JP2001160785A - 波長多重リングネットワークシステム及びその波長割当方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多くのノードを設ける場合でも、波長毎に必
要な各機器の増加の度合を低減させ、構成を簡易化させ
る。 【解決手段】 各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５を個別
にいずれかに属させた複数のグループＡ，Ｂを有し、各
グループＡ，Ｂのうち、同一グループＡ，Ｂ内の全ての
２つのノード間に１対１の特定波長λ１〜λ３，λ４〜
λ６が割り当てられ、且つ異なるグループＡ，Ｂ同士に
別の特定波長λ７が割り当てられた波長多重リングネッ
トワークシステム及びその波長割当方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特定波長の複数の
光信号を多重化させたリング状のネットワークからなる
波長多重リングネットワークシステム及びその波長割当
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、大容量のデータ通信ネットワーク
の分野では、２本の光ファイバを個別に介して複数のノ
ードが二重リング状に接続された光リングネットワーク
システムが用いられてきている。この光リングネットワ
ークシステムは、右回り用の光ファイバ及び左回り用の
光ファイバにより、双方向の通信路が使用可能であるた
め、高い信頼性を有し、且つ、突発的なトラフィックの
変動にも容易に対応し得る利点をもっている。また、光
リングネットワークシステムは、これ以外にも、同一方
向にのみ信号を伝送する一方向伝送方式や、予備系にも
う一組（２つ）の光ファイバを用意しておく４ファイバ
方式などが一般的に使用されている。

【０００３】さらにまた、この種の光リングネットワー
クシステムでは、増大する通信量に対応するため、互い
に異なる波長をもつ複数の光信号を多重化して伝送する
波長多重技術が適用され始めている。図１１は係る波長
多重リングネットワークシステムの構成を示す模式図で
ある。この波長多重リングネットワークは、４つのノー
ドＮＤ１〜ＮＤ４が互いに右回り用光ファイバＦＲ及び
左回り用光ファイバＦＬを個別に介して二重リング状に
接続されている。なお、同図中、右回り用光ファイバＦ
Ｒは、二重リング構造のうちの内周側に配置され、左回
り用光ファイバＦＬは外周側に配置されている。また、
光ファイバＦＬ，ＦＲに限らず、本明細書中、符号末尾
のＬは左回り用を示し、符号末尾のＲは右回り用を示し
ている。

【０００４】ここで、各ノードＮＤ１〜ＮＤ４は、それ
ぞれ右回り用ＯＡＤＭ(optical adddrop multiplex)部
１Ｒ、左回り用ＯＡＤＭ部１Ｌ、光受信器２Ｒ，２Ｌ、
光送信器３Ｒ，３Ｌ及び図示しない光ファイバ増幅器を
備えている。

【０００５】各ＯＡＤＭ部１Ｒ，１Ｌは、互いに異なる
波長をもつ複数の光信号からなる波長多重信号のうち、
特定の波長の光信号を挿入（送信）し、また、分離（受
信）するものである。

【０００６】例えばノードＮＤ１での送信の場合、右回
り用ＯＡＤＭ部１Ｒは、波長λ１，λ２の光信号を右回
り用光ファイバＦＲに挿入し、左回り用ＯＡＤＭ部１Ｌ
は、波長λ１の光信号を左回り用光ファイバＦＬに挿入
する。

【０００７】また、ノードＮＤ１での受信の場合、右回
り用ＯＡＤＭ部１Ｒは、波長λ１の光信号を右回り用光
ファイバＦＲから分離させ、左回り用ＯＡＤＭ部１Ｌ
は、波長λ１，λ２の光信号を左回り用光ファイバＦＬ
から分離させる。

【０００８】ノードＮＤ１から右回り用ファイバＦＲに
送信された波長λ１の光信号は、ノードＮＤ２の右回り
用ＯＡＤＭ部１Ｒで分離されて光受信器２Ｒで電気信号
に変換される。

【０００９】また、ノードＮＤ１から右回り用ファイバ
ＦＲに送信された波長λ２の光信号は、ノードＮＤ２を
光のまま通過し、ノードＮＤ３の右回り用ＯＡＤＭ部１
Ｒで分離されて電気信号に変換される。

【００１０】このように、波長多重リングネットワーク
システムでは、任意波長を分離・挿入するＯＡＤＭ部１
Ｒ，１Ｌにより、任意の２ノード間に対し、任意波長に
よるパスを設定可能としている。図１１の例では、３つ
の波長λ１〜λ３を用い、全てのノードＮＤ１〜ＮＤ４
を論理的に１対１接続する波長パス（以下、フルメッシ
ュパスという）が設定され、このフルメッシュパスによ
り、途中のノードが自ノードに無関係の光信号を分離せ
ずに通過させる。このように、２つのノードの組毎に分
離・挿入する波長を設ける構成により、光信号が他のノ
ードＮＤをショートカットして伝送されるので、ノード
構成の容易化が可能である。一方、このような波長多重
リングネットワークにおいては、フルメッシュパスの設
定に必要な波長数は、例えば文献（OFC'99 190/WK5-1 A
rchitecture Considerations in Merging Multi-vendor
WDM Rings for the MONET Washington D. C. Network
）に記述されている。

【００１１】同文献によれば、例えばノード数がＮ（Ｎ
は奇数）のとき、必要な波長数は次の（１）式に示す通
りである。

【００１２】 （Ｎ^２−１）／８ …（１） 但しＮは奇数 また、Ｎが偶数のときに必要な波長数は、仮想的に１つ
のノードを追加し、ノード数を奇数と見立てて算出され
る。すなわち、Ｎが偶数のときに必要な波長数は、Ｎ’
＝Ｎ＋１を（１）式に代入し、次の（２）式に示すよう
に得られる。

【００１３】 Ｎ（Ｎ＋２）／８ …（２） 但しＮは偶数 なお、これら両式から、フルメッシュパスの設定に必要
な波長数がノード数Ｎの二乗に比例して増大することが
分かる。ここで、波長多重リングネットワークシステム
では、各波長毎に光送信器３Ｒ，３Ｌと光受信器２Ｒ，
２Ｌとを必要とするので、多くの波長数を用いる場合、
光送信器３Ｒ，３Ｌと光受信器２Ｒ，２Ｌの数が膨大に
なる。

【００１４】また、波長数の増加に伴い、使用する光波
長の帯域が広がる。ここで、光の損失補償用の図示しな
い光ファイバ増幅器は、一般に帯域に制限があるため、
広い帯域をカバーする観点から増設される必要が生じ
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように従
来の波長多重リングネットワークシステムでは、ノード
数Ｎが増加するとき、２ノード間に設定する波長パスの
波長数がノード数Ｎの二乗に比例して増大する。

【００１６】このため、各波長毎に必要な各機器（例、
光送信器３Ｒ，３Ｌ、光受信器２Ｒ，２Ｌ及び光ファイ
バ増幅器）の数が、多くのノードＮＤを設ける際には、
ノード数Ｎの二乗に比例して膨大な数になってしまう。
また、このような各機器の増加により、光信号の処理構
成がより複雑化されてしまう。

【００１７】本発明は上記実情を考慮してなされたもの
で、多くのノードを設ける場合でも、波長毎に必要な各
機器の増加の度合を低減させ、構成を簡易化し得る波長
多重リングネットワークシステム及びその波長割当方法
を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１に対応する発明
は、互いに異なる波長をもつ複数の光信号を前記波長毎
に分岐、挿入あるいは通過可能な複数のノード装置が左
回り用伝送路及び右回り用伝送路を個別に介して二重リ
ング状に接続されており、任意の２つのノード装置間で
特定波長を用いて通信を行う波長多重リングネットワー
クシステムであって、前記各ノード装置を個別にいずれ
かに属させた複数のノード群を有し、前記各ノード群の
うち、同一ノード群内の全ての２つのノード装置間に１
対１の特定波長が割り当てられ、且つ異なるノード群同
士に別の特定波長が割り当てられた波長多重リングネッ
トワークシステムである。

【００１９】また、請求項２に対応する発明は、請求項
１に対応する波長多重リングネットワークシステムにお
いて、前記各ノード群の個数が２個である波長多重リン
グネットワークシステムである。

【００２０】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項１に対応する波長多重リングネットワークシステムに
おいて、前記各ノード群の個数が３個である波長多重リ
ングネットワークシステムである。

【００２１】また、請求項４に対応する発明は、請求項
１に対応する波長多重リングネットワークシステムにお
いて、前記各ノード群に設定された１つ以上の代表ノー
ド装置と、前記各ノード群の代表ノード装置からなる代
表ノード群とを有し、前記代表ノード群内の全ての２つ
の代表ノード装置間に１対１の特定波長が割り当てられ
た波長多重リングネットワークシステムである。

【００２２】さらに、請求項５に対応する発明は、互い
に異なる波長をもつ複数の光信号を前記波長毎に分岐、
挿入あるいは通過可能な複数のノード装置が左回り用伝
送路及び右回り用伝送路を個別に介して二重リング状に
接続されており、任意の２つのノード装置間で特定波長
を用いて通信を行う波長多重リングネットワークシステ
ムであって、前記各ノード装置を個別にいずれかに属さ
せた複数のノード群と、前記各ノード群に設定された１
つ以上の代表ノード装置と、前記各ノード群の代表ノー
ド装置からなる代表ノード群とを有し、前記各ノード群
内の全てのノード装置と代表ノード装置とに特定波長が
割り当てられ、且つ前記代表ノード群内の全ての２つの
代表ノード装置間に１対１の特定波長が割り当てられた
波長多重リングネットワークシステムである。

【００２３】また、請求項６に対応する発明は、互いに
異なる波長をもつ複数の光信号を前記波長毎に分岐、挿
入あるいは通過可能な複数のノード装置が左回り用伝送
路及び右回り用伝送路を個別に介して二重リング状に接
続されており、任意の２つのノード装置間で特定波長を
用いて通信を行う波長多重リングネットワークシステム
であって、前記各ノード装置のうちに設定された複数の
代表ノード装置を有し、全ての２つの代表ノード装置間
に１対１の特定波長が割り当てられた波長多重リングネ
ットワークシステムである。

【００２４】さらに、請求項７に対応する発明は、請求
項６に対応する波長多重リングネットワークシステムに
おいて、前記各ノード装置のうち、前記各代表ノード装
置以外の一般ノード装置が少なくとも１つの代表ノード
装置に隣接しており、前記各ノード装置が、隣接するノ
ード装置に特定波長が割り当てられた波長多重リングネ
ットワークシステムである。

【００２５】また、請求項８に対応する発明は、請求項
７に対応する波長多重リングネットワークシステムにお
いて、前記代表ノード装置としては、隣接する他の代表
ノード装置に特定波長が割り当てられ、前記代表ノード
装置のうちの複数の代表ノード装置がさらに上位階層の
代表ノード装置として設定され、最上位の代表ノード装
置間に別の特定波長が割り当てられた波長多重リングネ
ットワークシステムである。

【００２６】さらに、請求項９に対応する発明は、互い
に異なる波長をもつ複数の光信号を前記波長毎に分岐、
挿入あるいは通過可能な複数のノード装置が左回り用伝
送路及び右回り用伝送路を個別に介して二重リング状に
接続されており、任意の２つのノード装置間で特定波長
を用いて通信を行う波長多重リングネットワークシステ
ムの波長割当方法であって、前記各ノード装置を個別に
いずれかに属させた複数のノード群を設定する工程と、
前記各ノード群のうち、同一ノード群内の全ての２つの
ノード装置間に１対１の特定波長を割り当てる工程と、
前記各ノード群のうち、異なるノード群同士に別の特定
波長を割り当てる工程とを含んでいる波長多重リングネ
ットワークシステムの波長割当方法である。

【００２７】（作用）従って、請求項１〜３，９に対応
する発明は以上のような手段を講じたことにより、各ノ
ード装置を個別にいずれかに属させた複数のノード群を
有し、各ノード群のうち、同一ノード群内の全ての２つ
のノード装置間に１対１の特定波長が割り当てられ、且
つ異なるノード群同士に別の特定波長が割り当てられた
ので、多くのノードを設ける場合でも、波長毎に必要な
各機器の増加の度合を低減させ、構成を簡易化させるこ
とができる。

【００２８】また、請求項４に対応する発明は、代表ノ
ード群内の全ての２つの代表ノード装置間に１対１の特
定波長が割り当てられたので、請求項１に対応する作用
と同様の作用を奏することができる。

【００２９】さらに、請求項５に対応する発明は、各ノ
ード群内の全てのノード装置と代表ノード装置とに特定
波長が割り当てられ、且つ代表ノード群内の全ての２つ
の代表ノード装置間に１対１の特定波長が割り当てられ
たので、多くのノードを設ける場合でも、波長毎に必要
な各機器の増加の度合を低減させ、構成を簡易化させる
ことができ、また、異なるノード群同士の任意のノード
装置間の通信も、２つの代表ノード装置による２回のス
イッチングにより実現することができる。

【００３０】また、請求項６に対応する発明は、各ノー
ド装置のうちに設定された複数の代表ノード装置を有
し、全ての２つの代表ノード装置間に１対１の特定波長
が割り当てられたので、請求項１に対応する作用と同様
の作用を奏することができる。

【００３１】さらに、請求項７に対応する発明は、各ノ
ード装置のうち、各代表ノード装置以外の一般ノード装
置が少なくとも１つの代表ノード装置に隣接しており、
各ノード装置が、隣接するノード装置に特定波長が割り
当てられたので、請求項６に対応する作用と同様の作用
に加え、代表ノード装置を介して光信号をより容易に伝
送することができる。

【００３２】また、請求項８に対応する発明は、代表ノ
ード装置としては、隣接する他の代表ノード装置に特定
波長が割り当てられ、代表ノード装置のうちの複数の代
表ノード装置がさらに上位階層の代表ノード装置として
設定され、最上位の代表ノード装置間に別の特定波長が
割り当てられたので、請求項７に対応する作用と同様の
作用に加え、ノード装置の個数が多い場合でも、階層構
造の増加により対応することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態につい
て図面を参照して説明する。なお、各図のうち、図２は
第１、第４〜第７の実施形態における各ノードに共通し
たハードウェア構成（＝波長変換器が無い構成）を示
し、図４は第２、第３の実施形態における各ノードに共
通したハードウェア構成（＝波長変換器が有る構成）を
示している。また、他の各図１，図３，図５〜図１０
は、波長パスのみを図示し、光ファイバを図示しない
が、各ノードが夫々右回り用光ファイバ及び左回り用光
ファイバを個別に介して二重リング状に接続されたネッ
トワーク構成を示している。また、光信号はパケットと
読替えてもよい。

【００３４】（第１の実施形態）図１は本発明の第１の
実施形態に係る波長多重リングネットワークシステムの
構成例を示す模式図である。この波長多重リングネット
ワークシステムは、２つのグループＡ，Ｂに５個ずつグ
ループ分けされた計１０個のノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜
Ｂ５が互いに２本の光ファイバ（図示せず）を介して二
重リング状に接続されている。なお、各ノードの符号
Ａ，Ｂは夫々属するグループＡ，Ｂを示している。

【００３５】ここで、グループＡでは、図１（ａ）に示
すように、自グループＡに属する各ノードＡ１〜Ａ５間
でフルメッシュパスが設定されており、同様に、グルー
プＢでは、図１（ｂ）に示すように、自グループＢに属
する各ノードＢ１〜Ｂ５間でフルメッシュパスが設定さ
れている。

【００３６】ここで、各グループＡ，Ｂ内で波長フルメ
ッシュパスの設定に必要な波長数は、（１）式により、
（５^２−１）／８＝３波長である。図１中では、グルー
プＡに対して波長λ１〜λ３を割り当て、グループＢに
対して波長λ４〜λ６を割り当てている。

【００３７】また、各ノードは、隣接する両ノードの少
なくとも一方が、互いに異なるグループＡ，Ｂのノード
となるように設置されている。このような異なるグルー
プＡ，Ｂに属する隣接ノード間では、図１（ｃ）に示す
ように、波長λ７のパスが割り当てられる。

【００３８】まとめると、図１（ａ）〜（ｃ）に示すネ
ットワークシステムは、７つの波長λ１〜λ７（Ａ内＋
Ｂ内＋ＡＢ間＝３＋３＋１＝７）のパスを用いて各ノー
ドＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５を論理的に接続している。な
お、この波長数７は、従来方式によりフルメッシュパス
を設定する際の波長数１５の約半分となっている（従
来、フルメッシュパスの設定に必要な波長数は（２）式
にＮ＝１０を代入し、１０×（１０＋２）／８＝１５波
長である）。また、具体的な割り当て方法としては、例
えば、Ａ，Ｂのグループ分けを最初に行い、次にグルー
プＡ，Ｂ内の波長λ１〜λ３，λ４〜λ６を割り当て、
最後にグループＡ，Ｂ間の波長λ７を割り当てればよ
い。但し、グループ分けを最初に行い、次にグループ間
の波長を割り当て、最後にグループ内の波長を割り当て
てもよい。

【００３９】次に、各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５の
具体的なハードウェア構成について図２を用いて説明す
る。各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５は、右回り用光フ
ァイバに接続された右回り用ＯＡＤＭ部１０Ｒと、左回
り用光ファイバに接続された左回り用ＯＡＤＭ部１０Ｌ
と、両ＯＡＤＭ部１０Ｒ，１０Ｌに接続されたスイッチ
部２０とを備えている。なお、右回り用ＯＡＤＭ部１０
Ｒと、左回り用ＯＡＤＭ部１０Ｌとは互いに同一構成な
ので、ここでは右回り用ＯＡＤＭ部１０Ｒを例に挙げて
述べる。右回り用ＯＡＤＭ部１０Ｒは、分波器１１、受
信用トランスポンダ１２、送信用トランスポンダ１３及
び合波器１４を備えている。分波器１１は、右回り用光
ファイバから入力されたｎ個の波長λ１〜λｎの光信号
を各波長毎の光信号に分離し、得られた各波長λ１〜λ
ｎ毎の光信号のうち、所定の通過波長λ１〜λｍの光信
号を合波器１４に出力する一方、所定の分離波長λm+1
〜λｎの光信号を受信用トランスポンダ１２に出力する
機能をもっている。

【００４０】なお、ノード間の距離が長いとき、すなわ
ち、伝送距離によっては、通過する波長λm+1 〜λｎに
対しても一旦、電気信号に変換して波形を成形とする場
合がある。この場合、分波器１１は、合波器１４に代え
て、所定の通過波長λ１〜λｍの光信号を波形成形部に
出力することは言うまでもない。

【００４１】受信用トランスポンダ１２は、光電気変換
器ＯＲと電気光変換器ＯＳとが直列接続されたものであ
り、分波器１１から出力された分離波長λm+1 〜λｎの
（ｎ−ｍ）個の光信号を個別に一旦、光電気変換し、波
形成形の後、電気光変換し、再度、光信号にしてスイッ
チ部２０に出力する機能をもっている。

【００４２】なお、ＯＡＤＭ部１０Ｒとスイッチ部２０
との距離が短く、伝送速度が低い場合には、トランスポ
ンダ１２内の電気光変換器ＯＳと、スイッチ部２０の光
電気変換器ＯＲとを省略してもよい。スイッチ部２０
は、受信用トランスポンダ１２に接続された受信用の光
電気変換器ＯＲ２１、送信用トランスポンダ１３に接続
された送信用の電気光変換器２２及び両変換器２１，２
２と、ノード内部との間で光信号のスイッチングを行う
スイッチコア２３とを備えている。

【００４３】スイッチコア２３は、光電気変換器ＯＲ２
１から個別に入力された信号を任意の出力ポートＥｉか
らノード内部に出力し、また、ノード内部から入力され
た信号を任意の出力ポートＲｏを介して個別に送信用ト
ランスポンダ１３に出力するスイッチング機能をもって
いる。

【００４４】具体的には、スイッチコア２３は、伝送デ
ータがＡＴＭセルやＩＰ光信号などの光信号の場合、光
信号の先頭に記述された宛先の情報を元にスイッチング
を実行する。この場合、スイッチコア２３としては、Ａ
ＴＭスイッチ又はＬＡＮスイッチが使用可能である。

【００４５】送信用トランスポンダ１３は、スイッチ部
２０から出力された波長λの光信号を個別に一旦、光電
気変換し、波形成形の後、電気光変換し、再度、波長λ
の光信号にしてスイッチ部に出力する機能をもってい
る。トランスポンダで波形成形されて挿入波長λm+1 〜
λｎの（ｎ−ｍ）個の光信号に変換して合波器１４に出
力する機能をもっている。但し、送信用トランスポンダ
１３は、波形成形が不要な場合、省略してもよい。

【００４６】合波器１４は、送信用トランスポンダ１３
の各ＯＳから個別に出力された挿入波長λm+1 〜λｎの
（ｎ−ｍ）個の光信号と、分波器１１から出力された通
過波長λ１〜λｍのｍ個の光信号とを多重化し、波長λ
１〜λｍのｍ個の光信号からなる波長多重信号を右回り
用光ファイバに出力するものである。

【００４７】次に、以上のように構成された波長多重リ
ングネットワークシステムの動作を説明する。同一グル
ープＡ又はＢに属するノードＡ１〜Ａ５又はＢ１〜Ｂ５
間では、図１（ａ），（ｂ）に示すように、フルメッシ
ュパスを使用して直接光信号を送受信することができ
る。

【００４８】すなわち、同一グループＡ又はＢ内におい
て、あるノードから送信される光信号は、光信号の宛先
に応じてスイッチ部２０で所定の出力ポートＲｏへスイ
ッチングされる。この出力ポートＲｏに接続された送信
用トランスポンダ１３には予め宛先毎に個別に挿入波長
λが割り当てられている。

【００４９】例えばグループＡに属するノードＡ１か
ら、同じグループＡに属するノードＡ３に対して光信号
を伝送する場合、ノードＡ１からノードＡ３に対して
は、事前に、波長λ３でパスＰ_a1-a3 が設定されてい
る。

【００５０】このため、ノードＡ１から送信されるノー
ドＡ３宛の光信号は、スイッチ部２０により、ノードＡ
３向けの出力ポートＲｏに出力される。この出力ポート
Ｒｏに接続された送信用トランスポンダ１３の挿入波長
はλ３に設定されている。従って、送信された光信号
は、波長λ３で伝送され、ノードＡ３のＯＡＤＭ部１０
Ｌで分岐される。

【００５１】次に、あるグループＡのノードＡｉが異な
るグループのノードＢｊに対してデータを送る場合を考
える。なお、前述したが、各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜
Ｂ５は、隣接するノードのいずれかが必ず異なるグルー
プとなるように配置されている。いま、グループＡに属
するノードＡ１が、グループＢに属するノードＢ５に光
信号を送信するとする。始めに、ノードＡ１は、図１
（ｃ）に示すように、隣接するノードＡ２，Ｂ２のう
ち、異なるグループＢに属するノードＢ２に光信号を送
信する。

【００５２】このとき、光信号は、異なるグループＡ，
Ｂ間の伝送用に設定された波長λ７の波長パスＰ_a1-b2
を用いて伝送される。すなわち、この光信号は、波長λ
７で送信され、ノードＢ２のＯＡＤＭ部１０Ｌで分岐さ
れる。また、分岐された光信号は、ノードＢ２のスイッ
チ部２０へ転送される。

【００５３】スイッチ部２０は、光信号内の宛先情報に
より光信号を適切な宛先へ向けて出力する。ここでは、
光信号の宛先がノードＢ５であるので、該当するＯＡＤ
Ｍ部１０Ｌの出力ポートを介して送信用トランスポンダ
１３へ光信号を出力する。ＯＡＤＭ部１０Ｌではスイッ
チ部２０から出力された光信号を宛先ノードＢ５向けの
波長λ５の波長パスＰ_b2-b5 に載せる。

【００５４】宛先ノードであるノードＢ５は、図１
（ｂ）に示すように、波長パスＰ_b2-b5から光信号を受
信すると、スイッチ部２０へ転送する。スイッチ部２０
では宛先が自ノードＢ５宛であるのでローカルのインタ
フェースから出力する。

【００５５】なお、以上の例では、異なるグループのノ
ードＡ１からノードＢ５への光信号伝送において、最初
にグループＡ，Ｂ間を接続するパスで伝送し、次に宛先
グループＢ内のフルメッシュパスを用いて伝送したが、
これに限らず、先に同一グループＡ内のフルメッシュパ
スを用いて伝送し、次にグループＡ，Ｂ間で伝送しても
よい。

【００５６】例えば図１（ａ）に示すように、ノードＡ
１は波長λ３の波長パスＰ_a1-a5 を使用して、光信号を
ノードＡ５へ伝送する。ノードＡ５は、スイッチ部２０
でスイッチングし、図１（ｃ）に示すように、光信号を
波長パスＰ_a5-b5 に挿入してノードＢ５に伝送する。

【００５７】このように、任意の２ノード間の通信は、
同一グループＡ又はＢ内の場合、通信先のノードに直接
に伝送されて実現される。また、異なるグループＡ，Ｂ
間の場合、通信を行う当事者のノード以外のノードで１
回だけ波長パスがスイッチされて実現される。

【００５８】上述したように本実施形態によれば、各ノ
ードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５を個別にいずれかに属させ
た複数のグループＡ，Ｂを有し、各グループＡ，Ｂのう
ち、同一グループＡ，Ｂ内の全ての２つのノードＡ１〜
Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５間に１対１の特定波長λ１〜λ３，λ
４〜λ６が割り当てられ、且つ異なるグループＡ，Ｂ同
士に別の特定波長λ７が割り当てられたので、多くのノ
ードを設ける場合でも、波長毎に必要な各機器の増加の
度合を低減させ、構成を簡易化させることができる。

【００５９】補足すると、本実施形態におけるネットワ
ーク全体の波長数は、ノード数をＮとし、グループ数Ｇ
としたとき、Ｇ｛（Ｎ／Ｇ）^２−１｝／８＋１個として
得られる。上述した例では、Ｎ＝１０、Ｇ＝２として波
長数７が得られる。

【００６０】この波長数７のうち、各ノードＡ１〜Ａ
５，Ｂ１〜Ｂ５が用いる波長数４は、各グループＡ（又
はＢ）内のフルメッシュパスの波長数３＋両グループ
Ａ，Ｂ間の波長数１＝４として得られる。

【００６１】すなわち、本実施形態の各ノードは、各Ｏ
ＡＤＭ部１０Ｒ，１０Ｌが｛（Ｎ／Ｇ）^２−１｝／８＋
１個の光送信器（トランスポンダ１３）及び光受信器
（トランスポンダ１２）を備えた構成である。一方、従
来は、ネットワーク全体の波長数（Ｎ^２−１）／８個の
うち、各ＯＡＤＭ部１Ｒ，１Ｌが（Ｎ^２−１）／８−１
個の光送信器及び光受信器を備えた構成であった。すな
わち、本発明は、従来に比べ、光送信器及び光受信器の
数を１／Ｇ^２に比例して低減させることができる。例え
ば本実施形態ではグループ数Ｇ＝２であるから機器の個
数が約１／４倍となるが、グループ数Ｇ＝３のときには
約１／９倍に低減させることができる（厳密な値は、上
の各式にノード数Ｎ，グループ数Ｇを入れて両式から得
た値の比を求めればよい）。

【００６２】なお、グループ数Ｇの設定に関しては任意
であり、且つ一部にグループに属さないノードを設けた
変形例も考えられるため、本願発明の範囲は、ノード数
Ｎのネットワークにおいて、（Ｎ^２−１）／８個の波長
パスよりも少ない個数の波長パスを用いて全てのノード
間の通信を実行できる波長割当技術を包含したものとす
る。 （第２の実施形態）図３は本発明の第２の実施形態に係
る波長多重リングネットワークシステムの構成例を示す
模式図である。本実施形態は、第１の実施形態の変形例
であり、各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５がそれぞれ自
己のグループＡ，Ｂに属するパスの通過波長λを変換す
る波長変換器ＷＴ_3-2 ，ＷＴ_6-5 を備え、それぞれ同一
グループＡ，Ｂ内のフルメッシュパスの波長を波長変換
（Ａ：λ３→λ２、Ｂ：λ６→λ５）を含んで構成した
ものである。

【００６３】具体的には、同一グループＡ又はＢ内にお
いて、隣接ノードに対するフルメッシュパスの波長は波
長変換を含まず、隣接ノードより１つ先のノードに対す
るフルメッシュパスの波長を波長変換を含むものとして
いる。なお、波長変換は、同一グループＡ又はＢ内の隣
接ノードにより行われる。

【００６４】ネットワーク構成自体は第１の実施形態と
同一であり、各ノードの構成が第１の実施形態とは異な
っている。但し、図３では、説明を簡単にするために右
回りのパスのみ示している。また、各ノードＡ１〜Ａ
５，Ｂ１〜Ｂ５のハードウェア構成は互いに同一のため
（波長の設定値は異なる）、ここでは、グループＡのノ
ードＡ１〜Ａ５を代表に挙げて述べる。

【００６５】各ノードＡ１〜Ａ５は、図４に示すよう
に、固定あるいは半固定の分岐波長λ１，λ２，λ７が
設定されており、通過波長λ３〜λ６に対しては、同じ
グループＡで使用する波長群λ３を波長変換して出力
し、他のグループＢで使用している波長群λ４〜λ６を
波長変換せずに通過させる機能をもっている。

【００６６】例えばグループＡに属するノードＡ１〜Ａ
５は、図３（ａ）（ｃ）及び図４に示すように、波長λ
１，λ２，λ７を分岐し、波長λ３の光信号を分波器１
１と光カプラ（合波器）１４’との間の波長変換器ＷＴ
_3-2 にて波長λ２の光信号に変換して送信する機能と、
他のグループＢ内の波長パスに設定された波長λ４〜波
長λ６の光信号を波長変換せずに通過させる機能とをも
っている。

【００６７】同様に、グループＢに属するノードＢ１〜
Ｂ５は、図３（ｂ）（ｃ）に示すように、波長λ４，λ
５，λ７を分岐し、波長λ６の光信号を波長変換器ＷＴ
6-5にて波長λ５の光信号に変換して送信する機能と、
波長λ１〜λ３の光信号を波長変換せずに通過させる機
能とをもっている。次に、以上のように構成された波長
多重リングネットワークシステムの動作を説明する。

【００６８】まず、同一グループＡ又はＢ内での光信号
の伝送は、前述した第１の実施形態と同様に行われる。
例えばグループＡのノードＡ４から同じグループＡのノ
ードＡ１へ光信号を送信するとする。ノードＡ４では、
スイッチ部２０により、図３（ａ）に示すように、光信
号が左回りの送信用トランスポンダ１３を介して波長λ
３の光信号としてパスＰ_a1-a4 に出力される。なお、こ
の送信用トランスポンダ１３の出力信号の波長は予め波
長λ３に設定されている。

【００６９】ノードＡ５では、波長λ３で受信した光信
号を波長変換器ＷＴ_3-2 を用いて波長λ２に変換して出
力する（λ３→λ２）。その後、ノードＡ１では、波長
λ２の光信号を分岐してノードＡ４からの光信号を受信
する。

【００７０】異なるグループＡ，Ｂ間での通信は、第１
の実施形態と同様に、あるノードで異なるグループＡ，
Ｂ用のパスの波長λ７を用い、光信号を異なるグループ
Ａ，Ｂ間で伝送して行う。その後、前述した通り、同一
グループＢ又はＡ内での通信を行う。

【００７１】上述したように本実施形態によれば、波長
変換機能を有する各ノードによるネットワークシステム
であっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることが
できる。

【００７２】（第３の実施形態）図５は本発明の第３の
実施形態に係る波長多重リングネットワークシステムの
構成例を示す模式図であり、前述同様に右回りの波長パ
スのみ示している。

【００７３】本実施形態は、第２の実施形態の変形例で
あり、各ノードで通過波長に対して波長変換を行うもの
である。ネットワークは前述同様に構成されており、各
ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５は、図示しないが、他の
グループＢ，Ａの波長パスを分岐及び挿入可能なパスを
ＯＡＤＭ部１０Ｒ，１０Ｌ及びスイッチ部２０に備えて
いる。

【００７４】すなわち、各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ
５は、前述した各機能に加え、適宜、他のグループＢ，
Ａの波長パスを使用可能に構成されている。具体的に
は、例えば、予め通信に関係する各ノード間で波長パス
の変換に関する制御情報が設定されることにより、本実
施形態は実行可能となっている。

【００７５】次に、以上のように構成された波長多重リ
ングネットワークの動作を説明する。いま、グループ
Ａ，Ｂ、それぞれ内のトラフィックに偏りが有るとす
る。例えば、グループＢのノードＢ５で送受信するトラ
フィックが少ない一方、グループＡのノードＡ３からノ
ードＡ５へのトラフィックが多いものとする。

【００７６】なお、ノードＢ５は、隣接ノードＢ１，Ｂ
４とのみ波長パスＰ_b4-b5 ，Ｐ_{b5-b 1} が設定されてお
り、ノードＢ２，Ｂ３と直接に繋がるパスが設定されて
いない。

【００７７】このとき、図５（ａ）に示すように、グル
ープＢの波長λ５，λ６を用い、グループＡのノードＡ
３からノードＡ５へのパスを設定することができる。

【００７８】すなわち、ノードＡ３から波長λ６で光信
号を送信し、ノードＢ４で波長λ５に変換し、さらに、
ノードＢ５で波長λ６に変換して、宛先ノードであるノ
ードＡ５でこの光信号を分岐することができる。

【００７９】上述したように本実施形態によれば、第２
の実施形態の効果に加え、各グループＡ，Ｂ内のトラフ
ィックに偏りがある場合、一方のグループＢで使用しな
い波長を他方のグループＡで使用することができる。

【００８０】なお、第２及び第３の実施形態では、同じ
グループＡ，Ｂ内で使用する波長パスのみ波長変換して
いる。しかしながら、特にノード間の距離が長い場合、
光波形の劣化を防ぐために各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜
Ｂ５で各波長パスに対して一旦光電気変換し、再度、電
気光変換する場合がある。この場合、他グループの波長
パスに対しても簡単に波長変換をすることができる。本
発明は、このような各ノードが属するグループ以外の波
長の波長変換を行う構成をも包含する。

【００８１】（第４の実施形態）図６は本発明の第４の
実施形態に係る波長多重リングネットワークシステムの
構成例を示す模式図である。

【００８２】本実施形態は、第１の実施形態の変形例で
あり、ネットワークシステム内の各ノードを３つのグル
ープに分けた場合を示している。１２個のノードＡ１〜
Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４は、４ノード毎に３つの
グループＡ，Ｂ，Ｃのうちの同一符号のグループに属し
ている。

【００８３】各グループＡ，Ｂ，Ｃは、図６（ａ）〜
（ｃ）に示すように、夫々グループＡ，Ｂ，Ｃ内の各ノ
ードＡ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｃ１〜Ｃ４間でフルメッ
シュパスが設定されている。なお、各グループＡ，Ｂ，
Ｃ内でフルメッシュパスの設定に必要な波長数は、
（２）式にＮ＝４を代入し、４×（４＋２）／８＝３波
長である。図６中では、グループＡに対して波長λ１〜
λ３を割り当て、グループＢに対して波長λ４〜λ６を
割り当て、グループＣに対してλ７〜λ９を割り当てて
いる。

【００８４】さらに、各ノードＡ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ
４，Ｃ１〜Ｃ４は、隣接ノードが必ず異なるグループ
Ｂ，Ｃ，Ａに属しており、図６（ｄ）に示すように、隣
接ノード間へも波長λ１０のパスが設定されている。

【００８５】まとめると、図６（ａ）〜（ｄ）に示すネ
ットワークシステムは、１０個の波長λ１〜λ１０（Ａ
内＋Ｂ内＋Ｃ内＋ＡＢＣ間＝３＋３＋３＋１＝１０）の
パスを用いて１２個の各ノードＡ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ
４，Ｃ１〜Ｃ４を論理的に接続している。

【００８６】なお、この波長数１０は、従来方式により
フルメッシュパスを設定する際の波長数２１の約半分と
なっている（従来、フルメッシュパスの設定に必要な波
長数は（２）式にＮ＝１２を代入し、１２×（１２＋
２）／８＝２１波長である）。

【００８７】以上のような構成としても、光信号の伝送
を第１の実施形態と同様に行うことができ、同様の効果
を得ることができる。すなわち、同一グループ内での通
信は、フルメッシュパスが設定されているので、所定の
波長を使用して光信号を送信することで、相手先のノー
ドへ光信号を伝送することができる。異なるグループ間
での通信は、第１の実施形態と同様に、あるノードで異
グループ間を接続する波長λ７のパスで光信号を伝送
し、後の伝送を同一グループ内でフルメッシュパスを用
いて実行することができる。図６に示した例の場合、異
なるグループに属する任意の２ノード間の通信を最大２
つのノードのスイッチ部２０によるスイッチングで行う
ことができる。

【００８８】なお、本実施形態の波長数は、（２）式に
限らず、ノード数Ｎ＝５と仮定して（１）式に基づき、
波長数を（５^２−１）／８×３＋１＝１０波長と求めて
もよい。

【００８９】（第５の実施形態）図７は本発明の第５の
実施形態に係る波長多重リングネットワークシステムの
構成例を示す模式図である。

【００９０】本実施形態は、第１の実施形態の変形例で
あり、異グループ間で光信号を伝送する代表ノードを設
けたものである。２０個のノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ
５，Ｃ１〜Ｃ５，Ｄ１〜Ｄ５は、５ノード毎に４つのグ
ループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのうちの同一符号のグループに属
している。

【００９１】各グループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、夫々グルー
プＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ内の各ノード間でフルメッシュパスが
設定されている。なお、図７（ａ）は、そのうちのグル
ープＡのフルメッシュパスを示している。

【００９２】ここで、各グループＡ〜Ｄ内の各ノードの
うち、ノードＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１は、それぞれ自己
のグループＡ〜Ｄを代表する代表ノードとする。各代表
ノードＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１は、自己のグループＡ〜
Ｄ内のフルメッシュパスによる伝送機能と、図７（ｂ）
に示す如き、代表ノードＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１間のフ
ルメッシュパスによる伝送機能とを備えている。

【００９３】なお、各グループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ内でフル
メッシュパスの設定に必要な波長数は、（１）式にＮ＝
５を代入し、（５^２−１）／８＝３波長である。図７
（ａ）中では、グループＡに対して波長λ１〜λ３を割
り当て、他は図示しないが、グループＢに対して波長λ
４〜λ６を割り当て、グループＣに対してλ７〜λ９を
割り当て、グループＤに対してλ１０〜λ１２を割り当
てている。

【００９４】さらに、４つの代表ノードＡ１，Ｂ１，Ｃ
１，Ｄ１間でフルメッシュパスの設定に必要な波長数
は、（２）式にＮ＝４を代入し、４×（４＋２）／８＝
３波長である。図７（ｂ）中では、代表ノードＡ１，Ｂ
１，Ｃ１，Ｄ１間に対して波長λ１３〜λ１５を割り当
てている。

【００９５】まとめると、図７（ａ）（ｂ）に示すネッ
トワークシステムは、１５個の波長λ１〜λ１５のパス
を用いて２０個の各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５，Ｃ
１〜Ｃ５，Ｄ１〜Ｄ５を論理的に接続している。

【００９６】なお、この波長数１５は、従来方式により
フルメッシュパスを設定する際の波長数５５の約１／４
となっている（従来、フルメッシュパスの設定に必要な
波長数は（２）式にＮ＝２０を代入し、２０×（２０＋
２）／８＝５５波長である）。

【００９７】以上のような構成としても、光信号の伝送
を第１の実施形態と同様に行うことができる。例えば、
異なるグループへ伝送する光信号は、一旦、同じグルー
プの代表ノードへ伝送され、この代表ノードから光信号
の送信先ノードの属するグループの代表ノードに伝送さ
れる。しかる後、この代表ノードから同グループ内の送
信先ノードに光信号が伝送される。このように光信号
は、自ノードの属する代表ノードと、送信先ノードの属
する代表ノードとで１回ずつスイッチ部２０によりスイ
ッチングされて送信先ノードに伝送される。なお、異グ
ループ間のトラフィックが多い場合、代表ノードの負荷
を分散させる観点から、同一グループ内で複数の代表ノ
ードを設定し、トラフィックを分散させてもよい。

【００９８】上述したように本実施形態によれば、代表
ノードを設けた構成であっても、第１の実施形態と同様
の効果を得ることができる。

【００９９】（第６の実施形態）図８は本発明の第６の
実施形態に係る波長多重リングネットワークの概略構成
を示す模式図である。本実施形態は、第５の実施形態の
変形例であり、各グループに代表ノードを設けたネット
ワークシステムにおいて、各グループ内での各ノード間
のフルメッシュパスに代えて、各代表ノードＡ１，Ｂ
１，Ｃ１，Ｄ１から自グループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ内の各ノ
ードＡ２〜Ａ５，Ｂ２〜Ｂ５，Ｃ２〜Ｃ５，Ｄ２〜Ｄ５
にツリー構造で波長パスを設定した場合を示している。

【０１００】各グループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、図８（ａ）
にグループＡの場合を示すように、夫々グループＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ内の代表ノードＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１と、
自グループ内の各ノードＡ２〜Ａ５，Ｂ２〜Ｂ５，Ｃ２
〜Ｃ５，Ｄ２〜Ｄ５との間でツリー構造の双方向パスが
設定されている。なお、各グループＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ内で
双方向パスの設定に必要な波長数は、往復の２波長であ
る。図８中では、グループＡに対して波長λ１，λ２を
割り当てており、他は図示しないが、グループＢに対し
て波長λ３，λ４を割り当て、グループＣに対してλ
５，λ６を割り当て、グループＤに対してλ７，λ８を
割り当てている。

【０１０１】また、代表ノードＡ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１
間でフルメッシュパスを設定するのには３波長が必要で
ある。図７（ｂ）中では、代表ノードＡ１，Ｂ１，Ｃ
１，Ｄ１間に対して波長λ９〜λ１１を割り当ててい
る。

【０１０２】まとめると、図８（ａ）（ｂ）に示すネッ
トワークシステムは、１１個の波長λ１〜λ１１のパス
を用いて２０個の各ノードＡ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５，Ｃ
１〜Ｃ５，Ｄ１〜Ｄ５を論理的に接続している。

【０１０３】なお、この波長数１１は、従来方式により
フルメッシュパスを設定する際の波長数５５の１／５と
なっている。次に、以上のように構成された波長多重リ
ングネットワークの動作を説明する。なお、この説明
は、異なるグループに属するノード間の通信に関する。
例えば、グループＡのノードＡ２からグループＣのノー
ドＣ３へ光信号を送信するとする。

【０１０４】ノードＡ２は、グループＡの代表ノードＡ
１へ波長λ１の波長パスＰ_a1-a2 を用いて光信号を送信
する。

【０１０５】ノードＡ１は、一旦光信号を分離し、ノー
ドＡ１のスイッチ部２０で光信号をスイッチングし、グ
ループＣの代表ノードＣ１へ波長λ１０の波長パスＰ
_a1-c1で光信号を送信する。

【０１０６】ノードＣ１でも一旦光信号を分離し、ノー
ドＣ１のスイッチ部２０で光信号をスイッチングし、グ
ループＣ内の波長λ５のパスによりノードＣ３まで光信
号を送信する。

【０１０７】従って、異なるグループ同士の任意のノー
ド間の通信も、２つの代表ノードによる２回のスイッチ
ングにより実現することができる。上述したように本実
施形態によれば、第５の実施形態の効果に加え、異なる
グループの２ノード間の通信を２回のスイッチングで実
現することができる。

【０１０８】（第７の実施形態）図９は本発明の第７の
実施形態に係る波長多重リングネットワークシステムの
概略構成を示す模式図である。本実施形態は、第５の実
施形態の変形例であり、各グループ毎のフルメッシュパ
スに代えて、複数の代表ノードを備えた構成になってい
る。具体的には図９（ａ）に示すように、１２個のノー
ドＮ１〜Ｎ８，Ｅ１〜Ｅ４が隣接ノードとの間で波長λ
１のパスにより相互に接続されている。また、各ノード
のうちの４つのノードＥ１〜Ｅ４は、代表ノードとさ
れ、これら代表ノードＥ１〜Ｅ４間で３つの波長λ２〜
λ４によるフルメッシュパスが設定される。

【０１０９】すなわち、図９（ａ）（ｂ）に示すネット
ワークシステムは、４個の波長λ１〜λ４を用いて１２
個の各ノードＮ１〜Ｎ８，Ｅ１〜Ｅ４を論理的に接続し
ている。

【０１１０】なお、この波長数４は、従来方式によりフ
ルメッシュパスを設定する際の波長数２１の約１／５と
なっている。

【０１１１】次に、以上のように構成された波長多重リ
ングネットワークの動作を説明する。任意のノード間の
光信号は、最寄りの代表ノードまで隣接ノード間で光信
号を伝送しながら、Hop by Hopに伝送される。

【０１１２】例えばノードＮ８からノードＮ４へ光信号
を伝送するとする。このとき、ノードＮ８は、まず、最
寄りの代表ノードであるＥ１へ波長パスＰ_n8-e1 を利用
して光信号を送信する。

【０１１３】代表ノードＥ１は、この光信号を受信する
と、スイッチ部２０で光信号をスイッチし、宛先ノード
Ｎ４の最寄りの代表ノードＥ３へ光信号を送信する。

【０１１４】代表ノードＥ３は、光信号を受信すると、
ノードＮ４へ波長パスＰ_n4-e4 を用いて光信号を送信す
る。ノードＮ４は波長パスＰ_n4-e4 から光信号を分岐す
る。

【０１１５】上述したように本実施形態によれば、第５
の実施形態の効果に加え、代表ノード装置を介して光信
号をより容易に伝送することができる。

【０１１６】なお、本実施形態では、リングネットワー
クに接続されるノード数と、その中での代表ノードの数
は任意である。但し、図９に示したように、隣接ノード
のいずれかが代表ノードＥ１〜Ｅ４であるように各ノー
ドＮ１〜Ｎ８，Ｅ１〜Ｅ４を配置すると、スイッチ部２
０で光信号を転送する回数を最小にすることができる。

【０１１７】（第８の実施形態）図１０は本発明の第８
の実施形態に係る波長多重リングネットワークシステム
の概略構成を示す模式図である。本実施形態は、第７の
実施形態の変形例であり、ノード数が多い場合への適用
を図るものであり、具体的には、互いに階層化された複
数の代表ノードを備えている。ここで、３６個の各ノー
ドＮ１〜Ｎ２４，Ｅ１〜Ｅ８，Ｓ１〜Ｓ４は、全てのノ
ードを最下位レベルとし、１２個の代表ノードＥ１〜Ｅ
８，Ｓ１〜Ｓ４を中位レベルとし、４個の大代表ノード
Ｓ１〜Ｓ４を最上位レベルとして分類される。

【０１１８】例えば、全てのノードＮ１〜Ｎ２４，Ｅ１
〜Ｅ８，Ｓ１〜Ｓ４は、図１０（ａ）に示すように、互
いに隣接ノード間が波長λ１のパスにより接続されてい
る。

【０１１９】次に、全ノードのうち、３ノード毎に設置
された代表ノードＥ１〜Ｅ８，Ｓ１〜Ｓ４は、図１０
（ｂ）に示すように、互いに隣接する代表ノードＥ１〜
Ｅ８，Ｓ１〜Ｓ４間が波長λ２のパスにより接続されて
いる。

【０１２０】さらに、代表ノードＥ１〜Ｅ８，Ｓ１〜Ｓ
４のうち、３ノード毎に配置された大代表ノードＳ１〜
Ｓ４は、図１０（ｃ）に示すように、全ての大代表ノー
ドＳ１〜Ｓ４間が３波長λ３〜λ５のフルメッシュパス
により接続されている。なお、ノード数Ｎが非常に多
く、例えばノード数Ｎ＝１００以上の場合は階層化をさ
らに重ねる。ここで、使用可能な最大の波長数をλmax
、ノード数をＮ、階層化レベルをｈとすると、次の
（３）式又は（４）式に示す関係になるまで、ノードを
階層化させて配置すればよい。

【０１２１】

【数１】

【０１２２】但し、ここで［ｘ］はｘを超えない最大の
整数とする。

【０１２３】すなわち、本実施形態は、このように代表
ノードを階層化し、（３）又は（４）式を満たすまで代
表ノード数が減少したとき、最上位の代表ノード間で波
長のフルメッシュパスが設定された構成となっている。

【０１２４】以上のような構成としても、前述同様に光
信号を伝送することができる。 例えば、ノードＮ１か
らノードＮ１０に光信号を伝送するとする。このとき、
送信元のノードＮ１から最寄りの代表ノードＳ１に光信
号を伝送する。最寄りの代表ノードＳ１は、なるべく上
位レベルの大代表ノードを使用するように、送信先ノー
ドＮ１０の最寄りの大代表ノードＳ３に光信号を伝送す
る。この大代表ノードＳ３は、送信先ノードＮ１０の最
寄りの代表ノードＥ４に光信号を伝送し、代表ノードＥ
４は、隣接する送信先ノードＮ１０に光信号を伝送す
る。

【０１２５】従って、このように代表ノード間にも代表
ノードを設けることにより、ノード数Ｎが多大な場合で
あっても、第７の実施形態と同様な効果を得ることがで
きる。

【０１２６】補足すると、前述した第７の実施形態の場
合、例えばノード数Ｎ＝３０以上のように多くなると、
各ノードの隣接ノードのいずれかが代表ノードとなるよ
うに代表ノードを設置したとき、代表ノードの数が１０
以上となり、代表ノード間で波長のフルメッシュを設定
するのに必要な波長数が増加してしまう。

【０１２７】しかしながら、本実施形態によれば、
（３）式又は（４）式に示す関係で代表ノードを階層化
し、最上位の代表ノード間のみフルメッシュパスを設定
するので、波長パスの数を低減させることができる。

【０１２８】なお、上記第１〜第８の実施形態において
は、スイッチ部２０として、光信号の宛先を判別してス
イッチする光信号スイッチやＡＴＭスイッチを使用した
場合の動作を説明したが、タイムスロット毎に宛先をス
イッチする時間スイッチであっても、本発明を同様に実
施して同様の効果を得ることができる。

【０１２９】また、各実施形態では、波長多重リングネ
ットワークが２ファイバで双方向伝送することを前提に
記述したが、本発明自体は、ファイバ数や、伝送方向が
双方向か、単方向かとは無関係に実施することができ
る。

【０１３０】また、本発明の骨子は、ノード群を複数の
階層に分け、各階層で波長による通信路すなわちパスを
各階層毎に任意に設定し、波長多重リングネットワーク
で必要とする波長数を削減することにある。従って、第
１〜第８の実施形態を組合せて、各階層毎に、隣接ノー
ド間接続、ツリー接続、メッシュ接続、任意接続などを
構成することができる。なお、上記実施形態に記載した
手法は、コンピュータに実行させることのできるプログ
ラムとして、磁気ディスク（フロッピーディスク、ハー
ドディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ
など）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの
記憶媒体に格納して頒布することもできる。

【０１３１】その他、本発明はその要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施できる。

【０１３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
くのノードを設ける場合でも、波長毎に必要な各機器の
増加の度合を低減させ、構成を簡易化し得る波長多重リ
ングネットワークシステム及びその波長割当方法を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る波長多重リング
ネットワークシステムの構成例を示す模式図

【図２】同実施形態における各ノードのハードウェア構
成を示す模式図

【図３】本発明の第２の実施形態に係る波長多重リング
ネットワークシステムの構成例を示す模式図

【図４】同実施形態における各ノードのハードウェア構
成を示す模式図

【図５】本発明の第３の実施形態に係る波長多重リング
ネットワークシステムの構成例を示す模式図

【図６】本発明の第４の実施形態に係る波長多重リング
ネットワークシステムの構成例を示す模式図

【図７】本発明の第５の実施形態に係る波長多重リング
ネットワークシステムの構成例を示す模式図

【図８】本発明の第６の実施形態に係る波長多重リング
ネットワークの概略構成を示す模式図

【図９】本発明の第７の実施形態に係る波長多重リング
ネットワークシステムの概略構成を示す模式図

【図１０】本発明の第８の実施形態に係る波長多重リン
グネットワークシステムの概略構成を示す模式図

【図１１】従来の波長多重リングネットワークシステム
の構成を示す模式図

【符号の説明】

Ａ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５，Ｃ１〜Ｃ５，Ｄ１〜Ｄ５，Ｎ
１〜Ｎ２４…ノード Ｅ１〜Ｅ４，Ｓ１〜Ｓ４…代表ノード Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ…グループ λ１〜λ１５…波長 Ｐ…パス １０Ｒ，１０Ｌ…ＯＡＤＭ部 １１…分波器 １２…受信用トランスポンダ １３…送信用トランスポンダ １４…合波器 ２０…スイッチ部 ２１…光電気変換器 ２２…電器光変換器 ２３…スイッチコア ＷＴ_3-2 ，ＷＴ_6-5 …波長変換器

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに異なる波長をもつ複数の光信号を
   前記波長毎に分岐、挿入あるいは通過可能な複数のノー
   ド装置が左回り用伝送路及び右回り用伝送路を個別に介
   して二重リング状に接続されており、任意の２つのノー
   ド装置間で特定波長を用いて通信を行う波長多重リング
   ネットワークシステムであって、 前記各ノード装置を個別にいずれかに属させた複数のノ
   ード群を有し、 前記各ノード群のうち、同一ノード群内の全ての２つの
   ノード装置間に１対１の特定波長が割り当てられ、且つ
   異なるノード群同士に別の特定波長が割り当てられたこ
   とを特徴とする波長多重リングネットワークシステム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の波長多重リングネット
   ワークシステムにおいて、 前記各ノード群の個数は２個であることを特徴とする波
   長多重リングネットワークシステム。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の波長多重リングネット
   ワークシステムにおいて、 前記各ノード群の個数は３個であることを特徴とする波
   長多重リングネットワークシステム。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の波長多重リングネット
   ワークシステムにおいて、 前記各ノード群に設定された１つ以上の代表ノード装置
   と、 前記各ノード群の代表ノード装置からなる代表ノード群
   とを有し、 前記代表ノード群内の全ての２つの代表ノード装置間に
   １対１の特定波長が割り当てられたことを特徴とする波
   長多重リングネットワークシステム。
5. 【請求項５】 互いに異なる波長をもつ複数の光信号を
   前記波長毎に分岐、挿入あるいは通過可能な複数のノー
   ド装置が左回り用伝送路及び右回り用伝送路を個別に介
   して二重リング状に接続されており、任意の２つのノー
   ド装置間で特定波長を用いて通信を行う波長多重リング
   ネットワークシステムであって、 前記各ノード装置を個別にいずれかに属させた複数のノ
   ード群と、 前記各ノード群に設定された１つ以上の代表ノード装置
   と、 前記各ノード群の代表ノード装置からなる代表ノード群
   とを有し、 前記各ノード群内の全てのノード装置と代表ノード装置
   とに特定波長が割り当てられ、且つ前記代表ノード群内
   の全ての２つの代表ノード装置間に１対１の特定波長が
   割り当てられたことを特徴とする波長多重リングネット
   ワークシステム。
6. 【請求項６】 互いに異なる波長をもつ複数の光信号を
   前記波長毎に分岐、挿入あるいは通過可能な複数のノー
   ド装置が左回り用伝送路及び右回り用伝送路を個別に介
   して二重リング状に接続されており、任意の２つのノー
   ド装置間で特定波長を用いて通信を行う波長多重リング
   ネットワークシステムであって、 前記各ノード装置のうちに設定された複数の代表ノード
   装置を有し、 全ての２つの代表ノード装置間に１対１の特定波長が割
   り当てられたことを特徴とする波長多重リングネットワ
   ークシステム。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の波長多重リングネット
   ワークシステムにおいて、 前記各ノード装置のうち、前記各代表ノード装置以外の
   一般ノード装置は、少なくとも１つの代表ノード装置に
   隣接しており、 前記各ノード装置は、隣接するノード装置に特定波長が
   割り当てられたことを特徴とする波長多重リングネット
   ワークシステム。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の波長多重リングネット
   ワークシステムにおいて、 前記代表ノード装置は、隣接する他の代表ノード装置に
   特定波長が割り当てられ、前記代表ノード装置のうちの
   複数の代表ノード装置がさらに上位階層の代表ノード装
   置として設定され、最上位の代表ノード装置間に別の特
   定波長が割り当てられたことを特徴とする波長多重リン
   グネットワークシステム。
9. 【請求項９】 互いに異なる波長をもつ複数の光信号を
   前記波長毎に分岐、挿入あるいは通過可能な複数のノー
   ド装置が左回り用伝送路及び右回り用伝送路を個別に介
   して二重リング状に接続されており、任意の２つのノー
   ド装置間で特定波長を用いて通信を行う波長多重リング
   ネットワークシステムの波長割当方法であって、 前記各ノード装置を個別にいずれかに属させた複数のノ
   ード群を設定する工程と、 前記各ノード群のうち、同一ノード群内の全ての２つの
   ノード装置間に１対１の特定波長を割り当てる工程と、 前記各ノード群のうち、異なるノード群同士に別の特定
   波長を割り当てる工程とを含んでいることを特徴とする
   波長多重リングネットワークシステムの波長割当方法。