JPH01173214A

JPH01173214A - 光バックプレイン

Info

Publication number: JPH01173214A
Application number: JP63196245A
Authority: JP
Inventors: David R Follett; デビット　ローデス　フォレット; David L Sobin; デビッド　エル．ソビン
Original assignee: American Telephone and Telegraph Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1987-12-24
Filing date: 1988-08-08
Publication date: 1989-07-07
Also published as: HK130495A; KR910004403B1; EP0323000A3; US4870637A; KR890011238A; JPH0577088B2; EP0323000A2; DE3851945D1; CA1280465C; EP0323000B1; SG26353G; DE3851945T2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、光バックプレイン構成、特に多数個の回路モ
ジュールの間の光相互接続を提供する能動及び受動光学
要素からなる光バックプレインに関する。

［従来技術の説明コ社会で使われているコンピュータの数は、より多くの人
がコンピュータの専門知識を得ること及びコンピュータ
ハードウェアのコストが低下することに伴い、増え続け
ている。オフィス及びホームでのコンピュータの利用の
増加はコンピュータ資源を分散させ、コンピュータ間の
相互接続やネットワーキングを改善する必要性をもたら
す。更に、この分散に加えて、コンピュータの演算速度
、相互通信及び端末との通信速度も増加する。このこと
は更に、ネットワーキングやバックプレイン技術に対し
てネットワークの高速化だけでなく、これらのネットワ
ークの中でノード、あるいは、スイッチングシステム及
びコンピュータの高速化をも要求することとなる。

例えば、多数の比較的高速のネットワークシステムを提
供することによってコンピュータ利用の増加及び分散化
の要求に対応するネットワーキング技術が試みられてい
る。しかし高速スイッチングシステムの共通の問題は、
それらの電気的バックプレインによって内部あるいはノ
ード間のデータ速度に限界があることである。現在スイ
ッチングノード内の回路モジュールを相互接続するのに
用いられる電気的バックプレインはスイッチングノード
を通るデータの帯域幅を制限する。電気的バックプレイ
ンの帯域幅限界は高いデータ速度での寄生容量及び電磁
放射に対する感受性の増加に起因する。高速スイッチン
グシステムへの要求が増えれば、電気的バックプレイン
はネットワークの高速化に対して益々大きな障害となる
。そこで、スイッチングシステムのための高速バックプ
レインを別の方法で設計し構成することが必要である。

光フアイバ技術は、２地点間伝送メディアとして長距離
通信市場に浸透しており、ローカルエリアネットワーク
のノード間の高速通信を提供するために実施されている
。１９８７年３月３１日にシャトレイ（Ｈ，Ｂ、５ｈｕ
ｔｔｅｒｌｙ）に発行された米国特許第４．６５４，８
８９号には、アクセス制御が個々のサブネットワークに
配置された端末サブネットワークを有するマルチスター
ファイバ光通信ネットワークと、異なる波長を有する光
源を用いることによって又は異なるチャネル周波数で光
を変調することによって非干渉光チャネルを通しバス上
で行われるサブネットワーク間通信とが記載されている
。

端末ネットワークを相互接続する光学的構成は１９８４
年７月３日にジョンソン（Ｄ、Ｃ，Ｊｏｈｎｓｏｎ）ら
に発行された米国特許第４，４５７，５８１号に示され
ている。この構成は、ハイブリッド伝送反射スターカプ
ラからなり、それらが送信ポートによって相互に接続さ
れ、端末がそれらの反射ポートに接続されている。更に
１９８３年１１月２２日にガンダーソン（Ｒ，Ｏ，Ｇｕ
ｎｄｅｒｓｏｎ）らに発行された米国特許第４．４１７
，３３４号には、サブシステムにグループ化され各々ス
ターカプラを含む２つの光チャネルによって相互接続さ
れる多数のステーションを有するデータ処理システムが
記載されている。これらの参考資料は、全て２地点間長
距離及びローカルエリアの光フアイバネットワークにつ
いて述べられている。光ファイバはこれらのネットワー
ク設計で引き続き優れた技術であるから、これらのネッ
トワーク内でより多くのノードが光ファイバを用いて相
互接続されるに従って、各ノード内の電気的バックプレ
インによる帯域幅限界の問題がより顕著となる。従来の
技術はネットワークの設計及びトポロジーに対しては新
しいアプローチあるいは改善を提供するようであるが、
ネットワークのノード内の電気的バックプレインの使用
によって生じる問題には目を向けていない。

従来の技術で残っている問題は、ネットワークのノード
内の、あるいは回路モジュール間の高帯域幅及び高速デ
ータ速度を必要とする別のコンピュータシステム内の回
路モジュールを相互接続するための高速バックプレイン
を提供することである。

［発明の概要］従来技術での前述の問題は本発明によって解決される。

本発明はスイッチングシステムあるいはコンピュータの
ための光バックプレイン構成に関し、この光バックプレ
インは、それに結合したＮ個の回路モジュール間の光相
互接続を行う能動及び受動光学要素からなる。具体的に
は、この光バックプレインは１つのスイッチからなり、
このスイッチはＮ個のモジュールの中の１つのモジュー
ルの複数の送信ポートをバックプレインに接続されるＮ
個のモジュールの全ての複数の受信ポートに光学的に結
合する少なくとも１つの光カプラを含む。このバックプ
レインには、各種の情報信号がバックプレイン上で伝送
されるために、少なくとも１つのカプラが存在する。同
種の情報信号に対応するＮ個のモジュール上の全ての送
信ポートは、スイッチにおける対応するカプラの入力端
に光学的に接続され、カプラの出力端はその種類の情報
信号に対応するＮ個のモジュール上の全ての受信ポート
に光学的に接続される。更に、このスイッチはＮ個の回
路モジュールの全てを同期するための手段を含む。

［実施例の説明コ第１図は、本発明による光バックプレイン１０の一実施
例の簡単なブロック図である。

この光バックプレイン１０はスイッチ１８からなり、こ
のスイッチは光バックプレイン１０と結合されることと
なるＮ個までのモジュール１１１−１１Ｎを相互接続し
うる機能を有する。説明のために、ここではＮ個のモジ
ュール１１１−１１Ｎの全部が存在し、光バックプレイ
ン１０に付属すると考えるが、システムの必要によって
は、より小さい数のモジュール１１が光バックプレイン
１０に付属できる。スイッチ１３はＮ個の典型的なマル
チファイバコネクター４■−１４Ｎを含み、それぞれの
マルチファイバコネクタ１４．は典型的なマルチファイ
バリボン１２．を通じて、番号の一致するモジュール１
１．上の同様なマルチファイバコネクター４．に接続さ
れる。但し、当該モジュールが存在する場合に限る。Ｎ
個のマルチファイバリボン１２１−１２Ｎのそれぞれは
多数の光ファイバからなり、マルチファイバリボン１２
．のそれぞれの光ファイバは、スイッチ１３と光バック
プレインに相互接続されるモジュール１１、との間で、
個々の光情報信号を伝搬するのに用いられる。

本実施例の光バックプレイン１０は近接ハードウェア構
成の中でＮ個のモジュール１１１−１１Ｎを相互接続す
るのに用いられるインターフェースシステムであり、別
個のモジュール１１．は光バックプルイン１０と個々のユーザ回路２６（第２図を参照）との
間にインターフェースを提供する。第１図の光バックプ
レインは、マウント及び電気的相互接続回路カードに通
常使われる典型的な従来のカードマウントフレームの一
例を有することができる。

しかし、本発明では、回路カードあるいはモジュール１
１□−ＩＬＮは電気的ではなく。光学的に相互接続され
る。

第２図では、典型的なモジュール１１．の透視ブロック
図が示されている。このモジュール１１１はマルチファ
イバコネクター４．とバックプレインインタフェースロ
ジックブロック２１とからなる。示されているバックプ
レインインタフェースロジックブロック２１は、Ｋ個の
送信ポート２３１−２３Ｋ。

Ｋ個の受信ポート２４、−２４に１タイミングポート２
５及び任意のアドレシング及び／またはコンテンション
装置２２からなる。モジュール１１．の個々の送信ポー
ト２３、−２３Ｋ及び受信ポート２４、−２４には、そ
れぞれマルチファイバコネクター４．によって、他方の
終端がスイッチ１３となるマルチファイバリボン１２．
の個々の所定（ｐｒｅａｓｓ　ｉｇｎｅｄ）の光フアイ
μ３７１−３７にと３８１−３８にとに光学的に接続さ
れる。送信ポート２３□−２３には２つの機能を有する
：（１）アドレシング及び／またはコンテンション装置
２２より受信された電気信号を同時に光信号に変換する
；（２）マルチファイバリボン１２．の所定の光ファイ
バを通って並列伝送を形成するこれらの光信号をスイッ
チ１３に送信する。受信ポート２４□−２４には送信ポ
ート２３の逆の動作を行い、所定の光ファイバ３８１−
３８により並列伝送を形成する光信号を受信し、同時に
これらの受信された並列光信号を電気信号に変換する。

次に受信ポート２４□−２４Ｋからの電気信号はアドレ
シング及び／またはコンテンション装置２２に送られ、
この装置はこれらの信号をユーザ回路２Ｂに送る。　タ
イミングポート２５の動作は受信ポート２４と同様であ
る。タイミングポート２５はマルチファイバリボン１２
、における光タイミング信号（ＴＳｏ）を搬送するため
に割り当てられた（ｐｒｅａｓｓｉｇｎｅｄ）　、光フ
ァイバ３９．より光タイミング信号（ＴＳＯ）を受信し
、この光タイミング信号（ＴＳｏ）を電気タイミング信
号（ＴＳｅ）に変換し、次にこの電気タイミング信号（
ＴＳｅ）はコンテンション装置２２及び、タイミング信
号ライン２９を通じて、ユーザ回路２６に電気的に分配
される。光タイミング信号（ＴＳｏ）はスイッチ１３で
生成され、同時にＮ個のモジュール１１．−１１Ｎに分
配され、モジュール１１１−１１Ｎを同期し、各モジュ
ール１１ｉが数ナノ秒以内のタイミング信号を有するこ
とを保証する。

ユーザ回路２６はに本の受信ライン２８１−２８Ｋ。

Ｋ本の送信ライン２７、−２７Ｋ及びタイミング信号ラ
イン２９．（Ｔ　Ｓ　ｅ　）によってアドレシング及び
／またはコンテンション装置２２に電気的に接続される
。ユーザ回路２６が受信ライン２８□−２８Ｋを通じて
光バックプレイン１０からデータを受信しているとき、
装置２２はユーザ回路２６に対してスルーであるが、ユ
ーザ回路２６が光バックプレイン１０へ送信しようとす
るときはそうではない。送信モジュール１１．のユーザ
回路２６が光バックプレインを通じて別のモジュール１
１．のユーザ回路へ送信する必要があるとき、送信モジ
ュール１１、の装置２２のコンテンション回路はモジュ
ー１１．がいつ光バックプレイン１０をアクセスできる
かを決める。装置２２のコンテンション回路がそのモジ
ュール１１．が光バックプレイン１０ヘアクセスできる
と判断したとき、ユーザ回路２６は送信ライン２７□−
２７Ｋを通じて電気データ信号を並列にモジュール１１
．のバラクプレインインタフェースロジックブロック２
１に送る。装置２２のアドレシング回路は、（１）送信
のときに、電気データ信号を光バックプレイン１０の１
つあるいはそれ以上のモジュール１１の目的ユーザ回路
２６に与え；（２）受信のときに、電気データ信号が関
連するユーザ回路２６を目的とするものかどうかを確認
する。次にバックプレインインタフェースロジックブロ
ック２１の中の多数の送信ポート２３□−２３には受信
された並列電気信号を光信号に変換し、これらの光信号
をマルチファイバリボン１２．のに本の光ファイバ３７
１−３７Ｋを通って並列に光バックプレイン１０に送信
する。この並列光信号は、光バックプレイン１０によっ
て、マルチファイバリボン１２１−１２Ｎを通り、光バ
ックプレイン１０に接続される個々のモジュール１１１
−１１Ｎに分配される。それぞれのモジュール１１１−
１１Ｎにおいて、この並列光信号はに本の光ファイバ３
８１−３８に上の多数の受信ポートによって受信される
。

各モジュール１１　−１１　　内の受信ポー）２４１−
２４Ｎ、は同時に（１〉受信された並列光信号を電気信号に変
換し、（２）並列電気信号をアドレシング及び／または
コンテンション装置２２及び受信ライン２８１−２８Ｋ
を通してユーザ回路に送信する。なお、装置２２のアド
レス及びコンテンション回路機能が代わりにユーザ回路
２６に置かれるとき、これらの回路の上述の機能はユー
ザ回路２Ｇで行われることになる。

ここで理解されたいのは第２図に示されるようにモジュ
ール１１．は説明のためでのもので、本発明を制限する
ものではないこと、またモジュール１１、は（１）上述
の特性を有する適当なコンテンツョン装置２２を提供す
る任意の従来の手段と；（２）送信ポート２３、受信ポ
ート２４及びタイミングポート２５の機能を実現するの
に適した一般に入手しうる光学デバイスとを含むことが
できることである。

例えば、第２図で点線１９で示されるように、装置２２
のコンテンション回路は、電気的に光バックプレイン１
０の全ての他のコンテンション回路に相互に接続しうる
。更に、ユーザ回路２６の機能は本発明を制限するもの
ではなく、またその部分でもない。ユーザ回路２６は、
光バックプレイン１０への及び光バックプレイン１０か
らの電気信号にとっての出発地と目的地とを単に表現し
たものであり、モジュール１１．上あるいはその外部に
位置しうるちのである。ユーザ回路２６はデータ処理装
置、データ記憶装置、及び／または周辺制御装置から構
成されうる。

第３図はスイッチ１３をより詳しく示すブロック図であ
る。図示されるスイッチ１３はスイッチングブロック３
１、典型的なタイミング発生ブロック３２、及びＮ個の
マルチファイバコネクター４ｌ−１４Ｎからなる。スイ
ッチ１３は所定の期間の間任意の送信モジュール１１．
からのに個の並列光信号を受信し、次にこれらのに個の
並列光信号をそこに接続されるＮ個のモジュール１１．
−１１Ｎの全てへ転送できる。Ｎ個のマルチファイバコ
ネクター４ｌ−１４Ｎのそれぞれは対応するマルチファ
イバリボン１２１−１２　　からのに本の光フアイバセ
ット３７．−３７におよびに本の光フアイバセット３８
１−３８ＫをそれぞれＮセットの内部受信光ファイバ４
７．−４７Ｎの１つ及びＮセットの内部送信光ファイバ
４８１−４８Ｎの１つに接続する。Ｋ本の光ファイバ３
７１−３７にのセットはモジュール１１１−１．ＩＮの
中の１つからの光信号をスイッチ１３へ伝搬し、Ｋ本の
光ファイバ３８１　３８にのセットは、スイッチ１３か
らの光信号をモジュール１１１−１１Ｎの１つへ伝搬す
る。内部受信光ファイバ４７．の各セットは、Ｋ本の光
フアイ式からなり、それぞれの光ファイバはマルチファ
イバリボン１２．のに本の光ファイバ３７１−３７、の
１本に対応する。同様に、内部送信光ファイバ４８．の
各セットはに本の光ファイバからなり、それぞれの光フ
ァイバはマルチファイバリボン１２、のに本の光ファイ
バの１本に対応する。内部量信光ファイバ４７．及び内
部送信光ファイバ４８．のセットの他端は、スイッチブ
ロック３１内のに個の受動光スターカプラ３６、−３６
にの反対側に接続される。　スイッチングブロック３１
はに個の受動光スターカプラ３Ｂ、−３８ｋからなり、
個々の受動光カプラ３６．は内部光ファイバセット４７
．と４８．のに個の光情報信号のそれぞれに対応する。

スイッチングブロック３１はＮセットの内部受信光ファ
イバ４７１−４７Ｎの１セツトよりに個の並列信号を受
信し、カプラ３Ｂ、−３６Ｋを通してこれらに個の並列
光信号をマルチファイバコネクター４ｌ−１４Ｎに通じ
るＮセットの内部送信光ファイバ４８１−４８Ｎのそれ
ぞれに接続する。それぞれの受動光スターカプラ３６．
は、Ｎ個の入力ポートとＮ個の出力ポ一トを含み、Ｎ個
の入力ポートの任意の１つで受信された光信号をＮ個の
出力ポートの全てに接続する。各光スターカプラ３Ｂの
Ｎ個の入力ポートのそれぞれは、Ｎ個のマルチファイバ
コネクター４ｌ−１４Ｎの１つからの内部受信光ファイ
バ４７１−４７Ｎの各セット内の番号と同じ光ファイバ
に接続され、各光スターカプラ８ＢのＮ個の出力ポート
のそれぞれは、Ｎ個のマルチファイバコネクター４１１
４Ｎの１つに通じる内部送信光ファイバ４８１−４８Ｎ
の各セット内の番号と同じ光ファイバに接続される。

ここで理解されたいのは、バックプレインに放送メツセ
ージを提供するモジュールで見られるように、本発明の
光バックプレイン１０は情報を他のモジュールｌｌｉへ
送信するこしとを必要とするだけで、他のモジュール１
１．からの情報の受信を必要としないモジュール１１．
を用いても動作できることである。更に、バックプレイ
ン上のモニターとして機能するモジュールで見られるよ
うに、本発明の光バックプレイン１０は他のモジュール
１１゜からの情報の受信のみを必要とし、他のモジュー
ル１１．への情報の送信を必要としないモジュール１１
、を用いても動作できる。これらの条件で、等ましいＮ個の入力ポートとＮ個の出力ポートを有する典型
的な光スターカプラ３６、−３６Ｋを用いるとき、送信
専用のモジュール１１．はマルチファイバリボン１２の
光ファイバ３７１−３７にだけを利用して情報を光バッ
クプレイン１０に送信し、受信専用のモジュール１１．
はマルチファイバリボン１２の光フアイμ３８１−３８
にだけを利用して光バックプレイン１０からの情報を受
信する。しかし、ここで理解されたいのは、第３図で等
しいＮ個の入力ポートとＮ個の出力ポートを有する光ス
ターカプラ３６□−３６にの典型的な使用例は、本発明
を制限するものではないことである。なお、上述の特性
を有するものであれば、適当な光カプラを利用すること
ができ、これからも本発明の精神や範囲に含まれる。

第４図はスイッチ１３の別の実施例を示し、本実施例は
Ｌ個の入力ポートとＭ個の出力ポートを有するに個の光
スターカプラ３６□−３６Ｋを含む。ここでＬとＭはＮ
に等しいか、あるいはＮより小さい値であり、ＬはＭと
同じでも、異なっていてもよい。第４図では、マルチフ
ァイバリボン１２Ｎ（はマルチファイバコネクタ’Ｎ−
１に、その反対側は受信専用のモジュール１１Ｎ−１に
接続される。マルチファイバコネクタ１４Ｎ−１は、（
１）内部受信光ファイバセット４７Ｌを通じて、マルチ
ファイバリボン１２　　　からのに本の光ファイバ８７
１−８７Ｋをスイッチングブロック３１に、及び（２）
タイミング発生ブロック３２を光タイミングファイバ８
９Ｎ−１に、のみ接続する。マルチファイバリボン１２
Ｎ−１の光ファイバ３８１−３８にはスイッチングブロ
ック３１に接続されない。遠距離送信専用のモジュール
１１Ｎ−１には必要ないからである。マルチファイバリ
ボン１２Ｎ（を通じて遠距離受信専用のモジュール１１
Ｎをスイッチ１３上のマルチファイバコネクター４Ｎに
接続するとき、同様な配置が得られる。しかし、この配
置では、マルチファイバコネクター４Ｎは（１）内部送
信光ファイバセット４８Ｍを通じて、スイッチングブロ
ック３１をマルチファイバリボン１２Ｎのに本の光ファ
イバ８８１−３８Ｋに、及び（２）タイミング発生ブロ
ック３２を光タイミングファイバ８９Ｎにのみ接続する
。遠距離受信専用のモジュール１１　　に必要とされな
いため、マルチリボン１２Ｎの光ファイバ３７１−３７
にはスイッチングブロック３１に接続されない。ここで
理解されたいのは、第４図では、内部光ファイバ上で受
信あるいは送信される信号の種類によって内部光ファイ
バ４７１−４７Ｌ及び４８１−４８Ｍのそれぞれは１本
ないしに本の光ファイバを有することができる。更に各
光スターカプラ３６□−３６にの入力ポート数りと出力
ポート数Ｍは、内部光ファイバ４７１−４７Ｌより受信
された信号及び内部光ファイバ４８１−４８Ｍに送信さ
れた信号に依存して各光スターカプラ３６ごとに異なる
ことがある。例えば、モジュール１１１からの信号はに
本の光ファイバを必要とするビデオ信号からなり、逆に
モジュール１１２からの信号は１本の光ファイバしか必
要としない音声信号からなることができる。

第３図及び第４図に示される典型的なタイミング発生ブ
ロック３２は光バックプレイン１０に光タイミング信号
（ＴＳｏ）を提供し、Ｎ個のモジュール１１１−１１Ｎ
の全てと、そこに接続されるユーザ回路２０とを同期す
る。タイミング発生ブロック３２は、電気タイミング信
号（ＴＳｅ）を発生する典型的な水晶発振器３３、電気
タイミング信号（ＴＳｅ）を光タイミング信号（ＴＳｏ
）に変換する光送信ポート３４、及び光タイミング信号
（ＴＳＯ）をＮ個のマルチファイバリボン１２１−１２
Ｎで光タイミング信号（ＴＳＯ）それぞれに分配するた
めの１対Ｎ光分配器３５を含む。Ｎ個のマルチファイバ
リボン１２１−１２Ｎの各々で光タイミング信号（ＴＳ
ｏ）をマルチファイバリボン１２１−１２Ｎの反対側に
接続されるそれぞれのモジュール１１１−１１Ｎに伝般
するために、光分配器３５からのＮ個の光出力のそれぞ
れは、Ｎ個のマルチファイイバコネクター４□−１４Ｎ
を通じて対応する光タイミングファイバ３９．に接続さ
れる。更に、ここで理解されたいのは、タイミング信号
は電気的に各モジュールに分配でき、あるいは自由空間
の電磁放射によって各モジュールに分散できることであ
る。

他の適当な変更及び改良は、第１図の光バックプレイン
１０、第２図のモジュール１１５、あるいは第３図と第
４図のスイッチ１３の１つあるいは全部で行われること
ができる。例えば第３図に示されるに個の受動光スター
カプラ３６、−３６Ｋを用いるのと別の例としては、１
個ないしに個の能動カプラを用いてスイッチングブロッ
クを構成するものがある。具体的には、第５図で示され
るように、Ｎ対Ｎ受動光スターカプラ３Ｂ、−３８には
１つのＮ対Ｎ能動カプラ５０で置き換えられる。この典
型的なＮ対Ｎ能動カプラ５０はＮ対１受動カプラ５１、
その後の光受信手段５４、光送信手段５５、及び１対Ｎ
受動光分配器からなることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光バックプレインの簡単な透視ブロッ
ク図；第２図は第１図の光バックプレインに示されるモジュー
ルの透視ブロック図；第３図は第１図の光バックプレインに示されるスイッチ
の詳細を示す透視ブロック図；第４図は第１図の光バッ
クプレインに示されるスイッチの別の実施例を示す透視
ブロック図；第５図はＮ対Ｎ能動カプラの透視ブロック
図である。１０・・・光バックプレイン１１１−１１Ｎ・・・モジュール１２１−１２Ｎ・・・マルチファイバリボン１３・・・
スイッチ１４１−１４Ｎ・・・マルチファイノ幻ネクタ２１・・
・バックプレインインタフェースロジックブロック２２・・・アドレシング及び／またはコンテンション装
置２３、−２３Ｎ・・・送信ポート２４□−２４Ｎ・・・受信ポート２５・・・タイミングポート２Ｂ・・・ユーザ回路２７□−２７Ｋ・・・送信ライン２８、−２８Ｋ・・・受信ライン２９・・・タイミング信号ライン３１・・・スイッチングブロック３２・・・タイミング発生ブロック３３・・・水晶発振器３４・・・光送信ポート３５．５３・・・光分配器３６・・・スターカプラ３７１−８７に、　３８１−３８Ｋ・・・光ファイバ３
９Ｎ（・・・光タイミングファイバ４７１−４７Ｎ・・・内部受信光ファイバ４ｇ、−４８
Ｎ・・・内部送信光ファイバ５０・・・能動カプラ５１・・・Ｎ対１光カプラ５４・・・受信手段５５・・・送信手段

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｌ個の入力ポートとＭ個の出力ポートとを有し、
且つ、Ｌ個の入力ポートの任意の１つで受信した信号が
Ｍ個の出力ポートの各々に分配され、前記数値Ｌが数値
Ｍと等しいか又は異なっており、前記数値Ｌ及びＭが数
値Ｎと等しいか又はそれより小さい値であり、且つ、Ｌ
個の入力ポートの各々は対応するＮ個のユーザ回路の各
々に接続されると共に、当該接続されたユーザ回路から
の伝送信号であるＫ個（Ｋ≧１）の並列信号を１個ずつ
受信することができ、且つ、Ｍ個の出力ポートの各々は
対応するＮ個のユーザ回路（２６）の各々に接続される
と共に、当該接続されたユーザ回路への伝送信号である
Ｋ個の並列信号を１個ずつ送信することができるＫ個の
光カプラ（３６）と；Ｎ個のユーザ回路を同期するため
に、接続関係にあるユーザ回路の各々に同時にタイミン
グ信号を送信する手段と；を有するスイッチ（１３）から成ることを特徴とするＮ
個の接続関係にあるユーザ回路を相互接続するための光
バックプレイン。
（２）タイミング信号送信手段は、光タイミング信号を生成する光タイミング源（３３、３
４）と；１つの単一入力ポート及びＮ個の出力ポートを含み、前
記入力ポートは光タイミング信号を受信するために光タ
イミング源に接続され、前記Ｎ個の出力ポートのそれぞ
れはＮ個のユーザ回路のそれぞれに光学的に接続され、
前記光タイミング信号をＮ個のユーザ回路に分配するよ
うに構成された１対Ｎ光分配器（３５）と；を有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光バック
プレイン。
（３）Ｎ個のユーザ回路をＫ個の光カプラに接続するた
めのＮ個のモジュール（１１）からなり、Ｎ個のモジュ
ールのそれぞれの片側はユーザ回路に、もう片側はＫ個
の光カプラに接続され、Ｎ個のモジュールのそれぞれは
Ｋ個の光送信ポート（２３）、及びＫ個の光受信ポート
（２４）を含み、各光送信ポートはＫ個の光カプラのＬ
個の入力ポートの対応するものＫ個の並列信号の１つを
送信でき、各光受信ポートはＫ個の光カプラのＭ個の出
力ポートの対応するものからＫ個の並列信号の１つを受
信できることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第
２項に記載の光バックプレイン。
（４）上記Ｎ個のモジュールのそれぞれは、タイミング
信号送信手段から受信したタイミング信号を各モジュー
ルに接続されたユーザ回路に分配される電気タイミング
信号に変換するタイミングポートを有することを特徴と
する特許請求の範囲第３項に記載の光バックプレイン。
（５）Ｎ個のモジュールのそれぞれは、モジュールがＫ
個の光送信ポートからＫ個の並列信号を送信できる時点
を決めるコンテンション回路を含むことを特徴とする特
許請求の範囲第３項に記載の光バックプレイン。
（６）Ｎ個のモジュールのそれぞれはアドレッシング回
路を含み、（１）モジュールから送信されるＫ個の並列
信号を他のモジュール上の目的ユーザ回路に結合し、（
２）モジュールによって受信されたＫ個の並列信号がそ
のユーザ回路に向けられているかどうかを確認する、こ
とを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の光バック
プレイン。
（７）上記光カプラは、Ｎ個の入力ポートと１つの単一出力ポートを含み、Ｎ個
の入力ポートで受信された光信号を前記出力ポートに結
合するＮ対１光カプラ（５１）と；該Ｎ対１光カプラの
出力ポートより受信された光信号を対応する電気出力信
号に変換する受信手段（５４）と；該受信手段からの前記電気出力信号を光出力信号に変換
する送信手段（５５）と；１つの単一入力ポートとＮ個の出力ポートとを含み、前
記送信手段からの光出力信号を前記Ｎ個の出力ポートの
各々に分配する１対Ｎ光分配器（５３）と；からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の光バックプレイン。