JP2007306594A

JP2007306594A - リング・アーキテクチャ用光ノード・システムおよびその方法

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Publication number: JP2007306594A
Application number: JP2007160416A
Authority: JP
Inventors: Nicholas J Frigo; ジェー．フリゴニコラス
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 1997-08-04
Filing date: 2007-06-18
Publication date: 2007-11-22
Also published as: EP0896448A2; JP4094134B2; US6222654B1; US6307654B2; EP0896448A3; KR19990023260A; CA2244385A1; EP0896448B1; US20010002150A1; JPH11178019A; CA2244385C

Abstract

【課題】現行のリング・アーキテクチャに関連する費用を引き下げる。
【解決手段】入力光信号からの光の少なくとも一部分を使用して出力光信号を送信する。上記ノードには、複数の波長を有する光信号を受信する光マルチプレクサが含まれる。光マルチプレクサは、ある波長を出力し、少なくとも１つの特定の波長（または、波長帯）の光信号を対応する光送受信器に転送するよう構成される。光送受信器は、光マルチプレクサから転送された特定の波長の入力光信号を受信し、特定の波長を有する入力光信号からの光の少なくとも一部分を送信する。光送受信器はユーザ情報を特定の波長の光に変調し、および／または入力光信号の少なくとも一部を出力光信号として送信するために光リング・ネットワークに渡す。すなわち、上記光ノード・システムは、特定の波長を有する出力光信号を送信するためにノードが特定の波長に調整されたレーザを有する必要を回避する。
【選択図】図６

Description

本発明は、概して、光リング・アーキテクチャに関し、より詳細には、光リング・アーキテクチャ用光ノード・システムに関する。

光ファイバ・システムは、その固有の低損失と高帯域幅のために、中継線ネットワークおよび中央局間において次第に銅線による相当物の機能を代わって果たすようになっている。通常の中央局リング構成１００が図１に示されるが、そこには複数の中央局１０１ａ〜ｄが含まれる。各中央局（ＣＯ）１０１ａ〜ｄは、直接接続１０３ａ〜ｄを経由して直接的にか、または論理的接続１０５ａ〜ｂによって示すように他のＣＯを通じて間接的に、何れかの他のＣＯに呼出を送信することができる。通常、ＣＯ１０１ａには、他のＣＯ１０１ｂ〜ｄを宛先とする呼出をリング１０３ａ〜ｄに追加し、ＣＯ１０１ａ向けの呼出をリング１０３ａ〜ｄから引き込む追加／引き込みマルチプレクサ（図示せず）が含まれる。

図２は、ＣＯ１０１ａ〜ｃのリング・アーキテクチャ１０６のより詳細な図を示す。図示されるように、各ＣＯ１０１ａ〜ｃは、複数の光ファイバ１０７を通じて情報を受信および送信できる。通常、各ファイバ１０７は所定の光波長または光波長帯で動作するが、１つの光ファイバ１０７は多数の波長を有するトラヒックを伝えることもできる。光ファイバ１０７はどちらか一方向または双方向である。光ファイバ１０７上の光信号の一部はＣＯ１０１ａ〜ｃを終点とし、ＣＯ１０１ａ〜ｃの端末装置（図示せず）は光信号を電子形態に変換するが、一方他の光信号はリング１０６を通じて伝送され続ける。通常の例では、宛先装置１１０への経路１０７上の光信号は、ＣＯ１０１ａの追加／引き込みマルチプレクサ（図示せず）によって、リングからＣＯ１０１ａの端末装置（図示せず）に「引き込み」される。ＣＯ１０１ａの端末装置（図示せず）は光信号を電気信号に変換し、その電気信号を経路１１２に沿って宛先装置１１０に伝える。経路１１２はおそらく銅線であり、宛先装置１１０は通常端末である。

送信元装置から宛先装置１１８へのリングに呼出を「追加」することもできる。送信元装置１１４はＣＯ１０１ａへの経路１１６に沿って信号を発生する。経路１１６はおそらく電気信号を伝える銅線である。ＣＯ１０１ａでは、端末装置（図示せず）は電気信号を受信し、それを光信号に変換する。ＣＯ１０１ａの追加／引き込みマルチプレクサ（図示せず）は光信号を受信し、それを経路１０７に追加する。追加された光信号は１つかそれ以上の他のＣＯ１０１ａ〜ｃを相互接続する１つかそれ以上の経路１０７に沿って転送され、例えば、宛先装置１１８に接続されたＣＯ１０１ｃの追加／引き込みマルチプレクサ（図示せず）によって最終的に「引き込み」される。追加／引き込みマルチプレクサ（図示せず）は光信号をＣＯ１０１ｃの端末装置（図示せず）に渡す。上記で説明したように、ＣＯ１０１ｃの端末装置（図示せず）は、経路１２０に沿って宛先装置１１８に信号を渡す。特定のＣＯ１０１ａ〜ｃで引き込まれない各光信号は増幅され、次のＣＯに伝えられる。

図３は、リング・アーキテクチャのＣＯ１３０のより詳細な図を示す。ＣＯ１３２が、波長λ_１．．λ_ｎの波長分割多重化光信号として複数の光信号を経路１３４を通じて送信する。各ファイバに１つの波長がある空間多重化を使用する代わりに、波長分割多重技術（ＷＤＭ）は、多数の波長を１つのファイバに置くことができるため、能力を向上させ、または費用を引き下げることができる。光信号がＣＯ１３０で受信されるが、前置増幅器１３８が使用され光信号を増幅することがある。詳細には、エルビウムをドーピングしたファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）が使用され、複数の波長を有する光信号を同時に直線的に増幅することができる。この特定の実施形態では、追加／引き込みマルチプレクサ１４０は光信号を受信する。追加／引き込みマルチプレクサ１４０には、波長回折格子ルータ（ＷＧＲ_ｓ）のような波長選択装置１４２および１４４が含まれる。ＷＧＲの一例は「シリコン上の集積光学装置ＮｘＮマルチプレクサ」、Ｄｒａｇｏｎｅ他、米国電気電子学会光学技術会報、第３巻、８９６〜８９９ページ（１９９１年）（“ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＯｐｔｉｃｓＮｘＮＭａｌｔｉｐｌｅｘｅｒＯｎＳｉｌｉｃｏｎ”，Ｄｒａｇｏｎｅｅｔ．ａｌ．ＩＥＥＥＰｈｏｔ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．３，ｐａｇｅｓ８９６−８９９（１９９１））に開示されている。

ＷＧＲ１４２は入力光信号を、波長の関数としてＷＧＲ１４２の特定の出力ポートに送る。例えば、経路１３４を通じてＷＧＲ１４２に適用された波長λ_１の光信号は、ＷＧＲ１４２によって経路１４６に送られる。さらに、経路１３４を通じてＷＧＲ１４２に適用された波長λ_２の光信号は、ＷＧＲ１４２によって経路１４８に送られる。特定の波長を有する光信号がＷＧＲ１４２によって「引き込み」される。この特定の例では、特定の波長λ_ｎを有する光信号がＷＧＲ１４２によって経路１５０に送られ、それによって端末装置１５２に引き込まれる。端末装置１５２には、経路１５０から光信号を受信し、その光信号を電気信号に変換し、それによってその特定の波長について光経路の終点となる受信機１５６が含まれる。受信機１５６は、電気信号を電気回路１５８に出力し、電気信号は適切な宛先装置１６０に送られる。電気回路１５８にはホスト・デジタル端末、スイッチおよび他の電子プロセッサおよび回路が含まれることがある。宛先装置１６０には加入者電話１６２ａ〜ｂ、加入者電話１６２ｃ〜ｄに接続された遠隔端末装置１６４または他の構内データ・ネットワークが含まれる。

加入者電話１６２ａによって呼出がなされた場合、呼出を表す電気信号が経路１６６を通じてＣＯ１３０に伝えられる。ＣＯ１３０では、電気回路１５８が呼出を処理し、電気信号を送信機１７０に送る。送信機１７０は、電気信号を使用して波長λ_ｎを有する光を発生するレーザを変調することによって波長λ_ｎを有する光信号を出力する。送信機１７０は経路１７２を通じて光信号をＷＧＲ１４４に送信し、光信号はそこで多重化されて経路１７４上の波長分割多重化信号となる。経路１７４では、光信号はＣＯ１３０から出力される前に、ＥＤＦＡのような増幅器１７６によって増幅される。

現行のリング・アーキテクチャでは、リング上のある追加／引き込みマルチプレクサで引き込まれた光信号に対応する光ファイバはその追加／引き込みマルチプレクサを終点とする。例えば、図３では、波長λ_ｎを有する光信号が追加／引き込みマルチプレクサ１４０で引き込まれる場合、光ファイバは端末装置１５２を終点とし、そこで光信号は電気信号に変換される。追加／引き込みマルチプレクサ１４０が経路１７２からの光信号を経路１７４に追加するために、送信機１７０は光源から波長λ_ｎの光を提供しなければならない。すなわち、リングの各追加／引き込みノードで引き込まれる光信号の各波長について、比較的高価で正確に調整されたレーザとその支援電子回路が使用される。すなわち、現行のリング・アーキテクチャは高価で順応性がない。
従って、現行のリング・アーキテクチャに関連する費用を引き下げる、より柔軟なリング・アーキテクチャ用のノード構成が必要である。

本発明は、入力光信号からの光の少なくとも一部分を使用して出力光信号を送信することによって、現行のリング・アーキテクチャに関連する費用を大きく引き下げる光リング・ネットワーク用の光ノード・システムに関する。ある実施形態によれば、このノードには複数の波長を有する光信号を受信する追加／引き込みマルチプレクサが含まれる。この追加／引き込みマルチプレクサは、ある波長を有する光信号を出力し、少なくとも１つの光信号を、少なくとも１つの特定の波長（または、波長帯）のリングから対応する光送受信機に転送するよう構成される。光送受信機は追加／引き込みマルチプレクサから特定の波長の入力光信号を受信し、入力光信号からの光の少なくとも一部分と共に特定の波長の出力光信号を送信する。光送受信機は出力信号を入力光信号の光に変調し、および／または入力情報を伴う入力光信号の少なくとも一部を出力光信号として送信するために光リング・ネットワークに渡すことができる。すなわち、上記光ノード・システムは、特定の波長の出力光信号を送信するための特定の波長に調整されたレーザを有するノードの必要を緩和する。

本発明の原理による光ノード・システムの実施形態の例が以下説明され、入力光信号からの光の少なくとも一部分を使用して出力光信号を送信することによって現行のリング・アーキテクチャに関連する費用を引き下げ性能を向上するノードが実現される。ある実施形態によれば、光ノード・システムには、複数の波長を有する光信号を受信し、それらの波長の下位集合を有する光信号を出力し、かつ少なくとも１つの光信号を少なくとも１つの特定の波長（または、波長帯）のリングから光送受信機に渡す追加／引き込みマルチプレクサが含まれる。光送受信機は、入力光信号からの光の少なくとも一部分と共に特定の波長の出力光信号を送信する。光送受信機は、入力光信号上に入力情報がある場合それを抑圧し、出力情報を入力光信号の光に変調することができる。さらに、光送受信機は、入力情報を伴う入力光信号の少なくとも一部分を出力光信号として送信するために光リング・ネットワークに渡すことができる。さらに、光ノード・システムはリングを通じてある波長の非終了（すなわち、電気的経路で完全には終了しない）光経路を提供し、それによってリング上のノードでそれらの波長の光を発生する光源の必要を低減することができる。

図４は、本発明の原理による光ノード／リング構成１８０を示す。ＣＯ１８４は、光ファイバ経路１８６に沿って追加／引き込みノード１８８に至る、複数の波長λ_１．．．λ_ｎを有する光信号を提供する。追加／引き込みノード１８８は、リング１８０を形成する多数のノードの１つを代表する。ノード１８８は、破線で示すＣＯ１９０の一部であることもないこともある。ノード１８８では、経路１８６の光信号が（必要に応じて）前置増幅器１９２によって増幅される。この特定の実施形態では、光追加／引き込みマルチプレクサ１９４はＷＧＲ１９６のような波長選択装置を使用して、光信号を波長によって経路２００ａ〜２００ｎに分割するが、そのいくつかはＷＧＲ２０２に向けられる。追加／引き込みマルチプレクサ１９４もやはり１つかそれ以上の経路２００を光送受信機回路２０４に引き込むが、そこには特定の波長（または、波長帯）に対応する１つかそれ以上の光送受信機が含まれる。

この特定の実施形態では、光送受信機２０８は経路２００ｎから特定の波長（または、波長帯）の入力光信号を受信する。ノード１８８で引き込まれる予定の入力ユーザ情報が光信号上に変調されている場合、光送受信機２０８は、端末装置２０９への経路２１４に向かう下流ユーザ情報を検索することができる。光送受信機２０８は、受信された光信号からの光の少なくとも一部分から、特定の波長の出力光信号をＷＧＲ２０２への経路２１２に出力する。それを行う際に、光送受信機２０８は、特定の波長の光信号を受信し、回線２１０の端末装置２０９によって提供される上流ユーザ情報を送信用光信号の光に変調することができる。光送受信機２０８はまた、上流ユーザ情報を入力光信号に変調せずに、他のノードを目的とする情報を運ぶ入力光信号を出力することもできる。特定の実施形態によっては、光送受信機２０８は、光に乗せられた情報が抑圧された後で、情報を運ぶ入力光信号からの光の一部分を変調することができる。

端末装置２０９には処理回路が含まれ、設計および／または光信号によって制御信号を光送受信回路２０４に提供する。例えば、多数の位置を宛先とする入力ユーザ情報は光送受信機によって異なって処理され、および／または下流制御情報は、光送受信機２０８による下流ユーザ情報の受信と出力ユーザ情報の変調を制御できる。すなわち、光送受信機２０８は、設計および／または光信号中の情報の種類によって、入力ユーザ情報を検索することもしないこともあり、出力ユーザ情報を光信号に変調することもしないこともある。追加／引き取りマルチプレクサ１９４では、特定の波長の光信号をＷＧＲ２０２の他の入力の光信号と結合し、経路２２０のＷＤＭ信号を形成する。ＥＤＦＡのような増幅器２２２が使用され、ＷＤＭ信号を含む光信号を増幅する。

光送受信機２０８は様々な方法で構成され、ある波長が引き込まれるノード毎にその特定の波長に調整された光源を必要とせずに、リングを通じて流れる特定の波長の光を維持する。光送受信機は、少なくとも１つの特定の波長の少なくとも１つの入力光信号を受信し、入力光信号からの光の少なくとも一部分を送信用に使用することによってこれを達成する。光送受信機は、同じ入力光信号か、または変更され、および／または出力ユーザ情報によって変調された入力光信号の光の少なくとも一部分からの同じ波長の光信号を使用して出力光信号を出力することができる。すなわち、本発明の原理によるノードは、特定の波長の、連続または非終了光経路（すなわち、電気的経路を終点としない光経路）を有するリング・アーキテクチャを可能にする。上記光ノード・システムの結果として生じるこうした光リング・アーキテクチャは、従来の電気的端末装置または光／電気変換装置に関連する要求と費用を引き下げることによって、光加入者回線または光分配システムの使用に対する費用面の動機を提供する。光加入者回線システムは、引用によって本明細書の記載に援用するＤａｒｃｉｅ他への米国特許第５，５５９，６２４号に開示されている。

図５は、本発明の原理によるノード構成で使用される光送受信機２０８のある実施形態のブロック図を示す。この特定の実施形態の１つのバージョンでは、経路２０２ｎ上の特定の波長の入力光信号には、情報の間隔または「空白光黒板」間隔、すなわち、光が出力情報の搬送波として使用される部分が含まれる。一般に、空白光黒板とは、入力情報を有さない入力光信号のことである。光送受信機２０８は入力光信号を受信し、入力光信号のデータまたは入力情報の間隔の間に結合／変調器２３０が入力光信号を受信機２３２に結合する。受信機２３２は入力光信号を受信し、引き込むべき入力情報がある場合光信号から変調されたデータを抽出する。１つの特定の実施形態では、変調されたデータを電気的データ信号に変換し、それを端末装置２０９に提供する。この実施形態では、受信機２３２は、経路２０２ｎから光信号を受信し、それを電気信号に変換することのできる何らかの周知の形式の光受信機を利用することができる。

結合／変調器２３０はまた、入力光信号を経路２１２に転送することもできる。１つの特定の実施形態では、光信号の光黒板間隔の間、結合／変調器２３０は、信号および制御回路２３４によって、端末装置２０９からの出力ユーザ情報を入力光信号の光に変調する。すなわち、結合／変調器２３０は、特定の波長を有する光信号を獲得し、入力光信号からの光の少なくとも一部分に出力情報を変調して出力光信号として経路２１２に送信する。

光送受信機とノード構成の代替実施形態も可能である。例えば、１つのバージョンでは、結合／変調器２３０は、信号および制御回路２３４による制御に従って、光信号のデータ間隔の間にすべての入力光信号を受信機２３２に転送する。光黒板間隔の間、結合／変調器２３０はすべての入力光信号を経路２１２に転送し、結合／変調器２３０は出力情報を光信号に変調して経路２１２に送信する。すなわち、信号および制御回路２３４は、端末装置２０９から、入力光信号に引き込まれるべき入力データまたは情報が含まれている時期および、光信号に入力ユーザ情報と同一であることもある出力情報を変調する光黒板が含まれている時期に関する情報を受信する。

図６は、光送受信器２０８の別のバージョンを示す。結合／変調器２３０には結合器２４０が含まれる。結合器２４０は下流光信号の少なくとも一部分（例えば、１０％）を受信機２３２に転送し、残りの部分（例えば、９０％）は経路２５０上で変調器２４４と結合される。この特定の実施形態では、受信機２３２は、結合器２４０によって経路２４５に結合される入力光信号の一部分から入力情報を抽出する。特定の実施形態と信号および制御回路２３４によって提供される電気信号によって、光信号の残りの部分は変調されずに経路２１２に渡されることもあれば、出力信号の送信が望ましい場合、変調器２４４が入力光信号の残りの部分を出力情報によって変調し、出力光信号を形成することもある。出力光信号は、必要な場合、光増幅器２２２（図４）によって増幅される。

すなわち、この実施形態は入力データが受信機２３２によって得られるようにする一方で、特定の波長の光信号を提供し、遅延なしに変調および／または送信する。入力光信号が他の宛先に転送されるべきものであれば、信号および制御回路２３４は制御信号を変調器２４４と信号調整回路２４８（実施形態に応じて任意に提供される）に提供するので、入力光信号は変更されない。すなわち、入力光信号は中断なしにリングを流れ続けることができる。ある実施形態では、経路２５０上の入力ユーザ情報によって変調された入力光信号の少なくとも一部分が、出力ユーザ情報の変調および送信に使用されるべきものならば、信号および制御回路２３４は制御信号を信号調整回路２４８に提供する。

ある実施形態では、信号調整回路２４８は入力光信号の変調された部分を有効に打ち消し、除去、抑圧および／または減衰させる。図７は、信号調整回路２４８の実施形態を示す。この特定の実施形態では、信号調整回路２４８には、以下論じられるように飽和状態で動作する一連の光増幅器（図示せず）が含まれる。信号調整回路２４８は、変調器２４４への経路２５０に、特定の波長の比較的変調されていない光信号を出力する。入力光信号に光黒板間隔が含まれる場合や、またリング上の他のノードが受信機２３２で引き込まれた入力情報を受信しなければならない場合、入力光信号の信号調整は必要なく、入力光信号は変調器２４４に直接提供される。光送受信器２０８は、空白光黒板の開始を合図する入力情報を受信することによって、空白光黒板間隔の存在を判断することができる。変調器２４４は、信号および制御回路２３４によって提供および制御される出力ユーザ情報によって経路２５０の光信号を変調する。この説明では、変調には利得が含まれる。変調器２４４には、例えば、ニュージャージー州マリーヒルのＬｕｃｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．によって製造されるＬｉＮｂＯ_３変調器が含まれる。変調器２４４は経路２１２に沿ってＷＧＲ２０２（図４）のための適当な波長の出力変調光信号を送信し、それは経路２２０（図４）で他の光信号と結合される。

引き込まれるべき入力情報を有する入力光信号が出力ユーザ情報の変調および送信のためにも使用される実施形態のようなある実施形態では、信号調整回路２４８が使用され入力光信号の変調された部分を抑圧することができる。この特定の実施形態では、信号調整回路２４８には直列に接続された複数の光信号増幅回路２５５、２５７および２５９が含まれる。この特定の実施形態では、増幅回路２５５、２５７および２５９はそれらの飽和範囲で動作することができる。飽和範囲で動作する時、信号調整回路２４８の各増幅段は入力光信号の変調された部分を減衰させる。また、フィードフォワード技術が使用され、増幅回路２５５、２５７および２５９の利得を制御することがある。この技術はあるレベルの光が常に存在している（すなわちコントラスト比＜１）必要がある。

図８ａ〜図８ｄは、信号調整回路２４８の１つの実施形態が各増幅段で入力光信号の変調された部分を抑圧する方法を示す。図８ａは、信号調整回路２４８への入力での、入力情報によって変調された入力光信号を示す。図８ｂは、増幅回路２５５を通過した後抑圧された入力光信号を示し、図８ｃは、増幅回路２５７を通過した後さらに抑圧された入力光信号を示す。最後に、図８ｄは、増幅回路２５９を通過した後の入力光信号を示す。飽和状態で動作する多数の段の光増幅器を提供することによって、入力光信号の変調された部分を抑圧または有効に除去することが可能である。もちろん、光信号は、必要に応じてより多数またはより少数の光増幅器を通過し、信号の変調された部分を望ましい量だけ除去することができる。例えば、１つまたは２つの光増幅器だけを使用して光信号の変調された部分を有効に抑圧することが可能である。他方、３つより多い光増幅器を使用してより漸次的に光信号を抑圧することが望ましいこともある。また、適用によっては、制御信号が信号調整回路２４８を使用可能／不能にするか、または増幅回路２５５、２５７および２５９の動作を変更するように信号調整回路２４８を設定することもできる。例えば、実施形態および／または入力光信号によって、増幅回路は飽和状態で動作するようにもしないようにも設計できる。

従って、本発明は、本発明の原理によって、光送受信器への各ノード内で引き込みまたは転送される各波長について個別のレーザ光源を提供する必要を回避することによって、リング・アーキテクチャ全体の構造を単純化し、総費用を引き下げ、保守の量を減らす。ある実施形態では、ＷＧＲの周期的特性を使用して、多数の自由スペクトル範囲（ＦＳＲ）によって間隔を開けられた追加波長の光を、追加光回路なしに利用できるようにし、それによって柔軟性と能力を増大する可能性を提供する。例えば、ＷＧＲは、λ_１とλ_ｎ＋１の波長を有する光信号を一緒に転送でき、λ_２とλ_ｎ＋２を一緒に転送できる、等である。さらに、本発明の原理によるノード構成は光分配システムにきわめて有効に適応するので、電気端末装置の必要を緩和することによってさらに費用を引き下げることができる。

構成要素を省略または追加し、入力光信号または入力光信号中の制御情報の種類に応じて異なった方式を使用し、および／または上記で説明した光送受信器とその制御の変形を行う、本発明の原理によるノード構成の代替構成が可能である。本発明の原理に包含され、ある波長の光信号の連続経路を提供し、リング・アーキテクチャ中でその波長の光を発生する光源の必要を低減する他の代替実施形態が使用される。

さらに、上記ノード構成は多数の簡単な構成要素を含むものとして説明されたが、他の形態の波長選択装置、追加／引き込みマルチプレクサおよび光送受信器の構成における変形を利用するノード構成とその部分が利用されうることを理解されたい。例えば、図９は、追加／引き込みマルチプレクサ１９４（図４）のために使用されたものと異なった構成の光追加／引き込みマルチプレクサ２８０を使用する光ノード・システムの代替実施形態を示す。追加／引き込みマルチプレクサ２８０には、上記で説明した以前のＷＧＲと比較して二倍の数の出力ポートを有することが示される、２Ｘ２ｎＷＧＲ２８２のような１つの波長選択装置が含まれる。ＷＧＲ２８２は、回線２８６から複数の波長λ_１・・・λ_ｎを有する光信号を受信する。この特定の実施形態では、チャネルの間隔と干渉を考慮する多様な方式においてポートの組み合わせ２８８ａ〜ｃを一緒に結合することによって、ある波長λ_１．．．λ_３を有する光信号が回線２９０に出力され、リング２９２に送信される。この特定の実施形態では、波長λ_ｎを有する入力光信号は、回線２９４を通じて光送受信器２９８を含む光送受信回路２９６に転送される。光送受信器２９８は入力光信号からの光の少なくとも一部分を使用して、波長λ_ｎを有する出力光信号をＷＧＲ２８２への回線３００に出力する。ＷＧＲ２８２は出力光信号を回線２９０に出力し、リング２９２を通じて送信する。

本発明の原理による光ノード・システムを利用する上記で説明した中央局の光リング・ネットワーク・アーキテクチャは単に例示としてのものであり、上記ノード構成は他の光リング・アーキテクチャでも使用できる。さらに、本発明の原理によるノード構成は、特定用途向け光および光電子集積回路、ソフトウェア駆動型処理回路または他の装置の個別構成要素の様々な組み合わせを利用して実現することができる。説明されたものは単に本発明の原理の応用例に過ぎない。当業技術分野に熟練した者は、ここに示され説明された例示としての適用に厳密に従うことなく、かつ本発明の精神と範囲から逸脱することなしにこれらと他の様々な修正、装置および方法が本発明に対してなし得ることを容易に理解するであろう。

通常の電気通信リング・アーキテクチャを示す図である。リング・アーキテクチャの通常の追加／引き込み方式をブロック図である。リング・アーキテクチャの通常の光追加／引き込みノードを示す図である。本発明の原理によるリング・アーキテクチャ用の光ノード構成を示す図である。本発明の原理によるノード用の光送受信機のブロック図である。本発明の原理によるノードで使用される光送受信機の実施形態を示す図である。本発明の原理によるノードの光送受信機のある実施形態用の信号調整回路を示す図である。図７に示す信号調整回路の様々な点に現れる波形の例を示す図である。図７に示す信号調整回路の様々な点に現れる波形の例を示す図である。図７に示す信号調整回路の様々な点に現れる波形の例を示す図である。図７に示す信号調整回路の様々な点に現れる波形の例を示す図である。本発明の原理による光ノード・システムと共に使用される光マルチプレクサの代替実施形態を示す図である。

Claims

光リング・ネットワークで複数の波長を有する光信号を転送する光ノード・システムであって、該ノードが、
複数の波長を有する該光信号を受信するよう構成された光マルチプレクサであって、該光マルチプレクサが、該光リング・ネットワークに送信するためにある波長を有する光信号を出力し、特定の波長を有する少なくとも１つの光信号を光送受信器に転送するよう構成された光マルチプレクサと、
該光マルチプレクサに結合され、該特定の波長の該少なくとも１つの入力光信号を受信し該入力光信号からの光と共に該特定の波長の出力光信号を出力するよう構成された該光送受信器とを含み、
該光送受信器は、引き込まれるべき入力情報によって変調された入力光信号を受信し、該出力光信号中の該入力光信号の該入力情報を抑圧するよう構成された信号調整回路を含み、
該光送受信器は、該信号調整回路によって抑圧された入力情報を有する該入力光信号を出力情報によって変調するよう構成されていることを特徴とする光ノード・システム。
請求項１に記載の光ノードにおいて、該光マルチプレクサが、第２の波長選択装置に結合された第１の波長選択装置を含み、ある波長を有する該光信号と該出力光信号とを受信し、ある波長を有する該光信号と、該光送受信器から光出力経路への該出力光信号を結合するよう構成されていることを特徴とする光ノード。
請求項２に記載の光ノードにおいて、該第１の波長選択装置及び該第２波長選択装置が同じ物理的装置上にあることを特徴とする光ノード。
請求項１に記載の光ノードにおいて、該信号調整回路が、引き込まれるべき入力情報によって変調された該入力光信号の変調された部分を実質上除去することを特徴とする光ノード。
請求項１に記載の光ノードにおいて、該信号調整回路は、少なくとも１つの光増幅器を含むことを特徴とする光ノード。
請求項５に記載の光ノードにおいて、該少なくとも１つの光信号増幅器が飽和状態で動作することを特徴とする光ノード。
光リング・ネットワークの複数の波長を有する光信号を転送する方法であって、該方法が、
複数の波長を有する光信号を受信するステップと、
該光リング・ネットワークに転送するために、ある波長を有する光信号を出力するステップと、
特定の波長を有する少なくとも１つの入力光信号を光送受信器に転送するステップと、
該入力光信号からの光を使用する該特定の波長の出力光信号を該光送受信器から出力するステップと、
入力情報によって変調された該入力光信号を受信するステップと、
該入力光信号の該入力情報を信号調整回路によって抑圧するステップと、
該信号調整回路によって抑圧された入力情報を有する該入力光信号を出力情報によって変調するステップとを含む方法。
請求項７に記載の方法において、
ある波長を有する該光信号と該光送受信器から光出力経路への該出力光信号とを結合するステップを含むことを特徴とする方法。