JP2001285904A

JP2001285904A - 光クロスコネクト装置

Info

Publication number: JP2001285904A
Application number: JP2000092642A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Miyazaki; 哲弥宮崎; Shu Yamamoto; 周山本
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2001-10-12

Abstract

(57)【要約】【課題】小さいサイズのスイッチでクロスコネクトで
きるようにする。【解決手段】ルート＃１，＃２，＃の現用系及び予備
系からの信号光が、それぞれ、光マトリクススイッチ１
８の入力ポート＃１〜＃６に入力する。光マトリクスス
イッチ１８は、どの入力ポート＃１〜＃６の入力光も、
他の入力光と衝突させずに任意の出力ポート＃１〜＃６
に接続できる。光マトリクススイッチ１８の出力ポート
＃１〜６は光アド／ドロップ装置２０ａ，２０ｂ，２０
ｃを介して光マトリクススイッチ２２の入力ポート＃１
〜＃６に接続する。光マトリクススイッチ２２は、どの
入力ポート＃１〜＃６の入力光も、他の入力光と衝突さ
せずに任意の出力ポート＃１〜＃６に接続できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光クロスコネクト
装置に関し、より具体的には、それぞれが上り伝送路と
下り伝送路を有する３つ以上のルート間をクロスコネク
トする光クロスコネクト装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】リングネットワークは、現用系から予備
系に高速に切り換えることが可能である。ノード間の光
伝送路は、一般に、現用系と予備系からなり、現用系及
び予備系共に上り光ファイバと下り光ファイバからな
る。従って、ノード間は、合計４本の光ファイバが接続
される。このような４ファイバのリングネットワーク
は、海底光ケーブルネットワークとして実績がある。

【０００３】単一のリング上に存在するノードには、２
つのルートしか接続しない。各ルートは上述のように、
現用系と予備系からなり、現用系及び予備系共に一方向
に信号光を伝搬する光ファイバと反対方向に信号光を伝
搬する光ファイバからなる。従って、１つのルートは４
つの光ファイバからなる。このノードに配置される光ク
ロスコネクト装置は一般に、何れの入力ポートの入力光
も、他の入力光と衝突することなしに何れかの任意の出
力ポートに転送できるフルコネクト方式の光マトリクス
スイッチからなる。その光マトリクススイッチは、例え
ば、２（ルート数）×２（現用系と予備系）の入力ポー
ト、２（ルート数）×２（現用系と予備系）の出力ポー
ト、各ルートの各光ファイバからのドロップ用に２（ル
ート数）×２（現用系と予備系）の出力ポート、各ルー
トの各光ファイバへのアド用に２（ルート数）×２（現
用系と予備系）の入力ポートを必要とするので、全体と
して８入力ポート及び８出力ポートを具備する。

【０００４】波長多重伝送を併用する場合、このような
光マトリクススイッチを波長数だけ設け、その入力側に
２（ルート数）×２（現用系と予備系）の波長分離装置
を、出力側に２（ルート数）×２（現用系と予備系）の
波長多重装置を配置することになる（例えば、（Ｔ．
Ｍｉｙａｚａｋｉ，ＩＥＩＣＥ，Ｔｒａｎｓａｃｔ
ｉｏｎｏｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ｖｏｌ．Ｅ
８２−Ｃ，Ｎｏ．２，ｐｐ．３２６−３３４，１９９
９）。

【０００５】これに対し、ノードをメッシュ状に接続す
るメッシュネットワークは、障害時の迂回経路が低速に
なるが、１：Ｎのレストレーションが可能であり、１：
１のリングプロテクションよりも高いネットワーク効率
を確保できる。北米の基幹光ネットワークは、メッシュ
状に展開されている。

【０００６】メッシュネットワークの交差点に配置され
る光クロスコネクト装置は、接続するルート数（現用及
び予備）とアドドロップポート数を考慮した入出力ポー
ト数を必要とする。波長多重ネットワークにおいて、波
長単位の経路設定（波長パス設定）及び波長変換を伴う
他の波長パスとの交換（仮想波長パス設定）を実現する
には、その波長数倍の入出力ポート数が必要となる。従
って、例えば、波長多重数が４０である４ファイバメッ
シュネットワークにおいて３つのルートが交差するノー
ドの光クロスコネクト装置は、３（ルート数）×２（現
用と予備）×２（アド／ドロップ）×４０（波長数）の
入出力ポート及び同じ数の出力ポートを具備する光マト
リクススイッチを必要とする。

【０００７】このような大規模なマトリクスサイズの光
スイッチとして、例えば、マイクロマシン技術を適用し
たマイクロミラーアレイにより光ビームを２次元方向に
スキャンして任意の入出力ポート間の経路を切替える構
成が提案されており、１１２×１１２のマトリクスサイ
ズの光スイッチが実現されている（ＯｐｔｉｃａｌＦｉ
ｂｅｒＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ２０００（ＯＦＣ’
２０００），ＰｏｓｔＤｅａｄｌｉｎｅＰａｐｅｒ
ＰＤ１２−１，ＯｐｔｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ
ｏｆＡｍｅｒｉｃａ）。

【０００８】また、小さなマトリクスサイズの光マトリ
クススイッチモジュールを３段、接続したクロス（Ｃｌ
ｏｓ）ネットワーク（ＪｏｓｅｐｈＹ．Ｈｕｉ，”Ｓｗ
ｉｔｃｈｉｎｇａｎｄｔｒａｆｆｉｃｔｈｅｏｒ
ｙｆｏｒｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｂｒｏａｄｂａｎ
ｄｎｅｔｗｏｒｋｓ，” ｐｐ．６０−６６，Ｋｌｕ
ｗｅｒＡｃａｄｅｍｉｃＰｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，
１９９０，ＩＳＢＮ０−７９２３−９０６１−Ｘ）に
より大規模マトリクススイッチを実現する構成も検討さ
れている（中島他、１９９９年電子情報通信学会総合大
会、Ｂ−１２−２２、Ｐ５８１）。

【０００９】小型光マトリクスモジュールとしては、マ
イクロミラーをディジタル制御により倒立させてスイッ
チングを行う構成が提案され、１６×１６のマトリクス
サイズの光スイッチが実現されている（例えば、米国特
許第５９６０１３２号）

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】基幹光ネットワーク
で、全てのルートの全てのチャネル又は波長の信号を完
全に交換できるようにするには、非常に大規模なマトリ
クススイッチが必要になる。しかし、大規模なマトリク
スサイズの光マトリクススイッチは、現状の技術では信
頼性及び経済性の点で問題がある。

【００１１】他方、基幹光ネットワークの利用形態を詳
細に観察すると、半固定的な波長パスの設定でも、基幹
ネットワークに必要とされる機能を満たしうる。すなわ
ち、全ての波長パスに他の任意の波長パスとの交換（波
長変換）を行なう機能は、必須ではない。

【００１２】本発明は、より小さいなサイズのマトリク
ススイッチで、３つ以上のルートのクロスコネクトを実
現する光クロスコネクト装置を提示することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光クロスコ
ネクト装置は、それぞれ反対方向に信号光を伝搬する２
つの光ファイバ線路を具備するｎ個（ｎは３つ以上の整
数）のルート間で信号光をクロスコネクトする装置であ
って、ｎ個の光アド／ドロップ装置と、ｎ個の入力ポー
ト及びｎ個の出力ポートを具備し、入力ポート・出力ポ
ート間の接続を切替え自在な光スイッチであって、当該
光アド／ドロップ装置の入力側及び出力側の一方に配置
される第１の光スイッチとからなることを特徴とする。

【００１４】このような構成により、ｎ入力・ｎ出力の
光スイッチで、ｎ個のルート間のクロスコネクトを実現
できる。サイズの小さな光スイッチで済むので、実装が
容易であり、安価に実現できる。

【００１５】更に、ｎ個の入力ポート及びｎ個の出力ポ
ートを具備し、入力ポート・出力ポート間の接続を切替
え自在な光スイッチであって、当該光アド／ドロップ装
置の入力側及び出力側の他方に配置される第２の光スイ
ッチを具備することで、使用中の光アド／ドロップ装置
を変更せずに、より柔軟なクロスコネクトを実現でき
る。

【００１６】本発明に係る光クロスコネクト装置は、そ
れぞれ反対方向に信号光を伝搬する２つの光ファイバ線
路を具備するｎ個（ｎは３つ以上の整数）のルート間で
信号光をクロスコネクトする装置であって、それぞれ各
ルートから入力するＷＤＭ信号光を個々の波長の信号光
に分離する複数の波長分離装置と、当該複数の波長分離
装置で分離された信号光が入力する、光伝搬路を切り替
え自在な複数の光スイッチ回路と、当該複数の光スイッ
チ回路から出力される信号光を、目的のルート毎に波長
多重する波長多重装置とを具備し、当該複数の光スイッ
チ回路のそれぞれが、当該光スイッチ回路の入力信号光
の数に応じた数の光アド／ドロップ装置と、当該入力信
号光の数に応じた数の入力ポート及び当該入力信号光の
数に応じた数の出力ポートを具備し、入力ポート・出力
ポート間の接続を切替え自在な光スイッチであって、当
該光アド／ドロップ装置の入力側及び出力側の一方に配
置される第１の光スイッチとからなることを特徴とす
る。

【００１７】これにより、波長多重伝送システムで、小
さなサイズの光スイッチでも、多くのルート間のクロス
コネクトを実現できる。サイズの小さな光スイッチで済
むので、実装が容易であり、安価に実現できる。

【００１８】好ましくは、光スイッチ回路が更に、当該
入力信号光の数に応じた数の入力ポート及び当該入力信
号光の数に応じた数の出力ポートを具備し、入力ポート
・出力ポート間の接続を切替え自在な光スイッチであっ
て、当該光アド／ドロップ装置の入力側及び出力側の他
方に配置される第２の光スイッチを具備する。これによ
り、更に柔軟なルーティングが可能になる。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。

【００２０】図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロ
ック図を示す。図２は、メッシュネットワークの一例を
示す。図１に示す実施例は、３つのルートが交差するノ
ードＤに配置される。

【００２１】ノードＤには、図３に詳細に示すように、
ノードＡとの間のルート＃１、ノードＣとの間のルート
＃２及びノードＧとの間のルート＃３のからなる３つの
ルートが接続する。実線の矢印は、現用系の信号伝送方
向を示し、破線の矢印は、予備系の信号伝送方向を示
す。各ルート＃１〜＃３は、上りと下り、しかもそれぞ
れに現用と予備の各光ファイバからなるので、合計４本
の光ファイバ線路からなる。従って、ノードＤは、６
（＝３（ルート数）×２（現用と予備））つの入力光フ
ァイバ伝送路、６つの出力光ファイバ伝送路に接続し、
それぞれにドロップ信号の出力ポート及びアド信号の入
力ポートを必要とするので、先に説明したように、１２
入力・１２出力の光クロスコネクト機能を必要とする。

【００２２】図１に示す実施例を説明する。本実施例で
は、どのルートの現用／予備系からの信号光も、ドロッ
プするか、若しくは、同じ又は別のルートの現用系又は
予備系へ出力するかを選択可能である。

【００２３】ルート＃１〜＃３の現用系の入力光ファイ
バ１０ａｗ，１０ｂｗ，１０ｃｗから入力するＷＤＭ信
号光は、波長分離装置１２ａｗ，１２ｂｗ，１２ｃｗに
入力し、各波長λ１〜λｎの信号光に分離される。ま
た、ルート＃１〜＃３の予備系の入力光ファイバ１０ａ
ｐ，１０ｂｐ，１０ｃｐから入力するＷＤＭ信号光は、
波長分離装置１２ａｐ，１２ｂｐ，１２ｃｐに入力し、
各波長λ１〜λｎの信号光に分離される。添え字の’
ａ’，’ｂ’，’ｃ’はそれぞれルート＃１，＃２，＃
３に対応する素子であることを意味し、添え字の’ｗ’
が現用系の素子であることを意味し、添え字の’ｐ’が
予備系の素子であることを意味する。

【００２４】再生装置１４は、波長分離装置１２ａｗ，
１２ｂｗ，１２ｃｗ，１２ａｐ，１２ｂｐ，１２ｃｐの
各波長の信号光を再生して、各波長毎に設けられた光ス
イッチ回路１６−１〜１６−ｎに印加する。再生装置１
４は、入力信号光を光のまま再生する装置でも、一旦、
電気信号に変換し、信号を再生した後、光に戻す電気的
な再生装置であってもよい。

【００２５】理解を容易にするために、波長分離装置１
２ａｗ，１２ｂｗ，１２ｃｗ，１２ａｐ，１２ｂｐ，１
２ｃｐで分離された波長λｉ（但し、ｉ＝１〜ｎ）の信
号光を再生する再生装置１４の出力光が、それぞれ、光
スイッチ回路１６−ｉの入力ポート＃１〜＃６に入力す
る。図１には、光スイッチ回路１６−ｎの詳細のみを図
示してあるが、光スイッチ回路１６−１〜１６−ｎは全
く同じ構成からなる。勿論、同じルートからの異なる波
長の複数の信号光を同じ光スイッチ回路に入力しても良
い。どのルートのどの波長の信号光を同じ光スイッチ回
路に入力するかは、ネットワークの設計に依存する。

【００２６】再生装置は１４は、信号品質の劣化及び障
害を検出する機能、並びに、信号光に含まれる又は重畳
されるネットワーク管理情報を受信する機能を具備し、
これらの情報に従って、後述する光スイッチ１６−１〜
１６−ｎを切り替える。この機能自体は、本発明と直
接、関係しないので、詳細な説明を省略する。

【００２７】光スイッチ回路１６−ｎの構成と動作を説
明する。波長λｎの信号光を光再生する６つの光再生装
置１４の出力光は、それぞれ、６入力・６出力の光マト
リクススイッチ１８の入力ポート＃１〜＃６に入力す
る。光マトリクススイッチ１８は、いわゆるノンブロッ
キングな光スイッチであり、どの入力ポート＃１〜＃６
の入力光も、他の入力光と衝突させずに任意の出力ポー
ト＃１〜＃６に転送することができる。光マトリクスス
イッチ１８の出力ポート＃１及び出力ポート＃２の出力
光はそれぞれ第１の光アド／ドロップ装置２０ａの信号
入力ポート＃１，＃２に入力し、出力ポート＃３及び出
力ポート＃４の出力光はそれぞれ第２の光アド／ドロッ
プ装置２０ｂの信号入力ポート＃１，＃２に入力し、出
力ポート＃５及び出力ポート＃６の出力光はそれぞれ第
３の光アド／ドロップ装置２０ｃの信号入力ポート＃
１，＃２に入力する。

【００２８】光アド／ドロップ装置２０ａ，２０ｂ，２
０ｃはそれぞれ、２つの信号入力ポート＃１，＃２、２
つの信号出力ポート＃１，＃２、２つのアド光入力ポー
ト及び２つのドロップ光出力ポートを具備する。各光ア
ド／ドロップ装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、どちらの
信号入力ポート＃１，＃２に入力した信号光を、２つの
信号出力ポート＃１，＃２の何れかに転送できると共
に、２つのドロップ光出力ポートの何れか又は固定され
た１つに転送でき、アド光入力ポートの入力光を、２つ
の信号出力ポート＃１，＃２の何れか又は固定された１
つに転送できる。すなわち、光アド／ドロップ装置２０
ａ，２０ｂ，２０ｃは、現用系と予備系というような２
系統の伝送路のそれぞれに対して、信号光をアド及びド
ロップすることができる。

【００２９】各光アド／ドロップ装置２０ａ，２０ｂ，
２０ｃは、少なくとも、伝送信号光に関しては、信号入
力ポート＃１，＃２と信号出力ポート＃１，＃２間でス
トレートの接続とクロスの接続を選択できる必要があ
る。アド信号光及びドロップ信号光に関しては、伝送信
号光のように、ストレートの接続とクロスの接続を選択
できても良いが、ストレート又はクロスの接続しか選択
できなくてもよい。すなわち、アド信号光及びドロップ
信号光に関しては、転送可能なポート間の対応が固定さ
れていてもよい。

【００３０】光マトリクススイッチ２２は、光スイッチ
１８と同様の構成及び機能の６入力・６出力のノンブロ
ッキングな光スイッチからなる。光アド／ドロップ装置
２０ａ，２０ｂ，２０ｃの２つの信号出力ポート＃１，
＃２から出力される合計６つの信号光が、それぞれ、光
マトリクススイッチ２２の入力ポート＃１〜＃６に入力
する。詳細は後述するが、ルート＃１，＃２，＃３間で
最低限の自由なクロスコネクトを実現するには、光マト
リクススイッチ１８，２２の一方のみを設ければよい。
後述するように、ルート＃１〜＃３と光アド／ドロップ
装置２０ａ〜２０ｃとの対応を固定して使用する場合
に、２つの光マトリクススイッチ１８，２２が必要にな
る。

【００３１】各光スイッチ回路１６−１〜１６−ｎの光
マトリクススイッチ２２の６つの光出力ポート＃１〜＃
６から出力される信号光は、それぞれ、異なる波長変換
装置２４に入力する。波長変換装置２４は、６×ｎ（波
長数）個ある。光スイッチ回路１６−１〜１６−ｎによ
りルーティングされた目的のルート上で、同じ波長の別
の信号光が存在する可能性がある。そのような場合に、
波長変換装置２４が、入力信号光の波長を他の波長に変
換する。波長変換装置２４は、波長を変換する必要が無
い場合には、入力信号光をそのまま出力する。

【００３２】波長変換装置２４に代えて又は加えて、信
号光波形を再生する再生装置を配置しても良い。波長変
換装置２４は、ネットワーク管理制御情報を信号光に付
加する機能を具備しても良い。

【００３３】各波長変換装置２４の出力光は、波長多重
装置２６ａｗ，２６ａｐ，２６ｂｗ，２６ｂｐ，２６ｃ
ｗ，２６ｃｐの何れかに入力する。すなわち、各光スイ
ッチ回路１６−１〜１６−ｎは、ルート＃１の現用系に
供給すべき信号光、ルート＃１の予備系に供給すべき信
号光、ルート＃２の現用系に供給すべき信号光、ルート
＃２の予備系に供給すべき信号光、ルート＃３の現用系
に供給すべき信号光、及びルート＃３の予備系に供給す
べき信号光を出力する。各光スイッチ回路１６−１〜１
６−ｎから出力される、ルート＃１の現用系に供給すべ
き信号光が、別々の波長変換装置２４を介して波長多重
装置２６ａｗに入力する。同様に、ルート＃１の予備系
に供給すべき信号光が、別々の波長変換装置２４を介し
て波長多重装置２６ａｐに入力し、ルート＃２の現用系
に供給すべき信号光が、別々の波長変換装置２４を介し
て波長多重装置２６ｂｗに入力し、ルート＃２の予備系
に供給すべき信号光が、別々の波長変換装置２４を介し
て波長多重装置２６ｂｐに入力し、ルート＃３の現用系
に供給すべき信号光が別々の波長変換装置２４を介して
波長多重装置２６ｃｗに入力し、ルート＃３の予備系に
供給すべき信号光が別々の波長変換装置２４を介して波
長多重装置２６ｃｐに入力する。

【００３４】波長多重装置２６ａｗ，２６ｂｗ，２６ｃ
ｗ，２６ａｐ，２６ｂｐ，２６ｃｐはそれぞれ、入力光
を波長多重する。波長多重装置２６ａｗは、波長多重信
号光をルート＃１の現用系の光ファイバ２８ａｗに出力
する。同様に、波長多重装置２６ａｐは、波長多重信号
光をルート＃１の予備系の光ファイバ２８ａｐに出力す
る。波長多重装置２６ｂｗは、波長多重信号光をルート
＃２の現用系の光ファイバ２８ｂｗに出力する。波長多
重装置２６ｂｐは、波長多重信号光をルート＃２の予備
系の光ファイバ２８ｂｐに出力する。波長多重装置２６
ｃｗは、波長多重信号光をルート＃３の現用系の光ファ
イバ２８ｃｗに出力する。波長多重装置２６ｃｐは、波
長多重信号光をルート＃３の予備系の光ファイバ２８ｃ
ｐに出力する。

【００３５】このようにして、本実施例では、ルート＃
１，＃２，＃３の何れからの信号光を、ルート＃１，＃
２，＃３の何れにもルーティングすることができ、且つ
また、任意の信号光をアド／ドロップできる。アド／ド
ロップ機能については、光アド／ドロップ装置２０ａ，
２０ｂ，２０ｃの機能で決定されるので、機能の変更は
容易である。光スイッチ回路１６−１〜１６−ｎは、外
形的には１６入力・１６出力の光スイッチからなるが、
本実施例のように、２つの光伝送路に対応する３つの光
アド／ドロップ装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃの入力側及
び／又は出力側に６入力・６出力の光マトリクススイッ
チ１８，２２を配置することで、３ルート間のクロスコ
ネクトとアド／ドロップを実現できる。少ない要素数の
マトリクススイッチ１８，２２で済むので、既存のマト
リクススイッチでも実現でき、実装が容易である。障害
時の修理・交換も容易になる。

【００３６】具体的な信号経路を例に、光スイッチ回路
１６−１〜１６−ｎ内ににおけるルーティングを説明す
る。クロスコネクト動作を容易に理解できるように、１
つの波長における動作のみを説明するが、他の波長につ
いても、同様の動作が可能である。ルーティング動作
は、波長間で独立に決定できる。

【００３７】図４に示すように、ノードＡ，Ｃがノード
Ｄを経由して相互に信号を送受信し、ノードＤとノード
Ｇがルート＃３を介して相互に信号を送受信する状況を
想定する。但し、ノードＤは、ノードＡ，Ｃ間の信号路
を伝搬する信号光をドロップしないし、信号光を挿入す
ることもないとする。

【００３８】図５は、図４に示す通信経路でのノードＤ
の光スイッチ回路１６−ｎ内の信号経路示す。太い矢印
が実際に信号光が伝搬するパスを示す。すなわち、ルー
ト＃１の現用系の光ファイバ１０ａｗからの信号光Ｓ１
（ノードＣに向かう信号光）は光マトリクススイッチ１
８の入力ポート＃１に入力し、ルート＃２の現用系の光
ファイバ１０ｂｗからの信号光Ｓ２（ノードＡに向かう
信号光）は光マトリクススイッチ１８の入力ポート＃３
に入力し、ルート＃３の現用系の光ファイバ１０ｃｗか
らの信号光Ｓ３（ノードＤでドロップする信号光）は光
マトリクススイッチ１８の入力ポート＃５に入力する。
光マトリクススイッチ１８は、入力ポート＃１を出力ポ
ート＃３に接続し、入力ポート＃３を出力ポート＃１に
接続し、入力ポート＃５を出力ポート＃５に接続する。
これにより、信号光Ｓ１は、光アド／ドロップ装置２０
ｂに入力し、信号光Ｓ２は光アド／ドロップ装置２０ａ
に入力し、信号光Ｓ３は光アド／ドロップ装置２０ｃに
入力する。

【００３９】信号光Ｓ１，Ｓ２は、ノードＤではドロッ
プしないので、光アド／ドロップ装置２０ａ，２０ｂは
それぞれの入力信号光Ｓ１，Ｓ２をそのまま出力する。
これにより、信号光Ｓ１は光マトリクススイッチ２２の
入力ポート＃３に入力し、信号光Ｓ２は光マトリクスス
イッチ２２の入力ポート＃１に入力する。信号Ｓ３はノ
ードＤで受信されるべきであるので、光アド／ドロップ
装置２０ｃは、光マトリクススイッチ２２の出力ポート
＃５からの信号光Ｓ３をドロップし、信号光Ｓ４を挿入
して光マトリクススイッチ２２のポート＃５に供給す
る。

【００４０】光マトリクススイッチ２２は、入力ポート
＃１〜＃６をそれぞれ出力ポート＃１〜＃６に接続する
ストレート接続状態にある。従って、信号光Ｓ１は光マ
トリクススイッチ２２の出力ポート＃３からルート＃２
の現用系の光ファイバ２８ｂｗに出力され、ノードＣに
到達する。信号光Ｓ２は光マトリクススイッチ２２の出
力ポート＃１からルート＃１の現用系の光ファイバ２８
ａｗに出力され、ノードＡに到達する。信号光Ｓ４は光
マトリクススイッチ２２の出力ポート＃５からルート＃
３の現用系の光ファイバ２８ｃｗに出力され、ノードＧ
に到達する。

【００４１】図４に示す状態で、ルート＃２で障害が発
生してルート＃２上の光ファイバを使用できなくなり、
ノードＡ，Ｃ間通信の経路を、ノードＤ，Ｇを経由する
ように変更すると想定する。即ち、図６に示すように、
ノードＡ，Ｃ間の通信では、ノードＣから出力される信
号光は、ノードＧ及びＤを経由してノードＡに到達し、
ノードＡから出力される信号光は、ノードＤ及びＧを経
由してノードＣに到達する。ノードＤ，Ｇ間では、予備
系を使用する。

【００４２】図７は、図６に示す通信経路でのノードＤ
の光スイッチ回路１６−ｎ内の信号経路を示す。太い矢
印が実際に信号光が伝搬するパスを示す。信号光Ｓ３，
Ｓ４の経路は図５の場合と同じであるので、説明を省略
する。

【００４３】ルート＃１の現用系の光ファイバ１０ａｗ
からの信号光Ｓ１（ノードＣに向かう信号光）は光マト
リクススイッチ１８の入力ポート＃１に入力し、ルート
＃３の予備系の光ファイバ１０ｃｐからの信号光Ｓ２
（ノードＡに向か信号光）は光マトリクススイッチ１８
の入力ポート＃６に入力する。光マトリクススイッチ１
８は、入力ポート＃１を出力ポート＃６に接続し、入力
ポート＃６を出力ポート＃１に接続する。これにより、
信号光Ｓ１は、光アド／ドロップ装置２０ｃに入力し、
信号光Ｓ２は光アド／ドロップ装置２０ａに入力する。

【００４４】信号光Ｓ１，Ｓ２は、ノードＤではドロッ
プしないので、光アド／ドロップ装置２０ａ，２０ｃは
それぞれの入力信号光Ｓ１，Ｓ２をそのまま出力する。
これにより、信号光Ｓ１は光マトリクススイッチ２２の
入力ポート＃６に入力し、信号光Ｓ２は光マトリクスス
イッチ２２の入力ポート＃１に入力する。

【００４５】光マトリクススイッチ２２は、入力ポート
＃１〜＃６をそれぞれ出力ポート＃１〜＃６に接続する
ストレート接続状態にある。従って、信号光Ｓ１は光マ
トリクススイッチ２２の出力ポート＃６からルート＃３
の予備系の光ファイバ２８ｃｐに出力され、ノードＧに
向かって光ファイバ２８ｃｐ上を伝搬し、ノードＧでノ
ードＣに向けられて、最終的にノードＣに到達する。信
号光Ｓ２は光マトリクススイッチ２２の出力ポート＃１
からルート＃１の現用系の光ファイバ２８ａｗに出力さ
れ、ノードＡに到達する。

【００４６】本実施例では、光アド／ドロップ装置２０
ａ〜２０ｃの前後に光マトリクススイッチ１８，２２を
設けているので、各スイッチ１８，２２の入出力ポート
間接続の組み合わせにより、図６に示す経路を実現する
その他の接続形態が存在しうる。例えば、信号光Ｓ１又
は同Ｓ２が光アド／ドロップ装置２０ｂを経由するよう
に、光マトリクススイッチ１８，２２の入出力ポート間
接続を選択できることは明らかである。

【００４７】図４に示す状態で、ルート＃３で障害が発
生してルート＃３上の光ファイバを使用できなくなり、
ノードＤ，Ｇ間通信の経路を、新たにノードＣを経由す
るように変更すると想定する。即ち、図８に示すよう
に、ノードＤ，Ｇ間の通信では、ノードＧから出力され
る信号光Ｓ３は、ノードＣを経由してノードＤに到達
し、ノードＤから出力される信号光Ｓ４は、ノードＣを
経由してノードＧに到達する。ノードＣ，Ｄ間では、予
備系を使用する。

【００４８】図９は、図８に示す通信状況でのノードＤ
の光スイッチ回路１６−ｎ内の信号経路を示す。太い矢
印が実際に信号光が伝搬するパスを示す。信号光Ｓ１，
Ｓ２の経路は図５の場合と同じであるので、説明を省略
する。

【００４９】ノードＧからノードＤに向けて出力される
信号光Ｓ３は、ノードＣでルート＃２上の予備系の光フ
ァイバ１０ｂｐに載せられる。ルート＃２の予備系の光
ファイバ１０ｂｐからの信号光Ｓ３（ノードＤに向かう
信号光）は、光マトリクススイッチ１８の入力ポート＃
４に入力し、光マトリクススイッチ１８は入力ポート＃
４を出力ポート＃５に接続する。これにより、信号光Ｓ
３は、光アド／ドロップ装置２０ｃに入力し、ここでド
ロップされる。

【００５０】光アド／ドロップ装置２０ｃは、ノードＧ
に向かう信号光Ｓ４を挿入して、光マトリクススイッチ
２２の入力ポート＃５に供給する。光マトリクス・スイ
ッチ２２は、入力ポート＃５を出力ポート＃４に接続す
る。これにより、信号光Ｓ４は、ルート＃２の予備系の
光ファイバ２８ｂｐに出力され、ノードＣに向かって光
ファイバ２８ｂｐ上を伝搬し、ノードＣでノードＧに向
けられて、最終的にノードＧに到達する。

【００５１】ノードＤ，Ｇ間の通信には、図４に示す当
初の経路状態において光アド／ドロップ装置２０ｃを使
用するように設定されている。光アド／ドロップ装置２
０ａ，２０ｂ，２０ｃの入力側と出力側の両方に光マト
リクススイッチ１８，２２を設けたことにより、ルート
＃３の障害に関わらず、同じ光アド／ドロップ装置２０
ｃを使用し続けることができる。使用する光アド／ドロ
ップ装置を変更できる場合、例えば、光アド／ドロップ
装置２０ｂに切り換えることが可能な場合には、一方の
光マトリクススイッチ、例えば、光マトリクススイッチ
２２を設けなくても、図８に示す通信経路を選択でき
る。

【００５２】上記実施例では、１つのルートが、現用系
と予備系を有すると説明したが、見方を代えると、現用
系と予備系は管理上、区別されているに過ぎず、本質的
には、現用系と呼ばれる伝送路と予備系と呼ばれる伝送
路の２つの伝送路が並列して配置されているに過ぎな
い。この観点では、図１に示す実施例は、６つのルート
が交差するノードでのクロスコネクトを実現するもので
あると言える。メッシュネットワークに代表されるよう
に、多様な経路を選択可能な伝送システムでは、殊更に
予備の伝送系を用意しない場合も考えられる。図１に示
す実施例では、各光スイッチ回路１６−１〜１６−ｎ
は、見かけ上、３つの光アド／ドロップ装置２０ａ，２
０ｂ，２０ｃしか具備しない。しかし、上述のように、
各光アド／ドロップ装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃは現用
系と予備系という２つの伝送路のためのアド／ドロップ
機能を具備するので、実質的に、２つの光アド／ドロッ
プ素子からなる。従って、各光スイッチ回路１６−１〜
１６−ｎは、実質的に６つの光アド／ドロップ機能を具
備することになる。ネットワークの利用形態によって
は、一部のルートについて光アド／ドロップ機能を省略
する場合もありうる。

【００５３】

【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、小さなサイズの光マトリクススイ
ッチを使って、３つ以上のルート間をクロスコネクトす
ることができる。これにより、障害時にルートを変更す
ることも容易になる。メッシュネットワークのような多
様なネットワーク構成に対応できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略構成ブロック図であ
る。

【図２】メッシュネットワークの構成例である。

【図３】ノードＤに接続するルート＃１〜＃３と光フ
ァイバ伝送路の説明図である。

【図４】ルートの一例である。

【図５】図４に示す通信経路における通信経路での光
スイッチ回路１６−ｎ内の信号経路の模式図である。

【図６】ルート＃２で障害が発生したときの代替ルー
トの一例である。

【図７】図６に示す通信経路における通信経路での光
スイッチ回路１６−ｎ内の信号経路の模式図である。

【図８】図４に示す通信経路でルート＃３で障害が発
生したときの代替ルートの一例である。

【図９】図８に示す通信経路における通信経路での光
スイッチ回路１６−ｎ内の信号経路の模式図である。

【符号の説明】

１０ａｗ：ルート＃１の現用系の光ファイバ１０ｂｗ：ルート＃２の現用系の光ファイバ１０ｃｗ：ルート＃３の現用系の光ファイバ１０ａｐ：ルート＃１の予備系の光ファイバ１０ｂｐ：ルート＃２の予備系の光ファイバ１０ｃｐ：ルート＃３の予備系の光ファイバ１２ａｗ，１２ｂｗ，１２ｃｗ，１２ａｐ，１２ｂｐ，
１２ｃｐ：波長分離装置１４：再生装置１６−１〜１６−ｎ：光スイッチ回路１８：光マトリクススイッチ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ：光アド／ドロップ装置２２：光マトリクススイッチ２４：波長変換装置２６ａｗ，２６ｂｗ，２６ｃｗ，２６ａｐ，２６ｂｐ，
２６ｃｐ：波長分離装置２８ａｗ：ルート＃１の現用系の光ファイバ２８ｂｗ：ルート＃２の現用系の光ファイバ２８ｃｗ：ルート＃３の現用系の光ファイバ２８ａｐ：ルート＃１の予備系の光ファイバ２８ｂｐ：ルート＃２の予備系の光ファイバ２８ｃｐ：ルート＃３の予備系の光ファイバ

フロントページの続きＦターム(参考） 5K002 AA06 BA05 BA06 CA05 DA02 DA12 FA01 5K069 AA16 CA06 CB04 CB09 DB07 DB33 EA24 EA30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ反対方向に信号光を伝搬する２
つの光ファイバ線路を具備するｎ個（ｎは３つ以上の整
数）のルート間で信号光をクロスコネクトする装置であ
って、ｎ個の光アド／ドロップ装置と、ｎ個の入力ポート及びｎ個の出力ポートを具備し、入力
ポート・出力ポート間の接続を切替え自在な光スイッチ
であって、当該光アド／ドロップ装置の入力側及び出力
側の一方に配置される第１の光スイッチとからなること
を特徴とする光クロスコネクト装置。
【請求項２】更に、ｎ個の入力ポート及びｎ個の出力
ポートを具備し、入力ポート・出力ポート間の接続を切
替え自在な光スイッチであって、当該光アド／ドロップ
装置の入力側及び出力側の他方に配置される第２の光ス
イッチを具備する請求項１に記載の光クロスコネクト装
置。
【請求項３】当該第１及び第２の光スイッチがそれぞ
れ、光マトリクススイッチからなる請求項２に記載の光
クロスコネクト装置。
【請求項４】当該第１の光スイッチが、光マトリクス
スイッチからなる請求項１に記載の光クロスコネクト装
置。
【請求項５】それぞれ反対方向に信号光を伝搬する２
つの光ファイバ線路を具備するｎ個（ｎは３つ以上の整
数）のルート間で信号光をクロスコネクトする装置であ
って、それぞれ各ルートから入力するＷＤＭ信号光を個々の波
長の信号光に分離する複数の波長分離装置と、当該複数の波長分離装置で分離された信号光が入力す
る、光伝搬路を切り替え自在な複数の光スイッチ回路
と、当該複数の光スイッチ回路から出力される信号光を、目
的のルート毎に波長多重する波長多重装置とを具備し、
当該複数の光スイッチ回路のそれぞれが、当該光スイッチ回路の入力信号光の数に応じた数の光ア
ド／ドロップ装置と、当該入力信号光の数に応じた数の入力ポート及び当該入
力信号光の数に応じた数の出力ポートを具備し、入力ポ
ート・出力ポート間の接続を切替え自在な光スイッチで
あって、当該光アド／ドロップ装置の入力側及び出力側
の一方に配置される第１の光スイッチとからなることを
特徴とする光クロスコネクト装置。
【請求項６】当該光スイッチ回路が更に、当該入力信
号光の数に応じた数の入力ポート及び当該入力信号光の
数に応じた数の出力ポートを具備し、入力ポート・出力
ポート間の接続を切替え自在な光スイッチであって、当
該光アド／ドロップ装置の入力側及び出力側の他方に配
置される第２の光スイッチを具備する請求項５に記載の
光クロスコネクト装置。
【請求項７】当該第１及び第２の光スイッチがそれぞ
れ、光マトリクススイッチからなる請求項６に記載の光
クロスコネクト装置。
【請求項８】当該第１の光スイッチが、光マトリクス
スイッチからなる請求項５に記載の光クロスコネクト装
置。
【請求項９】更に、当該波長分離装置の各出力と当該
光スイッチ回路の各入力との間に、信号光を再生する再
生装置を具備する請求項５に記載の光クロスコネクト装
置。
【請求項１０】更に、当該光スイッチ回路の各出力と
当該各多重装置の入力との間に配置され、信号光の波長
を変換する波長変換装置を具備する請求項５に記載の光
クロスコネクト装置。