JP2024077828A - 光ノード装置、光通信システム、及び波長変換回路 - Google Patents
光ノード装置、光通信システム、及び波長変換回路 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】空間多重区間と非空間多重区間の境界で、光信号をそれぞれの区間の伝送に適した状態に変換する光ノード装置及びこれを用いた光通信システムを提供する。
【解決手段】光ノード装置10は、N本(Nは2以上の整数)のコアを有するマルチコアファイバ60に接続される光スイッチ12と、M個(Mは2以上の整数でありM≦N)の帯域の光信号を多重伝送するシングルコアファイバ70に接続される合波器15と、光スイッチ12と合波器15の間に設けられる最大で(M-1)個の波長変換器13と、光スイッチ12と波長変換器13の少なくとも一方を制御する制御回路と、を有する。制御回路は、M個の帯域の光信号のうち、少なくとも1つの帯域の光信号に波長変換を適用せず、他の帯域の光信号に波長変換が適用されるように、光スイッチ12と波長変換器13の少なくとも一方を制御する。
【選択図】図1
【解決手段】光ノード装置10は、N本(Nは2以上の整数)のコアを有するマルチコアファイバ60に接続される光スイッチ12と、M個(Mは2以上の整数でありM≦N)の帯域の光信号を多重伝送するシングルコアファイバ70に接続される合波器15と、光スイッチ12と合波器15の間に設けられる最大で(M-1)個の波長変換器13と、光スイッチ12と波長変換器13の少なくとも一方を制御する制御回路と、を有する。制御回路は、M個の帯域の光信号のうち、少なくとも1つの帯域の光信号に波長変換を適用せず、他の帯域の光信号に波長変換が適用されるように、光スイッチ12と波長変換器13の少なくとも一方を制御する。
【選択図】図1
Description
本開示は、光ノード装置、光通信システム、及び波長変換回路に関する。
増え続ける通信容量に対処するため、波長分割多重(WDM:Wavelength Division Multiplexing)伝送の高密度化と、変調方式の高多値化が進んでいる。これらの技術による通信容量の拡大にも限界があり、新たな伝送方式として、空間分割多重(SDM:Space Division Multiplexing)伝送への関心が高まっている。
空間多重には、一つのコアの中を伝播する複数のモードを伝送チャネルとして用いるマルチモード伝送と、1本の光ファイバ内を通る複数のコアを伝送チャネルとして用いるマルチコアファイバ伝送がある。マルチモード伝送とマルチコア伝送を組み合わせたマルチコア・マルチモードファイバも研究されている。空間多重技術を用いることで、限られたケーブル断面積で、より大容量の伝送が可能になる。また、光通信機器の限られた面積の前面パネルに対して、より少ないコネクタ数での接続が可能になる。
WDM伝送網で用いられているシングルコアファイバをマルチコアファイバと交換するにはコストと時間がかかり、完全にマルチコアファイバ網に移行するまでに相当の時間を要すると予想される。当面の間、光ネットワーク中にマルチコアファイバを用いた空間分割多重(SDM)区間と、シングルコアファイバを用いた非SDM区間が混在するものと考えられる。その場合、空間分割多重(SDM)区間と非SDM区間の境界で、大容量の光信号をシームレスに接続する手段が必要になる。
実施形態では、SDM区間と非SDM区間の境界で光信号をそれぞれの区間の伝送に適した様式に変換する光ノード装置と、これを用いた光通信システムを提供する。
実施形態において、光ノート装置は、
N本(Nは2以上の整数)のコアを有するマルチコアファイバに接続される光スイッチと、
M個(Mは2以上の整数でありM≦N)の帯域の光信号を多重伝送するシングルコアファイバに接続される合分波器と、
前記光スイッチと前記合分波器の間に設けられる最大で(M-1)個の波長変換器と、
前記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する制御回路と、
を有し、
前記制御回路は、前記M個の帯域の光信号のうち、少なくとも1つの帯域の光信号に波長変換を適用せず、他の帯域の光信号に波長変換が適用されるように、記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する。
N本(Nは2以上の整数)のコアを有するマルチコアファイバに接続される光スイッチと、
M個(Mは2以上の整数でありM≦N)の帯域の光信号を多重伝送するシングルコアファイバに接続される合分波器と、
前記光スイッチと前記合分波器の間に設けられる最大で(M-1)個の波長変換器と、
前記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する制御回路と、
を有し、
前記制御回路は、前記M個の帯域の光信号のうち、少なくとも1つの帯域の光信号に波長変換を適用せず、他の帯域の光信号に波長変換が適用されるように、記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する。
実施形態では、SDM区間と非SDM区間の境界で光信号をそれぞれの区間の伝送に適した様式に変換する光ノード装置と、これを用いた光通信システムが実現される。
実施形態では、SDM区間と非SDM区間の間で光信号をそれぞれの区間の伝送方式に適した状態に変換する光ノード装置と、これを用いた光通信システム、及び波長変換回路を提供する。マルチコアファイバ(MCF)を用いるSDM区間と、既存のシングルコアファイバ(SCF)を用いる非SDM区間では、伝送媒質が異なる。光ノード装置は、異なる伝送媒質を伝搬する光信号を相互変換することから、「メディアコンバータ」と呼ばれてもよい。
たとえば、互いに離れた地域間を接続するコア網をまずMCFに交換し、その後、メトロ網で順次、MCFに交換してゆくことが考えられる。メトロ網でのMCFの敷設が完了するまでの間、コア網とメトロ網とのつなぎ目で、MCFとSCFの相互接続が必要になる。SDM区間でできるだけ設備投資や運用費を押さえて、高速・大容量の長距離通信を実現するには、1本のMCFに含まれるN本(Nは2以上の整数)のコアで同じ帯域(たとえばC帯)の光信号を伝送するのが望ましい。一般的には、SDM区間と非SDM区間の境界で、MCFのコアをファンアウトしてN本のSCFに接続することが考えられる。しかし、この方法ではメトロ網で非常に多数のSCFが必要になる。
メトロ網で既存のSCFを用いてMCFとの相互接続を実現するには、MCFのN本のコアで伝送される同一帯域の光信号の一部を別の帯域の光信号に波長変換し、波長変換された光信号と、波長変換を受けていない光信号とを合波してSCFに入射するのが効率的である。発明者らはこの新しいコンセプトに基づいて、実施形態の光ノード装置と光通信システムを提案するに至った。
以下で、実施形態の光ノード装置と光通信システム、及び波長変換回路の具体的な構成を説明する。以下に示す形態は、本開示の技術思想を具現化するための一例であって、開示内容を限定するものではない。各図面に示される構成要素の大きさ、位置関係等は、発明の理解を容易にするために誇張して描かれている場合がある。同一の構成要素または機能に同一の名称または符号を付けて、重複する説明を省略する場合がある。
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態の光ノード装置10の模式図である。第1実施形態では、SDM区間から非SDM区間へ光信号を接続する。光ノード装置10は、N本(Nは2以上の整数)のコア61-1、61-2、…、61-N(以下、適宜「コア61」と総称する)を有するMCF60と、1本のコア71を有するSCF70の間に接続される。N本のコア61は、コア間干渉が最小となるように所定の間隔で配置され、クラッド63により互いに隔てられている。N本のコア61を、同じ帯域(たとえばC帯)を用いた個々のWDM信号が伝搬するものとする。ノードAからMCF60を通って空間多重で伝送されてきた光信号は、光ノード装置10によってSCF70での伝送に適した光信号に変換され、SCF70に入射する。
図1は、第1実施形態の光ノード装置10の模式図である。第1実施形態では、SDM区間から非SDM区間へ光信号を接続する。光ノード装置10は、N本(Nは2以上の整数)のコア61-1、61-2、…、61-N(以下、適宜「コア61」と総称する)を有するMCF60と、1本のコア71を有するSCF70の間に接続される。N本のコア61は、コア間干渉が最小となるように所定の間隔で配置され、クラッド63により互いに隔てられている。N本のコア61を、同じ帯域(たとえばC帯)を用いた個々のWDM信号が伝搬するものとする。ノードAからMCF60を通って空間多重で伝送されてきた光信号は、光ノード装置10によってSCF70での伝送に適した光信号に変換され、SCF70に入射する。
光ノード装置10は、N本のコア61を伝送してきたNセットの光信号を、M個(Mは2以上の整数)の異なる帯域の光信号に変換して、異なる帯域の光信号を多重する。MとNの値は同じであってもよいし、NがMより小さくてもよい。図1の例では、N=4、M=4である。M個の帯域の光信号を生成するために、光ノード装置10は最大で(M-1)個の波長変換器13-1、13-2、13-3を有する。4本のコア61を伝搬してきた4セットのC帯の光信号のうち、3セットの光信号を、波長変換器13-1、13-2、13-3(以下、適宜「波長変換器13」と総称する)でそれぞれS帯、L帯、及びU帯の光信号に変換する。波長変換された(M-1)個の光信号は、波長変換を受けていないC帯の光信号とともに、合波器(図中で「MUX」と表記)15で合波されて、SCF70のコア71に入射する。SCF70は、ノードBまたはその他のノードの方向に延びている。
C帯とS帯、及び、C帯とL帯の間の波長変換の原理としては、様々な方式がすでに実証されている。C帯とU帯の間の波長変換は、より長波長側の励起光源が必要になる。C帯とU帯の間の波長変換の実証例はまだないが、励起光源の出力パワーを高精度に制御して、非線形媒質での位相整合をとることで実現可能である。C帯とU帯の間の波長変換は、L帯とU帯の間の波長変換と比較して、高出力かつ狭線幅の励起光源を得やすい点で有利である。たとえば、非線形媒質としてPPLN(Periodically Poled Lithium Niobate;周期分極反転LN)を用い、その二次の非線形性を活用する。励起光源として、L帯の狭線幅の励起光源の光を増幅し、増幅光を第二次高調波発生(SHG)で780nm付近の帯域に変換する構成が考えられる。L帯の励起光源は、エルビウム添加光ファイバ増幅器(EDFA)、半導体光増幅器(SOA)等で増幅可能である。
光ノード装置10は、入射側の光コネクタ11と、光スイッチ(図中で「OSW」と表記)12と、出射側の光コネクタ19を有していてもよい。光コネクタ11は、N本のコア61をN本のシングルコアファイバに分離するファンアウト部品を含んでいてもよい。この場合、Nセットの光信号は、N本のシングルコアファイバで光スイッチ12に入射する。光コネクタ11を用いずに、MCF60のN本のコア61をファンアウトして、直接光スイッチ12の入力に接続してもよい。あるいは光スイッチ12が、出力光をN本のシングルコアファイバに結合するファンアウト機能を含んでいてもよい。
光スイッチ12は、Nセットの光信号のそれぞれを、波長変換器13-1、13-2、及び13-3のいずれに入射するかを選択する。たとえば、遠方のノードまで伝送される光信号には波長変換を適用しないように、接続関係を選択してもよい。光スイッチ12により接続先が決定された各光信号は、波長変換を経て、あるいは波長変換を受けずに、合波器15に入射して合波される。出射側の光コネクタ19は、合波器15から出力された光信号を光ファイバ70のコアに接続する。
図1の構成により、MCF60を用いたSDM区間と、SCF70を用いた非SDM区間の境界で、シームレスに光信号を接続することができる。
図2は、第1実施形態の光通信システム1の模式図である。光通信システム1は、光ノード装置10Aと、ネットワークコントローラ100を含む。ネットワークコントローラ100は、光通信システム1を構成する各ノード、たとえば、ノードA、ノードB、及び光ノード装置10Aに接続されている。光ノード装置10Aは、図1の光ノード装置10と同様に、SDM区間から非SDM区間へ光信号を転送する。図中で実線の矢印は光の入出力を示し、白矢印は電気の入出力を示す。
光ノード装置10Aは、N本のコア61(図1参照)を有するMCF60と、M個の帯域の信号が多重された光信号を伝送するSCF70の間に接続されている。光ノード装置10Aは、光スイッチ12と、(M-1)個の波長変換器13と、合波器15に加えて、光スイッチ12を制御する制御回路17と、光モニタ18を有する。制御回路17は、マイクロプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、その他のロジックデバイスや集積回路素子で実現される。これらのプロセッサやロジックデバイスはメモリを内蔵していてもよいし、メモリとともにパッケージ基板に搭載されていてもよい。
光モニタ18は、MCF60の各コアから光ノード装置10Aに到来した光信号のパワーを測定する機能を有する。この例では、MCF60は4本のコア61を有し、光モニタ18は光検出器として4つのフォトダイオード(PD)を含む。4×1の光スイッチの1つの検出器を組み合わせて、光スイッチを切り替ながら各コアに到来する光信号のパワーを順次モニタしてもよい。ここでは、4つの帯域を前提として、3つの波長変換器13-1、13-2、及び13-3が用いられる。
同一帯域のN個の光信号は、光スイッチ12に入射する。光スイッチ12の4つの出力のうち、少なくともひとつは波長変換を受けずに直接、合波器15に入射する。残りの光信号は、対応する波長変換器13で波長変換を受けた後に、合波器15に入射する。合波器15は、波長変換を受けていない光信号と、各波長変換器13で異なる帯域に変換された光信号とを合波する。合波器15からの出力光は、異なる帯域の光信号が多重された光信号であり、SCF70に入射する。
光モニタ18は、光スイッチ12に入射する各光信号のパワーをモニタし、モニタ結果を制御回路17に供給する。制御回路17は、光モニタ18のモニタ結果と、ネットワークコントローラ100から取得するノード情報とに基づいて、光スイッチ12の動作を制御する。制御回路17の制御により、Nセットの光信号のどの光信号をどの波長変換器13に接続し、どの光信号を直接合波器15に接続するか、が決定される。
図3は、光スイッチ12の制御のフローチャートである。この制御フローは、制御回路17によって実行される。制御回路17はまず、ノードA側からの光入力の有無を確認する。N本のコアのi番目のコア(iは1からNの整数)について(S11)、ノードA側からの光入射があるか否かを確認する(S12)。i番目のコア61からの光入射の有無は、光モニタ18の対応するPDの出力レベルから判断される。
次に、M個の帯域のそれぞれについて(S13)、ノードBに向かうj番目(jは1からMの整数)の帯域がすでに割り当て済みかどうかを確認する(S14)。j番目の帯域がすでに割り当て済みの場合は(S14でYES)、S19へ飛んで現在のjのループを終了する(S19)。j番目の帯域が利用可能な場合は(S14でNO)、MCF60のi番目のコア61からの光信号が、j番目の帯域の光信号としてノードBの方向に出力されるように、光スイッチ12の接続状態を制御する(S15)。
制御回路17は、ネットワークコントローラ100から取得するノード情報に基づき、ノードB側に届いたj番目の帯域の光信号が、ノードAからの期待信号として導通したか否かを確認する(S16)。j番目の帯域の光信号がノードAからの期待信号としてノードBに導通していないときは(S16でNO)、jのループを終了し(S19)、制御プロセスを異常終了して警告を発する(S20)。i番目の光信号の不通情報、または警告情報は、ネットワークコントローラ100に報告されてもよい。
j番目の帯域の光信号がノードAからの期待信号としてノードBに導通しているときは(S16でYES)、i番目のコア61の接続先をj番目の出力に決定して、j番目の帯域に関するループを抜ける(S17)。i番目の光信号の疎通情報は、ネットワークコントローラ100に報告されてもよい。その後、i番目の入力のループを終了して(S18)、i+1番目の入力の接続先を制御する(S11からの繰り返し)。
この制御フローにより、SDM方式でMCF60を伝送してきた光信号を、適切な帯域に波長変換し帯域多重して、SCF70を介して正しい方向に送ることができる。
<第2実施形態>
図4は、第2実施形態の光ノード装置20の模式図である。第2実施形態では、非SDM区間からSDM区間へ光信号を接続する。光ノード装置20は、図1と逆の経路で光信号を変換する。すなわち、ノードBからSCF70で伝送されてきた複数の異なる帯域の光信号を、Nセットの同一帯域の光信号に変換して、MCF60のN本の各コア61に入力する。
図4は、第2実施形態の光ノード装置20の模式図である。第2実施形態では、非SDM区間からSDM区間へ光信号を接続する。光ノード装置20は、図1と逆の経路で光信号を変換する。すなわち、ノードBからSCF70で伝送されてきた複数の異なる帯域の光信号を、Nセットの同一帯域の光信号に変換して、MCF60のN本の各コア61に入力する。
光ノード装置20は、分波器(図中で「DEMUX」と表記)25を有し、SCF70で伝送されてきた光信号を、M個の異なる帯域の光信号に分波する。M個の帯域の中にはMCF60の伝送帯域(たとえばC帯)が含まれている。光ノード装置20は、最大で(M-1)個の波長変換器を有し、MCF60の伝送帯域を除く(M-1)個の帯域の光信号を、MCF60の伝送帯域の光信号に波長変換する。図2の例では、S帯、L帯、及びU帯の光信号を、それぞれ波長変換器23-1、23-2、及び23-3(以下、適宜「波長変換器23」と総称する)により、C帯の光信号に変換する。
光ノード装置20は、入射側の光コネクタ29と、光スイッチ22と、出射側の光コネクタ21を有していてもよい。光コネクタ29を用いずに、SCF70のコア71を、直接、分波器25の入射端に接続してもよい。出射側の光コネクタ21で、光スイッチ22の出力をN本のコア61に接続してもよい。光スイッチ22を用いて、波長変換器23-1、23-2、及び23-3の出力光と、波長変換を受けていない光信号を、N本のコア61のどれに接続するかを選択してもよい。光コネクタ21または光スイッチ22は、Nセットの光信号をMCF60の各コア61に対してファンインする機能を有していてもよい。
図4の構成により、SCF70を用いた非SDM区間から、MCF60を用いたSDM区間へと適切に光信号を接続することができる。
図5は、第2実施形態の光通信システム2の模式図である。光通信システム2は、光ノード装置20Aと、ネットワークコントローラ100を含む。ネットワークコントローラ100は、光通信システム2を構成する各ノード、たとえば、ノードA、ノードB、及び光ノード装置20Aに接続されている。光ノード装置20Aは、非SDM区間からSDM区間へと光信号を接続する。図中で実線の矢印は光の入出力を示し、白矢印は電気の入出力を示す。
光ノード装置20Aは、M個の帯域の光が多重された光信号を伝送するSCF70と、N本のコアを有するMCF60の間に接続されている。光ノード装置20Aは、分波器25と、最大(M-1)個の波長変換器23に加えて、光スイッチ22と、光スイッチ22を制御する制御回路27と、光モニタ28とを有する。
分波器25は、SCF70を伝送してきた光信号をM個の帯域に分波する。分波器25の出力のうち、MCF60の伝送帯域(たとえばC帯)と一致する帯域の信号は、波長変換を受けずにそのまま光スイッチ22に入射する。MCF60の帯域と異なる帯域の光信号は、波長変換器23-1、23-2、及び23-3によってそれぞれMCF60の伝送帯域であるC帯に波長変換されてから、光スイッチ22に入射する。
分波器25の出力側で、各帯域の光信号のパワーが光モニタ28によりモニタされる。制御回路27は、光モニタ28のモニタ結果と、ネットワークコントローラ100から取得するノード情報とに基づいて、光スイッチ22の動作を制御する。制御回路27の制御により、光スイッチ22に入射するM個の光信号のどれを、どのコア61に接続するかが決定される。
図6は、光スイッチ22の制御のフローチャートである。この制御フローは、制御回路27によって実行される。制御回路27はまず、ノードBの方向からの光入力の存在を確認する。M個の帯域のj番目の帯域(jは1からMの整数)について(S21)、光モニタ28の出力に基づき、ノードB側からの光入射があるか否かを確認する(S22)。次に、MCF60のN個のコア61のそれぞれについて(S23)、ノードAに向かう方向のi番目のコア61がすでに割り当て済みかを確認する(S24)。i番目のコアがすでに割り当て済みの場合は(S24でYES)、ステップS29へ飛んでiのループを終了する(S29)。i番目のコアが利用可能な場合は(S24でNO)、j番目の帯域に含まれていた光信号が、i番目のコア61でノードBの方向に出力されるように、光スイッチ22の接続状態を制御する(S25)。
制御回路27は、ネットワークコントローラ100から取得するノード情報に基づき、i番目のコア61でノードA側に届いた光信号が、ノードBからの期待信号として導通したか否かを確認する(S26)。i番目のコアで伝送された光信号がノードBからの期待信号としてノードAに導通していないときは(S26でNO)、iのループを終了し(S29)、制御プロセスを異常終了して警告を発する(S30)。j番目の光信号の不導通、または警告情報は、ネットワークコントローラ100に報告されてもよい。
i番目のコア61で伝送された光信号がノードBからの期待信号としてノードAに導通しているときは(S26でYES)、j番目の帯域に対応する光信号の接続先をi番目のコアに決定して、i番目のコアに関するループを抜ける(S27)。j番目の光信号の疎通情報は、ネットワークコントローラ100に報告されてもよい。その後、j番目の光信号のループを終了して(S28)、j+1番目の光信号の接続先を制御する(S21からの繰り返し)。
この制御フローにより、帯域多重されてSCF70を伝送してきた光信号を、MCF60の適切なコア61に接続して、SDM方式で正しい方向に送ることができる。
<第3実施形態>
図7は、光通信システム3の模式図である。光通信システム3は、SDM区間と非SDM区間の間を双方向に光伝送する。SDM区間と非SDM区間の間で双方向に光伝送する場合、単純に第1実施形態の光ノード装置10と、第2実施形態の光ノード装置20をひとつの光ノード装置の中に含める構成を採用してもよい。この場合、ノードAからノードBへの光伝送路と、ノードBからノードAへの光伝送路をペアで用いることになる。これに対し、第3実施形態ではMCF60に含まれる複数本のコア61を利用して、ノードAからノードBへの伝送と、ノードBからノードAへの伝送を空間的に区別する。SCF70での伝送は、ノードAからノードBへの伝送と、ノードBからノードAへの伝送を時分割で行ってもよい。
図7は、光通信システム3の模式図である。光通信システム3は、SDM区間と非SDM区間の間を双方向に光伝送する。SDM区間と非SDM区間の間で双方向に光伝送する場合、単純に第1実施形態の光ノード装置10と、第2実施形態の光ノード装置20をひとつの光ノード装置の中に含める構成を採用してもよい。この場合、ノードAからノードBへの光伝送路と、ノードBからノードAへの光伝送路をペアで用いることになる。これに対し、第3実施形態ではMCF60に含まれる複数本のコア61を利用して、ノードAからノードBへの伝送と、ノードBからノードAへの伝送を空間的に区別する。SCF70での伝送は、ノードAからノードBへの伝送と、ノードBからノードAへの伝送を時分割で行ってもよい。
光通信システム3は、光ノード装置30Aと、ネットワークコントローラ100とを含む。ネットワークコントローラ100は、光通信システム3を構成する各ノード、たとえば、ノードA、ノードB、及び光ノード装置30Aに接続されている。光ノード装置30Aは、非SDM区間とSDM区間の間で、光信号を双方向に接続する。図中で実線の矢印は光の入出力を示し、白矢印は電気の入出力を示す。
光ノード装置30Aは、N本(Nは2以上の偶数)のコア61を有するMCF60と、一本のコア71を有するSCF70の間に接続される。MCF60のN本のコア61の一部、例えば半分(N/2)はノードAからノードBの方向へ向かう伝送に用いられ、残りのコアの一部または全部は、ノードBからノードAの方向へ向かう伝送に用いられる。3方路以上のノード構成の場合、たとえば3つ目のノードCに向かうトラヒックに残りのコアの一部が割り当てられてもよい。
光ノード装置30Aは、光スイッチ32Aと、最大で(M-1)個の波長変換器33-1、33-2、33-3と、合分波器35と、制御回路37Aと、光モニタ18及び28とを有する。波長変換器33-1、33-2、33-3(適宜「波長変換器33」と、総称する)のそれぞれは、MCF60の伝送帯域(C帯)と、それとは異なる帯域の間で双方向に波長変換する。合分波器35は、ノードBの方向からSCF70を伝送してきた光信号をM個の帯域の光信号に分波する。合分波器35はまた、ノードAの方向から光ノード装置30Aに入射して対応する帯域に波長変換された光信号を、波長変換を受けていない光信号とともに合波する。
光モニタ231は、MCF60の各コア61の出力と光スイッチ32Aの間で、各コア61から出射された光信号のパワーをモニタする。光モニタ28は、合分波器35と波長変換器33の間で、各帯域の光信号のパワーをモニタする。
制御回路37Aは、ノードAからノードBの方向へ向かう光信号の接続関係と、ノードBからノードAの方向へ向かう光信号の接続関係が正しく確立されるように、光スイッチ32Aと波長変換器33を制御する。制御回路37Aは、光モニタ18のモニタ結果と、光モニタ28のモニタ結果を用いて双方向からの入力を監視し、ネットワークコントローラ100から取得するノード情報を用いて、光スイッチ32Aと波長変換器33の入出力の方向と接続を制御する。後述するように、制御回路37Aは各波長変換器33に入出力切替設定信号を供給して、各帯域の光信号の入力ポートと出力ポートを切り替える。制御回路37Aの制御により、SDM区間と非SDM区間の間で双方向の接続が実現される。
図8は、光通信システム3で用いられる波長変換器33の模式図である。波長変換器33は、帯域Xと帯域Yの間で双方向に波長変換する。波長変換器33は、帯域Xまたは帯域Yに含まれる多数の波長の光信号を一括して、帯域Yまたは帯域Xの光信号へと変換する。光伝送の方向によって、帯域Xと帯域Yのいずれか一方が波長変換器33に入射する信号光となり、他方は波長変換器33から出力される変換光またはアイドラ光となる。
波長変換器33は、入出力切替部310と、フィルタ320と、波長変換部330を有する。波長変換部330は、励起光源331と、偏波分離器332と、非線形導波路333及び334と、偏波合成器335とを有する。波長変換部330に入射した信号光(たとえば帯域Xの信号光)は、励起光源331から出力される励起光とともに非線形導波路333及び334に入射することで、励起光とも信号光とも異なる波長帯域(たとえば帯域Y)の光に変換される。
波長変換部330へ入射した信号光は、偏波分離器332で電界の振動方向が互いに直交する2つの偏波に分離される。同様に、励起光源331から出力された励起光も、偏波分離器332により互いに直交する2つの偏波に分離される。例えば、励起光と信号光の第1偏波は、たとえば非線形導波路333に入射し、第2偏波は、非線形導波路334に入射する。非線形導波路333と334のそれぞれで、励起光及び信号光と、非線形光学媒質との相互作用により、新たな波長のアイドラ光が生成される。なお、一般に非線形導波路333、334には偏波依存性があるため、それぞれに入射される信号光、励起光の偏波状態がそれぞれの導波路で効率よく相互作用が発生するものになるように配置あるいは接続することが望ましい。
非線形導波路333と334から出射された各偏波は、偏波合成器335で合成され、フィルタ320に入射する。フィルタ320は、合成された光に含まれる残留励起光320を除去し、信号光とアイドラ光(変換光)を通過させる。
入出力切替部310は、制御回路37Aから供給される入出力切替設定信号に基づき、帯域Xの光と帯域Yの光の入出力方向を切り替える。入出力切替部310は、2×1光スイッチ311(「光スイッチA」とする)と、2×1光スイッチ312(「光スイッチB」とする)と、2×1光スイッチ313(「光スイッチC」とする)と、デコード・駆動回路315を有する。
光スイッチ311の1端子は、帯域Yポートの入力または出力となり、2端子の一方のポートa1はフィルタ320の出力に接続され、他方のポートa2は光スイッチ313の一方の入力ポートc1に接続される。光スイッチ312の1端子は、帯域Xポートへの入力または出力となり、2端子の一方のポートb1はフィルタ320の出力に接続され、他方のポートb2は光スイッチ313の他方の入力ポートc2に接続される。光スイッチ313の出力ポートc0は、波長変換部330の入力に接続されている。
デコード・駆動回路315は、制御回路37Aから受け取る入出力切替設定信号と、あらかじめ決定された切替条件に従って、2×1光スイッチ311、312、及び313の入出力を切り替える。
図9は、波長変換器33の入出力切替の設定例を示す。伝送方向に応じて、帯域Xが波長変換器33への入力、帯域Yが波長変換器33の出力に設定される場合と、帯域Yが波長変換器33への入力、帯域Xが波長変換器33の出力に設定される場合がある。
帯域Xから帯域Yへの変換では、2×1光スイッチ311(光スイッチA)のポートa1は帯域Yポートに接続され、2×1光スイッチ312(光スイッチB)のポートb2が帯域Xポートと接続される。このとき、2×1光スイッチ313(光スイッチC)のポートc2がポートc0に接続されて、帯域Xの光信号が波長変換部330に入力される。この設定により、波長変換器33に入射した帯域Xの光信号が帯域Yの光信号に変換されて波長変換器33から出力される。
帯域Yから帯域Xへの変換では、2×1光スイッチ311(光スイッチA)のポートa2が帯域Yポートに接続され、2×1光スイッチ312(光スイッチB)のポートb1が帯域Xポートに接続される。このとき、2×1光スイッチ313(光スイッチC)のポートc1がポートc0に接続されて帯域Yの光信号が波長変換部330に入力される。この設定により、波長変換器33に入射した帯域Yの光信号が帯域Xの光信号に変換されて波長変換器33から出力される。
デコード・駆動回路315は、制御回路37Aからの入出力切替設定信号に基づいて、2×1光スイッチ311、312、及び313の接続状態を上記のように設定する。これにより、各波長変換器33で、双方向の波長変換が可能になる。
図10は、光通信システム3で実施される光スイッチ32Aの制御のフローチャートである。ノードA側のN本の各コア61からの光入射の有無を確認する。まず、i番目(iは1からNの整数、Nは偶数)のコア61に着目し(S31)、光モニタ18のモニタ結果に基づいて、i番目のコア61から光ノード装置30Aに入射する光のパワー(またはパワースペクトル)を調べる(S32)。この光パワーのレベルが閾値以上であり、i番目のコア61からの入力光信号が認められるときは、i番目のコア61を入力経路として記録する(S33)。iの値を順次インクリメントして、入力光信号が認められるコア61を入力経路に設定し、すべてのコア61について入力経路の特定が完了したら、iのループを終了する(S34)。
ノードB側のM個の各帯域について光入射の有無を確認する。まず、j番目(jは1からMの整数)の帯域に着目し(S35)、光モニタ28のモニタ結果に基づいて、j番目の帯域の光信号として光ノード装置30Aに入射する光のパワー(またはパワースペクトル)を調べる(S36)。この光パワーのレベルが閾値以上で、j番目の帯域の入力光信号が認められるときは、このj番目の帯域を入力経路として記録する。jの値を順次インクリメントして、入力光信号が認められる帯域を入力経路に設定する(S37)。すべての帯域について入力経路の特定が完了したら、jのループを終了する(S38)。iのループの処理と、jのループの処理は、同時に行われてもよいし、どちらを先に行ってもよい。SCF70からの入力光信号の有無の判断は、時分割方式で行われてもよい。
S33で記録されたノードAの方向からの入力経路と、S37で記録されたノードBの方向からの入力経路を選択する(S39)。ノードA側の入力経路がノードBの方向へ向かう出力に接続され、ノードB側の入力経路がノードAの方向へ向かう出力に接続されるように、光スイッチ32Aと各波長変換器33の入出力方向を設定する(S40)。
図11は、図10のステップS40の具体的な処理を示す。この処理をステップS40Aとする。記録された各入力経路で入力される光信号に多重されている光監視チャネル(OSC)を受信し、OSCから経路識別子情報を取得する(S41)。経路識別子情報に基づき、入力された光信号のそれぞれについて、この光ノード装置30Aから出力すべき方向の経路の情報を、ネットワークコントローラ100から取得する(S42)。出力経路情報には、入力光信号を接続すべきコア61の番号、または帯域の番号が含まれていてもよい。
ネットワークコントローラ100から取得された情報にしたがって、各入力光信号が適切な出力経路に接続されるように、光スイッチ32Aと各波長変換器33の入出力方向を設定する(S43)。設定結果をネットワークコントローラ100に通知して(S44)、S40Aの処理を終了する。
図12は、図10のステップS40の別の処理例を示す。この処理をステップS40Bとする。S40Bでは、ネットワークコントローラ100に依存せずに、光ノード装置30Aが自律的に光信号の接続を判断する。まず、記録された入力経路で入力される光信号の各々について、その時点で入力経路としても出力経路としても割り当てられていない経路を、出力経路の候補として特定する(S45)。出力経路の候補の中からいずれかを選択し、選択した経路を出力経路として確定し、記録する(S46)。着目する入力光信号が、確定された出力経路に接続されるように、光スイッチ32Aと各波長変換器33の入出力方向を設定する(S47)。オプショナルで、設定結果をネットワークコントローラ100に通知してもよい(S48)。その後、S40Bの処理を終了する。
<双方向の光伝送の第1変形例>
図13は、SDM区間と非SDM区間の双方向の光伝送の第1変形例を示す。光ノード装置30Bは、N本(Nは2以上の整数)のコア61を有するMCF60と、2本のSCF70-1及び70-2の間に接続されている。MCF60のN本のコア61の一部、例えば半分(N/2)はノードAからノードBの方向へ向かう伝送に用いられ、残りの一部
例えば半分(N/2)はノードBからノードAの方向へ向かう伝送に用いられる。SCF70-1は、たとえばノードAからノードBの方向へ向かう伝送に用いられ、SCF70-2は、ノードBからノードAの方向に向かう伝送に用いられる。2本のSCF70-1及び70-2が用いられるので、それぞれのSCF70で多重される帯域の数はM/2であってもよい。この構成で、非SDM区間での時分割の動作は不要である。
図13は、SDM区間と非SDM区間の双方向の光伝送の第1変形例を示す。光ノード装置30Bは、N本(Nは2以上の整数)のコア61を有するMCF60と、2本のSCF70-1及び70-2の間に接続されている。MCF60のN本のコア61の一部、例えば半分(N/2)はノードAからノードBの方向へ向かう伝送に用いられ、残りの一部
例えば半分(N/2)はノードBからノードAの方向へ向かう伝送に用いられる。SCF70-1は、たとえばノードAからノードBの方向へ向かう伝送に用いられ、SCF70-2は、ノードBからノードAの方向に向かう伝送に用いられる。2本のSCF70-1及び70-2が用いられるので、それぞれのSCF70で多重される帯域の数はM/2であってもよい。この構成で、非SDM区間での時分割の動作は不要である。
光ノード装置30Bは、光スイッチ32Bと、少なくとも2つの波長変換器13及び23と、合波器34と、分波器36と、制御回路37Bと、光モニタ18及び28とを有する。波長変換器13は、ノードAからノードBへ向かう方向で、MCFの伝送帯域(たとえばC帯)の信号を、C帯と異なる帯域の光信号に変換する。波長変換器23は、ノードBからノードAへ向かう方向で、MCFの伝送帯域(たとえばC帯)と異なる帯域の光信号を、C帯の光信号に変換する。
合波器34は、ノードAからノードBに向かう方向で、波長変換を受けた光信号と、波長変換を受けていない光信号とを合波する。合波器34で合波された複数帯域の光を含む光信号は、SCF70-1に入力する。分波器36は、ノードBの方向からSCF70-2で伝送された光信号を、複数の帯域の光信号に分波する。分波された光信号の一部は、波長変換を受けずに直接光スイッチ32Bに入射し、他の光信号はMCFの伝送帯域(たとえばC帯)に波長変換されて光スイッチ32Bに入射する。
光スイッチ32Bは、ノードAの方向からの一部、例えばN/2本のコア61で伝送されてきたC帯の光信号の一部を、そのまま合波器34の入力に接続し、他の光信号を波長変換器13の入力に接続する。光スイッチ32はまた、波長変換器23の出力と、波長変換を受けない分波器36の出力とを、残りの一部、例えばN/2本のコアのいずれかに接続する。
制御回路37Bは、光モニタ18及び28のモニタ結果と、必要に応じてネットワークコントローラから取得するノード情報に基づいて、光スイッチ32Bの接続状態を制御する。この構成では、ノードAからノードBに向かう伝送経路と、ノードBからノードAに向かう伝送経路が区別される。光ノード装置30Bに双方向から入射する光信号同士の衝突のおそれがなく、光スイッチ32Bの制御が簡単である。制御回路37Bの制御により、SDM区間と非SDM区間の間で双方向の接続が実現される。
<双方向の光伝送の第2変形例>
図14は、SDM区間と非SDM区間の双方向の光伝送の第2変形例を示す。第2変形例は、SDM区間と非SDM区間との間の光信号の転送を一般化したものである。また、MCFを用いたSDM区間で帯域多重を認容する。
図14は、SDM区間と非SDM区間の双方向の光伝送の第2変形例を示す。第2変形例は、SDM区間と非SDM区間との間の光信号の転送を一般化したものである。また、MCFを用いたSDM区間で帯域多重を認容する。
光ノード装置40は、L本(Lは1以上の整数)のMCF60-1~60-L(適宜、「MCF60」と総称する)と、R本(Rは1以上の整数)のSCF70-1~70-R(適宜、「CSF70」と総称する)の間に接続されている。各MCF60は、N本(Nは2以上の偶数)のコア61を有する。N本のコアの一部、例えばN/2本のコア61をノードAからノードBに向かう方向の光伝送に用い、残りの一部、例えばN/2本のコア61をノードBからノードAに向かう方向の光伝送に用いてもよい。各MCF60の各コア61で、K個(Kは1以上の整数)の帯域の信号を含む光信号が伝送される。
各SCF70は、P個(Pは2以上の整数)の帯域の光信号が多重された光信号を伝送する。SCF70の本数Rは、MCF60を伝送する帯域数K、コア数N、MCF60の本数L、及びSCF70の帯域数Pを用いて、
R=K×N×L/P
と表される。
R=K×N×L/P
と表される。
光ノード装置40は、光スイッチ42と、最大で(P-1)個の波長変換器43と、R個の合分波器45-1~45-Rと、制御回路47と、光モニタ18及び28を有する。各MCF60の出力光信号に含まれるK個の帯域のうち、少なくとも一つの帯域は、波長変換が適用されない。各SCF70の出力光信号に含まれるP個の帯域のうち、少なくとも一つの帯域は、波長変換が適用されない。制御回路47は、各波長変換器43に対し、入出力切替設定信号を供給して波長変換器43の入出力状態を制御する。制御回路47はまた、光スイッチ42の入出力と接続関係を制御する。制御回路47は、光モニタ18及び28のモニタ結果と、ネットワークコントローラから取得するノード情報(疎通状態など)に基づいて、どのMCF60のどのコアと、どのSCF70のどの帯域を、どの方向に接続するかを判断し、決定する。制御回路47の制御により、SDM区間と非SDM区間の間で双方向の接続が実現される。なお、図14では光ノード装置40についてMCF60-1から60-LはすべてノードAに至り、SCF71-1から70-RはすべてノードBに至るように表記されているが、必ずしもその限りではなく、60-1から60-Lのうち一部のMCFは別のノード(例えばノードC)に至る、あるいは70-1から70-Rのうち一部のSCFはさらに別のノード(例えばノードD)に至るようなネットワークにおいて使用することも可能である。
<その他の変形例>
図15は、その他の変形例として、光ノード装置にROADM(Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer)を組み込んだ構成を示す。光ノード装置50は、N本のコア61を持つMCF60と、M個の帯域の信号が多重された光信号を伝送するSCF70の間に接続されている。MはNと等しいか、またはNよりも大きい。ここではN=4、M=4とする。
図15は、その他の変形例として、光ノード装置にROADM(Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer)を組み込んだ構成を示す。光ノード装置50は、N本のコア61を持つMCF60と、M個の帯域の信号が多重された光信号を伝送するSCF70の間に接続されている。MはNと等しいか、またはNよりも大きい。ここではN=4、M=4とする。
光ノード装置50は、光スイッチ52と、最大で(M-1)個の波長変換器53-1、53-2、及び53-3(適宜「波長変換器53」と総称する)と、合波器55と、方路設定デバイス57と、N個のROADM58-1~58-N(適宜、「ROADM58」と総称する)を有する。紙面のスペースの都合上、光スイッチ52に電気的に接続される制御回路が描かれていないが、図1、5,7と同様に、光スイッチ52または波長変換器53に接続される制御回路が設けられている。必須ではないが、光コネクタ11と光コネクタ19を用いてもよい。ROADM58は、CDC(Colorless, Directionless and Contentionless)機能を有していてもよい。この場合、波長無依存、方向無依存、衝突回避が実現される。
各ROADM58は、方路設定デバイス57に接続されている。方路設定デバイス57は、たとえばマルチキャストスイッチ(MCS)または多入力多出力波長選択スイッチ(MIMO-WSS)である。方路設定デバイス57に、複数のトランスポンダ80-1~80-Q(適宜、「トランスポンダ80」と総称する)が接続されている。各トランスポンダ80は、一つの帯域の光信号を送受信する。
各ROADM58は、対応するコア61で伝送されてきた光信号に含まれる所定の波長の信号をドロップし、また、トランスポンダ80から送信された所定の波長の光信号をアドする。
光スイッチ52と波長変換器53の間に、ROADMを形成する光回路を挿入することで、MCF60の伝送帯域(たとえばC帯)に対応する既存の機器で、光アドドロップを実現できる。図15では、ノードAからノードBの方向に向かう光伝送にROADMを組み込んでいるが、ROADMを組み込む構成は、第2実施形態のようにノードBからノードAの方向に向かう光伝送や、第3実施形態の双方向の光伝送にも適用可能である。
以上、特定の構成例に基づいて光ノード装置と光通信システムについて述べてきたが、本開示は上述した構成に限定されない。SDM区間と非SDM区間の間を双方向に接続する際に、光ノード装置に入力される光信号のパワーの他に、光ノード装置から出力される光信号のパワーもモニタし、各帯域の光が入射光か出射光かを判別して入出力設定あるいは接続設定の精度を向上してもよい。制御回路の制御に基づいて光スイッチの接続状態を切り替えた結果、入力光信号同士が衝突する事態を検出したときは、ネットワークコントローラ100に対して警告を通知して異常終了してもよい。上記では、各帯域の光信号としてDWDM(高密度WDM)信号を想定していたが、本開示の光ノード装置は、CWDM(粗WDM)伝送と、マルチコアシングルチャネルの並列伝送との間のシームレス接続にも適用可能である。
本開示のユースケースとして、メトロ網とコア網のシームレス接続の他、陸上網と海底無中継のシームレス接続、データセンタ内の網とデータセンタ間の網のシームレス接続等にも適用可能である。コア網、陸上網、データセンタ内の網は、トラフィック需要の増大と工事の容易性の観点から、メトロ網、海底無中継区間、データセンタ間の網よりもSDM化が早期に進むと考えられる。実施形態の光ノード装置と光通信システムにより、非SDM区間のSCFの数をN倍に増大させずに、SDM区間とのシームレス接続が可能になる。
1、2、3 光通信システム
10、10A、20、20A、30A、30B、40、50 光ノード装置
12、22、32A、32B、42、52 光スイッチ
13、13-1、13-2、13-3、23、23-1、23-2、23-3、33、33-1、33-2、33-3、43、53-1、53-2、53-3 波長変換器
15、34、55 合波器
17、27、37A、37B、47 制御回路
18、28 光モニタ
25、36 分波器
35 合分波器
57 方路設定デバイス
58-1、58-2、58-3、58-4 ROADM
60 MCF
61 コア
70、70-1、70-2 SCF
100 ネットワークコントローラ
310 入出力切替部
311、312、313 2×1光スイッチ
315 デコード・駆動回路
320 フィルタ
330 波長変換部
10、10A、20、20A、30A、30B、40、50 光ノード装置
12、22、32A、32B、42、52 光スイッチ
13、13-1、13-2、13-3、23、23-1、23-2、23-3、33、33-1、33-2、33-3、43、53-1、53-2、53-3 波長変換器
15、34、55 合波器
17、27、37A、37B、47 制御回路
18、28 光モニタ
25、36 分波器
35 合分波器
57 方路設定デバイス
58-1、58-2、58-3、58-4 ROADM
60 MCF
61 コア
70、70-1、70-2 SCF
100 ネットワークコントローラ
310 入出力切替部
311、312、313 2×1光スイッチ
315 デコード・駆動回路
320 フィルタ
330 波長変換部
Claims (12)
- N本(Nは2以上の整数)のコアを有するマルチコアファイバに接続される光スイッチと、
M個(Mは2以上の整数でありM≦N)の帯域の光信号を多重伝送するシングルコアファイバに接続される合分波器と、
前記光スイッチと前記合分波器の間に設けられる最大で(M-1)個の波長変換器と、
前記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する制御回路と、
を有し、
前記制御回路は、前記M個の帯域の光信号のうち、少なくとも1つの帯域の光信号に波長変換を適用せず、他の帯域の光信号に波長変換が適用されるように、記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する、
光ノード装置。 - 前記M個の帯域は、前記マルチコアファイバの伝送帯域である第1帯域を含み、
前記制御回路は、前記第1帯域の光信号に前記波長変換を適用しないように前記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する、
請求項1に記載の光ノード装置。 - 前記N本のコアと前記光スイッチの間に設けられ、前記N本のコアから前記光ノード装置に入射する入力光信号のパワーをモニタする第1光モニタ、
を有し、
前記制御回路は、前記第1光モニタのモニタ結果に基づいて、前記N本のコアから入射する前記入力光信号のうち、波長変換が適用されない第1の光信号を除く光信号を、前記波長変換器のいずれかに接続するように前記光スイッチ12を制御する、
請求項1に記載の光ノード装置。 - 前記合分波器は、前記第1の光信号と、前記波長変換器から出力される第2の光信号とを合波して前記シングルコアファイバに入力する、
請求項3に記載の光ノード装置。 - 前記合分波器と前記波長変換器の間に設けられて、前記合分波器で分波された前記M個の帯域の光信号のパワーをモニタする第2光モニタ、
を有し、
前記制御回路は前記第2光モニタのモニタ結果に基づいて、前記M個の帯域の光信号のうち、波長変換が適用されない第1の光信号と、前記波長変換器から出力された第2の光信号とを前記N本のコアのいずれかに接続するように前記光スイッチを制御する、
請求項1に記載の光ノード装置。 - 前記N本のコアと前記光スイッチの間を通過する光信号のパワーをモニタする第1光モニタと、
前記合分波器と前記波長変換器の間を通過する光信号のパワーをモニタする第2光モニタと、
を有し、
前記制御回路は、前記第1光モニタと前記第2光モニタのモニタ結果に基づいて、前記N本のコアの一部を前記マルチコアファイバから前記シングルコアファイバへ向かう光伝送に用い、前記N本のコアの残りのコアの一部または全部を前記シングルコアファイバから前記マルチコアファイバへ向かう光伝送に用いるように、前記光スイッチと前記波長変換器の入出力を制御する、
請求項1に記載の光ノード装置。 - M個の帯域の一部の帯域の光信号を多重伝送する第1のシングルコアファイバに接続される第1の合分波器と、
前記M個の帯域の別の一部の帯域の光信号を多重伝送する第2のシングルコアファイバに接続される第2の合分波器と、
を有し、
前記制御回路は、前記N本のコアの一部は前記マルチコアファイバから前記第1のシングルコアファイバへの光伝送に用いられ、前記N本のコアの残りのコアの一部または全部は前記第2のシングルコアファイバから前記マルチコアファイバへの光伝送に用いられるように、前記光スイッチと前記波長変換器の入出力を制御する、
請求項6に記載の光ノード装置。 - 前記光スイッチと前記波長変換器の間に設けられるN個の光アドドロップマルチプレクサと、
前記N個の光アドドロップマルチプレクサに接続される方路設定デバイスと、
を有する請求項1に記載の光ノード装置。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の光ノード装置と、
ネットワークコントローラと、
を備え、
前記制御回路は、前記マルチコアファイバの方向にある第1ノードと、前記シングルコアファイバの方向にある第2ノードの導通状態を示す情報を前記ネットワークコントローラから取得し、取得した前記情報に基づいて、前記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方を制御する、
光通信システム。 - 前記光ノード装置は、前記マルチコアファイバを空間分割多重で伝送される第1方式の光信号と、前記シングルコアファイバを帯域多重で伝送される第2方式の光信号とを相互変換する、
請求項9に記載の光通信システム。 - 前記光ノード装置は、前記光スイッチと前記波長変換器の少なくとも一方の入出力の設定結果を前記ネットワークコントローラに通知する、
請求項10に記載の光通信システム。 - 複数の帯域のそれぞれに対応して設けられ、ポートの入力と出力とを切り替える複数のスイッチと、
前記ポートの入力側に設定されたスイッチから入力された第1の帯域の光信号を複数の偏波に分離する偏波分離器と、
前記複数の偏波に対応する光信号をそれぞれ伝送する複数の導波路と、
前記複数の導波路の光信号を合成する偏波合成器と、
を有し、
前記偏波合成器から出力された前記第1の帯域とは異なる第2の帯域の光信号を、前記ポートの出力側に設定され前記第2の帯域に対応するスイッチから出力する、
波長変換回路。
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