(57)【要約】  光ＷＤＭリング網はリングパス内に接続された少なくとも２つのアド／ドロップノードを含んでいる。リングパスはノード間の双方向トラフィックのための１本の光ファイバ（１）しか含んでいない。保護の目的で必要な場合に、一方のノードから他方のノード（Ｂ）へ転送された信号をリングパスの第１のセグメントまたはリングパスの第２の相補的セグメント上を進むように切り替えるために一方（Ｂ）のアド／ドロップノード内で２×２スイッチ（３３）が使用される。他方のノードから第１のノードへの信号は両方のセグメント上を進むように発せられるが、そこからの信号が第１のノード内で受信される実際のセグメントをスイッチが選択する。スイッチにより切り替えられる信号はノードともう一つのノード間で通信される保護されたチャネルで使用される高優先順位信号とすることができる。そこから高優先順位信号が受信されないセグメント上で、非保護チャネル内の低優先順位信号はノード間で通信することができ、これらのチャネルはスイッチも通過する。
2005513861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−第１のノードおよび第２のノードを含む少なくとも２つのアド／ドロップノードと、
−互いに直列接続されたシングル光ファイバのリンクであって、各リンクが２つのアド／ドロップノード間に延びていてリンクの１本の光ファイバ上で前記２つのアド／ドロップノード間の双方向トラフィックを許すリンクと、を含み、
−リンクはリングパスが一つの光ファイバパスしか含まないような単一リングパスを形成するように接続される、
光ＷＤＭリング網であって、
−保護の目的で、第１のノード内のスイッチング要素が第１のノードから第２のノードへの信号をリングパスの第１のセグメント上またはリングパスの第２の相補的セグメント上を進むように切り替え、
−第１のノードはそこからの信号がその上を進むように切り替えられるそのセグメントから第２のノードからの信号を受信するようにされており、
−第２のノードは第１および第２のセグメント上を進むようにリングパス内に信号を発する、
ことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１および第２のノードはその間のトラフィックが２つの異なるＷＤＭ波長チャネル上で運ばれるのを許すようにされており、一つのチャネルは第１のノードから第２のノードへの信号に使用され別のチャネルは第２のノードから第１のノードへの信号に使用されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項３】
請求項２に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１および第２ノードの各々が一つの波長選択アド／ドロップフィルタを含み、前記２つの異なるＷＤＭ波長チャネル内の信号はリングパスの第１および第２セグメントの各々に対するノードの波長選択アド／ドロップフィルタにより第１および第２ノードの各々のリングパス内のトラフィックに対してアド／ドロップされることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項４】
請求項３に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１および第２ノードの少なくとも一方の波長選択アド／ドロップフィルタは帯域アド／ドロップフィルタであることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項５】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１のノードは、
−少なくとも一つの受信機と、
−少なくとも一つの送信機と、
−スイッチング要素に接続されて、第１のノードに着信しスイッチング要素を通過する信号を、第１のノードの少なくとも一つの受信機へ向け、かつ第１のドロップノードの少なくとも一つの送信機により発せられた信号をスイッチング要素へ向けて第２のノードへ転送するドロップフィルタと、
を含むことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項６】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第２のノードは、
−少なくとも一つの受信機と、
−少なくとも一つの送信機と、
−非波長選択カップラと、
−カップラに接続されて、第２のノードに着信しカップラを通過する信号を、第２のノードの少なくとも一つの受信機へ向けかつ第２のノードの少なくとも一つの送信機により発せられた信号をカップラへ向けて第１のノードへ転送するドロップフィルタと、
を含むことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項７】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第２のノードは、
−複数の受信機と、
−複数の送信機と、
−非波長選択送信機カップラと、を含み、
各送信機には送信機カップラの一つが接続されていて送信機により発せられた信号を２つの部分に分割し、第１の部分は第１のセグメントに沿って第１のノードへ進むようにされ、第２の部分は第２のセグメントに沿って第１のノードへ進むようにされることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項８】
請求項７に記載の光ＷＤＭリング網であって、送信機カップラの各々が第１および第２の出力を有し、各送信機カップラの第１の出力は個別の第１アド要素に接続され、第１アド要素は互いに直列接続されて全ての送信機により発せられる信号の第１の部分を結合して第１のセグメントに沿って進むようにされた結合信号とし、各送信機カップラの第２の出力は個別の第２のアド要素に接続され、第２のアド要素は互いに直列接続されて全ての送信機により発せられる信号の第２の部分を結合して第２のセグメントに沿って進むようにされた結合信号とすることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項９】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第２のノードは複数の受信機および受信機カップラを含み、各受信機には受信機カップラが接続されていて第１および第２のセグメントから受信機に着信する可能な信号を結合とすることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１０】
請求項９に記載の光ＷＤＭリング網であって、受信機カップラの各々が第１および第２の入力を有し、各受信機カップラの第１の入力は個別の第１のドロップ要素に接続され、第１のドロップ要素は互いに直列接続されて第１のセグメントから着信する信号を受信し、各第１のドロップ要素は各信号を第１のドロップ要素に接続された受信機へ偏向させ、各受信機カップラの第２の入力は個別の第２のドロップ要素に接続され、第２のドロップ要素は互いに直列接続されて第２のセグメントから着信する信号を受信し、各第２のドロップ要素は各信号を第２のドロップ要素に接続された受信機へ偏向させることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１１】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１のノードと第２のノードの２つのノードのみを含み、第１のノードのスイッチング要素はリングパス内に直接接続されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１２】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１のノードと第２のノードの２つのノードしか含まず、第２のノードは、
−少なくとも一つの受信機と、
−少なくとも一つの送信機と、
−非波長選択カップラと、
−カップラに接続されて、第２のノードに着信しカップラを通過する信号を、第２のノードの少なくとも一つの受信機へ向け、かつ第２のノードの少なくとも一つの送信機により発せられた信号をカップラへ向けて第１のノードへ転送し、カップラはリングパス内に直接接続されるコンバイニング／スプリッティング手段と、
を含むことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光ＷＤＭリング網であって、非波長選択カップラはリングパス内に直接接続されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１４】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１および第２のノードの各々が高優先順位信号および低優先順位信号を発するようにされており、スイッチング要素は第１のノードから第２のノードへの高優先順位信号が第１のセグメント上を進む第１の位置およびリングパスの第２の相補的セグメント上を進む第２の位置にスイッチングインし、
−第１のノードは第２のノードからの高優先順位信号を第１のノードからの高優先順位信号がその上を進むように切り替えられるセグメントから受信するようにされており、
−第２のノードはその全ての信号、高優先順位信号と低優先順位信号の両方、を第１および第２の両方のセグメント上を進むようにリングパス内に発するようにされており、
−スイッチング要素は第１の位置において第１のノードからの低優先順位信号が第２のセグメント上を進み同じ第２のセグメントから第１のノード内で受信されることを許し、第２の位置において第１のノードからの低優先順位信号が第１のセグメント上を進み同じ第１のセグメントから受信されることを許す、
ことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１５】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、低優先順位信号は２つの異なるＷＤＭ波長チャネル上を運ばれ、一つのチャネルは第１のノードからの信号に使用され別のチャネルは第１のノードにより受信される信号に使用されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１６】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、高優先順位信号は２つの異なるＷＤＭ波長チャネル上を運ばれ、第１のチャネルは第１のノードから第２のノードへの信号に使用され、第２の異なるチャネルは第２のノードから第１のノードへの信号に使用され、第１のノードからの低優先順位信号は第２のチャネル上を運ばれ第２のノードからの低優先順位信号は第１のチャネル上を運ばれることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１７】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、高および低優先順位信号はリングパスの第１および第２セグメントの各々に対して一つの波長選択アド／ドロップフィルタ、特に、帯域アド／ドロップフィルタにより第１のノードのリングパス内のトラフィックに対してアド／ドロップされることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１８】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１のノードは各高および低優先順位信号に対して、
−少なくとも一つの受信機と、
−少なくとも一つの送信機と、
−スイッチング要素に接続されて、第１のノードに着信しスイッチング要素を通過する高および低優先順位信号を、第１のノードの少なくとも一つの受信機へ向けかつ第１のノードの少なくとも一つの送信機により発せられた高および低信号をスイッチング要素へ向けてリングパスへ転送するドロップフィルタと、
を含むことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項１９】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、第２のノードは、
−少なくとも一つの高優先順位信号用受信機と、
−少なくとも一つの高優先順位信号用送信機と、
−非波長選択２×２カップラと、
−カップラに接続されて、第２のノードに着信しカップラを通過する信号を、第２のノードの少なくとも一つの受信機へ向け、かつ第２のノードの少なくとも一つの送信機により発せられた信号をカップラへ向けて第１のノードへ転送するドロップフィルタと、
を含むことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２０】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１のノードからの低優先順位信号は第２のノードにより受信され、あるいは第２のノードからの低優先順位信号は第１のノードにより受信されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２１】
請求項１に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１および第２のノード間の全てのトラフィックが２つの異なるＷＤＭ波長チャネル上を運ばれ、一つのチャネルは第１のノードから第２のノードへの信号に使用され別のチャネルは第２のノード第１のノードへの信号に使用されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２２】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、第２のノードはカップラを含み、さらに各高および低優先順位信号に対する、
−少なくとも一つの受信機と、
−少なくとも一つの送信機と、
−カップラに接続されて第２のノードに着信する高および低優先順位信号が高および低優先順位信号用受信機に通過するのを許し、かつ高および低優先順位信号に対して送信機により発せられた高および低信号を２つの反対方向で／第１および第２のセグメント上でリングパスへ向けることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２３】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、高および低優先順位信号は共にリング網の第１および第２セグメントの各々に対して一つの波長選択アド／ドロップフィルタ、特に、帯域アド／ドロップフィルタによりリングパス内のトラフィックに対してアド／ドロップされることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２４】
請求項１４に記載の光ＷＤＭリング網であって、第１のノードからの低優先順位信号は第３のアド／ドロップノード、第３アド／ドロップノード、により受信され、第１ノードにより受信された低優先順位信号は第３ノードから送信されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２５】
請求項２４に記載の光ＷＤＭリング網であって、高優先順位信号は２つの異なるＷＤＭ波長チャネルにより運ばれ、低優先順位信号は２つの他の異なるＷＤＭ波長チャネルにより運ばれることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２６】
請求項２４に記載の光ＷＤＭリング網であって、第３のノードは、
−少なくとも一つの受信機と、
−少なくとも一つの送信機と、
−ドロップフィルタと、
を含むことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２７】
請求項２４に記載の光ＷＤＭリング網であって、低優先順位信号は一つの波長選択アド／ドロップフィルタ、特に、帯域アド／ドロップフィルタにより第３のノード内のリングパス内のトラフィックに対してアド／ドロップされることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２８】
−第１のノードおよび第２のノードを含む２つのアド／ドロップノードと、
−第１および第２のノードを接続する２つのリンク、第１のリンクおよび第２のリンク、であって各リンクが１本の光ファイバしか含まず、第１のリンクは第１のファイバを含み第２のリンクは第２のファイバを含み、第１および第２のファイバの各々が２つのアド／ドロップノード間の双方向トラフィックを許し、特に、２本の光ファイバは互いに地理的に離されているすなわち隔てられている２つのリンクと、
を含む光ＷＤＭリング網であって、
保護の目的で、２つのアド／ドロップノードの中の第１のノード内のスイッチング要素が第１のノードから第２のノードへの信号を第１のファイバまたは第２のファイバ上を進むように切り替え、かつ第２のノードから第１のノードへの信号を同じリンクから第１のノード内で受信されるように切り替え、第２のノードは２つのリンク上を進む信号を発するようにされていることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項２９】
請求項２８に記載の光ＷＤＭリング網であって、スイッチング要素は第１および第２のファイバに直接接続されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項３０】
請求項２８に記載の光ＷＤＭリング網であって、第２のノードは、
−少なくとも一つの受信機と、
−少なくとも一つの送信機と、
−非波長選択カップラと、
−カップラに接続されて、第２のノードに着信しカップラを通過する信号を第２のノードの少なくとも一つの受信機へ向け、かつ第２のノードの少なくとも一つの送信機により発せられた信号をカップラへ向けて第１のノードへ転送し、カップラは第１および第２のファイバに直接接続されるコンバイニング／スプリッティング手段と、
を含むことを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【請求項３１】
請求項２８に記載の光ＷＤＭリング網であって、非波長選択カップラは第１および第２のファイバに直接接続されることを特徴とする光ＷＤＭリング網。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（技術分野）
本発明はシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網に関し、特に、保護されたシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網に関する。
【背景技術】
【０００２】
（背景）
ここでは、ファイバ保護はファイバセグメントが破断されている場合であっても全てのトラフィックを機能させるファイバ網内の能力として定義される。装置保護は費用もより高くつく高度の保護であり、網内のトラフィックは伝送装置の一部、たとえば、レーザ、受信機等が故障している場合でも機能することを意味する。
【０００３】
ファイバ保護は伝送ファイバの任意のセグメントが故障する危険性が送受信装置の残りが故障する危険性に比べて比較的高い場合、および完全な装置保護が高くつきすぎる場合に使用される。
【０００４】
ＷＤＭリング網におけるファイバ保護について記述している特許の例が米国特許第５，６８０，２３５号、第６，１３４，０３６号、および第６，２７８，５３６号に記載されている。これらの特許に記載された網ではファイバ保護はメインリングファイバに接続されたスイッチまたは他のオン／オフ装置により実施される。
【０００５】
２本の平行光ファイバを介した通信を使用して双方向通信を達成するリング網内の保護が、たとえば、米国特許第５，５１０，９１７号に開示され、国際特許出願第ＷＯ  ００／２８６７０号に公開されている。
【０００６】
さらに、ＷＤＭリング網では、保護および非保護チャネルが同時に存在することができる。被保護トラフィックを使用する正規の方法はこれらのチャネル専用の装置を使用するパスを設定することである。パスが破断されると、トラフィックは失われる。保護網では、保護された各チャネルに２つの異なるパスが確保されている。一方のパスは動作中であり他方は非動作である。両方のパスでトラフィックを送れるようにするために、ある装置を重複しなければならない。スイッチと組み合わせた保護について記述している特許の例として、前記した米国特許第５，６８０，２３５号、第６，１３４，０３６号、および第５，９３３，２５８号が含まれる。公開された欧州特許出願第０９２８０８２号には操作スイッチにより動作不能にすることができる低優先順位トラフィックが記述されている。
【０００７】
ここで使用される“低優先順位チャネル”という概念はファイバ破断またはスイッチング装置の判断により動作不能にすることができるチャネルを示す。一種の低優先順位チャネルは従来の非保護ポイント・ツー・ポイントチャネルである。リング網では、非保護トラフィックはリング周りの２つの可能なパスの一方しか使用しない。従来の非保護チャネルはそれ自体のアド−ドロップフィルタを使用してリングに接続し、他の装置からは独立している。
【０００８】
全てが本開示の一部としてここに組み入れられている、２０００年４月１１日に出願されたスエーデン国特許出願第０１０１３００−２号、および公開された国際特許出願第ＷＯ  ０２／０８４９１５号に対応する２００１年４月４日に出願された米国仮特許出願第６０／２８８，４２２号および２００２年１１月１２日に出願された米国特許出願“Ｌｏｗ  ｌｏｓｓ  ＷＤＭ  ａｄｄ  ｄｒｏｐ  ｎｏｄｅ”には、１本のファイバにより双方向トラフィックが伝送されるＷＤＭリング網が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
（概要）
保護機能に対して最小限のアクティブコンポーネントしか必要としないファイバ保護を有するシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網を提供することが本発明の目的である。
【００１０】
保護機能に対してファイバリングに接続されたスイッチング要素もしくは類似の装置をなんら必要としないファイバ保護を有するシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網を提供することが本発明のもう一つの目的である。
【００１１】
非保護低優先順位トラフィックを許容する施設を有する保護されたシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網を提供することが本発明のもう一つの目的である。
【００１２】
保護されたトラフィックの代替パスを利用する保護されたシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網を提供することが本発明のもう一つの目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
したがって、一般的にシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網にはリングのファイバ伝送パスの保護に対して、スイッチング要素により達成されるスイッチング機能が設けられ、スイッチング機能はリング伝送ファイバの外部で実施される。したがって、網内の総伝送損が最小限に抑えられる。これは光線路増幅器のない光網において特に重要である。さらに、リング伝送ファイバに接続された２つの考慮するノード間の通信に対して、保護スイッチは一方のノード内でしか接続されない。そのため、スイッチを有するノードからのトラフィックは常に考慮する２つのノードにおいて分割することによりリングパスから得られる２つのリングセグメントの一方しか伝送されない。このスイッチは必要に応じて他方のセグメントにトラフィックを向けるように制御することができる。スイッチを有するノードへのトラフィックは常に両方のセグメント上を伝送され、次に、スイッチはそれを有するノード内で実際にそこから信号が受信されるセグメントを選択する。
【００１４】
伝送リング内で各ノード対間の複数の伝送チャネルを使用することができかつ／または複数のノードを網内で接続することができ、次に、チャネルレベルでまたはその間にトラフィックがある各ノード対に対して保護を選択することができる。
【００１５】
ここに記述されているような特殊なノード構造を有する提案された網では、たとえば、下記の利点が得られる。
−ファイバリング当り一つのトラフィック方向がある２つのファイバリングを有する従来の網に比べて、必要な保護スイッチング装置が少ない、１つのスイッチのみ。
−同じ機能を実施するスイッチその他の装置はリングファイバ自体上に接続されないため、リングファイバ上の信号伝送における損失が低減されてリング伝送パスの信頼度が高まる。
−ファイバ保護はチャネルレベル当りあるいは帯域アド−ドロップ（ａｄｄ−ｄｒｏｐ）ファイバレベル当りで選択することができる。これは、たとえば、リング網内のあるチャネルがファイバ保護を有することができ、同時に他のチャネルはファイバ保護を有することができないことを意味する。
【００１６】
提案されたファイバ保護はハブトラフィックパターンだけでなくメッシュトラフィックパターンを有する網内でも使用できる。
【００１７】
さらに、保護されたシングルファイバ双方向ＷＤＭリング網内で、保護されたトラフィックの代替パスは一般的に低優先順位トラフィックを運ぶのに使用することができる。保護および非保護チャネル間の非動作パス内の余分な装置は低優先順位トラフィック用に効率的に使用される。
【００１８】
ここで考慮するシングルファイバ双方向ＷＤＭ網では、従来の非保護チャネルよりも少ない装置を使用して低優先順位チャネルを加えることができる。さらに、双方向アド−ドロップフィルタが使用される事実は同じクロスバースイッチをアドおよびドロップされるトラフィックの両方に対して利用できることを意味する。
【００１９】
本発明の他の目的および利点は下記の説明で述べられ、一部は説明から明らかであり、本発明を実施して学ぶこともできる。本発明の目的および利点は添付特許請求の範囲で詳細に指示された方法、プロセス、手段および組合せにより実現し達成することができる。
【実施例】
【００２０】
（詳細説明）
本発明の新しい特徴は添付特許請求の範囲に詳細に記載されているが、本発明の構成および内容、およびその前記した特徴およびその他の特徴の完全な理解をそこから得ることができ、添付図を参照して制約しない下記の実施例の詳細な説明から本発明を一層よく理解することができる。
ここでは双方向ＷＤＭ網と呼ばれる、後述するファイバ保護方式が適用される網は前記したスエーデン国特許出願第０１０１３００−２号および２００１年４月１１日に出願された米国仮特許出願第６０／２８８，４２２号“Ｌｏｗ  ｌｏｓｓ  ＷＤＭ  ａｄｄ  ｄｒｏｐ  ｎｏｄｅ”、および対応する出願に記述されている。これは双方向トラフィックが１本のファイバ上を伝送されるＷＤＭリング網である。
【００２１】
このような網内の２つのノードＡ，Ｂを含むＷＤＭアド−ドロップノードのビルドアップが図１に示されている。２つの反対方向に光信号を伝送させるために伝送ファイバ１が使用される。ノードＡ内の１本の伝送ファイバ１において２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｅ１−２，たとえば、帯域アド／ドロップフィルタが東からノードＡに去来する２つの、好ましくは隣接、波長チャネルＮｏｓ．１および２内の光信号をアド／ドロップするために接続されており、ノードＢはノードＡの右すなわち東側に接続され、ノードＡおよびＢはたとえば１本の破断されないファイバ部分だけで接続されるものとする。一般的に、ノードＡおよびＢ間の双方向通信に使用されるものとは異なる、すなわち図の例においてチャネルＮｏｓ．１および２で使用されるものとは異なる、波長の光が低損失で伝送ファイバ上のアド／ドロップノードＡ，Ｂを通過する。２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｅ１−２の分岐部にはドロッピングチャネルＮｏ．２に対するシングルチャネルドロップフィルタ７２が接続されている。それはドロップされたチャネルの外部、すなわちチャネルＮｏ．２の外部、の信号が通過するエクスプレスポートを有し、このエクスプレスポートには波長チャネルＮｏ．１内の光信号源、ノードＡ内のレーザ等の光送信機９１が接続される。シングルチャネルドロップフィルタ７２の分岐ポートにはチャネルＮｏ．２の信号を受信する光受信機１１２が接続されている。
【００２２】
ノードＢはノードＡと同様で相補的な構造を有する。したがって、２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｗ１−２は西からのトラフィックだけを分岐するようにされ、内部シングルチャネルドロップフィルタ７１は波長チャネルＮｏ．１の信号をドロップし、光信号源９２は波長チャネルＮｏ．２だけに光を送信し受信機１１１は波長チャネルＮｏ．１内の信号を受信するようにされている。
【００２３】
ノードＡの光信号源９１は波長チャネルＮｏ．１内だけに信号を発生しそれはノードＡ内のシングルチャネルドロップフィルタ７２のエクスプレスポートに入力される。こうしてチャネルＮｏ．１の信号は低損失ドロップフィルタ７２を通過し、次に、伝送ファイバ１内に接続された２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｅ１−２内に接続される。２チャネルアド／ドロップフィルタの分岐方向によりチャネルＮｏ．１の信号はノードＡから見て東方向に進む、したがってノードＢに来るまで図１から見て右方向に伝播する、伝送ファイバ内のトラフィックに追加される。ノードＢ内でチャネルＮｏ．１の信号はノードＢの２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｗ１−２内にドロップされ、そこからノードＢの内部シングルチャネルドロップフィルタ７１に接続される。波長チャネルＮｏ．１の光は全て内部シングルチャネルドロップフィルタ内にドロップされ、ノードＢの受信機１１１と通信する。
【００２４】
反対方向の信号に関して、ノードＢ内で光信号源９２は波長チャネルＮｏ．２だけで光信号を送信する。信号は低損失内部シングルチャネルドロップフィルタ７１を逆方向に通過し、２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｗ１−２の分岐ポートすなわちアド／ドロップポート内に接続され、同じ方向の他のトラフィックと共に伝送ファイバ１内を西すなわち左方向に伝播する。ノードＡ内で考慮するチャネルＮｏ．２信号は２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｅ１−２内にドロップされ、シングルチャネルドロップフィルタ７２内に接続されてそのフィルタ内にドロップされ、さらにノードＡの受信機１１２内に接続される。
【００２５】
２チャネルアド／ドロップフィルタ５ｅ１−２および５ｗ１−２が帯域アド／ドロップ型であれば、一対のノード間の双方向通信に使用した波長チャネル、すなわち前記した例のチャネルＮｏｓ．１および２は、好ましくは、前記したように隣接していて、これらのフィルタ５ｅ１−２，５ｗ１−２が他の波長チャネルをできるだけ僅かしかブロックせず、好ましくはなにもブロックしないようにしなければならない。
【００２６】
図１のノード構造が使用される３つのノードＡ，ＢおよびＣを有するＷＤＭシングルファイバリング網が図２に示されている。ノードＡは合計４つの異なる論理リンク上で他の２つのノードＢ，Ｃと通信するハブノードであり、各サブノードＢ，Ｃに対して２つのリンクがあり各リンクが２つの異なる波長を含んでいる。このようにして、たとえば、ノードＡは図１を示すノード構成の４セットを含み、各セットが伝送ファイバ１を含むファイバリング内に個別に接続された帯域アド／ドロップ２チャネルフィルタを有する。
【００２７】
リング構造の一つの主要な利点は任意のノード対間でリング周りに常に２つのパスがあることである。リングの１セグメント内のファイバが破断されると、一対のノード間の接続をリングの残りのセグメント上で確立することができる。
【００２８】
ファイバ保護を得る従来の方法は電力分割を使用してリング周りの両方のパスを介して信号を送信することである。これは図３ａ，３ｂに示す網内に例示されており、そこには一対のノードＡ，Ｂしか図示されておらず、図３ａの網内の通信には一つの波長チャネルしか使用せず図３ｂのシングルファイバ網に対しては２チャネルを使用する。
【００２９】
図３ａの線図には標準２ファイバリングソリューションにおける従来のファイバ保護の例が示されており、各伝送ファイバ１’，１”は一方向にしかトラフィックを運ばない。ノードＡからノードＢへのトラフィックに対して、ノードＡ内のＷＤＭ送信端トランスポンダ、ＴＥＴ１５、は２本のファイバで運ばれるように従来のファイバカップラ１７により分割され、次に、光ファイバ１９ｅ，１９ｗを使用して並行リングファイバ１’，１”上に加えられる。加えられた後で、信号の右部はリングの右側に沿って時計回り方向に外部リングファイバ１ａ内を伝播しており、信号の左部はリングの左側に沿って反時計回り方向に内部リングファイバ１ｂ内を伝播している。リングの右側の信号はノードＢ内の右ドロップフィルタ２１ｅによりドロップされる。リングの左側の信号はノードＢ内の左ドロップフィルタ２１ｗによりドロップされる。ノードＢ内の左右シングルチャネルドロップフィルタからの２つの同一信号が、共に特殊設計受信端トランスポンダＲＥＴ２３の一部である２つの光電受信機、Ｏ／ＥＲｘ２２ｗ，２２ｅに向けられる。ノードＢからノードＡへの信号は同様に送信される。
【００３０】
図３ｂに示す網では、双方向トラフィックが１本のファイバで運ばれる前記特許出願に従ったシングルファイバリングソリューション内にファイバ保護の同じ原理が適用される。図３ａの網に示すのと厳密に同じ方法で、ノードＡからノードＢへのトラフィックに対して、図３ｂの網のノードＡ内のＷＤＭ  ＴＥＴ１５からの信号は従来のファイバカップラ１７により２本のファイバ内へ分割され、次に、まずシングルチャネルアド／ドロップフィルタ２５ｅ，２５ｗのエクスプレスポートを通過させ、帯域アド／ドロップ光ファイバ２７ｅ，２７ｗを通過させてシングルリングファイバ１上に出すことにより加えられ、これらの帯域アド／ドロップ光ファイバはファイバリング内で接続される。加えられた後で、信号の右部はリングの右側に沿って時計回り方向に伝播しており、信号の左部はリングの左側に沿って反時計回り方向に伝播している。リングの右側の信号はノードＢ内の右帯域アド／ドロップファイバ２７ｅによりドロップされ、次に、右シングルチャネルドロップフィルタ２５ｅにより分波される。リングの左側の信号はノードＢ内の左帯域アド／ドロップファイバ２７ｗによりドロップされ、次に、左シングルチャネルドロップフィルタ２５ｗにより分波される。ノードＢ内の左右シングルチャネルドロップフィルタからの２つの同一信号が２つの光電受信機２２ｗ，２２ｅに向けられ、それらは共にノードＢの特殊受信端トランスポンダ２３の一部である。ノードＢからノードＡへのトラフィックも同様に伝播される。
【００３１】
図３ａおよび３ｂに示すように、伝送リング１が切断されていない正常なケースでは、各ＲＥＴ２３の２つの光電受信機２２ｗ，２２ｅは同じ信号を受信するが、それらの一方しかアクティブではない。アクティブ動作受信機がその信号を受信するファイバセグメントが切断されると、この受信機はその入力信号を失い消勢される。同時に、特殊ＲＥＴ２３内に含まれる他方の受信機が活性化されてトラフィックは回復される。このケースにおけるスイッチング機構は２つの受信機２２ｅ，２２ｅが図示しない電気コンバイナに接続されかつ２つの受信機はオンおよびオフ状態間で切り替えられるか、あるいは両方の受信機が常にオンであって信号を受信し、かつ図示しない電気スイッチにより一時に一方だけが選択されるものである。このようなコンバイナ／スイッチからの出力は、次に、信号をＲＥＴ２３の回路の残りに通して出力信号を作り出す。このようにして、ノードに着信するトラフィックは、ファイバ破断時でも、常にＲＥＴ２３の出力に到達する。
【００３２】
代替策として、図３ａおよび３ｂに示すように、２つの光電受信機を含むＲＥＴを有する替わりに、２つのシングルチャネルドロップフィルタ２７ｗ，２７ｅと単一受信機を有する正常なＲＥＴ２３との間に接続された図示せぬ単一光２×１スイッチ、あるいは単一光２×２クロスバスイッチ、を有することができる。このケースでは、ＲＥＴは常にオンでありスイッチはリングの信号を受信する側を選択する。
【００３３】
この保護方式は他方の方向、すなわち、ノードＢからノードＡへ進むシグナリングでも同一である。これは各々が２つの光電受信機を含む２つの特殊ＲＥＴ２３が双方向通信チャネルに対して必要である、あるいは２つの２×１または２×２スイッチが必要であることを意味する。代替ノード構造の下記の説明から明らかなように、双方向通信チャネル当り１つのスイッチしか必要ではない。
【００３４】
このようにして、シングルリングファイバ１が双方向トラフィックを運ぶ図３ｂに示すのと同様な網では、帯域アド／ドロップフィルタ２７ｗ，２７ｅとシングルチャネルドロップフィルタ２５ｗ，２５ｅ間のトラフィックもやはり双方向であるという事実を利用してより少ない装置を使用する単純化されたファイバ保護方式を得ることができる。
【００３５】
単純化された構造のノードを有する網の第１の実施例が図４に示されている。判り易くするために、一対のノードＡ，Ｂしか図示されていない。図示するノード対のものとは異なる波長で作動するより多くのノードおよび各ノード内のいくつかのチャネルが網内に通常存在し、それらは同様に処理することができるため、本発明はこのケースに限定されない。
【００３６】
ノードＡ内で、従来の１×２ファイバカップラ２９、すなわち、波長独立電力スプリッタ／コンバイナはシングルチャネルドロップフィルタ３１と伝送リング内に接続された２つの帯域アド−ドロップフィルタ２７ｅ，２７ｗ間に配置される。ノードＡのＴＥＴ１５からのＷＤＭ信号出力は、たとえば、チャネルＮｏ．１で運ばれるものと仮定することができる。それはシングルチャネルドロップフィルタ３１のエクスプレスポートを低損失で通過し、次に、１×２カップラ２９により２つの分岐上を運ばれる２つの信号へ分割される。左分岐は信号をリングファイバ１の左側上に加える左帯域アド−ドロップフィルタ２７ｅに接続され、そこで信号は反時計回りに伝播する。１×２ファイバカップラ２９の右分岐は信号をリングファイバの右側上に加える右帯域アド−ドロップフィルタ２７ｗに接続され、そこで信号は時計回り方向に伝播する。
【００３７】
これは同じ信号がノードＢ内の２つの帯域アド−ドロップフィルタ２７ｗ，２７ｅにより受信されることを意味する。これら２つの帯域アド−ドロップフィルタからの出力は２×２光クロスバスペーススイッチ３３の２つの上部ポートに接続される。このようなスイッチは、たとえば、ＪＤＳユニフェーズ社から市販されていて４つのポートを有し、その２つのポートがここでは上部ポートと呼ばれ他の２つのポートは下部ポートと呼ばれる。バー状態と呼ばれるこのようなスイッチの第１の状態では、第１のすなわち左上ポートはより低い左下ポートに接続され、第２の右上ポートは第２の右下ポートに接続される。クロス状態と呼ばれる第２の状態では、右上ポートは左下ポートに接続され左上ポートは右下ポートに接続される。２×２クロスバスイッチ３３の左下ポートはシングルチャネルドロップフィルタ３５に接続され、ノードＡからの信号はこのフィルタ内でドロップされＲＥＴ２３に接続される。２×２スイッチの右下ポートは光電力検出器３７に接続することができる。
【００３８】
２×２クロスバスイッチ３３がバー状態である、すなわち、その左上ポートがその左下ポートに接続されその右上ポートがその右下ポートに接続されるケースでは、ノードＢ内のＲＥＴ２３はリング１の左側を通過した信号を受信し、電力検出器３７はリングの右側を通過した信号を監視する。
【００３９】
２×２クロスバスイッチ３３がクロス状態である、すなわち、その左上ポートがその右下ポートに接続されその右上ポートがその左下ポートに接続されるケースでは、ノードＢ内のＲＥＴ２３はリング１の右側を通過した信号を受信し、電力検出器３７はリングの左側を通過した信号を監視する。
【００４０】
ノードＡからノードＢへのトラフィックがチャネルＮｏ．１で運ばれるケースでは、ノードＢからノードＡへのトラフィックは、たとえば、チャネルＮｏ．２で運ばれるものと仮定することができる。トラフィックの信号はノードＢ内のＴＥＴ１５から送信され、ノードＢ内のシングルチャネルドロップフィルタ３５のエクスプレスポートを低損失で通過し、２×２クロスバスイッチ３３の左下ポートに入力される。
【００４１】
２×２クロスバスイッチ３３がバー状態であれば、ノードＢ内のＴＥＴ１５からの信号はノードＢ内の左帯域アド−ドロップフィルタ２７ｗへ通過し、リング１の左側を時計回り方向に伝播し、ノードＡ内の左帯域アド−ドロップフィルタ２７ｅ内でドロップされ、１×２ファイバカップラ２９を介してシングルチャネルドロップフィルタ３１に入力され、ノードＡ内のＲＥＴ２３により受信される。２×２スイッチ３３の右下ポートに接続された電力検出器３７からはなにも送信されないため、リングの右側でノードＢからノードＡに信号は伝播していない。
【００４２】
２×２クロスバスイッチ３３がクロス状態であれば、ノードＢ内のＴＥＴ１５からの信号はノードＢ内の右帯域アド−ドロップフィルタ２７ｅへ行き、リング１の右側を反時計回り方向に伝播し、ノードＡ内の右帯域アド−ドロップ２７ｗフィルタ内でドロップされ、１×２ファイバカップラ２９の右アームを介してシングルチャネルドロップフィルタ３１に接続され、ノードＡ内のＲＥＴ２３により受信される。リングの左側でノードＢからノードＡに信号は伝播していない。
【００４３】
このケースでは、ＲＥＴ１５は各々が１つの光電受信機しか含んでいない標準ＲＥＴであることに注目しなければならない。
【００４４】
２×２スイッチ３３は網の全ての部分が機能している正常なケースではバー状態であると仮定する。これはノードＡからノードＢへのトラフィックがリングの左および右側を通ってノードＢ内の２つの帯域アド／ドロップフィルタ２７に送信されることを意味する。リングの左側を通るトラフィックは２×２スイッチ３３およびシングルチャネルドロップフィルタ３５を介してノードＢ内のＲＥＴ２３に達し、リングの右側を通るトラフィックはノードＢ内の電力モニタ３７により監視される。ノードＢからノードＡへのトラフィックはリング１の左側しか通らない。
【００４５】
リングの右側でファイバ破断が生じた場合、ノードＡおよびＢ間のトラフィックは影響を受けない。しかしながら、電力モニタ３７への信号は失われて保護パスは機能しない警告が発せられる。
【００４６】
リングの左側でファイバ破断が生じた場合、ノードＡおよびＢ間のトラフィックは失われる。ノードＢ内のＲＥＴ２３はその入力信号を解放しそのため警告を発してバーからクロス状態に変化するよう２×２スイッチ３３に信号で知らせる。あるいは、電力モニタに接続された図示せぬファイバタップカップラをシングルチャネルドロップフィルタ３５とＲＥＴ２３の間または２×２スイッチ３３の左下ポートとシングルチャネルドロップカップラフィルタとの間に配置することができる。このモニタがその入力電力を解放するとバーからクロス状態に変化するよう２×２スイッチ３３に信号で知らせる警告が発せられる。スイッチがクロス状態に達していると、リング１の右側を伝播しているノードＡからノードＢへの信号はノードＢ内のＲＥＴに達し、ノードＢからノードＡへのトラフィックはリングの右側に沿って伝播する。このようにして、トラフィックが回復される。
【００４７】
保護パスの監視は不要と考えられると、３７のような電力モニタを省くことができ２×２クロスバスイッチ３３は図示せぬ２×１スペーススイッチにより置換することができ、そこでは固定された１つのポートがノードＢ内のシングルチャネルドロップフィルタ３５に接続され、その間でスイッチングを行うことができる２つのポートがノードＢ内の２つの帯域アド／ドロップフィルタ２７ｗ，２７ｅに接続される。
【００４８】
図４に例示した構造を前記した特許出願の図１０のノード構造に適用すると、単純化されたノード構造の第２の実施例が得られる。これらの特許出願に記述されているこの代替基本ノード構造により、いくつかのチャネルで双方向通信を行うことができ、それは図５に示されている。いくつかのチャネル、たとえば、ノードＡ内のチャネルＮｏｓ．１−４およびノードＢ内のチャネルＮｏｓ．５−８が一つのマルチチャネルアド／ドロップフィルタ、５ｅ１−８または５ｗ１−８，を使用して伝送ファイバ１内のトラフィック上に加えられ、いくつかのチャネル、たとえば、ノードＡ内のチャネルＮｏｓ．５−８およびノードＢ内のチャネル１−４が同じマルチチャネルアド／ドロップフィルタを使用して伝送ファイバ内のトラフィックからドロップされる。帯域アド／ドロップフィルタとすることができるマルチチャネルアド／ドロップフィルタ５ｅ１−８または５ｗ１−８のチャネルは使用した全チャネル、たとえば、図示する例におけるチャネルＮｏｓ．１−８の波長を含んでいる。加えられたチャネルの波長は、たとえば、一方のグループを長い波長とし他方は短い波長とすることによりドロップされたチャネルの波長から分離することができる。図１におけるノードＡ内の内部シングルチャネルドロップフィルタ７２は、次に、波長帯域スプリットフィルタや適切な波長を有する帯域ドロップフィルタ７５−８等の一般的にマルチチャネルドロップフィルタにより置換され、本例ではドロップされたチャネルはチャネルＮｏｓ．５−８を含んでいる。図１におけるノードＢ内のシングルチャネルドロップフィルタ７１はチャネルＮｏｓ．１−４の波長を含む帯域を有する帯域ドロップフィルタ等のマルチチャネルドロップフィルタ７１−４により同様に置換される。
【００４９】
あるいは、ノード、図におけるノードＡまたはＢ、内で加えられたチャネルの波長は、一方のグループを奇数番チャネルとし他方のグループを偶数番チャネルとすることにより、ドロップされたチャネルの波長から分離することができ、チャネルの番号付けはたとえば増加する波長に対して順次的に行われる。次に、内部帯域スプリットまたはドロップフィルタ７５−８および７１−４の替わりに光インターリーバフィルタが使用されて２つ目毎のチャネルを通過させ一つ置きのチャネルを分岐し、たとえば、ノードＡ内のチャネルＮｏｓ．２，４，６，８を分岐または偏向させノードＢ内のチャネルＮｏｓ．１，３，５，７を分岐する。
【００５０】
もう一つの代替策はマルチプレクサからのトラフィックを各帯域アド−ドロップフィルタ５ｅ１−８，５ｗ１−８に向けかつ帯域アド−ドロップフィルタから着信するトラフィックをデマルチプレクサに向ける光サーキュレータを有することである。
【００５１】
内部マルチチャネルドロップフィルタ、すなわち、帯域スプリットフィルタ７５−８または７１−４あるいは光インターリーバフィルタには、アドチャネルを受信し結合する光マルチプレクサ１３１−４または１３５−８および個別のドロップチャネルをフィルタリングする光デマルチプレクサ１４５−８または１４１−４が接続されている。このようにして、光マルチプレクサは各チャネルに対する送信機９１，９２，．．．等の光源から受光し発せられる光を結合して単一結合信号とするように接続されている。光デマルチプレクサは分波された光信号を各チャネルに対する受光器１１１，１１２，．．．へ送信するように接続されている。
【００５２】
図４に示す単純なノード構造の概念を図５の基本的ノード構造に適用すると図６に示す網およびノード構造が得られる。図４に示す構造と同様に、１×２ファイバカップラ２９がノードＡ内の左右の帯域アド−ドロップフィルタ２７ｅ，２７ｗに接続されている。１×２カップラの他端は帯域スプリットフィルタ、光インターリーバまたは光サーキュレータを含むことができるコンバイナ／スプリッタ要素３９に接続されている。ノードＡ内のＴＥＴ１５から出力されるＷＤＭチャネルトラフィックは光マルチプレクサ４１内で結合され、その出力はコンバイナ／スプリッタ要素３９に接続されている。要素３９の同じ側にノードＡのＲＥＴ２３も光デマルチプレクサ４３を介して接続されている。
【００５３】
ノードＡのＴＥＴ１５からのトラフィックはリングファイバ１の両側に沿ってノードＢ内の帯域アド−ドロップフィルタ２７ｗ，２７ｅへ伝播する。図４の構造と同様に、左帯域アド−ドロップフィルタ２７ｗは２×２光クロスバースペーススイッチ３３の左上部に接続され、右帯域アド−ドロップフィルタ２７ｅは同じスイッチの右上部に接続されている。
【００５４】
２×２スイッチの右下部は、リングの保護パスを監視するために、電力モニタ３７に接続することができる。２×２スイッチの左下部はコンバイナ／スプリッタ要素４５に接続され、それは帯域スプリットフィルタ、光インターリーバまたは光サーキュレータ４５を含むことができ着信信号をデマルチプレクサ４７に転送しそこからノードＢ内の個別のＲＥＴ２３またはＷＤＭ受信機へ転送する。コンバイナ／スプリッタ要素４５はノードＢのＴＥＴ１５からの信号を受信して結合するマルチプレクサ４９にも接続されている。
【００５５】
ノードＢからノードＡへのトラフィックは２×２スイッチ３３がバー状態であればリングの左側に沿って伝播し、図４の網と同様に、リングの左側でファイバ破断が生じる場合２×２スイッチはトラフィックを回復するためにバーからクロス状態へ変化する。
【００５６】
単純化されたノード構造を有する網の第３の実施例が図７に示されている。この網においてノードＡは通常ハブノード、すなわち、他の大概のノードへの直接光チャネルを有し全トラフィックが光終端されるノードである。ノードＡ内の各ＴＥＴ１５からのＷＤＭ信号は単純な１×２カップラ／スプリッタ５１により２部分に光分割されるすなわち共有される。得られる各信号は最初にシングルチャネルアドフィルタ５３ｅ，５３ｗのアドポートに接続され、次に、ノードの他のＴＥＴに接続されたいくつかの他の同様なシングルチャネルアドフィルタのエクスプレスポートを通過し、帯域スプリットフィルタ、光サーキュレータまたはインターリーバを含むことができる波長コンバイナ／スプリッタ要素５５ｅ，５５ｗを介してリングファイバ１に接続される。このようにして、この要素はファイバリング１内に接続される。
【００５７】
ノードＢからノードＡへの信号は、ノードＡにおいて、最初に同じ帯域スプリットフィルタ／光サーキュレータ／インターリーバ５５ｅ，５５ｗを介してノードＡ内部のもう一つのファイバ分岐に接続され、それにはシングルチャネル光ドロップフィルタ５７ｅ，５７ｗが接続される。ある波長チャネルは、整合するドロップ波長を有するフィルタによりドロップされるまで、これらのシングルチャネルドロップフィルタのいくつかのエクスプレスポートを通過する。ドロップされたチャネルはコンバイナ５９，単純なカップラ、を介してノードＡ内の対応するＲＥＴ２３へ転送される。
【００５８】
保護の理由で、ノードＡはアドフィルタ５３ｅ，５３ｗ，ドロップフィルタ５７ｅ，５７ｗおよび帯域スプリットフィルタ／光サーキュレータ／インターリーバ５５ｅ，５５ｗの完全な配置を含む２つの同一側面を有する。一つしか図示されていないが、光１×２ファイバカップラ５１の各々がノードの各側でＴＥＴ１５からアドフィルタ５３ｅ，５３ｗに接続され、ノードＡの各側のドロップフィルタ５７ｅ，５７ｗは、一つしか図示されていない、２×１光ファイバカップラ５９を介してＲＥＴ２３に接続されている。
【００５９】
このノードビルドアップにより、ノードＡは同一信号をリング１の２つのサイドに送信し、それはまたリングの信号が到来するサイドに無関係に信号を受信する能力を有する。
【００６０】
２組のシリアル接続されたアドフィルタ５３ｅおよび５３ｗの各々を、図示せぬ、単一光マルチプレクサで置換することができる。同様に、２組のシリアル接続されたシングルチャネルドロップフィルタ５７ｅおよび５７ｗの各々を、図示せぬ、単一光デマルチプレクサで置換することができる。しかしながら、独立したアドフィルタおよびドロップフィルタを使用すれば、場合によっては有利になることがあるモジュラ構造がノードに与えられる。
【００６１】
ノードＢの設計は図４または６に示すノードＢのものと同様なものとすることができる。ノードＢにおける保護目的に対するスイッチング機能はこれらの図に示す網におけるものと同じである。
【００６２】
単純化されたノード構造を有する保護された網の第４の実施例が図８に示されている。図は実際上２つのエンドノードしかなくかつ２つの光ファイバセグメント１ａ，１ｂを含むポイント・ツー・ポイント網である退化したリング網を示す。この網は図６に示すものと同様であるが、３つ以上のノードを含むリング網ではないため帯域アド−ドロップフィルタ２７ｅ，２７ｗは省かれている。ノードＡ内の帯域スプリットフィルタ／光インターリーバ／光サーキュレータ３９の単一端子側には１×２ファイバカップラ６１が直接接続されており、図４および６のファイバカップラ２９と比べると、その平行アームはファイバパス１の左右セグメント１ａ，１ｂに接続されている。ノードＢ内で、左右ファイバセグメントは２×２クロスバースイッチ３３の左右上部に直接接続されている。
【００６３】
２×２スイッチ３３が正常なバー状態であれば、左ファイバセグメント１ａは作動（ｗｏｒｋｉｎｇ）パスとして使用され、右セグメント１ｂは保護パスとして使用される。左セグメント上のファイバ破断の場合、スイッチはクロス状態へ変化して通信は右ファイバセグメント１ｂ上で処理されるように回復される。２つのノード間でトラフィックの良好な保護を得るために、２つの光ファイバセグメント１ａ，１ｂは互いに地理的に離して配置しなければならない。
【００６４】
単純化されたノード構造を有する保護された網について記述してきたが、特に、この網はファイバ当り一つのトラフィック方向を有する従来の網に比べて必要な保護スイッチング装置が少なく、一つのスイッチしか必要としない。さらに、リングファイバ自体内でスイッチは接続されていないため、リングファイバ上の損失が低減されリング伝送パスの信頼性が高まる。前記した網内の保護はチャネルレベル当り、ノードレベル当りまたは帯域アド−ドロップフィルタレベル当りで選択することができる。
【００６５】
図４，６および７について記述された本発明はこれらの図で例示した２ノードのケースに限定はされず、より多くのノードおよび図示したノード対の波長とは異なる波長で動作する各ノード内のいくつかのチャネルが通常これらの網内に存在し、これらは同様な方法で処理することができる。
【００６６】
保護されたＷＤＭ網内に低優先順位チャネルが存在することもある。このようなチャネルは原則的に保護されないため、ファイバ破断やスイッチング装置の判断によりディセーブルされることがある。低優先順位チャネルの例は従来の非保護ポイント・ツー・ポイントチャネルである。リング網内で、非保護トラフィックはリング周りの２つの可能なパスの一方しか使用しない。非保護チャネルは従来それ自体のアド−ドロップフィルタを使用してリングに接続し、他の装置から独立している。図９ａおよび９ｂの線図は保護チャネルと同じリング内で使用される非保護チャネルの２つの例を示す。
【００６７】
図９ａおよび９ｂの網は図１に示す種類の単純なリンクを図４の網の上に重ねて得られる。図９ａには２つのノードＡ，Ｂしかないが図９ｂの網では単純なリンクのノードの一方が独立ノードＣ内に配置され、リンクの他方のノードはリング網のノードＢと結合されている。このようにして、図９ｂにおいてリングは３つのファイバセグメント１ａ，１ｃ，１ｄにより構成される。
【００６８】
ノードＢ内の左フィルタ２７ｗ，２７ｅは保護されたチャネルを運び、ノードＢ内の右フィルタ５ｅ’は非保護チャネルを運ぶ。図９ａにおいて、非保護チャネルはリングの右パス１ｂを使用してノードＢおよびＡ間を接続する。図９ｂにおいて、非保護トラフィックはノードＢからノードＣへ送られる。保護された信号はリング周りをスイッチ３３の設定により決められる時計回りまたは反時計回り方向に送ることができる。
【００６９】
前記した欧州特許出願第０９２８０８２号では、低優先順位トラフィックはスイッチによりディセーブルされる。標準２ファイバリング１’，１”が使用され保護機能を実施するのに４つの２×２クロスバースイッチ６３が必要である、この種の保護方式を有するリングを示すこの出願の図１０の線図参照。保護チャネルに対しては各２×２クロスバースイッチ内の３つのポートしか必要ではない。そのため、各スイッチ６３内の最後のポートを低優先順位チャネルの接続に使用することができる。
【００７０】
各ノードＡ，Ｂ内に、各方向に対して一つのアドカップラ６５ｗ，６５ｅおよび各方向に対して一つのドロップカップラ６７ｗ，６７ｅがあり、異なる方向に対するカップラは異なるファイバリング１’，１”内に接続されている。２つの波長チャネルＮｏｓ．１および２が使用され、これらのチャネルに対する送信機９１，９２および受信機１１１，１１２が各ノード内に設けられている。ノードの送信機はクロスバースイッチ６３ｔに接続され、受信機はクロスバースイッチ６３ｒに接続され、スイッチはリング内に接続されたアドカップラおよびドロップカップラにも、それぞれ、接続されている。
【００７１】
全てのスイッチ６３ｔ，６３ｒがバー状態に設定されると、保護されたチャネルＮｏ．１がファイバセグメント１ａ”上の内部リング１”を通って反時計回り方向にノードＡからノードＢに送信される。同時に、チャネルＮｏ．１はファイバセグメント１ａ’上の外部リング１’内を時計回り方向にノードＢからノードＡに送信される。同様に、ノードＡおよびＢ間のトラフィックがリングの右部内、すなわちファイバセグメント１ｂ’，１ｂ”上、でチャネルＮｏ．２に対して確立される。全てのスイッチがクロス状態に設定されると、チャネルＮｏ．１はリングの右部をその送信に使用しチャネルＮｏ．２は左部を使用する。
【００７２】
チャネルＮｏ．１が高優先順位トラフィックを運ぶ場合、たとえリングの一部が破断していてもこのチャネル内のトラフィックがその行き先に到達するのを保証する状態にスイッチは設定される。ここでは、リングの任意の部分が故障したら低優先順位トラフィックを運ぶチャネルＮｏ．２はディセーブルされる。そのため、独立したアドおよびドロップフィルタを有する２ファイバリング内で低優先順位トラフィックを含む機能を得るために、４つの２×２クロスバースイッチが必要である。
【００７３】
図１１にセグメント１ａ，１ｂを有する単純なファイバリングに接続された２つのノードＡ，Ｂを含む単純な網が示されており、この網は２チャネルで高優先順位通信を行うことができ、また、非保護状態で同じチャネルで低優先順位通信を行うことができる。ノード内に２つの送信機／受信機対が設けられ、各対は一つの送信機９１，９２および一つの受信機１１２，１１１を含み、対の送信機は異なる波長チャネルＮｏｓ．１および２で作動する。一方のノード、図のノードＢ、の送信機／受信機対はドロップフィルタ７２，７１を介して２×２クロスバースイッチ３３に接続されている。他方のノード、ノードＡ、において送信機／受信機対は同じように接続されるがスイッチの替わりに受動２×２カップラ６９が使用される。たとえば、図から見てノードＡおよびＢの左部内の送信機／受信機対１１２，９１；１１１，９２は、ノードＡおよびＢの右部内の送信機／受信機対１１１，９２；１１２，９１により低優先順位トラフィックが処理されている間に、保護された高優先順位トラフィックを処理することができる。このようにして、低および高優先順位チャネルはリング内の２つの異なるパスを使用する。リングの任意のセクション１ａ，１ｂが故障すると、スイッチは高優先順位チャネルが作動パスを介して送信される状態に設定される。この場合、低優先順位チャネルは故障したパスに向け直され、このチャネル内のトラフィックはどれもその行き先に到達しない。
【００７４】
この原理を使用して、低優先順位チャネルは高優先順位チャネルに必要なもの以外の余分なフィルタを使用せずにリング内のトラフィックに加えることができる。双方向システムはアド用とドロップ用の一対の波長チャネルを必要とする。高優先順位トラフィックが波長チャネルＮｏ．１をアド用に波長チャネルＮｏ．２をドロップ用に使用する場合、低優先順位チャネルは反対の構成、すなわち、波長チャネルＮｏ．２をアド用にＮｏ．１をドロップ用に使用することができる。波長チャネルの同じ対を２種のトラフィックに使用することは余分な波長が占有されないことを意味する。従来の非保護チャネルはそれ自体のフィルタおよび独立した波長チャネルを必要とする、図９ａ参照。
【００７５】
リング内に接続された双方向アド／ドロップフィルタ５ｅ１−２，５Ｗ１−２を使用するため、図１１の網は一つの２×２クロスバースイッチ３３と一つの２×２カップラ６９しか必要としない。独立したアドフィルタおよびドロップフィルタが使用される場合は、４つのスイッチが必要である。
【００７６】
第２の実施例が図１２に示されている。低優先順位トラフィックがここではノードＢと第３のノードＣ間に確立される。ノードＣは実質的に図１１のノードＡの左部に対応するようにとることができ、ノードＢの左右側は切り替えられている。ノードＡ内のカップラはここでは１×２カップラ６９’により置換されている。図１２の網構成は、従来の非保護チャネルがノードＢおよびＣ間で使用されている、図９ｂのそれと比較しなければならない。低優先順位トラフィック用チャネルが加えられておれば余分なフィルタ不要であることが判る。しかしながら、低優先順位チャネルは独立した波長を持たなければならないため、ノードＢ内の右帯域アド／ドロップ５ｅ１−４フィルタは図９ｂの対応するフィルタ５ｅよりも大きい帯域幅を持たなければならない。図１２において、低優先順位チャネルは波長チャネルＮｏｓ．３および４を双方向トラフィックに使用する。高優先順位チャネルは波長チャネルＮｏｓ．１および２を使用する。
【００７７】
図１２の低優先順位チャネルはノードＢ内のスイッチ３３がバー状態に設定される場合だけアクティブとなる。ノードＡおよびＢ間を延びていてノードＣには接続されないファイバセグメント１ａ上のファイバ破断により、スイッチはクロス状態とされ高優先順位トラフィックを回復させてリングのファイバセグメント１ｃ，１ｄに通せるようにされるが、このアクションにより低優先順位チャネルはディセーブルされる。従来の非保護チャネルでは他の装置から独立しているためこれは生じない。さらに、低優先順位チャネルはスイッチ３３により向け直すことができるが、波長チャネルＮｏｓ．１および２しか通過しないため、それは左フィルタ５ｅ１−２により停止される。したがって、非保護低優先順位チャネルに対する波長の再利用が可能である。
【００７８】
ここに記述された網では、考慮された高優先順位および低優先順位通信に対して使用されない任意他の波長チャネルを、同じファイバリングパスを使用して、図示されたノード間および／または図示せぬ他のノード間の他の通信に使用することができる。このようにして、一般的に他の波長を使用する他の網を記述された網上に重畳することができ、あるいは、ここに記述された網を共通ファイバリングパス内の通信に他の波長を使用する他の網上に重畳することができ、他の網は、たとえば、利用可能な全ての波長を使用することができる他のファイバリングも含んでいる。
【００７９】
ここに記述された網では、送信用トランスポンダまたは送信機トランスポンダはＷＤＭレーザ等の各クライアント装置の集積されたＷＤＭ送信機または典型的に各クライアント装置から入力信号を光受信する送信端ＷＤＭトランスポンダ（ＴＥＴ）とすることができる。同様に、送信機は従来のＷＤＭ送信機または送信端トランスポンダ（ＴＥＴ）とすることができる。
【００８０】
ここに記述された網では、受信用トランスポンダは各クライアント装置の集積された受信機またはＷＤＭ網から入力光信号を受信して各クライアント装置へ光再送信する受信端ＷＤＭトランスポンダ（ＲＥＴ）とすることができる。同様に、受信機は従来の光受信機または受信端ＷＤＭトランスポンダ（ＲＥＴ）とすることができる。
【００８１】
ここに記述された網では、クロスコネクトユニットは完全光デバイスとすることができ、あるいは、入力側に接続された光電受信機および出力側の電気光学送信機を有する電気スイッチコアを含むことができる。
【００８２】
前記したファイバ保護の原理はハブトラフィックパターンだけでなくメッシュトラフィックパターンを有する網内で使用することができる。
【００８３】
本発明の特定の実施例を例示して記述してきたが、当業者ならば非常にたくさんの追加利点、修正および変更が容易にお判りであろう。したがって、本発明はそのより広範な側面においてここに示され記述された特定の詳細、代表的な装置および図示例に限定されるものではない。したがって、添付特許請求の範囲に明示された一般的発明概念の精神および範囲およびそれらと同等のものから逸脱することなくさまざまな修正を行うことができる。したがって、添付特許請求の範囲はこのような修正および変更は全て本発明の真の精神および範囲に入るものとする。
【００８４】
本出願は２００１年１２月１８日に出願されたスエーデン国特許出願第０１０４１７０−６号、２００２年７月１５日に出願されたスエーデン国特許出願第０２０２２１５−０号、および２００１年１２月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／３４０，４９３号から優先権および利益を請求するものであり、それらの教示の全体が本開示の一部としてここに組み入れられている。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】１本の伝送ファイバ上で双方向すなわち全二重通信を行うようにされた一対の光アド／ドロップノードを含む光ＷＤＭ網の一部のブロック図である。
【図２】ハブノードと２つのサブノード間で１本の伝送ファイバ上で双方向通信を行うようにされた光ファイバＷＤＭリング網の線図である。
【図３ａ】各伝送ファイバが一方向のトラフィックしか運ばない、２本の平行伝送ファイバを有する従来技術に従った光ファイバＷＤＭリング網の線図である。
【図３ｂ】１本の伝送ファイバ上で双方向通信を行うようにされ、かつ図３ａの原理に従った保護を有する光ファイバＷＤＭリング網の線図である。
【図４】１本の伝送ファイバ上で双方向通信を行うようにされ、かつ各双方向通信リンクに対して単一スイッチング要素を使用する保護を有する光ファイバＷＤＭリング網の線図である。
【図５】ノードが１本の伝送ファイバ上でいくつかのチャネルで双方向すなわち全二重通信を行うようにされている、図１のそれと同様な光ＷＤＭ網の一部のブロック図である。
【図６】２つのノード間でいくつかのチャネルで１本の伝送ファイバ上で双方向通信を行うようにされ、さらに単一スイッチング要素を使用する保護を有する光ファイバＷＤＭリング網の線図である。
【図７】一つのノードの構造が異なる、図６のそれと同様な光ファイバＷＤＭリング網の線図である。
【図８】図６のそれと同様に作動する２つのノードしかない光ファイバＷＤＭ網の線図である。
【図９ａ】２つのノード間のトラフィック保護を許し、かつ低優先順位チャネルを有する光双方向ＷＤＭリング網のブロック図である。
【図９ｂ】２つのノード間のトラフィック保護を許し、かつ低優先順位チャネルを有する光双方向ＷＤＭリング網のブロック図である。
【図１０】２つのノード間で１本の保護されたチャネルと１本の非保護低優先順位チャネルで通信を行う２本の平行ファイバリングを含む光ＷＤＭリング網のブロック図である。
【図１１】２つのノード間で保護された低優先順位トラフィックを許し、かつ最少数のコンポーネントを有する光双方向ＷＤＭリング網のブロック図である。
【図１２】２つのノード間で保護されたトラフィックを許し、かつ一つのノードと第３のノード間の低優先順位トラフィックを許す光双方向ＷＤＭリング網の図１１のそれと同様なブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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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９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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