生成する。波長切換スイッチは、第１光パルス信号及び第２光パルス信号のいずれか一方を送信光パルス信号として出力する。符号化部は、送信光パルス信号を時間拡散法により符号化して、符号化信号を生成する。復号化部は、光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は符号化部で生成された符号化信号を、符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化することにより、復号化信号を生成する。電気信号生成部は、復号化信号を出力電気信号に変換して、出力する。光スイッチは、符号化部から受け取った符号化信号を光多重部へ送り、かつ、光分岐部から受け取った光符号分割多重信号を復号化部へ送る送受信状態と、符号化部から受け取った符号化信号を復号化部へ送る保守状態との切換えを行う。制御部は、出力電気信号の異常の有無を監視し、出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を前記保守装置に送信し、保守装置から受信する光路切換信号に応答して光スイッチを切換え、及び、保守装置から受信する波長切換信号に応答して波長切換スイッチを切換える。
【００７７】
ここで、符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、第１波長に対する符号と、第２波長に対する符号とで異なっている。
【００７８】
また、この発明の光符号分割多重装置の他の好適な実施形態によれば、光符号分割多重通信網で用いられ、混合光源、光多重部、光分岐部、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備えている。当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続されている。
【００７９】
混合光源は、さらに、互いに異なる複数の波長成分を含む第１光信号を生成する第１光源と、第１光信号に含まれる波長成分とは異なる、複数の波長成分を含む第２光信号を生成する第２光源と、第１光信号及び第２光信号のいずれか一方を混合光信号として出力する波長切換スイッチとを備えている。
【００８０】
光多重部は、送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力する。光分岐部は、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ送受信部へ送る。
【００８１】
送受信部のそれぞれは、さらに、光変調器と、符号化部と、復号化部と、電気信号生成部と、光スイッチと、制御部とを備えている。光変調器は、混合光信号から、入力された入力電気信号を反映した、送信光信号を生成する。符号化部は、送信光信号を波長ホッピング法により符号化して、符号化信号を生成する。復号化部は、光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は符号化部で生成された符号化信号を、符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化して復号化信号を生成する。電気信号生成部は、復号化信号を出力電気信号に変換して、出力電気信号を出力する。光スイッチは、符号化部から受け取った符号化信号を光多重部へ送り、かつ、光分岐部から受け取った光符号分割多重信号を復号化部へ送る送受信状態と、符号化部から受け取った符号化信号を復号化部へ送る保守状態との切換えを行う。
【００８２】
制御部は、出力電気信号の異常の有無を監視し、出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を保守装置に送信し、保守装置から受信する光路切換信号に応答して光スイッチを切換え、及び、保守装置から受信する波長切換信号に応答して波長切換スイッチを切換える。
【００８３】
ここで、符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、第１光信号に対する符号と、第２光信号に対する符号とで異なっている。
【００８４】
また、この発明の光符号分割多重装置の他の好適な実施形態によれば、光符号分割多重通信網で用いられ、混合光源、光多重部、光分岐部、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備えている。当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続されている。
【００８５】
混合光源は、さらに、互いに異なる複数の波長成分を含む第１光信号を生成する第１光源と、第１光信号に含まれる波長成分とは異なる、複数の波長成分を含む第２光信号を生成する第２光源と、第１光信号及び第２光信号のいずれか一方を混合光信号として出力する波長切換スイッチとを備えている。
【００８６】
光多重部は、送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力する。光分岐部は、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ送受信部へ送る。
【００８７】
送受信部のそれぞれは、さらに、波形整形回路と、光変調器と、符号化部と、復号化部と、電気信号生成部と、光スイッチと、制御部とを備えている。波形整形回路は、入力された入力電気信号を電気パルス信号に整形する。光変調器は、混合光信号から、電気パルス信号を反映した、混合光パルス信号を生成する。符号化部は、混合光パルス信号を、時間拡散波長ホッピング法により符号化して、符号化信号を生成する。復号化部は、光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は符号化部で生成された符号化信号を、符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化することにより、復号化信号を生成する。電気信号生成部は、復号化信号を、出力電気信号に変換して、出力電気信号を出力する。光スイッチは、符号化部から受け取った符号化信号を光多重部へ送り、かつ、光分岐部から受け取った光符号分割多重信号を復号化部へ送る送受信状態と、符号化部から受け取った符号化信号を復号化部へ送る保守状態との切換えを行う。制御部は、出力電気信号の異常の有無を監視し、出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を保守装置に送信し、前記保守装置から受信する光路切換信号に応答して前記光スイッチを切換え、及び、保守装置から受信する波長切換信号に応答して波長切換スイッチを切換える。
【００８８】
ここで、符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、第１光信号に対する符号と、第２光信号に対する符号とで異なっている。
【００８９】
また、この発明の光符号分割多重装置の他の好適な実施形態によれば、光符号分割多重通信網で用いられ、第１双方向光分波合波器、及び、多重されるチャネル数に等しい数の送受信部を備えている。当該光符号分割多重装置は、伝送路を介して接続されている他の光符号分割多重装置との間で送受信を行い、及び、それぞれ保守装置に接続されている。
【００９０】
第１双方向光分波合波器は、送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力し、及び、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ送受信部へ送る。
【００９１】
送受信部のそれぞれは、さらに、波形整形回路と、第１光源と、第２光源と、第３光源と、波長切換スイッチと、符号化部と、復号化部と、電気信号生成部と、光スイッチと、第２双方向光分波合波器と、制御部とを備えている。
【００９２】
波形整形回路は、入力された入力電気信号を電気パルス信号に整形する。第１光源は、電気パルス信号を反映した、第１波長の第１光パルス信号を生成する。第２光源は、電気パルス信号を反映した、第１波長とは異なる第２波長の第２光パルス信号を生成する。第３光源は、電気パルス信号を反映した、第１波長及び第２波長とは異なる第３波長の第３光パルス信号を生成する。波長切換スイッチは、第１光パルス信号、第２光パルス信号及び第３光パルス信号のいずれか１つを送信光パルス信号として出力する。符号化部は、送信光パルス信号を時間拡散法により符号化して符号化信号を生成する。復号化部は、光分岐部から送られた光符号分割多重信号又は符号化部で生成された符号化信号を、符号化部での符号化の際に用いられる符号と同じ符号で復号化することにより、復号化信号を生成する。電気信号生成部は、復号化信号を、出力電気信号に変換して、出力電気信号を出力する。光スイッチは、符号化部から受け取った符号化信号を、第２双方向光分波合波器を経て第１双方向光分波合波器へ送り、かつ、第１双方向光分波合波器から第２双方向光分波合波器を経て受け取った光符号分割多重信号を復号化部へ送る送受信状態と、符号化部から受け取った符号化信号を復号化部へ送る保守状態との切換えを行う。第２双方向光分波合波器は、送受信状態において、光スイッチから受け取った符号化信号を第１双方向光分波合波器へ送るとともに、第１双方向光分波合波器から受け取った光符号分割多重信号を光スイッチへ送る。制御部は、出力電気信号の異常の有無を監視し、出力電気信号の異常の発生に応答して、出力異常信号を保守装置に送信し、保守装置から受信する光路切換信号に応答して光スイッチを切換え、及び、保守装置から受信する波長切換信号に応答して前記波長切換スイッチを切換える。
【００９３】
ここで、符号化部及び復号化部での符号化及び復号化の際に用いられる符号は、第１光パルス信号に対する符号、第２光パルス信号に対する符号、及び、第３光パルス信号に対する符号のいずれかよって、それぞれ異なっている。
【００９４】
また、この発明の光符号分割多重通信網は、複数の光符号分割多重装置を、伝送路で接続した光通信網であって、光符号分割多重装置として、上述した光符号分割多重装置を用いている。
【発明の効果】
【００９５】
この発明の光符号分割多重装置及び光符号分割多重通信網によれば、符号化部から受け取った符号化信号を光多重部へ送り、かつ、光分岐部から受け取った光符号分割多重信号を復号化部へ送る送受信状態と、符号化部から受け取った符号化信号を復号化部へ送る保守状態との切換えを行う光スイッチを備えている。光スイッチを保守状態にすることにより、光符号分割多重装置に入力された入力電気信号に対して光符号分割多重を行った信号を他の光符号分割多重装置に送ることなく、符号化を行った光符号分割多重装置の復号化部及び電気信号生成部で、出力電気信号として出力できるので、故障が発生した場合に、容易に故障箇所を特定できる。
【００９６】
また、光源を第１光源および第２光源の冗長構成にすることにより、光源が故障した場合には、故障箇所を回避した運用が可能になるので、システムの保守運用性が優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００９７】
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、構成要素の形状、大きさ及び配置関係についてはこの発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されない。
【００９８】
（第１実施形態の構成）
図１を参照して、第１実施形態のＯＣＤＭ装置及びＯＣＤＭ通信網について説明する。図１は、第１実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。第１実施形態のＯＣＤＭ装置は、時間拡散法を用いて符号化及び復号化を行う。ここでは、２つのＯＣＤＭ装置１０を、２つの伝送路９０、９２で接続したＯＣＤＭ通信網について説明するが、ＯＣＤＭ通信網に含まれるＯＣＤＭ装置の数は何ら２に限定されるものではなく、３以上のＯＣＤＭ装置を備える構成としても良い。ＯＣＤＭ通信網の２つのＯＣＤＭ装置１０には、ＯＣＤＭ通信網の保守を行う保守装置１００が接続されている。
【００９９】
ＯＣＤＭ装置１０は、送受信部、光多重部８０及び光分岐部８２を備えて構成されている。光多重部８０は、送受信部から受け取った符号化信号を多重することにより光符号分割多重信号を生成して、当該光符号分割多重信号を出力する。光分岐部８２は、受信した光符号分割多重信号を分岐して、それぞれ送受信部へ送る。送受信部は、多重されるチャネル数に等しい数だけ設けられる。ここでは、チャネル数を２として、ＯＣＤＭ装置１０は、２つの送受信部として第１チャネル用の第１送受信部２０、及び、第２チャネル用の第２送受信部２１を備えるものとする。なお、チャネル数は何ら２に限定されるものではなく、３以上としても良い。第１送受信部２０及び第２送受信部２１は、同様の構成を備えているので、ここでは、代表して第１送受信部２０について説明する。
【０１００】
第１送受信部２０は、さらに、光信号生成部３０、符号化部４０、電気信号生成部７０、復号化部６０及び光スイッチ５０を備えている。
【０１０１】
光信号生成部３０は、波形整形回路３２、第１光源３４、第２光源３６及び波長切換スイッチ３８を備えている。波形整形回路３２には、入力電気信号（図中、矢印Ｓ１０１で示す。）が入力される。この入力電気信号Ｓ１０１は、周期（ビット間隔）Ｔ（ｓ）の２値デジタル信号であって、例えば、周期Ｔ（ｓ）の間、“０”又は“１”を表す電圧値を示す。波形整形回路３２は、入力電気信号Ｓ１０１をチップ幅Ｔｃ（ｓ）に対応する時間幅の電気パルス信号に整形する。チップ幅Ｔｃ（ｓ）は、ビット間隔Ｔ（ｓ）を符号長で割ったものである。ここで、符号長は、後述する符号化の際に用いられる符号の長さである。例えば、符号長を９とすると、チップ幅Ｔｃは、Ｔｃ＝Ｔ／９で与えられる。
【０１０２】
波形整形回路３２から出力される電気パルス信号は、第１光源３４及び第２光源３６へ送られる。第１光源３４及び第２光源３６として、任意好適な従来周知の半導体レーザ（ＬＤ）を用いることができる。第１光源３４及び第２光源３６は、それぞれ、入力された電気パルス信号を反映した光パルス信号を生成する。第１光源３４は、第１波長λ１の第１光パルス信号を生成し、及び、第２光源３６は、第１波長λ１とは異なる第２波長λ２の、第２光パルス信号を生成する。第１光パルス信号及び第２光パルス信号は、波長切換スイッチ３８に送られる。波長切換スイッチ３８は、任意好適な周知の光スイッチとすることができ、入力された第１光パルス信号及び第２光パルス信号のいずれか一方を、送信光パルス信号（図中、矢印Ｓ１０２で示す。）として出力する。この送信光パルス信号Ｓ１０２は符号化部４０へ送られる。なお、波長切換スイッチ３８の切換えは、後述する制御部からの指令に応答して行われる。
【０１０３】
符号化部４０は、分岐部４２、結合部４４、第１〜３の遅延部４６−１〜３を備えている。符号化部４０は、送信光パルス信号Ｓ１０２を時間拡散法により符号化して、符号化信号を生成する。符号化部４０に入力された送信光パルス信号は、分岐部４２で３つに分岐されて、それぞれ第１〜３の遅延部４６−１〜３に送られる。３つに分岐された送信光パルス信号は、第１〜３の遅延部４６−１〜３で、それぞれ異なる遅延を受けた後、結合部４４で結合される。結合部４４で結合された送信光パルス信号が符号化信号（図中、矢印Ｓ１０３で示す。）になる。
【０１０４】
第１〜３の遅延部４６−１〜３は、それぞれ、サーキュレータ４７−１〜３とファイバブラッググレーティング（ＦＢＧ）４８−１〜３を備えている。なお、符合化部４０が、第１〜３の遅延部４６−１〜３の３つの遅延部４６を備える例について示したが、何ら３に限定されない。遅延部４６の個数は、チップ幅Ｔｃ及び多重するチャネル数などに応じて、任意好適な数にすることができる。以下の説明では、サーキュレータを符号４７で代表し、ＦＢＧを符号４８で代表することもある。
【０１０５】
ＦＢＧ４８は、ブラッグ反射を利用するものであり、回折格子の周期をΛ、光ファイバの屈折率をｎとしたとき、λＢ＝２×ｎ×Λを満たす波長λＢの光に対して強く反射し、それ以外の波長の光を透過させる。従って、回折格子を形成する位置のＦＢＧの端からの距離に応じて、光パルス信号に所定の遅延量を与えることができる。
【０１０６】
サーキュレータ４７は、分岐された送信光パルス信号を各ＦＢＧ４８−1〜３へ送るとともに、ＦＢＧ４８−1〜３でそれぞれ遅延を受けた光パルス信号を結合部４４へ送る。このＦＢＧ４８−1〜３での遅延量が、符号化の際に用いられる符号に該当する。この符号は、チャネルごとに異なっている。すなわち、第１送受信部２０が備える符号化部（以下、単に第１符号化部と称することもある。）４０と、第２送受信部２１が備える符号化部（以下、単に第２符号化部と称することもある。）４１は、互いに異なる符号を有している。
【０１０７】
また、ＦＢＧ４８に、複数の、それぞれ異なる周期Λの回折格子を設けることにより、異なる波長の光には、異なる遅延量を与えることができる。ここで、符号化及び復号化の際に用いられる符号は、送信光パルス信号が第１波長λ１の第１光パルス信号の場合と、第２波長λ２の第２光パルス信号の場合とで異なっている。
【０１０８】
例えば、第１送受信部２０が備える第１符号化部４０では、第１光パルス信号に対して、チップ幅Ｔｃを１単位として、第１の遅延部４６−１で「１」、第２の遅延部４６−２で「６」、第３の遅延部４６−３で「８」の遅延を与えることにより、“１”の光信号を、“１００００１０１０”に符号化する。一方、第２送受信部２１が備える第２符号化部４１では、３つに分岐した第１光パルス信号に対して、それぞれ「１」、「５」及び「９」の遅延を与えることにより、“１”の光信号を、“１０００１０００１”に符号化する。
【０１０９】
また、第１符号化部４０では、第２光パルス信号に対して、第１の遅延部４６−１で「３」、第２の遅延部４６−２で「５」及び第３の遅延部４６−３で「７」の遅延を与えることにより、“１”の光信号を、“００１０１０１００”に符号化する。
【０１１０】
第１符号化部４０で、符号化された第１の符号化信号Ｓ１０３は、光スイッチ５０に送られる。光スイッチ５０は、送受信状態と保守状態との切換を行う。送受信状態では、光スイッチ５０に送られた第１の符号化信号Ｓ１０３は光多重部８０へ送られ、及び、光分岐部８２から受け取ったＯＣＤＭ信号を復号化部６０へ送る。一方、保守状態では、符号化信号を、光多重部８０へは送らずに復号化部６０へ送る。
【０１１１】
光スイッチ５０及び光スイッチ５１が送受信状態のときは、第１符号化部４０及び第２符号化部４１で、それぞれ異なる符号で符号化された第１及び第２符号化信号は、光多重部８０で多重されてＯＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ１０５で示す。）となり、ＯＣＤＭ装置１０から出力される。
【０１１２】
ＯＣＤＭ装置１０から出力されたＯＣＤＭ信号Ｓ１０５は、伝送路９０を経てもう一方のＯＣＤＭ装置１０に送られる。光分岐部８２は、受信したＯＣＤＭ信号Ｓ１０５をチャネル数に等しい数に分岐し、それぞれ、第１チャネル用の第１送受信部２０、及び、第２チャネル用の第２送受信部２１に送る。
【０１１３】
復号化部６０は、光分岐部８２から送られたＯＣＤＭ信号Ｓ１０７を、チャネルごとに定められた、それぞれ異なる符号で復号化する。
【０１１４】
復号化部６０は、符号化部４０と同様に分岐部６２、結合部６４、第１〜３の遅延部６６−１〜３を備えている。復号化部６０に入力されたＯＣＤＭ信号Ｓ１０７は、分岐部６２で３つに分岐されて、それぞれ第１〜３の遅延部６６−１〜３に送られる。３つに分岐されたＯＣＤＭ信号は、第１〜３の遅延部６６−１〜３で、異なる遅延を受けた後、結合部６４で結合される。結合部６４で結合された光信号が復号化信号Ｓ１０８になる。第１〜３の遅延部６６−１〜３を、それぞれサーキュレータ６７−１〜３及びＦＢＧ６８−１〜３で構成した場合、このＦＢＧ６８−１〜３のそれぞれでの遅延量が、復号化の際に用いられる符号に該当する。
【０１１５】
復号化部６０は、符号化した際の符号と同じ符号で復号化することによって、入力電気信号を再生する。
【０１１６】
ここで、第１送受信部２０が備える復号化部（以下、単に第１復号化部と称することもある。）６０では、ＯＣＤＭ信号が第１符号化部４０と同じ符号で復号化される。この場合、符号化の際に第１〜３の遅延部４６−１〜３で与えられた遅延量と、復号化の際に第１〜３の遅延部６６−１〜３で与える遅延量の和が、同じになるように遅延を与える。例えば、第１符号化部４０では、チップ幅Ｔｃを１単位として、第１の遅延部４６−１で「１」、第２の遅延部４６−２で「６」、及び、第３の遅延部４６−３で「８」の遅延をそれぞれ与えているので、第１復号化部６０では、例えば、遅延量の和が「１０」になるように遅延を与える。すなわち、チップ幅Ｔｃを１単位として第１の遅延部６６−１で「９」、第２の遅延部６６−２で「４」及び第３の遅延部６６−３で「２」の遅延をそれぞれ与える。このように、それぞれ遅延を与えられた後、結合部６４で結合された結果、生成される復号化信号は、第１符号化部４０で符号化した信号を復号化したものとなる。送信側のＯＣＤＭ装置と受信側のＯＣＤＭ装置について、同じチャネル用の符号化部及び復号部について、等しい符号を備えることで、ＯＣＤＭ通信を行うことができる。
【０１１７】
電気信号生成部７０は、光／電気変換器７２及び閾値判定回路７４を備えている。光／電気変換器７２として、例えばフォトダイオードを用いることができる。フォトダイオードは光強度に比例する電圧値を有する電気信号を出力する。なお、このフォトダイオードとして、第１波長λ１及び第２波長λ２の両者を波長帯域に含むものを用いることで、第１波長λ１及び第２波長λ２のいずれに対しても、電気信号を出力できる。
【０１１８】
閾値判定回路７４では、フォトダイオードが出力する電気信号のうち、あらかじめ設定した閾値以上の信号のみを出力電気信号（図中、矢印Ｓ１０９で示す。）として取り出す。この出力電気信号Ｓ１０９は、光信号生成部３０の波形整形回路３２で生成された電気パルス信号を再生したものとなる。
【０１１９】
また、ＯＣＤＭ装置１０は、制御装置９５を備えている。制御装置９５は、閾値判定回路７４から取り出される出力電気信号の出力を常時監視している。出力電気信号に異常がある場合は、出力異常があるＯＣＤＭ装置及びそのチャネルの情報を含む出力異常信号を保守装置１００に送信する。また、制御装置９５は、保守装置１００から受信した切換制御信号に応答して、光スイッチや波長切換スイッチの切換を行う。制御装置９５は、例えば、電気パルス信号のパルス数を計数する任意好適な回路を備え、当該回路の時定数等で規定される時間内のパルス数を計数する。
【０１２０】
図２を参照して、ＯＣＤＭ装置に接続されている、保守装置について説明する。図２は、保守装置の構成を説明するための概略図である。保守装置１００として、例えば、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１０、入力装置１０２、出力装置１０４、送受信インタフェース１０８及び記憶装置１０６などを備える周知のコンピュータ等を用いることができる。ＭＰＵ１１０は、周知の構成とすることができ、ここでは、中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１２０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１２及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１１４を備えている。入力装置１０２としては、コンピュータに通常用いられるキーボード及びマウス等の公知の入力装置を用いることができ、出力装置１０４としては、ディスプレイ及びプリンタ等の公知の出力装置を用いることができる。記憶装置１０６としては、ハードディスク等の任意好適な周知の記憶装置が用いられる。
【０１２１】
ＣＰＵ１２０が備える制御手段１２２は、ＲＯＭ１１４等に読み出し自在に記録されているプログラムを読み出して、当該プログラムの実行することにより、ＣＰＵ１２０の機能手段として、データ異常判定手段１２４、光スイッチ切換信号生成手段１２６及び波長切換信号生成手段１２８を実現する。
【０１２２】
なお、制御部９５、及び、保守装置１００が備える各機能手段での処理の詳細は後述する。
【０１２３】
（第１実施形態の動作）
図３及び図４を参照して、第１実施形態のＯＣＤＭ装置での、故障区間特定方法について説明する。図３は、保守装置での故障区間特定の処理フローを示す図である。図４は、第１実施形態のＯＣＤＭ通信網における故障区間特定の処理を説明するための模式図である。ここでは、例として、第１ＯＣＤＭ装置１０ａと第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの間で、通信を行っている場合に、第１ＯＣＤＭ装置１０ａから送信された情報が、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂで正常に受信できない場合の、故障区間特定の処理を説明する。
【０１２４】
第１ＯＣＤＭ装置１０ａと第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの間で、正常に通信されている場合は、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａに入力された入力電気信号Ｓ１０１は、第１光信号生成部３０ａで光パルス信号Ｓ１０２に変化し、第１符号化部４０ａに送られる。第１符号化部４０ａで符号化された符号化信号Ｓ１０３は、光スイッチ５０ａを経て、光多重部８０ａに送られ、当該光多重部８０ａで多重されてＯＣＤＭ信号Ｓ１０５となり、伝送路９０を経て出力される。
【０１２５】
一方、ＯＣＤＭ信号Ｓ１０５を受信した第２ＯＣＤＭ装置１０ｂでは、光分岐部８２ｂがＯＣＤＭ信号Ｓ１０５を複数に分岐して、その１つを第１復号化部６０ｂに送る。第１復号化部６０ｂで復号化された復号化信号Ｓ１０８は、第１電気信号生成部７０ｂで、出力電気信号Ｓ１０９となり、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂから出力される。
【０１２６】
同様に、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１送受信部２０ｂに入力された入力電気信号Ｓ１１１は、第１光信号生成部３０ｂで光パルス信号Ｓ１１２に変化し、第１符号化部４０ｂに送られる。第１符号化部４０ｂで符号化された符号化信号Ｓ１１３は、光スイッチ５０ｂを経て、光多重部８０ｂに送られ、当該光多重部８０ｂで多重されてＯＣＤＭ信号Ｓ１１５となり、伝送路９２を経て出力される。
【０１２７】
一方、ＯＣＤＭ信号Ｓ１１５を受信した第１ＯＣＤＭ装置１０ａでは、光分岐部８２ａがＯＣＤＭ信号Ｓ１１５を複数に分岐して、その１つを第１復号化部６０ａに送る。第１復号化部６０ａで復号化された復号化信号Ｓ１１８は、第１電気信号生成部７０ａで、出力電気信号Ｓ１１９となり、第１ＯＣＤＭ装置１０ａから出力される。
【０１２８】
第２ＯＣＤＭ装置１０ｂが備える制御手段９５ｂは、送受信部２０ｂの電気信号生成部７０ｂから出力される出力電気信号Ｓ１０９を、常時監視している。制御手段９５ｂは、出力電気信号Ｓ１０９に出力異常が生じた場合、例えば、出力電気信号Ｓ１０９のパルスが計数されない場合、保守装置１００に対して、出力異常信号Ｓ１３１を送信する。出力異常信号Ｓ１３１には、出力異常が生じたことを示すフラグの他に、出力異常が生じたＯＣＤＭ装置及び出力異常が生じたチャネルの情報を含んでいる。
【０１２９】
ステップ（以下、ステップをＳで表す。）１０において、保守装置１００のデータ異常判定手段１２４は、出力異常信号Ｓ１３１から、フラグを抽出する。当該フラグを、ＲＯＭ１１４等にあらかじめ記憶しておいた出力異常が生じたことを示す基準フラグと比較する。出力異常信号Ｓ１３１から抽出したフラグと基準フラグとが一致する場合は、出力異常が発生したと判定する。この判定に続いて、出力異常信号Ｓ１３１に含まれる、出力異常が発生したＯＣＤＭ装置及びそのチャネルを表す情報を抽出して、出力異常が発生したＯＣＤＭ装置及びそのチャネルを特定する。ここでは、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１チャネル、すなわち、第１送受信部２０ｂの出力電気信号Ｓ１０９に異常が発生したものとする。保守装置１００は、出力異常が発生したＯＣＤＭ装置及びそのチャネルを表す情報を、ディスプレイに表示するなどして、出力装置１０４を介して出力する。
【０１３０】
Ｓ２０において、出力装置１０４によって出力されたＯＣＤＭ装置及びそのチャネルを表す情報を取得した保守者は、入力装置１０２を操作して、出力異常が発生したＯＣＤＭ装置及びそのチャネルに対して、光スイッチを切換える指示を入力する。光スイッチ切換信号生成手段１２６は、この指示の入力に応答して、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１送受信部２０ｂが備える光スイッチ５０ｂの切換を行う、光路切換信号（図中、矢印Ｓ１３２で示す。）を生成して、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂに送信する。
【０１３１】
第２ＯＣＤＭ装置１０ｂが備える制御手段９５ｂは、光スイッチ切換信号Ｓ１３２の受信に応答して、第１送受信部２０ｂの光スイッチ５０ｂを送受信状態から保守状態へ切り換える。この光スイッチ５０ｂの保守状態への切換の結果、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１送受信部２０ｂに入力された入力電気信号Ｓ１１１は、第１符号化部４０ｂで符号化されて符号化信号となった後、光多重部８０ｂに送られず、光スイッチ５０ｂを経て第１復号化部６０ｂへ送られる（図中、矢印Ｓ１２１で示す）。その後、第１復号化部６０ｂで復号化されて、出力電気信号として出力される。すなわち、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１送受信部２０ｂの入力電気信号は、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１送受信部２０ｂが備える電気信号生成部７０ｂから、出力電気信号として出力される。
【０１３２】
Ｓ３０において、データ異常判定手段１２４は、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１送受信部２０ｂの出力電気信号の異常の有無を判定する。出力電気信号の異常の有無は、ＯＣＤＭ装置から光スイッチの切換えた後、保守装置１００が第２ＯＣＤＭ装置１０ｂから出力異常信号を受信するか否かによって判定される。この判定の結果は、出力装置１０４により出力される。
【０１３３】
この判定の結果、出力電気信号に異常が有る場合は、Ｓ３２において、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの第１送受信部２０ｂが異常であると判定する。この場合、例えば、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂの光スイッチ５０ｂ、復号器６０ｂ及び電気信号生成部７０ｂ等の故障が考えられる。
【０１３４】
一方、出力電気信号に異常が無い場合は、第２ＯＣＤＭ装置１０ｂには異常が無いと判定される。この場合、Ｓ３５において、保守者は、入力装置１０２を操作して、送信元である第１ＯＣＤＭ装置１０ａの、第１チャネルに対応する第１送受信部２０ａに対して、光スイッチ５０ａを切換える指示を入力する。光スイッチ切換信号生成手段１２６は、指示の入力に応答して、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａが備える光スイッチ５０ａの切換を行う、光スイッチ切換信号（図中、矢印Ｓ１３３で示す。）を生成して、第１ＯＣＤＭ装置１０ａに送信する。
【０１３５】
第１ＯＣＤＭ装置１０ａが備える制御手段９５ａは、光スイッチ切換信号Ｓ１３３の受信に応答して、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａの光スイッチ５０ａを切り換える。この切換によって、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａに入力された入力電気信号Ｓ１０１は、第１符号化部４０ａで符号化されて符号化信号となった後、光多重部８０ａに送られず、復号化部６０ａへ送られる（図中、矢印Ｓ１２２で示す）。その後、第１復号化部６０ａで復号化されて、出力電気信号として出力される。すなわち、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａの入力電気信号は、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａから、出力電気信号として出力される。
【０１３６】
Ｓ４０において、データ異常判定手段１２４は、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送信部２０ａの出力電気信号Ｓ１１９の異常の有無を判定する。出力電気信号Ｓ１１９の異常の有無は、第１ＯＣＤＭ装置１０ａから光スイッチ５０ａの切換後、第１ＯＣＤＭ装置１０ａから出力異常信号Ｓ１３４を受信するか否かによって判定される。この判定の結果は、ディスプレイに表示されるなど、出力装置１０４により出力される。
【０１３７】
この判定の結果、出力電気信号Ｓ１１９に異常が無い場合は、第１ＯＣＤＭ装置１０ａには異常が無いと判定される。この場合は、Ｓ４２において第１及び第２ＯＣＤＭ装置１０ａ及び１０ｂの第１送受信部２０ａ及び２０ｂは正常であり、第１及び第２ＯＣＤＭ装置１０ａ及び１０ｂの第１送受信部２０ａ及び２０ｂ以外の部分に異常があると判定する。
【０１３８】
一方、出力電気信号Ｓ１１９に異常が有る場合は、Ｓ４５において、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａが異常であると判定する。この場合、例えば、光信号生成部３０ａ、光スイッチ５０ａ及び符号化部４０ａ等の故障が考えられる。
【０１３９】
第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａに異常が有ると判定された場合は、Ｓ５０において、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａが備える光信号生成部３０ａの、波長切換スイッチを切り換える。この結果、光パルス信号は第２波長の第２光パルス信号になる（図中、矢印Ｓ１２３で示す）。
【０１４０】
Ｓ６０において、データ異常判定部は、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａの出力電気信号Ｓ１１９の異常の有無を判定する。出力電気信号Ｓ１１９の異常の有無は、第１ＯＣＤＭ装置１０ａから波長切換スイッチの切換後、出力異常信号Ｓ１３４を受信するか否かによって判定される。この切換により、第１ＯＣＤＭ装置１０ａの第１送受信部２０ａの出力電気信号Ｓ１１９が正常に出力される場合は、Ｓ６２において、第１光パルス信号の生成において、すなわち、第１光源３４に異常が有ると判定できる。一方、出力電気信号Ｓ１１９が正常に出力されない場合は、第１送受信部２０ａの第１光源３４以外の部分に故障があるものと判定できる。
【０１４１】
このように、保守装置から、送受信を行っているＯＣＤＭ装置の光スイッチ及び波長切換スイッチを切換えることにより、故障箇所が、送信側のＯＣＤＭ装置であるのか又は受信側のＯＣＤＭ装置であるのか、若しくはＯＣＤＭ装置の間の伝送路であるのかなど、特定が容易に行える。また、ＯＣＤＭ装置が備える各部品の中で、故障する可能性が高い光源を２つ備える冗長構成とすることで、一方の光源、例えば、第１光源３４が故障した場合には、第１光源３４を修理又は交換等している間は、光源を第２光源３６に切換えて、第２光源３６を用いたネットワークの運用を行うことができる。
【０１４２】
（第２実施形態の構成）
図５を参照して、第２実施形態のＯＣＤＭ装置及びＯＣＤＭ通信網について説明する。図５は、第２実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。第２実施形態のＯＣＤＭ通信網は、波長ホッピング法を用いた符号化及び復号化を行う。ここでは、２つのＯＣＤＭ装置を、２つの伝送路で接続したＯＣＤＭ通信網について説明する。ＯＣＤＭ通信網の２つのＯＣＤＭ装置１２には、ＯＣＤＭ通信網の保守を行う保守装置１００が接続されている。
【０１４３】
ＯＣＤＭ装置１２は、混合光源２９３、送受信部、光多重部２８０及び光分岐部２８２を備えて構成されている。送受信部は、多重されるチャネル数に等しい数だけ設けられる。ここでは、チャネル数を２として、ＯＣＤＭ装置１２は、第１チャネル用の第１送受信部２２０、及び、第２チャネル用の第２送受信部２２１を備えるものとする。
【０１４４】
混合光源２９３は、互いに異なる複数の波長成分を含む第１光信号、及び、第１光信号に含まれる波長成分とは異なる、複数の波長成分を含む第２光信号のいずれか一方を混合光信号として出力する。
【０１４５】
混合光源２９３は、第１光源２９４、第２光源２９６、波長切り換えスイッチ２９８及び混合光分岐器２９９を備えている。第１光源２９４は、互いに異なる複数の波長成分、例えば、第１波長λ１、第２波長λ２及び第３波長λ３の各波長成分の連続光を多重した第１光信号を生成する。また、第２光源２９６は、第１光信号に含まれる波長成分とは異なる、複数の波長成分、例えば、第４波長λ４、第５波長λ５及び第６波長λ６の各波長成分の連続光を多重した第２光信号を生成する。波長切り換えスイッチ２９８は、第１光信号及び第２光信号のいずれか一方を混合光信号として混合光分岐器２９９へ送る。混合光分岐器２９９へ送られた混合光信号はチャネル数に等しい数に分岐され、送受信部２２０及び２２１に送られる。混合光分岐器２９９は、例えば、光カプラを用いることができる。
【０１４６】
第１送受信部２２０は、光信号生成部２３０、符号化部２４０、復号化部２６０、電気信号生成部２７０及び光スイッチ２５０を備えている。
【０１４７】
光信号生成部２３０は、光変調器２３２として、例えば、任意好適な従来周知の電界吸収型半導体光変調器（ＥＡＭ：Ｅｌｅｃｔｒｏ−ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）を備えて構成される。光変調器２３２には、混合光信号が入力される。また、光変調器２３２のゲートには、入力電気信号（図中、矢印Ｓ２０１で示す。）が入力される。光信号生成部２３０は、混合光信号から、入力電気信号Ｓ２０１を反映した、送信光信号（図中、Ｓ２０２で示す。）を生成する。
【０１４８】
第１送受信部２２０が備える符号化部（以下、第１符号化部と称することもある。）２４０は、サーキュレータ２４７とＦＢＧ２４８を備えて構成されている。
【０１４９】
サーキュレータ２４７は、送信光信号Ｓ２０２をＦＢＧ２４８へ送るとともに、ＦＢＧ２４８で遅延を受けた送信光信号を、符号化信号（図中、矢印Ｓ２０３で示す。）として、符号化部２４０から出力する。このＦＢＧ２４８での遅延量が、符号化の際に用いられる符号に該当する。この符号は、チャネルごと、すなわち、符号化部ごとに異なっている。ここで、符号化の際に用いられる符号は、送信光信号が第１光信号の場合と、第２光信号の場合とで異なっている。
【０１５０】
第１符号化部２４０で、符号化された第１符号化信号（図中、矢印Ｓ２０３で示す。）は、光スイッチ２５０に送られる。光スイッチ２５０は、送受信状態と保守状態との切換を行う。送受信状態では、光スイッチに送られた第１符号化信号Ｓ２０３は光多重部２８０へ送られる。第２符号化部２４１で、符号化された第２符号化信号は、第２送受信部２２１が備える光スイッチ２５１を経て光多重部２８０へ送られる。
【０１５１】
第１及び第２符号化部で、それぞれ異なる符号で符号化された第１及び第２符号化信号は、光多重部２８０で多重されてＯＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ２０５で示す。）となり、ＯＣＤＭ装置１２から出力される。
【０１５２】
ＯＣＤＭ装置１２から出力されたＯＣＤＭ信号Ｓ２０５は、伝送路２９０を経てもう一方のＯＣＤＭ装置１２に送られる。ＯＣＤＭ信号Ｓ２０５を受信したＯＣＤＭ装置１２は、光分岐部２８２で、ＯＣＤＭ信号Ｓ２０５をチャネル数に等しい数に分岐し、それぞれ、送受信部に送る。
【０１５３】
第１送受信部２２０が備える復号化部（以下、第１復号化部と称することもある）２６０は、光分岐部２８２から送られたＯＣＤＭ信号を、それぞれ異なる符号で復号化する。
【０１５４】
第１復号化部２６０は、それぞれ、サーキュレータ２６７とＦＢＧ２６８を備えている。第１復号化部２６０に入力されたＯＣＤＭ信号は、サーキュレータ２６７を経てＦＢＧ２６８に送られる。ＯＣＤＭ信号は、ＦＢＧ２６８で、波長ごとに異なる遅延を受けることにより復号化されて、復号化信号（図中、矢印Ｓ２０８で示す。）を生成する。
【０１５５】
図６（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、第１符号器及び第２符号器と、第１復号器及び第２復号器での、符号化及び復号化について説明する。図６（Ａ）及び（Ｂ）は、符号器及び復号器の特性を説明するための概略図である。図６（Ａ）は、第１符号器及び第２符号器の特性を示し、図６（Ｂ）は、第１復号器及び第２復号器の特性を示している。図６（Ａ）及び（Ｂ）は、横軸に波長をとって示し、縦軸に、相対遅延時間を取って示している。
【０１５６】
例えば、第１符号器（図６（Ａ）中、●で示す。）では、波長λ１、λ２及びλ３の光に対して、それぞれ、「１」、「８」及び「２」の遅延を与える。また、波長λ４、λ５及び波長λ６の光に対して、それぞれ、「３」、「９」及び「４」の遅延を与える。このように、波長成分が、λ１、λ２及びλ３の第１光信号と、波長成分が、λ４、λ５及びλ６の第２光信号とで、異なる波長ホッピング符号で符号化される。
【０１５７】
同様に、第２符号器（図６（Ａ）中、□で示す。）では、波長λ１、λ２及びλ３の光に対して、それぞれ、「５」、「２」及び「６」の遅延を与える。また、波長λ４、λ５及び波長λ６の光に対して、それぞれ、「４」、「１」及び「３」の遅延を与える。このように、第２符号器においても、波長成分が、λ１、λ２及びλ３の第１光信号と、波長成分が、λ４、λ５及びλ６の第２光信号とで、異なる波長ホッピング符号で符号化される。
【０１５８】
一方、復号化部では、符号化の際に第１〜３の遅延部で与えられた遅延量と、復号化の際に第各波長に対して与える遅延量のそれぞれの和が、同じになるように遅延を与える。例えば、第１符号器では、波長λ１、λ２、λ３、λ４、λ５及びλ６の各波長成分に対して、それぞれビット間隔Ｔを１単位として「１」、「８」、「２」、「３」、「９」及び「４」の遅延を与えているので、第１復号器（図６（Ｂ）中、●で示す。）では、遅延量の和が「１０」になるように遅延を与える。すなわち、波長λ１、λ２、λ３、λ４、λ５及びλ６の各波長成分に対して、それぞれビット間隔Ｔを１単位として「９」、「２」、「８」、「７」、「１」及び「６」の遅延を与える。このように、波長成分ごとに異なる遅延を与えられた信号が復号化信号である。同様に、第２復号器（図６（Ｂ）中、□で示す。）では、波長λ１、λ２、λ３、λ４、λ５及びλ６の各波長成分に対して、それぞれビット間隔Ｔを１単位として「５」、「８」、「４」、「６」、「９」及び「７」の遅延を与える。
【０１５９】
電気信号生成部７０は、図１を参照して説明した第１実施形態の時間拡散ＯＣＤＭ装置と同様の構成とすることができる。ここで、光／電気変換器として、第１波長λ１〜第６波長λ６を波長帯域に含むものを用いることで、第１光信号及び第２光信号のいずれに対しても、電気信号を出力できる。
【０１６０】
（第２実施形態の動作）
図７を参照して第２実施形態の波長ホッピングＯＣＤＭ通信網での、故障区間特定方法について説明する。図７は、故障区間特定方法を説明するための模式図である。なお、保守装置での処理は、第１実施形態と同様なので、図３も併せて参照して説明する。
【０１６１】
Ｓ４５までの、故障区間を特定するまでの処理は、第１実施形態と同様なので説明を省略する。
【０１６２】
第２実施形態の故障区間特定方法は、第１ＯＣＤＭ装置１２ａの送受信部２２０ａに異常が有ると判定された場合の処理が、第１実施形態と異なっている。
【０１６３】
第１ＯＣＤＭ装置１２ａの送受信部に異常が有ると判定された場合は、Ｓ５０において、混合光源が備える波長切換スイッチを切り換える。この結果、送信光信号は第１光信号から第２光信号になる。この切換により、第１ＯＣＤＭ装置１２ａの第１チャネルの出力電気信号が正常に出力される場合は、第１光パルス信号の生成、すなわち、第１光源に異常が有ると判定できる。この場合、第２光信号を用いて、送信を行うことができるので、第１ＯＣＤＭ装置１２ａの第１送受信部２２０ａ及び第２ＯＣＤＭ装置１２ｂの第１送受信部２２０ｂが備える光スイッチ２５０ａ及び２５０ｂを切り換えて、第１ＯＣＤＭ装置１２ａと第２ＯＣＤＭ装置１２ｂとの間で通信を行う。なお、この第２光パルス信号を用いた運用の間に、第２光源の修理を行うことが可能となる。
【０１６４】
このように、光スイッチ及び波長切換スイッチにより、故障箇所の特定が容易に行える。また、ＯＣＤＭ装置が備える各部品の中で、故障する可能性が高い光源を２つ備える冗長構成とすることで、一方の光源、第１光源が故障した場合には、第１光源を修理又は交換等している間は、光源を第２光源に切換えて、第２光源を用いたネットワークの運用を行うことができる。
【０１６５】
（第３実施形態の構成）
図８を参照して、第３実施形態の光符号分割多重装置について説明する。図８は、第３実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。第３実施形態の光符号分割多重装置は、時間拡散波長ホッピング法を用いた符号化及び復号化を行う光符号分割多重装置である。なお、第３実施形態の光符号分割多重装置は、光信号生成部の構成以外は、第２実施形態の波長ホッピングＯＣＤＭ装置と同様なので、重複する説明を省略する。ここでは、時間拡散波長ホッピングＯＣＤＭ装置の光信号生成部について説明する。図８は、時間拡散波長ホッピングＯＣＤＭ装置の光信号生成部を説明するための概略構成図である。光信号生成部３３０は、波形整形回路３３２及び変調器３３４を備えている。
【０１６６】
光信号生成部３３０には、入力電気信号（図中、矢印Ｓ３０１で示す。）が入力される。波形整形回路は、入力電気信号Ｓ３０１を電気パルス信号に整形する。
【０１６７】
光変調器３３４として、例えば、任意好適な従来周知のＥＡＭを用いることができる。光変調器３３４には、混合光源３９３から、混合光信号が入力される。また、光変調器３３４のゲートには、波形整形回路３３２から出力される電気パルス信号が入力される。この結果、光信号生成部３３０、すなわち光変調器３３４の出力は、電気パルス信号を反映した混合光パルス信号（図中、矢印Ｓ３０２で示す。）になる。
【０１６８】
第２実施形態のＯＣＤＭ装置１２では、光信号生成部２３０において、入力電気信号を反映した送信光信号を生成する。これに対し、第３実施形態のＯＣＤＭ装置１３では、光信号生成部３３０において、入力電気信号を波形整形した電気パルス信号を反映した光パルス信号を生成する点が異なっている。第２実施形態と第３実施形態とは、符号化及び復号化の際に、波長ホッピング法と時間拡散波長ホッピング法のいずれを用いるかが異なっているだけであり、故障区間特定の処理は同様に行うことができるので、ここでは、説明を省略する。
【０１６９】
（第４実施形態の構成）
図９を参照して、第４実施形態の光符号分割多重装置及び光符号分割多重通信網について説明する。図９は、第４実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。第４実施形態の光符号分割多重装置は、時間拡散法を用いた符号化及び復号化を行う光符号分割多重装置である。ここでは、２つの光符号分割多重（ＯＣＤＭ）装置を、単芯の１つの伝送路で接続したＯＣＤＭ通信網について説明する。ＯＣＤＭ通信網の２つのＯＣＤＭ装置には、ＯＣＤＭ通信網の保守を行う保守装置が接続されている。第１ＯＣＤＭ装置から第２ＯＣＤＭ装置への伝送は、波長λ１を用いて行われ、第２ＯＣＤＭ装置から第１ＯＣＤＭ装置への伝送は、波長λ２を用いて行われる。
【０１７０】
ＯＣＤＭ装置１４は、送受信部及び第１双方向光分波合波器４８０を備えて構成されている。送受信部は、多重されるチャネル数に等しい数だけ設けられる。ここでは、チャネル数を２として、ＯＣＤＭ装置１４は、２つの送受信部として、第１送受信部４２０及び第２送受信部４２１を備えるものとする。なお、第１送受信部４２０と第２送受信部４２１の構成は同様なので、以下の説明では、代表して第１送受信部４２０について説明する。
【０１７１】
第１送受信部４２０は、さらに、光信号生成部４３０、符号化部４４０、電気信号生成部４７０、復号化部４６０、光スイッチ４５０及び第２双方向光分波合波器４５２を備えている。
【０１７２】
光信号生成部４３０は、波形整形回路４３２、第１光源４３４、第２光源４３５、第３光源４３６及び波長切換スイッチ４３８を備えている。波形整形回路４３０には、入力電気信号（図中、矢印Ｓ４０１で示す。）が入力される。波形整形回路４３０は、入力電気信号Ｓ４０１を電気パルス信号に整形する。
【０１７３】
波形整形回路４３０から出力される電気パルス信号は、第１光源４３４、第２光源４３５及び第３光源４３６へ送られる。第１〜３光源４３４〜４３６として、任意好適な従来周知の半導体レーザ（ＬＤ）を用いることができる。第１〜３光源４３４〜４３６は、それぞれ、入力された電気パルス信号を反映した光パルス信号を生成する。第１光源４３４は、第１波長λ１の第１光パルス信号を生成し、第２光源４３５は、第２波長λ２の第２光パルス信号を生成し、及び、第３光源４３６は、第３波長λ３の第３光パルス信号を生成する。第１光パルス信号、第２光パルス信号および第３光パルス信号は、波長切換スイッチ４３８に送られる。波長切換スイッチ４３８は、第１光パルス信号、第２光パルス信号及び第３光パルス信号のいずれか一つを光パルス信号（図中、矢印Ｓ４０２で示す。）として出力して、符号化部４４０へ送る。
【０１７４】
符号化部４４０は、分岐部４４２、結合部４４４、第１〜３の遅延部４４６−１〜３を備えていて、光パルス信号Ｓ４０２を時間拡散法により符号化して、符号化信号（図中、矢印Ｓ４０３で示す。）を生成する。なお、符号化部４４０は、第１〜３波長λ１〜λ３に対して異なる遅延を与えるように設定されていることを除けば、図１を参照して説明した第１実施形態の時間拡散ＯＣＤＭ装置の符号化部と同じ構成なので、ここでは説明を省略する。
【０１７５】
第１符号化部４４０で、符号化された第１符号化信号Ｓ４０３は、光スイッチ４５０に送られる。光スイッチ４５０は、送受信状態と保守状態との切換を行う。送受信状態では、光スイッチ４５０に送られた第１符号化信号Ｓ４０３は第２双方向光分波合波器４５２へ送られる。第１符号化信号Ｓ４０３は、第２双方向光分波合波器４５２を経て、第１双方向光分波合波器４８０へ送られる。また、第２符号化部４４１で、符号化された第２符号化信号は、第２双方向光分波合波器４５３を経て、第１双方向光分波合波器４８０に送られる。第１符号化信号及び第２符号化信号はともに波長がλ１であり、この波長がλ１の信号は、方向性結合器で多重された後、伝送路を経て他のＯＣＤＭ装置へ送られる。
【０１７６】
一方、他のＯＣＤＭ装置から送られたＯＣＤＭ信号は、波長がλ２であり、このＯＣＤＭ信号は、第１双方向光分波合波器４８０で２つに分岐され、第１送受信部４２０及び第２送受信部４２１に送られる。第１送受信部４２０では、方向性結合器から送られたＯＣＤＭ信号は、第２双方向光分波合波器４５２及び光スイッチ４５０を経て、復号化部４６０へ送られる。
【０１７７】
復号化部４６０は、第１双方向光分波合波器４８０から送られたＯＣＤＭ信号を、それぞれ異なる符号で復号化する。
【０１７８】
復号化部４６０は、分岐部４６２、結合部４６４、第１〜３の遅延部４６６−１〜３を備えている。復号化部４６０に入力されたＯＣＤＭ信号は、分岐部４６２で３つに分岐されて、それぞれ第１〜３の遅延部４６６−１〜３に送られる。３つに分岐された時間拡散ＯＣＤＭ信号は、第１〜３の遅延部４６６−１〜３で、異なる遅延を受けた後、結合部４６４で結合される。結合部４６４で結合された光信号が復号化信号になる。第１〜３の遅延部４６６−１〜３を、サーキュレータ４６７−１〜３及びＦＢＧ４６８−１〜３で構成した場合、このＦＢＧ４６８−１〜３での遅延量が、復号化の際に用いられる符号に該当する。
【０１７９】
電気信号生成部４７０は、光／電気変換器４７２及び閾値判定回路４７４を備えている。光／電気変換器として、例えばフォトダイオードを用いることができる。フォトダイオードは光強度に比例する電圧値を有する電気信号を出力する。なお、このフォトダイオードとして、第１波長λ１、第２波長λ２及び第３波長λ３を波長帯域に含むものを用いることで、第１波長λ１、第２波長λ２及び第３波長λ３のいずれに対しても、電気信号を出力できる。
【０１８０】
閾値判定回路では、フォトダイオードが出力する電気信号のうち、あらかじめ設定した閾値以上の信号のみを取り出して、出力電気信号とする。この出力電気信号では、光信号生成部４３０の波形整形回路４３２で生成された電気パルス信号が再生される。
【０１８１】
（第４実施形態の動作）
図１０を参照して第４実施形態のＯＣＤＭ装置での、故障区間特定方法について説明する。図１０は、保故障区間特定方法を説明するための模式図である。なお、保守装置での処理は、第１実施形態と同様なので、図３も併せて参照して説明する。また、第１実施形態と重複する説明を省略することもある。
【０１８２】
各ＯＣＤＭ装置は、出力信号監視手段を備えている。出力信号監視手段は、受信側のＯＣＤＭ装置の電気信号生成部から出力される出力電気信号を、常時監視している。出力信号監視手段は、出力電気信号に出力異常が生じると、保守装置に対して、出力異常信号を送信する。出力電気信号の出力異常の有無は、例えば、一定期間の間に、電気パルス信号が出力されなかった場合は、出力異常が有ると判断され、そうでない場合は、出力異常が無いものと判断される。
【０１８３】
Ｓ１０において、保守装置のデータ異常判定部では、出力異常信号に含まれる、当該出力異常信号の送信元の情報、すなわち、出力異常が発生したＯＣＤＭ装置を示す情報を読み出して、出力異常が発生したＯＣＤＭ装置及びそのチャネルを特定する。ここでは、第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの出力電気信号に異常が発生したものとする。
【０１８４】
Ｓ２０において、光スイッチ切換信号生成部は、第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルに対して、光スイッチ切換信号を生成して、第２ＯＣＤＭ装置に送信する。第２ＯＣＤＭ装置が備える制御手段は、光スイッチ切換信号の受信に応答して、第１チャネルの光スイッチを切り換える。この光スイッチの切換の結果、第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの符号化信号は、光多重部に送られず、復号化部へ送られる。また、波長切り換え信号生成部は、波長切り換え信号を生成して、第２ＯＣＤＭ装置に送信する。波長切り換えの結果、第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルでは、送信側の波長が第１波長に変更される。第２ＯＣＤＭ装置の第１符号器で符号化された信号は、復号化部で復号化されて、出力電気信号として出力される。すなわち、第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの入力電気信号は、第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルから、出力電気信号として出力される。
【０１８５】
Ｓ３０において、データ異常判定部は、第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの出力電気信号の異常の有無を判定する。出力電気信号の異常の有無は、第２ＯＣＤＭ装置から光スイッチの切換後、出力異常信号を受信するか否かによって判定される。
【０１８６】
この判定の結果、出力電気信号に異常が有る場合は、受信側の第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネル、例えば、光スイッチ、復号器及び電気信号生成部等が故障したものと、故障箇所が特定できる。一方、出力電気信号に異常が無い場合は、受信側の第２ＯＣＤＭ装置には異常が無いことがわかる。
【０１８７】
第２ＯＣＤＭ装置に異常が無い場合は、引き続いて、送信側の第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの光スイッチを切り換える。この切換によって、第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの符号化信号は、光多重部に送られず、復号化部へ送られる。その後、復号化部で復号化されて、出力電気信号として出力される。すなわち、第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの入力電気信号は、第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネルから、出力電気信号として出力される。
【０１８８】
Ｓ５０において、データ異常判定部は、第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの出力電気信号の異常の有無を判定する。出力電気信号の異常の有無は、第１ＯＣＤＭ装置から光スイッチの切換後、出力異常信号を受信するか否かによって判定される。
【０１８９】
この判定の結果、出力電気信号に異常が無い場合は、第１ＯＣＤＭ装置には異常が無いことがわかる。この場合は、送信側及び受信側の送受信部は正常であり、送信側の多重部、伝送路及び受信側の分岐部に異常があると、故障箇所を特定することができる。一方、出力電気信号に異常が有る場合は、第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネル、例えば、光信号生成部、光スイッチ及び符号化部等が故障したものと、故障箇所が特定できる。
【０１９０】
第１ＯＣＤＭ装置の送受信部に異常が有ると判定された場合は、次に、波長切換スイッチを切り換える。この結果、送信光信号は第１光信号から第３光信号になる。この切換により、第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネルの出力電気信号が正常に出力される場合は、第１光パルス信号の生成、すなわち、第１光源に異常が有ると判定できる。この場合、第３光信号を用いて、送信を行うことができるので、第１ＯＣＤＭ装置の第１チャネル及び第２ＯＣＤＭ装置の第１チャネルが備える光スイッチを送受信状態に切り換えて、第１ＯＣＤＭ装置と第２ＯＣＤＭ装置との間で通信を行う。なお、この第３光パルス信号を用いた運用の間に、第１光源の修理を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１９１】
【図１】第１実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。
【図２】保守装置の構成を説明するための概略図である。
【図３】保守装置での故障区間特定の処理フローを示す図である。
【図４】第１実施形態のＯＣＤＭ通信網における故障区間特定の処理を説明するための模式図である。
【図５】第２実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。
【図６】符号器及び復号器の特性を説明するための概略図である。
【図７】第２実施形態のＯＣＤＭ通信網における故障区間特定方法を説明するための模式図である。
【図８】第３実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。
【図９】第４実施形態のＯＣＤＭ通信網を説明するための概略図である。
【図１０】第４実施形態のＯＣＤＭ通信網における故障区間特定方法を説明するための模式図である。
【図１１】時間拡散法を用いたＯＣＤＭ通信網の従来例を説明するための図である。
【図１２】時間拡散法を用いたＯＣＤＭを説明するための図である。
【図１３】波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ通信網の従来例を説明するための図である。
【図１４】波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭを説明するための図である。
【図１５】従来の符号器及び復号器の特性を説明するための概略図である。
【図１６】時間拡散波長ホッピング法を用いたＯＣＤＭ通信網の従来例を説明するための図である。
【図１７】時間拡散波長ホッピング法を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１９２】
１０、１２、１３、１４    ＯＣＤＭ装置
２０、２２０、３２０、４２０    第１送受信部
２１、２２１、３２１、４２１    第２送受信部
３０、２３０、３３０、４３０    光信号生成部
３２、３３２、４３２    波形整形回路
３４、２９４、３９４、４３４    第１光源
３６、２９６、３９６、４３５    第２光源
３８、２９８、４３８    波長切換スイッチ
４０、２４０、３４０、４４０    符号化部（第１符号化部）
４１、２４１、３４１、４４１    第２符号化部
４２、６２、４４２、４６２    分岐部
４４、６４、４４４、４６４    結合部
４６、６６、４４６、４６６    遅延部
４７、６７、２４７、２６７、３４７、３６７、４４７、４６７    サーキュレータ
４８、６８、２４８、２６８、３４８、３６８、４４８、４６８    ＦＢＧ
５０、２５０、３５０、４５０    光スイッチ
６０、２６０、３６０、４６０    復号化部（第１復号化部）
６１、２６１、３６１、４６１    第２復号化部
７０、２７０、３７０、４７０    電気信号生成部
７２、２７２、３７２、４７２    光／電気変換器
７４、２７４、３７４、４７４    閾値判定回路
８０、２８０、３８０    光多重部
８２、２８２、３８２    光分岐部
９０、９２、２９０、２９２、３９０、３９２、４９０    伝送路
９５、２９５、３９５、４９５    制御装置
１００    保守装置
１１０    ＭＰＵ
１０２    入力装置
１０４    出力装置
１０８    送受信インタフェース
１０６    記憶装置
１２０    中央処理装置（ＣＰＵ）
１１２    ＲＡＭ
１１４    ＲＯＭ
１２２    制御手段
１２４    データ異常判定手段
１２６    光スイッチ切換信号生成手段
１２８    波長切換信号生成手段
２９３、３９３    混合光源
２９９    混合光分岐器
２３２、３３４    光変調器
４３６    第３光源
４５２    第２双方向光分波合波器
４８０    第１双方向光分波合波器
【図１】
2007097065.tif 000003
【図２】
2007097065.tif 000004
【図３】
2007097065.tif 000005
【図４】
2007097065.tif 000006
【図５】
2007097065.tif 000007
【図６】
2007097065.tif 000008
【図７】
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【図８】
2007097065.tif 000010
【図９】
2007097065.tif 000011
【図１０】
2007097065.tif 000012
【図１１】
2007097065.tif 000013
【図１２】
2007097065.tif 000014
【図１３】
2007097065.tif 000015
【図１４】
2007097065.tif 000016
【図１５】
2007097065.tif 000017
【図１６】
2007097065.tif 000018
【図１７】
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