(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが高い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部と、を有し、
前記増幅部は、前記第１信号光と前記第２信号光の増幅にかかる利得値と、前記パワーレベルが高い信号光の入力パワーとに基づいて算出したパワー値が所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
前記増幅部は、前記送信部が送信した第１信号光及び第２信号光を受信する光伝送装置からフィードバックされた前記第１信号光及び第２信号光の監視情報をもとに、前記パワーレベルが高い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する
ことを特徴とする請求項１に記載の光伝送装置。
【請求項３】
前記監視情報は、前記第１信号光及び第２信号光のＯＳＮＲ（Optical  Signal  to  Noise  Ratio）を含み、
前記増幅部は、前記ＯＳＮＲが所定の下限値を下回る場合に、前記第１信号光と前記第２信号光の増幅にかかる利得値を大きくする
ことを特徴とする請求項２に記載の光伝送装置。
【請求項４】
波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光に応じて、前記受信された波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅された波長多重光を送信する送信部と、を有し、
前記増幅部は、前記波長多重光の増幅にかかる利得値と、前記所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光の入力パワーとに基づいて算出したパワー値が所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項５】
伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが高い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部と、を有し、
前記増幅部は、前記第１信号光と前記第２信号光の増幅にかかる利得値と、前記パワーレベルが高い信号光の入力パワーとに基づいて算出したパワー値が所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする光伝送システム。
【請求項６】
伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光に応じて、前記受信した波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅した波長多重光を送信する送信部と、を有し、
前記増幅部は、前記波長多重光の増幅にかかる利得値と、前記所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光の入力パワーとに基づいて算出したパワー値が所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、光伝送装置および光伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光伝送システムにおいて、伝送路を介した信号光の送受信を行う光伝送装置（以下、ノードとも呼ぶ）では、伝送路の損失を補償するために光増幅器が使用されている。光伝送システムでは、光波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength  Division  Multiplexing）伝送が主流であり、光伝送装置の光増幅器としてエルビウム添加光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ:Erbium-Doped  Fiber  Amplifier）が広く用いられている。
【０００３】
ＥＤＦＡは、1530〜1565nm帯（C-Band）や1565〜1625nm帯（L-Band）の帯域の信号光を多重した多重光のまま増幅することが可能である。また、ＥＤＦＡでは、多重光におけるそれぞれの波長の増幅が一律に行われることから、それぞれの波長の平均パワーに基づいて増幅が制御されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１８３８５４号公報
【特許文献２】特開２００１−１５８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光伝送システムでは、長距離伝送・大容量化に伴い、送受信時における光信号対雑音比（ＯＳＮＲ：Optical  Signal  to  Noise  Ratio）を改善するため、各光伝送装置におけるＥＤＦＡの高出力化が進められている。
【０００６】
各光伝送装置におけるＥＤＦＡの高出力化が進む場合、高出力化に対応している光伝送装置からの信号光と、高出力化に対応していない光伝送装置からの信号光との間にパワー差が生じる。そして、高出力化に対応している光伝送装置からのパワーの高い信号光と、高出力化に対応していない光伝送装置からのパワーの低い信号光とが混在する多重光が伝送路を伝送することになる。
【０００７】
図１５は、パワーの異なる信号光を説明する説明図である。図１５に示すように、光伝送システム２００は、ノードＮ２０１、Ｎ２０２により、波長ごとの信号光が波長多重された多重光の送受信を行う。ノードＮ２０１、Ｎ２０２は、入力された多重光を増幅する第１増幅部２０と、波長ごとに経路設定を切り替えるＷＳＳ２１（ＷＳＳ：Wavelength  Selective  Switch）と、ＷＳＳ２１より出力された多重光を増幅する第２増幅部２２とを有する。
【０００８】
ここで、ノードＮ２０１は高出力化に対応しており、ノードＮ２０２は高出力化に対応していないものとする。また、ノードＮ２０２のＷＳＳ２１により経路が切り替えられた信号光Ｌ２０１は、ノードＮ２０１のＷＳＳ２１に入力されて、ノードＮ２０１の第１増幅部２０で増幅された信号光Ｌ２０２と多重されるものとする。この場合、ノードＮ２０１は高出力化に対応しており、ノードＮ２０２は高出力化に対応していないことから、信号光Ｌ２０１に対して信号光Ｌ２０２のパワーが高くなる。よって、ノードＮ２０１のＷＳＳ２１より出力される信号光Ｌ２０３は、パワーの高い信号光と、パワーの低い信号光とが混在する多重光となって、第２増幅部２２で増幅される。
【０００９】
パワーの高い信号光と、パワーの低い信号光とが混在する多重光については、各光伝送装置においてそれぞれの波長の平均パワーに基づいて増幅すると、信号劣化することがある。
【００１０】
例えば、多重光において、パワーの低い信号光の数が多い場合は、平均パワーが低くなることから、その平均パワーをより大きくするように増幅される。すると、もともとパワーの高い信号光は、必要以上にパワーが高められる場合があり、伝送路で非線形効果による影響を大きく受けて劣化してしまう。
【００１１】
一つの側面では、伝送される複数の信号光の信号劣化を抑止可能とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一つの態様では、光伝送装置は、受信部と、増幅部と、送信部とを有する。受信部は、伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する。増幅部は、受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが高い信号光に応じて、第１信号光と第２信号光を増幅する。送信部は、増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する。また、増幅部は、第１信号光と第２信号光の増幅にかかる利得値と、パワーレベルが高い信号光の入力パワーとに基づいて算出したパワー値が所定の上限値を上回る場合、利得値を小さくする。
【発明の効果】
【００１３】
一つの側面として、伝送される複数の信号光の信号劣化を抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、第１の実施形態にかかる光伝送システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施形態にかかる光伝送装置の動作例を示すフローチャートである。
【図３】図３は、第１の実施形態にかかる信号光の増幅を説明する説明図である。
【図４】図４は、第１の実施形態にかかる利得設定値の算出を説明する説明図である。
【図５】図５は、信号光の増幅の比較例を説明する説明図である。
【図６】図６は、変形例１にかかる信号光の増幅を説明する説明図である。
【図７】図７は、第２の実施形態にかかる光伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、ＯＳＮＲモニタ値のフィードバックを説明する説明図である。
【図９】図９は、第２の実施形態にかかる光伝送装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、ＯＳＮＲモニタ値と出力パワーとの関係を説明する説明図である。
【図１１】図１１は、第２の実施形態にかかる信号光の増幅を説明する説明図である。
【図１２】図１２は、第３の実施形態にかかる光伝送システムの構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、第３の実施形態にかかる光伝送システムの動作例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、変形例２にかかる光伝送システムの動作例を説明する説明図である。
【図１５】図１５は、パワーの異なる信号光を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、実施形態にかかる光伝送装置および光伝送システムを説明する。実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。なお、以下の実施形態で説明する光伝送装置および光伝送システムは、一例を示すに過ぎず、実施形態を限定するものではない。また、以下の各実施形態は、矛盾しない範囲内で適宜組みあわせてもよい。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる光伝送システム１００の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、光伝送システム１００は、光ファイバー等の光伝送路１４ａ、１４ｂを介して、波長ごとの信号光が波長多重された多重光を送受信（伝送）する光伝送装置１を有する。光伝送装置１は、光伝送システム１００において、光伝送路１４ａ、１４ｂによる光通信のネットワークを構成している各端局（光信号が入力される端局や中継局など）であり、ネットワークにおけるノードである。
【００１７】
光伝送装置１は、第１増幅部１０、ＷＳＳ１１、第２増幅部１２およびＯＣＭ１３（ＯＣＭ：Optical  Channel  Monitor）を有する。第１増幅部１０は、ＥＤＦＡなどであり、光伝送路１４ａより入力される多重光を増幅し、増幅後の多重光をＷＳＳ１１へ出力する。この第１増幅部１０における増幅により、例えば、ＷＳＳ１１における損失分が補償される。
【００１８】
ＷＳＳ１１は、多重光に含まれる波長ごとの信号光について、波長ごとに経路設定を切り替える。例えば、ＷＳＳ１１は、特定の波長に応じた信号光の分離と混合とを行う（ＯＡＤＭ：Optical  Add-Drop  Multiplexer）として機能する。ＷＳＳ１１は、内部にカプラ等を有しており、切り替え後の多重光を第２増幅部１２およびＯＣＭ１３へ出力する。
【００１９】
第２増幅部１２は、ＷＳＳ１１より出力された多重光を増幅し、増幅後の多重光を光伝送路１４ｂへ出力する。ＯＣＭ１３は、光スペクトルアナライザ等であり、ＷＳＳ１１より出力された多重光について、波長多重された各信号光のパワーを監視（モニタ）する。ＯＣＭ１３は、各信号光のパワー値（入力パワー値）を第２増幅部１２へ通知する。
【００２０】
第２増幅部１２は、受信部１２１、光増幅部１２２、送信部１２３および制御部１２４を有する。受信部１２１は、ＷＳＳ１１より出力された多重光を受信し、受信した多重光を光増幅部１２２へ出力する。光増幅部１２２は、ＥＤＦ（Erbium-Doped  Fiber）および可変光減衰器ＶＯＡ（Variable  Optical  Attenuator)を有するＥＤＦＡなどであり、制御部１２４の制御に基づいて入力された多重光を増幅する。光増幅部１２２は、増幅後の多重光を送信部１２３へ出力する。送信部１２３は、光増幅部１２２により増幅された多重光を光伝送路１４ｂへ送信する。
【００２１】
制御部１２４は、第２増幅部１２における動作を制御する。具体的には、制御部１２４は、ＯＣＭ１３より通知された、各信号光のパワー値（入力パワー値）をもとに光増幅部１２２を制御することで、多重光の増幅にかかる利得を制御する。例えば、制御部１２４は、光増幅部１２２における利得を１ｄｂ減少させる時はＶＯＡにおける損失を１ｄｂ増加させて利得可変を行う。このようにして制御部１２４は、光増幅部１２２が多重光に与える利得を制御する。
【００２２】
次に、光伝送装置１の動作を説明する。図２は、第１の実施形態にかかる光伝送装置１の動作例を示すフローチャートである。
【００２３】
図２に示すように、電源投入などによって処理が開始されると、光伝送装置１のＯＣＭ１３は、波長多重された各信号光のパワーをモニタする（Ｓ１）。次いで、ＯＣＭ１３は、モニタによって得られた各信号光のパワー値（入力パワー値）を、モニタ値として制御部１２４へ通知する（Ｓ２）。
【００２４】
制御部１２４は、通知されたモニタ値に基づき、光増幅部１２２が多重光を増幅する際の利得の設定値である利得設定値を算出する（Ｓ３）。具体的には、制御部１２４は、通知されたモニタ値に基づき、波長多重された多重光に含まれる信号光の中で、パワーレベルが高い信号光に応じた利得設定値を算出する。次いで、制御部１２４は、設定した利得設定値を光増幅部１２２へ通知し（Ｓ４）、光増幅部１２２における増幅の利得を設定する（Ｓ５）。
【００２５】
多重光に含まれる各信号光は、伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される。例えば、高いパワーで入力される信号光は、高出力のＥＤＦＡにより増幅され、長距離伝送に用いられる可能性が高い。また、低いパワーで入力される信号光は、高出力のＥＤＦＡではなく、通常のＥＤＦＡにより増幅され、短・中距離に用いられる可能性が高い。
【００２６】
制御部１２４は、通知されたモニタ値における各信号光のパワーと、メモリ等に予め設定された閾値とを比較することで、各信号光のパワーレベルを判定する。例えば、制御部１２４は、通知されたモニタ値における信号光のパワー値が予め設定された閾値よりも高ければパワーレベルの高い信号光と判定し、閾値よりも低ければパワーレベルの低い信号光と判定する。そして、制御部１２４は、パワーレベルの高い信号光のパワー値をメモリ等に予め設定されたターゲットパワー値とする利得設定値を算出する。
【００２７】
図３は、第１の実施形態にかかる信号光の増幅を説明する説明図である。図３に示すように、制御部１２４では、波長多重された多重光に含まれるｃｈ１〜ｃｈ６の信号光を増幅するものとする。
【００２８】
制御部１２４は、ｃｈ１〜ｃｈ６のパワー値と、閾値ＴＨとを比較することで、パワーレベルの高い信号光を判定する。図示例では、閾値ＴＨとの比較により、ｃｈ２、ｃｈ６の信号光がパワーレベルの高い信号光と判定される。次いで、制御部１２４は、パワーレベルの高い信号光と判定されたｃｈ２、ｃｈ６について、パワー値をターゲットパワー値とする利得設定値を算出する。
【００２９】
図４は、第１の実施形態にかかる利得設定値の算出を説明する説明図である。図４に示すようにｃｈ１〜ｃｈ６の入力パワー値は、順に−１９ｄＢｍ、−１７ｄＢｍ、−１９ｄＢｍ、−１９ｄＢｍ、−１９ｄＢｍ、−１７ｄＢｍであるものとする。前述したパワーレベルの判定によって、ｃｈ１、ｃｈ３〜ｃｈ５はパワーレベルの低い信号光のグループである「グループ１」に分類され、ｃｈ２、ｃｈ６はパワーレベルの高い信号光のグループである「グループ２」に分類される。
【００３０】
ここで、パワーレベルの高い信号光のターゲットパワー値として＋１ｄＢｍが伝送設計により予め設定されているものとする。この伝送設計によるターゲットパワー値は、光伝送路１４ｂにおいてパワーレベルの高い信号光が非線形効果による影響を大きく受けることのない範囲で任意に設定される。制御部１２４は、パワーレベルの高い信号光の「グループ２」におけるパワー値が−１７ｄＢｍなので、ターゲットパワー値である＋１ｄＢｍとの差分（＋１−（−１７）＝１８）から１８ｄＢを利得設定値として算出する。
【００３１】
この算出された利得設定値を光増幅部１２２へ通知し、制御部１２４が光増幅部１２２を制御することで、光伝送装置１では、パワーレベルの高い信号光であるｃｈ２、ｃｈ６のパワー値をターゲットパワー値とする多重光の増幅を行うことができる。
【００３２】
図５は、信号光の増幅の比較例を説明する説明図である。図５において、ケースＣ１は各信号光（ｃｈ１〜ｃ６）のパワー値の平均値に基づいて増幅する場合を例示し、ケースＣ２はパワーレベルの高い信号光（ｃｈ５、ｃｈ６）のパワー値に応じて増幅する場合を例示している。
【００３３】
図５に示すように、ケースＣ１では、平均値に基づいて増幅するため、パワーレベルの高い信号光（ｃｈ５、ｃｈ６）が必要以上に増幅される場合があり、光伝送路１４ｂで非線形効果による影響を大きく受けて信号劣化することがある。しかしながら、ケースＣ２では、パワーレベルの高い信号光（ｃｈ５、ｃｈ６）のパワー値に応じて、そのパワー値が非線形効果による影響を大きく受けることのない範囲で予め設定されたターゲットパワー値とするように増幅される。したがって、ケースＣ２では、パワーレベルの高い信号光（ｃｈ５、ｃｈ６）についての非線形効果による信号劣化を抑止できる。
【００３４】
（変形例１）
上述した第１の実施形態では多重光に含まれるパワーレベルの高い信号光のパワー値に応じた増幅を例示したが、変形例１では、パワーレベルの低い信号光のパワー値に応じた増幅を例示する。
【００３５】
メトロネットワークなど短・中距離／大容量伝送網を想定した場合、非線形効果による信号劣化を低減するよりも、ＯＳＮＲ（Optical  Signal  to  Noise  Ratio）を可能な限り大きくすることが求められる場合がある。このように、短・中距離／大容量伝送網における光伝送装置１では、パワーレベルの低い信号光のパワー値に着目し、そのパワー値を所定のターゲットパワー値とするように増幅する。これにより、光伝送装置１では、パワーレベルの低い信号光のＯＳＮＲが劣化することを防ぐことができる。
【００３６】
なお、光伝送装置１がパワーレベルの高い信号光のパワー値に応じた増幅を行うか、パワーレベルの低い信号光のパワー値に応じた増幅を行うかの切り替えについては、コンソール（図示しない）やＮＭＳ２（ＮＭＳ：Network  Management  System、図１２参照）の設定をもとに行われてもよい。例えば、短・中距離／大容量伝送網にかかる光伝送装置１では、パワーレベルの低い信号光のパワー値に応じた増幅を行うように設定してもよい。また、長距離伝送網にかかる光伝送装置１では、パワーレベルの高い信号光のパワー値に応じた増幅を行うように設定してもよい。
【００３７】
変形例１における光伝送装置１の構成および動作例は、図１、図２と同様である。なお、変形例１では、図２におけるＳ３において、制御部１２４は、通知されたモニタ値に基づき、波長多重された多重光に含まれる信号光の中で、パワーレベルが低い信号光に応じた利得設定値を算出する。具体的には、制御部１２４は、パワーレベルの低い信号光のパワー値をメモリ等に予め設定されたターゲットパワー値とする利得設定値を算出する。
【００３８】
図６は、変形例１にかかる信号光の増幅を説明する説明図である。図６において、ケースＣ３は各信号光（ｃｈ１〜ｃ６）のパワー値の平均値に基づいて増幅する場合を例示し、ケースＣ４はパワーレベルの低い信号光（ｃｈ１）のパワー値に応じて増幅する場合を例示している。
【００３９】
図５に示すように、ケースＣ３では、平均値に基づいて増幅するため、パワーレベルの低い信号光（ｃｈ１）の増幅が小さく、ｃｈ１におけるＯＳＮＲの劣化が無視できない場合がある。しかしながら、ケースＣ４では、パワーレベルの低い信号光（ｃｈ１）のパワー値に応じて、各信号光のＯＳＮＲを十分に大きくできる程度に増幅される。したがって、ケースＣ４では、各信号光におけるＯＳＮＲの劣化を抑止でき、例えば、パワーレベルの低い信号光（ｃｈ１）についてのＯＳＮＲの劣化を抑止できる。
【００４０】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、入力される信号光のＯＳＮＲをモニタするＯＰＭ（Optical  Performance  Monitor）からの監視情報をもとに、ＥＤＦＡにおける多重光の増幅を行う構成を例示する。具体的には、各ノードは、入力された多重光における各信号光のＯＳＮＲをモニタするＯＰＭを実装し、モニタした各信号光のＯＳＮＲの値を前のノードに送信する。そして、ＯＳＮＲの値を受信したノードは、そのＯＳＮＲの値をもとに、ＥＤＦＡにおける多重光の増幅を行う。
【００４１】
図７は、第２の実施形態にかかる光伝送装置１ａの構成を示すブロック図である。図７に示すように、光伝送システム１００ａにおけるノードの一つである光伝送装置１ａは、第１増幅部１０、ＷＳＳ１１、第２増幅部１２、ＯＣＭ１３およびＯＰＭ１５を有する。ＯＰＭ１５は、光伝送路１４ａから入力される多重光における各信号光のＯＳＮＲをモニタ（監視）する。ＯＰＭ１５によりモニタされたＯＳＮＲの値（ＯＳＮＲモニタ値）は、ＯＳＣ(Optical  Supervisory  Channel)などを介して各ノードに伝送される。具体的には、光伝送路１４ａを介した前のノードにフィードバックされる。
【００４２】
図８は、ＯＳＮＲモニタ値のフィードバックを説明する説明図である。図８に示すように、ノードＮ２のＯＰＭ１５でモニタされたＯＳＮＲモニタ値は、ノードＮ１にフィードバックされる。ノードＮ１の第２増幅部１２では、ノードＮ２よりフィードバックされたＯＳＮＲモニタ値をもとに多重光の増幅を行う。
【００４３】
図９は、第２の実施形態にかかる光伝送装置１ａの動作例を示すフローチャートである。図９に示すように、第２増幅部１２の制御部１２４は、前ノード（Ｎ２）のＯＳＮＲモニタ値のフィードバックを受信し（Ｓ１１）、そのＯＳＮＲモニタ値を判定する（Ｓ１２）。具体的には、制御部１２４は、ＯＳＮＲモニタ値が予め設定されたＯＳＮＲの下限値を上回るか否かを判定する。このＯＳＮＲの下限値は、例えば、伝送設計された最低限必要なＯＳＮＲの大きさとして、制御部１２４内のメモリなどに予め設定されている。
【００４４】
制御部１２４は、ＯＳＮＲモニタ値が下限値を下回っている場合、ＯＳＮＲが十分に大きくなるように多重光が増幅されていないことから、利得設定値を上げる（Ｓ１３）。また、制御部１２４は、ＯＳＮＲモニタ値が下限値を上回っている場合、ＯＳＮＲが十分に大きくなるように多重光が増幅されていることから、利得設定値は現状維持とする（Ｓ１４）。
【００４５】
Ｓ１３、Ｓ１４に次いで、制御部１２４は、各信号光の中でパワーレベルの高い方の出力パワーを算出する（Ｓ１５）。具体的には、制御部１２４は、ＯＣＭ１３より通知されたモニタ値における、パワーレベルの高い信号光の入力パワーに現在の利得設定値を加えることで、出力パワーの算出を行う。
【００４６】
次いで、制御部１２４は、算出した出力パワーが予め設定された出力上限値を上回っているか否かを判定する（Ｓ１６）。この出力上限値は、例えば、非線形効果による影響が出現し始める出力パワーの上限値として、制御部１２４内のメモリなどに予め設定されている。
【００４７】
制御部１２４は、算出した出力パワーが出力上限値を上回っている場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、非線形効果による影響が出現し始めることから、利得設定値を下げ（Ｓ１７）、Ｓ１１へ処理を戻す。また、制御部１２４は、算出した出力パワーが出力上限値を上回っていない場合（Ｓ１６：ＮＯ）、非線形効果による影響が出現しないことから、利得設定値は現状維持とし（Ｓ１８）、処理を終了する。
【００４８】
図１０は、ＯＳＮＲモニタ値と出力パワーとの関係を説明する説明図である。図１０における縦軸はＯＳＮＲの値を示し、横軸は多重光における出力パワーを示し、ＰとＶは出力パワーに対応したＯＳＮＲの値を示している。また、Ｖ１はＯＳＮＲの下限値を示し、Ｐ１はＯＳＮＲの下限値に対応した出力パワーを示している。また、Ｐ２は、非線形効果による影響が出現し始める出力パワーの出力上限値を示している。
【００４９】
図１０に示すように、ＯＳＮＲモニタ値（Ｖ）が下限値（Ｖ１）を上回っている場合は、利得設定値は現状維持とされ、出力パワー（Ｐ）が維持される。また、ＯＳＮＲモニタ値（Ｖ）が下限値（Ｖ１）を下回っている場合は、利得設定値が上げられる。これにより、出力パワー（Ｐ）が下限値に対応した出力パワー（Ｐ１）を超えるように制御される。
【００５０】
図１１は、第２の実施形態にかかる信号光の増幅を説明する説明図である。図１１に示すように、上述したフローチャート（Ｓ１１〜Ｓ１８）により、多重光における各信号光のパワーは、下限値（Ｐ１）以上であり、かつ出力上限値（Ｐ２）未満となるように増幅される。したがって、光伝送装置１ａでは、増幅後の多重光における各信号光について、非線形効果による影響を受けることなく、ＯＳＮＲを十分に大きくして、信号劣化を抑止できる。
【００５１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、ネットワークを構成する各ノード（光伝送装置１）に対して、パワーレベルの高い信号光のパワー値に応じた増幅を行うか、パワーレベルの低い信号光のパワー値に応じた増幅を行うかの制御方法をＮＭＳから設定する構成を例示する。
【００５２】
図１２は、第３の実施形態にかかる光伝送システム１００ｂの構成例を示すブロック図である。図１２に示すように、光伝送システム１００ｂでは、ＮＭＳ２がノードＮ１〜Ｎ４に対する設定を行う。具体的には、ＮＭＳ２は、ノードＮ１〜Ｎ４、ネットワークＮＷ１、ＮＷ２の各ノードに対して各種設定を行う装置である。例えば、パソコンやワークステーションであり、ユーザによって入力されたコマンドをもとに各種設定を行う。なお、ノードＮ１〜Ｎ４などの各ノードについては、前述した第１の実施形態と同様の光伝送装置１が用いられるものとする。
【００５３】
ここで、ＮＭＳ２は、パワーレベルの高い信号光のパワー値に応じた増幅を行うか、パワーレベルの低い信号光のパワー値に応じた増幅を行うかの制御方法を設定する。この制御方法の設定は、ノード間の伝送距離（パスの距離）、各信号光（ｃｈ１〜ｃｈ４）の伝送路などが記述されたネットワークの設計情報をもとに、伝送距離に応じて行われる。
【００５４】
例えば、ネットワークＮＷ１は、長距離伝送区間で構成され、ｃｈ１の信号光が伝送されるものとする。また、ネットワークＮＷ２は短距離伝送区間で構成され、ｃｈ２〜ｃｈ４の信号光が伝送されるものとする。また、ノードＮ１〜Ｎ４には、信号光ｃｈ１〜ｃｈ４の多重光Ｌ１が伝送されるものとする。
【００５５】
ＮＭＳ２は、設計情報をもとに、長距離伝送区間で構成されるネットワークＮＷ１や、長距離伝送される信号光（ｃｈ１）を伝送するノードＮ１〜Ｎ４については、パワーレベルの高い信号光のパワー値に応じた増幅を行う制御方法を設定する。また、短距離伝送区間で構成されるネットワークＮＷ２については、パワーレベルの低い信号光のパワー値に応じた増幅を行う制御方法を設定する。
【００５６】
図１３は、第３の実施形態にかかる光伝送システム１００ｂの動作例を示すフローチャートである。図１３に示すように、処理が開始されると、ＮＭＳ２は、設計情報に記述されたパスの距離に応じて、ノードごとに制御方法を決定する（Ｓ２１）。
【００５７】
具体的には、長距離伝送される信号光（ｃｈ１）を伝送するノードであり、伝送距離の長い信号を優先する場合、ＮＭＳ２は、各信号光の中で高いパワーに合わせた制御方法を決定する（Ｓ２２）。また、長距離伝送される信号光（ｃｈ１）を伝送しないノード（ネットワークＮＷ２のノード）であり、ＯＳＮＲを大きくすることを優先する場合、ＮＭＳ２は、各信号光の中で低いパワーに合わせた制御方法を決定する（Ｓ２３）。
【００５８】
次いで、ＮＭＳ２は、Ｓ２２またはＳ２３で決定した制御方法を各ノードに通知する（Ｓ２４）。各ノードでは、制御部１２４は、通知された制御方法で利得設定値を算出する（Ｓ２５）。次いで、制御部１２４は、算出した利得設定値を光増幅部１２２に通知し（Ｓ２６）、光増幅部１２２における多重光の増幅の利得を設定する（Ｓ２７）。
【００５９】
（変形例２）
変形例２は、第３の実施形態の変形例として、長距離伝送する信号光と、短距離伝送する信号光とに、予めパワー差を付けて送出する構成を例示する。このように、長距離伝送する信号光と、短距離伝送する信号光とに予めパワー差を付けておき、それらの信号光が合波されるノード以降では、パワーレベルの高い信号光に合わせた制御方法とする。これにより、長距離伝送する信号光が過度に高いパワーに増幅され、非線形効果により信号劣化することを防止できる。
【００６０】
図１４は、変形例２にかかる光伝送システム１００ｂの動作例を説明する説明図である。図１４において、ｃｈ１およびｃｈ３の信号光は、長距離伝送する信号光であり、ｃｈ２およびｃｈ４の信号光は、短距離伝送する信号光であるものとする。また、ｃｈ１、ｃｈ３の信号光はノードＮ１よりノードＮ３に伝送され、ｃｈ２、ｃｈ４の信号光はノードＮ２よりノードＮ３に伝送される。そして、ｃｈ１〜ｃｈ４の信号光は、ノードＮ３、Ｎ４において合波されて、多重光として伝送されるものとする。また、ノードＮ１〜Ｎ４などの各ノードについては、前述した第１の実施形態と同様の光伝送装置１が用いられるものとする。
【００６１】
ＮＭＳ２は、設計情報をもとに、長距離伝送する信号光（ｃｈ１、ｃｈ３）を伝送するノードＮ１については、予め設定した出力上限値（Ｐ２）を超えない範囲で、大きく増幅されるように設定する。また、ＮＭＳ２は、設計情報をもとに、短距離伝送する信号光（ｃｈ２、ｃｈ４）を伝送するノードＮ２については、ＯＳＮＲの下限値（Ｐ１）を下回らない範囲で増幅されるように設定する。これにより、長距離伝送する信号光（ｃｈ１、ｃｈ３）および短距離伝送する信号光（ｃｈ２、ｃｈ４）には、予めパワー差がつけられた状態でノードＮ３に入力されることとなる。
【００６２】
ＮＭＳ２は、設計情報をもとに、ｃｈ１〜ｃｈ４の多重光を伝送するノードＮ３、Ｎ４については、パワーレベルの高い信号光に合わせた制御方法を設定する。これにより、ノードＮ３、Ｎ４において、長距離伝送する信号光が過度に高いパワーに増幅され、非線形効果により信号劣化することを防止できる。
【００６３】
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００６４】
（付記１）伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが高い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部と
を有することを特徴とする光伝送装置。
【００６５】
（付記２）前記受信部は、前記送信部が送信した第１信号光及び第２信号光を受信する光伝送装置からの前記第１信号光及び第２信号光の監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記受信した監視情報をもとに、前記パワーレベルが高い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する
ことを特徴とする付記１に記載の光伝送装置。
【００６６】
（付記３）前記受信部は、前記第１信号光及び第２信号光のＯＳＮＲ（Optical  Signal  to  Noise  Ratio）を含む監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記ＯＳＮＲが所定の下限値を下回る場合に、前記第１信号光と前記第２信号光の増幅にかかる利得値を大きくする
ことを特徴とする付記２に記載の光伝送装置。
【００６７】
（付記４）前記増幅部は、前記利得値に基づいて算出した前記パワーレベルが高い信号光の増幅後のパワーが所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする付記３に記載の光伝送装置。
【００６８】
（付記５）波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光に応じて、前記受信された波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅された波長多重光を送信する送信部と
を有することを特徴とする光伝送装置。
【００６９】
（付記６）前記受信部は、前記送信部が送信した波長多重光を受信する光伝送装置からの前記波長多重光の監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記受信した監視情報をもとに、前記パワーレベルが高い波長の信号光に応じて、前記波長多重光を増幅する
ことを特徴とする付記５に記載の光伝送装置。
【００７０】
（付記７）前記受信部は、前記波長多重光のＯＳＮＲ（Optical  Signal  to  Noise  Ratio）を含む監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記ＯＳＮＲが所定の下限値を下回る場合に、前記波長多重光の増幅にかかる利得値を大きくする
ことを特徴とする付記６に記載の光伝送装置。
【００７１】
（付記８）前記増幅部は、前記利得値に基づいて算出した前記パワーレベルが高い波長の信号光の増幅後におけるパワーが所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする付記７に記載の光伝送装置。
【００７２】
（付記９）伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが高い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部と、
を有することを特徴とする光伝送システム。
【００７３】
（付記１０）伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光に応じて、前記受信した波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅した波長多重光を送信する送信部と、
を有することを特徴とする光伝送システム。
【００７４】
（付記１１）伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが低い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部と
を有することを特徴とする光伝送装置。
【００７５】
（付記１２）前記受信部は、前記送信部が送信した第１信号光及び第２信号光を受信する光伝送装置からの前記第１信号光及び第２信号光の監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記受信した監視情報をもとに、前記パワーレベルが低い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する
ことを特徴とする付記１１に記載の光伝送装置。
【００７６】
（付記１３）前記受信部は、前記第１信号光及び第２信号光のＯＳＮＲ（Optical  Signal  to  Noise  Ratio）を含む監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記ＯＳＮＲが所定の下限値を下回る場合に、前記第１信号光と前記第２信号光の増幅にかかる利得値を大きくする
ことを特徴とする付記１２に記載の光伝送装置。
【００７７】
（付記１４）前記増幅部は、前記利得値に基づいて算出した前記パワーレベルが高い信号光の増幅後におけるパワーが所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする付記１３に記載の光伝送装置。
【００７８】
（付記１５）波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが低い波長の信号光に応じて、前記受信した波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅した波長多重光を送信する送信部と
を有することを特徴とする光伝送装置。
【００７９】
（付記１６）前記受信部は、前記送信部が送信した波長多重光を受信する光伝送装置からの前記波長多重光の監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記受信した監視情報をもとに、前記パワーレベルが低い波長の信号光に応じて、前記波長多重光を増幅する
ことを特徴とする付記１５に記載の光伝送装置。
【００８０】
（付記１７）前記受信部は、前記波長多重光のＯＳＮＲ（Optical  Signal  to  Noise  Ratio）を含む監視情報を受信し、
前記増幅部は、前記ＯＳＮＲが所定の下限の下限値を下回る場合に、前記波長多重光の増幅にかかる利得値を大きくする
ことを特徴とする付記１６に記載の光伝送装置。
【００８１】
（付記１８）前記増幅部は、前記利得値に基づいて算出した前記パワーレベルが高い波長の信号光の増幅後におけるパワーが所定の上限値を上回る場合、前記利得値を小さくする
ことを特徴とする付記１７に記載の光伝送装置。
【００８２】
（付記１９）伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが低い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部と
を有することを特徴とする光伝送システム。
【００８３】
（付記２０）伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが低い波長の信号光に応じて、前記受信した波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅した波長多重光を送信する送信部と
を有することを特徴とする光伝送システム。
【００８４】
（付記２１）伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが高い信号光またはパワーレベルが低い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部とを有し、
前記増幅部は、所定の設定に基づいて、前記パワーレベルが高い信号光または前記パワーレベルが低い信号光に応じた増幅を切り替える
ことを特徴とする光伝送装置。
【００８５】
（付記２２）前記増幅部は、ネットワーク管理装置からの通知に基づいて、前記パワーレベルが高い信号光または前記パワーレベルが低い信号光に応じた増幅を切り替える
ことを特徴とする付記２１に記載の光伝送装置。
【００８６】
（付記２３）波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光または所定閾値よりパワーレベルが低い波長の信号光に応じて、前記受信した波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅した波長多重光を送信する送信部とを有し、
前記増幅部は、所定の設定に基づいて、前記パワーレベルが高い波長の信号光または前記パワーレベルが低い波長の信号光に応じた増幅を切り替える
を有することを特徴とする光伝送装置。
【００８７】
（付記２４）前記増幅部は、ネットワーク管理装置からの通知に基づいて、前記パワーレベルが高い波長の信号光または前記パワーレベルが低い波長の信号光に応じた増幅を切り替える
ことを特徴とする付記２３に記載の光伝送装置。
【００８８】
（付記２５）伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
伝送距離に応じたパワーレベルで伝送される第１信号光及び第２信号光を受信する受信部と、
前記受信された第１信号光と第２信号光のうち、パワーレベルが高い信号光またはパワーレベルが低い信号光に応じて、前記第１信号光と前記第２信号光を増幅する増幅部と、
前記増幅された第１信号光及び第２信号光を送信する送信部とを有し、
前記増幅部は、所定の設定に基づいて、前記パワーレベルが高い信号光または前記パワーレベルが低い信号光に応じた増幅を切り替える
ことを特徴とする光伝送システム。
【００８９】
（付記２６）伝送路を介して信号光を伝送する光伝送装置を有する光伝送システムであって、
前記光伝送装置は、
波長多重光を受信する受信部と、
前記波長多重光のうち、所定閾値よりパワーレベルが高い波長の信号光または所定閾値よりパワーレベルが低い波長の信号光に応じて、前記受信した波長多重光を増幅する増幅部と、
前記増幅した波長多重光を送信する送信部とを有し、
前記増幅部は、所定の設定に基づいて、前記パワーレベルが高い波長の信号光または前記パワーレベルが低い波長の信号光に応じた増幅を切り替える
ことを特徴とする光伝送システム。
【符号の説明】
【００９０】
１…光伝送装置
１ａ…光伝送装置
２…ＮＭＳ
１０、２０…第１増幅部
１１、２１…ＷＳＳ
１２、２２…第２増幅部
１３…ＯＣＭ
１４ａ、１４ｂ…光伝送路
１５…ＯＰＭ
１００、１００ａ、１００ｂ、２００…光伝送システム
１２１…受信部
１２２…光増幅部
１２３…送信部
１２４…制御部
Ｃ１〜Ｃ４…ケース
Ｌ１…多重光
Ｌ２０１〜Ｌ２０３…信号光
Ｎ１〜Ｎ４、Ｎ２０１、Ｎ２０２…ノード
ＮＷ１、ＮＷ２…ネットワーク
ＴＨ…閾値
【図１】
0006481314.tif 000002
【図２】
0006481314.tif 000003
【図３】
0006481314.tif 000004
【図４】
0006481314.tif 000005
【図５】
0006481314.tif 000006
【図６】
0006481314.tif 000007
【図７】
0006481314.tif 000008
【図８】
0006481314.tif 000009
【図９】
0006481314.tif 000010
【図１０】
0006481314.tif 000011
【図１１】
0006481314.tif 000012
【図１２】
0006481314.tif 000013
【図１３】
0006481314.tif 000014
【図１４】
0006481314.tif 000015
【図１５】
0006481314.tif 000016