JPH0276497A - 光交換機 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数の入力ポートと複数の出力ボートとの間の
光信号経路の接続関係を電気的に制御する光交換機に関
するものである。

〔従来の技術〕

複数の情報を１本の伝送路で効率よく伝送する方式とし
ては時分割多重伝送や周波数多重伝送があるが、光フア
イバ伝送においては、これらに加えて、空間分割多重伝
送や波長分割多重伝送等の新しい伝送形態が可能である
。

空間分割多重伝送は、光フアイバ素線の細径性を利用し
て多数の光フアイバ素線を限られた空間に布設すること
で得られる伝送形態である。そして、この伝送形態にお
いて使用される充交ｔｆｌ１機としては光マトリクスス
イッチかある。

また、波長分割多重伝送は波長の異なる複数の光信号を
１本の光ファイバを通して伝送する伝送形態である。そ
して、この形態の光交換機としては、例えば特開昭６２
−２０６５３１号公報に開示されたものがある。この光
交換機は、複数の異なる波長の光信号をＮ本の光導波路
に分配する光分配回路と、この分配された光信号の中の
任意の波長成分のみを通過させる通過波長可変の光波長
フィルタと、この光波長フィルタを通過した光を特定の
波長に変換する８個の光波長変換器と、この光波長変換
器の出射信号を合波して１本の出力導波路に導く光合波
回路とからなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記空間分割多重伝送においては光マトリクス
スイッチで光交換を行うので、大規模な光マトリクスス
イッチが必要であり、このような光マトリクススイッチ
の製造は困難であるという問題があった。

また、上記波長分割多重伝送の光交換機においては、回
線の数だけ多重された光信号を分割しなｃ−すればなら
ず、波長を高い密度で分割する光波長フィルタが必要に
なる。しかし、このような光波長フィルタの製造は技術
的に困難であり、また多くの波長間で波長交換を行う素
子は実用的なものは得られていないという問題があった
。

そこで、本発明は上記したような従来技術の課題を解決
するなめになされたもので、その目的とするところは、
小規模な光マトリクススイッチと比較的少ない波長多重
度により、構成か簡単で大規模な光交換機を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る光交換機は、複数の入力端子と複数の出力
端子とを有し、上記複数の入力端子のそれぞれに異なる
波長の光信号が入力されたときに上記複数の出力端子の
それぞれに上記異なる波長の光信号が重ね合わされた多
重信−りを出力する複数のスターカプラと、上記複数の
スターカプラより出力される多重信号を、それぞれのス
ターカプラより一ずつ入力させ、これら入力された多重
信号の中から−スは複数の多重信号を選択して出力する
複数の光マトリクススイッチと、上記複数の光マトリク
ススイッチか選択して出力する多重信号を入力させ、こ
の入力された多重信号の中の任意の波長成分のみを選択
して出力する選択波長可変の複数の波長選択フィルタと
を有することを特徴としている。

〔作　用〕

本発明においては、スターカプラは、その複数の入力端
子のそれぞれに異なる波長の光信号を入力させ、その複
数の出力端子のそれぞれに上記異なる波長の光信号が重
ね合わされた多重信号を出力する。そして、このような
スターカプラを複数備えている。

光マトリクススイッチは、スターカプラより出力される
多重信号をそれぞれのスターカプラより一ずつ入力させ
、これら入力された多重信号の中から一又は複数の多重
信号を選択して出力する。

このような光マトリクススイッチは複数備えられている
。

また、波長選択フィルタは、光マトリクススイッチが出
力する多重信号を入力させ、この入力された多重信号の
中の任意の波長成分のみを選択して出力する。このよう
な波長選択フィルタは各光マトリクススイッチの出力端
の数たｃ−を備えられている。

このように、複数の光マトリクススイッチと、複数のス
ターカプラと、波長選択フィルタとを組み合わせること
により、例えは光交換機を光マトリクススイッチのみに
より構成した場合に比べて小規模な光マトリクススイッ
チを使用することができる。これは上記構成のうちスタ
ーカプラと波長選択フィルタの組み合わせが光マトリク
ススイッチ（本発明の構成である光マｉリクススイッチ
とは別）と同様に機能できるがらである。

〔実施例〕

以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る光交換機の一実施例を示す構成図
であり、図において、１ａ及び１ｂは入出力ボートに配
置された送受信端局を示している。

また、３ａは（ｍｘｒ）光マトリクススイッチ、３ｂは
（ｒＸＪ）光マトリクススイッチ、４は（ｎｘｎ）スタ
ーカプラである。このように本実施例は送信側と受信側
とが明確に分がれてぃない双方向形に構成されている。

ここで、ｍは光マトリクススイッチ３ａの入力端子数、
１−は光マトリクススイッチ３ａの出力端子数（光マト
リクススイッチ３ｂの入力端子数であり、スターカプラ
４の台数でもある）、」は光マトリクススイッチ３ｂの
出力端子数、ｎは光マトリクススイッチ３ａの数（光マ
トリクススイッチ３ｂの数）である。

従って、（ｍＸ　ｒ　）光マトリクススイッチ３ａを入
力側、（ｒＸｊ）光マトリクススイッチ３ｂを出力側と
すると、（ｒｒｔＸｎ）ｘ　（ｊ　Ｘｎ）の光交換機を
構成することとなる。

本実施例においては、上記スターカプラ４はｒ個であり
、それぞれのスターカプラ４はｎ個の入力端子と丁１個
の出力端子を備えている。スターカプラ４の１１個の入
力端子にはそれぞれに異なる波長の光（Ｂ”’７　（例
えは、波長λ１〜λｎ）を入力させ、そのｎ個の出力端
子のそれぞれに波長λ１〜λｎの光信号か重ね合わされ
た多重信号（例えば、λ１＋λ２−（−・・・十λｎ）
を出力する。

また、上記光７１〜リクススイッチ３ｂ（以下、個々を
示す際には、符号３ｂ−１〜３ｂ−ｎを付す）は、スタ
ーカプララ４（以下、個々を示す際には、符号４−１〜
４−ｒを付ず〉より出力される多重信号をそれぞれのス
ターカプラ４−１〜４−「より一ずつ入力させ、これら
入力されたｒ個の多重信号の中から一又は複数の（１個
）の多重信号を選択して出力する。尚、本実施例は双方
向形であるなめ、光マトリクススイッチ３ａも同様の構
成となっている。

また、第２図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ送受信端局１ａ
及び１ｂを示す構成図である。同図において、２１は例
えばレーザダイオード等の発光素子、２２は受光素子、
２３は透過波長可変の透過フィルタ（波長選択フィルタ
）、２４はビームスプリッタである。

そして、同図（ａ）の送受信端局１ａを送信側とすると
きには、透過フィルタ２３と受光索子２２は使用されず
、発光素子２１の発する光をビームスプリッタ２４で折
り曲げて光７１〜リクススイッチ３ａに出力する。そし
て、同図（ｂ）の送受信端局１ｂを受信側とするときに
は、発光素子２１は使用されず、透過フィルタ２３によ
り光波長λ１〜λＩ］のなかの１つの波長のみを選択し
受光素子２２て受光する。送受信端局１ａ、ｌｂは各光
マトリクススイッチごとにその出力端子の数たけ備えら
れている。

従って、上記構成において送受信端局１ａを送信側とし
送受信端局１ｂを受信側とすると、本実施例は次のよう
に動作する。即ち、光マトリクススイッチ３ａにはそれ
ぞれ送受信端局１ａの送信する光波長λ１〜λｎか入力
される。光マトリクススイッチ３ａの出力はスターカプ
ラ４の個々に入力され、スターカプラ４のそれぞれから
光波長λ１〜λｎか重ね合わされた多重信号が光マトリ
クススイッチ３ｂに入力される。光マトリクススイッチ
３ｂは、スターカプラ４のいずれかを選択して送受信端
局１ｂに信号を出力する。この選択された信号は多重信
号てあり、送受１：ｊ、ｅ局ｌｂは波長選択機能を持つ
波長フィルタにより多重信号の中の任意の波長成分のみ
を選択して出力する。

以上のように、送受信端局１ａを送信側とし送受信端局
１ｂを受信側としたときには、複数のスターカプラ４と
、複数の光マトリクススイッチ３ｂと、送受信端局１ｂ
の波長選択フィルタ２３との組み合わせにより、例えば
光交換機を光マトリクススイッチのみにより構成した場
合に比べて小規模な光マトリクススイッチを使用するこ
とができる。これは上記構成のうちスターカプラと波長
選択フィルタの組み合わせが光マトリクススイッチ（光
マトリクススイッチ３ｂとは別）と同様に機能すること
ができるからである。そして、スターカプラは、大きな
入出力ボート数のものが光マトリクススイッチよりはる
かに容易に作れるので、容易に大きなポート数の交換機
を作ることができる。また、本実施例によれは、波長多
重度は入力ボート数／ｎでよく、少なくできる。

また、送受信端局１ｂを送信側とし送受信端局１ａを受
信側としたときには、複数のスターカプラ４と、複数の
光マトリクススイッチ３ａと、送受信端局１ａの波長選
択フィルタ２３との組み合一　　１０　− わせにより同様な効果を持つ。

第３図は第１図の実施例の動作を補足するなめ（スター
カプラと波長選択フィルタの組み合わせが光マトリクス
スイッチと同様に機能すること）の参考図であり、クロ
ス型通話機を示すものである。同図において、第１図と
等価とみなすことのできる構成には、同一の符号をイ１
す。このクロス型通話機は第２図で示された入出力端局
１ａ（１ｂ）の波長可変の透過フィルタ２３を、光マト
リクススイッチ３ａ　（３ｂ）とスターカプラ４の間に
設けたものである。このように、入出力端局１ａ（ｌｂ
）とスターカプラ４の間の経路が光マトリクススイッチ
３ａ　（３ｂ）により選択されて−の経路で結ばれてい
るときには、透過フィルタ２３をこの経路上のどの位置
に備えても等価である。

第３図の構成では、図中破線で囲んだ部分３１はｎｘｎ
光マトリクススイッチと全く同一の働きをする。即ち、
スターカプラ４の入力時にはボート別に光の波長が異な
るが、スターカプラ４の出力端では波長が異なる全ての
光が混合して出力される。こここで、透過フィルタ２３
の透過波長帯域を設定すれば１つの波長のみを選択出力
することになり、即ちスターカプラ４の入力ポートを選
択することになる。よって、上記構成は光マトリクスス
イッチとして働くことがわかる。

また、本実緒例の入出力端局の構成である透過フィルタ
２３と受光素子２２の組み合わせは、ｎ個の受光素子と
ｎ個の透過フィルタによって実施でき、現在すでに実用
されている部品により構成できる。

第４図はこの発明の他の実施例を示す構成図である。同
図において、４１は送受信端局、４３はｎ個の（ｍ　Ｘ
　２　ｍ　）光マトリクススイッチ、４４はｍ個の（ｎ
　Ｘ　ｎ　）スターカプラである。この構成は折り返し
リンクネットワーク構成として知られているものに、本
発明を適用したものである。

即ち、この実繕例の構成は光マトリクススイッチの数が
半減できる利点を有し、入出力端を同一側に実装したい
場合に適している。尚、この場合に、例えば波長多重度
を１′６として、光マトリクススイッチ４３として８×
１６型を１６個、スターカプラ４４に１６Ｘ１６型を８
個用いれば１２８回線の交換機が構成できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、複数のスターカ
プラと、複数の光マトリクススイッチと、波長選択フィ
ルタとの組み合わせにより、製造の難しい大規模な光マ
トリクススイッチを使用することなく、大規模な光交換
機を構成できる。また、スターカプラによる波長多重度
は少なくてよく、波長選択フィルタの波長分割の密度を
低くでき、さらに作成のむすかしい波長交換素子が不要
であるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光交換機の一実施例を示す構成図
、 第２図（ａ）、（ｂ）は第１図の送受信端局、第３図は
第１図の説明を補足するための参考図、第４図は本発明
に係る光交換機の他の例を示す構成図である。 １ａ、ｌｂ・・・送受信端局、 ３ａ、３ｂ・・・光マトリクススイッチ、４・・・スタ
ーカプラ、 ２３・・・透過フィルタ（波長選択フィルタ）。 特許出願人　　沖電気工業株式会社 代理人　弁理士　　前　１）　実 −Ｎ　　　　　　　　　　　　　　　Ｃに　　　　ベ　
　　　　　　ベ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の入力端子と複数の出力端子とを有し、上記複数の
   入力端子のそれぞれに異なる波長の光信号が入力された
   ときに上記複数の出力端子のそれぞれに上記異なる波長
   の光信号が重ね合わされた多重信号を出力する複数のス
   ターカプラと、上記複数のスターカプラより出力される
   多重信号を、それぞれのスターカプラより一ずつ入力さ
   せ、これら入力された多重信号の中から一又は複数の多
   重信号を選択して出力する複数の光マトリクススイッチ
   と、 上記複数の光マトリクススイッチが選択して出力する多
   重信号を入力させ、この入力された多重信号の中の任意
   の波長成分のみを選択して出力する選択波長可変の複数
   の波長選択フィルタとを有することを特徴とする光交換
   機。