WO2017090600A1 - 通信システム及びコネクタ - Google Patents

通信システム及びコネクタ Download PDF

Info

Publication number
WO2017090600A1
WO2017090600A1 PCT/JP2016/084583 JP2016084583W WO2017090600A1 WO 2017090600 A1 WO2017090600 A1 WO 2017090600A1 JP 2016084583 W JP2016084583 W JP 2016084583W WO 2017090600 A1 WO2017090600 A1 WO 2017090600A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mcf
connector
core
node
transmission
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/084583
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
拓哉 小田
乾 哲郎
平野 章
今宿 亙
小林 正啓
貴章 田中
宮本 裕
高良 秀彦
Original Assignee
日本電信電話株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電信電話株式会社 filed Critical 日本電信電話株式会社
Priority to EP16868543.6A priority Critical patent/EP3364567A4/en
Priority to US15/775,658 priority patent/US20180375579A1/en
Priority to JP2017552655A priority patent/JPWO2017090600A1/ja
Priority to CN201680068365.5A priority patent/CN108292955A/zh
Publication of WO2017090600A1 publication Critical patent/WO2017090600A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/27Arrangements for networking
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2581Multimode transmission
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/29Repeaters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0202Arrangements therefor
    • H04J14/0205Select and combine arrangements, e.g. with an optical combiner at the output after adding or dropping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0278WDM optical network architectures
    • H04J14/0283WDM ring architectures
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/04Mode multiplex systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02042Multicore optical fibres
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • G02B6/4439Auxiliary devices
    • G02B6/4471Terminating devices ; Cable clamps

Definitions

  • the present invention relates to a communication system and a connector.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2015-230871 for which it applied to Japan on November 26, 2015, and uses the content here.
  • Communication networks using optical fibers have been built in core networks that connect large cities and metro networks that connect regional bases.
  • a plurality of optical fibers are bundled and used.
  • large-capacity signal transmission is performed by performing wavelength-division multiplexing (WDM) transmission in which a plurality of optical signals having different wavelengths are multiplexed on each optical fiber (for example, non-optical transmission).
  • WDM wavelength-division multiplexing
  • Patent Document 1 To further increase transmission capacity, consider using multi-core fiber (Multi-Core Fiber: MCF) instead of single-core optical fiber (Single-Core Fiber: SCF). (For example, Non-Patent Documents 2 and 3).
  • a multiplexed optical signal is wavelength-added in order to add / drop (insert and drop) a desired signal from an optical signal multiplexed and transmitted through an optical fiber. It was necessary to divide each. In the future, when a network is configured using MCF instead of SCF, the number of optical signals will be doubled by the number of cores to be transmitted, and the number of signals divided for each wavelength will increase significantly. Therefore, when a method similar to Add / Drop in a network using SCF is applied to a network using MCF, there is a problem that a device for performing Add / Drop of an optical signal in each node becomes complicated. In addition, there is a problem that it takes time to install and maintain the node.
  • an object of the present invention is to provide a communication system and a connector that facilitate the insertion and branching of an optical signal in a node connected to a multi-core fiber.
  • the communication system is a communication system including three or more nodes and using a multi-core fiber including a plurality of cores in at least a part of the connection between the nodes.
  • the node connected to the multi-core fiber is configured to insert and branch signals to and from the core allocated exclusively for communication between the other node and the own node, and the multi-core connected to the own node.
  • a connector is provided that performs either or both of relaying signals transmitted by the core assigned to communication between the other nodes in the fiber.
  • all the nodes are connected to two other nodes, respectively.
  • two nodes among the plurality of nodes are connected to one other node, and the two nodes The other nodes are connected to two other nodes.
  • At least one of the nodes sets a communication path using the assigned core for all the other nodes. Have.
  • a plurality of nodes communicates a communication path using the assigned core with a plurality of other nodes. Have between.
  • all the nodes communicate with all other nodes by using a communication path using the allocated core. Have in between.
  • the node sets a communication path using the allocated core for each of the other nodes to be communicated. Have one.
  • the node sets a communication path using the allocated core for each of the other nodes to be communicated.
  • the communication path for each of the other nodes to be communicated is a communication path via a different core.
  • the node uses different communication paths for transmission and reception in communication with the other nodes to be communicated.
  • the core assigned to the communication path for transmission is different from the core assigned to the communication path for reception.
  • the node in the communication system according to the first embodiment, is connected to the same core for transmission and reception in communication with another node to be communicated. Use the assigned communication path.
  • the core assigned to the node is configured to use the plurality of cores based on communication quality required in the node. Selected from the core.
  • the node in the communication system according to the first embodiment, communicates a signal obtained by multiplexing signals of a plurality of wavelengths with the assigned core. It transmits to other nodes to be communicated via a route.
  • the connector according to the fourteenth embodiment of the present invention is a connector used in a node connected via a multi-core fiber having a plurality of cores, and is exclusively used for communication of the own node used by itself.
  • transmission is performed by the core assigned to communication between other nodes between the multicore fibers connected to the own node. Relay the signal.
  • the core is switched between signal insertion or branching and signal relaying.
  • FIG. 1st Embodiment It is a figure which shows the structural example of the communication system in 1st Embodiment. It is a figure which shows the 1st structural example of the connector used for a communication system. It is a figure which shows the 1st structural example of the connector used for a communication system. It is a figure which shows the 2nd structural example of the connector used for a communication system. It is a figure which shows the 2nd structural example of the connector used for a communication system. It is a figure which shows the 3rd structural example of the connector used for a communication system. It is a figure which shows the 3rd structural example of the connector used for a communication system. It is a figure which shows the structural example of an Add / Drop node in the case of performing WDM transmission in a communication system.
  • FIG. 1 In the communication system shown in FIG. 1, it is a figure which shows the 2nd structural example which uses several SCF for the connection between Add / Drop nodes. It is a figure which shows the 1st structural example of the switching connector which concerns on this invention. It is a figure which shows the 2nd structural example of the switching connector which concerns on this invention. It is a figure which shows the 3rd structural example of the switching connector which concerns on this invention. It is a figure which shows the structural example of the path
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 100 according to the first embodiment.
  • the communication system 100 includes a transmission / reception node 110 and n (n is an integer of 1 or more) Add / Drop nodes 120.
  • the n Add / Drop nodes 120 are referred to as Add / Drop nodes 120-1 to 120-n, respectively.
  • the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120 are collectively referred to as “node”.
  • a transmission device, a reception device, a transmission / reception device, and the like that perform communication using an optical signal and a node are described as separate configurations.
  • the node may include a transmission device, a reception device, and a transmission / reception device.
  • the nodes are connected by MCF (multi-core fiber) 200-1 to 200-4.
  • the communication system 100 has a physical topology of a one-system one-way ring configuration in which nodes are connected by MCFs 200-1 to 200-4.
  • the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-1 are connected by the MCF 200-1.
  • Add / Drop node 120-1 and Add / Drop node 120-2 are connected by MCF 200-2.
  • Add / Drop node 120-2 and Add / Drop node 120-3 are connected by MCF 200-3.
  • the Add / Drop node 120-3 and the transmission / reception node 110 are connected by the MCF 200-4.
  • the MCFs 200-1 to 200-4 in the first embodiment include three cores 201, 202, and 203.
  • the Add / Drop node 120-i (1 ⁇ i ⁇ n ⁇ 1) is connected to the Add / Drop node 120- (i + 1) via the MCF 200- (i + 1).
  • the MCF 200-1 connects the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-1.
  • the MCF 200- (n + 1) connects the Add / Drop node 120-n and the transmission / reception node 110.
  • Each node of the communication system 100 includes a transmission device (Tx) and a reception device (Rx) that perform communication between nodes.
  • Tx transmission device
  • Rx reception device
  • transmission devices 111-1 to 111-3 and reception devices 112-1 to 112-3 are provided.
  • Add / Drop node 120-1 a transmission device 121-1 and a reception device 122-1 are provided.
  • Add / Drop node 120-2 a transmitting device 121-2 and a receiving device 122-2 are provided.
  • a transmission device 121-3 and a reception device 122-3 are provided for the Add / Drop node 120-3. Transmitting apparatuses 111-1 to 111-3 generate optical signals to be transmitted to Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • Receiving devices 112-1 to 112-3 receive the optical signals transmitted from Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, and acquire information included in the optical signals.
  • the transmission devices 121-1 to 121-3 each generate an optical signal to be transmitted to the transmission / reception node 110.
  • the receiving devices 122-1 to 122-3 receive the optical signal transmitted from the transmission / reception node 110, and acquire information included in the optical signal.
  • the transmission devices 111-1 to 111-3 generate optical signals to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the three optical signals generated by the transmitters 111-1 to 111-3 are inserted into the cores 201-1 to 203-1 of the MCF 200-1, respectively.
  • Receiving devices 112-1 to 112-3 receive optical signals transmitted from Add / Drop nodes 120-1, 120-2, and 120-3 to the node provided with the receiving device, respectively.
  • Receiving devices 112-1 to 112-3 receive optical signals from Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 via cores 201-4 to 203-4 of MCF 200-4, respectively.
  • a fan-in device or a fan-out device is used for insertion of an optical signal into the MCF 200 and branching of the optical signal from the MCF 200 in the transmission / reception node 110.
  • a fan-in device is a device that is connected to each core in a multi-core fiber and inserts an optical signal for each core.
  • the fan-out device is a device that is connected to each of the cores in the multi-core fiber and branches each of the light propagating in each core. Since the difference between the two devices is only the direction of light propagation, even if one of the fan-in device and the fan-out device is used to input and output light to and from the multi-core fiber. Good. Further, the light insertion into the multi-core fiber and the light branching from the multi-core fiber may be simultaneously performed with one device.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 are provided with connectors 150-1 to 150-3, respectively.
  • the connector 150-i branches from the MCF 200-i the optical signal to the own node among the optical signals inserted by the transmission / reception node 110.
  • the connector 150-i inserts an optical signal to the transmission / reception node 110 into the core of the MCF 200- (i + 1).
  • the connector 150-1 branches an optical signal from the core 201-1 of the MCF 200-1 to the own node.
  • the connector 150-1 connects the branched optical signal to the receiving device 122-1. Further, the connector 150-1 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-1 into the core 201-2 of the MCF 200-2.
  • the optical signal inserted into the core 201-2 is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-1 to the transmission / reception node 110.
  • the connector 150-1 connects the cores 202-1 and 203-1 among the cores of the MCF 200-1 and the cores 202-2 and 203-2 among the cores of the MCF 200-2, respectively.
  • the connector 150-1 relays an optical signal between the MCF 200-1 and the MCF 200-2.
  • the connector 150-1 relays an optical signal transmitted by a core other than the cores 201-1 and 201-2 that add / drop an optical signal.
  • the connector 150-2 branches an optical signal from the core 202-2 of the MCF 200-2 to the own node.
  • the connector 150-2 connects the branched optical signal to the receiving device 122-2. Further, the connector 150-2 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-2 into the core 202-3 of the MCF 200-3.
  • the optical signal inserted into the core 202-3 is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-2 to the transmission / reception node 110.
  • the connector 150-2 connects the cores 201-2 and 203-2 among the cores of the MCF 200-2 and the cores 201-3 and 203-3 among the cores of the MCF 200-3, respectively.
  • the connector 150-2 relays an optical signal between the MCF 200-2 and the MCF 200-3.
  • the connector 150-2 relays an optical signal transmitted by a core other than the cores 201-2 and 201-3 that add / drop an optical signal.
  • the connector 150-3 branches an optical signal from the core 203-3 of the MCF 200-3 to the own node.
  • the connector 150-3 connects the branched optical signal to the receiving device 122-3.
  • the connector 150-3 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-3 into the core 203-4 of the MCF 200-4.
  • the optical signal inserted into the core 203-4 is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-3 to the transmission / reception node 110.
  • Connector 150-3 connects cores 201-3 and 202-3 of the core of MCF 200-3 and cores 201-4 and 202-4 of the core of MCF 200-4, respectively.
  • the connector 150-3 relays an optical signal between the MCF 200-3 and the MCF 200-4.
  • the connector 150-3 relays an optical signal transmitted by a core other than the cores 203-3 and 203-4 that add / drop the optical signal.
  • FIG. 2A and 2B are diagrams illustrating a first configuration example of the connector 150 used in the communication system 100.
  • the connector 150 includes a fan-in / fan-out portion including a plurality of small single mode fibers (SMF) and a plurality of SMFs.
  • the connector 150 includes a small-diameter SMF for each core of the MCF 200 to be connected.
  • One end of each of the plurality of small-diameter SMFs is provided at a position facing the core of the MCF 200.
  • the other ends of the plurality of small diameter SMFs are provided at positions facing one end of the SMF.
  • Each small-diameter SMF connects the core of the MCF 200 and the SMF.
  • the connector 150 can branch an optical signal transmitted through each core of the MCF 200 via the small diameter SMF and the SMF.
  • an optical signal can be input to each core of the MCF 200 by inputting the optical signal to the SMF.
  • the connector 150-i shown in FIG. 2B connects the MCF 200-i and the MCF 200- (i + 1).
  • the other end of the SMF corresponding to the core that transmits the optical signal to be added / dropped is drawn out to the side surface of the connector 150-i.
  • Optical signal insertion and branching can be performed at the other end of the SMF drawn out to the side surface of the connector 150-i.
  • an optical signal not subject to Add / Drop is relayed from the MCF 200-i to the MCF 200- (i + 1) through the small-diameter SMF and SMF.
  • FIGS. 3A and 3B are diagrams illustrating a second configuration example of the connector 150 used in the communication system 100.
  • FIG. 3A and 3B show a configuration example different from the configuration example of the connector 150 shown in FIGS. 2A and 2B.
  • the connector 150 shown in FIGS. 3A and 3B includes an optical waveguide including a plurality of waveguide cores formed on a glass substrate as a fan-in / fan-out portion.
  • a plurality of waveguide cores are provided at positions facing the respective cores of the MCF 200 to be connected.
  • Optical signals transmitted through each core of the MCF 200 are separated via the waveguide core.
  • an optical signal can be input to each core of the MCF 200 by inserting the optical signal into the waveguide core.
  • One end of the core is provided at a position facing the core of the MCF.
  • the other end of the waveguide core is provided on the side surface of the connector 150-i.
  • the optical signal can be inserted and branched at the other end of the waveguide core located on the side surface of the connector 150-i.
  • One end of the waveguide core with respect to the core that transmits an optical signal not subject to Add / Drop among the cores of the MCF 200-i is provided at a position facing the core of the MCF.
  • the other end of the waveguide core is provided at a position facing the core that transmits an optical signal that is not the target of Add / Drop among the cores of MCF200- (i + 1).
  • the cores that transmit optical signals that are not subject to Add / Drop are connected one-to-one via the waveguide core.
  • an optical signal that is not subject to Add / Drop is relayed from the core of the MCF 200-i to the core of the MCF 200- (i + 1) via the waveguide core.
  • the waveguide core is not only formed in a two-dimensional space on the substrate plane, but may be formed in a three-dimensional space as described in Reference Document 1.
  • Reference Document 1 RR Thomson, et al, "Ultrafast-laser inscription of a three dimensional fan-out device for multicore fiber coupling applications", Optics Express, OSA Publishing, 2007, Vol.15, Issue 18, p.11691- 11697
  • FIGS. 4A and 4B are diagrams illustrating a third configuration example of the connector 150 used in the communication system 100.
  • FIG. 4A and 4B show a configuration example different from the configuration example of the connector 150 shown in FIGS. 2A, 2B, 3A, and 3B.
  • the connector 150 shown in FIGS. 4A and 4B once outputs an optical signal transmitted by each core of the MCF 200 to free space, and separates the optical signal of each core by the optical system in the free space.
  • the connector 150 includes a fan-in / fan-out portion composed of two lenses.
  • Optical signals transmitted through each core of the MCF 200 are output to free space and separated by being refracted by two lenses. Add / Drop of an optical signal is performed using an optical system.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating a configuration example of the connector 150-i.
  • an optical signal emitted from each core of the MCF 200-i is collimated by an optical system (collimator) in which two lenses are combined.
  • Each collimated optical signal is input to each core of MCF 200- (i + 1).
  • a mirror that changes the light path in the direction of the side surface of the connector 150-i is disposed in the light path of the optical signal to be added / dropped.
  • the optical signal to be separated is reflected by a mirror and branched to the outside of the connector 150-i, whereby the optical signal to be separated can be obtained.
  • the optical signal reflected by the mirror enters the optical system in which the two lenses are combined together with the collimated optical signal.
  • the optical signal incident on the optical system is connected to the core of MCF200- (i + 1), so that the optical signal to be added can be inserted into the core.
  • Optical signals that are not subject to Add / Drop are separated by the optical system, then bundled together with the added optical signal, and input to each core of the MCF 200- (i + 1).
  • an optical signal not subject to Add / Drop is relayed from the MCF 200-i to the MCF 200- (i + 1) through free space.
  • two lenses are used for collimating the light emitted from the fiber, and a mirror is used for changing the propagation direction of light in free space.
  • an optical device having a similar function may be used.
  • FIG. 2A, FIG. 2B, FIG. 3A, FIG. 3B, FIG. 4A, and FIG. 4B show examples of the configuration of the connector 150.
  • the connector 150 may be realized using a medium other than the medium and method described above.
  • a planar optical circuit (Planar Lightwave Circuit: PLC) having an optical waveguide on silicon may be used as the connector.
  • an optical signal generated by the transmission device 111-1 of the transmission / reception node 110 is sent to the Add / Drop node via the core 201-1 of the MCF 200-1 and the connector 150-1. It is received by the receiving device 122-1 of 120-1.
  • the optical signal generated by the transmitter 111-2 is added / dropped via the core 202-1 of the MCF 200-1, the connector 150-1, the core 202-2 of the MCF 200-2, and the connector 150-2.
  • the data is received by the receiving device 122-2 of the node 120-2.
  • the optical signal generated by the transmission device 111-3 includes the core 203-1 of the MCF 200-1, the connector 150-1, the core 203-2 of the MCF 200-2, the connector 150-2, and the core of the MCF 200-3.
  • the data is received by the receiving device 122-3 of the Add / Drop node 120-3 via 203-3 and the connector 150-3.
  • the optical signal generated by the transmission device 121-1 of the Add / Drop node 120-1 is the connector 150-1, the core 201-2 of the MCF 200-2, the connector 150-2, and the core of the MCF 200-3.
  • the data is received by the receiving device 112-1 of the transmission / reception node 110 via the 201-3, the connector 150-3, and the core 201-4 of the MCF 200-4.
  • the optical signals generated by the transmission device 121-2 of the Add / Drop node 120-2 are the connector 150-2, the core 202-3 of the MCF 200-3, the connector 150-3, and the core 202- of the MCF 200-4. 4 is received by the receiving device 112-2 of the transmission / reception node 110.
  • the optical signal generated by the transmission device 121-3 of the Add / Drop node 120-3 is received by the reception device 112-3 of the transmission / reception node 110 via the connector 150-3 and the core 203-4 of the MCF 200-4.
  • the transmission / reception node 110 has a transmission / reception communication path with each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3.
  • the communication system 100 has a star-type logical topology centered on the transmission / reception node 110.
  • Add / Drop of an optical signal can be performed on the core of In the communication system 100, the MCF 200-i and the MCF 200- (i + 1) are connected via the connector 150-i, thereby branching the optical signal addressed to the Add / Drop node 120-i and the optical signal addressed to the transmission / reception node 110. Can be easily inserted.
  • the Add / Drop of the optical signal the process of dividing the multiplexed optical signals having different wavelengths for each wavelength becomes unnecessary, so that it is possible to reduce the installation and maintenance time of the devices in each Add / Drop node 120.
  • the MCF 200 may include four or more cores.
  • the add / drop node 120 may add / drop optical signals to two or more cores.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the Add / Drop node 120-1 when WDM transmission is performed in the communication system 100.
  • the Add / Drop node 120-1 includes a connector 150-1, a duplexer 124-1, a multiplexer 123-1, a plurality of reception devices 122-1, and a plurality of transmission devices 121-1. .
  • the optical signal branched from the core 201-1 of the MCF 200-1 at the connector 150-1 is input to the demultiplexer 124-1.
  • the demultiplexer 124-1 demultiplexes the input optical signal for each wavelength.
  • Each optical signal obtained by demultiplexing is received by the receiving device 122-1.
  • Optical signals having different wavelengths generated by the plurality of transmission apparatuses 121-1 are input to the multiplexer 123-1.
  • the multiplexer 123-1 combines the input optical signals and outputs the optical signal obtained by the multiplexing to the connector 150-1.
  • the connector 150-1 inserts the optical signal to the transmission / reception node 110 into the MCF 200-2 by connecting the optical signal input from the multiplexer 123-1 to the core 201-2 of the MCF 200-2.
  • the optical signals of the cores 202-1 and 203-1 of the MCF 200-1 that are not subject to Add / Drop are relayed to the cores 202-2 and 203-2 of the MCF 200-2. Therefore, it is not necessary to perform multiplexing / demultiplexing in units of wavelengths at each Add / Drop node for the relayed optical signal.
  • the other Add / Drop nodes 120 have the same configuration as that of the Add / Drop node 120-1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 100A according to the second embodiment.
  • the communication system 100A includes transmission / reception nodes 110a and 110b and n Add / Drop nodes 120.
  • the communication system 100A is different from the communication system 100 of the first embodiment in that it has a physical topology of a ring configuration in both systems unidirectional.
  • the nodes are connected by MCFs 210-1 to 210-4.
  • the transmission / reception node 110a and the Add / Drop node 120-1 are connected by the MCF 210-1.
  • Add / Drop node 120-1 and Add / Drop node 120-2 are connected by MCF 210-2.
  • Add / Drop node 120-2 and Add / Drop node 120-3 are connected by MCF 210-3.
  • Add / Drop node 120-3 and transmission / reception node 110b are connected by MCF 210-4.
  • the MCFs 210-1 to 210-4 in the second embodiment include six cores 211 to 216.
  • the Add / Drop node 120-i (1 ⁇ i ⁇ n ⁇ 1) is connected to the Add / Drop node 120- (i + 1) via the MCF 210- (i + 1).
  • the MCF 210-1 connects the transmission / reception node 110a and the Add / Drop node 120-1.
  • the MCF 210- (n + 1) connects the Add / Drop node 120-n and the transmission / reception node 110b.
  • Each node of the communication system 100A includes any one of a transmission device (Tx) and a reception device (Rx) that perform communication between the nodes, and a transmission / reception device (Tx / Rx).
  • Tx transmission device
  • Rx reception device
  • Tx / Rx transmission / reception device
  • transmission devices 111-1 to 111-3 and reception devices 112-1 to 112-3 are provided.
  • transmission / reception devices 125-1 and 126-1 are provided.
  • Transmission / reception devices 125-2 and 126-2 are provided for the Add / Drop node 120-2.
  • transmission / reception devices 125-3 and 126-3 are provided for the transmission / reception node 110b.
  • the transmission / reception nodes 110a and 110b are provided with the transmission device 111 and the reception device 112, and the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 are provided with the transmission / reception devices 125 and 126.
  • the described configuration will be described.
  • the transmission / reception devices 125 and 126 include the functions of both the transmission device and the reception device, and there is no significant difference between the combination of the transmission device and the reception device and the transmission / reception device.
  • any of the transmission device, the reception device, and the transmission / reception device may be provided.
  • the transmission devices 111-1 to 111-3 generate optical signals to be transmitted to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the optical signals generated by the transmitters 111-1 to 111-3 are inserted into the cores 211-1, 213-1, and 215-1 of the MCF 210-1, respectively.
  • Receiving devices 112-1 to 112-3 receive optical signals transmitted from Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 to transmission / reception node 110a, respectively.
  • Receiving devices 112-1 to 112-3 receive optical signals from cores 212-1, 214-1 and 216-1 of MCF 210-1, respectively.
  • the transmission devices 111-4 to 111-6 generate optical signals to be transmitted to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the optical signals generated by the transmitters 111-4 to 111-6 are inserted into the cores 211-4, 213-4, and 215-4 of the MCF 210-4, respectively.
  • Receiving devices 112-4 to 112-6 receive optical signals transmitted from Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 to transmission / reception node 110b, respectively.
  • Receiving devices 112-4 to 112-6 receive optical signals from cores 212-4, 214-4, and 216-4 of MCF 210-4, respectively.
  • a fan-in device or a fan-out device is used for insertion of an optical signal into the MCF 200 and branching of the optical signal from the MCF 200 in the transmission / reception nodes 110a and 110b.
  • the connector 160-i is connected to the MCF 210-i and the MCF 210- (i + 1).
  • the connector 160-i branches an optical signal to the own node from the MCF 210-i and MCF 210- (i + 1) among the optical signals inserted by the transmission / reception nodes 110a and 110b.
  • the connector 160-i inserts an optical signal addressed to the transmission / reception node 110a into the core of the MCF 210-i.
  • the connector 160-i inserts an optical signal addressed to the transmission / reception node 110b into the core of the MCF 210- (i + 1).
  • the connector 160-1 branches an optical signal from the core 211-1 of the MCF 210-1 to the own node.
  • the connector 160-1 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-1.
  • the connector 160-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 into the core 212-1 of the MCF 210-1.
  • the optical signal inserted into the core 212-1 is an optical signal transmitted from the own node to the transmission / reception node 110a.
  • the connector 160-1 branches an optical signal from the core 211-2 of the MCF 210-2 to the own node.
  • the connector 160-1 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 126-1.
  • the connector 160-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 126-1 into the core 212-2 of the MCF 210-2.
  • the optical signal inserted into the core 212-2 is an optical signal transmitted from the own node to the transmission / reception node 110b.
  • Connector 160-1 connects cores 213-1 to 216-1 among the cores of MCF 210-1 and 213-2 to 216-2 among the cores of MCF 210-2.
  • the connector 160-1 relays an optical signal between the MCF 210-1 and the MCF 210-2.
  • the connector 160-1 relays an optical signal transmitted by a core other than the cores 211-1, 212-1, 211-2, and 212-2 that Add / Drop an optical signal.
  • the connector 160-2 branches an optical signal from the core 213-2 of the MCF 210-2 to the own node.
  • the connector 160-2 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-2.
  • the connector 160-2 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-2 into the core 214-2 of the MCF 210-2.
  • the optical signal inserted into the core 214-2 is an optical signal transmitted from the own node to the transmission / reception node 110a.
  • the connector 160-2 branches an optical signal from the core 213-3 of the MCF 210-3 to the own node.
  • the connector 160-2 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 126-2.
  • the connector 160-2 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 126-2 into the core 214-3 of the MCF 210-3.
  • the optical signal inserted into the core 214-3 is an optical signal transmitted from the own node to the transmission / reception node 110b.
  • the connector 160-2 includes cores 211-2, 212-2, 215-2, and 216-2 among the cores of the MCF 210-2 and cores 211-3, 212-3, and 215-3 among the cores of the MCF 210-3. 216-3, respectively.
  • the connector 160-2 relays an optical signal between the MCF 210-2 and the MCF 210-3.
  • the connector 160-2 relays an optical signal transmitted by a core other than the cores 213-2, 214-2, 213-3, and 214-3 that adds / drops an optical signal.
  • the connector 160-3 branches an optical signal from the core 215-3 of the MCF 210-3 to the own node.
  • the connector 160-3 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 126-3.
  • the connector 160-3 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 126-3 into the core 216-3 of the MCF 210-3.
  • the optical signal inserted into the core 216-3 is an optical signal transmitted from the own node to the transmission / reception node 110a.
  • the connector 160-3 branches an optical signal from the core 215-4 of the MCF 210-4 to the own node.
  • the connector 160-4 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-3.
  • the connector 160-3 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-3 into the core 216-3 of the MCF 210-4.
  • the optical signal inserted into the core 216-4 is an optical signal transmitted from the own node to the transmission / reception node 110b.
  • Connector 160-3 connects cores 211-3 to 214-3 among the cores of MCF 210-3 and cores 211-4 to 214-4 among the cores of MCF 210-4.
  • the connector 160-3 relays an optical signal between the MCF 210-3 and the MCF 210-4.
  • the connector 160-3 relays an optical signal transmitted by a core other than the cores 215-3, 216-3, 215-4, and 216-4 that Add / Drop the optical signal.
  • the connectors 160-1 to 160-3 in the second embodiment use thin fibers, optical waveguides, optical systems, etc. as shown in FIGS. 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, and 4B. Thus, it can be configured in the same manner as the connectors 150-1 to 150-3 in the first embodiment.
  • a transmission communication path and a reception communication path are formed between the transmission / reception nodes 110a and 110b and the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3.
  • the transmission / reception nodes 110a and 110b can individually communicate with the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3.
  • the communication system 100A has a tree-type logical topology with the transmission / reception nodes 110a and 110b as root nodes.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 use one of the communication paths with the two transmission / reception nodes 110a and 110b as an active system (system 0) and the other as a standby system (system 1). May be.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 may use a communication path with a short transmission distance as the 0 system and a communication path with a long transmission distance as the 1 system.
  • each MCF 210 includes six cores 211 to 216 has been described, the MCF 210 may include seven or more cores.
  • the add / drop node 120 may add / drop optical signals to two or more cores.
  • WDM transmission may be performed in each core of the MCF 210.
  • each Add / Drop node 120 is provided with a demultiplexer or a multiplexer for the optical signal to be added / dropped.
  • the transmission / reception node 110a and the transmission / reception node 110b may be connected using the MCF 210 or an MCF including seven or more cores.
  • the communication system 100A when the roles of the transmission / reception nodes 110a and 110b and the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 are changed, connectors are attached to the transmission / reception nodes 110a and 110b, and the Add / Drop nodes 120-1 to 120-
  • the logical topology can be easily changed by replacing the connector 150 of 120-3 with another connector. Thereby, it is possible to flexibly cope with a change in the network configuration.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 100B according to the third embodiment.
  • the communication system 100B includes a transmission / reception node 110 and n Add / Drop nodes 120.
  • the nodes are connected by MCFs 220-1 to 220-4.
  • the communication system 100B has a physical topology of a one-system one-way ring configuration in which nodes are connected by MCFs 220-1 to 220-4.
  • the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-1 are connected by the MCF 220-1.
  • Add / Drop node 120-1 and Add / Drop node 120-2 are connected by MCF 220-2.
  • Add / Drop node 120-2 and Add / Drop node 120-3 are connected by MCF 220-3.
  • Add / Drop node 120-3 and transmission / reception node 110 are connected by MCF 220-4.
  • the MCFs 220-1 to 220-4 have four cores 221 to 224.
  • Add / Drop of an optical signal is performed on the core at the same position in the MCF.
  • the position of the core that branches the optical signal in the MCF differs from the position of the core that inserts the optical signal.
  • Each node of the communication system 100B includes a transmission device and a reception device that perform communication between nodes, similarly to the communication system 100 (FIG. 1) in the first embodiment.
  • the optical devices transmitted from the transmission devices 111-1 to 111-3 to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively, are cores 221-1, 222-1, and 223 of the MCF 220-1. Insert into 1.
  • Receiving devices 112-1 to 112-3 receive the optical signals transmitted from Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the optical signals received by the receiving apparatuses 112-1 to 112-3 are branched from the cores 221-4, 222-4, and 224-4 of the MCF 220-4.
  • Each Add / Drop node 120 is provided with a connector 170.
  • the connector 170-i branches the optical signal from the MCF 200-i to the own node among the optical signals inserted into the core of the MCF 220-1 at the transmission / reception node 110.
  • the connector 170-i inserts an optical signal to the transmission / reception node 110 into the core of the MCF 200- (i + 1).
  • the connector 170-1 branches the optical signal addressed to the own node from the core 221-1 of the MCF 220-1.
  • the connector 170-1 connects the branched optical signal to the receiving device 122-1.
  • the connector 170-1 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-1 into the core 224-2 of the MCF 220-2.
  • the optical signal inserted into the core 224-2 is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-1 to the transmission / reception node 110.
  • the core 224-1 is not used in the MCF 220-1 that connects between the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-1.
  • the connector 170-1 connects the cores 222-1 and 223-1 among the cores of the MCF 220-1 and the cores 222-2 and 223-2 among the cores of the MCF 220-2, respectively.
  • the connector 170-1 relays an optical signal between the MCF 220-1 and the MCF 220-2.
  • the connector 150-1 relays optical signals transmitted by cores other than the cores 221-1 and 224-2 for adding / dropping optical signals and the unused cores 224-1 and 221-2.
  • the connector 170-2 branches an optical signal from the core 222-2 of the MCF 220-2 to the own node.
  • the connector 170-2 connects the branched optical signal to the receiving device 122-2. Further, the connector 170-2 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-2 into the core 221-3 of the MCF 220-3.
  • the optical signal inserted into the core 221-3 is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-2 to the transmission / reception node 110.
  • the connector 170-2 connects the cores 222-2 and 224-2 in the core of the MCF 220-2 and the cores 223-3 and 224-3 in the core of the MCF 220-2, respectively.
  • the connector 170-2 relays an optical signal between the MCF 220-2 and the MCF 220-3.
  • the connector 150-2 relays an optical signal transmitted through a core other than the cores 222-2 and 221-3 that add / drop optical signals and the unused cores 221-2 and 222-3.
  • the connector 170-3 branches the optical signal from the core 223-3 of the MCF 220-3 to the own node.
  • the connector 170-3 connects the branched optical signal to the receiving device 122-3.
  • the connector 170-3 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-3 into the core 222-4 of the MCF 220-4.
  • the optical signal inserted into the core 222-4 is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-3 to the transmission / reception node 110.
  • the connector 170-3 connects the cores 221-3 and 224-3 among the cores of the MCF 220-3 and the cores 221-4 and 224-4 among the cores of the MCF 220-4, respectively.
  • the connector 170-3 relays an optical signal between the MCF 220-3 and the MCF 220-4.
  • the connector 170-3 relays an optical signal transmitted through a core other than the cores 223-3 and 222-4 that add / drop an optical signal and the unused cores 222-3 and 223-4.
  • the connectors 170-1 to 170-3 in the third embodiment use thin fibers, optical waveguides, optical systems, etc. as shown in FIGS. 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, and 4B. Thus, it can be configured in the same manner as the connectors 150-1 to 150-3 in the first embodiment.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 use the optical signal using a separate communication path with the transmission / reception node 110, as in the communication system 100 in the first embodiment. Can be sent and received.
  • an unused core exists in each MCF 220.
  • the MCF 220 may include five or more cores.
  • the add / drop node 120 may add / drop optical signals to two or more cores.
  • the number of unused cores may be increased between nodes, and a core having a large number of adjacent unused cores may be preferentially assigned to an optical signal having a long transmission distance.
  • each Add / Drop node 120 is provided with a demultiplexer or a multiplexer for the optical signal to be added / dropped.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the Add / Drop node 120-2 when WDM transmission is performed in the communication system 100B.
  • the Add / Drop node 120-2 includes a connector 170-2, a duplexer 124-2, a multiplexer 123-2, a plurality of reception devices 122-2, a plurality of transmission devices 121-1, Is provided.
  • the optical signal dropped from the core 222-2 of the MCF 220-2 by the connector 170-2 is input to the duplexer 124-1.
  • the demultiplexer 124-2 demultiplexes the input optical signal for each wavelength, and outputs each optical signal obtained by demultiplexing to the receiving device 122-2.
  • Optical signals having different wavelengths generated by the plurality of transmission apparatuses 121-2 are input to the multiplexer 123-2.
  • the multiplexer 123-2 multiplexes the input optical signals and inputs the optical signal obtained by the multiplexing to the connector 170-2.
  • the connector 170-1 adds the optical signal input from the multiplexer 123-2 to the core 221-3 of the MCF 220-3, thereby adding the optical signal addressed to the transmission / reception node 110 to the MCF 220-3.
  • the optical signals of the cores 222-2 and 224-2 of the MCF 220-2 that are not the targets of Add / Drop are relayed to the cores 223-3 and 224-3 of the MCF 220-3.
  • the other Add / Drop nodes 120 have the same configuration as that of the Add / Drop node 120-2.
  • the configuration in which the position of the core that is the target of the Add / Drop in each Add / Drop node 120 is different has been described.
  • the cores that are the targets of Add / Drop may be used in combination with the same configuration (also referred to as “opposing identical core configuration”).
  • the optical signal branched from the MCF 220 in the Add / Drop node 120 The number and the number of optical signals inserted into the MCF 220 may be different.
  • the communication system 100A of the second embodiment having a physical topology of a bi-directional unidirectional ring configuration is the target of Add / Drop in each Add / Drop node 120, similarly to the communication system 100B of the third embodiment. It is good also as a structure (opposing different core structure) from which the position of the core used becomes different.
  • the configuration of the communication system 100A is an opposed core configuration, priority is given to a core with a small number of adjacent cores or a core with a small number of cores that transmit optical signals among adjacent cores with respect to an optical signal having a long transmission distance. May be assigned automatically.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 100C according to the fourth embodiment.
  • the communication system 100C includes a transmission / reception node 110 and n Add / Drop nodes 120.
  • the connections of the MCFs 200-1 to 200-4 between the nodes are the same as the connections in the first embodiment.
  • communication from the transmission / reception node 110 to each Add / Drop node 120 and communication from each Add / Drop node 120 to the transmission / reception node 110 are performed using the same core.
  • the communication system 100C is different from the communication system 100 according to the first embodiment in that it has a physical topology with a single-system bidirectional ring configuration.
  • Each node of the communication system 100C includes a transmission / reception device (Tx / Rx) that performs communication between the nodes.
  • the transmission / reception node 110 is provided with transmission / reception apparatuses 113-1 to 113-3.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 are provided with transmission / reception devices 125-1 to 125-3, respectively.
  • the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 generate optical signals to be transmitted to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively. Further, the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 receive the optical signals transmitted from the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, and acquire information included in the optical signals.
  • the transmission / reception devices 125-1 to 125-3 each generate an optical signal to be transmitted to the transmission / reception node 110.
  • the transmission / reception devices 125-1 to 125-3 each receive the optical signal transmitted from the transmission / reception node 110 and acquire information included in the optical signal.
  • the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 generate optical signals to be transmitted to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the three optical signals generated by the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 are inserted into the cores 201-1 to 203-1 of the MCF 200-1, respectively.
  • the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 receive optical signals from the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 via the cores 201-1 to 203-1 of the MCF 200-1, respectively.
  • a fan-in / fan-out device is used to insert an optical signal into the MCF 200-1 and branch an optical signal from the MCF 200-1.
  • the connector 180-i is connected to the MCF 200-i and the MCF 200- (i + 1).
  • the connector 180-i branches an optical signal from the core 20i-i of the MCF 200-i and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-i.
  • the connector 180-i inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-i into the core 20i-i of the MCF 200-i.
  • the optical signal generated by the transmission / reception device 125-i is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-i to the transmission / reception node 110.
  • the connector 180-i connects the core 20i-i and the core 20i- (i + 1) other than the core to be added / dropped out of the core of the MCF 200-i and the core of the MCF 200- (i + 1). Relay the signal.
  • the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-1 perform bidirectional communication using a communication path formed by the core 201-1.
  • the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-2 perform bidirectional communication using a communication path formed by the cores 202-1 and 202-2.
  • the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-3 perform bidirectional communication using a communication path formed by the cores 203-1, 203-2, and 203-3.
  • the core 201-2 of the MCF 200-2, the core 201-3 and the core 202-3 of the MCF 200-3, and the cores 201-4 to 203-4 of the MCF 200-4 are cores that are not used for communication.
  • the Add / Drop node 120-3 may shorten the communication path by performing communication using the core 201-4 of the MCF 200-4 with the transmission / reception node 110. In that case, the transmission / reception node 110 needs a fine / fan-out device at the connection with the MCF 200-4.
  • WDM transmission may be performed between the transmission / reception node 110 and each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3.
  • the optical signal branched from the core in each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 is divided into optical signals of respective wavelengths. It is necessary to combine the optical signals of the respective wavelengths into one optical signal.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the Add / Drop node 120-1 when WDM transmission is performed in the communication system 100C.
  • the Add / Drop node 120-1 includes a connector 180-1, an optical circulator 127-1, a branching filter 124-1, a multiplexer 123-1, and a plurality of receiving devices as a transmitting / receiving device 125-1. 122-1 and a plurality of transmission apparatuses 121-1.
  • the optical signal branched from the core 201-1 of the MCF 200-1 at the connector 180-1 is connected to the optical circulator 127-1.
  • the optical signal connected from the connector 180-1 to the optical circulator 127-1 is output to the duplexer 124-1.
  • the demultiplexer 124-1 demultiplexes the input optical signal for each wavelength, and outputs each optical signal obtained by demultiplexing to the receiving device 122-1.
  • Optical signals with different wavelengths generated by the plurality of transmission apparatuses 121-1 are input to the multiplexer 123-1.
  • the multiplexer 123-1 combines the input optical signals and outputs the optical signal obtained by the multiplexing to the optical circulator 127-1.
  • the optical signal input from the multiplexer 123-1 to the optical circulator 127-1 is output to the connector 180-1.
  • the connector 180-1 inserts the optical signal from the optical circulator 127-1 into the core 201-1 of the MCF 200-1, so that the optical signal to the transmission / reception node 110 is inserted into the MCF 200-1.
  • the optical signals of the cores 202-1 and 203-1 of the MCF 200-1 that are not subject to Add / Drop are relayed to the cores 202-2 and 203-2 of the MCF 200-2.
  • the other Add / Drop nodes 120 have the same configuration as the Add / Drop node 120-1.
  • each Add / Drop node 120 has one core to be added / dropped has been described.
  • an optical signal may be branched from a plurality of cores.
  • optical signals may be inserted into a plurality of cores.
  • the transmission / reception device when a transmission / reception device in which the transmission device 121-1 and the reception device 122-1 are combined, that is, when the transmission / reception device includes an optical circulator, it is not necessary to include the optical circulator 127-1. Since there is no need to provide two optical components, ie, a transmitting-side multiplexer and a receiving-side duplexer, the number of optical components in each Add / Drop node 120 can be reduced.
  • an optical component used for multiplexing and demultiplexing for example, there is an AWG (Array-Wavelength-Grating).
  • FIG. 11 is a diagram illustrating another configuration example of the Add / Drop node 120-1 when WDM transmission is performed in the communication system 100C.
  • the Add / Drop node 120-1 includes a connector 180-1, a multiplexer / demultiplexer 128-1, and a plurality of transmission / reception devices 125-1.
  • the plurality of transmission / reception devices 125-1 are provided for each wavelength.
  • the configuration of the Add / Drop node 120-1 shown in FIG. 11 is obtained by replacing the transmission device 121-1 and the reception device 122-1 with the transmission / reception device 125-1 in the configuration of the Add / Drop node 120-1 shown in FIG. It is a configuration.
  • a transmission / reception device 125-1 can be provided instead of the transmission device 121-1 and the reception device 122-1, but in this case, the transmission / reception device 125-1 is provided.
  • the transmission function or reception function in -1 is not used.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example in which the multiplexer / demultiplexer is used in multiple stages in the Add / Drop node 120.
  • the Add / Drop node 120-1 includes a connector 180-1, a plurality of multiplexers / demultiplexers 128-1, and a plurality of transmission / reception devices 125-1.
  • the optical signal branched from the core 201-1 by the connector 180-1 is divided into three optical signals in the first-stage multiplexer / demultiplexer 128-1.
  • the three optical signals are demultiplexed in the second stage multiplexer / demultiplexer 128-1.
  • the optical signal obtained by the demultiplexing is input to the transmitting / receiving device 125-1 having the corresponding wavelength.
  • the optical signal output from each transmission / reception device 125-1 is multiplexed by the second-stage multiplexer / demultiplexer 128-1, and further converted into one optical signal by the first-stage multiplexer / demultiplexer 128-1.
  • the signals are combined and output to the connector 180-1.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 100D according to the fifth embodiment.
  • the communication system 100D includes transmission / reception nodes 110a and 110b and n Add / Drop nodes 120.
  • the connections of the MCFs 200-1 to 200-4 between the nodes are the same as the connections of the MCFs 210-1 to 210-4 in the second embodiment.
  • communication from the transmission / reception nodes 110a and 110b to each Add / Drop node 120 and communication from each Add / Drop node 120 to the transmission / reception nodes 110a and 110b are performed using the same core.
  • the communication system 100D has a physical topology with a bi-directional bidirectional ring configuration.
  • Each node of the communication system 100D includes a transmission / reception device (Tx / Rx) that performs communication between the nodes.
  • the transmission / reception node 110a includes transmission / reception devices 113-1 to 113-3.
  • the transmission / reception node 110b is provided with transmission / reception devices 113-4 to 113-6.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 are provided with transmission / reception devices 125-1 to 125-3 and 126-1 to 126-3, respectively.
  • the transmission / reception devices 113-1 to 113-6 generate optical signals to be transmitted to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the transmission / reception devices 125-1 to 125-3 generate optical signals to be transmitted to the transmission / reception node 110a.
  • the transmission / reception devices 126-1 to 126-3 generate optical signals to be transmitted to the transmission / reception node 110b. Further, the transmission / reception devices 113-1 to 113-6 receive the optical signals transmitted from the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, and acquire information included in the optical signals. The transmission / reception devices 125-1 to 125-3 receive the optical signal transmitted from the transmission / reception node 110a and acquire information included in the optical signal. The transmission / reception devices 126-1 to 126-3 receive the optical signal transmitted from the transmission / reception node 110b, and acquire information included in the optical signal.
  • the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 In the transmission / reception node 110a, the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 generate optical signals to be transmitted to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the three optical signals generated by the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 are inserted into the cores 201-1 to 203-1 of the MCF 200-1, respectively.
  • the transmission / reception devices 113-1 to 113-3 receive optical signals from the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 via the cores 201-1 to 203-1 of the MCF 200-1, respectively.
  • a fan-in / fan-out device is used to insert an optical signal into the MCF 200-1 and branch an optical signal from the MCF 200-1.
  • the transmission / reception devices 113-4 to 113-6 generate optical signals to be transmitted to the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3, respectively.
  • the three optical signals generated by the transmission / reception devices 113-4 to 113-6 are inserted into the cores 201-4 to 203-4 of the MCF 200-4, respectively.
  • the transmission / reception devices 113-4 to 113-6 receive the optical signals from the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 via the cores 201-4 to 203-4 of the MCF 200-4, respectively.
  • a fan-in / fan-out device is used for the insertion of the optical signal into the MCF 200-4 and the branching of the optical signal from the MCF 200-4, similarly to the transmission / reception node 110a.
  • the connector 185-i is connected to the MCF 200-i and the MCF 200- (i + 1).
  • the connector 185-i branches an optical signal from the core 20i-i of the MCF 200-i and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-i.
  • the connector 185-i inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-i into the core 20i-i of the MCF 200-i.
  • the optical signal generated by the transmission / reception device 125-i is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-i to the transmission / reception node 110a.
  • the connector 185-i branches an optical signal from the core 20i- (i + 1) of the MCF 200- (i + 1), and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 126-i.
  • the connector 185-i inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 126-i into the core 20i- (i + 1) of the MCF 200- (i + 1).
  • the optical signal generated by the transmission / reception device 126-i is an optical signal transmitted from the Add / Drop node 120-i to the transmission / reception node 110b.
  • the connector 185-i connects the core 20i-i and the core 20i- (i + 1) other than the core to be added / dropped out of the core of the MCF 200-i and the core of the MCF 200- (i + 1). Relay the optical signal.
  • the transmission / reception node 110a and the Add / Drop node 120-1 perform bidirectional communication using a communication path formed by the core 201-1.
  • the transmission / reception node 110a and the Add / Drop node 120-2 perform bidirectional communication using a communication path formed by the cores 202-1 and 202-2.
  • the transmission / reception node 110a and the Add / Drop node 120-3 perform bidirectional communication using a communication path formed by the cores 203-1, 203-2, and 203-3.
  • the transmission / reception node 110b and the Add / Drop node 120-1 perform bidirectional communication using a communication path formed by the cores 201-4, 201-3, and 201-2.
  • the transmission / reception node 110b and the Add / Drop node 120-2 perform bidirectional communication using a communication path formed by the cores 202-4 and 202-3.
  • the transmission / reception node 110b and the Add / Drop node 120-3 perform bidirectional communication using a communication path formed by the core 203-4.
  • the communication system 100D has a tree-type logical topology capable of communicating with each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 using the transmission / reception nodes 110a and 110b as root nodes.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 can communicate with the transmission / reception nodes 110a and 110b, respectively.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 use one of the communication paths with the two transmission / reception nodes 110a and 110b as an active system (system 0) and the other as a standby system (system 1). May be.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 may use a communication path with a short transmission distance as the 0 system and a communication path with a long transmission distance as the 1 system.
  • the transmission / reception node 110a and the transmission / reception node 110b may be connected using the MCF 200 or an MCF including four or more cores.
  • the communication system 100D when the roles of the transmission / reception nodes 110a and 110b and the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 are changed, connectors are attached to the transmission / reception nodes 110a and 110b, and the Add / Drop nodes 120-1 to 120-
  • the logical topology can be easily changed by replacing the connector 185 of 120-3 with another connector. Thereby, it is possible to flexibly cope with a change in the network configuration.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 100E according to the sixth embodiment.
  • the communication system 100E has a physical topology of a ring configuration, and has a fully meshed logical topology.
  • the communication system 100E includes n Add / Drop nodes 120.
  • the nodes are connected by MCF 200-1 to 200-4.
  • Add / Drop node 120-1 and Add / Drop node 120-2 are connected by MCF 200-2.
  • Add / Drop node 120-2 and Add / Drop node 120-3 are connected by MCF 200-3.
  • Add / Drop node 120-3 and Add / Drop node 120-4 are connected by MCF 200-4.
  • Add / Drop node 120-4 and Add / Drop node 120-1 are connected by MCF 200-1.
  • the MCFs 200-1 to 200-4 that connect the nodes include three cores 201, 202, and 203.
  • 190-i The transmission / reception device 125-i is provided corresponding to the Add / Drop node 120 of the communication partner.
  • Connector 190-1 is connected to MCF 200-1 and MCF 200-2.
  • the connector 190-2 is connected to the MCF 200-2 and the MCF 200-3.
  • the connector 190-3 is connected to the MCF 200-3 and the MCF 200-4.
  • the connector 190-4 is connected to the MCF 200-4 and the MCF 200-1.
  • the connector 190-1 branches an optical signal from the core 201-1 of the MCF 200-1, and transmits / receives the branched optical signal to / from the Add / Drop node 120-4. Connect to.
  • the connector 190-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 communicating with the Add / Drop node 120-4 into the core 201-1 of the MCF 200-1.
  • the connector 190-1 branches an optical signal from the core 202-2 of the MCF 200-2 and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-1 that communicates with the Add / Drop node 120-3.
  • the connector 190-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 communicating with the Add / Drop node 120-3 into the core 202-2 of the MCF 200-2.
  • the connector 190-1 branches an optical signal from the core 201-2 of the MCF 200-2, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-1 that communicates with the Add / Drop node 120-2.
  • the connector 190-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 communicating with the Add / Drop node 120-2 into the core 201-2 of the MCF 200-2.
  • the connector 190-2 transmits light to the core 201-2 of the MCF 200-2 and the cores 201-3 and 202-3 of the MCF 200-3. Insert and branch signals.
  • the connector 190-2 connects the branched optical signal to each transmission / reception device 125-2 that communicates with the Add / Drop nodes 120-1, 120-3, and 120-4.
  • the connector 190-2 transmits the optical signal generated by each transmitting / receiving device 125-2 communicating with the Add / Drop nodes 120-1, 120-3, 120-4 to the core 201-2 and the MCF 200 of the MCF 200-2. -3 cores 201-3 and 202-3.
  • the connector 190-2 relays an optical signal between the core 202-2 of the MCF 200-2 and the core 202-3 of the MCF 200-3.
  • the connector 190-3 transmits light to the cores 201-3 and 202-3 of the MCF 200-3 and the core 202-4 of the MCF 200-4. Insert and branch signals.
  • the connector 190-3 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-3 that communicates with the Add / Drop nodes 120-1, 120-2, 120-4.
  • the connector 190-3 transmits the optical signal generated by each transmitting / receiving device 125-3 communicating with the Add / Drop nodes 120-2, 120-1, 120-4 to the cores 201-3, 202 of the MCF 200-3. -3 and the core 202-4 of the MCF 200-4.
  • the connector 190-3 relays an optical signal between the core 203-3 of the MCF 200-3 and the core 203-4 of the MCF 200-4.
  • the connector 190-4 transmits light to the cores 202-4 and 203-4 of the MCF 200-4 and the core 201-1 of the MCF 200-1. Insert and branch signals.
  • the connector 190-4 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-4 that communicates with the Add / Drop nodes 120-3, 120-2, and 120-1.
  • the connector 190-4 transmits the optical signal generated by each transmitting / receiving device 125-4 communicating with the Add / Drop nodes 120-3, 120-2, 120-1 to the core 201-1 and the MCF 200 of the MCF 200-1. -4 cores 201-4 and 202-4.
  • the communication system 100E has a fully meshed logical topology.
  • the communication system 100E the configuration in which communication paths are formed between all the Add / Drop nodes 120-1 to 120-4 has been described.
  • the communication system may have a partial mesh type logical topology in which a communication path is formed in a part between each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-4.
  • the configuration in which bidirectional communication is performed in which optical signals having different transmission directions are transmitted by one core has been described.
  • the communication system may perform one-way communication in which only one optical signal in one transmission direction is transmitted by one core, as shown in FIG. 1, FIG. 6, FIG.
  • the communication system may have a two-system configuration in which two communication paths are formed between each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-4.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 300 according to the seventh embodiment.
  • the communication system 300 includes a transmission / reception node 110 and n Add / Drop nodes 120.
  • the communication system 300 has a one-system one-way linear physical topology.
  • the nodes are connected by MCFs 220-1 to 220-3.
  • Add / Drop node 120-1 and Add / Drop node 120-2 are connected by MCF 220-1.
  • Add / Drop node 120-2 and transmission / reception node 110 are connected by MCF 220-2.
  • the transmission / reception node 110 and the Add / Drop node 120-3 are connected by an MCF 220-3.
  • Each of the MCFs 220-1 to 220-3 includes four cores 221, 222, 223, and 224.
  • Each node of the communication system 300 includes a transmission device (Tx) and a reception device (Rx) that perform communication between nodes.
  • Tx transmission device
  • Rx reception device
  • transmission devices 111-1 to 111-3 and reception devices 112-1 to 112-3 are provided.
  • Add / Drop node 120-1 a transmission device 121-1 and a reception device 122-1 are provided.
  • Add / Drop node 120-2 a transmitting device 121-2 and a receiving device 122-2 are provided.
  • a transmission device 121-3 and a reception device 122-3 are provided for the Add / Drop node 120-3.
  • the transmission / reception node 110 is provided with a connector 330.
  • the connector 330 connects the MCF 220-2 and the MCF 220-3.
  • the connector 330 inserts the optical signals generated by the transmission devices 111-1 to 111-3 into the core 221-2, the core 222-3 of the MCF 220-2, and the core 224-3 of the MCF 220-3, respectively.
  • the connector 330 connects the optical signals branched from the cores 222-2 and 224-2 of the MCF 220-2 and the core 223-3 of the MCF 220-3 to the receiving apparatuses 112-1 to 112-3, respectively.
  • Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 are provided with connectors 340-1 to 340-3, respectively.
  • the connectors 340-1 to 340-3 branch the optical signal to the own node from the core of the MCF 220 and insert the optical signal to the transmission / reception node 110 into the core of the MCF 220.
  • the connector 340-1 is connected to the MCF 220-1.
  • the connector 340-1 branches the optical signal from the core 221-1 of the MCF 220-1 to the own node, and connects the branched optical signal to the receiving device 122-1. Further, the connector 340-1 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-1 into the core 222-1 of the MCF 220-1.
  • the connector 340-2 connects the MCF 220-1 and the MCF 220-2.
  • the connector 340-2 branches an optical signal from the core 223-2 of the MCF 220-2 to the own node, and connects the branched optical signal to the receiving device 122-2.
  • the connector 340-2 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-2 into the core 224-2 of the MCF 220-2.
  • the connector 340-2 connects the cores 221-1 and 222-1 of the MCF 220-1 and the cores 221-2 and 222-2 of the MCF 220-2, respectively.
  • the connector 340-2 relays an optical signal between the MCF 220-1 and the MCF 220-2.
  • the connector 340-3 is connected to the MCF 220-3.
  • the connector 340-3 branches the optical signal from the core 224-3 of the MCF 220-3 to the own node, and connects the branched optical signal to the receiving device 122-3.
  • the connector 340-3 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-3 into the core 223-3 of the MCF 220-3.
  • a transmission communication path and a reception communication path are formed between the transmission / reception node 110 and the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3.
  • the transmission / reception node 110 can individually communicate with the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3.
  • the communication system 300 has a tree-type logical topology with the transmission / reception node 110 as a root node.
  • cores 223-1, 244-1, 221-3, and 222-3 indicated by broken lines are cores that are not used for transmission of optical signals.
  • MCF multi-core fiber
  • SCF single core fiber
  • the configuration in which the transmission core and the reception core are separated in each node has been described.
  • the core used for transmission and the core used for reception may be the same in each node.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 may perform Add / Drop for two or more cores. Good.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 300A in the eighth embodiment.
  • the communication system 300 ⁇ / b> A includes transmission / reception nodes 110 a and 110 b and n Add / Drop nodes 120.
  • the communication system 300A has a physical topology with a linear configuration in both systems unidirectional.
  • the nodes are connected by MCFs 210-1 to 210-4.
  • Add / Drop node 120-1 and transmission / reception node 110a are connected by MCF 210-1.
  • the transmission / reception node 110a and the Add / Drop node 120-2 are connected by the MCF 210-2.
  • Add / Drop node 120-2 and transmission / reception node 110b are connected by MCF 210-3.
  • the transmission / reception node 110b and the Add / Drop node 120-3 are connected by an MCF 210-4.
  • the MCFs 210-1 to 210-4 that connect the nodes include six cores 211 to 216, respectively.
  • Each node of the communication system 300A includes a transmission / reception device (Tx / Rx) that performs communication between the nodes, and a connector that connects each MCF 210.
  • Tx / Rx transmission / reception device
  • the Add / Drop node 120-1 includes a connector 360-1 and transmission / reception devices 125-1 and 126-1.
  • the connector 360-1 is connected to the MCF 210-1.
  • the connector 360-1 branches an optical signal from the core 216-1 of the MCF 210-1, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-1.
  • the connector 360-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 into the core 215-1 of the MCF 210-1.
  • the connector 360-1 branches an optical signal from the core 212-1 of the MCF 210-1, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 126-1.
  • the connector 360-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 126-1 into the core 211-1 of the MCF 210-1.
  • the Add / Drop node 120-1 communicates with the transmission / reception node 110a using the transmission / reception device 125-1.
  • Add / Drop node 120-1 communicates with transmission / reception node 110b using transmission / reception device 126-1.
  • the transmission / reception node 110a is provided with a connector 350-1 and transmission / reception devices 113-1 to 113-3.
  • the connector 350-1 is connected to the MCF 210-1 and the MCF 210-2.
  • the connector 350-1 branches an optical signal from the core 215-1 of the MCF 210-1, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 113-1.
  • the connector 350-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 113-1 into the core 216-1 of the MCF 210-1.
  • the connector 350-1 branches an optical signal from the core 216-2 of the MCF 210-2 and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 113-2.
  • the connector 350-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 113-2 into the core 215-2 of the MCF 210-2.
  • the connector 350-1 branches an optical signal from the core 214-2 of the MCF 210-2, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 113-3.
  • the connector 350-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 113-3 into the core 213-2 of the MCF 210-2.
  • the connector 350-1 connects the cores 211-1 and 212-1 of the MCF 210-1 and the cores 211-2 and 212-2 of the MCF 210-2, respectively.
  • Connector 350-1 relays an optical signal between MCF 210-1 and MCF 210-2.
  • the transmission / reception node 110a communicates with each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 using the transmission / reception devices 113-1 to 113-3.
  • the Add / Drop node 120-2 includes a connector 360-2 and transmission / reception devices 125-2 and 126-2.
  • the connector 360-2 is connected to the MCF 210-2 and the MCF 210-3.
  • the connector 360-2 branches an optical signal from the core 215-2 of the MCF 210-2 and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 126-2.
  • the connector 360-2 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 126-2 into the core 216-2 of the MCF 210-2.
  • the connector 360-2 branches an optical signal from the core 216-3 of the MCF 210-3, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-2.
  • the connector 360-2 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-2 into the core 215-3 of the MCF 210-3.
  • the connector 360-2 connects the cores 211-2 to 214-2 of the MCF 210-2 and the cores 211-3 to 214-3 of the MCF 210-3, respectively.
  • the connector 360-2 relays an optical signal between the MCF 210-2 and the MCF 210-3.
  • the Add / Drop node 120-2 communicates with the transmission / reception node 110a using the transmission / reception device 126-2.
  • the Add / Drop node 120-2 communicates with the transmission / reception node 110b using the transmission / reception device 125-2.
  • the transmission / reception node 110b is provided with a connector 350-2 and transmission / reception devices 113-4 to 113-6.
  • Connector 350-2 is connected to MCF 210-3 and MCF 210-4.
  • the connector 350-2 branches an optical signal from the core 211-3 of the MCF 210-3 and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 113-4.
  • the connector 350-2 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 113-4 into the core 212-3 of the MCF 210-3.
  • the connector 350-2 branches an optical signal from the core 215-3 of the MCF 210-3 and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 113-5.
  • the connector 350-2 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 113-5 into the core 216-3 of the MCF 210-3.
  • the connector 350-2 branches an optical signal from the core 216-4 of the MCF 210-4 and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 113-6.
  • the connector 350-2 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 113-6 into the core 215-4 of the MCF 210-4.
  • the connector 350-2 connects the cores 213-3 and 214-3 of the MCF 210-3 and the cores 213-4 and 214-4 of the MCF 210-4, respectively.
  • the connector 350-2 relays an optical signal between the MCF 210-3 and the MCF 210-4.
  • the transmission / reception node 110b communicates with the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 using the transmission / reception devices 113-4 to 113-6.
  • the Add / Drop node 120-3 includes a connector 360-3 and transmission / reception devices 125-3 and 126-3.
  • the connector 360-3 is connected to the MCF 210-4.
  • the connector 360-3 branches an optical signal from the core 215-4 of the MCF 210-4, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-3.
  • the connector 360-3 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-3 into the core 216-4 of the MCF 210-4.
  • the connector 360-3 branches an optical signal from the core 213-4 of the MCF 210-4 and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 126-3.
  • the connector 360-3 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 126-3 into the core 214-4 of the MCF 210-4.
  • the Add / Drop node 120-3 communicates with the transmission / reception node 110b using the transmission / reception device 125-3. Also, the Add / Drop node 120-3 communicates with the transmission / reception node 110a using the transmission / reception device 126-3.
  • the communication system 300A has a tree-type logical topology capable of communicating with each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 using the transmission / reception nodes 110a and 110b as root nodes.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 can communicate with the transmission / reception nodes 110a and 110b, respectively.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 use one of the communication paths with the two transmission / reception nodes 110a and 110b as an active system (system 0) and the other as a standby system (system 1). May be.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 may use a communication path with a short transmission distance as the 0 system and a communication path with a long transmission distance as the 1 system.
  • the configuration in which the transmission core and the reception core are separated in each node has been described.
  • the core used for transmission and the core used for reception may be the same core in each node, and bidirectional communication may be performed in one core.
  • the Add / Drop nodes 120-1 to 120-3 may perform Add / Drop for two or more cores. Good.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 300B in the ninth embodiment.
  • the communication system 300B has a physical topology with a linear configuration, and has a fully meshed logical topology.
  • the communication system 300B has n Add / Drop nodes 120.
  • the nodes are connected by MCF 230-1 to 230-3.
  • Add / Drop node 120-1 and Add / Drop node 120-2 are connected by MCF 230-1.
  • the Add / Drop node 120-2 and the Add / Drop node 120-3 are connected by the MCF 230-2.
  • Add / Drop node 120-3 and Add / Drop node 120-4 are connected by MCF 230-3.
  • the MCFs 230-1 to 230-3 that connect the nodes include eight cores 231 to 238.
  • the transmission / reception device 125-i is provided corresponding to the Add / Drop node 120 of the communication partner.
  • the connector 370-1 is connected to the MCF 230-1.
  • the connector 370-2 is connected to the MCF 230-1 and the MCF 230-2.
  • the connector 370-3 is connected to the MCF 230-2 and the MCF 230-3.
  • the connector 370-4 is connected to the MCF 230-3.
  • the connector 370-1 branches an optical signal from the core 232-1 of the MCF 230-1, and transmits / receives the branched optical signal to / from the Add / Drop node 120-4. Connect to.
  • the connector 370-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 communicating with the Add / Drop node 120-4 into the core 231-1 of the MCF 230-1.
  • the connector 370-1 branches an optical signal from the core 236-1 of the MCF 230-1, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-1 that communicates with the Add / Drop node 120-3.
  • the connector 370-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 communicating with the Add / Drop node 120-3 into the core 235-1 of the MCF 230-1.
  • the connector 370-1 branches an optical signal from the core 238-1 of the MCF 230-1, and connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-1 that communicates with the Add / Drop node 120-2.
  • the connector 370-1 inserts the optical signal generated by the transmission / reception device 125-1 communicating with the Add / Drop node 120-2 into the core 237-1 of the MCF 230-1.
  • the connector 370-2 receives optical signals from the core 237-1 of the MCF 230-1 and the cores 233-2 and 238-2 of the MCF 230-2. Branch.
  • the connector 370-2 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-2 that communicates with the Add / Drop nodes 120-1, 120-3, and 120-4.
  • the connector 370-2 transmits the optical signal generated by each transmission / reception device 125-2 communicating with each Add / Drop node 120 to the core 238-1 of the MCF 230-1 and the cores 234-2, 237 of the MCF 230-2. -2 and 2 respectively.
  • the connector 370-2 relays an optical signal between the cores 231-1 and 232-1 of the MCF 230-1 and the cores 231-2 and 232-2 of the MCF 230-2.
  • the connector 370-3 receives optical signals from the cores 237-2 and 235-2 of the MCF 230-2 and the core 238-3 of the MCF 230-3. Branch.
  • the connector 370-2 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-3 that communicates with the Add / Drop nodes 120-1, 120-2, and 120-4.
  • the connector 370-3 transmits the optical signal generated by each transmission / reception device 125-3 communicating with each Add / Drop node 120 to the cores 236-2 and 238-2 of the MCF 230-2 and the core 237 of the MCF 230-3. Insert into -3 and respectively.
  • the connector 370-3 relays an optical signal between the cores 231-2 to 234-2 of the MCF 230-2 and the cores 231-3 to 234-3 of the MCF 230-3.
  • the connector 370-4 branches the optical signal from the cores 231-3, 233-3, and 237-4 of the MCF 230-3.
  • the connector 370-4 connects the branched optical signal to the transmission / reception device 125-4 that communicates with the Add / Drop nodes 120-1, 120-2, and 120-3. Further, the connector 370-4 inserts the optical signal generated by each transmission / reception device 125-4 communicating with each Add / Drop node 120 into the cores 232-3, 234-3, 238-3 of the MCF 230-3. .
  • the communication system 300B has a fully meshed logical topology.
  • the cores 233-1 and 234-1 in the MCF 230-1 and the cores 235-3 and 236-3 in the MCF 230-3 are cores that are not used for communication.
  • the communication system may have a partial mesh type logical topology in which a communication path is formed in a part between each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-4.
  • the configuration in which the transmission core and the reception core are separated in each Add / Drop node 120 has been described.
  • the communication system may perform bidirectional communication in which optical signals having different transmission directions are transmitted by one core.
  • the communication system may have a configuration of both systems in which two communication paths of the active system and the standby system are formed between each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-4.
  • the communication system performs bidirectional communication in which optical signals having different transmission directions are transmitted by one core, and between the active system and the standby system between each of the Add / Drop nodes 120-1 to 120-4. You may have the structure of both systems which formed the two-system communication path.
  • the connector connected to the MCF receives an optical signal from a core that transmits an optical signal addressed to the own node among a plurality of cores assigned exclusively for communication between the nodes. Drop.
  • the connector is inserted into the core transmitting the optical signal transmitted from the own node among the plurality of cores (Add). In this way, by configuring a communication system using a connector that inserts and branches optical signals in units of cores, insertion and branching of optical signals with respect to the MCF can be facilitated.
  • the connector described in each embodiment it is easy to change the logical topology without changing the physical topology.
  • the logical topology can be changed from the star type to the mesh type by changing the connector 150 and the fan-in / fan-out device to the connector 190 shown in FIG. it can.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of the switching connector 510.
  • FIG. 20 shows a surface when the switching connector 510 is viewed from the direction in which the MCF is connected, and the AA cross section in the figure.
  • the switching connector 510 includes the connector 150 described in FIG. 1 and the connector 190 described in FIG.
  • the switching connector 510 includes a rotating unit 512 that can rotate around a rotating shaft 511.
  • a connector 150 and a connector 190 are attached to the rotating part 512.
  • a switching connector 510 shown in FIG. 20 is the switching connector 510-1 used in the Add / Drop node 120-1 in FIGS.
  • the switch connector 510-1 connects the MCF 200-1 and the MCF 200-2.
  • either the connector 150-1 or the connector 190-1 can be connected to each core of the MCF 200-1 and the MCF 200-2 by rotating the rotating unit 512.
  • the core 201-1 of the MCF 200-1 and the core 201-2 of the MCF 200-2 insert optical signals or The target of branching.
  • the optical signal is relayed between the core 202-1 of the MCF 200-1 and the core 202-2 of the MCF 200-2.
  • the optical signal is relayed between the core 203-1 of the MCF 200-1 and the core 203-2 of the MCF 200-2.
  • the core 201-1 of the MCF 200-1 and the cores 201-2 and 202-2 of the MCF 200-2 are optical signals. Is subject to insertion or branching. In this case, the cores 202-1 and 203-1 of the MCF 200-1 and the core 203-2 of the MCF 200-2 are not used for optical signal transmission.
  • the Add / Drop node 120-1 can insert and branch an optical signal as the node shown in FIG.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a configuration example of the switching connector 520.
  • FIG. 21 shows a surface of the switching connector 520 viewed from the direction in which the MCF is connected, and a BB cross section in the figure.
  • the switching connector 520 includes the connector 150 described in FIG. 1 and the connector 190 described in FIG.
  • a switching connector 520 shown in FIG. 21 is the switching connector 510-1 used in the Add / Drop node 120-1 in FIGS.
  • the switching connector 520-1 connects the MCF 200-1 and the MCF 200-2.
  • the switching connector 520-1 includes a slide portion 521 that moves in parallel with the connection surfaces of the MCF 200-1 and the MCF 200-2.
  • a connector 150 and a connector 190 are attached to the slide portion 521. By moving the slide portion 521 in parallel, either the connector 150 or the connector 190 can be connected to each core of the MCF 200-1 and the MCF 200-2.
  • the core 201-1 of the MCF 200-1 and the core 201-2 of the MCF 200-2 insert optical signals or The target of branching.
  • the optical signal is relayed between the core 202-1 of the MCF 200-1 and the core 202-2 of the MCF 200-2.
  • the optical signal is relayed between the core 203-1 of the MCF 200-1 and the core 203-2 of the MCF 200-2.
  • the core 201-1 of the MCF 200-1 and the cores 201-2 and 202-2 of the MCF 200-2 are optical signals. Is subject to insertion or branching. In this case, the cores 202-1 and 203-1 of the MCF 200-1 and the core 203-2 of the MCF 200-2 are not used for optical signal transmission.
  • the Add / Drop node 120-1 can insert and branch an optical signal as the node shown in FIG.
  • the switching connector may include three or more connectors, and a connector that connects two MCFs may be selected.
  • the MCF to which the switching connector is connected may include two or four or more cores.
  • the example of a structure which selects the connector which connects between MCF using the switching connector provided with a some connector was demonstrated. Without being limited to this, when changing the logical topology without changing the physical topology of the communication system, a person may replace the connectors provided in each node. When a person changes a connector, for example, the connector 150 that connects the MCF 200 is removed, and the connector 190 is attached instead of the connector 150.
  • FIG. 22 is a block diagram illustrating a configuration example of the switching connector 530.
  • the switching connector 530 includes path switching units 531 corresponding to the number of cores included in the two connected MCFs.
  • FIG. 22 shows a configuration of the switching connector 530 when the MCF 200 includes three cores 201, 202, and 203.
  • the path switching unit 531-1 is provided in a waveguide that connects the core 201-1 of the MCF 200-1 and the core 201-2 of the MCF 200-2.
  • the path switching unit 531-2 is provided in a waveguide that connects the core 202-1 of the MCF 200-1 and the core 202-2 of the MCF 200-2.
  • the path switching unit 531-3 is provided in a waveguide that connects the core 203-1 of the MCF 200-1 and the core 203-2 of the MCF 200-2.
  • a selection signal is input to the route switching unit 531 from the outside.
  • the path switching unit 531 switches whether the optical signal is relayed between the cores or whether the optical signal is inserted and branched based on the selection signal.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a configuration example of the route switching unit 531.
  • the configuration of the path switching unit 531 shown in the figure is a configuration using a Mach-Zehnder interferometer.
  • the path switching unit 531 includes a first optical waveguide that relays an optical signal between two cores, and a second optical waveguide that inserts and branches an optical signal into and from the two cores. Further, the path switching unit 531 includes two phase shifters 532 on the first optical waveguide.
  • the phase shifter 532 changes the phase of the optical signal input from the core according to the input selection signal.
  • the output destination of the optical signal is switched by the phase change by the phase shifter 532.
  • the optical signal input from the core passes through the relay path 533, the optical signal is relayed between the cores.
  • the optical signal is output to the inserting / branching unit 534 without passing through the relay path 533, the optical signal is inserted and branched.
  • the switching connector 530 can select the relay of the optical signal between the two cores and the insertion and branching of the optical signal with respect to the two cores based on a selection signal input from the outside. For example, when the selection signals for selecting “insertion and branching”, “relay”, and “relay” are respectively input to the route switching units 531-1, 531-2, and 531-3, the switching connector 530 is connected to the switching connector 530. It operates as the connector 150-1 shown in FIG. Further, when the selection signals for selecting “relay”, “relay”, and “relay” are respectively input to the path switching units 531-1, 531-2, and 531-3, the switching connector 530 is changed to that shown in FIG. It operates as the connector 190-1 shown. That is, the switching connector 530 can perform the same operation as the switching connector shown in FIGS. 20 and 21 by switching the operation of the switching connector 530 with the selection signal.
  • the switching connector 530 shown in FIG. 22 the configuration example using the Mach-Zehnder interferometer has been described.
  • the present invention is not limited to this, and a known optical switching technique for the optical waveguide may be used.
  • an electric signal not only an optical signal but also an optical signal or heat may be used as a selection signal for switching between insertion and branching of an optical signal and relaying of the optical signal.
  • the switching connector 530 can form a connector that performs a desired operation by selecting one of the relay of the optical signal between the cores and the insertion and branching of the optical signal with respect to the core.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating a configuration example of the switching connector 540 that can dynamically change the connection inside the connector.
  • the switch connector 540 outputs an optical signal transmitted by each core of the MCF 200 to free space, and separates each optical signal by the optical system in the free space.
  • the switching connector 540 switches between relaying and branching for the separated optical signal.
  • the switching connector 540 switches whether to insert into the core for an optical signal input from the outside.
  • the switching connector 540 includes lenses 541 and 542, MEMS (Micro Electro Mechanical System) 543 and 544 including mirrors that can change the tilt angle, and lenses 545 and 546.
  • MEMS Micro Electro Mechanical System
  • the optical signals of the cores 201-1, 202-1 and 203-1 of the MCF 200-1 are separated by the optical system formed by the lenses 541 and 542 and go to the MEMS 543.
  • Mirrors 543 a, 543 b, and 543 c that can change the tilt angle are attached to the surface on which the optical signal is incident in the MEMS 543 for each portion where the optical signal is incident.
  • the optical signals separated by the lenses 541 and 542 are reflected by a mirror attached to the MEMS 543 and travel toward the MEMS 544.
  • Mirrors 544 a, 544 b, and 544 c that can change the tilt angle are attached to the surface on which the optical signal is incident in the MEMS 544 for each portion where the optical signal is incident.
  • the configuration of the MEMS 544 is the same as the configuration of the MEMS 543.
  • the optical signal reflected by the MEMS 543 is reflected by a mirror attached to the MEMS 544 and enters an optical system formed by the lenses 545 and 546.
  • the optical signal collimated by the optical system is inserted into the cores 201-2, 202-2, and 203-2 of the MCF 200-2.
  • the path through which the optical signal from each core of the MCF 200-1 is relayed to each core of the MCF 200-2 is the path described above. When the optical signal from each core of the MCF 200-2 is relayed to each core of the MCF 200-1, the path is in the direction opposite to the above-described path.
  • optical signals can be branched and inserted.
  • the optical signal of the core 201-1 entering the mirror 543a via the lenses 541 and 542 is branched to the outside of the switching connector 540. can do.
  • an optical signal incident on the mirror 543a from the outside of the switching connector 540 can be inserted into the core 201-1.
  • the optical signal of the core 201-2 that enters the mirror 544a via the lenses 545 and 546 can be branched to the outside of the switching connector 540.
  • an optical signal incident on the mirror 544a from the outside of the switching connector 540 can be inserted into the core 201-2.
  • the switching connector 540 shown in FIG. 24 the configuration example using the MEMS has been described.
  • the present invention is not limited to this, and a known technique that can change the light path of the optical signal may be used.
  • the switching connector 540 can select one of the relay of the optical signal between the cores and the insertion and branching of the optical signal with respect to the core, and can form a connector that performs a desired operation. .
  • any of the switching connectors shown in FIGS. 20, 22, 23, and 24 is provided in each node of the communication system 100 in FIG. 1, either the star type or the mesh type is used as the logical topology of the communication system. Can be selected.
  • the configuration of the switching connector is not limited to the exemplified configuration. The switching connector only needs to have a configuration capable of selecting an optical signal relay between the cores of two connected MCFs and an optical signal insertion and branching with respect to the core.
  • a core having a small number of adjacent cores in the MCF may be assigned as a core used for transmitting an optical signal having a long transmission distance. For example, for transmission of an optical signal having the longest transmission distance, a core having the smallest number of adjacent cores may be allocated, and cores having a small number of adjacent cores may be sequentially allocated according to the length of the transmission distance. Also, based on the communication quality required for communication between nodes (for example, transmission speed, bit error rate, optical signal strength, etc.), select a core that is exclusively assigned to the communication path between nodes. Also good. Further, a core that is exclusively assigned to a communication path between nodes may be selected based on noise received by an optical signal transmitted in the communication path between nodes.
  • each node may be connected by a plurality of MCFs.
  • a plurality of connectors are provided for each node.
  • the active (0-system) MCF and the standby (1-system) MCF may be separated in a communication system having both systems.
  • an MCF may be provided for each optical signal transmission direction, and the MCF for reception and the MCF for transmission in each Add / Drop node 120 may be separated.
  • the arrangement of the cores in the MCF shown in the description of each embodiment is an example, and other core arrangements than those shown in FIGS. 2 to 5, FIG. 8, FIG. 10, FIG. It is also possible to use an MCF having an arrangement.
  • the configuration in which the MCF is directly connected between the Add / Drop nodes and between the Add / Drop node and the transmission / reception node has been described, but between the nodes via a plurality of MCFs and relay nodes. You may connect.
  • the relay node may perform amplification to compensate for attenuation of an optical signal in transmission between nodes, for example.
  • a connector having only a relay function may be used as the relay node.
  • the core in the MCF may have a multimode configuration in which a plurality of propagation modes propagate.
  • a multicore multimode optical fiber may be used for connection between nodes.
  • a multi-mode multi-core optical fiber is used for connection between nodes, it is necessary to be able to perform multi-mode transmission through a connector provided at each node, an optical device through which an optical signal passes through a communication path, and the like.
  • SCF Single Core Fiber
  • MCF Multiple Core Fiber
  • SCF Single Core Fiber
  • a conversion connector that connects the MCF and the plurality of SCFs, or a conversion connector that connects the connector and the plurality of SCFs is used.
  • FIG. 18 shows a first configuration example in which a plurality of SCFs 451, 452, and 453 are used as part of the connection between the Add / Drop node 120-1 and the Add / Drop node 120-2 in the communication system 100 shown in FIG. FIG. SCFs 451, 452, and 453 are used between the MCF 200-21 connected to the connector 150-1 and the MCF 200-22 connected to the connector 150-2.
  • Conversion connector 400-1 is used for connection between MCF200-21 and SCF451-453.
  • the conversion connector 400-1 connects the cores 201-21, 202-21, and 203-21 of the MCF 200-21 and the SCFs 451, 452, and 453, respectively.
  • a conversion connector 400-2 is used to connect the MCF 200-22 and the SCFs 451 to 453.
  • the conversion connector 400-2 connects the cores 201-22, 202-22, and 203-22 of the MCF 200-22 to the SCFs 451, 452, and 453, respectively.
  • the conversion connectors 400-1 and 400-2 have the same configuration as the fan-in device or fan-out device. By using the conversion connectors 400-1 and 400-2, the SCF can be used in a part of the connection between the nodes.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a second configuration example in which a plurality of SCFs 451, 452, and 453 are used to connect the Add / Drop node 120-1 and the Add / Drop node 120-2 in the communication system 100 shown in FIG. FIG. SCFs 451, 452, and 453 are used to connect the connector 150-1 and the connector 150-2.
  • the configuration example shown in FIG. 19 is different from the configuration example shown in FIG. 18 in that the MCF is not used for the connection between the Add / Drop nodes 120-1 and 120-2.
  • the Add / Drop node 120-1 further includes a conversion connector 410-1. Conversion connector 410-1 is attached to Add / Drop node 120-2 side of connector 150-1.
  • the Add / Drop node 120-2 further includes a conversion connector 410-2. Conversion connector 410-2 is attached to Add / Drop node 120-1 side of connector 150-2.
  • the same number of SCFs 451 to 453 as the number of cores included in the MCF 200 are used for connection between the conversion connectors 410-1 and 410-2.
  • the conversion connector 410-1 connects the SCFs 451, 452, and 453 to the connector 150-1.
  • the connector 150-1 performs optical signal input / output with the conversion connector 410-1 instead of the MCF 200-2.
  • the connector 150-1 connects the cores 202-1 and 203-1 of the MCF 200-1 and the SCFs 452 and 453 via the conversion connector 410-1.
  • the conversion connector 410-1 inserts the optical signal generated by the transmission device 121-1 into the SCF 451 via the connector 150-1.
  • the conversion connector 410-2 connects the SCFs 451, 452, and 453 to the connector 150-2.
  • the connector 150-2 performs optical signal input / output with the conversion connector 410-2 instead of the MCF 200-2.
  • the connector 150-2 connects the SCFs 451 and 453 and the cores 201-3 and 203-3 of the MCF 200-3 via the conversion connector 410-2, respectively.
  • the connector 150-2 connects the optical signal branched from the SCF 453 to the receiving device 122-2 via the conversion connector 410-2.
  • the conversion connectors 410-1 and 410-2 have the same configuration as the fan-in device or fan-out device. By using conversion connectors 410-1 and 410-2, SCF can be used for connection between nodes.
  • SCF may be used for connection between nodes instead of MCF having two or more cores. Also in this case, a conversion connector is used similarly.
  • SCF may also be used for connections between other nodes.
  • the conversion connector 400 may be used for connection between one node, and the conversion connector 410 may be used for connection between other nodes.
  • the conversion connector 400 that connects the MCF and the SCF and the conversion connector 410 that connects to the connector 150 may be used in combination for connection between one node.
  • the conversion connector 400 may be used in the Add / Drop node 120-1 and the conversion connector 410 may be used in the Add / Drop node 120-2.
  • conversion between MCF and SCF may be performed a plurality of times.
  • MCF and SCF may be used in the order of MCF, SCF, MCF, SCF, and MCF.
  • a conversion connector is used between the MCF and the SCF.
  • the connector 150-1 and the conversion connector 410-1 described in FIG. 19 may be configured as one connector.
  • the connector 150-2 and the conversion connector 410-2 may be configured as one connector. That is, a connector connected to the MCF and the plurality of SCFs may perform optical signal ADD / Drop to the MCF or SCF, and may relay the optical signal between the MCF and the SCF.
  • the SCF may be used for one or a plurality of connections between nodes in the communication system 100 shown in FIG. 1 and other communication systems.
  • cores may be allocated according to the amount of information transmitted and received by each node, and the number of cores used by each node may be changed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)

Abstract

3つ以上のノードを備え、ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを備えるマルチコアファイバが用いられている通信システムにおいて、マルチコアファイバに接続されたノードは、他のノードと自ノードとの間の通信に対して排他的に割り当てられたコアに対する信号の挿入及び分岐と、自ノードに接続されたマルチコアファイバにおいて他のノード間の通信に割り当てられたコアにより伝送される信号の中継とのいずれか一方又は両方を行うコネクタを備える。

Description

通信システム及びコネクタ
 本発明は、通信システム及びコネクタに関する。
 本願は、2015年11月26日に日本に出願された特願2015-230871号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 大都市間を接続するコアネットワークや、地域内の拠点を接続するメトロネットワークなどでは光ファイバを用いた通信網が構築されている。このようなネットワークでは、複数の光ファイバが束ねて用いられている。また、1本の光ファイバそれぞれに波長が異なる複数の光信号を多重化する波長分割多重(Wavelength Division Multiplexing:WDM)伝送を行うことで、大容量の信号伝送が行われている(例えば、非特許文献1)。更なる伝送容量の増加に向けて、1つのコアを持つ光ファイバ(Single Core Fiber:SCF)に代えて、複数のコアを持つ光ファイバであるマルチコアファイバ(Multi Core Fiber:MCF)の利用が検討されている(例えば、非特許文献2、3)。
 SCFを用いた波長分割多重伝送におけるリングネットワークのノードでは、光ファイバ中を多重伝送される光信号から所望の信号をAdd/Drop(挿入と分岐)するために、多重化された光信号を波長ごとに分ける必要があった。今後、SCFに代えてMCFを用いてネットワークを構成する場合、光信号は伝送するコア数分だけ倍増することとなり、波長ごとに分けられた信号数も著しく増加する。そのため、SCFを用いたネットワークにおけるAdd/Dropと同様の手法を、MCFを用いたネットワークにおいて適用した場合、各ノードにおいて光信号のAdd/Dropを行うための装置が複雑になるという問題がある。また、ノードの設置や保守などに手間が掛かってしまうという問題も生じる。
松岡伸治、「経済的なコア・メトロネットワークを実現する超高速大容量光トランスポートネットワーク技術」、NTT技術ジャーナル、2011年3月、p.8-12 宮本裕、竹ノ内弘和、「毎秒ペタビット級伝送の実現を目指した高密度空間多重光通信技術」、NTT技術ジャーナル、2014年8月、p.52-56 白木和之、「光ファイバ・ケーブル技術における研究開発の動向」、NTT技術ジャーナル、2015年1月、p.59-63
 前述の事情に鑑み、本発明は、マルチコアファイバに接続されたノードにおいて光信号の挿入と分岐とを容易にする通信システム及びコネクタを提供することを目的としている。
 本発明の第1の実施態様における通信システムは、3つ以上のノードを備え、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを備えるマルチコアファイバが用いられている通信システムであって、マルチコアファイバに接続された前記ノードは、他の前記ノードと自ノードとの間の通信に対して排他的に割り当てられた前記コアに対する信号の挿入及び分岐と、自ノードに接続されたマルチコアファイバにおいて他の前記ノード間の通信に割り当てられた前記コアにより伝送される信号の中継とのいずれか一方又は両方を行うコネクタを備える。
 また、本発明の第2の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記コネクタは、前記コアに対して、信号の挿入又は分岐を行うか、信号の中継を行うかを切り替える。
 また、本発明の第3の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、すべての前記ノードは、それぞれ2つの他の前記ノードと接続されている。
 また、本発明の第4の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記複数のノードのうち2つのノードは、1つの他の前記ノードと接続され、前記2つのノード以外の前記ノードは、それぞれ2つの他の前記ノードと接続されている。
 また、本発明の第5の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、少なくとも1つの前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路をすべての他の前記ノードごとに有する。
 また、本発明の第6の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、複数の前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、複数の他の前記ノードとの間に有する。
 また、本発明の第7の実施態様によれば、上記第6の実施態様の通信システムにおいて、すべての前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、他の前記ノードすべてとの間に有する。
 また、本発明の第8の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、通信対象の他の前記ノードごとに1つ有する。
 また、本発明の第9の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、通信対象の他の前記ノードごとに有し、通信対象の他の前記ノードごとの通信経路は、異なる前記コアを介した通信経路である。
 また、本発明の第10の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記ノードは、通信対象の他の前記ノードとの通信における送信と受信とに異なる通信経路を用い、送信用の前記通信経路に割り当てられる前記コアと、受信用の前記通信経路に割り当てられる前記コアとは異なる。
 また、本発明の第11の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記ノードは、通信対象の他の前記ノードとの通信における送信と受信とに、同じ前記コアに割り当てられた通信経路を用いる。
 また、本発明の第12の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記ノードに対して割り当てられる前記コアは、前記ノードにおいて要求される通信品質に基づいて前記複数のコアから選択される。
 また、本発明の第13の実施態様によれば、上記第1の実施態様の通信システムにおいて、前記ノードは、複数の波長の信号を多重化した信号を、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を介して通信対象の他の前記ノードとの間で伝送する。
 また、本発明の第14の実施態様におけるコネクタは、複数のコアを備えるマルチコアファイバを介して接続されたノードにおいて用いられるコネクタであって、自身が用いられる自ノードの通信に対して排他的に割り当てられた前記コアに対する信号の挿入及び分岐を行う、コネクタである。
 また、本発明の第15の実施態様によれば、上記第14の実施態様のコネクタにおいて、自ノードに接続されたマルチコアファイバの間において他のノード間の通信に割り当てられた前記コアにより伝送される信号を中継させる。
 また、本発明の第16の実施態様によれば、上記第15の実施態様のコネクタにおいて、前記コアに対して、信号の挿入又は分岐を行うか、信号の中継を行うかを切り替える。
 本発明によれば、マルチコアファイバに接続されたノードにおいて光信号の挿入と分岐を容易にすることが可能となる。
第1の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 通信システムに用いられるコネクタの第1の構成例を示す図である。 通信システムに用いられるコネクタの第1の構成例を示す図である。 通信システムに用いられるコネクタの第2の構成例を示す図である。 通信システムに用いられるコネクタの第2の構成例を示す図である。 通信システムに用いられるコネクタの第3の構成例を示す図である。 通信システムに用いられるコネクタの第3の構成例を示す図である。 通信システムでWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノードの構成例を示す図である。 第2の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 第3の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 通信システムでWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノードの構成例を示す図である。 第4の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 通信システムでWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノードの構成例を示す図である。 通信システムでWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノードの他の構成例を示す図である。 Add/Dropノードにおいて合分波器を多段にして用いる構成例を示す図である。 第5の実施形態における通信システムの構成を示す図である。 第6の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 第7の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 第8の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 第9の実施形態における通信システムの構成例を示す図である。 図1に示した通信システムにおいて、Add/Dropノード間の接続の一部に複数のSCFを用いる第1の構成例を示す図である。 図1に示した通信システムにおいて、Add/Dropノード間の接続に複数のSCFを用いる第2の構成例を示す図である。 本発明に係る切替コネクタの第1の構成例を示す図である。 本発明に係る切替コネクタの第2の構成例を示す図である。 本発明に係る切替コネクタの第3の構成例を示す図である。 切替コネクタが備える経路切替部の構成例を示す図である。 本発明に係る切替コネクタの第4の構成例を示す図である。
 以下、図面を参照して、本発明の実施形態における通信システム及びコネクタを説明する。なお、以下の実施形態では、同一の符号を付した構成要素は同様の動作を行うものとして、重複する説明を適宜省略する。
[第1の実施形態]
 図1は、第1の実施形態における通信システム100の構成例を示す図である。通信システム100は、送受信ノード110と、n台(nは1以上の整数)のAdd/Dropノード120と、を備える。図1には、n=3の場合における通信システム100の構成例が示されている。以下の説明では、n台のAdd/Dropノード120をそれぞれ、Add/Dropノード120-1~120-nと記載する。また、送受信ノード110とAdd/Dropノード120とを総称して「ノード」と記載する。以下の説明では、光信号を用いて通信を行う送信装置や受信装置、送受信装置などと、ノードとを個別の構成として記載する。しかし、送信装置や受信装置、送受信装置などをノードが含む構成であってもよい。
 ノード間は、MCF(マルチコアファイバ)200-1~200-4で接続されている。通信システム100は、MCF200-1~200-4でノード間を接続した片系片方向のリング構成の物理トポロジを有している。送受信ノード110とAdd/Dropノード120-1とは、MCF200-1で接続されている。Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2とは、MCF200-2で接続されている。Add/Dropノード120-2とAdd/Dropノード120-3とは、MCF200-3で接続されている。Add/Dropノード120-3と送受信ノード110とは、MCF200-4で接続されている。第1の実施形態におけるMCF200-1~200-4は、3つのコア201、202、203を備えている。
 通信システム100の構成についての説明を一般化すると、Add/Dropノード120-i(1≦i≦n-1)は、Add/Dropノード120-(i+1)とMCF200-(i+1)を介して接続されている。MCF200-1は、送受信ノード110とAdd/Dropノード120-1とを接続する。MCF200-(n+1)は、Add/Dropノード120-nと送受信ノード110とを接続する。
 通信システム100の各ノードは、ノード間での通信を行う送信装置(Tx)及び受信装置(Rx)を備える。送受信ノード110に対して、送信装置111-1~111-3と受信装置112-1~112-3とが備えられている。Add/Dropノード120-1に対して、送信装置121-1と受信装置122-1とが備えられている。Add/Dropノード120-2に対して、送信装置121-2と受信装置122-2とが備えられている。Add/Dropノード120-3に対して、送信装置121-3と受信装置122-3とが備えられている。送信装置111-1~111-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へ送信する光信号を生成する。受信装置112-1~112-3は、Add/Dropノード120-1~120-3から送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送信装置121-1~121-3は、それぞれ送受信ノード110へ送信する光信号を生成する。受信装置122-1~122-3は、送受信ノード110から送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。
 送信装置111-1~111-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3への光信号を生成する。送信装置111-1~111-3により生成された3つの光信号は、それぞれMCF200-1のコア201-1~203-1に挿入される。受信装置112-1~112-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1、120-2、120-3から受信装置が備えられたノードに送信された光信号を受信する。受信装置112-1~112-3は、それぞれMCF200-4のコア201-4~203-4を介してAdd/Dropノード120-1~120-3からの光信号を受信する。送受信ノード110における、MCF200への光信号の挿入とMCF200からの光信号の分岐とには、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスが用いられる。
 なお、ファンイン・デバイスは、マルチコアファイバ中のコアそれぞれに対して接続され、コアごとに光信号を挿入するデバイスである。ファンアウト・デバイスは、マルチコアファイバ中の各コアそれぞれに対して接続され、各コア内を伝搬する光それぞれを分岐するデバイスである。両者のデバイスの違いは、光の伝搬方向が異なるだけであることから、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスのどちらか1つのデバイスを用いてマルチコアファイバとの光の入出力を実施してもよい。また、1つのデバイスでマルチコアファイバへの光の挿入及びマルチコアファイバからの光の分岐を同時に行ってもよい。
 各Add/Dropノード120-1~120-3には、それぞれコネクタ150-1~150-3が備えられている。Add/Dropノード120-i(i=1,2,3)におけるコネクタ150-iは、MCF200-iとMCF200-(i+1)とに接続される。コネクタ150-iは、送受信ノード110で挿入された光信号のうち自ノードへの光信号をMCF200-iから分岐する。また、コネクタ150-iは、送受信ノード110への光信号をMCF200-(i+1)のコアへ挿入する。
 Add/Dropノード120-1において、コネクタ150-1は、MCF200-1のコア201-1から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ150-1は、分岐した光信号を受信装置122-1へ接続する。また、コネクタ150-1は、送信装置121-1により生成された光信号を、MCF200-2のコア201-2へ挿入する。コア201-2へ挿入される光信号は、Add/Dropノード120-1から送受信ノード110へ伝送される光信号である。
 コネクタ150-1は、MCF200-1のコアのうちコア202-1、203-1と、MCF200-2のコアのうちコア202-2、203-2とをそれぞれ接続する。コネクタ150-1は、MCF200-1とMCF200-2との間において光信号を中継する。コネクタ150-1は、光信号をAdd/Dropするコア201-1、201-2以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-2において、コネクタ150-2は、MCF200-2のコア202-2から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ150-2は、分岐した光信号を受信装置122-2へ接続する。また、コネクタ150-2は、送信装置121-2により生成された光信号を、MCF200-3のコア202-3へ挿入する。コア202-3へ挿入される光信号は、Add/Dropノード120-2から送受信ノード110へ伝送される光信号である。
 コネクタ150-2は、MCF200-2のコアのうちコア201-2、203-2と、MCF200-3のコアのうちコア201-3、203-3とをそれぞれ接続する。コネクタ150-2は、MCF200-2とMCF200-3との間において光信号を中継する。コネクタ150-2は、光信号をAdd/Dropするコア201-2、201-3以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-3において、コネクタ150-3は、MCF200-3のコア203-3から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ150-3は、分岐した光信号を受信装置122-3へ接続する。また、コネクタ150-3は、送信装置121-3により生成された光信号をMCF200-4のコア203-4へ挿入する。コア203-4へ挿入される光信号は、Add/Dropノード120-3から送受信ノード110へ伝送される光信号である。
 コネクタ150-3は、MCF200-3のコアのうちコア201-3、202-3と、MCF200-4のコアのうちコア201-4、202-4とをそれぞれ接続する。コネクタ150-3は、MCF200-3とMCF200-4との間において光信号を中継する。コネクタ150-3は、光信号をAdd/Dropするコア203-3、203-4以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 図2A及び図2Bは、通信システム100に用いられるコネクタ150の第1の構成例を示す図である。コネクタ150は、複数の細径シングルモードファイバ(SMF)と複数のSMFとを含むファンイン・ファンアウト部を備える。図2Aに示すように、コネクタ150は、接続対象のMCF200のコアそれぞれに対して細径SMFを備える。複数の細径SMFそれぞれの一端は、MCF200のコアに対向する位置に設けられている。また、複数の細径SMFの他端がSMFの一端に対向する位置に設けられている。細径SMFそれぞれは、MCF200のコアとSMFとを接続している。コネクタ150は、MCF200の各コアで伝送される光信号を、細径SMFとSMFとを介して分岐することができる。また、SMFへ光信号を入力することで、MCF200の各コアへ光信号を入力することができる。
 図2Bに示されるコネクタ150-iは、MCF200-iとMCF200-(i+1)とを接続する。Add/Dropの対象となる光信号を伝送するコアに対応するSMFの他端が、コネクタ150-iの側面に引き出されている。コネクタ150-iの側面に引き出されているSMFの他端において、光信号の挿入と分岐(Add/Drop)を行うことができる。
 MCF200-iのコアのうちAdd/Dropの対象でない光信号を伝送するコアに対するSMFの他端と、MCF200-(i+1)のコアのうちAdd/Dropの対象でない光信号を伝送するコアに対するSMFの他端とは、対向する位置に設けられている。コネクタ150-iにおいて、Add/Dropの対象でない光信号は、細径SMF及びSMFを介して、MCF200-iからMCF200-(i+1)へと中継される。
 図3A及び図3Bは、通信システム100に用いられるコネクタ150の第2の構成例を示す図である。図3A及び図3Bには、図2A及び図2Bに示したコネクタ150の構成例と異なる構成例が示されている。図3A及び図3Bに示されるコネクタ150は、ガラス基板上に形成された複数の導波路コアを含む光導波路をファンイン・ファンアウト部として備える。図3Aに示されるように、コネクタ150では、複数の導波路コアが、接続対象のMCF200のコアそれぞれに対向する位置に設けられている。MCF200の各コアで伝送される光信号は、導波路コアを介して分離される。また、導波路コアへ光信号を挿入することにより、MCF200の各コアへ光信号を入力することができる。
 図3Bに示されるコネクタ150-iでは、コネクタ150-iにより接続されるMCF200-i及びMCF200-(i+1)のコアのうちAdd/Dropの対象となる光信号を伝送するコアに対応する導波路コアの一端は、MCFのコアに対向する位置に設けられている。導波路コアの他端は、コネクタ150-iの側面に設けられている。コネクタ150-iの側面に位置する導波路コアの他端において、光信号の挿入と分岐を行うことができる。
 MCF200-iのコアのうちAdd/Dropの対象でない光信号を伝送するコアに対する導波路コアの一端はMCFのコアに対向する位置に設けられる。導波路コアの他端は、MCF200-(i+1)のコアのうちAdd/Dropの対象でない光信号を伝送するコアに対向する位置に設けられる。MCF200-i及びMCF200-(i+1)においてAdd/Dropの対象でない光信号を伝送するコアは、導波路コアを介して、一対一に接続される。コネクタ150-iにおいて、Add/Dropの対象でない光信号は、導波路コアを介して、MCF200-iのコアからMCF200-(i+1)のコアへと中継される。
 なお、導波路コアは、基板平面の二次元空間に形成されるだけでなく、参考文献1に記載されているように三次元空間に形成されてもよい。
[参考文献1]R. R. Thomson, et al, "Ultrafast-laser inscription of a three dimensional fan-out device for multicore fiber coupling applications", Optics Express, OSA Publishing, 2007, Vol.15, Issue 18, p.11691-11697
 図4A及び図4Bは、通信システム100に用いられるコネクタ150の第3の構成例を示す図である。図4A及び図4Bには、図2A、図2B、図3A及び図3Bに示したコネクタ150の構成例と異なる構成例が示されている。図4A及び図4Bに示されるコネクタ150は、MCF200の各コアで伝送される光信号を一旦自由空間に出力させ、自由空間において各コアの光信号を光学系で分離する。例えば図4Aに示されるように、コネクタ150は2つのレンズで構成されるファンイン・ファンアウト部を備える。MCF200の各コアで伝送される光信号は、自由空間へ出力され、2つのレンズで屈折されることで分離される。光信号のAdd/Dropは、光学系を用いて行われる。自由空間を介した2つのMCF200の接続は、例えば参考文献2に記載されている。
[参考文献2]W. Klaus, et al, "Free-Space Coupling Optics for Multicore Fibers", Photonics Technology Letters, IEEE, 2012 September, Volume 24, Issue 21, p.1902-1905
 図4Bは、コネクタ150-iの構成例を示す図である。図4Bに示されるコネクタ150-iでは、2つのレンズを組み合わせた光学系(コリメーター)によりMCF200-iの各コアから出射される光信号をコリメートしている。また、コリメートされた光信号それぞれは、MCF200-(i+1)の各コアに入力される。Add/Dropの対象となる光信号の光線経路には、光線経路をコネクタ150-iの側面方向に変更する鏡が配置されている。光学系により平行光線にされた光信号のうち分離対象の光信号を鏡で反射させてコネクタ150-iの外部へ分岐させることにより、分離対象の光信号を得ることができる。また、コネクタ150-iの外部から入力される光信号を鏡に当てることにより、鏡で反射される光信号がコリメートされた光信号と共に2つのレンズを組み合わせた光学系に入射する。光学系に入射した光信号がMCF200-(i+1)のコアに接続されることで、Add対象の光信号をコアへ挿入することができる。
 Add/Dropの対象でない光信号は、光学系で分離された後に、Addされた光信号と共に束ねられてMCF200-(i+1)のコアそれぞれに入力される。コネクタ150-iにおいて、Add/Dropの対象でない光信号は、自由空間を介して、MCF200-iからMCF200-(i+1)へと中継される。なお、図面ではファイバ出射光のコリメートにレンズ2枚を使い、自由空間中における光の伝搬方向変更に鏡を使っているが、同様の機能を持つ光学機器を用いてもよい。
 図2A、図2B、図3A、図3B、図4A及び図4Bにおいてコネクタ150の構成例を示したが、コネクタ150は、説明した媒質及び方法以外のものを用いて実現してもよい。例えば、シリコン上に光導波路を持たせた平面光回路(Planar Lightwave Circuit:PLC)をコネクタとして用いてもよい。
 第1の実施形態における通信システム100では、送受信ノード110の送信装置111-1で生成された光信号は、MCF200-1のコア201-1と、コネクタ150-1とを介してAdd/Dropノード120-1の受信装置122-1で受信される。送信装置111-2で生成された光信号は、MCF200-1のコア202-1と、コネクタ150-1と、MCF200-2のコア202-2と、コネクタ150-2とを介してAdd/Dropノード120-2の受信装置122-2で受信される。送信装置111-3で生成された光信号は、MCF200-1のコア203-1と、コネクタ150-1と、MCF200-2のコア203-2と、コネクタ150-2と、MCF200-3のコア203-3と、コネクタ150-3とを介してAdd/Dropノード120-3の受信装置122-3で受信される。
 また、Add/Dropノード120-1の送信装置121-1で生成された光信号は、コネクタ150-1と、MCF200-2のコア201-2と、コネクタ150-2と、MCF200-3のコア201-3と、コネクタ150-3と、MCF200-4のコア201-4とを介して送受信ノード110の受信装置112-1で受信される。Add/Dropノード120-2の送信装置121-2で生成された光信号は、コネクタ150-2と、MCF200-3のコア202-3と、コネクタ150-3と、MCF200-4のコア202-4とを介して送受信ノード110の受信装置112-2で受信される。Add/Dropノード120-3の送信装置121-3で生成された光信号は、コネクタ150-3と、MCF200-4のコア203-4を介して送受信ノード110の受信装置112-3で受信される。
 通信システム100において、送受信ノード110は、Add/Dropノード120-1~120-3それぞれとの送受信の通信経路を有している。通信システム100は、送受信ノード110を中心としたスター型の論理トポロジを有する。
 例えば図2A、図2B、図3A、図3B、図4A及び図4Bに示したいずれかのコネクタ150を用いて、各ノードでMCF200を接続することにより、MCF200に含まれる複数のコアのうち所定のコアに対して光信号のAdd/Dropを行うことができる。通信システム100において、MCF200-iとMCF200-(i+1)とをコネクタ150-iを介して接続することにより、Add/Dropノード120-i宛の光信号の分岐と、送受信ノード110宛の光信号の挿入とを容易に行うことができる。光信号のAdd/Dropにおいては、多重化された波長の異なる光信号を波長ごとに分ける処理などが不要となるため、各Add/Dropノード120における装置の設置や保守の手間を削減できる。
 なお、MCF200が3つのコアを備える場合について説明したが、MCF200が4つ以上のコアを備えてもよい。MCF200が4つ以上のコアを備える場合、Add/Dropノード120において2つ以上のコアに対して光信号をAdd/Dropしてもよい。
 また、MCF200の各コアにおいてWDM伝送を行ってもよい。WDM伝送を行う場合、Add/Dropノード120において、各波長の光信号の分波と合波とが必要になる。図5は、通信システム100でWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノード120-1の構成例を示す図である。Add/Dropノード120-1は、コネクタ150-1と、分波器124-1と、合波器123-1と、複数の受信装置122-1と、複数の送信装置121-1とを備える。
 コネクタ150-1においてMCF200-1のコア201-1から分岐された光信号は、分波器124-1に入力される。分波器124-1は、入力された光信号を波長ごとに分波する。分波して得られた各光信号は、それぞれ受信装置122-1で受信される。複数の送信装置121-1で生成されたそれぞれ波長の異なる光信号は、合波器123-1に入力される。合波器123-1は、入力された各光信号を合波し、合波して得られた光信号をコネクタ150-1へ出力する。コネクタ150-1は、合波器123-1から入力された光信号を、MCF200-2のコア201-2へ接続することで、送受信ノード110への光信号をMCF200-2へ挿入する。
 なお、WDM伝送を行う場合においても、Add/Dropの対象でないMCF200-1のコア202-1、203-1の光信号は、MCF200-2のコア202-2、203-2へ中継される。そのため、中継される光信号に対しては、各Add/Dropノードにて波長単位の合分波を行わなくてもよい。WDM伝送を行う場合には他のAdd/Dropノード120においても、Add/Dropノード120-1と同様の構成を備える。
[第2の実施形態]
 図6は、第2の実施形態における通信システム100Aの構成例を示す図である。通信システム100Aは、送受信ノード110a、110bと、n台のAdd/Dropノード120と、を備える。図6には、n=3の場合における通信システム100Aの構成例が示されている。通信システム100Aは、両系片方向のリング構成の物理トポロジを有している点が、第1の実施形態の通信システム100と異なる。
 ノード間は、MCF210-1~210-4で接続されている。送受信ノード110aとAdd/Dropノード120-1とは、MCF210-1で接続されている。Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2とは、MCF210-2で接続されている。Add/Dropノード120-2とAdd/Dropノード120-3とは、MCF210-3で接続されている。Add/Dropノード120-3と送受信ノード110bとは、MCF210-4で接続されている。第2の実施形態におけるMCF210-1~210-4は、6つのコア211~216を備えている。
 通信システム100Aの構成についての説明を一般化すると、Add/Dropノード120-i(1≦i≦n-1)は、Add/Dropノード120-(i+1)とMCF210-(i+1)を介して接続されている。MCF210-1は、送受信ノード110aとAdd/Dropノード120-1とを接続する。MCF210-(n+1)は、Add/Dropノード120-nと送受信ノード110bとを接続する。
 通信システム100Aの各ノードは、ノード間での通信を行う送信装置(Tx)及び受信装置(Rx)と、送受信装置(Tx/Rx)とのいずれかを備える。送受信ノード110aに対して、送信装置111-1~111-3と受信装置112-1~112-3とが備えられている。Add/Dropノード120-1に対して、送受信装置125-1、126-1が備えられている。Add/Dropノード120-2に対して、送受信装置125-2、126-2が備えられている。Add/Dropノード120-3に対して、送受信装置125-3、126-3が備えられている。送受信ノード110bに対して、送信装置111-4~111-6と受信装置112-4~112-6とが備えられている。なお、図6に示す通信システム100Aの構成例では、送受信ノード110a、110bに送信装置111及び受信装置112が備えられ、Add/Dropノード120-1~120-3に送受信装置125、126が備えられた構成を説明する。しかし、送受信装置125、126は、その内部に送信装置と受信装置との両者の機能を内包したものであり、送信装置と受信装置とを組み合わせたものと送受信装置とには大きな差分はない。送受信ノード110a、110bとAdd/Dropノード120-1~120-3とにおいて、送信装置及び受信装置と、送受信装置とのいずれが備えられていてもよい。
 送信装置111-1~111-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へ送信する光信号を生成する。送信装置111-1~111-3により生成された光信号は、それぞれMCF210-1のコア211-1、213-1、215-1に挿入される。受信装置112-1~112-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3から送受信ノード110a宛に送信された光信号を受信する。受信装置112-1~112-3は、それぞれMCF210-1のコア212-1、214-1、216-1から光信号を受信する。
 送信装置111-4~111-6は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へ送信する光信号を生成する。送信装置111-4~111-6により生成された光信号は、それぞれMCF210-4のコア211-4、213-4、215-4に挿入される。受信装置112-4~112-6は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3から送受信ノード110b宛に送信された光信号を受信する。受信装置112-4~112-6は、それぞれMCF210-4のコア212-4、214-4、216-4から光信号を受信する。送受信ノード110a、110bにおける、MCF200への光信号の挿入とMCF200からの光信号の分岐とには、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスが用いられる。
 各Add/Dropノード120-i(i=1,2,3)には、それぞれコネクタ160-iが備えられている。コネクタ160-iは、MCF210-iとMCF210-(i+1)とに接続される。コネクタ160-iは、送受信ノード110a、110bで挿入された光信号のうち自ノードへの光信号をMCF210-i及びMCF210-(i+1)から分岐する。コネクタ160-iは、送受信ノード110a宛の光信号をMCF210-iのコアへ挿入する。コネクタ160-iは、送受信ノード110b宛の光信号をMCF210-(i+1)のコアへ挿入する。
 Add/Dropノード120-1において、コネクタ160-1は、MCF210-1のコア211-1から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ160-1は、分岐した光信号を送受信装置125-1へ接続する。また、コネクタ160-1は、送受信装置125-1により生成された光信号をMCF210-1のコア212-1へ挿入する。コア212-1へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード110aへ伝送される光信号である。
 更に、コネクタ160-1は、MCF210-2のコア211-2から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ160-1は、分岐した光信号を送受信装置126-1へ接続する。また、コネクタ160-1は、送受信装置126-1により生成された光信号をMCF210-2のコア212-2へ挿入する。コア212-2へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード110bへ伝送される光信号である。
 コネクタ160-1は、MCF210-1のコアのうちコア213-1~216-1と、MCF210-2のコアのうち213-2~216-2とをそれぞれ接続する。コネクタ160-1は、MCF210-1とMCF210-2との間において光信号を中継する。コネクタ160-1は、光信号をAdd/Dropするコア211-1、212-1、211-2、212-2以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-2において、コネクタ160-2は、MCF210-2のコア213-2から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ160-2は、分岐した光信号を送受信装置125-2へ接続する。また、コネクタ160-2は、送受信装置125-2により生成された光信号をMCF210-2のコア214-2へ挿入する。コア214-2へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード110aへ伝送される光信号である。
 更に、コネクタ160-2は、MCF210-3のコア213-3から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ160-2は、分岐した光信号を送受信装置126-2へ接続する。また、コネクタ160-2は、送受信装置126-2により生成された光信号をMCF210-3のコア214-3へ挿入する。コア214-3へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード110bへ伝送される光信号である。
 コネクタ160-2は、MCF210-2のコアのうちコア211-2、212-2、215-2、216-2と、MCF210-3のコアのうちコア211-3、212-3、215-3、216-3とをそれぞれ接続する。コネクタ160-2は、MCF210-2とMCF210-3との間において光信号を中継する。コネクタ160-2は、光信号をAdd/Dropするコア213-2、214-2、213-3、214-3以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-3において、コネクタ160-3は、MCF210-3のコア215-3から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ160-3は、分岐した光信号を送受信装置126-3へ接続する。また、コネクタ160-3は、送受信装置126-3により生成された光信号をMCF210-3のコア216-3へ挿入する。コア216-3へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード110aへ伝送される光信号である。
 更に、コネクタ160-3は、MCF210-4のコア215-4から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ160-4は、分岐した光信号を送受信装置125-3へ接続する。また、コネクタ160-3は、送受信装置125-3により生成された光信号をMCF210-4のコア216-3へ挿入する。コア216-4へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード110bへ伝送される光信号である。
 コネクタ160-3は、MCF210-3のコアのうちコア211-3~214-3と、MCF210-4のコアのうちコア211-4~214-4とをそれぞれ接続する。コネクタ160-3は、MCF210-3とMCF210-4との間において光信号を中継する。コネクタ160-3は、光信号をAdd/Dropするコア215-3、216-3、215-4、216-4以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 第2の実施形態におけるコネクタ160-1~160-3は、図2A、図2B、図3A、図3B、図4A及び図4Bにおいて示したように細径ファイバや光導波路、光学系などを用いることにより、第1の実施形態におけるコネクタ150-1~150-3と同様に構成することができる。
 第2の実施形態における通信システム100Aでは、送受信ノード110a、110bとAdd/Dropノード120-1~120-3それぞれとの間に送信用の通信経路と受信用の通信経路が形成される。送受信ノード110a、110bは、Add/Dropノード120-1~120-3と個別に通信することができる。このように、通信システム100Aは、送受信ノード110a、110bそれぞれをルートノードとするツリー型の論理トポロジを有している。
 Add/Dropノード120-1~120-3は、2つの送受信ノード110a、110bとの通信経路のうちいずれか一方を現用系(0系)として利用し、他方を予備系(1系)として利用してもよい。また、Add/Dropノード120-1~120-3は、伝送距離の短い通信経路を0系として利用し、伝送距離の長い通信経路を1系として利用してもよい。Add/Dropノード120-1~120-3では、光信号のAdd/Dropにおいて、多重化された波長の異なる光信号を波長ごとに分ける処理などが不要となるので装置の設置や保守の手間を削減できる。
 なお、各MCF210が6つのコア211~216を備える場合について説明したが、MCF210が7つ以上のコアを備えてもよい。MCF210が7つ以上のコアを備える場合、Add/Dropノード120において2つ以上のコアに対して光信号をAdd/Dropしてもよい。
 また、MCF210の各コアにおいてWDM伝送を行ってもよい。WDM伝送を行う場合、第1の実施形態において図5に示したように、各Add/Dropノード120にはAdd/Dropする光信号に対する分波器又は合波器が備えられる。
 また、送受信ノード110aと送受信ノード110bとの間を、MCF210又は7つ以上のコアを備えるMCFを用いて接続してもよい。通信システム100Aにおいて、送受信ノード110a、110bとAdd/Dropノード120-1~120-3との役割が変わった場合に、送受信ノード110a、110bにコネクタを取り付け、各Add/Dropノード120-1~120-3のコネクタ150を他のコネクタ付け替えることで、論理トポロジを容易に変更することができる。これにより、ネットワーク構成の変更に対し柔軟に対応することができる。
[第3の実施形態]
 図7は、第3の実施形態における通信システム100Bの構成例を示す図である。通信システム100Bは、送受信ノード110と、n台のAdd/Dropノード120と、を備える。図7には、n=3の場合における通信システム100Bの構成例が示されている。ノード間は、MCF220-1~220-4で接続されている。通信システム100Bは、MCF220-1~220-4でノード間を接続した片系片方向のリング構成の物理トポロジを有している。
 送受信ノード110とAdd/Dropノード120-1とは、MCF220-1で接続されている。Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2とは、MCF220-2で接続されている。Add/Dropノード120-2とAdd/Dropノード120-3とは、MCF220-3で接続されている。Add/Dropノード120-3と送受信ノード110とは、MCF220-4で接続されている。
 MCF220-1~220-4は、第1の実施形態におけるMCF200-1~200-4と異なり、4つのコア221~224を有している。第1及び第2の実施形態の通信システムにおける各Add/Dropノード120では、MCF内の同じ位置のコアに対して光信号のAdd/Dropが行われていた。これに対して、第3の実施形態の通信システム100Bにおける各Add/Dropノード120では、MCF内において光信号を分岐するコアの位置と光信号を挿入するコアの位置とが異なる。
 通信システム100Bの各ノードは、第1の実施形態における通信システム100(図1)と同様に、ノード間で通信を行う送信装置及び受信装置を備える。送受信ノード110では、送信装置111-1~111-3が、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へと送信する光信号をMCF220-1のコア221-1、222-1、223-1へ挿入する。受信装置112-1~112-3が、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3から送信された光信号を受信する。受信装置112-1~112-3が受信する光信号は、MCF220-4のコア221-4、222-4、224-4から分岐される。
 各Add/Dropノード120には、それぞれコネクタ170が備えられている。Add/Dropノード120-i(i=1,2,…,n)におけるコネクタ170-iは、MCF220-iとMCF220-(i+1)とを接続する。コネクタ170-iは、送受信ノード110でMCF220-1のコアヘ挿入された光信号のうち自ノードへの光信号をMCF200-iから分岐する。また、コネクタ170-iは、送受信ノード110への光信号をMCF200-(i+1)のコアへ挿入する。
 Add/Dropノード120-1において、コネクタ170-1は、MCF220-1のコア221-1から自ノード宛の光信号を分岐する。コネクタ170-1は、分岐した光信号を受信装置122-1へ接続する。また、コネクタ170-1は、送信装置121-1により生成された光信号を、MCF220-2のコア224-2へ挿入する。コア224-2へ挿入される光信号は、Add/Dropノード120-1から送受信ノード110へ伝送される光信号である。送受信ノード110とAdd/Dropノード120-1との間を接続するMCF220-1において、コア224-1は使用されない。
 コネクタ170-1は、MCF220-1のコアのうちコア222-1、223-1とMCF220-2のコアのうちコア222-2、223-2とをそれぞれ接続する。コネクタ170-1は、MCF220-1とMCF220-2との間において光信号を中継する。コネクタ150-1は、光信号をAdd/Dropするコア221-1、224-2と未使用のコア224-1、221-2と以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-2において、コネクタ170-2は、MCF220-2のコア222-2から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ170-2は、分岐した光信号を受信装置122-2へ接続する。また、コネクタ170-2は、送信装置121-2により生成された光信号を、MCF220-3のコア221-3へ挿入する。コア221-3へ挿入される光信号は、Add/Dropノード120-2から送受信ノード110へ伝送される光信号である。
 コネクタ170-2は、MCF220-2のコアのうちコア223-2、224-2とMCF220-2のコアのうちコア223-3、224-3とをそれぞれ接続する。コネクタ170-2は、MCF220-2とMCF220-3との間において光信号を中継する。コネクタ150-2は、光信号をAdd/Dropするコア222-2、221-3と未使用のコア221-2、222-3と以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-3において、コネクタ170-3は、MCF220-3のコア223-3から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ170-3は、分岐した光信号を受信装置122-3へ接続する。また、コネクタ170-3は、送信装置121-3により生成された光信号をMCF220-4のコア222-4へ挿入する。コア222-4へ挿入される光信号は、Add/Dropノード120-3から送受信ノード110へ伝送される光信号である。
 コネクタ170-3は、MCF220-3のコアのうちコア221-3、224-3と、MCF220-4のコアのうちコア221-4、224-4とをそれぞれ接続する。コネクタ170-3は、MCF220-3とMCF220-4との間において光信号を中継する。コネクタ170-3は、光信号をAdd/Dropするコア223-3、222-4と未使用のコア222-3、223-4と以外のコアで伝送される光信号を中継する。
 第3の実施形態におけるコネクタ170-1~170-3は、図2A、図2B、図3A、図3B、図4A及び図4Bにおいて示したように細径ファイバや光導波路、光学系などを用いることにより、第1の実施形態におけるコネクタ150-1~150-3と同様に構成することができる。第3の実施形態における通信システム100Bでは、第1の実施形態における通信システム100と同様に、Add/Dropノード120-1~120-3は、送受信ノード110と個別の通信経路を利用した光信号の送受信を行うことができる。通信システム100Bでは、各MCF220において未使用のコアが存在する。ノード間の伝送距離が長い光信号に対して用いるコアを、未使用のコアと隣り合うコアとすることにより、コア間のクロストークにより生じる通信品質の低下を抑えることができる。
 なお、MCF220が4つのコアを備える場合について説明したが、MCF220が5つ以上のコアを備えてもよい。MCF220が5つ以上のコアを備える場合、Add/Dropノード120において2つ以上のコアに対して光信号をAdd/Dropしてもよい。また、ノード間において未使用のコアの数を増やして、伝送距離が長い光信号に対して、隣接する未使用コアの数が多いコアを優先的に割り当てるようにしてもよい。
 また、MCF220の各コアにおいてWDM伝送を行ってもよい。WDM伝送を行う場合、第1の実施形態において図5に示したように、各Add/Dropノード120にはAdd/Dropする光信号に対する分波器又は合波器が備えられる。図8は、通信システム100BでWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノード120-2の構成例を示す図である。Add/Dropノード120-2には、コネクタ170-2と、分波器124-2と、合波器123-2と、複数の受信装置122-2と、複数の送信装置121-1と、が備えられる。コネクタ170-2によりMCF220-2のコア222-2からDropされた光信号は、分波器124-1に入力される。分波器124-2は、入力された光信号を波長ごとに分波し、分波して得られた光信号それぞれを受信装置122-2へ出力する。複数の送信装置121-2で生成された波長の異なる光信号は、合波器123-2に入力される。合波器123-2は、入力された各光信号を合波し、合波して得られた光信号をコネクタ170-2へ入力する。コネクタ170-1は、合波器123-2から入力された光信号を、MCF220-3のコア221-3へ挿入することで、送受信ノード110宛の光信号をMCF220-3へAddする。
 なお、WDM伝送を行う場合においても、Add/Dropの対象でないMCF220-2のコア223-2、224-2の光信号は、MCF220-3のコア223-3、224-3へ中継される。他のAdd/Dropノード120も、Add/Dropノード120-2と同様の構成を備える。
 また、第3の実施形態では、各Add/Dropノード120においてAdd/Dropの対象となるコアの位置が異なる構成(「対向異コア構成」とも言う。)について説明したが、第1の実施形態のようにAdd/Dropの対象となるコアの位置が同じ構成(「対向同一コア構成」とも言う。)と組み合わせて用いてもよい。送受信ノード110からAdd/Dropノード120へ伝送する情報量と、Add/Dropノード120から送受信ノード110へ伝送する情報量とが異なる場合には、Add/Dropノード120においてMCF220から分岐する光信号の数と、MCF220に挿入する光信号の数とが異なっていてもよい。
 また、両系片方向のリング構成の物理トポロジを有する第2の実施形態の通信システム100Aを、第3の実施形態の通信システム100Bと同様に、各Add/Dropノード120におけるAdd/Dropの対象となるコアの位置が異なる構成(対向異コア構成)としてもよい。通信システム100Aの構成を対向異コア構成とした場合に、伝送距離が長い光信号に対して、隣接するコアの数が少ないコア又は隣接するコアのうち光信号を伝送するコアが少ないコアを優先的に割り当てるようにしてもよい。
[第4の実施形態]
 図9は、第4の実施形態における通信システム100Cの構成例を示す図である。通信システム100Cは、送受信ノード110と、n台のAdd/Dropノード120と、を備える。図9には、n=3の場合における通信システム100Cの構成例が示されている。通信システム100Cにおいて、ノード間におけるMCF200-1~200-4の接続は、第1の実施形態における接続と同様である。通信システム100Cでは、送受信ノード110から各Add/Dropノード120への通信と、各Add/Dropノード120から送受信ノード110への通信とが同一のコアを用いて行われる。伝送方向が異なる光信号を同一のコアで伝送する際には、伝送方向が異なる光信号が互いに及ぼす影響を抑えるために光信号の強度を一定以下にしてもよいし、光信号の波長を伝送方向で異なる波長にしてもよい。通信システム100Cは、片系双方向のリング構成の物理トポロジを有している点が、第1の実施形態の通信システム100と異なる。
 通信システム100Cの各ノードは、ノード間での通信を行う送受信装置(Tx/Rx)を備える。送受信ノード110には、送受信装置113-1~113-3が備えられている。Add/Dropノード120-1~120-3には、送受信装置125-1~125-3がそれぞれ備えられている。送受信装置113-1~113-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へと送信する光信号を生成する。また、送受信装置113-1~113-3は、Add/Dropノード120-1~120-3から送信された光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送受信装置125-1~125-3は、それぞれ送受信ノード110へと送信する光信号を生成する。また、送受信装置125-1~125-3は、それぞれ送受信ノード110から送信された光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。
 送受信装置113-1~113-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へ送信する光信号を生成する。送受信装置113-1~113-3により生成された3つの光信号は、それぞれMCF200-1のコア201-1~203-1に挿入される。また、送受信装置113-1~113-3は、それぞれMCF200-1のコア201-1~203-1を介してAdd/Dropノード120-1~120-3からの光信号を受信する。MCF200-1への光信号の挿入とMCF200-1からの光信号の分岐とには、ファンイン/ファンアウト・デバイスが用いられる。
 各Add/Dropノード120-i(i=1,2,3)には、それぞれコネクタ180-iが備えられている。コネクタ180-iは、MCF200-iとMCF200-(i+1)とに接続される。コネクタ180-iは、MCF200-iのコア20i-iから光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置125-iへ接続する。また、コネクタ180-iは、送受信装置125-iにより生成された光信号をMCF200-iのコア20i-iへ挿入する。送受信装置125-iにより生成された光信号は、Add/Dropノード120-iから送受信ノード110へ伝送される光信号である。コネクタ180-iは、MCF200-iのコアとMCF200-(i+1)のコアとのうち、Add/Dropの対象となるコア以外のコア20i-iとコア20i-(i+1)とを接続して光信号を中継する。
 送受信ノード110とAdd/Dropノード120-1とは、コア201-1により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード110とAdd/Dropノード120-2とは、コア202-1、202-2により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード110とAdd/Dropノード120-3とは、コア203-1、203-2、203-3により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。MCF200-2のコア201-2、MCF200-3のコア201-3及びコア202-3、MCF200-4のコア201-4~203-4は、通信に使用されないコアである。
 なお、通信システム100Cにおいて、Add/Dropノード120-3はMCF200-4のコア201-4を用いた通信を送受信ノード110と行うことで、通信経路の短縮を図ってもよい。その場合には、送受信ノード110においてMCF200-4との接続部にファイン/ファンアウト・デバイスが必要となる。
 また、通信システム100Cにおいて、送受信ノード110と各Add/Dropノード120-1~120-3との間でWDM伝送を行ってもよい。WDM伝送を行う場合、第1の実施形態において図5に示したように、各Add/Dropノード120-1~120-3においてコアから分岐した光信号を各波長の光信号に分ける分波と、各波長の光信号を1つの光信号にまとめる合波とを行う必要がある。図10は、通信システム100CでWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノード120-1の構成例を示す図である。Add/Dropノード120-1には、コネクタ180-1と、光サーキュレータ127-1と、分波器124-1と、合波器123-1と、送受信装置125-1としての複数の受信装置122-1及び複数の送信装置121-1と、が備えられる。
 コネクタ180-1においてMCF200-1のコア201-1から分岐された光信号は、光サーキュレータ127-1に接続される。コネクタ180-1から光サーキュレータ127-1へ接続された光信号は、分波器124-1へ出力される。分波器124-1は、入力された光信号を波長ごとに分波し、分波して得られた光信号それぞれを受信装置122-1へ出力する。複数の送信装置121-1で生成された波長の異なる光信号は、合波器123-1に入力される。合波器123-1は、入力された各光信号を合波し、合波して得られた光信号を光サーキュレータ127-1へ出力する。合波器123-1から光サーキュレータ127-1へ入力された光信号は、コネクタ180-1へ出力される。コネクタ180-1は、光サーキュレータ127-1からの光信号を、MCF200-1のコア201-1へ挿入することで、送受信ノード110への光信号がMCF200-1に挿入される。
 なお、WDM伝送を行う場合においても、Add/Dropの対象でないMCF200-1のコア202-1、203-1の光信号は、MCF200-2のコア202-2、203-2へ中継される。他のAdd/Dropノード120も、Add/Dropノード120-1と同様の構成を備える。
 また、第4の実施形態では、各Add/Dropノード120においてAdd/Dropの対象となるコアが1つの場合について説明したが、各Add/Dropノード120において複数のコアから光信号を分岐したり、複数のコアヘ光信号を挿入したりしてもよい。
 また、送信装置121-1と受信装置122-1とが1つになった送受信装置を用いる場合、すなわち、送受信装置が内部に光サーキュレータを備える場合、光サーキュレータ127-1を備える必要はない。送信側の合波器と受信側の分波器との2つの光学部品を設ける必要がなくなるため、各Add/Dropノード120における光学部品数を削減できる。合波や分波に用いる光学部品としては、例えばAWG(Array Wavelength Grating;波長合分波素子)などがある。
 図11は、通信システム100CでWDM伝送を行う場合における、Add/Dropノード120-1の他の構成例を示す図である。Add/Dropノード120-1には、コネクタ180-1と、合分波器128-1と、複数の送受信装置125-1と、が備えられる。複数の送受信装置125-1は、波長ごとに設けられる。図11に示すAdd/Dropノード120-1の構成は、図10に示したAdd/Dropノード120-1の構成において送信装置121-1及び受信装置122-1を送受信装置125-1に置き換えた構成である。なお、図10に示したAdd/Dropノード120-1において、送信装置121-1と受信装置122-1とそれぞれに代えて送受信装置125-1を設けることも可能だが、その場合は送受信装置125-1における送信機能又は受信機能を使用しないことになる。
 また、WDM伝送を行う際に多重化する異なる波長の光信号が多い場合、合分波器を複数段組み合わせてもよい。図12は、Add/Dropノード120において合分波器を多段にして用いる構成例を示す図である。Add/Dropノード120-1には、コネクタ180-1と、複数の合分波器128-1と、複数の送受信装置125-1と、が備えられる。コネクタ180-1でコア201-1から分岐された光信号は、1段目の合分波器128-1において3つの光信号に分けられる。3つの光信号は、それぞれ2段目の合分波器128-1において分波される。分波により得られた光信号は、それぞれ対応する波長の送受信装置125-1へ入力される。また、各送受信装置125-1から出力される光信号は、2段目の合分波器128-1で合波され、更に1段目の合分波器128-1で1つの光信号に合波されてコネクタ180-1へ出力される。
 Add/Dropノード120において光信号のAdd/Dropをコア単位で行うことにより、波長単位で光信号のAdd/Dropを行う場合に比べ信号狭窄などの信号劣化を避けることができる。そのため、図12に示すように多段の分波・合波を行ったとしても、分波・合波による信号劣化を許容範囲内に抑えることができ、多重化する光信号の数に応じてコア単位の伝送容量を増大させることができる。
[第5の実施形態]
 図13は、第5の実施形態における通信システム100Dの構成例を示す図である。通信システム100Dは、送受信ノード110a、110bと、n台のAdd/Dropノード120と、を備える。図13には、n=3の場合における通信システム100Dの構成例が示されている。通信システム100Dにおいて、ノード間におけるMCF200-1~200-4の接続は、第2の実施形態におけるMCF210-1~210-4の接続と同様である。通信システム100Dでは、送受信ノード110a、110bから各Add/Dropノード120への通信と、各Add/Dropノード120から送受信ノード110a、110bへの通信とが同一のコアを用いて行われる。通信システム100Dは、両系双方向のリング構成の物理トポロジを有する。
 通信システム100Dの各ノードは、ノード間での通信を行う送受信装置(Tx/Rx)を備える。送受信ノード110aには、送受信装置113-1~113-3が備えられている。送受信ノード110bには、送受信装置113-4~113-6が備えられている。Add/Dropノード120-1~120-3には、送受信装置125-1~125-3、126-1~126-3がそれぞれ備えられている。送受信装置113-1~113-6は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へ送信する光信号を生成する。送受信装置125-1~125-3は、送受信ノード110aへ送信する光信号を生成する。送受信装置126-1~126-3は、送受信ノード110bへ送信する光信号を生成する。また、送受信装置113-1~113-6は、Add/Dropノード120-1~120-3それぞれから送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送受信装置125-1~125-3は、送受信ノード110aから送信されられる光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送受信装置126-1~126-3は、送受信ノード110bから送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。
 送受信ノード110aにおいて、送受信装置113-1~113-3は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へ送信する光信号を生成する。送受信装置113-1~113-3により生成された3つの光信号は、それぞれMCF200-1のコア201-1~203-1に挿入される。また、送受信装置113-1~113-3は、それぞれMCF200-1のコア201-1~203-1を介してAdd/Dropノード120-1~120-3からの光信号を受信する。MCF200-1への光信号の挿入とMCF200-1からの光信号の分岐とには、ファンイン/ファンアウト・デバイスが用いられる。
 送受信ノード110bにおいて、送受信装置113-4~113-6は、それぞれAdd/Dropノード120-1~120-3へ送信する光信号を生成する。送受信装置113-4~113-6により生成された3つの光信号は、それぞれMCF200-4のコア201-4~203-4に挿入される。また、送受信装置113-4~113-6は、それぞれMCF200-4のコア201-4~203-4を介してAdd/Dropノード120-1~120-3からの光信号を受信する。MCF200-4への光信号の挿入とMCF200-4からの光信号の分岐とには、送受信ノード110aと同様に、ファンイン/ファンアウト・デバイスが用いられる。
 Add/Dropノード120-i(i=1,2,3)それぞれには、コネクタ185-iが備えられている。コネクタ185-iは、MCF200-iとMCF200-(i+1)とに接続される。コネクタ185-iは、MCF200-iのコア20i-iから光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置125-iへ接続する。コネクタ185-iは、送受信装置125-iにより生成された光信号をMCF200-iのコア20i-iへ挿入する。送受信装置125-iにより生成された光信号は、Add/Dropノード120-iから送受信ノード110aへ伝送される光信号である。
 また、コネクタ185-iは、MCF200-(i+1)のコア20i-(i+1)から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置126-iへ接続する。コネクタ185-iは、送受信装置126-iにより生成された光信号をMCF200-(i+1)のコア20i-(i+1)へ挿入する。送受信装置126-iにより生成された光信号は、Add/Dropノード120-iから送受信ノード110bへ伝送される光信号である。
 また、コネクタ185-iは、MCF200-iのコアとMCF200-(i+1)のコアとのうち、Add/Dropの対象となるコア以外のコア20i-iとコア20i-(i+1)とを接続して光信号を中継する。
 送受信ノード110aとAdd/Dropノード120-1とは、コア201-1により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード110aとAdd/Dropノード120-2とは、コア202-1、202-2により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード110aとAdd/Dropノード120-3とは、コア203-1、203-2、203-3により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。
 送受信ノード110bとAdd/Dropノード120-1とは、コア201-4、201-3、201-2により形成される通信経路を用いた双方向通信を行う。送受信ノード110bとAdd/Dropノード120-2とは、コア202-4、202-3により形成される通信経路を用いた双方向通信を行う。送受信ノード110bとAdd/Dropノード120-3とは、コア203-4により形成される通信経路を用いた双方向通信を行う。
 このように、通信システム100Dは、送受信ノード110a、110bそれぞれをルートノードとしてAdd/Dropノード120-1~120-3それぞれと通信可能なツリー型の論理トポロジを有する。通信システム100Dでは、Add/Dropノード120-1~120-3は、それぞれ送受信ノード110a、110bと通信を行うことができる。Add/Dropノード120-1~120-3は、2つの送受信ノード110a、110bとの通信経路のうちいずれか一方を現用系(0系)として利用し、他方を予備系(1系)として利用してもよい。また、Add/Dropノード120-1~120-3は、伝送距離の短い通信経路を0系として利用し、伝送距離の長い通信経路を1系として利用してもよい。
 なお、通信システム100Dにおいて、送受信ノード110aと送受信ノード110bとの間をMCF200や、4つ以上のコアを備えるMCFを用いて接続してもよい。通信システム100Dにおいて、送受信ノード110a、110bとAdd/Dropノード120-1~120-3との役割が変わった場合に、送受信ノード110a、110bにコネクタを取り付け、各Add/Dropノード120-1~120-3のコネクタ185を他のコネクタ付け替えることで、論理トポロジを容易に変更することができる。これにより、ネットワーク構成の変更に対し柔軟に対応することができる。
[第6の実施形態]
 第1の実施形態から第5の実施形態においては、リング構成の物理トポロジを有し、送受信ノードをルートノードとするツリー型の論理トポロジを有する通信システムについて説明した。以下、他の物理トポロジ又は他の論理トポロジを有する通信システムについて説明する。
 図14は、第6の実施形態における通信システム100Eの構成例を示す図である。通信システム100Eは、リング構成の物理トポロジを有し、完全メッシュ型の論理トポロジを有する。通信システム100Eは、n台のAdd/Dropノード120を有する。図14には、n=4の場合における通信システム100Eの構成が示されている。
 ノード間は、MCF200-1~200-4で接続されている。Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2とは、MCF200-2で接続されている。Add/Dropノード120-2とAdd/Dropノード120-3とは、MCF200-3で接続されている。Add/Dropノード120-3とAdd/Dropノード120-4とは、MCF200-4で接続されている。Add/Dropノード120-4とAdd/Dropノード120-1とは、MCF200-1で接続されている。ノード間を接続するMCF200-1~200-4は、3つのコア201、202、203を備えている。
 各Add/Dropノード120-i(i=1,2,3,4)には、それぞれ他のAdd/Dropノード120と通信するために3つの送受信装置(Tx/Rx)125-iと、コネクタ190-iとが備えられている。送受信装置125-iは、それぞれ通信相手のAdd/Dropノード120に対応して設けられている。コネクタ190-1は、MCF200-1とMCF200-2とに接続されている。コネクタ190-2は、MCF200-2とMCF200-3とに接続されている。コネクタ190-3は、MCF200-3とMCF200-4とに接続されている。コネクタ190-4は、MCF200-4とMCF200-1とに接続されている。
 Add/Dropノード120-1において、コネクタ190-1は、MCF200-1のコア201-1から光信号を分岐し、分岐した光信号をAdd/Dropノード120-4と通信する送受信装置125-1へ接続する。コネクタ190-1は、Add/Dropノード120-4と通信する送受信装置125-1により生成された光信号を、MCF200-1のコア201-1へ挿入する。また、コネクタ190-1は、MCF200-2のコア202-2から光信号を分岐し、分岐した光信号をAdd/Dropノード120-3と通信する送受信装置125-1へ接続する。コネクタ190-1は、Add/Dropノード120-3と通信する送受信装置125-1により生成された光信号を、MCF200-2のコア202-2へ挿入する。また、コネクタ190-1は、MCF200-2のコア201-2から光信号を分岐し、分岐した光信号をAdd/Dropノード120-2と通信する送受信装置125-1へ接続する。コネクタ190-1は、Add/Dropノード120-2と通信する送受信装置125-1により生成された光信号を、MCF200-2のコア201-2へ挿入する。
 Add/Dropノード120-2においても、コネクタ190-1と同様に、コネクタ190-2は、MCF200-2のコア201-2とMCF200-3のコア201-3、202-3とに対して光信号の挿入及び分岐を行う。コネクタ190-2は、分岐した光信号を、Add/Dropノード120-1、120-3、120-4と通信する各送受信装置125-2へ接続する。また、コネクタ190-2は、Add/Dropノード120-1、120-3、120-4と通信する各送受信装置125-2により生成された光信号を、MCF200-2のコア201-2とMCF200-3のコア201-3、202-3とへ挿入する。コネクタ190-2は、MCF200-2のコア202-2とMCF200-3のコア202-3との間における光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-3においても、コネクタ190-1と同様に、コネクタ190-3は、MCF200-3のコア201-3、202-3とMCF200-4のコア202-4とに対して光信号の挿入及び分岐を行う。コネクタ190-3は、分岐した光信号を、Add/Dropノード120-1、120-2、120-4と通信する送受信装置125-3へ接続する。また、コネクタ190-3は、Add/Dropノード120-2、120-1、120-4と通信する各送受信装置125-3により生成された光信号を、MCF200-3のコア201-3、202-3とMCF200-4のコア202-4とへ挿入する。コネクタ190-3は、MCF200-3のコア203-3とMCF200-4のコア203-4との間における光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-4においても、コネクタ190-1と同様に、コネクタ190-4は、MCF200-4のコア202-4、203-4とMCF200-1のコア201-1とに対して光信号の挿入及び分岐を行う。コネクタ190-4は、分岐した光信号を、Add/Dropノード120-3、120-2、120-1と通信する送受信装置125-4へ接続する。また、コネクタ190-4は、Add/Dropノード120-3、120-2、120-1と通信する各送受信装置125-4により生成された光信号を、MCF200-1のコア201-1とMCF200-4のコア201-4、202-4とへ挿入する。
 MCF200-1~200-4をコネクタ190-1~190-4を用いて上述のように接続することにより、Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間に一対一の通信経路が形成される。通信システム100Eは完全メッシュ型の論理トポロジを有する。
 なお、通信システム100Eでは、Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間すべてに通信経路を形成した構成を説明した。しかし、通信システムは、Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間の一部に通信経路を形成した部分メッシュ型の論理トポロジを有してもよい。また、通信システム100Eでは、伝送方向が異なる光信号を1つのコアで伝送する双方向の通信が行われる構成を説明した。しかし、通信システムは、図1や図6、図7などに示したように、1つのコアで1つの伝送方向の光信号のみを伝送する片方向の通信を行うようにしてもよい。また、通信システムは、各Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間において2系統の通信経路を形成した両系の構成を有してもよい。
[第7の実施形態]
 図15は、第7の実施形態における通信システム300の構成例を示す図である。通信システム300は、送受信ノード110と、n台のAdd/Dropノード120と、を備える。図15には、n=3の場合における通信システム300の構成例が示されている。通信システム300は、第1から第6の実施形態において示した通信システムと異なり、片系片方向のリニア型の物理トポロジを有している。ノード間は、MCF220-1~220-3で接続されている。Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2とは、MCF220-1で接続されている。Add/Dropノード120-2と送受信ノード110とは、MCF220-2で接続されている。送受信ノード110とAdd/Dropノード120-3とは、MCF220-3で接続されている。MCF220-1~220-3は、それぞれ4つのコア221、222、223、224を備えている。
 通信システム300の各ノードは、ノード間での通信を行う送信装置(Tx)及び受信装置(Rx)を備える。送受信ノード110に対して、送信装置111-1~111-3と受信装置112-1~112-3とが備えられている。Add/Dropノード120-1に対して、送信装置121-1と受信装置122-1とが備えられている。Add/Dropノード120-2に対して、送信装置121-2と受信装置122-2とが備えられている。Add/Dropノード120-3に対して、送信装置121-3と受信装置122-3とが備えられている。
 送受信ノード110には、コネクタ330が備えられる。コネクタ330は、MCF220-2とMCF220-3とを接続する。コネクタ330は、送信装置111-1~111-3により生成された光信号を、MCF220-2のコア221-2、コア222-3、MCF220-3のコア224-3へそれぞれ挿入する。また、コネクタ330は、MCF220-2のコア222-2、コア224-2、MCF220-3のコア223-3から分岐した光信号を、受信装置112-1~112-3それぞれへ接続する。
 Add/Dropノード120-1~120-3には、それぞれコネクタ340-1~340-3が備えられる。コネクタ340-1~340-3は、自ノードへの光信号をMCF220のコアから分岐し、送受信ノード110への光信号をMCF220のコアへ挿入する。
 Add/Dropノード120-1において、コネクタ340-1はMCF220-1と接続している。コネクタ340-1は、MCF220-1のコア221-1から自ノードへの光信号を分岐し、分岐した光信号を受信装置122-1へ接続する。また、コネクタ340-1は、送信装置121-1により生成された光信号を、MCF220-1のコア222-1へ挿入する。
 Add/Dropノード120-2において、コネクタ340-2は、MCF220-1とMCF220-2とを接続している。コネクタ340-2は、MCF220-2のコア223-2から自ノードへの光信号を分岐し、分岐した光信号を受信装置122-2へ接続する。また、コネクタ340-2は、送信装置121-2により生成された光信号を、MCF220-2のコア224-2へ挿入する。コネクタ340-2は、MCF220-1のコア221-1、222-1と、MCF220-2のコア221-2、222-2とをそれぞれ接続する。コネクタ340-2は、MCF220-1とMCF220-2との間において光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-3において、コネクタ340-3は、MCF220-3と接続している。コネクタ340-3は、MCF220-3のコア224-3から自ノードへの光信号を分岐し、分岐した光信号を受信装置122-3へ接続する。また、コネクタ340-3は、送信装置121-3により生成された光信号を、MCF220-3のコア223-3へ挿入する。
 第7の実施形態の通信システム300では、送受信ノード110とAdd/Dropノード120-1~120-3それぞれとの間に送信用の通信経路と受信用の通信経路が形成される。送受信ノード110は、Add/Dropノード120-1~120-3と個別に通信することができる。このように、通信システム300は、送受信ノード110をルートノードとするツリー型の論理トポロジを有している。なお、図15において、破線にて示されているコア223-1、224-1、221-3、222-3は、光信号の伝送に使用されないコアである。
 マルチコアファイバ(MCF)をリニア型の物理トポロジを有する通信システムに適用することで、例えばデータセンタなどのように高速の通信が要求される多数の装置を接続する際に、シングルコアファイバ(SCF)に比べ少ない接続数でシステムを構成することができ、システムの変更や保守の手間を削減できる。また、SCFに代えてMCFを用いることにより、1コアあたりのケーブル断面積を削減できるので、接続ケーブルが占める体積を大幅に減少させることができる。
 なお、第7の実施形態では、各ノードにおいて送信用のコアと受信用のコアとを分ける構成について説明した。しかし、第4の実施形態における通信システム100Cのように、各ノードにおいて送信に用いるコアと受信に用いるコアとを同じコアにしてもよい。また、ノード間を接続するMCFのコアに信号伝送で未使用のコアがあれば、Add/Dropノード120-1~120-3において2つ以上のコアに対してAdd/Dropを行う構成としてもよい。
[第8の実施形態]
 図16は、第8の実施形態における通信システム300Aの構成例を示す図である。通信システム300Aは、送受信ノード110a、110bと、n台のAdd/Dropノード120と、を備える。図16には、n=3の場合における通信システム300Aの構成例が示されている。通信システム300Aは、両系片方向のリニア構成の物理トポロジを有している。
 ノード間は、MCF210-1~210-4で接続されている。Add/Dropノード120-1と送受信ノード110aとは、MCF210-1で接続されている。送受信ノード110aとAdd/Dropノード120-2とは、MCF210-2で接続されている。Add/Dropノード120-2と送受信ノード110bとは、MCF210-3で接続されている。送受信ノード110bとAdd/Dropノード120-3とは、MCF210-4で接続されている。ノード間を接続するMCF210-1~210-4は、それぞれ6つのコア211~216を備えている。通信システム300Aの各ノードは、ノード間での通信を行う送受信装置(Tx/Rx)と、各MCF210を接続するコネクタとを備える。
 Add/Dropノード120-1には、コネクタ360-1と、送受信装置125-1、126-1とが備えられている。コネクタ360-1は、MCF210-1に接続されている。コネクタ360-1は、MCF210-1のコア216-1から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置125-1へ接続する。コネクタ360-1は、送受信装置125-1により生成された光信号をMCF210-1のコア215-1へ挿入する。
 また、コネクタ360-1は、MCF210-1のコア212-1から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置126-1へ接続する。コネクタ360-1は、送受信装置126-1により生成された光信号をMCF210-1のコア211-1へ挿入する。Add/Dropノード120-1は、送受信装置125-1を用いて、送受信ノード110aとの間で通信を行う。また、Add/Dropノード120-1は、送受信装置126-1を用いて、送受信ノード110bと通信を行う。
 送受信ノード110aには、コネクタ350-1と、送受信装置113-1~113-3とが備えられる。コネクタ350-1は、MCF210-1とMCF210-2とに接続されている。コネクタ350-1は、MCF210-1のコア215-1から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置113-1へ接続する。コネクタ350-1は、送受信装置113-1により生成された光信号をMCF210-1のコア216-1へ挿入する。コネクタ350-1は、MCF210-2のコア216-2から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置113-2へ接続する。コネクタ350-1は、送受信装置113-2により生成された光信号をMCF210-2のコア215-2へ挿入する。
 また、コネクタ350-1は、MCF210-2のコア214-2から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置113-3へ接続する。コネクタ350-1は、送受信装置113-3により生成された光信号をMCF210-2のコア213-2へ挿入する。コネクタ350-1は、MCF210-1のコア211-1、212-1と、MCF210-2のコア211-2、212-2とをそれぞれ接続する。コネクタ350-1は、MCF210-1とMCF210-2との間において光信号を中継する。送受信ノード110aは、送受信装置113-1~113-3を用いて、Add/Dropノード120-1~120-3それぞれと通信を行う。
 Add/Dropノード120-2には、コネクタ360-2と、送受信装置125-2、126-2とが備えられる。コネクタ360-2は、MCF210-2とMCF210-3とに接続されている。コネクタ360-2は、MCF210-2のコア215-2から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置126-2へ接続する。コネクタ360-2は、送受信装置126-2により生成された光信号をMCF210-2のコア216-2へ挿入する。
 また、コネクタ360-2は、MCF210-3のコア216-3から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置125-2へ接続する。コネクタ360-2は、送受信装置125-2により生成された光信号をMCF210-3のコア215-3へ挿入する。コネクタ360-2は、MCF210-2のコア211-2~214-2と、MCF210-3のコア211-3~214-3とをそれぞれ接続する。コネクタ360-2は、MCF210-2とMCF210-3との間において光信号を中継する。Add/Dropノード120-2は、送受信装置126-2を用いて、送受信ノード110aとの間で通信を行う。また、Add/Dropノード120-2は、送受信装置125-2を用いて、送受信ノード110bと通信を行う。
 送受信ノード110bには、コネクタ350-2と、送受信装置113-4~113-6とが備えられる。コネクタ350-2は、MCF210-3とMCF210-4とに接続されている。コネクタ350-2は、MCF210-3のコア211-3から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置113-4へ接続する。コネクタ350-2は、送受信装置113-4により生成された光信号をMCF210-3のコア212-3へ挿入する。コネクタ350-2は、MCF210-3のコア215-3から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置113-5へ接続する。コネクタ350-2は、送受信装置113-5により生成された光信号をMCF210-3のコア216-3へ挿入する。
 また、コネクタ350-2は、MCF210-4のコア216-4から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置113-6へ接続する。コネクタ350-2は、送受信装置113-6により生成された光信号をMCF210-4のコア215-4へ挿入する。コネクタ350-2は、MCF210-3のコア213-3、214-3と、MCF210-4のコア213-4、214-4とをそれぞれ接続する。コネクタ350-2は、MCF210-3とMCF210-4との間において光信号を中継する。送受信ノード110bは、送受信装置113-4~113-6を用いて、Add/Dropノード120-1~120-3それぞれと通信を行う。
 Add/Dropノード120-3には、コネクタ360-3と、送受信装置125-3、126-3とが備えられている。コネクタ360-3は、MCF210-4に接続されている。コネクタ360-3は、MCF210-4のコア215-4から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置125-3へ接続する。コネクタ360-3は、送受信装置125-3により生成された光信号をMCF210-4のコア216-4へ挿入する。
 また、コネクタ360-3は、MCF210-4のコア213-4から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置126-3へ接続する。コネクタ360-3は、送受信装置126-3により生成された光信号をMCF210-4のコア214-4へ挿入する。Add/Dropノード120-3は、送受信装置125-3を用いて、送受信ノード110bとの間で通信を行う。また、Add/Dropノード120-3は、送受信装置126-3を用いて、送受信ノード110aと通信を行う。
 MCF210-1~210-4をコネクタ350-1、350-2、360-1~360-3を用いて上述のように接続することにより、送受信ノード110a、110bとAdd/Dropノード120-1~120-3それぞれとの間の通信経路が形成される。このように、通信システム300Aは、送受信ノード110a、110bそれぞれをルートノードとしてAdd/Dropノード120-1~120-3それぞれと通信可能なツリー型の論理トポロジを有する。
 第8の実施形態における通信システム300Aでは、Add/Dropノード120-1~120-3は、それぞれ送受信ノード110a、110bと通信を行うことができる。Add/Dropノード120-1~120-3は、2つの送受信ノード110a、110bとの通信経路のうちいずれか一方を現用系(0系)として利用し、他方を予備系(1系)として利用してもよい。また、Add/Dropノード120-1~120-3は、伝送距離の短い通信経路を0系として利用し、伝送距離の長い通信経路を1系として利用してもよい。
 なお、第8の実施形態では、各ノードにおいて送信用のコアと受信用のコアとを分ける構成について説明した。しかし、第4の実施形態における通信システム100Cのように、各ノードにおいて送信に用いるコアと受信に用いるコアとを同じコアにして、1つのコアにおいて双方向通信を行ってもよい。また、ノード間を接続するMCFのコアに信号伝送で未使用のコアがあれば、Add/Dropノード120-1~120-3において2つ以上のコアに対してAdd/Dropを行う構成としてもよい。
[第9の実施形態]
 図17は、第9の実施形態における通信システム300Bの構成例を示す図である。通信システム300Bは、リニア構成の物理トポロジを有し、完全メッシュ型の論理トポロジを有する。通信システム300Bは、n台のAdd/Dropノード120を有する。図17には、n=4の場合における通信システム300Bの構成が示されている。
 ノード間は、MCF230-1~230-3で接続されている。Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2とは、MCF230-1で接続されている。Add/Dropノード120-2とAdd/Dropノード120-3とは、MCF230-2で接続されている。Add/Dropノード120-3とAdd/Dropノード120-4とは、MCF230-3で接続されている。ノード間を接続するMCF230-1~230-3は、8つのコア231~238を備えている。
 Add/Dropノード120-i(i=1,2,3,4)それぞれには、他のAdd/Dropノード120と通信するために3つの送受信装置(Tx/Rx)125-iと、コネクタ370-iとが備えられている。送受信装置125-iは、それぞれ通信相手のAdd/Dropノード120に対応して設けられている。コネクタ370-1は、MCF230-1に接続されている。コネクタ370-2は、MCF230-1とMCF230-2とに接続されている。コネクタ370-3は、MCF230-2とMCF230-3とに接続されている。コネクタ370-4は、MCF230-3に接続されている。
 Add/Dropノード120-1において、コネクタ370-1は、MCF230-1のコア232-1から光信号を分岐し、分岐した光信号をAdd/Dropノード120-4と通信する送受信装置125-1へ接続する。コネクタ370-1は、Add/Dropノード120-4と通信する送受信装置125-1により生成された光信号を、MCF230-1のコア231-1へ挿入する。また、コネクタ370-1は、MCF230-1のコア236-1から光信号を分岐し、分岐した光信号をAdd/Dropノード120-3と通信する送受信装置125-1へ接続する。コネクタ370-1は、Add/Dropノード120-3と通信する送受信装置125-1により生成された光信号を、MCF230-1のコア235-1へ挿入する。
 また、コネクタ370-1は、MCF230-1のコア238-1から光信号を分岐し、分岐した光信号をAdd/Dropノード120-2と通信する送受信装置125-1へ接続する。コネクタ370-1は、Add/Dropノード120-2と通信する送受信装置125-1により生成された光信号を、MCF230-1のコア237-1へ挿入する。
 Add/Dropノード120-2においても、コネクタ370-1と同様に、コネクタ370-2は、MCF230-1のコア237-1とMCF230-2のコア233-2、238-2とから光信号を分岐する。コネクタ370-2は、分岐した光信号を、Add/Dropノード120-1、120-3、120-4と通信する送受信装置125-2へそれぞれ接続する。また、コネクタ370-2は、各Add/Dropノード120と通信する各送受信装置125-2により生成された光信号を、MCF230-1のコア238-1とMCF230-2のコア234-2、237-2とへそれぞれ挿入する。コネクタ370-2は、MCF230-1のコア231-1、232-1と、MCF230-2のコア231-2、232-2との間における光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-3においても、コネクタ370-1と同様に、コネクタ370-3は、MCF230-2のコア237-2、235-2とMCF230-3のコア238-3とから光信号を分岐する。コネクタ370-2は、分岐した光信号を、Add/Dropノード120-1、120-2、120-4と通信する送受信装置125-3へそれぞれ接続する。また、コネクタ370-3は、各Add/Dropノード120と通信する各送受信装置125-3により生成された光信号を、MCF230-2のコア236-2、238-2とMCF230-3のコア237-3とへそれぞれ挿入する。コネクタ370-3は、MCF230-2のコア231-2~234-2と、MCF230-3のコア231-3~234-3との間における光信号を中継する。
 Add/Dropノード120-4においても、コネクタ370-1と同様に、コネクタ370-4は、MCF230-3のコア231-3、233-3、237-4から光信号を分岐する。コネクタ370-4は、分岐した光信号を、Add/Dropノード120-1、120-2、120-3と通信する送受信装置125-4へそれぞれ接続する。また、コネクタ370-4は、各Add/Dropノード120と通信する各送受信装置125-4により生成された光信号を、MCF230-3のコア232-3、234-3、238-3へ挿入する。
 MCF230-1~230-3をコネクタ370-1~370-4を用いて上述のように接続することにより、Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間に一対一の通信経路が形成され、通信システム300Bは完全メッシュ型の論理トポロジを有する。なお、MCF230-1におけるコア233-1、234-1と、MCF230-3におけるコア235-3、236-3とは、通信に利用されないコアである。
 なお、第9の実施形態では、Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間すべてに通信経路を形成した構成を説明した。しかし、通信システムは、Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間の一部に通信経路を形成した部分メッシュ型の論理トポロジを有してもよい。また、第9の実施形態では、各Add/Dropノード120において送信用のコアと受信用のコアとを分ける構成について説明した。しかし、通信システムは、図9などに示したように、伝送方向が異なる光信号を1つのコアで伝送する双方向の通信を行うようにしてもよい。また、通信システムは、各Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間において現用系と予備系との2系統の通信経路を形成した両系の構成を有してもよい。また、通信システムは、伝送方向が異なる光信号を1つのコアで伝送する双方向の通信を行うとともに、各Add/Dropノード120-1~120-4それぞれの間において現用系と予備系との2系統の通信経路を形成した両系の構成を有してもよい。
 各実施形態において説明したように、MCFに接続されるコネクタは、各ノード間の通信に対して排他的に割り当てられた複数のコアのうち自ノード宛の光信号を伝送するコアから光信号を分岐(Drop)する。コネクタは、複数のコアのうち自ノードから送信する光信号を伝送するコアへ挿入する(Add)。このように、コア単位で光信号を挿入、分岐するコネクタを用いて通信システムを構成することにより、MCFに対する光信号の挿入と分岐とが容易になる。
 また、各実施形態において説明したコネクタを用いることにより、物理トポロジを変更することなく、論理トポロジを変更することが容易となる。例えば、図1に示した通信システム100において、コネクタ150及びファンイン・ファンアウト・デバイスを、図14において示したコネクタ190に変更することにより、論理トポロジをスター型からメッシュ型へ変更することができる。
 以下に、論理トポロジの変更を可能とする切替コネクタの構成例を説明する。図20は、切替コネクタ510の構成例を示す図である。図20には、MCFを接続する方向から切替コネクタ510を見た面と、当該図におけるA-A断面とが示されている。切替コネクタ510は、図1において説明したコネクタ150と、図14において説明したコネクタ190とを備える。切替コネクタ510は、回転軸511を中心に回転可能な回転部512を備える。回転部512には、コネクタ150とコネクタ190とが取り付けられている。図20に示す切替コネクタ510は、図1及び図9におけるAdd/Dropノード120-1において用いられる切替コネクタ510-1である。切替コネクタ510-1は、MCF200-1とMCF200-2とを接続する。切替コネクタ510-1では、回転部512を回転させることにより、コネクタ150-1とコネクタ190-1とのいずれかをMCF200-1及びMCF200-2の各コアと接続させることができる。
 図20に示すように、コネクタ150-1がMCF200-1、200-2に接続される場合、MCF200-1のコア201-1と、MCF200-2のコア201-2とが光信号の挿入又は分岐の対象となる。この場合、MCF200-1のコア202-1とMCF200-2のコア202-2との間において光信号は中継される。また、MCF200-1のコア203-1とMCF200-2のコア203-2との間において光信号は中継される。切替コネクタ510-1においてコネクタ150-1が選択されることにより、Add/Dropノード120-1は、図1に示したノードとして光信号の挿入及び分岐を行うことができる。
 切替コネクタ510-1においてコネクタ190-1がMCF200-1、200-2に接続される場合、MCF200-1のコア201-1と、MCF200-2のコア201-2、202-2とが光信号の挿入又は分岐の対象となる。この場合、MCF200-1のコア202-1、203-1と、MCF200-2のコア203-2とは、光信号の伝送に利用されない。切替コネクタ510-1においてコネクタ190-1が選択されることにより、Add/Dropノード120-1は、図14に示したノードとして光信号の挿入及び分岐を行うことができる。
 図21は、切替コネクタ520の構成例を示す図である。図21には、MCFを接続する方向から切替コネクタ520を見た面と、当該図におけるB-B断面とが示されている。切替コネクタ520は、図1において説明したコネクタ150と、図14において説明したコネクタ190とを備える。図21に示す切替コネクタ520は、図1及び図9におけるAdd/Dropノード120-1において用いられる切替コネクタ510-1である。切替コネクタ520-1は、MCF200-1とMCF200-2とを接続する。切替コネクタ520-1は、MCF200-1及びMCF200-2の接続面と平行に移動するスライド部521を備える。スライド部521には、コネクタ150とコネクタ190とが取り付けられている。スライド部521を平行移動させることにより、コネクタ150とコネクタ190とのいずれかをMCF200-1及びMCF200-2の各コアと接続させることができる。
 図21に示すように、コネクタ150-1がMCF200-1、200-2に接続される場合、MCF200-1のコア201-1と、MCF200-2のコア201-2とが光信号の挿入又は分岐の対象となる。この場合、MCF200-1のコア202-1とMCF200-2のコア202-2との間において光信号は中継される。また、MCF200-1のコア203-1とMCF200-2のコア203-2との間において光信号は中継される。切替コネクタ520-1においてコネクタ150-1が選択されることにより、Add/Dropノード120-1は、図1に示したノードとして光信号の挿入及び分岐を行うことができる。
 切替コネクタ520-1においてコネクタ190-1がMCF200-1、200-2に接続される場合、MCF200-1のコア201-1と、MCF200-2のコア201-2、202-2とが光信号の挿入又は分岐の対象となる。この場合、MCF200-1のコア202-1、203-1と、MCF200-2のコア203-2とは、光信号の伝送に利用されない。切替コネクタ510-1においてコネクタ190-1が選択されることにより、Add/Dropノード120-1は、図14に示したノードとして光信号の挿入及び分岐を行うことができる。
 図20及び図21において、切替コネクタがコネクタ150とコネクタ190とを備える構成を説明した。これに限ることなく、切替コネクタは3つ以上のコネクタを備え、2つのMCFを接続するコネクタの選択を可能としてもよい。また、切替コネクタが接続するMCFは、2つ又は4つ以上のコアを備えていてもよい。また、複数のコネクタを備える切替コネクタを用いてMCF間を接続するコネクタを選択する構成例を説明した。これに限ることなく、通信システムの物理トポロジを変更することなく、論理トポロジを変更する場合において、各ノードに備えられたコネクタを人が交換してもよい。人がコネクタを交換する場合、例えば、MCF200を接続するコネクタ150を取り外し、コネクタ150に代えてコネクタ190を取り付けることになる。
 2つのMCF間を接続するコネクタを切り替える構成に代えて、コネクタ内部の接続を動的に変更可能な構成を以下に説明する。図22は、切替コネクタ530の構成例を示すブロック図である。切替コネクタ530は、接続された2つのMCFが有するコア数分の経路切替部531を備える。図22には、MCF200が3つのコア201、202、203を備える場合の切替コネクタ530の構成が示されている。経路切替部531-1は、MCF200-1のコア201-1とMCF200-2のコア201-2とを接続する導波路に設けられている。経路切替部531-2は、MCF200-1のコア202-1とMCF200-2のコア202-2とを接続する導波路に設けられている。経路切替部531-3は、MCF200-1のコア203-1とMCF200-2のコア203-2とを接続する導波路に設けられている。経路切替部531には、外部から選択信号が入力される。経路切替部531は、光信号をコア間で中継するか、光信号を挿入及び分岐するかを選択信号に基づいて切り替える。
 図23は、経路切替部531の構成例を示す図である。同図に示す経路切替部531の構成は、マッハツェンダ干渉計を用いた構成である。経路切替部531は、2つのコア間の光信号を中継する第1の光導波路と、2つのコアに対して光信号を挿入及び分岐する第2の光導波路とを備える。更に、経路切替部531は、第1の光導波路上に2つの移相器532を備える。移相器532は、入力される選択信号に応じて、コアから入力される光信号の位相を変化させる。移相器532による位相の変化によって、光信号の出力先が切り替えられる。コアから入力される光信号が中継経路533を通過する場合、コア間において光信号が中継される。光信号が中継経路533を通過せずに挿入分岐部534へ出力される場合、光信号の挿入及び分岐が行われる。
 切替コネクタ530は、2つのコア間における光信号の中継と、2つのコアに対して光信号の挿入及び分岐とを、外部から入力される選択信号に基づいて選択できる。例えば、経路切替部531-1、531-2、531-3に対して「挿入及び分岐」、「中継」、「中継」を選択する選択信号がそれぞれ入力されることにより、切替コネクタ530は図1に示したコネクタ150-1として動作する。また、経路切替部531-1、531-2、531-3に対して「中継」、「中継」、「中継」を選択する選択信号がそれぞれ入力されることにより、切替コネクタ530は図14に示したコネクタ190-1として動作する。すなわち、切替コネクタ530の動作を選択信号で切り替えることにより、図20及び図21に示した切替コネクタと同様の動作を切替コネクタ530が行うことができる。
 図22に示した切替コネクタ530では、マッハツェンダ干渉計を用いる構成例を説明したが、これに限ることなく、光導波路に対する公知の光スイッチング技術を用いてもよい。また、光信号の挿入及び分岐と、光信号の中継とを切り替えるための選択信号には、電気信号だけでなく、光信号又は熱が用いられてもよい。以上のように、切替コネクタ530は、コア間における光信号の中継と、コアに対する光信号の挿入及び分岐とのいずれかを選択することで、所望の動作をするコネクタを形成することができる。
 図24は、コネクタ内部の接続を動的に変更可能な切替コネクタ540の構成例を示す図である。切替コネクタ540は、MCF200の各コアで伝送される光信号を自由空間に出力させ、自由空間において各光信号を光学系で分離する。切替コネクタ540は、分離した光信号に対して、中継又は分岐を切り替える。また、切替コネクタ540は、外部から入力される光信号に対して、コアへ挿入するか否かを切り替える。切替コネクタ540は、レンズ541、542と、傾き角を変更可能な鏡を備えるMEMS(Micro Electro Mechanical System)543、544と、レンズ545、546とを備える。
 MCF200-1のコア201-1、202-1、203-1の光信号は、レンズ541、542により形成される光学系にて分離され、MEMS543に向かう。MEMS543において光信号が入射する面には、光信号が入射する箇所ごとに、傾き角を変更できる鏡543a、543b、543cが取り付けられている。レンズ541、542により分離された光信号は、MEMS543に取り付けられた鏡にて反射され、MEMS544へ向かう。MEMS544において光信号が入射する面には、光信号が入射する箇所ごとに、傾き角を変更できる鏡544a、544b、544cが取り付けられている。MEMS544の構成は、MEMS543の構成と同様である。MEMS543により反射された光信号は、MEMS544に取り付けられた鏡にて反射され、レンズ545、546により形成される光学系に入射する。光学系によりコリメートされた光信号は、MCF200-2のコア201-2、202-2、203-2へ挿入される。MCF200-1の各コアからの光信号がMCF200-2の各コアへ中継される経路は、上述した経路である。MCF200-2の各コアからの光信号がMCF200-1の各コアへ中継される場合、上述した経路と逆の方向の経路になる。
 MEMS543、544の表面に備えられた鏡の傾き角を変更することにより、光信号の分岐及び挿入が可能となる。例えば、図24に例示しているように、鏡543aの傾きを変更することにより、レンズ541、542を経由して鏡543aに入射するコア201-1の光信号を切替コネクタ540の外部へ分岐することができる。また、切替コネクタ540の外部から鏡543aに入射する光信号をコア201-1へ挿入することができる。鏡544aの傾きを変更することにより、レンズ545、546を経由して鏡544aに入射するコア201-2の光信号を切替コネクタ540の外部へ分岐することができる。また、切替コネクタ540の外部から鏡544aに入射する光信号をコア201-2へ挿入することができる。
 MEMS543、544の表面に備えられた鏡の傾き角を変更することにより、MCFのコアで伝送された光信号を中継するか分岐するかを選択することができる。また、鏡の傾き角を変更することにより、切替コネクタ540の外部から入力される光信号をMCFのコアへ挿入するか否かを選択することができる。
 図24に示した切替コネクタ540では、MEMSを用いる構成例を説明したが、これに限ることなく、光信号の光線経路を変更することが可能な公知の技術を用いてもよい。以上のように、切替コネクタ540は、コア間における光信号の中継と、コアに対する光信号の挿入及び分岐とのいずれかを選択することができ、所望の動作をするコネクタを形成することができる。
 図20、図22、図23、図24に示した切替コネクタのいずれかが、図1における通信システム100の各ノードに備えられる場合、スター型とメッシュ型とのいずれかを通信システムの論理トポロジとして選択することができる。切替コネクタの構成は、例示した構成に限られない。切替コネクタは、接続された2つのMCFのコア間における光信号の中継と、コアに対する光信号の挿入及び分岐との選択が行える構成を備えればよい。
 なお、各実施形態の通信システムにおいて、伝送距離が長い光信号の伝送に用いるコアは、MCFにおいて隣接するコア数が少ないコアを割り当ててもよい。例えば、最も伝送距離が長い光信号の伝送には隣接するコア数が最も少ないコアを割り当て、伝送距離の長さに応じて隣接するコア数が少ないコアを順に割り当てるようにしてもよい。また、ノード間の通信において要求される通信品質(例えば、伝送速度、ビットエラーレート、光信号の強度など)に基づいて、ノード間の通信経路に対して排他的に割り当てられるコアを選択してもよい。また、ノード間の通信経路において伝送される光信号が受けるノイズに基づいて、ノード間の通信経路に対して排他的に割り当てられるコアを選択してもよい。
 また、各実施形態の通信システムにおいて、各ノード間を1つのMCFで接続する構成について説明した。しかし、各ノード間を複数のMCFで接続してもよい。この場合、ノードごとに複数のコネクタを設けることになる。また、各ノード間に複数のMCFを設ける場合、両系の構成を有する通信システムにおいて現用系(0系)のMCFと予備系(1系)のMCFとを分けてもよい。また、光信号の伝送方向ごとにMCFを設け、各Add/Dropノード120における受信用のMCFと送信用のMCFとを分けるようにしてもよい。
 また、各実施形態の説明において示した、MCFにおけるコアの配置は一例であり、図2~図5や、図8、図10、図11、図12などにおいて示したコアの配置以外のコアの配置を有するMCFを用いることも可能である。
 また、各実施形態の通信システムでは、Add/Dropノード間、Add/Dropノードと送受信ノードとの間をMCFで直結した構成を説明したが、複数のMCFと中継ノードとを介してノード間を接続してもよい。中継ノードは、例えばノード間の伝送における光信号の減衰を補うための増幅を行うものであってもよい。また、中継ノードとして、中継機能だけを備えるコネクタが用いられてもよい。
 また、各実施形態では、MCF内のコアが1つの伝搬モードのみを伝搬するシングルモードの構成について説明したが、MCF内のコアが複数の伝搬モードを伝搬するマルチモードの構成であってもよい。すなわち、ノード間の接続にマルチコアマルチモード光ファイバが用いられてもよい。ノード間の接続にマルチモードマルチコア光ファイバが用いられる場合には、各ノードに設けられるコネクタや、光信号が通信経路で通過する光学機器などをマルチモード伝送可能なものである必要がある。
 また、各実施形態では、ノード間の接続にMCFを用いる構成を説明した。しかし、ノード間の接続の一つ又は複数にSCF(Single Core Fiber)を用いてもよい。ノード間の接続にSCFが用いられる場合、MCFと複数のSCFとを接続する変換コネクタ、又はコネクタと複数のSCFとを接続する変換コネクタが用いられる。
 図18は、図1に示した通信システム100において、Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2との接続の一部に複数のSCF451、452、453を用いる第1の構成例を示すブロック図である。コネクタ150-1に接続されたMCF200-21と、コネクタ150-2に接続されたMCF200-22との間にSCF451、452、453が用いられている。
 MCF200-21とSCF451~453との接続には変換コネクタ400-1が用いられている。変換コネクタ400-1は、MCF200-21のコア201-21、202-21、203-21と、SCF451、452、453とをそれぞれ接続する。MCF200-22とSCF451~453との接続には変換コネクタ400-2が用いられている。変換コネクタ400-2は、MCF200-22のコア201-22、202-22、203-22と、SCF451、452、453とをそれぞれ接続する。
 変換コネクタ400-1、400-2は、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスと同じ構成を有している。変換コネクタ400-1、400-2を用いることにより、ノード間の接続における一部区間にSCFを用いることができる。
 図19は、図1に示した通信システム100において、Add/Dropノード120-1とAdd/Dropノード120-2との接続に複数のSCF451、452、453を用いる第2の構成例を示すブロック図である。コネクタ150-1とコネクタ150-2との接続にSCF451、452、453が用いられている。図19に示す構成例は、Add/Dropノード120-1、120-2間の接続にMCFが用いられていない構成が図18に示した構成例と異なる。
 Add/Dropノード120-1は、更に変換コネクタ410-1を備える。コネクタ150-1のAdd/Dropノード120-2側に変換コネクタ410-1が取り付けられる。Add/Dropノード120-2は、更に変換コネクタ410-2を備える。コネクタ150-2のAdd/Dropノード120-1側に変換コネクタ410-2が取り付けられる。MCF200が有するコア数と同数のSCF451~453が、変換コネクタ410-1、410-2間の接続に用いられる。
 変換コネクタ410-1は、SCF451、452、453とコネクタ150-1とを接続する。コネクタ150-1は、MCF200-2に代えて、変換コネクタ410-1と光信号の入出力を行う。コネクタ150-1は、変換コネクタ410-1を介して、MCF200-1のコア202-1、203-1とSCF452、453とをそれぞれ接続する。変換コネクタ410-1は、コネクタ150-1を介して、送信装置121-1が生成した光信号をSCF451へ挿入する。
 変換コネクタ410-2は、SCF451、452、453とコネクタ150-2とを接続する。コネクタ150-2は、MCF200-2に代えて、変換コネクタ410-2と光信号の入出力を行う。コネクタ150-2は、変換コネクタ410-2を介して、SCF451、453とMCF200-3のコア201-3、203-3とをそれぞれ接続する。コネクタ150-2は、変換コネクタ410-2を介して、SCF453から分岐した光信号を受信装置122-2へ接続する。
 変換コネクタ410-1、410-2は、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスと同じ構成を有している。変換コネクタ410-1、410-2を用いることにより、ノード間の接続にSCFを用いることができる。
 図18及び図19では、3つコアを有するMCF200に代えてSCFを用いてノード間を接続する構成例を示した。2つ又は4つ以上のコアを有するMCFに代えてSCFをノード間の接続に用いてもよい。この場合においても、同様に、変換コネクタが用いられる。
 図18及び図19では、図1に示した通信システム100におけるAdd/Dropノード120-1、120-2間の接続にSCFを用いる例を示した。他のノード間の接続にもSCFを用いてもよい。この場合、一つのノード間の接続に変換コネクタ400を用い、他のノード間の接続に変換コネクタ410を用いてもよい。また、一つのノード間の接続に、MCFとSCFとを接続する変換コネクタ400と、コネクタ150に接続する変換コネクタ410とを組み合わせて用いてもよい。例えば、Add/Dropノード120-1において変換コネクタ400が用いられ、Add/Dropノード120-2において変換コネクタ410が用いられてもよい。
 一つのノード間の接続において、MCFとSCFとの変換が複数回行われてもよい。例えば、Add/Dropノード120-1、120-2との間の接続において、MCF、SCF、MCF、SCF、MCFの順でMCFとSCFとが用いられてもよい。この場合、MCFとSCFとの間それぞれに変換コネクタが用いられる。
 また、図19において説明した、コネクタ150-1と変換コネクタ410-1とが1つのコネクタとして構成されてもよい。同様に、コネクタ150-2と変換コネクタ410-2とが1つのコネクタとして構成されてもよい。すなわち、MCFと複数のSCFとに接続されるコネクタが、MCF又はSCFに対して光信号のADD/Dropを行うとともに、MCFとSCFとの間における光信号の中継を行ってもよい。
 以上説明したように、図1に示した通信システム100及び他の通信システムにおけるノード間の接続のうち一つ又は複数に、SCFが用いられてもよい。
 また、各実施形態では、各ノードが他のノードへ伝送する情報量が一定であることを前提にしたコアの割り当て例を示し説明を行った。しかし、他のノードへ伝送する情報量がノードごとに異なる場合には、各ノードが送受信する情報量に応じたコアの割り当てを行い、各ノードが伝送に用いるコア数を変えてもよい。
 以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
 マルチコアファイバに接続されたノードにおいて光信号の挿入と分岐とを容易にすることが不可欠な用途にも適用できる。
 100,100A,100B,100C,100D,100E 通信システム
 110,110a,110b 送受信ノード
 111 送信装置
 112 受信装置
 113 送受信装置
 120 Add/Dropノード
 121 送信装置
 122 受信装置
 123 合波器
 124 分波器
 125,126 送受信装置
 127 光サーキュレータ
 128 合分波器
 150,160,170,180,185,190 コネクタ
 200,210,220,230 MCF(Multi Core Fiber)
 201,202,203,204 コア
 211,212,213,214,215,216 コア
 221,222,223,224 コア
 231,232,233,234,235,236,237,238 コア
 300,300A,300B 通信システム
 330,340,350,360,370 コネクタ
 400,410 変換コネクタ
 451、452、453 SCF(Single Core Fiber)
 510、520、530、540 切替コネクタ
 511 回転軸
 512 回転部
 521 スライド部
 531 経路切替部
 532 移相器
 533 中継経路
 534 挿入分岐部
 541、542、545、546 レンズ
 543、544 MEMS
 543a、543b、543c、544a、544b、544c 鏡

Claims (16)

  1.  3つ以上のノードを備え、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを備えるマルチコアファイバが用いられている通信システムであって、
     マルチコアファイバに接続された前記ノードは、
     他の前記ノードと自ノードとの間の通信に対して排他的に割り当てられた前記コアに対する信号の挿入及び分岐と、自ノードに接続されたマルチコアファイバにおいて他の前記ノード間の通信に割り当てられた前記コアにより伝送される信号の中継とのいずれか一方又は両方を行うコネクタを備える、
     通信システム。
  2.  前記コネクタは、前記コアに対して、信号の挿入又は分岐を行うか、信号の中継を行うかを切り替える、
     請求項1に記載の通信システム。
  3.  すべての前記ノードは、それぞれ2つの他の前記ノードと接続されている、
     請求項1に記載の通信システム。
  4.  前記複数のノードのうち2つのノードは、1つの他の前記ノードと接続され、
     前記2つのノード以外の前記ノードは、それぞれ2つの他の前記ノードと接続されている、
     請求項1に記載の通信システム。
  5.  少なくとも1つの前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路をすべての他の前記ノードごとに有する、
     請求項1に記載の通信システム。
  6.  複数の前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、複数の他の前記ノードとの間に有する、
     請求項1に記載の通信システム。
  7.  すべての前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、他の前記ノードすべてとの間に有する、
     請求項6に記載の通信システム。
  8.  前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、通信対象の他の前記ノードごとに1つ有する、
     請求項1に記載の通信システム。
  9.  前記ノードは、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を、通信対象の他の前記ノードごとに有し、
     通信対象の他の前記ノードごとの通信経路は、異なる前記コアを介した通信経路である、
     請求項1に記載の通信システム。
  10.  前記ノードは、通信対象の他の前記ノードとの通信における送信と受信とに異なる通信経路を用い、
     送信用の前記通信経路に割り当てられる前記コアと、受信用の前記通信経路に割り当てられる前記コアとは異なる、
     請求項1に記載の通信システム。
  11.  前記ノードは、通信対象の他の前記ノードとの通信における送信と受信とに、同じ前記コアに割り当てられた通信経路を用いる、
     請求項1に記載の通信システム。
  12.  前記ノードに対して割り当てられる前記コアは、前記ノードにおいて要求される通信品質に基づいて前記複数のコアから選択される、
     請求項1に記載の通信システム。
  13.  前記ノードは、複数の波長の信号を多重化した信号を、割り当てられた前記コアを用いた通信経路を介して通信対象の他の前記ノードとの間で伝送する、
     請求項1に記載の通信システム。
  14.  複数のコアを備えるマルチコアファイバを介して接続されたノードにおいて用いられるコネクタであって、
     自身が用いられる自ノードの通信に対して排他的に割り当てられた前記コアに対する信号の挿入及び分岐を行う、
     コネクタ。
  15.  自ノードに接続されたマルチコアファイバの間において他のノード間の通信に割り当てられた前記コアにより伝送される信号を中継させる、
     請求項14に記載のコネクタ。
  16.  前記コアに対して、信号の挿入又は分岐を行うか、信号の中継を行うかを切り替える、
     請求項15に記載のコネクタ。
PCT/JP2016/084583 2015-11-26 2016-11-22 通信システム及びコネクタ WO2017090600A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16868543.6A EP3364567A4 (en) 2015-11-26 2016-11-22 COMMUNICATION SYSTEM AND CONNECTOR
US15/775,658 US20180375579A1 (en) 2015-11-26 2016-11-22 Communication system and connector
JP2017552655A JPWO2017090600A1 (ja) 2015-11-26 2016-11-22 通信システム及びコネクタ
CN201680068365.5A CN108292955A (zh) 2015-11-26 2016-11-22 通信系统以及连接器

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015230871 2015-11-26
JP2015-230871 2015-11-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017090600A1 true WO2017090600A1 (ja) 2017-06-01

Family

ID=58764241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/084583 WO2017090600A1 (ja) 2015-11-26 2016-11-22 通信システム及びコネクタ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20180375579A1 (ja)
EP (1) EP3364567A4 (ja)
JP (1) JPWO2017090600A1 (ja)
CN (1) CN108292955A (ja)
WO (1) WO2017090600A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108306684A (zh) * 2018-01-26 2018-07-20 浙江大学 大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10686520B2 (en) * 2015-11-26 2020-06-16 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Transmission quality estimation system, transmission quality estimation device, and transmission quality estimation method
JP6368438B2 (ja) * 2015-11-26 2018-08-01 日本電信電話株式会社 通信システム及びコネクタ
US11561352B2 (en) 2020-04-01 2023-01-24 Mellanox Technologies, Ltd. High density optical I/O inside a data center switch using multi-core fibers
US11630274B2 (en) 2020-04-01 2023-04-18 Mellanox Technologies, Ltd. High-density optical communications using multi-core fiber
US11378765B2 (en) * 2020-05-25 2022-07-05 Mellanox Technologies, Ltd. Intra data center and inter data center links using dual-wavelength multimode/singlemode multi-core fiber
CN113872694A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 华为技术有限公司 多芯光纤交织器、光纤放大器、传输系统以及传输方法
US11303379B1 (en) * 2020-11-05 2022-04-12 Mellanox Technologies, Ltd. Communication between data centers using a multi-core fiber
CN112468257B (zh) * 2021-01-28 2021-06-01 南京帕卓丽电子科技有限公司 多芯多模光纤通信系统的光通道分插复用器ocadm

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013069541A1 (ja) * 2011-11-11 2013-05-16 住友電気工業株式会社 双方向光通信方法およびマルチコア光ファイバ
WO2013128929A1 (ja) * 2012-03-02 2013-09-06 日本電気株式会社 光伝送システムおよび光伝送方法
JP2014052560A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送媒体、光伝送システム、及び光伝送方法
WO2015018947A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Technical University Of Denmark Wireless distributed antenna mimo
JP2016057447A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 日本電信電話株式会社 光合分岐結合器及びマルチコア光ファイバ伝送システム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8774625B2 (en) * 2008-08-08 2014-07-08 Hewlett-Packard Development Company, L. P. Method and systems for implementing high-radix switch topologies on relatively lower-radix switch physical networks
CN103797737B (zh) * 2011-06-20 2017-02-15 普莱克希公司 使用用于数据中心网络交换的多光纤配置的光学架构和信道计划
EP2743742B1 (en) * 2011-08-08 2018-01-10 Furukawa Electric Co., Ltd. Multi-core optical fiber and optical transmission system
US8811787B2 (en) * 2011-11-30 2014-08-19 At&T Intellectual Property I, L.P. Multicore optical fiber with reduced inter-core crosstalk
DE102012210057A1 (de) * 2012-06-14 2013-12-19 Continental Automotive Gmbh Ringförmiges Netzwerk für ein Fahrzeug
CN202904070U (zh) * 2012-10-29 2013-04-24 罗森伯格亚太电子有限公司 多芯光纤连接器
US9197356B2 (en) * 2012-11-16 2015-11-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Distributed spatial mode processing for spatial-mode multiplexed communication systems
JP6043652B2 (ja) * 2013-02-22 2016-12-14 株式会社日立製作所 大容量ファイバ光切替装置および光伝送システム
US9362708B2 (en) * 2013-09-20 2016-06-07 Alcatel Lucent Compact two-stage optical amplifier

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013069541A1 (ja) * 2011-11-11 2013-05-16 住友電気工業株式会社 双方向光通信方法およびマルチコア光ファイバ
WO2013128929A1 (ja) * 2012-03-02 2013-09-06 日本電気株式会社 光伝送システムおよび光伝送方法
JP2014052560A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光伝送媒体、光伝送システム、及び光伝送方法
WO2015018947A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Technical University Of Denmark Wireless distributed antenna mimo
JP2016057447A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 日本電信電話株式会社 光合分岐結合器及びマルチコア光ファイバ伝送システム

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KAZUYUKI SHIRAKI: "R&D Trends in Optical Fiber and Cable Technology", NTT TECHNICAL JOURNAL, January 2015 (2015-01-01), pages 59 - 63
R. R. THOMSON ET AL.: "Optics Express", vol. 15, 2007, OSA PUBLISHING, article "Ultrafast-laser inscription of a three dimensional fan-out device for multicore fiber coupling applications", pages: 11691 - 11697
SHINJI MATSUOKA: "Ultrahigh-speed Ultrahigh-capacity Transport Network Technology for Cost-effective Core and Metro Networks", NTT TECHNICAL JOURNAL, March 2011 (2011-03-01), pages 8 - 12
W. KLAUS: "Photonics Technology Letters", vol. 24, September 2012, IEEE, article "Free-Space Coupling Optics for Multicore Fibers", pages: 1902 - 1905
YUTAKA MIYAMOTO; HIROKAZU TAKENOUCHI: "Dense Space-division-multiplexing Optical Communications Technology for Petabit-per-second Class Transmission", NTT TECHNICAL JOURNAL, August 2014 (2014-08-01), pages 52 - 56

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108306684A (zh) * 2018-01-26 2018-07-20 浙江大学 大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统
CN108306684B (zh) * 2018-01-26 2020-06-19 浙江大学 大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2017090600A1 (ja) 2018-05-17
EP3364567A1 (en) 2018-08-22
US20180375579A1 (en) 2018-12-27
CN108292955A (zh) 2018-07-17
EP3364567A4 (en) 2019-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017090600A1 (ja) 通信システム及びコネクタ
JP6480601B2 (ja) 通信システム及び故障検出方法
JP6527593B2 (ja) ノード及び光給電システム
EP3364569B1 (en) Optical amplification system and optical amplification method
CN103282811A (zh) 芯选择性光学切换器
CN108292951B (zh) 通信系统以及故障处特别指定方法
US20100054741A1 (en) Wavelength routing system
JP6368438B2 (ja) 通信システム及びコネクタ
JPWO2017090616A1 (ja) 伝送品質推定システム、伝送品質推定装置、及び、伝送品質推定方法
JP7370085B2 (ja) コア選択スイッチ、及び光ノード装置
JPWO2008114352A1 (ja) 光伝送装置
US20200329288A1 (en) Switch with a shuffle
JP2017156444A (ja) 波長選択スイッチ、及び光ノード装置
US9025915B2 (en) Method and module for switching optical signals having different modes of propagation
Seno et al. Wavelength selective switches for SDM photonic nodes based on SPOC platform
JP5081726B2 (ja) 光伝送システム
US20240056706A1 (en) Electrical Switching Cluster System
JP2011193272A (ja) 光スイッチング装置及び通信ネットワーク制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16868543

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017552655

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2016868543

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE