(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１局内光伝送路からの光信号が入力される第１入力ポートと複数の第１出力ポートを有し、前記第１入力ポートに入力される前記第１局内光伝送路からの光信号を任意の１つ又は複数の前記第１出力ポートに出力する分配型光スイッチと、
それぞれ第１局間光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートとそれぞれ第２局間光伝送路又は第２局内光伝送路に光信号が出力される複数の第２出力ポートを有し、前記各第２入力ポートに入力される前記第１局間光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第２出力ポートの１つに出力する１対１型光スイッチと、
を具備したことを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項２】
複数の第１入力ポートと複数の第１出力ポートを有し、前記各第１入力ポートに入力される光信号を任意の１つ又は複数の前記第１出力ポートに出力する分配型光スイッチと、
それぞれ第１局間光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートとそれぞれ第２局間光伝送路、第２局内光伝送路又はいずれか一つの前記第１入力ポートに光信号が出力される複数の第２出力ポートを有し、前記第２入力ポートに入力される局間光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第２出力ポートの１つに出力する１対１型光スイッチとを具備し、
前記各第１入力ポートは、第１局内光伝送路からの光信号又は前記第２出力ポートからの光信号が入力され、前記分配型光スイッチは、前記第２出力ポートから入力された光信号を複数の前記第１出力ポートに出力することを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項３】
それぞれ第１局間光伝送路からの光信号が入力される複数の第１入力ポートと複数の第１出力ポートを有し、前記各第１入力ポートに入力される前記第１局間光伝送路からの光信号を任意の１つの前記第１出力ポートに出力する第１の１対１型光スイッチと、
それぞれ一部の第１局内光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートと複数の第２出力ポートを有し、前記各第２入力ポートに入力される前記第１局内光伝送路からの光信号又は一部の前記第１出力ポートからの光信号を任意の１つ又は複数の前記第２出力ポートに出力する分配型光スイッチと、
それぞれ一部の前記第１出力ポートからの光信号又は前記２出力ポートからの光信号が入力される複数の第３入力ポートとそれぞれ第２局間光伝送路又は第２局内光伝送路に光信号が出力される複数の第３出力ポートを有し、前記各第３入力ポートに入力される前記第１出力ポートから光信号又は前記第２出力ポートからの光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第３出力ポートの１つに出力する第２の１対１型光スイッチとを具備し、
前記分配型光スイッチは前記第１出力ポートからの光信号を複数の前記第２出力ポートに出力することを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項４】
それぞれ第１局間光伝送路からの光信号が入力される複数の第１入力ポートと複数の第１出力ポートを有し、前記各第１入力ポートに入力される前記第１局間光伝送路からの光信号を任意の１つの前記第１出力ポートに出力する第１の１対１型光スイッチと、
それぞれ第１局内光伝送路からの光信号又は一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートと複数の第２出力ポートを有し、前記各第２入力ポートに入力される前記第１局内光伝送路からの光信号又は一部の前記第１出力ポートからの光信号を任意の１つ又は複数の前記第２出力ポートに出力する分配型光スイッチと、
それぞれ一部の前記第１出力ポートからの光信号又は前記２出力ポートからの光信号が入力される複数の第３入力ポートとそれぞれ第２局間光伝送路又は第２局内光伝送路に光信号が出力される複数の第３出力ポートを有し、前記各第３入力ポートに入力される前記第１出力ポートから光信号又は前記第２出力ポートからの光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第３出力ポートの１つに出力する第２の１対１型光スイッチとを具備し、
前記分配型光スイッチは前記第１出力ポートからの光信号を複数の前記第２出力ポートに出力し、前記第２出力ポートの一部は、第３局内光伝送路に光接続されることを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項５】
それぞれ第１局間光伝送路からの光信号が入力される複数の第１入力ポートと複数の第１出力ポートを有し、前記各第１入力ポートに入力される前記第１局間光伝送路からの光信号を任意の１つの前記第１出力ポートに出力する第１の１対１型光スイッチと、
それぞれ第１局内光伝送路からの光信号又は一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートとそれぞれ第２局間光伝送路又は第２局内光伝送路に光信号が出力される複数の第２出力ポートを有し、前記各第２入力ポートに入力される前記第１局内光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号を任意の１つ又は複数の前記第２出力ポートに出力する分配型光スイッチと
それぞれ一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第３入力ポートとそれぞれ前記第２局間光伝送路又は第３局内光伝送路に光信号が出力される複数の第３出力ポートを有し、前記各第３入力ポートに入力される前記第１出力ポートから光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第３出力ポートの１つに出力する第２の１対１型光スイッチとを具備し、
前記分配型光スイッチは前記第１出力ポートからの光信号を前記複数の第２出力ポートに出力することを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項６】
第１局間光伝送路から入力される波長多重信号光を各波長の光信号に分離する複数の光分波器と、
それぞれ前記光分波器からの光信号が入力される複数の第１入力ポートと複数の第１出力ポートを有し、前記各第１入力ポートに入力される前記光分波器からの光信号を任意の１つの前記第１出力ポートに出力する第１の１対１型光スイッチと、
それぞれ入力される複数の波長の光信号を合波し、第２局間光伝送路に出力する複数の光合波器と、
それぞれ第１局内光伝送路からの光信号又は一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートとそれぞれいずれか一つの前記光合波器又は第２局内光伝送路に光信号が出力される複数の第２出力ポートを有し、前記各第２入力ポートに入力される前記第１局内光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号を、任意の１つ又は複数の前記第２出力ポートに出力する分配型光スイッチと、
それぞれ一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第３入力ポートとそれぞれいずれか一つの前記光合波器又は第３局内光伝送路に光信号が出力される複数の第３出力ポートを有し、前記各第３入力ポートに入力される前記第１出力ポートからの光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第３出力ポートの１つに出力する第２の１対１型光スイッチとを具備し、
前記分配型光スイッチは前記第２入力ポートに入力される前記第１出力ポートからの光信号を複数の前記第２出力ポートに出力することを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項７】
第１局間光伝送路からの光信号が入力される複数の第１入力ポートと一部が第１局内光伝送路に光信号が出力される複数の第１出力ポートを有し、前記各第１入力ポートに入力される前記第１局間光伝送路からの光信号を任意の１つの前記第１出力ポートに出力する第１の１対１型光スイッチと、
それぞれ第２局内光伝送路又は一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートとそれぞれ光信号が第２局間光伝送路又は第３局内光伝送路に光信号が出力される複数の第２出力ポートを有し、前記各第２入力ポートに入力される前記第２局内光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号を、任意の１つ又は複数の前記第２出力ポートに出力する分配型光スイッチと、
それぞれ一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第３入力ポートとそれぞれ前記第２局間光伝送路に光信号が出力される複数の第３出力ポートを有し、前記各第３入力ポートに入力される前記第１出力ポートから光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第３出力ポートの１つに出力する第２の１対１型光スイッチとを具備し、
前記分配型光スイッチは前記第２入力ポートに入力される前記第１出力ポートからの光信号を複数の前記第２出力ポートに出力することを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項８】
第１局間光伝送路から入力される波長多重信号光を各波長の光信号に分離する複数の光分波器と、
それぞれ一つの前記光分波器からの光信号が入力される複数の第１入力ポートと一部が第１局内光伝送路に光信号が出力される複数の第１出力ポートを有し、前記各第１入力ポートに入力される前記光分波器からの光信号を任意の１つの前記第１出力ポートに出力する第１の１対１型光スイッチと、
それぞれ入力される複数の波長の光信号を合波し、第２局間光伝送路に出力する複数の光合波器と、
それぞれ第２局内光伝送路又は一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第２入力ポートとそれぞれいずれか一つの前記光合波器又は第３局内光伝送路に光信号が出力される複数の第２出力ポートを有し、前記各第２入力ポートに入力される前記第２局内光伝送路からの光信号又は前記第１出力ポートからの光信号を、任意の１つ又は複数の前記第２出力ポートに出力する分配型光スイッチと、
それぞれ一部の前記第１出力ポートからの光信号が入力される複数の第３入力ポートとそれぞれいずれか一つの前記光合波器に光信号が出力される複数の第３出力ポートを有し、前記各第３入力ポートに入力される前記第１出力ポートからの光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の前記第３出力ポートの１つに出力する第２の１対１型光スイッチとを具備し、
前記分配型光スイッチは前記第２入力ポートに入力される前記第１出力ポートからの光信号を複数の前記第２出力ポートに出力することを特徴とするマルチキャスト光クロスコネクト装置。
【請求項９】
それぞれ複数の前記第１及び第２局間光伝送路並びに前記第１及び前記第２局内光伝送路を収容する複数の請求項１又は２記載のマルチキャスト光クロスコネクト装置と、
前記第１局内光伝送路から入力される光信号のマルチキャスト又はシングルキャストに応じて、エンドツーエンドの光パスを設定する光パス設定手段と、
前記光パスに従って、請求項１又は２記載の分配型光スイッチ及び１対１型光スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
を具備したことを特徴とする光ネットワーク。
【請求項１０】
それぞれ複数の前記第１及び第２局間光伝送路並びに前記第１及び前記第２局間光伝送路を収容する複数の請求項３記載のマルチキャスト光クロスコネクト装置と、
前記第１局内光伝送路から入力される光信号のエンドツーエンドのマルチキャスト又はシングルキャストに応じて、光パスを設定する光パス設定手段と、
前記光パスに従って、請求項３記載の分配型光スイッチ、第１の１対１型光スイッチ及び第２の１対１型光スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
を具備したことを特徴とする光ネットワーク。
【請求項１１】
それぞれ複数の前記第１及び第２局間光伝送路、並びに前記第１、第２及び第３局内光伝送路を収容する複数の請求項４、５又は６記載のマルチキャスト光クロスコネクト装置と、
前記第１局内光伝送路から入力される光信号のエンドツーエンドのマルチキャスト又はシングルキャストに応じて、光パスを設定する光パス設定手段と、
前記光パスに従って、請求項４、５又は６記載の分配型光スイッチ、第１の１対１型光スイッチ及び第２の１対１型光スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
を具備したことを特徴とする光ネットワーク。
【請求項１２】
それぞれ複数の前記第１及び第２局間光伝送路、並びに前記第１、第２及び第３局内光伝送路を収容する複数の請求項７又は８記載のマルチキャスト光クロスコネクト装置と、
前記第２局内光伝送路から入力される光信号のエンドツーエンドのマルチキャスト又はシングルキャストに応じて、光パスを設定する光パス設定手段と、
前記光パスに従って、請求項７又は８記載の分配型光スイッチ、第１の１対１型光スイッチ及び第２の１対１型光スイッチを制御するスイッチ制御手段と、
を具備したことを特徴とする光ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
現在の電話のみの通信に、急激な拡大を続けるインタネットを初めとするデータ通信が加わり、通信容量が爆発的に増加して来ている。更に、通信と放送の融合も始まっている。このような大きな変革が起こってきており、現状の通信インフラストラクチャーもそれらに対応して、早急に整備される必要がある。その通信インフラストラクチャーとして光統合ネットワークが期待されており、研究開発が進められ、実用化が急速に進んでいる。その中で、柔軟で経済的かつ信頼性の高いネットワークを構築する技術として光スイッチング技術が重要視されている。例えば、ケーブルテレビ(CATV)等の放送局から映像を各家庭に放送する場合は、局内の放送局からの映像を隣接する複数のノードにマルチキャストする必要がある。
【０００２】
図２０及び図２１は、マルチキャスト方法を示す図である。送信端の光ＸＣ２#1のノードから他の光ＸＣ２#i(i=2〜5)にマルチキャストする場合、図２０に示すように、送信端のノード２#1において、一括してマルチキャストする局内入力一括マルチキャスト方式と、図２１に示すように、受信端の各ノードにおいて、光信号を受信端でドロップすると共に、隣接するノードに順次マルチキャストする多段マルチキャスト方式とがある。
【０００３】
本発明は、マルチキャスト光クロスコネクト装置（以下、光ＸＣと略す）及び光ネットワークに関する。
【０００４】
【従来の技術】
図２２は、従来の光ＸＣを示す構成図である。従来の光ＸＣでは、局間光伝送路から入力された波長多重光を光分波器４で各光パスに分波した後、中心機能である光ＳＷ６で一括して光パスの切り替えを行って、一部の光信号は合波器８で複数の波長の光信号を合波して、局間光伝送路に出力し、残りの光信号は局内光伝送路に出力する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図２３は、３入力６出力の場合の分配型光ＳＷの一例を示す図である。分配型光ＳＷでは、入力ポート#i（i=1 〜3)に入力された光信号を分岐器１０#iで出力ポート数分配し、光ゲートスイッチＳij（i=1 〜3,j=1 〜6)で、オン／オフして、合流器12#j(j=1〜6)で合波して、任意の出力ポート#jに出力する。
【０００６】
分配型光ＳＷ６で一括してスイッチングを行う従来の光ＸＣの場合、分配型光ＳＷでは各信号光を分岐器１０#iで分岐するため、規模の倍数に比例して損失が大きくなるという問題がある。しかも、分配型光ＳＷに使用する各光ゲートスイッチＳijがチップ構成であり、規模が大きくなると光ゲートスイッチＳijを多数使用する必要があり、小型化も期待できず、公衆網のような大規模ネットワークに必要な大容量クロスコネクトを構築するのが難しい。また、１対１光スイッチは比較的、集積度も高く、損失も少ないため大規模化に向いているが、放送型のようなマルチキャスト機能を有していない。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、小型化の可能なマルチキャスト光ＸＣ及び大容量のマルチキャスト可能な光ネットワークを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明の原理図である。
この図に示すように、本発明によれば、第１入力ポート１３と複数の第１出力ポート１４を有し、第１入力ポート１３に入力される局内光伝送路からの光信号を任意の１つ又は複数の第１出力ポート１４に出力する分配型光ＳＷ１５と、複数の第２入力ポート１６と複数の第２出力ポート１７を有し、前記各第１入力ポート１３に入力される局間光伝送路からの光信号又は第１出力ポート１４からの光信号を、該光信号の光パスに従って、任意の第２出力ポート１７の１つに出力する１対１型光ＳＷ１８とを具備したことを特徴とする光ＸＣが提供される。
【０００９】
以上のような構成によれば、分配型光ＳＷ１５により、局内光伝送路より入力される光信号をマルチキャスト又はシングルキャストして、１対１型光ＳＷ１８に出力する。例えば、第１入力ポート１３に入力された光信号を信号Ａ，Ｂにマルチキャストし、他の第１入力ポート１３に入力された光信号を信号Ｃにシングルキャストして、１対１型光ＳＷ１８に出力する。１対１型光ＳＷ１８により、分配型光ＳＷ１５でマルチキャスト又はシングルキャストした光信号及び局間光伝送路から入力される光信号の方路振り分けを行い、局間光伝送路又は局内光伝送路に出力する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
第１実施形態
図２は、本発明の第１実施形態による光ＸＣの構成図であり、図２１中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。この図に示す光ＸＣは、局内入力一括マルチキャスト方式に適用可能である。波長多重信号が伝送されるｍ本の局間光伝送路（ファイバ）が光ＸＣに光接続され、ｋ本の局内光伝送路（ファイバ）が光ＸＣに光接続される。光ＸＣは、ｍ個の光分波器４、分配型光ＳＷ２０、１対１型光ＳＷ２２及びｎ個の光合波器１０を具備する。光分波器４は、局間光伝送路から入力される波長多重信号を各波長λ1 〜λl の各光信号に分離するものである。
【００１１】
分配型光ＳＷ２０は、複数の入力ポート及び複数の出力ポートを有し、図示しないオペレーションシステムの光ゲートスイッチへのオン／オフの制御によって、各入力ポート#iに入力される光信号を所望の１つ（シングルキャストのとき）又は所望の複数（マルチキャストするとき）の出力ポートに出力する図２３と同様に構成された分配型の光ＳＷである。入力ポート#iには、図示しない波長変換器により所望の波長の光信号に変換された局内光伝送路からの光信号が入力される。出力ポート#jは、１対１型光ＳＷ２２の１つの入力ポートに光接続されている。
【００１２】
入力ポートの個数は、局内光伝送路の個数ｋに等しい。出力ポートの個数は、各局内光伝送路からの光信号のマルチキャスト数（但し、シングルキャストのときは、１個）のｋ本の局内伝送路についての総和である。このように、マルチキャストする局内からの信号に対してのみ分配型光ＳＷを設けたので、分配型光ＳＷの入出力ポートの数が従来に比べて少なくなって、光ゲートスイッチの数が少なくなるので、分配型光ＳＷを小さくすることができる。
【００１３】
１対１型光ＸＣ２２は、入力ポート数と出力ポート数が等しく、図示しないオペレーションシステムのゲートスイッチへの制御によって、各入力ポート#iに入力された光信号を所望の出力ポート#jに出力する光ＳＷである。１対１型光ＸＣ２２は、公知なので、構成例の説明を省略する。１対１型光ＸＣ２２の出力ポート#jの一部は、ｎ個の合波器１０の１つに接続されている。残りは、局内光伝送路に光接続される出力ポートに接続されている。光合波器１０は、互いに波長の異なる複数の光信号を合波して、局間光伝送路に光接続される出力ポートに出力するものである。
【００１４】
分配型光ＳＷ２０及び１対１型光ＳＷ２２に使用する光ゲート及び光スイッチは、熱光学効果型スイッチ、電気光学効果型スイッチ、機械式スイッチ、半導体型スイッチ等がある。スイッチの材料としては、石英やＬｉＮＯ3 、半導体、ポリマー等がある。また、光分波器４・光合波器２０は、導波路アレイ格子等の構造があり、石英、半導体等の材料がある。
【００１５】
図示しないオペレーションシステムは、局内光伝送路から入力される光信号の受信端までのｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パス（ルート及び波長）を設定して、光パスに従って、各光ＸＣの分配型光ＸＣ２０及び１対１型光ＸＣ２２のスイッチ動作を制御する。
【００１６】
以下、図２の光ＸＣの動作説明をする。
オペレーションシステムは、局内光伝送路から入力される光信号の送信端から受信端までのｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定する。尚、マルチキャストのの場合、光パスは、マルチキャストする受信端の個数だけ設定される。オペレーションシステムは、光パスに応じて、図示しない波長変換器の変換波長、分配型光ＸＣ２０及び１対１型光ＸＣ２２のスイッチを制御する。
【００１７】
局内光伝送路から入力される光信号は、図示しない波長変換器により、オペレーションシステムの制御に従って、所望の波長に信号に変換されて、分配型光ＳＷ２０に入力される。分配型光ＳＷ２０は、オペレーションシステムによりゲートスイッチのオン／オフが制御され、マルチキャストの場合は、１個の光信号を所望の数だけマルチキャストして、所望の複数の出力ポートに出力し、シングルキャストの場合は、１個の光信号を所望の１個の出力ポートに出力する。
【００１８】
一方、光分波器４は、波長多重された局間からの光信号を各波長の光信号に分離して、１対１型光ＳＷ２２に出力する。１対１型光ＳＷ２２は、オペレーションシステムの制御に従って、各入力ポートに入力された光信号を、該光信号の光パスに該当する局間光伝送路に出力する分波器１０又は局内光伝送路に接続される出力ポートに出力する。マルチキャスト又はシングルキャストされた光信号は、局間光伝送路より隣接する光ＸＣに伝送されて、受信端の光ＸＣで受信されて、局内光伝送路に出力される。
【００１９】
以上説明したように、第１実施形態によれば、分配型光ＳＷに局内からの信号のみを入力してマルチキャストするようにしたので、分配型光ＳＷが小型化できる上、大容量化の光ＸＣを実現することができる。
【００２０】
図３は、図２の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成例を示す図である。この図に示す光ネットワークでは、図２の光ＸＣを光ＸＣ３０#1〜３０#5に用いている。光ＸＣ３０#1は、光ＸＣ３０#2間で、入力局間光伝送路３４#1及び出力局間光伝送路３６#2、光ＸＣ３０#3間で、入力局間光伝送路３４#2及び出力局間光伝送路３６#1、光ＸＣ３０#4間で、出力局間光伝送路３６#3、光ＸＣ３０#5間で、出力局間光伝送路３６#4をそれぞれ収容している。
【００２１】
また、光ＸＣ３０#1は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#3及び出力局内光伝送路４０#1〜４０#2を収容している。入出力局内光伝送路３８#1〜３８#3，４０#1〜４０#2には、図示しないが電気ＸＣが接続されている。尚、光ＸＣ３０#2、３０#3の他の入出力局間伝送路や入出力局内光伝送路は省略している。オペレーションシステム３２は、光ＸＣ３０#1〜３０#5の分配型光ＳＷ、１対１型光ＳＷ及び波長変換器を光パスに従って制御する。
【００２２】
図４は、図３中の光ＸＣ１の構成例を示す図である。この図に示すように、図２と同様に複数の光分波器４#1、分配型光ＳＷ２０#1、１対１型光ＳＷ２２#1及び複数の光合波器１０#1を有する。光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1，３４#2毎に設けられる。分配型光ＳＷ２０#1は、入力ポート数は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#3の数(=3)であり、出力ポート数は、運用に合わせて、７個設けられている。１対１型光ＳＷ２２#1の入出力ポート数(=14) は等しく、分波器４#1の出力端子の総数＋分配型光ＳＷ２０#1の出力ポート数である。分波器１０#1は、出力局間光伝送路３６#1〜３６#4毎に設けられる。他の光ＸＣ４０#2〜光ＸＣ４０#4の構成も、図４と同様に構成される。
【００２３】
以下、図３の光ネットワークの動作説明をする。
（ａ）  光パスの設定
オペレーションシステム３２は、送信端の光ＸＣ３０#1の入力局内光伝送路３８#1，３８#2，３８#3及び他の送信端の光ＸＣの入力局内光伝送路からの光信号のｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パス（マルチキャストならば複数の光パス）を設定して、光パスに従って、各光ＸＣ３０#1〜３０#5の分配型光ＳＷ、１対１型光ＳＷ及び波長変換器を制御する。但し、マルチキャストは局内入力一括マルチキャストする。
【００２４】
入力局内光伝送路３８#1から入力される光信号の光パスは、波長がλ5 、伝送先が出力局間光伝送路３６#1〜３６#4のマルチキャストである。局内光伝送路３８#2から入力される光信号の光パスは、波長がλ6 、伝送先が出力局間光伝送路３６#1〜３６#2のマルチキャストである。局内光伝送路３８#3から入力される光信号の光パスは、波長がλ1 、伝送先が出力局間光伝送路３６#1である。
【００２５】
入力局間光伝送路３４#1から入力される光信号は、波長λ1 、λ2 、λ3 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ａ−λ1 の出力先が出力局内光伝送路４０#1、波長λ2 の信号Ｂ−λ2 の出力先が出力局間光伝送路３６#1、波長λ3 の信号Ｃ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#1である。
【００２６】
入力局間光伝送路３４#2から入力される光信号は、波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ｄ−λ1 の出力先が出力局内光伝送路４０#4、波長λ2 の信号Ｅ−λ2 の出力先が出力局間光伝送路３６#2、波長λ3 の信号Ｆ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#3、波長λ4 の信号Ｇ−λ4 の出力先が出力局内光伝送路３６#2である。
【００２７】
（ｂ）  光ＸＣ３０#1の動作
光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1から入力された光信号を波長λ1 〜λ3 の各光信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 に，入力局間光伝送路３４#2から入力された光信号をλ1 〜λ4 の各波長の光信号Ｄ−λ1 ，Ｅ−λ2 ，Ｆ−λ3 ，Ｇ−λ4 に分離して、１対１型光ＳＷ２２#1に出力する。
【００２８】
一方、入力局内光伝送路３８#1，３８#2，３８#3から入力された光信号は、波長変換器により波長λ5 ，λ6 ，λ1 の光信号Ｈ−λ5 ，Ｉ−λ6 ，Ｊ−λ1 に変換されて分配型光ＳＷ２０#1に入力される。分配型光ＳＷ２０#1は、オペレーションシステム３２の制御に従って、信号Ｈ−λ5 を４つ（Ｈ1-λ5 〜Ｈ4-λ5)にマルチキャストし、信号Ｉ−λ6 を２つ（Ｉ1-λ6 〜Ｉ2-λ6)にマルチキャストし、信号Ｊ−λ1 をシングルキャストする。
【００２９】
１対１型光ＳＷ２２#1は、オペレーションシステム３２の制御に従って、光分波器４#1及び分配型光ＳＷ２０#1から入力された光信号を所望の出力ポートから光合波器１０#1又は出力局内光伝送路４０#1〜４０#2に出力する。光合波器４#1は、入力された複数の光信号を合波して、出力局間光伝送路３６#1〜３６#4に出力する。例えば、入力局内光伝送路３８#1から入力された信号Ｈ−λ5 は、出力局間光伝送路３６#1〜３６#4にマルチキャストされ、入力局内光伝送路３８#2から入力された信号Ｉ−λ6 は、出力局間光伝送路３６#1〜３６#2にマルチキャストされる。このようにして、局内で一括してマルチキャストされた信号は、光パスに従って、受信端の出力局内光伝送路に出力される。
【００３０】
第２実施形態
図５は、本発明の第２実施形態による光ＸＣの構成図であり、図２中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第２実施形態による光ＸＣが第１実施形態による光ＸＣと異なる点は、局間光伝送路から入力された信号でマルチキャストするものについては、１対１型光ＳＷ４２から分配型光ＳＷ４０にフィードバック入力するようにしたことである。
【００３１】
この図に示す光ＸＣは、局内入力一括マルチキャスト方式及び多段マルチキャスト方式のいずれの場合でも適用可能である。光ＸＣは、ｍ個の光分波器４、分配型光ＳＷ４０、１対１型光ＳＷ４２及びｎ個の光合波器１０を具備する。光分波器４及び光合波器１０は、図２中の構成要素と実質的に同一なので説明を省略する。１対１型光ＳＷ４２の一部の出力ポートは、光合波器１０及び局内光伝送路ではなく、分配型光ＳＷ４０の入力ポートに接続されている。
【００３２】
この出力ポートは、局間光伝送路から入力された信号をマルチキャストするための出力ポートであり、その数は、マルチキャストする局間光伝送路からの信号数に等しい。分配型光ＳＷ４０は、局内光伝送路から入力された信号に加えて、１対１型光ＳＷ２２から入力された信号をマルチキャストする点が第１実施形態の分配型光ＳＷ２０と異なる。分配型光ＳＷ４０及び１対１型光ＳＷ４２は、図示しないオペレーションシステムの制御によって、スイッチングを行う。
【００３３】
以下、図５の光ＸＣの動作説明をする。
オペレーションシステムは、局内光伝送路から入力される光信号の送信端から受信端までのｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定する。オペレーションシステムは、光パスに応じて、図示しない波長変換器の変換波長、分配型光ＸＣ４０及び１対１型光ＸＣ４２のスイッチを制御する。
【００３４】
分波器４は、波長多重された局間からの光信号を各波長の光信号に分離して、１対１型光ＳＷ４２に出力する。１対１型光ＳＷ４２は、オペレーションシステムの制御に従って、マルチキャストする信号については、分配型光ＳＷ４０に接続される出力ポートに出力する。１対１型光ＳＷ４２から分配型光ＳＷ４０に入力された光信号は、分配型光ＳＷ４０により所望の数だけマルチキャストされて、１対１型光ＳＷ４２に入力される。１対１型光ＳＷ４２は、分配型光ＳＷ４０でマルチキャストされた局間光伝送路からの信号を所望の局内光伝送路に接続される出力ポート又は合波器に出力する。これにより、局間光伝送路から入力された信号は、任意の局間光伝送路又は任意の局内光伝送路にマルチキャストされる。その他の点については、図２の場合と同じなので説明を省略する。
【００３５】
以上説明したように、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果がある上に、送信端の光ＸＣでなくても、他の光ＸＣで適宜マルチキャストすることができる。
【００３６】
図６は、図５の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成例を示す図である。この図に示す光ネットワークでは、図５の光ＸＣを光ＸＣ５０#1〜５０#6に用いている。光ＸＣ５０#1は、光ＸＣ５０#2間で、入力局間光伝送路３４#1、光ＸＣ５０#3間で、入力局間光伝送路３４#2及び出力局間光伝送路３６#1、光ＸＣ５０#4間で、出力局間光伝送路３６#2、光ＸＣ５０#5間で、出力局間光伝送路３６#3、光ＸＣ５０#6間で、出力局間光伝送路３６#4をそれぞれ収容している。
【００３７】
また、光ＸＣ５０#1は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#2及び出力局内光伝送路４０#1〜４０#3を収容している。尚、光ＸＣ５０#2〜５０#6の他の入出力局間伝送路や局内光伝送路は省略している。オペレーションシステム５２は、光ＸＣ５０#1〜５０#6の分配型光ＳＷ、１対１型光ＳＷ及び波長変換器を光パスに従って制御する。
【００３８】
図７は、図６中の光ＸＣ１の構成例を示す図である。この図に示すように、図５と同様に複数の光分波器４#1、分配型光ＳＷ４０#1、１対１型光ＳＷ４２#1及び複数の光合波器１０#1を有する。光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1，３４#2毎に設けられる。分配型光ＳＷ２０#1の入力ポート数は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#2の数(=2)と局間光伝送路から入力される信号のうちマルチキャストする信号の数(=1)の総和(=3)に等しい。
【００３９】
１対１型光ＳＷ４２#1の特定の出力ポートと分配型光ＳＷ４０#1の入力ポートとが接続されている。１対１型光ＳＷ２２#1の入出力ポート数は等しく、分波器４#1の出力端子の総数(=7)＋分配型光ＳＷ２０#1の出力ポート数(=12) である。分波器１０#1は、出力局間光伝送路３６#1〜３６#4毎に設けられる。他の光ＸＣ４０#2〜光ＸＣ４０#6の構成も、図７と同様に構成される。
【００４０】
以下、図６の光ネットワークの動作説明をする。
（ａ）  光パスの設定
オペレーションシステム５２は、送信端の光ＸＣ５０#1の入力局内光伝送路３８#1，３８#2及び他の送信端の光ＸＣの入力局内光伝送路からの光信号のｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定して、光パスに従って、各光ＸＣ４０#1〜３０#6の分配型光ＳＷ、１対１型光ＳＷ及び波長変換器を制御する。但し、マルチキャストは送信端の光ＸＣ及び中継端の光ＸＣでその規模に応じて行う。
【００４１】
入力局内光伝送路３８#1から入力される光信号の光パスは、波長がλ5 、伝送先が出力局間光伝送路３６#1〜３６#4のマルチキャストである。入力局内光伝送路３８#2から入力される光信号の光パスは、波長がλ6 、伝送先が出力局間光伝送路３６#1である。入力局間光伝送路３４#1から入力されるから入力される光信号は、波長λ1 、λ2 、λ3 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ａ−λ1 の出力先が出力局内光伝送路４０#1〜４０#4のマルチキャストである。波長λ2 の信号Ｂ−λ2 の出力先が出力局間光伝送路３６#1、波長λ3 の信号Ｃ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#1である。
【００４２】
入力局間光伝送路３４#2から入力される光信号は、波長λ1 、λ2 、λ3 、λ4 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ｄ−λ1 の出力先が出力局内光伝送路４０#1、波長λ2 の信号Ｅ−λ2 の出力先が出力局間光伝送路３６#2、波長λ3 の信号Ｆ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#3、波長λ4 の信号Ｇ−λ4 の出力先が出力局内光伝送路３６#2である。
【００４３】
（ｂ）  光ＸＣ５０#1の動作
光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1から入力された光信号を波長λ1 〜λ3 の各光信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 に分離して、１対１型光ＳＷ４２#1に出力する。１対１型光ＳＷ４２#1は、オペレーションシステム５２の制御に従って、信号Ａ−λ1 を分配型光ＳＷ４０#1に接続される出力ポートに出力する。分配型光ＳＷ４０#1は、１対１型光ＳＷ４２から入力された信号Ａ−λ1 を５つ（Ａ1-λ1,Ａ2-λ1,Ａ3-λ1,Ａ4-λ1,Ａ5-λ1)にマルチキャストして、１対１型光ＳＷ４２#1に出力する。
【００４４】
１対１型光ＳＷ４２#1は、信号Ａ1-λ1 を局間光伝送路３６#2に接続される光合波器１０#1に、信号Ａ2-λ1 を局間光伝送路３６#4に接続される光合波器１０#1に、信号Ａ3-λ1 を局間光伝送路３６#1に接続される光合波器１０#1に、信号Ａ4-λ1 を局間光伝送路３６#3に接続される光合波器１０#1に、信号Ａ5-λ1 を局内光伝送路４０#3に出力する。このようにして、局間光伝送路３４#1から入力された信号がマルチキャストされる。他の点については、第１実施形態と同様なので説明を省略する。
【００４５】
第３実施形態
図８は、本発明の第３実施形態による光ＸＣの構成図であり、図２中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第３実施形態による光ＸＣが第１実施形態による光ＸＣと異なる点は、第１の１対１型光ＳＷ６２と第２の１対１光ＳＷ６４の２つの１対１型光ＳＷを設けて、局間光伝送路から入力された信号のうちマルチキャストする信号については、分配型光ＳＷ６０に入力してマルチキャストするようにしたことである。
【００４６】
この図に示す光ＸＣは、局内入力一括マルチキャスト方式及び多段マルチキャスト方式のいずれの場合にも適用可能である。光ＸＣは、ｍ個の光分波器４、分配型光ＳＷ６０、第１の１対１型光ＳＷ６２、第２の１対１型光ＳＷ６４及びｎ個の光合波器１０を具備する。光分波器４及び光合波器１０は、図２中の構成要素と実質的に同一なので説明を省略する。
【００４７】
第１の１対１型光ＳＷ６２は、局間光伝送路から入力される信号をマルチキャストする信号とマルチキャストしない信号に分離し、マルチキャストする信号については、マルチキャスト用の出力ポートより出力し、マルチキャストしない信号については、シングルキャスト用の出力ポートに出力するものである。第１の１対１型光ＳＷ６２は、各局間光伝送路毎又は複数の局間光伝送路に１つ設けても良いが、本例では、局間光伝送路毎に設けている。
【００４８】
マルチキャスト用の出力ポートは、分配型光ＳＷ６０の入力ポートに接続されている。このように、１対１型光ＳＷを第１の１対１型光ＳＷ６２と第２の１対１型光ＳＷ６４構成したのは、１対１型光ＳＷの実装面積は、入力数2 に比例し、第２の１対１型光ＳＷ６４の入力数は、第２実施形態の１対１型光ＳＷ４２に比べて、局間光伝送路からの光信号のうち、マルチキャストする信号数だけ少なくなるので、１対１型光ＳＷ６２，６４の総面積は、図２中の１対１型光ＳＷ２２に比べて小さくなる。
【００４９】
分配型光ＳＷ６０は、局内光伝送路から入力された信号に加えて、第１の１対１型光ＳＷ６２から入力された信号をマルチキャストする点が第１実施形態の分配型光ＳＷ２０と異なる。分配型光ＳＷ６０、第１の１対１型光ＳＷ６２及び第２の１対１型光ＳＷ６４は、図示しないオペレーションシステムの制御によって、スイッチングを行う。
【００５０】
以下、図８の光ＸＣの動作説明をする。
オペレーションシステムは、局内光伝送路から入力される光信号の送信端から受信端までのｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定する。分波器４は、波長多重された局間からの光信号を各波長の光信号に分離して、第１の１対１型光ＳＷ６２に出力する。第１の１対１型光ＳＷ６２は、オペレーションシステムの制御に従って、各入力ポートに入力された分波器４の出力のうち、マルチキャストしない信号は、第２の１対１型光ＳＷ６４に出力し、マルチキャストする信号は、分配型光ＳＷ６０に出力する。
【００５１】
分配型光ＳＷ６０は、オペレーションシステムの制御に従って、第１の１対１型光ＳＷ６２からの光信号を複数の光信号にマルチキャストして、第２の１対１型光ＳＷ６４に出力する。第２の１対１型光ＳＷ６４は、分配型光ＳＷ６０でマルチキャストされた局間光伝送路からの信号を所望の光合波器１０又は局内光伝送路に光接続される出力ポートに出力する。これにより、局間光伝送路からの光信号は、マルチキャストされて、局間光伝送路又は局内光伝送路に出力される。その他の点は、第１実施形態と同様なので説明を省略する。
【００５２】
以上説明したように、第３実施形態によれば、第２実施形態と同様の効果がある上に、第２の実施形態よりも１対１型光ＳＷの総面積が小さくなり、より小型化が可能となる。
【００５３】
図９は、図８の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成例を示す図である。この図に示す光ネットワークでは、図８の光ＸＣを光ＸＣ６６#1〜６６#6に用いている。光ＸＣ６６#1は、光ＸＣ６６#2間で、入力局間光伝送路３４#1、光ＸＣ６６#3間で、入力局間光伝送路３４#2及び出力局間光伝送路３６#4、光ＸＣ６６#4間で、出力局間光伝送路３６#1、光ＸＣ６６#5間で、出力局間光伝送路３６#2、光ＸＣ６６#6間で、出力局間光伝送路３６#3をそれぞれ収容している。
【００５４】
また、光ＸＣ６６#1は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#2及び出力局内光伝送路４０#1〜４０#3を収容している。尚、光ＸＣ６６#2〜６６#6の他の入出力局間伝送路や局内光伝送路は省略している。オペレーションシステム６８は、光ＸＣ６６#1〜６６#6の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を光パスに従って制御する。
【００５５】
図１０は、図９中の光ＸＣ１の構成例を示す図である。この図に示すように、図８と同様に複数の光分波器４#1、分配型光ＳＷ６０#1、複数の第１の１対１型光ＳＷ６２#1、第２の１対１型光ＳＷ６４#1及び複数の光合波器１０#1を有する。光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1，３４#2毎に設けられる。分配型光ＳＷ６０#1の入力数は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#2の数 (=2) と局間光伝送路から入力される信号のうちマルチキャストする信号の数(=3)の総和(=5)に等しい。
【００５６】
第１の１対１型光ＳＷ６２は、局間光伝送路３４#1、３４#2毎に設けられている。局間光伝送路３６#1については、４個の信号のうち２つの信号がマルチキャストされるので、マルチキャスト用の２個の出力ポートを有し、局間光伝送路３６#2については、３個の信号のうち１個の信号がマルチキャストされるので、マルチキャスト用の１個の出力ポートを有し、各マルチキャスト用の出力ポートは、分配型光ＳＷ６０#1の入力ポートに接続され、他の出力ポートは、第２の１対１型光ＳＷ６４#1の入力ポートに接続されている。第２の１対１型光ＳＷ６４#1の入力ポートは、第１の１対１型光ＳＷ６２#1及び分配型光ＳＷ６０に接続されている。他の光ＸＣ６６#2〜光ＸＣ６６#6の構成も、図１０と同様に構成される。
【００５７】
以下、図９の光ネットワークの動作説明をする。
（ａ）  光パスの設定
オペレーションシステム６８は、各信号のｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定して、光パスに従って、各光ＸＣ６６#1〜６６#6の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を制御する。
【００５８】
入力局内光伝送路３８#1から入力される光信号の光パスは、波長がλ1 、伝送先が出力局間光伝送路３６#2，３６#4のマルチキャストである。局内光伝送路３８#2から入力される光信号の光パスは、波長がλ2 、伝送先が出力局間光伝送路３６#4である。入力局間光伝送路３４#1から入力される光信号は、波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ａ−λ1 の出力先が出力局内光伝送路４０#1である。波長λ2 の信号Ｂ−λ2 の出力先が出力局間光伝送路３６#1，３６#2，３６#3のマルチキャストである。波長λ3 の信号Ｃ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#1，３６#3，３６#4のマルチキャストである。波長λ4 の信号Ｄ−λ4 の出力先が出力局間光伝送路３６#2である。
【００５９】
入力局間光伝送路３４#2から入力される光信号は、波長λ1 ，λ2 ，λ3 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ｅ−λ1 の出力先が出力局内光伝送路４０#1，４０#3のマルチキャストである。波長λ2 の信号Ｆ−λ2 の出力先が出力局内光伝送路４０#3、波長λ3 の信号Ｇ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#2である。
【００６０】
（ｂ）  光ＸＣ６４#1の動作
光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1から入力された光信号を波長λ1 〜λ4 の各光信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 ，Ｄ−λ4 に，入力局間光伝送路３４#2から入力された光信号をλ1 〜λ3 の各波長の光信号Ｅ−λ1 ，Ｆ−λ2 ，Ｇ−λ3 に分離して、第１の１対１型光ＳＷ６２#1に出力する。第１の１対１型光ＳＷ６２#1は、マルチキャストしない信号Ａ−λ1 ，Ｄ−λ4 ，Ｇ−λ3 ，Ｆ−λ2 を第２の１対１型光ＳＷ６４#1に出力し、マルチキャストする信号Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 ，Ｅ−λ1 を分配型光ＳＷ６０#1に出力する。
【００６１】
分配型光ＳＷ６０#1は、オペレーションシステム６８の制御に従って、信号Ｂ−λ2 を３つ（Ｂ１−λ2 ，Ｂ２−λ2 ，Ｂ３−λ2 ）、信号Ｃ−λ3 を３つ（Ｃ１−λ2 ，Ｃ２−λ2 ，Ｃ３−λ2 ）、信号Ｅ−λ1 を３つ（Ｅ１−λ1 ，Ｅ２−λ1 ，Ｅ３−λ1 ）、信号Ｈ−λ1 を２つ（Ｈ１−λ1 ，Ｈ２−λ1 ）にそれぞれマルチキャストする。
【００６２】
第２の１対１型光ＳＷ６２#1は、オペレーションシステム６８の制御に従って、分配型光ＳＷ６０#1によりマルチキャストされた局間光伝送路からの光信号を光合波器１０#1又は出力局内光伝送路４０#1〜４０#3に出力する。これにより、局間光伝送路から入力された信号は、局内光伝送路又は任意の局間光伝送路にマルチキャストされる。
【００６３】
第４実施形態
図１１は、本発明の第４実施形態による光ＸＣの構成図であり、図８中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第４実施形態による光ＸＣが第３実施形態による光ＸＣと異なる点は、分配型光ＳＷ７０に入力された信号のうち、局内光伝送路に出力する信号については、第２の１対１型光ＳＷ７２に出力せず、局内光伝送路に接続される出力ポートに出力するようにしたことである。
【００６４】
この図に示す光ＸＣは、局内入力一括マルチキャスト方式及び多段マルチキャスト方式のいずれの場合でも適用可能である。光ＸＣは、ｍ個の光分波器４、分配型光ＳＷ７０、第１の１対１型光ＳＷ６２、第２の１対１型光ＳＷ７２及びｎ個の光合波器１０を具備する。光分波器４、光合波器１０及び第１の１対１型光ＳＷ６２は、図８中の構成要素と実質的に同一なので説明を省略する。
【００６５】
分配型光ＳＷ７０の一部の出力ポートは、第２の１対１型光ＳＷ７２ではなく、局内光伝送路に接続される出力ポートに接続されている。これにより、第２の１対１型光ＳＷ７２の入力数が図８の第２の１対１型光ＳＷ６４よりも少なくなって、より小型化が可能となる。その他については、図８中の分配型光ＳＷ６０と実質的に同一なので説明を省略する。
【００６６】
以下、図１１の光ＸＣの動作説明をする。
オペレーションシステムは、局内光伝送路から入力される光信号の送信端から受信端までのｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定する。分波器４は、波長多重された局間からの光信号を各波長の光信号に分離して、第１の１対１型光ＳＷ６２に出力する。第１の１対１型光ＳＷ６２は、オペレーションシステムの制御に従って、各入力ポートに入力された分波器４の出力のうち、マルチキャストしない信号については、第２の１対１型光ＳＷ７２に出力し、マルチキャストする信号については、マルチキャスト用の出力ポートより分配型光ＳＷ７０に出力する。
【００６７】
分配型光ＳＷ７０は、オペレーションシステムの制御に従って、局間光伝送路からの光信号をマルチキャストして、局内光伝送路にドロップする信号を局内光伝送路に接続される出力ポートに出力する。その他の点については、第３実施形態と同様なので説明を省略する。
【００６８】
以上説明したように、第４実施形態によれば、第３実施形態と同様の効果がある上に、第３の実施形態よりも第２の１対１型光ＳＷの面積が小さくなり、より小型化が可能となる。
【００６９】
図１２は、図１１の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成例を示す図である。この図に示す光ネットワークでは、図１１の光ＸＣを光ＸＣ７４#1〜７４#6に用いている。光ＸＣ７４#1は、光ＸＣ７４#2間で、入力局間光伝送路３４#1、光ＸＣ７４#3間で、入力局間光伝送路３４#2及び出力局間光伝送路３６#4、光ＸＣ７４#4間で、出力局間光伝送路３６#1、光ＸＣ７４#5間で、出力局間光伝送路３６#2、光ＸＣ７４#6間で、出力局間光伝送路３６#3をそれぞれ収容している。
【００７０】
また、光ＸＣ７４#1は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#2及び出力局内光伝送路４０#1〜４０#3を収容している。尚、光ＸＣ７４#2〜７４#6の他の入出力局間伝送路や局内光伝送路は省略している。オペレーションシステム７６は、光ＸＣ７４#1〜７４#6の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を光パスに従って制御する。
【００７１】
図１３は、図１２中の光ＸＣ１の構成例を示す図である。この図に示すように、図１１と同様に複数の光分波器４#1、分配型光ＳＷ７０#1、複数の第１の１対１型光ＳＷ６２#1、第２の１対１型光ＳＷ７２#1及び複数の光合波器１０#1を有する。光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1，３４#2毎に設けられる。分配型光ＳＷ６０#1の入力数は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#2の数 (=2) と局間光伝送路３４#1，３４#2から入力される信号のうちマルチキャストする信号の数(=3)の総和(=5)に等しい。分配型光ＳＷ７０#1の一部の出力ポートは、局内光伝送路４０#3に接続される出力ポートに接続されている。他の光ＸＣ７４#2〜光ＸＣ７４#6の構成も、図１３と同様に構成される。
【００７２】
以下、図１２の光ネットワークの動作説明をする。
（ａ）  光パスの設定
オペレーションシステム７６は、各信号のｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定して、光パスに従って、各光ＸＣ７４#1〜７４#6の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を制御する。局内光伝送路３８#1，３８#2及び局間光伝送路３４#1，３４#2の光パスは、図１０と同じなので説明を省略する。
【００７３】
（ｂ）  光ＸＣ７４#1の動作
光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1から入力された光信号を波長λ1 〜λ4 の各光信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 ，Ｄ−λ4 に，局間光伝送路３４#2から入力された光信号をλ1 〜λ3 の各波長の光信号Ｅ−λ1 ，Ｆ−λ2 ，Ｇ−λ3 に分離して、第１の１対１型光ＳＷ６２#1に出力する。第１の１対１型光ＳＷ６２#1は、マルチキャストしない信号Ａ−λ1 ，Ｄ−λ4 ，Ｇ−λ3 ，Ｆ−λ2 を第２の１対１型光ＳＷ６４#1に出力し、マルチキャストする信号Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 ，Ｅ−λ1 を分配型光ＳＷ６０#1に出力する。分配型光ＳＷ７０#1は、オペレーションシステム７６の制御に従って、信号Ｂ−λ2 を３つ（Ｂ１−λ2 ，Ｂ２−λ2 ，Ｂ３−λ2 ）、信号Ｃ−λ3 を３つ（Ｃ１−λ2 ，Ｃ２−λ2 ，Ｃ３−λ2 ）、信号Ｅ−λ1 を３つ（Ｅ１−λ1 ，Ｅ２−λ1 ，Ｅ３−λ1 ）、信号Ｈ−λ1 を２つ（Ｈ１−λ1 ，Ｈ２−λ1 ）にそれぞれマルチキャストして、信号Ｅ３−λ1 は、局内光伝送路４０#3に出力する。
【００７４】
第５実施形態
図１４は、本発明の第５実施形態による光ＸＣの構成図であり、図１１中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第５実施形態による光ＸＣが第４実施形態による光ＸＣと異なる点は、分配型光ＳＷ８０は合波器１０又は局内光伝送路に直接出力するようにしたことである。
【００７５】
この図に示す光ＸＣは、局内入力一括マルチキャスト方式及び多段マルチキャスト方式のいずれの場合でも適用可能である。光ＸＣは、ｍ個の光分波器４、分配型光ＳＷ８０、第１の１対１型光ＳＷ６２、第２の１対１型光ＳＷ８２及びｎ個の光合波器１０を具備する。光分波器４、光合波器１０及び第１の１対１型光ＳＷ６２は、図８中の構成要素と実質的に同一なので説明を省略する。
【００７６】
分配型光ＳＷ８０の各出力ポートは、光合波器１０又は局内光伝送路に接続される出力ポートに接続されている。第２の１対１型光ＳＷ８２は、局内光伝送路から入力した信号及び局間光伝送路から入力されたマルチキャストして局間光伝送路に出力する信号を入力対象外としたことが図１１中の１対１型光ＳＷ７２と異なる異なる。これにより、第２の１対１型光ＳＷ８２の入力数が図１１の第２の１対１型光ＳＷ７２よりも更に少なくなって、より小型化が可能となる。
【００７７】
以下、図１４の光ＸＣの動作説明をする。
オペレーションシステムは、局内光伝送路から入力される光信号の送信端から受信端までのｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定する。分波器４は、波長多重された局間からの光信号を各波長の光信号に分離して、第１の１対１型光ＳＷ６２に出力する。第１の１対１型光ＳＷ６２は、オペレーションシステムの制御に従って、各入力ポートに入力された分波器４の出力のうち、マルチキャストしない信号については、第２の１対１型光ＳＷ８２に直接出力し、マルチキャストする信号については、特定のマルチキャスト用の出力ポートより分配型光ＳＷ８０に出力する。分配型光ＳＷ８０は、オペレーションシステムの制御に従って、局内光伝送路からの光信号及び第１の１対１型光ＳＷ６２から光信号を入力して、シングルキャスト又はマルチキャストして、局間光伝送路に出力する信号は光合波器１０に、局内光伝送路に出力する信号は局内光伝送路に接続される出力ポートに出力する。その他の点については、第４実施形態と同様なので説明を省略する。
【００７８】
以上説明したように、第５実施形態によれば、第４実施形態と同様の効果がある上に、第４の実施形態よりも第２の１対１型光ＳＷの面積が小さくなり、より小型化が可能となる。
【００７９】
図１５は、図１４の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成例を示す図である。この図に示す光ネットワークでは、図１４の光ＸＣを光ＸＣ８４#1〜８４#5に用いている。光ＸＣ８４#1は、光ＸＣ８４#2間で、入力局間光伝送路３４#1、出力局間光伝送路３６#2、光ＸＣ７４#3間で、入力局間光伝送路３４#2及び出力局間光伝送路３６#3、光ＸＣ８４#4間で、出力局間光伝送路３６#1、光ＸＣ８４#5間で、出力局間光伝送路３６#4をそれぞれ収容している。
【００８０】
また、光ＸＣ８４#1は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#2及び出力局内光伝送路４０#1〜４０#3を収容している。尚、光ＸＣ８４#2〜８４#5の他の入出力局間伝送路や局内光伝送路は省略している。オペレーションシステム８６は、光ＸＣ８４#1〜８４#6の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を光パスに従って制御する。
【００８１】
図１６は、図１５中の光ＸＣ１の構成例を示す図である。この図に示すように、図１４と同様に複数の光分波器４#1、分配型光ＳＷ８０#1、複数の第１の１対１型光ＳＷ６２#1、第２の１対１型光ＳＷ８２#1及び複数の光合波器１０#1を有する。分配型光ＳＷ８０#1の各出力ポートは、光合波器１０又は局内光伝送路に接続されている。その他の点については、図１３と同様なので説明を省略する。
【００８２】
以下、図１５の光ネットワークの動作説明をする。
（ａ）  光パスの設定
オペレーションシステム８６は、各信号のｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定して、光パスに従って、各光ＸＣ８４#1〜８４#6の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を制御する。局内光伝送路３８#1から入力される光信号の光パスは、波長がλ1 、伝送先が出力局間光伝送路３６#3，３６#4のマルチキャストである。局内光伝送路３８#2から入力される光信号の光パスは、波長がλ2 、伝送先が出力局間光伝送路３６#2である。入力局間光伝送路３４#1から入力される光信号は、波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ａ−λ1 の出力先が出力局内光伝送路４０#1である。
【００８３】
波長λ2 の信号Ｂ−λ2 の出力先が出力局間光伝送路３６#4である。波長λ3 の信号Ｃ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#1，３６#4のマルチキャストである。波長λ4 の信号Ｄ−λ4 の出力先が局間光伝送路３６#3である。局間光伝送路３４#2から入力される光信号は、波長λ1 ，λ2 ，λ3 に波長多重されており、波長λ1 の信号Ｅ−λ1 の出力先が出力局間光伝送路３６#1，３６#2、局内光伝送路４０#2である。波長λ2 の信号Ｆ−λ2 の出力先が出力局間光伝送路３６#1、波長λ3 の信号Ｇ−λ3 の出力先が出力局間光伝送路３６#2である。
【００８４】
（ｂ）  光ＸＣ８４#1の動作
光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1から入力された光信号を波長λ1 〜λ4 の各光信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 ，Ｄ−λ4 に，局間光伝送路３４#2から入力された光信号をλ1 〜λ3 の各波長の光信号Ｅ−λ1 ，Ｆ−λ2 ，Ｇ−λ3 に分離して、第１の１対１型光ＳＷ６２#1に出力する。第１の１対１型光ＳＷ６２#1は、マルチキャストしない信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｄ−λ4 を第２の１対１型光ＳＷ８２#1に出力し、マルチキャストする信号Ｃ−λ3 ，Ｅ−λ1 を分配型光ＳＷ８０#1に出力する。
【００８５】
分配型光ＳＷ８０#1は、オペレーションシステム８６の制御に従って、信号Ｃ−λ3 を３つ（Ｃ１−λ3 ，Ｃ２−λ3 ，Ｃ３−λ3 ）、信号Ｅ−λ1 を３つ（Ｅ１−λ1 ，Ｅ２−λ1 ，Ｅ３−λ1 ）、信号Ｈ−λ1 を２つ（Ｈ１−λ1 ，Ｈ２−λ1 ）にそれぞれマルチキャストして、信号Ｃ１−λ3 ，Ｅ１−λ1 を出力局間光伝送路３６#1に接続される光合波器１０に、信号Ｅ２−λ1 ，Ｉ−λ2 ，Ｊ−λ4 を出力局間光伝送路３６#2に接続される光合波器１０に、信号Ｈ１−λ1 を出力局間光伝送路３６#3に接続される光合波器１０に、信号Ｈ２−λ1 ，Ｃ２−λ3 を出力局間光伝送路３６#4に接続される光合波器１０に、信号Ｅ３−λ1 を局内光伝送路４０#2に出力する。
【００８６】
第６実施形態
図１７は、本発明の第６実施形態による光ＸＣの構成図であり、図１４中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第６実施形態による光ＸＣが第５実施形態による光ＸＣと異なる点は、第１の１対１型光ＳＷ９０の一部の出力ポートを局内光伝送路に接続するようにしたことである。
【００８７】
この図に示す光ＸＣは、局内入力一括マルチキャスト方式及び多段マルチキャスト方式のいずれの場合でも適用可能である。光ＸＣは、ｍ個の光分波器４、分配型光ＳＷ８０、第１の１対１型光ＳＷ９０、第２の１対１型光ＳＷ９２及びｎ個の光合波器１０を具備する。光分波器４、分配型光ＳＷ８０及び光合波器１０は、図１４中の構成要素と実質的に同一なので説明を省略する。
【００８８】
第１の１対１型光ＳＷ９０の一部の出力ポートは、局内光伝送路に接続されている。この出力ポートは、局間光伝送路から入力される信号の中でマルチキャストされずに局内光伝送路に出力する信号のためのものである。第２の１対１型光ＳＷ９２は、局間光伝送路から入力される信号の中でマルチキャストされず局内光伝送路に出力する信号用の入出力ポートを無くした点が図１４中の第２の１対１型光ＳＷ８２と異なる。これにより、第２の１対１型光ＳＷ９２の入力数が図１４の第２の１対１型光ＳＷ８２よりも更に少なくなって、より小型化が可能となる。
【００８９】
以下、図１７の光ＸＣの動作説明をする。
オペレーションシステムは、局内光伝送路から入力される光信号の送信端から受信端までのｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定する。分波器４は、波長多重された局間からの光信号を各波長の光信号に分離して、第１の１対１型光ＳＷ９０に出力する。第１の１対１型光ＳＷ９０は、オペレーションシステムの制御に従って、各入力ポートに入力された分波器４の出力のうち、マルチキャストされず局内光伝送路に出力する信号については、局内光伝送路に接続される出力ポートに出力する。その他の点については、図１４と同様なので説明を省略する。
【００９０】
以上説明したように、第６実施形態によれば、第５実施形態と同様の効果がある上に、第５の実施形態よりも第２の１対１型光ＳＷの面積が小さくなり、より小型化が可能となる。
【００９１】
図１８は、図１７の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成例を示す図である。この図に示す光ネットワークでは、図１７の光ＸＣを光ＸＣ９４#1〜９４#5に用いている。光ＸＣ９４#1は、光ＸＣ９４#2間で、入力局間光伝送路３４#1、出力局間光伝送路３６#2、光ＸＣ９４#3間で、入力局間光伝送路３４#2及び出力局間光伝送路３６#3、光ＸＣ９４#4間で、出力局間光伝送路３６#1、光ＸＣ９４#5間で、出力局間光伝送路３６#4をそれぞれ収容している。
【００９２】
また、光ＸＣ９４#1は、入力局内光伝送路３８#1〜３８#3及び出力局内光伝送路４０#1〜４０#3を収容している。尚、光ＸＣ９４#2〜９４#5の他の入出力局間伝送路や局内光伝送路は省略している。オペレーションシステム９６は、光ＸＣ９４#1〜９４#5の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を光パスに従って制御する。
【００９３】
図１９は、図１８中の光ＸＣ１の構成例を示す図である。この図に示すように、図１７と同様に複数の光分波器４#1、分配型光ＳＷ８０#1、複数の第１の１対１型光ＳＷ６２#1、第２の１対１型光ＳＷ８２#1及び複数の光合波器１０#1を有する。分配型光ＳＷ８０#1の各出力ポートは、光合波器１０又は局内光伝送路に接続されている。その他の点については、図１６と同様である。
【００９４】
以下、図１８の光ネットワークの動作説明をする。
（ａ）  光パスの設定
オペレーションシステム９６は、各信号のｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄの光パスを設定して、光パスに従って、各光ＸＣ９４#1〜９４#6の分配型光ＳＷ、第１の１対１型光ＳＷ、第２の１対１型光ＳＷ及び波長変換器を制御する。局内光伝送路３８#1から入力される光信号の光パスは、波長がλ1 、伝送先が出力局間光伝送路３６#3，３６#4のマルチキャストである。局内光伝送路３８#2から入力される光信号の光パスは、波長がλ2 、伝送先が出力局間光伝送路３６#2である。入力局間光伝送路３４#1から入力される光信号は、波長λ1 ，λ2 ，λ3 ，λ4 に波長多重されている。信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 ，Ｄ−λ4 の出力先は、図１６の場合と同じである。
【００９５】
（ｂ）  光ＸＣ９４#1の動作
光分波器４#1は、入力局間光伝送路３４#1から入力された光信号を波長λ1 〜λ4 の各光信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｃ−λ3 ，Ｄ−λ4 に，局間光伝送路３４#2から入力された光信号をλ1 〜λ3 の各波長の光信号Ｅ−λ1 ，Ｆ−λ2 ，Ｇ−λ3 に分離して、第１の１対１型光ＳＷ６２#1に出力する。第１の１対１型光ＳＷ９０#1は、オペレーションシステム９６の制御に従って、マルチキャストしない信号Ａ−λ1 ，Ｂ−λ2 ，Ｄ−λ4 を第２の１対１型光ＳＷ８２#1に出力し、マルチキャストしない信号の中で出力局内光伝送路に出力する信号Ａ−λ1 ，Ｈ−λ1 については、出力局内光伝送路４０#2，４０#1に直接出力する。その他の点については、図１６の場合と同様なので説明を省略する。
【００９６】
変形例
（１）  第１実施形態〜第６実施形態において、局内光伝送路から入力される信号を分配型光ＳＷに入力する構成としたが、１対１型光ＳＷに入力して、マルチキャストする信号のみを分配型光ＳＷに入力し、マルチキャストしない信号については、第２の１対１型光ＳＷ又は光合波器に出力するようにしてもよい。
【００９７】
（２）  本実施形態では波長多重信号光の場合を例に説明したが、波長多重されていない場合でも勿論適用可能である。この場合、光分波器及び光合波器を除くと良い。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高速化・マルチキャストに有効であるが損失・小型化の面で大規模化に難のある分配型光ＳＷと、マルチキャスト機能はないが損失・小型化に有利である１対１型光ＳＷという特徴の異なる光ＳＷを組合せ、それぞれのタイプのＳＷを活かすことにより、小型で柔軟なマルチキャスト機能を持ったクロスコネクト装置を実現できる。また、装置管理においても、機能別にＳＷを分割しているため、運用性が高く、制御に関しても独立に行うことができるため柔軟性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理図である。
【図２】本発明の第１実施形態による光ＸＣの構成図である。
【図３】図２の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成図である。
【図４】図３中の光ＸＣ１の構成図である。
【図５】本発明の第２実施形態による光ＸＣの構成図である。
【図６】図５の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成図である。
【図７】図６中の光ＸＣ１の構成図である。
【図８】本発明の第３実施形態による光ＸＣの構成図である。
【図９】図８の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成図である。
【図１０】図９中の光ＸＣ１の構成図である。
【図１１】本発明の第４実施形態による光ＸＣの構成図である。
【図１２】図１１の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成図である。
【図１３】図１２中の光ＸＣ１の構成図である。
【図１４】本発明の第５実施形態による光ＸＣの構成図である。
【図１５】図１４の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成図である。
【図１６】図１５中の光ＸＣ１の構成図である。
【図１７】本発明の第６実施形態による光ＸＣの構成図である。
【図１８】図１７の光ＸＣを用いた光ネットワークの構成図である。
【図１９】図１８中の光ＸＣ１の構成図である。
【図２０】局内入力一括マルチキャストを示す図である。
【図２１】多段マルチキャストを示す図である。
【図２２】従来の光ＸＣを示す図である。
【図２３】分配型光ＳＷの構成図である。
【符号の説明】
１３  第１入力ポート
１４  第１出力ポート
１５  分配型光ＳＷ
１６  第２入力ポート
１７  第２出力ポート
１８  １対１型光ＳＷ
【図１】
0003784553.tif 000002
【図２】
0003784553.tif 000003
【図３】
0003784553.tif 000004
【図４】
0003784553.tif 000005
【図５】
0003784553.tif 000006
【図６】
0003784553.tif 000007
【図７】
0003784553.tif 000008
【図８】
0003784553.tif 000009
【図９】
0003784553.tif 000010
【図１０】
0003784553.tif 000011
【図１１】
0003784553.tif 000012
【図１２】
0003784553.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0003784553.tif 000016
【図１６】
0003784553.tif 000017
【図１７】
0003784553.tif 000018
【図１８】
0003784553.tif 000019
【図１９】
0003784553.tif 000020
【図２０】
0003784553.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
0003784553.tif 000023
【図２３】
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