JP4937983B2

JP4937983B2 - 光伝送装置

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Publication number: JP4937983B2
Application number: JP2008267937A
Authority: JP
Inventors: 明夫佐原; 洋平大窪; 秀人山本; 泰彰橋詰; 哲夫高橋
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2008-10-16
Filing date: 2008-10-16
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2028-10-16
Also published as: JP2010098545A

Description

本発明は、光伝送ネットワークにおいて信号光の挿入分岐や方路変換等を行う光伝送装置に関するものであり、特に、信号光の多波長化を経済的に実現することを可能とした光伝送装置に関するものである。

データ通信需要の増大に伴い、大容量のトラフィックを伝送できる波長分割多重技術を用いた光伝送ネットワークが普及しつつある。そのような光伝送ネットワークでは、光伝送装置として、パス（特定の波長の信号光）の方路を切り替える波長クロスコネクト装置(WXC : Wavelength Cross-Connects )や、リングネットワークからパスを分岐したり、パスを挿入したりする光分岐挿入多重化装置（ROADM:Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplex）等が用いられる。

図１に、光分岐挿入多重化装置の例を示す。図１に示すように、この光分岐挿入多重化装置１０は、光カプラ１１、１×Ｎ型のドロップ用波長選択スイッチ（以下、WSS( Wavelength Selectable Switch)と呼ぶ）１２、及びＮ×１型のアド用WSS１３、トランスポンダ１４、１５を備えている。ドロップ用WSS１２は、入力ポートから信号光を入力し、Ｎ個の出力ポートのうちの任意の出力ポートに任意の波長の信号光を出力する機能を備え、アド用WSS１３は、Ｎ個の入力ポートから入力されたそれぞれの信号光から任意の波長を選択し、波長多重して出力ポートから出力する機能を備えている。なお、「任意の」とは、遠隔操作等で適宜設定できるという意味である。

図１に示す光分岐挿入多重化装置１０では、入力された信号光が光カプラ１１でカプラ分岐され、一方はドロップ用WSS１２に入力され、WSS１２において特定の波長の信号光がドロップ信号光としてドロップされ、トランスポンダ１４を介してクライアントネットワーク側に出力される。光カプラ１１で分岐された他方の信号光はアド用WSS１３に入力され、ドロップした波長の信号光がブロックされるとともに、クライアントネットワーク側からトランスポンダ１５を介して別の信号光がアドされ、これらが多重された信号光が出力される。

図１に示した光分岐挿入多重化装置１０では、ドロップ側の出力ポート、及びアド側の入力ポートにそれぞれ任意の波長を割り当てることができるので、波長が任意であるという意味でカラーレスの構成と呼ばれる。カラーレスの構成では、手動でポート間接続の切替等を行うことなく、波長をパスに柔軟に割り当てることが可能である。
E. Bert Basch, et.al, "Architectural Tradeoffs for Reconfigurable Dense Wavelength-Division Multiplexing Systems", IEEE journal of selected topics in quantum electronics, VOL.12, NO.4, JULY/AUGUST. 2006

さて、今後予想されるトラフィックの増加等により、上記のようなカラーレス機能を有する光伝送装置において信号光に多重する波長数を増やすことが必要とされている。

しかし、波長数を増加させると、カラーレス機能を有する光伝送装置に使用されるWSSのコストが増大するとともに、チャネルの光周波数間隔が狭まることにより、良好なフィルタリング特性を得るのが難しくなるという問題がある。

また、光伝送ネットワーク等の通信ネットワークでは、効率的な設備投資を行う観点から、一般にトラフィックの増加に応じて設備の量を増加できるような拡張性が求められているが、現状の光伝送装置においてWSSの波長数を増大させただけでは、最初から大きなトラフィック対応の光伝送装置しか提供できず、拡張性に乏しいという問題がある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、拡張性や経済性に優れ、かつ光フィルタリング特性を良好に保ったまま、多波長化を実現可能な光伝送装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、入力された信号光を、第１の種類の波長が多重された第１の信号光と、第２の種類の波長が多重された第２の信号光とに分離し、それぞれの信号光を出力する波長分離手段と、前記波長分離手段から出力される前記第１の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第１の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を出力する第１の光分岐挿入多重化手段と、前記波長分離手段から出力される前記第２の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第２の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を出力する第２の光分岐挿入多重化手段と、前記第１の光分岐挿入多重化手段から出力される信号光と、前記第２の光分岐挿入多重化手段から出力される信号光とを波長多重し、波長多重した信号光を出力する波長多重手段と、前記第１の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光と前記第２の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光とを合波して出力する手段と、アド信号光を分岐して、前記第１の光分岐挿入多重化手段及び第２の光分岐挿入多重化手段に送出する手段と、を備え、前記第１の光分岐挿入多重化手段と前記第２の光分岐挿入多重化手段のうちのいずれか一方の光分岐挿入多重化手段が、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、他方の光分岐挿入多重化手段が、当該アド信号光を遮断することを特徴とする光伝送装置として構成される。

また、本発明は、第１の種類の波長が多重された第１の信号光を伝送する第１のリングネットワークと、第２の種類の波長が多重された第２の信号光を伝送する第２のリングネットワークとに接続される光伝送装置であって、前記第１のリングネットワークに接続され、前記第１の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第１の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を前記第１のリングネットワークに出力する第１の光分岐挿入多重化手段と、前記第２のリングネットワークに接続され、前記第２の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第２の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を前記第２のリングネットワークに出力する第２の光分岐挿入多重化手段と、前記第１の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光と前記第２の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光とを合波して出力する手段と、アド信号光を分岐して、前記第１の光分岐挿入多重化手段及び第２の光分岐挿入多重化手段に送出する手段と、を備え、前記第１の光分岐挿入多重化手段と前記第２の光分岐挿入多重化手段のうちのいずれか一方の光分岐挿入多重化手段が、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、他方の光分岐挿入多重化手段が、当該アド信号光を遮断することを特徴とする光伝送装置として構成することもできる。

前記光伝送装置において、前記第１の光分岐挿入多重化手段は、前記第１の信号光の波長多重数に対応したドロップ用の波長選択スイッチと、前記第１の信号光の波長多重数に対応したアド用の波長選択スイッチとを備え、前記第２の光分岐挿入多重化手段は、前記第２の信号光の波長多重数に対応したドロップ用の波長選択スイッチと、前記第２の信号光の波長多重数に対応したアド用の波長選択スイッチとを備えたこ構成とすることができる。

また、本発明は、ある入力方路から入力された信号光を、第１の種類の波長が多重された第１の信号光と、第２の種類の波長が多重された第２の信号光とに分離し、それぞれの信号光を出力する波長分離手段と、前記波長分離手段から出力される前記第１の信号光に多重された波長の中から任意の波長を選択し、当該選択された波長の信号光を任意の出力方路に向けて送出する第１の方路選択手段と、前記波長分離手段から出力される前記第２の信号光に多重された波長の中から任意の波長を選択し、当該選択された波長の信号光を任意の出力方路に向けて送出する第２の方路選択手段と、各出力方路毎に備えられ、前記第１の方路選択手段から出力される信号光と前記第２の方路選択手段から出力される信号光とを波長多重して出力する波長多重手段と、を備えた光伝送装置であって、前記第１の方路選択手段は、前記第１の信号光からドロップ信号光を選択して出力する手段と、アド信号光を入力し、他の信号光と多重して前記出力方路に向けて送出する手段とを備え、前記第２の方路選択手段は、前記第２の信号光からドロップ信号光を選択して出力する手段と、アド信号光を入力し、他の信号光と多重して前記出力方路に向けて送出する手段とを備え、前記光伝送装置は、前記第１の方路選択手段から出力されるドロップ信号光と前記第２の方路選択手段から出力されるドロップ信号光とを合波して出力する手段と、アド信号光を分岐して、前記第１の方路選択手段及び第２の方路選択手段に送出する手段と、を更に備え、前記第１の方路選択手段と前記第２の方路選択手段のうちのいずれか一方の方路選択手段が、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、他方の方路選択手段は、当該アド信号光のアドを行わないことを特徴とする光伝送装置として構成することもできる。

前記第１の種類の波長は、偶数チャネルの波長であり、前記第２の種類の波長は、奇数チャネルの波長であることとすることができる。また、前記第１の種類の波長は、Ｌ帯の波長であり、前記第２の種類の波長は、Ｃ帯の波長であることとしてもよい。

また、本発明は、入力された波長多重信号光を、２つ以上の複数の信号光に分離する周期性のAWGと、前記AWGから出力される信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記AWGから出力される信号光からドロップ信号光を除いた信号光とアド信号光とを多重した信号光を出力する２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段と、前記２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段からの異なる出力信号光を波長多重し、波長多重した信号光を出力する波長多重手段と、前記２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段から出力される２つ以上の複数のドロップ信号光を合波して出力する手段と、アド信号光を分岐して、前記２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段に送出する手段と、を備え、前記複数の光分岐挿入多重化手段のうちのいずれかが、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、当該アドを行う光分岐挿入多重化手段以外の光分岐挿入多重化手段が、当該アド信号光を遮断する、ことを特徴とする光伝送装置として構成することもできる。

本発明によれば、拡張性や経済性に優れ、かつ光フィルタリング特性を良好に保ったまま、多波長化を実現可能な光伝送装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、同一の機能を有する構成部には同一の参照符号を付与するものとする。

（第１の実施の形態）
図２に本発明の第１の実施の形態に係る光伝送装置２０の構成図を示す。図２に示すように、この光伝送装置２０は、光分岐挿入多重化装置を構成しており、光カプラ３１、ドロップ用WSS３２、及びアド用WSS３３を有する光分岐挿入多重化部２３と、光カプラ３４、ドロップ用WSS３５、及びアド用WSS３６を有する光分岐挿入多重化部２４と、インタリーバ２１、インタリーバ２２を有し、光分岐挿入多重化部２３の光カプラ３１の入力側及び光分岐挿入多重化部２４の光カプラ３４の入力側がインタリーバ２１に接続され、光分岐挿入多重化部２３のアド用WSS３３の出力ポート、及び光分岐挿入多重化部２４のアド用WSS３６の出力ポートがインタリーバ２２に接続されている。更に、光分岐挿入多重化装置２０は、信号光合成部２５、信号光分岐部２６、トランスポンダ２７、トランスポンダ２８を有する。

本実施の形態における各WSSは、波長多重数が４０波に対応するものである。また、図３に示すように、インタリーバ２１は、光周波数軸上に等間隔に配置されたチャネル（図３では、λ１、λ２、λ３...．．と標記）が最大で８０波多重される信号光を入力し、奇数チャネルの信号光と、偶数チャネルの信号光を分離して、それぞれ異なる出力ポートから出力する装置である。

ここで、光周波数軸上に等間隔に配置された各チャネルの光周波数をf0±n×Δf（nは０以上の整数）と表せば、これら各チャネルの信号光が多重された信号光を受信するインタリーバ２１は、光周波数がf0±(2n-1)×Δf（nは０以上の整数）である信号光が多重された信号光を一方の出力ポートから出力し、光周波数がf0±(2n)×Δf（nは０以上の整数）である信号光が多重された信号光を他方の出力ポートから出力するものである。

インタリーバ２２は、上記インタリーバ２１の入力と出力を逆にしたものに相当し、図４に示すとおり、２つの入力ポートのうちの一方の入力ポートから奇数チャネルの信号光を入力し、他方の入力ポートから偶数チャネルの信号光を入力し、これらのチャネルの信号光を波長多重して出力する装置である。

信号光合成部２５は２つの入力ポート及び１つの出力ポートを有し、２つの入力ポートは、奇数チャネル側のドロップ用WSS３２の出力ポートと、偶数チャネル側のドロップ用WSS３５の出力ポートにそれぞれ接続され、出力ポートはトランスポンダ２７に接続されている。信号光合成部２５は、各ドロップ用WSSの出力ポートから出力される信号光を受信し、受信した信号光を合波又は選択して、トランスポンダ側に出力する機能を有しており、例えば、光カプラ、インタリーバ、又は、セレクターにより実現できる。また、トランスポンダ２７は、信号光合成部２５から受信したドロップ信号光を分離し、クライアントネットワーク側に信号を送出する機能を有するものである。また、図２には、信号光合成部２５を１つだけ示しているが、信号光合成部２５を複数備えてもよい。

信号光分岐部２６は、１つの入力ポートと２つの出力ポートを有し、入力ポートがトランスポンダ２８に接続され、２つの出力ポートが、奇数チャネル側のアド用WSS３３の入力ポート、及び偶数チャネル側のアド用WSS３６の入力ポートにそれぞれ接続される。トランスポンダ２８は、アド信号光を出力する機能を備えており、信号光分岐部２６は、トランスポンダ２８から入力されるアド信号光が奇数チャネルに対応する波長の信号光である場合に、当該信号光を奇数チャネル側のアド用WSS３３が接続された出力ポートから出力し、偶数チャネルに対応する波長の信号光である場合、当該信号光を偶数チャネル側のアド用WSS３６が接続された出力ポートから出力する機能を有している。信号光分岐部２６は、インタリーバ、又はセレクターにより実現できる。また、信号光分岐部２６として、光カプラを用いることとしてもよい。信号光分岐部２６に用いるデバイスにより、動作に以下の相違がある。

信号光分岐部２６にインタリーバ、セレクタを用いる場合、トランスポンダ２８から出力した信号光は、当該信号光の波長に応じて奇数チャネル側アド用WSS３３又は偶数チャネル側アド用WSS３６のいずれか一方に出力され、他方には出力されない。しかし、信号光分岐部２６に光カプラを用いる場合、信号光分岐部２６から出力された信号光はWSS３３とWSS３６の両方に出力される為、当該信号光をアドしない側のWSSでは当該信号光を遮断する機能を備える。

上記の例のように、トランスポンダ２７、２８は、単一波長の信号光を送受信する機能を有するものであってもよいし、複数波長の信号光を送受信するものでもよい。トランスポンダ２７、２８が、複数波長の信号光を送受信するものである場合、信号光分岐部２６、信号光合成部２５に光カプラ、インタリーバを用いることにより、複数波長に奇数チャネルと偶数チャネルが含まれていても、各波長に対応するチャネル側のWSSと接続することができる。

図２に示す光伝送装置２０の全体の動作を次に説明する。この実施の形態では、光伝送路で伝送される信号光の波長多重数は最大で８０波であるものとする。まず、光伝送路からインタリーバ２１に入力された信号光は、インタリーバ２１により偶数チャネルの波長と奇数チャネルの波長に分離され、偶数チャネルの波長が多重された信号光が偶数チャネル側の出力ポートから出力され、奇数チャネルの波長が多重された信号光が奇数チャネル側の出力ポートから出力される。

奇数チャネル側の出力ポートから出力された信号光は、光カプラ３１でカプラ分岐され、一方はドロップ用WSS３２に入力され、ドロップ用WSS３２において特定の波長の信号光がドロップ信号光としてドロップされる。光カプラ１１で分岐された他方の信号光はアド用WSS３３に入力され、ドロップした波長の信号光がブロックされるとともに、信号光分岐部２６側から別の信号光がアドされ、これらが多重された信号光が出力される。偶数チャネル側の出力ポートから出力された信号光についても同様の処理がなされる。

そして、偶数チャネル側のアド用WSS３６から出力された信号光（偶数チャネルの波長が多重された信号光）と、奇数チャネル側のアド用WSS３３から出力された信号光（奇数チャネルの波長が多重された信号光）とがインタリーバ２２に入力され、インタリーバ２２でこれらの信号光が合成されて光伝送路に信号光が出力される。

本実施の形態における光伝送装置２０では、WSSにおいて波長多重数を増加させることなく、WSSが扱う波長多重数よりも多波長化した信号光に対するアドドロップを行うことが可能となる。これにより、WSSの波長数を増大させるよりは全体としてのコストを低くして多波長に対応した光分岐挿入多重化装置を実現できる。また、WSSにおける処理単位となる光周波数間隔を、WSSを多波長化する場合に比べて広くすることができるので、フィルタリング特性のよい光分岐挿入多重化装置を提供できる。例えば、仮に８０波のWSSにおけるチャネル間隔が５０GHzであるとした場合において、上記の構成を採用して８０波対応の光分岐挿入多重化装置を構成する場合において、その中で使用される４０波対応のWSSにおけるチャネル間隔を１００GHzとすることができるので、フィルタリング特性を良くすることができる。

また、上記の構成によれば、例えば、トラヒック量見合いで最初に偶数チャネル側のみの構成（偶数チャネル用のWSS等）を備えておき、トラヒック量が増加したら奇数チャネル側の構成を追加することができ、高い拡張性を実現できる。

なお、上記の構成では、光分岐挿入多重化部２３、２４を、奇数チャネル側と偶数チャネル側の２つに分けていたが、２つより多く分けてもよい。

例えば、図５に示す構成とすることができる。図５に示すように、この光伝送装置４０は、３つの光分岐挿入多重化部４３、４４、４５が、インタリーバ４１とインタリーバ４２の間に接続された構成である。この構成におけるインタリーバ４１は、図６に示すように、３の倍数のチャネル、３の倍数−１のチャネル、３の倍数−２のチャネルを各出力ポートから出力する機能を有している。また、インタリーバ４２は、インタリーバ４１の入力と出力を逆にしたものである。このようなインタリーバは、例えば、周期性AWG（Arrayed Waveguide Grating）を用いて実現できる。図５の構成においても、信号光合成部４６は、各ドロップ用WSSの出力ポートから出力される信号光を受信し、受信した信号光を合波又は選択して、トランスポンダ側に出力する機能を有しており、例えば、光カプラ、インタリーバ、又は、セレクターにより実現できる。また、信号光分岐部４７も、インタリーバ、セレクター、又は光カプラーにより実現される。信号光分岐部４７としてインタリーバ、セレクターを使用する場合、信号光分岐部４７は、トランスポンダから入力されるアド信号光の波長に適合したWSSに当該アド信号光を送出する。信号光分岐部４７として光カプラーを使用する場合は、信号光分岐部４７は入力されたアド信号光を分岐して各WSSに送出する。

図５の構成によれば、フィルタリング特性を良好に保ったまま更なる多波長化を実現できる。一般的には、光分岐挿入多重化部の分割数をk（kは２以上の整数）としたときに、入力された信号光をf0±(kn)×Δf、f0±(kn-1)×Δf、f0±(kn-2)×Δf、.... 、f0±(kn-k+1)×Δfに分離し、k個の出力ポートから出力するインタリーバを用い、各出力ポートから出力されるチャネルに対応する各光分岐挿入多重化部を２つの当該インタリーバの間に挟む構成とすればよい。

（第２の実施の形態）
図７に、本発明の第２の実施の形態に係る光伝送装置５０の構成図を示す。図７に示すように、この光伝送装置５０は、光カプラ３１、C帯の信号光に対応したドロップ用WSS６１、及びC帯の信号光に対応したアド用WSS６２を有する光分岐挿入多重化部５３と、光カプラ３４、L帯の信号光に対応したドロップ用WSS６３、及びL帯の信号光に対応したアド用WSS６４を有する光分岐挿入多重化部５４と、L／C帯分離フィルタ５１、L／C帯合成フィルタ５２を有し、光分岐挿入多重化部５３の光カプラ３１の入力側及び光分岐挿入多重化部５４の光カプラ３４の入力側がL／C帯分離フィルタ５１に接続され、光分岐挿入多重化部５３のアド用WSS６２の出力ポート、及び光分岐挿入多重化部５４のアド用WSS６４の出力ポートがL／C帯合成フィルタ５２に接続されている。更に、光伝送装置５０は、信号光合成部５５、信号光分岐部５６、トランスポンダ５７、トランスポンダ５８を有する。

第１の実施の形態における光伝送装置２０が、インタリーバ２１で信号光を偶数チャネルと奇数チャネルとに分けて、それぞれ光分岐挿入多重化部２３、光分岐挿入多重化部２４でアドドロップ処理を行っていたのに対し、本実施の形態では、信号光にC帯とL帯が多重されており、L／C帯分離フィルタ５１でC帯の信号光とL帯の信号光に分けて、それぞれ、光分岐挿入多重化部５３、光分岐挿入多重化部５４でアドドロップ処理を行う構成になっている。また、本実施の形態における信号光合成部５５、信号光分岐部５６はそれぞれ第１の実施の形態と同様の接続構成を有する。信号光分岐部５６は、光カプラ、L／C帯分離フィルタ、又はセレクターにより構成でき、信号光合成部５５は、光カプラ、L／C帯合成フィルタ、又はセレクターにより構成できる。

この光伝送装置５０において、まず、光伝送路からL／C帯分離フィルタ５１に信号光が入力されると、当該信号光は、L／C帯分離フィルタ５１によりC帯の波長とL帯の波長に分離され、C帯の波長が多重された信号光がC帯側の出力ポートから出力され、L帯の波長が多重された信号光がL帯側の出力ポートから出力される。

C帯側の出力ポートから出力された信号光は、光分岐挿入多重化部５３でアドドロップ処理がなされ、L帯側の出力ポートから出力された信号光は、光分岐挿入多重化部５４でアドドロップ処理がなされ、光分岐挿入多重化部５３のアド用WSS６２から出力されるC帯の信号光と、光分岐挿入多重化部５４のアド用WSS６４から出力されるL帯の信号光とがL／C合成フィルタ５２において合成され、出力される。

本実施の形態における光伝送装置５０では、L帯とC帯とを分離して、それぞれ光分岐挿入多重化部５３と光分岐挿入多重化部５４でアドドロップ処理を行うこととしたので、第１の実施の形態と同様に、WSSにおいて波長多重数を増加させることなく、WSSが扱う波長多重数よりも多波長化した信号光に対するアドドロップを行うことが可能となり、経済的に、拡張性に富んだ多波長化対応の光分岐挿入多重化装置を実現できる。

（第３の実施の形態）
図８に、本発明の第３の実施の形態に係る光伝送装置７０の構成図を示す。図８に示すように、本実施の形態における光伝送装置７０は、２リングの光伝送ネットワークに対応するものであり、光カプラ３１、ドロップ用WSS８１、及びアド用WSS８２を有する光分岐挿入多重化部７１がリング１に接続され、光カプラ３４、ドロップ用WSS８３、及びアド用WSS８４を有する光分岐挿入多重化部７２がリング２に接続された構成になっている。

例えば、リング１上に奇数チャネルの波長を多重した信号光を伝送させ、リング２上に偶数チャネルの波長を多重した信号光を伝送させる場合、本実施の形態における光伝送装置７０は、第１の実施の形態の光伝送装置２０からインタリーバ２１、２２を除いた構成と同様の構成となる。

また、リング１上にC帯の波長を多重した信号光を伝送させ、リング２上にL帯の波長を多重した信号光を伝送させることとした場合には、本実施の形態における光伝送装置７０は、第２の実施の形態の光伝送装置５０からL／C帯分離フィルタ５１及びL／C帯合成フィルタ５２を除いた構成となる。

本実施の形態では、１つの光伝送路を伝送させる波長数を増加させるかわりに、多リングに対応した構成とすることにより、第１、第２の実施の形態における多波長化と同等の性能を実現することができる。

（第４の実施の形態）
図９に、本発明の第４の実施の形態に係る光伝送装置９０の構成図を示す。第１〜第３の実施の形態の光伝送装置は、多波長化（あるいは多波長化と同等の性能）を実現するための光分岐挿入多重化装置であったのに対し、第４の実施の形態に係る光伝送装置９０は、多波長化を実現するための波長クロスコネクト装置である。また、この波長クロスコネクト装置は、信号光のアドドロップ機能を備えており、光分岐挿入多重化装置でもある。

図９に示すように、この波長クロスコネクト装置９０は、各入力方路（１〜N、Nは１以上の整数)に接続されるN個のインタリーバ９１、入力側の偶数チャネル用のN個の方路選択機能部A９３（４０波対応）、入力側の奇数チャネル用のN個の方路選択機能部A９４（４０波対応）、出力側の偶数チャネル用のN個の方路選択機能部B９５（４０波対応）、出力側の奇数チャネル用のN個の方路選択機能部B９６（４０波対応）、各出力方路に接続されるN個のインタリーバ９２、各方路の奇数チャネル用及び偶数チャネル用のドロップ用WSS９７（２N個）（４０波対応）、各方路の奇数チャネル用及び偶数チャネル用のアド用WSS９８（２N個）（４０波対応）、信号光合成部９９、信号光分岐部１００、トランスポンダ１０１、トランスポンダ１０２を有する。

本実施の形態におけるインタリーバ９１は、第１の実施の形態におけるインタリーバ２１と同様のものであり、入力された信号光から偶数チャネルの波長と奇数チャネルの波長を分離して、それぞれ別の出力ポートから出力する。また、インタリーバ９２は、第１の実施の形態におけるインタリーバ２２と同様のものであり、偶数チャネルの波長と奇数チャネルの波長を合成して出力する。

各インタリーバ９１には、偶数チャネル用の方路選択機能部A９３と奇数チャネル用の方路選択機能部A９４が接続される。偶数チャネル用の各方路選択機能部A９３は、対応する１つのドロップ用WSS９７に接続されるとともに、出力側の偶数チャネル用の全ての方路選択機能部B９５に接続される。同様に、奇数チャネル用の各方路選択機能部A９４は、対応する１つのドロップ用WSS９７に接続されるとともに、出力側の奇数チャネル用の全ての方路選択機能部B９６に接続される。

また、出力側の偶数チャネル用の各方路選択機能部B９５は、対応する１つのアド用WSS９８に接続されるとともに、入力側の偶数チャネル用の全ての方路選択機能部A９３に接続される。同様に、出力側の奇数チャネル用の各方路選択機能部B９６は、対応する１つのアド用WSS９８に接続されるとともに、入力側の奇数チャネル用の全ての方路選択機能部A９４に接続される。そして、出力側の各インタリーバ９２の２つの入力ポートには、偶数チャネル用の方路選択機能部B９５と、奇数チャネル用の方路選択機能部B９６が１つづつ接続される。

各方路選択機能部Aは、入力された信号光を分岐して、接続先の機能部に信号光を送出するものである。また、各方路選択機能部Ｂは、受信した信号光を合成して送出するものである。方路選択機能部Aの構成例を図１０（ａ）〜（ｃ）に示し、方路選択機能部Ｂの構成例を図１１（ａ）〜（ｃ）に示す。

方路選択機能部Aを図１０（ａ）、（ｂ）のように光カプラで構成する場合、該当の出力方路に所望の波長を送り出すことができるように、対向の方路選択機能部Ｂにおいては、図１１（ｃ）のようにWSSを用いる構成が望ましい。また、方路選択機能部Aを図１０（ｂ）のように光カプラとWSSで構成する場合、例えば、光カプラの出力をドロップ用のWSSに接続し、WSSの出力を各方路選択機能部Ｂに接続する。

また、方路選択機能部Ｂにおいて光カプラを使用する場合は、各方路選択部Ａにおいては図１０（ｃ）に示すようなWSSを用いる構成を採用し、当該WSSの出力と、方路選択機能部Ｂである光カプラを接続し、所望の波長を出力方路に送出できるようにする。つまり、方路選択機能部Aと方路選択機能部Ｂとで、信号光に多重された波長の中から任意の波長を選択し、当該選択された波長の信号光を任意の出力方路に向けて送出する機能を備えればよい。

本実施の形態における信号光合成部９９は、他の実施の形態と同様のものであるが、本実施の形態では、ドロップ用WSSの数である２Ｎの入力ポートと、１つの出力ポートを備え、２Ｎの入力ポートから入力された信号光を合成又は選択し、出力する機能を備える。他の実施の形態と同様に、信号光合成部９９は光カプラ、セレクタ等を使用して実現できる。

本実施の形態における信号光分岐部１００も、他の実施の形態と同様のものであるが、本実施の形態では、アド用WSSの数である２Ｎの出力ポートと、１つの入力ポートを備え、入力された信号光、又は、当該信号光から選択された波長を各出力ポートから出力する機能を備え、他の実施の形態と同様に、信号光分岐部１００は光カプラ、セレクタ等を使用して実現できる。

次に、図９に示す光伝送装置９０の動作を説明する。以下の動作では、一例として、方路選択機能部Ａが図１０（ａ）に示すように光カプラで構成され、方路選択機能部Ｂが図１１（ｃ）に示すようにＷＳＳで構成されている場合について説明する。また、各方路で伝送される信号光の波長多重数は最大で８０波である。

ある入力方路からインタリーバ９１に入力された信号光は、インタリーバ９１により偶数チャネルの波長と奇数チャネルの波長に分離され、偶数チャネルの波長が多重された信号光が偶数チャネル用の方路選択機能部Ａ９３に入力され、奇数チャネルの波長が多重された信号光が奇数チャネル用の方路選択機能部Ａ９４に入力される。各方路選択機能部Ａは、接続されているドロップ用WSS９７と各方路選択機能部Ｂに信号光を送出する。信号光を受信した各ドロップ用WSS９７は、所定の波長の信号光をドロップし、ドロップされた信号光は、信号光合成部９９を介してトランスポンダ１０１に送られる。

一方、方路選択機能部Ａ（９３、９４）からの信号光を受信した各方路選択機能部Ｂ（９５、９６）は、入力された信号光から該当の出力方路に送出すべき波長の信号光を選択し、接続されているインタリーバ９２に送出する。各インタリーバ９２では、偶数チャネル用の方路選択機能部Ｂ９５から受信した信号光と、奇数チャネル用の方路選択機能部Ｂ９６から受信した信号光とを合成して対応する出力方路から出力する。

上記の実施の形態では、インタリーバ９１を、奇数チャネルと偶数チャネルに分けるものとしたが、第１の実施の形態と同様に、周期性ＡＷＧを用いて、分離数をより多くしてもよい。また、第２の実施の形態と同様に、インタリーバ９１、９２に換えてＬ／Ｃ帯分離フィルタ、Ｌ／Ｃ帯合成フィルタを用いる構成としてもよい。

本実施の形態によっても、第１の実施の形態等と同様に、経済的に、フィルタリング特性を良好に保ちながら、多波長に対応した波長クロスコネクト装置を実現できる。また、高い拡張性を実現できる。

本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。

光分岐挿入多重化装置の構成例を示す図である。第１の実施の形態に係る光伝送装置２０の構成図である。インタリーバ２１を示す図である。インタリーバ２２を示す図である。第１の実施の形態に係る光伝送装置４０の構成図である。インタリーバ４１を示す図である。第２の実施の形態に係る光伝送装置５０の構成図である。第３の実施の形態に係る光伝送装置７０の構成図である。第４の実施の形態に係る光伝送装置９０の構成図である。方路選択機能部Aの構成例を示す図である。方路選択機能部Bの構成例を示す図である。

符号の説明

１０光分岐挿入多重化装置
１２ドロップ用WSS
１３アド用WSS
１４、１５トランスポンダ
２０、５０、７０、９０光伝送装置
３１、３４光カプラ
３２、３５、６１、６３、８１、８３、９７ドロップ用WSS
３３、３６、６２、６４、８２、８４、９８アド用WSS
２３、２４、４３〜４５、５３、５４、７１、７２光分岐挿入多重化部
２１、２２、９１、９２インタリーバ
２５、４６、５５、７３、９９信号光合成部
２６、４７、５６、７４、１００信号光分岐部
２７、２８、５７、５８、７５、７６、１０１、１０２トランスポンダ
５１ L／C分離フィルタ
５２ L／C合成フィルタ
９３、９４方路選択機能部A
９５、９６方路選択機能部B

Claims

入力された信号光を、第１の種類の波長が多重された第１の信号光と、第２の種類の波長が多重された第２の信号光とに分離し、それぞれの信号光を出力する波長分離手段と、
前記波長分離手段から出力される前記第１の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第１の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を出力する第１の光分岐挿入多重化手段と、
前記波長分離手段から出力される前記第２の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第２の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を出力する第２の光分岐挿入多重化手段と、
前記第１の光分岐挿入多重化手段から出力される信号光と、前記第２の光分岐挿入多重化手段から出力される信号光とを波長多重し、波長多重した信号光を出力する波長多重手段と、
前記第１の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光と前記第２の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光とを合波して出力する手段と、
アド信号光を分岐して、前記第１の光分岐挿入多重化手段及び第２の光分岐挿入多重化手段に送出する手段と、を備え、
前記第１の光分岐挿入多重化手段と前記第２の光分岐挿入多重化手段のうちのいずれか一方の光分岐挿入多重化手段が、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、他方の光分岐挿入多重化手段が、当該アド信号光を遮断する
ことを特徴とする光伝送装置。
第１の種類の波長が多重された第１の信号光を伝送する第１のリングネットワークと、第２の種類の波長が多重された第２の信号光を伝送する第２のリングネットワークとに接続される光伝送装置であって、
前記第１のリングネットワークに接続され、前記第１の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第１の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を前記第１のリングネットワークに出力する第１の光分岐挿入多重化手段と、
前記第２のリングネットワークに接続され、前記第２の信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記第２の信号光から前記ドロップ信号光を除いた信号光と、アド信号光とを多重した信号光を前記第２のリングネットワークに出力する第２の光分岐挿入多重化手段と、
前記第１の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光と前記第２の光分岐挿入多重化手段から出力されるドロップ信号光とを合波して出力する手段と、
アド信号光を分岐して、前記第１の光分岐挿入多重化手段及び第２の光分岐挿入多重化手段に送出する手段と、を備え、
前記第１の光分岐挿入多重化手段と前記第２の光分岐挿入多重化手段のうちのいずれか一方の光分岐挿入多重化手段が、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、他方の光分岐挿入多重化手段が、当該アド信号光を遮断する
ことを特徴とする光伝送装置。
前記第１の光分岐挿入多重化手段は、前記第１の信号光の波長多重数に対応したドロップ用の波長選択スイッチと、前記第１の信号光の波長多重数に対応したアド用の波長選択スイッチとを備え、
前記第２の光分岐挿入多重化手段は、前記第２の信号光の波長多重数に対応したドロップ用の波長選択スイッチと、前記第２の信号光の波長多重数に対応したアド用の波長選択スイッチとを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の光伝送装置。
ある入力方路から入力された信号光を、第１の種類の波長が多重された第１の信号光と、第２の種類の波長が多重された第２の信号光とに分離し、それぞれの信号光を出力する波長分離手段と、
前記波長分離手段から出力される前記第１の信号光に多重された波長の中から任意の波長を選択し、当該選択された波長の信号光を任意の出力方路に向けて送出する第１の方路選択手段と、
前記波長分離手段から出力される前記第２の信号光に多重された波長の中から任意の波長を選択し、当該選択された波長の信号光を任意の出力方路に向けて送出する第２の方路選択手段と、
各出力方路毎に備えられ、前記第１の方路選択手段から出力される信号光と前記第２の方路選択手段から出力される信号光とを波長多重して出力する波長多重手段と、を備えた光伝送装置であって、
前記第１の方路選択手段は、前記第１の信号光からドロップ信号光を選択して出力する手段と、アド信号光を入力し、他の信号光と多重して前記出力方路に向けて送出する手段とを備え、
前記第２の方路選択手段は、前記第２の信号光からドロップ信号光を選択して出力する手段と、アド信号光を入力し、他の信号光と多重して前記出力方路に向けて送出する手段とを備え、前記光伝送装置は、
前記第１の方路選択手段から出力されるドロップ信号光と前記第２の方路選択手段から出力されるドロップ信号光とを合波して出力する手段と、
アド信号光を分岐して、前記第１の方路選択手段及び第２の方路選択手段に送出する手段と、を更に備え、
前記第１の方路選択手段と前記第２の方路選択手段のうちのいずれか一方の方路選択手段が、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、他方の方路選択手段は、当該アド信号光のアドを行わない
ことを特徴とする光伝送装置。
前記第１の種類の波長は、偶数チャネルの波長であり、前記第２の種類の波長は、奇数チャネルの波長であることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の光伝送装置。
前記第１の種類の波長は、Ｌ帯の波長であり、前記第２の種類の波長は、Ｃ帯の波長であることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の光伝送装置。
入力された波長多重信号光を、２つ以上の複数の信号光に分離する周期性のAWGと、
前記AWGから出力される信号光からドロップ信号光を選択して出力し、前記AWGから出力される信号光からドロップ信号光を除いた信号光とアド信号光とを多重した信号光を出力する２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段と、
前記２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段からの異なる出力信号光を波長多重し、波長多重した信号光を出力する波長多重手段と、
前記２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段から出力される２つ以上の複数のドロップ信号光を合波して出力する手段と、
アド信号光を分岐して、前記２つ以上の複数の光分岐挿入多重化手段に送出する手段と、を備え、
前記複数の光分岐挿入多重化手段のうちのいずれかが、前記分岐されたアド信号光のアドを行い、当該アドを行う光分岐挿入多重化手段以外の光分岐挿入多重化手段が、当該アド信号光を遮断する
ことを特徴とする光伝送装置。