(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、
前記複数のノード間の、光パスの光信号の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光強度を指定する光強度指定手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を前記光強度指定手段によって指定された光強度になるように調整する光強度調整手段と、を有することを特徴とする光通信ネットワークシステム。
【請求項２】
前記光強度調整手段は、前記複数のノード各々の光信号出力部毎に、出力光信号の光強度を変化させる光強度可変素子と、前記光強度可変素子を介した光信号の光強度を検出する光強度検出手段と、前記光強度検出手段によって検出された光信号の光強度が前記光強度指定手段によって指定された光強度になるように前記光強度可変素子の光強度変化量を調節する制御手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項３】
前記複数のノード各々の光信号出力部毎の前記光強度可変素子、前記光強度検出手段及び前記制御手段は前記複数のノード内に設けられていることを特徴とする請求項２記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項４】
前記複数のノード各々の光信号出力部毎の前記光強度可変素子、前記光強度検出手段及び前記制御手段は前記複数のノード外に設けられていることを特徴とする請求項２記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項５】
前記監視手段及び前記光強度指定手段は前記複数のノード各々の光信号出力部全てに対応して設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項６】
前記監視手段及び前記光強度指定手段は、ネットワークエレメントオペレーションシステムに含まれることを特徴とする請求項５記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項７】
前記複数のノードは、出力光信号の送信先を切り替えるための光クロスコネクト装置及び異なる通信条件のノード間のインターフェースをなすルータ装置を有するノード、又は中継光増幅器を有するノードを含むことを特徴とする請求項１記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項８】
前記光強度可変素子は、互いに異なる波長毎に設けられることを特徴とする請求項２又は３記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項９】
前記通信状態を示すパラメータは、光信号強度、光信号速度、光波長多重度及び光ファイバケーブルの種類を含むことを特徴とする請求項１記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項１０】
前記光強度調整手段は、前記光強度可変素子を介した光信号の光品質を検出する光品質検出手段を含み、前記光品質検出手段によって検出された光信号の光品質は前記通信状態を示すパラメータとして前記監視手段に供給されることを特徴とする請求項２記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項１１】
前記複数のノードは、複数の光信号入力手段と光信号出力手段とを有し、入力される光信号を任意の光信号出力手段に導く光クロスコネクト装置及び通信条件の異なるノード間のインターフェースをネットワーク全体で少なくとも２種類以上保有するルータ装置を有するノード、又は中継光増幅器を有するノードを含むことを特徴とする請求項１記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項１２】
前記光クロスコネクト装置は、複数の前記光信号の中から第１の波長の光信号だけを取り出し、複数の他の前記光信号の中から第１の波長の光信号だけ挿入することができる光アッド／ドロップマルチプレクサからなることを特徴とする請求項１１記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項１３】
前記監視手段は、前記光パスの光信号の通信状態を示すパラメータとして、光ＳＮＲを監視することを特徴とする請求項１記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項１４】
前記監視手段は、前記光パスの光信号の通信状態を示すパラメータとして、前記光信号を光／電気変換してフレームチェックをかけたレイヤ１フレームの誤り率を監視することを特徴とする請求項１記載の光通信ネットワークシステム。
【請求項１５】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、
前記複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光強度を指定する光強度指定手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を前記光強度指定手段によって指定された光強度になるように調整する光強度調整手段と、を有し、
前記監視手段及び前記光強度指定手段は前記複数のノード各々の光信号出力部毎に設けられ、
前記監視手段は、前記複数のノードのうちの自ノード及び他のノードについての通信情報を他のノードと通信によって交換してデータベースとして記憶手段に更新記憶させるネットワーク認識手段を有し、前記光強度指定手段は前記記憶手段に記憶された前記通信情報に基づいて最適な光強度を指定することを特徴とする光通信ネットワークシステム。
【請求項１６】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、
前記複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光強度を指定する光強度指定手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を前記光強度指定手段によって指定された光強度になるように調整する光強度調整手段と、を有し、
前記複数のノード各々には、前記光強度指定手段によって指定された光強度を他のノードに光信号によって転送するインターフェースを含むことを特徴とする光通信ネットワークシステム。
【請求項１７】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムの光信号強度制御方法であって、
前記複数のノード間の、光パスの光信号の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として検出し、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光強度を指定し、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を指定の光強度になるように調整することを特徴とする光信号強度制御方法。
【請求項１８】
前記複数のノード間の、前記光パスの光信号の通信状態を示すパラメータとして、光ＳＮＲを監視することを特徴とする請求項１７記載の光信号強度制御方法。
【請求項１９】
前記複数のノード間の、前記光パスの光信号の通信状態を示すパラメータとして、前記光信号を光／電気変換してフレームチェックをかけたレイヤ１フレームの誤り率を監視することを特徴とする請求項１７記載の光信号強度制御方法。
【請求項２０】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、
前記複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光偏波状態を指定する光偏波指定手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を前記光偏波指定手段によって指定された光偏波状態になるように調整する光偏波状態調整手段と、を有することを特徴とする光通信ネットワークシステム。
【請求項２１】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、
前記複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光信号の分散の状態を指定する光分散指定手段と、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を前記光分散指定手段によって指定された光信号の分散の状態になるように調整する光分散状態調整手段と、を有することを特徴とする光通信ネットワークシステム。
【請求項２２】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムの光偏波状態制御方法であって、
前記複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として検出し、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光偏波状態を指定し、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を指定された光偏波状態になるように調整することを特徴とする光偏波状態制御方法。
【請求項２３】
光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムの光分散状態制御方法であって、
前記複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として検出し、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎に前記通信情報に基づいて最適な光信号の分散の状態を指定し、
前記複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を指定された光信号の分散の状態になるように調整することを特徴とする光分散状態制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
複数のノード間を光信号によって通信する光通信ネットワークシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信ネットワークシステムは、主としてユーザ端末装置、ノード及びネットワークエレメントオペレーションシステム（ＮＥ-ＯｐＳ）から構成されている。図１には第１〜第８ユーザ端末装置１〜８、第１〜第５ノード１１〜１５及びＮＥ-ＯｐＳ２０を備えた光通信ネットワークシステムが示されている。第１〜第４ノード１１〜１４は、ルータ装置１１ａ〜１４ａと光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂとを備え、第５ノード１５は２つの中継光増幅器１５ａ，１５ｂを備えている。隣り合う光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂと２つの中継光増幅器１５ａ，１５ｂとの間には光ファイバケーブル１６によって接続されている。
【０００３】
ルータ装置１１ａ〜１４ａはユーザ接続用インターフェース１１ｃ〜１４ｃと、ルータ間接続用光インターフェース１１ｄ〜１４ｄとを保有している。ユーザ端末装置１〜８各々は対応するルータ装置１１ａ〜１４ａのユーザ接続用インターフェース１１ｃ〜１４ｃに接続されている。なお、図１において、ルータ間接続用光インターフェース１１ｄ〜１４ｄのうち一方向の斜線で示したインターフェースは４０Gbit/secの伝送速度を有し、クロスの斜線で示したインターフェースは２．５Gbit/secの伝送速度を有する。
【０００４】
２つのルータ装置間の通信は、各々のルータ間接続用光インターフェースとの間を光クロスコネクト装置と光ファイバケーブルとを介して光信号を送受信するとにより行われる。光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂ各々は、入力光ファイバケーブルと出力光ファイバケーブルとに接続され、入力光ファイバケーブルを介して入力される光信号の出力方路を切り替え、所望の出力光ファイバケーブルに光信号を導く。図１では波長多重用光クロスコネクト装置の場合を示しており、光ファイバケーブル中を多重伝送される各光波長信号単位で出力方路を設定している。なお、ルータ装置と光クロスコネクト装置を接続する光ファイバケーブルは図１では省略されている。２つのノード間に設定される光信号を伝送するためのコネクション（接続）を以降では光パスと呼ぶ。光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂは光パスの設定状態を任意に設定するための装置である。光パスの設定は、例えば次の(1)及び(2)に示す如き目的のために変更される。
【０００５】
(1) 光ファイバケーブル断発生時に光パスを迂回経路に形成する。
(2) 常にトラフィックが多いルータ装置間に光パスを設定し、パケットがそのルータ装置間に位置する中継ルータ装置で中継されるホップ数を削減させる。
例えば、図１では、第２ノード１２と、第３ノード１３との間のトラフィックが非常に多く、第２ノード１２と第４ノード１４との間のトラフィックが極めて少ない場合を想定して光パスを設定している。このようなトラフィック状態であるので、第２ノード１２と第４ノード１４とは物理的には隣接ノードだが、光パスが設定されず、第２ノード１２と第３ノード１３を直接接続する光パスが設定され、第４ノード１４ではルータ装置１４ａによる中継無しに光信号がそのまま光クロスコネクト装置１４ｂを通過し、伝送される。なお、ルータ装置１２ａに接続された端末装置３からルータ装置１４ａに接続された端末装置７へのパケットの転送は、一旦、パケットをルータ装置１２ａからルータ装置１３ａに送り、ルータ装置１３ａからルータ装置１４に転送することによって実現される。
【０００６】
光クロスコネクト装置での光信号の入出力方路の接続状態は、次の(1)又は(2)のように設定される。
(1) ＮＥ-ＯｐＳ２０等の光クロスコネクト装置外部の装置からの命令を、光クロスコネクト装置内部の光クロスコネクト制御部が受信してその命令に応じて設定される。
【０００７】
(2) 光クロスコネクト装置内部で自律的に光信号の入出力接続先を判断して設定される。
なお、図１のネットワークシステムにおいて、ＮＥ-ＯｐＳ２０は、例えば、コンピュータからなり、第２ノード１２に接続されて光クロスコネクト装置１２ｂを制御する構成になっているが、他のノードともノード１２経由で通信することにより、他の光クロスコネクト装置を制御することが可能な構成となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図１に示したネットワークシステムにおいては、障害やトラフィックの変動によって光クロスコネクト装置に入力される光信号の出力方路が変更される。すなわち、光信号が出力される光ファイバケーブルが切り替えられる。
ところで、光信号は、その光信号強度、光信号速度、光波長多重度及び光ファイバケーブルの種類によって伝送可能な距離が異なる。特に、光信号強度について言えば、一般に１５５Ｍbit/sec〜２．５Ｇbit/sec程度の低速の光信号の場合には、光信号強度が強いほど、遠くまで伝送できる傾向がある。しかしながら、１０Ｇbit/sec以上の高速の光信号の場合は、非線形光学効果のために必ずしも強ければ遠方まで伝送できると言う訳ではない。従って、光クロスコネクト装置から出力される光信号の強度は、光信号を切り替える毎に変化してしまい、最適な光信号強度で伝送することができないことがある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、各ノードから送り先のノードに対して最適な光信号強度で光信号を伝送することができる光通信ネットワークシステム及び光信号強度制御方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の光通信ネットワークシステムは、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、複数のノード間の、光パスの光信号の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光強度を指定する光強度指定手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を光強度指定手段によって指定された光強度になるように調整する光強度調整手段と、を有することを特徴としている。
本発明の光通信ネットワークシステムは、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光強度を指定する光強度指定手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を光強度指定手段によって指定された光強度になるように調整する光強度調整手段と、を有し、監視手段及び光強度指定手段は複数のノード各々の光信号出力部毎に設けられ、監視手段は、複数のノードのうちの自ノード及び他のノードについての通信情報を他のノードと通信によって交換してデータベースとして記憶手段に更新記憶させるネットワーク認識手段を有し、光強度指定手段は記憶手段に記憶された通信情報に基づいて最適な光強度を指定することを特徴としている。
本発明の光通信ネットワークシステムは、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光強度を指定する光強度指定手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を光強度指定手段によって指定された光強度になるように調整する光強度調整手段と、を有し、複数のノード各々には、光強度指定手段によって指定された光強度を他のノードに光信号によって転送するインターフェースを含むことを特徴としている。
【００１１】
本発明の光通信ネットワークシステムは、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光偏波状態を指定する光偏波指定手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を光偏波指定手段によって指定された光偏波状態になるように調整する光偏波状態調整手段と、を有することを特徴としている。
【００１２】
本発明の光通信ネットワークシステムは、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムであって、複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として得る監視手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光信号の分散の状態を指定する光分散指定手段と、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を光分散指定手段によって指定された光信号の分散の状態になるように調整する光分散状態調整手段と、を有することを特徴としている。
【００１３】
本発明の光信号強度制御方法は、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムの光信号強度制御方法であって、複数のノード間の、光パスの光信号の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として検出し、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光強度を指定し、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を指定の光強度になるように調整することを特徴としている。
【００１４】
本発明の光偏波状態制御方法は、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムの光偏波状態制御方法であって、複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として検出し、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光偏波状態を指定し、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を指定された光偏波状態になるように調整することを特徴としている。
【００１５】
本発明の光分散状態制御方法は、光通信ネットワーク経路上に配置された複数のノード間において光信号の送受信によって通信を行う光通信ネットワークシステムの光分散状態制御方法であって、複数のノード間の通信状態を示すパラメータを監視してそのパラメータを通信情報として検出し、複数のノード各々から出力される光信号毎に通信情報に基づいて最適な光信号の分散の状態を指定し、複数のノード各々から出力される光信号毎にその光信号を指定された光信号の分散の状態になるように調整することを特徴としている。
【００１６】
【実施例の説明】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図２は本発明による光通信ネットワークシステムを示しており、図１に示したシステムと同一部分は同一符号を用いている。この光通信ネットワークシステムは、図２に示すようにＮＥ-ＯｐＳ２０内部には最適光強度指示部２０ａが実装され、各光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂ内に光強度調整部３１〜４５が配置されている点が図１の構成と違う部分である。
【００１７】
光強度調節部３１〜４５は光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂの光信号出力部分に設けられ、例えば、光信号の減衰量を調節可能な可変光減衰器（可変アッテネータ）であっても良いし、増幅率を調節可能な光増幅器であっても良い。
なお、光強度調節部３１〜４５は、光の各波長毎に用意されているが、波長多重された光信号全体に対して光信号強度の調節を行うようにしても良い。
【００１８】
図３は図２のシステムのノード１１〜１４に使用される３波長用で３入出力のノードの１ルータ装置に関連する部分の構成例を示している。このノードの光クロスコネクト装置は波長分波器５１〜５３、光スイッチ５４〜５６、可変光アッテネータ５７ａ〜５７ｃ，５８ａ〜５８ｃ，５９ａ〜５９ｃ、波長合波器６０〜６２、光増幅器６３〜６５、非対称光カプラ６６〜６８、光強度モニタ及び光信号品質モニタ７０〜７２、光クロスコネクト制御部７３及び通信インターフェース７４を備えている。また、このノードのルータ装置は各波長の光インターフェース７５〜７７を備えている。光インターフェース７５〜７７はルータ間接続用であり、光インターフェース７５〜７７各々の間で通信が可能にされている。
【００１９】
可変光アッテネータ５７ａ〜５７ｃ，５８ａ〜５８ｃ，５９ａ〜５９ｃ、非対称光カプラ６６〜６８、光強度モニタ及び光信号品質モニタ７０〜７２、光クロスコネクト制御部７３が光強度調整部を構成する。
波長分波器５１〜５３の各々は入力光信号を互いに異なる３つの波長λ１〜λ３及び制御用の光信号に分離させて出力する。制御用の光信号は通信インターフェース７４に供給される。光スイッチ５４は波長λ１用であり、波長分波器５１〜５３及び光インターフェース７５からλ１の光信号を受け入れ、受け入れた光信号を選択的にλ１用光インターフェース７５及び３つのλ１用可変光アッテネータ５７ａ，５８ａ，５９ａのいずれか１つに選択的に供給する。光スイッチ５５は波長λ２用であり、波長分波器５１〜５３及び光インターフェース７６からλ２の光信号を受け入れ、受け入れた光信号を選択的にλ２用光インターフェース７６及び３つのλ２用可変光アッテネータ５７ｂ，５８ｂ，５９ｂのいずれか１つに選択的に供給する。光スイッチ５６は波長λ３用であり、波長分波器５１〜５３及び光インターフェース７７からλ３の光信号を受け入れ、受け入れた光信号を選択的にλ３用光インターフェース７７及び３つのλ３用可変光アッテネータ５７ｃ，５８ｃ，５９ｃのいずれか１つに選択的に供給する。光スイッチ５４〜５６各々の入出力の切り替えは光クロスコネクト制御部７３によって制御される。
【００２０】
可変光アッテネータ５７ａ〜５７ｃ，５８ａ〜５８ｃ，５９ａ〜５９ｃは光強度調整部に対応し、各々の減衰量は光クロスコネクト制御部７３によって制御される。可変光アッテネータ５７ａ〜５７ｃの出力には波長合波器６０が接続され、可変光アッテネータ５８ａ〜５８ｃの出力には波長合波器６１が接続され、可変光アッテネータ５９ａ〜５９ｃの出力には波長合波器６２が接続されている。波長合波器６０〜６２各々には通信インターフェース７４から制御用の光信号が供給される。波長合波器６０〜６２各々は供給される異なる波長の光信号を合波する。
【００２１】
光増幅器６３〜６５各々は波長合波器６０〜６２から供給される光信号を増幅する。非対称光カプラ６６〜６８各々は光増幅器６３〜６５からの光信号の大部分（例えば、９５％）を外部の光ファイバケーブルに出力し、一部分の光信号（例えば、５％）を光強度モニタ及び光信号品質モニタ７０〜７２に供給する。
光強度モニタ及び光信号品質モニタ７０は非対称光カプラ６６から供給される一部分の光信号の光強度に応じた強度情報を電気信号として出力すると共にその一部分の光信号の品質を検出してその品質レベルを示す品質情報を電気信号として出力する。光強度モニタ及び光信号品質モニタ７１，７２も光強度モニタ及び光信号品質モニタ７０と同様の機能を備えている。光強度モニタ及び光信号品質モニタ７０〜７２の各出力信号は光クロスコネクト制御部７３に供給される。なお、光強度モニタ部分はフォトダイオードで構成しても良く、更には帯域フィルタとフォトダイオードとの組み合わせによって構成することもできる。光信号品質モニタ部分は例えば、光ＳＮＲ測定器や光／電気変換してフレームチェックをかけてレイヤ１フレームによる誤り率測定をすることによって実現することができる。
【００２２】
通信インターフェース７４は波長分波器５１〜５３及び波長合波器６０〜６２に光学的に接続される他、外部のＮＥ-ＯｐＳ２０と電気的に直接接続される。外部のＮＥ-ＯｐＳ２０との直接接続がノードによっては行われないノード（例えば図２におけるノード１１、ノード１３、ノード１４）の通信インターフェース７４は直接接続のノード（例えば図２におけるノード１２）を介して、すなわち直接接続のノードの波長合波器及び自身の波長分波器を介してＮＥ-ＯｐＳ２０からの情報を受け入れる。また、通信インターフェース７４は光クロスコネクト制御部７３と電気的に接続されている。
【００２３】
図４はかかる構成の本発明による光通信ネットワークシステムの信号の流れを示している。また、図５は光クロスコネクト制御部７３の制御動作を示している。この図４の信号の流れ及び図５の制御動作を参照しつつ本発明による光通信ネットワークシステムの動作を次に説明する。
ＮＥ-ＯｐＳ２０は光通信ネットワークシステムの光パスの接続経路を監視し、例えば、１のノードから他のノードに送出されている光信号の速度、変調方式、経路、経路上の光ファイバケーブルの種類、光ファイバケーブル中の光波長多重度等の通信情報を得ている。また、ＮＥ-ＯｐＳ２０の最適光強度指示部２０ａは各光信号を伝送する上で最適な光強度となるように、光強度調節部３１〜４５に対して出力光強度を示し、その値に制御するように命令する。この命令は、例えば、光信号出力位置とその光信号出力位置における波長毎の光信号強度を指定し、また光信号強度は光パスの光信号の伝送速度、変調方式、経路、光ファイバケーブルの種類等の通信情報に基づいて予め定められたデータテーブルを用いて決定される。また、実験結果と論理的な解析により伝送シュミレータを予め作成し、伝送シュミレータを用いて光り信号強度を決定しても良い。命令は電気信号としてＮＥ-ＯｐＳ２０から１のノードの通信インターフェース７４に供給される他、１のノードを介して他のノードの通信インターフェース７４にも光信号として供給される。
【００２４】
命令が与えられた各ノードでは、通信インターフェース７４から光クロスコネクト制御部７３にその命令内容が供給される。
光クロスコネクト制御部７３には命令内容の他に、光強度モニタ及び光信号品質モニタ７０〜７２から出力光信号についての実際の光強度情報とその出力光信号の品質レベルを示す品質情報とが供給されている。光クロスコネクト制御部７３は命令内容に示されている光信号出力位置における波長毎の指定光信号強度に実際の光強度を一致させるために可変光アッテネータ（５７ａ〜５７ｃ，５８ａ〜５８ｃ，５９ａ〜５９ｃのいずれか）を制御する。その出力光信号の強度情報及び品質レベルを示す品質情報は光クロスコネクト制御部７３から通信インターフェース７４を介してＮＥ-ＯｐＳ２０に供給される。強度情報及び品質情報はＮＥ-ＯｐＳ２０の最適光強度指示部２０ａにおいて上記の通信情報として用いられるので、それによって新たな指定光強度を示す命令が生成されることになる。
【００２５】
このように１のノードの光クロスコネクト装置から他のノードに出力される光信号の光強度を１のノード内の光強度調節部によってその時点における光パスの接続状態に応じて適切な光強度に調整することができる。よって、最適な光信号強度で光信号を伝送することが可能となるので、伝送距離を延ばすことが可能となり、また、伝送される光信号のビット誤り率を改善することも可能となる。
【００２６】
なお、上記した実施例においては、可変光アッテネータ５７ａ〜５７ｃ，５８ａ〜５８ｃ，５９ａ〜５９ｃによって出力光信号の強度を調節したが、光増幅器６３〜６５の利得を制御して出力光信号の強度を調節しても良い。
図６は本発明の他の実施例を示しており、図１に示したシステムと同一部分は同一符号を用いている。図６に示した光通信ネットワークシステムは、ＮＥ-ＯｐＳ２０内部には最適光強度指示部２０ａが実相され、各光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂの光信号出力側の外部に光強度調整部８１〜９５が配置されている点が図１の構成と違う部分である。図２のシステムでは光強度調整部３１〜４５が各光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂ内部に設けられているが、図６のシステムでは各光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂ外部に光強度調整部８１〜９５が設けられている。
【００２７】
光強度調整部８１〜９５はいずれも図７に示すように構成されている。すなわち、図６の各光強度調整部８１〜９５は、２つの非対称光カプラ１０１，１０２、可変光アッテネータ１０３、２つの光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０４，１０５、光信号強度制御部１０６及び通信インターフェース１０７を備えている。非対称光カプラ１０１は光信号の入力側に設けられ、非対称光カプラ１０２は光信号の出力側に設けられている。可変光アッテネータ１０３は非対称光カプラ１０１，１０２間に配置されている。非対称光カプラ１０１は入力光信号の大部分（例えば、９５％）を可変光アッテネータ１０３に供給し、一部分の光信号（例えば、５％）を光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０４に供給する。非対称光カプラ１０２は可変光アッテネータ１０３からの光信号の大部分（例えば、９５％）を外部に出力し、一部分の光信号（例えば、５％）を光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０５に供給する。２つの光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０４，１０５各々は非対称光カプラ１０１，１０２から供給される一部分の光信号の光強度に応じた強度情報を電気信号として出力すると共にその一部分の光信号の品質を検出してその品質レベルを示す品質情報を電気信号として出力する。光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０４，１０５の各出力信号は光信号強度制御部１０６に供給される。光信号強度制御部１０６は光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０４，１０５及び通信インターフェース１０７に接続されている。通信インターフェース１０７は別のノードを介してＮＥ-ＯｐＳ２０と接続されている。
【００２８】
かかる図６及び図７の構成を備えた光通信ネットワークシステムにおいては、ＮＥ-ＯｐＳ２０の最適光強度指示部２０ａが各光信号を伝送する上で最適な光強度となるように、光強度調節部８１〜９５に対して出力光強度を示し、その値に制御するように命令する。この命令は、例えば、光信号出力位置とその光信号出力位置における波長毎の光信号強度を指定し、また光信号強度は光パスの光信号の伝送速度、変調方式、経路、光ファイバケーブルの種類等の通信情報に基づいて決定される。命令は電気信号としてＮＥ-ＯｐＳ２０から１の光強度調節部（ＮＥ-ＯｐＳ２０から別のノードを介して各光強度調節部８１〜９５の通信インターフェース１０７にも光信号として供給される。
【００２９】
命令が与えられた光強度調節部８１〜９５では、通信インターフェース１０７から光信号強度制御部１０６にその命令内容が供給される。
光信号強度制御部１０６には命令内容の他に、光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０４，１０５から入力及び出力光信号の光強度に応じた強度情報と品質レベルを示す品質情報とが供給されている。光信号強度制御部１０６は命令内容に示されている指定光信号強度に実際の出力光信号の光強度を一致させるために可変光アッテネータ１０３を制御する。その出力光信号の強度情報及び品質レベルを示す品質情報は光信号強度制御部１０６から通信インターフェース１０７を介してＮＥ-ＯｐＳ２０に供給される。光強度モニタ及び光信号品質モニタ１０４，１０５において検出される強度情報及び品質情報はＮＥ-ＯｐＳ２０の最適光強度指示部２０ａにおいて上記の通信情報として用いられる。
【００３０】
なお、光信号強度制御部１０６には入力及び出力光信号の光強度に応じた強度情報が供給されているので、最適光強度指示部２０ａからは指定光信号強度比を得て、入出力光信号の強度比が指定光信号強度比となるように可変光アッテネータ１０３を制御しても良い。
このように１のノードから他のノードに出力される光信号の光強度をそのノード間に配置された光強度調整部によってその時点における光パスの接続状態に応じて適切な光強度に調整することができる。よって、最適な光信号強度で光信号を伝送することが可能となるので、伝送距離を延ばすことが可能となり、また、伝送される光信号のビット誤り率を改善することも可能となる。更に、従来の光クロスコネクト装置をそのまま使用することが可能となり、既に光クロスコネクト装置が配置されたネットワークにおいては、安価に最適な光強度での送受信を実現することができる。また、上記した実施例においては、光ファイバケーブル毎に光強度調整部が配置されて光信号の光強度を調整しているが、波長毎に光信号の光強度を調整しても良い。
【００３１】
図８は図６に示したシステム中の光強度調整部８１〜９５の他の構成例を示している。光強度調整部８１〜９５の各々は図８に示すように光信号認識部９６、光信号強度調整素子９７及び非対称光カプラ９８とからなる。光信号認識部９６は非対称光カプラ９８によって検出された光信号強度の他に、光強度調整部への入力光信号の速度、変調方式、及び波長多重度等の通信情報を自律的に検知して識別し、その通信情報に応じて最適な光信号強度を計算し、その光信号強度を示す命令を光信号強度調整素子９７に出力する。光信号強度調整素子９７は可変光アッテネータであり、命令が示す光信号強度と光信号強度調整素子９７による減衰度との対応関係は予め定められている。よって、光信号強度調整素子９７は光強度調整部への入力光信号を命令に応じた減衰量で減衰させて光強度調整部からの出力光信号として出力する。これによって光強度調整部からの出力光信号の光強度を最適な光強度に制御することができる。
【００３２】
図８の構成を用いれば、ＮＥ-ＯｐＳに障害が発生しても、自律的に常に最適な光強度で光信号を出力することが可能となる。また、従来の光クロスコネクト装置をそのまま使用して容易に実装することが可能である。
図９は本発明の他の実施例を示しており、図１と同一部分は同一符号を用いている。この光通信ネットワークシステムは、図２のシステムと同様に各光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂ内に光強度調整部３１〜４５が配置されているが、ＮＥ-ＯｐＳ２０には最適光強度指示部は設けられていない。代わって、各ノード１１〜１４の光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂ及びノード１５の中継光増幅器１５ａ，１５ｂには、ネットワーク状態認識部１１１〜１１６及び最適光強度指示部１２１〜１２６が備えられている。各ネットワーク状態認識部１１１〜１１６には自ノード情報データベース部と、他ノード情報データベース部とが形成されている。
【００３３】
図１０はノード１１〜１４の光クロスコネクト装置１１ｂ〜１４ｂ内の一部構成を示している。図１０において、各ネットワーク状態認識部１１１〜１１４は光クロスコネクト制御部１３１〜１３４から各ノードにおける通信情報を収集し、自身のノードについての通信情報を自ノード情報データベース部１１１ａ〜１１４ａに保存し、他のノードについての通信情報を他ノード情報データベース部１１１ｂ〜１１４ｂに保存する。通信情報とは、例えば、光信号の強度、品質、速度、変調方式、接続経路、経路上の光ファイバケーブルの種類、光ファイバケーブル中の光波長多重度である。
【００３４】
光クロスコネクト制御部１３１〜１３４は、光信号の接続経路が切替えられた場合には、自ノード情報データベース部１１１ａ〜１１４ａの通信情報を更新する。ネットワーク状態認識部１１１〜１１４は先ず、図１０に(1)で示すように隣接ノードと自ノードの通信情報を通信して交換し、他ノード情報データベース部１１１ｂ〜１１４ｂに隣接ノードの通信情報を書き込む。次に、図１０に(2)で示すように隣接ノード間で他ノード情報データベース部１１１ｂ〜１１４ｂの通信情報を交換し、他ノード情報データベース部１１１ｂ〜１１４ｂに更に他ノードの通信情報を書き込む。これにより、隣接ノードの１つ向こうのノードの情報を得ることができる。これを繰り返すことで、ネットワーク全体での光ファイバケーブルや光信号の通信情報を各ノードが保有することができる。この作業を所定時間毎に繰り返すことで、光信号の接続経路に変更があった場合もデータベース内部の情報を正しい状態に更新することができる。
【００３５】
最適光信号指示部１２１〜１２４は、自ノード情報データベース部１１１ａ〜１１４ａ及び他ノード情報データベース部１１１ｂ〜１１４ｂに保存された通信情報を参照することで、現在の光信号の光ファイバケーブルによる伝送状況を把握することができ、この情報に基づいて対応ノードの出力光信号の最適な光信号強度を計算する。可変光アッテネータ及び強度制御部からなる光信号強度調整部１４１〜１４４に対して出力すべき光信号強度を指示する。光信号強度調整部１４１〜１４４の強度制御部は光強度モニタ及び光信号品質モニタ光信号強度モニタ１４５〜１４８からの光強度情報及び光品質情報を得てその光強度情報が指示の光強度に一致するように光信号強度調整部１４１〜１４４の可変光アッテネータを制御することにより出力光信号強度を調整する。
【００３６】
なお、図１０にはノード１５についての構成が示されていないが、ノード１５についても他のノード１１〜１４と同様に出力光信号強度の調整が行われる。
また、図９には全てのノード１１〜１５に最適光強度指示部が備えられているが、必ずしも全てのノードに最適光強度指示部を備える必要はない。最適光強度指示部を備えないノードは例えば、他のノードの最適光強度指示部から出力すべき光信号強度の指示を受けるようにしても良い。
【００３７】
図９及び図１０に示した実施例によれば、図２及び図６の実施例に比べ、ＮＥ-ＯｐＳに障害が発生しても、各ノードで自律的に常に最適な光強度で光信号を出力することが可能となる。
以上、本発明の一実施例を詳細に説明したが、本発明は、上述したような実施例に限定されるものではない。
【００３８】
（１）  上記の実施例における光クロスコネクト装置は、波長分波器と波長合波器より構成されたが、例えば、波長分割多重方式（ＷＤＭ：Wavelength-Division Multiplexing）などに用いられ、前段ノードからの光信号の中から任意の波長の信号（例：λ１の波長の光信号）だけを取り出し、前段ノードからの他の光信号の中から任意の波長（例：λ１の波長の光信号）を挿入することができる光アッド／ドロップマルチプレクサ（光ＡＤＭ）から構成されても良い。
【００３９】
（２）  また、上記の実施例におけるＮＥ−ＯｐＳと光強度調整部は、ＮＥ−ＯｐＳと光信号偏波調整部から構成されても良い。ＮＥ−ＯｐＳは光通信ネットワークシステムの光パスの接続経路を監視し、ノード間に送出されている光信号の偏波の状態を得ている。また、ＮＥ−ＯｐＳは各光信号を伝送する上で最適な光信号の偏波の状態となるように、光強度調整部の代わりに配置された光信号偏波調整部に対して出力光信号の光偏波状態を示し、その状態に制御するように命令する。この命令は、例えば、出力光信号の光偏波状態は光パスの光信号の伝送速度、変調方式、経路、光ファイバーケーブル種類等の通信情報に基づいて予め定められたデータテーブルを用いて決定される。また、実験結果と論理的な解析により伝送シュミレータを予め作成し、伝送シュミレータを用いて光偏波状態を決定しても良い。命令は電気信号としてＮＥ−ＯｐＳから各ノードの通信インターフェースに光信号として供給される。光強度調整部の代わりに配置される光信号偏波調整部は、光クロスコネクト装置の光信号出力部分に設けられ、例えば、ＷＤＭなどに用いられる光信号の偏波の状態を制御可能な偏波制御器であっても良い。
【００４０】
（３）  また、上記の実施例におけるＮＥ−ＯｐＳと光強度調整部は、ＮＥ−ＯｐＳと光信号分散補償部から構成されても良い。ＮＥ−ＯｐＳは光通信ネットワークシステムの光パスの接続経路を監視し、ノード間に送出されている光信号の分散の状態を得ている。また、ＮＥ−ＯｐＳは各光信号を伝送する上で最適な光信号の分散の状態となるように、光強度調整部の代わりに配置された光信号分散補償部に対して出力光信号の光分散状態を示し、その状態に補償するように命令する。この命令は、例えば、出力光信号の光分散状態は光パスの光信号の伝送速度、変調方式、経路、光ファイバーケーブルの種類等の通信情報に基づいて予め定められたデータテーブルを用いて決定される。また、実験結果と論理的な解析により伝送シュミレータを予め作成し、伝送シュミレータを用いて光分散状態を決定しても良い。命令は電気信号としてＮＥ−ＯｐＳから各ノードの通信インターフェースに光信号として供給される。光強度調整部の代わりに配置される光信号分散補償部は光クロスコネクト装置の光信号の出力部分に設けられ、例えば、ＷＤＭなどに用いられる光信号の分散の状態を補償可能な分散補償器であっても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、光通信ネットワークにおいて各ノードから送り先のノードに対して最適な光信号強度で光信号を伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の光通信ネットワークシステムの構成を示す図である。
【図２】本発明による光通信ネットワークシステムの構成を示す図である。
【図３】図２のシステム中のノードの構成例を示すブロック図である。
【図４】図２のシステムの信号の流れを示す図である。
【図５】光クロスコネクト制御部の制御動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明による他の実施例を示す図である。
【図７】図６のシステム中の光強度調整部の構成例を示すブロック図である。
【図８】図６のシステム中の光強度調整部の他の構成例を示すブロック図である。
【図９】本発明による他の実施例を示す図である。
【図１０】図９のシステムの動作を示す図である。
【主要部分の符号の説明】
１１〜１５  ノード
１１ａ〜１４ａ  ルータ装置
１１ｂ〜１４ｂ  光クロスコネクタ装置
１５ａ，１５ｂ  中継光増幅器
１６  光ファイバケーブル
３１〜４５，８１〜９５  光強度調整部
５１〜５３  波長分波器
５７ａ〜５７ｃ，５８ａ〜５８ｃ，５９ａ〜５９ｃ  可変光アッテネータ
６０〜６２  波長合波器
６６〜６８，１０１，１０２  非対称光カプラ
７０〜７２，１０４，１０５，１４５〜１４８  光強度モニタ及び光信号品質モニタ
【図１】
0003685489.tif 000002
【図２】
0003685489.tif 000003
【図３】
0003685489.tif 000004
【図４】
0003685489.tif 000005
【図５】
0003685489.tif 000006
【図６】
0003685489.tif 000007
【図７】
0003685489.tif 000008
【図８】
0003685489.tif 000009
【図９】
0003685489.tif 000010
【図１０】
0003685489.tif 000011