JP3943537B2 - Ｂｐｓｒ光伝送ノード - Google Patents

Description

本発明は、光通信に関し、特に、双方向パススイッチ構造(bi-directional path switched ring；ＢＰＳＲ)の光伝送ノードに関する。

一般的に、１本の光ファイバを利用した双方向パススイッチ構造を使用してネットワークを構成すると、構造が簡単であり、相対的にプロジェクションのためのスイッチ時間が短く、光ファイバの利用効率がよい。

図１は、一般的な２×２インターリーバの構成図である。図１に示すインターリーバ１０は、一般的に使用される２×２インターリーバで、その動作を簡単に説明すると、インターリーバ１０は、まず入力された信号が奇数チャンネル(Odd Channel)である場合はダイアゴナルポート(diagonal port)へ進行し、偶数チャンネル(Even Channel)である場合は、ストレートポート(straight port)へ進行する光フィルタリング素子である。

すなわち、ポートＡ １１を通じて入力される奇数チャンネル信号は、ポートＤ １４を通じて伝達され、ポートＡ １１を通じて入力される偶数チャンネル信号は、ポートＣ １３を通じて伝達される。

従って、インターリーバ１０は、奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号が１つのチャンネル(ポートＡ：以下、ポートＡを通じた入力に対して説明することとし、ポートＢ、Ｃ、及びＤに対する入力は類推適用とする。)で入力される場合、奇数チャンネル信号は、ポートＤ １４へ進行し、偶数チャンネル信号は、ポートＣ １３へ進行する。従って、チャンネル別に信号を分離することが可能である。また、奇数チャンネル信号がポートＡ １１へ入力されて偶数チャンネル信号がポートＢ １２へ入力される場合、奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号は、すべてポートＤ １４へ伝達される。

このように、インターリーバを使用すると、相互に異なる方向へ進行する奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを一方向へ進行させて同時に増幅し、増幅された信号をさらにそれぞれ進行する方向に分配することができる。従って、双方向回線を利用した光伝送で特に有用である。

図２は、従来技術による２×２インターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードの構成図である。

同図に示すように、従来技術による２×２インターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードは、１本の光ファイバを通じて奇数チャンネルは対角線方向に、偶数チャンネルは直線方向に伝送するリングノードとして、その構造が簡単な長所がある。

その動作を説明すると、第１光線路２１（たとえばポートＡに接続）から伝達される奇数チャンネル信号は、インターリーバ２３を通じて増幅器２４の入力端（たとえばポートＤに接続）へ進行する。また、第２光線路２２（たとえばポートＢに接続）を通じて伝達される偶数チャンネル信号もインターリーバ２３を通じて増幅器２４の入力端へ伝達される。

従って、奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを１つの増幅器２４で増幅し、増幅された信号がさらにトラヒックの追加(ＡＤＤ)またはドロップ(ＤＲＯＰ)のための装置である光分岐／結合装置(Optical Add/Drop Multiplexer；以下、ＡＤＭと略称する。)２５を通過した後、インターリーバ２３を通じて奇数チャンネル信号は第２光線路２２へ、偶数チャンネル信号は、第１光線路２１へ進行させられる。

ここで、ＡＤＭ２５は、送信端と受信端との間の任意地点で、連続した信号の各チャンネルを追加するかまたは削除できる機能を有する波長分割多重化方式の伝送システムの中核要素である。

このようにインターリーバを利用する光伝送ノードを構成することにより、双方向に進行する光信号の増幅を１つの増幅器を通じて遂行でき、構造が簡単なので、使用の機会は多い。しかし、従来、ＡＤＭを用いて線路障害を検出するためには、追加的構成が必要となり、（コスト面での）難点があった。

しかも、光ファイバの切断などの障害が発生した場合、上記の難点のみならず、その障害による反射波も増幅器を通過してしまうので、反射波による信号の伝送品質の低下が発生する問題点がある。

正常な場合、ＲＢＳ(Rayleigh back scattering)による反射波の影響はあまり大きくないが、光ファイバの切断などの障害が発生した場合、増幅しようとする信号は光線路を通過した弱くなった信号である一方、反射波は増幅器を通じて増幅された信号の反射波であるので、信号強度が弱くなった目的信号に干渉する十分な強度になる。

反射波による誤動作に対してさらに詳細に説明すると、正常動作している場合、光ファイバで発生する反射波の量は、光ファイバの種類及び使用される信号の波長により異なり得るが、ＲＢＳにより、伝送する信号の約−３２ｄＢの大きさを有する。ＲＢＳにより光ファイバで発生した反射波は、２×２インターリーバに入るようになるが、理想的なインターリーバの場合、反射されて入ってきた信号を完全に除去することができる。しかし、実際には、約２０ｄＢ程度を減少させるのみであることが一般的である。したがって、２×２インターリーバを通る反射波の強度は約−５２ｄＢである。

そして、スパン(span)損失が約１０〜１５ｄＢ(一般的に、標準単一モード光ファイバ４０〜５０ｋｍに該当する。)であるとき、目的信号は、スパン損失だけ減少したまま増幅器に入力される。従って、約−５２ｄＢほど減少した反射波の強度は、目的信号に対比して約−４２〜−３７ｄＢの強度を有するようになる。

一般的に、所望の信号に比べて３０ｄＢ以上小さい信号は、伝送特性に大きい影響を及ぼさないので、反射波が約−４２〜−３７ｄＢの強度を有する一般的な場合は、送信信号に対して反射波が及ぼす影響は微々たるものである。

しかし、光ファイバの切断のような障害が発生する場合、反射波の強度は、正常動作の場合に比べて約−１４ｄＢにまで増加するようになる。反射波の大きさが−１４ｄＢに増加すると、所望しない信号は、インターリーバを通過した後に約−３４ｄＢになり、スパン損失が１０〜１６ｄＢである場合、光増幅器の入力端で目的信号に対比して反射波の強度は、約−２４〜−１９ｄＢになって、伝送しようとする信号に対して影響を及ぼすようになり、伝送品質の劣化をもたらす。

一方、図３に示すように、光ファイバの切断などの障害を検出し、障害が発生したときの反射波の影響を減少させるために、４個のインターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードも利用される。

図３は、従来技術による４個のインターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードの構成図である。

図３に示すインターリーバは、図１に示したインターリーバに比べて１つの入力または１つの出力が少ない１×２インターリーバを４個利用する。

１×２インターリーバの動作を図１の２×２インターリーバを利用して説明すると、図３の第１（１×２）インターリーバ３３の場合、ポートＡを通じて奇数チャンネル信号が入力され、ポートＣを通じて偶数チャンネル信号が入力される。ポートＡを通じた奇数チャンネル信号は、ダイアゴナルポートであるポートＤへ進行し、ポートＣを通じた偶数チャンネル信号は、ストレートポートであるポートＡへ進行する。すなわち、ポートＢを使用しない構造である。

第２（１×２）インターリーバ３４の場合、ポートＡを通じて奇数チャンネル信号が入力され、ポートＤを通じて偶数チャンネル信号が入力される。ポートＡを通じた奇数チャンネル信号はダイアゴナルポートであるポートＤへ進行し、ポートＤを通じた偶数チャンネル信号はストレートポートであるポートＢへ進行する。すなわち、ポートＣを使用しない構造である。

第３（１×２）インターリーバ３５の場合、ポートＡを通じて奇数チャンネル信号が入力され、ポートＢを通じて偶数チャンネル信号が入力される。ポートＡを通じた奇数チャンネル信号はダイアゴナルポートであるポートＤへ進行し、ポートＢを通じた偶数チャンネル信号はストレートポートであるポートＤへ進行する。すなわち、ポートＣを使用しない構造で多重化する機能をもつ。

第４（１×２）インターリーバ３６の場合、ポートＡを通じて奇数及び偶数の両チャンネル信号が入力される。ポートＡを通じた奇数チャンネル信号はダイアゴナルポートであるポートＤへ進行し、ポートＡを通じた偶数チャンネル信号はストレートポートであるポートＣへ進行する。すなわち、ポートＢを使用しない構造で逆多重化する機能をもつ。

これら４個の１×２インターリーバ３３〜３６の動作を利用したＢＰＳＲ光伝送ノードの動作は、第１光線路３１を通じて伝達された奇数チャンネル信号は、第１インターリーバ３３から第３インターリーバ３５を通じて増幅器３７へ入力される。一方、第２光線路３２を通じて伝達された偶数チャンネル信号は、第２インターリーバ３４から第３インターリーバ３５を通じて増幅器３７へ入力される。

そして、増幅器３７を通じて増幅された奇数チャンネル信号及び偶数チャンネル信号は、さらにトラヒックの追加または移動、除去のための装置であるＡＤＭ３８を通過した後、第４インターリーバ３６を通じて、奇数チャンネル信号は第２インターリーバ３４から第２光線路３２へ進行し、偶数チャンネル信号は第１インターリーバ３３から第１光線路３１へ進行する。

このような構成を通じて障害が発生した場合、反射波が増幅されるためには、２個のインターリーバ(すなわち、第１及び第３インターリーバ３３，３５または第２及び第３インターリーバ３４，３５）を通過しなければならないので、反射波はその２個のインターリーバにより約４０ｄＢ減少する。つまり、図２に比べて２０ｄＢほどさらに減少量が追加される。従って、光ファイバの切断などで反射波の強度が−１４ｄＢまで増加しても、スパン損失が１０〜１５ｄＢである場合、増幅器の入力端での所望しない信号の強度は、目的信号の強度に対比して−４４〜−３９ｄＢになり、これは、所望の信号の伝送特性に大きく影響しない。

また、第１インターリーバ３３から第３インターリーバ３５と、第４インターリーバ３６から第２インターリーバ３４に至る経路には、奇数チャンネル信号のみ進行するので、ここに光検出器を位置させると、奇数チャンネル信号の伝達に障害があるか否かを感知することができる。同様に、第２インターリーバ３４から第３インターリーバ３５と、第４インターリーバ３６から第１インターリーバ３３に至る経路には、偶数チャンネル信号のみ進行するので、ここに光検出器を位置させると、偶数チャンネル信号の伝達に障害があるか否かを感知することができる。

従って、図３に示す従来のＢＰＳＲ光伝送ノードは、光ファイバの切断などの障害を検出し、障害が発生するときの反射波の影響を減少させることができる。しかし、４個のインターリーバを使用するのでその構成が複雑である。しかも、インターリーバを安定して動作させるために、一般的に温度コントロール回路を使用するので、４個のインターリーバを使用する図３の構成はさらに複雑になり、光伝送ノードのサイズも増加する問題点が発生する。

以上の背景に鑑みて本発明の目的は、光ファイバの切断などの障害が発生するとき反射波の影響を減少させ、その構成が簡単でありかつ設計が容易なＢＰＳＲ光伝送ノードを提供することにある。

本発明の他の目的は、光ファイバの切断などの障害が発生するとき、障害検出が可能であるようにしたＢＰＳＲ光伝送ノードを提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明は、奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを相互に反対方向に進行させる第１光線路と、該第１光線路と同じく奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを相互に反対方向に進行させる第２光線路と、を接続した双方向パススイッチ構造（ＢＰＳＲ)光伝送ノードにおいて、第１光線路から伝達される奇数チャンネル信号と第２光線路から伝達される偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して両信号を増幅し、所定チャンネルをドロップ／追加した後、奇数チャンネル信号は第２光線路へ且つ偶数チャンネル信号は第１光線路へ出力するノード部と、第１光線路とノード部との間に設置され、第１光線路から伝達される信号中の奇数チャンネル信号をノード部へ通過させるようにフィルタリングするとともに、ノード部から出力される偶数チャンネル信号を第１光線路へ伝達する第１フィルタリング手段と、第２光線路とノード部との間に設置され、第２光線路から伝達される信号中の偶数チャンネル信号をノード部へ通過させるようにフィルタリングするとともに、ノード部から出力される奇数チャンネル信号を第２光線路へ伝達する第２フィルタリング手段と、を備えることを特徴とする。

そのノード部は、奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを増幅する増幅器と、該増幅後の信号に対し各チャンネルの追加またはドロップを実行するＡＤＭ(Optical Add/Drop Multiplexer)と、第１フィルタリング手段を通過した奇数チャンネル信号と第２フィルタリング手段を通過した偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して増幅器へ伝達するとともに、ＡＤＭを通過した奇数チャンネル信号を第２フィルタリング手段へ伝達し且つＡＤＭを通過した偶数チャンネル信号を第１フィルタリング手段へ伝達するインターリーバと、を備えた構成とすることができる。

また、第１フィルタリング手段は、第１光線路から伝達される信号中の奇数チャンネル信号を通過させる第１フィルタと、第１光線路から伝達される信号を第１フィルタへ伝達するとともに、第１フィルタを通過した信号をノード部へ伝達し且つ該ノード部から出力される信号を第１光線路へ伝達する第１サーキュレータと、を備える構成とし、第２フィルタリング手段も同様に、第２光線路から伝達される信号中の偶数チャンネル信号を通過させる第２フィルタと、第２光線路から伝達される信号を第２フィルタへ伝達するとともに、第２フィルタを通過した信号をノード部へ伝達し且つ該ノード部から出力される信号を第２光線路へ伝達する第２サーキュレータと、を備える構成とすることができる。

第１フィルタと第１サーキュレータとの間には奇数チャンネル信号を検出するための第１光検出手段を、そして、第２フィルタと第２サーキュレータとの間には偶数チャンネル信号を検出するための第２光検出手段を、それぞれ備えることができる。

また、本発明によれば、ＢＰＳＲ光伝送のノード部に接続した第１光線路を通して、奇数チャネル信号はノード部へ且つ偶数チャンネル信号はその反対へ伝送する第１の段階と、ノード部に接続した第２光線路を通して、偶数チャンネル信号はノード部へ且つ奇数チャンネル信号はその反対へ伝送する第２の段階と、ノード部において、第１及び第２光線路から伝達される奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して増幅し、所定チャンネルをドロップ／追加した後、奇数チャンネル信号は第２光線路へ且つ偶数チャンネル信号は第２光線路へ出力するとともに、第１光線路とノード部との間に第１フィルタリング手段を備えて、第１光線路から伝達される信号中の奇数チャンネル信号を通過させ且つノード部から出力される偶数チャンネル信号を第１光線路へ伝達するようにし、さらに、第２光線路とノード部との間に第２フィルタリング手段を備えて、第２光線路から伝達される信号中の偶数チャンネル信号を通過させ且つノード部から出力される奇数チャンネル信号を第２光線路へ伝達する第３の段階と、を含むことを特徴とするＢＰＳＲ光伝送ノードによる光通信方法が提供される。

第３の段階は、第１及び第２フィルタリング手段を通過してきた奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して増幅する第４の段階と、この第４の段階で少なくとも１つのチャンネル信号を増幅した後に、少なくとも１つの所定チャンネルを追加するかまたはドロップする第５の段階と、この第５の段階後の奇数チャンネル信号を第２フィルタリング手段へ出力し、第５の段階後の偶数チャンネル信号を第１フィルタリング手段へ出力する第６の段階と、を含むことができる。

また、第３の段階は、第１光線路から伝達される信号を第１フィルタへ入力する第７の段階と、該第１フィルタにより、奇数チャンネル信号を物理的減衰を抑制して通過させる第８の段階と、第１フィルタを通過した奇数チャンネル信号をノード部へ伝達する第９の段階と、ノード部から出力される偶数チャンネル信号を第１光線路へ伝達する第１０の段階と、を含むことができる。あるいは、第３の段階は、第２光線路から伝達される信号を第２フィルタへ入力する第７の段階と、該第２フィルタにより、偶数チャンネル信号を物理的減衰を抑制して通過させる第８の段階と、第２フィルタを通過した偶数チャンネル信号をノード部へ伝達する第９の段階と、ノード部から出力される奇数チャンネル信号を第２光線路へ伝達する第１０の段階と、を含むことができる。

本発明によれば、複数の奇数チャンネル及び複数の偶数チャンネルのうちのいずれか１つのみ進行する線路上に一つの光検出器を配置することによって、線路障害を検出することができる、という利点がある。また、本発明は、その構成が簡単でありかつ設計が容易であり、光ファイバの切断などの光線路障害が発生するとき、障害による反射波の影響を減少させることができる。

また、フィルタリングの後には一方向信号のみ伝達するので、そのフィルタリング以降の線路を点検すれば、光ファイバ切断などの光線路障害が発生したときの障害検出が可能である。

さらに、フィルタリングのための素子としてエタロンフィルタを適用すれば、受動素子としてその動作のための他の部品を必要としないので、製作費用を減少させることができる。

以下、本発明の好適な実施形態について添付図を参照しつつ詳細に説明する。下記説明において、本発明の要旨のみを明瞭するために公知の機能又は構成に対する詳細な説明は省略する。なお、図面中、同一な構成要素及び部分には、可能な限り同一な符号及び番号を共通使用するものとする。

図４は、本発明による２×２インターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードの構成図である。

この例のＢＰＳＲ光伝送ノードは、第１光線路４１、第２光線路４２、ノード部４５〜４７、第１フィルタ部４３、及び第２フィルタ４４を備える。

第１光線路４１は、奇数チャンネルと偶数チャンネルとを有するＢＰＳＲリング構造の光伝送ノードの第１信号を受信する。第１光線路４１は、第１信号の偶数チャンネル信号及び奇数チャンネル信号をそれぞれ相互に異なる方向に伝送する。第２光線路４２も同様に、偶数チャンネル信号及び奇数チャンネル信号をそれぞれ相互に異なる方向に伝送する。

ノード部は、増幅器４６、光分岐／結合装置４７及びインターリーバ４５を備え、第１光線路４１と第２光線路４２との間で相互に通信するように位置する。ノード部は、増幅器４６により偶数チャンネル信号及び奇数チャンネル信号を増幅する。そして、増幅した偶数チャンネル信号及び奇数チャンネル信号の所望のチャンネルを結合するかまたは分岐し、ＢＰＳＲ光伝送ノードに到着したチャンネル信号が進行しようとする方向にそれぞれの奇数チャンネル信号及び偶数チャンネル信号を伝送する。

第１フィルタ部４３は、第１光線路４１とノード部との間に位置する。第１フィルタ部４３は、第１光線路４１からノード部への奇数チャンネル信号を通過させ、ノード部から第１光線路４１への偶数チャンネル信号を通過させる。第２フィルタ部４４は、第２光線路４２とノード部との間に位置する。第２フィルタ部４４は、第２光線路４２からノード部への偶数チャンネル信号を通過させ、ノード部から第２光線路４２への奇数チャンネル信号を通過させる。

このＢＰＳＲ光伝送ノードは、奇数チャンネル信号及び偶数チャンネル信号を１本の光ファイバを利用して対角線方向及び直線方向に伝達するリング構造である。従って、ＢＰＳＲ光伝送ノードは、簡単な構造を有する長所がある。

以下、図４を参照して本発明によるＢＰＳＲ光伝送ノードの動作を説明する。

第１光線路４１から伝達される奇数チャンネル信号は、第１フィルタ部４３を通過してインターリーバ４５から増幅器４６の入力端へ進行する。また、第２光線路４２から伝達される偶数チャンネル信号は、第２フィルタ部４４を通過してインターリーバ４５から増幅器４６の入力端へ伝達される。

従って、奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号を１つの増幅器４６で増幅し、増幅された信号がさらにトラヒックの追加または移動、除去のための装置である光分岐／結合装置(ＡＤＭ)４７を通過した後、インターリーバ４５を通じて、奇数チャンネル信号は第２フィルタ部４４から第２光線路４２へ進行し、偶数チャンネル信号は第１フィルタ部４３から第１光線路４１へ進行する。

本発明の第１及び第２フィルタ部４３，４４に対してさらに詳細に説明すると、第１及び第２フィルタ部４３，４４は、第１及び第２サーキュレータ４３−１，４４−１と第１及び第２フィルタ４３−２，４４−２とから構成される。

特に、第１及び第２サーキュレータ４３−１，４４−１は、第１及び第２光線路４１，４２から伝達される信号を第１及び第２フィルタ４３−２，４４−２へ進行させ、インターリーバ４５から伝達される信号を第１及び第２光線路４１，４２へ進行させる。

また、第１及び第２フィルタ４３−２，４４−２は、本実施例では、エタロンフィルタを使用することとし、伝達された信号の奇数チャンネル信号または偶数チャンネル信号のみを通過させる動作を遂行する。通常、フィルタリングのための素子として使用するエタロンフィルタの場合、受動素子であってその動作のための他の部品を必要としない。

さらに詳細にその動作を説明すると、第１ＥＦ(Etalon Filter)４３−２の場合、奇数チャンネル信号のみ通過させる機能をもち、偶数チャンネル信号が伝達されてきた場合は約１５ｄＢ減少させる能力をもつ。反対に第２ＥＦ４４−２の場合、偶数チャンネル信号のみ通過させる機能をもち且つ奇数チャンネル信号の場合は約１５ｄＢ減少させる能力をもつ。

従って、本発明によるＢＰＳＲ光伝送ノードが正常動作する場合、第１フィルタ部４３において奇数チャンネル信号のみその第１ＥＦ４３−１を通過してインターリーバ４５へ入る。そして、インターリーバ４５から出された偶数チャンネル信号は、サーキュレータ４３−１により第１ＥＦ４３−２を通過しないで第１光線路４１へ伝送される。

一方、第１光線路４１に問題が発生して約−１４ｄＢの反射信号が第１フィルタ部４３へ入る場合(この場合、偶数チャンネル信号のみ反射される。)、第１ＥＦ４３−２により約１５ｄＢ減少し、さらにインターリーバ４５で約２０ｄＢ減少することにより、合計で−４９ｄＢになる。したがって、スパン損失が１０〜１５ｄＢである場合、増幅器４６の入力端で、目的信号の強度に対比して反射波の強度は約−３９〜−３４ｄＢになるので、これは、伝送特性に大きく影響しない。

同様にして、ＢＰＳＲ光伝送ノードが正常動作する場合、第２フィルタ部４４において偶数チャンネル信号のみ第２ＥＦ４４−１を通過してインターリーバ４５へ入る。そして、インターリーバ４５から出された奇数チャンネル信号は、サーキュレータ４４−１により第２ＥＦ４４−２を通過しないで第２光線路４２へ伝送される。

一方、第２光線路４２に問題が発生して約−１４ｄＢの反射信号が第２フィルタ部４４へ入る場合(この場合、奇数チャンネル信号のみ反射される。)、第２ＥＦ４４−２により約１５ｄＢ減少し、さらにインターリーバ４５で約２０ｄＢ減少することにより、合計で−４９ｄＢになる。したがって、スパン損失が１０〜１５ｄＢである場合、増幅器４６の入力端で、目的信号の強度に対比して反射波の強度は約−３９〜−３４ｄＢになるので、これは、伝送特性に大きく影響しない。

また、本発明によるＢＰＳＲ光伝送ノードでは、第１ＥＦ４３−２と第１サーキュレータ４３−１との間、第２ＥＦ４４−２と第２サーキュレータ４４−１との間にそれぞれ光検出器４３−３，４４−３を追加して、障害が発生したとき、どの信号の障害であるかを容易に検出することができるようにしてある。第１ＥＦ４３−２と第１サーキュレータ４３−１との間には奇数チャンネル信号、第２ＥＦ４４−２と第２サーキュレータ４４−１との間には偶数チャンネル信号のみそれぞれ進行するので、その進行線路に該当光信号を検出するための第１及び第２光検出器４３−３，４４−３を追加する。すなわち、第１ＥＦ４３−２と第１サーキュレータ４３−１との間の奇数チャンネル信号が検出されないと、第１光線路４１に障害が発生したものであり、第２ＥＦ４４−２と第２サーキュレータ４４−１との間の偶数チャンネル信号が検出されないと、第２光線路４２に障害が発生したことを意味する。

以上、本発明の詳細について具体的な実施形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施形態に限るものでなく、特許請求の範囲のみならず、その範囲と均等なものにより定められるべきである。

一般的な２×２インターリーバを示す構成図。 従来技術による２×２インターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードの構成を示すブロック図。 従来技術による４個の１×２インターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードの構成を示すブロック図。 本発明による２×２インターリーバを使用したＢＰＳＲ光伝送ノードの構成を示すブロック図。

符号の説明

４１ 第１光線路
４２ 第２光線路
４３ 第１フィルタ部
４３−１ 第１サーキュレータ
４３−２ 第１フィルタ
４３−３ 第１光検出器
４４ 第２フィルタ部
４４−１ 第２サーキュレータ
４４−２ 第２フィルタ
４４−３ 第２光検出器
４５ ２×２インターリーバ（ノード部）
４６ 増幅器（ノード部）
４７ 光分岐／結合装置（ノード部）

Claims (12)

1. 奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを相互に反対方向に進行させる第１光線路と、該第１光線路と同じく奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを相互に反対方向に進行させる第２光線路と、を接続した双方向パススイッチ構造(Bi-directional Path Switched Ring；ＢＰＳＲ)光伝送ノードにおいて、
   前記第１光線路から伝達される奇数チャンネル信号と前記第２光線路から伝達される偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して両信号を増幅し、所定チャンネルをドロップ／追加した後、奇数チャンネル信号は前記第２光線路へ且つ偶数チャンネル信号は前記第１光線路へ出力するノード部と、
   前記第１光線路と前記ノード部との間に設置され、前記第１光線路から伝達される信号中の奇数チャンネル信号を前記ノード部へ通過させるようにフィルタリングするとともに、前記ノード部から出力される偶数チャンネル信号を前記第１光線路へ伝達する第１フィルタリング手段と、
   前記第２光線路と前記ノード部との間に設置され、前記第２光線路から伝達される信号中の偶数チャンネル信号を前記ノード部へ通過させるようにフィルタリングするとともに、前記ノード部から出力される奇数チャンネル信号を前記第２光線路へ伝達する第２フィルタリング手段と、を備えることを特徴とするＢＰＳＲ光伝送ノード。
2. ノード部は、
   奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを増幅する増幅器と、
   該増幅後の信号に対し各チャンネルの追加またはドロップを実行するＡＤＭ(Optical Add/Drop Multiplexer)と、
   第１フィルタリング手段を通過した奇数チャンネル信号と第２フィルタリング手段を通過した偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して前記増幅器へ伝達するとともに、前記ＡＤＭを通過した奇数チャンネル信号を前記第２フィルタリング手段へ伝達し且つ前記ＡＤＭを通過した偶数チャンネル信号を前記第１フィルタリング手段へ伝達するインターリーバと、を備える請求項１記載のＢＰＳＲ光伝送ノード。
3. 第１フィルタリング手段は、
   第１光線路から伝達される信号中の奇数チャンネル信号を通過させる第１フィルタと、
   前記第１光線路から伝達される信号を前記第１フィルタへ伝達するとともに、前記第１フィルタを通過した信号をノード部へ伝達し且つ該ノード部から出力される信号を前記第１光線路へ伝達する第１サーキュレータと、を備える請求項１記載のＢＰＳＲ光伝送ノード。
4. 第２フィルタリング手段は、
   第２光線路から伝達される信号中の偶数チャンネル信号を通過させる第２フィルタと、
   前記第２光線路から伝達される信号を前記第２フィルタへ伝達するとともに、前記第２フィルタを通過した信号をノード部へ伝達し且つ該ノード部から出力される信号を前記第２光線路へ伝達する第２サーキュレータと、を備える請求項１記載のＢＰＳＲ光伝送ノード。
5. 第１フィルタがエタロン(Etalon)フィルタである請求項３記載のＢＰＳＲ光伝送ノード。
6. 第１フィルタと第１サーキュレータとの間に奇数チャンネル信号を検出するための第１光検出手段を備える請求項３記載のＢＰＳＲ光伝送ノード。
7. 第２フィルタがエタロンフィルタである請求項４記載のＢＰＳＲ光伝送ノード。
8. 第２フィルタと第２サーキュレータとの間に偶数チャンネル信号を検出するための第２光検出手段を備える請求項４記載のＢＰＳＲ光伝送ノード。
9. ＢＰＳＲ光伝送のノード部に接続した第１光線路を通して、奇数チャネル信号は前記ノード部へ且つ偶数チャンネル信号はその反対へ伝送する第１の段階と、
   前記ノード部に接続した第２光線路を通して、偶数チャンネル信号は前記ノード部へ且つ奇数チャンネル信号はその反対へ伝送する第２の段階と、
   前記ノード部において、前記第１及び第２光線路から伝達される奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して増幅し、所定チャンネルをドロップ／追加した後、前記奇数チャンネル信号は前記第２光線路へ且つ前記偶数チャンネル信号は前記第２光線路へ出力するとともに、前記第１光線路と前記ノード部との間に第１フィルタリング手段を備えて、前記第１光線路から伝達される信号中の奇数チャンネル信号を通過させ且つ前記ノード部から出力される偶数チャンネル信号を前記第１光線路へ伝達するようにし、さらに、前記第２光線路と前記ノード部との間に第２フィルタリング手段を備えて、前記第２光線路から伝達される信号中の偶数チャンネル信号を通過させ且つ前記ノード部から出力される奇数チャンネル信号を前記第２光線路へ伝達する第３の段階と、を含むことを特徴とするＢＰＳＲ光伝送ノードによる光通信方法。
10. 第３の段階は、
    第１及び第２フィルタリング手段を通過してきた奇数チャンネル信号と偶数チャンネル信号とを同一方向に伝送して増幅する第４の段階と、
    この第４の段階で少なくとも１つのチャンネル信号を増幅した後に、少なくとも１つの所定チャンネルを追加するかまたはドロップする第５の段階と、
    前記第５の段階後の奇数チャンネル信号を前記第２フィルタリング手段へ出力し、前記第５の段階後の偶数チャンネル信号を前記第１フィルタリング手段へ出力する第６の段階と、を含む請求項９記載のＢＰＳＲ光伝送ノードによる光通信方法。
11. 第３の段階は、
    第１光線路から伝達される信号を第１フィルタへ入力する第７の段階と、
    該第１フィルタにより、奇数チャンネル信号を通過させる第８の段階と、
    前記第１フィルタを通過した奇数チャンネル信号をノード部へ伝達する第９の段階と、
    前記ノード部から出力される偶数チャンネル信号を前記第１光線路へ伝達する第１０の段階と、を含む請求項９または請求項１０記載のＢＰＳＲ光伝送ノードによる光通信方法。
12. 第３の段階は、
    第２光線路から伝達される信号を第２フィルタへ入力する第７の段階と、
    該第２フィルタにより、偶数チャンネル信号を通過させる第８の段階と、
    前記第２フィルタを通過した偶数チャンネル信号をノード部へ伝達する第９の段階と、
    前記ノード部から出力される奇数チャンネル信号を前記第２光線路へ伝達する第１０の段階と、を含む請求項９または請求項１０記載のＢＰＳＲ光伝送ノードによる光通信方法。

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