(57)【要約】【課題】光伝送装置および光伝送方法に関し、経路情報の効率的な伝送および光スイッチングの速度の向上を可能とする。【解決手段】光レベル測定部１３０８は、ＷＤＭ入力回線１３１２、１３１４からのＷＤＭ光信号中のデータ信号を伝送する例えばＭ波長の各光信号の各光パワーを計測する。光レベル測定部１３０８は、各光パワーに基づいて経路情報を決定する。スイッチ制御信号生成部１３１０は、経路情報に基づきスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を生成する。Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３は、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１が指示するＷＤＭ入力回線１３１２、１３１４からのＷＤＭ光信号を、同信号１３１１が指示するスイッチＯＮ時間だけ、同信号１３１１が指示するＷＤＭ出力回線１３１３、１３１５に伝送する。【選択図】図１３
2014086760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光パケット信号を分割して波長多重させた波長分割多重光信号を受信し、光スイッチを介して、前記受信した波長分割多重光信号を伝送する光伝送装置であって、
前記波長分割多重光信号に含まれる波長の各光信号の各光パワーを計測する光パワー計測部と、
前記計測した各光パワーに基づいて前記波長分割多重光信号の経路情報を決定する経路情報決定部と、
を備えることを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
前記経路情報決定部は前記計測した各光パワーの差に基づいて、前記波長分割多重光信号の経路情報を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光信号装置。
【請求項３】
前記経路情報は送信元ノード識別情報および宛先ノード識別情報を含むビット列からなり、
前記各光信号の各光パワーから選択される２つずつの光パワーの組のそれぞれを前記ビット列の各ビットに対応させ、
前記各組の光パワーの差分値が前記各組に対応する前記各ビットの値に対応する値になるように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光伝送装置。
【請求項４】
前記光パワー計測部は、
受信した前記波長分割多重光信号に含まれる前記光信号を波長ごとに分離する分波器と、
前記分離された各光信号の光パワーをそれぞれ電気信号に変換する各光パワーモニタと、
前記各光パワーモニタの出力を受信し、各光信号の各光パワーを演算する演算部と、
を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の光伝送装置。
【請求項５】
前記光スイッチは、受信した前記波長分割多重光信号に含まれる前記各光信号の各光パワーの情報に基づいて、前記波長分割多重光信号の送信時の各レベルに復元する波長間レベル差調整部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光伝送装置。
【請求項６】
前記光パケット信号はイーサネットパケットであり、
前記イーサネットパケットを前記複数の光パケット（Ｄａｔａ＃０、Ｄａｔａ＃１、・・・、Ｄａｔａ＃Ｍ−１）に分割して前記複数の波長の各光信号として出力するとともに、前記各光信号の各光パワーを前記イーサネットパケットに対応する経路情報に従って制御して前記波長分割多重光信号として送信する光パケット生成部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の光伝送装置。
【請求項７】
受信した前記波長分割多重光信号を所定時間遅延させる遅延ファイバと、
前記遅延ファイバから出力される前記波長分割多重光信号のパワーから、前記複数の波長の光信号が多重されたままの前記波長分割多重光信号の光パケット長を測定する光モニタ部と、
前記波長分割多重光信号から決定される経路情報が含まれる前記波長分割多重光信号に対して前記光モニタ部が測定した前記光パケット長に対応する時間だけオンとなって、前記経路情報に対応する入力回線から前記経路情報に対応する出力回線への接続を前記光スイッチに行わせる前記スイッチオン／オフ信号を生成するスイッチ制御信号生成部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の光伝送装置。
【請求項８】
前記複数の入力回線からの前記各波長分割多重光信号に対応して１つの出力回線を宛先とする複数の経路情報が時間的に同じタイミングで決定された場合に、優先判定処理により、前記複数の経路情報のうちの１つを選択し、前記選択した経路情報に対応する前記スイッチオン／オフ信号を前記スイッチ制御信号生成部に生成させるスイッチ調停部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項７に記載の光伝送装置。
【請求項９】
前記光モニタ部は、
前記前記遅延ファイバから出力される前記波長分割多重光信号のビームを分岐させるビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタにより分岐された前記波長分割多重光信号のビームを増幅する光増幅器と、
前記光増幅器により増幅された前記波長分割多重光信号のビームの光強度を検出する光検出器と、
前記光検出器の出力をデジタル信号に変換するデジタル信号変換器と、
デジタル信号変換器の出力を第１および第２の閾値と比較することにより光サージのオーバーシュートおよびアンダーシュートを検出する比較器と、
前記比較器の出力に基づいて前記光パケット長の情報を検出するパケット長情報生成部と、
を備えることを特徴とする請求項７および８のいずれかに記載の光伝送装置。
【請求項１０】
光パケット信号を分割して波長多重させた波長分割多重光信号を受信し、前記波長分割多重信号を経路情報に対応する経路に伝送する光伝送方法であって、
前記波長分割多重光信号に含まれる各光信号の各光パワーに基づいて、前記波長分割多重光信号によって伝送される光信号に対応する経路情報を決定する、
ことを特徴とする光伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光伝送装置および光伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送では、経路情報は、光信号に付加して伝送される。また、光伝送では一般に、複数の波長が波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）された状態で伝送される。このような光伝送を行う光伝送装置では、受信したＷＤＭ光信号から抽出した経路情報に基づいて、受信したＷＤＭ光信号を複数の経路のうちのいずれかの経路に振り分けて送信（光スイッチング）することが行われる。
【０００３】
一の従来技術として、光パケットを電気信号に変換するＯ/Ｅ変換手段と、変換した電気信号に基づき、ヘッダ部に含まれる情報を検出するヘッダ部検出手段と、ヘッダ部に関する情報に基づき、対応する光ラベルを生成する光ラベル生成手段と、電気信号を光信号に変換するＥ/Ｏ変換手段と、光ラベルと光信号とを合わせ、光波長多重信号を得る光波長多重信号生成手段を含む光パケットルーティング装置が開示されている。（例えば特許文献１  特開２００５−１３６９５１）
他の従来技術では、信号系の光信号データを多波長ラベルとして用い、これを光パケットスイッチングの識別子として用いる光パケットルーティングワークが開示されている。（例えば特許文献２  特開２００２−８４２２８）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１３６９５１号公報
【特許文献２】特開２００２−８４２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例では、ヘッダを解析することにより経路情報を求めていた。そのため、光スイッチングの際に、経路情報の抽出に要する時間に応じた伝送遅延が生じていた。更に、波長多重されたＭ個の光信号において、必ずしもヘッダが先頭の光信号に含まれているわけではない。即ち、従来例では、Ｍ個の光信号が届いた最初の瞬間を検出していない。そのため、Ｍ個の光信号が送出される回線の伝送効率が低くなっていた。
【０００６】
本発明は、光信号の光スイッチングにおける伝送遅延を少なくし、且つ光信号の伝送効率を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様の一例は、光パケット信号を分割して波長多重させた波長分割多重光信号を受信し、光スイッチを介して、前記受信した波長分割多重光信号を伝送する光伝送装置であって、前記波長分割多重光信号に含まれる波長の各光信号の各光パワーを計測する光パワー計測部と、前記計測した各光パワーに基づいて前記波長分割多重光信号の経路情報を決定する経路情報決定部と、を備えることを特徴とする光伝送装置である。
【発明の効果】
【０００８】
上述の態様によれば、光信号の光スイッチングにおける伝送遅延を少なくするとともに、光信号の伝送効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の光パケット伝送装置１０２が対象とするＷＤＭ回線網１０１を中心とするネットワーク構成図である。
【図２】図１の光パケット伝送装置１０２の一般的に考えられる構成を示す図である。
【図３】図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例を示す図である。
【図４】図２の光パケット受信部２０４の一般的に考えられる構成例を示す図である。
【図５】図２の光スイッチ制御部２０２の一般的に考えられる詳細構成図である。
【図６】図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例における、経路情報ヘッダの解析時の光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期によるばらつき時間Ｓの影響の説明図である。
【図７】図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例における、波長分割多重された光パケット間の時間的なばらつきの影響の説明図（その１）である。
【図８】図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例における、波長分割多重された光パケット間の時間的なばらつきの影響の説明図（その２）である。
【図９】図２の光スイッチ制御部２０２内のスイッチ調停部２０９の構成例を示す図である。
【図１０】図２の光スイッチ制御部２０２内のスイッチ制御信号生成部２１０の構成例を示す図である。
【図１１】図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例における、先着優先処理の問題点の説明図（その１）である。
【図１２】図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例における、先着優先処理の問題点の説明図（その２）である。
【図１３】図１の光パケット伝送装置１０２の本実施形態による構成を示す図である。
【図１４】本実施形態による図１３の光パケット生成部１３０１の構成例を示す図である。
【図１５】本実施形態による図１３の光パケット生成部１３０１のさらに詳細な構成例を示す図である。
【図１６】図１５のルーティングテーブル１５０５のデータ構成例（その１）を示した図である。
【図１７】図１６のルーティングテーブル１５０５のデータ構成例に対応する光パワー制御の説明図である。
【図１８】図１５のルーティングテーブル１５０５のデータ構成例（その２）を示した図である。
【図１９】図１８のルーティングテーブル１５０５のデータ構成例に対応する光パワー制御の説明図である。
【図２０】本実施形態による図１３の光レベル測定部１３０８を中心とした光スイッチ制御部１３０２のさらに詳細な構成図である。
【図２１】宛先判定部２００５が実行する制御処理を示すフローチャートである。
【図２２】スイッチテーブル２００６のデータ構成例を示す図である。
【図２３】遅延ファイバ１３０６および遅延処理部２００９の動作を示すタイミングチャートである。
【図２４】本実施形態による図２０の光パワー計測部２００１の構成例を示す図である。
【図２５】演算部２４０２の動作説明図である。
【図２６】図２０のスイッチ調停部１３０９およびスイッチ制御信号生成部２１０の構成例を示す図である。
【図２７】本実施形態による先着判定処理の説明図である。
【図２８】本実施形態による図１３の光モニタ部１３１６の構成例を示す図である。
【図２９】図２８の構成を有する光モニタ部１３１６の動作説明図である。
【図３０】本実施形態による図１３のＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の構成例を示す図である。である。
【図３１】本実施形態による図１３のＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の他の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態の光パケット伝送装置１０２が対象とするＷＤＭ回線網１０１を中心とするネットワーク構成図である。
【００１１】
ＷＤＭ回線網１０１は、＃１ないし＃５のように例示される複数の光パケット伝送装置１０２をＷＤＭ回線で接続した構成を有し、例えば基幹ネットワークを構成する。
例えば＃１ないし＃５の光パケット伝送装置１０２にはそれぞれ例えば、＃１ないし＃５のように例示されるイーサネット（登録商標）１０３が例えばメトロネットワークとして接続される。
【００１２】
例えば、光パケット伝送装置１０２は都市部のデータセンタ内に設置され、イーサネット１０３はデータセンタと企業、ビル間などを光ファイバで接続して、ユーザのサーバや端末等のコンピュータやルータ装置が接続されている。
【００１３】
ＷＤＭ回線網１０１は、例えば都市間のデータセンタ同士を接続する。
なお、光パケット伝送装置１０２が純粋な中継伝送装置として機能する場合には、光パケット伝送装置１０２にはイーサネット１０３は接続されなくてもよい。
【００１４】
例えば、＃２のイーサネット１０３からＷＤＭ回線網１０１に流入したイーサパケット１０４は、ノード＃２のイーサネット１０３が接続される＃２の光パケット伝送装置１０２で受信される。
【００１５】
ノード＃２の光パケット伝送装置１０２は、イーサパケット１０４を複数の光パケットからなるＷＤＭ光信号１０５に変換し、図中の太線矢印で示されるように、例えばノード＃３の光伝送装置に向かうＷＤＭ回線へ送出する。
【００１６】
その際、＃２の光パケット伝送装置１０２は、ＷＤＭ光信号１０５に、「最終の宛先情報」（図1中では宛先ノード＃５）、「送信元情報」（図1中では自ノード＃２）、イーサパケット１０４の「パケット長」の各情報を含む経路情報を含ませて送出する。
【００１７】
ＷＤＭ光信号１０５を受信したノード＃３、＃４の各光パケット伝送装置１０２は、経路情報ヘッダを解析して、対応するＷＤＭ回線が接続される出力ポートへ転送する。
最終の宛先ノード＃５の光パケット伝送装置１０２は、上記と同様に経路情報ヘッダを解析した結果、そのＷＤＭ光信号１０５が自ノード宛であるため、出力側のＷＤＭ回線へは転送せずに、受信したＷＤＭ光信号１０５を元のイーサパケット１０４に復元して、自ノードに接続される＃５のイーサネット１０３へ出力する。
【００１８】
次に、上述のＷＤＭ回線網１０１を構成する光パケット伝送装置１０２について、本実施形態による構成を説明する前に、一般的に考えられる構成とその問題点について説明する。
【００１９】
図２は、図１の光パケット伝送装置１０２の一般的に考えられる構成を示す図である。この光パケット伝送装置１０２は、大きく分けて、光パケット生成部２０１、光スイッチ制御部２０２、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３、および光パケット受信部２０４の４つのブロックから構成される。
【００２０】
図２の構成を有する光パケット伝送装置１０２は、複数の波長分割多重された光パケットからなるＷＤＭ光信号（図１のＷＤＭ光信号１０５に対応する）をＷＤＭ入力回線２１２および２１４から受信する。ＷＤＭ入力回線２１２は、他の光パケット伝送装置１０２に接続される入力側の光回線である。ＷＤＭ入力回線２１４は、自ノード内の光パケット生成部２０１に接続される光回線である。
【００２１】
受信されたＷＤＭ光信号には、λ0 からλM-1 までの複数の波長が多重されている。各波長の光パケットには、図１のイーサネット１０３から受信したイーサパケット１０４をＭ分割したデータが格納されている。
【００２２】
特定の波長λ0 の光パケットの先頭には、ＷＤＭ光信号が伝送される経路を示す経路情報が格納された経路情報ヘッダが付加されている。経路情報ヘッダには例えば、そのＷＤＭ光信号によって伝送されるイーサパケット１０４（図１）の長さ、そのＷＤＭ光信号の宛先ノードの識別情報を示す宛先ノードＩＤ、および送信元ノードの識別情報を示す送信元ノードＩＤが含まれる。
【００２３】
光パケット伝送装置１０２は、ＷＤＭ入力回線２１２および２１４からＷＤＭ光信号を受信し、複数の経路のうち上記ＷＤＭ光信号から抽出した経路情報に対応する経路のＷＤＭ出力回線２１３または２１５に伝送する。ＷＤＭ出力回線２１３は、他の光パケット伝送装置１０２に接続される出力側の光回線である。ＷＤＭ入力回線２１５は、自ノード内の光パケット受信部２０４に接続される光回線である。
【００２４】
ＷＤＭ入力回線２１２および２１４の入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１ごとに、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各ＡＷＧ（Ａｒｒａｙ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  Ｇｒａｔｉｎｇｓ：アレイ導波路回折素子）２０５が設けられる。
【００２５】
各ＡＷＧ２０５は、各ＷＤＭ入力回線２１２または２１４から入力された各ＷＤＭ光信号より、波長λ0 の各光信号のみを分離し、それを光スイッチ制御部２０２に入力させる。
【００２６】
図２の光スイッチ制御部２０２は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の光／電気（Ｏ／Ｅ：Ｏｐｔｉｃａｌ／Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）変換部２０７と経路情報ヘッダ解析部２０８を備え、また、スイッチ調停部２０９、およびスイッチ制御信号生成部２１０を備える。
【００２７】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各ＡＷＧ２０５で分離された波長λ0 の各光信号は、光スイッチ制御部２０２の各入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１から＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各Ｏ／Ｅ変換部２０７に入力し、それぞれ電気信号に変換される。
【００２８】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各Ｏ／Ｅ変換部２０７から出力された各電気信号はそれぞれ、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各経路情報ヘッダ解析部２０８に入力する。経路情報ヘッダ解析部２０８は、入力した電気信号の先頭から経路情報ヘッダを抽出して、そこに格納されている経路情報を解析する。
【００２９】
この結果、経路情報ヘッダ解析部２０８は、自身に対応する入力ポートで受信されたＷＤＭ光信号がＮ×Ｎ光スイッチ２０３の＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の出力ポートのうちどこに出力されるべきかを指示する宛先出力ポート番号を出力する。
【００３０】
また、経路情報ヘッダ解析部２０８は、経路情報ヘッダから、自身に対応する入力ポートから入力されたＷＤＭ光信号に格納されているイーサパケット１０４の長さ（イーサパケット長）を出力する。
【００３１】
スイッチ調停部２０９は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各経路情報ヘッダ解析部２０８から、宛先出力ポート番号とイーサパケット長の各組を入力する。
スイッチ調停部２０９は、宛先出力ポート番号＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１のそれぞれについて、１つの経路情報ヘッダ解析部２０８からその宛先出力ポート番号とイーサパケット長の組が入力した場合には、次の処理を実行する。スイッチ調停部２０９は、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３において、上記組を出力した経路情報ヘッダ解析部２０８に対応する入力ポートをその宛先の出力ポートにスイッチングするための、スイッチ実行命令を出力する。また、スイッチ調停部２０９は、上記組に含まれるイーサパケット長を、上記スイッチングを実行するための実行パケット長として出力する。
【００３２】
スイッチ調停部２０９は、宛先出力ポート番号＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１のそれぞれについて、複数の経路情報ヘッダ解析部２０８からその宛先出力ポート番号とイーサパケット長の組が同時に複数組入力した場合には、調停を行って１組を選択し、その組に対応する入力ポートを選択する。そして、スイッチ調停部２０９は、その選択した組および入力ポートに対応するスイッチ実行命令と実行パケット長を出力する。
【００３３】
スイッチ制御信号生成部２１０は、出力ポート＃１、・・・、＃Ｎ−１ごとに、スイッチ調停部２０９から入力する上記スイッチ実行命令と実行パケット長に基づいて、次のようなスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を生成し、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３に出力する。スイッチ制御信号生成部２１０は、上記実行パケット長に対応するスイッチＯＮ時間だけ上記スイッチ実行命令が示す入力ポートを各宛先の出力ポートにスイッチングするための、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を生成する。
【００３４】
各入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の主信号ライン上で＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各ＡＷＧ２０５を通過した各々λ0 からλM-1 までの複数の波長が多重された各ＷＤＭ光信号は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各遅延ファイバ２０６に入力する。遅延ファイバ２０６は、入力したＷＤＭ光信号を、光スイッチ制御部２０２からそのＷＤＭ光信号に対応するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１がＮ×Ｎ光スイッチ２０３に入力開始されるまでの時間だけ遅延させる。すなわち、遅延ファイバ２０６での遅延時間は、光スイッチ制御部２０２での処理時間に対応する。
【００３５】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各遅延ファイバ２０６から出力された各ＷＤＭ光信号はそれぞれ、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３の各入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１に入力する。
【００３６】
Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３は、例えばＳＯＡ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：半導体光増幅器）により構成される。より具体的には、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３は、各出力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１ごとに、その出力ポートと各入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１とを接続するＮ×ＮのＳＯＡを有する。Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３は、各ＳＯＡに対して、光スイッチ制御部２０２が出力するそのＳＯＡに対応する入力ポートおよび出力ポートに対応するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１によって、ＯＮまたはＯＦＦ（オフ）の制御を行う。
【００３７】
図３は、図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例を示す図である。
イーサネット１０３から受信された光信号であるイーサパケット１０４（図１参照）は、イーサネット受信部３０１にて受信され、電気信号に変換される。
【００３８】
このイーサパケット１０４の電気信号は、Ｍ分割部３０４によって、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１のＭ個の電気信号のパラレルデータ（図３中で「Ｄａｔａ＃０」「Ｄａｔａ＃１」「Ｄａｔａ＃Ｍ−１」などと記載）に変換される。
【００３９】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各パラレルデータは、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各パラレル／シリアル（Ｐ／Ｓ：Ｐａｒａｌｌｅｌ／Ｓｅｒｉａｌ）変換部３０６に入力して、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の電気信号の各シリアルデータに変換される。
【００４０】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各Ｐ／Ｓ変換部３０６から出力された電気信号の各シリアルデータは、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各電気／光（Ｅ／Ｏ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ／Ｏｐｔｉｃａｌ）変換部３０７に入力する。＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各Ｅ／Ｏ変換部３０７は、それぞれ波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号を生成する。
【００４１】
各Ｅ／Ｏ変換部３０７から出力された各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号は、波長多重部３０８によって波長分割多重され、ＷＤＭ光信号として図２のＷＤＭ入力回線２１４を介して＃Ｎ−１のＡＷＧ２０５に送出される。
【００４２】
ここで、イーサネット受信部３０１から出力されたイーサパケット１０４の電気信号は、宛先解析部３０２にも入力し、ここでイーサパケット１０４の宛先が解析される。
経路情報ヘッダ生成部３０３は、宛先解析部３０２で解析された宛先に基づいて、経路情報ヘッダを生成する。前述したように、経路情報ヘッダには例えば、波長多重部３０８から出力されるＷＤＭ光信号によって伝送されるイーサパケット１０４の長さ、そのＷＤＭ光信号の宛先ノードの識別情報を示す宛先ノードＩＤ、および自ノードである送信元ノードの識別情報を示す送信元ノードＩＤが含まれる。図１の例では、宛先ノードはノード＃５の光パケット伝送装置１０２であり、送信元ノードはノード＃２の光パケット伝送装置１０２である。
【００４３】
経路情報ヘッダ生成部３０３にて生成された経路情報ヘッダは、多重部３０５において、＃０のデータの先頭に付加される。これによって、波長λ0 の光パケットの先頭に、光信号の経路情報ヘッダが付加される。
【００４４】
図２の光スイッチ制御部２０２内のいずれかの経路情報ヘッダ解析部２０８で、それに対応する入力ポートで受信されたＷＤＭ光信号中の経路情報ヘッダが示す宛先ノードＩＤが自ノード宛てであると解析した場合、次のような制御が実行される。光スイッチ制御部２０２内のスイッチ制御信号生成部２１０は、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３に上記入力ポートを出力ポート＃Ｎ−１にスイッチングさせるようなスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を生成し、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３に供給する。
【００４５】
この結果、いずれかのＷＤＭ入力回線２１２の入力ポートで受信されたＷＤＭ光信号が、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３でスイッチングされた後、上記出力ポート＃Ｎ−１からＷＤＭ出力回線２１５を介して、光パケット受信部２０４に入力する。
【００４６】
図４は、図２の光パケット受信部２０４の構成例を示す図である。
図４で、波長分離部４０１は、受信したＷＤＭ光信号から、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号を分離する。
【００４７】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各Ｏ／Ｅ変換部４０２は、波長分離部４０１から出力される各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号を、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の電気信号の各シリアルデータに変換する。Ｏ／Ｅ変換部４０２は、光パケット生成部２０１内の図３のＥ／Ｏ変換部３０７の逆変換を行う部分である。
【００４８】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各シリアルデータは、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各シリアル／パラレル（Ｓ／Ｐ：Ｓｅｒｉａｌ／Ｐａｒａｌｌｅｌ）変換部４０３に入力して、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の電気信号の各パラレルデータに変換される。
【００４９】
イーサネットパケット組立て部４０４は、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各パラレルデータ（図４中で「Ｄａｔａ＃０」「Ｄａｔａ＃１」「Ｄａｔａ＃Ｍ−１」などと記載）から、元のイーサパケット１０４を組み立てる。その組み立てられたイーサパケット１０４は、自ノードに接続されるイーサネット１０３に出力される。
【００５０】
図５は、図２の光スイッチ制御部２０２の詳細構成図である。図５において、Ｏ／Ｅ変換部２０７、スイッチ調停部２０９、およびスイッチ制御信号生成部２１０は、図２に示される各部分と同じもので、同じ動作をする。図５の光パケット検出部５０１、ヘッダ解析部５０３、およびスイッチテーブル５０４は、図２の経路情報ヘッダ解析部２０８を構成する。これらは、経路情報ヘッダ解析部２０８と同様に、それぞれ＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の複数個からなる。
【００５１】
前述したように、図２の＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各ＡＷＧ２０５で分離された波長λ0 の各光信号は、図５の＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各Ｏ／Ｅ変換部２０７に入力し、それぞれ電気信号に変換される。
【００５２】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各Ｏ／Ｅ変換部２０７から出力された各電気信号はそれぞれ、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各光パケット検出部５０１に入力する。各光パケット検出部５０１は、それぞれに接続される前段のＯ／Ｅ変換部２０７において抽出された光抽出クロック５０２に同期して各光パケットに対応する電気信号を抽出し、その先頭に付加されている経路情報ヘッダを抽出する。
【００５３】
各ヘッダ解析部５０３は、それぞれに接続される各光パケット検出部５０１において抽出された経路情報ヘッダ中の宛先ノードＩＤ（および送信元ノードＩＤ）に基づいて、各ヘッダ解析部５０３に接続されるスイッチテーブル５０４を参照する。この結果、各ヘッダ解析部５０３は、それぞれが解析した経路情報ヘッダに対応するＮ×Ｎ光スイッチ２０３上の宛先の出力ポートを決定し、スイッチ調停部２０９に対して宛先出力ポート番号を通知する。
【００５４】
図５のスイッチ調停部２０９およびスイッチ制御信号生成部２１０の動作は、前述した通りである。
図５の構成において、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の破線枠Ａとして示されるように、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各光パケット検出部５０１は、前述したように、それぞれに接続される前段のＯ／Ｅ変換部２０７において抽出された光抽出クロック５０２に同期して動作する。
【００５５】
一方、破線枠Ｂで囲まれたヘッダ解析部５０３、スイッチテーブル５０４、スイッチ調停部２０９、およびスイッチ制御信号生成部２１０は、図２の光スイッチ制御部２０２に搭載されるローカル発振器５０５が発振するローカルクロック５０６に同期して動作する。その理由は以下の２点である。
＜理由１＞
光パケットはバースト的に受信されるため、光パケットを受信していないときは光入力が無いため光抽出クロック５０２が不安定となる。つまり、光抽出クロック５０２は、光パケットの信号の入力終了後にも動作を継続する５０３、５０４、２０９，および２１０の各部分の動作クロックとしては使用できない。
＜理由２＞
スイッチ調停部２０９は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各ポートから入力する光パケットの出力調停を行うため、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１のいずれの光抽出クロック５０２にも従属しないローカルクロック５０６に同期させて処理する必要がある。
【００５６】
そのため、光パケットの経路情報ヘッダを解析し、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を生成するまでの一連の処理は、ＷＤＭ光信号の入力に対して非同期となる。その結果、光パケットに対するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１にばらつきが発生する。ばらつきの時間Ｓは、ローカル発振器５０５が発振するローカルクロック５０６と入力した光パケットの位相差によって、ローカルクロック５０６の１周期時間（１／ローカルクロック５０６の発振周波数）となる。
【００５７】
図６は、経路情報ヘッダの解析時の光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期によるばらつき時間Ｓの影響の説明図である。
図６（ａ）は、任意の入力ポート＃ｉ（０≦ｉ≦Ｎ−１）の光パケット検出部５０１（図５）で検出された波長λ0 を有する入力した光パケットに対応する電気信号の検出タイミングを示している。
【００５８】
図６（ｂ）は、図５の破線枠Ｂの部分で光パケットの電気信号に対してローカルクロック５０６に同期して経路解析処理６０１を実行したときに、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３をＯＮさせるために本来必要な時間（ＯＮ時間）が最も早いタイミングとなるケースＩを示す。これは、図５の＃ｉの破線枠Ａの部分で検出された図６（ａ）の光パケットの電気信号における経路情報ヘッダの入力開始タイミングと、破線枠Ｂの部分でその電気信号を取り込むときのローカルクロック５０６による取込みタイミングが一致した場合に相当する。
【００５９】
一方、図６（ｃ）は、図５の破線枠Ｂの部分で光パケットの電気信号に対してローカルクロック５０６に同期して経路解析処理６０１を実行したときに、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３をＯＮさせるために本来必要なＯＮ時間が最も遅いタイミングとなるケースIIを示す。これは、図６（ａ）の経路情報ヘッダの入力開始タイミングに対してローカルクロック５０６による取込みタイミングがわずかに早く、ローカルクロック５０６の次の取込みタイミングで経路情報ヘッダが取り込まれて経路解析処理６０１が実行された場合に相当する。
【００６０】
図６（ｂ）のケースＩと図６（ｃ）のケースIIの最大ずれ量（非同期によるばらつき時間）６０２は、上記考察よりローカルクロック５０６のほぼ１周期時間Ｓになる。
ケースIIを想定し、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３へ入力する光パケットは、図２の遅延ファイバ２０６で、図６（ｄ）のように、「（図５の破線枠Ｂでの処理時間）＋（非同期によるばらつき時間６０２）＝時間６０３」だけ遅延させている。
【００６１】
ケースＩの場合、図６（ｄ）のように遅延させられた光パケットをＮ×Ｎ光スイッチ２０３でスイッチングするためには、図６（ｅ）のように、図６（ｃ）のケースIIのＯＮ時間の終了タイミングに合わせて、後方に余分時間６０４だけ、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１をＯＮさせる必要がある。ここでの余分時間６０４は、上述の非同期処理によるばらつきの時間Ｓに相当する。
【００６２】
スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１は、ケースＩまたはIIの何れのケースで生成されるかは不明であるため、ケースＩを想定したＯＮ時間６０５が、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１をＯＮする時間となる。その結果、この必要時間をケースIIに適用すると、図６（ｆ）のＯＮ時間６０６が、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１をＯＮする時間となる。
【００６３】
以上のように、図２ないし図５の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成では、経路情報ヘッダの解析時の光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期によるばらつき時間Ｓが問題となる。すなわち、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１のＯＮ時間が上記ばらつき時間Ｓだけ長くなってしまい、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３の光スイッチングの時間が遅くなり結果として光信号の伝送効率を低下させてしまうという問題が生じる。
【００６４】
図３の説明で前述したように、図２の光パケット生成部２０１は、イーサパケット１０４を＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１のデータにＭ分割し、各々個別に、各Ｐ／Ｓ変換部３０６および各Ｅ／Ｏ変換部３０７で光パケットに変換している。そのため、ここで生成される波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット間には、時間的なばらつき（これをＴ時間とする）が生じてしまう。Ｐ／Ｓ変換部３０６でのパラレル/シリアル変換や、Ｅ／Ｏ変換部３０７での電気/光変換が実行される際の処理時間の差分（デバイスの処理時間のばらつき）等により、生成された波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケットの位相がずれてしまう。
【００６５】
図７は、波長分割多重された光パケット間の時間的なばらつきの影響の説明図（その１）である。
図７の例では、波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各光パケットのうち、図７（ｃ）に示される分割データＤａｔａ＃２を有する波長λ2 の光パケットが最も早く受信され、次に、図７（ａ）に示される経路情報ヘッダＨと分割データＤａｔａ＃０を有する波長λ0 の光パケットが受信される。次に、図７（ｂ）に示される分割データＤａｔａ＃１を有する波長λ1 の光パケットが受信される。最も遅く受信されるのは、例えば図７（ｄ）に示される分割データＤａｔａ＃Ｍ−１を有する波長λM-1 の光パケットである。
【００６６】
この場合に、最も早く受信された図７（ｃ）に示される＃２の光パケットと、最も遅く受信された図７（ｄ）に示される＃Ｍ−１の光パケットとの位相差を、最大ばらつき時間Ｔとする。
【００６７】
図２の光スイッチ制御部２０２は、波長λ0 の光パケットのみを入力し、それに含まれる経路情報ヘッダを解析して、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３をスイッチングさせるスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を生成している。本来、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１は、光パケットの長さ（時間）（これを光パケット長Ｌ）に応じてＯＮすればよい。なお、光パケット長Ｌは、経路情報ヘッダの長さ＋分割されたデータが格納されるペイロードの長さの和である。
【００６８】
しかし、図７で説明したように、波長λ0 の光パケットに対して、他の波長λ1 〜λM-1 の＃１〜＃Ｍ−１の各光パケットは、最大ばらつき時間Ｔだけずれた位置に存在する可能性があるため、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１は、Ｔ時間だけ余分にＯＮする必要がある。
また、波長λ0 の光パケット＃０は、光パケット全体のどの位置に存在するか不明なため、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１は、更に余分にＴ時間だけＯＮする必要がある。
【００６９】
図８は、波長分割多重された光パケット間の時間的なばらつきの影響の説明図（その２）である。
図２の光スイッチ制御部２０２における経路情報ヘッダの解析開始からスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１の出力開始までの処理時間は、図８の８０１として示される一定の時間である。
【００７０】
図８（ａ）は、経路情報ヘッダＨおよび分割データＤａｔａ＃０が格納された波長λ0 の光パケット＃０が最も遅く受信されるケースＩの場合を示している。この場合に、図８（ｂ）に示されるように、最も早く受信される光パケットを、或る分割データＤａｔａ＃Ｘが格納された波長λxの光パケット＃Ｘ（１≦Ｘ≦Ｍ−１）とする。
【００７１】
ケースＩでは、光パケット＃Ｘは、光パケット＃０に対して、最大ばらつき時間Ｔだけ早く受信される。従って、図８（ｆ）および（ｇ）に示されるように、遅延ファイバ２０６からＮ×Ｎ光スイッチ２０３へも、波長λ0 の光パケット＃０が入力する時刻よりも、波長λX の光パケット＃Ｘが入力する時刻のほうが、最大ばらつき時間Ｔだけ早くなる。
【００７２】
これより、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１は、波長λ0 の光パケット＃０が遅延ファイバ２０６からＮ×Ｎ光スイッチ２０３に入力する時刻よりも最大ばらつき時間Ｔだけ早くＯＮする必要がある。
【００７３】
そこで、遅延ファイバ２０６における遅延時間は光スイッチ制御部２０２における一定の処理時間８０１に最大ばらつき時間Ｔを加算した時間とする。また、光スイッチ制御部２０２は、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を、一定の処理時間８０１が経過後すぐにＯＮにする。
【００７４】
この結果、図８（ｅ）に示されるスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１は、図８（ｆ）および（ｇ）に示されるように、波長λ0 の光パケット＃０が遅延ファイバ２０６からＮ×Ｎ光スイッチ２０３に入力する時刻よりも最大ばらつき時間Ｔだけ早くＯＮされる。これにより、波長λ0 の光パケット＃０が最も遅く受信されるケースＩで、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１がＯＮする時刻を、最も早く受信された波長λX の光パケット＃Ｘが遅延ファイバ２０６からＮ×Ｎ光スイッチ２０３に入力する時刻に合わせることができる。
【００７５】
なお、ケースＩにおいてスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１をＯＮする時間長としては少なくとも、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１がＯＮされた後、「（最大ばらつき時間Ｔ）＋（波長λ0 の光パケット＃０の光パケット長Ｌ）」だけの時間が必要である。
【００７６】
一方、図８（ｃ）は、波長λ0 の光パケット＃０が最も早く受信されるケースIIの場合を示している。この場合に、図８（ｄ）に示されるように、最も遅く受信される光パケットを、或る分割データＤａｔａ＃Ｘが格納された波長λxの光パケット＃Ｘ（１≦Ｘ≦Ｍ−１）とする。
【００７７】
ケースIIでは、光パケット＃Ｘは、光パケット＃０に対して、最大ばらつき時間Ｔだけ遅く受信される。従って、図８（ｈ）および（ｉ）に示されるように、遅延ファイバ２０６からＮ×Ｎ光スイッチ２０３へも、波長λ0 の光パケット＃０が入力する時刻よりも、波長λX の光パケット＃Ｘが入力する時刻のほうが、最大ばらつき時間Ｔだけ遅くなる。
【００７８】
これより、ケースIIにおいてスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１をＯＮする時間長としては少なくとも、「（波長λ0 の光パケット＃０の光パケット長Ｌ）＋（最大ばらつき時間Ｔ）」だけの時間が必要である。すなわち、光スイッチ制御部２０２は、図８（ｅ）に示されるスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１は、図８（ｈ）および（ｉ）に示されるように、波長λ0 の光パケット＃０がＮ×Ｎ光スイッチ２０３の通過を完了した時刻より最大ばらつき時間Ｔだけ遅くＯＦＦされる。これにより、波長λ0 の光パケット＃０が最も早く受信されるケースIIで、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１がＯＦＦする時刻を、最も遅く受信された波長λX の光パケット＃ＸがＮ×Ｎ光スイッチ２０３の通過を完了する時刻に合わせることができる。
【００７９】
以上のケースＩとケースIIを考慮すると、図８（ｅ）〜（ｉ）に示されるように、遅延ファイバ２０６における遅延時間は光スイッチ制御部２０２における一定の処理時間８０１に最大ばらつき時間Ｔを加算した時間とする。一方で、光スイッチ制御部２０２は、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を、一定の処理時間８０１が経過後すぐにＯＮにし、「（波長λ0 の光パケット＃０の光パケット長Ｌ）＋（最大ばらつき時間Ｔ）×２」の時間長だけＯＮにする。
【００８０】
以上のように、図２ないし図５の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成では、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３をＯＮする時間として、光パケット長Ｌのほかに、「（最大ばらつき時間Ｔ）×２」だけの時間が余分に必要になる。これらの要因により、Ｎ×Ｎ光スイッチ２０３のスイッチングが遅くなり光信号の伝送効率を低下させてしまうという問題が生じる。
【００８１】
ここまでで説明したように、図２ないし図５の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成では、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１と遅延ファイバ２０６に関して、次の問題が生じる。まず、経路情報ヘッダの解析時の光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期により、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１のＯＮ時間と、遅延ファイバ２０６による遅延時間が、ともにローカルクロック一周期分のばらつき時間Ｓだけ長くなる。また、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１のＯＮ時間が、（最大ばらつき時間Ｔ）×２だけ長くなる。
【００８２】
以上をまとめると、図２ないし図５の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成では、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１のＯＮ時間として、「Ｓ＋Ｔ×２」時間だけ理想時間（＝光パケット長Ｌ）よりも余分に必要になる。
【００８３】
図９は、図２の光スイッチ制御部２０２内のスイッチ調停部２０９の構成例を示す図である。
スイッチ調停部２０９は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の宛先の出力ポートごとに、出力ポート優先判定部９０３と出力ポートスイッチ実行判定部９０４を備える。
【００８４】
前述したように、スイッチ調停部２０９は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各経路情報ヘッダ解析部２０８から、宛先出力ポート番号９０１とイーサパケット長９０２の各組を入力する。
【００８５】
任意の入力ポート＃ｉ（０≦ｉ≦Ｎ−１）で受信されたＷＤＭ光信号１０５の経路情報ヘッダを解析する図２の経路情報ヘッダ解析部２０８（＃ｉ）は、宛先出力ポート番号９０１（＃ｉ）として、Ｎ個の出力ポート番号情報を出力する。これらのＮ個の出力ポート番号情報はそれぞれ、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各出力ポート優先判定部９０３に入力する。経路情報ヘッダ解析部２０８（＃ｉ）は、経路情報ヘッダを解析した結果、入力ポート＃ｉで受信されたＷＤＭ光信号１０５の伝送先が例えば＃ｊ（０≦ｊ≦Ｎ−１）の出力ポートであると解析する。この結果、経路情報ヘッダ解析部２０８（＃ｉ）は、宛先出力ポート番号９０１（＃ｉ）を構成するＮ個の出力ポート番号情報のうち、＃ｊ番目の出力ポート番号情報のみをアクティブにする。
【００８６】
また、経路情報ヘッダ解析部２０８（＃ｉ）は、経路情報ヘッダから抽出したイーサパケット長を、イーサパケット長９０２（＃ｉ）として出力する。このイーサパケット長９０２（＃ｉ）は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各出力ポート優先判定部９０３に共通に入力される。
【００８７】
出力ポート優先判定部９０３は、経路情報ヘッダ解析部２０８（＃ｉ）からの宛先出力ポート番号９０１（＃ｉ）中の自身に対応する出力ポートの出力ポート番号情報がアクティブであるか否かを判定する。これにより、出力ポート優先判定部９０３は、入力ポート＃ｉで受信されたＷＤＭ光信号１０５の宛先（伝送先）が、自身に対応する出力ポートであるか否かを判定する。
【００８８】
出力ポート優先判定部９０３は、入力ポート＃ｉで受信されたＷＤＭ光信号１０５の宛先が自身に対応する出力ポートであると判定したときに、次の判定を行う。出力ポート優先判定部９０３は、経路情報ヘッダ解析部２０８（＃ｉ）から出力されたイーサパケット長９０２（＃ｉ）を、入力ポート＃ｉで受信されたＷＤＭ光信号１０５によって伝送されるイーサネット１０３のイーサパケット長と判定する。
【００８９】
出力ポート優先判定部９０３は、全ての経路情報ヘッダ解析部２０８（＃ｉ）（０≦ｉ≦Ｎ−１）からの宛先出力ポート番号９０１とイーサパケット長９０２の各組について、上述の判定を行う。
【００９０】
ここで、出力ポート優先判定部９０３において、複数の経路情報ヘッダ解析部２０８から、自身に対応する出力ポートの出力ポート番号情報がアクティブになった宛先出力ポート番号９０１とイーサパケット長９０２の組が、同時に複数組入力した場合を考える。この場合、出力ポート優先判定部９０３は、調停を行って上記複数組のうちの１組を選択し、その組に対応する入力ポートを選択する。
【００９１】
ここで、出力ポート優先判定部９０３は、優先判定条件として例えば、自身に対応する出力ポートの出力ポート番号情報をアクティブにした宛先出力ポート番号９０１とイーサパケット長９０２の複数組のうち、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１のうち最も若い番号を有する入力ポートに対応する経路情報ヘッダ解析部２０８が出力した組を選択する。
【００９２】
出力ポート優先判定部９０３は、上記判定を行った組に対応する入力ポートとイーサパケット長を、判定ポート９０５および判定パケット長９０６として出力する。
スイッチ調停部２０９は、以上の機能を有する出力ポート優先判定部９０３を、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の宛先の出力ポートごとに、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の複数備える。
【００９３】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各出力ポートスイッチ実行判定部９０４はそれぞれ、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各出力ポート優先判定部９０３から、判定ポート９０５と判定パケット長９０６の組を入力する。
【００９４】
また、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各出力ポートスイッチ実行判定部９０４はそれぞれ、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各スイッチ制御信号生成部２１０が出力する＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を入力する。
【００９５】
出力ポートスイッチ実行判定部９０４は、自身に入力するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１のＯＮまたはＯＦＦの状態を判定することにより、自身に対応する出力ポートへのスイッチング状態を監視する。
【００９６】
この結果、出力ポートスイッチ実行判定部９０４は、自身に対応する出力ポートへのスイッチングが実行中ではない（スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１がＯＦＦである）と判定した場合、次の処理を実行する。出力ポートスイッチ実行判定部９０４は、出力ポート優先判定部９０３から入力する判定ポート９０５が示す入力ポートを自身に対応する出力ポートへスイッチングすることを指示する出力ポートスイッチ実行命令９０７を、スイッチ制御信号生成部２１０に通知する。また、出力ポートスイッチ実行判定部９０４は、出力ポート優先判定部９０３から入力する判定パケット長９０６を出力ポート実行パケット長９０８として、スイッチ制御信号生成部２１０に通知する。
【００９７】
図１０は、図２の光スイッチ制御部２０２内のスイッチ制御信号生成部２１０の構成例を示す図である。
スイッチ制御信号生成部２１０は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の宛先の出力ポートごとに、スイッチＯＮ時間計算部１００１とスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号発生部１００２を備える。
【００９８】
前述したように、スイッチ制御信号生成部２１０は、図９のスイッチ調停部２０９内の＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各出力ポートスイッチ実行判定部９０４から、出力ポートスイッチ実行命令９０７と出力ポート実行パケット長９０８の各組を入力する。
【００９９】
スイッチＯＮ時間計算部１００１は、出力ポートスイッチ実行命令９０７を受けると、次の処理を実行する。スイッチＯＮ時間計算部１００１は、出力ポート実行パケット長９０８に基づき、出力ポートスイッチ実行命令９０７が示す入力ポートを自身に対応する出力ポートへ接続する光スイッチをＯＮする時間を、スイッチＯＮ時間１００３として算出する。このスイッチオン時間１００３の算出式は、次式に示される。
スイッチＯＮ時間＝（出力ポート実行パケット長９０８＋経路情報ヘッダ長）÷Ｍ
＋（Ｓ＋Ｔ×２）
ここで、「（出力ポート実行パケット長９０８＋経路情報ヘッダ長）÷Ｍ」の端数は切り上げられる。また、「（Ｓ＋Ｔ×２）」は、図２ないし図５の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成で生じる問題として前述した、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１をＯＮするための時間として余分に必要な時間である。前述したように、Ｓはローカルクロック一周期分のばらつき時間であり、Ｔは受信されたＷＤＭ光信号１０５の波長間の最大ばらつき時間である。
【０１００】
スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号発生部１００２は、スイッチＯＮ時間計算部１００１が算出したスイッチＯＮ時間１００３だけＯＮとなるスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を生成する。なお、ヘッダ解析部５０３（図５）における経路情報ヘッダの解析開始からスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号発生部１００２でのスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１の出力開始までの処理時間は、前述した図８の８０１として示される一定の時間になるように調整される。
【０１０１】
スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号発生部１００２は、上述のスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１を、出力ポートスイッチ実行命令９０７が示す入力ポートを自身に対応する出力ポートへ接続するＮ×Ｎ光スイッチ２０３内の光スイッチ（ＳＯＡ）に対して出力する。
【０１０２】
以上説明したように、スイッチ調停部２０９内の出力ポート優先判定部９０３および出力ポートスイッチ実行判定部９０４（図９）は、ヘッダ解析部５０３（図５）からの宛先出力ポート番号９０１の通知に基づいて、先着優先処理を実施している。
【０１０３】
ここで、宛先出力ポート番号９０１の通知タイミングは、図５で、ヘッダ解析部５０３が、光パケット検出部５０１が光抽出クロック５０２に同期して出力する波長λ0 上の経路情報ヘッダを、ローカルクロック５０６に同期して検出してから、一定の解析時間を経過した後である。
【０１０４】
従って、経路情報ヘッダの検出に基づく宛先出力ポート番号９０１の通知には、経路情報ヘッダの解析時の光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期によるばらつき時間Ｓが発生する。
【０１０５】
また、波長λ0 上の経路情報ヘッダの検出だけでは、受信されたＷＤＭ光信号１０５の波形分割多重された波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 間で前述した最大ばらつき時間Ｔが存在するため、ＷＤＭ光信号１０５の全体の到着順序が把握できていない。
その結果、図２ないし図５、図９、図１０の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成では、正確な先着優先処理ができないという問題が生ずる。
【０１０６】
図１１は、上記先着優先処理の問題点の説明図（その１）である。
いま、図５において、入力ポート＃１における波長λ0 の光信号上の経路情報ヘッダが、＃１のＯ／Ｅ変換部２０７で抽出された＃１の光抽出クロック５０２に基づき＃１の光パケット検出部５０１で検出されるタイミングを、図１１（ａ）の１１０１とする。また、入力ポート＃２における波長λ0 の光信号上の経路情報ヘッダが、＃２のＯ／Ｅ変換部２０７で抽出された＃２の光抽出クロック５０２に基づき＃２の光パケット検出部５０１で検出されるタイミングを、図１１（ａ）の１１０２とする。そして、入力ポート＃１上の経路情報ヘッダの検出タイミング１１０１は、入力ポート＃２上の経路情報ヘッダの検出タイミング１１０２よりも、１１０３で示されるタイミングだけ遅いとする。また、このタイミング１１０３は、光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期によるばらつき時間Ｓよりも小さいとする。さらに、入力ポート＃１および＃２の各経路情報ヘッダから＃１および＃２の２つの宛先出力ポート番号９０１では、同じ宛先の出力ポートに対応する例えば＃ｊ番目の出力ポート番号情報がアクティブにされるとする。
【０１０７】
この場合、タイミング差１１０３は、光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期によるばらつき時間Ｓよりも小さい。このため、＃１および＃２の２つのヘッダ解析部５０３は、上述のようにずれたタイミングで検出された経路情報ヘッダを、ローカルクロック５０６の同じクロックタイミングで取り込む可能性がある。＃１および＃２のヘッダ解析部５０３が、もし同じクロックタイミングで取り込んだ場合、それ以降の処理タイミングは２つの経路情報ヘッダに対して全く同じとなる。従って、＃１のヘッダ解析部５０３からスイッチ調停部２０９に出力される＃１の宛先出力ポート番号９０１の出力タイミングと、＃２のヘッダ解析部５０３からスイッチ調停部２０９に出力される＃２の宛先出力ポート番号９０１の出力タイミングは同じとなる。また、前述したように、＃１および＃２の２つの宛先出力ポート番号９０１において、同じ宛先の出力ポートに対応する＃ｊ番目の出力ポート番号情報がアクティブにされる。これにより、スイッチ調停部２０９内の出力ポート優先判定部９０３（＃ｊ）が、同じタイミングで、＃１および＃２の２つの宛先出力ポート番号９０１を受け取る。この結果、前述したように、出力ポート優先判定部９０３（＃ｊ）は、優先判定条件として、番号が若い入力ポート＃１に対応する宛先出力ポート番号９０１（＃１）を選択してしまう。
【０１０８】
このように、図２ないし図５、図９、図１０の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成で、経路情報ヘッダの解析に基づく宛先出力ポート番号９０１の通知により優先判定を実施すると、次のような問題が生ずる。入力ポート＃２の光パケットよりもわずかに遅く到着した入力ポート＃１の光パケットのほうが先着と判定されてしまい、正確な先着優先処理ができないという問題が生ずる。
【０１０９】
図１２は、先着優先処理の問題点の説明図（その２）である。
図１２（ａ）は、入力ポート＃１で受信される波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の各光パケット群（ＷＤＭ光信号１０５）を示しており、図１２（ｂ）は、入力ポート＃２で受信される波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の各光パケット群を示している。それぞれの受信タイミングには、波長間で前述した最大ばらつき時間Ｔが存在する。タイミング１２０１として示されるように、全体としては入力ポート＃２で受信される波長λ1 の光パケットが先着である。また、タイミング１２０２と１２０３として示されるように、波長λ0 の経路情報ヘッダの受信タイミングは、入力ポート＃２よりも入力ポート＃１のほうが先着となっている。
【０１１０】
この場合、図２の遅延ファイバ２０６を介してＮ×Ｎ光スイッチ２０３に最も早く流入するのは、入力ポート＃２で受信される波長λ1 の光パケットである。このため、図１２（ａ）の入力ポート＃１で受信される光パケット群と図１２（ｂ）の入力ポート＃２で受信される光パケット群の各宛先の出力ポートが同じであるならば、入力ポート＃２で受信される光パケット群が優先処理されるべきである。
【０１１１】
しかし、この場合には、波長λ0 の経路情報ヘッダは、タイミング１２０２および１２０３として示されるように、入力ポート＃１のほうが先着となる。
このため、２つのタイミング差が前述したばらつき時間Ｓよりも大きければ、入力ポート＃１の経路情報ヘッダから決まる宛先出力ポートに対応する出力ポート優先判定部９０３では、入力ポート＃１が先に処理されスイッチングが開始される。その後、入力ポート＃２が入力ポート＃１と同じ出力ポート優先判定部９０３で処理されても、出力ポートスイッチ実行判定部９０４では、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１によりスイッチング実行中であると判定され、入力ポート＃２は処理されない。
【０１１２】
また、２つのタイミング差が前述のばらつき時間Ｓより小さい場合は、入力ポート＃１および＃２の経路情報ヘッダから決まれる宛先出力ポートに対応する出力ポート優先判定部９０３では、入力ポート＃１と＃２の各宛先出力ポート番号９０１が同時に入力する。この場合には、図１１に示されるケースとなり、若い番号を有する入力ポート＃１のほうが優先処理される。
【０１１３】
このように、図２ないし図５、図９、図１０の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成で、全体の先着順と経路情報ヘッダの先着順が異なる図１２のケースでは、次のような問題が生じる。全体としては先着の入力ポート＃２の光パケット群が優先処理されるべきであるのに、経路情報ヘッダが先着となる入力ポート＃１の光パケット群が優先処理されてしまうという問題が生じる。
【０１１４】
以上説明した、図２ないし図５、図９、図１０の一般的に考えられる光パケット伝送装置１０２の構成が採用された場合に生じる問題点をまとめると、下記の通りとなる。
１．経路情報ヘッダの解析時の光抽出クロック５０２とローカルクロック５０６の非同期と、ＷＤＭ光信号における波長間の最大ばらつき時間による処理時間遅延
スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号２１１のＯＮ時間として、理想時間（＝光パケット長Ｌ）よりも、「Ｓ＋Ｔ×２」時間だけ余分に必要になる。
遅延ファイバ２０６による遅延時間として、理想時間（＝経路情報ヘッダ解析時間）よりも、「Ｓ＋Ｔ」時間だけ余分に必要になる。
２．波長λ0 に付加された経路情報ヘッダの解析に基づいて優先判定を実施した場合の誤った優先処理
複数の入力ポートへの経路情報ヘッダの到着時間がローカルクロックの一周期時間Ｓの範囲内で競合した場合、遅く到着した方が若番の入力ポートの場合に、そちらが先着と判定されてしまう。これは、経路情報ヘッダの解析処理がローカルクロックに同期させられる結果、両方の経路情報ヘッダの処理タイミングが同時となってしまうためである。
【０１１５】
入力ポート＃２の光パケット群中の或る波長が全体で最先着であるのに、光パケット群中の経路情報ヘッダの到着に関して入力ポート＃１のほうが入力ポート＃２より先着であった場合に、入力ポート＃１のほうが先着とされてしまう。これは、ＷＤＭ光信号中の複数の波長間で到着時間にばらつきがあるためである。
【０１１６】
以下に説明する本実施形態は、従来の問題点を解決し、以下の課題を達成するものである。
１．光抽出クロックとローカルクロックの非同期及びＷＤＭ光信号の波長間のばらつきによって生じる光スイッチングのタイミングの遅れを減少する。これにより光伝送装置間で光パケットを効率的に伝送可能とする。
２．波長分割多重光信号の真の到着タイミングに基づく正しい優先処理を可能とする。
【０１１７】
図１３は、図１の光パケット伝送装置１０２の本実施形態による構成を示す図である。この光パケット伝送装置１０２は、大きく分けて、光パケット生成部１３０１、光スイッチ制御部１３０２、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３、および光パケット受信部１３０４の４つのブロックから構成される。
【０１１８】
図１３の構成を有する光パケット伝送装置１０２は、ＷＤＭ光信号（図１のＷＤＭ光信号１０５に対応する）をＷＤＭ入力回線１３１２および１３１４から受信する。ＷＤＭ入力回線１３１２は、他の光パケット伝送装置１０２に接続される入力側の光回線である。ＷＤＭ入力回線１３１４は、自ノード（自光パケット伝送装置）内の光パケット生成部１３０１に接続される光回線である。
【０１１９】
受信されたＷＤＭ光信号には、λ0 からλM-1 までの複数（Ｍ個）の波長が多重されている。すなわち、波長分割多重数はＭである。各波長の光パケットには、図１のイーサネット１０３から受信したイーサパケット１０４をＭ分割したデータが格納されている。
【０１２０】
ここで、ＷＤＭ光信号が伝送される経路を示す経路情報は、次のように構成される。経路情報は、送信元ノード識別情報（以下、「送信元ノードＩＤ」）および宛先ノード識別情報（以下、「宛先ノードＩＤ」）を含む所定数、例えば前述の波長分割多重数Ｍと同じＭビットのビット列からなるように構成される。なお、前述した図２ないし図５、図９、図１０に示した光パケット伝送装置１０２の一般的な構成とは異なり、イーサネット長は経路情報には必ずしも含ませる必要はない。
【０１２１】
そして、本実施形態では、ＷＤＭ光信号中の上記所定数（例えばＭ個）の波長の各光信号の各光パワーが、経路情報の上記ビット列の各ビットに対応させられる。
さらに、本実施形態では、各光パワーの値がその各光パワーに対応する経路情報の各ビットの値に対応する値になるように、制御される。
【０１２２】
あるいは、経路情報は送信元ノードＩＤおよび宛先ノードＩＤを含む上記所定数（例えばＭビット）に対応するビット数よりも１ビット少ないビット数（例えばＭ−１ビット）のビット列からなるように構成されてもよい。この場合、上記所定数（例えばＭビット）の波長の各光信号の各光パワーから選択される２つずつの光パワーの組のそれぞれが、経路情報の上記ビット列の各ビットに対応させられる。さらにこの場合、各組の光パワーの差分値が各組に対応する各ビットの値に対応する値になるように、制御される。
【０１２３】
上述の経路情報の伝送方法において、経路情報の各ビット値を光パワーとして対応させる波長は、経路情報専用の波長ではなく、Ｍ分割したイーサパケット１０４等の通信データ本体であるデータ信号を伝送する波長とする。ここでデータ信号とは光伝送路上で伝送すべきパケットである。
【０１２４】
また、上述の経路情報の伝送方法において、経路情報は、ＷＤＭ光信号のＭ個の全ての波長の光パワーに対応させる必要はなく、Ｍ個以下の上記光パワーに対応させてもよい。
以下の本実施形態の説明では、理解を容易にするために、ＷＤＭ光信号のＭ個の全ての波長の光パワーに対応させて、上記所定数＝Ｍとした場合の例について説明する。
【０１２５】
光パケット伝送装置１０２は、図１３のＷＤＭ入力回線１３１２および１３１４からＷＤＭ光信号を受信し、複数の経路のうち上記ＷＤＭ光信号から抽出した経路情報に対応する経路のＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に伝送する。ＷＤＭ出力回線１３１３は、他の光パケット伝送装置１０２に接続される出力側の光回線である。ＷＤＭ入力回線１３１５は、自ノード内の光パケット受信部１３０４に接続される光回線である。
【０１２６】
ＷＤＭ入力回線１３１２および１３１４の入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１ごとに、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各光カプラ１３０５が設けられる。
各光カプラ１３０５は、各ＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４から入力された各ＷＤＭ光信号を光分割多重されたまま分岐させ、それを各遅延ファイバ１３０６に向かう主信号ラインと光スイッチ制御部１３０２に振り分ける。
【０１２７】
各入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の主信号ライン上で＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各光カプラ１３０５を通過した各々λ0 からλM-1 までの複数の波長が多重された各ＷＤＭ光信号は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各遅延ファイバ１３０６に入力する。遅延ファイバ１３０６は、入力したＷＤＭ光信号を、光スイッチ制御部１３０２からそのＷＤＭ光信号に対応するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１（スイッチ制御信号）がＮ×Ｎ光スイッチ１３０３に入力開始されるまでの所定時間だけ遅延させる。
【０１２８】
ここで、遅延ファイバ１３０６は、光スイッチ制御部１３０２でのスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１の生成に必要な時間に、λ0 からλM-1 までの複数の波長の光信号間の最大の伝送ばらつき時間を加算した時間に対応する信号遅延を発生させる。
【０１２９】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各遅延ファイバ１３０６から出力された各ＷＤＭ光信号はそれぞれ、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３の各入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１に入力する。
【０１３０】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各遅延ファイバ１３０６の各出力側に設けられる＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各光モニタ部１３１６は、以下の処理を実行する。光モニタ部１３１６は、遅延ファイバ１３０６から出力されるＷＤＭ光信号のパワー変動から、λ0 からλM-1 までの複数の波長の光信号が多重されたままのＷＤＭ光信号の光パケット長を測定する。
【０１３１】
光スイッチ制御部１３０２は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１のＡＷＧ１３０７、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の光レベル測定部１３０８、スイッチ調停部１３０９、およびスイッチ制御信号生成部１３１０を備える。
【０１３２】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各光カプラ１３０５で各ＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４から分離された各ＷＤＭ光信号は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各ＡＷＧ１３０７に入力する。ＡＷＧ１３０７は、対応する光カプラ１３０５から入力したＷＤＭ光信号を、前述した所定数（たとえばＭ個）の波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光信号に分離する。
【０１３３】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各ＡＷＧ１３０７の出力は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各光レベル測定部１３０８に入力する。光レベル測定部１３０８は、ＡＷＧ１３０７から入力された波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光信号の各光パワーを計測する光パワー計測部の機能を備える。
【０１３４】
さらに、光レベル測定部１３０８は、計測した各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の各光パワーに基づいて経路情報を決定する経路情報決定部の機能を備える。
この結果、光レベル測定部１３０８は、自身に対応する入力ポートで受信されたＷＤＭ光信号がＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の出力ポートのうちどこに出力されるべきかを指示する宛先出力ポート番号を出力する。
【０１３５】
ここで、各光レベル測定部１３０８で、複数のＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４からの各ＷＤＭ光信号に対応して、１つのＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５を宛先とする複数の経路情報が時間的に同じタイミングで決定される場合がある。具体的には、複数の光レベル測定部１３０８が、同じ宛先出力ポート番号を同じ時間タイミングで出力する場合がある。この場合に、スイッチ調停部１３０９は、上記複数の経路情報に対応する複数の光モニタ部１３１６で測定された複数の光パケット長の入力タイミングの先着判定を含む優先判定処理を実行する。この結果、スイッチ調停部１３０９は、複数の経路情報（宛先出力ポート番号）のうちの１つを選択する。
【０１３６】
なお、１つのＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５を宛先とする経路情報（宛先出力ポート番号）が或る時間タイミングで１つだけ決定された場合は、スイッチ調停部１３０９は、その１つの経路情報（宛先出力ポート番号）を選択する。
【０１３７】
そして、スイッチ調停部１３０９は、上述の選択した経路情報に対応するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を、次に説明するスイッチ制御信号生成部１３１０に生成させる。具体的には、スイッチ調停部１３０９は、次のようなスイッチ実行命令を、スイッチ制御信号生成部１３１０に出力する。このスイッチ実行命令は、上述の選択した宛先出力ポート番号を出力した光レベル測定部１３０８に対応するＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４から上述の選択した宛先出力ポート番号が示すＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５へのスイッチングを指示する。そのために、スイッチ実行命令は、スイッチング元である入力ポート番号（送信元入力ポート番号）と、スイッチング先である出力ポート番号（宛先出力ポート番号）を含む。
【０１３８】
スイッチ制御信号生成部１３１０は、次のようなスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を生成して、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３に出力する。
【０１３９】
スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１は、光レベル測定部１３０８が決定しスイッチ調停部１３０９が選択した経路情報が含まれるＷＤＭ光信号に対して光モニタ部１３１６が測定した光パケット長に対応する時間だけオンとなる。そして、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１は、上記経路情報に対応するＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４からその経路情報に対応するＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５への接続を、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３に行わせる。
【０１４０】
具体的には、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１は、スイッチ調停部１３０９から入力するスイッチ実行命令が指示する送信元入力ポート番号が示す入力ポートに接続される光モニタ部１３１６が測定した光パケット長に対応する時間だけオンとなる。そして、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１は、上記スイッチ実行命令が指示する送信元入力ポート番号に対応する入力ポートからそのスイッチ実行命令が指示する宛先出力ポート番号に対応する出力ポートへの接続を、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３に行わせる。
【０１４１】
Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３は、光スイッチ部１３１７と波長間レベル差調整部１３１８を備える。
光スイッチ部１３１７は、各出力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１ごとに、その出力ポートと各入力ポート＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１とを接続するＮ×ＮのＳＯＡを有する。光スイッチ部１３１７は、各ＳＯＡに対して、光スイッチ制御部１３０２が出力するそのＳＯＡに対応する入力ポートおよび出力ポートに対応するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１によって、ＯＮまたはＯＦＦの制御を行う。
【０１４２】
波長間レベル差調整部１３１８は、光レベル測定部１３０８が計測するＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４から受信したＷＤＭ光信号に含まれる所定数（例えばＭ個）の波長の各光信号の各光パワーの情報に基づいて、次の動作をする。波長間レベル差調整部１３１８は、ＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に出力されるＷＤＭ光信号に含まれる上記所定数（例えばＭ個）の波長の各光信号の各光パワーを、ＷＤＭ光信号の送信時の各レベルに復元する。
【０１４３】
図１３の光パケット生成部１３０１は、イーサネット１０３から受信したイーサパケット１０４（図１参照）をＭ個の光パケットに分割してＭ波長の各光信号として出力する。
また、光パケット生成部１３０１は、前述の所定数（例えばＭ個）の波長の各光信号の各光パワーをイーサネットパケット１０４に対応する経路情報に従って制御して、ＷＤＭ光信号としてＷＤＭ入力回線１３１４に送信する。
【０１４４】
図１４は、図１３の光パケット生成部１３０１の構成例を示す図である。
イーサネット１０３から受信された光信号であるイーサパケット１０４（図１参照）は、イーサネット受信部１４０１にて受信され、電気信号に変換される。
【０１４５】
このイーサパケット１０４の電気信号は、Ｍ分割部１４０４によって、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１のＭ個の電気信号のパラレルデータ（図１４中で「Ｄａｔａ＃０」「Ｄａｔａ＃１」「Ｄａｔａ＃Ｍ−１」などと記載）に変換される。
【０１４６】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各パラレルデータは、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各パラレル／シリアル（Ｐ／Ｓ：Ｐａｒａｌｌｅｌ／Ｓｅｒｉａｌ）変換部１４０６に入力して、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の電気信号の各シリアルデータに変換される。
【０１４７】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各Ｐ／Ｓ変換部１４０６から出力された電気信号の各シリアルデータは、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各電気／光（Ｅ／Ｏ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ／Ｏｐｔｉｃａｌ）変換部１４０７に入力する。＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各Ｅ／Ｏ変換部１４０７は、それぞれ波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号を生成する。
【０１４８】
ここで、イーサネット受信部３０１から出力されたイーサパケット１０４の電気信号は、宛先解析部１４０２にも入力し、ここでイーサパケット１０４の宛先が解析される。
経路情報ヘッダ生成部１４０３は、宛先解析部１４０２で解析された宛先に基づいて、経路情報ヘッダを生成する。前述したように、本実施形態における経路情報ヘッダには少なくとも、波長多重部１４０８から出力されるＷＤＭ光信号の宛先ノードの識別情報を示す宛先ノードＩＤ、および自ノードである送信元ノードの識別情報を示す送信元ノードＩＤが含まれる。
【０１４９】
経路情報ヘッダ生成部１４０３は、生成した経路情報ヘッダに基づいて、Ｍ個の波長の各光パワーを生成し、それぞれ＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の可変光減衰器（ＶＯＡ：Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）１４０７に入力させる。
【０１５０】
各ＶＯＡ１４０７はそれぞれ、上記Ｍ個の波長の各光パワーに基づいて、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の光パケット信号の光パワーを制御する。
各ＶＯＡ１４０７から出力された各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号は、波長多重部１４０８によって波長分割多重され、ＷＤＭ光信号として図１３のＷＤＭ入力回線１３１４を介して＃Ｎ−１の光カプラ１３０５に送出される。
【０１５１】
図１３の光スイッチ制御部１３０２内のいずれかの光レベル測定部１３０８で、それに対応する入力ポートで受信されたＷＤＭ光信号中の経路情報ヘッダが示す宛先ノードＩＤが自ノード宛てであると決定した場合、次のような制御が実行される。光スイッチ制御部１３０２内のスイッチ制御信号生成部１３１０は、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３に上記入力ポートを出力ポート＃Ｎ−１にスイッチングさせるようなスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を生成し、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３に供給する。
【０１５２】
この結果、いずれかのＷＤＭ入力回線１３１２の入力ポートで受信されたＷＤＭ光信号が、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３でスイッチングされた後、上記出力ポート＃Ｎ−１からＷＤＭ出力回線１３１５を介して、光パケット受信部１３０４に入力する。
【０１５３】
図１３の光パケット受信部１３０４の構成例は、前述した図４と同様である。光パケット受信部１３０４は、受信したＷＤＭ光信号中の波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の各光パケット信号から元のイーサパケット１０４を組み立てる。光パケット受信部２０４は、その組み立てたイーサパケット１０４を、自ノードに接続されるイーサネット１０３に出力する。
【０１５４】
図１３の本実施形態の光パケット伝送装置１０２の構成において、経路情報は、ＷＤＭ光信号中の所定数（例えばＭ個）の波長の各光信号の各光パワーが、経路情報のＭビットからなるビット列の各ビットに対応して制御されながら伝送される。あるいは、所定数（例えばＭビット）の波長の各光信号の各光パワーから選択される２つずつの光パワーの組の光パワーの差分のそれぞれが、経路情報のＭ−１ビットからなるビット列の各ビットに対応して制御されながら伝送される。すなわち、経路情報は、波長λ0 の光パケットの先頭に経路情報ヘッダとして付加されるのではない。また、光パワーが制御される波長は、経路情報に対して専用に設けられる波長ではなく、Ｍ分割された光パケットの通信データ本体であるデータ信号が伝送される波長である。このように、ヘッダを解析することにより経路情報を求める時間が不要となる。具体的には、ヘッダには管理情報が含まれており、ヘッダは、通常、数十ｂｙｔｅ（例えば、２０〜４０ｂｙｔｅ）の長さがある。従来の方式では、経路情報を抽出するために、このヘッダ部全てを電気変換して解析する必要があり、この電気変換及び解析に要する時間に応じて、伝送遅延が生じてしまう。それに対して、本実施形態では、各光信号の各光パワーが、経路情報のＭビットからなるビット列の各ビットに対応している。これらＭ個の光信号は回線内をパラレル伝送されて略同時に届くため、解析に要する時間は短くて済む。これにより、本実施形態では、光伝送におけるスイッチングの伝送遅延を短くすることが可能となる。
【０１５５】
更に、本実施形態では、各光信号の各光パワーが、経路情報のＭビットからなるビット列の各ビットに対応しているため、波長λ0の光信号を含むＭ個の光信号を検出している。即ち、Ｍ個の光信号が届いた最初の瞬間を検出している。このような検出を行うことにより、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３をオンするために必要なスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１のオン時間は、「光パケット長Ｌ＋波長間の最大ばらつき時間Ｔ」となる。従来は、図６ないし図８で説明したように、「光パケット長Ｌ＋ローカルクロック一周期分のばらつき時間Ｓ＋波長間の最大ばらつき時間Ｔ×２」だけのオン時間が必要であった。このため、本実施形態では、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１のオン時間を、従来に比較して（Ｓ＋Ｔ）時間短縮することが可能となる。これにより、回線内に伝送可能な光パケット信号の密度を高めることができること。従って、本実施形態では、光伝送装置間で、波長多重されたＭ個の光信号（光パケット信号）を効率的に伝送させることが可能となる。
【０１５６】
上記本実施形態の構成で、スイッチ調停部１３０９は、競合する複数の経路情報に対応する複数の光モニタ部１３１６で測定された複数の光パケット長の入力タイミングの先着判定を含む優先判定処理を実行する。これにより、複数の入力ポートへの経路情報ヘッダの到着時間がローカルクロックの一周期時間Ｓの範囲内で競合した場合、遅く到着した方が若番の入力ポートの場合であっても、そちらが先着と判定されてしまう誤判定を回避できる。また、入力ポート＃２の光パケット群中の或る波長が全体で最先着であるのに、光パケット群中の経路情報ヘッダの到着に関して入力ポート＃１のほうが入力ポート＃２より先着であった場合に、入力ポート＃１が先着とされてしまうという誤判定も回避できる。従って、各遅延ファイバ１３０６から入力する各ＷＤＭ光信号における各波長の光パケット信号が実際に存在する期間に基づいて先着判定が行われ、各ＷＤＭ光信号の真の到着タイミングに基づく正しい優先処理が可能となる。
【０１５７】
上記本実施形態の構成で、光スイッチ制御部１３０２がＮ×Ｎ光スイッチ１３０３に対して出力するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１は、経路情報が含まれるＷＤＭ光信号に対して光モニタ部１３１６が測定した光パケット長に対応する時間だけオンとなる。これにより、本実施形態では、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３をオンにする時間は、遅延ファイバ１３０６から入力するＷＤＭ光信号における波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の各光パケット信号が実際に存在する期間だけ正確にオンすることができる。この結果、光レベル測定部１３０８での経路情報の決定時に光抽出クロックとローカルクロックとが非同期であっても、また、ＷＤＭ光信号において波長間のばらつきがあっても、これらを考慮して余分な時間だけスイッチオンさせる必要性をなくすことが可能となる。
【０１５８】
このように、本実施形態によれば、経路情報ヘッダ解析により発生する光スイッチ制御信号の時間バラつきの削減が可能となる。さらに、Ｍ波多重された光パケット信号の光パワー検出による光パケット長検出との組合せることで、パケット長にあわせた光スイッチ制御信号が生成可能となるため、伝送効率が向上する。その結果として光パケット信号の衝突量の低減も実現できる。
【０１５９】
また、Ｏ／Ｅ、ヘッダ解析に用いる電気回路が減少し、一装置当りの消費電力が削減されることにより、伝送情報量の増加に対する消費電力の増加を抑止できる。更に処理時間短縮による伝送遅延時間の縮小を実現し、よりリアルタイムな通信が行えるようになる。
【０１６０】
更に、パワー差を復元させる機能を設けることにより、多ノードリング伝送（複数のノードを中継する伝送形態）においてもヘッダの劣化を抑えることが可能となることで、より高品質な光パケット伝送ができる。
【０１６１】
図１５は、図１３の光パケット生成部１３０１のさらに詳細な構成例を示す図である。
光パケットフレーム生成回路１５０１は、イーサネット１０３から受信したイーサパケット１０４（図１参照）の光信号を、電気信号に変換した後、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１のＭ個の電気信号のパラレルデータに変換する。その後さらに、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１のＥ／Ｏ変換部１５０２によって、それぞれ波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号に変換される。これら各波長の光パケット信号は、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１のＶＯＡ１５０３に入力する。
【０１６２】
一方、受信されたイーサパケット１０４のヘッダ情報から、ルーティングテーブル１５０５が参照されることにより、ＷＤＭ光信号の経路情報ヘッダが生成される。この経路情報は、光パワー制御部１５０６に入力する。光パワー制御部１５０６は、上記経路情報ヘッダに基づいて、Ｍ個の波長の各光パワーを生成し、それぞれ＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１のＶＯＡ１５０３に入力させる。
【０１６３】
各ＶＯＡ１５０３はそれぞれ、上記Ｍ個の波長の各光パワーに基づいて、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の光パケット信号の光パワーを制御する。各ＶＯＡ１５０３から出力された各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光パケット信号は、波長分割多重され、ＷＤＭ光信号として図１３のＷＤＭ入力回線１３１４を介して＃Ｎ−１の光カプラ１３０５に送出される。
【０１６４】
光モニタ部１５０７は、各ＶＯＡ１５０３から出力される各光パケット信号の光パワーを各ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ：フォトダイオード）１５０４を介してモニタする。光パワー制御部１５０６は、光モニタ部１５０７がモニタした各光パケット信号の光パワー出力に基づいてフィードバック制御を行うことで、より正確な光パワー制御を実現する。
【０１６５】
図１６は、図１５のルーティングテーブル１５０５のデータ構成例（その１）を示した図である。図１６に示されるように、ルーティングテーブル１５０５には、宛先ノードＩＤと送信元ノードＩＤの組合せごとに、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 ごとの光パワーに対応したデジタル値１，０が格納されている。図１５の光パワー制御部１５０６は、上述のフィードバック制御を行いながら、各波長の光パワーがルーティングテーブル１５０５中の各波長の光パワー値に対応する光パワーになるように制御する。
【０１６６】
図１７は、図１６のルーティングテーブル１５０５のデータ構成例に対応する光パワー制御の説明図である。図１５の光パワー制御部１５０６は、図１７の１７０１に示されるルーティングテーブル１５０５における光パワー値に対応するデジタル値“０”と“１”を、図１７の１７０２に示される或る決まった光パワーに設定することで、波長間にパワー差を持たせる。図１７は、宛先ノードＩＤが１、送信元ノードＩＤが４の時の図１６に示されるルーティングテーブル１５０５の光パケット値に対応する実際の光パワーの設定状況の例を示す。本方式では、２M ビットからなる宛先ノードＩＤと送信元ノードＩＤの組合せを表現できる。
【０１６７】
図１８は、図１５のルーティングテーブル１５０５の他のデータ構成例（その２）を示した図、図１９は、図１８のルーティングテーブル１５０５のデータ構成例に対応する光パワー制御の説明図である。
【０１６８】
Ｍ−１ビットからなる経路情報のビット列の前半が宛先ノードＩＤ、後半が送信元モードＩＤに割り当てられる。そして、Ｍ個の波長の各光信号の各光パワーから選択される２つずつの光パワーの組のそれぞれが上記経路情報のビット列の各ビットに対応させられ、各組の光パワーの差分値が各組に対応する各ビットの値に対応する値になるように制御される。
【０１６９】
具体的には、図１８および図１９に示されるように、隣り合う波長間に相対的にパワー差を持たせ、或る以上のパワー差がある場合は１、無い場合は０とすることで、各符号をマージして合計Ｍ−１ビットの経路情報１８０１を生成する。
【０１７０】
図１８において、宛先ノードＩＤ  Ｆ０、送信ノードＩＤ  １１であって、波長λ0 からλM-1までの光パワーに対応するデジタルの値が１０１０・・・１１０のとき、パワー差で表現される経路情報は、１１１・・・０１となる。
図１９では、光パワーのデジタル値が１００・・・０１１のとき、パワー差に基づく経路情報は１０・・・１０となる。
【０１７１】
図２０は、図１３の光レベル測定部１３０８を中心とした光スイッチ制御部１３０２のさらに詳細な構成図である。なお、図２０において、図１３に示される＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１のＡＷＧ１３０７は省略されている。
【０１７２】
＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の光レベル測定部１３０８は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各入力ポートに接続される。
１つの光レベル測定部１３０８は、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の光パワー計測部２００１を具備する。＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の光パワー計測部２００１はそれぞれ、それが含まれる光レベル測定部１３０８が接続される入力ポートからＡＷＧ１３０７（図１３参照）を介して入力する波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 を有する各光信号の各光パワーを計測する。各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 ごとの各光パワー演算結果２００２（＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１）は、経路情報解析部２００３に入力する。
【０１７３】
ここで、全波長の光パワー演算結果２００２が経路情報解析部２００３に入力し終わるタイミングは常に、最も遅く入力した波長のタイミングで決定される。このため、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３をオンさせるために余分に考慮すべき時間は、「波長間の最大ばらつき時間Ｔ」でよい。図２で説明した一般的に考えられる光伝送装置１０２の構成では、図８で説明したように、「波長間の最大ばらつき時間Ｔ×２」の時間を余分に考慮する必要があった。従って、この時点で余分に考慮すべきスイッチオン時間をＴだけ短縮させることができる。
【０１７４】
経路情報解析部２００３は、図１５で説明した光パワー制御部１５０６の実施形態における経路情報ヘッダの生成処理の逆変換処理を実行する。
例えば、図１５のルーティングテーブル１５０５を用いて経路情報に対応する波長ごとの光パワーが設定された場合であれば、次のような処理が実行される。経路情報解析部２００３は、光パワー演算結果２００２から、波長ごとの光パワーを検出し、波長毎の光パワー値（“０”または“１”）を決定して、合計Ｍビットの経路情報を生成する。そして、経路情報解析部２００３は、例えば図１６のルーティングテーブル１５０５と同様のルーティングテーブル（図示せず）を参照することにより、宛先ノードＩＤと送信元ノードＩＤの組合せとしての経路情報２００４を決定する。
【０１７５】
また例えば、図１のルーティングテーブル１５０５を用いて経路情報に対応する隣り合う波長間のパワー相対差で設定がなされた場合であれば、次のような処理が実行される。経路情報解析部２００３は、光パワー演算結果２００２から、波長間の相対的な光パワー差の有無を検出し、或る以上のパワー差がある場合は“１”、無い場合は“０”の符号を付け、各符号をマージして合計Ｍ−１ビットの経路情報を生成する。そして、経路情報解析部２００３は、例えば図１７のルーティングテーブル１５０５と同様のルーティングテーブル（図示せず）を参照することにより、宛先ノードＩＤと送信元ノードＩＤの組合せとしての経路情報２００４を決定する。
【０１７６】
宛先判定部２００５は、経路情報２００４に含まれる宛先ノードＩＤと送信元ノードＩＤに基づいて、光パケットの送信先であるＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の宛先出力ポートを判定する。
【０１７７】
図２１は、宛先判定部２００５が実行する制御処理を示すフローチャートである。この制御処理は例えば、光スイッチ制御部１３０２を構成する特には図示しないＣＰＵ（中央演算処理装置）が特には図示しないメモリに記憶された制御プログラムを実行する動作として実現される。
【０１７８】
まず、宛先判定部２００５は、経路情報２００４が入力されると、その経路情報２００４に含まれる宛先ノードＩＤが自ノードＩＤであるか否かを判定する（ステップＳ２１０１）。
【０１７９】
宛先ノードＩＤが自ノードＩＤと一致せずステップＳ２１０１の判定がＮＯならば、宛先判定部２００５は、経路情報２００４に含まれる送信元ノードＩＤが自ノードＩＤであるか否かを判定する（ステップＳ２１０２）。
【０１８０】
送信元ノードＩＤも自ノードＩＤと一致せずステップＳ２１０２の判定がＮＯならば、宛先判定部２００５は、スイッチテーブル２００６を参照することにより、送信先の出力ポートの番号を決定する。そして、宛先判定部２００５は、その番号を宛先出力ポート番号２００７としてスイッチ調停部１３０９（図２０）に出力する（ステップＳ２１０３）。
【０１８１】
図２２は、スイッチテーブル２００６のデータ構成例を示す図である。図２２に示されるように、スイッチテーブル２００６には、宛先ノードＩＤごとに、宛先ノードＩＤに対応する送信先として、宛先となるＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の出力ポートの番号が記憶されている。なお、マルチキャスト通信やブロードキャスト通信に対応するために、送信先として複数の出力ポートの番号が記憶され参照されてもよい。この場合に、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３は、１つの入力ポートを複数の出力ポートに接続し、入力した光パケットをコピーして複数の出力ポートに伝送する。
【０１８２】
送信元ノードＩＤが自ノードＩＤと一致しステップＳ２１０２の判定がＹＥＳならば、宛先判定部２００５は、経路情報２００４が含まれるＷＤＭ光信号が、ＷＤＭ入力回線１３１２から受信されたか否かを判定する（ステップＳ２１０４）。すなわち、自ノードが送信したＷＤＭ光信号が他の光パケット伝送装置１０２を周回して戻ってきたか否かが判定される。
【０１８３】
ステップＳ２１０４の判定がＹＥＳならば、宛先判定部２００５は、そのＷＤＭ光信号の光パケットを破棄する（ステップＳ２１０５）。
経路情報２００４が含まれるＷＤＭ光信号が自ノード内の光パケット生成部１３０１が送信したものでステップＳ２１０４の判定がＮＯならば、宛先判定部２００５は、前述したステップＳ２１０３の処理を実行して、宛先出力ポート番号２００７を出力する。
【０１８４】
宛先ノードＩＤが自ノードＩＤに一致してステップＳ２１０１の判定がＹＥＳならば、宛先判定部２００５は、宛先出力ポート番号２００７として、図１３のＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の出力ポートの番号＃Ｎ−１を指定する（ステップＳ２１０６）。この結果、受信されたＷＤＭ光信号は、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３から出力ポート＃Ｎ−１を介して図１３の光パケット受信部１３０４で受信され、クライアント装置に向けて、自ノードに接続されているイーサネット１０３に出力される。
【０１８５】
ここで、複数の光レベル測定部１３０８が同じ宛先出力ポート番号２００７を同じ時間タイミングで出力する輻輳が発生した場合、スイッチ調停部１３０９は、出力調停処理を実行する。調停する方法の基準例として、以下の内容が挙げられる。
・光パケット先着優先処理
・受信ポートによる優先処理
・宛先ノードＩＤによる優先処理
・送信元ノードＩＤによる優先処理
・上記の組合せ
【０１８６】
特に、光パケット先着優先処理では、競合する複数の入力ポートに対応する複数の光モニタ部１３１６（図１３参照）で測定され後述する図２０の遅延処理部２００９を介して入力した複数の光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 の先着判定が行われる。
【０１８７】
これにより、各遅延ファイバ１３０６から入力する各ＷＤＭ光信号における各波長の光パケット信号が実際に存在する期間に基づいて先着判定が行われ、各ＷＤＭ光信号の真の到着タイミングに基づく正しい優先処理が可能となる。
【０１８８】
この光パケット先着優先処理とともに、上述の各種調停基準の例が採用されることによって、より正確な調停処理が実現される。
【０１８９】
図２０で、スイッチ調停部１３０９は、スイッチング元である入力ポート番号（送信元入力ポート番号）と、スイッチング先である出力ポート番号（宛先出力ポート番号）を含むスイッチ実行命令２００８を、スイッチ制御信号生成部１３１０に出力する。
【０１９０】
スイッチ制御信号生成部１３１０は、次のようなスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を生成して、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３に出力する。
【０１９１】
スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１は、遅延処理部２００９から入力されるスイッチ実行命令２００８が指示する送信元入力ポート番号の光パケット長情報（Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 のいずれか）に対応する時間だけオンとなる。
【０１９２】
このオン時間中、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１は、スイッチ実行命令２００８が指示する送信元入力ポート番号の入力ポートからそのスイッチ実行命令２００８が指示する宛先出力ポート番号の出力ポートへの接続を、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３に行わせる。
【０１９３】
ここで、図２０の遅延処理部２００９は、図１３の各光モニタ部１３１６から通知される光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 （到着情報）を、スイッチ調停部１３０９からスイッチ実行命令２００８（スイッチ調停結果）が出力されるまで遅延させる。これにより、遅延処理部２００９は、スイッチ調停結果と到着情報が同じタイミングになるように遅延調整を行う。
【０１９４】
図２３は、図１３の遅延ファイバ１３０６および図２０の遅延処理部２００９の動作を示すタイミングチャートである。
図２３（ｂ）の波長分割多重された波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1 の光パケットが、図２３（ｂ）のタイミングで、図１３のＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４から受信される。
【０１９５】
これに対して、図１３の光レベル測定部１３０８内の図２０の光パワー計測部２００１での光パワー計測とそれに続く経路情報解析部２００３での経路解析によって得られる経路情報２００４は、図２３（ｃ）および（ｄ）のタイミングとなる。
【０１９６】
さらに、図２０の宛先判定部２００５から出力される宛先出力ポート番号２００７（宛先判定結果）とスイッチ調停部１３０９から出力されるスイッチ実行命令２００８（スイッチ調停結果）は、図２３（ｆ）および（ｇ）に示されるタイミングとなる。
【０１９７】
一方、遅延ファイバ１３０６から出力される光パケットに対して図１３の光モニタ部１３１６から出力される光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 は、図２３（ａ）のタイミングとなる。光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 の出力タイミング、図２３（ｂ）の光パケットの受信タイミングに対して、遅延ファイバ１３０６での遅延時間２３０１だけ遅延している。
【０１９８】
図２０の遅延処理部２００９は、図２３（ａ）の２３０２に示されるタイミングだけ光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 を遅延させる。この結果、図２３（ａ）の光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 の出力タイミングと図２３（ｇ）のスイッチ調停結果のタイミングが合わせられる。これにより、スイッチ制御信号生成部１３１０からのスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１の出力タイミングが、図２３（ｈ）に示されるように調整される。
【０１９９】
光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 （到着情報）を、光パケットの宛先判定結果（図２３（ｆ））およびスイッチ調停結果（図２３（ｇ））が確定するまで、遅延処理部２００９により、十分な時間だけ遅延させられる。これにより、光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 の情報のパルスをそのまま、図１３または図２０の光スイッチ制御部１３０２から図１３のＮ×Ｎ光スイッチ１３０３へのスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１（スイッチ制御信号）として使用できる。その結果、光モニタ部１３１６で検出される光パケット長に合致した幅のスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を生成でき、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３を有効に使用できることになる。
【０２００】
図２４は、図２０の光パワー計測部２００１の構成例を示す図である。
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の光パワーモニタ２４０１は、ＰＤなどの、光電効果により光／電気変換可能な光素子により構成される。
【０２０１】
各光パワーモニタ２４０１は、入力された各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1ごとの各光パワーを、電気信号（電圧値もしくは電流値）である＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各光パワーモニタ値２４０４に変換する。
【０２０２】
演算部２４０２は、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の光パワーモニタ値２４０４から、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1ごとの各受信光パワーを算出し、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の光パワー演算結果２００２（図２０参照）として出力する。
【０２０３】
図２５は、演算部２４０２の動作説明図である。
図２５（ａ）に示されるように、光パケット生成部１３０１からのＷＤＭ光信号の送信時には、波長間パワー差は一定に揃えられて出力される。しかしながら、各光パケット伝送装置１０２内の光部品による損失量、および光増幅器での増幅量は波長依存性を有しているため、光パケット伝送装置１０２が多段に接続されることで、図２５（ｂ）に示されるように、パワー差が一定ではなくなる。
【０２０４】
そこで、図２４の演算部２４０２は、記憶部２４０３に記憶されている局間ファイバ情報（損失量、波長分散量）、ＷＤＭ光増幅器情報（増幅率の波長依存量）、および分波器情報（分波器台数：複数ある場合、各波長の損失量）を読み出して加算する。これにより、演算部２４０２は、送信時の波長間パワー情報を復元し、出力する。
【０２０５】
なお、記憶部２４０３への局間ファイバ情報、ＷＤＭ光増幅器情報、分波器情報としては、予め測定した値を記憶させておく。もしくは、光パケット伝送装置１０２を含む伝送装置で測定した情報を入力するようにしてもよい。
【０２０６】
図２６は、図２０のスイッチ調停部１３０９およびスイッチ制御信号生成部１３１０の構成例を示す図である。
スイッチ調停部１３０９を構成する＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各出力調停部２６０１は、＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各入力ポートから、同時刻に各光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 を入力した際の優先判定と光パケットの先着優先判定を行う。同時刻の優先判定条件としては、入力ポートによる判定（若番優先）などがある。
【０２０７】
スイッチ制御信号生成部１３１０内の＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各制御信号発生部２６０２は、各出力調停部２６０１からの各調停結果である＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各スイッチ実行命令２００８（出力＃０〜＃Ｎ−１＿入力ポート番号）を入力する。各スイッチ実行命令２００８は、各出力ポートにどの入力ポートの光パケットを出力するかを指示する。
【０２０８】
各制御信号発生部２６０２は、各スイッチ実行命令２００８に基づき、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３内の出力ポートごとに設置されている対象の光スイッチ素子のＯＮ／ＯＦＦを制御する＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１のスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を出力する。
【０２０９】
このように、各出力ポートの出力調停処理では、光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 に基づいて先着判定が行われる。このため、前述した光パケットの経路情報ヘッダ解析時（宛先判定時）のローカルクロックに依存するばらつき時間Ｓや、波長間の最大ばらつき時間Ｔに影響されない、正確な先着判定を行うことができる。
【０２１０】
図２７は、本実施形態による先着判定処理の説明図である。この図は、図２の光パケット生成部２０１の一般的に考えられる構成例における先着優先処理の問題点を説明した図１２に対応している。
【０２１１】
本実施形態では、図１２（ａ）に対応する図２７（ａ）のケースでも、図１２（ｂ）に対応する図２７（ｃ）のケースでも、図２７（ｂ）および（ｄ）のように、波長間ばらつきを含んだ光パケット長情報＃１および＃２に基づいて、正確な先着優先判定が行える。
【０２１２】
図２８は、図１３の光モニタ部１３１６の構成例を示す図である。
まず、ビームスプリッタ２８０１は、図１３の遅延ファイバ１３０６からの各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1が波長分割多重された光パケット入力のビームを分岐させて、光増幅器２８０２に入力させる。
【０２１３】
ビームスプリッタ２８０１で分岐された一方の各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1が波長分割多重された光パケット出力は、主信号ライン上を図１３のＮ×Ｎ光スイッチ１３０３に向かう信号である。
【０２１４】
光増幅器２８０２は、ＳＯＡなどの半導体光増幅器、またはＥＤＦＡ（Ｅｒｂｉｕｍ  Ｄｏｐｅｄ  Ｆｉｂｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：エルビウム添加光ファイバ増幅器）のような光ファイバのコア部にエルビウム・イオンを添加した光増幅器である。光増幅器２８０２は、励起光源もしくは電源２８０３によって動作する。
【０２１５】
光検出器２８０４は、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ：フォトダイオード）のように光電変換により光パワー変動を感知可能なデバイスである。光検出器３８０４は、光増幅器２８０２により増幅された、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1が波長分割多重された状態での光パケット入力のビームの光強度を検出する。入力される光パワーが小さくなることが考えられるため、光検出器２８０４としては、高感度なデバイスを使用することが望ましい。
【０２１６】
デジタル信号変換器２８０５は、光検出器２８０４が出力する光強度をデジタル信号に変換する。
比較器２８０６は、デジタル信号変換器２８０５の出力を基準値１（第１の閾値）および基準値２（第２の閾値）と比較することにより、後述するように、光サージのオーバーシュートおよびアンダーシュートを検出する。
【０２１７】
パケット長情報生成部２８０７は、比較器２８０６の出力に基づいて、光パケット長情報２８０８を検出する。
【０２１８】
上記構成を有する光モニタ部１３１６が、図１３のように＃０、＃１、・・・、＃Ｎ−１の各入力ポートに設置される。この結果、各光モニタ部１３１６から出力される図２８の光パケット長情報２８０８が、各光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 として、図２０の遅延処理部２００９に入力する。
【０２１９】
図２９は、図２８の構成を有する光モニタ部１３１６の動作説明図である。
一般に波長多重された光信号が光ファイバなどを伝播する場合、波長分散と呼ばれる特性により、波長毎に伝播速度に差が生じることが知られている。
また、波長毎の送信タイミングのばらつき、装置内の光ファイバ長のばらつきなどによって、光信号には時間的なズレが生じることになる。
【０２２０】
波長毎に光パワーが異なり、かつ光検出器２８０４への入力タイミングにズレがある場合、そのモニタ検出値は、図２９（ａ）に示すように、階段状に変動することになる。
ただし、光パケット信号が存在しない時間において光パケット信号が入力された場合に光検出器２８０４で検出される光パワー値の変動量はある一定値以上(消光比によるパワー差以上)となることが期待される。
【０２２１】
しかしながら、入力される光パワーが、ピーク時で−２０ｄＢｍ／ｃｈ（波長あたりの光パワーが０．０１ｍｗ）以下となる場合には、無信号時との差分抽出が困難となる。
一方、光増幅器２８０２の出力では、光パワーの急変が発生した瞬間に、図２９（ｃ）の２９０１に示されるような光サージ（オーバーシュート）または図２９（ｃ）の２９０２に示されるような光サージ（アンダーシュート）が発生することが知られている。
【０２２２】
光増幅器２８０２の出力光を受信した光検出器２８０４からは、電圧(もしくは電流)が出力される。この電圧(もしくは電流)をデジタル信号変換器２８０５にてデジタル信号に変換し、それを比較器２８０６にて外部から任意に設定可能な基準値1と比較することにより、光サージ（オーバーシュートなど）２９０１の発生を検出する。また、同様に外部から任意に設定可能な基準値２との比較を行うことで、光サージ(アンダーシュート)２９０２を検出する。これにより、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1が波長分割多重されることにより、光パケット入力の光レベルが図２９（ａ）に示されるように階段状となっても、図２９（ｂ）の２９０３として示されるように、各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1が波長分割多重された状態での光パケット信号の全体の長さを測定することが可能となる。
【０２２３】
光モニタ部１３１６で測定された光パケット長情報Ｐ0 、Ｐ1 、・・・、ＰN-1 に基づいて、前述しように、図１３の光スイッチ制御部１３０２がＮ×Ｎ光スイッチ１３０３に対するスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１を生成する。これにより、波長間の時間バラつきを含む最大長(時間)が測定可能となり、Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３をオンするために必要なスイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１のオン時間は、「光パケット長Ｌ＋波長間の最大ばらつき時間Ｔ」となる。従来は、図６ないし図８で説明したように、「光パケット長Ｌ＋ローカルクロック一周期分のばらつき時間Ｓ＋波長間の最大ばらつき時間Ｔ×２」だけのオン時間が必要であった。このため、本実施形態では、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１のオン時間を、従来に比較して（Ｓ＋Ｔ）時間短縮することが可能となる。
【０２２４】
図３０は、図１３のＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の構成例を示す図である。
光スイッチ部１３１７は、分波器３００１と＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の波長ごとの各光スイッチ素子（図３０中では「光ＳＷ」と表記）３００２を備える。
【０２２５】
分波器３００１は、図１３の遅延ファイバ１３０６から入力した光パケット信号中の各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号を、波長ごとに分離する。分波方法としては、ＡＷＧを使用する方法の他、光カプラによりＭ個に分岐させた光を可変波長フィルタなどで任意の波長のみ取り出す、あるいはＷＳＳ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｓｅｌｅｃｔ  Ｓｗｉｔｃｈ：波長選択切替え）を用いる方法などがある。
【０２２６】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各光スイッチ素子３００２は、分波器３００１から出力される各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号を、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１が指示するＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に接続する。このときのスイッチＯＮ時間も、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１によって指定される。光スイッチ素子３００２としては、１０Ｇｂｐｓ（ギガビット／秒）以上の高速信号に対してもＯＮ／ＯＦＦ可能な性能を有するように、高速での応答が可能なように半導体素子を利用する。例えば、ＳＯＡなどの半導体光増幅器、またはＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）などの半導体共振器を採用できる。
【０２２７】
波長間レベル差調整部１３１８は、光パワー調整器３００３と、合波器３００４と、パワー調整制御部３００５を備える。
光パワー調整器３００３は、光スイッチ部１３１７からＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に出力された各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号の各光パワーをそれぞれ調整することにより、各波長の光パワーを送信時の光パワーに復元させる。パワー調整方法としては例えば、ＶＯＡと光増幅器を併用する方法が採用できる。
【０２２８】
合波器３００４は、光パワー調整器３００３から出力される各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号を合波して、ＷＤＭ光信号としてＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に出力する。合波方法としては例えば、ＡＷＧを使用する方法の他、光カプラにより多重させる方法、あるいはＷＳＳを用いる方法などがある。
【０２２９】
パワー調整制御部３００５は、図１３の光レベル測定部１３０８が計測するＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４上のＷＤＭ光信号の各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の各光パワーの情報（光パワー情報１３１９または波長間パワー差情報１３２０）を受信する。これらの情報に基づき、パワー調整制御部３００５は、光パワー調整器３００３に対し、ＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に出力される各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号の光パワーを、ＷＤＭ光信号の送信時の各波長の光信号の光パワーに復元させる。
【０２３０】
図３１は、図１３のＮ×Ｎ光スイッチ１３０３の他の構成例を示す図である。
Ｎ×Ｎ光スイッチ１３０３は、合波器３１０１、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各光スイッチ素子３１０２、合波器３１０３、および励起電流制御部３１０４を備える。
【０２３１】
分波器３１０１は、図１３の遅延ファイバ１３０６から入力した光パケット信号中の各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号を、波長ごとに分離する。分波方法としては、図３０の分波器３００１の場合と同様である。
【０２３２】
＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各光スイッチ素子３１０２は、分波器３１０１から出力される各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号を、スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号１３１１が指示するＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に接続する。本実施形態では、光スイッチ素子３１０２ＳＯＡなどの半導体光増幅器を使用し、スイッチングを行うと同時に、光パワー制御を実施可能な構成とする。また、光スイッチ素子３１０２は、１波長ごとに光パワー制御を行う必要上、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各波長毎に配置する。
【０２３３】
合波器３１０３は、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各光スイッチ素子３１０２から出力される各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号を合波して、ＷＤＭ光信号としてＷＤＭ出力回線１３１３または１３１５に出力する。合波方法は、図３０の合波器３００４の場合と同様である。
【０２３４】
励起電流制御部３１０４は、図１３の光レベル測定部１３０８が計測するＷＤＭ入力回線１３１２または１３１４上のＷＤＭ光信号の各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の各光パワーの情報（光パワー情報１３１９または波長間パワー差情報１３２０）を受信する。これらの情報に基づき、励起電流制御部３１０４は、＃０、＃１、・・・、＃Ｍ−１の各光スイッチ素子３１０２に入力する各波長λ0 、λ1 、・・・、λM-1の光信号の光パワーを、ＷＤＭ光信号の送信時の各波長の光信号の光パワーに復元させる励起電流を生成する。励起電流制御部３１０４は、このようにして生成した励起電流を、各光スイッチ素子３１０２に供給する。
【０２３５】
以上の実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
光パケット信号を分割して波長多重させた波長分割多重光信号を受信し、光スイッチを介して、前記受信した波長分割多重光信号を伝送する光伝送装置であって、
前記波長分割多重光信号に含まれる波長の各光信号の各光パワーを計測する光パワー計測部と、
前記計測した各光パワーに基づいて前記波長分割多重光信号の経路情報を決定する経路情報決定部と、
を備えることを特徴とする光伝送装置。
（付記２）
前記経路情報は送信元ノード識別情報および宛先ノード識別情報を含むビット列からなり、
前記各光信号の各光パワーを前記ビット列の各ビットに対応させ、
前記各光パワーの値が前記各光パワーに対応する前記各ビットの値に対応する値になるように制御する、
ことを特徴とする付記１に記載の光伝送装置。
（付記３）
前記経路情報決定部は前記計測した各光パワーの差に基づいて、前記波長分割多重光信号の経路情報を決定する、
ことを特徴とする付記１に記載の光信号装置。
（付記４）
前記経路情報は送信元ノード識別情報および宛先ノード識別情報を含むビット列からなり、
前記各光信号の各光パワーから選択される２つずつの光パワーの組のそれぞれを前記ビット列の各ビットに対応させ、
前記各組の光パワーの差分値が前記各組に対応する前記各ビットの値に対応する値になるように制御する、
ことを特徴とする付記１に記載の光伝送装置。
（付記５）
前記光パワー計測部は、
受信した前記波長分割多重光信号に含まれる前記光信号を波長ごとに分離する分波器と、
前記分離された各光信号の光パワーをそれぞれ電気信号に変換する各光パワーモニタと、
前記各光パワーモニタの出力を受信し、各光信号の各光パワーを演算する演算部と、
を備えることを特徴とする付記１ないし４のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記６）
前記光スイッチは、受信した前記波長分割多重光信号に含まれる前記各光信号の各光パワーの情報に基づいて、前記波長分割多重光信号の送信時の各レベルに復元する波長間レベル差調整部をさらに備える、
ことを特徴とする付記１ないし５のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記７）
前記光スイッチは、
入力した前記波長分割多重光信号に含まれる前記光信号を波長ごとに分離する分波器と、
前記分波器から出力される前記各光信号を、スイッチ制御信号に基づいて、前記所定のスイッチオン時間だけそれぞれ出力する各光スイッチ素子と、
をさらに備え、
前記波長間レベル差調整部は、
出力された前記各光信号の各光パワーをそれぞれ調整する光パワー調整器と、
前記光パワー計測部が計測する受信した前記波長分割多重光信号に含まれる前記各光信号の各光パワーの情報を受信して、前記光パワー調整器に対して、出力される前記各光信号の各光パワーを、前記波長分割多重光信号の送信時の前記各光信号の各光パワーに復元するように制御するパワー調整制御部と、
前記光パワー調整器から出力される前記各光信号を合波して前記波長分割多重光信号として出力する合波器と、
を備える、
ことを特徴とする付記６に記載の光伝送装置。
（付記８）
前記光スイッチは、
入力した前記波長分割多重光信号に含まれる前記複数の波長の光信号を波長ごとに分離する分波器と、
前記分波器から出力される前記複数の波長の各光信号を、前記経路情報に基づいて制御されるスイッチオン／オフ信号に対応する出力回線に前記スイッチオン／オフ信号がオンとなる時間だけそれぞれ接続する各光スイッチ素子と、
前記波長分割多重光信号に含まれる前記各光信号の各光パワーの情報を受信して、前記各光スイッチ素子に入力する前記各光信号の各光パワーを前記波長分割多重光信号の送信時の前記各光信号の各光パワーに復元するような励起電流を生成し、前記各光スイッチ素子に供給する励起電流制御部と、
前記各光スイッチ素子から出力される前記各光信号を合波して前記波長分割多重光信号として出力する合波器と、
を備えることを特徴とする付記１ないし５のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記９）
前記光パケット信号はイーサネットパケットであり、
前記イーサネットパケットを前記複数の光パケット（Ｄａｔａ＃０、Ｄａｔａ＃１、・・・、Ｄａｔａ＃Ｍ−１）に分割して前記複数の波長の各光信号として出力するとともに、前記各光信号の各光パワーを前記イーサネットパケットに対応する経路情報に従って制御して前記波長分割多重光信号として送信する光パケット生成部をさらに備える、
ことを特徴とする付記１ないし８のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記１０）
受信した前記波長分割多重光信号を所定時間遅延させる遅延ファイバと、
前記遅延ファイバから出力される前記波長分割多重光信号のパワーから、前記複数の波長の光信号が多重されたままの前記波長分割多重光信号の光パケット長を測定する光モニタ部と、
前記波長分割多重光信号から決定される経路情報が含まれる前記波長分割多重光信号に対して前記光モニタ部が測定した前記光パケット長に対応する時間だけオンとなって、前記経路情報に対応する入力回線から前記経路情報に対応する出力回線への接続を前記光スイッチに行わせる前記スイッチオン／オフ信号を生成するスイッチ制御信号生成部と、
をさらに備えることを特徴とする付記１ないし９のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記１１）
前記遅延ファイバは、前記スイッチオン／オフ信号の生成に必要な時間に前記複数の波長の光信号間の最大の伝送ばらつき時間を加算した時間に対応する信号遅延を発生させる、
ことを特徴とする付記１０に記載の光伝送装置。
（付記１２）
前記複数の入力回線からの前記各波長分割多重光信号に対応して１つの出力回線を宛先とする複数の経路情報が時間的に同じタイミングで決定された場合に、優先判定処理により、前記複数の経路情報のうちの１つを選択し、前記選択した経路情報に対応する前記スイッチオン／オフ信号を前記スイッチ制御信号生成部に生成させるスイッチ調停部をさらに備える、
ことを特徴とする付記１０または１１のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記１３）
前記光モニタ部は、
前記前記遅延ファイバから出力される前記波長分割多重光信号のビームを分岐させるビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタにより分岐された前記波長分割多重光信号のビームを増幅する光増幅器と、
前記光増幅器により増幅された前記波長分割多重光信号のビームの光強度を検出する光検出器と、
前記光検出器の出力をデジタル信号に変換するデジタル信号変換器と、
デジタル信号変換器の出力を第１および第２の閾値と比較することにより光サージのオーバーシュートおよびアンダーシュートを検出する比較器と、
前記比較器の出力に基づいて前記光パケット長の情報を検出するパケット長情報生成部と、
を備えることを特徴とする付記１０ないし１２のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記１４）
光パケット信号を分割して波長多重させた波長分割多重光信号を受信し、前記波長分割多重信号を経路情報に対応する経路に伝送する光伝送方法であって、
前記波長分割多重光信号に含まれる各光信号の各光パワーに基づいて、前記波長分割多重光信号によって伝送される光信号に対応する経路情報を決定する、
ことを特徴とする光伝送方法。
（付記１５）
波長分割多重光信号を受信し、前記受信した波長分割多重光信号を伝送する光伝送装置であって、
受信した前記波長分割多重光信号を所定時間遅延させる遅延ファイバと、
前記遅延ファイバの出力を、スイッチ制御信号に対応する出力回線に前記スイッチ制御信号がオンとなる時間だけ接続することにより、前記遅延ファイバから出力される前記波長分割多重光信号の伝送を行う光スイッチと、
前記遅延ファイバから出力される前記波長分割多重光信号のパワーから、前記複数の波長の光信号が多重されたままの前記波長分割多重光信号の光パケット長を測定する光モニタ部と、
前記波長分割多重光信号から決定される経路情報が含まれる前記波長分割多重光信号に対して前記光モニタ部が測定した前記光パケット長に対応する時間だけオンとなって、前記経路情報に対応する入力回線から前記経路情報に対応する出力回線への接続を前記光スイッチに行わせる前記スイッチオン／オフ信号を生成するスイッチ制御信号生成部と、
を備えることを特徴とする光伝送装置。
（付記１６）
前記遅延ファイバは、前記光パケット情報に必要な時間に前記複数の波長の光信号間の最大の伝送ばらつき時間を加算した時間に対応する信号遅延を発生させる、
ことを特徴とする付記１５に記載の光伝送装置。
（付記１７）
前記複数の入力回線からの前記各波長分割多重光信号に対応して１つの出力回線を宛先とする複数の経路情報が時間的に同じタイミングで決定された場合に、優先判定処理により、前記複数の経路情報のうちの１つを選択し、前記選択した経路情報に対応する前記スイッチオン／オフ信号を前記スイッチ制御信号生成部に生成させるスイッチ調停部をさらに備える、
ことを特徴とする付記１５または１６のいずれかに記載の光伝送装置。
（付記１８）
前記光モニタ部は、
前記前記遅延ファイバから出力される前記波長分割多重光信号のビームを分岐させるビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタにより分岐された前記波長分割多重光信号のビームを増幅する光増幅器と、
前記光増幅器により増幅された前記波長分割多重光信号のビームの光強度を検出する光検出器と、
前記光検出器の出力をデジタル信号に変換するデジタル信号変換器と、
デジタル信号変換器の出力を第１および第２の閾値と比較することにより光サージのオーバーシュートおよびアンダーシュートを検出する比較器と、
前記比較器の出力に基づいて前記光パケット長の情報を検出するパケット長情報生成部と、
を備えることを特徴とする付記１５ないし１７のいずれかに記載の光伝送装置。
【符号の説明】
【０２３６】
１０１  ＷＤＭ回線網
１０２  光パケット伝送装置
１０３  イーサネット
１０４  イーサパケット
１０５  ＷＤＭ光信号
２０１、１３０１  光パケット生成部
２０２、１３０２  光スイッチ制御部
２０３、１３０３  Ｎ×Ｎ光スイッチ
２０４、１３０４  光パケット受信部
２０５、１３０７  ＡＷＧ（Ａｒｒａｙ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  Ｇｒａｔｉｎｇｓ：アレイ導波路回折素子）
２０６、１３０６  遅延ファイバ
２０７、４０２  光／電気（Ｏ／Ｅ：Ｏｐｔｉｃａｌ／Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）変換部
２０８  経路情報ヘッダ解析部
２０９、１３０９  スイッチ調停部
２１０、１３１０  スイッチ制御信号生成部
２１１、１３１１  スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号
２１２、２１４、１３１２，１３１４  ＷＤＭ入力回線
２１３、２１５、１３１３、１３１５  ＷＤＭ出力回線
３０１、１４０１  イーサネット受信部
３０２、１４０２  宛先解析部
３０３、１４０３  経路情報ヘッダ生成部
３０４、１４０４  Ｍ分割部
３０５  多重部
３０６  パラレル／シリアル（Ｐ／Ｓ：Ｐａｒａｌｌｅｌ／Ｓｅｒｉａｌ）変換部
３０７、１５０２  電気／光（Ｅ／Ｏ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ／Ｏｐｔｉｃａｌ）変換部
３０８  波長多重部
４０１  波長分離部
４０３  シリアル／パラレル（Ｓ／Ｐ：Ｓｅｒｉａｌ／Ｐａｒａｌｌｅｌ）変換部
４０４  イーサネットパケット組立て部
５０１  光パケット検出部
５０２  光抽出クロック
５０３  ヘッダ解析部
５０４、２００６  スイッチテーブル
５０５  ローカル発振器
５０６  ローカルクロック
９０１  宛先出力ポート番号
９０２  イーサパケット長
９０３  出力ポート優先判定部
９０４  出力ポートスイッチ実行判定部
９０５  判定ポート
９０６  判定パケット長
９０７、２００８  スイッチ実行命令
９０８  出力ポート実行パケット長
１００１  スイッチＯＮ時間計算部
１００２  スイッチＯＮ／ＯＦＦ信号発生部
１００３  スイッチオン時間
１３０５  光カプラ
１３０８  光レベル測定部
１３１６、１５０７  光モニタ部
１３１７  光スイッチ部
１３１８  波長間レベル差調整部
１３１９  光パワー情報
１３２０  波長間パワー差情報
１４０７、１５０３  可変光減衰器（ＶＯＡ：Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）
１５０１  光パケットフレーム生成回路
１５０４  ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ：フォトダイオード）
１５０５  ルーティングテーブル
１５０６  光パワー制御部
２００１  光パワー計測部
２００２  光パワー演算結果
２００３  経路情報解析部
２００４  経路情報
２００５  宛先判定部
２００７  宛先出力ポート番号
２００９  遅延処理部
２４０１  光パワーモニタ
２４０２  演算部
２４０３  記憶部
２４０４  光パワーモニタ値
２６０１  出力調停部
２６０２  制御信号発生部
２８０１  ビームスプリッタ
２８０２  光増幅器
２８０３  励起光源もしくは電源
２８０４  光検出器
２８０５  デジタル信号変換器
２８０６  比較器
２８０７  パケット長情報生成部
２８０８  光パケット長情報
２９０１  光サージ（オーバーシュート）
２９０２  光サージ（アンダーシュート）
３００１、３１０１  分波器
３００２、３１０２  光スイッチ素子
３００３  光パワー調整器
３００４、３１０３  合波器
３００５  パワー調整制御部
３１０４  励起電流制御部
【図１】
2014086760.tif 000003
【図２】
2014086760.tif 000004
【図３】
2014086760.tif 000005
【図４】
2014086760.tif 000006
【図５】
2014086760.tif 000007
【図６】
2014086760.tif 000008
【図７】
2014086760.tif 000009
【図８】
2014086760.tif 000010
【図９】
2014086760.tif 000011
【図１０】
2014086760.tif 000012
【図１１】
2014086760.tif 000013
【図１２】
2014086760.tif 000014
【図１３】
2014086760.tif 000015
【図１４】
2014086760.tif 000016
【図１５】
2014086760.tif 000017
【図１６】
2014086760.tif 000018
【図１７】
2014086760.tif 000019
【図１８】
2014086760.tif 000020
【図１９】
2014086760.tif 000021
【図２０】
2014086760.tif 000022
【図２１】
2014086760.tif 000023
【図２２】
2014086760.tif 000024
【図２３】
2014086760.tif 000025
【図２４】
2014086760.tif 000026
【図２５】
2014086760.tif 000027
【図２６】
2014086760.tif 000028
【図２７】
2014086760.tif 000029
【図２８】
2014086760.tif 000030
【図３０】
2014086760.tif 000031
【図３１】
2014086760.tif 000032
【図２９】
2014086760.tif 000033