JPH0736627B2 - スイッチ回路網拡張方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスイッチ回路網拡張方式に関し、特に広帯域、
高速信号を切り替える交換機のスイッチ回路網拡張方式
に関する。

〔従来の技術〕

近年、映像を主体とした視聴覚通信に対する需要が増大
し、これに対応して国内外で広帯域，高速信号を交換す
ることのできる交換機の研究が進められている。

一般に画像情報は放送テレビで4MHz,高品位テレビで30M
Hzの帯域を有し、それぞれディジタル符号化して得られ
るディジタル信号のビットレートは100Mb/s,200〜500Mb
/sに及ぶ。

このような高速，広帯域信号の交換を行うスイッチ回路
網としては、互いに交差する複数の入線と複数の出線と
の各交点にGaAs・FETなどによって構成されるスイッチ
素子あるいはゲート回路などを複数個設け、制御信号に
よって所望の入線と所望の出線との間の接続を行う。例
えば、昭和58年度電子通信学会総合全国大会講演論文
集、分冊2,No.486に記載のGaAs・FETマトリックス・ス
イッチが知られている。

このGaAs・FETマトリックス・スイッチは消費電力，チ
ップサイズ，漏話特性などの制限から８×８程度のマト
リックスサイズが限度と考えられる。したがって、実用
に供する大容量のスイッチ回路網を得るためには、小さ
なマトリックスサイズのGaAs・FETマトリックス・スイ
ッチ複数個を多段に配し、各段間をリンク接続する多段
リンク接続法が考えられる。

しかしながら、一般にGaAs・FETはバイポーラトランジ
スタに比して負荷の駆動能力が低いため、通話路の各段
間の配線長が長くなると分布容量により信号速度の制限
を受ける。また線間に存在する浮遊容量によって漏話特
性の劣化を招く。

このような問題点を解決する手段としては、GaAs・FET
マトリックス・スイッチの入力および出力に光−電気変
換回路および電気−光変換回路を集積化し、スイッチ回
路網の各段間リンク接続を光ファイバによって行うこと
が考えられる。

第３図は従来の拡張方式によって構成されたスイッチ回
路網の一例を示すブロック図である。

第３図を参照すると、この従来例のスイッチ回路網は、
格子スイッチ310,311〜312によって構成される一次スイ
ッチと格子スイッチ320,321〜322によって構成される二
次スイッチとの間を光ファイバ330〜338でリンク接続す
ることによって入光ファイバ340〜348と出光ファイバ35
0〜358との間の接続を行うものである。第３図におい
て、例えば入光ファイバ342と出光ファイバ355との間の
接続は、入光ファイバ342−格子スイッチ310−光ファイ
バ331−格子スイッチ321−出光ファイバ355の経路で行
われる。

第４図は第３図における格子スイッチの具体例を示すブ
ロック図である。第４図を参照すると、格子スイッチ31
0は入線400,401〜402と、出線410,411〜412との各交点
に設けられたスイッチ素子420〜428と、入力に設けられ
た光−電気変換回路（以下O/E）430,431〜432と、出力
に設けられた電気−光変換回路（以下E/O）433,434〜43
5によって構成され、基本の格子スイッチ310の入力には
それぞれ光コネクタ360,361〜362により光ファイバ340,
341〜342が接続され、出力にはそれぞれ光コネクタ370,
371〜372によって光ファイバ330,331〜332が接続され
る。第４図に示した格子スイッチ310は図示していない
制御回路によってスイッチ素子420〜428の開閉を行うこ
とによって所望の入線と出線との間の接続を行う。

再び第３図を参照すると、基本の格子スイッチ310の入
力並びに出力への光ファイバの接続はそれぞれ光コネク
タ360〜362並びに光コネクタ370〜372によって行われ、
同様の目的で格子スイッチ311には光コネクタ363〜365,
373〜375が設けられ、格子スイッチ312には光コネクタ3
66〜368,376〜378が設けられ、格子スイッチ320には光
コネクタ380〜382,390〜392が設けられ、格子スイッチ3
21には光コネクタ383〜385,393〜395が設けられ、格子
スイッチ322には光コネクタ386〜388,396〜398が設けら
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この従来の拡張方式によって構成したス
イッチ回路網においては、一次スイッチと二次スイッチ
を結ぶ光ファイバ330〜338の本数が多くなると配線が輻
輳し、組立，保守等が極めて困難であるという問題点が
あった。

また、設置時に二次スイッチを構成する基本の格子スイ
ッチ320〜322と一次スイッチを構成する格子スイッチ31
0のみを実装し、加入者数の増大にともなって例えば格
子スイッチ311を増設する際には複数本の光ファイバに
よる結線を要し増設作業が極めて繁雑になるという問題
点があった。

本発明の目的は、組立，保守が容易で、増設作業の容易
なスイッチ回路網拡張方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

第１の発明によれば、ｉ入力ｊ出力のｎ個の基本スイッ
チによって構成される第１のスイッチ回路網と、ｎ入力
ｍ出力のｊ個の基本スイッチによって構成される第２の
スイッチ回路網とを備え、前記第１のスイッチ回路網に
属する基本スイッチのｊ本の出力をそれぞれ前記第２の
スイッチ回路網に属するｊ個の異なる基本スイッチの入
力の１つにそれぞれ接続してスイッチ回路網を拡張する
スイッチ回路網拡張方式であって、前記第１のスイッチ
回路網に属するｎ個の基本スイッチのｊ出力に一端をそ
れぞれ接続され且つｊ本の光ファイバを一括して接続す
る入ｊ心光コネクタに他端をそれぞれ接続されたｎ本の
ｊ心光ファイバと、前記第２のスイッチ回路網に属する
ｊ個の基本スイッチのｎ入力に一端をそれぞれ接続され
且つｎ本の光ファイバ一括して接続する出ｎ心光コネク
タに他端をそれぞれ接続されたｊ本のｎ心光ファイバ
と、前記入ｊ心光コネクタのｊ個の出力をそれぞれ異な
るｊ個の前記出ｎ心光コネクタの入力の１つにそれぞれ
接続するｊ×ｎ本の光導波路とを備えることを特徴とす
るスイッチ回路網拡張方式が得られる。

また、第２の発明によれば、ｉ入力ｊ出力（ｊ＝ｋ×
ｌ）のｌ個の基本スイッチフレームによって構成される
第１のスイッチ回路網と、ｎ入力ｍ出力（ｎ＝ｋ×ｌ）
のｋ個の基本スイッチフレームによって構成される第２
のスイッチ回路網とを備え、前記第１のスイッチ回路網
に属する基本スイッチフレームのｋ×ｌ本の出力をそれ
ぞれ前記第２のスイッチ回路網に属するｋ個の異なる基
本スイッチフレームの入力にそれぞれｌ本ずつ接続して
スイッチ回路網を拡張するスイッチ回路網拡張方式であ
って、前記第１のスイッチ回路網に属するｌ個の基本ス
イッチフレームのｊ出力に一端をそれぞれ接続され且つ
ｊ本の光ファイバを一括して接続する入ｊ心光コネクタ
に他端をそれぞれ接続されたｌ本のｊ心光ファイバと、
前記第２のスイッチ回路網に属するｋ個の基本スイッチ
フレームのｎ入力に一端をそれぞれ接続され且つｎ本の
光ファイバを一括して接続する出ｎ心光コネクタに他端
をそれぞれ接続されたｋ本のｎ心光ファイバと、前記入
ｊ心光コネクタのｊ個の出力をそれぞれ異なるｋ個の前
記出ｎ心光コネクタの入力にそれぞれｌ本ずつ接続する
ｊ×ｎ本の光導波路とを備えることを特徴とするスイッ
チ回路網拡張方式が得られる。

〔作用〕

本発明は複数の入多心光コネクタと複数の出多心光コネ
クタとの間を光ファイバによってリンク接続またはジャ
ンクタ接続したリンク接続部またはジャンクタ接続部を
あらかじめ設けることにより、一次，二次スイッチまた
は一次，二次スイッチフレームをそれぞれ構成する基本
スイッチとリンク接続部またはジャンクタ接続部との間
を多心光ファイバによって結ぶことを可能にしたもので
あり、これによって組立，保守および増設作業が容易な
スイッチ回路網拡張方式が得られる。

〔実施例〕 次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は第１の発明のスイッチ回路網拡張方式の一実施
例を示すブロック図である。

第１図において第３図と同一参照符号を付したものは従
来例と同一の構成要素を示す。すなわち、本実施例の格
子スイッチ310,311〜312によって構成される一次スイッ
チの入力の光ファイバと光コネクタ、および格子スイッ
チ320,321〜322によって構成される二次スイッチの出力
の光コネクタと光ファイバは、第３図に示す従来の一次
スイッチの入力の光ファイバと光コネクタ、および二次
スイッチの出力の光コネクタと光ファイバと、それぞれ
同じ構成である。

そして、第１図においてリンク接続部100は、入多心光
コネクタ110,111〜112と、出多心光コネクタ120,121〜1
22と、入多心光コネクタ110〜112と出多心光コネクタ12
0〜122との間をリンク配線する光ファイバ330〜338によ
って構成されている。また、一次スイッチを構成する格
子スイッチ310〜312の出力にはそれぞれ多心光コネクタ
130〜132が設けられ、二次スイッチを構成する格子スイ
ッチ320〜322の入力にはそれぞれ多心光コネクタ140〜1
42が設けられている。

本実施例においては、一次スイッチを構成する基本の格
子スイッチ310〜312とリンク接続部100との間を多心光
ファイバ150〜152（斜線図示）によって接続し、またリ
ンク接続部100と二次スイッチを構成する基本の格子ス
イッチ320〜322との間を多心光ファイバ160〜162（斜線
図示）によって接続することが可能となるので、組立，
保守，増設作業等が極めて容易になる。次に、第２図は
第２の発明のスイッチ回路網拡張方式の一実施例を示す
ブロック図である。

本実施例においては、格子スイッチ240〜243によって構
成される２段リンクスイッチ回路網を基本スイッチフレ
ーム280としてジャンクタ接続スイッチ回路網を構成し
ており、同様に基本スイッチフレーム281は格子スイッ
チ250〜253により構成され、基本スイッチフレーム282
は格子スイッチ260〜263により構成され、基本スイッチ
フレーム283は格子スイッチ270〜273により構成されて
いる。また、格子スイッチ242,243,252,253の出力には
多心光コネクタ201,202,203,204がそれぞれ設けられ、
格子スイッチ260,261,270,271の入力には多心光コネク
タ205,206,207,208がそれぞれ設けられている。

そして、第２図においてジャンクタ接続部200は、入多
心光コネクタ210〜213と、出多心光コネクタ220〜223
と、入多心光コネクタ210〜213と出多心光コネクタ220
〜223との間をジャンクタ接続する光ファイバ230〜237
によって構成されている。

本実施例においては、基本スイッチフレーム280,281と
ジャンクタ接続部200との間を多心光ファイバ290〜293
（斜線図示）によって結び、またジャンクタ接続部200
と基本スイッチフレーム282,283との間を多心光ファイ
バ294〜297（斜線図示）によって結ぶことができるの
で、組立，保守，増設作業等が極めて容易になる。

なお、上述した第1,第２の発明の実施例においては、格
子スイッチとして第４図に示したような電子式スイッチ
を用い、その入力および出力にO/E430〜432およびE/O43
3〜435がそれぞれ設けた例を示したが、格子スイッチと
して例えば、電子通信学会技術報告書SE86−4,22頁に記
載の光スイッチを用いても全く同等の効果が得られる。

また、上記第1,第２の発明の実施例においては、リンク
接続部100,ジャンクタ接続部200に光ファイバ330〜338,
230〜237を用いた例を示したが、光ファイバに代えて例
えば、昭和61年度電子通信学会総合全国大会論文集分冊
4,No.905に記載の光導波路を用いた光配線回路を使用し
ても同等の効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明のスイッチ回路網拡張方式
は、複数の入多心光コネクタと複数の出多心光コネクタ
との間を光ファイバによってリンク接続またはジャンク
タ接続したリンク接続部またはジャンクタ接続部をあら
かじめ設けることにより、一次，二次スイッチまたは一
次，二次スイッチフレームをそれぞれ構成する基本スイ
ッチとリンク接続部またはジャンクタ接続部との間を多
心光ファイバによって結ぶことが可能になるので、組
立，保守および増設作業が極めて容易になるという効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明のスイッチ回路網拡張方式の一実施
例を示すブロック図、第２図は第２の発明のスイッチ回
路網拡張方式の一実施例を示すブロック図、第３図は従
来の拡張方式によって構成されたスイッチ回路網の一例
を示すブロック図、第４図は第３図における格子スイッ
チの具体例を示すブロック図である。 100……リンク接続部、110〜112,120〜122,130〜132,14
0〜142,201〜208,210〜213,220〜223……多心光コネク
タ、150〜152,160〜162,290〜297……多心光ファイバ、
200……ジャンクタ接続部、230〜237,330〜338……光フ
ァイバ、240〜243,250〜253,260〜263,270〜273,310〜3
12,320〜322……格子スイッチ、280〜283……基本スイ
ッチフレーム、340〜348……入光ファイバ、350〜358…
…出光ファイバ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ｉ入力ｊ出力のｎ個の基本スイッチによっ
   て構成される第１のスイッチ回路網と、ｎ入力ｍ出力の
   ｊ個の基本スイッチによって構成される第２のスイッチ
   回路網とを備え、前記第１のスイッチ回路網に属する基
   本スイッチのｊ本の出力をそれぞれ前記第２のスイッチ
   回路網に属するｊ個の異なる基本スイッチの入力の１つ
   にそれぞれ接続してスイッチ回路網を拡張するスイッチ
   回路網拡張方式であって、前記第１のスイッチ回路網に
   属するｎ個の基本スイッチのｊ出力に一端をそれぞれ接
   続され且つｊ本の光ファイバを一括して接続する入ｊ心
   光コネクタに他端をそれぞれ接続されたｎ本のｊ心光フ
   ァイバと、前記第２のスイッチ回路網に属するｊ個の基
   本スイッチのｎ入力に一端をそれぞれ接続され且つｎ本
   の光ファイバ一括して接続する出ｎ心光コネクタに他端
   をそれぞれ接続されたｊ本のｎ心光ファイバと、前記入
   ｊ心光コネクタのｊ個の出力をそれぞれ異なるｊ個の前
   記出ｎ心光コネクタの入力の１つにそれぞれ接続するｊ
   ×ｎ本の光導波路とを備えることを特徴とするスイッチ
   回路網拡張方式。
2. 【請求項２】ｉ入力ｊ出力（ｊ＝ｋ×ｌ）のｌ個の基本
   スイッチフレームによって構成される第１のスイッチ回
   路網と、ｎ入力ｍ出力（ｎ＝ｋ×ｌ）のｋ個の基本スイ
   ッチフレームによって構成される第２のスイッチ回路網
   とを備え、前記第１のスイッチ回路網に属する基本スイ
   ッチフレームのｋ×ｌ本の出力をそれぞれ前記第２のス
   イッチ回路網に属するｋ個の異なる基本スイッチフレー
   ムの入力にそれぞれｌ本ずつ接続してスイッチ回路網を
   拡張するスイッチ回路網拡張方式であって、前記第１の
   スイッチ回路網に属するｌ個の基本スイッチフレームの
   ｊ出力に一端をそれぞれ接続され且つｊ本の光ファイバ
   を一括して接続する入ｊ心光コネクタに他端をそれぞれ
   接続されたｌ本のｊ心光ファイバと、前記第２のスイッ
   チ回路網に属するｋ個の基本スイッチフレームのｎ入力
   に一端をそれぞれ接続され且つｎ本の光ファイバを一括
   して接続する出ｎ心光コネクタに他端をそれぞれ接続さ
   れたｋ本のｎ心光ファイバと、前記入ｊ心光コネクタの
   ｊ個の出力をそれぞれ異なるｋ個の前記出ｎ心光コネク
   タの入力にそれぞれｌ本ずつ接続するｊ×ｎ本の光導波
   路とを備えることを特徴とするスイッチ回路網拡張方
   式。