(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる波長の光が多重化された光信号を受信して受信信号を出力する受信回路と、
前記受信回路より出力された受信信号に含まれている受信波長識別情報を抽出して出力する抽出回路と、
自己に入力すべき光信号の波長として予め記憶されている記憶波長識別情報を読み出して出力する記憶回路と、
前記抽出回路より出力された抽出信号に含まれている受信波長識別情報と前記記憶回路より出力された記憶波長識別情報とが一致するか否かを判定して一致又は不一致を示す判定信号を出力する判定回路とを有する光多重伝送システムにおける波長識別装置において、
前記判定回路は抽出回路より出力された隣接する波長ごとに値が交互に変化する１ビットの受信波長識別情報と記憶回路より出力された値が固定した１ビットの記憶波長識別情報とが一致するか否かを判定することを特徴とする光多重伝送システムにおける波長識別装置。
【請求項２】
抽出回路は自己に入力すべき光信号の波長に対応するバンドパスフィルタ回路の特性に応じたビット数の受信波長識別情報を受信信号から抽出して出力することを特徴とする請求項１記載の光多重伝送システムにおける波長識別装置。
【請求項３】
判定回路は受信波長識別情報と記憶波長識別情報とが連続して所定回数一致したときに一致を示す判定信号を出力することを特徴とする請求項１記載の光多重伝送システムにおける波長識別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光多重伝送システムにおける波長識別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光多重伝送システムにおける波長識別装置においては、ＣＰＵ等の制御手段によってソフトウェアによる波長識別処理を行っていた。図１１は従来の波長識別装置におけるメインルーチンのフローチャートであり、図１２は図１１における波長識別処理のサブルーチンのフローチャートである。
【０００３】
次に動作について説明する。
図１１において、タイマレジスタＴの値を「０」にセットする等のイニシャライズを行う(ステップＳＴ１)。Ｔの値はタイマインタラプトごとにインクリメントされる。イニシャライズの後は以下のループを繰り返す。Ｔの値が１秒に達したか否かを判別し(ステップＳＴ２)、達していない場合には、受信処理を実行して外部からの受信データをメモリ内にストアする(ステップＳＴ３)。次に、送信処理を実行してメモリ内にストアされている送信データを送信する(ステップＳＴ４)。そして、ステップＳＴ２に移行してＴの値を判別する。
【０００４】
Ｔの値が１秒に達したときは、波長識別処理を実行する(ステップＳＴ５)。この処理では、図１２に示すように、メモリ内の受信データに含まれている受信波長を読み出し(ステップＳＴ６)、ＲＯＭ等に予め記憶されている自己波長を読み出し(ステップＳＴ７)、両者の波長が一致するか否かを判定する(ステップＳＴ８)。一致している場合はフラグＦに「０」をセットし(ステップＳＴ９)、一致していない場合はＦに「１」をセットする(ステップＳＴ１０)。Ｆに「０」又は「１」をセットした後は、そのＦの値を判定結果として装置内の監視部に出力する判定出力処理を実行する(ステップＳＴ１１)。そして、図１１のフローに戻りステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２では他の監視処理を行い、その結果を監視部に出力する。次に、Ｔの値を「０」にセットする(ステップＳＴ１３)。そして、ステップＳＴ２に移行して上記ループを繰り返す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光多重伝送システムにおける波長識別装置は以上のように、波長識別処理がソフトウェアで構成され、ＣＰＵ等の制御手段は受信処理及び送信処理の合間を見て、１秒ごとに波長識別処理を実行しているので、伝送速度が遅い場合や多重する波長の数が少ない場合には支障ないが、最近のように伝送速度が速い場合や多重する波長の数が多い場合には、次の波長識別処理までの時間が相対的に長くなると、その間にフィルタ処理で除去できなかった異なる波長の受信データを入力する可能性があるという課題があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、波長識別の間隔を短くして異なる波長の受信データを誤って入力することのない光多重伝送システムの波長識別装置を得ることを目的とする。
【０００７】
また、この発明は、高速で確実な波長識別を可能にする光多重伝送システムの波長識別装置を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る光多重伝送システムにおける波長識別装置は、異なる波長の光が多重化された光信号を受信して受信信号を出力する受信回路と、前記受信回路より出力された受信信号に含まれている受信波長識別情報を抽出して出力する抽出回路と、自己に入力すべき光信号の波長として予め記憶されている記憶波長識別情報を読み出して出力する記憶回路と、前記抽出回路より出力された抽出信号に含まれている受信波長識別情報と前記記憶回路より出力された記憶波長識別情報とが一致するか否かを判定して一致又は不一致を示す判定信号を出力する判定回路とを有する光多重伝送システムにおける波長識別装置において、前記判定回路は抽出回路より出力された隣接する波長ごとに値が交互に変化する１ビットの受信波長識別情報と記憶回路より出力された値が固定した１ビットの記憶波長識別情報とが一致するか否かを判定するものである。
【００１１】
この発明に係る光多重伝送システムにおける波長識別装置において、抽出回路は自己に入力すべき光信号の波長に対応するバンドパスフィルタ回路の特性に応じたビット数の受信波長識別情報を受信信号から抽出して出力するものである。
【００１２】
この発明に係る光多重伝送システムにおける波長識別装置において、判定回路は受信波長識別情報と記憶波長識別情報とが連続して所定回数一致したときに一致を示す判定信号を出力するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１.
図１はこの発明の実施の形態１における光多重伝送システムの波長識別装置の構成を示すブロック図であり、図において、１は光信号増幅回路（受信回路）、２は自波長選択フィルタ回路（受信回路）、３は光電変換回路（受信回路）、４はクロック抽出回路、５は信号処理回路である。また、図２は図１における信号処理回路５のさらに詳細なブロック図であり、図において、１１は波長識別子抽出部（抽出回路）、１２は識別子判定部（判定回路）、１３は識別子記憶部（記憶回路）である。
【００１５】
次に動作について説明する。
光信号増幅回路１は異なる波長の光が多重化された光信号ａを受信して、増幅した光信号ｂを出力する。自波長選択フィルタ回路２は、自己に入力すべき光信号の波長（自波長）に対応するバンドパスフィルタ回路であり、そのフィルタ特性に応じた光信号ｃを光電変換回路３と図示しない受信部とに出力する。したがって、光信号ｃは自波長の光信号を中心とした複数の異なる波長の光信号を含んでいる。光電変換回路３は、入力した光信号ｃを電気信号に変換してクロック信号を含む信号ｄをクロック抽出回路４に出力し、同期信号及び識別子を含む受信信号ｅを信号処理回路５に出力する。クロック抽出回路４は、光電変換回路３より出力された信号ｄに含まれるクロック信号ｆを抽出して、信号処理回路５に出力する。
【００１６】
受信信号ｅは、図３（１）に示すように、多重化された異なる波長λ１，λ２，λ３，…の信号の１フレームの先頭位置に同期信号ｅ１が挿入され、各波長の信号の先頭位置にその波長を識別するための識別子ｅ２が挿入されている。またクロック信号ｆは、図３（２）に示すように、受信信号ｅの同期信号ｅ１に同期している。
【００１７】
信号処理回路５において、受信信号ｅ及びクロック信号ｆは、図２に示す波長識別子抽出部１１に入力される。波長識別子抽出部１１は、まずクロック信号ｆに基づいて同期信号ｅ１を抽出し、抽出した同期信号ｅ１に含まれている各波長ごとの識別子ｅ２の位置情報により識別子ｅ２を検出して、受信した波長識別子を示す受信波長識別情報ｈを識別子判定部１２に出力する。識別子記憶部１３は、自己の受信部に入力すべき光信号ｃの波長として予め記憶されている記憶波長識別情報ｉを読み出して識別子判定部１２に出力する。
【００１８】
識別子判定部１２は、波長識別子抽出部１１より出力された受信波長識別情報ｈと、識別子記憶部１３から出力された記憶波長識別情報ｉとを比較して、両者が一致するか否かを判定する。そして、一致したときは一致を示す判定信号ｇを監視部に出力し、一致しないときは不一致を示す判定信号ｇを監視部に出力する。
【００１９】
識別子判定部１２の回路例を図４に示す。図において、２１はシリアル・パラレル変換回路（Ｓ／Ｐ回路）、２２−１〜２２−８は８個の排他的論理和回路（ＸＯＲ回路）、２３は８入力の論理和回路（ＯＲ回路）である。この場合において、各波長ごとの識別子ｅ２は図３（１）に示すように８ビットである。いま、図４の識別子記憶部１３に記憶されている記憶波長識別情報ｉがλ３の波長を示す８ビットの信号（１１１０１１１０）であるとすると、ＸＯＲ回路２２−１〜２２−８におけるそれぞれの一方の入力ゲート（図の下側の入力ゲート）には、「１，１，１，０，１，１，１，０」の信号が与えられている。
【００２０】
一方、Ｓ／Ｐ回路２１にはλ１，λ２，λ３，…の波長を示す受信波長識別情報ｈが８ビットのシリアル信号として入力される。Ｓ／Ｐ回路２１はこのシリアル信号を８ビットのパラレル信号に変換し、各ビットごとにＸＯＲ回路２２−１〜２２−８におけるもう一方の各入力ゲート（図の上側の入力ゲート）に与える。各ＸＯＲ回路は、２つの入力ゲートに与えられる２ビットの信号同士が同じ値である場合に「０」の信号を出力し、異なる値である場合に「１」の信号を出力する。
【００２１】
したがって、λ１の受信波長識別情報ｈ（１１１０１０００）が入力されたときは、ＸＯＲ回路２２−６及び２２−７の２ビットの信号同士は異なる値になるので「１」の信号を出力し、他のＸＯＲ回路は「０」の信号を出力する。ＯＲ回路２３は、ＸＯＲ回路２２−１〜２２−８の出力ゲートからの信号の論理和を出力するので、この場合には値が「１」の不一致の判定信号ｇを出力する。また、λ２の受信波長識別情報ｈ（１１１０１１００）が入力されたときは、ＸＯＲ回路２２−７の２ビットの信号同士は異なる値になるので「１」の信号を出力し、他のＸＯＲ回路は「０」の信号を出力する。したがってこの場合にも、ＯＲ回路２３は「１」の不一致の判定信号ｇを出力する。次に、λ３の受信波長識別情報ｈ（１１１０１１１０）が入力されたときは、全てのＸＯＲ回路２２−１〜２２−８における２ビットの信号同士は同じ値になるので、ＯＲ回路２３は値が「０」の一致の判定信号ｇを出力する。
【００２２】
以上のように、この実施の形態１によれば、光信号増幅回路１、自波長選択フィルタ回路２、及び光電変換回路３からなる受信回路は、異なる波長の光が多重化された光信号ａを受信して受信信号ｅを出力する。波長識別子抽出部１１は、受信回路より出力された受信信号ｅに含まれている受信波長識別情報ｈを抽出して出力する。識別子記憶部１３は、自己に入力すべき光信号の波長として予め記憶されている記憶波長識別情報ｉを読み出して出力する。識別子判定部１２は、波長識別子抽出部１１より出力された受信波長識別情報ｈと、識別子記憶部１３より出力された記憶波長識別情報ｉとが一致するか否かを判定して、一致又は不一致を示す判定信号ｇを出力する。
したがって、波長識別処理を数マイクロ秒で高速に行うことが可能になり、波長識別の間隔を短くして異なる波長の受信データを誤って入力することがないという効果が得られる。
【００２３】
この場合において、識別子判定部１２を８個のＸＯＲ回路及び１個のＯＲ回路で構成し、８ビットからなる受信波長識別情報ｈ及び記憶波長識別情報ｉの全てのビット同士が一致するか否かを判定するので、簡単な回路で波長識別処理を数マイクロ秒で高速に行うことができるという効果が得られる。
【００２４】
実施の形態２.
図５はこの発明の実施の形態２における光多重伝送システムに適用された受信信号の識別子を示している。図に示すように、受信信号の識別子すなわち受信波長識別情報は、隣接する波長ごとに値が「０」又は「１」に変化する１ビットで構成されている。なお、この実施の形態２における波長識別装置の構成は、図１に示したブロック図と同じであり、図１の信号処理部５の構成も図２に示したブロック図と同じである。したがって、図１及び図２を援用して実施の形態２を説明する。図６はこの実施の形態２における識別子判定部１２の回路図であり、１個のＸＯＲ回路で構成されている。また、図６の識別子記憶部１３には１ビットの記憶波長識別情報ｉが記憶されており、その値は「１」になっている。
【００２５】
次に動作について説明する。
図７は実施の形態２における信号処理の推移を示す図である。自己に入力すべき光信号の波長をλｎとした場合において、図１の光信号増幅回路１には、図７（１）に示すように、異なる周波数すなわち波長の光信号ａが入力される。この場合において、各波長ごとの識別子は図５に示したように、隣接する波長ごとに値が「０」又は「１」に変化する。光信号増幅回路１は、増幅した光信号ｂを自波長選択フィルタ回路２に出力する。自波長選択フィルタ回路２は、図７（２）に示す周波数−利得特性を有しているので、図７（３）に示すフィルタ処理したλ（ｎ−１），λｎ，λ（ｎ＋１）からなる３種類の波長を含む受信信号ｃを光電変換回路３に出力する。光電変換回路３は、この受信信号ｃを電気信号に変換してクロック抽出回路４及び信号処理回路５に出力する。
【００２６】
したがって、図２の波長識別子抽出部１１は、受信信号ｃから１ビットの識別子を抽出して受信波長識別情報ｈとして識別子判定部１２に出力する。図６に示したように、識別子判定部１２は１個のＸＯＲ回路で構成されており、１ビットの受信波長識別情報ｈと、識別子記憶部１３から出力された値が「１」の１ビットの記憶波長識別情報ｉとが一致しているか否かを判定する。
【００２７】
この結果、図７（３）に示した波長λｎの受信波長識別情報ｈのみが記憶波長識別情報ｉと値が一致し、波長λ（ｎ−１）及び波長λ（ｎ＋１）の受信波長識別情報ｈはともに記憶波長識別情報ｉとは値が一致しない。したがって、波長λｎの光信号を受信した場合に一致を示す判定信号ｇがＸＯＲ回路１２から監視部に出力され、波長λ（ｎ−１）及び波長λ（ｎ＋１）の光信号を受信した場合には不一致を示す判定信号ｇがＸＯＲ回路１２から監視部に出力される。このため、図７（４）に示す波長λｎの光信号のみが受信部に入力される。
【００２８】
以上のように、この実施の形態２によれば、識別子判定部１２は、波長識別子抽出部１１より出力された隣接する波長ごとに値が交互に変化する１ビットの受信波長識別情報ｈと、識別子記憶部１３より出力された値が固定した１ビットの記憶波長識別情報ｉとが一致するか否かを判定するので、波長識別処理をさらに高速に行うことが可能になり、波長識別の間隔を短くして異なる波長の受信データを誤って入力することがないという効果が得られる。
【００２９】
なお、上記実施の形態２において、送信側において送信する光信号に挿入する識別子を１ビットの信号としたが、２ビットの信号とした場合には、自己に入力すべき光信号の波長λｎを中心として７種類の異なる波長の光信号が自波長選択フィルタ回路２から出力された場合でも、光信号の波長λｎだけを選択できる。また、光信号に挿入する識別子を３ビットの信号とした場合には、自己に入力すべき光信号の波長λｎを中心として１５種類の異なる波長の光信号が自波長選択フィルタ回路２から出力された場合でも、光信号の波長λｎだけを選択できる。したがって、波長識別処理を数マイクロ秒で高速に行うことが可能な波長識別装置を、自波長選択フィルタ回路２の特性に応じて柔軟に構成できるという効果が得られる。
【００３０】
実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３の光多重伝送システムにおける波長識別装置の信号処理回路の構成を示すブロック図であり、１４は判定結果確認部（判定回路）である。他の構成については、図２の構成と同じであり同一の符号で表し、説明は省略する。
【００３１】
次に動作について説明する。
識別子判定部１２は、波長識別子抽出部１１から出力された受信波長識別情報ｈと、識別子記憶部１３から出力された記憶波長識別情報ｉとが一致しているか否かを判定して、一致を示す値が「０」の一時判定信号ｊ又は不一致を示す値が「１」の一時判定信号ｊを判定結果確認部１４に出力する。
【００３２】
判定結果確認部１４は、識別子判定部１２より出力される一時判定信号ｊを所定回数だけカウントして、全ての一時判定信号ｊが「０」である場合に、一致を示す値が「０」の判定信号ｇを監視部に出力する。所定回数の一時判定信号ｊの中に１回でも値が「１」のものがあった場合には、不一致を示す値が「１」の判定信号ｇを監視部に出力する。
【００３３】
以上のように、この実施の形態３によれば、判定結果確認部１４は受信波長識別情報と記憶波長識別情報とが連続して所定回数一致したときに一致を示す判定信号を出力するので、高速で確実な波長識別を可能にするという効果が得られる。
【００３４】
実施の形態４．
図９はこの発明の実施の形態４の光多重伝送システムにおける波長識別装置の信号処理回路の構成を示すブロック図であり、１５は同期ビット抽出部（抽出回路）、１６は同期ビット比較部（判定回路）、１７は同期ビット記憶部（記憶回路）である。また、この場合において、同期ビット抽出部１５には、図１０（１）に示す受信信号ｅ及び図１０（２）に示すクロック信号ｆが、図１の光電変換回路３及びクロック抽出回路４から入力される。受信信号ｅには、各波長ごとにその波長を識別するとともに同期を取るための８ビットの受信波長識別情報ｋが挿入されている。また、同期ビット記憶部１７には、自己に入力すべき光信号の波長に対応する値の８ビットの記憶波長識別情報ｍが予め記憶されている。なお、波長識別装置の他の回路については、図１に示したブロック図と同じである。
【００３５】
次に動作について説明する。
同期ビット抽出部１５は、受信信号ｅにおける各波長ごとの８ビットの受信波長識別情報ｋをクロック信号に基づいて抽出して同期ビット比較部１６に出力する。また、同期ビット記憶部１７は、固定の値をもつ８ビットの記憶波長識別情報ｍを同期ビット比較部１６に出力する。同期ビット比較部１６は、例えば図４と同様の回路で構成され、受信波長識別情報ｋと記憶波長識別情報ｍとを比較して両者が一致するか否かを判定する。そして、一致した場合には一致を示す判定信号ｇを監視部に出力する。一致しない場合には不一致を示す判定信号ｇを監視部に出力する。
【００３６】
以上のように、この実施の形態４によれば、同期ビット抽出部１５は多重化された異なる波長の光信号の同期を取るために各波長ごとに挿入されている受信波長識別情報ｋを抽出して出力するので、実施の形態１の場合と同様に、波長識別処理を数マイクロ秒で高速に行うことが可能になり、波長識別の間隔を短くして異なる波長の受信データを誤って入力することがないという効果が得られる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、光多重伝送システムにおける波長識別装置を、異なる波長の光が多重化された光信号を受信して受信信号を出力する受信回路と、受信回路より出力された受信信号に含まれている受信波長識別情報を抽出して出力する抽出回路と、自己に入力すべき光信号の波長として予め記憶されている記憶波長識別情報を読み出して出力する記憶回路と、抽出回路より出力された受信波長識別情報と記憶回路より出力された記憶波長識別情報とが一致するか否かを判定して一致又は不一致を示す判定信号を出力する判定回路とを有するように構成したので、波長識別処理を数マイクロ秒で高速に行うことが可能になり、波長識別の間隔を短くして異なる波長の受信データを誤って入力することがないという効果がある。
【００３９】
この発明によれば、光多重伝送システムにおける波長識別装置において、判定回路を、抽出回路より出力された隣接する波長ごとに値が交互に変化する１ビットの受信波長識別情報と記憶回路より出力された値が固定した１ビットの記憶波長識別情報とが一致するか否かを判定するように構成したので、波長識別処理をさらに高速に行うことが可能になり、波長識別の間隔を短くして異なる波長の受信データを誤って入力することがないという効果がある。
【００４０】
この発明によれば、光多重伝送システムにおける波長識別装置において、抽出回路を、自己に入力すべき光信号の波長に対応するバンドパスフィルタの特性に応じたビット数の受信波長識別情報を受信信号から抽出して出力するように構成したので、波長識別処理を数マイクロ秒で高速に行うことが可能な波長識別装置を、バンドパスフィルタの特性に応じて柔軟に構成できるという効果がある。
【００４１】
この発明によれば、光多重伝送システムにおける波長識別装置において、判定回路を、受信波長識別情報と記憶波長識別情報とが連続して所定回数一致したときに一致を示す判定信号を出力するように構成したので、高速で確実な波長識別を可能にするという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１における波長識別装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  この発明の実施の形態１における信号処理回路の構成を示すブロック図である。
【図３】  この発明の実施の形態１における受信信号及びクロック信号を示す図である。
【図４】  この発明の実施の形態１における識別子判定部の構成例を示す回路図である。
【図５】  この発明の実施の形態２における受信信号を示す図である。
【図６】  この発明の実施の形態２における識別子判定部の構成例を示す回路図である。
【図７】  この発明の実施の形態２における信号処理の推移を示す図である。
【図８】  この発明の実施の形態３における信号処理回路の構成を示すブロック図である。
【図９】  この発明の実施の形態４における信号処理回路の構成を示すブロック図である。
【図１０】  この発明の実施の形態４における受信信号及びクロック信号を示す図である。
【図１１】  従来の光多重伝送システムにおける波長識別装置のメインルーチンのフローチャートである。
【図１２】  図１１における波長識別処理のサブルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１  光信号増幅回路（受信回路）、２  自波長選択フィルタ回路（受信回路）、３  光電変換回路（受信回路）、４  クロック抽出回路、５  信号処理回路、１１  波長識別子抽出部（抽出回路）、１２  識別子判定部（判定回路）、１３識別子記憶部（記憶回路）、１４  判定結果確認部（判定回路）、１５  同期ビット抽出部（抽出回路）、１６  同期ビット比較部（判定回路）、１７  同期ビット記憶部（記憶回路）、２１  シリアル・パラレル変換回路、２２−１，２２−２，２２−３，…２２−８  排他的論理和回路、２３  論理和回路。
【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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