SE502619C2 - Optisk NxN-våglängdskorskopplare - Google Patents

Optisk NxN-våglängdskorskopplare

Info

Publication number
SE502619C2
SE502619C2 SE9403446A SE9403446A SE502619C2 SE 502619 C2 SE502619 C2 SE 502619C2 SE 9403446 A SE9403446 A SE 9403446A SE 9403446 A SE9403446 A SE 9403446A SE 502619 C2 SE502619 C2 SE 502619C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
wavelength
cross
coupler
output
inputs
Prior art date
Application number
SE9403446A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9403446L (sv
SE9403446D0 (sv
Inventor
Magnus Gunnar Oeberg
Original Assignee
Ericsson Telefon Ab L M
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ericsson Telefon Ab L M filed Critical Ericsson Telefon Ab L M
Priority to SE9403446A priority Critical patent/SE9403446L/sv
Publication of SE9403446D0 publication Critical patent/SE9403446D0/sv
Priority to DE69533488T priority patent/DE69533488T2/de
Priority to JP51251096A priority patent/JP3868485B2/ja
Priority to US08/809,930 priority patent/US5940551A/en
Priority to CA002202258A priority patent/CA2202258A1/en
Priority to AU37120/95A priority patent/AU3712095A/en
Priority to PCT/SE1995/001095 priority patent/WO1996011537A1/en
Priority to EP95934906A priority patent/EP0796530B1/en
Publication of SE502619C2 publication Critical patent/SE502619C2/sv
Publication of SE9403446L publication Critical patent/SE9403446L/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005Switch and router aspects
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005Switch and router aspects
    • H04Q2011/0007Construction
    • H04Q2011/0022Construction using fibre gratings
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005Switch and router aspects
    • H04Q2011/0007Construction
    • H04Q2011/0026Construction using free space propagation (e.g. lenses, mirrors)
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q11/00Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005Switch and router aspects
    • H04Q2011/0007Construction
    • H04Q2011/0035Construction using miscellaneous components, e.g. circulator, polarisation, acousto/thermo optical

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Description

15 20 25 30 502 619 kombineras våglängdskanalerna ihop igen i "vertikala plan".
Således förenas två våglängdskanaler i en första kombinerings- punkt, varvid dessa två våglängdskanaler förenas med två andra våglängdskanaler i en andra kombineringspunkt, och så vidare, tills en signal utmatas från kopplingsanordningen. Utsignalen består då av lika många våglängdskanaler som insignalen gjorde då den inmatades till ingången. Kopplingsanordningen arbetar enligt principen fullständig 'uppdelning av insignalernas våglängds- kanaler, varefter utsignalerna åstadkommes genom att man förenar våglängdskanaler från alla insignaler.
Nackdelen med kopplingsanordningen enligt känd teknik är att den har komplex uppbyggnadsstruktur som kräver ett stort antal komponenter.
Rnnocönznsn rön urrrnrnïnczu Föreliggande uppfinning avser lösa problemet hur man bygger en optisk våglängdskorskopplare bestående av passiva komponenter, vilken våglängdskorskopplare har enkel uppbyggnad, kräver ett minimalt antal komponenter, och överför signaler mellan olika noder i ett optiskt nät med låg transmissionsförlust. Uppfinnin- gen avser också lösa problemet hur man ansluter två våglängds- korskopplare till varandra för att erhålla en våglängdskorskop- plare med större antal in- och utgångar. Ändamålet med föreliggande uppfinning är således att åstadkomma enligt ovan. löser problemen en våglängdskorskopplare som Uppfinningsändamålet uppnås genom att två olika komponenter används: Ett optiskt cirkulatororgan och ett optiskt bandreflex- filterorgan. Genom att ansluta två cirkulatororgan till varandra via ett bandreflexfilterorgan erhålles en korskopplingsenhet, vilken används för att korskoppla insignalerna som inmatas till innefattar ett antal våglängdskorskopplaren. Insignalerna våglängdskanaler och det är dessa våglängdskanaler som korskop- plas olika signalvägar genom våglängdskorskopplaren enligt ett innefattande från fast korskopplingsschema, så att utsignaler, från de olika utmatas våglängdskanaler insignalerna, 10 15 20 25 30 35 502 619 utgångarna hos våglängdskorskopplaren. Uppfinningen vilar på principen att vissa våglängdskanaler reflekteras av bandreflex- filterorganen, medan övriga våglängdskanaler transmitteras med låg dämpning genom bandreflexfilterorganen. På grund av cirku- latororganens funktionssätt och det sätt som de ansluts till bandreflexfilterorganet, kan ett bandreflexfilterorgan användas symmetriskt från båda riktningar, vilket medför att våglängds- kanalerna korskopplas så att antalet våglängdskanaler hålls väsentligen konstant i alla signalvägar genom hela våglängdskors- kopplaren och att få komponenter erfordras för att bygga upp denna.
För att bygga upp en våglängdskorskopplare som har N ingångar och utgångar, där N är ett jämnt heltal, används två stycken våglängdskorskopplare som har N/2 ingångar och utgångar. Deras ingångar bildar ingångarna hos NXN-våglängdskorskopplaren. Deras utgångar parallellkopplas med varandra, en utgång från varje N/2xN/2-våglängdskorskopplare, varvid varje parallellkoppling åstadkommes medelst två cirkulatororgan och ett bandreflexfil- terorgan. Ett cirkulatororgan ansluts till varje utgång hos N/2xN/2-våglängdskorskopplarna,varvidutportartunscirkulatoror- ganen bildar NxN-våglängdskorskopplarens utgångar.
För att bygga upp en våglängdskorskopplare som har N ingångar och utgångar, där N är ett udda heltal, används två stycken våg- längdskorskopplare som har (N+1)/2 ingångar och utgångar. En utgång från den ena (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplaren ansluts till en ingång hos den andra (N+1)/2x(N+1)/2-våglängds- korskopplaren, varvid en serieansluten 'utgång hos den andra (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplaren erhålles. (N+1)/2x(N+1)/2- våglängdskorskopplarnas övriga utgångar parallellkopplas med varandra på samma sätt som för våglängdskorskopplare med jämnt antal in- och utgångar, med undantag således för utgången som anslutits till ingången och med undantag för den serieanslutna utgången.(N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplarnasingångarbildar ingångarna hos NXN-våglängdskorskopplaren, med undantag för den ingång som är ansluten till nämnda utgång hos den ena (N+1)/2x- (N+1)/2-våglängdskorskopplaren. 10 15 20 25 502 619 En våglängdskorskopplare enligt uppfinningen har således fördelarna att den har enkel uppbyggnad, kräver ett minimalt antal komponenter, vilka är passiva, och kan överföra signaler mellan olika noder med låg transmissionsförlust. Ytterligare en fördel med uppfinningen är att uppbyggnadsstrukturen är sådan att man kan använda två små våglängdskorskopplare för att erhålla en våglängdskorskopplare som har ett större antal in- och utgångar.
Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hjälp av föredragna utföringsexempel och med hänvisning till bifogade ritningar.
FIGURBESKRIVNING Figur la och lb visar schematiskt hur fyra noder i ett optiskt WDM-nät kan anslutas till varandra medelst en 4x4-våglängdskors- kopplare respektive korskopplingsschemat för våglängdskors- kopplaren.
Figur 2a och 2b visar en optisk 2x2-våglängdskorskopplare enligt uppfinningen respektive korskopplingsschemat för våglängdskors- kopplaren.
Figur 3a och 3b visar en 4x4-våglängdskorskopplare enligt uppfinningen respektive korskopplingsschemat för våglängdskors- kopplaren.
Figur 4 visar schematiskt en 8x8-våglängdskorskopplare som är uppbyggd enligt uppfinningen.
Figur 5 illustrerar den generella uppbyggnadsprincipen av en NxN- våglängdskorskopplare enligt uppfinningen då li är ett jämnt heltal.
Figur 6a och 6b visar en modifierad 4x4-våglängdskorskopplare respektive korskopplingsschemat för den modifierade våglängds- korskopplaren. 10 15 20 25 30 502 619 Figur 7 visar en 8x8-våglängdskorskopplare där bredbandiga bandreflexfilterorgan utnyttjas.
Figur 8a och 8b visar en 4x4-våglängdskorskopplare där insignaler innefattande åtta våglängdskanaler utnyttjas respektive korskop- plingsschemat för denna.
Figur 9a och 9b visar en 3x3-vâglängdskorskopplare enligt uppfinningen respektive korskopplingsschemat för våglängdskors- kopplaren.
Figur 10 illustrerar den generella uppbyggnadsprincipen av en NxN-våglängdskorskopplare enligt uppfinningen då N är ett udda heltal.
FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Figur la visar ett optiskt WDM-nät innefattande fyra noder A, B, C, D, vilka kommunicerar med varandra med hjälp av en 4x4- våglängdskorskopplare OXC. Nod A är ansluten till ingång a och även till utgång a hos våglängdskorskopplaren, nod B är ansluten till ingång b och även till utgång b osv. Signalerna som skickas mellan noderna via 4x4-våglängdskorskopplaren innefattar fyra olika vâglängdskanaler 1, 2, 3 och 4. På dessa kanaler moduleras den datainformation som ska överföras. Således inmatas en signal från nod A till ingång a, varvid signalen består av de modulerade våglängdskanalerna la, 2a, 3a och 4a. signalerna som inmatas till ingångarna b, c respektive d innefattar samma våglängdskanaler 1, 2, 3 och 4, men våglängdskanalerna moduleras nu istället med datainformation från noderna B, C respektive D. I våglängdskors- kopplaren omfördelas våglängdskanalerna i de fyra insignalerna enligt ett fast korskopplingsschema, varvid utsignaler bestående av omfördelade våglängdskanaler från insignalerna utmatas på utgångarna a, b, c och d. Exempelvis består utsignalen vid utgång a av våglängdskanalerna la, 2b, 3c och 4d, varvid den bildas av en våglängdskanal från varje ingång. 10 15 20 25 30 35 502 619 Korskopplingsschemat i figur lb anger ett exempel på hur våglängdskanalerna kan korskopplas. Siffrorna i schemat är den våglängdskanal som ska användas för att ansluta en sändande nod Tx till en mottagande nod Rx. För att sända från t ex nod A till nod B ska våglängdskanal 4 användas och för att sända i motsatt riktning ska våglängdskanal 2 användas. På detta sätt kan vilken nod som helst anslutas till vilken annan nod som helst. Om våglängdskanal 1 väljes framgår det att noderna ansluts till sig själva, vilket i och för sig kan vara önskvärt i vissa til- lämpningar men våglängdskanalen.kan också utnyttjas på annat sätt såsom kommer att förklaras nedan.
Våglängdskorskopplare enligt föreliggande uppfinning byggs upp av två olika komponenter: Optiska cirkulatororgan och optiska bandreflexfilterorgan.
Nämnda cirkulatororgan kan vara optiska cirkulatorer som säljs av t ex JDS FITEL, se deras "Product Review" 1993, sid 11. Cirku- latorerna har tre portar, nämligen en inport, en mellanport och en utport. En signal som inmatas till inporten kommer att utmatas från mellanporten och en signal som inmatas till mellanporten kommer Alla blockeras av cirkulatorn. Samma funktion kan också åstadkommas på andra att utmatas signalvägar från utporten. andra sätt, t ex genom att utnyttja ett arrangemang bestående av en isolator och en 2x2-fiberkopplare, men detta arrangemang ger är önskvärd, varför stor dämpning av signalerna som inte ovannämnda cirkulatorer föredras.
Nämnda bandreflexfilterorgan är företrädesvis optiska fibergitter av känd typ. Dessa fibergitter har en våglängdskarakteristik som innebär att alla våglängder* transmitteras med låg dämpning, förutom ett våglängdsband som reflekteras med låg dämpning.
Bandreflexfilterorganen innefattar ett eller flera seriekopplade fibergitter i våglängdskorskopplarna enligt uppfinningen.
Fibergittrens reflexionsband kan reflektera en våglängdskanal, eller flera våglängdskanaler om fibergitter med bredbandig våglängdskarakteristik används. Detta kan utnyttjas för att minimera antalet komponenter i en våglängdskorskopplare, vilket 10 15 20 25 30 502 619 kommer att beskrivas nedan. Ytterligare ett exempel på band- reflexfilterorgan är interferensfilter.
Figur 2a illustrerar hur korskopplingsfunktionen i en 2x2- våglängdskorskopplare OXC enligt uppfinningen åstadkommes. 2x2- våglängdskorskopplaren byggs upp av två cirkulatorer Cl, C2 och ett bandreflexfilterorgan Bl, vilket bildar ett första (och enda) korskopplingssteg I. Bandreflexfilterorganet utgörs här av ett fibergitter. Cirkulatorernas inportar'pl bildar våglängdskorskop- plarens ingångar a och b, och cirkulatorernas utportar p3 bildar våglängdskorskopplarens utgångar a och b. Cirkulatorernas mellanportar p2 ansluts till varandra via bandreflexfilterore ganet. För att åstadkomma korskopplingsschemat enligt figur 2b ska bandreflexfilterorganet reflektera våglängdskanal 1, vilket markeras med siffran l i figuren bredvid symbolen för bandreflex- filterorganet Bl.
Om de två insignalerna som inmatas till ingångarna a respektive b innefattar två modulerade våglängdskanaler la, 2a respektive lb, 2b kommer våglängdskanalerna la, 2b respektive lb, 2a att utmatas på utgångarna a, b enligt schemat i figur 2b. Korskopp- lingen åstadkommes genom att våglängdskanalen la inmatas till cirkulatorns Cl inport pl, utmatas från mellanporten p2, reflekteras av bandreflexfilterorganet Bl, inmatas till cirkulat- orns Cl mellanport p2 och utmatas från utporten p3, vilken bildar våglängdskorskopplarens utgång a. Våglängdskanalen 2a inmatas till cirkulatorns Cl inport pl, utmatas från mellanporten p2, transmitteras genom bandreflexfilterorganet Bl, inmatas till cirkulatorns C2 mællanport p2 och utmatas från utporten p3, vilken bildar våglängdskorskopplarens utgång b. Våglängdskanaler- na lb, 2b korskopplas enligt samma princip till utgångarna b respektive a.
Observera att bandreflexfilterorganet Bl utnyttjas symmetriskt från båda riktningar, dvs samma bandreflexfilterorgan används för att reflektera våglängdskanal 1 och för att transmittera våglängdskanal 2 i insignalerna som inmatas till ingång a och b. 10 15 20 25 30 35 502 619 Enligt den ovan beskrivna uppbyggnadsprincipen kan större våglängdskorskopplare byggas. våglängdskorskopplare OXC, vilken innefattar två stycken 2x2- Figur 3a illustrerar en 4x4- våglängdskorskopplare OXCl, OXC2 enligt figur 2a. Våglängdskorsk- opplarna OXC1, OXC2 är anordnade parallellt med varandra och bildar det första korskopplingssteget I. Bandreflexfilterorganen Bl, B2 i figur Ba ska reflektera två våglängdskanaler och de kan t: ex bestå av två seriekopplade fibergitter som reflekterar våglängdskanalerna. 1 och 3. 2x2-våglängdskorskopplarnas OXCl, OXC2 ingångar bildar tillsammans ingångarna hos 4x4-våglängds- korskopplaren. En utgång al hos den ena våglängdskorskopplaren OXCl ansluts till en utgång a2 hos den andra våglängdskorskop- plaren OXC2 via två cirkulatorer C5, C6 och ett bandreflexfil- innefattar i detta terorgan B3. Bandreflexfilterorganet B3 utföringsexempel två styckena seriekopplade fibergitter som reflekterar våglängdskanalerna 1. respektive 2. Bandreflexfil- terorganet B3 är på samma sätt som tidigare anslutet till cirkulatorernas C5, C6 mellanportar och utnyttjas symmetriskt från båda riktningar. Utgångarna bl och b2 är på samma sätt som utgångarna al och a2 anslutna till varandra via två cirkulatorer C7, C8 och ett bandreflexfilterorgan B4 som reflekterar våg- längdskanalerna 1 och 4. Ett andra korskopplíngssteg II bildas av cirkulatorparen C5-C6 och C7-C8 och bandreflexfilterorganen B3, B4. Cirkulatorernas C5-C8 utportar bildar sedan utgångarna hos 4x4-våglängdskorskopplaren. I figur 3b visas korskopplingsschemat för 4x4-våglängdskorskopplaren.
Figur 4 visar schematiskt hur en 8x8-våglängdskorskopplare OXC byggs upp. Två stycken 4x4-våglängdskorskopplare OXC5, OXC6 anordnas parallellt med varandra, varvid deras utgångar al-dl respektive a2-d2 ansluts till varandra med två cirkulatorer och ett bandreflexfilterorgan, varvid ett tredje korskopplingssteg III erhålles. Bandreflexfilterorganen ska företrädesvis reflek- tera hälften av våglängdskanalerna som bildar insignalerna till ingångarna a-h. Om insignalerna antages innehålla lika många våglängdskanaler som antalet ingångar, ska fyra våglängdskanaler reflekteras, såsom visas i figuren. De två 4x4-våglängdskorskop- plarna OXC5, 0XC6 kan vara uppbyggda såsom beskrivs i figur 3a, 10 15 20 25 30 35 502 619 men behöver inte vara det. Andra typer av våglängdskorskopplare kan således användas för att realisera de två 4x4-våglängdskors- kopplarna om så önskas.
Figur 5 visar den generella uppbyggnadsprincipen av en NxN- våglängdskorskopplare OXC då N är ett jämnt heltal. Två stycken N/2xN/2-våglängdskorskopplare OXC1, OXC2 ansluts parallellt med varandra, varvid deras utgångar ansluts till varandra via två cirkulatorer och ett bandreflexfilterorgan. Om hela våglängds- korskopplaren är uppbyggd enligt uppfinningsprincipen ska bandreflexfilterorganen företrädesvis reflektera hälften av våglängdskanalerna i signalerna som inmatas till NxN-våglängds- korskopplarensingångarochtransmítteraövrigavåglängdskanaler.
Såsom beskrivits ovan kommer noderna att anslutas till sig själva för en av de använda våglängdskanalerna. Av figur 3a-3b framgår således att våglängdskanal l inte bidrar till kommunikationen mellan noderna. Våglängdskanal 1 kan enligt korskopplingsschemat i figur 3b istället användas för till exempel fiberövervakning.
Genom att modifiera våglängdskorskopplaren i figur 3a på så sätt som illustreras i figur 6a kan denna våglängdskanal 1 istället användas för att fördubbla.kommunikationskapaciteten mellan vissa noder. I våglängdskorskopplaren OXC i figur 6a reflekteras inte våglängdskanal 1 i något av bandreflexfilterorganen Bl-B4, varvid ett korskopplingsschema enligt figur 6b erhålles. Av figur 6b framgår att antingen våglängdskanal 1 eller 2 kan användas för att sända från nod A till nod D, att Våglängdskanal 1 eller 4 kan användas för att sända från nod B till nod C etc. Denna fördub- bling av kommunikationskapaciteten mellan vissa noder medför dock att man förlorar möjligheten att sända från en nod till sig själv.
Genom att gruppera ihop våglängdskanaler som ligger intill varandra i våglängdsspektrumet och använda bandreflexfilterorgan som har en bredbandig karakteristik kan man minimera antalet komponenter som erfordras för att bygga upp en våglängdskorskop- plare. Ett bredbandigt fibergitter kan således användas för att reflektera fyra stycken intilliggande våglängdskanaler, varvid 10 15 20 25 30 502 619 10 det ersätter fyra fibergitter som vart och ett reflekterar var sin våglängdskanal. 8x8-våglängdskorskopplaren i figur 4 skulle i så fall kunna modifieras enligt figur 7. I det första korskop- plingssteget I reflekteras de fyra intilliggande våglängdskanal- erna 1-4 av ett bandreflexfilterorgan Bl-B4 som innefattar ett bredbandigt fibergitter. I det andra korskopplingssteget II har antalet våglängdskanaler som ligger intill varandra halverats, varför man måste använda två stycken seriekopplade bredbandiga fibergitter, som bildar bandreflexfilterorganen B5-B8, som reflekterar våglängdskanalerna 1-2 respektive 5-6. I det tredje och sista korskopplingssteget III måste man slutligen använda fyra seriekopplade fibergitter, som bildar bandreflexfilterorë ganen B9-B12, varvid fibergittren vart och ett reflekterar en våglängdskanal. På detta sätt kan man alltså minimera det antal fibergitter som erfordras för att åstadkomma korskopplingsfunk- tionen. Med hjälp av ekvation (1) kan man beräkna antalet bandreflexfilter gs(N)som erfordras för att bygga en våglängds- korskopplare med N ingångar. Ekvation (2) ger antalet bandreflex- filter g°(N) om man utnyttjar bredbandiga bandreflexfilter.
Ekvation (3) ger antalet cirkulatorer c(N) som erfordras för att bygga en våglängdskorskopplare med N ingångar. Ekvation (4) ger antalet korskopplingssteg x(N) i en våglängdskorskopplare med N ingångar. gs(N)=4-g¿N/2)+N2/4 där gs(2)=1 ekv (1) g0(N)=2-g0(N/2)+N2/4 där g0(2)=1 ekv (2) c(N)= 2-c(N/2)+N där c(2)= 2 ekv (3) x(u)= in N/in 2 ekv (4) Ekvationerna (1)-(4) gäller för våglängdskorskopplare där N= 2x,x= 1, 2, 3,...
Den uppbyggnadsstruktur som beskrivits ovan uppvisar en hög grad av symmetri, vilket medför att antalet dyra komponenter, dvs 10 15 2,0 25 30 35 502 619 ll cirkulatorerna, endast ökar linjärt då våglängdskorskopplarens kapacitet kvadreras. Mest föredraget är att antalet ingångar N= 2x, x= IH 2, 3, ... och att antalet våglängdskanaler i. varje insignal är lika med antalet ingångar. En våglängdskorskopplare enligt uppfinningen kommer då att kunna ansluta varje nod till alla noder i nätet. Det är dock fullt möjligt att utnyttja t ex dubbelt så många våglängdskanaler i varje insignal som antalet ingångar, varvid man reflekterar dubbelt så många våglängdskanal- er med varje bandreflexfilterorgan. På detta sätt fördubblas kommunikationskapaciteten genom att man kan välja två våglängds- kanaler för att ansluta en nod till en annan nod. Detta il- lustreras i figur 8a-8b med en 4x4-våglängdskorskopplare OXC, jämför också denna figur med figur 3a-3b.
Det är också möjligt att bygga våglängdskorskopplare med udda antal ingångar och utgångar, såsom kommer att förklaras nedan.
Figur 9a och 9b visar en 3x3-våglängdskorskopplare OXC respektive korskopplingsschemat för våglängdskorskopplaren. 3x3-våglängds- korskopplaren byggs upp av två stycken 2x2-våglängdskorskopplare OXC1, OXC2 som är anslutna "parallellt i serie" med varandra.
Detta innebär att en utgång bl från den ena 2x2-våglängdskorskop- plaren OXC1 ansluts i serie med en ingång a2 hos den andra 2x2- våglängdskorskopplaren OXC2, varvid en serieansluten utgång a2 hos den andra 2x2-våglängdskorskopplaren OXC2 erhålles. De övriga tre ingångarna hos 2x2-våglängdskorskopplarna bildar tillsammans ingångarna hos 3x3-våglängdskorskopplaren. Såsom beskrivits ovan ansluts sedan ett cirkulatororgan Cl, C2 till utgångarna hos 2x2- våglängdskorskopplarna OXC1, OXC2, med undantag för två av utgångarna. Dessa två utgångar utgörs dels av nämnda utgång bl som anslutits till ingången a2 hos 2x2-våglängdskorskopplaren OXC2, dels nämnda serieanslutna utgång a2 hos den andra 2x2- våglängdskorskopplaren OXC2, vilken utgång a2 bildar en utgång hos 3x3-våglängdskorskopplaren. På detta sätt erhålles ett jämnt antal utgångar från 2x2-våglängdskorskopplarna (för en 3x3- våglängdskorskopplare två stycken) som kan anslutas parvis till varandra via circulatororganen C1, C2 och ett bandreflexfilteror- gan Bl. Bandreflexfilterorganet Bl ansluts på samma sätt som tidigare till circulatororganens mellanportar och cirkultoror- 10 15 20 502 619 12 ganens utportar bildar utgångarna hos 3x3-våglängdskorskop- plaren, förutom en av utgångarna som bildas av den serieanslutna utgången a2 såsom förklarats ovan. I figur 9b visas det korskop- plingsschema som erhålles för våglängdskorskopplaren i figur 9a.
Figur 10 illustrerar den generella uppbyggnaden av en. NxN- våglängdskorskopplare OXC då N är ett udda heltal. Två stycken (N+1) /2x(N+1) /z-våglängdskorskopplare OXCl, 0XC2 är parallellkop- plade i serie med varandra, varvid deras utgångar är anslutna till ett cirkulatororgan C, med undantag för två av utgångarna 1, 2. Cirkulatororganen är anslutna parvis till varandra, ett från varje (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplare, via ett bandreflex- filterorgan B. NxN-våglängdskorskopplarens OXC ingångar bildas av (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplarnas ingångar, med undantag för en av ingångarna 3, vilken är ansluten till utgången 1 hos våglängdskorskopplarenOXCI.NXN-våglängdskorskopplarensutgångar bildas av cirkulatororganens utportar, med undantag för en av utgångarna, vilken bildas av utgången 2 hos våglängdskorskop- plaren OXC2.
Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till de ovan beskrivna och på ritningarna visade utföringsformerna, utan kan modifieras inom ramen för de bifogade patentkraven.

Claims (10)

10 15 20 25 30 502 619 13 PATENTKRAV (OXC), vilken har två
1. l. Optisk 2xz-våglängdskorskopplare ingångar och två utgångar, varvid en insignal innefattande ett antal olika våglängdskanaler (la, 2a; lb, 2b) inmatas på varje ingång, vilka våglängdskanaler korskopplas av Zxz-våglängdskors- kopplaren enligt ett fast korskopplingsschema så att en utsignal innefattande olika våglängdskanaler (la, 2b; lb, 2a) från insignalerna utmatas på varje utgång, k ä n n e t e c k n a d av att 2x2-våglängdskorskopplaren innefattar två optiska cirkulatororgan (Cl, C2), som vardera har en inport (pl), en mellanport (p2) och en utport (p3), vilka är anslutna till varandra via ett bandreflexfilterorgan (Bl), varvid bandreflex- filterorganet är anslutet till cirkulatororganens mellanportar (p2): att cirkulatororganens inportar (pl) bildar ingångarna hos 2x2 -våglängdskorskopplaren ; att cirkulatororganens utportar (p3) bildar utgångarna hos »2x2 -våglängdskorskopplaren; (Bl) reflekterar vissa varvid bandreflexfílterorganet våglängdskanaler och transmitterar övriga våglängdskanaler av de våglängdskanaler som utmatas från cirkulatororganens mellanportar till bandreflexfilterorganet.
2. Optisk 3x3-våglängdskorskopplare (OXC), vilken har tre ingångar och tre utgångar, varvid en insignal innefattande ett antal olika våglängdskanaler inmatas på varje ingång, vilka våglängdskanaler korskopplas av 3x3-våglängdskorskopplaren enligt ett fast korskopplingsschema så att en utsignal innefattande olika våglängdskanaler från de olika insignalerna utmatas på varjeutgång,kännetecknadav att 3x3-våglängdskorskopplaren innefattar två 2x2-våglängds- korskopplare (OXCl, OXC2) , vilka vardera har två ingångar och två 10 15 20 25 30 502 619 14 utgångar, som är anordnade så att en utgång (bl) från den ena 2x2-våglängdskorskopplaren (OXCl) är ansluten i serie med en ingång (a2) hos den andra 2x2-våglängdskorskopplaren (0XC2), varvid en serieansluten utgång (a2) erhålles; 2x2-våglängdskorskopplarna att resterande ingångar hos tillsammans bildar ingångarna hos 3x3-våglängdskorskopplaren; att ett optiskt cirkulatororgan (Cl, C2), vilket har en inport (pl), en mellanport (p2) och en utport (p3), är anslutet till utgångarna hos 2x2-våglängdskorskopplarna (OXCl, 0XC2), med undantag för utgången (bl) som är ansluten till ingången (a2) och med undantag för den (a2), varvid cirkulatororganen (Cl, C2) är anslutna till utgångarna hos 2x2- serieanslutna utgången våglängdskorskopplarna via inportarna (pl); att cirkulatororganen (Cl, C2) är anslutna till varandra medelst ett bandreflexfilterorgan (Bl) cirkulatororganens respektive mellanportar (p2); som är anslutet till att den serieanslutna utgången (a2) bildar en utgång hos 3x3- våglängdskorskopplaren; att resterande utgångar hos 3x3 -våglängdskorskopplaren bildas av cirkulatororganens (Cl, C2) utportar (p3); varvid bandreflexfilterorganen reflekterar vissa våglängds- kanaler och transmitterar övriga våglängdskanaler av de våg- längdskanaler som utmatas från cirkulatororganens mellanportar till bandreflexfilterorgan.
3. Optisk NxN-våglängdskorskopplare (OXC), vilken har N ingångar och N utgångar där N är ett jämnt heltal, varvid en insignal innefattande ett antal olika våglängdskanaler inmatas på varje ingång, vilka våglängdskanaler korskopplas av NxN-våglängdskors- kopplaren enligt ett fast korskopplingsschema så att en utsignal innefattande olika våglängdskanaler från de olika insignalerna utmatas på varje utgång, k ä n n e t e c k n a d av 10 15 20 25 30 502 619 15 att NxN-våglängdskorskopplaren innefattar två N/2xN/2- våglängdskorskopplare (OXC1, 0XC2) som är anordnade parallellt med varandra, vilka vardera har N/2 ingångar och N/2 utgångar, varvid N/2xN/2-våglängdskorskopplarnas tillsammans bildar ingångarna hos NxN-våglängdskorskopplaren; ingångar att ett optisk cirkulatororgan, vilket har en inport (pl), en mellanport (p2) och en utport (p3), är anslutet till varje utgång hos N/2xN/2-våglängdskorskopplarna, varvid utgångarna hos N/2xN/2-våglängdskorskopplarna är' anslutna till. cirkulatoror- ganens inportar; 'att cirkulatororganen är parvis anslutna till varandra, ett cirkulatororgan från varje N/2xN/2-våglängdskorskopplare , medelst ett bandreflexfilterorgan som är anslutet till cirkulatororganens respektive mellanportar; att cirkulatororganens utportar bildar NxN-våglängdskorskop- plarens utgångar; varvid bandreflexfilterorganen reflekterar vissa våglängds- kanaler och transmitterar övriga våglängdskanaler av de våg- längdskanaler som utmatas från cirkulatororganens mellanportar till bandreflexfilterorgan.
4. Optisk NxN-våglängdskorskopplare (OXC), vilken har N ingångar och N utgångar där N är ett udda heltal, varvid en insignal innefattande ett antal olika våglängdskanaler inmatas på varje ingång, vilka våglängdskanaler korskopplas av NxN-våglängdskors- kopplaren enligt ett fast korskopplingsschema så att en utsignal innefattande olika våglängdskanaler från de olika insignalerna utmatas på varje utgång, k ä n n e t e c k n a d av att NXN-våglängdskorskopplaren innefattar två (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplare(OXC1,0XC2),vilkavardera har (N+1)/2 ingångar och (N+1)/2 utgångar, som är anordnade så att en utgång (1) från den ena (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskop- plaren (OXC1) är ansluten i serie med en ingång (3) hos den andra 10 15 20 25 30 502 619 16 (N+1)/2x(N+l)/2-våglängdskorskopplaren (OXCZ), varvid en serieansluten utgång (2) erhålles; att resterande ingångar hos (N+1)/2-våglängdskorskopplarna tillsammans bildar ingångarna hos NxN-våglängdskorskopplaren; att ett optiskt cirkulatororgan (C), vilket har en inport (pl), en mellanport (p2) och en utport (p3), är anslutet till varje utgång hos (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplarna, med undantag för nämnda utgång (1) som är ansluten till ingången (3) och med undantag för den serieanslutna utgången (2), varvid cirkulatororganen är anslutna till utgångarna hos (N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplarna via inportarna (p1); att cirkulatororganen är parvis anslutna till varandra, ett cirkulatororganfrånvarje(N+1)/2x(N+1)/2-våglängdskorskopplare, medelst ett bandreflexfilterorgan (B) som är anslutet till cirkulatororganens respektive mellanportar; att den serieanslutna utgången (2) bildar en utgång hos NxN- våglängdskorskopplaren; att resterande utgångar hos NxN-våglängdskorskopplaren bildas av cirkulatororganens utportar (p3); varvid bandreflexfilterorganen reflekterar vissa våglängds- kanaler och transmítterar övriga våglängdskanaler av de våg- längdskanaler som utmatas från cirkulatororganens mellanportar till bandreflexfilterorgan.
5. Optisk NxN-våglängdskorskopplare (OXC), vilken har N ingångar och N utgångar där N= Zx, x= 1, 2, 3, ..., varvid en insignal innefattande ett antal olika våglängdskanaler inmatas på varje ingång, varvid våglängdskanalerna korskopplas av NxN-våglängds- korskopplaren enligt. ett fast, korskopplingsschema så. att en utsignal innefattande olika våglängdskanaler från de olika insignalerna utmatas på varje utgång, k ä n n e t e c k n a d av 10 20 25 17 502 619 att NXN-vâglängdskorskopplaren är uppbyggd av optiska cirkulatororgan som har en inport (pl), en mellanport (p2) och en utport (p3), varvid cirkulatororganen är parvis anslutna till varandra via ett bandreflexfilterorgan och bildar ett antal (ln N/ln 2) korskopplingssteg (I, II, III); att bandreflexfilterorganen är anslutna till cirkulator- organens mellanportar (p2); att cirkulatororganens in- resp utportar (pl, p3) .i det första korskopplingssteget (I) är anslutna till NxN-våglängds- korskopplarens ingångar resp till cirkulatororganens inportar (pl) i det andra korskopplingssteget (II); att cirkulatororganens in- resp utportar (pl, p3) i det andra korskopplingssteget (II) till och med det näst sista korskop- plingssteget (ln N/ln 2 - 1) är anslutna till cirkulatororganens utportar i det föregående korskopplingssteget resp till cirku- latororganens inportar i det efterföljande korskopplingssteget; utportar i det sista att cirkulatororganens in- resp korskopplingssteget (III) är anslutna till cirkulatororganens utportar i det näst sista korskopplingssteget resp till NxN- våglängdskorskopplarens utgångar; varvid bandreflexfilterorganen reflekterar vissa våglängds- kanaler och transmitterar övriga våglängdskanaler av de våg- längdskanaler som utmatas från cirkulatororganens mellanportar till bandreflexfilterorganen.
6. Optisk NxN-våglängdskorskopplare enligt något av krav l-5, k ä n n e t e c k n a d av att antalet våglängdskanaler i insig- nalerna till NXN-våglängdskorskopplaren är lika med antalet ingångar hos denna. 10 15 502 619 18
7. Optisk NXN-våglängdskorskopplare enligt något av krav 1, 3, eller 5, k ä n n e t e c k n a d av att samtliga bandreflexfil- terorgan reflekterar hälften av våglängdskanalerna.
8. Optisk NxN-våglängdskorskopplare enligt något av krav 1-5, k ä n n e t e c k n a d av att samtliga bandreflexfilterorgan transmitterar en och samma våglängdskanal, varvid kommunikations- kapaciteten fördubblas mellan vissa noder.
9. Optisk NxN-våglängdskorskopplare enligt något av krav 1-8, k ä n n e t e c k n a d av att cirkulatororganen består av optiska cirkulatorer och att bandreflexfilterorganen består av optiska fibergitter.
10. Optisk NxN-våglängdskorskopplare enligt något av krav 1-9, k ä n n e t e c k n a d av att fibergittren är bredbandiga fibergitter för reflektion av flera vågländskanaler medelst samma fibergitter.
SE9403446A 1994-10-11 1994-10-11 Optisk NxN-våglängdskorskopplare SE9403446L (sv)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9403446A SE9403446L (sv) 1994-10-11 1994-10-11 Optisk NxN-våglängdskorskopplare
DE69533488T DE69533488T2 (de) 1994-10-11 1995-09-26 OPTISCHER NxN-WELLENLÄNGENRANGIERVERTEILER
JP51251096A JP3868485B2 (ja) 1994-10-11 1995-09-26 光NxN波長クロスコネクト装置
US08/809,930 US5940551A (en) 1994-10-11 1995-09-26 Optical NxN wavelength crossconnect
CA002202258A CA2202258A1 (en) 1994-10-11 1995-09-26 Optical nxn wavelength crossconnect
AU37120/95A AU3712095A (en) 1994-10-11 1995-09-26 Optical nxn wavelength crossconnect
PCT/SE1995/001095 WO1996011537A1 (en) 1994-10-11 1995-09-26 OPTICAL NxN WAVELENGTH CROSSCONNECT
EP95934906A EP0796530B1 (en) 1994-10-11 1995-09-26 OPTICAL NxN WAVELENGTH CROSSCONNECT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9403446A SE9403446L (sv) 1994-10-11 1994-10-11 Optisk NxN-våglängdskorskopplare

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9403446D0 SE9403446D0 (sv) 1994-10-11
SE502619C2 true SE502619C2 (sv) 1995-11-27
SE9403446L SE9403446L (sv) 1995-11-27

Family

ID=20395555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9403446A SE9403446L (sv) 1994-10-11 1994-10-11 Optisk NxN-våglängdskorskopplare

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5940551A (sv)
EP (1) EP0796530B1 (sv)
JP (1) JP3868485B2 (sv)
AU (1) AU3712095A (sv)
CA (1) CA2202258A1 (sv)
DE (1) DE69533488T2 (sv)
SE (1) SE9403446L (sv)
WO (1) WO1996011537A1 (sv)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1283373B1 (it) * 1996-07-31 1998-04-17 Pirelli Cavi S P A Ora Pirelli Sistema di telecomunicazione ottica multicanale bidirezionale
CA2267779A1 (en) * 1996-10-10 1998-04-16 Tyco Submarine Systems Ltd. Method and apparatus for combining add/drop optical signal lines from a plurality of branching units
JPH11186960A (ja) * 1997-12-22 1999-07-09 Nec Corp 光ノード装置、光合分波方法及び光伝送装置
US7130540B2 (en) * 1998-07-21 2006-10-31 Corvis Corporation Optical transmission systems, devices, and methods
US6449073B1 (en) 1998-07-21 2002-09-10 Corvis Corporation Optical communication system
US6226425B1 (en) * 1999-02-24 2001-05-01 Bandwidth9 Flexible optical multiplexer
US6771905B1 (en) * 1999-06-07 2004-08-03 Corvis Corporation Optical transmission systems including optical switching devices, control apparatuses, and methods
US6532090B1 (en) * 2000-02-28 2003-03-11 Lucent Technologies Inc. Wavelength selective cross-connect with reduced complexity
EP1241806A4 (en) * 2000-11-22 2006-06-07 Mitsubishi Electric Corp SWITCHING TO SWITCH OPTICAL PATHS
US7149432B1 (en) * 2000-11-28 2006-12-12 Nortel Networks Limited Method and apparatus for equalization across plural data channels
US6751372B2 (en) * 2001-03-19 2004-06-15 At&T Corp Four-port wavelength-selective crossbar switches (4WCS) using reciprocal WDM MUX-DEMUX and optical circulator combination
US7027733B2 (en) * 2001-03-19 2006-04-11 At&T Corp. Delivering multicast services on a wavelength division multiplexed network using a configurable four-port wavelength selective crossbar switch
EP1378084A1 (en) * 2001-04-11 2004-01-07 Lumentis AB Low loss wdm add drop node
US6922529B2 (en) * 2002-08-09 2005-07-26 Corvis Corporation Optical communications systems, devices, and methods
CN110519667B (zh) * 2019-09-11 2021-08-24 天津光电通信技术有限公司 一种实现光信号线路交叉的方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3037712A1 (de) * 1980-10-06 1982-05-13 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Optisches wellenlaengen-multiplex-system
US4821255A (en) * 1987-05-06 1989-04-11 Bell Communications Research, Inc. Cross-connection of wavelength-division-multiplexed high speed optical channels
US5043975A (en) * 1989-06-29 1991-08-27 Digital Equipment Corporation High bandwidth network based on wavelength division multiplexing
US5040169A (en) * 1989-07-25 1991-08-13 International Business Machines Corporation Wavelength division photonic switch
US5283686A (en) * 1992-07-27 1994-02-01 General Instrument Corporation, Jerrold Communications Optical systems with grating reflector
IT1265018B1 (it) * 1993-08-10 1996-10-17 Cselt Centro Studi Lab Telecom Dispositivo per l'estrazione e il reinserimento di una portante ottica in reti di comunicazione ottica.
FR2731082B1 (fr) * 1995-02-28 1997-04-04 France Telecom Multiplexeur optique a insertion-extraction utilisant des circulateurs optiques et des reseaux de bragg photoinscrits
DE69620414T2 (de) * 1995-08-04 2002-11-14 Alcatel, Paris Optischer einfügungs- und abtrennmultiplexer
US5608825A (en) * 1996-02-01 1997-03-04 Jds Fitel Inc. Multi-wavelength filtering device using optical fiber Bragg grating
US5748349A (en) * 1996-03-27 1998-05-05 Ciena Corp. Gratings-based optical add-drop multiplexers for WDM optical communication system
US5706375A (en) * 1996-09-10 1998-01-06 Jds Fitel Inc. Variable-attenuation tunable optical router

Also Published As

Publication number Publication date
DE69533488D1 (de) 2004-10-14
EP0796530B1 (en) 2004-09-08
AU3712095A (en) 1996-05-02
US5940551A (en) 1999-08-17
JPH10507049A (ja) 1998-07-07
SE9403446L (sv) 1995-11-27
EP0796530A1 (en) 1997-09-24
WO1996011537A1 (en) 1996-04-18
CA2202258A1 (en) 1996-04-18
JP3868485B2 (ja) 2007-01-17
DE69533488T2 (de) 2005-09-22
SE9403446D0 (sv) 1994-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE502619C2 (sv) Optisk NxN-våglängdskorskopplare
US6023359A (en) Optical wavelength-division multiplex transmission equipment with a ring structure
US5721796A (en) Optical fiber cross connect with active routing for wavelength multiplexing and demultiplexing
US20130259474A1 (en) Transponder aggregator-based optical loopback in a md-roadm
WO2004064259A3 (en) Fully protected broadcast and select all optical network
JPH0923457A (ja) 非閉塞型交差接続交換装置
CN103460628A (zh) 光传输装置
JP3698944B2 (ja) 光ファイバ通信システム用の再構成可能な合流/分岐
US4706049A (en) Dual adjacent directional filters/combiners
US20020028039A1 (en) 4-port wavelength selective router
JP2006157907A (ja) 一般化多重ネットワーク
US10924200B2 (en) Reconfigurable optical add/drop multiplexer
US20050141894A1 (en) Bi-directional add/drop node
GB2303010A (en) Frequency transposition of optical signals
KR100735220B1 (ko) 양방향 광 교차 결합기
SE512226C2 (sv) Våglängdsselektiv switch och förfarande för switching av vågländskanaler i ett optiskt nätverk
SE514820C2 (sv) Våglängdsselektiv modulator och förfarande för modulering av optiska våglängdskanaler
JPH11514758A (ja) スイッチ可能な光信号加入/除去装置
RU2753147C1 (ru) Способ организации оптимальных отказоустойчивых многомерных торов на основе малопортовых маршрутизаторов и разветвителей дуплексных каналов
JP3718717B2 (ja) 双方向2×2光スイッチ装置
US20050180683A1 (en) Tuneable filter arrangement
Tamiazzo et al. A canonical prototype for coupled-resonator filters with frequency-dependent couplings
JPH0119778B2 (sv)
JP2024132645A (ja) ナノ秒光スイッチアレイ、およびナノ秒波長選択スイッチ
Wu et al. A new nonblocking network for photonic switching

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed