特許 6221219 冗長システム、光通信装置及び親局装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6221219

(24)【登録日】2017年10月13日

(45)【発行日】2017年11月1日

(54)【発明の名称】冗長システム、光通信装置及び親局装置

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/032 20130101AFI20171023BHJP

   H04L 12/44 20060101ALI20171023BHJP

   H04B 10/272 20130101ALI20171023BHJP

【ＦＩ】

   H04B10/032

   H04L12/44 200

   H04B10/272

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-224335(P2012-224335)

(22)【出願日】2012年10月9日

(65)【公開番号】特開2014-78797(P2014-78797A)

(43)【公開日】2014年5月1日

【審査請求日】2015年8月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000295

【氏名又は名称】沖電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090620

【弁理士】

【氏名又は名称】工藤 宣幸

(74)【代理人】

【識別番号】100161861

【弁理士】

【氏名又は名称】若林 裕介

(74)【代理人】

【識別番号】100180275

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 倫太郎

(72)【発明者】

【氏名】大西 一三

【審査官】 後澤 瑞征

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０２３７２１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−０３４８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７１０４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２４４４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２０３７３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１２２１７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ１０／００−１０／９０

Ｈ０４Ｊ１４／００−１４／０８

Ｈ０４Ｌ １２／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置と親局装置との間でＭ対１の光通信を行う光通信ネットワークの冗長システムであって、
上記親局装置が、
上記２対Ｍ光分岐手段の一方のポートを介して上記複数の子局装置と光通信を行う１又は複数の運用系光通信手段と、
上記２対Ｍ光分岐手段の他方のポートを介して光通信を行うものであり、上記１又は複数の運用系光通信手段のいずれかに異常が生じた場合、波長を変えて、上記異常が生じた運用系光通信手段と接続する上記複数の子局装置との間で光通信を行う予備系光通信手段と
を備え、
上記子局装置が、送信波長を変えて光通信を行うものであり、
上記予備系光通信手段が、
Ｎ個のポートと、
送信電気信号を可変波長の光信号に変換する可変波長電気信号／光信号変換部と、
上記可変波長電気信号／光信号変換部からの波長に基づいて、対応する上記ポートか
ら光信号を出力すると共に、上記Ｎ個のポートから特定波長の光信号を入力する光合分波部と、
上記光合分部からの特定波長の光信号を電気信号に変換する光信号／電気信号変換部と
を有する
ことを特徴とする冗長システム。

【請求項2】

２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置と親局装置との間でＭ対１の光通信を行う光通信ネットワークの冗長システムであって、
上記親局装置が、
上記２対Ｍ光分岐手段の一方のポートを介して上記複数の子局装置と光通信を行う１又は複数の運用系光通信手段と、
上記２対Ｍ光分岐手段の他方のポートを介して光通信を行うものであり、上記１又は複数の運用系光通信手段のいずれかに異常が生じた場合、予め用意される複数波長のうちの第１波長の光信号を用いて上記異常が生じた運用系光通信手段と接続する上記複数の子局装置との間で光通信を行う予備系光通信手段と
を備え、
上記子局装置は、上記運用系光通信手段に上記異常が生じる前は当該運用系光通信手段へ第２波長の光信号を送信して光通信を行い、上記予備系光通信手段から上記第１波長の光信号が入力されると上記予備系光通信手段へ第３波長の光信号を送信して光通信を行うものである
ことを特徴とする冗長システム。

【請求項3】

上記親局装置は、通常時には、上記予備系光通信手段の動作を停止させ、上記１又は複数の運用系光通信手段のいずれかに異常時には、異常が生じた運用系光通信手段の動作を停止させると共に、上記予備系光通信手段を動作させる切替制御手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の冗長システム。

【請求項4】

２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置との間でＭ対１の光通信を行う親局装置の光通信装置であって、
Ｎ個のポートと、
送信電気信号を可変波長の光信号に変換する可変波長電気信号／光信号変換部と、
上記可変波長電気信号／光信号変換部からの波長に基づいて、対応する上記ポートから光信号を出力すると共に、上記Ｎ個のポートから特定波長の光信号を入力する光合分波部と、
上記光合分部からの特定波長の光信号を電気信号に変換する光信号／電気信号変換部と
を備えることを特徴とする光通信装置。

【請求項5】

２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置とＭ対１の光通信を行う親局装置であって、
上記２対Ｍ光分岐手段の一方のポートを介して上記複数の子局装置と光通信を行う１又は複数の運用系光通信手段と、
上記２対Ｍ光分岐手段の他方のポートを介して光通信を行うものであり、上記１又は複数の運用系光通信手段のいずれかに異常が生じた場合、波長を変えて、上記異常が生じた運用系光通信手段と接続する上記複数の子局装置との間で光通信を行う予備系光通信手段と
を備え、
上記予備系光通信手段が、
Ｎ個のポートと、
送信電気信号を可変波長の光信号に変換する可変波長電気信号／光信号変換部と、
上記可変波長電気信号／光信号変換部からの波長に基づいて、対応する上記ポートから光信号を出力すると共に、上記Ｎ個のポートから特定波長の光信号を入力する光合分波部と、
上記光合分部からの特定波長の光信号を電気信号に変換する光信号／電気信号変換部と
を有することを特徴とする親局装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冗長システム、光通信装置及び親局装置に関し、例えば、ＰＯＮ（Passive Optical Network）等の光通信システムにおける冗長システム、光通信装置及び親局装置に適用し得るものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスを安価に提供するために、１本の光ファイバケーブルを複数のユーザで共用するＰＯＮが知られている。ＰＯＮとは、光ファイバケーブルの途中に光カプラ（光合分波器）を設け伝送路を複数本に分岐させる光線路である。

【0003】

図２は、従来のＮ（Ｎは整数）：１ＰＯＮの冗長システムを説明する説明図である。

【0004】

図２に示すように、ＯＬＴ（Optical Line Terminal）１０は、複数のＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃Ｎのそれぞれと接続する運用系（０系）インタフェースＯＬＴ ＩＦ（０）１１−１〜１１−Ｎと、予備系（１系）インタフェースＯＬＴ ＩＦ（１）１２とを有する。

【0005】

従来の冗長システムは、Ｎ：Ｎ＋１光マトリックススイッチ４０を介在させ、例えば運用系インタフェースＯＬＴ ＩＦ（０）１１−１〜１１−Ｎのいずれが故障したときには、Ｎ：Ｎ＋１光マトリックススイッチ４０が、接続先を予備系インタフェースＯＬＴ ＩＦ（１）１２に切り替えることが行われている（特許文献１参照）。

【0006】

例えば、図２のＰＯＮ＃１に注目して切替動作を説明すると、運用系インタフェースＯＬＴ ＩＦ（０）１１−１が故障した場合、Ｎ：Ｎ＋１光マトリックススイッチ４０は、運用系インタフェースＯＬＴ ＩＦ（０）１１−１に接続してなされる光通信を、予備系インタフェースＯＬＴ ＩＦ（１）１２に切り替えて光通信を行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００８−１３１０８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、従来のＮ：１ＰＯＮ冗長システムは、冗長構成を組むために、予備系のインタフェースとして予備系インタフェースＯＬＴ ＩＦ（１）１２を別途追加することが必要であり、更には、Ｎ：Ｎ＋１光マトリックススイッチ４０も追加させることが必要となり、冗長なしの構成と比較した場合に、システムコストが高いという問題が生じ得る。

【0009】

そのため、冗長システムのシステムコストを低く抑えながら、適切に冗長化を行うことができる冗長システム、光通信装置及び親局装置が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

かかる課題を解決するために、第１の本発明は、２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置と親局装置との間でＭ対１の光通信を行う光通信ネットワークの冗長システムであって、親局装置が、２対Ｍ光分岐手段の一方のポートを介して複数の子局装置と光通信を行う１又は複数の運用系光通信手段と、２対Ｍ光分岐手段の他方のポートを介して光通信を行うものであり、１又は複数の運用系光通信手段のいずれかに異常が生じた場合、波長を変えて、異常が生じた運用系光通信手段と接続する複数の子局装置との間で光通信を行う予備系光通信手段とを備え、子局装置が、送信波長を変えて光通信を行うものであり、予備系光通信手段が、Ｎ個のポートと、送信電気信号を可変波長の光信号に変換する可変波長電気信号／光信号変換部と、可変波長電気信号／光信号変換部からの波長に基づいて、対応するポートから光信号を出力すると共に、Ｎ個のポートから特定波長の光信号を入力する光合分波部と、光合分部からの特定波長の光信号を電気信号に変換する光信号／電気信号変換部とを有することを特徴とする冗長システムである。
第２の本発明は、２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置と親局装置との間でＭ対１の光通信を行う光通信ネットワークの冗長システムであって、親局装置が、２対Ｍ光分岐手段の一方のポートを介して複数の子局装置と光通信を行う１又は複数の運用系光通信手段と、２対Ｍ光分岐手段の他方のポートを介して光通信を行うものであり、１又は複数の運用系光通信手段のいずれかに異常が生じた場合、予め用意される複数波長のうちの第１波長の光信号を用いて異常が生じた運用系光通信手段と接続する複数の子局装置との間で光通信を行う予備系光通信手段とを備え、子局装置は、運用系光通信手段に異常が生じる前は当該運用系光通信手段へ第２波長の光信号を送信して光通信を行い、予備系光通信手段から第１波長の光信号が入力されると予備系光通信手段へ第３波長の光信号を送信して光通信を行うものであることを特徴とする冗長システムである。

【0011】

第３の本発明は、２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置との間でＭ対１の光通信を行う親局装置の光通信装置であって、Ｍ個のポートと、送信電気信号を可変波長の光信号に変換する可変波長電気信号／光信号変換部と、可変波長電気信号／光信号変換部からの波長に基づいて、対応するポートから光信号を出力すると共に、Ｍ個のポートから特定波長の光信号を入力する光合分波部と、光合分部からの特定波長の光信号を電気信号に変換する光信号／電気信号変換部とを備えることを特徴とする光通信装置である。

【0012】

第４の本発明は、２対Ｍ光分岐手段を有する光線路網を介して、複数の子局装置とＭ対１の光通信を行う親局装置であって、２対Ｍ光分岐手段の一方のポートを介して複数の子局装置と光通信を行う１又は複数の運用系光通信手段と、２対Ｍ光分岐手段の他方のポートを介して光通信を行うものであり、１又は複数の運用系光通信手段のいずれかに異常が生じた場合、波長を変えて、異常が生じた運用系光通信手段と接続する複数の子局装置との間で光通信を行う予備系光通信手段とを備え、予備系光通信手段が、Ｎ個のポートと、送信電気信号を可変波長の光信号に変換する可変波長電気信号／光信号変換部と、可変波長電気信号／光信号変換部からの波長に基づいて、対応するポートから光信号を出力すると共に、Ｎ個のポートから特定波長の光信号を入力する光合分波部と、光合分部からの特定波長の光信号を電気信号に変換する光信号／電気信号変換部とを有することを特徴とする親局装置である。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、冗長システムのシステムコストを低く抑えながら、適切に冗長化を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態の光通信システムの構成を示す構成図である。

【図2】従来のＮ：１ＰＯＮの冗長システムを説明する説明図である。

【図3】実施形態に係る予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）の内部構成を示す内部構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

（Ａ）主たる実施形態
以下では、本発明の冗長システム、光通信装置及び親局装置の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0016】

（Ａ−１）実施形態の構成
図１は、この実施形態の光通信システムの構成を示す構成図である。

【0017】

図１において、光通信システム１は、親局装置としてのＯＬＴ１００、子局装置としての複数台のＯＮＵ２００、光カプラ３００を有して構成される。また、図１において、ＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃Ｎは、光ファイバと光カプラ３００からなる光線路網である。

【0018】

ＯＬＴ１００は、例えば通信事業者の局舎に設置される局側終端装置である。ＯＬＴ１００は、例えばインターネット等に代表される広域通信網と、ＯＮＵ２００との間の光信号の送受信制御を担う。

【0019】

ＯＬＴ１００は、加入者線インタフェースとしてＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−Ｎ及びＯＬＴ ＩＦ（１）１２０と、切替制御部１３０とを備えるものである。

【0020】

ここで、ＯＬＴ１００は、通常時の運用系インタフェースとして、Ｎ（Ｎは整数）個のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−Ｎを有する。また、ＯＬＴ１００は、障害が発生した場合に予備系として機能する予備系インタフェースとして、１個のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０を有する。

【0021】

ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎ及びＯＬＴ ＩＦ（１）１２０は、例えばインタフェースカード等であり、それぞれＯＬＴ１００に対して着脱可能に設けられている。

【0022】

なお、加入者線インタフェースとして光通信を行うＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎ及びＯＬＴ ＩＦ（１）１２０を、「光通信装置」ともいう。

【0023】

ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎは、それぞれＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃Ｎを構成する光ファイバと接続しており、光カプラ３００を介して、複数のＯＮＵ２００と接続している。

【0024】

ここで、光カプラ３００は、２：Ｍ分岐スプリッタを適用することができる。すなわち、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎはそれぞれ、最大でＭ台のＯＮＵ２００と接続可能である。そのため、１台のＯＬＴ１００に対してＮ×Ｍ台のＯＮＵ２００が収容可能である。

【0025】

ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎは、図１に示すように、光波長合分波部（ＷＤＭ）１１１、光送信部（Ｔｘ）１１２、光受信部（Ｒｘ）１１３を有して構成される。

【0026】

光送信部（Ｔｘ）１１２は、電気信号を光信号に変換する電気光変換部（図示せず）を有し、送信信号を電気光変換部によって光信号に変換し、この光信号を配下のＯＮＵ２００に向けて送信する処理を行う。

【0027】

光受信部（Ｒｘ）１１３は、光信号を電気信号に変換する光電気変換部（図示せず）を有し、ＷＤＭ１１２を介して受信したＯＮＵ２００からの光信号を光電気変換部によって電気信号に変換するものである。光受信部２１３の光電気変換部は、例えば、フォトダイオード、アバランシェフォトダイオード等を適用することができる。

【0028】

光変調伝送部（ＷＤＭ）１１１は、光送信部１１２からの送信された光信号（例えば波長λ_ＯＬＴ）を波長分割多重方式で多重して送信するものである。また、光変調伝送部（ＷＤＭ）１１１は、光ファイバを介して入力された光信号を波長分離して光受信部１１３に与えるものである。

【0029】

なお、この実施形態において、複数のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎが送信する光信号の波長をλ_ＯＬＴとして説明する。例えば、ＯＬＴ１００からＯＮＵ２００に向けた下り方向の光信号の波長λ_ＯＬＴは、１．４８〜１．５０μｍとすることができる。

【0030】

また、例えば、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎは、自身の故障を検出する故障検出部（図示しない）を備えるようにしてもよい。また例えば、ＯＬＴ１００が、各ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎの動作を監視して、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎの故障を検出する故障検出部（図示しない）を備えるようにしてもよい。

【0031】

上記故障検出部は、例えば、各ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎの光送信部１１２や光受信部１１３や光波長合分波部１１１等の異常を検出すると、検出結果を切替制御部１３０へ通知する。

【0032】

切替制御部１３０は、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎに異常が発生したときに、その異常が生じたＯＬＴ ＩＦ（０）からの光出力を停止し、異常が生じたＯＬＴ ＩＦ（０）を、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に切り替えるものである。

【0033】

例えば、切替制御部１３０は、異常が生じたＯＬＴ ＩＦ（０）を特定する情報（例えば、ＯＬＴ ＩＦ（０）識別情報等）を予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に通知し、どのＯＬＴ ＩＦ（０）が故障したかを知らせる。これにより、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０は、異常が生じたＯＬＴ ＩＦ（０）を認識することができる。

【0034】

予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０は、切替制御部１３０からＯＬＴ ＩＦ（０）に異常が生じた旨の通知を受けると、その異常が生じたＯＬＴ ＩＦ（０）に代わって、そのＯＬＴ ＩＦ（０）が通信しているＯＮＵ２００との間で光通信を行うものである。

【0035】

予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０は、Ｎ個の光加入者線ポートを有し、各光加入者線ポートは、ＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃Ｎの光カプラ（２：Ｍ分岐スプリッタ）３００の第２ポート側の単芯光ファイバに接続される。

【0036】

図３は、ＯＬＴ ＩＦ（１）１２０の内部構成を示す内部構成図である。図３に示すように、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０は、ＰＯＮ終端電気回路部１２１、可変波長Ｅ／Ｏ変換部１２２、光合分波器１２３、Ｏ／Ｅ変換器１２４を有して構成される。

【0037】

ＰＯＮ終端電気回路部１２１は、送信電気信号を可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２に与えたり、又はＯ／Ｅ変換器１２４により変換された受信電気信号を取得したりするものである。

【0038】

ＰＯＮ終端電気回路部１２１は、切替制御部１３０からの通知を受けて、異常が発生したＯＬＴ ＩＦ（０）の電気回路部として機能するものである。これにより、異常が発生したＯＬＴ ＩＦ（０）に代わって、ＯＮＵ２００との間の通信を継続することができる。

【0039】

可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２は、ＰＯＮ終端電気回路部１２１から送信電気信号を受け取り、送信電気信号を所定波長に変調して得た光信号を光合分波器１２３に与えるものである。

【0040】

ここで、可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２が変換する光信号の波長は、複数の波長λ_Ｄ１、λ_Ｄ２、…、λ_ＤＮのいずれか１波長とすることができる。

【0041】

この複数の波長λ_Ｄ１、λ_Ｄ２、…、λ_ＤＮは、例えば、ＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃Ｎ毎（すなわち、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎ毎に割り当てられており、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎに異常が生じたときに、そのＯＬＴ ＩＦ（０）に対応する波長を用いるようにしてもよい。

【0042】

また例えば、可変波長Ｅ／Ｏ変換部１２２は、複数の波長λ_Ｄ１、λ_Ｄ２、…、λ_ＤＮからランダムに選択した波長を用いるようにしてもよい。

【0043】

いずれにしても、この実施形態では、説明を容易にするために、ＰＯＮ＃１には波長λ_Ｄ１、ＰＯＮ＃２には波長λ_Ｄ２、…ＰＯＮ＃Ｎには波長λ_ＤＮを使用するものとして説明する。

【0044】

光合分波器１２３は、可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２から光信号を受け取り、光信号を分波し、送信波長の光信号を光加入者線ポートに出力するものである。

【0045】

例えば、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１が故障した場合、光合分波器１２３は波長λ_Ｄ１をＰＯＮ＃１の光加入者線ポートに出力し、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−２が故障した場合、光合分波器１２３は波長λ_Ｄ２をＰＯＮ＃２の光加入者線ポートに出力するなどとする。

【0046】

ここで、光合分波器１２３は、可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２からの光信号を、例えば、フィルタやプリズム等により波長を分波し、それぞれの波長を対応する光加入者線ポートに向けて出力することで実現できる。

【0047】

また、光合分波器１２３は、各光加入者線ポートから入力された光信号を、Ｏ／Ｅ変換器１２４に与えるものである。

【0048】

ここで、後述するＯＮＵ２００は、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０から波長λ_Ｄ１、λ_Ｄ２、…、λ_ＤＮのいずれかの光信号を入力すると、特定波長（この実施形態では、λ_Ｕ１、λ_Ｕ２、…、λ_ＵＮ）の光信号を出力する。これらの波長の光信号は、各光加入者線ポートを介して、光合分波器１２３に入力される。

【0049】

光合分波器１２３において、いずれの光加入者線ポートから波長λ_ＯＮＵの光信号が入力されても、他の光加入者線ポートに光信号が出力されない。

【0050】

例えば、光合分波器１２３は、ＯＮＵ２００が使用する波長λ_ＯＮＵをカットするフィルタ等を備えることで、通常時に使用する波長λ_ＯＮＵの光信号をカットすることができる。

【0051】

Ｏ／Ｅ変換部１２４は、光合分波器１２３から入力された光信号を電気信号に変換し、受信電気信号をＰＯＮ終端電気回路部１２１に与えるものである。

【0052】

ＯＮＵ２００は、例えば加入者宅に設置される加入者側終端装置である。ＯＮＵ２００は、光アクセス網としてのＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃Ｎを介してＯＬＴ１００との間の光通信を行うものである。

【0053】

ＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃Ｎに接続するＯＮＵ２００はそれぞれ、同一又は対応する構成を備え、図１に示すように、光波長合分波部（ＷＤＭ）２０１、光送信部（Ｔｘ）２０２、光受信部（Ｒｘ）２０３を有する。

【0054】

光送信部（Ｔｘ）２０２は、電気信号を光信号に変換する電気光変換部（図示せず）を有し、送信信号を電気光変換部によって光信号に変換し、この光信号をＯＬＴ１００に向けて送信する。

【0055】

光受信部（Ｒｘ）２０３は、光信号を電気信号に変換する光電気変換部（図示せず）を有し、ＷＤＭ２０１を介して受信した光信号を光電気変換部によって電気信号に変換するものである。光受信部２０３の光電気変換部は、例えば、フォトダイオード（ＰＤ）、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）等を適用することができる。

【0056】

光波長合分波部（ＷＤＭ）２０１は、光ファイバを介して入力された光信号を波長分離して光受信部２０３に与えるものである。

【0057】

光波長合分波部（ＷＤＭ）２０１は、通常時は、光送信部２０２からの送信された光信号（例えば波長λ_ｏｎｕ）を波長分割多重方式で多重して送信するものである。

【0058】

また、光波長合分波部（ＷＤＭ）２０１は、自身が接続するＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃の運用系のＯＬＴ ＩＦ１１０−１〜１１０−Ｎに障害が発生した場合、すなわち、予備系のＯＬＴ ＩＦ１２０から波長λ_Ｄ１〜λ_ＤＮのいずれの波長の光信号を受信すると、特定波長の光信号を出力する。

【0059】

ここで、障害発生時に光変調伝送部（ＷＤＭ）２０１が出力する波長は、予め決められているものであってもよいし、ＯＬＴ ＩＦ（１）１２０側から指定された波長であってもよい。

【0060】

いずれにしても、この実施形態では、説明を容易にするために、ＰＯＮ＃１のＯＮＵ２００は波長λ_Ｕ１の光信号を出力し、ＰＯＮ＃２のＯＮＵ２００は波長λ_Ｕ２の光信号を出力し、ＰＯＮ＃ＮのＯＮＵ２００は波長λ_ＵＮの光信号するものとする。

【0061】

（Ａ−２）実施形態の動作
次に、この実施形態の光通信システム１の冗長システムの処理の動作を説明する。

【0062】

まず、通常時には、切替制御部１３０は、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０の光出力を停止させる。そして、運用系の複数のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎがそれぞれ、ＰＯＮ＃１〜ＰＯＮ＃ＮによりＯＮＵ２００との間で光通信を行う。

【0063】

例えば、ＰＯＮ＃１に注目して説明すると、ＯＬＴ１００からＯＮＵ２００への下り方向は、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１が波長λ_ＯＬＴで光信号を光ファイバに出力する。光信号が光カプラ３００に与えられると、光カプラ３００はＭ個のポートに光信号を出力する。これにより、光信号は、ＰＯＮ＃１の全てのＯＮＵ２００に与えられる。

【0064】

また、ＯＮＵ２００からＯＬＴ１００への上り方向は、各ＯＮＵ２００がそれぞれ割り当てられた波長λ_ＯＮＵで光信号を光ファイバに出力する。光カプラ３００は、各ＯＮＵ２００からの光信号を２個のポートに光信号を出力する。

【0065】

つまり、光カプラ３００の光信号は、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１と接続するポートと、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０と接続するポートとから出力される。

【0066】

しかし、このとき、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０において、光合分波器１２３は、波長λ_ＯＮＵの光信号が入力されても、この波長λ_ＯＮＵの光信号を出力しないようにする。

【0067】

なお、他のＰＯＮ＃２〜ＰＯＮ＃Ｎについても、ＰＯＮ＃１の通信処理と同様の処理がなされる。

【0068】

次に、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１〜１１０−Ｎのいずれに異常が生じると、切替制御部１３０は、異常が生じたＯＬＴ ＩＦ（０）の光出力を停止する。

【0069】

また、切替制御部１３０は、ＯＬＴ ＩＦ（０）に異常が生じた旨を、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に通知する。

【0070】

例えば、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１に異常が生じ、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１から予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に切り替える場合を説明する。

【0071】

この場合、切替制御部１３０は、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１の光出力を停止し、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に対して、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１が異常である旨を通知する。

【0072】

予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０において、ＰＯＮ終端電気回路部１２１は、異常が生じたＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１の送信電気信号を取得し、その送信電気信号を可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２に与える。

【0073】

可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２は、送信電気信号を波長_Ｄ１の光信号に変換して光合分波器１２３に与える。

【0074】

光合分波器１２３は、可変波長Ｅ／Ｏ変換器１２２からの光信号を分波する。そして、光合分波器１２３は、波長λ_Ｄ１の光信号をＰＯＮ＃１の光カプラ（２：Ｍ分岐スプリッタ）３００に接続する光加入者線ポートに出力する。

【0075】

つまり、光合分波器１２３は、分波して得た波長λ_Ｄ１の光信号を、その波長λ_Ｄ１に対応する光加入者線ポートのみから出力し、他の光加入者線ポートから出力されない。

【0076】

これにより、ＯＬＴ ＩＦ（１）１２０から出力される波長λ_Ｄ１の光信号は、ＰＯＮ＃１の光カプラ（２：Ｍ分岐スプリッタ）３００のみに与えられ、他のＰＯＮ＃２〜＃Ｎには出力されない。

【0077】

予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０からの光信号は、ＰＯＮ＃１の光カプラ３００に与えられる。そして、光カプラ３００は、Ｍ個のポートから光信号を出力する。これにより、波長λ_Ｄ１の光信号は、ＰＯＮ＃１のＯＮＵ２００に与えられる。

【0078】

また、ＰＯＮ＃１のＯＮＵ２００は、波長λ_Ｄ１の光信号が入力されると、ＯＮＵ２００が出力する波長を通常時の波長とは異なる波長λ_Ｕ１に切り替える。これにより、ＰＯＮ＃１のＯＮＵ２００は、ＯＬＴ１００に送信する送信電気信号を波長λ_Ｕ１の光信号に変換して出力する。

【0079】

ＰＯＮ＃１の光カプラ３００は、各ＯＮＵ２００からの光信号を２個のポートに光信号を出力する。

【0080】

つまり、光カプラ３００の光信号は、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１と接続するポートと、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０と接続するポートとから出力される。しかし、運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１はインタフェースカードの取り替え等が行われるため、光信号は予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に与えられる。

【0081】

また、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０が動作することで、他のＰＯＮ＃２〜ＰＯＮ＃Ｎから波長λ_ＯＮＵの光信号も、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に入力される。

【0082】

しかし、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０において、光合分波器１２３は、他のＰＯＮ＃２〜ＰＯＮ＃Ｎの光加入者線ポートから入力される波長λ_ＯＮＵの光信号についてはＯ／Ｅ変換器１２４に出力しない。

【0083】

これにより、Ｏ／Ｅ変換器１２４には、波長λ_Ｕ１の光信号のみが入力される。Ｏ／Ｅ変換器１２４は、入力された光信号を電気信号に変換して、ＰＯＮ終端電気回路部１２１に与える。ＰＯＮ終端電気回路部１２１は、Ｏ／Ｅ変換器１２４から受信電気信号を受信して終端処理を行う。

【0084】

上記では、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１を切り替える場合を説明したが、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−１以外のＯＬＴ ＩＦ１１０−２〜１１０−Ｎを切り替える場合も、予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）１２０及びＯＮＵ２００が使用する波長が異なるだけで、上記と同様の動作である。

【0085】

例えば、ＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−ｎ（１≦ｎ≦Ｎ）が切り替わる場合、切替制御部１３０がＯＬＴ ＩＦ（０）１１０−ｎの光出力を停止する。

【0086】

そして、ＯＬＴ ＩＦ（１）１２０は、波長λ_Ｄｎで光信号を送信し、この光信号は、ＰＯＮ＃ｎの光カプラ（２：Ｍ分岐スプリッタ）３００に『のみ』入力され、ＰＯＮ＃ｎのＯＮＵ２００に到達し、受信される。

【0087】

ＰＯＮ＃ｎのＯＮＵ２００は、通常時とは異なる波長λ_Ｕｎで光信号を送信し、ＯＬＴ ＩＦ（１）１２０が波長λ_Ｕｎの光信号を受信する。ＰＯＮ＃ｎ以外のＰＯＮに帰属するＯＮＵ２００の波長λ_ＯＮＵの光信号もＯＬＴ ＩＦ（１）１２０に到達する。しかし、光合分波器１２３は、波長_ＯＮＵの光信号をカットし、波長_ＯＮＵの光信号をＯ／Ｅ変換器１２４に出力しない。これにより、ＯＬＴ ＩＦ（１）１２０は波長λ_ＯＮＵの光信号を受信しない。

【0088】

（Ａ−３）実施形態の効果
以上のように、この実施形態によれば、Ｎ：１ ＰＯＮにおける冗長システムでは、冗長を組むために、予備系として動作するＯＬＴ ＩＦ盤の追加のみで冗長系が構成できる。よって、従来のように、「Ｎ：Ｎ＋１光マトリックススイッチ」を追加する必要がなくなり、冗長なしの場合と比べたシステムコストの上昇度合いを小さくできるという効果が得られる。

【0089】

（Ｂ）他の実施形態
上述した実施形態においても、種々の変形実施形態を説明したが、以下の他の実施形態についても本発明は適用することができる。

【0090】

上述した実施形態では、通常時に予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）のＩＦ盤からの光出力を停止し、切替時に運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）のＩＦ盤からの光出力を停止する例を説明した。しかし、光出力を停止するだけでなく、ＯＬＴ ＩＦ（０）又はＯＬＴ ＩＦ（１）のＩＦ盤の送受信動作の全部を停止するようにしても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。

【符号の説明】

【0091】

１００…ＯＬＴ、２００…ＯＮＵ、３００…光カプラ（２：Ｍスプリッタ）、
１１０−１〜１１０−Ｎ…運用系のＯＬＴ ＩＦ（０）、
１２０…予備系のＯＬＴ ＩＦ（１）
１２１…ＰＯＮ終端電気回路部、１２２…可変長Ｅ／Ｏ変換器、
１２３…光合分波器、１２４…Ｏ／Ｅ変換器。

【図1】

【図2】

【図3】