JPH0235830A

JPH0235830A - 光中継器監視方式

Info

Publication number: JPH0235830A
Application number: JP63186047A
Authority: JP
Inventors: Haruo Fujiwara; 藤原　春生
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-07-26
Filing date: 1988-07-26
Publication date: 1990-02-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概　要］例えば光海底中継器において、二重化された半導体レー
ザーの切替え制御を行なう監視回路の障害に対処するよ
うにした光中継器監視方式に関し、信頼性を上げること
を目的とし、入力信号を光信号に変換して出力する第１送信手段、第
２送信手段と、第１送信手段及び第２送信手段に動作指
示を与えるために、２つの状態から成る制御信号を出力
する監視回路と、第１送信手段及び第２送信手段から出
力される光信号が入力され、これらの光信号を光出力と
して出力する光結合器とを備え、制御信号の２つの状態
に応じて第１送信手段あるいは第２送信手段の何れか一
方を動作させるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、光中継器監視方式に関し、例えば、光海底中
継器において、二重化された半導体レーザーの切替え制
御を行なう監視回路の障害に対処するようにした光中継
器監視方式に関するものである。

（従来の技術）光中継器は、光ファイバ等の光伝送路を伝播する光信号
の損失、歪み等を補償するためのものである。

光中継器は、入力光を電気信号に変換する光電気変換回
路（０／Ｅ回路）、０／Ｅ回路の出力を増幅する増幅回
路、電気信号を光信号に変換して光出力として出力する
電気−光変換回路（８７０回路）等を備えている。

特に、光海底中継器は、過酷な環境で使用され、しかも
交換作業が容易でないために高信頼性が要求される。そ
のため、８７０回路を二重化し、方の２１０回路（運用
系）が故障したときに、他方の８７０回路（予備系）を
動作させて、光中継動作を維持する方式が採られている
。

この運用系、予備系の切替え動作を含む光中継器全体の
監視動作を行なう回路が監視回路である。

例えば、通常時は、この監視回路から運用系Ｅ１０回路
に制御信号“１′°を、予備系Ｅ１０回路に制御信号＋
１０“をそれぞれ供給する。従って、制御信号“１“が
供給されている運用系のみが電気−光変換動作を行なう
。

また、運用系Ｅ１０回路に障害が発生したときは、運用
系Ｅ１０回路に制御信号“０”を、予備系Ｅ　／　０回
路に制御信号゛１′をそれぞれ供給する。従って、制御
信号“１゛が供給されている予備系のみが電気−光変換
動作を行なう。

更に、これらの各２１０回路の出力は、光スィッチある
いは光結合器を介して外部の光ファイバに送出される（
光スィッチの場合は、監視回路から出力される制御信号
に連動した切替え動作を伴う）。

〔発明が解決しようとする課題］ところで、上述した従来方式にあっては、各２１０回路
の切替え動作を行なう監視回路に障害が発生した場合、
正常な切替え動作指示を与えることができなくなるため
信頼性が低下するという問題点があった。

この監視回路の電源部の短絡障害が他の回路に悪影響を
与えないようにするためのものとしては、各回路に抵抗
素子を介して動作電流を供給する方式がある。

この方式は、Ｄ、Ｇ、Ｒｏｓｓ他による”Ａ　Ｈｉｇｈ
ｌｙ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｏｒ
　ｆｏｒ　２９５．６　Ｍｂｉｔ／ｓ　Ｕｎｄｅｒｓｅ
ａ　ＯｐｔｉｃａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ”　Ｊｏ
ｕｒｎａｌ　ｏｆ　ＬｉｇｈｔｗａｖｅＴｅｃｈｎｏｌ
ｏｇｙ、ＶＯＬ、ＬＴ−２，Ｎｏ、６　（１９８４年１
２月）、ＩＥＥＥの第８９５頁〜第９００頁に記載され
ている方式であり、監視回路を含む各回路に対して、所
定の抵抗器を介して動作電流の供給を行なう。従って、
何れかの回路に短絡障害が生じたときに、この抵抗器を
介して短絡されるため、発生した短絡状態によって、他
の全ての回路が短絡状態になることを防くことができる
。

しかし、上述した方式では、監視回路の電源部に生じた
短絡障害が他の回路の電源部に与える悪影響を除去する
ことはできるが、この短絡障害あるいは監視回路内の他
の障害によって各２１０回路の動作指示を与える制御信
号の混乱（論理的な障害）を除去することはできない。

従って、監視回路から出力される制御信号の状態によっ
ては、運用系あるいは予備系の２１０回路が正常に動作
できないことになり、監視回路に障害が発生したときに
、信頼性を上げることができる監視方式が望まれていた
。

例えば、各２１０回路に供給される制御信号が共に“０
パになった場合、各２１０回路における動作が停止して
しまう。また、各８７０回路に供給される制御信号が共
に“１′”になった場合、各２１０回路からは同時に光
信号が出力されるため、光結合器を介して２つの光信号
が出力されることになり２つの光信号の位相状態によっ
ては正常な光出力が得られなくなる。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもので
あり、監視回路に障害が発生したときに信頼性を上げる
ことができる光中継器監視方式を提供することを目的と
している。

（課題を解決するための手段〕第１図は、本発明の光中継器監視方式の原理ブロック図
である。

図において、第１送信手段１２１．第２送信手段１３１
のそれぞれは、入力信号を光信号に変換して出力する。

監視回路１１１は、第１送信手段１２１及び第２送信手
段１３１に動作指示を与えるために、２つの状態から成
る制御信号１１３を出力する。

光結合器１４１は、第１送信手段１２１及び第２送信手
段１３１から出力される光信号が入力され、これらの光
信号を光出力として出力する。

全体として、制御信号１１３の２つの状態に応じて第１
送信手段１２１あるいは第２送信手段１３１の何れか一
方を動作させるように構成されている。

〔作　用〕

第１送信手段１２１及び第２送信手段１３１には、共に
監視回路１１１から出力される制御信号１１３が供給さ
れている。この制御信号１１３は、２つの状態を示すこ
とが可能であり、この制御信号１１３の状態に応じて、
第１送信手段１２１あるいは第２送信手段１３１におけ
る動作が有効になる。第１送信手段１２１あるいは第２
送信手段１３１から出力された光信号は、光結合器１４
１を介して出力される。

本発明にあっては、２つの状態から成る制御信号１１３
によって第１送信手段１２１．第２送信手段１３１の動
作を制御することにより、監視回路１１１に障害が発生
したときに、第１送信手段１２１あるいは第２送信手段
１３１の何れか一方を動作させることが可能になり、信
頼性を上げることができる。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第２図は、本発明の光中継器監視方式を適用した一実施
例の光中継器の構成を示す。

■、実施例と第１図との対応関係ここで、本発明の実施例と第１図との対応関係を示して
おく。

監視回路１１１は、監視回路２１１に相当する。

第１送信手段１２１は、送信回路２２１に相当する。

第２送信手段１３１は、送信回路２３１に相当する。

光結合器１４１は、光結合器２４１に相当する。

制御信号１１３は、監視回路２１１から送信回路２２１
及び送信回路２３１に供給される制御信号に相当する。

以上のような対応関係があるものとして、以下本発明の
実施例について説明する。

■、実施例の構成第２図において、海底に敷設される光中継器２００は、
光ファイバ（図示せず）を介して受信した光信号を電気
信号に変換する受信回路２５１と、受信回路２５１で得
られた電気信号を光信号に変換して出力する２つの送信
回路２２１（運用系）。

２３１　（予備系）と、送信回路２２１．２３１から出
力される光信号を光ファイバに送出する光結合器２４１
と、送信回路２２１．２３１の切替え制御を行なう監視
回路２１１と、電源電圧を供給するためのツェナーダイ
オード３０１と、４つの抵抗器３１１，３２１，３３１
，３５１とを備えている。

受信回路２５１は、入力光を受光素子で電気信号に変換
し、この変換した電気信号を増幅して出力する。また、
送信回路２２１，２３１のそれぞれは、入力される電気
信号を半導体レーザー（ＬＤ）を用いて光信号に変換し
て出力する。光結合器２４１は、送信回路２２１及び送
信回路２３１から出力される光信号を光出力として送出
するが、通常は、送信回路２２１あるいは送信回路２３
１の何れか一方が動作しているため、一方から供給され
る光信号のみを出力する。

また、監視回路２１１は、■半導体レーザーのバイアス
電流の監視、■入力信号のレベル監視。

■障害検索時のループバック制御、■入力信号のピッ１
−エラーの監視等を行なっているが、この実施例におい
ては、送信回路２２１，２３１の切替え制御に着目する
。

受信回路２５１の入力端は入力側光ファイバ（図示せず
）に接続されており、出力端は送信回路２２１及び送信
回路２３１の入力端に共に接続されている。送信回路２
２１　２３１のそれぞれの出力端は、光結合器２４１の
２つの入力端に接続されている。光結合器２４１の出力
端は、出力側光ファイバ（図示せず）に接続されている
。

監視回路２１１は、受信回路２５１及び送信回路２２１
，２３１に接続されている。監視回路２１１から出力さ
れる制御信号は、送信回路２２１゜２３１のそれぞれの
制御端子Ｓに供給されている。

また、ツェナーダイオード３０１のカソード側は入力側
光フアイバケーブル内の給電線に接続されており、アノ
ード側は出力側光フアイバケーブル内の給電線に接続さ
れている。

更に、ツェナーダイオード３０１のカソード側は、監視
回路２１１．送信回路２２１，２３１及び受信回路２５
１の各接地用端子Ｇに接続されている。ツェナーダイオ
ード３０１のアノード側は、抵抗３３１１を介して監視
回路２１１の電源用端子ＶＥＥに、抵抗器３２１を介し
て送信回路２２１の電源用端子ＶＥＥに、抵抗器３３１
を介して送信回路２３１の電源用端子ＶＥＨに、抵抗器
３５１を介して受信回路２５１の電源用端子■。に接続
されでいる。

ツェナーダイオード３０１のカソード−アノード間の所
定の逆方向電圧（例えば６Ｖ）を光中継器２００内の電
源電圧として用い、このツェナーダイオード３０１に充
分な電流を流しておくことにより、監視回路２１１の電
源部に生じた短絡障害が他の回路に影響しないようにす
る。

例えば、ツェナーダイオード３０１のカソードアノード
間電圧を■８、監視回路２１１の電源電圧をＶＥＥ、抵
抗器３１１の抵抗値をＲとした場合に、監視回路２１１
の電源部が短絡したときに抵抗器３１１に流れる電流値
ｒは、Ｉ＝　（Ｖｓ−ＶＥＥ）　／Ｒとなる。従って、
この短絡時の電流値１以上の電流をツェナーダイオード
３０１に流しておくことによって、監視回路２１１の短
絡障害が他の回路（受信回路２５１等）の電源部に与え
る影響を除去する。

■、実施例の動作次に、上述した本発明実施例の動作を説明する。

送信回路２２１が正常動作を行なっている通常運用時に
は、監視回路２１１から制御信号゛′１゛″が出力され
る。

この制御信号“１“は、送信回路２２１及び送信回路２
３１に共に供給されており、送信回路２２１は、この制
御信号“′１゛′に応じて、入力電気信号の光変換動作
を行ない、光信号を光結合器２４１に供給する。

このとき送信回路２３１は、制御信号＋１１　Ｉ＋に応
じて待機中の状態にある。例えば、送信回路２３１は内
部にインバータを備えており、制御信号“１゛はこのイ
ンバータで反転されて制御信号“′０パとなり、送信回
路２３１は待機状態になる。

尚、送信回路２２１に障害が発生した場合、監視回路２
１１は制御信号“′０°″を出力し、この制御信号“°
０″“に応じて送信回路２３１のみが動作するようにな
る。

上述した通常運用時に、監視回路２１１に障害が発生し
て、正常な制御信号供給動作が不可能になった場合を考
える。尚、発生した障害の種類としては、電源部の短絡
障害に限定されず、制御信号の供給動作に影響を与える
もの（例えば監視回路２１１内のロジック回路等の故障
）を考える。

障害が発生して監視回路２１１における動作が停止する
と、監視回路２１１から出力される制御信号はハイ状態
（制御信号“１”に相当）あるいはロー状態（制御信号
“０゛′に相当）になる。

従って、例えば制御信号がハイ状態で固定された場合、
送信回路２２１による動作が有効になり、光中継器２０
０としての信号の中継動作を維持することができる。

また、制御信号がロー状態で固定された場合、送信回路
２３１による動作が有効になり、光中継　　は各種の変
形態様があることは当業者であれば容器２００の信号の
中継動作が維持される。　　　　　　易に推考できるで
あろう。

■、実施例のまとめこのように、監視回路２１１から出力される制御信号の
状態に応じて、送信回路２２１あるいは送信回路２３１
の何れか一方の動作が常に有効になるようにする。例え
ば、この制御信号が“１“′であるときに送信回路２２
１の動作が有効に、０″であるときに送信回路２３１の
動作が有効になるようにすることにより、監視回路２１
１に障害が発生し、出力される制御信号が“′１′ある
いは“Ｏ“°のどちらかになっても光中継器２００によ
る信号の中継動作を維持することが可能になり、信頼性
を上げることが可能となる。

■５発明の変形態様なお、ｒｌ、実施例と第１図との対応関係」において、
本発明と実施例との対応関係を説明しておいたが、これ
に限られることはなく、本発明に〔発明の効果〕上述したように、本発明によれば、２つの状態から成る
制御信号によって第１送信手段、第２送信手段の動作を
制御することにより、監視回路に障害が発生したときに
、第１送信手段あるいは第２送信手段の何れか一方を動
作させることが可能となり、信頼性を上げることができ
るので、実用的には極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光中継器監視方式の原理ブロンク図、第２図は本発明の光中継器監視方式を適用した一実施例
の構成図である。図において、１１１は監視回路、１１３は制御信号、１２１は第１送信手段、１３１は第２送信手段、１４１は光結合器、２００は光中継器、２１１は監視回路、２２１．２３１は送信回路、２４１は光結合器、２５１は受信回路、３０１はツェナーダイオード、３１１．３２１，３３１，３５１は抵抗器である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入力信号を光信号に変換して出力する第１送信手
段（１２１）、第２送信手段（１３１）と、前記第１送
信手段（１２１）及び前記第２送信手段（１３１）に動
作指示を与えるために、２つの状態から成る制御信号（
１１３）を出力する監視回路（１１１）と、前記第１送信手段（１２１）及び前記第２送信手段（１
３１）から出力される光信号が入力され、これらの光信
号を光出力として出力する光結合器（１４１）と、を備え、前記制御信号（１１３）の２つの状態に応じて
前記第１送信手段（１２１）あるいは前記第２送信手段
（１３１）の何れか一方を動作させるように構成したこ
とを特徴とする光中継器監視方式。