JPWO2015005170A1

JPWO2015005170A1 - 光クロスコネクト装置

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Publication number: JPWO2015005170A1
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Inventors: 佐藤　健一; 健一佐藤; 長谷川　浩; 浩長谷川
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Abstract

光ネットワーク内の光ノードにおいて、光ノード間の光ファイバ数が増加しても容易に対応できる光クロスコネクト装置を提供する。光クロスコネクト装置ＯＸＣにおいて、光クロスコネクト部ＯＸＣ１は、他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１を備えているので、増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡの内部接続用出力ポートおよび内部接続用入力ポートをそれら増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートにそれぞれ接続することにより、光ノードに接続される光ファイバの増加に応じて、新たな光クロスコネクト部を安価に且つ容易に増設できる。

Description

本発明は、光ネットワーク内に設けられ、入力された波長分割多重光を波長群単位或いは波長単位で所望の出力ポートから出力させることが可能な光クロスコネクト装置に関するものである。

所定の通信波長帯のたとえば１００ＧＨｚ毎に分割された複数個の波長チャネル(wave channel or light path)にそれぞれ対応する複数の波長毎にＧＨｚからＴＨｚオーダの所定のビットレートの光信号が合波された１群の波長群が複数群たとえばＭ群含む波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）光が、所定の光ノードから他の複数の光ノードへ複数本(各光ノード間で一定であってもなくても構わない)ずつの光入力ファイバ(たとえばｍ本)および光出力ファイバ(たとえばｎ本)を介して光ノード間で並列的に伝送される光ネットワークが知られている。その光入力ファイバの本数たとえばｍには、複数の光ノードからの光ファイバの本数が含まれ、その光出力ファイバの本数たとえばｎには複数の光ノードへの光ファイバの本数が含まれる。このような光ネットワークにおいては、各光ノードを構成する光クロスコネクト装置が、光ファイバを介して伝送される波長分割多重光信号を、光信号のまま波長単位でルーティングを行なうことにより、大容量低消費電力の伝送が実現される。たとえば、特許文献１に記載の光クロスコネクト装置がそれである。

そして、近年のＡＤＳＬやＦＴＴＨの普及、高精細動画の配信などのサービスの普及により、上記光ネットワークにおいてはトラフィック量の加速度的な増加が予想されることから、波長パスおよび光ファイバ数の増加、すなわち光ノードを構成する光クロスコネクト装置の一層の大規模化が望まれている。

特開２００８−２５２６６４号公報

ところで、たとえば特許文献１に示される従来の光クロスコネクト装置では、その構成に波長選択スイッチ(ＷＳＳ)が用いられているが、その規模が最大でも１×２０程度に限られ、大型の光クロスコネクト装置を構成することは困難であった。すなわち、光クロスコネクト装置に用いられている波長選択スイッチ(ＷＳＳ)は、たとえば分波器として機能させる場合は、複数本の光ファイバの端面の１つから出力された光を分光する回折格子と、その回折格子により分光された光を分波数と同じ個数のＭＥＭＳミラーに集光させる集光レンズと、そのＭＥＭＳミラーにより選択的に反射された光を上記集光レンズおよび回折格子を経て複数本の光ファイバの端面のうちの１つに入射させるという３次元で構成された空間光学系により波長分割多重光から波長を選択する構成を採用しているため、出力ポート数を多くすると、高精度の加工を必要として高価となるだけでなく、光損失の増大が増加するので、現存する波長選択スイッチの最大ポート数は価格を度外視すれば最大で２０程度が限界となっていて、光クロスコネクト装置の大規模化の実現が実用的に困難であった。現実的には１×９波長選択スイッチが用いられているが、このような規模の波長選択スイッチでも１個当たり約１００万円の費用が必要となる。

また、上記光クロスコネクト装置において、高精細動画などの配信サービスに普及に伴って光クロスコネクト装置(光ノード)に接続される光ファイバ数の増加する場合には、上記の事情からコスト的および技術的に実現が難しく、容易に対応することが出来なかった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、光ネットワーク内の光ノードにおいて方路切換機能を有し且つハードウエアの規模が大幅に小さく、しかもトラフィックの増加に伴って光クロスコネクト装置(光ノード)に接続される光ファイバ数が増加しても容易に対応できる光クロスコネクト装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、（ａ）複数本の光ノード間接続用光ファイバをそれぞれ介して光ノードが相互いに接続された光ネットワークにおいて、該光ノードに配置された光クロスコネクト装置であって、（ｂ）前記複数本のノード間接続用光ファイバにそれぞれ接続されたノード間接続用入力ポートおよびノード間接続用出力ポートと、内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとをそれぞれ有する複数個の光クロスコネクト部を備え、（ｃ）該複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続され、（ｄ）前記複数個の光クロスコネクト部のうちの少なくとも１つの光クロスコネクト部は、他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えていることを特徴とする。

このように構成された本発明の光クロスコネクト装置は、複数本のノード間接続用光ファイバにそれぞれ接続されたノード間接続用入力ポートおよびノード間接続用出力ポートと、内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとをそれぞれ有する複数個の光クロスコネクト部(サブシステム)を備えており、それら複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されていることから、光クロスコネクト部相互間で往復させてルーティングできるので、同一ファイバ数を有する従来の光クロスコネクト装置と比較して、同程度のブロッキング率或はパス収容能力を有しつつ、光クロスコネクト部或いは波長選択スイッチなどのハードウエアの規模を大幅に削減できる。

同時に、前記複数個の光クロスコネクト部のうちの少なくとも１つの光クロスコネクト部は、他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えているので、増設用光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートおよび内部接続用入力ポートをそれら増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートにそれぞれ接続することにより、光ノードに接続される光ファイバの増加に応じて、新たな光クロスコネクト部を安価に且つ容易に増設できる。

ここで、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する１対において一方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続され、且つ他方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが一方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続されていることを特徴とする。このようにすれば、結果として、前記複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、又は、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されていることになるので、同程度のパス収容能力を有する従来の光クロスコネクト装置と比較して、光クロスコネクト部或いは波長選択スイッチなどのハードウエアの規模を大幅に削減できる。

また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部のうちの所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートは他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されて、内部接続用光ファイバを介して連鎖状に連なって接続される。このようにすれば、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートから出力された波長を、その連鎖状に接続された光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する一方の光クロスコネクト部へ一方向に伝送することができる。

また、好適には、前記光クロスコネクト装置は、３個以上の光クロスコネクト部から構成され、該３個以上の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続されて、内部接続用光ファイバを介してリング状に連なって接続される。このようにすれば、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートから出力された波長を、そのリング状に接続された光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する一対の光クロスコネクト部へ双方向に伝送することができる。

また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部は、波長分割多重光を波長毎に分光する分光素子とその分光素子により分光された波長を受けて複数本のファイバのいずれかに択一的に入力させるＭＥＭＳミラー又は高精度細反射型液晶パネル（Liquid Crystal on Silicon）とを有する波長選択スイッチと、たとえば、光出力ファイバ毎に設けられてその波長選択スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する合波器とを用いて構成されている。このようにすれば、光入力ファイバ毎に設けられて波長分割多重光をそれぞれ波長毎に分波する分波器、その分波器で分波された波長毎に方路切換を行なう波長数個の１×ｎ光スイッチ、光出力ファイバ毎に設けられてその１×ｎ光スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する１×ｎ合波器から構成された光クロスコネクト部に比較して、素子数が少なく、相対的に規模が小さくなる利点がある。

また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部は、前記ノード間接続用入力ポートおよび前記内部接続用入力ポートにそれぞれ接続された複数個の光カプラと、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートにそれぞれ接続され、その光カプラからの波長分割多重光を受けてその波長分割多重光に含まれる波長を選択し、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートへ択一的に出力する出力側波長選択スイッチとを有するものである。また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部は、前記ノード間接続用入力ポートおよび前記内部接続用入力ポートにそれぞれ接続され、入力された波長分割多重光を受けてその波長分割多重光に含まれる波長を選択する複数個の入力側波長選択スイッチと、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートにそれぞれ接続され、その入力側波長選択スイッチにより選択された波長を受けて前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートへそれぞれ出力する光カプラとを有するものである。このようにすれば、入力ポート側並びに出力ポート側の双方に波長選択スイッチを用いる場合と比較して、波長選択スイッチの数を半減させることができる。

また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部は、前記ノード間接続用入力ポートおよび前記内部接続用入力ポートにそれぞれ接続された複数個の入力側波長選択スイッチと、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートにそれぞれ接続され、その入力側波長選択スイッチにより選択された波長を受けて前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートへ択一的に出力する出力側波長選択スイッチとを有するものである。このようにすれば、光カプラが用いられていないので、光クロスコネクト部内での光損失が低減される。

また、好適には、前記光クロスコネクト装置に配置される増設用光クロスコネクト接続部(サブシステム)は、該光クロスコネクト装置に備えられる前記複数個の光クロスコネクト装置に接続されない増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えている。このようにすれば、増設用光クロスコネクト接続部の増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートに、他の増設用光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートおよび内部接続用入力ポートを接続することにより、光ノードに接続される光ファイバのさらなる増加に応じて、新たな光クロスコネクト部を安価に且つ容易に増設できる。

また、好適には、前記波長分割多重光は、波長が順次異なる連続的波長の波長チャンネルから構成される。このようにすれば、連続的波長の波長チャンネルが用いられるので、設計が容易となる利点がある。また、好適には、前記波長分割多重光は、波長が不連続な波長チャンネルから構成される。このようにすれば、設計の自由度が高められる利点がある。

また、好適には、前記波長分割多重光は、信号のビットレートが相互いに異なる波長チャンネルを含んで構成される。このようにすれば、光クロスコネクト装置の汎用性が高められる。

また、好適には、前記波長分割多重光は、波長間隔が相違する波長の波長チャンネルを含んで構成される。このようにすれば、光クロスコネクト装置の汎用性が高められる。

本発明の一実施例の光クロスコネクト装置が用いられる光ノード間を光ファイバ接続した光ネットワークの一例を説明するための概念図である。図１の光ネットワークにおいて光ノードを構成する光クロスコネクト装置の構成を説明する図である。図２の光クロスコネクト装置に用いられている、増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えた光クロスコネクト部の要部構成を説明する概略図である。図２の光クロスコネクト装置に用いられている、増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えない光クロスコネクト部の要部構成を説明する概略図である。図２の光クロスコネクト装置に用いられている、増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備える光クロスコネクト部の要部構成を説明する概略図である。図３乃至図５の光クロスコネクト部に用いられている、複数個の波長選択スイッチＷＳＳを、ＭＥＭＳを用いた構成例を用いて説明する概略図である。図３乃至図５の光クロスコネクト部に用いられている、複数個の波長選択スイッチＷＳＳを、分波器、光スイッチ、および合波器を備える構成例を用いて説明する概略図である。図２の光クロスコネクト装置を構成する複数個の光クロスコネクト部の構成規模を、図９に示す従来の１個の大規模な光クロスコネクト部から成る場合と比較して、説明する図である。１個の大規模な光クロスコネクト部から成る従来の光クロスコネクト装置の構成を説明する図である。図９に示す従来の光クロスコネクト装置を現実的に構成することを想定するために、仮に１×２８波長選択スイッチＷＳＳを可及的に少ない個数で現実的に構成しようとした場合に、４個の１×９波長選択スイッチＷＳＳを用いて構成する例を示す図である。本発明者等が行なったシミュレーションで用いられた光ネットワークの構成を説明する図である。複数個の光クロスコネクト部から成る本発明の光クロスコネクト装置について、図１１の光ネットワークを用いたシミュレーション結果を、１個の大規模な光クロスコネクト部から成る従来の光クロスコネクト装置のトラフィック収容率を「１」として正規化した正規化トラフィック収容率を表わす縦軸と、光パスのサブシステム間の経由数制限本数を表わす横軸としたグラフである。光クロスコネクト装置に設けられる複数の光クロスコネクト部の他の構成例を説明する図であって、図３に対応する図である。光クロスコネクト装置に設けられる複数の光クロスコネクト部の他の構成例を説明する図であって、図３に対応する図である。光クロスコネクト装置が２個の複数の光クロスコネクト部から構成された例を説明する図である。光クロスコネクト装置が３個の複数の光クロスコネクト部から構成された例を説明する図である。本発明の他の実施例における光クロスコネクト装置の構成を説明する図である。図１７の実施例に用いられる光クロスコネクト部の構成を説明する図であって、図３に対応する図である。図１７の実施例の光クロスコネクト装置に増設用光クロスコネクト部を接続した状態を説明する図である。図１９の増設用光クロスコネクト部の構成を説明する図であって、図３に対応する図である。図２或いは図１７の光クロスコネクト装置に設けられる複数の光クロスコネクト部の他の構成例を説明する図であって、図３、図４、図５に対応する図である。図２１の光クロスコネクト部を、３次元ＭＥＭＳミラーを用いて構成した例を説明する図である。図２１の光クロスコネクト部を、ＬＣＯＳを用いて構成した例を説明する図である。

以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、複数個の光ノードＮＤ０〜ＮＤｄと、それらの間を接続する光ファイバとからなる光ネットワークＮＷの一部を例示している。ｄは、任意の正の整数であり、本実施例では光ノードＮＤ０に隣接する光ノードの個数を示す４であるが、他の整数であってもよい。光ノードＮＤ０〜ＮＤ４は同様に構成されているので、図２には光ノードＮＤ０に代表させて以下に説明する。

図２に示すように、光ノードＮＤ０内に配置された光クロスコネクト装置ＯＸＣは、サブシステムとして機能するｓ個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣｓを備えている。光クロスコネクト装置ＯＸＣを構成する光クロスコネクト部(サブシステム)ＯＸＣ１〜ＯＸＣｓ(ｓは個数を示す整数)に関して、図２ではｓ＝４であり、光クロスコネクト装置ＯＸＣが４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成されている。なお、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣｓの個数ｓは、光ノードＮＤ０と隣接する光ノードＮＤの個数ｄと一致している必要は無く、隣接するノードの個数とは独立に設定することができるが、本実施例では光ノードＮＤ０と隣接する光ノードＮＤの個数と一致している。図２には、光クロスコネクト装置ＯＸＣの入出力接続と、光クロスコネクト装置ＯＸＣ内の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４間の内部接続とが示されている。

光クロスコネクト装置ＯＸＣの入力側には、光ノードＮＤ０に隣接する各光ノードＮＤ１〜光ノードＮＤｄからの各ｍ本すなわち合計Ｍ(＝ｍ×ｄ)本の光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍ、Ｆｉｍ＋１〜Ｆｉ２ｍ、Ｆｉ２ｍ＋１〜Ｆｉ３ｍ、Ｆｉ３ｍ＋１〜Ｆｉ４ｍが接続されている。また、光クロスコネクト装置ＯＸＣの出力側には、光ノードＮＤ０に隣接する各光ノードＮＤ１〜光ノードＮＤｄへの各ｎ本すなわち合計Ｎ(＝ｎ×ｄ)本の光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏｎ、Ｆｏｎ＋１〜Ｆｏ２ｎ、Ｆｏ２ｎ＋１〜Ｆｏ３ｎ、Ｆｏ３ｎ＋１〜Ｆｏ４ｎが、接続されている。光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍ、Ｆｉｍ＋１〜Ｆｉ２ｍ、Ｆｉ２ｍ＋１〜Ｆｉ３ｍ、Ｆｉ３ｍ＋１〜Ｆｉ４ｍからは、波長分割多重光がそれぞれ伝送されて、光クロスコネクト装置ＯＸＣに入力される。上記光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉ４ｍは合計でｍ×ｄ本であり、光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏ４ｎは合計でｍ×ｄ本であり、それら光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉ４ｍおよび光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏ４ｎは、ノード間接続用光ファイバとして機能している。

上記光クロスコネクト装置ＯＸＣは、上記波長分割多重光に含まれる波長群毎或いは波長毎に方路切換(ルーティング)して、光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏｎ、Ｆｏｎ＋１〜Ｆｏ２ｎ、Ｆｏ２ｎ＋１〜Ｆｏ３ｎ、Ｆｏ３ｎ＋１〜Ｆｏ４ｎのうちの１つへ出力する。

本実施例では、所定の通信波長帯のたとえば１００ＧＨｚ毎に分割された複数の波長チャネル(wave channel or light path)にそれぞれ対応する複数波長たとえば１６波長の光が合波されることにより１つの波長群ＷＢが構成される場合も有り、その波長群ＷＢが合波されて１つの波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）光が構成され、その波長分割多重光が１本の光ファイバ毎に並列的に伝送される場合もある。この波長分割多重光の波長群ＷＢに含まれる波長チャンネルの波長は、順次連続的に増加するものであってもよいし、分散的なものであってもよい。上記波長分割多重光は、連続する波長チャンネルのうちから選択された互いに連続する１６波長毎に１群を構成するように順次選択された複数の波長群が設定されている連続配置型波長群から成るものであってもよい。また、上記波長分割多重光は、連続する複数波長の組の各々から分散的に選択された波長から１つの波長群が設定された分散配置型波長群から成るものであってもよい。また、波長群を利用しない場合も有る。また、波長分割多重信号を構成する波長チャンネルは、相互いに同じビットレートの光信号であってもよいし、一部または全部が相互いに異なるビットレートの光信号であってもよい。また、波長チャンネルは必ずしも等間隔でなくてもよく、一部または全部が不等間隔の波長チャンネルであってもよい。

図２に戻って、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、外部接続用として、光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍ、Ｆｉｍ＋１〜Ｆｉ２ｍ、Ｆｉ２ｍ＋１〜Ｆｉ３ｍ、Ｆｉ３ｍ＋１〜Ｆｉ４ｍにそれぞれ接続されたノード間接続用入力ポートＰｉ１〜Ｐｉｍ、Ｐｉｍ＋１〜Ｐｉ２ｍ、Ｐｉ２ｍ＋１〜Ｐｉ３ｍ、Ｐｉ３ｍ＋１〜Ｐｉ４ｍと、光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏｎ、Ｆｏｎ＋１〜Ｆｏ２ｎ、Ｆｏ２ｎ＋１〜Ｆｏ３ｎ、Ｆｏ３ｎ＋１〜Ｆｏ４ｎにそれぞれ接続されたノード間接続用出力ポートＰｏ１〜Ｐｏｎ、Ｐｏｎ＋１〜Ｐｏ２ｎ、Ｐｏ２ｎ＋１〜Ｐｏ３ｎ、Ｐｏ３ｎ＋１〜Ｐｏ４ｎとをそれぞれ有している。

また、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、内部接続用として、内部接続用入力ポートＰｎｉ１〜Ｐｎｉ２、Ｐｎｉ３〜Ｐｎｉ４、Ｐｎｉ５〜Ｐｎｉ６、Ｐｎｉ７〜Ｐｎｉ８と、内部接続用出力ポートＰｎｏ１〜Ｐｎｏ２、Ｐｎｏ３〜Ｐｎｏ４、Ｐｎｏ５〜Ｐｎｏ６、Ｐｎｏ７〜Ｐｎｏ８とをそれぞれ有している。なお、光クロスコネクト部ＯＸＣ１のノード間接続用入力ポートＰｉ１〜Ｐｉｍには、光ノードＮＤ１からの光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍが接続されていてもよいが、光ノードＮＤ１〜ＮＤ４からの合計Ｍ本のうちのいずれかｍ本が接続されていればよい。同様に、光クロスコネクト部ＯＸＣ１のノード間接続用出力ポートＰｏ１〜Ｐｏｎには、光ノードＮＤ１への光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏｎが接続されていてもよいが、光ノードＮＤ１〜ＮＤ４への合計Ｎ本のうちのいずれかｎ本が接続されていればよい。そして、光クロスコネクト装置ＯＸＣ内では、図２に示すように、４(ｄ)個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つその光クロスコネクト部を介してさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと間接的に接続されている。

図２の例では、光クロスコネクト部ＯＸＣ１では、光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポートＰｎｉ１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１は、サブシステム増設のためにいずれの光クロスコネクト部にも内部接続されておらず、増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとして機能している。同様に、光クロスコネクト部ＯＸＣ４では、光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポートＰｎｉ８および内部接続用出力ポートＰｎｏ８は、サブシステム増設のためにいずれの光クロスコネクト部にも内部接続されておらず、増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとして機能している。この増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートには、光トラフィックの増加に応じて、たとえば、図３、図５、或いは図２０に示す光クロスコネクト部ＯＸＣと同様の増設用光クロスコネクト部が接続されて、方路切換容量の増加を容易に図ることができる。なお、上記のような増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートは、光クロスコネクト部ＯＸＣ１或は光クロスコネクト部ＯＸＣ２或は光クロスコネクト部ＯＸＣ３或は光クロスコネクト部ＯＸＣ４のどれか１つ或は２つ以上に設けられていてもよい。

光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用出力ポートＰｎｏ２は、隣接する他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用入力ポートＰｎｉ３と内部接続用光ファイバＦｎ２を介して直接に接続され、且つ、さらに他の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ５と、その他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２および内部接続用光ファイバＦｎ４を介して間接的に接続されている。

光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ３は、隣接する他の光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポートＰｎｉ２と内部接続用光ファイバＦｎ３を介して直接に接続されている。また、光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ４は、隣接する他の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ５と内部接続用光ファイバＦｎ４を介して直接に接続され、且つ、さらに他の光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポートＰｎｉ７と、その他の光クロスコネクト部ＯＸＣ４および内部接続用光ファイバＦｎ６を介して間接的に接続されている。

光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用出力ポートＰｎｏ５は、隣接する光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用入力ポートＰｎｉ４と内部接続用光ファイバＦｎ５を介して直接に接続され、且つ、さらに他の光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポートＰｎｉ２と、その他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２および内部接続用光ファイバＦｎ３を介して間接的に接続されている。また、光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用出力ポートＰｎｏ６は、隣接する他の光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポートＰｎｉ７と内部接続用光ファイバＦｎ６を介して直接に接続されている。

本実施例では、上記の接続方法により、４個の光クロスコネクト装置ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、それらが直鎖状に連なるように相互接続される。少なくとも３個以上であれば、同様である。図２に示すように、４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のうち、相互に隣接するいずれの１対においても、一方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続され、且つ他方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが一方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続されている。たとえば、一対の光クロスコネクト部ＯＸＣ１および光クロスコネクト部ＯＸＣ２では、一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用出力ポートＰｎｏ２が他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用入力ポートＰｎｉ３に内部接続用光ファイバＦｎ２を介して接続され、且つ他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ３が一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポートＰｎｉ２に内部接続用光ファイバＦｎ３を介して接続されている。また、一対の光クロスコネクト部ＯＸＣ２および光クロスコネクト部ＯＸＣ３では、一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ４が他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ５に内部接続用光ファイバＦｎ４を介して接続され、且つ他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用出力ポートＰｎｏ５が一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用入力ポートＰｎｉ４に内部接続用光ファイバＦｎ５を介して接続されている。また、一対の光クロスコネクト部ＯＸＣ３および光クロスコネクト部ＯＸＣ４では、一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用出力ポートＰｎｏ６が他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポートＰｎｉ７に内部接続用光ファイバＦｎ６を介して接続され、且つ他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用出力ポートＰｎｏ７が一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ６に内部接続用光ファイバＦｎ７を介して接続されている。

このように、内部接続用光ファイバＦｎ２〜Ｆｎ７により相互接続された光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜光クロスコネクト部ＯＸＣ４を有する光クロスコネクト装置ＯＸＣでは、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜光クロスコネクト部ＯＸＣ４のうち所定の光クロスコネクト部から出力された波長は他のいずれの光クロスコネクト部にも入力されるようになっているので、光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍ、Ｆｉｍ＋１〜Ｆｉ２ｍ、Ｆｉ２ｍ＋１〜Ｆｉ３ｍ、Ｆｉ３ｍ＋１〜Ｆｉ４ｍのうちのいずれかから、光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏｎ、Ｆｏｎ＋１〜Ｆｏ２ｎ、Ｆｏ２ｎ＋１〜Ｆｏ３ｎ、Ｆｏ３ｎ＋１〜Ｆｏ４ｎいずれへも方路切換が可能となっている。たとえば、光入力ファイバＦｉ１を介して光クロスコネクト部ＯＸＣ１へ入力された波長分割多重光に含まれる所定の波長をたとえばノード間接続用光出力ファイバＦｏ３ｎへ方路切換する場合は、先ず、光クロスコネクト部ＯＸＣ１においてその所定波長が選択されてその内部接続用出力ポートＰｎｏ２から光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用入力ポートＰｎｉ３へ出力される。次いで、光クロスコネクト部ＯＸＣ２においてもその所定波長が選択されてその内部接続用出力ポートＰｎｏ４から光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ５へ出力される。そして、光クロスコネクト部ＯＸＣ３においてその所定波長が選択されてそのノード間接続用出力ポートＰｏ３ｎから光出力ファイバＦｏ３ｎへ出力される。このように、光入力ファイバおよび光出力ファイバの本数に比較して入力端子数が少ない小規模の複数の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４を用いる場合、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のいずれかから出力された所定波長を他の光クロスコネクト部へ入力することでその所定波長を往復させて、各光クロスコネクト部内で繰り返しルーティングすることで、所定波長を方路切換することができる。

なお、図２に示す光クロスコネクト装置ＯＸＣでは、通常、電気レイヤのルータから所定波長で送信されるアド信号を４ｎ本の光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏ４ｎのうち、そのアド信号が指向する所望の光出力ファイバ内の波長分割多重光へ送出するためのアド用波長選択スイッチＷＳＳ或は光カプラと、４ｍ本の光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉ４ｍからの波長分割多重光に含まれる所定波長のドロップ信号を電気レイヤの所望のルータへドロップさせるためのドロップ用波長選択スイッチＷＳＳとが、必要に応じて設けられる。

上記光クロスコネクト装置ＯＸＣを構成する４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のうち光クロスコネクト部ＯＸＣ１は図３に示すように、光クロスコネクト部ＯＸＣ２は図４に示すように、光クロスコネクト部ＯＸＣ３も光クロスコネクト部ＯＸＣ２と同じく図４に示すように、光クロスコネクト部ＯＸＣ４は図５に示すように、それぞれ構成されている。それら４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、(ｍ＋２)個の１×(ｍ＋２)光カプラＰＣと、(ｎ＋２)個の１×(ｎ＋２)波長選択スイッチＷＳＳとを備える点で、互いに略同様に基本構成されている。

上記光カプラＰＣは、例えば図３では、光ファイバ或いは導波路を分岐させた分岐型カプラなどが用いられる。光カプラＰＣは、光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍ(＝Ｆｉ４)からそれぞれ入力された波長分割多重光、波長群又は波長を分岐してそのまま(ｎ＋２)個の波長選択スイッチＷＳＳへ分配してそれぞれ入力させるものである。波長選択スイッチＷＳＳは、光カプラＰＣから分配された波長分割多重光、波長群又は波長から所定の波長を選択して、光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏｎ(＝Ｆｏ４)へ択一的に出力する。

上記波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば図６の概略図に示す三次元ＭＥＭＳ光スイッチ、又は図７に示す平面式波長選択スイッチから構成される。図６において、三次元ＭＥＭＳ光スイッチは、１本の光入力ファイバＦｉｎおよび４本の光出力ファイバＦｏｕｔ１〜Ｆｏｕｔ４を用いて１×４或いは４×１の規模で説明されている。この三次元ＭＥＭＳ光スイッチは、光入力ファイバＦｉｎから入力された波長分割多重光を波長単位で分光する分光素子である分光用グレーティング(回折格子)Ｇと、図示しないアクチュエータにより姿勢制御される波長数ｍ個(図４では４個に省略して示されている)のＭＥＭＳミラー（マイクロミラー）ＭＭと、それらの間に配置されて分光された波長を１つのＭＥＭＳミラーＭＭ上に集光させる集光レンズＬとを備え、光入力ファイバＦｉｎから入力された波長分割多重光或いは波長群が分光用グレーティングＧで波長単位に分光された後に集光レンズＬにより波長毎にＭＥＭＳミラーＭＭ上に集光され、ＭＥＭＳミラーＭＭからの反射光が光出力ファイバＦｏｕｔ１〜Ｆｏｕｔ４のうちの所望のファイバに入射するように駆動されることで、波長選択スイッチ機能が得られるようになっている。このような三次元ＭＥＭＳ光スイッチにより、１×９程度の規模まで実用に構成される。

図７に示される波長選択スイッチＷＳＳは、たとえばプレーナー光導波回路（ＰＬＣ）技術により共通の半導体或は石英などの基板上に導波路および素子が集積化されることにより平面型に構成され得る。この平面型の波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば、光カプラＰＣからの光ファイバに接続されてそれから入力される波長分割多重光を波長毎に分波する１個の１×ｑ（ｑはファイバ当たりの波長数）分波器ＡＷＧと、その１×ｑ分波器ＡＷＧでそれぞれ分波された波長毎に方路切り換えを行なうｑ個の１×(ｎ＋２)光スイッチＰＷＣと、それらの１×(ｎ＋２)光スイッチＰＷＣからの出力波長をそれぞれ受けて合波し、Ｎ本の光出力ファイバＦｏｕｔ１、Ｆｏｕｔ２、・・・Ｆｏｕｔ(ｎ＋２)（図３ではＰｎｏ１、Ｐｎｏ２、Ｆｏ１〜Ｆｏｎに相当）へ出力するｑ×１合波器ＡＷＧとで構成される。

図８は、各光ノードＮＤ０〜ＮＤ４が、たとえば入力或は出力ファイバ総数２８本の光ファイバで構成されている場合における、光ノードＮＤ０およびそれに備えられた光クロスコネクト装置ＯＸＣと、その光クロスコネクト装置ＯＸＣを構成している光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４の構成を代表的に示す光クロスコネクト部ＯＸＣ２とを、示している。この場合、ｍ＝ｎ＝７となって、光入力ファイバＦｉｍ＋１〜Ｆｉ２ｍおよび光出力ファイバＦｏｎ＋１〜Ｆｏ２ｎは各７本となり、２本の内部接続用光ファイバＦｎ３およびＦｎ４が入力側に、２本の内部接続用光ファイバＦｎ２およびＦｎ５が出力側に接続されるので、光クロスコネクト部ＯＸＣ２は９×９の規模となる。このため、光クロスコネクト部ＯＸＣ２は、９個の１×９光カプラＰＣと、９個の１×９波長選択スイッチＷＳＳとから構成される。従って、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、全体で、３６個の１×９光カプラＰＣと３６個の１×９波長選択スイッチＷＳＳとから構成されることになる。すなわち、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、たとえば図９に示す、１個の大規模な波長選択スイッチＷＳＳから成る従来の光クロスコネクト装置ＯＸＣに比較して、必要とする１×９波長選択スイッチＷＳＳの個数が約１／３となる。

これに対して、上記と同じ光ネットワークＮＷにおいて、光ノードＮＤ０に備えられた光クロスコネクト装置ＯＸＣが単一の光クロスコネクト部から構成されている従来の場合は、図９に示すように、相互接続がなく、光クロスコネクト部の規模が２８×２８となることから、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、２８個の１×２８光カプラＰＣと２８個の１×２８波長選択スイッチＷＳＳとから構成されることになる。この１×２８波長選択スイッチＷＳＳは、前述のように非現実的規模であるので、可及的に少ない個数で現実的に構成しようとすると、たとえば図１０に示すように、１×２８波長選択スイッチＷＳＳは４個の１×９波長選択スイッチＷＳＳを用いて構成される。この場合の規模は１×３３となるが、必要なポートを用いることにより１×２８として用いることができる。このような従来の構成の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、(４×２８＝１１２)個の１×９波長選択スイッチＷＳＳを必要とする。

次に、本発明者等が、図１１において２６個の●で示される光ノードＮＤが接続されるパンユ−ロピアンネットワークにおいて、各光ノードＮＤの光クロスコネクト装置ＯＸＣが、図９に示すように一個の大規模な波長選択スイッチＷＳＳから成る従来の光クロスコネクト装置ＯＸＣを基準とした場合に、および、たとえば図８に示すように相互接続された複数の光クロスコネクト部を備える本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣの場合(本発明構成)について、以下のシミュレーション条件下で、規格化トラフィック収容率(Accepted traffic demand(normalized))を算出した。図１２は図８に示すように相互接続された複数の光クロスコネクト部を備える本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣについての算出結果を示している。

(シミュレーション条件)
・トポロジ：パンユ−ロピアンネットワーク(ノ−ド数：２６)
・ファイバ１本当たりの多重光：８０波多重光
・トラフィック：ノード間平均パス需要＝１４
トラフィック分布＝一様ランダム
需要の発生＝ポアソン分布

図１２は、一個の大規模な波長選択スイッチＷＳＳから成る光クロスコネクト装置の場合のトラフィック収容率(Accepted traffic demand)を「１」として正規化した正規化トラフィック収容率を表わす縦軸と、光パスのサブシステム間の経由数制限本数(F_intra＝０、１、２、４or８)を表わす横軸としたグラフである。従来の光クロスコネクト装置ＯＸＣに対して、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣでは、たとえば、F_intra＝４において、規格化トラフィック収容率の低下が１％に満たない。すなわち、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣでは、通信性能がそれほど損なわれておらず、従来の光クロスコネクト装置ＯＸＣと殆ど同じである。

上述のように、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣによれば、複数本の光入力ファイバ(ノード間接続用光ファイバ)Ｆｉ１〜Ｆｉ４ｍおよび光出力ファイバ(ノード間接続用光ファイバ)Ｆｏ１〜Ｆｏ４ｎにそれぞれ接続された、ノード間接続用入力ポートＰｉ１〜Ｐｉｍ、Ｐｉｍ＋１〜Ｐｉ２ｍ、Ｐｉ２ｍ＋１〜Ｐｉ３ｍ、Ｐｉ３ｍ＋１〜Ｐｉ４ｍおよびノード間接続用出力ポートＰｏ１〜Ｐｏｎ、Ｐｏｎ＋１〜Ｐｏ２ｎ、Ｐｏ２ｎ＋１〜Ｐｏ３ｎ、Ｐｏ３ｎ＋１〜Ｐｏ４ｎと、内部接続用入力ポートＰｎｉ１〜Ｐｎｉ２、Ｐｎｉ３〜Ｐｎｉ４、Ｐｎｉ５〜Ｐｎｉ６、Ｐｎｉ７〜Ｐｎｉ８および内部接続用出力ポートＰｎｏ１〜Ｐｎｏ２、Ｐｎｏ３〜Ｐｎｏ４、Ｐｎｏ５〜Ｐｎｏ６、Ｐｎｏ７〜Ｐｎｏ８とをそれぞれ有する複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４を備え、それら複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されている。このことから、複数の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４の相互間で往復させてルーティングできるので、同一ファイバ数での同様のブロッキング率を有する、相互接続された複数の光クロスコネクト部を有しない従来の光クロスコネクト装置と比較して、同程度のパス収容能力を有しつつ、光クロスコネクト部或いはそれ波長選択スイッチＷＳＳなどのハードウエアの規模を大幅に削減できる。

同時に、複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のうちの少なくとも１つの光クロスコネクト部(本実施例では光クロスコネクト部ＯＸＣ１およびＯＸＣ４)は、他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１、内部接続用出力ポートＰｎｏ１、および内部接続用入力ポートＰｎｉ８および内部接続用出力ポートＰｎｏ８を備えているので、増設用光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートおよび内部接続用入力ポートをそれら増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートにそれぞれ接続することにより、光ノードに接続される光ファイバの増加に応じて、新たな光クロスコネクト部を安価に且つ容易に増設できる。

また、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣによれば、複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のうちの互いに隣接する１対において一方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続され、且つ他方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが一方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続されている。このことから、結果として、複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、又は、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されていることになるので、同程度のパス収容能力を有する従来の光クロスコネクト装置と比較して、光クロスコネクト部或いは波長選択スイッチなどのハードウエアの規模を大幅に削減できる。また、光クロスコネクト装置ＯＸＣ内において所定の光クロスコネクト部からそれに隣接する一対の他の光クロスコネクト部の一方および他方へ双方向に波長を伝送することができるので、一方向へ波長を伝送する場合に比較して、方路切換処理時間が短縮できる利点がある。

また、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣによれば、複数個の光クロスコネクト部のうちの所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートは他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されて、内部接続用光ファイバを介して連鎖状に連なって接続される。このようにすれば、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートから出力された波長を、その連鎖状に接続された光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する一方の光クロスコネクト部へ一方向に伝送することができる。

また、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣによれば、複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、光入力ファイバＦｉｎから入力された波長分割多重光を波長単位で分光する分光素子である分光用グレーティングＧと、図示しないアクチュエータにより姿勢制御される波長数ｍ個(図６では４個に省略して示されている)のＭＥＭＳミラーＭＭと、それらの間に配置されて分光された波長を１つのＭＥＭＳミラーＭＭ上に集光させる集光レンズＬとを備え、光入力ファイバＦｉｎから入力された波長分割多重光或いは波長群が分光用グレーティングＧで波長単位に分光された後に集光レンズＬにより波長毎にＭＥＭＳミラーＭＭ上に集光され、ＭＥＭＳミラーＭＭからの反射光が光出力ファイバＦｏｕｔ１〜Ｆｏｕｔ４のうちの所望のファイバに入射するように駆動されることで、波長選択スイッチ機能が得られるようにする三次元ＭＥＭＳ光スイッチから構成されている。このため、このようにすれば、光入力ファイバ毎に設けられて波長分割多重光をそれぞれ波長毎に分波する分波器、その分波器で分波された波長毎に方路切換を行なう波長数個の１×ｎ光スイッチ、光出力ファイバ毎に設けられてその１×ｎ光スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する１×ｎ合波器から構成された光クロスコネクト部に比較して、素子数が少なく、相対的に規模が小さくなる利点がある。

また、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣによれば、複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１乃至ＯＸＣ４は、図３乃至図５に示すように、ノード間接続用入力ポートおよび内部接続用入力ポートにそれぞれ接続された複数個の光カプラＰＣと、ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートにそれぞれ接続され、その光カプラからの波長分割多重光を受けてその波長分割多重光に含まれる波長を選択し、ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートへ択一的に出力する出力側波長選択スイッチＷＳＳとを有するものである。このようにすれば、波長選択スイッチの数を半減させることができる。

また、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、３個以上の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成され、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は前記内部接続用光ファイバＦｎｏ１〜Ｆｎｏ８、およびＦｎｉ１〜Ｆｎｉ８を介してリング状に連ねて接続される。このため、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートから出力された波長を、そのリング状に接続された光クロスコネクト部のうちの隣接する一対の光クロスコネクト部へ双方向に順次伝送することができる。

図１３は、図３に示される光クロスコネクト部ＯＸＣ１の他の例を示している。この実施例２の光クロスコネクト部ＯＸＣ１は、ノード間接続用入力ポートＰｉ１乃至Ｐｉｍ、内部接続用入力ポートＰｎｉ１、Ｐｎｉ２のいずれか１にそれぞれ接続され、入力された波長分割多重光を受けてその波長分割多重光に含まれる波長を選択する複数個(ｍ＋２個)の１×(ｍ＋２)の入力側波長選択スイッチＷＳＳと、ノード間接続用出力ポートＰｏ１乃至Ｐｏｎおよび内部接続用出力ポートＰｎｏ１、Ｐｎｏ２のいずれか１にそれぞれ接続され、その入力側波長選択スイッチＷＳＳにより選択された波長を受けてノード間接続用出力ポートＰｏ１乃至Ｐｏｎおよび内部接続用出力ポートＰｎｏ１、Ｐｎｏ２のいずれか１にそれぞれ出力する複数個(ｎ＋２個)の１×(ｍ＋２)光カプラＰＣとを有するものである。このようにすれば、図３に示される光クロスコネクト部ＯＸＣ１と同様に、高価な波長選択スイッチＷＳＳの数を半減させることができる。

図１４は、図３に示される光クロスコネクト部ＯＸＣ１の他の例を示している。この実施例３の光クロスコネクト部ＯＸＣ１は、ノード間接続用入力ポートＰｉ１乃至Ｐｉｍ、内部接続用入力ポートＰｎｉ１、Ｐｎｉ２のいずれか１にそれぞれ接続され、入力された波長分割多重光を受けてその波長分割多重光に含まれる波長を選択する複数個(ｍ＋２個)の１×(ｍ＋２)の入力側波長選択スイッチＷＳＳと、ノード間接続用出力ポートＰｏ１乃至Ｐｏｎおよび内部接続用出力ポートＰｎｏ１、Ｐｎｏ２のいずれか１にそれぞれ接続され、その入力側波長選択スイッチＷＳＳにより選択された波長を受けてノード間接続用出力ポートＰｏ１乃至Ｐｏｎおよび内部接続用出力ポートＰｎｏ１、Ｐｎｏ２のいずれか１にそれぞれ択一的に出力する複数個(ｎ＋２個)の１×(ｎ＋２)出力側波長選択スイッチＷＳＳとを有するものである。このようにすれば、光カプラが用いられていないので、光クロスコネクト部内での光損失が低減される。

図２の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成されていたが、図１５に示すように、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、図２の実施例と同様の入出力ポートを備えて同様に外部接続および相互接続された２個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ２から構成されることができるし、図１６に示すように、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、図２の実施例と同様の入出力ポートを備えて同様に外部接続および相互接続された２個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ３から構成されることができる。図１５に示す光クロスコネクト部ＯＸＣ１には、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１が設けられており、光クロスコネクト部ＯＸＣ２にも、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ１に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ４および内部接続用出力ポートＰｎｏ４が設けられている。また、図１６に示す光クロスコネクト部ＯＸＣ１には、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２〜３のいずれにも接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１が設けられており、光クロスコネクト部ＯＸＣ３には、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜２のいずれにも接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ６および内部接続用出力ポートＰｎｏ６が設けられている。図１５および図１６に示す光クロスコネクト装置ＯＸＣにおいても、前述の図２に示す光クロスコネクト装置ＯＸＣと同様の効果が得られる。

図１７は、光クロスコネクト装置ＯＸＣの他の構成例を示している。この図１７の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、図２の光クロスコネクト装置ＯＸＣに比較して、光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用出力ポートＰｎｏ１および内部接続用入力ポートＰｎｉ１が、光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポートＰｎｉ８および内部接続用出力ポートＰｎｏ８と内部接続用光ファイバＦｎ１およびＦｎ８を介して直接に接続されていて、４つの光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４が内部接続用光ファイバを介してリング状に連なって接続されており、光クロスコネクト部ＯＸＣ１に増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ９および内部接続用出力ポートＰｎｏ９がさらに加えられている点で、相違する。

図１８は、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣに備えられている光クロスコネクト部ＯＸＣ１の構成を示している。本実施例の光クロスコネクト部ＯＸＣ１は、複数個(ｍ＋３個)の１×(ｍ＋３)入力側光カプラＰＣと、複数個(ｎ＋３個)の１×(ｎ＋３)の出力側波長選択スイッチＷＳＳとを有するものである。本実施例の光クロスコネクト部ＯＸＣ１は、図２の光クロスコネクト装置ＯＸＣに比較して、各１個の入力側光カプラＰＣおよび出力側波長選択スイッチＷＳＳをさらに備え、これにより、増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ９および内部接続用出力ポートＰｎｏ９を備えている。

図１９は、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣを構成する複数の光クロスコネクト部ＯＸＣ１乃至ＯＸＣ４のうちの光クロスコネクト部ＯＸＣ１の増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ９および内部接続用出力ポートＰｎｏ９に、増設用光クロスコネクト部(増設用サブシステム)ＯＸＣＡが接続されている状態を示している。図２０に示すように、この増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡは、図３、図４、図５に示す光クロスコネクト部ＯＸＣ１乃至４と同様に、(ｍ＋２)個の１×(ｍ＋２)光カプラＰＣと、(ｎ＋２)個の１×(ｎ＋２)波長選択スイッチＷＳＳとを備える点で、略同様の基本構成を有している。しかし、増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡは、光クロスコネクト部ＯＸＣ１の増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ９および内部接続用出力ポートＰｎｏ９にそれぞれ接続される内部接続用入力ポートＰｎｉ１０および内部接続用出力ポートＰｎｏ１０を備える他に、光クロスコネクト装置ＯＸＣに備えられる複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１乃至４のいずれにも接続されない２段増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１１をさらに備えている。

本実施例によれば、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、３個以上の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成され、それら３個以上の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続されて、内部接続用光ファイバを介してリング状に連なって接続されている。このため、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートから出力された波長を、そのリング状に接続された光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する一対の光クロスコネクト部へ双方向に伝送することができる。

また、本実施例によれば、光クロスコネクト装置ＯＸＣに増設される増設用光クロスコネクト部(サブシステム)ＯＸＣＡは、その光クロスコネクト装置ＯＸＣに備えられる複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１乃至ＯＸＣ４に接続されない２段増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１１を備えている。このため、増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡの２段増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１１に、他の増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡの内部接続用出力ポートＰｎｏ１０および内部接続用入力ポートＰｎｉ１０を接続することにより、光ノードＮＤ０に接続される光ファイバのさらなる増加に応じて、新たな光クロスコネクト部を安価に且つ容易に順次増設できる。

図２１は、図２の光クロスコネクト装置ＯＸＣを構成する複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４、或いは図１７の光クロスコネクト装置ＯＸＣを構成する複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４の他の構成例を示す図である。この図２１は、図２の光クロスコネクト装置ＯＸＣを構成する光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は互いに同様に構成されているので、光クロスコネクト部ＯＸＣ１を代表させて説明するものである。本実施例の光クロスコネクト部ＯＸＣ１は、単一の(ｍ＋２)×(ｎ＋２)波長選択スイッチＷＳＳから構成されている。この波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば図２２に示す三次元ＭＥＭＳ（Micro electro Mechanical Systems）光スイッチ、又は図２３に示すＬＣＯＳ(Liquid Crystal on Silicon)スイッチなどから構成される。

図２２の波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば、端面が相互に直列させられた４本の光入力ファイバＦin1〜Ｆin4および出力ファイバＦout1〜Ｆout4と、４本の光出力ファイバＦout1〜Ｆout4を有する４×４の規模の三次元ＭＥＭＳ光スイッチを用いてその原理が説明されている。この三次元ＭＥＭＳ光スイッチは、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから入力された波長分割多重光を波長単位で分光する分光素子である反射型回折格子Ｇと、図示しないアクチュエータにより姿勢制御される波長数k個(図４では各４個)のマイクロミラーＭＭをそれぞれ有するファイバ数個(図４では４組)のマイクロミラーアレイＭＭＡ１〜ＭＭＡ４を備える３次元ＭＥＭＳミラー３ＤＭと、それらの間に配置されて分光された波長を１つのマイクロミラーＭＭ上に集光させる集光レンズＬとを含み、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから入力された波長分割多重光或いは波長群が分光用グレーティングＧで波長単位或は波長群単位に分光された後に集光レンズＬにより波長毎に所定のマイクロミラーＭＭ上に集光され、マイクロミラーＭＭからの反射光が出力ファイバＦout1〜Ｆout4のうちの所望のファイバに入射するようにマイクロミラーＭＭが駆動されることで、波長選択スイッチ機能が得られるようになっている。上記マイクロミラーアレイＭＭＡ１〜ＭＭＡ４は、よく知られた３次元ＭＥＭＳ技術によって１つのシリコン基板やガラス基板上に形成されており、たとえば静電気、電歪力或いは電磁力を利用したアクチュエータによりその振幅が制御されるようになっている。

図２３の波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば４本の光入力ファイバＦin1〜Ｆin4および4本の光出力ファイバＦout1〜Ｆout4を有する４×４の規模のＬＣＯＳ光スイッチを用いてその原理が説明されている。このＬＣＯＳ光スイッチは、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから偏光素子Ｐ、集光レンズＬ１およびミラーＭを経て入力された波長分割多重光を波長単位で分光する分光素子である反射型回折格子Ｇと、平行配向されたネマティッック液晶層を有する多数の画素が配列され、制御信号に従って入力光を変調することによりその位相変調を行なうとともに、波長数ｋの縦列反射画素群をｘ方向に有するファイバ数個(図５では４個)の画素領域Ａ１〜Ａ４をｙ方向に有する集積化液晶板(反射素子)ＬＣＯＳとを含み、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから入力された波長分割多重光或いは波長群が分光用グレーティングＧで波長単位或は波長群単位に分光された後に補償板Ｃを経て集光レンズＬ２により波長毎に所定の画素群上に集光され、集積化液晶素子ＬＣＯＳからの反射光が出力ファイバＦout1〜Ｆout4のうちの所望のファイバに入射するように集積化液晶素子ＬＣＯＳの画素により位相変調が行なわれることで、波長選択スイッチ機能が得られるようになっている。上記の集積化液晶素子ＬＣＯＳは、たとえは、液晶駆動回路および画素電極を有するシリコン基板と対向する透明基板との間に液晶を閉じ込めた構造を有する高精度細反射型液晶パネルから構成される。

本実施例によれば、複数個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、ノード間接続用入力ポートおよび前記内部接続用入力ポートの数に対応する複数入力（ｍ＋２）と、ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートの数に対応する複数出力（ｎ＋２）とを有する単一の（ｍ＋２）×（ｎ＋２）波長選択スイッチＷＳＳからそれぞれ構成されているので、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４が大幅に小型となるとともに、光カプラが不要となるので、光損失も大幅に減少させられる。

また、本実施例によれば、単一の波長選択スイッチＷＳＳは、複数入力および前記複数出力に対応する本数の、端面が直列となるように配置された複数本のファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4を有するファイバアレイと、複数本の光ファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4のうちの複数入力に対応する光ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか１つから入力された波長分割多重光を受けて波長毎に分光する反射型回折格子Ｇ(分光素子)と、その分光素子により分光された波長を受けてその波長の反射方向が制御されることにより、複数本のファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4のうちの複数出力に対応する光ファイバＦout1〜Ｆout4のいずれか１つへ択一的に入力させる複数のマイクロミラーアレイＭＭＡ１〜ＭＭＡ４を有する３次元ＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical System)ミラー３ＤＭとを、含むものである。このため、光入力ファイバ毎に設けられて波長分割多重光をそれぞれ波長毎に分波する分波器、その分波器で分波された光パスを波長毎に方路切換を行なう波長数個の１×ｎ光スイッチ、光出力ファイバ毎に設けられてその１×ｎ光スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する１×ｎ合波器から構成された光クロスコネクト部に比較して、素子数が少なく、相対的に規模が小さくなるだけでなく、上記仮分波器または光合波器として光カプラが用いられることがなくなるので、光損失が大幅に低減される。

また、本実施例によれば、単一の波長選択スイッチＷＳＳは、複数入力および前記複数出力に対応する本数の、端面が直列となるように配置された複数本のファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4を有するファイバアレイと、複数本の光ファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4のうちの複数入力に対応する光ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか１つから入力された波長分割多重光を受けて波長毎に分光する反射型回折格子Ｇ(分光素子)と、その分光素子により分光された波長を受けて該波長の反射(回折)方向が制御されることにより、複数出力に対応する光ファイバＦout1〜Ｆout4のいずれか１つへ択一的に入力させる複数の反射画素を有する集積化液晶素子ＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）とを、含むものである。このため、光入力ファイバ毎に設けられて波長分割多重光をそれぞれ波長毎に分波する分波器、その分波器で分波された光パスを波長毎に方路切換を行なう波長数個の１×ｎ光スイッチ、光出力ファイバ毎に設けられてその１×ｎ光スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する１×ｎ合波器から構成された光クロスコネクト部に比較して、素子数が少なく、相対的に規模が小さくなるだけでなく、上記仮分波器または光合波器として光カプラが用いられることがなくなるので、光損失が大幅に低減される。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣにおいて、増設用光クロスコネクト部(サブシステム)ＯＸＣＡを接続するための増設用の一対の内部接続用入力ポートおよび増設用の内部接続用出力ポートは、１つの光クロスコネクト部(サブシステム)に共に設けられていたが、片方ずつ別の光クロスコネクト部(サブシステム)に設けられていてもよい。

また、図１７の光クロスコネクト装置ＯＸＣでは、光クロスコネクト部ＯＸＣ１だけが増設用の一対の内部接続用入力ポートＰｎｉ９および増設用の内部接続用出力ポートＰｎｏ９を備えていたが、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２〜４も備えていてもよい。

また、図１７の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成されていたが、１個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１、２個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ２、或いは３個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ３から構成されることができる。

図１７の実施例の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、図２に示すように双方向に相互接続されていたが、たとえば、内部接続用光ファイバＦｎ１〜Ｆｎ８のうち、内部接続用光ファイバ光ファイバＦｎ１、Ｆｎ３、Ｆｎ５、Ｆｎ７又は内部接続用光ファイバ光ファイバＦｎ２、Ｆｎ４、Ｆｎ６、Ｆｎ８が省略されてもよい。このようにしても、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のうちの１つの光クロスコネクト部から出力された波長は他のいずれの光クロスコネクト部にも入力されることができる。

また、内部接続用光ファイバＦｎ１〜Ｆｎ８は、その本数は１本であったが、複数本から構成されたものであってもよい。

また、前述の実施例では、前述の実施例の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は内部接続用光ファイバＦｎ１〜Ｆｎ８を介して内部接続されていたが、三次元導波路などを介して接続されてもよい。

また、前述の実施例では、図２或いは図１７光クロスコネクト装置ＯＸＣが４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成されていたが、５個以上の光クロスコネクト部から構成されてもよい。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものである。

ＮＷ：光ネットワーク
ＯＸＣ：光クロスコネクト装置
ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４：光クロスコネクト部
ＯＸＣＡ：増設用光クロスコネクト部
Ｐｎｉ１：光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポート
（増設用の内部接続用入力ポート）
Ｐｎｏ１：光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用出力ポート
（増設用の内部接続用出力ポート）
Ｐｎｉ８：光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポート
（増設用の内部接続用入力ポート）
Ｐｎｏ８：光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用出力ポート
（増設用の内部接続用出力ポート）
Ｐｎｉ９：光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポート
（増設用の内部接続用入力ポート）
Ｐｎｏ９：光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用出力ポート
（増設用の内部接続用出力ポート）
Ｐｎｉ１０：増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡの内部接続用入力ポート
（増設用の内部接続用入力ポート）
Ｐｎｏ１０：増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡの内部接続用出力ポート
（増設用の内部接続用出力ポート）
Ｐｎｉ１１：増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡの内部接続用入力ポート
（２段増設用の内部接続用入力ポート）
Ｐｎｏ１１：増設用光クロスコネクト部ＯＸＣＡの内部接続用出力ポート
（２段増設用の内部接続用出力ポート）
ＷＳＳ：波長選択スイッチ
ＰＣ：光カプラ
Ｆｉ１〜Ｆｉ４ｍ：光入力ファイバ(ノード間接続用光ファイバ)
Ｆｏ１〜Ｆｏ４ｎ：光出力ファイバ(ノード間接続用光ファイバ)
Ｆｎ１〜Ｆｎ８：内部接続用光ファイバ
Ｐｉ１〜Ｐｉｍ、Ｐｉｍ＋１〜Ｐｉ２ｍ、Ｐｉ２ｍ＋１〜Ｐｉ３ｍ、Ｐｉ３ｍ＋１〜Ｐｉ４ｍ：ノード間接続用入力ポート
Ｐｏ１〜Ｐｏｎ、Ｐｏｎ＋１〜Ｐｏ２ｎ、Ｐｏ２ｎ＋１〜Ｐｏ３ｎ、Ｐｏ３ｎ＋１〜Ｐｏ４ｎ：ノード間接続用出力ポート
Ｐｎｉ１〜Ｐｎｉ２、Ｐｎｉ３〜Ｐｎｉ４、Ｐｎｉ５〜Ｐｎｉ６、Ｐｎｉ７〜Ｐｎｉ８：内部接続用入力ポート
Ｐｎｏ１〜Ｐｎｏ２、Ｐｎｏ３〜Ｐｎｏ４、Ｐｎｏ５〜Ｐｎｏ６、Ｐｎｏ７〜Ｐｎｏ８：内部接続用出力ポート
Ｇ：分光用グレーティング(分光素子)
ＭＭ：ＭＥＭＳミラー
Ｌ：集光レンズ

【０００３】
ころは、光ネットワーク内の光ノードにおいて方路切換機能を有し且つハードウエアの規模が大幅に小さく、しかもトラフィックの増加に伴って光クロスコネクト装置（光ノード）に接続される光ファイバ数が増加しても容易に対応できる光クロスコネクト装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
［０００８］
上記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、（ａ）複数本の光ノード間接続用光ファイバをそれぞれ介して光ノードが相互いに接続された光ネットワークにおいて、該光ノードに配置された光クロスコネクト装置であって、（ｂ）前記複数本のノード間接続用光ファイバにそれぞれ接続されたノード間接続用入力ポートおよびノード間接続用出力ポートと、内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとをそれぞれ有する複数個の光クロスコネクト部を備え、（ｃ）該複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続され、（ｄ）前記複数個の光クロスコネクト部のうちの少なくとも１つの光クロスコネクト部は、他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用の光クロスコネクト部と接続するための内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えていることを特徴とする。
発明の効果
［０００９］
このように構成された本発明の光クロスコネクト装置は、複数本のノード間接続用光ファイバにそれぞれ接続されたノード間接続用入力ポートおよびノード間接続用出力ポートと、内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとをそれぞれ有する複数個の光クロスコネクト部（サブシステム）を備えており、それら複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続

【０００４】
されていることから、光クロスコネクト部相互間で往復させてルーティングできるので、同一ファイバ数を有する従来の光クロスコネクト装置と比較して、同程度のブロッキング率或はパス収容能力を有しつつ、光クロスコネクト部或いは波長選択スイッチなどのハードウエアの規模を大幅に削減できる。
［００１０］
同時に、前記複数個の光クロスコネクト部のうちの少なくとも１つの光クロスコネクト部は、他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用の光クロスコネクト部と接続するための内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えているので、増設用光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートおよび内部接続用入力ポートをそれら増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートにそれぞれ接続することにより、光ノードに接続される光ファイバの増加に応じて、新たな光クロスコネクト部を安価に且つ容易に増設できる。
［００１１］
ここで、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する１対において一方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続され、且つ他方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが一方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続されていることを特徴とする。このようにすれば、結果として、前記複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、又は、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されていることになるので、同程度のパス収容能力を有する従来の光クロスコネクト装置と比較して、光クロスコネクト部或いは波長選択スイッチなどのハードウエアの規模を大幅に削減できる。
［００１２］
また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部のうちの所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートは他の光クロスコネクト部の内部接続

上記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、（ａ）複数本のノード間接続用光ファイバをそれぞれ介して光ノードが相互いに接続された光ネットワークにおいて、該光ノードに配置された光クロスコネクト装置であって、（ｂ）前記複数本のノード間接続用光ファイバにそれぞれ接続されたノード間接続用入力ポートおよびノード間接続用出力ポートと、内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとをそれぞれ有する複数個の光クロスコネクト部を備え、（ｃ）該複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続され、（ｄ）前記複数個の光クロスコネクト部のうちの少なくとも１つの光クロスコネクト部は、第１増設用光クロスコネクト部と接続するための他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用内部接続用入力ポートおよび増設用内部接続用出力ポートを備え、（ｅ）前記第１増設用光クロスコネクト部は、前記複数本のノード間接続用光ファイバにそれぞれ接続されるノード間接続用入力ポートおよびノード間接続用出力ポートと、前記少なくとも１つの光クロスコネクト部の増設用内部接続用入力ポートおよび増設用内部接続用出力ポートにそれぞれ接続される内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートと、第２増設用光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートに接続させるための増設用内部接続用入力ポートおよび増設用内部接続用出力ポートを備え、（ｆ）前記第２増設用光クロスコネクト部は、前記第１増設用光クロスコネクト部と同じ個数の、内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートと、増設用内部接続用出力ポートおよび増設用内部接続用入力ポートとを備えることを特徴とする。

ここで、好適には、前記少なくとも１つの光クロスコネクト部は、各１本の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートと、各１本の増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとを備え、前記第１増設用光クロスコネクト部および前記第２増設用光クロスコネクト部は、各１本の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートと、各１本の増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとをそれぞれ備えることを特徴とする。
また、好適には、前記第１増設用光クロスコネクト部および前記第２増設用光クロスコネクト部は、相互に同様に構成されていることを特徴とする。
また、好適には、前記少なくとも１つの光クロスコネクト部は、複数個の光カプラおよび複数個の波長選択スイッチから構成され、前記第１増設用光クロスコネクト部および前記第２増設用光クロスコネクト部は、前記少なくとも１つの光クロスコネクト部を構成する複数個の光カプラおよび複数個の波長選択スイッチよりもそれぞれ１個多い個数の複数個の光カプラおよび複数個の波長選択スイッチからそれぞれ構成されていることを特徴とする。
また、好適には、前記少なくとも１つの光クロスコネクト部は、複数個の波長選択スイッチから構成され、前記第１増設用光クロスコネクト部および前記第２増設用光クロスコネクト部は、前記少なくとも１つの光クロスコネクト部を構成する複数個の波長選択スイッチよりも２個多い個数の波長選択スイッチからそれぞれ構成されていることを特徴とする。
また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する１対において一方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続され、且つ他方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが一方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続されていることを特徴とする。このようにすれば、結果として、前記複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、又は、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されていることになるので、同程度のパス収容能力を有する従来の光クロスコネクト装置と比較して、光クロスコネクト部或いは波長選択スイッチなどのハードウエアの規模を大幅に削減できる。

また、好適には、前記複数個の光クロスコネクト部は、波長分割多重光を波長毎に分光する分光素子とその分光素子により分光された波長を受けて複数本のファイバのいずれかに択一的に入力させるＭＥＭＳミラー又は高精細度反射型液晶パネル（Liquid Crystal on Silicon）とを有する波長選択スイッチと、たとえば、光出力ファイバ毎に設けられてその波長選択スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する合波器とを用いて構成されている。このようにすれば、光入力ファイバ毎に設けられて波長分割多重光をそれぞれ波長毎に分波する分波器、その分波器で分波された波長毎に方路切換を行なう波長数個の１×ｎ光スイッチ、光出力ファイバ毎に設けられてその１×ｎ光スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する１×ｎ合波器から構成された光クロスコネクト部に比較して、素子数が少なく、相対的に規模が小さくなる利点がある。

また、好適には、前記光クロスコネクト装置に配置される増設用光クロスコネクト部（サブシステム）は、該光クロスコネクト装置に備えられる前記複数個の光クロスコネクト部に接続されない増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えている。このようにすれば、増設用光クロスコネクト部の増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートに、他の増設用光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートおよび内部接続用入力ポートを接続することにより、光ノードに接続される光ファイバのさらなる増加に応じて、新たな光クロスコネクト部を安価に且つ容易に増設できる。

光クロスコネクト装置ＯＸＣの入力側には、光ノードＮＤ０に隣接する各光ノードＮＤ１〜光ノードＮＤｄからの各ｍ本すなわち合計Ｍ（＝ｍ×ｄ）本の光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍ、Ｆｉｍ＋１〜Ｆｉ２ｍ、Ｆｉ２ｍ＋１〜Ｆｉ３ｍ、Ｆｉ３ｍ＋１〜Ｆｉ４ｍが接続されている。また、光クロスコネクト装置ＯＸＣの出力側には、光ノードＮＤ０に隣接する各光ノードＮＤ１〜光ノードＮＤｄへの各ｎ本すなわち合計Ｎ（＝ｎ×ｄ）本の光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏｎ、Ｆｏｎ＋１〜Ｆｏ２ｎ、Ｆｏ２ｎ＋１〜Ｆｏ３ｎ、Ｆｏ３ｎ＋１〜Ｆｏ４ｎが、接続されている。光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉｍ、Ｆｉｍ＋１〜Ｆｉ２ｍ、Ｆｉ２ｍ＋１〜Ｆｉ３ｍ、Ｆｉ３ｍ＋１〜Ｆｉ４ｍからは、波長分割多重光がそれぞれ伝送されて、光クロスコネクト装置ＯＸＣに入力される。上記光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉ４ｍは合計でｍ×ｄ本であり、光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏ４ｎは合計でｎ×ｄ本であり、それら光入力ファイバＦｉ１〜Ｆｉ４ｍおよび光出力ファイバＦｏ１〜Ｆｏ４ｎは、ノード間接続用光ファイバとして機能している。

光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ３は、隣接する他の光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポートＰｎｉ２と内部接続用光ファイバＦｎ３を介して直接に接続されている。また、光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ４は、隣接する他の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ５と内部接続用光ファイバＦｎ４を介して直接に接続され、且つ、さらに他の光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポートＰｎｉ７と、その他の光クロスコネクト部ＯＸＣ３および内部接続用光ファイバＦｎ６を介して間接的に接続されている。

本実施例では、上記の接続方法により、４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、それらが直鎖状に連なるように相互接続される。少なくとも２個以上であれば、同様である。図２に示すように、４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のうち、相互に隣接するいずれの１対においても、一方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続され、且つ他方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが一方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続されている。たとえば、一対の光クロスコネクト部ＯＸＣ１および光クロスコネクト部ＯＸＣ２では、一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用出力ポートＰｎｏ２が他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用入力ポートＰｎｉ３に内部接続用光ファイバＦｎ２を介して接続され、且つ他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ３が一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ１の内部接続用入力ポートＰｎｉ２に内部接続用光ファイバＦｎ３を介して接続されている。また、一対の光クロスコネクト部ＯＸＣ２および光クロスコネクト部ＯＸＣ３では、一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用出力ポートＰｎｏ４が他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ５に内部接続用光ファイバＦｎ４を介して接続され、且つ他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用出力ポートＰｎｏ５が一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ２の内部接続用入力ポートＰｎｉ４に内部接続用光ファイバＦｎ５を介して接続されている。また、一対の光クロスコネクト部ＯＸＣ３および光クロスコネクト部ＯＸＣ４では、一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用出力ポートＰｎｏ６が他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用入力ポートＰｎｉ７に内部接続用光ファイバＦｎ６を介して接続され、且つ他方の光クロスコネクト部ＯＸＣ４の内部接続用出力ポートＰｎｏ７が一方の光クロスコネクト部ＯＸＣ３の内部接続用入力ポートＰｎｉ６に内部接続用光ファイバＦｎ７を介して接続されている。

上記波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば図６の概略図に示す三次元ＭＥＭＳ光スイッチ、又は図７に示す平面式波長選択スイッチから構成される。図６において、三次元ＭＥＭＳ光スイッチは、１本の光入力ファイバＦｉｎおよび４本の光出力ファイバＦｏｕｔ１〜Ｆｏｕｔ４を用いて１×４或いは４×１の規模で説明されている。この三次元ＭＥＭＳ光スイッチは、光入力ファイバＦｉｎから入力された波長分割多重光を波長単位で分光する分光素子である分光用グレーティング（回折格子）Ｇと、図示しないアクチュエータにより姿勢制御される波長数ｍ個（図６では４個に省略して示されている）のＭＥＭＳミラー（マイクロミラー）ＭＭと、それらの間に配置されて分光された波長を１つのＭＥＭＳミラーＭＭ上に集光させる集光レンズＬとを備え、光入力ファイバＦｉｎから入力された波長分割多重光或いは波長群が分光用グレーティングＧで波長単位に分光された後に集光レンズＬにより波長毎にＭＥＭＳミラーＭＭ上に集光され、ＭＥＭＳミラーＭＭからの反射光が光出力ファイバＦｏｕｔ１〜Ｆｏｕｔ４のうちの所望のファイバに入射するように駆動されることで、波長選択スイッチ機能が得られるようになっている。このような三次元ＭＥＭＳ光スイッチにより、１×９程度の規模まで実用に構成される。

また、本実施例の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、２個以上の光クロスコネクト部で構成される。図２では４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成され、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は前記内部接続用光ファイバＦｎ２〜Ｆｎ７を介して連鎖状に接続される。このため、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートから出力された波長を、その連鎖状に接続された光クロスコネクト部のうちの隣接する一対の光クロスコネクト部の一方の光クロスコネクト部へ一方向に順次伝送することができる。

図２の光クロスコネクト装置ＯＸＣは、４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成されていたが、図１５に示すように、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、図２の実施例と同様の入出力ポートを備えて同様に外部接続および相互接続された３個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ２から構成されることができるし、図１６に示すように、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、図２の実施例と同様の入出力ポートを備えて同様に外部接続および相互接続された３個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ３から構成されることができる。図１５に示す光クロスコネクト部ＯＸＣ１には、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１が設けられており、光クロスコネクト部ＯＸＣ２にも、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ１に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ４および内部接続用出力ポートＰｎｏ４が設けられている。また、図１６に示す光クロスコネクト部ＯＸＣ１には、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ２〜３のいずれにも接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ１および内部接続用出力ポートＰｎｏ１が設けられており、光クロスコネクト部ＯＸＣ３には、他の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜２のいずれにも接続されていない増設用の内部接続用入力ポートＰｎｉ６および内部接続用出力ポートＰｎｏ６が設けられている。図１５および図１６に示す光クロスコネクト装置ＯＸＣにおいても、前述の図２に示す光クロスコネクト装置ＯＸＣと同様の効果が得られる。

図２の実施例によれば、光クロスコネクト装置ＯＸＣは、４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４から構成され、それら４個の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続されて、内部接続用光ファイバを介して連鎖状に連なって接続されている。すなわち、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は前記内部接続用光ファイバＦｎ１〜Ｆｎ８を介して連鎖状に連ねて接続される。このため、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートから出力された波長を、その連鎖状に接続された光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する光クロスコネクト部へ双方向に伝送することができる。

図２２の波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば、端面が相互に直列させられた４本の光入力ファイバＦin1〜Ｆin4および４本の光出力ファイバＦout1〜Ｆout4を有する４×４の規模の三次元ＭＥＭＳ光スイッチを用いてその原理が説明されている。この三次元ＭＥＭＳ光スイッチは、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから入力された波長分割多重光を波長単位で分光する分光素子である反射型回折格子Ｇと、図示しないアクチュエータにより姿勢制御される波長数k個（図２２では各４個）のマイクロミラーＭＭをそれぞれ有するファイバ数個（図２２では４組）のマイクロミラーアレイＭＭＡ１〜ＭＭＡ４を備える３次元ＭＥＭＳミラー３ＤＭと、それらの間に配置されて分光された波長を１つのマイクロミラーＭＭ上に集光させる集光レンズＬとを含み、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから入力された波長分割多重光或いは波長群が分光用グレーティングＧで波長単位或は波長群単位に分光された後に集光レンズＬにより波長毎に所定のマイクロミラーＭＭ上に集光され、マイクロミラーＭＭからの反射光が出力ファイバＦout1〜Ｆout4のうちの所望のファイバに入射するようにマイクロミラーＭＭが駆動されることで、波長選択スイッチ機能が得られるようになっている。上記マイクロミラーアレイＭＭＡ１〜ＭＭＡ４は、よく知られた３次元ＭＥＭＳ技術によって１つのシリコン基板やガラス基板上に形成されており、たとえば静電気、電歪力或いは電磁力を利用したアクチュエータによりその振幅が制御されるようになっている。

図２３の波長選択スイッチＷＳＳは、たとえば４本の光入力ファイバＦin1〜Ｆin4および４本の光出力ファイバＦout1〜Ｆout4を有する４×４の規模のＬＣＯＳ光スイッチを用いてその原理が説明されている。このＬＣＯＳ光スイッチは、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから偏光素子Ｐ、集光レンズＬ１およびミラーＭを経て入力された波長分割多重光を波長単位で分光する分光素子である反射型回折格子Ｇと、平行配向されたネマティック液晶層を有する多数の画素が配列され、制御信号に従って入力光を変調することによりその位相変調を行なうとともに、波長数ｋの縦列反射画素群をｘ方向に有するファイバ数個（図２３では４個）の画素領域Ａ１〜Ａ４をｙ方向に有する集積化液晶板（反射素子）ＬＣＯＳとを含み、光入力ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか1つから入力された波長分割多重光或いは波長群が分光用グレーティングＧで波長単位或は波長群単位に分光された後に補償板Ｃを経て集光レンズＬ２により波長毎に所定の画素群上に集光され、集積化液晶素子ＬＣＯＳからの反射光が出力ファイバＦout1〜Ｆout4のうちの所望のファイバに入射するように集積化液晶素子ＬＣＯＳの画素により位相変調が行なわれることで、波長選択スイッチ機能が得られるようになっている。上記の集積化液晶素子ＬＣＯＳは、たとえは、液晶駆動回路および画素電極を有するシリコン基板と対向する透明基板との間に液晶を閉じ込めた構造を有する高精細度反射型液晶パネルから構成される。

また、本実施例によれば、単一の波長選択スイッチＷＳＳは、複数入力および前記複数出力に対応する本数の、端面が直列となるように配置された複数本のファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4を有するファイバアレイと、複数本の光ファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4のうちの複数入力に対応する光ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか１つから入力された波長分割多重光を受けて波長毎に分光する反射型回折格子Ｇ（分光素子）と、その分光素子により分光された波長を受けてその波長の反射方向が制御されることにより、複数本のファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4のうちの複数出力に対応する光ファイバＦout1〜Ｆout4のいずれか１つへ択一的に入力させる複数のマイクロミラーアレイＭＭＡ１〜ＭＭＡ４を有する３次元ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）ミラー３ＤＭとを、含むものである。このため、光入力ファイバ毎に設けられて波長分割多重光をそれぞれ波長毎に分波する分波器、その分波器で分波された光パスを波長毎に方路切換を行なう波長数個の１×ｎ光スイッチ、光出力ファイバ毎に設けられてその１×ｎ光スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する１×ｎ合波器から構成された光クロスコネクト部に比較して、素子数が少なく、相対的に規模が小さくなるだけでなく、上記光分波器または光合波器として光カプラが用いられることがなくなるので、光損失が大幅に低減される。

また、本実施例によれば、単一の波長選択スイッチＷＳＳは、複数入力および前記複数出力に対応する本数の、端面が直列となるように配置された複数本のファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4を有するファイバアレイと、複数本の光ファイバＦin1〜Ｆin4およびＦout1〜Ｆout4のうちの複数入力に対応する光ファイバＦin1〜Ｆin4のいずれか１つから入力された波長分割多重光を受けて波長毎に分光する反射型回折格子Ｇ（分光素子）と、その分光素子により分光された波長を受けて該波長の反射（回折）方向が制御されることにより、複数出力に対応する光ファイバＦout1〜Ｆout4のいずれか１つへ択一的に入力させる複数の反射画素を有する集積化液晶素子ＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）とを、含むものである。このため、光入力ファイバ毎に設けられて波長分割多重光をそれぞれ波長毎に分波する分波器、その分波器で分波された光パスを波長毎に方路切換を行なう波長数個の１×ｎ光スイッチ、光出力ファイバ毎に設けられてその１×ｎ光スイッチで方路切換された波長を受けて合波し光出力ファイバへ出力する１×ｎ合波器から構成された光クロスコネクト部に比較して、素子数が少なく、相対的に規模が小さくなるだけでなく、上記光分波器または光合波器として光カプラが用いられることがなくなるので、光損失が大幅に低減される。

図１７の実施例の光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４は、図２に示すように双方向に相互接続されていたが、たとえば、内部接続用光ファイバＦｎ１〜Ｆｎ８のうち、内部接続用光ファイバＦｎ１、Ｆｎ３、Ｆｎ５、Ｆｎ７又は内部接続用光ファイバＦｎ２、Ｆｎ４、Ｆｎ６、Ｆｎ８が省略されてもよい。このようにしても、光クロスコネクト部ＯＸＣ１〜ＯＸＣ４のうちの１つの光クロスコネクト部から出力された波長は他のいずれの光クロスコネクト部にも入力されることができる。

Claims

複数本のノード間接続用光ファイバをそれぞれ介して光ノードが相互いに接続された光ネットワークにおいて、該光ノードに配置された光クロスコネクト装置であって、
前記複数本のノード間接続用光ファイバにそれぞれ接続されたノード間接続用入力ポートおよびノード間接続用出力ポートと、内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートとをそれぞれ有する複数個の光クロスコネクト部を備え、
該複数個の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続され、
前記複数個の光クロスコネクト部のうちの少なくとも１つの光クロスコネクト部は、他の光クロスコネクト部に接続されていない増設用の内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えている
ことを特徴とする光クロスコネクト装置。
前記複数個の光クロスコネクト部のうちの互いに隣接する１対において一方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続され、且つ他方の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが一方の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートに接続されていることを特徴とする請求項１の光クロスコネクト装置。
前記複数個の光クロスコネクト部のうちの所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートは他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続され、且つさらに他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと該他の光クロスコネクト部を介して間接的に接続されて、内部接続用光ファイバを介して連鎖状に連なって接続されていることを特徴とする請求項１または２の光クロスコネクト装置。
前記光クロスコネクト装置は、３個以上の光クロスコネクト部から構成され、該３個以上の光クロスコネクト部のいずれにおいても、所定の光クロスコネクト部の内部接続用出力ポートが他の光クロスコネクト部の内部接続用入力ポートと直接に接続されて、内部接続用光ファイバを介してリング状に連なって接続されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１の光クロスコネクト装置。
前記複数個の光クロスコネクト部は、波長分割多重光を波長毎に分光する分光素子と、その分光素子により分光された波長を受けて複数本のファイバのいずれかに択一的に入力させるＭＥＭＳミラー或は高精度細反射型液晶パネルとを有する波長選択スイッチを用いて構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１の光クロスコネクト装置。
前記複数個の光クロスコネクト部は、前記ノード間接続用入力ポートおよび前記内部接続用入力ポートにそれぞれ接続された複数個の光カプラと、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートにそれぞれ接続され、その光カプラからの波長分割多重光を受けてその波長分割多重光に含まれる波長を選択し、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートへ択一的に出力する出力側波長選択スイッチとを有することを特徴とする請求項５の光クロスコネクト装置。
前記複数個の光クロスコネクト部は、前記ノード間接続用入力ポートおよび前記内部接続用入力ポートにそれぞれ接続され、入力された波長分割多重光を受けてその波長分割多重光に含まれる波長を選択する複数個の入力側波長選択スイッチと、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートにそれぞれ接続され、その入力側波長選択スイッチにより選択された波長を受けて前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートへそれぞれ出力する光カプラとを有することを特徴とする請求項５の光クロスコネクト装置。
前記複数個の光クロスコネクト部は、前記ノード間接続用入力ポートおよび前記内部接続用入力ポートにそれぞれ接続された複数個の入力側波長選択スイッチと、前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートにそれぞれ接続され、その入力側波長選択スイッチにより選択された波長を受けて前記ノード間接続用出力ポートおよび前記内部接続用出力ポートへ択一的に出力する出力側波長選択スイッチとを有することを特徴とする請求項５の光クロスコネクト装置。
前記光クロスコネクト装置に増設される増設用光クロスコネクト部は、該光クロスコネクト装置に備えられる前記複数個の光クロスコネクト装置に接続されない増設用内部接続用入力ポートおよび内部接続用出力ポートを備えていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１の光クロスコネクト装置。