(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号の伝送を行う光伝送装置において、
回線を流れてきた光信号を入力する入力ポートと、
光信号を２分岐する光分岐部と、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ラインと、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する遅延分岐ラインと、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する光合波部と、を含み、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、
光合波信号がパルスマスクを削るか、削らないかを判定し、光合波信号がパルスマスクを削ると判定した場合には、削られると判定されたパルスマスクを持つ光信号を装置内で遮断するパルスマスク判定部と、
を有することを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
前記スルー分岐ライン及び前記遅延分岐ラインは、光ファイバケーブルで構成し、前記スルー分岐ラインと前記遅延分岐ラインのケーブル長の差分を調整することで、前記遅延量を設定することを特徴とする請求項１記載の光伝送装置。
【請求項３】
光信号の伝送を行う光伝送装置において、
回線を流れてきた光信号を入力する入力ポートと、
光信号を２分岐する光分岐部と、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ラインと、指定信号にもとづきスイッチをＯＮにして、他方に分岐された光信号を受信して出力する複数のスイッチ部と、前記スイッチ部と接続し、ライン毎に設定された異なる遅延量により光信号を遅延させて、遅延光分岐信号として送信する複数の遅延分岐ラインと、スイッチングを選択するための前記指定信号を出力するスイッチ制御部と、スルー光分岐信号と、選択された１つの遅延光分岐信号とを合波して、光合波信号を生成する光合波部と、を含み、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、
光合波信号がパルスマスクを削るか、削らないかを判定し、光合波信号がパルスマスクを削ると判定した場合には、削られると判定されたパルスマスクを持つ光信号を装置内で遮断するパルスマスク判定部と、
を有することを特徴とする光伝送装置。
【請求項４】
前記スルー分岐ライン及び前記遅延分岐ラインは、光ファイバケーブルで構成し、前記スルー分岐ラインと前記遅延分岐ラインのケーブル長の差分を調整することで、前記遅延量を設定することを特徴とする請求項３記載の光伝送装置。
【請求項５】
光信号の波長の帯域変換を行うトランスポンダ装置において、
光信号の波長帯域変換を行う波長帯域変換部と、
光信号を２分岐する光分岐部と、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ラインと、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する遅延分岐ラインと、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する光合波部と、を含み、前記波長帯域変換部の前段または後段のいずれか一方に配置して、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、
光合波信号がパルスマスクを削るか、削らないかを判定し、光合波信号がパルスマスクを削ると判定した場合には、削られると判定されたパルスマスクを持つ光信号を装置内で遮断するパルスマスク判定部と、
を有することを特徴とするトランスポンダ装置。
【請求項６】
前記スルー分岐ライン及び前記遅延分岐ラインは、光ファイバケーブルで構成し、前記スルー分岐ラインと前記遅延分岐ラインのケーブル長の差分を調整することで、前記遅延量を設定することを特徴とする請求項５記載のトランスポンダ装置。
【請求項７】
光信号の波長帯域変換を行うトランスポンダ装置において、
光信号の波長帯域変換を行う波長帯域変換部と、
光信号を２分岐する光分岐部と、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ラインと、指定信号にもとづきスイッチをＯＮにして、他方に分岐された光信号を受信して出力する複数のスイッチ部と、前記スイッチ部と接続し、ライン毎に設定された異なる遅延量により光信号を遅延させて、遅延光分岐信号として送信する複数の遅延分岐ラインと、スイッチングを選択するための前記指定信号を出力するスイッチ制御部と、スルー光分岐信号と、選択された１つの遅延光分岐信号とを合波して、光合波信号を生成する光合波部と、を含み、前記波長帯域変換部の前段または後段のいずれか一方に配置して、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、
光合波信号がパルスマスクを削るか、削らないかを判定し、光合波信号がパルスマスクを削ると判定した場合には、削られると判定されたパルスマスクを持つ光信号を装置内で遮断するパルスマスク判定部と、
を有することを特徴とするトランスポンダ装置。
【請求項８】
前記スルー分岐ライン及び前記遅延分岐ラインは、光ファイバケーブルで構成し、前記スルー分岐ラインと前記遅延分岐ラインのケーブル長の差分を調整することで、前記遅延量を設定することを特徴とする請求項７記載のトランスポンダ装置。
【請求項９】
ＷＤＭの光通信を行うＷＤＭ通信システムにおいて、
ｎ波長の光信号をＷＤＭ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の送信側トランスポンダと、受信側及び局間に設置しない場合は、前記送信側トランスポンダの前段または後段のいずれか一方に配置され、光信号を２分岐する光分岐部、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ライン、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する遅延分岐ライン、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する光合波部、を有しユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の入力光信号に対しては、通過対象の入力光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の入力光信号に対しては、受け入れ拒否対象の入力光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを波長毎に対応して制限する送信側回線速度制限素子と、帯域変換後の光信号を一定の光パワーレベルにするｎ個の光アッテネータと、レベル調整後のｎ波長の光信号を多重してＷＤＭ信号を生成する多重部と、ＷＤＭ信号を増幅する光送信アンプと、から構成される光送信装置と、
ＷＤＭ信号を受信して増幅する光受信アンプと、増幅後のＷＤＭ信号をｎ波長に分離する分離部と、ｎ波長の光信号をユーザ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の受信側トランスポンダと、送信側及び局間に設置しない場合は、前記受信側トランスポンダの前段または後段のいずれか一方に配置され、前記光分岐部、前記スルー分岐ライン、前記遅延分岐ライン、前記光合波部、を含み前記送信側回線速度制限素子と同等の機能を有する受信側回線速度制限素子と、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とするＷＤＭシステム。
【請求項１０】
ＷＤＭの光通信を行うＷＤＭ通信システムにおいて、
ｎ波長の光信号をＷＤＭ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の送信側トランスポンダと、受信側及び局間に設置しない場合は、前記送信側トランスポンダの前段または後段のいずれか一方に配置され、光信号を２分岐する光分岐部、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ライン、指定信号にもとづきスイッチをＯＮにして、他方に分岐された光信号を受信して出力する複数のスイッチ部、前記スイッチ部と接続し、ライン毎に設定された異なる遅延量により光信号を遅延させて、遅延光分岐信号として送信する複数の遅延分岐ライン、スイッチングを選択するための前記指定信号を出力するスイッチ制御部、スルー光分岐信号と、選択された１つの遅延光分岐信号とを合波して、光合波信号を生成する光合波部、を有し、前記波長帯域変換部の前段または後段のいずれか一方に配置して、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを波長毎に対応して制限する送信側回線速度制限素子と、帯域変換後の光信号を一定の光パワーレベルにするｎ個の光アッテネータと、レベル調整後のｎ波長の光信号を多重してＷＤＭ信号を生成する多重部と、ＷＤＭ信号を増幅する光送信アンプと、から構成される光送信装置と、
ＷＤＭ信号を受信して増幅する光受信アンプと、増幅後のＷＤＭ信号をｎ波長に分離する分離部と、ｎ波長の光信号をユーザ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の受信側トランスポンダと、送信側及び局間に設置しない場合は、前記受信側トランスポンダの前段または後段のいずれか一方に配置され、前記光分岐部、前記スルー分岐ライン、前記遅延分岐ライン、前記光合波部、を含み前記送信側回線速度制限素子と同等の機能を有する受信側回線速度制限素子と、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とするＷＤＭシステム。
【請求項１１】
ＷＤＭの光通信を行うＷＤＭ通信システムにおいて、
光信号の波長帯域変換を行う波長帯域変換部と、光信号を２分岐する光分岐部、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ライン、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する遅延分岐ライン、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する光合波部、を含み、前記波長帯域変換部の前段または後段のいずれか一方に配置して、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、から構成され、ｎ波長の光信号をＷＤＭ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の送信側トランスポンダと、帯域変換後の光信号を一定の光パワーレベルにするｎ個の光アッテネータと、レベル調整後のｎ波長の光信号を多重してＷＤＭ信号を生成する多重部と、ＷＤＭ信号を増幅する光送信アンプと、から構成される光送信装置と、
ＷＤＭ信号を受信して増幅する光受信アンプと、増幅後のＷＤＭ信号をｎ波長に分離する分離部と、ｎ波長の光信号をユーザ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の受信側トランスポンダと、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とするＷＤＭシステム。
【請求項１２】
ＷＤＭの光通信を行うＷＤＭ通信システムにおいて、
ｎ波長の光信号をＷＤＭ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の送信側トランスポンダと、帯域変換後の光信号を一定の光パワーレベルにするｎ個の光アッテネータと、レベル調整後のｎ波長の光信号を多重してＷＤＭ信号を生成する多重部と、ＷＤＭ信号を増幅する光送信アンプと、から構成される光送信装置と、
ＷＤＭ信号を受信して増幅する光受信アンプと、増幅後のＷＤＭ信号をｎ波長に分離する分離部と、光信号の波長帯域変換を行う波長帯域変換部と、光信号を２分岐する光分岐部、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ライン、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する遅延分岐ライン、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する光合波部、を含み、前記波長帯域変換部の前段または後段のいずれか一方に配置して、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、から構成され、ｎ波長の光信号をユーザ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の受信側トランスポンダと、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とするＷＤＭシステム。
【請求項１３】
ＷＤＭの光通信を行うＷＤＭ通信システムにおいて、
光信号の波長帯域変換を行う波長帯域変換部と、光信号を２分岐する光分岐部、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ライン、指定信号にもとづきスイッチをＯＮにして、他方に分岐された光信号を受信して出力する複数のスイッチ部、前記スイッチ部と接続し、ライン毎に設定された異なる遅延量により光信号を遅延させて、遅延光分岐信号として送信する複数の遅延分岐ライン、スイッチングを選択するための前記指定信号を出力するスイッチ制御部、スルー光分岐信号と、選択された１つの遅延光分岐信号とを合波して、光合波信号を生成する光合波部、を含み、前記波長帯域変換部の前段または後段のいずれか一方に配置して、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、から構成され、ｎ波長の光信号をＷＤＭ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の送信側トランスポンダと、帯域変換後の光信号を一定の光パワーレベルにするｎ個の光アッテネータと、レベル調整後のｎ波長の光信号を多重してＷＤＭ信号を生成する多重部と、ＷＤＭ信号を増幅する光送信アンプと、から構成される光送信装置と、
ＷＤＭ信号を受信して増幅する光受信アンプと、増幅後のＷＤＭ信号をｎ波長に分離する分離部と、ｎ波長の光信号をユーザ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の受信側トランスポンダと、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とするＷＤＭシステム。
【請求項１４】
ＷＤＭの光通信を行うＷＤＭ通信システムにおいて、
ｎ波長の光信号をＷＤＭ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の送信側トランスポンダと、帯域変換後の光信号を一定の光パワーレベルにするｎ個の光アッテネータと、レベル調整後のｎ波長の光信号を多重してＷＤＭ信号を生成する多重部と、ＷＤＭ信号を増幅する光送信アンプと、から構成される光送信装置と、
ＷＤＭ信号を受信して増幅する光受信アンプと、増幅後のＷＤＭ信号をｎ波長に分離する分離部と、光信号の波長帯域変換を行う波長帯域変換部と、光信号を２分岐する光分岐部、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ライン、指定信号にもとづきスイッチをＯＮにして、他方に分岐された光信号を受信して出力する複数のスイッチ部、前記スイッチ部と接続し、ライン毎に設定された異なる遅延量により光信号を遅延させて、遅延光分岐信号として送信する複数の遅延分岐ライン、スイッチングを選択するための前記指定信号を出力するスイッチ制御部、スルー光分岐信号と、選択された１つの遅延光分岐信号とを合波して、光合波信号を生成する光合波部、を含み、前記波長帯域変換部の前段または後段のいずれか一方に配置して、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための前記遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部と、から構成され、ｎ波長の光信号をユーザ対応の波長帯にそれぞれ帯域変換するｎ個の受信側トランスポンダと、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とするＷＤＭシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光伝送装置に関し、特に光信号パルスの伝送を行う光伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplex）は、波長の異なる光を多重して、１本の光ファイバで複数の信号を同時に伝送する方式であり、光伝送システムの中心技術として、急速に開発が進んでいる。
【０００３】
図１４はＷＤＭシステムの構成を示す図である。ＷＤＭシステム２００は、光送信部２１０と光受信部２２０から構成される。光送信部２１０は、トランスポンダ２１１−１〜２１１−ｎ、ＡＴＴ（光アッテネータ）２１２−１〜２１２−ｎ、ＭＵＸ部２１３、光アンプ２１４から構成される。光受信部２２０は、光アンプ２２１、ＤＭＵＸ部２２２、トランスポンダ２２３−１〜２２３−ｎから構成される。
【０００４】
光送信部２１０に対し、トランスポンダ２１１−１〜２１１−ｎそれぞれは、波長λ１〜λｎに対応して設置し、入力光信号の波長帯を、ＷＤＭに適したナローバンド（narrow band）の波長帯に変換して出力する。ＡＴＴ２１２−１〜２１２−ｎは、波長λ１〜λｎを一定レベルの光パワーに調整して、後段の多重処理を行うＭＵＸ部２１３へ送信する。ＭＵＸ部２１３は、波長λ１〜λｎを多重してＷＤＭ信号（波長多重信号）を生成し、光アンプ２１４は、ＷＤＭ信号を増幅して光伝送路上へ出力する。
【０００５】
光受信部２２０に対し、光アンプ２２１は、光伝送路を流れてきたＷＤＭ信号を受信して増幅する。ＤＭＵＸ部２２２は、ＷＤＭ信号を波長λ１〜λｎ毎に分離する。トランスポンダ２２３−１〜２２３−ｎそれぞれは、波長λ１〜λｎに対応して設置し、分離後のナローバンドの光信号を、ユーザ側の装置に適した波長帯に変換して出力する。
【０００６】
ここで、ユーザ装置とＷＤＭとのインタフェースを変換する上述のトランスポンダは、ＷＤＭシステムに収容可能な波長数分必要であり、かつ、従来ではＷＤＭシステムが収容する回線速度の種類に応じた数分、トランスポンダも用意しなくてはならなかった。
【０００７】
例えば、ＷＤＭシステム２００が、６００Ｍｂ／ｓ、２．４Ｇｂ／ｓの回線を収容するサービスを有する場合、トランスポンダ２１１−１〜２１１−ｎ及びトランスポンダ２２３−１〜２２３−ｎもそれぞれの回線速度に応じて用意しなければならない。すなわち、波長λ１の帯域変換を行うトランスポンダ２１１−１に関して、６００Ｍｂ／ｓ、２．４Ｇｂ／ｓのそれぞれの回線速度に対応した２種類の基板を用意しておくことになる。その他のトランスポンダも同様である。
【０００８】
したがって、波長λ１〜λｎのｎ波のＷＤＭを行い、６００Ｍｂ／ｓ、２．４Ｇｂ／ｓの回線を収容するシステムがあるとすれば、送信側のトランスポンダは、６００Ｍｂ／ｓ対応のトランスポンダをλ１〜λｎのｎ波長数分と、２．４Ｇｂ／ｓ対応のトランスポンダをλ１〜λｎのｎ波長数分との２ｎ枚必要となる。受信側も同様に２ｎ枚必要で、合計４ｎ枚ものトランスポンダを用意しなくてはならない。このように、従来は波長数だけでなく回線速度に応じて、トランスポンダの数が増えてしまい、機能追加等をするたびにシステムの保守管理に多大な労力を要していた。
【０００９】
一方、近年になって、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）／ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network）／ＧｂＥ（ギガビットイーサネット：イーサネットは登録商標）などの伝送の回線速度に依存しないで、入力光信号の波長を帯域変換可能なビットフリー（bit free）・トランスポンダが開発されている。
【００１０】
このようなビットフリー・トランスポンダを使えば、回線速度に応じた枚数分の基板を持つ必要はなくなり、波長数に対応した枚数分だけ持てばよいことになる（上記の例でいえば、１枚のビットフリー・トランスポンダで６００Ｍｂ／ｓ、２．４Ｇｂ／ｓの回線を収容可能なので、波長数分だけビットフリー・トランスポンダを設ければよく、送受合わせて２ｎ枚となる）。ただし、ユーザから送信される信号の回線速度の制限がなくなることになるので、最初に契約した通信価格を維持するための何らかの制御が必要になってくる。
【００１１】
なお、ユーザからの信号を制限する従来技術として、ユーザＬＡＮと通信事業者の広域ＬＡＮとを光ファイバ伝送路で接続して、ユーザとの契約帯域に応じてデータ量を帯域制限する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−９４５７４号公報（段落番号〔０００９〕〜〔００３０〕，第１図）
【００１２】
上記で説明したような、ビットフリー・トランスポンダを使用すれば、回線速度が変わるたびに、基板を差し替えたり、評価を逐一行ったりなどの作業は不要になるので、保守管理側にとっては効率のよいシステム管理が可能になる。
【００１３】
しかし、多様な回線速度の信号を中継可能なビットフリー・トランスポンダを使った場合には、ある回線速度のものは伝送できないというガードをかけておかないと、通信システムを利用するユーザサイドでは、通信の料金体系が回線速度に応じて決定されているために、最初にユーザと契約した通信価格を維持することができず、正常な運用を行うことができないといった問題があった。
【００１４】
すなわち、ビットフリー・トランスポンダの機能を持たない従来のトランスポンダを使用していた場合には、ユーザとの契約が当初６００Ｍｂ／ｓであったならば、システムに６００Ｍｂ／ｓ対応のトランスポンダが配置されているので、ユーザが６００Ｍｂ／ｓを超えて高速通信を行おうとしても通信は不可となるので、最初に契約した通りの正常運用がなされることになる。
【００１５】
ところが、ビットフリー・トランスポンダを配置したシステムでは、回線速度に依存せずに帯域変換処理が可能となるので、ユーザとの契約が６００Ｍｂ／ｓであっても、契約時の回線速度とは関係なく、システムの通信機能としては、２．４Ｇｂ／ｓ等のより高速な信号も通過させることができる。
【００１６】
このため、ガード機構を持たないビットフリー・トランスポンダを使用したシステムでは、ユーザからの申告がなければ、当初の低速回線の契約で高速回線が利用可能となるといった不都合が生じてしまい（悪意のあるユーザが低速回線で契約したにもかかわらず、高速回線のサービスを使用するといった弊害の生じるおそれがある）、最初にユーザと契約した通信価格を維持することができず、システム運用の信頼性及びサービス性の低下を引き起こすといった問題があった。
【００１７】
一方、上記の従来技術（特開２００２−９４５７４号公報）では、ユーザからの光信号を電気信号に一旦変換して、電気信号の処理として、契約帯域を越えるフレームを破棄してユーザ信号の帯域制限を行っているが、伝送されてきた光信号を光のまま処理することが主流となっている今日のＷＤＭシステムに対して、このような帯域制限を行う技術を適用することはできない。
【発明の開示】
【００１８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ビットフリー・トランスポンダのような再生中継装置を用いた際に、ユーザから送られる信号の回線速度を効率よく制限して、システム運用の信頼性の向上を図った光伝送装置を提供することを目的とする。
【００１９】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような、光信号の伝送を行う光伝送装置１０において、回線を流れてきた光信号を入力する入力ポート１１と、光信号を２分岐する光分岐部１２ａと、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信するスルー分岐ラインＬｔと、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する遅延分岐ラインＬｄと、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する光合波部１２ｂと、を含み、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する回線速度制限部１２と、光合波信号がパルスマスクを削るか、削らないかを判定し、光合波信号がパルスマスクを削ると判定した場合には、削られると判定されたパルスマスクを持つ光信号を装置内で遮断するパルスマスク判定部と、を有することを特徴とする光伝送装置が提供される。
【００２０】
ここで、入力ポート１１は、回線を流れてきた光信号を入力する。光分岐部１２ａは、光信号を２分岐する。スルー分岐ラインＬｔは、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信する。遅延分岐ラインＬｄは、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する。光合波部１２ｂは、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する。回線速度制限部１２は、光分岐部１２ａ、スルー分岐ラインＬｔ、遅延分岐ラインＬｄ、光合波部１２ｂを含み、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する。パルスマスク判定部は、光合波信号がパルスマスクを削るか、削らないかを判定し、光合波信号がパルスマスクを削ると判定した場合には、削られると判定されたパルスマスクを持つ光信号を装置内で遮断する。
【００２１】
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は光伝送装置の原理図である。光伝送装置１０は、入力ポート１１、回線速度制限部１２、出力ポート１３を含み、光信号の伝送を行う装置である。
【００２３】
入力ポート１１は、回線を流れてきた光信号を入力する。出力ポート１３は、装置内で処理された光信号を伝送路上へ出力する。回線速度制限部１２は、光分岐部１２ａ、光合波部１２ｂ、スルー分岐ラインＬｔ、遅延分岐ラインＬｄを含む。
【００２４】
光分岐部１２ａは、入力した光信号を２分岐し、一方をスルー分岐ラインＬｔへ出力し、他方を遅延分岐ラインＬｄへ出力する。スルー分岐ラインＬｔは、一方に分岐された光信号をスルーで通し、スルー光分岐信号として送信する。遅延分岐ラインＬｄは、他方に分岐された光信号を、設定した遅延量により遅延させて、遅延光分岐信号として送信する。光合波部１２ｂは、スルー光分岐信号及び遅延光分岐信号を合波して、光合波信号を生成する。
【００２５】
このような光分岐部１２ａ、スルー分岐ラインＬｔ、遅延分岐ラインＬｄ、光合波部１２ｂから構成される回線速度制限部１２では、遅延分岐ラインＬｄにあらかじめ所定の遅延量を設定しておき、回線速度の受け入れを制御する。
【００２６】
どのような遅延量を設定するかといえば、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスク（パルスマスクについては図２で後述する）の規定を満たすような光合波信号が生成し、また契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさないような光合波信号が生成するような遅延量を設定する。これにより、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する。
【００２７】
図１に示す光波形を用いて、回線速度の受け入れ制限について説明する。図に示す光波形の縦軸は光強度、横軸は時間である。回線速度制限部１２に入力された光信号は、光分岐部１２ａでスルー分岐ラインＬｔと遅延分岐ラインＬｄに分岐される。スルー分岐ラインＬｔの光路を通った光信号は、そのまま光合波部１２ｂに入力する。遅延分岐ラインＬｄの光路を通った光信号は、設定された時間分遅延して光合波部１２ｂに入力する。なお、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号は、光分岐部１２ａで２分岐された後の信号なので、元の入力光信号の光強度の半分の光強度になっている。
【００２８】
光合波部１２ｂでは、設定遅延量によって発生した若干の位相（光波の位相ではなく、光パルスの位相）の差を持つスルー光分岐信号と遅延光分岐信号とを合波する。光合波部１２ｂの到着時において、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号の信号強度がともに発光状態の場合には、合波出力の信号は、論理“１”を表す発光状態になる。
【００２９】
また、光合波部１２ｂの到着時に、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号の信号強度がともに消光状態の場合には、合波出力の信号は、論理“０”を表す消光状態になる。さらに、光合波部１２ｂの到着時に、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号の信号強度が異なる場合（一方の信号が発光、他方の信号が消光の場合）には、論理“０”になるか“１”になるかわからない不定状態となり、光強度的には、発光、消光のちょうど中間の強度になる。
【００３０】
ここで、ユーザと当初契約した際の回線速度をＳｐ１とし、遅延分岐ラインＬｄには遅延量ｄを設定して、回線速度Ｓｐ１以下の光信号は受け入れ、回線速度Ｓｐ１を超える光信号の受け入れは拒否する場合を考える。
【００３１】
入力光波形Ｓ１は、光分岐部１２ａの入力点における、回線速度Ｓｐ１の光信号の波形である。なお、回線速度Ｓｐ１の光信号のパルスマスクをＭ１とする。スルー光波形Ｓ１ａは、スルー分岐ラインＬｔ通過後の光合波部１２ｂの入力点における回線速度Ｓｐ１のスルー光分岐信号の波形であり、遅延光波形Ｓ１ｂは、遅延分岐ラインＬｄ通過後の遅延量ｄだけ遅れた、光合波部１２ｂの入力点における回線速度Ｓｐ１の遅延光分岐信号の波形である。さらに、合波波形Ｓ１ｃは、スルー光波形Ｓ１ａと遅延光波形Ｓ１ｂとを合波した後の光合波部１２ｂの出力点における回線速度Ｓｐ１の光合波信号の波形である。
【００３２】
図に示すように、合波波形Ｓ１ｃは、スルー光波形Ｓ１ａと、遅延量ｄだけ遅れた遅延光波形Ｓ１ｂとを合波することで、論理“０”、“１”、不定状態を含む階段状の波形となっている。
【００３３】
このときのパルスマスクＭ１は、階段状の波形となっている合波波形Ｓ１ｃに対して規定を満たしているので（すなわち、合波波形Ｓ１ｃは、回線速度Ｓｐ１の光信号のパルスマスクＭ１で規定される信号伝送のマージン（余裕度）を満たしている）、回線速度Ｓｐ１の光信号は契約範囲内の速度の信号として受け入れる。
【００３４】
一方、回線速度Ｓｐ１よりも高速な回線速度Ｓｐ２（Ｓｐ１＜Ｓｐ２）の光信号について考える。入力光波形Ｓ２は、光分岐部１２ａの入力点における、回線速度Ｓｐ２の光信号の波形である。なお、回線速度Ｓｐ２の光信号のパルスマスクをＭ２とする。また、スルー光波形Ｓ２ａは、スルー分岐ラインＬｔ通過後の光合波部１２ｂの入力点における回線速度Ｓｐ２のスルー光分岐信号の波形であり、遅延光波形Ｓ２ｂは、遅延分岐ラインＬｄ通過後の遅延量ｄだけ遅れた、光合波部１２ｂの入力点における回線速度Ｓｐ２の遅延光分岐信号の波形である。さらに、合波波形Ｓ２ｃは、スルー光波形Ｓ２ａと遅延光波形Ｓ２ｂとを合波した後の光合波部１２ｂの出力点における回線速度Ｓｐ２の光合波信号の波形である。
【００３５】
図に示すように、合波波形Ｓ２ｃは、スルー光波形Ｓ２ａと、遅延量ｄだけ遅れた遅延光波形Ｓ２ｂとを合波することで、階段状の波形となっている。このときのパルスマスクＭ２は、階段状の波形の合波波形Ｓ２ｃに対して削られており（パルスマスクＭ２内に合波波形Ｓ２ｃがかかってしまっている）、規定を満たしておらず（すなわち、合波波形Ｓ２ｃは、回線速度Ｓｐ２の光信号のパルスマスクＭ２で規定される信号伝送のマージン（余裕度）を満たしていない）、回線速度Ｓｐ２の光信号は契約範囲を超えた速度の信号として受け入れが拒否される。
【００３６】
このように、送信されてきた光信号パルスのパルスマスクに対し、合波信号の波形がそのパルスマスクの近傍まで狭まるような遅延量を設定することにより、許可した速度以上の信号パルスは、パルスマスクにかかってしまい、パルスマスクを満足しなくなるので、回線速度を制限することが可能になる。
【００３７】
なお、光伝送装置１０内に、合波信号がパルスマスクを削るか、削らないかを判定するパルスマスク判定部を設けて、合波信号がパルスマスクを削ると判定した場合には、装置内でその光信号を遮断するような構成にすることもできる（実際は、パルスマスクを満たさない光信号が後段へ伝送されても、システム内またはユーザ装置内で自ずとエラーとなるので通信は不可となる）。また、パルスマスクを満たさないと判定された場合には、契約違反の高速光信号が入力されたとみなして、アラームを発出させてもよい。
【００３８】
次にパルスマスクについて説明する。図２はパルスマスクを説明するための図である。（Ａ）は方形波、（Ｂ）はパルスマスクの規定を満たす波形、（Ｃ）はパルスマスクの規定を満たさない波形を示している。
【００３９】
光伝送を行うときの光パルスは、光発光状態を論理“１”で表し、光消光状態を論理“０”で表す。この光パルスは、理想的には、発光と消光の切り替えが瞬時に行われて、波形は（Ａ）のような方形波（発光、消光にかかる立ち上がり、立ち下りの時間はゼロ）となるべきであるが、実際は瞬時に光の発光状態と消光状態を切り替えることは不可能であるため、（Ｂ）、（Ｃ）に示すようにある傾きを持った波形となる（発光、消光にかかる立ち上がり、立ち下りの時間が存在する）。
【００４０】
受信機側において、受信可能なこの波形の幅を規定したものがパルスマスクである。（Ｂ）のようにパルスマスクＭより広い幅の光パルスの場合は伝送可能であり、（Ｃ）のようにパルスマスクＭより狭い幅の光パルスは規格を満たしていないということで伝送不可となる。すなわち、パルスマスクの領域内に波形がかからなければ（入り込まなければ）伝送可能であり、波形がかかってしまうとパルスマスクの規格を満たさないものとして伝送不可となる（なお、具体的なパルスマスクの規定値としては、例えば、ＯＣ（Optical Carrier）−３やＯＣ−１２の光信号のパルスマスクを規定するパラメータは、ＧＲ−２５３−ＣＯＲＥで定められているので詳細は勧告書を参照）。
【００４１】
次に光伝送装置１０の具体的な構成及び動作について説明する。図３は第１の実施の形態の光伝送装置の構成を示す図である。なお、Ａ〜Ｄの符号は図６と図７の説明のところで使用する。第１の実施の形態の光伝送装置１０−１は、入力ポート１１、回線速度制限部１２−１、出力ポート１３から構成される。回線速度制限部１２−１は、光分岐部、光合波部にそれぞれ該当する３ｄＢカプラ１２ａ、１２ｂと、スルー分岐ラインＬｔと、遅延分岐ラインＬｄとから構成される。３ｄＢカプラ１２ａ、１２ｂは、スルー分岐ラインＬｔと、遅延分岐ラインＬｄによりコードパッチ（Cord Patch：構成要素をケーブルで接続すること）する。なお、スルー分岐ラインＬｔ及び遅延分岐ラインＬｄは、光ファイバケーブルであって、遅延分岐ラインＬｄは、所要の遅延量を発生させるために、スルー分岐ラインＬｔよりもケーブル長を必要な分長くとってある。
【００４２】
入力ポート１１から入った光信号は、分岐用３ｄＢカプラ１２ａで分岐される。分岐後の一方の光信号は、スルー分岐ラインＬｔの光路を通り、そのまま合波用３ｄＢカプラ１２ｂに到達する。他方の光信号は、スルー分岐ラインＬｔの光路長よりも長い遅延分岐ラインＬｄの光路を通り、遅延されて合波用３ｄＢカプラ１２ｂに到達する。
【００４３】
そして、合波用３ｄＢカプラ１２ｂは、位相差を持たせたこれら２波の信号を合波する。この場合、入力光信号の回線速度が契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、パルスマスクが崩れないようにし、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、パルスマスクを崩してやるような遅延量となるように、スルー分岐ラインＬｔと遅延分岐ラインＬｄとのケーブル長の差分を調整し光路差を決めてやる（スルー分岐ラインＬｔのケーブル長は固定して、遅延分岐ラインＬｄのケーブル長を可変に調整すればよい）。
【００４４】
図４は各信号種別に対する回線速度とパルス周期の対応関係を示す図である。テーブルＴ１は、ＳＤＨ（ＳＯＮＥＴ）の各信号種別に対する、代表的な回線速度（Ｍｂ／ｓ）と、信号パルス周期（ｎｓ）とを示している。例えば、ＳＤＨの光フレームのＳＴＭ（Synchronous Transport Module）−４は（ＳＯＮＥＴの光フレームとしてＯＣ−１２が対応する）、回線速度が６２２．０８Ｍｂ／ｓ（以下、６００Ｍｂ／ｓと呼ぶ）、パルス周期は１．６ｎｓとなっている。また、ＳＴＭ−１６（ＯＣ−４８）は、回線速度が２４８８．３２Ｍｂ／ｓ（以下、２．４Ｇｂ／ｓと呼ぶ）、パルス周期は０．４ｎｓとなっている。
【００４５】
図５は各信号種別に対して、１周期遅延させるのに必要な光ファイバの長さを示す図である。テーブルＴ２は、ＳＤＨ（ＳＯＮＥＴ）の各信号種別に対して、１周期遅延させるのに必要な光ファイバの長さを示している。例えば、ＳＴＭ−４は、テーブルＴ１を見ると、パルス周期が１．６ｎｓであり、１周期の１．６ｎｓ遅延させるには、テーブルＴ２から３２ｃｍの長さの光ファイバを通せばよいことが示されている。
【００４６】
ここで、スルー分岐ラインＬｔを通ってきたスルー光分岐信号と、遅延分岐ラインＬｄを通ってきた遅延分岐信号との位相が、例えば１／４周期もずれていれば、合波したときの合波信号のパルスマスクが崩れるものとして（パルスマスクにもよるが、１／４周期ずれでパルスマスクが崩れるものとここでは仮定する）、例えば、ＳＴＭ−４は通して、ＳＴＭ−１６は通さない回線速度制限部１２−１を作る場合を考える。
【００４７】
テーブルＴ２から、ＳＴＭ−１６は８ｃｍのケーブル長で１周期（０．４ｎｓ）ずれることがわかるので、スルー分岐ラインＬｔと遅延分岐ラインＬｄのケーブル長差を２ｃｍ（＝８ｃｍ÷４）とすれば、合波時の２つの光信号の位相は１／４周期である０．１ｎｓ（＝０．４ｎｓ÷４）ずれて、合波用３ｄＢカプラ１２ｂへ入力するので、ＳＴＭ−１６のパルスマスクを崩すことができる。
【００４８】
またこのとき、ＳＴＭ−４は、テーブルＴ２から３２ｃｍのケーブル長で１周期（１．６ｎｓ）ずれることがわかるので、１／４周期ずらすにはスルー分岐ラインＬｔと遅延分岐ラインＬｄのケーブル長差が８ｃｍ（＝３２ｃｍ÷４）必要となる。ＳＴＭ−４の場合、１／４周期である０．４ｎｓ（＝１．６ｎｓ÷４）のずれでパルスマスクが崩れることになる。このため、ケーブル長差が２ｃｍの状態ならば、ＳＴＭ−４のパルスマスクは、ＳＴＭ−１６に対して０．３ｎｓの余裕があるため崩れることはない。
【００４９】
したがって、スルー分岐ラインＬｔと遅延分岐ラインＬｄのケーブル長差を２ｃｍとなるように光ファイバケーブルを調整すれば、回線速度が６００Ｍｂ／ｓのＳＴＭ−４の光信号は、サービス可能として受け入れることができ、回線速度が２．４Ｇｂ／ｓのＳＴＭ−１６の光信号は、サービス不可として受け入れを拒否することが可能になる。
【００５０】
図６はパルスマスク崩れを生じたＳＴＭ−１６の合波信号を示すタイムチャートである。図３に示した構成図のＡ点〜Ｄ点におけるＳＴＭ−１６（２．４Ｇｂ／ｓ）の波形を示している。Ａ点の波形は分岐前の信号、Ｂ点の波形は合波入力時のスルー光分岐信号、Ｃ点の波形は合波入力時の遅延光分岐信号、Ｄ点の波形は合波信号である。
【００５１】
ＳＴＭ−１６のパルスマスクをＭａとする。スルー分岐ラインＬｔと遅延分岐ラインＬｄのケーブル差＝２ｃｍなので、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号の位相差は０．１ｎｓである。位相差０．１ｎｓの１／４周期ずれでは、ＳＴＭ−１６の場合、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号が合波して生成した合波信号は、パルスマスクＭａにかかっている。
【００５２】
図７はパルスマスク崩れを生じないＳＴＭ−４の合波信号を示すタイムチャートである。図３に示した構成図のＡ点〜Ｄ点におけるＳＴＭ−４（６００Ｍｂ／ｓ）の波形を示している。ＳＴＭ−４のパルスマスクをＭｂとする。スルー分岐ラインＬｔと遅延分岐ラインＬｄのケーブル差＝２ｃｍで、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号の位相差は０．１ｎｓである。位相差０．１ｎｓは、ＳＴＭ−４の場合、１／８周期ずれとなるので、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号が合波して生成した合波信号は、パルスマスクＭｂにかからず、パルスマスクＭｂの規定を十分満たしている。
【００５３】
次に光伝送装置１０の第２の実施の形態について説明する。図８は第２の実施の形態の光伝送装置の構成を示す図である。第２の実施の形態の光伝送装置１０−２は、入力ポート１１、回線速度制限部１２−２、出力ポート１３から構成される。回線速度制限部１２−２は、光分岐部、光合波部にそれぞれ該当する３ｄＢカプラ１２ａ、１２ｂと、スイッチ制御部１２ｃと、スイッチ部ＳＷ１〜ＳＷｎと、スルー分岐ラインＬｔと、遅延分岐ラインＬｄ１〜Ｌｄｎとから構成される。図３で示した構成と異なる点は、スイッチ制御部１２ｃ、スイッチ部ＳＷ１〜ＳＷｎ、ｎ本の遅延分岐ラインＬｄ１〜Ｌｄｎであるので、これらの構成要素について説明する。
【００５４】
遅延分岐ラインＬｄ１〜Ｌｄｎは、ライン毎に異なる遅延量が設定されるように、スルー分岐ラインＬｔに対してそれぞれケーブル長を変えてある。スイッチ部ＳＷ１〜ＳＷｎは、スイッチ制御部１２ｃから送信される指定信号にもとづき、スイッチＯＮ／ＯＦＦを制御する。該当のスイッチ部がＯＮになることで、遅延分岐ラインＬｄ１〜Ｌｄｎから１つのラインが選択され、分岐用３ｄＢカプラ１２ａから出力した遅延光分岐信号は、選択された遅延分岐ラインを流れて合波用３ｄＢカプラ１２ｂに到達する。
【００５５】
例えば、スイッチ部ＳＷ２がＯＮになれば、遅延分岐ラインＬｄ２が選択されて、分岐用３ｄＢカプラ１２ａから出力した遅延光分岐信号は、遅延分岐ラインＬｄ２を流れて合波用３ｄＢカプラ１２ｂに到達する。なお、このような構成の場合、光信号がスイッチ部を通過する際の光路も考慮して、遅延分岐ラインＬｄ１〜Ｌｄｎのケーブル長を調整することになる。
【００５６】
ここで、ＳＴＭ−４以下は受け入れて、ＳＴＭ−４を超えるＳＴＭ−１６、６４は受け入れを拒否し、かつＳＴＭ−１以下は受け入れて、ＳＴＭ−１を超えるＳＴＭ−４、１６、６４は受け入れを拒否できるような回線速度制限部１２−２を作成する場合を考える。上記と同様に、スルー光分岐信号と遅延光分岐信号との位相が１／４周期ずれていれば、合波したときの合波信号のパルスマスクが崩れるものとすると、ＳＴＭ−４は通して、ＳＴＭ−４を超えるＳＴＭ−１６、６４は通さないようにするには、上述したように、光路差が２ｃｍとなればよいので、スイッチ部ＳＷ１通過時の光路と１本目の遅延分岐ラインＬｄ１との光路が、スルー分岐ラインＬｔの光路に対して２ｃｍの光路差となるように調整しておく。
【００５７】
また、ＳＴＭ−１以下は通して、ＳＴＭ−１を超えるＳＴＭ−４、１６、６４は通さないようにするには、テーブルＴ２から、ＳＴＭ−４は３２ｃｍのケーブル長で１周期ずれることがわかるので、スイッチ部ＳＷ１、ＳＷ２通過時の光路と２本目の遅延分岐ラインＬｄ２との光路が、スルー分岐ラインＬｔの光路に対して８ｃｍの光路差となるように調整しておく。これにより、合波時の２つの光信号の位相は１／４周期ずれて（テーブルＴ１より、０．４ｎｓの遅延）、合波用３ｄＢカプラ１２ｂへ入力するので、ＳＴＭ−４及びこの速度を超える信号のパルスマスクを崩すことができる。
【００５８】
したがって、スイッチ部ＳＷ１をＯＮにすれば、ＳＴＭ−４以下は受け入れて、ＳＴＭ−４を超えるＳＴＭ−１６、６４は受け入れを拒否する回線速度制限を実現でき、スイッチ部ＳＷ２をＯＮにすれば、ＳＴＭ−１以下は受け入れて、ＳＴＭ−１を超えるＳＴＭ−４、１６、６４は受け入れを拒否する回線速度制限を実現することが可能になる。
【００５９】
このように、第２の実施の形態では、スイッチ部ＳＷ１〜ＳＷｎにより、遅延分岐ラインＬｄ１〜Ｌｄｎの中から所要の遅延量を持つ遅延分岐ラインを可変に選択することで、柔軟に回線速度の受け入れ制御を行うことが可能になる。
【００６０】
なお、第１、第２の実施の形態の変形例として、合波用３ｄＢカプラ１２ｂの出力部に分岐用のカプラを配置して、このカプラによって分岐された合波用３ｄＢカプラ１２ｂの合波出力信号をモニタできるモニタポートを具備するような構成としてもよい。このような構成にすることで、インサービス状態で合波信号をオペレータが観測できるので、合波信号とパルスマスクとの関係を確認することが可能になる。
【００６１】
次に回線速度制限を行う光伝送装置１０を含むＷＤＭシステムについて説明する。図９は光伝送装置１０を含むＷＤＭシステムの構成を示す図である。ＷＤＭシステム１００に対して、光送信部１１０は、トランスポンダ（ビットフリー・トランスポンダ）１１１−１〜１１１−ｎ、ＡＴＴ１１２−１〜１１２−ｎ、ＭＵＸ部１１３、光アンプ１１４を含み、光受信部１２０は、光アンプ１２１、ＤＭＵＸ部１２２、トランスポンダ（ビットフリー・トランスポンダ）１２３−１〜１２３−ｎを含む。各構成要素の動作は図１４で上述したので説明は省略する。
【００６２】
回線速度の制限を行う光伝送装置１０は、図中のＡ１〜Ａｎ、Ｂ１〜Ｂｎ、Ｃ１〜Ｃｎ、Ｄ１〜Ｄｎのいずれかに設置されればよい。例えば、Ａ１〜Ａｎに、各１波対応のｎ台の光伝送装置１０を配置すれば、Ｂ１〜Ｂｎ、Ｃ１〜Ｃｎ、Ｄ１〜Ｄｎには配置する必要はない。
【００６３】
また、光送信部１１０と光受信部１２０間の波長多重されているＷＤＭ信号が流れる光伝送路上（すなわち、局間を結ぶ光伝送路上）のＥ点に、ＷＤＭで使用されるすべての波長に対応可能な１台の光伝送装置１０を配置してもよい。この配置により、ＷＤＭ信号の回線速度を一括して制限することが可能になる。
【００６４】
次に光伝送装置１０を含むビットフリー・トランスポンダ（トランスポンダ装置）について説明する。図１０はビットフリー・トランスポンダの構成を示す図である。ビットフリー・トランスポンダ２０は、波長帯域変換部２１と、光伝送装置１０とから構成される。
【００６５】
波長帯域変換部２１は、入力光信号の回線速度に依存しないで波長の帯域変換を行い、入力光信号がユーザ側から送信されたものであれば、ＷＤＭに適したナローバンドの波長帯に変換し、入力光信号がＷＤＭのナローバンドの光信号であれば、ユーザ側の装置に適した波長帯に変換して出力する。光伝送装置１０は、波長帯域変換後の光信号の回線速度の受け入れ制御を行う。光伝送装置１０の構成及び動作は上述したので説明は省略する。なお、図では、波長帯域変換部２１を光伝送装置１０の前段に配置したが、光伝送装置１０の後段に配置して、回線速度制限処理後の合波信号を、帯域変換するような構成にしてもよい。
【００６６】
このように、ビットフリーのトランスポンダ内に光伝送装置１０を含むような構成にして、図９で示したトランスポンダ１１１−１〜１１１−ｎ、１２３−１〜１２３−ｎに使用すれば、装置規模の削減を図ることが可能になる。
【００６７】
次にλ−ＶＰＮシステムに光伝送装置１０を適用した場合について説明する。ＶＰＮ（Virtual Private Network：仮想閉塞網）とは、拠点間を結んで構築した仮想的なプライベート通信網のことであり、例えば、社内で構築したネットワークを使って、通信事業者のサービスを、あたかも専用線のように利用することができる。また、各ＶＰＮの経路に光波長を割り当てて構築したシステムをλ−ＶＰＮと呼ぶ。
【００６８】
図１１はλ−ＶＰＮシステムの構成を示す図である。λ−ＶＰＮシステム３−１は、網３０−１とユーザ端末３ａ〜３ｄから構成され、網３０−１内にはアクセス回線終端装置としてのＷＤＭ装置３１〜３４が含まれる。
【００６９】
ユーザ端末３ａは、λ１、λ５、λ６の波長が割り当てられた３本のアクセス回線ａ１〜ａ３を介してＷＤＭ装置３１と接続する。ユーザ端末３ｂは、λ１、λ２、λ３の波長が割り当てられた３本のアクセス回線ａ４〜ａ６を介してＷＤＭ装置３２と接続する。ユーザ端末３ｃは、λ３、λ４、λ６の波長が割り当てられた３本のアクセス回線ａ７〜ａ９を介してＷＤＭ装置３３と接続する。ユーザ端末３ｄは、λ４、λ５、λ６の波長が割り当てられた３本のアクセス回線ａ１０〜ａ１２を介してＷＤＭ装置３４と接続する。
【００７０】
網３０−１内の接続構成は、ＷＤＭ装置３１は、λ１の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ１を介してＷＤＭ装置３２と接続し、λ６の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ２を介してＷＤＭ装置３３と接続し、λ５の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ３を介してＷＤＭ装置３４と接続する。ＷＤＭ装置３２は、λ２の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ６を介してＷＤＭ装置３４と接続し、λ３の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ５を介してＷＤＭ装置３３と接続する。ＷＤＭ装置３３は、λ４の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ４を介してＷＤＭ装置３４と接続する。
【００７１】
このような構成のλ−ＶＰＮシステム３−１に対して、ユーザ端末同士が通信する際に、ユーザ端末からの送信信号が、契約サービス範囲内になるように回線速度を制限する必要がある場合には、ＷＤＭ装置とユーザ端末を接続するアクセス回線ａ１〜ａ１２のすべてに回線１波に有効な光伝送装置を配置する（例えば、アクセス回線ａ１上に、波長λ１の回線制限を行う光伝送装置を配置する）。または、バックボーン回線ｂ１〜ｂ６に回線１波に有効な光伝送装置を配置する（例えば、バックボーン回線ｂ１上に、波長λ１の回線制限を行う光伝送装置を配置する）。または、バックボーン回線ｂ１〜ｂ６に対して、ＷＤＭのすべての波長に対応して回線速度の一括制限を行う光伝送装置を配置してもよい。
【００７２】
図１２はλ−ＶＰＮシステムの構成を示す図である。λ−ＶＰＮシステム３−２は、情報をマルチキャストして、受信側で自分宛のデータのみを受け取るシステムである。λ−ＶＰＮシステム３−２は、網３０−２とユーザ端末３ａ〜３ｄから構成され、網３０−２内にはアクセス回線終端装置としてのＷＤＭ装置３１〜３４が含まれる。
【００７３】
ユーザ端末３ａは、λ１、λ４の波長が割り当てられた２本のアクセス回線ａ１、ａ２を介してＷＤＭ装置３１と接続する。ユーザ端末３ｂは、λ１、λ２の波長が割り当てられた２本のアクセス回線ａ３、ａ４を介してＷＤＭ装置３２と接続する。ユーザ端末３ｃは、λ２、λ３の波長が割り当てられた２本のアクセス回線ａ５、ａ６を介してＷＤＭ装置３３と接続する。ユーザ端末３ｄは、λ３、λ４の波長が割り当てられた２本のアクセス回線ａ７、ａ８を介してＷＤＭ装置３４と接続する。
【００７４】
網３０−２内の接続構成は、ＷＤＭ装置３１は、λ１の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ１を介してＷＤＭ装置３２と接続し、λ３の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ２を介してＷＤＭ装置３４と接続する。ＷＤＭ装置３３は、λ２の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ３を介してＷＤＭ装置３２と接続し、λ４の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ４を介してＷＤＭ装置３４と接続する。
【００７５】
このような構成のλ−ＶＰＮシステム３−２に対して、ユーザ端末３ａがユーザ端末３ｃと通信する場合、ユーザ端末３ａから出たデータは、ユーザ端末３ｂにいき、ユーザ端末３ｂからユーザ端末３ｃにいき、ユーザ端末３ｃからユーザ端末３ｄにいき、結果としてデータは、ユーザ端末３ｂ、３ｃ、３ｄのすべてに到達する。そして、各ユーザ端末は、自分宛てのデータか否かを判別し、自分宛てのデータのみ受け取る。ここでは、ユーザ端末３ｃだけがユーザ端末３ａから送信されたデータを受け取る。
【００７６】
ユーザ端末同士が通信する際に、ユーザ端末からの送信信号が、契約サービス範囲内になるように回線速度を制限する必要がある場合には、ＷＤＭ装置とユーザ端末を接続するアクセス回線ａ１〜ａ８のすべてに回線１波に有効な光伝送装置を配置する。または、バックボーン回線ｂ１〜ｂ４に回線１波に有効な光伝送装置を配置する。または、バックボーン回線ｂ１〜ｂ４に対して、ＷＤＭのすべての波長に対応して回線速度の一括制限を行う光伝送装置を配置してもよい。
【００７７】
図１３はλ−ＶＰＮシステムの構成を示す図である。λ−ＶＰＮシステム３−３は、情報を光パス交換機３００でルーティングして通信を行うシステムである。λ−ＶＰＮシステム３−３は、網３０−３、ユーザ端末３ａ〜３ｄ、光パス交換機３００から構成され、網３０−３内にはアクセス回線終端装置としてのＷＤＭ装置３１〜３８が含まれる。
【００７８】
ユーザ端末３ａは、λ１の波長が割り当てられた１本のアクセス回線ａ１を介してＷＤＭ装置３１と接続する。ユーザ端末３ｂは、λ４の波長が割り当てられた１本のアクセス回線ａ２を介してＷＤＭ装置３２と接続する。ユーザ端末３ｃは、λ３の波長が割り当てられた１本のアクセス回線ａ３を介してＷＤＭ装置３３と接続する。ユーザ端末３ｄは、λ２の波長が割り当てられた１本のアクセス回線ａ４を介してＷＤＭ装置３４と接続する。光パス交換機３００は、λ１〜λ４が割り当てられた４本のアクセス回線ａ５〜ａ８を介してＷＤＭ装置３５〜３８と接続する。
【００７９】
網３０−３内の接続構成は、ＷＤＭ装置３１は、λ１の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ１を介してＷＤＭ装置３５と接続する。ＷＤＭ装置３２は、λ４の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ４を介してＷＤＭ装置３８と接続する。ＷＤＭ装置３３は、λ３の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ３を介してＷＤＭ装置３７と接続する。ＷＤＭ装置３４は、λ２の波長が割り当てられたバックボーン回線ｂ２を介してＷＤＭ装置３６と接続する。
【００８０】
このような構成のλ−ＶＰＮシステム３−３に対して、ユーザ端末３ａがユーザ端末３ｃと通信する場合、ユーザ端末３ａのデータは、光パス交換機３００にＷＤＭ装置３１、３５を介して送信され、光パス交換機３００にて、ユーザ端末３ｃ宛の情報であることが認識される。光パス交換機３００は、ＷＤＭ装置３７、３３を介して、ユーザ端末３ａからのデータをユーザ端末３ｃへ送信する。
【００８１】
ユーザ端末同士が通信する際に、ユーザ端末からの送信信号が、契約サービス範囲内になるように回線速度を制限する必要がある場合には、ＷＤＭ装置とユーザ端末を接続するアクセス回線ａ１〜ａ４のすべてに回線１波に有効な光伝送装置１０を配置する。または、ＷＤＭ装置と光パス交換機を接続するアクセス回線ａ５〜ａ８のすべてに回線１波に有効な光伝送装置を配置する。または、バックボーン回線ｂ１〜ｂ４に回線１波に有効な光伝送装置を配置する。または、バックボーン回線ｂ１〜ｂ４に対して、ＷＤＭのすべての波長に対応して回線速度の一括制限を行う光伝送装置を配置してもよい。
【００８２】
本発明の光伝送装置は、光信号を分岐して、一方はスルーで、他方は遅延させた後に再び合波して光合波信号を生成する際に、ユーザと契約した際の契約回線速度以下の通過対象の光信号に対しては、通過対象の光信号のパルスマスクの規定を満たす光合波信号が生成し、契約回線速度を超える受け入れ拒否対象の光信号に対しては、受け入れ拒否対象の光信号のパルスマスクの規定を満たさない光合波信号が生成するための遅延量を設定することで、入力光信号の回線速度の受け入れを制限する構成とした。これにより、ある回線速度のものは伝送できないというガードをかけておくことができるので、最初にユーザと契約した通信価格を維持することができ、また契約回線速度を超える光信号入力時には、その光信号を遮断するので、システム運用の信頼性の向上を図ることが可能になる。
【００８３】
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】光伝送装置の原理図である。
【図２】パルスマスクを説明するための図である。（Ａ）は方形波、（Ｂ）はパルスマスクの規定を満たす波形、（Ｃ）はパルスマスクの規定を満たさない波形を示している。
【図３】第１の実施の形態の光伝送装置の構成を示す図である。
【図４】各信号種別に対する回線速度とパルス周期の対応関係を示す図である。
【図５】各信号種別に対して、１周期遅延させるのに必要な光ファイバの長さを示す図である。
【図６】パルスマスク崩れを生じたＳＴＭ−１６の合波信号を示すタイムチャートである。
【図７】パルスマスク崩れを生じないＳＴＭ−４の合波信号を示すタイムチャートである。
【図８】第２の実施の形態の光伝送装置の構成を示す図である。
【図９】光伝送装置を含むＷＤＭシステムの構成を示す図である。
【図１０】ビットフリー・トランスポンダの構成を示す図である。
【図１１】λ−ＶＰＮシステムの構成を示す図である。
【図１２】λ−ＶＰＮシステムの構成を示す図である。
【図１３】λ−ＶＰＮシステムの構成を示す図である。
【図１４】ＷＤＭシステムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０  光伝送装置
１１  入力ポート
１２  回線速度制限部
１２ａ  光分岐部
１２ｂ  光合波部
Ｌｔ  スルー分岐ライン
Ｌｄ  遅延分岐ライン
１３  出力ポート
【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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