(57)【要約】選択不可能な波長と方路の組み合わせの波長パスが発生する制約を解消する。光信号送信装置は、互いに異なる波長の光信号を出力するＭ（Ｍは２以上の整数）個の光出力手段と、Ｍ個の光出力手段と１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、入力ポートと出力ポートの接続を切り換える切換手段を備える光スイッチ手段と、Ｍ個の出力ポートと１対１で接続されたＭ個の受付ポート、および、受付ポートとの接続が受付ポートに入力された光信号の波長に応じて切り換わるＮ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）個の送出ポートを備え送出ポートから波長多重信号を送信する波長多重手段とを含み、切換手段は、Ｙ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートを１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して特定出力ポートに出力して集約接続を行う。
2011043122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる波長の光信号を出力するＭ（Ｍは２以上の整数）個の光出力手段と、
前記Ｍ個の光出力手段と１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続されたＭ個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された光信号の波長に応じて切り換わるＮ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）個の送出ポート、を備え前記受付ポートが受け付けた光信号に応じた多重光信号を前記送出ポートから送信する波長多重手段と、を含み、
前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうち１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、前記Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、当該合波信号を前記特定出力ポートに出力することによって前記集約接続を行う、光信号送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光信号送信装置において、
前記切換手段は、前記合波信号に含まれるＹ個の光信号のパワーが互いに等しくなるように、当該Ｙ個の光信号を合波する、光信号送信装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光信号送信装置において、
前記送出ポートと前記受付ポートの接続関係と、前記受付ポートと前記出力ポートの接続関係と、前記入力ポートと前記光出力手段の接続関係と、を表す接続情報を記憶した記憶手段と、
前記送出ポートのいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、前記Ｍ個の光出力手段のうちＹ個の光出力手段を前記Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ出力する通信手段として特定し、前記記憶手段内の接続情報を参照して、前記通信手段ごとに、前記Ｍ個の入力ポートのうち当該通信手段と接続する前記特定入力ポートと、前記Ｍ個の受付ポートのうち前記通信用ポートと接続する特定受付ポートと、前記Ｍ個の出力ポートのうち前記特定受付ポートと接続する前記特定出力ポートと、前記特定入力ポートと前記特定出力ポートを接続する前記切換手段内の特定光路と、を特定し、当該特定光路のそれぞれが形成されるように前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに含む光信号送信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光信号送信装置において、
格納手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記通信用ポートと、前記通信用波長と、前記通信手段と、前記切換手段内の特定光路と、前記特定入力ポートと、前記特定出力ポートと、前記特定受付ポートと、を示す情報を、前記格納手段に格納する、光信号送信装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の光信号送信装置において、
前記切換手段は、第１および第２入力部と第１および第２出力部とを有する光スイッチ素子が互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列され、Ｍ行目の光スイッチ素子の第１入力部が前記入力ポートと接続され、かつ、Ｍ列目の光スイッチ素子の第２出力部が前記出力ポートと接続された光マトリクススイッチであり、
前記光スイッチ素子は、前記集約接続を行う場合には、前記合波信号が生成され、当該合波信号が前記特定出力ポートから出力されるように、クロス状態と、バー状態と、前記第１入力部で受け付けた光信号と前記第２入力部で受け付けた光信号を合波して前記第２出力部から出力する合波状態と、のいずれかの状態になる、光信号送信装置。
【請求項６】
請求項１から４のいずれか１項に記載の光信号送信装置において、
前記切換手段は、
前記集約接続を行う場合に前記合波信号を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成された合波信号を、前記特定出力ポートに出力する出力切換手段と、を含む、光信号送信装置。
【請求項７】
波長多重光信号を受け付けるＮ（Ｎは２以上の整数）個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された波長多重光信号が有する波長に応じて切り換わるＭ（ＭはＮ以上の整数）個の送出ポート、を備える波長分離手段と、
前記Ｍ個の送出ポートと１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続され透過波長を選択可能なＭ個の波長選択手段と、
前記Ｍ個の波長選択手段と１対１で接続され自己と接続された前記波長選択手段を透過した光信号を受信するＭ個の光受付手段と、を含み、
前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうち１個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定出力ポートに接続する分岐接続を行う場合、前記特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、当該Ｙ個の分岐信号を前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力することによって前記分岐接続を行う、光信号受信装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光信号受信装置において、
前記切換手段は、前記Ｙ個の分岐信号のパワーが互いに等しくなるように、前記特定入力ポートに入力された光信号を当該Ｙ個の分岐信号に分ける、光信号受信装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載の光信号受信装置において、
前記受付ポートと前記送出ポートの接続関係、前記送出ポートと前記入力ポートの接続関係、および、前記出力ポートと前記光受付手段の接続関係、を表す接続情報を記憶した記憶手段と、
前記受付ポートのいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、前記Ｍ個の光受付手段のうちＹ個の光受付手段を前記Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ受け付ける通信手段として特定し、前記記憶手段内の接続情報を参照して、前記通信手段ごとに、前記Ｍ個の出力ポートのうち当該通信手段と接続する前記特定出力ポートと、前記Ｍ個の送出ポートのうち前記通信用ポートと接続する特定送出ポートと、前記Ｍ個の入力ポートのうち前記特定送出ポートと接続する前記特定入力ポートと、前記特定入力ポートと前記特定出力ポートを接続する前記切換手段内の特定光路と、を特定すると共に、前記Ｍ個の波長選択手段のうち当該通信手段と接続する特定波長選択手段の透過波長を前記Ｙ種類の通信用波長のうち当該通信手段が受け付ける通信用波長に設定し、当該特定光路のそれぞれが形成されるように前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに含む光信号受信装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の光信号受信装置において、
格納手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記通信用ポートと、前記通信用波長と、前記通信手段と、前記切換手段内の特定光路と、前記特定入力ポートと、前記特定出力ポートと、前記特定受付ポートと、を示す情報を、前記格納手段に格納する、光信号受信装置。
【請求項１１】
請求項７から１０のいずれか１項に記載の光信号受信装置において、
前記切換手段は、第１および第２入力部と第１および第２出力部とを有する光スイッチ素子が互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列され、Ｍ列目の光スイッチ素子の第１入力部が前記入力ポートと接続され、かつ、Ｍ行目の光スイッチ素子の第２出力部が前記出力ポートと接続された光マトリクススイッチであり、
前記光スイッチ素子は、前記分岐接続を行う場合には、前記特定入力ポートに入力された光信号がＹ個の分岐信号に分けられ、当該Ｙ個の分岐信号が前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力されるように、クロス状態と、バー状態と、前記第１入力部で受け付けた光信号を２つに分けて前記第１および第２出力部からそれぞれ出力する分岐状態と、のいずれかの状態になる、光信号受信装置。
【請求項１２】
請求項７から１１のいずれか１項に記載の光信号受信装置において、
前記切換手段は、
前記分岐接続を行う場合に前記特定入力ポートに入力された光信号を前記Ｙ個の分岐信号に分ける分岐手段と、
前記分岐手段からの前記Ｙ個の分岐信号を、前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力する出力切換手段と、を含む、光信号受信装置。
【請求項１３】
請求項１から６のいずれか１項に記載の光信号送信装置と、
請求項７から１２のいずれか１項に記載の光信号受信装置と、を含む波長多重分離光通信装置。
【請求項１４】
複数の波長パス多重伝送路に対して波長パスを多重または分離する複数のノードを含む波長パスシステムであって、
前記ノードは、
請求項１３に記載の波長多重分離光通信装置と、
前記複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続された複数の光パワー分岐手段と、
前記複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続された複数の波長選択スイッチ手段と、を含み、
前記波長パスは、少なくとも、任意の２ノードのうちの一方に含まれる光出力手段と、他方に含まれる光受付手段と、の間で構成されるものであり、
前記光パワー分岐手段は、自己と接続された波長パス多重伝送路から自ノードへ入力される波長多重光信号を２つに分け、一方の波長多重光信号を、前記複数の波長選択スイッチ手段のうち、当該波長パス多重伝送路以外の波長パス多重伝送路と接続された波長選択スイッチ手段に出力し、他方の波長多重光信号を、自己内の波長分離手段の受付ポートに出力し、
前記波長選択スイッチ手段は、前記光パワー分岐手段からの波長多重光信号と、自ノード内の波長多重手段の送出ポートからの波長多重光信号と、を受け付け、受け付けられた波長多重光信号のいずれかを、自己と接続された波長パス多重伝送路に出力する、波長パスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長多重分離に基づく光通信ネットワークに関し、特には、光信号送信装置、光信号受信装置、波長多重分離光通信装置および波長パスシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信ネットワークでは、WDM（Wavelength  Division  Multiplexing）システムの導入が始まっている。例えば、Point-to-pointで使用される多くの波長パスをコア網に収容するためにWDMが導入され、続いて、メトロ・地域網のWDM化とROADM（Reconfigurable  Optical  Add  Drop  Multiplexer）の適用が進んでいる。【０００３】
波長パスが多くなるに伴い、より一層の多数サービスを実現するために、多数の光信号が多重されることになる。このため、フォトニック物理層で発生する障害が、複数の上位サービス層へ甚大な影響を及ぼす。さらに、ROADM導入の進展に伴い、波長パスネットワーク内のノードの機能の高度化、高信頼化および低コスト化が要求される。【０００４】
特許文献１には、波長パスネットワークの高信頼化に関する技術が記載されている。【０００５】
特許文献１の図１には、波長パス多重分離光伝送装置（以下、単に「伝送装置」と称する）の基本構成および障害発生時の切換例が示されている。特許文献１の図１（ｂ）には、光送信器１２−１の障害に対応した切換動作が示されており、特許文献１の図１（ｃ）には、伝送路５２−１の障害に対応した切換動作が示されている。【０００６】
まず、光送信器１２−１の障害時の動作を説明する。【０００７】
予備系として用意されている光送信器１３−１が運用系として動作するように、信号選択回路１１が、信号の出力先を光送信器１２−１から光送信器１３−１に切り換える。そして、波長多重手段１４が、光送信器１２−２〜１２−ｍおよび１３−１からの光信号を  波長多重して波長多重光信号を生成し、その波長多重光信号を伝送路５２−１に送出する。【０００８】
受信側では、波長分離手段２１が、伝送路５２−１からの波長多重光信号を各波長の光信号に分離し、各波長の光信号を光受信器２２−２〜２３−１にそれぞれ送出する。光受信器２２−２〜２３−１のそれぞれは、各波長の光信号を受け付けると、その光信号に応じた信号を信号選択回路２４に出力する。信号選択回路２４は、光受信器２３−１からの信号が光受信器２２−１からの信号の代わりになるように、信号の出力先を切り換える。【０００９】
このため、通信が、切換動作の間、遮断された後、障害発生前の通信が再開できる。【００１０】
次に、伝送路５２−１の障害時の動作を説明する。【００１１】
波長多重手段１４は、光送信器１２−１〜１２−ｍからの光信号を波長多重して波長多重光信号を生成し、その波長多重光信号の出力先を、伝送路５２−１から予備系の伝送路５２−２に切り換える。【００１２】
受信側では、波長多重手段１４と同一の波長入出力特性を有する波長分離手段２１は、伝送路５２−２からの波長多重光信号を各波長の光信号に分離し、各波長の光信号を光受信器２２−１〜２２−ｍにそれぞれ送出する。【００１３】
このため、通信が、切換動作の間、遮断された後、障害発生前の通信が再開できる。【００１４】
特許文献１の図１では、伝送路が運用系と予備系の２本である場合が示されているが、複数の運用系の伝送路を用いることも可能である。また、特許文献１の図９に示されたように、光分岐挿入ノードにより、ネットワークを拡張することが可能である。【００１５】
図１Ａは、特許文献１に記載の伝送装置を示した図である。【００１６】
図１Ａにおいて、光送信器１５０５と波長多重部１５０２の間および波長分離部１５０３と光受信器１５１０の間には、特許文献１の図３（ｂ）、図５（ｃ）および図８（ｃ）に示されたように、信号選択回路（光マトリクススイッチ）１５０１および１５０４がそれぞれ設けられている。また、送信側と受信側が、３つ以上の伝送路（またはネットワーク）１５０６〜１５０９を介して接続されている。【００１７】
光送信器１５０５から送信された波長λ１〜λ４の各光信号は、光マトリクススイッチ１５０１を介して、波長多重部１５０２の入出力ポートＰ１〜Ｐ４にそれぞれ入力する。【００１８】
波長多重部１５０２は、波長λ１〜λ４の各光信号を波長多重して波長多重光信号を生成し、その波長多重光信号を方路ポート＃１から出力する。その後、波長多重光信号は、伝送路１５０６を介して、波長分離部１５０３の方路ポート＃１に入力する。【００１９】
波長分離部１５０３は、波長多重光信号を波長ごとに分離して波長λ１〜λ４の各光信号を生成し、波長λ１〜λ４の各光信号を入出力ポートＰ１〜Ｐ４からそれぞれ出力する。【００２０】
波長分離部１５０３から送信された波長λ１〜λ４の各光信号は、光マトリクススイッチ１５０４を介して、光受信器１５１０によって受信される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】特開平１１−０６８６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
伝送装置では、伝送路の障害による運用系伝送路から予備系伝送路への一斉切換、または、光送信器または光受信器の障害に対する切換動作のみならず、任意の伝送路に任意の波長の光信号を送信する運用が要求されている。【００２３】
しかしながら、特許文献１に示された伝送装置では、選択が不可能な、波長と方路の組み合わせが生じるという課題がある。【００２４】
以下に、その理由を説明する。【００２５】
まず、波長多重部１５０２および波長分離部１５０３の入出力特性と、光マトリクススイッチ１５０１および１５０４の入出力特性について説明する。なお、波長多重部と波長分離部は同一構成である。【００２６】
図２Ａおよび２Ｂは、波長多重部および波長分離部の入出力ポートＰ１〜Ｐ４と方路ポート＃１〜＃４との接続関係を示した図である。図２Ｃおよび２Ｄは、波長多重部および波長分離部の入出力ポートＰ１〜Ｐ８と方路ポート＃１〜＃８との接続関係を示した図である。【００２７】
図２Ａおよび２Ｂに示すように、入出力ポートＰ１〜Ｐ４と方路ポート＃１〜＃４との接続関係は、波長依存性を有している。このため、入出力ポートＰ１に波長λ１の光信号が入力した場合、波長λ１の光信号は方路ポート＃１から出力され、入出力ポートＰ１に波長λ２の光信号が入力した場合、波長λ２の光信号は、方路ポート＃２から出力される。【００２８】
図３Ａは、図１Ａに示した４ｘ４の光マトリクススイッチ１５０１を示した図である。なお、図１Ａに示した光マトリクススイッチ１５０４は、光マトリクススイッチ１５０１と同一構成である。【００２９】
光マトリクススイッチ１５０１では、第１および第２入力部と第１および第２出力部とを有する光スイッチ素子１７０１が、互いに同じ向きでマトリクス状に配列されている。図３Ｂおよび３Ｃは、光スイッチ素子１７０１を示した図である。【００３０】
光スイッチ素子１７０１は、第１入力部で受け付けた光信号を第１出力部から出力しかつ第２入力部で受け付けた光信号を第２出力部から出力するCross-state（クロス状態）と、第１入力部で受け付けた光信号を第２出力部から出力しかつ第２入力部で受け付けた光信号を第１出力部から出力するBar-state（バー状態）と、を択一的に設定可能である。【００３１】
光マトリクススイッチ１５０１では、一方のポート群（図３Ａで縦に並んだ入出力用のポート群）内の任意のポートは、他方のポート群（図３Ａで横に並んだ入出力用のポート群）内の任意のポートに接続が可能である（ノンブロッキング構成）。また、光マトリクススイッチ１５０１では、入力された各光信号は合波されずに出力される。【００３２】
続いて、選択が不可能な、波長と方路の組み合わせについて説明する。【００３３】
図１Ａに示した伝送装置において、図１Ｂに示すように、波長λ２で送信されている光信号を方路ポート＃１から方路ポート＃２へ切り換える場合、図２Ｂに示した波長多重部の入出力ポート・方路の対応関係より、波長多重部の入出力ポートＰ１へ波長λ２の光信号が入力するように、光マトリクススイッチ１５０１内の接続を切り換える必要がある。【００３４】
しかしながら、入出力ポートＰ１は、すでに波長λ１の光信号を方路ポート＃１へ出力する経路（光路）として利用しているため、光マトリクススイッチ１５０１では、波長多重部の入出力ポートＰ１へ波長λ２の光信号が入力することは不可能である。【００３５】
このように、波長パス多重部および波長パス分離部の各入出力ポートに対して唯一の波長を適用する光マトリクススイッチの構成では、選択不可能な波長と方路の組み合わせが発生する。【００３６】
本発明の目的は、上述した課題を解決可能な光信号送信装置、光信号受信装置、波長多重分離光通信装置および波長パスシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明の光信号送信装置は、
互いに異なる波長の光信号を出力するＭ（Ｍは２以上の整数）個の光出力手段と、
前記Ｍ個の光出力手段と１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続されたＭ個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された光信号の波長に応じて切り換わるＮ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）個の送出ポート、を備え前記受付ポートが受け付けた光信号に応じた多重光信号を前記送出ポートから送信する波長多重手段と、を含み、
前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうち１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、前記Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、当該合波信号を前記特定出力ポートに出力することによって前記集約接続を行う。【００３８】
本発明の光信号受信装置は、
波長多重光信号を受け付けるＮ（Ｎは２以上の整数）個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された波長多重光信号が有する波長に応じて切り換わるＭ（ＭはＮ以上の整数）個の送出ポート、を備える波長分離手段と、
前記Ｍ個の送出ポートと１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続され透過波長を選択可能なＭ個の波長選択手段と、
前記Ｍ個の波長選択手段と１対１で接続され自己と接続された前記波長選択手段を透過した光信号を受信するＭ個の光受付手段と、を含み、
前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうち１個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定出力ポートに接続する分岐接続を行う場合、前記特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、当該Ｙ個の分岐信号を前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力することによって前記分岐接続を行う。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、選択不可能な波長と方路の組み合わせが生じることを回避することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１Ａ】WDMシステムを示した図である。
【図１Ｂ】WDMシステムを示した図である。
【図２Ａ】波長パス多重・分離回路のポート構成例を示す図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示した波長パス多重・分離回路の波長多重ポートと波長分離ポートの対応関係を示す図である。
【図２Ｃ】波長パス多重・分離回路のポート構成例を示す図である。
【図２Ｄ】図２Ｃに示した波長パス多重・分離回路の波長多重ポートと波長分離ポートの対応関係を示す図である。
【図３Ａ】光マトリクススイッチの構成例を示し図である。
【図３Ｂ】スイッチ素子の動作を説明するための図である。
【図３Ｃ】スイッチ素子の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の第１実施形態の送信側装置を示すブロック図である。
【図５Ａ】光マトリクススイッチ回路による合波の動作を説明する図である。
【図５Ｂ】光マトリクススイッチ回路による合波の動作を説明する図である。
【図５Ｃ】光マトリクススイッチ回路による合波の動作を説明する図である。
【図６】本発明の第１実施形態の受信側装置を示すブロック図である。
【図７Ａ】光マトリクススイッチ回路による分岐の動作を説明する図である。
【図７Ｂ】光マトリクススイッチ回路による分岐の動作を説明する図である。
【図７Ｃ】光マトリクススイッチ回路による分岐の動作を説明する図である。
【図８】波長多重分離光通信システムのブロック図である。
【図９Ａ】合波分岐の動作を説明する図である。
【図９Ｂ】合波分岐の動作を説明する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態における光スイッチ素子の特性および動作を説明する図である。
【図１１Ａ】本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。
【図１１Ｂ】本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。
【図１２Ａ】本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。
【図１２Ｂ】本発明の第２実施形態における波長パスの合波および分岐動作を説明する図である。
【図１３】本発明の第３実施形態における波長パスの合波動作を説明する図である。
【図１４】本発明の第３実施形態における波長パスの分岐動作を説明する図である。
【図１５】波長パスネットワークシステムの構成例を示す図である。
【図１６】波長パスネットワークシステムの構成例を示す図である。
【図１７】本発明の第４実施形態のシステムを示す図である。
【図１８】ＷＳＳを示す図である。
【図１９】トランスポンダを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４２】
（第１実施形態）
図４は、本発明の第１実施形態としての波長パス多重分離光伝送装置に含まれる送信側装置を示す。
【００４３】
図４において、送信側装置（光信号送信装置）は、光マトリクススイッチ回路０１０１ａ、波長パス多重・分離回路０１０２ａ、光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷ、光送信波長制御回路０１０４ａ、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａ、光伝送装置制御回路０１０５ａ、記憶部２ａ、および、格納部３ａを含む。光送信波長制御回路０１０４ａ、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａ、および、光伝送装置制御回路０１０５ａは、制御部１ａに含まれる。
【００４４】
制御部１ａは、一般的に制御手段と呼ぶことができる。記憶部２ａは、一般的に記憶手段と呼ぶことができる。格納部３ａは、一般的に格納手段と呼ぶことができる。光マトリクススイッチ回路０１０１ａは、一般的に光スイッチ手段と呼ぶことができる。光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷは、一般的に光出力手段と呼ぶことができる。波長パス多重・分離回路０１０２ａは、波長多重手段と呼ぶことができる。
【００４５】
図５Ａは、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの構成を示した図である。光マトリクススイッチ回路０１０１ａは、Ｍ（Ｍ＝４）個の光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷと１対１で接続されたＭ個の入力ポート４ａ〜４ｄと、Ｍ個の出力ポート５ａ〜５ｄと、入力ポート４ａ〜４ｄと出力ポート５ａ〜５ｄとの接続を任意に切り換え可能な切換部６と、を含む。なお、Ｍは４に限らず、２以上の整数であればよい。
【００４６】
切換部６は、一般的に切換手段と呼ぶことができる。切換部６は、Ｍ個の入力ポート４ａ〜４ｄのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートをＭ個の出力ポート５ａ〜５ｄのうち１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、その合波信号を特定出力ポートに出力することによって集約接続を行う。なお、切換部６は、合波信号に含まれるＹ個の光信号のパワーが互いに等しくなるように、Ｙ個の光信号を合波する。
【００４７】
切換部６は、グリッド状に接続された複数の光スイッチ素子０３０１ａから構成されている。
【００４８】
図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、光スイッチ素子０３０１ａは、ポートａ（第２入力部）、ポートｂ（第１入力部）、ポートｃ（第２出力部）、および、ポートｄ（第１出力部）を有する。光スイッチ素子０３０１ａは、互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列されている。
【００４９】
光マトリクススイッチ回路０１０１ａは、Ｍ行目（図５ＡではＤ行目）の光スイッチ素子０３０１ａのポートｂが入力ポート４とそれぞれ接続され、Ｍ列目の光スイッチ素子０３０１ａのポートｃが出力ポート５とそれぞれ接続されている。
【００５０】
光スイッチ素子０３０１ａは、図５Ｂに示すように、光スイッチ素子０３０１ａの分岐合波比率を適切に調整することにより、ポートａからの光入力信号に対してポートｂからの光入力信号を合波することが可能である。
【００５１】
光スイッチ素子０３０１ａは、クロス状態とバー状態と合波状態とを択一的に設定可能である。
【００５２】
クロス状態は、ポートｂで受け付けた光信号をポートｄから出力し、かつ、ポートａで受け付けた光信号をポートｃから出力する状態（Cross-state）である。
【００５３】
バー状態は、ポートｂで受け付けた光信号をポートｃから出力し、かつ、ポートａで受け付けた光信号をポートｄから出力する状態（Bar-state）である。
【００５４】
合波状態と、ポートｂで受け付けた光信号とポートａで受け付けた光信号を合波してポートｃから出力する状態である。
【００５５】
光スイッチ素子０３０１ａは、集約接続を行う場合には、合波信号が生成され、その合波信号が特定出力ポートから出力されるように、クロス状態とバー状態と合波状態とのいずれかの状態になる。
【００５６】
図４において、Ｍ個の光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷは、トランスポンダまたは光送信器である。光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷは、波長可変機能により任意のＷＤＭ信号波長の光信号を出力可能である。光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷは、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの入力ポート４ａ〜４ｄと１対１で接続され、互いに異なる波長の光信号を出力する。
【００５７】
波長パス多重・分離回路０１０２ａは、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの出力ポート５ａ〜５ｄと１対１で接続されたＭ個の波長分離ポート（「受付ポート」とも称する）Ｐ１〜Ｐ４と、ポートＰ１〜Ｐ４との接続がポートＰ１〜Ｐ４に入力された光信号の波長によって一意に決まるＮ（Ｎ＝４）個の波長多重ポート（「送出ポート」とも称する）＃１〜＃４と、を有する。なお、Ｎは４に限らず、２以上Ｍ以下の整数であればよい。
【００５８】
記憶部２ａは、送出ポート＃１〜＃４と受付ポートＰ１〜Ｐ４との波長に依存する接続関係を表す第１ａ接続情報、受付ポートＰ１〜Ｐ４と光マトリクススイッチ回路０１０１ａの出力ポート５ａ〜５ｄとの接続関係を表す第２ａ接続情報、および、光マトリクススイッチ回路０１０１ａの入力ポート４ａ〜４ｄと光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷとの接続関係を表す第３ａ接続情報を記憶する。第１ａ接続情報と第２ａ接続情報と第３ａ接続情報は、送信側接続情報（接続情報）に含まれる。
【００５９】
制御部１ａは、送出ポート＃１〜＃４のいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、Ｍ個の光出力部０１０３ａＸ〜０１０３ａＷのうちＹ個の光出力部を、Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ出力する送信側通信部（通信手段）として特定する。
【００６０】
続いて、制御部１ａは、記憶部２ａ内の送信側接続情報を参照して、送信側通信部ごとに、Ｍ個の入力ポート４ａ〜４ｄのうち、その送信側通信部と接続する特定入力ポートと、Ｍ個の受付ポートＰ１〜Ｐ４のうち通信用ポートと接続する特定受付ポートと、Ｍ個の出力ポート５ａ〜５ｄのうち特定受付ポートと接続する特定出力ポートと、特定入力ポートと特定出力ポートを接続する切換部６内の特定光路と、を特定する。続いて、制御部１ａは、特定光路のそれぞれが形成されるように切換部６を制御する。
【００６１】
例えば、制御部１ａは、送信側通信部を特定すると、送信側通信部ごとに、その送信側通信部から通信用ポートまでの光路の一部となる光マトリクススイッチ回路０１０１ａ内の特定光路を、記憶部２ａ内の送信側接続情報を参照して特定し、特定光路のそれぞれが形成されるように、光スイッチ素子０３０１ａを、クロス状態とバー状態と合波状態とのいずれかに設定する。
【００６２】
なお、制御部１ａは、光スイッチ素子０３０１ａのうち、特定光路同士が合流する箇所に存在する特定光スイッチ素子を合波状態に設定する。
【００６３】
光スイッチ素子０３０１ａのそれぞれは、合波状態では、ポートｂで受け付けた光信号とポートａで受け付けた光信号とを、任意の比率で合波可能である。制御部１ａは、特定光スイッチ素子を、合波状態に設定すると共に、合流後の各光信号のパワーが等しくなるように、光信号の合波比率を設定する。
【００６４】
また、制御部１ａは、通信用ポートと、通信用波長と、送信側通信部と、切換部６内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を、格納部３ａに格納する。
【００６５】
光伝送装置制御回路０１０５ａは、上位設定手段（不図示）による方路と波長（特定波長）を示す設定要求を受け付けると、記憶部２ａ内の第１ａ接続情報、第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照して、光送信波長制御回路０１０４ａおよび光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａを制御する。
【００６６】
光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの要求に応じて、その要求にて指定された光出力部０１０３ａが出力する光信号の波長を、その要求にて指定された送信波長（特定波長）に設定する。
【００６７】
光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの要求に応じて、その要求にて指定された光スイッチ素子０３０１ａの分岐合波比率を設定する。
【００６８】
図６は、本発明の第１実施形態としての波長パス多重分離光伝送装置の受信側装置を示す。
【００６９】
図６において、受信側装置（光信号受信装置）は、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ、波長パス多重・分離回路０１０２ｂ、光受付部０１０３ｂＸ〜０１０３ｂＷ、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂ、光伝送装置制御回路０１０５ｂ、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８ｂＷ、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂ、記憶部２ｂ、および、格納部３ｂを含む。光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂ、光伝送装置制御回路０１０５ｂ、および、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂは、制御部１ｂに含まれる。
【００７０】
制御部１ｂは、一般的に制御手段と呼ぶことができる。記憶部２ｂは、一般的に記憶手段と呼ぶことができる。格納部３ｂは、一般的に格納手段と呼ぶことができる。光マトリクススイッチ回路０１０１ｂは、一般的に光スイッチ手段と呼ぶことができる。波長パス多重・分離回路０１０２ｂは、一般的に波長分離手段と呼ぶことができる。波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８ｂＷは、一般的に波長選択手段と呼ぶことができる。光受付部０１０３ｂＸ〜０１０３ｂＷは、一般的に光受付手段と呼ぶことができる。
【００７１】
波長パス多重・分離回路０１０２ｂは、波長多重光信号を受け付けるＮ個の波長多重ポート（以下「受付ポート」とも称する）＃１〜＃４と、ポート＃１〜＃４との接続がポート＃１〜＃４に入力された波長多重光信号が有する波長に応じて切り換わるＭ個の波長分離ポート（以下「送出ポート」とも称する）Ｐ１〜Ｐ４と、を有する。
【００７２】
図７Ａは、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂの構成を示した図である。なお、図７Ａでは、図６に示した光マトリクススイッチ回路０１０１ｂを裏面側から見た場合の構成を示している。
【００７３】
光マトリクススイッチ回路０１０１ｂは、波長パス多重・分離回路０１０２ｂのＭ個の送出ポートＰ１〜Ｐ４と１対１で接続されたＭ個の入力ポート７ａ〜７ｄと、Ｍ個の出力ポート８ａ〜８ｄと、入力ポート７ａ〜７ｄと出力ポート８ａ〜８ｄとの接続を任意に切り換える切換部９と、を備える。
【００７４】
切換部９は、一般的に切換手段と呼ぶことができる。切換部９は、Ｍ個の入力ポート７ａ〜７ｄのうち１個の特定入力ポートをＭ個の出力ポート８ａ〜８ｄのうち個の特定出力ポートに接続する分岐接続を行う場合、特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、そのＹ個の分岐信号をＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力することによって分岐接続を行う。なお、切換部９は、Ｙ個の分岐信号のパワーが互いに等しくなるように、特定入力ポートに入力された光信号を当該Ｙ個の分岐信号に分ける。
【００７５】
切換部９は、グリッド状に接続された複数の光スイッチ素子０３０１ｂから構成されている。
【００７６】
図７Ｂおよび図７Ｃに示すように、光スイッチ素子０３０１ｂは、ポートａ（第１出力部）、ポートｂ（第２出力部）、ポートｃ（第１入力部）、および、ポートｄ（第２入力部）を有する。光スイッチ素子０３０１ｂは、互いに同じ向きでＭ行Ｍ列にマトリクス状に配列されている。
【００７７】
光マトリクススイッチ回路０１０１ｂは、Ｍ列目の光スイッチ素子０３０１ｂの第１入力部が入力ポート７と接続され、Ｍ行目（図７ＡではＤ行目）の光スイッチ素子０３０１ｂの第２出力部が出力ポート８と接続されている。
【００７８】
光スイッチ素子０３０１ｂは、図７Ｂに示すように、光スイッチ素子０３０１ｂの分岐合波比率を適切に調整することにより、ポートｃからの光入力信号をポートａおよびポートｂに分岐することが可能である。
【００７９】
光スイッチ素子０３０１ａは、クロス状態とバー状態と分岐状態とを択一的に設定可能である。
【００８０】
分岐状態は、ポートｃで受け付けた光信号を２つに分けてポートｂおよびポートａからそれぞれ出力する状態である。
【００８１】
光スイッチ素子０３０１ｂは、分岐接続を行う場合には、特定入力ポートに入力された光信号がＹ個の分岐信号に分けられ、そのＹ個の分岐信号がＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力されるように、クロス状態とバー状態と分岐状態とのいずれかの状態になる。
【００８２】
図６において、Ｍ個の波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８ｂＷは、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂのＭ個の出力ポート８ａ〜８ｄと１対１で接続され、透過波長を選択可能である。
【００８３】
光受付部０１０３ｂＸ〜０１０３ｂＷは、例えば、光受信器またはトランスポンダである。Ｍ個の光受付部０１０３ｂＸ〜０１０３ｂＷは、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８ｂＷと１対１で接続され、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８ｂＷのうち、自己と接続された波長可変フィルタ０１０８ｂを透過した波長の光信号を受信する。
【００８４】
記憶部２ｂは、波長パス多重・分離回路０１０２ｂの送出ポートＰ１〜Ｐ４と波長パス多重・分離回路０１０２ｂの受付ポート＃１〜＃４との波長に依存する接続関係を表す第１ｂ接続情報と、波長パス多重・分離回路０１０２ｂの送出ポートＰ１〜Ｐ４と光マトリクススイッチ回路０１０１ｂの入力ポート７ａ〜７ｄとの接続関係を表す第２ｂ接続情報と、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂの出力ポート８ａ〜８ｄと光受付部０１０３ｂＸ〜０１０３ｂＷとの接続関係を表す第３ｂ接続情報と、を記憶する。第１ｂ接続情報と第２ｂ接続情報と第３ｂ接続情報とは、受信側接続情報（接続情報）に含まれる。
【００８５】
制御部１ｂは、受付ポート＃１〜＃４のいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、Ｍ個の光受付部０１０３ｂＸ〜０１０３ｂＷのうちＹ個の光受付部をＹ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ受け付ける受信側通信部（通信手段）として特定する。
【００８６】
制御部１ｂは、受信側通信部を特定すると、記憶部１ｂ内の受信側接続情報を参照して、受信側通信部ごとに、Ｍ個の出力ポート８ａ〜８ｄのうち、その受信側通信部と接続する特定出力ポートと、波長パス多重・分離回路０１０２ｂのＭ個の送出ポートＰ１〜Ｐ４のうち通信用ポートと接続する特定送出ポートと、Ｍ個の入力ポート７ａ〜７ｄのうち特定送出ポートと接続する特定入力ポートと、特定入力ポートと特定出力ポートを接続する切換部９内の特定光路と、を特定すると共に、Ｍ個の波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８ｂＷのうちその受信側通信部と接続する波長可変フィルタ０１０８ｂ（特定波長選択手段）の透過波長をＹ種類の通信用波長のうちその受信側通信部が受け付ける通信用波長に設定し、特定光路のそれぞれが形成されるように切換部９を制御する。
【００８７】
例えば、制御部１ｂは、受信側通信部を特定すると、受信側通信部ごとに、通信用ポートからその受信用通信部までの光路の一部となる光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ内の特定光路を、記憶部２ａ内の受信側接続情報を参照して特定し、特定光路のそれぞれが形成されるように、光スイッチ素子０３０１ｂを、クロス状態とバー状態と分岐状態とのいずれかに設定する。
【００８８】
なお、制御部１ｂは、光スイッチ素子０３０１ｂのうち、特定光路が分岐する箇所に存在する特定光スイッチ素子を分岐状態に設定する。
【００８９】
光スイッチ素子０３０１ｂのそれぞれは、分岐接続を行う場合には、ポートｃで受け付けた光信号を、任意の比率で分岐可能である。制御部１ｂは、特定光スイッチ素子を分岐状態に設定すると共に、分岐された各波長の光信号のパワーが等しくなるように、分岐比率を設定する。
【００９０】
また、制御部１ｂは、通信用ポートと、通信用波長と、受信側通信部と、切換部９内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を、格納部３ｂに格納する。
【００９１】
光伝送装置制御回路０１０５ｂは、上位設定手段（不図示）による方路と波長（特定波長）とを示す設定要求を受け付けると、記憶部２ｂ内の第１ｂ接続情報、第２ｂ接続情報および第３ｂ接続情報を参照して、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂおよび光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂを制御する。
【００９２】
光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、光伝送装置制御回路０１０５ｂからの要求に応じて、その要求にて指定された光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ内の光スイッチ素子０３０１ｂの分岐合波比率を設定する。
【００９３】
波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂは、光伝送装置制御回路０１０５ｂからの要求に応じて、波長可変フィルタ０１０８ｂＸの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＸで受信される波長に設定し、かつ、波長可変フィルタ０１０８ｂＹの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＹで受信される波長に設定し、かつ、波長可変フィルタ０１０８ｂＺの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＺで受信される波長に設定し、かつ、波長可変フィルタ０１０８ｂＷの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＷで受信される波長に設定する。
【００９４】
図８は、図４に示した送信側装置と図６に示した受信側装置とが伝送路１５０６〜１５０９を介して接続された波長多重分離光通信システムを示した図である。
【００９５】
次に、第１実施形態の動作を説明する。
【００９６】
まず、図４を参照して、送信側装置において、波長λ１−方路＃１に波長パス信号を設定する動作について説明する。
【００９７】
光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長λ１−方路＃１の波長パス信号設定要求を受け付けると、光出力部０１０３ａＹを指定し、かつ、光出力部０１０３ａＹから送信される光信号の波長をλ１に設定する旨を、光送信波長制御回路０１０４ａに通知する。
【００９８】
その後、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートＰ１−Ｐ４と方路ポート＃１−＃４との接続対応関係（第１ａ接続情報；図２Ｂ参照）を参照し、λ１−方路＃１の波長パス設定について、光出力部０１０３ａＹから送信された光信号が、波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に入力するように、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを設定する必要があると判断する。
【００９９】
よって、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照し、光スイッチ素子Ｄ２、Ｃ２、Ｂ２、Ａ３およびＡ４に対しては、分岐合波設定（合波状態の設定）を行わず、通常のＯＦＦ（クロス）状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２に対しては、光スイッチ素子Ｂ２から入力された波長λ１の波長信号（光信号）を光スイッチ素子Ａ３に出力する状態（バー状態）に設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
【０１００】
光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光スイッチ素子Ｄ２、Ｃ２、Ｂ２、Ａ３およびＡ４を、クロス状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２をバー状態に設定する。
【０１０１】
また、光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光出力部０１０３ａＹから送信される光信号の波長をλ１に設定する。
【０１０２】
以上により、光出力部０１０３ａＹから送信された波長λ１の波長光信号は、方路＃１に出力される。
【０１０３】
その後、送信側装置において、波長λ３−方路＃３に波長パス信号を設定する動作について説明する。
【０１０４】
光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長λ１−方路＃１の波長パス信号設定要求に続いて、波長λ３−方路＃３の波長パス信号設定要求を受け付けると、つまり、波長λ１−方路＃１と波長λ３−方路＃３との波長パス信号設定要求を受け付けると、光出力部０１０３ａＸを指定し、かつ、光出力部０１０３ａＸから送信される光信号の波長をλ３に設定する旨を、光送信波長制御回路０１０４ａに通知する。
【０１０５】
その後、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートＰ１−Ｐ４と方路ポート＃１−＃４との接続対応関係（第１ａ接続情報；図２Ｂ参照）を参照し、λ３−方路＃３の波長パス設定について、光出力部０１０３ａＸから送信された光信号が、波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に入力するように、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを設定する必要があると判断する。
【０１０６】
よって、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照し、光スイッチ素子Ｄ１、Ｃ１、Ｂ１、Ａ３およびＡ４に対しては、分岐合波設定（合波状態の設定）を行わず、通常のＯＦＦ（クロス）状態に設定し、光スイッチ素子Ａ１に対しては、光スイッチ素子Ｂ１から入力された波長λ１の波長信号を光スイッチ素子Ａ２に出力する状態（バー状態）に設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
【０１０７】
さらに、光伝送装置制御回路０１０５ａは、光スイッチ素子Ａ２が、図９Ａに示すように、２つの入力ポートからの波長信号を１つの出力ポートに集約（合波）するように、光スイッチ素子Ａ２に対しては、分岐比率を１／２とした合波状態を設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
【０１０８】
光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光スイッチ素子Ｄ１、Ｃ１、Ｂ１、Ａ３およびＡ４をクロス状態に設定し、光スイッチ素子Ａ１をバー状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２の分岐比率を１／２とした合波状態に設定する。
【０１０９】
光スイッチ素子Ａ２は、分岐比率として１／２が設定されると、光スイッチ素子Ａ１からの入力信号（λ３）を透過損失３ｄＢで光スイッチ素子Ａ３に出力すると同時に、光スイッチ素子Ｂ２からの入力信号（λ１）を透過損失３ｄＢで光スイッチ素子Ａ３に出力する。よって、光スイッチ素子Ａ２への入力光パワーが、波長信号λ１、λ３についてそれぞれＸであるとすると、光スイッチ素子Ａ２から光スイッチ素子Ａ３への出力光信号のパワーはＸとなる。
【０１１０】
また、光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光出力部０１０３ａＸから送信される光信号の波長をλ３に設定する。
【０１１１】
以上により、すでに波長λ１の光信号が入力されている波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に対して、波長λ３の光信号を入力することができる。このため、光出力部０１０３ａＸから送信された波長λ３の光信号は、方路＃３に出力される。
【０１１２】
その後、送信側装置において、波長λ２−方路＃２に波長パス信号を設定する動作について説明する。
【０１１３】
光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長λ１−方路＃１と波長λ３−方路＃３との波長パス信号設定要求に続いて、波長λ２−方路＃２の波長パス信号設定要求を受け付けると、つまり、波長λ１−方路＃１と波長λ３−方路＃３と波長λ２−方路＃２との波長パス信号設定要求を受け付けると、光出力部０１０３ａＷを指定し、かつ、光出力部０１０３ａＷから送信される光信号の波長をλ２に設定する旨を、光送信波長制御回路０１０４ａに通知する。
【０１１４】
その後、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートＰ１−Ｐ４と方路ポート＃１−＃４との接続対応関係（第１ａ接続情報；図２Ｂ参照）を参照し、λ２−方路＃２の波長パス設定について、光出力部０１０３ａＷから送信された光信号が、波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に入力するように、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを設定する必要があると判断する。
【０１１５】
よって、光伝送装置制御回路０１０５ａは、記憶部２ａに記憶された第２ａ接続情報および第３ａ接続情報を参照し、光スイッチ素子Ｄ４、Ｃ４およびＢ４に対しては、分岐合波設定（合波状態の設定）を行わず、通常のＯＦＦ（クロス）状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２については、λ３−方路＃３の波長パス設定時の光スイッチ素子の設定状態を維持し、光スイッチ素子Ａ４については、分岐比率を１／３とした合波状態（図９Ａ参照）を設定する旨を、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａに通知する。
【０１１６】
光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光スイッチ素子Ｄ４、Ｃ４およびＢ４をクロス状態に設定し、光スイッチ素子Ａ２については、λ３−方路＃３の波長パス設定時の光スイッチ素子の設定状態を維持し、光スイッチ素子Ａ４の分岐比率を１／３に設定する。
【０１１７】
光スイッチ素子Ａ４は、分岐比率として１／３が設定されると、光スイッチ素子Ａ３からの入力信号（λ１、λ３）を透過損失１．８ｄＢで波長分離ポートＰ１に出力すると同時に、光スイッチ素子Ｂ１からの入力信号（λ２）を透過損失４．８ｄＢで波長分離ポートＰ１に出力する。よって、光スイッチ素子Ａ４への入力光パワーが、波長信号λ１、λ３についてそれぞれＸ／２であるとすると、光スイッチ素子Ａ４から波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１への出力光信号のパワーはＸとなる（（Ｘ／２＋Ｘ／２）*２／３＋Ｘ／３＝Ｘ）。
【０１１８】
また、光送信波長制御回路０１０４ａは、光伝送装置制御回路０１０５ａからの通知に従って、光出力部０１０３ａＷから送信される光信号の波長をλ２に設定する。
【０１１９】
以上により、すでに波長λ１、λ３の光信号が入力されている波長パス多重・分離部０１０２ａの波長分離ポートＰ１に対して、波長λ２の光信号を入力することができる。このため、光出力部０１０３ａＷから送信された波長λ２の光信号は、方路＃２に出力される。
【０１２０】
以上の動作は、光出力部０１０３ａに対する波長設定の動作、および、波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８Ｗに対して波長パス信号に対応する透過波長を設定するという波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂにて行われる動作以外は、受信側装置も同様であり、受信側装置では、光スイッチ素子における光信号合波動作が光信号分岐動作（図９Ｂ参照）となる。
【０１２１】
本実施形態によれば、切換部６は、集約状況では、Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、その合波信号を特定出力ポートに出力する。
【０１２２】
このため、互いに異なる波長を有した光信号を、波長パス多重・分離回路０１０２ａの１つの波長分離ポート（受付ポート）に送信することが可能になる。よって、波長パス多重分離光を送信する送信側装置より送受信する波長パスに関して、選択不可能な波長と方路の組み合わせを回避することができる。
【０１２３】
また、切換部６は、合波信号に含まれるＹ個の光信号のパワーが互いに等しくなるように、Ｙ個の光信号を合波する。このため、波長多重光信号の劣化を防止することが可能になる。
【０１２４】
また、制御部１ａは、記憶部２ａを参照して切換部６を制御することによって、切換部６内に特定光路のそれぞれを形成する。このため、特定光路のそれぞれを精度よく形成することが可能となる。
【０１２５】
また、格納部３ａは、通信用ポートと、通信用波長と、受信側通信部と、切換部６内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を格納する。このため、設定済みの波長パスに関する情報を管理することが可能になる。
【０１２６】
また、切換部６は、光スイッチ素子０３０１ａがマトリクス状に配列された光マトリクススイッチ回路０１０１ａであり、光スイッチ素子０３０１ａは、集約状況では、合波信号が生成され、その合波信号が特定出力ポートから出力されるように、クロス状態とバー状態と合波状態とのいずれかの状態になる。このため、光マトリクススイッチ回路０１０１ａを用いて、互いに異なる波長を有した光信号を、波長パス多重・分離回路０１０２ａの１つの波長分離ポート（受付ポート）に送信することが可能になる。
【０１２７】
また、切換部９は、分岐状況では、特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、そのＹ個の分岐信号をＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力する。このため、図４に示した送信側装置から送信された波長多重光信号を適切に受信することが可能になる。
【０１２８】
また、切換部９は、Ｙ個の分岐信号のパワーが互いに等しくなるように、特定入力ポートに入力された光信号を当該Ｙ個の分岐信号に分ける。このため、波長多重光信号のバラツキを防止することが可能になる。
【０１２９】
また、制御部１ｂは、記憶部２ｂを参照して切換部９および波長可変フィルタ０１０８ｂＸ〜０１０８ｂＷを制御することによって、切換部９内に特定光路のそれぞれを形成し、光受付部０１０３ｂに、特定光路を通ってきた特定波長の光信号を受信させる。このため、図４に示した送信側装置から送信された波長多重光信号に含まれる波長ごとの光信号を適切に受信することが可能になる。
【０１３０】
また、格納部３ｂは、通信用ポートと、通信用波長と、受信側通信部と、切換部９内の特定光路と、特定入力ポートと、特定出力ポートと、特定受付ポートと、を示す情報を格納する。このため、設定済みの波長パスに関する情報を管理することが可能になる。
【０１３１】
また、切換部９は、光スイッチ素子０３０１ｂがマトリクス状に配列された光マトリクススイッチ回路０１０１ｂであり、光スイッチ素子０３０１ｂは、分岐状況では、特定入力ポートに入力された光信号がＹ個の分岐信号に分けられ、Ｙ個の分岐信号がＹ個の特定出力ポートにそれぞれ出力されるように、クロス状態とバー状態と分岐状態とのいずれかの状態になる。このため、光マトリクススイッチ回路０１０１ｂを用いて、図４に示した送信側装置から送信された波長多重光信号を適切に受信することが可能になる。
【０１３２】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下では、第２実施形態について、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１３３】
第２実施形態では、図４に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ａおよび図６に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ｂ内の光スイッチ素子として、石英系導波路などのマッハツェンダ干渉計型ＴＯ（Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｏｐｔｉｃａｌ）スイッチを適用する。なお、マッハツェンダ干渉計型ＴＯ（Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｏｐｔｉｃａｌ）スイッチは、１つの装置またはデバイスである。
【０１３４】
図１０は、マッハツェンダ型干渉計型光スイッチのヒータ印加電力に対する透過損失特性を示す。
【０１３５】
マッハツェンダ型干渉計型光スイッチは、ＯＮ／ＯＦＦ（Ｂａｒ／Ｃｒｏｓｓ）動作では、図１０のグラフ中の黒丸で示したポイントで駆動する。
【０１３６】
一方、本実施形態での光信号合波分岐動作では、それらの間の透過損失特性を利用し、合波分岐比に応じて、印加されるヒータ電力が調節される。
【０１３７】
図１０のグラフ中の白丸は、マッハツェンダ干渉計型光スイッチの２つの出力ポートに対して等しい透過損失特性を得るポイントであり、それぞれ３ｄＢの透過損失を有する。
【０１３８】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、８ｘ８アレイ化され、入力８ポートと出力８ポートとの間でブロッキングなしで接続ができる石英系導波路のマッハツェンダ干渉計型光スイッチを示した図である。
【０１３９】
図１１Ａおよび図１１Ｂにおいて、光マトリクススイッチ回路０１０１の右側には、波長パス多重・分離回路０１０２が接続されている。
【０１４０】
なお、図１１Ａおよび１１Ｂでは、８ｘ８の光マトリクススイッチを示したが、本実施形態は、このスイッチ規模に制約されるものではない。
【０１４１】
図１１Ａに示した動作は、図４を用いて説明した送信側で光信号を単一ポートに合波する動作に相当する。
【０１４２】
図１１Ａにおいて、光スイッチ素子Ａ７、Ｅ８およびＨ７が、完全ＯＮ（バー：Ｂａｒ）状態の設定となり、光スイッチ素子Ｆ５が、入力ポート１からの波長λ１の光信号とポート７からの波長λ３の光信号を合波し、合波された各光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
【０１４３】
同様に、光スイッチ素子Ｇ６が、光スイッチ素子Ｆ５から入力される波長パス信号（λ１、λ３）と光スイッチ素子Ｆ７から入力される波長パス信号（λ２）を合波し、合波されたすべての光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
【０１４４】
この結果、波長パス多重・分離回路０１０２ａの波長分離ポートには、波長λ１、λ２およびλ３の各光信号（波長パス信号）が合波されて入力される。
【０１４５】
その他の構成および動作は、第１実施形態と同様である。
【０１４６】
図１１Ｂに示した動作は、図６を用いて説明した受信側で光信号を複数ポートに分岐する動作に相当する。
【０１４７】
図１１Ｂにおいて、光スイッチ素子Ａ７、Ｅ８およびＨ７が、完全ＯＮ（Ｂａｒ）状態の設定となり、光スイッチ素子Ｇ６が、光スイッチ素子Ｈ７からの波長パス信号（λ１、λ２、λ３）を分岐し分岐された光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
【０１４８】
同様に、光スイッチ素子Ｆ５が、光スイッチ素子Ｇ６から入力される波長パス信号（λ１、λ２、λ３）を分岐し、分岐されたすべての光信号のピークレベルが一致するように、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂは、各ヒータへの印加電力を制御する。
【０１４９】
この結果、波長λ１、λ２およびλ３の波長パス信号が合波された波長パス信号は、透過中心波長が受信すべき波長パスの波長に設定された波長可変フィルタ０１０８ｂを通して、複数の光受付部０１０３ｂで受信される。
【０１５０】
その他の構成および動作は、第１実施形態と同じである。
【０１５１】
図１２Ａおよび１２Ｂは、波長パス多重・分離回路０１０２ａおよび０１０２ｂ（以下、単に「波長パス多重・分離回路０１０２」と称する）の方路ポートの選択方法と波長分離ポートに多重される波長パスの波長との関係を説明するための図である。
【０１５２】
なお、図１２Ａおよび１２Ｂでは、波長パス多重・分離回路０１０２が、波長分離ポートＰ１〜Ｐ８、および、方路ポート＃１〜＃８を有するものとする。また、波長パス多重・分離回路０１０２の波長分離ポートは、１００ＧＨｚの波長間隔を持ち、さらにＦＳＲ（Ｆｒｅｅ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｒａｎｇｅ）＝８００ＧＨｚの周回性を有するものとする。
【０１５３】
図１２Ａでは、方路Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに対して、方路ポート＃１、２、３および４を、それぞれ割り当てており、このとき、方路Ａから波長λ１の光信号が、方路Ｂから波長λ２の光信号が、方路Ｃから波長λ３の光信号が、および、方路Ｄから波長λ４の光信号が、同時に、波長パス多重・分離回路０１０２の方路ポート＃１、＃２、＃３および＃４にそれぞれ入力されると、波長λ１、λ２、λ３およびλ４のそれぞれの光信号（波長パス信号）は、すべて、波長分離ポートＰ１に出力される（図２Ｂ参照)。
【０１５４】
これら１００ＧＨｚ間隔の４つの波長パス信号から必要な波長のみを選択するために、波長可変フィルタ０１０８ｂの中心透過波長が、選択すべき波長パス信号の波長に調節される。
【０１５５】
図１２Ｂでは、方路Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに対して、方路ポート＃１、３、５および７を、それぞれ割り当てており、このとき、方路Ａから波長λ１の光信号が、方路Ｂから波長λ３の光信号が、方路Ｃから波長λ５の光信号が、および、方路Ｄから波長λ７の光信号が、同時に、波長パス多重・分離回路０１０２の方路ポート＃１、＃３、＃５および＃７にそれぞれ入力されると、波長λ１、λ３、λ５およびλ７のそれぞれの光信号（波長パス信号）は、すべて、波長分離ポートＰ１に出力される（図２Ｂ参照）。
【０１５６】
これら２００ＧＨｚ間隔の４つの波長パス信号から必要な波長のみを選択するために、波長可変フィルタ０１０８ｂの中心透過波長が、選択すべき波長パス信号の波長に調節される。
【０１５７】
以上のように、方路ポートへの方路の割り当てを図１２Ｂのように間隔を空けることによって、波長分離ポートに多重されて出力される波長パス信号の波長間隔が広くなり、波長可変フィルタ０１０８ｂに要求されるフィルタ特性がなだらかになり、低コスト化を図ることができる。
【０１５８】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下では、第３実施形態について、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１５９】
図１３は、図４に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ａとして、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）光マトリクススイッチ（出力切換手段）０４０５ａと、２：１合波分岐光カプラ（生成手段）０４０１ａと、３：１合波分岐光カプラ（生成手段）０４０２ａと、４：１合波分岐光カプラ（生成手段）０４０３ａと、を用いた送信側装置を示した図である。
【０１６０】
図１４は、図６に示す光マトリクススイッチ回路０１０１ｂとして、ＭＥＭＳ光マトリクススイッチ（出力切換手段）０４０５ｂと、２：１合波分岐光カプラ（分岐手段）０４０１ｂと、３：１合波分岐光カプラ（分岐手段）０４０２ｂ、および、４：１合波分岐光カプラ（分岐手段）０４０３ｂと、を用いた受信側装置を示した図である。
【０１６１】
なお、本実施形態では、入出力ポート間がブロッキングなしで接続できる光マトリクススイッチであれば、光マトリクススイッチ回路は、ＭＥＭＳ光マトリクススイッチに限定されるものではない。
【０１６２】
ＭＥＭＳ光マトリクススイッチ０４０５ａおよび０４０５ｂ内には、図３Ａに示した光スイッチ素子が互いに同じ向きでマトリクス状に配列されている。
【０１６３】
Ｎ：１合波分岐光カプラのＮの最大値は、対応方路数に一致する。図１３および図１４では、波長パス多重・分離回路０１０２が最大４方路対応であるとすると、４：１合波分岐カプラが具備されればよい。
【０１６４】
また、光カプラの数量については、図１３および図１４における波長分離ポート数＝８に対して接続可能な光出力部または光受付部は最大８個であるため、４：１合波分岐光カプラが２個、３：１合波分岐光カプラが２個、２：１合波分岐光カプラが４個となる（図１３および図１４では一部省略）。
【０１６５】
その他の装置構成は、図４または図６と同様である（図１３および図１４では省略）。
【０１６６】
次に、図１３を用いて、光出力部０１０３より送信される波長λ１およびλ２の波長パス信号を、それぞれ、波長パス多重・分離回路０１０２の方路ポート＃１および＃２に設定するための動作について説明する。
【０１６７】
光伝送装置制御回路０１０５ａは、波長パス送信設定要求（λ１−方路＃１、λ２−方路＃２）を受けると、記憶部２ａを参照して、波長λ１およびλ２の波長パスを波長分離ポートＰ１に入力する必要があると判断する。
【０１６８】
さらに、設定要求は、２つの波長パスについてのものであるため、光伝送装置制御回路０１０５ａは、２：１合波分岐光カプラ０４０１ａを利用して波長パス信号を合波するために、記憶部２ａを参照して、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａを制御する。
【０１６９】
また、光伝送装置制御回路０１０５ａは、合波された波長パス信号（λ１、λ２）を波長パス分離・多重回路０１０２の波長分離ポートＰ１に入力するために、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ａを制御する。
【０１７０】
以上により、λ１−方路＃１、λ２−方路＃２の波長パス設定が完了する。
【０１７１】
次に、図１４を用いて、λ１−方路＃１およびλ２−方路＃２の波長パス信号を、それぞれ、光受付部０１０３ｂＹおよび０１０３ｂＸで受信する設定を行う動作について説明する。
【０１７２】
光伝送装置制御回路０１０５ｂは、波長パス受信設定要求（λ１−方路＃１およびλ２−方路＃２）を受けると、記憶部２ｂを参照して、波長λ１およびλ２の波長パスが波長分離ポートＰ１より出力されると判断する。
【０１７３】
さらに、設定要求は、２つの波長パスについてのものであるため、光伝送装置制御回路０１０５ｂは、２：１合波分岐光カプラ０４０１ｂを利用して波長パス信号を分岐するために、記憶部２ａを参照して、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂを制御する。
【０１７４】
また、光伝送装置制御回路０１０５ｂは、分岐された波長パス信号（λ１、λ２）を、波長パス分離・多重回路０１０２ｂのポートのうち、光受付部０１０３ｂＸが接続されているポートに出力するために、記憶部２ａを参照して、光スイッチ分岐合波比率制御回路０１０６ｂを制御する。
【０１７５】
また、光伝送装置制御回路０１０５ｂは、波長可変フィルタ０１０８ｂＸの透過中心波長を、光受付部０１０３ｂＸが受信する波長パス信号の波長＝λ２に設定するために、波長可変フィルタ制御回路０１０７ｂを制御する。光受付部０１０３ｂＹについても同様の設定が行われ、波長可変フィルタ０１０８ｂＹの透過中心波長が、波長λ１に設定される。
【０１７６】
以上により、λ１−方路＃１およびλ２−方路＃２の波長パスの設定が完了する。
【０１７７】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【０１７８】
図１５および図１６は、上記実施形態のいずれかの送信側装置および受信側装置を備えた波長パス多重分離光伝送装置を含む複数のノードが配備されたＷＤＭ波長パスシステムを示す図である。
【０１７９】
ＷＤＭ波長パスシステムは、波長クロスコネクト−WXC（Wavelength  Cross-Connect）機能を有する波長ネットワークノード０９０１と、トランスポンダ（光出力手段および光受付手段）１４０６と、光ファイバ０９０３と、伝送路０９０２と、波長ネットワーク管理制御装置０９１０と、を含む。波長ネットワークノード０９０１と、トランスポンダ１４０６と、波長ネットワーク管理制御装置０９１０とは、ＷＤＭ波長パスシステム内の各ノードに含まれる。
【０１８０】
各ノードは、複数の波長パス多重伝送路に対して波長パスを多重または分離する。波長パスは、少なくとも、任意の２ノードのうちの一方に含まれる光出力部（例えば、トランスポンダ）と、他方に含まれる光受付部（例えば、トランスポンダ）と、の間で構成される。
【０１８１】
ＷＤＭ波長パスシステムは、図１５に示すリングトポロジ、図１６に示すメッシュトポロジなど、任意のネットワークトポロジを構築できる。
【０１８２】
図１７は、上記実施形態のいずれかの送信側装置および受信側装置を備えた波長パス多重分離光伝送装置を具備したノード０９０１を示す図である。
【０１８３】
ノード０９０１は、ＷＤＭライン部１４２３と、トランスポンダ収容機能部１４２２と、トランスポンダ１４２１と、光伝送装置制御回路１４３２と、を含む。トランスポンダ収容機能部１４２２は、波長パス多重・分離部１４０４および１４０５を含む。
【０１８４】
波長パス多重・分離部１４０４は、図６に示した受信側の波長パス多重・分離部０１０２ｂである。波長パス多重・分離部１４０５は、図４に示した送信側の波長パス多重・分離部０１０２ａである。光マトリクススイッチ回路１３２６は、図６に示した受信側の光マトリクススイッチ回路０１０１ｂである。光マトリクススイッチ回路１３２７は、図４に示した送信側の光マトリクススイッチ回路０１０１ａである。
【０１８５】
ＷＤＭライン部１４２３は、複数の光分岐カプラ１４０３と、複数の波長選択回路１４０２と、を含む。光分岐カプラ１４０３は、一般的に光パワー分岐手段と呼ぶことができる。波長選択回路１４０２は、一般的に波長選択スイッチ手段と呼ぶことができる。
【０１８６】
ＷＤＭライン部１４２３は、ノード内に配備されているトランスポンダ１４２１が送信する波長光信号を波長多重してＷＤＭライン信号を生成したり、ＷＤＭライン信号を波長分離してトランスポンダ１４２１が受信する波長光信号を生成したりする。
【０１８７】
また、ＷＤＭライン部１４２３は、本ノードに進入して通過する波長光信号を適当な方路に出力する機能を有する。
【０１８８】
光分岐カプラ１４０３は、複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続されている。および波長選択回路１４０２は、複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続されている。
【０１８９】
光分岐カプラ１４０３は、自己と接続された波長パス多重伝送路から自ノードへ入力される波長多重光信号を２つに分け、一方の波長多重光信号を、複数の波長選択回路１４０２のうち、その波長パス多重伝送路以外の波長パス多重伝送路と接続された波長選択回路１４０２に出力すると共に、他方の波長多重光信号を、自己内の波長パス多重・分離部１４０４の受付ポートに出力する。
【０１９０】
波長選択回路１４０２は、光分岐カプラ１４０３からの波長多重光信号と、自ノード内の波長パス多重・分離部１４０５の送出ポートからの波長多重光信号と、を受け付け、受け付けられ波長多重光信号のいずれかを、自己と接続された波長パス多重伝送路に出力する。
【０１９１】
図１８は、波長選択回路（ＷＳＳ）１４０２の入出力インターフェースを示した図である。波長選択回路（ＷＳＳ）１４０２は、各伝送路から光分岐カプラ１４０３を介して入力される任意の波長多重光信号を入力するポートと、ノード内に配備されているトランスポンダ収容機能部１４２２より出力された波長多重光信号を受け付けるａｄｄ用入力ポート（Ａ０１用入力ポート）と、入力されたすべての波長多重光信号の中から任意の波長多重光信号を選択的に出力する出力ポートと、を備える。
【０１９２】
トランスポンダ収容機能部１４２２およびトランスポンダ１４２１は、図４と図６で示した構成、もしくは、図１３と図１４で示した構成に相当する。
【０１９３】
トランスポンダ収容機能部１４２２およびトランスポンダ１４２１のそれぞれの機能は、第２実施形態、または、第２実施形態で説明したとおりである。
【０１９４】
トランスポンダ１４２１は、図１９に示すように、フルチューナブル波長可変光送信器１２０１、光受信器１２０２、クライアント信号処理・光送信器１２０４、および、クライアント信号処理・光受信器１２０３を備えている。
【０１９５】
本実施形態の動作は、ＷＤＭライン部１４２３内の波長選択回路１４０２に対する、光伝送装置制御回路１４３２からの波長選択スイッチの制御設定が必要である点を除き、すでに第１実施形態もしくは第２実施形態で説明した動作と同様である。
【０１９６】
本実施形態に示した構成により、任意の個数の波長ネットワークノードを有する任意のネットワークトポロジにおいて、任意のノード間で波長信号を設定することが可能となる。
【０１９７】
次に、上記各実施形態の効果を説明する。
【０１９８】
第１の効果は、波長パス多重分離光伝送装置より送受信する波長パスに関して、選択不可能な波長と方路の組み合わせを回避することができることである。
【０１９９】
その理由は、波長パス切替・合波分岐手段である光マトリクススイッチ回路と波長パス多重・分離部との接続ポート間において複数の異なる波長の波長パスを収容することができるためである。
【０２００】
また、第２の効果は、波長可変フィルタに要求される波長弁別特性が緩和され、システムの低コスト化が可能となることである。
【０２０１】
その理由は、波長パス多重・分離部の波長パス多重ポートを間隔を空けて方路と対応付けることにより、光マトリクススイッチ回路で同一出力ポートを共有する波長パスの波長間隔を広くすることができるためである。
【０２０２】
以上、各実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０２０３】
この出願は、２００９年１０月７日に出願された日本出願特願２００９−２３３５１０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０２０４】
１５０１  光マトリクススイッチ回路
０１０３  トランスポンダ光送信器または受信器
０１０２  波長パス多重分離回路
１５０６、１５０７、１５０８、１５０９  伝送路またはネットワーク
０３０１、１７０１  光スイッチ素子
０１０１  光マトリクススイッチ回路
０１０６  光スイッチ分岐合波比率制御回路
０１０５、０８０５  光伝送装置制御回路
０１０４  光送信波長制御回路
０１０７  波長可変フィルタ制御回路
０１０８  波長可変フィルタ
１２０１  フルチューナブル波長可変光送信器
１２０２  光受信器
１２０３  クライアント信号処理・光受信器
１２０４  クライアント信号処理・光送信器
１４０２  波長選択回路
１４０３  光分岐カプラ
１４２３  ＷＤＭライン部
１４２２  トランスポンダ収容機能部
１４２１  トランスポンダ
１４３２  波長パス多重分離光伝送装置制御回路
０９１０  波長ネットワーク管理制御装置
【図１Ａ】
2011043122.tif 000003
【図１Ｂ】
2011043122.tif 000004
【図２Ａ】
2011043122.tif 000005
【図２Ｂ】
2011043122.tif 000006
【図２Ｃ】
2011043122.tif 000007
【図２Ｄ】
2011043122.tif 000008
【図３Ａ】
2011043122.tif 000009
【図３Ｂ】
2011043122.tif 000010
【図３Ｃ】
2011043122.tif 000011
【図４】
2011043122.tif 000012
【図５Ａ】
2011043122.tif 000013
【図５Ｂ】
2011043122.tif 000014
【図５Ｃ】
2011043122.tif 000015
【図６】
2011043122.tif 000016
【図７Ａ】
2011043122.tif 000017
【図７Ｂ】
2011043122.tif 000018
【図７Ｃ】
2011043122.tif 000019
【図８】
2011043122.tif 000020
【図９Ａ】
2011043122.tif 000021
【図９Ｂ】
2011043122.tif 000022
【図１０】
2011043122.tif 000023
【図１１Ａ】
2011043122.tif 000024
【図１１Ｂ】
2011043122.tif 000025
【図１２Ａ】
2011043122.tif 000026
【図１２Ｂ】
2011043122.tif 000027
【図１３】
2011043122.tif 000028
【図１４】
2011043122.tif 000029
【図１５】
2011043122.tif 000030
【図１６】
2011043122.tif 000031
【図１７】
2011043122.tif 000032
【図１８】
2011043122.tif 000033
【図１９】
2011043122.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月4日(2012.4.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる波長の光信号を出力するＭ（Ｍは２以上の整数）個の光出力手段と、
前記Ｍ個の光出力手段と１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続されたＭ個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された光信号の波長に応じて切り換わるＮ（Ｎは２以上Ｍ以下の整数）個の送出ポート、を備え前記受付ポートが受け付けた光信号に応じた多重光信号を前記送出ポートから送信する波長多重手段と、を含み、
前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうち１個の特定出力ポートに接続する集約接続を行う場合、前記Ｙ個の特定入力ポートに入力されたＹ個の光信号を合波して合波信号を生成し、当該合波信号を前記特定出力ポートに出力することによって前記集約接続を行う、光信号送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光信号送信装置において、
前記切換手段は、前記合波信号に含まれるＹ個の光信号のパワーが互いに等しくなるように、当該Ｙ個の光信号を合波する、光信号送信装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光信号送信装置において、
前記送出ポートと前記受付ポートの接続関係と、前記受付ポートと前記出力ポートの接続関係と、前記入力ポートと前記光出力手段の接続関係と、を表す接続情報を記憶した記憶手段と、
前記送出ポートのいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、前記Ｍ個の光出力手段のうちＹ個の光出力手段を前記Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ出力する通信手段として特定し、前記記憶手段内の接続情報を参照して、前記通信手段ごとに、前記Ｍ個の入力ポートのうち当該通信手段と接続する前記特定入力ポートと、前記Ｍ個の受付ポートのうち前記通信用ポートと接続する特定受付ポートと、前記Ｍ個の出力ポートのうち前記特定受付ポートと接続する前記特定出力ポートと、前記特定入力ポートと前記特定出力ポートを接続する前記切換手段内の特定光路と、を特定し、当該特定光路のそれぞれが形成されるように前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに含む光信号送信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光信号送信装置において、
格納手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記通信用ポートと、前記通信用波長と、前記通信手段と、前記切換手段内の特定光路と、前記特定入力ポートと、前記特定出力ポートと、前記特定受付ポートと、を示す情報を、前記格納手段に格納する、光信号送信装置。
【請求項５】
波長多重光信号を受け付けるＮ（Ｎは２以上の整数）個の受付ポート、および、前記受付ポートとの接続が前記受付ポートに入力された波長多重光信号が有する波長に応じて切り換わるＭ（ＭはＮ以上の整数）個の送出ポート、を備える波長分離手段と、
前記Ｍ個の送出ポートと１対１で接続されたＭ個の入力ポート、Ｍ個の出力ポート、および、前記入力ポートと前記出力ポートとの接続を切り換える切換手段、を備える光スイッチ手段と、
前記Ｍ個の出力ポートと１対１で接続され透過波長を選択可能なＭ個の波長選択手段と、
前記Ｍ個の波長選択手段と１対１で接続され自己と接続された前記波長選択手段を透過した光信号を受信するＭ個の光受付手段と、を含み、
前記切換手段は、前記Ｍ個の入力ポートのうち１個の特定入力ポートを前記Ｍ個の出力ポートのうちＹ（Ｙは２以上Ｍ以下の整数）個の特定出力ポートに接続する分岐接続を行う場合、前記特定入力ポートに入力された光信号をＹ個の分岐信号に分け、当該Ｙ個の分岐信号を前記Ｙ個の特定出力ポートにそれぞれ出力することによって前記分岐接続を行う、光信号受信装置。
【請求項６】
請求項５に記載の光信号受信装置において、
前記切換手段は、前記Ｙ個の分岐信号のパワーが互いに等しくなるように、前記特定入力ポートに入力された光信号を当該Ｙ個の分岐信号に分ける、光信号受信装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の光信号受信装置において、
前記受付ポートと前記送出ポートの接続関係、前記送出ポートと前記入力ポートの接続関係、および、前記出力ポートと前記光受付手段の接続関係、を表す接続情報を記憶した記憶手段と、
前記受付ポートのいずれかである通信用ポートとＹ種類の通信用波長とを示す設定要求を受け付けると、前記Ｍ個の光受付手段のうちＹ個の光受付手段を前記Ｙ種類の通信用波長の光信号をそれぞれ受け付ける通信手段として特定し、前記記憶手段内の接続情報を参照して、前記通信手段ごとに、前記Ｍ個の出力ポートのうち当該通信手段と接続する前記特定出力ポートと、前記Ｍ個の送出ポートのうち前記通信用ポートと接続する特定送出ポートと、前記Ｍ個の入力ポートのうち前記特定送出ポートと接続する前記特定入力ポートと、前記特定入力ポートと前記特定出力ポートを接続する前記切換手段内の特定光路と、を特定すると共に、前記Ｍ個の波長選択手段のうち当該通信手段と接続する特定波長選択手段の透過波長を前記Ｙ種類の通信用波長のうち当該通信手段が受け付ける通信用波長に設定し、当該特定光路のそれぞれが形成されるように前記切換手段を制御する制御手段と、をさらに含む光信号受信装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光信号受信装置において、
格納手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記通信用ポートと、前記通信用波長と、前記通信手段と、前記切換手段内の特定光路と、前記特定入力ポートと、前記特定出力ポートと、前記特定受付ポートと、を示す情報を、前記格納手段に格納する、光信号受信装置。
【請求項９】
請求項１から４のいずれか１項に記載の光信号送信装置と、
請求項５から８のいずれか１項に記載の光信号受信装置と、を含む波長多重分離光通信装置。
【請求項１０】
複数の波長パス多重伝送路に対して波長パスを多重または分離する複数のノードを含む波長パスシステムであって、
前記ノードは、
請求項９に記載の波長多重分離光通信装置と、
前記複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続された複数の光パワー分岐手段と、
前記複数の波長パス多重伝送路と１対１で接続された複数の波長選択スイッチ手段と、を含み、
前記波長パスは、少なくとも、任意の２ノードのうちの一方に含まれる光出力手段と、他方に含まれる光受付手段と、の間で構成されるものであり、
前記光パワー分岐手段は、自己と接続された波長パス多重伝送路から自ノードへ入力される波長多重光信号を２つに分け、一方の波長多重光信号を、前記複数の波長選択スイッチ手段のうち、当該波長パス多重伝送路以外の波長パス多重伝送路と接続された波長選択スイッチ手段に出力し、他方の波長多重光信号を、自己内の波長分離手段の受付ポートに出力し、
前記波長選択スイッチ手段は、前記光パワー分岐手段からの波長多重光信号と、自ノード内の波長多重手段の送出ポートからの波長多重光信号と、を受け付け、受け付けられた波長多重光信号のいずれかを、自己と接続された波長パス多重伝送路に出力する、波長パスシステム。
【国際調査報告】
2011043122.tif 000035
2011043122.tif 000036