JPH10271071A

JPH10271071A - 光通信システム

Info

Publication number: JPH10271071A
Application number: JP9068606A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Okayama; 秀彰岡山
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1997-03-21
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】少ない波長多重度で多数のノード間の通信が
でき、かつ、光通信網のトポロジ変更の柔軟性に富むこ
と。【解決手段】複数の光通信網11,13 を具える。各光通
信網は、経路切換機能を有する複数のノード11a 〜13d
およびこれらノードを結ぶ光ファイバ網15a,15bを含
む。しかも、各光通信網ごとの光ファイバ網を、予め予
定したトポロジを形成する現用光ファイバ15a とノード
が有する経路切り換え機能によってトポロジの変更に寄
与する予備光ファイバ15b とで構成する。複数の光通信
網から重複なく１つずつ選んだノードで構成されるノー
ドの組19a 〜19d に交換機17を接続する。交換機17の他
端を加入者等21a 〜21d に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光通信システム
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば文献Ｉ（オープラスイー（O plus
E），No.194,pp.75-79,pp.100-105の特にp.77の図３）
には、波長により経路を切り換える光クロスコネクトに
より光通信網の各ノードを構成し、かつ、各ノード間は
波長多重光を伝送できる光ファイバで接続した構成の、
光通信網が開示されている。

【０００３】この従来の光通信網によれば、波長ごとに
該光通信網中を通る経路を異ならせることが出来る。そ
のため、波長λn の光を用いると、光通信網中のノード
ｎに信号を送ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この従来の
光通信網の考え方をそのまま踏襲してより大規模な光通
信システムを構築しようとした場合、ノード数を増加
し、かつ、波長多重度を高くし、然も、波長多重度を高
くしたことに対応して装置構成を変更する必要が生じ
る。

【０００５】しかしながら、波長多重度は現状では３２
程度が限界である。また、波長多重度を高くしたことに
伴い、信号光用の光源や波長フィルタの種類をそれぞれ
増やす必要がある。また、ノードの構成が複雑になると
考えられる。したがって、従来の光通信網の考え方をそ
のまま踏襲したのでは、大規模な光通信システムを簡易
に構築しようとしてもおのずと限界が生じると考えられ
る。

【０００６】多重の限界という問題および装置構成の複
雑化という問題は、波長多重という多重方式を用いる場
合に限られず、他の多重方式、例えばパケット多重また
はサブキャリ多重を用いる場合、さらには、ノード間を
光ファイバ束で接続する空間多重を用いる場合にも生じ
ると考えられる。

【０００７】また、ノード数を増加し、かつ、波長多重
度を高くした場合、そこそこの規模の光通信システムは
得られるが、単にノード数を増加し、かつ、波長多重度
を高くした場合、光通信網のトポロジを変更したい場合
の柔軟性は、乏しい。

【０００８】したがって、波長多重度を現状の多重方式
の多重度の範囲とできかつ大規模な光通信システムの実
現が可能で、しかも、トポロジの変更に柔軟に対応でき
る光通信システムが望まれる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明によれ
ば、所定の方式で多重された光信号を用い通信を行なう
光通信システムにおいて、：複数の光通信網であって、各光通信網が、経路切換
機能を有する複数のノードおよびこれらノードを結ぶ光
ファイバ網を含み、しかも、各光通信網ごとの光ファイ
バ網が、各光通信網ごとで予め予定したトポロジ（網形
態）を形成する現用光ファイバと前記ノードが有する経
路切り換え機能によって有効とされるとトポロジの変更
に寄与する予備光ファイバとで構成されている、複数の
光通信網を具え、：該複数の光通信網のうちの少なくとも２つの光通信
網に、これら光通信網それぞれの１つのノードを介して
一端が接続され、他端が加入者等に接続され、該加入者
等を前記少なくとも２つの光通信網のいずれかに選択的
に接続する交換機を少なくとも１つ具えたことを特徴と
する。

【００１０】この発明の光通信システムの作用について
簡単化した光通信システムの例により説明する。この説
明を図１を参照して行なう。

【００１１】ここでは２つの光通信網１１，１３を具え
た光通信システムを考える。然も、２つの光通信網１
１，１３それぞれは、４つのノード１１ａ〜１１ｄ（１
３ａ〜１３ｄ）をリング状に具えた例で、かつ、これら
ノード間は所定の多重方式（ここでは波長多重）による
光信号を伝送可能な光ファイバ１５ａでそれぞれ接続さ
れている。これらの光ファイバ１５ａが、現在、有効と
されている現用光ファイバ（図１中に太い実線で示す）
であるとする。さらに、ノード間は、予備光ファイバ１
５ｂ（図１中に太い破線で示す）により接続されてい
る。

【００１２】しかも、光通信網１１では、該光通信網１
１に波長λ1 の光信号が入力されると該光信号はノード
１１ａに出力され、以下、波長λ2 の光信号はノード１
１ｂ、波長λ3 の光信号はノード１１ｃ、波長λ4 の光
信号はノード１１ｄにそれぞれ出力されるように各ノー
ドを構成してある例を考える。同様に、光通信網１３で
は、波長λ1 の光信号はノード１３ａに、波長λ2 の光
信号はノード１３ｂ、波長λ3 の光信号はノード１３
ｃ、波長λ4 の光信号はノード１３ｄにそれぞれ出力さ
れるように各ノードを構成してある例を考える。

【００１３】このような２つの光通信網１１、１３に対
し、交換機１７は、この発明の思想に従ってかつ光通信
システムに要求される接続ができるような配置に、接続
することができる。この図１の場合では、２つの光通信
網１１、１３から重複なく１つずつ選んだノードで構成
されるノードの組１９ａ〜１９ｄごとに交換機１７を接
続する例を示してある。然も、各交換機１７それぞれに
は加入者２１ｘ及びまたは下位の通信網２１ｙ等の通信
を希望する媒体（これを以下、加入者等２１（図１中で
は２１ａ〜２１ｄとして示す）という）が接続されてい
る例を示してある。

【００１４】ここで加入者等２１は、光通信網１１の
み、または光通信網１３のみに対しては、４つのノード
としか通信ができない。しかし、交換機１７による光通
信網の切り換えにより、加入者等２１は、光通信網１１
とも、光通信網１３とも光通信ができる。したがって、
加入者等２１は、８つのノードと選択的に光通信が可能
になる。しかも、８つのノードと選択的に光通信が可能
になったにもかかわらず、各光通信網１１、１３の波長
多重度は４のままで済む。然も、光通信網１１、１３と
同様な光通信網の数をさらに増加させてゆき、それら増
加した光通信網のノードに交換機１７からの導波路をそ
れぞれ接続することで、加入者等２１が光通信できるノ
ード数をさらに増加させることができる。またそうした
としても、各光通信網１１、１３の波長多重度は４のま
まで済む。したがって、多重度を高めなくても、大規模
な光通信システムが実現されると考えられる。

【００１５】１つの光通信網のみを用いて加入者等２１
が８つのノードと光通信をするには、１つの光通信網に
８個のノードを用意しかつ波長多重度は８とする必要が
ある点と比べると、この発明の特徴が理解出来る。

【００１６】さらに、この発明の光通信システムでは、
各光通信網１１、１３のトポロジを変更したい場合は、
予備光ファイバのうちの任意の予備光ファイバを有効に
することで、該変更を行なうことができる。トポロジの
変更のさせ方次第では、現用光ファイバをそのまま使用
する場合もあるし、現用光ファイバの任意の光ファイバ
を予備光ファイバに変更する場合もある。たとえば、図
１の光通信網１１において、ノード１１ａとノード１１
ｃとの間の予備光ファイバを有効にして現用光ファイバ
として用い、一方、ノード１１ａとノード１１ｂとの間
の現用光ファイバおよびノード１１ｂとノード１１ｃと
の間の現用光ファイバそれぞれを予備光ファイバに変更
することにより、光通信網１１のトポロジは、ノード１
１ａとノード１１ｃとノード１１ｄとのリング網に変更
される。したがって、光通信網のトポロジ変更の柔軟性
に富むというこの発明の特徴が理解出来る。

【００１７】上記の作用は、波長多重を用いた例に限ら
れず、他の多重方式の場合も得られる。例えばパケット
多重であればヘッダの種類を少なくしたまま大規模光通
信システムを構築することができる。また、光ファイバ
束を用いることによる空間多重の場合も、光ファイバ数
を少なくしたまま、大規模光通信システムを構築するこ
とができる。

【００１８】したがって、この発明の光通信システムに
よれば、現状の多重方式の多重度の範囲で、かつ簡易
に、然もトポロジ変更の柔軟性に優れた、大規模な光通
信システムを実現できると考えられる。

【００１９】なお、この発明の実施に当たり、前記複数
のノードそれぞれを、光クロスコネクト部とＡｄｄ・Ｄ
ｒｏｐ部とを含む構成とするのが好適である。

【００２０】ここで、光クロスコネクト部は、詳細は後
述するが、当該ノードでの前記多重された光信号の経路
切り換えを担当する。この光クロスコネクト部によれば
現用光ファイバと予備光ファイバとの切換を容易に行な
える。

【００２１】一方、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部は、該光クロス
コネクト部および前記光交換機間に設けられ、前記加入
者等から該光クロスコネクト部へ前記多重方式に適合し
た任意の光信号を入力し、また、前記多重された光信号
の中から当該ノードについて予め定めた特定の光信号を
前記加入者等へ出力する。このＡｄｄ・Ｄｒｏｐ部によ
れば、光通信網と交換機との間の光信号授受が容易にな
る。

【００２２】さらにこの発明の実施に当たり、前記光ク
ロスコネクト部を、前記多重方式により定められている
光信号分離要素に基づいて経路を切り換える光クロスコ
ネクト部とするのが好適である。こうすると、多重化さ
れた光信号中の個々の光信号のルーティングが容易に行
なえる。ここで、前記多重方式とは、典型的には、波長
多重またはパケット多重またはサブキャリア多重とする
ことができる。あるいは、これらを組み合わせた方式と
できる。また、光信号分離要素とは、波長多重にあって
は波長、パケット多重にあってはヘッダ、サブキャリア
多重にあってはサブキャリアとすることができる。

【００２３】さらに、この発明の実施に当たり、前記光
クロスコネクト部を、複数の波長分波素子と、複数の合
波素子と、前記複数の波長分波素子の出力端子群、前記
複数の合波素子の入力端子群および前記Ａｄｄ・Ｄｒｏ
ｐ部の間の接続関係を制御する光マトリクススイッチと
で構成するのが好適である。

【００２４】この複数の波長分波素子等を具える構成の
場合は、各ノードでの入力側の現用光ファイバや予備光
ファイバを、複数の波長分波素子に重複なく接続出来、
また、出力側の現用光ファイバや予備光ファイバを、複
数の合波素子に重複なく接続出来る（図３参照）。そし
て、光マトリクススイッチは、波長多重された光信号中
の個々の光信号を、要求された通信経路に合ったように
ルーティングする。したがって、本発明に係る光通信シ
ステムであって、波長多重された光信号を扱う場合に好
適な光通信システムが実現される。

【００２５】また、この発明の実施に当たり、前記光ク
ロスコネクト部を、Ｍ×Ｎの光マトリクススイッチであ
ってその入力端子の一部とその出力端子の一部との間に
前記Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部が接続されているＭ×Ｎ光マト
リクススイッチで構成しても良い。この構成の場合は、
光クロスコネクト部の構成を簡単化することができる。

【００２６】また、この発明の実施に当たり、前記各光
通信網をリング網またはバス網とするのが好適である。
こうすると、メッシュ網を用いる場合に比べて、光通信
網の制御を容易に行なうことができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
光通信システムの実施の形態について併せて説明する。
しかしながら、説明に用いる各図はこの発明を理解する
ことができる程度に概略的に示してあるにすぎない。ま
た、説明に用いる各図において、同様な構成成分につい
ては同一の番号を付して示し、その重複する説明を省略
することもある。

【００２８】１．第１の実施の形態図２はこの発明の光通信システムの１つの実施の形態を
説明する図である。

【００２９】この第１の実施の形態の光通信システム
は、第１〜第４の４つの光通信網３１，３３，３５，３
７を具えた例としてある。

【００３０】これら第１〜第４の光通信網３１〜３７そ
れぞれは、この場合、７つのノードを具える例としてあ
る。すなわち、第１の光通信網３１は、ノード３１ａ〜
３１ｇを具え、第２の光通信網３３は、ノード３３ａ〜
３３ｇを具え、第３の光通信網３５は、ノード３５ａ〜
３５ｇを具え、第４の光通信網３７は、ノード３７ａ〜
３７ｇを具える。なお、ノードとは、光信号の振り分け
（経路切換）や、光通信網へ加入者等から光信号を入力
（Ａｄｄ）したり、光通信網から加入者等に光信号を出
力（Ｄｒｏｐ）する部分をいう。この構成は後に説明す
る。

【００３１】ただし、これら第１〜第４の光通信網３１
〜３７それぞれでは、光通信用のノードとして現在使用
可能なノードを、違えてある。具体的には、第１の光通
信網３１では、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ，３１
ｅ，３１ｇで示す６つのノードが、現在は光通信に使用
可能なノードとなっている。第２の光通信網３３では、
３３ａ，３３ｂ，３１ｅ，３３ｆ，３３ｇで示す５つの
ノードが、現在は光通信に使用可能なノードとなってい
る。第３の光通信網３５では、３５ｂ，３５ｃ，３５
ｄ，３５ｅで示す４つのノードが、現在は光通信に使用
可能なノードとなっている。第４の光通信網３７では、
３７ｃ，３７ｄ，３７ｅ，３７ｆで示す４つのノード
が、現在は光通信に使用可能なノードとなっている。そ
して、いずれの光通信網３１〜３７も、光通信に使用可
能なノードはリング網を構成している例としてある。

【００３２】各光通信網３１〜３７それぞれで、何れの
ノードを光通信に使用可能なノードとするかは、上記の
例に限られず、光通信システムの設計に応じて決めるこ
とができる。もちろん、各光通信網３１〜３７それぞれ
で、全てのノードを光通信に使用可能なノードとするこ
ともできる。ノードを光通信に使用可能なノードとする
ためには、そうしたいノードを順次光ファイバによって
接続してゆけば良い。光ファイバとノードとの接続は、
ノードが有する経路切換機能により光ファイバとノード
との接続を有効な状態にすれば良い（詳細は後に図３を
参照して説明する。）。ここでは、ノードに有効に接続
された光ファイバを、現用光ファイバ１５ａ（図２中太
い実線で示す。）と称する。一方、現在はノードとは接
続されていないが、ノードが有する経路切り換え機能
（後述する）によって現用光ファイバ１５ａとされる光
ファイバを予備光ファイバ１５ｂ（図２中太い破線で示
す。）と称する。予備光ファイバであったものを現用光
ファイバとすることで、光通信網のトポロジを変更する
ことができる。

【００３３】なお、発明の実施に当たっては、ノード３
１ａ，３３ａ，３５ａおよび３７ａを組としこれらは１
つの局に設け、ノード３１ｂ，３３ｂ，３５ｂおよび３
７ｂを組としてこれらは１つの局に設け、・・・、ノー
ド３１ｇ，３３ｇ，３５ｇおよび３７ｇを組としてこれ
らは他の１つの局に設ける。

【００３４】なお、各光通信網において、ノード間に光
ファイバを配置する際のそのさせ方は、光通信システム
の設計に応じ任意である。また、１つのノードに用意す
る予備光ファイバの数も任意とできる。図２の例では、
ノード間での各光ファイバの接続を、各光通信網３１〜
３７それぞれにおいて同じとしてある。

【００３５】また、ノード間に設けたそれぞれの現用光
ファイバやそれぞれの予備光ファイバは、典型的には異
なる波長光が多重された１本の光ファイバでそれぞれ構
成する。ただし、これは一例であり、現用光ファイバや
予備光ファイバが、空間多重を実現する光ファイバ束の
場合であっても良い。

【００３６】また、この第１の実施の形態の光通信シス
テムは、一端が加入者等２１（図２中では２１ａ〜２１
ｇと示す。）に接続され他端が複数の光通信網３１〜３
７のうちの少なくとも２つの光通信網それぞれの１つの
ノードにそれぞれ接続されていて、該他端に接続された
ノードのいずれかに前記加入者等を選択的に接続する交
換機をこの場合７つ（図２中３９ａ〜３９ｇで示す）有
した例となっている。

【００３７】詳細には、この実施の形態では、各交換機
３９ａ〜３９ｇは、各光通信網のノードのうち同じ局に
設けられる各ノード（たとえば３１ａ，３３ａ，３５
ａ，３７ａ）に、それぞれ接続してある。したがつて、
たとえば交換機３９ａは、加入者等２１ａを、ノード３
１ａ，３３ａ，３５ａ，３７ａのいずれかに選択的に接
続する。ただし、図２の例の場合は、ノード３５ａから
他のノード３５ｂや３５ｇに向かう光ファイバが予備光
ファイバとなっているから、加入者等２１ａは光通信網
３５内の他のノード３５ｂ〜３５ｇとは接続されない。
もちろん、ノード３５ａからノード３５ｂや３５ｇに向
かう光ファイバを現用光ファイバとなるように接続すれ
ば、加入者等２１ａを、光通信網３５内の残りのノード
３５ｂ〜３５ｇに接続することができる。

【００３８】次に、各光通信網３１〜３７の各ノードの
構成について、ここではノード３１ｅを例に挙げて説明
する。なお、この説明を図３（Ａ）および（Ｂ）を参照
して行なう。ここで、図３（Ａ）はノード３１ｅの第１
の例の説明図、図３（Ｂ）はノード３１ｅの第２の例の
説明図である。ただし、交換機３９ｅ等との接続関係を
理解し易くするために、交換機３９ｅと加入者等２１ｅ
とを併せて図示してある。

【００３９】図３に示した各例のノード３１ｅは、光ク
ロスコネクト部４１と、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３とを含
む。

【００４０】この光クロスコネクト部４１は、多重され
た光信号の経路切り換えを担当する。また、Ａｄｄ・Ｄ
ｒｏｐ部４３は、加入者等２１からクロスコネクト部へ
前記多重方式に適合した任意の光信号を入力し、また、
前記多重された光信号の中から当該ノードについて予め
定めた特定の光信号を出力する。

【００４１】この場合の光クロスコネクト部４１は、第
１および第２の２つの波長分波素子４１ａ，４１ｂと、
第１および第２の２つの合波素子４１ｃ，４１ｄと、こ
れら波長分波素子４１ａ，４１ｂの出力端子群、合波素
子４１ｃ，４１ｄの入力端子群およびＡｄｄ・Ｄｒｏｐ
部４３の間の接続関係を制御する光マトリクススイッチ
４１ｅとで構成してある。

【００４２】そして、ここでは、：第１の波長分波素
子４１ａの入力端子に接続される光ファイバが、予備光
ファイバ１５ｂ（ただしノード３１ｂとの間のもの）と
なり、：第２の波長分波素子４１ｂの入力端子に接続
される光ファイバが、現用光ファイバ１５ａ（ただしノ
ード３１ｄとの間のもの）となり、：第１の合波素子
４１ｃの出力端子に接続される光ファイバが、予備光フ
ァイバ１５ｂ（ただしノード３１ｆとの間のもの）とな
り、：第２の合波素子４１ｄの出力端子に接続される
光ファイバが、現用光ファイバ１５ａ（ただしノード３
１ｇとの間のもの）となるような接続関係を考える。そ
のため、この場合の光マトリクススイッチ４１ｅは、図
３（Ａ）に示したように、第２の波長分波素子４１ｂと
第２の合波素子４１ｄとの間の接続を有効とするように
スイッチングする。ただし、光マトリクススッチ４１ｅ
は、当該ノード３１ｅに対し予め定めた波長λn の光信
号については、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３に接続するよう
にスイッチングする。

【００４３】なおここでもし、第２の波長分波素子４１
ｂと第１の合波素子４１ｃとの間を接続するように光マ
トリクススイッチ４１ｅを動作させれば、第１の合波素
子４１ｃに接続されていた光ファイバが今度は現用光フ
ァイバとなり、第２の合波素子４１ｄに接続されていた
光ファイバが今度は予備光ファイバとなる。その結果、
ノード３１ｅはノード３１ｆと接続される。そしてさら
に、ノード３１ｆの光マトリクススイッチ（図示せず）
を、ノード３１ｆとノード３１ｇとの間の光ファイバが
有効になるように動作させる。そうすると、第１の光通
信網３１のトポロジを、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１
ｄ，３１ｅ，３１ｆ，３１ｇというように各ノードが順
に接続されたトポロジに変更することもできる。

【００４４】一方、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３は、ここで
は特定の波長λn の光信号、あるいはその中の特定のパ
ケットあるいはチャネルの光信号については、交換機３
９ｅ側に送る。交換機３９ｅは、通信を希望している加
入者等２１ｅに、この光信号を送る。また、加入者等２
１ｅから交換機３９ｅを経てＡｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３に
光信号を入力する場合は、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３は、
この光通信システムで使用されている多重方式に適合す
る光信号を光マトリクススイッチ４１ｅに送る。例え
ば、波長多重の場合でかつ例えば波長λ3 の光信号を送
る必要のある場合は、そのような光信号を、Ａｄｄ・Ｄ
ｒｏｐ部４３は光マトリクススイッチ４１ｅに送る。こ
のように入力された光信号は、光マトリクススイッチ４
１ｅにて、この場合は第２の合波素子４１ｄに入力され
るようにスイッチングされる。

【００４５】Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３が、この光通信シ
ステムで使用されている多重方式に適合する光信号を光
マトリクススイッチ４１ｅに送るようにするには、Ａｄ
ｄ・Ｄｒｏｐ部４３内、或は、加入者等２１ｅ自体にそ
のような信号発生装置を設ければ良い。そのような信号
発生装置としては、例えば波長多重の例で考えれば、波
長多重にて使用する必要がある各種の波長を発する光源
（例えば半導体レーザ）群を含む光信号発生装置とする
ことができる。

【００４６】また、図３（Ｂ）に示した第２の例のノー
ドでは、光マトリクススイッチ４１ｅの出力端子を合波
素子４１ｇを介してＡｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３に接続し、
かつ、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４３から光通信網へ入力する
光信号は波長分波素子４１ｆを介し光マトリクススイッ
チ４１ｅに接続した構成としてある。

【００４７】この第２の例のノードであると、上記の第
１の例に比べ、複数の波長の光を加入者等２１ｅに出力
出来、一方、加入者等２１ｅから複数の波長の光を光通
信網に入力することができる。

【００４８】この第１の実施の形態の光通信システムで
は、第１の光通信網３１にあっては現在６つのノードが
使用可能であるので６種類の波長を用いることで各ノー
ドのルーティングができる。また、第２の光通信網３３
では５種類の波長を用いることで各ノードのルーティン
グができる。また第３の光通信網３５および第４の光通
信網３７それぞれでは、４種類の波長を用いることで各
ノードのルーティングができる。しかも、各光通信網３
１〜３７が独立しているので、各光通信網３１〜３７で
は同じ波長を用いても問題がない。また、加入者等２１
ａは、この場合、第１の光通信網３１での６個のノー
ド、第２の光通信網３３での５個のノードおよび第４の
光通信網３７での４個のノードの合計１９個のノードと
通信ができる。ただし、この通信可能なノード数は各光
通信網のトポロジを変更すれば変更することができる。
そして、この図２の例の場合は、加入者等２１ａは、最
大、４×７＝２８個のノードと通信ができる。

【００４９】また、例えば、第１〜第４の光通信網３１
〜３７それぞれのトポロジを、７個のノードがリング状
に接続されたトポロジに変更し、かつ、各通信網から重
複なく１つずつ選択したノードで構成される組ごとに交
換機を設けると、７×７＝４９のノード間の通信が可能
になる。そうしたとしても、波長多重度は７で済む。な
お、ここでのトポロジの変更は、ノード（この実施の形
態では光クロスコネクト部４１）が有する経路切換機能
により予備光ファイバを現用光ファイバに変更すること
で行なえる。

【００５０】２．第２の実施の形態第１の実施の形態で
は、光クロスコネクト部４１における光信号の経路切換
を波長により行なう例を説明した。すなわち波長分波素
子４１ａ，４１ｂ（図３参照）で波長ごとの光信号を
得、波長ごとの光信号を光マトリクススイッチ４１ｅで
スイッチングしていた。しかし、光クロスコネクト部で
は波長多重光のまま経路変更をし、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部
で多重方式により定められている光信号分離要素に基づ
く信号分離（ここでは特定波長の分離）をしても良い。
この第２の実施の形態はその例である。

【００５１】図４は第２の実施の形態の第１の例の説明
図であり、主にノードの部分に着目して示した図であ
る。この場合もノード３１ｅを例に挙げて説明する。し
かも、どの光ファイバが現用光ファイバまたは予備光フ
ァイバかという点は、図３の例と同じとしてある。

【００５２】この第２の実施の形態のノード３１ｅで
は、光クロスコネクト部を、Ｍ×Ｎの光マトリクススイ
ッチ４５で構成する。このＭ×Ｎの光マトリクススイッ
チ４５の、入力端子の一部と出力端子の一部との間に、
Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４７（詳細は後述する）を接続して
ある。また、この光マトリクススイッチ４５の残りの入
力端子に入力側の現用光ファイバ１５ａおよび予備光フ
ァイバ１５ｂを別々に接続し、残りの出力端子に出力側
の現用光ファイバ１５ａおよび予備光ファイバ１５ｂを
別々に接続してある。

【００５３】また、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４７は、波長分
波素子４７ａと、合波素子４７ｂと、波長分波素子４７
ａの各出力端子および合波素子４７ｂの各入力端子の間
にそれぞれ設けられた光スイッチ４７ｃと、各種波長を
発する光源例えば半導体レーザ（図示せず）とで構成し
てある。波長分波素子４７ａは、光マトリクススイッチ
４５から入力される波長多重光を分波する。光スイッチ
４７ｃの群は所望の波長の光を交換機３９ｅ側（ひいて
は加入者等２１ｅ）に出力しそれ以外の光を合波素子４
７ｂに入力する。また、加入者等２１ｅが光通信網３１
に信号を送信する場合は、この光スイッチ４７ｃの群
は、図示しない光源からの光のうちの所望の波長の光
を、合波素子４７ｂに入力する。合波素子４７ｂは入力
端子に入力された光を合波してこれを光マトリクススイ
ッチ４５に出力する。

【００５４】したがって、この第２の実施の形態の第１
の例の光クロスコネクト部４５およびＡｄｄ・Ｄｒｏｐ
部４７でも、加入者等２１ｅと光通信網との接続が可能
である。

【００５５】次に、第２の実施の形態の第２の例を説明
する。この第２の例は、波長多重かつパケット多重の光
信号をＡｄｄ・Ｄｒｏｐする際に好適なＡｄｄ・Ｄｒｏ
ｐ部を有した例である。この説明を図５を主に参照して
行なう。ここで、この図は、第２の例の光通信システム
での主にＡｄｄ・Ｄｒｏｐ部に着目した図である。

【００５６】この第２の実施の形態の第２の例では、Ａ
ｄｄ・Ｄｒｏｐ部４７を、分岐部４７ｄ、分波部４７
ｅ、増幅部４７ｆおよび交換部４７ｇで構成する。

【００５７】分岐部４７ｄは、光クロスコネクト部４５
（図４参照）から送られてくる光信号を分岐する。分波
部４７ｅは、分岐部４７ｄで分岐された一方の光を波長
ごとに分ける。波長ごとに分けた光のうち、加入者等２
１ａが必要な光信号は交換機３９ｅを介し加入者等２１
ｅに出力される。増幅部４７ｆは分岐部４７ｄで分岐さ
れた他方の光信号のパワーを回復するために該光信号を
増幅して交換部４７ｇに送る。交換部４７ｇは、ここに
入力された光信号の中から、所定のパケットの信号を消
去し、かつ、加入者等２１ｅが光通信網へ送信したいパ
ケット化された光信号を挿入する。この第２の例によれ
ば、波長多重かつパケット多重された光信号をも扱える
光通信システムを実現することができる。

【００５８】なお、この第２の例において用いたＡｄｄ
・Ｄｒｏｐ部は、この出願人に係る特許２５０９３３２
に記載されているので、これ以上の詳細な説明はここで
は省略する。

【００５９】次に、第２の実施の形態の第３の例を説明
する。この第３の例とは、予備光ファイバ１５ｂ同士を
接続して構成した光ファイバ網部分も、有効かつ独立の
光通信網とした例である。光ファイバの利用効率を高め
た例である。この説明を図６を参照して行なう。ここ
で、図６（Ａ）、（Ｂ）は第２の実施の形態の第３の例
の光通信システムの主にノードに着目した図である。こ
の場合もノード３１ｅを例に挙げて説明する。

【００６０】この第２の実施の形態の第３の例では、光
クロスコネクト部４５は、その入出力側それぞれの現用
光ファイバ１５ａ同士を接続することに加え、予備光フ
ァイバ１５ｂ同士も接続する。そして、現用光ファイバ
１５ａ同士を接続した経路中および予備光ファイバ１５
ｂ同士を接続した経路中に、Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４７を
それぞれ配置してある。以下、詳細に説明する。

【００６１】例えば図６（Ａ）の例では、光クロスコネ
クト部を、入力側の光マトリクススイッチ４５ａおよび
出力側の光マトリクススイッチ４５ｂの２個の光マトリ
クススイッチで構成する。そして、入力側の光マトリク
ススイッイ４５ａの入力端子に入力側の予備光ファイバ
１５ｂおよび現用光ファイバ１５ａを接続する。また、
出力側の光マトリクススイッチ４５ｂの出力端子に出力
側の予備光ファイバ１５ｂおよび現用光ファイバ１５ａ
を接続する。そして、この場合は、各光マトリクススイ
ッチ４５ａ，４５ｂそれぞれは、入力側および出力側の
予備光ファイバ１５ｂ同士が接続され、かつ、入力側お
よび出力側の現用光ファイバ１５ａ同士が接続されるよ
う、経路設定する。ただし、各光マトリクススイッチ４
５ａ，４５ｂ間の、現用光ファイバの経路中および予備
光ファバの経路中それぞれに、図４を用いて説明したＡ
ｄｄ・Ｄｒｏｐ部４７を設けてある。

【００６２】また、図６（Ｂ）の例は、図６（Ａ）での
２個用いていた光マトリクススイッチ４５ａ，４５ｂを
１つの光マトリクススイッチで代替した例である。

【００６３】図６（Ａ）、（Ｂ）いずれの場合も、現用
光ファイバによる光ファイバ網と予備光ファイバによる
光ファイバ網とが独立かつ有効な光通信網になることが
理解できる。従って、光ファイバの利用効率を高められ
ることが分かる。

【００６４】

【発明の効果】上述した説明から明らかなように、この
発明の光通信システムは、複数の光通信網であって、各
光通信網が、経路切換機能を有する複数のノードおよび
これらを結ぶ光ファイバ網を含み、しかも、各光通信網
ごとの光ファイバ網が、各光通信網ごとで予め予定した
トポロジを形成する現用光ファイバとトポロジの変更に
寄与する予備光ファイバとで構成されている、複数の光
通信網を具える。さらに、該複数の光通信網のうちの少
なくとも２つの光通信網に、これら光通信網それぞれの
１つのノードを介して一端が接続され、他端が加入者等
に接続され、該加入者等を前記少なくとも２つの光通信
網のいずれかに選択的に接続する交換機を少なくとも１
つ具える。

【００６５】そのため、各光通信網は交換機で縁切りさ
れるので互いは独立した光通信網となる。したがって、
各光通信網で例えば同じ波長を用いた光多重通信を行な
ったとしても、通信が可能になる。このことから、大規
模な光通信システムを少ない多重度でかつ簡易に構成す
ることができる。

【００６６】然も、予備光ファイバを現用光ファイバに
変更することにより、各光通信網のトポロジを簡易に変
更することができる。したがって、トポロジの変更に柔
軟に対応できる光通信システムを実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の作用の説明図である。

【図２】第１の実施の形態の説明図である。

【図３】ノードの構成例の説明図である。

【図４】第２の実施の形態の第１の例の説明図であり、
主にノードに着目した図である。

【図５】第２の実施の形態の第２の例の説明図であり、
主にＡｄｄ・Ｄｒｏｐ部に着目した図である。

【図６】第２の実施の形態の第３の例の説明図であり、
主にノードに着目した図である。

【符号の説明】１１，１３，３１，３３，３５，３７：光通信網１１ａ〜１１ｄ、１３ａ〜１３ｄ、３１ａ〜３１ｇ、３
３ａ〜３３ｇ、３５ａ〜３５ｇ、３７ａ〜３７ｇ：ノー
ド１５ａ：光ファイバ（現用光ファイバ）１５ｂ：光ファイバ（予備光ファイバ）１７、３９ａ〜３９ｇ：交換機１９ａ〜１９ｄ：ノードの組２１ａ〜２１ｇ：加入者等２１ｘ：加入者２１ｙ：下位の通信網４１：光クロスコネクト部４１ａ，４１ｂ，４１ｆ：波長分波素子４１ｃ，４１ｄ，４１ｇ：合波素子４１ｅ：光マトリクススイッチ４３：Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部４５：第２の実施の形態の光クロスコネクト部４５ａ，４５ｂ：光マトリクススイッチ４７：第２の実施の形態のＡｄｄ・Ｄｒｏｐ部４７ａ：波長分波素子４７ｂ：合波素子４７ｃ：光スイッチ４７ｄ：分岐部４７ｅ：分波部４７ｆ：増幅部４７ｇ：交換部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の方式で多重された光信号を用い通
信を行なう光通信システムにおいて、複数の光通信網であって、各光通信網が、経路切換機能
を有する複数のノードおよびこれらノードを結ぶ光ファ
イバ網を含み、しかも、各光通信網ごとの光ファイバ網
が、各光通信網ごとで予め予定したトポロジを形成する
現用光ファイバと前記ノードが有する経路切り換え機能
によって有効とされるとトポロジの変更に寄与する予備
光ファイバとで構成されている、複数の光通信網を具
え、該複数の光通信網のうちの少なくとも２つの光通信網
に、これら光通信網それぞれの１つのノードを介して一
端が接続され、他端が加入者等に接続され、該加入者等
を前記少なくとも２つの光通信網のいずれかに選択的に
接続する交換機を少なくとも１つ具えたことを特徴とす
る光通信システム。
【請求項２】請求項１に記載の光通信システムにおい
て、前記の各光通信網としてノード数が同じである光通信網
をそれぞれ具え、前記交換機を、各光通信網から１つずつ選ばれるノード
と接続してあることを特徴とする光通信システム（ただ
し、前記交換機を複数用いる場合は、これら交換機が同
一の光通信網の同一ノードに接続されないようにしてあ
る）。
【請求項３】請求項１に記載の光通信システムにおい
て、前記複数のノードそれぞれを、当該ノードでの前記多重された光信号の経路切り換えを
担当する光クロスコネクト部と、該光クロスコネクト部および前記光交換機間に設けら
れ、前記加入者等から該光クロスコネクト部へ前記多重
方式に適合した任意の光信号を入力し、また、前記多重
された光信号の中から当該ノードについて予め定めた特
定の光信号を前記加入者等へ出力するＡｄｄ・Ｄｒｏｐ
部とを含む構成としたことを特徴とする光通信システ
ム。
【請求項４】請求項３に記載の光通信システムにおい
て、前記光クロスコネクト部を、前記多重方式により定めら
れている光信号分離要素に基づいて経路を切り換える光
クロスコネクト部としたことを特徴とする光通信システ
ム。
【請求項５】請求項３に記載の光通信システムにおい
て、前記光クロスコネクト部を、複数の波長分波素子と、複
数の合波素子と、前記複数の波長分波素子の出力端子
群、前記複数の合波素子の入力端子群および前記Ａｄｄ
・Ｄｒｏｐ部の間の接続関係を制御する光マトリクスス
イッチとで構成したことを特徴とする光通信システム。
【請求項６】請求項３に記載の光通信システムにおい
て、前記光クロスコネクト部を、Ｍ×Ｎの光マトリクススイ
ッチであってその入力端子の一部とその出力端子の一部
との間に前記Ａｄｄ・Ｄｒｏｐ部が接続されているＭ×
Ｎ光マトリクススイッチで構成したことを特徴とする光
通信システム（ただし、Ｍ、Ｎは２以上の整数であり、
互いが同じでも良い。）。
【請求項７】請求項１に記載の光通信システムにおい
て、予備光ファイバ同士を接続することで構成される光ファ
イバ網部分も、独立の光通信網としてあることを特徴と
する光通信システム。
【請求項８】請求項１に記載の光通信システムにおい
て、前記各光通信網をリング網またはバス網としたことを特
徴とする光通信システム。