JP2004343228A - Optical cross connect system - Google Patents

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JP2004343228A JP2003134782A JP2003134782A JP2004343228A JP 2004343228 A JP2004343228 A JP 2004343228A JP 2003134782 A JP2003134782 A JP 2003134782A JP 2003134782 A JP2003134782 A JP 2003134782A JP 2004343228 A JP2004343228 A JP 2004343228A
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optical
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wavelength
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signal
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Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Aizawa
茂樹 相澤
Akio Sawara
明夫 佐原
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical cross connect system which is capable of dealing with high-speed optical cross connect switching of a millimeter second or rapid fluctuation in a wavelength such as fault, and may possibly reduce the cost of the system. <P>SOLUTION: Optical signal transmission sections of an input section transmission/reception circuit are each provided with an optical amplifier. Alternatively, reception sections of an output section transmission/reception circuit may be each provided with APD receiver. Alternatively, the reception sections of the output section transmission/reception circuit may be each provided with an optical preamplifier type receiver. With this configuration, the necessity of optically amplifying a wavelength multiplex signal is eliminated. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分割多重伝送技術を用いた光ネットワークにおいて使用する光クロスコネクト装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
光通信では、伝送路の有効利用を図るため、同時に複数の波長の光信号を伝送してそれぞれの波長に異なる情報を割り当てる、いわゆる波長多重伝送技術がある。波長多重伝送技術を用いた光ネットワークを効率的に運用するために光クロスコネクト装置を用いた光ネットワーキング技術が重要となる。
【0003】
図7に従来の光クロスコネクト装置構成のブロック図を示す(特許文献1参照)。ここで、1−1〜1−Nは入力光ファイバ、2−1〜2−Nは前置光増幅器(Pre−OA)、3−1〜3−Nは波長分波器、4−1〜4−NMは波長変換器、5−1〜5−NはM入力N出力の分配合流型光スイッチ、6−1〜6−Nは光カップラ、7−1〜7−Nは後置光増幅器(Post−OA)、8−1〜8−Nは出力光ファイバである。
【0004】
ここでは、入力光ファイバ、出力光ファイバの本数がN、光ファイバ1本当たりの波長多重数をMとする。M個の波長多重された光信号はそれぞれの入力光ファイバから入力され、前置光増幅器により増幅される。増幅された波長多重信号は波長分波器により個別の波長毎に分離される。波長毎に分離された信号は、それぞれ波長変換器により必要に応じて波長変換されて出力される。波長変換器からの出力信号はM入力N出力の分配合流型スイッチに入力される。本分配合流型光スイッチはM個の1×N光スイッチとN個のM×1光カップラを組み合わせたものであり、ノンブロッキングなM×Nスイッチを実現できる。また、異なる波長の同一出力光ファイバへ向かう光信号を多重することができる。分配合流型光スイッチの出力信号は光カップラに接続される。光カップラでは、他の分配合流型光スイッチ出力で同一出力光ファイバへ向かう光信号を多重する。多重化された光信号は、後置光増幅器で所定のレベルまで増幅された後、出力光ファイバへ送出される。
【0005】
図8は分配合流型光スイッチの動作原理を示している。11−1〜11−Nは1×Nスイッチである。12−1〜12−NはM×1光カップラである。1×N光スイッチは複数の1×2光スイッチを組み合わせることにより実現される。図8では入力ポート#1から出力ポート#2へのスイッチングと入力ポート#2から出力ポート#Nへのスイッチングの例を示している。
【0006】
入力ポート#1から入力された光信号はまず2番目の出力ポートへ出力するように設定する。スイッチからの出力信号はM×1光カップラに入力され、他の入力ポートから同じ出力ポート#2へ向かう光信号と合波され出力される。この場合、予め同じ出力ポートへ向かう信号の波長は互いに異なるように設定する必要がある。同様にして、入力ポート#2から入力された光信号は1×NスイッチのN番目の出力から出力されるように設定し、出力ポートNへ接続されたM×1光カップラへ入力することにより出力ポート#Nへ出力される。
【0007】
【特許文献1】
特開平7−67153号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、N×1光カップラの出力には光増幅器が使用されており、波長多重信号を光増幅器へ入力することになる。この場合、ミリ秒以下での高速な光クロスコネクト設定変更や故障等による光増幅器への入力波長数に高速な変動があった場合に、光増幅器の出力パワーが変動してしまう問題点がある。
【0009】
また、波長多重信号光を増幅する波長多重信号用光増幅器は、波長多重されていない信号光を増幅する光増幅器と比較すると高価であり、装置価格の低減化には適さない。
【0010】
本発明では、ミリ秒以下の高速な光クロスコネクト切替や故障等の高速な波長数変動に対応が可能な光クロスコネクト装置を提供することを目的とする。また、波長多重信号光を増幅する波長多重信号用光増幅器を不要とし、装置価格を低減できる可能性がある光クロスコネクト装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明により、波長多重信号の光増幅を行う必要がなくなるため、光クロスコネクト装置内のチャネル数増減に対して安定な光クロスコネクト装置を提供することができる。また、波長多重信号光を増幅する波長多重信号用光増幅器が不要となることから装置価格を低減できる可能性がある光クロスコネクト装置を提供することができる。
【0012】
すなわち、本発明は、他装置から光信号を受信する手段と、装置内部へ光信号を送信する手段と、この送信する手段の出力波長を可変する手段とを備えたM×N個の入力部送受信回路と、入力ポートから入力された入力信号をノンブロックで出力ポートへスイッチする手段と、複数の異なる波長の信号光を合波し出力する手段とを備えたN個の分配合流型光スイッチ部と、このN個の分配合流型光スイッチ部からの入力を合波するN個のM×1光カップラと、最大M個の波長多重信号光を各波長毎に分離するN個の1×M波長分離部と、この1×M波長分離部からの信号を受信する手段と、他装置へ光信号を送信する手段とを備えたM×N個の出力部送受信回路とを備え、前記入力部送受信回路の出力波長および前記分配合流型光スイッチ部の出力ポートを所定値に設定することにより前記入力ポートと前記出力ポートとの間を接続する光クロスコネクト装置である。
【0013】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記M×N個の入力部送受信回路の光信号送信部にそれぞれ光増幅器を備えたところにある。このように、光クロスコネクト装置の入口で光増幅を行うことにより、波長多重信号の光増幅を行う必要がなくなる。
【0014】
あるいは、前記M×N個の出力部送受信回路の受信部にそれぞれAPD(Avalanche Photodiode)受信機を備えてもよい。または、前記M×N個の出力部送受信回路の受信部にそれぞれ光前置増幅型受信機を備えてもよい。このように光クロスコネクト装置の出口で光増幅を行うことにより、波長多重信号の光増幅を行う必要がなくなる。
【0015】
これにより、ミリ秒以下の高速な光クロスコネクト切替や故障等の高速な波長数変動に対応が可能な光クロスコネクト装置を提供することができる。また、波長多重信号光を増幅する波長多重信号用光増幅器が不要となることから装置価格を低減できる可能性がある光クロスコネクト装置を提供することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明実施形態を図1に示す。ここで、1は他装置からの光入力インタフェースと装置内の光出力インタフェースを有し、他装置からの光信号を受信し、波長変換後光信号として出力する機能を有する入力トランスポンダである。図中ではTDR−1と記している。2は、分配合流型光スイッチであり、1入力N出力を持つ1×NスイッチM個とM入力1出力のM×1カップラをN個組み合わせることによりノンブロッキングなM×Nの光スイッチを構成可能である。ここでは、N=M=8の場合の8×8分配合流型光スイッチを示している。図1では、本光スイッチをDC−SWと記している。3は複数のDC−SWからの光信号を合波する光カップラと各波長の光信号に分波を行う機能を有する光分波部である。図1では、光カップラ部と光分波部をDMUXと記している。4は装置内光信号を受信し、別装置にインタフェースを合わせて光信号を出力する機能を有する出力トランスポンダである。図1ではTDR−2と記している。
【0017】
本発明の光クロスコネクト装置を用いた光クロスコネクト機能の原理について図2を用いて説明する。本装置では、入力トランスポンダTDR−1の波長可変機能と分配合流型光スイッチDC−SWの波長多重機能およびスイッチ機能を用いている。ここでは、入力トランスポンダTDR−1#01から出力トランスポンダTDR−2#01へλ1を用いて接続する例と、入力トランスポンダTDR−1#08から出力トランスポンダTDR−2#02へλ2を用いて接続する例を示している。
【0018】
まず、入力トランスポンダTDR−1#01→出力トランスポンダTDR−2#01の光クロスコネクト設定方法について説明する。入力トランスポンダTDR−1#01の装置内への送出波長をλ1に設定する。入力トランスポンダTDR−1#01の出力を分配合流型光スイッチDC−SW#1の入力ポート#1に接続する。分配合流型光スイッチDC−SW#1の入力ポート#1に入力された信号について出力ポート#1に出力されるように設定する。
【0019】
分配合流型光スイッチDC−SW#1の出力ポート#1はDMUX#1の入力ポート#1に接続される。DMUXは8×1光カップラ(8×10C)と1×8光分波器(AWG)から構成される。8×1光カップラでは、他の分配合流型DC−SW#2〜#8からの光信号を合波する。1×8光分波器(AWG)では最大8波の波長多重信号を分波し、各波長毎に出力する。DMUX#1の入力ポート#1に入力されたλ1の光信号は8×1光カップラ(8×10C)により合波された後、1×8光分波器(AWG)により分波され、出力ポート#1から出力され、出力ポート#1へ接続された出力トランスポンダTDR−2#01へ導かれる。
【0020】
次に入力トランスポンダTDR−1#08→出力トランスポンダTDR−2#02への光クロスコネクト設定方法について説明する。まず、入力トランスポンダTDR−1#08の装置内への送出波長をλ2に設定する。入力トランスポンダTDR−1#08の出力をDC−SW#1の入力ポート#8に接続する。DC−SW#1の入力ポート#8に入力された信号をDC−SW#1の出力ポート#1に出力されるように設定する。ここで、DC−SWは8個の1×8SWと8個の8×10Cから構成されているので、各入力ポートの信号光波長が異なれば、同じ出力ポートへ波長多重して出力することが可能である。
【0021】
すなわち、入力ポート#1へ入力されたλ1の信号と入力ポート#8に入力されたλ8の光信号は出力ポート#1へ波長多重して出力することができる。DC−SW#1の出力ポート#1はDMUX#1の入力ポート#1に接続される。DMUXは8×1光カップラ(8×10C)、1×8光分波器(AWG)から構成される。8×1光カップラ(8×10C)では、他のDC−SW#2〜#8からの光信号を合波する。光分波器(AWG)では波長多重信号を分波し、各波長毎に出力する。DMUX#1の入力ポート#1に入力されたλ8の光信号は光分波器(AWG)により分波され、出力ポート#8から出力され、出力ポート#8へ接続されたTDR−2#08へ導かれる。
【0022】
ここで、従来の光クロスコネクト装置と異なるのは、DMUX部において波長多重信号を光増幅器により増幅しないことである。したがって、チャネル数の高速な増減時に光増幅器を通過することによる出力変動を受けることなく、安定なシステムを構成することができる。実現にあたっては、DMUX部において波長多重信号を光増幅器により増幅しないため、本実施形態では、入力トランスポンダTDR−1に単波長信号の光増幅器を設けて送信レベルを上昇させる、あるいは、出力トランスポンダTDR−2の受信感度を高めるためにAPD型受信回路を設ける、あるいは光増幅器機能付受信回路を設けることにより実現した。
【0023】
図3は本発明の光クロスコネクト装置のレベルダイヤ(例)である。入力側トランスポンダTDR−1の出力光レベルは光増幅器を用いることによりレベルが10dBm程度まで増幅されることを想定している。10dBm程度の光出力を持つ単一波長増幅用光増幅器は1台のポンプレーザを用いたエルビウム添加光増幅器で容易かつ安価に構成可能である。一方、出力トランスポンダTDR−2への光入力パワーレベルは、−15dBm〜−23dBm程度であり、現状の10Gb/s用APD受信回路で十分受信可能な光レベルである。
【0024】
APD受信回路と波長多重用光増幅器の価格を比較すると、波長多重数が少ない場合、1波長当たりの光増幅器価格は波長多重数による割り算効果があまり効いてこないため、APD受信回路を用いた構成の方が安価に実現できる。
【0025】
本実施形態では、入力ポート数が64、出力ポート数が64である光クロスコネクト装置の実現例を1つ示した。この場合、8個の8×8DC−SW、8個の8×1光カップラ、8個の1×8光分波器を用いて光クロスコネクトを構成していたが、4個の16×4DC−SW、4個の4×1光カップラ、4個の1×16光分波器を用いて実現することも可能であり、その他いくつかの構成法が考えられる。
【0026】
(比較例)
図4に比較例の光クロスコネクト装置構成を示す。ここでは、8×1光カップラ、8波多重用光増幅器を備えた光クロスコネクト装置について説明している。この光クロスコネクト装置は図1の構成のDMUX内に8波長多重光増幅器(OA)を追加した構成である。
【0027】
図5は本光クロスコネクト装置を用いた光クロスコネクト機能の原理を示す。波長多重信号用光増幅器(OA)では、最大8波の波長多重信号を増幅する。1×8光分波器(AWG)では最大8波の波長多重信号を分波し、それぞれの出力ポートへ出力する。DMUX#1の入力ポート#1に入力されたλ1の光信号は8×10Cによる合波、波長多重用光増幅器(OA)による増幅後、1×8光分波器(AWG)により分波され、出力ポート#1から出力され、出力ポート#1へ接続された出力トランスポンダTDR−2#01へ導かれる。他の説明は前述したものと同様である。
【0028】
図6は本光クロスコネクト装置のレベルダイヤグラムである。分配合流型光スイッチDC−SWおよび8×1光カップラの損失をDMUX中の波長多重用光増幅器で補い、通常のPD型の受信器で受信するレベルダイヤとなっている。ただし、波長多重用光増幅器においてASE雑音が重畳されるため、入力トランスポンダのTDR−1の装置内への送信レベルを十分高めておく必要がある。
【0029】
図6と図3とを比較することにより、図3の方が図6よりも光パワーレベルが安定していることがわかる。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように、波長多重信号の光増幅を行う必要がなくなるため、ミリ秒以下の高速な光クロスコネクト切替可能な光クロスコネクト装置を提供することができる。また、波長多重信号光を増幅する波長多重信号用光増幅器が不要となることから装置価格を低減できる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の光クロスコネクト装置の構成図。
【図2】本実施形態の光クロスコネクト装置の動作原理を示す図
【図3】本実施形態の光クロスコネクト装置のレベルダイヤを示す図。
【図4】比較例の光クロスコネクト装置の構成図。
【図5】比較例の光クロスコネクト装置の動作原理を示す図。
【図6】比較例の光クロスコネクト装置のレベルダイヤを示す図。
【図7】従来の光クロスコネクト装置のブロック構成図。
【図8】分配合流型光スイッチの動作原理を示す図。
【符号の説明】
1、11−1 入力トランスポンダ(TDR−1)
1−1〜1−N 入力光ファイバ
2、5−1〜5−N、12−1 分配合流型光スイッチ(DC−SW)
2−1〜2−N 前置光増幅器
3、13−1 光合分波器(DMUX)
3−1〜3−N 波長分波器
4、14−1 出力トランスポンダ(TDR−2)
4−1〜4−NM 波長変換器
6−1〜6−N 光カップラ
7−1〜7−N 後置光増幅器
8−1〜8−N 出力光ファイバ
11−1〜11−M 1×Nスイッチ
12−1〜12−N M×1光カップラ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical cross-connect device used in an optical network using a wavelength division multiplex transmission technique.
[0002]
[Prior art]
In optical communication, there is a so-called wavelength multiplexing transmission technique for simultaneously transmitting optical signals of a plurality of wavelengths and assigning different information to each wavelength in order to effectively use a transmission line. In order to efficiently operate an optical network using a wavelength multiplexing transmission technology, an optical networking technology using an optical cross-connect device is important.
[0003]
FIG. 7 shows a block diagram of a configuration of a conventional optical cross-connect device (see Patent Document 1). Here, 1-1 to 1-N are input optical fibers, 2-1 to 2-N are pre-optical amplifiers (Pre-OA), 3-1 to 3-N are wavelength demultiplexers, 4-1 to 4-1. 4-NM is a wavelength converter, 5-1 to 5-N are M-input and N-output split-mixed flow type optical switches, 6-1 to 6-N are optical couplers, and 7-1 to 7-N are post-optical amplifiers. (Post-OA), 8-1 to 8-N are output optical fibers.
[0004]
Here, it is assumed that the number of input optical fibers and output optical fibers is N, and the number of multiplexed wavelengths per optical fiber is M. The M wavelength-multiplexed optical signals are input from respective input optical fibers and amplified by a pre-amplifier. The amplified wavelength division multiplexed signal is separated into individual wavelengths by a wavelength demultiplexer. The signals separated for each wavelength are wavelength-converted by a wavelength converter as necessary and output. The output signal from the wavelength converter is input to an M-input N-output split-flow switch. This mixed flow optical switch is a combination of M 1 × N optical switches and N M × 1 optical couplers, and can realize a non-blocking M × N switch. Further, it is possible to multiplex optical signals of different wavelengths directed to the same output optical fiber. The output signal of the split-flow optical switch is connected to an optical coupler. The optical coupler multiplexes the optical signals going to the same output optical fiber at the output of another split / mixed flow type optical switch. The multiplexed optical signal is amplified to a predetermined level by a post-optical amplifier and then sent to an output optical fiber.
[0005]
FIG. 8 shows the operation principle of the split / mix flow optical switch. 11-1 to 11-N are 1 × N switches. 12-1 to 12-N are M × 1 optical couplers. The 1 × N optical switch is realized by combining a plurality of 1 × 2 optical switches. FIG. 8 shows an example of switching from input port # 1 to output port # 2 and switching from input port # 2 to output port #N.
[0006]
First, the optical signal input from the input port # 1 is set to be output to the second output port. The output signal from the switch is input to the M × 1 optical coupler, multiplexed with the optical signal from another input port to the same output port # 2, and output. In this case, it is necessary to previously set the wavelengths of the signals going to the same output port to be different from each other. Similarly, the optical signal input from the input port # 2 is set so as to be output from the N-th output of the 1 × N switch, and is input to the M × 1 optical coupler connected to the output port N. Output to output port #N.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-7-67153
[Problems to be solved by the invention]
As described above, an optical amplifier is used for the output of the N × 1 optical coupler, and a wavelength multiplexed signal is input to the optical amplifier. In this case, there is a problem that the output power of the optical amplifier fluctuates when the number of input wavelengths to the optical amplifier fluctuates rapidly due to a high-speed optical cross-connect setting change in milliseconds or less, a failure, or the like. .
[0009]
Further, a wavelength division multiplexing signal optical amplifier for amplifying a wavelength division multiplexed signal light is more expensive than an optical amplifier for amplifying a signal light that is not wavelength division multiplexed, and is not suitable for reducing the apparatus cost.
[0010]
An object of the present invention is to provide an optical cross-connect device capable of responding to a high-speed change in the number of wavelengths such as high-speed optical cross-connect switching of milliseconds or a failure. It is another object of the present invention to provide an optical cross-connect device which eliminates the need for a wavelength multiplexing signal optical amplifier for amplifying a wavelength multiplexing signal light and can possibly reduce the cost of the device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, since there is no need to perform optical amplification of a wavelength division multiplexed signal, it is possible to provide an optical cross connect device that is stable with respect to an increase or decrease in the number of channels in the optical cross connect device. In addition, an optical cross-connect device capable of reducing the cost of the device can be provided because an optical amplifier for a wavelength multiplex signal for amplifying the wavelength multiplex signal light is not required.
[0012]
That is, the present invention provides an M × N input unit including a unit for receiving an optical signal from another device, a unit for transmitting an optical signal to the inside of the device, and a unit for varying an output wavelength of the transmitting unit. N split / combined flow type optical switches comprising a transmitting / receiving circuit, means for switching an input signal input from an input port to an output port in a non-blocking manner, and means for multiplexing and outputting a plurality of signal lights of different wavelengths Unit, N M × 1 optical couplers for multiplexing the inputs from the N split / mix flow optical switch units, and N 1 × optical couplers for separating up to M wavelength-multiplexed signal lights for each wavelength. An M × N output transmission / reception circuit including an M wavelength separation unit, a unit for receiving a signal from the 1 × M wavelength separation unit, and a unit for transmitting an optical signal to another device; The output wavelength of the transmitting / receiving circuit and the output of the An optical cross-connect device for connecting between the input port and the output port by setting a power port to a predetermined value.
[0013]
Here, the feature of the present invention resides in that the optical signal transmission units of the M × N input / output transmission / reception circuits each include an optical amplifier. As described above, by performing optical amplification at the entrance of the optical cross-connect device, it is not necessary to perform optical amplification of the wavelength multiplexed signal.
[0014]
Alternatively, an APD (Avalanche Photodiode) receiver may be provided in each of the receiving units of the M × N output transmitting / receiving circuits. Alternatively, an optical preamplification receiver may be provided in each of the receiving units of the M × N output transmitting / receiving circuits. By performing optical amplification at the exit of the optical cross-connect device in this way, it is not necessary to perform optical amplification of a wavelength multiplexed signal.
[0015]
As a result, it is possible to provide an optical cross-connect device capable of responding to a high-speed change in the number of wavelengths such as high-speed optical cross-connect switching of milliseconds or less or a failure. In addition, an optical cross-connect device capable of reducing the cost of the device can be provided because an optical amplifier for a wavelength multiplex signal for amplifying the wavelength multiplex signal light is not required.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. Here, reference numeral 1 denotes an input transponder having an optical input interface from another device and an optical output interface in the device, and having a function of receiving an optical signal from the other device and outputting it as an optical signal after wavelength conversion. In the figure, it is described as TDR-1. Reference numeral 2 denotes a split / mix flow optical switch. By combining M 1 × N switches having 1 input and N outputs and N M × 1 couplers having M inputs and 1 output, a non-blocking M × N optical switch can be configured. It is. Here, an 8 × 8-minute compound flow type optical switch when N = M = 8 is shown. In FIG. 1, this optical switch is described as DC-SW. Reference numeral 3 denotes an optical coupler for multiplexing optical signals from a plurality of DC-SWs and an optical demultiplexing unit having a function of demultiplexing optical signals of each wavelength. In FIG. 1, the optical coupler unit and the optical demultiplexing unit are described as DMUX. Reference numeral 4 denotes an output transponder having a function of receiving an optical signal in the device and outputting an optical signal by matching an interface with another device. In FIG. 1, it is described as TDR-2.
[0017]
The principle of the optical cross-connect function using the optical cross-connect device of the present invention will be described with reference to FIG. This device uses the wavelength variable function of the input transponder TDR-1 and the wavelength multiplexing function and the switching function of the split / mix flow optical switch DC-SW. Here, an example is shown in which an input transponder TDR-1 # 01 is connected to an output transponder TDR-2 # 01 using λ1, and an example in which an input transponder TDR-1 # 08 is connected to an output transponder TDR-2 # 02 using λ2. An example is shown.
[0018]
First, a method of setting the optical cross-connect from the input transponder TDR-1 # 01 to the output transponder TDR-2 # 01 will be described. The transmission wavelength of the input transponder TDR-1 # 01 into the device is set to λ1. The output of the input transponder TDR-1 # 01 is connected to the input port # 1 of the split-flow optical switch DC-SW # 1. The signal input to the input port # 1 of the split / mix flow optical switch DC-SW # 1 is set to be output to the output port # 1.
[0019]
The output port # 1 of the split / mix flow optical switch DC-SW # 1 is connected to the input port # 1 of the DMUX # 1. The DMUX includes an 8x1 optical coupler (8x10C) and a 1x8 optical demultiplexer (AWG). The 8 × 1 optical coupler multiplexes optical signals from the other combined flow type DC-SWs # 2 to # 8. The 1 × 8 optical demultiplexer (AWG) demultiplexes a maximum of eight wavelength multiplexed signals and outputs the demultiplexed signals for each wavelength. The optical signal of λ1 input to the input port # 1 of the DMUX # 1 is multiplexed by an 8 × 1 optical coupler (8 × 10C), then demultiplexed by a 1 × 8 optical demultiplexer (AWG), and output. The signal is output from the port # 1, and is guided to the output transponder TDR-2 # 01 connected to the output port # 1.
[0020]
Next, a method of setting an optical cross-connect from the input transponder TDR-1 # 08 to the output transponder TDR-2 # 02 will be described. First, the transmission wavelength of the input transponder TDR-1 # 08 into the device is set to λ2. The output of input transponder TDR-1 # 08 is connected to input port # 8 of DC-SW # 1. The signal input to the input port # 8 of the DC-SW # 1 is set to be output to the output port # 1 of the DC-SW # 1. Here, since the DC-SW is composed of eight 1 × 8 SWs and eight 8 × 10 C, if the signal light wavelength of each input port is different, it is possible to wavelength multiplex and output to the same output port. It is possible.
[0021]
That is, the λ1 signal input to the input port # 1 and the λ8 optical signal input to the input port # 8 can be wavelength-multiplexed to the output port # 1 and output. Output port # 1 of DC-SW # 1 is connected to input port # 1 of DMUX # 1. The DMUX includes an 8x1 optical coupler (8x10C) and a 1x8 optical demultiplexer (AWG). In the 8 × 1 optical coupler (8 × 10C), optical signals from other DC-SWs # 2 to # 8 are multiplexed. An optical demultiplexer (AWG) demultiplexes the wavelength multiplexed signal and outputs the demultiplexed signal for each wavelength. The optical signal of λ8 input to the input port # 1 of the DMUX # 1 is split by an optical splitter (AWG), output from the output port # 8, and TDR-2 # 08 connected to the output port # 8. Led to.
[0022]
Here, the difference from the conventional optical cross-connect device is that the wavelength multiplexed signal is not amplified by the optical amplifier in the DMUX unit. Therefore, a stable system can be configured without receiving output fluctuation due to passing through the optical amplifier when the number of channels is rapidly increased or decreased. In the realization, since the wavelength multiplexed signal is not amplified by the optical amplifier in the DMUX unit, in this embodiment, the transmission level is increased by providing the input transponder TDR-1 with an optical amplifier of a single wavelength signal, or the output transponder TDR- 2 was realized by providing an APD type receiving circuit to increase the receiving sensitivity or by providing a receiving circuit with an optical amplifier function.
[0023]
FIG. 3 is a level diagram (example) of the optical cross-connect device of the present invention. It is assumed that the output light level of the input side transponder TDR-1 is amplified to about 10 dBm by using an optical amplifier. An optical amplifier for single-wavelength amplification having an optical output of about 10 dBm can be easily and inexpensively constituted by an erbium-doped optical amplifier using one pump laser. On the other hand, the optical input power level to the output transponder TDR-2 is about -15 dBm to -23 dBm, which is an optical level that can be sufficiently received by the current 10 Gb / s APD receiving circuit.
[0024]
Comparing the price of an APD receiving circuit and the price of an optical amplifier for wavelength multiplexing, when the number of wavelength multiplexing is small, the price of the optical amplifier per wavelength is not so much divided by the number of wavelength multiplexing. Can be realized at lower cost.
[0025]
In this embodiment, one implementation example of the optical cross-connect device having 64 input ports and 64 output ports has been described. In this case, an optical cross-connect was configured using eight 8 × 8 DC-SWs, eight 8 × 1 optical couplers, and eight 1 × 8 optical demultiplexers, but four 16 × 4 DC-SWs were used. -SW, four 4 × 1 optical couplers, and four 1 × 16 optical demultiplexers can be used, and some other configuration methods can be considered.
[0026]
(Comparative example)
FIG. 4 shows a configuration of an optical cross-connect device of a comparative example. Here, an optical cross-connect device including an 8 × 1 optical coupler and an optical amplifier for 8-wave multiplexing is described. This optical cross-connect device has a configuration in which an 8-wavelength multiplexed optical amplifier (OA) is added to the DMUX having the configuration shown in FIG.
[0027]
FIG. 5 shows the principle of the optical cross-connect function using the present optical cross-connect device. The wavelength multiplexed signal optical amplifier (OA) amplifies a maximum of eight wavelength multiplexed signals. The 1 × 8 optical demultiplexer (AWG) demultiplexes a maximum of eight wavelength-division multiplexed signals and outputs them to respective output ports. The optical signal of λ1 input to the input port # 1 of the DMUX # 1 is multiplexed by 8 × 10C, amplified by the wavelength division multiplexing optical amplifier (OA), and then demultiplexed by the 1 × 8 optical demultiplexer (AWG). , Output from the output port # 1, and guided to the output transponder TDR-2 # 01 connected to the output port # 1. Other descriptions are the same as those described above.
[0028]
FIG. 6 is a level diagram of the optical cross-connect device. The loss of the split / mix flow type optical switch DC-SW and the 8 × 1 optical coupler is compensated for by the wavelength division multiplexing optical amplifier in the DMUX, and a level diagram is received by a normal PD type receiver. However, since ASE noise is superimposed in the wavelength division multiplexing optical amplifier, it is necessary to sufficiently increase the transmission level of the input transponder into the TDR-1 device.
[0029]
By comparing FIG. 6 with FIG. 3, it can be seen that the optical power level of FIG. 3 is more stable than that of FIG.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, since there is no need to perform optical amplification of the wavelength multiplexed signal, it is possible to provide an optical cross-connect device capable of performing high-speed optical cross-connect switching in milliseconds or less. Further, since an optical amplifier for a wavelength multiplex signal for amplifying the wavelength multiplex signal light is not required, there is a possibility that the apparatus cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an optical cross-connect device of the present embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating an operation principle of the optical cross-connect device according to the embodiment; FIG. 3 is a diagram illustrating a level diagram of the optical cross-connect device according to the embodiment;
FIG. 4 is a configuration diagram of an optical cross-connect device of a comparative example.
FIG. 5 is a diagram showing the operation principle of the optical cross-connect device of the comparative example.
FIG. 6 is a diagram showing a level diagram of an optical cross-connect device of a comparative example.
FIG. 7 is a block diagram of a conventional optical cross-connect device.
FIG. 8 is a diagram showing the operating principle of a split / mix flow optical switch.
[Explanation of symbols]
1, 11-1 Input transponder (TDR-1)
1-1 to 1-N input optical fiber 2, 5-1 to 5-N, 12-1 mixed flow type optical switch (DC-SW)
2-1 to 2-N Pre-optical amplifier 3, 13-1 Optical multiplexer / demultiplexer (DMUX)
3-1-3-N wavelength demultiplexer 4, 14-1 output transponder (TDR-2)
4-1 to 4-NM Wavelength converters 6-1 to 6-N Optical couplers 7-1 to 7-N Post optical amplifiers 8-1 to 8-N Output optical fibers 11-1 to 11-M 1 × N Switches 12-1 to 12-N M × 1 optical coupler

Claims (3)

他装置から光信号を受信する手段と、装置内部へ光信号を送信する手段と、この送信する手段の出力波長を可変する手段とを備えたM×N個の入力部送受信回路と、
入力ポートから入力された入力信号をノンブロックで出力ポートへスイッチする手段と、複数の異なる波長の信号光を合波し出力する手段とを備えたN個の分配合流型光スイッチ部と、
このN個の分配合流型光スイッチ部からの入力を合波するN個のM×1光カップラと、
最大M個の波長多重信号光を各波長毎に分離するN個の1×M波長分離部と、
この1×M波長分離部からの信号を受信する手段と、他装置へ光信号を送信する手段とを備えたM×N個の出力部送受信回路と
を備え、
前記入力部送受信回路の出力波長および前記分配合流型光スイッチ部の出力ポートを所定値に設定することにより前記入力ポートと前記出力ポートとの間を接続する光クロスコネクト装置において、
前記M×N個の入力部送受信回路の光信号送信部にそれぞれ光増幅器を備えたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
Means for receiving an optical signal from another device, means for transmitting an optical signal to the inside of the device, and M × N input / output transmission / reception circuits comprising means for varying the output wavelength of the transmitting means,
Means for switching the input signal input from the input port to the output port in a non-blocking manner;
N M × 1 optical couplers for multiplexing the inputs from the N divided mixed flow optical switch units;
N 1 × M wavelength separation units for separating up to M wavelength multiplexed signal lights for each wavelength;
M × N output transmission / reception circuits including a unit for receiving a signal from the 1 × M wavelength separation unit and a unit for transmitting an optical signal to another device,
An optical cross-connect device that connects between the input port and the output port by setting an output wavelength of the input unit transmitting / receiving circuit and an output port of the split / mix flow optical switch unit to predetermined values.
An optical cross-connect device comprising: an optical amplifier in each of the optical signal transmission units of the M × N input / output transmission / reception circuits.
他装置から光信号を受信する手段と、装置内部へ光信号を送信する手段と、この送信する手段の出力波長を可変する手段とを備えたM×N個の入力部送受信回路と、
入力ポートから入力された入力信号をノンブロックで出力ポートへスイッチする手段と、複数の異なる波長の信号光を合波し出力する手段とを備えたN個の分配合流型光スイッチ部と、
このN個の分配合流型光スイッチ部からの入力を合波するN個のM×1光カップラと、
最大M個の波長多重信号光を各波長毎に分離するN個の1×M波長分離部と、
この1×M波長分離部からの信号を受信する手段と、他装置へ光信号を送信する手段とを備えたM×N個の出力部送受信回路と
を備え、
前記入力部送受信回路の出力波長および前記分配合流型光スイッチ部の出力ポートを所定値に設定することにより前記入力ポートと前記出力ポートとの間を接続する光クロスコネクト装置において、
前記M×N個の出力部送受信回路の受信部にそれぞれAPD(Avalanche Photodiode)受信機を備えたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
Means for receiving an optical signal from another device, means for transmitting an optical signal to the inside of the device, and M × N input / output transmission / reception circuits comprising means for varying the output wavelength of the transmitting means,
Means for switching the input signal input from the input port to the output port in a non-blocking manner, and N divided / combined flow type optical switch units comprising means for multiplexing and outputting a plurality of signal lights of different wavelengths,
N M × 1 optical couplers for multiplexing the inputs from the N divided mixed flow optical switch units;
N 1 × M wavelength separation units for separating up to M wavelength multiplexed signal lights for each wavelength;
M × N output transmission / reception circuits including a unit for receiving a signal from the 1 × M wavelength separation unit and a unit for transmitting an optical signal to another device,
An optical cross-connect device that connects between the input port and the output port by setting an output wavelength of the input unit transmitting / receiving circuit and an output port of the split / mix flow optical switch unit to predetermined values.
An optical cross-connect device comprising an APD (Avalanche Photodiode) receiver in each of the receiving units of the M × N output transmitting / receiving circuits.
他装置から光信号を受信する手段と、装置内部へ光信号を送信する手段と、この送信する手段の出力波長を可変する手段とを備えたM×N個の入力部送受信回路と、
入力ポートから入力された入力信号をノンブロックで出力ポートへスイッチする手段と、複数の異なる波長の信号光を合波し出力する手段とを備えたN個の分配合流型光スイッチ部と、
このN個の分配合流型光スイッチ部からの入力を合波するN個のM×1光カップラと、
最大M個の波長多重信号光を各波長毎に分離するN個の1×M波長分離部と、
この1×M波長分離部からの信号を受信する手段と、他装置へ光信号を送信する手段とを備えたM×N個の出力部送受信回路と
を備え、
前記入力部送受信回路の出力波長および前記分配合流型光スイッチ部の出力ポートを所定値に設定することにより前記入力ポートと前記出力ポートとの間を接続する光クロスコネクト装置において、
前記M×N個の出力部送受信回路の受信部にそれぞれ光前置増幅型受信機を備えたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
Means for receiving an optical signal from another device, means for transmitting an optical signal to the inside of the device, and M × N input / output transmission / reception circuits comprising means for varying the output wavelength of the transmitting means,
Means for switching the input signal input from the input port to the output port in a non-blocking manner, and N divided / combined flow type optical switch units comprising means for multiplexing and outputting a plurality of signal lights of different wavelengths,
N M × 1 optical couplers for multiplexing the inputs from the N divided mixed flow optical switch units;
N 1 × M wavelength separation units for separating up to M wavelength multiplexed signal lights for each wavelength;
M × N output transmission / reception circuits including a unit for receiving a signal from the 1 × M wavelength separation unit and a unit for transmitting an optical signal to another device,
An optical cross-connect device that connects between the input port and the output port by setting an output wavelength of the input unit transmitting / receiving circuit and an output port of the split / mix flow optical switch unit to predetermined values.
An optical cross-connect device, wherein each of the receiving units of the M × N output transmitting / receiving circuits includes an optical pre-amplification receiver.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP5287993B2 (en) * 2009-10-07 2013-09-11 日本電気株式会社 Optical signal transmitter, optical signal receiver, wavelength division multiplexing optical communication device, and wavelength path system
JPWO2013018867A1 (en) * 2011-08-03 2015-03-05 国立大学法人名古屋大学 Spatial switch device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5287993B2 (en) * 2009-10-07 2013-09-11 日本電気株式会社 Optical signal transmitter, optical signal receiver, wavelength division multiplexing optical communication device, and wavelength path system
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