(57)【要約】【課題】効率的で、低コストの光クロスコネクト装置を提供することを目的とする。【解決手段】複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチ１３０を有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長変換型光クロスコネクト装置であって、波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器１８０を有し、光スイッチ１３０は、波長毎に、入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行い、分散補償器１８０が、出力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、入力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられるように構成されている。【選択図】        図９
2004193974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長変換型光クロスコネクト装置において、
波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
前記光スイッチは、波長毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【請求項２】
複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する複数の光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
各前記光スイッチは、所定波長の光信号に対して、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、各前記光スイッチにおいて、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【請求項３】
複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、ファイバ単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
ファイバ単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
前記光スイッチは、ファイバ単位で、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【請求項４】
複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する複数の光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長群信号単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
波長群信号単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
各前記光スイッチは、所定の波長群信号に対して、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、各前記光スイッチにおいて、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【請求項５】
前記分散補償器の代わりに、可変波長フィルタ又は偏波分散補償器を用いることを特徴とする請求項１ないし４いずれか一項記載の光クロスコネクト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光特性補償を行う光クロスコネクト装置に係り、特に、分散補償、ＯＳＮＲ補償又は偏波分散補償を行う光クロスコネクト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年トラヒックの増大に伴い、ネットワークの大容量化が要求されている。そこで基幹ネットワークでは、波長多重（ＷＤＭ）技術をベースとした光ネットワークの構築が必要とされている。光ネットワークでは光の波長単位で伝送路を切り替えることのできる光クロスコネクト（ＯＸＣ）が用いられる。
(光クロスコネクト)
図１は一般的な光クロスコネクトの構成例を示している。図１の光クロスコネクトは、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号を増幅する光アンプ１１（１１−１〜１１−ｋ）、増幅された光信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器１２（１２−１〜１２−ｋ）、分波された信号光を波長毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ１３、入力される信号光の波長を所望の波長に変換する波長変換器１４（１４−１−１〜１４−ｋ−ｉ）、波長変換された信号光を再び合波する合波器１５（１５−１〜１５−ｋ）、合波された光信号を増幅する光アンプ１６（１６−１〜１６−ｋ）及び増幅された光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）から構成されている。
【０００３】
また、オペレーションシステム１８は、ネットワークを構成する光クロスコネクト１３を監視・制御し、パスの設定、切り替えなどを行う。
局舎間を接続する局間ＩＦでは、波長多重された信号が光ファイバを通して伝送される。一方、局内ＩＦを介して、同一局舎内の他の装置（ＳＤＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）伝送装置等）が接続されて、光信号の分岐・挿入が行なわれる。また、光クロスコネクトは、ネットワークの要求に応じて、波長変換する必要のない波長固定型クロスコネクトや、ファイバ単位で切り替えるファイバクロスコネクト、複数の波長信号からなる波長群信号単位で切り替える波長群クロスコネクト、これらのハイブリド構成が用いられる。
【０００４】
また、波長変換器の例としては、光半導体アンプを利用して光のまま変換する方式、光電気変換器と電気光変換器を用いて変換する方式等がある。
【０００５】
また、分波部や合波部は、アレイ導波路型グレーティングや誘電体多層膜などを用いた素子で構成できる。また、光スイッチは、例えば、熱光学効果を利用した導波路型スイッチやモータを利用したメカニカル型スイッチ等が用いられている。また、光スイッチは、スイッチを多段に接続して構成したり、内部に光アンプを含む構成のものも用いられている。
【０００６】
以上述べたように、光クロスコネクトは、複数の入出力光伝送路を収容し、入力伝送路から入ってくる光信号を、波長単位、ファイバ単位、複数の波長信号からなる波長群信号単位及びそれらの組み合せで、所望の出力伝送路にルーティングする。
【０００７】
なお、分散補償技術として、複数の光スイッチと複数の分散補償器とを交互に設けた分散補償モジュール(特許文献１参照)、光スイッチで択一的に選択された個々の信号を、選択された信号に対応して、分散補償ファイバにより分散を補償する技術(特許文献２参照)、複数の光スイッチと複数の分散補償器とを交互に設けて分散を補償し、さらに、信号の分岐・挿入を可能とした色分散補償用ノード(特許文献３参照)が知られている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１６０７８０号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開平９−２６１１７３号公報
【００１０】
【特許文献３】
特表２０００−５０８１３８号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
(分散補償)
ところで、光信号は長距離伝送されると、分散の影響で信号波形が劣化する。そのため伝送路内や装置内で適宜、分散補償を行う必要がある。例えば、図２(Ｂ)に示すように、ノード１とノード２の間を適宜分散補償しながら伝送される。
【００１２】
また、分散の影響が少ない伝送路で光信号が伝送される場合は、ノード毎に、分散補償を行うことも行われる。ノード内に再生器（光−電気−光変換）を設けて、分散補償を行う場合を、図２(Ａ)に示す。図２(Ａ)では、光スイッチ２３の前後において、波長単位で、再生器２１(２１−１−１〜２１−ｋ−ｉ)で信号の再生を行って、分散の影響による信号波形の劣化を除去している。
【００１３】
このように、ノード内に光再生器を配置して、信号劣化を補償する構成は、ポイント・ツー・ポイントで再生するため、各波長が等距離伝送されることを想定していた。しかし、光再生器は、光から電気に変換し、電気信号で再生し、再生した信号を再度光信号に変換する必要があり、高価であり、その結果、光クロスコネクト装置におけるコストの増大を招いてしまうという問題がある。そこで、将来、伝送技術の進歩により光再生なしでも伝送可能な非再生ノードが増加していくと考えられる。
【００１４】
また、メッシュ状光ネットワークでは、
▲１▼図３に示すように、ノード間の伝送路が一定でなく、経由してきた伝送路によって、受信した光信号に対する分散等の影響が異なり、信号波形の劣化が異なる。なお、ＳＭＦは、シングルモードファイバであり、ＤＳＦは、分散シフトファイバであり、ＮＺ−ＤＳＦは、Ｎｏｎ−Ｚｅｒｏの分散シフトファイバである。
【００１５】
▲２▼ノードで、分岐・挿入が行われるので、信号毎に、伝送される距離が異なり、分散等の影響が異なる。
【００１６】
▲３▼同じ伝送路であっても、波長毎に、分散等の影響が異なり、信号波形の劣化が異なる。
【００１７】
これらのことから、メッシュ状光ネットワークでは、一括して行う分散補償だけでは、適確な伝送が行えないという問題がある。そこで、これからは、波長多重信号を一括して分散補償するだけでなく、個別に補償する必要も出てくると考えられる。
【００１８】
また、各ノードで、分散補償を行っても、残留分散が生じ、充分な補償が行えないことを図４を用いて説明する。
【００１９】
図４のグラフは横軸に伝送距離をとり、適宜一括分散補償しているイメージの例を示している。また、実線は波長多重信号内の長波長側の信号、破線は短波長側の信号の累積分散値を示している。伝送されるに従い分散値は増加していく。ある距離伝送すると一括分散補償により、累積した分散値をキャンセルする。しかし、一般的に波長によって分散係数（図の傾きに相当）が異なるため、長波長信号と短波長信号を一括で分散補償すると補償しきれない残留分散が残ることになる。その結果、伝送距離とともに残留分散値も累積する。この残留分散値は、長波長側と短波長側とで異なる。一方で、受信器には分散トレランス（信号速度に依存し、信号速度が高速になると分散トレランスが減少する。）が規定されており、残留分散がその値以内であれば所要特性を満足させることができるが、超えると所要特性を満足させることができない。以上のことから、一括補償のみでなく、波長単位又は波長群単位の個別補償も必要となる。
【００２０】
なお、分散トレランスは、信号速度に依存し、信号速度が高速になると分散トレランスが減少する。
【００２１】
例えば、１０Ｇb/sの信号が、４０Ｇb/sの信号になると分散トレランスは、１／１６（スペクトラム幅で１／４、タイムスロットで１／４）となり、伝送距離やファイバが同じでも信号速度によって補償すべき分散量が異なる。これによっても、波長単位又は波長群単位の分散補償が必要となる。
【００２２】
さらに、波長単位又は波長群単位の分散補償が必要性を、図５を用いて説明する。
【００２３】
図５は、メッシュ状光ネットワークにおける分散補償区間を示す。光ネットワークのパスのエンド・エンド(図では、ノード１とノード５)には通常、再生器が配置されので、図５において、ノード１からノード５までパスを張るとき、送信元のノード１と受信先のノード５では再生器を配備している。
【００２４】
ネットワークには、再生ノードと非再生ノードが混在し、受信した全部の波長を再生するのではなく、分散トレランスを考慮して、再生する必要のある波長のみについて再生する。
【００２５】
例えば、パスＡ(実線)ではノード２、３、４で再生を行われていない。ノード２、３、４で再生が行なわれないと分散トレランスを超える場合は、累積分散値が再生器５の分散トレランスを超えないように、ノード１、２、３、４、５の１つのノード又は複数のノードで分散補償を行う必要がある。パスＢ(一点鎖線)ではノード３で再生を行う。したがって、ノード１−３間及びノード３−５間それぞれで、累積分散値が再生器３、５の分散トレランスを超えないように、ノード１及びノード３で分散補償を行う。パスＣ(破線)では各ノードで再生を行う。したがって各ノードで、累積分散値が各再生器の分散トレランスを超えないように、分散補償を行う。
【００２６】
また、信号対雑音比(ＯＳＮＲ)も考慮に入れる必要がある。光信号は長距離伝送されると、信号のパワーが小さくなるため中継光アンプにより増幅される。図６(Ａ)のグラフは横軸に伝送距離をとり、適宜、増幅しているイメージの例を示している。増幅するたびに光アンプで発生するＡＳＥ(Ａｃｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ)雑音が累積し、図６(Ａ)に示すように、増幅する度に信号対雑音比が劣化する。
【００２７】
また、非再生ノードが増加すると波長や波長群により、光アンプのＮＦ波長依存性、ゲインチルト、伝送距離や通過光アンプ数等が異なるため、ＯＳＮＲ劣化量が異なる。そのため、分散補償の必要性と同様に、波長単位又は波長群単位のＯＳＮＲ補償を行うことが必要となる。
【００２８】
また、光クロスコネクトにおいて、分波器により波長、波長群単位等に分波される場合で、所要のビットエラーレートを満たすための所要ＯＳＮＲに満たないときは、図６(Ｂ) に示すように、分波フィルタに比べてさらに狭帯域のフィルタを用いればＡＳＥ雑音が削減され、ＯＳＮＲを向上させることができる。
【００２９】
また、ノード内に光アンプをもつ場合もあり、この光アンプによりＡＳＥ雑音を削減することもできる。
【００３０】
偏波モード分散(ＰＭＤ)は、偏波間で群遅延が異なるために発生する分散であり、波長分散と同様に分散トレランスを超える場合は分散補償が必要となる。基本的には波長分散と同様の形態が考えられる。
【００３１】
従来のものは、伝送された伝送路の状況に応じて、分散等の補償の必要性のある光信号を、効率的に、かつ、きめ細かく補償することができないという問題がある。
【００３２】
また、従来の光クロスコネクト装置は、波長分散補償器、偏波分散補償器、光フィルタなどの光特性補償器を全入力ポート数分用意する必要があり、装置規模が大きくなりコストを要するという問題がある。
【００３３】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、効率的で、低コストの光クロスコネクト装置を提供することを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本件発明は、以下の特徴を有する課題を解決するための手段を採用している。
【００３５】
請求項１に記載された発明は、複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長変換型光クロスコネクト装置において、波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、前記光スイッチは、波長毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、前記分散補償器が、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする。
【００３６】
請求項１に記載された発明によれば、波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、光スイッチは、波長毎に、入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行い、分散補償器が、出力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、入力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けたことにより、効率的で、低コストの波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長変換型の波長変換型の光クロスコネクト装置を提供することができる。
【００３７】
請求項２に記載された発明は、複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する複数の光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、各光スイッチは、所定波長の光信号に対して、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、前記分散補償器が、各光スイッチにおいて、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする。
【００３８】
請求項２に記載された発明によれば、波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、各光スイッチは、所定波長の光信号に対して、入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行い、分散補償器が、各光スイッチにおいて、出力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けたことにより、効率的で、低コストの波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長固定型の光クロスコネクト装置を提供することができる。
【００３９】
請求項３に記載された発明は、複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、ファイバ単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、ファイバ単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、前記光スイッチは、ファイバ単位で、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、前記分散補償器が、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする。
【００４０】
請求項３に記載された発明によれば、ファイバ単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、光スイッチは、ファイバ単位で、入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、分散補償器が、出力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けたことにより、効率的で、低コストのファイバ単位スイッチング、ファイバ単位分散補償、波長固定型の光クロスコネクト装置を提供することができる。
【００４１】
請求項４に記載された発明は、複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する複数の光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長群信号単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、波長群信号単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、各前記光スイッチは、所定の波長群信号に対して、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、前記分散補償器が、各前記光スイッチにおいて、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする。
【００４２】
請求項４に記載された発明によれば、波長群信号単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器と、波長群信号の群数以上の数の光スイッチとを有し、各光スイッチは、所定の波長群信号に対して、入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、分散補償器が、各光スイッチにおいて、出力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、入力ポートの内の分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことにより、効率的で、低コストの波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長固定型の光クロスコネクト装置を提供することができる。
【００４３】
請求項５に記載された発明は、請求項１ないし４いずれか一項記載の光クロスコネクト装置において、前記分散補償器の代わりに、可変波長フィルタ又は偏波分散補償器を用いることを特徴とする。
請求項５に記載された発明によれば、分散補償器の代わりに、可変波長フィルタ又は偏波分散補償器を用いることにより、ＯＳＮＲ補償及び偏波分散補償が可能な効率的で、低コストの光クロスコネクト装置を提供することができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
（波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長変換型）
図７に、従来の波長変換型波長単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その１)を示す。
【００４５】
図７の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器１２（１２−１〜１２−ｋ）、分波された信号光を波長毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ２３、光スイッチ２３によってルーティングされた波長単位の信号を分散補償する可変分散補償器３０(３０−１−１〜３０−ｋ−ｉ)、分散補償された信号光の波長を所望の波長に変換する波長変換器４０（４０−１−１〜４０−ｋ−ｉ）、波長変換された信号光を再び合波する合波器１５（１５−１〜１５−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する固定分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）から構成されている。
【００４６】
図７の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を、分散補償器２０(２０−１〜２０−ｋ)及び分散補償器２４(２４−１〜２４−ｋ)により一括分散補償するのに加えて、ノード内のスイッチ２３の後段の可変分散補償器３０(３０−１−１〜３０−ｋ−ｉ)で、波長ごとに個別分散補償を行う。分散補償量はスイッチ２３のルーティング状態によって波長が変わるので、可変のものが必要である。この場合、スイッチ２３の全出力ポートに分散補償器４０(４０−１−１〜４０−ｋ−ｉ)が必要となる。
【００４７】
図８に、従来の波長変換型波長単位スイッチングの他の光クロスコネクト装置(その２)を示す。
【００４８】
図８の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器１２（１２−１〜１２−ｋ）、分波器１２によって分波された波長単位の信号を分散補償する固定分散補償器３１(３１−１−１〜３１−ｋ−ｉ)、分散補償された信号光を波長毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ２３、光スイッチ２３によってルーティングされた信号の波長を所望の波長に変換する波長変換器４０（４０−１−１〜４０−ｋ−ｉ）、波長変換された信号光を再び合波する合波器１５（１５−１〜１５−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する固定分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）から構成されている。
【００４９】
本構成は、分散補償器２０(２０−１〜２０−ｋ)及び分散補償器２４(２４−１〜２４−ｋ)により一括分散補償するのに加えて、ノード内のスイッチ２３の前段の分散補償器３１(３０−１−１〜３０−ｋ−ｉ)で波長ごとに個別分散補償を行う。入力される波長は固定なので、分散補償量は固定でよい。この場合も同様に、スイッチ２３の全入力ポートに分散補償器３１が必要となる。
【００５０】
このように、従来の図７及び図８に示されている光クロスコネクト装置(その１)及び光クロスコネクト装置(その２)では、そのチャネルの分散補償が必要かどうかによらず、全チャネルに分散補償器（３０、３１）を用意しておくことになり、コストの増大を招くことになる。
【００５１】
図９に、波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長変換型の実施形態を示す。図１と同様にオペレーションシステムにより、ネットワークを構成する図９の光クロスコネクトを監視・制御し、パスの設定、切り替えなどを行う。以下の実施の形態においても同じ。
【００５２】
図９の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号(多重数をｉとする。)の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器１２０（１２０−１〜１２０−ｋ）、分波された信号光を波長毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ１３０、光スイッチ１３０でルーティングされた光信号の波長を所望の波長に変換する波長変換器１４０（１４０−１−１〜１４０−ｋ−ｉ、なお、波長変換器１４０は、少なくとも、ｋ×ｉ個設ける必要がある。）、波長変換された信号光を再び合波する合波器１５０（１５０−１〜１５０−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された波長多重光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）及び可変分散補償器１８０(１８０−１〜１８０−ｏ、図では、ｏ個有する。)から構成されている。
【００５３】
図９の光クロスコネクト装置は、(ｋｉ＋ｏ)個の入力ポート及び(ｋｉ＋ｏ)個の出力ポートを有する光スイッチ１３０を有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長変換型光クロスコネクト装置であって、波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器１８０を有し、光スイッチ１３０は、波長毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行う。分散補償器１８０が、光スイッチ１３０の出力ポートと、光スイッチ１３０の入力ポートとの間に設けられており、光スイッチ１３０のルーティングにより、分散補償の必要な波長のみを、分散補償器１８０に供給して、分散の補償を行う。また、分散補償器１８０により分散補償された信号は、光スイッチ１３０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【００５４】
図１０を用いて、図９の動作を説明する。なお、説明を分かり易くするために、図９において、ｉ＝８、ｋ＝２の構成として説明する。つまり、図１０は、８波長が多重されたＷＤＭ伝送路を２本収容している場合である。
【００５５】
まず、パスＡ(点線：波長λ１)に関して、オペレーションシステムが、パスの伝送距離、光ファイバの種類、波長から波長分散の積算値を計算する。この値が受信器の許容分散値以下であったとする。この場合は個別の分散補償をする必要が無い。したがって、入力ポート#1のパスＡ（λ１）は、分波器で分波された後、２０×２０のスイッチ１３０の入力ポート#1から出力ポート#8にルーティングされ、λ8に波長変換されて出力ポート#1に出力される。
【００５６】
一方、パスＢ(実線)に関しても同様に、オペレーションシステムが、パスの伝送距離、光ファイバの種類、波長から波長分散の積算値を計算する。この値が受信器の許容分散値を越えているとする。この場合は個別の分散補償をする必要がある。したがって、入力ポート#1のパスＢ（λ8）は、分波器で分波された後、２０×２０のスイッチ１３０の入力ポート#8から出力ポート#17にルーティングされ、分散補償器１８０で分散補償された後、２０×２０のスイッチ１３０の入力ポート#17から再び入力し、出力ポート#9にルーティングされ、λ1に波長変換されて出力ポート#2に出力される。
【００５７】
このように波長分散補償が必要なパスのみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。
【００５８】
本実施の形態は、図７及び図８の光クロスコネクト装置と比較して、波長分散補償器の数を削減することができる。
（波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長固定型）
図１１に、従来の波長固定型波長単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その１)を示す。
【００５９】
図１１の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器１２（１２−１〜１２−ｋ）、分波された信号光を波長毎に所望の出力ポートにルーティングするｉ個の光スイッチ２３(２３−１〜２３−ｉ)、光スイッチ２３(２３−１〜２３−ｉ)によってルーティングされた波長単位の信号を分散補償する可変分散補償器３０(３０−１−１〜３０−ｋ−ｉ)、分散補償された信号光を再び合波する合波器１５（１５−１〜１５−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する固定分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）から構成されている。なお、光スイッチは、固定型であるので、波長多重数(ここでは、ｉ)だけ必要である。
【００６０】
図１１の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を、分散補償器２０(２０−１〜２０−ｋ)及び分散補償器２４(２４−１〜２４−ｋ)により一括分散補償するのに加えて、ノード内のスイッチ２３の後段の可変分散補償器３０(３０−１−１〜３０−ｋ−ｉ)で、波長ごとに個別分散補償を行う。分散補償量はスイッチ２３のルーティング状態によって波長が変わるので、可変のものが必要である。この場合、スイッチ２３の全出力ポートに分散補償器４０(４０−１−１〜４０−ｋ−ｉ)が必要となる。
【００６１】
図１２に、従来の波長固定型波長単位スイッチングの他の光クロスコネクト装置(その２)を示す。
【００６２】
図１２の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器１２（１２−１〜１２−ｋ）、分波器１２によって分波された波長単位の信号を分散補償する固定分散補償器３１(３１−１−１〜３１−ｋ−ｉ)、分散補償された信号光を波長毎に所望の出力ポートにルーティングするｉ個の光スイッチ２３(２３−１〜２３−ｉ)、光スイッチ２３(２３−１〜２３−ｉ)によってルーティングされた信号光を再び合波する合波器１５（１５−１〜１５−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する固定分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）から構成されている。
【００６３】
本構成は、分散補償器２０(２０−１〜２０−ｋ)及び分散補償器２４(２４−１〜２４−ｋ)により一括分散補償するのに加えて、ノード内のスイッチ２３の前段の分散補償器３１(３０−１−１〜３０−ｋ−ｉ)で波長ごとに個別分散補償を行う。この場合も、図１１の構成と同様に、スイッチ２３（２３−１〜２３−ｉ）の全入力ポートに分散補償器３１が必要となる。
【００６４】
このように、図１１及び図１２の光クロスコネクト装置(その１)及び光クロスコネクト装置(その２)では、そのチャネルの分散補償が必要かどうかによらず、全チャネルに分散補償器（３０、３１）を用意しておくことになり、コストの増大を招くことになる。
【００６５】
図１３に、波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長固定型の実施形態を示す。
【００６６】
図１３の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器１２０（１２０−１〜１２０−ｋ）、分波された信号光を波長毎に所望の出力ポートにルーティングする分散補償付き光スイッチ１９０(１９０−１〜１９０−ｉ)、光スイッチ１３０でルーティングされた信号光を再び合波する合波器１５０（１５０−１〜１５０−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）及び分散補償された波長多重光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）から構成されている。なお、分散補償付き光スイッチは、固定型であるので、波長多重数(ここでは、ｉ)だけ必要である。また、各分散補償付き光スイッチは、波長毎にルーティングを行うスイッチ１３０（１３０−１〜１３０−ｋ）及び可変分散補償器１８０（１８０−１〜１８０−ｉ）から構成されている。分散補償付き光スイッチ１９０における光スイッチ１３０のルーティングにより、分散補償の必要な光信号のみを、分散補償器１８０に供給して、分散の補償を行う。また、分散補償器１８０により分散補償された信号は、光スイッチ１３０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【００６７】
このように波長分散補償が必要なパスのみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。
【００６８】
本実施の形態は、図１１及び図１２の光クロスコネクト装置と比較して、波長分散補償器の数を削減することができる。
（ファイバ単位スイッチング、ファイバ単位分散補償、波長固定型）
図１４に、従来の波長固定型ファイバ単位スイッチングの光クロスコネクト装置を示す。
【００６９】
図１４の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号をファイバ単位で、所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ５３、光スイッチ５３によってルーティングされたファイバ単位の信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器６０（６０−１〜６０−ｋ）、分波された信号光を波長毎に分散補償する可変分散補償器３２(３２−１−１〜３２−ｋ−ｉ)、分散補償された信号光の波長を再び合波する合波器７０（７０−１〜７０−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する固定分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）から構成されている。
【００７０】
本構成は、分散補償器２０(２０−１〜２０−ｋ)及び分散補償器２４(２４−１〜２４−ｋ)により一括分散補償するのに加えて、スイッチング５３の全出力ポートに、分波器６０（６０−１〜６０−ｋ）、可変分散補償器３２(３２−１−１〜３２−ｋ−ｉ)及び合波器７０（７０−１〜７０−ｋ）を設けて、波長ごとに個別分散補償を行う。分散補償量はスイッチ５３のルーティング状態によって光信号が変わるので、可変のものが必要である。
【００７１】
図１５に、波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長変換型の実施形態を示す。
【００７２】
図１５の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号をファイバ単位毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ２３０、光スイッチ２３０でルーティングされたファイバ単位の波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された波長多重光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）、光スイッチ２３０によってルーティングされたファイバ単位の信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器２６０（２６０−１〜２６０−ｋ）、分波された信号光を波長毎に分散補償する可変分散補償器２４２(２３２−１−１〜２３２−ｋ−ｉ)及び分散補償された信号光の波長を再び合波する合波器２７０（２７０−１〜２７０−ｏ-ｉ）から構成されている。
【００７３】
図１５の光クロスコネクト装置は、複数(ｋ＋ｏ)の入力ポート及び複数(ｋ＋ｏ)の出力ポートを有する光スイッチ２３０を有し、入力された光波長多重信号を、ファイバ単位毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置であって、ファイバ単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器(分波器２６０（２６０−１〜２６０−ｋ）、可変分散補償器(２３２−１−１〜２３２−ｋ−ｉ)及び合波器２７０)を有している。
【００７４】
光スイッチ２３０は、ファイバ単位で、光スイッチ２３０の入力ポートと光スイッチ２３０の出力ポート間のスイッチングを行う。
【００７５】
分散補償器(分波器２６０（２６０−１〜２６０−ｋ）、可変分散補償器(２３２−１−１〜２３２−ｋ−ｉ)及び合波器２７０)が、光スイッチ２３０の出力ポートと、光スイッチ１３０の入力ポートとの間に設けられており、光スイッチ２３０のルーティングにより、分散補償の必要なファイバ波長のみを、分散補償器１８０に供給して、分散の補償を行う。また、可変分散補償器(２３２−１−１〜２３２−ｋ−ｉ)及び合波器２７０)により分散補償されたファイバ単位の信号は、光スイッチ２３０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【００７６】
分散補償器(分波器２６０（２６０−１〜２６０−ｋ）、可変分散補償器(２３２−１−１〜２３２−ｋ−ｉ)は、光スイッチ２３０によってルーティングされたファイバ単位の信号を波長単位に分波（ｉ波に分波）する分波器２６０（２６０−１〜２６０−ｋ）、分波された信号光を波長毎に分散補償する可変分散補償器２４２(２３２−１−１〜２３２−ｋ−ｉ)及び分散補償された信号光の波長を再び合波する合波器２７０（２７０−１〜２７０−ｏ-ｉ）から構成されており、個々の波長単位で分散補償がなされている。
【００７７】
なお、このように、個々の波長単位で分散補償を行う代わりに、ファイバ単位で分散補償を行なってもよい。
【００７８】
このように波長分散補償が必要なファイバ単位の光信号のみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。
【００７９】
本実施の形態は、従来の図１４の光クロスコネクト装置と比較して、分波器２６０（２６０−１〜２６０−ｋ）、可変分散補償器(２３２−１−１〜２３２−ｋ−ｉ)及び合波器２７０の数を削減することができる。
（波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長固定型）
図１６〜図１８に、従来の波長固定型波長群信号単位スイッチングの光クロスコネクト装置を示す。なお、波長群数はｍであり、分岐・挿入の波長数がｐであり、各スイッチ３２０はｑ(＝ｍ＋ｑ)×ｑのスイッチングを行う。
【００８０】
波長固定型波長群信号単位スイッチングの光クロスコネクト装置は、波長固定型波長単位スイッチングの光クロスコネクト装置の波長単位を、波長群信号単位にしたものである。
【００８１】
図１６の波長固定型波長群信号単位スイッチングの光クロスコネクト装置は、図１１における波長単位のスイッチ２３を波長群信号単位のスイッチ３２０とし、波長単位の可変分散補償器３０を波長群信号単位の可変分散補償器３３０としたものである。
【００８２】
同様に、１７の波長固定型波長群信号単位スイッチングの光クロスコネクト装置は、図１２における波長単位のスイッチ２３を波長群信号単位のスイッチ３２０とし、波長単位の固定分散補償器３１を波長群信号単位の可変分散補償器３５０としたものである。
【００８３】
スイッチの単位と分散補償の単位が異なるだけで、図１６と図１７は、図１１と図１２と、同様に動作するので、その構成の説明は省略する。
【００８４】
また、図１８の光クロスコネクト装置は、図１６の波長固定型波長群信号単位スイッチングにおける可変分散補償器３３０を、波長毎に分散補償するようにしたものであり、基本動作は、図１６と同様である。
【００８５】
なお、図１９(Ａ)に示すように、図１６〜図１８では、ｐ群の分岐・挿入が行なわれている。また、図１９(Ｂ)及び図１９(Ｃ)に示すように、群は必ずしも、連続している波長でなくてもよい。例えば、インタリーバであってもよい。
【００８６】
図２０に、波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長固定型の実施形態を示す。
【００８７】
図２０の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長群単位に分波（ｍ群に分波）する分波器３１０（３１０−１〜３１０−ｋ）、分波された信号光を波長群毎に所望の出力ポートにルーティングするｍ個の光スイッチ３２１(３２１−１〜３２１−ｍ)、光スイッチ３２１(３２１−１〜３２１−ｍ)でルーティングされた信号光を再び合波する合波器３４０（３４０−１〜３４０−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された波長多重光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）及び各光スイッチ３２１(３２１−１〜３２１−ｍ)の出力ポート及び入力ポート間に設けられた可変分散補償器３３５(３３５−１〜３３５−ｍ)から構成されている。なお、図では、各光スイッチ３２１(３２１−１〜３２１−ｍ)に、ｏ個の可変分散補償器３３５が設けられているように、記載されているが、本実施の形態は、これに限らず実施することができる。
【００８８】
各光スイッチ３２１(３２１−１〜３２１−ｍ)のルーティングにより、分散補償の必要な波長群の信号のみを、分散補償器３３５に供給して、分散の補償を行う。また、分散補償器３３５により分散補償された信号は、光スイッチ３２１のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【００８９】
このように波長分散補償が必要な波長群の信号のみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。
【００９０】
本実施の形態は、図１８の光クロスコネクト装置と比較して、波長分散補償器の数を削減することができる。
【００９１】
図２１は、図２０における分散補償器３３５により分散補償する波長群を、波長単位に分波して、分波した波長単位で分散補償するものである。
【００９２】
図２１に示されているように、分散補償器３３５(３３５−１〜３３５−ｍ)は、分波器３３５３(３３５３−１〜３３５３−ｍ)、波長単位の分散補償器３３５２(３３５２−１〜３３５２−ｍ)及び合波器３３５１(３３５１−１〜３３５１−ｍ)から構成されている。
【００９３】
他の構成は、図２１と同じであるので、説明を省略する。
（波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長変換型）
図２２及び図２３に、従来の波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長変換型の光クロスコネクト装置を示す。図２２及び図２３の構成は、波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長変換型である図７と似た構成である。
【００９４】
図２２の波長群信号単位分散補償、波長変換型の光クロスコネクト装置は、図７における波長単位の分波器１２を波長群単位の分波器３１０とし、波長単位のスイッチ２３を波長群信号単位のスイッチ３２１とし、波長単位の可変分散補償器３０を波長群信号単位の可変分散補償器３３６、波長単位の波長変換器４０を一括して波長群からファイバ単位に変換する一括波長変換器３６０とし、波長単位の合波器１５を波長群単位の合波器３４０としたものである。波長群信号単位の信号と波長単位の信号との差はあるものの、基本的動作は、図２２の構成と図７の構成とで同じである。
【００９５】
なお、分散補償器３３６は、スイッチ３２１の前段においてもよい。また、その場合は、固定分散補償でもよい。また、波長変換器３６０は、スイッチ３２１の前段においてもよい。その場合は、可変型の波長変換器とする必要がある。また、分散補償器３３６と波長変換器３６０の順序は問わない。つまり、分散補償してから、波長変換器してもよいし、波長変換してから分散補償してもよい。
【００９６】
図２３における従来の光クロスコネクト装置は、図２２の従来の光クロスコネクト装置における分散補償器３３６と波長変換器３６０とを、波長群信号単位から波長単位にしたものである。
【００９７】
つまり、図２２におけるｋｍ個の分散補償器３３６、ｋｍ個の波長変換器３６０及びｋ個の合波器３４０の代わりに、周期性のｋｍ個の分波器３１１(３１１−１−１〜３１１−ｋ−ｍ)、ｋｍｎ個の波長単位可変分散補償器３３７(３３７−１−１〜３３７−ｋ−ｍ−ｎ)、ｋｍｎ個の波長変換器３６１(３６１−１−１〜３６１−ｋ−ｍ−ｎ)及びｋ個の合波器３４１を設けたものである。
【００９８】
これにより、波長単位で分散補償を行なうことができるので、より適確な分散補償を行うことができる。
【００９９】
図２４に、波長群の束が１６の場合の分波器の構成を示す。図２４(Ａ)に示すように、分波器の入力ポートに供給された図２４(Ｂ)に示されている波長多重光信号は、図２４(Ｃ)に示すように、分波器の１６個の各出力ポートに分波されて出力される。図では、出力ポート＃１には、λ１、λ１７・・・λ１１３の波長が出力され、＃２には、λ２、λ１８・・・λ１１４の波長が出力され、・・・＃１６には、λ１６、λ３２・・・λ１２８の波長が出力される。
図２５に、波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長変換型の実施形態を示す。
【０１００】
図２５の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長群単位に分波（ｍ群に分波）する分波器３１０（３１０−１〜３１０−ｋ）、分波された信号光を波長群毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ３２２、光スイッチ３２２でルーティングされた信号光を分波する周期性の分波器３１１(３１１−１−１〜３１１−ｋ−ｍ)、分波された波長を変換する波長変換器３６１(３６１−１−１〜３６１−ｋ−ｍ)、波長変換された信号を合波する合波器３４１（３４１−１〜３４１−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された波長多重光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）、光スイッチ３２２の出力ポート及び入力ポート間に設けられた周期性のｏ個の分波器３１２、ｏｎ個の分散補償器３３８及びｏ個の合波器３４２から構成されている。なお、図では、各光スイッチ３２２に、ｏ個の周期性の分波器３１２及び合波器３４２が設けられているように、記載されているが、本実施の形態は、これに限らず実施することができる。
【０１０１】
また、図では、分波器３１１(３１１−１−１〜３１１−ｋ−ｍ)、波長変換器３６１(３６１−１−１〜３６１−ｋ−ｍ)及び合波器３４１（３４１−１〜３４１−ｋ）により、各波長毎に波長変換を行なっているが、９００に示すように、一括して変換してもよい。
【０１０２】
光スイッチ３２２のルーティングにより、出力ポート及び入力ポート間に設けられた分波器３１２、分散補償器３３８及び合波器３４２により、分散補償の必要な波長群の信号のみを、分散補償している。また、分散補償された信号は、ルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【０１０３】
このように波長分散補償が必要な波長群の信号のみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。
【０１０４】
本実施の形態は、図２２及び図２３の光クロスコネクト装置と比較して、分散補償器の数を削減することができる。
（波長群信号単位及び波長単位スイッチング、波長群信号単位及び波長単位分散補償、波長固定型）
図２６に、波長群信号単位及び波長単位スイッチング、波長群信号単位及び波長単位分散補償、波長固定型の実施形態を示す。
【０１０５】
図２６の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長群単位に分波（ｍ群に分波）する分波器３１０（３１０−１〜３１０−ｋ）、分波された信号光を波長群毎に所望の出力ポートにルーティングするｍ個の光スイッチ４１０、光スイッチ４１０でルーティングされた信号光を再び合波する合波器３４０（３４０−１〜３４０−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された波長多重光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）並びに各光スイッチ４１０の出力ポート及び入力ポート間に設けられた可変分散補償器４６０、ｏｎ個の入出力ポートを有する波長単位スイッチ４２０及び光スイッチ４２０の出力ポート及び入力ポート間に設けられた波長単位の可変分散補償器４５０を有している。
【０１０６】
図では、波長群単位光スイッチ４１０又は波長単位光スイッチ４２０のルーティングにより、分散補償の必要な波長群の信号を、波長群単位の可変分散補償器４６０又は波長単位の可変分散補償器４５０で、波長群単位又は波長単位で補償する。また、分散補償された信号は、波長群単位光スイッチ４１０又は波長単位光スイッチ４２０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【０１０７】
このように波長分散補償が必要な波長群又は波長の信号のみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。また、波長単位で分散を補償することにより、より適確な補償を行うことができる。
（波長群信号単位及び波長単位スイッチング、波長群信号単位及び波長単位分散補償、波長変換型）
図２７に、波長群信号単位及び波長単位スイッチング、波長群信号単位及び波長単位分散補償、波長変換型の実施形態を示す。
【０１０８】
図２７の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号を波長群単位に分波（ｍ群に分波）する分波器３１０（３１０−１〜３１０−ｋ）、分波された信号光を波長群毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ５１０、光スイッチ５１０でルーティングされた信号光を分波する周期性の分波器３１１(３１１−１−１〜３１１−ｋ−ｍ)、分波された波長を変換する波長変換器３６１(３６１−１−１〜３６１−ｋ−ｍ)、波長変換された信号を合波する合波器３４１（３４１−１〜３４１−ｋ）、合波された光信号の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された波長多重光信号を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）並びに光スイッチ５１０の出力ポート及び入力ポート間に設けられたｏ個の波長群の光信号の分散を補償する可変分散補償器５５０、波長単位スイッチ５２０及び光スイッチ５２０の出力ポート及び入力ポート間に設けられたｏ’個の波長の分散を補償する波長単位の可変分散補償器５６０を有している。
【０１０９】
図では、波長群単位光スイッチ５１０又は波長単位光スイッチ５２０のルーティングにより、分散補償の必要な波長群の信号を、波長群単位の可変分散補償器５５０又は波長単位の可変分散補償器５６０で、波長群単位又は波長単位で補償する。また、分散補償された信号は、波長群単位光スイッチ５１０又は波長単位光スイッチ５２０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【０１１０】
このように波長分散補償が必要な波長群又は波長の信号のみを分散補償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。また、波長単位で分散を補償することにより、より適確な補償を行うことができる。
（ファイバ単位及び波長単位スイッチング、ファイバ単位及び波長単位分散補償、波長固定型）
図２８に、ファイバ単位及び波長単位スイッチング、ファイバ単位及び波長単位分散補償、波長固定型の実施形態を示す。
【０１１１】
図２８の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号をファイバ単位毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ６１０、ファイバ単位光スイッチ６１０でルーティングされた信号光の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された信号光を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）並びにファイバ単位光スイッチ６１０の出力ポート及び入力ポート間に設けられたｏ個の可変分散補償器６４０、波長単位スイッチ５２０及び光スイッチ５２０の出力ポート及び入力ポート間に設けられた波長単位の可変分散補償器５６０を有している。
【０１１２】
なお、可変分散補償器６４０は、分波器、可変分散補償器及び合波器から構成されている。
【０１１３】
図では、ファイバ単位光スイッチ６１０又は波長単位光スイッチ５２０のルーティングにより、分散補償の必要なファイバ単位の信号を、ファイバ単位の可変分散補償器６４０又は波長単位の可変分散補償器５６０で、ファイバ単位又は波長単位で補償する。また、分散補償された信号は、光スイッチ６１０又は光スイッチ５２０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【０１１４】
このように波長分散補償が必要なファイバ単位又は波長の信号のみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。また、波長単位で分散を補償することにより、より適確な補償を行うことができる。
（ファイバ単位及び波長群信号単位スイッチング、ファイバ単位及び波長群信号単位分散補償、波長固定型）
図２９に、ファイバ単位及び波長群信号単位スイッチング、ファイバ単位及び波長群信号単位分散補償、波長固定型の実施形態を示す。
【０１１５】
図２９の光クロスコネクト装置は、入力伝送路１０（光ファイバ１０−１〜１０−ｋ）から入ってくる波長多重光信号の分散を補償する固定分散補償器２０（２０−１〜２０−ｋ）、分散補償された光信号をファイバ単位毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ６１０、光スイッチ６１０でルーティングされた信号光の分散を補償する分散補償器２４（２４−１〜２４−ｋ）、分散補償された信号光を出力する出力伝送路１７（光ファイバ１７−１〜１７−ｋ）並びにファイバ単位光スイッチ６１０の出力ポート及び入力ポート間に設けられたｏ個の可変分散補償器６４０、波長群単位のスイッチ６２０及び光スイッチ６２０の出力ポート及び入力ポート間に設けられた波長群単位の可変分散補償器６６０を有している。
【０１１６】
なお、図の可変分散補償器６４０及び可変分散補償器６６０は、分波器、可変分散補償器及び合波器から構成されている。
【０１１７】
図では、ファイバ単位光スイッチ６１０又は波長群単位光スイッチ６２０のルーティングにより、分散補償の必要なファイバ単位の信号を、ファイバ単位の可変分散補償器５５０又は波長群単位の可変分散補償器６６０で、ファイバ単位又は波長群単位で補償する。また、分散補償された信号は、ファイバ単位光スイッチ６１０又は波長群単位光スイッチ６２０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【０１１８】
このように波長分散補償が必要なファイバ単位又は波長群の信号のみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。
（ファイバ単位、波長群信号単位及び波長単位スイッチング、ファイバ単位、波長群信号単位及び波長単位分散補償、波長固定型）
図３０に、ファイバ単位及び波長群信号単位スイッチング、ファイバ単位及び波長群信号単位分散補償、波長固定型の実施形態を示す。
【０１１９】
図３０の光クロスコネクト装置は、図２８のファイバ単位及び波長単位スイッチング、ファイバ単位及び波長単位分散補償、波長固定型の光クロスコネクト装置と図２９のファイバ単位及び波長群信号単位スイッチング、ファイバ単位及び波長群信号単位分散補償、波長固定型の光クロスコネクト装置を組み合わせた装置である。
【０１２０】
スイッチとして、ファイバ単位毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ６１０、波長群単位毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ６２０、波長単位毎に所望の出力ポートにルーティングする光スイッチ５２０を有し、分散補償器として、ファイバ単位で分散補償する分散補償器６４０、波長群単位で分散補償する分散補償器５５０及び波長単位で分散補償する分散補償器５６０を有している。
【０１２１】
なお、図の可変分散補償器６４０及び可変分散補償器５５０は、分波器、可変分散補償器及び合波器から構成されている。
【０１２２】
図では、ファイバ単位光スイッチ６１０、波長群単位光スイッチ６２０及び波長単位の光スイッチ５２０のルーティングにより、分散補償の必要なファイバ単位の信号を、ファイバ単位の可変分散補償器５５０、波長群単位の可変分散補償器６６０及び波長単位の可変分散補償器５６０で、ファイバ単位、波長群単位又は波長単位で補償する。また、分散補償された信号は、ファイバ単位光スイッチ６１０、波長群単位光スイッチ６２０及び波長単位の光スイッチ５２０のルーティングにより、所望の出力ポートに出力される。
【０１２３】
このように波長分散補償が必要なファイバ単位、波長群又は波長の信号のみを分散補償償することによって、必要な分散補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。また、波長単位で分散を補償することにより、より適確な補償を行うことができる。
（可変波長フィルタ）
上述の光クロスコネクト装置における可変分散補償器の代わりに、可変波長フィルタを用いることができる。これにより、所定のＯＳＮＲを確保することができる。
【０１２４】
可変分散補償器の代わりに、可変波長フィルタを用いた例を図３１〜図３３を用いて説明する。
【０１２５】
図３１は、図７の可変分散補償器３０の代わりに、可変波長フィルタ７１０を用いた例であり、図３２は、図８の固定分散補償器３１の代わりに、可変波長フィルタ７２０を用いた例であり、図３３は、図９の可変分散補償器１８０の代わりに、可変波長フィルタ７３０を用いた例である。
【０１２６】
図３１は、従来の波長変換型の光クロスコネクト装置の構成を示す。波長多重信号が分波器１２で分波された後、光スイッチ２３で所望のポートにルーティングされた信号のＯＳＮＲを補償するために、光スイッチ２３の後段に配置したＯＳＮＲ補償器７１０で波長毎にＯＳＮＲ補償を行う。光スイッチ２３のルーティング状態によって波長が変わるので、可変波長フィルタが必要である。ＯＳＮＲ補償器７１０は、スイッチの全出力ポートにＯＳＮＲ補償器が必要となる。
【０１２７】
図３２は、従来の波長変換型の光クロスコネクト装置の別の構成を示す。波長多重信号が分波器１２で分波された後、光スイッチ２３の前段に設けられたＯＳＮＲ補償器７２０でＯＳＮＲを補償する。入力される波長は固定なので、固定波長フィルタでよい。この場合も同様に、光スイッチ２３の全入力ポートにＯＳＮＲ補償器が必要となる。
【０１２８】
このように、図３１及び図３２ではＯＳＮＲ補償が必要かどうかによらず、全チャネルにＯＳＮＲ補償器を用意しておくことになり、コストの増大を招くことになる。
【０１２９】
図３３の光クロスコネクト装置は、図９の光クロスコネクト装置と同様に、ＯＳＮＲ補償が必要なパスのみ、ＯＳＮＲ補償器７３０でＯＳＮＲ補償することによって、ＯＳＮＲ補償器の数を削減できるため、装置の小型化、低コスト化をすることができる。
【０１３０】
本実施の形態は、図３１及び図３２の光クロスコネクト装置と比較して、ＯＳＮＲ補償器の数を削減することができる。
(光クロスコネクト装置の制御)
波長分散の場合は、ルーティングにより伝送距離、光ファイバ、波長が変動する。特に、４０ＧHzのような高周波の場合になると、分散許容値が小さくなり、かつ、温度変動により分散が変動するので可変分散補償器が必要となる。
【０１３１】
なお、光ファイバの分散係D [ps/nm/km](ある波長における)は、伝送距離Ｌ[km]、インライン光アンプの分散Dila [ps/nm]、通過インラインアンプ数Nila、ノードの分散値Dnode [ps/nm]、通過ノード数Nnode、信号速度に基づいて、算出することができる。
【０１３２】
同様に、０SNRについても、パスの送信元のOSNR、伝送路損失 [dB] (伝送距離、光ファイバに依存)、ノード損失[dB]、光アンプの利得[dB]、光アンプのNF[dB]、通過する光アンプの台数、光アンプの入出力レベルに基づいて、計算することができる。
なお、総分散値及びＯＳＮＲを求めるには、下記の態様がある。
(１)オペレーションシステムで計算する場合
(２)シグナリングにより(を各ノードに転送し各ノードで計算する場合
(３)分散値を直接モニタする場合
ここで、分散値を直接モニタする場合について、図３４を用いて説明する。
【０１３３】
クロスコネクト装置の制御を行うクロスコネクト制御部１３０は、受信した光信号を、スイッチの入力又は出力側で、波長分散モニタ１１０又は波長分散モニタ１２０により、分散値又はＯＳＮＲをモニタし、計測の結果、分散補償又はＯＳＮＲ補償が必要であると判断された光信号のスイッチングの制御を行う。
(処理フロー)
図３５〜図３７を用いて、本光クロスコネクト装置における分散補償の処理フローを説明する。
【０１３４】
図３５は、オペレーションシステムが分散値を計算して制御する場合の処理フローである。先ず、オペレーションシステムは、パスの伝送距離、光ファイバの種類、波長などに基づいて、分散の積算値Dtotalを計算する(Ｓ１０、Ｓ１１)。光クロスコネクト装置における受信器、信号速度に依存した許容分散値Dtoleranceとの比較を行う(Ｓ１２)。その結果、Dtotal=＞Dtoleranceであれば、分散補償ルートにルーティングするように光スイッチを制御し(Ｓ１３)、Dtotal＜Dtoleranceであれば、通常ルートにルーティングするように光スイッチを制御する(Ｓ１４)。
【０１３５】
図３６は、光クロスコネクト装置に設けられた装置制御部が分散値を計算して制御する場合の処理フローである。
【０１３６】
先ず、装置設置時に、隣接ノードとの距離、光ファイバの種類を装置制御部に登録し(Ｓ２０)、運用時に、監視制御用波長を用いて、通過した光ファイバの種類と伝送距離を装置制御部に通知する(Ｓ２１)。
【０１３７】
その後、光クロスコネクト装置に設けられた装置制御部は、パスの伝送距離、光ファイバの種類、波長などに基づいて、分散の積算値Dtotalを計算する(Ｓ２２)。光クロスコネクト装置における受信器、信号速度に依存した許容分散値Dtoleranceとの比較を行う(Ｓ２３)。その結果、Dtotal=＞Dtoleranceであれば、分散補償ルートにルーティングするように光スイッチを制御し(Ｓ２４)、Dtotal＜Dtoleranceであれば、通常ルートにルーティングするように光スイッチを制御する(Ｓ２５)。
【０１３８】
図３７は、図３４に示されているモニタを用いた場合の処理フローである。
光クロスコネクト装置に設けられた装置制御部は、装置内に波長分散モニタで信号の分散値をモニタする(Ｓ３０)。光クロスコネクト装置における受信器、信号速度に依存した許容分散値Dtoleranceとの比較を行う(Ｓ３１)。その結果、Dtotal=＞Dtoleranceであれば、分散補償ルートにルーティングするように光スイッチを制御し(Ｓ３２)、Dtotal＜Dtoleranceであれば、通常ルートにルーティングするように光スイッチを制御する(Ｓ３３)。
【０１３９】
図３８〜図４０を用いて、本光クロスコネクト装置におけるＯＳＮＲ補償の処理フローを説明する。
【０１４０】
図３５〜図３７における判断「Dtotal=＞Dtolerance」又は「Dtotal＜Dtolerance」に代えて、「受信OSNR<所要OSNR」又は「受信OSNR＞＝所要OSNR」の判断を行うものであり、図３８〜図４０は、図３５〜図３７に準じて理解できるので、説明は省略する。
(分散の計算例)
オペレーションシステム又は光クロスコネクト装置に設けられた装置制御部が行う、分散の計算例を説明する。
・シングルモード光ファイバの分散係数 16.9  [ps/nm/km] @1550 nmにおいて、例えば、伝送距離を100[km]とし、許容分散値を0〜1000[ps/nm]とすると、総分散値=16.9×100 =1690 [ps/nm]となり、これは、許容分散値より大きくなるので分散補償ルートにルーティングする。
(ＯＳＮＲの計算例)
光アンプで発生する雑音光パワーPASEは、PASE = 2 nsp ・(G-1)・h・v・Bである(図４１参照)となる。
【０１４１】
ここで、nsp : 反転分布乗数
G : 利得 [真値]
h : プランク定数 [W・s2]
V : 光の周波数 [Hz]
B : ASEの規格帯域幅 [Hz]
Pin : 光アンプへの入力光パワー [真値]
ＮＦ：雑音指数
このとき、ＯＳＮＲ［？］は、次のように表される。
【０１４２】
OSNR [dB] = Pin [dBm] − NF [dB] − 10 log10 (h・v・B) [dBm]
なお、雑音指数NFの定義は、光アンプの入力信号のＯＳＮＲをＯＳＮＲｉｎとし、光アンプの出力信号のＯＳＮＲをＯＳＮＲｏｕｔとすると、ＮＦ＝ＯＳＮＲｉｎ／ＯＳＮＲｏｕｔと表せられる。
【０１４３】
図４２の光アンプの多段構成のモデルで考える。ここで光アンプ間には光ファイバや非再生の光クロスコネクト装置が挿入されることを想定する。
【０１４４】
このとき全体のOSNRtotalは、１段ごとのOSNRxを用いて以下のようになる。
【０１４５】
(ＯＳＮＲｔｏｔａｌ)−１＝(ＯＳＮＲｌ)−１＋(ＯＳＮＲ２)−１＋・・・＋(ＯＳＮＲＮ−１)−１＋(ＯＳＮＲＮ)−１
ここで、光アンプの入力パワーPin、利得G、雑音指数NFは各光アンプで一定とすると、
ＯＳＮＲｌ＝ＯＳＮＲ２＝・・・＝ＯＳＮＲＮ−１＝ＯＳＮＲＮ＝ＯＳＮＲ
となり、
OSNRtotal [dB]  = ＝Pin [dBm] − NF [dB] − 10 log10 (h・v・B) [dBm] − 10 log10 N [dB]
となる。
【０１４６】
一例として、
・所要OSNR=15 [dB]
・光アンプへの入力パワーレベルをPin=-20 [dBm]
・光アンプのNF(雑音指数)をNF=6 [dB]
・光アンプのASE雑音帯域を10 [nm] とするとB=1.248E [Hz]
・光アンプの数を5 [個]
・光の波長を1550 [nm]
とすると、
OSNRtotal [dB]  =  -20 - 6 - 10 log10 {(6.626E-34) x (2.998E8 / 1550 E-9) x 1.248E12 x 1E3 }  - 10 log10 5  = 5 [dB]
となりOSNR分散補償ルートにルーティングする。
【０１４７】
また、ASE雑音帯域幅が1 [nm]の場合は、
OSNRtotal [dB]  =  -20 - 6 - 10 log10 {(6.626E-34) x (2.998E8 / 1550 E-9) x 1.248E11 x 1E3 }  - 10 log10 5  = 15 [dB]
となり通常ルートにルーティングする。
また、本発明は、次のような実施の態様を有する。
【０１４８】
(付記１）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長変換型光クロスコネクト装置において、
波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
前記光スイッチは、波長毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１４９】
(付記２）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する複数の光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長毎にルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
波長毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
各光スイッチは、所定波長の光信号に対して、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、各光スイッチにおいて、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５０】
(付記３）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、ファイバ単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
ファイバ単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
前記光スイッチは、ファイバ単位で、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５１】
(付記４）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する複数の光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長群信号単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
波長群信号単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
各光スイッチは、所定の波長群信号に対して、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、各光スイッチにおいて、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５２】
(付記５)  前記分散補償器は、分散すべき波長群信号を波長単位に分波して、分波した波長毎に分散の補償を行うことを特徴とする付記４記載の光クロスコネクト装置。
【０１５３】
(付記６）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長群信号単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長変換型光クロスコネクト装置において、
波長群信号単位毎に、光信号の分散の補償を行う分散補償器を有し、
前記光スイッチは、波長群信号単位毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記分散補償器が、前記出力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられたことを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５４】
(付記７）  波長群信号の群数以上の数の光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長群信号単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
各前記光スイッチは、所定波長群信号に対して当該波長群信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行う波長群信号単位スイッチと、所定波長信号に対して当該波長単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行う波長単位スイッチと、波長群信号単位毎に光信号の分散の補償を行う波長群信号単位分散補償器と、波長毎に光信号の分散の補償を行う波長単位分散補償器とを有し、
前記波長群信号単位分散補償器は、前記波長群信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間に接続され、前記波長単位分散補償器は、波長信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間に接続されることを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５５】
(付記８）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、波長群信号単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長変換型光クロスコネクト装置において、
所定波長信号に対して当該波長単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行う波長単位スイッチと、波長群信号単位毎に光信号の分散の補償を行う波長群信号単位分散補償器と、波長毎に光信号の分散の補償を行う波長単位分散補償器とを有し、
前記光スイッチは、波長群信号単位毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記波長群信号単位分散補償器が、前記出力ポートの内の前記波長群信号単位分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記波長群信号単位分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長単位スイッチが、前記出力ポートの内の前記波長単位スイッチを接続する波長単位スイッチ接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記波長単位スイッチを接続する波長単位スイッチ接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長単位分散補償器は、波長信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間に接続されることを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５６】
(付記９）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、ファイバ単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
所定波長信号に対して当該波長単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行う波長単位スイッチと、ファイバ単位毎に光信号の分散の補償を行うファイバ単位分散補償器と、波長毎に光信号の分散の補償を行う波長単位分散補償器とを有し、
前記光スイッチは、ファイバ単位毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記ファイバ単位分散補償器が、前記出力ポートの内の前記ファイバ単位分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記ファイバ単位分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長単位スイッチが、前記出力ポートの内の前記波長単位スイッチを接続する波長単位スイッチ接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記波長単位スイッチを接続する波長単位スイッチ接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長単位分散補償器は、前記波長信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間に接続されることを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５７】
(付記１０）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、ファイバ単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
所定波長群信号に対して当該波長群信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行う波長群信号単位スイッチと、ファイバ単位毎に光信号の分散の補償を行うファイバ単位分散補償器と、波長群信号単位毎に光信号の分散の補償を行う波長群信号単位分散補償器とを有し、
前記光スイッチは、ファイバ単位毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記ファイバ単位分散補償器が、前記出力ポートの内の前記ファイバ単位分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記ファイバ単位分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長群信号単位スイッチが、前記出力ポートの内の前記波長群信号単位スイッチを接続する波長群信号単位スイッチ接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記波長群信号単位スイッチを接続する波長群信号単位スイッチ接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長群信号単位分散補償器は、波長群信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間に接続されることを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５８】
(付記１１）  複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有する光スイッチを有し、入力された光波長多重信号を、ファイバ単位でルーティングして、出力伝送路へ出力する波長固定型光クロスコネクト装置において、
所定波長群信号に対して当該波長群信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行う波長群信号単位スイッチと、所定波長信号に対して当該波長単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間のスイッチングを行う波長単位スイッチと、ファイバ単位毎に光信号の分散の補償を行うファイバ単位分散補償器と、波長群信号単位毎に光信号の分散の補償を行う波長群信号単位分散補償器と、波長毎に光信号の分散の補償を行う波長単位分散補償器とを有し、
前記光スイッチは、ファイバ単位毎に、前記入力ポート及び前記出力ポート間のスイッチングを行い、
前記ファイバ単位分散補償器が、前記出力ポートの内の前記ファイバ単位分散補償器を接続する分散補償器接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記ファイバ単位分散補償器を接続する分散補償器接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長群信号単位スイッチが、前記出力ポートの内の前記波長群信号単位スイッチを接続する波長群信号単位スイッチ接続用出力ポートと、前記入力ポートの内の前記波長群信号単位スイッチを接続する波長群信号単位スイッチ接続用入力ポートとの間に設けられ、
前記波長群信号単位分散補償器及び波長単位スイッチは、波長群信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間に接続され、
前記波長単位分散補償器は、前記波長信号単位スイッチの入力ポート及び出力ポート間に接続されることを特徴とする光クロスコネクト装置。
【０１５９】
(付記１２）  クロスコネクト装置の制御を行うクロスコネクト制御装置を有し、
該クロスコネクト制御装置は、クロスコネクト装置によって構成されるネットワークを管理しているネットワーク管理装置が有する信号の伝送距離、光ファイバの種類、波長等の光信号の分散を規定する情報に基づいて、光信号の分散値を計算して、分散の必要性を判断し、分散補償が必要であると判断された光信号のスイッチングの制御を行うことを特徴とする付記１ないし１１いずれか一項記載の光クロスコネクト装置。
【０１６０】
(付記１３）  クロスコネクト装置の制御を行うクロスコネクト制御装置を有し、
該クロスコネクト制御装置は、隣接クロスコネクト装置間の伝送距離、光ファイバの種類、波長等の光信号の分散を規定する情報を管理し、主信号とは別の監視制御用信号に基づいて、光信号の分散値を計算して、分散の必要性を判断し、分散補償が必要であると判断された光信号のスイッチングの制御を行うことを特徴とする付記１ないし１１いずれか一項記載の光クロスコネクト装置。
【０１６１】
(付記１４）  クロスコネクト装置の制御を行うクロスコネクト制御装置を有し、
該クロスコネクト制御装置は、受信した光信号をモニタして分散値を計測し、計測の結果、分散補償が必要であると判断された光信号のスイッチングの制御を行うことを特徴とする付記１ないし１１いずれか一項記載の光クロスコネクト装置。
【０１６２】
(付記１５）  前記分散補償器は、固定分散補償器又は可変分散補償器を用いることを特徴とする付記１ないし１１いずれか一項記載の光クロスコネクト装置。
【０１６３】
(付記１６)  前記可変分散補償器の代わりに、可変波長フィルタを用いることを特徴とする付記１５記載の光クロスコネクト装置。
【０１６４】
(付記１７）  クロスコネクト装置の制御を行うクロスコネクト制御装置を有し、
該クロスコネクト制御装置は、クロスコネクト装置によって構成されるネットワークを管理しているネットワーク管理装置が有する信号の送信ＯＳＮＲ、光アンプの入力パワー、利得、雑音指数、通過数等の光信号のＯＳＮＲを規定する情報に基づいて、光信号のＯＳＮＲを計算して、ＯＳＮＲ補償の必要性を判断し、ＯＳＮＲ補償が必要であると判断された光信号を、前記可変波長フィルタを通過するように、スイッチングの制御を行うことを特徴とする付記１６記載の光クロスコネクト装置。
【０１６５】
(付記１８）  クロスコネクト装置の制御を行うクロスコネクト制御装置を有し、
該クロスコネクト制御装置は、隣接クロスコネクト装置間の光アンプの入力パワー、利得、雑音指数、数等の光信号のＯＳＮＲを規定する情報を管理し、主信号とは別の監視制御用信号に基づいて、ＯＳＮＲ補償の必要性を判断し、ＯＳＮＲ補償が必要であると判断された光信号を、前記可変波長フィルタを通過するように、スイッチングの制御を行うことを特徴とする付記１６記載の光クロスコネクト装置。
【０１６６】
(付記１９）  クロスコネクト装置の制御を行うクロスコネクト制御装置を有し、
該クロスコネクト制御装置は、受信した光信号をモニタして分散値を計測し、計測の結果、ＯＳＮＲ補償が必要であると判断された光信号を、前記可変波長フィルタを通過するように、スイッチングの制御を行うことを特徴とする付記１６記載の光クロスコネクト装置。
【０１６７】
(付記２０)  前記分散補償器の代わりに、偏波分散補償器を用いることを特徴とする付記１ないし１１いずれか一項記載の光クロスコネクト装置。
【０１６８】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、効率的で、低コストの光クロスコネクト装置を提供することができる。
【０１６９】
また、本発明によれば、光クロスコネクト装置における波長分散補償器、偏波分散補償器、光フィルタなど光特性補償器の数を、従来の方式に比べて削減することができ、装置の小型化、低コスト化を実現することができる。
【０１７０】
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な光クロスコネクトの構成例を説明するための図である。
【図２】光クロスコネクト装置の従来例を説明するための図である。
【図３】メッシュ状光ネットワークの例を説明するための図である。
【図４】分散トレランスと残留分散について説明するための図である。
【図５】メッシュ状光ネットワークにおける分散補償区間を説明するための図である。
【図６】信号対雑音比(ＯＳＮＲ)の補償の必要性を説明するための図である。
【図７】従来の波長変換型波長単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その１)を説明するための図である。
【図８】従来の波長変換型波長単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その２)を説明するための図である。
【図９】波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長変換型の実施形態を説明するための図である。
【図１０】図９の動作を説明するための図である。
【図１１】従来の波長固定型波長単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その１)
【図１２】従来の波長固定型波長単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その２)
【図１３】波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長固定型の実施形態を説明するための図である。
【図１４】従来の波長固定型ファイバ単位スイッチングの光クロスコネクト装置を説明するための図である。
【図１５】波長単位スイッチング、波長単位分散補償、波長変換型の実施形態を説明するための図である。
【図１６】従来の波長固定型波長群信号単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その１)を説明するための図である。
【図１７】従来の波長固定型波長群信号単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その２)を説明するための図である。
【図１８】従来の波長固定型波長群信号単位スイッチングの光クロスコネクト装置(その３)を説明するための図である。
【図１９】波長群における分岐・挿入、分波器及び合波器を説明するための図である。
【図２０】波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長固定型の実施形態を説明するための図である。
【図２１】波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長固定型において、波長単位で分散補償する実施形態を説明するための図である。
【図２２】従来の波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長変換型の光クロスコネクト装置(その１)を説明するための図である。
【図２３】従来の波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長変換型の光クロスコネクト装置(その２)を説明するための図である。
【図２４】波長群の束が１６の場合の分波器の構成を説明するための図である。
【図２５】波長群信号単位スイッチング、波長群信号単位分散補償、波長変換型の実施形態を説明するための図である。
【図２６】波長群信号単位及び波長単位スイッチング、波長群信号単位及び波長単位分散補償、波長固定型の実施形態を説明するための図である。
【図２７】波長群信号単位及び波長単位スイッチング、波長群信号単位及び波長単位分散補償、波長変換型の実施形態を説明するための図である。
【図２８】ファイバ単位及び波長単位スイッチング、ファイバ単位及び波長単位分散補償、波長固定型の実施形態を説明するための図である。
【図２９】ファイバ単位及び波長群信号単位スイッチング、ファイバ単位及び波長群信号単位分散補償、波長固定型の実施形態を説明するための図である。
【図３０】ファイバ単位及び波長群信号単位スイッチング、ファイバ単位及び波長群信号単位分散補償、波長固定型の実施形態を説明するための図である。
【図３１】可変波長フィルタを用いた従来の構成(その１)を説明するための図である。
【図３２】可変波長フィルタを用いた従来の構成(その２)を説明するための図である。
【図３３】ＯＳＮＲ補償が必要なパスのみＯＳＮＲ補償する光クロスコネクト装置である。
【図３４】分散値又はＯＳＮＲをモニタする装置を説明するための図である。
【図３５】オペレーションシステムが計算して制御する場合の処理フローである。
【図３６】光クロスコネクト装置に設けられた装置制御部が計算して制御する場合の処理フローである。
【図３７】図３４に示されているモニタを用いた場合の処理フローである。
【図３８】本光クロスコネクト装置におけるＯＳＮＲ補償の処理フロー(その1)である。
【図３９】本光クロスコネクト装置におけるＯＳＮＲ補償の処理フロー(その２)である。
【図４０】本光クロスコネクト装置におけるＯＳＮＲ補償の処理フロー(その３)である。
【図４１】ＯＳＮＲ計算に用いられる光アンプである。
【図４２】ＯＳＮＲ計算に用いられる光アンプの多段構成のモデルである。
【符号の説明】
１〜８    ノード
１０、１７    光ファイバ
１１、１６    光アンプ
１２、６０、１２０、２６０、３１０、３１１、３１２、３３１、４３０、５３０、６３０、３３５３    分波器
１３    光スイッチ
１４、４０、１４０、３６０、３６１、４４０、５７０、５８０、５９０、９００    波長変換器
１５、７０、１５０、２７０、３３３、３４０、３４１、３４２、４６０、５４０、６５０、３３５１    合波器
２０、２４    固定分散補償器
１９０、４００    分散補償付き光スイッチ１９０
２３、１３０、４２０、５２０    波長単位スイッチ
３２０、３２１、３２２、４１０、５１０、６２０    波長群単位スイッチ
５３、２３０、６１０    ファイバ単位スイッチ
３２、１８０、２３２、３３２、３３７、３３８、４５０、５６０、３３５２波長単位分散補償器
１１０、１２０    波長分散モニタ
１３０    装置制御部
３３０、３３５    波長群単位分散補償器
６４０    ファイバ単位分散補償器
７１０、７２０、７３０    ＯＳＮＲ補償器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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