(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を伝送する光バースト伝送装置であって、
互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲ(Free Spectral Range)を隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出し、抽出された対に含まれる第１種光の波長と予め対応づけられている伝送経路に当該対を導く光ルーティング手段と、
複数のデータを逐次取得するデータ取得手段と、
取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成手段と、
生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成手段と、
前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記光ルーティング手段に出力する出力手段と
を備えることを特徴とする光バースト伝送装置。
【請求項２】
第３種光は、前記第２種光の波長のうち最小と最大のものに挟まれる全ての波長を包含することを特徴とする請求項１記載の光バースト伝送装置。
【請求項３】
前記発光素子は、その１つで少なくとも２以上の異なる波長を包含する光を生成することを特徴とする請求項１記載の光バースト伝送装置。
【請求項４】
前記第２光信号生成手段の前記発光素子の数は、１つであることを特徴とする請求項１記載の光バースト伝送装置。
【請求項５】
前記光バースト伝送装置は、さらに、
前記クロック信号の周波数をＮ分の１に分周する分周手段と、
前記伝送経路から到来する前記対に含まれるクロック信号とデータを用いて、当該データを再生する再生手段とを備え、
前記第２光信号生成手段は、前記分周がなされたクロック信号にもとづいて前記分周がなされたクロック信号にもとづいて、前記第３種光を生成し、
前記再生手段は、前記対に含まれるクロック信号の周波数をＮ倍したものを前記再生に用いるためのクロック信号として使用することを特徴とする請求項１記載の光バースト伝送装置。
【請求項６】
前記第１光信号生成手段は、第１種光を生成するための光源として、DBR(Distributed Bragg Reflector)レーザ、SSG(Super Structure Grating)-DBRレーザ、SG-DBRレーザ又はGCSRレーザを用いることを特徴とする請求項１又は２記載の光バースト伝送装置。
【請求項７】
前記発光素子は、SLD(Super luminescent diode)、LED(Light Emission Diode)又はEDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)のASE(Amplified Spontaneous Emission)を用いることを特徴とする請求項１又は２記載の光バースト伝送装置。
【請求項８】
前記光ルーティング手段は、AWG(Arrayed Waveguide Grating)を用いて前記対の抽出を実施することを特徴とする請求項１又は２記載の光バースト伝送装置。
【請求項９】
互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲ(Free Spectral Range)を隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出する機構に対して光信号を伝送する光バースト送信装置であって、
複数のデータを逐次取得するデータ取得手段と、
取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成手段と、
生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成手段と、
前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記機構に対して出力する出力手段と
を備えることを特徴とする光バースト送信装置。
【請求項１０】
第３種光は、前記第２種光の波長のうち最小と最大のものに挟まれる全ての波長を包含することを特徴とする請求項９記載の光バースト送信装置。
【請求項１１】
前記発光素子は、その１つで少なくとも２以上の異なる波長を包含する光を生成することを特徴とする請求項９記載の光バースト送信装置。
【請求項１２】
前記第２光信号生成手段の前記発光素子の数は、１つであることを特徴とする請求項９記載の光バースト送信装置。
【請求項１３】
前記光バースト送信装置は、さらに、
前記クロック信号の周波数をＮ分の１に分周する分周手段を備え、
前記第２光信号生成手段は、前記分周がなされたクロック信号にもとづいて、前記第３種光を生成することを特徴とする請求項９記載の光バースト送信装置。
【請求項１４】
前記第１種光のうち最も短い波長から最も長い波長までの波長間隔は、前記ＦＳＲの幅とほぼ一致することを特徴とする請求項９記載の光バースト送信装置。
【請求項１５】
前記第１種光のうち最も短い波長から最も長い波長までの波長間隔は、前記ＦＳＲの幅以下であることを特徴とする請求項９記載の光バースト送信装置。
【請求項１６】
前記第１光信号生成手段は、第１種光を生成するための光源として、DBR(Distributed Bragg Reflector)レーザ、SSG(Super Structure Grating)-DBRレーザ、SG-DBRレーザ又はGCSRレーザを用いることを特徴とする請求項９又は１１記載の光バースト送信装置。
【請求項１７】
前記発光素子は、SLD(Super luminescent diode)、LED(Light Emission Diode)又はEDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)のASE(Amplified Spontaneous Emission)を用いることを特徴とする請求項９又は１１記載の光バースト送信装置。
【請求項１８】
光信号を伝送する光バースト伝送方法であって、
光伝送路より到来する、互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲ(Free Spectral Range)を隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出し、抽出された対に含まれる第１種光の波長と予め対応づけられている伝送経路に当該対を導く光ルーティングステップと、
複数のデータを逐次取得するデータ取得ステップと、
取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成ステップと、
生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成ステップと、
前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記光伝送路に出力する出力ステップと
を含むことを特徴とする光バースト伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データを間欠的に光伝送する光バースト伝送装置に関し、特に、データの伝送に伴って、クロック信号を多重伝送する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の光バースト伝送装置１０００の機能ブロック図である。
光バースト伝送装置１０００は、多重化部１００１と、アドレス抽出部１００２と、光生成部１００３と、光変調部１００４と、第１クロック光生成部１００５と、第２クロック光生成部１００６と、第３クロック光生成部１００７と、合波部１００８と、光ルーティング部１００９と、第１受信部１０２０と、第２受信部１０３０と、第３受信部１０４０とを有する。
【０００３】
また、図５は、これら機能部に加え、従来の光バースト伝送装置１０００と、他の入出力装置との間でデータを入出力する際、データを一時的に格納するためのバッファ１１０１、１１０２、１１０３、１２０１、１２０１及び１２０３も合わせて示している。
多重化部１００１は、パケット化がなされた複数のデータ、例えば、送り先の異なる３種のデータ、即ち、データＡ、データＢ及びデータＣのそれぞれをバッファ１１０１、１１０２及び１１０３からそれぞれ読出して、トランスポートストリーム内に多重化する。
【０００４】
また、多重化部１００１は、多重化されたデータの伝送スピードに同調したクロック信号を第１クロック光生成部１００５、第２クロック光生成部１００６及び第３クロック光生成部１００７に出力する。
アドレス抽出部１００２は、多重化されたデータのパケットヘッダに存在する各データの送り先を示すアドレス情報を抽出する。
【０００５】
光生成部１００３は、抽出されたアドレス情報毎に固有の波長の光をデータの搬送波として生成する。
光変調部１００４は、上述のデータの各パケット毎に、このパケットに内包されるデータにもとづいて、光生成部１００３から出力された光を強度変調し、データ光として出力する。
【０００６】
第１クロック光生成部１００５、第２クロック光生成部１００６及び第３クロック光生成部１００７は、それぞれアドレス情報が示す送り先毎に固有の波長の光であって、光生成部１００３で生成される光の波長とは異なる光を多重化部１００１より受け取ったクロック信号の搬送波（以下、「クロック光」という。）として生成する。
【０００７】
つまり、上述の場合、独立した波長の連続するクロック光を送り先毎に生成するために、クロック光を発光する発光素子としては３つ用意している。
合波部１００８は、データ光及びクロック光を合成した光を光ファイバーケーブルなどの光伝送路へ出力する。
光ルーティング部１００９は、合成された光を光伝送路より受け取って、波長がある決まった波長間隔、即ち、ＦＳＲ(Free Spectral Range)を隔てた波長関係にあるデータ光及びクロック光の組を分離して、この組の光の波長に対応した伝送経路に導光する。
【０００８】
より具体的には、例えば、光ルーティング部１００９において、上述のＦＳＲを隔てた波長関係にある波長λ10及びλ13の光のみが第１受信部１０２０に通じる第１出力ポートから出力するように設定されている場合、光生成部１００３は、送り先が第１受信部１０２０となっているデータＡが到来したとき、このデータＡのデータ光の波長をλ13に調整し、また、波長λ10固定でクロック光を生成する第１クロック光生成部１００５において、データＡ用のクロック信号のクロック光を生成することにより、データＡのデータ光及びクロック光は、第１受信部１０２０に伝送される。
【０００９】
他のデータＢ、Ｃについても、これらデータに含まれるアドレス情報が示す送り先に対応する波長で、データ光及びクロック光が生成され、目的の受信部へと伝送されることとなる。
第１受信部１０２０は、第１分波部１０２１と、第１クロック検波部１０２２と、第１データ検波部１０２３とを有し、第２受信部１０３０は、第２分波部１０３１と、第２クロック検波部１０３２と、第２データ検波部１０３３とを有し、また、第３受信部１０４０は、第３分波部１０４１と、第３クロック検波部１０４２と、第３データ検波部１０４３とを有する。
【００１０】
第１受信部１０２０、第２受信部１０３０及び第３受信部１０４０は、同様の機能を果たす機能部であるため、第１受信部１０２０を例に挙げ説明する。
第１分波部１０２１は、自己を送り先とする自己を送り先とするデータのデータ光及びこのデータに対応するクロック光の合成光を受け取り、これからデータ光とクロック光とを分離してそれぞれ出力する。
【００１１】
第１クロック検波部１０２２は、分離されたクロック光をクロック信号に変換する。
第１データ検波部１０２３は、分離されたデータ光を電気信号（データ）に変換する。
このデータは、前記変換されたクロック信号にもとづいて、バッファ１２０１に格納される。  図６（ａ）は、合波部１００８から出力されるデータ及びクロック信号の伝送状況である。
【００１２】
合波部１００８は、アドレス情報に対応する固有の波長、例えば、第１受信部１０２０を送り先とするデータＡに対して波長λ10及びλ13、第２受信部１０３０を送り先とするデータＢに対して波長λ11及びλ14、第３受信部１０４０を送り先とするデータＣに対して波長λ12及びλ15の光をそれぞれデータ光及びクロック光として出力している。
【００１３】
図６（ｂ）は、光ルーティング部１００９の光透過特性である。
光ルーティング部１００９は、ある決まった一定の波長の幅、即ち、ＦＳＲの幅で光の透過率が極大となる点（以下、「最大透過波長」という。）を有し、上述ＦＳＲを隔てた波長間隔が共通であって、最大透過波長の絶対値がそれぞれ異なる複数の出力ポートを有する。
【００１４】
例えば、第１出力ポートは、最大透過波長が波長λ10とλ13にあり、最大透過波長と一致した波長の光のみを出力する。
同様に、第２出力ポートは、隣接する２つの最大透過波長の関係にある波長λ11及びλ14のみの光を、第３出力ポートは、隣接する２つの最大透過波長の関係にある波長λ12及びλ15のみの光をそれぞれ出力する。
【００１５】
なお、アドレス情報が示す送り先と出力ポートとは１対１で対応する関係にある。
図６（ｃ）は、第１出力ポートからの出力される光の波長特性を示す図である。
光ルーティング部１００９における上述の特性により、第１受信部１０２０に通じる第１出力ポートからは、波長λ10とλ13の光のみが出力される。
【００１６】
ここで、波長λ10の光はクロック光であり、λ13の光はデータ光である。
このような光バースト伝送装置１０００は、搬送波の光の波長を、送り先を示すアドレスとして用い、入力光波長に応じて異なる出力ポートから光信号を分離出力する機能を有する光ルーティング部１００９を、光伝送路上に設置することにより、光領域でのルーティング、即ち、経路切替を行い、高速かつ大容量のデータ転送を実現する。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の光バースト伝送装置１０００は、上述のように、光ルーティング部は、互いに異なる特定波長の光の組のみを透過する性質を有するため、全ての送り先にクロック信号を伝送する場合には、図５に示すように、データの送り先毎、即ち、受信端末毎に波長の設定がなされたクロック信号伝送用の光源を設ける必要があり、受信端末の数が増える程、送信設備のコスト、特に、上述の光源のコストが増大するという問題がある。
【００１８】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、上述の受信端末の数が多い場合であっても、コストアップを生じにくい光バースト伝送装置、光バースト送信装置及び光バースト伝送方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る光バースト伝送装置は、光信号を伝送する光バースト伝送装置であって、互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲを隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出し、抽出された対に含まれる第１種光の波長と予め対応づけられている伝送経路に当該対を導く光ルーティング手段と、複数のデータを逐次取得するデータ取得手段と、取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成手段と、生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成手段と、前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記光ルーティング手段に出力する出力手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る光バースト送信装置は、互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲを隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出する機構に対して光信号を伝送する光バースト送信装置であって、複数のデータを逐次取得するデータ取得手段と、取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成手段と、生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成手段と、前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記機構に対して出力する出力手段とを備えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る光バースト伝送方法は、光信号を伝送する光バースト伝送方法であって、光伝送路より到来する、互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲを隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出し、抽出された対に含まれる第１種光の波長と予め対応づけられている伝送経路に当該対を導く光ルーティングステップと、複数のデータを逐次取得するデータ取得ステップと、取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成ステップと、生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成ステップと、前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記光伝送路に出力する出力ステップとを含むことを特徴とする
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光バースト伝送装置１００の機能ブロック図である。
【００２３】
光バースト伝送装置１００は、電気信号を光信号に変換して、データを高速かつ大容量で転送する装置であり、多重化部１０１と、アドレス抽出部１０２と、光生成部１０３と、光変調部１０４と、広スペクトル光生成部１０５と、合波部１０６と、光ルーティング部１０７と、第１受信部１２０と、第２受信部１３０と、第３受信部１４０とを有する。
【００２４】
また、図１は、これらの機能部に加え、光バースト伝送装置１００と他の装置との間で、データをやり取りする際、データを一時的に格納するためのバッファ２０１、バッファ２０２、バッファ２０３、バッファ２１１、バッファ２１２及びバッファ２１３も合わせて示している。
多重化部１０１は、パケット化がなされた複数のデータ、例えば、送り先の異なる３種のデータ、即ち、データＡ、データＢ及びデータＣのそれぞれをバッファ２０１、２０２及び２０３からそれぞれ読出して、トランスポートストリーム内に多重化すると共に、多重化されたデータの伝送スピードに同調したクロック信号を広スペクトル光生成部１０５に出力する。
【００２５】
より具体的には、多重化部１０１は、例えば、２０Mbpsのスピードでデータが伝送される場合、クロック信号として４０MHzの周波数でデータ信号出力と位相が同期したものをクロック信号として出力する。
アドレス抽出部１０２は、多重化されたデータのパケットヘッダに存在する当該パケットの送り先を示すアドレス情報を抽出する。
【００２６】
光生成部１０３は、DBR(Distributed Bragg Reflector)レーザであって、抽出されたアドレス情報毎に固有の波長の光を生成し、パケット単位のデータの搬送波として光変調部１０４に出力する。
より具体的には、光生成部１０３は、送り先が第１受信部１２０となっているデータＡに対して波長λ4の搬送波、即ち、データ光を、送り先が第２受信部１３０となっているデータＢに対して波長λ5のデータ光を、送り先が第３受信部１４０となっているデータＣに対して波長λ6のデータ光をそれぞれ生成する。
【００２７】
ここでλ４、λ５、λ６を網羅する波長帯のデータ光の波長帯を便宜的に第１波長帯と呼ぶこととする。
光変調部１０４は、データのパケット単位で、このパケットが内包しているデータにもとづき光生成部１０３より受け取った光を強度変調する。
受け取った強度変調し、データ光として出力する。
【００２８】
広スペクトル光生成部１０５は、波長λaからλbまでに至る波長帯（以下、「第２波長帯」という。）の広域な光を発光するＬＥＤなどの１つの発光素子を有し、多重化部から電気信号として受け取ったクロック信号を光信号に変換し、クロック光として合波部１０６に出力する。
合波部１０６は、光変調部１０４から出力されるデータ光及びクロック光を合成した光を光伝送路へ出力する。
【００２９】
光ルーティング部１０７は、FSRの値は同一で、最大透過波長の絶対値の異なる３組の波長の光それぞれを異なる出力ポートに導光するAWG(Arrayed Waveguide Grating)である。
例えば、光ルーティング部１０７は、前記FSRを隔てた２つの最大透過波長である波長λ1及びλ4の光のみを第１出力ポートへと導光し、同様の関係にある波長λ2及びλ5の光のみを第２出力ポートへ、波長λ3及びλ6の光のみを第３出力ポートへと導光する。
【００３０】
なお、λ1、λ2及びλ3は、広スペクトル光生成部１０５から出力されるクロック光の波長帯の両端における波長λa及びλbに対し、λa＜λ1、λ2、λ3＜λbの関係になるように設定されている。
以下は、第１受信部１２０、第２受信部１３０及び第３受信部１４０についての説明であるが、その機能は従来と同様であるため、詳細な説明については省略する。
【００３１】
第１受信部１２０は、第１分波部１２１と、第１クロック検波部１２２と、第１データ検波部１２３とを有し、第２受信部１３０は、第２分波部１３１と、第２クロック検波部１３２と、第２データ検波部１３３とを有し、また、第３受信部１４０は、第３分波部１４１と、第３クロック検波部１４２と、第３データ検波部１４３とを有する。
【００３２】
これら第１受信部１２０、第２受信部１３０及び第３受信部１４０は、同様の機能部を有しており、それぞれ同様の機能を果たすため、ここでは、第１受信部１２０が有する各機能部を例に挙げて説明する。
第１分波部１２１は、光ルーティング部１０７の第１出力ポートに光ファイバーケーブルなどの光伝送路を介して接続し、特定の波長の光を分波するためのフィルタを有する分波器であり、例えば、波長λ1の光のみを第１クロック検波部１２２へと導光し、また、波長λ4の光のみを第２データ検波部１３３へと導光する。
【００３３】
第１クロック検波部１２２は、第１分波部１２１から到来する光を電気信号に変換してクロック信号を再生する。
第１データ検波部１２３は、第１分波部１２１より到来する光を電気信号に変換し、パケット化されたデータを再生する。
このデータは、上述の再生されたクロック信号をトリガとして、バッファ２１１に格納される。
【００３４】
なお、第１分波部１２１と同様の機能を果たす他の機能部として、光ルーティング部１０７の第２出力ポートに接続する第２分波部１３１及び第３出力ポートに接続する第３分波部１４１があり、分波する光の波長の値はそれぞれ異なる。例えば、第２分波部１３１は、波長λ5の光を第２データ検波部１３３へ、また、波長λ2の光を第２クロック検波部１３２へと導光する。
【００３５】
また、第３分波部１４１は、波長λ6の光を第３データ検波部１４３へ、また、波長λ3の光を第３クロック検波部１４２へと導光する。
第１クロック検波部１２２と同様の機能を果たす他の機能部として、第２クロック検波部１３２及び第３クロック検波部１４２がある。
そして、第１データ検波部１２３と同様の機能を果たす他の機能部として、第２データ検波部１３３及び第３データ検波部１４３がある。
＜データ＞
以上のように構成された光バースト伝送装置１００におけるクロック信号及びデータの伝送状態について説明する。
【００３６】
図２（ａ）は、合波部１０６から出力されるデータ及びクロック信号の伝送状況である。
合波部１０６から出力される合成光は、波長λaからλbに至る波長帯、即ち、第２波長帯のクロック光と、波長λ4、波長λ5及び波長λ6のデータ光であり、データ光については時分割多重されている。
【００３７】
図２（ｂ）は、光ルーティング部１０７の光透過特性である。
この図には、３つの透過特性が示されており、それぞれの特性において、隣接する最大透過波長の波長間隔、即ち、FSRの値はどれも同じであり、波長λ1及びλ4の光の組を第１出力ポートへ、波長λ2及びλ5の光の組を第２出力ポートへ、波長λ3及びλ6の光の組を第３出力ポートへにそれぞれ導光する。
【００３８】
データ光の第１の波長帯とクロック光の第２の波長帯とが、互いに重ならないように設定されていることにより、光ルーティング部１０７の各出力ポートにおいて、不要な波長のデータ光及びクロック光が出力されることによる、必要な波長のデータ光及びクロック光との干渉を防ぎ、高品質なデータ伝送が図られている。
【００３９】
図２（ｃ）は、第１出力ポートからの出力される光の波長特性を示す図である。
光ルーティング部１０７における上述の特性により、第１出力ポートからは、波長λ1とλ4の光のみが出力される。
ここで、波長λ1の光はクロック光であり、λ4の光はデータ光である。
＜動作＞
次に光バースト伝送装置１００における動作について説明する。
【００４０】
図３は、光バースト伝送装置１００における処理を示すフローチャートである。
多重化部１０１は、例えば、バッファ２０１、バッファ２０２及びバッファ２０３から３つのデータを逐次取得し（ステップＳ３０１）、多重化を行って１つのストリームデータとする（ステップＳ３０２）。
【００４１】
そして、多重化部１０１は、多重化したストリームデータの転送スピードに同調したクロック信号を広スペクトル光生成部１０５に出力する（ステップＳ３０３）。
アドレス抽出部１０２は、上述のストリームデータのパケットヘッダに存在するデータの送り先が示されたアドレス情報を抽出して、光生成部１０３に出力する（ステップＳ３０４）。
【００４２】
なお、上述のバッファ２０１、バッファ２０２及びバッファ２０３毎に格納されているデータ毎に送り先が異なっている。
そして、光生成部１０３は、上述のアドレス情報が示す送り先毎に固有の波長、例えば、λ4、λ5及びλ6の波長の光をデータの搬送波として生成し（ステップＳ３０５）、光変調部１０４に出力する。
【００４３】
光変調部１０４は、アドレス抽出部１０２より上述のストリームデータを受信し、このストリームデータの信号にもとづいて、光生成部１０３から出力される光を強度変調し、データ光として出力する（ステップＳ３０６）。
広スペクトル光生成部１０５は、受信したクロック信号にもとづいて、第２波長帯の広域な光をクロック信号の搬送波として、これを強度変調し、クロック光として出力する（ステップＳ３０７）。
【００４４】
合波部１０６は、データ光とクロック光とを合成して光伝送路に出力する（ステップＳ３０８）。
光ルーティング部１０７は、FSRの値は同一で、上述の最大透過波長の絶対値の異なる３組の波長の光それぞれを異なる出力ポートに導光する（ステップＳ３０９）。
【００４５】
これにより波長λ1及びλ4の光は、第１出力ポートに導かれ、波長λ2及びλ5の光は、第２出力ポートに導かれ、また、波長λ3及びλ6の光は、第３出力ポートに導かれる。
なお、上述の波長は、λa＜λ1、λ2、λ3＜λb＜λ4、λ5、λ6の関係になるように設定されている。
【００４６】
第１分波部１２１、第２分波部１３１及び第３分波部１４１は、それぞれ受光したデータ光及びクロック光を分離して、データ光を対応する各データ検波部に、クロック光を対応する各クロック検波部にそれぞれ出力する（ステップＳ３１０）。
第１クロック検波部１２２、第２クロック検波部１３２及び第３クロック検波部１４２は、受光したクロック光を電気信号に、即ち、クロック信号に変換する。（ステップＳ３１１）。
【００４７】
第１データ検波部１２３、第２データ検波部１３３及び第３データ検波部１４３は、受光したデータ光を電気信号に変換し、各データを再生する（ステップＳ３１２）。
変換された各データは、第１クロック検波部１２２、第２クロック検波部１３２及び第３クロック検波部１４２から受け取ったクロック信号にもとづいて、バッファに格納、又は、識別される（ステップＳ３１３）。
【００４８】
以上のように、本発明における第１の実施形態によれば、光バースト伝送装置において、クロック光を生成するための光源としては、１つの広スペクトル光源（ＬＥＤ等）で足りるため、受信端末の数が多い場合であっても、コストアップを生じにくい。
なお、本発明の第１の実施の形態における光生成部１０３は、DBRレーザとしたが、SSG(Super Structure Grating)-DBRレーザ、SG-DBRレーザ又はGCSRレーザなどであっても構わない。
【００４９】
また、広スペクトル光生成部１０５は、広域な波長帯の光を発光するＬＥＤを有するとしたが、SLD(Super luminescent diode)又はEDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)のASE(Amplified Spontaneous Emission)などであっても構わない。また、本発明の第１の実施の形態では、第１受信部１２０、第２受信部１３０及び第３受信部１４０の３つの受信部にデータを伝送する例を示したが、この数に限らず、任意のM個の受信部にデータを伝送しても構わない。
【００５０】
その場合、光ルーティング部１０７は、Ｍ組の波長の光それぞれを異なるＭ個の出力ポートに導光することとなる。
また、上述のＭの数が増えることにより、クロック光の光強度はＭ分の１となるが、１個のＬＥＤなどの発光素子で確保できる光強度には限りがある。
このような場合、上述のＭの数よりも少ない数の複数の発光素子を用いて、受信部側で検出可能な光強度を確保するとしてもよい。
【００５１】
従来、このような場合には、Ｍ個の発光素子を必要としたが、本発明によれば、Ｍよりも少ない数の発光素子で足り得ることはいうまでもない。
また、上述のように上述のＭの数よりも少ない数の複数の発光素子を用いる場合、第２波長帯の全てを１つの発光素子で受け持たせるのではなく、複数の素子それぞれに第２波長帯を分割して受け持たせてもよい。
【００５２】
この場合、発光素子数の選定における自由度が増す。
また、図２（ｂ）において、光ルーティング部１０７が３つの透過特性を有する例を示したが、光ルーティング部１０７に接続する受信部の数を増大する場合、即ち、データ光の第１の波長帯とクロック光の第２の波長帯を拡大する場合には、第１の波長帯の帯域幅と第２の波長帯の帯域幅を略一致させ、かつ、共にFSRを越えないように設定する、あるいは共にFSRに略一致するように設定するとしてもよい。
【００５３】
これにより、光ルーティング部の透過特性をより有効に活用し、より多くの受信部にデータを伝送することができる。
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態について詳細に説明する。
第２の実施形態は、第１の実施形態と同様に、電気信号を光信号に変換して、データを高速かつ大容量で転送する光バースト伝送装置４００に関するものである。
【００５４】
図４は、広スペクトル光生成部１０５のコストをさらに低減可能な光バースト伝送装置４００の機能ブロック図を示す図である。
第１の実施形態との相違点を、図４を用いて説明する。
光バースト伝送装置４００は、多重化部１０１から出力されるクロック信号の周波数を、例えば、４分の１に分周することにより、クロック信号の周波数を低減させて広スペクトル光生成部１０５に出力する分周部４０１と、第１クロック検波部１２２、第２クロック検波部１３２及び第３クロック検波部１４２からそれぞれ受け取ったクロック信号について、各クロック信号の周波数を４倍に変換したものを新たなクロック信号としてそれぞれ出力する第１逓倍部４０２、第２逓倍部４０３及び第３逓倍部４０４とを備える点が、光バースト伝送装置１００とは異なる。
【００５５】
これにより、光伝送中におけるクロックの周波数が低減され、電気信号に変換後におけるクロックの周波数は、正規の周波数に復元される。
このとき、広スペクトル光生成部１０５から出力されるクロック光のクロック周波数は低減されるため、この広スペクトル光生成部１０５、第１クロック検波部１２２、第２クロック検波部１３２及び第３クロック検波部１４２に要求される動作帯域が緩和され、より安価な機構が採用され得る。
【００５６】
以上のように、光バースト伝送装置４００は、分周部４０１、第１逓倍部４０２、第２逓倍部４０３及び第３逓倍部４０４を備えることにより、クロック信号を光伝送前に分周し、光伝送後に逓倍して、元のクロック信号を再生するため、クロック光を伝送するために用いる光デバイスに求められる性能、即ち、動作帯域を緩和し、より安価なデバイスを使用することができる。
【００５７】
なお、本第２の実施の形態では、分周部４０１においてクロック信号の周波数を４分の１に分周し、また、第１逓倍部４０２、第２逓倍部４０３及び第３逓倍部４０４において、分周されたクロック信号の周波数を４倍に変換したが、この分周及び逓倍の数に限らず、８分周及び８逓倍、１６分周及び１６逓倍などの他の値であっても構わない。
【００５８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る光バースト伝送装置は、光信号を伝送する光バースト伝送装置であって、互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲ(Free Spectral Range)を隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出し、抽出された対に含まれる第１種光の波長と予め対応づけられている伝送経路に当該対を導く光ルーティング手段と、複数のデータを逐次取得するデータ取得手段と、取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成手段と、生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成手段と、前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記光ルーティング手段に出力する出力手段とを備えることを特徴とし、また、本発明に係る光バースト伝送方法は、光信号を伝送する光バースト伝送方法であって、光伝送路より到来する、互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲ(Free Spectral Range)を隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出し、抽出された対に含まれる第１種光の波長と予め対応づけられている伝送経路に当該対を導く光ルーティングステップと、複数のデータを逐次取得するデータ取得ステップと、取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成ステップと、生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成ステップと、前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記光伝送路に出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
【００５９】
これにより、受信端末の数が多い場合であっても、前記発光素子の数は、第１種光の数に相当する前記伝送経路の数、即ち、受信端末の数よりも少なくなるので、送り先毎に発光素子を必要とする従来に比べ、コストアップを生じにくい。また、第３種光は、前記第２種光の波長のうち最小と最大のものに挟まれる全ての波長を包含するとしてもよい。
【００６０】
これにより、第２種光の波長それぞれに波長を調整する必要がなく、前記波長帯の光を発光する発光素子で足りるので、前記発光素子の選定が容易となる。
また、前記発光素子は、その１つで少なくとも２以上の異なる前記第２種光の波長のうち最小と最大のものに挟まれる全ての波長を包含する光を生成するとしてもよい。
【００６１】
これにより、複数の発光素子に異なる波長帯を分担させることができ、前記発光素子の選定が容易となる。
また、前記第２光信号生成手段の前記発光素子の数は、１つであるとしてもよい。
これにより、さらに、第２光信号生成手段のコストを低減し得る。
【００６２】
また、前記光バースト伝送装置は、さらに、前記クロック信号の周波数をＮ分の１に分周する分周手段と、前記伝送経路から到来する前記対に含まれるクロック信号とデータを用いて、当該データを再生する再生手段とを備え、前記第２光信号生成手段は、前記分周がなされたクロック信号にもとづいて、前記第３種光を生成し、前記再生手段は、前記対に含まれるクロック信号の周波数をＮ倍したものを前記再生に用いるためのクロック信号として使用するとしてもよい。
【００６３】
これにより、発光素子に求められる性能、即ち、動作帯域を緩和するとができ、より安価な発光素子を使用することができる。
また、前記第１光信号生成手段は、第１種光を生成するための光源として、DBR(Distributed Bragg Reflector)レーザ、SSG(Super Structure Grating)-DBRレーザ、SG-DBRレーザ又はGCSRレーザを用いるとしてもよい。
【００６４】
これにより、特定波長の光が生成される。
また、前記発光素子は、SLD(Super luminescent diode)又はLED(Light Emission Diode)を用いるとしてもよい。
これにより、第３種光が生成される。
また、前記光ルーティング手段は、AWG(Arrayed Waveguide Grating)を用いて前記対の抽出を実施するとしてもよい。
【００６５】
これにより、前記対の抽出が実施される。
また、本発明に係る光バースト送信装置は、互いに波長が異なる複数の第１種光と、当該第１種光それぞれとＦＳＲ(Free Spectral Range)を隔てた波長関係にある第２種光との対からなる光の集まりから１対を抽出する機構に対して光信号を伝送する光バースト送信装置であって、複数のデータを逐次取得するデータ取得手段と、取得されたデータにもとづいて強度変調され、当該データの送り先毎に、即ち、前記伝送経路毎に異なる波長の第１種光を生成する第１光信号生成手段と、生成された第１種光の数よりも少ない数の発光素子からなる光源を用いて、前記データに対応するクロック信号にもとづいて強度変調され、前記各第１種光と対になる第２種光それぞれの波長を包含する第３種光を生成する第２光信号生成手段と、前記第１種光と前記第３種光とを合成して合成光とし、当該合成光を前記機構に対して出力する出力手段とを備えることを特徴とする。
【００６６】
これにより、受信端末の数が多い場合であっても、前記発光素子の数は、第１種光の数に相当する前記伝送経路の数、即ち、受信端末の数よりも少なくなるので、送り先毎に発光素子を必要とする従来に比べ、コストアップを生じにくい。また、第３種光は、前記第２種光の波長のうち最小と最大のものに挟まれる全ての波長を包含するとしてもよい。
【００６７】
これにより、第２種光の波長それぞれに波長を調整する必要がなく、前記波長帯の光を発光する発光素子で足りるので、前記発光素子の選定が容易となる。
また、前記発光素子は、その１つで少なくとも２以上の異なる前記第２種光の波長のうち最小と最大のものに挟まれる全ての波長を包含する光を生成するとしてもよい。
【００６８】
これにより、複数の発光素子に異なる波長帯を分担させることができ、前記発光素子の選定が容易となる。
また、前記第２光信号生成手段の前記発光素子の数は、１つであるとしてもよい。
これにより、さらに、第２光信号生成手段のコストを低減し得る。
【００６９】
また、前記光バースト送信装置は、さらに、前記クロック信号の周波数をＮ分の１に分周する分周手段を備え、前記第２光信号生成手段は、前記分周がなされたクロック信号にもとづいて、前記第３種光を生成するとしてもよい。
これにより、発光素子に求められる性能、即ち、動作帯域を緩和することができ、より安価な発光素子を使用することができる。
【００７０】
また、前記第１種光のうち最も短い波長から最も長い波長までの波長間隔は、前記ＦＳＲの幅とほぼ一致するとしてもよい。
これにより、光の波長帯域を無駄なく使用することにより、高効率のデータ伝送が実現される。
また、前記第１種光のうち最も短い波長から最も長い波長までの波長間隔は、前記ＦＳＲの幅以下であるとしてもよい。
【００７１】
これにより、前記第１種光と第３種光との干渉が防止され、高品質なデータ伝送が図られる。
また、前記第１光信号生成手段は、第１種光を生成するための光源として、DBR(Distributed Bragg Reflector)レーザ、SSG(Super Structure Grating)-DBRレーザ、SG-DBRレーザ又はGCSRレーザを用いるとしてもよい。
【００７２】
これにより、特定波長の光が生成される。
また、前記発光素子は、SLD(Super luminescent diode)又はLED(Light Emission Diode)を用いるとしてもよい。
これにより、第３種光が生成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光バースト伝送装置の機能ブロック図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係る第１の実施形態における、光バースト伝送装置の合波部から出力されるデータ及びクロック信号の伝送状況である。
（ｂ）は、本発明に係る第１の実施形態における、光バースト伝送装置の光ルーティング部の光透過特性である。
（ｃ）は、本発明に係る第１の実施形態における、光バースト伝送装置の光ルーティング部の第１出力ポートからの出力される光の波長特性を示す図である。
【図３】本発明の光バースト伝送装置における処理を示すフローチャートである。
【図４】広スペクトル光生成部のコストをさらに低減可能な光バースト伝送装置の機能ブロック図を示す図である。
【図５】従来の光バースト伝送装置の機能ブロック図である。
【図６】（ａ）は、従来における、光バースト伝送装置の合波部から出力されるデータ及びクロック信号の伝送状況である。
（ｂ）は、従来における、光バースト伝送装置の光ルーティング部の光透過特性である。
（ｃ）は、従来における、光バースト伝送装置の光ルーティング部の第１出力ポートからの出力される光の波長特性を示す図である。
【符号の説明】
１００    光バースト伝送装置
１０１    多重化部
１０２    アドレス抽出部
１０３    光生成部
１０４    光変調部
１０５    広スペクトル光生成部
１０６    合波部
１０７    光ルーティング部
１２０    第１受信部
１２１    第１分波部
１２２    第１クロック検波部
１２３    第１データ検波部
１３０    第２受信部
１３１    第２分波部
１３２    第２クロック検波部
１３３    第２データ検波部
１４０    第３受信部
１４１    第３分波部
１４２    第３クロック検波部
１４３    第３データ検波部
２０１、２０２、２０３、２１１、２１２、２１３    バッファ
４００    光バースト伝送装置
４０１    分周部
４０２    第１逓倍部
４０３    第２逓倍部
４０４    第３逓倍部
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003749843.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003749843.tif 000006
【図６】
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