JPH0787097A - 光交換回路 - Google Patents
光交換回路Info
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- JPH0787097A JPH0787097A JP22758493A JP22758493A JPH0787097A JP H0787097 A JPH0787097 A JP H0787097A JP 22758493 A JP22758493 A JP 22758493A JP 22758493 A JP22758493 A JP 22758493A JP H0787097 A JPH0787097 A JP H0787097A
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- Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、小規模の正方光マトリクス光回路
を複数個用いて全体として光周波数セルフルーチングを
有する大規模正方光マトリクス光回路を構成することの
できる光交換回路を提供することを目的とする。 【構成】 入力ポート数と出力ポート数が等しい正方マ
トリクス光回路が、それぞれ異なる光周波数である複数
の入射光を第１の入力ポートから入射するとき各入射光
が各々異なる出力ポートに分離、出力され、かつ第２の
入力ポートから入射するときには各入射光がそれぞれ順
次ずれた出力ポートに分離、出力される巡回特性を有す
るとき、第１段目に各ポート数が（２ｎ−１）である前
記正方マトリクス光回路をｎ個配置し、第２段目に各ポ
ート数がｎである前記正方マトリクス光回路を（２ｎ−
１）個配置し、第３段目に各ポート数が（２ｎ−１）で
ある前記正方マトリクス光回路をｎ個配置して構成され
る。
を複数個用いて全体として光周波数セルフルーチングを
有する大規模正方光マトリクス光回路を構成することの
できる光交換回路を提供することを目的とする。 【構成】 入力ポート数と出力ポート数が等しい正方マ
トリクス光回路が、それぞれ異なる光周波数である複数
の入射光を第１の入力ポートから入射するとき各入射光
が各々異なる出力ポートに分離、出力され、かつ第２の
入力ポートから入射するときには各入射光がそれぞれ順
次ずれた出力ポートに分離、出力される巡回特性を有す
るとき、第１段目に各ポート数が（２ｎ−１）である前
記正方マトリクス光回路をｎ個配置し、第２段目に各ポ
ート数がｎである前記正方マトリクス光回路を（２ｎ−
１）個配置し、第３段目に各ポート数が（２ｎ−１）で
ある前記正方マトリクス光回路をｎ個配置して構成され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えばＡＴＭ光交換機等
への適用が可能な光交換回路に関する。
への適用が可能な光交換回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、広帯域ＩＳＤＮは知的情報化社会
の骨格としてその開発が進められているが、この広帯域
ＩＳＤＮで要求される交換システムはそのスループット
が１０Ｔｂ／ｓ程度必要とされ、電子回路では構成が困
難と推定され、そのため光交換システムの実現が期待さ
れる。しかしながら、その具体化は未だ研究段階で多く
の技術課題を抱えている。
の骨格としてその開発が進められているが、この広帯域
ＩＳＤＮで要求される交換システムはそのスループット
が１０Ｔｂ／ｓ程度必要とされ、電子回路では構成が困
難と推定され、そのため光交換システムの実現が期待さ
れる。しかしながら、その具体化は未だ研究段階で多く
の技術課題を抱えている。
【０００３】その中で光周波数をＡＴＭセルに割当るこ
とで所定の出力端へ交換する大規模な光周波数セルフル
ーチングスイッチが有望である。
とで所定の出力端へ交換する大規模な光周波数セルフル
ーチングスイッチが有望である。
【０００４】この光周波数セルフルーチングを実現する
ために巡回特性を有するｍ次正方マトリクス光回路がＴ
ａｋａｈａｓｈｉ等によって報告されている（ＯＥＣ’
９２，１７Ｃ１−３）。
ために巡回特性を有するｍ次正方マトリクス光回路がＴ
ａｋａｈａｓｈｉ等によって報告されている（ＯＥＣ’
９２，１７Ｃ１−３）。
【０００５】これは図６に示すような石英系光導波路で
構成されており、図７（ｂ）に示す巡回特性が得られて
いる。図７（ｂ）は図７（ａ）のように５次正方マトリ
クス光回路において、例えば第１の入力ポート＃１から
光周波数ｆ1 の入射光が入射すれば第１の出力ポート＃
１に出射されることを表わしている。
構成されており、図７（ｂ）に示す巡回特性が得られて
いる。図７（ｂ）は図７（ａ）のように５次正方マトリ
クス光回路において、例えば第１の入力ポート＃１から
光周波数ｆ1 の入射光が入射すれば第１の出力ポート＃
１に出射されることを表わしている。
【０００６】ところで、このような正方マトリクス光回
路は光周波数分解能を大きくするため、回析の次数を１
００次以上に設定する。
路は光周波数分解能を大きくするため、回析の次数を１
００次以上に設定する。
【０００７】このため、自由スペクトル間隔は２ＴＨｚ
以下になり、ポート数は２０以下となる。回折次数を小
さくすれば、自由スペクトル間隔が増大するが、周波数
分解能が低減するためポート数は増加できない。逆に回
折次数を大きくてもポート数の増加は見込めない。ポー
ト数を増やすためにはアレイ化光導波路をより細分化し
なければならないが、細分化すると光導波路間における
光結合が生じるため簡易に細分化することはできない。
さらに、光回路基板の寸法に制限されるため、大規模化
は極めて困難である。
以下になり、ポート数は２０以下となる。回折次数を小
さくすれば、自由スペクトル間隔が増大するが、周波数
分解能が低減するためポート数は増加できない。逆に回
折次数を大きくてもポート数の増加は見込めない。ポー
ト数を増やすためにはアレイ化光導波路をより細分化し
なければならないが、細分化すると光導波路間における
光結合が生じるため簡易に細分化することはできない。
さらに、光回路基板の寸法に制限されるため、大規模化
は極めて困難である。
【０００８】また、従来から大規模なスイッチ回路を構
成するために３段リンク構成法が知られている。この従
来法では特定の入出力間を結ぶ経路の数を増やすために
のみ、多段構成を採用している。すなわち、経路数が少
ない場合には、ある入力ポートからある出力ポートへの
経路が他の入出力ポート間の経路として使用されている
確率が高くなり、いわゆる内部閉塞の状態となる。従来
はこの内部閉塞の確率を小さくするこを目的としてい
た。
成するために３段リンク構成法が知られている。この従
来法では特定の入出力間を結ぶ経路の数を増やすために
のみ、多段構成を採用している。すなわち、経路数が少
ない場合には、ある入力ポートからある出力ポートへの
経路が他の入出力ポート間の経路として使用されている
確率が高くなり、いわゆる内部閉塞の状態となる。従来
はこの内部閉塞の確率を小さくするこを目的としてい
た。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の正方マトリクス光回路を用いてポート数が大きい大規
模正方マトリクス光回路を実現することは困難であっ
た。
の正方マトリクス光回路を用いてポート数が大きい大規
模正方マトリクス光回路を実現することは困難であっ
た。
【００１０】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
で、小規模の正方マトリクス光回路を複数個用いて全体
として光周波数セルフルーチングを有する大規模正方マ
トリクス光回路を構成することのできる光交換回路を提
供することを目的とする。
で、小規模の正方マトリクス光回路を複数個用いて全体
として光周波数セルフルーチングを有する大規模正方マ
トリクス光回路を構成することのできる光交換回路を提
供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願第１の発明は、入力ポート数と出力ポート数が等し
い正方マトリクス光回路が、それぞれ異なる光周波数で
ある複数の入射光を第１の入力ポートから入射するとき
各入射光が各々異なる出力ポートに分離、出力され、か
つ第２の入力ポートから入射するときには各入射光がそ
れぞれ順次ずれた出力ポートに分離、出力される巡回特
性を有するとき、第１段目に各ポート数が（２ｎ−１）
である前記正方マトリクス光回路をｎ個配置し、第２段
目に各ポート数がｎである前記正方マトリクス光回路を
（２ｎ−１）個配置し、第３段目に各ポート数が（２ｎ
−１）である前記正方マトリクス光回路をｎ個配置した
ことを要旨とする。
本願第１の発明は、入力ポート数と出力ポート数が等し
い正方マトリクス光回路が、それぞれ異なる光周波数で
ある複数の入射光を第１の入力ポートから入射するとき
各入射光が各々異なる出力ポートに分離、出力され、か
つ第２の入力ポートから入射するときには各入射光がそ
れぞれ順次ずれた出力ポートに分離、出力される巡回特
性を有するとき、第１段目に各ポート数が（２ｎ−１）
である前記正方マトリクス光回路をｎ個配置し、第２段
目に各ポート数がｎである前記正方マトリクス光回路を
（２ｎ−１）個配置し、第３段目に各ポート数が（２ｎ
−１）である前記正方マトリクス光回路をｎ個配置した
ことを要旨とする。
【００１２】また、好ましくは入出力ポート数がそれぞ
れｍのｍ次正方マトリクス光回路は、光周波数ｆ1 ，ｆ
2 ，．．．，ｆm が入力ポート＃１から入射するとき各
々出力ポート＃１，＃２，．．．，＃ｍに分離されて出
力され、入力ポート＃２から入射するときには各光周波
数がそれぞれ＃２，＃３，．．．＃ｍ，＃１に出力され
る巡回特性を持つ正方マトリクス光回路であってこれを
用いて、第１段目に（２ｎ−１）次正方マトリクス光回
路をｎ個配置し、第２段目にｎ次正方マトリクス光回路
を（２ｎ−１）個配置し、第３段目に（２ｎ−１）次正
方マトリクス光回路をｎ個配置して、等間隔で配置され
たｎ（２ｎ−１）個の異なる光周波数がｎ（２ｎ−１）
個入力ポートの任意の１つから入射するとき必ず各々異
なる出力ポートに１づつの光周波数が出力され、すべて
の異なる入力ポートから任意の１つの出力ポートに集中
して出力されるときにはその光周波数すべて異なるよう
に構成される。
れｍのｍ次正方マトリクス光回路は、光周波数ｆ1 ，ｆ
2 ，．．．，ｆm が入力ポート＃１から入射するとき各
々出力ポート＃１，＃２，．．．，＃ｍに分離されて出
力され、入力ポート＃２から入射するときには各光周波
数がそれぞれ＃２，＃３，．．．＃ｍ，＃１に出力され
る巡回特性を持つ正方マトリクス光回路であってこれを
用いて、第１段目に（２ｎ−１）次正方マトリクス光回
路をｎ個配置し、第２段目にｎ次正方マトリクス光回路
を（２ｎ−１）個配置し、第３段目に（２ｎ−１）次正
方マトリクス光回路をｎ個配置して、等間隔で配置され
たｎ（２ｎ−１）個の異なる光周波数がｎ（２ｎ−１）
個入力ポートの任意の１つから入射するとき必ず各々異
なる出力ポートに１づつの光周波数が出力され、すべて
の異なる入力ポートから任意の１つの出力ポートに集中
して出力されるときにはその光周波数すべて異なるよう
に構成される。
【００１３】本願第２の発明は、複数の入出力ポートを
有する光ＡＴＭ交換回路において、入力ポートに入力さ
れるＡＴＭセルのルーチングタグを光周波数として前記
光交換回路内をセルフルーチングさせる光交換回路であ
る。
有する光ＡＴＭ交換回路において、入力ポートに入力さ
れるＡＴＭセルのルーチングタグを光周波数として前記
光交換回路内をセルフルーチングさせる光交換回路であ
る。
【００１４】
【作用】本発明では入出力ポートを拡張するために単位
マトリクス光回路を３段リンク接続し、２段目のマトリ
クス光回路の巡回周期を１段目及び３段目と異なるよう
に構成したものである。この巡回周期の差により各段の
マトリクス光回路が有機的に動作して全体として大規模
なマトリクス光回路として動作する。
マトリクス光回路を３段リンク接続し、２段目のマトリ
クス光回路の巡回周期を１段目及び３段目と異なるよう
に構成したものである。この巡回周期の差により各段の
マトリクス光回路が有機的に動作して全体として大規模
なマトリクス光回路として動作する。
【００１５】また複数の入出力ポートを有するＡＴＭに
よる光交換回路の入力ポートに入力されるＡＴＭセルの
ルーチングタグを光周波数とすることで、セルフルーチ
ングしうる。
よる光交換回路の入力ポートに入力されるＡＴＭセルの
ルーチングタグを光周波数とすることで、セルフルーチ
ングしうる。
【００１６】すなわち、本発明では異なる巡回周期の正
方光マトリクスを多段リンクで組み合わせると特定の条
件では必要な光周波数ルーチングの条件を満足する解が
存在することを見出しことによるものである。
方光マトリクスを多段リンクで組み合わせると特定の条
件では必要な光周波数ルーチングの条件を満足する解が
存在することを見出しことによるものである。
【００１７】また、本発明では光周波数分別特性を利用
しているため、閉そく状態が生じることはないものとな
っている。
しているため、閉そく状態が生じることはないものとな
っている。
【００１８】さらに、光周波数セルフルーチングスイッ
チは閉そく，非閉そくが問題とされるものではなく、光
回路全体のマトリクスの行および列に同一周波数が複数
個存在することなく構成することが問題である。すなわ
ち、光周波数は等間隔に配置されるがその数Ｎは使用す
る巡回特性を有する光マトリクス回路のポート数ｍより
多い条件で光周波数を選べば所定の入力ポートｉから指
定の出力ポートｊへルーチングできることが必要であ
る。
チは閉そく，非閉そくが問題とされるものではなく、光
回路全体のマトリクスの行および列に同一周波数が複数
個存在することなく構成することが問題である。すなわ
ち、光周波数は等間隔に配置されるがその数Ｎは使用す
る巡回特性を有する光マトリクス回路のポート数ｍより
多い条件で光周波数を選べば所定の入力ポートｉから指
定の出力ポートｊへルーチングできることが必要であ
る。
【００１９】尚、従来の３段リンク構成では光周波数分
別特性の概念が全く無く、そのため３段リンク構成を用
いているような場合であっても、単に閉そく状態の回避
という概念でしかない。したがって、従来の手法では光
周波数セルフスイッチの条件を議論できないものであっ
た。また、使用するｍ次正方マトリクスでは光周波数ｆ
k とｆk+m は同一の振る舞いをし、従来はシステムでの
光周波数の入射光の数Ｎ＝ｍに制限された。
別特性の概念が全く無く、そのため３段リンク構成を用
いているような場合であっても、単に閉そく状態の回避
という概念でしかない。したがって、従来の手法では光
周波数セルフスイッチの条件を議論できないものであっ
た。また、使用するｍ次正方マトリクスでは光周波数ｆ
k とｆk+m は同一の振る舞いをし、従来はシステムでの
光周波数の入射光の数Ｎ＝ｍに制限された。
【００２０】
【実施例】以下、本発明に係る一実施例を図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００２１】図１にその小規模な構成例を示す。
【００２２】図１を参照するに、第１段目光マトリクス
３は２個の３次正方光マトリクス回路３ａ，３ｂで構成
され、その巡回ルーチング表を図２（ａ）に示す。２段
目光マトリクス５は３個の２次正方光マトリクス回路５
ａ，５ｂ，５ｃで構成され、その巡回ルーチング表を図
２（ｂ）に示す。第３段目光マトリクス７は第１段目と
同一構成であり、２個の３次正方光マトリクス回路７
ａ，７ｂで構成される。この３段リンク構成において、
等間隔の光周波数ｆ1 ，〜，ｆ6 の入射光がそれぞれ入
力ポート＃ｉから入射したとき、どの出力ポート＃ｊに
ルーチングされるかを図２（ｃ）に示す。
３は２個の３次正方光マトリクス回路３ａ，３ｂで構成
され、その巡回ルーチング表を図２（ａ）に示す。２段
目光マトリクス５は３個の２次正方光マトリクス回路５
ａ，５ｂ，５ｃで構成され、その巡回ルーチング表を図
２（ｂ）に示す。第３段目光マトリクス７は第１段目と
同一構成であり、２個の３次正方光マトリクス回路７
ａ，７ｂで構成される。この３段リンク構成において、
等間隔の光周波数ｆ1 ，〜，ｆ6 の入射光がそれぞれ入
力ポート＃ｉから入射したとき、どの出力ポート＃ｊに
ルーチングされるかを図２（ｃ）に示す。
【００２３】以下、この図２を参照してセルフルーチン
グについて説明する。
グについて説明する。
【００２４】まず、ここでは第１段目光マトリクス３ａ
の入力ポートｐI1から光周波数ｆ１の入射光が入射され
たものとする。第１段目では巡回ルーチング表の図２
（ａ）によって第１段目光マトリクスの出力ポートｐO1
に達する。この出力は第２段目光マトリクス５ａの入力
ポートｐI1に入射し、巡回ルーチング表の図２（ｂ）に
よって出力ポートｐO1に達する。この出力は第３段目光
マトリクス７ａに入射し、巡回ルーチング表の図２
（ａ）によって出力ポートＰO1に達する。これが表１の
第１行第１列のｆ1 で表示されている。
の入力ポートｐI1から光周波数ｆ１の入射光が入射され
たものとする。第１段目では巡回ルーチング表の図２
（ａ）によって第１段目光マトリクスの出力ポートｐO1
に達する。この出力は第２段目光マトリクス５ａの入力
ポートｐI1に入射し、巡回ルーチング表の図２（ｂ）に
よって出力ポートｐO1に達する。この出力は第３段目光
マトリクス７ａに入射し、巡回ルーチング表の図２
（ａ）によって出力ポートＰO1に達する。これが表１の
第１行第１列のｆ1 で表示されている。
【００２５】さて、第１段目光マトリクス３ａの巡回周
期は３であるので、入力ポートＰI1に入射する光周波数
ｆ4 の入射光も第１段目光マトリクス３ａでは光周波数
ｆ1と同じ出力ポートへ達する。第２段目光マトリクス
５ａの入力ポートｐI1に入射した光周波数ｆ4 は第２段
目光マトリクス５ａの巡回周期が２であるので光周波数
ｆ2 と同一のルーチングを受ける。従って、巡回ルーチ
ング表の図２（ｂ）によって出力ポートｐO1に達する。
この出力は第３段目の光マトリクス７ａの入力ポートｐ
I1に入射する。第３段目光マトリクス７ａの巡回周期は
３であるので、光周波数ｆ4 は光周波数ｆ1 と同一のル
ーチングを受け巡回ルーチング表の図２（ａ）によって
出力ポートＰO1に達する。
期は３であるので、入力ポートＰI1に入射する光周波数
ｆ4 の入射光も第１段目光マトリクス３ａでは光周波数
ｆ1と同じ出力ポートへ達する。第２段目光マトリクス
５ａの入力ポートｐI1に入射した光周波数ｆ4 は第２段
目光マトリクス５ａの巡回周期が２であるので光周波数
ｆ2 と同一のルーチングを受ける。従って、巡回ルーチ
ング表の図２（ｂ）によって出力ポートｐO1に達する。
この出力は第３段目の光マトリクス７ａの入力ポートｐ
I1に入射する。第３段目光マトリクス７ａの巡回周期は
３であるので、光周波数ｆ4 は光周波数ｆ1 と同一のル
ーチングを受け巡回ルーチング表の図２（ａ）によって
出力ポートＰO1に達する。
【００２６】このようにして表１のルーチング表に沿っ
たセルフルーチングが行われる。
たセルフルーチングが行われる。
【００２７】図２（ｃ）のルーチング表では、たとえば
第１列を見れば判るように、第１段目光マトリクス３ａ
の入力ポートｐI1から入射する光周波数ｆ1 〜ｆ6 はす
べて異なる出力ポートにルーチングされ、任意の入力ポ
ートについてもすべて異なるポートにルーチングされ
る。
第１列を見れば判るように、第１段目光マトリクス３ａ
の入力ポートｐI1から入射する光周波数ｆ1 〜ｆ6 はす
べて異なる出力ポートにルーチングされ、任意の入力ポ
ートについてもすべて異なるポートにルーチングされ
る。
【００２８】また表１の各行を見ると、出力ポートに現
れる光周波数の中に同一光周波数はないことが判る。こ
れはすべての入力ポートから同時に特定の出力ポートに
ＡＴＭセルを送出しても出力ポートでは同一光周波数が
ないことからＡＴＭセルが壊れることはないことが判
る。
れる光周波数の中に同一光周波数はないことが判る。こ
れはすべての入力ポートから同時に特定の出力ポートに
ＡＴＭセルを送出しても出力ポートでは同一光周波数が
ないことからＡＴＭセルが壊れることはないことが判
る。
【００２９】以上、説明したように最大３次正方光マト
リクスを用いて６ポート対の正方光マトリクスが構成で
き、ＡＴＭセル衝突破壊のない光周波数セルフルーチン
グ光マトリクスが構成できたことになる。
リクスを用いて６ポート対の正方光マトリクスが構成で
き、ＡＴＭセル衝突破壊のない光周波数セルフルーチン
グ光マトリクスが構成できたことになる。
【００３０】これを拡張すると、（２ｎ−１）次正方光
マトリクスをｎ個用いて第１段目を構成し、第２段目光
マトリクスをｎ次正方光マトリクス（２ｎ−１）個で構
成し、第３段目を（２ｎ−１）次正方光マトリクスｎ個
で構成する３段リンク構成で、同様にＡＴＭセルを光周
波数をルーチングタグとしてセルフルーチングし、衝突
破壊の生じない入出力ポート対ｎ（２ｎ−１）の大規模
光マトリクスが構成できることがわかる。これらの結果
はコンピュータシュミレーションによって確認された。
マトリクスをｎ個用いて第１段目を構成し、第２段目光
マトリクスをｎ次正方光マトリクス（２ｎ−１）個で構
成し、第３段目を（２ｎ−１）次正方光マトリクスｎ個
で構成する３段リンク構成で、同様にＡＴＭセルを光周
波数をルーチングタグとしてセルフルーチングし、衝突
破壊の生じない入出力ポート対ｎ（２ｎ−１）の大規模
光マトリクスが構成できることがわかる。これらの結果
はコンピュータシュミレーションによって確認された。
【００３１】尚、本発明の骨格をなす概念は異なる巡回
周期の光周波数弁別光マトリクスの組み合わせによる多
段リンク構成マトリクスであり、段間接続法などの変更
も同一概念下にある。
周期の光周波数弁別光マトリクスの組み合わせによる多
段リンク構成マトリクスであり、段間接続法などの変更
も同一概念下にある。
【００３２】図３は本発明に係る第２の実施例を示す。
【００３３】セルヘッダ処理部１１ａ，１１
ｂ，．．．，１１ｍはセルヘッダ処理部１１を構成する
ものであり、入力された電気信号のセルヘッダを読み込
む。この情報は制御部１５に送られ、セルの行き先を識
別し、電気／光変換部１３ａ，１３ｂ，．．．，１３ｍ
の出力光周波数を制御する。また、必要とあれば、制御
部１５の指示に基づいてＶＰＩ／ＶＣＩ変換などヘッダ
の内容をセルヘッダ処理部で書き替る。セルヘッダ処理
部１１と電気／光変換部１３はそれぞれｍ個有するもの
とし、電気／光変換部１３の出力はｍ次正方光マトリク
ス回路１に入力される。所定の光周波数を有する光信号
はｍ次正方光マトリクス回路１内をセルフルーチング
し、所定の出力ポートから出力され、光分波器１７ａ，
１７ｂ，．．．，１７ｍに入力する。光分波器１７では
各光周波数ｆ1 ，ｆ2 ，．．．，ｆm に分波し、光／電
気変換部１９ａ，１９ｂ，．．．，１９ｍにそれぞれ入
力する。電気信号に変換されたセルはバッファメモリ２
１ａ，２１ｂ，．．．，２１ｍを通して出力される。バ
ッファメモリ２１は同時にセルが入力されても、セルが
衝突破壊が生じないようにするために設けられている。
ｂ，．．．，１１ｍはセルヘッダ処理部１１を構成する
ものであり、入力された電気信号のセルヘッダを読み込
む。この情報は制御部１５に送られ、セルの行き先を識
別し、電気／光変換部１３ａ，１３ｂ，．．．，１３ｍ
の出力光周波数を制御する。また、必要とあれば、制御
部１５の指示に基づいてＶＰＩ／ＶＣＩ変換などヘッダ
の内容をセルヘッダ処理部で書き替る。セルヘッダ処理
部１１と電気／光変換部１３はそれぞれｍ個有するもの
とし、電気／光変換部１３の出力はｍ次正方光マトリク
ス回路１に入力される。所定の光周波数を有する光信号
はｍ次正方光マトリクス回路１内をセルフルーチング
し、所定の出力ポートから出力され、光分波器１７ａ，
１７ｂ，．．．，１７ｍに入力する。光分波器１７では
各光周波数ｆ1 ，ｆ2 ，．．．，ｆm に分波し、光／電
気変換部１９ａ，１９ｂ，．．．，１９ｍにそれぞれ入
力する。電気信号に変換されたセルはバッファメモリ２
１ａ，２１ｂ，．．．，２１ｍを通して出力される。バ
ッファメモリ２１は同時にセルが入力されても、セルが
衝突破壊が生じないようにするために設けられている。
【００３４】このような構成によりＡＴＭ光交換機が実
現されるが、ほぼ同様な構成で光ネットワークを実現す
ることもできる。
現されるが、ほぼ同様な構成で光ネットワークを実現す
ることもできる。
【００３５】例えば、制御部をｍ個に分割し、制御部，
ヘッダ処理部，電気／光変換部を各１個づつ備えたもの
を送信ノードとし、１つの光分波器とｍ個の光／電気変
換部とバッファメモリで受信ノードを構成する。このよ
うにすれば、任意の送信ノードから任意の受信ノードに
高速の光信号で通信が行なえる。さらに、送信ノードと
受信ノードを各１づつ備えたノードを構成すれば、任意
のノード間で双方向の通信が可能となる。
ヘッダ処理部，電気／光変換部を各１個づつ備えたもの
を送信ノードとし、１つの光分波器とｍ個の光／電気変
換部とバッファメモリで受信ノードを構成する。このよ
うにすれば、任意の送信ノードから任意の受信ノードに
高速の光信号で通信が行なえる。さらに、送信ノードと
受信ノードを各１づつ備えたノードを構成すれば、任意
のノード間で双方向の通信が可能となる。
【００３６】図４に本発明に係る第３の実施例を示す。
第２の実施例はセル廃棄が生じない構成であるが、光分
波器の出力ポート数がｍ本有しており、光／電気変換部
の数がｍ2 と多く、全体しとして規模が大きい。そこ
で、多少のセル廃棄の確率を認めることにすれば、規模
を縮小することができる。
第２の実施例はセル廃棄が生じない構成であるが、光分
波器の出力ポート数がｍ本有しており、光／電気変換部
の数がｍ2 と多く、全体しとして規模が大きい。そこ
で、多少のセル廃棄の確率を認めることにすれば、規模
を縮小することができる。
【００３７】すなわち、ｍ次正方光マトリクス回路１の
出力に光分配器２７ａ，２７ｂ，．．．，２７ｍを接続
して光信号を分配し、受信周波数が可変できるチューナ
ブル光／電気変換部２９ａ1 ，２９ａ2 ，．．，２９ａ
m に入力する。チューナブル光／電気変換部２９ｂ1 ，
２９ｂ2 ，．．．２９ｂm の受信周波数は制御部２５か
らの指示により定め、正方光マトリクス回路１の１つの
出力ポートから同時に複数の周波数の信号が出力された
場合でも受信できるようにする。
出力に光分配器２７ａ，２７ｂ，．．．，２７ｍを接続
して光信号を分配し、受信周波数が可変できるチューナ
ブル光／電気変換部２９ａ1 ，２９ａ2 ，．．，２９ａ
m に入力する。チューナブル光／電気変換部２９ｂ1 ，
２９ｂ2 ，．．．２９ｂm の受信周波数は制御部２５か
らの指示により定め、正方光マトリクス回路１の１つの
出力ポートから同時に複数の周波数の信号が出力された
場合でも受信できるようにする。
【００３８】このようにすれば、正方光マトリクス回路
１の１つの出力ポートに接続するチューナブル光／電気
交換部２９の個数はセル廃棄率や次数ｍにもよるが、３
〜４個程度に低減できる。また、この実施例の場合、光
分配器２７とチューナブル光／電気変換器２９のかわり
にチューナブル光分波器と通常の光／電気変換部で構成
してもよい。この場合、受信心周波数の指示はチューナ
ブル光分波器に与えることになる。
１の１つの出力ポートに接続するチューナブル光／電気
交換部２９の個数はセル廃棄率や次数ｍにもよるが、３
〜４個程度に低減できる。また、この実施例の場合、光
分配器２７とチューナブル光／電気変換器２９のかわり
にチューナブル光分波器と通常の光／電気変換部で構成
してもよい。この場合、受信心周波数の指示はチューナ
ブル光分波器に与えることになる。
【００３９】さらに、図５に本発明に係る第４の実施例
を示す。
を示す。
【００４０】ＡＴＭスイッチシステム３０ａ，…，３０
ｍにデータが入力されて集線される。集線されたデータ
はフロー制御部３１ａ，…，３１ｍに入力されてフロー
制御され、電気／光変換部１３ａ1 ，…，１３ａm ，
…，１３ｍ1 ，…，１３ｍm に入力される。電気／光変
換部１３の送信光周波数は各ブロック内で同一光周波数
が存在しないように制御されるものとする。例えば、電
気／光変換部１３ａ1 ，…，１３ａm の光周波数はすべ
て異なるようにする。そして、ｍ次正方マトリクス回路
１に光信号を入力してセルフルーティングを行なう。
ｍにデータが入力されて集線される。集線されたデータ
はフロー制御部３１ａ，…，３１ｍに入力されてフロー
制御され、電気／光変換部１３ａ1 ，…，１３ａm ，
…，１３ｍ1 ，…，１３ｍm に入力される。電気／光変
換部１３の送信光周波数は各ブロック内で同一光周波数
が存在しないように制御されるものとする。例えば、電
気／光変換部１３ａ1 ，…，１３ａm の光周波数はすべ
て異なるようにする。そして、ｍ次正方マトリクス回路
１に光信号を入力してセルフルーティングを行なう。
【００４１】セルフルーティングしてきた光信号は所定
の光周波数の信号のみを受信する光／電気変換部３２ａ
1 ，…，３２ａm ，…，３２ｍ1 ，…，３２ｍm に入力
され、電気信号に変換される。光／電気変換部３２の受
信周波数も各ブロック内で同一光周波数が存在しないよ
うに制御する。そしてラインユニット３３ａ，…，３３
ｍで外部とのインタフェースを合せて信号を送出する。
の光周波数の信号のみを受信する光／電気変換部３２ａ
1 ，…，３２ａm ，…，３２ｍ1 ，…，３２ｍm に入力
され、電気信号に変換される。光／電気変換部３２の受
信周波数も各ブロック内で同一光周波数が存在しないよ
うに制御する。そしてラインユニット３３ａ，…，３３
ｍで外部とのインタフェースを合せて信号を送出する。
【００４２】この例ではｍ次正方マトリクス回路１の１
つの入力において、ｍ個の光信号が入力されるので極め
て大容量のスループットが実現される。すなわち、図２
（ｃ）に示されているマトリクス要素すべてが常時使用
されていることになる。１つの入力ポートに同一光周波
数がなければ、どの出力ポートにも同一光周波数は存在
しないという性質を利用したものである。
つの入力において、ｍ個の光信号が入力されるので極め
て大容量のスループットが実現される。すなわち、図２
（ｃ）に示されているマトリクス要素すべてが常時使用
されていることになる。１つの入力ポートに同一光周波
数がなければ、どの出力ポートにも同一光周波数は存在
しないという性質を利用したものである。
【００４３】尚、上記の実施例では３次正方光マトリク
ス回路と２次正方光マトリクス回路による場合を例にと
って説明したが、本発明はこれに限定されること無く、
任意のポート数の光交換回路に適用することができる。
ス回路と２次正方光マトリクス回路による場合を例にと
って説明したが、本発明はこれに限定されること無く、
任意のポート数の光交換回路に適用することができる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば大規
模な光交換回路が構成でき、Ｔｂ／ｓ級のスループット
を有する交換システムが実現できる。
模な光交換回路が構成でき、Ｔｂ／ｓ級のスループット
を有する交換システムが実現できる。
【図１】本発明による光交換回路の実施例を表わす構成
図である。
図である。
【図２】図１に示す各正方光マトリクス回路の巡回ルー
チング表を示す図である。
チング表を示す図である。
【図３】本発明による光交換回路の第２の実施例を表わ
す構成図である。
す構成図である。
【図４】本発明による光交換回路の第３の実施例を表わ
す構成図である。
す構成図である。
【図５】本発明による光交換回路の第４の実施例を表わ
す構成図である。
す構成図である。
【図６】従来の光交換回路を表わす構成図である。
【図７】従来の光交換回路の機能図である。
３，７ ３次正方光マトリクス回路 ５ ２次正方光マトリクス回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｑ 3/52 １０１ Ｂ 9076−5Ｋ
Claims (2)
- 【請求項１】 入力ポート数と出力ポート数が等しい正
方マトリクス光回路が、それぞれ異なる光周波数である
複数の入射光を第１の入力ポートから入射するとき各入
射光が各々異なる出力ポートに分離、出力され、かつ第
２の入力ポートから入射するときには各入射光がそれぞ
れ順次ずれた出力ポートに分離、出力される巡回特性を
有するとき、 第１段目に各ポート数が（２ｎ−１）である前記正方マ
トリクス光回路をｎ個配置し、第２段目に各ポート数が
ｎである前記正方マトリクス光回路を（２ｎ−１）個配
置し、第３段目に各ポート数が（２ｎ−１）である前記
正方マトリクス光回路をｎ個配置したことを特徴とする
光交換回路。 - 【請求項２】 複数の入出力ポートを有するＡＴＭによ
る光交換回路であって、 入力ポートに入力されるＡＴＭセルのルーチングタグを
光周波数としてセルフルーチングさせることを特徴とす
る光交換回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22758493A JPH0787097A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 光交換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22758493A JPH0787097A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 光交換回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0787097A true JPH0787097A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=16863211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22758493A Pending JPH0787097A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 光交換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0787097A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243178B1 (en) | 1997-01-07 | 2001-06-05 | Nec Corporation | Optical crossbar network using wavelength division multiplexing an optical crossbar exchange |
| US6570874B1 (en) | 1998-03-05 | 2003-05-27 | Nippon Telegraph & Telephone Corporation | ATM switch |
-
1993
- 1993-09-13 JP JP22758493A patent/JPH0787097A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243178B1 (en) | 1997-01-07 | 2001-06-05 | Nec Corporation | Optical crossbar network using wavelength division multiplexing an optical crossbar exchange |
| US6570874B1 (en) | 1998-03-05 | 2003-05-27 | Nippon Telegraph & Telephone Corporation | ATM switch |
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