JPH0923457A - 非閉塞型交差接続交換装置 - Google Patents
非閉塞型交差接続交換装置Info
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- JPH0923457A JPH0923457A JP8085056A JP8505696A JPH0923457A JP H0923457 A JPH0923457 A JP H0923457A JP 8085056 A JP8085056 A JP 8085056A JP 8505696 A JP8505696 A JP 8505696A JP H0923457 A JPH0923457 A JP H0923457A
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバリンクにより相互接続された非閉
塞型の光交差接続交換機構造体を中間ノードとして用い
る全光学式ネットワークを提供する。 【解決手段】 ソース光学導波路と宛先光学導波路との
間の接続を確立する非閉塞型交差接続交換装置におい
て、ソース光学導波路から光信号を搬送する多重波長情
報を受信し、受信した光学信号をN個の波長に分離する
波長分割分離化手段と、波長は、ソース光学導波路の対
応する波長に応じて組織化され、各ソース光学導波路か
らの個々の波長は、特定の宛先光学導波路に向けられた
情報を搬送することができ、共通の宛先光学導波路を有
する波長は、波長をまとめるために前記波長を再構成す
る非閉塞型光学手段とからなり、第1空間交換機手段
と、順序保存型波長変換手段と、第2空間交換機手段
と、同一の宛先光学導波路を有する波長を多重化する波
長分割多重化手段とを含むことを特徴とする非閉塞型交
差接続交換装置。
塞型の光交差接続交換機構造体を中間ノードとして用い
る全光学式ネットワークを提供する。 【解決手段】 ソース光学導波路と宛先光学導波路との
間の接続を確立する非閉塞型交差接続交換装置におい
て、ソース光学導波路から光信号を搬送する多重波長情
報を受信し、受信した光学信号をN個の波長に分離する
波長分割分離化手段と、波長は、ソース光学導波路の対
応する波長に応じて組織化され、各ソース光学導波路か
らの個々の波長は、特定の宛先光学導波路に向けられた
情報を搬送することができ、共通の宛先光学導波路を有
する波長は、波長をまとめるために前記波長を再構成す
る非閉塞型光学手段とからなり、第1空間交換機手段
と、順序保存型波長変換手段と、第2空間交換機手段
と、同一の宛先光学導波路を有する波長を多重化する波
長分割多重化手段とを含むことを特徴とする非閉塞型交
差接続交換装置。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ伝送ネ
ットワークに関し、特に全部の信号伝送が光で行われる
ネットワーク(全光ネットワーク)において、ネットワ
ークの複数のノード間に高速相互接続を確立するのに用
いられる光学交差交換機に関する。
ットワークに関し、特に全部の信号伝送が光で行われる
ネットワーク(全光ネットワーク)において、ネットワ
ークの複数のノード間に高速相互接続を確立するのに用
いられる光学交差交換機に関する。
【0002】
【従来の技術】現在商用の光伝送ネットワークは、光フ
ァイバを用いて送信端末から受信端末へ長距離に亘って
大量の多重化した情報を伝送している。長距離伝送ライ
ンと短距離伝送ラインの一部(例えば事務所内の接続,
事務所間の接続(local area networks(LAN
s)),メトロポリタンエリアネットワーク(MAN
s),広領域ネットワーク(WANs))は、光ファイ
バを用いており、それ故に情報は光ファイバを介して伝
送される。光の形態で情報を伝送する利点は、シングル
モード光ファイバを用いたことによる非常に広いバンド
幅と低損失である。
ァイバを用いて送信端末から受信端末へ長距離に亘って
大量の多重化した情報を伝送している。長距離伝送ライ
ンと短距離伝送ラインの一部(例えば事務所内の接続,
事務所間の接続(local area networks(LAN
s)),メトロポリタンエリアネットワーク(MAN
s),広領域ネットワーク(WANs))は、光ファイ
バを用いており、それ故に情報は光ファイバを介して伝
送される。光の形態で情報を伝送する利点は、シングル
モード光ファイバを用いたことによる非常に広いバンド
幅と低損失である。
【0003】許容可能な程度に低い閉塞特性を維持しな
がらコストを低減するために、空間分割交換ネットワー
クが交換ノードの複数の段を含むよう企図されている。
このようなノード段は、特定の相互接続パターンを用い
て連続的に相互接続されている。あるネットワークの入
力を他のネットワークの出力に接続する交換機能を達成
するために個々の交換ノードは、所望の接続を指示する
制御信号に応答して複数のノード入力のいずれか1つを
複数のノード出力のいずれか1つに接続するように選択
される。しかし、このようにして通信ネットワークの複
数のノードを選択的に相互接続するのに必要な構成部品
は、高容量のマトリックス交換機(即ち交差接続交換
機)である。
がらコストを低減するために、空間分割交換ネットワー
クが交換ノードの複数の段を含むよう企図されている。
このようなノード段は、特定の相互接続パターンを用い
て連続的に相互接続されている。あるネットワークの入
力を他のネットワークの出力に接続する交換機能を達成
するために個々の交換ノードは、所望の接続を指示する
制御信号に応答して複数のノード入力のいずれか1つを
複数のノード出力のいずれか1つに接続するように選択
される。しかし、このようにして通信ネットワークの複
数のノードを選択的に相互接続するのに必要な構成部品
は、高容量のマトリックス交換機(即ち交差接続交換
機)である。
【0004】実際には光ファイバの送信端において、情
報を表す電気信号は光ファイバを介して伝送するために
光学信号に変換され、そして受信端で再び電気信号に変
換されさらにそれらが処理される。さらにまた今日のネ
ットワークにおいては、様々なチャネルをその宛先に切
り換えるために、および/または長距離リンクで電気的
に再生する電子交換機を用いるために、光信号は電気信
号に変換され、そして再び光信号に変換される。そして
さらに今日においては、全て光で全く閉塞状況を発生さ
せない交差接続構造を開発するよう努力が成されてい
る。例えば図1においては、光学ネットワークの中間ノ
ードとして開発された、完全に非閉塞となる全光学式の
MN×MN交差接続構造体410が示されている。
報を表す電気信号は光ファイバを介して伝送するために
光学信号に変換され、そして受信端で再び電気信号に変
換されさらにそれらが処理される。さらにまた今日のネ
ットワークにおいては、様々なチャネルをその宛先に切
り換えるために、および/または長距離リンクで電気的
に再生する電子交換機を用いるために、光信号は電気信
号に変換され、そして再び光信号に変換される。そして
さらに今日においては、全て光で全く閉塞状況を発生さ
せない交差接続構造を開発するよう努力が成されてい
る。例えば図1においては、光学ネットワークの中間ノ
ードとして開発された、完全に非閉塞となる全光学式の
MN×MN交差接続構造体410が示されている。
【0005】同図において、多重化光信号は入力光ファ
イバ1−Mから供給される。各光学チャネルは、対応す
る波長ディマルチプレクサによりそれぞれ波長λ1 −λ
N に分離されている。この分離された波長がMN×MN
の交差接続構造体410に入力され、光周波数コンバー
タと波長ディマルチプレクサを介して適当な出力用光フ
ァイバ1−Mに向けられそして宛先ノードに伝送され
る。このMN×MNの交差接続構造体410は、他の列
の相互接続の状態に係わらずそのいずれかの空状態の入
力は、常にいずれかの空状態の出力に接続可能であると
いう点で非閉塞型であるが、このような非閉塞型の交換
機構造は大規模でその設計が複雑で且つまた多数の相互
接続が必要とされる為に、その製造は極めて高価であり
商用には適さないものである。
イバ1−Mから供給される。各光学チャネルは、対応す
る波長ディマルチプレクサによりそれぞれ波長λ1 −λ
N に分離されている。この分離された波長がMN×MN
の交差接続構造体410に入力され、光周波数コンバー
タと波長ディマルチプレクサを介して適当な出力用光フ
ァイバ1−Mに向けられそして宛先ノードに伝送され
る。このMN×MNの交差接続構造体410は、他の列
の相互接続の状態に係わらずそのいずれかの空状態の入
力は、常にいずれかの空状態の出力に接続可能であると
いう点で非閉塞型であるが、このような非閉塞型の交換
機構造は大規模でその設計が複雑で且つまた多数の相互
接続が必要とされる為に、その製造は極めて高価であり
商用には適さないものである。
【0006】しかし全光学式ネットワークにおいては、
光信号は、ネットワークを介してユーザ間でネットワー
ク内で電気信号に変換することなく流れ、それにより光
ファイバの広いバンド幅をよりフレキシブルで経済的に
利用できることが分かっている。このように光ファイバ
の非常に広いバンド幅に光学的にアクセスできるという
利点により、例えば、写真,文字,音楽,医療画像,化
学画像,映画,Eメールのような情報あるいはデータを
搬送するために、高容量で高速度のネットワークをある
ロケーションから他のロケーションに確立することがで
きる。
光信号は、ネットワークを介してユーザ間でネットワー
ク内で電気信号に変換することなく流れ、それにより光
ファイバの広いバンド幅をよりフレキシブルで経済的に
利用できることが分かっている。このように光ファイバ
の非常に広いバンド幅に光学的にアクセスできるという
利点により、例えば、写真,文字,音楽,医療画像,化
学画像,映画,Eメールのような情報あるいはデータを
搬送するために、高容量で高速度のネットワークをある
ロケーションから他のロケーションに確立することがで
きる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、非閉塞型の全光学式の交換機を提供することであ
る。
的は、非閉塞型の全光学式の交換機を提供することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、光ファ
イバリンクにより相互接続された非閉塞型の光交差接続
交換機構造体を中間ノードとして用いる全光学式ネット
ワークを提供できる。本発明の交差接続構造体は、異な
る波長の光学チャネル即ち光学信号をネットワーク端末
ノードとおよび/または付属の交差接続構造体と空間的
に且つ独立して切り換えることができる。かくして、交
差接続構造体に接続されたどの入力用光ファイバ上のど
の入力チャネルも交差接続構造体に接続されたどの出力
用光ファイバの利用可能などの出力チャネルとの間で非
閉塞的に接続することができる。本発明の交差接続構造
体のモジュラー構造体は、1個のMN×MN交差接続構
造体よりもはるかに複雑ではなく、その設計と製造がは
るかに容易である。
イバリンクにより相互接続された非閉塞型の光交差接続
交換機構造体を中間ノードとして用いる全光学式ネット
ワークを提供できる。本発明の交差接続構造体は、異な
る波長の光学チャネル即ち光学信号をネットワーク端末
ノードとおよび/または付属の交差接続構造体と空間的
に且つ独立して切り換えることができる。かくして、交
差接続構造体に接続されたどの入力用光ファイバ上のど
の入力チャネルも交差接続構造体に接続されたどの出力
用光ファイバの利用可能などの出力チャネルとの間で非
閉塞的に接続することができる。本発明の交差接続構造
体のモジュラー構造体は、1個のMN×MN交差接続構
造体よりもはるかに複雑ではなく、その設計と製造がは
るかに容易である。
【0009】本発明の交差接続構造体は、入力用光ファ
イバの数により規定されるM個の多重化波長パスの各々
から最大N個のチャネル(即ち波長)を有する光学信号
を受信することができる。この受信した波長の各々は、
交差接続構造体を介して端末ノードに直接あるいはネッ
トワークのさらに付属の交差接続ノードを介して伝送さ
れるべき情報でもって変調される。本発明によれば、多
数の波長が対応する交差接続構造体に接続された各入力
用光ファイバと出力用光ファイバ上で用いることができ
るために、多数の同時波長パスがネットワークの端末ノ
ードと中間ノードとの間に形成され、これによりルーテ
ィングのフレキシビリティが増すことになる。さらにま
た光学信号は、電気信号に変換されることなくネットワ
ークを介して複数のユーザ間を流れるためにこのネット
ワークは、非常に広いバンド幅を有し、そしてこのネッ
トワークにより伝送されるデータは、光から電気への変
換により損傷されることがない。
イバの数により規定されるM個の多重化波長パスの各々
から最大N個のチャネル(即ち波長)を有する光学信号
を受信することができる。この受信した波長の各々は、
交差接続構造体を介して端末ノードに直接あるいはネッ
トワークのさらに付属の交差接続ノードを介して伝送さ
れるべき情報でもって変調される。本発明によれば、多
数の波長が対応する交差接続構造体に接続された各入力
用光ファイバと出力用光ファイバ上で用いることができ
るために、多数の同時波長パスがネットワークの端末ノ
ードと中間ノードとの間に形成され、これによりルーテ
ィングのフレキシビリティが増すことになる。さらにま
た光学信号は、電気信号に変換されることなくネットワ
ークを介して複数のユーザ間を流れるためにこのネット
ワークは、非常に広いバンド幅を有し、そしてこのネッ
トワークにより伝送されるデータは、光から電気への変
換により損傷されることがない。
【0010】本発明によれば、全ての波長は、波長分離
化後発信元の光ファイバに応じて空間的にグループ分け
される。その後この波長は、それぞれの宛先ノードに応
じて再構成される。同一の宛先に伝送されるべき波長
は、多重化され光ファイバのリンクを介して適切な宛先
に伝送される。このようにして高いスループットがネッ
トワークノード間で達成できる。
化後発信元の光ファイバに応じて空間的にグループ分け
される。その後この波長は、それぞれの宛先ノードに応
じて再構成される。同一の宛先に伝送されるべき波長
は、多重化され光ファイバのリンクを介して適切な宛先
に伝送される。このようにして高いスループットがネッ
トワークノード間で達成できる。
【0011】本発明による非閉塞型の交差接続構造体
は、請求項1に記載した通りである。
は、請求項1に記載した通りである。
【0012】
【発明の実施の形態】図2に光ファイバトランク9によ
り相互接続された複数の端末ノード2,4,6,8から
なる全光ネットワーク1が示されている。全光ネットワ
ーク1の各端末ノードは、例えば送信システムと受信シ
ステムとを有する。各送信システムは、複数の低ビット
レートのチャネルを電気的に出力する複数の出力ポート
を有する。このチャネルは、宛先毎にグループ分けされ
る、即ち同一の端末ノードに送信されるべき全てのチャ
ネルはグループにまとめられる。各光ファイバトランク
9は、複数の送受信用チャネルを有し、物理的には送信
用光ファイバと受信用光ファイバとを有する。各光ファ
イバは複数の波長(即ち複数のチャネル)を伝送でき
る。最大N個の波長が各送信システムにより生成され、
これら各波長は、対応する受信システムに向けられた情
報を搬送する。各ソース光ファイバからの各波長は、特
定の宛先光ファイバに向けられた情報を搬送できる。
り相互接続された複数の端末ノード2,4,6,8から
なる全光ネットワーク1が示されている。全光ネットワ
ーク1の各端末ノードは、例えば送信システムと受信シ
ステムとを有する。各送信システムは、複数の低ビット
レートのチャネルを電気的に出力する複数の出力ポート
を有する。このチャネルは、宛先毎にグループ分けされ
る、即ち同一の端末ノードに送信されるべき全てのチャ
ネルはグループにまとめられる。各光ファイバトランク
9は、複数の送受信用チャネルを有し、物理的には送信
用光ファイバと受信用光ファイバとを有する。各光ファ
イバは複数の波長(即ち複数のチャネル)を伝送でき
る。最大N個の波長が各送信システムにより生成され、
これら各波長は、対応する受信システムに向けられた情
報を搬送する。各ソース光ファイバからの各波長は、特
定の宛先光ファイバに向けられた情報を搬送できる。
【0013】本発明では、ネットワークの全ての端末ノ
ード間に完全で直接的な接続は、存在しない。完全な論
理的接続は、中間ノード即ち非閉塞型交差接続構造体1
0を用いることにより、必要によっては、間接的な光パ
スを確立することにより提供される。端末ノード間の完
全な接続を達成するための交差接続構造体の動作を制御
する技術は、米国特許第5,351,146号に開示さ
れている。
ード間に完全で直接的な接続は、存在しない。完全な論
理的接続は、中間ノード即ち非閉塞型交差接続構造体1
0を用いることにより、必要によっては、間接的な光パ
スを確立することにより提供される。端末ノード間の完
全な接続を達成するための交差接続構造体の動作を制御
する技術は、米国特許第5,351,146号に開示さ
れている。
【0014】ある場合には、ある端末ノードを直接他の
端末ノードに光ファイバ/増幅機パスを介して接続する
ことが好ましい場合もある。このような接続形態は、同
図においては、例えば、端末ノード6と8の間で行われ
ている。次に図3において、本発明の一実施例により構
成された非閉塞型交差接続構造体10を示し、この非閉
塞型交差接続構造体10は例えば図2に示した光学ネッ
トワークで用いることができる。最大N個の波長即ちチ
ャネル(λ1 ,λ2 ,…λN )は、複数のソース導波路
(入力用光ファイバ1−M)により多重化されて搬送さ
れる。
端末ノードに光ファイバ/増幅機パスを介して接続する
ことが好ましい場合もある。このような接続形態は、同
図においては、例えば、端末ノード6と8の間で行われ
ている。次に図3において、本発明の一実施例により構
成された非閉塞型交差接続構造体10を示し、この非閉
塞型交差接続構造体10は例えば図2に示した光学ネッ
トワークで用いることができる。最大N個の波長即ちチ
ャネル(λ1 ,λ2 ,…λN )は、複数のソース導波路
(入力用光ファイバ1−M)により多重化されて搬送さ
れる。
【0015】非閉塞型交差接続構造体10は、波長分割
ディマルチプレクサ121 −12Mの列を有し、各ソー
ス光ファイバからの多重波長放射を受信し、この受信し
た多重波長放射をN個の波長に分離し、その結果波長は
対応するソース即ちソース光ファイバに応じて組織化さ
れ、さらに非閉塞型交差接続構造体10は非閉塞型光学
手段14を有し、波長を再構成し、共通の宛先光ファイ
バ即ち出力光ファイバを有する波長は一緒にグループ化
され、そしてさらに波長分割マルチプレクサ161 −1
6M の列を有し同一の宛先光ファイバを有する波長を多
重化する。
ディマルチプレクサ121 −12Mの列を有し、各ソー
ス光ファイバからの多重波長放射を受信し、この受信し
た多重波長放射をN個の波長に分離し、その結果波長は
対応するソース即ちソース光ファイバに応じて組織化さ
れ、さらに非閉塞型交差接続構造体10は非閉塞型光学
手段14を有し、波長を再構成し、共通の宛先光ファイ
バ即ち出力光ファイバを有する波長は一緒にグループ化
され、そしてさらに波長分割マルチプレクサ161 −1
6M の列を有し同一の宛先光ファイバを有する波長を多
重化する。
【0016】この非閉塞型光学手段14は、波長分割デ
ィマルチプレクサ121 −12M からの分離化した各波
長を受信する第1空間交換機18と、第1空間交換機1
8からの各分離化波長を受信しこの受信した特定の宛先
用光ファイバに向けられた情報を搬送する波長を特定の
宛先用光ファイバで現在利用できる波長に変換する順序
保存型波長変換手段20と、この波長変換手段からの各
変換された波長を受信し、この変換された波長を宛先用
光ファイバに従ってグループ分けする第2空間交換機2
2とを有する。
ィマルチプレクサ121 −12M からの分離化した各波
長を受信する第1空間交換機18と、第1空間交換機1
8からの各分離化波長を受信しこの受信した特定の宛先
用光ファイバに向けられた情報を搬送する波長を特定の
宛先用光ファイバで現在利用できる波長に変換する順序
保存型波長変換手段20と、この波長変換手段からの各
変換された波長を受信し、この変換された波長を宛先用
光ファイバに従ってグループ分けする第2空間交換機2
2とを有する。
【0017】図4,5には、順序保存型波長変換手段2
0として用いることのできる様々な順序保存型波長変換
アレイ構成が示されている。これらの波長変換アレイ
は、λ1 ,λ2 ,…λN の順番を有する波長上の信号を
例えばλN ,λ1 ,…λ2 のような異なる順番に変換す
る。例えば図4Aにおいては、波長順番交換アレイ30
の構成は、N個の可変出力波長順番変換機321 から3
2N を用いている。この波長順番交換アレイ30は、そ
れぞれの入力波長を対応する宛先用光ファイバ上の波長
の利用可能性に応じて変換する。非閉塞型N×N交換機
34は、この変換された波長を再順序化し元の順序を保
存する。図4Bの波長順番変換アレイ40は、図4Aの
それと類似のものであるが、ただしN×N交換機はN×
Nスターカプラ42と固定フィルタ441 −44N のア
レイにより置き変わっている。波長順番変換アレイ50
の他の構成を図4Cに示す。この波長順番変換アレイ5
0はN個の可変波長順序変換機521 −52N を用い、
その後N×1スターカプラ54と固定1×N波長ディマ
ルチプレクサ56が接続されている。
0として用いることのできる様々な順序保存型波長変換
アレイ構成が示されている。これらの波長変換アレイ
は、λ1 ,λ2 ,…λN の順番を有する波長上の信号を
例えばλN ,λ1 ,…λ2 のような異なる順番に変換す
る。例えば図4Aにおいては、波長順番交換アレイ30
の構成は、N個の可変出力波長順番変換機321 から3
2N を用いている。この波長順番交換アレイ30は、そ
れぞれの入力波長を対応する宛先用光ファイバ上の波長
の利用可能性に応じて変換する。非閉塞型N×N交換機
34は、この変換された波長を再順序化し元の順序を保
存する。図4Bの波長順番変換アレイ40は、図4Aの
それと類似のものであるが、ただしN×N交換機はN×
Nスターカプラ42と固定フィルタ441 −44N のア
レイにより置き変わっている。波長順番変換アレイ50
の他の構成を図4Cに示す。この波長順番変換アレイ5
0はN個の可変波長順序変換機521 −52N を用い、
その後N×1スターカプラ54と固定1×N波長ディマ
ルチプレクサ56が接続されている。
【0018】図5Dにおいては、非閉塞型N×N交換機
34を可変出力波長順番変換機321 −32N の前に配
置することにより図4Aの構成を変更している。この変
更した構成を用いることにより固定出力波長変換機を用
いることができる。同様に図5Eから分かるように図4
Bの要素は、可変出力波長変換機の必要性をなくすため
に再配置されている。特に、N×Nスターカプラ42の
出力は固定フィルタ441 −44N に接続されそしてこ
の固定フィルタ441 −44N の出力は固定出力波長変
換機461 −46N に接続されている。
34を可変出力波長順番変換機321 −32N の前に配
置することにより図4Aの構成を変更している。この変
更した構成を用いることにより固定出力波長変換機を用
いることができる。同様に図5Eから分かるように図4
Bの要素は、可変出力波長変換機の必要性をなくすため
に再配置されている。特に、N×Nスターカプラ42の
出力は固定フィルタ441 −44N に接続されそしてこ
の固定フィルタ441 −44N の出力は固定出力波長変
換機461 −46N に接続されている。
【0019】次に図6で本発明の一実施例による再構成
可能な非閉塞型光交差接続構造体100を説明する。図
3で説明したように本発明の非閉塞型光学交差接続構造
体は、波長を再構成する光学手段を有し、その結果共通
の宛先光ファイバを有する波長は、一緒にグループ化さ
れる。図6の実施例に置いては、この光学手段は、M×
M空間交換機1801 −180N のN個のアレイからな
る第1空間交換機と順序保存型波長変換アレイ2001
−200N とM×M空間交換機2201 −220N のN
個のアレイである第2空間交換機とを有する。
可能な非閉塞型光交差接続構造体100を説明する。図
3で説明したように本発明の非閉塞型光学交差接続構造
体は、波長を再構成する光学手段を有し、その結果共通
の宛先光ファイバを有する波長は、一緒にグループ化さ
れる。図6の実施例に置いては、この光学手段は、M×
M空間交換機1801 −180N のN個のアレイからな
る第1空間交換機と順序保存型波長変換アレイ2001
−200N とM×M空間交換機2201 −220N のN
個のアレイである第2空間交換機とを有する。
【0020】M×M空間交換機1801 −180N の各
々は、波長分割ディマルチプレクサから各分離化波長を
受信する複数の入力と複数の出力とを有し、この分離化
波長のいずれかの出力に供給するよう動作する。例え
ば、このM×M空間交換機1801 −180N は、従来
のLiNbO3 交換素子により実現できる。
々は、波長分割ディマルチプレクサから各分離化波長を
受信する複数の入力と複数の出力とを有し、この分離化
波長のいずれかの出力に供給するよう動作する。例え
ば、このM×M空間交換機1801 −180N は、従来
のLiNbO3 交換素子により実現できる。
【0021】順序保存型波長交換アレイ2001 −20
0N は、図4Aの構成に対応するが例えば図4B,Cと
図5D,Eの構成も他の順序保存型波長変換構造として
用いることもできる。いずれにしてもこの順序保存型波
長交換アレイ2001 −200N は、空間交換機の出力
から分離化波長を受信し、特定の宛先光ファイバに向け
られた情報を搬送するこの受信波長のいずれをもその宛
先用光ファイバ上で現在利用可能な波長に変換するよう
構成されている。その後M×M空間交換機2201 −2
20N は、この波長変換アレイから変換された波長を受
信し、この変換された波長を宛先用光ファイバに応じて
グループ分けする。
0N は、図4Aの構成に対応するが例えば図4B,Cと
図5D,Eの構成も他の順序保存型波長変換構造として
用いることもできる。いずれにしてもこの順序保存型波
長交換アレイ2001 −200N は、空間交換機の出力
から分離化波長を受信し、特定の宛先光ファイバに向け
られた情報を搬送するこの受信波長のいずれをもその宛
先用光ファイバ上で現在利用可能な波長に変換するよう
構成されている。その後M×M空間交換機2201 −2
20N は、この波長変換アレイから変換された波長を受
信し、この変換された波長を宛先用光ファイバに応じて
グループ分けする。
【0022】図7に完全な非閉塞型光学交差接続構造体
100′を示す。図7の実施例においては、修正された
光学手段は、M×2M空間交換機180′1 −180′
N のN個のアレイからなる第1空間交換機と2N個の順
序保存型波長交換アレイ200′1 −200′2N と2
M×M空間交換機220′1 −220′NからなるN個
のアレイの第2空間交換機とを有する。図6の再構成可
能な非閉塞型の実施例のM×M空間交換機アレイをM×
2Mの空間交換機アレイに変更し、アレイ上の波長変換
機の番号を2倍にすることにより完全な非閉塞型構造体
が得られる。M×(2M−1)交換機と2M−1個の波
長変換アレイを用いることによっても非閉塞型構造体を
得ることもできる。
100′を示す。図7の実施例においては、修正された
光学手段は、M×2M空間交換機180′1 −180′
N のN個のアレイからなる第1空間交換機と2N個の順
序保存型波長交換アレイ200′1 −200′2N と2
M×M空間交換機220′1 −220′NからなるN個
のアレイの第2空間交換機とを有する。図6の再構成可
能な非閉塞型の実施例のM×M空間交換機アレイをM×
2Mの空間交換機アレイに変更し、アレイ上の波長変換
機の番号を2倍にすることにより完全な非閉塞型構造体
が得られる。M×(2M−1)交換機と2M−1個の波
長変換アレイを用いることによっても非閉塞型構造体を
得ることもできる。
【0023】図7A−Dでは、本発明の他の実施例によ
る様々なシングル光ファイバ波長分割交換機構成が示さ
れている。同図のAは、図4Aの順序保存型波長変換ア
レイを用いている。かくして波長λ1 ,λ2 …λN は、
ソースファイバ60を介して波長ディマルチプレクサ6
2に入力され波長の第2の順序例えばλN ,λ1 …λ2
に出力用光ファイバ69上の利用可能な波長に従って可
変波長変換機641 −64N に変換され、そしてN×N
交換機66により再度順序立てられる。このようにして
得られた順序の波長の組は、波長マルチプレクサ68に
より多重化され出力用光ファイバ69に出力される。図
8Aの構成を若干変更したものを図8Bに示す。この実
施例においては、N×N交換機66と波長マルチプレク
サ68とは結合機67により置き換えられている。この
結合機67の出力は、出力用光ファイバ69に入力され
る。
る様々なシングル光ファイバ波長分割交換機構成が示さ
れている。同図のAは、図4Aの順序保存型波長変換ア
レイを用いている。かくして波長λ1 ,λ2 …λN は、
ソースファイバ60を介して波長ディマルチプレクサ6
2に入力され波長の第2の順序例えばλN ,λ1 …λ2
に出力用光ファイバ69上の利用可能な波長に従って可
変波長変換機641 −64N に変換され、そしてN×N
交換機66により再度順序立てられる。このようにして
得られた順序の波長の組は、波長マルチプレクサ68に
より多重化され出力用光ファイバ69に出力される。図
8Aの構成を若干変更したものを図8Bに示す。この実
施例においては、N×N交換機66と波長マルチプレク
サ68とは結合機67により置き換えられている。この
結合機67の出力は、出力用光ファイバ69に入力され
る。
【0024】図8Cのシングルファイバの波長分割交換
機構成は、図5Dの順序保存型波長変更アレイを用いて
いる。この場合波長λ1,λ2,…λN はソースファイバ
70を介して波長ディマルチプレクサ72に入力されN
×N交換機74で波長の順番λ2,λN,…λ1 のように
順番づけられる。その後この波長は可変波長変換機76
1 −76N により変換され元の順でλ1,λ2,…λN が
再度得られる。このようにして得られた順序の波長は、
波長マルチプレクサ78により多重化され宛先ファイバ
79に出力される。
機構成は、図5Dの順序保存型波長変更アレイを用いて
いる。この場合波長λ1,λ2,…λN はソースファイバ
70を介して波長ディマルチプレクサ72に入力されN
×N交換機74で波長の順番λ2,λN,…λ1 のように
順番づけられる。その後この波長は可変波長変換機76
1 −76N により変換され元の順でλ1,λ2,…λN が
再度得られる。このようにして得られた順序の波長は、
波長マルチプレクサ78により多重化され宛先ファイバ
79に出力される。
【0025】図8Dのシングルファイバ波長分割交換機
構成は、図5Eの順序保存型波長変換アレイを用いてい
る。同図においては、λ1,λ2,…λN の順番の波長が
ソースファイバ80から1/Nスタースプリッタ82に
供給され可調整フィルタ841 −84N を用いてこの波
長を再度順序に並べる。この元の順序は、固定出力波長
変換機861 −86N を用いてその後確立され固定出力
波長変換機861 −86N の出力は、宛先ファイバ89
に波長マルチプレクサ88を介して供給される。
構成は、図5Eの順序保存型波長変換アレイを用いてい
る。同図においては、λ1,λ2,…λN の順番の波長が
ソースファイバ80から1/Nスタースプリッタ82に
供給され可調整フィルタ841 −84N を用いてこの波
長を再度順序に並べる。この元の順序は、固定出力波長
変換機861 −86N を用いてその後確立され固定出力
波長変換機861 −86N の出力は、宛先ファイバ89
に波長マルチプレクサ88を介して供給される。
【図1】従来技術に係るディマルチプレクサと波長コン
バータとマルチプレクサとを有する全光学式MN×MN
交差接続構造体を表すブロック図
バータとマルチプレクサとを有する全光学式MN×MN
交差接続構造体を表すブロック図
【図2】本発明により構成された光学交差接続構造体を
中間ノードとして用いたフレキシブルな全光ネットワー
クのブロック図
中間ノードとして用いたフレキシブルな全光ネットワー
クのブロック図
【図3】本発明により構成された非閉塞型光交差接続構
造体を表すブロック図
造体を表すブロック図
【図4】本発明により非閉塞型光交差接続構造体を構成
するのに用いられる様々な順序保存型波長変換アレイ構
成を表すブロック図
するのに用いられる様々な順序保存型波長変換アレイ構
成を表すブロック図
【図5】本発明により非閉塞型光交差接続構造体を構成
するのに用いられる様々な順序保存型波長変換アレイ構
成を表すブロック図
するのに用いられる様々な順序保存型波長変換アレイ構
成を表すブロック図
【図6】本発明の一実施例により構成された、再構成可
能な非閉塞型光交差接続構造体を表すブロック図
能な非閉塞型光交差接続構造体を表すブロック図
【図7】本発明の他の実施例により構成された、完全に
非閉塞型の光学光交差接続構造体を表すブロック図
非閉塞型の光学光交差接続構造体を表すブロック図
【図8】本発明による順序保存型波長変換アレイを用い
た様々なシングルファイバ波長分割交換機を表すブロッ
ク図
た様々なシングルファイバ波長分割交換機を表すブロッ
ク図
1 全光ネットワーク 2,4,6,8 端末ノード 9 光ファイバトランク 10 非閉塞型交差接続構造体(交差接続交換機) 12 波長分割ディマルチプレクサ 14 非閉塞型光学手段 16 波長分割マルチプレクサ 18 第1空間交換機 20 順序保存型波長変換手段 22 第2空間交換機 30,40,50 波長順番変換アレイ 32 可変出力波長順番変換機 34 非閉塞型N×N交換機 42 N×Nスターカプラ 44 固定フィルタ 52 可変波長順序変換機 54 N×1スターカプラ 56 固定1×N波長ディマルチプレクサ 60,70,80 ソースファイバ 62,72 波長ディマルチプレクサ 64 可変波長変換機 66,76 N×N交換機 67 結合機 68,78,88 波長マルチプレクサ 69 出力用光ファイバ 76 可変波長変換機 79,89 宛先ファイバ 82 1/Nスタースプリッタ 84 可調整フィルタ 86 固定出力波長変換機 100 再構成可能な非閉塞型光交差接続構造体 180,220 M×M空間交換機 180′ M×2M空間交換機 200,200′ 順序保存型波長変換アレイ 220′ 2M×M空間交換機
フロントページの続き (72)発明者 アデル アブデル モネイム サリー アメリカ合衆国、07733 ニュージャージ ー、ホルムデル、クローフォード コーナ ー ロード 112
Claims (17)
- 【請求項1】 M個のソース光学導波路と、M個の宛先
光学導波路との間の接続を確立する非閉塞型交差接続交
換装置において、 (A)前記ソース光学導波路から光信号を搬送する多重
波長情報を受信し、前記受信した光学信号をN個の波長
に分離する波長分割分離化手段と、前記波長は、ソース
光学導波路の対応する波長に応じて組織化され、前記各
ソース光学導波路からの個々の波長は、特定の宛先光学
導波路に向けられた情報を搬送することができ、 (B)共通の宛先光学導波路を有する波長は、波長をま
とめるために前記波長を再構成する非閉塞型光学手段と
からなり、前記(B)の非閉塞型光学手段は、(B1)
前記波長分割分離化手段から前記個別の波長を受信する
複数の入力と複数の出力とを有する第1空間交換機手段
と、前記第1交換機手段は、前記個別の波長のいずれか
を前記出力のいずれかに供給するよう動作し、(B2)
前記第1空間交換機手段から個別の波長を受信し、特定
の宛先光学導波路に向けられた情報を搬送する前記受信
した波長を前記特定の宛先光学導波路で現在利用可能な
波長に変換する順序保存型波長変換手段と、(B3)前
記(B2)の波長変換手段から各変換された波長を受信
し、宛先光導波路に応じて前記変換された波長をグルー
プ化する第2空間交換機手段と、(B4)同一の宛先光
学導波路を有する波長を多重化する波長分割多重化手段
とを含むことを特徴とする非閉塞型交差接続交換装置。 - 【請求項2】 前記(B1)の手段は、M×L光学交換
機のN個のアレイを含み、前記(B3)の手段は、L×
M光学交換機を含み、ここでLは、M以上であることを
特徴とする請求項1の装置。 - 【請求項3】 前記(B2)の手段は、M個の波長変換
/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、N個の可変出力波長
変換機と前記波長変換機により変換された波長を再順序
化する非閉塞型N×N光学交換機を有することを特徴と
する請求項2の装置。 - 【請求項4】 前記(B2)の手段は、M個の波長変換
/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、N個の可変出力波長
変換機とN×NスターカプラとN個の固定型フィルタを
有することを特徴とする請求項2の装置。 - 【請求項5】 前記(B2)の手段は、M個の波長変換
/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、N個の可変出力波長
変換機とN×1スターカプラと1×Nの固定型ディマル
チプレクサを有することを特徴とする請求項2の装置。 - 【請求項6】 前記(B2)の手段は、M個の波長変換
/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、非閉塞型N×N光学
交換機と前記N×N光学交換機の対応する出力に接続さ
れたそれぞれの入力を有するN個の固定型出力波長変換
機とを有することを特徴とする請求項2の装置。 - 【請求項7】 前記(B2)の手段は、M個の波長変換
/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、スターカプラとそれ
ぞれの選択された波長を出力するN個の可調フィルタと
前記可調フィルタから対応する選択された波長を受信
し、この対応する波長を所定の波長に変換するN個の固
定出力波長変換機とを有することを特徴とする請求項2
の装置。 - 【請求項8】 Lは、2M−1以上であることを特徴と
する請求項2の装置。 - 【請求項9】 前記(B2)の手段は、L個の波長変換
/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、N個の可変出力波長
変換機と前記波長変換機により変換された波長を再順序
化する非閉塞型N×N光学交換機を有することを特徴と
する請求項8の装置。 - 【請求項10】 前記(B2)の手段は、L個の波長変
換/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、N個の可変出力波長
変換機とN×Nスターカプラと、前記スターカプラから
の出力を受信しそれぞれの所定の波長を出力するN個の
固定型フィルタを有することを特徴とする請求項8の装
置。 - 【請求項11】 前記(B2)の手段は、L個の波長変
換/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、N個の可変出力波長
変換機とN×1スターカプラと1×Nの固定型ディマル
チプレクサを有することを特徴とする請求項8の装置。 - 【請求項12】 前記(B2)の手段は、L個の波長変
換/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、非閉塞型N×N光学
交換機と前記N×N光学交換機の対応する出力に接続さ
れたそれぞれの入力を有するN個の固定型出力波長変換
機とを有することを特徴とする請求項8の装置。 - 【請求項13】 前記(B2)の手段は、L個の波長変
換/再順序化アレイを有し、 前記波長変換/再順序化アレイは、スターカプラとそれ
ぞれの選択された波長を出力するN個の可調フィルタと
前記可調フィルタから対応する選択された波長を受信
し、この対応する波長を所定の波長に変換するN個の固
定出力波長変換機とを有することを特徴とする請求項8
の装置。 - 【請求項14】 波長変換、波長分割多重化装置におい
て、 (A)ソース導波路からの光信号を搬送する多重化波長
情報を受信し、前記受信した光学信号をN個の波長に分
離する分離化手段と、 前記N個の波長は、前記波長の各々は特定の宛先波長に
向けられた情報を搬送することができるよう第1順序に
あり、 (B)前記第1順序とは異なる第2順序の波長を得て出
力するためにN個の波長を再順序化する第1手段と、 (C)前記第1順序を再度確立するために、前記第1再
順序化手段の出力を再順序化する第2手段と、 (D)前記第2順序の前記N個の波長を多重化する多重
化手段とからなることを特徴とする波長変更波長分割多
重化装置。 - 【請求項15】 前記(B)の手段は、入力波長を出力
波長に変換するN個の可変出力波長変換機を有し、 前記(C)の手段は、前記波長変換機により出力された
変換された波長を受信し、前記第1の順序の変換された
波長を前記多重化手段に出力する非閉塞型N×N交換機
を有することを特徴とする請求項14の装置。 - 【請求項16】 前記(B)の手段は、前記分離化手段
からの前記第1順序のN個の波長を受信する入力を有す
る非閉塞型N×N交換機を有し、 前記(C)の手段は、前記(B)の手段の出力を受信
し、それを変換して前記第1順序を得るN個の固定出力
波長変換機を有することを特徴とする請求項14の装
置。 - 【請求項17】 波長変換、波長分割多重化装置におい
て、 (A)ソース導波路から多重波長光学信号を受信し、前
記受信した光学信号をN個の波長に分離する分離化手段
と、 前記N個の波長は、第1順序にあり各個別の波長は、特
定の宛先波長に向けられた情報を搬送可能で、 (B)前記第1順序とは異なる第2順序の波長を得るた
めに前記分離化手段から出力されたN個の波長を変換す
る手段と、 (C)前記第1順序を再度得るために前記変換手段から
第2順序の波長を再順序化する手段と、 (D)前記(C)の再順序化手段から第2順序のN個の
波長を多重化する多重化手段とからなることを特徴とす
る波長変更波長分割多重化装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/418,335 US5627925A (en) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | Non-blocking optical cross-connect structure for telecommunications network |
US418335 | 1995-04-07 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0923457A true JPH0923457A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=23657683
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8085056A Pending JPH0923457A (ja) | 1995-04-07 | 1996-04-08 | 非閉塞型交差接続交換装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5627925A (ja) |
EP (1) | EP0741499A2 (ja) |
JP (1) | JPH0923457A (ja) |
CA (1) | CA2172892A1 (ja) |
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