(57)【要約】  伝送品質推定システムは、３つ以上のノードと、伝送品質を推定する伝送品質推定装置とを有する。ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを有するマルチコアファイバが用いられている。ノードは、マルチコアファイバが有する複数のコアそれぞれに対して個別に、コアにより伝送される光の分岐、挿入、又は、中継を行うコア接続部を備える。伝送品質推定装置は、コア接続部により分岐された伝送品質測定用の光に基づき、ノード間の伝送品質を推定する推定部、を備える。
2017090616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３つ以上のノードと、伝送品質を推定する伝送品質推定装置とを有し、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを有するマルチコアファイバが用いられている伝送品質推定システムであって、
前記ノードは、
前記マルチコアファイバが有する複数のコアそれぞれに対して個別に、前記コアにより伝送される光の分岐、挿入、又は、中継を行うコア接続部を備え、
前記伝送品質推定装置は、
前記コア接続部により分岐された伝送品質測定用の光に基づき、前記ノード間の伝送品質を推定する推定部、
を備える、
伝送品質推定システム。
【請求項２】
前記マルチコアファイバは、通信用の光信号を伝送する前記コアと、伝送品質測定用の光を伝送する前記コアとを有する、
請求項１に記載の伝送品質推定システム。
【請求項３】
前記通信用の光信号は、伝送に用いられる前記コアを識別可能に変調される、
請求項２に記載の伝送品質推定システム。
【請求項４】
前記通信用の光信号は、前記通信用の光信号で伝送する信号を生成する際の変調周期より長い変調周期の強度変調により、伝送に用いられる前記コアを識別可能に変調される、
請求項３に記載の伝送品質推定システム。
【請求項５】
前記強度変調は、前記通信用の光信号の生成に用いられる電気信号に対して施される、
請求項４に記載の伝送品質推定システム。
【請求項６】
前記強度変調は、前記通信用の光信号が電気信号に基づいて生成された後に施される、
請求項４に記載の伝送品質推定システム。
【請求項７】
前記推定部は、伝送品質の推定に通信波長帯を利用する、
請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の伝送品質推定システム。
【請求項８】
前記マルチコアファイバは、通信用の光信号及び通信波長帯以外の帯域の光を伝送する前記コアと、伝送品質測定用の光を伝送する前記コアとを有する、
請求項１に記載の伝送品質推定システム。
【請求項９】
前記マルチコアファイバは、通信用の光信号と伝送品質測定用の光とを同一の前記コアにより伝送する、
請求項１に記載の伝送品質推定システム。
【請求項１０】
前記推定部は、伝送品質の推定に通信波長帯以外の帯域を利用する、
請求項８又は請求項９に記載の伝送品質推定システム。
【請求項１１】
３つ以上のノードと、伝送品質を推定する伝送品質推定装置とを有し、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを有するマルチコアファイバが用いられている伝送品質推定システムにおける前記伝送品質推定装置であって、
前記マルチコアファイバが有する複数のコアのうち一部のコアから分岐された伝送品質測定用の光を受信する受信部と、
前記伝送品質測定用の光に基づき、前記ノード間の伝送品質を推定する推定部と、
を備える伝送品質推定装置。
【請求項１２】
３つ以上のノードと、伝送品質を推定する伝送品質推定装置とを有し、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを有するマルチコアファイバが用いられている伝送品質推定システムが実行する伝送品質推定方法であって、
前記ノードのコア接続部が、マルチコアファイバが有する複数のコアそれぞれに対して個別に、前記コアにより伝送される光の分岐、挿入、又は、中継を行うコア接続ステップと、
前記伝送品質推定装置が、前記コア接続部により分岐された伝送品質測定用の光に基づき、前記ノード間の伝送品質を推定する推定ステップと、
を有する伝送品質推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送品質推定システム、伝送品質推定装置、及び、伝送品質推定方法に関する。
本願は、２０１５年１１月２６日に、日本に出願された特願２０１５−２３０８７６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
大都市間を接続するコアネットワークや、地域内の拠点を接続するメトロネットワークなどでは光ファイバを用いた通信網が構築されている。このようなネットワークでは、複数の光ファイバが束ねて用いられている。また、１本の光ファイバそれぞれに波長が異なる複数の光信号を多重化する波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing：ＷＤＭ）伝送を行うことで、大容量の信号伝送が行われている（例えば、非特許文献１）。更なる伝送容量の増加に向けて、１つのコアを持つ光ファイバ（Single Core Fiber：ＳＣＦ）に代えて、複数のコアを持つ光ファイバであるマルチコアファイバ（Multi Core Fiber：ＭＣＦ）の利用が検討されている（例えば、非特許文献２、３）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】松岡伸治、「経済的なコア・メトロネットワークを実現する超高速大容量光トランスポートネットワーク技術」、ＮＴＴ技術ジャーナル、２０１１年３月、ｐ．８−１２
【非特許文献２】宮本裕、竹ノ内弘和、「毎秒ペタビット級伝送の実現を目指した高密度空間多重光通信技術」、ＮＴＴ技術ジャーナル、２０１４年８月、ｐ．５２−５６
【非特許文献３】白木和之、「光ファイバ・ケーブル技術における研究開発の動向」、ＮＴＴ技術ジャーナル、２０１５年１月、ｐ．５９−６３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
マルチコアファイバでは、１本のファイバ中に複数のコアが存在する。そのため、各コアは、同じファイバ中の周辺の他のコアからクロストークの影響を受ける。クロストークは信号伝送の品質に影響を及ぼすため、伝送品質を監視する必要がある。【０００５】
上記事情に鑑み、本発明は、マルチコアファイバを用いた通信の伝送品質を推定することができる伝送品質推定システム、伝送品質推定装置、及び、伝送品質推定方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の実施態様における伝送品質推定システムは、３つ以上のノードと、伝送品質を推定する伝送品質推定装置とを有し、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを有するマルチコアファイバが用いられている伝送品質推定システムであって、前記ノードは、前記マルチコアファイバが有する複数のコアそれぞれに対して個別に、前記コアにより伝送される光の分岐、挿入、又は、中継を行うコア接続部を備え、前記伝送品質推定装置は、前記コア接続部により分岐された伝送品質測定用の光に基づき、前記ノード間の伝送品質を推定する推定部、を備える。【０００７】
また、本発明の第２の実施態様によれば、上述した第１の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記マルチコアファイバは、通信用の光信号を伝送する前記コアと、伝送品質測定用の光を伝送する前記コアとを有する。【０００８】
また、本発明の第３の実施態様によれば、上述した第２の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記通信用の光信号は、伝送に用いられる前記コアを識別可能に変調される。【０００９】
また、本発明の第４の実施態様によれば、上述した第３の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記通信用の光信号は、前記通信用の光信号で伝送する信号を生成する際の変調周期より長い変調周期の強度変調により、伝送に用いられる前記コアを識別可能に変調される。【００１０】
また、本発明の第５の実施態様によれば、上述した第４の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記強度変調は、前記通信用の光信号の生成に用いられる電気信号に対して施される。【００１１】
また、本発明の第６の実施態様によれば、上述した第４の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記強度変調は、前記通信用の光信号が電気信号に基づいて生成された後に施される。【００１２】
また、本発明の第７の実施態様によれば、上述した第２から第６の実施態様のいずれかの伝送品質推定システムであって、前記推定部は、伝送品質の推定に通信波長帯を利用する。【００１３】
また、本発明の第８の実施態様によれば、上述した第１の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記マルチコアファイバは、通信用の光信号及び通信波長帯以外の帯域の光を伝送する前記コアと、伝送品質測定用の光を伝送する前記コアとを有する。【００１４】
また、本発明の第９の実施態様によれば、上述した第１の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記マルチコアファイバは、通信用の光信号と伝送品質測定用の光とを同一の前記コアにより伝送する。【００１５】
また、本発明の第１０の実施態様によれば、上述した第８又は第９の実施態様の伝送品質推定システムであって、前記推定部は、伝送品質の推定に通信波長帯以外の帯域を利用する。【００１６】
また、本発明の第１１の実施態様における伝送品質推定装置は、３つ以上のノードと、伝送品質を推定する伝送品質推定装置とを有し、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを有するマルチコアファイバが用いられている伝送品質推定システムにおける前記伝送品質推定装置であって、前記マルチコアファイバが有する複数のコアのうち一部のコアから分岐された伝送品質測定用の光を受信する受信部と、前記伝送品質測定用の光に基づき、前記ノード間の伝送品質を推定する推定部と、を備える。【００１７】
また、本発明の第１２の実施態様における伝送品質推定方法は、３つ以上のノードと、伝送品質を推定する伝送品質推定装置とを有し、前記ノード間の接続のうち少なくとも一部の区間に複数のコアを有するマルチコアファイバが用いられている伝送品質推定システムが実行する伝送品質推定方法であって、前記ノードのコア接続部が、マルチコアファイバが有する複数のコアそれぞれに対して個別に、前記コアにより伝送される光の分岐、挿入、又は、中継を行うコア接続ステップと、前記伝送品質推定装置が、前記コア接続部により分岐された伝送品質測定用の光に基づき、前記ノード間の伝送品質を推定する推定ステップと、を有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、マルチコアファイバを用いた通信の伝送品質を推定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態を適用可能な通信システムの第１の構成例を示す図である。
【図２Ａ】通信システムに用いられるコネクタの第１の構成例を示す図である。
【図２Ｂ】通信システムに用いられるコネクタの第１の構成例を示す図である。
【図３Ａ】通信システムに用いられるコネクタの第２の構成例を示す図である。
【図３Ｂ】通信システムに用いられるコネクタの第２の構成例を示す図である。
【図４Ａ】通信システムに用いられるコネクタの第３の構成例を示す図である。
【図４Ｂ】通信システムに用いられるコネクタの第３の構成例を示す図である。
【図５】通信システムでＷＤＭ伝送を行う場合における、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノードの第１の構成例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態を適用可能な通信システムの第２の構成例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態を適用可能な通信システムの第３の構成例を示す図である。
【図８】通信システムでＷＤＭ伝送を行う場合における、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノードの第２の構成例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態を適用可能な通信システムの第４の構成例を示す図である。
【図１０】図１に示した通信システムにおいて、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード間の接続の一部に複数のＳＣＦを用いる第１の構成例を示す図である。
【図１１】図１に示した通信システムにおいて、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード間の接続に複数のＳＣＦを用いる第２の構成例を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態による伝送品質推定システムの構成例を示す図である。
【図１３】第１の実施形態によるマルチコアファイバの断面図である。
【図１４】第１の実施形態による伝送品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態による伝送品質推定システムの構成例を示す図である。
【図１６】第２の実施形態による伝送品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態による伝送品質推定システムの構成例を示す図である。
【図１８】第３の実施形態による伝送品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第４の実施形態による伝送品質推定システムの構成例を示す図である。
【図２０】第４の実施形態による伝送品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、同一の符号を付した構成要素は同様の動作を行うものとして、重複する説明を適宜省略する。
【００２１】
まず、本発明の実施形態を適用可能な通信システムについて説明する。
図１は、本発明の実施形態を適用可能な通信システム１００の構成例を示す図である。通信システム１００は、送受信ノード１１０と、ｎ台（ｎは１以上の整数）のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０と、を備える。図１には、ｎ＝３の場合における通信システム１００の構成例が示されている。以下の説明では、ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０をそれぞれ、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−ｎと記載する。また、送受信ノード１１０とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０とを総称して「ノード」と記載する。以下の説明では、光信号を用いて通信を行う送信装置や受信装置、送受信装置などと、ノードとを個別の構成として記載する。しかし、送信装置や受信装置、送受信装置などをノードが含む構成であってもよい。
【００２２】
ノード間は、ＭＣＦ（マルチコアファイバ）２００−１〜２００−４で接続されている。通信システム１００は、ＭＣＦ２００−１〜２００−４でノード間を接続した片系片方向のリング構成の物理トポロジを有している。送受信ノード１１０とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とは、ＭＣＦ２００−１で接続されている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２とは、ＭＣＦ２００−２で接続されている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３とは、ＭＣＦ２００−３で接続されている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３と送受信ノード１１０とは、ＭＣＦ２００−４で接続されている。通信システム１００におけるＭＣＦ２００−１〜２００−４は、３つのコア２０１、２０２、２０３を備えている。
【００２３】
通信システム１００の構成についての説明を一般化すると、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉ（１≦ｉ≦ｎ−１）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−（ｉ＋１）とＭＣＦ２００−（ｉ＋１）を介して接続されている。ＭＣＦ２００−１は、送受信ノード１１０とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とを接続する。ＭＣＦ２００−（ｎ＋１）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｎと送受信ノード１１０とを接続する。
【００２４】
通信システム１００の各ノードは、ノード間での通信を行う送信装置（Ｔｘ）及び受信装置（Ｒｘ）を備える。送受信ノード１１０に対して、送信装置１１１−１〜１１１−３と受信装置１１２−１〜１１２−３とが備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１に対して、送信装置１２１−１と受信装置１２２−１とが備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２に対して、送信装置１２１−２と受信装置１２２−２とが備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３に対して、送信装置１２１−３と受信装置１２２−３とが備えられている。送信装置１１１−１〜１１１−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へ送信する光信号を生成する。受信装置１１２−１〜１１２−３は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３から送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送信装置１２１−１〜１２１−３は、それぞれ送受信ノード１１０へ送信する光信号を生成する。受信装置１２２−１〜１２２−３は、送受信ノード１１０から送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。
【００２５】
送信装置１１１−１〜１１１−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３への光信号を生成する。送信装置１１１−１〜１１１−３により生成された３つの光信号は、それぞれＭＣＦ２００−１のコア２０１−１〜２０３−１に挿入される。受信装置１１２−１〜１１２−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１、１２０−２、１２０−３から自受信装置が備えられたノードに送信された光信号を受信する。受信装置１１２−１〜１１２−３は、それぞれＭＣＦ２００−４のコア２０１−４〜２０３−４を介してＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３からの光信号を受信する。送受信ノード１１０における、ＭＣＦ２００への光信号の挿入とＭＣＦ２００からの光信号の分岐とには、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスが用いられる。
【００２６】
なお、ファンイン・デバイスは、マルチコアファイバ中のコアそれぞれに対して接続され、コアごとに光信号を挿入するデバイスである。ファンアウト・デバイスは、マルチコアファイバ中の各コアそれぞれに対して接続され、各コア内を伝搬する光それぞれを分岐するデバイスである。両者のデバイスの違いは、光の伝搬方向が異なるだけであることから、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスのどちらか１つのデバイスを用いてマルチコアファイバとの光の入出力を実施してもよい。また、１つのデバイスでマルチコアファイバへの光の挿入及びマルチコアファイバからの光の分岐を同時に行ってもよい。
【００２７】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３には、それぞれコネクタ１５０−１〜１５０−３が備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉ（ｉ＝１，２，３）におけるコネクタ１５０−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉとＭＣＦ２００−（ｉ＋１）とに接続される。コネクタ１５０−ｉは、送受信ノード１１０で挿入された光信号のうち自ノードへの光信号をＭＣＦ２００−ｉから分岐する。また、コネクタ１５０−ｉは、送受信ノード１１０への光信号をＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアへ挿入する。
【００２８】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１において、コネクタ１５０−１は、ＭＣＦ２００−１のコア２０１−１から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１５０−１は、分岐した光信号を受信装置１２２−１へ接続する。また、コネクタ１５０−１は、送信装置１２１−１により生成された光信号を、ＭＣＦ２００−２のコア２０１−２へ挿入する。コア２０１−２へ挿入される光信号は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１から送受信ノード１１０へ伝送される光信号である。
【００２９】
コネクタ１５０−１は、ＭＣＦ２００−１のコアのうちコア２０２−１、２０３−１と、ＭＣＦ２００−２のコアのうちコア２０２−２、２０３−２とをそれぞれ接続する。コネクタ１５０−１は、ＭＣＦ２００−１とＭＣＦ２００−２との間において光信号を中継する。コネクタ１５０−１は、光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐするコア２０１−１、２０１−２以外のコアで伝送される光信号を中継する。
【００３０】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２において、コネクタ１５０−２は、ＭＣＦ２００−２のコア２０２−２から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１５０−２は、分岐した光信号を受信装置１２２−２へ接続する。また、コネクタ１５０−２は、送信装置１２１−２により生成された光信号を、ＭＣＦ２００−３のコア２０２−３へ挿入する。コア２０２−３へ挿入される光信号は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２から送受信ノード１１０へ伝送される光信号である。
【００３１】
コネクタ１５０−２は、ＭＣＦ２００−２のコアのうちコア２０１−２、２０３−２と、ＭＣＦ２００−３のコアのうちコア２０１−３、２０３−３とをそれぞれ接続する。コネクタ１５０−２は、ＭＣＦ２００−２とＭＣＦ２００−３との間において光信号を中継する。コネクタ１５０−２は、光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐするコア２０１−２、２０１−３以外のコアで伝送される光信号を中継する。
【００３２】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３において、コネクタ１５０−３は、ＭＣＦ２００−３のコア２０３−３から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１５０−３は、分岐した光信号を受信装置１２２−３へ接続する。また、コネクタ１５０−３は、送信装置１２１−３により生成された光信号をＭＣＦ２００−４のコア２０３−４へ挿入する。コア２０３−４へ挿入される光信号は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３から送受信ノード１１０へ伝送される光信号である。
【００３３】
コネクタ１５０−３は、ＭＣＦ２００−３のコアのうちコア２０１−３、２０２−３と、ＭＣＦ２００−４のコアのうちコア２０１−４、２０２−４とをそれぞれ接続する。コネクタ１５０−３は、ＭＣＦ２００−３とＭＣＦ２００−４との間において光信号を中継する。コネクタ１５０−３は、光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐするコア２０３−３、２０３−４以外のコアで伝送される光信号を中継する。
【００３４】
図２Ａ及び図２Ｂは、通信システム１００に用いられるコネクタ１５０の第１の構成例を示す図である。コネクタ１５０は、複数の細径シングルモードファイバ（ＳＭＦ）と複数のＳＭＦとを含むファンイン・ファンアウト部を備える。図２Ａに示すように、コネクタ１５０は、接続対象のＭＣＦ２００のコアそれぞれに対して細径ＳＭＦを備える。複数の細径ＳＭＦそれぞれの一端は、ＭＣＦ２００のコアに対向する位置に設けられている。また、複数の細径ＳＭＦの他端がＳＭＦの一端に対向する位置に設けられている。細径ＳＭＦそれぞれは、ＭＣＦ２００のコアとＳＭＦとを接続している。コネクタ１５０は、ＭＣＦ２００の各コアで伝送される光信号を、細径ＳＭＦとＳＭＦとを介して分岐することができる。また、ＳＭＦへ光信号を入力することで、ＭＣＦ２００の各コアへ光信号を入力することができる。
【００３５】
図２Ｂに示されるコネクタ１５０−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉとＭＣＦ２００−（ｉ＋１）とを接続する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象となる光信号を伝送するコアに対応するＳＭＦの他端が、コネクタ１５０−ｉの側面に引き出されている。コネクタ１５０−ｉの側面に引き出されているＳＭＦの他端において、光信号の挿入と分岐（Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ）を行うことができる。
【００３６】
ＭＣＦ２００−ｉのコアのうちＡｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号を伝送するコアに対するＳＭＦの他端と、ＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアのうちＡｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号を伝送するコアに対するＳＭＦの他端とは、対向する位置に設けられている。コネクタ１５０−ｉにおいて、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号は、細径ＳＭＦ及びＳＭＦを介して、ＭＣＦ２００−ｉからＭＣＦ２００−（ｉ＋１）へと中継される。
【００３７】
図３Ａ及び図３Ｂは、通信システム１００に用いられるコネクタ１５０の第２の構成例を示す図である。図３Ａ及び図３Ｂには、図２Ａ及び図２Ｂに示したコネクタ１５０の構成例と異なる構成例が示されている。図３Ａ及び図３Ｂに示されるコネクタ１５０は、ガラス基板上に形成された複数の導波路コアを含む光導波路をファンイン・ファンアウト部として備える。図３Ａに示されるように、コネクタ１５０では、複数の導波路コアが、接続対象のＭＣＦ２００のコアそれぞれに対向する位置に設けられている。ＭＣＦ２００の各コアで伝送される光信号は、導波路コアを介して分離される。また、導波路コアへ光信号を挿入することにより、ＭＣＦ２００の各コアへ光信号を入力することができる。
【００３８】
図３Ｂに示されるコネクタ１５０−ｉでは、コネクタ１５０−ｉにより接続されるＭＣＦ２００−ｉ及びＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアのうちＡｄｄ／Ｄｒｏｐの対象となる光信号を伝送するコアに対応する導波路コアの一端は、ＭＣＦのコアに対向する位置に設けられている。導波路コアの他端は、コネクタ１５０−ｉの側面に設けられている。コネクタ１５０−ｉの側面に位置する導波路コアの他端において、光信号の挿入と分岐を行うことができる。
【００３９】
ＭＣＦ２００−ｉのコアのうちＡｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号を伝送するコアに対する導波路コアの一端はＭＣＦのコアに対向する位置に設けられる。導波路コアの他端は、ＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアのうちＡｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号を伝送するコアに対向する位置に設けられる。ＭＣＦ２００−ｉ及びＭＣＦ２００−（ｉ＋１）においてＡｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号を伝送するコアは、導波路コアを介して、一対一に接続される。コネクタ１５０−ｉにおいて、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号は、導波路コアを介して、ＭＣＦ２００−ｉのコアからＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアへと中継される。
【００４０】
なお、導波路コアは、基板平面の二次元空間に形成されるだけでなく、参考文献１に記載されているように三次元空間に形成されてもよい。
［参考文献１］R. R. Thomson, et al, "Ultrafast-laser inscription of a three dimensional fan-out device for multicore fiber coupling applications", Optics Express, OSA Publishing, 2007, Vol.15, Issue 18, p.11691-11697
【００４１】
図４Ａ及び図４Ｂは、通信システム１００に用いられるコネクタ１５０の第３の構成例を示す図である。図４Ａ及び図４Ｂには、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ及び図３Ｂに示したコネクタ１５０の構成例と異なる構成例が示されている。図４Ａ及び図４Ｂに示されるコネクタ１５０は、ＭＣＦ２００の各コアで伝送される光信号を一旦自由空間に出力させ、自由空間において各コアの光信号を光学系で分離する。例えば図４Ａに示されるように、コネクタ１５０は２つのレンズで構成されるファンイン・ファンアウト部を備える。ＭＣＦ２００の各コアで伝送される光信号は、自由空間へ出力され、２つのレンズで屈折されることで分離される。光信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐは、光学系を用いて行われる。自由空間を介した２つのＭＣＦ２００の接続は、例えば参考文献２に記載されている。
［参考文献２］W. Klaus, et al, "Free-Space Coupling Optics for Multicore Fibers", Photonics Technology Letters, IEEE, 2012 September, Volume 24, Issue 21, p.1902-1905
【００４２】
図４Ｂは、コネクタ１５０−ｉの構成例を示す図である。図４Ｂに示されるコネクタ１５０−ｉでは、２つのレンズを組み合わせた光学系（コリメーター）によりＭＣＦ２００−ｉの各コアから出射される光信号をコリメートしている。また、コリメートされた光信号それぞれは、ＭＣＦ２００−（ｉ＋１）の各コアに入力される。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象となる光信号の光線経路には、光線経路をコネクタ１５０−ｉの側面方向に変更する鏡が配置されている。光学系により平行光線にされた光信号のうち分離対象の光信号を鏡で反射させてコネクタ１５０−ｉの外部へ分岐させることにより、分離対象の光信号を得ることができる。また、コネクタ１５０−ｉの外部から入力される光信号を鏡に当てることにより、鏡で反射される光信号がコリメートされた光信号と共に２つのレンズを組み合わせた光学系に入射する。光学系に入射した光信号がＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアに接続されることで、Ａｄｄ対象の光信号をコアへ挿入することができる。
【００４３】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号は、光学系で分離された後に、Ａｄｄされた光信号と共に束ねられてＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアそれぞれに入力される。コネクタ１５０−ｉにおいて、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でない光信号は、自由空間を介して、ＭＣＦ２００−ｉからＭＣＦ２００−（ｉ＋１）へと中継される。なお、図面ではファイバ出射光のコリメートにレンズ２枚を使い、自由空間中における光の伝搬方向変更に鏡を使っているが、同様の機能を持つ光学機器を用いてもよい。
【００４４】
図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ及び図４Ｂにおいてコネクタ１５０の構成例を示したが、コネクタ１５０は、説明した媒質及び方法以外のものを用いて実現してもよい。例えば、シリコン上に光導波路を持たせた平面光回路（Planar Lightwave Circuit：ＰＬＣ）をコネクタとして用いてもよい。
【００４５】
通信システム１００では、送受信ノード１１０の送信装置１１１−１で生成された光信号は、ＭＣＦ２００−１のコア２０１−１と、コネクタ１５０−１とを介してＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１の受信装置１２２−１で受信される。送信装置１１１−２で生成された光信号は、ＭＣＦ２００−１のコア２０２−１と、コネクタ１５０−１と、ＭＣＦ２００−２のコア２０２−２と、コネクタ１５０−２とを介してＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２の受信装置１２２−２で受信される。送信装置１１１−３で生成された光信号は、ＭＣＦ２００−１のコア２０３−１と、コネクタ１５０−１と、ＭＣＦ２００−２のコア２０３−２と、コネクタ１５０−２と、ＭＣＦ２００−３のコア２０３−３と、コネクタ１５０−３とを介してＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３の受信装置１２２−３で受信される。
【００４６】
また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１の送信装置１２１−１で生成された光信号は、コネクタ１５０−１と、ＭＣＦ２００−２のコア２０１−２と、コネクタ１５０−２と、ＭＣＦ２００−３のコア２０１−３と、コネクタ１５０−３と、ＭＣＦ２００−４のコア２０１−４とを介して送受信ノード１１０の受信装置１１２−１で受信される。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２の送信装置１２１−２で生成された光信号は、コネクタ１５０−２と、ＭＣＦ２００−３のコア２０２−３と、コネクタ１５０−３と、ＭＣＦ２００−４のコア２０２−４とを介して送受信ノード１１０の受信装置１１２−２で受信される。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３の送信装置１２１−３で生成された光信号は、コネクタ１５０−３と、ＭＣＦ２００−４のコア２０３−４を介して送受信ノード１１０の受信装置１１２−３で受信される。
【００４７】
通信システム１００において、送受信ノード１１０は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３それぞれとの送受信の通信経路を有している。通信システム１００は、送受信ノード１１０を中心としたスター型の論理トポロジを有する。
【００４８】
例えば図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ及び図４Ｂに示したいずれかのコネクタ１５０を用いて、各ノードでＭＣＦ２００を接続することにより、ＭＣＦ２００に含まれる複数のコアのうち所定のコアに対して光信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐを行うことができる。通信システム１００において、ＭＣＦ２００−ｉとＭＣＦ２００−（ｉ＋１）とをコネクタ１５０−ｉを介して接続することにより、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉ宛の光信号の分岐と、送受信ノード１１０宛の光信号の挿入とを容易に行うことができる。光信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐにおいては、多重化された波長の異なる光信号を波長ごとに分ける処理などが不要となるため、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０における装置の設置や保守の手間を削減できる。
【００４９】
なお、ＭＣＦ２００が３つのコアを備える場合について説明したが、ＭＣＦ２００が４つ以上のコアを備えてもよい。ＭＣＦ２００が４つ以上のコアを備える場合、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０において２つ以上のコアに対して光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐしてもよい。
【００５０】
また、ＭＣＦ２００の各コアにおいてＷＤＭ伝送を行ってもよい。ＷＤＭ伝送を行う場合、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０において、各波長の光信号の分波と合波とが必要になる。図５は、通信システム１００でＷＤＭ伝送を行う場合における、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１の構成例を示す図である。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１は、コネクタ１５０−１と、分波器１２４−１と、合波器１２３−１と、複数の受信装置１２２−１と、複数の送信装置１２１−１とを備える。
【００５１】
コネクタ１５０−１においてＭＣＦ２００−１のコア２０１−１から分岐された光信号は、分波器１２４−１に入力される。分波器１２４−１は、入力された光信号を波長ごとに分波する。分波して得られた各光信号は、それぞれ受信装置１２２−１で受信される。複数の送信装置１２１−１で生成されたそれぞれ波長の異なる光信号は、合波器１２３−１に入力される。合波器１２３−１は、入力された各光信号を合波し、合波して得られた光信号をコネクタ１５０−１へ出力する。コネクタ１５０−１は、合波器１２３−１から入力された光信号を、ＭＣＦ２００−２のコア２０１−２へ接続することで、送受信ノード１１０への光信号をＭＣＦ２００−２へ挿入する。
【００５２】
なお、ＷＤＭ伝送を行う場合においても、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でないＭＣＦ２００−１のコア２０２−１、２０３−１の光信号は、ＭＣＦ２００−２のコア２０２−２、２０３−２へ中継される。そのため、中継される光信号に対しては、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノードにて波長単位の合分波を行わなくてもよい。ＷＤＭ伝送を行う場合には他のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０においても、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１と同様の構成を備える。
【００５３】
図６は、本発明の実施形態を適用可能な通信システム１００Ａの構成例を示す図である。通信システム１００Ａは、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂと、ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０と、を備える。図６には、ｎ＝３の場合における通信システム１００Ａの構成例が示されている。通信システム１００Ａは、両系片方向のリング構成の物理トポロジを有している点が、図１に示す通信システム１００と異なる。
【００５４】
ノード間は、ＭＣＦ２１０−１〜２１０−４で接続されている。送受信ノード１１０ａとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とは、ＭＣＦ２１０−１で接続されている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２とは、ＭＣＦ２１０−２で接続されている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３とは、ＭＣＦ２１０−３で接続されている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３と送受信ノード１１０ｂとは、ＭＣＦ２１０−４で接続されている。通信システム１００ＡにおけるＭＣＦ２１０−１〜２１０−４は、６つのコア２１１〜２１６を備えている。
【００５５】
通信システム１００Ａの構成についての説明を一般化すると、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉ（１≦ｉ≦ｎ−１）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−（ｉ＋１）とＭＣＦ２１０−（ｉ＋１）を介して接続されている。ＭＣＦ２１０−１は、送受信ノード１１０ａとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とを接続する。ＭＣＦ２１０−（ｎ＋１）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｎと送受信ノード１１０ｂとを接続する。
【００５６】
通信システム１００Ａの各ノードは、ノード間での通信を行う送信装置（Ｔｘ）及び受信装置（Ｒｘ）と、送受信装置（Ｔｘ／Ｒｘ）とのいずれかを備える。送受信ノード１１０ａに対して、送信装置１１１−１〜１１１−３と受信装置１１２−１〜１１２−３とが備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１に対して、送受信装置１２５−１、１２６−１が備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２に対して、送受信装置１２５−２、１２６−２が備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３に対して、送受信装置１２５−３、１２６−３が備えられている。送受信ノード１１０ｂに対して、送信装置１１１−４〜１１１−６と受信装置１１２−４〜１１２−６とが備えられている。なお、図６に示す通信システム１００Ａの構成例では、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂに送信装置１１１及び受信装置１１２が備えられ、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３に送受信装置１２５、１２６が備えられた構成を説明する。しかし、送受信装置１２５、１２６は、その内部に送信装置と受信装置との両者の機能を内包したものであり、送信装置と受信装置とを組み合わせたものと送受信装置とには大きな差分はない。送受信ノード１１０ａ、１１０ｂとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３とにおいて、送信装置及び受信装置と、送受信装置とのいずれが備えられていてもよい。
【００５７】
送信装置１１１−１〜１１１−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へ送信する光信号を生成する。送信装置１１１−１〜１１１−３により生成された光信号は、それぞれＭＣＦ２１０−１のコア２１１−１、２１３−１、２１５−１に挿入される。受信装置１１２−１〜１１２−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３から送受信ノード１１０ａ宛に送信された光信号を受信する。受信装置１１２−１〜１１２−３は、それぞれＭＣＦ２１０−１のコア２１２−１、２１４−１、２１６−１から光信号を受信する。
【００５８】
送信装置１１１−４〜１１１−６は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へ送信する光信号を生成する。送信装置１１１−４〜１１１−６により生成された光信号は、それぞれＭＣＦ２１０−４のコア２１１−４、２１３−４、２１５−４に挿入される。受信装置１１２−４〜１１２−６は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３から送受信ノード１１０ｂ宛に送信された光信号を受信する。受信装置１１２−４〜１１２−６は、それぞれＭＣＦ２１０−４のコア２１２−４、２１４−４、２１６−４から光信号を受信する。送受信ノード１１０ａ、１１０ｂにおける、ＭＣＦ２００への光信号の挿入とＭＣＦ２００からの光信号の分岐とには、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスが用いられる。
【００５９】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉ（ｉ＝１，２，３）には、それぞれコネクタ１６０−ｉが備えられている。コネクタ１６０−ｉは、ＭＣＦ２１０−ｉとＭＣＦ２１０−（ｉ＋１）とに接続される。コネクタ１６０−ｉは、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂで挿入された光信号のうち自ノードへの光信号をＭＣＦ２１０−ｉ及びＭＣＦ２１０−（ｉ＋１）から分岐する。コネクタ１６０−ｉは、送受信ノード１１０ａ宛の光信号をＭＣＦ２１０−ｉのコアへ挿入する。コネクタ１６０−ｉは、送受信ノード１１０ｂ宛の光信号をＭＣＦ２１０−（ｉ＋１）のコアへ挿入する。
【００６０】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１において、コネクタ１６０−１は、ＭＣＦ２１０−１のコア２１１−１から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１６０−１は、分岐した光信号を送受信装置１２５−１へ接続する。また、コネクタ１６０−１は、送受信装置１２５−１により生成された光信号をＭＣＦ２１０−１のコア２１２−１へ挿入する。コア２１２−１へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード１１０ａへ伝送される光信号である。
【００６１】
更に、コネクタ１６０−１は、ＭＣＦ２１０−２のコア２１１−２から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１６０−１は、分岐した光信号を送受信装置１２６−１へ接続する。また、コネクタ１６０−１は、送受信装置１２６−１により生成された光信号をＭＣＦ２１０−２のコア２１２−２へ挿入する。コア２１２−２へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード１１０ｂへ伝送される光信号である。
【００６２】
コネクタ１６０−１は、ＭＣＦ２１０−１のコアのうちコア２１３−１〜２１６−１と、ＭＣＦ２１０−２のコアのうち２１３−２〜２１６−２とをそれぞれ接続する。コネクタ１６０−１は、ＭＣＦ２１０−１とＭＣＦ２１０−２との間において光信号を中継する。コネクタ１６０−１は、光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐするコア２１１−１、２１２−１、２１１−２、２１２−２以外のコアで伝送される光信号を中継する。
【００６３】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２において、コネクタ１６０−２は、ＭＣＦ２１０−２のコア２１３−２から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１６０−２は、分岐した光信号を送受信装置１２５−２へ接続する。また、コネクタ１６０−２は、送受信装置１２５−２により生成された光信号をＭＣＦ２１０−２のコア２１４−２へ挿入する。コア２１４−２へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード１１０ａへ伝送される光信号である。
【００６４】
更に、コネクタ１６０−２は、ＭＣＦ２１０−３のコア２１３−３から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１６０−２は、分岐した光信号を送受信装置１２６−２へ接続する。また、コネクタ１６０−２は、送受信装置１２６−２により生成された光信号をＭＣＦ２１０−３のコア２１４−３へ挿入する。コア２１４−３へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード１１０ｂへ伝送される光信号である。
【００６５】
コネクタ１６０−２は、ＭＣＦ２１０−２のコアのうちコア２１１−２、２１２−２、２１５−２、２１６−２と、ＭＣＦ２１０−３のコアのうちコア２１１−３、２１２−３、２１５−３、２１６−３とをそれぞれ接続する。コネクタ１６０−２は、ＭＣＦ２１０−２とＭＣＦ２１０−３との間において光信号を中継する。コネクタ１６０−２は、光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐするコア２１３−２、２１４−２、２１３−３、２１４−３以外のコアで伝送される光信号を中継する。
【００６６】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３において、コネクタ１６０−３は、ＭＣＦ２１０−３のコア２１５−３から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１６０−３は、分岐した光信号を送受信装置１２６−３へ接続する。また、コネクタ１６０−３は、送受信装置１２６−３により生成された光信号をＭＣＦ２１０−３のコア２１６−３へ挿入する。コア２１６−３へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード１１０ａへ伝送される光信号である。
【００６７】
更に、コネクタ１６０−３は、ＭＣＦ２１０−４のコア２１５−４から自ノードへの光信号を分岐する。コネクタ１６０−４は、分岐した光信号を送受信装置１２５−３へ接続する。また、コネクタ１６０−３は、送受信装置１２５−３により生成された光信号をＭＣＦ２１０−４のコア２１６−３へ挿入する。コア２１６−４へ挿入される光信号は、自ノードから送受信ノード１１０ｂへ伝送される光信号である。
【００６８】
コネクタ１６０−３は、ＭＣＦ２１０−３のコアのうちコア２１１−３〜２１４−３と、ＭＣＦ２１０−４のコアのうちコア２１１−４〜２１４−４とをそれぞれ接続する。コネクタ１６０−３は、ＭＣＦ２１０−３とＭＣＦ２１０−４との間において光信号を中継する。コネクタ１６０−３は、光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐするコア２１５−３、２１６−３、２１５−４、２１６−４以外のコアで伝送される光信号を中継する。
【００６９】
通信システム１００Ａに用いられるコネクタ１６０−１〜１６０−３は、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ及び図４Ｂにおいて示したように細径ファイバや光導波路、光学系などを用いることにより、通信システム１００におけるコネクタ１５０−１〜１５０−３と同様に構成することができる。
【００７０】
通信システム１００Ａでは、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３それぞれとの間に送信用の通信経路と受信用の通信経路が形成される。送受信ノード１１０ａ、１１０ｂは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３と個別に通信することができる。このように、通信システム１００Ａは、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂそれぞれをルートノードとするツリー型の論理トポロジを有している。
【００７１】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３は、２つの送受信ノード１１０ａ、１１０ｂとの通信経路のうちいずれか一方を現用系（０系）として利用し、他方を予備系（１系）として利用してもよい。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３は、伝送距離の短い通信経路を０系として利用し、伝送距離の長い通信経路を１系として利用してもよい。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３では、光信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐにおいて、多重化された波長の異なる光信号を波長ごとに分ける処理などが不要となるので装置の設置や保守の手間を削減できる。
【００７２】
なお、各ＭＣＦ２１０が６つのコア２１１〜２１６を備える場合について説明したが、ＭＣＦ２１０が７つ以上のコアを備えてもよい。ＭＣＦ２１０が７つ以上のコアを備える場合、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０において２つ以上のコアに対して光信号をＡｄｄ／Ｄｒｏｐしてもよい。
【００７３】
また、ＭＣＦ２１０の各コアにおいてＷＤＭ伝送を行ってもよい。ＷＤＭ伝送を行う場合、図５に示したように、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０にはＡｄｄ／Ｄｒｏｐする光信号に対する分波器又は合波器が備えられる。
【００７４】
また、送受信ノード１１０ａと送受信ノード１１０ｂとの間を、ＭＣＦ２１０又は７つ以上のコアを備えるＭＣＦを用いて接続してもよい。通信システム１００Ａにおいて、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３との役割が変わった場合に、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂにコネクタを取り付け、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３のコネクタ１５０を他のコネクタ付け替えることで、論理トポロジを容易に変更することができる。これにより、ネットワーク構成の変更に対し柔軟に対応することができる。
【００７５】
図７は、本発明の実施形態を適用可能な通信システム１００Ｃの構成例を示す図である。通信システム１００Ｃは、送受信ノード１１０と、ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０と、を備える。図７には、ｎ＝３の場合における通信システム１００Ｃの構成例が示されている。通信システム１００Ｃにおいて、ノード間におけるＭＣＦ２００−１〜２００−４の接続は、通信システム１００における接続と同様である。通信システム１００Ｃでは、送受信ノード１１０から各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０への通信と、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０から送受信ノード１１０への通信とが同一のコアを用いて行われる。伝送方向が異なる光信号を同一のコアで伝送する際には、伝送方向が異なる光信号が互いに及ぼす影響を抑えるために光信号の強度を一定以下にしてもよいし、光信号の波長を伝送方向ごとに異なる波長にしてもよい。通信システム１００Ｃは、片系双方向のリング構成の物理トポロジを有している点が、図１に示す通信システム１００と異なる。
【００７６】
通信システム１００Ｃの各ノードは、ノード間での通信を行う送受信装置（Ｔｘ／Ｒｘ）を備える。送受信ノード１１０には、送受信装置１１３−１〜１１３−３が備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３には、送受信装置１２５−１〜１２５−３がそれぞれ備えられている。送受信装置１１３−１〜１１３−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へと送信する光信号を生成する。また、送受信装置１１３−１〜１１３−３は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３から送信された光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送受信装置１２５−１〜１２５−３は、それぞれ送受信ノード１１０へと送信する光信号を生成する。また、送受信装置１２５−１〜１２５−３は、それぞれ送受信ノード１１０から送信された光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。
【００７７】
送受信装置１１３−１〜１１３−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へ送信する光信号を生成する。送受信装置１１３−１〜１１３−３により生成された３つの光信号は、それぞれＭＣＦ２００−１のコア２０１−１〜２０３−１に挿入される。また、送受信装置１１３−１〜１１３−３は、それぞれＭＣＦ２００−１のコア２０１−１〜２０３−１を介してＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３からの光信号を受信する。ＭＣＦ２００−１への光信号の挿入とＭＣＦ２００−１からの光信号の分岐とには、ファンイン／ファンアウト・デバイスが用いられる。
【００７８】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉ（ｉ＝１，２，３）には、それぞれコネクタ１８０−ｉが備えられている。コネクタ１８０−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉとＭＣＦ２００−（ｉ＋１）とに接続される。コネクタ１８０−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉのコア２０ｉ−ｉから光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置１２５−ｉへ接続する。また、コネクタ１８０−ｉは、送受信装置１２５−ｉにより生成された光信号をＭＣＦ２００−ｉのコア２０ｉ−ｉへ挿入する。送受信装置１２５−ｉにより生成された光信号は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉから送受信ノード１１０へ伝送される光信号である。コネクタ１８０−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉのコアとＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアとのうち、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象となるコア以外のコア２０ｉ−ｉとコア２０ｉ−（ｉ＋１）とを接続して光信号を中継する。
【００７９】
送受信ノード１１０とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とは、コア２０１−１により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード１１０とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２とは、コア２０２−１、２０２−２により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード１１０とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３とは、コア２０３−１、２０３−２、２０３−３により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。ＭＣＦ２００−２のコア２０１−２、ＭＣＦ２００−３のコア２０１−３及びコア２０２−３、ＭＣＦ２００−４のコア２０１−４〜２０３−４は、通信に使用されないコアである。
【００８０】
なお、通信システム１００Ｃにおいて、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３はＭＣＦ２００−４のコア２０１−４を用いた通信を送受信ノード１１０と行うことで、通信経路の短縮を図ってもよい。その場合には、送受信ノード１１０においてＭＣＦ２００−４との接続部にファイン／ファンアウト・デバイスが必要となる。
【００８１】
また、通信システム１００Ｃにおいて、送受信ノード１１０と各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３との間でＷＤＭ伝送を行ってもよい。ＷＤＭ伝送を行う場合、図５に示したように、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３においてコアから分岐した光信号を各波長の光信号に分ける分波と、各波長の光信号を１つの光信号にまとめる合波とを行う必要がある。図８は、通信システム１００ＣでＷＤＭ伝送を行う場合における、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１の構成例を示す図である。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１には、コネクタ１８０−１と、光サーキュレータ１２７−１と、分波器１２４−１と、合波器１２３−１と、送受信装置１２５−１としての複数の受信装置１２２−１及び複数の送信装置１２１−１と、が備えられる。
【００８２】
コネクタ１８０−１においてＭＣＦ２００−１のコア２０１−１から分岐された光信号は、光サーキュレータ１２７−１に接続される。コネクタ１８０−１から光サーキュレータ１２７−１へ接続された光信号は、分波器１２４−１へ出力される。分波器１２４−１は、入力された光信号を波長ごとに分波し、分波して得られた光信号それぞれを受信装置１２２−１へ出力する。複数の送信装置１２１−１で生成された波長の異なる光信号は、合波器１２３−１に入力される。合波器１２３−１は、入力された各光信号を合波し、合波して得られた光信号を光サーキュレータ１２７−１へ出力する。合波器１２３−１から光サーキュレータ１２７−１へ入力された光信号は、コネクタ１８０−１へ出力される。コネクタ１８０−１は、光サーキュレータ１２７−１からの光信号を、ＭＣＦ２００−１のコア２０１−１へ挿入することで、送受信ノード１１０への光信号がＭＣＦ２００−１に挿入される。
【００８３】
なお、ＷＤＭ伝送を行う場合においても、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象でないＭＣＦ２００−１のコア２０２−１、２０３−１の光信号は、ＭＣＦ２００−２のコア２０２−２、２０３−２へ中継される。他のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０も、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１と同様の構成を備える。
【００８４】
また、通信システム１００Ｃでは、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０においてＡｄｄ／Ｄｒｏｐの対象となるコアが１つの場合について説明したが、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０において複数のコアから光信号を分岐したり、複数のコアヘ光信号を挿入したりしてもよい。
【００８５】
図９は、本発明の実施形態を適用可能な通信システム１００Ｄの構成例を示す図である。通信システム１００Ｄは、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂと、ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０と、を備える。図９には、ｎ＝３の場合における通信システム１００Ｄの構成例が示されている。通信システム１００Ｄにおいて、ノード間におけるＭＣＦ２００−１〜２００−４の接続は、通信システム１００ＡにおけるＭＣＦ２１０−１〜２１０−４の接続と同様である。通信システム１００Ｄでは、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂから各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０への通信と、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０から送受信ノード１１０ａ、１１０ｂへの通信とが同一のコアを用いて行われる。通信システム１００Ｄは、両系双方向のリング構成の物理トポロジを有する。
【００８６】
通信システム１００Ｄの各ノードは、ノード間での通信を行う送受信装置（Ｔｘ／Ｒｘ）を備える。送受信ノード１１０ａには、送受信装置１１３−１〜１１３−３が備えられている。送受信ノード１１０ｂには、送受信装置１１３−４〜１１３−６が備えられている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３には、送受信装置１２５−１〜１２５−３、１２６−１〜１２６−３がそれぞれ備えられている。送受信装置１１３−１〜１１３−６は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へ送信する光信号を生成する。送受信装置１２５−１〜１２５−３は、送受信ノード１１０ａへ送信する光信号を生成する。送受信装置１２６−１〜１２６−３は、送受信ノード１１０ｂへ送信する光信号を生成する。また、送受信装置１１３−１〜１１３−６は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３それぞれから送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送受信装置１２５−１〜１２５−３は、送受信ノード１１０ａから送信されられる光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。送受信装置１２６−１〜１２６−３は、送受信ノード１１０ｂから送信される光信号を受信し、光信号に含まれる情報を取得する。
【００８７】
送受信ノード１１０ａにおいて、送受信装置１１３−１〜１１３−３は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へ送信する光信号を生成する。送受信装置１１３−１〜１１３−３により生成された３つの光信号は、それぞれＭＣＦ２００−１のコア２０１−１〜２０３−１に挿入される。また、送受信装置１１３−１〜１１３−３は、それぞれＭＣＦ２００−１のコア２０１−１〜２０３−１を介してＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３からの光信号を受信する。ＭＣＦ２００−１への光信号の挿入とＭＣＦ２００−１からの光信号の分岐とには、ファンイン／ファンアウト・デバイスが用いられる。
【００８８】
送受信ノード１１０ｂにおいて、送受信装置１１３−４〜１１３−６は、それぞれＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３へ送信する光信号を生成する。送受信装置１１３−４〜１１３−６により生成された３つの光信号は、それぞれＭＣＦ２００−４のコア２０１−４〜２０３−４に挿入される。また、送受信装置１１３−４〜１１３−６は、それぞれＭＣＦ２００−４のコア２０１−４〜２０３−４を介してＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３からの光信号を受信する。ＭＣＦ２００−４への光信号の挿入とＭＣＦ２００−４からの光信号の分岐とには、送受信ノード１１０ａと同様に、ファンイン／ファンアウト・デバイスが用いられる。
【００８９】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉ（ｉ＝１，２，３）それぞれには、コネクタ１８５−ｉが備えられている。コネクタ１８５−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉとＭＣＦ２００−（ｉ＋１）とに接続される。コネクタ１８５−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉのコア２０ｉ−ｉから光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置１２５−ｉへ接続する。コネクタ１８５−ｉは、送受信装置１２５−ｉにより生成された光信号をＭＣＦ２００−ｉのコア２０ｉ−ｉへ挿入する。送受信装置１２５−ｉにより生成された光信号は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉから送受信ノード１１０ａへ伝送される光信号である。
【００９０】
また、コネクタ１８５−ｉは、ＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコア２０ｉ−（ｉ＋１）から光信号を分岐し、分岐した光信号を送受信装置１２６−ｉへ接続する。コネクタ１８５−ｉは、送受信装置１２６−ｉにより生成された光信号をＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコア２０ｉ−（ｉ＋１）へ挿入する。送受信装置１２６−ｉにより生成された光信号は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−ｉから送受信ノード１１０ｂへ伝送される光信号である。
【００９１】
また、コネクタ１８５−ｉは、ＭＣＦ２００−ｉのコアとＭＣＦ２００−（ｉ＋１）のコアとのうち、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐの対象となるコア以外のコア２０ｉ−ｉとコア２０ｉ−（ｉ＋１）とを接続して光信号を中継する。
【００９２】
送受信ノード１１０ａとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とは、コア２０１−１により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード１１０ａとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２とは、コア２０２−１、２０２−２により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。送受信ノード１１０ａとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３とは、コア２０３−１、２０３−２、２０３−３により形成される通信経路を用いた双方向の通信を行う。
【００９３】
送受信ノード１１０ｂとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とは、コア２０１−４、２０１−３、２０１−２により形成される通信経路を用いた双方向通信を行う。送受信ノード１１０ｂとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２とは、コア２０２−４、２０２−３により形成される通信経路を用いた双方向通信を行う。送受信ノード１１０ｂとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−３とは、コア２０３−４により形成される通信経路を用いた双方向通信を行う。
【００９４】
このように、通信システム１００Ｄは、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂそれぞれをルートノードとしてＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３それぞれと通信可能なツリー型の論理トポロジを有する。通信システム１００Ｄでは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３は、それぞれ送受信ノード１１０ａ、１１０ｂと通信を行うことができる。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３は、２つの送受信ノード１１０ａ、１１０ｂとの通信経路のうちいずれか一方を現用系（０系）として利用し、他方を予備系（１系）として利用してもよい。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３は、伝送距離の短い通信経路を０系として利用し、伝送距離の長い通信経路を１系として利用してもよい。
【００９５】
なお、通信システム１００Ｄにおいて、送受信ノード１１０ａと送受信ノード１１０ｂとの間をＭＣＦ２００や、４つ以上のコアを備えるＭＣＦを用いて接続してもよい。通信システム１００Ｄにおいて、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂとＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３との役割が変わった場合に、送受信ノード１１０ａ、１１０ｂにコネクタを取り付け、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−３のコネクタ１８５を他のコネクタ付け替えることで、論理トポロジを容易に変更することができる。これにより、ネットワーク構成の変更に対し柔軟に対応することができる。
【００９６】
本発明の実施形態を適用可能な通信システムとして、４つの通信システム１００、１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｄを説明した。各通信システムでは、ノード間の接続にＭＣＦを用いる構成を説明した。しかし、ノード間の接続の一つ又は複数にＳＣＦ（Single Core Fiber）が用いられた通信システムに対して、各実施形態において説明する伝送品質推定装置及び伝送品質推定方法を適用してもよい。ノード間の接続にＳＣＦが用いられる場合、ＭＣＦと複数のＳＣＦとを接続する変換コネクタ、又はコネクタと複数のＳＣＦとを接続する変換コネクタが用いられる。
【００９７】
図１０は、図１に示した通信システム１００において、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２との接続の一部に複数のＳＣＦ４５１、４５２、４５３を用いる第１の構成例を示すブロック図である。コネクタ１５０−１に接続されたＭＣＦ２００−２１と、コネクタ１５０−２に接続されたＭＣＦ２００−２２との間にＳＣＦ４５１、４５２、４５３が用いられている。
【００９８】
ＭＣＦ２００−２１とＳＣＦ４５１〜４５３との接続には変換コネクタ４００−１が用いられている。変換コネクタ４００−１は、ＭＣＦ２００−２１のコア２０１−２１、２０２−２１、２０３−２１と、ＳＣＦ４５１、４５２、４５３とをそれぞれ接続する。ＭＣＦ２００−２２とＳＣＦ４５１〜４５３との接続には変換コネクタ４００−２が用いられている。変換コネクタ４００−２は、ＭＣＦ２００−２２のコア２０１−２２、２０２−２２、２０３−２２と、ＳＣＦ４５１、４５２、４５３とをそれぞれ接続する。
【００９９】
変換コネクタ４００−１、４００−２は、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスと同じ構成を有している。変換コネクタ４００−１、４００−２を用いることにより、ノード間の接続における一部区間にＳＣＦを用いることができる。
【０１００】
図１１は、図１に示した通信システム１００において、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２との接続に複数のＳＣＦ４５１、４５２、４５３を用いる第２の構成例を示すブロック図である。コネクタ１５０−１とコネクタ１５０−２との接続にＳＣＦ４５１、４５２、４５３が用いられている。図１１に示す構成例は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１、１２０−２間の接続にＭＣＦが用いられていない構成が図１０に示した構成例と異なる。
【０１０１】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１は、更に変換コネクタ４１０−１を備える。コネクタ１５０−１のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２側に変換コネクタ４１０−１が取り付けられる。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２は、更に変換コネクタ４１０−２を備える。コネクタ１５０−２のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１側に変換コネクタ４１０−２が取り付けられる。ＭＣＦ２００が有するコア数と同数のＳＣＦ４５１〜４５３が、変換コネクタ４１０−１、４１０−２間の接続に用いられる。
【０１０２】
変換コネクタ４１０−１は、ＳＣＦ４５１、４５２、４５３とコネクタ１５０−１とを接続する。コネクタ１５０−１は、ＭＣＦ２００−２に代えて、変換コネクタ４１０−１と光信号の入出力を行う。コネクタ１５０−１は、変換コネクタ４１０−１を介して、ＭＣＦ２００−１のコア２０２−１、２０３−１とＳＣＦ４５２、４５３とをそれぞれ接続する。変換コネクタ４１０−１は、コネクタ１５０−１を介して、送信装置１２１−１が生成した光信号をＳＣＦ４５１へ挿入する。
【０１０３】
変換コネクタ４１０−２は、ＳＣＦ４５１、４５２、４５３とコネクタ１５０−２とを接続する。コネクタ１５０−２は、ＭＣＦ２００−２に代えて、変換コネクタ４１０−２と光信号の入出力を行う。コネクタ１５０−２は、変換コネクタ４１０−２を介して、ＳＣＦ４５１、４５３とＭＣＦ２００−３のコア２０１−３、２０３−３とをそれぞれ接続する。コネクタ１５０−２は、変換コネクタ４１０−２を介して、ＳＣＦ４５３から分岐した光信号を受信装置１２２−２へ接続する。
【０１０４】
変換コネクタ４１０−１、４１０−２は、ファンイン・デバイス又はファンアウト・デバイスと同じ構成を有している。変換コネクタ４１０−１、４１０−２を用いることにより、ノード間の接続にＳＣＦを用いることができる。
【０１０５】
図１０及び図１１では、３つコアを有するＭＣＦ２００に代えてＳＣＦを用いてノード間を接続する構成例を示した。２つ又は４つ以上のコアを有するＭＣＦに代えてＳＣＦをノード間の接続に用いてもよい。この場合においても、同様に、変換コネクタが用いられる。
【０１０６】
図１０及び図１１では、図１に示した通信システム１００におけるＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１、１２０−２間の接続にＳＣＦを用いる例を示した。他のノード間の接続にもＳＣＦを用いてもよい。この場合、一つのノード間の接続に変換コネクタ４００を用い、他のノード間の接続に変換コネクタ４１０を用いてもよい。また、一つのノード間の接続に、ＭＣＦとＳＣＦとを接続する変換コネクタ４００と、コネクタ１５０に接続する変換コネクタ４１０とを組み合わせて用いてもよい。例えば、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１において変換コネクタ４００が用いられ、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−２において変換コネクタ４１０が用いられてもよい。
【０１０７】
一つのノード間の接続において、ＭＣＦとＳＣＦとの変換が複数回行われてもよい。例えば、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１、１２０−２との間の接続において、ＭＣＦ、ＳＣＦ、ＭＣＦ、ＳＣＦ、ＭＣＦの順でＭＣＦとＳＣＦとが用いられてもよい。この場合、ＭＣＦとＳＣＦとの間それぞれに変換コネクタが用いられる。
【０１０８】
また、図１１において説明した、コネクタ１５０−１と変換コネクタ４１０−１とが１つのコネクタとして構成されてもよい。同様に、コネクタ１５０−２と変換コネクタ４１０−２とが１つのコネクタとして構成されてもよい。すなわち、ＭＣＦと複数のＳＣＦとに接続されるコネクタが、ＭＣＦ又はＳＣＦに対して光信号のＡＤＤ／Ｄｒｏｐを行うとともに、ＭＣＦとＳＣＦとの間における光信号の中継を行ってもよい。
【０１０９】
以上説明したように、図１に示した通信システム１００及び他の通信システムにおけるノード間の接続のうち一つ又は複数に、ＳＣＦが用いられてもよい。
【０１１０】
以下に本発明の各実施形態を説明する。
［第１の実施形態］
第１の実施形態では、ＭＣＦ（マルチコアファイバ）中の複数のコアのうち、特定のコアの光信号を全てのＡｄｄ／Ｄｒｏｐノードで監視することにより、隣接ノードとの間の伝送品質を推定する。
【０１１１】
図１２は、第１の実施形態の伝送品質推定システム５００の構成例を示す図である。伝送品質推定システム５００は、送受信ノード５１０と、ｎ台（ｎは１以上の整数）のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０と、ｎ＋１台の伝送品質推定装置７００と、を備える。同図では、ｎ＝３の例を示している。以下では、送受信ノード５１０及びＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０を総称して「ノード」と記載し、ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０をそれぞれ、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−１〜５２０−ｎと記載する。また、送受信ノード５１０と接続される伝送品質推定装置７００を伝送品質推定装置７００ａと記載し、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）と接続される伝送品質推定装置７００を伝送品質推定装置７００ｂ−ｉと記載し、伝送品質推定装置７００ｂ−１〜７００ｂ−ｎを総称して伝送品質推定装置７００ｂと記載する。伝送品質推定装置７００は、各ノードの内部に備えられてもよい。
【０１１２】
各ノード間は、ＭＣＦ６００により接続される。第１の実施形態では、送受信ノード５１０、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０、及び、ＭＣＦ６００が、上述した図１に示す片系片方向のリング構成の通信システム１００を構成する場合を例に説明するが、他のトポロジの通信システムを構成してもよい。送受信ノード５１０は図１の送受信ノード１１０に相当する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−１〜５２０−ｎはそれぞれ、図１のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０〜１２０−ｎに相当する。ただし、ＭＣＦ６００は、通信用の光信号を伝送するコアに加え、伝送品質測定用の光を伝送するコアを有する。伝送品質測定用の光は、通信用の光信号を伝送するコアから漏れ出した光である。
以下では、送受信ノード５１０とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−１との間を接続するＭＣＦ６００をＭＣＦ６００−１と記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉ（ｉ＝２，…，ｎ）とＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−（ｉ−１）との間を接続するＭＣＦ６００をＭＣＦ６００−ｉと記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｎと送受信ノード５１０との間を接続するＭＣＦ６００をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）と記載する。なお、隣接するノードのうち、光信号が伝送される方向と逆の方向に隣接するノードを１つ前のノードと記載する。
【０１１３】
送受信ノード５１０は、変調器５６０を備える。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０は、コネクタ（コア接続部）５５０及び変調器５６０を備える。変調器５６０は、ＭＣＦ６００のコアに挿入される通信用の光信号に、その光信号を伝搬する各コアを一意に識別可能な変調を施す。例えば、変調器５６０は、通信用の光信号を個別に識別可能な変調を施してもよい。送受信ノード５１０が備えるｎ個の変調器５６０を変調器５６０ａ−１〜５６０ａ−ｎと記載し、変調器５６０ａ−１〜５６０ａ−ｎを総称して変調器５６０ａと記載する。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉが備える変調器５６０を変調器５６０ｂ−ｉと記載し、変調器５６０ｂ−１〜５６０ｂ−ｎを総称して変調器５６０ｂと記載する。変調器５６０は、各ノードの外部に備えられてもよい。なお、光信号を個別に識別可能な変調は、送信機Ｔｘで生成された光信号に対して直接施すだけでなく、光信号生成時に用いられる電気信号に対して施してもよい。すなわち、伝送すべき情報を示す電気信号から光信号を生成する前、又は電気信号から光信号を生成した後のいずれかにおいて、光信号を個別に識別可能する変調が行われればよい。電気信号に対して光信号を個別に識別可能な変調を行う場合には、外部の変調器５６０が不要となる。コネクタ５５０は、ＭＣＦ６００の特定のコアに対して光信号の挿入及び分岐を行い、他のコアの光信号を中継する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉが備えるコネクタ５５０をコネクタ５５０−ｉと記載する。
【０１１４】
図１３は、第１の実施形態によるＭＣＦ６００の断面図である。同図に示すように、ＭＣＦ６００は、ｍ本のコア６０１（ｍはｎ＋１以上の整数）を備える。ｍ本のコア６０１のうち、一部のコア６０１が伝送品質測定用の光信号を伝送する。他のコア６０１が通信用の光信号を伝送する。以下では、ｍ本のコア６０１をそれぞれ、コア６０１−１〜６０１−ｍと記載する。また、簡単のため、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）により挿入又は分岐される通信用の光信号をコア６０１−ｉが伝送し、伝送品質測定用の光信号をコア６０１−ｍが伝送する場合を例に説明する。コア６０１−ｍは、通信用の光信号を伝送する他のコア６０１−１〜６０１−ｎそれぞれと等距離にあることが望ましいが、等距離でなくてもよい。
【０１１５】
ＭＣＦ６００の各コア６０１で伝送される光信号は、他のコア６０１から漏れ出した光による影響（クロストーク）を受ける。そこで、送受信ノード５１０及び各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０は、ＭＣＦ６００のコア６０１−ｍに他のコア６０１−１〜６０１−ｎから漏れ出した光を伝送品質測定用の光として分岐する。伝送品質推定装置７００は、分岐された伝送品質測定用の光を測定し、その測定結果から伝送品質を推定する。
【０１１６】
図１４は、伝送品質推定装置７００の構成を示すブロック図である。伝送品質推定装置７００は、受信部７０３、測定部７０４、及び、推定部７０５を備える。受信部７０３は、ノードが分岐した伝送品質測定用の光を受信する。測定部７０４は、受信部７０３が受信した光を測定する。推定部７０５は、測定部７０４による測定結果に基づき、コア６０１−１〜６０１−ｎそれぞれの伝送品質を推定する。伝送品質の推定には、任意の従来技術を用いることができる。伝送品質の推定には、通信用の光信号に用いられる帯域である通信波長帯を用いる。
【０１１７】
次に、伝送品質推定システム５００の動作を説明する。
伝送品質推定システム５００は、ＭＣＦ６００のコア６０１−１〜６０１−ｎにより、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０宛ての通信用の光信号を伝送している。具体的には、送受信ノード５１０は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）宛ての通信用の光信号を変調器５６０ａ−ｉが低周波変調し、低周波変調により得られた光信号をＭＣＦ６００−１のコア６０１−ｉに挿入する。例えば、光信号がオンであるときの通常のパワーを１としたとき、変調器５６０ａは、パワーが１．１、１．０、０．９となるようにゆるやかに、低周波の強度変調を行う。このように、変調器５６０ａは、信号の品質に影響がない程度に強度の絶対値を変化させて低周波変調する。変調器５６０ａ−１〜５６０ａ−ｎは、コア６０１−１〜６０１−ｎに応じて変調する低周波の周波数を変える。変調器５６０ａによる強度変調の変調周期は、光信号により伝送される情報を生成する際の変調周期より充分に長い周期である。強度変調の変調周期が光信号ごとに異なる周期であれば、光信号の個々の識別が可能になる。ここで、強度変調の変調周期は、光信号で伝送される通信用の情報の復調に対する影響が一定以下となる周期であって、ノイズや光信号の劣化の影響が存在しても復調可能な周期である。
【０１１８】
また、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉの変調器５６０ｂ−ｉは、送受信ノード５１０宛ての通信用の光信号に、変調器５６０ａと同様に、コア６０１−ｉに対応した周波数の低周波変調を行う。コネクタ５５０−ｉは、変調器５６０ｂ−ｉにより低周波変調された送受信ノード５１０宛ての通信用の光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｉに挿入する。
【０１１９】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉのコネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｉから自ノード宛ての通信用の光信号を分岐する。また、コネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｊ（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される通信用の光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｊに中継する。
【０１２０】
伝送品質推定システム５００は、ＭＣＦ６００のコア６０１−ｍに光を挿入しない。しかし、コア６０１−ｍには、他のコア６０１−ｉから漏れ出した光が伝送される。各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉのコネクタ５５０−ｉは、伝送品質測定用の光をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｍから分岐し、伝送品質測定用の光を伝送品質推定装置７００ｂ−ｉに入力する。また、送受信ノード５１０は、伝送品質測定用の光をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−ｍから分岐し、伝送品質測定用の光を伝送品質推定装置７００ａに入力する。
【０１２１】
各伝送品質推定装置７００の受信部７０３は、コネクタ５５０又は送受信ノード５１０が分岐した光を受信する。測定部７０４は、受信部７０３が受信した光を測定する。推定部７０５は、測定部７０４による測定結果に基づいてコア６０１−１〜６０１−ｎそれぞれの伝送品質を推定する。
例えば、測定部７０４は、伝送品質測定用の光に含まれる、コア６０１−１〜６０１−ｎに個別の低周波変調の周波数成分の光強度を測定する。推定部７０５は、伝送品質測定用の光に含まれていた各低周波成分の光強度に基づいて、コア６０１−１〜６０１−ｎのいずれからの光漏れが多いかを識別する。つまり、推定部７０５は、伝送品質測定用の光に含まれていた各低周波成分の光強度から、その低周波により変調された通信用の光信号を伝送したコア６０１−１〜６０１−ｎの伝送品質を推定する。伝送品質測定用の光に通信用の光信号の低周波成分が含まれているということは、通信用の光信号を伝送するコア６０１から光が漏れていることを表す。コア６０１から光が漏れていることは、そのコア６０１にて伝送される光信号のパワーが減衰していることを表す。この光の漏れは、例えば、ＭＣＦ６００が急峻に曲がっている場合などに特に発生しやすい。伝送品質推定装置７００は、伝送品質測定用の光信号から測定された低周波変調の周波数成分の大きさから曲げ損失などの信号の劣化や、雑音を推定可能である。
【０１２２】
なお、測定したいＭＣＦ６００や測定したいコア６０１に応じて、送受信ノード５１０及びＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０のそれぞれが備える変調器５６０のうち、一部の変調器５６０が動作してもよい。
また、各ノードの伝送品質推定装置７００の一部の機能を共通化してもよい。例えば、伝送品質推定装置７００ａ、７００ｂ−１〜７００ｂ−ｎのうち一部が推定部７０５を備えるように構成してもよい。推定部７０５を備えていない伝送品質推定装置７００は、推定部７０５を備える伝送品質推定装置７００に測定部７０４による測定結果を送信する。測定結果を受信した伝送品質推定装置７００の推定部７０５は、受信した測定結果に基づき伝送品質を測定する。
【０１２３】
上記では、片系片方向のリング構成について説明したが、送受信ノード５１０、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０、及び、ＭＣＦ６００が、両系片方向のリング構成を構成する場合、伝送品質推定システム５００は、上述と逆向きの通信用の光信号をさらに送信して、上記と同様に、伝送品質推定の処理を行えばよい。
両系片方向のリング構成の場合、伝送品質推定システム５００は、図６の送受信ノード１１０ａ、１１０ｂに相当する２台の送受信ノード５１０を備える。ＭＣＦ６００−１と接続される送受信ノード５１０を送受信ノード５１０ａとし、ＭＣＦ６００−（ｎ＋１）と接続される送受信ノード５１０を送受信ノード５１０ｂとする。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−１〜５２０−ｎはそれぞれ、図６のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−ｎに相当する。ＭＣＦ６００は、ｍ本のコア６０１（ｍは２ｎ＋１以上の整数）を備える。コア６０１−ｍは、伝送品質測定用の光を伝送する。コア６０１−（２ｉ−１）（ｉは１以上ｎ以下の整数）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉが宛先の通信用の光信号を伝送する。コア６０１−２ｉは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉから送受信ノード５１０ａ、５１０ｂ宛の光信号を伝送する。変調器５６０は、通信用の光信号を、その光信号を挿入するコア６０１−１〜６０１−２ｎのそれぞれを識別可能な周波数により低周波変調を行う。
【０１２４】
送受信ノード５１０ａは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉ宛ての通信用の光信号を変調器５６０ａにより低周波変調し、低周波変調により得られる光信号をＭＣＦ６００−１のコア６０１−（２ｉ−１）に挿入する。また、送受信ノード５１０ｂは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉ宛ての通信用の光信号を変調器５６０ａにより低周波変調し、低周波変調により得られる光信号をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−（２ｉ−１）に挿入する。また、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉのコネクタ５５０−ｉは、変調器５６０ｂ−ｉにより低周波変調された送受信ノード５１０ａ宛ての通信用の光信号をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−２ｉに挿入する。コネクタ５５０−ｉは、変調器５６０ｂ−ｉにより低周波変調された送受信ノード５１０ｂ宛ての通信用の光信号をＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−２ｉに挿入する。
【０１２５】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０−ｉのコネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−（２ｉ−１）、及び、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−（２ｉ−１）から自ノード宛ての通信用の光信号を分岐し、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｍから伝送品質測定用の光を分岐する。さらに、コネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−（２ｊ−１）（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される通信用の光信号をＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−（２ｊ−１）に中継し、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−２ｊにより伝送される通信用の光信号をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−２ｊに中継する。
送受信ノード５１０ａは、ＭＣＦ６００−１のコア６０１−２ｉから通信用の光信号を分岐し、コア６０１−ｍから伝送品質測定用の光を分岐する。同様に、送受信ノード５１０ｂは、ＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−２ｉから通信用の光信号を分岐し、コア６０１−ｍから伝送品質測定用の光を分岐する。
各ノードにおいて分岐された伝送品質測定用の光に対する伝送品質推定装置７００の動作は、上述した片系のリング構成の場合と同様の動作である。
【０１２６】
また、送受信ノード５１０、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２０、及び、ＭＣＦ６００が、図７の通信システム１００Ｃのように片系双方向のリング構成である場合又は図９の通信システム１００Ｄのように両系双方向のリング構成である場合、各ノードは、コア６０１に、双方向の通信用の光信号を送信し、上記と同様の処理を行えばよい。なお、各ノードは、送信装置（Ｔｘ）及び受信装置（Ｒｘ）に代えて送受信装置（Ｔｘ／Ｒｘ）と接続される。
【０１２７】
第１の実施形態によれば、伝送品質測定用の光に含まれる周波数成分の光強度に基づいて、ＭＣＦ６００ごとに、通信用の光信号を伝送する各コア６０１の伝送品質を推定することができる。この推定により、ファイバ曲げなどの故障には至っていないが、品質に影響を及ぼしている事象の検知が容易となる。
【０１２８】
［第２の実施形態］
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、ＭＣＦ中の複数のコアのうち、特定のコアの光信号を全てのＡｄｄ／Ｄｒｏｐノードで監視することにより、隣接ノードとの間の伝送品質が推定される。第１の実施形態では、通信用の光信号を変調してコアに挿入しているが、第２の実施形態では、通信用の光信号を伝送するコアに、通信用の光信号で用いる波長帯とは異なる帯域の光が挿入される。
【０１２９】
図１５は、第２の実施形態の伝送品質推定システム５０２の構成例を示す図である。同図において、図１２に示す第１の実施形態の伝送品質推定システム５００と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。伝送品質推定システム５０２は、送受信ノード５１２と、ｎ台（ｎは１以上の整数）のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２と、ｎ＋１台の伝送品質推定装置７２０と、を備える。同図では、ｎ＝３の例を示している。以下では、送受信ノード５１２及びＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２を総称して「ノード」と記載し、ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２をそれぞれ、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−１〜５２２−ｎと記載する。また、送受信ノード５１２と接続される伝送品質推定装置７２０を伝送品質推定装置７２０ａと記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）と接続される伝送品質推定装置７２０を伝送品質推定装置７２０ｂ−ｉと記載する。伝送品質推定装置７２０ｂ−１〜７２０ｂ−ｎを総称して伝送品質推定装置７２０ｂと記載する。伝送品質推定装置７２０は、各ノードの内部に備えられてもよい。
【０１３０】
各ノード間は、ＭＣＦ６００により接続される。第２の実施形態では、送受信ノード５１２、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２、及び、ＭＣＦ６００が、上述した図１に示す片系片方向のリング構成の通信システム１００を構成する場合を例に説明するが、他のトポロジの通信システムを構成してもよい。送受信ノード５１２は図１の送受信ノード１１０に相当する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−１〜５２２−ｎはそれぞれ、図１のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０〜１２０−ｎに相当する。
以下では、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉと１つ前のノードとの間のＭＣＦ６００をＭＣＦ６００−ｉと記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｎと送受信ノード５１２との間のＭＣＦ６００をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）と記載する。
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２は、コネクタ５５０を備える。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉが備えるコネクタ５５０を、コネクタ５５０−ｉと記載する。
【０１３１】
合波器８２０は、送信装置（Ｔｘ）から出力された通信用の光信号と伝送品質推定装置７２０から出力された光を合波し、合波により得られた光信号を送受信ノード５１２又はＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２に出力する。以下では、送受信ノード５１２と接続される合波器８２０を合波器８２０ａと記載する。ＭＣＦ６００のｉ番目のコア６０１−ｉに挿入する光を合成する合波器８２０ａを合波器８２０ａ−ｉと記載する。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉと接続される合波器８２０を合波器８２０ｂ−ｉと記載する。合波器８２０ｂ−１〜合波器８２０ｂ−ｎを総称して合波器８２０ｂと記載する。なお、コネクタ５５０が、合波器８２０を内蔵してもよい。
【０１３２】
図１６は、伝送品質推定装置７２０の構成を示すブロック図である。伝送品質推定装置７２０は、信号生成部７２１、送信部７２２、受信部７２３、測定部７２４、及び、推定部７２５を備える。信号生成部７２１は、通信用の光信号で用いる波長帯とは異なる帯域の光を生成する。また、信号生成部７２１は、光が挿入されるコアごとに異なる波長の光を生成する。送信部７２２は、信号生成部７２１が生成した光を合波器８２０に出力する。受信部７２３は、ノードが分岐した伝送品質測定用の光を受信する。測定部７２４は、受信部７２３が受信した光を測定する。推定部７２５は、測定部７２４による測定結果に基づき、コア６０１−１〜６０１−ｎそれぞれの伝送品質を推定する。伝送品質の推定には、任意の従来技術を用いることができる。
【０１３３】
次に、伝送品質推定システム５０２の動作を説明する。
合波器８２０ａ−ｉは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉ宛ての通信用の光信号と、伝送品質推定装置７２０ａから出力された光とを合波する。送受信ノード５１２は、合波器８２０ａ−ｉにより合波された光を、ＭＣＦ６００−１のコア６０１−ｉに挿入する。また、合波器８２０ｂ−ｉは、送受信ノード５１２宛ての通信用の光信号と、伝送品質推定装置７２０ｂ−ｉから出力された光とを合波する。各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉのコネクタ５５２−ｉは、合波器８２０ｂ−ｉにより合波された光を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｉに挿入する。伝送品質推定装置７２０から出力される光は、通信用の光信号で用いる波長帯とは異なる波長の光ある。その光の波長は、その光が入力されるコア６０１ごとに個別の波長である。なお、コア６０１ごとに光の波長を変えない場合は、第１の実施形態と同様に、コアごとの伝送品質測定用の光に低周波の変調を実施してもよい。
【０１３４】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉのコネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｉから自ノード宛ての通信用の光信号を分岐する。また、コネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｊ（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される通信用の光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｊに中継する。
【０１３５】
伝送品質推定システム５０２は、ＭＣＦ６００のコア６０１−ｍに光を挿入しない。しかし、コア６０１−ｍには、他のコア６０１−ｉから漏れ出した光が伝送される。各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉのコネクタ５５０−ｉは、伝送品質測定用の光をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｍから分岐し、伝送品質測定用の光を伝送品質推定装置７２０ｂ−ｉに入力する。また、送受信ノード５１２は、伝送品質測定用の光をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−ｍから分岐し、伝送品質測定用の光を伝送品質推定装置７２０ａに入力する。
【０１３６】
各伝送品質推定装置７２０の受信部７２３は、コネクタ５５０又は送受信ノード５１２が分岐した光を受信する。測定部７２４は、受信部７２３が受信した光を測定する。推定部７２５は、測定部７２４による測定結果に基づいてコア６０１−１〜６０１−ｎそれぞれの伝送品質を推定する。
例えば、測定部７２４は、伝送品質測定用の光に含まれる、コア６０１−１〜６０１−ｎに個別の通信用の光信号で用いる波長帯以外の波長の光強度を測定する。推定部７２５は、伝送品質測定用の光に含まれていた各波長の光強度に基づいて、コア６０１−１〜６０１−ｎのいずれからの光漏れが多いかを識別する。つまり、推定部７２５は、伝送品質測定用の光に含まれていた各波長の光強度から、その波長の光を伝送したコア６０１−１〜６０１−ｎの伝送品質を推定する。
【０１３７】
なお、測定したい光ファイバ伝送路の区間に応じて、一部の伝送品質推定装置７２０のみが、コア６０１より分岐された光を受信するようにしてもよい。
また、各ノードの伝送品質推定装置７２０の一部の機能を共通化してもよい。例えば、伝送品質推定装置７２０ａ、７２０ｂ−１〜７２０ｂ−ｎのうち一部のみが推定部７２５を備えるように構成してもよい。推定部７２５を備えていない伝送品質推定装置７２０は、推定部７２５を備える伝送品質推定装置７２０に測定部７２４による測定結果を送信する。測定結果を受信した伝送品質推定装置７２０の推定部７２５は、受信した測定結果に基づき伝送品質を測定する。
【０１３８】
上記では、片系片方向のリング構成について説明したが、送受信ノード５１２、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２、及び、ＭＣＦ６００が、両系片方向のリング構成を構成する場合、伝送品質推定システム５０２は、上述と逆向きの通信用の光信号をさらに送信して、上記と同様に、伝送品質推定の処理を行えばよい。
両系片方向のリング構成の場合、伝送品質推定システム５０２は、図６の送受信ノード１１０ａ、１１０ｂに相当する２台の送受信ノード５１２を備える。ＭＣＦ６００−１と接続される送受信ノード５１２を送受信ノード５１２ａとし、ＭＣＦ６００−（ｎ＋１）と接続される送受信ノード５１２を送受信ノード５１２ｂとする。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−１〜５２２−ｎはそれぞれ、図６のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−ｎに相当する。ＭＣＦ６００は、ｍ本のコア６０１（ｍは２ｎ＋１以上の整数）を備える。コア６０１−ｍは、伝送品質測定用の光を伝送する。コア６０１−（２ｉ−１）（ｉは１以上ｎ以下の整数）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉが宛先の通信用の光信号を伝送する。コア６０１−２ｉは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉから送受信ノード５１２ａ、５１２ｂ宛の光信号を伝送する。
【０１３９】
送受信ノード５１２ａは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉ宛ての通信用の光信号と伝送品質推定装置７２０ａが出力した光とを合波器８２０ａ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６００−１のコア６０１−（２ｉ−１）に挿入する。また、送受信ノード５１２ｂは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉ宛ての通信用の光信号と伝送品質推定装置７２０ａが出力した光とを合波器８２０ａ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−（２ｉ−１）に挿入する。また、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉのコネクタ５５０−ｉは、送受信ノード５１２ａ宛ての通信用の光信号と伝送品質推定装置７２０ｂが出力した光とを合波器８２０ｂ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−２ｉに挿入する。さらに、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉのコネクタ５５０−ｉは、送受信ノード５１２ｂ宛ての通信用の光信号と伝送品質推定装置７２０ｂが出力した光とを合波器８２０ｂ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−２ｉに挿入する。
【０１４０】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２−ｉのコネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−（２ｉ−１）、及び、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−（２ｉ−１）から自ノード宛ての通信用の光信号を分岐し、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｍから伝送品質測定用の光を分岐する。さらに、コネクタ５５０−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−（２ｊ−１）（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される通信用の光信号をＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−（２ｊ−１）に中継し、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−２ｊにより伝送される通信用の光信号をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−２ｊに中継する。
送受信ノード５１２ａは、ＭＣＦ６００−１のコア６０１−２ｉから通信用の光信号を分岐し、コア６０１−ｍから伝送品質測定用の光を分岐する。同様に、送受信ノード５１２ｂは、ＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−２ｉから通信用の光信号を分岐し、コア６０１−ｍから伝送品質測定用の光を分岐する。
各ノードにおいて分岐された伝送品質測定用の光に対する伝送品質推定装置７２０の動作は、上述した片系のリング構成の場合と同様の動作である。
【０１４１】
また、送受信ノード５１２、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２２、及び、ＭＣＦ６００が、図７の通信システム１００Ｃのように片系双方向のリング構成である場合又は図９の通信システム１００Ｄのように両系双方向のリング構成である場合、各ノードは、コア６０１に、双方向の通信用の光信号を送信し、上記と同様の処理を行えばよい。なお、各ノードは、送信装置（Ｔｘ）及び受信装置（Ｒｘ）に代えて送受信装置（Ｔｘ／Ｒｘ）と接続される。
【０１４２】
第２の実施形態によれば、伝送品質測定用の光に含まれる通信用の光信号で用いる波長帯とは異なる波長帯の光強度に基づいて、ＭＣＦ６００ごとに、通信用の光信号を伝送する各コア６０１の伝送品質を推定することができる。この推定により、ファイバ曲げなどの故障には至っていないが、品質に影響を及ぼしている事象の検知が容易となる。
【０１４３】
［第３の実施形態］
第３の実施形態では、第１の実施形態と同様に、ＭＣＦ中の複数のコアのうち、特定のコアの伝送品質測定用の光を全てのＡｄｄ／Ｄｒｏｐノードで監視することにより、隣接ノードとの間の伝送品質が推定される。第１の実施形態では、伝送品質測定用の光を伝送するコアには光を挿入していないが、第２の実施形態では、伝送品質測定用の光を伝送するコアに光を挿入する。
【０１４４】
図１７は、第３の実施形態の伝送品質推定システム５０４の構成例を示す図である。同図において、図１２に示す第１の実施形態の伝送品質推定システム５００と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。伝送品質推定システム５０４は、送受信ノード５１４と、ｎ台（ｎは１以上の整数）のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４と、ｎ＋１台の伝送品質推定装置７４０と、を備える。同図では、ｎ＝３の例を示している。以下では、送受信ノード５１４及びＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４を総称して「ノード」と記載し、ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４をそれぞれ、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−１〜５２４−ｎと記載する。また、送受信ノード５１４と接続される伝送品質推定装置７４０を伝送品質推定装置７４０ａと記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）と接続される伝送品質推定装置７４０を伝送品質推定装置７４０ｂ−ｉと記載する。伝送品質推定装置７４０ｂ−１〜７４０ｂ−ｎを総称して伝送品質推定装置７４０ｂと記載する。伝送品質推定装置７４０は、各ノードの内部に備えられてもよい。各ノード間は、ＭＣＦ６００により接続される。第３の実施形態では、送受信ノード５１４、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４、及び、ＭＣＦ６００が、上述した図１に示す片系片方向のリング構成の通信システム１００を構成する場合を例に説明するが、他のトポロジの通信システムを構成してもよい。送受信ノード５１４は図１の送受信ノード１１０に相当する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−１〜５２４−ｎはそれぞれ、図１のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０〜１２０−ｎに相当する。
以下では、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉと１つ前のノードとの間のＭＣＦ６００をＭＣＦ６００−ｉと記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｎと送受信ノード５１４との間のＭＣＦ６００をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）と記載する。
【０１４５】
送受信ノード５１４は、変調器５６０を備える。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４は、コネクタ５５４（コア接続部）及び変調器５６０を備える。送受信ノード５１４が備えるｎ個の変調器５６０を変調器５６０ａ−１〜５６０ａ−ｎと記載する。変調器５６０ａ−１〜５６０ａ−ｎを総称して変調器５６０ａと記載する。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉが備える変調器５６０を変調器５６０ｂ−ｉと記載する。変調器５６０ｂ−１〜５６０ｂ−ｎを総称して変調器５６０ｂと記載する。変調器５６０は、各ノードの外部に備えられてもよい。コネクタ５５４は、ＭＣＦ６００の特定のコアに対して光信号の挿入及び分岐を行い、他のコアの光信号を中継する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉが備えるコネクタ５５４をコネクタ５５４−ｉと記載する。
送受信ノード５１４及び各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４は、ＭＣＦ６００のコア６０１−ｍから光信号を伝送品質測定用の光信号として分岐する。コア６０１−ｍから分岐した光信号は、他のコア６０１−１〜６０１−ｎから漏れ出した光信号と、他のノードの伝送品質推定装置７４０からの光信号とを含む。伝送品質推定装置７４０は、分岐された伝送品質測定用の光信号を測定し、その測定結果から伝送品質を推定する。なお、第３の実施形態において伝送品質測定用の光信号には、間接測定用の光信号と、直接測定用の光信号の二種類の光信号が含まれる。間接測定用の光信号は、ＭＣＦ６００のコア６０１−ｍに他のコア６０１−１〜６０１−ｎから漏れ出した通信用の光信号である。直接測定用の光信号は、伝送品質推定装置７４０にて生成された光信号である。
【０１４６】
図１８は、伝送品質推定装置７４０の構成を示すブロック図である。伝送品質推定装置７４０は、信号生成部７４１、送信部７４２、受信部７４３、測定部７４４、及び、推定部７４５を備える。信号生成部７４１は、通信用の光信号で用いる波長帯以外の波長帯の伝送品質測定用の光信号を生成する。送信部７４２は、信号生成部７４１が生成した光をノードに送信する。受信部７４３は、ノードが分岐した伝送品質測定用の光信号を受信する。測定部７４４は、受信部７４３が受信した光を測定する。推定部７４５は、測定部７４４による測定結果に基づき、コア６０１−１〜６０１−ｎそれぞれの伝送品質を推定する。伝送品質の推定には、任意の従来技術を用いることができる。
【０１４７】
次に、伝送品質推定システム５０４の動作を説明する。
伝送品質推定システム５０４は、ＭＣＦ６００のコア６０１−１〜６０１−ｎにより、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４宛ての通信用の光信号を伝送している。具体的には、送受信ノード５１４は、第１の実施形態と同様に、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）宛ての通信用の光信号を変調器５６０ａ−ｉにより低周波変調し、低周波変調により得られた光信号をＭＣＦ６００−１のコア６０１−ｉに挿入する。変調器５６０ａ−１〜５６０ａ−ｎは、コア６０１−１〜６０１−ｎに応じて低周波変調の周波数を変える。
【０１４８】
また、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉの変調器５６０ｂ−ｉは、送受信ノード５１４宛ての通信用の光信号に、変調器５６０ａと同様に、コア６０１−ｉに対応した周波数の低周波変調を行う。コネクタ５５４−ｉは、変調器５６０ｂ−ｉにより低周波変調された送受信ノード５１４宛ての通信用の光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｉに挿入する。
【０１４９】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉのコネクタ５５４−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｉから自ノード宛ての通信用の光信号を分岐する。また、コネクタ５５４−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｊ（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される通信用の光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｊに中継する。
【０１５０】
伝送品質推定システム５０４は、ＭＣＦ６００のコア６０１−１〜６０１−ｎにより通信用の光信号を伝送する共に、ＭＣＦ６００のコア６０１−ｍにより、通信用の光信号で用いる波長帯に含まれない波長の伝送品質測定用の光信号を伝送する。具体的には、送受信ノード５１４は、伝送品質推定装置７４０ａの信号生成部７４１により生成され、送信部７４２から出力された伝送品質測定用の光信号を、ＭＣＦ６００−１のコア６０１−ｍに入力する。同様に、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉのコネクタ５５４−ｉは、伝送品質推定装置７４０ｂ−ｉの信号生成部７４１により生成され、送信部７４２から出力された伝送品質測定用の光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｍに入力する。
【０１５１】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉのコネクタ５５４−ｉは、伝送品質測定用の光信号をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｍから分岐し、伝送品質測定用の光信号を伝送品質推定装置７４０ｂ−ｉに入力する。また、送受信ノード５１４は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｎが送信した伝送品質測定用の光信号をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−ｍから分岐し、伝送品質測定用の光信号を伝送品質推定装置７４０ａに入力する。
【０１５２】
各伝送品質推定装置７４０の受信部７４３は、コネクタ５５４又は送受信ノード５１４が分岐した光信号を受信する。測定部７４４は、受信部７４３が受信した光を測定する。推定部７４５は、測定部７４４による測定結果に基づいてコア６０１−１〜６０１−ｎそれぞれの伝送品質を推定する。
例えば、測定部７４４は、伝送品質測定用の光信号における間接測定用の光信号に含まれる、コア６０１−１〜６０１−ｎに個別の周波数成分の光強度を測定する。推定部７４５は、間接測定用の光信号に含まれていた各低周波成分の光強度に基づいて、コア６０１−１〜６０１−ｎのいずれからの光漏れが多いかを識別する。つまり、推定部７４５は、間接測定用の光信号に含まれていた各低周波成分の光強度から、その低周波により変調された通信用の光信号を伝送したコア６０１−１〜６０１−ｎの伝送品質を間接的に推定する。間接測定用の光信号として計測された低周波変調の周波数成分の大きさから曲げ損失などの信号の劣化や、雑音を推定可能である。
さらに、測定部７４４は、伝送品質測定用の光信号における直接測定用の光信号の劣化状態を測定する。測定する劣化状態のパラメータ例としては、受信光強度や偏波回転角、光波長分散量、非線形歪み量などがある。測定部７４４は、これらの測定を行うことで、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｍにおける伝送品質を直接的に推定する。ＭＣＦ６００のコア６０１−１〜６０１−ｎからの漏れ光が少なく、品質推定するには十分な光強度がない場合、測定部７４４がこの直接測定用の光信号による伝送品質推定を行うことで、ＭＣＦ６００の僅かな劣化状態も計測できる可能性がある。
【０１５３】
なお、測定したいＭＣＦ６００や測定したいコア６０１に応じて、送受信ノード５１４及びＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４のそれぞれが備える変調器５６０のうち、一部の変調器５６０が動作してもよい。
また、各ノードの伝送品質推定装置７４０の一部の機能を共通化してもよい。例えば、伝送品質推定装置７４０ａ、７４０ｂ−１〜７４０ｂ−ｎのうち一部が推定部７４５を備えるように構成してもよい。推定部７４５を備えていない伝送品質推定装置７４０は、推定部７４５を備える伝送品質推定装置７４０に測定部７４４による測定結果を送信する。測定結果を受信した伝送品質推定装置７４０の推定部７４５は、受信した測定結果に基づき伝送品質を測定する。
また、ＭＣＦ６００中の各コア６０１における伝送品質の差があまりない場合や各コア６０１からの漏れ光が極端に少ない場合には、推定部７４５は、伝送品質測定用の光信号における直接測定用の光信号のみを用いた品質推定を行ってもよい。その場合には、各ノードに備えられた変調器５６０は不要となり、よりシンプルな構成で伝送品質の推定が可能となる。
また、伝送品質測定用の光信号における直接測定用の光信号には、通信用の光信号に用いる波長帯を用いてもよい。通信用の光信号の波長帯を測定に用いることで、通信用の光信号が実際に受ける影響を直接的に計測することが可能となることから、より精度の高い品質推定が可能となる。
【０１５４】
上記では、片系片方向のリング構成について説明したが、送受信ノード５１４、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４、及び、ＭＣＦ６００が、両系片方向のリング構成を構成する場合、伝送品質推定システム５０４は、上述と逆向きの通信用の光信号をさらに送信して、上記と同様に、伝送品質推定の処理を行えばよい。
両系片方向のリング構成の場合、伝送品質推定システム５０４は、図６の送受信ノード１１０ａ、１１０ｂに相当する２台の送受信ノード５１４を備える。ＭＣＦ６００−１と接続される送受信ノード５１４を送受信ノード５１４ａとし、ＭＣＦ６００−（ｎ＋１）と接続される送受信ノード５１４を送受信ノード５１４ｂとする。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−１〜５２４−ｎはそれぞれ、図６のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−ｎに相当する。ＭＣＦ６００は、ｍ本のコア６０１（ｍは２ｎ＋１以上の整数）を備えるコア６０１−ｍは、伝送品質測定用の光信号を伝送する。コア６０１−（２ｉ−１）（ｉは１以上ｎ以下の整数）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉが宛先の通信用の光信号を伝送する。コア６０１−２ｉは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉから送受信ノード５１４ａ、５１４ｂ宛の光信号を伝送する。変調器５６０は、通信用の光信号を、その光信号を挿入するコア６０１−１〜６０１−２ｎのそれぞれに応じた周波数により低周波変調する。
【０１５５】
送受信ノード５１４ａは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉ宛ての通信用の光信号を変調器５６０ａにより低周波変調し、低周波変調により得られる光信号をＭＣＦ６００−１のコア６０１−（２ｉ−１）に挿入する。さらに、送受信ノード５１４ａは、伝送品質推定装置７４０ａから出力された伝送品質測定用の光信号を、ＭＣＦ６００−１のコア６０１−ｍに入力する。また、送受信ノード５１４ｂは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉ宛ての通信用の光信号を変調器５６０ａにより低周波変調し、低周波変調により得られる光信号をＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−（２ｉ−１）に挿入する。各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉのコネクタ５５４−ｉは、変調器５６０ｂ−ｉにより低周波変調された送受信ノード５１４ａ宛ての通信用の光信号をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−２ｉに挿入する。コネクタ５５４−ｉは、変調器５６０ｂ−ｉにより低周波変調された送受信ノード５１４ｂ宛ての通信用の光信号をＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−２ｉに挿入する。コネクタ５５４−ｉは、伝送品質推定装置７４０ｂ−ｉから出力された伝送品質測定用の光信号を、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−ｍに入力する。
【０１５６】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４−ｉのコネクタ５５４−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−（２ｉ−１）、及び、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−（２ｉ−１）から自ノード宛ての通信用の光信号を分岐し、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−ｍから伝送品質測定用の光信号を分岐する。さらに、コネクタ５５４−ｉは、ＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−（２ｊ−１）（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される通信用の光信号をＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−（２ｊ−１）に中継し、ＭＣＦ６００−（ｉ＋１）のコア６０１−２ｊにより伝送される通信用の光信号をＭＣＦ６００−ｉのコア６０１−２ｊに中継する。送受信ノード５１４ｂは、ＭＣＦ６００−（ｎ＋１）のコア６０１−２ｉから通信用の光信号を分岐し、コア６０１−ｍから伝送品質測定用の光信号を分岐する。
各ノードにおいて分岐された伝送品質測定用の光信号に対する伝送品質推定装置７４０の動作は、上述した片系のリング構成の場合と同様の動作である。
【０１５７】
また、送受信ノード５１４、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２４、及び、ＭＣＦ６００が、図７の通信システム１００Ｃのように片系双方向のリング構成である場合又は図９の通信システム１００Ｄのように両系双方向のリング構成である場合、各ノードは、コア６０１に、双方向の通信用の光信号を送信し、上記と同様の処理を行えばよい。なお、各ノードは、送信装置（Ｔｘ）及び受信装置（Ｒｘ）に代えて送受信装置（Ｔｘ／Ｒｘ）と接続される。
【０１５８】
第３の実施形態によれば、伝送品質測定用の光信号における間接測定用の光信号に含まれる低周波成分の光強度に基づいて、ＭＣＦ６００ごとに、通信用の光信号を伝送する各コア６０１の伝送品質を推定することができる。また、伝送品質測定用の光信号における直接測定用の光信号に含まれる信号の劣化状態に基づいて、ＭＣＦ６００の伝送品質を推定することができる。これらの推定により、ファイバ曲げなどの故障には至っていないが、品質に影響を及ぼしている事象の検知が容易となる。
【０１５９】
［第４の実施形態］
第４の実施形態では、通信用の光信号を送信するＭＣＦのコアに、伝送品質測定用の光信号として、通信用に用いる光信号の波長帯よりも短波長の光信号を伝送する。このように、通信用に光信号を伝送するコアに短波長の光信号を挿入することで、多モードの光伝送が可能となる。多モード伝送する光は通信用に用いる光信号で使われるシングルモード伝送の光と比較して伝送速度が遅く、振動や温度変化の影響をより受けやすい。そこで、コアから分岐した光信号から短波長の光信号を分離して測定することにより、エンド・ツー・エンドのノード間の伝送品質を推定することができる。
【０１６０】
図１９は、第４の実施形態の伝送品質推定システム５０６の構成例を示す図である。伝送品質推定システム５０６は、送受信ノード５１６と、ｎ台（ｎは１以上の整数）のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６と、ｎ＋１台の伝送品質推定装置７６０を備える。同図では、ｎ＝３の例を示している。以下では、送受信ノード５１６及びＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６を総称して「ノード」と記載する。ｎ台のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６をそれぞれ、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−１〜５２６−ｎと記載する。また、送受信ノード５１６と接続される伝送品質推定装置７６０を伝送品質推定装置７６０ａと記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）と接続される伝送品質推定装置７６０を伝送品質推定装置７６０ｂ−ｉと記載する。伝送品質推定装置７６０ｂ−１〜７０６ｂ−ｎを総称して伝送品質推定装置７６０ｂと記載する。伝送品質推定装置７６０は、各ノードの内部に備えられてもよい。
【０１６１】
各ノード間は、ＭＣＦ６６０により接続される。第４の実施形態では、送受信ノード５１６、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６、及び、ＭＣＦ６６０が、上述した図１に示す片系片方向のリング構成の通信システム１００を構成する場合を例に説明するが、他のトポロジの通信システムを構成してもよい。送受信ノード５１６は図１の送受信ノード１１０に相当する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−１〜５２６−ｎはそれぞれ、図１のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−ｎに相当する。
以下では、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉと１つ前のノードとの間のＭＣＦ６６０をＭＣＦ６６０−ｉと記載する。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｎと送受信ノード５１６との間のＭＣＦ６６０をＭＣＦ６６０−（ｎ＋１）と記載する。
【０１６２】
Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６は、コネクタ５５６を備える。コネクタ５５６は、ＭＣＦ６６０の特定のコアに対して光信号の挿入及び分岐を行う。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉが備えるコネクタ５５６を、コネクタ５５６−ｉと記載する。
【０１６３】
合波器８２６は、送信装置（Ｔｘ）から出力された通信用の光信号と伝送品質推定装置７６０から出力された伝送品質測定用の光信号を合波し、合波により得られた光信号を送受信ノード５１６又はＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６に出力する。伝送品質測定用の光信号の波長は、通信用の光信号の波長より短い。以下では、送受信ノード５１６と接続される合波器８２６を合波器８２６ａと記載する。ＭＣＦ６６０のｉ番目のコアに挿入する光信号を出力する合波器８２６ａを合波器８２６ａ−ｉと記載する。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉと接続される合波器８２６を合波器８２６ｂ−ｉと記載する。合波器８２６ｂ−１〜合波器８２６ｂ−ｎを総称して合波器８２６ｂと記載する。
【０１６４】
分波器８４６は、ＭＣＦ６６０から分岐された光信号を、長波長の通信用の光信号と短波長の伝送品質測定用の光信号とに分波する。分波器８４６は、伝送品質測定用の光信号を伝送品質推定装置７６０に出力し、通信用の光信号を受信装置（Ｒｘ）へ出力する。以下では、送受信ノード５１６と接続される分波器８４６を分波器８４６ａと記載し、ＭＣＦ６６０のｉ番目のコアから分岐された光信号を分波する分波器８４６ａを分波器８４６ａ−ｉと記載する。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉと接続される分波器８４６を分波器８４６ｂ−ｉと記載する。分波器８４６ｂ−１〜分波器８４６ｂ−ｎを総称して分波器８４６ｂと記載する。
なお、コネクタ５５６が、合波器８２６と分波器８４６の一方又は両方を内蔵してもよい。
【０１６５】
図２０は、伝送品質推定装置７６０の構成を示すブロック図である。同図では、伝送品質推定装置７６０と接続されるノードが波長分割多重通信を行うＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６である場合の伝送品質推定装置７６０とノードとの間の接続構成についても示している。
【０１６６】
ＭＣＦ６６０は、ｎ本以上のコア６６１を備える。以下では、簡単のため、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）の通信用の光信号を伝送するコア６６１をコア６６１−ｉとする。
合波器８１０は、複数の送信装置（Ｔｘ）から出力された異なる周波数の通信用の光信号を合波し、合波により得られた光信号を合波器８２６に向けて出力する。合波器８２６は、伝送品質推定装置７６０が生成した伝送品質測定用の光信号と、合波器８１０が出力した長波長の通信用の光信号とを合波する。送受信ノード５１６、又は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６のコネクタ５５６は、合波器８１０より出力された光信号を、自ノードに割り当てられた光信号伝送用のコア６６１に挿入する。
送受信ノード５１６、又は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６のコネクタ５５６は、自ノード宛ての光信号伝送用のコア６６１から光信号を分岐する。分波器８４６は、コア６６１から分岐された光信号を、短波長の伝送品質測定用の光信号と長波長の通信用の光信号とに分離する。通信用の光信号は、さらに、分波器８５０により波長ごとに分離される。各波長に対応した受信装置（Ｒｘ）は、分離された波長ごとの通信用の光信号を各々受信する。分波器８４６により分離された伝送品質測定用の光信号は、伝送品質推定装置７６０に入力される。
【０１６７】
伝送品質推定装置７６０は、信号生成部７６１、送信部７６２、受信部７６３、測定部７６４、及び、推定部７６５を備える。信号生成部７６１は、伝送品質測定用の光信号を生成する。送信部７６２は、信号生成部７６１が生成した光信号を合波器８２６に出力する。受信部７６３は、分波器８４６により分離された伝送品質測定用の光信号を受信する。測定部７６４は、受信部７６３が受信した光信号を測定する。推定部７６５は、測定部７６４による測定結果に基づき、伝送品質測定用の光信号を送信したノードとの間の伝送品質を推定する。
【０１６８】
なお、伝送品質推定装置７６０ａの場合、信号生成部７６１は、コア６６１−１〜６６１−ｎのそれぞれに挿入する伝送品質測定用の光信号を生成する。送信部７６２は、コア６６１−ｉに挿入する光信号を合波器８２６ａ−ｉに出力する。また、受信部７６３は、コア６６１−１〜６６１−ｎにより伝送された伝送品質測定用の光信号を、分波器８４６ａ−１〜８４６ａ−ｎから受信する。
【０１６９】
次に、伝送品質推定システム５０６の動作を説明する。
合波器８２６ａ−ｉは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉ宛ての通信用の光信号と、伝送品質推定装置７６０ａから出力された伝送品質測定用の光信号とを合波する。送受信ノード５１６は、合波器８２６ａ−ｉにより合波された光信号を、ＭＣＦ６６０−１のコア６６１−ｉに挿入する。また、合波器８２６ｂ−ｉは、送受信ノード５１６宛ての通信用の光信号と、伝送品質推定装置７６０ｂ−ｉから出力された伝送品質測定用の光信号とを合波する。各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉのコネクタ５５６−ｉは、合波器８２６ｂ−ｉにより合波された光信号を、ＭＣＦ６６０−（ｉ＋１）のコア６６１−ｉに挿入する。
【０１７０】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉのコネクタ５５６−ｉは、ＭＣＦ６６０−ｉのコア６６１−ｉから自ノード宛ての光信号を分岐する。また、コネクタ５５６−ｉは、ＭＣＦ６６０−ｉのコア６６１−ｊ（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される通信用の光信号を、ＭＣＦ６６０−（ｉ＋１）のコア６６１−ｊに中継する。分波器８４６ｂ−ｉは、コネクタ５５６−ｉから出力された光信号を分波し、伝送品質測定用の光信号を伝送品質推定装置７６０ｂ−ｉに出力する。
【０１７１】
伝送品質推定装置７６０ｂ−ｉの受信部７６３は、分波器８４６ｂ−ｉが分波した伝送品質測定用の光信号を受信する。測定部７６４は、受信部７６３が受信した光信号を測定する。推定部７６５は、測定部７６４による光信号の測定結果に基づいて、任意の既存技術により、送受信ノード５１６との間の光ファイバ伝送路の伝送品質を推定する。
【０１７２】
送受信ノード５１６は、ＭＣＦ６６０−（ｎ＋１）のコア６６１−１〜６６１−ｎから自ノード宛ての光信号を分岐する。分波器８４６ａ−ｉは、コア６６１−ｉから分岐された光信号を分波し、伝送品質測定用の光信号を伝送品質推定装置７６０ａに出力する。分波器８４６ａ−ｉから分波された光信号の送信元は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉである。
【０１７３】
伝送品質推定装置７６０ａの受信部７６３は、分波器８４６ａ−ｉからＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉが送信元の伝送品質測定用の光信号を受信する。測定部７６４は、受信部７６３が受信した光信号を測定する。例えば、測定部７６４は、光の位相や強度状態の変化や、波形の歪み、エラーレートなどを測定する。推定部７６５は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉが送信元の光信号を測定した結果に基づいて、任意の既存技術により、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉとの間の光ファイバ伝送路の伝送品質を推定する。
【０１７４】
なお、測定したいエンド・ツー・エンドの光ファイバ伝送路に応じて、一部の伝送品質推定装置７６０が、伝送品質測定用の光信号をコア６６１に挿入するようにしてもよい。
また、伝送品質推定装置７６０の一部の機能が共通化されてもよい。例えば、伝送品質推定装置７６０ａ、７６０ｂ−１〜７６０−ｎのうち一部が推定部７６５を備えるように構成してもよい。推定部７６５を備えていない伝送品質推定装置７６０は、推定部７６５を備える伝送品質推定装置７６０に測定部７６４による測定結果を送信する。測定結果を受信した伝送品質推定装置７６０の推定部７６５は、受信した測定結果に基づき伝送品質を測定する。
【０１７５】
上記では、片系片方向のリング構成について説明したが、送受信ノード５１６、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６、及び、ＭＣＦ６６０が、両系片方向のリング構成を構成する場合、伝送品質推定システム５０６は、上述と逆向きの通信用の光信号をさらに送信して、上記と同様に、伝送品質推定の処理を行えばよい。
両系片方向のリング構成の場合、伝送品質推定システム５０６は、図６の送受信ノード１１０ａ、１１０ｂに相当する２台の送受信ノード５１６を備える。ＭＣＦ６６０−１と接続される送受信ノード５１６を送受信ノード５１６ａとし、ＭＣＦ６６０−（ｎ＋１）と接続される送受信ノード５１６を送受信ノード５１６ｂとする。また、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−１〜５２６−ｎはそれぞれ、図６のＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード１２０−１〜１２０−ｎに相当する。ＭＣＦ６６０は、２ｎ本以上のコア６６１を備える。コア６６１−（２ｉ−１）（ｉは１以上ｎ以下の整数）は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉが宛先の通信用の光信号を伝送する。コア６６１−２ｉは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉから送受信ノード５１６ａ、５１６ｂ宛の光信号を伝送する。
【０１７６】
送受信ノード５１６ａは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉ宛ての通信用の光信号と伝送品質測定用の光信号とを合波器８２６ａ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６６０−１のコア６６１−（２ｉ−１）に挿入する。また、送受信ノード５１６ｂは、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉ宛ての通信用の光信号と伝送品質測定用の光信号とを合波器８２６ａ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６６０−（ｎ＋１）のコア６６１−（２ｉ−１）に挿入する。また、各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉのコネクタ５５６−ｉは、送受信ノード５１６ａ宛ての通信用の光信号と伝送品質測定用の光信号とを合波器８２６ｂ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６６０−ｉのコア６６１−２ｉに挿入する。また、コネクタ５５６−ｉは、送受信ノード５１６ｂ宛ての通信用の光信号と伝送品質測定用の光信号とを合波器８２６ｂ−ｉが合波した光信号を、ＭＣＦ６６０−（ｉ＋１）のコア６６１−２ｉに挿入する。
【０１７７】
各Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６−ｉのコネクタ５５６−ｉは、ＭＣＦ６６０−ｉのコア６６１−（２ｉ−１）、及び、ＭＣＦ６６０−（ｉ＋１）のコア６６１−（２ｉ−１）から光信号を分岐する。さらに、コネクタ５５６−ｉは、ＭＣＦ６６０−ｉのコア６６１−（２ｊ−１）（ｊ≠ｉ、ｊは１以上ｎ以下の整数）により伝送される光信号をＭＣＦ６６０−（ｉ＋１）のコア６６１−（２ｊ−１）に中継し、ＭＣＦ６６０−（ｉ＋１）のコア６６１−２ｊにより伝送される通信用の光信号を、ＭＣＦ６６０−ｉのコア６６１−２ｊに中継する。
また、送受信ノード５１６ａは、ＭＣＦ６６０−１のコア６６１−２ｉから光信号を分岐し、送受信ノード５１６ｂは、ＭＣＦ６６０−（ｎ＋１）のコア６６１−２ｉから光信号を分岐する。各ノードにおいて分岐された光信号から分波器８４６が分離した伝送品質測定用の光信号に対する伝送品質推定装置７６０の動作は、上述した片系のリング構成の場合と同様の動作である。
【０１７８】
また、送受信ノード５１６、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６、及び、ＭＣＦ６６０が、図７の通信システム１００Ｃのように片系双方向のリング構成である場合又は図９の通信システム１００Ｄのように両系双方向のリング構成である場合、各ノードは、コア６６１に、双方向の通信用の光信号を送信し、上記と同様の処理を行えばよい。なお、送受信ノード５１６及びＡｄｄ／Ｄｒｏｐノード５２６は、送受信ノード５１６又はコネクタ５５６から出力された光信号を分波器８４６に出力し、合波器８２６から出力された光信号を送受信ノード５１６又はコネクタ５５６に出力する光サーキュレータを備える。
【０１７９】
第４の実施形態によれば、エンド・ツー・エンドの光ファイバ伝送路の伝送品質を推定することができる。この推定により、ファイバ曲げなどの故障には至っていないが、品質に影響を及ぼしている事象の検知が容易となる。
【０１８０】
上述した各実施形態では、ノード間の接続にＭＣＦが用いられた構成について説明した。実施形態で説明した構成に限らず、図１０及び図１１に示したようにノード間の接続にＳＣＦが用いられてもよい。ノード間の接続にＳＣＦが用いられる場合、ＳＣＦで接続される区間では、クロストークに基づいた伝送品質の推定が行えない。しかし、ノード間の接続において一部の区間がＭＣＦで接続されている場合には、その区間におけるクロストークに基づいた伝送品質の推定は可能である。また、伝送品質推定装置から出力された光信号を伝送する場合には、ＳＣＦで接続される区間が存在しても、伝送品質測定は可能である。すなわち、ＳＣＦにより接続される区間の有無によらず、各実施形態において説明した伝送品質測定は有用である。
【０１８１】
上述した実施形態における伝送品質推定装置７００、７２０、７４０、７６０の一部の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この伝送品質推定装置７００、７２０、７４０、７６０の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【０１８２】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１８３】
マルチコアファイバによりノード間の信号を伝送する通信システムに利用可能である。
【符号の説明】
【０１８４】
１００、１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｄ  通信システム
１１０、１１０ａ、１１０ｂ  送受信ノード
１１１−１〜１１１−６  送信装置
１１２−１〜１１２−６  受信装置
１１３−１〜１１３−６  送受信装置
１２０、１２０−１〜１２０−３  Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード
１２１−１〜１２１−３  送信装置
１２２−１〜１２２−３  受信装置
１２５−１〜１２５−３  送受信装置
１２６−１〜１２６−３  送受信装置
１２７  光サーキュレータ
１５０、１５０−１〜１５０−３  コネクタ
１６０−１〜１６０−４  コネクタ
１８０−１〜１８０−３  コネクタ
１８５−１〜１８５−３  コネクタ
２００−１〜２００−４  ＭＣＦ（マルチコアファイバ）
２０１、２０１−１〜２０１−４、２０１−２１、２０１−２２  コア
２０２、２０２−１〜２０２−４、２０２−２１、２０２−２２  コア
２０３、２０３−１〜２０３−４、２０３−２１、２０３−２２  コア
２００−１〜２００−４  ＭＣＦ（マルチコアファイバ）
２１１、２１１−１〜２１１−４  コア
２１２、２１２−１〜２１２−４  コア
２１３、２１３−１〜２１３−４  コア
２１４、２１４−１〜２１４−４  コア
２１５、２１５−１〜２１５−４  コア
２１６、２１６−１〜２１６−４  コア
４００−１、４００−２、４１０−１、４１０−２  変換コネクタ
４５１、４５２、４５３  ＳＣＦ（シングルコアファイバ）
５００、５０２、５０４、５０６  伝送品質推定システム
５１０、５１２、５１４、５１６  送受信ノード
５２０、５２０−１〜５２０−３、５２２、５２２−１〜５２２−３、５２４、５２４−１〜５２４−３、５２６、５２６−１〜５２６−３…Ａｄｄ／Ｄｒｏｐノード
５５０、５５６  コネクタ
５６０、５６０ａ−１〜５６０ａ−３、５６０ｂ−１〜５６０ｂ−３  変調器
６００、６００−１〜６００−４、６６０、６６０−１〜６６０−４  ＭＣＦ（マルチコアファイバ）
６０１、６０１−１〜６０１−３、６０１−ｍ、６６１  コア
７００、７００ａ、７００ｂ−１〜７００ｂ−３、７２０、７２０ａ、７２０ｂ−１〜７２０ｂ−３、７４０、７４０ａ、７４０ｂ−１〜７４０ｂ−３、７６０、７６０ａ、７６０ｂ−１〜７６０ｂ−３  伝送品質推定装置
７２１、７４１、７６１  信号生成部
７２２、７４２、７６２  送信部
７０３、７２３、７４３、７６３  受信部
７０４、７２４、７４４、７６４  測定部
７０５、７２５、７４５、７６５  推定部
８１０、８２０、８２０ａ−１〜８２０ａ−３、８２０ｂ−１〜８２０ｂ−３、８２６、８２６ａ−１〜８２６ａ−３、８２６ｂ−１〜８２６ｂ−３  合波器
８４６、８４６ａ−１〜８４６ａ−３、８４６ｂ−１〜８４６ｂ−３、８５０  分波器
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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