JP2002182250A - 光スイッチ装置 - Google Patents

光スイッチ装置

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JP2002182250A
JP2002182250A JP2000382487A JP2000382487A JP2002182250A JP 2002182250 A JP2002182250 A JP 2002182250A JP 2000382487 A JP2000382487 A JP 2000382487A JP 2000382487 A JP2000382487 A JP 2000382487A JP 2002182250 A JP2002182250 A JP 2002182250A
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JP
Japan
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optical
optical switch
ports
switch device
transmission
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JP2000382487A
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English (en)
Inventor
Mitsuru Sugawara
満 菅原
Kazuhiko Ide
和彦 井出
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置規模を縮小した光スイッチ装置を提供す
る。 【解決手段】光サーキュレータC11〜C1n,C21
〜C2n,…,Cm1〜Cmnを使用して、光信号を各
光スイッチユニットの内部を双方向に伝送するようにし
た。そして、光スイッチユニットSW11〜1m,SW
21〜2p,SW31〜3mが光信号の進行方向につい
て可逆性を持ち、光信号の伝送に関して双方向性を持つ
ことを利用して、送信光信号と受信光信号とを同じ経路
を通過させることにより、送信側と受信側とのリソース
の共用化を図るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報伝送を光領域
で行うフォトニックネットワークのキーデバイスであ
る、光スイッチ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年のネットワーク帯域需要の増大に伴
って伝送信号の光化が推し進められており、情報伝送を
光領域で行ういわゆるフォトニックネットワークの実現
に向けた研究が盛んである。フォトニックネットワーク
では、光ファイバを介して伝送される光信号の回線交換
などを行うノード装置がキーデバイスとなる。
【0003】しかしながら、従来のノード装置は伝送路
との光インタフェースを有していても、受信した光信号
を内部で電気信号に変換して電気信号での回線交換を行
うものであった。このような構成では波長数に応じた数
の光/電気変換素子および電気/光変換素子が必要とな
るので、コストの相対的な上昇を招く。そこで、光スイ
ッチを用いて、光信号のまま波長チャネルごとの接続先
切替や回線障害時のルート切替などを行う光スイッチ装
置が考えられている。
【0004】ところで、特に基幹網に配設される光スイ
ッチ装置には数百もの入出力ポートを有する規模のもの
が要求されるが、現状では機械式で32ポート、熱光学
効果を用いた導波路型で8ポート程度の光スイッチユニ
ットが実現されているに過ぎない。そこで、複数の光ス
イッチユニットでスイッチネットワークを形成すること
により、大規模な光スイッチ装置を実現するようにして
いる。
【0005】しかしながら、一つの光スイッチユニット
が持つ入出力ポートの数のN倍の入出力ポートを備えた
光スイッチ装置を実現するためには、一般にN×N個の
光スイッチユニットが必要になる。さらに、双方向通信
を行なうためには受信用、送信用の双方に光スイッチ装
置が必要となる。
【0006】図6に、従来の光スイッチ装置の構成を示
す。図6の光スイッチ装置は、光スイッチユニットSW
11〜1m,SW21〜2p,SW31〜3mを、送信
系と受信系とにそれぞれ備えている。このため装置の規
模が大きく、コストが嵩むなどの不具合があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
の光スイッチ装置は、双方向通信を行なうために受信
用、送信用の双方に光スイッチ装置を必要としたので、
装置規模が大きく、またコストが高くつくなどといった
不具合があった。
【0008】本発明は上記事情によりなされたもので、
その目的は、装置規模を縮小した光スイッチ装置を提供
することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、複数のポートを有し、各ポート間を光学的
に交換接続する光交換手段と、前記複数のポートに接続
される第1の端子と、この第1の端子に入射された光信
号を出力する第2の端子と、入射される光信号を前記第
1の端子に出力する第3の端子とをそれぞれ備える複数
の光サーキュレータとを具備することを特徴とする。
【0010】このような手段を講じたことにより、複数
の光サーキュレータのそれぞれの第1の端子間が光交換
手段により交換接続される。そして、互いに接続された
二つの光サーキュレータのうち一方の光サーキュレータ
の第3の端子に入射された光信号が、接続相手方の光サ
ーキュレータの第2の端子から出力される。同様に上記
接続相手方の光サーキュレータの第3の端子に入射され
た光信号が、上記一方の光サーキュレータの第2の端子
から出力される。すなわち互いに接続された光サーキュ
レータ間で、共通の光交換手段を介した双方向伝送が行
われるようになる。これにより双方向通信を行うのに共
通の光交換手段を使用することができ、受信用、送信用
の双方に光スイッチ装置を必要とせず、その結果、装置
規模を半減してその規模を小さくすることが可能にな
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。 (第1の実施形態)図1は、本発明の第1の実施形態に
係わる光スイッチ装置の構成を示すブロック図である。
この装置は、複数の光スイッチユニットSW11〜1
m、SW21〜2p、SW31〜3mを備え、いわゆる
3段クロス接続方式にて各光スイッチユニットSWを接
続したものである。光スイッチユニットSW11〜1
m、SW21〜2p、SW31〜3mはいずれも光信号
の進行方向について可逆性を有する素子であるものと
し、したがって信号伝送に関して双方向性を持つ。
【0012】光スイッチユニットSW11〜1mは、そ
れぞれ光スイッチユニットSW21〜2pに対してp本
の光導波路(符号付さず)を介して接続される。同様に
光スイッチユニットSW31〜3mも、それぞれ光スイ
ッチユニットSW21〜2pに対してp本の光導波路を
介して接続される。光スイッチユニットSW21〜2p
は、光スイッチユニットSW11〜1mから送られた光
信号をそれぞれ交換して光スイッチユニットSW31〜
3mのいずれかに向け送出する。また光スイッチユニッ
トSW21〜2pは、光スイッチユニットSW31〜3
mから送られた光信号をそれぞれ交換して光スイッチユ
ニットSW11〜1mのいずれかに向け送出する。
【0013】なお、光スイッチユニットSW11〜1m
と光スイッチユニットSW31〜3mはそれぞれn×p
個のポートを有する。光スイッチユニットSW21〜2
pは、m×m個のポートを有する。一般にはp=2n−
1となるようにポートの数を設定するが、これに限る必
要はない。
【0014】ところで、本実施形態では、光スイッチユ
ニットSW11〜1mにそれぞれ光サーキュレータC1
1〜C1n,C21〜C2n,…,Cm1〜Cmnを接
続する。同じように光スイッチユニットSW31〜3m
にも光サーキュレータC11〜C1n,C21〜C2
n,…,Cm1〜Cmnをそれぞれ接続する。
【0015】図2を参照して光サーキュレータC11〜
C1n,C21〜C2n,…,Cm1〜Cmnの機能を
説明する。光サーキュレータC11〜C1n,C21〜
C2n,…,Cm1〜Cmnはいずれも3つのポート
(A,B,C)を有する光素子である。ポートAから入
力する光信号はポートBから、ポートBから入力する光
信号はポートCから、またポートCから入力する光信号
はポートAからそれぞれ出力される。
【0016】図1において、光スイッチユニットSW1
1〜1mに接続される光サーキュレータC11〜C1
n,C21〜C2n,…,Cm1〜Cmnには、それぞ
れ送信入力信号11〜mnが入力され、光スイッチユニ
ットSW11〜1m、SW21〜2p、SW31〜3m
を介して回線交換されたのち、光スイッチユニットSW
31〜3mに接続される光サーキュレータC11〜C1
n,C21〜C2n,…,Cm1〜Cmnから送信出力
信号11〜mnとして出力される。
【0017】同様に、光スイッチユニットSW31〜3
mに接続される光サーキュレータC11〜C1n,C2
1〜C2n,…,Cm1〜Cmnには、それぞれ受信入
力信号11〜mnが入力され、光スイッチユニットSW
31〜3m、SW21〜2p、SW11〜1mを介して
回線交換されたのち、光スイッチユニットSW11〜1
mに接続される光サーキュレータC11〜C1n,C2
1〜C2n,…,Cm1〜Cmnから受信出力信号11
〜mnとして出力される。
【0018】すなわち本実施形態では、光サーキュレー
タC11〜C1n,C21〜C2n,…,Cm1〜Cm
nを使用して、光信号を各光スイッチユニットの内部を
双方向に伝送するようにしている。そして、光スイッチ
ユニットSW11〜1m,SW21〜2p,SW31〜
3mが光信号の進行方向について可逆性を持ち、光信号
の伝送に関して双方向性を持つことを利用して、送信光
信号と受信光信号とを同じ経路を通過させることによ
り、送信側と受信側とのリソースの共用化を図るように
している。したがって本実施形態の光スイッチ装置によ
れば、図6に示した従来の光スイッチ装置と比較して、
ハード的な規模を半減させることが可能になる。ここ
で、送信光信号と受信光信号とを同じ経路を通過させる
ことは、送信と受信とをペア行うかぎり問題にならな
い。これらのことから、本実施形態によれば装置規模を
縮小した光スイッチ装置を提供することが可能となる。
【0019】(第2の実施形態)図3は、本発明の第2
の実施形態に係わる光スイッチ装置の構成を示すブロッ
ク図である。図3の装置は、ポート11,12,13,
14を有したアド/ドロップスイッチ(A/D SW)
10を備え、各ポート11,12,13,14に光サー
キュレータ21,22,23,24をそれぞれ接続した
ものである。光サーキュレータ21〜24における作用
は図2で説明したものと同様である。
【0020】この光スイッチ装置は、高次群回線HSと
低次群回線LSとの間での光信号の多重/分離を行うも
のである。図3の構成ではポート11,14が高次群回
線HSに、ポート12,13が低次群回線LSにそれぞ
れ接続される。
【0021】図4は、アド/ドロップスイッチ10のパ
ススルー(Pass-Through)時の動作を示す図である。パ
ススルーとは、高次群回線HSを伝送する光信号を低次
群回線LSに分離せず、そのまま通過させる処理であ
る。
【0022】信号をパススルーするとき、アド/ドロッ
プスイッチ10はポート11と14とを接続する。この
ときポート11と12の間、ポート14と13の間は切
断される。これにより高次群回線HSを流れる光信号は
低次群回線HS側に分離されることなく、そのまま通過
する。
【0023】図5は、アド/ドロップスイッチ10のア
ド/ドロップ(Add/Drop)時の動作を示す図である。ア
ド/ドロップとは、高次群回線HSと低次群回線LSと
の間で光信号の多重/分離を行う処理である。
【0024】信号をアド/ドロップするとき、アド/ド
ロップスイッチ10はポート11と12の間、ポート1
4と13の間を接続する。このときポート11と14の
間は切断される。これにより高次群回線HSを流れる光
信号は低次群回線LSに分離されるとともに、低次群回
線LSからの光信号は高次群回線HSに多重される。
【0025】ところで、上記構成においてはポート1
1,12,13,14に光サーキュレータ21,22,
23,24をそれぞれ接続し、光スイッチ装置に入力さ
れる光信号と、光スイッチ装置から出力される光信号と
でポート11,12,13,14を共用するようにして
いる。すなわち、送信光信号と受信光信号とをアド/ド
ロップスイッチ10内の同じ経路を通過させて、送信側
と受信側とのリソースの共用化を図るようにしている。
これにより光スイッチ装置のハード構成を半減させ、装
置規模を縮小することが可能となる。なお送信光信号と
受信光信号とを同じ経路を通過させることは、送信と受
信とをペア行うかぎり問題にならない。このことは第1
の実施形態と同様である。
【0026】なお、本発明は上記各実施の形態に限定さ
れるものではない。例えば第1の実施形態では光スイッ
チユニットSW11〜1m,SW21〜2p,SW31
〜3mを3段クロス接続方式にて接続して光スイッチ装
置の要部構成としたが、これに限らず、要するに光信号
を双方向に伝送できればその構成についてはいかなる形
態でも良い。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々の変形実施を行うことができる。
【0027】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、装
置規模を縮小した光スイッチ装置を提供することが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態に係わる光スイッチ
装置の構成を示すブロック図。
【図2】 光サーキュレータC11〜C1n,C21〜
C2n,…,Cm1〜Cmnの機能を説明するための
図。
【図3】 本発明の第2の実施形態に係わる光スイッチ
装置の構成を示すブロック図。
【図4】 図3のアド/ドロップスイッチ10のPass-T
hrough時の動作を示す図。
【図5】 図3のアド/ドロップスイッチ10のAdd/Dr
op時の動作を示す図。
【図6】 従来の光スイッチ装置の構成を示すブロック
図。
【符号の説明】
SW11〜1m,SW21〜2p,SW31〜3m…光
スイッチユニット C11〜Cmn…光サーキュレータ 10…アド/ドロップスイッチ(A/D SW) 21〜24…光サーキュレータ 11,12,13,14…ポート HS…高次群回線 LS…低次群回線

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のポートを有し、各ポート間を光学
    的に交換接続する光交換手段と、 前記複数のポートに接続される第1の端子と、この第1
    の端子に入射された光信号を出力する第2の端子と、入
    射される光信号を前記第1の端子に出力する第3の端子
    とをそれぞれ備える複数の光サーキュレータとを具備す
    ることを特徴とする光スイッチ装置。
JP2000382487A 2000-12-15 2000-12-15 光スイッチ装置 Pending JP2002182250A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008136011A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Hitachi Communication Technologies Ltd 光スイッチおよび光クロスコネクト装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008136011A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Hitachi Communication Technologies Ltd 光スイッチおよび光クロスコネクト装置
US7877011B2 (en) 2006-11-29 2011-01-25 Hitachi, Ltd. Optical switch and optical crossconnect apparatus

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