(57)【要約】      （修正有）【課題】スーパーチャネルのサブキャリア間のクロストークを減少させる方法及びシステムを提供する。【解決手段】光変調に対して、選択された中間サブキャリア帯域に対する周波数シフトを適用する。周波数シフトは、スーパーチャネルの固定された帯域幅を画定する二つの端部サブキャリア帯域にそれぞれ対応する第一の光周波数と最後の光周波数の間の、均等に間隔の開けられた光周波数に対して適用し、結果としてスーパーチャネルの固定された帯域幅内で、可変的に間隔を開けられた光周波数で光変調された中間サブキャリア帯域をもたらす。【選択図】図１
2014217053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スーパーチャネルの複数のサブキャリア間のクロストークを減少させる方法であって、
前記スーパーチャネルとして光伝送ネットワークによる伝送のために複数のデータストリームを受信するステップであって、前記スーパーチャネルは、二つの端部サブキャリア帯域を含む複数のサブキャリア帯域を含む、ステップと、
前記スーパーチャネルの固定された帯域幅を画定する第一の光周波数と最後の光周波数へと前記二つの端部サブキャリア帯域を其々割り当てるステップを含む、前記複数のサブキャリア帯域へと複数の光周波数を割り当てるステップであって、前記残りの複数のサブキャリア帯域は、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数との間の均等に間隔を開けられた複数の光周波数に其々割り当てられる、ステップと、
前記残りの複数のサブキャリア帯域から、少なくとも二つの中間サブキャリア帯域を選択するステップと、
前記割り当てられた複数の光周波数を利用して、前記複数のサブキャリア帯域へと前記複数のデータストリームを光変調するステップであって、周波数シフトは、前記複数の中間サブキャリア帯域の前記均等に間隔を開けられた複数の光周波数に割り当てられ、前記周波数シフトは、結果として、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数との間の可変的に間隔を開けられた複数の光周波数で光変調された前記複数の中間サブキャリア帯域をもたらす、ステップと、
前記複数のサブキャリア帯域を前記スーパーチャネルへと組み合わせるステップと、
を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記複数のデータストリームを光変調するステップは、光送信機においてレーザ周波数を同調させるステップを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の中間サブキャリア帯域は、
前記複数のサブキャリア帯域が奇数個のサブキャリア帯域を含むとき、前記複数の中間サブキャリア帯域から中心サブキャリア帯域を除外するステップをさらに含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記周波数シフトは、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数とから選択された、最も近い光周波数に向かう光周波数における変化を表す、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記周波数シフトの大きさは、前記スーパーチャネルにおける中間サブキャリア帯域の位置に依存する、
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記周波数シフトは、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数の平均光周波数に対して対称的に適用される、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記周波数シフトは、前記スーパーチャネルを利用して、前記光伝送ネットワークによって伝送される複数のデータストリームに対してエラーレート測定を受信するステップに応じて適用される、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
スーパーチャネルの複数のサブキャリア間のクロストークを減少するための光ネットワークコントローラであって、
メモリ媒体にアクセスするように構成されたプロセッサと、
前記スーパーチャネルに含まれた複数のサブキャリア帯域にそれぞれ対応する複数の光送信機へと結合されたインターフェイスと、
を含み、
前記メモリ媒体は、前記プロセッサによって実行可能な複数の命令を格納し、前記複数の命令は、前記複数の光送信機を
前記スーパーチャネルとして光伝送ネットワークによる伝送のために複数のデータストリームを受信し、前記スーパーチャネルの前記複数のサブキャリア帯域は二つの端部サブキャリア帯域を含み、
前記複数のサブキャリア帯域へと複数の光周波数を割り当て、前記スーパーチャネルの固定された帯域幅を画定する第一の光周波数と最後の光周波数に対して前記二つの端部サブキャリア帯域を其々割り当てるステップを含み、前記複数の残りのサブキャリア帯域は、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数との間で均等に間隔を開けられた複数の光周波数に其々割り当てられ
前記複数の残りのサブキャリア帯域から、少なくとも二つの中間サブキャリア帯域を選択し、
前記複数の割り当てられた光周波数を利用して、前記複数のサブキャリア帯域へと前記複数のデータストリームを光変調し、周波数シフトは、前記複数の中間サブキャリア帯域の前記複数の均等に間隔を開けられた光周波数へと適用され、前記周波数シフトは、結果として前記第一の光周波数と前記最後の光周波数との間の可変的に間隔を開けられた複数の光周波数で光変調された前記複数の中間サブキャリア帯域をもたらし、
前記スーパーチャネルへと組み合わせるために前記複数のサブキャリア帯域を出力する
ために使用する、
ことを特徴とする光ネットワークコントローラ。
【請求項９】
前記複数のデータストリームを光変調するための前記複数の命令は、前記複数の光送信機の各々にレーザ周波数を同調させることを可能にするための複数の命令を含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の光ネットワークコントローラ。
【請求項１０】
前記複数のサブキャリア帯域が奇数個のサブキャリア帯域を含むとき、前記複数の中間サブキャリアから中心サブキャリアを除外する、
ための複数の命令をさらに含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の光ネットワークコントローラ。
【請求項１１】
前記周波数シフトは、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数から選択された最も近い光周波数に向かう、光周波数における変化を表す、
ことを特徴とする請求項８に記載の光ネットワークコントローラ。
【請求項１２】
前記周波数シフトの大きさは、前記スーパーチャネル内のサブキャリア帯域の位置に依存する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の光ネットワークコントローラ。
【請求項１３】
前記周波数シフトは、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数の平均光周波数に対して対称的に適用される、
ことを特徴とする請求項８に記載の光ネットワークコントローラ。
【請求項１４】
前記周波数シフトを適用するための前記複数の命令は、前記スーパーチャネルを利用して前記光伝送ネットワークによって伝送される複数のデータストリーム上でエラーレート測定を受信するステップに応じて実行される、
ことを特徴とする請求項８に記載の光ネットワークコントローラ。
【請求項１５】
スーパーチャネルを伝送するための光ネットワークであって、
前記スーパーチャネルに含まれる複数のサブキャリア帯域に其々対応する複数の光送信機と、
前記複数の光送信機に結合された光ネットワークコントローラであって、前記複数の光送信機が
前記スーパーチャネルとして光伝送ネットワークによる伝送のために複数のデータストリームを受信し、前記スーパーチャネルの前記複数のサブキャリア帯域は、二つの端部サブキャリア帯域を含み、
前記複数のサブキャリア帯域へと複数の光周波数を割り当て、前記スーパーチャネルの固定された帯域幅を画定する第一の光周波数と最後の光周波数へと前記二つの端部サブキャリア帯域を其々割り当てるステップを含み、前記複数の残りのサブキャリア帯域は、前記固定された帯域幅内の均等に間隔を開けられた複数の光周波数へと其々割り当てられ、
前記残りの複数のサブキャリア帯域から、少なくとも二つの中間サブキャリア帯域を選択し、
前記割り当てられた複数の光周波数を利用して、前記複数のサブキャリア帯域へと前記複数のデータストリームを光変調し、周波数シフトは前記複数の中間サブキャリア帯域の前記均等に間隔を開けられた複数の光周波数へと適用され、前記周波数シフトは、結果として前記固定された帯域幅内の可変的に間隔を開けられた複数の光周波数で光変調された前記複数の中間サブキャリア帯域をもたらし、
前記スーパーチャネルへと組み合わせるために前記複数のサブキャリア帯域を出力する
ために使用されることを可能にされた光ネットワークコントローラと、
を含む、
ことを特徴とする光ネットワーク。
【請求項１６】
前記複数のデータストリームを光変調するために前記複数の送信機を使用するステップは、レーザ周波数に同調させるために前記複数の光送信機の各々を使用するステップを含む、
ことを特徴とする請求項１５に記載の光ネットワーク。
【請求項１７】
前記光ネットワークコントローラは、
前記複数のサブキャリア帯域が奇数個のサブキャリア帯域を含むとき、前記複数の中間サブキャリアから中心サブキャリアを除外するために、
前記複数の光送信機を使用するためのものである、
ことを特徴とする請求項１５に記載の光ネットワーク。
【請求項１８】
前記周波数シフトは、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数から選択された最も近い光周波数に向かう、光周波数における変化を表す、
ことを特徴とする請求項１５に記載の光ネットワーク。
【請求項１９】
前記周波数シフトの大きさは、前記スーパーチャネル内のサブキャリア帯域の位置に依存する、
ことを特徴とする請求項１８に記載の光ネットワーク。
【請求項２０】
前記周波数シフトは、前記第一の光周波数と前記最後の光周波数の平均光周波数に対して対称的に適用される、
ことを特徴とする請求項１５に記載の光ネットワーク。
【請求項２１】
前記周波数シフトを適用するステップは、前記スーパーチャネルを利用して前記光伝送ネットワークによって伝送される複数のデータストリーム上でエラーレート測定を受信するステップに応じて実施される、
ことを特徴とする請求項１５に記載の光ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願に対する相互参照］
本出願は、２０１３年４月２２日に出願された米国仮出願番号６１／８１４，５６５による優先権を享受する権利を主張する。
【０００２】
本開示は、概して光通信ネットワークに関し、より詳細には、可変的サブキャリアスペクトル割り当てを利用する光ネットワークにおいてクロストークを低減するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
遠距離通信システム、ケーブルテレビシステムおよびデータ通信ネットワークは、遠隔点間で大量の情報を迅速に伝送するために光ネットワークを利用する。光ネットワークにおいては、情報は、光ファイバを通って光信号の形式で伝送される。光ネットワークは、ネットワーク内で種々の動作を実施するように構成された増幅器、分散補償器、マルチプレクサ／デマルチプレクサフィルタ、波長選択スイッチ、カプラなどの種々のネットワーク構成要素を含んでもよい。
【０００４】
光スーパーチャネルは、４００Ｇｂ／ｓおよび１Ｔｂ／ｓのチャネル毎のデータレートで信号を伝送するための新しい解決法である。典型的なスーパーチャネルは、単一の波長チャネルを形成するために多重化された周波数である一組のサブキャリアを含んでもよい。スーパーチャネルは、その後、ネットワークエンドポイントにわたる単一のチャネルとして光ネットワークを通って伝送されてもよい。スーパーチャネル内のサブキャリアは、高いスペクトル効率を達成するために密にパックされてもよい。隣接するサブキャリア間の線形クロストークを最小限化するために、ナイキストフィルタ処理が光ネットワークの送信機端において適用されてもよい。
【発明の概要】
【０００５】
一態様においては、スーパーチャネルのサブキャリア間のクロストークを減少させるための方法は、スーパーチャネルとして光伝送ネットワーク上を伝送するための複数のデータストリームを受信するステップを含み、スーパーチャネルは、二つの端部サブキャリア帯域を含む複数のサブキャリア帯域を含む。本方法は、光周波数をサブキャリア帯域へと割り当てるステップを含み、スーパーチャネルの固定された帯域幅を画定する第一の光周波数および最後の光周波数へと二つの端部サブキャリア帯域を其々割り当てるステップを含む。残りのサブキャリア帯域は、第一の光周波数と最後の光周波数（即ち、固定された帯域幅内）の間の均等に間隔を開けられた光周波数に対して其々割り当てられてもよい。本方法は、少なくとも二つの中間サブキャリア帯域を残りのサブキャリア帯域から選択するステップと、割り当てられた光周波数を利用してサブキャリア帯域へとデータストリームを光変調するステップと、を含んでもよい。周波数シフトは、中間サブキャリア帯域の均等に間隔を開けられた光周波数に対して適用され、周波数シフトは結果として、第一の光周波数と最後の光周波数（即ち、固定された帯域幅内）の間で可変的に間隔を開けられた光周波数において光変調される中間サブキャリア帯域をもたらす。本方法は、さらに、スーパーチャネルへとサブキャリア帯域を組み合わせるステップを含んでもよい。
【０００６】
他の開示された態様は、本明細書で記述されたような、可変的サブキャリアスペクトル割り当てを利用してスーパーチャネルのサブキャリア間のクロストークを減少させるための光ネットワークコントローラおよび光伝送ネットワークを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明およびその特徴と利点をより完全に理解するために、添付の図面と併せて以下の記述に対して参照がなされる。
【図１】光伝送ネットワークの一実施形態の選択された構成要素のブロック図である。
【図２】スーパーチャネル周波数スペクトルの一実施形態の選択された構成要素を示す。
【図３】スーパーチャネル周波数スペクトルの一実施形態の選択された構成要素を示す。
【図４Ａ】ＯＳＮＲペナルティの実施形態の選択された構成要素を示すプロットである。
【図４Ｂ】ＯＳＮＲペナルティの実施形態の選択された構成要素を示すプロットである。
【図５】ＯＴＮコントローラの一実施形態の選択された構成要素のブロック図である。
【図６】可変的サブキャリアスペクトル割り当て用の方法の一実施形態の選択された構成要素のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下の記述においては、開示された本発明の主題の議論を容易にするために、例示の目的のために詳細が説明される。しかしながら、開示された実施形態は例示的なものであって、全ての可能性のある実施形態を網羅するものではないことが当業者には明らかなことに留意されたい。
【０００９】
本明細書で使用されるように、参照番号のハイフンの付加された形式は、ある構成要素の具体例を称し、参照番号のハイフンの付加されていない形式は、集合的要素もしくは総称的要素を称する。したがって、例えば、ウィジェット“７２−１”はウィジェットクラスの一例を称し、ウィジェット“７２”として集合的に称されてもよいし、そのうちの任意の一つは、ウィジェット“７２”として総称的に称されてもよい。
【００１０】
ここで図面にうつると、図１は、光伝送ネットワーク（ＯＴＮ）１０１の例示的な一実施形態を示す。光伝送ネットワーク１０１は、光伝送ネットワーク１０１のコンポーネントによって通信される一つ以上の光信号を伝送するように構成された一つ以上の光ファイバ１０６を含んでもよい。光伝送ネットワーク１０１のネットワーク構成要素は、ファイバ１０６によってともに結合され、一つ以上の送信機１０２、一つ以上のマルチプレクサ（ＭＵＸ）１０４、一つ以上の増幅器１０８、一つ以上の光アド／ドロップマルチプレクサ（ＯＡＤＭ）１１０、一つ以上の受信機１１２を含んでもよい。
【００１１】
光伝送ネットワーク１０１は、端子ノードを備えるポイントツーポイント光ネットワーク、リング光ネットワーク、メッシュ光ネットワーク、もしくは任意の他の適切な光ネットワークまたは光ネットワークの組み合わせを含んでもよい。光ファイバ１０６は、長距離を非常に低い損失で信号を通信することが可能な薄いストランドのガラスを含んでもよい。光ファイバ１０６は、シングルモードファイバ（ＳＭＦ）、エンハンスドラージイフェクティブエリアファイバ（ＥＬＥＡＦ）もしくはＴｒｕｅＷａｖｅ（登録商標）リデューストスロープ（ＴＷ−ＲＳ）ファイバなどの任意の適切なタイプのファイバを含んでもよい。
【００１２】
光伝送ネットワーク１０１は、ファイバ１０６を介して光信号を伝送するように構成されたデバイスを含んでもよい。情報は、波長上の情報をエンコードするために、一つ以上の波長の光の変調によって、光伝送ネットワーク１０１を通って伝送され、受信されてもよい。光ネットワークにおいては、ある波長の光はチャネルと称されてもよい。各チャネルは、光伝送ネットワーク１０１を通してある量の情報を搬送するように構成されてもよい。
【００１３】
光伝送ネットワーク１０１の情報搬送能力を増加させるために、複数チャネルで伝送された複数の信号は、本明細書では“マルチキャリア”光信号と称される単一の光信号へと組み合わせられ、マルチキャリア光信号に含まれる個々のチャネルは、本明細書では“サブキャリア”と称される。単一の光信号の複数チャネルにおける情報の通信プロセスは、波長分割多重方式（ＷＤＭ）として光学において称される。高密度波長分割多重方式（ＤＷＤＭ）は、より大きい数（より高密度の）（通常は４０以上）の波長のファイバへの多重化を称する。ＷＤＭ、ＤＷＤＭもしくは他のマルチ波長伝送技術は、光ファイバ毎の総計帯域幅を増加させるために光ネットワークにおいて使用される。ＷＤＭもしくはＤＷＤＭなしでは、光伝送ネットワークにおける帯域幅は、単に一波長のビットレートへと制限される可能性がある。より多くの帯域幅で、光伝送ネットワークは、より大量の情報を伝送することが可能である。光伝送ネットワーク１０１は、ＷＤＭ、ＤＷＤＭもしくは幾つかの他の適切なマルチキャリア多重化技術を利用して異なるチャネルを伝送し、マルチキャリア信号を増幅するように構成されてもよい。
【００１４】
最近、所望の容量の合成光信号を生成するために、幾つかの光キャリアを組み合わせて可能となったＤＷＤＭが進展している。マルチキャリア光信号のこのような一例は、スーパーチャネルであり、１００Ｇｂ／ｓ以上の伝送速度を達成しうる高スペクトル効率（ＳＥ）の一例である。したがって、スーパーチャネルにおいては、サブキャリアが密にパックされ、従来のＤＷＤＭにおけるチャネルよりも少ない光スペクトルを消費する。スーパーチャネルの別の特有の特徴は、同一の源から同一の宛先へと向かうスーパーチャネルにおけるサブキャリアが伝送中にＯＡＤＭを利用して追加されないか、または除去されることである。光ネットワークにおいて高いスペクトル効率（ＳＥ）を達成するための技術は、１００Ｇｂ／ｓ以上のデータ速度で長距離伝送するための二重偏波四状態位相偏移符号化（ＤＰ−ＱＰＳＫ）を利用して変調されるスーパーチャネルのサブキャリアの使用を含みうる。具体的な実施形態においては、ナイキスト波長分割多重方式（Ｎ−ＷＤＭ）は、スーパーチャネルのサブキャリアにおいて使用されてもよい。Ｎ−ＷＤＭにおいては、長方形に近いスペクトルを有する光パルスは、ボーレートに近づく帯域幅とともに、周波数ドメインにおいてパックされる（図２も参照）。
【００１５】
光伝送ネットワーク１０１は、特定の波長もしくはチャネルにおいて光ネットワーク１０１を通して光信号を伝送するように構成された一つ以上の光送信機（Ｔｘ）１０２を含んでもよい。送信機１０２は、電気信号を光信号に変換して光信号を伝送するように構成された任意のシステム、装置もしくはデバイスを含んでもよい。例えば、送信機１０２は、電気信号を受信して、電気信号に含まれる情報を特定の波長でレーザによって生成される光のビームへと変調し、ネットワークを介して信号を搬送するビームを伝送するように構成されたレーザおよび変調器を各々含んでもよい。図１に示されるように、送信機１０２は、光伝送ネットワーク（ＯＴＮ）コントローラ１２０の制御下にあり、光伝送ネットワーク（ＯＴＮ）コントローラ１２０は、図示されるように、光伝送ネットワーク１０１の送信側用のコントローラを表してもよい。ＯＴＮコントローラ１２０は、例えば、送信機１０２によって生成された光信号を変調するために使用されるレーザ光源の周波数（もしくは波長）を特定する送信機１０２の各々へと制御信号を提供してもよい。
【００１６】
マルチプレクサ１０４は、送信機１０２へと結合され、送信機１０２によって送信された個々の波長の信号を、単一のＷＤＭ、ＤＷＤＭおよび／もしくはスーパーチャネル信号へと組み合わせるように構成された任意のシステム、装置もしくはデバイスであってもよい。
【００１７】
増幅器１０８は、光伝送ネットワーク１０１内のマルチチャネル信号を増幅してもよい。増幅器１０８は、ファイバ１０６のある長さの前および／もしくは後に配置されてもよい。増幅器１０８は、信号を増幅するように構成された任意のシステム、装置もしくはデバイスを含んでもよい。例えば、増幅器１０８は、光信号を増幅する光中継器を含んでもよい。この増幅は、光―電気変換もしくは電気―光変換で実施されてもよい。幾つかの実施形態においては、増幅器１０８は、希土類元素でドープされた光ファイバを含んでもよい。信号がファイバを通るとき、外部エネルギーは、光ファイバのドープされた部分の原子を励起するように適用され、光信号強度を増加させる。一実施例として、増幅器１０８は、エルビウムをドープされたファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）を含んでもよい。しかしながら、半導体光増幅器（ＳＯＡ）などの任意の他の適切な増幅器が使用されてもよい。
【００１８】
ＯＡＤＭ１１０は、ファイバ１０６を介して光伝送ネットワーク１０１へと結合されてもよい。ＯＡＤＭ１１０は、アド／ドロップモジュールを含み、ファイバ１０６から光信号を追加するおよび／もしくはドロップするように構成された任意のシステム、装置もしくはデバイスを含んでもよい。ＯＡＤＭ１１０を通った後、信号は、ファイバ１０６に沿って宛先へと直接向かうか、信号は、宛先に到達する前に一つ以上のさらなるＯＡＤＭ１１０を通ってもよい。
【００１９】
多くの現存する光ネットワークは、従来のＯＡＤＭ１１０および従来のマルチプレクサ１０４およびデマルチプレクサ１０５の実装と互換性のある固定されたグリッドスペーシングとして知られる国際電気通信連合（ＩＴＵ）基準波長グリッドに従って、５０ギガヘルツ（ＧＨｚ）のチャネルスペースで、１０ギガビット毎秒（Ｇｂｐｓ）もしくは４０Ｇｂｐｓの信号速度で動作する。１０ギガビット／秒（Ｇｂｐｓ）もしくは４０Ｇｂｐｓの信号速度で動作する。しかしながら、データ速度が１００Ｇｂｐｓ以上へと増加するにつれて、このようにより高いデータレート信号のより広いスペクトルの必要性が、しばしば、チャネルスペースの増加を必要とする。異なるレートの信号をサポートする従来の固定されたグリッドネットワークシステムにおいては、ネットワークシステム全体は、典型的にはより高いレートの信号を収容することができる最も疎なチャネルスペース（１００ＧＨｚ、２００ＧＨｚなど）で動作しなければならない。これは、より低速の信号およびより低い全スペクトルの使用のために過度に供給された（overprovisioned）チャネルスペクトルにつながる可能性がある。
【００２０】
したがって、ある実施形態においては、光伝送ネットワーク１０１は、チャネル毎に特定の周波数スロットを特定することが可能な柔軟なグリッド光ネットワークと互換性のあるコンポーネントを使用してもよい。例えば、ＷＤＭ伝送の各波長チャネルは、少なくとも一つの周波数スロットを使用して割り当てられてもよい。したがって、一つの周波数スロットは、そのシンボルレートが低い波長チャネルへと割り当てられ、複数の周波数スロットはそのシンボルレートが高い波長チャネルへと割り当てられてもよい。したがって、光伝送ネットワーク１０１のある実施形態においては、ＯＡＤＭ１１０は、例えば波長選択スイッチ（ＷＳＳ）を利用して、光ドメインに追加もしくはドロップされるためのデータチャネルを搬送するＷＤＭ、ＤＷＤＭおよび／もしくはスーパーチャネル信号の個々の波長もしくは複数の波長を追加するかドロップすることが可能な再構成可能なＯＡＤＭ（ＲＯＡＤＭ）を表してもよい。
【００２１】
光伝送ネットワーク１０１は、ネットワーク１０１の一つ以上の宛先で一つ以上のデマルチプレクサ１０５を含んでもよい。デマルチプレクサ１０５は、単一のＷＤＭ信号をその個々のチャネルへとスプリットすることによってデマルチプレクサとして動作しうる任意のシステム、装置もしくはデバイスを含んでもよい。例えば、光伝送ネットワーク１０１が４０チャネルのＤＷＤＭ信号を伝送するとき、デマルチプレクサ１０５は、４０の異なるチャネルに従って、単一の４０チャネルＤＷＤＭ信号を４０個の個別の信号へと分割してもよい。異なる数のチャネルおよび／もしくはサブキャリアが、種々の実施形態においては、光伝送ネットワーク１０１において伝送されて逆多重化されてもよいことを理解されたい。
【００２２】
光伝送ネットワーク１０１は、デマルチプレクサ１０５に結合された受信機１１２をも含んでもよい。各受信機１１２は、特定の波長もしくはチャネルで伝送された信号を受信して、それらが含む情報用の信号を処理するように構成されてもよい。したがって、ネットワーク１０１は、ネットワークの各チャネル用に少なくとも一つの受信機１１２を含んでもよい。図１に示されたように、受信機１１２は、光伝送ネットワーク（ＯＴＮ）コントローラ１３０の制御下にあって、示されたように、光伝送ネットワーク１０１の受信機側用のコントローラを表してもよい。ＯＴＮコントローラ１３０は、例えば、受信機１１２からビットエラーレート（ＢＥＲ）などのエラーレート測定を受信し、ＯＴＮコントローラ１２０へとフィードバックリンク１２２を介してＢＥＲ値を送信してもよい。この方法においては、送信機１０２によって使用された変調周波数などの種々のパラメータの操作上のフィードバック制御が、光伝送ネットワーク１０１においてノイズ比（ＯＳＮＲ）へと所望の光信号を保持するために実施されてもよい。
【００２３】
光伝送ネットワーク１０１などの光ネットワークは、光ファイバを介して光信号における情報を伝送するために変調方式をさらに使用してもよい。当該変調方式は、位相偏移変調（“ＰＳＫ”）、周波数偏移変調（“ＦＳＫ”）、振幅偏移変調（“ＡＳＫ”）および直交振幅変調（“ＱＡＭ”）を含んでもよい。ＰＳＫにおいては、光信号によって搬送される情報は、キャリア波もしくは単にキャリアとして知られる参照信号の位相を変調することによって伝送されてもよい。当該情報は、差動位相偏移変調（“ＤＰＳＫ”）を利用して、信号自体の位相を変調することによって伝送されてもよい。ＱＡＭにおいては光信号によって搬送される情報は、キャリア波の振幅と位相の双方を変調することによって伝送されてもよい。ＰＳＫは、ＱＡＭのサブセットと考えられ、キャリア波の振幅は一定に維持される。
【００２４】
ＰＳＫおよびＱＡＭ信号は、信号空間ダイアグラム上の実軸と虚軸を備える複素平面を利用して表されてもよい。情報を搬送するシンボルを表す信号空間ダイアグラム上の点は、ダイアグラムの原点周囲に、一定の角度空間を有して配置されてもよい。ＰＳＫおよびＱＡＭを利用して変調されるべきシンボルの数が増加し、それによって搬送できる情報も増加する可能性がある。信号数は、二の倍数で与えられてもよい。さらなるシンボルが追加されると、それらは原点周囲に一定の様式で配置されてもよい。ＰＳＫ信号は、信号空間ダイアグラム上の円内の当該配置を含み、それはＰＳＫ信号が全シンボルに対して一定の電力を有することを意味する。ＱＡＭ信号は、ＰＳＫ信号と同一の角度配置を有するが、異なる振幅配置を含む可能性がある。ＱＡＭ信号は、複数の円の周囲に配置されたシンボルを有し、それは、ＱＡＭ信号が異なるシンボルに対して異なる電力を含むことを意味する。この配置は、シンボルができる限り長い距離で分離されるためノイズのリスクを減少する可能性がある。シンボル数“ｍ”がこのように使用され、“ｍ−ＰＳＫ”もしくは“ｍ−ＱＡＭ”と表されてもよい。
【００２５】
異なる数のシンボルを有するＰＳＫおよびＱＡＭの例は、信号空間ダイアグラム上の０°および１８０°（もしくは０ラジアンおよびπラジアン）の２位相を使用して、バイナリＰＳＫ（“ＢＰＳＫ”もしくは“２−ＰＳＫ”）または、０°、９０°、１８０°、２７０°（もしくは、０、π／２、π、３π／２ラジアン）の４位相を使用して、直交ＰＳＫ（“ＱＰＳＫ”、“４−ＰＳＫ”もしくは“４−ＱＡＭ”）を含む可能性がある。当該信号における位相はオフセットされてもよい。２−ＰＳＫおよび４−ＰＳＫ信号の各々は、信号空間ダイアグラム上に配置されてもよい。あるｍ−ＰＳＫ信号は、二重偏波ＱＰＳＫ（“ＤＰ−ＱＰＳＫ”）などの技術を利用して偏波され、個々のｍ−ＰＳＫ信号は、信号を直交方向に偏波することによって多重化される。また、ｍ−ＱＡＭ信号は、二重偏波１６−ＱＡＭ（“ＤＰ−１６−ＱＡＭ”）などの技術を利用して偏波され、個々のｍ−ＱＡＭ信号は、信号を直交方向に偏波することによって多重化される。
【００２６】
本開示の範囲を逸脱することなく、改変、追加もしくは省略が、光伝送ネットワーク１０１に対してなされてもよい。例えば、光伝送ネットワーク１０１は、示されたものよりもより多いか、より少ない構成要素を含んでもよい。さらに、光伝送ネットワーク１０１は、分散補償モジュールなどの、明確に示されていないさらなる構成要素を含んでもよい。また、上述されたように、光伝送ネットワーク１０１は、ポイントツーポイントネットワークとして図示されているが、リングもしくはメッシュネットワークなどの光信号を伝送するための任意の適切なネットワークを含んでもよい。
【００２７】
動作においては、光伝送ネットワーク１０１は、スーパーチャネルを伝送するために使用され、複数のサブキャリア信号が固定された帯域幅の帯域内に密にパックされ、４００Ｇｂ／ｓ、１Ｔｂ／ｓ以上などの非常に高速のデータレートで伝送されてもよい。さらに、スーパーチャネルは、例えば、何百キロメートルもの非常に長距離を伝送するために適切なものであってもよい。典型的なスーパーチャネルは、単一のチャネルを形成するために周波数多重化された一組のサブキャリアを含み、１つのエンティティとして全ネットワークを伝送される。スーパーチャネル内のサブキャリアは、高いスペクトル効率を達成するために密にパックされてもよい。スーパーチャネル内の隣接するサブキャリア間の線形クロストークを最小限化するために、サブキャリア周波数帯域を形成するために、ナイキストフィルタ処理が送信機側で適用されてもよい（図２も参照）。
【００２８】
最近、スーパーチャネル内のサブキャリアが異なる程度のＢＥＲ、したがって異なる程度のＯＳＮＲを示し、それは受信機１１２で観察されうることが発見された。スーパーチャネルのサブキャリア間のＢＥＲの分散は、光伝送ネットワーク１０１のオペレータにとって望ましくないものである可能性がある。光伝送ネットワーク１０１のオペレータ（もしくはネットワークサービスプロバイダ）は、操作上の理由および／もしくは経済的な理由のために、伝送された各チャネルに対して均一の性能を望む可能性がある。本明細書でさらに詳細に記述されるように、光伝送ネットワーク１０１は、スーパーチャネルのサブキャリア間のＯＳＮＲの分散を低減するか排除するために、可変的なサブキャリアスペクトル割り当てを実施してもよい。つまり、固定された帯域幅のスーパーチャネル内のあるサブキャリアの変調周波数（即ちサブキャリア周波数帯域）は、伝送中のＯＳＮＲペナルティの原因である線形と非線形の相互作用の組み合わせを最適化するために、シフトされ、結果として、サブキャリア間のＯＳＮＲとＯＳＮＲ均一性の双方において全体的な改善をもたらす。
【００２９】
上述されたように、光スーパーチャネルは、チャネル毎に４００Ｇｂ／ｓおよび１Ｔｂ／ｓのデータレートで信号を伝送するための有望な解決策を表してもよい。スーパーチャネルを伴う種々の伝送経験は、スーパーチャネル内の各サブキャリアが隣接するサブキャリアとの異なる量の線形および非線形相互作用を経験し、結果として受信されたＯＳＮＲペナルティが異なることを明らかにした。例えば、スーパーチャネルの中間帯域は、スーパーチャネルの端部帯域におけるサブキャリアと比較して、より大きな非線形相互作用に悩まされる可能性がある。当該効果を補償するために、本明細書で記述されるような可変的サブキャリアスペクトル割り当て方法は、固定されたスーパーチャネル帯域の中心周波数から離れた中間サブキャリア帯域をシフトさせてもよい。換言すると、ある中間サブキャリア帯域は、固定されたスーパーチャネル帯域の端部まで、周波数ドメインにおいてシフトされてもよい。この方法においては、少し大きな非線形および／もしくは線形クロストークがスーパーチャネル帯域における端部サブキャリアに意図的に誘発され、非線形クロストーク効果が中間サブキャリアにおいて顕著に減少してもよい。当該可変的サブキャリアスペクトル割り当ては、スーパーチャネルにおける全サブキャリアからみると、結果として、全体のＯＳＮＲの低下を減少させ、全サブキャリアに対するＯＳＮＲペナルティをさらに均等にする可能性がある。
【００３０】
ここで、図２に関して、スーパーチャネルの一実施形態の選択された構成要素が、模擬周波数スペクトル２００として示され、それは５個のサブキャリアを示す。模擬周波数スペクトル２００用に使用されるデータは、実際の測定値ではなく、図示された周波数スペクトルは、実際のスーパーチャネルの特性であってもよい。模擬周波数スペクトル２００においては、サブキャリアは、各々２００ＧＢ／ｓ  ＤＰ−１６−ＱＡＭ信号で変調されてもよい。さらには、各サブキャリア帯域は、０．１５のロールオフ因子を利用する、ルートレイズドコサイン方法を利用する、送信機における電気的なナイキストパルス形状である。図２に示されるように、ＢＳＣは、固定されたスーパーチャネル伝送帯域を表し、Δｆは、サブキャリアスペースを表してもよい。一実施形態においては、サブキャリアスペースΔｆは、３５ＧＨｚであり、其々がサブキャリア帯域に対応する各中心周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４、ｆ５間で均当であってもよい。スペースΔｆは、隣接するサブキャリア間の任意の顕著な線形クロストークを回避するために十分に広くなるように選択されてもよい。各サブキャリアの光信号は、１Ｔｂ／ｓの総計データレートを有する固定された伝送帯域ＢＳＣにおける単一のスーパーチャネルを形成するために光カプラを利用して多重化されてもよい。
【００３１】
典型的なＤＷＤＭネットワークにおいては、システム性能は、波長グリッド上の各波長チャネルの割り当てに依存し、より長い波長チャネルは、より短い波長チャネルと比較してより小さい非線形損失に悩むことが知られている。スーパーチャネルベースのＷＤＭシステムの場合においては、伝送帯域ＢＳＣにわたるサブキャリアエラーレートの波長依存性に加えて、個々のサブキャリアエラーレート（もしくは受信機におけるＯＳＮＲ）のスーパーチャネル内のサブキャリアのスペクトル割り当てに対する依存性が、線形および非線形損失の形式（即ちクロストーク）で観察される。線形クロストークは、二つの隣接するサブキャリア帯域（即ちインターサブキャリア）間で観察され、隣接するサブキャリア帯域の周波数ドメインにおける重複度合いもしくは重複範囲に依存する可能性がある。図２に示されるように、周波数ドメインにおけるお互いに実質的に重複しないナイキスト形状のサブキャリア帯域（即ちパルス）がほぼ垂直な端部であることを少なくとも理由の一部として、ナイキストパルス形成の利用は、隣接するサブキャリア間の線形クロストークの最小レベルを維持するための有効な手段を表す可能性がある。非線形クロストークもまた観察され、ファイバ伝送中の非線形相互作用から生じる可能性がある。非線形相互作用は、とりわけ、クロス位相変調（ＸＰＭ）および四波混合などの現象を含んでもよい。クロス位相変調は、あるサブキャリアからの位相および／もしくは振幅情報が、スーパーチャネル内の隣接するサブキャリアに対して変調されるとき生じる可能性がある。四波混合においては、３つの波長がサブキャリアの波長と一致しうる第四の波長を生成するために相互作用し、影響を受けたサブキャリアに対してピーク電力における望ましくない変化および／もしくは他のタイプの信号歪みにつながる可能性がある。さらには、非線形効果は、インターサブキャリア（サブキャリア間）およびイントラサブキャリア（サブキャリア内）コンポーネントを含んでもよい。非線形相互作用は、ファイバ伝送中に生じ、サブキャリア周波数帯域の重複度合いに依存しないため、ナイキストパルス形成は、スーパーチャネル内の非線形クロストークによる問題を解決するうえで効果的ではない可能性がある。本明細書でさらに詳細に記述されるように、模擬周波数スペクトル２００において示された少なくとも幾つかのサブキャリア帯域は、個々のサブキャリア帯域間のＯＳＮＲの変化を低減するために周波数ドメインにおいてシフトされてもよい。
【００３２】
ここで、図３に関して、スーパーチャネルの一実施形態の選択された構成要素が模擬周波数スペクトル３００として示され、それは、５個のサブキャリア３０２を示す。図３に示されるように、サブキャリア３０２は、明瞭に記述するために簡略された形式で図示されるが、模擬周波数スペクトル２００に示されたサブキャリア帯域に対応する可能性がある（図２参照）。模擬周波数スペクトル３００においては、サブキャリア帯域３０２−１および３０２−５は、スーパーチャネルサブキャリア帯域内のそれらの端部位置と関連して、“端部帯域”もしくは“端部サブキャリア”もしくは“端部サブキャリア帯域”として示され、スーパーチャネルの固定された全帯域幅ＢＳＣを画定してもよい。また、Δｆは、通常、ＢＳＣにわたって均当に分散されうるサブキャリアスペースを表してもよい。５個のサブキャリア帯域（即ち奇数個のサブキャリア帯域）を有する図３に示された配置においては、サブキャリア帯域３０２−３は、中心サブキャリア帯域として示され、サブキャリア帯域３０２−３の周波数ｆ３は、周波数ｆ１とｆ５との平均値によって与えられる。残りのサブキャリア帯域３０２−２および３０２−４は、“中間帯域”もしくは“中間サブキャリア”もしくは“中間サブキャリア帯域”と称され、周波数シフトΔｆｓが適用されることがある。つまり、中間サブキャリア帯域３０２−２は、端部サブキャリア帯域３０２−１に向かって、Δｆｓの量の分だけ中心サブキャリア帯域３０２−３から離れる方向に周波数ｆ２からシフトされ、中間サブキャリア帯域３０２−４は、端部サブキャリア帯域３０２−５に向かって、Δｆｓの量の分だけ中心サブキャリア帯域３０２−３から離れる方向に周波数ｆ４からシフトされてもよい。例えば、Δｆが３５ＧＨｚであるとき、Δｆｓは、約１ＧＨｚである可能性がある。Δｆｓに対する他の値は、異なる実施形態において使用されてもよい。周波数シフトΔｆｓの適用後、シフトされた中間サブキャリア帯域は、其々、３０３−２および３０３−４として示される。換言すると、周波数シフトΔｆｓは、第一の光周波数ｆ１から最後の光周波数ｆ５で選択された最も近い光周波数までの、光周波数における変化を表してもよい。周波数シフトΔｆｓは、固定されたスーパーチャネル帯域ＢＳＣの中心周波数に対して、周波数ドメインにおいて対称的に適用されてもよい。
【００３３】
図３の模擬周波数スペクトル３００においては、Δｆｓは、ｆ２およびｆ４に対して対称的に（即ち端部帯域に向かって）適用されるとき、ｆ３／ｆ２間およびｆ３／ｆ４間の帯域スペースは増加する。帯域スペースの増加の結果として、非線形インターチャネルクロストークから生じるサブキャリアｆ３に対するサブキャリアｆ２およびｆ４によって誘発されるＯＳＮＲペナルティは減少する。同様に、帯域スペースの増加によって、サブキャリアｆ３によってサブキャリアｆ２とｆ４の双方に対して誘発される非線形インターチャネルクロストークも減少する。同時に、隣接するサブキャリア対ｆ１／ｆ２およびサブキャリア対ｆ４／ｆ５の間に（サブキャリアの各隣接する対内の双方向において）誘発される線形と非線形インターチャネルクロストークの双方は、これらのサブキャリア対間の帯域スペースが減少することによってわずかに増加する。線形クロストークの増加量は、この方法で達成される非線形クロストークの減少と比較して非常に小さい可能性がある。したがって、サブキャリアｆ２およびｆ４に対して非線形クロストークによって誘発される全体のＯＳＮＲペナルティは顕著に減少し（図４Ｂ、構成要素４０４−２も参照）、スーパーチャネルの全サブキャリア間のＯＳＮＲペナルティの変化もまた減少する。したがって、周波数シフトΔｆｓの結果として、サブキャリア帯域ｆ２、ｆ３およびｆ４に対する非線形インターサブキャリア損失は顕著に減少し、５個全てのサブキャリア帯域がスーパーチャネルとして伝送されるとき、サブキャリア帯域ｆ１、ｆ５およびｆ２、ｆ４に対する他の線形および非線形損失はごくわずかに増加する可能性がある。
【００３４】
図２および図３に示されたスーパーチャネルの例示的なスペクトルは、５個のサブキャリア帯域とともに示されたが、本明細書で記述された方法は、異なる数のサブキャリア帯域を有するスーパーチャネルに対しても実践されてもよいことに留意されたい。例えば、スーパーチャネルが４，６，８，１０などの偶数個のサブキャリアを有するとき、中心サブキャリア帯域が存在しないため、中間帯域は、二つの端部サブキャリア帯域を除くすべてのサブキャリア帯域を含む可能性がある。二つの端部帯域と（存在する場合には）中心帯域は、種々のスーパーチャネル構成においては周波数シフトΔｆｓの適用を省略されてもよい。また、中間サブキャリア帯域（即ち、端部帯域と、存在する場合には、中心帯域とを除く）の数が４つ以上の例においては、周波数シフトΔｆｓの大きさは、スーパーチャネル内の中間サブキャリア帯域の位置に依存してもよい。例えば、サブキャリア帯域の合計数が少なくとも６である（図面には示されていない）とき、端部帯域に直接隣接する中間サブキャリア帯域の第一の対は、端部帯域に向かってΔｆｓ１の分だけ周波数においてシフトされ、其々第一の対の隣の中間サブキャリア帯域の第二の対は、端部帯域に向かってΔｆｓ２の分だけ周波数においてシフトされ、異なる実施形態においては、以下の関係のうちのいずれかが成り立つ可能性がある。つまり、Δｆｓ１≠Δｆｓ２か、Δｆｓ１＝Δｆｓ２である。周波数シフトΔｆｓを適用するための方法は、したがって、異なる数のサブキャリアを有するスーパーチャネルで実現されてもよい。動作においては、周波数シフトΔｆｓは、各送信機１０２によって個々に同調されうるサブキャリア毎のレーザ周波数を特定するために、ＯＴＮコントローラ１２０を利用して決定されるか適用されてもよい（図１参照）。さらに、周波数シフトΔｆｓの適用は、スーパーチャネルの固定された帯域幅ＢＳＣを変化させないままである可能性があることに留意されたい。
【００３５】
ここで、図４Ａに関して、プロット４００−１は、本明細書で記述されたような、可変的サブキャリアスペクトル割り当てなしでの、図２および図３に関連して上述されたような５個のサブキャリアスーパーチャネルに対する、ＯＳＮＲペナルティの例示的な一実施形態を示す。図４Ａに示されたＯＳＮＲペナルティは、ＢＥＲ測定および／もしくはシミュレーション測定から得られ、実際の測定データを表す可能性がある。プロット４００−１においては、値４０２−１は、各サブキャリア内の非線形相互作用である、イントラサブキャリア非線形相互作用の結果として得られるＯＳＮＲペナルティを表す可能性がある。値４０２−１は、比較的小さいＯＳＮＲペナルティを表すことに留意されたい。プロット４００−１においては、値４０４−１は、インターサブキャリア非線形相互作用即ち、スーパーチャネル内の隣接するサブキャリア間の非線形相互作用の結果として得られるＯＳＮＲペナルティを表す可能性がある。非端部サブキャリア２，３，４に対する値４０４−１は、端部サブキャリア１および５に対する値４０４−１と比較すると、顕著な分散を示し、望ましくない。プロット４００−１においても、線形および非線形効果の双方を含むＯＳＮＲペナルティに対する合計値４０６−１は、値４０４−１に対する曲線形状にほぼ従い、これは、線形相互作用などの他の効果が比較的影響しないことを示す。したがって、プロット４００−１は、値４０６−１によって与えられた総計ＯＳＮＲペナルティに対する寄与において、非線形インターサブキャリア相互作用が有意であることを示す可能性がある。
【００３６】
ここで、図４Ｂに関して、プロット４００−２は、本明細書で記述され、図３に示されたような、可変的サブキャリアスペクトル割り当てを備える、図２および図３に関連して上述されたような５個のサブキャリアスーパーチャネルに対する、ＯＳＮＲペナルティの例示的な一実施形態を示す。図４Ｂに示されたＯＳＮＲペナルティは、ＢＥＲ測定および／もしくはシミュレーション測定から得られ、実際の測定データを表す可能性がある。プロット４００−２においては、値４０２−２は、各サブキャリア内の非線形相互作用である、イントラサブキャリア非線形相互作用の結果として得られるＯＳＮＲペナルティを表す可能性がある。値４０２−２は、値４０２−１と実質的に類似していることに留意されたい（図４Ａ参照）。プロット４００−２においては、値４０４−２は、インターサブキャリア非線形相互作用即ち、スーパーチャネル内の隣接するサブキャリア間の非線形相互作用の結果として得られるＯＳＮＲペナルティを表す可能性がある。中間サブキャリア２および４の可変的スペクトル割り当てによって、非端部サブキャリア２，３および４に対する値４０４−２は、端部サブキャリア１および５に対する値４０４−２と比較されると実質的に小さい分散を示し、図４Ａにおける値４０４−１と比較してより低い値を示し、これは望ましい。プロット４００−２においても、線形および非線形効果の双方を含むＯＳＮＲペナルティに対する合計値４０６−２の曲線は、実質的により平坦であって、分散が減少したことを示し、これも望ましい。サブキャリア１および５に対する合計ＯＳＮＲペナルティが図４Ａにおける値４０６−１と比較して値４０６−２においてわずかに増加する一方で、値４０６−２の全体平均は、値４０６−１の平均と比較して減少し、これも望ましいことにさらに留意されたい。
【００３７】
ここで図５に関して、本開示のある実施形態に従う、光伝送ネットワーク１０１（図１参照）のある態様を制御するためのＯＴＮコントローラ５００の一実施形態の選択された構成要素のブロック図を示す。ＯＴＮコントローラ５００は、図５に示されたように、プロセッサ５０８、メモリ５１０およびインターフェイスモジュール５１２を含んでもよい。
【００３８】
図５においては、プロセッサ５０８は、ＯＴＮコントローラ５００に本明細書で記述された機能および動作を実施させる、コンピュータ命令を実行するように構成されてもよい。示されたように、ＯＴＮコントローラ５００は、ＯＴＮコントローラ１２０および／もしくは１３０（図１参照）の一実施形態を表してもよい。コンピュータ命令は、プロセッサ５０８によって実行するためにメモリ５１０へとロードされてもよいし、ならびに／または、本明細書で記述された機能および動作の実行中に生成され、受信されまたは操作されたデータは、メモリ５１０内に少なくとも一時的に格納されてもよい。
【００３９】
ＯＴＮコントローラ５００の幾つかの実施形態においては、インターフェイスモジュール５１２は、光ネットワークにおける光信号伝送経路に関するデータを受信するように構成されてもよい。即ち、インターフェイスモジュール５１２は、とりわけ、ファイバタイプ、ファイバ長、光信号伝送経路における分散補償モジュール、ＡＤＭ、増幅器、マルチプレクサ、もしくはデマルチプレクサなどのコンポーネント数および／もしくはコンポーネントのタイプ、データレート、データの変調方式、出力信号の入力電力、本明細書ではチャネルとも称されうる信号搬送波長の数、チャネルスペース、トラフィック需要および／もしくはネットワークトポロジなどの、光信号伝送経路についてのデータを受信してもよい。例えば、インターフェイスモジュール５１２は、光信号伝送経路に関するデータを受信するために、光信号伝送経路に沿って、システム５００が（図示されていない）種々のネットワークデバイスと通信することを可能にしてもよい。さらには、本明細書で開示された方法に従い、インターフェイスモジュール５１２は、ＯＴＮコントローラ５００が、光信号伝送経路において任意の数Ｎのノードへと命令を送信することを可能にしてもよい。例えば、ＯＴＮコントローラ５００は、種々の実施形態においては、送信機１０２および／もしくは受信機１１２と連通してもよい。ＯＴＮコントローラ５００の複数インスタンスが存在するとき、インターフェイスモジュール５１２は、個々のインスタンス間で通信することが可能にされてもよい。例えば、インターフェイスモジュール５１２は、ＯＴＮコントローラ１２０とＯＴＮコントローラ１３０（図１参照）の間のフィードバックリンク１２２を介して通信をサポートしてもよい。
【００４０】
例示的な一実施例として、幾つかの実施形態においては、インターフェイスモジュール５１２は、人（即ち、ユーザ）とのインターフェイスとして機能し、光信号伝送経路についてのデータを受信するように構成されてもよい。例えば、インターフェイスモジュール５１２は、ユーザから光信号伝送経路についてのデータを受信することおよび／もしくはユーザにその結果を出力することを容易にするために、一つ以上の入力デバイスおよび／もしくは出力デバイスを含んでもよいし、ならびに／または、一つ以上の入力デバイスおよび／もしくは出力デバイスに結合されてもよい。（図示されていない）一つ以上の入力デバイスおよび／もしくは出力デバイスは、キーボード、マウス、タッチパッド、マイクロフォン、ディスプレイ、タッチスクリーンディスプレイ、オーディオスピーカなどを含みうるが、そのいずれにも限定はされない。その代わりにもしくはそれに加えて、インターフェイスモジュール５１２は、（図示されていない）コンピューティングデバイスなどのデバイスから光信号伝送経路についてのデータを受信するように構成されてもよい。
【００４１】
ここで図６に関して、可変的サブキャリアスペクトル割り当てを実施するための方法６００がフローチャート形式で示される。示される方法６００は、光伝送ネットワーク１０１（図１参照）を利用して実施されてもよい。方法６００に関連して記述される動作は、異なる実施形態においては、省略されてもよいし、並べ替えられてもよいことに留意されたい。
【００４２】
方法６００は、スーパーチャネルとしてＯＴＮによって伝送するための複数のデータストリームを受信するステップ（動作６０２）によって開始し、スーパーチャネルは、二つの端部サブキャリア帯域を含む複数のサブキャリア帯域で構成される。ある実施形態においては、データストリームは、サブキャリア帯域に直接対応してもよい。他の実施形態においては、データストリームは幾つかの方法で処理され（即ち、インターリーブされ、平均化され、デシメートされ、デインターリーブされるなど）、一つ以下のデータストリームもしくは一つ以上のデータストリームに対応するサブキャリア帯域を形成する。光周波数は、サブキャリア帯域に割り当てられ（動作６０４）、固定されたスーパーチャネルの帯域幅を画定する第一の光周波数と最後の光周波数に対して二つの端部サブキャリア帯域を其々割り当てるステップを含み、残りのサブキャリア帯域は、第一の光周波数と第二の光周波数との間に均当に間隔を開けられた光周波数に対して其々割り当てられる。残りのサブキャリア帯域から、少なくとも二つの中間サブキャリア帯域が選択されてもよい（動作６０６）。データストリームは、割り当てられた光周波数を使用してサブキャリア帯域へと光変調され（動作６０８）、周波数シフトは、中間サブキャリア帯域の均等に間隔を開けられた光周波数に割り当てられ、周波数シフトは結果として、第一の光周波数と最後の光周波数との間の可変的に間隔を開けられた周波数で光変調される中間サブキャリア帯域をもたらす。サブキャリア帯域は、スーパーチャネルへと組み合わせられてもよい（動作６１０）。スーパーチャネルの固定された帯域幅は、二つの端部サブキャリア帯域の周波数間の絶対値の差に対応してもよい。
【００４３】
本明細書の主題は、一つ以上の例示的な実施形態に関連して記述されてきたが、任意の請求項を説明された特定の形式に限定することを意図するものではない。それどころか、本開示に向けられた任意の請求項は、その趣旨および範囲内に含まれうるような代替物、改変物および均等物を包含することを意図される。
【図１】
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【図３】
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【図２】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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