(57)【要約】【課題】  光ネットワーク内で通信される光信号の分散補償を行う方法を提供する。【解決手段】  提供される方法は、複数のチャネルを有する光信号を受信することを含む。この方法は更に、前記複数のチャネルから少なくとも１つのチャネルをフィルタリングすることを含む。この方法はまた、前記複数のチャネルのうちの前記少なくとも１つのチャネルを分析し、前記少なくとも１つのチャネルにおける光学分散を測定することを含む。この方法は更に、測定された分散に基づいて光学分散を補償することを含む。【選択図】  図１
2011101365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ネットワーク内で通信される光信号の分散の監視及び補償を行う方法であって、
複数のチャネルを有する光信号を受信するステップと、
前記複数のチャネルから１つのチャネルの部分をフィルタリングするステップと、
前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定するステップと、
測定された分散に基づいて光学分散を補償するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記部分をフィルタリングするステップは、チューナブルフィルタを用いて前記部分をフィルタリングすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記部分以外の前記光信号の全てを転送するステップ、更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記部分は或る変調技術に従って変調され、当該方法は更に、
前記複数のチャネルを分析し、前記複数のチャネルの何れかが前記変調技術に従って変調されているかを決定するステップと、
前記部分が前記変調技術に従って変調されているとの決定に応答して、前記部分を分析して光学分散を測定するステップと、
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記複数のチャネルを有する第２の光信号を送信するステップと、
前記部分を有する試験光信号を送信するステップと、
前記第２の光信号から前記部分をフィルタリングするステップと、
前記第２の光信号の前記複数のチャネルの各々を前記試験光信号と結合し、前記の、複数のチャネルを有する光信号、を形成するステップと、
前記光信号を送信するステップと、
を更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項６】
光ネットワーク内で通信される光信号の分散の監視及び補償を行うシステムであって、
複数のチャネルを有する光信号を受信し、
前記複数のチャネルから１つのチャネルの部分をフィルタリングし、
前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定し、且つ
測定された分散に基づいて光学分散を補償する、
ように構成された光ノードを有するシステム。
【請求項７】
光ネットワーク内で通信される光信号の分散の監視及び補償を行うシステムであって、
複数のチャネルを有する光信号を受信する手段と、
前記複数のチャネルから１つのチャネルの部分をフィルタリングする手段と、
前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定する手段と、
測定された分散に基づいて光学分散を補償する手段と、
を有するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して光ネットワークに関し、より具体的には光信号の光学分散を監視する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
遠隔通信システム、ケーブルテレビシステム及びデータ通信ネットワークは、遠隔ポイント間で多量の情報を迅速に伝達するために光ネットワークを使用する。光ネットワークにおいて、情報は光信号の形態で光ファイバを通して伝達される。光ファイバは、非常に低い損失で長距離にわたって信号を通信することが可能な細い糸状のガラスを有している。光ネットワークは、しばしば、伝送容量を増大させるために波長分割多重（ＷＤＭ）又は高密度波長分割多重（ＤＷＤＭ）を用いる。ＷＤＭ及びＤＷＤＭのネットワークにおいては、各ファイバ内で多数の光チャネルが異なる波長で運ばれ、それによりネットワーク容量が増大される。
【０００３】
複数の異なる波長を有する光信号は、光波を相異なる周波数の複数のスペクトル成分に分離させるという、多くの場合は望ましくない現象である光学分散を被る。光学分散が生じるのは、異なる波長は異なる速度で伝播するためである。光学分散によって光波がそのそれぞれのチャネルに分離されることは、その特定の光信号に対する光学分散補償を必要とし得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光ネットワーク内で通信される光信号の分散を監視する方法を提供することを１つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の特定の一実施形態によれば、１つ以上の光ファイバ区間を有する光ネットワーク内で通信される光信号の分散を監視する方法が提供される。当該方法は、複数のチャネルを有する光信号を受信することを含む。当該方法は更に、前記複数のチャネルから少なくとも１つのチャネルをフィルタリングすることを含む。当該方法はまた、前記複数のチャネルのうちの前記少なくとも１つのチャネルを分析し、前記少なくとも１つのチャネルにおける光学分散を測定することを含む。当該方法は更に、測定された分散に基づいて光学分散を補償することを含む。
【０００６】
本発明の1つ以上の実施形態の技術的利点により、光システムにおいて稼働中にチャネルごとに分散を監視する方法及びシステムが提供され得る。稼働中の監視の実現は、分散監視のための伝統的な取り組みに伴う休止時間又はサービス中断を低減し得る。
【０００７】
本発明の実施形態はまた、異なる変調フォーマットの複数のチャネルを有する光信号の光学分散監視を実行するための、経済効率に優れたシステム及び方法を可能にし得る。本発明の実施形態のうちの１つ以上は、光ネットワーク内で現在使用されているシステム要素を含むことができ、あるいは、現在使用されている要素に対する効率的なアップグレード又は付加を可能にし得る。
【０００８】
理解されるように、本発明の様々な実施形態は、以上にて挙げた技術的利点の一部又は全てを含むこともあるし、それら技術的利点を含まないこともある。また、図面、以下の説明及び特許請求の範囲から、本発明のその他の技術的利点が当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明並びにその特徴及び利点のより完全なる理解のため、添付の図面に関連付けて以下の説明を参照する。
【図１】光学分散の監視及び補償のための要素を含む光ネットワークの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】光学分散の監視及び補償のための要素を含む光ネットワークの他の一実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、一例に係る光ネットワーク１０を示している。光ネットワーク１０は、当該メッシュネットワーク１０の構成要素によって通信される１つ以上の光信号を輸送するように動作可能な１つ以上の光ファイバ２８を含み得る。光ファイバ２８によって共に結合される光ネットワーク１０の構成要素群は、ノード１２ａ及び１２ｂを含んでいる。光ネットワーク１０は終端ノードを備えた二点間光ネットワークとして示されているが、光ネットワーク１０は、リング光ネットワーク、メッシュ光ネットワーク若しくはその他の好適な光ネットワーク、又は複数の光ネットワークの組み合わせとして構成されてもよく、また、ノード１２ａと１２ｂとの間に如何なる数のノードを含んでいてもよい。光ネットワーク１０は、短距離メトロポリタンネットワーク、長距離都市間ネットワーク若しくはその他の好適なネットワーク、又は複数のネットワークの組み合わせにて使用され得る。
【００１１】
ノード１２ａは、送信器１４及び１６、マルチプレクサ１８、増幅器２６、チューナブル送信器３２、並びにチューナブルフィルタ３４を含み得る。送信器１４及び１６は、光信号を送信するよう動作可能な如何なる送信器又はその他の好適なデバイスを含んでいてもよい。各送信器１４又は１６は、情報を受信し、変調された光信号を特定の波長で送信するように構成され得る。光ネットワークにおいて、光の波長はチャネルとも呼ばれる。各送信器１４又は１６はまた、この光学的に符号化された情報を、関連波長上で送信するように構成されてもよい。マルチプレクサ１８は、複数の異なるチャネルを１つの信号に結合するよう動作可能なマルチプレクサ、複数のマルチプレクサの組み合わせ、又はその他のデバイスを含み得る。マルチプレクサ１８は、送信器１４及び１６によって送信された複数の異なるチャネルを受信し、それらチャネルをファイバ２８に沿って通信される光信号へと結合するように構成され得る。
【００１２】
増幅器２６は、マルチチャネル化された信号を増幅するために使用され得る。増幅器２６は、或る長さのファイバ２８の前及び／又は後ろに配置され得る。増幅器２６は、光信号を増幅する光中継器を有し得る。この増幅は、光−電気変換又は電気−光変換を用いずに実行され得る。特定の実施形態において、増幅器２６は、レアアース元素が添加（ドープ）された光ファイバを有していてもよい。このファイバを信号が通る時、光ファイバのドープされた部分の原子を励起するように外部エネルギーを印加し、それにより光信号の強度を増大させ得る。一例として、増幅器２６はエルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）を有し得る。しかしながら、その他の好適な増幅器２６が用いられてもよい。
【００１３】
チューナブル送信器３２は、１つ以上の選択された波長で光信号を送信するように構成された如何なる送信器又はその他の好適なデバイスを含んでいてもよい。一部の実施形態において、チューナブル送信器３２は、ノード１２ａの増幅器２６によって増幅されたマルチチャネル信号と結合され得る１つ以上の選択波長の１つ以上の試験信号を送信し得る。同一あるいは代替的な実施形態において、チューナブル送信器３２によって送信される光信号は、１つ以上の選択波長の間で変化されてもよい。
【００１４】
チューナブルフィルタ３４は、チューナブル送信器３２及びノード１２ａの増幅器２６から光信号を受信し、増幅器２６からのマルチチャネル信号のうちの１つ以上のチャネルを除去すなわちフィルタリングし、且つ残存したマルチチャネル信号をチューナブル送信器３２からの光信号と結合するように構成された、如何なるフィルタ又はその他の好適なデバイスを含んでいてもよい。一部の実施形態において、増幅器２６からのマルチチャネル信号からフィルタリングされるチャネルは、チューナブル送信器３２から伝達される１つ以上のチャネルと同一の波長を有するものにされ得る。同一あるいは代替的な実施形態において、チューナブルフィルタ３４はファブリーペロー・フィルタとし得る。
【００１５】
単一の光信号の複数のチャネルで情報を通信する処理は、光学において、波長分割多重（ＷＤＭ）と呼ばれる。高密度波長分割多重（ＤＷＤＭ）は、より多数（より高密度）の波長、通例では４０より多い波長、をファイバ内に多重化することを意味する。光ネットワークにおいては、光ファイバ当たりの総計的な帯域幅を増大させるため、ＷＤＭ、ＤＷＤＭ又はその他の複数波長伝送技術が用いられる。ＷＤＭ又はＤＷＤＭを用いないと、ネットワークの帯域幅はたった１つの波長のビットレートに制限されることになる。より広い帯域幅を用いることにより、光ネットワークはより多量の情報を伝送することができる。図１を再び参照するに、光ネットワーク１０内のノード１２ａは、ＷＤＭ、ＤＷＤＭ又はその他の好適なマルチチャネル多重化技術を用いて複数の異なるチャネルの送信及び多重化を行い、且つマルチチャネル信号を増幅するように構成され得る。
【００１６】
上述のように、光ネットワーク上で伝送されることができる情報の量は、情報で符号化されて１つの信号へと多重化される光チャネルの数とともに直接的に変化する。故に、ＷＤＭを用いる光信号は、唯一のチャネル上で情報を搬送する光信号より多くの情報を搬送し得る。ＤＷＤＭを用いる光信号は更に多くの情報を搬送し得る。搬送されるチャネルの数に加えて、どれだけ多くの情報を光ネットワーク上で伝送し得るかに影響を及ぼす別の１つの要因は伝送ビットレートである。ビットレートが高いほど、多くの情報が伝送され得る。
【００１７】
光ネットワーク容量の向上及びアップグレードは、一般的に、１つの光信号に多重化される波長の数を増加させること、又は各波長で進行する情報のビットレートを高めることの何れかを伴う。何れの場合も、通常、既存のネットワーク要素の使用若しくは変更、又は既存のネットワーク要素への付加は、光システム全体を置換することよりコスト効率に優れる。光システムをアップグレードすることのコストに関する理由により、アップグレードは時折、より広い帯域幅を提供する新技術と、より狭い帯域幅を提供する旧来の技術との双方をネットワークがサポートしなければならない段階において行われる。
【００１８】
今日、数多くの既存ネットワークは、１０ギガビット毎秒（Ｇｂ／ｓ）で情報を伝送し、例えば非ゼロ復帰（non-return-to-zero；ＮＲＺ）変調技術を用いて、光信号を変調している。信号伝送のアップグレードは、例えば、光信号の変調に差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）又は差動四相位相偏移変調（ＤＱＰＳＫ）を用いて４０Ｇｂ／ｓで情報を伝送することを含む。光ネットワーク全体の送信器をアップグレードすることは、大抵の光ネットワーク運営者にとって法外な費用が掛かることになるので、多くの運営者は、その代わりに、既存の１０Ｇｂ／ｓのＮＲＺ送信器を４０Ｇｂ／ｓのＤＰＳＫ又はＤＱＰＳＫ送信器で徐々に置き換えることによってネットワークをアップグレードすることを望んできた（これらの送信器種類は単に例として用いている）。
【００１９】
より高いビットレートをサポートするように光ネットワークをアップグレードする際に直面する別の１つの難問は、信号スペクトル広がり（ブロードニング）に問題である。信号スペクトルブロードニングとは、信号レートが増大するときに信号の周波数スペクトルを広がらせる現象である。例えば、一部の光システムにおいて、非変調信号はおよそ５０ＭＨｚという狭い信号スペクトルを有し、１０Ｇｂ／ｓ信号は数ＧＨｚという信号スペクトルを有し、４０Ｇｂ／ｓ信号は何十ＧＨｚという信号スペクトルを有し得る。
【００２０】
アップグレードされた送信器を既存の送信器と統合するというコスト効率に優れた戦略を実践することを望む者が直面する１つの難題は、光学分散の監視及び補償の問題である。既存のＷＤＭネットワーク及びＤＷＤＭネットワークにおいてでさえ、複数の異なる波長を有する光信号は光学分散を被る。光学分散は、光信号が、異なる周波数を有するその複数のスペクトル成分に分離されることを意味する。光学分散が生じるのは、異なる波長は異なる速度で伝播するためである。光信号が既存の光ネットワークを横切って進行し、光学分散を被るとき、光信号は、少なくとも十分な性能を達成すべく、適切な光学分散補償を受け得る。特別に設計された分散補償ファイバが、同一の変調技術を用いて変調された複数のチャネルを有する光信号における分散を補償するために開発されている。
【００２１】
しかしながら、光学分散の監視及び補償に対する伝統的な取り組みは、数多くの欠点を有することがある。例えば、分散補償は、不変的な補償手法（例えば、分散補償ファイバ）又は生涯一度きりの手動チューニングを伴う“設定後は忘れるようにする（セット・アンド・フォゲット）”手法を用いて達成され得る。光ネットワークにおける分散は温度変化、機械的振動、又はその他の環境条件によって変動し得るので、これらの手法は望ましくないことが多い。伝統的な分散監視は、専用光源を必要とし且つ典型的に稼働中の監視を可能にしない（例えば、モニタリングのためにネットワークをオフラインあるいは運転休止にする必要があることが多い）ので、実用的であることが証明されていない。
【００２２】
図１に示すように、ノード１２ａによって生成されるＷＤＭ信号は、相異なる変調フォーマットを用いた複数のチャネルの組を含み得る。具体的には、ＷＤＭ信号は、ＮＲＺ変調を用いて１０Ｇｂ／ｓで情報を通信する一組のチャネルと、ｎＰＳＫ変調を用いて４０Ｇｂ／ｓで情報を通信する一組のチャネルとを有し得る。しかしながら、これら異なるチャネルの組は、如何なる好適なビットレートを用いて且つ／或いは如何なる好適な変調技術を用いて情報を通信してもよい。例えば、チャネル群のうちの１つ以上は１０、２０、４０、８０、８０超のＧｂ／ｓのレート、又はその他の好適なビットレートで情報を通信し得る。さらに、チャネル群のうちの１つ以上は、例えばゼロ復帰（ＲＺ）、搬送波抑圧ゼロ復帰（ＣＳ−ＲＺ）、ＮＲＺ、ＤＰＳＫ、ＤＱＰＳＫ、又はその他の好適な変調技術を用いて情報を通信し得る。ここでは、チャネルの“組”は、１つ以上のチャネルを含むが、チャネル間に如何なる空間的関係又はその他の如何なる特定されていない関係をも示唆しない（例えば、組内のチャネルは隣接し合う必要はない）ものとして用いられる。また、ここでは、“情報”は、ネットワーク内で通信、保存あるいはソートされる如何なる情報をも含むものとして用いられる。この情報は、オーディオデータ、ビデオデータ、テキストデータ、実時間データ、非実時間データ、及び／又はその他の好適なデータを符号化するように変調された少なくとも１つの特性を有する。また、光ネットワーク１０内で通信される情報は、如何なる好適な手法で構造化されてもよく、以下に限られないが、フレーム、パケットとして構造化されたもの、又は構造化されていないビットストリームを含む。
【００２３】
マルチチャネル信号は、ノード１２ａから送信された後、１つ以上の光ファイバ２８上でノード１２ｂまで進行し得る。光ファイバ２８は、適宜、単一の単方向ファイバ、単一の双方向ファイバ、又は複数の単方向あるいは双方向のファイバを含み得る。ここでの記述は、説明の便宜上、単方向トラフィックを支援する光ネットワーク１０の一実施形態に焦点を当てるが、本発明は更に、光ネットワーク１０に沿った反対方向での情報伝送を支援するように後述の構成要素を適宜変更した実施形態を含む双方向システムをも企図するものである。また、更に詳細に後述するように、ファイバ２８は、高色分散ファイバ（単なる例として、標準シングルモードファイバ（ＳＳＭＦ）又は非分散シフトファイバ（ＮＤＳＦ））、低色分散ファイバ（単なる例として、Ｅ−ＬＥＡＦ（Enhanced  Large  Effective  Area  Fiber）等の非ゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ））、又はその他の好適な種類のファイバとし得る。特定の実施形態によれば、異なる種類のファイバ２８は、更に詳細に後述するように、異なる分散補償スキームを信号に適用する必要性を生じさせる。
【００２４】
ノード１２ｂは、光ネットワーク１０上で伝送された信号を受信するように構成され得る。ノード１２ｂは、増幅器２６とそれに結合されたチューナブル分散補償モニタ（tunable  dispersion  compensation  monitor；ＴＤＣＭ）３０、チューナブルフィルタ３４、分散モニタ３６、光チャネルモニタ（optical  channel  monitor；ＯＣＭ）３８、デマルチプレクサ２０、並びに受信器２２及び２４を含み得る。上述のように、増幅器２６は、ＷＤＭ信号が光ネットワーク１０を通って進むときに該ＷＤＭ信号を増幅するために用いられ得る。
【００２５】
ＴＤＣＭ３０は、１つ以上の変調技術を用いた信号又は信号を有するチャネルの組に光学分散補償を実行するように構成された、チューナブル分散補償器（tunable  dispersion  compensator；ＴＤＣ）、可変分散補償器（variable  dispersion  compensator；ＶＤＣ）、その他の分散補償装置を含み得る。又はこれらの組み合わせを含み得る。光ネットワーク１０は、自身が付随する増幅器２６に結合されたＴＤＣＭ３０を示しているが、ＴＤＣＭ３０は増幅器２６から離隔配置されていてもよい。
【００２６】
チューナブルフィルタ３４は、ファイバ２８を介して光信号を受信し、光ファイバ２８を介して受信したマルチチャネル信号のうちの１つ以上のチャネルを除去すなわちフィルタリングし、且つこの１つ以上のフィルタリングされたチャネルを残存したマルチチャネル信号から分離するように構成された、如何なるフィルタ又はその他の好適なデバイスを含んでいてもよい。一部の実施形態において、受信されたマルチチャネル信号からフィルタリングされて分離されたチャネルは、チューナブル送信器３２から伝達された１つ以上のチャネルと同一の波長を有するものにされ得る。同一あるいは代替的な実施形態において、ノード１２ｂのチューナブルフィルタ３４はファブリーペロー・フィルタとし得る。
【００２７】
分散モニタ３６は、光ネットワーク１０内での光信号の光学分散を測定するように構成された、如何なる色分散モニタ、偏波モード分散モニタ、その他の装置、又はこれらの組み合わせを含んでいてもよい。一部の実施形態において、分散モニタ３６は、ＴＤＣＭ３０が信号上で実行する光学分散補償を制御するために、ＴＤＣＭ３０に制御信号を通信し得る。
【００２８】
ＯＣＭ３８は、光信号の１つ以上のパラメータ（例えば、各チャネルのチャネルパワー、チャネル波長及び光信号対雑音比（ＯＳＮＲ））を測定するように構成された如何なる装置を含んでいてもよい。
【００２９】
デマルチプレクサ２０は、ＷＤＭ、ＤＷＤＭ又はその他の好適なマルチチャネル多重化技術を用いて多重化された複数の異なるチャネルを分離するように構成された如何なるデマルチプレクサ又はその他のデバイスを含んでいてもよい。デマルチプレクサ２０は、複数の多重化されたチャネルを担持する光信号を受信し、光信号内の複数の異なるチャネルの多重化を解き、且つそれら複数の異なるチャネルを異なる受信器２２及び２４に渡すように構成され得る。
【００３０】
受信器２２及び２４は、光信号を受信するよう動作可能な如何なる受信器又はその他の好適なデバイスを含んでいてもよい。各受信器２２又は２４は、符号化された情報を担持する光信号の１つのチャネルを受信し、且つ該情報を電気信号に復調するように構成され得る。また、４０Ｇｂ／ｓのｎＰＳＫチャネル（及び／又はその他の好適なチャネル）は、例えば、受信器２４に結合されたチューナブル分散補償器（図１には図示せず）を用いて、ノード１２ｂで追加的に補償されてもよい。
【００３１】
動作時、ノード１２ａの送信器１４及び１６は異なるチャネル上で、異なるビットレートで、且つ／或いは異なる変調技術を用いて、情報を送信し得る。マルチプレクサ１８は、これらの異なるチャネルを１つの光信号へと結合し、該信号を光ファイバ２８で通信し得る。増幅器２６は、光信号を受信し、該信号を増幅し、且つ該信号を光ファイバ上でチューナブルフィルタ３４に送り得る。
【００３２】
ノード１２ａのチューナブル送信器３２は、特定の波長の信号をチューナブルフィルタ３４に送信し得る。この信号は、光ネットワーク１０内で分散に関して監視される波長で送信され得る。チューナブルフィルタ３４は、ノード１２ａの増幅器２６からのマルチチャネル信号とチューナブル送信器３２からの信号とを受信し、該マルチチャネル信号のうち、チューナブル送信器３２から伝達された信号と同一の波長を有するチャネルを除去すなわちフィルタリングし、残存したマルチチャネル信号をチューナブル送信器３２からの信号と結合し、且つ結合された光信号を光ファイバ２８を介して送信し得る。光ファイバ２８は該信号をノード１２ｂまで輸送し得る。
【００３３】
ノード１２ｂのチューナブルフィルタ３４は、該信号を受信し、チューナブル送信器３２を起源とする信号の部分を信号の残りの部分から分離し得る。ノード１２ｂのチューナブルフィルタ３４は、チューナブル送信器３２を起源とする信号部分を分散モニタ３６に送信し、且つマルチチャネル信号の残存部をノード１２ｂの増幅器２６に送信し得る。
【００３４】
分散モニタ３６は、チューナブル送信器３２を起源とする信号部分を分析して、色分散、偏波モード分散、及び／又は該信号部分が被ったその他の分散を測定し得る。測定された分散に基づいて、分散モニタ３６はＴＤＣＭ３０に制御信号を伝達し得る。分散モニタ３６からＴＤＣＭ３０に伝達された制御信号に基づいて、ＴＤＣＭ３０は、チューナブルフィルタ３４から増幅器２６に伝達された信号上で光学分散補償を実行し得る。
【００３５】
増幅器２６は、チューナブルフィルタ３４を通じて伝達された信号を増幅し得る。ＯＣＭ３８は、該信号を分析して、該信号の１つ以上のチャネルに関するパワー、波長、ＯＳＮＲ又はその他のパラメータを決定し得る。
【００３６】
ノード１２ｂのデマルチプレクサ２０は、該信号を受信し、該信号を該信号の複数の構成チャネルに分離し、且つ該信号の複数の構成チャネルを通し得る。各チャネルは、ノード１２ｂの関連する受信器２２又は２４によって受信されて転送され得る。
【００３７】
有利には、図１の光システム１０は、稼働中でのチャネルごとの分散の監視及び補償を可能にするので、光学分散の監視及び補償に関する伝統的な取り組みに打ち勝つことができ得る。例えば、特定のチャネル上の分散を監視するため、該特定のチャネルの試験信号がチューナブル送信器３２から通信されるとともに、同一の波長を有するチャネルの少なくとも一部が、ノード１２ａの増幅器２６から通信されたマルチチャネル信号からフィルタリングされ得る。一部の実施形態において、このようなフィルタリングは、該チャネルのうちの狭い部分をフィルタリングする（例えば、フィルタ帯域幅が変調信号スペクトル幅より狭くされる）ことによって実行され得る。そして、マルチチャネル信号の残存部が試験信号と結合され、分散監視・補償装置を有するノード１２ｂに通信され得る。試験信号は、ノード１２ｂのチューナブルフィルタ３４によってフィルタリングされ、上記特定のチャネルの光学分散に関して分析され得る。このとき、チューナブルフィルタ３４によってフィルタリングされないその他全てのチャネル及び検討中のチャネルの部分は、それぞれの受信器２２及び２４へと通され得る。従って、光システム１０は、マルチチャネル信号の単一のチャネルの一部が監視及び補償のために光モニタに向けられることを必要とするのみであり、残りのマルチチャネル信号は稼働中のままにされる。１つのチャネルの部分のみがモニタへと方向変更されるため、この開示にて説明される手法は、ネットワークの通信スループットに、概して無視できる、あるいは僅かな影響をもたらすのみとなり得る。
【００３８】
また、監視及び補償を実行するとき、チューナブル送信器３２の試験信号を多数の波長にわたって掃引（スイープ）し、それらチャネル各々の分散の監視及び補償を行うことができ、終始、一度に１つのチャネルのみを非稼働にすることを必要とし、やはり、ネットワークの通信スループットに概して無視できる或いは僅かな影響をもたらすのみで、光ネットワークの多数のチャネルの監視及び補償を実行することが可能になる。
【００３９】
図２は、光学分散の監視及び補償のための要素を含む一実施形態に係る光ネットワーク１００を示すブロック図である。光ネットワーク１００は、変更はあるが、図１の光ネットワーク１０と同様である。従って、同様の要素については図２に関して繰り返して説明しないこととする。
【００４０】
光ネットワーク１００は、当該メッシュネットワーク１００の構成要素によって通信される１つ以上の光信号を輸送するように動作可能な１つ以上の光ファイバ２８を含み得る。光ファイバ２８によって共に結合される光ネットワーク１００の構成要素群は、ノード１１２ａ及び１１２ｂを含んでいる。ノード１１２ａは、フィルタコントローラ４２を更に含み得ることを除いて、図１のノード１２ａと同様とし得る。フィルタコントローラ４２は、ノード１１２ａのチューナブル送信器３２から光信号を受信し、且つ、受信した光信号に基づいて、チューナブルフィルタ３４に制御信号を伝達するように構成された如何なる装置であってもよい。そして、チューナブルフィルタ３４は、フィルタリング除去されるチャネルがチューナブル送信器３２によって生成される信号の波長を有するように、フィルタコントローラ４２から伝達された制御信号に基づいて、当該チューナブルフィルタ３４が受信した増幅器２６からのマルチチャネル信号から１つ以上のチャネルを除去すなわちフィルタリングするように構成され得る。
【００４１】
ノード１１２ｂは、フィルタコントローラ６２を含み得ることを除いて、ノード１２ｂと同様とし得る。チューナブルフィルタ６４は図１のノード１２ｂのチューナブルフィルタ３４と同様とし得る。ＴＤＣＭ６０は図１のＴＤＣＭ３０と同様とし得る。分散モニタ６６は図１の分散モニタ３６と同様とし得る。ＯＣＭ６８は図１のＯＣＭ３８と同様とし得る。
【００４２】
フィルタコントローラ６２は、ノード１１２ａのチューナブル送信器３２からの光信号を受信し、且つ、受信した光信号に基づいて、チューナブルフィルタ６４に制御信号を伝達するように構成された如何なる装置であってもよい。一部の実施形態において、フィルタコントローラ６２は追跡（トラッキング）フィルタとしてもよく、そのとき、フィルタコントローラ６２は、チューナブルフィルタ６４がチューナブル送信器３２によって通信されたチャネルの波長を追跡することができるように、チューナブルフィルタ６４に制御信号を伝達し得る。同一あるいは代替的な実施形態において、フィルタコントローラ６２は、チューナブル送信器３２を起源とする信号に基づいて、チューナブルフィルタ６４に制御信号を伝達し得る。例えば、チューナブル送信器３２は、変調されていない信号、又はファイバ２８を介して伝送されるノード１１２ａのマルチチャネル信号とは異なるように変調された変調信号を通信し得る。故に、フィルタコントローラ６２は、チューナブル送信器３２を起源とする信号を、該信号の変調（又は、変調の欠如）に基づいて決定することができ、それに従って、チューナブルフィルタ６４に制御信号を伝達し得る。
【００４３】
チューナブルフィルタ６４は、ファイバ２８を介して光信号を受信し、ファイバ２８を介して受信したマルチチャネル信号の１つ以上のチャネルのうちの１つの一部を通すように構成された如何なるフィルタ又はその他の好適なデバイスを含んでいてもよい。例えば、ノード１１２ｂのチューナブルフィルタ６４は、ファイバ２８を介して受信された信号を受信し、チューナブル送信器３２を起源とする信号部分を通し得る。ノード１１２ｂのチューナブルフィルタ６４は、チューナブル送信器３２を起源とする信号部分を分散モニタ６６及びＯＣＭ６８に送信し得る。一部の実施形態において、受信されたマルチチャネル信号から通された信号は、チューナブル送信器３２から通信された１つ以上のチャネルと同一の波長を有するものにされ得る。同一あるいは代替的な実施形態において、ノード１１２ｂのチューナブルフィルタ６４はファブリーペロー・フィルタとし得る。
【００４４】
分散モニタ６６は、チューナブル送信器３２を起源とする信号部分を分析して、色分散、偏波モード分散、及び／又は該信号部分が被ったその他の分散を測定し得る。測定された分散に基づいて、分散モニタ３６はＴＤＣＭ６０に制御信号を伝達し得る。分散モニタ６６からＴＤＣＭ６０に伝達された制御信号に基づいて、ＴＤＣＭ６０は、チューナブルフィルタ３４から増幅器２６に伝達された信号上で光学分散補償を実行し得る。
【００４５】
また、ＯＣＭ６８は、送信器１４及び１６を起源とする信号部分を分析して、該信号に関するパワー、波長、ＯＳＮＲ又はその他のパラメータを決定し得る。
【００４６】
上述のように、光ネットワーク１０及び１００は終端ノードを有する二点間光ネットワークとして示されているが、光ネットワーク１０及び１００のうちの１つ以上は、リング光ネットワーク、メッシュ光ネットワーク若しくはその他の好適な光ネットワーク、又は複数の光ネットワークの組み合わせとして構成されてもよく、また、終端ノード間にインタフェースされた如何なる数の中間ノードを含んでいてもよい。
【００４７】
なお、特定の構成要素を示してきたが、光ネットワーク１０及び１００には、本発明の範囲を逸脱することなく、変更、付加又は削除が為され得る。光ネットワーク１０及び１００の構成部品群は、具体的なニーズに従って一体化されてもよいし分離されてもよい。また、光ネットワーク１０及び１００の動作は、より多くの、より少ない、あるいはその他の構成要素によって実行されてもよい。
【００４８】
幾つかの実施形態を用いて本発明を説明したが、当業者には様々な変形及び変更が示唆され得るであろう。本発明は、添付の請求項の範囲に入る変形及び変更を包含するものである。
【００４９】
以上の説明に関し、更に以下の付記を開示する。
【００５０】
（付記１）
光ネットワーク内で通信される光信号の分散の監視及び補償を行う方法であって、
複数のチャネルを有する光信号を受信するステップと、
前記複数のチャネルから１つのチャネルの部分をフィルタリングするステップと、
前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定するステップと、
測定された分散に基づいて光学分散を補償するステップと、
を有する方法。
（付記２）
前記部分をフィルタリングするステップは、チューナブルフィルタを用いて前記部分をフィルタリングすることを含む、付記１に記載の方法。
（付記３）
前記部分以外の前記光信号の全てを転送するステップ、更に有する付記１に記載の方法。
（付記４）
前記部分は或る変調技術に従って変調され、当該方法は更に、
前記複数のチャネルを分析し、前記複数のチャネルの何れかが前記変調技術に従って変調されているかを決定するステップと、
前記部分が前記変調技術に従って変調されているとの決定に応答して、前記部分を分析して光学分散を測定するステップと、
を有する、付記１に記載の方法。
（付記５）
前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定するステップは、前記部分の色分散及び偏波モード分散のうちの少なくとも一方を測定することを有する、付記１に記載の方法。
【００５１】
（付記６）
光信号のチャネルパワー、チャネル波長及び光信号対雑音比（ＯＳＮＲ）のうちの少なくとも１つを測定するステップ、を更に有する付記１に記載の方法。
【００５２】
（付記７）
前記複数のチャネルを有する第２の光信号を送信するステップと、
前記部分を有する試験光信号を送信するステップと、
前記第２の光信号から前記部分をフィルタリングするステップと、
前記第２の光信号の前記複数のチャネルの各々を前記試験光信号と結合し、前記の、複数のチャネルを有する光信号、を形成するステップと、
前記光信号を送信するステップと、
を更に有する付記１に記載の方法。
（付記８）
光ネットワーク内で通信される光信号の分散の監視及び補償を行うシステムであって、
複数のチャネルを有する光信号を受信し、
前記複数のチャネルから１つのチャネルの部分をフィルタリングし、
前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定し、且つ
測定された分散に基づいて光学分散を補償する、
ように構成された光ノードを有するシステム。
（付記９）
前記光ノードは更に、光信号から前記部分をフィルタリングするように構成されたチューナブルフィルタを有する、付記８に記載のシステム。
【００５３】
（付記１０）
前記光ノードは更に、前記部分以外の前記光信号の全てを転送するように構成される、付記８に記載のシステム。
【００５４】
（付記１１）
前記部分は或る変調技術に従って変調され、前記光ノードは更に、
前記複数のチャネルを分析し、前記複数のチャネルの何れかが前記変調技術に従って変調されているかを決定し、且つ
前記部分が前記変調技術に従って変調されているとの決定に応答して、前記部分を分析して光学分散を測定する、
ように構成される、付記８に記載のシステム。
【００５５】
（付記１２）
前記光ノードは更に、前記部分の色分散及び偏波モード分散のうちの少なくとも一方を測定することによって、前記部分を分析して光学分散を測定するように構成される、付記８に記載のシステム。
【００５６】
（付記１３）
前記光ノードは、前記光信号のチャネルパワー、チャネル波長及び光信号対雑音比（ＯＳＮＲ）のうちの少なくとも１つを測定するように構成される、付記８に記載のシステム。
【００５７】
（付記１４）
第２の光ノードを更に有し、前記第２の光ノードは、
前記複数のチャネルを有する第２の光信号を送信し、
前記部分を有する試験光信号を送信し、
前記第２の光信号から前記部分をフィルタリングし、
前記第２の光信号の前記複数のチャネルの各々を前記試験光信号と結合し、前記の、複数のチャネルを有する光信号、を形成し、且つ
前記光信号を送信する、
ように構成される、付記８に記載のシステム。
【００５８】
（付記１５）
光ネットワーク内で通信される光信号の分散の監視及び補償を行うシステムであって、
複数のチャネルを有する光信号を受信する手段と、
前記複数のチャネルから１つのチャネルの部分をフィルタリングする手段と、
前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定する手段と、
測定された分散に基づいて光学分散を補償する手段と、
を有するシステム。
（付記１６）
前記フィルタリングする手段はチューナブルフィルタを含む、付記１５に記載のシステム。
【００５９】
（付記１７）
前記部分以外の前記光信号の全てを転送する手段、更に有する付記１５に記載のシステム。
【００６０】
（付記１８）
前記部分は或る変調技術に従って変調され、当該システムは更に、
前記複数のチャネルを分析し、前記複数のチャネルの何れかが前記変調技術に従って変調されているかを決定する手段と、
前記部分が前記変調技術に従って変調されているとの決定に応答して、前記部分を分析して光学分散を測定する手段と、
を有する、付記１５に記載のシステム。
【００６１】
（付記１９）
前記部分の色分散及び偏波モード分散のうちの少なくとも一方を測定することによって、前記部分を分析して前記部分の光学分散を測定する手段、を更に有する付記１５に記載のシステム。
【００６２】
（付記２０）
前記複数のチャネルを有する第２の光信号を送信する手段と、
前記部分を有する試験光信号を送信する手段と、
前記第２の光信号から前記部分をフィルタリングする手段と、
前記第２の光信号の前記複数のチャネルの各々を前記試験光信号と結合し、前記の、複数のチャネルを有する光信号、を形成する手段と、
前記光信号を送信する手段と、
を更に有する付記１５に記載のシステム。
【符号の説明】
【００６３】
１０、１００  光ネットワーク
１２、１１２  光ノード
１４、１６  送信器
１８  マルチプレクサ
２０  デマルチプレクサ
２２、２４  受信器
２６  増幅器
２８  光ファイバ
３０、６０  チューナブル分散補償モニタ（ＴＤＣＭ）
３２  チューナブル送信器
３４、６４  チューナブルフィルタ
３６、６６  分散モニタ
３８、６８  光チャネルモニタ（ＯＣＭ）
４２、６２  フィルタコントローラ
【図１】
2011101365.tif 000003
【図２】
2011101365.tif 000004