JP2000078080A - 光スイッチング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ４×４光空間スイッチは性能面及び大きさの
点で未だ実用に適さず、また保守作業時に通信が切断さ
れてしまう、伝送路の使用効率が悪い等の課題があっ
た。 【解決手段】 送信部に１×２光空間スイッチで実現で
きる予備系送信光選択手段及び現用系送信光分岐手段を
設け、受信部に、２×２光空間スイッチで実現できる受
信光切替手段及び１×２光空間スイッチで実現できる予
備系受信光ゲート手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数のノード間
を光信号を用いて現用経路と予備経路で接続したネット
ワークの経路切替を行う光スイッチング装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、１９９７年電子情報通信学会
総合大会発表論文集のＢ−１０−２３０「ＷＤＭ４ファ
イバリングの基礎実験」７３９頁に示された図を書き直
した従来検討された光スイッチング装置を示す構成図で
あり、図１１は上記論文に記載された障害発生時の経路
切替動作を示した動作図を書き直したものである。

【０００３】図１０において、１０１は任意の波長成分
を分離する機能を有する音響光学フィルタ、１０２は４
つの光入力を４つの出力ポートへ任意のパターンで接続
する４×４光空間スイッチ、１０３は光信号を合流させ
る合流素子、１０４は波長多重光を一括して増幅する光
アンプ、１０５は光信号を送受信する端局装置、１０６
はノード間の現用経路を接続するためのイースト側（以
下、「Ｅａｓｔ側」と表記する）の現用入出力ポート
（以下、「ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート」と表記する）、
１０７はノード間の現用経路を接続するためのウエスト
側（以下、「Ｗｅｓｔ側」と表記する）ＷＲＫｉｎ／ｏ
ｕｔポート、１０８はノード間の予備経路を接続するた
めのＥａｓｔ側の予備入出力ポート（以下、「ＰＲＴｉ
ｎ／ｏｕｔポート」と表記する）、１０９はノード間の
予備経路を接続するためのＷｅｓｔ側ＰＲＴｉｎ／ｏｕ
ｔポートである。

【０００４】図１１において、１１１〜１１４はそれぞ
れが図１０に示した光スイッチング装置に相当するノー
ド、１１５は双方向に光信号を伝送する内側の伝送路
で、ノード間を接続する現用経路として用いられてい
る。１１６は双方向に光信号を伝送する外側の伝送路
で、ノード間を接続する予備経路として用いられる。１
１７はノード内部の４×４光空間スイッチ、１１８は各
ノードに接続されている現用系端局装置、１１９は予備
系端局装置である。

【０００５】次に動作について説明する。図１１におい
て、各ノード１１１〜１１４の間を接続している伝送路
１１５，１１６は波長多重されており、図１０の光スイ
ッチング装置のＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート１０６，１０
７と、ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポート１０８，１０９に接続
されている。音響光学フィルタ１０１は、駆動信号を与
えることで、特定の波長信号のみを選択分離して光空間
スイッチ１０２に接続し、他の波長信号はそのまま音響
光学フィルタ１０１を透過する。駆動信号を与えなけれ
ばすべての波長の光信号はそのまま音響光学フィルタ１
０１を透過する。つまり、音響光学フィルタ１０１は、
駆動信号によって該当波長を伝送路から排除（以下、
「Ｄｒｏｐ」と表記する）するか否かを切り替える切替
手段として使用している。

【０００６】各音響光学フィルタ１０１から選択出力さ
れた信号は、光空間スイッチ１０２で適切な端局装置１
０５に接続され受信される。各ノードには端局装置１０
５が４台接続されていて、それぞれＥａｓｔ側およびＷ
ｅｓｔ側のＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポートとＰＲＴｉｎ／ｏ
ｕｔポートへ接続される。

【０００７】また、この光スイッチング装置に各端局装
置１０５を介して入力された光信号は光空間スイッチ１
０２によって適切な出力ポートの合流素子１０３に振り
分けられ、音響光学フィルタ１０１を透過してきた他の
波長の光信号と合流された後に、波長多重信号として各
出力ポートから隣接ノードへと出力される。

【０００８】光空間スイッチ１０２は、伝送路に何らか
の障害が発生したときに障害のパターンに応じて、現用
系の通信を同一方向もしくは逆方向の予備経路の合流素
子１０３へと切り替えることにより、予備系の通信を犠
牲にして現用系の通信を救済する。

【０００９】以上のような機能を持つ光スイッチング装
置を伝送路のノードに設け、伝送路をリング状に接続し
てネットワークが形成されている。

【００１０】次に、図１１を用いてネットワーク障害時
における切替動作の一例につき説明する。障害が発生し
ていない通常運用時には図１１の（１）に示すように、
現用経路および予備経路を用いて通信を行うことが可能
であり、ノード１１１とノード１１３に接続された各現
用系端局装置１１８間は伝送路１１５を経由して双方向
で接続され、ノード１１３とノード１１４に接続された
各端局装置１１９間は伝送路１１６を経由して双方向で
接続されている。

【００１１】ノード１１１とノード１１３を接続する伝
送路１１５に障害が発生し、かつ２同一ルートを流れる
予備経路が無障害状態の時には、図１１の（２）に示す
ように、送受信を行っているノード１１１およびノード
１１３において光空間スイッチ１１７が同一方向の予備
経路へ切り替わることにより、現用系端局装置１１８が
使用する通信経路を同一ルートを流れる予備経路側へ切
り替え、伝送路１１５を流れていた信号を伝送路１１６
へ迂回させることにより伝送路の断絶を防止する。

【００１２】また、ノード間を接続していた伝送路１１
５および１１６の両方に同時に障害が発生した場合に
は、図１１の（３）に示すように、ノード１１１および
ノード１１３の光空間スイッチ１１７によって送受信す
る入出力ポートを逆方向の予備経路側へ切り替え、ネッ
トワークを逆回りする伝送路１１６へ信号を迂回させ、
伝送路の断絶を防止する。この時、無障害時に伝送路１
１６を用いてノード１１３とノード１１４の間で接続さ
れていた通信は現用経路の伝送路断絶の防止のため、接
続が切断される。

【００１３】図１２は、１９９７年電子情報通信学会通
信ソサイエティ大会発表論文集のＢ−１０−８５「ＯＡ
ＤＭリングシステムにおけるノード構成の提案」３８４
頁に示された図を書き直した従来検討された他の光スイ
ッチング装置を示す構成図である。

【００１４】図１２において、１２１は現用信号を収容
し伝送路障害時に光信号の経路を障害のおきていない側
の伝送路へ切り替えるための光スイッチング装置、１２
２は複数ある前記光スイッチング装置１２１の一部が故
障したときに代替して用いるためのバックアップ用の光
スイッチング装置、λ１〜λｎ＋１は異なる波長の光信
号、１２７〜１２８は光スイッチング装置１２１，１２
２に接続されてそれぞれ異なる波長の光信号λ１〜λｎ
＋１を送受信する端局装置、１２３と１２４は前記各端
局装置１２７〜１２８から送信される波長の異なる光信
号λ１〜λｎ＋１を波長多重し送信経路へ送出する波長
多重手段、１２５と１２６は受信経路から入力される波
長多重信号を波長毎に分離し異なる波長の光信号λ１〜
λｎ＋１として各波長に対応した光スイッチング装置に
入力する波長分離手段、１３１は伝送路へ送信するため
の信号を入力するための局内インタフェース、１３２は
伝送路から受信した信号を出力するための局内インタフ
ェース、１２９と１３０はｎ波長分用意されている端局
装置１２７〜１２８や光スイッチング装置１２１のうち
特定の波長に対応する装置に障害が発生したときに、障
害波長に対応する装置との送受信信号をバックアップ用
のｎ＋１番目の波長に対応する装置へ代替して障害復旧
するための（ｎ＋１）：ｎ電気スイッチ手段である。

【００１５】また、２４は各光スイッチング装置１２１
に設けられた送信部、２３は各光スイッチング装置１２
１に設けられた受信部、１１は各送信部２４に設けられ
た現用系送信光分岐手段、２２は各受信部２３に設けら
れた現用系受信光選択手段である。

【００１６】次に動作について説明する。この従来例は
双方向伝送路を用いたリング状のネットワークに適用す
ることを前提としており、双方向伝送路は波長多重技術
によって波長毎に個別の通信を行える構成となってい
る。各波長の光信号の通信経路は、端局装置１２７〜１
２８、光スイッチング装置１２１，１２２で構成されて
いて、波長多重手段１２３，１２４および波長分離手段
１２５，１２６で伝送路へ接続される。送受信する光信
号を入出力するためのｎ個の局内インタフェース１３
１，１３２に対しては、波長がｎ＋１個用意されてお
り、ｎ個の現用チャンネルに対して１個の予備チャンネ
ルをもつ１：ｎ構成をとっている。

【００１７】ある波長の端局装置もしくは光スイッチン
グ装置に障害が発生したときには、該当する局内インタ
フェースを（ｎ＋１）：ｎ電気スイッチ手段１２９，１
３０によって予備チャンネルへ接続し、装置障害に対す
る障害復旧を行う。

【００１８】伝送路に障害が発生したときには光スイッ
チング装置１２１，１２２の切替によって障害を復旧す
る。各波長の光スイッチング装置１２１，１２２の送信
部では送信信号を現用系送信光分岐手段１１で２分岐
し、２つの送信経路の両方へ送出している。また、受信
部は２つの受信経路から入力された光信号のうち一方を
現用系受信光選択手段２２で選択する構成となってい
る。片側の伝送路で障害が発生したときは現用系受信光
選択手段２２で正常な受信経路を選択して、伝送路障害
に対する障害復旧を行う。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】従来の光スイッチング
装置は以上のように構成されているので、図１０，図１
１に示したＢ−１０−２３０論文の従来例では、ネット
ワークに障害が発生していないときは現用経路と予備経
路の両方の経路を別の通信に利用し、障害時に現用信号
を予備経路へ迂回させるため、経路切替用に４×４の光
空間スイッチ１０２，１１７を使用しているが、４×４
光空間スイッチ１０２，１１７として導波路を用いたも
のを利用すると、これらは消光比や損失等の特性や、信
頼性、消費電力の面で実用レベルに達していないという
課題があった。

【００２０】一方、４×４光空間スイッチ１０２，１１
７として機械式光空間スイッチを用いると、これらは特
性は十分で、信頼性も実用レベルに有り、ラッチ機能を
有するものでは状態保持のために電力を必要としないな
どの利点があるが、１単位スイッチ部品の機能が１×２
もしくは２×２に限定され、仮に２×２の単位スイッチ
を組み合わせて４×４光空間スイッチ１０２，１１７と
しての機能を実現する場合、１６個の単位スイッチを組
み合わせる必要があり、実装サイズが大きくなってしま
うという課題があった。

【００２１】また、この従来例では、各端局装置１０
５，１１８，１１９に接続されるすべての送受信信号が
１つの光空間スイッチ１０２，１１７に接続されている
ため、仮にあるノードの４×４光空間スイッチ１０２，
１１７が故障して交換を必要とする場合、そのノードに
接続された各端局装置１０５，１１８，１１９を介する
すべての通信が保守作業中切断されてしまうという課題
があった。

【００２２】図１２に示した論文Ｂ−１０−８５の従来
例では、光スイッチング装置１２１，１２２からの出力
信号を２つの送信経路へ分岐し、２経路で同一信号を送
出している。このため、ネットワーク上には常に２つの
経路で同じ信号が伝送されることになり、伝送路の使用
効率が１／２に限定されるという課題があった。

【００２３】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、必要な光空間スイッチ数を削減す
ることにより光空間スイッチの特性および信頼性を確保
したまま実装サイズをコンパクトにし、光空間スイッチ
に障害が起きて部品交換などの保守作業が必要となった
ときにもすべての通信を切断することなく、伝送路の使
用効率の高い光スイッチング装置を得ることを目的とす
る。

【００２４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光スイッ
チング装置は、ＷＲＫｉｎポートとＰＲＴｉｎポートか
ら入力された光信号を入力とし、この２つの入力を空間
的に経路を切り替え又はスルー状態で２つの出力信号と
して出力し、この２つの出力信号のうち一方の出力信号
はＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ接続する受信光切替手段
と、受信光切替手段の他方の出力信号をオンオフしてＤ
ｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力する予備系受信光ゲート
手段とを有する受信部を備えたものである。

【００２５】この発明に係る光スイッチング装置は、Ｐ
ＲＴｉｎポートから入力された光信号を入力とし、この
入力を空間的に経路を切り替えて２つの出力とし、この
２つの出力のうち一方の出力はＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポー
トへ接続する予備系受信光切替手段と、予備系受信光切
替手段の他方の出力とＷＲＫｉｎポートから入力された
光信号を入力とし、この２つの入力の一方を選択してＤ
ｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力する現用系受信光選択手
段とを有する受信部を備えたものである。

【００２６】この発明に係る光スイッチング装置は、Ｐ
ＲＴｉｎポートから入力された光信号を２分岐して出力
する予備系受信光分岐手段と、予備系受信光分岐手段の
２つの出力のうち一方の出力とＷＲＫｉｎポートから入
力された光信号を入力とし、この２つの入力の一方を選
択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力する現用系受信
光選択手段と、予備系受信光分岐手段の他方の出力をオ
ンオフしてＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力する予備系
受信光ゲート手段とを有する受信部を備えたものであ
る。

【００２７】この発明に係る光スイッチング装置は、Ｗ
ＲＫｉｎポート及びＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートにそれぞれ
入力された光信号をスルー又は切り替えて光スイッチン
グ装置の送信部及び受信部にそれぞれ出力する２入力２
出力の現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段と、ＰＲＴｉｎ
ポート及びＡｄｄ（ＰＲＴ）ポートにそれぞれ入力され
た光信号をスルー又は切り替えて光スイッチング装置の
送信部及び受信部にそれぞれ出力する２入力２出力の予
備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段とを備えたものである。

【００２８】この発明に係る光スイッチング装置は、Ｅ
ａｓｔ側及びＷｅｓｔ側にそれぞれ１個ずつ設けられ、
それぞれ、ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート及びＰＲＴｉｎ／
ｏｕｔポートの入出力光信号を切り替えて又はスルーで
入出力することにより同一区間内で現用経路と予備経路
を切り替えるスパン切替手段と、Ｅａｓｔ側のＡｄｄ
（ＰＲＴ）ポート、Ｗｅｓｔ側のＡｄｄ（ＷＲＫ）ポー
ト、Ｅａｓｔ側のＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート及びＷｅｓ
ｔ側のＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートの入出力信号を切り替
えて又はスルーでＷｅｓｔ側のスパン切替手段に接続す
る第１のリング切替手段と、Ｅａｓｔ側のＡｄｄ（ＷＲ
Ｋ）ポート、Ｗｅｓｔ側のＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート、Ｗ
ｅｓｔ側のＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート及びＥａｓｔ側の
Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートの入出力信号を切り替えて又
はスルーでＥａｓｔ側のスパン切替手段に接続する第２
のリング切替手段とを備えたものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による光
スイッチング装置を示す構成図である。図において、１
はこの実施の形態１の光スイッチング装置の現用系の入
力ポート（以下、「ＷＲＫｉｎポート」と表記する）、
２は現用系の出力ポート（以下、「ＷＲＫｏｕｔポー
ト」と表記する）、３は予備系の入力ポート（以下、
「ＰＲＴｉｎポート」と表記する）、４は予備系の出力
ポート（以下、「ＰＲＴｏｕｔポート」と表記する）、
５は光スイッチング装置１８を介して伝送路に信号を挿
入または送信するための現用系のアッドポ−ト（以下、
「Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート」と表記する）、６は光スイ
ッチング装置１８を介して伝送路から信号を排除または
受信するための現用系のドロップポート（以下、「Ｄｒ
ｏｐ（ＷＲＫ）ポート」と表記する）、７は予備系のア
ッドポート（以下、「Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート」と表記
する）、８は予備系のドロップポート（以下、「Ｄｒｏ
ｐ（ＰＲＴ）ポート」と表記する）である。

【００３０】また、１８及び２６はこの実施の形態１の
光スイッチング装置、２４は無障害時にはＡｄｄ（ＷＲ
Ｋ）ポート５の入力光信号をＷＲＫｏｕｔポート２へ、
Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート７の入力光信号をＰＲＴｏｕｔ
ポート４へ出力しておき、ＷＲＫｏｕｔポート２から光
信号を出力している送信側の現用経路で障害が発生した
ときに、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート５の入力光信号をＷＲ
Ｋｏｕｔポート２とＰＲＴｏｕｔポート４の両方へ送信
する機能を持つ送信部、２３は無障害時にはＷＲＫｉｎ
ポート１の入力光信号をＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６
へ、ＰＲＴｉｎポート３の入力光信号をＤｒｏｐ（ＰＲ
Ｔ）ポート８へ出力しておき、ＷＲＫｉｎポート１へ光
信号を伝送してくる受信側の現用経路で障害が発生した
ときに、ＰＲＴｉｎポート３の入力信号をＤｒｏｐ（Ｗ
ＲＫ）ポート６へ出力する受信部である。

【００３１】さらに、９はＷＲＫｉｎポート１とＰＲＴ
ｉｎポート３から入力された光信号を空間的に経路切替
して一方の出力光をＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力
する受信光切替手段、１０は受信光切替手段９のもう一
方の出力光とＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８の間に配置さ
れ、光の透過、不透過を切り替える予備系受信光ゲート
手段であり、受信光切替手段９及び予備系受信光ゲート
手段１０は受信部２３に設けられている。

【００３２】さらに、１１はＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５
に入力された光信号を２分岐してその一方をＷＲＫｏｕ
ｔポート２に出力する現用系送信光分岐手段、１２は現
用系送信光分岐手段１１のもう一方の出力光とＡｄｄ
（ＰＲＴ）ポート７から入力される光信号の一方を選択
してＰＲＴｏｕｔポート４へ出力する予備系送信光選択
手段であり、現用系送信光分岐手段１１と予備系送信光
選択手段１２とは送信部２４に設けられている。

【００３３】さらに、１３と１９は伝送路が無障害の時
に現用経路を介して通信を行う現用端局装置、１４と２
０は同じく予備経路を介して通信を行う予備端局装置、
１５は光スイッチング装置１８のＷＲＫｉｎポート１と
光スイッチング装置２６のＷＲＫｏｕｔポートとを接続
する現用受信経路、１６は光スイッチング装置１８のＰ
ＲＴｏｕｔポート４と光スイッチング装置２６のＰＲＴ
ｉｎポートとを接続する予備送信経路、１７は光スイッ
チング装置１８のＰＲＴｉｎポート３と光スイッチング
装置２６のＰＲＴｏｕｔポートとを接続する予備受信経
路、２５は光スイッチング装置１８のＷＲＫｏｕｔポー
ト２と光スイッチング装置２６のＷＲＫｉｎポートとを
接続する現用送信経路である。

【００３４】次に動作について説明する。この実施の形
態１においては、対向する２つの光スイッチング装置１
８，２６が現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備
送信経路１６，予備受信経路１７を介して接続されてお
り、各光スイッチング装置１８，２６には現用端局装置
１３，１９と予備端局装置１４，２０が接続されてい
る。

【００３５】障害が発生していないときは、現用端局装
置１３から出力された光信号はＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート
５から光スイッチング装置１８へ入力され、現用系送信
光分岐手段１１、ＷＲＫｏｕｔポート２、現用送信経路
２５、光スイッチング装置２６を介して現用端局装置１
９へ到達する。逆に、現用端局装置１９から出力された
現用光信号は、光スイッチング装置２６、現用受信経路
１５、ＷＲＫｉｎポート１を介して光スイッチング装置
１８の受信光切替手段９に入射する。受信光切替手段９
は現用受信経路１５に障害が発生したときに内部の光伝
送路をクロス状態にして受信経路を切り替えるためのも
のであるが、無障害時にはスルー状態となっており、Ｗ
ＲＫｉｎポート１からの信号はＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポー
ト６を介して現用端局装置１３へ到達し、現用端局装置
１３，１９間に双方向の通信経路が設定される。

【００３６】一方、無障害時には予備送信経路１６，予
備受信経路１７を使用して予備端局装置１４，２０間に
も通信経路を設定することが可能である。予備端局装置
１４から光スイッチング装置１８へ入力された光信号
は、スルー状態に設定された予備系送信光選択手段１
２、ＰＲＴｏｕｔポート４、予備送信経路１６、光スイ
ッチング装置２６を介して予備端局装置２０へ到達す
る。逆に予備端局装置２０から送出される光信号は、光
スイッチング装置２６、予備受信経路１７を介してＰＲ
Ｔｉｎポート３へ入力され、スルー接続状態の受信光切
替手段９から予備系受信光ゲート手段１０へ接続され、
透過状態の予備系受信光ゲート手段１０を透過して予備
端局装置１４へ到達することで、予備端局装置１４，２
０間に双方向の通信経路が設定される。予備端局装置１
４，２０間では現用端局装置１３，１９間の通信とは異
なる信号を送受信することが可能なため、無障害時には
現用送信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１
６，予備受信経路１７双方の伝送容量をすべて活用する
ことが可能となる。

【００３７】現用経路の伝送路に障害が発生した場合
は、光スイッチング装置１８，２６を切替えて、現用経
路を使用していた通信を予備経路側へ迂回し、通信を救
済する。始めに、ＷＲＫｉｎポート１に接続されている
現用受信経路１５に障害が発生したケースを考える。対
向局である現用端局装置１９側では送出光信号を光スイ
ッチング装置２６において２分岐し、現用受信経路１５
および予備受信経路１７の両方へ送出する。この時、予
備端局装置２０からの送信信号は廃棄される。光スイッ
チング装置１８の受信部２３では、現用受信経路１５か
らの信号が障害状態にあるため、予備受信経路１７側か
らの信号を現用端局装置１３に接続するため、受信光切
替手段９をクロス状態とし、障害を復旧する。

【００３８】受信光切替手段９の切替に伴い、現用受信
経路１５からの光信号が不透過状態の予備系受信光ゲー
ト手段１０へ経路切替され、予備系受信光ゲート手段１
０のゲート機能によって廃棄される。これは、無障害時
に予備端局装置２０からの光信号を受信していた予備端
局装置１４が、現用受信経路１５における障害の復旧に
伴って現用端局装置１９からの光信号を受信してしまう
ことを防ぐためである。とくに、無障害時に現用端局装
置１３，１９間と予備端局装置１４，２０間で異なる通
信を行っている場合には、本ゲート機能は誤接続を避け
るために必須となる。

【００３９】次にＷＲＫｏｕｔポート２に接続されてい
る現用送信経路２５に障害が発生したケースを考える。
光スイッチング装置１８の送信部２４は無障害時には予
備系送信光選択手段１２をスルー状態とし、ＰＲＴｏｕ
ｔポート４へはＡｄｄ（ＰＲＴ）ポーと７から入力され
る予備端局装置１４の送出信号を予備送信経路１６に出
力しているが、現用送信経路２５に障害が発生した場合
は、現用端局装置１３の通信を救済するために、予備端
局装置１４の送出信号を廃棄する。予備系送信光選択手
段１２をクロス状態とすることで、現用系送信光分岐手
段１１で分岐された現用端局装置１３の送出信号をＷＲ
Ｋｏｕｔポート２およびＰＲＴｏｕｔポート４の両方へ
送出する（ブリッジ動作）。現用送信経路２５と予備送
信経路１６の両経路で送信された光信号は、光スイッチ
ング装置２６において予備送信経路１６を経由した光信
号が選択され、現用端局装置１９へ接続されることで、
現用送信経路２５の障害による現用端局装置１３，１９
間の通信は復旧される。

【００４０】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、無障害状態においては現用送信経路２５，現用受信
経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７のすべ
ての伝送容量を通信に使用することが可能で、現用信号
が通っている現用送信経路２５又は現用受信経路１５に
障害が発生したときには、予備送信経路１６，予備受信
経路１７に流れていた予備系の通信を廃棄して現用系の
通信を予備送信経路１６，予備受信経路１７に迂回させ
ることで、現用系の通信を救済できるという効果が得ら
れる。

【００４１】また、この実施の形態１で必要となる光空
間スイッチ数は送信部２４に１×２光空間スイッチ（予
備系送信光選択手段１２）が一つ、受信部２３に２×２
光空間スイッチ（受信光切替手段９）が１つ、光ゲート
スイッチ（予備系受信光ゲート手段１０）が１つと少な
く、実装サイズを小さく抑えることが可能であるという
効果が得られる。

【００４２】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２による光スイッチング装置を示す構成図である。な
お、以下の実施の形態に関する図面において、それより
前に説明した実施の形態の構成要素と同一の構成要素に
は同一の参照番号を付けてその説明を省略する。

【００４３】図２において、２１はＰＲＴｉｎポート３
から入力された光信号を空間的に経路切替して一方の出
力光をＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８へ出力する予備系受
信光切替手段、２２は予備系受信光切替手段２１のもう
一方の出力光とＷＲＫｉｎポート１から入力される光信
号の一方を選択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力
する現用系受信光選択手段である。また、２３ａは予備
系受信光切替手段２１及び現用系受信光選択手段２２か
らなる受信部、１８ａは送信部２４、受信部２３ａ、Ｗ
ＲＫｉｎポート１、ＷＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎ
ポート３、ＰＲＴｏｕｔポート４、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポ
ート５、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６、Ａｄｄ（ＰＲ
Ｔ）ポート７、及びＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８を備え
たこの実施の形態２の光スイッチング装置である。

【００４４】次に動作について説明する。この実施の形
態２の光スイッチング装置１８ａは、無障害時に現用送
信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予
備受信経路１７の全伝送容量を通信に使用できること、
障害切替時に予備端局装置１４で誤接続が生じないよう
光を遮断する機能を含め、切替機能は実施の形態１の光
スイッチング装置と全く同じであり、受信部２３ａの構
成のみが異なる。

【００４５】受信部２３ａは２つの２×１光空間スイッ
チ（予備系受信光切替手段２１と現用系受信光選択手段
２２）によって構成される。まず、無障害時には予備系
受信光切替手段２１，現用系受信光選択手段２２双方と
もスルー接続状態にあり、ＷＲＫｉｎポート１／Ｄｒｏ
ｐ（ＷＲＫ）ポート６間、ＰＲＴｉｎポート３／Ｄｒｏ
ｐ（ＰＲＴ）ポート８間が接続されている。

【００４６】現用受信経路１５で障害が発生すると、予
備系受信光切替手段２１，現用系受信光選択手段２２は
双方ともクロス接続状態となり、ＰＲＴｉｎポート３と
Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６が接続される。ＷＲＫｉｎ
ポート１から入射される光信号は現用系受信光選択手段
２２から出力されず、予備端局装置１４が接続されてい
るＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ８は光信号は出力されな
い。こうして現用受信経路１５で障害が発生したときに
予備端局装置１４へ現用端局装置１９からの信号が接続
されることを防ぎ、誤接続を回避することができる。

【００４７】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、無障害状態においては現用送信経路２５，現用受信
経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７のすべ
て経路の伝送容量を通信に使用することが可能で、現用
信号が通っている経路に障害が発生したときには、予備
送信経路１６，予備受信経路１７に流れていた予備系の
通信を廃棄して現用系の通信を予備送信経路１６，予備
受信経路１７に迂回させることで、現用系の通信を救済
できる効果が得られる。

【００４８】また、必要となる光空間スイッチ数は送信
部に１×２光空間スイッチが１つ（予備系送信光選択手
段１２）、受信部に１×２光空間スイッチが２つ（予備
系受信光切替手段２１，現用系受信光選択手段２２）と
少なく、実装サイズも小さく抑えることが可能であると
いう効果が得られる。

【００４９】さらに、光スイッチング装置１８ａ内部で
各ポートから入出力される光信号が通過する光部品を追
うと、無障害時にはすべての光部品が一つの光信号のみ
を透過していることが判る。例えば、現用系送信光分岐
手段１１はＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５からの入力信号の
みを透過し、現用系受信光選択手段２２はＷＲＫｉｎポ
ート１からの入力信号のみを透過している。このことか
ら、無障害時の各信号経路は、別々の基板に実装するこ
とが可能となり、基板交換などの保守時にすべてのサー
ビスが断状態になることを回避することができる。仮に
予備系受信光切替手段２１と現用系受信光選択手段２２
を別基板に実装し、予備系受信光切替手段２１のみが故
障して取り替えが必要となった場合、故障基板を抜去し
ても現用系受信光選択手段２２は残るため現用受信経路
１５までが切断されてしまうことを回避できるという効
果も得られる。

【００５０】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３による光スイッチング装置を示す構成図である。図
において、３１はＰＲＴｉｎポート３から入力された光
信号を２分岐する予備系受信光分岐手段、３２は予備系
受信光分岐手段３１の一方の出力光とＤｒｏｐ（ＰＲ
Ｔ）ポート８の間に配置され、光の透過、不透過を切り
替える予備系受信光ゲート手段である。この実施の形態
３においては、現用系受信光選択手段２２は予備系受信
光分岐手段３１のもう一方の出力光とＷＲＫｉｎポート
１から入力される光信号の一方を選択してＤｒｏｐ（Ｗ
ＲＫ）ポート６へ出力するように配置されている。ま
た、２３ｂは予備系受信光分岐手段３１，予備系受信光
ゲート手段３２，及び現用系受信光選択手段２２から成
る受信部、１８ｂは送信部２４、受信部２３ｂ、ＷＲＫ
ｉｎポート１、ＷＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎポー
ト３、ＰＲＴｏｕｔポート４、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート
５、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６、Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポ
ート７、及びＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８を備えたこの
実施の形態３の光スイッチング装置である。

【００５１】次に動作について説明する。この実施の形
態３の光スイッチング装置１８ｂは、無障害時に現用送
信経路２５，現用受信経路１５と予備送信経路１６，予
備受信経路１７の全伝送容量を通信に使用できること、
障害切替時に予備端局装置１４で誤接続が生じないよう
光を遮断する機能を含め、切替機能は実施の形態１およ
び２の光スイッチング装置と全く同じであり、受信部２
３ｂの構成のみが異なる。

【００５２】予備受信経路１７からのＰＲＴｉｎポート
３へ入射された光信号は、予備系受信光分岐手段３１で
分岐される。現用系受信光選択手段２２はＷＲＫｉｎポ
ート１またはＰＲＴｉｎポート３からの光信号の一方を
選択してＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６へ出力することが
でき、現用端局装置１３へは現用受信経路１５もしくは
予備受信経路１７のどちらからの光信号も接続すること
が可能である。また、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８へ
は、ＰＲＴｉｎポート３へ入力された信号を接続する
か、予備系受信光ゲート手段３２を断状態として光信号
を出力しないかを選択することができる。よって、無障
害時には予備受信経路１７からの光信号を接続し、現用
受信経路１５の障害時には光信号を断状態とすること
で、予備端局装置１４へ現用端局装置１９からの信号を
誤接続してしまうことを避けることができる。

【００５３】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、無障害状態においては現用送信経路２５，現用受信
経路１５と予備送信経路１６，予備受信経路１７のすべ
ての伝送容量を通信に使用することが可能で、現用信号
が通っている経路に障害が発生したときには、予備送信
経路１６，予備受信経路１７に流れていた予備系の通信
を廃棄して現用系の通信を予備送信経路１６，予備受信
経路１７に迂回することで、現用系の通信を救済できる
という効果が得られる。

【００５４】また、必要となる光スイッチ数は送信部２
４に１×２光空間スイッチが１つ（予備系送信光選択手
段１２）、受信部２３ｂに１×２光空間スイッチが１つ
（現用系受信光選択手段２２）、光ゲートスイッチが１
つ（予備系受信光ゲート手段３２）と少なく、実装サイ
ズも小さく抑えることが可能であるという効果も得られ
る。

【００５５】さらに、光スイッチング装置１８ｂ内部で
各ポートから入出力される光信号が通過する光部品を追
うと、無障害時にはすべての光部品が一つの光信号のみ
を透過しているため、無障害時の各信号経路は別々の基
板に実装することが可能となり、基板交換などの保守時
にすべてのサービスが断状態になることを回避すること
ができるという効果も得られる。

【００５６】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４による光スイッチング装置を示す構成図である。図
４において、４１は２×２の現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切
替手段であり、入力側の２入力はＷＲＫｉｎポート１及
びＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート５とそれぞれ接続され、出力
側２入力は現用系受信光選択手段２２及び現用系送信光
分岐手段１１とそれぞれ接続され、スルー又はクロス状
態を取ることにより入力側２入力を出力側２入力とスル
ー又は切り替えて接続する。４２は２×２の予備系Ａｄ
ｄ／Ｄｒｏｐ切替手段であり、入力側の２入力はＰＲＴ
ｉｎポート３及びＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート７とそれぞれ
接続され、出力側２入力は予備系受信光分岐手段３１及
び予備系送信光選択手段１２とそれぞれ接続され、スル
ー又はクロス状態を取ることにより入力側２入力を出力
側２入力とスルー又は切り替えて接続する。

【００５７】次に動作について説明する。実施の形態
１，実施の形態２，および実施の形態３では対向する２
つの光スッチング装置間の伝送路切替について説明して
きたが、図１０，図１１に示した従来例の様なＡｄｄ／
Ｄｒｏｐリングネットワークでは２つ以上の装置がリン
グ状に接続され、信号をネットワークの伝送路状に挿入
または送出（以下、この動作を「Ａｄｄ」と表記する）
又は伝送路から信号を排除または受信（Ｄｒｏｐ）しな
い装置はそのまま光信号を透過するパススルー状態とす
ることで、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐを行っている任意の２個の
光スイッチング装置間の通信経路を設定している。この
実施の形態４では、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐリングネットワー
クに適用することを目的としており、ＷＲＫｉｎポート
１とＷＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎポート３とＰＲ
Ｔｏｕｔポート４を相互接続し、ＷＲＫｉｎポート１を
Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート６に、またＡｄｄ（ＷＲＫ）
ポート５をＷＲＫｏｕｔポート２に、さらにＰＲＴｉｎ
ポート３をＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポート８に、Ａｄｄ（Ｐ
ＲＴ）ポート７をＰＲＴｏｕｔポート４にそれぞれ接続
しないパススルー状態を実現する。

【００５８】図５にリングネットワークの接続形態の一
例を示す。図において、５１〜５４は現用端局装置、５
５は現用の送受信経路である双方向現用経路、５６は予
備の送受信経路である双方向予備経路である。この接続
形態ではＡｄｄ／Ｄｒｏｐリングネットワークが４つの
光スイッチング装置１８ｃで構成されている。現用端局
装置５１と現用端局装置５２の間では、現用経路５５を
介して双方向の通信が行われている。

【００５９】通信に関与している現用端局装置５１およ
び５２を収容している光スイッチング装置１８ｃは現用
経路５５へ信号を送受信しているＡｄｄ／Ｄｒｏｐ状態
であり、通信に関与していないそれ以外の現用端局装置
５３，５４を収容する光スイッチ装置１８ｃは両方向の
現用経路同士および予備経路５６同士を接続しＡｄｄ／
Ｄｒｏｐ接続を行わないパススルー状態である。

【００６０】仮に現用端局装置５１と現用端局装置５２
の間を結ぶ現用経路５５に障害が発生した場合は、Ａｄ
ｄ／Ｄｒｏｐ状態にある２つの光スイッチング装置１８
ｃが障害切替えを実施し、通信経路を予備経路５６側へ
切替えることで通信を救済する。この時、通信に関与し
ていない現用端局装置５３，５４を収容している光スイ
ッチング装置１８ｃはパススルー状態を継続する。

【００６１】光スイッチング装置１８ｃをパススルー状
態とするか、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ状態とするかの切替え
は、図４における現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１
と、予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２で行う。現用
系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１と、予備系Ａｄｄ／Ｄ
ｒｏｐ切替手段４２がクロス状態のときは、ＷＲＫｉｎ
ポート１およびＰＲＴｉｎポート３へ入射した光は各Ａ
ｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，４２を透過し、送信部２
４へ入力される。予備系送信光選択手段１２がスルー状
態であれば、各入力信号はＷＲＫｏｕｔポート２とＰＲ
Ｔｏｕｔポート４へ出力され、ＷＲＫｉｎポート１とＷ
ＲＫｏｕｔポート２、ＰＲＴｉｎポート３とＰＲＴｏｕ
ｔポート４の各ポートがそれぞれ接続され、光スイッチ
ング装置１８ｃはパススルー状態となる。

【００６２】光スイッチング装置１８ｃをＡｄｄ／Ｄｒ
ｏｐ状態とするためには各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４
１，４２をスルー状態とする。現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ
切替手段４１の切替えによって現用系信号のＡｄｄ／Ｄ
ｒｏｐ状態／パススルー状態を切替えることができ、予
備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２の切替えによって予
備系信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐ状態／パススルー状態を切
替えることができる。

【００６３】このようなリング状のネットワークにおい
て障害が発生した場合、障害発生の位置によって切替え
のパターンを変化させる必要がある。図６には現用送信
経路２５に障害が発生した場合の切替えパターン例を、
図７には逆の現用受信経路１５で障害が発生した場合の
切替えパターン例を示す。いずれも、予備系送信光選択
手段１２と、現用系受信光選択手段２２の切替えによっ
て、切替パターンの異なる動作が実現できる。

【００６４】すなわち、図６に示すように、現用送信経
路２５に障害が発生した場合には、現用端局装置１３か
ら光信号を送信するには、Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート５，
現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，現用系送信光分
岐手段１１，予備系送信光選択手段１２，ＰＲＴｏｕｔ
ポート４を介して予備送信経路１６に光信号を送出し、
光信号を受信するには、現用受信経路１５から，ＷＲＫ
ｉｎポート１，現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，
現用系受信光選択手段２２，Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート
６を介して現用端局装置１３に受信するか、あるいは、
予備受信経路１７から、ＰＲＴｉｎポート３，予備系Ａ
ｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２，予備系受信光分岐手段３
１，予備系受信光ゲート手段３２，Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）
ポート８を介して予備端局装置１４に受信する。

【００６５】また、図７に示すように、現用受信経路１
５に障害が発生した場合に現用端局装置１３で光信号を
受信するには、予備受信経路１７を介して伝送されてく
る光信号を、ＰＲＴｉｎポート３から受け入れて、予備
系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２，予備系受信光分岐手
段３１，現用系受信光選択手段２２，Ｄｒｏｐ（ＷＲ
Ｔ）ポート６を介して現用端局装置１３で受信する。ま
た、光信号を送信するには、現用端局装置１３からＡｄ
ｄ（ＷＲＫ）ポート５，現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手
段４１，現用系送信光分岐手段１１，ＷＲＫｏｕｔポー
ト２を介して現用送信経路２５に送出するか、あるい
は、予備端局装置１４からＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート７，
予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４２，予備系送信光選
択手段１２，ＰＲＴｏｕｔポート４を介して予備送信経
路１６に送出する。

【００６６】なお、この実施の形態４においては、受信
部の構成として実施の形態３の受信部２３ｂを用いた
が、実施の形態１または２による受信部２３，または２
３ｂの構成を用いても同様の動作を実現することができ
る。

【００６７】以上のように、この実施の形態４によれ
ば、無障害時には現用送信経路２５，現用受信経路１５
と予備送信経路１６，予備受信経路１７の全伝送容量を
利用することができ、障害発生時には予備送信経路１６
又は予備受信経路１７へ現用送信経路２５，現用受信経
路１５の通信を迂回させることにより通信を救済するこ
とが可能であるという効果が得られる。

【００６８】また、この実施の形態４でＡｄｄ／Ｄｒｏ
ｐ機能を付加しても、実施の形態１〜３で必要であった
光空間スイッチ数に加え、２×２光空間スイッチ２個
（現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段４１，予備系Ａｄｄ
／Ｄｒｏｐ切替手段４２）の追加で光スイッチング装置
１８ｃを構成する事ができ、従来例１に比し単位スイッ
チ数が小さく、実装を小型化することができる効果も得
られる。

【００６９】さらに、この実施の形態４において、Ａｄ
ｄ／Ｄｒｏｐ機能付加のために追加した現用系Ａｄｄ／
Ｄｒｏｐ切替手段４１，予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手
段４２は現用系と予備系に対応した個別の光空間スイッ
チによって構成されており、現用系と予備系で別基板に
実装することが可能である。このため、片系のＡｄｄ／
Ｄｒｏｐ切替手段で故障が発生し、基板抜去を伴う保守
が必要となった場合にも、他方の経路をサポートする光
空間スイッチまで抜く必要がなく、故障していない系で
のサービス断を回避することができる効果も得られる。

【００７０】実施の形態５．図８はこの発明の実施の形
態５による光スイッチング装置を示す構成図である。図
において、１８ｄはこの実施の形態５の光スイッチング
装置、８１はＷｅｓｔ側の伝送路の同一区間で現用経路
と予備経路を切り替えるスパン切替手段、８２はＥａｓ
ｔ側のスパン切替手段、８３と８４は伝送路の区間自体
を切り替えるリング切替手段（第１，第２のリング切替
手段）、８５，８６は現用端局装置、８７はＷｅｓｔ側
ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポート、８８はＷｅｓｔ側ＷＲＫｉ
ｎ／ｏｕｔポート、８９はＥａｓｔ側ＰＲＴｉｎ／ｏｕ
ｔポート、９０はＥａｓｔ側ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポー
ト、９１はＷｅｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポー
ト（Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート，Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポー
ト）、９２はＷｅｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポ
ート（Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポ
ート）、９３はＥａｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）
ポート（Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）
ポート）、９４はＥａｓｔ側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＷＲ
Ｋ）ポート（Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＷＲ
Ｋ）ポート）、９５は現用経路、９６は予備経路であ
る。

【００７１】次に動作について説明する。この実施の形
態５においては、光スイッチング装置１８ｄのＷｅｓｔ
側Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート９２に接続されて
いる現用端局装置８５と、現用端局装置８６が、リング
切替手段８３，Ｗｅｓｔ側スパン切替手段８１および現
用経路９５を経由して双方向で接続されている。

【００７２】現用端局装置８５の接続された光スイッチ
ング装置１８ｄと現用端局装置８６の接続された光スイ
ッチング装置１８ｄの間の現用経路９５で障害が発生し
た場合は、同一区間の予備経路９６が正常であればスパ
ン切替手段８１において実施の形態１〜４で説明した手
順によってスパン切替が実施される。スパン切替は障害
区間を挟む２つの光スイッチング装置１８ｄ間で実行す
る事ができ、通信を行うエンドノード間で複数の現用経
路障害が起きた場合にも該当区間でそれぞれスパン切替
を行うことで障害の復旧が可能である。図１１の（２）
に示した従来例では、伝送路１１５のみに障害が発生し
た際に、通信を行っているエンドノードにおいて経路切
替をおこなっていた。この場合たとえばノード１１３と
１１２の間では伝送路１１５に、ノード１１２と１１１
の間では伝送路１１６に障害が発生してしまうと、ノー
ド１１２を経由した通信経路は確保できなくなってしま
う。この実施の形態５では隣接ノード間の経路毎にスパ
ン切替を個別に実施するため、上記のような障害パター
ンに置いても復旧経路の確保が可能となる利点がある。

【００７３】図９にリング切替時の切替状態の一例につ
いて図示する。同一区間の現用経路９５と予備経路９６
に同時に障害が発生すれば、リング切替手段８３におい
て逆周りの予備経路９６への切替が実施され、通信が救
済される。このリング切替機能は図１１の（３）に示し
た従来例の切替と同等である。

【００７４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、送信
部に現用系送信光分岐手段と予備系送信光選択手段を設
け、受信部に受信光切替手段と予備系受信光ゲート手段
を設けるように構成したので、予備系受信光ゲート手段
は、無障害時に予備経路にエキストラトラフィックなど
の現用系と異なる信号を流している場合に、現用経路に
障害が発生して障害切替が行われたときにも、Ｄｒｏｐ
（ＰＲＴ）ポートへ現用系の信号が誤接続されてしまい
問題が起きないよう、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力
される光信号を切断することができる。このため、無障
害時には現用経路、予備経路の全伝送容量を通信に使用
することができ、伝送路の使用効率を高めることができ
るという効果がある。また、受信部のスイッチ構成は２
×２光空間スイッチ１個と光ゲートスイッチ１個で構成
でき、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数
が少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイ
ッチでも十分現実的な大きさで実装することが可能とな
る。さらに、送信部構成では、現用系の信号が通る光部
品と予備系の信号が通る光部品を物理的に分割すること
が可能となり、装置保守の面で信頼性が向上するメリッ
トがある。さらに、また、送信部のスイッチ構成はカプ
ラ１個、１×２光空間スイッチ１個で構成でき、実装規
模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が少ないこと
から、特性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分
現実的な大きさで実装することが可能となる効果があ
る。

【００７５】この発明によれば、受信部に予備系受信光
切替手段と現用系受信光選択手段を設けるように構成し
たので、現用系受信光選択手段は、現用受信経路にて障
害が発生し、予備受信経路からの光信号を選択するよう
に切替えたとき、入力されている現用受信経路からの光
信号を遮断する働きがあり、予備系受信光切替手段は障
害切替時にＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ光信号を出力し
ない。このため、無障害時には現用経路、予備経路の全
伝送容量を通信に使用することができ、伝送路の使用効
率を高めることができる。また、無障害時に現用経路の
信号が通過する光部品と、予備経路の信号が通過する光
部品を物理的に分離することが可能となる。この効果に
より、光スイッチを搭載する基板を現用経路と予備経路
で分割実装することが可能である。光スイッチ素子等に
故障が発生したときには例えば予備経路をつないだまま
現用経路の乗った実装基板だけを交換するといった保守
が可能となるケースがあり、装置の信頼性向上が図れ
る。さらに、受信部のスイッチ構成は１×２光空間スイ
ッチ２個で構成でき、実装規模の削減が図れる効果があ
る。スイッチ数が少ないことから、特性、機能面で有用
な機械式光スイッチでも十分現実的な大きさで実装する
ことが可能となる。さらに、送信部構成では、現用系の
信号が通る光部品と予備系の信号が通る光部品を物理的
に分割することが可能となり、装置保守の面で信頼性が
向上するメリットがある。さらに、送信部のスイッチ構
成はカプラ１個、１×２光空間スイッチ１個で構成で
き、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が
少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッ
チでも十分現実的な大きさで実装することが可能となる
などの効果がある。

【００７６】この発明によれば、受信部に予備系受信光
分岐手段，現用系受信光選択手段及び予備系受信光ゲー
ト手段を設けるように構成したので、予備系受信光ゲー
ト手段は、現用受信経路にて障害が発生し現用受信経路
からの光信号が入力されてきたとき、入力されている光
信号を遮断しＤｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ光信号を出力
しない。このため、無障害時には現用経路、予備経路の
全伝送容量を通信に使用することができ、伝送路の使用
効率を高めることができる。また、無障害時に現用経路
の信号が通過する光部品と、予備経路の信号が通過する
光部品を物理的に分離することが可能となる。この効果
により、光スイッチを搭載する基板を現用経路と予備経
路で分割実装することが可能である。光スイッチ素子等
に故障が発生したときには例えば予備経路をつないだま
ま現用経路の乗った実装基板だけを交換するといった保
守が可能となるケースがあり、装置の信頼性向上が図れ
る。さらに、受信部のスイッチ構成はカプラ１個、１×
２光空間スイッチ１個、光ゲートスイッチ１個で構成で
き、実装規模の削減が図れる効果がある。スイッチ数が
少ないことから、特性、機能面で有用な機械式光スイッ
チでも十分現実的な大きさで実装することが可能とな
る。さらに、送信部構成では、現用系の信号が通る光部
品と予備系の信号が通る光部品を物理的に分割すること
が可能となり、装置保守の面で信頼性が向上するメリッ
トがある。また、送信部のスイッチ構成はカプラ１個、
１×２光空間スイッチ１個で構成でき、実装規模の削減
が図れる効果がある。スイッチ数が少ないことから、特
性、機能面で有用な機械式光スイッチでも十分現実的な
大きさで実装することが可能となるなどの効果がある。

【００７７】この発明によれば、現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏ
ｐ切替手段と予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段を設ける
ように構成したので、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替え手段は、
２×２光スイッチ２個でＡｄｄ／Ｄｒｏｐ切替えを簡易
に実現でき、リングネットワークへ適用する光スイッチ
ング装置を少ない単位光スイッチ数で構成することが可
能で、実装サイズを小さくできる効果がある。また、無
障害時には現用経路、予備経路の全伝送容量を利用する
ことができるため、伝送路の利用効率を高めることがで
きる。さらに、この光スイッチング装置の適用により、
複数のノードが接続されたリングネットワークにおいて
任意のノード間を双方向に接続することが可能となり、
ネットワークの柔軟性が向上するなどの効果がある。

【００７８】この発明によれば、Ｅａｓｔ側及びＷｅｓ
ｔ側のスパン切替手段と第１及び第２のリング切替手段
を設けるように構成したので、リング切替手段はリング
ネットワークのある区間の現用経路と予備経路が同時に
障害状態になったときにリング逆周りの予備経路を構築
することができる。スパン切替手段はある区間の現用経
路のみが障害状態になり、予備経路が正常であるときに
同一区間の予備経路に信号を迂回させる事ができる。２
つの切替モードを持つことによってネットワークの信頼
性が向上するメリットがある。さらに、リング切替手段
とスパン切替手段は共に、光空間スイッチで構成されて
いるため、必要となる光スイッチ数が少なく、実装を小
型化できるメリットがある。また、無障害時には現用経
路、予備経路の全伝送容量を利用することができるた
め、伝送路の利用効率を高めることができるなどの効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による光スイッチン
グ装置を示す構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態２による光スイッチン
グ装置を示す構成図である。

【図３】 この発明の実施の形態３による光スイッチン
グ装置を示す構成図である。

【図４】 この発明の実施の形態４による光スイッチン
グ装置を示す構成図である。

【図５】 実施の形態４による光スイッチング装置を用
いて形成したリングネットワークの接続形態の一例を示
す図である。

【図６】 実施の形態４による光スイッチング装置を用
いて形成したリングネットワークの現用送信経路に障害
が発生した場合の切替えパターンの例を示す図である。

【図７】 実施の形態４による光スイッチング装置を用
いて形成したリングネットワークの現用受信経路で障害
が発生した場合の切替えパターン例を示す図である。

【図８】 この発明の実施の形態５による光スイッチン
グ装置を示す構成図である。

【図９】 実施の形態５による光スイッチング装置を用
いたリングネットワークにおけるリング切替時の切替状
態の一例を示す図である。

【図１０】 従来の光スイッチング装置の一例を示す構
成図である。

【図１１】 図１０の光スイッチング装置における障害
発生時の経路切替動作を示した動作図である。

【図１２】 従来の光スイッチング装置の他の例を示す
構成図である。

【符号の説明】

１ ＷＲＫｉｎポート、２ ＷＲＫｏｕｔポート、３
ＰＲＴｉｎポート、４ＰＲＴｏｕｔポート、５ Ａｄｄ
（ＷＲＫ）ポート、６ Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート、７
Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート、８ Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）ポ
ート、９ 受信光切替手段、１０ 予備系受信光ゲート
手段、１１ 現用系送信光分岐手段、１２ 予備系送信
光選択手段、１３，１９，５１〜５４，８５，８６ 現
用端局装置、１４，２０ 予備端局装置、１５ 現用受
信経路、１６ 予備送信経路、１７ 予備受信経路、１
８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，２６ 光スイッ
チング装置、２１ 予備系受信光切替手段、２２ 現用
系受信光選択手段、２３，２３ａ，２３ｂ 受信部、２
４ 送信部、２５ 現用送信経路、３１ 予備系受信光
分岐手段、３２ 予備系受信光ゲート手段、４１ 現用
系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段、４２ 予備系Ａｄｄ／Ｄ
ｒｏｐ切替手段、８１，８２ スパン切替手段、８３
リング切替手段（第１のリング切替手段）、８４ リン
グ切替手段（第２のリング切替手段）、８７，８９ Ｐ
ＲＴｉｎ／ｏｕｔポート、８８，９０ ＷＲＫｉｎ／ｏ
ｕｔポート、９１，９３ Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）
ポート（Ａｄｄ（ＰＲＴ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）
ポート）、９２，９４ Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポ
ート（Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポート、Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポ
ート）、９５ 現用経路、９６ 予備経路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一番ヶ瀬 広 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 水落 隆司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 北山 忠善 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 山本 周 東京都新宿区西新宿二丁目３番２号 国際 電信電話株式会社内 (72)発明者 宮崎 哲弥 東京都新宿区西新宿二丁目３番２号 国際 電信電話株式会社内 (72)発明者 椛島 隆富 東京都新宿区西新宿二丁目３番２号 国際 電信電話株式会社内 (72)発明者 小林 直樹 東京都新宿区西新宿二丁目３番２号 国際 電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K002 AA01 AA03 BA04 BA06 BA33 CA12 DA11 EA33 FA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現用送信経路を接続するＷＲＫｏｕｔポ
   ートと、現用受信経路を接続するＷＲＫｉｎポートと、
   予備送信経路を接続するＰＲＴｏｕｔポートと、予備受
   信経路を接続するＰＲＴｉｎポートと、現用端局装置の
   送信部を接続するＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートと、前記現用
   端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート
   と、予備端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＰＲＴ）
   ポートと、予備端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ
   （ＰＲＴ）ポートを有する光スイッチング装置におい
   て、 前記Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポートへ入力された光信号を前記
   ＷＲＫｏｕｔポートと前記ＰＲＴｏｕｔポートへ分岐出
   力する現用系送信光分岐手段と、前記ＰＲＴｏｕｔポー
   トへ該現用系送信光分岐手段の一方の出力または前記Ａ
   ｄｄ（ＰＲＴ）ポートへ入力された光信号の一方を選択
   して出力するための予備系送信光選択手段とを有する送
   信部と、 前記ＷＲＫｉｎポートと前記ＰＲＴｉｎポートから入力
   された光信号を入力とし、２つの該入力を空間的に経路
   を切り替え又はスルー状態で２つの出力信号として出力
   し、該２つの出力信号のうち一方の出力信号は前記Ｄｒ
   ｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ接続する受信光切替手段と、該
   受信光切替手段の他方の出力信号をオンオフして前記Ｄ
   ｒｏｐ（ＰＲＴ）ポートへ出力する予備系受信光ゲート
   手段とを有する受信部とを備えたことを特徴とする光ス
   イッチング装置。
2. 【請求項２】 現用送信経路を接続するＷＲＫｏｕｔポ
   ートと、現用受信経路を接続するＷＲＫｉｎポートと、
   予備送信経路を接続するＰＲＴｏｕｔポートと、予備受
   信経路を接続するＰＲＴｉｎポートと、現用端局装置の
   送信部を接続するＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートと、前記現用
   端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート
   と、予備端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＰＲＴ）
   ポートと、前記予備端局装置の受信部を接続するＤｒｏ
   ｐ（ＰＲＴ）ポートを有する光スイッチング装置におい
   て、 前記Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポートへ入力された光信号を前記
   ＷＲＫｏｕｔポートと前記ＰＲＴｏｕｔポートへ分岐出
   力する現用系送信光分岐手段と、前記ＰＲＴｏｕｔポー
   トへ該現用系送信光分岐手段の一方の出力またはＡｄｄ
   （ＰＲＴ）ポート入力信号の一方を選択して出力するた
   めの予備系送信光選択手段とを有する送信部と、 前記ＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を入力と
   し、該入力を空間的に経路を切り替えて２つの出力と
   し、該２つの出力のうち一方の出力は前記Ｄｒｏｐ（Ｐ
   ＲＴ）ポートへ接続する予備系受信光切替手段と、該予
   備系受信光切替手段の他方の出力と前記ＷＲＫｉｎポー
   トから入力された光信号を入力とし、２つの該入力の一
   方を選択して前記Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力する
   現用系受信光選択手段とを有する受信部とを備えたこと
   を特徴とする光スイッチング装置。
3. 【請求項３】 現用送信経路を接続するＷＲＫｏｕｔポ
   ートと、現用受信経路を接続するＷＲＫｉｎポートと、
   予備送信経路を接続するＰＲＴｏｕｔポートと、予備受
   信経路を接続するＰＲＴｉｎポートと、現用端局装置の
   送信部を接続するＡｄｄ（ＷＲＫ）ポートと、前記現用
   端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポート
   と、予備端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＰＲＴ）
   ポートと、前記予備端局装置の受信部を接続するＤｒｏ
   ｐ（ＰＲＴ）ポートとを有する光スイッチング装置にお
   いて、 前記Ａｄｄ（ＷＲＫ）ポートへ入力された光信号を前記
   ＷＲＫｏｕｔポートと前記ＰＲＴｏｕｔポートへ分岐出
   力する現用系送信光分岐手段と、前記ＰＲＴｏｕｔポー
   トへ該現用系送信光分岐手段の一方の出力または前記Ａ
   ｄｄ（ＰＲＴ）ポートへ入力された光信号の一方を選択
   して出力するための予備系送信光選択手段とを有する送
   信部と、 前記ＰＲＴｉｎポートから入力された光信号を２分岐し
   て出力する予備系受信光分岐手段と、該予備系受信光分
   岐手段の２つの出力のうち一方の出力と前記ＷＲＫｉｎ
   ポートから入力された光信号を入力とし、該２つの入力
   の一方を選択して前記Ｄｒｏｐ（ＷＲＫ）ポートへ出力
   する現用系受信光選択手段と、前記予備系受信光分岐手
   段の他方の出力をオンオフして前記Ｄｒｏｐ（ＰＲＴ）
   ポートへ出力する予備系受信光ゲート手段とを有する受
   信部とを備えたことを特徴とする光スイッチング装置。
4. 【請求項４】 ＷＲＫｉｎポート及びＡｄｄ（ＷＲＫ）
   ポートにそれぞれ入力された光信号をスルー又は切り替
   えて光スイッチング装置の送信部及び受信部にそれぞれ
   出力する２入力２出力の現用系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手
   段と、 ＰＲＴｉｎポート及びＡｄｄ（ＰＲＴ）ポートにそれぞ
   れ入力された光信号をスルー又は切り替えて前記光スイ
   ッチング装置の前記送信部及び前記受信部にそれぞれ出
   力する２入力２出力の予備系Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ切替手段
   とを備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のう
   ちのいずれか１項記載の光スイッチング装置。
5. 【請求項５】 Ｅａｓｔ側およびＷｅｓｔ側にそれぞ
   れ、現用経路を接続するＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート、予
   備経路を接続するＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポート、現用端局
   装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート、前記
   現用端局装置の受信部を接続するＤｒｏｐ（ＷＲＫ）ポ
   ート、予備端局装置の送信部を接続するＡｄｄ（ＰＲ
   Ｔ）ポート、前記予備端局装置の受信部を接続するＤｒ
   ｏｐ（ＰＲＴ）ポートを有する光スイッチング装置にお
   いて、 前記Ｅａｓｔ側及びＷｅｓｔ側にそれぞれ１個ずつ設け
   られ、それぞれ、前記ＷＲＫｉｎ／ｏｕｔポート及び前
   記ＰＲＴｉｎ／ｏｕｔポートの入出力光信号を切り替え
   て又はスルーで入出力することにより同一区間内で前記
   現用経路と前記予備経路を切り替えるスパン切替手段
   と、 前記Ｅａｓｔ側のＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート、前記Ｗｅｓ
   ｔ側のＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート、前記Ｅａｓｔ側のＤｒ
   ｏｐ（ＷＲＫ）ポート及び前記Ｗｅｓｔ側のＤｒｏｐ
   （ＰＲＴ）ポートの入出力信号を切り替えて又はスルー
   で前記Ｗｅｓｔ側のスパン切替手段に接続する第１のリ
   ング切替手段と、 前記Ｅａｓｔ側のＡｄｄ（ＷＲＫ）ポート、前記Ｗｅｓ
   ｔ側のＡｄｄ（ＰＲＴ）ポート、前記Ｗｅｓｔ側のＤｒ
   ｏｐ（ＷＲＫ）ポート及び前記Ｅａｓｔ側のＤｒｏｐ
   （ＰＲＴ）ポートの入出力信号を切り替えて又はスルー
   で前記Ｅａｓｔ側のスパン切替手段に接続する第２のリ
   ング切替手段とを備えたことを特徴とする光スイッチン
   グ装置。