WO2011043122A1 - 光信号送信装置、光信号受信装置、波長多重分離光通信装置および波長パスシステム - Google Patents

光信号送信装置、光信号受信装置、波長多重分離光通信装置および波長パスシステム Download PDF

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中村　滋
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Definitions

  • the present invention relates to an optical communication network based on wavelength demultiplexing, and more particularly, to an optical signal transmitting apparatus, an optical signal receiving apparatus, a wavelength demultiplexing optical communication apparatus, and a wavelength path system.
  • WDM Widelength Division Multiplexing
  • ROADM Reconfigurable Optical Add Drop Multiplexer
  • Patent Document 1 describes a technology related to high reliability of a wavelength path network.
  • FIG. 1 of Patent Document 1 shows a basic configuration of a wavelength path demultiplexing optical transmission device (hereinafter simply referred to as “transmission device”) and an example of switching when a failure occurs.
  • FIG. 1B of Patent Document 1 shows a switching operation corresponding to the failure of the optical transmitter 12-1
  • FIG. 1C of Patent Document 1 shows a failure of the transmission line 52-1. A switching operation corresponding to is shown.
  • the signal selection circuit 11 switches the signal output destination from the optical transmitter 12-1 to the optical transmitter 13-1, so that the optical transmitter 13-1 prepared as a standby system operates as an active system.
  • the wavelength multiplexing means 14 wavelength-multiplexes the optical signals from the optical transmitters 12-2 to 12-m and 13-1 to generate a wavelength-multiplexed optical signal, and the wavelength-multiplexed optical signal is transmitted to the transmission line 52-1. To send.
  • the wavelength demultiplexing means 21 demultiplexes the wavelength multiplexed optical signal from the transmission line 52-1, into optical signals of each wavelength, and transmits the optical signals of each wavelength to the optical receivers 22-2 to 23-1. To do.
  • Each of the optical receivers 22-2 to 23-1 receives an optical signal of each wavelength and outputs a signal corresponding to the optical signal to the signal selection circuit 24.
  • the signal selection circuit 24 switches the output destination of the signal so that the signal from the optical receiver 23-1 is substituted for the signal from the optical receiver 22-1.
  • the wavelength multiplexing means 14 wavelength-multiplexes the optical signals from the optical transmitters 12-1 to 12-m to generate a wavelength multiplexed optical signal, and outputs the wavelength multiplexed optical signal from the transmission line 52-1. Switch to system transmission line 52-2.
  • the wavelength separation means 21 having the same wavelength input / output characteristics as the wavelength multiplexing means 14 separates the wavelength multiplexed optical signal from the transmission line 52-2 into the optical signals of the respective wavelengths and converts the optical signals of the respective wavelengths.
  • the signals are sent to the optical receivers 22-1 to 22-m, respectively.
  • FIG. 1 of Patent Document 1 shows a case where there are two transmission lines, an active system and a standby system, but it is also possible to use a plurality of operation system transmission lines. Further, as shown in FIG. 9 of Patent Document 1, it is possible to expand the network by an optical add / drop node.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a transmission device described in Patent Document 1.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a transmission device described in Patent Document 1.
  • Signal selection circuits (optical matrix switches) 1501 and 1504 are provided, respectively.
  • the transmission side and the reception side are connected via three or more transmission paths (or networks) 1506 to 1509.
  • optical signals of wavelengths ⁇ 1 to ⁇ 4 transmitted from the optical transmitter 1505 are input to the input / output ports P1 to P4 of the wavelength multiplexing unit 1502 via the optical matrix switch 1501, respectively.
  • the wavelength multiplexing unit 1502 wavelength multiplexes the optical signals of wavelengths ⁇ 1 to ⁇ 4 to generate a wavelength multiplexed optical signal, and outputs the wavelength multiplexed optical signal from the route port # 1. Thereafter, the wavelength multiplexed optical signal is input to the route port # 1 of the wavelength demultiplexing unit 1503 via the transmission line 1506.
  • the wavelength demultiplexing unit 1503 separates the wavelength multiplexed optical signal for each wavelength, generates optical signals with wavelengths ⁇ 1 to ⁇ 4, and outputs the optical signals with wavelengths ⁇ 1 to ⁇ 4 from the input / output ports P1 to P4, respectively.
  • optical signals of wavelengths ⁇ 1 to ⁇ 4 transmitted from the wavelength separation unit 1503 are received by the optical receiver 1510 via the optical matrix switch 1504.
  • the transmission apparatus not only simultaneous switching from the active transmission line to the standby transmission line due to a transmission line failure, or switching operation for failure of the optical transmitter or optical receiver, but also any wavelength in any transmission line. An operation for transmitting an optical signal is required.
  • Patent Document 1 has a problem that a combination of wavelength and path that cannot be selected occurs.
  • wavelength multiplexing unit 1502 and wavelength separation unit 1503 input / output characteristics of the wavelength multiplexing unit 1502 and wavelength separation unit 1503 and input / output characteristics of the optical matrix switches 1501 and 1504 will be described.
  • the wavelength multiplexing unit and the wavelength separation unit have the same configuration.
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams showing a connection relationship between the input / output ports P1 to P4 and the route ports # 1 to # 4 of the wavelength multiplexing unit and the wavelength separation unit.
  • 2C and 2D are diagrams showing the connection relationship between the input / output ports P1 to P8 and the route ports # 1 to # 8 of the wavelength multiplexing unit and the wavelength demultiplexing unit.
  • the connection relationship between the input / output ports P1 to P4 and the route ports # 1 to # 4 has wavelength dependency. Therefore, when an optical signal with wavelength ⁇ 1 is input to the input / output port P1, an optical signal with wavelength ⁇ 1 is output from the route port # 1, and when an optical signal with wavelength ⁇ 2 is input to the input / output port P1, the wavelength ⁇ 2 The optical signal is output from the route port # 2.
  • FIG. 3A shows the 4 ⁇ 4 optical matrix switch 1501 shown in FIG. 1A. Note that the optical matrix switch 1504 shown in FIG. 1A has the same configuration as the optical matrix switch 1501.
  • optical switch elements 1701 having first and second input portions and first and second output portions are arranged in a matrix in the same direction.
  • 3B and 3C are diagrams showing the optical switch element 1701.
  • the optical switch element 1701 outputs a light signal received at the first input unit from the first output unit and outputs an optical signal received at the second input unit from the second output unit, and a cross-state.
  • the bar-state that outputs the optical signal received at the first input unit from the second output unit and the optical signal received at the second input unit from the first output unit is alternatively set. Is possible.
  • an arbitrary port in one port group (vertical input / output port group in FIG. 3A) is the other port group (horizontal input / output port group in FIG. 3A). ) Can be connected to any port (non-blocking configuration). Also, in the optical matrix switch 1501, the input optical signals are output without being combined.
  • the optical matrix switch 1501 transmits the wavelength to the input / output port P1 of the wavelength multiplexing unit. It is impossible to input an optical signal of ⁇ 2.
  • An object of the present invention is to provide an optical signal transmitting apparatus, an optical signal receiving apparatus, a wavelength division multiplexing optical communication apparatus, and a wavelength path system that can solve the above-described problems.
  • the optical signal transmitter of the present invention is M (M is an integer of 2 or more) light output means for outputting optical signals having different wavelengths;
  • Optical switch means comprising: M input ports connected to the M optical output means in a one-to-one relationship; M output ports; and switching means for switching connection between the input ports and the output ports; , The M reception ports connected to the M output ports on a one-to-one basis, and the connection with the reception port is switched according to the wavelength of the optical signal input to the reception port (N is 2 Wavelength division means for transmitting a multiplexed optical signal corresponding to the optical signal received by the reception port from the transmission port, the number of transmission ports being an integer of M or less)
  • the switching means has an aggregate connection for connecting Y (Y is an integer not less than 2 and not more than M) specific input ports of the M input ports to one specific output port of the M output ports. When performing, the Y optical signals input to the Y specific input ports are combined to generate a combined signal, and the combined connection is performed by out
  • the optical signal receiver of the present invention is N (N is an integer of 2 or more) receiving ports that accept wavelength-multiplexed optical signals, and M (the connection to the receiving port is switched according to the wavelength of the wavelength-multiplexed optical signal input to the receiving port.
  • M is an integer greater than or equal to N) output ports;
  • Optical switch means comprising: M input ports connected in a one-to-one relationship with the M output ports; M output ports; and a switching means for switching connection between the input ports and the output ports;
  • M wavelength selecting means connected to the M output ports on a one-to-one basis and capable of selecting a transmission wavelength;
  • M light receiving means connected to the M wavelength selecting means on a one-to-one basis and receiving the optical signal transmitted through the wavelength selecting means connected to the M wavelength selecting means;
  • the switching means has a branch connection for connecting one specific input port of the M input ports to Y (Y is an integer of 2 or more and M or less) specific output ports of the M output ports. When performing, the branch connection is performed by dividing the optical signal input to the specific input port into Y branch signals and outputting the Y branch signals to the Y specific output ports, respectively.
  • FIG. 4 shows a transmission side apparatus included in the wavelength path demultiplexing optical transmission apparatus as the first embodiment of the present invention.
  • a transmission side device (optical signal transmission device) includes an optical matrix switch circuit 0101a, a wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102a, optical output units 0103aX to 0103aW, an optical transmission wavelength control circuit 0104a, and an optical switch branching / combining ratio control.
  • a circuit 0106a, an optical transmission device control circuit 0105a, a storage unit 2a, and a storage unit 3a are included.
  • the optical transmission wavelength control circuit 0104a, the optical switch branching / multiplexing ratio control circuit 0106a, and the optical transmission device control circuit 0105a are included in the control unit 1a.
  • Control unit 1a can be generally referred to as control means.
  • Storage unit 2a can generally be referred to as storage means.
  • Storage unit 3a can be generally referred to as storage means.
  • the optical matrix switch circuit 0101a can be generally referred to as optical switch means.
  • the light output units 0103aX to 0103aW can be generally called light output means.
  • the wavelength path multiplexing / separating circuit 0102a can be called wavelength multiplexing means.
  • FIG. 5A is a diagram showing a configuration of the optical matrix switch circuit 0101a.
  • M is not limited to 4, and may be an integer of 2 or more.
  • the switching unit 6 can be generally referred to as switching means.
  • the switching unit 6 connects Y (Y is an integer not less than 2 and not more than M) specific input ports among the M input ports 4a to 4d to one specific output port among the M output ports 5a to 5d.
  • Y is an integer not less than 2 and not more than M
  • the Y optical signals input to the Y specific input ports are combined to generate a combined signal, and the combined signal is output to the specific output port.
  • the switching unit 6 multiplexes the Y optical signals so that the powers of the Y optical signals included in the combined signal are equal to each other.
  • the switching unit 6 is composed of a plurality of optical switch elements 0301a connected in a grid.
  • the optical switch element 0301a includes a port a (second input unit), a port b (first input unit), a port c (second output unit), and a port d (first input unit). Output section).
  • the optical switch elements 0301a are arranged in a matrix in M rows and M columns in the same direction.
  • the port b of the optical switch element 0301a in the Mth row (Dth row in FIG. 5A) is connected to the input port 4, and the port c of the optical switch element 0301a in the Mth column is the output port 5 Are connected to each other.
  • the optical switch element 0301a combines the optical input signal from the port b with the optical input signal from the port a by appropriately adjusting the branching / combining ratio of the optical switch element 0301a. Is possible.
  • the optical switch element 0301a can alternatively set a cross state, a bar state, and a combined state.
  • the cross state is a state (Cross-state) in which the optical signal received at port b is output from port d and the optical signal received at port a is output from port c.
  • the bar state is a state (Bar-state) in which an optical signal received at port b is output from port c and an optical signal received at port a is output from port d.
  • the combined state is a state in which the optical signal received at port b and the optical signal received at port a are combined and output from port c.
  • the optical switch element 0301a When performing the aggregate connection, the optical switch element 0301a generates a combined signal and outputs the combined signal from the specific output port in any of the cross state, the bar state, and the combined state. It becomes a state.
  • M optical output units 0103aX to 0103aW are transponders or optical transmitters.
  • the optical output units 0103aX to 0103aW can output an optical signal having an arbitrary WDM signal wavelength by the wavelength variable function.
  • the optical output units 0103aX to 0103aW are connected to the input ports 4a to 4d of the optical matrix switch circuit 0101a on a one-to-one basis, and output optical signals having different wavelengths.
  • the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102a includes M wavelength demultiplexing ports (also referred to as “accepting ports”) P1 to P4 connected one-to-one with the output ports 5a to 5d of the optical matrix switch circuit 0101a, and ports P1 to P4.
  • N is not limited to 4, and may be an integer from 2 to M.
  • the storage unit 2a includes first-a connection information indicating connection relationships depending on wavelengths between the transmission ports # 1 to # 4 and the reception ports P1 to P4, and the reception ports P1 to P4 and the output ports 5a to 5d of the optical matrix switch circuit 0101a. And 2a connection information representing the connection relationship between the input ports 4a to 4d of the optical matrix switch circuit 0101a and the optical output units 0103aX to 0103aW.
  • the 1a connection information, the 2a connection information, and the 3a connection information are included in the transmission side connection information (connection information).
  • the optical output unit is specified as a transmission side communication unit (communication means) that outputs optical signals of Y types of communication wavelengths.
  • the control unit 1a refers to the transmission side connection information in the storage unit 2a, and for each transmission side communication unit, of the M input ports 4a to 4d, the specific input connected to the transmission side communication unit.
  • a port, a specific reception port connected to a communication port among the M reception ports P1 to P4, a specific output port connected to a specific reception port among the M output ports 5a to 5d, and a specific input port The specific optical path in the switching unit 6 to which the output port is connected is specified.
  • the control unit 1a controls the switching unit 6 so that each of the specific optical paths is formed.
  • control unit 1a when the control unit 1a specifies the transmission side communication unit, for each transmission side communication unit, the control unit 1a determines the specific optical path in the optical matrix switch circuit 0101a that is a part of the optical path from the transmission side communication unit to the communication port.
  • the optical switch element 0301a is set to one of a cross state, a bar state, and a combined state so as to be specified by referring to the transmission side connection information in the storage unit 2a and to form each of the specific optical paths.
  • control part 1a sets the specific optical switch element which exists in the location where specific optical paths merge among optical switch elements 0301a to a multiplexing state.
  • Each optical switch element 0301a can multiplex an optical signal received at port b and an optical signal received at port a at an arbitrary ratio in a multiplexed state.
  • the control unit 1a sets the specific optical switch element to the multiplexed state and sets the multiplexing ratio of the optical signals so that the powers of the optical signals after joining are equal.
  • the control unit 1a also includes information indicating a communication port, a communication wavelength, a transmission side communication unit, a specific optical path in the switching unit 6, a specific input port, a specific output port, and a specific reception port. Is stored in the storage unit 3a.
  • the optical transmission device control circuit 0105a When the optical transmission device control circuit 0105a receives the setting request indicating the route and wavelength (specific wavelength) by the higher-level setting means (not shown), the first-a connection information, the second-a connection information, and the third-a connection in the storage unit 2a With reference to the information, the optical transmission wavelength control circuit 0104a and the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a are controlled.
  • the optical transmission wavelength control circuit 0104a sets the wavelength of the optical signal output from the optical output unit 0103a specified in the request to the transmission wavelength specified in the request. Set to (specific wavelength).
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a sets the branching / combining ratio of the optical switch element 0301a designated by the request.
  • FIG. 6 shows a receiving side apparatus of the wavelength path demultiplexing optical transmission apparatus as the first embodiment of the present invention.
  • the receiving side device includes an optical matrix switch circuit 0101b, a wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102b, optical receiving units 0103bX to 0103bW, an optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b, and an optical transmission device control.
  • the circuit includes a circuit 0105b, wavelength tunable filters 0108bX to 0108bW, a wavelength tunable filter control circuit 0107b, a storage unit 2b, and a storage unit 3b.
  • the optical switch branching and multiplexing ratio control circuit 0106b, the optical transmission device control circuit 0105b, and the wavelength tunable filter control circuit 0107b are included in the control unit 1b.
  • Control unit 1b can generally be referred to as control means.
  • Storage unit 2b can be generally referred to as storage means.
  • Storage unit 3b can be generally referred to as storage means.
  • the optical matrix switch circuit 0101b can be generally referred to as optical switch means.
  • the wavelength path multiplexing / separating circuit 0102b can be generally called wavelength separating means.
  • the wavelength tunable filters 0108bX to 0108bW can be generally called wavelength selection means.
  • the light receiving units 0103bX to 0103bW can be generally called light receiving means.
  • the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102b is connected to N wavelength multiplexed ports (hereinafter also referred to as “accepting ports”) # 1 to # 4 for receiving wavelength multiplexed optical signals and to ports # 1 to # 4.
  • N wavelength multiplexed ports hereinafter also referred to as “accepting ports”
  • M wavelength separation ports hereinafter also referred to as “transmission ports”
  • P1 to P4 that are switched according to the wavelength of the wavelength multiplexed optical signal input to .about.4.
  • FIG. 7A is a diagram showing a configuration of the optical matrix switch circuit 0101b. 7A shows a configuration when the optical matrix switch circuit 0101b shown in FIG. 6 is viewed from the back side.
  • the optical matrix switch circuit 0101b includes M input ports 7a to 7d connected to the M transmission ports P1 to P4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102b on a one-to-one basis, and M output ports 8a to 8d. And a switching unit 9 for arbitrarily switching the connection between the input ports 7a to 7d and the output ports 8a to 8d.
  • the switching unit 9 can be generally referred to as switching means.
  • the switching unit 9 When performing branch connection in which one specific input port among the M input ports 7a to 7d is connected to one specific output port among the M output ports 8a to 8d, the switching unit 9 is connected to the specific input port.
  • the input optical signal is divided into Y branch signals, and the Y branch signals are respectively output to Y specific output ports to perform branch connection.
  • the switching unit 9 divides the optical signal input to the specific input port into the Y branch signals so that the powers of the Y branch signals are equal to each other.
  • the switching unit 9 is composed of a plurality of optical switch elements 0301b connected in a grid.
  • the optical switch element 0301b includes a port a (first output unit), a port b (second output unit), a port c (first input unit), and a port d (second output unit). Input section).
  • the optical switch elements 0301b are arranged in a matrix in M rows and M columns in the same direction.
  • the first input portion of the optical switch element 0301b in the Mth column is connected to the input port 7, and the second output portion of the optical switch element 0301b in the Mth row (Dth row in FIG. 7A) It is connected to the output port 8.
  • the optical switch element 0301b can branch the optical input signal from the port c to the port a and the port b by appropriately adjusting the branching / combining ratio of the optical switch element 0301b. is there.
  • the optical switch element 0301a can alternatively set a cross state, a bar state, and a branch state.
  • the branch state is a state in which the optical signal received at port c is divided into two and output from port b and port a, respectively.
  • the optical signal input to the specific input port is divided into Y branch signals, and the Y branch signals are output to the Y specific output ports, respectively.
  • the state is one of a cross state, a bar state, and a branch state.
  • M wavelength variable filters 0108bX to 0108bW are connected to the M output ports 8a to 8d of the optical matrix switch circuit 0101b on a one-to-one basis, and the transmission wavelength can be selected.
  • the light reception units 0103bX to 0103bW are, for example, optical receivers or transponders.
  • the M light receiving units 0103bX to 0103bW are connected to the wavelength tunable filters 0108bX to 0108bW on a one-to-one basis, and among the wavelength tunable filters 0108bX to 0108bW, optical signals having wavelengths transmitted through the wavelength tunable filter 0108b connected to itself. Receive.
  • the storage unit 2b includes 1b connection information representing connection relationships depending on wavelengths between the transmission ports P1 to P4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102b and the receiving ports # 1 to # 4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102b; 2b connection information representing the connection relationship between the transmission ports P1 to P4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102b and the input ports 7a to 7d of the optical matrix switch circuit 0101b, and the output ports 8a to 8d of the optical matrix switch circuit 0101b and the light
  • the 3b connection information representing the connection relationship with the receiving units 0103bX to 0103bW is stored.
  • the 1b connection information, the 2b connection information, and the 3b connection information are included in the reception side connection information (connection information).
  • the control unit 1b When receiving the setting request indicating the communication port that is one of the reception ports # 1 to # 4 and the Y types of communication wavelengths, the control unit 1b receives Y of the M light reception units 0103bX to 0103bW.
  • the light receiving unit is specified as a receiving side communication unit (communication means) that receives optical signals of Y types of communication wavelengths.
  • the control unit 1b refers to the receiving side connection information in the storage unit 1b, and for each receiving side communication unit, of the M output ports 8a to 8d, the receiving side communication unit A specific output port connected to the communication port, a specific output port connected to the communication port among the M output ports P1 to P4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102b, and a specific output port among the M input ports 7a to 7d And a specific optical path in the switching unit 9 for connecting the specific input port and the specific output port, and among the M wavelength variable filters 0108bX to 0108bW, connected to the receiving communication unit
  • the transmission wavelength of the wavelength tunable filter 0108b (specific wavelength selection means) to be set is set to the communication wavelength accepted by the receiving side communication unit among the Y types of communication wavelengths, and that of the specific optical path Les controls the switching unit 9 so as to form.
  • the control unit 1b specifies the reception side communication unit
  • the specific optical path in the optical matrix switch circuit 0101b that becomes a part of the optical path from the communication port to the reception communication unit is determined.
  • the optical switch element 0301b is set to one of the cross state, the bar state, and the branch state so as to be identified with reference to the receiving side connection information in the storage unit 2a and to form each of the specific optical paths.
  • control part 1b sets the specific optical switch element which exists in the location where a specific optical path branches among the optical switch elements 0301b to a branch state.
  • Each of the optical switch elements 0301b can branch the optical signal received at the port c at an arbitrary ratio when performing branch connection.
  • the control unit 1b sets the specific optical switch element to the branching state and sets the branching ratio so that the powers of the branched optical signals of the respective wavelengths become equal.
  • control unit 1b includes information indicating a communication port, a communication wavelength, a reception-side communication unit, a specific optical path in the switching unit 9, a specific input port, a specific output port, and a specific reception port. Are stored in the storage unit 3b.
  • the optical transmission device control circuit 0105b When the optical transmission device control circuit 0105b receives the setting request indicating the route and wavelength (specific wavelength) by the higher setting means (not shown), the 1b connection information, the 2b connection information, and the 3b in the storage unit 2b are received. With reference to the connection information, the wavelength tunable filter control circuit 0107b and the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b are controlled.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b sets the branching / combining ratio of the optical switch element 0301b in the optical matrix switch circuit 0101b specified by the request. .
  • the wavelength tunable filter control circuit 0107b sets the transmission center wavelength of the wavelength tunable filter 0108bX to a wavelength received by the light receiving unit 0103bX in response to a request from the optical transmission device control circuit 0105b, and the wavelength tunable filter 0108bY. Is set to the wavelength received by the light receiving unit 0103bY, the transmission center wavelength of the wavelength tunable filter 0108bZ is set to the wavelength received by the light receiving unit 0103bZ, and the wavelength tunable filter 0108bW is set. Is set to the wavelength received by the light receiving unit 0103bW.
  • FIG. 8 is a diagram showing a wavelength division multiplexing optical communication system in which the transmission side device shown in FIG. 4 and the reception side device shown in FIG. 6 are connected via transmission lines 1506 to 1509.
  • the optical transmission device control circuit 0105a Upon receiving the wavelength path signal setting request for wavelength ⁇ 1 ⁇ path # 1, the optical transmission device control circuit 0105a specifies the optical output unit 0103aY and sets the wavelength of the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aY to ⁇ 1. The optical transmission wavelength control circuit 0104a is notified of the setting.
  • the optical transmission device control circuit 0105a connects the connection relationship between the wavelength separation ports P1-P4 and the route ports # 1- # 4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102a (first-a connection) stored in the storage unit 2a.
  • Information; see FIG. 2B) for setting the wavelength path of ⁇ 1-path # 1, the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aY is input to the wavelength separation port P1 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 0102a
  • the optical matrix switch circuit 0101a needs to be set.
  • the optical transmission device control circuit 0105a refers to the 2a connection information and the 3a connection information stored in the storage unit 2a, and for the optical switch elements D2, C2, B2, A3, and A4, branch multiplexing Setting (combining state setting) is not performed, but a normal OFF (cross) state is set, and a wavelength signal (optical signal) of wavelength ⁇ 1 input from the optical switch element B2 is applied to the optical switch element A2.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a is notified that the state (bar state) to be output to the optical switch element A3 is set.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a sets the optical switch elements D2, C2, B2, A3 and A4 to the cross state and sets the optical switch element A2 to the bar state in accordance with the notification from the optical transmission device control circuit 0105a. Set.
  • the optical transmission wavelength control circuit 0104a sets the wavelength of the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aY to ⁇ 1 in accordance with the notification from the optical transmission device control circuit 0105a.
  • the wavelength optical signal having the wavelength ⁇ 1 transmitted from the optical output unit 0103aY is output to the route # 1.
  • the optical transmission device control circuit 0105a When the optical transmission device control circuit 0105a receives the wavelength path signal setting request for wavelength ⁇ 3-path # 3 following the wavelength path signal setting request for wavelength ⁇ 1-path # 1, that is, wavelength ⁇ 1-path #, the optical output unit 0103aX is designated and the wavelength of the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aX is set to ⁇ 3. This is notified to the optical transmission wavelength control circuit 0104a.
  • the optical transmission device control circuit 0105a connects the connection relationship between the wavelength separation ports P1-P4 and the route ports # 1- # 4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102a (first-a connection) stored in the storage unit 2a.
  • Information; see FIG. 2B) for the wavelength path setting of ⁇ 3-path # 3, the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aX is input to the wavelength separation port P1 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 0102a
  • the optical matrix switch circuit 0101a needs to be set.
  • the optical transmission device control circuit 0105a refers to the 2a connection information and the 3a connection information stored in the storage unit 2a, and for the optical switch elements D1, C1, B1, A3, and A4, branch multiplexing Setting (combining state setting) is not performed, but a normal OFF (cross) state is set, and for the optical switch element A1, the wavelength signal of wavelength ⁇ 1 input from the optical switch element B1 is transmitted to the optical switch element A2.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a is notified of the fact that it is set to the state (bar state) to be output to the optical switch.
  • the optical transmission device control circuit 0105a includes the optical switch element A2 so that the optical switch element A2 aggregates (combines) the wavelength signals from the two input ports into one output port as shown in FIG. 9A.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a is notified to set the multiplexing state with the branching ratio set to 1/2.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a sets the optical switch elements D1, C1, B1, A3 and A4 to the cross state and sets the optical switch element A1 to the bar state in accordance with the notification from the optical transmission device control circuit 0105a. Then, the optical switching device A2 is set to a combined state in which the branching ratio of the optical switching device A2 is 1 ⁇ 2.
  • the optical switch element A2 When the branching ratio is set to 1/2, the optical switch element A2 outputs the input signal ( ⁇ 3) from the optical switch element A1 to the optical switch element A3 with a transmission loss of 3 dB, and at the same time inputs from the optical switch element B2 The signal ( ⁇ 1) is output to the optical switch element A3 with a transmission loss of 3 dB. Therefore, assuming that the input optical power to the optical switch element A2 is X for the wavelength signals ⁇ 1 and ⁇ 3, the power of the output optical signal from the optical switch element A2 to the optical switch element A3 is X.
  • the optical transmission wavelength control circuit 0104a sets the wavelength of the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aX to ⁇ 3 in accordance with the notification from the optical transmission device control circuit 0105a.
  • the optical signal having the wavelength ⁇ 3 can be input to the wavelength separation port P1 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 0102a to which the optical signal having the wavelength ⁇ 1 has already been input. For this reason, the optical signal of wavelength ⁇ 3 transmitted from the optical output unit 0103aX is output to the route # 3.
  • the optical transmission device control circuit 0105a When the optical transmission device control circuit 0105a receives the wavelength path signal setting request for the wavelength ⁇ 2-path # 2 following the wavelength path signal setting request for the wavelength ⁇ 1-path # 1 and the wavelength ⁇ 3-path # 3, That is, upon receiving a wavelength path signal setting request for wavelength ⁇ 1-path # 1, wavelength ⁇ 3-path # 3, and wavelength ⁇ 2-path # 2, the optical output unit 0103aW is designated and the optical output unit The optical transmission wavelength control circuit 0104a is notified that the wavelength of the optical signal transmitted from 0103aW is set to ⁇ 2.
  • the optical transmission device control circuit 0105a connects the connection relationship between the wavelength separation ports P1-P4 and the route ports # 1- # 4 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102a (first-a connection) stored in the storage unit 2a.
  • Information; see FIG. 2B) for setting the wavelength path of ⁇ 2-path # 2, the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aW is input to the wavelength separation port P1 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 0102a
  • the optical matrix switch circuit 0101a needs to be set.
  • the optical transmission device control circuit 0105a refers to the 2a connection information and the 3a connection information stored in the storage unit 2a, and for the optical switch elements D4, C4, and B4, the branch multiplexing setting (multiplexing)
  • the optical switch element A2 is set to the normal OFF (cross) state, and the optical switch element A2 is maintained in the setting state when the wavelength path of ⁇ 3-path # 3 is set.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a is notified to set the multiplexing state (see FIG. 9A) with the branching ratio being 1/3.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a sets the optical switch elements D4, C4, and B4 to the cross state according to the notification from the optical transmission apparatus control circuit 0105a, and for the optical switch element A2, the ⁇ 3-path # 3
  • the setting state of the optical switch element at the time of setting the wavelength path is maintained, and the branching ratio of the optical switch element A4 is set to 1/3.
  • the optical switch element A4 When 1/3 is set as the branching ratio, the optical switch element A4 outputs the input signals ( ⁇ 1, ⁇ 3) from the optical switch element A3 to the wavelength separation port P1 with a transmission loss of 1.8 dB.
  • the optical transmission wavelength control circuit 0104a sets the wavelength of the optical signal transmitted from the optical output unit 0103aW to ⁇ 2 in accordance with the notification from the optical transmission device control circuit 0105a.
  • the optical signal having the wavelength ⁇ 2 can be input to the wavelength separation port P1 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 0102a to which the optical signals having the wavelengths ⁇ 1 and ⁇ 3 have already been input. For this reason, the optical signal of wavelength ⁇ 2 transmitted from the optical output unit 0103aW is output to the route # 2.
  • the above operations are other than the operation of wavelength setting for the optical output unit 0103a and the operation performed by the wavelength tunable filter control circuit 0107b for setting the transmission wavelength corresponding to the wavelength path signal for the wavelength tunable filters 0108bX to 0108W.
  • the optical signal multiplexing operation in the optical switch element becomes the optical signal branching operation (see FIG. 9B).
  • the switching unit 6 generates a combined signal by combining the Y optical signals input to the Y specific input ports in the aggregated state, and outputs the combined signal as the specific output. Output to port.
  • the switching unit 6 multiplexes the Y optical signals so that the powers of the Y optical signals included in the combined signal are equal to each other. For this reason, it becomes possible to prevent deterioration of the wavelength multiplexed optical signal.
  • control unit 1a refers to the storage unit 2a to control the switching unit 6, thereby forming each of the specific optical paths in the switching unit 6. For this reason, each of the specific optical paths can be formed with high accuracy.
  • the storage unit 3a is information indicating a communication port, a communication wavelength, a receiving-side communication unit, a specific optical path in the switching unit 6, a specific input port, a specific output port, and a specific reception port. Is stored. For this reason, it becomes possible to manage the information regarding the set wavelength path.
  • the switching unit 6 is an optical matrix switch circuit 0101a in which optical switch elements 0301a are arranged in a matrix, and the optical switch element 0301a generates a combined signal in an aggregated state, and the combined signal is output as a specific output. As output from the port, it is in one of a cross state, a bar state, and a combined state. Therefore, it is possible to transmit optical signals having different wavelengths to one wavelength separation port (accepting port) of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102a using the optical matrix switch circuit 0101a.
  • the switching unit 9 divides the optical signal input to the specific input port into Y branch signals, and outputs the Y branch signals to the Y specific output ports, respectively. Therefore, it becomes possible to appropriately receive the wavelength multiplexed optical signal transmitted from the transmission side apparatus shown in FIG.
  • the switching unit 9 divides the optical signal input to the specific input port into the Y branch signals so that the powers of the Y branch signals are equal to each other. For this reason, it becomes possible to prevent the variation of the wavelength multiplexed optical signal.
  • control unit 1b refers to the storage unit 2b to control the switching unit 9 and the wavelength tunable filters 0108bX to 0108bW, thereby forming each of the specific optical paths in the switching unit 9 and specifying the specific light path to the light receiving unit 0103b.
  • An optical signal having a specific wavelength passing through the optical path is received. For this reason, it becomes possible to receive appropriately the optical signal for every wavelength contained in the wavelength division multiplexing optical signal transmitted from the transmission side apparatus shown in FIG.
  • the storage unit 3b includes information indicating a communication port, a communication wavelength, a receiving-side communication unit, a specific optical path in the switching unit 9, a specific input port, a specific output port, and a specific reception port. Is stored. For this reason, it becomes possible to manage the information regarding the set wavelength path.
  • the switching unit 9 is an optical matrix switch circuit 0101b in which optical switch elements 0301b are arranged in a matrix, and the optical switch element 0301b has Y branches when the optical signal input to the specific input port is branched.
  • the signals are divided into signals, and a cross state, a bar state, or a branch state is set so that Y branch signals are respectively output to Y specific output ports. For this reason, it becomes possible to appropriately receive the wavelength multiplexed optical signal transmitted from the transmission side apparatus shown in FIG. 4 using the optical matrix switch circuit 0101b.
  • a Mach-Zehnder interferometer-type TO (Thermal Optical) switch such as a silica-based waveguide is applied as the optical switch element in the optical matrix switch circuit 0101a shown in FIG. 4 and the optical matrix switch circuit 0101b shown in FIG. To do.
  • the Mach-Zehnder interferometer-type TO (Thermal Optical) switch is a single device or device.
  • FIG. 10 shows the transmission loss characteristics with respect to the heater applied power of the Mach-Zehnder interferometer type optical switch.
  • the Mach-Zehnder interferometer type optical switch is driven at a point indicated by a black circle in the graph of FIG. 10 in the ON / OFF (Bar / Cross) operation.
  • the applied heater power is adjusted according to the multiplexing / branching ratio using the transmission loss characteristics between them.
  • the white circles in the graph of FIG. 10 are points at which equal transmission loss characteristics are obtained for the two output ports of the Mach-Zehnder interferometer type optical switch, each having a transmission loss of 3 dB.
  • FIG. 11A and FIG. 11B are diagrams showing a Mach-Zehnder interferometer type optical switch of a silica-based waveguide that is formed into an 8 ⁇ 8 array and can be connected without blocking between an input 8 port and an output 8 port.
  • a wavelength path multiplexing / separating circuit 0102 is connected to the right side of the optical matrix switch circuit 0101.
  • FIGS. 11A and 11B show an 8 ⁇ 8 optical matrix switch, this embodiment is not limited to this switch scale.
  • the operation shown in FIG. 11A corresponds to the operation of multiplexing the optical signal to a single port on the transmission side described with reference to FIG.
  • the optical switch elements A7, E8, and H7 are set to the complete ON (bar) state, and the optical switch element F5 has the optical signal having the wavelength ⁇ 1 from the input port 1 and the wavelength ⁇ 3 from the port 7.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b controls the power applied to each heater so that the optical signals are combined and the peak levels of the combined optical signals match.
  • the optical switch element G6 combines the wavelength path signals ( ⁇ 1, ⁇ 3) input from the optical switch element F5 and the wavelength path signal ( ⁇ 2) input from the optical switch element F7, and all the combined signals
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b controls the power applied to each heater so that the peak levels of the optical signals coincide with each other.
  • the optical signals (wavelength path signals) of wavelengths ⁇ 1, ⁇ 2, and ⁇ 3 are combined and input to the wavelength separation port of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102a.
  • the operation shown in FIG. 11B corresponds to the operation of branching an optical signal to a plurality of ports on the receiving side described with reference to FIG.
  • the optical switch elements A7, E8 and H7 are set to the complete ON (Bar) state, and the optical switch element G6 branches and branches the wavelength path signals ( ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3) from the optical switch element H7.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b controls the power applied to each heater so that the peak levels of the optical signals that have been made coincide.
  • the optical switch element F5 branches the wavelength path signals ( ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3) input from the optical switch element G6, and the optical switch branches so that the peak levels of all the branched optical signals match.
  • the multiplexing ratio control circuit 0106b controls the power applied to each heater.
  • the wavelength path signal obtained by combining the wavelength path signals of the wavelengths ⁇ 1, ⁇ 2, and ⁇ 3 passes through the wavelength variable filter 0108b in which the transmission center wavelength is set to the wavelength of the wavelength path to be received. Received at.
  • FIGS. 12A and 12B show the method of selecting a path port of wavelength path multiplexing / demultiplexing circuits 0102a and 0102b (hereinafter simply referred to as “wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102”) and the wavelength of the wavelength path multiplexed in the wavelength demultiplexing port. It is a figure for demonstrating the relationship.
  • route ports # 1, 2, 3, and 4 are assigned to routes A, B, C, and D, respectively.
  • an optical signal of wavelength ⁇ 1 from route A An optical signal of wavelength ⁇ 2 from the path B, an optical signal of wavelength ⁇ 3 from the path C, and an optical signal of wavelength ⁇ 4 from the path D are simultaneously transmitted to the path port # 1 of the wavelength path multiplexing / separating circuit 0102,
  • the optical signals (wavelength path signals) of wavelengths ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4 are all output to wavelength separation port P1 (see FIG. 2B). .
  • the center transmission wavelength of the wavelength tunable filter 0108b is adjusted to the wavelength of the wavelength path signal to be selected.
  • route ports # 1, 3, 5, and 7 are assigned to routes A, B, C, and D, respectively.
  • an optical signal of wavelength ⁇ 1 from route A An optical signal of wavelength ⁇ 3 from the path B, an optical signal of wavelength ⁇ 5 from the path C, and an optical signal of wavelength ⁇ 7 from the path D are simultaneously transmitted to the path port # 1 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102,
  • the optical signals (wavelength path signals) of wavelengths ⁇ 1, ⁇ 3, ⁇ 5, and ⁇ 7 are all output to wavelength separation port P1 (see FIG. 2B). .
  • the center transmission wavelength of the wavelength variable filter 0108b is adjusted to the wavelength of the wavelength path signal to be selected.
  • the wavelength intervals of the wavelength path signals multiplexed and output to the wavelength separation port are widened, and the wavelength tunable filter 0108b. Therefore, the filter characteristics required for the filter can be made gentle and the cost can be reduced.
  • FIG. 13 shows a MEMS (Micro Electro Mechanical System) optical matrix switch (output switching means) 0405a, a 2: 1 multiplexing / branching optical coupler (generation means) 0401a, and an optical matrix switch circuit 0101a shown in FIG. It is the figure which showed the transmission side apparatus using 1 multiplexing / branching optical coupler (generation means) 0402a and 4: 1 multiplexing / branching optical coupler (generation means) 0403a.
  • MEMS Micro Electro Mechanical System
  • FIG. 14 shows a MEMS optical matrix switch (output switching means) 0405b, a 2: 1 multiplexing / branching optical coupler (branching means) 0401b, and a 3: 1 multiplexing / branching optical coupler as the optical matrix switch circuit 0101b shown in FIG. It is the figure which showed the receiving side apparatus using (branch means) 0402b and 4: 1 multiplexing / branching optical coupler (branch means) 0403b.
  • the optical matrix switch circuit is not limited to the MEMS optical matrix switch as long as the optical matrix switch can connect the input / output ports without blocking.
  • the optical switch elements shown in FIG. 3A are arranged in a matrix in the same direction.
  • N The maximum value of N of the multiplexing / branching optical coupler matches the number of corresponding routes.
  • a 4: 1 multiplexing / branching coupler may be provided.
  • the wavelength path signals of wavelengths ⁇ 1 and ⁇ 2 transmitted from the optical output unit 0103 are set to the route ports # 1 and # 2 of the wavelength path multiplexing / demultiplexing circuit 0102, respectively. The operation will be described.
  • the optical transmission device control circuit 0105a Upon receiving the wavelength path transmission setting request ( ⁇ 1-path # 1, ⁇ 2-path # 2), the optical transmission device control circuit 0105a refers to the storage unit 2a and separates the wavelength paths of the wavelengths ⁇ 1 and ⁇ 2. It is determined that it is necessary to input to port P1.
  • the optical transmission device control circuit 0105a uses the 2: 1 multiplexing / branching optical coupler 0401a to multiplex the wavelength path signals in the storage unit. With reference to 2a, the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a is controlled.
  • the optical transmission device control circuit 0105a also inputs the combined wavelength path signal ( ⁇ 1, ⁇ 2) to the wavelength separation port P1 of the wavelength path demultiplexing / multiplexing circuit 0102, so that the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106a To control.
  • the wavelength path of the wavelengths ⁇ 1 and ⁇ 2 is wavelength-separated with reference to the storage unit 2b. It is determined that the data is output from the port P1.
  • the optical transmission device control circuit 0105b uses the 2: 1 multiplexing / branching optical coupler 0401b to branch the wavelength path signal in order to store the storage unit 2a.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b is controlled.
  • the optical transmission device control circuit 0105b outputs the branched wavelength path signals ( ⁇ 1, ⁇ 2) to the port to which the light receiving unit 0103bX is connected among the ports of the wavelength path demultiplexing / multiplexing circuit 0102b.
  • the optical switch branching / combining ratio control circuit 0106b is controlled with reference to the storage unit 2a.
  • the same setting is performed for the light receiving unit 0103bY, and the transmission center wavelength of the wavelength tunable filter 0108bY is set to the wavelength ⁇ 1.
  • FIGS. 15 and 16 are diagrams showing a WDM wavelength path system in which a plurality of nodes including a wavelength path demultiplexing optical transmission device including any of the transmission side device and the reception side device of the above embodiment are arranged.
  • the WDM wavelength path system includes a wavelength network node 0901 having a wavelength cross-connect-WXC (Wavelength Cross-Connect) function, a transponder (light output means and light reception means) 1406, an optical fiber 0903, a transmission path 0902, and a wavelength.
  • the wavelength network node 0901, the transponder 1406, and the wavelength network management controller 0910 are included in each node in the WDM wavelength path system.
  • Each node multiplexes or separates wavelength paths for a plurality of wavelength path multiplex transmission lines.
  • the wavelength path is configured at least between an optical output unit (for example, a transponder) included in one of arbitrary two nodes and an optical reception unit (for example, a transponder) included in the other.
  • the WDM wavelength path system can construct an arbitrary network topology such as a ring topology shown in FIG. 15 and a mesh topology shown in FIG.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a node 0901 including a wavelength path demultiplexing optical transmission device including any of the transmission side device and the reception side device of the above embodiment.
  • the node 0901 includes a WDM line unit 1423, a transponder accommodation function unit 1422, a transponder 1421, and an optical transmission device control circuit 1432.
  • the transponder accommodating function unit 1422 includes wavelength path multiplexing / demultiplexing units 1404 and 1405.
  • the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 1404 is the receiving-side wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 0102b shown in FIG.
  • the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 1405 is the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit 0102a on the transmission side illustrated in FIG.
  • the optical matrix switch circuit 1326 is the optical matrix switch circuit 0101b on the receiving side shown in FIG.
  • the optical matrix switch circuit 1327 is the optical matrix switch circuit 0101a on the transmission side shown in FIG.
  • the WDM line unit 1423 includes a plurality of optical branching couplers 1403 and a plurality of wavelength selection circuits 1402.
  • Optical branching coupler 1403 can be generally referred to as optical power branching means.
  • Wavelength selection circuit 1402 can be generally referred to as wavelength selective switch means.
  • the WDM line unit 1423 generates a WDM line signal by wavelength multiplexing the wavelength optical signal transmitted from the transponder 1421 provided in the node, or wavelength-demultiplexes the WDM line signal and receives the wavelength optical signal received by the transponder 1421. Or generate.
  • the WDM line unit 1423 has a function of outputting a wavelength optical signal that enters and passes through this node to an appropriate route.
  • the optical branching coupler 1403 is connected to a plurality of wavelength path multiplex transmission lines on a one-to-one basis.
  • the wavelength selection circuit 1402 is connected to a plurality of wavelength path multiplex transmission lines on a one-to-one basis.
  • the optical branching coupler 1403 divides the wavelength multiplexed optical signal input from the wavelength path multiplexed transmission line connected to itself into the own node into two, and one wavelength multiplexed optical signal is out of the plurality of wavelength selection circuits 1402. Outputs to the wavelength selection circuit 1402 connected to the wavelength path multiplex transmission line other than the wavelength path multiplex transmission line, and outputs the other wavelength multiplexed optical signal to the reception port of the wavelength path multiplexing / separation unit 1404 within itself.
  • the wavelength selection circuit 1402 accepts the wavelength multiplexed optical signal from the optical branching coupler 1403 and the wavelength multiplexed optical signal from the transmission port of the wavelength path multiplexing / separating unit 1405 in its own node. Either one is output to the wavelength path multiplex transmission line connected to itself.
  • FIG. 18 is a diagram showing an input / output interface of the wavelength selection circuit (WSS) 1402.
  • the wavelength selection circuit (WSS) 1402 is output from a port for inputting an arbitrary wavelength multiplexed optical signal input from each transmission line via the optical branching coupler 1403 and a transponder accommodation function unit 1422 provided in the node.
  • the transponder accommodation function unit 1422 and the transponder 1421 correspond to the configuration shown in FIGS. 4 and 6 or the configuration shown in FIGS. 13 and 14.
  • transponder accommodation function unit 1422 and the transponder 1421 are as described in the second embodiment or the second embodiment.
  • the transponder 1421 includes a fully tunable wavelength tunable optical transmitter 1201, an optical receiver 1202, a client signal processing / optical transmitter 1204, and a client signal processing / optical receiver 1203.
  • this embodiment is the same as that of the first embodiment or the second embodiment except that the wavelength selection switch 1402 from the optical transmission device control circuit 1432 needs to be set for the wavelength selection circuit 1402 in the WDM line unit 1423.
  • the operation is the same as that described in the embodiment.
  • the configuration shown in this embodiment makes it possible to set wavelength signals between arbitrary nodes in an arbitrary network topology having an arbitrary number of wavelength network nodes.
  • the first effect is that it is possible to avoid combinations of wavelengths and routes that cannot be selected with respect to the wavelength paths transmitted and received from the wavelength path demultiplexing optical transmission apparatus.
  • wavelength paths of a plurality of different wavelengths can be accommodated between the connection ports between the optical matrix switch circuit, which is wavelength path switching / multiplexing / branching means, and the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit.
  • the second effect is that the wavelength discrimination characteristic required for the wavelength tunable filter is relaxed, and the cost of the system can be reduced.
  • the wavelength path multiplexing wavelength paths sharing the same output port can be widened by associating the wavelength path multiplexing ports of the wavelength path multiplexing / demultiplexing unit with the paths with an interval. It is.
  • Optical matrix switch circuit 0103 Transponder optical transmitter or receiver 0102 Wavelength path demultiplexing circuit 1506, 1507, 1508, 1509 Transmission path or network 0301, 1701 Optical switch element 0101 Optical matrix switch circuit 0106 Optical switch branching / combining ratio control circuit 0105, 0805 Optical transmission device control circuit 0104 Optical transmission wavelength control circuit 0107 Variable wavelength filter control circuit 0108 Variable wavelength filter 1201 Fully tunable variable wavelength optical transmitter 1202 Optical receiver 1203 Client signal processing / optical receiver 1204 Client signal processing / Optical transmitter 1402 Wavelength selection circuit 1403 Optical branching coupler 1423 WDM line unit 1422 Transponder accommodation function unit 1421 Transponder 1432 Wavelength path multiplexing Hanareko transmission equipment control circuit 0910 Wavelength network management control device

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Abstract

選択不可能な波長と方路の組み合わせの波長パスが発生する制約を解消する。 光信号送信装置は、互いに異なる波長の光信号を出力するＭ（Ｍは２以上の整数）個の光出力手段と、Ｍ個の光出力手段と１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、入力ポートと出力ポートの接続を切り換える切換手段を備える光スイッチ手段と、Ｍ個の出力ポートと１対１で接続されたＭ個の受付ポート、および、受付ポートとの接続が受付ポートに入力された光信号の波長に応じて切り換わるＮ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）個の送出ポートを備え送出ポートから波長多重信号を送信する波長多重手段とを含み、切換手段は、Ｙ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートを１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して特定出力ポートに出力して集約接続を行う。

Description

光信号送信装置、光信号受信装置、波長多重分離光通信装置および波長パスシステム
　本発明は、波長多重分離に基づく光通信ネットワークに関し、特には、光信号送信装置、光信号受信装置、波長多重分離光通信装置および波長パスシステムに関する。
　光通信ネットワークでは、WDM（Wavelength　Division　Multiplexing）システムの導入が始まっている。例えば、Point-to-pointで使用される多くの波長パスをコア網に収容するためにWDMが導入され、続いて、メトロ・地域網のWDM化とROADM（Reconfigurable　Optical　Add　Drop　Multiplexer）の適用が進んでいる。
　波長パスが多くなるに伴い、より一層の多数サービスを実現するために、多数の光信号が多重されることになる。このため、フォトニック物理層で発生する障害が、複数の上位サービス層へ甚大な影響を及ぼす。さらに、ROADM導入の進展に伴い、波長パスネットワーク内のノードの機能の高度化、高信頼化および低コスト化が要求される。
　特許文献１には、波長パスネットワークの高信頼化に関する技術が記載されている。
　特許文献１の図１には、波長パス多重分離光伝送装置（以下、単に「伝送装置」と称する）の基本構成および障害発生時の切換例が示されている。特許文献１の図１（ｂ）には、光送信器１２－１の障害に対応した切換動作が示されており、特許文献１の図１（ｃ）には、伝送路５２－１の障害に対応した切換動作が示されている。
　まず、光送信器１２－１の障害時の動作を説明する。
　予備系として用意されている光送信器１３－１が運用系として動作するように、信号選択回路１１が、信号の出力先を光送信器１２－１から光送信器１３－１に切り換える。そして、波長多重手段１４が、光送信器１２－２～１２－ｍおよび１３－１からの光信号を　波長多重して波長多重光信号を生成し、その波長多重光信号を伝送路５２－１に送出する。
　受信側では、波長分離手段２１が、伝送路５２－１からの波長多重光信号を各波長の光信号に分離し、各波長の光信号を光受信器２２－２～２３－１にそれぞれ送出する。光受信器２２－２～２３－１のそれぞれは、各波長の光信号を受け付けると、その光信号に応じた信号を信号選択回路２４に出力する。信号選択回路２４は、光受信器２３－１からの信号が光受信器２２－１からの信号の代わりになるように、信号の出力先を切り換える。
　このため、通信が、切換動作の間、遮断された後、障害発生前の通信が再開できる。
　次に、伝送路５２－１の障害時の動作を説明する。
　波長多重手段１４は、光送信器１２－１～１２－ｍからの光信号を波長多重して波長多重光信号を生成し、その波長多重光信号の出力先を、伝送路５２－１から予備系の伝送路５２－２に切り換える。
　受信側では、波長多重手段１４と同一の波長入出力特性を有する波長分離手段２１は、伝送路５２－２からの波長多重光信号を各波長の光信号に分離し、各波長の光信号を光受信器２２－１～２２－ｍにそれぞれ送出する。
　このため、通信が、切換動作の間、遮断された後、障害発生前の通信が再開できる。
　特許文献１の図１では、伝送路が運用系と予備系の２本である場合が示されているが、複数の運用系の伝送路を用いることも可能である。また、特許文献１の図９に示されたように、光分岐挿入ノードにより、ネットワークを拡張することが可能である。
　図１Ａは、特許文献１に記載の伝送装置を示した図である。
　図１Ａにおいて、光送信器１５０５と波長多重部１５０２の間および波長分離部１５０３と光受信器１５１０の間には、特許文献１の図３（ｂ）、図５（ｃ）および図８（ｃ）に示されたように、信号選択回路（光マトリクススイッチ）１５０１および１５０４がそれぞれ設けられている。また、送信側と受信側が、３つ以上の伝送路（またはネットワーク）１５０６～１５０９を介して接続されている。
　光送信器１５０５から送信された波長λ１～λ４の各光信号は、光マトリクススイッチ１５０１を介して、波長多重部１５０２の入出力ポートＰ１～Ｐ４にそれぞれ入力する。
　波長多重部１５０２は、波長λ１～λ４の各光信号を波長多重して波長多重光信号を生成し、その波長多重光信号を方路ポート＃１から出力する。その後、波長多重光信号は、伝送路１５０６を介して、波長分離部１５０３の方路ポート＃１に入力する。
　波長分離部１５０３は、波長多重光信号を波長ごとに分離して波長λ１～λ４の各光信号を生成し、波長λ１～λ４の各光信号を入出力ポートＰ１～Ｐ４からそれぞれ出力する。
　波長分離部１５０３から送信された波長λ１～λ４の各光信号は、光マトリクススイッチ１５０４を介して、光受信器１５１０によって受信される。
特開平１１－０６８６５６号公報
　伝送装置では、伝送路の障害による運用系伝送路から予備系伝送路への一斉切換、または、光送信器または光受信器の障害に対する切換動作のみならず、任意の伝送路に任意の波長の光信号を送信する運用が要求されている。
　しかしながら、特許文献１に示された伝送装置では、選択が不可能な、波長と方路の組み合わせが生じるという課題がある。
　以下に、その理由を説明する。
　まず、波長多重部１５０２および波長分離部１５０３の入出力特性と、光マトリクススイッチ１５０１および１５０４の入出力特性について説明する。なお、波長多重部と波長分離部は同一構成である。
　図２Ａおよび２Ｂは、波長多重部および波長分離部の入出力ポートＰ１～Ｐ４と方路ポート＃１～＃４との接続関係を示した図である。図２Ｃおよび２Ｄは、波長多重部および波長分離部の入出力ポートＰ１～Ｐ８と方路ポート＃１～＃８との接続関係を示した図である。
　図２Ａおよび２Ｂに示すように、入出力ポートＰ１～Ｐ４と方路ポート＃１～＃４との接続関係は、波長依存性を有している。このため、入出力ポートＰ１に波長λ１の光信号が入力した場合、波長λ１の光信号は方路ポート＃１から出力され、入出力ポートＰ１に波長λ２の光信号が入力した場合、波長λ２の光信号は、方路ポート＃２から出力される。
　図３Ａは、図１Ａに示した４ｘ４の光マトリクススイッチ１５０１を示した図である。なお、図１Ａに示した光マトリクススイッチ１５０４は、光マトリクススイッチ１５０１と同一構成である。
　光マトリクススイッチ１５０１では、第１および第２入力部と第１および第２出力部とを有する光スイッチ素子１７０１が、互いに同じ向きでマトリクス状に配列されている。図３Ｂおよび３Ｃは、光スイッチ素子１７０１を示した図である。
　光スイッチ素子１７０１は、第１入力部で受け付けた光信号を第１出力部から出力しかつ第２入力部で受け付けた光信号を第２出力部から出力するCross-state（クロス状態）と、第１入力部で受け付けた光信号を第２出力部から出力しかつ第２入力部で受け付けた光信号を第１出力部から出力するBar-state（バー状態）と、を択一的に設定可能である。
　光マトリクススイッチ１５０１では、一方のポート群（図３Ａで縦に並んだ入出力用のポート群）内の任意のポートは、他方のポート群（図３Ａで横に並んだ入出力用のポート群）内の任意のポートに接続が可能である（ノンブロッキング構成）。また、光マトリクススイッチ１５０１では、入力された各光信号は合波されずに出力される。
　続いて、選択が不可能な、波長と方路の組み合わせについて説明する。
　図１Ａに示した伝送装置において、図１Ｂに示すように、波長λ２で送信されている光信号を方路ポート＃１から方路ポート＃２へ切り換える場合、図２Ｂに示した波長多重部の入出力ポート・方路の対応関係より、波長多重部の入出力ポートＰ１へ波長λ２の光信号が入力するように、光マトリクススイッチ１５０１内の接続を切り換える必要がある。
　しかしながら、入出力ポートＰ１は、すでに波長λ１の光信号を方路ポート＃１へ出力する経路（光路）として利用しているため、光マトリクススイッチ１５０１では、波長多重部の入出力ポートＰ１へ波長λ２の光信号が入力することは不可能である。
　このように、波長パス多重部および波長パス分離部の各入出力ポートに対して唯一の波長を適用する光マトリクススイッチの構成では、選択不可能な波長と方路の組み合わせが発生する。
　本発明の目的は、上述した課題を解決可能な光信号送信装置、光信号受信装置、波長多重分離光通信装置および波長パスシステムを提供することにある。
　本発明の光信号送信装置は、
　互いに異なる波長の光信号を出力するＭ（Ｍは２以上の整数）個の光出力手段と、
　前記Ｍ個の光出力手段と１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
　前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続されたＭ個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された光信号の波長に応じて切り換わるＮ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）個の送出ポート、を備え前記受付ポートが受け付けた光信号に応じた多重光信号を前記送出ポートから送信する波長多重手段と、を含み、
　前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうち１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、前記Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、当該合波信号を前記特定出力ポートに出力することによって前記集約接続を行う。
　本発明の光信号受信装置は、
　波長多重光信号を受け付けるＮ（Ｎは２以上の整数）個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された波長多重光信号が有する波長に応じて切り換わるＭ（ＭはＮ以上の整数）個の送出ポート、を備える波長分離手段と、
　前記Ｍ個の送出ポートと１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
　前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続され透過波長を選択可能なＭ個の波長選択手段と、
　前記Ｍ個の波長選択手段と１対１で接続され自己と接続された前記波長選択手段を透過した光信号を受信するＭ個の光受付手段と、を含み、
　前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうち１個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定出力ポートに接続する分岐接続を行う場合、前記特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、当該Ｙ個の分岐信号を前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力することによって前記分岐接続を行う。
　本発明によれば、選択不可能な波長と方路の組み合わせが生じることを回避することが可能になる。
WDMシステムを示した図である。 WDMシステムを示した図である。 波長パス多重・分離回路のポート構成例を示す図である。 図２Ａに示した波長パス多重・分離回路の波長多重ポートと波長分離ポートの対応関係を示す図である。 波長パス多重・分離回路のポート構成例を示す図である。 図２Ｃに示した波長パス多重・分離回路の波長多重ポートと波長分離ポートの対応関係を示す図である。 光マトリクススイッチの構成例を示し図である。 スイッチ素子の動作を説明するための図である。 スイッチ素子の動作を説明するための図である。 本発明の第１実施形態の送信側装置を示すブロック図である。 光マトリクススイッチ回路による合波の動作を説明する図である。 光マトリクススイッチ回路による合波の動作を説明する図である。 光マトリクススイッチ回路による合波の動作を説明する図である。 本発明の第１実施形態の受信側装置を示すブロック図である。 光マトリクススイッチ回路による分岐の動作を説明する図である。 光マトリクススイッチ回路による分岐の動作を説明する図である。 光マトリクススイッチ回路による分岐の動作を説明する図である。 波長多重分離光通信システムのブロック図である。 合波分岐の動作を説明する図である。 合波分岐の動作を説明する図である。 本発明の第２実施形態における光スイッチ素子の特性および動作を説明する図である。 本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。 本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。 本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。 本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。 本発明の第３実施形態における波長パスの合波動作を説明する図である。 本発明の第３実施形態における波長パスの分岐動作を説明する図である。 波長パスネットワークシステムの構成例を示す図である。 波長パスネットワークシステムの構成例を示す図である。 本発明の第４実施形態のシステムを示す図である。 ＷＳＳを示す図である。 トランスポンダを説明するための図である。
　次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
　（第１実施形態）
　図４は、本発明の第１実施形態としての波長パス多重分離光伝送装置に含まれる送信側装置を示す。
　図４において、送信側装置（光信号送信装置）は、光マトリクススイッチ回路０１０１ａ、波長パス多重・分離回路０１０２ａ、光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷ、光送信波長制御回路０１０４ａ、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａ、光伝送装置制御回路０１０５ａ、記憶部２ａ、および、格納部３ａを含む。光送信波長制御回路０１０４ａ、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａ、および、光伝送装置制御回路０１０５ａは、制御部１ａに含まれる。
　制御部１ａは、一般的に制御手段と呼ぶことができる。記憶部２ａは、一般的に記憶手段と呼ぶことができる。格納部３ａは、一般的に格納手段と呼ぶことができる。光マトリクススイッチ回路０１０１ａは、一般的に光スイッチ手段と呼ぶことができる。光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷは、一般的に光出力手段と呼ぶことができる。波長パス多重・分離回路０１０２ａは、波長多重手段と呼ぶことができる。
　図５Ａは、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの構成を示した図である。光マトリクススイッチ回路０１０１ａは、Ｍ（Ｍ＝４）個の光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷと１対１で接続されたＭ個の入力ポート４ａ～４ｄと、Ｍ個の出力ポート５ａ～５ｄと、入力ポート４ａ～４ｄと出力ポート５ａ～５ｄとの接続を任意に切り換え可能な切換部６と、を含む。なお、Ｍは４に限らず、２以上の整数であればよい。
　切換部６は、一般的に切換手段と呼ぶことができる。切換部６は、Ｍ個の入力ポート４ａ～４ｄのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートをＭ個の出力ポート５ａ～５ｄのうち１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、その合波信号を特定出力ポートに出力することによって集約接続を行う。なお、切換部６は、合波信号に含まれるＹ個の光信号のパワーが互いに等しくなるように、Ｙ個の光信号を合波する。
　切換部６は、グリッド状に接続された複数の光スイッチ素子０３０１ａから構成されている。
　図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、光スイッチ素子０３０１ａは、ポートａ（第２入力部）、ポートｂ（第１入力部）、ポートｃ（第２出力部）、および、ポートｄ（第１出力部）を有する。光スイッチ素子０３０１ａは、互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列されている。
　光マトリクススイッチ回路０１０１ａは、Ｍ行目（図５ＡではＤ行目）の光スイッチ素子０３０１ａのポートｂが入力ポート４とそれぞれ接続され、Ｍ列目の光スイッチ素子０３０１ａのポートｃが出力ポート５とそれぞれ接続されている。
　光スイッチ素子０３０１ａは、図５Ｂに示すように、光スイッチ素子０３０１ａの分岐合波比率を適切に調整することにより、ポートａからの光入力信号に対してポートｂからの光入力信号を合波することが可能である。
　光スイッチ素子０３０１ａは、クロス状態とバー状態と合波状態とを択一的に設定可能である。
　クロス状態は、ポートｂで受け付けた光信号をポートｄから出力し、かつ、ポートａで受け付けた光信号をポートｃから出力する状態（Cross-state）である。
　バー状態は、ポートｂで受け付けた光信号をポートｃから出力し、かつ、ポートａで受け付けた光信号をポートｄから出力する状態（Bar-state）である。
　合波状態と、ポートｂで受け付けた光信号とポートａで受け付けた光信号を合波してポートｃから出力する状態である。
　光スイッチ素子０３０１ａは、集約接続を行う場合には、合波信号が生成され、その合波信号が特定出力ポートから出力されるように、クロス状態とバー状態と合波状態とのいずれかの状態になる。
　図４において、Ｍ個の光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷは、トランスポンダまたは光送信器である。光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷは、波長可変機能により任意のＷＤＭ信号波長の光信号を出力可能である。光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷは、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの入力ポート４ａ～４ｄと１対１で接続され、互いに異なる波長の光信号を出力する。
　波長パス多重・分離回路０１０２ａは、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの出力ポート５ａ～５ｄと１対１で接続されたＭ個の波長分離ポート（「受付ポート」とも称する）Ｐ１～Ｐ４と、ポートＰ１～Ｐ４との接続がポートＰ１～Ｐ４に入力された光信号の波長によって一意に決まるＮ（Ｎ＝４）個の波長多重ポート（「送出ポート」とも称する）＃１～＃４と、を有する。なお、Ｎは４に限らず、２以上Ｍ以下の整数であればよい。
　記憶部２ａは、送出ポート＃１～＃４と受付ポートＰ１～Ｐ４との波長に依存する接続関係を表す第１ａ接続情報、受付ポートＰ１～Ｐ４と光マトリクススイッチ回路０１０１ａの出力ポート５ａ～５ｄとの接続関係を表す第２ａ接続情報、および、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの入力ポート４ａ～４ｄと光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷとの接続関係を表す第３ａ接続情報を記憶する。第１ａ接続情報と第２ａ接続情報と第３ａ接続情報は、送信側接続情報（接続情報）に含まれる。
　制御部１ａは、送出ポート＃１～＃４のいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、Ｍ個の光出力部０１０３ａＸ～０１０３ａＷのうちＹ個の光出力部を、Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ出力する送信側通信部（通信手段）として特定する。
　続いて、制御部１ａは、記憶部２ａ内の送信側接続情報を参照して、送信側通信部ごとに、Ｍ個の入力ポート４ａ～４ｄのうち、その送信側通信部と接続する特定入力ポートと、Ｍ個の受付ポートＰ１～Ｐ４のうち通信用ポートと接続する特定受付ポートと、Ｍ個の出力ポート５ａ～５ｄのうち特定受付ポートと接続する特定出力ポートと、特定入力ポートと特定出力ポートを接続する切換部６内の特定光路と、を特定する。続いて、制御部１ａは、特定光路のそれぞれが形成されるように切換部６を制御する。
　例えば、制御部１ａは、送信側通信部を特定すると、送信側通信部ごとに、その送信側通信部から通信用ポートまでの光路の一部となる光マトリクススイッチ回路０１０１ａ内の特定光路を、記憶部２ａ内の送信側接続情報を参照して特定し、特定光路のそれぞれが形成されるように、光スイッチ素子０３０１ａを、クロス状態とバー状態と合波状態とのいずれかに設定する。
　なお、制御部１ａは、光スイッチ素子０３０１ａのうち、特定光路同士が合流する箇所に存在する特定光スイッチ素子を合波状態に設定する。
　光スイッチ素子０３０１ａのそれぞれは、合波状態では、ポートｂで受け付けた光信号とポートａで受け付けた光信号とを、任意の比率で合波可能である。制御部１ａは、特定光スイッチ素子を、合波状態に設定すると共に、合流後の各光信号のパワーが等しくなるように、光信号の合波比率を設定する。
　また、制御部１ａは、通信用ポートと、通信用波長と、送信側通信部と、切換部６内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を、格納部３ａに格納する。
　光伝送装置制御回路０１０５ａは、上位設定手段（不図示）による方路と波長（特定波長）を示す設定要求を受け付けると、記憶部２ａ内の第１ａ接続情報、第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照して、光送信波長制御回路０１０４ａおよび光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａを制御する。
　光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの要求に応じて、その要求にて指定された光出力部０１０３ａが出力する光信号の波長を、その要求にて指定された送信波長（特定波長）に設定する。
　光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの要求に応じて、その要求にて指定された光スイッチ素子０３０１ａの分岐合波比率を設定する。
　図６は、本発明の第１実施形態としての波長パス多重分離光伝送装置の受信側装置を示す。
　図６において、受信側装置（光信号受信装置）は、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ、波長パス多重・分離回路０１０２ｂ、光受付部０１０３ｂＸ～０１０３ｂＷ、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂ、光伝送装置制御回路０１０５ｂ、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８ｂＷ、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂ、記憶部２ｂ、および、格納部３ｂを含む。光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂ、光伝送装置制御回路０１０５ｂ、および、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂは、制御部１ｂに含まれる。
　制御部１ｂは、一般的に制御手段と呼ぶことができる。記憶部２ｂは、一般的に記憶手段と呼ぶことができる。格納部３ｂは、一般的に格納手段と呼ぶことができる。光マトリクススイッチ回路０１０１ｂは、一般的に光スイッチ手段と呼ぶことができる。波長パス多重・分離回路０１０２ｂは、一般的に波長分離手段と呼ぶことができる。波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８ｂＷは、一般的に波長選択手段と呼ぶことができる。光受付部０１０３ｂＸ～０１０３ｂＷは、一般的に光受付手段と呼ぶことができる。
　波長パス多重・分離回路０１０２ｂは、波長多重光信号を受け付けるＮ個の波長多重ポート（以下「受付ポート」とも称する）＃１～＃４と、ポート＃１～＃４との接続がポート＃１～＃４に入力された波長多重光信号が有する波長に応じて切り換わるＭ個の波長分離ポート（以下「送出ポート」とも称する）Ｐ１～Ｐ４と、を有する。
　図７Ａは、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂの構成を示した図である。なお、図７Ａでは、図６に示した光マトリクススイッチ回路０１０１ｂを裏面側から見た場合の構成を示している。
　光マトリクススイッチ回路０１０１ｂは、波長パス多重・分離回路０１０２ｂのＭ個の送出ポートＰ１～Ｐ４と１対１で接続されたＭ個の入力ポート７ａ～７ｄと、Ｍ個の出力ポート８ａ～８ｄと、入力ポート７ａ～７ｄと出力ポート８ａ～８ｄとの接続を任意に切り換える切換部９と、を備える。
　切換部９は、一般的に切換手段と呼ぶことができる。切換部９は、Ｍ個の入力ポート７ａ～７ｄのうち１個の特定入力ポートをＭ個の出力ポート８ａ～８ｄのうち個の特定出力ポートに接続する分岐接続を行う場合、特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、そのＹ個の分岐信号をＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力することによって分岐接続を行う。なお、切換部９は、Ｙ個の分岐信号のパワーが互いに等しくなるように、特定入力ポートに入力された光信号を当該Ｙ個の分岐信号に分ける。
　切換部９は、グリッド状に接続された複数の光スイッチ素子０３０１ｂから構成されている。
　図７Ｂおよび図７Ｃに示すように、光スイッチ素子０３０１ｂは、ポートａ（第１出力部）、ポートｂ（第２出力部）、ポートｃ（第１入力部）、および、ポートｄ（第２入力部）を有する。光スイッチ素子０３０１ｂは、互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列されている。
　光マトリクススイッチ回路０１０１ｂは、Ｍ列目の光スイッチ素子０３０１ｂの第１入力部が入力ポート７と接続され、Ｍ行目（図７ＡではＤ行目）の光スイッチ素子０３０１ｂの第２出力部が出力ポート８と接続されている。
　光スイッチ素子０３０１ｂは、図７Ｂに示すように、光スイッチ素子０３０１ｂの分岐合波比率を適切に調整することにより、ポートｃからの光入力信号をポートａおよびポートｂに分岐することが可能である。
　光スイッチ素子０３０１ａは、クロス状態とバー状態と分岐状態とを択一的に設定可能である。
　分岐状態は、ポートｃで受け付けた光信号を２つに分けてポートｂおよびポートａからそれぞれ出力する状態である。
　光スイッチ素子０３０１ｂは、分岐接続を行う場合には、特定入力ポートに入力された光信号がＹ個の分岐信号に分けられ、そのＹ個の分岐信号がＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力されるように、クロス状態とバー状態と分岐状態とのいずれかの状態になる。
　図６において、Ｍ個の波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８ｂＷは、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂのＭ個の出力ポート８ａ～８ｄと１対１で接続され、透過波長を選択可能である。
　光受付部０１０３ｂＸ～０１０３ｂＷは、例えば、光受信器またはトランスポンダである。Ｍ個の光受付部０１０３ｂＸ～０１０３ｂＷは、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８ｂＷと１対１で接続され、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８ｂＷのうち、自己と接続された波長可変フィルタ０１０８ｂを透過した波長の光信号を受信する。
　記憶部２ｂは、波長パス多重・分離回路０１０２ｂの送出ポートＰ１～Ｐ４と波長パス多重・分離回路０１０２ｂの受付ポート＃１～＃４との波長に依存する接続関係を表す第１ｂ接続情報と、波長パス多重・分離回路０１０２ｂの送出ポートＰ１～Ｐ４と光マトリクススイッチ回路０１０１ｂの入力ポート７ａ～７ｄとの接続関係を表す第２ｂ接続情報と、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂの出力ポート８ａ～８ｄと光受付部０１０３ｂＸ～０１０３ｂＷとの接続関係を表す第３ｂ接続情報と、を記憶する。第１ｂ接続情報と第２ｂ接続情報と第３ｂ接続情報とは、受信側接続情報（接続情報）に含まれる。
　制御部１ｂは、受付ポート＃１～＃４のいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、Ｍ個の光受付部０１０３ｂＸ～０１０３ｂＷのうちＹ個の光受付部をＹ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ受け付ける受信側通信部（通信手段）として特定する。
　制御部１ｂは、受信側通信部を特定すると、記憶部１ｂ内の受信側接続情報を参照して、受信側通信部ごとに、Ｍ個の出力ポート８ａ～８ｄのうち、その受信側通信部と接続する特定出力ポートと、波長パス多重・分離回路０１０２ｂのＭ個の送出ポートＰ１～Ｐ４のうち通信用ポートと接続する特定送出ポートと、Ｍ個の入力ポート７ａ～７ｄのうち特定送出ポートと接続する特定入力ポートと、特定入力ポートと特定出力ポートを接続する切換部９内の特定光路と、を特定すると共に、Ｍ個の波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８ｂＷのうちその受信側通信部と接続する波長可変フィルタ０１０８ｂ（特定波長選択手段）の透過波長をＹ種類の通信用波長のうちその受信側通信部が受け付ける通信用波長に設定し、特定光路のそれぞれが形成されるように切換部９を制御する。
　例えば、制御部１ｂは、受信側通信部を特定すると、受信側通信部ごとに、通信用ポートからその受信用通信部までの光路の一部となる光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ内の特定光路を、記憶部２ａ内の受信側接続情報を参照して特定し、特定光路のそれぞれが形成されるように、光スイッチ素子０３０１ｂを、クロス状態とバー状態と分岐状態とのいずれかに設定する。
　なお、制御部１ｂは、光スイッチ素子０３０１ｂのうち、特定光路が分岐する箇所に存在する特定光スイッチ素子を分岐状態に設定する。
　光スイッチ素子０３０１ｂのそれぞれは、分岐接続を行う場合には、ポートｃで受け付けた光信号を、任意の比率で分岐可能である。制御部１ｂは、特定光スイッチ素子を分岐状態に設定すると共に、分岐された各波長の光信号のパワーが等しくなるように、分岐比率を設定する。
　また、制御部１ｂは、通信用ポートと、通信用波長と、受信側通信部と、切換部９内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を、格納部３ｂに格納する。
　光伝送装置制御回路０１０５ｂは、上位設定手段（不図示）による方路と波長（特定波長）とを示す設定要求を受け付けると、記憶部２ｂ内の第１ｂ接続情報、第２ｂ接続情報および第３ｂ接続情報を参照して、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂおよび光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂを制御する。
　光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、光伝送装置制御回路０１０５ｂからの要求に応じて、その要求にて指定された光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ内の光スイッチ素子０３０１ｂの分岐合波比率を設定する。
　波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂは、光伝送装置制御回路０１０５ｂからの要求に応じて、波長可変フィルタ０１０８ｂＸの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＸで受信される波長に設定し、かつ、波長可変フィルタ０１０８ｂＹの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＹで受信される波長に設定し、かつ、波長可変フィルタ０１０８ｂＺの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＺで受信される波長に設定し、かつ、波長可変フィルタ０１０８ｂＷの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＷで受信される波長に設定する。
　図８は、図４に示した送信側装置と図６に示した受信側装置とが伝送路１５０６～１５０９を介して接続された波長多重分離光通信システムを示した図である。
　次に、第１実施形態の動作を説明する。
　まず、図４を参照して、送信側装置において、波長λ１－方路＃１に波長パス信号を設定する動作について説明する。
　光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長λ１－方路＃１の波長パス信号設定要求を受け付けると、光出力部０１０３ａＹを指定し、かつ、光出力部０１０３ａＹから送信される光信号の波長をλ１に設定する旨を、光送信波長制御回路０１０４ａに通知する。
　その後、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートＰ１－Ｐ４と方路ポート＃１－＃４との接続対応関係（第１ａ接続情報；図２Ｂ参照）を参照し、λ１－方路＃１の波長パス設定について、光出力部０１０３ａＹから送信された光信号が、波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に入力するように、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを設定する必要があると判断する。
　よって、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照し、光スイッチ素子Ｄ２、Ｃ２、Ｂ２、Ａ３およびＡ４に対しては、分岐合波設定（合波状態の設定）を行わず、通常のＯＦＦ（クロス）状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２に対しては、光スイッチ素子Ｂ２から入力された波長λ１の波長信号（光信号）を光スイッチ素子Ａ３に出力する状態（バー状態）に設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
　光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光スイッチ素子Ｄ２、Ｃ２、Ｂ２、Ａ３およびＡ４を、クロス状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２をバー状態に設定する。
　また、光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光出力部０１０３ａＹから送信される光信号の波長をλ１に設定する。
　以上により、光出力部０１０３ａＹから送信された波長λ１の波長光信号は、方路＃１に出力される。
　その後、送信側装置において、波長λ３－方路＃３に波長パス信号を設定する動作について説明する。
　光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長λ１－方路＃１の波長パス信号設定要求に続いて、波長λ３－方路＃３の波長パス信号設定要求を受け付けると、つまり、波長λ１－方路＃１と波長λ３－方路＃３との波長パス信号設定要求を受け付けると、光出力部０１０３ａＸを指定し、かつ、光出力部０１０３ａＸから送信される光信号の波長をλ３に設定する旨を、光送信波長制御回路０１０４ａに通知する。
　その後、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートＰ１－Ｐ４と方路ポート＃１－＃４との接続対応関係（第１ａ接続情報；図２Ｂ参照）を参照し、λ３－方路＃３の波長パス設定について、光出力部０１０３ａＸから送信された光信号が、波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に入力するように、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを設定する必要があると判断する。
　よって、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照し、光スイッチ素子Ｄ１、Ｃ１、Ｂ１、Ａ３およびＡ４に対しては、分岐合波設定（合波状態の設定）を行わず、通常のＯＦＦ（クロス）状態に設定し、光スイッチ素子Ａ１に対しては、光スイッチ素子Ｂ１から入力された波長λ１の波長信号を光スイッチ素子Ａ２に出力する状態（バー状態）に設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
　さらに、光伝送装置制御回路０１０５ａは、光スイッチ素子Ａ２が、図９Ａに示すように、２つの入力ポートからの波長信号を１つの出力ポートに集約（合波）するように、光スイッチ素子Ａ２に対しては、分岐比率を１／２とした合波状態を設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
　光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光スイッチ素子Ｄ１、Ｃ１、Ｂ１、Ａ３およびＡ４をクロス状態に設定し、光スイッチ素子Ａ１をバー状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２の分岐比率を１／２とした合波状態に設定する。
　光スイッチ素子Ａ２は、分岐比率として１／２が設定されると、光スイッチ素子Ａ１からの入力信号（λ３）を透過損失３ｄＢで光スイッチ素子Ａ３に出力すると同時に、光スイッチ素子Ｂ２からの入力信号（λ１）を透過損失３ｄＢで光スイッチ素子Ａ３に出力する。よって、光スイッチ素子Ａ２への入力光パワーが、波長信号λ１、λ３についてそれぞれＸであるとすると、光スイッチ素子Ａ２から光スイッチ素子Ａ３への出力光信号のパワーはＸとなる。
　また、光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光出力部０１０３ａＸから送信される光信号の波長をλ３に設定する。
　以上により、すでに波長λ１の光信号が入力されている波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に対して、波長λ３の光信号を入力することができる。このため、光出力部０１０３ａＸから送信された波長λ３の光信号は、方路＃３に出力される。
　その後、送信側装置において、波長λ２－方路＃２に波長パス信号を設定する動作について説明する。
　光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長λ１－方路＃１と波長λ３－方路＃３との波長パス信号設定要求に続いて、波長λ２－方路＃２の波長パス信号設定要求を受け付けると、つまり、波長λ１－方路＃１と波長λ３－方路＃３と波長λ２－方路＃２との波長パス信号設定要求を受け付けると、光出力部０１０３ａＷを指定し、かつ、光出力部０１０３ａＷから送信される光信号の波長をλ２に設定する旨を、光送信波長制御回路０１０４ａに通知する。
　その後、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートＰ１－Ｐ４と方路ポート＃１－＃４との接続対応関係（第１ａ接続情報；図２Ｂ参照）を参照し、λ２－方路＃２の波長パス設定について、光出力部０１０３ａＷから送信された光信号が、波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に入力するように、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを設定する必要があると判断する。
　よって、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照し、光スイッチ素子Ｄ４、Ｃ４およびＢ４に対しては、分岐合波設定（合波状態の設定）を行わず、通常のＯＦＦ（クロス）状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２については、λ３－方路＃３の波長パス設定時の光スイッチ素子の設定状態を維持し、光スイッチ素子Ａ４については、分岐比率を１／３とした合波状態（図９Ａ参照）を設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
　光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光スイッチ素子Ｄ４、Ｃ４およびＢ４をクロス状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２については、λ３－方路＃３の波長パス設定時の光スイッチ素子の設定状態を維持し、光スイッチ素子Ａ４の分岐比率を１／３に設定する。
　光スイッチ素子Ａ４は、分岐比率として１／３が設定されると、光スイッチ素子Ａ３からの入力信号（λ１、λ３）を透過損失１．８ｄＢで波長分離ポートＰ１に出力すると同時に、光スイッチ素子Ｂ１からの入力信号（λ２）を透過損失４．８ｄＢで波長分離ポートＰ１に出力する。よって、光スイッチ素子Ａ４への入力光パワーが、波長信号λ１、λ３についてそれぞれＸ／２であるとすると、光スイッチ素子Ａ４から波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１への出力光信号のパワーはＸとなる（（Ｘ／２＋Ｘ／２）*２／３＋Ｘ／３＝Ｘ）。
　また、光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光出力部０１０３ａＷから送信される光信号の波長をλ２に設定する。
　以上により、すでに波長λ１、λ３の光信号が入力されている波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に対して、波長λ２の光信号を入力することができる。このため、光出力部０１０３ａＷから送信された波長λ２の光信号は、方路＃２に出力される。
　以上の動作は、光出力部０１０３ａに対する波長設定の動作、および、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８Ｗに対して波長パス信号に対応する透過波長を設定するという波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂにて行われる動作以外は、受信側装置も同様であり、受信側装置では、光スイッチ素子における光信号合波動作が光信号分岐動作（図９Ｂ参照）となる。
　本実施形態によれば、切換部６は、集約状況では、Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、その合波信号を特定出力ポートに出力する。
　このため、互いに異なる波長を有した光信号を、波長パス多重・分離回路０１０２ａの１つの波長分離ポート（受付ポート）に送信することが可能になる。よって、波長パス多重分離光を送信する送信側装置より送受信する波長パスに関して、選択不可能な波長と方路の組み合わせを回避することができる。
　また、切換部６は、合波信号に含まれるＹ個の光信号のパワーが互いに等しくなるように、Ｙ個の光信号を合波する。このため、波長多重光信号の劣化を防止することが可能になる。
　また、制御部１ａは、記憶部２ａを参照して切換部６を制御することによって、切換部６内に特定光路のそれぞれを形成する。このため、特定光路のそれぞれを精度よく形成することが可能となる。
　また、格納部３ａは、通信用ポートと、通信用波長と、受信側通信部と、切換部６内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を格納する。このため、設定済みの波長パスに関する情報を管理することが可能になる。
　また、切換部６は、光スイッチ素子０３０１ａがマトリクス状に配列された光マトリクススイッチ回路０１０１ａであり、光スイッチ素子０３０１ａは、集約状況では、合波信号が生成され、その合波信号が特定出力ポートから出力されるように、クロス状態とバー状態と合波状態とのいずれかの状態になる。このため、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを用いて、互いに異なる波長を有した光信号を、波長パス多重・分離回路０１０２ａの１つの波長分離ポート（受付ポート）に送信することが可能になる。
　また、切換部９は、分岐状況では、特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、そのＹ個の分岐信号をＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力する。このため、図４に示した送信側装置から送信された波長多重光信号を適切に受信することが可能になる。
　また、切換部９は、Ｙ個の分岐信号のパワーが互いに等しくなるように、特定入力ポートに入力された光信号を当該Ｙ個の分岐信号に分ける。このため、波長多重光信号のバラツキを防止することが可能になる。
　また、制御部１ｂは、記憶部２ｂを参照して切換部９および波長可変フィルタ０１０８ｂＸ～０１０８ｂＷを制御することによって、切換部９内に特定光路のそれぞれを形成し、光受付部０１０３ｂに、特定光路を通ってきた特定波長の光信号を受信させる。このため、図４に示した送信側装置から送信された波長多重光信号に含まれる波長ごとの光信号を適切に受信することが可能になる。
　また、格納部３ｂは、通信用ポートと、通信用波長と、受信側通信部と、切換部９内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を格納する。このため、設定済みの波長パスに関する情報を管理することが可能になる。
　また、切換部９は、光スイッチ素子０３０１ｂがマトリクス状に配列された光マトリクススイッチ回路０１０１ｂであり、光スイッチ素子０３０１ｂは、分岐状況では、特定入力ポートに入力された光信号がＹ個の分岐信号に分けられ、Ｙ個の分岐信号がＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力されるように、クロス状態とバー状態と分岐状態とのいずれかの状態になる。このため、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂを用いて、図４に示した送信側装置から送信された波長多重光信号を適切に受信することが可能になる。
　（第２実施形態）
　次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下では、第２実施形態について、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
　第２実施形態では、図４に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ａおよび図６に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ内の光スイッチ素子として、石英系導波路などのマッハツェンダ干渉計型ＴＯ（Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｏｐｔｉｃａｌ）スイッチを適用する。なお、マッハツェンダ干渉計型ＴＯ（Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｏｐｔｉｃａｌ）スイッチは、１つの装置またはデバイスである。
　図１０は、マッハツェンダ型干渉計型光スイッチのヒータ印加電力に対する透過損失特性を示す。
　マッハツェンダ型干渉計型光スイッチは、ＯＮ／ＯＦＦ（Ｂａｒ／Ｃｒｏｓｓ）動作では、図１０のグラフ中の黒丸で示したポイントで駆動する。
　一方、本実施形態での光信号合波分岐動作では、それらの間の透過損失特性を利用し、合波分岐比に応じて、印加されるヒータ電力が調節される。
　図１０のグラフ中の白丸は、マッハツェンダ干渉計型光スイッチの２つの出力ポートに対して等しい透過損失特性を得るポイントであり、それぞれ３ｄＢの透過損失を有する。
　図１１Ａおよび図１１Ｂは、８ｘ８アレイ化され、入力８ポートと出力８ポートとの間でブロッキングなしで接続ができる石英系導波路のマッハツェンダ干渉計型光スイッチを示した図である。
　図１１Ａおよび図１１Ｂにおいて、光マトリクススイッチ回路０１０１の右側には、波長パス多重・分離回路０１０２が接続されている。
　なお、図１１Ａおよび１１Ｂでは、８ｘ８の光マトリクススイッチを示したが、本実施形態は、このスイッチ規模に制約されるものではない。
　図１１Ａに示した動作は、図４を用いて説明した送信側で光信号を単一ポートに合波する動作に相当する。
　図１１Ａにおいて、光スイッチ素子Ａ７、Ｅ８およびＨ７が、完全ＯＮ（バー：Ｂａｒ）状態の設定となり、光スイッチ素子Ｆ５が、入力ポート１からの波長λ１の光信号とポート７からの波長λ３の光信号を合波し、合波された各光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
　同様に、光スイッチ素子Ｇ６が、光スイッチ素子Ｆ５から入力される波長パス信号（λ１、λ３）と光スイッチ素子Ｆ７から入力される波長パス信号（λ２）を合波し、合波されたすべての光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
　この結果、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートには、波長λ１、λ２およびλ３の各光信号（波長パス信号）が合波されて入力される。
　その他の構成および動作は、第１実施形態と同様である。
　図１１Ｂに示した動作は、図６を用いて説明した受信側で光信号を複数ポートに分岐する動作に相当する。
　図１１Ｂにおいて、光スイッチ素子Ａ７、Ｅ８およびＨ７が、完全ＯＮ（Ｂａｒ）状態の設定となり、光スイッチ素子Ｇ６が、光スイッチ素子Ｈ７からの波長パス信号（λ１、λ２、λ３）を分岐し分岐された光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
　同様に、光スイッチ素子Ｆ５が、光スイッチ素子Ｇ６から入力される波長パス信号（λ１、λ２、λ３）を分岐し、分岐されたすべての光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
　この結果、波長λ１、λ２およびλ３の波長パス信号が合波された波長パス信号は、透過中心波長が受信すべき波長パスの波長に設定された波長可変フィルタ０１０８ｂを通して、複数の光受付部０１０３ｂで受信される。
　その他の構成および動作は、第１実施形態と同じである。
　図１２Ａおよび１２Ｂは、波長パス多重・分離回路０１０２ａおよび０１０２ｂ（以下、単に「波長パス多重・分離回路０１０２」と称する）の方路ポートの選択方法と波長分離ポートに多重される波長パスの波長との関係を説明するための図である。
　なお、図１２Ａおよび１２Ｂでは、波長パス多重・分離回路０１０２が、波長分離ポートＰ１～Ｐ８、および、方路ポート＃１～＃８を有するものとする。また、波長パス多重・分離回路０１０２の波長分離ポートは、１００ＧＨｚの波長間隔を持ち、さらにＦＳＲ（Ｆｒｅｅ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　Ｒａｎｇｅ）＝８００ＧＨｚの周回性を有するものとする。
　図１２Ａでは、方路Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに対して、方路ポート＃１、２、３および４を、それぞれ割り当てており、このとき、方路Ａから波長λ１の光信号が、方路Ｂから波長λ２の光信号が、方路Ｃから波長λ３の光信号が、および、方路Ｄから波長λ４の光信号が、同時に、波長パス多重・分離回路０１０２の方路ポート＃１、＃２、＃３および＃４にそれぞれ入力されると、波長λ１、λ２、λ３およびλ４のそれぞれの光信号（波長パス信号）は、すべて、波長分離ポートＰ１に出力される（図２Ｂ参照)。
　これら１００ＧＨｚ間隔の４つの波長パス信号から必要な波長のみを選択するために、波長可変フィルタ０１０８ｂの中心透過波長が、選択すべき波長パス信号の波長に調節される。
　図１２Ｂでは、方路Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに対して、方路ポート＃１、３、５および７を、それぞれ割り当てており、このとき、方路Ａから波長λ１の光信号が、方路Ｂから波長λ３の光信号が、方路Ｃから波長λ５の光信号が、および、方路Ｄから波長λ７の光信号が、同時に、波長パス多重・分離回路０１０２の方路ポート＃１、＃３、＃５および＃７にそれぞれ入力されると、波長λ１、λ３、λ５およびλ７のそれぞれの光信号（波長パス信号）は、すべて、波長分離ポートＰ１に出力される（図２Ｂ参照）。
　これら２００ＧＨｚ間隔の４つの波長パス信号から必要な波長のみを選択するために、波長可変フィルタ０１０８ｂの中心透過波長が、選択すべき波長パス信号の波長に調節される。
　以上のように、方路ポートへの方路の割り当てを図１２Ｂのように間隔を空けることによって、波長分離ポートに多重されて出力される波長パス信号の波長間隔が広くなり、波長可変フィルタ０１０８ｂに要求されるフィルタ特性がなだらかになり、低コスト化を図ることができる。
　（第３実施形態）
　次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下では、第３実施形態について、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
　図１３は、図４に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ａとして、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）光マトリクススイッチ（出力切換手段）０４０５ａと、２：１合波分岐光カプラ（生成手段）０４０１ａと、３：１合波分岐光カプラ（生成手段）０４０２ａと、４：１合波分岐光カプラ（生成手段）０４０３ａと、を用いた送信側装置を示した図である。
　図１４は、図６に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ｂとして、ＭＥＭＳ光マトリクススイッチ（出力切換手段）０４０５ｂと、２：１合波分岐光カプラ（分岐手段）０４０１ｂと、３：１合波分岐光カプラ（分岐手段）０４０２ｂ、および、４：１合波分岐光カプラ（分岐手段）０４０３ｂと、を用いた受信側装置を示した図である。
　なお、本実施形態では、入出力ポート間がブロッキングなしで接続できる光マトリクススイッチであれば、光マトリクススイッチ回路は、ＭＥＭＳ光マトリクススイッチに限定されるものではない。
　ＭＥＭＳ光マトリクススイッチ０４０５ａおよび０４０５ｂ内には、図３Ａに示した光スイッチ素子が互いに同じ向きでマトリクス状に配列されている。
　Ｎ：１合波分岐光カプラのＮの最大値は、対応方路数に一致する。図１３および図１４では、波長パス多重・分離回路０１０２が最大４方路対応であるとすると、４：１合波分岐カプラが具備されればよい。
　また、光カプラの数量については、図１３および図１４における波長分離ポート数＝８に対して接続可能な光出力部または光受付部は最大８個であるため、４：１合波分岐光カプラが２個、３：１合波分岐光カプラが２個、２：１合波分岐光カプラが４個となる（図１３および図１４では一部省略）。
　その他の装置構成は、図４または図６と同様である（図１３および図１４では省略）。
　次に、図１３を用いて、光出力部０１０３より送信される波長λ１およびλ２の波長パス信号を、それぞれ、波長パス多重・分離回路０１０２の方路ポート＃１および＃２に設定するための動作について説明する。
　光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長パス送信設定要求（λ１－方路＃１、λ２－方路＃２）を受けると、記憶部２ａを参照して、波長λ１およびλ２の波長パスを波長分離ポートＰ１に入力する必要があると判断する。
　さらに、設定要求は、２つの波長パスについてのものであるため、光伝送装置制御回路０１０５ａは、２：１合波分岐光カプラ０４０１ａを利用して波長パス信号を合波するために、記憶部２ａを参照して、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａを制御する。
　また、光伝送装置制御回路０１０５ａは、合波された波長パス信号（λ１、λ２）を波長パス分離・多重回路０１０２の波長分離ポートＰ１に入力するために、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａを制御する。
　以上により、λ１－方路＃１、λ２－方路＃２の波長パス設定が完了する。
　次に、図１４を用いて、λ１－方路＃１およびλ２－方路＃２の波長パス信号を、それぞれ、光受付部０１０３ｂＹおよび０１０３ｂＸで受信する設定を行う動作について説明する。
　光伝送装置制御回路０１０５ｂは、波長パス受信設定要求（λ１－方路＃１およびλ２－方路＃２）を受けると、記憶部２ｂを参照して、波長λ１およびλ２の波長パスが波長分離ポートＰ１より出力されると判断する。
　さらに、設定要求は、２つの波長パスについてのものであるため、光伝送装置制御回路０１０５ｂは、２：１合波分岐光カプラ０４０１ｂを利用して波長パス信号を分岐するために、記憶部２ａを参照して、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂを制御する。
　また、光伝送装置制御回路０１０５ｂは、分岐された波長パス信号（λ１、λ２）を、波長パス分離・多重回路０１０２ｂのポートのうち、光受付部０１０３ｂＸが接続されているポートに出力するために、記憶部２ａを参照して、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂを制御する。
　また、光伝送装置制御回路０１０５ｂは、波長可変フィルタ０１０８ｂＸの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＸが受信する波長パス信号の波長＝λ２に設定するために、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂを制御する。光受付部０１０３ｂＹについても同様の設定が行われ、波長可変フィルタ０１０８ｂＹの透過中心波長が、波長λ１に設定される。
　以上により、λ１－方路＃１およびλ２－方路＃２の波長パスの設定が完了する。
　（第４実施形態）
　次に、本発明の第４実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
　図１５および図１６は、上記実施形態のいずれかの送信側装置および受信側装置を備えた波長パス多重分離光伝送装置を含む複数のノードが配備されたＷＤＭ波長パスシステムを示す図である。
　ＷＤＭ波長パスシステムは、波長クロスコネクト－WXC（Wavelength　Cross-Connect）機能を有する波長ネットワークノード０９０１と、トランスポンダ（光出力手段および光受付手段）１４０６と、光ファイバ０９０３と、伝送路０９０２と、波長ネットワーク管理制御装置０９１０と、を含む。波長ネットワークノード０９０１と、トランスポンダ１４０６と、波長ネットワーク管理制御装置０９１０とは、ＷＤＭ波長パスシステム内の各ノードに含まれる。
　各ノードは、複数の波長パス多重伝送路に対して波長パスを多重または分離する。波長パスは、少なくとも、任意の２ノードのうちの一方に含まれる光出力部（例えば、トランスポンダ）と、他方に含まれる光受付部（例えば、トランスポンダ）と、の間で構成される。
　ＷＤＭ波長パスシステムは、図１５に示すリングトポロジ、図１６に示すメッシュトポロジなど、任意のネットワークトポロジを構築できる。
　図１７は、上記実施形態のいずれかの送信側装置および受信側装置を備えた波長パス多重分離光伝送装置を具備したノード０９０１を示す図である。
　ノード０９０１は、ＷＤＭライン部１４２３と、トランスポンダ収容機能部１４２２と、トランスポンダ１４２１と、光伝送装置制御回路１４３２と、を含む。トランスポンダ収容機能部１４２２は、波長パス多重・分離部１４０４および１４０５を含む。
　波長パス多重・分離部１４０４は、図６に示した受信側の波長パス多重・分離部０１０２ｂである。波長パス多重・分離部１４０５は、図４に示した送信側の波長パス多重・分離部０１０２ａである。光マトリクススイッチ回路１３２６は、図６に示した受信側の光マトリクススイッチ回路０１０１ｂである。光マトリクススイッチ回路１３２７は、図４に示した送信側の光マトリクススイッチ回路０１０１ａである。
　ＷＤＭライン部１４２３は、複数の光分岐カプラ１４０３と、複数の波長選択回路１４０２と、を含む。光分岐カプラ１４０３は、一般的に光パワー分岐手段と呼ぶことができる。波長選択回路１４０２は、一般的に波長選択スイッチ手段と呼ぶことができる。
　ＷＤＭライン部１４２３は、ノード内に配備されているトランスポンダ１４２１が送信する波長光信号を波長多重してＷＤＭライン信号を生成したり、ＷＤＭライン信号を波長分離してトランスポンダ１４２１が受信する波長光信号を生成したりする。
　また、ＷＤＭライン部１４２３は、本ノードに進入して通過する波長光信号を適当な方路に出力する機能を有する。
　光分岐カプラ１４０３は、複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続されている。および波長選択回路１４０２は、複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続されている。
　光分岐カプラ１４０３は、自己と接続された波長パス多重伝送路から自ノードへ入力される波長多重光信号を２つに分け、一方の波長多重光信号を、複数の波長選択回路１４０２のうち、その波長パス多重伝送路以外の波長パス多重伝送路と接続された波長選択回路１４０２に出力すると共に、他方の波長多重光信号を、自己内の波長パス多重・分離部１４０４の受付ポートに出力する。
　波長選択回路１４０２は、光分岐カプラ１４０３からの波長多重光信号と、自ノード内の波長パス多重・分離部１４０５の送出ポートからの波長多重光信号と、を受け付け、受け付けられ波長多重光信号のいずれかを、自己と接続された波長パス多重伝送路に出力する。
　図１８は、波長選択回路（ＷＳＳ）１４０２の入出力インターフェースを示した図である。波長選択回路（ＷＳＳ）１４０２は、各伝送路から光分岐カプラ１４０３を介して入力される任意の波長多重光信号を入力するポートと、ノード内に配備されているトランスポンダ収容機能部１４２２より出力された波長多重光信号を受け付けるａｄｄ用入力ポート（Ａ０１用入力ポート）と、入力されたすべての波長多重光信号の中から任意の波長多重光信号を選択的に出力する出力ポートと、を備える。
　トランスポンダ収容機能部１４２２およびトランスポンダ１４２１は、図４と図６で示した構成、もしくは、図１３と図１４で示した構成に相当する。
　トランスポンダ収容機能部１４２２およびトランスポンダ１４２１のそれぞれの機能は、第２実施形態、または、第２実施形態で説明したとおりである。
　トランスポンダ１４２１は、図１９に示すように、フルチューナブル波長可変光送信器１２０１、光受信器１２０２、クライアント信号処理・光送信器１２０４、および、クライアント信号処理・光受信器１２０３を備えている。
　本実施形態の動作は、ＷＤＭライン部１４２３内の波長選択回路１４０２に対する、光伝送装置制御回路１４３２からの波長選択スイッチの制御設定が必要である点を除き、すでに第１実施形態もしくは第２実施形態で説明した動作と同様である。
　本実施形態に示した構成により、任意の個数の波長ネットワークノードを有する任意のネットワークトポロジにおいて、任意のノード間で波長信号を設定することが可能となる。
　次に、上記各実施形態の効果を説明する。
　第１の効果は、波長パス多重分離光伝送装置より送受信する波長パスに関して、選択不可能な波長と方路の組み合わせを回避することができることである。
　その理由は、波長パス切替・合波分岐手段である光マトリクススイッチ回路と波長パス多重・分離部との接続ポート間において複数の異なる波長の波長パスを収容することができるためである。
　また、第２の効果は、波長可変フィルタに要求される波長弁別特性が緩和され、システムの低コスト化が可能となることである。
　その理由は、波長パス多重・分離部の波長パス多重ポートを間隔を空けて方路と対応付けることにより、光マトリクススイッチ回路で同一出力ポートを共有する波長パスの波長間隔を広くすることができるためである。
　以上、各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２００９年１０月７日に出願された日本出願特願２００９－２３３５１０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
１５０１　光マトリクススイッチ回路
０１０３　トランスポンダ光送信器または受信器
０１０２　波長パス多重分離回路
１５０６、１５０７、１５０８、１５０９　伝送路またはネットワーク
０３０１、１７０１　光スイッチ素子
０１０１　光マトリクススイッチ回路
０１０６　光スイッチ分岐合波比率制御回路
０１０５、０８０５　光伝送装置制御回路
０１０４　光送信波長制御回路
０１０７　波長可変フィルタ制御回路
０１０８　波長可変フィルタ
１２０１　フルチューナブル波長可変光送信器
１２０２　光受信器
１２０３　クライアント信号処理・光受信器
１２０４　クライアント信号処理・光送信器
１４０２　波長選択回路
１４０３　光分岐カプラ
１４２３　ＷＤＭライン部
１４２２　トランスポンダ収容機能部
１４２１　トランスポンダ
１４３２　波長パス多重分離光伝送装置制御回路
０９１０　波長ネットワーク管理制御装置

Claims (14)

  1. 　互いに異なる波長の光信号を出力するＭ（Ｍは２以上の整数）個の光出力手段と、
    　前記Ｍ個の光出力手段と１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
    　前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続されたＭ個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された光信号の波長に応じて切り換わるＮ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）個の送出ポート、を備え前記受付ポートが受け付けた光信号に応じた多重光信号を前記送出ポートから送信する波長多重手段と、を含み、
    　前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうち１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、前記Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、当該合波信号を前記特定出力ポートに出力することによって前記集約接続を行う、光信号送信装置。
  2. 　請求項１に記載の光信号送信装置において、
    　前記切換手段は、前記合波信号に含まれるＹ個の光信号のパワーが互いに等しくなるように、当該Ｙ個の光信号を合波する、光信号送信装置。
  3. 　請求項１または２に記載の光信号送信装置において、
    　前記送出ポートと前記受付ポートの接続関係と、前記受付ポートと前記出力ポートの接続関係と、前記入力ポートと前記光出力手段の接続関係と、を表す接続情報を記憶した記憶手段と、
    　前記送出ポートのいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、前記Ｍ個の光出力手段のうちＹ個の光出力手段を前記Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ出力する通信手段として特定し、前記記憶手段内の接続情報を参照して、前記通信手段ごとに、前記Ｍ個の入力ポートのうち当該通信手段と接続する前記特定入力ポートと、前記Ｍ個の受付ポートのうち前記通信用ポートと接続する特定受付ポートと、前記Ｍ個の出力ポートのうち前記特定受付ポートと接続する前記特定出力ポートと、前記特定入力ポートと前記特定出力ポートを接続する前記切換手段内の特定光路と、を特定し、当該特定光路のそれぞれが形成されるように前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに含む光信号送信装置。
  4. 　請求項３に記載の光信号送信装置において、
    　格納手段をさらに含み、
    　前記制御手段は、前記通信用ポートと、前記通信用波長と、前記通信手段と、前記切換手段内の特定光路と、前記特定入力ポートと、前記特定出力ポートと、前記特定受付ポートと、を示す情報を、前記格納手段に格納する、光信号送信装置。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の光信号送信装置において、
    　前記切換手段は、第１および第２入力部と第１および第２出力部とを有する光スイッチ素子が互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列され、Ｍ行目の光スイッチ素子の第１入力部が前記入力ポートと接続され、かつ、Ｍ列目の光スイッチ素子の第２出力部が前記出力ポートと接続された光マトリクススイッチであり、
    　前記光スイッチ素子は、前記集約接続を行う場合には、前記合波信号が生成され、当該合波信号が前記特定出力ポートから出力されるように、クロス状態と、バー状態と、前記第１入力部で受け付けた光信号と前記第２入力部で受け付けた光信号を合波して前記第２出力部から出力する合波状態と、のいずれかの状態になる、光信号送信装置。
  6. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の光信号送信装置において、
    　前記切換手段は、
    　前記集約接続を行う場合に前記合波信号を生成する生成手段と、
    　前記生成手段にて生成された合波信号を、前記特定出力ポートに出力する出力切換手段と、を含む、光信号送信装置。
  7. 　波長多重光信号を受け付けるＮ（Ｎは２以上の整数）個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された波長多重光信号が有する波長に応じて切り換わるＭ（ＭはＮ以上の整数）個の送出ポート、を備える波長分離手段と、
    　前記Ｍ個の送出ポートと１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
    　前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続され透過波長を選択可能なＭ個の波長選択手段と、
    　前記Ｍ個の波長選択手段と１対１で接続され自己と接続された前記波長選択手段を透過した光信号を受信するＭ個の光受付手段と、を含み、
    　前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうち１個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定出力ポートに接続する分岐接続を行う場合、前記特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、当該Ｙ個の分岐信号を前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力することによって前記分岐接続を行う、光信号受信装置。
  8. 　請求項７に記載の光信号受信装置において、
    　前記切換手段は、前記Ｙ個の分岐信号のパワーが互いに等しくなるように、前記特定入力ポートに入力された光信号を当該Ｙ個の分岐信号に分ける、光信号受信装置。
  9. 　請求項７または８に記載の光信号受信装置において、
    　前記受付ポートと前記送出ポートの接続関係、前記送出ポートと前記入力ポートの接続関係、および、前記出力ポートと前記光受付手段の接続関係、を表す接続情報を記憶した記憶手段と、
    　前記受付ポートのいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、前記Ｍ個の光受付手段のうちＹ個の光受付手段を前記Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ受け付ける通信手段として特定し、前記記憶手段内の接続情報を参照して、前記通信手段ごとに、前記Ｍ個の出力ポートのうち当該通信手段と接続する前記特定出力ポートと、前記Ｍ個の送出ポートのうち前記通信用ポートと接続する特定送出ポートと、前記Ｍ個の入力ポートのうち前記特定送出ポートと接続する前記特定入力ポートと、前記特定入力ポートと前記特定出力ポートを接続する前記切換手段内の特定光路と、を特定すると共に、前記Ｍ個の波長選択手段のうち当該通信手段と接続する特定波長選択手段の透過波長を前記Ｙ種類の通信用波長のうち当該通信手段が受け付ける通信用波長に設定し、当該特定光路のそれぞれが形成されるように前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに含む光信号受信装置。
  10. 　請求項９に記載の光信号受信装置において、
    　格納手段をさらに含み、
    　前記制御手段は、前記通信用ポートと、前記通信用波長と、前記通信手段と、前記切換手段内の特定光路と、前記特定入力ポートと、前記特定出力ポートと、前記特定受付ポートと、を示す情報を、前記格納手段に格納する、光信号受信装置。
  11. 　請求項７から１０のいずれか１項に記載の光信号受信装置において、
    　前記切換手段は、第１および第２入力部と第１および第２出力部とを有する光スイッチ素子が互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列され、Ｍ列目の光スイッチ素子の第１入力部が前記入力ポートと接続され、かつ、Ｍ行目の光スイッチ素子の第２出力部が前記出力ポートと接続された光マトリクススイッチであり、
    　前記光スイッチ素子は、前記分岐接続を行う場合には、前記特定入力ポートに入力された光信号がＹ個の分岐信号に分けられ、当該Ｙ個の分岐信号が前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力されるように、クロス状態と、バー状態と、前記第１入力部で受け付けた光信号を２つに分けて前記第１および第２出力部からそれぞれ出力する分岐状態と、のいずれかの状態になる、光信号受信装置。
  12. 　請求項７から１１のいずれか１項に記載の光信号受信装置において、
    　前記切換手段は、
    　前記分岐接続を行う場合に前記特定入力ポートに入力された光信号を前記Ｙ個の分岐信号に分ける分岐手段と、
    　前記分岐手段からの前記Ｙ個の分岐信号を、前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力する出力切換手段と、を含む、光信号受信装置。
  13. 　請求項１から６のいずれか１項に記載の光信号送信装置と、
    　請求項７から１２のいずれか１項に記載の光信号受信装置と、を含む波長多重分離光通信装置。
  14. 　複数の波長パス多重伝送路に対して波長パスを多重または分離する複数のノードを含む波長パスシステムであって、
    　前記ノードは、
    　請求項１３に記載の波長多重分離光通信装置と、
    　前記複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続された複数の光パワー分岐手段と、
    　前記複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続された複数の波長選択スイッチ手段と、を含み、
    　前記波長パスは、少なくとも、任意の２ノードのうちの一方に含まれる光出力手段と、他方に含まれる光受付手段と、の間で構成されるものであり、
    　前記光パワー分岐手段は、自己と接続された波長パス多重伝送路から自ノードへ入力される波長多重光信号を２つに分け、一方の波長多重光信号を、前記複数の波長選択スイッチ手段のうち、当該波長パス多重伝送路以外の波長パス多重伝送路と接続された波長選択スイッチ手段に出力し、他方の波長多重光信号を、自己内の波長分離手段の受付ポートに出力し、
    　前記波長選択スイッチ手段は、前記光パワー分岐手段からの波長多重光信号と、自ノード内の波長多重手段の送出ポートからの波長多重光信号と、を受け付け、受け付けられた波長多重光信号のいずれかを、自己と接続された波長パス多重伝送路に出力する、波長パスシステム。
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