JP2005065173A - Reserve light source switching apparatus - Google Patents

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Yuko Takei
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize sufficient operational accuracy and operational stability even when using an inexpensive light source of low comparative wavelength stability as a reserve light source for a signal light source, so as to prevent the output of an optical signal from being stopped when switching from an active light source to the reserve light source. <P>SOLUTION: An active light source control circuit 3 monitors the temperature, power, injection current and the like of an active light source 1 and when these values exceeds a predetermined range, it is judged that the light source is in an abnormal state to switch to a reserve light source 2 even while light is normally outputted. At such a time, a frequency divider 10 and a frequency counter 11 are used to regulate an optical frequency of output light of the reserve light source while referring to a beat frequency with the active light source for which the occurrence of abnormality is judged. An appropriate modulating signal is then applied to the reserve light source by a modulating signal changeover switch 13, an output light of the reserve light source and an output light of the active light source are first composed and outputted, and the operation of the light source wherein abnormality occurs is then stopped as needed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ＷＤＭ（波長分割多重：Wavelength Division Multiplexing）やＤＷＤＭ（高密度波長分割多重：Dense Wavelength Division Multiplexing）を利用した波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置に関し、特に、光源の故障時に予備光源に切り替えることを可能とする予備光源切替装置に関する。   The present invention relates to a standby light source switching device in a wavelength division multiplexing transmission system using WDM (Wavelength Division Multiplexing) or DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing), and more particularly to a standby light source in the event of a light source failure. The present invention relates to a spare light source switching device that can be switched to.

近年、インターネットの急激な普及により基幹通信網のデータトラフィックが爆発的に増大しており、より多くの情報を高速に伝送できる大容量通信システムが求められている。こうした要求に対して、１本の光ファイバで波長の異なる複数の光信号を伝送するＷＤＭやＤＷＤＭなどを利用した波長多重伝送システムは、新規に光ファイバを敷設することなく既設のシステムをそのまま用いて情報伝送量を飛躍的に増大できるため、通信ネットワークの大容量化のための最も有力な手段と考えられている。   In recent years, data traffic of a backbone communication network has increased explosively due to the rapid spread of the Internet, and a large-capacity communication system capable of transmitting more information at high speed is demanded. In response to these requirements, a wavelength division multiplexing transmission system using WDM, DWDM, or the like that transmits a plurality of optical signals having different wavelengths using a single optical fiber, uses the existing system as it is without newly installing an optical fiber. Therefore, the amount of information transmitted can be dramatically increased, and is considered to be the most powerful means for increasing the capacity of communication networks.

ＷＤＭを利用して、同一波長帯に複数の異なる波長を持つ光信号を波長多重する光送受信システムでは、少なくとも多重する波長数分だけのレーザが必要となり、さらに、これらのレーザの最小波長から最大波長までをカバーするための予備系が必要となる。この問題に対する従来の対応策としては、例えば、下記の特許文献１に記載の技術が挙げられる。   In an optical transmission / reception system that multiplexes optical signals having a plurality of different wavelengths in the same wavelength band using WDM, at least as many lasers as the number of wavelengths to be multiplexed are required. A spare system is required to cover up to the wavelength. As a conventional countermeasure against this problem, for example, a technique described in Patent Document 1 below can be cited.

図１０は、従来のＷＤＭを利用した波長多重伝送システムにおける予備系の構成例を示す図である。ＷＤＭ装置（ＷＤＭシステム出力ポート切替装置）２０１は、光信号を電気信号に変換するｎ個のＯ／Ｅ２１１と、電気信号を波長λ１〜λｎのｎ本の光信号に変換するｎ個のＥ／Ｏ２１２と、ｎ個の光信号を多重してｎ波長多重信号とするマルチプレクサＡ（合波器）２１４と、ｎ波長多重信号から光信号を分岐するスプリッタ（ＳＰＬＩＴ）２３１と、分岐した光信号を障害監視用信号として取得し、障害発生の有無を検出するディテクタ（ＤＥＴ）２１７と、ｎ個の光信号の中から１個の光信号を選択して出力する切替スイッチ（切替ＳＷ）２１８と、予備光源路（Ｅ／Ｏ、以下、予備Ｅ／Ｏと呼ぶこともある）２１９と、他のマルチプレクサＢ２１５と、増幅した光信号を光ファイバ伝送路２０８へ出力するＰＯＳＴ−ＡＭＰ２１６とにより構成される。   FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a standby system in a wavelength division multiplexing transmission system using a conventional WDM. A WDM device (WDM system output port switching device) 201 includes n O / Es 211 that convert optical signals into electrical signals and n E / Es that convert electrical signals into n optical signals having wavelengths λ1 to λn. O212, a multiplexer A (multiplexer) 214 that multiplexes n optical signals into an n-wavelength multiplexed signal, a splitter (SPLIT) 231 that branches the optical signal from the n-wavelength multiplexed signal, and the branched optical signal A detector (DET) 217 that is acquired as a failure monitoring signal and detects whether or not a failure has occurred; a selector switch (switch SW) 218 that selects and outputs one optical signal from n optical signals; A spare light source path (E / O, hereinafter also referred to as spare E / O) 219, another multiplexer B 215, and a POST-AMP 216 that outputs an amplified optical signal to the optical fiber transmission path 208 Consists of.

また、ディテクタ２１７は、可変波長フィルタ（ＴＵＮＡＢＬＥ ＦＩＬＴＥＲ）２２０と、光量検出器であるフォトダイオード（ＰＤ）２２１と、可変波長フィルタ２２０の透過波長を制御する制御回路（ＣＯＮＴ）２２２とにより構成される。また、予備Ｅ／Ｏ２１９は、切替ＳＷ２１８から入力された光波長と略一致する光信号を発光する可変波長レーザーダイオード（ＴＵＮＡＢＬＥ ＬＤ）２２３を有している。   The detector 217 includes a variable wavelength filter (TUNABLE FILTER) 220, a photodiode (PD) 221 that is a light amount detector, and a control circuit (CONT) 222 that controls the transmission wavelength of the variable wavelength filter 220. . The spare E / O 219 includes a variable wavelength laser diode (TUNABLE LD) 223 that emits an optical signal that substantially matches the optical wavelength input from the switch SW 218.

ＷＤＭ装置２０１の各ポートで受信したｎ個の光信号は、ｎ個のＯ／Ｅ２１１によって、いったんｎ個の電気信号に変換される。変換された各電気信号は分岐され、分岐された一方の電気信号は、それぞれｎ個のＥ／Ｏ２１２で波長λ１ 〜λｎのｎ個の光信号に変換された後、マルチプレクサＡ２１４によってｎ波長多重される。また、分岐された他方の電気信号は、切替スイッチ２１８を経て予備Ｅ／Ｏ２１９に供給される。   The n optical signals received at each port of the WDM apparatus 201 are once converted into n electrical signals by the n O / Es 211. Each converted electric signal is branched, and one of the branched electric signals is converted into n optical signals of wavelengths λ1 to λn by n E / Os 212, and then multiplexed by wavelength A by multiplexer A214. The The other branched electric signal is supplied to the spare E / O 219 via the changeover switch 218.

マルチプレクサＡ２１４を用いてｎ波長多重されたｎ波長多重信号は、スプリッタ２３１によって分岐され、分岐された一方の光信号は、障害監視用信号としてディテクタ２１７に供給される。ディテクタ２１７に供給された障害監視用信号は、ディテクタ２１７内で可変波長フィルタ２２０を透過した後、フォトダイオード（ＰＤ）２２１に供給されて光量の検出が行われる。可変波長フィルタ２２０の透過波長は、制御回路２２２によって制御される。したがって、例えば透過波長λｉの時にフォトダイオード２２１が所定量の光信号を検出しなければｉ番目（ｉは１〜ｎのいずれかの値）のポートに障害があることが分かる。   The n-wavelength multiplexed signal that has been n-wavelength multiplexed using the multiplexer A214 is branched by the splitter 231 and one of the branched optical signals is supplied to the detector 217 as a failure monitoring signal. The failure monitoring signal supplied to the detector 217 passes through the variable wavelength filter 220 in the detector 217 and is then supplied to the photodiode (PD) 221 to detect the amount of light. The transmission wavelength of the variable wavelength filter 220 is controlled by the control circuit 222. Therefore, for example, if the photodiode 221 does not detect a predetermined amount of optical signal at the transmission wavelength λi, it is understood that there is a failure in the i-th port (i is any value from 1 to n).

波長λｉの光信号に関して所定量が検出されず（あるいは、波長λｉの光信号が断たれて）、ｉ番目のポートに障害があると判断された場合、制御回路２２２は切替ＳＷ２１８を制御してｉ番目のポートの信号を選択的に出力させると同時に、予備Ｅ／Ｏ２１９内の可変波長レーザーダイオード２２３の波長をλｉにする。これにより、予備Ｅ／Ｏ２１９からはｉ番目のポートの光信号が波長λｉで出力される。この光信号はマルチプレクサＢ２１５で他の正常なポートの光信号に波長多重され、ＰＯＳＴ−ＡＭＰ２１６で所定の出力レベルまで増幅された後、光ファイバ伝送路２０８に送出される。   When a predetermined amount is not detected for the optical signal of wavelength λi (or the optical signal of wavelength λi is cut off) and it is determined that the i-th port is faulty, the control circuit 222 controls the switch SW218. The signal of the i-th port is selectively output, and at the same time, the wavelength of the variable wavelength laser diode 223 in the spare E / O 219 is set to λi. Thereby, the optical signal of the i-th port is output from the spare E / O 219 with the wavelength λi. This optical signal is wavelength-multiplexed with the optical signal of another normal port by the multiplexer B 215, amplified to a predetermined output level by the POST-AMP 216, and then transmitted to the optical fiber transmission line 208.

上記のＷＤＭ装置２０１は、送信側のＷＤＭ装置の予備光源として可変波長光源を用いている。この予備光源によって、障害発生時には、可変波長光源の波長が障害の発生した波長と略同一波長となるように制御される。このように、送信側の予備光源の波長を障害の生じた光信号と同じ波長になるように制御することにより、受信装置や再生中継器側で予備のＯ／Ｅ、Ｅ／Ｏを搭載する必要がなく、さらに、波長帯の信号使用効率を落とすことがないので、各波長多重信号間の波長間隔を狭める必要がなくなる。
特開平１０−３２２２８７号公報（図１、段落００２０〜００２６） The WDM apparatus 201 uses a variable wavelength light source as a spare light source for the transmitting WDM apparatus. By this spare light source, when a failure occurs, the wavelength of the variable wavelength light source is controlled to be substantially the same as the wavelength at which the failure has occurred. In this way, by controlling the wavelength of the spare light source on the transmission side to be the same wavelength as the optical signal in which the failure has occurred, spare O / E and E / O are mounted on the receiving device or regenerative repeater side. This is unnecessary, and further, since the signal usage efficiency in the wavelength band is not lowered, there is no need to narrow the wavelength interval between each wavelength multiplexed signal.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-322287 (FIG. 1, paragraphs 0020 to 0026)

しかしながら、特許文献１に開示されている予備光源を有するＷＤＭ装置を、３２０波程度（Ｃバンド〜Ｌバンド）のＷＤＭを利用した波長多重伝送システムに適用した場合には、波長可変範囲８０ｎｍ、波長設定精度０．０１ｎｍ程度の予備光源が必要となる。この精度で絶対波長の設定が可能な光源は、非常に高価である。   However, when the WDM apparatus having a backup light source disclosed in Patent Document 1 is applied to a wavelength division multiplexing transmission system using WDM of about 320 waves (C band to L band), the wavelength variable range is 80 nm, the wavelength A preliminary light source with a setting accuracy of about 0.01 nm is required. A light source capable of setting an absolute wavelength with this accuracy is very expensive.

また、特許文献１に開示されている予備光源を有するＷＤＭ装置では、信号光の中断を検出してから予備光源の波長を設定し、その後に予備光源の出力光への切り替えを行うので、一定時間、送信信号が断たれてしまうこととなる。さらに、従来のＷＤＭを利用した波長多重伝送システムでは、信号用光源の波長間隔は各信号光源の安定性に依存していたため、高い波長安定性を持つ高価な予備光源を使う必要がある。   In addition, in the WDM apparatus having a spare light source disclosed in Patent Document 1, the wavelength of the spare light source is set after detecting the interruption of the signal light, and then switching to the output light of the spare light source is performed. The transmission signal will be cut off for a time. Further, in the conventional wavelength division multiplexing transmission system using WDM, the wavelength interval of the signal light source depends on the stability of each signal light source, and therefore it is necessary to use an expensive spare light source having high wavelength stability.

本発明は、上記問題点に鑑み、予備光源の絶対波長の設定精度が低くても多重化された他のチャネルの光信号と相互干渉を起こさないこと、予備系への切り替え時に送信信号が停止しないこと、信号用光源を比較的波長安定性の低い安価な光源に置き換えることを可能にすることなど、安価な光源を用いて、十分な動作精度及び動作安定性を実現することが可能な波長多重伝送システムにおける予備光源切換装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention does not cause mutual interference with multiplexed optical signals of other channels even when the setting accuracy of the absolute wavelength of the backup light source is low, and the transmission signal is stopped when switching to the backup system. Wavelengths that can achieve sufficient operation accuracy and operational stability using inexpensive light sources, such as not being able to replace signal light sources with inexpensive light sources with relatively low wavelength stability An object of the present invention is to provide a spare light source switching device in a multiplex transmission system.

上記目的を達成するため、本発明の予備光源切替装置は、それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、波長が可変である光信号を出力する予備光源と、複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、監視手段によって複数の光源のうちの少なくとも１つに係る所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、所定のパラメータが所定の範囲を超えた光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源から出力される光信号の光周波数が、異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、予備光源から合波手段への光信号の供給を制御するものであって、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されない状態で、光周波数調整手段による光周波数の調整及び変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、予備光源出力光制御手段によって予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御された後、異常状態にある特定の光源から出力される光信号が合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを有している。
この構成により、例えば、特定の光源に故障が発生した場合でも、特定の光源の代用となる予備光源からの出力光の光周波数を安易な構成で簡単に調整できるとともに、光源切り替え時でも継続的に光信号の出力を行うことが可能となる。 In order to achieve the above object, a spare light source switching device according to the present invention provides a spare light source in a wavelength division multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths. A switching device that multiplexes a spare light source that outputs an optical signal having a variable wavelength, a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources, and an optical signal output from the spare light source, and externally When the predetermined parameter relating to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit. An abnormal state determining means for determining that a light source whose predetermined parameter exceeds a predetermined range is in an abnormal state, and a specific light source being in an abnormal state by the abnormal state determining means An optical frequency adjusting unit that adjusts the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source to be close to the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state, and an abnormal state determining unit. When it is determined that the specific light source is in an abnormal state, modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is performed on the optical signal output from the standby light source. A modulation control unit that controls the optical signal supply from the auxiliary light source to the multiplexing unit, and when the abnormal light source determining unit determines that the specific light source is in an abnormal state, Light output from the auxiliary light source after both optical frequency adjustment by the optical frequency adjusting means and modulation control by the modulation control means are completed in a state where the output optical signal is not supplied to the multiplexing means. The auxiliary light source output light control means for controlling the signal to be supplied to the multiplexing means, and the optical signal output from the auxiliary light source by the auxiliary light source output light control means is controlled to be supplied to the multiplexing means, Light source output light control means for controlling so that an optical signal output from a specific light source in a state is not supplied to the multiplexing means.
With this configuration, for example, even when a failure occurs in a specific light source, the optical frequency of the output light from the standby light source that substitutes for the specific light source can be easily adjusted with an easy configuration, and continuous even when the light source is switched. It is possible to output an optical signal.

また、上記目的を達成するため、本発明の予備光源切替装置は、それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、波長が可変である光信号を出力する予備光源と、複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、監視手段によって複数の光源のうちの少なくとも１つに係る所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、所定のパラメータが所定の範囲を超えた光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源から出力される光信号の光周波数を掃引する光周波数掃引手段と、複数の光源から出力される光信号と光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、予備光源から出力される光信号の光周波数が、異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、予備光源から合波手段への光信号の供給を制御するものであって、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されない状態で、光周波数調整手段による光周波数の調整及び変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、予備光源出力光制御手段によって予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御された後、異常状態にある特定の光源から出力される光信号が合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを有している。
この構成により、例えば、特定の光源に故障が発生した場合でも、特定の光源の代用となる予備光源からの出力光の光周波数を安易な構成で簡単に調整できるとともに、光源切り替え時でも継続的に光信号の出力を行うことが可能となる。 In order to achieve the above object, the auxiliary light source switching device according to the present invention is a wavelength division multiplexing transmission system that outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths. A spare light source switching device that multiplexes a spare light source that outputs an optical signal having a variable wavelength, a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources, and an optical signal output from the spare light source. A multiplexing unit that outputs to the outside, a monitoring unit that monitors a predetermined parameter in each of the plurality of light sources, and a predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit The abnormal condition determining means for determining that the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state, and the specific light source is in an abnormal state by the abnormal state determining means. If it is determined, the optical frequency sweeping means for sweeping the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source, the optical signal output from the plurality of light sources and the auxiliary light source swept by the optical frequency sweeping means are output. A beat frequency measuring means for measuring the beat frequency of the optical signal to be detected, and a specific light source in which the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source is in an abnormal state based on the beat frequency measured by the beat frequency measuring means If the specific light source is determined to be in an abnormal state by the optical frequency adjusting means for adjusting the optical signal to be close to the optical frequency of the optical signal output from the abnormal state determining means, the optical signal is output from the specific light source in the abnormal state. Modulation control means for controlling modulation to be performed on the optical signal output from the auxiliary light source, and multiplexing means from the auxiliary light source In the state where the specific light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination unit, the optical signal output from the standby light source is not supplied to the multiplexing unit. A backup light source output light control means for controlling the optical signal output from the backup light source to be supplied to the multiplexing means after both the optical frequency adjustment by the optical frequency adjustment means and the modulation control by the modulation control means are completed; After the optical signal output from the auxiliary light source is controlled to be supplied to the multiplexing means by the auxiliary light source output light control means, the optical signal output from the specific light source in an abnormal state is not supplied to the multiplexing means Light source output light control means for controlling the light source.
With this configuration, for example, even when a failure occurs in a specific light source, the optical frequency of the output light from the standby light source that substitutes for the specific light source can be easily adjusted with an easy configuration, and continuous even when the light source is switched. It is possible to output an optical signal.

また、上記目的を達成するため、本発明の予備光源切替装置は、それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、波長が可変である光信号を出力する複数の予備光源と、複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、監視手段によって複数の光源のうちの少なくとも１つに係る所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、所定のパラメータが所定の範囲を超えた光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、複数の予備光源のそれぞれから出力される光信号の光周波数を掃引する複数の光周波数掃引手段と、複数の光源が複数の予備光源のそれぞれが属するグループに分けられ、複数のグループのそれぞれに対応し、複数のグループのそれぞれに属する光源から出力される光信号と、そのグループに属しており光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、異常状態判定手段によって異常状態にあると判定された特定の光源と同一の光周波数の光信号を出力することが可能な予備光源を選択するとともに、予備光源から出力される光信号の光周波数が、異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、予備光源から合波手段への光信号の供給を制御するものであって、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されない状態で、光周波数調整手段による光周波数の調整及び変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、予備光源出力光制御手段によって予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御された後、異常状態にある特定の光源から出力される光信号が合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを有している。
この構成により、例えば、特定の光源に故障が発生した場合でも、特定の光源の代用となる予備光源からの出力光の光周波数を安易な構成で簡単に調整できるとともに、光源切り替え時でも継続的に光信号の出力を行うことが可能となる。 In order to achieve the above object, the auxiliary light source switching device according to the present invention is a wavelength division multiplexing transmission system that outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths. A spare light source switching device that multiplexes a plurality of spare light sources that output optical signals having variable wavelengths, a plurality of optical signals that are output from each of the plurality of light sources, and an optical signal that is output from the spare light source. And a multiplexing unit for outputting to the outside, a monitoring unit for monitoring a predetermined parameter in each of the plurality of light sources, and a predetermined parameter relating to at least one of the plurality of light sources by the monitoring unit within a predetermined range. If it exceeds, an abnormal state determination unit that determines that a light source whose predetermined parameter exceeds a predetermined range is in an abnormal state, and a specific light source is abnormal by the abnormal state determination unit If the plurality of auxiliary light sources are determined to be in a state, they are divided into a plurality of optical frequency sweeping means for sweeping the optical frequencies of the optical signals output from the plurality of auxiliary light sources, and a plurality of light sources divided into groups to which the plurality of auxiliary light sources belong, respectively. An optical signal output from a light source belonging to each of the plurality of groups, and an optical signal output from a spare light source belonging to that group and swept by the optical frequency sweeping means. An optical signal having the same optical frequency as the specific light source determined to be in the abnormal state by the abnormal state determination unit based on the beat frequency measured by the beat frequency measurement unit Is selected, and the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source is in an abnormal state. If the specific light source is determined to be in an abnormal state by the optical frequency adjusting means for adjusting the optical signal to be close to the optical frequency of the optical signal output from the light source, and the abnormal state determining means, the specific light source in the abnormal state Modulation control means for controlling the modulation to be performed on the output optical signal to be performed on the optical signal output from the auxiliary light source, and controlling the supply of the optical signal from the auxiliary light source to the multiplexing means If the specific light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination unit, the optical frequency adjusted by the optical frequency adjustment unit is not supplied to the multiplexing unit. After both the adjustment and the modulation control by the modulation control means are completed, the auxiliary light source output light control means for controlling the optical signal output from the auxiliary light source to be supplied to the multiplexing means, and the auxiliary light source output A light source that controls the optical signal output from the specific light source in an abnormal state not to be supplied to the multiplexing unit after the optical control unit is controlled to supply the optical signal output from the auxiliary light source to the multiplexing unit. Output light control means.
With this configuration, for example, even when a failure occurs in a specific light source, the optical frequency of the output light from the standby light source that substitutes for the specific light source can be easily adjusted with an easy configuration, and continuous even when the light source is switched. It is possible to output an optical signal.

また、上記目的を達成するため、本発明の予備光源切替装置は、それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、波長が可変である光信号を出力する複数の予備光源と、複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、監視手段によって複数の光源のうちの少なくとも１つに係る所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、所定のパラメータが所定の範囲を超えた光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、複数の予備光源のそれぞれから出力される光信号の光周波数を掃引する複数の光周波数掃引手段と、複数の光源から出力される光信号と光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、複数の予備光源のうちから、異常状態判定手段によって異常状態にあると判定された特定の光源と同一の光周波数の光信号を出力することが可能な予備光源を選択するとともに、予備光源から出力される光信号の光周波数が、異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、予備光源から合波手段への光信号の供給を制御するものであって、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されない状態で、光周波数調整手段による光周波数の調整及び変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、予備光源出力光制御手段によって予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御された後、異常状態にある特定の光源から出力される光信号が合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを有している。
この構成により、例えば、特定の光源に故障が発生した場合でも、特定の光源の代用となる予備光源からの出力光の光周波数を安易な構成で簡単に調整できるとともに、光源切り替え時でも継続的に光信号の出力を行うことが可能となる。 In order to achieve the above object, the auxiliary light source switching device according to the present invention is a wavelength division multiplexing transmission system that outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths. A spare light source switching device that multiplexes a plurality of spare light sources that output optical signals having variable wavelengths, a plurality of optical signals that are output from each of the plurality of light sources, and an optical signal that is output from the spare light source. And a multiplexing unit for outputting to the outside, a monitoring unit for monitoring a predetermined parameter in each of the plurality of light sources, and a predetermined parameter relating to at least one of the plurality of light sources by the monitoring unit within a predetermined range. If it exceeds, an abnormal state determination unit that determines that a light source whose predetermined parameter exceeds a predetermined range is in an abnormal state, and a specific light source is abnormal by the abnormal state determination unit When it is determined that the optical signal is in a state, the optical frequency sweep means sweeps the optical frequency of the optical signal output from each of the plurality of auxiliary light sources, and the optical signal output from the multiple light sources and the optical frequency sweep means Beat frequency measuring means for measuring the beat frequency of the optical signal output from the swept spare light source, and an abnormal state determining means from among the plurality of spare light sources based on the beat frequency measured by the beat frequency measuring means A spare light source capable of outputting an optical signal having the same optical frequency as that of the specific light source determined to be in an abnormal state is selected, and the optical frequency of the optical signal output from the spare light source is in an abnormal state. An optical frequency adjusting means that adjusts the optical signal to be in the vicinity of the optical frequency of an optical signal output from a specific light source, and the specific light source is in an abnormal state by an abnormal state determining means A modulation control means for controlling the modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in the abnormal state when it is determined to be performed on the optical signal output from the auxiliary light source; Controls the supply of optical signals from the auxiliary light source to the multiplexing means, and the optical signal output from the auxiliary light source is multiplexed when the abnormal light source determining means determines that the specific light source is in an abnormal state. Control is performed so that the optical signal output from the auxiliary light source is supplied to the multiplexing means after both the adjustment of the optical frequency by the optical frequency adjusting means and the control of the modulation by the modulation control means are completed without being supplied to the means. The auxiliary light source output light control means and the auxiliary light source output light control means are controlled so that the optical signal output from the auxiliary light source is supplied to the multiplexing means, and then output from a specific light source in an abnormal state. Light source output light control means for controlling the optical signal not to be supplied to the multiplexing means.
With this configuration, for example, even when a failure occurs in a specific light source, the optical frequency of the output light from the standby light source that substitutes for the specific light source can be easily adjusted with an easy configuration, and continuous even when the light source is switched. It is possible to output an optical signal.

また、上記目的を達成するため、本発明の予備光源切替装置は、それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、波長が可変である光信号を出力する複数の予備光源と、複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、監視手段によって複数の光源のうちの少なくとも１つに係る所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、所定のパラメータが所定の範囲を超えた光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、複数の予備光源間におけるビート周波数を測定する予備光源間ビート周波数測定手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源間ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数を参照しながら、予備光源から出力される光信号の光周波数を掃引する光周波数掃引手段と、複数の光源から出力される光信号と光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、予備光源から出力される光信号の光周波数が、異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、予備光源から合波手段への光信号の供給を制御するものであって、異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されない状態で、光周波数調整手段による光周波数の調整及び変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、予備光源出力光制御手段によって予備光源から出力される光信号が合波手段に供給されるよう制御された後、異常状態にある特定の光源から出力される光信号が合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを有している。
この構成により、例えば、特定の光源に故障が発生した場合でも、特定の光源の代用となる予備光源からの出力光の光周波数を安易な構成で簡単に調整できるとともに、光源切り替え時でも継続的に光信号の出力を行うことが可能となる。 In order to achieve the above object, the auxiliary light source switching device according to the present invention is a wavelength division multiplexing transmission system that outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths. A spare light source switching device that multiplexes a plurality of spare light sources that output optical signals having variable wavelengths, a plurality of optical signals that are output from each of the plurality of light sources, and an optical signal that is output from the spare light source. And a multiplexing unit for outputting to the outside, a monitoring unit for monitoring a predetermined parameter in each of the plurality of light sources, and a predetermined parameter relating to at least one of the plurality of light sources by the monitoring unit within a predetermined range. If this is exceeded, the beat frequency between the abnormal state determination means for determining that the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state and a plurality of spare light sources is measured. When the specific light source is determined to be in an abnormal state by the beat frequency measurement unit between the standby light sources and the abnormal state determination unit, the spare light source is referred to while referring to the beat frequency measured by the beat frequency measurement unit between the standby light sources. The optical frequency sweeping means for sweeping the optical frequency of the output optical signal, and the beat frequency of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the auxiliary light source swept by the optical frequency sweeping means are measured. Based on the beat frequency measured by the beat frequency measuring means and the beat frequency measured by the beat frequency measuring means, the optical frequency of the optical signal output from the standby light source is in the vicinity of the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in an abnormal state. If it is determined that the specific light source is in an abnormal state by the optical frequency adjusting means for adjusting A modulation control means for controlling the modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in a state to be performed on the optical signal output from the auxiliary light source, and from the auxiliary light source to the multiplexing means The optical signal supply is controlled, and when it is determined that the specific light source is in an abnormal state by the abnormal state determination unit, the optical signal output from the standby light source is not supplied to the multiplexing unit, An auxiliary light source output light control means for controlling the optical signal output from the auxiliary light source to be supplied to the multiplexing means after both the adjustment of the optical frequency by the frequency adjusting means and the modulation control by the modulation control means are completed; After the auxiliary light source output light control means is controlled so that the optical signal output from the auxiliary light source is supplied to the multiplexing means, the optical signal output from a specific light source in an abnormal state is supplied to the multiplexing means. Light source output light control means for controlling the light source output.
With this configuration, for example, even when a failure occurs in a specific light source, the optical frequency of the output light from the standby light source that substitutes for the specific light source can be easily adjusted with an easy configuration, and continuous even when the light source is switched. It is possible to output an optical signal.

上記目的を達成するため、本発明の予備光源切替装置は、それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、複数の光源を有するアレイ光源と、アレイ光源と同一の波長設定値を有し、複数の予備光源を有する予備アレイ光源と、複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、予備光源から合波手段への光信号の供給を制御する予備光源出力光制御手段と、複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、監視手段によって複数の光源のうちの少なくとも１つに係る所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、所定のパラメータが所定の範囲を超えた光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、複数の予備光源のそれぞれから出力される光信号の光周波数を変更することが可能なパラメータを制御する予備光源パラメータ制御手段と、異常状態判定手段によって光源に異常が発見されない場合には、予備光源出力光制御手段によって予備光源から合波手段に対して光信号が供給されないよう制御された状態で、複数の予備光源のすべてに関して、複数の光源から出力される光信号と予備光源から出力される光信号とのビート周波数を順次測定し、続いて、予備光源パラメータ制御手段によってパラメータを微小に変更して、再び、複数の予備光源のすべてに関して、複数の光源から出力される光信号と予備光源から出力される光信号とのビート周波数を順次測定する動作を定期的に繰り返し行うビート周波数測定手段と、同一の予備光源に関して、定期的に繰り返し測定が行われるパラメータの変更前及び変更後のビート周波数に基づく所定の条件を満たさない光源に対応した予備光源から出力される光信号に対して、所定の条件を満たさない光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が行われるよう制御する変調制御手段と、変調制御手段による変調の制御が完了した後、予備光源出力光制御手段によって予備光源から合波手段に対して光信号が供給されるよう制御された状態で、所定の条件を満たさない光源から出力される光信号が合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを有している。
この構成により、例えば、特定の光源に故障が発生した場合でも、特定の光源の代用となる予備光源からの出力光の光周波数を安易な構成で簡単に調整できるとともに、光源切り替え時でも継続的に光信号の出力を行うことが可能となる。 In order to achieve the above object, a spare light source switching device according to the present invention provides a spare light source in a wavelength division multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths. A switching device, an array light source having a plurality of light sources, a spare array light source having a plurality of spare light sources having the same wavelength setting value as the array light source, and a plurality of lights output from each of the plurality of light sources A multiplexing unit that wavelength-multiplexes the signal and the optical signal output from the auxiliary light source and outputs the multiplexed signal; an auxiliary light source output light control unit that controls the supply of the optical signal from the auxiliary light source to the multiplexing unit; Monitoring means for monitoring a predetermined parameter in each of the light sources, and when the predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring means. An abnormal state determining means for determining that a light source whose parameter exceeds a predetermined range is in an abnormal state, and a parameter capable of changing an optical frequency of an optical signal output from each of a plurality of auxiliary light sources When no abnormality is found in the light source by the auxiliary light source parameter control means and the abnormal state determination means, the auxiliary light source output light control means is controlled so that no optical signal is supplied from the auxiliary light source to the multiplexing means, With respect to all of the plurality of auxiliary light sources, the beat frequency of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the auxiliary light source is sequentially measured, and then the parameter is minutely changed by the auxiliary light source parameter control means. Again, for all of the plurality of auxiliary light sources, the beacon of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the auxiliary light source is Beat frequency measurement means that periodically repeats the frequency measurement operation, and the same spare light source does not satisfy the predetermined conditions based on the beat frequency before and after the change of the parameter that is periodically measured repeatedly Modulation control means for controlling the optical signal output from the auxiliary light source corresponding to the light source to be modulated with respect to the optical signal output from the light source not satisfying the predetermined condition; and the modulation control means After completing the modulation control by the light source, the light output from the light source that does not satisfy the predetermined condition in a state in which the optical signal is supplied from the auxiliary light source to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit Light source output light control means for controlling the signal not to be supplied to the multiplexing means.
With this configuration, for example, even when a failure occurs in a specific light source, the optical frequency of the output light from the standby light source that substitutes for the specific light source can be easily adjusted with an easy configuration, and continuous even when the light source is switched. It is possible to output an optical signal.

本発明によれば、現用光源の温度、パワー、注入電流などを監視し、監視している値が所定の範囲を超えたら、その光源に異常が発生していると判定し、異常が発生したと判定された現用光源の光周波数に、予備光源の出力光の光周波数を調整するとともに、異常が発生したと判定された現用光源からの出力光に対して行われていた変調と同一の変調を施して、予備光源の出力光と現用光源の出力光とを合波して出力し、必要に応じて、その後、異常が発生している現用光源の動作を停止させるので、光信号の出力を停止せずに現用光源から予備光源への切り替えを行うことが可能となる。また、現用光源からの出力光とのビート周波数を測定しながら、予備光源の出力光の光周波数を決定することにより、比較的波長安定性の低い安価な光源を予備光源に用いた場合でも正確な周波数設定を行うことが可能となる。   According to the present invention, the temperature, power, injection current, etc. of the working light source are monitored, and if the monitored value exceeds a predetermined range, it is determined that an abnormality has occurred in the light source, and an abnormality has occurred. The optical frequency of the output light from the standby light source is adjusted to the optical frequency of the active light source determined to be the same as the modulation performed on the output light from the active light source determined to be abnormal. The output light of the standby light source and the output light of the working light source are combined and output, and if necessary, the operation of the working light source in which an abnormality has occurred is then stopped, so the output of the optical signal It is possible to switch from the working light source to the standby light source without stopping the operation. In addition, by measuring the beat frequency with the output light from the working light source and determining the optical frequency of the output light from the standby light source, even if an inexpensive light source with relatively low wavelength stability is used as the standby light source, it is accurate. It is possible to set a proper frequency.

以下、図面を参照しながら、本発明の第１〜第５の実施の形態について説明する。   Hereinafter, first to fifth embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態における予備光源切替装置の構成図である。図１に示す予備光源切替装置は、複数の現用光源１、予備光源２、現用光源制御回路３、予備光源制御回路４、光スイッチ５、第１の光結合器６、光分配器７、第２の光結合器８、受光器９、分周器１０、周波数カウンタ１１、予備系制御回路１２、変調信号切替スイッチ１３、ブースタアンプ１４を有している。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a configuration diagram of a spare light source switching device according to the first embodiment of the present invention. 1 includes a plurality of working light sources 1, a working light source 2, a working light source control circuit 3, a working light source control circuit 4, an optical switch 5, a first optical coupler 6, an optical distributor 7, 2 optical coupler 8, light receiver 9, frequency divider 10, frequency counter 11, standby system control circuit 12, modulation signal switch 13, and booster amplifier 14.

現用光源１は、半導体レーザモジュールなどにより構成されており、複数設けられている。これらの現用光源１は、波長が少しずつ異なるように設定されており、各現用光源１において変調が行われている。各現用光源１における波長の調整は、現用光源制御回路３によって、各現用光源１における温度や注入電流などの制御により行われる。   The working light source 1 is constituted by a semiconductor laser module or the like, and a plurality of the working light sources 1 are provided. These working light sources 1 are set so that the wavelengths are slightly different, and each working light source 1 is modulated. The wavelength adjustment in each working light source 1 is performed by the working light source control circuit 3 by controlling the temperature, injection current, etc. in each working light source 1.

また、予備光源２は、ＤＦＢレーザ（分布帰還型レーザ：Distributed FeedBack Laser）、面発光レーザ、外部共振器型レーザなど、一定の範囲で波長を自由に変化させることが可能な光源により構成されている。例えば、予備光源２がＤＦＢレーザや面発光レーザの場合には、レーザチップやレーザモジュール全体の温度変化、注入電流量変化などによって、予備光源２が外部共振器型レーザの場合には、共振器長変化、外部共振器を形成するグレーティングの角度変化などによって、予備光源２からの出力光の波長を変化させることが可能である。なお、この予備光源２として、波長を数値で入力できる装置型の光源を用いることも可能である。予備光源２からの出力光は、現用光源１が正常に動作しているときは無変調であるが、現用光源１が異常状態（正常な動作を行えない状態）のときには、変調信号切替スイッチ１３からの変調信号を受けて変調される。   The auxiliary light source 2 is composed of a light source capable of freely changing the wavelength within a certain range, such as a DFB laser (Distributed Feedback Laser), a surface emitting laser, or an external resonator laser. Yes. For example, when the auxiliary light source 2 is a DFB laser or a surface emitting laser, a resonator is used when the auxiliary light source 2 is an external resonator type laser due to a change in temperature of the entire laser chip or laser module, a change in the amount of injected current, or the like. The wavelength of the output light from the auxiliary light source 2 can be changed by changing the length, changing the angle of the grating forming the external resonator, or the like. Note that an apparatus-type light source capable of inputting a wavelength numerically can also be used as the auxiliary light source 2. The output light from the standby light source 2 is unmodulated when the working light source 1 is operating normally, but when the working light source 1 is in an abnormal state (a state in which normal operation cannot be performed), the modulation signal changeover switch 13. The modulated signal is received and modulated.

なお、図１では、現用光源１や予備光源２のそれぞれに対して、現用光源制御回路３や変調信号切替スイッチ１３から、変調のための変調信号が直接印加される構成となっているが、現用光源１や予備光源２からの出力光が通過する光路に対して変調信号が印加され、変調が行われるように構成することも可能である。   In FIG. 1, a modulation signal for modulation is directly applied to each of the working light source 1 and the standby light source 2 from the working light source control circuit 3 and the modulation signal selector switch 13. It is also possible to apply a modulation signal to an optical path through which output light from the working light source 1 and the auxiliary light source 2 passes and to perform modulation.

また、光スイッチ５は、予備光源２からの出力光の接続先を、第１の光結合器６及び第２の光結合器８のどちらか一方に切り替えるものである。なお、予備光源２からの出力光をカプラにより分岐して、カプラによる分岐先の一方を光スイッチ５を経由して第１の光結合器６に接続し、もう一方を第２の光結合器８に接続するように構成することも可能である。   The optical switch 5 switches the connection destination of the output light from the auxiliary light source 2 to one of the first optical coupler 6 and the second optical coupler 8. The output light from the auxiliary light source 2 is branched by a coupler, one of the branch destinations of the coupler is connected to the first optical coupler 6 via the optical switch 5, and the other is connected to the second optical coupler. It is also possible to configure to connect to 8.

光スイッチ５の接続先が第１の光結合器６に設定された場合には、現用光源１からの出力光と光スイッチ５通過後の予備光源２の出力光とは、第１の光結合器６において結合された後、光分配器７によって再び分岐される。光分配器７によって分岐された一方の光は、ブースタアンプ１４に供給され、ブースタアンプ１４による増幅後、伝送路（不図示）に送出される。また、光分配器７によって分岐された他方の光は、第２の光結合器８を通じて受光器９に供給される。また、光スイッチ５の接続先が第２の光結合器８に設定された場合には、光結合器８において、光分配器７から供給されるすべての現用光源１の出力光と予備光源２からの出力光とが結合されて、受光器９に供給される。   When the connection destination of the optical switch 5 is set to the first optical coupler 6, the output light from the working light source 1 and the output light of the auxiliary light source 2 after passing through the optical switch 5 are the first optical coupling. After being combined in the unit 6, it is branched again by the optical distributor 7. One light branched by the optical distributor 7 is supplied to the booster amplifier 14, amplified by the booster amplifier 14, and sent to a transmission path (not shown). The other light branched by the light distributor 7 is supplied to the light receiver 9 through the second optical coupler 8. Further, when the connection destination of the optical switch 5 is set to the second optical coupler 8, the output light of all the working light sources 1 supplied from the optical distributor 7 and the spare light source 2 in the optical coupler 8. Are combined with the output light and supplied to the light receiver 9.

第２の光結合器８に供給され結合された光は受光器９に供給され、受光器９において、光／電気変換される。このとき、光スイッチ５が予備光源２からの出力光を第２の光結合器８に送出するように切り替えられていれば、現用光源１からの出力光と予備光源２からの出力光とによって発生するビート信号が検出される。ビート信号は、分周器１０により分周された後、周波数カウンタ１１に供給されて周波数検出される。なお、周波数カウンタ１１の前に分周器１０が挿入されているので、周波数カウンタ１１でカウントされた周波数に分周数をかけたものがビート周波数の検出値となる。このようにして検出されたビート周波数は、予備系制御回路１２に供給されて処理され、その処理結果は、予備系制御回路１２から現用光源制御回路３、予備光源制御回路４、光スイッチ５、変調信号切替スイッチ１３に供給されて、現用光源１や予備光源２の制御（波長調整）に利用される。なお、ビート周波数（ビート信号の周波数）の測定において不具合が生じる場合には（後述）、分周器１０の前又は後にローパスフィルタを挿入して、周波数カウンタ１１に供給される帯域を制限することが好ましい。   The light supplied and coupled to the second optical coupler 8 is supplied to the light receiver 9, where it is optically / electrically converted. At this time, if the optical switch 5 is switched to send the output light from the auxiliary light source 2 to the second optical coupler 8, the output light from the working light source 1 and the output light from the auxiliary light source 2 are used. The generated beat signal is detected. The beat signal is frequency-divided by the frequency divider 10 and then supplied to the frequency counter 11 for frequency detection. Since the frequency divider 10 is inserted before the frequency counter 11, the beat frequency detected value is obtained by multiplying the frequency counted by the frequency counter 11 by the frequency dividing number. The beat frequency detected in this way is supplied to the standby system control circuit 12 for processing, and the processing results are obtained from the standby system control circuit 12 as the working light source control circuit 3, the backup light source control circuit 4, the optical switch 5, The signal is supplied to the modulation signal changeover switch 13 and used for control (wavelength adjustment) of the working light source 1 and the standby light source 2. If a problem occurs in the measurement of the beat frequency (beat signal frequency) (described later), a low-pass filter is inserted before or after the frequency divider 10 to limit the band supplied to the frequency counter 11. Is preferred.

次に、図１に示す波長多重伝送システムにおける現用光源１及び予備光源２の制御に係る動作について説明する。通常の運用においては、すべての現用光源１はＯＮ（動作が有効）、予備光源２はＯＦＦ（動作が無効又は動作せず）、光スイッチ５による第１の光結合器６への予備光源２からの出力光の供給はＯＦＦ、変調信号切替スイッチ１３による予備光源２への変調信号の供給はＯＦＦとなっている。また、現用光源制御回路３には、各現用光源１が所定の光周波数の光を出力するための温度や注入電流の値などがあらかじめ記憶されており、各現用光源１の温度や注入電流などをこの値に調整することにより、各現用光源１からの出力光を所望の光周波数に固定することが可能となっている。なお、各現用光源１からの出力光の光周波数の間隔は、各システムによって異なるものであるが、例えば、２５ＧＨｚ（波長に換算して約０．２ｎｍ）〜１００ＧＨｚ程度である。   Next, operations related to the control of the working light source 1 and the standby light source 2 in the wavelength division multiplexing transmission system shown in FIG. 1 will be described. In normal operation, all the working light sources 1 are ON (operation is valid), the spare light source 2 is OFF (operation is invalid or does not operate), and the spare light source 2 to the first optical coupler 6 by the optical switch 5 is used. The supply of output light from is off, and the supply of the modulation signal to the standby light source 2 by the modulation signal changeover switch 13 is off. In addition, the working light source control circuit 3 stores in advance the temperature, injection current value, and the like for each working light source 1 to output light of a predetermined optical frequency. Is adjusted to this value, the output light from each working light source 1 can be fixed at a desired optical frequency. The interval of the optical frequency of the output light from each working light source 1 varies depending on each system, and is, for example, about 25 GHz (about 0.2 nm in terms of wavelength) to about 100 GHz.

現用光源制御回路３は、各現用光源１の温度、注入電流、パワーなどを常時監視しており、これらの値（監視結果）は、予備系制御回路１２に供給される。そして、これらの値が所定の範囲外となる現用光源１が存在する場合には、予備系制御回路１２は、その現用光源１が異常状態（故障）であると判断する。なお、正常と判断されるためのモニタ値の変動許容量はシステムごとに適宜定められ、例えば、システム全体の設計上、現用光源１の波長変動として許容できる範囲がΔλdriftであるとすると、現用光源１の波長がΔλdriftだけ変動するために必要な温度変動量よりわずかに小さな量を、温度モニタ値の変動許容量と定めることが可能である。 The working light source control circuit 3 constantly monitors the temperature, injection current, power, and the like of each working light source 1, and these values (monitoring results) are supplied to the standby system control circuit 12. When there is a working light source 1 whose values are outside the predetermined range, the standby control circuit 12 determines that the working light source 1 is in an abnormal state (failure). Note that the allowable amount of fluctuation of the monitor value for determining normal is appropriately determined for each system. For example, if the allowable range of wavelength variation of the working light source 1 is Δλ drift in the design of the entire system, An amount that is slightly smaller than the amount of temperature fluctuation required for the wavelength of the light source 1 to fluctuate by Δλ drift can be determined as the temperature monitor value fluctuation tolerance.

なお、現用光源１として半導体レーザが用いられている場合には、温度や注入電流などの条件が変化しなくても、劣化と共に、その出力波長が長波長側にシフトしてパワーが減少することがある。このような劣化に対処するため、近いうちに故障が見込まれるほどに劣化した場合のパワーモニタ値や、現用光源１が劣化して波長変動許容範囲を超えるときのパワーモニタ値が、初期パワーモニタ値に対してどれだけ低下するかをあらかじめ記憶させておき、パワーモニタ値が出荷時のパワーモニタ値に対して所定の割合まで低下したことを検出した場合に、その現用光源１は異常状態（通常の使用が不可能なほど劣化）であると判断することも可能である。   In the case where a semiconductor laser is used as the working light source 1, even if conditions such as temperature and injection current do not change, the output wavelength shifts to the longer wavelength side and the power decreases with deterioration. There is. In order to cope with such deterioration, a power monitor value when the failure is expected to be expected in the near future, or a power monitor value when the working light source 1 deteriorates and exceeds the allowable range of wavelength fluctuation is an initial power monitor. The amount of decrease with respect to the value is stored in advance, and when it is detected that the power monitor value has decreased to a predetermined ratio with respect to the power monitor value at the time of shipment, the working light source 1 is in an abnormal state ( It is also possible to determine that the deterioration is such that normal use is impossible.

また、現用光源１として半導体レーザが用いられ、自動光出力制御（ＡＰＣ：Automatic Power Control）されている場合には、パワー低下は注入電流などによって補填されるので、近いうちに故障が見込まれるほどに劣化した場合の注入電流値や、現用光源１が劣化して波長変動許容範囲を超えるときの注入電流モニタ値が、初期注入電流モニタ値に対してどれだけ低下するかをあらかじめ記憶させておき、注入電流モニタ値が出荷時の注入電流モニタ値に対して所定の割合まで低下したことを検出した場合に、その現用光源１は異常状態であると判断することも可能である。また、現用光源１に対する変調がレーザの直接強度変調である場合には、パワーモニタ値に変調信号で同期をかけるなどの処理を行うことも可能である。   In addition, when a semiconductor laser is used as the working light source 1 and automatic light output control (APC) is performed, the power drop is compensated by an injection current or the like, so that a failure is expected soon. In advance, it is stored in advance how much the injection current value when the current light source 1 deteriorates or the injection current monitor value when the working light source 1 deteriorates and exceeds the allowable range of wavelength fluctuation with respect to the initial injection current monitor value. When it is detected that the injection current monitor value has decreased to a predetermined ratio with respect to the injection current monitor value at the time of shipment, it is possible to determine that the working light source 1 is in an abnormal state. Further, when the modulation with respect to the working light source 1 is direct laser intensity modulation, it is possible to perform processing such as synchronizing the power monitor value with a modulation signal.

予備系制御回路１２によって異常と判定された現用光源１が存在する場合、ただちに予備光源２をＯＮし、波長の調整動作を開始する。このとき、異常と判定される原因となったモニタ値が、光周波数が隣り合う他の現用光源１からの出力光と干渉を起こす程度の波長変動量に対応した量よりも上昇又は下降した場合を除き、異常と判定された現用光源１をＯＦＦとはせず、また、この異常と判定された現用光源１に対する変調も継続して行う。   If there is a working light source 1 that is determined to be abnormal by the standby control circuit 12, the standby light source 2 is immediately turned on, and the wavelength adjustment operation is started. At this time, when the monitor value that is determined to be abnormal rises or falls below the amount corresponding to the amount of wavelength fluctuation that causes interference with the output light from another active light source 1 adjacent to the optical frequency The active light source 1 determined to be abnormal is not turned off, and the active light source 1 determined to be abnormal is also continuously modulated.

次に、異常と判断された現用光源１が存在する場合に行われる予備光源２の波長調整の動作について説明する。予備光源２が波長を所望の現用光源波長精度以上の精度で指定できる光源である場合には、あらかじめ予備光源制御回路４に、すべての現用光源１に関して、予備光源２の波長が各現用光源１の設定波長と一致するときの波長設定用のパラメータを記憶させておき、現用光源１の異常時には、異常と判定された現用光源１に対応したパラメータを選び出して、この値に従って、予備光源２からの出力光の波長を設定するよう制御する。   Next, the wavelength adjustment operation of the standby light source 2 performed when the working light source 1 determined to be abnormal exists will be described. When the standby light source 2 is a light source that can specify the wavelength with an accuracy that is greater than or equal to the desired working light source wavelength accuracy, the wavelength of the standby light source 2 is set to each of the working light sources 1 for all the working light sources 1 in advance. The wavelength setting parameter when the wavelength matches the set wavelength is stored, and when the working light source 1 is abnormal, the parameter corresponding to the working light source 1 determined to be abnormal is selected, and the auxiliary light source 2 is selected according to this value. Control to set the wavelength of the output light.

なお、パラメータとしては、例えば、レーザチップやレーザモジュール全体の温度、注入電流量、共振器ミラー位置、外部共振器を形成するグレーティングの角度などが利用可能である。また、予備光源２が波長を数値で入力できる装置型の光源である場合には、波長設定値そのものをパラメータとして利用することも可能である。   As the parameters, for example, the temperature of the entire laser chip or laser module, the amount of injected current, the position of the resonator mirror, the angle of the grating forming the external resonator, and the like can be used. In addition, when the auxiliary light source 2 is a device-type light source capable of inputting a wavelength numerically, the wavelength setting value itself can be used as a parameter.

一方、予備光源２が、絶対波長の指定が困難な光源である場合には、以下の方法によって予備光源２の波長調整を行う。まず、あらかじめ予備系制御回路１２に、νlo、νup、Δνdrift、Δνint、νbなどの値を記憶させておく。ここで、Δνdriftは現用光源１において予想される通常の光周波数ドリフト幅、νloは、ビート周波数が分周器１０及び周波数カウンタ１１の帯域（ビート周波数の測定帯域）νrangeを超えているときのビート周波数の測定最大値より大きい値、νupはνrangeより小さい値、（νup−νlo）は（２Δνset）より大きい値（ただし、Δνsetは掃引時の予備光源２の波長設定間隔）、Δνintは（Δνwdm−２νup−Δνset−２Δνdrift）より狭く、（２νlo＋Δνset）及び（２Δνset）より広い値（ただし、Δνwdmは現用光源１の波長間隔）、νbは（Δνwdm＋νup−Δνset／２）に等しい値である。 On the other hand, when the auxiliary light source 2 is a light source for which it is difficult to specify an absolute wavelength, the wavelength of the auxiliary light source 2 is adjusted by the following method. First, values such as ν lo , ν up , Δν drift , Δν int , and ν b are stored in advance in the standby system control circuit 12. Here, Δν drift is a normal optical frequency drift width expected in the working light source 1, and ν lo is a beat frequency exceeding the band (beat frequency measurement band) ν range of the frequency divider 10 and the frequency counter 11. When the beat frequency is greater than the maximum measured value, ν up is less than ν range , and (ν up −ν lo ) is greater than (2Δν set ) (where Δν set is the wavelength of the auxiliary light source 2 during the sweep) Setting interval), Δν int is narrower than (Δν wdm −2ν up −Δν set −2Δν drift ) and wider than (2ν lo + Δν set ) and (2Δν set ) (where Δν wdm is the wavelength spacing of the working light source 1) , Ν b is a value equal to (Δν wdm + ν up −Δν set / 2).

ここで、特定の現用光源１が異常と判定された場合には、予備系制御回路１２が、予備光源制御回路４に対して予備光源２の出力光の光周波数を段階的又は連続的に掃引するように制御を行う。このとき、光スイッチ５は予備光源２からの出力光が、第１の光結合器６に供給されない設定となっている。この掃引は、異常と判定された現用光源１からの出力光の光周波数が現用光源１の中で最大である場合には、現用光源１からの出力光の最小光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の低周波側から行われ、異常と判定された現用光源１からの出力光の光周波数が現用光源１の中で最小である場合には、現用光源１からの出力光の最大光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の高周波側から行われ、異常と判定された現用光源１からの出力光の光周波数が現用光源１の中で最大又は最小でない場合には、現用光源１の出力光の最小光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の低周波側、又は、現用光源１のからの出力光の最大光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の高周波側から行われる。なお、予備光源制御回路４は、レーザチップやレーザモジュール全体の温度、注入電流量、共振器の設定を始めとして、任意のパラメータに関して掃引を行うことが可能である。 Here, when it is determined that the specific working light source 1 is abnormal, the standby control circuit 12 sweeps the optical frequency of the output light of the backup light source 2 stepwise or continuously with respect to the backup light source control circuit 4. To control. At this time, the optical switch 5 is set so that the output light from the auxiliary light source 2 is not supplied to the first optical coupler 6. When the optical frequency of the output light from the working light source 1 determined to be abnormal is the highest in the working light source 1, this sweep is a predetermined amount (ν up from the minimum optical frequency of the output light from the working light source 1. + Δν int + Δν drift ) or higher, and when the optical frequency of the output light from the working light source 1 determined to be abnormal is the smallest among the working light sources 1, the output light from the working light source 1 When the optical frequency of the output light from the working light source 1 determined from the high frequency side is determined to be abnormal is not the maximum or minimum among the working light sources 1, which is performed from the high frequency side that is a predetermined amount (ν up + Δν int + Δν drift ) or more the predetermined amount than the minimum optical frequency of the output light of the working light source 1 (ν up + Δν int + Δν drift) than the low-frequency side, or a predetermined amount than the maximum optical frequency of the output light from the active light source 1 ([nu Stay up- + Δν int + Δν drift ) or higher frequency side. The auxiliary light source control circuit 4 can perform sweeping with respect to arbitrary parameters including the temperature of the entire laser chip and the laser module, the amount of injected current, and the setting of the resonator.

以下、掃引のパラメータが温度の場合を一例として説明する。温度掃引中、受光器９は、ビート信号を検出し続ける。一方、分周器１０及び周波数カウンタ１１の帯域は有限であり、予備光源２からの出力光の光周波数の変化と周波数カウンタ１１の出力（ビート周波数の測定値）とは、図６に示す関係となる。なお、図６に示すように、ビート周波数の測定値が帯域の上限値を超えると同時にビート周波数の測定値が０に落ちない場合、又は、隣接する２つ以上の現用光源１のビート信号を同時に検出してしまう場合には、分周器１０の前又は後にローパスフィルタを挿入して、帯域を制限することが好ましい。   Hereinafter, a case where the sweep parameter is temperature will be described as an example. During the temperature sweep, the light receiver 9 continues to detect the beat signal. On the other hand, the bandwidths of the frequency divider 10 and the frequency counter 11 are limited, and the change in the optical frequency of the output light from the auxiliary light source 2 and the output of the frequency counter 11 (measured value of the beat frequency) are shown in FIG. It becomes. As shown in FIG. 6, when the measured value of the beat frequency exceeds the upper limit value of the band and the measured value of the beat frequency does not drop to 0, or the beat signals of two or more adjacent active light sources 1 are In the case of simultaneous detection, it is preferable to limit the band by inserting a low-pass filter before or after the frequency divider 10.

温度掃引中、周波数カウンタ１１が出力するビート周波数の測定値が連続してνlo〜νupの範囲外となる予備光源２の周波数範囲は、ビート周波数がνrangeを超える領域を含む幅（Δνwdm−２νup）の領域と、予備光源２の出力光の光周波数と現用光源１の出力光の光周波数とが重なる部分の近傍に相当する幅２νloの領域となり、いずれも予備光源２からの出力光の光周波数がΔνwdm変化するごとに現れるものである。予備系制御回路１２は、掃引開始から、周波数幅Δνintより広い範囲にわたって連続して周波数カウンタ１１が出力するビート周波数の測定値がνlo〜νupの範囲外となり、その後、高周波側からνlo〜νupの範囲内に入った回数ｔをカウントする。このカウントされた回数ｔによって、現在の予備光源２の波長が、複数の現用光源１のうちの何番目からの出力光の光周波数を持つ現用光源１の近傍にあるのかが判定される。すなわち、掃引方向が光周波数の低周波側から高周波側に向かっている場合には、現在の予備光源２の波長が低周波側から数えてｔ番目の現用光源１の近傍に達しており、掃引方向が光周波数の高周波側から低周波側に向かっている場合には、現在の予備光源２の波長が高周波側から数えてｔ番目の現用光源１の近傍に達していると判定される。 During the temperature sweep, the frequency range of the auxiliary light source 2 in which the measured value of the beat frequency output from the frequency counter 11 is continuously outside the range of ν lo to ν up is a width including the region where the beat frequency exceeds ν range (Δν wdm −2ν up ) and a region having a width 2ν lo corresponding to the vicinity of a portion where the optical frequency of the output light of the auxiliary light source 2 and the optical frequency of the output light of the working light source 1 overlap. Appear whenever the optical frequency of the output light changes by Δν wdm . In the standby system control circuit 12, the measured value of the beat frequency output from the frequency counter 11 continuously outside the range of ν lo to ν up from the start of the sweep over a range wider than the frequency width Δν int , and then from the high frequency side to ν The number of times t that falls within the range of lo to ν up is counted. Based on the counted number of times t, it is determined from which of the plurality of working light sources 1 the wavelength of the current standby light source 2 is in the vicinity of the working light source 1 having the optical frequency of the output light. That is, when the sweep direction is from the low frequency side to the high frequency side of the optical frequency, the wavelength of the current standby light source 2 reaches the vicinity of the t-th active light source 1 counted from the low frequency side, and the sweep is performed. When the direction is from the high frequency side to the low frequency side of the optical frequency, it is determined that the wavelength of the current standby light source 2 reaches the vicinity of the t-th active light source 1 from the high frequency side.

異常と判定された現用光源１が掃引開始側の現用光源１からｋ番目の現用光源１である場合には、カウントされた値ｔがｋ−１となったら、予備光源２の温度を、光周波数をνbの絶対値だけ変化させるのに対応する量Ｔbだけ掃引方向に変化させて固定する。ここで、Ｔbは、予備光源２の温度の光周波数に対する傾き（ΔＴ／Δν）を用いて、Ｔb＝（ΔＴ／Δν）×νbにより算出される値である。なお、掃引時の予備光源２の波長設定間隔Δνset、現用光源１の通常の光周波数ドリフト幅Δνdriftが十分小さい場合には、Δνset及びΔνdriftを０として、νb及びＴbを計算してもよい。 When the working light source 1 determined to be abnormal is the k-th working light source 1 from the working light source 1 on the sweep start side, when the counted value t becomes k−1, the temperature of the auxiliary light source 2 is changed to the light The frequency is changed and fixed in the sweep direction by an amount T b corresponding to changing the frequency by the absolute value of ν b . Here, T b is a value calculated by T b = (ΔT / Δν) × ν b using the gradient (ΔT / Δν) of the temperature of the auxiliary light source 2 with respect to the optical frequency. When the wavelength setting interval Δν set of the auxiliary light source 2 during the sweep and the normal optical frequency drift width Δν drift of the working light source 1 is sufficiently small, Δν set and Δν drift are set to 0, and ν b and T b are calculated. May be.

なお、上記以外の有効な掃引方法として、例えば、所定の周波数幅（νup＋Δνint＋Δνdrift）に代わって所定の周波数幅（νa＋Δνslope＋Δνdrift）を用い、所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に所定の値νa以下の範囲に入った回数ｔをカウントすることも可能である。また、例えば、予備光源２に係る光周波数の可変範囲が限られている場合であっても、その可変範囲内に異常と判定された現用光源１が存在していることが判っている場合には、可変範囲の上限及び下限をそれぞれ所定の周波数幅（νup＋Δνint＋Δνdrift）又は（νa＋Δνslope＋Δνdrift）だけ広げて、その範囲内で掃引を行えばよい。また、この場合、この範囲内でもっとも低周波側の現用光源１が、すべての現用光源１の中で低周波側から数えてｍlo番目であり、この範囲内でもっとも高周波側の現用光源１がすべての現用光源１の中で高周波側から数えてｍup番目であるかを把握しておく。これにより、カウントされた回数ｔに基づいて、低周波側からの掃引では、低周波側から数えて（ｔ＋ｍlo−１）番目の光源であると認識でき、高周波側からの掃引では、高周波側から数えて（ｔ＋ｍup−１）番目の光源であると認識できるようになる。 As an effective sweep method other than the above, for example, a predetermined frequency width (ν a + Δν slope + Δν drift ) is used instead of the predetermined frequency width (ν up + Δν int + Δν drift ), and a predetermined optical frequency width Δν slope is used. It is also possible to count the number of times t that have entered a range equal to or less than the predetermined value ν a after monotonically decreasing over time. For example, even when the variable range of the optical frequency related to the standby light source 2 is limited, it is known that the working light source 1 determined to be abnormal exists within the variable range. In this case, the upper and lower limits of the variable range may be expanded by a predetermined frequency width (ν up + Δν int + Δν drift ) or (ν a + Δν slope + Δν drift ), respectively, and sweeping may be performed within that range. Further, in this case, the working light source 1 on the lowest frequency side in this range is the m loth counted from the low frequency side among all working light sources 1, and the working light source 1 on the highest frequency side in this range. Is the m up- th of all the working light sources 1 counted from the high frequency side. Thereby, based on the counted number of times t, the sweep from the low frequency side can be recognized as the (t + m lo −1) light source counted from the low frequency side, and the sweep from the high frequency side can be recognized as the high frequency side. It can be recognized that this is the (t + m up −1) th light source.

また、上記において、最小光周波数又は最大光周波数から所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の位置を掃引開始位置として設定するのは、現用光源１からの出力光の光周波数に通常考えられる範囲のドリフトがあった場合でも、掃引開始後、予備光源２の出力光の光周波数が（νup＋Δνint）だけ進んでから、最初の現用光源１からの出力光の光周波数と予備光源２からの出力光の光周波数とが一致するようにするためである。このように設定しないと、最初の現用光源１とのビート信号が検出される前に、周波数幅Δνintより広い範囲にわたって連続して周波数カウンタ１１が出力するビート周波数の測定値がνlo〜νupの範囲外とならなくなり、最初の現用光源１が、カウントされなくなってしまう。 In the above, setting the position where the minimum optical frequency or a predetermined amount (ν up + Δν int + Δν drift ) or more from the maximum optical frequency is set as the sweep start position is usually considered as the optical frequency of the output light from the working light source 1. Even if there is a drift in the range, after the start of sweeping, the optical frequency of the output light of the auxiliary light source 2 advances by (ν up + Δν int ), and then the optical frequency of the output light from the first working light source 1 and the auxiliary light source 2 This is for the purpose of making the optical frequency of the output light from the light source coincide. Otherwise, before the beat signal with the first working light source 1 is detected, the measured value of the beat frequency output by the frequency counter 11 continuously over a wider range than the frequency width Δν int is ν lo to ν. As a result, the first working light source 1 is no longer counted.

また、νloを分周器１０の前後に挿入されたローパスフィルタの透過帯域、又は、分周器１０及び周波数カウンタ１１の帯域であるνrangeを超えているときのビート周波数の測定値の最大値より大きい値とするのは、帯域外の周波数をνlo〜νupの範囲内の周波数であると誤認しないようにするためである。また、νupをνrangeより小さい値とするのは、帯域内でしか周波数が正しく認識できないためである。 Further, the maximum of the measured value of the beat frequency when ν lo exceeds the transmission band of the low-pass filter inserted before and after the frequency divider 10, or ν range that is the band of the frequency divider 10 and the frequency counter 11. The reason why the value is larger than the value is to prevent a frequency outside the band from being mistaken as a frequency within the range of ν lo to ν up . The reason why ν up is set to a value smaller than ν range is that the frequency can be correctly recognized only within the band.

また、（νup−νlo）を（２Δνset）より大きい値とするのは、νlo〜νupの範囲内に周波数の測定点が少なくとも１点は必ず入るようにするためである。また、Δνintを（Δνwdm−２νup−Δνset−２Δνdrift）より狭くするのは、これ以上広いと、掃引中、予備光源２からの出力光の光周波数が、前の現用光源１からの出力光の光周波数と一致する位置から次の現用光源１からの出力光の光周波数と一致する位置まで動く間に、周波数幅Δνintより広い範囲にわたって連続して周波数カウンタ１１が出力するビート周波数の測定値がνlo〜νupの範囲外とならず、隣り合う周波数を持つ２つの現用光源１が、１つの光源として認識されてしまうためである。 The reason why (ν up −ν lo ) is set to a value larger than (2Δν set ) is to ensure that at least one frequency measurement point always falls within the range of ν lo to ν up . Further, if Δν int is narrower than (Δν wdm -2ν up -Δν set -2Δν drift ), the optical frequency of the output light from the auxiliary light source 2 is changed from the previous working light source 1 during the sweep. The beat output by the frequency counter 11 continuously over a wider range than the frequency width Δν int while moving from the position that matches the optical frequency of the output light from the current working light source 1 to the position that matches the optical frequency of the output light from the next working light source 1. This is because the frequency measurement value does not fall outside the range of ν lo to ν up and two working light sources 1 having adjacent frequencies are recognized as one light source.

また、Δνintを（２νlo＋Δνset）より広い値とするのは、予備光源２からの出力光の光周波数が現用光源１の出力光の光周波数の近傍において、周波数幅Δνintより広い範囲にわたって連続して周波数カウンタ１１が出力するビート周波数の測定値がνlo〜νupの範囲外となったと誤判定されないようにするためである。また、Δνintを（２Δνset）より広い値とするのは、Δνintの範囲内に周波数の測定点が少なくとも１点は入るようにするためである。 Further, Δν int is set to a value wider than (2ν lo + Δν set ) in the range where the optical frequency of the output light from the auxiliary light source 2 is wider than the frequency width Δν int in the vicinity of the optical frequency of the output light of the working light source 1. This is to prevent erroneous determination that the measured value of the beat frequency continuously output from the frequency counter 11 falls outside the range of ν lo to ν up . The reason why Δν int is set to a value wider than (2Δν set ) is that at least one frequency measurement point falls within the range of Δν int .

また、νbを（Δνwdm＋νup−Δνset／２）とするのは、異常と判定された現用光源１に隣接する光周波数を持つ現用光源１とのビート信号によってｔがカウントアップされた場合、予備光源２からの出力光の光周波数が、前記現用光源１からの出力光の光周波数と完全に一致する位置より、νupだけ掃引方向と逆にずれており、このずれ量と現用光源１の波長間隔を加えた分だけ光周波数をシフトさせる必要があるためである。なお、ここで、さらにΔνset／２を減算しているのは、ビート周波数が実際にνlo〜νupの範囲内に入るのはｔがカウントされた時点ではなく、ｔがカウントされた時点とその１つ前の測定点の間（高周波側からνlo〜νupの範囲内に入った時点）であり、測定点の間隔Δνsetの１／２を減算したほうが予備光源２からの出力光の光周波数の設定誤差がより小さくなるためである。したがって、Δνsetが、要求される予備光源２からの出力光の光周波数の設定値に対して十分小さい場合には、νbを（Δνwdm＋νup）とすることが可能である。 Also, ν b is set to (Δν wdm + ν up −Δν set / 2) because t is counted up by the beat signal with the working light source 1 having the optical frequency adjacent to the working light source 1 determined to be abnormal. In this case, the optical frequency of the output light from the auxiliary light source 2 is deviated from the position completely coincident with the optical frequency of the output light from the working light source 1 by ν up in the reverse direction of the sweep direction. This is because it is necessary to shift the optical frequency by an amount corresponding to the wavelength interval of the light source 1. Note that Δν set / 2 is further subtracted here when the beat frequency actually falls within the range of ν lo to ν up not when t is counted but when t is counted. Between the measurement point and the previous measurement point (when it is in the range of ν lo to ν up from the high frequency side), and subtracting 1/2 of the measurement point interval Δν set is the output from the auxiliary light source 2 This is because the setting error of the optical frequency of light becomes smaller. Therefore, when Δν set is sufficiently small with respect to the required set value of the optical frequency of the output light from the auxiliary light source 2, ν b can be set to (Δν wdm + ν up ).

また、異常と判定された現用光源１の各モニタ値が、波数が隣り合う現用光源１からの出力光と干渉を起こす程度の波長変動量に対応した量よりも上昇又は下降した場合には、干渉が起こらないようにしなくてはならない。したがって、このような干渉が起こり得る場合には、異常と判定された現用光源１はＯＦＦとされるよう構成することが好ましい。異常と判定された現用光源１がＯＦＦとなった場合には、異常と判定された現用光源１からの出力光と予備光源２からの出力光とによって発生するはずのビート信号は検出されず、連続してνlo〜νupの範囲外となる光周波数帯が広くなることは明らかである。このような場合には、上述の回数ｔをカウントする方法ではなく、（２Δνwdm−２νup−Δνset−２Δνdrift）より狭く、かつ、（２νlo＋Δνset）より広く、かつ、（２Δνset）よりも広い周波数幅Δνerrをあらかじめ記憶させておき、このΔνerrに基づいて掃引を行う。例えば、異常と判定された現用光源１からの出力光の光周波数に近いところや所定量（νup＋Δνerr＋Δνdrift）以上の余裕をもって低周波側又は高周波側から掃引を開始して、ビート周波数の測定値がΔνerrより広い周波数範囲にわたって連続してνlo〜νupの範囲外となり、その後、高周波側からνlo〜νupの範囲内に入ったら、予備光源２の温度を、光周波数をνbの絶対値だけ変化させるのに対応する量Ｔbだけ掃引方向と逆方向に変化させて固定する方法を採用することも可能である。 When each monitor value of the working light source 1 determined to be abnormal rises or falls below the amount corresponding to the amount of wavelength fluctuation that causes interference with the output light from the neighboring working light source 1, It must be ensured that no interference occurs. Therefore, when such interference can occur, it is preferable that the working light source 1 determined to be abnormal is turned off. When the working light source 1 determined to be abnormal is turned off, the beat signal that should be generated by the output light from the working light source 1 determined to be abnormal and the output light from the standby light source 2 is not detected, It is clear that the optical frequency band continuously outside the range of ν lo to ν up becomes wider. In such a case, it is not a method of counting the number of times t described above, but is narrower than (2Δν wdm −2ν up −Δν set −2Δν drift ), wider than (2ν lo + Δν set ), and (2Δν set ) allowed to pre-stored a wide frequency range .DELTA..nu err than repeating the sweep on the basis of the .DELTA..nu err. For example, sweeping is started from the low frequency side or the high frequency side with a margin close to the optical frequency of the output light from the working light source 1 determined to be abnormal or more than a predetermined amount (ν up + Δν err + Δν drift ), and beat frequency When the measured value continuously falls outside the range of ν lo to ν up over a frequency range wider than Δν err and then enters the range of ν lo to ν up from the high frequency side, the temperature of the auxiliary light source 2 is changed to the optical frequency. It is also possible to adopt a method of changing and fixing in the direction opposite to the sweep direction by an amount T b corresponding to changing the absolute value of ν b by the absolute value of ν b .

なお、現用光源１の波長間隔以下の精度で絶対波長の指定が可能である場合には、光スイッチ５を予備光源２からの出力光を送信しないように切り替えた状態で、異常と判定された現用光源１に隣接する光周波数を持つ現用光源１付近から異常と判定された現用光源１の設定光周波数方向に向かって掃引を開始し、現用光源１からの出力光と予備光源２からの出力光とによって発生するビート周波数の測定値が所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に０となったら、このときの予備光源２からの出力光の光周波数νsetと、現用光源１からの出力光の光周波数間隔Δνwdmと、（ΔＴ／Δν）とを用いて、光周波数νsetの位置から、予備光源２の温度をさらにΔνwdm×（ΔＴ／Δν）だけ掃引方向に進めて固定するようにしてもよい。 When the absolute wavelength can be specified with an accuracy equal to or less than the wavelength interval of the working light source 1, it is determined that the optical switch 5 is abnormal in a state where the optical switch 5 is switched so as not to transmit the output light from the standby light source 2. A sweep is started from the vicinity of the working light source 1 having the optical frequency adjacent to the working light source 1 toward the set light frequency direction of the working light source 1 determined to be abnormal, and the output light from the working light source 1 and the output from the standby light source 2 When the measured value of the beat frequency generated by the light becomes 0 after monotonously decreasing over a predetermined optical frequency width Δν slope , the optical frequency ν set of the output light from the auxiliary light source 2 at this time and the working light source 1 From the position of the optical frequency ν set , the temperature of the auxiliary light source 2 is further advanced in the sweep direction by Δν wdm × (ΔT / Δν) using the optical frequency interval Δν wdm of the output light from (ΔT / Δν). May be fixed

また、現用光源１からの出力光と予備光源２からの出力光とによって発生するビート周波数の検出値が所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に所定の値νa以下となったら、このときの予備光源２からの出力光の光周波数νsetと、現用光源１からの出力光の光周波数間隔Δνwdmと、（ΔＴ／Δν）とを用いて、光周波数νsetの位置から、予備光源２の温度をさらに（Δνwdm＋νa）×（ΔＴ／Δν）だけ掃引方向に進めて固定するようにしてもよい。 If the detected value of the beat frequency generated by the output light from the working light source 1 and the output light from the auxiliary light source 2 decreases monotonously over a predetermined optical frequency width Δν slope and then becomes a predetermined value ν a or less. , and an optical frequency [nu the set of the output light from the spare light source 2 at this time, the optical frequency interval .DELTA..nu wdm of the output light from the working light source 1, by using the (ΔT / Δν), from the position of the optical frequency [nu the set The temperature of the auxiliary light source 2 may be further fixed in the sweep direction by (Δν wdm + ν a ) × (ΔT / Δν).

なお、現用光源１の異常を発見する他の方法としては、光スイッチ５を、予備光源２の出力光を送信しないように切り替えた状態で、定期的又は常に予備光源２をＯＮにして光周波数に係る掃引を行い、予備光源２の光周波数掃引中に得られる現用光源１と予備光源２との間のビート周波数νbeat及び予備光源２の出力光の光周波数νmeasを用いて、各現用光源１の光周波数νmainと各現用光源１の周波数設定値との差νdiffを算出し、この差νdiffが所定値νlim以上となった場合には、その現用光源１は異常であると判定することも可能である。また、この差νdiffが所定値νlim以上となった場合には、その現用光源１における光周波数のずれを修正することも可能である。 In addition, as another method for detecting the abnormality of the working light source 1, the optical switch 5 is switched so that the output light of the auxiliary light source 2 is not transmitted, and the auxiliary light source 2 is turned on periodically or constantly to change the optical frequency. Each active current is obtained using the beat frequency ν beat between the active light source 1 and the auxiliary light source 2 obtained during the optical frequency sweep of the auxiliary light source 2 and the optical frequency ν meas of the output light of the auxiliary light source 2. A difference ν diff between the optical frequency ν main of the light source 1 and the frequency setting value of each working light source 1 is calculated, and when the difference ν diff is equal to or larger than a predetermined value ν lim , the working light source 1 is abnormal. It is also possible to determine. Further, when the difference ν diff becomes equal to or larger than the predetermined value ν lim, it is possible to correct the optical frequency shift in the working light source 1.

＜第２の実施の形態＞
また、１つの予備光源２によって、すべての現用光源１からの出力光の光周波数に対応することができない場合には、すべての現用光源１からの出力光の光周波数に対応できるように、複数の予備光源２を用意する。図２は、本発明の第２の実施の形態における予備光源切替装置の構成図である。図２に示す予備光源切替装置の特徴は、図１に示す予備光源切替装置と比較して、複数の予備光源切替装置２（図２では、２つの予備光源２が図示）が設けられており、さらに、複数の予備光源２のそれぞれに対応して、光スイッチ５、第１の光結合器６、光分配器７、第２の光結合器８、受光器９、分周器１０が設けられている点にある。なお、複数の予備光源２のそれぞれは、複数の現用光源１のうちの光周波数の補完が可能なものを収容しており、すなわち、どの現用光源１に異常が生じた場合でも、複数の予備光源２のうちのいずれかによって、異常が発生した現用光源１の出力光が補われるように構成されている。 <Second Embodiment>
In addition, when one spare light source 2 cannot cope with the optical frequencies of the output light from all the working light sources 1, a plurality of light sources can be adapted to cope with the optical frequencies of the output light from all the working light sources 1. The preliminary light source 2 is prepared. FIG. 2 is a configuration diagram of the auxiliary light source switching device according to the second embodiment of the present invention. 2 is provided with a plurality of spare light source switching devices 2 (two spare light sources 2 are shown in FIG. 2) as compared with the spare light source switching device shown in FIG. Further, an optical switch 5, a first optical coupler 6, an optical distributor 7, a second optical coupler 8, a light receiver 9, and a frequency divider 10 are provided corresponding to each of the plurality of auxiliary light sources 2. It is in the point. Each of the plurality of spare light sources 2 accommodates one of the plurality of working light sources 1 capable of complementing the optical frequency. That is, even if any working light source 1 has an abnormality, a plurality of spare light sources 1 are accommodated. Any one of the light sources 2 is configured to supplement the output light of the working light source 1 in which an abnormality has occurred.

１つの予備光源２では、すべての現用光源１からの出力光の光周波数に対応することができず、複数の予備光源２を用意しなければならない場合であり、かつ、予備光源２の絶対波長の指定が困難である場合においても、図２に示すように、複数の現用光源１を１つの予備光源２が対応できるもの同士でまとめて、第１の実施の形態で説明した絶対波長の指定が困難な１つの予備光源２を用いて行う方法を用いて、予備光源２からの出力光の光周波数の調整を行うことが可能である。なお、各予備光源２に対して、それぞれの予備光源２の光周波数に対応する複数の現用光源１がグループ化されており、グループ単位の出力光を最終的に統合するために、グループ統合用光結合器１５も設けられている。また、この場合には、カウントされた回数ｔは、現在の予備光源２からの出力光の波長が予備光源２と関連付けられている現用光源１のうちの何番目の光周波数を持つ現用光源１の近傍にあるのかを示す値となる。また、掃引方向が光周波数の低周波側から高周波側に向かっている場合には、現在の予備光源２の波長が低周波側から数えてｔ番目の現用光源１の近傍に達しており、掃引方向が光周波数の高周波側から低周波側に向かっている場合には、現在の予備光源２の波長が高周波側から数えてｔ番目の現用光源１の近傍に達していると判定される。   One spare light source 2 cannot cope with the optical frequencies of the output light from all the working light sources 1, and a plurality of spare light sources 2 must be prepared. Even when it is difficult to specify the absolute wavelength, as shown in FIG. 2, the plurality of working light sources 1 are grouped together so that one spare light source 2 can correspond, and the absolute wavelength specification described in the first embodiment is performed. It is possible to adjust the optical frequency of the output light from the auxiliary light source 2 using a method that uses one auxiliary light source 2 that is difficult to perform. A plurality of working light sources 1 corresponding to the optical frequencies of the respective auxiliary light sources 2 are grouped with respect to each auxiliary light source 2, and for group integration, the group unit output light is finally integrated. An optical coupler 15 is also provided. In this case, the counted number of times t is the working light source 1 having the optical frequency of the working light source 1 with which the wavelength of the output light from the current spare light source 2 is associated with the spare light source 2. It is a value indicating whether it is in the vicinity of. When the sweep direction is from the low frequency side to the high frequency side of the optical frequency, the current wavelength of the standby light source 2 reaches the vicinity of the t-th active light source 1 counted from the low frequency side, and the sweep is performed. When the direction is from the high frequency side to the low frequency side of the optical frequency, it is determined that the wavelength of the current standby light source 2 reaches the vicinity of the t-th active light source 1 from the high frequency side.

＜第３の実施の形態＞
また、第２の実施の形態とは異なる構成で、すべての現用光源１からの出力光の光周波数に対応することも可能である。図３は、本発明の第３の実施の形態における予備光源切替装置の構成図である。図３に示す予備光源切替装置の特徴は、図１に示す予備光源切替装置と比較して、複数の予備光源２（図３では、３つの予備光源２が図示）、予備光源ビート用光分配器２１、予備光源ビート用受光器２２、予備光源ビート用分周器２３が設けられている点にある。なお、複数の予備光源２として、複数の現用光源１の最小光周波数から最大光周波数の範囲を不足なく補うことが可能なものを用意する必要がある。 <Third Embodiment>
Moreover, it is possible to correspond to the optical frequency of the output light from all the working light sources 1 with a configuration different from that of the second embodiment. FIG. 3 is a configuration diagram of the auxiliary light source switching device according to the third embodiment of the present invention. The preliminary light source switching device shown in FIG. 3 is characterized by a plurality of preliminary light sources 2 (three preliminary light sources 2 are shown in FIG. 3) and preliminary light source beat light distribution as compared with the preliminary light source switching device shown in FIG. This is in that an optical device 21, a preliminary light source beat light receiver 22, and a preliminary light source beat frequency divider 23 are provided. In addition, it is necessary to prepare what can supplement the range of the minimum optical frequency of the some working light sources 1 to the maximum optical frequency without lack as several spare light sources 2. FIG.

図３に示す波長多重伝送システムでは、予備光源ビート用光分配器２１、予備光源ビート用受光器２２、予備光源ビート用分周器２３を設けて、複数の予備光源２間で発生するビート信号を検出するように構成し、光周波数が最大又は最小の予備光源２を先にＯＮにして掃引を行い、予備光源２からの出力光の波長可変範囲の上限又は下限に達したら、光周波数の掃引をＯＦＦにし、続いて、隣接する光周波数を持つ予備光源２をＯＮにして、この予備光源２に関して波長掃引を行うようにする。また、予備光源２同士のビート周波数が単調減少からνlo以下を経て単調増加に転じたら、再びνloとなる領域に戻し、先にＯＮにされていた予備光源２をＯＦＦにする。なお、回数ｔのカウントは、すべての予備光源２について連続して行われる。このようにして、複数の予備光源２を用いて、複数の現用光源１の最小光周波数から最大光周波数の範囲において、予備光源２同士のビート周波数が所定の範囲内となったら、ＯＮにする予備光源２を所定の順序で切り替えることにより、継続的かつ連続的な掃引を行うことが可能となる。 In the wavelength division multiplexing transmission system shown in FIG. 3, a spare light source beat light distributor 21, a spare light source beat light receiver 22, and a spare light source beat frequency divider 23 are provided, and beat signals generated between a plurality of spare light sources 2. The auxiliary light source 2 having the maximum or minimum optical frequency is turned on first to perform sweeping, and when the upper or lower limit of the wavelength variable range of the output light from the auxiliary light source 2 is reached, the optical frequency The sweep is turned off, and then, the auxiliary light source 2 having the adjacent optical frequency is turned on, and the wavelength sweep is performed with respect to the auxiliary light source 2. Further, when the beat frequency between the auxiliary light sources 2 changes from monotonic decrease to monotonic increase through ν lo or less, it returns to the region where it becomes ν lo again, and the preliminary light source 2 previously turned on is turned off. Note that the number of times t is continuously performed for all the spare light sources 2. In this way, when a plurality of spare light sources 2 are used and the beat frequency between the spare light sources 2 falls within a predetermined range in the range from the minimum optical frequency to the maximum optical frequency of the plurality of working light sources 1, it is turned ON. By switching the preliminary light source 2 in a predetermined order, continuous and continuous sweeping can be performed.

＜第４の実施の形態＞
また、図４は、本発明の第４の実施の形態における予備光源切替装置の構成図である。図４に示す予備光源切替装置の特徴は、図１に示す予備光源切替装置と比較して、複数の現用光源１を有する現用アレイ光源３１、この現用アレイ光源３１と同じ仕様で作られた複数の予備光源２を有する予備アレイ光源３２、変調信号切替スイッチ１３からの変調信号に基づいて予備光源２からの出力光の変調を行うための予備光変調器３３、複数の予備光源２からの出力光を結合する予備光結合器３４が設けられている点にある。 <Fourth embodiment>
FIG. 4 is a configuration diagram of a spare light source switching device according to the fourth embodiment of the present invention. The standby light source switching device shown in FIG. 4 is characterized in that, compared with the standby light source switching device shown in FIG. 1, a working array light source 31 having a plurality of working light sources 1 and a plurality of devices made with the same specifications as this working array light source 31. A spare array light source 32 having a spare light source 2, a spare light modulator 33 for modulating output light from the spare light source 2 based on the modulation signal from the modulation signal changeover switch 13, and outputs from the plurality of spare light sources 2. A spare optical coupler 34 for coupling light is provided.

図４に示すように、現用光源１及び予備光源２は、共に同じ仕様で作られたアレイ光源であり、それぞれの予備光源２が対応する現用光源１からの光周波数ずれがνup以下である場合には、予備アレイ光源３２を現用アレイ光源３１と同じ温度に調整し、予備光源２のうち最も光周波数が低い光源から最も高い光源まで順にＯＮにしてビート周波数を検出してＯＦＦにするという動作を繰り返す。このときの現用光源１の出力は、図９に示すような現用光源１のパワーとなっており、予備光源２からの出力は、図９に示すような予備光源２（シフト前）のパワーとなっている。このとき、ビート周波数がνlo〜νupの範囲外となる現用光源１は、パワーが落ちているか、予備光源２との光周波数差がνlo以下（ほぼ０に近い値）になっているか、大幅に光周波数がずれているかのいずれかである。 As shown in FIG. 4, the working light source 1 and the spare light source 2 are both array light sources made with the same specifications, and the optical frequency deviation from the working light source 1 corresponding to each spare light source 2 is ν up or less. In this case, the spare array light source 32 is adjusted to the same temperature as the working array light source 31, and the light source having the lowest optical frequency to the highest light source among the spare light sources 2 is sequentially turned on to detect the beat frequency and turn off. Repeat the operation. The output of the working light source 1 at this time is the power of the working light source 1 as shown in FIG. 9, and the output from the backup light source 2 is the power of the backup light source 2 (before shifting) as shown in FIG. It has become. At this time, the working light source 1 whose beat frequency is outside the range of ν lo to ν up has a reduced power, or the optical frequency difference from the standby light source 2 is ν lo or less (a value close to 0). Either, the optical frequency is significantly shifted.

続いて、予備光源２の温度を、光周波数変動幅がνrange以下となる程度の微小量変化させ、再び最も光周波数が低い光源から最も高い光源まで順にＯＮにしてビート周波数を検出してＯＦＦにするという動作を繰り返す。このときの予備光源２の出力は、図９に示すような予備光源２（シフト後）のパワーとなっている。ビート周波数が温度の変化前後において、共にνlo〜νupの範囲内であった場合には、この現用光源１を異常の発生した現用光源１とみなし、この現用光源１に対応する予備光源２のみをＯＮにして、温度を変化前の状態に戻す。 Subsequently, the temperature of the auxiliary light source 2 is changed by a minute amount such that the fluctuation range of the optical frequency is equal to or less than ν range , and the beat frequency is detected by turning ON again from the light source having the lowest optical frequency to the highest light source. Repeat the action of. The output of the auxiliary light source 2 at this time is the power of the auxiliary light source 2 (after the shift) as shown in FIG. If the beat frequency is within the range of ν lo to ν up both before and after the temperature change, this working light source 1 is regarded as the working light source 1 in which an abnormality has occurred, and the spare light source 2 corresponding to this working light source 1. Turn ON only to return the temperature to the state before the change.

以上のように、予備光源２の調整が終了したら、変調信号切り替えスイッチ１３により異常の発生した現用光源１又は異常の発生した現用光源１からの出力光に加える変調信号を、予備光源制御回路４から予備光源２に対して供給するよう切り替えるか、又は、予備光源２からの出力光に対して予備光変調器３３で変調を加えられるように切り替えた後、光スイッチ５を予備光源２からの出力光を送信するように切り替え、異常の発生した現用光源１をＯＦＦにする。これにより、異常の発生した現用光源１を、予備光源２に切り替えることが可能となる。   As described above, when the adjustment of the auxiliary light source 2 is completed, the auxiliary light source control circuit 4 applies the modulation signal added to the output light from the active light source 1 in which abnormality has occurred or the active light source 1 in which abnormality has occurred by the modulation signal changeover switch 13. Is switched to supply to the auxiliary light source 2 or the output light from the auxiliary light source 2 is changed to be modulated by the auxiliary light modulator 33, and then the optical switch 5 is switched from the auxiliary light source 2. The output light is switched to be transmitted, and the working light source 1 in which an abnormality has occurred is turned off. Thereby, the working light source 1 in which an abnormality has occurred can be switched to the standby light source 2.

＜第５の実施の形態＞
また、図５は、本発明の第５の実施の形態における予備光源切替装置の構成図である。図５に示す予備光源切替装置の特徴は、図１に示す予備光源切替装置と比較して、光スイッチ５から供給される予備光源２からの出力光を分配する光分配器４１、予備光源２からの出力光が供給される２枚の波長フィルタ４２、各波長フィルタ４２を透過した光の透過光強度を測定するための受光器４３及び分周器４４が設けられている点にある。 <Fifth embodiment>
FIG. 5 is a configuration diagram of a spare light source switching device according to the fifth embodiment of the present invention. The spare light source switching device shown in FIG. 5 is characterized by an optical distributor 41 that distributes output light from the spare light source 2 supplied from the optical switch 5 and the spare light source 2 compared to the spare light source switching device shown in FIG. There are two wavelength filters 42 to which output light from is supplied, a light receiver 43 and a frequency divider 44 for measuring the transmitted light intensity of the light transmitted through each wavelength filter 42.

ここでは、透過波長ピークの異なる２枚の波長フィルタ４２を使用して、予備光源２の掃引を定期的に行い、２枚の波長フィルタ４２の透過光強度比を用いて、以下に述べる方法で予備光源２の絶対波長を特定する。そして、この予備光源２の絶対波長の特定結果から、各現用光源１の光周波数誤差を検出し、さらに、現用光源制御回路３を用いて温度などを変化させることにより、各現用光源１の出力光に係る誤差の修正を行う。また、検出された光周波数誤差が所定量以上に大きい場合には、現用光源１が異常であると判定することも可能である。   Here, using two wavelength filters 42 having different transmission wavelength peaks, the preliminary light source 2 is periodically swept, and the transmitted light intensity ratio of the two wavelength filters 42 is used in the following manner. The absolute wavelength of the auxiliary light source 2 is specified. Then, by detecting the optical frequency error of each working light source 1 from the result of specifying the absolute wavelength of the standby light source 2, and further changing the temperature using the working light source control circuit 3, the output of each working light source 1 is output. Corrects errors related to light. Further, when the detected optical frequency error is larger than a predetermined amount, it is possible to determine that the working light source 1 is abnormal.

以下、２枚の波長フィルタ４２を使用して予備光源２の絶対波長を特定する方法について説明する。図５に示すように、２枚の波長フィルタ４２は、予備光源２からの出力光のみが供給される位置に挿入される。また、これらの波長フィルタ４２は、図７に示すように、透過ピークが異なるか、又は、透過特性が異なるように設定される。また、予備系制御回路１２には、あらかじめ両方の波長フィルタ４２の透過光強度比が所定の値Ａ1及びＡ2となるときの予備光源２の光周波数ν1及びν2を記憶させておく。予備光源２からの出力光の光周波数は、図８に示すように温度に対してほぼ単調減少となる。したがって、この傾き（Δν／ΔＴ）は、予備光源２の光周波数掃引中に波長フィルタ４２の透過光強度比がＡ1及びＡ2となったときの予備光源２の温度設定値Ｔ1及びＴ2を用いて、（ν2―ν1）／（Ｔ2―Ｔ1）により算出することができる。そして、この算出値と、掃引中の予備光源２の温度Ｔとを用いて、掃引中の光周波数ν＝（Ｔ−Ｔ1）×（Δν／ΔＴ）＋ν1を算出する。 Hereinafter, a method for specifying the absolute wavelength of the auxiliary light source 2 using the two wavelength filters 42 will be described. As shown in FIG. 5, the two wavelength filters 42 are inserted at positions where only output light from the auxiliary light source 2 is supplied. Further, as shown in FIG. 7, these wavelength filters 42 are set so that the transmission peaks are different or the transmission characteristics are different. The standby control circuit 12 stores in advance the optical frequencies ν 1 and ν 2 of the standby light source 2 when the transmitted light intensity ratios of both wavelength filters 42 become predetermined values A 1 and A 2. . The optical frequency of the output light from the auxiliary light source 2 decreases substantially monotonously with respect to the temperature as shown in FIG. Therefore, this inclination (Δν / ΔT) is the temperature setting values T 1 and T of the auxiliary light source 2 when the transmitted light intensity ratio of the wavelength filter 42 becomes A 1 and A 2 during the optical frequency sweep of the auxiliary light source 2. 2 can be calculated by (ν 2 −ν 1 ) / (T 2 −T 1 ). Then, using this calculated value and the temperature T of the preliminary light source 2 during the sweep, the optical frequency ν = (T−T 1 ) × (Δν / ΔT) + ν 1 during the sweep is calculated.

なお、２枚の波長フィルタ４２の透過波長ピークの差をより大きくして、それぞれ別の現用光源１の光を透過させるように設定し、予備光源２の光周波数の掃引中、一方の波長フィルタ４２の透過光強度がピークを超えた後にピーク強度に対して所定のレベルｘ1％になるときの予備光源２の温度Ｔ1と、他方の波長フィルタ４２の透過光強度がピークを超えた後にピーク強度に対し所定のレベルｘ2％になるときの予備光源２の温度Ｔ2とを記憶させ、あらかじめ記憶されている、一方の波長フィルタ４２の透過ピークに対して透過光強度がｘ1％になる光周波数のうち透過ピークに対して予備光源２の掃引方向にずれた光周波数ν1、及び、他方の波長フィルタ４２の透過ピークに対し透過光強度がｘ2％になる光周波数のうち透過ピークに対して予備光源２の掃引方向にずれた光周波数ν2を用いて、（Δν／ΔＴ）を（ν2−ν1）／（Ｔ2−Ｔ1）によって算出させ、これを用いて、掃引中の予備光源２の実際の光周波数νmeasを、νmeas＝（Ｔ−Ｔ1）×（Δν／ΔＴ）＋ν1によって算出させてもよい。 Note that the difference between the transmission wavelength peaks of the two wavelength filters 42 is set to be larger so that the light of the different working light source 1 is transmitted, and one of the wavelength filters is swept while the optical frequency of the auxiliary light source 2 is swept. After the transmitted light intensity of 42 exceeds the peak, the temperature T 1 of the auxiliary light source 2 when the predetermined level x 1 % is reached with respect to the peak intensity, and the transmitted light intensity of the other wavelength filter 42 exceeds the peak. The temperature T 2 of the auxiliary light source 2 at a predetermined level x 2 % with respect to the peak intensity is stored, and the transmitted light intensity is x 1 % with respect to the transmission peak of one wavelength filter 42 stored in advance. Out of the optical frequencies to be transmitted, the optical frequency ν 1 shifted in the sweep direction of the auxiliary light source 2 with respect to the transmission peak, and the optical frequency at which the transmitted light intensity is x 2 % with respect to the transmission peak of the other wavelength filter Transmission peak Using optical frequency [nu 2 shifted to the sweep direction of the preliminary light source 2 for, is calculated by (Δν / ΔT) to (ν 2 -ν 1) / ( T 2 -T 1), by using the sweep The actual optical frequency ν meas of the auxiliary light source 2 may be calculated by ν meas = (T−T 1 ) × (Δν / ΔT) + ν 1 .

また、予備系制御回路１２に、あらかじめ（Δν／ΔＴ）、及び、両方の波長フィルタ４２の透過光強度比が所定の値Ａ1となるときの予備光源２の光周波数ν1を記憶させておき、予備光源２の光周波数掃引中に、波長フィルタ４２の透過光強度比がＡ1となったときの予備光源２の温度設定値Ｔ1と掃引中の予備光源２の温度Ｔを用いて、掃引中の光周波数ν＝（Ｔ−Ｔ1）×（Δν／ΔＴ）＋ν1を算出させてもよい。 The standby control circuit 12 stores (Δν / ΔT) and the optical frequency ν 1 of the standby light source 2 when the transmitted light intensity ratio of both wavelength filters 42 is a predetermined value A 1 in advance. Further, during the optical frequency sweep of the auxiliary light source 2, the temperature setting value T 1 of the auxiliary light source 2 when the transmitted light intensity ratio of the wavelength filter 42 becomes A 1 and the temperature T of the auxiliary light source 2 being swept are used. The optical frequency ν = (T−T 1 ) × (Δν / ΔT) + ν 1 during the sweep may be calculated.

予備系制御回路１２は、上述の方法でカウントされた回数ｔを用いて、掃引方向が光周波数の低周波側から高周波側に向かっている場合には、予備光源２とのビート周波数が検出されている現用光源１が低周波側から数えてｔ番目の現用光源１であると判定し、掃引方向が光周波数の高周波側から低周波側に向かっている場合には、予備光源２とのビート周波数が検出されている現用光源１が高周波側から数えてｔ番目の現用光源１であると判定する。そして、現用光源１からの出力光の光周波数を、上記方法によって求められた回数ｔがカウントされた時点の予備光源２の光周波数から、さらに光周波数を掃引方向と同じ方向に（νup−Δνset／２）だけ進めた値とする。この値と各現用光源１の波長設定値との誤差が、各現用光源１の光周波数誤差である。 The standby control circuit 12 detects the beat frequency with the backup light source 2 when the sweep direction is from the low frequency side to the high frequency side of the optical frequency using the number t counted by the above method. If the active light source 1 is determined to be the t-th active light source 1 counted from the low frequency side and the sweep direction is from the high frequency side of the optical frequency toward the low frequency side, the beat with the auxiliary light source 2 It is determined that the working light source 1 whose frequency is detected is the t-th working light source 1 counted from the high frequency side. Then, the optical frequency of the output light from the working light source 1 is changed from the optical frequency of the auxiliary light source 2 at the time when the number of times t obtained by the above method is counted to the same direction as the sweep direction (ν up − The value is advanced by Δν set / 2). An error between this value and the wavelength setting value of each working light source 1 is an optical frequency error of each working light source 1.

本発明に係る予備光源切換装置は、予備光源の絶対波長の設定精度が低くても多重化された他のチャネルの光信号と相互干渉を起こさないこと、予備系への切り替え時に送信信号が停止しないこと、信号用光源を比較的波長安定性の低い安価な光源に置き換えることを可能にすることなど、安価な光源を用いて、十分な動作精度及び動作安定性を実現することが可能であり、ＷＤＭやＤＷＤＭを利用した波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置として有用であり、特に、光源の故障時に予備光源に切り替えることを可能とする予備光源切替装置として有用である。   The standby light source switching device according to the present invention does not cause mutual interference with the multiplexed optical signals of other channels even if the absolute wavelength setting accuracy of the standby light source is low, and the transmission signal stops when switching to the standby system It is possible to realize sufficient operation accuracy and operational stability using an inexpensive light source, such as not being able to replace the signal light source with an inexpensive light source with relatively low wavelength stability. It is useful as a backup light source switching device in a wavelength division multiplexing transmission system using WDM or DWDM, and particularly useful as a backup light source switching device that enables switching to a backup light source when a light source fails.

本発明の第１の実施の形態における予備光源切替装置の構成図The block diagram of the backup light source switching apparatus in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第２の実施の形態における予備光源切替装置の構成図The block diagram of the backup light source switching apparatus in the 2nd Embodiment of this invention 本発明の第３の実施の形態における予備光源切替装置の構成図The block diagram of the backup light source switching apparatus in the 3rd Embodiment of this invention 本発明の第４の実施の形態における予備光源切替装置の構成図The block diagram of the backup light source switching apparatus in the 4th Embodiment of this invention 本発明の第５の実施の形態における予備光源切替装置の構成図The block diagram of the backup light source switching apparatus in the 5th Embodiment of this invention 本発明の第１の実施の形態における予備光源の光周波数と周波数カウンタによるビート周波数の測定値の関係を示す図The figure which shows the relationship between the optical frequency of the backup light source in the 1st Embodiment of this invention, and the measured value of the beat frequency by a frequency counter 本発明の第５の実施の形態における光フィルタの透過光強度を示す図The figure which shows the transmitted light intensity of the optical filter in the 5th Embodiment of this invention 本発明の第５の実施の形態における予備光源の温度と光周波数の関係を示す図The figure which shows the relationship between the temperature of an auxiliary light source, and optical frequency in the 5th Embodiment of this invention 本発明の第４の実施の形態における光源の出力パワーと光周波数との関係を示す図The figure which shows the relationship between the output power of the light source and optical frequency in the 4th Embodiment of this invention. 従来のＷＤＭを利用した波長多重伝送システムにおける予備系の構成例を示す図The figure which shows the example of a structure of the standby system in the wavelength division multiplexing transmission system using the conventional WDM

符号の説明Explanation of symbols

１ 現用光源
２ 予備光源
３ 現用光源制御回路
４ 予備光源制御回路
５ 光スイッチ
６ 第１の光結合器
７、４１ 光分配器
８ 第２の光結合器
９、４３ 受光器
１０、４４ 分周器
１１ 周波数カウンタ
１２ 予備系制御回路
１３ 変調信号切替スイッチ
１４ ブースタアンプ
１５ グループ統合用光結合器
２１ 予備光源ビート用光分配器
２２ 予備光源ビート用受光器
２３ 予備光源ビート用分周器
３１ 現用アレイ光源
３２ 予備アレイ光源
３３ 予備光変調器
３４ 予備光結合器
４２ 波長フィルタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Current light source 2 Backup light source 3 Current light source control circuit 4 Backup light source control circuit 5 Optical switch 6 First optical coupler 7, 41 Optical distributor 8 Second optical coupler 9, 43 Light receiver 10, 44 Frequency divider DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Frequency counter 12 Backup system control circuit 13 Modulation signal changeover switch 14 Booster amplifier 15 Optical coupler for group integration 21 Spare light source beat light distributor 22 Spare light source beat light receiver 23 Spare light source beat frequency divider 31 Current array light source 32 Spare array light source 33 Spare light modulator 34 Spare light coupler 42 Wavelength filter

Claims (36)

それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、
波長が可変である光信号を出力する予備光源と、
前記複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と前記予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、
前記複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、
前記監視手段によって前記複数の光源のうちの少なくとも１つに係る前記所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、前記所定のパラメータが前記所定の範囲を超えた前記光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源から出力される光信号の光周波数が、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、前記予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、
前記予備光源から前記合波手段への光信号の供給を制御するものであって、前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されない状態で、前記光周波数調整手段による光周波数の調整及び前記変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、
前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御された後、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを、
有する予備光源切替装置。 A standby light source switching device in a wavelength multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths,
A spare light source for outputting an optical signal having a variable wavelength;
Wavelength multiplexing of a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources and an optical signal output from the auxiliary light source, and output to the outside,
Monitoring means for monitoring predetermined parameters in each of the plurality of light sources;
When the predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit, the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state. An abnormal state determination means for determining;
When it is determined by the abnormal state determination means that the specific light source is in an abnormal state, the optical frequency of the optical signal output from the standby light source is the light of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state Optical frequency adjusting means for adjusting to be close to the frequency;
When it is determined by the abnormal state determination means that the specific light source is in an abnormal state, the modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is output from the spare light source Modulation control means for controlling the optical signal to be performed;
Light that is supplied from the backup light source when the supply of the optical signal from the backup light source to the multiplexing means is controlled, and the specific light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination means. After both the optical frequency adjustment by the optical frequency adjusting unit and the modulation control by the modulation control unit are completed in a state where no signal is supplied to the multiplexing unit, the optical signal output from the auxiliary light source is the combined signal. Preliminary light source output light control means for controlling to be supplied to the wave means;
After the optical signal output from the auxiliary light source is controlled to be supplied to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit, the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is combined. Light source output light control means for controlling not to be supplied to the means,
A preliminary light source switching device. 前記複数の光源のそれぞれに関して、前記光周波数調整手段が前記予備光源から出力される光信号の光周波数を調整するためのパラメータが記憶されている光源設定記憶手段を有する請求項１に記載の予備光源切替装置。   2. The spare according to claim 1, further comprising: a light source setting storage unit in which a parameter for adjusting an optical frequency of an optical signal output from the spare light source is stored by the optical frequency adjusting unit with respect to each of the plurality of light sources. Light source switching device. 前記光周波数調整手段が前記予備光源から出力される光信号の光周波数を調整するための前記パラメータとして、前記予備光源の温度及び前記予備光源の注入電流の少なくとも一方が用いられる請求項２に記載の予備光源切替装置。   The at least one of a temperature of the auxiliary light source and an injection current of the auxiliary light source is used as the parameter for the optical frequency adjusting unit to adjust the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source. Spare light source switching device. それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、
波長が可変である光信号を出力する予備光源と、
前記複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と前記予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、
前記複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、
前記監視手段によって前記複数の光源のうちの少なくとも１つに係る前記所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、前記所定のパラメータが前記所定の範囲を超えた前記光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を掃引する光周波数掃引手段と、
前記複数の光源から出力される光信号と前記光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、
前記ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、前記予備光源から出力される光信号の光周波数が、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、前記予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、
前記予備光源から前記合波手段への光信号の供給を制御するものであって、前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されない状態で、前記光周波数調整手段による光周波数の調整及び前記変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、
前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御された後、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを、
有する予備光源切替装置。 A standby light source switching device in a wavelength multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths,
A spare light source for outputting an optical signal having a variable wavelength;
Wavelength multiplexing of a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources and an optical signal output from the auxiliary light source, and output to the outside,
Monitoring means for monitoring predetermined parameters in each of the plurality of light sources;
When the predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit, the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state. An abnormal state determination means for determining;
An optical frequency sweeping unit that sweeps the optical frequency of the optical signal output from the standby light source when the abnormal light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination unit;
Beat frequency measuring means for measuring the beat frequency of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the auxiliary light source swept by the optical frequency sweep means;
Based on the beat frequency measured by the beat frequency measuring means, the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source is close to the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state. Optical frequency adjusting means to adjust;
When it is determined by the abnormal state determination means that the specific light source is in an abnormal state, the modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is output from the spare light source Modulation control means for controlling the optical signal to be performed;
Light that is supplied from the backup light source when the supply of the optical signal from the backup light source to the multiplexing means is controlled, and the specific light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination means. After both the optical frequency adjustment by the optical frequency adjusting unit and the modulation control by the modulation control unit are completed in a state where no signal is supplied to the multiplexing unit, the optical signal output from the auxiliary light source is the combined signal. Preliminary light source output light control means for controlling to be supplied to the wave means;
After the optical signal output from the auxiliary light source is controlled to be supplied to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit, the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is combined. Light source output light control means for controlling not to be supplied to the means,
A preliminary light source switching device. それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、
波長が可変である光信号を出力する複数の予備光源と、
前記複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と前記予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、
前記複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、
前記監視手段によって前記複数の光源のうちの少なくとも１つに係る前記所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、前記所定のパラメータが前記所定の範囲を超えた前記光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記複数の予備光源のそれぞれから出力される光信号の光周波数を掃引する複数の光周波数掃引手段と、
前記複数の光源が複数の予備光源のそれぞれが属するグループに分けられ、前記複数のグループのそれぞれに対応し、前記複数のグループのそれぞれに属する前記光源から出力される光信号と、そのグループに属しており前記光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、
前記ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、前記異常状態判定手段によって異常状態にあると判定された特定の光源と同一の光周波数の光信号を出力することが可能な予備光源を選択するとともに、前記予備光源から出力される光信号の光周波数が、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、前記予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、
前記予備光源から前記合波手段への光信号の供給を制御するものであって、前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されない状態で、前記光周波数調整手段による光周波数の調整及び前記変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、
前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御された後、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを、
有する予備光源切替装置。 A standby light source switching device in a wavelength multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths,
A plurality of auxiliary light sources for outputting optical signals having variable wavelengths;
Wavelength multiplexing of a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources and an optical signal output from the auxiliary light source, and output to the outside,
Monitoring means for monitoring predetermined parameters in each of the plurality of light sources;
When the predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit, the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state. An abnormal state determination means for determining;
A plurality of optical frequency sweeping means for sweeping an optical frequency of an optical signal output from each of the plurality of auxiliary light sources, when the abnormal light condition determining means determines that the specific light source is in an abnormal condition;
The plurality of light sources are divided into groups to which each of the plurality of auxiliary light sources belongs, and correspond to each of the plurality of groups, and optical signals output from the light sources belonging to each of the plurality of groups, and belong to the group Beat frequency measuring means for measuring a beat frequency with an optical signal output from a preliminary light source swept by the optical frequency sweep means;
A spare light source capable of outputting an optical signal having the same optical frequency as that of the specific light source determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination unit based on the beat frequency measured by the beat frequency measuring unit. And an optical frequency adjusting means for adjusting the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source to be close to the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state,
When it is determined by the abnormal state determination means that the specific light source is in an abnormal state, the modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is output from the spare light source Modulation control means for controlling the optical signal to be performed;
Light that is supplied from the backup light source when the supply of the optical signal from the backup light source to the multiplexing means is controlled, and the specific light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination means. After both the optical frequency adjustment by the optical frequency adjusting unit and the modulation control by the modulation control unit are completed in a state where no signal is supplied to the multiplexing unit, the optical signal output from the auxiliary light source is the combined signal. Preliminary light source output light control means for controlling to be supplied to the wave means;
After the optical signal output from the auxiliary light source is controlled to be supplied to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit, the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is combined. Light source output light control means for controlling not to be supplied to the means,
A preliminary light source switching device. それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、
波長が可変である光信号を出力する複数の予備光源と、
前記複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と前記予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、
前記複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、
前記監視手段によって前記複数の光源のうちの少なくとも１つに係る前記所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、前記所定のパラメータが前記所定の範囲を超えた前記光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記複数の予備光源のそれぞれから出力される光信号の光周波数を掃引する複数の光周波数掃引手段と、
前記複数の光源から出力される光信号と前記光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、
前記ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、前記複数の予備光源のうちから、前記異常状態判定手段によって異常状態にあると判定された特定の光源と同一の光周波数の光信号を出力することが可能な予備光源を選択するとともに、前記予備光源から出力される光信号の光周波数が、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、前記予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、
前記予備光源から前記合波手段への光信号の供給を制御するものであって、前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されない状態で、前記光周波数調整手段による光周波数の調整及び前記変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、
前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御された後、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを、
有する予備光源切替装置。 A standby light source switching device in a wavelength multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths,
A plurality of auxiliary light sources for outputting optical signals having variable wavelengths;
Wavelength multiplexing of a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources and an optical signal output from the auxiliary light source, and output to the outside,
Monitoring means for monitoring predetermined parameters in each of the plurality of light sources;
When the predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit, the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state. An abnormal state determination means for determining;
A plurality of optical frequency sweeping means for sweeping an optical frequency of an optical signal output from each of the plurality of auxiliary light sources, when the abnormal light condition determining means determines that the specific light source is in an abnormal condition;
Beat frequency measuring means for measuring the beat frequency of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the auxiliary light source swept by the optical frequency sweep means;
Based on the beat frequency measured by the beat frequency measuring unit, an optical signal having the same optical frequency as that of the specific light source determined to be in an abnormal state by the abnormal state determining unit from the plurality of preliminary light sources. A spare light source that can be output is selected and adjusted so that the optical frequency of the optical signal output from the preliminary light source is close to the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state. Optical frequency adjusting means;
When it is determined by the abnormal state determination means that the specific light source is in an abnormal state, the modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is output from the spare light source Modulation control means for controlling the optical signal to be performed;
Light that is supplied from the backup light source when the supply of the optical signal from the backup light source to the multiplexing means is controlled, and the specific light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination means. After both the optical frequency adjustment by the optical frequency adjusting unit and the modulation control by the modulation control unit are completed in a state where no signal is supplied to the multiplexing unit, the optical signal output from the auxiliary light source is the combined signal. Preliminary light source output light control means for controlling to be supplied to the wave means;
After the optical signal output from the auxiliary light source is controlled to be supplied to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit, the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is combined. Light source output light control means for controlling not to be supplied to the means,
A preliminary light source switching device. それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、
波長が可変である光信号を出力する複数の予備光源と、
前記複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と前記予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、
前記複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、
前記監視手段によって前記複数の光源のうちの少なくとも１つに係る前記所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、前記所定のパラメータが前記所定の範囲を超えた前記光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、
前記複数の予備光源間におけるビート周波数を測定する予備光源間ビート周波数測定手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源間ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数を参照しながら、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を掃引する光周波数掃引手段と、
前記複数の光源から出力される光信号と前記光周波数掃引手段によって掃引される予備光源から出力される光信号とのビート周波数を測定するビート周波数測定手段と、
前記ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数に基づいて、前記予備光源から出力される光信号の光周波数が、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍となるよう調整する光周波数調整手段と、
前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が、前記予備光源から出力される光信号に対して行われるよう制御する変調制御手段と、
前記予備光源から前記合波手段への光信号の供給を制御するものであって、前記異常状態判定手段によって特定の光源が異常状態にあると判定された場合、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されない状態で、前記光周波数調整手段による光周波数の調整及び前記変調制御手段による変調の制御の両方が完了した後、前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御する予備光源出力光制御手段と、
前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されるよう制御された後、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを、
有する予備光源切替装置。 A standby light source switching device in a wavelength multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths,
A plurality of auxiliary light sources for outputting optical signals having variable wavelengths;
Wavelength multiplexing of a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources and an optical signal output from the auxiliary light source, and output to the outside,
Monitoring means for monitoring predetermined parameters in each of the plurality of light sources;
When the predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit, the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state. An abnormal state determination means for determining;
A pre-light source beat frequency measuring means for measuring a beat frequency between the plurality of pre-light sources;
When it is determined by the abnormal state determination means that the specific light source is in an abnormal state, the light of the optical signal output from the auxiliary light source while referring to the beat frequency measured by the beat frequency measuring means between the auxiliary light sources An optical frequency sweeping means for sweeping the frequency;
Beat frequency measuring means for measuring the beat frequency of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the auxiliary light source swept by the optical frequency sweep means;
Based on the beat frequency measured by the beat frequency measuring means, the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source is close to the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state. Optical frequency adjusting means to adjust;
When it is determined by the abnormal state determination means that the specific light source is in an abnormal state, the modulation to be performed on the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is output from the spare light source Modulation control means for controlling the optical signal to be performed;
Light that is supplied from the backup light source when the supply of the optical signal from the backup light source to the multiplexing means is controlled, and the specific light source is determined to be in an abnormal state by the abnormal state determination means. After both the optical frequency adjustment by the optical frequency adjusting unit and the modulation control by the modulation control unit are completed in a state where no signal is supplied to the multiplexing unit, the optical signal output from the auxiliary light source is the combined signal. Preliminary light source output light control means for controlling to be supplied to the wave means;
After the optical signal output from the auxiliary light source is controlled to be supplied to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit, the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is combined. Light source output light control means for controlling not to be supplied to the means,
A preliminary light source switching device. 前記光周波数調整手段は、前記異常状態にある特定の光源に隣接する光周波数を有する光源と前記予備光源との間のビート周波数の測定値が所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に０となった場合には、このときの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νsetと、前記各光源の光周波数間隔Δνwdmと、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νに対する傾き（Δα／Δν）とを用いて、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαを、前記光周波数νsetの位置から、掃引方向にΔνwdm×（Δα／Δν）の絶対値に等しい量だけ進めた値を、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍と定めるよう構成されている請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 In the optical frequency adjusting means, the measured value of the beat frequency between the light source having the optical frequency adjacent to the specific light source in the abnormal state and the auxiliary light source is monotonously decreased over a predetermined optical frequency width Δν slope . When it becomes 0 later, the optical frequency ν set of the optical signal output from the auxiliary light source at this time, the optical frequency interval Δν wdm of each light source, and the light of the optical signal output from the auxiliary light source The parameter α for determining the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source is determined by using the slope (Δα / Δν) of the optical signal output from the auxiliary light source to the optical frequency ν of the parameter α for determining the frequency. The optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is a value advanced from the position of the optical frequency ν set by an amount equal to the absolute value of Δν wdm × (Δα / Δν) in the sweep direction. I will define it as a neighborhood Preliminary light source switching apparatus according to any one of claims 4 are configured 7. 前記光周波数調整手段は、前記異常状態にある特定の光源に対して前記予備光源から出力される光信号の光周波数の掃引方向とは逆の方向に隣接する光周波数を有する光源と前記予備光源との間のビート周波数の測定値が、所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に所定の値νa以下となった場合には、このときの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νsetと、前記各光源の光周波数間隔Δνwdmと、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νに対する傾き（Δα／Δν）とを用いて、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαを、前記光周波数νsetの位置から、掃引方向に（Δνwdm＋νa）×（Δα／Δν）の絶対値に等しい量だけ進めた値を、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍と定めるよう構成されている請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 The optical frequency adjusting means includes a light source having an optical frequency adjacent to the specific light source in the abnormal state and having an optical frequency adjacent to a direction opposite to a sweep direction of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source, and the preliminary light source. When the measured value of the beat frequency between and becomes a predetermined value ν a or less after monotonously decreasing over a predetermined optical frequency width Δν slope, the optical signal output from the preliminary light source at this time The optical frequency ν set of each of the light sources, the optical frequency interval Δν wdm of each of the light sources, and the parameter α that determines the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source with respect to the optical frequency ν of the optical signal output from the auxiliary light source. Using the slope (Δα / Δν), a parameter α that determines the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source is changed from the position of the optical frequency ν set in the sweep direction to (Δν wdm + ν a ) × ( Δα / Δν) The preliminary light source switching device according to any one of claims 4 to 7, wherein a value advanced by a correct amount is determined to be in the vicinity of an optical frequency of an optical signal output from the specific light source in the abnormal state. . 前記光周波数調整手段は、前記異常状態にある特定の光源に対して前記予備光源から出力される光信号の光周波数の掃引方向とは逆の方向に隣接する光周波数を有する光源と前記予備光源との間のビート周波数の測定値が、所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に所定の値νa以下となった場合には、このときの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νsetと、前記各光源の光周波数間隔Δνwdmと、前記予備光源掃引時の波長設定間隔Δνsetと、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νに対する傾き（Δα／Δν）とを用いて、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαを、前記光周波数νsetの位置から、掃引方向に（Δνwdm＋νa−Δνset／２）×（Δα／Δν）の絶対値に等しい量だけ進めた値を、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍と定めるよう構成されている請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 The optical frequency adjusting means includes a light source having an optical frequency adjacent to the specific light source in the abnormal state and having an optical frequency adjacent to a direction opposite to a sweep direction of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source, and the preliminary light source. When the measured value of the beat frequency between and becomes a predetermined value ν a or less after monotonously decreasing over a predetermined optical frequency width Δν slope, the optical signal output from the preliminary light source at this time Of the optical frequency ν set , the optical frequency interval Δν wdm of each light source, the wavelength setting interval Δν set during the preliminary light source sweep, and the parameter α that determines the optical frequency of the optical signal output from the preliminary light source. Using the slope (Δα / Δν) of the optical signal output from the auxiliary light source with respect to the optical frequency ν, a parameter α for determining the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source is set to the position of the optical frequency ν set . From, how to sweep In a (Δν wdm + ν a -Δν set / 2) × (Δα / Δν) amounts only advances the value equal to the absolute value of, defined as the optical frequency neighborhood of the optical signal output from a particular light source in said abnormal state The auxiliary light source switching device according to any one of claims 4 to 7, configured as described above. 前記光周波数調整手段は、前記異常状態にある特定の光源に対して前記予備光源から出力される光信号の光周波数の掃引方向とは逆の方向に隣接する光周波数を有する光源と前記予備光源との間のビート周波数の測定値が、高周波側からあらかじめ定められた範囲νlo〜νup内に入った場合、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νに対する傾き（Δα／Δν）と、あらかじめ定められた値νbを用いて、前記予備光源の光周波数を決定するパラメータαを、掃引方向にνb×（Δα／Δν）の絶対値に等しい量だけ進めた値を、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍と定めるよう構成されている請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 The optical frequency adjusting means includes a light source having an optical frequency adjacent to the specific light source in the abnormal state and having an optical frequency adjacent to a direction opposite to a sweep direction of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source, and the preliminary light source. When the measured value of the beat frequency between the first and second frequencies falls within a predetermined range ν lo to ν up from the high frequency side, the spare of the parameter α that determines the optical frequency of the optical signal output from the spare light source Using the slope (Δα / Δν) of the optical signal output from the light source with respect to the optical frequency ν and a predetermined value ν b , the parameter α for determining the optical frequency of the auxiliary light source is set to ν b × 8. The device according to claim 4, wherein a value advanced by an amount equal to an absolute value of (Δα / Δν) is determined to be in the vicinity of an optical frequency of an optical signal output from the specific light source in the abnormal state. The schedule described in one Light source switching apparatus. 前記光周波数調整手段は、前記異常状態にある特定の光源に対して前記予備光源から出力される光信号の光周波数の掃引方向と同じ方向に隣接する光周波数を有する光源と前記予備光源との間のビート周波数の測定値が、高周波側からあらかじめ定められた範囲νlo〜νup内に入った場合、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νに対する傾き（Δα／Δν）と、あらかじめ定められた値νbを用いて、前記予備光源の光周波数を決定するパラメータαを、掃引方向とは逆方向にνb×（Δα／Δν）の絶対値に等しい量だけ進めた値を、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍と定めるよう構成されている請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 The optical frequency adjustment means includes: a light source having an optical frequency adjacent to the specific light source in the abnormal state in the same direction as the optical frequency sweep direction of the optical signal output from the auxiliary light source; and the auxiliary light source. When the measured value of the beat frequency in the range falls within a predetermined range ν lo to ν up from the high frequency side, the parameter α determines the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source. Using the slope (Δα / Δν) of the output optical signal with respect to the optical frequency ν and a predetermined value ν b , the parameter α for determining the optical frequency of the auxiliary light source is set to ν in the direction opposite to the sweep direction. 8. The structure according to claim 4, wherein a value advanced by an amount equal to an absolute value of b × (Δα / Δν) is determined to be in the vicinity of an optical frequency of an optical signal output from the specific light source in the abnormal state. Either one Placing the preliminary light source switching apparatus. 前記光周波数掃引手段は、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数がすべての光源の中で最大である場合には、すべての光源における最小光周波数より所定量（νa＋Δνslope＋Δνdrift）以上の低周波側から、前記異常状態にある特定の光源の光周波数がすべての光源の中で最小である場合には、すべての光源における最大光周波数より所定量（νa＋Δνslope＋Δνdrift）以上の高周波側から、前記異常状態にある特定の光源の光周波数がすべての光源の中で最大及び最小のどちらでもない場合には、すべての光源における最小光周波数より所定量（νa＋Δνslope＋Δνdrift）以上の低周波側、又は、すべての光源における最大光周波数より所定量（νa＋Δνslope＋Δνdrift）以上の高周波側から掃引を行うよう構成されており、
前記光周波数調整手段は、前記光周波数掃引手段による掃引開始から、所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に所定の値νa以下の範囲に入った回数ｔをカウントし、前記回数ｔの時点で前記予備光源との間でビート周波数が測定されている光源が、掃引方向が光周波数の低周波側から高周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で低周波側から数えてｔ番目の光源であり、掃引方向が光周波数の高周波側から低周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で高周波側から数えてｔ番目の光源であると認識するよう構成されている請求項８から１２のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 When the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is the maximum among all the light sources, the optical frequency sweeping means determines a predetermined amount (ν from the minimum optical frequency of all the light sources. a + Δν slope + Δν drift ) or higher, when the light frequency of the specific light source in the abnormal state is the smallest among all the light sources, a predetermined amount (ν a + Δν slope + Δν drift ) or higher frequency side, when the light frequency of the specific light source in the abnormal state is neither the maximum nor the minimum of all the light sources, it is higher than the minimum light frequency of all the light sources. Determination (ν a + Δν slope + Δν drift) than the low-frequency side, or, configure all predetermined amount than the maximum optical frequency of the light source (ν a + Δν slope + Δν drift) or more from the high frequency side so as to perform sweeping It has been,
The optical frequency adjusting means counts the number of times t that has entered a range less than or equal to a predetermined value ν a after monotonously decreasing over a predetermined optical frequency width Δν slope from the start of sweeping by the optical frequency sweeping means. When the light source whose beat frequency is measured with respect to the auxiliary light source at the time point t is from the low frequency side of the optical frequency toward the high frequency side, the low frequency side among all the light sources If the sweep direction is from the high frequency side to the low frequency side of the optical frequency, the light source is recognized as the t th light source from the high frequency side among all the light sources. The preliminary light source switching device according to any one of claims 8 to 12, configured as described above. 前記光周波数掃引手段は、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数がすべての光源の中で最大である場合には、すべての光源における最小光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の低周波側から、前記異常状態にある特定の光源の光周波数がすべての光源の中で最小である場合には、すべての光源における最大光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の高周波側から、前記異常状態にある特定の光源の光周波数がすべての光源の中で最大及び最小のどちらでもない場合には、すべての光源における最小光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の低周波側、又は、すべての光源における最大光周波数より所定量（νup＋Δνint＋Δνdrift）以上の高周波側から掃引を行うよう構成されており、
前記光周波数調整手段は、前記光周波数掃引手段による掃引開始から、所定の光周波数幅Δνintより広い範囲にわたって連続してビート周波数の測定値が所定の範囲νlo〜νup外となった後に高周波側からνlo〜νup内に入った回数ｔをカウントし、前記回数ｔの時点で前記予備光源との間でビート周波数が測定されている光源が、掃引方向が光周波数の低周波側から高周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で低周波側から数えてｔ番目の光源であり、掃引方向が光周波数の高周波側から低周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で高周波側から数えてｔ番目の光源であると認識するよう構成されている請求項８から１２のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 When the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is the maximum among all the light sources, the optical frequency sweeping means determines a predetermined amount (ν from the minimum optical frequency of all the light sources. up + Δν int + Δν drift ) or higher, when the light frequency of the specific light source in the abnormal state is the smallest among all the light sources, a predetermined amount (ν up + Δν int + Δν drift ) If the optical frequency of the specific light source in the abnormal state is neither the maximum nor the minimum among all the light sources from the higher frequency side, it is more than the minimum optical frequency of all the light sources. Determination (ν up + Δν int + Δν drift) than the low-frequency side, or a predetermined amount than the maximum optical frequency in all the light sources (ν up + Δν int + Δν drift) is configured to perform more swept from the high frequency side And,
The optical frequency adjusting means, after the sweep start by the optical frequency sweeping means, after the beat frequency measurement value continuously outside the predetermined range ν lo to ν up over a range wider than the predetermined optical frequency width Δν int Count the number of times t entering ν lo to ν up from the high frequency side, and the light source whose beat frequency is measured with the auxiliary light source at the time t is the low frequency side where the sweep direction is the optical frequency From the low frequency side among all the light sources, and when the sweep direction is from the high frequency side of the optical frequency to the low frequency side, The preliminary light source switching device according to any one of claims 8 to 12, wherein the preliminary light source switching device is configured to recognize a t-th light source counted from a high frequency side among all the light sources. 前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数が、前記予備光源から出力される光信号の光周波数の可変範囲の下限値に所定の周波数幅（νa＋Δνslope＋Δνdrift）を加算した値から、前記予備光源から出力される光信号の光周波数の可変範囲の上限値から所定の周波数幅（νa＋Δνslope＋Δνdrift）を減算した値までの周波数範囲に入っており、前記周波数範囲内で最も低周波側の光源が、すべての光源の中で低周波側から数えてｍlo番目であり、前記周波数範囲内で最も高周波側の光源が、すべての光源の中で高周波側から数えてｍup番目である場合には、
前記光周波数掃引手段は、前記減算及び加算されて拡大された予備光源の可変範囲に関して、低周波側又は高周波側から掃引を行うよう構成されており、
前記光周波数調整手段は、前記光周波数掃引手段による掃引開始から、所定の光周波数幅Δνslopeにわたって単調減少となった後に所定の値νa以下の範囲に入った回数ｔをカウントし、前記回数ｔの時点で前記予備光源との間でビート周波数が測定されている光源が、掃引方向が光周波数の低周波側から高周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で低周波側から数えて（ｔ＋ｍlo−１）番目の光源であり、掃引方向が光周波数の高周波側から低周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で高周波側から数えて（ｔ＋ｍup−１）番目の光源であると認識するよう構成されている請求項８から１２のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 The optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state has a predetermined frequency width (ν a + Δν slope + Δν drift ) as a lower limit value of the variable range of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source. From the value obtained by subtracting a predetermined frequency width (ν a + Δν slope + Δν drift ) from the upper limit value of the variable range of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source, The light source on the lowest frequency side in the frequency range is m loth from the low frequency side among all light sources, and the light source on the highest frequency side in the frequency range is high frequency in all light sources. If it is m up from the side,
The optical frequency sweeping means is configured to sweep from the low frequency side or the high frequency side with respect to the variable range of the auxiliary light source expanded by the subtraction and addition,
The optical frequency adjusting means counts the number of times t that has entered a range less than or equal to a predetermined value ν a after monotonously decreasing over a predetermined optical frequency width Δν slope from the start of sweeping by the optical frequency sweeping means. When the light source whose beat frequency is measured with respect to the auxiliary light source at the time point t is from the low frequency side of the optical frequency toward the high frequency side, the low frequency side among all the light sources Is the (t + m lo −1) th light source and the sweep direction is from the high frequency side to the low frequency side of the optical frequency, the (t + m up − The preliminary light source switching device according to any one of claims 8 to 12, which is configured to recognize 1) a first light source. 前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数が、前記予備光源から出力される光信号の光周波数の可変範囲の下限値に所定の周波数幅（νup＋Δνint＋Δνdrift）を加算した値から、前記予備光源から出力される光信号の光周波数の可変範囲の上限値から所定の周波数幅（νup＋Δνint＋Δνdrift）を減算した値までの周波数範囲に入っており、前記周波数範囲内で最も低周波側の光源が、すべての光源の中で低周波側から数えてｍlo番目であり、前記周波数範囲内で最も高周波側の光源が、すべての光源の中で高周波側から数えてｍup番目である場合には、
前記光周波数掃引手段は、前記減算及び加算されて拡大された予備光源の可変範囲に関して、低周波側又は高周波側から掃引を行うよう構成されており、
前記光周波数調整手段は、前記光周波数掃引手段による掃引開始から、所定の光周波数幅Δνintより広い範囲にわたって連続してビート周波数の測定値が所定の範囲νlo〜νup外となった後に高周波側からνlo〜νup内に入った回数ｔをカウントし、前記回数ｔの時点で前記予備光源との間でビート周波数が測定されている光源が、掃引方向が光周波数の低周波側から高周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で低周波側から数えて（ｔ＋ｍlo−１）番目の光源であり、掃引方向が光周波数の高周波側から低周波側に向かっている場合には、すべての光源の中で高周波側から数えて（ｔ＋ｍup−１）番目の光源であると認識するよう構成されている請求項８から１２のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 The optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state is a predetermined frequency width (ν up + Δν int + Δν drift ) as the lower limit value of the variable range of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source. From the value obtained by subtracting a predetermined frequency width (ν up + Δν int + Δν drift ) from the upper limit value of the variable range of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source, The light source on the lowest frequency side in the frequency range is m loth from the low frequency side among all light sources, and the light source on the highest frequency side in the frequency range is high frequency in all light sources. If it is m up from the side,
The optical frequency sweeping means is configured to sweep from the low frequency side or the high frequency side with respect to the variable range of the auxiliary light source expanded by the subtraction and addition,
The optical frequency adjusting means, after the sweep start by the optical frequency sweeping means, after the beat frequency measurement value continuously outside the predetermined range ν lo to ν up over a range wider than the predetermined optical frequency width Δν int Count the number of times t entering ν lo to ν up from the high frequency side, and the light source whose beat frequency is measured with the auxiliary light source at the time t is the low frequency side where the sweep direction is the optical frequency Is the (t + m lo −1) th light source counted from the low frequency side among all the light sources, and the sweep direction is from the high frequency side of the optical frequency toward the low frequency side. The auxiliary light source according to any one of claims 8 to 12, wherein the auxiliary light source is configured to be recognized as a (t + m up -1) th light source counting from a high frequency side among all the light sources. Switching device. 前記異常状態にある特定の光源からの光信号の出力が停止しているか、又は、検知不可能な場合には、
前記光周波数掃引手段は、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数より所定量（νup＋Δνerr＋Δνdrift）以上の低周波側から掃引を行うよう構成されており、
前記光周波数調整手段は、前記異常状態にある特定の光源に隣接する光源と前記予備光源との間のビート周波数の測定値が、所定の周波数幅Δνerrより広い周波数範囲にわたって連続してあらかじめ定められた範囲νlo〜νup外となり、その後、高周波側からあらかじめ定められた範囲νlo〜νup内に入った場合、前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαの前記予備光源から出力される光信号の光周波数νに対する傾き（Δα／Δν）と、あらかじめ定められた値νbを用いて、前記予備光源の光周波数を決定するパラメータαを、掃引方向にνb×（Δα／Δν）の絶対値に等しい量だけ進めた値を、前記異常状態にある特定の光源から出力される光信号の光周波数近傍と定めるよう構成されている請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 When the output of the optical signal from the specific light source in the abnormal state is stopped or cannot be detected,
The optical frequency sweeping unit is configured to perform sweeping from a low frequency side that is a predetermined amount (ν up + Δν err + Δν drift ) or more from the optical frequency of the optical signal output from the specific light source in the abnormal state,
The optical frequency adjusting means continuously determines a measurement value of a beat frequency between a light source adjacent to the specific light source in the abnormal state and the auxiliary light source continuously over a frequency range wider than a predetermined frequency width Δν err. was scope ν lo ~ν up outside and becomes, thereafter, when entering the predetermined range ν lo ~ν up from the high frequency side, parameters α which determines the optical frequency of the optical signal output from the pre-light source Using the slope (Δα / Δν) of the optical signal output from the auxiliary light source with respect to the optical frequency ν and a predetermined value ν b , a parameter α for determining the optical frequency of the auxiliary light source is set to ν in the sweep direction. 8. The structure according to claim 4, wherein a value advanced by an amount equal to an absolute value of b × (Δα / Δν) is determined to be in the vicinity of an optical frequency of an optical signal output from the specific light source in the abnormal state. Izu Preliminary light source switching apparatus according to one or. Δνdriftは前記光源において予想される通常の光周波数ドリフト幅、Δνwdmは前記光源の波長間隔、Δνsetは掃引時の前記予備光源の波長設定間隔、Δνslopeは（３Δνset）より大きい値、νaは前記ビート周波数の測定帯域νrangeに対して（Δνslope＋Δνset＋Δνdrift）以下の値である請求項１３又は１５に記載の予備光源切替装置。 Δν drift is a normal optical frequency drift width expected in the light source, Δν wdm is a wavelength interval of the light source, Δν set is a wavelength setting interval of the auxiliary light source at the time of sweep, Δν slope is a value larger than (3Δν set ), The preliminary light source switching device according to claim 13 or 15, wherein ν a is a value equal to or less than (Δν slope + Δν set + Δν drift ) with respect to the measurement band ν range of the beat frequency. Δνdriftは前記光源において予想される通常の光周波数ドリフト幅、Δνsetは掃引時の前記予備光源の波長設定間隔、νrangeは前記ビート周波数の測定帯域、Δνwdmは前記光源の波長間隔、νloは前記ビート周波数の測定帯域νrangeを超えているときの前記ビート周波数の測定最大値より大きい値、νupはνrangeの値より小さい値、νup−νloは２Δνsetより大きい値、Δνintは（Δνwdm−２νup−Δνset−２Δνdrift）より小さく、かつ、（２νlo＋Δνset）及び（２Δνset）より大きい値、νbは（Δνwdm＋νup−Δνset／２）である請求項１４又は１６に記載の予備光源切替装置。 Δν drift is a normal optical frequency drift width expected in the light source, Δν set is a wavelength setting interval of the auxiliary light source at the time of sweep, ν range is a measurement band of the beat frequency, Δν wdm is a wavelength interval of the light source, ν lo is a value larger than the maximum measurement value of the beat frequency when the beat frequency measurement band ν range is exceeded, ν up is a value smaller than the value of ν range , ν up −ν lo is a value larger than 2Δν set , Δν int is smaller than (Δν wdm −2ν up −Δν set −2Δν drift ) and larger than (2ν lo + Δν set ) and (2Δν set ), and ν b is (Δν wdm + ν up −Δν set / 2) The preliminary light source switching device according to claim 14 or 16. Δνdriftは前記光源において予想される通常の光周波数ドリフト幅、Δνsetは掃引時の前記予備光源の波長設定間隔、νrangeは前記ビート周波数の測定帯域、Δνwdmは前記光源の波長間隔、νloは前記ビート周波数の測定帯域νrangeを超えているときの前記ビート周波数の測定最大値より大きい値、νupはνrangeより小さい値、νup−νloは２Δνsetより大きい値、Δνintは（２Δνwdm−２νup−Δνset−２Δνdrift）より小さく、かつ、（２νlo＋Δνset）及び（２Δνset）より大きい値、νbは（Δνwdm＋νup−Δνset／２）である請求項１７に記載の予備光源切替装置。 Δν drift is a normal optical frequency drift width expected in the light source, Δν set is a wavelength setting interval of the auxiliary light source at the time of sweep, ν range is a measurement band of the beat frequency, Δν wdm is a wavelength interval of the light source, ν lo is a value larger than the maximum measurement value of the beat frequency when the beat frequency measurement band ν range is exceeded, ν up is a value smaller than ν range , ν up −ν lo is a value larger than 2Δν set , Δν int Is smaller than (2Δν wdm −2ν up −Δν set −2Δν drift ) and larger than (2ν lo + Δν set ) and (2Δν set ), and ν b is (Δν wdm + ν up −Δν set / 2). The preliminary light source switching device according to claim 17. 掃引時の前記予備光源の波長設定間隔Δνsetが前記光源の波長変動許容量に対して十分小さい場合には、Δνset＝０とみなして各値が設定される請求項１８から２０のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 21. Any one of claims 18 to 20, wherein each value is set assuming that Δν set = 0 when the wavelength setting interval Δν set of the auxiliary light source at the time of sweep is sufficiently small with respect to the wavelength variation allowable amount of the light source. The preliminary light source switching device according to one. 前記光源において予想される通常の光周波数ドリフト幅Δνdriftが前記光源の波長変動許容量に対して十分小さい場合には、Δνdrift＝０とみなして各値が設定される請求項１８から２０のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 21. Each value is set assuming that Δν drift = 0 when a normal optical frequency drift width Δν drift expected in the light source is sufficiently small with respect to a wavelength fluctuation tolerance of the light source. The auxiliary light source switching device according to any one of the above. 前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御された状態で、前記光周波数掃引手段によって定期的に前記予備光源の出力光の掃引が行われた場合、前記ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数νbeat及び前記予備光源の光周波数νmeasを用いて、各光源に係る光周波数νmainと周波数設定値との差νdiffを算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された差νdiffが所定量νlim以上か否かを参照して、前記算出された差νdiffが所定量νlim以上の場合には、その光源が異常状態にあると判定する誤差判定手段とを、
有する請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 In a state where the optical signal output from the auxiliary light source is controlled not to be supplied to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit, the output light of the auxiliary light source is periodically swept by the optical frequency sweep unit. If performed, the difference ν diff between the optical frequency ν main and the frequency setting value for each light source is calculated using the beat frequency ν beat measured by the beat frequency measuring means and the optical frequency ν meas of the auxiliary light source. Calculating means for
Referring to whether or not the difference ν diff calculated by the calculating means is greater than or equal to a predetermined amount ν lim, if the calculated difference ν diff is greater than or equal to a predetermined amount ν lim , the light source is in an abnormal state Error determining means for determining,
The preliminary light source switching device according to any one of claims 4 to 7. 前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御された状態で、前記光周波数掃引手段によって定期的に前記予備光源の出力光の掃引が行われた場合、前記ビート周波数測定手段によって測定されたビート周波数νbeat及び前記予備光源の光周波数νmeasを用いて、各光源に係る光周波数νmainと周波数設定値との差νdiffを算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された差νdiffが所定量νlim以上か否かを参照して、前記算出された差νdiffが所定量νlim以上の場合には、その光源から出力される光信号の光周波数のずれを修正するよう制御する修正制御手段とを、
有する請求項４から７のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 In a state where the optical signal output from the auxiliary light source is controlled not to be supplied to the multiplexing unit by the auxiliary light source output light control unit, the output light of the auxiliary light source is periodically swept by the optical frequency sweep unit. If performed, the difference ν diff between the optical frequency ν main and the frequency setting value for each light source is calculated using the beat frequency ν beat measured by the beat frequency measuring means and the optical frequency ν meas of the auxiliary light source. Calculating means for
Referring to whether or not the difference ν diff calculated by the calculation means is a predetermined amount ν lim or more, when the calculated difference ν diff is a predetermined amount ν lim or more, an optical signal output from the light source Correction control means for controlling to correct the deviation of the optical frequency of
The preliminary light source switching device according to any one of claims 4 to 7. 前記光源から出力される光信号の光周波数のずれの修正量が所定量以上である場合には、その光源が異常状態にあると判定する修正量判定手段を有する請求項２４に記載の予備光源切替装置。   The preliminary light source according to claim 24, further comprising: a correction amount determination unit that determines that the light source is in an abnormal state when the correction amount of the optical frequency shift of the optical signal output from the light source is a predetermined amount or more. Switching device. 前記予備光源から出力される光信号を収容し、異なる透過特性を有する２つの波長フィルタと、
前記予備光源から出力される光信号の光周波数νの前記予備光源から出力される光信号の光周波数を決定するパラメータαに対する傾き（Δν／Δα）が記憶されている傾き設定記憶手段と、
前記光周波数掃引手段による前記予備光源から出力される光信号の光周波数の掃引中に、前記２つの波長フィルタのそれぞれの透過光強度を検出する透過光強度検出手段と、
前記透過光強度検出手段によって検出された２つの透過光強度の透過光強度比が、あらかじめ記憶されている入射光の光周波数が所定値ν1であるときの値と一致した場合には、このときの所定値ν1に対応した前記予備光源から出力される光信号の波長を決定するためのパラメータα1を記憶し、掃引中の前記予備光源から出力される光信号の光周波数νmeasをνmeas＝（α−α1）×（Δν／Δα）によって算出する周波数算出手段とを、
有する請求項２３から２５のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 Two wavelength filters containing optical signals output from the auxiliary light source and having different transmission characteristics;
An inclination setting storage means for storing an inclination (Δν / Δα) of the optical frequency ν of the optical signal output from the auxiliary light source with respect to a parameter α that determines the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source;
Transmitted light intensity detecting means for detecting the transmitted light intensity of each of the two wavelength filters during sweeping of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source by the optical frequency sweeping means;
When the transmitted light intensity ratio of the two transmitted light intensities detected by the transmitted light intensity detecting means matches the value stored in advance when the optical frequency of the incident light is the predetermined value ν 1 , Parameter α 1 for determining the wavelength of the optical signal output from the auxiliary light source corresponding to the predetermined value ν 1 when the optical frequency ν meas of the optical signal output from the auxiliary light source being swept is stored. frequency calculating means for calculating by ν meas = (α−α 1 ) × (Δν / Δα),
The preliminary light source switching device according to any one of claims 23 to 25. 前記予備光源から出力される光信号を収容し、異なる透過特性を有する２つの波長フィルタと、
一方の波長フィルタの透過光強度が、ピークを超えた後、ピーク強度に対し所定のレベルｘ1％になるときの前記予備光源の光周波数を決定するパラメータαであるα1と、他方の波長フィルタの透過光強度が、ピークを超えた後、ピーク強度に対し所定のレベルｘ2％になるときの前記予備光源の光周波数を決定するパラメータαであるα2とを決定するためのパラメータ決定手段と、
前記一方の波長フィルタの透過ピークに対して透過光強度がｘ1％になる光周波数のうち、透過ピークに対して前記予備光源の掃引方向にずれた光周波数ν1と、前記他方の波長フィルタの透過ピークに対して透過光強度がｘ2％になる光周波数のうち、透過ピークに対して前記予備光源の掃引方向にずれた光周波数ν2とが記憶されている周波数記憶手段と、
（Δν／Δα）を（ν2−ν1）／（α2−α1）によって算出し、さらに、掃引中の前記予備光源の実際の光周波数νmeasを、νmeas＝（α−α1）×（Δν／Δα）＋ν1によって算出する周波数算出手段とを、
有する請求項２３から２５のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 Two wavelength filters containing optical signals output from the auxiliary light source and having different transmission characteristics;
Α 1 which is a parameter α for determining the optical frequency of the auxiliary light source when the transmitted light intensity of one wavelength filter exceeds a peak and then reaches a predetermined level x 1 % with respect to the peak intensity, and the other wavelength Parameter determination for determining α 2 which is a parameter α for determining the optical frequency of the auxiliary light source when the transmitted light intensity of the filter exceeds the peak and then reaches a predetermined level x 2 % with respect to the peak intensity. Means,
Of the optical frequencies at which the transmitted light intensity is x 1 % with respect to the transmission peak of the one wavelength filter, the optical frequency ν 1 shifted in the sweep direction of the auxiliary light source with respect to the transmission peak, and the other wavelength filter A frequency storage means for storing the optical frequency ν 2 shifted in the sweep direction of the auxiliary light source with respect to the transmission peak among the optical frequencies at which the transmitted light intensity is x 2 % with respect to the transmission peak of
(Δν / Δα) is calculated by (ν 2 −ν 1 ) / (α 2 −α 1 ), and the actual optical frequency ν meas of the preliminary light source during the sweep is calculated as ν meas = (α−α 1 ) × (Δν / Δα) + ν 1
The preliminary light source switching device according to any one of claims 23 to 25. 前記予備光源から出力される光信号を収容し、異なる透過特性を有する２つの波長フィルタと、
一方の波長フィルタの透過光強度が、所定のレベルｘ1％になるときの前記予備光源の光周波数を決定するパラメータαであるα1と、他方の波長フィルタの透過光強度が、所定のレベルｘ2％になるときの前記予備光源の光周波数を決定するパラメータαであるα2とを決定するためのパラメータ決定手段と、
前記一方の波長フィルタの透過ピークに対し透過光強度がｘ1％になる光周波数のうち透過ピークに対して前記予備光源の掃引方向にずれた光周波数ν1と、前記他方の波長フィルタの透過ピークに対し透過光強度がｘ2％になる光周波数のうち透過ピークに対して予備光源の掃引方向にずれた光周波数ν2とが記憶されている周波数記憶手段と、
（Δν／Δα）を（ν2−ν1）／（α2−α1）によって算出し、さらに、掃引中の前記予備光源の実際の光周波数νmeasを、νmeas＝（α−α1）×（Δν／Δα）＋ν1によって算出する周波数算出手段とを、
有する請求項２３から２５のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。 Two wavelength filters containing optical signals output from the auxiliary light source and having different transmission characteristics;
Α 1 , which is a parameter α that determines the optical frequency of the auxiliary light source when the transmitted light intensity of one wavelength filter becomes a predetermined level x 1 %, and the transmitted light intensity of the other wavelength filter is a predetermined level. parameter determining means for determining α 2 which is a parameter α for determining the optical frequency of the auxiliary light source when x 2 %;
Of the optical frequency at which the transmitted light intensity is x 1 % with respect to the transmission peak of the one wavelength filter, the optical frequency ν 1 shifted in the sweep direction of the auxiliary light source with respect to the transmission peak, and the transmission of the other wavelength filter A frequency storage means for storing the optical frequency ν 2 shifted in the sweep direction of the auxiliary light source with respect to the transmission peak among the optical frequencies at which the transmitted light intensity is x 2 % with respect to the peak;
(Δν / Δα) is calculated by (ν 2 −ν 1 ) / (α 2 −α 1 ), and the actual optical frequency ν meas of the preliminary light source during the sweep is calculated as ν meas = (α−α 1 ) × (Δν / Δα) + ν 1
The preliminary light source switching device according to any one of claims 23 to 25. 前記予備光源から出力される光信号を収容し、異なる透過特性を有する２つの波長フィルタと、
前記光源としてアレイ光源が用いられている場合、前記２つの波長フィルタの透過光強度比が、好ましい所定の設定値から所定量以上ずれている場合には、前記透過光強度比のずれが０に近づくように前記アレイ光源内の特定の光源の温度を制御するアレイ光源制御手段と有する請求項２４又は２５に記載の予備光源切替装置。 Two wavelength filters containing optical signals output from the auxiliary light source and having different transmission characteristics;
When an array light source is used as the light source, the transmitted light intensity ratio shift is zero when the transmitted light intensity ratio of the two wavelength filters is shifted by a predetermined amount or more from a preferable predetermined set value. The preliminary light source switching device according to claim 24 or 25, further comprising an array light source control means for controlling a temperature of a specific light source in the array light source so as to approach. 前記光周波数掃引手段による前記予備光源から出力される光信号の光周波数の掃引中において、前記予備光源から出力される光信号の光周波数νmeasを、νmeas＝（Δν／Δα）×（α−α1）によって算出するとともに、その予備光源との間でビート周波数が検出されている前記光源の周波数を、掃引が光周波数の低周波側から高周波側に向かって行われている場合にはνmeas＋νbによって算出し、掃引が光周波数の高周波側から低周波側に向かって行われている場合にはνmeas−νbによって算出する周波数算出手段を有する請求項１１又は１２に記載の予備光源切替装置。 During the sweep of the optical frequency of the optical signal output from the auxiliary light source by the optical frequency sweeping means, the optical frequency ν meas of the optical signal output from the auxiliary light source is expressed as ν meas = (Δν / Δα) × (α -Α 1 ), and the frequency of the light source from which the beat frequency is detected with the auxiliary light source is swept from the low frequency side of the optical frequency toward the high frequency side. 13. The calculation according to claim 11, further comprising: a frequency calculation unit that calculates by ν meas + ν b , and calculates by ν meas −ν b when the sweep is performed from the high frequency side to the low frequency side of the optical frequency. Preliminary light source switching device. それぞれ異なる波長の光信号を出力する複数の光源から出力される複数の光信号を波長多重して出力する波長多重伝送システムにおける予備光源切替装置であって、
複数の光源を有するアレイ光源と、
前記アレイ光源と同一の波長設定値を有し、複数の予備光源を有する予備アレイ光源と、
前記複数の光源のそれぞれから出力される複数の光信号と前記予備光源から出力される光信号とを波長多重して、外部に出力する合波手段と、
前記予備光源から前記合波手段への光信号の供給を制御する予備光源出力光制御手段と、
前記複数の光源のそれぞれにおける所定のパラメータを監視する監視手段と、
前記監視手段によって前記複数の光源のうちの少なくとも１つに係る前記所定のパラメータが所定の範囲を超えた場合に、前記所定のパラメータが前記所定の範囲を超えた前記光源が異常状態にあると判定する異常状態判定手段と、
前記複数の予備光源のそれぞれから出力される光信号の光周波数を変更することが可能なパラメータを制御する予備光源パラメータ制御手段と、
前記異常状態判定手段によって前記光源に異常が発見されない場合には、前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から前記合波手段に対して光信号が供給されないよう制御された状態で、前記複数の予備光源のすべてに関して、前記複数の光源から出力される光信号と前記予備光源から出力される光信号とのビート周波数を順次測定し、続いて、前記予備光源パラメータ制御手段によって前記パラメータを微小に変更して、再び、前記複数の予備光源のすべてに関して、前記複数の光源から出力される光信号と前記予備光源から出力される光信号とのビート周波数を順次測定する動作を定期的に繰り返し行うビート周波数測定手段と、
同一の前記予備光源に関して、定期的に繰り返し測定が行われる前記パラメータの変更前及び変更後のビート周波数に基づく所定の条件を満たさない光源に対応した予備光源から出力される光信号に対して、前記所定の条件を満たさない光源から出力される光信号に対して行われるべき変調が行われるよう制御する変調制御手段と、
前記変調制御手段による変調の制御が完了した後、前記予備光源出力光制御手段によって前記予備光源から前記合波手段に対して光信号が供給されるよう制御された状態で、前記所定の条件を満たさない光源から出力される光信号が前記合波手段に供給されないよう制御する光源出力光制御手段とを、
有する予備光源切替装置。 A standby light source switching device in a wavelength multiplex transmission system that multiplexes and outputs a plurality of optical signals output from a plurality of light sources that output optical signals of different wavelengths,
An array light source having a plurality of light sources;
A spare array light source having the same wavelength set value as the array light source and having a plurality of spare light sources;
Wavelength multiplexing of a plurality of optical signals output from each of the plurality of light sources and an optical signal output from the auxiliary light source, and output to the outside,
Preliminary light source output light control means for controlling the supply of optical signals from the preliminary light source to the multiplexing means;
Monitoring means for monitoring predetermined parameters in each of the plurality of light sources;
When the predetermined parameter related to at least one of the plurality of light sources exceeds a predetermined range by the monitoring unit, the light source whose predetermined parameter exceeds the predetermined range is in an abnormal state. An abnormal state determination means for determining;
Spare light source parameter control means for controlling a parameter capable of changing the optical frequency of the optical signal output from each of the plurality of spare light sources;
When no abnormality is found in the light source by the abnormal state determination means, the plurality of light sources are controlled by the auxiliary light source output light control means so that no optical signal is supplied from the auxiliary light source to the multiplexing means. With respect to all of the spare light sources, the beat frequency of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the spare light source is sequentially measured, and then the parameter is minutely controlled by the spare light source parameter control means. Then, the operation of sequentially measuring the beat frequency of the optical signal output from the plurality of light sources and the optical signal output from the auxiliary light source is repeated periodically for all of the plurality of auxiliary light sources. Means for measuring beat frequency,
With respect to the same spare light source, with respect to the optical signal output from the spare light source corresponding to the light source that does not satisfy the predetermined condition based on the beat frequency before and after the change of the parameter that is repeatedly measured periodically, Modulation control means for controlling the modulation to be performed on the optical signal output from the light source that does not satisfy the predetermined condition;
After the modulation control by the modulation control means is completed, the predetermined condition is satisfied in a state where the auxiliary light source output light control means is controlled to supply an optical signal from the auxiliary light source to the multiplexing means. A light source output light control means for controlling the optical signal output from the light source not satisfying to be not supplied to the multiplexing means,
A preliminary light source switching device. 複数の予備光源のそれぞれの光周波数可変範囲が所定の周波数範囲を隙間なくカバーするよう設定されており、前記光周波数が最も低い予備光源から光信号の出力を順次行い、前記予備光源間ビート周波数測定手段によって測定される隣り合う予備光源同士のビート周波数が所定の範囲内となった場合に、低周波側の予備光源の出力から高周波側の予備光源の出力に切り替えるよう構成されている請求項７に記載の予備光源切替装置。   The optical frequency variable range of each of the plurality of auxiliary light sources is set so as to cover a predetermined frequency range without any gap, and optical signals are sequentially output from the auxiliary light source having the lowest optical frequency, and the beat frequency between the auxiliary light sources Claims are configured to switch from the output of a low-frequency side auxiliary light source to the output of a high-frequency side auxiliary light source when the beat frequency between adjacent auxiliary light sources measured by the measuring means falls within a predetermined range. The auxiliary light source switching device according to claim 7. 複数の予備光源のそれぞれの光周波数可変範囲が所定の周波数範囲を隙間なくカバーするよう設定されており、前記光周波数が最も低い予備光源から光信号の出力を順次行い、前記予備光源間ビート周波数測定手段によって測定される隣り合う予備光源同士のビート周波数が単調減少からνlo以下を経て単調増加に転じた場合に、低周波側の予備光源の出力から高周波側の予備光源の出力に切り替えるよう構成されている請求項７に記載の予備光源切替装置。 The optical frequency variable range of each of the plurality of auxiliary light sources is set so as to cover a predetermined frequency range without any gap, and optical signals are sequentially output from the auxiliary light source having the lowest optical frequency, and the beat frequency between the auxiliary light sources When the beat frequency of adjacent auxiliary light sources measured by the measuring means changes from monotonically decreasing to monotonic increasing after ν lo or less, the output of the low frequency side auxiliary light source is switched to the output of the high frequency side auxiliary light source. The preliminary light source switching device according to claim 7, which is configured. 前記ビート周波数測定手段の中にローパスフィルタを挿入することを特徴とした請求項４から３３のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。   The preliminary light source switching device according to any one of claims 4 to 33, wherein a low-pass filter is inserted into the beat frequency measuring means. 面発光レーザ、波長指定可能な波長可変光源装置、半導体レーザモジュールのいずれかが前記予備光源として利用される請求項１から３４のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。   35. The spare light source switching device according to claim 1, wherein any one of a surface emitting laser, a wavelength tunable light source device capable of specifying a wavelength, and a semiconductor laser module is used as the spare light source. 前記複数の光源のそれぞれに関して、前記監視手段によって監視されるパラメータの初期値、及び、隣り合う光周波数を有する他の光源と光干渉を起こし得るパラメータの変動許容量が記憶されている干渉発生パラメータ記憶手段と、
前記監視手段によって監視される前記光源のパラメータが、前記パラメータの初期値に前記パラメータの変動許容量を加算した値よりも上昇するか、又は、前記パラメータの初期値に前記パラメータの変動許容量を減算した値よりも下降した場合、光干渉が起こらないようにするため、その光源からの光の出力を停止させるよう制御する干渉監視制御手段とを、
有する請求項１から３５のいずれか１つに記載の予備光源切替装置。

For each of the plurality of light sources, an interference generation parameter storing an initial value of a parameter monitored by the monitoring unit and a parameter variation allowable amount that may cause optical interference with another light source having an adjacent optical frequency. Storage means;
The parameter of the light source monitored by the monitoring unit is higher than a value obtained by adding the parameter variation allowance to the initial value of the parameter, or the parameter variation allowance is set to the initial value of the parameter. In order to prevent optical interference when it falls below the subtracted value, interference monitoring control means for controlling to stop the output of light from the light source,
36. The auxiliary light source switching device according to any one of claims 1 to 35.

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WO2014208048A1 (en) * 2013-06-24 2014-12-31 日本電気株式会社 Laser diode driver, direct light amplification device, light signal transmission system and laser diode driving method
JP2016131275A (en) * 2015-01-13 2016-07-21 三菱電機株式会社 Communication system and communication device
US10374699B2 (en) 2017-07-06 2019-08-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Photonic integrated circuit and optical transmitter
JP2019522372A (en) * 2016-07-21 2019-08-08 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． Wavelength shift control method and system

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