(57)【要約】【課題】波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムにおいて、光パケット信号の高速波長制御を行うことが可能な光信号発生器を提供する。【解決手段】タイムスロット毎に予め設定された波長のレーザ光に基づいて光信号を生成して外部に出射する光信号発生器であって、前記レーザ光を発生する少なくとも２つの波長可変型レーザ発振器と、ある波長可変型レーザ発振器があるタイムスロットに対応するある波長のレーザ光を発生している間に、次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する他の波長可変型レーザ発振器の発光準備を行わせる発振器制御部とを備える。【選択図】図１
2010081218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイムスロット毎に予め設定された波長のレーザ光に基づいて光信号を生成して外部に出射する光信号発生器であって、
前記レーザ光を発生する少なくとも２つの波長可変型レーザ発振器と、
ある波長可変型レーザ発振器があるタイムスロットに対応するある波長のレーザ光を発生している間に、次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する他の波長可変型レーザ発振器の発光準備を行わせる発振器制御部と、
を備えることを特徴とする光信号発生器。
【請求項２】
前記波長可変型レーザ発振器を２つ備え、
前記発振器制御部は、一方の波長可変型レーザ発振器があるタイムスロットに対応するある波長のレーザ光を発生している間に、次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する他方の波長可変型レーザ発振器の発光準備を行わせることを特徴とする請求項１記載の光信号発生器。
【請求項３】
前記波長可変型レーザ発振器を３つ備え、
前記発振器制御部は、第１の波長可変型レーザ発振器があるタイムスロットに対応するある波長のレーザ光を発生している間に、次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する第２の波長可変型レーザ発振器の発振準備と、次のさらに次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する第３の波長可変型レーザ発振器の発光準備とを行わせることを特徴とする請求項１記載の光信号発生器。
【請求項４】
前記発振器制御部は、タイムスロット間に設けられたガード時間を各波長可変型レーザ発振器の発光準備期間に含めることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光信号発生器。
【請求項５】
各波長可変型レーザ発振器の出力光を合波して外部に出射する合波器を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光信号発生器。
【請求項６】
各波長可変型レーザ発振器の出力光を遮断する機能及び択一的に外部に出射する機能を有する光出力選択スイッチを備え、
前記発振器制御部は、タイムスロット間に設けられたガード時間に各波長可変型レーザ発振器の出力光が遮断されるように、また、ガード時間経過後は現在のタイムスロットで使用する波長可変型レーザ発振器の出力光を外部に出射するように前記光出力選択スイッチを制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光信号発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号発生器に関し、特に波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムにおいて、ノードから通知される宛先に応じた波長の光信号を生成する光信号発生器に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、光ネットワークシステムは、光伝送路によって相互接続されたノード（光パケット信号の送受信を行う機器）と、ルータとして機能する光パケット切替器とから構成されている。従来の光パケット切替器は、受信した光パケット信号を電気信号に変換して宛先を識別した後、電気信号を光パケット信号に再変換し、その光パケット信号を識別した宛先に応じて選択した光伝送路へ転送する宛先制御機能を備えている。
【０００３】
一方、近年では光通信の高速化を図るために、光パケット切替器において光−電気−光変換を行わずに光パケット信号の宛先制御を行う仕組みとして様々な方式が検討されており、その中で波長毎に宛先を割り当てる方式が最も有効な方式の１つとして注目されている（下記特許文献１参照）。このような波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムの構成の１つとして、例えば図８に示すようなリング型ネットワークが考えられる。
【０００４】
この図８では、光伝送路によってリング状に接続された第１光パケット切替器ＳＷ１、第２光パケット切替器ＳＷ２、第３光パケット切替器ＳＷ３及び第４光パケット切替器ＳＷ４と、これら各光パケット切替器と接続された第１ノードＮ１、第２ノードＮ２、第３ノードＮ３及び第４ノードＮ４とから構成されたリング型ネットワークを例示している。
【０００５】
なお、このようなリング型ネットワークでは、光パケット信号の伝送方向が決まっており、図８では光パケット信号の伝送方向を反時計回りとする。また、各ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４には、宛先に対応する受信波長λ１、λ２、λ３、λ４が割り当てられており、各光パケット切替器ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４には、接続されているノードの受信波長に対応した選択波長λ１、λ２、λ３、λ４が割り当てられている。
【０００６】
このようなリング型ネットワークでは、図９に示すように、一定の長さの時間枠（タイムスロット）が設定されており、各ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４は、タイムスロット内に光パケット信号が収まるように、且つ宛先を指し示す光パケット信号の波長を他のノードと重複しないように切り替えながら送信制御を行う（タイムスロット制御）。なお、送信タイミングのずれ等により各ノードからの送信が重なることを防止するためにガード時間が設けられている。
【０００７】
例えば、図９に示すように、タイムスロットＳＬ１において、第１ノードＮ１は第２ノードＮ２宛ての波長λ２の光パケット信号を送信し、第２ノードＮ２は第３ノードＮ３宛ての波長λ３の光パケット信号を送信し、第３ノードＮ３は第４ノードＮ４宛ての波長λ４の光パケット信号を送信し、第４ノードＮ４は第１ノードＮ１宛ての波長λ１の光パケット信号を送信する。
【０００８】
このような各ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４は、図１０に示すように、宛先に応じた波長の光パケット信号を生成及び送信する光送信器１０を備えている。光送信器１０は、シリアライザ１１、波長選択回路１２及びレーザ１３から構成されている。シリアライザ１１は、ノードのデータ列生成部ＤＧから入力される光パケットの内容を表すパラレルデータをシリアルデータに変換してレーザ１３に出力する。波長選択回路１２は、ノードの宛先管理部ＡＤから通知されるタイムスロット毎の宛先に応じてレーザ１３の波長を設定する。レーザ１３は、波長可変型の半導体レーザ発振器であり、波長選択回路１２によって設定された波長でレーザ光を発生し、シリアライザから入力されるシリアルデータに応じてレーザ光を変調することにより光パケット信号を生成してリング型ネットワークに送信する。
【０００９】
また、図１１に示すように、各光パケット切替器ＳＷ１〜ＳＷ４は、リング型ネットワークから入力される光パケット信号の内、選択波長の光パケット信号のみを分離してノードに出力すると共に、選択波長以外の光パケット信号を透過する分波器ＤＷと、ノードから入力される光パケット信号と分波器ＤＷによって透過された光パケット信号とを合波（波長多重）してリング型ネットワークに出力する合波器ＣＷとから構成されている。
【００１０】
例えば、第１光パケット切替器ＳＷ１は、第４光パケット切替器ＳＷ４から光伝送路を介して入力される光パケット信号から選択波長λ１の光パケット信号（つまり第１ノードＮ１が宛先の光パケット信号）のみを分離して第１ノードＮ１に出力し、λ１以外の波長の光パケット信号と第１ノードＮ１から入力される光パケット信号とを合波（波長多重）して第２光パケット切替器ＳＷ２に出力する。
【００１１】
以上のようなシステム構成により、光パケット切替器において光−電気−光変換を行わずに光パケット信号の宛先制御を行うことができ、高速光通信の実現を図ることができる。
【特許文献１】特開平５−１４２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記の波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムでは、以下のような問題点が指摘される。
（１）波長による宛先制御を行う場合、ノードの光送信器において、宛先毎にレーザの波長を切り替える必要がある。波長の切り替えを行っている時間は通信が行えないため、波長切替時間の長さが通信の実効効率に大きく影響する。しかしながら、現状では要求される高い実効効率を実現できるだけの速さで波長の切り替えを行うことが可能なレーザが存在せず、または存在しても非常に高価であるため、波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムの実現にあたっては、ノードの光送信器の実用化が大きな懸案事項となっていた。
【００１３】
例えば、既存の通信規格であるイーサネット（登録商標）を例に挙げると、イーサフレームの標準的な長さは１５１８バイト＝１２１４４ビット、フレーム間ギャップ（図９のガード時間に相当）は１２バイト＝９６ビットとなる。ビットレートが１０Ｇｂｐｓの場合、フレーム間ギャップは９．６ナノ秒相当となり、４０Ｇｂｐｓの場合は２．４ナノ秒、１００Ｇｂｐｓの場合は０．９６ナノ秒（９６０ピコ秒）となる。波長による宛先制御を行う場合、フレーム間ギャップ（ガード時間）内に次のタイムスロットで使用する波長に切り替えることが理想的であるが、レーザの波長制御には上記のフレーム間ギャップよりもはるかに長い時間がかかる場合が多い。
【００１４】
この理由は、レーザの波長切替制御は温度制御を伴っている場合があり、温度制御は制御の時定数が大きく、レーザの波長が目標の波長に一致するまでに長い時間を要するためである。また、波長切替制御が速いレーザも存在するが、その場合でも高速光通信に要求されるガード時間である数ナノ秒、または１ナノ秒以下の時間内に波長の切り替えを完了することは困難である。さらに、今後の通信技術の進歩によってビットレートが向上していくと、ガード時間はさらに短縮され、レーザの波長切り替えに必要とされる時間との乖離が大きくなっていくと予想される。
【００１５】
（２）一方、光送信器において、同一宛先となる複数の光パケットを連結し、長いデータ列を作ってから送信する、光バースト通信、光バースト交換という方式が考案されている。この方式では、波長制御に必要な時間であるガード時間を理想的な時間まで短くできない代わりに、同一宛先の光パケットを連結してデータ列を長くすることにより、相対的にガード時間の比率が下がり、通信の実効効率を上げることができる。
【００１６】
しかしながら、このようなバースト通信を実現するためには、光送信器内に同一宛先の光パケットを連結するためのバッファが必要となる。電気的に大量のデータを溜めたり処理することは高速光通信を実現するためには好ましくない。また、宛先が多い場合、宛先が多数に分散するため、同一宛先の光パケットを連結することは効率が悪く、宛先数に比例した大容量のバッファが必要になる。さらに、同一宛先の光パケットが十分な数だけ揃うまでに長い時間がかかるため、通信のレイテンシーが増加する。
【００１７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムにおいて、上記問題点（１）及び（２）を回避しつつ、光パケット信号の高速波長切替制御を行うことが可能な光信号発生器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明では、光信号発生器に係る第１の解決手段として、タイムスロット毎に予め設定された波長のレーザ光に基づいて光信号を生成して外部に出射する光信号発生器であって、前記レーザ光を発生する少なくとも２つの波長可変型レーザ発振器と、ある波長可変型レーザ発振器があるタイムスロットに対応するある波長のレーザ光を発生している間に、次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する他の波長可変型レーザ発振器の発光準備を行わせる発振器制御部とを備えることを特徴とする。
【００１９】
また、光信号発生器に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記波長可変型レーザ発振器を２つ備え、前記発振器制御部は、一方の波長可変型レーザ発振器があるタイムスロットに対応するある波長のレーザ光を発生している間に、次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する他方の波長可変型レーザ発振器の発光準備を行わせることを特徴とする。
【００２０】
また、光信号発生器に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記波長可変型レーザ発振器を３つ備え、前記発振器制御部は、第１の波長可変型レーザ発振器があるタイムスロットに対応するある波長のレーザ光を発生している間に、次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する第２の波長可変型レーザ発振器の発振準備と、次のさらに次のタイムスロットに対応する波長のレーザ光を発生する第３の波長可変型レーザ発振器の発光準備とを行わせることを特徴とする。
【００２１】
また、光信号発生器に係る第４の解決手段として、上記第１〜第３のいずれかの解決手段において、前記発振器制御部は、タイムスロット間に設けられたガード時間を各波長可変型レーザ発振器の発光準備期間に含めることを特徴とする。
【００２２】
また、光信号発生器に係る第５の解決手段として、上記第１〜第４のいずれかの解決手段において、各波長可変型レーザ発振器の出力光を合波して外部に出射する合波器を備えることを特徴とする。
【００２３】
また、光信号発生器に係る第６の解決手段として、上記第１〜第４のいずれかの解決手段において、各波長可変型レーザ発振器の出力光を遮断する機能及び択一的に外部に出射する機能を有する光出力選択スイッチを備え、前記発振器制御部は、タイムスロット間に設けられたガード時間に各波長可変型レーザ発振器の出力光が遮断されるように、また、ガード時間経過後は現在のタイムスロットで使用する波長可変型レーザ発振器の出力光を外部に出射するように前記光出力選択スイッチを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る光信号発生器では、タイムスロット時間の整数倍に相当する長い時間を、波長可変型レーザ発振器の波長切替制御を行う時間として割り当てることができるため、タイムスロットが切り替わった時にはそのタイムスロットで使用予定のレーザの波長は目標波長に安定しており、短いガード時間内に光信号の波長（宛先）の切り替えを完了することができる。
【００２５】
従って、レーザの波長切替制御に必要な時間がタイムスロット時間の整数倍程度で許容されるため、既存の安価なレーザを使用することが可能となる。また、バースト通信方式を採用する必要がないため、大容量のバッファは不要であり、通信のレイテンシーの増加を招くこともない。すなわち、本発明に係る光送信機によれば、波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムにおいて、上述した問題点（１）及び（２）を回避しつつ、光パケット信号の高速波長切替制御を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明に係る光信号発生器の一実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
まず、本発明に係る光信号発生器の第１実施形態について説明する。なお、本実施形態では、本発明に係る光信号発生器として、図８及び図９に示すような波長による宛先制御及びタイムスロット制御を行う光ネットワークシステム（リング型ネットワーク）の各ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４に備えられる光送信器を想定して説明する。
【００２７】
図１は、第１実施形態における光送信器１のブロック構成図である。図１では説明の便宜上、第４ノードＮ４（受信波長λ４）に備えられた光送信器を代表的に図示している。
この図１に示すように、本実施形態における光送信器１は、シリアライザ２、波長選択回路（発振器制御部）３、第１レーザ４、第２レーザ５及び合波器６から構成されている。シリアライザ２は、第４ノードＮ４のデータ列生成部ＤＧから入力される光パケットの内容を表すパラレルデータをシリアルデータに変換して第１レーザ４及び第２レーザ５に出力する。
【００２８】
波長選択回路３は、第４ノードＮ４の宛先管理部ＡＤから通知されるタイムスロット毎の宛先に応じて第１レーザ４及び第２レーザ５の波長を設定する。また、詳細は後述するが、本実施形態における波長選択回路３は、今回のタイムスロットで使用しているレーザがレーザ光を発生している間に、次回のタイムスロットで使用予定のレーザを、次回のタイムスロットにおける宛先に応じた波長に設定して発光準備をさせておく機能を有している。
【００２９】
第１レーザ４及び第２レーザ５は、波長可変型の半導体レーザ発振器であり、波長選択回路３によって設定された波長でレーザ光を発生し、シリアライザから入力されるシリアルデータに応じてレーザ光を変調することにより光パケット信号を生成して合波器６に出力する。なお、以下の説明において、「発光」とはレーザ光の発生を指すものとする。また、「発光準備」とは、レーザ内部において、レーザ光の波長を目標の波長（設定した波長）に安定的に一致させるために波長切替制御を行うことを指す。合波器６は、第１レーザ４及び第２レーザ５の出力光（光パケット信号）を合波（波長多重）してネットワークに送信する。
【００３０】
次に、上記のように構成された光送信器１の動作について、図２及び図３を参照して説明する。図２は、光送信器１における波長選択回路３が行う波長切替処理を表すフローチャートである。この図２に示すように、波長選択回路３は、今回のタイミングスロットの開始時において、第４ノードＮ４の宛先管理部ＡＤから通知される、次回のタイムスロットで送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長を決定する（ステップＳ１）。
【００３１】
そして、波長選択回路３は、次回のタイムスロットで使用予定のレーザが第１レーザ４であるか、または第２レーザ５であるか判定する（ステップＳ２）。このステップＳ２において、第１レーザ４を次回のタイムスロットで使用すると判断された場合（つまり今回のタイミングスロットでは第２レーザ５を使用中の場合）、波長選択回路３は、第１レーザ４の波長をステップＳ１で決定した波長に設定して、第１レーザ４に発光準備をさせる（ステップＳ３）。
【００３２】
そして、波長選択回路３は、今回のタイムスロット時間が経過したか否かの判定を行い（ステップＳ４）、経過していない場合（「No」）、引き続きタイムスロット時間の監視を行う。一方、ステップＳ４において、今回のタイムスロット時間が経過した場合（「Yes」）、波長選択回路３は、第２レーザ５の発光を停止し（ステップＳ５）、第１レーザ４の発光を開始する（ステップＳ６）。
【００３３】
また、上記ステップＳ２において、第２レーザ５を次回のタイムスロットで使用すると判定した場合（つまり今回のタイミングスロットでは第１レーザ４を使用中の場合）、波長選択回路３は、第２レーザ５の波長をステップＳ１で決定した波長に設定して、第２レーザ５に発光準備をさせる（ステップＳ７）。
【００３４】
そして、波長選択回路３は、今回のタイムスロット時間が経過したか否かの判定を行い（ステップＳ８）、経過していない場合（「No」）、引き続きタイムスロット時間の監視を行う。一方、ステップＳ８において、今回のタイムスロット時間が経過した場合（「Yes」）、波長選択回路３は、第１レーザ４の発光を停止し（ステップＳ９）、第２レーザ５の発光を開始する（ステップＳ１０）。以上のようなステップＳ１〜Ｓ１０の処理がタイムスロット毎に繰り返されることになる。
【００３５】
図３（ａ）は、上述した波長切替処理に基づく第１レーザ４及び第２レーザ５の発光動作と、タイムスロット毎の波長（宛先）の割り当てスケジュールとの対応関係を表すタイミングチャートである。なお、図３（ａ）では、タイムスロットＳＬ１で波長λ１（第１ノードＮ１宛て）の光パケット信号を送信し、タイムスロットＳＬ２で波長λ２（第２ノードＮ２宛て）の光パケット信号を送信し、タイムスロットＳＬ３で波長λ３（第３ノードＮ３宛て）の光パケット信号を送信する場合を例示している。
【００３６】
まず、タイムスロットＳＬ１において、第１ノードＮ１宛ての光パケット信号を送信するために、第１レーザ４が波長λ１で発光中であるので、次回のタイムスロット（タイムスロットＳＬ２）で使用される第２レーザ５に、タイムスロットＳＬ２で送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長λ２が設定されて発光準備が行われる。そして、タイムスロット時間が経過してタイムスロットＳＬ１が終了すると（タイムスロットＳＬ２が開始されると）、第１レーザ４の発光は停止する一方、第２レーザ５は波長λ２で発光し、第２ノードＮ２宛ての光パケット信号が送信される。
【００３７】
また、タイムスロットＳＬ２において、次回のタイムスロット（タイムスロットＳＬ３）で使用される第１レーザ４に、タイムスロットＳＬ３で送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長λ３が設定されて発光準備が行われる。そして、タイムスロット時間が経過してタイムスロットＳＬ２が終了すると（タイムスロットＳＬ３が開始されると）、第２レーザ５の発光は停止する一方、第１レーザ４は波長λ３で発光し、第３ノードＮ３宛ての光パケット信号が送信される。
【００３８】
このように、今回のタイムスロットで使用しているレーザの発光中に、次回のタイムスロットで使用予定のレーザを、次回のタイムスロットにおける宛先に応じた波長に設定して発光準備をさせておくことにより、タイムスロット時間に相当する長い時間を、第１レーザ４及び第２レーザ５において波長切替制御を行う時間として割り当てることができるため、タイムスロットが切り替わった時にはそのタイムスロットで使用予定のレーザの波長は目標波長に安定しており、短いガード時間内に光パケット信号の波長（宛先）の切り替えを完了することができる。
【００３９】
従って、本第１実施形態のように、レーザを２個使用する場合には、各レーザの波長切替制御に必要な時間がタイムスロット時間程度で許容されるため、既存の安価なレーザを使用することが可能となる。また、バースト通信方式を採用する必要がないため、大容量のバッファは不要であり、通信のレイテンシーの増加を招くこともない。すなわち、本第１実施形態における光送信器１によれば、波長による宛先制御を行う光ネットワークシステムにおいて、上述した問題点（１）及び（２）を回避しつつ、光パケット信号の高速波長切替制御を行うことが可能となる。
【００４０】
なお、図３（ｂ）に示すように、波長選択回路３によって、タイムスロット間に設けられたガード時間を各レーザの発光準備期間に含めるような波長切替処理を行うようにしても良い。タイムスロット内において、少なくともガード時間を除く時間帯に光パケット信号を送信すれば良いため、その時間帯のみレーザを発光させれば良い。従って、ガード時間を各レーザの発光準備期間に含めることには何ら問題はなく、タイムスロット時間にさらにガード時間を加えた長い時間を、各レーザにおいて波長切替制御を行う時間として割り当てることができる。
【００４１】
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態における光送信器について説明する。図４は、第２実施形態における光送信器１Ａのブロック構成図である。なお、図４において、図１と同様の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。図４に示すように、第２実施形態における光送信器１Ａは、合波器６の代わりに光出力選択スイッチ７を備えると共に、新たな波長選択回路３Ａを備えている。
【００４２】
光出力選択スイッチ７は、第１レーザ４及び第２レーザ５の出力光を遮断する機能及び択一的に外部に送信する機能を有している。また、波長選択回路３Ａは、第１実施形態と同様の機能に加えて、タイムスロット間に設けられたガード時間に各レーザの出力光が遮断されるように、また、ガード時間経過後は今回のタイムスロットで使用するレーザの出力光を外部に送信するように光出力選択スイッチ７を制御する機能を有している。
【００４３】
次に、上記のように構成された光送信器１Ａの動作について、図５及び図６を参照して説明する。図５は、光送信器１Ａにおける波長選択回路３Ａが行う波長切替処理を表すフローチャートである。この図５に示すように、今回のタイミングスロットの開始時において、波長選択回路３Ａは、第４ノードＮ４の宛先管理部ＡＤから通知される、次回のタイムスロットで送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長を決定する（ステップＳ２０）。
【００４４】
そして、波長選択回路３Ａは、次回のタイムスロットで使用するレーザが第１レーザ４であるか、または第２レーザ５であるか判定する（ステップＳ２１）。このステップＳ２１において、第１レーザ４を次回のタイムスロットで使用すると判断された場合（つまり今回のタイミングスロットでは第２レーザ５を使用中の場合）、波長選択回路３Ａは、第１レーザ４の波長をステップＳ２０で決定した波長に設定して、第１レーザ４に発光準備をさせる（ステップＳ２２）。
【００４５】
そして、波長選択回路３Ａは、今回のタイムスロット時間が経過したか否かの判定を行い（ステップＳ２３）、経過していない場合（「No」）、引き続きタイムスロット時間の監視を行う。一方、ステップＳ２３において、今回のタイムスロット時間が経過した場合（「Yes」）、波長選択回路３Ａは、光出力選択スイッチ７を制御して第１レーザ４及び第２レーザ５の出力光を遮断する（ステップＳ２４）。そして、波長選択回路３Ａは、第２レーザ５の発光を停止し（ステップＳ２５）、第１レーザ４の発光を開始する（ステップＳ２６）。
【００４６】
そして、波長選択回路３Ａは、ガード時間が経過したか否かの判定を行い（ステップＳ２７）、経過していない場合（「No」）、引き続きガード時間の監視を行う。一方、ステップＳ２７において、ガード時間が経過した場合（「Yes」）、波長選択回路３Ａは、光出力選択スイッチ７を制御し、第１レーザ４の出力光を選択して外部に送信する（ステップＳ２８）。
【００４７】
また、上記ステップＳ２１において、第２レーザ５を次回のタイムスロットで使用すると判定した場合（つまり今回のタイミングスロットでは第１レーザ４を使用中の場合）、波長選択回路３Ａは、第２レーザ５の波長をステップＳ２０で決定した波長に設定して、第２レーザ５に発光準備をさせる（ステップＳ２９）。
【００４８】
そして、波長選択回路３Ａは、今回のタイムスロット時間が経過したか否かの判定を行い（ステップＳ３０）、経過していない場合（「No」）、引き続きタイムスロット時間の監視を行う。一方、ステップＳ３０において、今回のタイムスロット時間が経過した場合（「Yes」）、波長選択回路３Ａは、光出力選択スイッチ７を制御して第１レーザ４及び第２レーザ５の出力光をを遮断する（ステップＳ３１）。そして、波長選択回路３Ａは、第１レーザ４の発光を停止し（ステップＳ３２）、第２レーザ５の発光を開始する（ステップＳ３３）。
【００４９】
そして、波長選択回路３Ａは、ガード時間が経過したか否かの判定を行い（ステップＳ３４）、経過していない場合（「No」）、引き続きガード時間の監視を行う。一方、ステップＳ３４において、ガード時間が経過した場合（「Yes」）、波長選択回路３Ａは、光出力選択スイッチ７を制御し、第２レーザ５の出力光を選択して外部に送信する（ステップＳ３５）。以上のようなステップＳ２０〜Ｓ３５の処理がタイムスロット毎に繰り返されることになる。
【００５０】
図６は、上述した第２実施形態の波長切替処理に基づく第１レーザ４及び第２レーザ５の発光動作と、光出力選択スイッチ７の動作と、タイムスロット毎の波長（宛先）の割り当てスケジュールとの対応関係を表すタイミングチャートである。なお、図６では、図３と同様に、タイムスロットＳＬ１で波長λ１（第１ノードＮ１宛て）の光パケット信号を送信し、タイムスロットＳＬ２で波長λ２（第２ノードＮ２宛て）の光パケット信号を送信し、タイムスロットＳＬ３で波長λ３（第３ノードＮ３宛て）の光パケット信号を送信する場合を例示している。
【００５１】
まず、タイムスロットＳＬ１において、第１ノードＮ１宛ての光パケット信号を送信するために、第１レーザ４が波長λ１で発光中であるので、次回のタイムスロット（タイムスロットＳＬ２）で使用される第２レーザ５に、タイムスロットＳＬ２で送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長λ２が設定されて発光準備が行われる。また、この時、光出力選択スイッチ７は第１レーザ４の出力光を選択している。
【００５２】
そして、タイムスロット時間が経過してタイムスロットＳＬ１が終了すると、光出力選択スイッチ７によって第１レーザ４及び第２レーザ５の出力光が遮断され、第１レーザ４の発光は停止する一方、第２レーザ５は波長λ２で発光する。そして、ガード時間が経過すると、光出力選択スイッチ７によって第２レーザ５の出力光が選択されて第２ノードＮ２宛ての光パケット信号が送信される。
【００５３】
また、タイムスロットＳＬ２において、次回のタイムスロット（タイムスロットＳＬ３）で使用される第１レーザ４に、タイムスロットＳＬ３で送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長λ３が設定されて発光準備が行われる。そして、タイムスロット時間が経過してタイムスロットＳＬ２が終了すると、光出力選択スイッチ７によって再び第１レーザ４及び第２レーザ５の出力光が遮断され、第２レーザ５の発光は停止する一方、第１レーザ４は波長λ３で発光する。そして、ガード時間が経過すると、光出力選択スイッチ７によって第１レーザ４の出力光が選択されて第３ノードＮ３宛ての光パケット信号が送信される。
【００５４】
レーザによっては、発光開始時または発光停止時において光波長や光出力が即座に安定しない場合があり、このような不安定な光信号をネットワークに送信することは好ましくない。そこで、本第２実施形態のように、レーザ出力が不安定となるおそれがあるガード時間においては、光出力選択スイッチ７によって第１レーザ４及び第２レーザ５の出力光を遮断することにより、安定した光信号をネットワークに送信することが可能となる。
【００５５】
なお、上記の第１実施形態及び第２実施形態では、第１レーザ４及び第２レーザ５の２つのレーザを使用する場合を例示したが、さらに複数のレーザを使用するような構成としても良い。図７は、例えばレーザを３つ（第１レーザ、第２レーザ及び第３レーザ）使用した場合において、各レーザの発光動作と、タイムスロット毎の波長（宛先）の割り当てスケジュールとの対応関係を表すタイミングチャートである。
【００５６】
この図７からわかるように、レーザを３つ使用する場合、今回のタイムスロットで使用しているレーザの発光中に、次回のタイムスロットで使用予定のレーザを、次回のタイムスロットにおける宛先に応じた波長に設定して発光準備をさせておくと共に、次々回のタイムスロットで使用予定のレーザを次々回のタイムスロットにおける宛先に応じた波長に設定して発光準備をさせておくという機能を有する波長選択回路を設ければ良い。
【００５７】
例えば、タイムスロットＳＬ１では、第１ノードＮ１宛ての光パケット信号を送信するために、第１レーザが波長λ１で発光中であるので、次回のタイムスロット（タイムスロットＳＬ２）で使用される第２レーザに、タイムスロットＳＬ２で送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長λ２が設定されて発光準備が行われると共に、次々回のタイムスロット（タイムスロットＳＬ３）で使用される第３レーザに、タイムスロットＳＬ３で送信すべき光パケット信号の宛先に応じた波長λ３が設定されて発光準備が行われることになる。
【００５８】
このようにレーザを３つ使用すると、タイムスロット時間の２倍の長さの時間、または、発光準備期間にガード時間を含める場合はタイムスロット時間の２倍の長さにガード時間を加えた時間を、各レーザにおいて波長切替制御を行う時間として割り当てることができるため、レーザを２つ使用する場合と比べて、より性能の低い安価なレーザを使用することが可能となる。
【００５９】
なお、上記実施形態では、波長可変型レーザ発振器として半導体レーザ発振器を用いる構成を例示して説明したが、これに限らず、どのような方式のレーザ発振器（例えば、Ｄｙｅレーザ発振器、ＯＰＯレーザ発振器など）を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１実施形態における光送信器１のブロック構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態における光送信器１の動作フローチャートである。
【図３】本発明の第１実施形態における光送信器１の動作タイミングチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態における光送信器１Ａのブロック構成図である。
【図５】本発明の第２実施形態における光送信器１Ａの動作フローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態における光送信器１Ａの動作タイミングチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態及び第２実施形態の変形例に関する説明図である。
【図８】波長による宛先制御及びタイムスロット制御を行う光ネットワークシステム（リング型ネットワーク）の構成図である。
【図９】タイムスロット制御に関する説明図である。
【図１０】光ネットワークシステムにおけるノードの光送信機の従来構成図である。
【図１１】光ネットワークシステムにおける光パケット切替器の構成図である。
【符号の説明】
【００６１】
１、１Ａ…光送信器（光信号発生器）、２…シリアライザ、３、３Ａ…波長選択回路、４…第１レーザ、５…第２レーザ、６…合波器、７…光出力選択スイッチ、Ｎ１…第１ノード、Ｎ２…第２ノード、Ｎ３…第３ノード、Ｎ４…第４ノード、ＳＷ１…第１光パケット切替器、ＳＷ２…第２光パケット切替器、ＳＷ３…第３光パケット切替器、ＳＷ４…第４光パケット切替器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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