JP2013183326A

JP2013183326A - 光伝送装置およびその接続確認方法

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Publication number: JP2013183326A
Application number: JP2012046426A
Authority: JP
Inventors: Kimio Ozawa; 公夫小澤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2012-03-02
Filing date: 2012-03-02
Publication date: 2013-09-12

Abstract

【課題】波長多重化機能を有する光伝送装置において装置を構成する際に、ケーブルの接続操作の繰り返しを行うことなく、光信号の送信側と多重側の間の接続の対応関係を設定する。
【解決手段】光伝送装置は複数の光信号送信機２１と、光信号送信機２１から送信される各々波長の異なる光信号を受信する接続ポート１４と、接続ポート１４から受信した光信号を合波する合波部１１を備えている。また、光信号送信機２１と接続ポート１４を識別する識別手段と、識別手段に基づいて光信号送信機２１と接続ポート１４の対応関係を関連づける手段を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は光伝送装置およびその接続確認方法に関する技術であり、特に光信号の多重化および分離を行う波長多重化装置と、その装置の接続確認の方法に関するものである。

情報通信の発展とともに光通信回線の通信量が増大しており、波長分割多重方式（ＷＤＭ）等の大容量の通信用に関連した技術開発が盛んに進められている。波長分割多重方式では光信号の多重化や分離が重要な技術の１つであり、それに関わる光伝送装置および各装置の接続方法の検討が行われている。光信号の多重化や分離を行う光伝送装置である波長多重化装置での接続確認に関する技術としては、特許文献１に示すような技術が知られている。特許文献１では、光通信に用いられる波長多重化装置の光合波部および光分波部とトランスポンダを光ケーブルで接続する際に、主信号を通す前に行う接続関係の確認方法について開示されている。

特許文献１の波長多重化装置は、光合波部および光分波部と複数のトランスポンダが光ケーブルで接続されている。光合波部は接続されている光ケーブル毎に光検出器を備えている。各トランスポンダは接続の有無を表示するためのランプを備えている。ある１つのトランスポンダ側からの光ケーブルと光合波部の接続関係を確認する際、光合波部の光検出器が光を検出すると、該当するトランスポンダに備えられたランプの点灯が制御される。作業者はランプを目視で確認し、作業している光ケーブルとランプの点灯しているトランスポンダの比較から、正しい接続関係になっているかを判断することができる。また、試験用の光は光ケーブルの一端を光信号送信機につなぎ替えることによって得ている。

特許文献２では、光合波部の前後に光検出部を設け、前後の比較を行うことにより、接続の不具合を検出できる技術について開示されている。特許文献２記載の波長多重化装置は、波長可変光信号送信機と、光検出器と、光合波器と、光合波器で合波された光を分波して検出するモニター部からなる。光検出器で検出された波長の数と、合波後のモニター部で検出した波長の数を比較し、一致の有無により誤接続が検出できるとしている。

特開２００２−２６８２５号公報特許第４５００１３６号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術には次のような課題がある。近年の通信の大容量化により光通信回線において使用されるケーブルの数および伝送装置の数は著しく増大している。また、それに伴い各装置やその構成部品は小型化する傾向にある。特許文献１の技術では、人の作業により１つずつケーブルの接続およびランプの点灯の有無を確認している。よって作業数が膨大かつ複雑なものとなり、作業の困難性が高まり、確認の作業ミスによる誤接続の発生の可能性も高い。誤接続が分かった後の確認作業も再度、１つずつ行うためさらに困難を伴う可能性がある。また、接続確認した後に、装置の制御部の設定を人の作業で行う必要があり、効率が悪く、誤設定の可能性も生じる。

また、特許文献２に開示された技術には次のような課題がある。近年の波長多重化装置では波長可変光信号送信機と光合波器や光分波器の接続を行って装置が設置されたあとに、システム全体の仕様に基づいて装置内における波長設定が行われている。そのため、接続関係の認識および接続関係の情報の記憶と記憶された情報を利用して、波長可変光信号送信機の波長設定を行うことが必要となる。しかし、特許文献２の技術における光の合波器の前後のモニターでは既に確立された接続における信号のモニターは出来るが、新規に接続した際の波長可変送信器との合波器の接続関係の把握には使用できない。また、接続情報を認識して記憶し、波長設定を行う際に接続情報を利用する方法については開示されていない。

上記の課題を解決するため、本発明の光伝送装置は、複数の光信号送信機と、光信号送信機から送信される各々波長の異なる光信号を受信する接続ポートと、接続ポートから受信した光信号を合波する合波部を備えている。また、光信号送信機と接続ポートを識別する識別手段と、識別手段に基づいて光信号送信機と接続ポートの対応関係を関連づける手段を有している。

本発明によれば、装置を構成する際にケーブル接続操作の繰り返しを行わずに、接続の対応関係を設定し、対応関係の情報を保存することができる。その結果、作業性が向上する。また、装置の構成後に、通信で使用する光信号の波長が設定できるため、利便性が向上する。

本発明の第１の実施形態における構成の概要図である。本発明の第１の実施形態のフロー図である。本発明の第２の実施形態における構成の概要図である。本発明の第２の実施形態のフロー図である。本発明の第２の実施形態のフロー図である。本発明の第２の実施形態のフロー図である。本発明の第３の実施形態における構成の概要図である。本発明の第３の実施形態のフロー図である。本発明の第４の実施形態における構成の概要図である。

本発明の第１の実施形態について図１を参照して詳細に説明する。図１は本実施形態の波長多重化装置の構成の概要を示している。本実施形態の波長多重化装置は、光多重分離ユニット１０と、トランスポンダユニット２０と、光多重分離ユニット１０およびトランスポンダユニット２０と信号ケーブルを介して接続された制御ユニット３０からなる。トランスポンダユニット２０は必要に応じて複数台備えられている。

光多重分離ユニット１０は、光合波部１１と、光分波部１２と、制御部１３とを備えている。光合波部１１はトランスポンダユニット２０からの光ケーブル４３を接続するための接続ポート１４を複数備えている。接続ポート１４と光合波部１１の間には、光カプラ１６が備えられており光信号の一部が分岐される。分岐された先には光検出部１７が備えられている。光合波部１１、光分波部１２、光検出部１７は制御部１３と信号ケーブルで接続されている。

光合波部１１はアレイ導波路回折格子（ＡＷＧ）と光スイッチを内部に備えている。アレイ導波路回折格子は、トランスポンダユニット２０から送られてくる光信号を合波して多重化する機能を有している。光スイッチはアレイ導波路回折格子よりも接続ポート１４側にある。光スイッチは光信号の経路をマトリックス状に変換可能であり、接続ポート１４から入光してくる光信号は、光スイッチの制御によりアレイ導波路回折格子上の光信号の波長に応じた経路へ導かれる。よって、各接続ポート１４では任意の波長の光信号を受けることができる。光信号の経路の変換は、例えば、光ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を用いた可動ミラーを制御することにより行う。各接続ポート１４に入光してくる波長に対応した光スイッチ機能の制御は、制御ユニット３０から送られてくる波長設定情報に基づいて制御部１３が行う。波長設定情報とは、トランスポンダユニット２０の波長可変光信号送信機２１の識別情報と、その波長可変光信号送信機２１が送出する光信号の波長と、光ケーブル４３でつながっている接続ポート１４の識別番号が関連づけられた情報のことをいう。トランスポンダユニット２０の波長可変光信号送信機２１の識別情報の代わりに、トランスポンダユニット２０の識別情報を使用してもよい。光信号の波長は光通信回線の設計によって設定されており、ネットワーク等を通じてまたは直接入力されて制御システム３０に記憶されている。光合波部１１で合波された光信号は光ケーブル４１へと送出され、光通信回線へと送られる。

光分波部１２はアレイ導波路回折格子と光スイッチを内部に備えている。光分波部１２は、光通信回線側からの光ケーブル４２を通じて送られてくる多重信号をアレイ導波路回折格子により分波して波長毎の光信号に分離することができる。また、光スイッチはアレイ導波路回折格子よりも接続ポート１５側にあり、光信号の経路をマトリックス状に変換可能である。よって、アレイ導波路回折格子で分波された各波長の光を光スイッチの制御により、任意の接続ポート１５へ送出することができる。光スイッチ機能の制御は制御ユニット３０からの波長設定情報に基づいて制御部１３が行う。波長設定情報は、トランスポンダユニット２０の光信号受光機２２の識別情報と、その光信号受光機２２が受信する光信号の波長と、光ケーブル４４でつながっている接続ポート１５の識別番号が関連づけられた情報のことをいう。

光検出部１７にはフォトダイオードが備えられており、光信号を受光すると光が電気信号に変換され、光信号を電気的に検出することができる。また、光検出部１７には波長識別が可能な光検出器を用いることがある。波長識別が可能な光検出器には、例えば、アレイ導波路回折格子と受光素子アレイが組み合わされた光検出器があげられる。アレイ導波路回折格子と受光素子アレイによる光検出器では、受光素子アレイにライン状の受光素子がならべられており、アレイ導波路回折格子で分波された光が波長ごとに異なる位置で検出される。受光素子としてはフォトダイオードが用いられる。波長の決定は各受光素子での検出強度が比較され、強度が最大となる位置からなされる。

トランスポンダユニット２０は、波長可変光信号送信機２１と、光信号受光機２２と、制御部２０からなる。波長可変光信号送信機２１は半導体レーザーを備えており、受信した信号を任意の波長の光信号へと変換して送信する機能を有している。設定できる波長の例としては、国際電気通信連合の電気通信標準化部門（ＩＴＵ−Ｔ）で規定されている193.100THz±100GHz×Ｎ（Ｎは整数）もしく193.100THz±50GHz×Ｎ（Ｎは整数）の周波数に相当する波長があげられる。波長の設定は制御ユニット３０からの波長設定情報に基づいて制御部２３が行う。また、光信号受光機２２はフォトダイオードを用いた光の受光部を備えている。フォトダイオードにより受信した光信号は電気信号に変換される。変換された信号は電気信号として送出されるか、半導体レーザーで光信号に変換する装置を通して光信号として送出される。

制御ユニット３０は、制御部３１と、記憶部３２と、送受信部３３と、表示部３４と、操作部３５とを備えている。送受信部３３は光多重分離ユニット１０やトランスポンダユニット２０との情報の送受信を行う。また、上位の制御ユニットや情報端末との通信信号の送受信機能も有することもある。記憶部３２は、光多重分離ユニット１０の各接続ポート１４および１５とトランスポンダユニット２０の接続関係、各接続で使われている光の波長等を関連づけて保存したデータテーブルを有している。このデータテーブル上に保存された情報が波長設定情報として用いられる。また、記憶部３２には、光多重分離ユニット１０およびトランスポンダユニット２０の接続確認や制御等を行うためのプログラムも記憶されている。表示部３４は液晶ディスプレイなどからなり、操作や設定に関する方法や手順、各設定情報等が表示される。操作部３５はキーボードやマウスで構成され、設定値や操作方法の選択などを入力する。表示部３４にタッチパネルを備え、操作部３５の一部または全ての機能を表示部と一体化させることがある。また、表示部３４と操作部３５は、制御ユニット３０とケーブルや無線通信を介してつながった別の端末装置に備えられていることもある。制御部３１は複数または単数のマイクロプロセッサーやメモリなどからなる。制御部３１は記憶部３２に記憶された設定情報やプログラムに基づいて、光多重分離ユニット１０およびトランスポンダユニット２０を制御する機能を有する。制御部３１は、表示部３４に操作や設定に関する方法や手順を表示することもある。また、制御部３１は各ユニットから送られてくる情報を比較し関連づけ等を判断した上で記憶部３２のデータテーブルに記憶させる機能を有する。

データテーブルには光合波部１１側の設定情報として、接続ポート１４の識別情報と、波長可変光信号送信機２１の識別情報と、使用される光信号の波長が関連付けられて保存されている。光分波部１２の設定情報としては、接続ポート１５の識別番号と、光信号受光機２２の識別情報と、使用される光信号の波長が関連付けられて保存されている。波長可変光信号送信機２１や光信号受光機２２の識別情報は、トランスポンダユニット２０の識別情報でもよい。例えばトランスポンダユニット２０を接続した位置やトランスポンダユニット２０への信号ケーブルの番号等でもよく、複数台あるユニットを区別して制御する基となる情報であればよい。波長可変光信号送信機２１や光信号受光機２２の識別情報は、個別の割り振られた数字などの識別情報を設定しておいてもよく、また、使用される部品の製造番号などが用いられる方式でもよい。

光多重分離ユニット１０の光合波部１１の各接続ポート１４とトランスポンダユニット２０との接続の対応関係を確認する際の動作について、図２を参照しながら説明する。図２は対応関係を確認する際のフローの概略を示したものである。

トランスポンダユニット２０と光多重分離ユニット１０の光合波部１１の接続ポート１４を光ケーブル４３で接続する作業が行われたとする。作業者は制御ユニット３０でトランスポンダユニット２０を接続した位置および識別情報を入力する設定を行い、トランスポンダユニット２０を個別に認識して制御できるようにする。制御ユニット３０での位置および識別情報を入力する設定は、作業者が行うのではなく、トランスポンダユニット２０の接続および識別情報が電気的に自動検知されて設定される仕組みとしてもよい。次に作業者により制御ユニット３０で接続の対応関係の確認の開始が選択されると（ステップ１００）、制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０へ光信号を発信する指示を出す（ステップ１０１）。対応関係の確認の開始についても作業者によらず、トランスポンダユニット２０の接続が自動的に検知されて、開始が実行される方式としてもよい。

トランスポンダユニット２０の制御部２３は波長可変光信号送信機２１を制御し、光信号を送信させる（ステップ１０２）。トランスポンダユニット１台ずつの接続確認を行う場合は、光の波長の識別等を行う必要がないので光の波長は任意でよく、例えば193.100THzの周波数に対応した波長とする。光多重分離ユニット１０に備えられている光検出器１７は光を検出すると（ステップ１０３）、光を検出した信号を制御部１３へ送る。制御部１３は光を検出した光検出器１７が設置されている接続ポート１４の識別情報を制御ユニット３０へ送る（ステップ１０４）。識別情報は、例えば、各接続ポートに割り振られた番号とする。制御ユニット３０は、光多重分離ユニット１０から受けた接続ポートの識別情報とトランスポンダユニット２０への指示情報を比較する（ステップ１０５）。この際、光の検出の有無だけでなく、トランスポンダユニット２０から送信された光信号の波長と光検出器１７で受信した光信号の波長の比較を行い、確認用の正しい光信号を検出できているかの確認を行うことがある。制御ユニット３０は、光多重分離ユニット１０から受けた接続ポート１４の識別情報と光信号を発したトランスポンダユニット２０の識別情報を関連づけて、データテーブルに保存する（ステップ１０６）。データテーブルへの保存が終わると、制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０に対して、光信号を切る指示を出す（ステップ１０７）。トランスポンダユニット２０の制御部２３は、波長可変光信号送信機２１を制御して光信号の送信を停止する（ステップ１０８）。トランスポンダユニット２０の制御部２３は、光信号の送信を停止したことを制御ユニット３０へ伝達する（ステップ１０９）。制御ユニット３０は、接続した位置および識別情報が入力されたトランスポンダユニット２０の中に、接続の対応関係の確認が未完了のトランスポンダユニット２０が残っているかを判断する（ステップ１１０）。接続の対応関係の確認が未完了のトランスポンダユニット２０がある場合は、ステップ１０１から繰り返す。接続の対応関係の確認が未完了のトランスポンダユニット２０が存在しないときは、接続確認を完了する（ステップ１１１）。複数台のトランスポンダユニット２０の接続設定を行う場合は、トランスポンダユニット２０が１台接続される毎に接続設定を行ってもよく、複数台の接続を行ってから接続設定を行っても良い。

複数台のトランスポンダユニット２０を接続した後、接続の対応関係の確認を行う場合は、次のように行うこともできる。制御ユニット３０において、複数台のトランスポンダユニット２０の接続設定がされたとする。制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０に光信号を出す指示を送る。その際、トランスポンダユニット毎に異なる波長設定で送信する指示を出す。トランスポンダユニット２０の制御部２３は受け取った波長情報に基づいて、波長可変光信号送信機２１の波長を設定して光信号を送信させる。光合波部１１の各接続ポート１４に備えられた光検出器１７は、光を検出するとその波長を制御部１３に送る。この場合の光検出器１７には波長識別が可能な光検出器を用いている。制御部１３は接続ポートの識別情報と検出された光の波長を制御ユニット３０へ送信する。制御ユニット３０の制御部３１は、送られてきた波長情報とトランスポンダユニット２０へ指示した波長を比較し、一致した接続ポート１４とトランスポンダユニット２０を紐付ける。制御部は紐付けに基づいてデータテーブルに接続ポート１４の識別情報とトランスポンダユニット２０の識別情報を関連づけて保存する。接続設定が終わると、制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０に光信号を切る指示を出す。トランスポンダユニット毎に異なる波長を用いる場合は、複数台の接続設定を同時に行うことができ、作業性が向上するとともに、取り違え等の間違いが少なくなる。波長の設定は、例えば、３台のトランスポンダユニットで設定する場合、193.100THz、193.200THz、193.300THzの周波数に相当する波長のように選択し、3台に重複しないように割り当てる。

また、制御ユニット３０が光信号の送出と停止を指示する間、トランスポンダユニット２０から光信号を送出し続ける例を記載したが、送出から停止の指示の間、送出と停止を繰り返してもよい。すなわち、送出時を１、停止時を０として認識するようなデジタル信号としてもよい。複数台の設置の例の場合は、トランスポンダユニット毎に波長を変える手段に替えて、送出と停止の繰り返しパターンに差を持たせることで接続の対応関係の確認を行うこともできる。

次に光多重分離ユニット１０の光合波部１１の接続ポート１４とトランスポンダユニット２０との各々接続において、実際の通信で使用される波長を設定する際の動作について説明する。光通信回線で使用される波長情報が制御ユニット３０において設定される、もしくは、上位端末から波長情報が送られてきたとする。制御ユニット３０の制御部３１は記憶部３３のデータテーブルの中に、関連付けられて保存された接続ポートおよびトランスポンダユニットの識別情報のデータに、波長データを関連づけて追加する。制御ユニット３０は、各々のトランスポンダユニット２０に対してデータテーブルに各々のトランスポンダユニットの識別情報と関連づけられて保存された光信号の波長の情報を送る。実際の通信で使用する波長の情報を受けたトランスポンダユニット２０の制御部２３は、波長可変光信号送信機２１を制御して、受けた情報通りに波長の設定を行う。

第１の実施形態の技術を用いると、光多重化装置の可変波長光送信機と光合波部の接続ポートの接続確認を、ケーブル接続操作の繰り返し等を行わずに実施することが出来る。その結果、作業性が向上するとともに、人為的な間違いを抑制できる。また、本実施形態では実信号を通さなくとも、接続設定に関する情報を得ることができる。接続の対応関係および波長に関する情報を有することにより、装置が完成した状態で後から各ユニットの波長を端末操作で設定できるため利便性が向上する。

第２の実施形態について図３を参照して説明する。図３は第２の実施形態における波長多重化装置の構成の概要を示したものである。第１の実施形態の波長多重化装置では、光合波部側のみ、接続の対応関係の確認が可能であったが、第２の実施形態では光分波側の接続の対応関係の確認も可能である。第２の実施形態の波長多重化装置１０は、光多重分離ユニット２０と、トランスポンダユニット２０と、光多重分離ユニット１０およびトランスポンダユニット２０と信号ケーブルを介して接続された制御ユニット３０からなる。トランスポンダユニット２０および制御ユニット３０の構成は第１の実施形態と同じである。

光多重分離ユニット１０は、光合波部１１と、光分波部１２と、制御部１３とを備えている。光合波部１１はトランスポンダユニット２０からの光ケーブル４３を接続するための接続ポート１４を備えている。各接続ポート１４と光合波部１１の間には、光カプラ１６が備えられており光信号の一部が分岐される。分岐された先には光検出部１７が備えられている。光合波部１１、光分波部１２、光検出部１７は制御部１３と信号ケーブルを介して接続されている。

光合波部１１はアレイ導波路回折格子と光スイッチを内部に備えている。光スイッチはアレイ導波路回折格子よりも接続ポート１４側にある。光スイッチは光信号の経路をマトリックス状に変換可能である。光スイッチの制御により接続ポート１４から入光してくる光信号は、アレイ導波路回折格子上の光信号の波長に応じた経路へ導かれる。よって、各接続ポート１４では任意の波長の光信号を受けることができる。各接続ポート１４に入光してくる波長に対応した光スイッチ機能の制御は制御ユニット３０からの波長情報に基づいて制御部１３が行う。光合波部１１で合波された光信号は光ケーブル４１へと送出され、光通信回線へと送られる。

光分波部１２はアレイ導波路回折格子と光スイッチを内部に備えている。光分波部１２は、光通信回線側からの光ケーブル４２を通じて送られてくる多重信号をアレイ導波路回折格子によりで分波して波長毎の光信号に分離することができる。また、光スイッチはアレイ導波路回折格子よりも接続ポート１５側にあり、光信号の経路をマトリックス状に変換可能である。よって、アレイ導波路回折格子で分波された各波長の光を光スイッチの制御により、任意の接続ポート１５へ送出することができる。光スイッチ機能の制御は制御ユニット３０からの波長設定情報に基づいて制御部１３が行う。

光検出部１７にはフォトダイオードが備えられており、光信号を受光すると光が電気信号に変換され、光信号を電気的に検出することができる。また、光検出器１７として光の波長の識別が可能な光検出器を用いることもある。

光合波部１１で合波された光信号が出力される光ケーブル４１には、光スイッチ５１が備えられており、光信号の経路を変えることができる。また、光合波部１２への光ケーブル４２上には光カプラ５２が備えられている。光スイッチ５１と光カプラ５２の間は光ケーブル４５で接続されている。光スイッチ５１が光信号の経路を光ケーブル４５側へ切り替えると、光信号は光ケーブル４５を通り、光カプラ５２から光ケーブル４２へと入る経路を通る。光カプラ５２は光ケーブル４５からの光信号が光合波部１２へと向かうように設置されている。

第２の実施形態における光多重分離ユニットの光合波部１１および光分波部１２の各接続ポート１４および１５とトランスポンダユニット２０との接続の対応関係を調べる際の動作について図４と図５と図６を参照して説明する。図４は光合波部側の接続の対応関係を、図５および図６は光分波部側の接続の対応関係を調べる際のフローの概略を示している。

トランスポンダユニット２０と光合波部１１の接続ポート１４をケーブル４３で接続し、トランスポンダユニット２０と光分波部１２の接続ポート１５と光ケーブル４４で接続する作業が行われたとする。

制御ユニット３０において、作業者は接続設定を行うトランスポンダユニット２０の識別情報を設定する。識別情報の設定は信号ケーブルの接続等に基づいて自動的に行われる方式でもよい。接続の対応関係の確認動作を開始する設定がされると（ステップ１２０）、制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０へ光信号を送信するように指示を出す（ステップ１２１）。トランスポンダユニット１台ずつの接続の対応関係の確認を行う場合は、光の波長の識別に必要がないため光の波長は任意でよく、例えば193.100THzとする。複数のトランスポンダユニットが接続された場合は、トランスポンダユニット毎に異なる波長で光信号を送信させる指示を出す。トランスポンダユニット２０の制御部２３は波長可変光信号送信機２１を制御し、制御ユニット３０からの波長情報に基づいて光信号を送信させる（ステップ１２２）。

光多重分離ユニット１０の光合波部１１の各接続ポート１４に備えられた光検出器１７は、光を検出するとその波長情報を制御部１３に送る（ステップ１２３）。制御部１３は接続ポート１４の識別情報と検出された光の波長を制御ユニット３０へ送信する（ステップ１２４）。制御ユニット３０の制御部３１は波長情報とトランスポンダユニット２０へ指示した波長を比較し（ステップ１２５）、一致した接続ポート１４の識別情報とトランスポンダユニット２０の識別情報を紐付ける。制御部３１は紐付けに基づいて、記憶部３３上のデータテーブルに接続ポート１４とトランスポンダユニット２０の識別情報を関連づけて保存する（ステップ１２６）。接続設定が終わると、制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０に光信号を停止する指示を出す(ステップ１２７)。トランスポンダユニット２０の制御部２３は波長可変光信号送信機２１を制御して、光信号の送信を停止させる（ステップ１２９）。制御ユニット３０は接続の対応関係の確認が未完了のトランスポンダユニットの有無を確認し（ステップ１３０）、残っている場合はステップ１２１へ戻って繰り返す。残っていない場合は、光多重部側の接続の対応関係の確認は終了となる（ステップ１３１）。

トランスポンダユニット毎に異なる波長を用いる場合は、複数台の接続設定を同時に行うことができ、作業性が向上するとともに、取り違え等の間違いが少なくなる。

光合波部１１の各接続ポート１４とトランスポンダユニット２０の接続の対応関係の確認が完了すると、光分波部１２の各接続ポート１５とトランスポンダユニット２０の接続の対応関係の確認に進む（ステップ１４０）。

制御ユニット３０は光合波部１１との接続の対応関係の確認が完了しているトランスポンダユニット２０に光信号を送信する指示を出す（ステップ１４１）。指示を受けたトランスポンダユニット２０の制御部２３は波長可変光信号送信機２１に光信号を送信させる（ステップ１４２）。また、制御ユニット３０は光多重分離ユニット１０へ光信号を光分岐側へ送る指示を出す（ステップ１４３）。光多重分離ユニット１０の制御部１３は光合波部１１および光スイッチ５１を制御して光分波部側へ光信号が送信される経路を作る（ステップ１４４）。制御ユニット３０は光多重分離ユニット１０に対し、光分波部１２の所定の１つの接続ポート１５から光信号が送出される状態にする指示を出す（ステップ１４５）。光多重分離ユニット１０の制御部１３は光分波部１２を制御して１つの接続ポート１５から光信号が送出されるようにして、その接続ポート１５の識別情報を制御ユニットに送る（ステップ１４６）。光多重分離ユニット１０から送出されている光信号を光信号受光機２２で検出した場合（ステップ１４７）、トランスポンダユニット２０の制御部２３は、検出したことを示す情報を、制御ユニット３０に送信する（ステップ１４８）。ステップ１４７で光信号が検出されなかった場合は、ステップ１４５に戻る。制御ユニット３０は、光信号が送出された接続ポート１５の識別情報と光信号を検出したトランスポンダユニット２０の識別情報を関連付けてデータテーブルに保存する（ステップ１４９）。接続の対応関係が未確認のトランスポンダユニット２０がある場合は（ステップ１５０）、ステップ１４５に戻り接続の対応関係の確認作業を繰り返す。ステップ１５０で接続の対応関係の確認が未完了なトランスポンダユニットがない場合は、制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０へ光信号の送信を停止する指示を出す（ステップ１５１）。光信号の送信停止の指示を受けたトランスポンダユニット２０の制御部２３は、波長可変光信号送信機２１を制御して、光信号の送信を停止する（ステップ１５２）。トランスポンダユニット２０は光信号の停止が完了したことを制御ユニット３０に伝達する（ステップ１５３）。制御ユニット３０は光多重分波ユニット１０に光スイッチ５１を光ネットワークで使用される経路に戻す指示を出す（ステップ１５４）。光波長分波ユニット１０の制御部１３は、光スイッチ５１を制御して、光信号の経路を通常の光通信回線側の経路に戻す（ステップ１５５）。以上により光分波部１２側の接続の対応関係の確認も完了となる（ステップ１５６）。

また、ステップ１４７で光信号が検出されなかった場合は、ステップ１４５に戻る。

光信号を１つのトランスポンダユニット２０から送出する例を示したが、複数のトランスポンダユニット２０を使用しても良い。この場合、制御ユニット３０はトランスポンダユニット２０毎に異なる波長の光信号を送信する指示を出す。各トランスポンダユニット２０から送出された波長の異なる光信号は、光合波部１１で多重化され、光分波部１２で再度、波長毎に分波される。制御ユニット３０は光分波部１２の各接続ポート１５で異なる波長の光信号が送信されるように、光多重分離ユニット１０に指示を出す。光多重分離ユニット１０の制御部１３は制御ユニット３０からの指示の通り、光信号を波長毎に各接続ポート１５から送出させるように光分波部１２を制御する。光多重分離ユニット１０の制御部１３は接続ポート１５の識別情報と波長の組み合わせの情報を制御ユニット３０に送信する。トランスポンダユニット２０の制御部２３は光信号受光機２２で光信号を検出すると、検出した波長情報を制御ユニット３０へ送信する。制御ユニット３０は、光多重分離ユニット２０からの接続ポート１５の識別情報と波長の情報およびトランスポンダユニット２０が検出した光信号の波長を比較する。制御ユニット３０は波長が一致した接続ポート１５の識別情報とトランスポンダユニット２０の識別情報を関連づけてデータベースに保存する。複数のトランスポンダユニットから信号を送信すると、１台のときと比べて、効率よく接続の対応関係の設定が可能となる。

以上により光合波部１１および光分波部１２の接続ポート１４および１５とトランスポンダユニット２０の接続の対応関係の全ての情報を、制御ユニット３０はデータテーブルとして得ることができる。

次に光多重分離ユニット１０の光合波部１１および光分波部１２の各接続ポート１４および１５とトランスポンダユニット２０との接続で、実際の通信時に使用される波長を設定する際の動作について説明する。光通信回線で使用される波長情報が制御ユニット３０において設定される、もしくは、上位端末から波長情報が送られてきたとする。制御ユニット３０の制御部３１はデータテーブルの中に、関連付けられて保存された接続ポートおよびトランスポンダユニットの識別情報のデータに、その組み合わせで使用される波長を追加する。制御ユニット３０は、各トランスポンダユニット２０に対して設定波長の情報を送る。設定波長の情報を受けたトランスポンダユニット２０の制御部２３は、波長可変光信号送信機２１を制御して波長の設定を行う。トランスポンダユニット２０の制御部２３は、波長設定情報を光信号受光機２２で正しい波長の光信号を受信しているかの確認や、検出した光信号のノイズの除去に用いることもある。光多重分離ユニット１０の制御部１３は各接続ポート１４および１５の設定波長の情報に基づいて、光合波部１１および光分波部１２のスイッチ機能の制御を行う。

第２の実施形態の技術を用いると、光多重分離ユニットの接続ポートとトランスポンダユニットの全ての接続の対応関係の確認を、ケーブルの脱着等を繰り返し行わずに実施できる。その結果、作業性が向上するとともに、人為的な間違いを抑制できる。また、本実施形態では実信号を通さなくとも、全ての接続の対応関係に関する設定情報を得ることができる。接続設定に関する情報を有することにより、装置が完成した状態で後から各ユニットの波長を端末操作で設定できるため利便性が向上する。

第３の実施形態の構成について図７を参照して説明する。図７は第３の実施形態における波長多重化装置の構成の概要を示したものである。第２の実施形態の波長多重化装置では光合波部側から分岐した光信号を用いて光合波部側の接続の対応関係の確認を行ったが、第３の実施形態では光分波部側に独自の光送信機が備えられている。

第３の実施形態の波長多重化装置は、光多重分離ユニット１０と、トランスポンダユニット２０と、光送信ユニット６０と、各ユニットと信号ケーブルを介して接続された制御ユニット３０からなる。トランスポンダユニット２０および制御ユニット３０の構成は第１の実施形態と同じである。

光合波部１１はアレイ導波路回折格子と光スイッチを内部に備えている。光スイッチはアレイ導波路回折格子よりも接続ポート１４側にある。光スイッチは光信号の経路をマトリックス状に変換可能である。光スイッチの制御により接続ポート１４から入光してくる光信号は、アレイ導波路回折格子上の光信号の波長に応じた経路へ導かれる。よって、各接続ポート１４では任意の波長の光信号を受けることができる。各接続ポート１４に入光してくる波長に対応した光スイッチ機能の制御は制御ユニット３０からの波長情報に基づいて制御部１３が行う。

光検出部１７にはフォトダイオードが備えられており、光信号を受光すると光が電気信号に変換され、光信号を電気的に検出することができる。また、光検出器１７として、光の波長の識別が可能な光検出器を用いることもある。

光ネットワーク側から光分波部１２への光ケーブル４２には光カプラ６１が備えられており、光送信ユニット６０からの光を光分波部に入光することができる。光カプラ６１は光ケーブル４２側から光分波部１２側に光信号が進むように設置されている。

光送信ユニット６０は半導体レーザーを備え、単波長の光を送信することができる。光送信ユニット６０は波長固定型または波長可変型のどちらでも良い。

第３の実施形態における光多重分離ユニット１０の光合波部１１および光分波部１２の各接続ポート１４および１５とトランスポンダユニット２０との接続の対応関係を調査する際の動作について図８を参照して説明する。図８は接続の対応関係を調査する際のフローの概略を示している。

光多重分離ユニット１０の光合波部１１の各接続ポート１４とトランスポンダユニット２０の接続の対応関係の確認方法は実施形態１のステップ１００からステップ１１１または実施形態２のステップ１２０からステップ１３１と同一である。

光合波部側の接続ポートとトランスポンダユニットの接続の対応関係の確認が終わると、光分波部側の接続ポート１５とトランスポンダユニット２０の接続の対応関係の確認へと移る（ステップ１６０）。制御ユニット３０は光送信ユニット６０に光信号を送出する指示を出す（ステップ１６１）。光送信ユニット６０は光信号を送信する（ステップ１６２）。光信号は光ケーブル４２を通って光分波部１２へと入光する。制御ユニット３０は光多重分離ユニット１０に対して、光分波部１２の光スイッチを制御し入光された光を１つの接続ポート１５から送出する指示を出す（ステップ１６３）。光多重分離ユニット１０の制御部１３は１つの接続ポート１５にのみ光を送出するように光分波部１２の光スイッチを制御をするとともに、光を送出する接続ポート１５の識別情報を制御ユニット３０に送信する（ステップ１６４）。トランスポンダユニット２０の光信号受光機２２が光信号を検出すると（ステップ１６５）、制御部１３は光信号の検出を制御ユニット３０に伝達する（ステップ１６６）。ステップ１６５で光信号を検出しない場合は、ステップ１６３に戻り、他の接続ポート１５について繰り返す。制御ユニット３０は光信号が送出された接続ポート１５の識別情報と、光信号を検出したトランスポンダユニット２０の識別情報を関連づけてデータテーブルに保存する（ステップ１６８）。まだ確認が終わっていないトランスポンダユニット２０が存在する場合は、ステップ１６３に戻り他の接続ポート１５からの光信号の送信を繰り返す。ステップ１６８で全てのトランスポンダユニット２０の接続確認の完了を検知すると、制御ユニット３０は光送信ユニット６０に光信号を停止する指示を送る（ステップ１６９）。光信号の停止の指示を受けた光送信ユニット６０は光信号の送出を停止する（ステップ１７０）。以上で、光分波部の接続の対応関係の確認は終了となる（ステップ１７１）。

第３の実施形態における上記の例では、光合波部１１側から接続の対応関係の確認を行ったが、光分波部１２側に光送信ユニット６０を備えているので、光分波部１２側の接続の対応関係の確認から行っても良い。光合波部側と光分波部側で同時に接続の対応関係の確認が行われても良い。また、光分波部側のみの接続関係の確認が行われても良い。第３の実施形態の技術は、光合波部側を持たず光分波部側のみが独立した装置においても、接続の対応関係の確認に用いることができる。光分波部側のみの確認は光合波側の接続の対応関係の確認動作を省いて行う。

光多重分離ユニット１０の光合波部１１および光分波部１２の各接続ポート１４および１５とトランスポンダユニット２０との接続で使用される波長設定時の動作は、第２の実施形態と同一である。

第３の実施形態の技術を用いると、光多重分離ユニットの接続ポートとトランスポンダユニットの全ての接続の対応関係の確認を、実際にケーブル脱着操作をせずに行うことができる。光分波部側の光送信ユニットは光信号を送信できればよく比較的安価なユニットを使用することができる。第３の実施形態においても、実信号を通さずに全ての接続の接続設定に関する情報を得ることができる。接続設定に関する情報を有することにより、装置が完成した状態で後から各ユニットの波長を端末操作で設定できるため利便性が高い。

第１から第３の実施形態において、光分波部と接続ポートの間に光カプラと光検出器を設けて、接続ポートでの光の波長や出力状態を検出しても良い。検出された情報は制御ユニットに送り、トランスポンダユニット側の受光情報と合わせ、通信が正常に行われているかの監視に用いることができる。

次に第４の実施形態について図９を参照して説明する。図９は第４の実施形態における光伝送装置の構成を示したものである。

本実施形態の光伝送装置７０は、複数の光信号送信機７１と、複数の接続ポート７２と、合波部７３からなる。接続ポート７２は光信号送信機７１から波長の異なる光信号を受信する。合波部７３は接続ポート７２で受信した光信号を合波する。本実施形態の光伝送装置は、光信号送信機７１と接続ポート７２を識別する識別手段７４と、識別手段７４に基づいて、光信号送信機７１と接続ポート７２の対応関係を関連づける手段を有する。

本実施形態の光伝送装置を用いると、装置を構成する際にケーブル接続操作の繰り返しを行わずに、接続の対応関係を設定し、保存することができる。その結果、作業性が向上する。また、装置の構成後に、通信で使用する光信号の波長が設定できるため、利便性が向上する。

本発明は、波長分割多重方式の光通信において、光信号の多重化および分離を行う光伝送装置である波長多重化装置に利用することができる。

１０光多重分離ユニット
１１光合波部
１２光分波部
１３制御部
１４接続ポート
１５接続ポート
１６光カプラ
１７光検出器
２０トランスポンダユニット
２１波長可変光信号送信機
２２光信号受光機
２３制御部
３０制御ユニット
３１制御部
３２記憶部
３３送受信部
３４表示部
３５操作部
４１光ケーブル
４２光ケーブル
４３光ケーブル
４４光ケーブル
５１光スイッチ
５２光カプラ
６０光送信ユニット
７０光伝送装置
７１光信号送信機
７２接続ポート
７３合波部
７４光信号送信機と接続ポートの識別手段
７５接続の対応関係を関連づける手段
１００−１１１接続の対応関係の確認時の動作
１２１−１３１接続の対応関係の確認時の動作
１４０−１５６接続の対応関係の確認時の動作
１６０−１７１接続の対応関係の確認時の動作

Claims

複数の光信号送信機と、前記光信号送信機から送信される各々波長の異なる光信号を受信する接続ポートと、前記接続ポートから受信した前記光信号を合波する合波部とを備え、前記光信号を送信した光信号送信機および前記光信号を受信した接続ポートを識別する識別手段と、前記識別手段に基づいて前記光信号送信機と前記接続ポートの対応関係を関連づける手段を有することを特徴とする光伝送装置。
前記接続ポートと前記合波部の間に光信号の検出手段を有し、前記識別手段が、前記検出手段により光信号を検出した前記接続ポートの識別情報と光信号を送信した前記光信号送信機の識別情報を基に識別する手段であることを特徴とする請求項１記載の光伝送装置。
前記接続ポートと前記合波部の間に光信号の検出手段を有し、前記識別手段が、前記検出手段により検出された光信号の波長を識別し前記光信号送信機の送信した光信号の波長情報と比較することにより行われる手段であることを特徴とする請求項１記載の光伝送装置。
前記光信号送信機と前記接続ポートの対応関係を関連づけて記憶されたデータに、光信号の波長情報を関連づける手段を有することを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の光伝送装置。
前記光信号送信機から送信される光信号の波長を、前記光信号送信機と関連づけられて記憶された光信号の波長情報に基づいて設定する制御手段を有することを特徴とする請求項４記載の光伝送装置。
波長の異なる光が含まれる光信号を波長ごとに分波する分波部と、前記分波部より分波された光信号を波長ごとに送出する接続ポートと、前記接続ポートから送出された光信号を受光して検知する手段を有する光信号受光機とを備え、前記接続ポートと前記光信号受光機の対応関係を確認する確認手段と、前記確認手段により関連づけられた前記接続ポートと前記光信号受光機の対応関係を関連づける手段を有することを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の光伝送装置。
光信号送信機から光信号を送信し、接続ポートを介して受信した前記光信号を光検出器で検出し、前記光信号を検出した接続ポートの識別情報と前記光信号を送信した光信号送信機の識別情報を関連づけることを特徴とする光伝送装置の接続確認方法。
複数の光信号送信機から波長の異なる光信号を同時に送信し、接続ポートを介して受信した前記光信号を光検出器で検出し、前記光信号を検出した接続ポートの識別情報および検出した光信号の波長と前記光信号送信機の識別情報および送信した光信号の波長を比較し、光信号の波長が一致した前記接続ポートの識別情報と前記光信号送信機の識別情報を関連づけることを特徴とする光伝送装置の接続確認方法。