JP4683976B2 - 光スイッチ装置および光スイッチングシステム - Google Patents
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Description
本発明は、光信号に変調された大容量の情報を電気信号に変換せずに光信号のまま扱いうる光通信システムを構築する際に用いて好適の、光スイッチ装置および光スイッチングシステムに関し、特に、光バースト信号処理を行なうネットワークにおいて用いて好適の、光スイッチ装置および光スイッチングシステムに関するものである。
メトロアクセスエリアにおけるフォトニックネットワークでは、ＡＤＭ（Add Drop Multiplexing）等における回線や信号の交換・方路切り替えによって、頻繁にネットワーク構成が変更される。現在のネットワークにおける中継段などにおいては、光信号を電気信号に一旦変換した後に光信号に変換することで信号切り替えを行なっている構成も多く採用されている。
しかし、今後は、ネットワークに求められる性能向上から、切り替え処理の高速化のため、光信号のまま、所望の波長だけを分離するダイナミックＯＡＤＭ（Optical Add Drop Multiplexing）や、入出力方路の切り替えを光信号のまま波長単位に行なう光クロスコネクトノード等に置き換わることが予想される。
さらに、その次の世代においては、回線使用効率を向上させるために、光信号を一定長のフレームに分割し、そのフレーム単位で光信号のまま交換・方路切り替えの処理（本明細書においては、これらの処理の総称を光バースト信号処理として記述する）を行なう機能が必要となることが見込まれている。
さらに、その次の世代においては、回線使用効率を向上させるために、光信号を一定長のフレームに分割し、そのフレーム単位で光信号のまま交換・方路切り替えの処理（本明細書においては、これらの処理の総称を光バースト信号処理として記述する）を行なう機能が必要となることが見込まれている。
このような光バースト信号処理を扱う伝送装置においては、上述のフレーム単位での交換や方路切り替えを行なうにあたっては、少なくともミリ秒次元よりも小さい時間次元での切り替え処理を行なうことができるようにすることが期待されている。
本願発明に関連する公知技術としては、例えば以下に示す特許文献１〜６に記載されたものがある。
特開２００２−３１８３９８号公報
特開２００３−１８５９８４号公報
特開２０００−１１４６２９号公報
特開２０００−２６９８９２号公報
特開平７−２１２３１５号公報
特開平１０−２２８００７号公報
本願発明に関連する公知技術としては、例えば以下に示す特許文献１〜６に記載されたものがある。
上述のごとく、ミリ秒次元よりも小さい時間次元でのフレーム単位の切り替え処理を行なうことを想定した場合には、様々な経路から入力されるフレーム信号光について次々と方路切り替えを行なう必要がある。その際、入力パワーの違いや光スイッチポート間での損失差等が影響して、出力されるポート間においてフレーム信号光での出力パワー値がまちまちとなるので、光受信機においてエラーフリー受信を行なうにあたっての支障となる場合がある。
上述の特許文献１〜６に記載された技術は、ミリ秒次元よりも小さい時間次元でのフレーム単位の切り替え処理を行なう場合において、このような出力ポート間におけるフレーム信号光出力パワー値のばらつきを解消させる構成についてまでは開示するものではない。
なお、特許文献３〜特許文献６には、出力光についての減衰量をフィードバックして可変制御する可変光減衰器について開示されているが、このようなフィードバック制御については、ミリ秒次元よりも小さい時間次元での切り替え処理を行なうようなフレーム信号光に対しては、出力パワー値を一定にするような制御を行なうことができない。フィードバック制御が働く時点で当該信号光が通過してしまうことになるからである。
なお、特許文献３〜特許文献６には、出力光についての減衰量をフィードバックして可変制御する可変光減衰器について開示されているが、このようなフィードバック制御については、ミリ秒次元よりも小さい時間次元での切り替え処理を行なうようなフレーム信号光に対しては、出力パワー値を一定にするような制御を行なうことができない。フィードバック制御が働く時点で当該信号光が通過してしまうことになるからである。
このような光バースト信号処理による方路切り替えを行なうスイッチノードにおいて、光−電気−光の変換を行なうことなく光方路の切り替えを行なうとともに、出力パワーを一定に保つことができるようになれば、当該スイッチノード以外のネットワーク装置（特に下流側装置）の設計を容易にすることができる。更には、上述のスイッチノードにおいて、フレーム信号光ごとに波長切り替えを行なうことができるようになれば、より柔軟なフォトニックネットワークを構築することができるようになる。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、様々な経路から入力されるフレーム信号光についての方路切り替えを、出力パワー値のばらつきを解消させながら次々と行なうことができるようにすることを目的とする。
また、ミリ秒より小さい時間次元での応答によって光パワーのふらつきを解消することを目的とする。
また、ミリ秒より小さい時間次元での応答によって光パワーのふらつきを解消することを目的とする。
さらに、フレーム信号光単位で光波長を変換することができるようにすることを目的とする。
このため、本発明の光スイッチ装置は、複数の入力ポートからのフレーム信号光を、複数の出力ポートのいずれかへ切り替えて出力する光スイッチ装置であって、該入力ポートに対応して設けられる入力端からのフレーム信号光を駆動電圧の供給によってそれぞれ偏向させて、該複数の出力ポートに対応して設けられる出力端のいずれかへ切り替えて出力するスイッチモジュールと、該各入力ポートと該各入力端との間に介装され、該各入力ポートから該スイッチモジュールへのフレーム信号光の一部について分岐する複数の第１分岐部と、該各第１分岐部で分岐されたフレーム信号光の光パワーについてモニタする複数の第１入力パワーモニタと、該各第１入力パワーモニタからの該フレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路と、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーとについてフィードフォワード制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御する駆動電圧供給制御部と、をそなえるとともに、当該フレーム信号光についての該駆動電圧供給制御部による該駆動電圧の供給制御が安定するまでの間は当該フレーム信号光の該スイッチモジュールへの入力を遅延させる第１遅延部が、該第１分岐部と該入力端との間にそれぞれ介装されたことを特徴としている。
また、該駆動電圧供給制御部は、該複数の入力ポートおよび該複数の出力ポートとの間でフレーム信号光を伝搬する光方路を設定するための制御情報を記憶する制御情報記憶部と、該モニタ結果に基づき、該制御情報記憶部の内容を参照することにより、当該フレーム信号光に対する光方路とともに、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーを制御すべく、該スイッチモジュールに対して供給すべき駆動電圧を制御する制御信号を出力する駆動電圧制御部と、該駆動電圧制御部からの制御信号により制御された駆動電圧を該スイッチモジュールに供給する駆動電圧供給部と、をそなえて構成することができる。
さらに、該制御情報記憶部における更新対象の制御情報に基づく駆動電圧を該スイッチモジュールに供給することによって設定される光方路に対し、基準光を導通させ、該光方路を導通する該基準光の入力および出力パワーの特性に基づいて、該制御情報記憶部において該更新対象となる制御情報の内容を更新する更新部をそなえて構成してもよい。
また、好ましくは、入力されるフレーム信号光について波長変換を行なう波長変換器をそなえ、該波長変換器は、該スイッチモジュールにおける該出力端のうちの波長変換用の出力端を通じて出力されたフレーム信号光を入力され、入力されたフレーム信号光について波長変換を行なうとともに、波長変換が行なわれたフレーム信号光を該スイッチモジュールにおける該入力端のうちの波長変換用の入力端に出力し、該スイッチモジュールは、該波長変換用の入力端に入力されたフレーム信号光を該駆動電圧の供給によって偏向させて、該出力端のいずれかへ切り替えて出力するように構成することができる。
また、好ましくは、入力されるフレーム信号光について波長変換を行なう波長変換器をそなえ、該波長変換器は、該スイッチモジュールにおける該出力端のうちの波長変換用の出力端を通じて出力されたフレーム信号光を入力され、入力されたフレーム信号光について波長変換を行なうとともに、波長変換が行なわれたフレーム信号光を該スイッチモジュールにおける該入力端のうちの波長変換用の入力端に出力し、該スイッチモジュールは、該波長変換用の入力端に入力されたフレーム信号光を該駆動電圧の供給によって偏向させて、該出力端のいずれかへ切り替えて出力するように構成することができる。
この場合においては、該波長変換器における波長変換が行なわれたフレーム信号光についての光周波数をモニタする光周波数モニタ回路を設けることとしてもよい。
さらに、該光周波数モニタ回路におけるモニタの結果、波長変換後のフレーム信号光の波長と、該波長変換器における変換目標の出力光波長と、の間に生じたずれを補正すべく、該波長変換器をフィードバック制御する波長フィードバック制御部をそなえて構成することもできる。
さらに、該光周波数モニタ回路におけるモニタの結果、波長変換後のフレーム信号光の波長と、該波長変換器における変換目標の出力光波長と、の間に生じたずれを補正すべく、該波長変換器をフィードバック制御する波長フィードバック制御部をそなえて構成することもできる。
また、該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへ導かれる該フレーム信号光の光パワーをモニタする出力パワーモニタと、該出力パワーモニタにおけるモニタ結果に基づいて、該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへの該フレーム信号光の通過を検出する通過検出部と、をそなえ、駆動電圧供給制御部が、該通過検出部において該フレーム信号光の通過を検出すると、該スイッチモジュールへの当該フレーム信号光のための駆動電圧の供給制御をリセットすべく構成することもできる。
さらに、該駆動電圧供給制御部は、該出力パワーモニタにおける出力パワーをモニタした結果、該出力ポートへ導かれるフレーム信号光の出力パワーと、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の目標出力パワーと、の間に生じたずれを補正すべくフィードバック制御することもできる。
また、本発明の光スイッチングシステムは、送信データが変調されたフレーム信号光を送信する送信ノードおよび該送信ノードからの該フレーム信号光についてネットワークを介して受信する受信ノードをそなえるとともに、該ネットワーク上に設けられ該フレーム信号光が伝搬するパスをスイッチングで設定する光スイッチングノードとしての上述した光スイッチ装置をそなえてなる光スイッチングシステムであって、該光スイッチングノードの該第１入力パワーモニタが、該送信ノードから入力される該フレーム信号光の光パワーをモニタとともに、該光スイッチングノードの該駆動電圧供給制御部が、該第１入力パワーモニタでモニタされた光パワーに基づいて、該受信ノードへのフレーム信号光の光パワーを可変調整し、かつ、該送信ノードが、該第１入力パワーモニタでモニタされる該フレーム信号光の光パワーを安定化させるべく該送信データのビットパターンについて加工を行なうビットパターン加工部と、該ビットパターン加工部で加工されたビットパターンをもとに送信すべきフレーム信号光を生成するフレーム信号光生成部と、をそなえて構成されたことを特徴としている。
また、本発明の光スイッチングシステムは、送信データが変調されたフレーム信号光を送信する送信ノードおよび該送信ノードからの該フレーム信号光についてネットワークを介して受信する受信ノードをそなえるとともに、該ネットワーク上に設けられ該フレーム信号光が伝搬するパスをスイッチングで設定する光スイッチングノードとしての上述した光スイッチ装置をそなえてなる光スイッチングシステムであって、該光スイッチングノードの該第１入力パワーモニタが、該送信ノードから入力される該フレーム信号光の光パワーをモニタとともに、該光スイッチングノードの該駆動電圧供給制御部が、該第１入力パワーモニタでモニタされた光パワーに基づいて、該受信ノードへのフレーム信号光の光パワーを可変調整し、かつ、該送信ノードが、該第１入力パワーモニタでモニタされる該フレーム信号光の光パワーを安定化させるべく該送信データのビットパターンについて加工を行なうビットパターン加工部と、該ビットパターン加工部で加工されたビットパターンをもとに送信すべきフレーム信号光を生成するフレーム信号光生成部と、をそなえて構成されたことを特徴としている。
このように、本発明によれば、様々な経路から入力されるフレーム信号光についての方路切り替えを、出力パワー値のばらつきを解消させながら次々と行なうことができる利点がある。
また、ミリ秒より小さい時間次元での応答によって光パワーのふらつきを解消することができる利点がある。
また、ミリ秒より小さい時間次元での応答によって光パワーのふらつきを解消することができる利点がある。
以下、図面を参照することにより、本発明の実施の形態について説明する。
なお、上述の本願発明の目的のほか、他の技術的課題，その技術的課題を解決する手段及びその作用効果についても、以下の実施の形態による開示によって明らかとなるものである。
〔Ａ〕第１実施形態の説明
〔Ａ−１〕光スイッチングシステムの構成
図１は本発明の第１実施形態にかかる光スイッチングシステムを示す図である。この図１に示す光スイッチングシステム１０１は、送信データが変調されたフレーム信号光を送信する送信ノード１０２および送信ノード１０２からのフレーム信号光についてネットワーク１０４を介して受信する受信ノード１０３をそなえるとともに、ネットワーク１０４上に設けられフレーム信号光が伝搬するパスをスイッチングで設定する光スイッチングノード１０５をそなえて構成されている。
なお、上述の本願発明の目的のほか、他の技術的課題，その技術的課題を解決する手段及びその作用効果についても、以下の実施の形態による開示によって明らかとなるものである。
〔Ａ〕第１実施形態の説明
〔Ａ−１〕光スイッチングシステムの構成
図１は本発明の第１実施形態にかかる光スイッチングシステムを示す図である。この図１に示す光スイッチングシステム１０１は、送信データが変調されたフレーム信号光を送信する送信ノード１０２および送信ノード１０２からのフレーム信号光についてネットワーク１０４を介して受信する受信ノード１０３をそなえるとともに、ネットワーク１０４上に設けられフレーム信号光が伝搬するパスをスイッチングで設定する光スイッチングノード１０５をそなえて構成されている。
ここで、上述の送信ノード１０２および受信ノード１０３との間で送受信がなされるフレーム信号光としては光バースト信号処理にかかるフレーム信号光が用いられ、光スイッチングノード１０５においては、上述のフレーム信号光とともに伝送されてくる制御信号光に含まれている方路切り替え制御情報をもとにして、光方路を設定することができるようになっている。
また、光スイッチングノード１０５は、光伝送路１１〜１ｎを介して複数の送信ノード１０２に接続されるとともに光伝送路２１〜２ｎを介して複数の受信ノード１０３に接続されている。即ち、各送信ノード１０２は、光伝送路１１〜１ｎを介し個別の入力ポート♯１１〜♯１ｎを通じて接続されるとともに、各受信ノード１０３は、光伝送路２１〜２ｎを介し個別の出力ポート♯２１〜♯２ｎを通じて接続されている。
そして、この光スイッチングノード１０５においては、これらの送信ノード１０２および受信ノード１０３との間の光方路を、入出力ポート間の光学的接続によって設定することができるようになっている。又、上述の光スイッチングノード１０５は、後述するように、各出力ポートを通じて出力されるフレーム信号光の光パワー（ピークパワー）を目標光パワーとなるように調整する機能をそなえ、更には、この目標光パワーとする光パワー調整を行なうために、各入力ポートに入力される時点でのフレーム信号光パワーについてモニタする機能をそなえている。
なお、上述の光スイッチングノード１０５は、上述のフレーム信号光に対する光方路の設定および可変減衰制御を行なうために、送信ノード１０２からのフレーム信号光とともに伝送されるフレーム信号光制御情報を分離する分離器１０５ａと、分離器１０５ａで分離されたフレーム信号光制御情報から当該フレーム信号光に設定すべき光方路に関する情報を取り出す方路設定取出部１０５ｂと、方路設定取出部１０５ｂで取り出された光方路設定にしたがって、入力されるフレーム信号光の光方路を切り替える光スイッチ装置１と、をそなえて構成することができる。
このとき、光スイッチングノード１０５の各入力ポートに入力される時点でのフレーム信号光パワーについてのモニタにあたっては、フレーム信号光に変調された送信データのパターンにパワーモニタの結果が依存するのは好ましくない。即ち、送信データのパターンに「０」データ又は「１」データが偏在している場合においても、安定的に入力フレーム信号光のパワーをモニタできるようにする必要がある。
このため、第１実施形態にかかる送信ノード１０２においては、光スイッチングノード１０５において安定的に入力信号光のパワーをモニタするための構成として、送信データのビットパターンについて加工を行なうビットパターン加工部１０２ａをそなえるとともに、ビットパターン加工部１０２ａにおいて加工されたビットパターンをもとに送信すべきフレーム信号光を生成するフレーム信号光生成部１０２ｂをそなえて構成されている。
具体的には、ビットパターン加工部１０２ａとしては、送信データのビットパターンについて送信データのマーク率が一定となるようなビット変換を行なうようになっている。例えば、送信データのビットパターンについて、例えば、８Ｂ１０Ｂ変換、６４Ｂ６６Ｂ変換等を行なうことを通じて、マーク率が５０％程度にほぼ一定となるようなビット変換を行なう。そして、フレーム信号光生成部１０２ｂにおいては、このようなビット変換が施されたデータをもとにフレーム信号光ＦＳＬを生成し、これを光スイッチングノード１０５に対して間欠的に出力する。
これにより、光スイッチングノード１０５における入力モニタ機能部においては、上述のごときビット変換が施されたデータについてのフレーム信号光の光パワーをモニタするが、このフレーム信号光に変調されているデータのマーク率はほぼ一定に保たれているので、フレーム信号光の平均パワーは、送信データのビットパターンに依存せずに安定的にモニタすることができるようになる。
また、ビットパターン加工部１０２ａとしては、上述のごときビット変換を施す態様のほか、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、送信データのビットパターンＳＤの先頭又は後尾に、光スイッチングノード１０５における入力モニタ機能部（図３の符号６２参照）における応答時間よりも長い定型ビットパターン（例えば「１」が連続するパターン）をプリアンブルＰＲとして挿入する態様を採用することもできる。そして、フレーム信号光生成部１０２ｂにおいては、このようにプリアンブルＰＲが送信データＳＤに挿入されたビットパターンをもとにフレーム信号光ＦＳＬ生成し、これを光スイッチングノード１０５に間欠的に出力する。
光スイッチングノード１０５における入力モニタ機能部においては、上述のごとく送信データＳＤに挿入されたプリアンブルＰＲをモニタすることにより、送信ノード１０２からのフレーム信号光のパワーについて、データパターンに依存しないモニタ結果を得ることができるようになる。例えば、送信ノード１０２においてプリアンブルＰＲとして「１」が連続するパターンが挿入されている部分の光パワーをモニタすることで、送信ノード１０２からのフレーム信号光の最大パワーを検出することができるようになっている。
このようにして、ビットパターン加工部１０２ａにおいて送信データのビットパターンについて加工することができるので、光スイッチングノード１０５における入力モニタ機能部（図３の符号６２参照）においてモニタされるフレーム信号光の光パワーを安定化させることができるようになっている。
また、受信ノード１０３においては、光スイッチングノード１０５を介して送信ノード１０２からのフレーム信号光を受信するものであるが、このフレーム信号光について電気信号に変換するＯ／Ｅ（Optic/Electric）変換部１０３ａをそなえるとともに、送信ノード１０２のビットパターン加工部１０２ａにおける加工もとの送信データを受信データとして復元するデータ復元部１０３ｂとをそなえて構成されている。
また、受信ノード１０３においては、光スイッチングノード１０５を介して送信ノード１０２からのフレーム信号光を受信するものであるが、このフレーム信号光について電気信号に変換するＯ／Ｅ（Optic/Electric）変換部１０３ａをそなえるとともに、送信ノード１０２のビットパターン加工部１０２ａにおける加工もとの送信データを受信データとして復元するデータ復元部１０３ｂとをそなえて構成されている。
〔Ａ−２〕光スイッチングノードをなす光スイッチ装置の構成
光スイッチングノード１０５は、例えば図３に示す光スイッチ装置１をそなえて構成することができる。光スイッチ装置１は、複数の入力ポート♯１１〜♯１ｎおよび出力ポート入出力ポート間の光学的接続によって光方路を設定するものであり、この図３に示すように、スイッチモジュール３とともに、このスイッチモジュール３に対する駆動電圧を供給制御するための制御回路４および駆動回路５をそなえている。
光スイッチングノード１０５は、例えば図３に示す光スイッチ装置１をそなえて構成することができる。光スイッチ装置１は、複数の入力ポート♯１１〜♯１ｎおよび出力ポート入出力ポート間の光学的接続によって光方路を設定するものであり、この図３に示すように、スイッチモジュール３とともに、このスイッチモジュール３に対する駆動電圧を供給制御するための制御回路４および駆動回路５をそなえている。
さらに、光スイッチ装置１においては、入力ポート♯１１〜♯１ｎを通じて入力される各フレーム信号光に対応した構成要素として、第１分岐部６１，第１入力パワーモニタ６２，入力エッジ検出回路６３および光遅延素子６４がそなえられ、出力ポート♯２１〜♯２ｎを通じて出力される各フレーム信号光に対応した構成要素として、スプリッタ６５，出力パワーモニタ６６および出力エッジ検出回路６７がそなえられている。尚、図３中においては、これらの構成要素につき、入力ポート♯１１および出力ポート♯２２を通じて入出力されるフレーム信号光に対応した構成要素に着目して図示している。
また、上述の制御回路４において記憶している制御情報を更新するための構成として、各入力ポート♯１１〜♯１ｎからスイッチモジュール３の対応入力端に通じる光パスごとに、基準光源７１，スプリッタ７２，多重部７３および基準光入力モニタ７４がそなえられ、スイッチモジュール３の出力端から対応出力ポート♯２１〜♯２ｎに通じる光パスごとに、波長分離部７６および基準光出力モニタ７７をそなえて構成されている。尚、図３中においては、これらの構成要素につき、入力ポート♯１１および出力ポート♯２２とスイッチモジュール３の入出力端とを通じた光パスについてのものに着目して図示している。
ここで、第１分岐部６１は、各入力ポート♯１１〜♯１ｎとスイッチモジュール３の各入力端との間にそれぞれ介装され、各入力ポート♯１１〜♯１ｎからスイッチモジュール３へのフレーム信号光の一部について分岐するものであり、例えば１：ｎスプリッタにより構成される。即ち、第１分岐部６１においては、入力ポート♯１１〜♯１ｎから入力されたフレーム信号光についてパワー成分比が「１」の分岐光と「ｎ」の分岐光とに分岐して、パワー成分比「１」の分岐光については第１入力パワーモニタ６２へ、パワー成分比「ｎ」の分岐光については光遅延素子６４へ、それぞれ出力するようになっている。
第1入力パワーモニタ６２は例えばフォトダイオードにより構成され、対応する入力ポート♯１１〜♯１ｎを通じて入力されたフレーム信号光の光パワーについて、第１分岐部６１で分岐されたパワー成分比「１」の分岐光を通じてモニタするもので、モニタ結果については入力エッジ検出回路６３とともに制御回路４に出力する。尚、このとき、送信ノード１０２から出力されるフレーム信号光はビットパターン加工部１０２ｂでビットパターンが加工されたデータから生成されているので、第１入力パワーモニタ６２では安定的にモニタを行なうことができる。
また、入力エッジ検出回路６３は、第１入力パワーモニタ６２からのモニタ結果に基づいて、フレーム信号光の入力エッジを検出するものである。そして、後述の制御回路４においては、この入力エッジ検出回路６３において入力エッジを検出すると、スイッチモジュール３への駆動電圧の供給制御を開始するようになっている。
すなわち、制御回路４においては、上述の入力エッジが入力エッジ検出回路６３で検出されると、これをトリガとして、フレーム信号光に対する光方路設定制御とともに、第１入力パワーモニタ６２でモニタされるフレーム信号光についての光パワーをもとにした当該フレーム信号光に対する可変減衰制御のための制御を行なう。即ち、制御回路４ではスイッチモジュール３への駆動電圧として、第1入力パワーモニタ６２で光パワーがモニタされたフレーム信号光について、スイッチモジュール３で方路切り替えおよび目標出力パワーとするための駆動電圧を計算する。
すなわち、制御回路４においては、上述の入力エッジが入力エッジ検出回路６３で検出されると、これをトリガとして、フレーム信号光に対する光方路設定制御とともに、第１入力パワーモニタ６２でモニタされるフレーム信号光についての光パワーをもとにした当該フレーム信号光に対する可変減衰制御のための制御を行なう。即ち、制御回路４ではスイッチモジュール３への駆動電圧として、第1入力パワーモニタ６２で光パワーがモニタされたフレーム信号光について、スイッチモジュール３で方路切り替えおよび目標出力パワーとするための駆動電圧を計算する。
なお、第１実施形態における光スイッチ装置１においては、入力エッジ検出回路６３での入力エッジ検出をトリガとして制御回路４での制御が動作するようになっているが、その他、スイッチモジュール３への駆動電圧の供給制御を開始するためのトリガ情報を、フレーム信号光とともに伝送されてきたフレーム信号光制御情報によって受け取るように構成してもよい。
さらに、光遅延素子（第１遅延部）６４は、第1分岐部６１からのパワー成分比「ｎ」の分岐光としてのフレーム信号光がスイッチモジュール３の入力端に入力されるタイミングを時間τ１だけ遅延させるものである。これにより、フレーム信号光についての制御回路４および駆動回路５による駆動電圧の供給制御が安定するまでの間は、当該フレーム信号光のスイッチモジュール３への入力を遅延させることができるようになっている。尚、この光遅延素子６４での遅延時間τ１の設定については後述する。
スイッチモジュール３は、後述の制御回路４および駆動回路５による駆動電圧の供給制御を受けて、対応する第１分岐部６１および光遅延素子６４を介して入力された各入力ポート♯１１〜♯１ｎからのフレーム信号光について偏向させることにより、設定された光方路をなす出力ポート♯２１〜♯２ｎへ通じる出力端から出力させるとともに、出力されるフレーム信号光の光パワーを目標パワーに設定するものである。
ここで、スイッチモジュール３は、例えば強誘電体であるＰＬＺＴ〔(Pb, La) (Zr, Ti) O3〕を用いた電圧印加による偏向型光スイッチであって、例えば図４に示すように、特許文献１に記載されたものと同様のスイッチモジュールを適用することができる。ここで、この図４に示すスイッチモジュール３は、入射側光導波路部３１，コリメート部３２，入射側光偏向素子部３３，共通光導波路３４，出射側光偏向素子部３５，集光部３６および出射側光導波路部３７により構成されている。
また、入射側および出射側の光導波路部３１，３７はそれぞれ、コアとして入力ポート♯１１〜♯１ｎ，出力ポート♯２１〜♯２ｎに対応した入力端，出力端をなす複数本の光導波路部３１ａ，３７ａをそなえ、入射側および出射側の光偏向素子部３３，３５には、それぞれ、電極を通じた駆動電圧の印加によって入力光を偏向しうるｎ個の光偏向素子３３ａ，３５ａが設けられている。これにより、光導波路部３１ａを通じて入力されてきた信号光について、光偏向素子３３ａ，３５ａにより方路切り替えを行ない、所望の光導波路部３７ａを通じて出力することができるようになっている。尚、３２ａはコリメートレンズであり、３６ａは集光レンズである。
また、本実施形態においては、入射側光偏向素子部３３は、後述の制御回路４および駆動回路５による駆動電圧の供給制御を通じて、切り替え先となる出力ポート♯２１〜♯２ｎへ通じる光方路に接続させるためのトラッキング用の光偏向素子部を構成する。又、出射側光偏向素子部３５においては、制御回路４および駆動回路５による駆動電圧の供給制御を通じて、出力ポート♯２１〜♯２ｎを通じて出力されるフレーム信号光が目標光パワーとなるように可変減衰させる可変減衰用の光偏向素子部を構成する。
すなわち、出力ポート♯２１〜♯２ｎへ通じる出射側光導波路部３７への光学的結合状態を、入射側光偏向素子部３３からの信号光についての偏向状態によって制御することにより、出力ポート♯２１〜♯２ｎを通じて出力されるフレーム信号光を可変減衰制御することができるのである。
たとえば、図５に示すように、入力端数×出力端数が４×４のスイッチモジュール３′を構成した場合において、入力ポート♯１１に通じる入力端Ｐ１からのフレーム信号光を出力ポート♯２４に通じる出力端Ｐ４に導く場合においては、出力端Ｐ４に対応する出射側光偏向素子部３５に対して印加する駆動電圧を図６に示すように変化させることにより、出力パワーについては放物線形状に変化させることができる。
たとえば、図５に示すように、入力端数×出力端数が４×４のスイッチモジュール３′を構成した場合において、入力ポート♯１１に通じる入力端Ｐ１からのフレーム信号光を出力ポート♯２４に通じる出力端Ｐ４に導く場合においては、出力端Ｐ４に対応する出射側光偏向素子部３５に対して印加する駆動電圧を図６に示すように変化させることにより、出力パワーについては放物線形状に変化させることができる。
制御回路４は、前述したように、スイッチモジュール３への駆動電圧として、フレーム信号光についての方路切り替えおよび目標出力パワーとするための駆動電圧を計算する。尚、フレーム信号光についての方路切り替え設定情報については、フレーム信号光とともに伝送されてきたフレーム信号光制御情報を通じて受けるように構成することができる。又、目標となる信号光出力パワーレベル情報についても、上述のフレーム信号光制御情報を通じて受け取るようにすることができるほか、制御回路４にて予め記憶しておくこともできる。
駆動回路５は、制御回路４で計算された駆動電圧情報を制御情報として受け取り、受け取った駆動電圧情報に相当する駆動電圧をスイッチモジュール３をなす入射側および出射側の光偏向素子部３３，３５に供給するようになっている。
したがって、上述の制御回路４および駆動回路５により、各第１入力パワーモニタ６２からのフレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路について制御すべく、スイッチモジュール３への駆動電圧を供給制御する駆動電圧供給制御部を構成する。
したがって、上述の制御回路４および駆動回路５により、各第１入力パワーモニタ６２からのフレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路について制御すべく、スイッチモジュール３への駆動電圧を供給制御する駆動電圧供給制御部を構成する。
また、制御回路４および駆動回路５は、例えば図７に示すように構成されている。この図７に示すように、制御回路４は、複数の入力ポート♯１１〜♯１ｎおよび複数の出力ポート♯２１〜♯２ｎとの間でフレーム信号光を伝搬する光方路を設定するための制御情報を記憶する制御情報記憶部４１と、上述の制御情報記憶部４１に記憶された内容を用いてスイッチモジュール３に対する制御を実行する処理部４２とをそなえて構成されている。この処理部４２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成することができるほか、上述の制御情報記憶部４１とともにＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）により構成することもできる。
ここで、制御情報記憶部４１においては、設定する光方路に応じて、入射側および出射側の光偏向素子部３３，３５に対して供給すべき駆動電圧情報（ポート切り替えのための駆動電圧情報）について記憶するとともに、当該設定される光方路を通じたフレーム信号光についての可変減衰制御量に応じた駆動電圧情報についても記憶するものである。
また、処理部４２は、駆動電圧制御部４２ａおよび更新制御部４２ｂをそなえている。駆動電圧制御部４２ａは、第１入力パワーモニタ６２おけるモニタ結果に基づき、制御情報記憶部４１の内容を参照することにより、フレーム信号光に対する光方路とともに、出力ポート♯２１〜♯２ｎから出力されるフレーム信号光の出力パワーを制御すべく、対象光方路をなす入射側および出射側の光偏向素子部３３，３５に対して供給すべき駆動電圧を制御するための制御信号を出力する。
また、処理部４２は、駆動電圧制御部４２ａおよび更新制御部４２ｂをそなえている。駆動電圧制御部４２ａは、第１入力パワーモニタ６２おけるモニタ結果に基づき、制御情報記憶部４１の内容を参照することにより、フレーム信号光に対する光方路とともに、出力ポート♯２１〜♯２ｎから出力されるフレーム信号光の出力パワーを制御すべく、対象光方路をなす入射側および出射側の光偏向素子部３３，３５に対して供給すべき駆動電圧を制御するための制御信号を出力する。
そして、駆動電圧制御部４２ａでは、上述のごとく出力された制御信号をなす駆動電圧情報を、対応する光偏向素子部３３，３５に通じるディジタル／アナログ変換器５３に対しディジタル値の制御信号として出力するようになっている。尚、駆動電圧制御部４２ａによる方路切り替えおよび可変減衰機能の具体的処理の態様については後述する。
また、更新制御部４２ｂは、基準光出力パワーモニタ７７からのモニタ結果をもとに、制御情報記憶部４１における更新対象の光方路にかかる制御情報を更新制御するものである。尚、更新制御部４２ｂによる制御情報の更新態様については後述する。
また、更新制御部４２ｂは、基準光出力パワーモニタ７７からのモニタ結果をもとに、制御情報記憶部４１における更新対象の光方路にかかる制御情報を更新制御するものである。尚、更新制御部４２ｂによる制御情報の更新態様については後述する。
また駆動回路５は、駆動電圧制御部４２ａからの制御信号を受けて、光方路を設定する入出力ポート♯１１〜♯１ｎ，♯２１〜♯２ｎに対応した位置に配置されている入射側光偏向素子部３３および出射側光偏向素子部３５に対して駆動電圧を供給するものであり、ディジタル／アナログ変換器５３，電圧供給部５４および固定電圧源５５をそなえて構成されている。
ディジタル／アナログ変換器５３は、上述のごとく導出された入射側および出射側の光偏向素子部３３，３５に対する制御信号をディジタル値からアナログ値に変換するものであり、このアナログ値の制御信号は、対応する光偏向素子部３３，３５へ通じる電圧供給部５４に出力されるようになっている。
また、駆動電圧供給部５４は、駆動電圧制御部４２ａからの制御信号により制御された駆動電圧を光偏向素子部３３，３５へ供給するものである。具体的には、駆動電圧制御部４２ａからの制御信号を、ディジタル／アナログ変換器５３を通じてアナログ値による制御信号として入力されて、固定電圧源５５からの電圧信号についての電圧変換を行なって、駆動電圧制御部４２ａで導出された駆動電圧情報に従った電圧信号を得、得られた駆動電圧信号を対応する光偏向素子部３３，３５へ供給するようになっている。
また、駆動電圧供給部５４は、駆動電圧制御部４２ａからの制御信号により制御された駆動電圧を光偏向素子部３３，３５へ供給するものである。具体的には、駆動電圧制御部４２ａからの制御信号を、ディジタル／アナログ変換器５３を通じてアナログ値による制御信号として入力されて、固定電圧源５５からの電圧信号についての電圧変換を行なって、駆動電圧制御部４２ａで導出された駆動電圧情報に従った電圧信号を得、得られた駆動電圧信号を対応する光偏向素子部３３，３５へ供給するようになっている。
これにより、例えば入力ポート♯１１と出力ポート♯２４との間で光方路を設定する場合においては当該入力ポート♯１１に対応する位置に配置される入射側光偏向素子部３３と、出力ポート♯２４に対応する位置に配置される出射側光偏向素子部３５と、に対して駆動電圧を供給することにより、入力ポート♯１１から入力されるフレーム信号光を、偏向により出力ポート♯２４を通じ、かつ目標出力パワーに制御されて出力させることができる。
さらに、図３に示す出力パワーモニタ６６は、スイッチモジュール３の各出力端から出力ポート♯２１〜♯２ｎへ導かれるフレーム信号光の光パワーを、スプリッタ６５で分岐された分岐光を通じてモニタするものであり、出力エッジ検出回路６７は、出力パワーモニタ６６からのモニタ結果に基づいて、スイッチモジュール３の各出力端から出力ポートへ出力されるフレーム信号光の出力エッジを検出するもので、出力ポートへのフレーム信号光についての通過を検出する通過検出部を構成する。
また、上述の制御回路４においては、出力エッジ検出回路６７においてフレーム信号光の通過を検出すると、スイッチモジュール３への当該フレーム信号光のための駆動電圧の供給制御をリセットすることができるようになっている。
さらに、制御回路４においては、出力パワーモニタ６６における出力パワーをモニタした結果、出力ポート♯２１〜♯２ｎへ導かれるフレーム信号光の出力パワーと、出力ポート♯２１〜♯２ｎから出力されるフレーム信号光の目標出力パワーと、の間に生じたずれを補正すべくフィードバック制御することができるようになっている。即ち、後続の同一光方路へのフレーム信号光が入力される場合には、上述のずれをフィードバック要素として、制御回路４から駆動回路５へ出力する駆動電圧情報に反映させることができるのである。
さらに、制御回路４においては、出力パワーモニタ６６における出力パワーをモニタした結果、出力ポート♯２１〜♯２ｎへ導かれるフレーム信号光の出力パワーと、出力ポート♯２１〜♯２ｎから出力されるフレーム信号光の目標出力パワーと、の間に生じたずれを補正すべくフィードバック制御することができるようになっている。即ち、後続の同一光方路へのフレーム信号光が入力される場合には、上述のずれをフィードバック要素として、制御回路４から駆動回路５へ出力する駆動電圧情報に反映させることができるのである。
また、制御情報記憶部４１で記憶している制御情報を更新するための構成において、基準光源７１は、例えばフレーム信号光の波長帯以外の波長の基準光を出力するものであり、スプリッタ７２は、基準光源７１からの基準光のパワーを基準光入力モニタ７４でモニタするために一部を分岐するものである。そして、基準光入力モニタ７４においては、スプリッタ７２からの分岐光の光パワーを通じて、スイッチモジュール３の入力端に入力される基準光の光パワーをモニタするもので、モニタ結果については制御回路４に出力されるようになっている。
なお、第１実施形態における光スイッチ装置１においては、制御回路４において基準光の入力パワーを調べるために基準光入力モニタ７４がそなえられているが、予め制御回路４において基準光の入力パワーを記憶しておくこととすれば、このスプリッタ７２および基準光入力パワー７４については省略することもできる。
さらに、多重部７３は、基準光源７１から出力される基準光をスプリッタ７２を介して入力されて、入力ポート♯１１〜♯１ｎからスイッチモジュール３の入力端に通じるフレーム信号光ライン７５に多重するものである。この場合においては、フレーム信号光と基準光とは波長帯が異なるものであるため、波長多重することにより基準光をスイッチモジュール３の入力端に入力させる。これにより、基準光についてもスイッチモジュール３において方路切り替えが行なわれて、いずれかの出力端を通じて出力される。
さらに、多重部７３は、基準光源７１から出力される基準光をスプリッタ７２を介して入力されて、入力ポート♯１１〜♯１ｎからスイッチモジュール３の入力端に通じるフレーム信号光ライン７５に多重するものである。この場合においては、フレーム信号光と基準光とは波長帯が異なるものであるため、波長多重することにより基準光をスイッチモジュール３の入力端に入力させる。これにより、基準光についてもスイッチモジュール３において方路切り替えが行なわれて、いずれかの出力端を通じて出力される。
したがって、上述の基準光源７１および多重部７３により、スイッチモジュール３における更新対象の光方路をなす入力端に対して基準光を出力する基準光出力部を構成する。
また、波長分離部７６は、スイッチモジュール３における方路切り替えを経た基準光について波長分離するものであり、フレーム信号光成分についてはスプリッタ６５を通じて対応する出力ポート♯２１〜♯２ｎへ、基準光については基準光出力モニタ７７へ、それぞれ出力するようになっている。
また、波長分離部７６は、スイッチモジュール３における方路切り替えを経た基準光について波長分離するものであり、フレーム信号光成分についてはスプリッタ６５を通じて対応する出力ポート♯２１〜♯２ｎへ、基準光については基準光出力モニタ７７へ、それぞれ出力するようになっている。
さらに、基準光出力モニタ７７は、波長分離部７６からの基準光成分について光パワーをモニタするもので、モニタ結果については、制御情報記憶部４１に記憶されている内容の更新のために制御回路４に出力されるようになっている。従って、この基準光出力モニタ７７は、スイッチモジュール３における更新対象の光方路をなす出力端からの出力パワー特性をモニタする基準光モニタ部を構成する。
そして、制御回路４をなす処理部４２の更新制御部４２ｂにおいては、上述の基準光出力モニタ７７からのモニタ結果をもとに、制御情報記憶部４１における更新対象の光方路にかかる光偏向素子部３３，３５についての駆動電圧情報等の制御情報を更新制御する。
したがって、上述の基準光源７１，波長多重部７３，波長分離部７６，基準光出力モニタ７７および更新制御部４２ｂにより、制御情報記憶部４１における更新対象の制御情報に基づく駆動電圧をスイッチモジュールに供給することによって設定される光方路に対し、基準光を導通させ、光方路を導通する基準光の入力および出力パワーの特性に基づいて、制御情報記憶部４１において更新対象となる制御情報の内容を更新する更新部を構成する。
したがって、上述の基準光源７１，波長多重部７３，波長分離部７６，基準光出力モニタ７７および更新制御部４２ｂにより、制御情報記憶部４１における更新対象の制御情報に基づく駆動電圧をスイッチモジュールに供給することによって設定される光方路に対し、基準光を導通させ、光方路を導通する基準光の入力および出力パワーの特性に基づいて、制御情報記憶部４１において更新対象となる制御情報の内容を更新する更新部を構成する。
〔Ａ−３〕光スイッチ装置１による方路切り替えおよび可変減衰制御の態様について
上述のごとく構成された光スイッチングシステム１０１では、送信ノード１０２において、空き時間Ｔspaceを置いて間欠的にフレーム信号光が送信される。光スイッチングノード１０５をなす光スイッチ装置１においては、図８に示すフローチャートに示すように、間欠的に送信されてくるフレーム信号光〔バースト信号、図３，図９の（ａ）参照〕ごとに光方路を切り替えつつ、出力ポート♯２１〜♯２ｎから出力される時点での光パワーを目標パワーに定まるように制御している。
上述のごとく構成された光スイッチングシステム１０１では、送信ノード１０２において、空き時間Ｔspaceを置いて間欠的にフレーム信号光が送信される。光スイッチングノード１０５をなす光スイッチ装置１においては、図８に示すフローチャートに示すように、間欠的に送信されてくるフレーム信号光〔バースト信号、図３，図９の（ａ）参照〕ごとに光方路を切り替えつつ、出力ポート♯２１〜♯２ｎから出力される時点での光パワーを目標パワーに定まるように制御している。
すなわち、光スイッチ装置１の制御回路４では、フレーム信号光とともに送信されてくるフレーム信号光制御情報から方路設定取出部１０５ｂで取り出された当該フレーム信号光に設定すべき光方路に関する情報を経路切り替え信号として入力される。この経路切り替え信号に含まれる光方路に関する情報としては、少なくとも接続すべき入力ポート♯１１〜♯１ｎと出力ポート♯２１〜♯２ｎの組み合わせを含むものとする（図３のＡ参照）。
制御回路４の駆動電圧制御部４２ａにおいては、上述の経路切り替え信号とともに、入力エッジ検出回路６３からの入力エッジ（経路切り替え信号にかかるフレーム信号光の入力エッジ）を検出すると、これをトリガとして、経路切り替え信号に従った駆動電圧情報を制御情報記憶部４１から取り出すとともに（図３のＢ参照）、第１入力パワーモニタ（ＰＤin）６２でモニタされるフレーム信号光の光パワーのモニタ結果を受け取って（ステップＳ１、図３のＣ参照）、目標出力パワーとするための可変減衰量について計算を行なう（図３のＤ参照）。
このとき、第１入力パワーモニタ６２では、送信ノード１０２から出力されるフレーム信号光がマーク率一定となるようにデータパターンが加工されている場合には、フレーム信号光の全体について平均パワーとしてモニタする一方、送信データＳＤにプリアンブルＰＲが挿入されている場合には、そのプリアンブルＰＲにかかる部分の光パワーを最大パワーとしてモニタしている。
なお、光スイッチ装置１に入力されてくるフレーム信号光の光パワーのモニタ結果を制御回路４へ出力するには、第１入力パワーモニタ６２での応答時間だけ入力タイミングに対する出力タイミングのずれが生じる〔図３，図９の（ｂ）参照〕。
駆動電圧制御部４２ａでは、上述の目標出力パワーとするための可変減衰量について計算を行なうにあたり、第１入力パワーモニタ６２でのモニタ結果から実際に光スイッチングノード１０５に入力されているフレーム信号光の入力パワーについて算出する。このとき、モニタ結果が平均パワーであるか、最大パワーであるかに応じて、このフレーム信号光の入力パワーについての算出を行なう。
駆動電圧制御部４２ａでは、上述の目標出力パワーとするための可変減衰量について計算を行なうにあたり、第１入力パワーモニタ６２でのモニタ結果から実際に光スイッチングノード１０５に入力されているフレーム信号光の入力パワーについて算出する。このとき、モニタ結果が平均パワーであるか、最大パワーであるかに応じて、このフレーム信号光の入力パワーについての算出を行なう。
そして、駆動電圧制御部４２ａにおいては、上述の実際のフレーム信号光の入力パワー［入力パワー値］から、式（１）に示すように、ノード透過損失および目標出力パワー値を減算することで、スイッチモジュール３において可変減衰すべき量（ＶＯＡ量）を算出する（ステップＳ２）。尚、上述のノード透過損失とは、制御情報記憶部４１に記憶されているポート切り替えのための駆動電圧情報に相当する駆動電圧の供給によって光方路が設定された場合において、フレーム信号光が光スイッチモジュール１０５を通過したときの損失量である。
ＶＯＡ量＝［入力パワー値］−［ノード透過損失］−［目標出力パワー値］ …（１）
駆動電圧制御部４２ａにおいては、上述のごとくＶＯＡ量を計算すると、制御情報記憶部４１に記憶されている、可変減衰制御のための駆動電圧情報を参照することにより、光方路の設定とともに出力ポートへのフレーム信号光のパワーを目標出力パワーとするための駆動電圧情報を取得する。そして、取得した駆動電圧情報を制御信号として駆動回路５に出力する（ステップＳ３）。
駆動電圧制御部４２ａにおいては、上述のごとくＶＯＡ量を計算すると、制御情報記憶部４１に記憶されている、可変減衰制御のための駆動電圧情報を参照することにより、光方路の設定とともに出力ポートへのフレーム信号光のパワーを目標出力パワーとするための駆動電圧情報を取得する。そして、取得した駆動電圧情報を制御信号として駆動回路５に出力する（ステップＳ３）。
駆動回路５においては、駆動電圧制御部４２ａからの制御信号に従った駆動電圧を、対応する光偏向素子部３３，３５に対して供給する。これにより、光遅延素子６４で遅延されているフレーム信号光〔図３，図９の（ｃ）参照〕がスイッチモジュール３へ入力された場合の方路切り替えおよび可変減衰のための準備が完了している状態となり、当該フレーム信号光の入力を待機する状態となる（ステップＳ４）。
その後、光遅延素子６４で遅延されているフレーム信号光〔図３，図９の（ｃ）参照〕がスイッチモジュール３へ入力されると、このフレーム信号光は、スイッチモジュール３の該当光偏向素子部３３，３５が駆動制御されているので、設定された光方路をなす出力ポートを通じ目標出力パワーで出力されるように偏向される〔図３，図９の（ｄ）参照〕。
なお、制御情報記憶部４１においては、入射側および出射側の光偏向素子部３３，３５の双方が協働して光方路を設定するようになっているので、光方路設定のための駆動電圧情報としては光偏向素子部３３，３５の双方に対するものを光方路ごとに記憶しておく必要がある。これに対し、出力フレーム信号光の可変減衰制御については、出射側の光偏向素子部３５における偏向角度によって調整することができるので、出射側の光偏向素子部３５に対する駆動電圧情報を減衰量と対応づけて記憶しておくこととすればよい。
また、出射側の光偏向素子部３５における出力フレーム信号光の減衰量と駆動電圧との関係については、更新制御部４２ｂにおいて、基準光による入出力パワーのモニタ結果（図３のＥ参照）と、駆動電圧との関係から制御情報記憶部４１にテーブル構成として予め記憶しておくことができる。
そして、出力エッジ検出回路６７において、フレーム信号光が通過したことを検出すると（ステップＳ５）、当該駆動電圧制御による光方路を通じたフレーム信号光の伝送は終了したので、駆動電圧制御をリセットするために、その旨を駆動電圧制御部４２ａに通知する。駆動電圧制御部４２ａでは、当該フレーム信号光が通過した光方路に該当する光偏向素子部３３，３５に対する駆動電圧制御をリセットし、後続のフレーム信号光の入力待ち状態に移行する（ステップＳ６）。
そして、出力エッジ検出回路６７において、フレーム信号光が通過したことを検出すると（ステップＳ５）、当該駆動電圧制御による光方路を通じたフレーム信号光の伝送は終了したので、駆動電圧制御をリセットするために、その旨を駆動電圧制御部４２ａに通知する。駆動電圧制御部４２ａでは、当該フレーム信号光が通過した光方路に該当する光偏向素子部３３，３５に対する駆動電圧制御をリセットし、後続のフレーム信号光の入力待ち状態に移行する（ステップＳ６）。
なお、制御回路４の駆動電圧制御部４２ａにおいては、出力パワーモニタ６６における出力パワーをモニタした結果、その出力ポートへ導かれるフレーム信号光の出力パワーと、出力ポートから出力されるフレーム信号光の目標出力パワーと、の間に生じたずれをフィードバック要素として取り込み（図３のＦ参照）、後続するフレーム信号光に対しそのずれをなくすようにフィードバック制御する補正すべくフィードバック制御することもできる。
〔Ａ−４〕光遅延素子による遅延時間τ１の設定，間欠送信されるフレーム信号光の間隔およびフレーム信号光のフレーム長について
上述の第１実施形態にかかる光スイッチングシステム１０１においては、光遅延素子６４による遅延時間τ１の設定，間欠送信されるフレーム信号光の間隔およびフレーム信号光のフレーム長については以下に示すような動作条件が与えられる。
上述の第１実施形態にかかる光スイッチングシステム１０１においては、光遅延素子６４による遅延時間τ１の設定，間欠送信されるフレーム信号光の間隔およびフレーム信号光のフレーム長については以下に示すような動作条件が与えられる。
ここで、図１０に示すように、フレーム信号光（バースト信号光）のデータ時間をＴdata、第１入力パワーモニタ６２において光パワーをモニタするために必要となる時間（応答時間）をＴmonとし、ＴdataとＴmonとの和をバースト信号長Ｔbarとする。そして、フレーム信号光の間隔をＴspaceとする。
このとき、制御回路４が、バースト信号光に対する光方路設定制御、光減衰制御を逐一のフレーム信号光についてのみ行ないうる処理能力を持つ場合は、バースト信号の周期にあたるＴspace＋Ｔbarは、光遅延素子６４による遅延時間τ１以上でなくてはならない。先行するバースト信号光に対するスイッチモジュール３による切り替えが終了する前に後続のバースト信号光が入力されないようにするためである。
このとき、制御回路４が、バースト信号光に対する光方路設定制御、光減衰制御を逐一のフレーム信号光についてのみ行ないうる処理能力を持つ場合は、バースト信号の周期にあたるＴspace＋Ｔbarは、光遅延素子６４による遅延時間τ１以上でなくてはならない。先行するバースト信号光に対するスイッチモジュール３による切り替えが終了する前に後続のバースト信号光が入力されないようにするためである。
また、バースト信号光が光スイッチングノード１０５に入力されてから、スイッチング動作が完了するまでには、処理の内訳として、図１１に示すように、ポート接続情報の通信時間Ｔcomと、ＶＯＡ量の計算等の制御回路４による処理時間Ｔcalと、駆動回路５による駆動時間Ｔdrvと、光偏向素子部３３，３５の駆動電圧供給に対する応答時間Ｔresが必要となる。
そして、光遅延素子６４による遅延時間τ１は、上述のバースト信号光が光スイッチングノード１０５に入力されてから、スイッチング動作が完了するまでに要する時間以上の時間が必要である。スイッチモジュール３の設定が完了してからバースト信号光がスイッチモジュール３に入力されるようにする必要があるからである。
したがって、光遅延素子６４による遅延時間τ１は、式（２）に示すような条件を満たす必要があることになる。尚、式（２）において、τminは、式（３）に示すように、上述のバースト信号光が光スイッチングノード１０５に入力されてから、スイッチング動作が完了するまでに要する内訳時間の総和である。
したがって、光遅延素子６４による遅延時間τ１は、式（２）に示すような条件を満たす必要があることになる。尚、式（２）において、τminは、式（３）に示すように、上述のバースト信号光が光スイッチングノード１０５に入力されてから、スイッチング動作が完了するまでに要する内訳時間の総和である。
Ｔspace＋Ｔbar≧τ１≧τmin …（２）
τmin＝Ｔcal＋Ｔres＋Ｔdrv＋Ｔcom …（３）
また、この式（２）の条件については、τ１が十分長い場合、バースト信号光の先頭部分到着時に行なわれる光パワーモニタ処理（符号６２参照）と、バースト信号光の光遅延素子６４の通過後に行なわれるスイッチング処理（符号３参照）と、を連携なく個別に行なうこと（並列処理）が可能であるならば、ノードはバースト信号光をスイッチングすることができるようになり、上限についての条件（Ｔspace＋Ｔbar≧τ１）はなくなる。
τmin＝Ｔcal＋Ｔres＋Ｔdrv＋Ｔcom …（３）
また、この式（２）の条件については、τ１が十分長い場合、バースト信号光の先頭部分到着時に行なわれる光パワーモニタ処理（符号６２参照）と、バースト信号光の光遅延素子６４の通過後に行なわれるスイッチング処理（符号３参照）と、を連携なく個別に行なうこと（並列処理）が可能であるならば、ノードはバースト信号光をスイッチングすることができるようになり、上限についての条件（Ｔspace＋Ｔbar≧τ１）はなくなる。
たとえば、光遅延素子６４がバースト信号光１０個を蓄積することが可能なだけ十分長い時間を遅延させることができる場合には、１０個のバースト信号光を連続して第１パワーモニタ６２でモニタし、制御回路４および駆動回路５において、その後１０個のバースト信号光を順次スイッチングしていくといった、ＦＩＦＯ（First In First Out）のごとき動作を行なうことが可能であれば、バースト信号を処理することができるのである。
この場合においては、１番目のバースト信号をモニタし、２番目のバースト信号の光パワーをモニタし、…、Ｎ番目のバースト信号の光パワーをモニタし、ついで、１番目のバースト信号をスイッチングし、１番目のバースト信号の通過後、２番目のバースト信号をスイッチングし、…、Ｎ−１番目のバースト信号の通過後、Ｎ番目のバースト信号をスイッチングする、といった順序で処理が進むことになる。
ついで、Ｔspaceの値としては、ノード構成に依存する上限値Ｔlimitが与えられる。即ち、この上限値Ｔlimit以上となると、バースト信号光が間欠している間隔と、光信号の断状態とが区別がつかなくなったり、光増幅器などの光デバイスの応答に影響を与えたりして、伝送特性を劣化させる要因となる。また、このＴspaceの時間においてスイッチング動作を行なうので、Ｔspaceの値としては、駆動回路５による駆動時間Ｔdrvと、光偏向素子部３３，３５の駆動電圧供給に対する応答時間Ｔresと、をあわせた時間以上の時間が必要となる。
以上から、Ｔspaceの値には式（４）に示すような条件を満たす必要があることになる。
Ｔres＋Ｔdrv≦Ｔspace＜Ｔlimit …（４）
さらに、Ｔbarの間のフレーム信号光のパワーを第１入力パワーモニタ６２においてモニタする必要があるので、式（５）のような条件を満たすことも必要である。
Ｔres＋Ｔdrv≦Ｔspace＜Ｔlimit …（４）
さらに、Ｔbarの間のフレーム信号光のパワーを第１入力パワーモニタ６２においてモニタする必要があるので、式（５）のような条件を満たすことも必要である。
Ｔbar≧Ｔmon …（５）
以上の式（２）〜式（５）をまとめると、第１実施形態にかかる光スイッチングシステム１０１においては、図１２に示すように、光遅延素子６４の遅延時間τ１に関する条件１，２が、バースト信号光の間隔Ｔspaceに関する条件３が、Ｔbarについての条件４が、それぞれ前提として与えられることになる。
以上の式（２）〜式（５）をまとめると、第１実施形態にかかる光スイッチングシステム１０１においては、図１２に示すように、光遅延素子６４の遅延時間τ１に関する条件１，２が、バースト信号光の間隔Ｔspaceに関する条件３が、Ｔbarについての条件４が、それぞれ前提として与えられることになる。
〔Ａ−５〕作用効果について
上述のごとく構成された光スイッチングシステム１０１においては、送信ノード１０２と受信ノード１０３との間でフレーム信号光を送受することができる。このとき、光スイッチングノード１０５においては、制御回路４および駆動回路５による光方路設定制御、および目標光パワーとするための可変減衰制御によって、信号光入力時点から数μｓ程度の応答時間で光方路の設定制御および可変減衰制御のための駆動電圧を対応する光偏向素子部３３，３５に供給することができる。
上述のごとく構成された光スイッチングシステム１０１においては、送信ノード１０２と受信ノード１０３との間でフレーム信号光を送受することができる。このとき、光スイッチングノード１０５においては、制御回路４および駆動回路５による光方路設定制御、および目標光パワーとするための可変減衰制御によって、信号光入力時点から数μｓ程度の応答時間で光方路の設定制御および可変減衰制御のための駆動電圧を対応する光偏向素子部３３，３５に供給することができる。
したがって、前述の図１２に示す条件１〜４を前提とした光スイッチ装置１においては、スイッチモジュール３により、入力されるフレーム信号光に対する方路切り替えを行なうとともに、併せて各出力ポートから出力されるフレーム信号光の光パワーを目標パワーに揃えることができるようになる。
このように、本発明の第１実施形態によれば、様々な経路から入力されるフレーム信号光についての方路切り替えを、出力パワー値のばらつきを解消させながら次々と行なうことができる利点がある。
このように、本発明の第１実施形態によれば、様々な経路から入力されるフレーム信号光についての方路切り替えを、出力パワー値のばらつきを解消させながら次々と行なうことができる利点がある。
また、ミリ秒より小さい時間次元での応答によって光パワーのふらつきを解消することができる利点がある。
〔Ｂ〕第２実施形態の説明
図１３は本発明の第２実施形態にかかる光スイッチ装置１Ａを示す図である。この図１３に示す光スイッチ装置１Ａは、第１実施形態における光スイッチ装置１と同様に、光スイッチングノード１０５に適用することができるものであるが、入力されたフレーム信号光についての波長変換機能をそなえている点が、光スイッチ装置１と異なっている。
〔Ｂ〕第２実施形態の説明
図１３は本発明の第２実施形態にかかる光スイッチ装置１Ａを示す図である。この図１３に示す光スイッチ装置１Ａは、第１実施形態における光スイッチ装置１と同様に、光スイッチングノード１０５に適用することができるものであるが、入力されたフレーム信号光についての波長変換機能をそなえている点が、光スイッチ装置１と異なっている。
このため、第２実施形態にかかる光スイッチ装置１Ａは、前述の第１実施形態における光スイッチ装置１に比べて、スイッチモジュール３Ａ，制御回路４Ａとして機能が追加されるとともに、波長変換機能を実現するための構成として、波長分離部７６Ａ，基準光出力モニタ７７，波長変換器８１，スプリッタ８２，光周波数モニタ８３，光遅延素子６４Ａおよび多重部７３Ａをそなえている点が異なっている。尚、これ以外の構成については第１実施形態における光スイッチ装置１と基本的に同様であり、図１３中、図３と同一の符号は、ほぼ同様の部分を示している。
ここで、スイッチモジュール３Ａは、スイッチングノード１０５の入出力ポート♯１１〜♯１ｎ，♯２１〜♯２ｎに対応した入力端♯１１ｉ〜♯１ｎｉ，出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏに加えて、波長変換の対象となるフレーム信号光のための入出力端♯ｆｉ，♯ｆｏを少なくとも一対そなえ、これらの入出力端間においてフレーム信号光の方路を設定できるようになっている。第２実施形態のスイッチモジュール３Ａにおいては、一対の入出力端♯ｆｉ，♯ｆｏを、波長変換を行なうフレーム信号光のために割り当てられている。
すなわち、スイッチモジュール３Ａにおける波長変換用の出力端♯ｆｏは、波長変換器８１，スプリッタ８２，光遅延素子６４Ａおよび多重部７３Ａを介することにより、スイッチモジュール３Ａにおける波長変換用の入力端♯ｆｉに接続されている。
そして、入力端♯１１ｉ〜♯１ｎｉから入力されるフレーム信号光について波長変換を行なうべきものは出力端♯ｆｏから出力されるように光偏向素子部３３，３５が駆動される。同様に、波長変換部８１，スプリッタ８２，光遅延素子６４Ａおよび多重部７３Ａを介して出力されたフレーム信号光は、入力端ｆｉから出力先の出力ポート♯２１〜♯２ｎへ通じる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏから出力されるように光偏向素子部３３，３５が駆動される。
そして、入力端♯１１ｉ〜♯１ｎｉから入力されるフレーム信号光について波長変換を行なうべきものは出力端♯ｆｏから出力されるように光偏向素子部３３，３５が駆動される。同様に、波長変換部８１，スプリッタ８２，光遅延素子６４Ａおよび多重部７３Ａを介して出力されたフレーム信号光は、入力端ｆｉから出力先の出力ポート♯２１〜♯２ｎへ通じる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏから出力されるように光偏向素子部３３，３５が駆動される。
さらに、波長変換器８１は、スイッチモジュール３Ａにおける波長変換を行なうフレーム信号光のために割り当てられた出力端♯ｆｏを通じて出力されたフレーム信号光を、波長分離部７６Ａを介して入力されて、このフレーム信号光の波長について波長変換を行なうものであり、波長変換されたフレーム信号光については、後段の光分岐部６１Ａ，光遅延素子６４Ａおよび多重部７３Ａを介して、スイッチモジュール３Ａにおける波長変換用の入力端♯ｆｉに出力させることができるようになっている。
また、波長変換器８１は、例えば波長可変レーザ８１ａおよび変換部８１ｂをそなえて構成されている。波長可変レーザ８１ａは、制御信号に基づいて可変波長のレーザ光を出力しうるものであり、変換部８１ｂは、波長変換対象となるフレーム信号光を入力されて、このフレーム信号光の波長を波長可変レーザ８１ａで出力されたレーザ光波長に変換するものである。尚、波長変換器はこの構成に限定されるものではない。
また、制御回路４Ａは、第１実施形態におけるもの（符号４参照）に比べて、図１４に示すように、処理部４２において、変換部８１ｂにおいてフレーム信号光について変換しようとする波長を制御するために、波長可変レーザ８１ａの出力レーザ光波長を制御する変換波長制御部４２ｃをそなえている点が異なっている。尚、変換波長制御部４２ｃ以外の構成については前述の制御回路４と基本的に同様である。
スプリッタ８２は、波長変換器８１の出力とスイッチモジュール３Ａにおける波長変換用に設けられる入力端との間に介装され、波長変換器８１からスイッチモジュール３Ａへのフレーム信号光の一部について分岐するものであり、分岐された一方は光周波数モニタ８３へ、他方は光遅延素子６４Ａに出力されるようになっている。
また、光遅延素子６４Ａは、波長変換器８１にて波長変換がなされたフレーム信号光について遅延させてから出力するものである。この光遅延素子６４Ａにおける遅延時間は、後述するように、スイッチモジュール３Ａにおける波長変換されたフレーム信号光を出力させるための光方路設定のために必要な時間が与えられる。
また、光遅延素子６４Ａは、波長変換器８１にて波長変換がなされたフレーム信号光について遅延させてから出力するものである。この光遅延素子６４Ａにおける遅延時間は、後述するように、スイッチモジュール３Ａにおける波長変換されたフレーム信号光を出力させるための光方路設定のために必要な時間が与えられる。
多重部７３Ａは、光スイッチ装置１の多重部７３と同様に、基準光源７１から出力される基準光を、光遅延素子６４Ａからのフレーム信号光ラインに多重するためのものであるが、波長変換用の入力端♯ｆｉに基準光を導通させることによる出力パワー一定制御が求められない場合には適宜省略することができる。
これにより、スイッチモジュール３Ａにおいては、制御回路４Ａおよび駆動回路５により光偏向素子部３３，３５が駆動制御されることによって、入力端 ♯１１ｉ〜♯１ｎｉからのフレーム信号光のうちで波長変換が必要なものについては、一旦出力ポート♯ｆｏから出力することにより、波長変換器８１で波長変換を行なわせる。そして、波長変換が行なわれたフレーム信号光について、再び入力ポート♯ｆｉを通じて入力されて、出力先となる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏへ出力させる。
これにより、スイッチモジュール３Ａにおいては、制御回路４Ａおよび駆動回路５により光偏向素子部３３，３５が駆動制御されることによって、入力端 ♯１１ｉ〜♯１ｎｉからのフレーム信号光のうちで波長変換が必要なものについては、一旦出力ポート♯ｆｏから出力することにより、波長変換器８１で波長変換を行なわせる。そして、波長変換が行なわれたフレーム信号光について、再び入力ポート♯ｆｉを通じて入力されて、出力先となる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏへ出力させる。
ところで、光周波数モニタ８３は、波長変換器８１における波長変換が行なわれたフレーム信号光についての光周波数をモニタするもので、モニタ結果については変換波長制御部４２に出力されるようになっている。
また、制御回路４Ａにおける変換波長制御部４２ｃは、上述の光周波数モニタ８３からのモニタ結果を入力されて、波長変換器８１による波長変換後のフレーム信号光の波長と、波長変換器８１における変換目標の出力光波長と、の間に生じたずれを補正すべく、波長変換器８１をフィードバック制御する波長フィードバック制御部として機能する。
また、制御回路４Ａにおける変換波長制御部４２ｃは、上述の光周波数モニタ８３からのモニタ結果を入力されて、波長変換器８１による波長変換後のフレーム信号光の波長と、波長変換器８１における変換目標の出力光波長と、の間に生じたずれを補正すべく、波長変換器８１をフィードバック制御する波長フィードバック制御部として機能する。
すなわち、先行するフレーム信号光と同様の波長変換処理を行なうフレーム信号光が続く場合において、変換波長制御部４２ｃにおける光周波数モニタ８３のモニタ結果をフィードバック要素として制御することにより、後続のフレーム信号光に対して変換目標の出力光波長となる波長変換を行なうことができるようになっている。
また、波長分離部７６Ａは、出力端♯ｆｏを通じて出力されるフレーム信号光の出力パワーを目標パワーに制御するための基準光成分について波長分離するものであり、基準光出力モニタ７７Ａは、波長分離部７６Ａからの基準光成分について光パワーをモニタするもので、モニタ結果については、制御情報記憶部４１に記憶されている内容の更新のために制御回路４Ａに出力されるようになっている。
また、波長分離部７６Ａは、出力端♯ｆｏを通じて出力されるフレーム信号光の出力パワーを目標パワーに制御するための基準光成分について波長分離するものであり、基準光出力モニタ７７Ａは、波長分離部７６Ａからの基準光成分について光パワーをモニタするもので、モニタ結果については、制御情報記憶部４１に記憶されている内容の更新のために制御回路４Ａに出力されるようになっている。
すなわち、駆動電圧制御部４２ａによって、波長変換の対象となるフレーム信号光については出力端♯ｆｏから出力されるが、この出力端♯ｆｏから波長変換器８１に出力されるフレーム信号光の光パワーについても目標パワーとなるように制御することができる。
上述のごとく構成された第２実施形態にかかる光スイッチ装置１Ａにおいても、前述の第１実施形態における光スイッチ装置１の場合と同様に、制御回路４Ａおよび駆動回路５による光方路設定制御、および目標光パワーとするための可変減衰制御によって、信号光入力時点から数μｓ程度の応答時間で光方路の設定制御および可変減衰制御のための駆動電圧を対応する光偏向素子部３３，３５に供給することができる。
上述のごとく構成された第２実施形態にかかる光スイッチ装置１Ａにおいても、前述の第１実施形態における光スイッチ装置１の場合と同様に、制御回路４Ａおよび駆動回路５による光方路設定制御、および目標光パワーとするための可変減衰制御によって、信号光入力時点から数μｓ程度の応答時間で光方路の設定制御および可変減衰制御のための駆動電圧を対応する光偏向素子部３３，３５に供給することができる。
すなわち、入力ポート♯１１〜♯１ｎから入力されたフレーム信号光〔図１３，図１５の（ａ）参照〕について、出力パワーを目標値に制御するため、第１入力モニタ部６２において光パワーをモニタ〔図１３，図１５の（ｂ）参照〕し、駆動電圧制御部４２ａによるモニタ結果に応じた光偏向素子部３３，３５に対する駆動電圧情報を導出し、駆動回路５を介して該当する光偏向素子部３３，３５に対して駆動電圧を供給する。
そして、遅延時間τ１だけ遅延されたフレーム信号光は、上述のごとく駆動された光偏向素子部３３，３５によって偏向されて、出力先となる出力ポート♯２１〜♯２ｎへ通じる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏを通じて出力される。これにより、入力されるフレーム信号光に対する方路切り替えを行なうとともに、併せて各出力ポートから出力されるフレーム信号光の光パワーを目標パワーに揃えることができるようになる。
さらに、光方路切り替えとともに波長変換が必要となる場合には、スイッチモジュール３Ａにおいて、該当するフレーム信号光〔図１３，図１５の（ｃ）参照〕について、一旦出力ポート♯ｆｏから出力する〔図１３，図１５の（ｄ）参照〕。これにより、変換波長制御部４２ｃでの制御の下で波長変換器８１による波長変換を行なわせる〔図１３，図１５の（ｅ）参照〕。このとき、波長変換器８１に入力されるフレーム信号光についても、出力端♯ｆｏにおける光偏向素子部３５に対する駆動によって、出力パワーを目標パワーにすることができるので、後段の波長変換器８１における波長変換特性の安定化を助けることができる。
そして、波長変換が行なわれたフレーム信号光について光遅延素子６４Ａで必要な遅延が与えられた後〔図１３，図１５の（ｆ）参照〕、再び入力ポート♯ｆｉを通じて入力されて、出力先となる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏへ出力させる〔図１３，図１５の（ｇ）参照〕。これにより、フレーム信号光単位で光方路の切り替えとともに、波長変換を行なうことができるようになる。
なお、出力エッジ検出回路６７において、出力エッジ検出回路６７においてフレーム信号光の通過を検出すると〔図１３，図１５の（ｈ）参照〕、制御回路４においては、スイッチモジュール３Ａへの当該フレーム信号光のための駆動電圧の供給制御をリセットする。
ところで、前述の光遅延素子６４Ａにおける遅延時間τ２は、出力端♯ｆｏを通じて出力されたフレーム信号光が波長変換器８１による波長変換が行なわれた後において、スイッチモジュール３Ａにおける入力端♯ｆｉと出力先となる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏとの間の光方路設定のための光偏向素子部３３，３５の駆動制御が完了するタイミングまでは少なくとも遅延されるように設定される。
ところで、前述の光遅延素子６４Ａにおける遅延時間τ２は、出力端♯ｆｏを通じて出力されたフレーム信号光が波長変換器８１による波長変換が行なわれた後において、スイッチモジュール３Ａにおける入力端♯ｆｉと出力先となる出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏとの間の光方路設定のための光偏向素子部３３，３５の駆動制御が完了するタイミングまでは少なくとも遅延されるように設定される。
たとえば、制御回路４Ａの駆動電圧制御部４２ａにおいて、入力ポート♯１１〜♯１ｎからのフレーム信号光について波長変換器８１へ通じる光方路（即ち入力端♯１１ｉ〜♯１ｎｉと出力端♯ｆｏとの間の光方路）を設定するための光偏向素子部３３，３５の駆動制御を第１番目に行ない、ついで、波長変換後のフレーム信号光を出力先となる出力ポート♯２１〜♯２ｎへ導く光方路（即ち入力端♯ｆｉと出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏとの間の光方路）を設定するための光偏向素子部３３，３５の駆動制御を第２番目に行なう場合においては、入力端♯ｆｉと出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏとの間の光方路を設定するために必要な時間から、波長変換器８１による波長変換処理に要する時間を差し引いた時間が、少なくとも遅延時間τ２として設定される。
ただし、駆動電圧制御部４２ａにおいて、上述の２つの光方路の設定を同時に行なうことができる場合には、光遅延素子６４における遅延時間τ１で遅延されている間に、入力端♯１１ｉ〜♯１ｎｉと出力端♯ｆｏとの間の光方路とともに、入力端♯ｆｉと出力端♯２１ｏ〜♯２ｎｏとの間の光方路についても設定されることになるので、光遅延素子６４Ａについては省略してもよい。
なお、入力端♯ｆｉに入力されるフレーム信号光についても、入力ポート♯１１〜♯１ｎから入力端♯１１ｉ〜♯１ｎｉに入力されるフレーム信号光と同様に、出力ポート♯２１〜♯２ｎを通じて出力される際の出力パワーを目標値に制御する場合には、光遅延素子６４Ａでの遅延時間τ２は、前述の光遅延素子６４におけるτ１と同様の遅延時間が必要になる。
すなわち、波長変換器８１による波長変換がなされたフレーム信号光について、出力パワーを目標値に制御する場合には、入力ポート♯１１〜♯１ｎからのフレーム信号光と同様に、第１入力モニタ部６２と同様の機能部において光パワーをモニタし、駆動電圧制御部４２ａによるモニタ結果に応じた光偏向素子部３３，３５に対する駆動電圧情報を導出し、駆動回路５を介して該当する光偏向素子部３３，３５に対して駆動電圧を供給する必要がある。このような制御回路４Ａおよび駆動回路５による処理が必要となるため、光遅延素子部６４Ａには、前述のごとき遅延時間τ１が必要となるのである。
このように、本発明の第２実施形態によれば、様々な経路から入力されるフレーム信号光についての方路切り替えを、出力パワー値のばらつきを解消させながら次々と行なうことができるほか、フレーム信号光単位で光波長を変換することができる利点がある。
〔Ｃ〕その他
上述した本実施形態にかかわらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
〔Ｃ〕その他
上述した本実施形態にかかわらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
また、上述した本実施形態の開示により、本発明の装置を製造することは可能である。
〔Ｄ〕付記
（付記１）
複数の入力ポートからのフレーム信号光を、複数の出力ポートのいずれかへ切り替えて出力する光スイッチ装置であって、
該入力ポートに対応して設けられる入力端からのフレーム信号光を駆動電圧の供給によってそれぞれ偏向させて、該複数の出力ポートに対応して設けられる出力端のいずれかへ切り替えて出力するスイッチモジュールと、
該各入力ポートと該各入力端との間に介装され、該各入力ポートから該スイッチモジュールへのフレーム信号光の一部について分岐する複数の第１分岐部と、
該各第１分岐部で分岐されたフレーム信号光の光パワーについてモニタする複数の第１入力パワーモニタと、
該各第１入力パワーモニタからの該フレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路について制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御する駆動電圧供給制御部と、をそなえるとともに、
当該フレーム信号光についての該駆動電圧供給制御部による該駆動電圧の供給制御が安定するまでの間は当該フレーム信号光の該スイッチモジュールへの入力を遅延させる第１遅延部が、該第１分岐部と該入力端との間にそれぞれ介装されたことを特徴とする、光スイッチ装置。
〔Ｄ〕付記
（付記１）
複数の入力ポートからのフレーム信号光を、複数の出力ポートのいずれかへ切り替えて出力する光スイッチ装置であって、
該入力ポートに対応して設けられる入力端からのフレーム信号光を駆動電圧の供給によってそれぞれ偏向させて、該複数の出力ポートに対応して設けられる出力端のいずれかへ切り替えて出力するスイッチモジュールと、
該各入力ポートと該各入力端との間に介装され、該各入力ポートから該スイッチモジュールへのフレーム信号光の一部について分岐する複数の第１分岐部と、
該各第１分岐部で分岐されたフレーム信号光の光パワーについてモニタする複数の第１入力パワーモニタと、
該各第１入力パワーモニタからの該フレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路について制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御する駆動電圧供給制御部と、をそなえるとともに、
当該フレーム信号光についての該駆動電圧供給制御部による該駆動電圧の供給制御が安定するまでの間は当該フレーム信号光の該スイッチモジュールへの入力を遅延させる第１遅延部が、該第１分岐部と該入力端との間にそれぞれ介装されたことを特徴とする、光スイッチ装置。
（付記２）
該駆動電圧供給制御部が、該各入力パワーモニタからの該フレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路とともに、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーについて制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御すべく構成されたことを特徴とする、付記１記載の光スイッチ装置。
該駆動電圧供給制御部が、該各入力パワーモニタからの該フレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路とともに、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーについて制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御すべく構成されたことを特徴とする、付記１記載の光スイッチ装置。
（付記３）
該駆動電圧供給制御部が、
該複数の入力ポートおよび該複数の出力ポートとの間でフレーム信号光を伝搬する光方路を設定するための制御情報を記憶する制御情報記憶部と、
該モニタ結果に基づき、該制御情報記憶部の内容を参照することにより、当該フレーム信号光に対する光方路とともに、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーを制御すべく、該スイッチモジュールに対して供給すべき駆動電圧を制御する制御信号を出力する駆動電圧制御部と、
該駆動電圧制御部からの制御信号により制御された駆動電圧を該スイッチモジュールに供給する駆動電圧供給部と、をそなえて構成されたことを特徴とする付記２記載の光スイッチ装置。
該駆動電圧供給制御部が、
該複数の入力ポートおよび該複数の出力ポートとの間でフレーム信号光を伝搬する光方路を設定するための制御情報を記憶する制御情報記憶部と、
該モニタ結果に基づき、該制御情報記憶部の内容を参照することにより、当該フレーム信号光に対する光方路とともに、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーを制御すべく、該スイッチモジュールに対して供給すべき駆動電圧を制御する制御信号を出力する駆動電圧制御部と、
該駆動電圧制御部からの制御信号により制御された駆動電圧を該スイッチモジュールに供給する駆動電圧供給部と、をそなえて構成されたことを特徴とする付記２記載の光スイッチ装置。
（付記４）
該駆動電圧供給制御部が、
該フレーム信号光についての該光方路設定情報とともに該出力ポートから出力されるフレーム信号光についての目標出力パワー情報を、該フレーム信号光とともに伝送されてきたフレーム信号光制御情報として受け取るように構成されたことを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
該駆動電圧供給制御部が、
該フレーム信号光についての該光方路設定情報とともに該出力ポートから出力されるフレーム信号光についての目標出力パワー情報を、該フレーム信号光とともに伝送されてきたフレーム信号光制御情報として受け取るように構成されたことを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
（付記５）
該制御情報記憶部における更新対象の制御情報に基づく駆動電圧を該スイッチモジュールに供給することによって設定される光方路に対し、基準光を導通させ、該光方路を導通する該基準光の入力および出力パワーの特性に基づいて、該制御情報記憶部において該更新対象となる制御情報の内容を更新する更新部をそなえて構成されたことを特徴とする付記３記載の光スイッチ装置。
該制御情報記憶部における更新対象の制御情報に基づく駆動電圧を該スイッチモジュールに供給することによって設定される光方路に対し、基準光を導通させ、該光方路を導通する該基準光の入力および出力パワーの特性に基づいて、該制御情報記憶部において該更新対象となる制御情報の内容を更新する更新部をそなえて構成されたことを特徴とする付記３記載の光スイッチ装置。
（付記６）
該更新部が、
該スイッチモジュールにおける更新対象の光方路をなす各入力端に対して該基準光を出力する基準光出力部と、
該スイッチモジュールにおける該更新対象の光方路をなす出力端からの出力パワー特性をモニタする基準光モニタ部と、
該基準光モニタ部からのモニタ結果をもとに、該制御情報記憶部における該更新対象の制御情報を更新制御する更新制御部と、をそなえて構成されたことを特徴とする付記５記載の光スイッチ装置。
該更新部が、
該スイッチモジュールにおける更新対象の光方路をなす各入力端に対して該基準光を出力する基準光出力部と、
該スイッチモジュールにおける該更新対象の光方路をなす出力端からの出力パワー特性をモニタする基準光モニタ部と、
該基準光モニタ部からのモニタ結果をもとに、該制御情報記憶部における該更新対象の制御情報を更新制御する更新制御部と、をそなえて構成されたことを特徴とする付記５記載の光スイッチ装置。
（付記７）
該基準光出力部が、該信号光の波長以外の波長帯の光を該基準光として、該複数の入力側偏向部に対して出力することを特徴とする、付記６記載の光スイッチ装置。
（付記８）
該スイッチモジュールにおける該出力端のうちのいずれかを通じて出力されたフレーム信号光について波長変換を行なう波長変換器が設けられ、
該波長変換器による波長変換が行なわれたフレーム信号光を該スイッチモジュールにおける該入力端のいずれかに入力させるように構成されたことを特徴とする、付記１〜７のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
該基準光出力部が、該信号光の波長以外の波長帯の光を該基準光として、該複数の入力側偏向部に対して出力することを特徴とする、付記６記載の光スイッチ装置。
（付記８）
該スイッチモジュールにおける該出力端のうちのいずれかを通じて出力されたフレーム信号光について波長変換を行なう波長変換器が設けられ、
該波長変換器による波長変換が行なわれたフレーム信号光を該スイッチモジュールにおける該入力端のいずれかに入力させるように構成されたことを特徴とする、付記１〜７のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
（付記９）
該波長変換器の出力と該スイッチモジュールにおけるいずれかの入力端との間に介装され、該波長変換器から該スイッチモジュールへのフレーム信号光の一部について分岐する第２分岐部と、
該第２分岐部で分岐されたフレーム信号光の光パワーについてモニタする第２入力パワーモニタと、をそなえ、
該駆動電圧供給制御部が、該第２入力パワーモニタからの該波長変換信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路について制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御すべく構成され、
かつ、当該フレーム信号光についての該駆動電圧供給制御部による該駆動電圧の供給制御が安定するまでの間は当該フレーム信号光の該スイッチモジュールへの入力を遅延させる第２遅延部が、該第２分岐部と該いずれかの入力端との間に介装されたことを特徴とする、付記８記載の光スイッチ装置。
該波長変換器の出力と該スイッチモジュールにおけるいずれかの入力端との間に介装され、該波長変換器から該スイッチモジュールへのフレーム信号光の一部について分岐する第２分岐部と、
該第２分岐部で分岐されたフレーム信号光の光パワーについてモニタする第２入力パワーモニタと、をそなえ、
該駆動電圧供給制御部が、該第２入力パワーモニタからの該波長変換信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路について制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御すべく構成され、
かつ、当該フレーム信号光についての該駆動電圧供給制御部による該駆動電圧の供給制御が安定するまでの間は当該フレーム信号光の該スイッチモジュールへの入力を遅延させる第２遅延部が、該第２分岐部と該いずれかの入力端との間に介装されたことを特徴とする、付記８記載の光スイッチ装置。
（付記１０）
該波長変換器における波長変換が行なわれたフレーム信号光についての光周波数をモニタする光周波数モニタ回路が設けられたことを特徴とする、付記８又は９記載の光スイッチ装置。
（付記１１）
該光周波数モニタ回路におけるモニタの結果、波長変換後のフレーム信号光の波長と、該波長変換器における変換目標の出力光波長と、の間に生じたずれを補正すべく、該波長変換器をフィードバック制御する波長フィードバック制御部をそなえて構成されたことを特徴とする、付記１０記載の光スイッチ装置。
該波長変換器における波長変換が行なわれたフレーム信号光についての光周波数をモニタする光周波数モニタ回路が設けられたことを特徴とする、付記８又は９記載の光スイッチ装置。
（付記１１）
該光周波数モニタ回路におけるモニタの結果、波長変換後のフレーム信号光の波長と、該波長変換器における変換目標の出力光波長と、の間に生じたずれを補正すべく、該波長変換器をフィードバック制御する波長フィードバック制御部をそなえて構成されたことを特徴とする、付記１０記載の光スイッチ装置。
（付記１２）
該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへ導かれる該フレーム信号光の光パワーをモニタする出力パワーモニタと、
該出力パワーモニタにおけるモニタ結果に基づいて、該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへの該フレーム信号光の通過を検出する通過検出部と、をそなえ、
駆動電圧供給制御部が、該通過検出部において該フレーム信号光の通過を検出すると、該スイッチモジュールへの当該フレーム信号光のための駆動電圧の供給制御をリセットすべく構成されたことを特徴とする、付記１〜１１のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへ導かれる該フレーム信号光の光パワーをモニタする出力パワーモニタと、
該出力パワーモニタにおけるモニタ結果に基づいて、該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへの該フレーム信号光の通過を検出する通過検出部と、をそなえ、
駆動電圧供給制御部が、該通過検出部において該フレーム信号光の通過を検出すると、該スイッチモジュールへの当該フレーム信号光のための駆動電圧の供給制御をリセットすべく構成されたことを特徴とする、付記１〜１１のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
（付記１３）
該駆動電圧供給制御部は、該出力パワーモニタにおける出力パワーをモニタした結果、該出力ポートへ導かれるフレーム信号光の出力パワーと、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の目標出力パワーと、の間に生じたずれを補正すべくフィードバック制御することを特徴とする、付記１〜１２のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
該駆動電圧供給制御部は、該出力パワーモニタにおける出力パワーをモニタした結果、該出力ポートへ導かれるフレーム信号光の出力パワーと、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の目標出力パワーと、の間に生じたずれを補正すべくフィードバック制御することを特徴とする、付記１〜１２のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
（付記１４）
該第１入力パワーモニタからのモニタ結果に基づいて、フレーム信号光の入力エッジを検出する入力エッジ検出回路をそなえ、
該駆動電圧供給制御部は、該入力エッジ検出回路において該入力エッジを検出すると、該スイッチモジュールへの駆動電圧の供給制御を開始すべく構成されたことを特徴とする、付記１〜１３のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
該第１入力パワーモニタからのモニタ結果に基づいて、フレーム信号光の入力エッジを検出する入力エッジ検出回路をそなえ、
該駆動電圧供給制御部は、該入力エッジ検出回路において該入力エッジを検出すると、該スイッチモジュールへの駆動電圧の供給制御を開始すべく構成されたことを特徴とする、付記１〜１３のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
（付記１５）
該駆動電圧供給制御部が、
該スイッチモジュールへの駆動電圧の供給制御を開始するためのトリガ情報を、該フレーム信号光とともに伝送されてきたフレーム信号光制御情報として受け取るように構成された構成されたことを特徴とする、付記１〜１３のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
該駆動電圧供給制御部が、
該スイッチモジュールへの駆動電圧の供給制御を開始するためのトリガ情報を、該フレーム信号光とともに伝送されてきたフレーム信号光制御情報として受け取るように構成された構成されたことを特徴とする、付記１〜１３のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
（付記１６）
送信データが変調されたフレーム信号光を送信する送信ノードおよび該送信ノードからの該フレーム信号光についてネットワークを介して受信する受信ノードをそなえるとともに、該ネットワーク上に設けられ該フレーム信号光が伝搬するパスをスイッチングで設定する光スイッチングノードをそなえてなる光スイッチングシステムであって、
該光スイッチングノードが、該送信ノードから入力される該フレーム信号光の光パワーをモニタするモニタ部と、該モニタ部でモニタされた光パワーに基づいて、該受信ノードへのフレーム信号光の光パワーを可変調整するパワー調整部と、をそなえ、
かつ、該送信ノードが、該モニタ部でモニタされる該フレーム信号光の光パワーを安定化させるべく該送信データのビットパターンについて加工を行なうビットパターン加工部と、該ビットパターン加工部で加工されたビットパターンをもとに送信すべきフレーム信号光を生成するフレーム信号光生成部と、をそなえて構成されたことを特徴とする、光スイッチングシステム。
送信データが変調されたフレーム信号光を送信する送信ノードおよび該送信ノードからの該フレーム信号光についてネットワークを介して受信する受信ノードをそなえるとともに、該ネットワーク上に設けられ該フレーム信号光が伝搬するパスをスイッチングで設定する光スイッチングノードをそなえてなる光スイッチングシステムであって、
該光スイッチングノードが、該送信ノードから入力される該フレーム信号光の光パワーをモニタするモニタ部と、該モニタ部でモニタされた光パワーに基づいて、該受信ノードへのフレーム信号光の光パワーを可変調整するパワー調整部と、をそなえ、
かつ、該送信ノードが、該モニタ部でモニタされる該フレーム信号光の光パワーを安定化させるべく該送信データのビットパターンについて加工を行なうビットパターン加工部と、該ビットパターン加工部で加工されたビットパターンをもとに送信すべきフレーム信号光を生成するフレーム信号光生成部と、をそなえて構成されたことを特徴とする、光スイッチングシステム。
（付記１７）
該ビットパターン加工部が、該送信データのビットパターンの先頭又は後尾に、該モニタ部における応答時間よりも長い定型ビットパターンを挿入することを特徴とする、付記１６記載の光バーストスイッチングシステム。
（付記１８）
該ビットパターン加工部が、該送信データのビットパターンについて該送信データのマーク率が一定となるようなビット変換を行なうことを特徴とする、付記１６記載の光バーストスイッチングシステム。
該ビットパターン加工部が、該送信データのビットパターンの先頭又は後尾に、該モニタ部における応答時間よりも長い定型ビットパターンを挿入することを特徴とする、付記１６記載の光バーストスイッチングシステム。
（付記１８）
該ビットパターン加工部が、該送信データのビットパターンについて該送信データのマーク率が一定となるようなビット変換を行なうことを特徴とする、付記１６記載の光バーストスイッチングシステム。
（付記１９）
該光スイッチングノードが、付記１〜１５のいずれか１項記載の光スイッチ装置としての構成をそなえていることを特徴とする、付記１６〜１８のいずれか１項記載の光バーストスイッチングシステム。
該光スイッチングノードが、付記１〜１５のいずれか１項記載の光スイッチ装置としての構成をそなえていることを特徴とする、付記１６〜１８のいずれか１項記載の光バーストスイッチングシステム。
１，１Ａ 光スイッチ装置
３，３Ａ スイッチモジュール
３１ 入射側光導波路部
３１ａ，３７ａ 光導波路部
３２ コリメート部
３２ａ コリメートレンズ
３３ 入射側光偏向素子部
３３ａ，３５ａ 光偏向素子
３４ 共通光導波路
３５ 出射側光偏向素子部
３６ 集光部
３６ａ 集光レンズ
３７ 出射側光導波路部
４，４Ａ 制御回路
４１ 制御情報記憶部
４２ 処理部
４２ａ 駆動電圧制御部
４２ｂ 更新制御部
４２ｃ 変換波長制御部
５ 駆動回路
５３ ディジタル／アナログ変換器
５４ 電圧供給部
５５ 固定電圧源
６１ 第１分岐部
６２ 第１入力パワーモニタ
６３ 入力エッジ検出回路
６４，６４Ａ 光遅延素子
６５ スプリッタ
６６ 出力パワーモニタ
６７ 出力エッジ検出回路
７１ 基準光源
７２ スプリッタ
７３，７３Ａ 多重部
７４ 基準光入力モニタ
７６，７６Ａ 波長分離部
７７，７７Ａ 基準光出力モニタ
８１ 波長変換器
８１ａ 波長可変レーザ
８１ｂ 変換部
８２ スプリッタ
８３ 光周波数モニタ
１０１ 光スイッチングシステム
１０２ 送信ノード
１０２ａ ビットパターン加工部
１０２ｂ フレーム信号光生成部
１０３ 受信ノード
１０３ａ Ｏ／Ｅ変換部
１０３ｂ データ復元部
１０４ ネットワーク
１０５ 光スイッチングノード
１０５ａ 分離器
１０５ｂ 方路切替設定取出部
３，３Ａ スイッチモジュール
３１ 入射側光導波路部
３１ａ，３７ａ 光導波路部
３２ コリメート部
３２ａ コリメートレンズ
３３ 入射側光偏向素子部
３３ａ，３５ａ 光偏向素子
３４ 共通光導波路
３５ 出射側光偏向素子部
３６ 集光部
３６ａ 集光レンズ
３７ 出射側光導波路部
４，４Ａ 制御回路
４１ 制御情報記憶部
４２ 処理部
４２ａ 駆動電圧制御部
４２ｂ 更新制御部
４２ｃ 変換波長制御部
５ 駆動回路
５３ ディジタル／アナログ変換器
５４ 電圧供給部
５５ 固定電圧源
６１ 第１分岐部
６２ 第１入力パワーモニタ
６３ 入力エッジ検出回路
６４，６４Ａ 光遅延素子
６５ スプリッタ
６６ 出力パワーモニタ
６７ 出力エッジ検出回路
７１ 基準光源
７２ スプリッタ
７３，７３Ａ 多重部
７４ 基準光入力モニタ
７６，７６Ａ 波長分離部
７７，７７Ａ 基準光出力モニタ
８１ 波長変換器
８１ａ 波長可変レーザ
８１ｂ 変換部
８２ スプリッタ
８３ 光周波数モニタ
１０１ 光スイッチングシステム
１０２ 送信ノード
１０２ａ ビットパターン加工部
１０２ｂ フレーム信号光生成部
１０３ 受信ノード
１０３ａ Ｏ／Ｅ変換部
１０３ｂ データ復元部
１０４ ネットワーク
１０５ 光スイッチングノード
１０５ａ 分離器
１０５ｂ 方路切替設定取出部
Claims (9)
- 複数の入力ポートからのフレーム信号光を、複数の出力ポートのいずれかへ切り替えて出力する光スイッチ装置であって、
該入力ポートに対応して設けられる入力端からのフレーム信号光を駆動電圧の供給によってそれぞれ偏向させて、該複数の出力ポートに対応して設けられる出力端のいずれかへ切り替えて出力するスイッチモジュールと、
該各入力ポートと該各入力端との間に介装され、該各入力ポートから該スイッチモジュールへのフレーム信号光の一部について分岐する複数の第１分岐部と、
該各第１分岐部で分岐されたフレーム信号光の光パワーについてモニタする複数の第１入力パワーモニタと、
該各第１入力パワーモニタからの該フレーム信号光についてのモニタ結果に基づいて、当該フレーム信号光に対する光方路と、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーとについてフィードフォワード制御すべく、該スイッチモジュールへの駆動電圧を供給制御する駆動電圧供給制御部と、をそなえるとともに、
当該フレーム信号光についての該駆動電圧供給制御部による該駆動電圧の供給制御が安定するまでの間は当該フレーム信号光の該スイッチモジュールへの入力を遅延させる第１遅延部が、該第１分岐部と該入力端との間にそれぞれ介装されたことを特徴とする、光スイッチ装置。 - 該駆動電圧供給制御部が、
該複数の入力ポートおよび該複数の出力ポートとの間でフレーム信号光を伝搬する光方路を設定するための制御情報を記憶する制御情報記憶部と、
該モニタ結果に基づき、該制御情報記憶部の内容を参照することにより、当該フレーム信号光に対する光方路とともに、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の出力パワーを制御すべく、該スイッチモジュールに対して供給すべき駆動電圧を制御する制御信号を出力する駆動電圧制御部と、
該駆動電圧制御部からの制御信号により制御された駆動電圧を該スイッチモジュールに供給する駆動電圧供給部と、をそなえて構成されたことを特徴とする請求項１記載の光スイッチ装置。 - 該制御情報記憶部における更新対象の制御情報に基づく駆動電圧を該スイッチモジュールに供給することによって設定される光方路に対し、基準光を導通させ、該光方路を導通する該基準光の入力および出力パワーの特性に基づいて、該制御情報記憶部において該更新対象となる制御情報の内容を更新する更新部をそなえて構成されたことを特徴とする請求項２記載の光スイッチ装置。
- 入力されるフレーム信号光について波長変換を行なう波長変換器をそなえ、
該波長変換器は、該スイッチモジュールにおける該出力端のうちの波長変換用の出力端を通じて出力されたフレーム信号光を入力され、入力されたフレーム信号光について波長変換を行なうとともに、波長変換が行なわれたフレーム信号光を該スイッチモジュールにおける該入力端のうちの波長変換用の入力端に出力し、
該スイッチモジュールは、該波長変換用の入力端に入力されたフレーム信号光を該駆動電圧の供給によって偏向させて、該出力端のいずれかへ切り替えて出力することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項記載の光スイッチ装置。 - 該波長変換器における波長変換が行なわれたフレーム信号光についての光周波数をモニタする光周波数モニタ回路が設けられたことを特徴とする、請求項４記載の光スイッチ装置。
- 該光周波数モニタ回路におけるモニタの結果、波長変換後のフレーム信号光の波長と、該波長変換器における変換目標の出力光波長と、の間に生じたずれを補正すべく、該波長変換器をフィードバック制御する波長フィードバック制御部をそなえて構成されたことを特徴とする、請求項５記載の光スイッチ装置。
- 該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへ導かれる該フレーム信号光の光パワーをモニタする出力パワーモニタと、
該出力パワーモニタにおけるモニタ結果に基づいて、該スイッチモジュールの各出力端から該出力ポートへの該フレーム信号光の通過を検出する通過検出部と、をそなえ、
該駆動電圧供給制御部が、該通過検出部において該フレーム信号光の通過を検出すると、該スイッチモジュールへの当該フレーム信号光のための駆動電圧の供給制御をリセットすべく構成されたことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項記載の光スイッチ装置。 - 該駆動電圧供給制御部は、該出力パワーモニタにおける出力パワーをモニタした結果、該出力ポートへ導かれるフレーム信号光の出力パワーと、該出力ポートから出力されるフレーム信号光の目標出力パワーと、の間に生じたずれを補正すべくフィードバック制御することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項記載の光スイッチ装置。
- 送信データが変調されたフレーム信号光を送信する送信ノードおよび該送信ノードからの該フレーム信号光についてネットワークを介して受信する受信ノードをそなえるとともに、該ネットワーク上に設けられ該フレーム信号光が伝搬するパスをスイッチングで設定する光スイッチングノードとしての請求項１〜８のいずれか１項に記載の光スイッチ装置をそなえてなる光スイッチングシステムであって、
該光スイッチングノードの該第１入力パワーモニタが、該送信ノードから入力される該フレーム信号光の光パワーをモニタするとともに、該光スイッチングノードの該駆動電圧供給制御部が、該第１入力パワーモニタでモニタされた光パワーに基づいて、該受信ノードへのフレーム信号光の光パワーを可変調整し、
かつ、該送信ノードが、該第１入力パワーモニタでモニタされる該フレーム信号光の光パワーを安定化させるべく該送信データのビットパターンについて加工を行なうビットパターン加工部と、該ビットパターン加工部で加工されたビットパターンをもとに送信すべきフレーム信号光を生成するフレーム信号光生成部と、をそなえて構成されたことを特徴とする、光スイッチングシステム。
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