(57)【要約】【課題】光ネットワークにおける光伝送特性測定技術に関し、光伝送装置の特性のばらつきにより実運用時の信号光対雑音光比又は伝送品質と光伝送特性の測定時に推定される信号光対雑音光比又は伝送品質とで生ずる誤差を縮小する。【解決手段】信号品質量調整部７０３は、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）を低くするように調整する。ＢＥＲ判定部７０１は、調整されたＳ／Ｎで測定したＢＥＲ値を受信し判定する。推定ＯＳＮＲ演算部７０２は、ＢＥＲ値が例えば所定の閾値を上回った時点の推定ＯＳＮＲ’を推定する。推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、推定ＯＳＮＲ’と、Ｓ／Ｎを低くする通知とに基づいて、例えば運用時の推定ＯＳＮＲ’’を算出する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号対雑音比を低くするように調整する調整部と、
前記調整された信号対雑音比で測定したビットエラーレート値を受信する受信部と、
前記ビットエラーレート値から信号光対雑音光比を推定する信号光対雑音光比推定部と、
前記推定された信号光対雑音光比と前記調整部での信号対雑音比の調整量とに基づいて、信号光対雑音光比を算出する信号光対雑音光比算出部と、
を備える光伝送特性測定装置。
【請求項２】
前記調整部は、光信号の入力パワーを、運用時点である第１の時点の光信号の入力パワーから順次減少させるように調整し、
前記受信部は、前記通知される光信号の入力パワー毎に測定したビットエラーレート値を受信し、
前記信号光対雑音光比推定部は、前記ビットエラーレート値が所定の閾値を上回った第２の時点の前記ビットエラーレート値から前記信号光対雑音光比を推定し、
前記信号光対雑音光比算出部は、前記第２の時点で推定された信号光対雑音光比と、前記第２の時点での光信号の入力パワーと、前記第１の時点の光信号の入力パワーとから、前記第１の時点の信号光対雑音光比を算出する、
請求項１に記載の光伝送特性測定装置。
【請求項３】
前記調整部は、２つのノード間を結ぶスパンの数を、１から順次増加させるように調整し、
前記受信部は、前記通知されるスパン数毎に前記スパン数に対応するノードの受信端で測定したビットエラーレート値を受信し、
前記信号光対雑音光比推定部は、前記ビットエラーレート値が所定の閾値を上回った時点の前記ビットエラーレート値から前記信号光対雑音光比を推定し、
前記信号光対雑音光比算出部は、前記時点で推定された信号光対雑音光比と、前記ビットエラーレート値が所定の閾値を上回った時点でのスパン数に対応する各スパンの光伝送損失の情報とから、運用時点の信号光対雑音光比を算出する、
請求項１に記載の光伝送特性測定装置。
【請求項４】
前記調整部は、光信号の入力パワーを最小にした上で、２つのノード間を結ぶスパンの数を、１から順次増加させるように調整し、
前記受信部は、前記スパン数毎に前記スパン数に対応するノードの受信端で測定したビットエラーレート値を受信し、
前記調整部は、前記ビットエラーレート値が第１の閾値を上回った第３の時点の後、第２の閾値を下回るまで、光信号の入力パワーを、前記最小の光信号の入力パワーから順次増加させるように調整し、
前記受信部は、前記通知される光信号の入力パワー毎に測定したビットエラーレート値を受信し、
前記信号光対雑音光比推定部は、前記ビットエラーレート値が前記第２の閾値を下回った第４の時点の前記ビットエラーレート値から前記信号光対雑音光比を推定し、
前記信号光対雑音光比算出部は、前記第４の時点で推定された信号光対雑音光比と、前記第４の時点でのスパン数に対応する各スパンの光伝送損失の情報と、前記第４の時点での光信号の入力パワーと、前記第３の時点の光信号の入力パワーとから、前記第４の時点の信号光対雑音光比を算出する、
請求項１に記載の光伝送特性測定装置。
【請求項５】
前記調整部、前記受信部、前記信号光対雑音光比推定部、及び前記信号光対雑音光比算出部は、２つのノード間を結ぶスパン毎に前記信号光対雑音光比を算出し、前記スパン毎に算出された前記信号光対雑音光比に基づいて、推定対象の光波長パスの信号光対雑音光比を算出する光波長パス信号光対雑音光比算出部を更に備える、請求項１乃至４の何れかに記載の光伝送特性測定装置。
【請求項６】
前記光波長パスの信号光対雑音光比と、予め設定した信号光対雑音光比の閾値とから、前記光波長パスの伝送の可否を判定する光波長パス伝送可否判定部を更に備える、請求項５に記載の光伝送特性測定装置。
【請求項７】
信号光雑音比を低くし、
前記低くした信号対雑音比で測定したビットエラーレート値を受信し、
前記ビットエラーレート値から信号光対雑音光比を推定し、
前記推定された信号光対雑音光比と前記信号対雑音比を低くした量とに基づいて、信号光対雑音光比を算出する、
光伝送特性測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光ネットワークにおける光伝送特性測定装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の光通信システム設計では、一般的に予め与えられたシステム条件、例えばファイバパラメータや信号変調フォーマット、ビットレート、又はファイバ入力光パワー等の情報に基づいて、通信サービスの提供より前に設計を行う事前設計の手法が採られる。この場合に、実際のパラメータは測定することができないため、通常、スペックのマージンを考慮した値が設計に使用される。
【０００３】
しかし、適切なマージンを見積もることは困難であり、場合によっては過大なマージンを設定してしまうことにより、実際の性能はもっと良いのに、実際の性能より悪い設計値が出力されてしまい、伝送可能距離が短くなってしまうという課題があった。近年では、光通信システムに対して長距離化、大容量化の要請が強く、このような課題は問題となる。
【０００４】
そこで従来、信号光の発生側でＳＮＲを調整しながらその出力光を光伝送線路で伝送させ、光伝送線路から出力される信号光のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）とＢＥＲ（Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）に基づく品質指標を測定して、通常運用時の余裕度を測定する技術が知られている（例えば特許文献１）。
【０００５】
また従来、各光ノード間の伝送路のＯＳＮＲを元に算出されたＯＳＮＲ指標値を用いて始点の光ノードから終点の光ノードまでのルートごとに算出されたトータルのＯＳＮＲ指標値を元に、最適ルートを選択する技術が知られている（例えば特許文献２）。
【０００６】
ここで、ＳＮＲ又はＯＳＮＲは、信号光対雑音光比である。また、ＢＥＲは、ビットエラーレートである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２３０８５７号公報
【特許文献２】特開２００７−８２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来技術では、ＢＥＲがある程度大きい場合のＳＮＲの測定結果に基づいて通常運用時の余裕度を算出することはできても、通常運用時におけるＢＥＲが小さい場合のＳＮＲは、光送受信器であるラインカードにおける測定誤差が大きいため、直接には精度良く推定することができなかった。
【０００９】
また、各光ノード間の伝送路のＯＳＮＲを元にルート全体でのＯＳＮＲを算出する従来技術も、光ノード間の伝送路のＢＥＲが小さい場合のＯＳＮＲは、やはり測定誤差が大きいため、ルート全体でのＯＳＮＲも精度良く推定することができなかった。
【００１０】
そこで、本発明の１つの側面では、光伝送装置の特性のばらつきによらず精度良く伝送品質を測定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
態様の一例では、信号光雑音比を低くするように調整する調整部と、調整された信号対雑音比で測定したビットエラーレート値を受信する受信部と、ビットエラーレート値から信号光対雑音光比を推定する信号光対雑音光比推定部と、推定された信号光対雑音光比と調整部での信号対雑音比の調整量とに基づいて、信号光対雑音光比を算出する信号光対雑音光比算出部と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
光伝送装置の特性のばらつきによらず精度良く伝送品質を測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態が適用される第１の光波長パスの伝送可否判断技術の説明図である。
【図２】本実施形態が適用される第２の光波長パスの伝送可否判断技術の説明図である。
【図３】本実施形態が適用される第３の光波長パスの伝送可否判断技術の説明図である。である。
【図４】ラインカード特性と理論曲線が乖離していることを説明するための図である。
【図５】本実施形態による推定ＯＳＮＲ値の算出方式を説明するための図である。
【図６】第１から第４の実施形態に共通の本実施形態の全体システムの構成例を示す図である。
【図７】光伝送特性測定装置のブロック図である。
【図８】光伝送特性測定装置をソフトウェア処理として実行するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【図９】第１の実施形態の説明図である。
【図１０】第１の実施形態の処理例を示すフローチャートである。
【図１１】スパン１に対応するＮｏｄｅ１とＮｏｄｅ２での各パラメータの具体例を示す図である。
【図１２】第２の実施形態の説明図である。
【図１３】第２の実施形態の処理例を示すフローチャートである。
【図１４】第３の実施形態の説明図である。
【図１５】第３の実施形態の処理例を示すフローチャートである。
【図１６】第４の実施形態の説明図である。
【図１７】第４の実施形態の処理例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態が適用される第１の光波長パスの伝送可否判断技術の説明図である。ノードＮｏｄｅ１からＮｏｄｅＮはそれぞれ、光伝送装置である。各ノードには、光送信装置Ｔｘと光受信装置Ｒｘが接続されている。いま、Ｎｏｄｅ１とＮｏｄｅ２、Ｎｏｄｅ２とＮｏｄｅ３、Ｎｏｄｅ３とＮｏｄｅ４の各伝送区間をスパン１、２、３と定義し、以下同様にして、ＮｏｄｅＮ−１とＮｏｄｅＮの伝送区間のスパンＮ−１まで定義する。本実施形態が適用される光伝送システムでは、スパン１、２、３、・・・の個別のスパン毎のＢＥＲから、推定ＯＳＮＲが計算された情報がデータベース化される。そして、実際の伝送路では、各スパンに対応してデータベース化されている推定ＯＳＮＲが加算されることにより、要求された光波長パス全体の推定ＯＳＮＲが算出され、その推定ＯＳＮＲからの逆計算により、要求された光波長パス全体のＢＥＲが算出される。
【００１５】
具体的には、通信が開始される前に、予めネットワーク上のスパン１、２、３、・・・の個別のスパン毎に測定されたＢＥＲから、下記数１式により、各スパン毎の伝送品質を示す値Ｆが算出される。この数１式は、例えば光通信方式として、ＤＰ−ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ  Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ：２重偏波四位相偏位変調）方式が適用される場合を示している。Ｂｎは雑音帯域幅を示し、Ｒｓは信号ボーレートを示している。また、ｅｒｆｃは相補誤差関数を示している。
【００１６】
【数１】
2018085655.tif 000003
【００１７】
上記数１式は、ＢＥＲとＯＳＮＲを結ぶ理論式であり、伝送品質を示す値Ｆは理論式上はＯＳＮＲになるが、実際には理論式からはずれてくるので、ＦとＯＳＮＲは一致せず、ＯＳＮＲに準ずるものというのが正しい。以後、Ｆを「推定ＯＳＮＲ」又は「推定ＯＳＮＲ値」と称する。このように、ＦはＯＳＮＲに準ずるものであるので、図１のＮｏｅｄ１からＮｏｄｅ４までの光波長パスの推定ＯＳＮＲ値Ｆ1->4は下記数２式のように計算できる。
【００１８】
【数２】
2018085655.tif 000004
【００１９】
従って、数１式より、Ｎｏｄｅ１からＮｏｄｅ４までの光波長パスのＢＥＲ1->4は、下記数３式により算出でき、この値に基づいてＮｏｄｅ１からＮｏｄｅ４までの光波長パスの伝送可否判定が行われる。
【００２０】
【数３】
2018085655.tif 000005
【００２１】
図２は、本実施形態が適用される第２の光波長パスの伝送可否判断技術の説明図である。図２（ａ）に示されるように、例えば光波長λ１についてノードＡからＣまでの光波長パスが使用中で、光波長λ２についてノードＢからＥまでの光波長パスが使用中で、光波長λ３についてノードＤからＧまでの光波長パスが使用中であるとする。
【００２２】
そして、図２（ｂ）に示されるように、光波長λ１のノードＡからＣまでの光波長パスについて、ＢＥＲの値が１．０Ｅ―０６（「Ｅ」は指数関数を示す）のように算出されているとする。更に、図２（ｂ）に示されるように、前述した数１式等により、そのＢＥＲ値に対応する推定ＯＳＮＲ値「ｄＢ」が１７．６２と算出されているとする。この場合、光波長パスを構成するスパンＡ−ＢとＢ−Ｃにそれぞれ、推定ＯＳＮＲ値Ｆ＝１７．６２を均等に割り振った推定ＯＳＮＲ値Ｆ＝２０．６３が設定される。光波長λ２のノードＢからＥまでの光波長パスについても同様であり、ＢＥＲ＝１．０Ｅ―０４、推定ＯＳＮＲ値＝１５．４９で、スパンＢ−ＣとＣ−ＤとＤ−Ｅにそれぞれ、推定ＯＳＮＲ値Ｆ＝２０．２６が均等に割り振られる。光波長λ４のノードＤからＧまでの光波長パスについても同様であり、ＢＥＲ＝１．０Ｅ―０５、推定ＯＳＮＲ値＝１６．６８で、スパンＤ−ＥとＥ−ＦとＦ−Ｇにそれぞれ、推定ＯＳＮＲ値Ｆ＝２１．４５が均等に割り振られる。
【００２３】
これらの設定値から、光波長λ３についてのノードＡからＧまでの光波長パスについて、スパンＡ−Ｂ、Ｃ−Ｄ、Ｅ−Ｆ、Ｆ−Ｇについては、各区間について設定されている他の光波長パスの推定ＯＳＮＲ値と同じ推定ＯＳＮＲ値が割り当てられる。また、スパンＢ−Ｃについては、光波長λ１の設定値と光波長λ２の設定値とから線形補外により推定ＯＳＮＲ値が算出され設定される。更に、スパンＤ−Ｅについては、光波長λ２の設定値と光波長λ４の設定値とから線形補間により推定ＯＳＮＲ値が算出され設定される。
【００２４】
このようにして、光波長λ３についての各スパンの推定ＯＳＮＲ値が設定されると、前述した数２式によって、光波長λ３についてのノードＡからＧまでの光波長パス全体にわたる推定ＯＳＮＲ値Ｆ＝１２．９４が算出され設定される。更に、この推定ＯＳＮＲ値を用いて、前述した数３式によって、光波長λ３についてのノードＡからＧまでの光波長パス全体にわたるＢＥＲ＝２．７９Ｅ−０３が算出される。そして、このＢＥＲ値によって、光波長λ３についてのノードＡからＧまでの光波長パスの伝送可否が判定される。
【００２５】
図３は、本実施形態が適用される第３の光波長パスの伝送可否判断技術の説明図である。前述した図１では、光波長パスを構成するスパン毎の推定ＯＳＮＲ値から、数２式により光波長パス全体の推定ＯＳＮＲ値が算出され、更にその算出された推定ＯＳＮＲ値から数３式により光波長パス全体のＢＥＲが算出された。ここで、長いスパンになるほど、光ファイバの非線形特性の影響を受けて、図１の技術に基づいて算出された推定ＯＳＮＲ値と、実際の推定ＯＳＮＲ値との差が大きくなる。
【００２６】
そこで、第３の技術では、算出対象のスパンを含む複数スパンと、算出対象のスパンを含まないスパン（１スパン以上）の伝送品質量の差分から、対象のスパンの推定ＯＳＮＲ値Ｆが算出される。
【００２７】
図３の例では、算出対象のスパンを含む複数スパンのパスの推定ＯＳＮＲ値として、Ｎｏｄｅ１からＮｏｄｅ４のＢＥＲ（ＢＥＲ1-4 ）が測定され、前述した数１式に対応する下記数４式に基づいて、推定ＯＳＮＲ値Ｆ1-4 が算出される。
【００２８】
【数４】
2018085655.tif 000006
【００２９】
同様に、算出対象のスパンを含まないパスの推定ＯＳＮＲ値として、Ｎｏｄｅ１からＮｏｄｅ３のＢＥＲ（ＢＥＲ1-3 ）が測定され、推定ＯＳＮＲ値Ｆ1-3 が算出される。
【００３０】
そして、Ｆ1-4 とＦ1-3 とから、前述した数３式を変形した下記数５式により、算出対象のスパン３の推定ＯＳＮＲ値Ｆ3-4 が算出される。
【００３１】
【数５】
2018085655.tif 000007
【００３２】
以上説明した第１、第２、第３の光波長パスの伝送可否判断技術においては、基本的には１つ又は複数のスパンについて、測定されたＢＥＲから推定ＯＳＮＲ値Ｆが推定される。
【００３３】
ここで、予めネットワークの伝送品質を測定する送受信器の一例であるラインカードと、実際のサービスに使用されるラインカードは物理的に異なる場合がある。この時、ラインカードの特性は、個体毎にばらつきがある。特に、ＢＥＲが低い（推定ＯＳＮＲ値が高い）ときは、ＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ：増幅自然放出）雑音の影響が小さいため、ラインカードの特性による特性ばらつきが大きくなる。一方、ＢＥＲが高い（推定ＯＳＮＲ値Ｆが低い）ときは、ＡＳＥ雑音の影響が支配的になり、上記のばらつきが小さくなる。
【００３４】
いま、あるスパンを伝送した後に測定されるＢＥＲから推定ＯＳＮＲ値Ｆを算出することを考える。図４は、ラインカード特性と理論曲線が乖離していることを説明するための図である。あるスパンを伝送後のＯＳＮＲを実ＯＳＮＲとする。ラインカード特性４０１は未知であるから、実システム上では実ＯＳＮＲは測定できず、これを推定することが目的となる。この実ＯＳＮＲは運用状態におけるＯＳＮＲとする。この時、測定されたＢＥＲをＢＥＲ０とすると、前述した数１式から、推定ＯＳＮＲ値Ｆを算出することができる。図４において、理論曲線４０２は、数１式に基づく推定ＯＳＮＲ値とＢＥＲの関係を表す曲線であり、この理論曲線４０２によって、測定ＢＥＲ＝ＢＥＲ０に対応する推定ＯＳＮＲ値が算出される。しかし、図４に示されるように、測定に使用されるラインカードは、例えば図４の４０１に示されるような特性を有しており、実ＯＳＮＲは、測定ＢＥＲ＝ＢＥＲに対応するこのラインカード特性曲線４０１上の値となる。ここで、１スパンを伝送した後のＢＥＲは、一般的に伝送が行われていないときのＢＥＲからほとんど劣化しないため、例えば１スパンで測定されるＢＥＲ＝ＢＥＲ０の値は、小さな値となる。この結果、測定ＢＥＲ＝ＢＥＲ０の値が図４に示されるように小さい値の領域にあるときには、推定ＯＳＮＲ値と実ＯＳＮＲ値には大きな乖離幅４０３があることがわかる。この乖離幅４０３（実ＯＳＮＲ−推定ＯＳＮＲ）は、数ｄＢに及ぶことがある。この乖離幅４０３は、数１式に対応する理論曲線４０２が、実際のラインカードの特性を考慮していないことに帰因する。
【００３５】
そこで、本実施形態では、以下に説明する方式により、精度の高い推定ＯＳＮＲ値を算出する。図５は、本実施形態による推定ＯＳＮＲ値の算出方式を説明するための図である。まず、図５（ａ）に示されるように、ＯＳＮＲを劣化させられてＢＥＲが高くされる。具体的には、ＢＥＲが所定の閾値を上回る時点まで、ＯＳＮＲが劣化させられる。このときの、ＯＳＮＲ劣化量５０１を算出しておく。劣化させた後のＯＳＮＲを実ＯＳＮＲ′とする。ラインカード特性４０１は未知であるため、実システムでは実ＯＳＮＲ′は測定できない。ＯＳＮＲを５０１だけ劣化させたときに測定されるＢＥＲをＢＥＲ１とする。このＢＥＲ１を入力として、理論曲線４０２（前述した数１式）に基づいて算出されるＯＳＮＲを推定ＯＳＮＲ’とする。図５（ａ）からわかるように、ＢＥＲが高い領域では、ラインカード特性４０１と理論曲線４０２はかなり近いことがわかる。従って、推定ＯＳＮＲ’と実ＯＳＮＲ’の差分５０２は、実ＯＳＮＲと推定ＯＳＮＲの差分４０３に比較して、小さいことがわかる。前述したＢＥＲに関する所定の閾値は、ラインカード特性４０１と理論曲線４０２とが十分に近くなると推定される領域の値に設定される。
【００３６】
次に、図５（ｂ）に示されるように、推定ＯＳＮＲ’にＯＳＮＲ劣化量５０１と同じ量のＯＳＮＲ復元量５０３が加算されることによって、その加算結果として実運用時における推定ＯＳＮＲ’’が算出される。このときの、推定ＯＳＮＲ’’と実ＯＳＮＲとの差分５０４は、推定ＯＳＮＲ’と実ＯＳＮＲ’の差分５０２に対応した値になる。従って、ラインカード特性４０１に近い特性で、実運用時における推定ＯＳＮＲ’’を推定することが可能となる。
【００３７】
以上のように、本実施形態では、ＯＳＮＲ（Ｓ／Ｎ）を小さくすることで、ラインカード特性のばらつきが小さい図５（ｂ）の左上の領域で測定したＢＥＲ値から理論曲線を用いてＯＳＮＲを推定し、Ｓ／Ｎをもとに戻(変換)すことで求めたいＯＳＮＲ値を算出することが可能となる。
【００３８】
ここで、ＯＳＮＲを５０１だけ劣化させる第１の実施形態としては、光信号の入力パワーを運用時点の光信号の入力パワー値から順次減少させることにより、入力パワーをＯＳＮＲ劣化量５０１と同じ値［ｄＢ］だけ下げる方法が考えられる。第２の実施形態としては、受信端で測定されるＢＥＲが上述の所定の閾値を上回るまでスパンの数を順次増やす方法が考えられる。第３の実施形態としては、上記第１及び第２の方法を組み合わせた方法が考えられる。更に、第４の実施形態としては、受信端に雑音を付加する方法が考えられる。以下、第１から第４の実施形態の各々について、順次説明する。
【００３９】
図６は、第１から第４の実施形態に共通の本実施形態の全体システムの構成例を示す図である。
【００４０】
Ｎｏｄｅ１からＮｏｄｅ５を構成するノード６０３は、ネットワーク制御装置６０２からの制御に基づいて動作する。ネットワーク制御装置６０２には、図５の動作に基づく第１から第４の実施形態の動作を実行する光伝送特性測定装置６０１が接続される。ノード６０３は、入力側光増幅器６１１、出力側光増幅器６１２、光分岐・挿入・光パワー調整部６１３、光受信器６１４、光送信器６１５、及びノード制御部６１６を有する。入力側の光ファイバから入力した光信号は、入力側光増幅器６１１で増幅された後、光分岐・挿入・光パワー調整部６１３で光受信器６１４に分岐され、又は光送信器６１５からの光信号と混合されて、出力側光増幅器６１２を介して出力側の光ファイバに出力される。ノード制御部６１６は、ネットワーク制御装置６ｄ１０２からの指示に従って、光受信器６１４及び光送信器６１５を制御する。
【００４１】
図７は、図６の光伝送特性測定装置６０１のブロック図である。
まず、ＢＥＲ判定部７０１は、予め設定された所定の閾値（図５（ａ）の説明を参照）に基づきＢＥＲを判定する。
【００４２】
推定ＯＳＮＲ演算部７０２は、図６のネットワーク制御装置６０２から通知された波長パス情報、ＢＥＲ、ＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）情報に基づき、波長パス情報が示す光波長パスに含まれる各スパン（ファイバ伝送区間）の推定ＯＳＮＲ（伝送品質量）を演算する。ＥＶＭは、信号点の分布の度合いを表す情報であり、ＤＰ−ＱＰＳＫ方式の場合、４つの位相点の分布の度合いを示す。ＥＶＭがわかっていてＢＥＲがわからない場合は、下記数６式に基づいて、ＥＶＭからＢＥＲを近似的に算出することができる。
【００４３】
【数６】
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【００４４】
上記数６式は、下記文献より引用している。
Error Vector Magnitude as a Performance Measure for Advanced Modulation Formats, Rene Schmogrow, Bernd Nebendahl, Marcus Winter, Arne Josten, David Hillerkuss, Swen Koenig, Joachim Meyer, Michael Dreschmann, Michael Huebner, Christian Koos, Juergen Becker, Wolfgang Freude, and Juerg Leuthold, IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, VOL.24, NO.1, JANUARY, 2012
【００４５】
推定ＯＳＮＲ演算部７０２は、ＢＥＲ判定部７０１が前述した所定の閾値を判定したときのＢＥＲ＝ＢＥＲ１（図５（ａ）参照）に基づいて、前述した数１式（図５（ａ）の理論曲線４０２）により推定ＯＳＮＲ’を算出する。推定ＯＳＮＲ演算部７０２は、算出した推定ＯＳＮＲ’を、波長パス情報、スパン情報とともに出力する。
【００４６】
信号品質量調整部７０３は、ＢＥＲ判定部７０１が前述した所定の閾値を判定したときのＢＥＲ＝ＢＥＲ１（図５（ａ）参照）に基づいて、図５（ａ）で前述したＯＳＮＲ劣化量５０１に対応するＯＳＮＲの調整量を決定し、ネットワーク制御装置６０２に通知する。ネットワーク制御装置６０２は、この調整量に対応するＯＳＮＲになるように、光信号を調整する。調整項目は、後述する第１の実施形態では光信号の入力パワー値、第２の実施形態では対象となる光波長パスにおけるスパンの数、第３の実施形態では第１及び第２の実施形態の組合せ、第４の実施形態では受信端で付加される雑音である。
【００４７】
推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、信号品質量調整部７０３からＯＳＮＲの調整情報を取得し、それに基づき推定ＯＳＮＲの値を調整する。具体的には、推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、図５（ｂ）の説明で前述したように、推定ＯＳＮＲ演算部７０２が算出した推定ＯＳＮＲ’に、信号品質量調整部７０３が調整量として決定したＯＳＮＲ劣化量５０１と同じ量のＯＳＮＲ復元量５０３を加算する。推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、この加算結果として、実運用時における推定ＯＳＮＲ’’を算出する。推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、この推定ＯＳＮＲ’’を、推定ＯＳＮＲ演算部７０２が出力する波長パス情報内のスパン情報とともに、推定ＯＳＮＲ情報格納部７０５に格納する。
【００４８】
推定ＯＳＮＲ情報格納部７０５は、スパン毎の実運用時における推定ＯＳＮＲ’’を前述したデータベースとして格納する。
【００４９】
光波長パス推定ＯＳＮＲ演算部７０６は、ネットワーク制御装置６０２から要求された光波長パスに対応する推定ＯＳＮＲを、推定ＯＳＮＲ情報格納部７０５に格納されている、その光波長パスに含まれるスパンに対応する推定ＯＳＮＲ’’に基づいて算出する。光波長パス推定ＯＳＮＲ演算部７０６は、前述した図１、図２、又は図３で説明した方式に従って、前述した数２式に基づいて、光波長パス全体の推定ＯＳＮＲを算出する。
【００５０】
伝送可否演算判定部７０７は、光波長パス推定ＯＳＮＲ演算部７０６が算出した光波長パス全体の推定ＯＳＮＲに基づいて、前述した数３式に基づいて、光波長パス全体のＢＥＲを算出する。そして、伝送可否演算判定部７０７は、算出した光波長パス全体のＢＥＲの値を、要求された光波長パスに対してネットワーク制御装置６０２から予め指定された閾値と比較することにより、要求された光波長パスの伝送可否を判定する。伝送可否演算判定部７０７は、要求された光波長パスの伝送可否を判定した結果を、ネットワーク制御装置６０２に通知する。
【００５１】
図８は、図７の構成を有する図６の光伝送特性測定装置６０１をソフトウェア処理として実行するコンピュータのハードウェア構成例を示す図である。
【００５２】
図８に示されるコンピュータは、演算処理装置８０１、メモリ装置８０２、データベース８０３、補助情報記憶装置８０４、入力装置８０５、出力装置８０６、外部通信装置８０７、及び可搬記録媒体８１０が挿入される可搬記録媒体駆動装置８０８を有する。これらの各装置は、バス８０９によって相互に接続されている。同図に示される構成は光伝送特性測定装置６０１を実現できるコンピュータの一例であり、そのようなコンピュータはこの構成に限定されるものではない。
【００５３】
演算処理装置８０１は、コンピュータ全体の制御を行う。メモリ装置８０２は、プログラムの実行、データ更新等の際に、補助情報記憶装置８０４（又は可搬記録媒体８１０）に記憶されているプログラム又はデータを一時的に格納するＲＡＭ等のメモリである。演算処理装置８０１は、プログラムをメモリ装置８０２に読み出して実行することにより、全体の制御を行う。
【００５４】
データベース８０３は、図７の推定ＯＳＮＲ情報格納部７０５の機能を、データベースとして実現する。
【００５５】
外部通信装置８０７は、図６のネットワーク制御装置６０２との通信を行う通信インタフェース回路である。
【００５６】
入力装置８０５は、ユーザによるキーボードやマウス等による入力操作を検出し、その検出結果を演算処理装置８０１に通知する。出力装置８０６は、演算処理装置８０１の制御によって送られてくるデータを表示装置や印刷装置に出力する。
【００５７】
可搬記録媒体駆動装置８０８は、ＳＤＲＡＭ、コンパクトフラッシュ（登録商標）、光ディスク等の可搬記録媒体８１０を収容するもので、補助情報記憶装置８０４の補助の役割を有する。
【００５８】
本実施形態による光伝送特性測定装置６０１は、後述する各フローチャート等で実現される図７の各ブロックの機能を搭載したプログラムを演算処理装置８０１が実行することで実現される。そのプログラムは、例えば補助情報記憶装置８０４や可搬記録媒体８１０に記録して配布してもよく、或いは外部通信装置８０７によりネットワークから取得できるようにしてもよい。
【００５９】
以上の図６から図８の構成を有するシステムにおける第１の実施形態について説明する。前述したように、第１の実施形態は、図５の説明で前述したＯＳＮＲをＯＳＮＲ劣化量５０１だけ劣化させる手法として、光信号の入力パワーを運用時点の光信号の入力パワー値から順次減少させることにより、入力パワーをＯＳＮＲ劣化量５０１と同じ値［ｄＢ］だけ下げる方法である。図９は、第１の実施形態の説明図である。
【００６０】
いま、図９（ｂ）に例示されるように、Ｎｏｄｅ１からＮｏｄｅ２へのスパン１についての推定ＯＳＮＲを算出することを想定する。通常信号を運用する時（以下「運用時」）の信号パワーをＰ０とする。第１の実施形態の手順は、以下の通りとなる。
【００６１】
手順１：スパン１へ投入する入力パワーを減少させながら、Ｎｏｄｅ２において受信ＢＥＲを測定する。具体的には、図７の信号品質量調整部７０３から、図６のネットワーク制御装置６０２、Ｎｏｄｅ１  ６０３内のノード制御部６１６、及び光分岐・挿入・光パワー調整部６１３に指示が出される。これにより、スパン１に対応する光送信器６１５に、順次減少する入力パワーでの光信号の送信が指示される。図６のネットワーク制御装置６０２は、Ｎｏｄｅ２  ６０３内のノード制御部６１６を介して、スパン１に対応する光受信器６１４で上記各入力パワーでの送信に対応するＢＥＲを順次測定させ、図７のＢＥＲ判定部７０１に出力する。
【００６２】
手順２：図９（ａ）に示されるように、図７のＢＥＲ判定部７０１は、ネットワーク制御装置６０２から順次受信するＢＥＲが所定の閾値を上回ったと判定した時点で、信号品質量調整部７０３に対して入力パワーの減少指示を停止させる。
【００６３】
手順３：図７の推定ＯＳＮＲ演算部７０２は、上記時点におけるＢＥＲ＝ＢＥＲ０に対する推定ＯＳＮＲ’（図５（ａ）参照）を前述した数１式に基づいて算出し、これを推定ＯＳＮＲ0 とする。
【００６４】
手順４：図７の推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、上記時点において推定ＯＳＮＲ演算部７０２で算出される推定ＯＳＮＲ0 と、運用時の信号パワーＰ０と、上記時点において信号品質量調整部７０３が調整した入力パワーＰ１を入力する。そして、推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、これらの数値から、運用時の推定ＯＳＮＲ1 (図５（ｂ）の推定ＯＳＮＲ’’に対応)［ｄＢ］を、下記数７式により算出する。
【００６５】
【数７】
2018085655.tif 000009
【００６６】
なお、ＢＥＲ判定部７０１で所定の閾値と比較するのではなく、ＢＥＲから推定ＯＳＮＲ0 に変換された後の値で閾値を設けてもよい。
【００６７】
図１０は、第１の実施形態の上記手順を図８に例示したコンピュータの演算処理装置８０１がソフトウェア処理として実行する場合の、処理例を示すフローチャートである。この処理は、図８の演算処理装置８０１が補助情報記憶装置８０４等からメモリ装置８０２にロードされた第１の実施形態の光伝送特性測定処理プログラムを実行する動作である。
【００６８】
演算処理装置８０１はまず、外部通信装置８０７を介して、図６のネットワーク制御装置６０２に指示を出して、送信端から受信端（図９（ｂ）の例ではＮｏｄｅ１からＮｏｄｅ２）に、光信号を疎通させる（ステップＳ１００１）。
【００６９】
次に、演算処理装置８０１は、外部通信装置８０７を介して、ネットワーク制御装置６０２に指示を出して、受信端（図９（ｂ）の例ではＮｏｄｅ２内のスパン１の光受信器６１４）でＢＥＲを測定させ、ＢＥＲ０として取得させる（ステップＳ１００２）。この処理は、前述した第１の実施形態の手順１に対応し、図７の信号品質量調整部７０３の処理に対応する。
【００７０】
次に、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲ０は所定の閾値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１００３）。この処理は、前述した第１の実施形態の手順２に対応し、図７のＢＥＲ判定部７０１の処理に対応する。
【００７１】
ステップＳ１００３の判定がＮＯならば、演算処理装置８０１は次の処理を実行する。演算処理装置８０１は、ネットワーク制御装置６０２から送信端のノード（図９（ｂ）の例ではＮｏｄｅ１）内の光分岐・挿入・光パワー調整部６１３に、処理対象スパン（スパン１）の光送信器６１５での光信号の入力パワーを下げさせる（ステップＳ１００４）。その後、演算処理装置８０１は、ステップＳ１００２の処理に戻って、測定されたＢＥＲ０を取得する。演算処理装置８０１は、ステップＳ１００３の判定がＮＯである限り、入力パワーを下げさせるステップＳ１００４の処理を繰り返し実行する。
【００７２】
ステップＳ１００３の判定がＹＥＳになると、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲ０から、推定ＯＳＮＲ0 を算出する（ステップＳ１００５）。この処理は、前述した第１の実施形態の手順３に対応し、図７の推定ＯＳＮＲ演算部７０２の処理に対応する。
【００７３】
最後に、演算処理装置８０１は、ステップＳ１００５で算出した推定ＯＳＮＲ0 を用いて、前述した第１の実施形態の手順４に従って、運用時の推定ＯＳＮＲ1 を算出する（ステップＳ１００６）。この処理は、図７の推定ＯＳＮＲ調整部７０４の処理に対応する。演算処理装置８０１は、この運用時の推定ＯＳＮＲ1 を、スパンの情報（図９（ｂ）の例ではスパン１）とともに、データベース８０３に格納する。
【００７４】
上述の第１の実施形態における推定ＯＳＮＲ0 と、運用時の推定ＯＳＮＲ1 の算出処理の詳細について、以下に説明する。図１１は、図９のスパン１に対応するＮｏｄｅ１とＮｏｄｅ２での各パラメータの具体例を示す図である。図１１において、Ｐa を、Ｎｏｄｅ１におけるスパン１の光送信器６１５から光分岐・挿入・光パワー調整部６１３への入力パワーとする。ＡＴＴ1 をＮｏｄｅ１の光分岐・挿入・光パワー調整部６１３での減衰量とする。Ｇ1 をＮｏｄｅ１の出力側光増幅器６１２の利得とする。ＮＦ1 をＮｏｄｅ１出力側光増幅器６１２の雑音指数とする。αをスパン１の光ファイバ１１０１のファイバ損失とする。ＮＦ2 をＮｏｄｅ２入力側光増幅器６１１の雑音指数とする。ｈをプランク定数とする。νを信号周波数とする。Δｆを雑音測定帯域幅とする。これらのパラメータを使って、Ｎｏｄｅ１での推定ＯＳＮＲa とＮｏｄｅ２での推定ＯＳＮＲb は各々、下記数８式及び数９式により算出される。
【００７５】
【数８】
2018085655.tif 000010
【００７６】
【数９】
2018085655.tif 000011
【００７７】
上記数８式及び数９式より、Ｎｏｄｅ１からＮｏｄｅ２に向かうスパン１での推定ＯＳＮＲ0 は、下記数１０式により算出される。
【００７８】
【数１０】
2018085655.tif 000012
【００７９】
更に、Ｎｏｄｅ１からＮｏｄｅ２に向かうスパン１での運用時の推定ＯＳＮＲ1 は、下記数１１式により算出される。ここで、ＡＴＴ2 は運用時におけるＮｏｄｅ１の可変量である。
【００８０】
【数１１】
2018085655.tif 000013
【００８１】
数１１式をデシベル表現にすると、下記数１２式となる。これは、前述した数７式と同じになる。
【００８２】
【数１２】
2018085655.tif 000014
【００８３】
次に、図６から図８の構成を有するシステムにおける第２の実施形態について説明する。前述したように、第２の実施形態は、図５の説明で前述したＯＳＮＲを５０１だけ劣化させる手法として、受信端で測定されるＢＥＲが上述の所定の閾値を上回るまでスパンの数を順次増やす方法である。図１２は、第２の実施形態の説明図である。
【００８４】
第２の実施形態の手順は、以下の通りとなる。
手順１：図１２（ｂ）に示されるように、スパン数を、スパン１、スパン２、スパン３と順次増加させながら、各受信端ノード（Ｎｏｄｅ２、Ｎｏｄｅ３、Ｎｏｄｅ４）で受信ＢＥＲを測定する。具体的には、図７の信号品質量調整部７０３から、図６のネットワーク制御装置６０２、Ｎｏｄｅ１  ６０３内のノード制御部６１６、及び光分岐・挿入・光パワー調整部６１３に指示が出される。これにより、スパン１に対応する光送信器６１５に、所定の入力パワーでの光信号の送信が指示される。図６のネットワーク制御装置６０２は、Ｎｏｄｅ２、Ｎｏｄｅ３、Ｎｏｄｅ４の各ノード制御部６１６を介して、スパン１、スパン２、スパン３に対応する光受信器６１４でＢＥＲを順次測定させ、図７のＢＥＲ判定部７０１に出力する。
【００８５】
手順２：図１２（ａ）に示されるように、図７のＢＥＲ判定部７０１は、ネットワーク制御装置６０２から順次受信する各スパンのＢＥＲが所定の閾値を上回ったと判定した時点で、信号品質量調整部７０３に対してスパン数の増加指示を停止させる。以下の例では、Ｎｏｄｅ４で停止したとする。
【００８６】
手順３：図７の推定ＯＳＮＲ演算部７０２は、上記時点におけるＢＥＲ＝ＢＥＲ０に対する推定ＯＳＮＲ’（図５（ａ）参照）を算出し、これを推定ＯＳＮＲ0 とする。
【００８７】
手順４：図７の推定ＯＳＮＲ調整部７０４は、上記時点で推定ＯＳＮＲ演算部７０２で算出される推定ＯＳＮＲ0 と、ネットワーク制御装置６０２から取得した各スパンの損失の情報とから、運用時の推定ＯＳＮＲ1［ｄＢ］を、下記数１３式により算出する。
【００８８】
【数１３】
2018085655.tif 000015
【００８９】
なお、各Ｎｏｄｅでの雑音指数を考慮して、運用時の推定ＯＳＮＲ1［ｄＢ］が、下記数１４式により算出されてもよい。
【００９０】
【数１４】
2018085655.tif 000016
【００９１】
図１３は、第２の実施形態の上記手順を図８に例示したコンピュータの演算処理装置８０１がソフトウェア処理として実行する場合の、処理例を示すフローチャートである。この処理は、図８の演算処理装置８０１が補助情報記憶装置８０４等からメモリ装置８０２にロードされた第２の実施形態の光伝送特性測定処理プログラムを実行する動作である。
【００９２】
演算処理装置８０１はまず、外部通信装置８０７を介して、図６のネットワーク制御装置６０２に指示を出して、送信端から受信端に、光信号を疎通させる（ステップＳ１３０１）。
【００９３】
次に演算処理装置８０１は、外部通信装置８０７を介して、ネットワーク制御装置６０２に指示を出して、受信端でＢＥＲを測定させる（ステップＳ１３０２）。図１２（ｂ）の例では、受信端は、最初はＮｏｄｅ２内のスパン１の光受信器６１４である。そこで、演算処理装置８０１は、ネットワーク制御装置６０２からＮｏｄｅ２のノード制御部６１６、光分岐・挿入・光パワー調整部６１３を介して、スパン１の光受信器６１４にＢＥＲの測定指示を出す。この処理は、前述した第２の実施形態の手順１に対応し、図７の信号品質量調整部７０３の処理に対応する。
【００９４】
次に、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲは所定の閾値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１３０３）。この処理は、前述した第２の実施形態の手順２に対応し、図７のＢＥＲ判定部７０１の処理に対応する。
【００９５】
ステップＳ１３０３の判定がＮＯならば、演算処理装置８０１は次の処理を実行する。演算処理装置８０１は、スパン数を増加させて、ステップＳ１３０２の処理に戻る。具体的には、演算処理装置８０１は、外部通信装置８０７からネットワーク制御装置６０２、Ｎｏｄｅ３のノード制御部６１６、光分岐・挿入・光パワー調整部６１３を介して、スパン２（図１２（ｂ）参照）の光受信器６１４に、ＢＥＲの測定指示を出す。続いて、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲは所定の閾値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１３０３）。
【００９６】
ステップＳ１３０３の判定が再びＮＯならば、演算処理装置８０１は、更にスパン数を増加させて、ステップＳ１３０２の処理に戻る。具体的には、演算処理装置８０１は、外部通信装置８０７からネットワーク制御装置６０２、Ｎｏｄｅ４のノード制御部６１６、光分岐・挿入・光パワー調整部６１３を介して、スパン３（図１２（ｂ）参照）の光受信器６１４に、ＢＥＲの測定指示を出す。そして、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲは所定の閾値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１３０３）。
【００９７】
ステップＳ１３０３の判定がＹＥＳになると、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲから、推定ＯＳＮＲ0 を算出する（ステップＳ１３０５）。この処理は、前述した第２の実施形態の手順３に対応し、図７の推定ＯＳＮＲ演算部７０２の処理に対応する。
【００９８】
ステップＳ１３０５の処理の後、演算処理装置８０１は、ネットワーク制御装置６０２から各スパン１，２，３のスパンロス情報を取得する（ステップＳ１３０６）。そして、演算処理装置８０１は、ステップＳ１３０５で算出した推定ＯＳＮＲ0 と、ステップＳ１３０６で取得したスパンロス情報を用いて、前述した第２の実施形態の手順４に従って、運用時の推定ＯＳＮＲ1 を算出する（ステップＳ１３０７）。この処理は、図７の推定ＯＳＮＲ調整部７０４の処理に対応する。演算処理装置８０１は、この運用時の推定ＯＳＮＲ1 を、スパンの情報（図１２（ｂ）の例ではスパン１、スパン２、スパン３）とともに、データベース８０３に格納する。
【００９９】
次に、図６から図８の構成を有するシステムにおける第３の実施形態について説明する。前述したように、第３の実施形態は、第１の実施形態と第２の実施形態を組み合わせた手法である。図１４は、第３の実施形態の説明図である。
【０１００】
いま、第１の実施形態を動作させた結果、最小入力パワーでもＢＥＲが所定の閾値を上回らないケースが考えられる。また、第２の実施形態を動作させた結果、ＢＥＲが所定の閾値を上回ったが、ＢＥＲを測定できるノードが存在しないケース１１０が考えられる。具体的には、図１４（ｂ）のように、最小パワーで伝送させてＮｏｄｅ３までＢＥＲが閾値を上回らず、Ｎｏｄｅ４は光送受信器（Ｔｘ／Ｒｘ）を具備していないため、Ｎｏｄｅ５でＢＥＲを測定したところ、信号品質が悪すぎて測定できないというケースがある。
【０１０１】
第３の実施形態の手順は、以下の通りとなる。
手順１：スパン１で入力パワーを最小にする。
手順２：スパン数を増加させる。
手順３：Ｎｏｄｅ５でＢＥＲの閾値が上回るがＢＥＲを測定できないことを検出する。
手順４：Ｎｏｄｅ１で入力パワーを増加させながら、Ｎｏｄｅ５においてＢＥＲを測定する。
手順５：ＢＥＲが測定可能となった時点で入力パワーの増加を停止し（入力パワー：Ｐ２）、推定ＯＳＮＲ0 を測定する。
手順６：この時のスパン数と入力パワーとから、下記数１５式及び数１６式により、スパン１の推定ＯＳＮＲ0 を測定する。
【０１０２】
【数１５】
2018085655.tif 000017
【０１０３】
【数１６】
2018085655.tif 000018
【０１０４】
図１５は、第３の実施形態の上記手順を図８に例示したコンピュータの演算処理装置８０１がソフトウェア処理として実行する場合の、処理例を示すフローチャートである。この処理は、図８の演算処理装置８０１が補助情報記憶装置８０４等からメモリ装置８０２にロードされた第３の実施形態の光伝送特性測定処理プログラムを実行する動作である。
【０１０５】
演算処理装置８０１はまず、外部通信装置８０７を介して、図６のネットワーク制御装置６０２に指示を出して、送信端から受信端に、入力パワーを最初にして光信号を疎通させる（ステップＳ１５０１）。この処理は、前述した第３の実施形態の手順１に対応する。
【０１０６】
次に演算処理装置８０１は、外部通信装置８０７を介して、ネットワーク制御装置６０２に指示を出して、受信端でＢＥＲを測定させる（ステップＳ１５０２）。図１４（ｂ）の例では、受信端は、最初はＮｏｄｅ２内のスパン１の光受信器６１４である。そこで、演算処理装置８０１は、ネットワーク制御装置６０２からＮｏｄｅ２のノード制御部６１６、光分岐・挿入・光パワー調整部６１３を介して、スパン１の光受信器６１４にＢＥＲの測定指示を出す。この処理は、前述した第３の実施形態の手順２に対応し、図７の信号品質量調整部７０３の処理に対応する。
【０１０７】
次に、演算処理装置８０１は、図１４（ａ）に示されるように、測定されたＢＥＲは第１の閾値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１５０３）。この処理は、図７のＢＥＲ判定部７０１の処理に対応する。
【０１０８】
ステップＳ１５０３の判定がＮＯならば、演算処理装置８０１は、第２の実施形態における図１３のステップＳ１３０４と同様にして、ステップＳ１５０３の判定がＹＥＳになるまで、スパン数を順次増加させる（ステップＳ１５０４）。この処理は、前述した第３の実施形態の手順２に対応し、図７の信号品質量調整部７０３の処理に対応する。
【０１０９】
この結果、例えば図１４（ｂ）で、スパン数がスパン５まで増加させられてＮｏｄｅ５で測定されたＢＥＲについて、ステップＳ１５０３の判定がＹＥＳになる。
【０１１０】
ステップＳ１５０３の判定がＹＥＳになった後、演算処理装置８０１は、図１４（ａ）に示されるように、測定されたＢＥＲが、第１の閾値よりも大きい第２の閾値よりも低いか否かを判定する（ステップＳ１５０５）。この処理は、前述した第３の実施形態の手順３に対応し、図７のＢＥＲ判定部７０１の処理に対応する。
【０１１１】
ＢＥＲの値が悪く、ステップＳ１５０５の判定がＮＯならば、演算処理装置８０１は次の処理を実行する。演算処理装置８０１は、ネットワーク制御装置６０２から送信端のノード（図１４（ｂ）の例ではＮｏｄｅ１）内の光分岐・挿入・光パワー調整部６１３に、処理対象スパン（スパン１，２，３，４）の光送信器６１５での光信号の入力パワーを上げさせる（ステップＳ１５０６）。その後、演算処理装置８０１は、ステップＳ１５０２の処理に戻る。ステップＳ１５０５の判定がＮＯとなる限り、演算処理装置８０１は、ステップＳ１５０６の処理を繰り返し実行する。この処理は、前述した第３の実施形態の手順４に対応し、図７の信号品質量調整部７０３の処理に対応する。
【０１１２】
やがて、ステップＳ１５０５の判定がＹＥＳになると、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲから、推定ＯＳＮＲ0 を算出する（ステップＳ１５０７）。この処理は、前述した第３の実施形態の手順５に対応し、図７の推定ＯＳＮＲ演算部７０２の処理に対応する。
【０１１３】
ステップＳ１３０５の処理の後、演算処理装置８０１は、ネットワーク制御装置６０２から各スパン１，２，３のスパンロス情報と、入力パワー情報とを取得する（ステップＳ１５０８）。そして、演算処理装置８０１は、ステップＳ１５０７で算出した推定ＯＳＮＲ0 と、ステップＳ１５０８で取得したスパンロス情報、入力パワー情報を用いて、前述した第３の実施形態の手順６に従って、運用時の推定ＯＳＮＲ1 を算出する。この処理は、図７の推定ＯＳＮＲ調整部７０４の処理に対応する。演算処理装置８０１は、この運用時の推定ＯＳＮＲ1 を、スパンの情報（図１４（ｂ）の例ではスパン１、スパン２、スパン３、スパン４）とともに、データベース８０３に格納する。
【０１１４】
最後に、図６から図８の構成を有するシステムにおける第４の実施形態について説明する。前述したように、第４の実施形態では、受信端に雑音が付加される。図１６は、第４の実施形態の説明図である。第４の実施形態の手順は、下記の通りです。
【０１１５】
手順１：スパンの受信端の光受信器６１４内、誤り訂正部前において雑音を追加する。
手順２：所定の閾値まで、雑音を増加させる。
手順３：その時点の推定ＯＳＮＲ0 を測定する。
手順４：光受信器６１４でわかっている雑音追加量Ｎｏｉｓｅから、下記数１７式に基づいて、元の推定ＯＳＮＲ1 を算出する。
【０１１６】
【数１７】
2018085655.tif 000019
【０１１７】
図１７は、第４の実施形態の上記手順を図８に例示したコンピュータの演算処理装置８０１がソフトウェア処理として実行する場合の、処理例を示すフローチャートである。この処理は、図８の演算処理装置８０１が補助情報記憶装置８０４等からメモリ装置８０２にロードされた第４の実施形態の光伝送特性測定処理プログラムを実行する動作である。
【０１１８】
演算処理装置８０１はまず、外部通信装置８０７を介して、図６のネットワーク制御装置６０２に指示を出して、送信端から受信端に、光信号を疎通させる（ステップＳ１７０１）。
【０１１９】
次に、演算処理装置８０１は、外部通信装置８０７を介して、ネットワーク制御装置６０２に指示を出して、受信端でＢＥＲを測定させ、ＢＥＲ０として取得させる（ステップＳ１７０２）。
【０１２０】
次に、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲ０は所定の閾値よりも高いか否かを判定する（ステップＳ１７０３）。この処理は、図７のＢＥＲ判定部７０１の処理に対応する。
【０１２１】
ステップＳ１７０３の判定がＮＯならば、演算処理装置８０１は次の処理を実行する。演算処理装置８０１は、ネットワーク制御装置６０２から受信端のノード内の光分岐・挿入・光パワー調整部６１３を介して、処理対象スパンの光受信器６１４において、特には図示しない誤り訂正部前で、雑音を追加させる（ステップＳ１７０４）。その後、演算処理装置８０１は、ステップＳ１７０２の処理に戻って、測定されたＢＥＲ０を取得する。演算処理装置８０１は、ステップＳ１７０３の判定がＮＯである限り、ステップＳ１７０４の雑音を追加させる処理を繰り返し実行する。この処理は、前述した第４の実施形態の手順２に対応し、図７の信号品質量調整部７０３の処理に対応する。
【０１２２】
ステップＳ１７０３の判定がＹＥＳになると、演算処理装置８０１は、測定されたＢＥＲ０から、推定ＯＳＮＲ0 を算出する（ステップＳ１７０５）。この処理は、前述した第４の実施形態の手順３に対応し、図７の推定ＯＳＮＲ演算部７０２の処理に対応する。
【０１２３】
最後に、演算処理装置８０１は、ステップＳ１７０５で算出した推定ＯＳＮＲ0 を用いて、前述した第４の実施形態の手順４に従って、運用時の推定ＯＳＮＲ1 を算出する（ステップＳ１７０６）。この処理は、図７の推定ＯＳＮＲ調整部７０４の処理に対応する。演算処理装置８０１は、この運用時の推定ＯＳＮＲ1 を、スパンの情報とともに、データベース８０３に格納する。
【０１２４】
以上説明した実施形態により、光伝送装置の特性のばらつきにより実運用時の実ＯＳＮＲと光伝送特性の測定時の推定ＯＳＮＲとで生ずる誤差を縮小することが可能となり、より性能の高い光伝送システムを設計することが可能となる。
【０１２５】
以上の実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
信号対雑音比を低くするように調整する調整部と、
前記通知された信号対雑音比で測定したビットエラーレート値を受信する受信部と、
前記ビットエラーレート値から信号光対雑音光比を推定する信号光対雑音光比推定部と、
前記推定された信号光対雑音光比と前記調整部での信号対雑音比の調整量とに基づいて、信号光対雑音光比を算出する信号光対雑音光比算出部と、
を備える光伝送特性測定装置。
（付記２）
前記調整部は、光信号の入力パワーを、運用時点である第１の時点の光信号の入力パワーから順次減少させるように調整し、
前記受信部は、前記通知される光信号の入力パワー毎に測定したビットエラーレート値を受信し、
前記信号光対雑音光比推定部は、前記ビットエラーレート値が所定の閾値を上回った第２の時点の前記ビットエラーレート値から前記信号光対雑音光比を推定し、
前記信号光対雑音光比算出部は、前記第２の時点で推定された信号光対雑音光比と、前記第２の時点での光信号の入力パワーと、前記第１の時点の光信号の入力パワーとから、前記第１の時点の信号光対雑音光比を算出する、
付記１に記載の光伝送特性測定装置。
（付記３）
前記調整部は、２つのノード間を結ぶスパンの数を、１から順次増加させるように調整し、
前記受信部は、前記通知されるスパン数毎に前記スパン数に対応するノードの受信端で測定したビットエラーレート値を受信し、
前記信号光対雑音光比推定部は、前記ビットエラーレート値が所定の閾値を上回った時点の前記ビットエラーレート値から前記信号光対雑音光比を推定し、
前記信号光対雑音光比算出部は、前記時点で推定された信号光対雑音光比と、前記ビットエラーレート値が所定の閾値を上回った時点でのスパン数に対応する各スパンの光伝送損失の情報とから、運用時点の信号光対雑音光比を算出する、
付記１に記載の光伝送特性測定装置。
（付記４）
前記調整部は、光信号の入力パワーを最小にした上で、２つのノード間を結ぶスパンの数を、１から順次増加させるように調整し、
前記受信部は、前記スパン数毎に前記スパン数に対応するノードの受信端で測定したビットエラーレート値を受信し、
前記調整部は、前記ビットエラーレート値が第１の閾値を上回った第３の時点の後、第２の閾値を下回るまで、光信号の入力パワーを、前記最小の光信号の入力パワーから順次増加させるように調整し、
前記受信部は、前記通知される光信号の入力パワー毎に測定したビットエラーレート値を受信し、
前記信号光対雑音光比推定部は、前記ビットエラーレート値が前記第２の閾値を下回った第４の時点の前記ビットエラーレート値から前記信号光対雑音光比を推定し、
前記信号光対雑音光比算出部は、前記第４の時点で推定された信号光対雑音光比と、前記第４の時点でのスパン数に対応する各スパンの光伝送損失の情報と、前記第４の時点での光信号の入力パワーと、前記第３の時点の光信号の入力パワーとから、前記第４の時点の信号光対雑音光比を算出する、
付記１に記載の光伝送特性測定装置。
（付記５）
前記調整部、前記受信部、前記信号光対雑音光比推定部、及び前記信号光対雑音光比算出部は、２つのノード間を結ぶスパン毎に前記信号光対雑音光比を算出し、前記スパン毎に算出された前記信号光対雑音光比に基づいて、推定対象の光波長パスの信号光対雑音光比を算出する光波長パス信号光対雑音光比算出部を更に備える、付記１乃至４の何れかに記載の光伝送特性測定装置。
（付記６）
前記光波長パスの信号光対雑音光比と、予め設定した信号光対雑音光比の閾値とから、前記光波長パスの伝送の可否を判定する光波長パス伝送可否判定部を更に備える、付記５に記載の光伝送特性測定装置。
（付記７）
信号対雑音比を低くし、
前記低くした信号対雑音比で測定したビットエラーレート値を受信し、
前記ビットエラーレート値から信号光対雑音光比を推定し、
前記推定された信号光対雑音光比と前記信号対雑音比を低くした量とに基づいて、信号光対雑音光比を算出する、
光伝送特性測定方法。
【符号の説明】
【０１２６】
４０１  ラインカード特性
４０２  理論曲線
５０１  ＯＳＮＲ劣化量
５０４  ＯＳＮＲ復元量
６０１  光伝送特性測定装置
６０２  ネットワーク制御装置
６０３  ノード
６１１  入力側光増幅器
６１２  出力側光増幅器
６１３  光分岐・挿入・光パワー調整部
６１４  光受信器
６１５  光送信器
６１６  ノード制御部
７０１  ＢＥＲ判定部
７０２  推定ＯＳＮＲ演算部
７０３  信号品質量調整部
７０４  推定ＯＳＮＲ調整部
７０５  推定ＯＳＮＲ情報格納部
７０６  光波長パス推定ＯＳＮＲ演算部
７０７  伝送可否演算判定部
８０１  演算処理装置
８０２  メモリ装置
８０３  データベース
８０４  補助情報記憶装置
８０５  入力装置
８０６  出力装置
８０７  外部通信装置
８０８  可搬記録媒体駆動装置
８０９  バス
８１０  可搬記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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