JP3200272B2

JP3200272B2 - 端末装置及び波長多重ネットワークシステム

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Publication number: JP3200272B2
Application number: JP00053094A
Authority: JP
Inventors: 満山本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-01-07
Filing date: 1994-01-07
Publication date: 2001-08-20
Anticipated expiration: 2016-08-20
Also published as: JPH07202845A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は波長多重ネットワークシ
ステム及び端末装置にかかわり、さらに詳しくは、伝送
すべきデータを、送信元端末と受信あて先端末の途中に
位置する端末によって中継伝送するマルチホップ型の波
長多重ネットワークシステム及び端末装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、波長多重ネットワークシステム及
び端末装置は多くのものが開発されて来ており、それら
は、大別すると、波長可変送信手段および波長可変受信
手段の、双方又はいずれか一方を用いる第１の従来方式
と、波長固定送信手段と波長固定受信手段を用いた第２
の従来例に分類出来る。

【０００３】第１の従来例は、典型的には図９に示す如
く構成されている。図９は、波長可変送信手段と、波長
可変受信手段を有するＮ台の端末装置６８と、各端末装
置で使用する波長を割り当てる波長割りあて装置６９に
よって構成されている例を示している。本従来例は、い
わゆるデマンドアサイン方式であり、各端末は、端末間
の通信に先立って、波長割りあて装置に対して、通信に
使用するための波長の割り当てを要求し、割り当てられ
た波長を用いて通信を行う。

【０００４】具体的には本従来例において、端末装置Ｉ
のデータ処理部７８から他の端末装置へのデータの送信
要求が発生すると、波長固定送信部７３から波長λ
₀で、波長割り当て要求及び、受信端末指定データが送
出される。一方波長割り当て装置６９においては、波長
固定受信部７２において、このデータが受信され、割り
当て部７０において、未使用波長が検索され、指定され
た受信端末が、他の端末と通信を行っていないことが確
認される。その後、波長固定送信部７１から波長λ₀で
送信端末Ｉに対する送信用波長指定データと、受信指定
端末に前記波長での受信の開始を指示するデータを送出
する。端末装置Ｉでは、このデータを受信後、制御部７
７を介して、チューナブルＬＤ等からなる波長可変送信
部７５の送信波長が、指定された波長に設定される。同
様に、受信側の端末装置においても、制御部７７からの
制御によって、チューナブルフィルターとフォトディラ
クター等からなる波長可変受信部７６の受信波長が指定
波長に設定される。しかるのち、所望の通信が開始され
る。

【０００５】この第１の従来例は、一般的には、シング
ルホップ型と呼ばれており、その詳細は、Ｂｉｓｗａｎ
ａｔｈＭｕｋｈｅｒｊｅｅ（ビスワナスムクヘルジ
ー）によって、“ＷＤＭ−ＢａｓｅｄＬｏｃａｌＬ
ｉｇｈｔｗａｖｅＮｅｔｗｏｒｋｓＰａｒｔＩ：Ｓ
ｉｎｇｌｅ−ＨｏｐＳｙｓｔｅｍｓ”、ＩＥＥＥＮｅ
ｔｗｏｒｋＭａｙ（１９９２）Ｐ１２〜Ｐ２５
（「ダブリュディーエムベイスドローカルライ
トウエイブネットワークスパートＩシングルホ
ップシステムズ」アイトリプルイーネットワークメ
イ（１９９２）Ｐ１２〜Ｐ２５）に解説されている。

【０００６】一方、第２の従来例は、伝送するデータ
を、送信元端末と受信あて先端末の途中に位置する端末
によって中継伝送するマルチホップ型である。この方式
についても、ＢｉｓｗａｎａｔｈＭｕｋｈｅｒｊｅｅ
（ビスワナスムクヘルジー）によって、“ＷＤＭ−Ｂ
ａｓｅｄＬｏｃａｌＬｉｇｈｔｗａｖｅＮｅｔｗ
ｏｒｋｓＰａｒｔＩＩｍｕｌｔｉｈｏｐＳｙｓｔ
ｅｍｅｓ”ＩＥＥＥＮｅｔｗｏｒｋｓＪｕｌｙ（１
９９２）Ｐ２０Ｐ３２（「ダブリュディーエムベ
イスドローカルエリアライトウエイブネットワ
ークスパートＩＩマルチホップシステムズ」アイ
トリプルイーネットワークジュライ（１９９２）Ｐ
２０〜Ｐ３２に解説されている。

【０００７】図１０は、この第２の従来例における端末
装置７９〜９０の接続構成を示すものであり、１本の光
ファイバー中に８つの波長λ₁〜λ₈を用いて、８個のリ
ングを構成し、各端末装置は○印で示した特定の２つの
波長の光信号のみを送受信する構成が示されている。
又、図１１は端末の構成を示したものであり、固定波長
受信手段Ｉ及び固定波長受信手段ＩＩはそれぞれ各端末
にわりあてられた所定の波長の光信号を受信するための
ものである。符号９２は２つの固定波長受信手段からの
２つの出力と、データ処理部９８から出力される他端末
への送信データの合計３つのデータを入力し、バッファ
ーＩ９３、バッファーＩＩ９６及びデータ処理部９８の
３つのいずれかに出力するための、３入力３出力の電気
的交換ＳＷである。バッファＩ９３及びバッファＩＩ９
６はそれぞれ、固定波長送信手段Ｉ９４及び固定波長受
信手段ＩＩ９７から送信する光信号のデータを一時記憶
するためのバッファーである。符号９４、９７はそれぞ
れ、端末ごとに指定された固定波長で光信号を送信する
ための複数の固定波長送信手段Ｉ、ＩＩである。

【０００８】この第２の従来例において、端末８０から
端末８７にデータを送信する場合には、端末８０の送信
波長と端末８７の受信波長が異るため、途中に存在する
端末８３が、波長を変更して伝送する中継動作を行う。
すなわち、送信元の端末８０では、波長λ₃の光信号を
用いてデータが送信される。この波長λ₃の光信号は、
端末８３の固定波長受信手段で受信され、電気的交換Ｓ
Ｗによって、波長λ₁の固定波長送信手段に対応したバ
ッファーに一時蓄積され、固定波長送信手段から、波長
λ₁の光信号として送信される。この波長λ₁の光信号
は、受信あて先である端末８７の固定波長受信手段にお
いて受信されたのち、電気的交換ＳＷを介して、データ
処理部に入力され、このデータ処理部で所定の受信処理
がなされる。

【０００９】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
述第１の従来例の波長多重ネットワークシステム及び端
末装置には、次のような問題点があった。すなわち、上
述第１の従来例においては１）送受信を行う、１組の端末が使用する波長は、その
時のネットワークシステムにおける非使用波長の中か
ら、波長割りあて装置によって割り当てられるため、ネ
ットワークシステムの稼働状況に応じて、毎回異る波長
が用いられることになる。そのため、全ての端末間での
通信を実現するためには全ての端末は、ネットワークシ
ステムにおいて使用される全ての波長の送受信機能を必
要とされるため、送受信部の構成が複雑となり、コスト
が高くなる。

【００１０】２）さらに又、上述の如く、全ての波長の
送受信機能を通常用いられるチューナブルＬＤやチュー
ナブルフィルター等の波長可変送受信手段を用いて実現
する構成においては、前回使用した波長と、今回使用す
る波長が大きく異る場合、変更前後の波長差が大きいほ
ど、波長変更に要する時間が大きくなる。この波長の変
更に要する時間は、本来のデータ通信が不能となるた
め、通信効率の低下が生じるという問題点があった。

【００１１】又、第２の従来例の方式においては、複数
（Ｎ個）の固定波長受信手段で受信したデータは複数
（Ｎ個）の固定波長送信手段用のバッファー又は、端末
内のデータ処理部の入力部に出力されねばならない。
又、端末内のデータ処理部からの出力は複数（Ｎ個）の
固定波長送信手段用のバッファーに出力されなければな
らない。したがって、電気的交換スイッチ（以下スイッ
チをＳＷと略す）は固定波長受信手段の数がＮであれ
ば、Ｎ＋１入力Ｎ＋１出力の交換ＳＷとなる。この交換
ＳＷはＮ＋１個の入力が同時に入力された場合において
も、他の入力データの出力経路の設定に影響を与えては
ならず、いわゆるノンブロッキング型の交換ＳＷとする
必要がある。それゆえに、この電気的交換ＳＷが、高速
動作を必要とし、回路規模が大きくなるため、システム
全体のコストを高めるという問題点があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、電気的交換ス
イッチを使わずにマルチホップ型の通信を行えるように
し、装置構成を小規模、かつ、簡単することを第１の目
的とする。また、上記第１の目的を達成した上で送信不
能時間を短縮し、通信効率を向上することを第２の目的
とする。

【００１３】本発明は上記第１の目的を達成するため
に、複数の波長の信号を伝送する波長多重伝送路に接続
可能な端末装置において、他の端末装置から第１の波長
で送信された信号を受信する第１の受信部と、他の端末
装置から第２の波長で送信された信号を受信する第２の
受信部と、前記第１の受信部により受信された信号を送
信するための送信部であり、第３の波長あるいは第４の
波長に選択的に切り換えて、前記第１の受信部により受
信された信号を該信号の宛先に応じた波長で送信する第
１の送信部と、前記第２の受信部により受信された信号
を送信するための送信部であり、第３の波長あるいは第
４の波長に選択的に切り換えて、前記第２の受信部によ
り受信された信号を該信号の宛先に応じた波長で送信す
る第２の送信部と、を有することを特徴とする端末装置
及びネットワークシステムを提供する。

【００１４】また、上記第２の目的と達成するために、
上記端末装置及びネットワークシステムにおいて、第３
の波長と第４の波長とを隣接した波長にする。また、上
記端末装置及びネットワークシステムにおいて、第１受
信部及び第２の受信部により受信された信号が、第３の
波長で送信されるべき信号であるか、及び、第４の波長
で送信されるべき信号であるかを判別する判別手段と、
第1の送信部及び第２の送信部は、判別手段により第３
の波長で送信されるべき信号であると判断された信号
と、第３及び第４の波長で送信されるべき信号であると
判断されなかった信号とを連続的に第３の波長で送信す
る。

【００１５】

【実施例】

（実施例１）図１は、本発明の第１の実施例であり、隣
接する２波長（λｓ、λｅ）で光信号を送信するため
の、２個の可変波長送信部を有する端末装置が示されて
いる。図２は図１に示した端末装置２１台を、１本の光
ファィバー中の８つの波長λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅、
λ₆、λ₇、λ₈を用いた波長多重伝送路を用いて、接続
し、波長多重ネットワークシステムを構成した例を示し
ている。図２において、○印は各端末が送受信する波長
を示している。ここで、波長λ₁は、１．５５１μｍ、
λ₂は、１．５５２μｍ、λ₃は、１．５５３μｍ、λ₄
は、１．５５４μｍ、λ₅は、１．５５５μｍ、λ₆は、
１．５５６μｍ、λ₇は、１．５５７μｍ、λ₈は、１．
５５８μｍである。

【００１６】図１において、符号１は、入力してくる光
信号を波長に依らずに２つに分割する分波器（以下単に
分波器）であり、光ファイバー中を伝送される８つの波
長の光信号を入力し、フィルタ２と、固定波長受信部Ａ
４と、固定波長受信部Ｂ１１に出力する。

【００１７】符号２は、フィルタであり、分波器１から
出力される８つの波長の光信号のうち、当該端末が送受
信する２波長λｓ（短い方の波長）、λｅ（長い方の波
長）を遮断し、他の波長を透過する機能を有している。
分波器１として、特定の波長（ここではλｓとλｅ）の
みを１００％取り出して分波できるものを使用する時は
フィルタ２は省略できる。

【００１８】符号３は分波器であり、フィルター２から
透過された６つの波長の光信号と、可変波長送信部Ａ７
と可変波長送信部Ｂ１４から出力される２つの波長（λ
ｓ、λｅ）の光信号を、合波し、図示しない光フアイバ
ーに送出する。送出された光信号は、図示しない光フア
イバーを介して、隣接する端末装置の分波器１に入力さ
れる。

【００１９】符号４は、固定波長フィルターと、フォト
ディテクターから成る固定波長受信部Ａであり分波器１
から出力される２つの波長の光信号（λｓ、λｅ）のう
ち、波長λｓの光信号のみを受信し、電気信号に変換す
る機能を有している。同様に符号１１は、固定波長受信
部Ｂであり、波長λｅの光信号のみを受信し、電気信号
に変換する。符号５、１２はそれぞれ、セレクタＡ、Ｂ
であり、受信したデータに付与されている。受信あて先
情報を参照し、受信データが、自端末宛であれば、受信
データをデータ処理部に出力する。又、受信データが、
自端末宛でなく、中継を行うものである場合は、受信あ
て先情報に応じて、記憶部Ａ、Ｂの後述する所定のデュ
アルポートメモリに出力する。

【００２０】符号６、１３は、記憶部Ａ、Ｂであり、送
信波長の指定のあるデータに対応して送信波長ごとに、
２個のデュアルポートメモリを送信波長の指定のないデ
ータに対応して１つのデュアルポートメモリを有してい
る。その内部構成は図３に示されている。

【００２１】符号７、１４はそれぞれ、可変波長送信部
Ａ、Ｂであり、波長λｓと波長λｅの２つの波長で伝送
データを光信号に変換して送出する機能を有している。
各端末の送信波長は、図２の○印で示された通りであ
る。可変波長送信部Ａ７と、固定波長受信部Ａが対とな
っており、可変波長送信部１４と固定波長受信部Ｂ１１
が対である。可変波長送信部の詳細は図４を用いて後述
する。

【００２２】符号８は、端末装置のデータ処理部であ
り、他端末から送信されて来たデータに所望の処理を行
うとともに、自端末から他端末に送信すべきデータに、
受信宛て先情報の付与等の処理を行い、記憶部Ａ６又は
記憶部Ｂ１３に出力する。

【００２３】符号９は、送信終了検出部であり、記憶部
Ａ６及び記憶部Ｂ１３の各デュアルポートメモリに記憶
されているデータの送信終了を検出し、波長制御部１０
に波長切替え信号を出力する。符号１０は波長制御部で
あり、可変波長送信部Ａ、Ｂで用いられる後述するチュ
ーナブルレーザダイオード（以下ＴＬＤ）の注入電流を
制御することによって、発振波長をλｓとλｅに制御す
る。

【００２４】図２において、符号１５から３５は、図１
に示した構成の端末装置であり、それぞれにノードアド
レスが１から２１まで順番に付与されている。

【００２５】図３は、図１構成例の記憶部Ａ６及び記憶
部Ｂ１３の詳細図である。図３において、符号３６、４
２、４８は書き込みカウンターＡ、Ｂ、Ｃであり、セレ
クター及びデータ処理部から出力される送信用データを
書き込むアドレスを発生し、デュアルポートメモリＡ、
Ｂ、Ｃ及びラッチＡ、Ｂ、Ｃへ出力する。符号３７、４
３、４９はラッチＡ、Ｂ、Ｃであり、ラッチ信号によっ
て、書き込みカウンターＡ、Ｂ、Ｃから出力されるアド
レス値をラッチする。符号３８、４４、５０はコンパレ
ータＡ、Ｂ、Ｃであり、ラッチＡ、Ｂ、Ｃからの出力値
と、読み出しカウンターＡ、Ｂ、Ｃからの出力をそれぞ
れ比較し、一致すると、一致信号を出力する。符号３
９、４５、５１は、読み出しカウンターＡ、Ｂ、Ｃであ
り、デュアルポートメモリＡ、Ｂ、Ｃに書き込まれてい
る送信データを読み出すためのアドレスを発生し、デュ
アルポートメモリＡ、Ｂ、Ｃへ出力するとともに、コン
パレータＡ、Ｂ、Ｃへも出力する。

【００２６】符号４０、４６、５２は、デュアルポート
メモリＡ、Ｂ、Ｃであり、セレクター及びデータ処理部
から出力される送信データを書き込みカウンターＡ、
Ｂ、Ｃから出力されるアドレスに書き込むとともに、読
み出しカウンターＡ、Ｂ、Ｃから出力されるアドレスか
ら送信データを読み出し、可変波長送信部へ出力する。
この書き込みと読み出しはデュアルポート構成によっ
て、並行して動作することが可能となっている。なお、
デュアルポートメモリＡ４０には、波長λｓで送信する
様に指定されたデータが記憶されている。又、デュアル
ポートメモリＢには、波長λｅで送信する様に指定され
たデータが記憶されている。さらに、デュアルポートメ
モリＣには、波長λｓ、λｅのいずれの波長で伝送して
もかまわない波長指定なしデータが記憶されている。

【００２７】符号４１、４７、５３はＥＯＦ検出部であ
り、デュアルポートメモリＣ５０から出力される個々の
データの最後尾（ＥｎｄＯｆＦｉｌｅ；ＥＯＦ）を
検出し、終了信号として、送信終了検出部へ出力する。
この図３の構成は記憶部Ａ６と記憶部Ｂ１３とで同一の
構成であり、以下の説明では、記憶部Ａ６と記憶部Ｂ１
３の内部の構成に対して同一の符号を用いる。

【００２８】図４は、本実施例の可変波長送信部で用い
られるＴＬＤであるところの波長可変ＤＦＢレーザの模
式図である。

【００２９】本構成は、ＤＢＲ領域にキャリア注入し、
発振波長を変化させるものである。注入キャリア量に応
じて、発振波長が１．５５１μｍから１．５５８μｍに
変化させることが可能である。

【００３０】図４において、符号５４は、活性領域に電
流を注入するための、電極である。符号５５は、ＤＢＲ
領域に電流を注入するための電極である。符号５６は、
レーザ発振のための活性層である。符号５７は、注入キ
ャリア量に応じて、屈折率を変化させ、レーザ発振波長
を可変とするための光導波路である。符号５８は、発振
波長を単一化するための回折格子である。

【００３１】以下、図１、図２、図３、図４、および図
５を参照しながら、本発明の第１実施例の動作につい
て、端末装置１５（ノードアドレス１）から、端末装置
３１（ノードアドレス１７）へデータを送信する場合を
例にして示す。

【００３２】端末装置１５のデータ処理部で、端末装置
３１へ、送信すべきデータが発生すると、データ処理部
では、受信宛て先の端末装置３１の使用波長がλｓ＝λ
_３、λｅ＝λ_４であることを見い出す。一方、端末装置
１５の使用波長は、λ_１とλ_２であるため、受信宛て先
の端末装置３１の使用波長に近い方の波長λ_２を使用す
ることを決定する。端末装置１５においては、図１構成
例における波長λｓがλ_１であり、λｅがλ_２であるた
め、データ処理部８は記憶部Ａ６のλ_２で送信するよう
に、波長指定されたデータを記憶するためのデュアルポ
ートメモリＢ４６に端末３１宛てのデータを書き込む。
この時のデータを書き込むアドレスは、書き込みカウン
タＢ４２から順次出力される。送信元端末において、２
つの記憶部Ａ、Ｂのどちらを用いて送信を行うかは、任
意に決定してよいが、好適には、記憶部に記憶されてい
るデータ量がより少ない記憶部を使用する。

【００３３】記憶部Ａ、Ｂの各デュアルポートメモリ
Ａ、Ｂ、Ｃにはそれぞれ中継すべきデータ（中継デー
タ）がすでに記憶されているものとする。前述の端末３
１宛てのデータは、記憶部Ａ６のデュアルポートメモリ
Ｂ４６の中のデータ列の最後尾に書き込まれる。又、固
定波長受信部Ａ４、及び固定波長受信部Ｂ１１で受信さ
れたデータは、セレクタＡ５、セレクタＢ１２でセレク
トされ、随時記憶部Ａ、Ｂに書き込まれる。一方、記憶
部Ａ、Ｂに書き込まれているデータは随時読み出され、
可変波長送信部Ａ、Ｂから送信される。

【００３４】ここで、図５のタイムチャートを用いて、
送信動作について説明する。時刻ｔ０で送信終了検出部
からの波長変更の指示が、波長制御部１０に入力される
と、波長制御部１０は制御信号を送って、可変波長制御
部Ａの送信波長をλｓ、可変波長制御部Ｂ１４の送信波
長をλｅに設定する。この時送信終了検出部９は、ラッ
チＡ３７とラッチＣ４９にラッチ信号を送り、この時点
でのデュアルポートメモリＡ４０とデュアルポートメモ
リＣ５２の書き込みアドレスをラッチする。続いて、送
信終了検出部９は、読み出しカウンタＡ３９を作動さ
せ、デュアルポートメモリＡ４０からのデータの読み出
しを開始させる。デュアルポートメモリＡ４０から読み
出されたデータは、可変波長送信部Ａにおいて、波長λ
ｓ＝λ₁の光信号として送信され、合波器３を介して、
図示しない光ファイバーを経由して、隣接する端末１６
の分波器に入力される。一方、記憶部Ｂ１３において
は、送信終了検出部９は、ラッチＢ４３とラッチＣ４９
にラッチ信号を送り、デュアルポートメモリＢ４６とデ
ュアルポートメモリＣ５２の書き込みアドレスをラッチ
する。続いて送信終了検出部９は、読み出しカウンタＢ
４５を作動させ、デュアルポートメモリＢ４６からのデ
ータの読み出しを開始する。デュアルポートメモリＢ４
６から読み出されたデータは、可変波長送信部Ｂ１４に
おいて、波長λｅ＝λ₂の光信号として送信され、前述
可変波長送信部Ａ７の波長λｓ＝λ₁の光信号と同様に
合波器３を介して、図示しない光フアイバーを経由し
て、隣接する端末１６の分波器に入力される。

【００３５】次に時刻ｔ１において、記憶部Ａ６のコン
パレータＡ３８に入力されているラッチＡ３７からの出
力と、読み出しカウンタＡ３９からの出力が一致する
と、一致ＡＡ信号を、送信終了検出部に送る。時刻ｔ１
で読み出し中であったデータのＥＯＦがＥＯＦ検出部４
１において検出されると、ＥＯＦ検出部は送信終了検出
部９にＥＯＦ−ＡＡ信号を送る。このＥＯＦ−ＡＡ信号
を受けて、送信終了検出部９は、記憶部Ａ６の読み出し
カウンタＡ３９を停止し、デュアルポートメモリＡ４０
からの読み出しを終了する。続いて、読み出しカウンタ
Ｃ５１を稼働し、デュアルポートメモリＣ５２からの波
長指定なしデータの読み出しを開始する。デュアルポー
トメモリＣ５２から読み出されたデータは、引き続き可
変波長送信部Ａ７から波長λｓ＝λ₁の光信号として送
出される。

【００３６】次に、時刻ｔ２において同様に記憶部Ｂ１
３のコンパレータＢ４４から一致Ｂ１３信号が出力さ
れ、さらに、ＥＯＦ検出部４７からＥＯＦ−ＢＢ信号が
出力されると、送信終了検出部９は読み出しカウンタＢ
４５を停止し、デュアルポートメモリＢ４６からの読み
出しを終了し、続いて読み出しカウンタＣ５１を稼働
し、デュアルポートメモリＣ５２からの波長指定なしデ
ータの読み出しを開始する。

【００３７】さらに、時刻ｔ３において、記憶部Ａ６又
は、記憶部Ｂ１３のコンパレータＣ５０から一致信号が
発生し、さらに、ＥＯＦ検出部からＥＯＦ信号が発生す
ると、（ここでは、記憶部Ａにおいて発生したとす
る。）送信終了検出部９は記憶部Ａ６の読み出しカウン
タＣを停止し、デュアルポートメモリＣからのデータの
読み出しを終了する。この時点においては、記憶部Ｂ１
３のデュアルポートメモリＣ５２はデータの読み出し中
であるため、送信終了検出部９は、記憶部ＢのＥＯＦ検
出部５３からのＥＯＦ−ＢＣ信号が出力されるのを待
つ。ＥＯＦ−ＢＣ信号が入力されると、送信終了検出部
９は波長制御部１０に、波長変更信号を送る。この波長
変更信号を受けて、波長制御部１０は、可変波長送信部
Ａ７の送信波長をλｅ＝λ₂に、可変波長送信部Ｂの送
信波長をλｓ＝λ₁に設定する。

【００３８】続いて、送信終了検出部９は、時刻ｔ０に
おけると同様に記憶部Ａ６のラッチＢ４３とラッチＣ４
９にラッチ信号を送り、書き込みカウンターＢ４２と書
き込みカウンターＣ４８のアドレス値をラッチする。さ
らに、読み出しカウンターＢ４５を稼働し、デュアルポ
ートメモリＢ４６の波長λｅに指定されたデータの読み
出しを開始する。同時に、記憶部ＢのラッチＡ３７と、
ラッチＣ４９にラッチ信号を送り、書き込みカウンタＡ
３６と書き込みカウンタＣ４８のアドレス値をラッチす
る。さらに、読み出しカウンターＡ３９を稼働し、デュ
アルポートメモリＡ４０の波長λｓ＝λ₁に指定された
データの読み出しを開始する。このようにして、記憶部
ＡのデュアルポートメモリＢ４６とデュアルポートメモ
リＣ５２のデータが前述と同様に読み出され、可変波長
送信部Ａ７から波長λｅ＝λ₂で送信され、同時に、記
憶部ＢのデュアルポートメモリＡ４０とデュアルポート
メモリＣ５２のデータが読み出され、可変波長送信部Ｂ
１４から波長λｓ＝λ₁で送信される。

【００３９】時刻ｔ４で記憶部Ａ６又は記憶部Ｂ１３の
デュアルポートメモリＣ５２からの送信の終了が、前述
の如く検出されると、送信の終了が検出されなかった記
憶部の方の送信途中のデータの送信終了とともに、再
び、送信終了検出部から波長変更信号が波長制御部１０
に出力され可変波長送信部Ａ７の送信波長がλｓ＝λ₁
に、可変波長送信部Ｂ１４の送信波長がλｅ＝λ₂に設
定され、前述の時刻ｔ０以降の動作がくり返される。

【００４０】前述のような送信動作によって、端末装置
１５から波長λ₂の光信号で送信された端末装置３１宛
てのデータは、隣接する端末装置１６の分波器１に入力
する。分波器１に入力した波長λ₂の光信号は、フィル
タ２および、固定波長受信部Ａ４及び固定波長受信部Ｂ
１１に出力される。端末装置１６は、図２に○印で示し
た如く、波長λｓ＝λ₂と波長λｅ＝λ₃を送受信する端
末装置であるため、フィルタ２は波長λ₂、とλ₃の光信
号を遮断する一方、固定波長受信部Ａ４は波長λｓ＝λ
₂を固定波長受信部Ｂ１１は、波長λｅ＝λ₃を受信す
る。従って、端末装置１５の可変波長送信部Ａ７におい
て、波長λ₂の光信号として、送信された端末装置３１
宛てのデータは、固定波長受信部Ａ４で受信され、電気
信号に変換され、セレクタＡ５に出力される。セレクタ
Ａ５においては、データに付加された宛て先情報が、端
末装置３１（ノードアドレス１７）であることから、送
信するべき波長として、λｅ＝λ₃が指定され、記憶部
Ａ６の、波長λｅ＝λ₃での指定ありデータとして、デ
ュアルポートメモリＢ４６に書き込まれる。この書き込
み時のアドレスは、書き込みカウンタＢ４２から供給さ
れる。この端末装置３１宛てのデータの受信と同時に、
固定波長受信部Ｂ１１においては、波長λｅ＝λ₃での
受信が行なわれ、受信されたデータはセレクタＢ１２に
よって、自端末あてのデータはデータ処理部８に、それ
以外の中継すべきデータは、記憶部Ｂ１３に出力され
る。このように固定波長受信部Ａ４で受信されたデータ
は、前述の如く、対となっている可変波長送信部Ａ７で
送信され、固定波長受信部Ｂ１１で受信されたデータ
は、同じく対となる可変波長送信部Ｂ１３で送信され
る。対とならない可変波長送信部から送信されることは
ない。

【００４１】記憶部Ａ６のデュアルポートメモリＢ４２
に書き込まれた端末装置３１宛てのデータは、前述端末
装置１５における送信動作と同様にして、波長λｅ＝λ
₃の光信号として合波器３から送出され、隣接する端末
１７の分波器１に入力する。端末装置１７は、図２に○
印で示す如く、波長λｓ＝λ₃、波長λｅ＝λ₄を送受信
する端末装置であるため、λ₃の光信号は、固定波長受
信部Ａ４で受信され、電気信号に変換され、セレクタＡ
５に出力される。セレクタＡ５においては、データに付
加された宛て先情報が端末装置３１（ノードアドレス１
７）であることから、波長λｓ＝λ₃と、波長λｅ＝λ₄
のいずれの波長で送信してもよいことから、波長指定な
しデータとして記憶部Ａ６のデュアルポートメモリＣ５
２に書き込む。デュアルポートメモリＣ５２に書き込ま
れた端末装置３１宛てのデータは、前述端末装置１５に
おける送信動作と同様に、可変波長送信部Ａ７から送信
されるが、この時の送信波長がλ₃になるか、λ₄になる
かは、不定である。ここでは、λ₃であったとして、以
下の説明を続ける。

【００４２】端末装置１７の可変波長送信部Ａ７から波
長λ₃の光信号として送信された端末装置３１あてのデ
ータは、合波器３でフィルタ２を透過して来た波長
λ₁、λ₂、λ₅、λ₆、λ₇、λ₈の光信号及び波長可変送
信部Ｂ１３から出力される。波長λ₄の光信号と合波さ
れ、隣接する端末装置１８の分波器に入力する。

【００４３】端末装置１８は、波長λｓ＝λ₄と波長λ
ｅ＝λ₅を送受信する端末装置であるため、端末装置１
７から波長λ₃の光信号として送信された端末装置３１
宛てのデータは、端末装置１８で受信されず、端末装置
１８のフィルタ２を透過し、合波器３で、可変波長送信
部Ａ７と、可変波長送信部Ｂ１３から波長λｓ＝λ₄、
波長λｅ＝λ₅の光信号と合波され隣接する端末装置１
９の分波器１に出力される。

【００４４】端末装置１９および端末装置２０、２１、
２２はいずれも波長λ₃の光信号を送受信する端末では
ないため、端末装置１７から波長λ₃の光信号として送
出された端末装置３１宛てのデータは、上述端末装置１
８におけると同様に、送受信されることなくフィルター
２を透過し、次々に隣接する端末に出力され最終的に端
末装置２３の分波器１に出力される。

【００４５】端末装置２３は、波長λｓ＝λ₂、波長λ
ｅ＝λ₃の光信号を送受信する端末装置であり、波長λ₃
で送信されて来た端末装置３１宛てのデータは、固定波
長受信部Ｂ１１で受信され、電気信号に変換され、セレ
クタＢ１２に出力される。セレクタＢ１２においては、
データに付加された宛て先情報が端末装置３１（ノード
アドレス１７）であることから波長λｅ＝λ₃で送信す
るべきことを判断し、波長λｅ＝λ₃での指定ありデー
タとして、記憶部ＢのデュアルポートメモリＢ４６に書
き込む。デュアルポートメモリＢ４６に書き込まれたデ
ータは、前述の如く読み出され、波長可変送信部Ｂ１４
から、波長λ₃の光信号として送信され、隣接する端末
装置２４で受信される。

【００４６】端末装置２４は、端末装置１７と同じく波
長λｓ＝λ₃、波長λｅ＝λ₄を送受信する端末であり、
前述端末装置１７と同様に動作し、端末装置３１宛ての
データを、λ₃の光信号として隣接する端末装置２５に
出力する。

【００４７】端末装置２５、２６、２７、２８、２９、
３０はそれぞれ端末装置１８、１９、２０、２１、２
２、２３と同じ波長を送受信する端末であり、前述端末
装置１８、１９、２０、２１、２２、２３と同様に動作
し、最終的に、端末装置３１宛てのデータは、λ₃の光
信号として端末装置３１に入力される。

【００４８】端末装置３１は波長λｓ＝λ₃と波長λｅ
＝λ₄の光信号を送受信する端末装置であり、波長λ₃の
光信号として伝送されて来た端末装置３１宛てのデータ
は、固定波長受信部Ａ４で受信され、電気信号に変換さ
れ、セレクタＡ５に出力される。セレクタＡ５において
は、データに付加された宛て先情報から、このデータが
自端末宛てであることが判断され、データ処理部８に出
力され、データ処理部において、所望の処理が行なわれ
る。

【００４９】本実施例においては入力される信号をセレ
クタで２つに、すなわちデータ処理部と記憶部に振り分
けているが、本発明においてはある１つの受信部で受信
した信号を中継する場合でも、その受信部と対ではない
送信部から送信することはないので、セレクタは全ての
送信部に接続される必要がない。よって送受信波長が増
えても端末の構成が複雑になるということがない。

【００５０】（実施例２）図６は、本発明による、端末
装置の第２の構成例であり、図７に示す如く、図２のネ
ットワークシステムの構成例に追加する３台の端末装置
６５、６６、６７に用いられる例である。これら３台の
端末装置は、隣接しない複数個の波長の固定波長送信手
段を有するものである。図６及び図７においては、図１
及び図２と同じブロックには同じ符号が示されている。

【００５１】図６において、符号６０は固定波長送信部
Ａであり、記憶部Ａ６のデュアルポートメモリＡ４０及
びデュアルポートメモリＣ５２から出力される電気信号
を波長λ₁の光信号に変換し、送信する。符号６１は、
固定波長送信部Ｂ６１であり、記憶部Ａ６のデュアルポ
ートメモリＢ４６と、デュアルポートメモリＣ５２から
出力される電気信号を、波長λ₈の光信号に変換し、送
信する。符号６２は、固定波長送信部Ｃ６２であり、記
憶部Ｂ１３のデュアルポートメモリＡ４０及びデュアル
ポートメモリＣ５２から出力される電気信号を、波長λ
₁の光信号に変換して、送信する。

【００５２】符号６３は、固定波長送信部Ｄであり、記
憶部Ｂ１３のデュアルポートメモリＢ４６とデュアルポ
ートメモリＣ５２から出力される電気信号を波長λ₈の
光信号に変換して送信する。

【００５３】符号６４は、送信手段切替部であり、送信
終了検出部９からの指示にしたがって、使用する固定波
長送信部を固定波長送信部Ａ６０と固定波長送信部Ｂ６
１の間で切りかえるとともに、同様に、固定波長送信部
Ｃ６２と固定波長送信部Ｄ６３の間できりかえる。

【００５４】本実施例における端末装置の動作は、送信
動作を除いて、第１の実施例と同じであるため、以下に
本第２の実施例の端末装置における送信動作を図８のタ
イムチャートを用いて、説明する。

【００５５】時刻ｔ０において、送信終了検出部９から
送信手段切替部６４に送信手段切替信号が入力されると
送信手段切替部６４は、固定波長送信部Ｂ６１と、固定
波長送信部Ｃ６２を停止し、固定波長送信部Ａ６０と固
定波長送信部Ｄ６３を稼働する。その後、送信終了検出
部９は、前述第１の実施例と同様に動作し、記憶部Ａ６
のデュアルポートメモリＡ４０から出力される波長λ₁
に波長指定された電気信号が、波長λ₁の光信号とし
て、固定波長送信部Ａ６から送信され、同時に記憶部Ｂ
１３のデュアルポートメモリＢ４６から出力される波長
λ₈に波長指定された電気信号が、波長λ₈の光信号とし
て、固定波長送信部Ｄから送信される。

【００５６】続いて、前述第１の実施例におけると同様
に、時刻ｔ１、ｔ２において、デュアルポートメモリが
切り替えられ、波長指定されていないデータが送信され
たのち、時刻ｔ３において、送信終了検出部９から、送
信手段切部６４に送信手段切替信号が入力されると、送
信手段切替部６４は、固定波長送信部Ａ６０及び固定波
長送信部Ｄ６３を停止し、固定波長送信部Ｂ６１と固定
波長送信部Ｃ６２を稼働する。その後、記憶部Ａ６のデ
ュアルポートメモリＢ４６の波長λ₈に波長指定された
データが、固定波長送信部Ｂ６１からλ₈の光信号とし
て送信され、同時に、記憶部Ｂ１３のデュアルポートメ
モリＡ４０の波長λ₈に波長指定されたデータが、固定
波長送信部Ｃ６２から波長λ₈の光信号として送信され
る。その後さらに、前述第１の実施例と同様に、デュア
ルポートメモリが切り替えられ、波長指定のないデータ
が送信されたのち、再び時刻ｔ４において、送信手段が
切り替えられ、以降時刻ｔ０以後をくり返す。

【００５７】この第２の実施例においては、図７の端末
装置２１から端末装置２２へのデータの伝送において
は、端末装置６５における、中継において波長λ₈から
波長λ_１への乗り換えが行なわれ、端末装置２２での受
信が行なわれる。

【００５８】一方、前述図２の実施例においては、端末
装置２１から送信されたデータは、端末装置２７→３３
→１８→２４→３０→１５における波長の乗り換えを伴
う中継動作をへて、ようやく、端末装置２２において受
信される。それと比較して、このように、図６に示した
端末装置の構成例は、中継動作の簡略化に有効である。

【００５９】

【発明の効果】以上述べてきたように本発明によれば、
電気的交換スイッチを使わないでもマルチホップ型の通
信を実現できるので、装置構成を小規模かつ簡単にする
ことができる。

【００６０】更に、変更する送信波長を隣接ずる波長に
することにより、波長変更に伴う送信不能時間が短縮で
き、通信効率を向上することができる。また、特定の波
長で送信しなければならない信号と特定の波長で送信し
なくてもよい信号とを連続的に同一波長で送信するよう
にすることにより、同一波長での送信時間を長くして波
長変更の頻度を下げ、送信不能時間を短縮して通信効率
を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の端末装置の第１の構成例を示す図。

【図２】本発明による波長多重ネットワークシステムの
第１の実施例を示す図。

【図３】図１の構成例における記憶部の構成例を示す
図。

【図４】可変波長送信部に用いるＤＢＲレーザの模式
図。

【図５】第１の構成例における波長変更に関わるタイム
チャート。

【図６】本発明の端末装置の第２の構成例を示す図。

【図７】第２の構成例と第１の構成例を用いた波長多重
ネットワークシステムの実施例を示す図。

【図８】第２の構成例における波長変更に関わるタイム
チャート。

【図９】第１の従来例を示す図。

【図１０】第２の従来例を示す図。

【図１１】第２の従来例を示す図。

【符号の説明】

１分波器２フィルタ３合波器４、１１固定波長受信部６、１３記憶部９送信終了検出部７、１４可変波長送信部１５〜３５端末装置６０、６１、６２、６３固定波長送信部６５、６６、６７端末装置

フロントページの続き (56)参考文献趙文博、他、「補助リングを用いたシャッフルリングに基づくＭＡＮの一構成と性能解析」、1989、電子情報通信学会論文誌、Ｖｏｌ．Ｊ72−Ｂ−Ｉ、Ｎｏ．11、ｐ．945−952 ＹｕｊｉＯＩＥ，ｅｔａｌ．，" ＲｏｏｋＮｅｔ：ＡＳｗｉｃｈｉｎｇＮｅｔｗｏｒｋｆｏｒＨｉｇｈＳｐｅｅｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ”，ＩＥＥＥＩＣＣ’93，Ｖｏｌ. ２，ｐ．1225−1230. (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04J 14/00 - 14/08 H04B 10/00 - 10/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の波長の信号を伝送する波長多重伝
送路に接続可能な端末装置において、他の端末装置から第１の波長で送信された信号を受信す
る第１の受信部と、他の端末装置から第２の波長で送信された信号を受信す
る第２の受信部と、前記第１の受信部により受信された信号を送信するため
の送信部であり、第３の波長あるいは第４の波長に選択
的に切り換えて、前記第１の受信部により受信された信
号を該信号の宛先に応じた波長で送信する第１の送信部
と、前記第２の受信部により受信された信号を送信するため
の送信部であり、第３の波長あるいは第４の波長に選択
的に切り換えて、前記第２の受信部により受信された信
号を該信号の宛先に応じた波長で送信する第２の送信部
と、を有することを特徴とする端末装置。
【請求項２】請求項１において、前記第３の波長と第４の波長とを隣接した波長にするこ
とを特徴とする端末装置。
【請求項３】請求項１において、前記第１受信部及び第２の受信部により受信された信号
が、前記第３の波長で送信されるべき信号であるか、及
び、前記第４の波長で送信されるべき信号であるかを判
別する判別手段と、前記第1の送信部及び第２の送信部は、前記判別手段に
より前記第３の波長で送信されるべき信号であると判断
された信号と、前記第３及び第４の波長で送信されるべ
き信号であると判断されなかった信号とを連続的に第３
の波長で送信することを特徴とする端末装置。
【請求項４】複数の波長の信号を伝送する波長多重伝
送路に複数の端末装置を接続したネットワークシステム
において、前記端末装置は、他の端末装置から第１の波長で送信された信号を受信す
る第１の受信部と、他の端末装置から第２の波長で送信された信号を受信す
る第２の受信部と、前記第１の受信部により受信された信号を送信するため
の送信部であり、第３の波長あるいは第４の波長に選択
的に切り換えて、前記第１の受信部により受信された信
号を該信号の宛先に応じた波長で送信する第１の送信部
と、前記第２の受信部により受信された信号を送信するため
の送信部であり、第３の波長あるいは第４の波長に選択
的に切り換えて、前記第２の受信部により受信された信
号を該信号の宛先に応じた波長で送信する第２の送信部
と、を有することを特徴とするネットワークシステム。
【請求項５】請求項４において、前記第３の波長と第４の波長とを隣接した波長にするこ
とを特徴とするネットワークシステム。
【請求項６】請求項４において、前記第１受信部及び第２の受信部により受信された信号
が、前記第３の波長で送信されるべき信号であるか、及
び、前記第４の波長で送信されるべき信号であるかを判
別する判別手段と、前記第1の送信部及び第２の送信部は、前記判別手段に
より前記第３の波長で送信されるべき信号であると判断
された信号と、前記第３及び第４の波長で送信されるべ
き信号であると判断されなかった信号とを連続的に第３
の波長で送信することを特徴とするネットワークシステ
ム。