JPH07264165A - 波長多重光結線装置 - Google Patents
波長多重光結線装置Info
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- JPH07264165A JPH07264165A JP6049181A JP4918194A JPH07264165A JP H07264165 A JPH07264165 A JP H07264165A JP 6049181 A JP6049181 A JP 6049181A JP 4918194 A JP4918194 A JP 4918194A JP H07264165 A JPH07264165 A JP H07264165A
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- JP
- Japan
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- wavelength
- optical signal
- optical
- arithmetic
- signal processing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の演算装置を光導波路で相互に接続した
波長多重光結線装置に関し、各演算装置に所定の波長を
割り当てることにより、離れた演算装置を等価的に直結
する。 【構成】 入力光信号から所定の波長の光信号を受信し
て演算装置１に入力し、他の波長の光信号および演算装
置１から出力された通信先に応じた波長の光信号を合波
して送出する光信号処理部10，20と、光信号処理部を介
して隣接する演算装置間を結合する光導波路５とを備え
る。
波長多重光結線装置に関し、各演算装置に所定の波長を
割り当てることにより、離れた演算装置を等価的に直結
する。 【構成】 入力光信号から所定の波長の光信号を受信し
て演算装置１に入力し、他の波長の光信号および演算装
置１から出力された通信先に応じた波長の光信号を合波
して送出する光信号処理部10，20と、光信号処理部を介
して隣接する演算装置間を結合する光導波路５とを備え
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の演算装置が相互
に通信して所定の演算処理を実行する演算システムにお
いて、各演算装置を光導波路で相互に接続した光結線装
置に関する。特に、各演算装置に所定の波長を割り当て
ることにより、離れた演算装置を等価的に直結する波長
多重光結線装置に関する。
に通信して所定の演算処理を実行する演算システムにお
いて、各演算装置を光導波路で相互に接続した光結線装
置に関する。特に、各演算装置に所定の波長を割り当て
ることにより、離れた演算装置を等価的に直結する波長
多重光結線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図９は、従来の演算システムの基本構成
を示す。ここでは、２次元構成を示す。
を示す。ここでは、２次元構成を示す。
【０００３】図において、複数の演算装置１はマトリッ
クス状に配置され、上下左右に隣接する演算装置が電気
配線２により接続される。このような演算システムで
は、各演算装置１が電気配線２を介して相互にデータ転
送や通信を行って所定の演算処理が行う。なお、隣接し
ていない演算装置は、その間に配置される演算装置を介
して通信を行う。
クス状に配置され、上下左右に隣接する演算装置が電気
配線２により接続される。このような演算システムで
は、各演算装置１が電気配線２を介して相互にデータ転
送や通信を行って所定の演算処理が行う。なお、隣接し
ていない演算装置は、その間に配置される演算装置を介
して通信を行う。
【０００４】ここで、隣接していない演算装置は、図１
０に示すように電気配線２をその演算装置間に設けるこ
とにより直結することができる。なお、図１０では簡単
化のために、演算装置から上下左右の３つの演算装置
に対する１組の結線関係のみを示す。このような結線を
行うことにより、所定の範囲内では離れた演算装置同士
でも直接通信することができ、さらにその範囲外の演算
装置とも範囲内の１つの演算装置を介して通信すること
ができる。
０に示すように電気配線２をその演算装置間に設けるこ
とにより直結することができる。なお、図１０では簡単
化のために、演算装置から上下左右の３つの演算装置
に対する１組の結線関係のみを示す。このような結線を
行うことにより、所定の範囲内では離れた演算装置同士
でも直接通信することができ、さらにその範囲外の演算
装置とも範囲内の１つの演算装置を介して通信すること
ができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の演算システムで
は、離れた演算装置間で通信を行うためには多数の演算
装置を経由しなければならず通信の遅延が大きな問題と
なっていた。図１０に示す構成をとれば、直結可能な範
囲に応じて通信の遅延は緩和されるが、その反面必要に
なる電気配線の数が膨大になる。
は、離れた演算装置間で通信を行うためには多数の演算
装置を経由しなければならず通信の遅延が大きな問題と
なっていた。図１０に示す構成をとれば、直結可能な範
囲に応じて通信の遅延は緩和されるが、その反面必要に
なる電気配線の数が膨大になる。
【０００６】本発明は、隣接する演算装置間の結線のみ
で、離れた演算装置間でも直結した場合と同等の最小限
の遅延で通信ができる波長多重光結線装置を提供するこ
とを目的とする。
で、離れた演算装置間でも直結した場合と同等の最小限
の遅延で通信ができる波長多重光結線装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の波長多重光結線
装置は、入力光信号から所定の波長の光信号を受信して
演算装置に入力し、他の波長の光信号および演算装置か
ら出力された通信先に応じた波長の光信号を合波して送
出する光信号処理部と、光信号処理部を介して隣接する
演算装置間を結合する光導波路とを備える。
装置は、入力光信号から所定の波長の光信号を受信して
演算装置に入力し、他の波長の光信号および演算装置か
ら出力された通信先に応じた波長の光信号を合波して送
出する光信号処理部と、光信号処理部を介して隣接する
演算装置間を結合する光導波路とを備える。
【０００８】第１の光信号処理部は、光導波路から入力
される光信号のうち、各演算装置に割り当てられた波長
の光信号を受信して各演算装置に入力し、他の波長の光
信号を通過させる波長選択受信手段と、各演算装置の出
力信号を通信先の演算装置に対応する波長の光信号に変
換し、この光信号と波長選択受信手段を通過した光信号
とを合波して光導波路に送出する送信手段とを備える。
される光信号のうち、各演算装置に割り当てられた波長
の光信号を受信して各演算装置に入力し、他の波長の光
信号を通過させる波長選択受信手段と、各演算装置の出
力信号を通信先の演算装置に対応する波長の光信号に変
換し、この光信号と波長選択受信手段を通過した光信号
とを合波して光導波路に送出する送信手段とを備える。
【０００９】ここで、各光信号処理部の波長選択受信手
段はそれぞれ第１波長の光信号を受信し、送信手段は第
１波長の光信号を送信し、隣接する演算装置間の通信を
処理する構成とする。また、所定の光信号処理部の波長
選択受信手段は第１波長およびそれ以外の波長の光信号
を受信し、送信手段はそれらの波長の光信号を送信し、
隣接する演算装置間および所定の演算装置間の通信を処
理する構成とする。
段はそれぞれ第１波長の光信号を受信し、送信手段は第
１波長の光信号を送信し、隣接する演算装置間の通信を
処理する構成とする。また、所定の光信号処理部の波長
選択受信手段は第１波長およびそれ以外の波長の光信号
を受信し、送信手段はそれらの波長の光信号を送信し、
隣接する演算装置間および所定の演算装置間の通信を処
理する構成とする。
【００１０】第２の光信号処理部は、光導波路から入力
される光信号のうち、各演算装置に個別に割り当てられ
た波長の光信号を受信して各演算装置に入力し、他の波
長の光信号を通過させる波長選択受信手段と、各演算装
置の出力信号を通信先の演算装置に対応する波長の光信
号に変換し、この光信号と波長選択受信手段を通過した
光信号とを合波して光導波路に送出する送信手段と、光
導波路から入力される光信号を監視し、通信先の演算装
置に対応する波長と等しい波長の光信号を検出したとき
にその波長の光信号の送信処理を禁止する送信制御手段
とを備える。
される光信号のうち、各演算装置に個別に割り当てられ
た波長の光信号を受信して各演算装置に入力し、他の波
長の光信号を通過させる波長選択受信手段と、各演算装
置の出力信号を通信先の演算装置に対応する波長の光信
号に変換し、この光信号と波長選択受信手段を通過した
光信号とを合波して光導波路に送出する送信手段と、光
導波路から入力される光信号を監視し、通信先の演算装
置に対応する波長と等しい波長の光信号を検出したとき
にその波長の光信号の送信処理を禁止する送信制御手段
とを備える。
【００１１】第２の光信号処理部を用いた波長多重光結
線装置において、各演算装置に複数種類の波長を周期的
に割り当て、光信号処理部はその周期的範囲内で個別の
波長を用いて対応する演算装置間の通信を処理する構成
とする。
線装置において、各演算装置に複数種類の波長を周期的
に割り当て、光信号処理部はその周期的範囲内で個別の
波長を用いて対応する演算装置間の通信を処理する構成
とする。
【００１２】また、送信制御手段は、光導波路から入力
される光信号の一部を分岐するビームスプリッタと、分
岐された光信号から通信先の演算装置に対応する波長と
等しい波長の光信号を透過する光フィルタと、透過した
光信号を検出する受光素子とを備える。
される光信号の一部を分岐するビームスプリッタと、分
岐された光信号から通信先の演算装置に対応する波長と
等しい波長の光信号を透過する光フィルタと、透過した
光信号を検出する受光素子とを備える。
【００１３】また、波長選択受信手段，送信手段，送信
制御手段を光信号の通信方向別に備えてもよい。
制御手段を光信号の通信方向別に備えてもよい。
【００１４】
【作用】本発明では、演算装置間の結線に用いられてい
た従来の電気配線を光導波路に置き替える。そして、各
演算装置に所定の波長を割り当て、かつ複数の波長の光
信号を光導波路上に多重することにより、隣接した演算
装置と同様に離れた演算装置間を固有の波長を介して直
結させることができる。すなわち、隣接した演算装置間
のみを結線しただけで、離れた演算装置間でも各演算装
置に割り当てた波長により等価的に直結させることがで
きる。
た従来の電気配線を光導波路に置き替える。そして、各
演算装置に所定の波長を割り当て、かつ複数の波長の光
信号を光導波路上に多重することにより、隣接した演算
装置と同様に離れた演算装置間を固有の波長を介して直
結させることができる。すなわち、隣接した演算装置間
のみを結線しただけで、離れた演算装置間でも各演算装
置に割り当てた波長により等価的に直結させることがで
きる。
【００１５】また、各演算装置に対応する光信号処理部
では、自装置宛の光信号か否かを波長で判別し、自装置
宛以外の光信号の場合にはそのまま通過させるので、所
定の波長で結合された離れた演算装置間の遅延を最小限
に抑えることができる。
では、自装置宛の光信号か否かを波長で判別し、自装置
宛以外の光信号の場合にはそのまま通過させるので、所
定の波長で結合された離れた演算装置間の遅延を最小限
に抑えることができる。
【００１６】
【実施例】図１は、本発明の波長多重光結線装置の第１
実施例の構成を示す。本実施例は、図２に示すように隣
接する演算装置間は波長λ1 の光を用いて通信し、所定
の演算装置（ここでは４つ離れた演算装置）間は波長λ
2 の光を用いて通信する構成である。以下、波長λ1 ，
λ2 を各演算装置における「受信波長」という。なお、
ここでは最も簡単な１次元構成について説明するが、２
次元以上についても同様に構成することができる。図３
は、２次元構成の場合の一例である。なお、受信波長λ
2 の演算装置の配置は任意であり、必ずしも周期的に配
置されるものではない。
実施例の構成を示す。本実施例は、図２に示すように隣
接する演算装置間は波長λ1 の光を用いて通信し、所定
の演算装置（ここでは４つ離れた演算装置）間は波長λ
2 の光を用いて通信する構成である。以下、波長λ1 ，
λ2 を各演算装置における「受信波長」という。なお、
ここでは最も簡単な１次元構成について説明するが、２
次元以上についても同様に構成することができる。図３
は、２次元構成の場合の一例である。なお、受信波長λ
2 の演算装置の配置は任意であり、必ずしも周期的に配
置されるものではない。
【００１７】本実施例の波長多重光結線装置は、隣接す
る演算装置１を結合する光導波路５と、演算装置１と光
導波路５の接続を行う光信号処理部１０，２０とにより
構成される。ここで光信号処理部１０が処理する受信波
長をλ1 とし、光信号処理部２０が処理する受信波長を
λ1 およびλ2 とする。光導波路５は、誘電体光ガイ
ド、光ビームガイド、光ファイバその他を用いることが
できる。
る演算装置１を結合する光導波路５と、演算装置１と光
導波路５の接続を行う光信号処理部１０，２０とにより
構成される。ここで光信号処理部１０が処理する受信波
長をλ1 とし、光信号処理部２０が処理する受信波長を
λ1 およびλ2 とする。光導波路５は、誘電体光ガイ
ド、光ビームガイド、光ファイバその他を用いることが
できる。
【００１８】図１(1) に示す光信号処理部１０は、ビー
ムスプリッタ１１，１２，１３、波長フィルタ１４、受
光素子としてフォトダイオード（ＰＤ）１５、発光素子
として半導体レーザ（ＬＤ）１６、アイソレータ１７に
より構成される。
ムスプリッタ１１，１２，１３、波長フィルタ１４、受
光素子としてフォトダイオード（ＰＤ）１５、発光素子
として半導体レーザ（ＬＤ）１６、アイソレータ１７に
より構成される。
【００１９】波長フィルタ１４は光導波路５から入力す
る光信号のうち、受信波長λ1 の光信号を抽出し波長λ
2 の光信号を透過する。受信波長λ1 の光信号は、フォ
トダイオード１５で電気信号に変換されて演算装置１に
入力される。これにより、隣接する演算装置から送信さ
れた信号を受信することができる。演算装置１が隣接す
る演算装置宛に送信する信号は、半導体レーザ１６で波
長λ1 の光信号に変換され、アイソレータ１７を介して
ビームスプリッタ１３で２分岐され、それぞれビームス
プリッタ１１，１２に入力される。ビームスプリッタ１
１，１２では、波長λ1 の光信号と波長フィルタ１４を
透過した波長λ2 の光信号とを合波し、それぞれ左右両
方向の光導波路５に送出する。
る光信号のうち、受信波長λ1 の光信号を抽出し波長λ
2 の光信号を透過する。受信波長λ1 の光信号は、フォ
トダイオード１５で電気信号に変換されて演算装置１に
入力される。これにより、隣接する演算装置から送信さ
れた信号を受信することができる。演算装置１が隣接す
る演算装置宛に送信する信号は、半導体レーザ１６で波
長λ1 の光信号に変換され、アイソレータ１７を介して
ビームスプリッタ１３で２分岐され、それぞれビームス
プリッタ１１，１２に入力される。ビームスプリッタ１
１，１２では、波長λ1 の光信号と波長フィルタ１４を
透過した波長λ2 の光信号とを合波し、それぞれ左右両
方向の光導波路５に送出する。
【００２０】なお、アイソレータ１７は、光導波路５か
ら入力される光信号がビームスプリッタ１１，１２で分
岐され、ビームスプリッタ１３を介して半導体レーザ１
６に入力されるのを阻止する働きをする。また、光導波
路５と光信号処理部１０との結合は、図示しないコリメ
ータレンズその他を介して行われる。以下に示す光信号
処理部においても同様である。
ら入力される光信号がビームスプリッタ１１，１２で分
岐され、ビームスプリッタ１３を介して半導体レーザ１
６に入力されるのを阻止する働きをする。また、光導波
路５と光信号処理部１０との結合は、図示しないコリメ
ータレンズその他を介して行われる。以下に示す光信号
処理部においても同様である。
【００２１】光信号処理部２０は、ビームスプリッタ１
１，１２，１３、波長フィルタ１４，２１、受光素子と
してフォトダイオード（ＰＤ）１５，２２、発光素子と
して半導体レーザ（ＬＤ）１６，２３、アイソレータ１
７，２４により構成される。
１，１２，１３、波長フィルタ１４，２１、受光素子と
してフォトダイオード（ＰＤ）１５，２２、発光素子と
して半導体レーザ（ＬＤ）１６，２３、アイソレータ１
７，２４により構成される。
【００２２】波長フィルタ１４は光導波路５から入力す
る光信号のうち、受信波長λ1 の光信号を抽出し波長λ
2 の光信号を透過する。波長フィルタ２１は光導波路５
から入力する光信号のうち、受信波長λ2 の光信号を抽
出し波長λ1 の光信号を透過する。ここで、光導波路５
から入力する光信号のすべてが終端される。受信波長λ
1 の光信号はフォトダイオード１５で電気信号に変換さ
れ、受信波長λ2 の光信号はフォトダイオード２２で電
気信号に変換され、それぞれ演算装置１に入力される。
これにより、隣接する演算装置および４つ離れた演算装
置から送信された信号を受信することができる。
る光信号のうち、受信波長λ1 の光信号を抽出し波長λ
2 の光信号を透過する。波長フィルタ２１は光導波路５
から入力する光信号のうち、受信波長λ2 の光信号を抽
出し波長λ1 の光信号を透過する。ここで、光導波路５
から入力する光信号のすべてが終端される。受信波長λ
1 の光信号はフォトダイオード１５で電気信号に変換さ
れ、受信波長λ2 の光信号はフォトダイオード２２で電
気信号に変換され、それぞれ演算装置１に入力される。
これにより、隣接する演算装置および４つ離れた演算装
置から送信された信号を受信することができる。
【００２３】演算装置１が隣接する演算装置および４つ
離れた演算装置に送信する信号は、それぞれ半導体レー
ザ１６，２３で波長λ1 ，λ2 の光信号に変換され、ア
イソレータ１７，２４を介してビームスプリッタ１３で
合波および分岐され、それぞれビームスプリッタ１１，
１２に入力される。ビームスプリッタ１１，１２は、波
長λ1 ，λ2 の光信号を左右両方向の光導波路５に送出
する。
離れた演算装置に送信する信号は、それぞれ半導体レー
ザ１６，２３で波長λ1 ，λ2 の光信号に変換され、ア
イソレータ１７，２４を介してビームスプリッタ１３で
合波および分岐され、それぞれビームスプリッタ１１，
１２に入力される。ビームスプリッタ１１，１２は、波
長λ1 ，λ2 の光信号を左右両方向の光導波路５に送出
する。
【００２４】このように複数の波長を用いることによ
り、隣接する演算装置間のみを結線しただけで離れた演
算装置間を等価的に直結させることができ、その間の遅
延を最小限に抑えることができる。なお、波長数を増や
すことにより、様々な間隔の演算装置間を等価的に直結
させることができる。その場合には、対応する光信号処
理部を光信号処理部２０のように使用する波長に応じた
構成にする。
り、隣接する演算装置間のみを結線しただけで離れた演
算装置間を等価的に直結させることができ、その間の遅
延を最小限に抑えることができる。なお、波長数を増や
すことにより、様々な間隔の演算装置間を等価的に直結
させることができる。その場合には、対応する光信号処
理部を光信号処理部２０のように使用する波長に応じた
構成にする。
【００２５】また、図１に示す光信号処理部１０，２０
の構成は、演算装置１からみて左右の方向性は考慮され
ていない。したがって、左右に分配送出される光信号に
送信元および送信先を示す識別情報を付加し、受信側で
それを判別して取り込むようになっている。ここで、方
向別に光信号を送受信する手段を備え、方向別に独立さ
せる構成をとることも可能である。その場合には、１つ
の演算装置から左右両方向の演算装置に対して同時に通
信することができる。
の構成は、演算装置１からみて左右の方向性は考慮され
ていない。したがって、左右に分配送出される光信号に
送信元および送信先を示す識別情報を付加し、受信側で
それを判別して取り込むようになっている。ここで、方
向別に光信号を送受信する手段を備え、方向別に独立さ
せる構成をとることも可能である。その場合には、１つ
の演算装置から左右両方向の演算装置に対して同時に通
信することができる。
【００２６】また、図１に示す光信号処理部２０は、１
つの演算装置から受信波長λ1 の演算装置と受信波長λ
2 の演算装置に対して同時に通信できる構成になってい
る。ここで、２つの半導体レーザ１６，２３を１つの波
長可変半導体レーザに置き替え、時分割で波長λ1 ，λ
2 の光信号を送出する構成をとることも可能である。
つの演算装置から受信波長λ1 の演算装置と受信波長λ
2 の演算装置に対して同時に通信できる構成になってい
る。ここで、２つの半導体レーザ１６，２３を１つの波
長可変半導体レーザに置き替え、時分割で波長λ1 ，λ
2 の光信号を送出する構成をとることも可能である。
【００２７】図４は、本発明の波長多重光結線装置の第
２実施例の構成を示す。本実施例は、図６に示すように
各演算装置に周期的に受信波長λ1 〜λ4 を割り当て、
各波長の光を用いて対応する演算装置と通信する構成で
ある。なお、ここでは最も簡単な１次元構成について説
明するが、２次元以上についても同様に構成することが
できる。図７は、２次元構成の場合の一例である。この
構成では、各演算装置から上下左右に４つ離れた計16台
の演算装置と各受信波長を介して直結させることができ
る。また、三次元構成の場合には、同様に計24台の演算
装置と各受信波長を介して直結させることができる。
２実施例の構成を示す。本実施例は、図６に示すように
各演算装置に周期的に受信波長λ1 〜λ4 を割り当て、
各波長の光を用いて対応する演算装置と通信する構成で
ある。なお、ここでは最も簡単な１次元構成について説
明するが、２次元以上についても同様に構成することが
できる。図７は、２次元構成の場合の一例である。この
構成では、各演算装置から上下左右に４つ離れた計16台
の演算装置と各受信波長を介して直結させることができ
る。また、三次元構成の場合には、同様に計24台の演算
装置と各受信波長を介して直結させることができる。
【００２８】本実施例の波長多重光結線装置は、隣接す
る演算装置１を結合する光導波路５と、演算装置１と光
導波路５の接続を行う光信号処理部３０ａ〜３０ｄとに
より構成される。光信号処理部３０ａ，３０ｂ，３０
ｃ，３０ｄが処理する受信波長をそれぞれλ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 とする。
る演算装置１を結合する光導波路５と、演算装置１と光
導波路５の接続を行う光信号処理部３０ａ〜３０ｄとに
より構成される。光信号処理部３０ａ，３０ｂ，３０
ｃ，３０ｄが処理する受信波長をそれぞれλ1 ，λ2 ，
λ3 ，λ4 とする。
【００２９】図４に示す光信号処理部３０ａは、ビーム
スプリッタ１１，１２，１３，３１，３２、波長フィル
タ１４、フォトダイオード（ＰＤ）１５，３３，３４、
透過波長可変バンドパス光フィルタ（ＢＰＦ）３５，３
６、波長可変半導体レーザ（ＬＤ）３７、アイソレータ
１７により構成される。
スプリッタ１１，１２，１３，３１，３２、波長フィル
タ１４、フォトダイオード（ＰＤ）１５，３３，３４、
透過波長可変バンドパス光フィルタ（ＢＰＦ）３５，３
６、波長可変半導体レーザ（ＬＤ）３７、アイソレータ
１７により構成される。
【００３０】波長フィルタ１４は光導波路５から入力す
る光信号のうち、受信波長λ1 の光信号を抽出し、その
他の波長の光信号を透過する。受信波長λ1 の光信号
は、受光素子１５で電気信号に変換されて演算装置１に
入力される。なお、光信号処理部３０ｂは受信波長λ2
の光信号を反射する波長フィルタを備え、光信号処理部
３０ｃは受信波長λ3 の光信号を反射する波長フィルタ
を備え、光信号処理部３０ｄは受信波長λ4 の光信号を
反射する波長フィルタを備え、その他の構成は光信号処
理部３０ａと同様である。
る光信号のうち、受信波長λ1 の光信号を抽出し、その
他の波長の光信号を透過する。受信波長λ1 の光信号
は、受光素子１５で電気信号に変換されて演算装置１に
入力される。なお、光信号処理部３０ｂは受信波長λ2
の光信号を反射する波長フィルタを備え、光信号処理部
３０ｃは受信波長λ3 の光信号を反射する波長フィルタ
を備え、光信号処理部３０ｄは受信波長λ4 の光信号を
反射する波長フィルタを備え、その他の構成は光信号処
理部３０ａと同様である。
【００３１】ビームスプリッタ３１，３２は光導波路５
から入力する光信号の一部（例えば10％）を分岐する。
この分岐された光信号は、透過波長可変バンドパス光フ
ィルタ３５，３６を介してフォトダイオード３３，３４
に受光される。ここで、透過波長可変バンドパス光フィ
ルタ３５，３６の透過波長として、これから通信する相
手の受信波長（送信波長）に等しい波長（λ1 〜λ4 の
いずれか）を設定すれば、フォトダイオード３３，３４
の出力から送信波長の光信号の有無を検出することがで
きる。すなわち、送信波長がすでに使用中であるか否か
を判定することができる。
から入力する光信号の一部（例えば10％）を分岐する。
この分岐された光信号は、透過波長可変バンドパス光フ
ィルタ３５，３６を介してフォトダイオード３３，３４
に受光される。ここで、透過波長可変バンドパス光フィ
ルタ３５，３６の透過波長として、これから通信する相
手の受信波長（送信波長）に等しい波長（λ1 〜λ4 の
いずれか）を設定すれば、フォトダイオード３３，３４
の出力から送信波長の光信号の有無を検出することがで
きる。すなわち、送信波長がすでに使用中であるか否か
を判定することができる。
【００３２】演算装置１は、送信波長が使用されていな
い場合に、その送信波長を波長可変半導体レーザ３７に
設定し、その送信波長に対応する演算装置宛の送信信号
を出力する。この送信信号は、波長可変半導体レーザ３
７で送信波長の光信号に変換され、アイソレータ１７を
介してビームスプリッタ１３で２分岐され、それぞれビ
ームスプリッタ１１，１２に入力される。ビームスプリ
ッタ１１，１２では、送信波長の光信号と波長フィルタ
１４を透過した光信号とを合波し、それぞれ左右両方向
の光導波路５に送出する。
い場合に、その送信波長を波長可変半導体レーザ３７に
設定し、その送信波長に対応する演算装置宛の送信信号
を出力する。この送信信号は、波長可変半導体レーザ３
７で送信波長の光信号に変換され、アイソレータ１７を
介してビームスプリッタ１３で２分岐され、それぞれビ
ームスプリッタ１１，１２に入力される。ビームスプリ
ッタ１１，１２では、送信波長の光信号と波長フィルタ
１４を透過した光信号とを合波し、それぞれ左右両方向
の光導波路５に送出する。
【００３３】ここで、図８を参照し、受信波長λ1 の演
算装置から行われる通信形態について説明する。な
お、図では便宜的に光信号処理部と演算装置を合体させ
た構成としている。
算装置から行われる通信形態について説明する。な
お、図では便宜的に光信号処理部と演算装置を合体させ
た構成としている。
【００３４】(1) は、演算装置，，，が受信波
長λ2 の演算装置またはと未通信状態で、演算装置
が演算装置またはに対して通信する場合である。
いま、演算装置から演算装置宛の光信号を送信する
と、演算装置の方向にも波長λ2 の光信号が伝送され
る。演算装置，，，ではこの波長λ2 の光信号
を検出することにより波長λ2 の光信号の送信が禁止さ
れる。演算装置から演算装置宛の光信号が送信され
た場合も同様である。
長λ2 の演算装置またはと未通信状態で、演算装置
が演算装置またはに対して通信する場合である。
いま、演算装置から演算装置宛の光信号を送信する
と、演算装置の方向にも波長λ2 の光信号が伝送され
る。演算装置，，，ではこの波長λ2 の光信号
を検出することにより波長λ2 の光信号の送信が禁止さ
れる。演算装置から演算装置宛の光信号が送信され
た場合も同様である。
【００３５】(2) は、受信波長λ3 の演算装置または
に対して通信する場合である。同様に、演算装置，
，，では波長λ3 の光信号を検出することにより
波長λ3 の光信号の送信が禁止される。
に対して通信する場合である。同様に、演算装置，
，，では波長λ3 の光信号を検出することにより
波長λ3 の光信号の送信が禁止される。
【００３６】(3) は、受信波長λ4 の演算装置または
に対して通信する場合である。同様に、演算装置，
，，では波長λ4 の光信号を検出することにより
波長λ4 の光信号の送信が禁止される。
に対して通信する場合である。同様に、演算装置，
，，では波長λ4 の光信号を検出することにより
波長λ4 の光信号の送信が禁止される。
【００３７】(4) は、受信波長λ1 の演算装置または
に対して通信する場合である。同様に、演算装置〜
，〜では波長λ1 の光信号を検出することにより
波長λ1 の光信号の送信が禁止される。
に対して通信する場合である。同様に、演算装置〜
，〜では波長λ1 の光信号を検出することにより
波長λ1 の光信号の送信が禁止される。
【００３８】このように複数の波長を周期的に用いるこ
とにより、隣接する演算装置間のみを結線しただけで離
れた演算装置間を等価的に直結させることができ、その
間の遅延を最小限に抑えることができる。なお、第１実
施例と異なる点は、周期的に配置される波長の範囲内で
直結する演算装置を波長で選択できるところにある。し
たがって、波長数を増やすことにより、さらに広範囲に
渡って任意の演算装置間を等価的に直結させることがで
きる。
とにより、隣接する演算装置間のみを結線しただけで離
れた演算装置間を等価的に直結させることができ、その
間の遅延を最小限に抑えることができる。なお、第１実
施例と異なる点は、周期的に配置される波長の範囲内で
直結する演算装置を波長で選択できるところにある。し
たがって、波長数を増やすことにより、さらに広範囲に
渡って任意の演算装置間を等価的に直結させることがで
きる。
【００３９】また、図４に示す光信号処理部３０ａの構
成は、演算装置１からみて左右の方向性は考慮されてい
ない。したがって、左右に分配送出される光信号に送信
元および送信先を示す識別情報を付加し、受信側でそれ
を判別して取り込むようになっている。ここで、方向別
に光信号を送受信する手段を備え、方向別に独立させる
構成をとることも可能である。
成は、演算装置１からみて左右の方向性は考慮されてい
ない。したがって、左右に分配送出される光信号に送信
元および送信先を示す識別情報を付加し、受信側でそれ
を判別して取り込むようになっている。ここで、方向別
に光信号を送受信する手段を備え、方向別に独立させる
構成をとることも可能である。
【００４０】図５に示す光信号処理部４０ａの構成は、
送受信に方向性をもたせたものであり、ビームスプリッ
タ１１，１２，３１，３２、波長フィルタ１４，４１、
フォトダイオード（ＰＤ）１５，３３，３４，４２、透
過波長可変バンドパス光フィルタ（ＢＰＦ）３５，３
６、波長可変半導体レーザ（ＬＤ）３７，４３、アイソ
レータ１７，４４により構成される。各部の機能は図４
に示す光信号処理部３０ａと同様であるが、送信波長の
光信号を送信方向と逆方向に送出する制御が必要とな
る。ただし、その光信号は対応する光信号処理部にその
送信波長の使用を禁止させるためのものであり、送信信
号そのものである必要はない。また、本構成とすれば、
１つの演算装置から左右両方向の演算装置に対して同時
に通信することができる。
送受信に方向性をもたせたものであり、ビームスプリッ
タ１１，１２，３１，３２、波長フィルタ１４，４１、
フォトダイオード（ＰＤ）１５，３３，３４，４２、透
過波長可変バンドパス光フィルタ（ＢＰＦ）３５，３
６、波長可変半導体レーザ（ＬＤ）３７，４３、アイソ
レータ１７，４４により構成される。各部の機能は図４
に示す光信号処理部３０ａと同様であるが、送信波長の
光信号を送信方向と逆方向に送出する制御が必要とな
る。ただし、その光信号は対応する光信号処理部にその
送信波長の使用を禁止させるためのものであり、送信信
号そのものである必要はない。また、本構成とすれば、
１つの演算装置から左右両方向の演算装置に対して同時
に通信することができる。
【００４１】ところで、図８に示す例において、(1) の
場合は演算装置から演算装置の範囲で波長λ2 の使
用を禁止しているが、演算装置が演算装置と波長λ
2 で通信する場合には、演算装置〜から演算装置
宛の通信を禁止すれば十分である。したがって、例えば
演算装置が演算装置と波長λ2 で通信することは許
容できる。また、(4) において演算装置が演算装置
と波長λ1 で通信する場合には、演算装置〜から演
算装置宛の通信を禁止すれば十分であり、少なくとも
演算装置〜に波長λ1 の使用を禁止させる必要はな
い。そのような制御は、図５に示す光信号処理部の構成
により容易に実現することができる。これにより各波長
の占有範囲を最小限に抑えることができ、特に (4)のケ
ースではその効果が大きい。
場合は演算装置から演算装置の範囲で波長λ2 の使
用を禁止しているが、演算装置が演算装置と波長λ
2 で通信する場合には、演算装置〜から演算装置
宛の通信を禁止すれば十分である。したがって、例えば
演算装置が演算装置と波長λ2 で通信することは許
容できる。また、(4) において演算装置が演算装置
と波長λ1 で通信する場合には、演算装置〜から演
算装置宛の通信を禁止すれば十分であり、少なくとも
演算装置〜に波長λ1 の使用を禁止させる必要はな
い。そのような制御は、図５に示す光信号処理部の構成
により容易に実現することができる。これにより各波長
の占有範囲を最小限に抑えることができ、特に (4)のケ
ースではその効果が大きい。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の波長多重
光結線装置を用いて隣接する演算装置間を結線すること
により、離れた演算装置間でも固有の波長を用いて等価
的に直結させることができる。これにより、演算システ
ムを構成する各演算装置間の通信遅延を小さくすること
ができ、特に離れた演算装置間の通信遅延を大幅に小さ
くすることができる。しかも、その間を直結する物理的
な配線が不要となるので、配線領域の大幅な削減が可能
となる。
光結線装置を用いて隣接する演算装置間を結線すること
により、離れた演算装置間でも固有の波長を用いて等価
的に直結させることができる。これにより、演算システ
ムを構成する各演算装置間の通信遅延を小さくすること
ができ、特に離れた演算装置間の通信遅延を大幅に小さ
くすることができる。しかも、その間を直結する物理的
な配線が不要となるので、配線領域の大幅な削減が可能
となる。
【００４３】なお、請求項２〜５に記載の光信号処理部
を用いた波長多重光結線装置では、隣接する演算装置間
と所定の演算装置間の通信形態が固定になるが、波長数
を増やすことにより、様々な間隔の演算装置間を等価的
に直結させることができる。
を用いた波長多重光結線装置では、隣接する演算装置間
と所定の演算装置間の通信形態が固定になるが、波長数
を増やすことにより、様々な間隔の演算装置間を等価的
に直結させることができる。
【００４４】請求項６〜９に記載の光信号処理部を用い
た波長多重光結線装置では、周期的に配置される波長の
範囲内で直結する演算装置を波長で選択することができ
る。また、波長数を増やすことにより、さらに広範囲に
渡って任意の演算装置間を等価的に直結させることがで
き、通信遅延を小さくすることができる。
た波長多重光結線装置では、周期的に配置される波長の
範囲内で直結する演算装置を波長で選択することができ
る。また、波長数を増やすことにより、さらに広範囲に
渡って任意の演算装置間を等価的に直結させることがで
き、通信遅延を小さくすることができる。
【図１】本発明の波長多重光結線装置の第１実施例の構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
【図２】第１実施例の波長多重光結線装置を用いた１次
元システムの構成を示すブロック図。
元システムの構成を示すブロック図。
【図３】第１実施例の波長多重光結線装置を用いた２次
元システムの概略構成を示すブロック図。
元システムの概略構成を示すブロック図。
【図４】本発明の波長多重光結線装置の第２実施例の構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
【図５】本発明の波長多重光結線装置の第２実施例の変
形構成を示すブロック図。
形構成を示すブロック図。
【図６】第２実施例の波長多重光結線装置を用いた１次
元システムの構成を示すブロック図。
元システムの構成を示すブロック図。
【図７】第２実施例の波長多重光結線装置を用いた２次
元システムの概略構成を示すブロック図。
元システムの概略構成を示すブロック図。
【図８】第２実施例における演算装置を中心とした通
信形態例を説明する図。
信形態例を説明する図。
【図９】従来の演算システムの基本構成を示すブロック
図。
図。
【図１０】従来の演算システムの他の構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
１ 演算装置 ２ 電気配線 ５ 光導波路 １０，２０，３０，４０ 光信号処理部 １１，１２，１３，３１，３２ ビームスプリッタ １４，２１，４１ 波長フィルタ １５，２２，３３，３４，４２ フォトダイオード（Ｐ
Ｄ） １６，２３ 半導体レーザ（ＬＤ） １７，２４，４４ アイソレータ ３５，３６ 透過波長可変バンドパス光フィルタ（ＢＰ
Ｆ） ３７，４３ 波長可変半導体レーザ（ＬＤ）
Ｄ） １６，２３ 半導体レーザ（ＬＤ） １７，２４，４４ アイソレータ ３５，３６ 透過波長可変バンドパス光フィルタ（ＢＰ
Ｆ） ３７，４３ 波長可変半導体レーザ（ＬＤ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/02 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｈ
Claims (9)
- 【請求項１】 複数の演算装置が相互に通信して所定の
演算処理を実行する演算システムにおいて、 入力光信号から所定の波長の光信号を受信して演算装置
に入力し、他の波長の光信号および演算装置から出力さ
れた通信先に応じた波長の光信号を合波して送出する光
信号処理部と、 前記光信号処理部を介して隣接する演算装置間を結合す
る光導波路とを備えたことを特徴とする波長多重光結線
装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 光信号処理部は、 光導波路から入力される光信号のうち、各演算装置に割
り当てられた波長の光信号を受信して各演算装置に入力
し、他の波長の光信号を通過させる波長選択受信手段
と、 各演算装置の出力信号を通信先の演算装置に対応する波
長の光信号に変換し、この光信号と前記波長選択受信手
段を通過した光信号とを合波して光導波路に送出する送
信手段とを備えたことを特徴とする波長多重光結線装
置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 各光信号処理部の波長選択受信手段はそれぞれ第１波長
の光信号を受信し、送信手段は第１波長の光信号を送信
し、隣接する演算装置間の通信を処理する構成であるこ
とを特徴とする波長多重光結線装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 所定の光信号処理部の波長選択受信手段は第１波長およ
びそれ以外の波長の光信号を受信し、送信手段はそれら
の波長の光信号を送信し、隣接する演算装置間および所
定の演算装置間の通信を処理する構成であることを特徴
とする波長多重光結線装置。 - 【請求項５】 請求項２に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 波長選択受信手段および送信手段を光信号の通信方向別
に備えたことを特徴とする波長多重光結線装置。 - 【請求項６】 請求項１に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 光信号処理部は、 光導波路から入力される光信号のうち、各演算装置に個
別に割り当てられた波長の光信号を受信して各演算装置
に入力し、他の波長の光信号を通過させる波長選択受信
手段と、 各演算装置の出力信号を通信先の演算装置に対応する波
長の光信号に変換し、この光信号と前記波長選択受信手
段を通過した光信号とを合波して光導波路に送出する送
信手段と、 光導波路から入力される光信号を監視し、通信先の演算
装置に対応する波長と等しい波長の光信号を検出したと
きにその波長の光信号の送信処理を禁止する送信制御手
段とを備えたことを特徴とする波長多重光結線装置。 - 【請求項７】 請求項６に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 各演算装置に複数種類の波長を周期的に割り当て、光信
号処理部はその周期的範囲内で個別の波長を用いて対応
する演算装置間の通信を処理する構成であることを特徴
とする波長多重光結線装置。 - 【請求項８】 請求項６に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 送信制御手段は、 光導波路から入力される光信号の一部を分岐するビーム
スプリッタと、 前記ビームスプリッタで分岐された光信号から、通信先
の演算装置に対応する波長と等しい波長の光信号を透過
する光フィルタと、 前記光フィルタを透過した光信号を検出する受光素子と
を備えたことを特徴とする波長多重光結線装置。 - 【請求項９】 請求項６に記載の波長多重光結線装置に
おいて、 波長選択受信手段、送信手段および送信制御手段を光信
号の通信方向別に備えたことを特徴とする波長多重光結
線装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049181A JPH07264165A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 波長多重光結線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049181A JPH07264165A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 波長多重光結線装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07264165A true JPH07264165A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12823878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6049181A Pending JPH07264165A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 波長多重光結線装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07264165A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999030250A1 (en) * | 1997-12-10 | 1999-06-17 | Seiko Epson Corporation | Information processing system, enciphering/deciphering system, system lsi, and electronic apparatus |
| US7853147B2 (en) | 2005-02-03 | 2010-12-14 | Fujitsu Limited | Information processing system, calculation node, and control method of information processing system |
| US8346080B2 (en) | 2009-04-22 | 2013-01-01 | International Business Machines Corporation | Optical network system and memory access method |
| JP2016085733A (ja) * | 2014-10-27 | 2016-05-19 | インテル コーポレイション | ダイ上インターコネクトのためのアーキテクチャ |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP6049181A patent/JPH07264165A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999030250A1 (en) * | 1997-12-10 | 1999-06-17 | Seiko Epson Corporation | Information processing system, enciphering/deciphering system, system lsi, and electronic apparatus |
| US6557020B1 (en) | 1997-12-10 | 2003-04-29 | Seiko Epson Corporation | Information processing system, enciphering/deciphering system, system LSI, and electronic apparatus |
| US7117237B2 (en) | 1997-12-10 | 2006-10-03 | Seiko Epson Corporation | Information processing system, encryption/decryption system, system LSI, and electronic equipment |
| US7853147B2 (en) | 2005-02-03 | 2010-12-14 | Fujitsu Limited | Information processing system, calculation node, and control method of information processing system |
| US8346080B2 (en) | 2009-04-22 | 2013-01-01 | International Business Machines Corporation | Optical network system and memory access method |
| JP2016085733A (ja) * | 2014-10-27 | 2016-05-19 | インテル コーポレイション | ダイ上インターコネクトのためのアーキテクチャ |
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