JPH08251632A

JPH08251632A - 光スイッチング網

Info

Publication number: JPH08251632A
Application number: JP7047594A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Okayama; 秀彰岡山
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1995-03-07
Filing date: 1995-03-07
Publication date: 1996-09-27

Abstract

(57)【要約】【目的】ポート数が増加した場合においても、長さに
よる作製の困難性の心配がなく、かつクロストーク特性
に優れた光スイッチング網を提供すること。【構成】光スイッチング網１００は、Ｎ個の入力ポー
トおよびＮ個の出力ポートをもつバンヤン型光スイッチ
ングユニットをｍ個配列して構成した入力段１２と、Ｍ
個配列して構成した出力段１４とを具え、入力段１２と
出力段１４とを接続している。そして、入力段１２およ
び出力段１４の任意の１個ずつのバンヤン型光スイッチ
ングユニットに着目した場合、入力段１２のバンヤン型
光スイッチングユニットのもつ、異なる単位スイッチに
接続されているＮ／ｍ個の出力ポートと、出力段１４の
バンヤン型光スイッチングユニットのもつ、異なる単位
スイッチに接続されているＮ／ｍ個の出力ポートとが１
体１の関係で接続している。ただし、Ｎは２^a （ａは２
以上の整数）であり、ｍは２^b （ｂは１以上の整数）で
あり、Ｍは２^c （ｃは１以上の整数）である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光信号をある回線か
ら他の回線へ選択的に接続する光スイッチング網に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバにより送られる光信号を光の
まま、ある回線から他の回線へ選択的に接続する光交換
技術が、盛んに研究されている。この光交換の中核デバ
イスの１つとして、光スイッチング網（光マトリクスス
イッチと称する場合もある。）がある。この場合、ある
回線から他の回線への光信号の接続は電気的に行われ
る。

【０００３】そして、この光スイッチング網は機能的に
みて、完全非閉塞型、再配置非閉塞型、閉塞型に大きく
分類できる。これらの型の代表的なマトリクス構成が、
文献１：「S. Hinton, An Introductionn to Photonic
Switching Fabrics, PLENUM,pp.83-113, 1993」に開示
されている。例えば、完全非閉塞型としてツリー型およ
びクロスバー型、再配置非閉塞型としてベネス型、閉塞
型としてバンヤン型がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、光スイッチン
グ網は、機能性、すなわち回線を接続する際の自由度を
考慮すると、閉塞型よりも非閉塞型、特に完全非閉塞型
がよいと考えられる。図５には、上述した完全非閉塞
型、再配置非閉塞型および閉塞型の代表的なマトリクス
構成を示している。図５（Ａ）は、４個の入力ポートお
よび４個の出力ポートをもつツリー型の光スイッチング
網を示し、図５（Ｂ）は、４個の入力ポートおよび４個
の出力ポートをもつクロスバー型の光スイッチング網を
示し、図５（Ｃ）は、４個の入力ポートおよび４個の出
力ポートをもつベネス型の光スイッチング網を示し、図
５（Ｄ）は、４個の入力ポートおよび４個の出力ポート
をもつバンヤン型の光スイッチング網を示している。な
お、図５（Ａ）〜図５（Ｄ）中、単位光スイッチ２６に
は、ハッチングを付して示している。ただし、符号２６
は一部の単位光スイッチにのみ付しており、単位光スイ
ッチ２６間を接続しているのが導波路である。

【０００５】また、光スイッチング網を作製するに当た
って、機能性以外にも、光スイッチング網のクロストー
ク特性、および光スイッチング網の長さを考慮する必要
がある。

【０００６】図６には、入力ポート数に対する光スイッ
チング網のクロストーク特性ＳＸＲ（最悪のクトストー
ク値）を計算により求めた結果を、横軸（２を底とする
対数目盛）に入力ポート数を取り、縦軸に光スイッチン
グ網のクロストーク特性ＳＸＲを取って示している。な
お、図６中、曲線ａはクロスバー型、曲線ｂはツリー
型、曲線ｃはベネス型、曲線ｄはバンヤン型の光スイッ
チング網のクロストーク特性を示し、それぞれ入力ポー
ト数および出力ポート数が等しい場合の結果である。こ
の場合、クロスバー型に対するクロストーク特性ＳＸＲ
の計算には、文献１中の（３．３．６）式、すなわち下
記の（１）式を用い、ツリー型に対するクロストーク特
性ＳＸＲの計算には、文献１中の（３．３．１０）式、
すなわち下記の（２）式を用い、ベネス型に対するクロ
ストーク特性ＳＸＲの計算には、文献１中の（３．３．
１５）式、すなわち下記の（３）式を用い、バンヤン型
に対するクロストーク特性ＳＸＲの計算には、下記の
（４）式を用いた。（１）〜（４）式中のＮは入力ポー
ト数、Ｘ_c は単位光スイッチに対するクロストーク特性
を示す。また、（１）式中のＬは導波路の交差点でのク
ロストーク特性を示す。そして、Ｘ_c ＝−２５ｄＢ、Ｌ
＝０とし、Ｎが２から１２８の範囲で計算した。

【０００７】 SXR ＝-X_c -10log[(1-10^(1-N)L/10)/(10^L/10 -1)] （１） SXR ＝-10log[log₂N]-2X_c （２） SXR ＝-10log[2log₂N -1]-X_c （３） SXR ＝-10log[2log₂2N -1]-X_c （４）図６から理解できるように、入力ポート数が同じ場合、
ツリー型のＳＸＲは、バンヤン型、ベネス型、クロスバ
ー型の２倍程度または２倍以上であって最も良く、そし
て、ＳＸＲはバンヤン型、ベネス型、クロスバー型の順
に悪化する。

【０００８】また、光スイッチング網の長さを考慮した
場合には、クロスバー型よりもツリー型、ベネス型およ
びバンヤン型の方が有利である。これは、入力ポート数
および出力ポート数が等しい場合おいて、クロスバー型
は入力ポート数に比例して単位光スイッチの段数が増加
するのに対して、ツリー型、ベネス型およびバンヤン型
は入力ポート数の対数に比例（要するに、ｌｏｇ₂ （入
力ポート数）に比例）して単位光スイッチの段数が増加
するためである。図７には、入力ポート数に対する光ス
イッチング網の長さを計算により求めた結果を、横軸に
入力ポート数（対数（２を底とする対数目盛）を取り、
縦軸（常用対数目盛）に光スイッチング網の長さを取っ
て示している。なお、図７中、曲線ｅはクロスバー型、
曲線ｆはツリー型、曲線ｇはベネス型、曲線ｈはバンヤ
ン型の光スイッチング網についいて示し、それぞれ入力
ポート数および出力ポート数が等しい場合の結果であ
る。この場合、基板材料をＬｉＮｂＯ₃ 、単位光スイッ
チの長さを６ｍｍ、導波路の曲率半径を４０ｍｍ、導波
路の最小の交差角を６°と仮定している。また、単位光
スイッチ間の間隔をクロスバー型では５０μｍとし、そ
の他は１００μｍとしている。

【０００９】図７から理解できるように、入力ポート数
が同じ場合、光スイッチング網の長さは、バンヤン型に
おいて最も短く、ベネス型、ツリー型、クロスバー型の
順に長くなる。いずれの場合でも、入力ポート数が増加
すると光スイッチング網の長さは長くなる。従って、光
スイッチング網を作製する場合には、基板の大きさによ
り入力ポート数が制限される。例えば、基板の大きさを
１００ｍｍとして図７の場合と同じ条件で光スイッチン
グ網を作製すると、入力ポート数を２ⁿ （ｎは２以上の
整数）で表した場合の最大の入力ポート数は、バンヤン
型で６４、ベネス型で１６、ツリー型で８、クロスバー
型で４となる。

【００１０】上述したように、ツリー型、バンヤン型、
ベネス型およびクロスバー型の中で、クロストーク特性
ＳＸＲはツリー型において最も良い。しかし、入力ポー
ト数が１００以上となると、光スイッチング網の長さが
長くなり、光スイッチング網の作製が難しくなる。そこ
で、ツリー型以外、すなわちバンヤン型、ベネス型およ
びクロスバー型の中で、光スイッチング網の長さが最も
短く、かつクロストーク特性の最も良いバンヤン型に注
目した。しかし、入力ポート数が１００以上となると、
バンヤン型の光スイッチング網のクロストーク特性は２
０ｄＢ以下となり、クロストーク特性の悪化は無視でき
なくなる。ここで、入力ポート数が１００以上の場合で
も、クロストーク特性を維持するには、単位光スイッチ
に対するクロストーク特性を向上する必要がある。しか
し、現在までのところ、単位光スイッチに対するクロス
トーク特性を、−２５ｄＢ程度以上とすることは難し
い。また、バンヤン型は、閉塞型であるため、非閉塞型
の光スイッチング網と比較して機能性が不十分である。

【００１１】従って、ポート数が増加した場合において
も、長さによる作製の困難性の心配がなく、かつクロス
トーク特性に優れた光スイッチング網の出現が望まれて
いた。また、それに加えて、機能性に優れたスイッチン
グ網の出現が望まれていた。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このため、この発明のス
イッチング網によれば、複数の導波路と複数の単位光ス
イッチとから形成された、Ｎ個の入力ポートおよびＮ個
の出力ポートをもつバンヤン型光スイッチングユニット
をｍ個配列して構成した入力段と、複数の導波路と複数
の単位光スイッチとから形成された、Ｎ個の入力ポート
およびＮ個の出力ポートをもつバンヤン型光スイッチン
グユニットをＭ個配列して構成した出力段とを具え、入
力段と出力段との間を接続して成る。そして、入力段の
任意の１個のバンヤン型光スイッチングユニット、およ
び出力段の任意の１個のバンヤン型光スイッチングユニ
ットに着目すると、Ｍ≦ｍの場合には、入力段のバンヤ
ン型光スイッチングユニットのもつＮ個の出力ポートの
うち、異なる単位光スイッチに接続されているＮ／ｍ個
の出力ポートと、出力段のバンヤン型光スイッチングユ
ニットのもつＮ個の入力ポートのうち、異なる単位スイ
ッチに接続されているＮ／ｍ個の入力ポートとを、１対
１の関係で接続してあり、ｍ＜Ｍの場合には、入力段の
バンヤン型光スイッチングユニットのもつＮ個の出力ポ
ートのうち、異なる単位光スイッチに接続されているＮ
／Ｍ個の出力ポートと、出力段のバンヤン型光スイッチ
ングユニットのもつＮ個の入力ポートのうち、異なる単
位スイッチに接続されているＮ／Ｍ個の入力ポートと
を、１対１の関係で接続してある。

【００１３】また、入力段の個々のバンヤン型光スイッ
チングユニットのＮ個の入力ポートのうち、異なる単位
光スイッチに接続するＮ／ｍ個の入力ポートを当該光ス
イッチング網の入力ポートとして兼用してあり、また、
出力段の個々のバンヤン型光スイッチングユニットのＮ
個の出力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接続す
るＮ／Ｍ個の出力ポートを当該光スイッチング網の出力
ポートとして兼用してあることを特徴とする。ただし、
Ｍ≦ｍの場合には、Ｎは２^a （ａは２以上の整数）であ
り、ｍは２^b （ｂは１以上の整数）であり、Ｍは２^c
（ｃは１以上の整数）であり、Ｍ≦ｍ≦Ｎである。一
方、ｍ＜Ｍの場合には、Ｎは２^a （ａは２以上の整数）
であり、ｍは２^b （ｂは１以上の整数）であり、Ｍは２
^c （ｃは２以上の整数）であり、ｍ＜Ｍ≦Ｎである。

【００１４】

【作用】上述したこの発明のスイッチング網によれば、
ｍ個のバンヤン型光スイッチングユニットから構成され
た入力段と、Ｍ個のバンヤン型光スイッチングユニット
から構成された出力段とを具えている。そして、入力段
と出力段との間が接続されており、入力段の任意の１個
のバンヤン型光スイッチングユニット、および出力段の
任意の１個のバンヤン型光スイッチングユニットに着目
すると、Ｍ≦ｍの場合には、入力段のバンヤン型光スイ
ッチングユニットのもつＮ個の出力ポートのうち、異な
る単位光スイッチに接続されているＮ／ｍ個の出力ポー
トと、出力段のバンヤン型光スイッチングユニットのも
つＮ個の入力ポートのうち、異なる単位スイッチに接続
されているＮ／ｍ個の入力ポートとが、１対１の関係で
接続されている。一方、ｍ＜Ｍの場合には、入力段のバ
ンヤン型光スイッチングユニットのもつＮ個の出力ポー
トのうち、異なる単位光スイッチに接続されているＮ／
Ｍ個の出力ポートと、出力段のバンヤン型光スイッチン
グユニットのもつＮ個の入力ポートのうち、異なる単位
スイッチに接続されているＮ／Ｍ個の入力ポートとが、
１対１の関係で接続されている。また、入力段の個々の
バンヤン型光スイッチングユニットのＮ個の入力ポート
のうち、異なる単位光スイッチに接続するＮ／ｍ個の入
力ポートを当該光スイッチング網の入力ポートとして用
い、出力段の個々のバンヤン型光スイッチングユニット
のＮ個の出力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接
続するＮ／Ｍ個の出力ポートを当該光スイッチング網の
出力ポートとして用いている。Ｍ≦ｍの場合には、Ｎは
２^a （ａは２以上の整数）であり、ｍは２^b （ｂは１以
上の整数）であり、Ｍは２^c （ｃは１以上の整数）であ
り、Ｍ≦ｍ≦Ｎである。一方、ｍ＜Ｍの場合には、Ｎは
２^a （ａは２以上の整数）であり、ｍは２^b （ｂは１以
上の整数）であり、Ｍは２^c （ｃは２以上の整数）であ
り、ｍ＜Ｍ≦Ｎである。

【００１５】そして、このスイッチング網の入力ポート
から出力ポートへ信号光を伝達するためには、多数の単
位光スイッチを経由しなければならない。そして、この
発明のスイッチング網によれば、Ｍ≦ｍまたはｍ＜Ｍの
どちらの場合でも、入力ポートから出力ポートへ信号光
を伝達するときに経由する単位光スイッチに入力する信
号光が一つとなるように、信号光の伝達する経路を設定
することが可能である。このため、単位光スイッチを経
由する際に他の信号光が混入することがなくなる。その
結果、ポート数が増加した場合においても、クロストー
ク特性の悪化を抑えることが出来る。

【００１６】また、この発明のスイッチング網は入力段
と出力段とを接続して形成される。従って、光スイッチ
ング網の長さは、入力段と出力段との和程度、要する
に、入力段を構成するバンヤン型光スイッチングユニッ
トの長さと、出力段を構成するバンヤン型光スイッチン
グユニットの長さとの和程度である。バンヤン型光スイ
ッチング網は、もともとその長さが短いため、これを２
段（入力段および出力段）組み合わせたこの発明の光ス
イッチング網の場合でも、光スイッチング網の長さを短
く抑えることが出来ると考えられる。また、先ず、バン
ヤン型光スイッチングユニットを独立して形成し、その
後、このバンヤン型光スイッチングユニットを複数個用
いて上述したように接続して、この発明の光スイッチン
グ網を構成する場合には、同一基板上にはバンヤン型光
スイッチングユニットを形成するだけで良い。従って、
光スイッチング網の長さが長くなるために、光スイッチ
ング網の製造が困難になるという弊害を緩和することが
できる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明のスイッチ
ング網の実施例について説明する。これらの図面におい
て各構成成分は、この発明が理解できる程度に各構成成
分の形状、大きさ、および配置関係を概略的に示してあ
るにすぎない。また、説明に用いる各図において同様な
構成成分については同一の番号を付して示してある。な
お、以下の説明において、発明の理解を容易にするた
め、この発明の光スイッチング網を包括して第１実施例
として説明した後、その具体例を第２実施例から第４実
施例において説明する。

【００１８】１．第１実施例図１は、第１実施例のスイッチング網を説明するための
概略図である。図１には、バンヤン型光スイッチングユ
ニット（以下、バンヤン型光スイッチング網と称する場
合がある。）をｍ個配列して構成された入力段１２と、
Ｍ個配列して構成された出力段１４とを具え、これら入
力段１２と出力段１４とが接続されている光スイッチン
グ網１００を示している。ここで、入力段１２と出力段
１４とを接続する導波路は省略して図示していない。そ
して、この光スイッチング網１００を構成する個々のバ
ンヤン型光スイッチングユニットは同一基板１０上に形
成されており、基板１０として、例えばニオブ酸リチウ
ム（ＬｉＮｂＯ₃ ）基板を用いる。

【００１９】また、個々のバンヤン型光スイッチングユ
ニットは複数の導波路と複数の単位光スイッチとから形
成され、Ｎ個の入力ポートおよびＮ個の出力ポートをも
っている（以下、Ｎ個の入力ポートおよびＮ個の出力ポ
ートをもつ光スイッチ網をＮ×Ｎ光スイッチ網（Ｎ×Ｎ
光スイッチングユニット）と表す場合もある。）。この
場合、導波路は基板の構成材料に応じ基板中若しくは基
板上に公知の導波路作製技術で形成できる。また、単位
光スイッチも、基板の構成材料に応じて、公知の光スイ
ッチを公知の光スイッチ作製技術で形成できる。なお、
図１中には、入力段１２のバンヤン型光スイッチングユ
ニット１６ａ₁ 〜１６ａ_m を形成する複数の導波路（入
力ポートおよび出力ポートを含む。）および複数の単位
スイッチのうち、光スイッチング網１００の入力ポート
として用いられる入力ポート２２₁ 〜２２_N およびそれ
に接続する単位スイッチ、入力段１２と出力段１４との
接続に用いられる出力ポート１８₁ 〜１８_x およびそれ
に接続する単位スイッチが示されている。同様に、図１
中には、出力段１４のバンヤン型光スイッチングユニッ
ト１６ｂ₁ 〜１６ｂ_M を形成する複数の導波路（入力ポ
ートおよび出力ポートを含む。）および複数の単位スイ
ッチのうち、光スイッチング網１００の出力ポートとし
て用いられる出力ポート２４₁ 〜２４_N およびそれに接
続する単位スイッチ、入力段１２と出力段１４との接続
に用いられる入力ポート２０₁ 〜２０_ｘおよびそれに
接続する単位スイッチが示されている。なお、図１中、
２６は単位光スイッチを示す。また、図１中には、符号
１６ａ₁ 〜１６ａ_m 、１６ｂ₁〜１６ｂ_M 、１８₁ 〜１
８_x 、２０₁ 〜２０_x 、２２₁ 〜２２_N 、２４₁ 〜２４
_N および２６のうち一部分だけを付している。

【００２０】また、入力段１２のバンヤン型光スイッチ
ングユニット１６ａ₁ 、および出力段１４のバンヤン型
光スイッチングユニット１６ｂ₁ に着目した場合、Ｍ≦
ｍのときには、入力段１２のバンヤン型光スイッチング
ユニット１６ａ₁ のもつＮ個の出力ポートのうち、異な
る単位光スイッチに接続されているＮ／ｍ個の出力ポー
ト１８₁ 〜１８_N/m と、出力段１４のバンヤン型光スイ
ッチングユニット１６ｂ₁ のもつＮ個の入力ポートのう
ち、異なる単位光スイッチに接続されているＮ／ｍ個の
入力ポート２０₁ 〜２０_N/m とが１対１の関係で接続し
ている。この関係は、入力段１２のバンヤン型光スイッ
チングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ_m と出力段１４のバン
ヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ 〜１６ｂ_M との
間のすべての場合について同じである。つまり、入力段
１２の任意の１個のバンヤン型スイッチングユニットと
出力段１４のすべてのバンヤン型スイッチングユニット
１６ｂ₁ 〜１６ｂ_M とが接続している。なお、出力ポー
ト１８〜１８_N/m と入力ポート２０₁ 〜２０_N/m との接
続には導波路（図示せず）を用いる。この導波路も基板
の構成材料に応じ基板中若しくは基板上に公知の導波路
作製技術で形成する。

【００２１】一方、ｍ＜Ｍのときには、入力段１２のバ
ンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ のもつＮ個の
出力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接続されて
いるＮ／Ｍ個の出力ポート１８₁ 〜１８_N/M と、出力段
１４のバンヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ のも
つＮ個の入力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接
続されているＮ／Ｍ個の入力ポート２０₁ 〜２０_N/M と
が１対１の関係で接続している。

【００２２】また、入力段１２の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつＮ個の入力ポートのうち、異
なる単位光スイッチに接続するＮ／ｍ個の入力ポートを
光スイッチング網１００の入力ポートとして用いる。例
えば、バンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ につ
いて、Ｎ／ｍ個の入力ポート２２₁ 〜２２_N/m を光スイ
ッチング網１００の入力ポートとして用いるため、ｍ個
のバンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ
_m から成る入力段１２全体では、Ｎ個の入力ポート２２
₁ 〜２２_N が光スイッチング網１００の入力ポートとし
て用いられる。

【００２３】また、出力段１４の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつＮ個の出力ポートのうち、異
なる単位光スイッチに接続するＮ／Ｍ個の出力ポートを
光スイッチング網１００の出力ポートとして用いる。例
えば、バンヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ につ
いて、Ｎ／Ｍ個の出力ポート２４₁ 〜２４_N/M を光スイ
ッチング網１００の出力ポートとして用いるため、Ｍ個
のバンヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ 〜１６ｂ
_M から成る出力段１４全体では、Ｎ個の出力ポート２４
₁ 〜２４_N が光スイッチング網１００の出力ポートとし
て用いられる。従って、この光スイッチング網１００
は、Ｎ×Ｎ光スイッチング網である。

【００２４】なお、Ｍ≦ｍのとき、Ｎは２^a （ａは２以
上の整数）であり、ｍは２^b （ｂは１以上の整数）であ
り、Ｍは２^c （ｃは１以上の整数）であり、ｍ≦Ｎであ
る。一方、ｍ＜Ｍのとき、Ｎは２^a （ａは２以上の整
数）であり、ｍは２^b （ｂは１以上の整数）であり、Ｍ
は２^c （ｃは２以上の整数）であり、Ｍ≦Ｎである。

【００２５】以上のようにして構成された光スイッチン
グ網１００を用いて、入力ポート２２₁ 〜２２_N から出
力ポート２４₁ 〜２４_N へ信号光を伝達するためには、
多数の単位光スイッチを経由しなければならない。そし
て、Ｍ≦ｍまたはｍ＜Ｍのどちらの場合でも、入力ポー
ト２２₁ 〜２２_N から出力ポート２４₁ 〜２４_N へ信号
光を伝達するときに経由する単位光スイッチに入力する
信号光が１つとなるように、信号光の伝達する経路を設
定することが可能である。この場合、単位光スイッチを
経由する際に他の信号光が混入することがなくなる。そ
の結果、ポート数が増加した場合においても、クロスト
ーク特性の悪化を抑えることが出来る。

【００２６】また、上述したスイッチング網１００は入
力段１２と出力段１４とから構成されいる。従って、光
スイッチング網１００の長さは、入力段１２と出力段１
４との和程度、要するに、入力段１２を構成するバンヤ
ン型光スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ_m の長さ
と、出力段１４を構成するバンヤン型光スイッチングユ
ニット１６ｂ₁ 〜１６ｂ_M の長さとの和程度である。バ
ンヤン型光スイッチング網は、もともとその長さが短い
ため、これを２段（入力段および出力段）組み合わせて
構成した上述の光スイッチング網１００の場合でも、光
スイッチング網の長さを短く抑えることが出来ると考え
られる。

【００２７】なお、上述したように、この実施例では、
入力段１２、出力段１４および入力段１２と出力段１４
とを接続する導波路を同一基板上に形成する例を示して
いるが、バンヤン型光スイッチングユニットを独立して
形成した後、このバンヤン型光スイッチングユニットを
複数個用いて光スイッチング網を構成しても良い。そし
て、バンヤン型光スイッチングユニット同士の接続に、
例えば光ファイバを用いる。この場合、同一基板上には
バンヤン型光スイッチングユニットを形成するだけで良
い。従って、光スイッチング網の長さが長くなるため
に、光スイッチング網の作製が困難になるという弊害を
緩和することができる。

【００２８】また、この実施例では、Ｎ×Ｎバンヤン型
光スイッチングユニットの所定の入出力ポートを、この
光スイッチング網の入力ポート、出力ポートおよび入力
段の光スイッチングユニットと出力段の光スイッチング
ユニットとを接続するためのポートとして用いる。これ
に対し、入力ポート、出力ポートおよび入力段の光スイ
ッチングユニットと出力段の光スイッチングユニットと
を接続するために用いる入出力ポートを特定しておき、
入力ポートから出力ポートへ信号光が伝達する経路のみ
を形成しても良い。すなわち、不必要な導波路および単
位光スイッチを形成しない場合でも、同一の効果が得ら
れる。

【００２９】２．第２実施例図２は、第２実施例の光スイッチング網の説明に供する
図である。第２実施例のスイッチング網は、第１実施例
において、ｍを４、Ｍを２、Ｎを８と特定した場合のス
イッチング網である。すなわち、図２には、バンヤン型
光スイッチングユニットを４個配列して構成された入力
段１２と２個配列して構成された出力段１４とを具え、
これら入力段１２と、出力段１４とが接続されている光
スイッチング網２００が示されている。なお、図２中に
は、基板は示していない。

【００３０】また、個々のバンヤン型光スイッチングユ
ニットは複数の導波路と複数の単位光スイッチとから形
成され、８個の入力ポートおよび８個の出力ポートをも
っている。なお、図２中には、入力段１２のバンヤン型
スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ₄ のもつ入力ポ
ートのうち、光スイッチング網２００の入力ポートとし
て用いられる８個の入力ポート２２₁ 〜２２₈ のみを示
し、出力段１４のバンヤン型スイッチングユニット１６
ｂ₁ 、１６ｂ₂ のもつ出力ポートのうち、光スイッチン
グ網２００の出力ポートとして用いられる８個の出力ポ
ート２４₁ 〜２４₈ のみを示している。また、入力段１
２のバンヤン型スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ
₄ のもつ出力ポートのうち、入力段１２と出力段１４と
の接続に用いられる１６個の出力ポート１８₁ 〜１８₁₆
のみを示している。なお、図２中、２０₁ 〜２０₁₆は出
力段１４のバンヤン型スイッチングユニット１６ｂ₁ 、
１６ｂ₂ のもつ入力ポートである。また、図２中には、
符号１８₁ 〜１８₁₆および２０₁ 〜２０₁₆、２２₁ 〜２
２₈ 、２４₁ 〜２４₈ および２６は一部分のものにのみ
付している。

【００３１】また、入力段１２のバンヤン型光スイッチ
ングユニット１６ａ₁ 、および出力段１４のバンヤン型
光スイッチングユニット１６ｂ₁ に着目した場合、入力
段１２のバンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ の
もつ８個の出力ポートのうち、異なる単位光スイッチに
接続している２個の出力ポート１８₁ 、１８₂ と、出力
段１４のバンヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ の
もつ８個の入力ポートのうち、異なる単位光スイッチに
接続している２個の入力ポート２０₁ 、２０₃とが１対
１の関係で接続している。この関係は、入力段１２のバ
ンヤン型スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ₄ と出
力段１４のバンヤン型スイッチングユニット１６ｂ₁ 、
１６ｂ₂ との間のすべての場合について同じである。つ
まり、入力段１２の任意の１個のバンヤン型スイッチン
グユニットと、出力段のバンヤン型スイッチングユニッ
ト１６ｂ₁ 、１６ｂ₂ とが接続している。ここで、例え
ば、出力ポート１８₁ と入力ポート２０₁ との接続には
接続用導波路２８₁ を用いるが、この場合、出力ポート
１８₁ 、入力ポート２０₁ および接続用導波路２８₁ は
一体的に形成される。従って、例えば、入力段１２のバ
ンヤン型スイッチングユニット１６ａ₁ と出力段１４の
バンヤン型スイッチングユニット１６ｂ₁ とは、２個の
導波路を介して接続する。なお、図２中、符号２８₁ 〜
２８₁₆は一部分のものにのみ付している。

【００３２】また、入力段１２の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつ８個の入力ポートのうち、異
なる単位光スイッチに接続する２個の入力ポートを光ス
イッチング網２００の入力ポートとして用いる。例え
ば、バンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ につい
て、２個の入力ポート２２₁ 、２２₂ をスイッチング網
２００の入力ポートとして用いるため、４個のバンヤン
型光スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ₄ から成る
入力段１２全体では、８個の入力ポート２２₁ 〜２２₈
が光スイチング網２００の入力ポートとして用いられ
る。

【００３３】また、出力段１４の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつ８個の出力ポートのうち、異
なる単位光スイッチに接続する４個の出力ポートを光ス
イッチング網２００の出力ポートとして用いる。例え
ば、バンヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ につい
て、４個の出力ポート２４₁ 〜２４₄ をスイッチング網
２００の出力ポートとして用いるため、２個のバンヤン
型光スイッチングユニット１６ｂ₁ 、１６ｂ₂ から成る
出力段１４全体では、８個の出力ポート２４₁ 〜２４₈
が光スイチング網２００の出力ポートとして用いられ
る。従って、この光スイチング網２００は、８×８光ス
イチング網である。

【００３４】以上のようにして構成された光スイッッチ
ング網２００を用いて、入力ポート２２₁ 〜２２₈ から
出力ポート２４₁ 〜２４₈ へ信号光を伝達した場合、第
１実施例の場合と同様に、クロストーク特性の悪化を抑
えることが出来る。

【００３５】また、光スイッチング網２００の長さは、
８×８バンヤン型光スイッッチング網の長さの２倍程度
であり、光スイッチング網の長さを短く抑えることが出
来た。

【００３６】３．第３実施例次に、第１実施例において、ｍおよびＭを２とした場合
について説明する。ただし、Ｎは２^a （ａは２以上の整
数）である。なお、ここでは、１つの例として、ｍを
２、Ｍを２、Ｎを４とした場合の光スイッチング網につ
いて説明する。

【００３７】図３（Ａ）、（Ｂ）は、第３実施例の光ス
イッチング網の説明に供する図である。図３（Ａ）は、
第３実施例の光スイッチング網であり、図３（Ｂ）は、
この光スイッチング網と同じ機能を有する拡張ベネス型
の光スイッチング網である。

【００３８】図３（Ａ）には、バンヤン型光スイッチン
グユニットを２個配列して構成された入力段１２と、２
個配列して構成された出力段１４とを具え、これら入力
段１２と、出力段１４とが接続されている光スイッチン
グ網３００が示されている。なお、図３中には、基板は
示していない。

【００３９】また、個々のバンヤン型光スイッチングユ
ニットは複数の導波路と複数の単位光スイッチとから形
成され、４個の入力ポートおよび４個の出力ポートをも
っている。なお、図３（Ａ）中には、入力段１２のバン
ヤン型スイッチングユニット１６ａ₁ 、１６ａ₂ のもつ
入力ポートのうち、光スイッチング網３００の入力ポー
トとして用いられる４個の入力ポート２２₁ 〜２２₄ の
みを示し、出力段１４のバンヤン型スイッチングユニッ
ト１６ｂ₁ 、１６ｂ₂ のもつ出力ポートのうち、光スイ
ッチング網３００の出力ポートとして用いられる４個の
出力ポート２４₁ 〜２４₄ のみを示している。なお、図
３中、１８₁ 〜１８₈ は入力段１２のバンヤン型スイッ
チングユニット１６ａ₁ 、１６ａ₂ のもつ出力ポートで
あり、２０₁ 〜２０₈ は出力段１４のバンヤン型スイッ
チングユニット１６ｂ₁ 、１６ｂ₂ のもつ入力ポートで
ある。また、図３中には、符号１８₁ 〜１８₈ および２
０₁ 〜２０₈ 、２２₁ 〜２２₄ 、２４₁ 〜２４₄ および
２６は一部分のものにのみ付している。

【００４０】また、入力段１２のバンヤン型光スイッチ
ングユニット１６ａ₁ 、および出力段１４のバンヤン型
光スイッチングユニット１６ｂ₁ に着目した場合、入力
段１２のバンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ の
もつ４個の出力ポートのうち、異なる単位光スイッチに
接続している２個の出力ポート１８₁ 、１８₃ と、出力
段１４のバンヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ の
もつ４個の入力ポートのうち、異なる単位光スイッチに
接続している２個の入力ポート２０₁ 、２０₃とが１対
１の関係で接続している。この関係は、入力段１２のバ
ンヤン型スイッチングユニット１６ａ₁ 、１６ａ₂ と出
力段１４のバンヤン型スイッチングユニット１６ｂ₁ 、
１６ｂ₂ との間のすべての場合について同じである。つ
まり、入力段１２の任意の１個のバンヤン型スイッチン
グユニットと、出力段のすべてのバンヤン型スイッチン
グユニット１６ｂ₁ 、１６ｂ₂ とが接続している。ここ
で、例えば、出力ポート１８₁ と入力ポート２０₁ との
接続には接続用導波路２８₁ を用いるが、この場合、出
力ポート１８₁ 、入力ポート２０₁ および接続用導波路
１８₁ は一体的に形成される。従って、入力段１２のバ
ンヤン型スイッチングユニット１６ａ₁ と、出力段１４
のバンヤン型スイッチングユニット１６ｂ₁とは、２個
の導波路を介して接続する。なお、図３中、符号２８₁
〜２８₈ は一部分のものにのみ付している。

【００４１】また、入力段１２の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつ４個の入力ポートのうち、異
なる単位光スイッチに接続する２個の入力ポートを光ス
イッチング網３００の入力ポートとして用いる。例え
ば、バンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ につい
て、２個の入力ポート２２₁ 、２２₂ をスイッチング網
３００の入力ポートとして用いるため、２個のバンヤン
型光スイッチングユニット１６ａ₁ 、１６ａ₂ から成る
入力段１２全体では、４個の入力ポート２２₁ 〜２２₄
が光スイチング網３００の入力ポートとして用いられ
る。

【００４２】また、出力段１４の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつ４個の出力ポートのうち、異
なる単位光スイッチに接続する２個の出力ポートを光ス
イッチング網３００の出力ポートとして用いる。例え
ば、バンヤン型光スイッチングユニット１６ｂ₁ につい
て、２個の出力ポート２４₁ 、２４₂ をスイッチング網
３００の出力ポートとして用いるため、２個のバンヤン
型光スイッチングユニット１６ｂ₁ 、１６ｂ₂ から成る
出力段１４全体では、４個の出力ポート２４₁ 〜２４₄
が光スイチング網３００の出力ポートとして用いられ
る。従って、この光スイチング網３００は、４×４光ス
イッチング網である。

【００４３】そして、図３（Ｂ）に示す拡張ベネス型の
光スイッチング網を構成する複数の単位光スイッチのう
ち、単位光スイッチＳ₁ と単位光スイッチＳ₂ との位置
および単位光スイッチＳ₃ と単位光スイッチＳ₄ との位
置を入れ換えると、図３（Ａ）に示す光スイッチング網
３００のマトリクス構成と同じになる。従って、図３
（Ａ）に示す第３実施例の光スイッチング網３００は、
拡張ベネス型の光スイッチング網と同様に、再配置非閉
塞型として機能させることが可能である。

【００４４】また、文献１の図３．２４に示されるよう
に、拡張拡張ベネス型の光スイッチング網のクロストー
ク特性は、入力ポート数が４〜６４の範囲では、ベネス
型の光スイッチング網の２倍程度である。従って、この
第３実施例の光スイッチング網３００のクロストーク特
性も、ベネス型の光スイッチング網の２倍程度であると
考えられる。

【００４５】また、この光スイッチング網３００の長さ
は、４×４バンヤン型光スイッッチング網の長さの２倍
程度であり、光スイッチング網の長さを短く抑えること
が出来た。

【００４６】なお、この実施例では、Ｎが４の場合につ
いて示しているが、Ｎが４より大きい場合でも同様の効
果が得られる。

【００４７】４．第４実施例次に、第１実施例において、ｍおよびＭをＮとした場合
について説明する。ただし、Ｎは２^a （ａは２以上の整
数）である。なお、１つの例として、ｍを４、Ｍを４、
Ｎを４とした場合の光スイッチング網について説明す
る。

【００４８】図４（Ａ）、（Ｂ）は、第４実施例の光ス
イッチング網の説明に供する図である。図４（Ａ）は第
４実施例の光スイッチング網であり、図４（Ｂ）には、
この光スイッチング網を簡略化して示している。

【００４９】図４（Ａ）には、バンヤン型光スイッチン
グユニットを４個配列して構成された入力段１２と４個
配列して構成された出力段１４とを具え、これら入力段
１２と、出力段１４とが接続されている光スイッチング
網４００が示されている。

【００５０】また、個々のバンヤン型光スイッチングユ
ニットは複数の導波路と複数の単位光スイッチとから形
成され、４個の入力ポートおよび４個の出力ポートをも
っている。なお、図４（Ａ）中には、入力段１２のバン
ヤン型スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ₄ のもつ
入力ポートのうち、光スイッチング網４００の入力ポー
トとして用いられる４個の入力ポート２２₁ 〜２２₄ の
みを示し、出力段１４のバンヤン型スイッチングユニッ
ト１６ｂ₁ 〜１６ｂ₄ のもつ出力ポートのうち、光スイ
ッチング網４００の出力ポートとして用いられる４個の
出力ポート２４₁ 〜２４₄ のみを示している。なお、図
４中、１８₁ 〜１８₁₆は入力段１２のバンヤン型スイッ
チングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ₄ のもつ出力ポートで
あり、２０₁ 〜２０₁₆は出力段１４のバンヤン型スイッ
チングユニット１６ｂ₁ 〜１６ｂ₄ のもつ入力ポートで
ある。また、図４中には、符号１８₁ 〜１８₁₆および２
０₁ 〜２０₁₆、２２₁ 〜２２₄ 、２４₁ 〜２４₄ および
２６は一部分のものにのみ付している。

【００５１】また、入力段１２のバンヤン型光スイッチ
ングユニット１６ａ₁ 、および出力段１４のバンヤン型
光スイッチングユニット１６ｂ₁ に着目した場合、入力
段１２のバンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ の
もつ４個の出力ポートのうち、１個の出力ポート１８₁
と、出力段１４のバンヤン型光スイッチングユニット１
６ｂ₁ のもつ４個の入力ポートのうち、１個の入力ポー
ト２０₁ とが一対一の関係で接続している。この関係
は、入力段１２のバンヤン型スイッチングユニット１６
ａ₁ 〜１６ａ₄ と出力段１４のバンヤン型スイッチング
ユニット１６ｂ₁〜１６ｂ₄ との間のすべての場合につ
いて同じである。つまり、入力段１２の任意の１個のバ
ンヤン型スイッチングユニットと出力段１４のバンヤン
型スイッチングユニット１６ｂ₁ 〜１６ｂ₄ とが接続し
ている。ここで、例えば、出力ポート１８₁ と入力ポー
ト２０₁ との接続には接続用導波路２８₁ を用いるが、
この場合、出力ポート１８₁ 、入力ポート２０₁ および
接続用導波路２８₁ は一体的に形成される。従って、例
えば、入力段１２の任意の１個のバンヤン型スイッチン
グユニット１６ａ₁ と、出力段１４のバンヤン型スイッ
チングユニット１６ｂ ₁ とは、１個の導波路を介して接
続する。なお、図４中、符号２８₁ 〜２８₁₆は一部分の
ものにのみ付している。

【００５２】また、入力段１２の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつ４個の入力ポートのうち、１
個の入力ポートを光スイッチング網４００の入力ポート
として用いる。例えば、バンヤン型光スイッチングユニ
ット１６ａ₁ について、１個の入力ポート２２₁ をスイ
ッチング網３００の入力ポートとして用いるため、４個
のバンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ
₄ から成る入力段１２全体では、４個の入力ポート２２
₁ 〜２２₄ が光スイチング網４００の入力ポートとして
用いられる。

【００５３】また、出力段１４の個々のバンヤン型光ス
イッチングユニットがもつ４個の出力ポートのうち、１
個の出力ポートを光スイッチング網４００の出力ポート
として用いる。例えば、バンヤン型光スイッチングユニ
ット１６ｂ₁ について、１個の出力ポート２４₁ をスイ
ッチング網４００の出力ポートとして用いるため、４個
のバンヤン型光スイッチングユニット１６ａ₁ 〜１６ａ
₄ から成る出力段１４全体では、４個の出力ポート２４
₁ 〜２４₄ が光スイチング網４００の出力ポートとして
用いられる。従って、このスイッチング網４００は、４
×４光スイッチング網である。

【００５４】そして、図４（Ａ）に示す光スイッチング
網４００のうち、信号光が通過する可能性のない導波路
および光単位スイッチを省略して表したのが、図４
（Ｂ）に示す光スイッチング網である。これは、ツリー
型の光スイッチング網である。従って、第４実施例の光
スイッチング網は、ツリー型の光スイッチング網と同様
に、完全非閉塞型として機能させることが可能である。

【００５５】また、文献１の図３．２４および図６に示
されるように、ツリー型の光スイッチング網のクロスト
ーク特性は、入力ポート数が４〜１２８の範囲では、ベ
ネス型の光スイッチング網の２倍程度である。従って、
この第４実施例の光スイッチング網４００のクロストー
ク特性も、ベネス型の光スイッチング網の２倍程度であ
ると考えられる。

【００５６】また、光スイッチング網４００の長さは、
４×４バンヤン型光スイッッチング網の長さの２倍程度
であり、光スイッチング網の長さを短く抑えることが出
来た。

【００５７】なお、この実施例では、Ｎが４の場合につ
いて示しているが、Ｎが４より大きい場合でも同様の効
果が得られる。

【００５８】

【発明の効果】上述した説明から明らかなように、この
発明の光スイッッチング網によれば、ｍ個のバンヤン型
光スイッチングユニットから構成された入力段と、Ｍ個
のバンヤン型光スイッチングユニットから構成された出
力段とを具えている。そして、入力段と出力段との間が
接続されており、入力段の任意の１個のバンヤン型光ス
イッチングユニット、および出力段の任意の１個つのバ
ンヤン型光スイッチングユニットに着目すると、Ｍ≦ｍ
の場合には、入力段のバンヤン型光スイッチングユニッ
トのもつＮ個の出力ポートのうち、異なる単位光スイッ
チに接続されているＮ／ｍ個の出力ポートと、出力段の
バンヤン型光スイッチングユニットのもつＮ個の入力ポ
ートのうち、異なる単位スイッチに接続されているＮ／
ｍ個の入力ポートとが、１対１の関係で接続されてい
る。一方、ｍ＜Ｍの場合には、入力段のバンヤン型光ス
イッチングユニットのもつＮ個の出力ポートのうち、異
なる単位光スイッチに接続されているＮ／Ｍ個の出力ポ
ートと、出力段のバンヤン型光スイッチングユニットの
もつＮ個の入力ポートのうち、異なる単位スイッチに接
続されているＮ／Ｍ個の入力ポートとが、１対１の関係
で接続されている。また、入力段の個々のバンヤン型光
スイッチングユニットのＮ個の入力ポートのうち、異な
る単位光スイッチに接続するＮ／ｍ個の入力ポートを当
該光スイッチング網の入力ポートとして用い、出力段の
個々のバンヤン型光スイッチングユニットのＮ個の出力
ポートのうち、異なる単位光スイッチに接続するＮ／Ｍ
個の出力ポートを当該光スイッチング網の出力ポートと
して用いている。ただし、Ｍ≦ｍの場合には、Ｎは２^a
（ａは２以上の整数）であり、ｍは２^b （ｂは１以上の
整数）であり、Ｍは２^c （ｃは１以上の整数）であり、
Ｍ≦ｍ≦Ｎである。一方、Ｍ＜ｍの場合には、Ｎは２^a
（ａは２以上の整数）であり、ｍは２^b （ｂは１以上の
整数）であり、Ｍは２^c （ｃは２以上の整数）であり、
Ｍ＜ｍ≦Ｎである。

【００５９】このスイッチング網の入力ポートから出力
ポートへ信号光を伝達するためには、多数の単位光スイ
ッチを経由しなければならない。そして、この発明のス
イッチング網によれば、Ｍ≦ｍまたはｍ＜Ｍのどちらの
場合でも、入力ポートから出力ポートへ信号光を伝達す
るときに経由する単位光スイッチに入力する信号光が一
つとなるように、信号光の伝達する経路を設定すること
が可能である。このため、単位光スイッチを経由する際
に他の信号光が混入することがなくなる。その結果、ポ
ート数が増加した場合においても、クロストーク特性の
悪化を抑えることが出来る。

【００６０】また、この発明のスイッチング網は入力段
と出力段とから構成されいる。従って、光スイッチング
網の長さは、入力段と出力段との和程度、要するに、入
力段を構成するバンヤン型光スイッチングユニットの長
さと、出力段を構成するバンヤン型光スイッチングユニ
ットの長さとの和程度である。バンヤン型光スイッチン
グ網は、もともとその長さが短いため、これを２段（入
力段および出力段）組み合わせた本発明の光スイッチン
グ網の場合でも、光スイッチング網の長さを短く抑える
ことが出来ると考えられる。また、先ず、同一基板上に
バンヤン型光スイッチングユニットを形成し、その後、
このバンヤン型光スイッチングユニットを複数個用いて
上述したように接続して、この発明の光スイッチング網
を構成する場合には、同一基板上にはバンヤン型光スイ
ッチングユニットを製造するだけで良い。従って、光ス
イッチング網の長さが長くなるために、光スイッチング
網の製造が困難になるという弊害を緩和することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の光スイッチング網の説明に供する
図である。

【図２】第２実施例の光スイッチング網の説明に供する
図である。

【図３】（Ａ）は第３実施例の光スイッチング網であ
り、（Ｂ）は拡張ベネス型の光スイッチング網である。

【図４】（Ａ）は第４実施例の光スイッチング網であ
り、（Ｂ）は簡略化して表した第４実施例の光スイッチ
ング網である。

【図５】（Ａ）はツリー型、（Ｂ）はクロスバー型、
（Ｃ）はベネス型、（Ｄ）はバンヤン型の光スイッチン
グ網である。

【図６】光スイッチング網のクロストーク特性を示す曲
線図である。

【図７】光スイッチング網の長さを示す曲線図である。

【符号の説明】

１０：基板１２：入力段１４：出力段１６ａ₁ 〜１６ａ_m ：入力段のバンヤン型光スイッチン
グユニット１６ｂ₁ 〜１６ｂ_M ：出力段のバンヤン型光スイッチン
グユニット１８₁ 〜１８_x ：入力段と出力段との接続に用いられる
出力ポート２０₁ 〜２０_x ：入力段と出力段との接続に用いられる
入力ポート２２₁ 〜２２_N ：入力ポート２４₁ 〜２４_N ：出力ポート２６：単位光スイッチ２８₁ 〜２８₁₆：接続用導波路１００：第１実施例の光スイッチング網２００：第２実施例の光スイッチング網３００：第３実施例の光スイッチング網４００：第４実施例の光スイッチング網

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の導波路と複数の単位光スイッチと
から形成された、Ｎ個の入力ポートおよびＮ個の出力ポ
ートをもつバンヤン型光スイッチングユニットをｍ個配
列して構成した入力段と、複数の導波路と複数の単位光
スイッチとから形成された、Ｎ個の入力ポートおよびＮ
個の出力ポートをもつバンヤン型光スイッチングユニッ
トをＭ個配列して構成した出力段とを具え、前記入力段
と前記出力段との間を接続して成るスイッチング網であ
って、前記入力段の任意の１個のバンヤン型光スイッチングユ
ニット、および前記出力段の任意の１個のバンヤン型光
スイッチングユニットに着目した場合、前記入力段のバ
ンヤン型光スイッチングユニットのもつＮ個の出力ポー
トのうち、異なる単位光スイッチに接続されているＮ／
ｍ個の出力ポートと、前記出力段のバンヤン型光スイッ
チングユニットのもつＮ個の入力ポートのうち、異なる
単位スイッチに接続されているＮ／ｍ個の入力ポートと
を、１対１の関係で接続してあり、前記入力段の個々のバンヤン型光スイッチングユニット
のＮ個の入力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接
続するＮ／ｍ個の入力ポートを当該光スイッチング網の
入力ポートとして兼用してあり、前記出力段の個々のバンヤン型光スイッチングユニット
のＮ個の出力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接
続するＮ／Ｍ個の出力ポートを当該光スイッチング網の
出力ポートとして兼用してあることを特徴とする光スイ
ッチング網（ただし、Ｎは２^a （ａは２以上の整数）で
あり、ｍは２^b （ｂは１以上の整数）であり、Ｍは２^c
（ｃは１以上の整数）であり、Ｍ≦ｍ≦Ｎである。）。
【請求項２】複数の導波路と複数の単位光スイッチと
から形成された、Ｎ個の入力ポートおよびＮ個の出力ポ
ートをもつバンヤン型光スイッチングユニットをｍ個配
列して構成した入力段と、複数の導波路と複数の単位光
スイッチとから形成された、Ｎ個の入力ポートおよびＮ
個の出力ポートをもつバンヤン型光スイッチングユニッ
トをＭ個配列して構成した出力段とを具え、前記入力段
と前記出力段との間を接続して成るスイッチング網であ
って、前記入力段の任意の１個のバンヤン型光スイッチングユ
ニット、および前記出力段の任意の１個のバンヤン型光
スイッチングユニットに着目した場合、前記入力段のバ
ンヤン型光スイッチングユニットのもつＮ個の出力ポー
トのうち、異なる単位光スイッチに接続されているＮ／
Ｍ個の出力ポートと、前記出力段のバンヤン型光スイッ
チングユニットのもつＮ個の入力ポートのうち、異なる
単位スイッチに接続されているＮ／Ｍ個の入力ポートと
を、１対１の関係で接続してあり、前記入力段の個々のバンヤン型光スイッチングユニット
のＮ個の入力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接
続するＮ／ｍ個の入力ポートを当該光スイッチング網の
入力ポートとして兼用してあり、前記出力段の個々のバンヤン型光スイッチングユニット
のＮ個の出力ポートのうち、異なる単位光スイッチに接
続するＮ／Ｍ個の出力ポートを当該光スイッチング網の
出力ポートとして兼用してあることを特徴とする光スイ
ッチング網（ただし、Ｎは２^a （ａは２以上の整数）で
あり、ｍは２^b （ｂは１以上の整数）であり、Ｍは２^c
（ｃは２以上の整数）であり、ｍ＜Ｍ≦Ｎである。）。
【請求項３】請求項１に記載の光スイッチング網にお
いて、ｍおよびＭを２としたことを特徴とする光スイッ
チング網（ただし、Ｎは２^a （ａは２以上の整数）であ
る。）。
【請求項４】請求項１に記載の光スイッチング網にお
いて、ｍおよびＭををＮとしたことを特徴とする光スイ
ッチング網（ただし、Ｎは２^a （ａは２以上の整数）で
ある。）。