(57)【要約】本発明は，複数の光伝送装置を有し，隣接する２つの光伝送装置が現用伝送路および予備伝送路により接続され，いずれか一方の光伝送路により光信号が伝送される光通信システムを提供する。光伝送装置は，光増幅器および制御部を有する。光増幅器は，自己の光伝送装置と上流側に隣接した光伝送装置とに接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する。制御部は，光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する。また，制御部は，自己の光伝送装置と上流側に隣接する光伝送装置との間，または，上流側に位置する他の２つの光伝送装置間で，光信号が伝送される伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，現用伝送路から予備伝送路へ切り替えられると，光増幅器から出力される光信号のレベルを補正する。
2003049330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光伝送装置を有し，隣接する２つの光伝送装置が現用伝送路および予備伝送路により接続され，いずれか一方の光伝送路により光信号が伝送される光通信システムにおける前記光伝送装置において，
自己の光伝送装置と上流側に隣接した光伝送装置とに接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，
前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，
を備え，
前記制御部は，自己の光伝送装置と前記上流側に隣接する光伝送装置との間，または，上流側に位置する他の２つの光伝送装置間で，光信号が伝送される伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，現用伝送路から予備伝送路へ切り替えられると，前記光増幅器から出力される光信号のレベルを補正する，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
請求の範囲第１項において，
前記制御部は，前記光増幅器に入力される光信号に含まれる第１の雑音成分および前記光増幅器自身が発生する第２の雑音成分に基づいて前記補正を行う，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項３】
請求の範囲第２項において，
前記制御部は，前記光増幅器の出力光信号のレベルが，前記第１の雑音成分の前記光増幅器による増幅後のレベルと，前記第２の雑音成分のレベルと，前記信号成分の所定のレベルとの合計値となるように補正する，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項４】
請求の範囲第３項において，
前記第１の雑音成分の増幅後のレベルは，上流側に隣接する光伝送装置から与えられ，
該レベルは，該第１の雑音成分の電力値であるか，または，前記光増幅器から出力される光信号の電力値，前記光増幅器から出力される光信号に対する雑音成分の比の値，もしくは前記光増幅器から出力される光信号に対する信号成分の比の値に基づいて求められる該レベルの電力値である，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項５】
請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項において，
前記制御部は，下流側に隣接した光伝送装置の制御部が前記補正に使用するデータを該下流側に隣接した光伝送装置に与える，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項６】
請求の範囲第５項において，
前記補正に使用するデータは，前記光増幅器の出力光信号に含まれる雑音成分の電力値，前記光増幅器の出力光信号の電力値，または，前記光増幅器の出力光信号に含まれる雑音成分の比もしくは信号成分の比の値である，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項７】
請求の範囲第１項において，
前記制御部は，前記補正を行うための補正データをあらかじめ保持し，該保持した補正データに基づいて補正を行う，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項８】
請求の範囲第７項において，
前記補正データは，切り替えが行われた伝送路および該伝送路の下流側から自己の光伝送装置までに位置する伝送路のそれぞれが現用伝送路または予備伝送路のいずれで光信号を伝送しているかを表す伝送路状態の組み合わせに対応した，前記光増幅器から出力される光信号のレベルの補正値である，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項９】
請求の範囲第８項において，
前記伝送路状態の組み合わせは，切り替えが行われた伝送路に接続された光伝送装置から順次下流側に位置する光伝送装置に送信され，該伝送路状態の組み合わせを受信した光伝送装置は，自己に接続された伝送路の伝送路状態を，受信した伝送路状態の組み合わせに付加して下流側に隣接する光伝送装置に送信する，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項１０】
請求の範囲第８項または第９項において，
前記補正値は，前記信号成分の所定のレベルに対する比，または，前記光増幅器の出力光信号に含まれる雑音成分の電力値である，ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項１１】
送信側端局，１または２以上の中継局，および受信側端局を有し，前記送信側端局から送信された光信号が前記中継局を介して前記受信側端局に送信される光通信システムにおいて，
前記送信側端局は，
下流側に隣接した中継局に接続された前記現用伝送路または予備伝送路の一方により光信号を前記中継局の１つに送信し，
前記中継局は，
上流側に隣接した送信側端局または他の中継局に接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，
前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，
を備え，
前記受信側端局は，
上流側に隣接した中継局に接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，
前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，
を備え，
前記中継局および前記受信側端局の制御部は，自局と前記上流側に隣接する前記局との間，または，上流側に位置する他の２つの局間で，光信号が伝送される伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，現用伝送路から予備伝送路へ切り替えられると，自局の前記光増幅器から出力される光信号のレベルを補正する，
ことを特徴とする光通信システム。
【請求項１２】
複数の光伝送装置を有し，隣接する光伝送装置同士が現用伝送路および予備伝送路により接続された光通信システムにおける前記光伝送装置において，
自己の光伝送装置と上流側に隣接した光伝送装置とに接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，
前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，
前記光信号が入力される伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，予備伝送路から現用伝送路へ切り替えられると，前記上流側に隣接する光伝送装置の光増幅器の出力レベルを補正するための補正データを前記上流側に隣接した光伝送装置に送信する送信部と，
を備えていることを特徴とする光伝送装置。
【請求項１３】
請求の範囲第１２項において，
前記補正データは，切り替え前の前記光増幅器の入力レベルと切り替え後の前記光増幅器の入力レベルとの比である，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項１４】
複数の光伝送装置を有し，隣接する光伝送装置同士が現用伝送路および予備伝送路により接続された光通信システムにおける前記光伝送装置において，
入力された光信号を増幅し，自己の光伝送装置と下流側に隣接した光伝送装置とに接続された現用伝送路および予備伝送路の一方を介して該下流側に隣接した光伝送装置に，増幅後の光信号を出力する光増幅器と，
前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，
を備え，
前記制御部は，前記光信号を出力する伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，予備伝送路から現用伝送路へ切り替えられると，前記下流側に隣接する光伝送装置から送信される補正データに基づいて，前記光増幅器から出力される光信号のレベルを補正する，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項１５】
請求の範囲第１４項において，
前記補正データは，前記下流側に隣接する光伝送装置に入力された光信号の切り替え前のレベルと切り替え後のレベルとの比であり，
前記制御部は，前記前記光増幅器から出力される光信号のレベルを前記比の逆数倍に補正する，
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項１６】
複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を現用伝送路または予備伝送路の一方を介して受信装置に向け送信する送信装置と，前記送信装置から送信された光信号を現用伝送路または予備伝送路の一方から受信する受信装置とを有する光通信システムにおいて，
前記送信装置は，
各波長の信号のレベルを調整するプリエンファシス部と，
前記プリエンファシス部によりレベルが調整された各波長の信号を多重化して送信する送信部と，
前記受信装置から送信された，各波長の信号のレベルを調整するための制御データに基づいて前記プリエンファシス部による各波長の信号のレベル調整を制御する制御部と，
を備え，
前記受信装置は，
受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を測定する測定部と，
前記伝送路が前記現用伝送路から前記予備伝送路へ，または，前記予備伝送路から前記現用伝送路への切り替えが行われる前に前記測定部により測定された各波長の信号の品質の初期値を記憶する記憶部と，
前記伝送路の前記切り替えが行われると，切り替え後に受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を前記測定部に測定させ，前記品質の初期値および前記切り替え後の品質の値に基づいて前記制御データを生成し，前記送信装置に送信する送信部と，
を備えていることを特徴とする光通信システム。
【請求項１７】
請求の範囲第１６項において，
前記受信装置の前記測定部が測定する前記信号の品質は各波長の信号のピークレベルであり，前記制御データは前記初期値と前記切り替え後の値との差分値であり，
前記送信装置の前記制御部は，前記差分値が正の値の場合には，該差分値に対応する波長の信号のレベルを該値の分だけ減少させ，前記差分値が負の値の場合には，該差分値に対応する波長の信号のレベルを該値の分だけ増加させる，
ことを特徴とする光通信システム。
【請求項１８】
請求の範囲第１６項または第１７項において，
前記初期値は，前記受信装置の立ち上げ時または波長数が変更された時に測定された値であることを特徴とする光通信システム。
【請求項１９】
請求の範囲第１６項または第１７項において，
前記初期値は，前記切り替えの直前に測定された値であることを特徴とする光通信システム。
【請求項２０】
請求の範囲１９項において，
前記初期値は，前記切り替えの前に一定時間間隔で測定された値のうちの切り替え直前の値であることを特徴とする光通信システム。
【請求項２１】
請求の範囲第１６項から第２０項のいずれか１項において，
前記送信装置と前記受信装置との間に１または２以上の中継装置をさらに備え，
前記送信装置とこれに隣接する中継装置との間，前記受信装置とこれに隣接する中継装置との間，および中継装置が２以上ある場合には隣接する中継装置間が現用伝送路および予備伝送路により接続され，前記光信号が前記送信装置から前記中継装置を介して前記受信装置へ，各局間の現用伝送路または予備伝送路の一方によって送信され，
前記受信装置の送信部は，各局間の少なくとも１つの伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，予備伝送路から現用伝送路へ切り替えられると，前記処理を実行する，
ことを特徴とする光通信システム。
【請求項２２】
現用伝送路または予備伝送路の一方によって，複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を受信装置に向けて送信する送信装置において，
各波長の信号のレベルを調整するプリエンファシス部と，
前記プリエンファシス部によりレベルが調整された各波長の信号を多重化して送信する送信部と，
前記受信装置から送信された，各波長の信号のレベルを調整するための制御データに基づいて前記プリエンファシス部による各波長の信号のレベル調整を制御する制御部と，
を備えていることを特徴とする送信装置。
【請求項２３】
送信装置から現用伝送路または予備伝送路によって送信され，複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を前記現用伝送路または前記予備伝送路の一方から受信する受信装置において，
受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を測定する測定部と，
前記伝送路が前記現用伝送路から前記予備伝送路へ，または，前記予備伝送路から前記現用伝送路への切り替えが行われる前に前記測定部により測定された各波長の信号の品質の初期値を記憶する記憶部と，
前記伝送路の前記切り替えが行われると，切り替え後に受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を前記測定部に測定させ，前記品質の初期値および前記切り替え後の品質の値に基づいて，前記送信装置が各波長の送信レベルを制御するための制御データを前記送信装置に送信する送信部と，
を備えていることを特徴とする受信装置。
【請求項２４】
現用伝送路または予備伝送路の一方によって，複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を受信装置に向けて送信する送信装置において，
各波長の信号のレベルを調整するプリエンファシス部と，
前記プリエンファシス部によりレベルが調整された各波長の信号を多重化して送信する送信部と，
該送信装置から前記受信装置までの間で，光信号が現用伝送路または予備伝送路のいずれで伝送されているかを表す伝送路状態の組み合わせと，前記プリエンファシス部の調整量とを対応させた制御データを記憶する記憶部と，
前記伝送路状態と前記制御データに基づいて前記プリエンファシス部による各波長の信号のレベル調整を制御する制御部と，
を備えていることを特徴とする送信装置。
【請求項２５】
２つの伝送路の一方の側に切り替えられ，切り替えられた側の伝送路から光信号を入力する光スイッチと，
前記光スイッチから出力される光の遮断を検出すると，ダミー光を出力するダミー光出力部と，
を備えている光切り替え装置。
【請求項２６】
請求の範囲第２５項において，
前記ダミー光出力部は，前記光スイッチからの光の出力が回復すると，前記ダミー光の出力を停止する，
光切り替え装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は，光通信システムおよび該光通信システムにおける光伝送装置に関し，特に，複数の光伝送装置を有し，隣接する２つの光伝送装置が現用伝送路および予備伝送路により接続され，いずれか一方の光伝送路により光信号が伝送される光通信システムおよび該光通信システムにおける光伝送装置に関する。
背景技術
単一波長の光によりデータを伝送する単波（一波）光通信システムでは，伝送路に耐障害性を持たせるために，１重の局装置に対して，光ファイバ伝送路を現用伝送路および予備伝送路により２重化（冗長化）したシステムが実用化されている。局装置も多重化し，局装置に耐障害性を持たせることも考えられるが，コストが増大することから採用されていない。
図１８は，伝送路を２重化した単波光通信システムの概略構成例を示すブロック図である。この単波光通信システムは，局装置として，端局１０１および１０３，ならびに中継局１０２を有する。中継局は１個以外に２個以上設けられる場合もある。
隣接する局装置間に設けられた伝送路は２重化され，局装置間には，光ファイバからなる現用伝送路Ｆ０１，Ｆ０２，Ｒ０１，およびＲ０２，ならびに予備伝送路Ｆ１１，Ｆ１２，Ｒ１１，およびＲ１２が設けられている。現用伝送路は，通常，使用される伝送路であり，予備伝送路は，現用伝送路に障害（たとえば光ファイバの切断，経年変化等による劣化等）が発生した場合に使用される伝送路である。
各局装置には，光増幅器（ＡＭＰ，たとえばエルビウムドープファイバ増幅器：ＥＤＦＡ）２０１〜２０６が設けられ，入力された光信号を増幅する。また，各局装置には，入力された光信号を現用伝送路または予備伝送路の一方に送信し，あるいは，現用伝送路または予備伝送路の一方から光信号を入力するために光スイッチ（ＯＳＷ）３０１〜３０８が設けられている。局同士の間はスパン（Ｓｐａｎ）と呼ばれることから，光スイッチ３０１〜３０８はスパンスイッチ（Ｓｐａｎ  Ｓｗｉｔｃｈ）と呼ばれることがある。
これらの光スイッチは，現用伝送路に障害が発生していない状態（通常状態）では，現用伝送路側に切り替えられているが，現用伝送路に障害が発生すると，予備伝送路側に切り替えられる。たとえば，光スイッチ３０１は，通常状態では，現用伝送路Ｆ０１側に切り替えられており，光増幅器２０１から入力された光信号を現用伝送路Ｆ０１に出力するが，現用伝送路Ｆ０１に障害が発生すると，予備伝送路Ｆ１１側に切り替えられ，光増幅器２０１からの光信号を予備伝送路Ｆ１１に出力する。
一方，高速かつ大容量の情報を伝送することができる通信システムとして，波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）光通信システム（ＷＤＭ光通信システム）が注目されている。このＷＤＭ光通信システムは，波長の異なる複数の光信号をＷＤＭにより多重化し，１本の光ファイバにより伝送するシステムである。
このＷＤＭ光通信システムにおいても，耐障害性を有するシステムの構築が望まれており，図１８に示す単波光通信システムと同様に，１重の局装置に対して，局装置間の光ファイバの伝送路を現用伝送路および予備伝送路により２重化（冗長化）し，光スイッチにより伝送路を切り替えるものが実用化されている。
しかし，従来のＷＤＭ光通信システムの多くは，多重化されている波長数と同数の光スイッチを設け，各光スイッチによって波長ごとに光信号を切り替えるものであった。したがって，従来のＷＤＭ光通信システムでは，多重化される波長数の増加（たとえば１６０波，３２０波等）に伴い，波長数と同数の光スイッチを設けるためのコストが非常に増大していた。
このため，ＷＤＭにより多重化されている光信号を１つの光スイッチで一括して切り替えるＷＤＭ光通信システムが要望されている。
しかしながら，このような多重化されている光信号を一括して切り替える光スイッチを利用したＷＤＭ光通信システムを実用化するためには，波長ごとに光信号を切り替える従来の光スイッチを利用した光通信システムとは異なり，解決しなければならない課題が存在する。
第１の課題は，伝送路（光スイッチ）の切り替えに伴う伝送路の損失の相違をいかに補償するかということである。
光スイッチの切り替えにより，伝送路が現用伝送路から予備伝送路またはその逆に切り替えられると，伝送路の減衰率（損失）が変化し，後段の光増幅器に入力される信号レベルが変化する。入力される信号レベルが変化すると，光増幅器が発生するＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）光（ノイズ成分）のレベルも変化する。これにより，さらにその後段に続く光増幅器が，入力される光信号に含まれる信号成分（通信信号の成分）を所定のレベルに増幅できないおそれがある。
このような問題を解決するために，従来，現用伝送路および予備伝送路の双方または一方に可変光減衰器を設け，可変光減衰器の減衰率を調整することによって，現用伝送路から光増幅器に入力される光信号のレベルと，予備伝送路から光増幅器に入力される光信号のレベルとがほぼ同じになるようにしていた。
しかし，このような方法では，様々な形態のネットワークに対応するには限界がある。たとえば現用伝送路と予備伝送路の長さが大きく異なり，両伝送路の減衰率の差が可変光減衰器により調整できる範囲を超えている場合には，この方法は適用できない。このため，減衰率を調整することなく，各光増幅器が信号成分を所定のレベルに増幅できるようにする方法が必要となる。
第２の課題は，伝送路（光スイッチ）の切り替えに伴う光信号の受信品質の劣化をいかに防ぐかということである。
光スイッチの切り替えにより，伝送路が現用伝送路から予備伝送路またはその逆に切り替えられ，伝送路の波長依存損失（ＷＤＬ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｌｏｓｓ）や介在する光増幅器の利得平坦性が変化した場合に，光信号のチルトの発生の仕方が変化することがある。これにより，受信側端局において，各波長の信号の品質に不均一が生じ，特定の波長の信号にエラーが発生することがある。
このため，切り替えが行われても，チルトの相違を補償し，各波長の信号の品質劣化を防止する必要がある。
第３の課題は光サージの発生をいかに防ぐかということである。
光サージは，光増幅器（たとえばＥＤＦＡ）に光信号が入力されない光断時間の間に光増幅器に蓄積されたエネルギーが，光断後，光信号の入力が再開された時に一挙に放出されることにより発生する。
ＷＤＭ光通信システムでは，光断は，光スイッチを切り替えている間（たとえば十数ミリ秒），光スイッチにおいて光信号が遮断され，したがって，光増幅器にも光信号が入力されないことにより生じる。また，光サージは，光スイッチの切り替え完了後，再び光信号が光スイッチを介して光増幅器に入力された時に発生する。
特に，ＷＤＭ光通信システムでは，複数の波長の光信号が多重化されているので，光増幅器からの出力パワー（出力電力，出力レベル）も，波長数に応じて大きなものとなっている。この出力レベルに光サージが上乗せされるので，出力レベルは非常に大きなものとなり，光ファイバ伝送路が溶ける等の損傷を受けるおそれがある。
このような光サージの発生を防ぐ方法として，光スイッチの切り替え時に，光断時間を光増幅器の残留エネルギーを十分放出できる時間に調整する方法が考えられる。しかし，この方法では，光断時間が，光スイッチの切り替えに伴い許容される信号不通時間を超えてしまい，好ましくない。
したがって，光断時間を信号不通時間の許容範囲内にしつつ，かつ，光サージの発生を防ぐ方法が求められている。
発明の開示
本発明は，伝送路の切り替えに伴う伝送路の損失の相違を補償することを目的とする。
また，本発明は，伝送路の切り替えに伴う光信号の受信品質の劣化を防ぐことを目的とする。
さらに，本発明は，伝送路の切り替えに伴う光サージの発生を防ぐことを目的とする。
本発明の第１の側面による光伝送装置は，複数の光伝送装置を有し，隣接する２つの光伝送装置が現用伝送路および予備伝送路により接続され，いずれか一方の光伝送路により光信号が伝送される光通信システムにおける前記光伝送装置において，自己の光伝送装置と上流側に隣接した光伝送装置とに接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，を備え，前記制御部は，自己の光伝送装置と前記上流側に隣接する光伝送装置との間，または，上流側に位置する他の２つの光伝送装置間で，光信号が伝送される伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，現用伝送路から予備伝送路へ切り替えられると，前記光増幅器から出力される光信号のレベルを補正する，ことを特徴とする。
本発明の第１の側面による光通信システムは，送信側端局，１または２以上の中継局，および受信側端局を有し，前記送信側端局から送信された光信号が前記中継局を介して前記受信側端局に送信される光通信システムにおいて，前記送信側端局は，下流側に隣接した中継局に接続された前記現用伝送路または予備伝送路の一方により光信号を前記中継局の１つに送信し，前記中継局は，上流側に隣接した送信側端局または他の中継局に接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，を備え，前記受信側端局は，上流側に隣接した中継局に接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，を備え，前記中継局および前記受信側端局の制御部は，自局と前記上流側に隣接する前記局との間，または，上流側に位置する他の２つの局間で，光信号が伝送される伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，現用伝送路から予備伝送路へ切り替えられると，自局の前記光増幅器から出力される光信号のレベルを補正する，ことを特徴とする。
本発明の第１の側面によると，伝送路の切り替えに伴う伝送路の損失の相違を光信号のレベルを補正することによって補償することができる。
好ましい形態において，前記制御部は，前記光増幅器に入力される光信号に含まれる第１の雑音成分および前記光増幅器自身が発生する第２の雑音成分に基づいて前記補正を行うことを特徴とする。
また，他の好ましい形態において，前記制御部は，前記補正を行うための補正データをあらかじめ保持し，該保持した補正データに基づいて補正を行うことを特徴とする。
本発明の第２の側面による光伝送装置は，複数の光伝送装置を有し，隣接する光伝送装置同士が現用伝送路および予備伝送路により接続された光通信システムにおける前記光伝送装置において，自己の光伝送装置と上流側に隣接した光伝送装置とに接続された現用伝送路および予備伝送路のうち，光信号が伝送される一方から入力された光信号を増幅し，信号成分および雑音成分を含む光信号を出力する光増幅器と，前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，前記光信号が入力される伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，予備伝送路から現用伝送路へ切り替えられると，前記上流側に隣接する光伝送装置の光増幅器の出力レベルを補正するための補正データを前記上流側に隣接した光伝送装置に送信する送信部と，を備えていることを特徴とする。
また，本発明の第２の側面による光伝送装置は，複数の光伝送装置を有し，隣接する光伝送装置同士が現用伝送路および予備伝送路により接続された光通信システムにおける前記光伝送装置において，入力された光信号を増幅し，自己の光伝送装置と下流側に隣接した光伝送装置とに接続された現用伝送路および予備伝送路の一方を介して該下流側に隣接した光伝送装置に，増幅後の光信号を出力する光増幅器と，前記光増幅器から出力される光信号に含まれる前記信号成分が所定のレベルとなるように前記光増幅器から出力される光信号のレベルを制御する制御部と，を備え，前記制御部は，前記光信号を出力する伝送路が現用伝送路から予備伝送路へ，または，予備伝送路から現用伝送路へ切り替えられると，前記下流側に隣接する光伝送装置から送信される補正データに基づいて，前記光増幅器から出力される光信号のレベルを補正する，ことを特徴とする。
本発明の第２の側面によっても，伝送路の切り替えに伴う伝送路の損失の相違を光信号のレベルを補正することによって補償することができる。
本発明の第３の側面による光通信システムは，複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を現用伝送路または予備伝送路の一方を介して受信装置に向け送信する送信装置と，前記送信装置から送信された光信号を現用伝送路または予備伝送路の一方から受信する受信装置とを有する光通信システムにおいて，前記送信装置は，各波長の信号のレベルを調整するプリエンファシス部と，前記プリエンファシス部によりレベルが調整された各波長の信号を多重化して送信する送信部と，前記受信装置から送信された，各波長の信号のレベルを調整するための制御データに基づいて前記プリエンファシス部による各波長の信号のレベル調整を制御する制御部と，を備え，前記受信装置は，受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を測定する測定部と，前記伝送路が前記現用伝送路から前記予備伝送路へ，または，前記予備伝送路から前記現用伝送路への切り替えが行われる前に前記測定部により測定された各波長の信号の品質の初期値を記憶する記憶部と，前記伝送路の前記切り替えが行われると，切り替え後に受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を前記測定部に測定させ，前記品質の初期値および前記切り替え後の品質の値に基づいて前記制御データを生成し，前記送信装置に送信する送信部と，を備えていることを特徴とする。
本発明の第３の側面による送信装置は，現用伝送路または予備伝送路の一方によって，複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を受信装置に向けて送信する送信装置において，各波長の信号のレベルを調整するプリエンファシス部と，前記プリエンファシス部によりレベルが調整された各波長の信号を多重化して送信する送信部と，前記受信装置から送信された，各波長の信号のレベルを調整するための制御データに基づいて前記プリエンファシス部による各波長の信号のレベル調整を制御する制御部と，を備えていることを特徴とする。
本発明の第３の側面による受信装置は，送信装置から現用伝送路または予備伝送路によって送信され，複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を前記現用伝送路または前記予備伝送路の一方から受信する受信装置において，受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を測定する測定部と，前記伝送路が前記現用伝送路から前記予備伝送路へ，または，前記予備伝送路から前記現用伝送路への切り替えが行われる前に前記測定部により測定された各波長の信号の品質の初期値を記憶する記憶部と，前記伝送路の前記切り替えが行われると，切り替え後に受信された光信号に含まれる各波長の信号の品質を前記測定部に測定させ，前記品質の初期値および前記切り替え後の品質の値に基づいて，前記送信装置が各波長の送信レベルを制御するための制御データを前記送信装置に送信する送信部と，を備えていることを特徴とする。
本発明の第３の側面によると，切り替え後に各波長の信号のレベルを再度調整するので，伝送路の切り替えに伴う光信号の受信品質の劣化を防ぐことができる。
本発明の第４の側面による送信装置は，現用伝送路または予備伝送路の一方によって，複数の波長の光信号が波長分割多重により多重化された光信号を受信装置に向けて送信する送信装置において，各波長の信号のレベルを調整するプリエンファシス部と，前記プリエンファシス部によりレベルが調整された各波長の信号を多重化して送信する送信部と，該送信装置から前記受信装置までの間で，光信号が現用伝送路または予備伝送路のいずれで伝送されているかを表す伝送路状態の組み合わせと，前記プリエンファシス部の調整量とを対応させた制御データを記憶する記憶部と，前記伝送路状態と前記制御データに基づいて前記プリエンファシス部による各波長の信号のレベル調整を制御する制御部と，を備えていることを特徴とする。
本発明の第４の側面によっても，切り替え後に各波長の信号のレベルを再度調整するので，伝送路の切り替えに伴う光信号の受信品質の劣化を防ぐことができる。
本発明の第５の側面による光切り替え装置は，２つの伝送路の一方の側に切り替えられ，切り替えられた側の伝送路から光信号を入力する光スイッチと，前記光スイッチから出力される光の遮断を検出すると，ダミー光を出力するダミー光出力部と，を備えている。
本発明の第５の側面によると，ダミー光を送出することにより，伝送路の切り替えに伴う光サージの発生を防ぐことができる。
発明を実施するための最良の形態
＜波長分割多重光通信システムの構成＞
図１は，本発明の一実施の形態による波長分割多重光通信システム（ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）光通信システム）の全体構成を示すブロック図である。このＷＤＭ光通信システムは，光伝送装置として，端局１１および１２，ならびに１または２以上の中継局２１〜２ｎ−１（ｎは２以上の整数）を有する。また，このＷＤＭ光通信システムは，光伝送路して，光ファイバにより構成された伝送路Ｆ０１〜Ｆ０ｎ，Ｆ１１〜Ｆ１ｎ，Ｒ０１〜Ｒ０ｎ，およびＲ１１〜Ｒ１ｎを有する。
端局１１および１２ならびに中継局２１〜２ｎ−１の隣接するもの同士の間は，スパンと呼ばれる。図１のＷＤＭ光通信システムでは，ｎ個のスパンＳＰ１〜ＳＰｎが形成されている。これらスパンＳＰ１〜ＳＰｎには，伝送路Ｆ０１〜Ｆ０ｎ，Ｆ１１〜Ｆ１ｎ，Ｒ０１〜Ｒ０ｎ，およびＲ１１〜Ｒ１ｎが設けられ，隣接する局同士を接続している。
端局１１および１２は，送信側端局および受信側端局を兼用している。中継局２１〜２ｎ−１は，両端局１１および１２の間で送受信される光信号（ＷＤＭ光信号）を増幅して中継するものである。
伝送路Ｆ０１〜Ｆ０ｎ（以下「伝送路Ｆ０」という。）およびＦ１１〜Ｆ１ｎ（以下「伝送路Ｆ１」という。）は，端局１１（送信側端局）から送信された光信号が中継局２１〜２ｎ−１を経由して端局１２（受信側端局）に送信される際に使用される伝送路である。このうち，伝送路Ｆ０は現用伝送路（現用回線，現用系，０系，Ｗｏｒｋ）であり，伝送路Ｆ１は現用伝送路に障害（切断，経年変化による劣化，ノイズの増加等）が発生した場合に使用される予備伝送路（予備回線，予備系，１系，Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）である。
伝送路Ｒ０１〜Ｒ０ｎ（以下「伝送路Ｒ０」という。）およびＲ１１〜Ｒ１ｎ（以下「伝送路Ｒ１」という。）は，端局１２から送信されたＷＤＭ光信号が中継局２ｎ−１〜２１を経由して端局１１に送信される際に使用される伝送路である。このうち，伝送路Ｒ０は現用伝送路であり，伝送路Ｒ１は現用伝送路に異常が発生した場合に使用される予備伝送路である。
以下では，端局１１から端局１２に向かう方向をフォワード方向といい，この逆の端局１２から端局１１に向かう方向をリバース方向という。また，端局１１および１２を総称する場合には「端局１」と略記し，中継局２１〜２ｎ−１を総称する場合には「中継局２」と略記する。さらに，端局１および中継局２の両者を総称する場合には「局」と呼ぶ場合もある。
なお，光ファイバには，シングルモードファイバ（ＳＭＦ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｄｅ  Ｆｉｂｅｒ），零分散ファイバ（分散シフトファイバ（ＤＳＦ：Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  Ｓｈｉｆｔ  Ｆｉｂｅｒ）），ノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺＤＳＦ：Ｎｏｎ−Ｚｅｒｏ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  Ｓｈｉｆｔ  Ｆｉｂｅｒ），ＤＣＦ等が含まれる。
図２は，端局１１の詳細な構成を示すブロック図である。ここでは，端局１１の構成を説明するが，端局１２も端局１１と同じ構成を有するので，以下の説明は，端局１２にも同様に当てはまるものである。
端局１１は，可変光減衰器（ＶＡＴ：Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）１０１〜１０ｍ，光合波器１１，光分波器１２，送信用光増幅器（ＴＡＭＰ）１３，受信用光増幅（ＲＡＭＰ）１４，ＷＤＭフィルタ１７および１８，光スペクトルアナライザ１５および１６，光監視チャネル（ＯＳＣ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ）処理／制御部１９，ならびに光スイッチ（ＯＳＷ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｗｉｔｃｈ）部２０を有する。
また，光スイッチ部２０は，光スイッチ（ＯＳＷ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｗｉｔｃｈ）（スパンスイッチ）２１および２２，ＷＤＭフィルタ２３および２４，ダミー光発生部２５，光ダイオード（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）２６，ならびに断／回復検出部２７を有する。
ＶＡＴ１０１〜１０ｍの個数ｍは，２以上の整数であり，ＷＤＭにより多重化される通信信号の波長数（すなわちチャネル数）を表す。たとえば，ｍ＝８０，１６０，１７６等である。
ＶＡＴ１０１〜１０ｍには，通信信号である波長λ１〜λｍの光信号がそれぞれ入力される。波長λ１〜λｍの光信号は，たとえば１５２８ｎｍ〜１５６８ｎｍのＣバンド（Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ  ｂａｎｄ）の波長帯域に割り当てられる。ＶＡＴ１０１〜１０ｍは，光スペクトルアナライザ１５により制御される減衰量によって，入力される光信号を減衰または増幅し，減衰または増幅された光信号を光合波器１１に与える。このＶＡＴ１０１〜１０ｍによる各波長の光信号の減衰または増幅は，後に詳述するプリエンファシス制御と呼ばれる。
光合波器１１は，たとえばＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  Ｇｒａｔｉｎｇ：導波路型格子アレイ），ファイバグレーティング，ＷＤＭカプラ等により構成される。この光合波器１１は，ＶＡＴ１０１〜１０ｍを介して入力される波長λ１〜λｍの光信号をＷＤＭにより多重化し，多重化後の光信号（以下「ＷＤＭ光信号」という。）をＴＡＭＰ１３に与える。
ＴＡＭＰ１３は，たとえば光信号を直接増幅するエルビウムドープファイバアンプ（ＥＤＦＡ：Ｅｒｂｉｕｍ−Ｄｏｐｅｄ  Ｆｉｂｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）等および出力パワー（出力電力，出力レベル）を制御する自動制御回路を有し，ＯＳＣ処理／制御部１９の制御の下，入力されたＷＤＭ光信号を，ＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）補正された出力レベルを有する光信号に増幅する。ＡＳＥ補正については，後に詳述する。
ＴＡＭＰ１３により増幅されたＷＤＭ光信号の大部分は，ＷＤＭフィルタ１７を介してＯＳＷ部２０に与えられ，残りの一部は，光スペクトルアナライザ１５に与えられる。
光スペクトルアナライザ１５は，ＴＡＭＰ１３から与えられたＷＤＭ光信号に含まれる各波長の信号強度（電力，パワー）および光信号対雑音比（ＯＳＮＲ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を測定し，ＯＳＣ処理／制御部１９の制御の下，ＶＡＴ１０１〜１０ｍの減衰量を調整する。
ＯＳＣ処理／制御部１９は，隣接する中継局２１に送信するＯＳＣ信号をＷＤＭフィルタ１７に与えるとともに，中継局２１から受信されたＷＤＭ光信号に含まれるＯＳＣ信号をＷＤＭフィルタ１８から受け取り，所定の処理を行う。ＯＳＣ信号には，Ｃバンドにおいて，波長λ１〜λｍとは異なる波長が割り当てられ，ＯＳＣ信号も，ＴＡＭＰ１３からのＷＤＭ光信号内にＷＤＭにより多重化される。
また，ＯＳＣ処理／制御部１９は，ＯＳＷ部２０（ＯＳＷ２１および２２ならびに断／回復検出部２７），光スペクトルアナライザ１５，ＴＡＭＰ１３，ＲＡＭＰ１４等を制御する。これらＯＳＣ処理／制御部１９の処理および制御の詳細については，後に詳述する。
ＷＤＭフィルタ１７は，ＴＡＭＰ１３から与えられたＷＤＭ光信号に，ＯＳＣ処理／制御部１９から与えられたＯＳＣ信号を多重化し，多重化後のＷＤＭ光信号をＯＳＷ部２０のＯＳＷ２１に与える。
ＯＳＷ２１は，ＯＳＣ処理／制御部１９により現用伝送路Ｆ０（端局１２の場合は伝送路Ｒ０）側または予備伝送路Ｆ１（端局１２の場合は伝送路Ｒ１）側の一方に切り替えられる。ＷＤＭフィルタ１７からＯＳＷ２１に入力された，複数の波長の光信号を有するＷＤＭ光信号は，一括して，切り替えられた側の伝送路に出力され，切り替えられた側の伝送路を介して中継局２１（端局１２の場合は中継局２ｎ−１）に送信される。
一方，ＯＳＷ部２０のＯＳＷ２２は，ＯＳＣ処理／制御部１９により，現用伝送路Ｒ０（Ｆ０）または予備伝送路Ｒ１（Ｆ１）のうちＷＤＭ信号（通信信号およびＯＳＣ信号）が伝送されて来る側に切り替えられる。
中継局２１（２ｎ−１）から現用伝送路Ｒ０（Ｆ０）または予備伝送路Ｒ１（Ｆ１）の一方を介してＯＳＷ２２に入力されたＷＤＭ光信号は，ＷＤＭフィルタ２４および２３を介して，ＷＤＭフィルタ１８に入力される。
ＷＤＭフィルタ１８は，入力されたＷＤＭ光信号からＯＳＣ信号を分離し，分離したＯＳＣ信号をＯＳＣ処理／制御部１９に与え，残りの通信信号（ＷＤＭ光信号）をＲＡＭＰ１４に与える。
ＲＡＭＰ１４は，ＴＡＭＰ１３と同様に，ＥＤＦＡ等および自動制御回路を有し，ＯＳＣ処理／制御部１９の制御の下，入力されたＷＤＭ光信号を，ＡＳＥ補正された出力パワー（レベル）を有する光信号に増幅する。増幅後のＷＤＭ光信号の大部分は，光分波器１３に与えられ，残りの一部は，光スペクトルアナライザ１６に与えられる。
光スペクトルアナライザ１６は，ＯＳＣ処理／制御部１９の制御の下，ＲＡＭＰ１４から与えられたＷＤＭ光信号に含まれる各波長の信号強度（パワー）およびＯＳＮＲを測定し，測定された信号強度およびＯＳＮＲをＯＳＣ処理／制御部１９に与える。
光分波器１２は，光合波器１１と同様に，たとえばＡＷＧ，ファイバグレーティング，ＷＤＭカプラ等により構成され，入力されたＷＤＭ信号を波長λ１〜λｍの各波長の光信号に多重分離し，多重分離された光信号を図示しない後段の装置に与える。
ＯＳＷ部２０のＷＤＭフィルタ２４は，ＯＳＷ２２から入力されたＷＤＭ光信号の一部をＰＤ２６に与える。ＰＤ２６は，入力された光信号を電気信号に変換し，該電気信号を断／回復検出部２７に与える。
断／回復検出部２７は，ＰＤ２６からの電気信号に基づいてＷＤＭ光信号の遮断および回復を検出し，遮断を検出した場合には，ダミー光発生部２５に光（ダミー光）の出力を指示する信号を与え，回復を検出した場合には，ダミー光の出力の停止を指示する信号を与える。
ダミー光発生部２５は，断／回復検出部２７の制御の下，ダミー光を出力する。ダミー光は，ＷＤＭ光信号が遮断した場合に伝送される代用の光である。このダミー光は，ＷＤＭ光信号の波長λ１〜λｍとは異なる波長と所定のパワーを有する光である。たとえば，ダミー光の波長として，Ｃバンドにおける短波長側または長波長側の波長が用いられる。また，所定のパワーは，ＷＤＭ光信号とほぼ同じパワーであることが好ましい。ダミー光発生部２５から出力されたダミー光は，ＷＤＭフィルタ２３および１８を介してＲＡＭＰ１４に入力される。このダミー光の伝送処理については，後に詳述する。
図３は，中継局２ｉ（ｉ＝１〜ｎ−１）の詳細な構成を示すブロック図である。中継局２ｉは，ＯＳＷ部３０および４０，ＷＤＭフィルタ５１〜５４，中継用光増幅器（ＬＡＭＰ）５５および５６，ならびにＯＳＣ処理／制御部５７および５８を有する。
ＯＳＷ部３０は，ＯＳＷ３１および３２，ＷＤＭフィルタ３３および３４，ダミー光発生部３５，ＰＤ３６，ならびに断／回復検出部３７を有する。また，ＯＳＷ部４０は，ＯＳＷ４１および４２，ＷＤＭフィルタ４３および４４，ダミー光発生部４５，ＰＤ４６，ならびに断／回復検出部４７を有する。これらＯＳＷ部３０および４０の構成および機能は，前述したＯＳＷ部２０のものと同じであるので，ここではその詳細な説明を省略する。
ＯＳＷ部３０には，隣接する端局１１または隣接する中継局２ｉ−１から現用伝送路Ｆ０または予備伝送路Ｆ１を介してＷＤＭ光信号（通信信号およびＯＳＣ信号）が入力される。
入力された光信号は，ＷＤＭフィルタ５１に与えられ，通信信号とＯＳＣ信号とに分離される。通信信号はＬＡＭＰ５５に入力され，ＯＳＣ信号はＯＳＣ処理／制御部５７に入力される。
ＬＡＭＰ５５は，前述したＴＡＭＰ１３またはＲＡＭＰ１４と同様に，ＥＤＦＡ等および自動制御回路を有し，ＯＳＣ処理／制御部５７の制御の下，入力されたＷＤＭ光信号を，ＡＳＥ補正（後に詳述）された出力パワー（レベル）を有する光信号に増幅する。
増幅後のＷＤＭ光信号は，ＷＤＭフィルタ５３によりＯＳＣ信号が多重化された後，ＯＳＷ部４０に与えられ，伝送路Ｆ０またはＦ１を介して，隣接する中継局２ｉ＋１または端局１２に送信される。
ＯＳＣ処理／制御部５７は，隣接する中継局２ｉ−１に送信するＯＳＣ信号をＷＤＭフィルタ５２に与えるとともに，中継局２１−１から受信されたＷＤＭ光信号に含まれるＯＳＣ信号をＷＤＭフィルタ５１から受け取り，所定の処理（後に詳述）を行う。また，ＯＳＣ処理／制御部５７は，ＯＳＷ部３０（ＯＳＷ３１および３２ならびに断／回復検出部３７），ＬＡＭＰ５５，５６等を制御する（後に詳述）。
一方，ＯＳＷ部４０には，隣接する端局１２または隣接する中継局２ｉ＋１から現用伝送路Ｒ０または予備伝送路Ｒ１を介してＷＤＭ光信号（通信信号およびＯＳＣ信号）が入力される。
入力された光信号は，ＷＤＭフィルタ５４に与えられ，通信信号とＯＳＣ信号とに分離される。通信信号はＬＡＭＰ５６に入力され，ＯＳＣ信号はＯＳＣ処理／制御部５７に入力される。
ＬＡＭＰ５６は，前述したＬＡＭＰ５５と同様の構成を有し，同様の処理を行う。ＬＡＭＰ５５により増幅されたＷＤＭ光信号は，ＷＤＭフィルタ５２によりＯＳＣ信号が多重化された後，ＯＳＷ部３０に与えられ，伝送路Ｒ０またはＲ１を介して，隣接する中継局２ｉ−１または端局１１に送信される。
ＯＳＣ処理／制御部５８は，隣接する中継局２ｉ＋１に送信するＯＳＣ信号をＷＤＭフィルタ５３に与えるとともに，中継局２１＋１から受信されたＷＤＭ光信号に含まれるＯＳＣ信号をＷＤＭフィルタ５４から受け取り，所定の処理（後に詳述）を行う。また，ＯＳＣ処理／制御部５８は，ＯＳＷ部４０（ＯＳＷ４１および４２ならびに断／回復検出部４７），ＬＡＭＰ５５，５６等を制御する（後に詳述）。
図４は，ＯＳＣの構造の一例を示している。ＯＳＣは，局間監視用通信回線（ＤＣＣ），オーダワイヤ回線（ＯＷ），波長数情報，ＡＳＥ補正情報，スイッチ状態（ＳＷ状態），制御バイト，および複数のプリエンファシス情報の各フィールドを有する。
「波長数情報」は，伝送されている通信信号に多重されているチャネル数（すなわち波長数）をベクトル表示により表した情報である。この波長数情報は，送信側端局１のＯＳＣ処理／制御部１９（図２参照）が，多重されるチャネル数を波長情報フィールドに書き込み，下流側の隣接する中継局２に送信する。中継局２は，ＯＳＣからこの波長数情報を一旦取り込み，再びＯＳＣの波長数情報フィールドにこの情報を書き込み，下流側の中継器２に送信する。これが繰り返され，最終的に受信側端局１のＯＳＣ処理／制御部１９がＯＳＣからこの波長数情報を取り込む。
「ＡＳＥ補正情報フィールド」には，後述するＡＳＥ補正量，ＬＡＭＰまたはＲＡＭＰに入力される光信号のパワーの変化等が書き込まれる。
「ＳＷ状態フィールド」には，端局１１および１２ならびに中継局２１〜２ｎ−１の各ＯＳＷの状態が書き込まれる。ＯＳＷの状態は，ＯＳＷが現用伝送路側に切り替えられている場合には０で表され，予備伝送路側に切り替えられている場合には１で表される。
「制御バイトフィールド」は，コマンド部およびＳＷ切り替え要求表示部を有する。コマンド部に設定されるコマンドには，切り替え事前通知コード，切り替えトリガコード，ＡＳＥ補正完了通知コード，プリエンファシス制御要求コード等が格納される。これらのコードの意味については後述する。
「プリエンファシス情報フィールド」には，ＷＤＭ光信号（通信信号）のチャネル数分設けられ，各チャネルのプリエンファシス制御，すなわちＶＡＴ１０１〜１０ｍの減衰量の増減を指示するデータが書き込まれる。
ＯＳＣ信号は各局で終端する。すなわち，ＯＳＣ信号は，各局のＯＳＣ処理／制御部によってＷＤＭ光信号に多重化され，次局のＯＳＣ処理／制御部よりＷＤＭ光信号から取り出される。そして新たなＯＳＣ信号が該次局のＯＳＣ処理／制御部よりＷＤＭ光信号に多重化され，さらに次局に送信される。
＜ダミー光の送出処理＞
ＯＳＷを現用伝送路側（以下「０系」という。）から予備伝送路側（以下「１系」という。）へ，または，１系から０系へ切り替える場合に，切り替えが実行されている間，ＯＳＷにおいて光信号が遮断され，したがってＯＳＷ間の伝送路には光信号（ＷＤＭ光信号）が伝送されない。すなわち，切り替えが実行されている間，光信号の遮断（光断）が起こる。これにより，遮断の間，受信側の光増幅器（中雄局２のＬＡＭＰ２５または２６，および，端局１のＲＡＭＰ１４）には，光信号が入力されない。
そして，切り替えが完了すると，再び光信号がＯＳＷから伝送路に出力され，光増幅器に入力される。
このように，光増幅器に入力される光が遮断し，遮断後再び入力されると，光増幅器は，遮断の間に蓄積したエネルギーを，遮断後，入力された光信号の増幅後の光信号とともに一気に送出するおそれがある。すなわち，光増幅器が光サージを発生するおそれがある。この光サージにより，伝送路（光ファイバ）が破損する（たとえば溶ける）おそれがある。
特に，ＷＤＭ光信号を増幅する光増幅器は，複数のチャネルのパワーが加算された光信号を出力するので，出力される光信号自体のパワーが大きく，このパワーに光サージが上乗せされると，伝送路が破損するおそれが高い。
このような光サージの発生を防止し，伝送路を保護するために，本実施の形態では，ＯＳＷの切り替えの間，ダミーとなる光が受信側の光増幅器（ＬＡＭＰ２５，２６，ＲＡＭＰ１４）に入力される。
このダミー光の送出は，前述したように，ＯＳＷ部２０（３０，４０）の断／回復検出部２７（３７，４７）およびダミー光発生部２５（３５，４５）により行われる（図２および図３参照）。
図５は，ダミー光の送出処理の流れを示すシーケンス図である。このシーケンス図は，一例として，端局１１（上流側局）と中継局２１（下流側局）との間の伝送路が伝送路Ｆ０からＦ１に切り替えられた場合の処理を示している。すなわち，ＯＳＷ部２０のＯＳＷ２１（図２参照）およびＯＳＷ部３０のＯＳＷ３２（図３参照）が０系から１系に切り替えられる。
まず，上流側局のＯＳＣ処理／制御部１９は，自己のＯＳＷ２１の切り替えをこれから行う場合に，その隣接した下流側局に切り替え事前通知（すなわちＯＳＣの制御バイト（図５参照）フィールドのコマンド部に書き込まれる切り替え事前通知コード）を送信し，切り替えが行われることを下流側局のＯＳＣ処理／制御部５７に事前に通知する（ステップＳ１）。
切り替え事前通知コードには，切り替えを実行する局の識別情報，ＯＳＷ２１または２２のいずれが切り替えられるかを示すＯＳＷ識別情報，および０系から１系への切り替えか，１系から０系か切り替えかを示す切り替え方向が含まれている。ここでは，端局１１の識別情報，ＯＳＷ２１の識別情報，および０系から１系への切り替え方向が含まれている。これにより，下流側局のＯＳＣ処理／制御部５７は，ＯＳＷ２１に対応するＯＳＷ３２を切り替える必要があることを知る。
続いて，上流側局のＯＳＣ処理／制御部１９は，切り替えトリガ信号（ＯＳＣの制御バイトのコマンド部に書き込まれる切り替えトリガコード）を下流側局のＯＳＣ処理／制御部５７に送信する（ステップＳ２）。この切り替えトリガ信号は，上流側局のＯＳＷ５２の切り替えタイミングと，下流側局のＯＳＷ３２の切り替えタイミングとのずれを小さくするためのものである。
切り替えトリガ信号の送受信により，上流側局のＯＳＣ処理／制御部１９はＯＳＷ２１を０系から１系に切り替え，下流側局のＯＳＣ処理／制御部５７はＯＳＷ３２を０系から１系に切り替える（ステップＳ３，Ｓ４）。これらの切り替えにより，上流側局から下流側局に向かう伝送路が現用伝送路Ｆ０から予備伝送路Ｆ１に切り替わる。
この切り替え開始から切り替え終了までの間，ＯＳＷ２１の出力光およびＯＳＷ３２の出力光は遮断される。その結果，下流側局のＯＳＷ部３０のＰＤ３６に入力される光も遮断し，これにより，ＰＤ３６から断／回復検出部３７に入力される電気信号のパワー（レベル）も低くなる。
下流側局のＯＳＣ処理／制御部５７は，受信されたＯＳＣに含まれる波長数情報に基づいて，チャネル数ｍの値を断／回復検出部３７にあらかじめ与えている。断／回復検出部３７は，与えられたチャネル数ｍの値を内部の記憶装置（半導体メモリ等）に記憶する。また，断／回復検出部３７は，１チャネル（１波長）の信号が伝送されているかどうかを判断するための閾値（パワー値）をその内部メモリに記憶している。
断／回復検出部３７は，ＰＤ３６からの電気信号のパワーを，記憶されたチャネル数ｍで除算し，１チャネルあたりの電気信号のパワーを求める。そして，断／回復検出部３７は，この１チャネルあたりのパワーと記憶された閾値とを比較し，前者が後者よりも小さい場合には，光信号が遮断している（すなわち伝送されていない）と判断し，前者が後者以上の場合には，光信号が遮断していない（すなわち伝送されている，または，回復した）と判断する。
断／回復検出部３７は，光信号が遮断していると判断すると，ダミー光発生部３５にダミー光の出力を指令する。これにより，ダミー光発生部３５はダミー光をＷＤＭフィルタ３３に出力する（ステップＳ５）。ダミー光は，ＷＤＭフィルタ３３および５１を介してＬＡＭＰ５５に入力される。その結果，ＬＡＭＰ５５の入力光が遮断する事態を防ぐことができる。
ＬＡＭＰ５５はこのダミー光を増幅し，出力する。したがって，ＬＡＭＰ５５の後段に続く光増幅器（後段の中継局２のＬＡＭＰ５５および受信側端局１のＲＡＭＰ１４にもダミー光が入力され，後段の光増幅器の入力光が遮断する事態を防ぐことができる。
一方，遮断後，ＯＳＷ２１および３２の切り替えが完了し，再びＷＤＭ光信号がＯＳＷ３２から出力されると，ＰＤ３６から出力される電信号のパワーが上昇する。これにより，断／回復検出部３７は，光信号が遮断していない（すなわち回復した）と判断する。この判断により，断／回復検出部３７は，ダミー光発生部３５にダミー光の出力の停止を指令する。これにより，ダミー光発生部３５はダミー光の出力を停止する（ステップＳ６）。その結果，ＷＤＭ光信号のみが，ＬＡＭＰ５５に入力されることとなる。
このように，ＷＤＭ光信号がＯＳＷ３２からＬＡＭＰ５５に入力されない状態でも，ＬＡＭＰ５５およびその後段（下流側）の光増幅器には，ダミー光が入力されるので，光増幅器による光サージの発生が防止される。
また，ダミー光は，ＷＤＭ光信号が遮断している場合にのみ出力されるので，電力コストの増大等を抑制することができる。
なお，切り替え事前通知および切り替えトリガ信号は，下流側局から上流側局に送信されてもよい。
また，ここでは，端局１１と中継局２との間のフォワード方向の伝送路の切り替えを例に説明したが，リバース方向の伝送路の切り替えにおけるダミー光の送出処理については，上流側局と下流側局が入れ替わるだけで，上述した処理と同様の処理が行われる。たとえば，端局１１の断／回復検出部２７がＰＤ２６からの電気信号に基づいて光信号の断／回復を判断し，この判断に従って，ダミー光発生部２５のダミー光の出力／停止を制御する。また，中継局２ｉと中継局２ｉ＋１との間のフォワード方向の伝送路の切り替えおよびリバース方向の伝送路の切り替え，中継局２ｎ−１と端局１２との間のフォワード方向の伝送路の切り替えおよびリバース方向の伝送路の切り替えにおけるダミー光の送出処理についても，同様である。
＜ＡＳＥ補正＞
ＯＳＷが切り替えられ，ことに伴い，伝送路の損失が変化すると，光増幅器に入力されるパワー（入力レベル）が変化する。入力レベルが変化すると，光増幅器が発生するＡＳＥ光のレベルが変化し，後段の光増幅器の増幅に悪影響を与えるおそれがある。このような悪影響は，ＡＳＥ補正によって解決することができる。
図６は，ＡＳＥ補正の説明図であり，説明を分かり易くするために，送信側の端局１１ならびにその下流側の中継局２１および２２の光増幅器（ＴＡＭＰ１９および２つのＬＡＭＰ５５）および光増幅器間に配置されたＯＳＷおよび伝送路の部分のみを示すブロック図である。
前段の光増幅器Ａ１は端局１１のＴＡＭＰ１３，中段の光増幅器Ａ２は中継局２１のＬＡＭＰ２５，後段の光増幅器Ａ３は中継局２２のＬＡＭＰ２５に対応する。
各光増幅器Ａ１〜Ａ３（および他の中継器および端局に含まれるすべての光増幅器）は，自動レベル制御（（ＡＬＣ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｌｅｖｅｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を実行する。このＡＬＣとは，光増幅器が自己に入力される光信号のパワー（入力レベル）（単位［Ｗ］または［ｍＷ］）と自己から出力される光信信号のパワー（出力レベル）（単位［Ｗ］または［ｍＷ］）とをモニタリングし，出力レベルが目標レベルとなるように増幅率（ｄＢ表記では「増幅量」と呼ばれる。）を制御することをいう。
光増幅器Ａ１に入力される通信信号は，光増幅器Ａ１により増幅され，出力される。光増幅器Ａ１の増幅率をＧ１，１チャネル分の通信信号のパワー（レベル）をＰｉｎ０，波長多重数をｍ，出力レベルをＰｏｕｔ１とすると，出力レベルＰｏｕｔ１は，雑音成分が含まれない場合には，Ｐｏｕｔ１＝Ｇ１・ｍ・Ｐｉｎ０となる。したがって，光増幅器Ａ１は，目標レベルをＧ１・ｍ・Ｐｉｎ０としてＡＬＣを実行する。
しかし，光増幅器Ａ１が入力光信号を増幅し出力する際に，ＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）光（ノイズ成分）を同時に出力する。このＡＳＥ光のため，出力レベルＰｏｕｔ１は，
2003049330.tif 000003
となる。ここで，Ｐａｓｅ１はＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）光（ノイズ成分）のレベル（ＡＳＥレベル）である。また，Ｐｉｎ１はｍ個の入力光信号のトータルのレベルｍ・Ｐｉｎ０である。
したがって，光増幅器Ａ１は，目標レベルをＧ１・Ｐｉｎ１＋Ｐａｓｅ１としてＡＬＣを実行する必要がある。
ここで，出力光に含まれる通信信号のレベル（信号レベル）Ｇ１・Ｐｉｎ１は，光信号が伝送路による減衰を受けても，受信側でエラーを生ずることなく受信できるようにするために，所定のレベル（Ｓとする。）とする必要がある。すなわち，
2003049330.tif 000004
また，所定のレベルＳは，１チャネルあたりの光信号の所定のレベル（Ｐｓｉｇとする。）に多重されるチャネル数ｍを乗じた値である。すなわち，
2003049330.tif 000005
光増幅器Ａ１（および他の光増幅器）には，１チャネルの所定のレベルＰｓｉｇがあらかじめ記憶されており，光増幅器Ａ１（および他の光増幅器）は，Ｐｓｉｇに多重化されるチャネル数ｍを乗じることにより，所定の値Ｓを求める。
上記式（１）〜（３）から，
2003049330.tif 000006
となる。
一方，ＡＳＥレベルＰａｓｅ１は，
2003049330.tif 000007
により表される。ｈはプランク定数，νはＡＳＥ光の周波数，Ｂは光増幅器Ａ１の利得帯域である。また，Ｎｆは，光増幅器Ａ１の雑音指数（Ｎｏｉｓｅ  Ｆｉｇｕｒｅ）であり，入力レベルＰｉｎ１により変化するが，入力レベルＰｉｎ１に基づいて（たとえば計算式，または，Ｐｉｎ１とＮｆ値との対応表に基づいて）求めることができる。
光増幅器Ａ１（および他の光増幅器）は，式（５）と，Ｎｆを求めるための計算式または対応表とを保持し，自己のＡＳＥレベルＰａｓｅ１を求める（他の光増幅器も同じ）。
したがって，光増幅器Ａ１は，レベルｍ・ＰｓｉｇおよびＰａｓｅ１を求め，これらから目標レベルＰｏｕｔ１を式（４）に従って求め，そして，求められた目標レベルＰｏｕｔ１と，モニタリングされる出力レベルとが等しくなるようにＡＬＣを実行することとなる。これにより，光増幅器Ａ１の出力光に含まれる通信信号のレベルを所定のレベルＳとすることができる。
このように目標レベルを，信号レベルＳ＝Ｇ１・Ｐｉｎ１にＡＳＥレベルを加えた（Ｇ１・Ｐｉｎ１＋Ｐａｓｅ１）となるように補正することをＡＳＥ補正と呼ぶ。そして，
2003049330.tif 000008
をＡＳＥ補正率という。
なお，光増幅器Ａ１は，所定のレベルＳ（＝Ｇ１・Ｐｉｎ１）にＡＳＥ補正率η１を乗じることによっても，目標レベルを求めることができる。
光増幅器Ａ１から出力された光信号は，ＯＳＷ２１，現用伝送路Ｆ０，およびＯＳＷ３２を介して光増幅器Ａ２に入力される。この時，光信号は，現用伝送路Ｆ０により所定の減衰（減衰率Ｌ１とする。）を受ける。
したがって，光増幅器Ａ２に入力される光信号のレベルをＰｉｎ２とすると，
2003049330.tif 000009
2003049330.tif 000010
となる。
光増幅器Ａ２の増幅率をＧ２，目標レベル（出力レベル）をＰｏｕｔ２，ＡＳＥレベルをＰａｓｅ２とすると，
2003049330.tif 000011
光増幅器Ａ２においても，出力光に含まれる通信信号のレベルが所定のレベルＳ（＝Ｇ１・Ｐｉｎ１）となる必要がある。前記式（８）において，信号レベルはＧ２・Ｇ１・Ｐｉｎ１／Ｌ１であるので，
2003049330.tif 000012
であればよい。すなわち，Ｇ２＝Ｌ１であればよい。よって，
2003049330.tif 000013
したがって，光増幅器Ａ２は，出力レベルをモニタリングし，その出力レベルが式（１０）の値（目標レベル）となるようにＡＬＣを実行することとなる。
ここで，光増幅器Ａ２には，光増幅器Ａ１と同様に，Ｐｓｉｇの値があらかじめ記憶されており，したがって，光増幅器Ａ２は，上流局（ここでは端局１１）からＯＳＣの波長数情報により与えられたチャネル数ｍをＰｓｉｇに乗じることにより，所定のレベルＳ＝Ｇ１・Ｐｉｎ１を求めることができる。また，光増幅器Ａ２は，自己が出力するＡＳＥレベルＰａｓｅ２も，前記式（５）に従って求めることができる。
これに対し，ＡＳＥレベルＰａｓｅ１は前段の光増幅器Ａ１のものであるので，光増幅器Ａ２は求めることができない。このため，光増幅器Ａ２は，前段の光増幅器Ａ１のＡＳＥレベルＰａｓｅ１を，前段の光増幅器Ａ１からもらうことにより，式（１０）の目標レベルを求めることとなる。
なお，光増幅器Ａ２のＡＳＥ補正率をη２とすると，
2003049330.tif 000014
となり，光増幅器Ａ２は，所定のレベルＳ（＝Ｇ１・Ｐｉｎ１）にＡＳＥ補正率η２を乗じることによっても，目標レベルを求めることができる。
後段の光増幅器Ａ３についても同様に，目標レベル（出力レベル）Ｐｏｕｔ３は，
2003049330.tif 000015
となる。Ｇ３は光増幅器Ａ３の増幅率，Ｐａｓｅ３は光増幅器Ａ３のＡＳＥレベル，Ｌ２は光増幅器Ａ２からＡ３へ向かう伝送路の減衰率である。
光増幅器Ａ３は，中段の光増幅器Ａ２から，光増幅器Ａ１のＡＳＥレベルＰａｓｅ１および光増幅器Ａ２のＡＳＥレベルＰａｓｅ２（すなわちＰａｓｅ１＋Ｐａｓｅ２）をもらうことにより，目標レベルＰｏｕｔ３を求めることができ，これにより，ＡＬＣを実行する。
なお，ＡＳＥ補正率η３は，
2003049330.tif 000016
となる。
このように各光増幅器は，上流側（前段）の光増幅器から，上流側に位置する全増幅器で累積されたＡＳＥレベルの合計値（以下「ＡＳＥ補正量」という。）をもらうことにより，自己の出力信号の目標レベルを求めることができ，求められた目標レベルに基づいてＡＬＣを実行する。ＡＳＥ補正量は，自己の上流側に位置する光増幅器の個数をｑ個，ｉ番目の光増幅器のＡＳＥレベルをＰａｓｅｉとすると，以下の式により表される。
2003049330.tif 000017
前段の光増幅器Ａ１の出力レベルは前段の光増幅器Ａ１が実行するＡＬＣにより目標レベルとなるように制御されている。したがって，伝送路Ｆ０の減衰量Ｌ１が変化しない限り，中段の光増幅器Ａ２に入力される光信号の入力レベルも一定の値である。その結果，中段の光増幅器Ａ２が出力するＡＳＥレベルＰａｓｅ２も一定の値である。
したがって，中断の光増幅器Ａ２は，後段の光増幅器Ａ３に，自己のＡＳＥレベルＰａｓｅ２（および前段の光増幅器Ａ１のＡＳＥレベルＰａｓｅ１）を一度与えておけば，以後，後段の光増幅器Ａ３は，同じＡＳＥ補正量（Ｐａｓｅ１＋Ｐａｓｅ２）に基づいてＡＳＥ補正（ＡＬＣ）を行うことができる。
しかし，光増幅器Ａ１とＡ２との間のＯＳＷ２１および３２が切り替わることにより，伝送路が０系から１系または１系から０系に切り替えられた場合に，この切り替えにより，伝送路の長さ，伝送路の材質，経年変化等による伝送路のパラメータ等が変化し，光信号の減衰率Ｌ１が変化する。その結果，前記式（７）から明らかなように，中段の光増幅器Ａ２の入力レベルＰｉｎ２も変化（増加または減少）し，また，前記式（５）から明らかなように，光増幅器Ａ２のＡＳＥレベルＰａｓｅ２も変化する。
光増幅器Ａ２のＡＳＥレベルＰａｓｅ２が変化すると，この変化は，式（１２）から明らかなように，後段の光増幅器Ａ３およびさらにその後段に続く光増幅器（群）のＡＬＣ（ＡＳＥ補正）に影響を与える。
したがって，切り替えが行われた場合にも，ＡＬＣが適切に実行され，各光増幅器の出力光信号に含まれる信号レベルが所定の値Ｓとなるように，ＡＳＥ補正を行う必要がある。このようなＡＳＥ補正の方法には，以下の３つのものがある。
（１）ＡＳＥ補正の第１の方法
ＡＳＥ補正の第１の方法は，ＯＳＷの切り替えにより，下流側局が順次新たなＡＳＥ補正量をその下流側局に送信し，下流側局は新たに受信されたＡＳＥ補正量に基づいてＡＳＥ補正を実行するものである。
図７は，ＡＳＥ補正の第１の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。このシーケンス図は，一例として，端局１１（上流側局）と中継局２１（下流側局Ｎ１）との間の伝送路が０系から１系に切り替えられた場合の処理を示している（図１参照）。前述した図５の処理と同じ処理には同じ符号を付し，その詳細な説明を省略する。
上流側局からの切り替え事前通知および切り替えトリガ信号の送信（ステップＳ１，Ｓ２）によって，上流側局のＯＳＷ２１および下流側局Ｎ１のＯＳＷ３２が０系から１系に切り替えられ，両局の間の伝送路は伝送路Ｆ０からＦ１に切り替わる（図２および図３参照，以下同じ）。
なお，この切り替えが行われている間，下流側局Ｎ１は，前述したダミー光の送出処理を実行している。また，この切り替え事前通知は，下流側局Ｎ１からＮｎ−１（中継局２１〜２ｎ−１）が，順次隣接する下流側局Ｎ２〜Ｎｎ（中継局２２〜２ｎ−１，端局１２）に送信してもよい（ステップＳ１４，Ｓ１５）。この場合に，切り替え事前通知は，各中継局２１〜２ｎ−１のＯＳＣ処理／制御部５８によって，ＯＳＣの制御バイトのコマンド部に切り替え事前通知コードして格納され，ＷＤＭフィルタ５３を介して送信される。
切り替え完了後，下流側局Ｎ１のＬＡＭＰ５５（図６では光増幅器Ａ２）は，切り替え後の入力レベルＰｉｎ１に基づいて，自己のＡＳＥレベルＰａｓｅ２を前記式（５）に従って計算し，計算により求められた自己のＡＳＥレベルＰａｓｅ２と上流側局から与えられたＡＳＥ補正量Ｐａｓｅ１とからＡＳＥ補正量（Ｐａｓｅ１＋Ｐａｓｅ２）を求める。そして，ＬＡＭＰ５５は，求められたＡＳＥ補正量に基づいて目標レベルを求め，この目標レベルに従ってＡＬＣを実行する（ステップＳ１１）。
なお，上流側局のＡＳＥ補正量Ｐａｓｅ１は，このＷＤＭ光通信システムの立ち上げ時等において初期値として下流側局のＬＡＭＰ５５に与えられ，記憶されているものである。
ＬＡＰＭ５５は，ＡＬＣにより目標レベルに制御されたＷＤＭ光信号を下流側局Ｎ２に送信するとともに，新たに求められたＡＳＥ補正量（Ｐａｓｅ１＋Ｐａｓｅ２）をＯＳＣ処理／制御部５８に与える。
ＯＳＣ処理／制御部５８は，ＬＡＭＰ５５から与えられたＡＳＥ補正量（Ｐａｓｅ１＋Ｐａｓｅ２）をＯＳＣのＡＳＥ補正情報フィールドに書き込むとともに，ＯＳＣの制御バイトフィールド（コマンド部）にＡＳＥ補正完了通知コードを書き込む。そして，ＯＳＣ処理／制御部５８は，このＯＳＣ信号をＷＤＭフィルタ５３を介して下流側局Ｎ２に送信する。
下流側局Ｎ１から送信されたＯＳＣ信号は，下流側局Ｎ２のＷＤＭフィルタ５１を介して下流側局Ｎ２のＯＳＣ処理／制御部５７に与えられる。下流側局Ｎ２のＯＳＣ処理／制御部５７は，ＯＳＣの制御バイトフィールド（コマンド部）にＡＳＥ補正完了通知コードが含まれていることにより，ＡＳＥ補正量が変化したことを知る。これにより，下流側局Ｎ２のＯＳＣ処理／制御部５７は，ＯＳＣのＡＳＥ補正情報フィールドからＡＳＥ補正量（Ｐａｓｅ１＋Ｐａｓｅ２）を読み出し，下流側局Ｎ２のＬＡＭＰ５５に与える。
下流側Ｎ２のＬＡＭＰ５５は，前述した下流側局Ｎ１のＬＡＭＰ５５と同様に，ＡＳＥ補正およびＡＬＣを実行し，これらの処理により求められたＡＳＥ補正量（Ｐａｓｅ１＋Ｐａｓｅ２＋Ｐａｓｅ３）をＯＳＣ処理／制御部５８に与える。このＡＳＥ補正量がさらに下流側局Ｎ３に送信される。
このような処理が下流側局で順次行われて行く。
このＡＳＥ補正量の下流側局への送信は，伝送路の切り替え直後に１回だけ行われればよい。各下流側局Ｎ１〜Ｎｎは，前段の局から送信されてきた新たなＡＳＥ補正量を記憶し，以後，記憶した新たなＡＳＥ補正量に基づいてＡＳＥ補正を行うことができるからである。また，送信を切り替え直後の１階にすることにより，各局の処理コストを抑えることができるからである。
他の任意の伝送路において切り替えが行われた場合にも，同様の処理が実行される。
そして，以後，伝送路のいずれかが切り替えられると，再び，切り替えが行われた箇所の下流に位置する局で新たなＡＳＥ補正量が求められ，局間を送信される。
この第１の方法によると，切り替えにより損失等が変化しても，該変化が補償され，各局の光増幅器はＡＳＥ補正を適切に行うことができる。その結果，信号レベルが所定のレベルとなるようにＡＬＣを実行することができる。また，この第１の方法は，伝送路上に光減衰器を必要とせず，どのような形態のネットワークにも適用することができる。
なお，下流側局Ｎ１は，切り替えが行われた場合に，入力レベルが変化するかどうかをモニタリングし，入力レベルが変化しない場合（すなわち切り替えの前後の伝送路の減衰率（損失）が同じ場合）には，図７に示す処理を実行しないようにすることもできる。これにより，処理コストを低減することができる。
また，ＡＳＥ補正量は，式（１３）に示すもの以外に，初段の光増幅器から前段の光増幅器まで累積されたＡＳＥレベルの累積値を求めることができる他の数値であってもよい。たとえば，前段の光増幅器の出力レベル（目標レベル）を示す値，出力レベルに対するＡＳＥレベルの比，出力レベルに対する信号レベルの比等の値がＡＳＥ補正量として後段の光増幅器に与えられてもよい。
さらに，ステップＳ１およびＳ２の処理は，下流側局Ｎ１が実行し，切り替え事前通知および切り替えトリガ信号は，下流側局Ｎ１から上流側局に送信されてもよい（以下の第２の方法および第３の方法においても同じである）。
（２）ＡＳＥ補正処理の第２の方法
ＡＳＥ補正の第２の方法は，ＯＳＷの切り替えにより，上流側局が出力レベルを補正するものである。
図８は，ＡＳＥ補正の第２の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。このシーケンス図は，一例として，端局１１（上流側局）と中継局２１（下流側局Ｎ１）との間の伝送路が０系から１系に切り替えられた場合の処理を示している。前述した図５または図７の処理と同じ処理には同じ符号を付し，その詳細な説明を省略する。
上流側局からの切り替え事前通知および切り替えトリガ信号の送信（ステップＳ１，Ｓ２）によって，上流側局のＯＳＷ２１および下流側局Ｎ１のＯＳＷ３２が０系から１系に切り替えられ，両局の間の伝送路は伝送路Ｆ０からＦ１に切り替わる。なお，この切り替えが行われている間，下流側局Ｎ１は，前述したダミー光の送出処理を実行している。
切り替え完了後，下流側局Ｎ２のＬＡＭＰ５５は，入力レベル（受信レベル）を測定する。そして，ＬＡＭＰ５５は，切り替え前の入力レベルＰｉｎ２０と切り替え後の入力レベルＰｉｎ２１との変化率ΔＸを求める。
2003049330.tif 000018
この変化率ΔＸは，伝送路の切り替えによる伝送路の減衰率の変化率ΔＬに対応する。すなわち，伝送路の減衰率がＬ１０からＬ１１に変化した場合に，
2003049330.tif 000019
と考えることができる。
したがって，上流側局の光増幅器（ＴＡＭＰ１３）が，切り替え後の出力レベルを切り替え前の出力レベルのΔＬ＝１／ΔＸ倍にすることにより，下流側局Ｎ１は，切り替え前と同じ入力レベルのＷＤＭ光信号を受信することができる。
すなわち，ＬＡＭＰ５５は，この変化率ΔＸをＯＳＣ処理／制御部５７に与え，ＯＳＣ処理／制御部５７は，ＯＳＣのＡＳＥ補正情報フィールドに変化率ΔＸを書き込み，上流側局に送信する（ステップＳ２１）。
上流側局のＯＳＣ処理／制御部１９は，下流側局Ｎ１からの変化率ΔＸをＴＡＭＰ１３に与える。ＴＡＭＰ１３は，これまでの目標レベルに１／ΔＸを乗じた値を新たな目標レベルとしてＡＬＣを実行する。
下流側局Ｎ１および下流側局Ｎ２〜Ｎｎの各光増幅器は，ＡＳＥ補正量に変更がないので，既に記憶されているＡＳＥ補正量に基づいて，これまで通りのＡＳＥ補正を行う。
他の任意の伝送路において切り替えが行われた場合にも，同様の処理が実行される。
なお，この上流側局のＴＡＭＰ１３の目標レベルの変更（すなわち出力レベル変更）は，出力レベルの変更により，変更後の出力信号に含まれる信号レベル（通信信号成分のレベル）とＡＳＥレベルの比が，変更前の信号レベルとＡＳＥレベルの比に等しくなる範囲であることが好ましい。
この第２の方法によっても，切り替えにより損失等が変化しても，該変化が補償され，各局の光増幅器はＡＳＥ補正を適切に行うことができる。その結果，信号レベルが所定のレベルＳとなるようにＡＬＣを実行することができる。また，第２の方法は，伝送路上に光減衰器を必要とせず，どのような形態のネットワークにも適用することができる。さらに，第２の方法は，切り替えを行った２つの局のみが処理を行い，他の局は処理を行う必要はないので，処理コストを低減することができる。
なお，切り替えの前後で下流側局Ｎ１のＬＡＭＰ５５の入力レベルに変化がない場合（すなわち切り替えの前後の伝送路の減衰率が同じ場合）には，下流側局Ｎ１は，変化率ΔＸを上流側局に送信しないようにすることもできる。これにより，処理コストを低減することができる。また，変化率ΔＸは一例であり，他の値（たとえば逆数（＝１／ΔＸ））であってもよい。
（３）ＡＳＥ補正の第３の方法
ＡＳＥ補正の第３の方法は，各局間の伝送路が０系側で光信号を伝送しているか１系側で光信号を伝送しているかの状態（換言すると各局のＯＳＷの状態（０系または１系））に対応したＡＳＥ補正率ηが規定されているＡＳＥ補正テーブルを各局があらかじめ保持し，このＡＳＥ補正テーブルに基づいて各局がＡＳＥ補正およびＡＬＣを行うものである。
図１０Ａは，中継局２が２個（すなわち図１においてｎ＝３）の場合の端局１ならびに中継局２１および２２のフォワード方向のＯＳＷの状態を符号「０」または「１」により示したものである。符号「０」は，ＯＳＷが現用系（すなわち「０系」）に切り替えられている状態を示し，符号「１」は，ＯＳＷが予備系（すなわち「１系」）に切り替えられている状態を示している。
光信号を局間で伝送するためには，スパンの両端のＯＳＷの状態は一致している必要がある。たとえば，スパンＳＰ１について，端局１１のＯＳＷ２１が０系に切り替えられている場合には，中継局２１の受信側のＯＳＷ３２も０系に切り替えられている必要がある。また，端局１１のＯＳＷ２１が１系に切り替えられている場合には，中継局２１の受信側のＯＳＷ３２も１系に切り替えられている必要がある。すなわち，送信側のＯＳＷの状態と該ＯＳＷに対応する受信側のＯＳＷの状態とは一致している必要がある。したがって，４つの局間の３つのスパンＳＰ１〜ＳＰ３の状態（０系または１系）を規定するＯＳＷの状態は２３＝８通りとなる（一般にｎ個のスパンに対して２ｎ通りのＯＳＷの状態となる）。図１０Ｂは，このようなＯＳＷの状態をテーブル形式で示したものである。
この８通りのＯＳＷの状態の組み合わせに対して，あらかじめ定められたＡＳＥ補正率ηのテーブルが，中継局２１および２２ならびに受信側端局１２に設けられる。
図１１は，中継局２１のＡＳＥ補正テーブルの一例を示している。中継局２１の，フォワード方向の上流側には，送信側端局１１のみが存在する。したがって，中継局２１は，送信側端局１１のＯＳＷ２１および自局のＯＳＷ３２の状態に対応した２通りのＡＳＥ補正率のみを有する。これらＯＳＷ２１およびＯＳＷ３２が０系の場合には，ＡＳＥ補正率η１０が選択され，１系の場合にはＡＳＥ補正率η１１が選択される。そして，選択された補正率に従って目標レベルが求められる。
図１２Ａおよび１２Ｂは，中継局２２のＡＳＥ補正テーブルの一例を示している。中継局２２のフォワード方向の上流側には，送信側端局１１および中継局２１が存在する。したがって，送信側端局１１と中継局２１との間に切り替えが生じた場合のＡＳＥ補正テーブル１（図１２Ａ参照）と，中継局２１と中継局２２との間に切り替えが生じた場合のＡＳＥ補正テーブル２（図１２Ｂ参照）とが設けられる。
ＡＳＥ補正テーブル１は，送信側端局１１のＯＳＷ２１，中継局２１のＯＳＷ３２およびＯＳＷ４１，ならびに中継局２２のＯＳＷ３２の状態に対応した４通りのＡＳＥ補正率を有する。たとえば，送信側端局１１のＯＳＷ２１および中継局２１のＯＳＷ３２が０系であり，中継局２１のＯＳＷ４１および中継局２２のＯＳＷ３２が１系である場合には，ＡＳＥ補正率η２１が選択される。
ＡＳＥ補正テーブル２は，中継局２１のＯＳＷ４１および中継局２２のＯＳＷ３２の状態に対応した２通りのＡＳＥ補正率を有する。
図１３Ａ〜１３Ｃは，端局１２のＡＳＥ補正テーブルの一例を示している。端局１２のフォワード方向の上流側には，送信側端局１１，中継局２１および２２が存在する。したがって，送信側端局１１と中継局２１との間に切り替えが生じた場合のＡＳＥ補正テーブル１１（図１３Ａ参照）と，中継局２１と中継局２２との間に切り替えが生じた場合のＡＳＥ補正テーブル１２（図１３Ｂ参照）と，中継局２２と端局１２との間に切り替えが生じた場合のＡＳＥ補正テーブル１３（図１３Ｃ参照）とが設けられる。
ＡＳＥ補正テーブル１１は８通りのＡＳＥ補正率を有し，ＡＳＥ補正テーブル１２は４通りのＡＳＥ補正率を有し，ＡＳＥ補正テーブル１１は２通りのＡＳＥ補正率を有する。
なお，これらのＡＳＥ補正率は，実験やシステムの試験運用，実際のシステムの運用等において計測された各光増幅器の入力レベル，ＡＳＥ補正量等に基づき前記式（６），（１１）等により求められ，各局の光増幅器（ＬＡＭＰ５５，５６，ＲＡＭＰ１４）またはＯＳＣ処理／制御部１９，５７，５８に記憶される。
図９は，ＡＳＥ補正の第３の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。このシーケンス図は，一例として，端局１１（上流側局）と中継局２１（下流側局Ｎ１）との間の伝送路が０系から１系に切り替えられた場合の処理を示している。前述した図５の処理と同じ処理には同じ符号を付し，その詳細な説明を省略する。
上流側局は，切り替え事前通知およびＳＷ状態をＯＳＣにより下流側局Ｎ１に送信する（ステップＳ３１）。切り替え事前通知はＯＳＣの制御バイトフィールド（コマンド部）に書き込まれ，ＳＷ状態はＯＳＣのＳＷ状態フィールドに書き込まれる（図４参照）。
切り替え事前通知には，前述したように，切り替えを実行する局の識別情報，ＯＳＷ識別情報，および切り替え方向が含まれている。ＳＷ状態は，ＯＳＷ識別情報およびＯＳＷの状態を有する。ＯＳＷの状態は，たとえば図１０Ｂのテーブルと同様に，ＯＳＷ２１が０系に切り替えられた場合には数字０で表され，１系に切り替えられた場合には数字１で表される。
下流側局Ｎ１のＯＳＣ処理／制御部５７は，上流側局から送信されたＯＳＣを受信すると，このＯＳＣに含まれる切り替え事前通知については，自局のＯＳＣ処理／制御部５８に与える。一方，このＯＳＣに含まれるＳＷ状態については，このＳＷ状態に，自局のＯＳＷ３２（受信側のＯＳＷ）の状態（たとえば０または１）を付加した後，自局のＯＳＣ処理／制御部５８およびＬＡＭＰ５５に与える。
ＳＷ状態に自局のＯＳＷ３２（受信側のＯＳＷ）の状態（たとえば０または１）が付加されたことにより，ＳＷ状態は｛上流側局のＯＳＷ２１の状態，下流側局のＯＳＷ３２の状態｝となる。また，ＬＡＭＰ５５にＳＷ状態が与えられることにより，ＬＡＭＰ５５は，与えられたＳＷ状態に対応したＡＳＥ補正テーブルおよび該ＡＳＥ補正テーブルにおけるＡＳＥ補正率を選択することができる。
ＯＳＣ処理／制御部５８は，ＯＳＣ処理／制御部５７から与えられた切り替え事前通知を再びＯＳＣに書き込む。また，ＯＳＣ処理／制御部５８は，自局のＯＳＷ４１（送信側のＯＳＷ）の状態（たとえば０または１）を，ＯＳＣ処理／制御部５７から与えられたＳＷ状態に付加し，付加したＳＷ状態をＯＳＣのＳＷ状態に書き込む。そして，ＯＳＣ処理／制御部５８は，このＯＳＣ信号を隣接する下流側局Ｎ２に送信する（ステップＳ３２）。
この下流側局Ｎ１のＯＳＣ処理／制御部５７および５８の処理と同じ処理が，下流側局Ｎ２〜Ｎｎ−１においても実行される（ステップＳ３３）。そして，下流側局Ｎｎ（受信側端局１２）に送信されたＯＳＣには，切り替え事前通知と，上流側局のＯＳＷ２１から下流側局Ｎｎ−１のＯＳＷ４１までも状態を有するＳＷ状態とが含まれる。
下流側局ＮｎのＯＳＣ処理／制御部１９は，受信したＯＳＣのＳＷ状態に自局のＯＳＷ２２の状態を付加し，付加後のＳＷ状態をＲＡＭＰ１４に与える。これにより，ＲＡＭＰ１４は，与えられたＳＷ状態に対応したＡＳＥ補正テーブルおよび該ＡＳＥ補正テーブルにおけるＡＳＥ補正率を選択することができる。
切り替え事前通知およびＳＷ状態の送信後，上流側局は，切り替えトリガ信号を下流側局Ｎ１に送信し（ステップＳ２），下流側局Ｎ１〜Ｎｎ−１は順次これを下流側局へ転送する（ステップＳ３４，Ｓ３３）。そして，最終的には，下流側局Ｎｎが切り替えトリガ信号を受信する。
この切り替えトリガ信号の送受信にタイミングを合わせて，上流側局および下流側局Ｎ１はＯＳＷを切り替えるとともに（ステップＳ３，Ｓ４），下流側局Ｎ１〜Ｎｎの各光増幅器は，ＳＷ状態に対応するＡＳＥ補正テーブルおよびＡＳＥ補正率を選択し，選択したＡＳＥ補正率により，切り替え後のＡＳＥ補正を実行する（ステップＳ３６〜Ｓ３８）。
なお，この切り替えが行われている間，下流側局Ｎ１は，前述したダミー光の送出処理を実行している。
他の任意の伝送路において切り替えが行われた場合にも，同様の処理が実行される。
この第３の方法によると，ＡＳＥ補正率があらかじめ定められ，これを選択することにより切り替え後のＡＳＥ補正を行うことができるので，切り替え時にＡＳＥ補正量等を計算により求める時間が省略され，処理時間が短縮される。
なお，ＡＳＥ補正テーブルには，ＡＳＥ補正率ではなく，ＡＳＥ補正量が規定されていてもよいし，目標レベルが規定されていてもよい。
＜プリエンファシス制御＞
前述したように，送信側端局１では，ＶＡＴ１０１〜１０ｍの減衰率（ｄＢにより表した場合は減衰量）が光スペクトルアナライザ１５により調整され，受信側端局１において受信される各波長（各チャネル）の信号の品質（ＯＳＮＲ）が均一となるように制御される。プリエンファシス制御が行われる。
しかし，伝送路が切り替えられ，伝送路の波長依存損失（ＷＤＬ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｌｏｓｓ）や介在する光増幅器の利得平坦性が変化した場合に，ＷＤＭ光信号のチルトの発生の仕方が変化することがある。これにより，受信側端局１において，各波長の信号の品質（ＯＳＮＲ）に不均一が生じ，特定の波長の信号にエラーが発生することがある。
このＯＳＮＲの不均一を修正に均一にする方法として，プリエンファシス量を調整する方法がある。すなわち，切り替えが行われると，送信側端局１は，プリエンファシス制御を実行して，各波長（各チャネル）の信号レベルの減衰率（重み付け）を調整し直し，受信側端局１での各波長の信号のＯＳＮＲを均一となるようにする。
このプリエンファシス制御の方法には，以下の３つの方法がある。
（１）プリエンファシス制御の第１の方法
プリエンファシス制御の第１の方法は，切り替え後の各受信チャネル信号のピークパワー（ピークレベル）を受信側端局が測定し，測定したピークレベルに基づいて送信側端局のＶＡＴの減衰率の増減を送信側端局に通知し，送信側端局がこの通知に基づいてＶＡＴの減衰率を再調整するものである。
図１４は，プリエンファシス制御の第１の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。このシーケンス図は，一例として，端局１１（上流側局）と中継局２１（下流側局Ｎ１）との間の伝送路が０系から１系に切り替えられた場合の処理を示している。前述した図５，図７等の処理と同じ処理には同じ符号を付し，その詳細な説明を省略する。
受信側端局１２（下流側局Ｎｎ）の光スペクトルアナライザ１６は，このＷＤＭ光通信システムの起動時に，受信信号（波長λ１〜λｍ）の各チャネルのＯＳＮＲおよびピークレベル（ピークパワー）を測定し，これら各チャネルのＯＳＮＲおよびピークレベルをＯＳＣ処理／制御部１９に与える。ＯＳＣ処理／制御部１９は，与えられたＯＳＮＲおよびピークレベルを記憶する。その後，チャネル数ｍが変化した場合も同様に，各チャネルのＯＳＮＲおよびピークレベルが光スペクトルアナライザ１６により測定され，ＯＳＣ処理／制御部１９に記憶される。
その後，上流側局と下流側局Ｎ１との間の伝送路がこれから０系から１系に切り替えられる場合に，切り替え事前通知および切り替えトリガ信号が，上流側局から下流側局Ｎ１〜Ｎｎへ順次送信される（ステップＳ１，Ｓ２）。その後，上流側局および下流側局Ｎ１は，ＯＳＷを切り替える。なお，切り替え時には，前述したダミー光の送出処理が行われ，切り替え後，前述したＡＳＥ補正が実行される。
切り替え後，光スペクトルアナライザ１６は，切り替え後の各チャネル（各波長）のピークレベルを測定し，ＯＳＣ処理／制御部１９に与える。ＡＳＥ補正完了通知が送信される場合には，このピークレベルの測定は，下流側局ＮｎがＡＳＥ補正完了通知を受信した後に行われるのが好ましい。
ＯＳＣ処理／制御部１９は，切り替え後に測定されたピークレベルと，起動時またはチャネル数変更時に記憶されたピークレベルと差分値をチャネルごとに求め，この差分値をプリエンファシス情報フィールドに書き込み，上流側局に送信する（ステップＳ４１）。
上流側局のＯＳＣ処理／制御部１９は，下流側局Ｎｎから送信されたＯＳＣ信号に基づいてプリエンファシス制御を実行し，ＶＡＴ１０１〜１０ｍの減衰率を変更するように光スペクトルアナライザ１５を制御する（ステップＳ４２）。
すなわち，ＯＳＣ処理／制御部１９は，チャネルｉ（ｉ＝１〜ｍ）に対応するプリエンファシス情報が差分値ｄｉ（＞０）である場合に，チャネルｉの出力レベルがｄｉ減少するようにＶＡＴ１０ｉの減衰率を上げる一方，差分値が−ｄｉ（＜０）である場合には，チャネルｉの出力レベルがｄｉ増加するようにＶＡＴ１０ｉの減衰率を下げる。差分値が０の場合には，減衰率を変化させない。
このようなプリエンファシス制御は，ＯＳＮＲ＝信号成分／ＡＳＥ成分において，ＡＳＥ成分を一定とみなし，ピークレベル（＝信号成分＋ＡＳＥ成分）が起動時等によりも大きくなったチャネルについては，ＯＳＮＲが向上し，起動時等よりも小さくなったチャネルについては，ＯＳＮＲが悪化したものとみなすことを前提としている。このようにピークレベルの差分値を求めてプリエンファシス制御を行うことにより，ＯＳＮＲを求めてＯＳＮＲが均一となるようにプリエンファシス制御を行う場合よりも短時間で信号品質を回復することができる。
このようなフィードバック制御が実行されることにより，切り替え後の各チャネルのＯＳＮＲは起動時またはチャネル数変更時に調整されたものとほぼ同じになる。その結果，伝送路の切り替えに伴う光信号の受信品質の劣化が防止され，信号のエラーの発生を防ぐことができる。
なお，他の任意の伝送路において切り替えが行われた場合にも，同様の処理が実行される。
（２）プリエンファシス制御の第２の方法
プリエンファシス制御の第２の方法は，送信側端局１が送信側端局１から受信側端局１に至るまでのＯＳＷの状態に対応したＶＡＴの減衰率をテーブル（減衰率テーブル）により保持し，切り替え後に，このテーブルに基づいてＶＡＴの減衰率を再調整するものである。
図１６は，減衰率テーブルの一例を示している。この減衰率テーブルには，図１３Ａに示すＡＳＥ補正テーブルと同様に，送信側端局（ここでは端局１１）から受信側端局（ここでは端局１２）に至るまでのＯＳＷの状態に対応したＶＡＴ１０１〜ＶＡＴ１０ｍの各減衰率が定められている。この減衰率テーブルは，光スペクトルアナライザ１５またはＯＳＣ処理／制御部１９に保持される。各減衰率は，実験やシステムの試験運用，実際のシステムの運用等において求められる。
図１５は，プリエンファシス制御の第２の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。図１５は，一例として，下流側局Ｎ１（中継局２１）と下流側局Ｎ２（中継局２２）との間で伝送路が切り替えられた場合の処理を示している。
この第２の方法では，前述したＡＳＥ補正の第３の方法と同様に，ＳＷ状態が送信される。ＳＷ状態は，伝送路の切り替えを行う下流側局Ｎ１から上流側（すなわち上流側局）と下流側（すなわち下流側局Ｎ２〜Ｎｎ）との双方に送信される（ステップＳ５１）。
上流側に送信されたＳＷ状態を受信した局は，受信したＳＷ状態に自局のＯＳＷの状態を追加し，追加後のＳＷ状態をさらに上流側に送信する。そして，ＳＷ状態は，最終的に送信側端局（図１５では端局１１）に送信される（ステップＳ５１）。一方，下流側に送信されたＳＷ状態を受信した局も，受信したＳＷ状態に自局のＯＳＷの状態を追加し，追加後のＳＷ状態をさらに下流側に送信する。そして，ＳＷ状態は，最終的に受信側端局（図１５では端局１２）に送信される（ステップＳ５１）。受信側端局は，自局のＯＳＷの状態をＳＷ状態に追加した後，追加後のＳＷ状態を送信側端局へ送信する（ステップＳ５５）。
ＳＷ状態（および切り替え事前通知）の送信後，切り替えトリガ信号の送受信より（ステップＳ５２），切り替えが実行される（ステップＳ５３，Ｓ５４）。
送信側端局は，上流側および下流側の双方に送信されたＳＷ状態を受信し，結合することにより，システム全体のＯＳＷの状態を得る。これにより，システム全体のＯＳＷの状態に対応したＶＡＴ１０１〜１０ｍの減衰率を決定し，プリエンファシス制御を行う（ステップＳ５６）。たとえば，図１６の例において，ＳＷ状態が｛００１１００｝の場合には，減衰率α１３〜αｍ３が選択され，これらの減衰率がスペクトルアナライザ１５によってＶＡＴ１０１〜１０ｍにそれぞれ設定される。
なお，ＡＳＥ補正完了通知が送信端局に送信される場合には，送信端局は，このＡＳＥ補正完了通知の受信後にプリエンファシス制御を実行してもよい。また，他の任意の伝送路において切り替えが行われた場合にも，同様の処理が実行される。
この第２の方法によると，減衰率テーブルにより減衰率が直ちに求まるので，切り替え後のプリエンファシス制御を高速に行うことができる。また，この第２の方法は，受信側端局で，常時，受信チャネル信号のＯＳＮＲを測定できない場合に有効である。
（３）プリエンファシス処理の第３の方法
プリエンファシス制御の第３の方法は，前述した第１の方法において起動時またはチャネル数変更時に測定されていた各チャネルのピークレベルを，切り替え直前に測定するものである。
すなわち，図１４において，下流側局Ｎｎは，切り替え事前通知を受信すると，各チャネルのピークレベルを測定し，このピークレベルをＯＳＣ処理／制御部１９に与える。ＯＳＣ処理／制御部１９は，与えられたピークレベルを記憶する。
その後，切り替えが行われると，光スペクトルアナライザ１６は，切り替え後の各チャネル（各波長）のピークレベルを測定し，ＯＳＣ処理／制御部１９に与える。ＡＳＥ補正完了通知が送信される場合には，このピークレベルの測定は，下流側局ＮｎがＡＳＥ補正完了通知を受信した後に行われるのが好ましい。
以後，前述した第１の方法におけるステップＳ４１およびＳ４２の処理が実行される。
この第３の方法によっても，伝送路の切り替えに伴う光信号の受信品質の劣化が防止される。
なお，光スペクトルアナライザ１６は，一定時間間隔（たとえば１００ミリ秒，２００ミリ秒等）で各チャネルのピークレベルを測定することもできる。これにより，伝送路に突然の障害が発生し，切り替え事前通知を送信することなく切り替えが行われた場合であっても，切り替え前の各チャネルのピークレベルを測定することができる。また，他の任意の伝送路において切り替えが行われた場合にも，同様の処理が実行される。
＜異種光ファイバによる接続＞
光ファイバの分散量は，ＤＣＦ，ＮＺＤＳＦ，ＳＭＦの順に大きくなる。このため，伝送路にＮＺＤＳＦが使用されている場合に，送信側端局１または中継局２から該ＮＺＤＳＦに入力される光信号のレベルは，ＳＭＦに対して低く抑える必要がある。したがって，現用伝送路および予備伝送路の一方がＮＺＤＳＦを使用し，他方がＳＭＦを使用している場合に，両伝送路の損失が同じであれば，伝送路に出力可能なレベルは，ＮＺＤＳＦを使用している伝送路へ出力できるレベルに制限され，ＳＭＦを使用している伝送路に切り替えられた場合も出力レベルは同じレベルに維持される。
しかし，伝送路の２重化を行う場合に，一方の伝送路（たとえば予備伝送路）は，他方よりも距離が長い迂回ルートであることが多い。したがって，迂回ルートがＳＭＦを使用し，他方のルートがＮＺＤＳＦを使用している場合には，ＳＭＦ側の伝送路は，出力レベルを上げることができるので，ＳＭＦ側の損失が大きくても光信号を伝送することができる。
よって，０系と１系との損失に応じて送信側の出力レベルを調整することによって，ＡＳＥ補正だけでなく，異種ファイバでの切り替えも可能となる。あるいは，ＳＭＦはＮＺＤＳＦに比べて分散量が異なるため，図１７に示す構成も可能である。
すなわち，０系側がＳＭＦを使用し，１系側がＮＺＤＣＦを使用している場合に，両ファイバの分散量の相違を補償するために０系（ＳＭＦ）側にＤＣＦ９２が配置される。また，光増幅器（ＡＭＰ）９４の出力側にＮＺＤＳＦの分散量を補償するためにＤＣＦ９５が配置される。
以上述べた実施の形態は，ＷＤＭ光通信システムについて説明したが，本発明（特にダミー光の送出処理およびＡＳＥ補正に関する発明）は，単波光通信システムにも適用することができる。
また，中継局２を有する光通信システムについて説明したが，中継局２を有しない送信側端局および受信側端局のみを有するシステムにも本発明を適用できることは言うまでもない。
さらに，ＯＳＣ信号に含まれるデータ（図４参照）は，ＷＤＭ光信号に多重化して中継局２や端局１に送信するのではなく，他の回線により中継局および受信局に送信することもできる。たとえば，中央監視装置が端局１および中継局２とは別に設けられ，この中央監視装置に，ＯＳＣ信号に含まれるデータが送信され，また，この中央監視装置から端局１および中継局２へ該データを送信することもできる。
産業上の利用の可能性
本発明は，複数の光伝送装置を有し，隣接する２つの光伝送装置が現用伝送路および予備伝送路により接続され，いずれか一方の光伝送路により光信号が伝送される光通信システムおよび該光通信システムにおける光伝送装置（送信装置（送信局），中継装置（中継局），受信装置（受信局））に利用される。特にＷＤＭ光通信システムおよび該システムの光伝送装置に利用される。
【図面の簡単な説明】
図１は，本発明の一実施の形態による波長分割多重光通信システムの全体構成を示すブロック図である。
図２は，端局の詳細な構成を示すブロック図である。
図３は，中継局の詳細な構成を示すブロック図である。
図４は，ＯＳＣの構造の一例を示している。
図５は，ダミー光の送出処理の流れを示すシーケンス図である。
図６は，ＡＳＥ補正の説明図である。
図７は，ＡＳＥ補正の第１の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。
図８は，ＡＳＥ補正の第２の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。
図９は，ＡＳＥ補正の第３の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。
図１０Ａは，中継局が２個の場合の端局ならびに中継局のフォワード方向のＯＳＷの状態を符号「０」または「１」により示したものである。
図１０Ｂは，ＯＳＷの状態をテーブル形式で示したものである。
図１１，図１２Ａおよび１２Ｂは，中継局のＡＳＥ補正テーブルの一例を示している。
図１３Ａ〜１３Ｃは，端局のＡＳＥ補正テーブルの一例を示している。
図１４は，プリエンファシス制御の第１の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。
図１５は，プリエンファシス制御の第２の方法の処理の流れを示すシーケンス図である。
図１６は，減衰率テーブルの一例を示す。
図１７は，０系と１系とで伝送路に使用される光ファイバの種類が異なる場合のシステム構成例を示すブロック図である。
図１８は，伝送路を２重化した単波光通信システムの概略構成例を示すブロック図である。
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
2003049330.tif 000032
【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
2003049330.tif 000037
【図１５】
2003049330.tif 000038
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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