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技術 光伝送システムの制御方法、光伝送装置、制御装置及び光伝送システム

出願人 富士通株式会社
発明者 石井茂菅谷靖
出願日 2012年3月23日 (8年9ヶ月経過) 出願番号 2012-067440
公開日 2013年10月3日 (7年2ヶ月経過) 公開番号 2013-201517
状態 未査定
技術分野 光通信システム
主要キーワード 交番データ ポート配置 初期プロセス エラー発生数 3dB帯域幅 コヒーレント信号 通過ノード数 拡大制御
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (20)

課題

光伝送路伝送路特性を正確に推定できるようにする。

解決手段

複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知シンボル系列伝送した結果に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムにおいて、光伝送路が通過する少なくとも1つの光伝送装置において既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行ない、光伝送路において既知のシンボル系列を伝送し、伝送の結果に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定する。

概要

背景

近年、伝送データの高品質化に伴い、波長分割多重WDM:Wavelength Division Multiplexing)技術を用いた光伝送システムなどにおいて、信号の高ビットレート化が要求されている。また、データの大容量化に伴い、信号の周波数が高くなりつつある。
一方、周波数の利用効率を向上させるべく、波長多重信号光チャネル配置間隔を詰めて、1チャネルあたりの帯域幅狭帯域化させることにより、大容量伝送を実現することが行なわれている。

上記のような光伝送システムにおいて、例えば、40Gbps,100Gbpsなどといった高速伝送を実現する場合、光伝送路伝送路特性に起因して生じる偏波モード分散波長分散などの伝送品質劣化要因の影響を無視することはできない。
そこで、上記伝送品質劣化要因の影響を抑制する方法の一例として、例えば、信号光ディジタル処理するディジタルコヒーレント信号処理技術の研究が進められている。

ディジタルコヒーレント信号処理技術を用いた光伝送装置の実現には、信号光が光伝送路を伝わる間に生じる信号劣化推定する技術、前記推定結果から信号劣化の原因を特定し補償する技術、符号誤り訂正する技術などの実現が求められる。
このうち、信号光が光伝送路を伝わる間に生じる信号劣化を推定する技術としては、例えば、光伝送路を介して既知シンボル系列(以下、トレーニング信号ということがある)を送信し、送受信結果を比較することで信号劣化を推定する方式がある。

具体的には例えば、信号の追加(立ち上げ)時など、信号光の送受信を行なう前に、光伝送路を介してトレーニング信号を送信し、送受信結果の比較に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定する。そして、当該推定結果に基づき、光伝送装置においてディジタル信号処理を行なう際の初期パラメータを設定する。
下記特許文献1には、01交番データと0連続と1連続が交番する0連1連交番データとからなる固定データ列を光伝送路に伝送し、受信装置で01交番データにおけるエラー発生数と0連1連交番データにおけるエラー発生数とに基づいて分散補償量増減方向を決定し、可変分散補償器の分散補償量を可変制御する方法が記載されている。

概要

光伝送路の伝送路特性を正確に推定できるようにする。複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムにおいて、光伝送路が通過する少なくとも1つの光伝送装置において既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行ない、光伝送路において既知のシンボル系列を伝送し、伝送の結果に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知シンボル系列伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性推定する光伝送システム制御方法であって、前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置において前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行ない、前記光伝送路において前記既知のシンボル系列を伝送し、前記伝送の結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する、ことを特徴とする、光伝送システムの制御方法。

請求項2

前記推定の完了後、前記拡大する制御を行なった通過帯域を元に戻す制御を行なうとともに、前記推定の結果に基づいて前記一の光伝送装置,前記光伝送路が通過する光伝送装置及び前記他の光伝送装置の少なくともいずれかにおけるディジタル信号処理のための設定を行なう、ことを特徴とする、請求項1記載の光伝送システムの制御方法。

請求項3

前記他の光伝送装置において前記伝送後の既知のシンボル系列が所定の受信品質を満たすように、前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置の前記通過帯域を拡大する制御を行なう、ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の光伝送システムの制御方法。

請求項4

前記光伝送路が通過する光伝送装置のうち、前記既知のシンボル系列が伝送されるチャネルに隣接する隣接チャネルが未使用である光伝送装置を、前記通過帯域を拡大する制御の対象に決定する、ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

請求項5

前記光伝送路が通過する光伝送装置のうち、前記既知のシンボル系列が伝送されるチャネルに隣接する隣接チャネルにおいて信号光が挿入又は分岐される光伝送装置を、前記通過帯域を拡大する制御の非対象に決定する、ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

請求項6

前記光伝送システムがリング状ネットワークを含む場合、前記通過帯域を拡大する制御を行なうことにより発生する漏れ光が前記リング状ネットワークを周回しないように、前記通過帯域を拡大する制御の対象となる光伝送装置を決定する、ことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

請求項7

複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムの前記光伝送路が通過する光伝送装置であって、前記既知のシンボル系列を伝送する前に、前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部と、前記制御部が前記通過帯域を拡大する制御を行なった後に、前記既知のシンボル系列を前記光伝送路で伝送する伝送処理部と、をそなえる、ことを特徴とする、光伝送装置。

請求項8

複数の光伝送装置と、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する制御装置と、を有する光伝送システムの前記制御装置であって、前記既知のシンボル系列を伝送する前に、前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置において前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部と、前記制御部が前記通過帯域を拡大する制御を行なった後に、前記光伝送路において伝送された前記既知のシンボル系列の伝送結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する処理部と、をそなえる、ことを特徴とする、制御装置。

請求項9

複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムであって、前記少なくとも1つの光伝送装置が、請求項7記載の光伝送装置である、ことを特徴とする、光伝送システム。

請求項10

複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムであって、請求項8記載の制御装置をそなえる、ことを特徴とする、光伝送システム。

技術分野

0001

本発明は、光伝送システム制御方法光伝送装置制御装置及び光伝送システムに関する。

背景技術

0002

近年、伝送データの高品質化に伴い、波長分割多重WDM:Wavelength Division Multiplexing)技術を用いた光伝送システムなどにおいて、信号の高ビットレート化が要求されている。また、データの大容量化に伴い、信号の周波数が高くなりつつある。
一方、周波数の利用効率を向上させるべく、波長多重信号光チャネル配置間隔を詰めて、1チャネルあたりの帯域幅狭帯域化させることにより、大容量伝送を実現することが行なわれている。

0003

上記のような光伝送システムにおいて、例えば、40Gbps,100Gbpsなどといった高速伝送を実現する場合、光伝送路伝送路特性に起因して生じる偏波モード分散波長分散などの伝送品質劣化要因の影響を無視することはできない。
そこで、上記伝送品質劣化要因の影響を抑制する方法の一例として、例えば、信号光ディジタル処理するディジタルコヒーレント信号処理技術の研究が進められている。

0004

ディジタルコヒーレント信号処理技術を用いた光伝送装置の実現には、信号光が光伝送路を伝わる間に生じる信号劣化推定する技術、前記推定結果から信号劣化の原因を特定し補償する技術、符号誤り訂正する技術などの実現が求められる。
このうち、信号光が光伝送路を伝わる間に生じる信号劣化を推定する技術としては、例えば、光伝送路を介して既知シンボル系列(以下、トレーニング信号ということがある)を送信し、送受信結果を比較することで信号劣化を推定する方式がある。

0005

具体的には例えば、信号の追加(立ち上げ)時など、信号光の送受信を行なう前に、光伝送路を介してトレーニング信号を送信し、送受信結果の比較に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定する。そして、当該推定結果に基づき、光伝送装置においてディジタル信号処理を行なう際の初期パラメータを設定する。
下記特許文献1には、01交番データと0連続と1連続が交番する0連1連交番データとからなる固定データ列を光伝送路に伝送し、受信装置で01交番データにおけるエラー発生数と0連1連交番データにおけるエラー発生数とに基づいて分散補償量増減方向を決定し、可変分散補償器の分散補償量を可変制御する方法が記載されている。

先行技術

0006

国際公開第2006/137138号

発明が解決しようとする課題

0007

上述したように、信号光について、1チャネルあたりの帯域幅を狭帯域化させることにより、周波数の利用効率を向上させて大容量伝送を実現することが行なわれている。
このとき、光伝送路の伝送路特性を推定するために用いられるトレーニング信号の帯域幅が、信号光の帯域幅よりも広い場合がある。
このような場合、トレーニング信号が通過する光伝送装置の通過帯域によっては、トレーニング信号が損失を受けることがある。

0008

トレーニング信号が損失を受けると、光伝送路の伝送路特性を適切に推定することができず、ディジタル信号処理用の初期パラメータ設定を適切に行なうことができない場合がある。
このような場合、信号光に劣化が生じたり、信号光を正確に伝送できなかったりすることがある。

0009

そこで、本発明は、光伝送路の伝送路特性を正確に推定できるようにすることを目的の1つとする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の1つとして位置付けることができる。

課題を解決するための手段

0010

(1)第1の案として、例えば、複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムの制御方法であって、前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置において前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行ない、前記光伝送路において前記既知のシンボル系列を伝送し、前記伝送の結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する、光伝送システムの制御方法を用いることができる。

0011

(2)また、第2の案として、例えば、複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムの前記光伝送路が通過する光伝送装置であって、前記既知のシンボル系列を伝送する前に、前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部と、前記制御部が前記通過帯域を拡大する制御を行なった後に、前記既知のシンボル系列を前記光伝送路で伝送する伝送処理部と、をそなえる、光伝送装置を用いることができる。

0012

(3)さらに、第3の案として、例えば、複数の光伝送装置と、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する制御装置と、を有する光伝送システムの前記制御装置であって、前記既知のシンボル系列を伝送する前に、前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置において前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部と、前記制御部が前記通過帯域を拡大する制御を行なった後に、前記光伝送路において伝送された前記既知のシンボル系列の伝送結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する処理部と、をそなえる、制御装置を用いることができる。

0013

(4)また、第4の案として、例えば、複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムであって、前記少なくとも1つの光伝送装置が、上記(2)に記載の光伝送装置である、光伝送システムを用いることができる。

0014

(5)さらに、第5の案として、例えば、複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムであって、上記(3)に記載の制御装置をそなえる、光伝送システムを用いることができる。

発明の効果

0015

光伝送路の伝送路特性を正確に推定することが可能となる。

図面の簡単な説明

0016

光伝送システムの構成の一例を示す図である。
図1に示す光ノードの構成の一例を示す図である。
図2に示す波長選択スイッチの構成の一例を示す図である。
(A)〜(C)は波長選択スイッチの通過帯域の変更の一例を示す図である。
波長選択スイッチの他の構成例を示す図である。
波長選択スイッチの他の構成例を示す図である。
第1実施形態に係る制御方法の一例を示す図である。
第1変形例に係る制御方法の一例を示す図である。
第1変形例に係る制御方法の一例を示す図である。
通過帯域可変型の波長選択スイッチの通過帯域特性の一例を示す図である。
LCOS型の波長選択スイッチの通過帯域特性の一例を示す図である。
波長選択スイッチの各ポート配置の一例を示す図である。
波長選択スイッチの入出力設定の一例を示す図である。
光伝送システムの他の構成例を示す図である。
図14に示す光伝送システムの各光ノードにおけるチャネル毎の通過帯域特性の一例を示す図である。
(A)は光伝送システムの構成の一例を示す図であり、(B)〜(D)は第1変形例に係る制御方法の一例を示す図である。
第2変形例に係る光伝送システムの構成の一例を示す図である。
ネットワーク管理装置の構成の一例を示す図である。
第2変形例に係る制御方法の一例を示す図である。
第2変形例に係る制御方法の一例を示す図である。

実施例

0017

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも例示に過ぎず、以下に示す実施形態及び各変形例で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、以下に示す実施形態及び各変形例を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施してもよい。
〔1〕一実施形態
(1.1)光伝送システムの構成の一例
図1は一実施形態に係る光伝送システムの構成の一例を示す図である。

0018

この図1に示す光伝送システム1は、例示的に、光送信器(Tx)2をそなえた光ノード4−1と、光ノード4−1からの信号光を中継する光ノード4−2〜4−(n−1)(nは2以上の整数)と、光受信器(Rx)3をそなえた光ノード4−nとをそなえる。なお、説明の便宜上、図1では、光ノード4−1内のTx2及び光ノード4−n内のRx3を外部に書き出している。また、以下では、光ノード4−1〜4−nを区別しない場合、単に光ノード4と表す。

0019

図1に示す例では、Tx2から送信された信号光が、光ノード4−1によって光伝送路を伝送する波長多重信号光に挿入(アド)され、光ノード4−2〜4−(n−1)を通過(スルー)され、光ノード4−nで分岐ドロップ)されて、Rx3で受信される。なお、図1に例示する光伝送システム1のネットワーク形態は、あくまで一例であり、光伝送システム1は、リング型メッシュ型スター型,フルコクト型,バス型ツリー型などの種々のネットワーク形態を有していてもよい。また、光伝送システム1は、各ネットワーク形態の組み合わせを有していてもよい。

0020

ところで、光伝送装置の一例として機能する各光ノード4は、信号光を波長単位で通過、挿入、分岐すべく、例えば、波長選択スイッチ(WSS:Wavelength Selective Switch)を有している。
(1.2)光ノード4の構成の一例
光ノード4の構成の一例を図2に示す。

0021

この図2に示す光ノード4は、例示的に、光カプラ41−1と、光増幅器42−1と、光カプラ41−2と、光受信器(Rx)3−1と、WSS43−1と、光送信器(Tx)2−1と、光増幅器42−2と、光カプラ41−3とをそなえる。また、図2に示す光ノード4は、例示的に、光カプラ41−4と、光増幅器42−3と、光カプラ41−5と、光受信器(Rx)3−2と、WSS43−2と、光送信器(Tx)2−2と、光増幅器42−4と、光カプラ41−6とをそなえる。さらに、図2に示す光ノード4は、例示的に、監視制御部45−1を有する光監視チャネル(OSC:Optical Supervisory Channel)処理装置44−1と、監視制御部45−2を有するOSC処理装置44−2と、通過帯域制御部46とをそなえる。なお、以下では、WSS43−1,43−2を区別しない場合、単にWSS43と表す。また、説明の便宜上、図2紙面左側から紙面右側への方向を上り(UL:UpLink)と称し、図2の紙面右側から紙面左側への方向を下り(DL:DownLink)と称することがある。

0022

図2に例示する光ノード4について、まず、上りに着目すると、光ファイバなどの光伝送路から光ノード4に入力された波長多重信号光は、光カプラ41−1によって、光増幅器42−1への方路とOSC処理装置44−1への方路とにパワー分岐される。
光増幅器42−1への方路にパワー分岐された波長多重信号光は、光増幅器42−1によって増幅された後、光カプラ41−2によって更にパワー分岐され、所望の波長の信号光が選択的に分岐(ドロップ)されて、Rx3−1によって受信処理を施される。なお、Rx3−1は、信号光をディジタル処理可能なディジタル回路(DSP:Digital Signal Processor)を有する。

0023

光カプラ41−2からWSS43−1に入力された波長多重信号光は、WSS43−1によって波長(チャネル)毎に分波され、さらに、チャネル毎に、信号光を挿入(アド)するか、そのまま通過(スルー)するかが選択され、再び波長多重されて光増幅器42−2へ出力される。アドされる信号光は、Tx2−1によってWSS43−1に供給される。なお、Tx2−1は、信号光をディジタル処理可能なディジタル回路を有する。

0024

WSS43−1から出力された波長多重信号光は、光増幅器42−2で増幅された後、光カプラ41−3によって、OSC処理装置44−2から出力されるOSC光合波されて、光伝送路へ出力される。
一方、下りに着目すると、光ファイバなどの光伝送路から光ノード4に入力された波長多重信号光は、光カプラ41−4によって、光増幅器42−3への方路とOSC処理装置44−2への方路とにパワー分岐される。

0025

光増幅器42−3への方路にパワー分岐された波長多重信号光は、光増幅器42−3によって増幅された後、光カプラ41−5によって更にパワー分岐され、所望の波長の信号光が選択的に分岐(ドロップ)されて、Rx3−2によって受信処理を施される。なお、Rx3−2は、信号光をディジタル処理可能なディジタル回路を有する。
光カプラ41−5からWSS43−2に入力された波長多重信号光は、WSS43−2によって波長(チャネル)毎に分波され、さらに、チャネル毎に、信号光を挿入(アド)するか、そのまま通過(スルー)するかが選択され、再び波長多重されて光増幅器42−4へ出力される。アドされる信号光は、Tx2−2によってWSS43−2に供給される。なお、Tx2−2は、信号光をディジタル処理可能なディジタル回路を有する。

0026

WSS43−2から出力された波長多重信号光は、光増幅器42−4で増幅された後、光カプラ41−6によって、OSC処理装置44−1から出力されるOSC光と合波されて、光伝送路へ出力される。
OSC処理装置44−1は、光カプラ41−1でパワー分岐された波長多重信号光に含まれるOSC光を抽出し、OSC光に重畳された制御情報を通過帯域制御部46に通知したり、通過帯域制御部46から通知された制御情報をOSC光に重畳して光カプラ41−6に出力したりする。このため、OSC処理装置44−1は、OSC光に重畳された制御情報を抽出して、当該制御情報の送受信制御を行なう監視制御部45−1をそなえる。

0027

同様に、OSC処理装置44−2は、光カプラ41−4でパワー分岐された波長多重信号光に含まれるOSC光を抽出し、OSC光に重畳された制御情報を通過帯域制御部46に通知したり、通過帯域制御部46から通知された制御情報をOSC光に重畳して光カプラ41−3に出力したりする。このため、OSC処理装置44−2は、OSC光に重畳された制御情報を抽出して、当該制御情報の送受信制御を行なう監視制御部45−2をそなえる。

0028

なお、上記制御情報は、例えば、光ノード4において障害が発生したことを示すアラーム信号や、光増幅器42−1〜42−4での増幅利得を制御するための制御信号や、WSS43での減衰量を制御するための制御信号などを含んでいてもよい。また、監視制御部45−1,45−2は、当該制御情報に基づき、障害発生をネットワーク管理装置(NMS:Network Management System)に通知したり、光増幅器42−1〜42−4での増幅利得を制御したり、WSS43での減衰量を制御してもよい。

0029

ここで、WSS43の構成の一例を図3に示す。
この図3に示すように、WSS43は、例示的に、光カプラ431と、通過帯域可変フィルタ432−1〜432〜5と、2×1光スイッチ433−1〜433−5と、光カプラ434とをそなえる。なお、通過帯域可変フィルタ432−1〜432〜5及び2×1光スイッチ433−1〜433−5の数は、図3に示す例に限定されず、WSS43に入力される波長多重信号光の波長多重数に応じて適宜変更され得る。

0030

図3に示すWSS43に、例えば、ch1(λ1)〜ch5(λ5)(λ1<λ2<λ3<λ4<λ5)の5波長の信号光が波長多重された波長多重信号光が入力される場合、当該波長多重信号光は、光カプラ431でパワー分岐された後、通過帯域可変フィルタ432−1〜432−5にそれぞれ入力される。
通過帯域可変フィルタ432−1は、λ1の信号光を通過させる一方、λ2〜λ5の各信号光を阻止する。通過帯域可変フィルタ432−1は、例えば、ローパスフィルタあるいはバンドパスフィルタにより実現される。また、通過帯域可変フィルタ432−2は、λ2の信号光を通過させる一方、λ1及びλ3〜λ5の各信号光を阻止する。通過帯域可変フィルタ432−2は、例えば、バンドパスフィルタにより実現される。さらに、通過帯域可変フィルタ432−3は、λ3の信号光を通過させる一方、λ1,λ2,λ4及びλ5の各信号光を阻止する。通過帯域可変フィルタ432−3は、例えば、バンドパスフィルタにより実現される。また、通過帯域可変フィルタ432−4は、λ4の信号光を通過させる一方、λ1〜λ3及びλ5の各信号光を阻止する。通過帯域可変フィルタ432−4は、例えば、バンドパスフィルタにより実現される。さらに、通過帯域可変フィルタ432−5は、λ5の信号光を通過させる一方、λ1〜λ4の各信号光を阻止する。通過帯域可変フィルタ432−5は、例えば、ハイパスフィルタあるいはバンドパスフィルタにより実現される。

0031

2×1光スイッチ433−1は、通過帯域可変フィルタ432−1から出力されたλ1の信号光とTxから挿入(アド)されたλ1の信号光とのうち、いずれか一方を選択して光カプラ434へ出力する。また、2×1光スイッチ433−2は、通過帯域可変フィルタ432−2から出力されたλ2の信号光とTxから挿入(アド)されたλ2の信号光とのうち、いずれか一方を選択して光カプラ434へ出力する。さらに、2×1光スイッチ433−3は、通過帯域可変フィルタ432−3から出力されたλ3の信号光とTxから挿入(アド)されたλ3の信号光とのうち、いずれか一方を選択して光カプラ434へ出力する。また、2×1光スイッチ433−4は、通過帯域可変フィルタ432−4から出力されたλ4の信号光とTxから挿入(アド)されたλ4の信号光とのうち、いずれか一方を選択して光カプラ434へ出力する。さらに、2×1光スイッチ433−5は、通過帯域可変フィルタ432−5から出力されたλ5の信号光とTxから挿入(アド)されたλ5の信号光とのうち、いずれか一方を選択して光カプラ434へ出力する。

0032

光カプラ434は、2×1光スイッチ433−1〜433−5から出力されたλ1〜λ5の信号光を合波して出力する。
ここで、WSS43は、例えば、各通過帯域可変フィルタ432−1〜432−5の通過帯域を変更することにより、各波長(チャネル)の信号光に対する通過帯域を制御することができる。

0033

例えば、図4(A)に例示するように、λ1の信号光に対して、ある通過帯域aが設定されている場合、図4(B)に例示するように、通過帯域aを通過帯域bへ拡大したり、図4(C)に例示するように、通過帯域a又はbを通過帯域cへ縮小したりすることができる。なお、このような通過帯域の制御は、図3に例示した構成を有するWSS43に限らず、図5に例示するようなMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ミラーアレイを用いた波長選択スイッチ43や、図6に例示するようなLCOS(Liquid Crystal On Silicon)を用いた波長選択スイッチ43においても実施することができる。

0034

ところで、光ノード4内の光送信器(Tx)2−1,2−2や光受信器(Rx)3−1,3−2において、信号光をディジタル処理する場合、光伝送路の伝送路特性についての推定結果に基づいて、ディジタル信号処理用のパラメータ設定を行なうことがある。
例えば、信号の追加(立ち上げ)時など、信号光の送受信を行なう前に、光伝送路を介して既知のシンボル系列(トレーニング信号)を、信号光を送受信するチャネルにて伝送し、当該伝送の結果に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定し、当該推定結果を基に、ディジタル信号処理を行なう際の初期パラメータ設定を行なう。なお、以下では、当該初期パラメータ設定に係る一連の処理のことを、単に、初期プロセスともいう。

0035

しかしながら、トレーニング信号が有する帯域幅よりも信号光が有する帯域幅の方が小さい場合、WSS43の通過帯域が、信号光が有する帯域幅に応じて設定されていることがある。このような場合、WSS43での通過帯域が、トレーニング信号の帯域幅よりも狭いため、トレーニング信号が損失を受けることがある。その結果、光伝送路の伝送路特性を適切に推定することができず、ディジタル信号処理用の初期パラメータ設定を適切に行なえずに、信号光に劣化が生じたり、信号光を正確に伝送できなかったりすることがある。

0036

そこで、本例の通過帯域制御部46は、トレーニング信号の伝送前に、WSS43の通過帯域を拡大する制御を行なう。
具体的には例えば、通過帯域制御部46は、OSC処理装置441,44−2から通知される制御情報に基づいて、初期プロセスの実施対象であるチャネルを検知し、WSS43における当該チャネルの通過帯域を拡大する制御を行なう。

0037

即ち、通過帯域制御部46は、トレーニング信号を伝送する前に、トレーニング信号に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部の一例として機能する。
また、波長選択スイッチ43−1,43−2は、通過帯域を拡大する制御を行なった後に、トレーニング信号を光伝送路で伝送する伝送処理部の一例として機能する。
これにより、光伝送路の伝送路特性を推定するためのトレーニング信号が受ける損失を減少させることができ、光伝送路の伝送路特性を正確に推定することが可能となる。また、その結果、ディジタル信号処理用の初期パラメータ設定を適切に行なうことができ、信号光を確実の送受信できるようになる。

0038

(1.3)制御方法の一例
ここで、WSS43の通過帯域の制御方法の一例について、図7を用いて説明する。
この図7に例示するように、まず、信号の立ち上げなどを契機として制御が開始されると(ステップS10)、通過帯域制御部46は、OSC処理装置44−1,44−2から通知される制御情報に基づき、初期プロセスの実施対象であるチャネルを検知する(ステップS11)。つまり、通過帯域制御部46は、OSC処理装置44−1,44−2から通知される制御情報に基づき、トレーニング信号を伝送するチャネルを検知する。

0039

そして、通過帯域制御部46は、ステップS11で検知したチャネルに対する、WSS43の通過帯域を拡大させる(ステップS12)。なお、WSS43の通過帯域をどこまで拡大するかについては、伝送するトレーニング信号の帯域幅に基づいて、決定することができる。具体的には例えば、トレーニング信号が通過時に受ける損失が所定の閾値以下となるように、WSS43の通過帯域が拡大されてもよい。

0040

また、例えば、ステップS11で検知したチャネルの通過帯域を当該チャネルに隣接する隣接チャネルの通過帯域まで拡大することで、ステップS12の処理を実現してもよい。なお、隣接チャネルの少なくともいずれかまで通過帯域を拡大する制御を行なうことにより、トレーニング信号の通過帯域幅を拡大するようにしてもよい。さらに、全ての光ノード4のWSS43においてステップS12の処理を行なってもよいし、あるいは、ステップS11で検知したチャネルに隣接する隣接チャネルの少なくともいずれかが未使用である光ノード4においてステップS12の処理を行なう一方、それ以外の光ノード4においてステップS12の処理を行なわないようにしてもよい。このようにすれば、通過帯域の拡大制御によりネットワークパス上の他のチャネルに与える影響を抑制することができる。

0041

次に、通過帯域制御部46は、通過帯域を拡大したチャネルにおいて、トレーニング信号を伝送する(ステップS13)。例えば、通過帯域制御部46は、ステップS12の処理が完了したことを、光ノード4内のTxに通知することにより、トレーニング信号の伝送を開始させることができる。なお、トレーニング信号としては、例えば、0値と1値とが交互に発生する交番信号を用いてもよい。

0042

トレーニング信号の受信先である光ノード4内のRx3−1,3−2は、トレーニング信号の伝送結果に基づいて、光伝送路の伝送路特性を推定する。このとき、当該光ノード4は、トレーニング信号のサイドバンドを伝送路特性の推定処理に用いることができるので、正確に伝送路特性を推定することができる。
そして、通過帯域制御部46は、トレーニング信号の受信先である光ノード4内のRx3−1,3−2による、光伝送路の伝送路特性の推定が完了したかどうかを判定し(ステップS14)、光伝送路の伝送路特性の推定が完了していないと判定した場合(ステップS14のNoルート)、通過帯域制御部46は、光伝送路の伝送路特性の推定が完了するまで待機する。なお、ステップS14の判定処理は、例えば、光伝送路の伝送路特性の推定処理を実施した装置から、当該処理の完了報告を通知されることにより行なうことができる。

0043

一方、光伝送路の伝送路特性の推定が完了したと判定した場合(ステップS14のYesルート)、通過帯域制御部46は、WSS43において拡大した通過帯域を元に戻す(ステップS15)。
そして、通過帯域制御部46は、上記推定された光伝送路の伝送路特性に基づいて、自局4でのディジタル信号処理におけるパラメータ設定を行なう(ステップS16)。なお、Rx3−1,3−2は、自ら推定した光伝送路の伝送路特性に基づいて、自局4でのディジタル信号処理におけるパラメータ設定を行なうようにしてもよい。

0044

上記パラメータ設定後、光ノード4は、初期プロセスを実施したチャネルにおいて、信号光を伝送し(ステップS17)、制御を終了する(ステップS18)。
なお、上記ステップS10〜S18の各処理は、上記制御対象のチャネルの信号光を伝送する光ノード4の全てにおいて実施されてもよいし、上記制御対象のチャネルの信号光を伝送する光ノード4のうちの少なくともいずれかおいて実施されてもよい。

0045

以上のように、本例では、光伝送路の伝送路特性を推定するためのトレーニング信号を伝送する前に、光ノード4において、当該トレーニング信号の通過帯域を拡大しておくことにより、トレーニング信号が受ける損失を減少させることができる。
その結果、光伝送路の伝送路特性を適切に推定することができ、ディジタル信号処理用のパラメータ設定を適切に行なうことが可能となる。

0046

〔2〕第1変形例
ところで、送信器(Tx)から受信器(Rx)までにおけるトレーニング信号の通過帯域幅は、例えば、トレーニング信号が通過する光ノード4の数に応じて変化する。
そこで、本例では、トレーニング信号が通過する光ノード数に応じて、トレーニング信号が伝送されるチャネルの通過帯域を拡大する制御を行なうか否かを決定する。さらに、前記制御を行なう場合、例えば、トレーニング信号が受ける損失が所定の閾値以下となるように、換言すれば、伝送後のトレーニング信号が所定の受信品質を満たすように、一部の光ノード4において当該チャネルの通過帯域を拡大する制御を行なう。

0047

本例の制御方法について、図8を用いて説明する。
この図8に例示するように、まず、あるチャネルにおける信号の立ち上げなどを契機として制御が開始されると、トレーニング信号の送信元である光ノード4−1は、制御開始を示す情報と通過ノード数に関する情報「1」とを光ノード4−2に通知する(ステップS20)。

0048

光ノード4−2は、光ノード4−1から通知を受けると、次の光ノード4−3に対して、制御開始を示す情報と通過ノード数に関する情報「2」とを通知する(ステップS21)。
同様に、光ノード4−3〜4−(n−1)は、次の光ノード4−4〜4−nに対して、制御開始を示す情報と通過ノード数に関する情報「3」〜「n−1」とを通知していく。

0049

このように、各光ノード4が通過ノード数に関する情報を1ずつ増加(カウントアップ)して次の光ノード4に通知していくことにより、トレーニング信号の受信先である光ノード4−nに対して、トレーニング信号が通過する光ノード数を通知することができる。
光ノード4−nは、上述のようにして通知された情報に基づいて、トレーニング信号が通過する光ノード数(通過ノード数)を取得し、通過ノード数が上限ノード数よりも大きいか否かを判定する(ステップS22)。この上限ノード数は、例えば、立ち上げチャネルでの通過帯域の拡大制御を行なわなくても、トレーニング信号が受ける損失が所定の閾値未満となるような、通過ノード数の上限値を表す。なお、上限ノード数は、例えば、トレーニング信号が受ける損失や送信器から受信器までの通過帯域幅などを、実測やシミュレーションなどによって測定し、当該測定結果に基づいて決定されてもよい。

0050

通過ノード数が上限ノード数以下であると判定した場合(ステップS22のNoルート)、光ノード4−nは、制御を終了するとともに、各光ノード4に対して制御の終了を通知する(ステップS35)。なお、制御の終了を通知された各光ノード4は、WSS43において通過帯域を拡大することなく、トレーニング信号の伝送を開始し、初期プロセスを実施する。

0051

一方、通過ノード数が上限ノード数よりも大きいと判定した場合(ステップS22のYesルート)、光ノード4−nは、トレーニング信号が受ける損失が所定の閾値以上となると判断し、通過帯域の拡大制御の対象となる光ノード(制御対象ノード)4を決定する(ステップS23)。
制御対象ノードは、例えば、通過帯域の拡大制御によりネットワークパス上の他のチャネルに影響を与えず、且つ、装置制御上の制約の無い光ノード4から選択される。具体的には例えば、図9に例示するような制御対象ノード決定処理が実施される。

0052

図9に例示するように、まず、制御対象ノードを決定する処理が開始されると(ステップS40)、光ノード4−nは、上限ノード数と通過ノード数とに基づいて、通過帯域の拡大制御を行なうべき光ノード4の数(制御要ノード数)を算出する(ステップS41)。具体的には例えば、光ノード4−nは、通過ノード数から上限ノード数を差し引いた値を制御要ノード数として算出する。なお、制御要ノード数は、通過ノード数から上限ノード数を差し引いた値より大きい値であってもよい。

0053

次に、光ノード4−nは、通過帯域の拡大制御の対象に決定した光ノード4の数(制御対象ノード数)を「0」に初期化する(ステップS42)。
そして、光ノード4−nは、各光ノード4について上記制御の対象であるか否かの決定処理を行なっていくが、まず、当該決定処理が行なわれていない光ノード4が存在するか否かを判定する(ステップS43)。

0054

全ての光ノード4について決定処理が済んでいれば(ステップS43のNoルート)、光ノード4−nは、制御対象ノード決定処理を終了する(ステップS53)。
一方、決定処理が済んでいない光ノード4があれば(ステップS43のYesルート)、光ノード4−nは、光ノード4−1〜4−nのうちの一の光ノード4について、例えば、チャネル監視情報などを分析することにより、トレーニング信号が伝送されるチャネル(制御対象チャネル)の両隣接チャネルの使用状況を確認する(ステップS44)。

0055

ここで、WSS43が図3図5に例示したような構成を有する場合、図10に例示するように、制御対象チャネル(例えば、λ2)の両隣接チャネル(例えば、λ1及びλ3)が通過状態オン)であっても、トレーニング信号の強度が低下する波長領域(谷)が存在する。
これに対し、WSS43が図6に例示したようなLCOSを有するタイプである場合、図11に例示するように、制御対象チャネル(例えば、λ2)の両隣接チャネル(例えば、λ1及びλ3)が通過状態(オン)である場合、トレーニング信号の強度が低下する波長領域(谷)が存在しない。

0056

このため、WSS43がLCOS型の波長選択スイッチであって、制御対象チャネルの両隣接チャネルが通過状態であれば、制御対象チャネルの通過帯域が既に拡大されているとみなすことができる。
そこで、光ノード4−nは、WSS43がLCOS型の波長選択スイッチであって、且つ、制御対象チャネルの両隣接チャネルが通過状態であるか否かを判定する(ステップS45)。そして、WSS43がLCOS型の波長選択スイッチであって、且つ、制御対象チャネルの両隣接チャネルが通過状態である場合(ステップS45のYesルート)、光ノード4−nは、制御要ノード数を1減らす(ステップS51)。なお、WSS43がLCOS型の波長選択スイッチでない場合、光ノード4−nは、ステップS45及びS51の各処理を省略してもよい。

0057

そして、光ノード4−nは、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となったかどうかを判定し(ステップS50)、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となっていれば(ステップS50のYesルート)、制御対象ノード決定処理を終了する(ステップS53)。また、制御対象ノード数が制御要ノード数未満であれば(ステップS50のNoルート)、光ノード4−nは、処理をステップS43に戻す。

0058

一方、WSS43がLCOS型の波長選択スイッチでないか、WSS43がLCOS型の波長選択スイッチであっても、制御対象チャネルの両隣接チャネルのいずれかが通過状態でない場合(ステップS45のNoルート)、光ノード4−nは、制御対象チャネルの両隣接チャネルのいずれかで信号光のアド又はドロップが実施されているか否かを判定する(ステップS46)。具体的には例えば、光ノード4−nは、各光ノード4の波長選択スイッチ43に関する設定情報収集し、収集した各設定情報に基づいて、制御対象チャネルの両隣接チャネルのいずれかで信号光のアド又はドロップが実施されているか否かを判定することができる。なお、波長選択スイッチ43に関する設定情報には、例えば、波長選択スイッチ43における各チャネルについての入出力先に関する情報が含まれる。つまり、各光ノード4は、自局4における上記設定情報を隣接する光ノード4に送信する機能を有するとともに、自局4に隣接する光ノード4から受信した上記設定情報に自局4における設定情報を追加して次の光ノード4に送信する機能を有していてもよい。

0059

例えば、図12に示すように、WSS43が、光カプラ41から信号光が入力される入力ポート47と、信号光がアドされるアドポート49と、光伝送路へ信号光を出力する出力ポート48とを有するとともに、例えば、ch1の信号光がアドされ、ch2及びch5の各信号光がスルーされ、ch3及びch4の各信号光がドロップされるような設定を有している場合、図13に例示するような入出力設定がなされている。

0060

このとき、ch1が制御対象チャネルの隣接チャネルである場合、制御対象チャネルの通過帯域の拡大制御により通過状態に設定されると、波長多重信号光に含まれるch1の信号光を阻止できず、当該光ノード4からch1の信号光をアドすることができなくなる。このため、アドされるch1が制御対象チャネルの隣接チャネルである光ノード4では、制御対象チャネルに対する通過帯域の拡大制御を行なわないようにするのが望ましい。

0061

また、ch3及びch4のいずれかが制御対象チャネルの隣接チャネルである場合、制御対象チャネルの通過帯域の拡大制御により通過状態に設定されると、波長多重信号光に含まれるch3及びch4の信号光が次の光ノード4まで伝送されることになる。このため、ドロップされるch3及びch4のいずれかが制御対象チャネルの隣接チャネルである光ノード4では、制御対象チャネルに対する通過帯域の拡大制御を行なわないようにするのが望ましい。

0062

そこで、光ノード4−nは、制御対象チャネルの隣接チャネルのいずれかで信号光のアド又はドロップが実施される場合は(ステップS46のYesルート)、当該光ノード4を、通過帯域の拡大制御を実施しない非制御対象に決定する(ステップS52)。
そして、光ノード4−nは、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となったかどうかを判定し(ステップS50)、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となっていれば(ステップS50のYesルート)、制御対象ノード決定処理を終了する(ステップS53)。また、制御対象ノード数が制御要ノード数未満であれば(ステップS50のNoルート)、光ノード4−nは、処理をステップS43に戻す。

0063

一方、制御対象チャネルの両隣接チャネルのいずれにおいても信号光のアド又はドロップが実施されない場合(ステップS46のNoルート)、光ノード4−nは、制御対象チャネルの両隣接チャネルのいずれかを通過状態に制御した場合に、自然放出ASE:Amplified Spontaneous Emission)光などの漏れ光リングネットワーク上を周回するかどうかを判定する(ステップS47)。具体的には例えば、光ノード4−nは、各光ノード4の波長選択スイッチ43に関する設定情報を収集し、収集した各設定情報に基づいて、制御対象チャネルの両隣接チャネルのいずれかで信号光のアド又はドロップが実施されているか否かを判定することができる。なお、波長選択スイッチ43に関する設定情報には、例えば、波長選択スイッチ43における各チャネルについての入出力先に観する情報が含まれる。つまり、各光ノード4は、自局4における上記設定情報を隣接する光ノード4に送信する機能を有するとともに、自局4に隣接する光ノード4から受信した上記設定情報に自局4における設定情報を追加して次の光ノード4に送信する機能を有していてもよい。

0064

例えば、光伝送システム1が、図14に例示するように、光ノード4−1〜4−10がリング状に接続されたリングネットワークを有しており、例えば、連続するch1〜ch5のうち、ch4の信号光(図14中、点線矢印を参照)が光ノード4−10からアドされて、光ノード4−1〜4−5を通過し、光ノード4−6でドロップされるとともに、ch2の信号光(図14中、一点鎖線矢印を参照)が光ノード4−5からアドされて、光ノード4−6〜4−10,4−1を通過し、光ノード4−2でドロップされる場合を考える。

0065

このような場合、図15に例示するように、ch4においてトレーニング信号を伝送すべく、ch4の通過帯域を拡大制御した結果、ch4の両隣接チャネルであるch3及びch5が通過状態(図15中、光ノード4−1〜4−5の列における、ch3及びch5の行の網掛け部分を参照)となり、且つ、ch2においてトレーニング信号を伝送すべく、ch2の通過帯域を拡大制御した結果、ch2の両隣接チャネルであるch1及びch3が通過状態(図15中、光ノード4−6〜4−10及び4−1の列における、ch1及びch3の行の網掛け部分を参照)となると、光ノード4−1〜4−10を通してch3が通過状態となり、ch3の帯域内のASE光がリングネットワーク上を周回してしまい、発振して他のチャネルの伝送性能を劣化させる可能性がある。

0066

そこで、このような場合には(ステップS47のYesルート)、光ノード4−nは、当該光ノード4を、通過帯域の拡大制御を実施しない非制御対象に決定する(ステップS52)。なお、光伝送システム1がリングネットワークを有さない場合、光ノード4−nは、ステップS47の処理を省略してもよい。
そして、光ノード4−nは、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となったかどうかを判定し(ステップS50)、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となっていれば(ステップS50のYesルート)、制御対象ノード決定処理を終了する(ステップS53)。また、制御対象ノード数が制御要ノード数未満であれば(ステップS50のNoルート)、光ノード4−nは、処理をステップS43に戻す。

0067

一方、光伝送システム1がリングネットワークを有さないか、トレーニング信号がリングネットワークを周回しない(即ち、リングネットワーク上のトレーニング信号の周回を回避できる)と判定した場合(ステップS47のNoルート)、光ノード4−nは、当該光ノード4を通過帯域の拡大制御の対象に決定し(ステップS48)、制御対象ノード数を1増やす(ステップS49)。なお、上記の「周回」とは、トレーニング信号がリングネットワークを少なくとも1周することをいう。

0068

そして、光ノード4−nは、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となったかどうかを判定し(ステップS50)、制御対象ノード数が制御要ノード数以上となっていれば(ステップS50のYesルート)、制御対象ノード決定処理を終了する(ステップS53)。また、制御対象ノード数が制御要ノード数未満であれば(ステップS50のNoルート)、光ノード4−nは、処理をステップS43に戻す。

0069

以上のようにして決定した制御対象ノードに関する情報は、光ノード4−nによって、監視制御信号に重畳され、OSCなどを介して、光ノード4−(n−1)〜4−2へ順に通知される(図8のステップS24)。
一例として、制御対象ノードに関する情報を通知された光ノード4−2は、当該情報に基づいて、自局4−2が制御対象ノードであるか否かを判定し(ステップS25)、自局4−2が制御対象ノードであると判定した場合は(ステップS25のYesルート)、WSS43の通過帯域を拡大する制御を行ない(ステップS26)、次の光ノード4−1に制御対象ノードに関する情報を転送する(ステップS27)。なお、当該光ノード4−2において、WSS43がLCOSを有するタイプである場合は、制御対象チャネルの両隣接チャネルを通過状態に制御することにより、制御対象チャネルの通過帯域を拡大するようにしてもよい。

0070

一方、自局4−2が制御対象ノードでないと判定した場合は(ステップS25のNoルート)、WSS43の通過帯域を拡大する制御を行なわずに、次の光ノード4−1に制御対象ノードに関する情報を転送する(ステップS27)。
同様に、光ノード4−2から制御対象ノードに関する情報を通知された光ノード4−1は、当該情報に基づいて、自局4−1が制御対象ノードであるか否かを判定し(ステップS28)、自局4−1が制御対象ノードであると判定した場合は(ステップS28のYesルート)、WSS43の通過帯域を拡大する制御を行なう(ステップS29)。なお、当該光ノード4−1においても、光ノード4−2と同様に、WSS43がLCOSを有するタイプである場合は、制御対象チャネルの両隣接チャネルを通過状態に制御することにより、制御対象チャネルの通過帯域を拡大するようにしてもよい。

0071

一方、自局4−1が制御対象ノードでないと判定した場合は(ステップS28のNoルート)、WSS43の通過帯域を拡大する制御をスキップする。
上記の通過帯域の拡大制御が完了すると、光送信器としての光ノード4−1は、光伝送路を介して既知のトレーニング信号を送信し、光受信器としての光ノード4−nは、光ノード4−1から送信されたトレーニング信号を受信し、当該受信結果に基づいて、偏波モード分散や波長分散などの光伝送路の伝送路特性を推定する。

0072

次に、光ノード4−nは、上記推定処理が完了したか否かを判断し(ステップS30)、推定処理が完了したと判断した場合は(ステップS30のYesルート)、Rx(光受信器)のディジタル信号処理の初期パラメータ設定を行なう(ステップS30−1)。また、光ノード4−nは、推定処理の完了及び推定結果を、光ノード4−(n−1)〜4−2へ通知する(ステップS31)。なお、推定処理の完了及び推定結果に関する情報は、例えば、監視制御信号に重畳され、OSCなどを介して通知されてもよい。また、推定処理が完了していないと判断した場合(ステップS30のNoルート)、光ノード4−nは、推定処理が完了するまでステップS30の処理を繰り返す。

0073

一例として、推定処理の完了及び推定結果に関する情報を通知された光ノード4−2は、WSS43の通過帯域を拡大していた場合は、通過帯域を元に戻し(ステップS32)、次の光ノード4−1に推定処理の完了及び推定結果に関する情報を転送する(ステップS33)。
同様に、光ノード4−2から推定処理の完了及び推定結果に関する情報を通知された光ノード4−1は、WSS43の通過帯域を拡大していた場合は、通過帯域を元に戻し、通知された推定結果に基づいて、Tx(光送信器)のディジタル処理用の初期パラメータ設定を行なう(ステップS34)。なお、WSS43の通過帯域を元に戻すことは、WSS43の通過帯域を信号光用の通過帯域に変更することを意味する。換言すれば、トレーニング信号の帯域幅が信号光の帯域幅よりも大きい場合に、トレーニング信号用に拡大されていたWSS43の通過帯域を、信号光用の通過帯域に狭めることを意味する。

0074

ここで、上記制御方法の具体例を図16(A)〜図16(D)に示す。
図16(A)に例示するように、光伝送システム1が、10個の光ノード4−1〜4−10を有しており、図16(B)に例示するように、各光ノード4内のWSS43が、−3dB帯域幅として40GHz(Gaussian Order3)の通過帯域を有する場合において、例えば、立ち上げチャネルの初期プロセス時に要求される通過帯域幅が、−3dB帯域幅として30GHzであるとする。

0075

しかしながら、図16(B)に示すように、各光ノード4内のWSS43の通過帯域幅をそのままにしてトレーニング信号を伝送した場合、伝送後のRx3におけるトレーニング信号の通過帯域幅は、−3dB帯域幅として25GHzとなり、要求される通過帯域幅である30GHzを満たすことができない。
そこで、本例では、図16(C)に例示するように、光ノード4−1〜4−10のうちのいずれか5つの光ノード(例えば、光ノード4−3〜4−6,4−9)内のWSS43において、トレーニング信号を伝送する制御対象チャネルの両隣接チャネルを通過設定するなどして、制御対象チャネルの通過帯域を拡大することで、伝送後のRx3におけるトレーニング信号の通過帯域幅を、要求される通過帯域幅である30GHzまで引き上げることができる。

0076

なお、トレーニング信号の伝送により初期プロセスが完了した後は、図16(D)に例示するように、光ノード4−3〜4−6,4−9内のWSS43において拡大した通過帯域を元に戻すことで、信号光伝送時におけるチャネルの利用効率を向上させるようにしてもよい。
〔3〕第2変形例
上述した実施形態及び第1変形例では、各光ノード4が、OSC光を用いて上記制御を実現したが、例えば、NMSが、GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Switching)やTL1(Transaction Language 1)コマンドなどを用いることにより、上記制御を実現してもよい。

0077

図17は本例に係る光伝送システムの構成の一例を示す図である。
この図17に示す光伝送システム1´は、例示的に、光送信器(Tx)2をそなえた光ノード4−1と、光ノード4−1からの信号光を中継する光ノード4−2〜4−(n−1)と、光受信器(Rx)3をそなえた光ノード4−nと、各光ノード4を管理するネットワーク管理装置(NMS)5とをそなえる。なお、説明の便宜上、図17においても、光ノード4−1内のTx2及び光ノード4−n内のRx3を外部に書き出している。

0078

NMS5は、例えば、図18に示すように、各光ノード4から各種の情報を受信する受信部51と、受信した各種の情報に基づいて上記制御を実施する処理部52と、上記制御結果に基づく制御情報を各光ノード4に送信する送信部53とをそなえる。
即ち、NMS5は光伝送システム1´の制御装置の一例として機能する。
また、処理部52は、既知のトレーニング信号を伝送する前に、光伝送路が通過する少なくとも1つの光ノード4において既知のトレーニング信号に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部の一例として機能する。

0079

さらに、処理部52は、通過帯域を拡大する制御を行なった後に、光伝送路において伝送された既知のトレーニング信号の伝送結果に基づいて光伝送路の伝送路特性を推定する処理部の一例として機能する。
図17に示す例では、Tx2から送信された信号光が、光ノード4−1によって光伝送路を伝送する波長多重信号光に挿入(アド)され、その後、光ノード4−2〜4−(n−1)を通過(スルー)し、光ノード4−nで分岐(ドロップ)され、Rx3で受信される。なお、図17に例示する光伝送システム1´のネットワーク形態は、あくまで一例であり、光伝送システム1´は、リング型,メッシュ型,スター型,フルコネクト型,バス型,ツリー型などの種々のネットワーク形態を有していてもよい。また、光伝送システム1´は、各ネットワーク形態の組み合わせを有していてもよい。

0080

図17に示す光伝送システム1´において、例えば、GMPLSを用いて前述した制御を行なう場合の処理フローの一例を図19に示す。
この場合、図19に例示するように、まず、各光ノード4が、GMPLSを用いて、チャネル毎に、自局4に隣接する光ノード4との接続情報を取得し、取得した接続情報を管理しておく(ステップS60)。なお、この接続情報は、例えば、各光ノード4のWSS43におけるチャネル毎の設定情報を含んでいてもよい。

0081

そして、NMS5は、各光ノード4に対して、上記チャネル毎の接続情報を問い合わせ(ステップS61)、各光ノード4は、NMS5に対して、上記チャネル毎の接続情報を通知する(ステップS62)。
次に、NMS5は、各光ノード4から通知された上記チャネル毎の接続情報を基に、チャネル毎の通信経路情報を作成する(ステップS63)。なお、この通信経路情報は、例えば、各チャネルの信号光がどの光ノード4でアドされ、どの光ノード4でスルーされ、どの光ノード4でドロップされるかを示す情報を含んでいてもよい。

0082

さらに、NMS5は、新たに開通するチャネル(立ち上げチャネル)の通信経路に基づいて、各光ノード4のWSS43に関する設定に関する指示を、各光ノード4に送信する(ステップS64)。
各光ノード4は、NMS5から通知された上記指示に基づいて、自局4内のWSS43における、立ち上げチャネルの入出力設定(ノード経路設定)を行なう(ステップS65)。

0083

次に、NMS5は、立ち上げチャネルにおいて、トレーニング信号が受ける損失や送信器から受信器までの通過帯域幅などを、実測やシミュレーションなどによって測定(取得)する(ステップS66)。
そして、NMS5は、上記取得した通過帯域幅が所要帯域幅より大きいかどうかを判定する(ステップS67)。なお、所要帯域幅は、例えば、立ち上げチャネルにおいて伝送されるトレーニング信号に要求される通過帯域幅のことをいう。所要帯域幅は、例えば、立ち上げチャネルにおいて伝送されるトレーニング信号についてのペナルティ許容値などに基づいて定められてもよい。

0084

上記取得した通過帯域幅が所要帯域幅より大きいと判定した場合(ステップS67のYesルート)、NMS5は、制御を終了し、各光ノード4に制御の終了を通知する(ステップS74)。なお、制御の終了を通知された各光ノード4は、WSS43において通過帯域を拡大することなく、トレーニング信号の伝送を開始し、初期プロセスを実施する。
一方、上記取得した通過帯域幅が所要帯域幅以下であると判定した場合(ステップS67のNoルート)、NMS5は、図9に例示した制御対象ノード決定処理と同様の方法により、制御対象ノードを決定する(ステップS68)。

0085

そして、NMS5は、上記決定した制御対象ノードに対して、制御開始を通知し(ステップS69)、制御開始を通知された制御対象ノード4は、自局4内のWSS43の立ち上げチャネルにおける通過帯域幅を拡大し(ステップS70)、トレーニング信号を伝送して、初期プロセスを実施する。
NMS5は、初期プロセスを実施する光ノード4から初期プロセスの完了報告を受けることにより、初期プロセスが完了したかどうかを判定し(ステップS71)、初期プロセスが完了していなければ(ステップS71のNoルート)、ステップS71の処理を繰り返す。

0086

一方、初期プロセスが完了したと判定すれば(ステップS71のYesルート)、NMS5は、制御対象ノード4に対して制御の終了を通知し(ステップS72)、制御の終了を通知された制御対象ノード4は、自局4内のWSS43について、立ち上げチャネルにおける通過帯域幅を元に戻し(ステップS73)、立ち上げチャネルにおいて信号光の伝送を開始する。

0087

また、図17に示す光伝送システム1´において、例えば、TL1コマンドを用いて前述した制御を行なう場合の処理フローの一例を図20に示す。
この場合、図20に例示するように、まず、NMS5が、TL1コマンドにより、各光ノード4に対して、自局4内のWSS43に関する設定情報を問い合わせ(ステップS80)、各光ノード4は、NMS5に対して、TL1コマンドの実行結果として、上記設定情報を通知する(ステップS81)。

0088

次に、NMS5は、各光ノード4から通知された上記設定情報を基に、チャネル毎の通信経路情報を作成する(ステップS82)。なお、この通信経路情報は、例えば、各チャネルの信号光がどの光ノード4でアドされ、どの光ノード4でスルーされ、どの光ノード4でドロップされるかを示す情報を含んでいてもよい。
さらに、NMS5は、新たに開通するチャネル(立ち上げチャネル)の通信経路に基づいて、各光ノード4のWSS43に関する設定に関する指示を、各光ノード4に送信する(ステップS83)。

0089

各光ノード4は、NMS5から通知された上記指示に基づいて、自局4内のWSS43における、立ち上げチャネルの入出力設定(ノード内経路設定)を行なう(ステップS84)。
次に、NMS5は、立ち上げチャネルにおいて、トレーニング信号が受ける損失や送信器から受信器までの通過帯域幅などを、実測やシミュレーションなどによって測定(取得)する(ステップS85)。

0090

そして、NMS5は、上記取得した通過帯域幅が所要帯域幅より大きいかどうかを判定する(ステップS86)。なお、所要帯域幅は、例えば、立ち上げチャネルにおいて伝送されるトレーニング信号に要求される通過帯域幅のことをいう。所要帯域幅は、例えば、立ち上げチャネルにおいて伝送されるトレーニング信号についてのペナルティ許容値などに基づいて定められてもよい。

0091

上記取得した通過帯域幅が所要帯域幅より大きいと判定した場合(ステップS86のYesルート)、NMS5は、制御を終了し、各光ノード4に制御の終了を通知する(ステップS93)。なお、制御の終了を通知された各光ノード4は、WSS43において通過帯域を拡大することなく、トレーニング信号の伝送を開始し、初期プロセスを実施する。
一方、上記取得した通過帯域幅が所要帯域幅以下であると判定した場合(ステップS86のNoルート)、NMS5は、図9に例示した制御対象ノード決定処理と同様の方法により、制御対象ノードを決定する(ステップS87)。

0092

そして、NMS5は、上記決定した制御対象ノードに対して、制御開始を通知し(ステップS88)、制御開始を通知された制御対象ノード4は、自局4内のWSS43の立ち上げチャネルにおける通過帯域幅を拡大し(ステップS89)、トレーニング信号を伝送して、初期プロセスを実施する。
NMS5は、初期プロセスを実施する光ノード4から初期プロセスの完了報告を受けることにより、初期プロセスが完了したかどうかを判定し(ステップS90)、初期プロセスが完了していなければ(ステップS90のNoルート)、ステップS90の処理を繰り返す。

0093

一方、初期プロセスが完了したと判定すれば(ステップS90のYesルート)、NMS5は、制御対象ノード4に対して制御の終了を通知し(ステップS91)、制御の終了を通知された制御対象ノード4は、自局4内のWSS43について、立ち上げチャネルにおける通過帯域幅を元に戻し(ステップS92)、立ち上げチャネルにおいて信号光の伝送を開始する。

0094

以上のように、本例においても、光伝送路の伝送路特性を推定するためのトレーニング信号を伝送する前に、光ノード4において、当該トレーニング信号の通過帯域を拡大しておくことにより、トレーニング信号が受ける損失を減少させることができる。
その結果、光ファイバ特性を適切に推定することができ、ディジタル信号処理用のパラメータ設定を適切に行なうことが可能となる。

0095

〔4〕その他
なお、上述した実施形態及び各変形例における光伝送システム1,1´、光ノード4及びNMS5の各構成及び各機能は、必要に応じて取捨選択してもよいし、適宜組み合わせて用いてもよい。即ち、本発明の機能を発揮できるように、上記の各構成及び各機能を取捨選択したり、適宜組み合わせて用いたりしてもよい。

0096

また、例えば、上述した第1変形例では、トレーニング信号が伝送されるチャネルに隣接する隣接チャネルのいずれかでアド又はドロップが実施される光ノード4については、非制御対象に決定したが、両隣接チャネルがともにアド又はドロップの実施対象でなければ、当該光ノード4を制御対象に決定するようにしてもよい。この場合、トレーニング信号に対する通過帯域は、アド又はドロップの実施対象でない隣接チャネルまで拡大することができる。即ち、通過帯域制御部46又はNMS5は、上記隣接チャネルの状態に応じて、制御対象チャネルの通過帯域を拡大する方向を決定する機能を有していてもよい。

0097

以上の実施形態及び各変形例に関し、さらに以下の付記を開示する。
〔5〕付記
(付記1)
複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムの制御方法であって、
前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置において前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行ない、
前記光伝送路において前記既知のシンボル系列を伝送し、
前記伝送の結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する、
ことを特徴とする、光伝送システムの制御方法。

0098

(付記2)
前記推定の完了後、前記拡大する制御を行なった通過帯域を元に戻す制御を行なうとともに、前記推定の結果に基づいて前記一の光伝送装置,前記光伝送路が通過する光伝送装置及び前記他の光伝送装置の少なくともいずれかにおけるディジタル信号処理のための設定を行なう、
ことを特徴とする、付記1記載の光伝送システムの制御方法。

0099

(付記3)
前記他の光伝送装置において前記伝送後の既知のシンボル系列が所定の受信品質を満たすように、前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置の前記通過帯域を拡大する制御を行なう、
ことを特徴とする、付記1又は2に記載の光伝送システムの制御方法。

0100

(付記4)
前記光伝送路が通過する光伝送装置の数に基づいて、前記通過帯域を拡大する制御の対象となる光伝送装置の数を決定する、
ことを特徴とする、付記1〜3のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。
(付記5)
前記光伝送路が通過する光伝送装置のうち、前記既知のシンボル系列が伝送されるチャネルに隣接する隣接チャネルが未使用である光伝送装置を、前記通過帯域を拡大する制御の対象に決定する、
ことを特徴とする、付記1〜4のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

0101

(付記6)
前記光伝送路が通過する光伝送装置のうち、前記既知のシンボル系列が伝送されるチャネルに隣接する隣接チャネルにおいて信号光が挿入又は分岐される光伝送装置を、前記通過帯域を拡大する制御の非対象に決定する、
ことを特徴とする、付記1〜5のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

0102

(付記7)
前記光伝送システムがリング状ネットワークを含む場合、
前記通過帯域を拡大する制御を行なうことにより発生する漏れ光が前記リング状ネットワークを周回しないように、前記通過帯域を拡大する制御の対象となる光伝送装置を決定する、
ことを特徴とする、付記1〜6のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

0103

(付記8)
前記光伝送路が通過する光伝送装置が波長選択スイッチを有し、
前記波長選択スイッチにおいて、前記既知のシンボル系列が伝送されるチャネルの通過帯域を当該チャネルに隣接する隣接チャネルの通過帯域まで拡大することにより、前記通過帯域を拡大する制御を行なう、
ことを特徴とする、付記1〜7のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

0104

(付記9)
前記光伝送路が通過する光伝送装置がLCOS(Liquid Crystal On Silicon)型の波長選択スイッチを有し、
前記LCOS型の波長選択スイッチにおいて、前記既知のシンボル系列が伝送されるチャネルに隣接する隣接チャネルを通過状態に設定することにより、前記通過帯域を拡大する制御を行なう、
ことを特徴とする、付記1〜7のいずれか1項に記載の光伝送システムの制御方法。

0105

(付記10)
複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムの前記光伝送路が通過する光伝送装置であって、
前記既知のシンボル系列を伝送する前に、前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部と、
前記制御部が前記通過帯域を拡大する制御を行なった後に、前記既知のシンボル系列を前記光伝送路で伝送する伝送処理部と、をそなえる、
ことを特徴とする、光伝送装置。

0106

(付記11)
複数の光伝送装置と、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する制御装置と、を有する光伝送システムの前記制御装置であって、
前記既知のシンボル系列を伝送する前に、前記光伝送路が通過する前記少なくとも1つの光伝送装置において前記既知のシンボル系列に対する通過帯域を拡大する制御を行なう制御部と、
前記制御部が前記通過帯域を拡大する制御を行なった後に、前記光伝送路において伝送された前記既知のシンボル系列の伝送結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する処理部と、をそなえる、
ことを特徴とする、制御装置。

0107

(付記12)
複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムであって、
前記少なくとも1つの光伝送装置が、付記10記載の光伝送装置である、
ことを特徴とする、光伝送システム。

0108

(付記13)
複数の光伝送装置をそなえ、一の光伝送装置から少なくとも1つの光伝送装置を通過して他の光伝送装置へ至る光伝送路において既知のシンボル系列を伝送した結果に基づいて前記光伝送路の伝送路特性を推定する光伝送システムであって、
付記11記載の制御装置をそなえる、
ことを特徴とする、光伝送システム。

0109

1,1´光伝送システム
2,2−1,2−2光送信器(Tx)
3,3−1,3−2光受信器(Rx)
4,4−1〜4−10,4−(n−1),4−n光ノード
5ネットワーク管理装置(NMS)
41−1〜41−4光カプラ
42−1〜42−4光増幅器
43,43−1,43−2波長選択スイッチ
44−1,44−2 OSC処理装置
45−1,45−2監視制御部
46通過帯域制御部
47入力ポート
48出力ポート
49アドポート
51 受信部
52 処理部
53 送信部
431,434 光カプラ
432−1〜432−5通過帯域可変フィルタ
433−1〜433−5 2×1光スイッチ

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