(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した光信号の伝達経路を第１経路及び第２経路のいずれか一方に切り替える第１の切替部と、
前記第１経路または前記第２経路から出力される光信号を電気信号に変換する光電変換部と、
前記光電変換部から出力される電気信号の伝達経路を第３経路及び第４経路のいずれか一方に切り替える第２の切替部と、
前記第３経路を通る電気信号に対して伝送特性の劣化を補償する処理をディジタル信号処理により行う電気処理部と、
前記第１の切替部を前記第１経路側から前記第２経路側に切り替えるときに、前記電気処理部が前記電気信号の特性を補償しているときに前記電気処理部から取得した前記電気信号の補償に関する情報に基づいて、前記第２経路側に挿入されているか、または将来挿入される光学的な特性補償デバイスに、前記特性補償デバイスが特性の補償を開始するための補償初期値が設定されるような制御を行い、前記補償初期値の設定完了後に、前記第２の切替部を前記第３経路側から前記第４経路側に切り替える制御を行うコントローラと、
を備えることを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
前記電気信号の補償に関する情報は波長分散量であり、前記特性補償デバイスは可変波長分散補償器であることを特徴とする請求項１に記載の光伝送装置。
【請求項３】
前記電気信号の補償に関する情報は偏波モード分散量であり、前記特性補償デバイスは偏波モード分散補償器であることを特徴とする請求項１に記載の光伝送装置。
【請求項４】
前記電気信号の補償に関する情報は波長分散量と偏波モード分散量であり、前記特性補償デバイスは可変波長分散補償器と偏波モード分散補償器であることを特徴とする請求項１に記載の光伝送装置。
【請求項５】
受信した光信号の伝送特性の劣化を、前記光信号を光電変換して得られた電気信号に対して信号処理部がディジタル信号処理により補償しているときに前記信号処理部から取得した前記電気信号の補償に関する情報を取得し、
前記情報に基づいて、前記光信号に対して前記伝送特性の劣化を光学的に補償する特性補償デバイスが特性の補償を開始するための補償初期値を算出し、
前記特性補償デバイスに前記補償初期値を設定し、
前記補償初期値の設定完了後に、前記ディジタル信号処理により補償する状態から前記特性補償デバイスにより補償する状態に切り替えることを特徴とする特性補償方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光伝送装置及び特性補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光伝送装置の一つに、受信した光信号の波形歪みをディジタル信号処理により補償する歪み補償装置を有する光受信装置がある（例えば、特許文献１参照）。また、受信した光信号の伝送路における波長分散による伝送品質の劣化を改善する可変波長分散補償器がある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１７８２２２号公報
【特許文献２】特開２００４−７１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
受信した光信号の波形歪みを、ディジタル信号処理によって補償する場合の遅延量は、可変波長分散補償器（Ｔｕｎａｂｌｅ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ）や偏波モード分散補償器（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ）を用いて光学的に補償する場合の遅延量よりも大きい。一方、近年、需要が高まっている例えば株価情報などの金融関係のトラフィックにおいては、低レイテンシ（低遅延）が要求される。このような低レイテンシのトラフィックに対しては、ディジタル信号処理による補償よりも光学的な補償を採用するのがよい。
【０００５】
ところで、光伝送装置の建設、導入時には、例えば安価であったり、低レイテンシが要求されない、などの理由によって、ディジタル信号処理によって補償する構成の装置が設置されることがある。この場合、光伝送装置の運用中に、あるチャネルで低レイテンシが要求されるようになった時点で、そのチャネルの補償をディジタル信号処理によるものから光学的なものに切り替えるようにしてもよい。
【０００６】
しかしながら、運用中の光伝送装置においてディジタル信号処理による補償から可変波長分散補償器による補償に切り替えるときには、広い波長分散可変幅を掃引して初期値を決定し、可変波長分散補償器にその初期値を設定する必要がある。ディジタル信号処理による補償から偏波モード分散補償器による補償に切り替える場合も同様であり、偏波を掃引して初期値を決定し、偏波モード分散補償器にその初期値を設定する必要がある。いずれの場合も、初期値を決定させる制御が複雑であり、波長分散可変幅や偏波の掃引に時間がかかるため、切り替え後の信号疎通開始までに時間がかかるという問題点がある。
【０００７】
ディジタル信号処理による特性補償から光学的な特性補償に、掃引による初期値設定を行う場合よりも短時間で切り替えることができる光伝送装置及び特性補償方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
光伝送装置は、第１の切替部、光電変換部、第２の切替部、電気処理部及びコントローラを備える。第１の切替部は、受信した光信号の伝達経路を第１経路及び第２経路のいずれか一方に切り替える。光電変換部は、第１経路または第２経路から出力される光信号を電気信号に変換する。第２の切替部は、光電変換部から出力される電気信号の伝達経路を第３経路及び第４経路のいずれか一方に切り替える。電気処理部は、第３経路を通る電気信号に対して伝送特性の劣化を補償する処理をディジタル信号処理により行う。コントローラは、第１の切替部を第１経路側から前記第２経路側に切り替えるときに、電気処理部が電気信号の特性を補償しているときに電気処理部から取得した電気信号の補償に関する情報に基づいて、第２経路側に挿入されているか、または将来挿入される光学的な特性補償デバイスに、特性補償デバイスが特性の補償を開始するための補償初期値が設定されるような制御を行う。コントローラは、補償初期値の設定完了後に、第２の切替部を第３経路側から第４経路側に切り替える制御を行う。
【発明の効果】
【０００９】
この光伝送装置及び特性補償方法によれば、ディジタル信号処理による特性補償から光学的な特性補償に、掃引による初期値設定を行う場合よりも短時間で切り替えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施例にかかる光伝送装置の要部の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す光伝送装置における信号の流れを示すブロック図である。
【図３】図３は、実施例にかかる特性補償方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、光伝送システムの一例を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施例にかかる光伝送装置の要部の別の例を示すブロック図である。
【図６】図６は、図５に示す光伝送装置における信号の流れを示すブロック図である。
【図７】図７は、図５に示す光伝送装置におけるコントローラを示すブロック図である。
【図８】図８は、特性補償デバイスの一例を示すブロック図である。
【図９】図９は、特性補償デバイスの一例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、特性補償デバイスの一例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、図８〜図１０に示す特性補償デバイスにおけるコントローラを示すブロック図である。
【図１２】図１２は、図４に示す光伝送システムにおける低レイテンシ伝送状態への切替手順の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、図５に示す光伝送装置における低レイテンシ伝送状態への切替手順の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、図１３に示すフローチャートの続きの一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、図５に示す光伝送装置における低レイテンシ伝送状態への切り替え時のタイムチャートである。
【図１６】図１６は、図１３に示すフローチャートの続きの別の例を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、実施例にかかる光伝送装置の要部の別の例を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、図１７に示す光伝送装置における信号の流れを示すブロック図である。
【図１９】図１９は、図１７に示す光伝送装置における低レイテンシ伝送状態への切り替え時のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、この光伝送装置及び特性補償方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。以下の各実施例の説明においては、同様の構成要素には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００１２】
図１は、実施例にかかる光伝送装置の要部の一例を示すブロック図である。図２は、図１に示す光伝送装置における信号の流れを示すブロック図である。図１及び図２に示すように、光伝送装置１は、第１の切替部２、光電変換部３、第２の切替部４、電気処理部５及びコントローラ６を備える。
【００１３】
第１の切替部２は、光入力端子１２に接続されている。光入力端子１２には、光伝送装置１が図示しない光伝送路から受信した光信号が入力される。第１の切替部２は、光入力端子１２から入力された光信号の伝達経路を第１経路７及び第２経路８のいずれか一方に切り替える。第２経路８には、光出力端子１３及び光入力端子１４が設けられている。これらの光出力端子１３及び光入力端子１４には、特性補償デバイス１１が接続される。
【００１４】
特性補償デバイス１１は、光伝送路の一つである光ファイバ内を光信号が伝搬していくときに生じる例えば波長分散や偏波モード分散などの伝送特性の劣化を光学的に補償するデバイスである。特性補償デバイス１１の一例として、例えば波長分散補償器や偏波モード分散補償器が挙げられる。
【００１５】
特性補償デバイス１１は、光出力端子１３及び光入力端子１４に既に接続されていて、第２経路８に挿入されていてもよい。あるいは、特性補償デバイス１１は、光伝送装置１の設置及び運用開始時には光出力端子１３及び光入力端子１４に未接続であって、将来、接続されて第２経路８に挿入されてもよい。
【００１６】
第２経路８に特性補償デバイス１１が挿入された状態において第２経路８を通る光信号は、光出力端子１３から出力されて特性補償デバイス１１に入力し、特性補償デバイス１１を通って伝送特性の劣化を補償された後、特性補償デバイス１１から出力されて光入力端子１４に入力する。第１経路７を通る光信号に対しては、特性補償デバイスによって伝送特性の劣化を補償する必要はない。
【００１７】
光電変換部３は、第１の切替部２及び光入力端子１４に接続されている。光電変換部３は、第１経路７を通る光信号または第２経路８を通る光信号を電気信号に変換する。第２の切替部４は、光電変換部３に接続されている。第２の切替部４は、光電変換部３から出力される電気信号の伝達経路を第３経路９及び第４経路１０のいずれか一方に切り替える。
【００１８】
電気処理部５は、第３経路９を通る電気信号に対して伝送特性の劣化を補償する処理をディジタル信号処理により行う。第４経路１０を通る電気信号に対しては、伝送特性の劣化を補償するディジタル信号処理を行わなくてもよい。電気処理部５から出力される電気信号及び第４経路１０を通る電気信号は、出力端子１５から出力され、図示しない後段の回路へ送られる。
【００１９】
コントローラ６は、電気処理部５、第１の切替部２、第２の切替部４及び特性補償デバイス１１に対する制御端子１６に接続されている。コントローラ６は、電気処理部５から、電気処理部５が伝送特性の劣化を補償しているときの情報を取得する。電気処理部５が伝送特性の劣化を補償しているときの情報の一例として、例えば残留分散値や残留偏波位置の値が挙げられる。コントローラ６は、電気処理部５から取得した残留分散値や残留偏波位置の値などの情報に基づいて、特性補償デバイス１１に補償初期値が設定されるような制御を行う。
【００２０】
補償初期値は、特性補償デバイス１１が伝送特性の劣化の補償を開始するために特性補償デバイス１１に設定される初期値である。補償初期値の一例として、例えば電気処理部５が伝送特性の劣化を補償しているときの残留分散や残留偏波位置に基づいてそれらを補償することができる値が挙げられる。
【００２１】
例えば、コントローラ６は、電気処理部５から取得した情報に基づいて補償初期値を算出し、補償初期値を制御端子１６へ出力してもよい。この場合、特性補償デバイス１１は、特性補償デバイス１１に、制御端子１６から取得した補償初期値を設定してもよい。あるいは、コントローラ６は、電気処理部５から取得した情報を制御端子１６へ出力してもよい。この場合、特性補償デバイス１１は、制御端子１６から取得した情報に基づいて補償初期値を算出し、特性補償デバイス１１に補償初期値を設定してもよい。ここでは、コントローラ６が補償初期値を設定するとして説明する。
【００２２】
コントローラ６は、特性補償デバイス１１において補償初期値の設定が完了した後に、第１の切替部２を第１経路７側から第２経路８側に切り替え、それと同時に第２の切替部４を第３経路９側から第４経路１０側に切り替える。それによって、光伝送装置１は、伝送特性の劣化を、ディジタル信号処理によって補償する状態から、特性補償デバイス１１によって補償する状態に切り替わる。
【００２３】
図３は、実施例にかかる特性補償方法を示すフローチャートである。受信した光信号の伝送特性の劣化を電気処理部５においてディジタル信号処理により補償しており、かつ光伝送装置１に特性補償デバイス１１が接続されているとする。
【００２４】
図３に示すように、まず、コントローラ６は、電気処理部５から伝送特性の劣化をディジタル信号処理によって補償しているときの情報を取得する（ステップＳ１）。次いで、コントローラ６は、ステップＳ１で得た情報に基づいて、特性補償デバイス１１が伝送特性の劣化の補償を開始するための補償初期値を算出する（ステップＳ２）。
【００２５】
次いで、コントローラ６は、特性補償デバイス１１に補償初期値を設定する（ステップＳ３）。補償初期値の設定が完了した後、コントローラ６は、第１の切替部２を第１経路７側から第２経路８側に切り替え、それと同時に第２の切替部４を第３経路９側から第４経路１０側に切り替える。それによって、光伝送装置１において、伝送特性の劣化を、ディジタル信号処理により補償する状態から特性補償デバイス１１によって補償する状態に切り替わり、特性補償デバイス１１による補償が開始される（ステップＳ４）。
【００２６】
図１に示す光伝送装置１によれば、伝送特性の劣化を電気処理部５におけるディジタル信号処理によって補償しているときの情報に基づいて、特性補償デバイス１１に設定される補償初期値が算出される。それによって、広い波長分散可変幅を掃引したり、偏波を掃引したりして、補償初期値を決定する場合よりも、短時間で特性補償デバイス１１に補償初期値を設定することができる。従って、ディジタル信号処理による特性補償から光学的な特性補償に、掃引によって補償初期値の設定を行う場合よりも短時間で切り替えることができる。
【００２７】
図４は、光伝送システムの一例を示すブロック図である。図４に示すように、例えばＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、波長分割多重）ネットワークにおける光伝送システムにおいては、種々の構成の光伝送装置２１，２２，２３，２４が光ファイバなどの光伝送路によって接続されている。例えば、サイトＡ及びサイトＺの光伝送装置２１，２４は、トランスポンダ（ＴＲＰＮ）２５を備えている。
【００２８】
トランスポンダ２５は、光送信機及び光受信機を備えている。光送信機は、例えばクライアント側のネットワーク２６から受信した信号を光信号に変換して例えばＷＤＭネットワーク２７へ送信する。光受信機は、例えばＷＤＭネットワーク２７から受信した光信号を電気信号に変換して例えばクライアント側のネットワーク２６へ送信する。
【００２９】
サイトＢの光伝送装置２２は、中継器であり、受信した光信号を増幅して送信する。サイトＣの光伝送装置２３は、再生中継器であり、リジェネレータ（ＲＥＧ）２８を備えている。リジェネレータ２８は、受信した光信号を電気信号に変換してパルスを再生した後に再び光信号に変換する。ＷＤＭネットワーク２７においては、各光伝送装置２１，２２，２３，２４は、伝送路損失を補償する光アンプ（ＡＭＰ）２９や、図示省略した分散補償器や、波長多重器／分波器／波長選択スイッチ（ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ／ＷＳＳ）３０を有する。
【００３０】
図５は、実施例にかかる光伝送装置の要部の別の例を示すブロック図である。図６は、図５に示す光伝送装置における信号の流れを示すブロック図である。図５及び図６に示すように、光伝送装置４１は、第１の切替部として、例えば光スイッチユニット４２を備えている。光スイッチユニット４２は、出力側の光スイッチ４３及び入力側の光スイッチ４４を備えている。
【００３１】
出力側の光スイッチ４３の入力端子は、例えば波長多重器／分波器／波長選択スイッチ３０から光信号が入力する光入力端子１２に接続されている。出力側の光スイッチ４３の一方の出力端子（Ｈポートとする）は、特性補償デバイスに接続される光出力端子１３に接続されている。出力側の光スイッチ４３の他方の出力端子（Ｌポートとする）は、入力側の光スイッチ４４に接続されている。出力側の光スイッチ４３の制御端子（ＳＥＬ）は、コントローラ６に接続されている。
【００３２】
入力側の光スイッチ４４の一方の入力端子（Ｈポートとする）は、特性補償デバイスに接続される光入力端子１４に接続されている。つまり、出力側の光スイッチ４３のＨポートから特性補償デバイスを経て入力側の光スイッチ４４のＨポートへ至る経路が第２経路８となる。入力側の光スイッチ４４の他方の入力端子（Ｌポートとする）は、出力側の光スイッチ４３のＬポートに接続されている。つまり、出力側の光スイッチ４３のＬポートから入力側の光スイッチ４４のＬポートへ至る経路が第１経路７となる。
【００３３】
入力側の光スイッチ４４の出力端子は、光スイッチユニット４２の光出力端子４５に接続されている。入力側の光スイッチ４４の制御端子（ＳＥＬ）は、コントローラ６に接続されている。出力側の光スイッチ４３の制御端子（ＳＥＬ）及び入力側の光スイッチ４４の制御端子（ＳＥＬ）には、コントローラ６から同じ制御信号が入力する。
【００３４】
コントローラ６から出力側の光スイッチ４３の制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＬレベルであるときには、出力側の光スイッチ４３は、光入力端子１２から入力する光信号をＬポートへ出力する。コントローラ６から出力側の光スイッチ４３の制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＨレベルになると、出力側の光スイッチ４３は、光入力端子１２から入力する光信号をＨポートへ出力する。
【００３５】
コントローラ６から入力側の光スイッチ４４の制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＬレベルであるときには、入力側の光スイッチ４４は、出力側の光スイッチ４３のＬポートから入力する光信号を光スイッチユニット４２の光出力端子４５へ出力する。コントローラ６から入力側の光スイッチ４４の制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＨレベルになると、入力側の光スイッチ４４は、Ｈポートに入力する光信号を光スイッチユニット４２の光出力端子４５へ出力する。
【００３６】
つまり、コントローラ６から出力側の光スイッチ４３の制御端子（ＳＥＬ）及び入力側の光スイッチ４４の制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＬレベルであるときには、光信号は第１経路７を通って後段のトランスポンダ２５へ送られる。コントローラ６から出力側の光スイッチ４３の制御端子（ＳＥＬ）及び入力側の光スイッチ４４の制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＨレベルになると、光信号は第２経路８を通って後段のトランスポンダ２５へ送られる。
【００３７】
トランスポンダ２５は、受信機４６及び送信機５８を備えている。受信機４６は、例えば光スイッチユニット４２の光出力端子４５に接続されていてもよい。受信機４６は、光スイッチユニット４２の光出力端子４５から出力される光信号を受信する。送信機５８は、例えば波長多重器／分波器／波長選択スイッチ３０に接続されていてもよい。送信機５８は、波長多重器／分波器／波長選択スイッチ３０へ光信号を送信する。
【００３８】
受信機４６は、受信部４７及びＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ、前方誤り訂正）デコーダ５７を備えている。受信部４７は、受信機４６が受信した光信号から電気信号を生成する。受信部４７は、例えばフォトダイオード及びトランスインピーダンスアンプを有する光電変換部（ＰＤ／ＴＩＡ）４９，５０を備えている。一方の光電変換部４９は例えば同相チャネル用のものであり、他方の光電変換部５０は例えば直交チャネル用のものであってもよい。
【００３９】
また、受信部４７は、第２の切替部として、例えばアナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６を備えている。また、受信部４７は、電気処理部として、例えばアナログディジタル変換器（ＡＤＣ）５４及びディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）５５を備えている。さらに、受信部４７は、フロントエンド部４８を備えている。さらに、受信部４７は、クロックリカバリ回路及びフリップフロップを有する迂回用回路（ＣＲ／ＦＦ）５３を備えている。
【００４０】
フロントエンド部４８は、受信機４６が受信した光信号を復調して例えば同相チャネル用の光信号と直交チャネル用の光信号を出力する。同相チャネル用の光電変換部４９及び直交チャネル用の光電変換部５０は、フロントエンド部４８に接続されている。同相チャネル用の光電変換部４９は、フロントエンド部４８から出力される同相チャネル用の光信号を電気信号に変換し、その電気信号をトランスインピーダンスアンプにより増幅する。直交チャネル用の光電変換部５０は、フロントエンド部４８から出力される直交チャネル用の光信号を電気信号に変換し、その電気信号をトランスインピーダンスアンプにより増幅する。
【００４１】
一方のアナログセレクタ５１の入力端子は、同相チャネル用の光電変換部４９に接続されている。このアナログセレクタ５１の一方の出力端子（Ｈポートとする）は、迂回用回路５３に接続されている。このアナログセレクタ５１の他方の出力端子（Ｌポートとする）は、アナログディジタル変換器５４に接続されている。このアナログセレクタ５１の制御端子（ＳＥＬ）は、コントローラ６に接続されている。
【００４２】
他方のアナログセレクタ５２の入力端子は、直交チャネル用の光電変換部５０に接続されている。このアナログセレクタ５２の一方の出力端子（Ｈポートとする）は、迂回用回路５３に接続されている。このアナログセレクタ５２の他方の出力端子（Ｌポートとする）は、アナログディジタル変換器５４に接続されている。このアナログセレクタ５２の制御端子（ＳＥＬ）は、コントローラ６に接続されている。アナログセレクタ５１，５２のそれぞれのＨポート側の経路が第４経路１０となり、アナログセレクタ５１，５２のそれぞれのＬポート側の経路が第３経路９となる。
【００４３】
迂回用回路５３において、クロックリカバリ回路は、アナログセレクタ５１及びアナログセレクタ５２のそれぞれのＨポートから出力される電気信号からクロックを抽出する。フリップフロップは、クロックリカバリ回路により抽出されたクロックの同期を取る。アナログディジタル変換器５４は、アナログセレクタ５１及びアナログセレクタ５２のそれぞれのＬポートから出力されるアナログ電気信号をディジタル信号に変換する。
【００４４】
ディジタルシグナルプロセッサ５５は、アナログディジタル変換器５４から出力されるディジタル信号に基づいて演算処理を行い、残留分散や偏波モード分散などの光学的特性の補償を行う。また、ディジタルシグナルプロセッサ５５は、例えば残留分散値または残留偏波位置の値をコントローラ６へ出力する。なお、迂回用回路５３を設ける代わりに、クロックを抽出するクロックリカバリ回路及び同期を取るためのフリップフロップを、アナログディジタル変換器５４及びディジタルシグナルプロセッサ５５に内蔵させてもよい。
【００４５】
セレクタ５６の一方の入力端子（Ｈポートとする）は、迂回用回路５３に接続されている。セレクタ５６の他方の入力端子（Ｌポートとする）は、ディジタルシグナルプロセッサ５５に接続されている。セレクタ５６の制御端子（ＳＥＬ）は、コントローラ６に接続されている。アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６のそれぞれの制御端子（ＳＥＬ）には、コントローラ６から同じ制御信号が入力する。
【００４６】
コントローラ６からアナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６のそれぞれの制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＬレベルであるときには、セレクタ５６は、アナログディジタル変換器５４及びディジタルシグナルプロセッサ５５を経た電気信号を出力する。すなわち、セレクタ５６は、ディジタルシグナルプロセッサ５５により光学的特性が補償された電気信号を出力する。
【００４７】
コントローラ６からアナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６のそれぞれの制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＨレベルになると、セレクタ５６は、迂回用回路５３を経た電気信号を出力する。すなわち、セレクタ５６は、光スイッチユニット４２に接続される特性補償デバイスによって光学的特性が補償された電気信号を出力する。
【００４８】
ＦＥＣデコーダ５７は、セレクタ５６の出力端子に接続されている。ＦＥＣデコーダ５７は、セレクタ５６から出力される電気信号に対してエラー訂正処理を行い、受信信号を得る。また、ＦＥＣデコーダ５７は、受信品質情報として例えば単位時間当たりのビットエラー情報をコントローラ６へ出力する。ＦＥＣデコーダ５７から出力される受信信号は、ワイドバンド送受信機（ＷＢ）６１の受信部（図示省略）へ送られる。ワイドバンド送受信機６１は、クライアント側のネットワークとの間で信号の送信または受信を行う。
【００４９】
コントローラ６は、出力側の光スイッチ４３、入力側の光スイッチ４４、アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６を制御する制御信号を出力する。出力側の光スイッチ４３及び入力側の光スイッチ４４への制御信号がＬレベルであるときには、アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６への制御信号もＬレベルである。出力側の光スイッチ４３及び入力側の光スイッチ４４への制御信号がＨレベルになると、アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６への制御信号もＨレベルとなる。
【００５０】
また、コントローラ６は、ディジタルシグナルプロセッサ５５から取得した例えば残留分散値または残留偏波位置の値に基づいて補償初期値を算出し、算出した補償初期値を制御端子１６へ出力してもよい。あるいは、コントローラ６は、ディジタルシグナルプロセッサ５５から取得した例えば残留分散値や残留偏波位置の値を制御端子１６へ出力してもよい。ここでは、コントローラ６は、補償初期値を算出して制御端子１６へ出力するとして説明する。
【００５１】
また、コントローラ６は、ＦＥＣデコーダ５７から取得した例えば単位時間当たりのビットエラー情報を、例えば光伝送装置４１の図示省略したインタフェースやクライアント側のネットワークを介して光伝送システムの管理者側へ出力してもよい。それによって、光伝送システムの管理者は、光伝送装置４１から単位時間当たりのビットエラー情報を取得し、単位時間当たりのビットエラー情報から例えばＱ値を求め、Ｑ値の値に応じて特性補償デバイスを選択することができる。あるいは、コントローラ６が、ＦＥＣデコーダ５７から取得した例えば単位時間当たりのビットエラー情報に基づいて例えばＱ値を算出してもよい。
【００５２】
光伝送システムの管理者は、遅延量が大きい伝送システムから遅延量の小さい伝送システムに切り替える際に、例えばＱ値が十分に良い場合には、特性補償デバイスを接続しなくてもよいと判断してもよい。ディジタル信号処理によって光学的特性の補償を行う場合の遅延量は、特性補償デバイスによって光学的特性の補償を行う場合の遅延量よりも大きい。従って、遅延量が大きい伝送システムから遅延量の小さい伝送システムに切り替えるには、ディジタル信号処理によって光学的特性の補償を行うシステムから特性補償デバイスによって光学的特性の補償を行うシステムへ移行すればよい。
【００５３】
また、光伝送システムの管理者は、Ｑ値が一定の範囲であれば、偏波モード分散補償器よりも安価な可変波長分散補償器を接続すると判断してもよい。また、光伝送システムの管理者は、Ｑ値が一定の範囲よりも低ければ、偏波モード分散補償器を接続すると判断してもよい。また、光伝送システムの管理者は、Ｑ値がさらに低ければ、可変波長分散補償器と偏波モード分散補償器の両方を接続すると判断してもよい。
【００５４】
送信機５８は、送信部５９及びＦＥＣエンコーダ６０を備えている。ＦＥＣエンコーダ６０は、ワイドバンド送受信機６１の送信部（図示省略）に接続されている。ＦＥＣエンコーダ６０は、ワイドバンド送受信機６１から出力される信号列にエラー訂正用の冗長情報を付加する。送信部５９は、ＦＥＣエンコーダ６０から出力される信号を光信号に変換して例えば波長多重器／分波器／波長選択スイッチ３０へ出力する。
【００５５】
図７は、図５に示す光伝送装置におけるコントローラを示すブロック図である。図７に示すように、コントローラ６は、モニタ取得部７１、メモリ７２、切替制御部７３、制御部７４及びインタフェース７５を備えている。モニタ取得部７１、メモリ７２、切替制御部７３及びインタフェース７５は、制御部７４に接続されている。
【００５６】
モニタ取得部７１は、受信部４７のディジタルシグナルプロセッサ５５に接続されている。モニタ取得部７１は、ディジタルシグナルプロセッサ５５から例えば残留分散値または残留偏波位置の値などのモニタ値を取得する。メモリ７２は、ディジタルシグナルプロセッサ５５から取得したモニタ値を保持する。
【００５７】
切替制御部７３は、受信部４７のアナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６のそれぞれの制御端子（ＳＥＬ）に接続されている。切替制御部７３は、受信部４７のアナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６のそれぞれの切り替えを制御する制御信号を出力する。
【００５８】
インタフェース７５は、他のユニットに接続されている。他のユニットの一例として、例えば監視制御回線、光スイッチユニット４２、及び光スイッチユニット４２に接続される特性補償デバイスが挙げられる。制御部７４は、モニタ取得部７１、メモリ７２、切替制御部７３及びインタフェース７５を制御する。また、制御部７４は、モニタ取得部７１により取得したモニタ値に基づいて補償初期値を求める演算処理を行う。
【００５９】
図８は、特性補償デバイスの一例を示すブロック図である。図８に示すように、特性補償デバイス８１は、可変波長分散補償器（ＴＤＣ）８２及びコントローラ８３を備えている。可変波長分散補償器８２は、光スイッチユニット４２の光出力端子１３及び光入力端子１４に接続されている。光スイッチユニット４２の光出力端子１３から出力される光信号は、可変波長分散補償器８２を通って光スイッチユニット４２の光入力端子１４へ出力される。
【００６０】
コントローラ８３は、光伝送装置４１の制御端子１６を介してトランスポンダ２５のコントローラ６に接続されている。コントローラ８３は、トランスポンダ２５のコントローラ６から渡される補償初期値を可変波長分散補償器８２に設定する。トランスポンダ２５のコントローラ６から残留分散値が渡される場合には、コントローラ８３は、残留分散値に基づいて補償初期値を算出し、算出した補償初期値を可変波長分散補償器８２に設定してもよい。図８に示す特性補償デバイス８１が光伝送装置４１に接続されることによって、波長分散による伝送特性の劣化を補償することができる。
【００６１】
図９は、特性補償デバイスの一例を示すブロック図である。図９に示すように、特性補償デバイス８４は、偏波モード分散補償器（ＰＭＤＣ）８５及びコントローラ８３を備えている。偏波モード分散補償器８５は、光スイッチユニット４２の光出力端子１３及び光入力端子１４に接続されている。光スイッチユニット４２の光出力端子１３から出力される光信号は、偏波モード分散補償器８５を通って光スイッチユニット４２の光入力端子１４へ出力される。
【００６２】
図９に示す特性補償デバイス８４の場合、コントローラ８３は、トランスポンダ２５のコントローラ６から渡される補償初期値を偏波モード分散補償器８５に設定する。トランスポンダ２５のコントローラ６から残留偏波位置の値が渡される場合には、コントローラ８３は、残留偏波位置の値に基づいて補償初期値を算出し、算出した補償初期値を偏波モード分散補償器８５に設定してもよい。図９に示す特性補償デバイス８４が光伝送装置４１に接続されることによって、偏波モード分散による伝送特性の劣化を補償することができる。
【００６３】
図１０は、特性補償デバイスの一例を示すブロック図である。図１０に示すように、特性補償デバイス８６は、可変波長分散補償器（ＴＤＣ）８２、偏波モード分散補償器（ＰＭＤＣ）８５及びコントローラ８３を備えている。例えば、可変波長分散補償器８２は、光スイッチユニット４２の光出力端子１３に接続されている。例えば、偏波モード分散補償器８５は、可変波長分散補償器８２及び光スイッチユニット４２の光入力端子１４に接続されている。
【００６４】
光スイッチユニット４２の光出力端子１３から出力される光信号は、可変波長分散補償器８２及び偏波モード分散補償器８５を通って光スイッチユニット４２の光入力端子１４へ出力される。なお、光信号が先に偏波モード分散補償器８５を通ってから可変波長分散補償器８２を通ってもよい。
【００６５】
図１０に示す特性補償デバイス８６の場合、コントローラ８３は、トランスポンダ２５のコントローラ６から渡される補償初期値を可変波長分散補償器８２及び偏波モード分散補償器８５に設定する。トランスポンダ２５のコントローラ６から残留分散値及び残留偏波位置の値が渡される場合には、コントローラ８３は、残留分散値及び残留偏波位置の値に基づいてそれぞれの補償初期値を算出し、算出した補償初期値をそれぞれ可変波長分散補償器８２及び偏波モード分散補償器８５に設定してもよい。図１０に示す特性補償デバイス８６が光伝送装置４１に接続されることによって、波長分散による伝送特性の劣化及び偏波モード分散による伝送特性の劣化を補償することができる。
【００６６】
図１１は、図８〜図１０に示す特性補償デバイスにおけるコントローラを示すブロック図である。図１１に示すように、コントローラ８３は、デバイスインタフェース９１、メモリ９２、制御部９３及びＴＲＰＮインタフェース９４を備えている。デバイスインタフェース９１、メモリ９２及びＴＲＰＮインタフェース９４は、制御部９３に接続されている。
【００６７】
ＴＲＰＮインタフェース９４は、光伝送装置４１の制御端子１６を介してトランスポンダ２５のコントローラ６との間で通信を行う。メモリ９２は、トランスポンダ２５のコントローラ６との間の通信によって取得した情報を保持する。メモリ９２が保持する情報の一例として、例えば可変波長分散補償器８２や偏波モード分散補償器８５の補償初期値が挙げられる。
【００６８】
あるいは、トランスポンダ２５のコントローラ６から残留分散値及び残留偏波位置の値などのモニタ値が渡される場合には、メモリ９２が保持する情報の一例として、例えばそれらのモニタ値が挙げられる。デバイスインタフェース９１は、可変波長分散補償器８２や偏波モード分散補償器８５との間で通信を行う。
【００６９】
制御部９３は、デバイスインタフェース９１、メモリ９２及びＴＲＰＮインタフェース９４を制御する。また、制御部９３は、トランスポンダ２５のコントローラ６から与えられる補償初期値を、デバイスインタフェース９１を介して可変波長分散補償器８２や偏波モード分散補償器８５に設定する。
【００７０】
あるいは、トランスポンダ２５のコントローラ６から残留分散値及び残留偏波位置の値などのモニタ値が渡される場合には、制御部９３は、それらのモニタ値に基づいて演算処理を行い、補償初期値を求めてもよい。制御部９３は、求めた補償初期値を、デバイスインタフェース９１を介して可変波長分散補償器８２や偏波モード分散補償器８５に設定してもよい。
【００７１】
図１２は、図４に示す光伝送システムにおける低レイテンシ伝送状態への切替手順の一例を示すフローチャートである。光伝送システムは、通常伝送状態にあるとする。各サイトの光伝送装置２１，２２，２３，２４は、通常伝送状態においてはディジタル信号処理により光学的特性を補償し、低レイテンシ伝送状態においては特性補償デバイスにより光学的に光学的特性を補償する。
【００７２】
図１２に示すように、例えばサイトＡの光伝送装置２１は、レイテンシの切替要求メッセージを受信する（ステップＳ１１）。レイテンシの切替要求は、例えば、光伝送システムの管理者によってサイトＡの光伝送装置２１に対して設定されてもよい。
【００７３】
サイトＡの光伝送装置２１は、レイテンシの切替要求メッセージを受信すると、監視制御回線経由で他のサイト、例えばサイトＢの光伝送装置２２へレイテンシの切替要求メッセージを送信する（ステップＳ１２）。そして、サイトＡの光伝送装置２１は、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８があるか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００７４】
ここで、リジェネレータ２８を含むのは、光伝送装置において、分散などによる伝送特性の劣化を補償するという観点からはリジェネレータ２８もトランスポンダ２５と同様であるからである。また、同じ観点から、低速度信号を多重するマルチプレクサを内蔵する、いわゆるマックスポンダ（ＭＵＸＰ）もトランスポンダ２５やリジェネレータ２８と同様であるので、ステップＳ１３において判定の対象に含めてもよい。
【００７５】
サイトＡの光伝送装置２１は、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８がある場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、光学的特性の補償をディジタル信号処理によって行う状態から特性補償デバイスによって行う状態に切り替える処理を開始する（ステップＳ１４）。そして、他のサイトの切替処理の完了を待つ。一方、サイトＡの光伝送装置２１は、自装置にトランスポンダ２５もリジェネレータ２８もない場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、切替処理を行わずに、他のサイトの切替処理の完了を待つ。
【００７６】
例えばサイトＢの光伝送装置２２は、他のサイトから監視制御回線経由でレイテンシの切替要求メッセージを受け取ると、監視制御回線経由で他のサイト、例えばサイトＣの光伝送装置２３へレイテンシの切替要求メッセージを送信する（ステップＳ２１）。そして、サイトＢの光伝送装置２２は、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８があるか否かを判定する（ステップＳ２２）。
【００７７】
サイトＢの光伝送装置２２は、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８がある場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、光学的特性の補償をディジタル信号処理によって行う状態から特性補償デバイスによって行う状態に切り替える処理を開始する（ステップＳ２３）。そして、サイトＢの光伝送装置２２は、レイテンシの切替要求メッセージを送信した先のサイトの切替処理の完了を待つ。一方、サイトＢの光伝送装置２２は、自装置にトランスポンダ２５もリジェネレータ２８もない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、切替処理を行わずに、レイテンシの切替要求メッセージを送信した先のサイトの切替処理の完了を待つ。
【００７８】
例えばサイトＣの光伝送装置２３は、他のサイトから監視制御回線経由でレイテンシの切替要求メッセージを受け取ると、監視制御回線経由で他のサイト、例えばサイトＺの光伝送装置２４へレイテンシの切替要求メッセージを送信する（ステップＳ３１）。そして、サイトＣの光伝送装置２３は、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８があるか否かを判定する（ステップＳ３２）。
【００７９】
サイトＣの光伝送装置２３は、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８がある場合（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、光学的特性の補償をディジタル信号処理によって行う状態から特性補償デバイスによって行う状態に切り替える処理を開始する（ステップＳ３３）。そして、サイトＣの光伝送装置２３は、レイテンシの切替要求メッセージを送信した先のサイトの切替処理の完了を待つ。一方、サイトＣの光伝送装置２３は、自装置にトランスポンダ２５もリジェネレータ２８もない場合（ステップＳ３２：Ｎｏ）、切替処理を行わずに、レイテンシの切替要求メッセージを送信した先のサイトの切替処理の完了を待つ。
【００８０】
例えばサイトＺの光伝送装置２４は、他のサイトから監視制御回線経由でレイテンシの切替要求メッセージを受け取ると、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８があるか否かを判定する（ステップＳ４１）。サイトＺの光伝送装置２４は、自装置にトランスポンダ２５またはリジェネレータ２８がある場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、光学的特性の補償をディジタル信号処理によって行う状態から特性補償デバイスによって行う状態に切り替える処理を開始する（ステップＳ４２）。
【００８１】
そして、サイトＺの光伝送装置２４は、切替処理の完了後、切替要求メッセージの送信元である例えばサイトＣの光伝送装置２３へ切替完了メッセージを送信する（ステップＳ４３）。一方、サイトＺの光伝送装置２４は、自装置にトランスポンダ２５もリジェネレータ２８もない場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、切替処理を行わずに、切替完了メッセージを送信する（ステップＳ４３）。
【００８２】
サイトＣの光伝送装置２３は、自装置での切替処理が完了し、切替要求メッセージの送信先である例えばサイトＺの光伝送装置２４から切替完了メッセージを受信すると、切替要求メッセージの送信元である例えばサイトＢの光伝送装置２２へ切替完了メッセージを送信する（ステップＳ３４）。サイトＢの光伝送装置２２は、自装置での切替処理が完了し、切替要求メッセージの送信先である例えばサイトＣの光伝送装置２３から切替完了メッセージを受信すると、切替要求メッセージの送信元である例えばサイトＡの光伝送装置２１へ切替完了メッセージを送信する（ステップＳ２４）。
【００８３】
サイトＡの光伝送装置２１は、自装置での切替処理が完了し、切替要求メッセージの送信先である例えばサイトＢの光伝送装置２２から切替完了メッセージを受信すると、タイムアウトしているか否かを判定する（ステップＳ１５）。タイムアウトしている場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、通常伝送状態から低レイテンシ伝送状態への切り替えは失敗である（ステップＳ１８）。
【００８４】
タイムアウトしていなければ（ステップＳ１５：Ｎｏ）、サイトＡの光伝送装置２１は、通常伝送状態から低レイテンシ伝送状態へ移行する対象となる全サイトにおいて切替処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ１６）。切替処理が完了していないサイトがある場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、対象となる全サイトにおいて切替処理が完了するまで待機する。その待機中にタイムアウトすると（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、通常伝送状態から低レイテンシ伝送状態への切り替えは失敗である（ステップＳ１８）。
【００８５】
対象となる全サイトにおいて切替処理が完了すると（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、サイトＡの光伝送装置２１は、低レイテンシ伝送状態への切り替えを完了し、切替完了メッセージを例えば光伝送システムの管理者へ送信する（ステップＳ１７）。このようにして、光伝送システムが低レイテンシ伝送状態に切り替わる。
【００８６】
図１３は、図５に示す光伝送装置における低レイテンシ伝送状態への切替手順の一例を示すフローチャートである。図１４は、図１３に示すフローチャートの続きの一例を示すフローチャートである。図１５は、図５に示す光伝送装置における低レイテンシ伝送状態への切り替え時のタイムチャートである。
【００８７】
図１３及び図１５に示すように、光伝送装置４１は、例えば光伝送システムの管理者から直接、または監視制御回線経由で他のサイトの光伝送装置から、レイテンシの切替要求メッセージを受信しない間は（ステップＳ５１：Ｎｏ）、通常伝送状態で動作する。光伝送装置４１は、レイテンシの切替要求メッセージを受信すると（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、コントローラ６により、光スイッチユニット４２に特性補償デバイスが接続されているか否かを調査する（ステップＳ５２）。
【００８８】
光伝送装置４１は、特性補償デバイスが接続されている場合、コントローラ６により、その特性補償デバイスに設定する補償初期値が不要であるか否かを判定する（ステップＳ５３）。補償初期値が不要でない場合（ステップＳ５３：Ｎｏ）、光伝送装置４１は、コントローラ６により、タイムアウトしているか否かを判定する（ステップＳ５４）。タイムアウトしていなければ（ステップＳ５４：Ｎｏ）、光伝送装置４１は、コントローラ６により特性補償デバイスの準備が済んでいるか否かを判定する（ステップＳ５５）。
【００８９】
特性補償デバイスの準備が済んでいない場合（ステップＳ５５：Ｎｏ）、光伝送装置４１は、特性補償デバイスの準備が済むまで待機する。特性補償デバイスの準備が済んだら（ステップＳ５５：Ｙｅｓ）、光伝送装置４１は、コントローラ６により、ディジタルシグナルプロセッサ５５からモニタ値を取得する（ステップＳ５６）。そして、光伝送装置４１は、コントローラ６により、取得したモニタ値に基づいて補償初期値を算出し（ステップＳ５７）、算出した値をコントローラ６のメモリ７２（図７参照）に保持する。
【００９０】
例えば、特性補償デバイスとして可変波長分散補償器を用いる場合、コントローラ６は、現在の残留分散量として、ディジタルシグナルプロセッサ５５から現在のディジタル信号処理による補償値ＤMON［ｐｓ／ｎｍ］を取得する。そして、コントローラ６は、次の（１）式で表されるように、取得した補償値ＤMONの符号を反転して可変波長分散補償器に対する補償初期値ＤTDC［ｐｓ／ｎｍ］を算出する。
ＤTDC＝ＤMON×（−１）    ・・・（１）
【００９１】
例えば一般的な光伝送装置での使用中心波長（例えばＣバンド帯用の光伝送装置の場合には１５５０ｎｍ）により分散値を規定する場合には、コントローラ６は、実際に可変波長分散補償器が受信する光信号の波長に応じて補償初期値ＤTDCを算出する。この場合の算出式を（２）式に示す。
ＤTDC＝ＤMON×（−１）＋ＤｓTDC×（ＷTDC−ＷRx）    ・・・（２）
【００９２】
（２）式において、ＤｓTDCは、可変波長分散補償器の分散スロープ（単位：［ｐｓ／ｎｍ2］）である。ＷTDCは、可変波長分散補償器の規定波長（単位：［ｎｍ］）である。ＷRxは、実際に可変波長分散補償器が受信する光信号の波長（単位：［ｎｍ］）である。
【００９３】
一方、補償初期値が不要である場合（ステップＳ５３：Ｙｅｓ）、またはステップＳ５５で特性補償デバイスの準備を確認する前に既にタイムアウトしていれば（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、光伝送装置４１は、コントローラ６により補償初期値を「Ｎｕｌｌ」に設定する（ステップＳ５９）。ステップＳ５５で特性補償デバイスの準備が済むのを待っている間にタイムアウトする場合も（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、補償初期値は「Ｎｕｌｌ」に設定される（ステップＳ５９）。
【００９４】
次いで、光伝送装置４１は、コントローラ６により、ステップＳ５７で算出した補償初期値を、制御端子１６を介して特性補償デバイスへ送信する（ステップＳ５８）。あるいは、光伝送装置４１は、コントローラ６により、ステップＳ５９で補償初期値に設定した「Ｎｕｌｌ」を、制御端子１６を介して特性補償デバイスへ送信する（ステップＳ５８）。
【００９５】
図１４及び図１５に示すように、特性補償デバイスは、コントローラ８３（図８〜図１１参照）により、補償初期値を受信し、補償初期値が「Ｎｕｌｌ」であるか否かを判定する（ステップＳ６０）。補償初期値が「Ｎｕｌｌ」でない場合（ステップＳ６０：Ｎｏ）、特性補償デバイスは、コントローラ８３により可変波長分散補償器または偏波モード分散補償器に補償初期値を設定する（ステップＳ６１）。そして、特性補償デバイスは、タイムアウトしているか否かを判定する（ステップＳ６２）。
【００９６】
タイムアウトしていなければ（ステップＳ６２：Ｎｏ）、特性補償デバイスは、補償初期値の設定が正常に完了したか否かを判定する（ステップＳ６３）。補償初期値の設定が正常に完了していない場合（ステップＳ６３：Ｎｏ）、正常に完了するまで待機する。そして、補償初期値の設定が正常に完了した場合（ステップＳ６３：Ｙｅｓ）、特性補償デバイスは、コントローラ８３により制御端子１６を介して光伝送装置４１へ設定完了メッセージを送信する（ステップＳ６４）。
【００９７】
一方、補償初期値が「Ｎｕｌｌ」である場合（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、特性補償デバイスは、コントローラ８３により、掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行する（ステップＳ６６）。また、ステップＳ６３で補償初期値の設定完了を判定する前に既にタイムアウトしている場合も（ステップＳ６２：Ｙｅｓ）、掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行する（ステップＳ６６）。また、ステップＳ６３で補償初期値の設定が正常に完了するのを待っている間にタイムアウトする場合も（ステップＳ６２：Ｙｅｓ）、掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行する（ステップＳ６６）。
【００９８】
光伝送装置４１は、特性補償デバイスから設定完了メッセージを受信すると、出力側の光スイッチ４３、入力側の光スイッチ４４、アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６をＨポート側に切り替える（ステップＳ６５）。ステップＳ６６で特性補償デバイスが掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行した場合も同様に、光スイッチ４３，４４やセレクタ５１，５２，５６をＨポート側に切り替える（ステップＳ６５）。このようにして、光伝送装置４１が低レイテンシ伝送状態に切り替わる。
【００９９】
なお、光伝送装置４１が通常伝送状態から低レイテンシ伝送状態に正常に切り替わる場合には、光伝送装置４１において、補償初期値が必要であり（ステップＳ５３：Ｎｏ）、タイムアウトもしない（ステップＳ５４：Ｎｏ）。従って、ステップＳ５３及びステップＳ５４からステップＳ５９へ進むことはない。つまり、補償初期値が「Ｎｕｌｌ」になることはない。
【０１００】
また、光伝送装置４１が通常伝送状態から低レイテンシ伝送状態に正常に切り替わる場合には、特性補償デバイスにおいて、タイムアウトする前に（ステップＳ６２：Ｎｏ）、「Ｎｕｌｌ」でない補償初期値の設定が正常に完了する（ステップＳ６０：Ｎｏ、ステップＳ６３：Ｙｅｓ）。従って、ステップＳ６０及びステップＳ６２からステップＳ６６へ進むことはない。つまり、特性補償デバイスが掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行することはない。
【０１０１】
光伝送装置４１が低レイテンシ伝送状態に切り替わることによって、他のサイトの光伝送装置の送信機に影響を及ぼすことがある。例えば、送信側の光伝送装置が送信信号に対してインタリーブ処理を行うことがある。その場合、受信側の光伝送装置４１は、受信信号に対してデインタリーブ処理を行う。受信側の光伝送装置４１がディジタルシグナルプロセッサ５５によりデインタリーブ処理を行う構成の場合、低レイテンシ伝送状態に切り替わるとデインタリーブ処理が行われなくなる。そのため、低レイテンシ伝送状態に切り替わった後、送信側の光伝送装置ではインターリーブエンコーダが不要となる。
【０１０２】
そこで、このような場合には、図１６に示すフローチャートのように、受信側の光伝送装置４１と送信側の光伝送装置とを、例えば監視制御回線などの回線を用いて連動させてもよい。インタリーブ処理以外にも、受信側の光伝送装置４１においてディジタルシグナルプロセッサ５５によるディジタル信号処理を行わないことによって送信側の光伝送装置に影響を及ぼすような他の処理においても同様である。
【０１０３】
図１６は、図１３に示すフローチャートの続きの別の例を示すフローチャートである。低レイテンシ伝送状態への切替手順において、受信側の光伝送装置４１と送信側の光伝送装置とを連動させる場合、図１６に示すフローチャートのステップＳ６４及びステップＳ６６までは、図１３のステップＳ５１〜ステップＳ５９及び図１４のステップＳ６０〜ステップＳ６４及びステップＳ６６と同じである。
【０１０４】
図１６に示すように、ステップＳ６４で特性補償デバイスが光伝送装置４１へ設定完了メッセージを送信すると、受信側の光伝送装置４１は、送信側の光伝送装置へ切替要求メッセージを送信する（ステップＳ７１）。ステップＳ６６で特性補償デバイスが掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行する場合も、受信側の光伝送装置４１は、送信側の光伝送装置へ切替要求メッセージを送信する（ステップＳ７１）。そして、受信側の光伝送装置４１は、送信側の光伝送装置において要求した切り替えが正常に完了したか否かを判定する（ステップＳ７５）。
【０１０５】
一方、送信側の光伝送装置は、受信側の光伝送装置４１から切替要求メッセージを受信すると（ステップＳ７２）、例えばインタリーブ処理を行わないようにＦＥＣ機能を切り替える（ステップＳ７３）。そして、送信側の光伝送装置は、受信側の光伝送装置４１へ切替完了メッセージを送信する（ステップＳ７４）。
【０１０６】
受信側の光伝送装置４１は、送信側の光伝送装置から切替完了メッセージを受信していない状態のときには、送信側の光伝送装置において切り替えが完了していないと判断する（ステップＳ７５：Ｎｏ）。そして、受信側の光伝送装置４１は、再び送信側の光伝送装置へ切替要求メッセージを送信する（ステップＳ７１）。
【０１０７】
受信側の光伝送装置４１は、送信側の光伝送装置から切替完了メッセージを受信すると、送信側の光伝送装置において切り替えが正常に完了したと判断する（ステップＳ７５：Ｙｅｓ）。そして、受信側の光伝送装置４１は、出力側の光スイッチ４３、入力側の光スイッチ４４、アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６をＨポート側に切り替える（ステップＳ７６）。このようにして、受信側の光伝送装置４１及び送信側の光伝送装置が低レイテンシ伝送状態に切り替わる。
【０１０８】
なお、光伝送装置４１が送信側の光伝送装置を連動させて通常伝送状態から低レイテンシ伝送状態に正常に切り替わる場合も、光伝送装置４１において、ステップＳ５３及びステップＳ５４からステップＳ５９へ進むことはない。つまり、補償初期値が「Ｎｕｌｌ」になることはない。
【０１０９】
また、光伝送装置４１が通常伝送状態から低レイテンシ伝送状態に正常に切り替わる場合には、特性補償デバイスにおいて、ステップＳ６０及びステップＳ６２からステップＳ６６へ進むことはない。つまり、特性補償デバイスが掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行することはない。
【０１１０】
図５に示す光伝送装置４１によれば、伝送特性の劣化をディジタルシグナルプロセッサ５５によるディジタル信号処理によって補償しているときの残留分散値や残留偏波位置の値などのモニタ値に基づいて、特性補償デバイス８１，８４，８６に設定される補償初期値が算出される。それによって、広い波長分散可変幅を掃引したり、偏波を掃引したりして、補償初期値を決定する場合よりも、短時間で特性補償デバイス８１，８４，８６に補償初期値を設定することができる。従って、ディジタル信号処理による特性補償から光学的な特性補償に、掃引によって補償初期値の設定を行う場合よりも短時間で切り替えることができる。
【０１１１】
また、光伝送装置４１において、ＦＥＣデコーダ５７及びＦＥＣエンコーダ６０による誤り訂正機能は、残留分散や偏波モード分散による伝送特性の劣化に対しても伝送品質を高め、Ｑ値を改善する。従って、光伝送装置４１において、ＦＥＣデコーダ５７やＦＥＣエンコーダ６０によるディジタル信号処理を行う代わりに、可変波長分散補償器や偏波モード分散補償器によって伝送特性の劣化を光学的に補償できる場合がある。
【０１１２】
図１７は、実施例にかかる光伝送装置の要部の別の例を示すブロック図である。図１８は、図１７に示す光伝送装置における信号の流れを示すブロック図である。図１７及び図１８に示すように、光伝送装置４１は、図５に示す光伝送装置４１の構成に加えて、ＦＥＣデコーダ５７及びＦＥＣエンコーダ６０のそれぞれの後段にセレクタ６２，６３を備えている。
【０１１３】
セレクタ５６は、迂回用回路５３の出力信号及びディジタルシグナルプロセッサ５５の出力信号のいずれか一方を出力する。このセレクタ５６の出力端子には、ＦＥＣデコーダ５７とセレクタ６２の一方の入力端子（Ｈポートとする）とが接続されている。セレクタ６２の他方の入力端子（Ｌポートとする）は、ＦＥＣデコーダ５７に接続されている。セレクタ６２の制御端子（ＳＥＬ）は、コントローラ６の切替制御部７３（図７参照）に接続されている。セレクタ６２の出力端子には、ワイドバンド送受信機６１の受信部（図示省略）が接続されている。
【０１１４】
ワイドバンド送受信機６１の図示省略する送信部は、ＦＥＣエンコーダ６０とセレクタ６３の一方の入力端子（Ｈポートとする）とに接続されている。セレクタ６３の他方の入力端子（Ｌポートとする）は、ＦＥＣエンコーダ６０に接続されている。セレクタ６３の制御端子（ＳＥＬ）は、コントローラ６の切替制御部７３（図７参照）に接続されている。セレクタ６３の出力端子は、送信部５９に接続されている。
【０１１５】
コントローラ６の切替制御部７３は、受信機４６のセレクタ６２及び送信機５８のセレクタ６３のそれぞれの切り替えを制御する制御信号を出力する。セレクタ６２，６３のそれぞれの制御端子（ＳＥＬ）には、同じ制御信号が入力する。
【０１１６】
セレクタ６２，６３のそれぞれの制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＬレベルであるときには、セレクタ６２は、ＦＥＣデコーダ５７の出力信号をワイドバンド送受信機６１の図示省略する受信部へ送信する。セレクタ６３は、ＦＥＣエンコーダ６０の出力信号を送信部５９へ送信する。つまり、光伝送装置４１において、ＦＥＣ機能が有効となる。
【０１１７】
一方、セレクタ６２，６３のそれぞれの制御端子（ＳＥＬ）に入力する制御信号が例えばＨレベルであるときには、セレクタ６２は、セレクタ５６の出力信号をワイドバンド送受信機６１の図示省略する受信部へ送信する。セレクタ６３は、ワイドバンド送受信機６１の図示省略する送信部の出力信号を送信部５９へ送信する。つまり、光伝送装置４１において、ＦＥＣ機能が無効となる。
【０１１８】
ＦＥＣ機能が無効である場合には、コントローラ６は、出力側の光スイッチ４３及び入力側の光スイッチ４４へ、第２経路８が選択されるような制御信号、すなわちＨレベルの制御信号を出力する。それによって、光信号の伝達経路は、光スイッチユニット４２に接続される特性補償デバイスを通る経路に切り替わる。つまり、ＦＥＣ機能の代わりに、特性補償デバイスによって伝送品質を高めてＱ値を改善することができる。
【０１１９】
また、ＦＥＣ機能が無効である場合、コントローラ６は、アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６へ、第３経路９が選択されるような制御信号、すなわちＬレベルの制御信号を出力してもよい。その場合には、ディジタルシグナルプロセッサ５５によるディジタル信号処理によって分散による伝送特性の劣化を補償することになる。
【０１２０】
あるいは、ＦＥＣ機能が無効である場合、コントローラ６は、アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６へ、第４経路１０が選択されるような制御信号、すなわちＨレベルの制御信号を出力してもよい。その場合には、光スイッチユニット４２に接続される特性補償デバイスによって、ＦＥＣ機能の代わりに伝送品質を高めてＱ値を改善するとともに、分散による伝送特性の劣化を補償することになる。
【０１２１】
このように、特性補償デバイスをＦＥＣ機能の代わりに用いる場合、特性補償デバイスの可変波長分散補償器８２（図８参照）や偏波モード分散補償器８５（図９参照）に設定する補償初期値をディジタルシグナルプロセッサ５５からのモニタ値に基づいて算出することができない。従って、特性補償デバイスは、波長分散可変幅を掃引したり、偏波を掃引することによって、補償初期値を取得することになる。
【０１２２】
図１９は、図１７に示す光伝送装置における低レイテンシ伝送状態への切り替え時のタイムチャートである。図１７に示す光伝送装置における低レイテンシ伝送状態への切替手順については、図１３及び図１４に示すフローチャートと同様である。ただし、光伝送装置４１が通常伝送状態からＦＥＣ機能を無効にして低レイテンシ伝送状態に正常に切り替わる場合には、光伝送装置４１において、補償初期値が不要である（ステップＳ５３：Ｙｅｓ）。従って、ステップＳ５３からステップＳ５９へ進み、補償初期値が「Ｎｕｌｌ」に設定される。
【０１２３】
また、光伝送装置４１が通常伝送状態からＦＥＣ機能を無効にして低レイテンシ伝送状態に正常に切り替わる場合には、特性補償デバイスにおいて、補償初期値は「Ｎｕｌｌ」である（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）。従って、ステップＳ６０からステップＳ６６へ進み、特性補償デバイスは、掃引によって補償初期値を取得するモードへ移行する。そして、ステップＳ６５で光伝送装置４１は、出力側の光スイッチ４３及び入力側の光スイッチ４４をＨポート側に切り替える。アナログセレクタ５１，５２及びセレクタ５６は、Ｈポート側に切り替えられてもよいし、Ｌポート側に切り替えられてもよい。
【０１２４】
図１７に示す光伝送装置４１によれば、遅延量の大きいディジタル信号処理によるＦＥＣ機能を無効にして、遅延量の小さい可変波長分散補償器や偏波モード分散補償器によって伝送品質を高め、Ｑ値を改善することができる。従って、低レイテンシが要求されるサービスを提供することができる。
【０１２５】
なお、セレクタ５６，６２，６３の代わりに、ディジタルゲートを組み合わせた論理回路を用いてもよい。また、ＦＥＣ機能を無効にするセレクタ６２，６３及びバイパス経路は、それぞれＦＥＣデコーダ５７及びＦＥＣエンコーダ６０に内蔵されていてもよい。つまり、ＦＥＣデコーダ５７及びＦＥＣエンコーダ６０の外側にバイパス経路が設けられているのではなく、ＦＥＣ機能が無効になるときには、ＦＥＣのデコード処理やエンコード処理を行う回路をスルーするようになっていてもよい。
【０１２６】
また、電気処理部は、コヒーレント受信機のようにディジタル信号処理によって波長分散や偏波モード分散による伝送特性の劣化を補償する処理を行う代わりに、ＭＬＳＥ（最尤系列推定  Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）によるディジタル信号処理によって伝送特性の劣化を補償するようになっていてもよい。ＭＬＳＥによるディジタル信号処理による遅延量は、光学的な特性補償デバイスを用いる場合の遅延量よりも大きい。従って、ＭＬＳＥによるディジタル信号処理の代わりに、光学的な特性補償デバイスを用いることによって、低レイテンシが要求されるサービスを提供することができる。
【０１２７】
上述した実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０１２８】
（付記１）受信した光信号の伝達経路を第１経路及び第２経路のいずれか一方に切り替える第１の切替部と、前記第１経路または前記第２経路から出力される光信号を電気信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部から出力される電気信号の伝達経路を第３経路及び第４経路のいずれか一方に切り替える第２の切替部と、前記第３経路を通る電気信号に対して伝送特性の劣化を補償する処理をディジタル信号処理により行う電気処理部と、前記第１の切替部を前記第１経路側から前記第２経路側に切り替えるときに、前記電気処理部が特性を補償しているときの情報に基づいて、前記第２経路側に挿入されているか、または将来挿入される光学的な特性補償デバイスに、前記特性補償デバイスが特性の補償を開始するための補償初期値が設定されるような制御を行い、前記補償初期値の設定完了後に、前記第２の切替部を前記第３経路側から前記第４経路側に切り替える制御を行うコントローラと、を備えることを特徴とする光伝送装置。
【０１２９】
（付記２）前記電気処理部が特性を補償しているときの情報は波長分散量であり、前記特性補償デバイスは可変波長分散補償器であることを特徴とする付記１に記載の光伝送装置。
【０１３０】
（付記３）前記電気処理部が特性を補償しているときの情報は偏波モード分散量であり、前記特性補償デバイスは偏波モード分散補償器であることを特徴とする付記１に記載の光伝送装置。
【０１３１】
（付記４）前記電気処理部が特性を補償しているときの情報は波長分散量と偏波モード分散量であり、前記特性補償デバイスは可変波長分散補償器と偏波モード分散補償器であることを特徴とする付記１に記載の光伝送装置。
【０１３２】
（付記５）受信した光信号の伝送特性の劣化を、前記光信号を光電変換して得られた電気信号に対してディジタル信号処理により補償しているときの情報を取得し、前記情報に基づいて、前記光信号に対して前記伝送特性の劣化を光学的に補償する特性補償デバイスが特性の補償を開始するための補償初期値を算出し、前記特性補償デバイスに前記補償初期値を設定し、前記補償初期値の設定完了後に、前記ディジタル信号処理により補償する状態から前記特性補償デバイスにより補償する状態に切り替えることを特徴とする特性補償方法。
【０１３３】
（付記６）前記ディジタル信号処理により補償しているときの情報は波長分散量であり、前記特性補償デバイスは可変波長分散補償器であることを特徴とする付記５に記載の特性補償方法。
【０１３４】
（付記７）前記ディジタル信号処理により補償しているときの情報は偏波モード分散量であり、前記特性補償デバイスは偏波モード分散補償器であることを特徴とする付記５に記載の特性補償方法。
【０１３５】
（付記８）前記ディジタル信号処理により補償しているときの情報は波長分散量と偏波モード分散量であり、前記特性補償デバイスは可変波長分散補償器と偏波モード分散補償器であることを特徴とする付記５に記載の特性補償方法。
【符号の説明】
【０１３６】
１  光伝送装置
２  第１の切替部
３  光電変換部
４  第２の切替部
５  電気処理部
６  コントローラ
７  第１経路
８  第２経路
９  第３経路
１０  第４経路
１１  特性補償デバイス
【図１】
0005861516.tif 000002
【図２】
0005861516.tif 000003
【図３】
0005861516.tif 000004
【図４】
0005861516.tif 000005
【図５】
0005861516.tif 000006
【図６】
0005861516.tif 000007
【図７】
0005861516.tif 000008
【図８】
0005861516.tif 000009
【図９】
0005861516.tif 000010
【図１０】
0005861516.tif 000011
【図１１】
0005861516.tif 000012
【図１２】
0005861516.tif 000013
【図１３】
0005861516.tif 000014
【図１４】
0005861516.tif 000015
【図１５】
0005861516.tif 000016
【図１６】
0005861516.tif 000017
【図１７】
0005861516.tif 000018
【図１８】
0005861516.tif 000019
【図１９】
0005861516.tif 000020