JP3298366B2 - 波長分割型光通話路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、波長多重された光信号
の交換処理を行う波長分割型光通話路に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の波長分割型光通話路の第
１の構成例を示す。なお、本構成は入出力光ハイウェイ
数Ｎ＝４（４系列）、波長多重数Ｍ＝４の場合のものを
示す。また、各信号チャネルは同一波長のまま接続され
るものとする。図において、４本の入力光ハイウェイ１
０−１〜１０−４には、それぞれ波長λ₁ 〜λ₄ の光信
号が信号チャネルとして波長多重されている。各入力光
ハイウェイから入力された光信号は、それぞれ対応する
光分波器１２−１〜１２−４で各波長に分離され、それ
ぞれ対応する４入力４出力の合流型光スイッチ１３−１
〜１３−４に入力される。合流型光スイッチ１３−１〜
１３−４は、それぞれ入力された信号チャネルを出力光
ハイウェイ１１−１〜１１−４に対応する出力ポート
ａ，ｂ，ｃ，ｄに振り分ける。このとき、合流型光スイ
ッチ１３−１〜１３−４の出力には、同じ出力光ハイウ
ェイに向かう複数の信号チャネルが存在することがある
が、同一波長のまま信号チャネルの接続を行うという前
提条件により、同一波長の複数の光信号が同一の出力光
ハイウェイに接続されることはない。合流型光スイッチ
１３−１〜１３−４の出力ポートａ，ｂ，ｃ，ｄから出
力された光信号は、それぞれ出力光ハイウェイに対して
設けられた光合流器１４−１〜１４−４で合流され、各
出力光ハイウェイに出力される。

【０００３】ここで、合流型光スイッチ１３−１〜１３
−４は、入出力間のスイッチング機能および波長多重機
能を有している。以下のその構成例を示す。図１０は、
４入力４出力の合流型光スイッチの第１の構成例を示
す。図において、16個の１入力２出力光スイッチ２３−
３１〜２３−３４，…，２３−６１〜２３−６４を４×
４マトリックス上にそれぞれ配置し、入力ポート２１−
１〜２１−４から入力された光信号を出力ポート２２−
１〜２２−４に振り分け、同じ出力ポートへ出力する光
信号を光合波器２４−１〜２４−４で合波する構成であ
る。

【０００４】図１１は、４入力４出力の合流型光スイッ
チの第２の構成例を示す。本構成では、各スイッチング
経路の損失が均等になる特徴がある。図において、入力
ポート２１−１〜２１−４にそれぞれ１入力４出力光ス
イッチ２５−１〜２５−４を接続し、各入力ポートから
入力された光信号を出力ポート２２−１〜２２−４に振
り分け、同じ出力ポートへ出力する光信号を光合波器２
４−１〜２４−４で合波する構成である。１入力４出力
光スイッチ２５−１〜２５−４は、それぞれ３個の１入
力２出力光スイッチ２３−３１〜２３−３３，…，２３
−６１〜２３−６３をツリー状に接続した構成である。
なお、１入力４出力光スイッチ２５−１〜２５−４の各
出力線に、光信号の通過・阻止の制御が可能な光ゲート
スイッチを設けることにより、クロストークを小さくす
ることができる。

【０００５】図１２は、従来の波長分割型光通話路の第
２の構成例を示す。なお、本構成は入出力光ハイウェイ
数Ｎ＝４（４系列）、波長多重数Ｍ＝４の場合のものを
示す。また、各信号チャネルは波長変換を行いながら接
続されるものとする。図において、４本の入力光ハイウ
ェイ１０−１〜１０−４から入力された光信号は、それ
ぞれ対応する光分波器１２−１〜１２−４で各波長に分
離され、波長変換回路８１−１１〜８１−２６を介して
それぞれ対応する４入力４出力の合流型光スイッチ１３
−１〜１３−４に入力される。波長変換回路では、各信
号チャネルに対して出力光ハイウェイ上で同じ波長にな
らないようにあらかじめ決められている波長に変換す
る。その他の構成は、図９に示す波長分割型光通話路と
同様である。なお、本構成では波長変換を伴うので、合
流型光スイッチ１３として図１０または図１１に示す光
合波器２４に代えて光合流器が用いられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の波長分割型光通話路では、波長多重数をＭ、入出力
光ハイウェイ数をＮとすると、Ｍ入力Ｎ出力の合流型光
スイッチが必要である。したがって、トラヒック需要の
増大に伴って入出力光ハイウェイ数Ｎが増大した場合に
は、合流型光スイッチの回路規模も増大する。回路規模
の増大は、光信号損失の増加、実装の困難性、製作歩留
りの低下をもたらし、入出力光ハイウェイ数の拡張を制
限する要因になる。

【０００７】本発明は、入出力光ハイウェイ数を拡張す
る場合でも、比較的小規模な合流型光スイッチで対応す
ることができる波長分割型光通話路を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の波長分割型光通
話路は、基本部と接続部に分け、基本部に複数系列の光
入出力手段を接続する。基本部内の光出力手段に出力す
る信号チャネルに対しては、基本部で信号チャネルの入
れ替えを行う。一方、他の基本部の光出力手段に出力す
る信号チャネルに対しては、基本部から接続部に送出
し、接続部内で信号チャネルの入れ替えを行って出力先
の基本部に戻し、対応する光出力手段に出力する。

【０００９】各基本部に光信号送信部および光信号受信
部を接続し、基本部内の信号チャネルの入れ替えにより
光信号の送受信を行う。基本部の各系列のＭ出力光分波
器の出力にそれぞれ波長変換回路を接続する。基本部の
各系列のＭ出力光分波器の出力、または基本部の各系列
の（Ｎ＋１）入力光合流器の出力側に各信号チャネルの
再生を行う再生中継回路を接続する。

【００１０】

【作用】本発明の波長分割型光通話路における基本部
は、同一基本部の光入力手段から光出力手段に出力され
る信号チャネルの入れ替えを行い、他の基本部の光出力
手段に出力する場合は接続部に振り分けるのみで信号チ
ャネルの入れ替えは行わない。また、基本部では、接続
部で信号チャネルの入れ替えを行った信号チャネルを入
力し、各系列ごとに合流して対応する光出力手段に出力
する。接続部では、基本部で振り分けられた信号チャネ
ルの入れ替えを行い、出力先の基本部に送出する。

【００１１】基本部内の部分合流型光スイッチはＭ入力
（Ｎ＋Ｍ）出力構成となり、基本部の数Ｔに依存せず、
回路規模は小さい。この部分合流型光スイッチでは、出
力ポートのうちＮポートに基本部内で入れ替えを行った
信号チャネルが出力され、各系列ごとに合流して対応す
る光出力手段に送出する。残りのＭポートには、接続部
に送出する信号チャネルが出力されるので、光信号の合
流機能は必要としない。

【００１２】接続部の合流型光スイッチはＭ入力Ｎ出力
構成となり、同様に基本部の数Ｔに依存せず、回路規模
は小さい。なお、部分合流型光スイッチと合流型光スイ
ッチはほぼ同様の構成で実現できる。以上の構成は、各
信号チャネルの送受信機能を付加した場合に同様に対応
できる。また、波長変換回路を用いることにより、波長
変換を行いながら信号チャネルの接続を行うことができ
る。また、再生中継回路を用いることにより、入出力さ
れる各信号チャネルの再生を行うことができる。

【００１３】

【実施例】

（第１実施例）図１および図２は、本発明の波長分割型
光通話路の第１実施例における基本部および接続部の構
成を示す。なお、本実施例では同一波長のまま各信号チ
ャネルを接続するものとする。

【００１４】基本部数Ｔ＝３、各基本部に収容される入
出力光ハイウェイ数Ｎ＝２、波長多重数Ｍ＝２とする。
すなわち、実施例構成全体の入出力光ハイウェイ数はＮ
×Ｔ＝６であり、各入力光ハイウェイにはそれぞれ波長
λ₁ ，λ₂ の光信号が信号チャネルとして波長多重され
ている。なお、本実施例では、各基本部における入出力
光ハイウェイ数Ｎおよび波長多重数Ｍが均一になってい
るが、必ずしも均一である必要はない。以下に示す他の
実施例においても同様である。

【００１５】図において、本実施例の波長分割型光通話
路は、Ｍ（＝２）個の波長が信号チャネルとして波長多
重されたＮ×Ｔ（＝６）系列の光信号を入力光ハイウェ
イ１０−１〜１０−６から入力し、信号チャネル間の入
れ替えを行い、それぞれＭ個の波長が信号チャネルとし
て波長多重されたＮ×Ｔ系列の光信号を出力光ハイウェ
イ１１−１〜１１−６に出力する構成である。

【００１６】ここで、基本部１−１の入力光ハイウェイ
１０−１，１０−２から入力された光信号が、同じ基本
部１−１の出力光ハイウェイ１１−１，１１−２に出力
する場合について説明する。入力光ハイウェイ１０−
１，１０−２から入力された光信号は、それぞれ対応す
る光分波器１２−１，１２−２で各波長に分離され、そ
れぞれ対応する２入力４出力の部分合流型光スイッチ３
０−１，３０−２に入力される。部分合流型光スイッチ
３０−１，３０−２は、それぞれ入力された信号チャネ
ルを出力光ハイウェイ１１−１，１１−２に対応する出
力ポートａ，ｂに振り分ける。このとき、部分合流型光
スイッチ３０−１，３０−２の出力ポートａ，ｂには、
同じ出力光ハイウェイに向かう複数の信号チャネルが存
在することがあるが、同一波長のまま信号チャネルの接
続を行うという前提条件により、同一波長の複数の光信
号が同一の出力光ハイウェイに接続されることはない。
部分合流型光スイッチ３０−１，３０−２の出力ポート
ａ，ｂから出力された光信号は、それぞれ出力光ハイウ
ェイに対して設けられた光合流器１４−１，１４−２の
入力ポートｘ，ｙに入力して合流され、各出力光ハイウ
ェイに出力される。

【００１７】基本部１−２の入力光ハイウェイ１０−
３，１０−４から入力され、同じ基本部１−２の出力光
ハイウェイ１１−３，１１−４に出力される信号チャネ
ル、および基本部１−３の入力光ハイウェイ１０−５，
１０−６から入力され、同じ基本部１−３の出力光ハイ
ウェイ１１−５，１１−６に出力される信号チャネルに
ついても同様である。

【００１８】次に、基本部１−１の入力光ハイウェイ１
０−１，１０−２から入力された光信号が、図２に示す
接続部２を介して、基本部１−２の出力光ハイウェイ１
１−３，１１−４に出力する場合について説明する。入
力光ハイウェイ１０−１，１０−２から入力された光信
号は、それぞれ対応する光分波器１２−１，１２−２で
各波長に分離され、それぞれ対応する２入力４出力の部
分合流型光スイッチ３０−１，３０−２に入力される。
部分合流型光スイッチ３０−１，３０−２は、それぞれ
入力された信号チャネルを接続部２に向かう出力ポート
ｃ，ｄに振り分け、接続リンク３０１を介して接続部２
に送出する。

【００１９】接続リンク３０１から接続部２に入力され
た信号チャネルは、入力光ハイウェイ１０−１，１０−
２に対応して設けられた１入力２出力光スイッチ２３−
１１〜２３−１４に入力される。１入力２出力光スイッ
チ２３−１１〜２３−１４の出力ポートｍには出力光ハ
イウェイ１１−３，１１−４に向かう信号チャネルが振
り分けられ、出力ポートｎには出力光ハイウェイ１１−
５，１１−６に向かう信号チャネルが振り分けられる。
１入力２出力光スイッチ２３−１１，２３−１２の出力
ポートｍに振り分けられた信号チャネルは２入力２出力
の合流型光スイッチ３２−１に入力され、１入力２出力
光スイッチ２３−１３，２３−１４の出力ポートｍに振
り分けられた信号チャネルは２入力２出力の合流型光ス
イッチ３２−３に入力される。合流型光スイッチ３２−
１，３２−３は、それぞれ入力された信号チャネルを出
力光ハイウェイ１１−３，１１−４に対応する出力ポー
トａ，ｂに振り分ける。このとき、合流型光スイッチ３
２−１，３２−３の出力ポートａ，ｂには、同じ出力光
ハイウェイに向かう複数の信号チャネルが存在すること
があるが、同一波長のまま信号チャネルの接続を行うと
いう前提条件により、同一波長の複数の光信号が同一の
出力光ハイウェイに接続されることはない。合流型光ス
イッチ３２−１，３２−３の出力ポートａ，ｂから出力
された光信号は、それぞれ出力光ハイウェイに対して設
けられた光合流器１４−９，１４−１０で合流され、接
続リンク４０２を介して基本部１−２に送出される。

【００２０】接続リンク４０２から基本部１−２に入力
された信号チャネルは、出力光ハイウェイに対して設け
られた光合流器１４−３，１４−４の入力ポートｚに入
力して合流され、各出力光ハイウェイに出力される。基
本部１−１の入力光ハイウェイ１０−１，１０−２から
入力され、基本部１−３の出力光ハイウェイ１１−５，
１１−６に出力される信号チャネル、基本部１−２の入
力光ハイウェイ１０−３，１０−４から入力され、基本
部１−１の出力光ハイウェイ１１−１，１１−２または
基本部１−３の出力光ハイウェイ１１−５，１１−６に
出力される信号チャネル、基本部１−３の入力光ハイウ
ェイ１０−５，１０−６から入力され、基本部１−１の
出力光ハイウェイ１１−１，１１−２または基本部１−
２の出力光ハイウェイ１１−３，１１−４に出力される
信号チャネルについても同様である。

【００２１】なお、２入力２出力の合流型光スイッチ３
２−１〜３２−１２は、図１０に示す光マトリックスス
イッチ、または図１１に示す光スイッチの構成に基づい
て製作することができる。一方、２入力４出力の部分合
流型光スイッチ３０−１〜３０−６は、図１０に示す光
マトリックススイッチ、または図１１に示す光スイッチ
の構成を若干変更することにより製作することができ
る。

【００２２】図３は、２入力４出力の部分合流型光スイ
ッチの第１実施例の構成を示す。なお、本実施例は、図
１０に示す光マトリックススイッチの構成を基本とした
ものである。図において、６個の１入力２出力光スイッ
チ２３−３１〜２３−３３，２３−４１〜２３−４３を
２×３マトリックス上にそれぞれ配置し、入力ポート２
１−１，２１−２から入力された光信号を出力ポート２
２−１〜２２−４に振り分ける。ここで、出力ポート２
２−１，２２−２へ出力する光信号は光合波器２４−
１，２４−２で合波し、出力ポート２２−３，２２−４
へ出力する光信号はそのまま出力する。

【００２３】図４は、２入力４出力の部分合流型光スイ
ッチの第２実施例の構成を示す。なお、本実施例は、図
１１に示す光スイッチの構成を基本としたものである。
図において、入力ポート２１−１，２１−２にそれぞれ
１入力４出力光スイッチ２５−１，２５−２を接続し、
各入力ポートから入力された光信号を出力ポート２２−
１〜２２−４に振り分ける。ここで、出力ポート２２−
１，２２−２へ出力する光信号は光合波器２４−１，２
４−２で合波し、出力ポート２２−３，２２−４へ出力
する光信号はそのまま出力する。１入力４出力光スイッ
チ２５−１，２５−２は、それぞれ３個の１入力２出力
光スイッチ２３−３１〜２３−３３，２３−４１〜２３
−４３をツリー状に接続した構成であり、その１つの出
力線が空きとなる。なお、１入力４出力光スイッチ２５
−１，２５−２の各出力線に、光信号の通過・阻止の制
御が可能な光ゲートスイッチを設けることにより、クロ
ストークを小さくすることができる。

【００２４】図３および図４に示す構成において、光合
波器２４に代えて光合流器を用いてもよい。ただし、光
合波器は、例えばグレーティングによる波長ごとの反射
角度の違いを利用して１つの出力ポートへ光信号を結合
する構成であり、光カプラ等を用いた光合流器に比べて
挿入損失が小さい特徴がある。 （第２実施例）図５は、本発明の波長分割型光通話路の
第２実施例における基本部の構成を示す。本実施例は、
図１に示す第１実施例の構成に送受信機能を付加したも
のであり、同一波長のまま各信号チャネルを接続する。
なお、接続部は、図２に示す第１実施例と同じ構成で対
応できる。

【００２５】基本部数Ｔ＝３、各基本部に収容される入
出力光ハイウェイ数Ｎ＝２、波長多重数Ｍ＝２、各基本
部における入出力リンク数Ｌ×Ｍ＝４とする。すなわ
ち、実施例構成全体の入出力光ハイウェイ数はＮ×Ｔ＝
６であり、入出力リンク数はＬ×Ｍ×Ｔ＝12である。ま
た、ＬはＮ以下の整数である。入力光ハイウェイ１０−
１〜１０−６から入力された光信号が、各基本部内また
は接続部を介して信号チャネルの入れ替えを行い、出力
光ハイウェイ１１−１〜１１−６に出力される動作は第
１実施例と同様である。ただし、各基本部１−１１は、
２入力６出力の部分合流型光スイッチ３３−１，３３−
２を有し、同じ基本部の出力光ハイウェイへの接続は出
力ポートａ，ｂに出力し、他の基本部の出力光ハイウェ
イへの接続は出力ポートｅ，ｆから接続部２に出力す
る。基本部１−１２，１−１３においても同様である。

【００２６】ここで、基本部１−１１の入力光ハイウェ
イ１０−１，１０−２から入力された光信号が、光信号
受信部４に受信される場合について説明する。入力光ハ
イウェイ１０−１，１０−２から入力された光信号は、
それぞれ対応する光分波器１２−１，１２−２で各波長
に分離され、それぞれ対応する２入力６出力の部分合流
型光スイッチ３３−１，３３−２に入力される。部分合
流型光スイッチ３３−１，３３−２は、それぞれ入力さ
れた信号チャネルを光信号受信部４に対応する出力ポー
トｃ，ｄに振り分ける。出力ポートｃ，ｄから出力され
た光信号は、各出力ポートに対応する光合流器１４−１
９，１４−２０で合流される。各光合流器から出力され
る光信号は、それぞれ最大で２波長が多重された光信号
であるので、それぞれ光分波器１２−７，１２−８で各
波長ごとに分離され、出力リンク５１を介して光信号受
信部３に受信される。

【００２７】入力光ハイウェイから基本部１−１２，１
−１３に入力された光信号が光信号受信部４に受信され
る動作も同様である。次に、光信号送信部３から送信さ
れた光信号が、基本部１−１１の出力光ハイウェイ１１
−１，１１−２に出力される場合について説明する。光
信号送信部３に接続される入力リンク５０には、それぞ
れ各出力光ハイウェイ上で同じ波長にならないように網
設計時に決められている所定の波長の１つの信号チャネ
ルを割り当て、２本ごと２入力２出力の合流型光スイッ
チ３２−１３，３２−１４に入力される。合流型光スイ
ッチ３２−１３，３２−１４は、それぞれ入力された信
号チャネルを出力光ハイウェイ１１−１，１１−２に対
応する出力ポートａ，ｂへ振り分ける。その出力はそれ
ぞれ光合流器１４−１３，１４−１４で合流され、各出
力光ハイウェイに出力される。この送信信号チャネル
は、合流型光スイッチ３３−１，３３−２の出力ポート
ｃ，ｄに振り分けられた受信信号チャネルと入れ替えに
なる。

【００２８】光信号送信部３から基本部１−１２，基本
部１−１３を介して出力光ハイウェイに出力される光信
号に対しても同様に動作する。なお、基本部１−１１の
２入力２出力の合流型光スイッチ３２−１３，３２〜１
４、２入力６出力の合流型光スイッチ３３−１，３３−
２の出力ポートａ〜ｄには、複数の信号チャネルが存在
することがあるが、同一波長のまま信号チャネルの接続
を行うという前提条件により、同一波長の信号チャネル
が存在することはない。また、２入力６出力の合流型光
スイッチ３３−１，３３−２は、図１０に示す光マトリ
ックススイッチ、または図１１に示す光スイッチの構成
に基づいて製作することができる。基本部１−１２，１
−１３においても同様である。

【００２９】本構成では、各基本部で２本の入出力光ハ
イウェイに全体で４つの信号チャネルが存在するが、こ
のすべての信号チャネルが入出力リンク５０，５１を介
して送受信可能になっている。 （第１実施例および第２実施例の変形１）以上示した第
１実施例および第２実施例の波長分割型光通話路におい
て、波長変換を行いながら信号チャネルの接続を行う場
合について説明する。

【００３０】図６は、第１実施例における波長変換回路
の接続例を示す。ただし、ここでは波長分割型光通話路
の一部を示す。図に示すように、光分波器１２−１と２
入力４出力の部分合流型光スイッチ３０−１との間に、
各信号チャネル対応の波長変換回路８１−１，８１−２
を配置する。他の光分波器と部分合流型光スイッチとの
間においても同様である。波長変換回路は、各信号チャ
ネルに対して出力光ハイウェイ上で同じ波長にならない
ようにあらかじめ決められている波長に変換する。その
他の構成は、図１，図２に示す第１実施例の波長分割型
光通話路と同様である。

【００３１】図７は、第２実施例における波長変換回路
の接続例を示す。ただし、ここでは波長分割型光通話路
の一部を示す。図７(a) に示すように、光分波器１２−
１と２入力６出力の部分合流型光スイッチ３３−１との
間に、各信号チャネル対応の波長変換回路８１−１，８
１−２を配置する。他の光分波器と部分合流型光スイッ
チとの間においても同様である。波長変換回路は、各信
号チャネルに対して出力光ハイウェイ上で同じ波長にな
らないようにあらかじめ決められている波長に変換す
る。

【００３２】さらに、図７(b) に示すように、光信号送
信部３と２入力２出力の合流型光スイッチ３２−１３〜
３２−１８との間の入力リンク５０に、波長変換回路８
１−１１〜８１−２２を挿入する。入力リンク５０には
それぞれ任意の波長の１つの信号チャネルが存在し、波
長変換回路８１−１１〜８１−２２は入力された光信号
を出力光ハイウェイ上で同じ波長にならないように所定
の波長に変換する。その他の構成は、図３に示す第２実
施例の波長分割型光通話路と同様である。

【００３３】なお、図６および図７に示す構成では波長
変換を伴うので、部分合流型光スイッチ３０、合流型光
スイッチ３２、部分合流型光スイッチ３３として、図３
または図４に示す光合波器２４に代えて光合流器が用い
られる。また、部分合流型光スイッチ３０、部分合流型
光スイッチ３３および合流型光スイッチ３２の出力に
は、同じ出力光ハイウェイに向かう複数の信号チャネル
が存在することがあるが、波長変換回路８１で出力光ハ
イウェイ上で同じ波長にならないように波長変換される
ので、同一波長の複数の光信号が同一の出力光ハイウェ
イに接続されることはない。

【００３４】（第１実施例および第２実施例の変形２）
以上説明した波長分割型光通話路では、６本の入力光ハ
イウェイ１０−１〜１０−６から入力された光信号につ
いて、同一波長、あるいは波長変換を行いながら信号チ
ャネル間の入れ替えを行い、６本の出力光ハイウェイ１
１−１〜１１−６にそれぞれ波長多重して出力する構成
になっている。ここで、入出力される光信号の強度が小
さい場合には各信号チャネル対応に再生中継回路を設
け、光信号の増幅および波長整形その他の処理を行う。

【００３５】図８は、第１実施例における再生中継回路
の接続例を示す。ただし、ここでは波長分割型光通話路
の一部を示す。図８(a) に示すように、光分波器１２−
１と部分合流型光スイッチ３０−１との間に、各信号チ
ャネル対応の再生中継回路７１−１，７１−２を配置す
る。他の光分波器と部分合流型光スイッチとの間におい
ても同様である。

【００３６】また、図８(b) に示すように、光合流器１
４−１と出力光ハイウェイ１１−１との間に、各信号チ
ャネルに分離する光分波器１２−１３、各信号チャネル
対応の再生中継回路７１−１，７１−２、各信号チャネ
ルを合波して出力光ハイウェイに出力する光合波器２４
−３を配置する。他の光合流器と出力光ハイウェイとの
間においても同様である。

【００３７】なお、光合波器２４に代えて光合流器を用
いてもよい。ただし、光合波器は、例えばグレーティン
グによる波長ごとの反射角度の違いを利用して１つの出
力ポートへ光信号を結合する構成であり、光カプラ等を
用いた光合流器に比べて挿入損失が小さい特徴がある。
第２実施例における再生中継回路の接続についても同様
である。また、図６，図７に示す波長変換を行いながら
信号チャネルの接続を行う構成においても、同様に再生
中継回路を設けることができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の波長分割
型光通話路では、入出力光ハイウェイ数をＮ×Ｔ、基本
部当たりに収容される入出力光ハイウェイ数をＮ、１入
出力光ハイウェイの波長多重数をＭとすると、基本部に
Ｍ入力（Ｎ＋Ｍ）出力の部分合流型光スイッチ、接続部
にＭ入力Ｎ出力合流型光スイッチで対応できる。一方、
従来の波長分割型光通話路ではＭ入力（Ｔ×Ｎ）出力の
合流型光スイッチが必要であった。すなわち、本発明の
波長分割型光通話路は、トラヒック需要の増大に伴い入
出力光ハイウェイ数が増加した場合に、従来構成に比べ
て回路規模の小さい光スイッチで対応することができ、
回路規模の増大による光信号損失の増加、実装の困難
性、製作歩留りの低下という問題を緩和することができ
る。

【００３９】本発明は、１つの基本部で収容可能な入出
力光ハイウェイ数をＮ_k とすると、トラヒック需要が少
なく１ノード当たりの入出力光ハイウェイ数がＮ_k 以下
のノードに対しては、１つの基本部のみで運用可能とな
る。また、１ノード当たりの入出力光ハイウェイ数がＮ
_k を越える場合には、新たに基本部および接続部を設け
ればよい。この場合にもスイッチ規模の増加はなく、構
成光部品数が入出力光ハイウェイ数に対応したものとな
る。したがって、トラヒック需要の変動に対してハード
ウェア的に柔軟性を有し、経済的な波長分割型光通話路
を構築することができる。

【００４０】また、本発明の波長分割型光通話路に送受
信機能を付加した場合も同様の特徴を有する。また、再
生中継回路を用いて入出力される各信号チャネルの再生
を行うことにより、本発明の波長分割型光通話路を多段
に接続した大規模なシステムにも適用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の波長分割型光通話路の第１実施例にお
ける基本部の構成を示すブロック図。

【図２】本発明の波長分割型光通話路の第１実施例にお
ける接続部の構成を示すブロック図。

【図３】２入力４出力の部分合流型光スイッチの第１実
施例の構成を示すブロック図。

【図４】２入力４出力の部分合流型光スイッチの第２実
施例の構成を示すブロック図。

【図５】本発明の波長分割型光通話路の第２実施例にお
ける基本部の構成を示すブロック図。

【図６】第１実施例における波長変換回路の接続例を示
すブロック図。

【図７】第２実施例における波長変換回路の接続例を示
すブロック図。

【図８】第１実施例における再生中継回路の接続例を示
すブロック図。

【図９】従来の波長分割型光通話路の第１の構成例を示
すブロック図。

【図１０】４入力４出力の合流型光スイッチの第１の構
成例を示すブロック図。

【図１１】４入力４出力の合流型光スイッチの第２の構
成例を示すブロック図。

【図１２】従来の波長分割型光通話路の第２の構成例を
示すブロック図。

【符号の説明】 １ 基本部 ２ 接続部 ３ 光信号送信部 ４ 光信号受信部 １０ 入力光ハイウェイ １１ 出力光ハイウェイ １２ 光分波器 １３ ４入力４出力の合流型光スイッチ １４ 光合流器 ２１ 入力ポート ２２ 出力ポート ２３ １入力２出力光スイッチ ２４ 光合波器 ２５ １入力４出力光スイッチ ３０ ２入力４出力の部分合流型光スイッチ ３２ ２入力２出力の合流型光スイッチ ３３ ２入力６出力の部分合流型光スイッチ ５０ 入力リンク ５１ 出力リンク ７１ 再生中継回路 ８１ 波長変換回路 ３０１，３０２，３０３，４０１，４０２，４０３ 接
続リンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−79806（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−65241（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−212804（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−184238（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−95629（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−67153（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−121356（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−160789（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−65997（ＪＰ，Ａ) 渡辺篤、岡本聡，Ｂ−839拡張性に優 れたオプティカルパス・クロスコネクト システム，1994年電子情報通信学会春季 大会講演論文集，日本，社団法人電子情 報通信学会，1994年 ３月10日，３，３ −334 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04J 14/00 - 14/08 H04B 10/00 - 10/28 H04Q 3/52

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ複数系列の光入力手段および光
   出力手段が接続される複数個の基本部と、 前記複数個の基本部に接続される接続部とを備え、 前記光入力手段および光出力手段は、複数の信号チャネ
   ルが波長多重された光信号を入出力し、 前記基本部は、前記複数系列の光入力手段から入力され
   た光信号を信号チャネルごとに分波して信号チャネル間
   の入れ替えを行い、同一基本部の光出力手段に出力する
   信号チャネルと前記接続部から出力された信号チャネル
   を各系列ごとに波長多重して対応する系列の光出力手段
   に送出し、他の基本部の光出力手段に出力する信号チャ
   ネルを前記接続部に送出する構成であり、 前記接続部は、各基本部から入力された信号チャネル間
   の入れ替えを行い、出力先となる各系列ごとに波長多重
   して対応する基本部に送出する構成であることを特徴と
   することを特徴とする波長分割型光通話路。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の波長分割型光通話路に
   おいて、 複数Ｔ個の基本部を備え、 各基本部は、Ｎ系列の光入力手段から入力された光信号
   を信号チャネルごとに分波し、同一基本部のＮ系列の光
   出力手段に出力する信号チャネルと他の基本部の(Ｔ−
   １)×Ｎ系列の光出力手段に出力する信号チャネルとを
   振り分け、同一基本部のＮ系列の光出力手段に出力する
   信号チャネルと接続部から出力された信号チャネルを各
   系列ごとに波長多重して対応する系列の光出力手段に送
   出し、他の基本部の(Ｔ−１)×Ｎ系列の光出力手段に出
   力する信号チャネルを前記接続部に送出する構成である
   ことを特徴とする波長分割型光通話路。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の波長分割型光通話路に
   おいて、 基本部は、 Ｎ系列の光入力手段から入力された光信号をそれぞれＭ
   個の信号チャネルに分離するＮ個のＭ出力光分波器と、 分波されたＭ個の信号チャネルを入力し、同一基本部の
   Ｎ系列の出力先またはＭ個の信号チャネルごとに他の基
   本部の出力先に振り分けるＮ個のＭ入力（Ｎ＋Ｍ）出力
   部分合流型光スイッチと、 前記Ｎ個のＭ入力（Ｎ＋Ｍ）出力部分合流型光スイッチ
   および前記接続部から出力された信号チャネルをＮ系列
   の出力先ごとに波長多重して対応する系列の光出力手段
   に送出するＮ個の（Ｎ＋１）入力光合流器とを備え、 接続部は、 各基本部から出力された（Ｔ×Ｎ×Ｍ）個の信号チャネ
   ルを出力先となる基本部ごとに振り分ける（Ｔ×Ｎ×
   Ｍ）個の１入力（Ｔ−１）出力光スイッチと、 前記（Ｔ×Ｎ×Ｍ）個の１入力（Ｔ−１）出力光スイッ
   チで振り分けられた信号チャネルをＭ個ごとに、他の基
   本部のＮ系列の出力先に振り分ける((Ｔ−１）×Ｔ×
   Ｎ）個のＭ入力Ｎ出力合流型光スイッチと、 Ｔ個の基本部の光出力手段の各系列に出力する信号チャ
   ネルを波長多重し、各基本部の（Ｎ＋１）入力光合流器
   に送出するＴ×Ｎ個の（Ｎ×(Ｔ−１)) 入力光合流器と
   を備えたことを特徴とする波長分割型光通話路。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の波長分割型光通話路に
   おいて、 基本部の各系列のＭ出力光分波器の出力に、それぞれＭ
   個の信号チャネルを所定の波長に変換するＭ個の波長変
   換回路を接続した構成であることを特徴とする波長分割
   型光通話路。
5. 【請求項５】 請求項３に記載の波長分割型光通話路に
   おいて、 基本部の各系列のＭ出力光分波器の出力に、それぞれＭ
   個の信号チャネルの再生処理を行うＭ個の再生中継回路
   を接続した構成であることを特徴とする波長分割型光通
   話路。
6. 【請求項６】 請求項３に記載の波長分割型光通話路に
   おいて、 基本部の各系列の（Ｎ＋１）入力光合流器の出力に、そ
   れぞれＭ個の信号チャネルに分離するＭ出力光分波器
   と、分離された各信号チャネルの再生処理を行うＭ個の
   再生中継回路と、再生された信号チャネルを合波するＭ
   入力光合波器とを接続した構成であることを特徴とする
   波長分割型光通話路。
7. 【請求項７】 それぞれ複数系列の光入力手段および光
   出力手段が接続される複数個の基本部と、 前記複数個の基本部に接続される接続部と、 前記光出力手段に出力する光信号を送信する光信号送信
   部と、 前記光入力手段から入力された光信号を受信する光信号
   受信部とを備え、 前記光入力手段および光出力手段は、複数の信号チャネ
   ルが波長多重された光信号を入出力し、 前記基本部は、前記複数系列の光入力手段から入力され
   た光信号を信号チャネルごとに分波して入れ替えを行
   い、同一基本部の光出力手段に出力する信号チャネルと
   前記光信号送信部および前記接続部から出力された信号
   チャネルを各系列ごとに波長多重して対応する系列の光
   出力手段に送出し、他の基本部の光出力手段に出力する
   信号チャネルを前記接続部に送出し、前記光信号受信部
   に受信させる信号チャネルを前記光信号受信部に送出す
   る構成であり、 前記接続部は、各基本部から入力された信号チャネル間
   の入れ替えを行い、出力先となる各系列ごとに波長多重
   して対応する基本部に送出する構成であることを特徴と
   することを特徴とする波長分割型光通話路。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の波長分割型光通話路に
   おいて、 複数Ｔ個の基本部と、 接続部と、 前記基本部を介して光出力手段に出力するＬ系列の各Ｍ
   個の信号チャネルを送信する光信号送信部と、 前記光入力手段から前記基本部を介して入力されたＬ系
   列の各Ｍ個の信号チャネルを受信する光信号受信部とを
   備え、 前記基本部は、前記Ｎ系列の光入力手段から入力された
   光信号を信号チャネルごとに分波し、同一基本部のＮ系
   列の出力先またはＬ系列の受信先または他の基本部の
   (Ｔ−１)×Ｎ系列の出力先に振り分け、同一基本部のＮ
   系列の光出力手段に出力する信号チャネルと前記光信号
   送信部および前記接続部から出力された信号チャネルを
   各系列ごとに波長多重して対応する系列の光出力手段に
   送出し、他の基本部の(Ｔ−１)×Ｎ系列の光出力手段に
   出力する信号チャネルを前記接続部に送出し、前記Ｌ系
   列の受信先に振り分けた信号チャネルを前記光信号受信
   部に送出する構成であることを特徴とすることを特徴と
   する波長分割型光通話路。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の波長分割型光通話路に
   おいて、 基本部は、 Ｎ系列の光入力手段から入力された光信号をそれぞれＭ
   個の信号チャネルに分離するＮ個のＭ出力光分波器と、 分波されたＭ個の信号チャネルを入力し、同一基本部の
   Ｎ系列の出力先またはＬ系列の受信先またはＭ個の信号
   チャネルごとに他の基本部の出力先に振り分けるＮ個の
   Ｍ入力（Ｎ＋Ｌ＋Ｍ）出力部分合流型光スイッチと、 光信号送信部から出力されたＬ系列の各Ｍ個の信号チャ
   ネルをＮ系列の出力先に振り分けるＬ個のＭ入力Ｎ出力
   合流型光スイッチと、 前記Ｎ個のＭ入力（Ｎ＋Ｌ＋Ｍ）出力部分合流型光スイ
   ッチ、前記Ｌ個のＭ入力Ｎ出力合流型光スイッチ、前記
   接続部から出力された信号チャネルをＮ系列の出力先ご
   とに波長多重して対応する系列の光出力手段に送出する
   Ｎ個の（Ｎ＋Ｌ＋１）入力光合流器と、 前記Ｎ個のＭ入力（Ｎ＋Ｌ＋Ｍ）出力部分合流型光スイ
   ッチから出力された信号チャネルをＬ系列の受信先ごと
   に波長多重するＬ個のＮ入力光合流器と、 波長多重されたＬ系列の光信号をそれぞれＭ個の信号チ
   ャネルに分離して光信号受信部に送出するＬ個のＭ出力
   光分波器とを備え、 接続部は、 各基本部から入力された（Ｔ×Ｎ×Ｍ）個の信号チャネ
   ルを出力先となる基本部ごとに振り分ける（Ｔ×Ｎ×
   Ｍ）個の１入力（Ｔ−１）出力光スイッチと、 前記（Ｔ×Ｎ×Ｍ）個の１入力（Ｔ−１）出力光スイッ
   チで振り分けられた信号チャネルをＭごとに、他の基本
   部のＮ系列の出力先に振り分ける（（Ｔ−１）×Ｔ×
   Ｎ）個のＭ入力Ｎ出力合流型光スイッチと、 Ｔ個の基本部の光出力手段の各系列に出力する信号チャ
   ネルを波長多重し、各基本部の（Ｎ＋１）入力光合流器
   に送出するＴ×Ｎ個の（Ｎ×（Ｔ−１））入力光合流器
   とを備えたことを特徴とする波長分割型光通話路。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の波長分割型光通話路
    において、 基本部の各系列のＭ出力光分波器の出力に、それぞれＭ
    個の信号チャネルを所定の波長に変換するＭ個の波長変
    換回路を接続し、 光信号送信部の出力に、Ｌ系列の各Ｍ個の信号チャネル
    をそれぞれ所定の波長に変換するＬ×Ｍ個の波長変換回
    路を接続したことを特徴とする波長分割型光通話路。
11. 【請求項１１】 請求項９に記載の波長分割型光通話路
    において、 基本部の各系列のＭ出力光分波器の出力に、それぞれＭ
    個の信号チャネルの再生処理を行うＭ個の再生中継回路
    を接続した構成であることを特徴とする波長分割型光通
    話路。
12. 【請求項１２】 請求項９に記載の波長分割型光通話路
    において、 基本部の各系列の（Ｎ＋Ｌ＋１）入力光合流器の出力
    に、それぞれＭ個の信号チャネルに分離するＭ出力光分
    波器と、分離された各信号チャネルの再生処理を行うＭ
    個の再生中継回路と、再生された信号チャネルを合波す
    るＭ入力光合波器とを接続した構成であることを特徴と
    する波長分割型光通話路。