JP2005012328A - 光切替装置およびモニタ光生成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光マトリクススイッチにおいて、光入力が無い場合でも切替設定が正常に行われているかどうかモニタできる光切替装置を得る。
【解決手段】光マトリクススイッチ(1)にモニタ光を供給するため、外部入力光を入力されるN個の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子(40)と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子(40)が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として出力するN個の第1中継端子(3)とを有する発光制御部(4)を設けた。
【選択図】 図1
【解決手段】光マトリクススイッチ(1)にモニタ光を供給するため、外部入力光を入力されるN個の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子(40)と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子(40)が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として出力するN個の第1中継端子(3)とを有する発光制御部(4)を設けた。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、通信ネットワークにおける光切替装置に関するものであり、特に光マトリクススイッチ等が正常に切替設定されているかどうかモニタが可能な光切替装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図13は例えば特開平5−122745(特許文献1)に示された従来の光切替装置を示す図である。
図において、1001は光マトリクススイッチ、1002はこの光マトリクススイッチ1001内にマトリクス状に配置された2x2光スイッチ(2×2光SW)、1003は入力端子I1〜I(N+1)からなる光マトリクススイッチ1001の入力端であり、入力端子I1〜INにはそれぞれ入力光P1〜PNが入力される。
1004は出力端子O1〜O(M+1)からなる光マトリクススイッチ1001の出力端であり、出力端子O1〜OMにはそれぞれ出力光Q1〜QMが出力される。1005は光を電気信号に変換する光電気変換器である。
マトリクス状に配置された上記2×2光スイッチは図のように相互に光路を形成している。 図13に示した各2×2光スイッチ1002においては図の上辺および左辺が入力側、右辺および下辺が出力側である。この2×2光スイッチ1002は印加電圧9.0Vでクロス状態となり、例えば左辺から入力された光は右辺に出力され下辺に光は出力されない。また、21.5Vでバー状態となり、左辺から入力された光は下辺に出力され、右辺には光は出力されない。クロス状態とバー状態以外の状態では、光は印加電圧に従い、左辺から入力された光は右辺と下辺へ配分されて出力される。例えば、印加電圧15Vで光出力は右辺と下辺へほぼ等分されて出力される。
【0003】
次に動作について説明する。
本従来技術は1個のモニタ光電気変換器でM×N光スイッチの断線を検出する装置に関するものである。
図13における光マトリクススイッチ1001は印加電圧によりクロス状態、バー状態及びその中間の状態ととることのできる2x2光マトリックススイッチ1002を(N+1)行(M+1)列マトリックス状に多段接続して構成した(N+1)行(M+1)列光マトリックススイッチであり、第1番目の入力端子I1に入力P1が接続され、第2番目の入力端子I2に入力P2が接続され、以下同様に第N番目の入力端子INに入力PNが接続されている。また第(N+1)番目の入力端子I(N+1)は開放されている。
そして、光マトリックススイッチ1001の第1番目の出力O1端子から出力Q1が出力され、以下同様に第M番目の出力端子OMから出力QMが出力され、第M+1番目の出力端子O(M+1)は開放状態となる。
また、出力端子O1に接続されている2x2光スイッチ1002aの一方の出力側に光電気変換器1005が接続される。
以後の説明においては、a行b列の位置の2×2光スイッチを光スイッチ(a,b)と表現することとする。行および列の方向は図13中に示した通りである。
【0004】
第1の入力P1をモニタしたい場合、光スイッチ(1,1)をクロス状態とバー状態の中間の状態にする。このとき、入力P1はこの光スイッチ(1,1)で2出力に分割され、その一方の光出力は光スイッチ(1,2)、光スイッチ(1,3)、・・・、光スイッチ(1,M+1)と伝達され、さらに光スイッチ(2、M+1)、光スイッチ(3、M+1)、・・・光スイッチ(N+1、M+1)、を通り、出力Q1となるように各2×2光スイッチ1002の印加電圧を調整し、他方の光は、光スイッチ(2,1)、光スイッチ(3,1)、・・・、光スイッチ(N+1,1)と伝達され、さらに光スイッチ(N+1,2)、光スイッチ(N+1,3)、・・・光スイッチ(N+1,M+1)を通り、光電気変換器1005へ入力され、モニタされるように各2×2光スイッチ1002の印加電圧を調整する。
同様に入力P2〜PNについては、例えば入力P2に対しては光スイッチ(2,1)を、入力PNに対しては光スイッチ(N,1)をクロス状態とバー状態の中間状態にすることにより、モニタ状態とすることが可能となる。。また、出力Q1〜QMについては、例えば出力Q1に対しては光スイッチ(N+1,M+1)を、出力QMに対しては光スイッチ(N+1,2)をクロス状態とバー状態の中間状態にすることにより、モニタ状態となる。このように、P1〜PN、Q1〜QMの各々のモニタの状態を時分割で行うことにより、光入出力全部のモニタが行える。
【0005】
【特許文献1】
特開平5−122745号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光切替装置は以上のように構成されているので、光切替装置の各ポート(入力端子I1〜IN)に光入力がない場合には、モニタすることが出来ない。またモニタされる光は2x2光スイッチにおいてほぼ等分されて出力され、複数の光スイッチを通過することにより、光パワーが大きく減衰し、装置挿入損失が大きくなってしまう。
特に光切替装置の入出力数が例えば100を超えるような大規模な装置に適用する場合に問題となる。また、光ネットワークにおいて光信号を光のまま切替をおこなう光クロスコネクト装置に適用する場合、装置挿入損失が大きくなってしまうことは、光受信機で光信号を受信できなくなるという問題に繋がる。
【0007】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、光入力が無い場合にでもモニタできるとともに、光パワーを減衰させることなく、切替動作が正常かどうかをモニタできる光切替装置を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る光切替装置は、発光制御部と、受光制御部と、N入力M出力(N≧1、M≧1)の光マトリクススイッチと、制御手段を備えた光切替装置であって、上記発光制御部は、外部入力光を入力されるN個の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として出力するN個の第1中継端子とを有し、上記受光制御部は、受光素子と、上記光マトリクススイッチから出力されるスイッチ出力光を中継するM個の第2中継端子と、それぞれ上記M個の第2中継端子に対応する外部出力端子とを有し、上記第2中継端子から入力されるスイッチ出力光を該第2中継端子が対応する外部出力端子に出力するかまたは上記受光素子に入力し、上記光マトリクススイッチは、上記第1中継端子のいずれかから入力されたスイッチ入力光を、上記受光制御部の所定の第2中継端子にスイッチ出力光として出力し、上記制御手段は、上記発光制御部がスイッチ入力光として上記モニタ光を出力する場合、上記受光制御部は上記スイッチ出力光を上記受光素子に入力するように上記発光制御部と受光制御部を制御するものである。
【0009】
またこの発明に係るモニタ光生成装置は、複数入力の光マトリクススイッチの切替設定確認用モニタ光を生成するモニタ光生成装置であり、外部入力光を入力される複数の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として上記光マトリクススイッチに対して出力する中継端子を備えたものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
実施の形態1を図1から図5を用いて説明する。
図1はこの実施の形態における光切替装置を示す図、図2は2×2光スイッチのクロス状態とバー状態の図、図3は2×2光スイッチを多段接続して光マトリクススイッチを構成した図、図4はこの実施の形態における発光制御部の構成図、図5はこの実施の形態における受光制御部の構成図である。
【0011】
図1において1はクロス状態、バー状態をとることのできる2x2光スイッチ(2×2光SW)2をN行M列のマトリックス状に多段接続して構成したNxMの光マトリクススイッチ、3は中継端子I1〜INを含む第1中継端、4は発光制御部であり、第1番目の中継端子I1に発光制御部4を通した入力P1が接続され、第2番目の中継端子I2に発光制御部4を通した入力P2が接続され、以下同様に第N番目の中継端子INに発光制御部4を通した入力PNが接続される。5は中継端子O1〜OMを含む第2中継端、6は受光制御部で、第1番目の中継端子O1から上記受光制御部6を通した出力Q1が出力され、第2番目の中継端子O2から上記受光制御部6を通した出力Q2が出力され、以下同様に第M番目の中継端子OMから上記受光制御部6を通した出力QMが出力される。上記発光制御部4と受光制御部6の詳細構造は後述する。
7は制御手段である制御回路であり、すべての2x2光スイッチ2はこの制御回路7に接続され、制御回路7からの制御信号によりクロス状態とバー状態の切替を制御される。
【0012】
上記発光制御部4へ入力される入力P1〜PNは図示しない外部入力端子から入力される。また上記受光制御部6から出力される出力Q1〜QMは図示しない外部出力端子から出力される。
また上記第1中継端3に含まれる中継端子I1〜INの総称を第1中継端子、上記第2中継端5に含まれる中継端子O1〜OMの総称を第2中継端子とする。
さらに、上記説明では第1中継端にふくまれるN個の第1中継端子を発光制御部4とは別の構成要素としたが、第1中継端子は発光制御部4に含まれると表現しても差し支えない。同様に第2中継端に含まれるM個の第2中継端子O1〜OMを受光制御部に含まれると表現しても差し支えない。
【0013】
図2(a)(b)は図1のNxM光マトリックススイッチ1を構成する2x2光スイッチ2の動作説明図で、図2(a)はクロス状態であり、第1の入力i1が第2の出力o2に、第2の入力i2が第1の出力o1に接続される。図2(b)はバー状態であり、第1の入力i1は第1の出力o1に、第2の入力i2は第2の出力o2に接続される。
クロス状態とバー状態の切替は、例えば内部のミラーの位置を制御することにより行われる。第1の入力i1及び第2の入力i2からの入力光が反射される位置にミラー位置を制御する場合には、第1の入力i1が第2の出力o2に出力され、第2の入力i2は第1の出力o1に接続され、これがクロス状態である。つぎに、第1の入力i1及び第2の入力i2からの入力光が反射されるされることなく直進する位置にミラー位置を制御する場合には、第1の入力i1が第1の出力o1に出力され、第2の入力i2は第2の出力o2に接続され、これがバー状態である。
ただし図1においてはクロス状態とバー状態をそれぞれ図2(a)(b)の右側の模式的な状態として示している。
【0014】
図3は前記2x2光スイッチを多段接続して2x2の光マトリクススイッチを構成した図である。
図に示すように、入力I1は1行1列の2x2光スイッチ21の第2の入力端212に接続され、入力I2は2行1列の2x2光スイッチ23の第2の入力端232に接続される。2x2光スイッチ21の第1の入力端211は開放され、第1の出力213は1行2列の2x2光スイッチ22の第2の入力端222に接続され、第2の出力214は2x2光スイッチ23の第1の入力端231に接続される。2x2光スイッチ22の第1の入力端221と第1の出力223は開放され、第2の出力224は2行2列の2x2光スイッチ24の第1の入力端241に接続される。2x2光スイッチ23の第1の出力233は2x2光スイッチ24の第2の入力端242に接続され、第2の出力234は出力O2に接続される。2x2光スイッチ24の第1の出力243は開放され、第2の出力244はO1に接続される。これと同様にして2x2光スイッチをN行M列多段接続することにより、図1に示したNxM光マトリクススイッチが構成できる。なお、ここで2x2光スイッチ2の第1,第2の入力端端子の接続を逆にしてもクロス状態とバー状態の状態が逆になるだけであるから、切替制御を変えることにより同じ動作を行うことが出来る。同様に、第1、第2の出力端の接続を逆にしてもよい。
【0015】
図4は前記発光制御部4の構成の一例の図である。
図において、40はモニタ光である単一光を出力する発光素子、41は1つの入力とN個の出力を有する1xN光スイッチ、421〜42Nは2つの入力と1つの出力とを有する2x1光スイッチである。1xN光スイッチ41と2x1光スイッチ421〜42Nは、図1における制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの421の他方の入力は1xN光スイッチ41のN個の出力のうちの1つに接続される。1xN光スイッチ41の入力は、発光素子40の出力に接続される。1xN光スイッチ41は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、それぞれの2x1光スイッチ421〜42Nも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ421の出力はI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、発光素子40からの光が選択的に出力される。
2x1光スイッチ421〜42Nの動作原理は、前記2x2光スイッチと同様である。ただし、前記2x2光スイッチ2における出力ポートをどちらか片方のみを使用すると考えてよい。
【0016】
第2番目の入力P2は、2x1光スイッチ422の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの422の他方の入力は1xN光スイッチ41のN個の出力のうちの1つに接続される。上記の通り1xN光スイッチ41の入力は、発光素子40の出力に接続される。1xN光スイッチ41は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、2x1光スイッチ422も制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ422の出力はI2に接続されており、I2にはP2からの入力光または発光素子40からの光が選択的に出力される。
以下同様に第N番目の2x1光スイッチ42Nの出力に接続されたINにはPNまたは発光素子40からの光が選択的に出力される。
【0017】
上記の発光制御部4はモニタ光を生成するので、モニタ光生成装置と呼ぶこともできる。これは以下のすべての実施の形態において同様である。
【0018】
図5は前記受光制御部6の構成の一例の図である。
図において、50は受光素子、51はM個の入力と1つの出力を有するMx1光スイッチ、521〜52Mは1つの入力と2つの出力を有する1x2光スイッチである。Mx1光スイッチ51と1x2光スイッチ521〜52Mは、図1における制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力O1は、1x2光スイッチ521の入力に接続される。2x1光スイッチ521の出力のひとつは、受光制御部出力Q1に接続され、もう一方の出力はMx1光スイッチ51のM個の入力の1つに接続される。Mx1光スイッチ51の出力は、受光素子50に接続される。Mx1光スイッチ51は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。
また、1x2光スイッチ521〜52Mも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。1x2光スイッチ521の入力はO1に接続されており、O1からの入力光は、Q1側または、受光素子50側に選択的に出力される。
ここで1x2光スイッチ521〜52M動作原理も前記2x2光スイッチと同様である。ただし、前記2x2光スイッチ11における入力ポートをどちらか片方のみを使用すると考えてよい。
【0019】
第2番目から第M番目までも第1番目と同様である。第M番目の入力OMは、1x2光スイッチ52Mの入力に接続される。2x1光スイッチ52Mの出力のひとつは、受光制御部出力QMに接続され、もう一方の出力はMx1光スイッチ51のM本の入力の1つに接続される。Mx1光スイッチ51の出力は、受光素子50に接続される。Mx1光スイッチ51は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、1x2光スイッチ52Mも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。1x2光スイッチ52Mの入力はOMに接続されており、OMからの入力光は、QM側または、受光素子50側に選択的に出力される。
【0020】
次に図1、図4、図5を参照しながらこの実施の形態におけるにおいて光マトリックススイッチが正しく切替設定されているかモニタする方法を説明する。ここで入力P1、P2、・・・、PNと出力Q1、Q2、・・・、QMがそれぞれ対応するように、N=Mとする。
図1においてNxM光マトリックススイッチ1を構成する2x2光スイッチ2は、1行M列、2行M−1列・・・・・N行1列がバー状態であり、それ以外の2x2光スイッチ11aはクロス状態であるとすると、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが接続されている状態となる。
【0021】
図4の発光制御部4において、I1、I2・・・・・INから発光素子からのモニタ光が順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ42を制御回路7が制御する。ここでI1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒以下である。
I1にモニタ光が出力されているタイミングで、図5の受光制御部6においてO1からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ521を制御回路7が制御する。このとき、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P1→Q1への接続が正常であるかどうかを検知できる。
同様に発光制御器4でI2にモニタ光が出力されているタイミングにおいては、受光制御部6においてO2からのモニタ光が受光素子50に入力されるようにMx1光スイッチ51および1X2光スイッチ522を制御し、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P2→Q2への接続が正常であるかどうかを検知できる。
【0022】
以上の手順で、順次モニタ光をスキャンニングさせ、受光制御部6でも同期したタイミングでスキャンニングすることにより、短時間ですべての組み合わせを完了させることが可能となる。
順次I1、I2・・・・・INの順番に発光制御部4、受光制御部6の動作を同期させることにより、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが正常に接続されているかどうかを検知する。I1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒であるため、I1からINまですべてをスキャンするためには、N=100の場合でも検知に必要な時間は数秒以下にできる。
【0023】
上記の状態から、図1における2x2光スイッチ2を1行M−1列、2行M−2列、・・・・、N−1行1列、N行M列がバー状態で、それ以外の2x2光スイッチ11aはクロス状態に制御回路7により切り替えると、P1→Q2、P2→Q3、・・・・、PN→Q1が接続されている状態となる。この切替設定状態において、光マトリックススイッチ1が正しく切替設定されているかモニタする方法を説明する。
発光制御部4において、発光素子40からのモニタ光がI1、I2・・・・・INから順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ42を制御回路7により制御する。この場合は、I1にモニタ光が出力されているタイミングで、受光制御部6においてO2からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ522を制御する。
このとき、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P1→Q2への接続が正常であるかどうかを検知できる。
I2にモニタ光が出力されているタイミングにおいては、受光制御部6においてO3からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ523を制御し、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P2→Q3への接続が正常であるかどうかを検知できる。
順次I1、I2・・・・・INの順番に発光制御部4、受光制御部6動作を同期させることにより、P1→Q2、P2→Q3、・・・・・、PN→Q1が正常に接続されているかどうかを検知する。この場合においてもI1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒であるため、N=100の場合で検知に必要な時間は数秒以下にできる。
【0024】
以上の動作を繰り返すことにより、すべての入力Ixと出力Oy(x=1〜N、y=1〜M)の組合せが正常に接続されていることをチェックすることが可能となる。
【0025】
以上、詳細を説明したように、この実施の形態よれば、発光制御部において2x1光スイッチ42xの出力に接続されたIxには、Pxまたは発光素子40からの光が選択的に出力され、受光制御部6においては1x2光スイッチ521〜52Mの入力はOyに接続されており、第y番目の入力Oyは、Qy側または、受光素子50側に選択的に出力され、順次I1、I2・・・・・INの順番に発光制御部4、受光制御部6動作を同期させるようにしたので、光マトリックススイッチ17に入力光がない場合において、切替設定が正常かどうかをモニタすることができる。
また、光の一部を分岐して出力光パワーを小さくすることがなく、光マトリクススイッチが正常に設定されているかどうかをモニタできる。
【0026】
なお上記の実施の形態においては、N=Mの正方行列としたがN≠Mであってもよい。
この場合、任意のPxからQyへの接続は、光マトリクススイッチ1のx行y列の2×2スイッチをバー、他の2×2スイッチをクロスにすることによりモニタ可能であり、必要に応じて上記説明と同様の動作を複数回繰り返すことによりすべての組合せについてモニタすることが可能となる。
また以上の説明においては、光マトリクススイッチ1と発行制御部4および受光制御部6の間にそれぞれ第1中継端3および第2中継端5を設けると説明したが、光マトリクススイッチ1と発行制御部4および受光制御部6の間は端子を用いず直結されていてもよく、この発明における中継端および中継端子という用語は光マトリクススイッチ1と発行制御部4および受光制御部5の接続部という意味である。
【0027】
また、上記の操作によりいずれかの入力Pxから出力Qyへの接続が正常でない場合、どの2×2光スイッチに故障が発生しているのかを把握できる場合がある。その場合は、制御回路7は故障が発生している2×2光スイッチを迂回して所定の入力Pxと出力Qyを接続するように経路を選択する。
【0028】
実施の形態2.
実施の形態2を図1、図6を用いて説明する。
実施の形態1における発光制御部4では、発光素子40からのモニタ光の出力先(2×1スイッチ421〜42N)を1×N光スイッチ41により順次切り替えていたが、この実施の形態では1×N光スイッチを必要としない例を示す。
この実施の形態における光切替装置は、以下に説明する発光制御部を除いて実施の形態1で説明したものと同様の構成である。
【0029】
図6はこの実施の形態に係わる発光制御部4である。
図において、4は発光制御部、61は面発光素子でり、この面発光素子61は例えばVCSEL(Vertical Cavity Surface emittina Laser diode)などの多数の発光部62(図中621〜62N)をひとつの同一面に多数有するデバイスである。それぞれの発光部62は、図1における制御回路7からの制御信号により切替制御される。421〜42Nは2つの入力を1つの出力を有する2x1光スイッチで、実施の形態1と同様に制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の片方の入力に接続される。
2x1光スイッチの421のもう一方の入力は面発光素子61の発光部621の1つに接続される。2x1光スイッチ421も制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ421の出力はI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、面発光素子61からの光が選択的に出力される。第2番目の入力P2〜PNとI2〜INについても同様の接続である。
【0030】
この構成において、実施の形態1と同様にNxM光マトリックススイッチ1を構成する2x2光スイッチ2は、1行M列、2行M−1列・・・・・N行1列がバー状態であり、それ以外の2x2光スイッチ2はクロス状態であるとすると、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが接続されている状態となる。
また制御回路7によりI1、I2・・・・・INから面発光素子61からのモニタ光が順次出力されるように面発光素子61および2x1光スイッチ421〜42Nを制御する。ここでI1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒以下である。
このように順次I1、I2・・・・・INの順番に制御回路7、受光制御部6の動作を同期させることにより、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが正常に接続されているかどうかを検知する。
【0031】
以後同様の動作によりすべての入力Ixと出力Oy(x=1〜N、y=1〜M)の組合せが正常に接続されていることをチェックすることが可能となる。
【0032】
以上、詳細を説明したように、この実施の形態によれば、発光制御部からのモニタ光が順次出力されるように発光部621〜62Nおよび2x1光スイッチ421〜42Nを制御するようにしたので、光マトリックススイッチ1に入力光がない場合において、切替設定が正常かどうかをモニタすることができる。
また、光の一部を分岐して出力光パワーを小さくすることがなく、光マトリクススイッチが正常に設定されているかどうかをモニタできる。
さらに実施の形態1で使用している1×N光スイッチが不要なので構成が簡略になる。
【0033】
実施の形態3.
上記実施の形態1では、発光制御部4において発光素子40からの光を1×N光スイッチ41で順次切り替えて、各2×1光スイッチに入力する例を説明したが、この実施の形態では、切替を行わず、発光素子40からの光は常に各2×1光スイッチ421〜42Nに入力される例を示す。
この実施の形態における光切替装置は、以下に説明する発光制御部を除いて実施の形態1で説明したものと同様の構成である。
【0034】
図7はこの実施の形態に係わる発光制御部である。
図において、71は1つの入力光をNに分岐する分岐器、であり、その他は実施の形態1で図4を用いて説明した発光制御部4と同様である。
【0035】
分岐器71は外部より制御されることなく、分岐光をすべての2x1光スイッチ421〜42Nに出力する。2x1光スイッチ421〜42Nは、制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの421の他方の入力は分岐器71のN個の出力の1つに接続される。
分岐器71の入力は、発光素子40の出力に接続される。分岐器71は、外部より制御されることなく、分岐光を出力するが、2x1光スイッチ42は制御回路7からの制御信号により切替制御される。2x1光スイッチ421の出力はI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、発光素子40からの光が選択的に出力される。
以下同様に第N番目の2x1光スイッチ42Nの出力に接続されたINには、PNまたは発光素子40からの光が選択的に出力される。
【0036】
以上のように、この実施の形態に係わる発光制御部によれば分岐器を用いて、2x1光スイッチに出力するように構成したので分岐部の制御が不要になり、光マトリックススイッチ1に入力光がない場合において、簡単な制御で、切替設定が正常かどうかをモニタすることができる。
【0037】
実施の形態4.
上記実施の形態においては、各入力I1〜INの波形については言及していないが、この実施の形態においては、それぞれが識別可能なように変調される例を示す。
この実施の形態における光切替装置は、以下に説明する発光制御部および受光制御部を除いて実施の形態1で説明したものと同様の構成である。
図8はこの実施の形態に係わる発光制御部である。
図において、80は外部からの制御可能な制御機能付発光素子、81は発光素子制御部である。その他の構成は実施の形態1で図4を用いて説明した発光制御部4と同様である。
【0038】
この実施の形態において、光マトリックススイッチが正しく切替設定されているかモニタする際には、発光制御部4においてI1、I2・・・・・INから発光素子からのモニタ光が順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ42を制御する。このとき、発光素子制御部81は、I1に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、I1モニタ信号を出力する。次にI2に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、INまで異なる光信号をモニタ信号として出力する。
I1モニタ信号、I2モニタ信号、・・・、INモニタ信号は、例えば図9に示すようなアナログ的な変調制御をおこなうことにより識別可能である。I1においてはf1の周波数での変調光とし、I2ではf1とは異なる周波数f2で変調光とし、同様にINではfNでの変調光とする。
【0039】
受光制御部6の構成は実施の形態1で図5を用いて説明したものと同様である。
この実施の形態においては、まず入力I1にI1モニタ信号が出力されているタイミングで、I1モニタ信号が出力O1を経由して受光素子50に入力されるように、制御回路7が光マトリクススイッチ1と受光制御部6のM×1光スイッチ51および2X1光スイッチ521〜52Mを制御する。
このとき、光マトリクススイッチ1が正常に切替設定されていればf1の周波数での変調光であるI1モニタ信号が受光素子で受信されるが、正常に切替設定されていない場合には受信されない。
【0040】
受信されなかった場合、受光制御部6を出力O1から受光素子50に入力されるようにしたまま、発光制御部で異なるモニタ信号であるIxモニタ信号(x=2〜N)を入力Ixに順次入力していくと、受光素子50はいずれかのIxを受信する場合がある。
【0041】
以上の動作により、受光素子50はモニタ光を受信した場合、受信光の周波数により受信光が入力された入力Ix(x=1〜N)を識別して制御回路7に通知し、制御回路7は受光素子から通知された入力Ixによって、光マトリクススイッチ1が正常に切替設定されているかどうか、また正常でない切替設定がされている場合はどのように誤っているかを判定する。
以上の動作をすべての出力Oy(y=1〜M)について行う。
【0042】
以上、詳細を説明したようにこの実施の形態によれば、発光素子制御部81は、I1に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、I1モニタ信号を出力する。次にI2に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、INまで異なる光信号をモニタ信号として出力するようにしたので、マトリクススイッチが正常に切替設定されていればf1の周波数での変調光であるI1モニタ信号が受信されるが、正常に切替設定されていない場合には、異なるモニタ信号が受信されるので、切替設定の異常をモニタできるだけでなく、どのように光マトリックススイッチが切替設定されてしまっているかも容易に検知できる。
【0043】
なお、上記の説明では各モニタ信号(Ixモニタ信号)はアナログ変調された例を示したが、図10に示すようにそれぞれ異なるパターンを有するデジタル変調を行っても識別可能であり、上記と同様の効果を奏する。
【0044】
実施の形態5.
実施の形態5を図11、図12を用いて説明する。
上記実施の形態1〜4では、発光制御部と受光制御部を別々に設置する例を示したが、この実施の形態においては、この両者を一体化する例を示す。
図11はこの実施の形態における発光受光制御部と周知の多ポート光マトリクススイッチを組み合わせた光切替装置の図、図12はこの実施の形態における発光受光制御部の詳細を示す図である。
【0045】
図11において、発光制御部110に入力されたN個の入力P1〜PNは出力端111に出力され、多ポート光マトリクススイッチ130に入力された後、入力端112から再度発光制御部110に入力されてM個の出力Q1〜QMとして出力される。
多ポート光マトリクススイッチ130は例えば64入力64出力であり、発光制御部110からの制御信号により切替設定が行われる。
【0046】
図12はこの実施の形態に係わる発光受光制御部110の構成を示す図である。
図において、110は発光受光制御部である。40は単一光を出力する発光素子、41は1つの入力とN個の出力を有する1xN光スイッチ、421〜42Nは2つの入力と1つの出力とを有する2x1光スイッチである。1xN光スイッチ41と2x1光スイッチ421〜42Nは、制御回路7からの信号により切替制御される。
50は受光素子、51はM個の入力と1つの出力を有するMx1光スイッチ(M×1光SW)、521〜52Mは1つの入力を2つの出力を有する1x2光スイッチである。Mx1光スイッチ51と1x2光スイッチ521〜52Mは、制御回路7からの制御信号により切替制御される。
【0047】
この発光受光制御部110は、N個の入力P1〜PNとM個の出力Q1〜QMを有し、またN個の光マトリックススイッチ入力へ接続する中継端子I1〜INからなる出力端111とM個の光マトリックススイッチ出力へ接続する中継端子O1〜OMからなる入力端112を有する。
【0048】
上記の構成において、第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの421の他方の入力は1xN光スイッチ41のN個の出力のうちの1つに接続される。1xN光スイッチ41の入力は、発光素子40の出力に接続される。1xN光スイッチ41は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、それぞれの2x1光スイッチ421〜42Nも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ421の出力は光マトリックススイッチ入力へ接続する出力端111のI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、発光素子40からの光が選択的に出力される。
以下同様に第N番目の2x1光スイッチ42Nの出力に接続された多ポート光マトリックススイッチ130の入力へ接続する中継端子INには、PNまたは発光素子40からの光が選択的に出力される。
【0049】
光マトリックススイッチ出力へ接続する入力端112の第1番目の中継端子O1は、1x2光スイッチ521の入力に接続される。2x1光スイッチ521の出力の一方は、発行受光制御部出力Q1に接続され、他方の出力はMx1光スイッチ51のM個の入力のうちの1つに接続される。Mx1光スイッチ51の出力は、受光素子50に接続される。Mx1光スイッチ51は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、1x2光スイッチ521〜52Mも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。それぞれの1x2光スイッチ521〜52Mの入力は多ポート光マトリックススイッチ130出力へ接続する入力端112に接続されており、多ポート光マトリックススイッチ130出力へ接続する入力端112からの入力光は、出力Q1側または、受光素子50側に選択的に出力される。第2番目から第M−1番目、第M番目まで同様の構成である。
【0050】
この実施の形態において、多ポート光マトリックススイッチ130が正しく切替設定されているかモニタする方法を図11,図12を参照して説明する。ここでもP1、P2、・・・、PNとQ1、Q2、・・・、QMが対応するようにN=Mとする。例えばN=M=64である。
上記構成において、N個の光マトリックススイッチ入力へ接続する出力端111とM個の光マトリックススイッチ出力へ接続する入力端112には、例えば図12に示す多ポート光マトリックススイッチ130の入力および出力に接続されている。
【0051】
発光受光制御部90において、モニタ光が順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ421〜42Nを制御する。
図12における中継端子I1にモニタ光が出力されているタイミングで、O1からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ521〜52Mを制御する。このとき、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P1→Q1への接続が正常であるかどうかを検知できる。
I2にモニタ光が出力されているタイミングにおいては、受光制御部6においてO2からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ521〜52Mを制御し、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P2→Q2への接続が正常であるかどうかを検知できる。ここで前記実施の形態1の場合と同様に、順次I1、I2・・・・・INの順番に発光素子側と受光素子側の動作を同期させることにより、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが正常に接続されているかどうかを検知する。I1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間は数十ミリ秒であるため、N=100の場合でも検知に必要な時間は数秒以下である。
【0052】
以上、詳細を説明したようにこの実施の形態によれば、発光受光制御部110は、N個の入力P1〜PNとM個の出力Q1〜QMとN個の光マトリックススイッチ入力へ接続する出力端111とM個の光マトリックススイッチ出力へ接続する入力端112を有するようにしたので、既存の光マトリックススイッチの入出力と光ファイバなどで接続することにより、光マトリックススイッチの切替機能のモニタができる。また、光マトリックススイッチのポート数の拡張にも容易に対応できる。
【0053】
なお上記の発光受光制御部110においても、実施の形態2〜4で説明したような発光部の変形例が適用可能である。
【0054】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る光切替装置によれば、光切替装置の各ポート(入力端子I1〜IN)に光入力がない場合にも切替動作が正常に行われているかどうかをモニタすることが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に係わる光切替装置を示す図である。
【図2】2x2光スイッチのクロス状態とバー状態の図である。
【図3】2x2光スイッチを多段接続して光マトリクススイッチを構成した図である。
【図4】この発明の実施の形態1における発光制御部の構成図である。
【図5】この発明における受光制御部の構成図である。
【図6】この発明の実施の形態2に係わる発光制御部の構成図である。
【図7】この発明の実施の形態3に係わる発光制御部の構成図である。
【図8】この発明の実施の形態4に係わる発光制御部の構成図である。
【図9】この発明の実施の形態4に係わるモニタ信号の説明図である。
【図10】この発明の実施の形態4に係わるモニタ信号の説明図である。
【図11】この発明の実施の形態5に係わる光切替装置の構成図である。
【図12】この発明の実施の形態5に係わる発光受光制御部の図である。
【図13】従来の光切替装置の説明図である。
【符号の説明】
1 光マトリクススイッチ、
2 2x2光スイッチ、
3 第1中継端、
4 発光制御部、
5 第2中継端、
6 受光制御部、
7 制御回路、
21〜24 2×2光スイッチ、
40 発光素子、
41 1×N光スイッチ、
50 受光素子、
51 M×1光スイッチ、
61 面発光素子、
62 発光部、
71 分岐器、
80 制御機能付発光素子、
81 発光素子制御部、
110 発光制御部、
111 第1中継端、
112 第2中継端、
130 多ポート光マトリクススイッチ、
211〜214 中継端子、
221〜224 中継端子、
231〜234 中継端子、
241〜244 中継端子、
421〜42N 2×1光スイッチ
521〜52M 1×2光スイッチ
1001 光マトリクススイッチ、
1002 2x2光スイッチ、
1003 入力端、
1004 出力端、
1005 光電気変換器。
【発明の属する技術分野】
この発明は、通信ネットワークにおける光切替装置に関するものであり、特に光マトリクススイッチ等が正常に切替設定されているかどうかモニタが可能な光切替装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図13は例えば特開平5−122745(特許文献1)に示された従来の光切替装置を示す図である。
図において、1001は光マトリクススイッチ、1002はこの光マトリクススイッチ1001内にマトリクス状に配置された2x2光スイッチ(2×2光SW)、1003は入力端子I1〜I(N+1)からなる光マトリクススイッチ1001の入力端であり、入力端子I1〜INにはそれぞれ入力光P1〜PNが入力される。
1004は出力端子O1〜O(M+1)からなる光マトリクススイッチ1001の出力端であり、出力端子O1〜OMにはそれぞれ出力光Q1〜QMが出力される。1005は光を電気信号に変換する光電気変換器である。
マトリクス状に配置された上記2×2光スイッチは図のように相互に光路を形成している。 図13に示した各2×2光スイッチ1002においては図の上辺および左辺が入力側、右辺および下辺が出力側である。この2×2光スイッチ1002は印加電圧9.0Vでクロス状態となり、例えば左辺から入力された光は右辺に出力され下辺に光は出力されない。また、21.5Vでバー状態となり、左辺から入力された光は下辺に出力され、右辺には光は出力されない。クロス状態とバー状態以外の状態では、光は印加電圧に従い、左辺から入力された光は右辺と下辺へ配分されて出力される。例えば、印加電圧15Vで光出力は右辺と下辺へほぼ等分されて出力される。
【0003】
次に動作について説明する。
本従来技術は1個のモニタ光電気変換器でM×N光スイッチの断線を検出する装置に関するものである。
図13における光マトリクススイッチ1001は印加電圧によりクロス状態、バー状態及びその中間の状態ととることのできる2x2光マトリックススイッチ1002を(N+1)行(M+1)列マトリックス状に多段接続して構成した(N+1)行(M+1)列光マトリックススイッチであり、第1番目の入力端子I1に入力P1が接続され、第2番目の入力端子I2に入力P2が接続され、以下同様に第N番目の入力端子INに入力PNが接続されている。また第(N+1)番目の入力端子I(N+1)は開放されている。
そして、光マトリックススイッチ1001の第1番目の出力O1端子から出力Q1が出力され、以下同様に第M番目の出力端子OMから出力QMが出力され、第M+1番目の出力端子O(M+1)は開放状態となる。
また、出力端子O1に接続されている2x2光スイッチ1002aの一方の出力側に光電気変換器1005が接続される。
以後の説明においては、a行b列の位置の2×2光スイッチを光スイッチ(a,b)と表現することとする。行および列の方向は図13中に示した通りである。
【0004】
第1の入力P1をモニタしたい場合、光スイッチ(1,1)をクロス状態とバー状態の中間の状態にする。このとき、入力P1はこの光スイッチ(1,1)で2出力に分割され、その一方の光出力は光スイッチ(1,2)、光スイッチ(1,3)、・・・、光スイッチ(1,M+1)と伝達され、さらに光スイッチ(2、M+1)、光スイッチ(3、M+1)、・・・光スイッチ(N+1、M+1)、を通り、出力Q1となるように各2×2光スイッチ1002の印加電圧を調整し、他方の光は、光スイッチ(2,1)、光スイッチ(3,1)、・・・、光スイッチ(N+1,1)と伝達され、さらに光スイッチ(N+1,2)、光スイッチ(N+1,3)、・・・光スイッチ(N+1,M+1)を通り、光電気変換器1005へ入力され、モニタされるように各2×2光スイッチ1002の印加電圧を調整する。
同様に入力P2〜PNについては、例えば入力P2に対しては光スイッチ(2,1)を、入力PNに対しては光スイッチ(N,1)をクロス状態とバー状態の中間状態にすることにより、モニタ状態とすることが可能となる。。また、出力Q1〜QMについては、例えば出力Q1に対しては光スイッチ(N+1,M+1)を、出力QMに対しては光スイッチ(N+1,2)をクロス状態とバー状態の中間状態にすることにより、モニタ状態となる。このように、P1〜PN、Q1〜QMの各々のモニタの状態を時分割で行うことにより、光入出力全部のモニタが行える。
【0005】
【特許文献1】
特開平5−122745号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光切替装置は以上のように構成されているので、光切替装置の各ポート(入力端子I1〜IN)に光入力がない場合には、モニタすることが出来ない。またモニタされる光は2x2光スイッチにおいてほぼ等分されて出力され、複数の光スイッチを通過することにより、光パワーが大きく減衰し、装置挿入損失が大きくなってしまう。
特に光切替装置の入出力数が例えば100を超えるような大規模な装置に適用する場合に問題となる。また、光ネットワークにおいて光信号を光のまま切替をおこなう光クロスコネクト装置に適用する場合、装置挿入損失が大きくなってしまうことは、光受信機で光信号を受信できなくなるという問題に繋がる。
【0007】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、光入力が無い場合にでもモニタできるとともに、光パワーを減衰させることなく、切替動作が正常かどうかをモニタできる光切替装置を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る光切替装置は、発光制御部と、受光制御部と、N入力M出力(N≧1、M≧1)の光マトリクススイッチと、制御手段を備えた光切替装置であって、上記発光制御部は、外部入力光を入力されるN個の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として出力するN個の第1中継端子とを有し、上記受光制御部は、受光素子と、上記光マトリクススイッチから出力されるスイッチ出力光を中継するM個の第2中継端子と、それぞれ上記M個の第2中継端子に対応する外部出力端子とを有し、上記第2中継端子から入力されるスイッチ出力光を該第2中継端子が対応する外部出力端子に出力するかまたは上記受光素子に入力し、上記光マトリクススイッチは、上記第1中継端子のいずれかから入力されたスイッチ入力光を、上記受光制御部の所定の第2中継端子にスイッチ出力光として出力し、上記制御手段は、上記発光制御部がスイッチ入力光として上記モニタ光を出力する場合、上記受光制御部は上記スイッチ出力光を上記受光素子に入力するように上記発光制御部と受光制御部を制御するものである。
【0009】
またこの発明に係るモニタ光生成装置は、複数入力の光マトリクススイッチの切替設定確認用モニタ光を生成するモニタ光生成装置であり、外部入力光を入力される複数の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として上記光マトリクススイッチに対して出力する中継端子を備えたものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
実施の形態1を図1から図5を用いて説明する。
図1はこの実施の形態における光切替装置を示す図、図2は2×2光スイッチのクロス状態とバー状態の図、図3は2×2光スイッチを多段接続して光マトリクススイッチを構成した図、図4はこの実施の形態における発光制御部の構成図、図5はこの実施の形態における受光制御部の構成図である。
【0011】
図1において1はクロス状態、バー状態をとることのできる2x2光スイッチ(2×2光SW)2をN行M列のマトリックス状に多段接続して構成したNxMの光マトリクススイッチ、3は中継端子I1〜INを含む第1中継端、4は発光制御部であり、第1番目の中継端子I1に発光制御部4を通した入力P1が接続され、第2番目の中継端子I2に発光制御部4を通した入力P2が接続され、以下同様に第N番目の中継端子INに発光制御部4を通した入力PNが接続される。5は中継端子O1〜OMを含む第2中継端、6は受光制御部で、第1番目の中継端子O1から上記受光制御部6を通した出力Q1が出力され、第2番目の中継端子O2から上記受光制御部6を通した出力Q2が出力され、以下同様に第M番目の中継端子OMから上記受光制御部6を通した出力QMが出力される。上記発光制御部4と受光制御部6の詳細構造は後述する。
7は制御手段である制御回路であり、すべての2x2光スイッチ2はこの制御回路7に接続され、制御回路7からの制御信号によりクロス状態とバー状態の切替を制御される。
【0012】
上記発光制御部4へ入力される入力P1〜PNは図示しない外部入力端子から入力される。また上記受光制御部6から出力される出力Q1〜QMは図示しない外部出力端子から出力される。
また上記第1中継端3に含まれる中継端子I1〜INの総称を第1中継端子、上記第2中継端5に含まれる中継端子O1〜OMの総称を第2中継端子とする。
さらに、上記説明では第1中継端にふくまれるN個の第1中継端子を発光制御部4とは別の構成要素としたが、第1中継端子は発光制御部4に含まれると表現しても差し支えない。同様に第2中継端に含まれるM個の第2中継端子O1〜OMを受光制御部に含まれると表現しても差し支えない。
【0013】
図2(a)(b)は図1のNxM光マトリックススイッチ1を構成する2x2光スイッチ2の動作説明図で、図2(a)はクロス状態であり、第1の入力i1が第2の出力o2に、第2の入力i2が第1の出力o1に接続される。図2(b)はバー状態であり、第1の入力i1は第1の出力o1に、第2の入力i2は第2の出力o2に接続される。
クロス状態とバー状態の切替は、例えば内部のミラーの位置を制御することにより行われる。第1の入力i1及び第2の入力i2からの入力光が反射される位置にミラー位置を制御する場合には、第1の入力i1が第2の出力o2に出力され、第2の入力i2は第1の出力o1に接続され、これがクロス状態である。つぎに、第1の入力i1及び第2の入力i2からの入力光が反射されるされることなく直進する位置にミラー位置を制御する場合には、第1の入力i1が第1の出力o1に出力され、第2の入力i2は第2の出力o2に接続され、これがバー状態である。
ただし図1においてはクロス状態とバー状態をそれぞれ図2(a)(b)の右側の模式的な状態として示している。
【0014】
図3は前記2x2光スイッチを多段接続して2x2の光マトリクススイッチを構成した図である。
図に示すように、入力I1は1行1列の2x2光スイッチ21の第2の入力端212に接続され、入力I2は2行1列の2x2光スイッチ23の第2の入力端232に接続される。2x2光スイッチ21の第1の入力端211は開放され、第1の出力213は1行2列の2x2光スイッチ22の第2の入力端222に接続され、第2の出力214は2x2光スイッチ23の第1の入力端231に接続される。2x2光スイッチ22の第1の入力端221と第1の出力223は開放され、第2の出力224は2行2列の2x2光スイッチ24の第1の入力端241に接続される。2x2光スイッチ23の第1の出力233は2x2光スイッチ24の第2の入力端242に接続され、第2の出力234は出力O2に接続される。2x2光スイッチ24の第1の出力243は開放され、第2の出力244はO1に接続される。これと同様にして2x2光スイッチをN行M列多段接続することにより、図1に示したNxM光マトリクススイッチが構成できる。なお、ここで2x2光スイッチ2の第1,第2の入力端端子の接続を逆にしてもクロス状態とバー状態の状態が逆になるだけであるから、切替制御を変えることにより同じ動作を行うことが出来る。同様に、第1、第2の出力端の接続を逆にしてもよい。
【0015】
図4は前記発光制御部4の構成の一例の図である。
図において、40はモニタ光である単一光を出力する発光素子、41は1つの入力とN個の出力を有する1xN光スイッチ、421〜42Nは2つの入力と1つの出力とを有する2x1光スイッチである。1xN光スイッチ41と2x1光スイッチ421〜42Nは、図1における制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの421の他方の入力は1xN光スイッチ41のN個の出力のうちの1つに接続される。1xN光スイッチ41の入力は、発光素子40の出力に接続される。1xN光スイッチ41は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、それぞれの2x1光スイッチ421〜42Nも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ421の出力はI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、発光素子40からの光が選択的に出力される。
2x1光スイッチ421〜42Nの動作原理は、前記2x2光スイッチと同様である。ただし、前記2x2光スイッチ2における出力ポートをどちらか片方のみを使用すると考えてよい。
【0016】
第2番目の入力P2は、2x1光スイッチ422の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの422の他方の入力は1xN光スイッチ41のN個の出力のうちの1つに接続される。上記の通り1xN光スイッチ41の入力は、発光素子40の出力に接続される。1xN光スイッチ41は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、2x1光スイッチ422も制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ422の出力はI2に接続されており、I2にはP2からの入力光または発光素子40からの光が選択的に出力される。
以下同様に第N番目の2x1光スイッチ42Nの出力に接続されたINにはPNまたは発光素子40からの光が選択的に出力される。
【0017】
上記の発光制御部4はモニタ光を生成するので、モニタ光生成装置と呼ぶこともできる。これは以下のすべての実施の形態において同様である。
【0018】
図5は前記受光制御部6の構成の一例の図である。
図において、50は受光素子、51はM個の入力と1つの出力を有するMx1光スイッチ、521〜52Mは1つの入力と2つの出力を有する1x2光スイッチである。Mx1光スイッチ51と1x2光スイッチ521〜52Mは、図1における制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力O1は、1x2光スイッチ521の入力に接続される。2x1光スイッチ521の出力のひとつは、受光制御部出力Q1に接続され、もう一方の出力はMx1光スイッチ51のM個の入力の1つに接続される。Mx1光スイッチ51の出力は、受光素子50に接続される。Mx1光スイッチ51は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。
また、1x2光スイッチ521〜52Mも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。1x2光スイッチ521の入力はO1に接続されており、O1からの入力光は、Q1側または、受光素子50側に選択的に出力される。
ここで1x2光スイッチ521〜52M動作原理も前記2x2光スイッチと同様である。ただし、前記2x2光スイッチ11における入力ポートをどちらか片方のみを使用すると考えてよい。
【0019】
第2番目から第M番目までも第1番目と同様である。第M番目の入力OMは、1x2光スイッチ52Mの入力に接続される。2x1光スイッチ52Mの出力のひとつは、受光制御部出力QMに接続され、もう一方の出力はMx1光スイッチ51のM本の入力の1つに接続される。Mx1光スイッチ51の出力は、受光素子50に接続される。Mx1光スイッチ51は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、1x2光スイッチ52Mも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。1x2光スイッチ52Mの入力はOMに接続されており、OMからの入力光は、QM側または、受光素子50側に選択的に出力される。
【0020】
次に図1、図4、図5を参照しながらこの実施の形態におけるにおいて光マトリックススイッチが正しく切替設定されているかモニタする方法を説明する。ここで入力P1、P2、・・・、PNと出力Q1、Q2、・・・、QMがそれぞれ対応するように、N=Mとする。
図1においてNxM光マトリックススイッチ1を構成する2x2光スイッチ2は、1行M列、2行M−1列・・・・・N行1列がバー状態であり、それ以外の2x2光スイッチ11aはクロス状態であるとすると、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが接続されている状態となる。
【0021】
図4の発光制御部4において、I1、I2・・・・・INから発光素子からのモニタ光が順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ42を制御回路7が制御する。ここでI1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒以下である。
I1にモニタ光が出力されているタイミングで、図5の受光制御部6においてO1からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ521を制御回路7が制御する。このとき、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P1→Q1への接続が正常であるかどうかを検知できる。
同様に発光制御器4でI2にモニタ光が出力されているタイミングにおいては、受光制御部6においてO2からのモニタ光が受光素子50に入力されるようにMx1光スイッチ51および1X2光スイッチ522を制御し、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P2→Q2への接続が正常であるかどうかを検知できる。
【0022】
以上の手順で、順次モニタ光をスキャンニングさせ、受光制御部6でも同期したタイミングでスキャンニングすることにより、短時間ですべての組み合わせを完了させることが可能となる。
順次I1、I2・・・・・INの順番に発光制御部4、受光制御部6の動作を同期させることにより、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが正常に接続されているかどうかを検知する。I1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒であるため、I1からINまですべてをスキャンするためには、N=100の場合でも検知に必要な時間は数秒以下にできる。
【0023】
上記の状態から、図1における2x2光スイッチ2を1行M−1列、2行M−2列、・・・・、N−1行1列、N行M列がバー状態で、それ以外の2x2光スイッチ11aはクロス状態に制御回路7により切り替えると、P1→Q2、P2→Q3、・・・・、PN→Q1が接続されている状態となる。この切替設定状態において、光マトリックススイッチ1が正しく切替設定されているかモニタする方法を説明する。
発光制御部4において、発光素子40からのモニタ光がI1、I2・・・・・INから順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ42を制御回路7により制御する。この場合は、I1にモニタ光が出力されているタイミングで、受光制御部6においてO2からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ522を制御する。
このとき、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P1→Q2への接続が正常であるかどうかを検知できる。
I2にモニタ光が出力されているタイミングにおいては、受光制御部6においてO3からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ523を制御し、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P2→Q3への接続が正常であるかどうかを検知できる。
順次I1、I2・・・・・INの順番に発光制御部4、受光制御部6動作を同期させることにより、P1→Q2、P2→Q3、・・・・・、PN→Q1が正常に接続されているかどうかを検知する。この場合においてもI1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒であるため、N=100の場合で検知に必要な時間は数秒以下にできる。
【0024】
以上の動作を繰り返すことにより、すべての入力Ixと出力Oy(x=1〜N、y=1〜M)の組合せが正常に接続されていることをチェックすることが可能となる。
【0025】
以上、詳細を説明したように、この実施の形態よれば、発光制御部において2x1光スイッチ42xの出力に接続されたIxには、Pxまたは発光素子40からの光が選択的に出力され、受光制御部6においては1x2光スイッチ521〜52Mの入力はOyに接続されており、第y番目の入力Oyは、Qy側または、受光素子50側に選択的に出力され、順次I1、I2・・・・・INの順番に発光制御部4、受光制御部6動作を同期させるようにしたので、光マトリックススイッチ17に入力光がない場合において、切替設定が正常かどうかをモニタすることができる。
また、光の一部を分岐して出力光パワーを小さくすることがなく、光マトリクススイッチが正常に設定されているかどうかをモニタできる。
【0026】
なお上記の実施の形態においては、N=Mの正方行列としたがN≠Mであってもよい。
この場合、任意のPxからQyへの接続は、光マトリクススイッチ1のx行y列の2×2スイッチをバー、他の2×2スイッチをクロスにすることによりモニタ可能であり、必要に応じて上記説明と同様の動作を複数回繰り返すことによりすべての組合せについてモニタすることが可能となる。
また以上の説明においては、光マトリクススイッチ1と発行制御部4および受光制御部6の間にそれぞれ第1中継端3および第2中継端5を設けると説明したが、光マトリクススイッチ1と発行制御部4および受光制御部6の間は端子を用いず直結されていてもよく、この発明における中継端および中継端子という用語は光マトリクススイッチ1と発行制御部4および受光制御部5の接続部という意味である。
【0027】
また、上記の操作によりいずれかの入力Pxから出力Qyへの接続が正常でない場合、どの2×2光スイッチに故障が発生しているのかを把握できる場合がある。その場合は、制御回路7は故障が発生している2×2光スイッチを迂回して所定の入力Pxと出力Qyを接続するように経路を選択する。
【0028】
実施の形態2.
実施の形態2を図1、図6を用いて説明する。
実施の形態1における発光制御部4では、発光素子40からのモニタ光の出力先(2×1スイッチ421〜42N)を1×N光スイッチ41により順次切り替えていたが、この実施の形態では1×N光スイッチを必要としない例を示す。
この実施の形態における光切替装置は、以下に説明する発光制御部を除いて実施の形態1で説明したものと同様の構成である。
【0029】
図6はこの実施の形態に係わる発光制御部4である。
図において、4は発光制御部、61は面発光素子でり、この面発光素子61は例えばVCSEL(Vertical Cavity Surface emittina Laser diode)などの多数の発光部62(図中621〜62N)をひとつの同一面に多数有するデバイスである。それぞれの発光部62は、図1における制御回路7からの制御信号により切替制御される。421〜42Nは2つの入力を1つの出力を有する2x1光スイッチで、実施の形態1と同様に制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の片方の入力に接続される。
2x1光スイッチの421のもう一方の入力は面発光素子61の発光部621の1つに接続される。2x1光スイッチ421も制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ421の出力はI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、面発光素子61からの光が選択的に出力される。第2番目の入力P2〜PNとI2〜INについても同様の接続である。
【0030】
この構成において、実施の形態1と同様にNxM光マトリックススイッチ1を構成する2x2光スイッチ2は、1行M列、2行M−1列・・・・・N行1列がバー状態であり、それ以外の2x2光スイッチ2はクロス状態であるとすると、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが接続されている状態となる。
また制御回路7によりI1、I2・・・・・INから面発光素子61からのモニタ光が順次出力されるように面発光素子61および2x1光スイッチ421〜42Nを制御する。ここでI1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間はそれぞれ数十ミリ秒以下である。
このように順次I1、I2・・・・・INの順番に制御回路7、受光制御部6の動作を同期させることにより、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが正常に接続されているかどうかを検知する。
【0031】
以後同様の動作によりすべての入力Ixと出力Oy(x=1〜N、y=1〜M)の組合せが正常に接続されていることをチェックすることが可能となる。
【0032】
以上、詳細を説明したように、この実施の形態によれば、発光制御部からのモニタ光が順次出力されるように発光部621〜62Nおよび2x1光スイッチ421〜42Nを制御するようにしたので、光マトリックススイッチ1に入力光がない場合において、切替設定が正常かどうかをモニタすることができる。
また、光の一部を分岐して出力光パワーを小さくすることがなく、光マトリクススイッチが正常に設定されているかどうかをモニタできる。
さらに実施の形態1で使用している1×N光スイッチが不要なので構成が簡略になる。
【0033】
実施の形態3.
上記実施の形態1では、発光制御部4において発光素子40からの光を1×N光スイッチ41で順次切り替えて、各2×1光スイッチに入力する例を説明したが、この実施の形態では、切替を行わず、発光素子40からの光は常に各2×1光スイッチ421〜42Nに入力される例を示す。
この実施の形態における光切替装置は、以下に説明する発光制御部を除いて実施の形態1で説明したものと同様の構成である。
【0034】
図7はこの実施の形態に係わる発光制御部である。
図において、71は1つの入力光をNに分岐する分岐器、であり、その他は実施の形態1で図4を用いて説明した発光制御部4と同様である。
【0035】
分岐器71は外部より制御されることなく、分岐光をすべての2x1光スイッチ421〜42Nに出力する。2x1光スイッチ421〜42Nは、制御回路7からの制御信号により切替制御される。
第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの421の他方の入力は分岐器71のN個の出力の1つに接続される。
分岐器71の入力は、発光素子40の出力に接続される。分岐器71は、外部より制御されることなく、分岐光を出力するが、2x1光スイッチ42は制御回路7からの制御信号により切替制御される。2x1光スイッチ421の出力はI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、発光素子40からの光が選択的に出力される。
以下同様に第N番目の2x1光スイッチ42Nの出力に接続されたINには、PNまたは発光素子40からの光が選択的に出力される。
【0036】
以上のように、この実施の形態に係わる発光制御部によれば分岐器を用いて、2x1光スイッチに出力するように構成したので分岐部の制御が不要になり、光マトリックススイッチ1に入力光がない場合において、簡単な制御で、切替設定が正常かどうかをモニタすることができる。
【0037】
実施の形態4.
上記実施の形態においては、各入力I1〜INの波形については言及していないが、この実施の形態においては、それぞれが識別可能なように変調される例を示す。
この実施の形態における光切替装置は、以下に説明する発光制御部および受光制御部を除いて実施の形態1で説明したものと同様の構成である。
図8はこの実施の形態に係わる発光制御部である。
図において、80は外部からの制御可能な制御機能付発光素子、81は発光素子制御部である。その他の構成は実施の形態1で図4を用いて説明した発光制御部4と同様である。
【0038】
この実施の形態において、光マトリックススイッチが正しく切替設定されているかモニタする際には、発光制御部4においてI1、I2・・・・・INから発光素子からのモニタ光が順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ42を制御する。このとき、発光素子制御部81は、I1に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、I1モニタ信号を出力する。次にI2に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、INまで異なる光信号をモニタ信号として出力する。
I1モニタ信号、I2モニタ信号、・・・、INモニタ信号は、例えば図9に示すようなアナログ的な変調制御をおこなうことにより識別可能である。I1においてはf1の周波数での変調光とし、I2ではf1とは異なる周波数f2で変調光とし、同様にINではfNでの変調光とする。
【0039】
受光制御部6の構成は実施の形態1で図5を用いて説明したものと同様である。
この実施の形態においては、まず入力I1にI1モニタ信号が出力されているタイミングで、I1モニタ信号が出力O1を経由して受光素子50に入力されるように、制御回路7が光マトリクススイッチ1と受光制御部6のM×1光スイッチ51および2X1光スイッチ521〜52Mを制御する。
このとき、光マトリクススイッチ1が正常に切替設定されていればf1の周波数での変調光であるI1モニタ信号が受光素子で受信されるが、正常に切替設定されていない場合には受信されない。
【0040】
受信されなかった場合、受光制御部6を出力O1から受光素子50に入力されるようにしたまま、発光制御部で異なるモニタ信号であるIxモニタ信号(x=2〜N)を入力Ixに順次入力していくと、受光素子50はいずれかのIxを受信する場合がある。
【0041】
以上の動作により、受光素子50はモニタ光を受信した場合、受信光の周波数により受信光が入力された入力Ix(x=1〜N)を識別して制御回路7に通知し、制御回路7は受光素子から通知された入力Ixによって、光マトリクススイッチ1が正常に切替設定されているかどうか、また正常でない切替設定がされている場合はどのように誤っているかを判定する。
以上の動作をすべての出力Oy(y=1〜M)について行う。
【0042】
以上、詳細を説明したようにこの実施の形態によれば、発光素子制御部81は、I1に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、I1モニタ信号を出力する。次にI2に出力されるタイミングでは、I1と認識できる光信号として制御機能付発光素子80を制御し、INまで異なる光信号をモニタ信号として出力するようにしたので、マトリクススイッチが正常に切替設定されていればf1の周波数での変調光であるI1モニタ信号が受信されるが、正常に切替設定されていない場合には、異なるモニタ信号が受信されるので、切替設定の異常をモニタできるだけでなく、どのように光マトリックススイッチが切替設定されてしまっているかも容易に検知できる。
【0043】
なお、上記の説明では各モニタ信号(Ixモニタ信号)はアナログ変調された例を示したが、図10に示すようにそれぞれ異なるパターンを有するデジタル変調を行っても識別可能であり、上記と同様の効果を奏する。
【0044】
実施の形態5.
実施の形態5を図11、図12を用いて説明する。
上記実施の形態1〜4では、発光制御部と受光制御部を別々に設置する例を示したが、この実施の形態においては、この両者を一体化する例を示す。
図11はこの実施の形態における発光受光制御部と周知の多ポート光マトリクススイッチを組み合わせた光切替装置の図、図12はこの実施の形態における発光受光制御部の詳細を示す図である。
【0045】
図11において、発光制御部110に入力されたN個の入力P1〜PNは出力端111に出力され、多ポート光マトリクススイッチ130に入力された後、入力端112から再度発光制御部110に入力されてM個の出力Q1〜QMとして出力される。
多ポート光マトリクススイッチ130は例えば64入力64出力であり、発光制御部110からの制御信号により切替設定が行われる。
【0046】
図12はこの実施の形態に係わる発光受光制御部110の構成を示す図である。
図において、110は発光受光制御部である。40は単一光を出力する発光素子、41は1つの入力とN個の出力を有する1xN光スイッチ、421〜42Nは2つの入力と1つの出力とを有する2x1光スイッチである。1xN光スイッチ41と2x1光スイッチ421〜42Nは、制御回路7からの信号により切替制御される。
50は受光素子、51はM個の入力と1つの出力を有するMx1光スイッチ(M×1光SW)、521〜52Mは1つの入力を2つの出力を有する1x2光スイッチである。Mx1光スイッチ51と1x2光スイッチ521〜52Mは、制御回路7からの制御信号により切替制御される。
【0047】
この発光受光制御部110は、N個の入力P1〜PNとM個の出力Q1〜QMを有し、またN個の光マトリックススイッチ入力へ接続する中継端子I1〜INからなる出力端111とM個の光マトリックススイッチ出力へ接続する中継端子O1〜OMからなる入力端112を有する。
【0048】
上記の構成において、第1番目の入力P1は、2x1光スイッチ421の一方の入力に接続される。2x1光スイッチの421の他方の入力は1xN光スイッチ41のN個の出力のうちの1つに接続される。1xN光スイッチ41の入力は、発光素子40の出力に接続される。1xN光スイッチ41は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、それぞれの2x1光スイッチ421〜42Nも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。2x1光スイッチ421の出力は光マトリックススイッチ入力へ接続する出力端111のI1に接続されており、I1にはP1からの入力光または、発光素子40からの光が選択的に出力される。
以下同様に第N番目の2x1光スイッチ42Nの出力に接続された多ポート光マトリックススイッチ130の入力へ接続する中継端子INには、PNまたは発光素子40からの光が選択的に出力される。
【0049】
光マトリックススイッチ出力へ接続する入力端112の第1番目の中継端子O1は、1x2光スイッチ521の入力に接続される。2x1光スイッチ521の出力の一方は、発行受光制御部出力Q1に接続され、他方の出力はMx1光スイッチ51のM個の入力のうちの1つに接続される。Mx1光スイッチ51の出力は、受光素子50に接続される。Mx1光スイッチ51は、制御回路7からの制御信号により切替制御される。また、1x2光スイッチ521〜52Mも制御回路7からの制御信号により切替制御され、それぞれ個別に切替制御される。それぞれの1x2光スイッチ521〜52Mの入力は多ポート光マトリックススイッチ130出力へ接続する入力端112に接続されており、多ポート光マトリックススイッチ130出力へ接続する入力端112からの入力光は、出力Q1側または、受光素子50側に選択的に出力される。第2番目から第M−1番目、第M番目まで同様の構成である。
【0050】
この実施の形態において、多ポート光マトリックススイッチ130が正しく切替設定されているかモニタする方法を図11,図12を参照して説明する。ここでもP1、P2、・・・、PNとQ1、Q2、・・・、QMが対応するようにN=Mとする。例えばN=M=64である。
上記構成において、N個の光マトリックススイッチ入力へ接続する出力端111とM個の光マトリックススイッチ出力へ接続する入力端112には、例えば図12に示す多ポート光マトリックススイッチ130の入力および出力に接続されている。
【0051】
発光受光制御部90において、モニタ光が順次出力されるように1xN光スイッチ41および2x1光スイッチ421〜42Nを制御する。
図12における中継端子I1にモニタ光が出力されているタイミングで、O1からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ521〜52Mを制御する。このとき、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P1→Q1への接続が正常であるかどうかを検知できる。
I2にモニタ光が出力されているタイミングにおいては、受光制御部6においてO2からのモニタ光が受光素子50に入力されるように1xM光スイッチ51および2X1光スイッチ521〜52Mを制御し、受光素子50ではモニタ光を検出することにより、P2→Q2への接続が正常であるかどうかを検知できる。ここで前記実施の形態1の場合と同様に、順次I1、I2・・・・・INの順番に発光素子側と受光素子側の動作を同期させることにより、P1→Q1、P2→Q2、PN→QNが正常に接続されているかどうかを検知する。I1、I2・・・・・INからモニタ光が出力される時間は数十ミリ秒であるため、N=100の場合でも検知に必要な時間は数秒以下である。
【0052】
以上、詳細を説明したようにこの実施の形態によれば、発光受光制御部110は、N個の入力P1〜PNとM個の出力Q1〜QMとN個の光マトリックススイッチ入力へ接続する出力端111とM個の光マトリックススイッチ出力へ接続する入力端112を有するようにしたので、既存の光マトリックススイッチの入出力と光ファイバなどで接続することにより、光マトリックススイッチの切替機能のモニタができる。また、光マトリックススイッチのポート数の拡張にも容易に対応できる。
【0053】
なお上記の発光受光制御部110においても、実施の形態2〜4で説明したような発光部の変形例が適用可能である。
【0054】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る光切替装置によれば、光切替装置の各ポート(入力端子I1〜IN)に光入力がない場合にも切替動作が正常に行われているかどうかをモニタすることが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に係わる光切替装置を示す図である。
【図2】2x2光スイッチのクロス状態とバー状態の図である。
【図3】2x2光スイッチを多段接続して光マトリクススイッチを構成した図である。
【図4】この発明の実施の形態1における発光制御部の構成図である。
【図5】この発明における受光制御部の構成図である。
【図6】この発明の実施の形態2に係わる発光制御部の構成図である。
【図7】この発明の実施の形態3に係わる発光制御部の構成図である。
【図8】この発明の実施の形態4に係わる発光制御部の構成図である。
【図9】この発明の実施の形態4に係わるモニタ信号の説明図である。
【図10】この発明の実施の形態4に係わるモニタ信号の説明図である。
【図11】この発明の実施の形態5に係わる光切替装置の構成図である。
【図12】この発明の実施の形態5に係わる発光受光制御部の図である。
【図13】従来の光切替装置の説明図である。
【符号の説明】
1 光マトリクススイッチ、
2 2x2光スイッチ、
3 第1中継端、
4 発光制御部、
5 第2中継端、
6 受光制御部、
7 制御回路、
21〜24 2×2光スイッチ、
40 発光素子、
41 1×N光スイッチ、
50 受光素子、
51 M×1光スイッチ、
61 面発光素子、
62 発光部、
71 分岐器、
80 制御機能付発光素子、
81 発光素子制御部、
110 発光制御部、
111 第1中継端、
112 第2中継端、
130 多ポート光マトリクススイッチ、
211〜214 中継端子、
221〜224 中継端子、
231〜234 中継端子、
241〜244 中継端子、
421〜42N 2×1光スイッチ
521〜52M 1×2光スイッチ
1001 光マトリクススイッチ、
1002 2x2光スイッチ、
1003 入力端、
1004 出力端、
1005 光電気変換器。
Claims (10)
- 発光制御部と、受光制御部と、N入力M出力(N≧1、M≧1)の光マトリクススイッチと、制御手段を備えた光切替装置であって、
上記発光制御部は、
外部入力光を入力されるN個の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として出力するN個の第1中継端子とを有し、
上記受光制御部は、
受光素子と、上記光マトリクススイッチから出力されるスイッチ出力光を中継するM個の第2中継端子と、それぞれ上記M個の第2中継端子に対応する外部出力端子とを有し、上記第2中継端子から入力されるスイッチ出力光を該第2中継端子が対応する外部出力端子に出力するかまたは上記受光素子に入力し、
上記光マトリクススイッチは、
上記第1中継端子のいずれかから入力されたスイッチ入力光を、上記受光制御部の所定の第2中継端子にスイッチ出力光として出力し、
上記制御手段は、
上記発光制御部がスイッチ入力光として上記モニタ光を出力する場合、上記受光制御部は上記スイッチ出力光を上記受光素子に入力するように上記発光制御部と受光制御部を制御することを特徴とする光切替装置。 - 上記発光制御部は、
N個の2入力1出力の2×1光スイッチをさらに備え、
各2×1光スイッチは、
それぞれ一方の入力に上記モニタ光を入力され他方の入力に上記外部入力端子から外部入力光を入力されるよう構成され、出力を上記第1中継端子に接続され、
上記制御手段は、
各2×1光スイッチが上記モニタ光または外部入力光を選択的に出力するように制御することを特徴とする請求項1に記載の光切替装置。 - 上記発光制御部は、
1入力N出力の1×N光スイッチをさらに備え、
該1×N光スイッチの入力は上記発光素子に接続され、出力は上記各2×1光スイッチの一方の入力に接続され、
上記制御手段は、
上記1×N光スイッチが所定の2×1光スイッチに対して上記モニタ光を出力するよう上記1×N光スイッチを制御することを特徴とする請求項2に記載の光切替装置。 - 上記発光素子はモニタ光を同時にN個出力可能なN出力発光素子であり、
該N個のモニタ光はそれぞれ上記N個の2×1光スイッチの一方の入力に入力されることを特徴とする請求項2に記載の光切替装置。 - 上記発光制御部は、
上記発光素子からモニタ光を入力されN個に分岐して出力し、該分岐されたN個のモニタ光をそれぞれ上記N個の2×1光スイッチの一方の入力に入力する分岐器をさらに備えたことを特徴とする請求項2に記載の光切替装置。 - 上記発光制御部は、
上記発光素子が発光するモニタ光を変調する発光素子制御手段を備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の光切替装置。 - 上記受光制御部は、
M入力1出力のM×1光スイッチと、M個の1入力2出力の1×2光スイッチとをさらに備え、
上記M×1光スイッチは、
出力を上記受光素子に接続され各入力を上記M個の1×2光スイッチの一方の出力に接続され、
上記1×2光スイッチは、
それぞれ一方の出力を上記M×1光スイッチの入力に接続され、他方の出力を上記M個の外部出力端子のいずれかに接続され、入力を上記第2中継端子のいずれかに接続され、
上記制御手段は、
上記M×1光スイッチと1×2光スイッチを、
上記第2中継端子から該受光制御部に入力されたスイッチ出力光を、上記受光素子または上記外部出力端子のいずれかに出力するように制御することを特徴とする請求項1に記載の光切替装置。 - 上記発光制御手段と受光制御手段とを一体に構成したことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の光切替装置。
- 上記制御手段は、
一の上記第1中継端子から上記光マトリクススイッチに入力されたスイッチ入力光が所定の第2中継端子にスイッチ出力光として出力されるように上記光マトリクススイッチを制御することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の光切替装置。 - 複数入力の光マトリクススイッチの切替設定確認用モニタ光を生成するモニタ光生成装置であり、
外部入力光を入力される複数の外部入力端子と、モニタ光を発光する発光素子と、それぞれ上記外部入力端子に対応し該対応する外部入力端子から入力された外部入力光または上記発光素子が発光したモニタ光のいずれかを選択的にスイッチ入力光として上記光マトリクススイッチに対して出力する中継端子を備えたことを特徴とするモニタ光生成装置。
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---|---|---|---|
JP2003171887A JP2005012328A (ja) | 2003-06-17 | 2003-06-17 | 光切替装置およびモニタ光生成装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012227838A (ja) * | 2011-04-21 | 2012-11-15 | Hitachi Ltd | 光伝送装置 |
CN113381802A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-09-10 | 国网安徽省电力有限公司铜陵供电公司 | 一种基于光交换矩阵的智能光路切换系统 |
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2003
- 2003-06-17 JP JP2003171887A patent/JP2005012328A/ja active Pending
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