JPH02199431A - 光スイッチおよび光ネットワーク - Google Patents
光スイッチおよび光ネットワークInfo
- Publication number
- JPH02199431A JPH02199431A JP1020309A JP2030989A JPH02199431A JP H02199431 A JPH02199431 A JP H02199431A JP 1020309 A JP1020309 A JP 1020309A JP 2030989 A JP2030989 A JP 2030989A JP H02199431 A JPH02199431 A JP H02199431A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- node
- waveguide
- switch
- optical switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光ネットワークの構成に利用され、特に、2重
リング型光ネットワークにおいて、予備リング切替え、
ノードバイパス、ループバックおよび自己診断のすべて
の切替えを行うことができる光スイッチおよび光ネット
ワークに関する。
リング型光ネットワークにおいて、予備リング切替え、
ノードバイパス、ループバックおよび自己診断のすべて
の切替えを行うことができる光スイッチおよび光ネット
ワークに関する。
本発明の理解を容易にするため、始めにリング型光ネッ
トワークの故障対策法について説明する。
トワークの故障対策法について説明する。
第5図(a)〜(d)は、ノードを2本の光ファイバで
リング状に結んだトークンリングまたはスロノテドリン
グ等のリング型光ファイバネットワークの説明図である
。第5図(a)〜(d)において、A、B、CおよびD
はノード、PおよびSはそれぞれ通常用および非常用の
ラインである。ラインPおよびSの添字Iおよび○はそ
れぞれノードへの入力部およびノードからの出力部を表
している。ノードの内部には、光スイッチ<SW) 、
データ制御用回路(MAC>、光送信器(O8)および
光受信器(OR)などが含まれている。ノード内部の構
成については後述する。
リング状に結んだトークンリングまたはスロノテドリン
グ等のリング型光ファイバネットワークの説明図である
。第5図(a)〜(d)において、A、B、CおよびD
はノード、PおよびSはそれぞれ通常用および非常用の
ラインである。ラインPおよびSの添字Iおよび○はそ
れぞれノードへの入力部およびノードからの出力部を表
している。ノードの内部には、光スイッチ<SW) 、
データ制御用回路(MAC>、光送信器(O8)および
光受信器(OR)などが含まれている。ノード内部の構
成については後述する。
第5図(a)は通常時の光信号伝送状態である。光信号
は矢印で示すように、ラインPを使用して、ノードA、
B、C,Dの順に伝達される。
は矢印で示すように、ラインPを使用して、ノードA、
B、C,Dの順に伝達される。
第5図ら)は予備リング切替時の光信号伝送状態である
。もしラインP上にファイバ断(図中×印)などの異常
がある場合、各ノードA、B、CおよびDの内部に設置
された光スイッチによって光パスがP1→P0の状態か
らS1→Soへと切り替わり、光信号はラインSを用い
て、ノードD、C1B、Aの順に伝達される(一般に、
ラインPとSの光信号の伝達方向は逆方向となっている
)。
。もしラインP上にファイバ断(図中×印)などの異常
がある場合、各ノードA、B、CおよびDの内部に設置
された光スイッチによって光パスがP1→P0の状態か
らS1→Soへと切り替わり、光信号はラインSを用い
て、ノードD、C1B、Aの順に伝達される(一般に、
ラインPとSの光信号の伝達方向は逆方向となっている
)。
第5図(C)はノードバイパス時の光信号伝送状態であ
る。例えば、ノードC中のデータ制御用回路または光送
信器または光受信器に異常(図中×印)がある場合、ノ
ードCの内部に設置された光スイッチによって光パスが
切り替わり、異常ノードがバイパスされる。これによっ
て、他の正常なノード間の通信は継続される。
る。例えば、ノードC中のデータ制御用回路または光送
信器または光受信器に異常(図中×印)がある場合、ノ
ードCの内部に設置された光スイッチによって光パスが
切り替わり、異常ノードがバイパスされる。これによっ
て、他の正常なノード間の通信は継続される。
第5図(d)はループバック時の光信号伝送状態である
。例えば、ノードB、C間のケーブル切断事故により2
本の光フアイバラインPおよびSが共に切断(図中×印
)された場合、ノードBおよびC内の光スイッチは、ノ
ードBでは入力がP1出力がSoに、ノードCでは入力
がS1出力がP。
。例えば、ノードB、C間のケーブル切断事故により2
本の光フアイバラインPおよびSが共に切断(図中×印
)された場合、ノードBおよびC内の光スイッチは、ノ
ードBでは入力がP1出力がSoに、ノードCでは入力
がS1出力がP。
になるUターン形に切り替わる。このとき、ノードAお
よびDのラインS側はノードバイパス状態となる。これ
によって、光信号は通常モードと同じノードA、BSC
,Dの順に伝達される。
よびDのラインS側はノードバイパス状態となる。これ
によって、光信号は通常モードと同じノードA、BSC
,Dの順に伝達される。
従って、いずれの故障時でも光パスは各ノード内の光ス
イッチにより異常部を避けるように設定される。このた
め、光スイッチは故障に対する信頼度の高いリング型光
ファイバネットワークを実現するためには欠かせない重
要部品の一つである。
イッチにより異常部を避けるように設定される。このた
め、光スイッチは故障に対する信頼度の高いリング型光
ファイバネットワークを実現するためには欠かせない重
要部品の一つである。
これまで1個の光スイッチで前記機能のすべてを満足で
きるものはなく、本発明に最も近い構成では2個の2X
2型光スイツチを組み合わせたものがあった。その構成
ならびに動作を以下に説明する。
きるものはなく、本発明に最も近い構成では2個の2X
2型光スイツチを組み合わせたものがあった。その構成
ならびに動作を以下に説明する。
従来の光スイッチをノードに組み込んだ状態を第6図(
a)〜(d)に示す。第6図(a)〜(d)において、
SWlおよびSW2は従来の光スイッチ、MACはデー
タ制御用回路、ORは光受信器およびO8は光送信器で
ある。光スイッチSW1およびSW2には次の二つのモ
ードがある。
a)〜(d)に示す。第6図(a)〜(d)において、
SWlおよびSW2は従来の光スイッチ、MACはデー
タ制御用回路、ORは光受信器およびO8は光送信器で
ある。光スイッチSW1およびSW2には次の二つのモ
ードがある。
(1)平行モード:光入力ポート11から人力した光信
号は光出力ポート01へ、先人力ボートエ、から入力し
た光信号は光出力ポート02へ出力される。
号は光出力ポート01へ、先人力ボートエ、から入力し
た光信号は光出力ポート02へ出力される。
(2)交換モード:光入力ポート11から入力した光信
号は光出力ポート02へ、光入力ボートI2から入力し
た光信号は光出力ポート0.へ出力される。
号は光出力ポート02へ、光入力ボートI2から入力し
た光信号は光出力ポート0.へ出力される。
光スイッチSW1およびSW2の構造はこれまで数多く
提案されているが、以下にのべる問題は構造によらず同
じである。このため、第6図(a)〜(d)では光スイ
ッチSWIおよびSW2の機能を矢印で示すだけにした
。
提案されているが、以下にのべる問題は構造によらず同
じである。このため、第6図(a)〜(d)では光スイ
ッチSWIおよびSW2の機能を矢印で示すだけにした
。
第6図(a)は通常の光信号伝送状態である。人力部P
1から入力か光信号は矢印で示すように、SWlの■2
→02→OR→os−sw2のI2→02と通過し、出
力部P0から出力される。
1から入力か光信号は矢印で示すように、SWlの■2
→02→OR→os−sw2のI2→02と通過し、出
力部P0から出力される。
第6図ら)は予備リング切替状態またはバイパス状態で
ある。もしラインP上にファイバ断などの異常がある場
合、光スイッチSWIおよびSW2が平行モードから交
換モードに切り替わり、光信号はラインSを用いて伝達
される(予備リング切替状態)。ラインPを使用して光
信号を伝達しているときにノードの光受信器OR,光送
信器O8またはデータ制御用回路MACに異常がある場
合も、第6図(b)の状態とすれば、異常部はバイパス
される(ノードバイパス状態)。ラインS使用中に同様
に異常があるときは、第6図(a)に示すように、光ス
イッチSW1およびSW2は平行モードとなって異常部
はバイパスされる。
ある。もしラインP上にファイバ断などの異常がある場
合、光スイッチSWIおよびSW2が平行モードから交
換モードに切り替わり、光信号はラインSを用いて伝達
される(予備リング切替状態)。ラインPを使用して光
信号を伝達しているときにノードの光受信器OR,光送
信器O8またはデータ制御用回路MACに異常がある場
合も、第6図(b)の状態とすれば、異常部はバイパス
される(ノードバイパス状態)。ラインS使用中に同様
に異常があるときは、第6図(a)に示すように、光ス
イッチSW1およびSW2は平行モードとなって異常部
はバイパスされる。
第6図(C)および(d)はループバック時の状態であ
る。例えば人力部Sxおよび出力部P。側の2本の光フ
ァイバが共に切断された場合、第6図(C)に示すよう
に、光スイッチSWIは平行モード、光スイッチSW2
は交換モードとなることにより、人力部P1から人力さ
れた光信号は光スイッチSW1の■2→02→OR→○
S−+SW2のI2→0、→Soと伝達される。あるい
は出力部S0、入力部P1側の2本の光ファイバが共に
切断された場合、第6図(d)に示すように、光スイッ
チSW1は交換モード、光スイッチSW2は平行モード
となることにより、入力部S1から入力された光信号は
光スイッチSWIの11→02→OR→O8−+SW2
のI2→02→P0と伝達される。
る。例えば人力部Sxおよび出力部P。側の2本の光フ
ァイバが共に切断された場合、第6図(C)に示すよう
に、光スイッチSWIは平行モード、光スイッチSW2
は交換モードとなることにより、人力部P1から人力さ
れた光信号は光スイッチSW1の■2→02→OR→○
S−+SW2のI2→0、→Soと伝達される。あるい
は出力部S0、入力部P1側の2本の光ファイバが共に
切断された場合、第6図(d)に示すように、光スイッ
チSW1は交換モード、光スイッチSW2は平行モード
となることにより、入力部S1から入力された光信号は
光スイッチSWIの11→02→OR→O8−+SW2
のI2→02→P0と伝達される。
以上のように、従来の光スイッチを用いた動作によって
、第5図(a)〜(d)で述べたすべての状態を実現す
ることができる。
、第5図(a)〜(d)で述べたすべての状態を実現す
ることができる。
しかし、これまで説明した従来の光スイッチを用いた光
ネットワークには次の問題点があった。
ネットワークには次の問題点があった。
(ア) 光損失は光フアイバ中、光導波路中よりも光ス
イッチの入力点、出力点または光コネクタなど光パスの
不連続部で最も大きい。このため、光信号が常時2個の
光スイッチを通過する従来の構成においては、光損失が
大きくなる。
イッチの入力点、出力点または光コネクタなど光パスの
不連続部で最も大きい。このため、光信号が常時2個の
光スイッチを通過する従来の構成においては、光損失が
大きくなる。
(イ) ノード1個当たり2個の光スイッチが必要であ
るため、光コネクタの価格も考慮すればネットワークが
高価格になる。
るため、光コネクタの価格も考慮すればネットワークが
高価格になる。
(つ) 自己診断手段がない。すなわち、故障箇所の切
り分けを行う場合や、バイパスされたノードの修理が終
了し、再度ネットワークに接続し、動作をチエツクする
場合、未使用のライン(例えばラインP使用中のときは
ラインS)と他のノード(例えば監視ノード)が必要と
なるので、故障診断作業が複雑となる。
り分けを行う場合や、バイパスされたノードの修理が終
了し、再度ネットワークに接続し、動作をチエツクする
場合、未使用のライン(例えばラインP使用中のときは
ラインS)と他のノード(例えば監視ノード)が必要と
なるので、故障診断作業が複雑となる。
(つ)の問題点については、第7図のように第三の光ス
イッチSW3をラインSに挿入すことによって解決可能
である。第7図で光スイッチSW1、SW2およびSW
3をすべて交換モードにすることにより、ラインPはバ
イパス状態のまま、光送信器○Sから自己診断用光信号
を送出すれば、SW2のI2→01→SW3の■2→0
.→SW1の■1→02→ORと信号が巡回し、自己診
断が可能となる。しかし、この方法においては前記(ア
)および(イ)の問題点が一層深刻となるので実用的で
はない。
イッチSW3をラインSに挿入すことによって解決可能
である。第7図で光スイッチSW1、SW2およびSW
3をすべて交換モードにすることにより、ラインPはバ
イパス状態のまま、光送信器○Sから自己診断用光信号
を送出すれば、SW2のI2→01→SW3の■2→0
.→SW1の■1→02→ORと信号が巡回し、自己診
断が可能となる。しかし、この方法においては前記(ア
)および(イ)の問題点が一層深刻となるので実用的で
はない。
本発明の目的は、前記の問題点を解消することにより、
通常状態、予備リング切替え、ノードバイパスおよびル
ープバック手段のみならず自己診断手段を1個の基板上
に併せ持つ構造の光スイッチと、それを用いた光ネット
ワークを提供することにある。
通常状態、予備リング切替え、ノードバイパスおよびル
ープバック手段のみならず自己診断手段を1個の基板上
に併せ持つ構造の光スイッチと、それを用いた光ネット
ワークを提供することにある。
本発明の光スイッチは、電気光電効果を有する誘電体基
板上に光屈折率上昇効果のある材料を注入して形成され
た光導波路を備えた光スイッチにおいて、前記光導波路
は互いにほぼ平行に配列された第一、第二および第三光
導波路から構成され、前記第一光導波路と前記第二光導
波路の一部に外部からエネルギーを与えることによって
光電力の交換が可能な第一導波路接近部と、光の進行方
向に対して前記第一導波路接近部の前方と後方のそれぞ
れの前記第二光導波路と前記第三光導波路の一部に第二
導波路接近部および第三導波路接近部と、前記第一、第
二および第三導波路接近部に対して外部からエネルギー
を与えるための第一、第二および第三電極対とが設けら
れていることを特徴とする。
板上に光屈折率上昇効果のある材料を注入して形成され
た光導波路を備えた光スイッチにおいて、前記光導波路
は互いにほぼ平行に配列された第一、第二および第三光
導波路から構成され、前記第一光導波路と前記第二光導
波路の一部に外部からエネルギーを与えることによって
光電力の交換が可能な第一導波路接近部と、光の進行方
向に対して前記第一導波路接近部の前方と後方のそれぞ
れの前記第二光導波路と前記第三光導波路の一部に第二
導波路接近部および第三導波路接近部と、前記第一、第
二および第三導波路接近部に対して外部からエネルギー
を与えるための第一、第二および第三電極対とが設けら
れていることを特徴とする。
本発明の光ネットワークは、前記の本発明の光スイッチ
と、光送信器および光受信器とを含む複数のノードが通
常用と非常用の2本の光ファイバによってリング状に接
続されて構成され、一つの前記ノードの光スイッチの三
つの入力端には当該ノードに接続される隣合う二つの前
記ノードからの2本の光ファイバと当該ノードの光送信
器からの1本の光ファイバとが接続され、三つの出力端
には当該ノードに接続される隣合う二つのノードへの2
本の光ファイバと当該ノードの光受信器への1本の光フ
ァイバとが接続されたことを特徴とする。
と、光送信器および光受信器とを含む複数のノードが通
常用と非常用の2本の光ファイバによってリング状に接
続されて構成され、一つの前記ノードの光スイッチの三
つの入力端には当該ノードに接続される隣合う二つの前
記ノードからの2本の光ファイバと当該ノードの光送信
器からの1本の光ファイバとが接続され、三つの出力端
には当該ノードに接続される隣合う二つのノードへの2
本の光ファイバと当該ノードの光受信器への1本の光フ
ァイバとが接続されたことを特徴とする。
本発明の光スイッチは、同一誘電体基板上に形成された
3本の光導波路と、三つの導波路接近部とにより3×3
光スイツチを構成する。そして、この光スイッチの入力
端および出力端をそれぞれ2本の光ファイバと当該ノー
ド内の光受信器および光送出器に接続することで光ネッ
トワークは構成される。
3本の光導波路と、三つの導波路接近部とにより3×3
光スイツチを構成する。そして、この光スイッチの入力
端および出力端をそれぞれ2本の光ファイバと当該ノー
ド内の光受信器および光送出器に接続することで光ネッ
トワークは構成される。
従って、通常状態、予備リング切替え、ノードバイパス
、ループバックおよび自己診断手段を併せ持つ光スイッ
チを用いて光ネットワークを構成することが可能となる
。
、ループバックおよび自己診断手段を併せ持つ光スイッ
チを用いて光ネットワークを構成することが可能となる
。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図(a)は本発明の光スイッチの一実施例を示す平
面図、第1図(b)はそのx−x’拡大断面図である。
面図、第1図(b)はそのx−x’拡大断面図である。
本実施例の光スイッチは、電気光電効果を有する誘電体
基板LN上に光屈折率上昇効果のある材料を注入して形
成された光導波路を備えた光スイッチにおいて、 前記光導波路は互いにほぼ平行に配列された第、第二お
よび第三光導波路T1、T2およびT3から構成され、
第一光導波路T1と第二光導波路T2との一部に外部か
らエネルギーとして電圧を与えることによって光電力の
交換が可能な第一導波路接近部N1と、光の進行方向に
対して第一導波路接近部N1の前方と後方の第二光導波
路T2と第三光導波路T、とのそれぞれの一部に第二導
波路接近部N2および第三導波路接近部N3 と、第一
、第二および第三導波路接近部Nl5N2およびN3に
対して外部からエネルギーを与えるための第一、第二ふ
よび第三電極対(El、E1′)、(E2 、E2’
)および(E3 、E3’ )とが設けられている。
基板LN上に光屈折率上昇効果のある材料を注入して形
成された光導波路を備えた光スイッチにおいて、 前記光導波路は互いにほぼ平行に配列された第、第二お
よび第三光導波路T1、T2およびT3から構成され、
第一光導波路T1と第二光導波路T2との一部に外部か
らエネルギーとして電圧を与えることによって光電力の
交換が可能な第一導波路接近部N1と、光の進行方向に
対して第一導波路接近部N1の前方と後方の第二光導波
路T2と第三光導波路T、とのそれぞれの一部に第二導
波路接近部N2および第三導波路接近部N3 と、第一
、第二および第三導波路接近部Nl5N2およびN3に
対して外部からエネルギーを与えるための第一、第二ふ
よび第三電極対(El、E1′)、(E2 、E2’
)および(E3 、E3’ )とが設けられている。
ここで基板LNはLiNbO3など電気光学効果のある
誘電体基板である。電気光学効果とはポッケルス効果、
カー効果など電界によって光の屈折率が変化する現象で
ある。光導波路T1、T2およびT3は基板LN上にT
iO2など光の屈折率を基板LNよりも数%高くする材
料を注入して形成される。I3、■、およびI5は光入
力ポート、03.04および05は光出力ポートである
。
誘電体基板である。電気光学効果とはポッケルス効果、
カー効果など電界によって光の屈折率が変化する現象で
ある。光導波路T1、T2およびT3は基板LN上にT
iO2など光の屈折率を基板LNよりも数%高くする材
料を注入して形成される。I3、■、およびI5は光入
力ポート、03.04および05は光出力ポートである
。
導波路近接部N1、N2およびN3は光導波路T1、T
2およびT3を通過している光信号の進路を電界を加え
ることによって交換可能となる程の間隔に設定される。
2およびT3を通過している光信号の進路を電界を加え
ることによって交換可能となる程の間隔に設定される。
波長1.3−の光で通信を行う場合、光導波路T1、T
2およびT3の幅は9μm程度、導波路近接部N、 、
N2およびN、の間隔は2〜lbcmである。電極E1
、EI′、E2、E2 、E3およびE3′は基板LN
表面上にAuなどにより形成される。φは電極E2.8
22間に電圧を加えたときに生じる電界である。適切な
寸法設定および電圧にしたとき、この電界φによって、
光導波路T1を通過する光は光導波路T2に乗り移り、
同時に導波路T2を通過する光は導波路Tに乗り移る。
2およびT3の幅は9μm程度、導波路近接部N、 、
N2およびN、の間隔は2〜lbcmである。電極E1
、EI′、E2、E2 、E3およびE3′は基板LN
表面上にAuなどにより形成される。φは電極E2.8
22間に電圧を加えたときに生じる電界である。適切な
寸法設定および電圧にしたとき、この電界φによって、
光導波路T1を通過する光は光導波路T2に乗り移り、
同時に導波路T2を通過する光は導波路Tに乗り移る。
本発明の特徴は、第1図(a)および(b)において、
基板LN上に、3本の光導波路T1、T2およびT3を
設け、それにそれぞれ電極対(E、、E、′)、(E2
、E2′)および(E3 、E3’ )を有する導波路
近接部N1、N2およびN3を設け、3×3光スイツチ
を構成したことにある。
基板LN上に、3本の光導波路T1、T2およびT3を
設け、それにそれぞれ電極対(E、、E、′)、(E2
、E2′)および(E3 、E3’ )を有する導波路
近接部N1、N2およびN3を設け、3×3光スイツチ
を構成したことにある。
次に、第2図(a)〜(f)に示す説明図を用いて本実
施例の光スイッチの動作について説明する。
施例の光スイッチの動作について説明する。
第2図(a)〜(f)は、本実施例の光スイッチを使用
する場合の状態を示し、電極の白ぬきは電界オフ(平行
モード)状態、黒塗りは電界オン(交換モード)状態を
表す。
する場合の状態を示し、電極の白ぬきは電界オフ(平行
モード)状態、黒塗りは電界オン(交換モード)状態を
表す。
第2図(a)は通常状態である。光入力ポートI3から
人力した光信号S、は、導波路近接部N1→N3を通過
し、光出力ポート04から出力される。
人力した光信号S、は、導波路近接部N1→N3を通過
し、光出力ポート04から出力される。
光入力ポート■、から入力した光信号S2は、導波路近
接部N2→N3を通過し、光出力ポート05から出力さ
れる。先人カポ−)1=tから人力した光信号S3は導
波路近接部N2−+N、を通過して光出力ポート03か
ら出力される。
接部N2→N3を通過し、光出力ポート05から出力さ
れる。先人カポ−)1=tから人力した光信号S3は導
波路近接部N2−+N、を通過して光出力ポート03か
ら出力される。
以下、同様にして光信号の伝達経路を求めることができ
る。
る。
第2図(b)は予備リング切替状態である。この場合、
光信号S1、N2およびN3はそれぞれ、■3→N1→
N3→05、■4→N2→N1→03、および■5→N
2→N3→04の経路で伝達される。
光信号S1、N2およびN3はそれぞれ、■3→N1→
N3→05、■4→N2→N1→03、および■5→N
2→N3→04の経路で伝達される。
第2図(C)はバイパス状態である。この場合、光信号
S1、N2およびN3はそれぞれ、■3→N→N3→0
5、■、→N2→、N3→04、およびI5→N2→N
、→03の経路で伝達される。
S1、N2およびN3はそれぞれ、■3→N→N3→0
5、■、→N2→、N3→04、およびI5→N2→N
、→03の経路で伝達される。
第2図(d)はもう一つのバイパス状態である。この場
合、光信号S1、N2およびN3はそれぞれ、I3→N
、→03、I4→N2→N3→04、および、I5→N
2→N3→05の経路で伝達される。
合、光信号S1、N2およびN3はそれぞれ、I3→N
、→03、I4→N2→N3→04、および、I5→N
2→N3→05の経路で伝達される。
第2図(e)はループバック状態である。この場合、光
信号S1、N2およびN3はそれぞれ、工。→N1→N
3→01、■4→N2→N1→08、およびl5−N2
→N3−05の経路で伝達される。
信号S1、N2およびN3はそれぞれ、工。→N1→N
3→01、■4→N2→N1→08、およびl5−N2
→N3−05の経路で伝達される。
第2図(f)はもう一つのループバック状態である。
この場合、光信号5ISS2およびN3はそれぞれ、I
3→N1→03、I4→N2→N3→06、および、I
5→N2→NI−+04の経路で伝達される。
3→N1→03、I4→N2→N3→06、および、I
5→N2→NI−+04の経路で伝達される。
すなわち、本実施例の光スイッチは光信号の伝送状態に
合わせて六通りの動作を行う。
合わせて六通りの動作を行う。
なお、本実施例では電界によって光のパスが切り替わる
場合についてのみ述べたが、その他、熱および磁界等の
作用を利用して切り替えてもよい。
場合についてのみ述べたが、その他、熱および磁界等の
作用を利用して切り替えてもよい。
第3図は本発明の光ネットワークの一実施例を示すブロ
ック構成図である。
ック構成図である。
本実施例の光ネットワークは、前記の本発明の3X3の
光スイッチSWと、光送信器O8および光受信器ORと
を含む四つのノードA’ 、B’C′およびD′が通常
用と非常用の2本の光ファイバから構成されるラインP
およびSによってリング状に接続されて構成され、 一つの例えばノードA′の光スイッチSWの三つの入力
端である光入力ポートには、ノードA′に接続される隣
合う二つのノードB′およびD′からの2本の光ファイ
バ(ラインPおよびS)とノードA′の光送信器O8か
らの1本の光ファイバとが接続され、三つの出力端であ
る光出力ポートには、ノードA′ に接続される隣合う
二つのノードB′およびD′への2本の光ファイバ(ラ
インPおよびS)と、ノード八′の光受信器ORへの1
本の光ファイバとが接続される。また、各ノードA′、
B′、C′ およびD′はそれぞれデータ制御回路MA
Cを含み、P+、St ならびにPいS、は各ノードA
′、B′、C′ およびD′の入力部ならびに出力部で
ある。
光スイッチSWと、光送信器O8および光受信器ORと
を含む四つのノードA’ 、B’C′およびD′が通常
用と非常用の2本の光ファイバから構成されるラインP
およびSによってリング状に接続されて構成され、 一つの例えばノードA′の光スイッチSWの三つの入力
端である光入力ポートには、ノードA′に接続される隣
合う二つのノードB′およびD′からの2本の光ファイ
バ(ラインPおよびS)とノードA′の光送信器O8か
らの1本の光ファイバとが接続され、三つの出力端であ
る光出力ポートには、ノードA′ に接続される隣合う
二つのノードB′およびD′への2本の光ファイバ(ラ
インPおよびS)と、ノード八′の光受信器ORへの1
本の光ファイバとが接続される。また、各ノードA′、
B′、C′ およびD′はそれぞれデータ制御回路MA
Cを含み、P+、St ならびにPいS、は各ノードA
′、B′、C′ およびD′の入力部ならびに出力部で
ある。
本発明の特徴は、第3図において、各ノードA′B′、
C′およびD′に、本発明の3×3型の光スイッチSW
を含むことにある。
C′およびD′に、本発明の3×3型の光スイッチSW
を含むことにある。
次に、本実施例の光ネットワークの動作について、第4
図(a)〜(f)に示す説明図を参照して説明する。
図(a)〜(f)に示す説明図を参照して説明する。
第4図(a)〜(f)は、本発明の実施例の3X3型の
光スイッチSWをノードに組み込んだ場合の各種動作を
示し、第2図(a)〜(f)のそれぞれの状態に対応し
ている。第4図では図をわかりやすくするために光スイ
ッチSWの状態を矢印を用いた機能表示のみとしである
。
光スイッチSWをノードに組み込んだ場合の各種動作を
示し、第2図(a)〜(f)のそれぞれの状態に対応し
ている。第4図では図をわかりやすくするために光スイ
ッチSWの状態を矢印を用いた機能表示のみとしである
。
第4図(a)は通常の信号伝送状態である。プライマリ
−の入力部Psから入力した光信号は矢印で示すように
、光スイッチSWのI3→04→OR→O8→■、→O
3と通過し、プライマリ−の出力部P。から出力される
。
−の入力部Psから入力した光信号は矢印で示すように
、光スイッチSWのI3→04→OR→O8→■、→O
3と通過し、プライマリ−の出力部P。から出力される
。
第4図(b)は予備リング切替状態である。もしうイン
P上にファイバ断などの異常がある場合、光スイッチS
Wは図示のように切り替わり、光信号はラインSを用い
て、光スイッチSWのI、→04→OR→○S−+I、
→03の経路で伝達される。
P上にファイバ断などの異常がある場合、光スイッチS
Wは図示のように切り替わり、光信号はラインSを用い
て、光スイッチSWのI、→04→OR→○S−+I、
→03の経路で伝達される。
第4図(C)およびは〕はバイパス状態である。例えば
ラインP使用中に光送信器O8、光受信器OR1または
データ制御用回路MACに異常がある場合、光スイッチ
SWが切り替わることによってこれらの異常部はバイパ
スされる(バイパス状態)、ラインS使用中の場合も同
様に異常部は光スイッチSWが第4図(d)のように切
り替わることによってバイパスされる。この第4図(C
)と(d)の両バイパス状態においては、光受信器OR
と光送信器O8間に○S→■4→04→ORと巡回する
光パスが形成されている。従って、バイパス状態のまま
で自己診断が可能となる。また、第4図(d)のバイパ
ス状態においては、P、→■3→03→SO%および、
S1→■5→05→P、と各ラインPおよびSを周回す
る光パスが形成されるので、ケーブルの診断も容易に実
施できる。
ラインP使用中に光送信器O8、光受信器OR1または
データ制御用回路MACに異常がある場合、光スイッチ
SWが切り替わることによってこれらの異常部はバイパ
スされる(バイパス状態)、ラインS使用中の場合も同
様に異常部は光スイッチSWが第4図(d)のように切
り替わることによってバイパスされる。この第4図(C
)と(d)の両バイパス状態においては、光受信器OR
と光送信器O8間に○S→■4→04→ORと巡回する
光パスが形成されている。従って、バイパス状態のまま
で自己診断が可能となる。また、第4図(d)のバイパ
ス状態においては、P、→■3→03→SO%および、
S1→■5→05→P、と各ラインPおよびSを周回す
る光パスが形成されるので、ケーブルの診断も容易に実
施できる。
第4図(e)および(f)はループバック状態である。
もし入力部S1および出力部P。側の2本の光ファイバ
が切断された場合、光スイッチSWが第4図(e)のよ
うに切り替わることにより、入力部P+から人力された
光信号は光スイッチSWの■3→04→○R−、03−
I4→03→Soと伝達される。または、出力部S。お
よび入力部P1側の2本の光ファイバが切断された場合
、光スイッチSWが第4図(f)のように切り替わるこ
とにより入力部S、から入力された光信号は、光スイッ
チSWの■5→04→OR→○S→■4→05→Poと
伝達される。
が切断された場合、光スイッチSWが第4図(e)のよ
うに切り替わることにより、入力部P+から人力された
光信号は光スイッチSWの■3→04→○R−、03−
I4→03→Soと伝達される。または、出力部S。お
よび入力部P1側の2本の光ファイバが切断された場合
、光スイッチSWが第4図(f)のように切り替わるこ
とにより入力部S、から入力された光信号は、光スイッ
チSWの■5→04→OR→○S→■4→05→Poと
伝達される。
以上のように、本発明によればノード1個当たり1個の
本発明の光スイッチを用いるだけで、通常状態、予備リ
ング切替、ノードバイパス、ループバック、および自己
診断などすべてのネットワーク状態に対応できる。
本発明の光スイッチを用いるだけで、通常状態、予備リ
ング切替、ノードバイパス、ループバック、および自己
診断などすべてのネットワーク状態に対応できる。
なお、光スイッチSWの三つの光入力ポート■3、I4
およびI5には、人力部P+およびSlならびに送信器
O8が、三つの光出力ポート03、○4および05には
、出力部P0およびSoならびに受信器ORが、順序に
よらず接続されていれば、前記で説明したすべての切り
替えが実現できる。
およびI5には、人力部P+およびSlならびに送信器
O8が、三つの光出力ポート03、○4および05には
、出力部P0およびSoならびに受信器ORが、順序に
よらず接続されていれば、前記で説明したすべての切り
替えが実現できる。
以上説明したように、本発明は、通常状態、予備リング
切替え、ノードバイパス、ループバックなど、従来2個
の光スイッチを必要としていたネットワーク構成の切替
手段を1個の光スイッチで実現し、それを用いて光ネッ
トワークを構成することにより、以下の効果がある。
切替え、ノードバイパス、ループバックなど、従来2個
の光スイッチを必要としていたネットワーク構成の切替
手段を1個の光スイッチで実現し、それを用いて光ネッ
トワークを構成することにより、以下の効果がある。
(1)光スイツチ数、光コネクタ数が削減できるため、
光損失が小さくなる。
光損失が小さくなる。
(2)光スイッチ、光コネクタなど光部品数が削減でき
るため、ネットワークの低価格化が図れる。
るため、ネットワークの低価格化が図れる。
(3) 自己診断、ケーブル診断が実現できるため、
容易に故障部の切り分け、故障復帰時の動作チエツクが
できる。
容易に故障部の切り分け、故障復帰時の動作チエツクが
できる。
特に本発明は、ノード更改、配線切替えが頻繁なビル内
の光ネット7−りに適用すれば、その効果を大きく発揮
することができる。
の光ネット7−りに適用すれば、その効果を大きく発揮
することができる。
第1図(a)は本発明の光スイッチの一実施例を示す平
面図。 第1図ら)はそのx−x’拡大断面図。 第2図(a)〜(f)はその動作を示す説明図。 第3図は本発明の光ネットワークの一実施例を示すブロ
ック構成図。 第4図(a)〜(f)はその動作を示す説明図。 第5図(a)〜(d)はリング型光ネットワークの各種
状態を示す説明図。 第6図(a)〜(d)は従来の光ネットワークの一例の
動作を示す説明図。 第7図は従来の光ネットワークの他の例の動作を示す説
明図。 A、A’ 、BS B’ 、CS C’ ・・・
ノード、El、E、’ 、E2、E2’ 、E3、E3
’ ・・・電極、I1、I2、I3・・・光入力ポート
、LN・・・基板、MAC・・・データ制御用回路、N
3、N2、N3・・・導波路近接部、00.02.03
・・・光出力ポート、○R・・・光受信器、O8・・・
光送信器、P、S・・・ライン、Pr、S+−人力部、
Po5S。、、、出力部、S l %S2、S3・・・
光信号、SW、SWI、SW2、SW3・・・光スイッ
チ、Tl5T2、T3・・・光導波路、φ・・・電界。
面図。 第1図ら)はそのx−x’拡大断面図。 第2図(a)〜(f)はその動作を示す説明図。 第3図は本発明の光ネットワークの一実施例を示すブロ
ック構成図。 第4図(a)〜(f)はその動作を示す説明図。 第5図(a)〜(d)はリング型光ネットワークの各種
状態を示す説明図。 第6図(a)〜(d)は従来の光ネットワークの一例の
動作を示す説明図。 第7図は従来の光ネットワークの他の例の動作を示す説
明図。 A、A’ 、BS B’ 、CS C’ ・・・
ノード、El、E、’ 、E2、E2’ 、E3、E3
’ ・・・電極、I1、I2、I3・・・光入力ポート
、LN・・・基板、MAC・・・データ制御用回路、N
3、N2、N3・・・導波路近接部、00.02.03
・・・光出力ポート、○R・・・光受信器、O8・・・
光送信器、P、S・・・ライン、Pr、S+−人力部、
Po5S。、、、出力部、S l %S2、S3・・・
光信号、SW、SWI、SW2、SW3・・・光スイッ
チ、Tl5T2、T3・・・光導波路、φ・・・電界。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、電気光電効果を有する誘電体基板上に光屈折率上昇
効果のある材料を注入して形成された光導波路を備えた
光スイッチにおいて、 前記光導波路は互いにほぼ平行に配列された第一、第二
および第三光導波路(T_1、T_2およびT_3)か
ら構成され、 前記第一光導波路と前記第二光導波路の一部に外部から
エネルギーを与えることによって光電力の交換が可能な
第一導波路接近部(N_1)と、光の進行方向に対して
前記第一導波路接近部の前方と後方のそれぞれの前記第
二光導波路と前記第三光導波路の一部に第二導波路接近
部(N_2)および第三導波路接近部(N_3)と、 前記第一、第二および第三導波路接近部に対して外部か
らエネルギーを与えるための第一、第二および第三電極
対と が設けられていることを特徴とする光スイッチ。 2、請求項1の光スイッチと、光送信器および光受信器
とを含む複数のノードが通常用と非常用の2本の光ファ
イバによってリング状に接続されて構成され、 一つの前記ノードの光スイッチの三つの入力端には当該
ノードに接続される隣合う二つの前記ノードからの2本
の光ファイバと当該ノードの光送信器からの1本の光フ
ァイバとが接続され、三つの出力端には当該ノードに接
続される隣合う二つのノードへの2本の光ファイバと当
該ノードの光受信器への1本の光ファイバとが接続され
たことを特徴とする光ネットワーク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020309A JPH02199431A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 光スイッチおよび光ネットワーク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1020309A JPH02199431A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 光スイッチおよび光ネットワーク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02199431A true JPH02199431A (ja) | 1990-08-07 |
Family
ID=12023542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1020309A Pending JPH02199431A (ja) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | 光スイッチおよび光ネットワーク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02199431A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07143059A (ja) * | 1993-06-23 | 1995-06-02 | Nec Corp | 無瞬断切り替え可能な光ネットワークのノード装置 及び無瞬断切り替え方式 |
| JP2004513534A (ja) * | 2000-04-06 | 2004-04-30 | 富士通株式会社 | 光分岐挿入装置における光チャネルスイッチングのための方法及び装置 |
| US6968102B2 (en) | 2003-03-04 | 2005-11-22 | Fujitsu Limited | Node device of optical ring network |
| JP2010504681A (ja) * | 2006-09-21 | 2010-02-12 | ケーエムダブリュ・インコーポレーテッド | 多重入出力を有するスイッチャブル結合器/分配器 |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP1020309A patent/JPH02199431A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07143059A (ja) * | 1993-06-23 | 1995-06-02 | Nec Corp | 無瞬断切り替え可能な光ネットワークのノード装置 及び無瞬断切り替え方式 |
| JP2004513534A (ja) * | 2000-04-06 | 2004-04-30 | 富士通株式会社 | 光分岐挿入装置における光チャネルスイッチングのための方法及び装置 |
| US6968102B2 (en) | 2003-03-04 | 2005-11-22 | Fujitsu Limited | Node device of optical ring network |
| JP2010504681A (ja) * | 2006-09-21 | 2010-02-12 | ケーエムダブリュ・インコーポレーテッド | 多重入出力を有するスイッチャブル結合器/分配器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0372711B1 (en) | Fail-safe optical transmission system | |
| US4815803A (en) | Optical signal network with node by-pass switching capability | |
| JPH0387704A (ja) | 光回路 | |
| US4906064A (en) | Switch for selectively switching optical wavelengths | |
| CA2196121A1 (en) | Node in an optical signal transmission network, and method of retaining the communication on the occurrence of a failure | |
| JPH10190579A (ja) | 光伝送装置に使用する光スイッチング装置 | |
| JPH02199431A (ja) | 光スイッチおよび光ネットワーク | |
| US6064787A (en) | Enhanced isolation digital optical switch | |
| RU2107318C1 (ru) | Многоканальный волоконно-оптический коммутатор | |
| EP0778487A1 (en) | Optical coupling device and optical switch for use in the coupling device | |
| JP2858744B2 (ja) | 多チヤンネル光スイツチ及びその駆動方法 | |
| JPH0513289B2 (ja) | ||
| JP2510589B2 (ja) | 光ノ−ド用導波路型4×4光スイッチ | |
| JPS6076722A (ja) | マトリクス光スイツチ | |
| JP2000152293A (ja) | 双方向光伝送装置、光クロスコネクト装置及び光ネットワーク装置 | |
| JPH02187733A (ja) | 回線切替光スイッチ | |
| JPH06164613A (ja) | 光ループネットワーク | |
| JP3003688B2 (ja) | 多チャンネル光スイッチ及びその駆動方法 | |
| JPS63300218A (ja) | 光バイパススイッチモジュ−ル | |
| EP0898197A1 (en) | Enhanced isolation digital optical switch | |
| JPH10232414A (ja) | 多チャンネル光スイッチ及びその駆動方法 | |
| JPH0365838A (ja) | リング型光ネットワーク | |
| JP2742540B2 (ja) | 光ネットワーク | |
| JPH01187508A (ja) | スターカプラ | |
| JPH0652953B2 (ja) | 単側光スイツチ回路網 |