(57)【要約】【課題】  適切な多値変調方式を選択することができる伝送装置及び変調方式の選択方法を提供することを目的とする。【解決手段】  伝送装置は、偏波多重光信号の波長ごとの偏波モード分散値を取得する分散値取得部と、前記波長ごとの前記偏波モード分散値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動する前記偏波モード分散値の最大値を算出する算出部と、前記最大値に応じた前記偏波多重光信号の伝送品質の指標値に基づいて前記偏波多重光信号の多値変調方式を選択する選択部とを有する。【選択図】図１０
2019216300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏波多重光信号の波長ごとの偏波モード分散値を取得する分散値取得部と、
前記波長ごとの前記偏波モード分散値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動する前記偏波モード分散値の最大値を算出する算出部と、
前記最大値に応じた前記偏波多重光信号の伝送品質の指標値に基づいて前記偏波多重光信号の多値変調方式を選択する選択部とを有することを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
多値変調方式ごとの前記指標値を取得する品質取得部と、
前記選択部は、多値変調方式ごとの前記指標値を、前記波長が所定値であるときの前記偏波多重光信号の前記偏波モード分散値と、前記最大値とに基づき補正し、該補正した指標値から多値変調方式を選択することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
【請求項３】
前記偏波モード分散値を取得するための前記偏波多重光信号を伝送路に送信する送信部と、
前記偏波多重光信号の前記波長を所定の間隔おきに変更する変更処理部と、
前記変更処理部は、前記伝送路上の波長フィルタの透過帯域を前記波長に従って変更することを特徴とする請求項１または２に記載の伝送装置。
【請求項４】
前記変更処理部は、他の偏波多重光信号が使用中の波長を避けるように、前記偏波多重光信号の前記波長を所定の間隔おきに変更することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の伝送装置。
【請求項５】
前記所定の間隔は、前記波長に関する前記偏波モード分散値の自己相関に基づき設定されていることを特徴とする請求項３または４に記載の伝送装置。
【請求項６】
偏波多重光信号の波長ごとの偏波モード分散値を取得し、
前記波長ごとの前記偏波モード分散値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動する前記偏波モード分散値の最大値を算出し、
前記最大値に応じた前記偏波多重光信号の伝送品質の指標値に基づいて前記偏波多重光信号の多値変調方式を選択することを特徴とする変調方式の選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、伝送装置及び変調方式の選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光信号の伝送方式として、例えばデジタルコヒーレント光伝送方式がある。デジタルコヒーレント光伝送方式では、偏波多重光信号の変調方式としてＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）や１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）などの多値変調方式が用いられる。近年、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、アナログ−デジタル変換器、及びデジタル−アナログ変換器の性能が向上したことによって、複数の多値変調方式から１つを選択することが可能である（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
多値変調方式の選択には、偏波多重光信号の伝送距離や伝送路中で生ずる各種のペナルティが考慮される。この種のペナルティの要因としては、ＡＳＥ（Amplified Spontaneous Emission）雑音、自己位相変調などの非線形光学効果、偏波モード分散（PMD: Polarization Mode Dispersion）（例えば特許文献２参照）、及び偏波依存損失（PDL: Polarization Dependent Loss）が挙げられる。
【０００４】
ペナルティは、結果的に例えば、受信装置における偏波多重光信号のＢＥＲ（Bit Error Rate）として測定される。実際に測定されたＢＥＲと、例えばＦＥＣ（Forward Error Correction）符号による誤り訂正能力の限界値（例えば１．０×１０−２）の差分は、伝送システムのマージンとして扱われる。多値変調方式の選択では、例えば、多値変調方式ごとにＢＥＲが測定され、その測定の結果、伝送速度ができるだけ高くなるようにマージンが最も少なくなる多値変調方式が選択される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１８８１６５号公報
【特許文献２】特開２００４−１３８６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＰＭＤは、例えば光ファイバのコアの歪みや外部からの応力による複屈折のため、時間的な確率により変動する。このため、多値変調方式の選択では、ＰＭＤの最大値を考慮してマージンを確保する必要がある。
【０００７】
これに対し、ＢＥＲ測定を長時間（例えば数か月）行えば、ＰＭＤの最大値を測定することが可能であるが、伝送システムの設定にそのような長い時間をかけることは現実的には難しい。このため、ＰＭＤの最大値は、例えば光ファイバの規格値などの設計値に基づいて見積もられ、多値変調方式の選択に用いられる。
【０００８】
しかし、設計値に基づいたＰＤＭの見積もりの精度は高くないため、不適切な多値変調方式が選択されることにより、実際よりも過剰に大きなマージンが確保されるおそれがある。
【０００９】
そこで本件は、適切な多値変調方式を選択することができる伝送装置及び変調方式の選択方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１つの態様では、伝送装置は、偏波多重光信号の波長ごとの偏波モード分散値を取得する分散値取得部と、前記波長ごとの前記偏波モード分散値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動する前記偏波モード分散値の最大値を算出する算出部と、前記最大値に応じた前記偏波多重光信号の伝送品質の指標値に基づいて前記偏波多重光信号の多値変調方式を選択する選択部とを有する。
【００１１】
１つの態様では、変調方式の選択方法は、偏波多重光信号の波長ごとの偏波モード分散値を取得し、前記波長ごとの前記偏波モード分散値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動する前記偏波モード分散値の最大値を算出し、前記最大値に応じた前記偏波多重光信号の伝送品質の指標値に基づいて前記偏波多重光信号の多値変調方式を選択する方法である。
【発明の効果】
【００１２】
１つの側面として、適切な多値変調方式を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】伝送システムの一例を示す構成図である。
【図２】送信器の一例を示す構成図である。
【図３】受信器の一例を示す構成図である。
【図４】送信器の装置制御部の一例を示す構成図である。
【図５】波長の変更例を示すスペクトル波形図である。
【図６】波長割り当てデータベース、ＰＭＤ値データベース、及びＢＥＲデータベースの一例を示す。
【図７】ＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）勧告Ｇ．６８０の表９−２を示す図である。
【図８】変調モードごとのＢＥＲの一例を示す図である。
【図９】受信器の装置制御部の一例を示す構成図である。
【図１０】送信器及び受信器の間の制御シーケンスの一例を示すシーケンス図（その１）である。
【図１１】送信器及び受信器の間の制御シーケンスの一例を示すシーケンス図（その２）である。
【図１２】受信器の装置制御部の他の例を示す構成図である。
【図１３】送信器の装置制御部の他の例を示す構成図である。
【図１４】送信器及び受信器の間の制御シーケンスの他の例を示すシーケンス図（その１）である。
【図１５】送信器及び受信器の間の制御シーケンスの他の例を示すシーケンス図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、伝送システムの一例を示す構成図である。伝送システムには、光ファイバなどの伝送路９０，９１を介して接続された一組の多重分離装置９ａ，９ｂと、伝送路９０上に接続された複数のＩＬＡ（Inline Amplifier）６及びＲＯＡＤＭ（Reconfigurable Optical Add and Drop Multiplexer）５とが含まれる。
【００１５】
多重分離装置９ａ，９ｂは、それぞれ、複数の送信器１及び受信器２と、波長多重部３と、波長分離部４と、波長設定部３０，４０とを有する。送信器１は、デジタルコヒーレント光伝送方式に従って偏波多重光信号Ｓを受信器２に送信する。なお、送信器１及び受信器２は、トランポンダなどの伝送装置の一例であり、実施例に係る変調方式の選択方法は、後述する送信器１または受信器２の動作により行われる。
【００１６】
波長多重部３は、例えば波長選択スイッチ（WSS: Wavelength Selective Switch）であり、入力ポートごとに送信器１から入力される偏波多重光信号Ｓの波長を選択し、入力された偏波多重光信号Ｓを波長多重して波長多重光信号Ｓｍｕｘとして伝送路９０，９１に出力する。波長設定部３０は、波長多重部３の各入力ポートに入力される偏波多重光信号Ｓの波長を設定する。
【００１７】
波長分離部４は、例えばＷＳＳであり、伝送路９０，９１から入力される波長多重光信号Ｓｍｕｘから、波長ごとの偏波多重光信号Ｓを分離して各出力ポートから受信器２に出力する。波長設定部４０は、波長分離部４の各出力ポートから出力される偏波多重光信号Ｓの波長を設定する。
【００１８】
波長多重光信号は、複数のＩＬＡ６及びＲＯＡＤＭ５を経由して受信器２に到達する。なお、伝送路９１上のＩＬＡ６及びＲＯＡＤＭ５の図示は省略する。
【００１９】
ＩＬＡ６には、例えば、ＥＤＦＡ（Erbium Doped Fiber Amplifier）６０が設けられており、ＥＤＦＡ６０は波長多重光信号Ｓｍｕｘを増幅する。
【００２０】
ＲＯＡＤＭ５には、例えば、入力側ＷＳＳ５０及び出力側ＷＳＳ５１が設けられている。入力側ＷＳＳ５０は、波長多重光信号Ｓｍｕｘからドロップ対象の波長の偏波多重光信号を分離する。また、出力側ＷＳＳ５１は、入力側ＷＳＳ５０から入力された波長多重光信号Ｓｍｕｘにアド対象の波長の偏波多重光信号を合波する。また、ＲＯＡＤＭ５には波長設定部５２が設けられており、波長設定部５２は、入力側ＷＳＳ５０及び出力側ＷＳＳ５１にドロップ対象及びアド対象の波長をそれぞれ設定する。
【００２１】
一方の多重分離装置９ａ，９ｂの各送信器１は、制御回線９２，９３を介して他方の多重分離装置９ｂ，９ａの受信器２と通信する。制御回線９２，９３は、例えば、波長多重光信号Ｓｍｕｘの伝送路９０，９１に収容されてもよいし、その伝送路９０，９１とは別の伝送路に収容されてもよい。
【００２２】
多重分離装置９ａの送信器１は、制御回線９２を介し多重分離装置９ｂの受信器２に制御信号Ｓｃを送信する。制御信号Ｓｃは、例えば送信器１と受信器２の間の制御データ専用の波長を用いて伝送される。
【００２３】
例えば、多重分離装置９ａの送信器１は、制御回線９２により偏波多重光信号Ｓの波長を各波長設定部３０，４０，５２及び偏波多重光信号Ｓの送信先の受信器２に設定することができる。また、多重分離装置９ｂの送信器１も、制御回線９３を介し多重分離装置９ａの受信器２に制御信号Ｓｃを送信し、上記と同様の制御を行うことができる。
【００２４】
また、各多重分離装置９ａ，９ｂにおいて、受信器２は、例えば筐体の背面に設けられたバックボード回線Ｗを介して送信器１に制御信号Ｓｃを転送する。このため、多重分離装置９ａの送信器１は、多重分離装置９ｂの受信器２に制御信号Ｓｃを送信するだけでなく、その受信器２から制御信号Ｓｃを受信することができる。
【００２５】
例えば、多重分離装置９ｂの受信器２は、多重分離装置９ａの送信器１から受信した制御信号Ｓｃに対する応答として制御信号Ｓｃを生成し、バックボード回線Ｗを介して送信器１に転送し、送信器１から制御回線９３経由で他方の多重分離装置９ａの受信器２に送信する。受信器２は、バックボード回線Ｗを介して送信器１に制御信号Ｓｃを転送する。なお、多重分離装置９ａの受信器２も、上記と同様に多重分離装置９ｂの送信器１に制御信号Ｓｃを送信することができる。
【００２６】
以下の例では、多重分離装置９ａの送信器１から多重分離装置９ｂの受信器２に偏波多重光信号Ｓを送信する場合に、伝送路９０で生ずるＰＭＤのペナルティから適切な多値変調方式を選択し送信器１及び受信器２に設定する例を挙げる。
【００２７】
図２は、送信器１の一例を示す構成図である。送信器１は、装置制御部３００、光信号送信部３０１、デジタル−アナログ変換器（DAC: Digital-Analog Converter）３０２、送信処理部３０３、フレーム受信部３０４、レーザダイオード（LD: Laser Diode）３０５、送信波長設定部３０６、変調モード設定部３０７、制御情報送信部３０８、及び装置内通信部３０９を有する。
【００２８】
フレーム受信部３０４は、例えばクライアントネットワークからイーサネット（登録商標、以下同様）信号などのデータ信号Ｄを受信する。フレーム受信部３０４は、データ信号Ｄのフレームを他の形式に変換して送信処理部３０３に出力する。
【００２９】
送信処理部３０３は、ＦＥＣ符号化部３０３ａ及び変調部３０３ｂを有する。ＦＥＣ符号化部３０３ａは、データ信号Ｄに、誤り訂正符号の一例としてＦＥＣ符号を付与する。ＦＥＣ符号化部３０３ａはデータ信号Ｄを変調部３０３ｂに出力する。
【００３０】
変調部３０３ｂは、複数の多値変調方式の１つでデータ信号Ｄを変調する。多値変調方式としては、例えばＱＰＳＫ、８ＱＡＭ、及び１６ＱＡＭが挙げられるが、これに限定されない。変調部３０３ｂは、変調モード設定部３０７から設定された変調モードの多値変調方式に応じたコンスタレーションのシンボルにデータ信号Ｄをマッピングする。変調部３０３ｂは、マッピングにより生成された２つの偏波に応じた電界信号Ｅｘ，ＥｙをＤＡＣ３０２に出力する。
【００３１】
ＤＡＣ３０２は、電界信号Ｅｘ，Ｅｙをデジタル信号からアナログ信号に変換する。ＤＡＣ３０２は、アナログ信号の電界信号Ｅｘ，Ｅｙを光信号送信部３０１に出力する。
【００３２】
光信号送信部３０１は、電界信号Ｅｘ，Ｅｙから偏波多重光信号Ｓを生成して伝送路９０に送信する。光信号送信部３０１は、ＬＤ３０５から入力された送信光ＬＯｓを偏波ビームスプリッタなどにより、直交する２つの偏波成分に分離する。光信号送信部３０１は、２つの偏波成分を電界信号Ｅｘ，Ｅｙに基づいてそれぞれ光変調して偏波ビームコンバイナで合波することにより偏波多重光信号Ｓを生成する。なお、後述するように、送信器１が運用状態となる前、光信号送信部３０１が送信する偏波多重光信号Ｓは、偏波モード分散値（以下、「ＰＭＤ値」との取表記）やＢＥＲの取得に用いられる。
【００３３】
ＬＤ３０５は、送信波長設定部３０６から設定された周波数を中心周波数とする送信光ＬＯｓを生成する。なお、光信号送信部３０１は送信部の一例である。
【００３４】
装置内通信部３０９は、受信器２からバックボード回線Ｗを介し制御信号Ｓｃを受信する。装置内通信部３０９は、制御信号Ｓｃを装置制御部３００に出力する。
【００３５】
装置制御部３００は、適切な多値変調方式を選択するための一連の制御処理を実行する。装置制御部３００は、多値変調方式を選択したとき、その多値変調方式に該当する変調モードを変調モード設定部３０７に通知する。
【００３６】
また、装置制御部３００は、制御処理において偏波多重光信号Ｓの波長を制御する。このため、装置制御部３００は送信波長設定部３０６に波長を通知する。送信波長設定部３０６は、波長に応じた中心周波数をＬＤ３０５に設定する。
【００３７】
また、装置制御部３００は、偏波多重光信号Ｓの送信先の受信器２に、各種の制御情報を含む制御信号Ｓｃを送信する。装置制御部３００は、制御信号Ｓｃを制御情報送信部３０８に出力する。制御情報送信部３０８は、制御信号Ｓｃを制御回線９２に出力する。
【００３８】
なお、フレーム受信部３０４、送信処理部３０３、ＤＡＣ３０２、変調モード設定部３０７、送信波長設定部３０６、制御情報送信部３０８、及び装置内通信部３０９は、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）や、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの回路により構成される。
【００３９】
図３は、受信器２の一例を示す構成図である。受信器２は、装置制御部４００、光信号受信部４０１、アナログ−デジタル変換器（ADC: Analog-Digital Converter）４０２、受信処理部４０３、フレーム送信部４０４、ＬＤ４０５、受信波長設定部４０６、変調モード設定部４０７、制御情報受信部４０８、及び装置内通信部４０９を有する。
【００４０】
光信号受信部４０１は、例えば光フロントエンドであり、偏波多重光信号Ｓを受信する。光信号受信部４０１は、偏波多重光信号Ｓを偏波ビームスプリッタで２つの偏波成分に分離して、ＬＤ４０５から入力される局発光ＬＯｒにより各偏波成分を検波する。光信号受信部４０１は、検波した各偏波成分を光電変換することにより電界信号Ｅｘ，Ｅｙを生成してＡＤＣ４０２に出力する。
【００４１】
ＬＤ４０５は、受信波長設定部４０６から設定された周波数を中心周波数とする局発光ＬＯｒを生成する。ＡＤＣ４０２は、電界信号Ｅｘ，Ｅｙをアナログ信号からデジタル信号に変換する。ＡＤＣ４０２は、デジタル信号の電界信号Ｅｘ，Ｅｙを受信処理部４０３に出力する。
【００４２】
受信処理部４０３は、復調部４０３ａ及びＦＥＣ復号化部４０３ｂを有する。復調部４０３ａは、伝送路９０内の波長分散や非線形光学効果などによる偏波多重光信号Ｓの波形歪み及び偏波回転などを補償する。これにより、復調部４０３ａは、電界信号Ｅｘ，Ｅｙをデータ信号Ｄに復調する。
【００４３】
復調部４０３ａは、変調モード設定部４０７から設定された変調モードに応じて電界信号Ｅｘ，Ｅｙを復調する。また、復調部４０３ａは、適応等化回路ＡＥＱにより復調処理を行う。復調部４０３ａは、偏波多重光信号Ｓの偏波状態を示す偏波情報として、例えば適応等化回路ＡＥＱのＦＩＲフィルタのタップ係数などを装置制御部４００に出力する。復調部４０３ａはデータ信号ＤをＦＥＣ復号化部４０３ｂに出力する。
【００４４】
ＦＥＣ復号化部４０３ｂは、データ信号Ｄに含まれるＦＥＣ符号によりデータ信号のデータの誤り訂正処理を行う。ＦＥＣ復号化部４０３ｂは、誤り訂正処理において検出したエラーに関するエラー情報を装置制御部４００に出力する。エラー情報としては、例えば１フレーム中に検出されたエラーのビット数などが挙げられるが、これに限定されない。ＦＥＣ復号化部４０３ｂは、データ信号Ｄをフレーム送信部４０４に出力する。
【００４５】
フレーム送信部４０４は、例えばデータ信号Ｄのフレーム形式を変換する。フレーム送信部４０４はデータ信号Ｄをクライアントネットワークに出力する。
【００４６】
制御情報受信部４０８は、偏波多重光信号Ｓの送信元の送信器１から制御信号Ｓｃを受信する。制御情報受信部４０８は、制御信号Ｓｃを装置制御部４００に出力する。
【００４７】
装置制御部４００は、送信器１の装置制御部３００と連携して、適切な多値変調方式を選択するための一連の制御処理を実行する。装置制御部４００は、多値変調方式を選択したとき、その多値変調方式に該当する変調モードを変調モード設定部４０７に通知する。
【００４８】
また、装置制御部４００は、制御処理において偏波多重光信号Ｓの波長を制御する。このため、装置制御部４００は受信波長設定部４０６に波長を通知する。受信波長設定部４０６は、波長に応じた中心周波数をＬＤ４０５に設定する。
【００４９】
また、装置制御部４００は、偏波多重光信号Ｓの送信元の送信器１に、各種の制御情報を含む制御信号Ｓｃを送信する。このため、装置制御部４００は、制御信号Ｓｃを装置内通信部４０９に出力する。装置内通信部４０９は、バックボード回線Ｗを介し送信器１に制御信号Ｓｃを送信する。これにより、制御信号Ｓｃは、制御回線９２を介して多重分離装置９ａの送信器１に到達する。
【００５０】
なお、ＡＤＣ４０２、受信処理部４０３、フレーム送信部４０４、受信波長設定部４０６、変調モード設定部４０７、制御情報受信部４０８、及び装置内通信部４０９、例えば、ＤＳＰや、ＦＰＧＡなどの回路により構成される。
【００５１】
図４は、送信器１の装置制御部３００の一例を示す構成図である。装置制御部３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、ストレージメモリ１３、及びハードウェアインターフェース部（ＨＷ−ＩＦ）１４を有する。ＣＰＵ１０は、互いに信号の入出力ができるように、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ストレージメモリ１３、及びＨＷ−ＩＦ１４と、バス１９を介して接続されている。
【００５２】
ＲＯＭ１１は、ＣＰＵ１０を駆動するプログラムが格納されている。ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１０のワーキングメモリとして機能する。ＨＷ−ＩＦ１４は、ＣＰＵ１０と、送信波長設定部３０６、変調モード設定部３０７、制御情報送信部３０８、及び装置内通信部３０９との間の通信を中継する。
【００５３】
ＨＷ−ＩＦ１４は、例えばＦＰＧＡなどの回路により構成される。ＨＷ−ＩＦ１４は、ＣＰＵ１０から入力された制御信号Ｓｃを装置内通信部４０９に転送することにより、一方の多重分離装置９ａの送信器１から他方の多重分離装置９ｂの受信器２に制御信号Ｓｃを送信する。
【００５４】
ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１からプログラムを読み込むと、機能として、動作管理部７００、波長変更部７０１、ＰＭＤ値取得部７０２、最大値算出部７０３、ＢＥＲ取得部７０４、及び変調モード選択部７０５を形成する。また、ストレージメモリ１３には、波長割り当てデータベース（ＤＢ）８００、ＰＭＤ値データベース（ＤＢ）８０１、及びＢＥＲデータベース（ＤＢ）８０２が格納される。
【００５５】
動作管理部７００は、変調モードを選択するための一連の制御シーケンスを管理する。動作管理部７００は、制御シーケンスに従って波長変更部７０１、ＰＭＤ値取得部７０２、最大値算出部７０３、ＢＥＲ取得部７０４、及び変調モード選択部７０５に動作を指示する。
【００５６】
波長変更部７０１は、制御シーケンスにおいて、偏波多重光信号Ｓの波長を所定の間隔おきに変更する。波長変更部７０１は、波長を送信波長設定部３０６に通知することにより偏波多重光信号Ｓの波長を変更する。なお、波長変更部７０１は変更処理部の一例である。
【００５７】
また、波長変更部７０１は、偏波多重光信号ＳがＲＯＡＤＭ５を経由して受信器２に到達するように、波長を通知する制御信号ＳｃをＲＯＡＤＭ５に送信する。ＲＯＡＤＭ５の波長設定部５２は、制御信号Ｓｃにより通知された波長を入力側ＷＳＳ５０及び出力側ＷＳＳ５１に設定する。入力側ＷＳＳ５０及び出力側ＷＳＳ５１の波長フィルタは、偏波多重光信号Ｓの波長に応じた透過帯域が設定される。さらに、波長変更部７０１は、波長多重部３及び波長分離部４にも上記と同様に波長を通知する。
【００５８】
このように、波長変更部７０１は、伝送路９０上の波長フィルタの透過帯域を偏波多重光信号Ｓの波長に従って変更する。このため、伝送路９０にＲＯＡＤＭ５などが接続されていても、偏波多重光信号Ｓは受信器２に到達することができる。
【００５９】
また、波長変更部７０１は、受信器２にも上記と同様の制御信号Ｓｃを送信する。このため、受信器２にも偏波多重光信号Ｓの波長が設定される。
【００６０】
図５は、波長の変更例を示すスペクトル波形図である。波長変更部７０１は、符号Ｇａで示されるように、偏波多重光信号Ｓの波長をλ１，λ２，λ３，・・・，λｎ−１，λｎに順次に変更する（矢印参照）。
【００６１】
また、波長変更部７０１は、波長の変更とともに入力側ＷＳＳ５０及び出力側ＷＳＳ５１の波長フィルタの透過帯域ＢＷを波長に従って変更する。波長変更部７０１は、例えば、ＨＷ−ＩＦ１４を介し、波長を通知する制御信号ＳｃをＲＯＡＤＭ５の波長設定部５２に送信する。さらに、波長変更部７０１は、上記と同様の制御信号Ｓｃを波長設定部３０，４０に送信することにより波長多重部３及び波長分離部４の透過帯域も変更する。このため、偏波多重光信号Ｓは、その波長が変更されても受信器２に到達することができる。
【００６２】
受信器２は、波長ごとの偏波情報を含む制御信号Ｓｃを送信器１に送信する。ＰＭＤ値取得部７０２は、偏波情報から波長ごとのＰＭＤ値を算出し、最大値算出部７０３は、波長ごとのＰＭＤ値の平均値を算出する。
【００６３】
λ１，λ２，λ３，・・・，λｎ−１，λｎ（ｎ：正の整数）の間隔Δλは一定である。波長の間隔Δλは、例えば波長に関するＰＭＤ値の自己相関に基づき設定されている。これにより、各波長の光パルスの間の類似性を十分に排除して効率的にＰＭＤ値の平均値が算出される。なお、以下の文献（１）には、ＤＧＤ（Differential Group Delay）の平均値からＰＭＤ値の自己相関を求める式（６）が記載されている。
文献（１）：Magnus Karlsson, “Autocorrelation function of the polarization-mode dispersion vector,” OPTICS LETTERS, VOL. 24, No. 14, July 1999.
【００６４】
また、波長変更部７０１は、符号Ｇｂで示されるように、他の偏波多重光信号が使用中の波長を避けるように、波長を所定の間隔おきに変更する。帯域ＢＷｃには、一例として、他の送信器１から送信された偏波多重光信号の波長λ３〜λ１２が含まれている。
【００６５】
波長変更部７０１は、帯域ＢＷｏを避けるように、波長をλ１，λ２，λ１３，λ１４に変更する（矢印参照）。このため、波長変更部７０１は、他の送信器１が通信サービスの運用状態であっても、その通信サービスに影響することなく、波長を変更することができる。
【００６６】
波長変更部７０１は、例えば、波長割り当てＤＢ８００を参照することにより、使用中の帯域ＢＷｏを認識することができる。
【００６７】
図６の符号Ｇｃは、波長割り当てＤＢ８００の一例を示す。波長割り当てＤＢ８００には、送信器１を識別する装置ＩＤ（＃１，＃２，・・・）、及びその送信器１に割り当てられた波長が登録されている。なお、波長割り当てＤＢ８００は、例えば、不図示のネットワーク管理装置により登録される。
【００６８】
波長変更部７０１は、自装置以外の送信器１に割り当てられた波長を波長割り当てＤＢ８００から取得することにより、使用中の帯域ＢＷｏを認識する。
【００６９】
再び図４を参照すると、ＰＭＤ値取得部７０２は、波長が変更されるたびに、ＨＷ−ＩＦ１４を介し、受信器２が送信した制御信号Ｓｃを受信する。制御信号Ｓｃには、波長ごとの偏波情報が含まれている。ＰＭＤ値取得部７０２は、偏波情報から波長ごとのＰＭＤ値を取得する。
【００７０】
例えば、ＰＭＤ値取得部７０２は、偏波情報が示す適応等化回路ＡＥＱのタップ係数からＰＭＤ値を推定する。このような推定手法は、例えば、以下の文献（２）に記載されている。
文献（２）：Md. Saifuddin Faruk, “Multi-Impairments Monitoring from the Equalizer in a Digital Coherent Optical Receiver, ” Th.10.A.1, ECOC 2010, 19-23 September, 2010, Torino, Italy
【００７１】
ＰＭＤ値取得部７０２は、波長ごとのＰＭＤ値を取得してＰＭＤ値ＤＢ８０１に登録する。なお、ＰＭＤ値取得部７０２は分散値取得部の一例である。
【００７２】
図６の符号Ｇｄは、ＰＭＤ値ＤＢ８０１の一例を示す。ＰＭＤ値ＤＢ８０１には、波長ごとのＰＭＤ値が登録されている。ＰＭＤ値ＤＢ８０１には、一例として、波長を１５４０（nm）から１５６０（nm）まで間隔Δλ＝２（nm）おきに変更した場合のＰＭＤ値Ｑ１〜Ｑｎが登録されている。
【００７３】
再び図４を参照すると、最大値算出部７０３は、ＰＭＤ値ＤＢ８０１から波長ごとのＰＭＤ値の平均値を算出する。波長ごとのＰＭＤ値の平均値は、ＰＭＤ値の時間的な平均値に等しい。なお、これは、例えば、以下の文献（３）に記載されている。
文献（３）：Magnus Karlsson, “Long-Term Measurement of PMD and Polarization Drift in Installed Fibers,” JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY, VOL. 18, No. 7, July 2000.
【００７４】
最大値算出部７０３は、波長ごとのＰＭＤ値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動するＰＭＤ値の最大値を算出する。ＰＭＤ値の平均値に対する最大値の比率は、例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．６８０の表９−２に記載されている。
【００７５】
図７は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．６８０の表９−２を示す図である。「Ratio of max. to mean」は、ＰＭＤ値の平均値に対する最大値の比率に該当する。「Probability of exceeding max.」は、ＰＭＤ値が最大値を超える時間的な確率に該当する。
【００７６】
ＰＭＤ値が最大値を超える場合とは、伝送品質が著しく劣化して通信サービスが停止した状態に該当すると考えられる。例えば、通信サービスの事業者には、年間の通信サービスの停止時間の許容値を定めている事業者がある。一例として、１年間に５分間だけ通信サービスの停止が許容されると仮定すると、その時間的な確率は、「Probability of exceeding max.」の各値のうち、９．２×１０−６に最も近い（５分≒３６５日×２４時間×６０分×６０秒×９．２×１０−６＝２９０秒）。
【００７７】
したがって、この場合、９．２×１０−６の「Probability of exceeding max.」に対応する「Ratio of max. to mean」の値である３．２が、上記の比率として用いられる。最大値算出部７０３は、ＰＭＤ値の平均値に３．２を乗ずることにより、時間的に変動するＰＭＤ値の最大値を算出する。
【００７８】
このため、最大値算出部７０３は、長時間の測定を行わなくても、ＰＭＤ値の最大値を簡単に算出することができる。また、ＰＭＤ値の最大値は、実際に測定されたＰＭＤ値から算出されるため、例えば光ファイバの規格値などの設計値に基づいて見積もられた場合より精度が高い。なお、最大値算出部７０３は算出部の一例である。また、ＰＭＤ値の平均値に対する最大値の比率は、３．２に限定されず、任意の「Probability of exceeding max.」に応じて設定することができる。
【００７９】
ＢＥＲ取得部７０４は、多値変調方式ごとの偏波多重光信号ＳのＢＥＲを取得する。ＢＥＲは偏波多重光信号Ｓの伝送品質の指標値の一例であり、ＢＥＲ取得部７０４は品質取得部の一例である。
【００８０】
ＢＥＲ取得部７０４は、変調モード設定部３０７に変調モードを通知する。また、ＢＥＲ取得部７０４は、変調モードを通知する制御信号Ｓｃを生成し、ＨＷ−ＩＦ１４を介して受信器２に送信する。これにより、送信器１及び受信器２が共通の変調モードとなる。
【００８１】
また、ＢＥＲ取得部７０４は、自装置に割り当てられた波長を波長割り当てＤＢ８００から取得して送信波長設定部３０６に通知する。このため、光信号送信部３０１は、自装置に割り当てられた波長の偏波多重光信号Ｓを送信する。受信器２は、偏波多重光信号Ｓのエラー情報を含む制御信号Ｓｃを、変調モードごとに送信器１に送信する。
【００８２】
ＢＥＲ取得部７０４は、ＨＷ−ＩＦ１４を介して、受信器２が送信した制御信号Ｓｃを受信する。ＢＥＲ取得部７０４は、制御信号Ｓｃに含まれるエラー情報から変調モードごとにＢＥＲを算出してＢＥＲ−ＤＢ８０２に登録する。
【００８３】
図６の符号Ｇｅは、ＢＥＲ−ＤＢ８０２の一例を示す。ＢＥＲ−ＤＢ８０２には、変調モードを識別するモードＩＤごとにＢＥＲが登録される。一例として、モードＩＤ＃１〜＃３に対応するＢＥＲとしてＲ１〜Ｒ３が登録されている。例えば、モードＩＤ＃１はＱＰＳＫの変調モードを示し、モードＩＤ＃２は８ＱＡＭの変調モードを示し、モードＩＤ＃３は１６ＱＡＭの変調モードを示す。
【００８４】
再び図４を参照すると、変調モード選択部７０５は、ＰＭＤ値の最大値に応じた偏波多重光信号ＳのＢＥＲに基づいて多値変調方式を選択する。変調モード選択部７０５は、ＰＭＤ値の最大値を考慮して最小の伝送システムのマージンが確保されるように変調モードを選択する。
【００８５】
例えば、変調モード選択部７０５は、ＢＥＲ−ＤＢ８０２を参照することにより、変調モードごとのＢＥＲを取得する。このＢＥＲにはＰＭＤのペナルティが含まれているが、そのペナルティは、時間的な確率から生ずるＰＭＤ値の最大値に応じたペナルティ（以下、「最大ペナルティ」と表記）より小さい。このため、変調モード選択部７０５は、例えば事前に測定されたデータベースに基づいてＰＭＤ値の最大値から最大ペナルティを算出して、最大ペナルティにより変調モードごとのＢＥＲを補正する。
【００８６】
図８は、変調モード＃１〜＃３ごとのＢＥＲの一例を示す図である。符号Ｇｆは補正前のＢＥＲを示し、符号Ｇｇは補正後のＢＥＲを示す。図８において、＃１〜＃３は変調モードのモードＩＤである。
【００８７】
符号Ｇｆを参照すると、変調モード選択部７０５は、ＢＥＲ−ＤＢ８０２から変調モード＃１〜＃３ごとのＢＥＲであるＰ１〜Ｐ３（Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３）を取得する。Ｐ１〜Ｐ３には、ＰＭＤのペナルティ（「ＰＭＤ」参照）Ｐｘ（＜Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）が含まれる。変調モード選択部７０５は、ＰＭＤ値ＤＢ８０１に登録された波長ごとのＰＭＤ値のうち、自装置の波長に応じたＰＭＤ値をＰＭＤのペナルティＰｘに換算する。なお、ペナルティへの換算は、例えば、予めストレージメモリ１３などに格納された不図示のデータベースに基づいて行われる。
【００８８】
Ｌｉｍは、ＦＥＣ符号の訂正能力の限界のＢＥＲ（例えば１．０×１０−２）である。各変調モード＃１〜＃３のＰ１〜Ｐ３と限界値Ｌｉｍの差分は、それぞれ、マージンＭ１〜Ｍ３（Ｍ１＞Ｍ２＞Ｍ３）として得られる。
【００８９】
補正前のＢＥＲを考慮した場合、変調モード＃３のマージンＭ３が最小であるため、１６ＱＡＭが適切な多値変調方式のように見える。しかし、Ｐ１〜Ｐ３に含まれるＰＭＤのペナルティＰｘは最大ペナルティより小さいため、１６ＱＡＭが適切な多値変調方式とは限らない。
【００９０】
符号Ｇｇを参照すると、変調モード選択部７０５は、最大値算出部７０３が算出したＰＭＤ値の最大値を最大ペナルティＰｘ’に換算して、ペナルティＰｘを最大ペナルティＰｘ’に置き換えることでＰ１〜Ｐ３をＰ１’〜Ｐ３’に補正する。
【００９１】
Ｐ１’＝Ｐ１−Ｐｘ＋Ｐｘ’    ・・・（１）
Ｐ２’＝Ｐ２−Ｐｘ＋Ｐｘ’    ・・・（２）
Ｐ３’＝Ｐ３−Ｐｘ＋Ｐｘ’    ・・・（３）
【００９２】
変調モード選択部７０５は、上記の式（１）〜（３）から補正後のＢＥＲであるＰ１’〜Ｐ３’を算出する。補正後のＰ１’〜Ｐ３’は、最大ペナルティＰｘ’を含むため、ＰＭＤ値の時間的な確率による変動を考慮した高精度な値である。
【００９３】
変調モード選択部７０５は、限界値ＬｉｍとＰ１’〜Ｐ３’との差分から補正後のマージンＭ１’〜Ｍ３’を算出する。本例において、変調モード＃３のＰ３は限界値Ｌｉｍを上回るため、そのマージンＭ３’は負の値となる。このため、補正前のＰ１〜Ｐ３に基づく上記の選択結果とは異なり、変調モード＃３は選択肢から除外される。
【００９４】
他の変調モード＃１，＃２のマージンＭ１’，Ｍ２’は正の値であり、Ｍ１’＞Ｍ２’の関係が成立する。このため、変調モード選択部７０５は、マージンが小さいほうの変調モード＃２を選択する。つまり、変調モード選択部７０５は、適切な多値変調方式として８ＱＡＭを選択する。
【００９５】
変調モード選択部７０５は、選択した変調モード＃２を変調モード設定部３０７に通知する。変調モード設定部３０７は、選択された変調モード＃２に応じた多値変調方式を変調部３０３ｂに設定する。これにより、データ信号Ｄは、適切な多値変調方式により変調される。
【００９６】
また、変調モード選択部７０５は、選択した変調モード＃２を通知する制御信号Ｓｃを生成し、ＨＷ−ＩＦ１４を介して受信器２に送信する。これにより、送信器１及び受信器２が共通の変調モードとなる。
【００９７】
このように、変調モード選択部７０５は、変調モード＃１〜＃３ごとのＢＥＲであるＰ１〜Ｐ３を、自装置の波長の偏波多重光信号ＳのＰＭＤのペナルティＰｘと、ＰＭＤ値の最大値に応じた最大ペナルティＰｘ’とに基づき補正し、その補正後のＢＥＲであるＰ１’〜Ｐ３’から多値変調方式を選択する。このため、変調モード選択部７０５は、実測により得た多値変調方式ごとのＰ１〜Ｐ３から適切な多値変調方式を高精度に選択することができる。
【００９８】
なお、変調モード選択部７０５は、ＢＥＲ取得部７０４により測定されたＢＥＲに代えて、例えば、ストレージメモリ１３に予め格納されたＢＥＲ−ＤＢ８０２に基づいて多値変調方式を選択してもよい。この場合、ＢＥＲ−ＤＢ８０２に登録されるＢＥＲとしては、シミュレーション結果から算出された値や、他の送信器１及び受信器２を用いて事前に測定された値が挙げられる。
【００９９】
図９は、受信器２の装置制御部４００の一例を示す構成図である。装置制御部４００は、ＣＰＵ２０、ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２、ストレージメモリ２３、及びハードウェアインターフェース部（ＨＷ−ＩＦ）２４を有する。ＣＰＵ２０は、互いに信号の入出力ができるように、ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２、ストレージメモリ２３、及びＨＷ−ＩＦ２４と、バス２９を介して接続されている。
【０１００】
ＲＯＭ２１は、ＣＰＵ２０を駆動するプログラムが格納されている。ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ２０のワーキングメモリとして機能する。ＨＷ−ＩＦ２４は、ＣＰＵ２０と、復調部４０３ａ、ＦＥＣ復号化部４０３ｂ、受信波長設定部４０６、変調モード設定部４０７、制御情報受信部４０８、及び装置内通信部４０９との間の通信を中継する。
【０１０１】
ＨＷ−ＩＦ２４は、例えばＦＰＧＡなどの回路により構成される。ＨＷ−ＩＦ２４は、ＣＰＵ２０から入力された制御信号Ｓｃを装置内通信部４０９に転送することにより、一方の多重分離装置９ｂの受信器から他方の多重分離装置９ａの送信器１に制御信号Ｓｃを送信する。
【０１０２】
ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ２１からプログラムを読み込むと、機能として、動作管理部７１０、波長制御部７１１、偏波情報取得部７１２、変調モード切替部７１３、及びエラー情報取得部７１４を形成する。
【０１０３】
動作管理部７００は、変調モードを選択するための一連の制御シーケンスを管理する。動作管理部７００は、制御シーケンスに従って波長制御部７１１、偏波情報取得部７１２、変調モード切替部７１３、及びエラー情報取得部７１４に動作を指示する。
【０１０４】
波長制御部７１１は、ＨＷ−ＩＦ２４を介し、送信器１の波長変更部７０１が制御信号Ｓｃを受信する。波長制御部７１１は、制御信号Ｓｃにより指示された波長を受信波長設定部４０６に通知する。これにより、局発光ＬＯｒの中心周波数が変更され、光信号受信部４０１は、波長変更部７０１が指定した波長の偏波多重光信号Ｓを受信することができる。
【０１０５】
偏波情報取得部７１２は、波長が変更されるたびに復調部４０３ａから偏波情報を取得する。偏波情報取得部７１２は、ＰＭＤ値取得部７０２で瞬時的なＰＭＤ値が算出されるように、所定の単位時間内の偏波情報を復調部４０３ａから収集する。偏波情報取得部７１２は、偏波情報を含む制御信号Ｓｃを、ＨＷ−ＩＦ１４を介し送信器１に送信する。
【０１０６】
変調モード切替部７１３は、送信器１のＢＥＲ取得部７０４及び変調モード選択部７０５から、変調モードを通知する制御信号Ｓｃを受信する。変調モード切替部７１３は、制御信号Ｓｃに指示された変調モードを変調モード設定部４０７に通知する。このため、復調部４０３ａは、送信器１の多値変調方式に応じて復調処理を行う。
【０１０７】
エラー情報取得部７１４は、ＨＷ−ＩＦ２４を介しＦＥＣ復号化部４０３ｂから変調モードごとのエラー情報を取得する。エラー情報取得部７１４は、エラー情報を含む制御信号Ｓｃを生成し、ＨＷ−ＩＦ２４を介し送信器１に送信する。
【０１０８】
次に、送信器１及び受信器２の間の制御シーケンスについて述べる。
【０１０９】
図１０及び図１１は、送信器１及び受信器２の間の制御シーケンスの一例を示すシーケンス図である。制御シーケンスは、送信器１及び受信器２の動作管理部７００，７１０により管理される。なお、以下の送信器１及び受信器２の間の制御メッセージの送受信は制御信号Ｓｃにより行われる。
【０１１０】
図１０を参照すると、送信器１の動作管理部７００は、受信器２の動作管理部７１０にＰＭＤ値の測定の開始を通知する。受信器２の動作管理部７１０は、通知に対して応答を送信器１の動作管理部７００に返信する。
【０１１１】
次に、波長変更部７０１及びＰＭＤ値取得部７０２は、波長ごとのＰＭＤ値の測定処理Ｓａを連携して行う。ＰＭＤ値の測定処理Ｓａは、予め決められた全ての波長のＰＭＤ値の測定が完了するまで繰り返して実行される。なお、ＰＭＤ値の測定処理Ｓａにおいて、波長の初期値に限定はなく、使用される多値変調方式も限定はない。
【０１１２】
ＰＭＤ値の測定処理Ｓａにおいて、波長変更部７０１は、送信波長設定部３０６に対し波長を通知することにより、光信号送信部３０１から送信される偏波多重光信号Ｓの波長を変更する（Ｓ１）。次に、波長変更部７０１は、変更後の波長を受信器２に通知する。波長制御部７１１は、通知された波長を受信波長設定部４０６に通知することにより、光信号受信部４０１が受信する偏波多重光信号Ｓの波長を変更する（Ｓ２）。
【０１１３】
波長制御部７１１は、変更が完了すると、通知に対する応答を送信器１に送信する。なお、波長変更部７０１は、波長の変更に従い入力側ＷＳＳ５０及び出力側ＷＳＳ５１の波長フィルタの透過帯域Ｗと、波長多重部３及び波長分離部４の透過帯域とを変更する。
【０１１４】
次に、偏波情報取得部７１２は、送信器１から受信された偏波多重光信号Ｓの偏波情報を復調部４０３ａから取得する（Ｓ３）。偏波情報取得部７１２は、偏波情報を送信器１に送信する。
【０１１５】
ＰＭＤ値取得部７０２は、偏波情報から現在の波長に応じたＰＭＤ値を取得する（Ｓ４）。ＰＭＤ値はＰＭＤ値ＤＢ８０１に登録される。
【０１１６】
送信器１の動作管理部７００は、全ての波長についてＰＭＤ値の測定処理Ｓａが完了すると、測定の完了を受信器２に通知する。受信器２の動作管理部７１０は、通知に対する応答を送信器１に送信する。
【０１１７】
次に、最大値算出部７０３は、ＰＭＤ値ＤＢ８０１から波長ごとのＰＭＤ値を読み出して、その平均値を算出する（Ｓ５）。この平均値は、上述したようにＰＭＤ値の時間的な平均値に該当する。
【０１１８】
次に、最大値算出部７０３は、波長ごとのＰＭＤ値の平均値に所定の比率（例えば３．２）を乗ずることにより、時間的に変動するＰＭＤ値の最大値を算出する（Ｓ６）。次に、最大値算出部７０３は、ＰＭＤ値の最大値から最大ペナルティＰｘ’を算出する（Ｓ７）。
【０１１９】
図１１を参照すると、ＢＥＲ取得部７０４は、波長割り当てＤＢ８００から自装置の波長を読み出して波長制御部７１１に通知することにより、光信号送信部３０１から送信される偏波多重光信号Ｓの波長を自装置の波長に設定する（Ｓ１１）。ＢＥＲ取得部７０４は、自装置の波長とともにＢＥＲの測定処理Ｓｂの開始を受信器２に通知する。
【０１２０】
波長制御部７１１は、通知された波長を受信波長設定部４０６に通知することにより、光信号受信部４０１が受信する偏波多重光信号Ｓの波長を設定する（Ｓ１２）。波長制御部７１１は、設定が完了すると、通知に対する応答を送信器１に送信する。なお、波長変更部７０１は、ＢＥＲ取得部７０４の波長の設定に従い入力側ＷＳＳ５０及び出力側ＷＳＳ５１の波長フィルタの透過帯域Ｗと、波長多重部３及び波長分離部４の透過帯域とを設定する。
【０１２１】
次に、ＢＥＲ取得部７０４は、ＢＥＲの測定処理Ｓｂを実行する。ＢＥＲ取得部７０４は、全ての変調モード＃１〜＃３についてＢＥＲの測定が完了するまでＢＥＲの測定処理Ｓｂを繰り返して実行する。
【０１２２】
ＢＥＲ取得部７０４は、所定の順序に従って変調モード＃１〜＃３を変調モード設定部３０７に通知することにより、変調部３０３ｂの変調モードを設定する（Ｓ１３）。なお、設定される変調モード＃１〜＃３の順序に限定はない。次に、ＢＥＲ取得部７０４は、設定した変調モード＃１〜＃３を受信器２に通知する。
【０１２３】
変調モード切替部７１３は、送信器１から通知された変調モード＃１〜＃３を変調モード設定部４０７に通知することにより受信器２の変調モードを設定する（Ｓ１４）。変調モード切替部７１３は、通知に対する応答を送信器１に送信する。
【０１２４】
次に、エラー情報取得部７１４は、送信器１から受信された偏波多重光信号Ｓのエラー情報をＦＥＣ復号化部４０３ｂから取得する（Ｓ１５）。エラー情報取得部７１４は、エラー情報を送信器１に送信する。ＢＥＲ取得部７０４は、エラー情報から変調モード＃１〜＃３ごとにＢＥＲを取得する（Ｓ１６）。
【０１２５】
送信器１の動作管理部７００は、全ての変調モード＃１〜＃３についてＢＥＲの取得が完了すると、ＢＥＲの測定処理Ｓｂの完了を受信器２に通知する。受信器２の動作管理部７１０は、通知に対する応答を送信器１に返信する。
【０１２６】
次に、変調モード選択部７０５は、上述した方法により変調モード＃１〜＃３を選択して変調モード設定部３０７に通知することにより、選択した変調モード＃１〜＃３を変調部３０３ｂに設定する（Ｓ１７）。変調モード選択部７０５は、選択した変調モードを受信器２に通知する。
【０１２７】
変調モード切替部７１３は、通知された変調モードを変調モード設定部４０７に通知して設定する（Ｓ１８）。次に、変調モード切替部７１３は、通知に対する応答を送信器１に返信する。
【０１２８】
次に、エラー情報取得部７１４は、送信器１から受信される偏波多重光信号Ｓのエラー情報をＦＥＣ復号化部４０３ｂから取得する（Ｓ１９）。エラー情報取得部７１４は、エラー情報を送信器１に送信する。
【０１２９】
ＢＥＲ取得部７０４は、エラー情報からＢＥＲを取得する（Ｓ２０）。例えば、送信器１の動作管理部７００は、ＢＥＲが所定の基準値以下であれば、送信器１を運用状態に移行させる。また、動作管理部７００は、ＢＥＲが所定の基準値を超えていれば、制御シーケンスを再度実行する。このようにして、制御シーケンスは実行される。
【０１３０】
本例において、ＰＭＤ値及びＢＥＲの算出と変調モード＃１〜＃３の選択は送信器１により行われたが、受信器２により行われてもよい。
【０１３１】
図１２は、受信器２の装置制御部４００の他の例を示す構成図である。図１２において、図９と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１３２】
ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ２１からプログラムを読み込むと、機能として、動作管理部７１０ａ、波長制御部７１１、ＰＭＤ値取得部７０２ａ、最大値算出部７０３ａ、ＢＥＲ取得部７０４ａ、及び変調モード選択部７０５ａを形成する。また、ストレージメモリ２３には、ＰＭＤ値ＤＢ８０１、及びＢＥＲ−ＤＢ８０２が格納される。
【０１３３】
動作管理部７１０ａは、変調モードを選択するための一連の制御シーケンスを管理する。動作管理部７１０ａは、制御シーケンスに従ってＰＭＤ値取得部７０２ａ、最大値算出部７０３ａ、ＢＥＲ取得部７０４ａ、及び変調モード選択部７０５ａに動作を指示する。
【０１３４】
ＰＭＤ値取得部７０２ａは、波長ごとのＰＭＤ値を取得する。例えば、ＰＭＤ値取得部７０２ａは、復調部４０３ａから偏波情報を取得し、偏波情報から波長ごとのＰＭＤ値を算出する。ＰＭＤ値取得部７０２ａは、波長ごとのＰＭＤ値をＰＭＤ値ＤＢ８０１に登録する。なお、ＰＭＤ値取得部７０２ａは分散値取得部の一例である。
【０１３５】
最大値算出部７０３ａは、上記の最大値算出部７０３と同様に、ＰＭＤ値ＤＢ８０１に基づき、波長ごとのＰＭＤ値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動するＰＭＤ値の最大値を算出する。なお、最大値算出部７０３ａは算出部の一例である。
【０１３６】
ＢＥＲ取得部７０４ａは、多値変調方式ごとの偏波多重光信号ＳのＢＥＲを取得する。例えば、ＢＥＲ取得部７０４ａは、ＦＥＣ復号化部４０３ｂからエラー情報を取得し、エラー情報からＢＥＲを算出する。ＢＥＲ取得部７０４ａは、多値変調方式ごとのＢＥＲをＢＥＲ−ＤＢ８０２に登録する。なお、ＢＥＲ取得部７０４ａは品質取得部の一例である。
【０１３７】
変調モード選択部７０５ａは、ＰＭＤ値の最大値に応じた偏波多重光信号ＳのＢＥＲに基づいて多値変調方式を選択する。例えば、変調モード選択部７０５ａは、上記の変調モード選択部７０５と同様に、ＢＥＲ−ＤＢ８０２に基づき多値変調方式を選択する。なお、変調モード選択部７０５ａは選択部の一例である。
【０１３８】
図１３は、送信器１の装置制御部３００の他の例を示す構成図である。図１３において、図４と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１３９】
ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１からプログラムを読み込むと、機能として、動作管理部７００ａ、波長変更部７０１、及び変調モード切替部７１３ａを形成する。また、ストレージメモリ１３には、波長割り当てＤＢ８００が格納される。
【０１４０】
動作管理部７００ａは、変調モードを選択するための一連の制御シーケンスを管理する。動作管理部７００ａは、制御シーケンスに従って波長変更部７０１及び変調モード切替部７１３ａに動作を指示する。
【０１４１】
変調モード切替部７１３ａは、送信器１の変調モード＃１〜＃３を切り替える。例えば、変調モード切替部７１３ａは、ＨＷ−ＩＦ１４を介し、受信器２から受信した制御信号Ｓｃが示す変調モード＃１〜＃３を変調モード設定部３０７に通知する。
【０１４２】
以下に、本例における制御シーケンスについて述べる。
【０１４３】
図１４及び図１５は、送信器１及び受信器２の間の制御シーケンスの他の例を示すシーケンス図である。図１４及び図１５において、図１０及び図１１と共通する処理には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１４４】
図１４を参照すると、ＰＭＤ値の測定処理Ｓａにおいて、ＰＭＤ値取得部７０２ａは、波長ごとに復調部４０３ａから偏波情報を取得して（Ｓ３ａ）、偏波情報に基づきＰＭＤ値を取得する（Ｓ４ａ）。波長ごとのＰＭＤ値は、ＰＭＤ値ＤＢ８０１に登録される。
【０１４５】
ＰＭＤ値の測定処理Ｓａの完了後、最大値算出部７０３ａは、ＰＭＤ値ＤＢ８０１に基づき、波長ごとのＰＭＤ値の平均値を算出する（Ｓ５ａ）。次に、最大値算出部７０３ａは、ＰＭＤ値の平均値に所定の比率を乗ずることによりＰＭＤ値の最大値を算出する（Ｓ６ａ）。最大値算出部７０３は、ＰＭＤ値の最大値から最大ペナルティＰｘ’を算出する（Ｓ７ａ）。
【０１４６】
図１５を参照すると、ＢＥＲの測定処理Ｓｂにおいて、ＢＥＲ取得部７０４ａは、変調モード＃１〜＃３を復調部４０３ａに設定し（Ｓ１４ａ）、設定した変調モード＃１〜＃３を送信器１に通知する。
【０１４７】
変調モード切替部７１３ａは、通知された変調モード＃１〜＃３を変調部３０３ｂに設定する（Ｓ１３ａ）。次に、変調モード切替部７１３ａは、通知に対する応答を受信器２に返信する。
【０１４８】
次に、ＢＥＲ取得部７０４ａは、送信器１からの偏波多重光信号Ｓのエラー情報をＦＥＣ復号化部４０３ｂから取得し（Ｓ１５ａ）、エラー情報からＢＥＲを取得する（Ｓ１６ａ）。変調モード＃１〜＃３ごとのＢＥＲは、ＢＥＲ−ＤＢ８０２に登録される。
【０１４９】
ＢＥＲの測定処理Ｓｂが完了すると、変調モード選択部７０５ａは、上述した方法により変調モード＃１〜＃３を選択して変調モード設定部４０７に通知することにより、選択した変調モード＃１〜＃３を復調部４０３ａに設定する（Ｓ１７ａ）。変調モード選択部７０５ａは、選択した変調モードを送信器１に通知する。
【０１５０】
変調モード切替部７１３ａは、通知された変調モードを変調モード設定部３０７に通知して設定する（Ｓ１８ａ）。次に、変調モード切替部７１３ａは、通知に対する応答を受信器２に返信する。
【０１５１】
次に、ＢＥＲ取得部７０４ａは、送信器１からの偏波多重光信号Ｓのエラー情報をＦＥＣ復号化部４０３ｂから取得し（Ｓ１９ａ）、エラー情報からＢＥＲを取得する（Ｓ２０ａ）。ＢＥＲ取得部７０４ａは、ＢＥＲを送信器１に通知する。例えば、送信器１の動作管理部７００は、ＢＥＲが所定の基準値以下であれば、送信器１を運用状態に移行させる。また、動作管理部７００は、ＢＥＲが所定の基準値を超えていれば、制御シーケンスを再度実行する。このようにして、制御シーケンスは実行される。
【０１５２】
これまで述べたように、ＰＭＤ値取得部７０２，７０２ａは、波長ごとのＰＭＤ値を取得し、最大値算出部７０３，７０３ａは、波長ごとのＰＭＤ値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動するＰＭＤ値の最大値を算出する。また、変調モード選択部７０５，７０５ａは、ＰＭＤ値の最大値に応じた偏波多重光信号ＳのＢＥＲに基づいて多値変調方式を選択する。
【０１５３】
上記の構成によると、最大値算出部７０３，７０３ａは、長時間の測定を行わなくても、ＰＭＤ値の最大値を簡単に算出することができる。また、ＰＭＤ値の最大値は、実際に測定されたＰＭＤ値から算出されるため、例えば光ファイバの規格値などの設計値に基づいて見積もられた場合より精度が高い。したがって、変調モード選択部７０５，７０５ａは、ＰＭＤ値の最大値に応じて適切な多値変調方式を選択することができる。
【０１５４】
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能である。
【０１５５】
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
（付記１）  偏波多重光信号の波長ごとの偏波モード分散値を取得する分散値取得部と、
前記波長ごとの前記偏波モード分散値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動する前記偏波モード分散値の最大値を算出する算出部と、
前記最大値に応じた前記偏波多重光信号の伝送品質の指標値に基づいて前記偏波多重光信号の多値変調方式を選択する選択部とを有することを特徴とする伝送装置。
（付記２）  多値変調方式ごとの前記指標値を取得する品質取得部と、
前記選択部は、多値変調方式ごとの前記指標値を、前記波長が所定値であるときの前記偏波多重光信号の前記偏波モード分散値と、前記最大値とに基づき補正し、該補正した指標値から多値変調方式を選択することを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記３）  前記偏波モード分散値を取得するための前記偏波多重光信号を伝送路に送信する送信部と、
前記偏波多重光信号の前記波長を所定の間隔おきに変更する変更処理部と、
前記変更処理部は、前記伝送路上の波長フィルタの透過帯域を前記波長に従って変更することを特徴とする付記１または２に記載の伝送装置。
（付記４）  前記変更処理部は、他の偏波多重光信号が使用中の波長を避けるように、前記偏波多重光信号の前記波長を所定の間隔おきに変更することを特徴とする付記３に記載の伝送装置。
（付記５）  前記所定の間隔は、前記波長に関する前記偏波モード分散値の自己相関に基づき設定されていることを特徴とする付記３または４に記載の伝送装置。
（付記６）  偏波多重光信号の波長ごとの偏波モード分散値を取得し、
前記波長ごとの前記偏波モード分散値の平均値に所定の比率を乗ずることにより、時間的に変動する前記偏波モード分散値の最大値を算出し、
前記最大値に応じた前記偏波多重光信号の伝送品質の指標値に基づいて前記偏波多重光信号の多値変調方式を選択することを特徴とする変調方式の選択方法。
（付記７）  多値変調方式ごとの前記指標値を取得し、
多値変調方式ごとの前記指標値を、前記波長が所定値であるときの前記偏波多重光信号の前記偏波モード分散値と、前記最大値とに基づき補正し、該補正した指標値から多値変調方式を選択することを特徴とする付記６に記載の変調方式の選択方法。
（付記８）  前記偏波モード分散値を取得するための前記偏波多重光信号を伝送路に送信し、
前記偏波多重光信号の前記波長を所定の間隔おきに変更し、
前記伝送路上の波長フィルタの透過帯域を前記波長に従って変更することを特徴とする付記６または７に記載の変調方式の選択方法。
（付記９）  他の偏波多重光信号が使用中の波長を避けるように、前記偏波多重光信号の前記波長を所定の間隔おきに変更することを特徴とする付記８に記載の変調方式の選択方法。
（付記１０）  前記所定の間隔は、前記波長に関する前記偏波モード分散値の自己相関に基づき設定されていることを特徴とする付記８または９に記載の変調方式の選択方法。
【符号の説明】
【０１５６】
１      送信器
２      受信器
３０１     光信号送信部
７０１     波長変更部
７０２，７０２ａ    ＰＭＤ値取得部
７０３，７０３ａ    最大値算出部
７０４，７０４ａ    ＢＥＲ取得部
７０５，７０５ａ    変調モード選択部
【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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