光收發器控制電路、光網絡系統和光收發器的輸出控制方法與流程

2023-05-25 13:47:17

本發明涉及光收發器控制電路、光網絡系統和光收發器的輸出控制方法，並且更具體地涉及用於任務關鍵型光網絡的光收發器控制電路、光網絡系統和光收發器的輸出控制方法。

背景技術：

光收發器是包含在光轉換器(optical transponder)中的電路模塊，並且通過執行電信號的光電轉換、通過使用光纖來執行雙向光通信。將參照圖4闡釋使用光收發器進行的信息的傳送和接收操作。

圖4是示出了相關線路卡的配置框圖。線路卡被設置在線路(網絡)與客戶端之間，並且包括信息輸入和輸出的接口。在圖4中，線路卡由成幀器100和光收發器110構成。

在將信息從客戶端側傳送到線路側的情況下，成幀器100將用於線路側傳輸的復用處理應用於從客戶端接收到的電信號121，並且構造幀。此後，成幀器100將其轉換為在成幀器100與光收發器110之間的傳輸格式(例如，SFI：串並轉換器成幀器接口)，並且將電信號122輸出至光收發器110。

在這種情況下，來自客戶端側的電信號121是例如根據例如在同步數字層級(SDH)規範中的同步傳送模塊(STM)例如針對光信號被復用的信號，並且電信號121具有由光信道傳輸單元(OTU)限定的光信道傳輸速度等。應當注意，電信號121可以是基於諸如千兆乙太網的其它規範的信號。

光收發器110將輸入的電信號122轉換為具有用於線路側傳輸的格式的光信號，並且將根據該格式進行光調製的主信號123輸出至線路側。

另一方面，在將信息從由光纖等構造的網絡傳送至客戶端側的情況下，執行與上述處理相反的處理。更具體地，光收發器110從線路側接收主信號124(即，光信號)，將其轉換為電信號，並且將電信號125輸出至成幀器100。成幀器100對輸入的電信號125執行諸如幀轉換的信號處理，並且此後，將包括關於主信號124的信息的電信號126輸出至客戶端側。

在這種情況下，在諸如通信中斷的異常在線路側的光纖中發生的情況下，光收發器110無法接收主信號124，並且無法正常生成將要輸出至成幀器100的電信號125。在這種情況下，根據構成成幀器100的LSI(大規模集成)，間歇地或者完全地停止輸出至客戶端側的電信號126。

PTL 1公開了一種光傳輸設備，在由於在線路側的通信中斷而發生輸入信號的跳頻的情況下，該光傳輸設備傳送指示故障發生的AIS(告警指示信號)信號。PTL 1的光傳輸設備由光傳送和接收單元構成，該光傳送和接收單元包括用於檢測在線路側的通信中斷的檢測單元和電信號處理單元。此外，光傳輸設備包括網絡側傳輸PLL(鎖相環)單元，該網絡側傳輸PLL單元包括電壓控制振蕩單元、時鐘切換控制單元、選擇器和分頻單元。

在在線路側發生通信中斷的情況下，光傳輸設備被配置為使得光傳送和接收單元的檢測單元檢測通信中斷，並且因此，時鐘切換控制單元控制選擇器以將連接目的地從電信號處理單元切換為網絡側傳輸PLL單元的輸出側。更具體地，將網絡側傳輸PLL單元的電壓控制振蕩單元的輸出切換至通過將頻率除以四所獲得的時鐘。設置在選擇器之後的階段的分頻單元使頻率除以225。結果，在切換之前和之後的相位的變化量壓縮成1/255。因此，使用跳頻(即，相位的變化量)被抑制的頻率的電信號處理單元可以傳送穩定的AIS信號。

[引用列表]

[專利文獻]

[PTL 1]日本專利特開2009-290256號公報

技術實現要素：

[技術問題]

在通信中斷發生在線路側的情況下，PTL1中所描述的光傳輸設備可以穩定地傳輸AIS信號。然而，當不再將主信號輸入至光傳送和接收單元中的情況下，無法確定電信號的頻率和標定比(在預定時間段中包括的標定的比率)。

在成幀器100被配置為前向糾錯(FEC)解碼器的情況下，或者在將成幀器100應用於近年來迅速廣泛發展的數字相干光收發器的情況下，在光收發器110中需要一些時間來執行主信號124的導通開始處理，這使從成幀器100輸出的電信號126不穩定。

將參照圖5A、圖5B闡釋在上述線路卡中的具體信號處理。圖5A是在從線路側接收到的主信號124的非導通時間是短時間段並且時鐘數據恢復(CDR)的解鎖沒有發生的情況下的順序圖。另一方面，圖5B是在從線路側接收到的主信號124的非導通時間是長時間段並且時鐘數據恢復(CDR)的解鎖發生的情況下的時序圖。圖5A和圖5B二者從頂行開始指示從線路側接收到的主信號124的狀態、根據通信中斷的光收發器110的內部處理、電信號125的狀態、CDR 105的狀態以及電信號126的狀態。

應當注意，成幀器100由FEC解碼器構成，並且CDR 105被設置在電信號125被輸入的輸入端處。CDR 105從包括在所輸入的電信號125中的主信號124的信息中提取基準時鐘，並且然後，在成幀器100中執行信號處理。

在圖5A中，當不再從線路側輸入主信號124(非導通130)時，光收發器110執行接收停止處理。因此，不從光收發器110輸出包括關於主信號124的信息的電信號125(區域131)。在主信號124處於非導通130的時間短的情況下，解鎖不會在CDR 105中發生(OK)。因為不從光收發器110輸出包括關於主信號124的信息的電信號125，所以成幀器100不生成電信號126(對角線)。

當通信中斷被恢復並且從線路側輸入主信號124重新開始(右側的導通)時，光收發器110開始接收開始處理。因此，電信號125間歇地重複導通(空白)和非導通(影線)。在將數字相干光收發器等應用於光收發器110的情況下，在模數轉換裝置中的校準和在相位調製和解調裝置中的信號處理比在通用模擬光收發器中的信號處理複雜，並且需要更多的時間來執行這些處理。在該情況下，在光收發器110處的接收開始處理期間，可以間歇地生成(空白)或者不生成(對角線)電信號126(時滯132)。

另一方面，在圖5B中，當不再從線路側輸入主信號124(非導通135)時，光收發器110執行接收停止處理。因此，不從光收發器110輸出包括關於主信號124的信息的電信號125(區域136)。在這種情況下，當非導通135的狀態持續很長時間時，無法從關於主信號124的信息中提取基準時鐘，並且因此，解鎖在CDR 105中發生(區域137)。更具體地，失鎖(Loss-Of-Lock)發生。因為不從光收發器輸出包括關於主信號124的信息的電信號125，所以成幀器100沒有生成電信號126(非生成138)。

然後，當通信中斷被恢復並且從線路側輸入主信號124重新開始(右側的導通)時，光收發器110開始接收開始處理。因此，電信號125間歇地重複導通(空白)和非導通(影線)。

因為解鎖在CDR 105中發生，所以從線路側的關於主信號124的信息中提取基準時鐘，並且將CDR 105內的信號處理重新拉到時鐘中。在從光收發器110輸出包括關於主信號124的信息的電信號125之後，成幀器100重新開始電信號126的生成(等待時間段139)，在CDR 105中的解鎖被解決，並且此後，電信號126的輸出重新開始(右側的生成)。更具體地，等待時間段139匹配在CDR 105中的信號處理的重新拉入時間。

當非生成138的時間段和等待時間段139的總和變得更長時，可能無法滿足光網絡系統的規範。更具體地，可能無法滿足在國際電信聯盟(ITU)的電信標準化部(ITU-T)中標準化的高速數字通信方法(同步數字層級；SDH)的規範中所需要的切換時間。更具體地，在具有備用光纖的光網絡系統中，在被稱為「切換時間」的設置參數中，在例如通信中斷發生時對備用光纖的切換時間被定義為50ms或者更小。

不僅當通信中斷在線路側發生時，而且當主信號124的丟失發生、幀的丟失發生或者幀的同步丟失發生時，成幀器100無法生成電信號126。

如上所述，在數字相干方法中使用的高精確度的光收發器需要一些時間執行接收開始處理，並且因此，在接收開始處理時間段中輸出不穩定電信號126，並且這可能是在後續階段中的信號處理中的故障的原因。此外，在CDR 105的解鎖發生的情況下，需要時間來重新開始電信號126的輸出(等待時間段139)，並且這可能增加無法滿足規範的可能性。

本申請的目的在於提供一種光收發器控制電路、光網絡系統和光收發器的輸出控制方法，其能夠在諸如通信中斷的異常在線路側發生時抑制對客戶端側的信號的間歇輸出並且能夠在短時間段內恢復。

[問題的解決方案]

為了實現上述目的，根據本發明的光收發器控制電路包括：信號生成裝置，該信號生成裝置用於生成虛擬信號，該虛擬信號具有與從輸入至光收發器的光信號生成的電信號幾乎相同的特性；切換裝置，該切換裝置用於接收電信號並且選擇和輸出接收到的電信號和生成的虛擬信號中的任何一個；以及控制裝置，該控制裝置用於當指示光信號的異常的通知被輸入時，將切換裝置的選擇對象從電信號改變為虛擬信號。

為了實現上述目的，根據本發明的光網絡系統包括：光收發器，該光收發器包括：傳送和接收裝置，該傳送和接收裝置用於傳送和接收光信號；信號處理裝置，該信號處理裝置用於將由傳送和接收裝置接收到的光信號轉換為電信號並且輸出該電信號；以及信號生成裝置，該信號生成裝置用於生成具有與電信號幾乎相同的特性的虛擬信號；以及切換裝置，該切換裝置用於選擇和輸出電信號和虛擬信號中的任何一個；以及網絡管理單元，該網絡管理單元用於當輸入指示光信號的異常的通知時，將切換裝置的選擇對象從電信號改變為虛擬信號。

為了實現上述目標，根據本發明的光收發器的輸出控制方法包括：接收從輸入至光收發器的光信號生成的電信號；生成具有與電信號幾乎相同的特性的虛擬信號；當輸入指示光信號的異常的通知時，將輸出對象從電信號改變為虛擬信號。

[發明的有益效果]

根據本發明，可以提供一種能夠在諸如通信中斷的異常在線路側發生的情況下抑制信號對客戶端側的信號的間歇輸出並且能夠在短時間段內恢復的光收發器控制電路、光網絡系統和光收發器的輸出控制方法。

附圖說明

圖1是示出了根據第一示例性實施例的光收發器控制電路1的配置框圖。

圖2是示出了根據第一示例性實施例的光收發器控制電路1的時序圖。

圖3是示出了根據第二示例性實施例的光網絡系統30的系統配置圖。

圖4是示出了相關線路卡的框圖。

圖5A是示出了相關線路卡的時序圖。

圖5B是示出了相關線路卡的時序圖。

具體實施方式

在下文中，將詳細闡釋本發明的示例性實施例。

[第一示例性實施例]

將參照附圖詳細闡釋本發明的第一示例性實施例。圖1是示出了根據第一示例性實施例的光收發器控制電路1的配置框圖。光收發器控制電路1控制來自光收發器的輸出。圖1示出了光收發器控制電路1與光收發器分離地被配置的示例，但是光收發器控制電路1還可以被設置在光收發器內部。

在這種情況下，光收發器包括將從客戶端側接收到的電信號轉換為光信號並且將光信號輸出至線路側的功能以及將從線路側接收到的光信號轉換為電信號並且將電信號輸出至客戶端側的功能。光收發器可以由例如作為用於在串行與並行之間相互轉換的電路的串行器/解串行器(SerDes)和用於數字相干的DSP(數位訊號處理器)組成，該DSP包括模擬信號處理單元，該模擬信號處理單元包括光傳送和接收裝置以及數位訊號調製和解調單元。

根據第一示例性實施例的光收發器接收包括來自線路側的信息的光信號，將光信號轉換為電信號，並且將接收信號127輸出至光收發器控制電路1。光收發器進一步將監視信號12輸出至光收發器控制電路1，監視信號12包括線路側的通信狀態的監視結果。例如，在數位訊號調製和解調單元檢測到線路側的異常的情況下，光收發器將諸如OOF(幀失調)、LOF(幀丟失)、LOS(信號丟失)等的異常信息包含在監視信號12中，並且將監視信號12輸出至光收發器控制電路1。在這種情況下，OOF是指示幀同步丟失的信息，LOF是指示幀的概況丟失的信息，並且LOS是指示光信號的丟失的信息。

在圖1中，光收發器控制電路1包括信號生成單元5、切換單元6和控制單元7。

信號生成單元5生成虛擬信號10，該虛擬信號10具有與從光收發器接收到的接收信號127相同的傳輸速度。在第一示例性實施例中，信號生成單元5強行生成告警指示信號(AIS：告警指示信號)，該告警指示信號是具有與由光收發器生成的接收信號127的傳輸速度相同的傳輸速度的信號，並且信號生成單元5採用該AIS信號作為虛擬信號10。在這種情況下，信號生成單元5可以在從控制單元7接收到虛擬信號10的生成命令信號時開始生成虛擬信號10，或者可以在接收到輸出命令信號時開始輸出先前生成的虛擬信號10。

通用微計算機、通用DSP等可以適用於控制單元7。控制單元7基於從光收發器輸入的線路側的通信狀態的監視結果來控制切換單元6。光收發器和控制單元7通過使用諸如串行接口來通信，串行接口例如並行接口、串行外圍裝置接口(SPI)和內部集成電路。

在控制單元7從光收發器接收到包括諸如OOF、LOF和LOS等異常信息的監視信號12的情況下，控制單元7確定不從光收發器輸入正常接收信號127。然後，控制單元7向切換單元6輸出命令信號11，該命令信號11包括用於將對光收發器的後續階段的輸出從接收信號127切換至虛擬信號10的命令信息。

當監視信號12不再包括異常信息(OOF、LOF、LOS等)時，控制單元7確定光收發器準備好輸出正常接收信號127。然後，控制單元7向切換單元6輸出命令信號11，該命令信號11包括用於將對光收發器的後續階段的輸出從虛擬信號10返回為接收信號127的命令信息。

切換單元6接收來自光收發器的接收信號127並且接收來自信號生成單元5的虛擬信號10。切換單元6基於在從控制單元7接收到的命令信號11中包括的切換信息來選擇接收信號127和虛擬信號10中的至少一個，並且將接收信號127和虛擬信號10中的至少一個作為電信號125輸出至光收發器的後續階段(例如，未示出的成幀器)。

隨後，將參照圖2闡釋光收發器控制電路1的操作過程。下文所闡釋的是將從光收發器控制電路1的切換單元6輸出的電信號125輸入至在輸入端設置有時鐘數據恢復(CDR)的成幀器的情況。光收發器控制電路1的信號生成單元5生成上述AIS信號作為虛擬信號10。

圖2是示出了根據第一示例性實施例的光收發器控制電路1的時序圖。圖2從頂行開始示出了從線路側接收到的光信號的狀態、包括在監視信號12中的異常信息的存在/不存在、根據通信中斷的光收發器的內部處理、切換單元6的內部處理、CDR的狀態和成幀器的內部處理。在下文中，在括號中示出了與光收發器控制電路1的操作對應的參照圖2的描述。

當從線路側正常輸入光信號(在「光信號」的左側的導通50)時，由光收發器控制電路1接收到的監視信號12不包括任何異常信息，例如，OOF、LOF、LOS等。此時，切換單元6選擇從光收發器接收到的接收信號127，並且將其作為電信號125輸出至成幀器。CDR正常起作用(在「CDR」的導通50的時間段中的「OK」)。然後，將包括關於光信號的信息的接收信號127作為電信號125輸出至成幀器，使得成幀器生成用於傳送在接收信號127中包括的信息的電信號(在「成幀器」的左側的生成)。

隨後，當由於通信中斷等而導致不再從線路側輸入光信號(「光信號」的非導通51)時，光收發器執行接收停止處理，並且在異常發生的時間段(時間52至時間53)期間，將包括諸如OOF、LOF、LOS等異常信息的監視信號12輸出至光收發器控制電路1(「監視信號12」的存在)。

當光收發器控制電路1的控制單元7接收包括異常信息的監視信號12時，光收發器控制電路1的控制單元7確定不從光收發器輸入正常接收信號1127，並且將包括用於將對成幀器的輸出從接收信號127切換至虛擬信號10(「切換單元6」的AIS信號71)的命令信息的命令信號11輸出至切換單元6。在這種情況下，在成幀器無法再獲得包括在接收信號127中的信息之前，控制單元7對AIS信號71給予切換命令。

切換單元6基於命令信號11的命令信息來將輸出到成幀器的電信號125從接收信號127切換至AIS信號71。此時，AIS信號71是具有與接收信號127相同的傳輸速度的信號，並且因此，解鎖不會在CDR中發生(與「CDR」的非導通51的時間段相對應的「OK」)。另一方面，因為AIS信號71沒有包括在從線路側給予的光信號中所包括的信息，所以成幀器停止生成要輸出到客戶端側的電信號(「成幀器」的非生成73)。

然後，當通信中斷等被恢復並且重新開始從線路側的光信號的輸入(「光信號」的左側的導通50)時，光收發器開始光信號的接收開始處理，並且開始輸出不包括諸如OOF、LOF、LOS等任何異常信息的監視信號12。

控制單元7開始測量在監視信號12中所包括的異常信息從「存在」切換至「不存在」的時間(時間53)，並且在預定時間段度過之後(時間56)，將包括用於使對成幀器的輸出從AIS信號71返回到接收信號127的命令信息的命令信號11輸出至切換單元6。在這種情況下，在完成光收發器中的接收開始處理(時間74+時間75)之前，根據第一示例性實施例的控制單元7將包括用於切換為接收信號127的命令信息的命令信號11輸出至切換單元6(時間56)。因此，在完成接收開始處理之後，立即將正常接收信號127輸出至成幀器。

切換單元6基於命令信號11的命令信息來在時間56時將輸出至成幀器的電信號125從AIS信號71切換為接收信號127，時間56是在完成接收開始處理之前的時間。

此時，由於接收信號127是具有與AIS信號71相同的傳輸速度的信號，所以解鎖不會在CDR中發生(在「CDR」的右側的導通50的時間段中的「OK」)。由於解鎖不在CDR中發生，所以在完成光收發器中的接收開始處理之後，成幀器可以立即重新開始生成用於傳送包括在接收信號127中的信息的電信號。圖2示出了在光收發器處的接收開始處理完成時間點和在成幀器處的電信號的生成重新開始時間是相同時間的示例。替代地，在從光收發器輸入包括在光信號中所包括的信息的接收信號127之後，成幀器可以重新開始電信號的生成。

如上所述，在根據第一示例性實施例的配置中，在諸如通信中斷等異常發生的情況下，將輸出至成幀器的電信號125從接收信號127切換至不包括在光信號中所包括的信息的虛擬信號10(AIS信號71)。因此，即使在通信中斷持續長時間的情況下，這也可以減少在CDR中的解鎖的可能性，並且可以減少從光收發器完成接收開始處理到成幀器重新開始電信號的生成時的時間(在背景技術中闡釋的圖5B的等待時間段139)。因此，不從成幀器輸出用於傳送包括在接收信號127中的信息的電信號的時間段在50ms內，這是規範(ITU-T G.841)的「切換時間」的條件。

然後，在根據第一示例性實施例的配置中，切換單元6在時間74中輸出AIS信號71而不是接收信號127，該時間74是在光收發器處執行的接收開始處理的時間段中的大部分時間。因此，這減少了成幀器間歇地重複要輸出至客戶端側的電信號的生成和非生成的可能性。因此，可以抑制從成幀器洩漏到客戶端側的不穩定主信號。

在光收發器完成接收開始處理之前，使輸出至成幀器的電信號125返回為接收信號127，並且因此，可以在不影響成幀器的信號處理的情況下恢復在成幀器處的接收處理，並且成幀器可以在不從接收開始處理完成延遲的情況下重新開始電信號的生成。

在上述示例性實施例中，從AIS信號71切換為接收信號127的時間56到接收開始處理的結束時間的時間75用作預定時間，但是時間75可以是零(時間56和接收開始處理的結束時間是相同的時間)。此外，可以在重新開始輸入包括關於光信號的信息的正常接收信號127之後，進行從AIS信號71到接收信號127的切換。

在上述示例性實施例中，包括在監視信號12中的異常信息是包括在主信號中的關於OOF、LOF和LOS的信息，但是示例性實施例不限於此。設置在光收發器中的接收光單元(未示出)檢測接收到的光信號的接收光功率，並且當接收光單元檢測到接收光功率的降低時，可以生成異常信息並且將其包含在監視信號12中。

此外，在上述示例性實施例中，AIS信號被示出為虛擬信號的示例，但是示例性實施例不限於此。預先設置的程序模式(可編程模式)信號以及具有與包括時鐘信號等的接收信號127相同的特性的信號等可以用作虛擬信號。在這種情況下，程序模式是偽隨機二進位序列(PRBS)等，該偽隨機二進位序列(PRBS)等是偽隨機模式。更具體地，這些信號中的任何一個可以與作為光信號的主信號相同，或者在頻率偏差足夠小的情況下，該信號可以是具有下述比特率的信號：該比特率足夠接近使得其可以由CDR識別為與接收信號127相同，並且例如，可以使用其標定比而不是比特率接近0.5的信號等。

[第二示例性實施例]

將參照附圖闡釋第二示例性實施例。圖3是根據第二示例性實施例的光網絡系統的系統配置圖。光網絡系統30包括兩個光收發器31、32和網絡管理單元33。光收發器31、32中的每一個包括傳送和接收單元35、信號處理單元36、信號生成單元5和切換單元6。信號生成單元5和切換單元6以與在第一示例性實施例中闡釋的圖1的信號生成單元5和切換單元6相同的方式起作用。在圖3中，僅示出了光收發器31的內部配置。但是光收發器32也以相同的方式進行配置。

光收發器31、32的切換單元6被連接到成幀器(未示出)。關於來自客戶端側的通信服務的信息經由成幀器和光收發器31、32被傳送至線路側並且從線路側接收該信息。

來自信號處理單元36的電信號被輸入至傳送和接收單元35，並且傳送和接收單元35將電信號轉換為光信號，並且此後，將光信號傳送至作為線路側的當前使用的光纖128。傳送和接收單元35接收來自作為線路側的當前使用的光纖128的光信號，將接收到的光信號轉換為包括關於接收到的光信號的信息的電信號，並且將電信號輸出至信號處理單元36。

信號處理單元36接收來自切換單元6的包括客戶端側的信息的電信號，將電信號轉換為可以在線路側傳送的信號格式，並且執行諸如預均衡等的信號處理，並且此後，將電信號輸出至傳送和接收單元35。另一方面，信號處理單元36從傳送和接收單元35接收包括在主信號中所包括的信息的電信號，將電信號轉換為可以被傳送至成幀器的信號格式，執行諸如色散補償和相位補償等的信號處理，並且此後，將該信號作為接收信號9輸出至切換單元6。

信號處理單元36監視從傳送和接收單元35接收到的電信號，使得信號處理單元36獲得用於通信的當前使用的系統光纖128的狀態，並且將所獲得的結果作為監視信號13輸出至網絡管理單元33。在信號處理單元36從傳送和接收單元35接收的電信號中檢測到諸如通信中斷等的異常的情況下，信號處理單元36將異常信息包含在監視信號13中，並且將監視信號13輸出至網絡管理單元33。

信號生成單元5生成具有與從信號處理單元36接收的接收信號9相同特性的虛擬信號10。例如，該特性是接收信號9的傳輸速度和標定比。例如，信號生成單元5強行生成AIS信號，該AIS信號是具有與由光收發器生成的接收信號9的傳輸速度相同的傳輸速度的信號，並且可以採用該AIS信號作為虛擬信號10。信號生成單元5可以在從網絡管理單元33接收到虛擬信號生成的命令信號時開始生成虛擬信號10，或者可以在接收到命令信號時開始輸出預先生成的虛擬信號10。

切換單元6接收來自信號處理單元36的接收信號9，並且接收來自信號生成單元5的虛擬信號10。切換單元6基於包括在來自網絡管理單元33的命令信號14中的切換信息來選擇接收信號9和虛擬信號10中的任何一個，並且將接收信號9和虛擬信號10中的任何一個輸出至成幀器(未示出)。

網絡管理單元33被連接至光收發器31、32的切換單元6和信號處理單元36，並且基於從光收發器31、32的信號處理單元36接收到的監視信號13來控制光收發器31、32、當前使用的系統光纖128和備用光纖129的使用狀態。

在例如網絡管理單元33從光收發器31、32的信號處理單元36接收例如包括諸如當前使用的系統光纖128的通信中斷的異常信息的監視信號13的情況下，網絡管理單元33向光收發器31、32傳送用於從當前使用的系統光纖128切換至備用光纖129的切換命令信息。

網絡管理單元33進一步包括與根據第一示例性實施例的圖1的控制單元7相同的功能。更具體地，在控制單元7接收來自光收發器31、32的信號處理單元36的包括異常信息的監視信號13的情況下，控制單元7向切換單元6輸出包括用於將對成幀器的輸出從接收信號9切換至虛擬信號10的命令信息的命令信號14。當從信號處理單元36接收到的監視信號13不再包括任何異常信息時，網絡管理單元33向切換單元6輸出包括用於將對成幀器的輸出從虛擬信號10返回到接收信號9的命令信息的命令信號14。

隨後，將闡釋在諸如通信中斷的異常在當前使用的當前使用的系統光纖128(在圖3中的當前使用的系統光纖128上的X標記)中發生的情況下執行的光網絡系統30的操作過程。在以下闡釋中，將描述從當前使用的系統光纖128切換至備用光纖129的情況，但是示例性實施例不限於此。即使在光纖沒有被切換的情況下，也可以應用以下操作，並且光收發器的後續階段的信號處理受影響。

在諸如通信中斷的異常在當前使用的系統光纖128中發生的情況下，光收發器31、32的信號處理單元36諸如通過檢測預定監視信號沒有被輸入，來檢測當前使用的系統光纖128的異常，並且將包括異常信息的監視信號13輸出至網絡管理單元33。

網絡管理單元33通過接收包括異常信息的監視信號13來確定當前使用的系統光纖128中發生了故障，並且向光收發器31、32傳送用於從當前使用的系統光纖128切換至備用光纖129的切換命令信息。因此，將用於通信服務的通信路徑從當前使用的系統光纖128切換至備用光纖129。通信路徑的切換由設置在光收發器31、32中的光信號的輸出單元中的路徑切換單元(未示出)來執行。

此外，網絡管理單元33向光收發器31、32的切換單元6傳送用於將對成幀器的輸出從包括關於光信號的信息的接收信號9切換為虛擬信號10的命令(命令信號14)，以便於抑制從光收發器31、32到客戶端側的通信服務的故障的發生。在這種情況下，在成幀器無法獲得包括在接收信號9中的信息之前，網絡管理單元33將切換命令提供至虛擬信號10。

在光收發器31、32的切換單元6接收到成為虛擬信號10的切換命令的情況下，光收發器31、32的切換單元6將對成幀器的輸出信號從接收信號9切換為虛擬信號10。

另一方面，當將輸出信號切換至備用光纖129，並且異常信息不再被包括在從光收發器31、32的信號處理單元36接收到的監視信號13中時，網絡管理單元33確定光纖的通信故障被解決。在這種情況下，網絡管理單元33向切換單元6傳送下述命令(命令信號14)：該命令用於使從光收發器31、32傳送至成幀器的輸出信號從虛擬信號10返回為包括關於光信號的信息的接收信號9。在這種情況下，網絡管理單元33在從光收發器31、32到成幀器的輸出信號被正常恢復或者在該時間之前被立即恢復時的時間，將切換命令傳送至接收信號9。

在光收發器31、32的切換單元6接收到成為接收信號9的切換命令的情況下，光收發器31、32的切換單元6使對成幀器的輸出信號從虛擬信號10返回到接收信號9。

如第一示例性實施例，根據第二示例性實施例的配置是，在諸如通信中斷的異常發生的時間段期間，將對成幀器的輸出切換至虛擬信號10，使得CDR中的解鎖不太可能發生，並且這減少了成幀器間歇地重複要輸出至客戶端側的電信號的生成和非生成的可能性。因此，成幀器可以在不從接收開始處理完成延遲的情況下重新開始電信號的生成，並且可以抑制不穩定主信號從成幀器洩漏到客戶端側。

因此，根據第二示例性實施例的配置也可以減少成幀器無法生成包括在光信號中所包括的信息的電信號的時間段，該時間段也可以滿足如規範(ITU-T G.841)的「切換時間」的條件的50ms或者更小。

本申請的發明並不限於上述示例性實施例，並且即使在不脫離本發明的主旨的範圍內存在設計方面的變化等，這種變化也包括在本發明中。可以如在以下補充說明中所示出的那樣描述上述示例性實施例中的部分或者全部，但是並不限於此。

[補充說明1]

一種光收發器控制設備，包括：

信號生成單元，該信號生成單元用於基於由光收發器所接收的光信號來生成虛擬信號，該虛擬信號具有與接收信號幾乎相同的特性；

切換單元，該切換單元用於在接收信號與虛擬信號之間切換光收發器的輸出；以及

控制單元，

其中，當控制單元從光收發器接收指示光信號的異常的通知時，控制單元命令切換單元將光收發器的輸出從接收信號切換至虛擬信號。

[補充說明2]

根據補充說明1的光收發器控制設備，其中，在從停止通知的接收開始度過了預定接收處理時間段之後，控制單元命令切換單元將光收發器的輸出從虛擬信號切換至接收信號。

[補充說明3]

根據補充說明1或者2的光收發器控制設備，其中，控制單元執行控制，使得從在對切換單元給出用於從接收信號切換至虛擬信號的命令時到在給出用於從虛擬信號切換至接收信號的命令時的時間在預定時間內。

[補充說明4]

根據補充說明1至3中任一項的光收發器控制設備，其中，特性是傳輸速度和標定比中的任何一個。

[補充說明5]

根據補充說明1或者2的光收發器控制設備，其中，虛擬信號是AIS信號、程序模式信號和時鐘信號中的任何一個。

[補充說明6]

一種光網絡系統，包括：

光收發器，包括：

傳送和接收單元，該傳送和接收單元用於傳送和接收通過光纖傳送的光信號；

信號處理裝置，該信號處理裝置用於將由傳送和接收單元所接收的光信號轉換為電信號，並且將電信號輸出至客戶端側；

信號生成單元，該信號生成單元用於生成具有與電信號幾乎相同的特性的虛擬信號；以及

切換單元，該切換單元用於切換電信號和虛擬信號，並且輸出電信號和虛擬信號，

網絡管理單元，該網絡管理單元用於命令切換單元基於來自光收發器的指示光信號的異常的通知來將光收發器的輸出從電信號切換至虛擬信號。

[補充說明7]

根據補充說明6的光網絡系統，其中，在從停止通知的接收開始度過了預定接收處理時間段之後，網絡管理單元命令切換單元將光收發器的輸出從虛擬信號切換至電信號。

[補充說明8]

根據補充說明6或者7的光網絡系統，其中，網絡管理單元執行控制，使得從在對切換單元給出用於從電信號切換至虛擬信號的命令時到在給出用於從虛擬信號切換至輸出信號的命令時的時間在預定時間內。

[補充說明9]

一種光收發器控制方法，包括：

基於由光收發器所接收的光信號來生成虛擬信號，該虛擬信號具有與接收信號幾乎相同的特性；以及

當接收來自光收發器的指示光信號的異常的通知時，將光收發器的輸出從接收信號切換至虛擬信號。

[補充說明10]

根據補充說明9的光收發器控制方法，其中，在從停止通知的接收開始度過了預定接收處理時間段之後，將光收發器的輸出從虛擬信號切換至接收信號。

[工業實用性]

本申請的發明可以廣泛應用於使用光收發器的系統，該光收發器用於在必要時通過轉換電信號和光信號來在線路側與客戶端側之間傳送和接收各種信息。

本發明要求基於2014年3月27日提交的日本專利申請No.2014-065990的優先權，並且該申請的全部內容通過引用併入本文中。

[附圖標記列表]

1 光收發器控制電路

5 信號生成單元

6 切換單元

7 控制單元

9、127 接收信號

10 虛擬信號

11 命令信號

12 監視信號

30 光網絡系統

30、32 光收發器

33 網絡管理單元

35 傳送和接收單元

36 信號處理單元

50 導通

51、130、135 非導通

52、53、56 時間

71 AIS信號

73、138 非生成

74、75 時間

100 成幀器

105 CDR

110 光收發器

121、122、125、126 電信號

123、124 主信號

128 當前使用的系統光纖

129 備用光纖

131、136、137 區域

132 時滯

139 等待時間段