JP3766264B2 - 制御方法及びノード装置 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、波長分割多重方式(Wavelength Division Multiplexing:WDM)を用いた、例えば、海底中継伝送等の長距離伝送用の光伝送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
最近、超高速ルータの登場と光波長分割多重方式(WDM)の多チャネル化(多波長多重化)により、1本の光ファイバケーブルを複数信号の中継伝送に共用することができる高品質、大容量長距離伝送に適した光伝送システムへの期待が高まりつつまる。
【0003】
このような伝送システムは、例えば、各ノード毎の波長多重分離回路を光ファイバケーブルでリング状に接続し、波長多重分離回路で同じ光ファイバケーブルで伝送される複数波長を合波し、また、複数の波長の混じった光から波長の違いを利用して各波長を分けて別々に取り出す。各ノードでは、波長多重分離回路で分離された各波長の光信号を電気信号に変換(O/E変換)して受信するようになっている。送信する際には、各ノードでは、1または複数の電気信号をそれぞれの予め定められた波長の光信号に変換(E/O変換)して、波長多重分離回路で1本の光ファイバケーブルに混ぜて伝送する。
【0004】
このような光伝送システムでは、例えば、各ノード間に設定された通信パス毎に1つの波長が割当てられている。
【0005】
例えば、海底中継伝送のような長距離伝送用に用いられるWDMの光伝送システムにおいては、ノード間の伝送路に障害が発生した場合に、システムに予め指定されたサービスの提供に影響を及ぼさないようにするために、例えば、次のような障害回避のための対策が講じられている。図1に示すように、各ノード間を2組のライン(サービスラインとプロテクションライン)で接続し、各ラインは、それぞれ上り用、下り用の双方向の2本の光ファイバケーブルで構成された4重のリング構成とする。すなわち、各ラインにおいて、1本の光ファイバケーブルが一方向の伝送を行い、2本の光ファイバケーブルをペアにして上り・下りの双方向伝送を行うようになっている。
【0006】
例えば、図2に示すように、ノードAとノードCとの間に通信パスが設定され、その通信パスには、波長λ1が割り当てられているとする。通常は、サービスラインを用いて、ノードAではサービスラインの一方のリングにノードC向けの光信号を送出し、このノードC向けの光信号はノードAからノードBを経由してノードCに送られ(図2の実線で示したルート)、ノードCは、当該一方のリングから送られてきたλ1の光信号を受信する。ノードCではサービスラインの他方のリングにノードA向けの光信号を送出し、このノードA向けの光信号はノードCからノードBを経由してノードAに送られ(図2の実線で示したルート)、ノードAは、当該他方のリングから送られてきたλ1の光信号を受信する。通常は、プロテクションラインは未使用とする。
【0007】
さて、このとき、図3に示すように、ノードBとノードCとの間のサービスラインあるいはサービスラインおよびプロテクションラインに障害が発生して、ノードBとノードCとの間のサービスラインの通信断となった場合には、サービスラインからプロテクションラインに切り替えて、ノードAとノードCとの間で送受信されるλ1の光信号は、プロテクションラインを用いて、正常時とは逆回りの迂回ルート、すなわち、ノードAからノードE、ノードDを経由してノードC至るルート(ノードCを始点として言い換えれば、ノードCからノードD、ノードEを経由してノードAに至るルート)にて伝送される(図3の点線で示したルート参照)。
【0008】
この際、図3からも明らかなように、プロテクションライン上の迂回ルートであるノードAとノードCとの間のルート(点線)による伝送距離は、サービスライン上に予め設定されたルート(実線)による伝送距離よりも長くなる場合がある。一般に、ケーブルを通して信号を伝送した結果、伝送損失により、信号の大きさが減衰して小さくなるため、システムには、予め伝送限界距離が定められている。
【0009】
もともと、この伝送限界距離を超えないように、ルートを設定するため、あるノードから一度光信号として送出されると、複数のノードを経由しても電気信号に一度も変換されることなく光信号のまま相手ノードへ伝送されるのだが、障害時に設定される迂回ルートでは、この伝送限界距離を超えてしまうことがある。
【0010】
伝送限界距離を超えて伝搬されてくる信号は波形がなまってしまい、また、ノイズが多くなり、データ誤りやノード装置内の回路の誤動作を招くので好ましくない。これを解決する方法としては、各ノードの波長多重分離回路に信号を復元するための3R(Regenerate,Retiming,Reshape)機能を持たせ、伝送限界距離を超える前に信号を復元することが望ましい。
【0011】
この3R機能は、光信号として長距離を伝搬されてきて、波形のなまった信号を電気信号レベルで波形整形するとともにノイズの除去を行うもので、その機能を実現するために、少なくとも、図5に示したような構成を必要とする。
【0012】
図5は、3R機能を実現する信号復元部の構成を模式的に示したもので、光信号を電気信号に変換するO/E変換部11と、このO/E変換部11から出力された電気信号からクロック信号を抽出するクロック抽出部12と、このクロック抽出部12で抽出されたクロック信号のタイミングで、O/E変換部11から出力されたなまった波形を整形し、それと当時にノイズを除去して元のパルス信号を復元する信号復元回路13と、信号復元回路13で復元された電気信号を光信号に変換するためのE/O変換部14とから構成されている。
【0013】
図5に示したような信号復元部を全てのノードに設けることが最も好ましいのであるが、障害時に設定された迂回ルートが伝送限界距離を超える場合の信号の復元を目的とすることのみに、この信号復元部を全てにノードに新たに設けることは、コストの点で不利であるばかりでなく、それを必要としない場合もあることを考えると無駄である。また、一部のノードに設けることとすると、信号復元部を持つノードと持たないノードとで種類が異なるので、システムを管理する上で複雑となる。
【0014】
また、3R機能は、各ノードにおいて、受信した光信号を電気信号に変換してから所定の処理を行う処理機能部では必ず持っているべき必要な機能構成部である。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
このように、障害時に設定される迂回ルートによる光信号の伝送距離が予め定められた伝送限界距離を超えるとき、光信号を中継するために、各ノード装置に新たに、信号を復元するための3R機能部を設けることは、コストの上でも、システムを管理する上でも効率が悪いという問題点があった。
【0016】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、リング状に接続された複数のノード装置間で波長の異なる複数の光信号を多重化して長距離伝送する際、障害時に設定される迂回ルートが伝送限界距離を超える場合に、該迂回ルートの途中にある任意のノードにおいて、他の目的のために既に設けられている電気信号レベルの処理機能部を流用して、伝送する信号を復元することにより、光信号の中継が容易に行える光伝送方法およびそれを用いた光伝送装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明の光伝送方法は、ノード間の伝送路の障害時に設定される迂回ルートにて多重化された光信号を伝送する際、前記迂回ルートによる伝送距離が予め定められた伝送限界距離を超えるときは、前記迂回ルート途中のノード装置間の距離に基づき光信号の中継ノードとしてのノード装置を選択し、この選択されたノード装置には、既設の電気信号レベルの処理機能部を用いて、前記迂回ルートによる光信号を復元して、中継させることにより、各ノード装置に新たに信号復元部を設けることなく、任意のノード装置にて効率よく光信号の中継が行える。
【0018】
本発明の光伝送装置は、リング状に接続された複数の光伝送装置間の距離情報を記憶する記憶手段と、伝送路の障害時に設定される迂回ルートによる多重化された光信号の伝送距離が予め定められた伝送限界距離を超えるときに、前記記憶手段に記憶された前記迂回ルート途中の前記光伝送装置間の距離情報に基づき光信号の中継ノードとして選択された際、既設の電気信号レベルの処理機能部を用いて、前記迂回ルートによる光信号を復元して中継する中継手段と、を具備することにより、リング状に接続された各光伝送装置に新たに信号復元部を設けることなく、任意の光伝送装置にて効率よく光信号の中継が行える。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0020】
図1は、本実施形態に係る海底中継伝送のような長距離伝送用に用いられるWDMの光伝送システムの全体の構成例を示したもので、複数(ここでは5つ)のノード装置A〜Eを4重化された伝送路でリング状に接続して構成されている。図1において、各ノード装置間を2組のライン(サービスラインSとプロテクションラインP)で接続し、各ラインは、それぞれ上り用、下り用の双方向の2本の光ファイバケーブルで構成された4重のリング構成とする。各ラインにおいて、1本の光ファイバケーブルが一方向の伝送を行い、2本の光ファイバケーブルをペアにして上り・下りの双方向伝送を行うようになっている。ここで、サービスラインSとは、正常通信時に(障害がないときに)に通常用いられる運用系ラインであり、プロテクションラインPはサービスラインSを用いた通信に障害が発生したときに用いる予備系ラインである。
【0021】
各ノード装置A〜Eの光信号の伝送制御部の構成例を図6に示す。図6において、サービスラインSを構成する2本の光ファイバケーブル(以下、簡単に光ファイバと呼ぶ)と、プロテクションラインPを構成する2本の光ファイバとは、波長多重分離部101〜104がそれぞれ対応つけて設けられている。波長多重分離部101〜104では、同じ光ファイバで伝送される複数波長を合波し、また、複数の波長の混じった光から波長の違いを利用して各波長を分けて別々に取り出す。このようなシステムでは、例えば、各ノード間に設定された通信パス毎に1つの波長が割当てられていて、この通信パスの設定されているノード間では、サービスリングSあるいはプロテクションリングPのそれぞれの2本の光ファイバのうちの一方を上り用、他方を下り用として、当該通信パスに割り当てられた波長の光信号にてデータの送受信を行っている。
【0022】
波長多重分離部101は、サービスラインSの一方の光ファイバを通して伝送される複数の波長が混じった(多重化された)光から波長の違いを利用して、ノード装置毎に定められた波長の光を分けて別々に取り出し、FEC(ITU−T勧告G.971、G.975、G.974に規定されている Forward Error Correct)処理部111を経由して光プロテクションスイッチ105へ送り、また、ノード装置毎に定められた波長の光をFEC112を介して光プロテクションスイッチスイッチ105から受け取ったら、それらを合成し(多重化し)、サービスリングSの一方の光ファイバへ送出するものである。
【0023】
波長多重分離部102は、サービスラインSの他方の光ファイバを通して伝送される複数の波長が混じった(多重化された)光から波長の違いを利用して、ノード装置毎に定められた波長の光を分けて別々に取り出し、FEC処理部114を経由して光プロテクションスイッチ105へ送り、また、ノード装置毎に定められた波長の光をFEC処理部113を介して光プロテクションスイッチスイッチ105から受け取ったら、それらを合成し(多重化し)、サービスリングSの他方の光ファイバへ送出するものである。
【0024】
波長多重分離部103は、プロテクションラインPの一方の光ファイバを通して伝送される複数の波長が混じった(多重化された)光から波長の違いを利用して、ノード装置毎に定められた波長の光を分けて別々に取り出し、FEC処理部122を経由して光プロテクションスイッチ105へ送り、また、ノード装置毎に定められた波長の光をFEC121を介して光プロテクションスイッチスイッチ105から受け取ったら、それらを合成し(多重化し)、プロテクションリングPの一方の光ファイバへ送出するものである。
【0025】
波長多重分離部104は、プロテクションラインPの他方の光ファイバを通して伝送される複数の波長が混じった(多重化された)光から波長の違いを利用して、ノード装置毎に定められた波長の光を分けて別々に取り出し、FEC処理部123を経由して光プロテクションスイッチ105へ送り、また、ノード装置毎に定められた波長の光をFEC124を介して光プロテクションスイッチスイッチ105から受け取ったら、それらを合成し(多重化し)、プロテクションリングPの他方の光ファイバへ送出するものである。
【0026】
図7は、波長多重分離部101〜104の構成例を示したもので、光ファイバを通して伝送される複数の波長が混じった(多重化された)光から波長の違いを利用して、複数の波長(例えば、ここではλ1〜λnのn個)の光を分波する光分波器201と、分波された各波長の光信号を取り出すための光スイッチ211_1〜211_nと、複数の波長の光信号を合成(多重化)する光合波器202と、複数の波長の光信号を光合波器202に取り込むための光スイッチ212_1〜212_nから構成されていて、周知技術を用いて構成されるものであってもよい。
【0027】
光プロテクションスイッチ105は、波長多重分離部101〜104において、あるいは、波長多重分離部101〜104から送られてくる光信号を用いて検知される伝送路上の障害(例えば、信号断)の有無に応じて、サービスリングSから送られてきた光信号とプロテクションリングPから送られてきた光信号のうちのいずれか一方に受信信号を切り替えたり、自ノード装置から送信する所定の波長の光信号の送出先をサービスリングSとプロテクションリングPのうちのいずれか一方に切り換える。
【0028】
図8は、光プロテクションスイッチ105の構成例を示したもので、2入力2出力の光スイッチ301〜308を組み合わせて、それぞれの光スイッチに入力した光信号の出力先を切り換えることにより、サービスリングSあるいはプロテクションリングPに自ノード装置からの送信信号を挿入したり、サービスリングSあるいはプロテクションリングPから自ノード装置向けの受信信号を取り出したりすることができる、
FEC処理部111〜114、121〜124は、波長多重分離部101〜104から分離された各波長毎の光信号にて送受信されるデータの誤り訂正処理を行うもので、その具体的な処理は、ITU−T勧告G.971、G.975、G.974に規定されている。この処理は本発明の要旨ではないので詳細な説明は省略する。
【0029】
図9は、FEC処理部111〜114、121〜124の構成例を示したもので、光信号を電気信号に変換するO/E変換部401と電気信号から抽出される図10に示したようなフォーマットのデータに対し所定のデータ誤り訂正処理を行うFEC処理部402と電気信号を光信号に変換するE/O変換部403とから構成されている。
【0030】
図10は、ノード装置間に設定される通信パスにて送受信されるデータのフォーマットを概略的に示したもので、オーバヘッド部(OH)501と、実際のデータが書き込まれるデータ部502と、このデータ部502のデータに対して生成された誤り訂正符号が書き込まれるFEC部503とから構成されている。
【0031】
FEC処理部111、114、122、123では、O/E変換部401で波長多重分離部から分離された所定の波長の光信号を電気信号に変換し、FEC処理部402では、O/E変換部401で得られた電気信号から図10に示すようなフォーマットのデータを抽出して、FEC部503にある誤り訂正符号を基にデータ部502のデータに対する所定の誤り訂正処理を行い、その後、E/O変換部403で電気信号から所定の波長の光信号に変換して、光プロテクションスイッチ106へ渡す。
【0032】
FEC処理部112、113、121、124は、O/E変換部401で光プロテクションスイッチ105から渡された所定の波長の光信号を電気信号に変換し、FEC処理部402では、O/E変換部401で得られた電気信号から図10に示すようなフォーマットのデータを抽出して、データ部502のデータに対する誤り訂正符号を生成してFEC部503に書込み、その後、E/O変換部403で電気信号から所定の波長の光信号に変換して、波長多重分離部へ渡す。
【0033】
ところで、FEC処理部402は、O/E変換部401で光信号から変換された電気信号に対し、誤り訂正のためのデジタル信号処理を施すために、その前段階に3R機能(Regenerate,Retiming,Reshape)を持つことが不可欠である。すなわち、図5に示すように、O/E変換部401での光電変換により得られた電気信号からクロック信号を抽出するクロック抽出部12と、クロック抽出部12で抽出されたクロック信号のタイミングで、O/E変換部401から出力されたなまった波形を整形し、それと当時にノイズを除去して元のパルス信号を復元する信号復元回路13とを具備している。回路13で復元された信号に対して、FEC処理部402では、誤り訂正のためのデジタル信号処理を施す。このように、FEC処理部402は、3R機能を実現するための図5に示した信号復元部の構成を兼ね備えている。
【0034】
さて、図2に示すように、ノード装置Aとノード装置Cとの間に通信パスが設定され、その通信パスには、波長λ1が割り当てられているとする。通常は、サービスラインを用いて、ノード装置Aではサービスラインの一方のリングにノード装置C向けの光信号を送出し、このノード装置C向けの光信号はノード装置Aからノード装置Bを経由してノード装置Cに送られ(図2の実線で示したルート)、ノード装置Cは、当該一方のリングから送られてきた波長λ1の光信号を受信する。ノード装置Cではサービスラインの他方のリングにノード装置A向けの光信号を送出し、このノード装置A向けの光信号はノード装置Cからノード装置Bを経由してノード装置Aに送られ(図2の実線で示したルート)、ノード装置Aは、当該他方のリングから送られてきたλ1の光信号を受信する。
【0035】
通常、各ノード装置では、自身に関係のない通信パスの光信号に対しては、波長多重分離部101〜104で分離することなく、そのまま通過させる。従って、波長λ1の光信号は、ノード装置Aとノード装置Cとの間にあるノード装置Bの波長多重分離部101、102で分離されることなく、多重化された光信号のままノード装置Bを通過する。また、通常は、プロテクションラインは未使用とする。
【0036】
このとき、図3に示すように、ノード装置Bとノード装置Cとの間のサービスラインSおよびプロテクションラインPに障害が発生して、ノード装置Bとノード装置Cとの間のサービスラインSとプロテクションラインPの通信断となった場合において、波長λ1の光信号が割り当てられた通信パスを例にとり、本発明の迂回ルートの設定時の処理動作について説明する。
【0037】
各ノード装置A〜Eは、障害時の迂回ルートの設定処理と光プロテクションスイッチ105における通信パスの切り換え(サービスラインとプロテクションラインの切り換え)制御と、波長多重分離部101〜104に対し取り出すべき光信号の波長を指示制御等を行うための監視制御部130を有している。
【0038】
監視制御部130は、図12、図13に示すようなテーブルを記憶している。
【0039】
図12は、ノード間に設定された各通信パスに関するデータテーブルで、各通信パス毎に、それに割り当てられた光信号の波長、当該通信パスによりデータ送受信を行うノード装置(通信パス接続先)の識別子と、当該通信パスのルートとが対応付けて記憶され、さらに、当該通信パスは、現在、サービスラインSとプロテクションラインPのいずれにて運用されているか対応付けて記憶されていてもよい。ここで、各ノード装置A〜Eの識別子をそれぞれA〜Eとする。図12から、例えば、波長λ1の割り当てられた通信パスは、ノード装置Aとノード装置Cとの間に設定された通信パスで、そのルートは、サービスラインSにより、ノード装置Aからノード装置Bを経由してノード装置Cに至る(ノード装置Cからノード装置Bを経由してノード装置Aに至る)ことが読みとれる。監視制御部130は、図12に示したような、通信パスに関するテーブルに記憶されているデータに変更がある度にこのテーブルを随時更新し、常に、最新の通信パスの状態を保持する。
【0040】
図13は、各ノード装置間の伝送距離を登録したテーブルで、各区間(ノード装置Aとノード装置Bとの間、ノード装置Bとノード装置Cとの間、ノード装置Cとノード装置Dとの間、ノード装置Dとノード装置Eとの間、ノード装置Eとノード装置Aとの間)毎にその間の伝送距離が登録されている。
【0041】
監視制御部130は、図12、図13に示したテーブルを参照して、迂回ルートの設定を行い、通信パスに関するテーブルを更新する。
【0042】
図11は、監視制御部130の迂回ルートの設定処理動作を説明するためのフローチャートである。図3に示したように、ノード装置Bとノード装置Cとの間のサービスラインあるいはサービスラインおよびプロテクションラインに障害が発生して、ノード装置Bとノード装置Cとの間のサービスラインの通信断となった場合、各ノード装置A〜Eには、この障害発生が、サービスラインSあるいはプロテクションラインPの予め定められた監視制御用の通信パスによりそれぞれ通知される。この障害通知を受け、各ノード装置のそれぞれの監視制御部130は、図11に示すような処理を実行する。
【0043】
ノード装置Bとノード装置Cとの間のサービスラインSおよびプロテクションラインPの通信断であるので、監視制御部130は、図3の実線で示した波長λ1の光信号が割り当てられた通信パス(ノード装置A(ノード装置C)からノード装置Bを経由してノード装置C(ノード装置A)に至るルート)の迂回ルートとして、図3の点線で示すように、プロテクションラインPによるノード装置A(ノード装置C)からノード装置E、Dを経由してノード装置C(ノード装置A)に至るルートを決定する(ステップS1)。
【0044】
監視制御部130は、図13に示したテーブルを参照して、例えばノード装置Aを起点として、ノード装置Aから、ノード装置E、ノード装置Dを経由してノード装置Cに至るルートの伝送距離を算出する。ここでは、X5+X4+X3となるので、これと予め定められた伝送限界距離Yとを比較する(ステップS2)。迂回ルートの伝送距離が伝送限界距離Yを超えないときは、ステップS6へ進み、ノード装置Aとノード装置Cの監視制御部130は、光プロテクションスイッチ105を制御して、波長λ1の光信号を送受信するラインをサービスラインSからプロテクションラインPに切り換える。
【0045】
一方、迂回ルートの伝送距離が伝送限界距離Yを超えるときは、まず、ノード装置Aから、ノード装置Eを経由してノード装置Dまでのルートの伝送距離を算出する。ここでは、X5+X4となるので、これと予め定められた伝送限界距離Yとを比較する(ステップS3)。ノード装置Aからノード装置Eを経由してノード装置Dまでの伝送距離が伝送限界距離Yを超えなければ、ステップS4へ進み、ノード装置Dを迂回ルートにて伝送される波長λ1の光信号の中継ノードとして選択する(ステップS4)。ノード装置Aからノード装置Eを経由してノード装置Dまでの伝送距離が伝送限界距離Yを超えるときは、ステップS5へ進み、ノード装置Eを迂回ルートにて伝送される波長λ1の光信号の中継ノードとして選択する(ステップS5)。
【0046】
その後、ステップS6へ進み、ノード装置Aとノード装置Cの監視制御部130は、光プロテクションスイッチ105を制御して、波長λ1の光信号を送受信するラインをサービスラインSからプロテクションラインPに切り換える。また中継ノードとして選択されたノード装置Dあるいはノード装置Eの監視制御部130は、波長多重分離部103、104の波長λ1に対応する光スイッチ211_1、212_1を制御し、波長λ1の光信号の取り出し、挿入を可能にする。
【0047】
中継ノードとして選択されたノード装置Dあるいはノード装置Eの監視制御部130は、波長多重分離部103、104の波長λ1に対応する光スイッチ211_1を制御し、波長λ1の光信号をプロテクションラインPから取り出す。
【0048】
波長多重分離部103で取り出された波長λ1の光信号はFEC処理部122へ入力し、波長多重分離部104で取り出された波長λ1の光信号はFEC処理部123へ入力する。
【0049】
FEC処理部122、123は、前述したように、波長λ1の光信号を電気信号に変換して、所定のFEC処理を行うとともに、3R機能による電気信号レベルの信号の復元を行い、その後、再び波長λ1の光信号に変換して、それぞれ光プロテクションスイッチ105へ出力する。
【0050】
光プロテクションスイッチ105では、光スイッチ303、304、および光スイッチ305、306により、入力した波長λ1の光信号をプロテクションラインPに送出し、これにより波長λ1の光信号は、今度は、FEC処理部121、124に入力する。
【0051】
FEC処理部121、124は、前述したように、波長λ1の光信号を電気信号に変換して、所定のFEC処理を行うとともに、3R機能による電気信号レベルの信号の復元を行い、その後、再び波長λ1の光信号に変換して、それぞれ波長多重分離部103、104へ出力する。
【0052】
中継ノードとして選択されたノード装置Dあるいはノード装置Eの監視制御部130は、波長多重分離部103、104の波長λ1に対応する光スイッチ212_1を制御し、波長λ1の光信号を光合波器202へ入力する。この波長λ1の光信号は、他の複数の波長の光信号とともに多重化されて、プロテクションラインPへ送出される。ノード装置Dあるいはノード装置EからプロテクションラインPへ出力された双方向の波長λ1の光信号は、それぞれの下位ノード装置を経由して、ノード装置C、ノード装置Aへ至る。
【0053】
図4は、中継ノードとしてノード装置Dが選択された場合、上記したノード装置Dにより波長λ1の光信号を中継する様子を模式的に示したもので、ノード装置Dでは、受信した多重化光信号から分離した波長λ1の光信号をFEC処理部に対応する信号復元部10を経由して、再度多重化してプロテクションラインPへ送出する。
【0054】
なお、以上は、ノード装置Aとノード装置Cとの間に設定された通信パス(波長λ1の光信号)のみについて、その迂回ルートの設定処理を説明したが、(波長λ1を除く他の波長の光信号が割り当てられている)他のノード装置間に設定された通信パスについてもその迂回ルートの設定処理は、上記同様であり、例えば、ノード装置Bとノード装置Cとの間のサービスラインSおよびプロテクションラインPの通信断となった場合は、各ノード装置において、通信パスに対して、上記のような迂回ルートの設定処理を実行することになる。
【0055】
以上説明したように、上記実施形態によれば、リング状に接続された複数のノード装置間で、波長の異なる複数の光信号を多重化して伝送する光伝送システムにおいて、ノード装置間の伝送路の障害時に設定される迂回ルートにて多重化された光信号を伝送する際、その迂回ルートによる伝送距離が予め定められた伝送限界距離を超えるときは、当該迂回ルートの途中にあるノード装置間の距離に基づき光信号の中継ノードとしてのノード装置を選択し、この選択されたノード装置は、他の目的のために既に設けられている電気信号レベルの処理機能部(FEC処理部121〜124)を用いて、当該迂回ルートにて伝送される信号を元の信号に復元することにより、新たに、光信号の中継機能部を設けることなく、迂回ルート設定時の光信号の中継が容易に行える。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、迂回ルートによる光信号の伝送距離が伝送限界距離を超えるときでも新たに信号復元部を設けることなく、迂回ルートによる光信号の中継が容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る光伝送システムの概略構成を示した図
【図2】図1の光伝送システム上に設定された通信パスのための光信号の伝送ルートの一例を示した図。
【図3】伝送路上に障害が発生したときの迂回ルートの一例を示した図。
【図4】中継ノードとしてノード装置Dが選択された場合、ノード装置Dにより波長λ1の光信号を中継する様子を模式的に示した図。
【図5】信号復元部の構成例を示した図。
【図6】各ノード装置の光信号の伝送制御部の構成例を示した図。
【図7】波長多重分離部の構成例を示した図。
【図8】光プロテクションスイッチの構成例を示した図。
【図9】FEC処理部の構成例を示した図。
【図10】所定の波長の光信号に変換されて伝送されるデータのフォーマットの一例を示した図。
【図11】監視制御部の迂回ルートの設定処理動作を説明するためのフローチャート。
【図12】監視制御部に記憶されたノード間に設定された各通信パスに関するデータテーブルの一例を示した図。
【図13】監視制御部に記憶された各ノード装置間の伝送距離を登録したテーブルの一例を示した図。
【符号の説明】
A〜E…ノード装置
S…サービスライン
P…プロテクションライン
10…信号復元部
11…O/E変換部
12…クロック抽出部
13…信号復元回路
14…E/O変換部
101〜104…波長多重分離部
105…光プロテクションスイッチ
111〜114、121〜124…FEC処理部
130…監視制御部
201…光分波器
202…光合波器
211_1〜211_n、212_1〜212_n…光スイッチ
301〜308…光スイッチ
401…O/E変換部
402…FEC処理部
403…E/O変換部
Claims (4)
- 波長の異なる複数の光信号を多重化した多重化信号を伝送する伝送路に接続された複数のノード装置からなる光伝送システムにおいて、
前記多重化信号から、前記複数の光信号のうち任意の波長の光信号を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された光信号を電気信号に変換し、得られた電気信号の波形整形を含む電気信号処理を行った後、再度光信号に変換して出力する第1の処理手段と、
前記多重化信号に挿入すべき光信号を電気信号に変換し、得られた電気信号の波形整形を含む電気信号処理を行った後、再度光信号に変換して出力する第2の処理手段と、
前記第2の処理手段で出力された光信号を前記多重化信号へ挿入する多重手段と、
前記第1の処理手段から出力される光信号を入力する第1の入力端、前記第2の処理手段へ光信号を出力する第1の出力端、当該ノード装置内へ光信号を出力する第2の出力端、及び当該ノード装置からの光信号を入力する第2の入力端を含む複数の入出力端を備えた光プロテクションスイッチと、
を含む各ノード装置が、前記複数の光信号のうちの特定波長の光信号を受信、送信及び中継するための制御方法であって、
第1の特定波長の光信号を受信するための受信制御ステップと、
第2の特定波長の光信号を送信するための送信制御ステップと、
第3の特定波長の光信号を伝送するための迂回ルート上のノード装置のなかから、ノード装置間の距離に基づき前記第3の特定波長の光信号の中継ノードを選択する選択ステップと、
前記中継ノードとして選択された場合に、当該第3の特定波長の光信号を中継するための中継制御ステップと、
を含み、
前記受信制御ステップは、
前記分離手段に、前記多重化信号から前記第1の特定波長の光信号を分離させるステップと、
前記光プロテクションスイッチの前記第1の入力端と前記第2の出力端とを接続することにより、前記第1の入力端から入力された、前記電気信号処理を行った後の前記第1の特定波長の光信号を、前記ノード装置内へ出力させるステップと、
を含み、
前記送信制御ステップは、
前記光プロテクションスイッチの前記第2の入力端と前記第2の出力端とを接続することにより、前記第2の入力端から入力された前記第2の特定波長の光信号を前記第2の処理手段へ出力させるステップと、
前記多重手段に、前記第2の処理手段から出力された、前記電気信号処理を行った後の前記第2の特定波長の光信号を前記多重化信号に挿入させるステップと、
を含み、
前記中継制御ステップは、
前記分離手段に、前記多重化信号から前記第3の特定波長の光信号を分離させるステップと、
前記光プロテクションスイッチの前記第1の入力端と前記第1の出力端とを接続することにより、前記第1の入力端から入力された、前記電気信号処理を行った後の前記第3の特定波長の光信号を、前記第2処理手段へ出力させるステップと、
前記多重手段に、前記第2の処理手段から出力された、前記電気信号処理を行った後の前記第3の特定波長の光信号を前記多重化信号に挿入させるステップと、
を含む制御方法。 - 前記電気信号処理は、ノイズ除去及び誤り訂正処理をさらに含む請求項1記載の光伝送 方法。
- 波長の異なる複数の光信号を多重化した多重化信号を伝送する伝送路に接続されたノード装置において、
前記多重化信号から、前記複数の光信号のうち任意の波長の光信号を分離する分離手段と、
前記分離手段で分離された光信号を電気信号に変換し、得られた電気信号の波形整形を含む電気信号処理を行った後、再度光信号に変換して出力する第1の処理手段と、
前記多重化信号に挿入すべき光信号を電気信号に変換し、得られた電気信号の波形整形を含む電気信号処理を行った後、再度光信号に変換して出力する第2の処理手段と、
前記第2の処理手段で出力された光信号を前記多重化信号へ挿入する多重手段と、
前記第1の処理手段から出力される光信号を入力する第1の入力端、前記第2の処理手段へ光信号を出力する第1の出力端、当該ノード装置内へ光信号を出力する第2の出力端、及び当該ノード装置からの光信号を入力する第2の入力端を含む複数の入出力端を備えた光プロテクションスイッチと、
前記複数の光信号のうちの特定波長の光信号を受信、送信及び中継するための制御を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
(a)当該ノード装置が、第1の特定波長の光信号を受信するために、前記分離手段に、前記多重化信号から前記第1の特定波長の光信号を分離させ、前記光プロテクションスイッチの前記第1の入力端と前記第2の出力端とを接続することにより、前記第1の入力端から入力された、前記電気信号処理を行った後の前記第1の特定波長の光信号を、当該ノード装置内へ出力させ、
(b)当該ノード装置が、第2の特定波長の光信号を送信するために、前記光プロテクションスイッチの前記第2の入力端と前記第2の出力端とを接続することにより、前記第2の入力端から入力された前記第2の特定波長の光信号を前記第2の処理手段へ出力させ、前記多重手段に、前記第2の処理手段から出力された、前記電気信号処理を行った後の前記第2の特定波長の光信号を前記多重化信号に挿入させ、
(c)当該ノード装置が、第3の特定波長の光信号を伝送するための迂回ルート上の中継ノードとして選択された場合に、当該ノード装置が当該第3の特定波長の光信号を中継するために、前記分離手段に、前記多重化信号から前記第3の特定波長の光信号を分離させ、前記光プロテクションスイッチの前記第1の入力端と前記第1の出力端とを接続することにより、前記第1の入力端から入力された、前記電気信号処理を行った後の前記第3の特定波長の光信号を、前記第2処理手段へ出力させ、前記多重手段に、前記第2の処理手段から出力された、前記電気信号処理を行った後の前記第3の特定波長の光信号を前記多重化信号に挿入させることを特徴とするノード装置。 - 前記電気信号処理は、ノイズ除去及び誤り訂正処理をさらに含む請求項4記載のノード装置。
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