JPH1056661A - 波長分割光交換機 - Google Patents

波長分割光交換機

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JPH1056661A
JPH1056661A JP9128493A JP12849397A JPH1056661A JP H1056661 A JPH1056661 A JP H1056661A JP 9128493 A JP9128493 A JP 9128493A JP 12849397 A JP12849397 A JP 12849397A JP H1056661 A JPH1056661 A JP H1056661A
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highways
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Makoto Nishio
誠 西尾
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 信号を波長分割多重し、波長を入れ換えるこ
とにより、光通信の交換を可能にし光部品の所要量の削
減を図る。 【解決手段】 光スイッチ120〜123が同一の入力
光ハイウェイからの波長多重光信号を分岐器110〜1
11経由で各々可変波長選択素子130〜133へ切り
換えて入射させ、そして可変波長選択素子130〜13
3が同一の波長の光信号を選択することにより、入射さ
れる光信号を同時に複数の出線へ接線する分岐接続を行
うことも可能である。入力回線数m・n出力回線数m・
n波長分割多重度nの場合は可変波長選択素子と波長変
換回路の所要量は共にm・n個となり合計は2m・n個
となり、光学部品の所要量を少なくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は信号を波長分割多重
し、波長を入れ換えることによって信号の交換を行う波
長分割光交換機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】伝送路に光ファイバを用いた光通信は、
光ファイバが広帯域であることから多量の情報を伝送可
能であることや、光ファイバが誘導雑音を受けない等の
利点があることから、今後広く使用されるものと予想さ
れる。この光通信で使用される交換機には、光信号を光
の領域で交換できる光交換機が望ましい。そのような光
交換機として、複数の入力光ハイウェイから波長多重さ
れた光信号を入射し、所望の光信号の波長を所望の波長
に変換した後に、所望の出力光ハイウェイへ出射するこ
とによって光信号の交換を行う光交換機が提案されてい
る。(たとえば、黒柳他「波長分割型光交換の構成法の
検討」電子情報通信学会光スイッチング時限研究会資料
(1989年6月13日OSW89−1−6)。
【0003】図7はそのような従来の光交換機の構成を
示す図であり、入力回線数4、出力回線数4、波長分割
多重度2の場合を示している。以下図7を用いて入力光
ハイウェイ100の波長λ1 とλ2 を各々波長λ2 、λ
1 の光信号へ変換した後に出力光ハイウェイ161、1
60へ出射させ、さらに入力光ハイウェイ101の波長
λ1 とλ2 を各々波長λ2 、λ1 の光信号へ変換した後
に出力光ハイウェイ160、161へ出射することを説
明する。入力光ハイウェイ160から入射される波長λ
1 とλ2 の多重光信号は、1次スイッチ10の分岐器7
00経由で可変波長選択素子710、711へ入射され
る。また、入力光ハイウェイ101から入射される波長
λ1 とλ2 の多重光信号は、1次スイッチ10の分岐器
701経由で可変波長選択素子712、713へ入射さ
れる。可変波長選択素子710、711、712、71
3は、各々入射される波長λ1 、λ2 の多重光信号から
任意の波長の光信号を1つ選択し、波長変換回路72
0、721、722、723へ送出する。図7に示した
例では、可変波長選択素子710、711は入力光ハイ
ウェイ100から入射される波長λ2 、λ1 の光信号を
各々選択し、また、可変波長選択素子712、713
は、入力光ハイウェイ101から入射される波長λ2
λ1 の光信号を各々選択している。波長変換回路72
0、721は各々可変波長選択素子710、711の出
力光信号の波長を共にλ1 へと固定的に変換した後に、
波長λ1 の光信号730、731へ送出する。また、波
長変換回路722、723は各々可変波長選択素子71
2、713の出力光信号の波長を共にλ2 へ変換した後
に波長λ2 の光信号を合流器730、731へ送出す
る。合流器730で波長多重された光信号は2次スイッ
チ20の分岐器740経由で可変波長選択素子714、
715へ入射され、そして合流器731で多重された光
信号は2次スイッチ20の分岐器741経由で可変波長
選択素子716、717へ入射される。可変波長選択素
子714、715、716、717も、やはり入射され
る波長λ1 とλ2 の多重光信号から任意の波長の光信号
を1つ選択し、可変波長選択回路750、751、75
2、753へ各々送出する。図7に示した例では、可変
波長選択素子714、715は、分岐器740経由で入
射される多重光信号から各々波長λ2 、λ1 の光信号を
選択している。また可変波長選択素子716、717は
分岐器741経由で入射される多重光信号から各々波長
λ2 、λ1 の光信号を選択している。可変波長変換回路
750、751、752、753は各々可変波長選択素
子714、715、716、717の出力光信号の波長
を波長λ1 とλ2 のどちらか任意の波長の光信号へ変換
し、可変波長変換回路750と752は光信号を合流器
760へそして可変波長変換回路751、753は光信
号を合流器761へ各々送出する。図7に示した例で
は、可変波長変換回路750は可変波長選択素子714
の出力光信号の波長λ1 を変換しないで、可変波長変換
選択素子716、717へ入射される。可変波長選択素
子714、715、716、717も、やはり入射され
る波長λ1 とλ2 の多重光信号から任意の波長の光信号
を1つ選択し、可変波長変換回路750、751、75
2、753へ各々送出する。図7に示した例では、可変
波長選択素子714、715は、分岐器740経由で入
射される多重光信号から各々波長λ1 、λ2 の光信号を
選択している。また可変波長選択素子716、717は
分岐器741経由で入射される多重光信号から各々波長
λ2 、λ1 の光信号を選択している。可変波長変換回路
750、751、752、753は、各々可変波長選択
素子714、715、716、717の出力光信号の波
長を波長λ1 とλ2 のどちらか任意の波長の光信号へ変
換し、可変波長変換回路750と752は光信号を合流
器760へそして可変波長変換回路751、753は光
信号を合流器761へ各々送出する。図7に示した例で
は、可変波長変換回路750は可変波長選択素子714
の出力光信号の波長λ1 を変換しないで、可変波長変換
回路751は可変波長選択素子715の出力光信号の波
長λ2 からλ1 へ変換し、可変波長変換回路752は、
可変波長選択素子716の出力光信号の波長λ2 を変換
しないでそして可変波長変換回路753は、可変波長選
択素子717の出力光信号の波長をλ1 からλ2 へ変換
している。合流器760は可変波長変換回路750、7
52の出力光信号を多重した後に出力光ハイウェイ16
0へ送出する。また合流器761は可変波長変換回路7
51、753の出力光信号を多重した後に出力光ハイウ
ェイ161へ送出する。
【0004】これらによって入力光ハイウェイ100か
ら入射される波長λ1 とλ2 の光信号は各々波長λ2
λ1 の光信号へ変換された後、出力光ハイウェイ16
1、160へ出射され、さらに入力光ハイウェイ101
から入射される波長λ1 とλ2の光信号は各々波長λ
2 、λ1 の光信号へ変換された後、出力光ハイウェイ1
60、161へ出射される。そして、可変波長選択素子
の710、711、712、713、714、715、
716、717の選択波長および可変波長変換回路75
0、751、752、753の出力波長を任意の波長に
設定することによって、入力光ハイウェイ100、10
1と出力光ハイウェイ161、160との間で光信号の
交換を行うことが可能となる。
【0005】図8は、図7に示した波長変換回路720
〜723の具体例を示す図である。図8によれば、図7
に示した波長変換回路720〜723は、入力光ハイウ
ェイ1241に入力端子を接続された1×2の光スイッ
チ1242と、この光スイッチ1242の第1の出力が
入力された高周波発生素子1243と、この高周波発生
素子1243の出力と、光スイッチ1242の第2の出
力が入力された光合波器1244と、この光合波器12
44の出力を入力とし、出力光ハイウェイ1246が出
力に接続された注入型半導体レーザ1245を含む。入
力光ハイウェイ1241から伝送されたλiの波長の光
信号は、λiが注入型半導体レーザの固有の出力λjよ
り短い波長となる波長変換の場合は、光スイッチ124
2によって、高周波発生素子1243を通らず光合波器
1244へ直接入力される。一方λiがλjより長い波
長となる波長変換の場合は光スイッチ1242に入力さ
れ、λjより波長の短い光信号に変換され光合波器12
44に入力される。以上の光スイッチ1242の切り換
えはλi、λjの波長をデータとして記憶している通話
路制御部が行う。これによって光合波器1244の出力
はいずれもλiより波長の短い光信号であり、注入型半
導体レーザ1245へ注入することによって、注入型半
導体レーザ1245はλjで発振し、出力光ハイウェイ
1246へはλiからλjへ波長変換された光信号が送
出される。
【0006】高周波発生素子1243はLiNbO3
晶等の非線形光学結晶によって実現できる。注入型半導
体レーザ1245はたとえばプレーナストライプ型ダブ
ルヘテロ構造の半導体レーザによって表現できる。注入
型半導体レーザについての詳細は河口「半導体レーザの
双安定発振」電子通信学会技術報告ED81−10、P
P7−13を参照されたい。
【0007】図9は、図7における可変波長変換回路7
50〜753の具体例を示す図である。入力光信号51
は光電変換器52で電気信号へ変換され変調器58へ送
出される。変調器58へは、波長λ1 、λ2 の光源5
3、55の出力を光合流器56で合流した波長多重光か
ら可変波長選択素子57で選択された波長の直流光が入
力されており、光電変換器52の出力に応じて出力光信
号52を出射する。図5は、入力光信号51の波長λ
1 、可変波長選択素子57の選択波長がλ2 の例を示し
てあり、λ1 のλ2 への波長変換が行われている。ある
いは特開昭63−64035号公報に記載の非線形光学
素子を用いた波長変換回路を光電気変換器52と変調器
58のかわりに用いれば光信号を電気に変換することな
く、同様の効果が得られる。また光電変換器52の出力
で可変波長光源を変調する構成も可能である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このような波長分割光
交換機では、波長多重度n、入力回線数m・n、出力回
線数m・nの光交換機を構成するためには、可変波長選
択素子と波長変換回路を含む1次スイッチと可変波長選
択素子と可変波長変換回路を含む2次スイッチとを2段
に縦属接続する必要があり、従って可変波長選択素子、
波長変換回路、可変波長変換回路の所要量は、各々2m
・n個、m・n個、m・n個で、合計4m・n個とな
り、必要な光学部品の量が多くなり、装置が大規模化す
る問題があった。
【0009】本発明の目的は、光学部品の所要量の少な
い波長分割光交換機を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】第1の本発明の波長分割
光交換機は、n個の波長λ1 、λ2 、…、λn に波長分
割多重されてくるm1個の入力光ハイウェイ上の光信号
を、n波長分割多重されたm2個の出力光ハイウェイに
交換出力する波長分割光交換機であって、(a)前記m
1個の入力光ハイウェイの各々に対して、1個ずつ設け
られた分岐器であり、各々は接続された入力光ハイウェ
イの波長多重光信号m2×n個に分岐して出力する分岐
器であるm1個の分岐器、(b)前記m2個の出力光ハ
イウェイの各々に対してn個ずつ設けられ、その各々は
m1個の入力端子を有し、そのm1個の入力端子には前
記m1個の分岐器の出力が1つずつ供給され、供給され
たm1個の入力光信号を1つ選択して出力するm2×n
個の光スイッチ、(c)前記m2個の出力光ハイウェイ
の各々に対してn個ずつ設けられ、前記m2×n個の光
スイッチの各々に対して1個ずつ設けられた可変波長選
択素子であり、各々は波長λ1 、λ2 、…、λn の中で
所望の波長の光信号を1個選択出力する可変波長選択素
子であるm2×n個の可変波長選択素子、(d)前記m
2個の出力光ハイウェイの各々に対してn個ずつ設けら
れた波長変換回路であり、このn個の波長変換回路は、
入力された光信号の波長を波長λ1 、λ2 、…、λn
中で相互に異なる予め固定された波長の光信号へ変換し
て出力する波長変換回路であるm2×n個の波長変換回
路、(e)その出力が前記m2個の出力光ハイウェイに
1個ずつ接続された合流器であり、各々はそのn個の入
力端子に前記m2個の出力光ハイウェイの各々に対して
設けられたn個波長変換回路の出力が供給され、供給さ
れたn個の光信号を合流して出力する合流器であるm2
個の合流器、とから構成されることを特徴とする。
【0011】また第2の本発明の波長分割光交換機は、
n個の波長λ1 、λ2 、…、λn に波長分割多重されて
くるm1個の入力光ハイウェイ上の光信号を、n波長分
割多重のm2個の出力光ハイウェイに交換出力する波長
分割光交換機であって、(a)前記m1個の入力光ハイ
ウェイに対して1個ずつ設けられた分岐器であり、各々
は接続された入力光ハイウェイの光信号をn個に分岐し
て出力する分岐器であるm1個の分岐器、(b)前記m
1個の入力光ハイウェイの各々に対してn個ずつ設けら
れた固定波長選択素子であり、各々は、それぞれ波長λ
1 、λ2 、…、λn の中で、相互に異なる波長の光を1
個選択出力する固定波長選択素子であるm1×n個の固
定波長選択素子、(c)前記m1×n個の固定波長選択
素子に対して、1個ずつ設けられた可変波長変換回路で
あり、各々は入力された波長の光信号を、指定された波
長の光信号に変換して出力する可変波長変換回路である
m1×n個の可変波長選択回路、(d)前記m1×n個
の可変波長変換回路の各々に対して1個ずつ設けられた
光スイッチであり、各々はm2個の出力端子を有し供給
された光信号を指定された出力端子に接続する光スイッ
チでありるm1×n個の光スイッチ、(e)その出力が
前記m2個の出力光ハイウェイに1個ずつ接続されたm
2個の合流器であり、各々はそのm1×n個の入力には
前記m1×n個の光スイッチの出力が1つずつ供給さ
れ、供給されたm1×n個の入力光信号を合流して出力
する合流器であるm2個の合流器、とから構成されるこ
とを特徴とする。
【0012】そして第3の初の波長分割光交換機は、m
1個の分岐器の各々が、供給された光信号をm2個に分
岐して出力する1個の1入力m2出力分岐器と、前記1
入力m2出力の分岐器出力をn個に分岐して出力するm
1個の1入力n出力分岐器とから構成されることを特徴
とする。
【0013】そして第4の本発明の波長分割光交換機
は、m2個の合流器の各々が、供給されたn個の光信号
を合流して出力するm1個のn入力1出力合流器と前記
n入力1出力の合流器m1個の出力を合流して出力する
1個のm1入力1出力合流器とから構成されることを特
徴とする。
【0014】(作用)本発明の波長分割光交換機によれ
ば、信号を波長分割多重し、波長を入れ換えることによ
って複数の入出力回線の間で光信号の交換を行うことが
可能であり、一段構成なので従来よりも光学部品の所要
量を少なくすることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は本発明の第1の実施例の波
長分割光交換機を示す図である。入力回線数4、出力回
線数4、波長分割多重度2の場合を示している。例とし
て、入力光ハイウェイ100から入射される波長λ1
λ2 の光信号を各々波長λ1 とλ2 の光信号へ変換した
後に出力光ハイウェイ161、160へ出射させ、さら
に入力光ハイウェイ101の波長λ1 とλ2 の光信号を
各々波長λ2 、λ1 の光信号を各々波長λ2 、λ1 の光
信号へ変換した後に、出力光ハイウェイ160、161
へ出射する場合について説明する。入力光ハイウェイ1
00から入射された波長λ1 とλ2 の多重光信号は、分
岐器110経由で光スイッチ120、121、122、
123へ入射される。また入力光ハイウェイ101から
入射された波長λ1 とλ2 の多重光信号も、分岐器11
1経由で光スイッチ120、121、123へ入射され
る。光スイッチ120、121、122、123は分岐
器110経由で入射される入力光ハイウェイ100から
の多重光信号と分岐器111経由で入射される入力光ハ
イウェイ101からの多重光信号のどちらか一方を選択
して可変波長選択素子130、131、132、133
へ各々送出する。図1に示した例では、光スイッチ12
0と123が各々入力光ハイウェイ100からの多重光
信号を可変波長選択素子130、133へ送出し、光ス
イッチ121と122が各々入力光ハイウェイ111か
らの多重光信号を可変波長選択素子131、132へ送
出している。可変波長選択素子130、131、13
2、133は各々光スイッチ120、121、122、
123から出力される波長λ1 とλ2 の多重光信号から
任意の波長の光信号を1つ選択し、光信号を波長変換回
路140、141、142、143へ送出する。図1の
例では、可変波長選択素子130、131、132、1
33は各々入力光ハイウェイ100の波長λ2 の光信
号、入力光ハイウェイ101の波長λ1 の光信号、入力
光ハイウェイ101の波長λ2の光信号、入力光ハイウ
ェイ100の波長λ1 の光信号を選択している。波長変
換回路140、141は各々可変波長選択素子130、
131からの出力光信号の波長を固定的にλ1 、λ2
変換した後、合流器150へ光信号を送出する。また波
長変換回路142、143は各々可変波長選択素子13
2、133からの出力光信号の波長をλ1 、λ2 へ固定
的に変換した後、入力光信号を合流器151へ送出す
る。合流器150は波長変換回路140、141の出力
光信号を多重した後に出力光ハイウェイ160へ送出
し、そして合流器151は波長変換回路142、143
の出力光信号を多重した後に出力光ハイウェイ161へ
送出する。
【0016】これによって入力光ハイウェイ100から
入射された波長λ1 とλ2 の光信号は各々波長λ2 、λ
1 の光信号へ変換された後、出力光ハイウェイ161、
160へ出射され、さらに入力光ハイウェイ101の波
長λ1 とλ2 から入射された光信号は各々波長λ2 、λ
1 の光信号へ変換された後、出力光ハイウェイ160、
161へ出射される。以上説明してきたように図1に示
す本発明の第1の実施例の波長分割光交換機は光スイッ
チ120、121、122、123が各々任意の入力光
ハイウェイから入射される波長多重信号を可変波長選択
素子130、131、132、133へ選択的に切り換
えさらに、可変波長選択素子130、131、132、
133の選択波長を任意の波長に変えることによって入
力光ハイウェイ100、101と出力光ハイウェイ16
0、161との間で光信号の交換を行うことが可能とな
る。
【0017】さらに図1の波長分割光交換機では、光ス
イッチ120〜123が同一の入力光ハイウェイからの
波長多重光信号を分岐器経由で各々可変波長選択素子1
30〜133へ切り換えて入射させ、そして可変波長選
択素子130〜133が同一の波長の光信号を選択する
ことによって、入射される光信号を同時に複数の出線へ
接続する分岐接続を行うことも可能である。そして、図
1に示す本発明第1の実施例の波長分割光交換機は一段
構成なので、例えば入力回線数m・n、出力回線数m・
n、波長分割多重度nの場合には、可変波長選択素子と
波長変換回路の所要量は共にm・n個となり、従ってこ
れらの合計は2mn個となり、図3に示した従来の波長
分割光交換機に比べて光学部品の所要量を少なくするこ
とができる。
【0018】図2は本発明第2の実施例の波長分割光交
換方式を示す図であり、やはり入力回線数4、出力回線
数4、波長分割多重度2の場合である。図1と同様に例
として入力光ハイウェイ100から入射される波長λ1
とλ2 の光信号を各々波長λ2 、λ1 の光信号へ出射し
た後に、出力光ハイウェイ160、161へ出射し、さ
らに入力光ハイウェイ101から入射される波長λ1
λ2 の光信号を各々波長λ2 、λ1 の光信号へ変換した
後に、出力光ハイウェイ161、160へ出射する場合
について説明する。入力光ハイウェイ100から入射さ
れる波長λ1 とλ2 の多重光信号は、分岐器200経由
で固定波長選択素子210、211へ入射される。ま
た、入力光ハイウェイ101から入射される波長λ1
λ2 の多重光信号は、分岐器201経由で固定波長選択
素子212、213へ入射される入力光ハイウェイ10
0からの多重光信号から各々波長λ1 、λ2 の光信号の
みを固定的に選択し光信号を可変波長変換回路220、
221へ出射する。また固定波長選択素子212、21
3は、入射される入力光ハイウェイ101からの多重光
信号から各々波長λ1 、λ2 の光信号のみをやはり固定
的に選択し、光信号を可変波長変換回路222、223
へ出射する。可変波長変換回路220、221、22
2、223は各々固定波長選択素子210、211、2
12、213の出力信号の波長をλ1 、λ2 のどちらか
一方の波長の光信号へ変換した後、光信号を光スイッチ
230、231、232、233へ送出する。図2に示
した例では、可変波長変換回路220、221、22
2、223は各々入射される光信号の波長をλ2 、λ
1 、λ2 、λ1 へ変換している。光スイッチ230、2
31、232、233は入射される光信号を合流器24
0と241のどちらか一方へ選択的に切り換える。
【0019】そして合流器240、241は光スイッチ
230、231、232、233の出力光信号を合流し
た後、波長多重光信号を各々出力光ハイウェイ160、
161へ出力する。
【0020】図2に示した例では、光スイッチ230、
233は、各々可変波長変換回路220、223の出力
光信号を合流器241へ切り換え、また、光スイッチ2
31、232は各々可変波長変換回路221、222の
出力光信号を合流器240へ切り換えている。
【0021】これによって入力光ハイウェイ100の波
長λ1 とλ2 の光信号は各々波長λ2 、λ1 の光信号へ
変換された後、出力光ハイウェイ160、161へ出射
され、さらに入力光ハイウェイ101の波長λ1 とλ2
の光信号は、各々波長λ2 、λ1 の光信号へ変換された
後出力光ハイウェイ161、160へ出射される。以上
説明してきたように図2に示す本発明第2の実施例の波
長分割交換機は、可変波長変換回路220、221、2
22、223の出力波長を任意の波長に切り換え、さら
に光スイッチ230、231、232、233が各々可
変波長変換回路220、221、222、223からの
出力光信号を出力光ハイウェイ160と161のどちら
か一方へ切り換えることによって、入力光ハイウェイ1
00、101と出力光ハイウェイ160、161との間
で光信号の交換を行うことが可能となる。そして図2に
示す本発明の第2の実施例の波長分割光交換機も一段構
成なので、入力回線数m・n、出力回線数m・n、波長
分割多重度nの場合には、固定波長選択素子と可変波長
変換回路の所要量は共にm・n個となり、従ってこれら
の合計は図1の場合と同じく2m・n個となり、やはり
図7に示した従来の波長分割光交換機に比べて光学部品
の所要量を少なくすることができる。
【0022】図3は本発明の第3の実施例の波長分割光
交換機を示す図であり、図1の1×4の分岐器110を
分割して3個の1×2分岐器300、302、304で
構成し、さらに図1の1×4の分岐器111を分割して
3個の1×2分岐器301、303、305で構成した
ものである。図3に示す光交換機は、以上のような構成
にすることによって、光通話路310、311を各々モ
ジュールとすることが可能となり、図3の分岐器30
0、301と光通話路310、311間の光配線を軽減
できるという利点を有している。
【0023】図4は本発明の第4の実施例の波長分割光
交換機を示す図であり、図2の4×1合流器240を分
割して3個の2×1合流器400、402、404で構
成し、さらに図2の4×1の合流器241を分割して3
個の2×1合流器401、403、405で構成したも
のである。図4に示す光交換機は、以上のような構成に
することによって光通話路410、411を各々モジュ
ールとすることが可能となり、図4の光通話路410、
411と合流器404、405間の光配線を軽減できる
という利点を有している。
【0024】図5は本発明に関連する波長分割光交換機
であり、各加入者からの光信号の交換を行う、加入者交
換機で、入力回線数4、出力回線数4、波長分割多重度
2の場合を示している。例として入力端子500、50
1、502、503から入射される光信号を出力端子5
33、530、532へ切り換える場合について説明す
る。入力端子500、501、502、503は各々波
長変換回路140、141、142、143の入力端子
を接続されており、波長変換回路140、141、14
2、143は各々入力端子500、501、502、5
03から入射される光信号の波長をλ1 、λ2 、λ1
λ2 と固定的に変換する。波長変換回路140、141
は出力光信号をスターカプラ510へ、波長変換回路1
42、143は出力光信号をスターカプラ511へ各々
送出する。スターカプラ510は波長変換回路140、
141からの光信号を波長多重した後、分岐器520、
522へ多重光信号を送出しそしてスターカプラ511
は波長変換回路142、143からの光信号を波長多重
した後に分岐器521、523へ多重光信号を送出す
る。
【0025】分岐器520、521は共に光スイッチ1
20、121へ波長多重光信号を分岐し、分岐器52
2、523は共に光スイッチ122、123へ多重光信
号を分岐する。光スイッチ120、121は分岐器52
0、521経由で入射される多重光信号のどちらか一方
を選択して、可変波長選択素子130、131へ各々送
出する。また光スイッチ122、123は分岐器52
2、523経由で入射される多重光信号のどちらか一方
を選択して、可変波長選択素子132、133を各々送
出する。図5に示した例では、光スイッチ120、12
1、122、123は各々分岐器520、521、52
3、522経由で入射される波長多重光信号を可変波長
選択素子130、131、132、133へ切り換えて
いる。可変波長選択素子130、131、132、13
3は各々光スイッチ120、121、122、123か
ら出力される波長λ1 とλ2 多重光信号から任意の波長
の光信号を1つ選択し、光信号を出力端子530、53
1、532、533へ送出する。図5の例では、可変波
長選択素子130、131、132、133は各々波長
λ2 の光信号、波長λ1 の光信号、波長λ2 の光信号、
波長λ1 の光信号を選択している。
【0026】以上によって入力端子500、501、5
02、503から入射される光信号は各々出力端子53
3、530、531、532へ切り換えられる。従っ
て、図5に示す本発明に関連する波長分割光交換機は、
光スイッチ120、121、122、123が任意の波
長多重光信号を可変波長選択素子130、131、13
2、133へ切り換えさらに、可変波長選択素子13
0、131、132、133の選択波長を任意の波長に
変えることによって、入力端子500、501、50
2、503と出力端子530、531、532、533
との間で光信号の交換が可能である。
【0027】さらに図5の波長分割光交換機では、光ス
イッチ120〜123が同一の波長多重光信号を各々可
変波長選択素子130〜133へ切り換えて入射させ、
そして可変波長選択素子130〜133が同一の波長の
光信号を選択することによって、入射される光信号を同
時に複数の出力端子へ接続する分岐接続を行うことも可
能である。そして図5に示す本発明に関連する波長分割
光交換機も1段構成なので、波長分割多重度n、入力回
線数、出力回線数が共にm・nの場合には、波長変換回
路と可変波長選択素子の所要量は共にm・n個となり、
従ってこれらの合計は図1と等しく2m・n個と少なく
することができる。
【0028】図6は本発明に関連する波長分割光交換機
を示す図であり、やはり、各加入者からの光信号の交換
を行う加入者交換機で、図5と同様に、入力回線数4、
出力回線数4、波長分割多重度2の場合を示している。
例として入力端子500、501、502、503から
入射される光信号を出力端子533、530、531、
532へ切り換える場合について説明する。入力端子5
00、501、502、503は各々可変波長変換回路
220、221、222、223の入力端子と接続され
ており、可変波長変換回路220、221、222、2
23は各々入力端子500、501、502、503か
ら入射される光信号の波長をλ1 、λ2のどちらか一方
の波長の光信号へ変換した後、光スイッチ230、23
1、232、233へ光信号を送出する。図6に示した
例では、可変波長変換回路220、221、222、2
23は各々入力端子500、501、502、503か
ら入射される光信号の波長をλ2 、λ1 、λ2 、λ1
と変換している。光スイッチ230、231は入射され
る光信号を合流器600、601のどちらか一方へ選択
的に切り換える。また光スイッチ232、233は入射
される光信号を合流器602、603のどちらか一方へ
選択的に切り換える。図6に示した例では、光スイッチ
230は可変波長変換回路220の出力光信号を合流器
601へ、光スイッチ231は可変波長変換回路221
の出力光信号を合流器600へ、また光スイッチは可変
波長変換回路222の出力光信号を合流器602へ、そ
して光スイッチ233は可変波長変換回路223の出力
光信号を合流器603へ各々切り換えている。合流器6
00、601は光スイッチ230、231からの光信号
を合流した後、各々光信号をスターカプラ510、51
1へ送出する。また合流器602、603は光スイッチ
232、233からの光信号を合流した後、各々光信号
をスターカプラ510、511へ送出する。スターカプ
ラ510は波長多重光信号を固定波長選択素子210、
211へ分岐し、またスターカプラ511は波長多重光
信号を固定波長選択素子212、213へ分岐する。固
定波長選択素子210、211、212、213は波長
λ1 、λ2 の多重光信号から各々固定的に波長λ1 、λ
2 、λ1 、λ2 の光信号を選択して出力端子530、5
31、532、533へ出射する。以上により、入力端
子は500、501、502、503から入射される光
信号は各々出力端子533、530、531、532へ
切り換えられる。従って図6に示す本発明に関連する波
長分割光交換機は、可変波長変換回路の出力波長を任意
の波長へ変え、そして光スイッチ230、231が入射
される光信号を合流器600、601のどちらか一方へ
切り換え、さらに光スイッチ232、233が入射され
る光信号を合流器602、603のどちらか一方へ切り
換えることによって、入力端子500、501、50
2、503と出力端子530、531、532、533
との間で光信号の交換を行うことが可能である。そし
て、図6に示す本発明に関連する波長分割光交換機も1
段構成なので、波長分割多重度n、入力回線数、出力回
線数が共にm・nの場合には、可変波長変換回路と固定
波長選択素子の所要量は共にm・n個となり、従ってこ
れらの合計は、やはり図1と等しく2m・n個と少なく
することができる。
【0029】
【発明の効果】以上述べたように本発明の波長分割光交
換機は複数の入力回線と複数の出力回線の間で光信号の
交換を行うことが可能であり、一段構成なので従来より
も光学部品の所要量を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例を示す図。
【図2】本発明実施例を示す図。
【図3】本発明実施例を示す図。
【図4】本発明実施例を示す図。
【図5】本発明に関連する波長分割光交換機を示す図。
【図6】本発明に関連する波長分割光交換機を示す図。
【図7】従来の波長分割光交換機を示す図。
【図8】図1、図3、図5の波長変換回路140〜14
3、および図7の波長変換回路720〜723、の一具
体例を示す図。
【図9】図2、図4、図6の可変波長変換回路220〜
223および図7の可変波長変換回路750〜753の
一具体例を示す図である。
【符号の説明】
100,101 入力光ハイウェイ 110,111,200,201,520〜523,7
00,701,740,741 分岐器 120〜123,230〜233 光スイッチ 130〜133,710〜717 可変波長選択素子 140〜143,720〜723 波長変換回路 150,151,240,241,400〜405,5
10,511,600〜603,730,731,76
0,761 合流器 160,161 出力光ハイウェイ 210〜213 固定波長選択素子 220〜223,750〜753 可変波長変換回路 500〜503 入力端子 510,511 スターカプラ 530〜533 出力端子 1241 入力光ハイウェイ 1242 光スイッチ 1243 高周波発生素子 1244 光合波器 1245 注入型半導体レーザ 1246 出力光ハイウェイ 51 入力光信号 52 光電変換器 53,55 光源 56 光合流器 57 可変波長選択素子 58 変調器

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】n個の波長λ1 、λ2 、…、λn に波長分
    割多重されてくるm1個の入力光ハイウェイ上の光信号
    を、n波長分割多重されたm2個の出力光ハイウェイに
    交換出力する波長分割光交換機であって、 (a)前記m1個の入力光ハイウェイの各々に対して、
    1個ずつ設けられた分岐器であり、各々は接続された入
    力光ハイウェイの波長多重光信号m2×n個に分岐して
    出力する分岐器であるm1個の分岐器、 (b)前記m2個の出力光ハイウェイの各々に対してn
    個ずつ設けられ、その各々はm1個の入力端子を有し、
    そのm1個の入力端子には前記m1個の分岐器の出力が
    1つずつ供給され、供給されたm1個の入力光信号を1
    つ選択して出力するm2×n個の光スイッチ、 (c)前記m2個の出力光ハイウェイの各々に対してn
    個ずつ設けられ、前記m2×n個の光スイッチの各々に
    対して1個ずつ設けられた可変波長選択素子であり、各
    々は波長λ1 、λ2 、…、λn の中で所望の波長の光信
    号を1個選択出力する可変波長選択素子であるm2×n
    個の可変波長選択素子、 (d)前記m2個の出力光ハイウェイの各々に対してn
    個ずつ設けられた波長変換回路であり、このn個の波長
    変換回路は、入力された光信号の波長を波長λ1 、λ
    2 、…、λn の中で相互に異なる予め固定された波長の
    光信号へ変換して出力する波長変換回路であるm2×n
    個の波長変換回路、 (e)その出力が前記m2個の出力光ハイウェイに1個
    ずつ接続された合流器であり、各々はそのn個の入力端
    子に前記m2個の出力光ハイウェイの各々に対して設け
    られたn個の波長変換回路の出力が供給され、供給され
    たn個の光信号を合流して出力する合流器であるm2個
    の合流器、とから構成されることを特徴とする波長分割
    光交換機。
  2. 【請求項2】n個の波長λ1 、λ2 、…、λn に波長分
    割多重されてくるm1個の入力光ハイウェイ上の光信号
    を、n波長分割多重のm2個の出力光ハイウェイに交換
    出力する波長分割光交換機であって、 (a)前記m1個の入力光ハイウェイに対して1個ずつ
    設けられた分岐器であり、各々は接続された入力光ハイ
    ウェイの光信号をn個に分岐して出力する分岐器である
    m1個の分岐器、 (b)前記m1個の入力光ハイウェイの各々に対してn
    個ずつ設けられた固定波長選択素子であり、各々は、そ
    れぞれ波長λ1 、λ2 、…、λn の中で、相互に異なる
    波長の光を1個選択出力する固定波長選択素子であるm
    1×n個の固定波長選択素子、 (c)前記m1×n個の固定波長選択素子に対して、1
    個ずつ設けられた可変波長変換回路であり、各々は入力
    された波長の光信号を、指定された波長の光信号に変換
    して出力する可変波長変換回路であるm1×n個の可変
    波長選択回路、 (d)前記m1×n個の可変波長変換回路の各々に対し
    て1個ずつ設けられた光スイッチであり、各々はm2個
    の出力端子を有し供給された光信号を指定された出力端
    子に接続する光スイッチであるm1×n個の光スイッ
    チ、 (e)その出力が前記m2個の出力光ハイウェイに1個
    ずつ接続されたm2個の合流器であり、各々はそのm1
    ×n個の入力には前記m1×n個の光スイッチの出力が
    1つずつ供給され、供給されたm1×n個の入力光信号
    を合流して出力する合流器であるm2個の合流器、とか
    ら構成されることを特徴とする波長分割光交換機。
  3. 【請求項3】請求項1に記載のm1個の分岐器の各々
    が、供給された光信号をm2個に分岐して出力する1個
    の1入力m2出力分岐器と、前記1入力m2出力の分岐
    器出力をn個に分岐して出力するm1個の1入力n出力
    分岐器とから構成されることを特徴とする請求項1記載
    の波長分割光交換機。
  4. 【請求項4】請求項2に記載のm2個の合流器の各々
    が、供給されたn個の光信号を合流して出力するm1個
    のn入力1出力合流器と前記n入力1出力の合流器m1
    個の出力を合流して出力する1個のm1入力1出力合流
    器とから構成されることを特徴とする請求項2記載の波
    長分割光交換機。
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