(57)【要約】【課題】  光ファイバへの入射偏波の最低限の制御によりシステムの障害時間を軽減すると共に、偏波が誤制御による伝送品質劣化の危険性を減少させ、さらに光学デバイスの信頼性への要求を緩和する。【解決手段】  光送信器から出力される光信号を偏波制御手段を通過させた後、光ファイバへ送信し、受信側において受信信号の誤り率もしくはＰＭＤ（偏波モード分散）をモニタする。ＰＭＤによる伝送品質劣化が大きくなり、誤り率もしくはＰＭＤが閾値を越えた場合にのみ、送信側で光ファイバへの入射偏波を偏光してＰＭＤによる波形劣化を抑圧する。また、誤り率およびＰＭＤの双方を併用して制御開始を判断することもできる。【選択図】  図１
2006033213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
前記光送信器は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は前記光受信器で受信され、前記光受信器は、前記光信号の誤り率を検出し、この検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、この制御手段は前記偏波制御手段を制御して光伝送路への入射偏波状態を変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項２】
光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
前記光送信器は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、その他方の方路の光信号はＰＭＤ(偏波モード分散 :Polarization Mode Dispersion)測定手段に入力され、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項３】
光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
前記光送信器は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、前記光受信器は、前記光信号の誤り率を検出し、この検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、その他方の方路の光信号はＰＭＤ測定手段に入力され、このＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項４】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、Ｎ個の前記光受信器は前記光信号の誤り率をそれぞれ検出し、この検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項５】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた構成される光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個のＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、このＮ個のＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項６】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた構成される光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段に入力され、この光切替手段は選択した光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項７】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた構成される光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段に入力され、この可変波長選択手段は選択した波長の光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項８】
前記ＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知すると共に、前記光受信器は検出した誤り率情報を前記制御手段に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記制御手段は接続されたＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する
請求項５ないし７のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項９】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、Ｎ個の前記光受信器は、前記光信号の誤り率をそれぞれ検出し、この検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項１０】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個のＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、このＮ個のＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項１１】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段に入力され、この光切替手段は選択した光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項１２】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法において、
Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は可変波長選択手段に入力され、この可変波長選択手段は選択した波長の光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する
ことを特徴とする光伝送方法。
【請求項１３】
前記ＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知すると共に、前記光受信器は検出した誤り率情報を前記制御手段に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記制御手段は接続された前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する請求項１０ないし１２のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項１４】
前記ＰＭＤ測定手段としてＤＯＰ（偏光度:Degree of Polarization）測定手段を用いる請求項２、３、５、６、７、８、１０、１１、１２、１３のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項１５】
前記ＰＭＤ測定手段として、光電変換手段と、この光電変換手段と直列に接続された特定周波数強度測定手段とを用いる請求項２、３、５、６、７、８、１０、１１、１２、１３のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項１６】
受信側に波長分散補償手段を有し、
前記ＰＭＤ測定手段は、
光信号の光スペクトル成分のうち少なくとも２つの異なる周波数成分を分離して抽出し、
この抽出された成分間の相対的位相差を検出し、
この検出された相対位相差情報を基に光信号が前記光伝送路で被った波長分散量を算出し、
前記抽出された前記光スペクトル成分の少なくとも一方についてその強度を測定してこの測定結果をＰＭＤ測定結果とし、
前記波長分散補償手段は、前記波長分散量の算出結果に基づき前記光伝送路の波長分散を補償する
請求項２、３、５、６、７、８、１０、１１、１２、１３のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項１７】
前記光送信器と前記光受信器にそれぞれ誤り訂正手段を持たせ、前記光受信器から前記制御手段に通知される誤り率情報として前記誤り訂正手段が検出した誤り数情報を用いる請求項１、３、４、８、９、１３のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項１８】
前記光受信器から前記制御手段に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を通知する際に、ＢＤＩ(Backward Defect Indication)信号またはＢＥＩ(Backward Error Indicator)信号に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を搭載する請求項１ないし１７のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項１９】
前記偏波制御手段において光ファイバへの入射偏波を変更する際に、入射偏波がポアンカレ球上でそれぞれのなす角が９０度となる３つの偏光状態を遷移する請求項１ないし１８のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項２０】
前記偏波制御手段により前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する際に、１制御単位で変更するポアンカレ球上の角度を微小に設定し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが増加した場合には入射偏波を前回設定とは反対方向へ制御し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが減少した場合には入射偏波を前回設定と同一方向へ制御する手順を繰り返し実行する請求項１ないし１９のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項２１】
前記制御手段は、前記偏波制御手段による前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが最小になった時点で終了する請求項１ないし２０のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項２２】
前記制御手段は、前記偏波制御手段による前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが制御終了の閾値を下回った時点で終了する請求項１ないし２０のいずれかに記載の光伝送方法。
【請求項２３】
光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
前記光送信器と前記光伝送路との間には、偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、
前記光送信器から送信された光信号は、前記偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光受信器で受信され、
前記光受信器は、
この光信号の誤り率を検出する手段と、
この検出する手段により検出された誤り率情報を前記制御手段に通知する手段と
を備え、
前記制御手段は、通知された誤り率情報がある閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項２４】
光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
前記光送信器と前記光伝送路との間には、偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、
前記光伝送路と前記光受信器との間には、前記光伝送路から到着する光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、
この光分配手段の一方の方路には前記光受信器が接続され、他方の方路にはＰＭＤ測定手段が設けられ、
前記光送信器から送信された光信号は、前記偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段で二つの方路に分配され、
その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、その他方の方路の光信号は前記ＰＭＤ測定手段に入力され、
前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項２５】
光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
前記光送信器と前記光伝送路との間には、偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、
前記光伝送路と前記光受信器との間には、前記光伝送路から到着する光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、
この光分配手段の一方の方路には前記光受信器が接続され、他方の方路にはＰＭＤ測定手段が設けられ、
前記光送信器から送信された光信号は、前記偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段で二つの方路に分配され、
その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、その他方の方路の光信号は前記ＰＭＤ測定手段に入力され、
前記光受信器は、
前記光信号の誤り率を検出する手段と、
この検出する手段により検出された誤り率情報を前記制御手段に通知する手段と
を備え、
前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項２６】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段が設けられ、
Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、
この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、
Ｎ個の前記光受信器は、
受信した前記光信号の誤り率をそれぞれ検出する手段と、
この検出する手段によりそれぞれ検出した誤り率情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段と
を備え、
前記制御手段は、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項２７】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この各波長に分離された光信号をそれぞれ二つの方路に分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、
このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路にはＮ個のＰＭＤ測定手段がそれぞれ設けられ、
Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、
この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、
その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個の前記ＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、
前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項２８】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この各波長に分離された光信号をそれぞれ二つの方路に分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、
このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路には光切替手段が設けられ、
この光切替手段の出力が入力されるＰＭＤ測定手段が設けられ、
Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、
この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、
その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記光切替手段に入力され、前記光切替手段によって選択された光信号が前記ＰＭＤ測定手段に入力され、
前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項２９】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、
この光分配手段の一方の方路には合波された光信号を各波長に分離する波長分離手段が設けられ、
前記光分配手段の他方の方路には合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段と、この可変波長選択手段により選択された波長の光信号が入力されるＰＭＤ測定手段とが設けられ、
Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段により二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記波長分離手段により各波長に分離されてＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記可変波長選択手段により一つの波長の光信号が選択されて前記ＰＭＤ測定手段に入力され、
前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項３０】
前記ＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記光受信器は検出した誤り率情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
請求項２７ないし２９のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項３１】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段が設けられ、
Ｎ個の前記光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波された後に前記偏波制御手段を通過して前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、
この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、
Ｎ個の前記光受信器は、
前記光信号の誤り率をそれぞれ検出する手段と、
この検出する手段によりそれぞれ検出された誤り率情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段と
を備え、
前記制御手段は、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項３２】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この波長分離手段により波長分離された各波長の光信号を二つの方路にそれぞれ分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、
このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路にはＮ個のＰＭＤ測定手段がそれぞれ設けられ、
Ｎ個の光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波されて偏波制御手段を通した後に前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、
この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、
その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個の前記ＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、
Ｎ個の前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項３３】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この波長分離手段により波長分離された各波長の光信号を二つの方路にそれぞれ分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、
このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路には光切替手段が設けられ、
この光切替手段の出力を入力とするＰＭＤ測定手段が設けられ、
Ｎ個の光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波されて偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、
この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、
その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記光切替手段に入力され、前記光切替手段は、選択した光信号を前記ＰＭＤ測定手段に入力し、
前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項３４】
光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムにおいて、
Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、
前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、
この光分配手段の一方の方路には合波された光信号を各波長に分離する波長分離手段が設けられ、
前記光分配手段の他方の方路には合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段と、この可変波長選択手段により選択された波長の光信号が入力されるＰＭＤ測定手段とが設けられ、
Ｎ個の前記光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波されて偏波制御手段を通した後に前記光伝送路に送信され、
前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段により二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記波長分離手段により各波長に分離され、
この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記可変波長選択手段に入力され、その選択された波長の光信号は前記ＰＭＤ測定手段に入力され、
前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項３５】
前記ＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記光受信器は検出した誤り率情報を前記制御手段に通知する手段を備え、
前記制御手段は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えた
請求項３２ないし３４のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項３６】
前記ＰＭＤ測定手段は、ＤＯＰ測定手段を備えた請求項２４、２５、２７、２８、２９、３０、３２、３３、３４、３５のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項３７】
前記ＰＭＤ測定手段は、光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、この光電変換手段と直列に接続された特定周波数強度測定手段とを備えた請求項２４、２５、２７、２８、２９、３０、３２、３３、３４、３５のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項３８】
前記波長分離手段により分離された各波長の光信号を入力し、その波長分散を補償するＮ個の波長分散補償手段を備え、
前記ＰＭＤ測定手段は、
光信号の光スペクトル成分のうち少なくとも二つの異なる周波数成分を分離して抽出する手段と、
この抽出する手段により抽出された成分間の相対的位相差を検出する位相比較手段と、
この位相比較手段から得られた相対位相差情報を基に光信号が前記光伝送路で被った波長分散量を算出する波長分散測定手段と、
前記抽出する手段により抽出された前記光スペクトル成分の少なくとも一方についてその強度を測定してこの測定結果をＰＭＤ測定結果とする強度測定手段と
を備え、
前記波長分散補償手段は、前記波長分散測定手段の測定結果に基づき前記光伝送路の波長分散を補償する手段を備えた
請求項２４、２５、２７、２８、２９、３０、３２、３３、３４、３５のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項３９】
前記光送信器および前記光受信器は、それぞれ誤り訂正手段を備え、
前記誤り率を検出する手段は、この誤り訂正手段による誤り数を検出する手段を備え、
前記通知する手段は、前記制御手段に通知される誤り率情報として前記検出する手段が検出した誤り数の情報を用いる手段を備えた
請求項２３、２５、２６、３０、３１、３５のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項４０】
前記通知する手段は、前記制御手段に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を通知する際に、ＢＤＩ信号またはＢＥＩ信号に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を搭載する手段を備えた請求項２３ないし３９のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項４１】
前記偏波制御手段において光ファイバへの入射偏波を変更する際に、入射偏波がポアンカレ球上でそれぞれのなす角が９０度となる３つの偏光状態を遷移する手段を備えた請求項２３ないし４０のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項４２】
前記制御手段は、
前記偏波制御手段により前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する際に、１制御単位で変更するポアンカレ球上の角度を微小に設定し、
入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが増加した場合には入射偏波を前回設定とは反対方向へ制御し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが減少した場合には入射偏波を前回設定と同一方向へ制御する手順を繰り返し実行する手段を備えた
請求項２３ないし４１のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項４３】
前記制御手段は、前記偏波制御手段による前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが最小になった時点で終了する手段を備えた請求項２３ないし４２のいずれかに記載の光伝送システム。
【請求項４４】
前記制御手段は、前記偏波制御手段による前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが制御終了の閾値を下回った時点で終了する手段を備えた請求項２３ないし４２のいずれかに記載の光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号が伝播する光ファイバ、光増幅中継器などの光伝送路の偏波モード分散によるシステム障害時間を軽減あるいは抑圧する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
超高速光伝送および長距離光伝送では、光伝送路における光信号の群速度が２つの直交する偏波主軸により異なるという偏波モード分散 (PMD: Polarization Mode Dispersion)による伝送品質の劣化が大きな問題となる。
【０００３】
一次のＰＭＤの大きさを、群遅延時間差(DGD:Differential Group
Delay)と呼ぶ。ＰＭＤ特性は光ファイバの製造工程や敷設状況に依存し、光ファイバに加わる応力や環境温度の変化により経年変化を示す。ＤＧＤが大きくなると、光信号の光ファイバへの入射偏波状態によっては受信波形が歪み、伝送品質が劣化する。
【０００４】
従来、このＰＭＤの影響を抑圧する方法として、受信信号に対するＰＭＤの影響が最小になるよう光ファイバへの入射偏波状態を常に制御する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この偏波制御方法の構成を図２１に示す。装置構成および動作について、図２１を参照して説明する。光送信器２１から出力される周波数ｆ０で周波数変調された信号光は偏波制御手段２２を通過した後、光伝送路（光ファイバ）２４に入射される。
【０００６】
受信側において信号光は光分配手段２６によって分配され、一方は光受信器２５に入力される。他方は偏波制御手段２７を通過した後、偏波分離手段２８で直交する２つの偏波に分離される。
【０００７】
偏波分離された信号光を、バランス型光受信器２９で受光して電気信号に変換し、この電気信号のうち周波数ｆ０の成分の強度信号を強度検出器３０により検出する。この強度信号が常に最大になるよう制御器３２は偏波制御手段２２を制御すると共に、強度信号が常に最小になるよう制御器３１は偏波制御手段２７を制御する。これらの偏波制御を行うことにより、光ファイバへの入射偏波が光ファイバの主軸と一致し、ＰＭＤによる波形劣化を抑圧することができる。
【０００８】
【特許文献１】特開平６−２８４０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の方法では、光ファイバへの入射偏波を常に制御しており、光ファイバのＰＭＤ状態が時間的に変動する光通信システムにおいては、ＰＭＤ変動に追随できない場合や最適入射偏波状態からはずれる制御を誤って行ってしまう危険性を持つ。
【００１０】
偏波制御のための光学デバイスを常時動作させるため、長期間動作の信頼性を確保することが大きな課題である。また、入射偏波を常に最適制御するために、通常の光通信システムが具備していない受信側から送信側への制御信号を常に送り返す機能が必要となる。
【００１１】
本発明は、光ファイバへの入射偏波の最低限の制御によりシステムの障害時間を軽減すると共に、偏波の誤制御による伝送品質劣化の危険性を減少させ、さらに光学デバイスの信頼性への要求を緩和することができる光伝送方法およびシステム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】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明では、光送信器から出力される光信号は偏波制御手段を通過した後、光ファイバへ入力され、受信側において受信信号の誤り率情報もしくはＰＭＤをモニタする。
【００１３】
ＰＭＤによる伝送品質劣化が大きくなり、誤り率もしくはＰＭＤがある閾値より大きくなった場合にのみ、送信側で光ファイバへの入射偏波を偏光してＰＭＤによる波形劣化を抑圧する。
【００１４】
伝送品質劣化が大きくなるのは、ＤＧＤが大きく、かつ、入射偏波が最悪条件に近い場合で起こる確率が高い。したがって、このときに入射偏波を変更することによりＰＭＤによる伝送品質劣化を抑圧できる。
【００１５】
また、入射偏波を常に制御せず、伝送品質劣化がある程度大きくなった場合にのみ制御を行うため、常に受信状態を送信側に通知する機能を持つ必要がなく、今後の光ネットワークにおいて広く使用されるオプティカルトランスポートネットワーク（ＯＴＮ）の端局装置に実装されている送信側へフレーム同期断を通知するＢＤＩ(backward defect indication)信号や送信側にエラー発生を通知するＢＥＩ(backward error
indication)信号を入力偏波制御に使用することができる。
【００１６】
本発明の第一の観点は、光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法である。
【００１７】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記光送信器は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は前記光受信器で受信され、前記光受信器は、前記光信号の誤り率を検出し、この検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、この制御手段は前記偏波制御手段を制御して光伝送路への入射偏波状態を変更するところにある（請求項１）。
【００１８】
あるいは、本発明の光伝送方法は、前記光送信器は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、その他方の方路の光信号はＰＭＤ測定手段に入力され、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することを特徴とする（請求項２）。
【００１９】
あるいは、本発明の光伝送方法は、前記光送信器は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、前記光受信器は検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、その他方の方路の光信号はＰＭＤ測定手段に入力され、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することを特徴とする（請求項３）。
【００２０】
このように、偏波制御手段のための方法として、受信端での誤り率等やＰＭＤを併用することで、より高信頼の偏波モード分散補償システムを構成できる。誤り率だけでは、ＰＭＤ以外の劣化要因（波長分散、ＡＳＥ等）との切り分けができないが、ＰＭＤの増大と同期していることを判定基準とすることでＰＭＤによる劣化を明確に切り出すことができる。この判定基準を基に入射偏波を変更することで、より確実にＰＭＤによる伝送品質劣化を防ぐことができる。さらに、誤り率劣化がない状態での不要な制御を排除することができ、高い信頼性を実現できる。
【００２１】
あるいは、本発明は、光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムに適用される光伝送方法である。
【００２２】
ここで、本発明の特徴とするところは、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、Ｎ個の前記光受信器は、前記光信号の誤り率をそれぞれ検出し、この検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更するところにある（請求項４）。
【００２３】
あるいは、本発明の光伝送方法は、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個のＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、このＮ個のＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更することを特徴とする（請求項５）。
【００２４】
あるいは、本発明の光伝送方法は、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段に入力され、この光切替手段は選択した光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更することを特徴とする（請求項６）。
【００２５】
これにより、ＰＭＤ測定手段を一つにすることができるため、ハードウェア構成を簡単化することができると共に、ハードウェア・コストを安価にすることができる。
【００２６】
あるいは、本発明の光伝送方法は、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段を通過した後に波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段に入力され、この可変波長選択手段は選択した波長の光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段はＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更することを特徴とする（請求項７）。
【００２７】
これにより、光分配手段およびＰＭＤ測定手段を一つにすることができるため、ハードウェア構成を簡単化することができると共に、ハードウェア・コストを安価にすることができる。
【００２８】
また、前記ＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知すると共に、前記光受信器は検出した誤り率情報を前記制御回路に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記制御回路は接続されたＮ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することができる（請求項８）。
【００２９】
このように、偏波制御手段のための方法として、受信端での誤り率等やＰＭＤを併用することで、より高信頼の偏波モード分散補償システムを構成できる。誤り率だけでは、ＰＭＤ以外の劣化要因（波長分散、ＡＳＥ等）との切り分けができないが、ＰＭＤの増大と同期していることを判定基準とすることでＰＭＤによる劣化を明確に切り出すことができる。この判定基準を基に入射偏波を変更することで、より確実にＰＭＤによる伝送品質劣化を防ぐことができる。さらに、誤り率劣化がない状態での不要な制御を排除することができ、高い信頼性を実現できる。
【００３０】
あるいは、本発明の光伝送方法は、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、Ｎ個の前記光受信器は、前記光信号の誤り率をそれぞれ検出し、この検出した誤り率情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することを特徴とする（請求項９）。
【００３１】
これにより、偏波制御手段を一つにすることができるため、ハードウェア構成を簡単化することができると共に、ハードウェア・コストを安価にすることができる。
【００３２】
あるいは、本発明の光伝送方法は、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個のＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、このＮ個のＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段にそれぞれ通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することを特徴とする（請求項１０）。
【００３３】
これにより、偏波制御手段を一つにすることができるため、ハードウェア構成を簡単化することができると共に、ハードウェア・コストを安価にすることができる。
【００３４】
あるいは、本発明の光伝送方法は、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段に入力され、この光切替手段は選択した光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することを特徴とする（請求項１１）。
【００３５】
これにより、ＰＭＤ測定手段および偏波制御手段をそれぞれ一つずつにすることができるため、ハードウェア構成を簡単化することができると共に、ハードウェア・コストを安価にすることができる。
【００３６】
あるいは、本発明の光伝送方法は、Ｎ個の前記光送信器は互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送出され、前記光伝送路を伝搬した光信号は光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は可変波長選択手段に入力され、この可変波長選択手段は選択した波長の光信号をＰＭＤ測定手段に入力し、このＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記光送信器側に設けられた制御手段に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、前記制御手段は前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することを特徴とする（請求項１２）。
【００３７】
これにより、ＰＭＤ測定手段および偏波制御手段および光分配手段をそれぞれ一つずつにすることができるため、ハードウェア構成を簡単化することができると共に、ハードウェア・コストを安価にすることができる。
【００３８】
また、前記ＰＭＤ測定手段は測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知すると共に、前記光受信器は検出した誤り率情報を前記制御手段に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記制御手段は接続された前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更することができる（請求項１３）。
【００３９】
このように、ＰＭＤ測定手段または偏波制御手段または光分配手段を一つにすることができるため、ハードウェア構成を簡単化することができると共に、ハードウェア・コストを安価にすることができることに加え、偏波制御手段のための方法として、受信端での誤り率等やＰＭＤを併用することで、より高信頼の偏波モード分散補償システムを構成できる。誤り率だけでは、ＰＭＤ以外の劣化要因（波長分散、ＡＳＥ等）との切り分けができないが、ＰＭＤの増大と同期していることを判定基準とすることでＰＭＤによる劣化を明確に切り出すことができる。この判定基準を基に入射偏波を変更することで、より確実にＰＭＤによる伝送品質劣化を防ぐことができる。さらに、誤り率劣化がない状態での不要な制御を排除することができ、高い信頼性を実現できる。
【００４０】
また、前記ＰＭＤ測定手段としてＤＯＰ（偏光度：Degree of
Polarization）測定手段を用いることができる（請求項１４）。伝送路のＰＭＤが増加した場合に、受信信号のＤＯＰは低下する。受信信号のＤＯＰが閾値を下回ることを偏波制御開始の判断基準として用いることにより、光ＳＮＲ劣化や色分散による波形劣化など他の原因による信号劣化と区別し、ＰＭＤによる信号劣化をモニタすることができるため、他の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更させてしまう現象を回避できる。
【００４１】
あるいは、前記ＰＭＤ測定手段として、光電変換手段と、この光電変換手段と直列に接続された特定周波数強度測定手段とを用いることができる（請求項１５）。光伝送路のＰＭＤにより受信信号の波形が劣化した場合には、周波数Ｂの強度は低下する（Ｂ：ビットレート）。特定周波数としてＢ／２、Ｂ／４なども用いることができ、周波数が低くなるにつれて観測可能なＰＭＤ量が増加する。受信信号の特定周波数（例えば周波数Ｂ）の強度が閾値を下回ったことを偏波制御開始の判定基準として用いることにより、ＰＭＤによる波形劣化をＤＯＰと比べてより高感度に検出可能となる。
【００４２】
あるいは、受信側に波長分散補償手段を有し、前記ＰＭＤ測定手段は、光信号の光スペクトル成分のうち少なくとも２つの異なる周波数成分を分離して抽出し、この抽出された成分間の相対的位相差を検出し、この検出された相対位相差情報を基に光信号が前記光伝送路で被った波長分散量を算出し、前記抽出された前記光スペクトル成分の少なくとも一方についてその強度を測定してこの測定結果をＰＭＤ測定結果とし、前記波長分散補償手段は、前記波長分散量の算出結果に基づき前記光伝送路の波長分散を補償することができる（請求項１６）。
【００４３】
このように、波長分散量の算出結果に基づき光伝送路の波長分散を補償することで、光信号の強度測定により得られる強度情報が波長分散の影響で低下することを防止し、ＰＭＤによる影響のみを検出可能となる。この強度情報を偏波制御開始の判定基準として用いることにより、ＰＭＤによる波形劣化を波長分散による劣化と区別して高感度に検出可能となる。
【００４４】
また、光送信器においてビットレートよりも低周波のトーン信号を信号光に強度変調として重畳し、トーン信号の周波数成分の位相比較と強度検出とを行うことにより、ＰＭＤや波長分散の検出範囲を拡大することが可能となる。
【００４５】
また、前記光送信器と前記光受信器にそれぞれ誤り訂正手段を持たせ、前記光受信器から前記制御手段に通知される誤り率情報として前記誤り訂正手段が検出した誤り数情報を用いることができる（請求項１７）。
【００４６】
また、前記光受信器から前記制御手段に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を通知する際に、ＢＤＩ信号またはＢＥＩ信号に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を搭載することができる（請求項１８）。
【００４７】
これにより、偏波制御のために新たに受信側から送信側への特別な情報通知機能を追加することなく、ＰＭＤによる信号品質劣化を抑圧することができる。
【００４８】
また、前記偏波制御手段において光ファイバへの入射偏波を変更する際に、入射偏波がポアンカレ球上でそれぞれのなす角が９０度となる３つの偏光状態を遷移することができる（請求項１９）。
【００４９】
また、前記偏波制御手段により前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する際に、１制御単位で変更するポアンカレ球上の角度を微小に設定し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが増加した場合には入射偏波を前回設定とは反対方向へ制御し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが減少した場合には入射偏波を前回設定と同一方向へ制御する手順を繰り返し実行することができる（請求項２０）。
【００５０】
すなわち、前記偏波制御手段により光ファイバへの入射偏波を変更する際に、まずは微少な変更を行い、このときの誤り率またはＰＭＤの増減の状態を観測し、もし、誤り率またはＰＭＤが増加するようならば、入射偏波を反対方向へ制御することにより、誤った方向への大幅な変更を回避することができ、素早く、適正な変更を行うことができる。さらに、この手順を繰り返し実行することにより、目標とする誤り率またはＰＭＤを実現することができる。
【００５１】
また、前記制御手段は、前記偏波制御手段による前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが最小になった時点で終了することができる（請求項２１）。これにより、入射偏波を最良条件まで変更することで、入射偏波の制御頻度を低減させることができる。
【００５２】
あるいは、前記制御手段は、前記偏波制御手段による前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが制御終了の閾値を下回った時点で終了することができる（請求項２２）。これにより、ＰＭＤによる伝送品質劣化がある程度抑圧できた時点で制御を終了することにより、入射偏波の制御時間を短縮させることができる。
【００５３】
本発明の第二の観点は、光信号を送信する光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信する光受信器とを備えた光伝送システムである。
【００５４】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記光送信器と前記光伝送路との間には、偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、前記光送信器から送信された光信号は、前記偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光受信器で受信され、前記光受信器は、この光信号の誤り率を検出する手段と、この検出する手段により検出された誤り率情報を前記制御手段に通知する手段とを備え、前記制御手段は、通知された誤り率情報がある閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項２３）。
【００５５】
あるいは、本発明の光伝送システムは、前記光送信器と前記光伝送路との間には、偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、前記光伝送路と前記光受信器との間には、前記光伝送路から到着する光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、この光分配手段の一方の方路には前記光受信器が接続され、他方の方路にはＰＭＤ測定手段が設けられ、前記光送信器から送信された光信号は、前記偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、その他方の方路の光信号は前記ＰＭＤ測定手段に入力され、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項２４）。
【００５６】
あるいは、本発明の光伝送システムは、前記光送信器と前記光伝送路との間には、偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、前記光伝送路と前記光受信器との間には、前記光伝送路から到着する光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、この光分配手段の一方の方路には前記光受信器が接続され、他方の方路にはＰＭＤ測定手段が設けられ、前記光送信器から送信された光信号は、前記偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記光受信器で受信され、その他方の方路の光信号は前記ＰＭＤ測定手段に入力され、前記光受信器は、前記光信号の誤り率を検出する手段と、この検出する手段により検出された誤り率情報を前記制御手段に通知する手段とを備え、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項２５）。
【００５７】
あるいは、本発明の光伝送システムは、光信号を送信するＮ個の光送信器と、光信号を伝送する光伝送路と、光信号を受信するＮ個の光受信器とを備えた光伝送システムである。
【００５８】
ここで、本発明の特徴とするところは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段が設けられ、Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、Ｎ個の前記光受信器は、受信した前記光信号の誤り率をそれぞれ検出する手段と、この検出する手段によりそれぞれ検出した誤り率情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段とを備え、前記制御手段は、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたところにある（請求項２６）。
【００５９】
あるいは、本発明の光伝送システムは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この各波長に分離された光信号をそれぞれ二つの方路に分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路にはＮ個のＰＭＤ測定手段がそれぞれ設けられ、Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個の前記ＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項２７）。
【００６０】
あるいは、本発明の光伝送システムは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この各波長に分離された光信号をそれぞれ二つの方路に分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路には光切替手段が設けられ、この光切替手段の出力が入力されるＰＭＤ測定手段が設けられ、Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記光切替手段に入力され、前記光切替手段によって選択された光信号が前記ＰＭＤ測定手段に入力され、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項２８）。
【００６１】
あるいは、本発明の光伝送システムは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器にそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段と、このＮ個の偏波制御手段をそれぞれ制御する制御手段と、このＮ個の偏波制御手段から出力される光信号を波長合波する波長合波手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、この光分配手段の一方の方路には合波された光信号を各波長に分離する波長分離手段が設けられ、前記光分配手段の他方の方路には合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段と、この可変波長選択手段により選択された波長の光信号が入力されるＰＭＤ測定手段とが設けられ、Ｎ個の前記光送信器から送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の前記偏波制御手段をそれぞれ通過した後に前記波長合波手段により合波されて前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段により二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記波長分離手段により各波長に分離されてＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記可変波長選択手段により一つの波長の光信号が選択されて前記ＰＭＤ測定手段に入力され、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項２９）。
【００６２】
また、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えることができる（請求項３０）。
【００６３】
あるいは、本発明の光伝送システムは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段が設けられ、Ｎ個の前記光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波された後に前記偏波制御手段を通過して前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、Ｎ個の前記光受信器は、前記光信号の誤り率をそれぞれ検出する手段と、この検出する手段によりそれぞれ検出された誤り率情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段とを備え、前記制御手段は、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項３１）。
【００６４】
あるいは、本発明の光伝送システムは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この波長分離手段により波長分離された各波長の光信号を二つの方路にそれぞれ分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路にはＮ個のＰＭＤ測定手段がそれぞれ設けられ、Ｎ個の光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波されて偏波制御手段を通した後に前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個の前記ＰＭＤ測定手段にそれぞれ入力され、Ｎ個の前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段にそれぞれ通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項３２）。
【００６５】
あるいは、本発明の光伝送システムは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を波長分離する波長分離手段と、この波長分離手段により波長分離された各波長の光信号を二つの方路にそれぞれ分配するＮ個の光分配手段とが設けられ、このＮ個の光分配手段の一方の方路にはＮ個の前記光受信器がそれぞれ接続され、他方の方路には光切替手段が設けられ、この光切替手段の出力を入力とするＰＭＤ測定手段が設けられ、Ｎ個の光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波されて偏波制御手段を通過した後に前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段でそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記光切替手段に入力され、前記光切替手段は、選択した光信号を前記ＰＭＤ測定手段に入力し、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項３３）。
【００６６】
あるいは、本発明の光伝送システムは、Ｎ個の前記光送信器と前記光伝送路との間には、Ｎ個の前記光送信器の光信号を波長合波する波長合波手段と、この波長合波手段により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段と、この偏波制御手段を制御する制御手段とが設けられ、前記光伝送路とＮ個の前記光受信器との間には、前記波長合波手段により合波された光信号を二つの方路に分配する光分配手段が設けられ、この光分配手段の一方の方路には合波された光信号を各波長に分離する波長分離手段が設けられ、前記光分配手段の他方の方路には合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段と、この可変波長選択手段により選択された波長の光信号が入力されるＰＭＤ測定手段とが設けられ、Ｎ個の光送信器から送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、前記波長合波手段により合波されて偏波制御手段を通した後に前記光伝送路に送信され、前記光伝送路を伝搬した光信号は、前記光分配手段により二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は前記波長分離手段により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の前記光受信器でそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は前記可変波長選択手段に入力され、その選択された波長の光信号は前記ＰＭＤ測定手段に入力され、前記ＰＭＤ測定手段は、測定したＰＭＤ情報を前記制御手段に通知する手段を備え、前記制御手段は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えたことを特徴とする（請求項３４）。
【００６７】
また、前記ＰＭＤ測定手段によって測定されたＰＭＤ情報と共に、前記光受信器で検出された誤り率情報が前記制御手段に通知され、前記制御手段は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、前記偏波制御手段を制御して前記光伝送路への入射偏波状態を変更する手段を備えることができる（請求項３５）。
【００６８】
また、前記ＰＭＤ測定手段は、ＤＯＰ測定手段を備えることができる（請求項３６）。あるいは、前記ＰＭＤ測定手段は、光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、この光電変換手段と直列に接続された特定周波数強度測定手段とを備えることができる（請求項３７）。あるいは、前記波長分離手段により分離された各波長の光信号を入力し、その波長分散を補償するＮ個の波長分散補償手段を備え、前記ＰＭＤ測定手段は、光信号の光スペクトル成分のうち少なくとも二つの異なる周波数成分を分離して抽出する手段と、この抽出する手段により抽出された成分間の相対的位相差を検出する位相比較手段と、この位相比較手段から得られた相対位相差情報を基に光信号が前記光伝送路で被った波長分散量を算出する波長分散測定手段と、前記抽出する手段により抽出された前記光スペクトル成分の少なくとも一方についてその強度を測定してこの測定結果をＰＭＤ測定結果とする強度測定手段とを備え、前記波長分散補償手段は、前記波長分散測定手段の測定結果に基づき前記光伝送路の波長分散を補償する手段を備えることができる（請求項３８）。
【００６９】
また、前記光送信器および前記光受信器は、それぞれ誤り訂正手段を備え、前記誤り率を検出する手段は、この誤り訂正手段による誤り数を検出する手段を備え、前記通知する手段は、前記制御手段に通知される誤り率情報として前記検出する手段が検出した誤り数の情報を用いる手段を備えることができる（請求項３９）。
【００７０】
また、前記通知する手段は、前記制御手段に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を通知する際に、ＢＤＩ信号またはＢＥＩ信号に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を搭載する手段を備えることができる（請求項４０）。
【００７１】
また、前記偏波制御手段において光ファイバへの入射偏波を変更する際に、入射偏波がポアンカレ球上でそれぞれのなす角が９０度となる３つの偏光状態を遷移する手段を備えることができる（請求項４１）。
【００７２】
また、前記制御手段は、前記偏波制御手段により前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する際に、１制御単位で変更するポアンカレ球上の角度を微小に設定し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが増加した場合には入射偏波を前回設定とは反対方向へ制御し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが減少した場合には入射偏波を前回設定と同一方向へ制御する手順を繰り返し実行する手段を備えることができる（請求項４２）。
【００７３】
また、前記偏波制御手段は、前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが最小になった時点で終了する手段を備えることができる（請求項４３）。あるいは、前記制御手段は、前記偏波制御手段において前記光伝送路を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが制御終了の閾値を下回った時点で終了する手段を備えることができる（請求項４４）。
【発明の効果】
【００７４】
本発明によれば、光ファイバへの入射偏波の最低限の制御によりシステムの障害時間を軽減すると共に、偏波の誤制御による伝送品質劣化の危険性を減少させることができる。
【００７５】
さらに、光学デバイスの信頼性への要求条件を緩和することができる。また、入射偏波制御のための受信側から送信側への特別な情報通知機能を追加することなく、ＰＭＤによる信号品質劣化を抑圧することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７６】
（第一実施例）
第一実施例の光伝送システムを図１を参照して説明する。図１は第一実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【００７７】
第一実施例は、図１に示すように、光信号を送信する光送信器１と、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信する光受信器５とを備えた光伝送システムである。
【００７８】
ここで、第一実施例の特徴とするところは、光送信器１と光伝送路４との間には、偏波制御手段２と、この偏波制御手段２を制御する制御回路３とが設けられ、光送信器１から送信された光信号は、偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、光受信器５で受信され、光受信器５は、この光信号の誤り率を検出する手段と、この検出する手段により検出された誤り率情報を制御回路３に通知する手段とを備え、制御回路３は、通知された誤り率情報がある閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項２３）。
【００７９】
次に、第一実施例の光伝送方法について説明する。第一実施例の光伝送方法は、光送信器１は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は光受信器５で受信され、光受信器５は、前記光信号の誤り率を検出し、この検出した誤り率情報を光送信器１側に設けられた制御回路３に通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、この制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項１）。
【００８０】
すなわち、第一実施例では、光送信器１から送信される光信号を偏波制御手段２に通した後に光伝送路４に送信し、光伝送路４を伝搬した信号光を光受信器５で受信する。光受信器５において検出した誤り率情報を制御回路３に通知し、通知された誤り率情報がある閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更し、光信号に対する光伝送路のＰＭＤの影響を小さくする。
【００８１】
図２は本発明の動作説明図である。光伝送路４のＰＭＤは時間的に変動するため、それに伴ってシステムの誤り率も変動する。通常、光伝送システムでは伝送劣化に対してマージンが割り振られており、ある程度の伝送劣化は許容されるが、ある誤り率を越えるとシステム障害となる。誤り率が極端に悪くなり、システム障害になる場合には、光伝送路のＤＧＤが大きくなり、かつ、入射偏波状態が最悪条件に近い可能性が高い。
【００８２】
したがって、誤り率がある閾値まで劣化した際に、入射偏波を変更することで、ＰＭＤによる伝送品質劣化を抑圧することができる。送信側への誤り率情報の通知は、光通信システムは通常対向システムとなっているため、逆方向の回線の管理用オーバーヘッドを使用してもよい。入射偏波を常に制御せず、伝送品質が劣化したとき、つまり波形劣化が大きくなる入射偏波になったときのみ制御動作を行うため、誤った偏波制御による伝送品質劣化の危険性を軽減できる。また、偏波制御手段２に常時動作を要求しないため、光学デバイスの信頼性に対する要求条件を緩和することができる。
【００８３】
（第二実施例）
第二実施例の光伝送システムを図３を参照して説明する。図３は第二実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【００８４】
第二実施例は、図３に示すように、光信号を送信する光送信器１と、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信する光受信器５とを備えた光伝送システムである。
【００８５】
ここで、第二実施例の特徴とするところは、光送信器１と光伝送路４との間には、偏波制御手段２と、この偏波制御手段２を制御する制御回路３とが設けられ、光伝送路４と光受信器５との間には、光伝送路４から到着する光信号を二つの方路に分配する光分配手段６が設けられ、この光分配手段６の一方の方路には光受信器５が接続され、他方の方路にはＰＭＤ測定手段７が設けられ、光送信器１から送信された光信号は、偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、光分配手段６で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は光受信器５で受信され、その他方の方路の光信号はＰＭＤ測定手段７に入力され、ＰＭＤ測定手段７は、測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項２４）。
【００８６】
次に、第二実施例の光伝送方法について説明する。第二実施例の光伝送方法は、光送信器１は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は光分配手段６で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は光受信器５で受信され、その他方の方路の光信号はＰＭＤ測定手段７に入力され、このＰＭＤ測定手段７は測定したＰＭＤ情報を光送信器１側に設けられた制御回路３に通知し、通知された前記ＰＭＤが閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更することにより、光信号に対する光伝送路４のＰＭＤの影響を小さくする（請求項２）。
【００８７】
第二実施例が第一実施例と異なる点は、偏波制御に受信信号の誤り率情報を用いる代わりに、ＰＭＤを用いることである。これにより、光ＳＮＲ劣化や色分散による波形劣化など他の原因による信号劣化と区別し、ＰＭＤによる信号劣化をモニタすることができるため、他の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更させてしまう現象を回避できる。
【００８８】
（第三実施例）
第三実施例の光伝送システムを図４を参照して説明する。図４は第三実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【００８９】
第三実施例は、図４に示すように、光信号を送信する光送信器１と、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信する光受信器５とを備えた光伝送システムである。
【００９０】
ここで、第三実施例の特徴とするところは、光送信器１と光伝送路４との間には、偏波制御手段２と、この偏波制御手段２を制御する制御回路３とが設けられ、光伝送路４と光受信器５との間には、光伝送路４から到着する光信号を二つの方路に分配する光分配手段６が設けられ、この光分配手段６の一方の方路には光受信器５が接続され、他方の方路にはＰＭＤ測定手段７が設けられ、光送信器１から送信された光信号は、偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、光分配手段６で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は光受信器５で受信され、その他方の方路の光信号はＰＭＤ測定手段７に入力され、光受信器５は、前記光信号の誤り率を検出する手段と、この検出する手段により検出された誤り率情報を制御回路３に通知する手段とを備え、ＰＭＤ測定手段７は、測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項２５）。
【００９１】
次に、第三実施例の光伝送方法について説明する。第三実施例の光伝送方法は、光送信器１は光信号を送信し、この光信号は偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は光分配手段６で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は光受信器５で受信され、光受信器５は検出した誤り率情報を制御回路３に通知し、その他方の方路の光信号はＰＭＤ測定手段７に入力され、ＰＭＤ測定手段７は測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項３）。
【００９２】
第三実施例が第二実施例と異なる点は、偏波制御に受信側で測定されるＰＭＤ値だけでなく、受信信号の誤り率情報も併せて用いることである。これにより、ＰＭＤ以外の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更させてしまう現象を回避できる。さらに、誤り率情報を併せて制御に用いることで、誤り率劣化がない状態での不要な制御を排除することができ、高い信頼性を実現できる。
【００９３】
（第四実施例）
第四実施例の光伝送システムを図５を参照して説明する。図５は第四実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【００９４】
第四実施例は、図５に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【００９５】
ここで、第四実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎと、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ制御する制御回路３と、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎから出力される光信号を波長合波する波長合波手段８とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を波長分離する波長分離手段９が設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎは、受信した前記光信号の誤り率をそれぞれ検出する手段と、この検出する手段によりそれぞれ検出した誤り率情報を制御回路３にそれぞれ通知する手段とを備え、制御回路３は、通知された誤り率情報がある閾値を越えた場合に、それぞれに接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたところにある（請求項２６）。
【００９６】
次に、第四実施例の光伝送方法について説明する。第四実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎは、前記光信号の誤り率をそれぞれ検出し、この検出した誤り率情報を光送信器１−１〜１−Ｎ側に設けられた制御回路３にそれぞれ通知し、通知された誤り率情報がある閾値を越えた場合に、制御回路３はＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更することにより、光信号に対する光伝送路４のＰＭＤの影響を小さくする（請求項４）。
【００９７】
（第五実施例）
第五実施例の光伝送システムを図６を参照して説明する。図６は第五実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【００９８】
第五実施例は、図６に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【００９９】
ここで、第四実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎと、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ制御する制御回路３と、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎから出力される光信号を波長合波する波長合波手段８とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を波長分離する波長分離手段９と、この各波長に分離された光信号をそれぞれ２つの方路に分配するＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎとが設けられ、このＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎの一方の方路にはＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎがそれぞれ接続され、他方の方路にはＮ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎがそれぞれ設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ分配され、その一方は、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方は、Ｎ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎにそれぞれ入力され、ＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎは、測定したＰＭＤ情報を制御回路３にそれぞれ通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたところにある（請求項２７）。
【０１００】
次に、第五実施例の光伝送方法について説明する。第五実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎにそれぞれ入力され、Ｎ個のＰＭＤ測定手段７は測定したＰＭＤ情報を制御回路３にそれぞれ通知し、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、制御回路３はＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更する（請求項５）。
【０１０１】
すなわち、第五実施例が第四実施例と異なる点は、偏波制御に受信信号の誤り率情報を用いる代わりに、ＰＭＤ値を用いることである。これにより、光ＳＮＲ劣化や色分散による波形劣化など他の原因による信号劣化と区別し、ＰＭＤによる信号劣化をモニタすることができるため、他の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更させてしまう現象を回避できる。
【０１０２】
（第六実施例）
第六実施例の光伝送システムを図７を参照して説明する。図７は第六実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１０３】
第六実施例は、図７に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【０１０４】
ここで、第六実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎと、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ制御する制御回路３と、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎから出力される光信号を波長合波する波長合波手段８とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を波長分離する波長分離手段９と、この各波長に分離された光信号をそれぞれ二つの方路に分配するＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎとが設けられ、このＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎの一方の方路にはＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎがそれぞれ接続され、他方の方路には光切替手段１０が設けられ、この光切替手段１０の出力が入力されるＰＭＤ測定手段７が設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段１０に入力され、光切替手段１０によって選択された光信号がＰＭＤ測定手段７に入力され、ＰＭＤ測定手段７は、測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたところにある（請求項２８）。
【０１０５】
次に、第六実施例の光伝送方法について説明する。第六実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段１０に入力され、この光切替手段１０は選択した光信号をＰＭＤ測定手段７に入力し、このＰＭＤ測定手段７は測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、制御回路３はＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更する（請求項６）。
【０１０６】
第六実施例が第五実施例と異なる点は、光切替手段１０により時間的に各波長を選択し、ＰＭＤ情報をＰＭＤ測定手段７で測定することである。これにより、ＰＭＤ測定手段７を全ての波長で共用することで部品点数を大幅に削減でき、コスト削減が可能となる。
【０１０７】
（第七実施例）
第七実施例の光伝送システムを図８を参照して説明する。図８は第七実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１０８】
第七実施例の光伝送システムは、図８に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【０１０９】
ここで、第六実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎと、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ制御する制御回路３と、このＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎから出力される光信号を波長合波する波長合波手段８とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を二つの方路に分配する光分配手段６が設けられ、この光分配手段６の一方の方路には合波された光信号を各波長に分離する波長分離手段９が設けられ、光分配手段６の他方の方路には合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段１１と、この可変波長選択手段１１により選択された波長の光信号が入力されるＰＭＤ測定手段７とが設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信された互いに異なる波長を持つ光信号は、Ｎ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎをそれぞれ通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、光分配手段６により二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段９により各波長に分離されてＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は可変波長選択手段１１により一つの波長の光信号が選択されてＰＭＤ測定手段７に入力され、ＰＭＤ測定手段７は、測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、Ｎ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更する手段を備えたところにある（請求項２９）。
【０１１０】
次に、第七実施例の光伝送方法について説明する。第七実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号はＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎにそれぞれ直列に接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを通過した後に波長合波手段８により合波されて光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は光分配手段６で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段１１に入力され、この可変波長選択手段１１は選択した波長の光信号をＰＭＤ測定手段７に入力し、このＰＭＤ測定手段７は測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、制御回路３はＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態をそれぞれ変更する（請求項７）。
【０１１１】
第七実施例が第六実施例と異なる点は、各波長の選択を光切替手段１０ではなく、可変波長選択手段１１で実現することである。これにより、ＰＭＤ測定手段７を全ての波長で共用することで部品点数を大幅に削減できる。さらに、ＰＭＤ測定のための光分配を波長分離前に行うため、光分配手段６の数を削減することが可能となり、大幅なコスト削減が実現できる。
【０１１２】
（第八実施例）
第八実施例の光伝送システムを図９を参照して説明する。図９は第八実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１１３】
第八実施例は、図９に示すように、ＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎは測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、光受信器５−１〜５−Ｎは検出した誤り率情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備える（請求項３０）。
【０１１４】
なお、図９の例は、図６に示す第五実施例の光伝送システムにおいて、誤り率情報とＰＭＤ情報とを併用する場合の構成例を示したが、図７または図８に示す第六または第七実施例の光伝送システムにおいても同様に誤り率情報とＰＭＤ情報とを併用することができる。
【０１１５】
すなわち、図７または図８の光伝送システムでは、ＰＭＤ測定手段７が一つになっている点が図６の光伝送システムと異なる点であり、誤り率情報とＰＭＤ情報とを併用する点については図６、図７、図８に示した各光伝送システムにおいても同様に適用することができる。
【０１１６】
次に、第八実施例の光伝送方法について説明する。第八実施例の光伝送方法は、ＰＭＤ測定手段７あるいは７−１〜７−Ｎは測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知すると共に、光受信器５−１〜５−Ｎは検出した誤り率情報を制御回路３に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、制御回路３は接続されたＮ個の偏波制御手段２−１〜２−Ｎを制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項８）。
【０１１７】
このように、第八実施例が第五ないし第七実施例と異なる点は、偏波制御に受信側で測定されるＰＭＤ値だけでなく、受信信号の誤り率情報も併せて用いることである。これにより、ＰＭＤ以外の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更されてしまう現象を回避できる。さらに、誤り率情報を併せて制御に用いることで、誤り率劣化がない状態での不要な制御を排除することができ、高い信頼性を実現できる。
【０１１８】
（第九実施例）
第九実施例の光伝送システムを図１０を参照して説明する。図１０は第九実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１１９】
第九実施例は、図１０に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【０１２０】
ここで、第九実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎの光信号を波長合波する波長合波手段８と、この波長合波手段８により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段２と、この偏波制御手段２を制御する制御回路３とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を波長分離する波長分離手段９が設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、波長合波手段８により合波された後に偏波制御手段２を通過して光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎは、前記光信号の誤り率をそれぞれ検出する手段と、この検出する手段によりそれぞれ検出された誤り率情報を制御回路３にそれぞれ通知する手段とを備え、制御回路３は、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項３１）。
【０１２１】
次に、第九実施例の光伝送方法について説明する。第九実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段８により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎは、前記光信号の誤り率をそれぞれ検出し、この検出した誤り率情報を光送信器１−１〜１−Ｎ側に設けられた制御回路３にそれぞれ通知し、通知された誤り率情報が閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項９）。
【０１２２】
すなわち、第九実施例が第四実施例と異なる点は、各波長に対して入射偏波制御を行う代わりに、波長多重信号の光伝送路４への入射偏波を一括して制御することである。
【０１２３】
通常、光ファイバのある波長において、システム障害となるような大きな伝送品質劣化が起こるＤＧＤ値になる確率は低くなるようにシステム設計が行われるため、複数の波長で同時に大きな伝送品質劣化が発生する確率は非常に小さくなる。
【０１２４】
例えば、ある波長におけるシステム障害確率が１０-6（２２分／年）と設計されていれば、２つの波長で同時にシステム障害が発生する確率は１０-12（０．０３秒／１００年）となる。したがって、伝送品質が大きく劣化するのは１つの波長である可能性が高く、１つの偏波制御手段２によって偏波状態を変更することでＰＭＤによる伝送品質劣化を効果的に抑圧できる。偏波制御手段２の数を削減することで、システムコストを削減すると共に、部品点数削減によってシステム全体の信頼性を向上させることができる。
【０１２５】
（第十実施例）
第十実施例の光伝送システムを図１１を参照して説明する。図１１は第十実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１２６】
第十実施例は、図１１に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【０１２７】
ここで、第六実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎの光信号を波長合波する波長合波手段８と、この波長合波手段８により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段２と、この偏波制御手段２を制御する制御回路３とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を波長分離する波長分離手段９と、この波長分離手段９により波長分離された各波長の光信号を二つの方路にそれぞれ分配するＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎとが設けられ、このＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎの一方の方路にはＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎがそれぞれ接続され、他方の方路にはＮ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎがそれぞれ設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、波長合波手段８により合波されて偏波制御手段２を通した後に光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は、Ｎ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は、Ｎ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎにそれぞれ入力され、Ｎ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎは、測定したＰＭＤ情報を制御回路３にそれぞれ通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項３２）。
【０１２８】
次に、第十実施例の光伝送方法について説明する。第十実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段８により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号はＮ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎにそれぞれ入力され、Ｎ個のＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎは測定したＰＭＤ情報を光送信器１−１〜１−Ｎ側に設けられた制御回路３にそれぞれ通知し、通知された  前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項１０）。
【０１２９】
すなわち、第十実施例が第九実施例と異なる点は、偏波制御に受信信号の誤り率情報を用いる代わりに、ＰＭＤ値を用いることである。これにより、光ＳＮＲ劣化や色分散による波形劣化など他の原因による信号劣化と区別し、ＰＭＤによる信号劣化をモニタすることができるため、他の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路４への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更させてしまう現象を回避できる。
【０１３０】
（第十一実施例）
第十一実施例の光伝送システムを図１２を参照して説明する。図１２は第十一実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１３１】
第十一実施例は、図１２に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【０１３２】
ここで、第十一実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎの光信号を波長合波する波長合波手段８と、この波長合波手段８により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段２と、この偏波制御手段２を制御する制御回路３とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を波長分離する波長分離手段９と、この波長分離手段９により波長分離された各波長の光信号を二つの方路にそれぞれ分配するＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎとが設けられ、このＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎの一方の方路にはＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎがそれぞれ接続され、他方の方路には光切替手段１０が設けられ、この光切替手段１０の出力を入力とするＰＭＤ測定手段７が設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、波長合波手段８により合波されて偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号は、Ｎ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段１０に入力され、光切替手段１０は、選択した光信号をＰＭＤ測定手段７に入力し、ＰＭＤ測定手段７は、測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項３３）。
【０１３３】
次に、第十一実施例の光伝送方法について説明する。第十一実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段８により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光分配手段６−１〜６−Ｎでそれぞれ二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は光切替手段１０に入力され、この光切替手段１０は選択した光信号をＰＭＤ測定手段７に入力し、このＰＭＤ測定手段７は測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項１１）。
【０１３４】
第十一実施例が第十実施例と異なる点は、光切替手段１０により時間的に各波長を選択し、ＰＭＤ情報をＰＭＤ測定手段７で測定することである。これにより、ＰＭＤ測定手段７を全ての波長で共用することで部品点数を大幅に削減でき、コスト削減が可能となる。
【０１３５】
（第十二実施例）
第十二実施例を図１３を参照して説明する。図１３は第十二実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１３６】
第十二実施例は、図１３に示すように、光信号を送信するＮ個の光送信器１−１〜１−Ｎと、光信号を伝送する光伝送路４と、光信号を受信するＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとを備えた光伝送システムである。
【０１３７】
ここで、第十二実施例の特徴とするところは、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎと光伝送路４との間には、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎの光信号を波長合波する波長合波手段８と、この波長合波手段８により合波された光信号の偏波を制御する偏波制御手段２と、この偏波制御手段２を制御する制御回路３とが設けられ、光伝送路４とＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎとの間には、波長合波手段８により合波された光信号を二つの方路に分配する光分配手段６が設けられ、この光分配手段６の一方の方路には合波された光信号を各波長に分離する波長分離手段９が設けられ、光分配手段６の他方の方路には合波された光信号から一つの波長の光信号を選択して出力する可変波長選択手段１１と、この可変波長選択手段１１により選択された波長の光信号が入力されるＰＭＤ測定手段７とが設けられ、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎから送信される互いに異なる波長を持つ光信号は、波長合波手段８により合波されて偏波制御手段２を通した後に光伝送路４に送信され、光伝送路４を伝搬した光信号は、光分配手段６により二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は可変波長選択手段１１に入力され、その選択された波長の光信号はＰＭＤ測定手段７に入力され、ＰＭＤ測定手段７は、測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記ＰＭＤ情報が閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備えたところにある（請求項３４）。
【０１３８】
次に、第十二実施例の光伝送方法について説明する。第十二実施例の光伝送方法は、Ｎ個の光送信器１−１〜１−Ｎは互いに異なる波長を持つＮ個の光信号をそれぞれ送信し、このＮ個の光信号は波長合波手段８により合波され、この合波された光信号は偏波制御手段２を通過した後に光伝送路４に送出され、光伝送路４を伝搬した光信号は光分配手段６で二つの方路に分配され、その一方の方路の光信号は波長分離手段９により各波長に分離され、この各波長の光信号はＮ個の光受信器５−１〜５−Ｎでそれぞれ受信され、その他方の方路の光信号は可変波長選択手段１１に入力され、この可変波長選択手段１１は選択した波長の光信号をＰＭＤ測定手段７に入力し、このＰＭＤ測定手段７は測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知し、通知されたＰＭＤが閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項１２）。
【０１３９】
第十二実施例が第十一実施例と異なる点は、各波長の選択を光切替手段ではなく、可変波長選択手段で実現することである。これにより、ＰＭＤ測定手段７を全ての波長で共用することで部品点数を大幅に削減できる。さらに、ＰＭＤ測定のための光分配を波長分離前に行うため、光分配手段６の数を削減することが可能となり、大幅なコスト削減が実現できる。
【０１４０】
（第十三実施例）
第十三実施例の光伝送システムを図１４を参照して説明する。図１４は第十三実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１４１】
第十三実施例の光伝送システムは、図１４に示すように、ＰＭＤ測定手段７−１〜７−Ｎは測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知する手段を備え、光受信器５−１〜５−Ｎは検出した誤り率情報を制御回路３に通知する手段を備え、制御回路３は、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する手段を備える（請求項３５）。
【０１４２】
なお、図１４の例は、図１１に示す第十実施例の光伝送システムにおいて、誤り率情報とＰＭＤ情報とを併用する場合の構成例を示したが、図１２または図１３に示す第十一または第十二実施例の光伝送システムにおいても同様に誤り率情報とＰＭＤ情報とを併用することができる。
【０１４３】
すなわち、図１２または図１３の光伝送システムでは、ＰＭＤ測定手段７が一つになっている点が図１１の光伝送システムと異なる点であり、誤り率情報とＰＭＤ情報とを併用する点については図１１、図１２、図１３に示した各光伝送システムにおいても同様に適用することができる。
【０１４４】
次に、第十三実施例の光伝送方法について説明する。第十三実施例の光伝送方法は、ＰＭＤ測定手段７あるいは７−１〜７−Ｎは測定したＰＭＤ情報を制御回路３に通知すると共に、光受信器５−１〜５−Ｎは検出した誤り率情報を制御回路３に通知し、通知された前記誤り率情報が誤り率に関して定められた閾値を越え、かつ、通知された前記ＰＭＤ情報がＰＭＤに関して定められた閾値を越えた場合に、制御回路３は偏波制御手段２を制御して光伝送路４への入射偏波状態を変更する（請求項１３）。
【０１４５】
このように、第十三実施例が第十ないし第十二実施例と異なる点は、偏波制御に受信側で測定されるＰＭＤ値だけでなく、受信信号の誤り率情報も併せて用いることである。これにより、ＰＭＤ以外の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更されてしまう現象を回避できる。さらに、誤り率情報を併せて制御に用いることで、誤り率劣化がない状態での不要な制御を排除することができ、高い信頼性を実現できる。
【０１４６】
（第十四実施例）
第十四実施例の光伝送システムを図１５を参照して説明する。図１５は第十四実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１４７】
第十四実施例は、図１５に示すように、ＰＭＤ測定手段７は、ＤＯＰ測定手段１２を備える（請求項１４、請求項３６）。伝送路のＰＭＤが増加した場合に、受信信号のＤＯＰは低下する。受信信号のＤＯＰが閾値を下回ることを偏波制御開始の判断基準として用いることにより、光ＳＮＲ劣化や色分散による波形劣化など他の原因による信号劣化と区別し、ＰＭＤによる信号劣化をモニタすることができるため、他の原因による伝送品質劣化が生じた際に、光伝送路４への入射偏波を制御し、伝送品質劣化がより大きくなる偏波状態へ変更させてしまう現象を回避できる。
【０１４８】
したがって、制御回路３は、第十四実施例におけるＰＤＭ測定手段７を用いる場合には、ＰＤＭ測定手段７からの値が閾値を越えるのではなく、閾値を下回った時点で偏波制御手段２を制御することになる。
【０１４９】
（第十五実施例）
第十五実施例の光伝送システムを図１６を参照して説明する。図１６は第十五実施例の光伝送システムの全体構成図である。
【０１５０】
第十五実施例の光伝送システムは、図１６に示すように、ＰＭＤ測定手段７は、光信号を電気信号に変換する光電変換手段１３と、この光電変換手段１３と直列に接続された特定周波数強度測定手段１４とを備える（請求項１５、請求項３７）。
【０１５１】
光伝送路４のＰＭＤにより受信信号の波形が劣化した場合には、周波数Ｂの強度は低下する（Ｂ：ビットレート）。特定周波数としてＢ／２、Ｂ／４なども用いることができ、周波数が低くなるにつれて観測可能なＰＭＤ量が増加する。受信信号の特定周波数（例えば周波数Ｂ）の強度が閾値を下回ったことを偏波制御開始の判定基準として用いることにより、ＰＭＤによる波形劣化をＤＯＰと比べてより高感度に検出可能となる。
【０１５２】
（第十六実施例）
第十六実施例の光伝送システムを図１７を参照して説明する。図１７は第十六実施例の光伝送システムの構成図である。
【０１５３】
第十六実施例の光伝送システムは、図１７に示すように、波長分離手段９により分離された各波長の光信号を入力し、その波長分散を補償するＮ個の波長分散補償手段１５−１〜１５−Ｎを備え、ＰＭＤ測定手段７は、光信号の光スペクトル成分のうち少なくとも二つの異なる周波数成分を分離して抽出する周波数成分分離手段１６と、この周波数成分分離手段１６により抽出された成分間の相対的位相差を検出する位相比較手段１７と、この位相比較手段１７から得られた相対位相差情報を基に光信号が光伝送路４で被った波長分散量を算出する波長分散測定手段１８と、周波数成分分離手段１６により抽出された前記光スペクトル成分の少なくとも一方についてその強度を測定してこの測定結果をＰＭＤ測定結果とする強度測定手段１９とを備え、波長分散補償手段１５−１〜１５−Ｎは、波長分散測定手段１８の測定結果に基づき光伝送路４の波長分散を補償する手段を備える（請求項１６、請求項３８）。
【０１５４】
波長分散測定手段１８の測定結果に基づき光伝送路４の波長分散を補償することで、強度測定手段１９で得られる強度情報が波長分散の影響で低下することを防止し、ＰＭＤによる影響のみを検出可能となる。この強度情報を偏波制御開始の判定基準として用いることにより、ＰＭＤによる波形劣化を波長分散による劣化と区別して高感度に検出可能となる。
【０１５５】
また、光送信器１−１〜１−Ｎにおいてビットレートよりも低周波のトーン信号を信号光に強度変調として重畳し、トーン信号の周波数成分の位相比較と強度検出とを行うことにより、ＰＭＤや波長分散の検出範囲を拡大することが可能となる。
【０１５６】
（第十七実施例）
第十七実施例の光伝送システムでは、光送信器１、１−１〜１−Ｎおよび光受信器５、５−１〜５−Ｎは、それぞれ誤り訂正手段を備え、前記誤り率を検出する手段は、この誤り訂正手段による誤り数を検出する手段を備え、前記通知する手段は、制御回路３、３−１〜３−Ｎに通知される誤り率情報として前記検出する手段が検出した誤り数の情報を用いる手段を備える（請求項３９）。
【０１５７】
すなわち、第十七実施例の光伝送方法では、第一、第三、第四、第八、第九、第十三実施例における光送信器１、１−１〜１−Ｎと光受信器５、５−１〜５−Ｎにそれぞれ誤り訂正手段を持たせ、光受信器５、５−１〜５−Ｎから制御回路３、３−１〜３−Ｎに通知される誤り率情報として前記誤り訂正手段が検出した誤り数情報を用いる（請求項１７）。これにより、誤り訂正後の信号、つまり、クライアント信号に誤りが発生する前に入射偏波の制御を行うことができる。
【０１５８】
（第十八実施例）
第十八実施例の光伝送システムでは、前記通知する手段は、制御回路３、３−１〜３−Ｎに前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を通知する際に、ＢＤＩ信号またはＢＥＩ信号に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を搭載する手段を備える（請求項４０）。
【０１５９】
すなわち、第十八実施例の光伝送方法では、光受信器５、５−１〜５−Ｎから制御回路３、３−１〜３−Ｎに前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を通知する際に、ＢＤＩ信号またはＢＥＩ信号に前記誤り率情報あるいは前記ＰＭＤ情報を搭載する（請求項１８）。
【０１６０】
これにより、偏波制御のために新たに受信側から送信側への特別な情報通知機能を追加することなく、ＰＭＤによる信号品質劣化を抑圧することができる。
（第十九実施例）
第十九実施例の光伝送システムでは、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎにおいて光ファイバへの入射偏波を変更する際に、入射偏波がポアンカレ球上でそれぞれのなす角が９０度となる３つの偏光状態を遷移する手段を備える（請求項４１）。
【０１６１】
すなわち、第九実施例の光伝送方法では、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎにおいて光ファイバへの入射偏波を変更する際に、入射偏波がポアンカレ球上でそれぞれのなす角が９０度となる３つの偏光状態を遷移する（請求項１９）。
【０１６２】
光伝送路の２つの主軸の偏光状態は直交しており、ポアンカレ球上でなす角は１８０度となる。ポアンカレ球上で２つの主軸の偏光状態を極とした場合の赤道が、最悪の偏波状態となる。入射偏波をポアンカレ球上でそれぞれのなす角が９０度となる３つの偏光状態を遷移させることで、３つのうち２つが最悪の偏波状態の赤道上になった場合に、１つは最良偏波状態となり、最悪偏波状態を回避できる。遷移させる偏光状態を３つと限定することで、制御が簡単になるだけでなく、偏光状態を少しずつ変えていく方法と比べて、伝送品質を改善するまでの時間を短縮することができる。
【０１６３】
（第二十実施例）
第二十実施例の光伝送システムにおける入射偏波角度の変更手順を図１８のフローチャートを参照して説明する。図１８は第二十実施例の光伝送システムの制御回路における入射偏波の角度変更手順を示すフローチャートである。
【０１６４】
第二十実施例の光伝送システムにおける制御回路３は、制御回路３は、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎにより光伝送路４を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する際に、１制御単位で変更するポアンカレ球上の角度を微小に設定し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが増加した場合には入射偏波を前回設定とは反対方向へ制御し、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが減少した場合には入射偏波を前回設定と同一方向へ制御する手順を繰り返し実行する手段を備える（請求項４２）。
【０１６５】
すなわち、図１８に示すように、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎにより光伝送路４を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する際に、１制御単位で変更するポアンカレ球上の角度を微小に設定し（Ｓ１）、入射偏波の変更によって受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが増加した場合には（Ｓ２）、入射偏波を前回設定とは反対方向へ制御し（Ｓ３）、減少した場合には（Ｓ２）、入射偏波を前回設定と同一方向に制御する（Ｓ１）。このようにして、入射偏波の変更と誤り率またはＰＭＤの増減の確認を繰り返し、入射偏波の制御を行う（請求項２０）。
【０１６６】
（第二十一実施例）
第二十一実施例の光伝送システムにおける制御終了の判断手順を図１９のフローチャートを参照して説明する。図１９は第二十一実施例の光伝送システムの制御回路における制御終了判断手順を示すフローチャートである。
【０１６７】
第二十一実施例の光伝送システムの制御回路３は、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎによる光伝送路４を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが最小になった時点で終了する手段を備える（請求項４３）。
【０１６８】
すなわち、図１９に示すように、制御回路３は、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎによる光伝送路４を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤを観測し（Ｓ１０）、その値が最小になった時点で終了する（Ｓ１１、Ｓ１２）（請求項２１）。
【０１６９】
これにより、入射偏波を最良条件まで変更することで、入射偏波の制御頻度を低減させることができる。
【０１７０】
（第二十二実施例）
第二十二実施例の光伝送システムにおける制御終了の判断手順を図２０のフローチャートを参照して説明する。図２０は第二十二実施例の光伝送システムの制御回路における制御終了判断手順を示すフローチャートであり、第二十一実施例と共通である。
【０１７１】
第二十二実施例の光伝送システムの制御回路３は、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎによる光伝送路４を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤが制御終了の閾値を下回った時点で終了する手段を備える（請求項４４）。
【０１７２】
すなわち、図２０に示すように、制御回路３は、偏波制御手段２、２−１〜２−Ｎによる光伝送路４を構成する光ファイバへの入射偏波を変更する制御動作を、受信側で検出される誤り率またはＰＭＤを観測し（Ｓ２０）、その値が制御終了の閾値を下回った時点で終了する（Ｓ２１、Ｓ２２）（請求項２２）。
【０１７３】
これにより、ＰＭＤによる伝送品質劣化がある程度抑圧できた時点で制御を終了することにより、入射偏波の制御時間を短縮させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１７４】
本発明は、光ファイバへの入射偏波の最低限の制御によりシステムの障害時間を軽減すると共に、偏波が誤制御による伝送品質劣化の危険性を減少させ、さらに光学デバイスの信頼性への要求を緩和することができるので、ＯＴＮ等に適用することにより、通信品質が高く、効率の良いネットワーク構築に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】第一実施例の光伝送システムの全体構成図。
【図２】本発明の動作説明図。
【図３】第二実施例の光伝送システムの構成図。
【図４】第三実施例の光伝送システムの構成図。
【図５】第四実施例の光伝送システムの構成図。
【図６】第五実施例の光伝送システムの構成図。
【図７】第六実施例の光伝送システムの構成図。
【図８】第七実施例の光伝送システムの構成図。
【図９】第八実施例の光伝送システムの構成図。
【図１０】第九実施例の光伝送システムの構成図。
【図１１】第十実施例の光伝送システムの構成図。
【図１２】第十一実施例の光伝送システムの構成図。
【図１３】第十二実施例の光伝送システムの構成図。
【図１４】第十三実施例の光伝送システムの構成図。
【図１５】第十四実施例の光伝送システムの構成図。
【図１６】第十五実施例の光伝送システムの構成図。
【図１７】第十六実施例の光伝送システムの構成図。
【図１８】第二十実施例の光伝送システムの制御回路における入射偏波の角度変更手順を示すフローチャート。
【図１９】第二十一実施例の光伝送システムの制御回路における制御終了判断手順を示すフローチャート。
【図２０】第二十二実施例の光伝送システムの制御回路における制御終了判断手順を示すフローチャート。
【図２１】従来の光伝送システムの構成図。
【符号の説明】
【０１７６】
１、１−１〜１−Ｎ、２１  光送信器
２、２−１〜２−Ｎ、２２、２７  偏波制御手段
３、３−１〜３−Ｎ  制御回路
４、２４  光伝送路
５、５−１〜５−Ｎ、２５  光受信器
６、６−１〜６−Ｎ、２６  光分配手段
７、７−１〜７−Ｎ  ＰＭＤ測定手段
８  波長合波手段
９  波長分離手段
１０  光切替手段
１１  可変波長選択手段
１２  ＤＯＰ測定手段
１３  光電変換手段
１４  特定周波数強度測定手段
１５−１〜１５−Ｎ  波長分散補償手段
１６  周波数成分分離手段
１７  位相比較手段
１８  波長分散測定手段
１９  強度測定手段
２８  偏波分離手段
２９  バランス型光受信器
３０  強度検出器
３１、３２  制御器
【図１】
2006033213.tif 000003
【図２】
2006033213.tif 000004
【図３】
2006033213.tif 000005
【図４】
2006033213.tif 000006
【図５】
2006033213.tif 000007
【図６】
2006033213.tif 000008
【図７】
2006033213.tif 000009
【図８】
2006033213.tif 000010
【図９】
2006033213.tif 000011
【図１０】
2006033213.tif 000012
【図１１】
2006033213.tif 000013
【図１２】
2006033213.tif 000014
【図１３】
2006033213.tif 000015
【図１４】
2006033213.tif 000016
【図１５】
2006033213.tif 000017
【図１６】
2006033213.tif 000018
【図１７】
2006033213.tif 000019
【図１８】
2006033213.tif 000020
【図１９】
2006033213.tif 000021
【図２０】
2006033213.tif 000022
【図２１】
2006033213.tif 000023