(57)【要約】【課題】  光信号のチャネル間隔を容易に測定することができる伝送装置及びチャネル間隔測定方法を提供することを目的とする。【解決手段】  伝送装置は、波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値を算出する算出部と、前記パワーの平均値と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、前記算出部が算出した前記パワーの平均値に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有する。【選択図】図４
2019071513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値を算出する算出部と、
前記パワーの平均値と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、
前記算出部が算出した前記パワーの平均値に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
前記算出部は、前記周波数帯域の位置を、前記周波数帯域内で前記パワーが最小となる周波数が中心となるように調整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】
前記取得部が取得した前記中心周波数間隔が所定の閾値以下である場合、警報を出力する警報出力部を有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】
波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の第１周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第１周波数帯域とは異なる所定幅の第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出する算出部と、
前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、
前記算出部が算出した前記第１周波数帯域と前記第２周波数帯域の各パワーの平均値の差分に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
【請求項５】
前記算出部は、さらに、前記光信号のチャネルから見て前記隣接チャネルとは反対側の隣接チャネルと前記光信号のチャネルにわたる所定幅の第３周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出し、
前記記憶部は、前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記第３周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記中心周波数間隔との対応関係を記憶し、
前記取得部は、前記算出部が算出した、前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記第３周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分とに対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得することを特徴とする請求項４に記載の伝送装置。
【請求項６】
前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の中心周波数をそれぞれ決定する周波数決定部を有し、
前記周波数決定部は、
前記光信号のチャネルの中心周波数から高周波数側及び低周波数側に向かって前記光信号のチャネルのスペクトルの幅の半分だけそれぞれ離れた位置を、前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の仮の中心周波数とし、
前記光信号のチャネルの中心周波数を高周波数側及び低周波数側に一定の範囲内で掃引し、
前記算出部は、
前記第１周波数帯域のうち、低周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値と、前記第３周波数帯域のうち、高周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値とを算出して、
前記低周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値と前記高周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値の差分の絶対値または合計を算出し、
前記周波数決定部は、
該算出値が最小となる前記光信号のチャネルの中心周波数に応じた前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の仮の中心周波数を、前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の中心周波数にそれぞれ決定することを特徴とする請求項５に記載の伝送装置。
【請求項７】
前記第１周波数帯域内のパワーの平均値と前記第３周波数帯域内のパワーの平均値の差分を算出し、前記算出した差分に基づいて前記光信号のチャネルに対する前記隣接チャネルまたは前記反対側の隣接チャネルの位置関係を判定する判定部を有することを特徴とする請求項５または６に記載の伝送装置。
【請求項８】
波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、
前記光信号の中心周波数を変化させる周波数制御部と、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、
前記スペクトルから、前記光信号の中心周波数に対する、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値の変化率を算出する算出部と、
前記変化率と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、
前記算出部が算出した前記変化率に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
【請求項９】
波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値を算出し、
前記パワーの平均値と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記パワーの平均値に対応する前記中心周波数間隔を取得することを特徴とするチャネル間隔測定方法。
【請求項１０】
波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の第１周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第１周波数帯域とは異なる所定幅の第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出し、
前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記第１周波数帯域と前記第２周波数帯域の各パワーの平均値の差分に対応する前記中心周波数間隔を取得することを特徴とするチャネル間隔測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、伝送装置及びチャネル間隔測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
波長多重伝送では、波長ごとのチャネルごとに割り当てられた光信号が波長多重されて伝送される。近年、高密度化の要求に伴いチャネル間隔が狭くなっているため、チャネル間隔を検出し管理することが、ネットワーク管理において重要である。
【０００３】
これに対し、特許文献１には、光信号のスペクトルのチャネル間のギャップ幅（隣接チャネル間のスペクトルの隙間の大きさ）からチャネル間隔を見積もる手法が記載されている。また、特許文献２には、チャネルのエッジ付近の周波数におけるパワーと、その周波数から隣接チャネルに所定量だけシフトした周波数におけるパワーの比率からチャネル間隔を得る手法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１６／０２２６６８３号明細書
【特許文献２】特開２０１６−１００４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の手法によると、例えば大量の信号データ（例えば２００００シンボル）を取得してそのスペクトルを検出し、見積もりの精度を向上するためにスペクトルの補正処理が必要となる。したがって、この手法を採用する場合、複雑な演算処理が可能な高性能のハードウェアが必要となる。また、特許文献２の手法でも、例えばチャネルのエッジの周波数の算出などに複雑な演算処理が必要となる。
【０００６】
そこで本件は、光信号のチャネル間隔を容易に測定することができる伝送装置及びチャネル間隔測定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】
【０００７】
１つの態様では、伝送装置は、波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値を算出する算出部と、前記パワーの平均値と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、前記算出部が算出した前記パワーの平均値に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有する。
【０００８】
１つの態様では、伝送装置は、波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の第１周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第１周波数帯域とは異なる所定幅の第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出する算出部と、前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、前記算出部が算出した前記第１周波数帯域と前記第２周波数帯域の各パワーの平均値の差分に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有する。
【０００９】
１つの態様では、伝送装置は、波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、前記光信号の中心周波数を変化させる周波数制御部と、前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、前記スペクトルから、前記光信号の中心周波数に対する、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値の変化率を算出する算出部と、前記変化率と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、前記算出部が算出した前記変化率に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有する。
【００１０】
１つの態様では、チャネル間隔測定方法は、波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値を算出し、前記パワーの平均値と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記パワーの平均値に対応する前記中心周波数間隔を取得する方法である。
【００１１】
１つの態様では、チャネル間隔測定方法は、波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の第１周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第１周波数帯域とは異なる所定幅の第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出し、前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記第１周波数帯域と前記第２周波数帯域の各パワーの平均値の差分に対応する前記中心周波数間隔を取得する方法である。
【００１２】
１つの態様では、波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、前記光信号の中心周波数を変化させ、前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、前記スペクトルから、前記光信号の中心周波数に対する、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値の変化率を算出し、前記変化率と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記変化率に対応する前記中心周波数間隔を取得する方法である。
【発明の効果】
【００１３】
１つの側面として、光信号のチャネル間隔を容易に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】伝送システムの一例を示す構成図である。
【図２】送受信器の一例を示す構成図である。
【図３】第１実施例におけるチャネル間隔測定部を示す構成図である。
【図４】チャネル間隔測定方法の一例を示す図である。
【図５】チャネル間隔テーブルの一例を示す図である。
【図６】スペクトル狭窄化の一例を示す図である。
【図７】チャネル間隔テーブルの生成方法の一例を示す図である。
【図８】チャネル間隔測定方法の一例を示すフローチャートである。
【図９】警報の出力処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】ギャップ領域の調整の一例を示す図である。
【図１１】ギャップ領域が固定されている場合の指標値の一例を示す図である。
【図１２】ギャップ領域が可変である場合の指標値の一例を示す図である。
【図１３】第２実施例におけるチャネル間隔測定部を示す構成図である。
【図１４】ＡＳＥ（Amplified Spontaneous Emission）の影響を考慮したチャネル間隔測定方法の一例を示す図である。
【図１５】チャネル間隔テーブルの例を示す図である。
【図１６】高周波数側及び低周波数側の各ギャップ領域のパワー平均値を用いたチャネル間隔測定方法の一例を示す図である。
【図１７】高周波数側及び低周波数側の各ギャップ領域の中心周波数の初期値の決定方法の一例を示す図である。
【図１８】第３実施例におけるチャネル間隔測定部を示す構成図である。
【図１９】光信号の中心周波数に対するパワー平均値の変化率を利用したチャネル間隔測定方法の一例を示す図である。
【図２０】チャネル間隔に対するギャップ領域のパワー平均値の変化の一例を示す図である。
【図２１】チャネル間隔テーブルの一例を示す図である。
【図２２】チャネル間隔測定方法の一例を示すフローチャートである。
【図２３】比較例によるチャネル間隔の解析結果を示す図である。
【図２４】実施例によるチャネル間隔の解析結果を示す図である。
【図２５】パワー平均値を用いたチャネル間隔測定の効果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、伝送システムの一例を示す構成図である。伝送システムは、複数の送受信器１及びＲＯＡＤＭ（Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer）が設けられたノードＮａ，Ｎｂと、ＳＤＮ（Software Defined Network）コントローラ３とを有する。
【００１６】
ノードＮａ，Ｎｂの各ＲＯＡＤＭ２は、互いに波長多重光信号Ｓｍｕｘを送受信する。波長多重光信号Ｓｍｕｘには、波長単位のチャネルが設けられており、各チャネルに割り当てられた光信号Ｓが波長多重されている。ノードＮａのＲＯＡＤＭ２から送信された波長多重光信号Ｓｍｕｘは、伝送路である光ファイバ９０を伝送しノードＮｂのＲＯＡＤＭ２において受信される。また、ノードＮｂのＲＯＡＤＭ２から送信された波長多重光信号Ｓｍｕｘは、伝送路である光ファイバ９１を伝送しノードＮａのＲＯＡＤＭ２において受信される。
【００１７】
送受信器１は、伝送装置の一例であり、例えばデジタルコヒーレント光伝送方式に従い、チャネルの１つに割り当てられた光信号を送受信する。送受信器１から送信された光信号Ｓは、ＲＯＡＤＭ２に入力され、波長多重光信号Ｓｍｕｘに波長多重される。
【００１８】
ＲＯＡＤＭ２には、例えば、光信号Ｓを波長多重するための波長選択スイッチ（WSS: Wavelength Selective Switch）２０が設けられている。波長選択スイッチ２０は、各チャネルに対応する通過帯域を有するフィルタを備える。
【００１９】
また、ＲＯＡＤＭ２には、対向するノードＮａ，Ｎｂから入力された波長多重光信号Ｓｍｕｘを各送受信器１に向けて分岐するための光スプリッタ２１が設けられている。各送受信器１は、波長多重光信号Ｓｍｕｘから所定のチャネルに該当する光信号Ｓを受信する。
【００２０】
さらに、ＲＯＡＤＭ２には、波長多重光信号Ｓｍｕｘを増幅する光増幅器２２，２３が設けられている。光増幅器２２，２３は、例えば、エルビウムドープトファイバなどにより構成される。光増幅器２２は、波長選択スイッチ２０から光ファイバ９０，９１に出力される波長多重光信号Ｓｍｕｘを増幅し、光増幅器２３は、光ファイバ９０，９１から光スプリッタ２１に入力される波長多重光信号Ｓｍｕｘを増幅する。
【００２１】
ＳＤＮコントローラ３は、ＳＤＮの技術に基づき各ノードＮａ，Ｎｂを監視制御する。ＳＤＮコントローラ３は、光信号Ｓのチャネルを管理し、送受信器１及び波長選択スイッチ２０に該当チャネルの光信号Ｓの波長を設定する。また、ＳＤＮコントローラ３は、送受信器１から出力された警報を受信し、例えばオペレータに通知する。
【００２２】
図２は、送受信器１の一例を示す構成図である。送受信器１は、光信号Ｓを送信する送信部１ａと、光信号Ｓを受信する受信部１ｂと、送信部１ａ及び受信部１ｂを制御する制御部１ｃとを有する。なお、図２には、光信号Ｓを送受信する一組の送信部１ａ及び受信部１ｂの構成だけが示されているが、他の送信部１ａ及び受信部１ｂもこれと同様の構成を有する。
【００２３】
送信部１ａは、送信処理回路１１０、ＤＡＣ（Digital-to-Analog Converter）１１１，１１２と、増幅器１１３，１１４と、レーザダイオード（LD: Laser Diode）１１５と、光変調器１１６とを有する。送信処理回路１１０は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）により構成されるが、これに限定されず、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、あるいはＣＰＵ（Central Processing Unit）回路により構成されてもよい。
【００２４】
送信処理回路１１０は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）から入力されたデータ信号Ｄｔを、ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）などの所定の変調方式に従って、データ信号Ｄｔの同相成分及び直交位相成分の各シンボルにマッピングする。なお、データ信号Ｄｔのフォーマットとしては、イーサネット（登録商標）フレームが挙げられるが、これに限定されない。
【００２５】
送信処理回路１１０は、データ信号Ｄｔの同相成分及び直交位相成分をＤＡＣ１１１，１１２にそれぞれ出力する。なお、送信処理回路１１０は、マッピング処理以外にも、データ信号Ｄｔの誤り訂正用のＦＥＣ（Forward Error Correction）符号の生成処理などを行ってもよい。
【００２６】
ＤＡＣ１１１，１１２は、データ信号Ｄｔをデジタル信号からアナログ信号に変換し増幅器１１３，１１４にそれぞれ出力する。増幅器１１３，１１４はアナログ信号を増幅して光変調器１１６に入力する。光変調器１１６は、例えばマッハツェンダ変調器（MZM: Mach-Zehnder Modulator）により構成される。
【００２７】
レーザダイオード１１５は、送信光を生成し光変調器１１６に出力する。光変調器１１６は、送信光をデータ信号Ｄｔの同相成分及び直交位相成分に基づき光変調することにより光信号Ｓを生成し送信する。光信号Ｓは、ＲＯＡＤＭ２から光ファイバを介し、対向するノードＮａ，Ｎｂに入力され、ＲＯＡＤＭ２で分岐され該当送受信器１の受信部１ｂで受信される。
【００２８】
受信部１ｂは、コヒーレント受信器１００と、ＡＤＣ（Analog-to-Digital Converter）１０１，１０２と、受信処理回路１０３と、レーザダイオード（ＬＤ）１０４とを有する。コヒーレント受信器１００は、受信光フロントエンドなどを呼ばれ、受信部の一例として、波長多重光信号Ｓｍｕｘに設けられたチャネルの１つに割り当てられた光信号Ｓを受信する。
【００２９】
コヒーレント受信器１００にはレーザダイオード１０４から局発光が入力される。コヒーレント受信器１００は、局発光の中心周波数に基づいて、波長多重光信号Ｓｍｕｘから該当チャネルの光信号Ｓを受信する。より具体的には、コヒーレント受信器１００は、光信号Ｓの中心周波数を基準として所定の周波数の範囲内の信号成分を波長多重光信号Ｓｍｕｘから取得する。コヒーレント受信器１００は、信号成分を電気信号に変換し同相成分及び直交位相成分に分離してＡＤＣ１０１，１０２にそれぞれ出力する。
【００３０】
ＡＤＣ１０１，１０２は、データ信号Ｄｔの同相成分及び直交位相成分をアナログ信号からデジタル信号にそれぞれ変換し受信処理回路１０３に出力する。受信処理回路１０３は、例えばＤＳＰにより構成されるが、これに限定されず、ＦＰＧＡ、あるいはＣＰＵ回路により構成されてもよい。
【００３１】
受信処理回路１０３は、同相成分及び直交位相成分のシンボルをデマッピングすることにより元のデータ信号Ｄｔを復元して、例えばＬＡＮに出力する。受信処理回路１０３は、デマッピング処理以外にも、例えば、光ファイバ９０，９１における波長分散や非線形光学効果を補償する処理、またＦＥＣに基づいてデータ誤りを訂正する処理を実行する。
【００３２】
また、受信処理回路１０３にはチャネル間隔測定部４が設けられている。チャネル間隔測定部４は、受信対象の光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、そのスペクトルに基づいて当該チャネルとその隣接チャネルの間の中心周波数間隔（以下、「チャネル間隔」と表記）を測定する。なお、チャネル間隔測定部４の構成については後述する。
【００３３】
制御部１ｃは、例えばＣＰＵ回路などにより構成され、送信部１ａ及び受信部１ｂを制御する。制御部１ｃは、例えば、レーザダイオード１１５の送信光の中心周波数とレーザダイオード１０４の局発光の中心周波数を設定することにより光信号Ｓの中心周波数を制御する。また、制御部１ｃは、送信処理回路１１０及び受信処理回路１０３に対して光信号Ｓ（データ信号Ｄｔ）の処理に関する各種の制御を行う。制御部１ｃは、例えばＳＤＮコントローラ３と通信し、ＳＤＮコントローラ３の指示に従って制御を行う。
【００３４】
次に、チャネル間隔測定部４について述べる。
【００３５】
（第１実施例）
図３は、第１実施例におけるチャネル間隔測定部４を示す構成図である。チャネル間隔測定部４は、キャプチャ処理部４０と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部４１と、スペクトルデータ格納部４２と、指標値算出部４３と、チャネル間隔取得部４４と、テーブル記憶部４５と、テーブル生成部４６とを有する。
【００３６】
キャプチャ処理部４０は、例えば制御部１ｃからの制御に従い、例えば一定周期でデータ信号Ｄｔをキャプチャする。キャプチャ処理部４０は、キャプチャしたデータ信号ＤｔのデータをＦＦＴ部４１に出力する。
【００３７】
ＦＦＴ部４１は、検出部の一例であり、コヒーレント受信器１００が受信した光信号Ｓのチャネルを中心とする周波数スペクトル（以下、「スペクトル」と表記）を検出する。より具体的には、ＦＦＴ部４１は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）によりデータ信号Ｄｔのデータを時間領域のデータから周波数領域のデータ、つまりスペクトルデータに変換する。ＦＦＴ部４１は、スペクトルデータをスペクトルデータ格納部４２に格納する。
【００３８】
スペクトルデータ格納部４２は、例えばＤＳＰのメモリ領域などから構成されるが、これに限定されず、ＤＳＰとは別のメモリなどにより構成されてもよい。スペクトルデータ格納部４２には、ＦＦＴ部４１から書き込まれたスペクトルデータが格納される。スペクトルデータは、指標値算出部４３により読み出される。
【００３９】
指標値算出部４３は、算出部の一例であり、ＦＦＴ部４１により検出されたスペクトルから、光信号Ｓのチャネルとその隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値（以下、「パワー平均値」と表記）を算出する。指標値算出部４３は、パワー平均値を、チャネル間隔を示す指標値として算出しチャネル間隔取得部４４に出力する。
【００４０】
テーブル記憶部４５は、記憶部の一例であり、指標値とチャネル間隔の対応関係を記憶する。より具体的には、テーブル記憶部４５には、指標値とチャネル間隔が対応付けられて登録されたチャネル間隔テーブル４５０が記憶されている。テーブル記憶部４５は、例えばＤＳＰのメモリ領域などから構成されるが、これに限定されず、ＤＳＰとは別のメモリなどにより構成されてもよい。
【００４１】
テーブル生成部４６は、例えば制御部１ｃの指示に従い、チャネル間隔の測定に先立ってチャネル間隔テーブル４５０を生成する。このとき、制御部１ｃは光信号Ｓの中心周波数を例えば所定間隔で変化させることによりチャネル間隔を変化させる、テーブル生成部４６は、チャネル間隔ごとの指標値を指標値算出部４３から取得することによりチャネル間隔テーブル４５０を生成する。
【００４２】
チャネル間隔取得部４４は、取得部の一例であり、指標値算出部４３が算出した指標値に対応するチャネル間隔をテーブル記憶部４５から取得する。より具体的には、チャネル間隔取得部４４は、チャネル間隔テーブル４５０を参照することにより、指標値に対応するチャネル間隔を取得する。チャネル間隔取得部４４は、チャネル間隔テーブル４５０から取得したチャネル間隔を制御部１ｃに通知する。
【００４３】
図４は、チャネル間隔測定方法の一例を示す図である。図４において、横軸は周波数（ＧＨｚ）を示し、縦軸はパワー（ｍＷ）を示す。また、符号Ｒｏは、ＦＦＴ部４１により検出されるスペクトルの範囲（以下、「検出範囲」と表記）を示す。検出範囲Ｒｏは、該当チャネル＃ｎ（ｎ：正の整数）を中心として、その両側の隣接チャネル＃（ｎ＋１），＃（ｎ−１）の一端を含む。
【００４４】
符号Ｓｎは、該当チャネルの光信号Ｓのスペクトルを示す。また、符号Ｓｎ＋１は、高周波数側（つまり短波長側）の隣接チャネル＃（ｎ＋１）の光信号Ｓのスペクトルを示し、符号Ｓｎ−１は、低周波数側（つまり長波長側）の隣接チャネル＃（ｎ−１）の光信号Ｓのスペクトルを示す。なお、スペクトルＳｎ＋１，Ｓｎ−１のうち、一点鎖線で示される部分は、検出範囲Ｒｏ外の部分である。
【００４５】
本例では、当該チャネル＃ｎの光信号Ｓの中心周波数ｆｃと高周波数側の隣接チャネル＃（ｎ＋１）の光信号Ｓの中心周波数ｆｃ’の間隔を測定対象のチャネル間隔Ｌとする。しかし、当該チャネル＃ｎの光信号Ｓの中心周波数ｆｃと低周波数側の隣接チャネル＃（ｎ−１）の光信号Ｓの中心周波数の間隔を測定対象のチャネル間隔Ｌとした場合も、以下と同様の測定方法が用いられる。
【００４６】
指標値算出部４３は、当該チャネル＃ｎと隣接チャネル＃（ｎ＋１）にわたる所定幅Ｗ１の周波数帯域（以下、「ギャップ領域」と表記）Ａ１内のパワーの平均値を算出する。より具体的には、ギャップ領域Ａ１は、当該チャネル＃ｎの周波数帯域の一端と隣接チャネル＃（ｎ＋１）の周波数帯域の一端を含む領域である。このため、ギャップ領域Ａ１には、当該チャネル＃ｎのスペクトルＳｎと隣接チャネル＃（ｎ＋１）のスペクトルＳｎ＋１が含まれている。なお、ギャップ領域Ａ１の中心周波数ｆ１及び幅Ｗ１は、予め適切な値に設定されている。
【００４７】
例えば、隣接チャネル＃（ｎ＋１）が、符号ｄで示されるように当該チャネル＃ｎに接近した場合、つまり、チャネル間隔Ｌが狭くなった場合、ギャップ領域Ａ１内のスペクトルＳｎ＋１は、符号Ｓ’で示されるように、パワーが増加する方向に変化する。このため、ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１は増加する。
【００４８】
また、上記の場合とは逆に、隣接チャネル＃（ｎ＋１）が当該チャネル＃ｎから離れた場合、つまり、チャネル間隔Ｌが広くなった場合、ギャップ領域Ａ１内のスペクトルＳｎ＋１は、パワーが減少する方向に変化する。このため、ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１は減少する。
【００４９】
このため、チャネル間隔測定部４は、指標値算出部４３によりパワー平均値Ｐ１を指標値として算出することによりチャネル間隔Ｌを測定することができる。指標値算出部４３は、例えば、ギャップ領域Ａ１内のパワーを一定間隔で検出し、そのパワーの合計を検出数または幅Ｗ１で割り算することによりパワー平均値Ｐ１を算出する。また、チャネル間隔取得部４４は、チャネル間隔テーブル４５０から、パワー平均値（指標値）Ｐ１に対応するチャネル間隔Ｌを取得する。
【００５０】
図５は、チャネル間隔テーブル４５０の一例を示す図である。チャネル間隔テーブル４５０には、指標値のパワー平均値Ｐ１とチャネル間隔Ｌ（ＧＨｚ）が対応付けられて登録されている。なお、チャネル間隔テーブル４５０はテーブルの一例である。
【００５１】
チャネル間隔取得部４４は、例えば、指標値が０．３０である場合、チャネル間隔Ｌとして３５．０（ＧＨｚ）を取得し、指標値が０．２４である場合、チャネル間隔Ｌとして３６．５（ＧＨｚ）を取得する。チャネル間隔取得部４４は、取得したチャネル間隔Ｌを制御部１ｃに通知する。
【００５２】
また、チャネル間隔取得部４４は、指標値算出部４３が算出した指標値であるパワー平均値がチャネル間隔テーブル４５０に登録されていない場合、その算出したパワー平均値Ｐ１に近い値からチャネル間隔Ｌを取得する。チャネル間隔取得部４４は、例えば、パワー平均値Ｐ１が０．３１である場合、チャネル間隔Ｌとして３５．０（ＧＨｚ）を取得する。
【００５３】
このように、チャネル間隔取得部４４は、指標値算出部４３が算出した指標値であるパワー平均値Ｐ１に基づいてチャネル間隔テーブル４５０からチャネル間隔Ｌを容易に取得することができる。
【００５４】
また、指標値算出部４３は、ギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１を算出するため、個々のパワーに誤差があっても平均化により誤差の影響を低減することができる。このため、指標値算出部４３は、例えばスペクトルＳｎ−１，Ｓｎ，Ｓｎ＋１の補正処理を行う必要がない。さらに、ギャップ領域Ａ１は、当該チャネル＃ｎと隣接チャネル＃（ｎ＋１）にわたる所定幅Ｗ１の周波数帯域であるため、指標値算出部４３は、ギャップ領域Ａ１の特定するために複雑な計算を行う必要もない。
【００５５】
したがって、送受信器１は、光信号Ｓのチャネル間隔Ｌを容易に測定することができる。また、制御部１ｃは、チャネル間隔Ｌに基づき、当該チャネル＃ｎの光信号Ｓの中心周波数ｆｃを制御することができる。
【００５６】
例えば、制御部１ｃは、図４の符号ｄで示されるように、隣接チャネル＃（ｎ＋１）が当該チャネル＃ｎに接近しているとチャネル間隔Ｌから判定した場合、当該チャネル＃ｎの光信号Ｓの中心周波数ｆｃを、符号ｄ’で示される方向に変化させることでチャネル間隔Ｌを広げることができる。このとき、制御部１ｃは、受信部１ｂのレーザダイオード１０４に対して局発光の中心周波数の制御を行い、さらに、対向するノードＮａ，Ｎｂの送信部１ａのレーザダイオード１１５に対して送信光の中心周波数の制御を行う。制御部１ｃは、対向するノードＮａ，Ｎｂに対して、ＳＤＮコントローラ３経由で周波数制御の指示を送信してもよいし、あるいは、周波数制御信号を波長多重光信号Ｓｍｕｘに波長多重し光ファイバ９０，９１経由で送信してもよい。
【００５７】
再び図５を参照すると、チャネル間隔テーブル４５０には、０．１０以下の指標値に対応するチャネル間隔Ｌが、例えば「Ｎ／Ａ」として登録されている。これは、指標値が異常に小さい場合、当該チャネル＃ｎのスペクトルＳｎに異常があると推定されるからである。スペクトルＳｎの異常としては、例えばスペクトルＳｎの狭窄化（PBN: Pass Band Narrowing）が挙げられる。
【００５８】
図６は、スペクトル狭窄化の一例を示す図である。図６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。
【００５９】
上述したように、ＲＯＡＤＭ２には、通過帯域を有する波長選択スイッチ２０が設けられている。例えば、図１の伝送システムにおいて、ノードＮａ，Ｎｂの間に、波長多重光信号Ｓｍｕｘを中継する複数のＲＯＡＤＭ２が設けられている場合、複数の波長選択スイッチ２０の通過帯域の累積によってスペクトルＳｎの端部が削られる。
【００６０】
符号Ｒｐは、複数の波長選択スイッチ２０の累積の通過帯域Ｒｐを示す。通過帯域ＲｐがスペクトルＳｎの幅に対して十分に広ければ、スペクトルＳｎは削られることはないが、符号Ｄに示されるように、通過帯域Ｒｐが狭まると、スペクトルＳｎの端部（斜線部分を参照）が削られてスペクトルＳｎが狭窄化する。これにより、当該チャネル＃ｎの光信号Ｓの品質は低下する。
【００６１】
スペクトルＳｎが狭窄化すると、ギャップ領域Ａ１内のパワーが減少するため、指標値であるパワー平均値Ｐ１が低下する。したがって、チャネル間隔テーブル４５０に、所定の閾値（本例では０．１）以下の指標値に対応するチャネル間隔Ｌとして「Ｎ／Ａ」が登録されていれば、チャネル間隔取得部４４は、「Ｎ／Ａ」を異常なチャネル間隔Ｌと判定して制御部１ｃに通知することができる。
【００６２】
なお、上記の閾値は、例えば、隣接チャネル＃（ｎ＋１）のスペクトルＳｎ＋１が存在しない場合の指標値に基づいて決定される。これは、隣接チャネル＃（ｎ＋１）のスペクトルＳｎ＋１が存在すると、ギャップ領域Ａ１内のパワーには、当該チャネル＃ｎの光信号Ｓのパワーと隣接チャネル＃（ｎ＋１）の光信号Ｓのパワーが含まれるため、スペクトルＳｎの狭窄化を高精度に判定することが難しいためである。したがって、チャネル間隔取得部４４は、隣接チャネル＃（ｎ＋１）のスペクトルＳｎ＋１が存在しない場合に「Ｎ／Ａ」を異常なチャネル間隔Ｌと判定することが望ましい。
【００６３】
チャネル間隔取得部４４は、チャネル間隔テーブル４５０から「Ｎ／Ａ」を取得した場合、チャネル間隔Ｌの異常を制御部１ｃに通知する。このとき、制御部１ｃは、スペクトルＳｎが狭窄化していると判定し、警報をＳＤＮコントローラ３に出力する。すなわち、制御部１ｃは、チャネル間隔取得部４４が取得したチャネル間隔Ｌが所定の閾値以下である場合、警報を出力する。これにより、ＳＤＮコントローラ３は、スペクトルＳｎの狭窄化を検出することができる。なお、制御部１ｃは警報出力部の一例である。
【００６４】
また、チャネル間隔テーブル４５０は、チャネル間隔Ｌの測定に先立って、例えば以下の生成方法により生成される。
【００６５】
図７は、チャネル間隔テーブル４５０の生成方法の一例を示す図である。図７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。
【００６６】
制御部１ｃは、例えばＳＤＮコントローラ３の指示に従って当該チャネル＃ｎの光信号Ｓの中心周波数ｆｃを掃引する。このとき、制御部１ｃは、例えば一定間隔で中心周波数ｆｃを符号Ｍの方向に変化させることによりチャネル間隔Ｌを変化させ、変化のたびにチャネル間隔Ｌをテーブル生成部４６に通知する。なお、中心周波数ｆｃの制御方法は、上述したとおりである。
【００６７】
テーブル生成部４６は、指標値算出部４３にチャネル間隔Ｌごとの指標値の算出を指示する。テーブル生成部４６は、チャネル間隔Ｌと指標値の組み合わせをチャネル間隔テーブル４５０に登録する。このように、テーブル生成部４６は、容易にチャネル間隔テーブル４５０を生成することができる。
【００６８】
図８は、チャネル間隔測定方法の一例を示すフローチャートである。コヒーレント受信器１００は、対向するノードＮａ，Ｎｂから当該チャネル＃ｎの光信号Ｓを受信する（ステップＳｔ１）。次に、キャプチャ処理部４０は、光信号Ｓから得られたデータ信号Ｄｔのデータをキャプチャする（ステップＳｔ２）。次に、ＦＦＴ部４１は、データ信号Ｄｔのデータから当該チャネル＃ｎを中心とするスペクトルを検出する（ステップＳｔ３）。
【００６９】
次に、指標値算出部４３は、指標値として、光信号のチャネル＃ｎと隣接チャネル＃（ｎ＋１）にわたるギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１を算出する（ステップＳｔ４）。次に、チャネル間隔取得部４４は、指標値とチャネル間隔Ｌの対応関係が登録されたテーブルから、算出した指標値に対応するチャネル間隔Ｌを取得する（ステップＳｔ５）。
【００７０】
次に、チャネル間隔取得部４４は、取得したチャネル間隔Ｌを制御部１ｃに通知する（ステップＳｔ６）。このようにして、チャネル間隔測定方法は実行される。
【００７１】
図９は、警報の出力処理の一例を示すフローチャートである。制御部１ｃは、チャネル間隔取得部４４からのチャネル間隔Ｌの通知の有無を判定する（ステップＳｔ１１）。制御部１ｃは、通知がない場合（ステップＳｔ１１のＮｏ）、処理を終了する。
【００７２】
また、制御部１ｃは、通知があった場合（ステップＳｔ１１のＹｅｓ）、通知に基づきチャネル間隔Ｌが異常であるか否かを判定する（ステップＳｔ１２）。制御部１ｃは、チャネル間隔Ｌが正常である場合（ステップＳｔ１２のＮｏ）、処理を終了する。
【００７３】
また、制御部１ｃは、チャネル間隔Ｌが異常である場合（ステップＳｔ１２のＹｅｓ）、ＳＤＮコントローラ３に警報を出力する（ステップＳｔ１３）。このようにして、警報の出力処理は実行される。
【００７４】
本例において、ギャップ領域Ａ１の位置は固定値であったが、以下に述べるように、より高精度にチャネル間隔Ｌを測定するため、ギャップ領域Ａ１内でパワーが最小となる周波数が中心周波数となるように調整されてもよい。
【００７５】
図１０は、ギャップ領域Ａ１の調整の一例を示す図である。図１０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。
【００７６】
本例において、指標値算出部４３は、符号Ｓ’に示される隣接チャネル＃（ｎ＋１）のスペクトルＳｎ＋１の変化に従って、ギャップ領域Ａ１の位置をギャップ領域Ａ１内でパワーが最小となる周波数ｆ１’が中心となるように調整する。ここで、点線枠のギャップ領域Ａ１は調整前のギャップ領域Ａ１を示し、実線枠のギャップ領域Ａ１は調整後のギャップ領域Ａ１を示す。なお、本例において、ギャップ領域Ａ１の位置は、低周波数側に移動するように調整されるが、高周波数側に移動するように調整されてもよい。
【００７７】
より具体的には、指標値算出部４３は、ギャップ領域Ａ１の位置の調整前、ギャップ領域Ａ１内の最小パワーの位置Ｐ’を検出する。このとき、最小パワーの位置Ｐ’は初期の中心周波数ｆ１の位置に一致するため、指標値算出部４３は、ギャップ領域Ａ１の位置を調整しない。
【００７８】
その後、符号Ｓ’に示されるように、隣接チャネル＃（ｎ＋１）のスペクトルＳｎ＋１が変化すると、ギャップ領域Ａ１内の最小パワーの位置Ｐが初期の中心周波数ｆ１の位置からずれる。このため、指標値算出部４３は、最小パワーの位置Ｐに追従するように、ギャップ領域Ａ１の中心周波数を、最小パワーの位置Ｐに一致する周波数ｆ１’に調整する。  これにより、ギャップ領域Ａ１が、最小パワーとなる周波数ｆ１’を中心周波数とする幅Ｗ１の範囲に調整される。
【００７９】
このように、指標値算出部４３は、ギャップ領域Ａ１の位置を、ギャップ領域Ａ１内でパワーが最小となる周波数ｆ１’が中心となるように調整するため、ギャップ領域Ａ１の位置が固定されている場合よりチャネル間隔Ｌの測定の精度が向上する。
【００８０】
図１１は、ギャップ領域Ａ１が固定されている場合の指標値の一例を示す図である。図１１には、チャネル間隔Ｌが３５．０（ＧＨｚ）〜３７．５（ＧＨｚ）である場合のスペクトルＳｎ，Ｓｎ＋１のグラフの一例が示されており、紙面上部と紙面下部には同一のグラフが記載されている。
【００８１】
紙面上部のグラフには、チャネル間隔Ｌ＝３７．５（ＧＨｚ）の場合の指標値としてパワー平均値Ｐ１の大きさが点線枠の長さにより示されており、紙面下部のグラフには、チャネル間隔Ｌ＝３５．０（ＧＨｚ）の場合の指標値としてパワー平均値Ｐ１の大きさが点線枠の長さにより示されている。また、本例において、ギャップ領域Ａ１の中心周波数ｆ１は２２．０（ＧＨｚ）に固定されていると仮定する。
【００８２】
チャネル間隔Ｌ＝３７．５（ＧＨｚ）の場合の指標値は、他のチャネル間隔Ｌの場合の指標値に対して大きな差があるため、チャネル間隔Ｌ＝３７．５（ＧＨｚ）は高精度に測定される。しかし、チャネル間隔Ｌ＝３５．０（ＧＨｚ）の場合の指標値は、例えばチャネル間隔Ｌ＝３５．５（ＧＨｚ）の場合の指標値に対する差が小さいため、チャネル間隔Ｌ＝３５．０，３５．５（ＧＨｚ）の測定精度は低い。
【００８３】
図１２は、ギャップ領域Ａ１が可変である場合の指標値の一例を示す図である。図１２の紙面上部と紙面下部には図１１と同一のグラフが記載されている。
【００８４】
紙面上部のグラフには、チャネル間隔Ｌ＝３７．５（ＧＨｚ）の場合の指標値としてパワー平均値Ｐ１の大きさが点線枠の長さにより示されている。ここで、ギャップ領域Ａ１の中心周波数ｆ１は、一例として、パワーが最小となる約１９．６（ＧＨｚ）（＝ｆ１’）に調整されている。
【００８５】
チャネル間隔Ｌ＝３７．５（ＧＨｚ）の場合の指標値は、上記と同様に、他のチャネル間隔Ｌの場合の指標値に対して大きな差があるため、チャネル間隔Ｌ＝３７．５（ＧＨｚ）は高精度に測定される。
【００８６】
また、紙面下部のグラフには、チャネル間隔Ｌ＝３５．０（ＧＨｚ）の場合の指標値としてパワー平均値Ｐ１の大きさが点線枠の長さにより示されている。ここで、ギャップ領域Ａ１の中心周波数ｆ１は、一例として、パワーが最小となる約１７．５（ＧＨｚ）（＝ｆ１’）に調整されている。
【００８７】
チャネル間隔Ｌ＝３５．０（ＧＨｚ）の場合の指標値は、例えばチャネル間隔Ｌ＝３５．５（ＧＨｚ）の場合の指標値に対する差が、図１１に示された指標値より大きいため、チャネル間隔Ｌ＝３５．０，３５．５（ＧＨｚ）の測定精度が向上される。
【００８８】
このように、チャネル間隔Ｌの測定の精度は、ギャップ領域Ａ１の位置を可変とした場合、ギャップ領域Ａ１の位置が固定されている場合より向上する。
【００８９】
（第２実施例）
図１３は、第２実施例におけるチャネル間隔測定部４を示す構成図である。図１３において、図３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。
【００９０】
チャネル間隔測定部４は、キャプチャ処理部４０と、ＦＦＴ部４１と、スペクトルデータ格納部４２と、指標値算出部４３ａと、チャネル間隔取得部４４ａと、テーブル記憶部４５と、テーブル生成部４６と、チャネル位置判定部４８とを有する。また、テーブル記憶部４５は、チャネル間隔テーブル４５０ａを記憶する。
【００９１】
本例において、指標値算出部４３ａは、光増幅器２２により生ずるＡＳＥの影響を低減するため、第１実施例とは異なる指標値を算出する。指標値算出部４３ａは、スペクトルから、ギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１と、ギャップ領域Ａ１とは異なる所定幅の周波数帯域内（以下、「基準領域」と表記）のパワー平均値Ｐ０との差分を、指標値（Ｐ１−Ｐ２）として算出する。
【００９２】
チャネル間隔テーブル４５０ａには、ギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１と基準領域内のパワー平均値Ｐ２との差分（指標値（Ｐ１−Ｐ０））と、チャネル間隔Ｌとの対応関係が登録されている。チャネル間隔取得部４４ａは、指標値算出部４３ａが算出した指標値（Ｐ１−Ｐ０）に対応するチャネル間隔Ｌをチャネル間隔テーブル４５０から取得する。これにより、以下に述べるように、チャネル間隔Ｌの測定においてＡＳＥの影響が低減される。
【００９３】
図１４は、ＡＳＥの影響を考慮したチャネル間隔測定方法の一例を示す図である。図１４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。
【００９４】
本例のスペクトルＳｎ−１，Ｓｎ，Ｓｎ＋１には、ノイズ成分であるＡＳＥ光のパワーＰａｓｅが含まれる。このため、指標値算出部４３ａは、ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１だけではなく、ギャップ領域Ａ１とは異なる基準領域Ａ０のパワー平均値Ｐ０も算出し、その差分ΔＰｕ（＝Ｐ１−Ｐ０）を算出することにより各パワー平均値Ｐ０，Ｐ１に含まれるＡＳＥのパワーＰ０ａｓｅ，Ｐ１ａｓｅを相殺する。
【００９５】
Ｐ０＝Ｐ０’＋Ｐ０ａｓｅ     ・・・（１）
Ｐ１＝Ｐ１’＋Ｐ１ａｓｅ     ・・・（２）
【００９６】
基準領域Ａ０のパワー平均値Ｐ０は、上記の式（１）で示されるように、光信号Ｓのパワー平均値Ｐ０’とＡＳＥ光のパワー平均値Ｐ０ａｓｅの合計となる。また、ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１は、上記の式（２）で示されるように、光信号Ｓのパワー平均値Ｐ１’とＡＳＥ光のパワー平均値Ｐ１ａｓｅの合計となる。また、基準領域Ａ０及びギャップ領域Ａ１の各ＡＳＥのパワーＰ０ａｓｅ，Ｐ１ａｓｅは同一（Ｐ０ａｓｅ＝Ｐ１ａｓｅ＝Ｐａｓｅ）となる。
【００９７】
このため、各パワー平均値Ｐ０，Ｐ１の差分ΔＰｕは、光信号Ｓのパワー平均値Ｐ０’，Ｐ１’の差分（Ｐ１’−Ｐ０’）となり、ＡＳＥのパワーＰ０ａｓｅ，Ｐ１ａｓｅによらない値となる。したがって、指標値算出部４３ａは、指標値として差分ΔＰｕを算出することにより、ＡＳＥの影響を低減することができる。なお、本例の指標値である差分ΔＰｕは、Ｐ１−Ｐ０とするが、Ｐ０−Ｐ１であってもよい。
【００９８】
基準領域Ａ０は、一例として、当該チャネル＃ｎの光信号Ｓの中心周波数ｆｃを含む所定幅Ｗ０の領域に設定されている。ここで、基準領域Ａ０の中心周波数は、光信号Ｓの中心周波数ｆｃに一致するが、不一致であってもよい。基準領域Ａ０の位置は、その内部のパワー平均値Ｐ０が、変動の少ない安定した値であれば、限定されない。また、基準領域Ａ０の幅Ｗ０は、ギャップ領域Ａ１の幅Ｗ１と同一でも、または異なっていてもよい。なお、ギャップ領域Ａ１は第１周波数帯域の一例であり、基準領域Ａ０は第２周波数帯域の一例である。
【００９９】
図１５の符号Ｇａは、本例のチャネル間隔テーブル４５０ａを示す。チャネル間隔テーブル４５０ａには、指標値である差分ΔＰｕとチャネル間隔Ｌの対応関係が登録されている。チャネル間隔取得部４４ａは、例えば、指標値である差分ΔＰｕ＝−９．７０である場合、チャネル間隔テーブル４５０ａからチャネル間隔Ｌ＝３５．０（ＧＨｚ）を取得する。なお、チャネル間隔テーブル４５０ａはテーブルの一例である。
【０１００】
このように、基準領域Ａ０とギャップ領域Ａ１の各パワー平均値Ｐ１，Ｐ０の差分ΔＰｕが指標値として用いられるため、第１実施例と同様の効果が得られるだけでなく、チャネル間隔Ｌの測定におけるＡＳＥの影響を低減することができる。
【０１０１】
また、指標値算出部４３ａは、さらに、当該チャネルから見て隣接チャネル＃（ｎ＋１）とは反対側の隣接チャネル＃（ｎ−１）と当該チャネル＃ｎにわたる所定幅Ｗ３の周波数帯域（つまり反対側のギャップ領域）内のパワー平均値Ｐ２と、基準領域Ａ０内のパワー平均値Ｐ０との差分ΔＰｄを、指標値として算出してもよい。つまり、指標値算出部４３ａは、指標値として差分ΔＰｕ，ΔＰｄを算出する。なお、以下の説明では、当該チャネル＃ｎと隣接チャネル＃（ｎ＋１）にわたるギャップ領域Ａ１を高周波数側ギャップ領域Ａ１と記載し、当該チャネル＃ｎと隣接チャネル＃（ｎ−１）にわたるギャップ領域を低周波数側ギャップ領域と記載する。
【０１０２】
また、チャネル間隔テーブル４５０ａには、符号Ｇｂで示されるように、差分ΔＰｕと、差分ΔＰｄと、チャネル間隔Ｌとの対応関係が登録されている。チャネル間隔取得部４４ａは、指標値算出部４３ａが算出した指標値である差分ΔＰｕ，ΔＰｄに対応するチャネル間隔Ｌをチャネル間隔テーブル４５０ａから取得する。これにより、上記と同様に、チャネル間隔Ｌの測定においてＡＳＥの影響が低減されるだけでなく、２つの指標値として差分ΔＰｕ，ΔＰｄを用いることによりチャネル間隔Ｌの精度を向上する。
【０１０３】
図１６は、高周波数側及び低周波数側の各ギャップ領域Ａ１，Ａ２のパワー平均値を用いたチャネル間隔測定方法の一例を示す図である。図１６において、図１４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。
【０１０４】
低周波数側ギャップ領域Ａ２は、第３周波数帯域の一例であり、隣接チャネル＃（ｎ−１）と当該チャネル＃ｎにわたる所定幅Ｗ３の周波数帯域である。なお、低周波数側ギャップ領域Ａ２の中心周波数ｆ２及び幅Ｗ２は、予め適切な値に設定されている。
【０１０５】
Ｐ２＝Ｐ２’＋Ｐ２ａｓｅ     ・・・（３）
【０１０６】
低周波数側ギャップ領域Ａ２のパワー平均値Ｐ２は、上記の式（３）で示されるように、光信号Ｓのパワー平均値Ｐ２’とＡＳＥ光のパワー平均値Ｐ２ａｓｅの合計となる。また、基準領域Ａ０、高周波数側ギャップ領域Ａ１、及び低周波数側ギャップ領域Ａ２の各ＡＳＥのパワーＰ０ａｓｅ，Ｐ１ａｓｅ，Ｐ２ａｓｅは同一（Ｐ０ａｓｅ＝Ｐ１ａｓｅ＝Ｐ２ａｓｅ＝Ｐａｓｅ）となる。
【０１０７】
このため、基準領域Ａ０のパワー平均値Ｐ０と低周波数側ギャップ領域Ａ２の差分ΔＰｄは、光信号Ｓのパワー平均値Ｐ０’，Ｐ２’の差分（Ｐ２’−Ｐ０’）となり、ＡＳＥのパワーＰ０ａｓｅ，Ｐ２ａｓｅによらない値となる。したがって、指標値算出部４３ａは、差分ΔＰｕと同様に、指標値として差分ΔＰｄを算出することにより、ＡＳＥの影響を低減することができる。なお、本例の指標値である差分ΔＰｄは、Ｐ２−Ｐ０とするが、Ｐ０−Ｐ２であってもよい。
【０１０８】
このように、本例では、指標値として２つの差分ΔＰｕ，ΔＰｄが用いられるため、チャネル間隔Ｌの測定精度が向上する。
【０１０９】
再び図１３を参照すると、テーブル生成部４６は、図１５の符号Ｇａのチャネル間隔テーブル４５０ａを生成する場合、第１実施例と同様に中心周波数ｆｃの掃引に伴い、指標値算出部４３ａから差分ΔＰｕを取得し、チャネル間隔Ｌと差分ΔＰｕの対応関係をチャネル間隔テーブル４５０ａに登録する。また、テーブル生成部４６は、図１５の符号Ｇｂのチャネル間隔テーブル４５０ａを生成する場合、中心周波数ｆｃの掃引に伴い、指標値算出部４３ａから差分ΔＰｕ，ΔＰｄを取得し、チャネル間隔Ｌと差分ΔＰｕ，ΔＰｄの対応関係をチャネル間隔テーブル４５０ａに登録する。
【０１１０】
また、チャネル位置判定部４８は、高周波数側ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１と低周波数側ギャップ領域Ａ２のパワー平均値Ｐ２の差分を算出し、その算出した差分に基づいて当該チャネル＃ｎに対する隣接チャネル＃（ｎ＋１）及び隣接チャネル＃（ｎ−１）の位置関係を判定する。このとき、チャネル位置判定部４８は、指標値算出部４３ａからパワー平均値Ｐ１,Ｐ２を取得する。
【０１１１】
より具体的には、チャネル位置判定部４８は、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分から、当該チャネル＃ｎに対して隣接チャネル＃（ｎ＋１）と隣接チャネル＃（ｎ−１）の何れがより近いかを判定することができる。チャネル位置判定部４８は、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分（Ｐ１−Ｐ２）＞０である場合、隣接チャネル＃（ｎ＋１）が隣接チャネル＃（ｎ−１）より当該チャネル＃ｎに近いと判定する。
【０１１２】
また、チャネル位置判定部４８は、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分（Ｐ１−Ｐ２）＜０である場合、隣接チャネル＃（ｎ−１）が隣接チャネル＃（ｎ＋１）より当該チャネル＃ｎに近いと判定する。さらに、チャネル位置判定部４８は、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分（Ｐ１−Ｐ２）＝０である場合、隣接チャネル＃（ｎ−１）と隣接チャネル＃（ｎ＋１）が当該チャネル＃ｎを挟んで対称な位置にあると判定する。なお、このような判定ができるのは、スペクトルＳｎの形状が中心周波数ｆｃを挟んで対称であるためである。
【０１１３】
なお、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分として、Ｐ１−Ｐ２に代えて、Ｐ２−Ｐ１が算出されてもよい。また、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分には、上述したようにＡＳＥ光のパワーＰ１ａｓｅ，Ｐ２ａｓｅが含まれないため、判定結果に対するＡＳＥの影響が低減される。
【０１１４】
また、チャネル位置判定部４８は、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分及び合計を算出し、その差分及び合計から、当該チャネル＃ｎに対する隣接チャネル＃（ｎ＋１）と隣接チャネル＃（ｎ−１）の同時の接近を判定することができる。より具体的には、チャネル位置判定部４８は、周期的にパワー平均値Ｐ１,Ｐ２の差分及び合計を算出し、差分が０に維持されているときに、合計が増加している場合、当該チャネル＃ｎに対して隣接チャネル＃（ｎ＋１）と隣接チャネル＃（ｎ−１）が同時に接近していると判定する。このとき、チャネル位置判定部４８は、ＡＳＥの影響を低減するため、パワー平均値Ｐ１,Ｐ２の合計から基準領域Ａ０のパワー平均値Ｐ０の２倍の値を減算してもよい。
【０１１５】
チャネル位置判定部４８は、当該チャネル＃ｎに対する隣接チャネル＃（ｎ＋１）及び隣接チャネル＃（ｎ−１）の位置関係の判定結果を制御部１ｃに通知する。このため、制御部１ｃは、例えば、ＳＤＮコントローラ３を介して、位置関係に応じた中心周波数ｆｃの制御が可能となる。
【０１１６】
次に、高周波数側ギャップ領域Ａ１の中心周波数ｆ１と低周波数側ギャップ領域Ａ２の中心周波数ｆ２の初期値の決定方法の一例について述べる。
【０１１７】
図１７は、高周波数側及び低周波数側の各ギャップ領域Ａ１，Ａ２の中心周波数ｆ１，ｆ２の初期値の決定方法の一例を示す図である。図１７において、図１６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。
【０１１８】
制御部１ｃは、所定の中心周波数ｆｃから高周波数側及び低周波数側に向かって、当該チャネル＃ｎのスペクトルＳｎの幅Ｗｓｉｇの半分だけ離れた位置を高周波数側及び低周波数側の各ギャップ領域Ａ１，Ａ２の仮の中心周波数ｆ１，ｆ２として指標値算出部４３ａに設定する。これにより、中心周波数ｆ１はｆｃ＋０．５×Ｗｓｉｇに設定され、中心周波数ｆ２はｆｃ−０．５×Ｗｓｉｇに設定される。なお、スペクトルＳｎの幅Ｗｓｉｇは、光信号Ｓのボーレートに所定のマージン値αを加算したものであり、例えばボーレートが３２ＧＢａｕｄであれば、３２（ＧＨｚ）＋αとなる。
【０１１９】
次に、制御部１ｃは、中心周波数ｆｃを高周波数側及び低周波数側に一定の範囲内で掃引する。指標値算出部４３ａは、中心周波数ｆｃの掃引に伴って、高周波数側ギャップ領域Ａ１のうち、例えば低周波数側の０．５×Ｗ１の幅の帯域内のパワー平均値Ｐｉ１と、低周波数側ギャップ領域Ａ２のうち、例えば高周波数側の０．５×Ｗ２の幅の帯域内のパワー平均値Ｐｉ２を算出する。このように、指標値算出部４３ａは、高周波数側ギャップ領域Ａ１及び低周波数側ギャップ領域Ａ２の半分の帯域分のパワー平均値Ｐｉ１，Ｐｉ２を算出することにより、隣接チャネル＃（ｎ＋１）または隣接チャネル＃（ｎ−１）のスペクトルＳｎ＋１，Ｓｎ−１の影響を低減する。
【０１２０】
指標値算出部４３ａは、例えば中心周波数ｆｃが所定間隔で変化するたびにパワー平均値Ｐｉ１，Ｐｉ２の差分の絶対値（｜Ｐｉ１−Ｐｉ２｜）または合計（Ｐｉ１＋Ｐｉ２）を算出し、その算出値が最小となる中心周波数ｆｃを検出する。指標値算出部４３ａは、検出した中心周波数ｆｃを制御部１ｃに通知する。
【０１２１】
制御部１ｃは、通知された中心周波数ｆｃから高周波数側ギャップ領域Ａ１及び低周波数側ギャップ領域Ａ２の各中心周波数ｆ１，ｆ２を決定する。例えば、中心周波数ｆ１はｆｃ＋０．５×Ｗｓｉｇに決定され、中心周波数ｆ２はｆｃ−０．５×Ｗｓｉｇに決定される。制御部１ｃは、決定した中心周波数ｆ１，ｆ２を指標値算出部４３ａに設定する。
【０１２２】
また、制御部１ｃは、通知された中心周波数ｆｃに基づいて、受信部１ｂのレーザダイオード１０４に対して局発光の中心周波数の制御を行い、さらに、対向するノードＮａ，Ｎｂの送信部１ａのレーザダイオード１１５に対して送信光の中心周波数の制御を行う。
【０１２３】
このように、制御部１ｃはパワー平均値Ｐｉ１，Ｐｉ２の差分の絶対値または合計が最小となる前記光信号のチャネルの中心周波数に応じた高周波数側ギャップ領域Ａ１及び低周波数側ギャップ領域Ａ２の仮の中心周波数を、各々の中心周波数にそれぞれ決定する。これにより、高周波数側ギャップ領域Ａ１及び低周波数側ギャップ領域Ａ２が、隣接チャネル＃（ｎ＋１）及び隣接チャネル＃（ｎ−１）からの影響が最も少ない位置に設定される。なお、制御部１ｃは、高周波数側ギャップ領域Ａ１及び低周波数側ギャップ領域Ａ２の中心周波数を決定する決定部の一例である。
【０１２４】
（第３実施例）
第２実施例では、基準領域Ａ０と高周波数側ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ０，Ｐ１の差分ΔＰｕを指標値として用いることにより、ＡＳＥの影響が低減されるが、ＡＳＥの影響を低減する手法は、これに限定されない。例えば、中心周波数ｆｃに対する高周波数側ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１の変化率を指標値として用いれば、ＡＳＥ光のパワーＰａｓｅは一定であるため、指標値はＡＳＥの影響を受けない。
【０１２５】
図１８は、第３実施例におけるチャネル間隔測定部４を示す構成図である。図１８において、図３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。
【０１２６】
チャネル間隔測定部４は、キャプチャ処理部４０と、ＦＦＴ部４１と、スペクトルデータ格納部４２と、指標値算出部４３ｂと、チャネル間隔取得部４４ｂと、テーブル記憶部４５と、テーブル生成部４６とを有する。テーブル記憶部４５は、チャネル間隔テーブル４５０ｂを記憶する。
【０１２７】
指標値算出部４３ｂは、スペクトルＳｎ，Ｓｎ＋１から、中心周波数ｆｃに対するギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１の変化率を、指標値として算出する。また、制御部１ｃは、周波数制御部の一例であり、中心周波数ｆｃを変化させる。より具体的には、制御部１ｃは、中心周波数ｆｃを±Δｆ／２（Δｆ＞０）だけ変化させ、指標値算出部４３ｂは、中心周波数ｆｃ＋Δｆ／２のときのギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１ｐと、中心周波数ｆｃ−Δｆ／２のときのギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１ｍとを算出する。なお、Δｆは、制御部１ｃに予め設定された値である。
【０１２８】
ｋ＝（Ｐ１ｐ−Ｐ１ｍ）／Δｆ     ・・・（４）
【０１２９】
指標値算出部４３ｂは、上記の式（４）に基づき、パワー平均値Ｐ１ｐ，Ｐ１ｍと中心周波数ｆｃの変化量Δｆから、中心周波数ｆｃに対するギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１の変化率ｋを、指標値として算出する。指標値算出部４３ｂは変化率ｋをチャネル間隔取得部４４ｂに出力する。
【０１３０】
チャネル間隔テーブル４５０ｂには、指標値である変化率ｋとチャネル間隔Ｌの対応関係が登録されている。チャネル間隔取得部４４ｂは、指標値算出部４３ｂが算出した指標値である変化率ｋに対応するチャネル間隔Ｌをチャネル間隔テーブル４５０ｂから取得する。
【０１３１】
図１９は、光信号Ｓの中心周波数に対するパワー平均値Ｐ１の変化率ｋを利用したチャネル間隔測定方法の一例を示す図である。制御部１ｃは、中心周波数ｆｃを±Δｆ／２だけ変化させる。このような周波数ディザは、上述したようにレーザダイオード１０４，１１５の制御により実行されてもよいし、受信処理回路１０３内でデータ信号Ｄｔに制御信号を重畳することでデータ信号Ｄｔの位相を回転させることにより実行されてもよい。
【０１３２】
なお、後者の方法は、以下の文献に記載されている。
・論文「Z.Tao et al., “Simple, Robust, and Wide-Range Frequency Offset Monitor for Automatic Frequency Control in Digital Coherent Receivers”, ECOC 2007」
・特開２０１０−１７８０９０号公報
・特開２０１２−１２００１０号公報
・特開２０１３−１６５４０７号公報
【０１３３】
指標値算出部４３ｂは、中心周波数がｆｃ＋Δｆ／２であるときのギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１ｐと、中心周波数がｆｃ−Δｆ／２であるときのギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１ｍとから、式（４）に基づいて変化率ｋを算出する。変化率ｋは、以下に述べるようにＡＳＥに影響されない。
【０１３４】
図２０は、チャネル間隔Ｌに対するギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１の変化の一例を示す図である。符号Ｒ’は、ＡＳＥ光のパワーＰａｓｅ’が小さい場合のパワー平均値Ｐ１の変化を示し、符号Ｒは、ＡＳＥ光のパワーＰａｓｅ（＞Ｐａｓｅ’）が大きい場合のパワー平均値Ｐ１の変化を示す。
【０１３５】
パワー平均値Ｐ１がＰ１ｐ，Ｐ１ｍである点（白丸参照）を結ぶ直線Ｌｒの傾きは変化率ｋに一致する。ここで、パワー平均値Ｐ１は、チャネル間隔Ｌが増加すると緩やかに減少するため、傾きである変化率ｋはチャネル間隔Ｌに応じて変化する。また、ＡＳＥ光のパワーＰａｓｅ，Ｐａｓｅ’はチャネル間隔Ｌによらず一定であるため、直線Ｌｒの傾きは、チャネル間隔Ｌが同一であれば、ＡＳＥ光のパワーＰａｓｅが小さい場合の直線Ｌｒ’の傾きと同一である。このため、チャネル間隔Ｌに対するパワー平均値Ｐ１の変化率ｋは、ＡＳＥの影響を受けない。
【０１３６】
このため、指標値算出部４３ｂが変化率ｋを指標値として算出し、チャネル間隔取得部４４ｂがチャネル間隔テーブル４５０ｂから変化率ｋに対応するチャネル間隔Ｌを取得することにより、チャネル間隔Ｌの測定におけるＡＳＥの影響を低減することができる。
【０１３７】
図２１は、チャネル間隔テーブル４５０ｂの一例を示す図である。チャネル間隔テーブル４５０ｂには、指標値である変化率ｋとチャネル間隔Ｌの対応関係が登録されている。チャネル間隔取得部４４ｂは、例えば、指標値が−０．０２である場合、チャネル間隔Ｌとして３５．０（ＧＨｚ）を取得する。なお、チャネル間隔テーブル４５０ｂはテーブルの一例である。テーブル生成部４６は、例えば、図５に示されるようなパワー平均値Ｐ１を指標値とするチャネル間隔テーブル４５０を生成し、そのチャネル間隔テーブル４５０から変化率ｋを算出することで、本例のチャネル間隔テーブル４５０ｂを生成してもよい。
【０１３８】
図２２は、チャネル間隔測定方法の一例を示すフローチャートである。図２２において、図８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。
【０１３９】
制御部１ｃは、ステップＳｔ３の処理の後、中心周波数ｆｃを＋Δｆだけ変化させる（ステップＳｔ４０）。次に、指標値算出部４３ｂはパワー平均値Ｐ１ｐを算出する（ステップＳｔ４１）。
【０１４０】
次に、制御部１ｃは、中心周波数ｆｃを−Δｆだけ変化させる（ステップＳｔ４２）。次に、指標値算出部４３ｂはパワー平均値Ｐ１ｍを算出する（ステップＳｔ４３）。なお、ステップＳｔ４２，Ｓｔ４３は、ステップＳｔ４０，Ｓｔ４１より先に実行されてもよい。
【０１４１】
次に、指標値算出部４３ｂは、パワー平均値Ｐ１ｐ，Ｐ１ｍと中心周波数ｆｃの変化量Δｆから変化率ｋを、指標値として算出する（ステップＳｔ４４）。次に、チャネル間隔取得部４４ｂは、算出された変化率ｋに対応するチャネル間隔Ｌをチャネル間隔テーブル４５０ｂから取得する（ステップＳｔ５ａ）。このようにして、チャネル間隔測定方法は実行される。
【０１４２】
次に、各実施例による定量的な効果について述べる。
【０１４３】
図２３は、比較例によるチャネル間隔Ｌの解析結果を示す図である。比較例としては、上記の特許文献１に開示された技術を挙げる。
【０１４４】
符号Ｇ１は、チャネル間隔Ｌごとの周波数（ＧＨｚ）に対するパワー（ｄＢ）の変化特性（スペクトル）を示す。チャネル間隔Ｌは、３５．０〜３７．５（ＧＨｚ）の範囲で０．５（ＧＨｚ）ごとに変化する。
【０１４５】
また、符号Ｇ２は、スペクトルを検出する５１２段の高速フーリエ変換回路（「ＦＦＴ５１２」参照）のブロック数（「ｂｌｏｃｋ」参照）ごとに、チャネル間隔Ｌとギャップ幅（ＧＨｚ）の関係の解析結果を示す。この解析結果は符号Ｇ１の変化特性に基づく。
【０１４６】
チャネル間隔Ｌとギャップ幅は、ブロック数が８個または１６個である場合、実質的に比例関係にあるのに対し、ブロック数が３２個または１２８個である場合、不規則な関係にある。つまり、ブロック数が３２個または１２８個である場合には高精度なチャネル間隔Ｌの測定が不可能である。
【０１４７】
したがって、比較例の場合、高精度なチャネル間隔Ｌの測定には２００００（≒５１２段×３２ブロック）以上のシンボルが必要となる。
【０１４８】
図２４は、実施例によるチャネル間隔Ｌの解析結果を示す図である。符号Ｇ３は、チャネル間隔Ｌごとの周波数（ＧＨｚ）に対するパワー（ｄＢ）の変化特性（スペクトル）を示す。チャネル間隔Ｌは、３５．０〜３７．５（ＧＨｚ）の範囲で０．５（ＧＨｚ）ごとに変化する。
【０１４９】
符号Ｇ４は、スペクトルを検出する５１２段の高速フーリエ変換回路（「ＦＦＴ５１２」参照）のブロック数（「ｂｌｏｃｋ」参照）ごとに、チャネル間隔Ｌと指標値の関係の解析結果を示す。この解析結果は、指標値として、符号Ｇ３の変化特性における高周波数側ギャップ領域Ａ１のパワー平均値Ｐ１を用いることにより得られたものである。なお、高速フーリエ変換回路はＦＦＴ部４１に該当する。
【０１５０】
チャネル間隔Ｌと指標値は、例えばブロック数が２個である場合でも、一定の関係にある。したがって、実施例の場合、１０２４（＝５１２段×２ブロック）程度のシンボルでも高精度なチャネル間隔Ｌの測定が可能である。
【０１５１】
このように、比較例では、大量の信号データを必要とするため、その処理が複雑化するが、実施例では、比較例より少ない信号データでもよいため、その処理は容易である。また、実施例では、パワー平均値Ｐ１を用いてチャネル間隔Ｌが測定されるため、以下に述べるように、シンボル数が少ないことが原因でノイズが増加した場合であっても、平均化の効果によって高精度な測定が可能である。
【０１５２】
図２５は、パワー平均値Ｐ１を用いたチャネル間隔測定の効果の一例を示す図である。符号Ｇ５は、シンボルが少ない場合（８１９２個）のチャネル間隔Ｌごとの周波数（ＧＨｚ）に対するパワー（ｄＢ）の変化特性（スペクトル）を示す。また、符号Ｇ６は、シンボルが多い場合（６５５３６個）のチャネル間隔Ｌごとの周波数（ＧＨｚ）に対するパワー（ｄＢ）の変化特性（スペクトル）を示す。チャネル間隔Ｌは、３５．０〜３７．５（ＧＨｚ）の範囲で０．５（ＧＨｚ）ごとに変化する。
【０１５３】
符号Ｗは、上記の特許文献１のギャップ幅を示す。ギャップ幅Ｗは、シンボルが多い場合、ノイズが少ないためにチャネル間隔Ｌとの対応付けが可能であるが、シンボルが少ない場合、ノイズが多い（例えば符号Ｎｓを参照）ためにチャネル間隔Ｌとの対応付けが困難である。
【０１５４】
これに対し、実施例では、ギャップ領域Ａ１内のパワー平均値Ｐ１を用いるため、シンボルが少なくノイズが多い場合でも、平均化の効果によりチャネル間隔Ｌとの明確な対応付けが可能である。したがって、実施例によると、チャネル間隔Ｌを容易に測定することができる。
【０１５５】
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実施可能である。
【０１５６】
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）  波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値を算出する算出部と、
前記パワーの平均値と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、
前記算出部が算出した前記パワーの平均値に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
（付記２）  前記算出部は、前記周波数帯域の位置を、前記周波数帯域内で前記パワーが最小となる周波数が中心となるように調整することを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記３）  前記取得部が取得した前記中心周波数間隔が所定の閾値以下である場合、警報を出力する警報出力部を有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）  波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の第１周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第１周波数帯域とは異なる所定幅の第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出する算出部と、
前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、
前記算出部が算出した前記第１周波数帯域と前記第２周波数帯域の各パワーの平均値の差分に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
（付記５）  前記算出部は、さらに、前記光信号のチャネルから見て前記隣接チャネルとは反対側の隣接チャネルと前記光信号のチャネルにわたる所定幅の第３周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出し、
前記記憶部は、前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記第３周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記中心周波数間隔との対応関係を記憶し、
前記取得部は、前記算出部が算出した、前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記第３周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分とに対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得することを特徴とする付記４に記載の伝送装置。
（付記６）  前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の中心周波数をそれぞれ決定する周波数決定部を有し、
前記周波数決定部は、
前記光信号のチャネルの中心周波数から高周波数側及び低周波数側に向かって前記光信号のチャネルのスペクトルの幅の半分だけそれぞれ離れた位置を、前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の仮の中心周波数とし、
前記光信号のチャネルの中心周波数を高周波数側及び低周波数側に一定の範囲内で掃引し、
前記算出部は、
前記第１周波数帯域のうち、低周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値と、前記第３周波数帯域のうち、高周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値とを算出して、
前記低周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値と前記高周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値の差分の絶対値または合計を算出し、
前記周波数決定部は、
該算出値が最小となる前記光信号のチャネルの中心周波数に応じた前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の仮の中心周波数を、前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の中心周波数にそれぞれ決定することを特徴とする付記５に記載の伝送装置。
（付記７）  前記第１周波数帯域内のパワーの平均値と前記第３周波数帯域内のパワーの平均値の差分を算出し、前記算出した差分に基づいて前記光信号のチャネルに対する前記隣接チャネルまたは前記反対側の隣接チャネルの位置関係を判定する判定部を有することを特徴とする付記５または６に記載の伝送装置。
（付記８）  波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信する受信部と、
前記光信号の中心周波数を変化させる周波数制御部と、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出する検出部と、
前記スペクトルから、前記光信号の中心周波数に対する、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値の変化率を算出する算出部と、
前記変化率と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係を記憶する記憶部と、
前記算出部が算出した前記変化率に対応する前記中心周波数間隔を前記記憶部から取得する取得部とを有することを特徴とする伝送装置。
（付記９）  波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値を算出し、
前記パワーの平均値と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記パワーの平均値に対応する前記中心周波数間隔を取得することを特徴とするチャネル間隔測定方法。
（付記１０）  前記周波数帯域の位置を、前記周波数帯域内で前記パワーが最小となる周波数が中心となるように調整することを特徴とする付記９に記載のチャネル間隔測定方法。
（付記１１）  前記取得した前記中心周波数間隔が所定の閾値以下である場合、警報を出力することを特徴とする付記９または１０に記載のチャネル間隔測定方法。
（付記１２）  波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、
前記スペクトルから、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の第１周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第１周波数帯域とは異なる所定幅の第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出し、
前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記第１周波数帯域と前記第２周波数帯域の各パワーの平均値の差分に対応する前記中心周波数間隔を取得することを特徴とするチャネル間隔測定方法。
（付記１３）  前記光信号のチャネルから見て前記隣接チャネルとは反対側の隣接チャネルと前記光信号のチャネルにわたる所定幅の第３周波数帯域内のパワーの平均値と、前記第２周波数帯域内のパワーの平均値との差分を算出し、
前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記第３周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した、前記第１周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分と、前記第３周波数帯域内及び前記第２周波数帯域内の各パワーの平均値の差分とに対応する前記中心周波数間隔を取得することを特徴とする付記１２に記載のチャネル間隔測定方法。
（付記１４）  前記光信号のチャネルの中心周波数から高周波数側及び低周波数側に向かって前記光信号のチャネルのスペクトルの幅の半分だけそれぞれ離れた位置を、前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の仮の中心周波数とし、
前記光信号のチャネルの中心周波数を高周波数側及び低周波数側に一定の範囲内で掃引し、
前記第１周波数帯域のうち、低周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値と、前記第３周波数帯域のうち、高周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値とを算出して、
前記低周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値と前記高周波数側の一定の幅の帯域内のパワー平均値の差分の絶対値または合計を算出し、
該算出値が最小となる前記光信号のチャネルの中心周波数に応じた前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の仮の中心周波数を、前記第１周波数帯域及び前記第３周波数帯域の中心周波数にそれぞれ決定することを特徴とする付記１３に記載のチャネル間隔測定方法。
（付記１５）  前記第１周波数帯域内のパワーの平均値と前記第３周波数帯域内のパワーの平均値の差分を算出し、
前記算出した差分に基づいて前記光信号のチャネルに対する前記隣接チャネルまたは前記反対側の隣接チャネルの位置関係を判定することを特徴とする付記１３または１４に記載のチャネル間隔測定方法。
（付記１６）  波長多重光信号に設けられた波長単位のチャネルの１つに割り当てられた光信号を受信し、
前記光信号の中心周波数を変化させ、
前記光信号のチャネルを中心とするスペクトルを検出し、
前記スペクトルから、前記光信号の中心周波数に対する、前記光信号のチャネルと当該隣接チャネルにわたる所定幅の周波数帯域内のパワーの平均値の変化率を算出し、
前記変化率と、前記光信号のチャネル及び前記隣接チャネルの中心周波数間隔との対応関係が登録されたテーブルから、前記算出した前記変化率に対応する前記中心周波数間隔を取得することを特徴とするチャネル間隔測定方法。
【符号の説明】
【０１５７】
１       送受信器
１ａ       送信部
１ｂ       受信部
１ｃ       制御部
４       チャネル間隔測定部
４１       ＦＦＴ部
４３，４３ａ，４３ｂ     指標値算出部
４４，４４ａ，４４ｂ     チャネル間隔取得部
４５       テーブル記憶部
４８       チャネル位置判定部
１０３      受信処理回路
１１０      コヒーレント受信器
Ａ０       基準領域
Ａ１       高周波数側ギャップ領域
Ａ２       低周波数側ギャップ領域
Ｌ       チャネル間隔
Ｓｎ−１，Ｓｎ，Ｓｎ＋１    スペクトル
Ｐ０〜Ｐ２      パワー平均値
ｋ       変化率
ｆｃ，ｆ１，ｆ２     中心周波数
【図１】
2019071513.tif 000003
【図２】
2019071513.tif 000004
【図３】
2019071513.tif 000005
【図４】
2019071513.tif 000006
【図５】
2019071513.tif 000007
【図６】
2019071513.tif 000008
【図７】
2019071513.tif 000009
【図８】
2019071513.tif 000010
【図９】
2019071513.tif 000011
【図１０】
2019071513.tif 000012
【図１１】
2019071513.tif 000013
【図１２】
2019071513.tif 000014
【図１３】
2019071513.tif 000015
【図１４】
2019071513.tif 000016
【図１５】
2019071513.tif 000017
【図１６】
2019071513.tif 000018
【図１７】
2019071513.tif 000019
【図１８】
2019071513.tif 000020
【図１９】
2019071513.tif 000021
【図２０】
2019071513.tif 000022
【図２１】
2019071513.tif 000023
【図２２】
2019071513.tif 000024
【図２３】
2019071513.tif 000025
【図２４】
2019071513.tif 000026
【図２５】
2019071513.tif 000027