(57)【要約】  複数個のＡ個の光デマルチプレクサを包含している光ノードが提案される。各デマルチプレクサは、そのＮ個の出力ポートにおいて、着信マルチコア光ファイバのＮ個の光コアから受信されたＮ個の着信光信号を提供するように適合されている。さらに、光ノードは、複数個のＢ個の光マルチプレクサを包含している。各マルチプレクサは、そのＮ個の入力ポートにおいて、Ｎ個の発信光信号を受信するように、および、当該Ｎ個の発信光信号を、発信マルチコアファイバのＮ個の光コア内に挿入するように適合されている。光ノードは、着信光信号の１つを、異なるマルチプレクサのＢ個の入力ポート上に同時に切り替えるように、および、異なるデマルチプレクサのＡ個の出力ポートからの着信光信号のうちのＡ個を、マルチプレクサの１つにおける同じ入力ポート上に組み合わせるように構成可能である。代替として、Ｎ個の着信信号は、空間多重化されたマルチモードファイバのＮ個の異なるモード信号から受信され、次いで、Ｎ個のマルチモード信号として、空間多重化されたマルチモードファイバ内に送信される。
2014528216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ノードであって、
−  各々が、そのＮ個の出力ポートにおいて、着信マルチコア光ファイバ（ＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３）のそれぞれのＮ個の光コアから受信されたか、または、空間多重化されたマルチモードファイバのＮ個のマルチモード信号から受信された、それぞれの着信光信号（ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３）を提供するように適合された、複数個のＡ個の光デマルチプレクサ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ２）と、
−  各々が、そのＮ個の入力ポートにおいて、それぞれの発信光信号を受信するように、および、前記発信光信号の各々を、発信マルチコアファイバ（ＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３）のＮ個の光コアのそれぞれのもの内に挿入するように、または、前記発信光信号の各々を、それぞれの空間多重化されたマルチモード信号として、空間多重化されたマルチモードファイバ内に挿入するように適合された、複数個のＢ個の光マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）と
を備え、
前記光ノードが、
−  前記着信光信号の少なくとも１つを、前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の異なるもののＢ個の入力ポート上に同時に切り替えるように、および、
−  前記光デマルチプレクサ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ２）の異なるもののＡ個の出力ポートからの前記着信光信号（ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３）のうちの少なくともＡ個を、前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の１つにおける同じ入力ポート上に組み合わせるように
構成可能であり、
前記光ノードが、
−  最大でＡ×Ｎ個の入力ポートと最大でＭ×Ｎ個の出力ポートとを含む、最大でＭ個の光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）であって、Ｍが数ＡおよびＢの最大値である、最大でＭ個の光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）と、
−  各々が、前記着信信号（ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３）の１つを受信するように、および、受信された１つの着信信号を、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）の各々の１つの入力ポート上に分割するように適合された、Ａ×Ｎ個の光スプリッタ（Ｓ１１、…、Ｓ３３）と、
−  各々が、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）の前記出力ポートから、最大でＭ個の着信光信号を受信するように、および、受信された着信光信号を、前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の１つにおけるそれぞれの同じ入力ポート上に組み合わせるように適合された、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチ（Ｗ１１、…、Ｗ３３）と
を備える、光ノード。
【請求項２】
前記光ノードが、
−  最大でＡ×Ｎ個の出力ポートを含む、最大でＢ個の光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）と、
−  各々が、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）の同じもののそれぞれの出力ポートから最大でＡ個の着信光信号（ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３）を受信するように、および、受信された着信光信号を、前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の１つにおけるそれぞれの同じ入力ポート上に組み合わせるように適合された、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチ（Ｗ１１、…、Ｗ３３）と
を備えることによって、
前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の１つにおける同じ入力ポートにおいて、前記光デマルチプレクサ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ２）の異なるものにおけるＡ個の出力ポートからの前記着信光信号（ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３）のうちの最大でＡ個を組み合わせるように構成可能である、
請求項１に記載の光ノード。
【請求項３】
前記光ノードが、
−  最大でＢ×Ｎ個の出力ポートを含むＭ個の光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）と、
−  各々が、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）のうちのＭ個の異なるものにおけるそれぞれの出力ポートから、最大でＭ個の着信光信号を受信するように、および、受信された着信光信号（ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３）を、前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の１つにおけるそれぞれの同じ入力ポート上に組み合わせるように適合された、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチ（Ｗ１１、…、Ｗ３３）と
を備えることによって、
前記着信光信号（ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３）の少なくとも１つを、前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の同じものにおけるＭ個の入力ポート上に同時に切り替えるようにさらに構成可能である、
請求項１に記載の光ノード。
【請求項４】
波長選択スイッチ（Ｗ１１、…、Ｗ３３）の全ての入力ポートが、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）の同じものにおける出力ポートに接続される、
請求項２に記載の光ノード。
【請求項５】
波長選択スイッチ（Ｗ１１、…、Ｗ３３）の各入力ポートが、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）の異なるものにおける出力ポートに接続される、
請求項３に記載の光ノード。
【請求項６】
スプリッタ（Ｓ１１、…、Ｓ３３）が、Ｂ個の出力ポートを包含しており、前記出力ポートの各々が、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）の異なるものにおける１つの入力ポートに接続される、
請求項２に記載の光ノード。
【請求項７】
スプリッタ（Ｓ１１、…、Ｓ３３）が、Ｍ個の出力ポートを包含しており、前記出力ポートの各々が、前記光スイッチ（ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３）の異なるものにおける１つの入力ポートに接続される、
請求項３に記載の光ノード。
【請求項８】
前記マルチプレクサ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の各々が、Ｎ個の入力ポートを包含しており、前記入力ポートの各々が、前記波長選択スイッチ（Ｗ１１、…、Ｗ３３）のそれぞれのものにおける出力ポートに接続される、
請求項２または３に記載の光ノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気通信の分野に関し、詳細には、光ファイバ間で光信号を切り替えるための光ノードに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数個の着信シングルコア光ファイバと複数個の発信シングルコア光ファイバとの間で信号を切り替える光ノードが知られている。各シングルコアファイバは、光ノードを、別の光ネットワーク要素に接続する。各着信シングルコアファイバ内においては、異なる着信光波長から成る着信光信号が存在し得る。各光波長は、それぞれのデータ信号を搬送し得る。
【０００３】
そのそれぞれの着信光波長を有するデータ信号を、着信シングルコアファイバの１つから、発信シングルコアファイバの１つ上に切り替えるために、光ノードは、
−  着信シングルコアファイバの各着信光信号が、対応する光スプリッタによって、複数個の波長選択スイッチ上に分割され、各発信シングルコアファイバが、対応する波長選択スイッチに接続されている、
アーキテクチャを包含している。
【０００４】
波長選択スイッチは、次いで、当該波長選択スイッチによって受信された、異なる着信光信号の異なる光波長を組み合わせる。
【０００５】
したがって、光スプリッタが着信光信号を分割しなければならない割合は、発信シングルコアファイバの数によって決まる。さらに、着信光信号を受信するために波長選択スイッチが包含しなければならないポートの数は、着信シングルコアファイバの数によって決まる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の目的は、知られている、光ファイバ間で信号を切り替えるための光ノードを、改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
提案される光ノードは、複数個のＡ個の光デマルチプレクサを包含している。各デマルチプレクサは、そのＮ個の出力ポートにおいて、着信マルチコア光ファイバのＮ個の光コアから受信されたか、または、空間多重化されたマルチモードファイバのＮ個の異なるマルチモード信号から受信された、Ｎ個の着信光信号を提供するように適合されている。
【０００８】
さらに、光ノードは、複数個のＢ個の光マルチプレクサを包含している。各マルチプレクサは、そのＮ個の入力ポートにおいて、Ｎ個の発信光信号を受信するように、および、当該Ｎ個の発信光信号を、発信マルチコアファイバのＮ個の光コア内に挿入するように、または、発信光信号の各々を、それぞれの空間多重化されたマルチモード信号として、空間多重化されたマルチモードファイバ内に挿入するように適合されている。
【０００９】
光ノードは、
−  着信光信号の１つを、異なるマルチプレクサのＢ個の入力ポート上に同時に切り替えるように、および、
−  異なるデマルチプレクサのＡ個の出力ポートからの着信光信号のうちのＡ個を、マルチプレクサの１つにおける同じ入力ポート上に組み合わせるように
構成可能である。
【００１０】
このことを行うために、光ノードは、
−  最大でＡ×Ｎ個の入力ポートと最大でＭ×Ｎ個の出力ポートとを含む、最大でＭ個の光スイッチであって、Ｍが数ＡおよびＢの最大値である、最大でＭ個の光スイッチと、
−  各々が、着信信号の１つを受信して、当該受信された着信信号を、複数の光スイッチの各々の１つの入力ポート上に分割する、Ａ×Ｎ個の光スプリッタと、
−  各々が、光スイッチの出力ポートから、最大でＭ個の着信光信号を受信して、当該受信された着信光信号を、マルチプレクサの１つにおける同じ入力ポート上に組み合わせる、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチと
を備える。
【００１１】
知られている解決策に対する、提案される光ノードの利点を把握するために、読み手は、以下の態様を考慮しなければならない：
【００１２】
着信マルチコアファイバの特定のコアを介して受信された着信光波長が、Ｂ本の異なる発信マルチコアファイバのＢ個のコア上に切り替えられ得るように、波長レベルにおける着信光信号の切り替えが達成される。
【００１３】
１つの発信マルチコアファイバの全てのコアが、光ノードを１つの同じ光ネットワークデバイスに接続するため、着信光波長は、全てのＢ本の発信マルチコアファイバの全てのＢ×Ｎ個のコア上に切り替え可能である必要はなく、むしろ、この１つの着信光波長が、Ｂ本の異なる発信マルチコアファイバのＢ個のコア上に切り替えられ得ることで充分である。このことは、着信光信号が、Ｍ個の異なるスイッチのＭ個の入力ポート上にＭ回のみ分割されるアーキテクチャによって達成される。さらに、波長選択スイッチの各々は、Ｍ個の光スイッチから、最大でＭ個の着信光信号を受信する。
【００１４】
先行技術から知られているように、異なるマルチコアファイバの全てのコアが、あたかもシングルコアファイバのコアであるかのように取り扱われるならば、各着信光信号は、Ｂ×Ｎ個の発信コアの全てのＢ×Ｎ個の波長選択スイッチ上に、Ｂ×Ｎ回分割されなければならないであろう。さらに、波長選択スイッチの各々は、Ａ個の着信コアのＡ×Ｎ個のコアのＡ×Ｎ個の着信光信号を受信して組み合わせるためのＡ×Ｎ個の入力ポートを包含していなくてはならないであろう。
【００１５】
知られている解決策に対する、提案される光ノードの利点は、少なくとも２つの項目を有する。各着信光信号は、それがＢ×Ｎ回分割される代わりに、最大でＭ回分割され、これにより、着信光信号の各々について、生じる光パワーの損失が、より少なくなる。さらに、各波長選択スイッチは、着信光信号を受信するために、Ａ×Ｎ個の入力ポートの代わりに、最大でＭ個の入力ポートを包含するだけでよく、これにより、複雑度のより低い、より安価な波長選択スイッチが得られる。
【００１６】
先行技術から知られている従来の光ノードと、提案される光ノードとを比較するために、読み手は、Ａ＝３本の着信マルチコアファイバと、Ｂ＝３本の発信マルチコアファイバとが存在し、それらの各々がＮ＝３個のコアを有する例を考察することができる。値ＡおよびＢの最大値Ｍは、したがって、Ｍ＝３である。
【００１７】
提案される光ノードによれば、各着信号は、最大でＭ＝３回分割され、先行技術によれば、各着信信号は、Ｂ×Ｎ＝３×３＝９回分割されることになり、明らかに、生じる光パワーの損失が、より少なくなる。さらに、提案される光ノードによれば、各波長選択スイッチは、最大でＭ＝３個の入力ポートを包含し、先行技術によれば、着信信号は、Ｂ×Ｎ＝３×３＝９回分割されることになり、明らかに、より複雑ではなく、より安価な波長選択スイッチを生じる。
【００１８】
マルチコア信号の個々のコアについて上で概略を述べたものと同様の考慮事項は、マルチモードファイバの個々のモード信号の場合にも当てはまる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】先行技術から知られている光ノードを示す図である。
【図２】第１の実施形態による、同数の着信マルチコアファイバおよび発信マルチコアファイバを有する、提案される光ノードを示す図である。
【図３】第１の実施形態による、発信マルチコアファイバよりも多くの数の着信マルチコアファイバを有する、提案される光ノードを示す図である。
【図４】第１の実施形態による、着信マルチコアファイバよりも多くの数の発信マルチコアファイバを有する、提案される光ノードを示す図である。
【図５】第２の実施形態による、同数の着信マルチコアファイバおよび発信マルチコアファイバを有する、提案される光ノードを示す図である。
【図６】第２の実施形態による、発信マルチコアファイバよりも多くの数の着信マルチコアファイバを有する、提案される光ノードを示す図である。
【図７】第２の実施形態による、着信マルチコアファイバよりも多くの数の発信マルチコアファイバを有する、提案される光ノードを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、先行技術による光ノードＯを示す。ノードＯは、その入力セクションにおいて、複数個の光スプリッタＳ１、Ｓ２、Ｓ３を包含しており、ノードＯは、これらの光スプリッタを介して、着信シングルコア光ファイバＩＳＣ１、ＩＳＣ２、ＩＳＣ３から、図１において明示的に示していないが、対応する着信光信号を受信する。ノードＯは、その出力セクションにおいて、複数個の波長選択スイッチＷ１、Ｗ２、Ｗ３を包含しており、それらの各々は、発信シングルコア光ファイバＯＳＣ１、ＯＳＣ２、ＯＳＣ３に接続されている。
【００２１】
各着信光信号は、各波長選択スイッチＷ１、Ｗ２、Ｗ３上に、分割されて分散される。したがって、各波長選択スイッチＷ１、Ｗ２、Ｗ３においては、着信シングルコアファイバＩＳＣ１、ＩＳＣ２、ＩＳＣ３が存在するのと同じだけの入力ポートが包含される。波長選択スイッチＷ１、Ｗ２、Ｗ３においては、次いで、受信された着信光信号から個々の光波長が選択され、当該個々の光波長は、組み合わされた後に、対応する発信シングルコアファイバＯＳＣ１、ＯＳＣ２、ＯＳＣ３内に送信される。
【００２２】
実施形態の説明
第１の実施形態
図２は、第１の実施形態による、提案される光ノードＯＮ１を示す。示される例において、着信マルチコア光ファイバＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３の数Ａは、発信マルチコア光ファイバＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の数Ｂに等しい。この出願の一般的な開示内容に何ら限定を課すことなく、数ＡおよびＢは、示される例において、値Ａ＝３およびＢ＝３であるように選択される。各マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３、ＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３は、ノードＯＮ１を、それぞれの光ネットワークデバイスに接続する。
【００２３】
各マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３、ＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３は、複数個のＮ個の光コアを包含している。この出願の一般的な開示内容に何ら限定を課すことなく、数Ｎは、示される例において、Ｎ＝３であるように選択される。
【００２４】
さらに、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３は、それぞれの光空間デマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３の入力ポートに接続される。各デマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、複数個のＮ個の出力ポートを包含している。
【００２５】
空間デマルチプレクサＤ１は、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のそれぞれのＮ個のコアから受信されたＮ個の着信光信号ＩＯＳ１１、ＩＯＳ１２、ＩＯＳ１３を、そのそれぞれのＮ個の出力ポートにおいて提供する。デマルチプレクサＤ１のＮ個の出力ポートの各々は、それぞれの光スプリッタＳ１１、…、Ｓ１３に接続され、空間デマルチプレクサＤ１は、当該光スプリッタＳ１１、…、Ｓ１３に対し、Ｎ個のそれぞれの着信光信号ＩＯＳ１１、ＩＯＳ１２、ＩＯＳ１３の１つを提供する。同様の考慮事項は、図２に示される空間デマルチプレクサＤ２およびＤ３にも当てはまる。
【００２６】
着信光信号ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３の各々は、一組の光波長を包含し得る。光波長は、対応する個々のデータ信号を表し得る。提案されるノードＯＮ１の目標は、１つまたは複数の光波長が、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のコアから、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の各々の少なくとも１つのコア上に切り替えられ得る解決策を得ることである。
【００２７】
ノードＯＮ１内に包含される光スイッチＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３の数は、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の、Ｂ＝３としての数に等しくなるように選択される。各光スイッチＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３は、複数個の入力ポートを包含しており、当該複数個は、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３の数Ａと、マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３、ＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３内に包含されるコアの数Ｎとに依存して、Ａ×Ｎとして選択される。スプリッタＳ１１、…、Ｓ３３の各々は、Ｂ＝３個の出力ポートを包含しており、当該Ｂ＝３個の出力ポートの各々は、Ｂ個の光スイッチＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３の異なるものにおける１つの入力ポートに接続される。
【００２８】
各光スイッチＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３は、複数個の出力ポートを包含しており、当該複数個は、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３の数Ａと、マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３、ＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３内に包含されるコアの数Ｎとに依存して、Ａ×Ｎとして選択される。示される例において、出力ポートの数は、Ａ×Ｎ＝３×３＝９個である。
【００２９】
Ｂ＝３個の発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の各々は、Ｂ＝３個の光空間マルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３のそれぞれのものに接続されている。光マルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３の各々は、Ｎ＝３個の入力ポートを包含している。光マルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３は、それらのＮ個の入力ポートにおいて、それぞれの光信号を受信するように、および、これらの受信された光信号の各々を、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３のＮ個の光コアのそれぞれのもの内に挿入するように、適合されている。
【００３０】
光マルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３の入力ポートの各々は、Ｎ×Ｂ＝９個の波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３のそれぞれのものに接続されている。各波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３は、それを介してＡ＝３個のそれぞれの光信号が受信され得る、Ａ＝３個の入力ポートを包含している。波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３は、Ａ個の入力ポートを介して受信された光信号から光波長を選択するように、および、当該選択された光波長を、発信光信号として組み合わせるように、適合されている。この発信光信号は、次いで、波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３の出力ポートにおいて、当該波長選択スイッチの出力ポートの接続先である、マルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３の入力ポートに提供される。マルチプレクサＭ１を介して同じ発信マルチコアＯＭＣ１に接続されている全ての波長選択スイッチＷ１１、Ｗ１２、Ｗ１３の全ての入力ポートは、同じそれぞれの光スイッチＯＳ１の出力ポートに接続されている。同じ考慮事項が、光スイッチＯＳ２に関して波長選択スイッチＷ２１、Ｗ２２、Ｗ２３の入力ポートだけでなく、光スイッチＯＳ３に関して波長選択スイッチＷ３１、Ｗ３２、Ｗ３３の入力ポートにも当てはまる。
【００３１】
ノードＯＮ１のアーキテクチャがこのようなものであるため、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のコアの１つから受信された特定の光信号の１つまたは複数の光波長は、Ｂ＝３個の異なる発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３のＢ＝３個の異なるコア上に切り替えられ得る。たとえば図２に示されるように、着信信号ＩＯＳ１１の１つまたは複数の光波長は、
−  スイッチＯＳ１と波長選択スイッチＷ１２とを介して、発信マルチコアＯＭＣ１のコア上に、
−  スイッチＯＳ２と波長選択スイッチＷ２３とを介して、発信マルチコアＯＭＣ２のコア上に、および、
−  スイッチＯＳ３と波長選択スイッチＷ３１とを介して、発信マルチコアＯＭＣ３のコア上に、
切り替えられ得る。
【００３２】
さらに、ノードＯＮ１のアーキテクチャを用いて、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の特定のコア内において、Ａ＝３個の異なる着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のＡ＝３個のコアから受信された、Ａ＝３個までの着信信号の光波長を組み合わせることができる。たとえば図２に示されるように、波長選択スイッチＷ３１において、光信号ＩＯＳ１１、ＩＯＳ２１、およびＩＯＳ３３は、それらを、スイッチＯＳ３を介して波長選択スイッチＷ３１のＡ＝３個の異なる入力ポート上に切り替えることによって、組み合わされ得る。
【００３３】
ノードＯＮ１の提案されるアーキテクチャは、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のコアの１つから受信された特定の光信号の１つまたは複数の光波長を、同じ発信マルチコアの異なるコア上に切り替えることを許容しない。たとえば、図２においてノードＯＮ１の構成において示されるように、信号ＩＯＳ１１は、スイッチＯＳ１と波長選択スイッチＷ１２とを介して、発信マルチコアＯＭＣ１の１つのコア上にのみ切り替えられ得るが、発信マルチコアＯＭＣ１のいかなる他のコア上にも切り替えられ得ない。しかしながら、マルチコアＯＭＣ１の全てのコアが、ノードＯＮ１を、１つの同じ他の光デバイスに接続しているため、着信信号ＩＯＳ１１の１つまたは複数の波長が、発信マルチコアＯＭＣ１の１つのコア上に切り替えられ得ることで充分である。着信信号ＩＯＳ１１の異なる波長を、発信マルチコアＯＭＣ１の異なるコア上に切り替えることは、切り替えの、より大きな柔軟性を許容することになるが、このことは、上述の理由のために必ずしも必要であるという訳ではない。
【００３４】
先行技術による解決策に対する、提案されるノードＯＮ１の利点は、当該提案されるノードＯＮ１が、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のコアの１つから受信された特定の光信号の１つまたは複数の光波長を、Ｂ個の異なる発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３のＢ個の異なるコア上に切り替えることを、より少ない数の技術的サブデバイスを用いた、縮小されたアーキテクチャによって達成するという事実に存在する。図１に関して以前に概略を述べたように、先行技術による解決策は、Ａ×Ｎ個の着信コアの各々に対して光スプリッタを使用し、当該光スプリッタは、各着信信号を、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３の各々の上に、Ｂ×Ｎ＝３×３＝９回分割し、当該波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３の各々は、次いで、Ａ×Ｎ＝３×３＝９個の入力ポートを包含することを必要とする。提案されるノードは、Ａ×Ｎ個の光スプリッタＳ１１、…、Ｓ３３の各々が、着信信号をＢ＝３回のみ分割することを必要とし、かつ、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３が、Ａ＝３個の入力ポートのみを包含していることを必要とする、アーキテクチャを有する。このことは、各々がＡ×Ｎ個の入力ポートとＡ×Ｎ個の出力ポートとを有する、Ｂ個の光スイッチＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３を使用することによって、達成される。したがって、提案されるノードは、先行技術から知られている解決策よりも、より複雑ではなく、したがって、より安価でもある、アーキテクチャを包含している。さらに、各スプリッタＳ１１、…、Ｓ３３において発生する信号損失が減じられるが、その理由は、スプリッタＳ１１、…、Ｓ３３が、着信光信号を、Ｂ×Ｎ回ではなく、Ｂ回しか分割する必要がないためである。
【００３５】
図３は、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３の数Ａ＝３が、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２の数Ｂ＝２よりも大きな場合における、第１の実施形態による、提案される光ノードＯＮ１’を示す。図３のノードＯＮ１’は、
−  発信マルチコアＯＭＣ３と、
−  マルチプレクサＭ３と、
−  当該マルチプレクサＭ３に接続された波長選択スイッチＷ３１、…、Ｗ３３と、
−  光スイッチＯＳ３と、
−  これらの要素間の全ての接続と
を除き、図２のノードＯＮ１の全ての要素を包含している。
【００３６】
さらに、光スプリッタＳ１１、…、Ｓ１３は、Ｂ＝２個の出力ポートのみを包含しており、したがって、着信信号をＢ＝２回のみ分割する。
【００３７】
ノードＯＮ１’のアーキテクチャがこのようなものであるため、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のコアの１つから受信された特定の光信号の１つまたは複数の光波長は、Ｂ＝２個の異なる発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３のＢ＝２個の異なるコア上に切り替えられ得る。さらに、ノードＯＮ１’のアーキテクチャを用いて、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２の特定のコア内において、Ａ＝３個の異なる着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のＡ＝３個のコアから受信された、Ａ＝３個までの着信信号の光波長を組み合わせることができる。
【００３８】
図４は、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の数Ｂ＝３が、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２の数Ａ＝２よりも大きな場合における、第１の実施形態による、提案される光ノードＯＮ１’’を示す。図４のノードＯＮ１’’は、
−  着信マルチコアＩＭＣ３と、
−  デマルチプレクサＤ３と、
−  当該デマルチプレクサＤ３に接続されたスプリッタＳ３１、…、Ｓ３３と、
−  光スイッチＯＳ３と、
−  これらの要素間の全ての接続と
を除く、図２のノードＯＮ１の全ての要素を包含している。
【００３９】
さらに、光スイッチＯＳ１’、ＯＳ２’、ＯＳ３’は、Ａ×Ｎ＝２×３＝６個の入力ポートおよび出力ポートのみを包含している。よりさらには、波長選択スイッチＷ１１’、…、Ｗ３３’は、Ａ＝２個の入力ポートのみを包含している。
【００４０】
ノードＯＮ１’’のアーキテクチャがこのようなものであるため、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２のコアの１つから受信された特定の光信号の１つまたは複数の光波長は、Ｂ＝３個の異なる発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３のＢ＝３個の異なるコア上に切り替えられ得る。さらに、ノードＯＮ１’’のアーキテクチャを用いて、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の特定のコア内において、Ａ＝２個の異なる着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２のＡ＝２個のコアから受信された、Ａ＝２個までの着信信号の光波長を組み合わせることができる。
【００４１】
図２、図３、および図４に示される第１の実施形態のノードＯＮ１、ＯＮ１’、およびＯＮ１’’の開示内容を要約すると、ノードＯＮ１、ＯＮ１’、ＯＮ１’’は、
−  着信光信号の少なくとも１つを、Ｂ個の異なるマルチプレクサのＢ個の入力ポート上に同時に切り替えるように、および、
−  異なるデマルチプレクサのＡ個の出力ポートからの着信光信号のうちのＡ個を、マルチプレクサの１つにおける同じ入力ポート上に組み合わせるように、
構成可能である。
【００４２】
このために、ノードＯＮ１、ＯＮ１’、ＯＮ１’’は、
−  最大でＡ×Ｎ個の入力ポートと最大でＡ×Ｎ個の出力ポートとを含む、最大でＢ個の光スイッチと、
−  各々が、着信信号の１つを受信するように、および、当該受信された着信信号を、Ｂ個の光スイッチの各々の１つの入力ポート上に、最大でＢ回分割するように適合された、Ａ×Ｎ個の光スプリッタと、
−  各々が、光スイッチの出力ポートから最大でＡ個の着信光信号を受信するように、および、当該受信された着信光信号を、マルチプレクサの１つにおけるそれぞれの同じ入力ポート上に組み合わせるように適合された、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチと
を包含している。
【００４３】
図２、図３、および図４に関して概略を述べた、この第１の実施形態の上記の説明において、そこから着信信号ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３が受信されるファイバは、マルチコアファイバＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３であり、その中に信号が送信されるファイバもまた、マルチコアファイバＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３である。代替として、Ｎ個のコアを有するマルチコアファイバからＮ個の着信信号を受信する代わりに、マルチモードファイバから受信された、Ｎ個の個々のモードを有するＮ個の着信信号が存在し得る。さらに、マルチコアファイバのＮ個のそれぞれのコア内にＮ個の信号が挿入される代わりに、個々のモードを有するＮ個の異なるモード信号として、マルチモードファイバ内に挿入されるＮ個の信号が存在し得る。この場合、マルチモードファイバに接続されたデマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、モード信号を特定のシングルモード光信号に変換するための少なくともＮ個のモード変換器を包含している。さらに、マルチモードファイバに接続されたマルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３は、Ｎ個の波長選択スイッチから受信されたＮ個の光信号を、それぞれの個々のモードを有するＮ個の光信号に変換するためのＮ個のモード変換器を包含している。
【００４４】
信号劣化および／または光信号パワーの減少を補償するために、提案される光ノード内に、１つまたは複数の光増幅器が包含され得る。このような増幅器は、デマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３の前か、デマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３の後ろであって、したがってスプリッタＳ１１、…、Ｓ３３の前でもあるか、波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３の後ろか、または、マルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３の後ろに、配置され得る。
【００４５】
第２の実施形態
図５は、第２の実施形態による、提案される光ノードＯＮ２を示す。示される例において、着信マルチコア光ファイバＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３の数Ａは、発信マルチコア光ファイバＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の数Ｂに等しい。
【００４６】
図５は、１つの違いを除き、図２において以前に示し、上で既に説明した、全ての要素を示す。この違いとは、マルチプレクサＭ１を介して同じ発信マルチコアＯＭＣ１に接続されている全ての波長選択スイッチＷ１１、Ｗ１２、Ｗ１３の全てのＡ個の入力ポートが、必ずしも同じそれぞれの光スイッチＯＳ１の出力ポートに接続されている訳ではない点である。その代わりに、波長選択スイッチＷ１１、Ｗ１２、Ｗ１３の各入力ポートは、光スイッチＯＳ１、ＯＳ２、Ｏ３の異なるものにおける入力ポートに接続されている。
【００４７】
図５に示されるノードＯＮ２のアーキテクチャは、図２において示されるノードに関して既に説明したような、光波長の切り替えを許容する。さらに、ノードＯＮ２は、着信光信号の１つまたは複数の光波長を、同じ発信マルチコアのＡ＝３個までの異なるコア上に切り替えるように構成可能である。たとえば図５に示されるように、着信光信号ＩＯＳ１１は、
−  光スイッチＯＳ１を介して、発信マルチコアＯＭＣ１の第１のコアに接続された波長選択スイッチＷ１１上に、
−  光スイッチＯＳ２を介して、発信マルチコアＯＭＣ１の第２のコアに接続された波長選択スイッチＷ１２上に、および、
−  光スイッチＯＳ３を介して、発信マルチコアＯＭＣ１の第３のコアに接続された波長選択スイッチＷ１３上に、
切り替えられる。
【００４８】
この種の切り替えは、同じ着信光信号ＩＯＳ１１の異なる波長を、同じ発信マルチコアＯＭＣ１の異なるコア上に分散することを許容し、このことは、有利にも、同じ発信マルチコアＯＭＣ１の異なるコア間における、波長の負荷バランシングを達成し得る。
【００４９】
図６は、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３の数Ａ＝３が、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２の数Ｂ＝２よりも大きい場合における、第２の実施形態による、提案される光ノードＯＮ２’を示す。図６のノードＯＮ２’は、
−  発信マルチコアＯＭＣ３と、
−  マルチプレクサＭ３と、
−  当該マルチプレクサＭ３に接続された波長選択スイッチＷ３１、…、Ｗ３３と、
−  これらの要素間における全ての接続と
を除く、図５のノードＯＮ２の全ての要素を包含している。
【００５０】
さらに、光スイッチＯＳ１＃、ＯＳ２＃、ＯＳ３＃は、Ｂ×Ｎ＝２×３＝６個の出力ポートのみを包含している。
【００５１】
ノードＯＮ２’のアーキテクチャがこのようなものであるため、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のコアの１つから受信された特定の光信号の１つまたは複数の光波長は、Ｂ＝２個の異なる発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２のＡ＝３個の異なるコア上に切り替えられ得る。さらに、ノードＯＮ２’のアーキテクチャを用いて、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２の特定のコア内において、Ａ＝３個の異なる着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３のＡ＝３個のコアから受信された、Ａ＝３個までの着信信号の光波長を組み合わせることができる。
【００５２】
さらに、ノードＯＮ２’は、着信光信号の１つまたは複数の光波長を、同じ発信マルチコアのＡ＝３個までの異なるコア上に切り替えるようにも構成可能である。この種の切り替えは、同じ着信光信号の異なる波長を、同じ発信マルチコアの異なるコア上に分散することを許容し、このことは、有利にも、同じ発信マルチコアの異なるコア間における、波長の負荷バランシングを達成し得る。
【００５３】
図７は、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の数Ｂ＝３が、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２の数Ａ＝２よりも大きな場合における、第２の実施形態による、提案される光ノードＯＮ２’’を示す。図７のノードＯＮ２’’は、
−  着信マルチコアＩＭＣ３と、
−  デマルチプレクサＤ３と、
−  スプリッタＳ３１、…、Ｓ３３と、
−  これらの要素間の全ての接続と
を除く、図５のノードＯＮ２の全ての要素を包含している。
【００５４】
さらに、光スイッチＯＳ１＊、ＯＳ２＊、ＯＳ３＊は、Ａ×Ｎ＝２×３＝６個の入力ポートのみを包含している。
【００５５】
ノードＯＮ２’’のアーキテクチャがこのようなものであるため、着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２のコアの１つから受信された特定の光信号の１つまたは複数の光波長は、Ｂ＝３個の異なる発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３のＢ＝３個の異なるコア上に切り替えられ得る。さらに、ノードＯＮ２’’のアーキテクチャを用いて、発信マルチコアＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３の特定のコア内において、Ａ＝２個の異なる着信マルチコアＩＭＣ１、ＩＭＣ２のＡ＝２個のコアから受信された、Ｂ＝３個までの着信信号の光波長を組み合わせることができる。
【００５６】
さらに、ノードＯＮ２’’は、着信光信号の１つまたは複数の光波長を、同じ発信マルチコアのＢ＝３個までの異なるコア上に切り替えるようにも構成可能である。この種の切り替えは、同じ着信光信号の異なる波長を、同じ発信マルチコアの異なるコア上に分散することを許容し、このことは、有利にも、同じ発信マルチコアの異なるコア間における、波長の負荷バランシングを達成し得る。
【００５７】
図５、図６、および図７に示される第２の実施形態のノードＯＮ２、ＯＮ２’、およびＯＮ２’’の開示内容を要約すると、ノードＯＮ２、ＯＮ２’、およびＯＮ２’’’は、
−  着信光信号の少なくとも１つを、マルチプレクサのうちのＭ個の異なるもののＭ個の入力ポート上に同時に切り替えるように、および、
−  異なるデマルチプレクサのＭ個の出力ポートからの着信光信号のうちのＭ個を、マルチプレクサの１つにおける同じ入力ポート上に組み合わせるように
構成可能であり、
Ｍは、数ＡおよびＢの最大値である。
【００５８】
このために、ノードＯＮ２、ＯＮ２’、およびＯＮ２’’’は、
−  最大でＡ×Ｎ個の入力ポートと最大でＭ×Ｎ個の出力ポートとを含む、最大でＭ個の光スイッチと、
−  各々が、着信信号の１つを受信するように、および、当該受信された着信信号を、Ｍ個の光スイッチの各々の１つの入力ポート上に、最大でＭ回分割するように適合されたＡ×Ｎ個の光スプリッタと、
−  各々が、光スイッチの出力ポートから最大でＭ個の着信光信号を受信するように、および、当該受信された着信光信号を、マルチプレクサの１つにおけるそれぞれの同じ入力ポート上に組み合わせるように適合された、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチと
を包含している。
【００５９】
図５、図６、および図７に関して概略を述べた、この第２の実施形態の上記の説明において、そこから着信信号ＩＯＳ１１、…、ＩＯＳ３３が受信されるファイバは、マルチコアファイバＩＭＣ１、ＩＭＣ２、ＩＭＣ３であり、その中に信号が送信されるファイバもまた、マルチコアファイバＯＭＣ１、ＯＭＣ２、ＯＭＣ３である。代替として、Ｎ個のコアを有するマルチコアファイバからＮ個の着信信号を受信する代わりに、マルチモードファイバから受信された、Ｎ個の個々のモードを有するＮ個の着信信号が存在し得る。さらに、マルチコアファイバのＮ個のそれぞれのコア内にＮ個の信号が挿入される代わりに、個々のモードを有するＮ個の異なるモード信号として、マルチモードファイバ内に挿入されるＮ個の信号が存在し得る。この場合、マルチモードファイバに接続されたデマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３は、モード信号を特定のシングルモード光信号に変換するための少なくともＮ個のモード変換器を包含している。さらに、マルチモードファイバに接続されたマルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３は、Ｎ個の波長選択スイッチから受信されたＮ個の光信号を、それぞれの個々のモードを有するＮ個の光信号に変換するためのＮ個のモード変換器を包含している。
【００６０】
信号劣化および／または光信号パワーの減少を補償するために、提案される光ノード内に、１つまたは複数の光増幅器が包含され得る。このような増幅器は、デマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３の前か、デマルチプレクサＤ１、Ｄ２、Ｄ３の後ろであって、したがってスプリッタＳ１１、…、Ｓ３３の前でもあるか、波長選択スイッチＷ１１、…、Ｗ３３の後ろか、または、マルチプレクサＭ１、Ｍ２、Ｍ３の後ろに、配置され得る。
【００６１】
実施形態の概要
上で説明された２つの実施形態を要約すると、これらの実施形態の全てにおいて、提案される光ノードは、
−  各々が、そのＮ個の出力ポートにおいて、着信マルチコア光ファイバのそれぞれのＮ個の光コアから受信されたそれぞれの着信光信号を提供するように適合された、複数個のＡ個の光デマルチプレクサと、
−  各々が、そのＮ個の入力ポートにおいて、それぞれの発信光信号を受信するように、および、当該発信光信号の各々を、発信マルチコアファイバのＮ個の光コアのそれぞれのもの内に挿入するように適合された、複数個のＢ個の光マルチプレクサと
を包含している。
【００６２】
これらの実施形態の全てにおいて、提案される光ノードは、
−  着信光信号の少なくとも１つを、異なるマルチプレクサのＢ個の入力ポート上に同時に切り替えるように、および、
−  デマルチプレクサの異なるもののＡ個の出力ポートからの着信光信号のうちの少なくともＡ個を、マルチプレクサの１つにおける同じ入力ポート上に組み合わせるように
構成可能である。
【００６３】
これらの実施形態の全てにおいて、光ノードは、
−  最大でＡ×Ｎ個の入力ポートと最大でＭ×Ｎ個の出力ポートとを含む、最大でＭ個の光スイッチであって、Ｍが数ＡおよびＢの最大値である、最大でＭ個の光スイッチと、
−  各々が、着信信号の１つを受信するように、および、当該受信された１つの着信信号を、複数の光スイッチの各々の１つの入力ポート上に分割するように適合された、Ａ×Ｎ個の光スプリッタと、
−  各々が、光スイッチの出力ポートから、最大でＭ個の着信光信号を受信するように、および、当該受信された着信光信号を、マルチプレクサの１つにおけるそれぞれの同じ入力ポート上に組み合わせるように適合された、Ｂ×Ｎ個の波長選択スイッチと
を備える。
【００６４】
さらに、光スプリッタは、図面では明示的に示していないが、光ノードにおいて、着信信号の１つまたは複数の光波長をドロップするためのドロップチャネル上に、着信信号を付加的に分割するための付加的なドロップ出力ポートを包含し得る。
【００６５】
よりさらには、波長選択スイッチは、図面では明示的に示していないが、発信マルチコアファイバのコア内に挿入される、組み合わされた光信号上に、光ノードにおいて、１つまたは複数の光波長を付加的に追加するための付加的な追加入力ポートを包含し得る。
【００６６】
この説明および図面は、この発明の原理を単に例示するに過ぎない。したがって、本明細書に明示的に記載または図示されていなくとも、この発明の原理を具体化して、かつ、この発明の趣旨および範囲内に含まれる、様々な仕組みを、当該技術の当業者が考案することが可能である旨を認識されるであろう。さらに、本明細書に列挙された全ての例は、主として、この発明の原理と、当該技術の推進のために発明者によってもたらされた概念とを読者が理解することを助ける、教育的目的のためだけのものであることが明白に意図されており、このように特定的に列挙された実施例および条件に限定されないものとして解釈されるべきである。さらに、この発明の原理、態様、および実施形態を列挙する、本明細書における全ての記述に加え、その特定の例は、その均等物を含むことが意図される。
【００６７】
本明細書における、あらゆるブロック図が、この発明の原理を具体化する例示的な回路配線の概念図を表すことを、当該技術の当業者は認識されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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