JP2003250169A - 光クロスコネクト装置及び光ネットワーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】波長数の増加に対応した大規模な光ネットワー
クを構築するための光クロスコネクト装置及びこの光ク
ロスコネクト装置を用いた光ネットワークを実現する 【構成】局内装置1から直接送られて来る同一対地へ転
送すべきn波の光信号を合波するa個の合波器3、各々がn
波の光信号を多重伝送する(L−a)本の伝送路F1〜Fx、及
び該同一対地への多重されたn波の光信号を分波するa個
の分波器3の内のいずれか2つの組合せと、該同一対地へ
光信号を伝送するために該組合せを選択するL*L光スイ
ッチ10と、で構成する。さらに予備用伝送路を設け、こ
の予備用伝送路と合波器と分波器の組合せを選択する予
備信号用の光スイッチを設ける。

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
置及び光ネットワークに関し、特に波長分割多重(WDM)
方式を用いた光クロスコネクト装置及び光ネットワーク
に関するものである。

【０００２】情報の高速化・大容量化に伴い、ネットワ
ーク並びに伝送システムの広帯域化・大容量化が要求さ
れている。その一実現手段として、波長分割多重技術を
ベースとした光ネットワーク及び、この光ネットワーク
を構築する上で核となる光クロスコネクト装置が必要に
なっている。

【０００３】

【従来の技術】図40は、光クロスコネクト装置とこれを
含む光ネットワークの一般的な構成例を示している。光
クロスコネクト装置（光XC）100は、複数の入出力光伝
送路（光ファイバ）L2及びL3を収容し、入力側光伝送路
L2から波長分割多重されて入力されて来た光信号を、波
長毎或いは伝送路毎に所望の出力側光伝送路L3へルーチ
ングする装置である。

【０００４】光クロスコネクト装置100の局間リンク
が、図示のように光伝送路L1やL4を含むような長距離伝
送路の場合、図示のように光アンプA1〜A4が挿入され
る。また、局内リンクである光伝送路L5を介して電気ク
ロスコネクト装置（電気XC）200などの他の通信装置と
接続されている。そして、これらの装置はネットワーク
全体を管理しているオペレーションシステムOPSによっ
て制御されている。

【０００５】図41には、図40に示した光クロスコネクト
装置100の構成例が示されており、この光クロスコネク
ト装置は波長切替型のものを用いている。すなわち、局
間入力側光伝送路L2から波長λ1〜λnで波長分割多重さ
れて入力されて来た光信号は、波長分離部WD1で各波長
毎に分離され、第1の再生部（光／電気／光変換）RP1に
入力される。この第1の再生部RP1は、局間光伝送路L2か
ら入力されて来た光信号を一旦電気信号に変換し、信号
を再生した後、再び光信号に変換してLn*Ln光スイッチ1
50に光信号を転送する。

【０００６】光スイッチ150は、各入力ポートの光信号
を波長毎に所望の出力ポートにルーチングするものであ
り、ルーチングされた光信号は第2の再生部RP2により光
信号再生され、さらに波長多重部WD2で波長分割多重さ
れ、出力側光伝送路L3に出力される構成となっている。

【０００７】このような波長単位で切替を行う光クロス
コネクト装置により光ネットワークを構築した場合、膨
大なインターネットトラヒックを収容するためには数千
〜1万ポート程度の大規模な光スイッチが必要となる。
このため、波長単位で切り替える光クロスコネクト装置
と光伝送路単位で切り替えるファイバ（伝送路）切替型
の光クロスコネクト装置とを組み合わせて光ネットワー
クを構築する技術が既に用いられている。

【０００８】図42は、このように波長単位で切替を行う
光クロスコネクト装置と伝送路単位で切替を行う光クロ
スコネクト装置を組み合わせた光ネットワークを示して
おり、図示のように、局内装置1から他局の局内装置
（他ノード）1にパスの接続を行う場合、図示のように
波長単位で切替を行う光クロスコネクト装置（波長XC）
301〜304を設ける。

【０００９】そして、この波長切替型クロスコネクト装
置301〜304の出力信号を再生器2及び合波器と分波器の
両機能を有する合分波器3を介してそれぞれファイバ単
位で切替を行う光クロスコネクト装置XC#1〜XC#4に接続
している。さらに、これらの光クロスコネクト装置XC#1
〜XC#4は、互いに、局間伝送路によって接続されてい
る。図示の例では、光クロスコネクト装置XC#1とXC#2と
は光ファイバF21で接続され、光クロスコネクト装置XC#
1とXC#3とは光ファイバF11、光クロスコネクト装置XC#2
とXC#4とは光ファイバF32、そして、光クロスコネクト
装置XC#3とXC#4とは光ファイバF53によってそれぞれ局
間接続されている。

【００１０】なお、図において、点線で書かれている部
分はトラヒックが少ない場合を想定して、極力伝送路の
数を減らすように取り外した形になっている。従って、
例えば図示のように、ルータ等の局内装置1_11から他局
の局内装置1_21にパスを構築するような場合には、波長
切替型光クロスコネクト装置301と再生器2と合波器3と
ファイバ切替型光クロスコネクト装置XC#1と光ファイバ
F21を介し、さらにファイバ切替型光クロスコネクト装
置XC#2と分波器3と再生器2を経由すると共に、波長切替
型光クロスコネクト装置302により、他局の局内装置1_2
1に接続される波長λ1のパスを形成する。

【００１１】また、図示の光ネットワークの場合には、
極力光ファイバの数を減らすと共に、宛先の異なる光信
号をファイバ切替型の光クロスコネクト装置XC#1〜XC#4
でルーチングさせるため、やはり、局内装置1_11から各
他局の局内装置（以下、単に局内装置又は他局装置と称
することがある。）1_21，1_31，1_41に信号を送るよう
な場合、図示の如く、波長λ1，λ2により、光クロスコ
ネクト装置XC#1と光ファイバF11と光クロスコネクト装
置XC#3とを経由した後、さらに分波器3及び再生器2を経
由し、光クロスコネクト装置303から波長λ1の光信号成
分を局内装置1_31へ転送する。

【００１２】一方、波長λ2の光信号成分は、光クロス
コネクト装置303で折り返して光クロスコネクト装置XC#
3に波長λ3に変換された形で戻され、局内装置1_31から
の波長λ1，λ2の光信号と共に光ファイバF53と光クロ
スコネクト装置XC#4と分波器3及び再生器2を経由して、
光クロスコネクト装置304から波長λ1，λ2の光信号成
分のみを局内装置1_41へ転送する。

【００１３】そして、波長λ3の光信号成分は、局内装
置1_41からの波長λ1の光信号成分と共に光クロスコネ
クト装置304を経由し、ここからさらに再生器2で波長λ
2に変換され、分波器3と光クロスコネクト装置XC#4と光
ファイバF32と光クロスコネクト装置XC#2と分波器3と再
生器2を介して光クロスコネクト装置302から他局の局内
装置1_21に転送するパスが形成される。

【００１４】このように、光ファイバの不足を光クロス
コネクト装置301〜304による波長単位での切替で補って
いる。図43は、図42に示す光ネットワークにおいてトラ
ヒックが増大した場合を想定して、局内装置1、再生器
2、合分波器3、及び光ファイバF12、F31、F51、及びF52
を増設し、対地当りのトラヒックが光ファイバの波長数
程度まで大きくなると、同一対地当りのトラヒック（光
信号）を1本の伝送路に収容するように波長切替型光ク
ロスコネクト装置301〜304を用いてパスの編集を行って
いる。

【００１５】図43の例では、合計8本の光ファイバがあ
ればよく、これを16台の光クロスコネクト装置の場合を
想定したときの所要光ファイバ数が図44に示されてい
る。なお、（ ）内の数字は未障害時の現用ファイバ数
を示しており、（ ）の外の数時は障害発生時に必要な
予備ファイバ数も含めたファイバ数を示している。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の光
クロスコネクト装置及び光ネットワークにおいては、ト
ラヒックが多くなった場合、局内装置の光信号をルーチ
ングする波長切替型の光クロスコネクト装置の装置規模
が大きくなるとともに、必要に応じて波長切替型の光ク
ロスコネクト装置によりパスの再編集を行う必要がある
ため運用中のパスを切り替えなければならず、そのため
にパスの瞬断が起こるという問題があった。

【００１７】従って本発明は、波長数の増加に対応した
大規模な光ネットワークを構築するための光クロスコネ
クト装置及びこの光クロスコネクト装置を用いた光ネッ
トワークを実現することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】図1には、上記の目的を
達成するための本発明に係る光ネットワークの構成概念
図が示されている。この光ネットワーク構成と図42及び
43に示した従来の光ネットワーク構成との違いは、局内
装置1又は他局の局内装置1と再生器2との間に、波長単
位で切替を行う光クロスコネクト装置が用いられていな
い点である。

【００１９】すなわち、局内装置1には、所望の対地で
ある光クロスコネクト装置XC#1〜XC#i（ｉは光クロスコ
ネクト装置の総台数）にn波の光信号を送る場合、予
め、同一対地への光信号はどこの合波器3、すなわち光
クロスコネクト装置XC#1〜XC#iへ送出すればよいかが設
定されている。これにより、例えば光クロスコネクト装
置XC#1においては、その局内装置1_11から光信号が直接
送られて来るようになっている。

【００２０】これにより、同じ行先（対地）の光信号は
同一の合波器3に集められ、ここで合波されて光クロス
コネクト装置XC#1〜XC#iに送られる。光クロスコネクト
装置XC#1〜XC#iは、同一対地の光信号はどこの光ファイ
バに送出すればよいかを予め知っているので、図42の従
来例で説明したように、所定の光ファイバを経由して他
局の局内装置1に送られることになる。

【００２１】ただし、図42の従来例と異なり、波長切替
型の光クロスコネクト装置でパスを編集する必要はな
く、光クロスコネクト装置から分波器3及び再生器2を介
して直接他局の局内装置1に与えられることとなる。な
お、図1の概念図においては、XC#1〜XC#iを光クロスコ
ネクト装置として示してあるが、この光クロスコネクト
装置は再生器2及び合分波器3を含むものであり、説明の
便宜上、光クロスコネクト装置から合分波器3及び再生
器2を出した形で示している。

【００２２】また、各光クロスコネクト装置XC#1〜XC#
ｉ間は局間の光ファイバで接続されており、例えば光ク
ロスコネクト装置XC#1とXC#kとは光ファイバF21…F2xで
接続され、光クロスコネクト装置XC#1とXC#jとは、光フ
ァイバF11,F41…F1x,F4xで接続され、さらに光クロスコ
ネクト装置XC#kとXC#iとは光ファイバF31,F61…F3x,F6x
で接続され、光クロスコネクト装置XC#iとXC#jとは光フ
ァイバF51…F5xで相互接続されている。

【００２３】図2は、トラヒックが増大した場合の光ネ
ットワークの構成概念図とその動作を示している。図1
と図2の関係は、従来例を示す図42と図43との関係と同
様である。すなわち、トラヒックが増大することを考慮
して、n個の局内装置1_11〜1_1nと他局の局内装置1_j1
〜1_jn,1_k1〜1_kn,1_i1〜1_inを用意すると共に、これ
に対応してそれぞれ、再生器2_111〜2_11n…2_1(i-1)1
〜2_1(i-1)nと合分波器3_11〜3_1(i-1)；合分波器3_j1
〜3_j(i-1)と再生器2_j11〜2_j1n…2_j(i-1)1〜2_j(i-
1)n；合分波器3_k1〜3_k(i-1)と再生器2_k11〜2_k1n…2
_k(i-1)1〜2_k(i-1)n；合分波器3_i1〜3_i(i-1)と再生
器2_i11〜2_i1n…2_i(i-1)1〜2_i(i-1)nを用意する。

【００２４】なお、以下、“1_…”は符号「1」，“2_
…”は符号「2」，及び、“3_…”は符号「3」でそれぞれ総
称することがある。そして、各光クロスコネクト装置XC
#1〜XC#iは、それぞれ合波器3から入力した光信号がど
この光クロスコネクト装置、すなわちどこの光ファイバ
へ送出すればよいかを予め知っているので、例えば局内
装置1_11〜1_1nから他局装置1_j1〜1_jnへ光信号を同一
対地として送出する場合には、再生器2_111〜2_11n及び
合波器3_11、光クロスコネクト装置XC#1、光ファイバF1
1,F41、光クロスコネクト装置XC#j、分波器3_j1、及び
再生器2_j11〜2_j1nを経由したパスAに沿って光信号が
送られることになる。

【００２５】また、局内装置1_11〜1_1nから他局装置1_
i1〜1_inで同一対地として送出する場合には、パスBが
選択される。局内装置1_k1〜1_knから同一対地としての
他局装置1_j1〜1_jnに光信号を送出する場合にはパスＣ
が選択される。そして局内装置1_k1〜1_knから他局装置
1_i1〜1_inへ光信号を送出する場合には、パスDが同一
対地のパスとして選択されることになる。

【００２６】このようにして、波長単位で切り替わる波
長光クロスコネクト装置を用いずにファイバ切替型の光
クロスコネクト装置のみで光ネットワークを構築でき、
以って装置の小型化を図ることが可能となる。また、運
用中のパス切替を行う必要がなくなる。

【００２７】図3は、図1及び図2に示した光ネットワー
クに用いられる本発明の光クロスコネクト装置XC#1〜XC
#iの概念構成(1)を示したものである。ここで、本発明
に係る光クロスコネクト装置は、局内装置から直接送ら
れて来る同一対地へ転送すべきn波の光信号を合波するa
個の合波器、各々がn波の光信号を多重伝送する(L−a)
本の伝送路、及び該同一対地への多重されたn波の光信
号を分波するa個の分波器の内のいずれか2つの組合せ
と、該同一対地へ光信号を伝送するために該組合せを選
択するL*L光スイッチと、を備えたものである。

【００２８】すなわち、図示の例では、n波の波長多重
された光信号を転送するx本の光ファイバF1〜Fxをそれ
ぞれ収容したb個の方路P11〜P1bと、再生器2_111〜2_11
n…2_1a1〜2_1an及び合分波器3としての合波器3_11〜3_
1a並びに光アンプ12_1〜12_aのそれぞれの直列回路と
が、L*L光スイッチ10の入力側に接続されている。

【００２９】また、この光スイッチ10の出力側には、そ
れぞれがn波の波長多重された光信号を伝送する光ファ
イバF1〜Fxをそれぞれが収容したb個の方路P21〜P2b
と、光アンプ13_1〜13_a及び合波器としての機能も有す
る分波器3_21〜3_2aと、再生器2_211〜2_21n…2_2a1〜2
_2anとで構成された直列回路とが接続されている。

【００３０】そして、図示の例では、合波器3_11〜3_a1
の局内光信号が方路P21〜P2bにおける光ファイバに送ら
れるように光スイッチ10はルーチングを行い、また方路
P11〜P1bにおける光ファイバF1〜Fxが、出力側における
局内の光アンプ13_1〜13_aを介して分波器3_21〜3_2aに
ルーチングされている。さらに、方路P11〜P1bにおける
光ファイバF1〜Fxと、方路P21〜P2bにおける光ファイバ
F1〜Fx同士も接続されるように光スイッチ10はルーチン
グを行っている。

【００３１】なお、光アンプ12と合波器3と再生器2の直
列回路がa個設けられており、同様に光アンプ13と分波
器3と再生器2がa個だけ設けられているが、これは、図1
及び2における合分波器3の個数(i−1)に相当しており、
この結果、光スイッチ10に接続された光ファイバF1〜Fx
に対する入出力ポ―ト数は(L−a)になる。

【００３２】このようにして、同じ行先（対地）の光信
号を、合波器から光伝送路へ、又は光伝送路から分波器
へ、或いは光伝送路同士に、さらには合波器から分波器
へ光スイッチ10でルーチングしているので、光スイッチ
の小型化が可能となると共に光スイッチ10として図示の
ノンブロッキング型のものを用いれば、任意の入力側伝
送路を任意の出力側伝送路に切り替えることが可能とな
る。

【００３３】図4は、図3に示した光クロスコネクト装置
の概念構成(1)を変形した概念構成(2)を示している。す
なわち、この構成では、上記のように、合波器の入力側
又は分波器の出力側に光信号を再生する手段を設けるだ
けでなく、光スイッチ10と出力側伝送路間にも光信号を
再生する手段を設けている。また、図示していないが、
入力側光伝送路と光スイッチ10との間又はこれら両光伝
送路と光スイッチとの間にも光信号を再生する手段を設
けることができる。

【００３４】この光信号を再生する手段は、上記の再生
器の他、図示の如く、(L−a)個の光アンプ15_11〜15_1x
…15_b1〜15_bx、及び(L−a)個の再生部（分波器と再生
器と合波器とから構成されるもの。）16_11〜16_1x…16
_b1〜16_bxを設置することができる。

【００３５】このようにして、劣化した光信号の再生処
理を行っている。図5は、図3に示した光クロスコネクト
装置の概念構成(1)のさらに別の変形した概念構成(3)を
示している。すなわち、この場合の光スイッチ20は(L＋
r)*(L＋r)の入出力ポートを有し、この内のr個をルーチ
ング経路（ループ経路）として外付けし、光スイッチの
入力側光伝送路及び出力側光伝送路の内、光信号の再生
を必要とする伝送路のみこのルーチング経路を経由させ
るようにしている。

【００３６】そして、このルーチング経路には、光アン
プ17_1〜17_rと再生部18_1〜18_rと光アンプ19_1〜19_r
による各直列回路がr個挿入される。図示の構成では、
方路P1bにおける光ファイバF1の光信号を再生し、再び
光スイッチ20を経由して出力側の方路P2bにおける光フ
ァイバF1を経由して同一対地に送出するようにしてい
る。

【００３７】このようにして、信号の再生が必要な光ス
イッチ20のスルー信号のみ、一旦再生部を経由させるこ
とにより再生し、以って図4に示すような再生部の数を
削減することが可能となる。図6は、本発明に係る光ク
ロスコネクト装置の概念構成(4)を示したもので、上記
の光スイッチを第1の光スイッチとしたとき、光伝送路
から転送されて来た同一対地への入力光信号の内の一部
を分岐する第2の光スイッチと、光伝送路へ転送すべき
該同一対地への出力光信号の一部に挿入する第3の光ス
イッチとを設け、該第1の光スイッチが、該分岐する光
信号以外の同一対地の入力光信号をスルーして該出力光
信号とすることを特徴としたものである。

【００３８】すなわち、この構成では、(L−k)*(L−k)
の光スイッチ30をスルー信号として用いるとともに、そ
の入力側において、方路P11〜P1bにおける光信号の内の
k個を局内に分岐（ドロップ）させるための光伝送路を
収容するk*k光スイッチ21と、この光スイッチ21から出
力されたk個の光信号を増幅する光アンプ22_1〜22_kと
分波器23_1〜23_kと再生器24とを接続している。

【００３９】他方、光スイッチ30の出力側においては、
局内からの挿入（アド）用のk個の光信号を再生器28と
合流器27_1〜27_kと光アンプ26_1〜26_kとの直列回路及
びk*k光スイッチ25を経由して出力側の方路P21〜P2bの
局間光ファイバに挿入している。

【００４０】このようにして、スルー信号用の光スイッ
チ30を、図3〜図5に示す光スイッチ10又は20と比べて小
型化することが可能となる。図7は本発明に係る光クロ
スコネクト装置の概念構成(5)を示しており、この構成
では、光スイッチが、波長帯に分けてw個設けられてお
り、光伝送路から転送されて来た該同一対地への入力光
信号をw個に分波して各光スイッチへ与える分波器と、
各光スイッチから光伝送路へ転送すべき該同一対地への
出力光信号を合波する合波器とをさらに備え、a個の分
波器及び合波器も各光スイッチに振り分けて接続したも
のである。

【００４１】この概念構成(5)は、端的に云えば、図3に
示した概念構成(1)において、光スイッチ10を、波長帯
に応じてw個の光スイッチ10_1〜10_wに分割したもので
あり、これに対応して、光スイッチ10_1〜10_wの入力側
においては、方路P11〜P1bにおける各光ファイバF1〜Fx
にそれぞれ分波器31_11〜31_1x…31_b1〜31_bxを設け、
これらの分波器のそれぞれが、波長λ1〜λnをw個分だ
け分波し、それぞれ光スイッチ10_1〜10_wに与えてい
る。

【００４２】さらに、a個設けられている合波器3_11〜3
_1aも、a個の分波器34_1〜34_a（図示せず）において同
様にw個に分波し、それぞれ光スイッチ10_1〜10_wに与
えている。そして出力側においては、入力側に対応し
て、合波器32_11〜32_1x…32_b1〜32_bxを設け、光スイ
ッチ10_1〜10_wの各出力信号を合波して、それぞれ方路
P21〜P2bにおける各光ファイバF1〜Fxに与えるようにし
ている。

【００４３】さらに、入力側と同様に、a個の合波器35_
1…を設けてやはり光スイッチ10_1〜10_wの出力信号を
合波し、光アンプ13_1…を経由して分波器3及び再生器2
より局内装置1に分岐させている。このようにして、光
スイッチ全体に入力される光パワーを分散させ緩和する
ことができる。

【００４４】上記の各概念構成例においては、光スイッ
チが任意の入力側伝送路を任意の出力側伝送路に切り替
えるノンブロッキング型のものを用いていたが、以下の
ように光方路切替型のものを用いることも可能である。
図8は、本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(6)を示したもので、ここでは、該光スイッチがx個に分
けられており、光伝送路を収容する他局又は他のノード
との方路の数をb、該合波器の数をaとし、各方路の伝送
路に番号付けを行い、同じ番号の伝送路同士をx個の(a
＋b)*(a＋b)光スイッチに分けてルーチングさせたもの
である。

【００４５】すなわち、この概念構成の場合には、図7
が波長帯毎に光スイッチを分割しているのに対し、各方
路における光ファイバF1〜Fx毎にx個の光スイッチ40_1
〜40_xを設け、以てファイバ切替型の光スイッチを実現
している。従って、例えば方路P11における光ファイバF
1〜Fxはそれぞれ光スイッチ40_1〜40_xに接続され、こ
れらの光スイッチを経由した後、出力側の方路P21にお
ける光ファイバF1〜Fxに転送されるようになっている。
これは入力側におけるb個の全ての方路並びに出力側に
おけるb個の方路についても同様である。

【００４６】また、局内装置からのa個の光信号も、光
スイッチ40_1〜40_xに分割されることになるが、図示の
如く、この場合には光スイッチの個数xだけ分割されてa
/xの光信号成分としてそれぞれの光スイッチに挿入され
るようになっている。これらの光スイッチ40_1〜40_xか
ら出力された光信号は光アンプ13と分波器3と再生器2を
介して局内装置に分岐されるようになっている。

【００４７】このように、各方路の光ファイバ毎にx個
の光スイッチでルーチングし、以って光スイッチの小型
化を実現している。図9は、図8に示した本発明に係る光
クロスコネクト装置の概念構成(6)を変形した概念構成
(7)を示したものである。すなわち、図4における概念構
成(2)と同様に、光スイッチ40_1〜40_xの入力側（図示
せず）又は出力側、或いはその両方（図示せず）に分波
器と再生器と合波器からなる再生部41（41_11〜41〜1b
…41_x1〜41_xb）と光アンプ42_11〜42_1b…42_x1〜42_
xbとを設けたものである。

【００４８】これにより、概念構成(2)等と同様に劣化
した光信号の再生処理を行っている。図10は、本発明に
係る光クロスコネクト装置の概念構成(8)を示したもの
で、ここでは、図8に示した概念構成(6)において、光ス
イッチ40_1〜40_xの入出力ポートをr個だけ増設し、こ
のr個のポートにおいて図5に示した概念構成(3)と同様
に光アンプ43と再生器44と光アンプ45とで構成される光
信号再生手段をルーチング経路（ループ経路）に挿入接
続している。

【００４９】従って、各光スイッチ40_1〜40_xにおいて
信号の再生が必要なスルー信号のみ一旦再生部44を経由
させることにより再生部の数を削減することが可能とな
る。図11は、本発明に係る光クロスコネクト装置の概念
構成(9)を示したものである。ここでは、図6に示した概
念構成(4)において、光スイッチ30を上記と同様にx個の
光スイッチ40_1〜40_xに分割し、各方路の光ファイバF1
〜Fxをそれぞれの光スイッチ40_1〜40_xに分配接続する
ともに、各方路におけるk本の光ファイバ（光ファイバF
s）を図6の概念構成(4)と同様に分岐用光スイッチ21及
び挿入用光スイッチ25に接続し、光信号の分岐挿入を実
現したものである。

【００５０】従って、この概念構成(9)においては、光
スイッチ40_1〜40_xにおいてそれぞれk個の入出力ポー
トが分岐用光スイッチ21と挿入用光スイッチ25に割り当
てられ減少した形になっている。このようにしてスルー
信号を扱う光スイッチ40_1〜40_xを小型化することが可
能となる。

【００５１】図12は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の概念構成(10)を示したもので、ここにおいては、図
8に示した概念構成(6)において、各光スイッチ40_1〜40
_xをそれぞれ図7における概念構成(5)と同様に波長帯毎
（w個）に分割したものである。

【００５２】従って、図8に示した光スイッチ40_1〜40_
xは、この図12の概念構成(10)においては、40_11〜40_1
w…40_x1〜40_xwに分割された形となっている。これに
伴って、光スイッチ40_1〜40_xの入力側においては、各
方路の光ファイバF1〜Fxの光信号をw個に分波するため
の分波器50_11〜50_1b…50_x1〜50_xbが設けられてw個
の光信号に分波され、同様に出力側においても合波器51
_11〜51_1b…51_x1〜51_xbが設けられて、w個の光信号
を合波し、それぞれ各方路の光ファイバF1〜Fxに与えて
いる。

【００５３】このようにして、入力側光ファイバから入
力された光信号を一旦w波分の波長帯に分離して、各々
の波長帯用の光スイッチに入力し、ルーチングした後、
合波器で波長多重し、出力側の光ファイバに出力するよ
うにしたので、光スイッチに入力される光パワーを緩和
することができる。

【００５４】図13は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の概念構成(11)を示したものである。ここでは、局間
入力側光ファイバから局間出力側光ファイバにスルーさ
れる光信号、及び予備伝送路を挿入／分岐／保護用スイ
ッチに交絡するための光ファイバを収容する(L−k＋p)*
(L−k＋p)光スイッチ60と、局内装置への挿入／分岐及
び予備伝送路をスルースイッチ60に接続する(2k＋p)*(2
k＋p)光スイッチ61とを用いて光クロスコネクト装置を
構成している。

【００５５】すなわち、正常時においては、入力側光フ
ァイバF1〜Fxはスルーで出力側の光ファイバF1〜Fxに光
スイッチ60によって接続されるか、或いはその内の一部
のk個の光信号を光スイッチ61で分岐し、或いはk個の光
信号を光スイッチ61により出力側の光ファイバに挿入す
るようにしている。

【００５６】そして、局外で伝送路障害が発生したとき
には、光スイッチ60が、例えばオペレーションシステム
（図40参照）の制御を受けることにより、p個の交絡用
の伝送路を介して方路の光ファイバF1〜Fxを光スイッチ
61に接続し、同様に制御を受ける光スイッチ61から局内
装置に分岐させるか、或いは局内装置からの光信号を光
スイッチ61を介してp個の交絡用伝送路に与え、ここか
ら出力側の方路の光ファイバF1〜Fxに送るようにするこ
とができる。

【００５７】このようにして、スルー信号の光信号を小
型化でき、また局内装置とスルー信号で予備伝送路を共
用することが可能となる。図14は、本発明に用いる上述
した合分波器の拡張概念図を示したものであり、同図
(1)は特に合波器を示し、同図(2)は分波器を示してい
る。いずれの場合も、合分波器を、各m波を１波ずつに
分波あるいはm波に合波する第1の合分波器3A_1〜3A_3
と、m波単位で合波／分波する第２の合分波器3Bによっ
て構成し、必要に応じて再生器2を追加するものであ
る。

【００５８】すなわち、予め、合分波器3A_1と3Bのみを
用意し、トラヒックの増加に応じて、図示のように合分
波器3A_2〜3A_3を追加することで柔軟にトラヒックの拡
張が図れるようにしている。上記の各概念構成において
は、光スイッチに接続される光ファイバは全て現用のも
のであり、予備系のものを考慮していない。そこで、特
に予備系の光ファイバを考慮する必要がある概念構成
(1)〜(3),(5)〜(8),及び(10)について、以下にそれらの
態様を説明する。

【００５９】まず、図15に示すように、本発明に係る光
クロスコネクト装置の概念構成(12)においては、光ファ
イバに予備用のものを設けると共に、これに対応して光
スイッチに対しても予備用のものを設けている。すなわ
ち、L*L光スイッチ10を現用信号用光スイッチとし、そ
の入力側に接続された方路P11における光ファイバF1〜F
xを現用光ファイバとし、これに更にFx+1〜Fyからなる
予備用の光ファイバを設けている。同様に、方路P1bに
おいても、予備用の光ファイバFx+1〜Fyを設け、光スイ
ッチ10の出力側においても、各方路P21〜P2bにおいてそ
れぞれ予備用の光ファイバFx+1〜Fyを付加している。

【００６０】そして、各方路P11〜P2bにおける現用の光
ファイバF1〜Fxは、例えば図3に示した概念構成(1)と同
様に光スイッチ10の入力側及び出力側においてそれぞれ
合計で(L−a)本存在しているが、ここで新たに設けた各
方路P11〜P2bにおける予備用の光ファイバFx+1〜Fyは共
に予備信号用光スイッチ100に接続されている。

【００６１】この光スイッチ100のルーチング動作によ
り、入力側の方路P11〜P1bにおける光ファイバFx+1〜Fy
は、出力側の方路P21〜P2bにおける予備用光ファイバFx
+1〜Fyに切換接続されるようになっている。この光スイ
ッチ100における入力側及び出力側の予備用光ファイバF
x+1〜Fyはそれぞれ合計でq本となっている。

【００６２】また、光アンプ12からのa本の光挿入信号
は光スイッチ10と共に光スイッチ100にも並行して送ら
れ、光アンプ13への光分岐信号は光スイッチ10と共に光
スイッチ100からも与えられている。そして、この光ス
イッチ100は、どこかの光ファイバにおいて障害が発生
した場合、ネットワークを管理する側から制御信号を受
けることにより、光アンプ12の光挿入信号を出力側方路
P21〜P21bの指定された光ファイバに送り、入力側方路P
11〜P1bの光ファイバから光アンプ13へ光分岐信号を送
るようにしている。

【００６３】すなわち、どこかの光ファイバで障害が発
生した場合、図示の例では、入力側の方路P11における
予備用光ファイバFyの光信号は光スイッチ100を経由し
て光アンプ13_1に光分岐信号として送られ、光アンプ12
_aの光挿入信号は光スイッチ100を経由して方路P21の予
備用光スイッチFyに送られるが、方路P11における予備
用光ファイバFyの光信号は光スイッチ100のルーチング
動作により、例えば出力側の方路P2bにおける予備用光
ファバFyにも接続可能である。

【００６４】これにより、光スイッチ10を経由して形成
されていた光伝送路が障害から救済されることになる。
上記の概念構成(12)においては、光アンプ12からの光挿
入信号又は光アンプ13への光分岐信号は現用信号用光ス
イッチ10及び予備信号用光スイッチ100に共通接続され
ているが、図16に示す本発明に係る光クロスコネクト装
置の概念構成(13)においては、それらの光信号を現用信
号用光スイッチ20のみに接続しており、その代わり、こ
のa本の光挿入／分岐信号の内のr本のみを切換接続する
ための予備信号用光スイッチ200を設けた点が異なって
いる。

【００６５】すなわち、L*L光スイッチ20は、概念構成
(12)と同様に入力側においては方路P11〜P1bにおける合
計で(L−a)本の現用の光ファイバF1〜Fxからの光信号を
入力し、これに対応して出力側の方路P21〜P2bにおける
合計で(L−a)本の現用の光ファイバF1〜Fxに光信号を出
力する。

【００６６】これと共に、光スイッチ20は、光アンプ12
からのa本の光挿入信号を入力し、a本の光分岐信号を出
力しており、更に、これらの光挿入／分岐信号の内のr
本を光スイッチ20から取り出して予備信号用光スイッチ
200に光入力信号として与えると共に、この光スイッチ2
00からもr本の光信号を光スイッチ20に戻すように接続
している。

【００６７】この結果、図示の例では、通常動作とし
て、方路P11の現用光ファイバF1の光信号は光スイッチ2
0をスルーして出力側の方路P21の現用光ファイバF1に送
られる。また、入力側の方路P11の現用光ファイバFxの
光信号は光スイッチ20を経由して出力側の方路P2bにお
ける現用光ファイバFxに送られる。

【００６８】さらに入力側方路P1bの現用光ファイバF1
の光信号は光スイッチ20を経由して光アンプ13に送ら
れ、入力側方路P1bの現用光ファイバFxの光信号は光ス
イッチ20から出力側の方路P21における現用光ファイバF
xに送られるようになっている。更に、光アンプ12中の
光アンプ12_1の光挿入信号は光スイッチ20から出力側方
路P2bにおける現用光ファイバF1に送られるが、光アン
プ12_aの光挿入信号は光スイッチ20から出力された後、
予備信号光スイッチ200に入力され、この光スイッチ200
のルーチング動作（ネットワーク管理側から制御され
る）により出力側方路P21における予備光ファイバFx+1
に送られるようになっている。

【００６９】更に、入力側方路P11における予備用光フ
ァイバFx+1の光出力信号は光スイッチ200に送られた
後、この光スイッチ200のルーチング動作に基づき、光
スイッチ200から出力されて光スイッチ20に与えられ
る。そして光スイッチ20はこの光信号を光アンプ13_1に
送るようにすることで、外部における光伝送路障害に対
応している。

【００７０】上記の各光クロスコネクト装置で光ネット
ワークを構成することができる。図17は、本発明に係る
光ネットワークに障害が起きたときの復旧概念を示した
図である。すなわち、本発明では、伝送路障害が発生し
たとき、各光クロスコネクト装置は、その障害通知を受
けることにより、現用伝送路とは異なる予め最短路をと
るように決められた予備伝送路に切り替えて障害復旧す
るようにしたものである。

【００７１】すなわち、今、パスBを形成する光ファイ
バF51において障害FLTが発生したと仮定すると、4台の
光クロスコネクト装置XC#1〜XC#4で例示されたこの光ネ
ットワーク中の光クロスコネクト装置XC#1では、その障
害通知を従来から知られている方法で受けたとき、光フ
ァイバF12から、最短ルートをとる光ファイバF22に変更
し、光クロスコネクト装置XC#2では同様に、この光ファ
イバF22に光ファイバF32を接続するようにし、さらに光
クロスコネクト装置XC#4においても同様に、光ファイバ
F32をその局内装置側の分波器3に与えるように切替を行
う。

【００７２】このようにして、パスBから点線で示すパ
スGにパス変更がなされ、以って障害復旧が可能とな
る。また、従来のように、障害FLTの発生により、光フ
ァイバF51→F12→F22→F32という復旧パスが張られる場
合に比べて、光ファイバF12の分だけ不必要となり、予
備伝送路の有効利用及び光スイッチの小型化が図れる。

【００７３】

【発明の実施の形態】図18は、本発明に係る光ネットワ
ークの実施例を示したもので、この実施例では、図17の
概念構成の場合と同様に4台の光クロスコネクト装置XC#
1〜XC#4によって構成されている。

【００７４】このような光ネットワークにおいて、同じ
行先（対地）の光信号を同じ光ファイバに収容して伝送
するためには、図示のように、全部で8本の光ファイバ
（実際は双方向8本ずつ）があれば全ての方路を確保す
ることができる。このため、光クロスコネクト装置XC#1
とXC#2との間には1本の光ファイバF21のみが設置され、
光クロスコネクト装置XC#1とXC#3との間は2本の光ファ
イバF11及びF12が設けられ、光クロスコネクト装置XC#2
とXC#4との間にも2本の光ファイバF31及びF32が設置さ
れ、さらに光クロスコネクト装置XC#3とXC#4との間には
3本の光ファイバF51〜F53が設置されている。

【００７５】そして、このような光ネットワークにおい
てトラヒックが増大したときには、図1と図2との関係と
同様に、図19に示すように、他の全てのノードに接続さ
れる局内装置としてのIPルータが1〜176台まで増設され
たとき、各伝送路に176波まで同じ行先のトラヒックが
収容されている例を示したものである。

【００７６】すなわち、光クロスコネクト装置XC#1-XC#
3間にはパスAを形成するための光ファイバF11があれば
よく、光クロスコネクト装置XC#1-XC#4間に対してはパ
スBを形成するための光ファイバF12及びF51を設ければ
よく、光クロスコネクト装置XC#2-XC#3間に対してはパ
スＣを設けるための光ファイバF31及びF52があればよ
く、光クロスコネクト装置XC#1-XC#2間に対してはパスD
を設けるための光ファイバF21があればよく、そして光
クロスコネクト装置XC#2-XC#4に対してはパスFを設ける
ための光ファバF32があればよい。

【００７７】このようにして、IPルータ1_11からの、例
えばIPルータ1_41に送る光信号や、IPルータ1_4176への
光信号に対しては、再生器2_121及び2_12176をそれぞれ
経由して合波器3_12で合波され、上記のパスBを経由し
て分波器3_42から再生器2_421を経由してIPルータ1_41
へ、又は再生器2_42176を経由してIPルータ1_4176へ信
号転送できることとなる。

【００７８】図20は、局内装置であるIPルータの実施例
を示したものである。この実施例の場合には局内IPルー
タがn＝176個設けられているものとし、例えばIPルータ
1_11に光信号aが入力されたとき、このIPルータ1_11に
設けられているルーティングテーブルを参照すると、入
力IPアドレスがaの場合には出力ポートP1が選択される
ようになっているので、この光信号は再生器2_111及び
合波器3_11を経由して光スイッチ10に送られ、この光ス
イッチ10から下側の光ファイバF2に出力されることにな
る。

【００７９】また、IPルータ1_11に入力されるIPアドレ
スbの光信号はやはりルーティングテーブルを参照する
ことにより今度は出力ポートがP176であるので、この出
力ポートP176から今度は再生器2_131に送られ、合波器3
_13を経由して光スイッチ10に入力され、光スイッチ10
から今度は一番上側の光ファイバF1に出力される。

【００８０】一方、IPルータ1_1176においては、IPアド
レスaの光信号は、今度はルーティングテーブルにより
出力ポートP1に出力されるので、この出力ポートP1から
再生器2_11176及び合波器3_11を経由して光スイッチ10
に送られ、ここから下側の光ファイバF2に出力される。

【００８１】また、IPルータ1_1176に入力したIPアドレ
スbの光信号はルーティングテーブルにより出力ポートP
176に出力され、再生器2_13176及び合波器3_13を経由し
て光スイッチ10に入力され、ここから上側の光ファイバ
F1に出力される。従って、図示の如く入力IPアドレスが
aの場合には下側の光ファイバF2に出力され、入力IPア
ドレスがbの場合には上側の光ファイバF1方路から出力
されて同じ行先の光信号は同じ光ファイバを伝送される
ことになる。

【００８２】図21は上記の各概念構成及び実施例におい
て用いられる光スイッチの実施例（2次元MEMS光スイッ
チ）を示したものである。すなわち、光スイッチにおい
ては、同図(2)に示すようにパス設定用テーブルが予め
用意されており、このパス設定用テーブルに従ってパス
が設定されることになる。

【００８３】すなわち、パス1の場合には、入力側の光
ファイバF11からの光信号は可動ミラーM11がオンになっ
ていることから、同図(1)に示すように、出力側の光フ
ァイバF21に出力される。また、入力側光ファイバF12の
光信号は可動ミラーM23を経由して出力側光ファイバF23
に出力される。さらに入力側光ファイバF13への光信号
は可動ミラーM34により出力側光ファイバF24から出力さ
れることになる。

【００８４】この場合のパス1は局間伝送路転送であ
り、パス2の場合には伝送路から分波器へ繋がるパスで
あり、パス3の場合には合波器から分波器への接続を行
っている。図22は、光スイッチの別の実施例（3次元MEM
S光スイッチ）を示したものである。

【００８５】この光スイッチの場合には、同図(2)に示
すようにやはりパス設定用テーブルが用意されており、
これに基づいてパスの設定を行っている。まずパス1の
場合には、入力側光ファイバF13からの光信号は、可動
ミラー1-3をミラー2-15に向け、ミラー2-15を出力ファ
イバF215に向けるようにしているので、入力側光ファイ
バF13からの信号は出力側光ファイバF215に出力される
ことになる。

【００８６】同様にして、パス2の場合には、ミラー1-6
をミラー2-16に向け、ミラー2-16を出力ファイバF216に
向けるようにしている。パス3の場合には入力側光ファ
イバF112からの光信号を、ミラー1-12をミラー2-1に向
け、ミラー2-1を出力ファイバF21に向けることにより設
定される。さらに、パス4の場合には、ミラー1-13をミ
ラー2-2に向け、ミラー2-2を出力ファイバF22に向ける
ことにより設定される。

【００８７】図23は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(1)を示しており、この実施例は、図3に示し
た光クロスコネクト装置の概念構成(1)に対応するもの
である。この実施例では、入出力光ファイバとして76
本、光ファイバの波長多重数として176波を収容した76*
76の光スイッチ10を用いてファイバ切替型光クロスコネ
クト装置を実現している。

【００８８】この場合、図3における局内装置1からの光
信号を挿入する信号数及び局内装置1へ分岐する光信号
数a＝15としており、従って局間ファイバの数L−a＝76
−15＝61本である。その他の点は図3の場合と同様であ
る。図24は、本発明に係る光クロスコネクト装置の実施
例(2)を示しており、この実施例は、図4に示した光クロ
スコネクト装置の概念構成(2)に対応するものである。
この実施例では、76*76光スイッチ10と、出力側光ファ
イバに設けた61個の光アンプ15と、61個の再生部16（61
個の分波器と10736個の再生器と61個の合波器とで構
成）を用いて光信号再生機能を強化したファイバ切替型
光クロスコネクト装置を構成している。

【００８９】図25は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(3)を示しており、この実施例は、図5に示し
た光クロスコネクト装置の概念構成(3)に対応するもの
である。この実施例では、入出力側光ファイバとしてa+
b＝76本、光ファイバの波長数としてn＝176波、局間入
力側光ファイバの内、再生を必要とするものをr＝14と
した90*90光スイッチ20と、光信号再生手段を構成する2
8個の光アンプ17,19、及び14個の再生部（14個の合分波
器と2464個の再生器とで構成）18をルーチング経路に設
けた光信号再生機能を強化したファイバ切替型光クロス
コネクト装置を示す。

【００９０】図26は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(4)を示しており、この実施例は、図6に示し
た光クロスコネクト装置の概念構成(4)に対応するもの
であるが、ただし、図25と同様にルーチング経路に光信
号再手段を設けている。この実施例では、スルー光信号
用の光スイッチ10として75*75光スイッチ10と、挿入／
分岐用の15*15光スイッチ21，25を用いてファイバ切替
型の光クロスコネクト装置を構成している。

【００９１】図27は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(5)を示しており、この実施例は、図7に示し
た光クロスコネクト装置の概念構成(5)に対応するもの
である。この実施例では、176波の波長のうちC-bandとL
-bandのw＝2の波長帯に対する2つの90*90光スイッチ10_
1，10_2を設け、それぞれ光信号再生手段を図25及び図2
6と同様にルーチング経路に設けている。このルーチン
グ経路には、14×4＝56個の光アンプ、28個の再生部（2
464個の再生器を含む。）を用いてファイバ切替型の光
クロスコネクト装置を構成している。

【００９２】図28は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(6)を示しており、この実施例は、図8に示し
た光クロスコネクト装置の概念構成(6)に対応するもの
である。この実施例では、局間方路数（隣接ノード数）
b＝4、各方路に収容されるファイバ数x＝28、各方路に
接続される局内伝送路数a＝4とし、28個の8*8光スイッ
チ40_1〜40_28を用いてファイバ切替型の光クロスコネ
クト装置を構成している。

【００９３】図29は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(7)を示しており、この実施例は、図9に示し
た光クロスコネクト装置の概念構成(7)に対応するもの
である。この実施例では、図28の構成に加えて、図9に
示した112個の合分波器及び19712個の再生器を含む再生
部41と112個の光アンプ42と、28個の8*8光スイッチを用
いてファイバ切替型の光クロスコネクト装置を構成して
いる。

【００９４】図30は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(8)を示しており、この実施例は、図10に示
した光クロスコネクト装置の概念構成(8)に対応するも
のである。この実施例では、図10において、a＝4，b＝
4,r＝1とし、28個の9*9光スイッチ40_1〜40_28、14個の
合分波器、28個の光アンプ、及び2464個の再生器で構成
された光信号再生手段をルーチング経路に用いてファイ
バ切替型の光クロスコネクト装置を構成している。

【００９５】図31は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(9)を示しており、この実施例は、図11に示
した光クロスコネクト装置の概念構成(9)に対応するも
のである。この実施例では、図11において、b＝4，X＝2
8，k＝15とし、28個の4*4光スイッチ40_1〜40_28と、2
個の挿入／分岐用15*15光スイッチ21,25を用いてファイ
バ切替型の光クロスコネクト装置を構成している。

【００９６】図32は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(10)を示しており、この実施例は、図12に示
した光クロスコネクト装置の概念構成(10)に対応するも
のである。この実施例では、図12において、a＝4，b＝
4，x＝28とし、28個の8*8C-band用光スイッチ40_11〜40
_281、28個の8*8L-band用光スイッチ40_12〜40_282、11
2個のC-bandとL-band合分波器50,51を用いてファイバ切
替型の光クロスコネクト装置を構成している。

【００９７】図33は、本発明に係る光クロスコネクト装
置の実施例(11)を示しており、この実施例は、図13に示
した光クロスコネクト装置の概念構成(11)に対応するも
のである。この実施例では、L＝114，k＝15，p＝15と
し、スルー光信号用の114*114光スイッチ60と、挿入／
分岐／予備用の45*45光スイッチ61を用いてファイバ切
替型の障害復旧を可能とするファイバ切替型光クロスコ
ネクト装置を構成している。

【００９８】図34は、図14に示した合分波器の実施例を
示す。この実施例では、局内装置側で多重／分離する合
分波器として、22波を１波ずつに分波あるいは22波に合
波する第1の合分波器3Aを用意し、予め、22波毎に合分
波する第２の合分波器3Bを用いている。

【００９９】図35は、図15に示した概念構成(12)に対応
した実施例(12)を示したものである。この実施例では、
光スイッチ10が、各方路P11〜P1bにおける合計で76本の
現用光ファイバF1〜Fxからの光信号と、光アンプ12を構
成する光アンプ12_1〜12_15からの15本の光挿入信号と
を合わせて91本の光入力信号を受ける。

【０１００】そして光スイッチ10の出力側では、91本の
光出力信号を、光出力側方路P21〜P2bにおける現用光フ
ァイバF1〜Fxへ出力する76本の光信号と、光アンプ13を
構成する光アンプ13_1〜13_15への15本の光信号とに分
割している。従って、光スイッチ10は91*91の光スイッ
チとなっている。

【０１０１】また予備信号用光スイッチ100は、入力側
において、各方路P11〜P1bにおける予備用光ファイバFx
+1〜Fyを合わせた38本の光ファイバの光信号を入力する
と共に光アンプ12_1〜12_15からの15本の光挿入信号も
入力し、合わせて53本の光信号を入力している。

【０１０２】同様に光スイッチ100の出力側において
も、53本の光出力信号が、方路P21〜P2bにおける合計で
38本の予備用光ファイバFx+1〜Fyへの光信号と、光アン
プ13_13〜13_15への15本の光分岐信号とに分割されてい
る。従って、予備信号用光スイッチ100は53*53の光スイ
ッチとなっている。

【０１０３】この結果、障害が発生した場合、図示の例
では、光スイッチ100のルーチング動作により、方路P11
における予備光ファイバFyの光出力信号は光分岐信号と
して光アンプ13_1に送られるようになっており、光アン
プ12_15からの光挿入信号は方路P21における予備光ファ
イバFyに送られて、障害を回避するように接続される。

【０１０４】図36は、図16に示した概念構成(13)に対応
する本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例(13)を
示している。この実施例では、図35の実施例(12)に対し
て、予備信号用光スイッチ200に光スイッチ20から15本
の光出力信号を与え、予備信号用スイッチ200からの15
本の光出力信号を光スイッチ20に与えると共に、光アン
プ12からの光挿入信号及び光アンプ13への光分岐信号は
光スイッチ200に／から、それぞれ入力／出力されてい
ない点が異なっている。

【０１０５】従って、光スイッチ20は76＋15＋15＝106*
106の現用信号用光スイッチとなっており、予備信号用
光スイッチ200は、38＋15＝53*53の予備信号用光スイッ
チとなっている。この実施例(13)においても障害発生時
の動作は光スイッチ200を経由して行われるものであ
る。すなわち、図示の例では、光アンプ12_15からの光
挿入信号は光スイッチ20を経由して光スイッチ200に与
えられ、この光スイッチ200から方路P21における予備光
ファイバFx+1に与えられる。

【０１０６】また、方路P11における予備光ファイバFx+
1の光出力信号は光スイッチ200を経由して光スイッチ20
に与えられ、この光スイッチ20によるルーチング動作
（これも光ネットワークの管理装置からの制御に基づ
く）に基づき光分岐信号として光アンプ13_1に送られる
ようになっている。その他の光スイッチ20における信号
の接続ルートは正常時のものである。

【０１０７】第37図は、図17において、n＝176の波長多
重光信号が各光ファイバF11〜F53を伝送した時の実施例
を示す。光クロスコネクト装置XC#1から光クロスコネク
ト装置XC#4へルーチングされる光信号に伝送路障害FLT
が発生し、別ルートの予備伝送路を用いて障害復旧を行
っている例を示す。

【０１０８】図38は、図37の光ネットワークの障害復旧
動作実施例の場合に所要ファイバ数を評した例を示して
いる。この場合、同図(1)は図3に示したようなノンブロ
ッキング型の光スイッチを用いた場合を示しており、同
図(2)の方路切替型は図8などに示した場合における所要
ファイバ数評価例を示している。

【０１０９】この例では、光クロスコネクト装置（ノー
ド）の数を16に設定して周知の最適経路探索アルゴリズ
ムに従って求めたものである。これを理解し易くするた
め、図19に示した実施例（4ノードの場合）で考える
と、各光クロスコネクト装置間の光ファイバ数は正常の
場合は上述したとおり、1本、2本、2本、及び3本＝計8
本であり、障害が起きると図37に示したように、2本、2
本、3本、3本＝10本になることが分かる。図38は、これ
を16台の光クロスコネクト装置に適用したものである。

【０１１０】これを図44に示す従来の所要ファイバ数評
価例と比較すると分かるように、本発明では現用＋予備
のファイバ数（カッコで示す。）を大幅に減少させてい
ることが分かる。 （付記１）局内装置から直接送られて来る同一対地へ転
送すべきn波の光信号を合波するa個の合波器、各々がn
波の光信号を多重伝送する(L−a)本の伝送路、及び該同
一対地への多重されたn波の光信号を分波するa個の分波
器の内のいずれか2つの組合せと、該同一対地へ光信号
を伝送するために該組合せを選択するL*L光スイッチ
と、を備えたことを特徴とした光クロスコネクト装置。 （付記２）付記1において、該組合せが、該伝送路同士
を含むことを特徴とした光クロスコネクト装置。 （付記３）付記1又は2において、該光スイッチが、任意
の入力側伝送路を任意の出力側伝送路に切り替えるノン
ブロッキング型のものであることを特徴とする光クロス
コネクト装置。 （付記４）付記1において、該合波器の入力側、該分波
器の出力側、又は該光スイッチとその入力側伝送路及び
出力側伝送路の少なくともいずれか一方の伝送路との
間、に光信号を再生する手段を設けたことを特徴とした
光クロスコネクト装置。 （付記５）付記4において、光信号を再生する手段が、
分波器と再生器と合波器との直列回路で構成されている
ことを特徴とした光クロスコネクト装置。 （付記６）付記1において、該合波器及び分波器の少な
くとも一方と該光スイッチとの間に光アンプを挿入した
ことを特徴とする光クロスコネクト装置。 （付記７）付記2において、該光スイッチに光信号を再
生するためのルーチング経路を設け、該光スイッチの入
力側伝送路及び出力側伝送路の内、光信号の再生を必要
とする伝送路のみ、該ルーチング経路に接続したことを
特徴とする光クロスコネクト装置。 （付記８）付記1から6のいずれか一つにおいて、該光ス
イッチを第1の光スイッチとしたとき、該合波器及び該
分波器の代わりに、それぞれ該伝送路から転送されて来
た該同一対地への入力光信号の内の一部を分岐する第2
の光スイッチと、該伝送路へ転送すべき該同一対地への
出力光信号の一部に挿入する第3の光スイッチとを用
い、該第1の光スイッチが、該分岐する光信号以外の同
一対地の入力光信号をスルーして該出力光信号とするこ
とを特徴とした光クロスコネクト装置。 （付記９）付記1において、該光スイッチが、波長帯に
分けてw個設けられており、該伝送路から転送されて来
た該同一対地への入力光信号をw個に分波して各光スイ
ッチへ与える分波器と、各光スイッチから該伝送路へ転
送すべき該同一対地への出力光信号を合波する合波器と
をさらに備え、該a個の分波器及び合波器も各光スイッ
チに振り分けて接続したことを特徴とする光クロスコネ
クト装置。 （付記１０）付記1において、該光スイッチが、伝送路
切替型のものであることを特徴とする光クロスコネクト
装置。 （付記１１）付記1、4、6、7、9又は10において、分離
する波長帯をwとしたとき、該光スイッチがw*x個設けら
れており、該伝送路を収容する他局又は他のノードとの
方路の数をb、該合波器の数をaとし、各方路の伝送路に
番号付けを行い、同じ番号の伝送路同士をw*x個の(a＋
b)*(a＋b)光スイッチに分けてルーチングすることを特
徴とした光クロスコネクト装置。 （付記１２）付記1、4、6、7、9又は11において、該光
スイッチが(L−k＋p)*(L−k＋p)光スイッチであり、さ
らに該光スイッチの入力側伝送路から局内装置に接続さ
れるk＋p（pは予備伝送路）本の伝送路、局内装置から
他局へ接続されるk本の伝送路、及び該予備伝送路を局
内装置へ接続するためのp本の交絡伝送路を収容する(2k
＋p)*(2k＋p)光スイッチを備え、該(L−k＋p)*(L−k＋
p)光スイッチが、局間入力伝送路から局間出力伝送路に
接続される光信号及び予備伝送路を局内装置へ接続され
る光信号をルーチングすることを特徴とした光クロスコ
ネクト装置。 （付記１３）付記1から12のいずれか一つにおいて、該
分波器及び合波器が、それぞれ、m波単位で複数段階で
分波及び合波するものであることを特徴とした光クロス
コネクト装置。 （付記１４）付記1から7,9から11、及び13のいずれか一
つにおいて、該伝送路が、該(L−a)本に加えてq本の予
備用伝送路を含み、該予備用伝送路と該合波器と該分波
器の内のいずれか2つの組合せを選択する(a＋q)*(a＋q)
予備信号用光スイッチをさらに設けたことを特徴とした
光クロスコネクト装置。 （付記１５）付記1から7,9から11、及び13のいずれか一
つにおいて、該伝送路が、該(L−a)本に加えてq本の予
備用伝送路を含み、該予備用伝送路間を接続可能にする
と共に、該光スイッチにより該合波器に接続可能な該光
スイッチからのr(r≦a)本の出力信号を入力し該光スイ
ッチにより該分波器に接続可能な該光スイッチへのr本
の入力信号を出力する(q＋r)*(q＋r)予備信号用光スイ
ッチをさらに設けたことを特徴とした光クロスコネクト
装置。 （付記１６）付記1から15のいずれか一つに記載の光ク
ロスコネクト装置で構成された光ネットワーク。 （付記１７）付記16において、伝送路障害が発生したと
き、各光クロスコネクト装置は、その障害通知を受ける
ことにより、現用伝送路とは異なる予め最短路をとるよ
うに決められた予備伝送路に切り替えて障害復旧を行う
ことを特徴とする光ネットワーク。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る光クロ
スコネクト装置及び光ネットワークによれば、局内装置
から直接送られて来る同一対地へ転送すべきn波の光信
号を合波するa個の合波器、各々がn波の光信号を多重伝
送する(L−a)本の伝送路、及び該同一対地への多重され
たn波の光信号を分波するa個の分波器の内のいずれか2
つの組合せと、該同一対地へ光信号を伝送するために該
組合せを選択するL*L光スイッチと、を設けたので、図3
9に示すような効果が得られることが分かった。

【０１１２】すなわち、図39は、図38に示す16ノードで
光ネットワークを構築した場合に従来及び本発明で必要
となる光スイッチのスイッチサイズを示している。波長
切替型の光クロスコネクト装置（波長XC）では13376*13
376の光スイッチ、波長切替型とファイバ切替型のクロ
スコネクトを組み合わせた場合でも2640*2640の光スイ
ッチが必要となるのに比べて、本発明を用いることによ
り、76*76の光スイッチのみを用いるだけで柔軟な光ネ
ットワークが構築できる。

【０１１３】また本発明に係る光クロスコネクト装置で
は、予備用の光伝送路を設け、この予備用の伝送路と合
波器と分波器の内のいずれか2つの組合せを選択するた
めの予備信号用光スイッチを設けることにより、光ファ
イバ障害が発生したときに現用系の光ファイバのみの場
合に比べてより障害の回避度を向上させている。

【０１１４】このように、本発明では、同じ行先宛ての
光信号を1つの伝送路にまとめて収容しファイバ切替型
の光クロスコネクト装置で光ネットワークを構築するこ
とにより、光スイッチの小型化を図るものであり、光伝
送システムの性能向上に寄与するところが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明に係る光ネットワークの概念構成を示し
たブロック図である。

【図2】本発明に係る光ネットワークの概念構成を示し
たブロック図（トラヒック拡張時）である。

【図3】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(1)を示したブロック図である。

【図4】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(2)を示したブロック図である。

【図5】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(3)を示したブロック図である。

【図6】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(4)を示したブロック図である。

【図7】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(5)を示したブロック図である。

【図8】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(6)を示したブロック図である。

【図9】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(7)を示したブロック図である。

【図10】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(8)を示したブロック図である。

【図11】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(9)を示したブロック図である。

【図12】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(10)を示したブロック図である。

【図13】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(11)を示したブロック図である。

【図14】本発明に用いる合分波器の拡張概念を示したブ
ロック図である。

【図15】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(12)を示したブロック図である。

【図16】本発明に係る光クロスコネクト装置の概念構成
(13)を示したブロック図である。

【図17】本発明に係る光ネットワークの障害復旧の動作
概念を示したブロック図である。

【図18】本発明に係る光ネットワークの一実施例を示し
たブロック図である。

【図19】本発明に係る光ネットワークの一実施例（トラ
ヒック拡張時）を示したブロック図である。

【図20】本発明で用いる局内装置としてのIPルータの実
施例を示したブロック図である。

【図21】本発明で用いる光スイッチの実施例（2次元MEM
S）を示した図である。

【図22】本発明で用いる光スイッチの別の実施例（3次
元MEMS）を示した図である。

【図23】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(1)を示したブロック図である。

【図24】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(2)を示したブロック図である。

【図25】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(3)を示したブロック図である。

【図26】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(4)を示したブロック図である。

【図27】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(5)を示したブロック図である。

【図28】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(6)を示したブロック図である。

【図29】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(7)を示したブロック図である。

【図30】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(8)を示したブロック図である。

【図31】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例
(9)を示したブロック図である。

【図32】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例(1
0)を示したブロック図である。

【図33】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例(1
1)を示したブロック図である。

【図34】本発明に用いる合分波器の実施例を示したブロ
ック図である。

【図35】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例(1
2)を示したブロック図である。

【図36】本発明に係る光クロスコネクト装置の実施例(1
3)を示したブロック図である。

【図37】本発明に係る光ネットワークの障害復旧動作例
を示したブロック図である。

【図38】本発明に係る光ネットワークによる所要ファイ
バ数の評価例(16ノード)を示した図である。

【図39】本発明の効果をスイッチサイズに関して示した
図である。

【図40】一般的な光ネットワークの構成例を示したブロ
ック図である。

【図41】従来の波長切替型光クロスコネクト装置を示し
たブロック図である。

【図42】従来の光ネットワークの構成例を示したブロッ
ク図である。

【図43】従来の光ネットワークの動作例（トラヒック拡
張時）を示したブロック図である。

【図44】従来例による所要ファイバ数の評価例(16ノー
ド)を示した図である。

【符号の説明】

1 局内装置、他局の局内装置 2,24,28 再生器 3,3A,3B,23,27,31,32,34,35,50,51 合分波器 16,18,41,44 再生部 XC#1〜XC#i 光クロスコネクト装置 F11〜F6x,F1〜Fx 光伝送路（光ファイバ） 10,20,30,40,60,61,100,200 光スイッチ P11〜P1b,P21〜P2b 方路 12,13,15,17,19,22,26,42,43,45 光アンプ 21 分岐用光スイッチ 25 挿入用光スイッチ 図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 GA04 GA11 JA14 JL03 KX20 KX23 5K069 AA13 BA09 DB31 DB36 EA24 EA27 HA08 5K102 AA37 AA44 AD01 LA23 LA46 LA47 MA05 MB01 MB20 NA02 NA08 PD05 PD16 PH47 PH48 RB11 RB12

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】局内装置から直接送られて来る同一対地へ
   転送すべきn波の光信号を合波するa個の合波器、各々が
   n波の光信号を多重伝送する(L−a)本の伝送路、及び該
   同一対地への多重されたn波の光信号を分波するa個の分
   波器の内のいずれか2つの組合せと、 該同一対地へ光信号を伝送するために該組合せを選択す
   るL*L光スイッチと、 を備えたことを特徴とした光クロスコネクト装置。
2. 【請求項２】請求項1において、 該組合せが、該伝送路同士を含むことを特徴とした光ク
   ロスコネクト装置。
3. 【請求項３】請求項1又は2において、 該光スイッチを第1の光スイッチとしたとき、該合波器
   及び該分波器の代わりに、それぞれ該伝送路から転送さ
   れて来た該同一対地への入力光信号の内の一部を分岐す
   る第2の光スイッチと、該伝送路へ転送すべき該同一対
   地への出力光信号の一部に挿入する第3の光スイッチと
   を用い、該第1の光スイッチが、該分岐する光信号以外
   の同一対地の入力光信号をスルーして該出力光信号とす
   ることを特徴とした光クロスコネクト装置。
4. 【請求項４】請求項1において、 該光スイッチが、波長帯に分けてw個設けられており、
   該伝送路から転送されて来た該同一対地への入力光信号
   をw個に分波して各光スイッチへ与える分波器と、各光
   スイッチから該伝送路へ転送すべき該同一対地への出力
   光信号を合波する合波器とをさらに備え、該a個の分波
   器及び合波器も各光スイッチに振り分けて接続したこと
   を特徴とする光クロスコネクト装置。
5. 【請求項５】請求項1又は4において、 分離する波長帯をwとしたとき、該光スイッチがw*x個設
   けられており、該伝送路を収容する他局又は他のノード
   との方路の数をb、該合波器の数をaとし、各方路の伝送
   路に番号付けを行い、同じ番号の伝送路同士をw*x個の
   (a＋b)*(a＋b)光スイッチに分けてルーチングすること
   を特徴とした光クロスコネクト装置。
6. 【請求項６】請求項5において、 該光スイッチが(L−k＋p)*(L−k＋p)光スイッチであ
   り、さらに該光スイッチの入力側伝送路から局内装置に
   接続されるk＋p（pは予備伝送路）本の伝送路、局内装
   置から他局へ接続されるk本の伝送路、及び該予備伝送
   路を局内装置へ接続するためのp本の交絡伝送路を収容
   する(2k＋p)*(2k＋p)光スイッチを備え、該(L−k＋p)*
   (L−k＋p)光スイッチが、局間入力伝送路から局間出力
   伝送路に接続される光信号及び予備伝送路を局内装置へ
   接続される光信号をルーチングすることを特徴とした光
   クロスコネクト装置。
7. 【請求項７】請求項1,2,4,又は5において、 該伝送路が、該(L−a)本に加えq本の予備用伝送路を含
   み、該予備用伝送路と該合波器と該分波器の内のいずれ
   か2つの組合せを選択する(a＋q)*(a＋q)予備信号用光ス
   イッチをさらに設けたことを特徴とした光クロスコネク
   ト装置。
8. 【請求項８】請求項1,2,4,又は5において、 該伝送路が、該(L−a)本に加えてq本の予備用伝送路を
   含み、予備用伝送路間を接続可能にすると共に、該光ス
   イッチにより該合波器に接続可能な該光スイッチからの
   r(r≦a)本の出力信号を入力し該光スイッチにより該分
   波器に接続可能な該光スイッチへのr本の入力信号を出
   力する(q＋r)*(q＋r)予備信号用光スイッチをさらに設
   けたことを特徴とした光クロスコネクト装置。
9. 【請求項９】請求項1から8のいずれか一つに記載の光ク
   ロスコネクト装置で構成された光ネットワーク。
10. 【請求項１０】請求項9において、 伝送路障害が発生したとき、各光クロスコネクト装置
    は、その障害通知を受けることにより、現用伝送路とは
    異なる予め最短路をとるように決められた予備伝送路に
    切り替えて障害復旧を行うことを特徴とする光ネットワ
    ーク。