(57)【要約】  大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する構成とすると、光パスの割当失敗率が増大するため、本発明の光パス設定装置は、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する。
2019107471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する
光パス設定装置。
【請求項２】
請求項１に記載した光パス設定装置において、
前記伝送特性算出手段は、前記複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性を集計し、前記複数の光通信システムを接続することに伴う前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出する
光パス設定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した光パス設定装置において、
前記共通波長帯域と前記所用波長帯域幅を比較し、前記共通波長帯域が前記所用波長帯域幅に対して不足する場合、前記光パスの再設計を行うことを決定する再設計決定手段をさらに備える
光パス設定装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、
前記複数の光通信システムは、パス単位で方路を切替えることにより接続される
光パス設定装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、
前記複数の光通信システムは、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設される陸上光通信システムと、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容される海底光通信システムを含む
光パス設定装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、
前記伝送特性は、前記光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される
光パス設定装置。
【請求項７】
第１の光パス設定装置と、第１のノード装置を含む第１の光通信システムと、
第２の光パス設定装置と、第２のノード装置を含む第２の光通信システムと、
前記第１の光パス設定装置と前記第２の光パス設定装置を制御する統合光パス設定装置、とを有し、
前記統合光パス設定装置は、
前記第１の光通信システムおよび前記第２の光通信システムからなる複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する
光通信システム。
【請求項８】
請求項７に記載した光通信システムにおいて、
前記第１の光通信システムと前記第２の光通信システムを接続する接続手段をさらに有し、前記接続手段は、大粒度のパス単位で方路を切替える大粒度切替手段を備え、
前記第１の光パス設定装置は、前記第１の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性である第１の伝送特性を算出する第１の伝送特性算出手段を備え、
前記第２の光パス設定装置は、前記第２の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性である第２の伝送特性を算出する第２の伝送特性算出手段を備え、
前記伝送特性算出手段は、前記第１の伝送特性と前記第２の伝送特性を集計し、前記接続手段における前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出する
光通信システム。
【請求項９】
請求項８に記載した光通信システムにおいて、
前記統合光パス設定装置は、前記共通波長帯域と前記所用波長帯域幅を比較し、前記共通波長帯域が前記所用波長帯域幅に対して不足する場合、前記光パスの再設計を行うことを決定する再設計決定手段をさらに備える
光通信システム。
【請求項１０】
請求項９に記載した光通信システムにおいて、
前記第１の光パス設定装置は、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる前記波長帯域を確保できない光ファイバ伝送路を抽出する収容不可伝送路抽出手段と、
前記光ファイバ伝送路に対して経路マスクを設定し経路探索対象から除外する経路マスク設定手段、をさらに備え、
前記第１の伝送特性算出手段は、前記経路マスクを設定して経路探索を行うことにより得られる最短経路における伝送特性を前記第１の伝送特性として算出する
光通信システム。
【請求項１１】
請求項７から１０のいずれか一項に記載した光通信システムにおいて、
前記第１の光通信システムは、陸上光通信システムおよび海底光通信システムのうちの一方であり、
前記第２の光通信システムは、前記陸上光通信システムおよび前記海底光通信システムのうちの他方であり、
前記陸上光通信システムは、前記陸上光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設されているものであり、
前記海底光通信システムは、前記海底光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容されているものである
光通信システム。
【請求項１２】
請求項７から１１のいずれか一項に記載した光通信システムにおいて、
前記伝送特性は、前記光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される
光通信システム。
【請求項１３】
複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出し、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定し、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する
光パス設定方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載した光パス設定方法において、
前記端点間伝送特性を算出することは、前記複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性を集計し、前記複数の光通信システムを接続することに伴う前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出することを含む
光パス設定方法。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載した光パス設定方法において、
前記共通波長帯域と前記所用波長帯域幅を比較し、前記共通波長帯域が前記所用波長帯域幅に対して不足する場合、前記光パスの再設計を行うことを決定することをさらに含む
光パス設定方法。
【請求項１６】
請求項１３から１５のいずれか一項に記載した光パス設定方法において、
前記複数の光通信システムは、パス単位で方路を切替えることにより接続される
光パス設定方法。
【請求項１７】
請求項１３から１６のいずれか一項に記載した光パス設定方法において、
前記複数の光通信システムは、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設される陸上光通信システムと、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容される海底光通信システムを含む
光パス設定方法。
【請求項１８】
請求項１３から１７のいずれか一項に記載した光パス設定方法において、
前記伝送特性は、前記光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される
光パス設定方法。
【請求項１９】
コンピュータを、
複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、
として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２０】
請求項１９に記載したプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
前記伝送特性算出手段は、前記複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性を集計し、前記複数の光通信システムを接続することに伴う前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出する
プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光パス設定装置、光通信システム、および光パス設定方法に関し、特に、陸上光通信システムおよび海底光通信システムで用いられる光パス設定装置、光通信システム、および光パス設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムは、拠点間を接続する光ファイバ通信路を介して、要求トラヒックを通信する機能を提供する。光通信システムにおいては、クライアントからの要求トラヒックを種々の多重方式を用いて多重した大容量の信号光を、光ファイバ通信路を介して通信する。多重方式としては、波長分割多重（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）方式、および時分割多重（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＴＤＭ）方式などが用いられる。近年では、光パス１本につき４００Ｇｂｐｓ（Ｇｉｇａ  ｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）級のトラヒックを収容することができ、波長分割多重方式により最大で２５Ｔｂｐｓ（Ｔｅｒａ  ｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）級の大容量通信が可能になっている。【０００３】
光通信システムの中でも、海底ケーブルを用いた海底光通信システムは、海で隔てられた陸地間に高速・大容量な通信インフラを提供する上で非常に重要である。海底光通信システムは、海で隔てられた陸地の対岸に陸揚げ局と呼ばれる局舎を設置し、陸揚げ局間を接続する海底ケーブルを介して要求トラヒックを通信する機能を提供する。陸揚げ局は一般に海岸に設置され、陸上光通信システムと海底光通信システムとは陸揚げ局において接続される。このような海底光通信システムの例が、特許文献１および特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−２８９４９４号公報
【特許文献２】特開２００１−１４４６９３号公報
【特許文献３】国際公開第２０１１／０３０８９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
既存の光通信システムにおいては、海底光通信システムを介したサービス要求を収容するために、まず、陸上光通信システムが備える陸上光パス設定装置が、要求トラヒックの端点となる陸上拠点と陸揚げ局の間に光パスを確立する。続いて、海底光通信システムが備える海底光パス設定装置が、要求トラヒックを収容可能な光パスを陸揚げ局間に確立する。陸上光パスと海底光パスはともに終端され、それぞれが収容する要求トラヒックは電気段で小粒度切替装置により接続される。電気段での小粒度切替装置の例として、レイヤ２スイッチやＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ルータがある。すなわち、陸揚げ局において陸上光パスと海底光パスはそれぞれ終端され、陸上光通信システムと海底光通信システムは分離して光パスを管理する。【０００６】
このように、既存の光通信システムにおいては、陸上光通信システムと海底光通信システムはそれぞれ独自の光パス設定装置を有する。そして、各光通信システムが備える光パス設定装置が、伝送路パラメータおよび割り当て済みの光パス設定値を参照したうえで、独立に光パスの設定値を決定する。その理由は、海底光通信システムにおいては、光パスの伝送距離が陸上光通信システムと比較して数倍から数十倍大きいため、海底光通信システムに特化した送受信器を導入する必要があるからである。そして、このような海底光通信システムに特化した送受信器に対して、伝送路パラメータから光パス設定値を高精度に決定する必要があるからである。さらに、海底ケーブルに供給可能な最大電力に制限がある点も陸上光通信システムとの相違点である。【０００７】
このような理由から、既存の光通信システムは、陸上光通信システムと海底光通信システムを分離し、それぞれにおいて光パスを管理する構成としている。【０００８】
上述したような陸上光通信システムと海底光通信システムを分離して管理する関連する陸上海底分離光通信システムの構成の一例を図１６に示す。【０００９】
関連する陸上海底分離光通信システム９０は、陸上光通信システム９１−１、９１−２、海底光通信システム９２、陸揚げ局９３−１、９３−２、および要求サービス収容装置９４を有する。ここでは、関連する陸上海底分離光通信システム９０が２個の陸上光通信システム９１−１、９１−２および２個の陸揚げ局９３−１、９３−２を備える場合を例に説明するが、陸上光通信システムおよび陸揚げ局の個数はこれに限らない。また、同種の装置等において、それぞれを区別する必要がない場合は、添え字（−１、−２等）は省略する。【００１０】
陸上光通信システム９１は、陸上ノード装置９１０および陸上光パス設定装置９６を有する。海底光通信システム９２は、海底ノード装置９２０および海底光パス設定装置９７を有する。また、陸揚げ局９３は、陸上光ノード装置９１０、海底ノード装置９２０、および小粒度切替装置９３０を有する。【００１１】
次に、関連する陸上海底分離光システムが、要求サービスを光パスに収容する動作について説明する。【００１２】
要求サービス収容装置９４は、陸上光パス設定装置９６−１、９６−２に対して、陸上海底分離光通信システム９０に収容するサービスのトラヒック要求を通知する。陸上光パス設定装置９６は、要求トラヒックを陸上光通信システム９１に収容する光パスについて、物理経路、所要波長スロット数、収容波長スロット番号等の光パス設定値を決定する。
要求トラヒックの端点にあたる陸上ノード装置９１０は、この光パス設定値に基づいて、要求トラヒックを収容する光パスを送出する。また、陸上光パス設定装置９６は、光パスを収容する物理経路上の陸上ノード装置９１０に、光パス経路に沿った光パス方路を設定する。【００１３】
同様に、要求サービス収容装置９４は、海底光パス設定装置９７に対して、陸上海底分離光通信システム９０に収容するサービスのトラヒック要求を通知する。海底光パス設定装置９７は、要求トラヒックを海底光通信システム９２に収容する光パスについて、所要波長スロット数および収容波長スロット番号等の光パス設定値を決定する。【００１４】
陸揚げ局９３が備える陸上ノード装置９１０−１、９１０−２において、光パスが終端される。陸揚げ局９３が備える小粒度切替装置９３０−１、９３０−２は、要求サービス収容装置９４から通知された要求トラヒックの多重化に関する優先度に基づいて、多重化する要求トラヒックを選択し、多重化された要求トラヒックを海底ノード装置９２０に送出する。海底ノード装置９２０は、光パス設定値に基づいて、多重化された要求トラヒックを収容する光パスを送出する。【００１５】
以上の動作により、陸上海底分離光通信システム９０において、要求サービスを収容する光パスが確立する。【００１６】
ところで、近年、世界中に配置された大規模データセンタ間の通信トラヒック量は増大する傾向にある。データセンタ間の通信トラヒック量の増大にともなって、陸揚げ局において光パスを終端することによる遅延の増大および消費電力の増加が問題となっている。
このような問題を回避するため、大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する陸上海底接続光通信システムが研究されている。このような陸上海底接続光通信システムにおいては、陸揚げ局に大粒度切替装置を導入し、大粒度パス単位で切替制御を実施する。これにより、大規模データセンタ間の通信インフラとして、低遅延かつ低消費電力な光通信システムを実現することが可能になる。大粒度切替装置としては例えば、ＲＯＡＤＭ（Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ  Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）を用いることができる。【００１７】
また、大容量トラヒックを高い周波数利用効率で収容することができる技術として、エラスティック光通信技術がある（例えば、特許文献３参照）。このエラスティック光通信技術を採用した光通信システムにおいては、光パスの占有波長スロット数を収容経路の光信号品質劣化量に応じて変化させることにより、固定グリッドを用いた光通信システムと比較して、周波数利用効率を改善することができる。さらに、エラスティック光通信技術に対応した光送受信器は、占有スロット数が光信号品質劣化量に応じて可変である光パスを送受信することが可能である。そのため、同一な構成の光送受信器を用いて、陸上光通信システムにおいても海底光通信システムにおいても光パスを収容することが可能である。以上より、陸上光通信システムが備える陸上ノード装置が送出した光パスを、陸揚げ局に導入した大粒度切替装置によって切替制御することにより、海底光通信システムに割り当てることが可能である。【００１８】
しかしながら、大粒度切替装置を用いて大粒度パス単位で切替制御を行う陸上海底接続光通信システムには、次に述べるような課題がある。【００１９】
第一に、陸上海底分離光通信システムにおいては、陸上区間光パスと海底区間光パスで異なる収容波長スロット番号に光パスを割り当てた場合であっても、陸揚げ局において光パスを終端するので波長変換することができる。そのため、この場合でも要求サービスを収容することが可能である。【００２０】
しかし、陸上海底接続光通信システムの場合、陸揚げ局に導入した大粒度切替装置は光パスの波長を変換することができない。そのため、陸上光通信システムにおける収容波長スロット番号と海底光通信システムにおける収容波長スロット番号は、同一である必要がある。したがって、陸上光パス設定装置と海底光パス設定装置との間で、光パスの所要波長スロット数および収容波長スロット番号が同一となるように、要求トラヒックを収容する光パス設定値を調整する必要がある。【００２１】
第二に、陸上海底接続光通信システムでは、陸揚げ局に大粒度切替装置を導入する構成としているので、陸揚げ局を通る光パスの伝送特性に追加の劣化が発生する。したがって、陸上光パス設定装置は、この追加の伝送特性劣化を把握し、追加の伝送特性劣化を考慮したうえで所要波長スロット数を決定する必要がある。【００２２】
第三に、海底光通信システムにおいては、海底ケーブルに供給可能な最大電力に制限がある。そのため、海底光通信システムが備える光アンプのゲインが制限され、これにより光パスの信号強度の上限値が定まる。したがって、陸上光パス設定装置は、海底光通信システムにおける信号強度の上限値に基づいて、所要波長スロット数を決定する必要がある。【００２３】
上述した課題が存在するため、陸上海底接続光通信システムにおいては、光パスを割り当て可能な空き波長スロット領域が不足し光パスの到達性が未達になることにより、要求トラヒックを収容する光パスの割当失敗率が増大する。その結果、光通信システムの利用効率が低下し、これにより光通信システムの運用コストが増大する。【００２４】
このように、大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する構成とすると、光パスの割当失敗率が増大する、という問題があった。【００２５】
本発明の目的は、上述した課題である、大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する構成とすると、光パスの割当失敗率が増大する、という課題を解決する光パス設定装置、光通信システム、および光パス設定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明の光パス設定装置は、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する。【００２７】
本発明の光通信システムは、第１の光パス設定装置と、第１のノード装置を含む第１の光通信システムと、第２の光パス設定装置と、第２のノード装置を含む第２の光通信システムと、第１の光パス設定装置と第２の光パス設定装置を制御する統合光パス設定装置、とを有し、統合光パス設定装置は、第１の光通信システムおよび第２の光通信システムからなる複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する。【００２８】
本発明の光パス設定方法は、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出し、端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定し、所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する。【００２９】
本発明のプログラムは、コンピュータを、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段、端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段、所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、として機能させる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の光パス設定装置、光通信システム、および光パス設定方法によれば、大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する構成とした場合であっても、光パスの開通確率を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光パス設定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムが備える、統合光パス設定装置、陸上光パス設定装置、および海底光パス設定装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムが備える海底光通信システムの別の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムが備える陸揚げ局の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムの動作を説明するためのシーケンス図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムの構成を示すブロック図であって、光パスの伝送特性を算出する手順を説明するための図である。
【図８Ａ】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムにおける、光パスの伝送特性を算出するための特性パラメータを示す図である。
【図８Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムにおける、光パスの伝送特性を算出するための特性パラメータを示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムが備える可変光パス送受信部の設定範囲を示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムが備える統合光パス設定装置および陸上光パス設定装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムの動作を説明するためのシーケンス図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムの構成を示すブロック図であって、経路マスクの設定および光パスの再設計手順を説明するための図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムにおける波長スロットの使用状況を示す図である。
【図１４Ａ】本発明の第３の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムにおける、光パスの伝送特性を算出するための特性パラメータを示す図である。
【図１４Ｂ】本発明の第３の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムにおける、光パスの伝送特性を算出するための特性パラメータを示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係る陸上海底統合光通信システムが備える統合光パス設定装置、陸上光パス設定装置、および海底光パス設定装置の別の構成を示すブロック図である。
【図１６】関連する陸上海底分離光通信システム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】
【００３２】
以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【００３３】
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光パス設定装置１００の構成を示すブロック図である。光パス設定装置１００は、伝送特性算出部（伝送特性算出手段）１０１、所用波長帯域幅決定部（所用波長帯域幅決定手段）１０２、および収容波長帯域決定部（収容波長帯域決定手段）１０３を有する。
【００３４】
伝送特性算出部１０１は、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する。所用波長帯域幅決定部１０２は、この端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する。そして、収容波長帯域決定部１０３は、この所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する。
【００３５】
ここで、伝送特性算出部１０１は、複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける光パスの伝送特性を集計し、複数の光通信システムを接続することに伴う伝送特性の劣化を考慮することにより端点間伝送特性を算出する構成とすることができる。
【００３６】
また、上述の複数の光通信システムは、光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設される陸上光通信システムと、光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容される海底光通信システムを含む構成とすることができる。このとき、これらの複数の光通信システムは、パス単位で方路を切替えることにより接続されるものとすることができる。具体的には、大粒度切替装置（大粒度切替手段）によって、陸上光通信システムと海底光通信システムが接続された構成とすることができる。
【００３７】
上述したように、本実施形態による光パス設定装置１００は、端点間伝送特性に基づいて所用波長帯域幅を決定する構成としている。そのため、大粒度切替装置を導入したことによる伝送特性の劣化を考慮したうえで所用波長帯域幅を決定することが可能になる。また、本実施形態による光パス設定装置１００は、この所用波長帯域幅を有する光パスを、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域に割当てる構成としている。したがって、光パスを割当てることができる波長帯域がいずれかの光通信システムにおいて不足し、光パスの到達性が未達になることを回避することができる。
【００３８】
次に、本実施形態による光パス設定方法について説明する。
【００３９】
本実施形態による光パス設定方法においては、まず、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する。この端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する。そして、この所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する。
【００４０】
ここで、上述した端点間伝送特性を算出することは、複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける光パスの伝送特性を集計し、複数の光通信システムを接続することに伴う伝送特性の劣化を考慮することにより端点間伝送特性を算出することを含む構成とすることができる。
【００４１】
また、上述の各ステップをコンピュータに実行させることとしてもよい。すなわち、コンピュータを伝送特性算出手段、所用波長帯域幅決定手段、および収容波長帯域決定手段として機能させるためのプログラムを用いることができる。ここで、伝送特性算出手段は、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する。所用波長帯域幅決定手段は、この端点間伝送特性に基づいて、光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する。そして、収容波長帯域決定手段は、この所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域であって、複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、光パスを収容する収容波長帯域に決定する。
【００４２】
このとき、伝送特性算出手段は、複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける光パスの伝送特性を集計し、複数の光通信システムを接続することに伴う伝送特性の劣化を考慮することにより端点間伝送特性を算出する構成とすることができる。
【００４３】
上述した伝送特性は、光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出されるものとすることができる。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態の光パス設定装置１００、光パス設定方法、およびプログラムによれば、大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する構成とした場合であっても、光パスの開通確率を増大させることができる。
【００４５】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態においては、第１の実施形態による光パス設定装置１００を用いた光通信システムについて説明する。ここで、本実施形態の光通信システムは、第１の光パス設定装置と第１のノード装置を含む第１の光通信システム、第２の光パス設定装置と第２のノード装置を含む第２の光通信システム、および第１の光パス設定装置と第２の光パス設定装置を制御する統合光パス設定装置を有する。
【００４６】
なお、上述した第１の光通信システムは、陸上光通信システムおよび海底光通信システムのうちの一方であり、第２の光通信システムは、陸上光通信システムおよび海底光通信システムのうちの他方とすることができる。ここで、陸上光通信システムは、陸上光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設されているものである。また、海底光通信システムは、海底光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容されているものである。
【００４７】
以下に、本実施形態の光通信システムについて詳細に説明する。
【００４８】
図２に、本実施形態による陸上海底統合光通信システム１０の構成を示す。同図に示すように、陸上海底統合光通信システム１０は、陸上光通信システム（第１の光通信システム）１１−１、１１−２、海底光通信システム（第２の光通信システム）１２、陸揚げ局（接続手段）１３−１、１３−２、要求サービス収容装置１４、統合光パス設定装置１５を有する。ここでは、陸上海底統合光通信システム１０が２個の陸上光通信システム１１−１、１１−２および２個の陸揚げ局１３−１、１３−２を備える場合を例に説明するが、陸上光通信システムおよび陸揚げ局の個数はこれに限らない。また、同種の装置等において、それぞれを区別する必要がない場合は、添え字（−１、−２等）は省略する。
【００４９】
陸上光通信システム１１は、陸上光パス設定装置（第１の光パス設定装置）１６および陸上ノード装置（第１のノード装置）１１０から構成される。陸上ノード装置１１０は、光ファイバ伝送路１１１によって接続される。
【００５０】
海底光通信システム１２は、海底光パス設定装置（第２の光パス設定装置）１７、海底ノード装置（第２のノード装置）１２０、および海底ケーブル１２１から構成される。
【００５１】
図３に、本実施形態による統合光パス設定装置１５、陸上光パス設定装置１６、および海底光パス設定装置１７の構成をさらに詳細に示す。
【００５２】
同図に示すように、統合光パス設定装置１５は、トラヒック要求受信部１５１、統合光通信システムデータベース（ＤＢ）部１５２、光パス設計部１５３、および光パス設定装置通信部１５４を有する。
【００５３】
トラヒック要求受信部１５１は、要求サービス収容装置１４からのサービス収容要求を受信する。
【００５４】
統合光通信システムＤＢ部１５２は、光ノード装置割当情報ＤＢ１５２１、陸揚げ局パス割当情報ＤＢ１５２２、陸揚げ局装置特性情報ＤＢ１５２３、および光パス設定装置参照情報ＤＢ１５２４を備える。光ノード装置割当情報ＤＢ１５２１は、ノード装置の割当先の光通信システム情報を保持・管理する。陸揚げ局パス割当情報ＤＢ１５２２は、陸揚げ局１３に接続する陸上光通信システム１１および海底光通信システム１２へ割り当てる光パスの設定パラメータを保持・管理する。陸揚げ局装置特性情報ＤＢ１５２３は、陸揚げ局が備える大粒度切替装置における伝送特性の劣化量を保持する。光パス設定装置参照情報ＤＢ１５２４は、光パス設定装置通信部１５４を通して陸上光パス設定装置１６または海底光パス設定装置１７へ通知した光パス設定パラメータ情報を保存する。
【００５５】
光パス設計部１５３は、伝送特性集計部１５３１、伝送可否判定部１５３２、および収容波長スロット番号決定部１５３３を備える。伝送特性集計部（伝送特性算出手段）１５３１は、陸揚げ局１３を通るパスのＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄ（端点間）での伝送特性を算出する。伝送可否判定部１５３２は、このＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性に基づいてパス開通の可否を判定する。この伝送可否判定部１５３２は、所用波長帯域幅決定手段として機能する。そして収容波長スロット番号決定部（収容波長帯域決定手段）１５３３は、波長スロット番号（波長帯域）について共通部分を計算し、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでパスを収容可能な波長スロット番号を決定する。
【００５６】
光パス設定装置通信部１５４は、陸上光パス設定装置１６および海底光パス設定装置１７に光パス設定パラメータ情報を通知する。ここで、光パス設定パラメータ情報には、物理経路、所要波長スロット数、および収容波長スロット番号が含まれる。光パス設定パラメータ情報には、さらに、波長分散補償量、非線形補償量、および周波数特性フィルタ係数値のいずれかが含まれることとしてもよい。
【００５７】
陸上光パス設定装置１６は、パス設定情報送受信部１６１、陸上光通信システムＤＢ部１６２、陸上区間光パス設計部１６３、および陸上ノード装置通信部１６４を有する。
【００５８】
パス設定情報送受信部１６１は、統合光パス設定装置１５と光パス設定パラメータ情報を送受信する。
【００５９】
陸上光通信システムＤＢ部１６２は、陸上区間パス割当情報ＤＢ１６２１および陸上区間トポロジーＤＢ１６２２を備える。陸上区間パス割当情報ＤＢ１６２１は、陸上光通信システム１１に収容する光パスの物理経路情報、所要波長スロット幅、および収容波長スロット番号を記録する。陸上区間トポロジーＤＢ１６２２は、陸上光通信システム１１に配置される陸上ノード装置１１０の接続関係と、陸上ノード間を接続する光ファイバ伝送路１１１の経路長、伝送特性、波長分散量、および陸上ノード装置における物理制約を記録する。陸上ノード装置における物理制約の例としては、波長ごとに選択可能な方路が制限される波長制約、光パスの入出力ポートによって選択可能な方路が異なる方路制約、および割り当て済みの波長スロット番号に他の光パスの割り当てが禁止される競合制約などがある。
【００６０】
陸上区間光パス設計部１６３は、陸上経路選定部１６３１、伝送特性算出部（第１の伝送特性算出手段）１６３２、所要波長スロット決定部１６３３、および収容波長スロット番号決定部１６３４を備える。陸上経路選定部１６３１は、陸上区間トポロジーＤＢ１６２２を参照して、設定要求のあった光パスの始点陸上ノード装置と終点陸上装置とを結ぶ最短経路を選定する。最短経路として陸上区間の距離が最短となる場合に限らず、伝送特性が最良の経路、通過ノード数が最小の経路、最大流経路すなわち空き波長スロット数が最大の経路などを選択することとしてもよい。最短経路選定アルゴリズムとしては、Ｄｉｊｋｓｔｒａ法、整数線形計画法、および遺伝アルゴリズム法などが知られている。光通信システムの規模および経路選定時間などの諸元によって、これらのアルゴリズムを使い分けることができる。伝送特性算出部１６３２は、選定した経路の伝送特性を計算する。所要波長スロット決定部１６３３は、伝送特性算出部１６３２が算出した伝送特性に基づいて、光パスを収容するために必要な波長スロット数（波長帯域幅）を決定する。収容波長スロット番号決定部１６３４は、所要の波長スロット数に対する空き波長スロットを探索し、割当可能な波長スロット番号を決定する。
【００６１】
陸上ノード装置通信部１６４は、陸上ノード装置１１０と接続しており、接続先の陸上ノード装置に光パス設定パラメータ情報を通知する。
【００６２】
海底光パス設定装置１７は、パス設定情報送受信部１７１、海底光通信システムＤＢ部１７２、海底区間光パス設計部１７３、および海底ノード装置通信部１７４を備える。
【００６３】
パス設定情報送受信部１７１は、統合光パス設定装置１５と光パス設定パラメータ情報を送受信する。
【００６４】
海底光通信システムＤＢ部１７２は、海底区間パス割当情報ＤＢ１７２１および海底区間トポロジーＤＢ１７２２を備える。海底区間パス割当情報ＤＢ１７２１は、海底光通信システム１２に収容する光パスの物理経路情報、所要波長スロット幅、収容波長スロット番号、周波数グリッド間隔、およびガードバンド設定値などを記録する。海底区間トポロジーＤＢ１７２２は、海底光通信システム１２に配置される海底ノード装置１２０の接続関係と、海底ノード間を接続する海底ケーブル１２１の経路長、伝送特性、および波長分散量を記録する。海底区間トポロジーＤＢ１７２２はさらに、海底ケーブル１２１における光増幅器の出力パワーの上限値、レベルダイヤグラム設計値、および海底ノード装置における物理制約などを記録する。
【００６５】
海底区間光パス設計部１７３は、海底経路選定部１７３１、伝送特性算出部（第２の伝送特性算出手段）１７３２、所要波長スロット決定部１７３３、および収容波長スロット番号決定部１７３４を備える。海底経路選定部１７３１は、海底区間トポロジーＤＢ１７２２を参照して、設定要求のあった光パスの始点陸上ノード装置と終点陸上装置とを結ぶ海底区間の最短経路を選定する。伝送特性算出部１７３２は、海底経路選定部１７３１が選定した経路の伝送特性を計算する。所要波長スロット決定部１７３３は、伝送特性算出部１７３２が算出した伝送特性に基づいて、光パスを収容するために必要な波長スロット数を決定する。そして、収容波長スロット番号決定部１７３４は、所要の波長スロット数に対する空き波長スロットを探索し、割当可能な波長スロット番号を決定する。
【００６６】
海底ノード装置通信部１７４は、海底ノード装置１２０と接続しており、接続先の海底ノード装置に光パス設定パラメータ情報を通知する。
【００６７】
図４に、海底光通信システム１２−１が、海底ケーブル１２１の途中に海底分岐装置１２２を備える場合の構成を示す。海底光分岐装置１２２は、複数の陸揚げ局１３−１〜１３−３と接続する。また、海底分岐装置１２２は海底光パス設定装置１７と接続している。海底光パス設定装置１７は、波長毎に方路を切り替えることが可能な場合には、光パス経路に合わせて方路を切り替える。また、波長制約がある場合には、海底光パス設定装置１７は海底区間トポロジーＤＢ１７２２が記録している波長方路を参照して、光パスの収容先の波長スロット番号に制約を与える。これにより、海底分岐装置を備える海底光通信システムに対しても光パスを収容することが可能になる。
【００６８】
図５に、本実施形態による陸揚げ局１３の構成を示す。陸揚げ局１３は、陸上ノード装置１１０、海底ノード装置１２０、小粒度切替装置１３０、および大粒度切替装置（大粒度切替手段）１４０を備える。
【００６９】
陸上ノード装置１１０は、装置設定送受信部１１０１、陸上ノード装置制御部１１０２、可変光パス送受信部１１０３、および光パス合分波部１１０４を有する。装置設定送受信部１１０１は陸上光パス設定装置１６とのインターフェースであり、光パス設定パラメータに関する情報を送受信する。陸上ノード装置制御部１１０２は、光パス設定パラメータに基づいて可変光パス送受信部１１０３および光パス合分波部１１０４を制御する。可変光パス送受信部１１０３は、要求トラヒックを構成するクライアント信号に基づいて変調された信号光を光パス合分波部１１０４に送出する。光パス合分波部１１０４は、この信号光を大粒度切替装置１４０に接続する。
【００７０】
海底ノード装置１２０は、装置設定送受信部１２０１、海底ノード装置制御部１２０２、可変光パス送受信部１２０３、および光パス合分波部１２０４を有する。装置設定送受信部１２０１は海底光パス設定装置１７とのインターフェースであり、光パス設定パラメータに関する情報を送受信する。海底ノード装置制御部１２０２は、光パス設定パラメータに基づいて可変光パス送受信部１２０３および光パス合分波部１２０４を制御する。可変光パス送受信部１２０３は、要求トラヒックを構成するクライアント信号に基づいて変調された信号光を光パス合分波部１２０４に送出する。光パス合分波部１２０４は、この信号光を大粒度切替装置１４０に接続する。
【００７１】
小粒度切替装置１３０は、要求サービス収容装置１４から通知される要求トラヒックの多重化に関する優先度に基づいて、多重する要求トラヒックを選択する。そして小粒度切替装置１３０は、多重化された要求トラヒックを陸上ノード装置１１０または海底ノード装置１２０が備える可変光パス送受信部１１０３または１２０３を介して光パス合分波部へ送出する。
【００７２】
大粒度切替装置１４０は、陸上ノード装置１１０、海底ノード装置１２０、光ファイバ伝送路１１１、および海底ケーブル１２１と接続している。そして大粒度切替装置１４０は、統合光パス設定装置１５から通知される光パス経路情報に基づいて、陸上ノード装置１１０および海底ノード装置１２０から送出された光パスの方路を光パス単位で切り替える。大粒度切替装置として例えば、ＲＯＡＤＭ（Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ  Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）、光スイッチ、および波長選択スイッチのいずれかを採用することができる。
【００７３】
海底ケーブル運用装置１５０は大粒度切替装置１４０を介して海底ケーブル１２１に接続され、海底ケーブルへの給電や海底ケーブルの状態監視を行う。また、海底ケーブル運用装置１５０は運用情報を海底光パス設定装置１７へ通知する。
【００７４】
次に、本実施形態による陸上海底統合光通信システム１０の動作について説明する。図６は、本実施形態による陸上海底統合光通信システム１０の動作を説明するためのシーケンス図である。
【００７５】
まず、統合光パス設定装置１５は、要求サービス収容装置１４から、陸上海底統合光通信システムへのサービス収容の要求を１つ読み込む（ステップＳ１０）。このサービス収容要求を収容する光パスを開通するために、陸上海底統合光通信システム１０は以下の各手順を実行する。すなわち、光パス収容経路探索（ステップＳ２０）、光パス伝送特性算出（ステップＳ３０）、光パス収容波長スロット番号決定（ステップＳ４０）、および光パスの開通設定（ステップＳ５０）の各手順を実行する。最後に、統合光パス設定装置１５は、要求サービスを収容する光パスが開通したことを要求サービス収容装置１４に通知する（ステップＳ６０）。
【００７６】
以下に、各手順（ステップＳ２０〜ステップＳ５０）について詳細に説明する。
【００７７】
光パス収容経路探索（ステップＳ２０）において、統合光パス設定装置１５は、通知されたサービス収容要求に基づいて、要求サービスの始点ノードおよび終点ノードが属する陸上光通信システム１１または海底光通信システム１２を検索する（ステップＳ２０１）。このとき、統合光パス設定装置１５は光ノード装置割当情報ＤＢ１５２１を参照する。検索した結果、始点ノードおよび終点ノードが異なる陸上光通信システムに属する場合、海底光パス設定装置１７が備える海底経路選定部１７３１は、これらの陸上光通信システムを結ぶ海底区間の最短経路を探索する（ステップＳ２０２）。海底光パス設定装置１７は、探索した最短経路について陸上光通信システムと接続する陸揚げ局を選択し、選択した陸揚げ局を統合光パス設定装置１５に通知する（Ｓ２０３）。陸揚げ局選択の通知を受け取った統合光パス設定装置１５は、この陸揚げ局を備える陸上光通信システムの陸上光パス設定装置１６に通知する。この通知を受けた陸上光パス設定装置１６が備える陸上経路選定部１６３１は、陸揚げ局と始点ノードまたは終点ノードとを結ぶ最短経路を探索する（ステップＳ２０４）。以上の手順により、要求サービスを収容する光パスの経路が求められる。
【００７８】
次に、光パス伝送特性算出（ステップＳ３０）において、統合光パス設定装置１５は、陸揚げ局装置特性情報ＤＢ１５２３を参照して、陸揚げ局１３が備える大粒度切替装置１４０による特性劣化量を求める（ステップＳ３０１）。海底光パス設定装置１７が備える伝送特性算出部１７３２は、海底光通信システム１２において要求サービスを収容する光パスの最短経路における伝送特性を算出する。そして、海底光パス設定装置１７は、ここで求めた伝送特性を、統合光パス設定装置１５が備える光パス設定装置参照情報ＤＢ１５２４に格納する（ステップＳ３０２）。同様に、陸上光パス設定装置１６が備える伝送特性算出部１６３２は、陸上光通信システム１１において要求サービスを収容する光パスの最短経路における伝送特性を算出する。そして、陸上光パス設定装置１６は、ここで求めた伝送特性を、統合光パス設定装置１５が備える光パス設定装置参照情報ＤＢ１５２４に格納する（ステップＳ３０３）。統合光パス設定装置１５が備える伝送特性集計部１５３１は、始点ノードと終点ノード間（Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄ）の伝送特性を算出する（ステップＳ３０４）。
【００７９】
ここで、上述した海底光パス設定装置１７、陸上光パス設定装置１６、および統合光パス設定装置１５がそれぞれ算出する光パスの伝送特性とは、伝送線路に光パスを伝送したときのビット誤り率の推定値をいう。この伝送特性は、Ｇ−ＯＳＮＲ（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）とも呼ばれる。具体的には、この光パスの伝送特性は、光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される。ここで、レベルダイヤグラム設計値には、スパン入力パワー、光増幅器段数、光増幅器の利得、光増幅器の雑音指数（Ｎｏｉｓｅ  Ｆｉｇｕｒｅ）、スパン長が含まれる。
【００８０】
統合光パス設定装置１５が算出するＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２Ｅ［ｄＢ］は、以下の式により求められる。ここで、Ｑｔｅｒ［ｄＢ］は陸上区間における光パスの伝送特性であり、Ｑｓｕｂ［ｄＢ］は海底区間における光パスの伝送特性、ΔＱＬＳ［ｄＢ］は陸揚げ局における劣化を表わす。このように、統合光パス設定装置１５は、陸上区間における光パスの伝送特性（第１の伝送特性）と海底区間における光パスの伝送特性（第２の伝送特性）を集計し、陸揚げ局（接続手段）における伝送特性の劣化を考慮することにより端点間伝送特性ＱＥ２Ｅを算出する。
2019107471.tif 000003
【００８１】
上式において、光通信システム毎の伝送特性は上述したＧ−ＯＳＮＲであり、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２ＥはＧ−ＯＳＮＲ同士の和であるため、デシベルの合成で算出される。一方、陸揚げ局における伝送特性の劣化は、陸揚げ局への入力時の伝送特性値と出力時の伝送特性値の差分をデシベルで記述するため、デシベルの和となる。
【００８２】
光パスが複数の陸上区間、海底区間、陸揚げ局をまたぐ場合には、それぞれにおける伝送特性を足し合わせればよい。
【００８３】
以上により、要求サービスを収容する光パスの伝送特性が求まる。統合光パス設定装置１５は、ここで算出したＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性を陸上光パス設定装置１６に通知する（ステップＳ３０４）。
【００８４】
次に、光パス収容波長スロット番号決定（ステップＳ４０）手順について説明する。陸上光パス設定装置１６が備える所要波長スロット決定部１６３３は、統合光パス設定装置１５から通知（ステップＳ３０４）されたＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２Ｅに基づいて、光パスの到達性を満たす所要光スロット数（所用波長帯域幅）を決定する。そして、ここで決定した所要光スロット数を海底光パス設定装置１７に通知する（ステップＳ４０１）。所要光スロット数を決定する際に、所要波長スロット決定部１６３３は伝送マージンを考慮する。ここで、光パスの到達性は、光パスの受信ビット誤り率から決定され、伝送マージンを含めた伝送特性に対して過達か未達かで判定される。また、受信ビット誤り率の推定値であるＧ−ＯＳＮＲからも光パスの到達性を判定することができる。
【００８５】
陸上光パス設定装置１６が備える収容波長スロット番号決定部１６３４は、決定した所要波長スロット数分の帯域を有する光パスを収容することができる空き波長スロットを、最短経路上の光ファイバ伝送路１１１について探索する。そして、陸上光パス設定装置１６は、探索した結果得られた収容波長スロット番号を統合光パス設定装置１５に通知する（ステップＳ４０２）。同様に、海底光パス設定装置１７が備える収容波長スロット番号決定部１７３４は、決定した所要スロット数分の帯域を有する光パスを収容することができる空き波長スロットを、最短経路上の海底ケーブル１２１について探索する。そして、海底光パス設定装置１７は、探索した結果得られた収容波長スロット番号を統合光パス設定装置１５に通知する（ステップＳ４０３）。
【００８６】
統合光パス設定装置１５が備える収容波長スロット番号決定部１５３３は、光通信システム毎の収容可能な波長スロット番号の共通部分を抽出し、この共通部分に対して光パスの割り当てを実行し、光パスを割り当てる収容波長スロット番号（収容波長帯域）を決定する（ステップＳ４０４）。波長スロット番号の共通部分を抽出する際に、収容波長スロット番号決定部１５３３は陸揚げ局パス割当情報ＤＢ１５２２を参照することができる。また、光パスの割り当てを実行する際には、例えば、Ｆｉｒｓｔ−Ｆｉｔ割当方式、Ｍｏｓｔ−Ｕｓｅｄ割当方式、あるいはＬｅａｓｔ−Ｕｓｅｄ割当方式などを用いることができる。統合光パス設定装置１５は、決定した収容波長スロット番号を陸上光パス設定装置１６および海底光パス設定装置１７に通知する（ステップＳ４０４）。
【００８７】
続いて、光パスの開通設定（ステップＳ５０）において、統合光パス設定装置１５は光パス設定装置通信部１５４を介して陸揚げ局１３が備える大粒度切替装置１４０の方路を設定する（ステップＳ５０１）。陸上光パス設定装置１６は陸上ノード装置通信部１６４を介して、通知された収容波長スロット番号に基づいて陸上ノード装置１１０を設定する（ステップＳ５０２）。同様に、海底光パス設定装置１７は海底ノード装置通信部１７４を介して、通知された収容波長スロット番号に基づいて海底ノード装置１２０を設定する（ステップＳ５０３）。陸上ノード装置１１０および海底光ノード装置１２０は、光パスの開通が確認できた場合、その旨を陸上光パス設定装置１６および海底光パス設定装置１７を介して統合光パス設定装置１５に通知する（ステップＳ５０４、Ｓ５０５）。最後に、統合光パス設定装置１５が光パス開通の通知を要求サービス収容装置１４に通知することにより、要求サービスを収容する光パスを開通させる動作が完了する（ステップＳ６０）。
【００８８】
次に、本実施形態による陸上海底統合光通信システムにおける光パスの伝送特性を算出する手順について、図７を用いてさらに詳細に説明する。ここでは、図７に示すように、２つの陸上ノード装置１１０−３と１１０−６との間の要求トラヒックを収容する光パスを開通させる場合を例に説明する。
【００８９】
統合光パス設定装置１５は、光ノード装置割当情報ＤＢ１５２１を参照することによって、陸上ノード装置１１０−３と１１０−６がそれぞれ陸上光通信システム１１−１と１１−２に割り当てられていることを把握する。これらの陸上光通信システム１１−１と１１−２との間を接続する海底光通信システム１２において、海底光パス設定装置１７は最短経路を探索し、最短経路として海底ケーブル１２１を選択する。陸上光パス設定装置１６−１および１６−２は、海底ケーブル１２１が接続している陸揚げ局１３−１および１３−２から陸上ノード装置１１０−３および１１０−６への最短経路はそれぞれ光ファイバ伝送路１１１−３および１１１−４であると決定する。ここで、統合光パス設定装置１５が光パスの伝送特性を算出するためには、光ファイバ伝送路１１１−３、１１１−４、および海底ケーブル１１２のそれぞれにおける伝送特性と、陸揚げ局１３−１、１３−２が備える大粒度切替装置における特性劣化が分かればよい。
【００９０】
図８Ａおよび８Ｂに、光パスの伝送特性を算出するための特性パラメータの一例を示す。図８Ａおよび８Ｂに示した特性パラメータを用いると、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２Ｅ［ｄＢ］は以下のように求まる。
2019107471.tif 000004
【００９１】
ここで、各光通信システムにおけるマージン設定値を考慮し、その最大値（３．０ｄＢ）を用いると、光パスの開通に必要な伝送特性は１３．５ｄＢとなる。図９に、陸上ノード装置１１１−３および１１１−４が備える可変光パス送受信部１１０３および１２０３の設定範囲を示す。同図から、伝送特性が１３．５ｄＢである場合、可変光パス送受信部１１０３および１２０３は変調方式としてＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）方式またはＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）方式を選択することが可能である。この場合、周波数利用効率がより高いＱＰＳＫ方式を選択することができる。
【００９２】
以上に説明したように、本実施形態の陸上海底統合光通信システム１０においては、統合光パス設定装置１５を導入することにより、陸上光パス設定装置１６と海底光パス設定装置１７の間で光パスの設定情報および伝送路設計情報を共有することが可能になる。そして、これらの情報を共有したうえで光パス設定パラメータ（光パス設定値）を決定し、各ノード装置はこの光パス設定パラメータに基づいて光パスを送出する構成としている。
これにより、光パスの開通確率を改善することが可能である。
【００９３】
すなわち、本実施形態の陸上海底統合光通信システム１０および統合光パス設定装置１５によれば、大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する構成とした場合であっても、光パスの開通確率を増大させることができる。
【００９４】
〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態においては、光パス設定装置が、共通波長帯域と所用波長帯域幅を比較し、共通波長帯域が所用波長帯域幅に対して不足する場合、光パスの再設計を行うことを決定する再設計決定手段をさらに備えた構成とした。
【００９５】
以下に、本実施形態の光通信システムについて詳細に説明する。
【００９６】
図１０に、本実施形態による陸上海底統合光通信システム２０が備える統合光パス設定装置２５および陸上光パス設定装置２６の構成を示す。以下の説明において、第２の実施形態による陸上海底統合光通信システム１０と同様の構成については、それらの詳細な説明は省略する。
【００９７】
統合光パス設定装置２５は、トラヒック要求受信部１５１、統合光通信システムＤＢ部１５２、光パス設計部２５３、および光パス設定装置通信部１５４を有する。光パス設計部２５３は、伝送特性集計部１５３１、伝送可否判定部１５３２、および収容波長スロット番号決定部１５３３に加えて、再設計要求部（再設計決定手段）２５３４を備える。ここで再設計要求部２５３４は、要求トラヒックを収容する光パスを割り当てることが可能な波長スロット数が不足した場合、陸上光パス設定装置２６に対して、この光パスについて再設計を要求する。
【００９８】
陸上光パス設定装置（第１の光パス設定装置）２６は、統合光パス設定装置２５と接続しており、パス設定情報送受信部１６１、陸上光通信システムＤＢ部１６２、陸上区間光パス設計部２６３、および陸上ノード装置通信部１６４を有する。
【００９９】
陸上区間光パス設計部２６３は、陸上経路選定部１６３１、伝送特性算出部１６３２、所要波長スロット決定部１６３３、および収容波長スロット番号決定部１６３４に加えて、収容不可伝送路抽出部（収容不可伝送路抽出手段）２６３５および経路マスク設定部（経路マスク設定手段）２６３６を備える。
【０１００】
収容不可伝送路抽出部２６３５は、所用波長帯域幅を有する光パスを割当てることができる波長帯域を確保できない光ファイバ伝送路を抽出する。すなわち、収容不可伝送路抽出部２６３５は、統合光パス設定装置２５から通知される伝送特性を満たす光パスを、割り当てることが可能な波長スロット数を確保できない光ファイバ伝送路１１１を抽出する。
【０１０１】
経路マスク設定部２６３６は、この光ファイバ伝送路１１１に対して経路マスクを設定し、経路探索対象から除外する。
【０１０２】
次に、本実施形態による陸上海底統合光通信システム２０の動作について説明する。図１１は、本実施形態による陸上海底統合光通信システム２０の動作を説明するためのシーケンス図である。
【０１０３】
まず、統合光パス設定装置２５は、要求サービス収容装置１４から、陸上海底統合光通信システムへのサービス収容の要求を１つ読み込む（ステップＳ１０）。このサービス収容要求に基づいて、統合光パス設定装置１５、陸上光パス設定装置１６、および海底光パス設定装置１７は、光パスの経路を求める（ステップＳ２０）。続いて、陸上光パス設定装置１６および海底光パス設定装置１７は、要求サービスを収容する光パス経路について伝送特性をそれぞれ算出する。そして統合光パス設定装置１５は、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２Ｅ［ｄＢ］を算出し、陸上光パス設定装置２６に通知する（ステップＳ３０）。
【０１０４】
続いて、光パス収容波長スロット番号決定（ステップＳ４１）において、陸上光パス設定装置２６が備える所要波長スロット決定部１６３３は、統合光パス設定装置１５が算出したＱＥ２Ｅに基づいて、光パスの到達性を満たす所要光スロット数を決定する。そして、ここで決定した所要光スロット数を海底光パス設定装置１７に通知する（ステップＳ４０１）。
【０１０５】
陸上光パス設定装置２６が備える収容波長スロット番号決定部１６３４は、この所要波長スロット数分の帯域を有する光パスを収容することができる空き波長スロットを、最短経路上の光ファイバ伝送路１１１について探索する。そして、陸上光パス設定装置２６は、探索した結果得られた収容波長スロット番号を統合光パス設定装置１５に通知する（ステップＳ４０２）。同様に、海底光パス設定装置１７が備える収容波長スロット番号決定部１７３４は、決定した所要波長スロット数分の帯域を有する光パスを収容することができる空き波長スロットを、最短経路上の海底ケーブル１２１について探索する。そして、海底光パス設定装置１７は、探索した結果得られた収容波長スロット番号を統合光パス設定装置２５に通知する（ステップＳ４０３）。
【０１０６】
統合光パス設定装置２５が備える収容波長スロット番号決定部１５３３は、陸揚げ局パス割当情報ＤＢ１５２２を参照して、光通信システム毎の収容可能な波長スロット番号の共通部分を探索する。探索した結果、収容可能な波長スロット番号の共通部分が、所要波長スロット数に対して不足する場合がある（ステップＳ４１４）。この場合、統合光パス設定装置２５が備える再設計要求部２５３４は、収容可能な波長スロット番号の共通部分が最小である光ファイバ伝送路１１１を含む陸上光通信システム１１を抽出する。そして、統合光パス設定装置２５は、当該陸上光通信システム１１が備える陸上パス設定装置２６に対して、収容可能波長スロット番号の当該陸上光通信システム１１を除いた共通部分を通知し、陸上区間における光パスの再設計を要求する（ステップＳ４１５）。
【０１０７】
陸上区間の光パス再設計（ステップＳ７１）においては、まず、陸上パス設定装置２６が備える収容不可伝送路抽出部２６３５が、通知された波長スロット番号に関して連続する空き波長スロットが所要波長スロット数を下回る光ファイバ伝送路を抽出する。そして、陸上パス設定装置２６が備える経路マスク設定部２６３６は、この収容不可能光ファイバに対して経路マスクを設定し（ステップＳ７１１）、経路探索対象から除外する。経路マスクを設定後に、陸上パス設定装置２６は陸揚げ局と端点ノード装置間の最短経路を探索する（ステップＳ７１２）。そして、陸上パス設定装置２６が備える伝送特性算出部（第１の伝送特性算出手段）１６３２が陸上区間の最短経路における伝送特性（第１の伝送特性）を算出する（ステップＳ７１３）。
【０１０８】
陸上パス設定装置２６は、ここで算出した伝送特性を統合光パス設定装置２５に通知し、統合光パス設定装置２５はこの伝送特性を光パス設定装置参照情報ＤＢ１５２４に格納する。統合光パス設定装置２５が備える伝送特性集計部１５３１は、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性を算出する（ステップＳ７１４）。
【０１０９】
以上により、陸上区間の光パスを再設計した後における、要求サービスを収容する光パスの伝送特性が求まる。統合光パス設定装置２５は、ここで算出したＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２Ｅを陸上光パス設定装置２６に通知する（ステップＳ７１４）。
【０１１０】
上述した経路探索（ステップＳ２０）の結果、光パスを収容可能な経路が存在しないことが判明した場合、統合光パス設定装置２５は、陸揚げ局において光パスを終端することにより光パスを開通させることができる。
【０１１１】
次に、光パス収容波長スロット番号決定（ステップＳ４０）において、統合光パス設定装置２５は、第２の実施形態で説明した手順（ステップＳ４０１〜ステップＳ４０３）により、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２Ｅに基づいて収容波長スロット番号を決定する（ステップＳ４０４）。このとき、例えば、Ｆｉｒｓｔ−Ｆｉｔ割当方式、Ｍｏｓｔ−Ｕｓｅｄ割当方式、あるいはＬｅａｓｔ−Ｕｓｅｄ割当方式などを用いることができる。
【０１１２】
光パスの開通設定（ステップＳ５０）を実施した後に、統合光パス設定装置２５が光パス開通通知を要求サービス収容装置１４に通知することにより、要求サービスを収容する光パスを開通させる動作が完了する（ステップＳ６０）。
【０１１３】
次に、本実施形態による陸上海底統合光通信システム２０における、経路マスクの設定および光パスの再設計手順について、図１２を用いてさらに詳細に説明する。ここでは、図１２に示すように、２つの陸上ノード装置１１０−３と１１０−６との間の要求トラヒックを収容する光パスを開通させる場合を例に説明する。
【０１１４】
第２の実施形態において説明したのと同様にように、最短経路は、陸揚げ局１３−１と１３−２を経由して海底ケーブル１２１、光ファイバ伝送路１１１−３および１１１−４を通る経路と求まる。
【０１１５】
図１３に、陸上海底統合光通信システム２０における、波長スロットの使用状況の例を示す。同図に示すように、光ファイバ伝送路１１１−４は収容可能波長スロット番号の共通部分が最小となっている。そこで、光ファイバ伝送路１１１−４が属する陸上光通信システム１１−２に対して光パスの再設計を実施する。このとき、図１２に示したように、光ファイバ伝送路１１１−４に経路マスク１１２を設定し、経路探索対象から除外する。
光パスの再設計を行った結果、光パスの収容経路として、陸揚げ局１３−１と１３−２を経由して海底ケーブル１２１、光ファイバ伝送路１１１−３および１１１−５、１１１−６を通る経路が選定される。
【０１１６】
図１４Ａおよび１４Ｂに、光パスの伝送特性を算出するための特性パラメータの一例を示す。図１４Ａおよび１４Ｂに示した特性パラメータを用いると、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでの伝送特性ＱＥ２Ｅ［ｄＢ］は以下のように求まる。
2019107471.tif 000005
【０１１７】
ここで、各光通信システムにおけるマージン設定値を考慮し、その最大値（３．０ｄＢ）を用いると、光パスの開通に必要な伝送特性は１３．５ｄＢとなる。図９に示した可変光パス送受信部の設定範囲から、伝送特性が１３．５ｄＢである場合、陸上ノード装置１１０−５と１１０−６が備える可変光パス送受信部１１０３は変調方式としてＢＰＳＫ方式またはＱＰＳＫ方式を選択することが可能である。この場合、周波数利用効率がより高いＱＰＳＫ方式を選択することができる。
【０１１８】
上述した実施形態においては、陸上光パス設定装置２６に含まれる陸上区間光パス設計部２６３が、収容不可伝送路抽出部２６３５および経路マスク設定部２６３６を備えた構成について説明した。しかしこれに限らず、図１５に示すように、海底光パス設定装置２７に含まれる海底区間光パス設計部２７３が、収容不可伝送路抽出部２７３５および経路マスク設定部２７３６を備えた構成としてもよい。この場合、要求トラヒックを収容する光パスを割り当てることが可能な波長スロット数が不足したときは、統合光パス設定装置２５が備える再設計要求部２５３４から通知を受けて、海底光パス設定装置２７が対象となる光パスについて再設計を実施する。
【０１１９】
以上に説明したように、本実施形態の陸上海底統合光通信システム２０においては、統合光パス設定装置２５を導入することにより、陸上光パス設定装置２６と海底光パス設定装置２７の間で光パスの設定情報および伝送路設計情報を共有することが可能になる。そして、これらの情報を共有したうえで光パス設定パラメータ（光パス設定値）を決定し、各ノード装置はこの光パス設定パラメータに基づいて光パスを送出する構成としている。
これにより、光パスの開通確率を改善することが可能である。
【０１２０】
すなわち、本実施形態の陸上海底統合光通信システム２０および統合光パス設定装置２５によれば、大粒度切替装置を導入して陸上光通信システムと海底光通信システムを接続する構成とした場合であっても、光パスの開通確率を増大させることができる。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する光パス設定装置。
（付記２）付記１に記載した光パス設定装置において、前記伝送特性算出手段は、前記複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性を集計し、前記複数の光通信システムを接続することに伴う前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出する光パス設定装置。
（付記３）付記１または２に記載した光パス設定装置において、前記共通波長帯域と前記所用波長帯域幅を比較し、前記共通波長帯域が前記所用波長帯域幅に対して不足する場合、前記光パスの再設計を行うことを決定する再設計決定手段をさらに備える光パス設定装置。
（付記４）付記１から３のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、前記複数の光通信システムは、パス単位で方路を切替えることにより接続される光パス設定装置。
（付記５）付記１から４のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、前記複数の光通信システムは、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設される陸上光通信システムと、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容される海底光通信システムを含む光パス設定装置。
（付記６）付記１から５のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、前記伝送特性は、前記光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される光パス設定装置。
（付記７）第１の光パス設定装置と、第１のノード装置を含む第１の光通信システムと、第２の光パス設定装置と、第２のノード装置を含む第２の光通信システムと、前記第１の光パス設定装置と前記第２の光パス設定装置を制御する統合光パス設定装置、とを有し、前記統合光パス設定装置は、前記第１の光通信システムおよび前記第２の光通信システムからなる複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する光通信システム。
（付記８）付記７に記載した光通信システムにおいて、前記第１の光通信システムと前記第２の光通信システムを接続する接続手段をさらに有し、前記接続手段は、大粒度のパス単位で方路を切替える大粒度切替手段を備え、前記第１の光パス設定装置は、前記第１の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性である第１の伝送特性を算出する第１の伝送特性算出手段を備え、前記第２の光パス設定装置は、前記第２の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性である第２の伝送特性を算出する第２の伝送特性算出手段を備え、前記伝送特性算出手段は、前記第１の伝送特性と前記第２の伝送特性を集計し、前記接続手段における前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出する光通信システム。
（付記９）付記８に記載した光通信システムにおいて、前記統合光パス設定装置は、前記共通波長帯域と前記所用波長帯域幅を比較し、前記共通波長帯域が前記所用波長帯域幅に対して不足する場合、前記光パスの再設計を行うことを決定する再設計決定手段をさらに備える光通信システム。
（付記１０）付記９に記載した光通信システムにおいて、前記第１の光パス設定装置は、前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる前記波長帯域を確保できない光ファイバ伝送路を抽出する収容不可伝送路抽出手段と、前記光ファイバ伝送路に対して経路マスクを設定し経路探索対象から除外する経路マスク設定手段、をさらに備え、前記第１の伝送特性算出手段は、前記経路マスクを設定して経路探索を行うことにより得られる最短経路における伝送特性を前記第１の伝送特性として算出する光通信システム。
（付記１１）付記７から１０のいずれか一項に記載した光通信システムにおいて、前記第１の光通信システムは、陸上光通信システムおよび海底光通信システムのうちの一方であり、前記第２の光通信システムは、前記陸上光通信システムおよび前記海底光通信システムのうちの他方であり、前記陸上光通信システムは、前記陸上光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設されているものであり、前記海底光通信システムは、前記海底光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容されているものである光通信システム。
（付記１２）付記７から１１のいずれか一項に記載した光通信システムにおいて、前記伝送特性は、前記光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される光通信システム。
（付記１３）複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出し、前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定し、前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する光パス設定方法。
（付記１４）付記１３に記載した光パス設定方法において、前記端点間伝送特性を算出することは、前記複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性を集計し、前記複数の光通信システムを接続することに伴う前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出することを含む光パス設定方法。
（付記１５）付記１３または１４に記載した光パス設定方法において、前記共通波長帯域と前記所用波長帯域幅を比較し、前記共通波長帯域が前記所用波長帯域幅に対して不足する場合、前記光パスの再設計を行うことを決定することをさらに含む光パス設定方法。
（付記１６）付記１３から１５のいずれか一項に記載した光パス設定方法において、前記複数の光通信システムは、パス単位で方路を切替えることにより接続される光パス設定方法。
（付記１７）付記１３から１６のいずれか一項に記載した光パス設定方法において、前記複数の光通信システムは、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設される陸上光通信システムと、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容される海底光通信システムを含む光パス設定方法。
（付記１８）付記１３から１７のいずれか一項に記載した光パス設定方法において、前記伝送特性は、前記光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される光パス設定方法。
（付記１９）コンピュータを、複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段、前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段、前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
（付記２０）付記１９に記載したプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、前記伝送特性算出手段は、前記複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性を集計し、前記複数の光通信システムを接続することに伴う前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出するプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【０１２１】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
この出願は、２０１７年１２月１日に出願された日本出願特願２０１７−２３１９３１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１２２】
１００    光パス設定装置
１０１    伝送特性算出部
１０２    所用波長帯域幅決定部
１０３    収容波長帯域決定部
１０、１０−１、２０    陸上海底統合光通信システム
１１、１１−１、１１−２    陸上光通信システム
１１０、１１０−１、１１０−２、１１０−３、１１０−４、１１０−５、１１０−６    陸上ノード装置
１１０１    装置設定送受信部
１１０２    陸上ノード装置制御部
１１０３    可変光パス送受信部
１１０４    光パス合分波部
１１１、１１１−１、１１１−２、１１１−３、１１１−４、１１１−５、１１１−６    光ファイバ伝送路
１１２    経路マスク
１２、１２−１    海底光通信システム
１２０、１２０−１、１２０−２    海底ノード装置
１２０１    装置設定送受信部
１２０２    海底ノード装置制御部
１２０３    可変光パス送受信部
１２０４    光パス合分波部
１２１、１２１−１、１２１−２、１２１−３      海底ケーブル
１２２    海底分岐装置
１３、１３−１、１３−２、１３−３    陸揚げ局
１３０、１３０−１、１３０−２    小粒度切替装置
１４    要求サービス収容装置
１４０、１４０−１、１４０−２    大粒度切替装置
１５、２５    統合光パス設定装置
１５０、１５０−１、１５０−２    海底ケーブル運用装置
１５１    トラヒック要求受信部
１５２    統合光通信システムデータベース（ＤＢ）部
１５２１    光ノード装置割当情報ＤＢ
１５２２    陸揚げ局パス割当情報ＤＢ
１５２３    陸揚げ局装置特性情報ＤＢ
１５２４    光パス設定装置参照情報ＤＢ
１５３、２５３    光パス設計部
１５３１    伝送特性集計部
１５３２    伝送可否判定部
１５３３    収容波長スロット番号決定部
２５３４    再設計要求部
１５４    光パス設定装置通信部
１６、１６−１、１６−２、２６、２６−１、２６−２      陸上光パス設定装置
１６１    パス設定情報送受信部
１６２    陸上光通信システムデータベース（ＤＢ）部
１６２１    陸上区間パス割当情報ＤＢ
１６２２    陸上区間トポロジー
１６３、２６３    陸上区間光パス設計部
１６３１    陸上線路選定部
１６３２    伝送特性算出部
１６３３    所要波長スロット決定部
１６３４    収容波長スロット番号決定部
２６３５    収容不可伝送路抽出部
２６３６    経路マスク設定部
１６４    陸上ノード装置通信部
１７、２７    海底光パス設定装置
１７１    パス設定情報送受信部
１７２    海底光通信システムデータベース（ＤＢ）部
１７２１    海底区間パス割当情報ＤＢ
１７２２    海底区間トポロジー
１７３    海底区間光パス設計部
１７３１    海底経路選定部
１７３２    伝送特性算出部
１７３３    所要波長スロット決定部
１７３４    収容波長スロット番号決定部
２７３５    収容不可伝送路抽出部
２７３６    経路マスク設定部
１７４    海底ノード装置通信部
９０    関連する陸上海底分離光通信システム
９１−１、９１−２    陸上光通信システム
９１０−１、９１０−２、９１０−３、９１０−４、９１０−５、９１０−６    陸上ノード装置
９２    海底光通信システム
９２０−１、９２０−２    海底ノード装置
９３０−１、９３０−２    小粒度切替装置
９４    要求サービス収容装置
９６−１、９６−２    陸上光パス設定装置
９７    海底光パス設定装置
【図１】
2019107471.tif 000006
【図２】
2019107471.tif 000007
【図３】
2019107471.tif 000008
【図４】
2019107471.tif 000009
【図５】
2019107471.tif 000010
【図６】
2019107471.tif 000011
【図７】
2019107471.tif 000012
【図８Ａ】
2019107471.tif 000013
【図８Ｂ】
2019107471.tif 000014
【図９】
2019107471.tif 000015
【図１０】
2019107471.tif 000016
【図１１】
2019107471.tif 000017
【図１２】
2019107471.tif 000018
【図１３】
2019107471.tif 000019
【図１４Ａ】
2019107471.tif 000020
【図１４Ｂ】
2019107471.tif 000021
【図１５】
2019107471.tif 000022
【図１６】
2019107471.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月20日(2020.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する
光パス設定装置。
【請求項２】
請求項１に記載した光パス設定装置において、
前記伝送特性算出手段は、前記複数の光通信システムに含まれる個々の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性を集計し、前記複数の光通信システムを接続することに伴う前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出する
光パス設定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した光パス設定装置において、
前記共通波長帯域と前記所用波長帯域幅を比較し、前記共通波長帯域が前記所用波長帯域幅に対して不足する場合、前記光パスの再設計を行うことを決定する再設計決定手段をさらに備える
光パス設定装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、
前記複数の光通信システムは、パス単位で方路を切替えることにより接続される
光パス設定装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、
前記複数の光通信システムは、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が陸上にのみ敷設される陸上光通信システムと、前記光通信システムを構成する光ファイバ伝送路が海底ケーブルに収容される海底光通信システムを含む
光パス設定装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載した光パス設定装置において、
前記伝送特性は、前記光パスのレベルダイヤグラム設計値、波長帯域幅、中心波長、ガードバンド帯域幅、通過ノード装置段数、および光ファイバ設計値のうちのいずれかを組み合わせることにより算出される
光パス設定装置。
【請求項７】
第１の光パス設定装置と、第１のノード装置を含む第１の光通信システムと、
第２の光パス設定装置と、第２のノード装置を含む第２の光通信システムと、
前記第１の光パス設定装置と前記第２の光パス設定装置を制御する統合光パス設定装置、とを有し、
前記統合光パス設定装置は、
前記第１の光通信システムおよび前記第２の光通信システムからなる複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段と、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段と、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、とを有する
光通信システム。
【請求項８】
請求項７に記載した光通信システムにおいて、
前記第１の光通信システムと前記第２の光通信システムを接続する接続手段をさらに有し、前記接続手段は、大粒度のパス単位で方路を切替える大粒度切替手段を備え、
前記第１の光パス設定装置は、前記第１の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性である第１の伝送特性を算出する第１の伝送特性算出手段を備え、
前記第２の光パス設定装置は、前記第２の光通信システムにおける前記光パスの伝送特性である第２の伝送特性を算出する第２の伝送特性算出手段を備え、
前記伝送特性算出手段は、前記第１の伝送特性と前記第２の伝送特性を集計し、前記接続手段における前記伝送特性の劣化を考慮することにより前記端点間伝送特性を算出する
光通信システム。
【請求項９】
複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出し、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定し、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する
光パス設定方法。
【請求項１０】
コンピュータを、
複数の光通信システムにトラヒックを収容する光パスの端点間の伝送特性である端点間伝送特性を算出する伝送特性算出手段、
前記端点間伝送特性に基づいて、前記光パスの到達性を満たす波長帯域幅である所用波長帯域幅を決定する所用波長帯域幅決定手段、
前記所用波長帯域幅を有する前記光パスを割当てることができる波長帯域であって、前記複数の光通信システムに共通する共通波長帯域を、前記光パスを収容する収容波長帯域に決定する収容波長帯域決定手段、
として機能させるためのプログラム。
【国際調査報告】
2019107471.tif 000024
2019107471.tif 000025
2019107471.tif 000026
2019107471.tif 000027