(57)【要約】【課題】製造コストの低コスト化および処理速度の高速化を実現しながら、信号光の多重波長数に応じて誘導ラマン散乱による利得傾斜を解消、もしくは、かかる利得傾斜の発生を抑止できるようにする。【解決手段】上流側装置２ａの入力伝送路３への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、第１検出部１３によって検出された入力信号光強度とに基づいて、入力伝送路３における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部２０ａと、入力信号光を増幅する光増幅部４０と、算出された利得傾斜に基づいて、出力強度を制御する制御部３０ａとをそなえて構成する。【選択図】図１
2008042096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側装置より入力伝送路を通じて入力される入力信号光の強度を検出する第１検出部と、
前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
前記入力信号光を増幅する光増幅部と、
前記算出された前記利得傾斜に基づいて、出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【請求項２】
上流側装置より入力伝送路を通じて入力される入力信号光強度を検出する第１検出部と、
前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
前記算出された前記利得傾斜に基づいて、前記入力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【請求項３】
上流側装置と入力伝送路を介して接続されるとともに下流側装置と出力伝送路を介して接続された光増幅器であって、
前記入力伝送路を介して入力された信号光を増幅して出力する光増幅部と、
該光増幅部から出力された前記信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、
前記出力伝送路から出力された前記信号光の出力強度の情報である信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
該利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記光増幅部から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【請求項４】
上流側装置と入力伝送路を介して接続されるとともに下流側装置と出力伝送路を介して接続された光増幅器であって、
信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、
前記出力伝送路から出力された前記信号光の出力強度の情報である信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
該利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記出力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、前記出力伝送路から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【請求項５】
入力伝送路と出力伝送路との間に介装された光増幅器と、前記入力伝送路を介して前記光増幅器に接続された上流側装置とをそなえた光伝送システムであって、
前記上流側装置が、
前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ信号光を送信する信号光送信部と、
前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ少なくとも前記信号光の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報を含む第１ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光を送信する第１ＯＳＣ光送信部とをそなえ、
前記光増幅器が、
前記上流側装置から前記入力伝送路を通じて入力される入力信号光の強度を検出する第１検出部と、
前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
前記入力信号光を増幅する光増幅部と、
該算出された前記利得傾斜に基づいて、前記出力伝送路に出力する信号光の出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されてい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】
本発明は、波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）伝送システムにおいて用いて好適の光増幅器および光伝送システムに関し、更には、波長多重伝送システムにおいて中継増幅を行なう際に用いて好適の光増幅器および光伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報需要は飛躍的に増大し、情報容量が集約する幹線系光伝送システムにおいては更なる大容量化が求められるとともに、柔軟なネットワーク形成が求められている。
このような幹線系光伝送システムへの要求に対して、波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）伝送方式（波長多重伝送システム）は、最も有効な方式の一つである。
【０００３】
波長多重伝送方式においては、希土類元素を添加した光ファイバにて光増幅を行なう増幅器、例えば、エルビウム添加ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ：Erbium-Doped Fiber Amplifier）が、広い利得帯域を利用して波長多重した信号光を一括して増幅できるという理由から、波長多重伝送方式を実現するキーコンポーネントとなっている。
ところで、波長多重伝送方式では、広帯域に波長多重された信号光が伝送路（光ファイバ）を伝播すると、図２１に示すごとく伝送路への入力時（送出時）に、信号光の強度（パワー）が全波長で同一であっても、図２２に示すごとく伝送路から出力された信号光には波長に応じた誘導ラマン散乱による利得傾斜（ＳＲＳ（Stimulated Raman Scattering）傾斜；図中の破線Ｘ参照）が発生する。このＳＲＳ傾斜は、伝送路内で発生するＳＲＳ効果によって短波長側の信号が長波長側の信号の励起光として振る舞い、その結果、長波長側に向かって利得が増加することによって発生する。なお、図２２における二点鎖線ＹはＳＲＳ傾斜が発生しなかった場合の信号光の出力強度を示すものである。
【０００４】
このＳＲＳ傾斜は、信号光の信号波長数の変化に伴って変化するものであり、例えば、Ｃ−ｂａｎｄに４４波存在していた信号光が最短波長の１波だけになる場合、図２３（ａ）に示すごとく４４波存在していた場合には、伝送路からの出力にはＳＲＳ傾斜が発生しているが、図２３（ｂ）に示すごとく信号光が最短波長の１波だけになると、ＳＲＳ傾斜がなくなるので、かかる１波の出力強度（出力レベル）が伝送路への送出強度と略同一となる。つまり、かかる１波の出力強度は図２３（ａ）に示すＳＲＳ傾斜発生時の強度Ｚ１から、図２３（ｂ）に示すＳＲＳ傾斜不発生時の強度Ｚ２に、ＳＲＳ傾斜に応じて急激に増加する。
【０００５】
一方、Ｃ−ｂａｎｄに４４波存在していた信号光が最長波長の１波だけになる場合、図２４（ａ）に示すごとく４４波存在していた場合には、伝送路からの出力にはＳＲＳ傾斜が発生しているが、図２４（ｂ）に示すごとく信号光が最長波長の１波だけになると、ＳＲＳ傾斜がなくなるので、かかる１波の出力強度（出力レベル）が伝送路への送出強度と略同一となる。つまり、かかる１波の出力強度は図２４（ａ）に示すＳＲＳ傾斜発生時の強度Ｚ３から、図２４（ｂ）に示すＳＲＳ傾斜不発生時の強度Ｚ４に、ＳＲＳ傾斜に応じて急激に減少する。
【０００６】
このようなＳＲＳ傾斜による波長間のレベル偏差やＯＳＮＲ（Optical Signal Noise Ratio）偏差、またはＳＲＳ変化によるレベル変化やＯＳＮＲ変化は、受信器では波形歪みや受信エラーを引き起こす原因となるため、正確な通信を行なうためにはＳＲＳ傾斜を発生させないように抑止すべきである。
そこで、従来から、補正すべきＳＲＳ傾斜量を、スペクトラムアナライザを用いて信号光のスペクトルを直接観測することによって決定し、決定したＳＲＳ傾斜量に基づいて伝送路への出力強度を変更することでＳＲＳ傾斜の発生を抑止する技術がある（例えば、下記特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２７７８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、スペクトラムアナライザは信号光のスペクトルを直接観測するものであるため、処理速度の高速性を見込むことができない。さらにスペクトラムアナライザは非常に高価であるため、スペクトラムアナライザを用いると光増幅器の製造コストが嵩んでしまう。
なお、ＳＲＳ傾斜量の決定するにあたって、製造コストの低コスト化や処理速度の高速化を実現するために、伝送路に応じたＳＲＳ傾斜量を予め設定しておくことが考えられ、さらに、信号光の多重波長数が最大波数のときのＳＲＳ傾斜量を設定することが考えられる。
【０００８】
しかしながら、ＳＲＳ傾斜量を多重波長数が所定数（ここでは最大波数）のときに合わせて予め設定しておくと、信号光の多重波長数の変化に伴ってＳＲＳ傾斜が変化した場合に対応できない。
特に、伝送距離が長く、多段の中継増幅を行なう伝送システムでは、信号光の多重波長数が変化して実際のＳＲＳ傾斜量と予め設定したＳＲＳ傾斜量とに誤差が生じた場合には、その影響が大きくなり、正確で高品質な伝送を実現できなくなってしまう。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、製造コストの低コスト化および処理速度の高速化を実現しながら、信号光の多重波長数に応じて誘導ラマン散乱による利得傾斜（ＳＲＳ傾斜）を解消、もしくは、かかる利得傾斜の発生を抑止できるようにした、光増幅器および光伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の光増幅器は、上流側装置より入力伝送路を通じて入力される入力信号光の強度を検出する第１検出部と、前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、前記入力信号光を増幅する光増幅部と、前記算出された前記利得傾斜に基づいて、出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴としている（請求項１）。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、本発明の光増幅器は、上流側装置より入力伝送路を通じて入力される入力信号光強度を検出する第１検出部と、前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、前記算出された前記利得傾斜に基づいて、前記入力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴としている（請求項２）。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、本発明の光増幅器は、上流側装置と入力伝送路を介して接続されるとともに下流側装置と出力伝送路を介して接続されたものであって、前記入力伝送路を介して入力された信号光を増幅して出力する光増幅部と、この光増幅部から出力された前記信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、前記出力伝送路から出力された前記信号光の出力強度の情報である信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、この利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記光増幅部から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴としている（請求項３）。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明の光増幅器は、上流側装置と入力伝送路を介して接続されるとともに下流側装置と出力伝送路を介して接続されたものであって、信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、前記出力伝送路から出力された前記信号光の出力強度の情報である信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、この利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記出力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、前記出力伝送路から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴としている（請求項４）。
【００１４】
また、上記目的を達成するために、本発明の光伝送システムは、入力伝送路と出力伝送路との間に介装された光増幅器と、前記入力伝送路を介して前記光増幅器に接続された上流側装置とをそなえ、前記上流側装置が、前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ信号光を送信する信号光送信部と、前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ少なくとも前記信号光の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報を含む第１ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光を送信する第１ＯＳＣ光送信部とをそなえ、前記光増幅器が、前記上流側装置から前記入力伝送路を通じて入力される入力信号光の強度を検出する第１検出部と、前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、前記入力信号光を増幅する光増幅部と、前記算出された前記利得傾斜に基づいて、前記出力伝送路に出力する信号光の出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴としている（請求項５）。
【発明の効果】
【００１５】
このように、本発明によれば、利得傾斜算出部が、第１送出信号光強度情報と第１検出部によって検出された入力信号光強度とに基づいて、入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出し、制御部が、利得傾斜算出部によって算出された利得傾斜に基づいて、出力伝送路に出力する信号光の出力強度を制御するので、制御部が、利得傾斜に基づいて信号光の出力強度を全ての波長で同一（実質的に等価）強度になるように制御することができ、これにより、入力伝送路において発生した、信号光の多重波長数に応じた誘導ラマン散乱による利得傾斜を解消することができる（請求項１，２，５）。
【００１６】
このとき、従来技術のように、スペクトラムアナライザのような高価な部品を新たに追加することなく、利得傾斜算出部が演算によって利得傾斜を算出するので、製造コストを低コスト化することができる（請求項１，２，５）。
しかも、利得傾斜算出部が、スペクトラムアナライザのごとく信号光のスペクトルを直接観測することなく、演算によって利得傾斜を算出するので、入力伝送路を介して入力された信号光の利得傾斜を非常に短時間で取得することができ、処理速度の高速化を実現できる（請求項１，２，５）。
【００１７】
さらに、本発明によれば、利得傾斜算出部が、信号光出力強度情報と第３検出部によって検出された第２送出信号光強度とに基づいて、出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出し、制御部が、利得傾斜算出部によって算出された利得傾斜に基づいて、出力伝送路に出力する信号光の第２送出信号光強度を制御するので、制御部が、出力伝送路から出力される信号光に利得傾斜が発生しないように第２送出信号光強度が逆利得傾斜を有するように制御することによって、出力伝送路における信号光の多重波長数に応じた誘導ラマン散乱による利得傾斜の発生を擬似的に抑止することができる（請求項３，４）。
【００１８】
このとき、従来技術のように、スペクトラムアナライザのような高価な部品を新たに追加することなく、利得傾斜算出部が演算によって利得傾斜を算出するので、製造コストを低コスト化することができる（請求項３，４）。
しかも、利得傾斜算出部が、スペクトラムアナライザのごとく信号光のスペクトルを直接観測することなく、演算によって利得傾斜を算出するので、出力伝送路から出力された信号光の利得傾斜を非常に短時間で取得することができ、処理速度の高速化を実現できる（請求項３，４）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
〔１〕本発明の第１実施形態について
まず、図１に示すブロック図を参照しながら、本発明の第１実施形態としての光伝送システム１ａの構成について説明する。
この図１に示すように、本光伝送システム（波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）伝送システム）１ａは、前段装置（上流側装置）２ａ，入力伝送路３，出力伝送路４，後段装置（下流側装置）５ａ，および光増幅器１０ａをそなえて構成されている。なお、図１におけるブロック矢印６，７はそれぞれ、波長多重された信号光の進行方向を示している。
【００２０】
前段装置２ａは、例えば、本光伝送システム１ａの始端である送信器もしくは光増幅器１０ａと同様の中継機器としての光増幅器であり、光増幅器１０ａの上流側（即ち、光増幅器１０ａに対する光伝搬方向の上流側）に配設され、入力伝送路３を通じて信号光等を光増幅器１０ａに送信するものである。
そして、前段装置２ａは、信号光を、入力伝送路３を介して光増幅器１０ａへ送信する信号光送信部（第１信号光送信部）２ａ−１と、信号光とは別のＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光（第１ＯＳＣ光）を、入力伝送路３を介して光増幅器１０ａへ送信するＯＳＣ光送信部（第１ＯＳＣ光送信部）２ａ−２とをそなえて構成されている。
【００２１】
なお、前段装置２ａが送信器である場合、信号光送信部２ａ−１は波長多重した信号光（例えば、Ｃ−ｂａｎｄ４４波）を生成して、入力伝送路３に出力する。
また、ＯＳＣ光送信部（第１ＯＳＣ光送信部）２ａ−２は、入力伝送路３を介して信号光の入力伝送路３への送出強度（送出パワー，第１送出信号光強度情報；以下、単に送出信号光強度という）を情報として含んだＯＳＣ光を光増幅器１０ａへ送信する。
【００２２】
さらに、ＯＳＣ光送信部２ａ−２は、当該ＯＳＣ光に、送出信号光強度に加えて、当該ＯＳＣ光自体の入力伝送路３への送出強度（第１ＯＳＣ光送出強度情報；以下、単にＯＳＣ光送出強度という）も情報として含めて光増幅器１０ａへ出力する。
このように、前段装置２ａは、ＯＳＣ経由で送出信号光強度とＯＳＣ光送出強度とを光増幅器１０ａへ送信する。
【００２３】
入力伝送路３は、前段装置２ａから送信された信号光およびＯＳＣ光を光増幅器１０ａに送信するための伝送路（光ファイバ）である。
出力伝送路４は、光増幅器１０ａから出力された信号光を下流側の後段装置５ａへ送信するための伝送路（光ファイバ）である。
後段装置５ａは、光増幅器１０ａの下流側（即ち、光増幅器１０ａに対する光伝搬方向の下流側）に配設され、出力伝送路４を通じて光増幅器１０ａから送信された信号光を受信するものであり、例えば、本光伝送システム１ａの終端である受信器もしくは光増幅器１０ａと同様の中継機器としての光増幅器である。
【００２４】
光増幅器１０ａは、入力伝送路３と出力伝送路４との間に介装され、前段装置２ａから入力伝送路３を介して信号光およびＯＳＣ光を受信し、受信した信号光を増幅して、出力伝送路４を通じて後段装置５ａに送信するものであり、第１カプラ１１，第２カプラ１２，モニタ（第１検出部）１３，ＳＲＳ（Stimulated Raman Scattering）傾斜算出部（利得傾斜算出部）２０ａ，逆傾斜制御部（制御部）３０ａ，および光増幅部４０をそなえて構成されている。
【００２５】
第１カプラ１１は、入力伝送路３を介して入力された信号光およびＯＳＣ光のうちのＯＳＣ光を分岐させてＳＲＳ傾斜算出部２０ａに入力させるものである。
第２カプラ１２は、入力伝送路３を介して入力された信号光のモニタ１３に一部分岐させるものである。
モニタ１３は、入力伝送路３を介して入力された信号光の入力強度（以下、入力信号光強度という）を検出するとともに、検出した入力信号光強度をＳＲＳ傾斜算出部２０ａに通知するものであり、例えば、フォトダイオード（ＰＤ：PhotoDiode）をそなえて構成されている。
【００２６】
ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは、前段装置２ａから入力伝送路３を介して受信したＯＳＣ光に基づいて、同じく前段装置２ａから入力伝送路３を介して受信した信号光の入力伝送路３への送出光強度（送出信号光強度）を取得し、取得した送出信号光強度と、モニタ１３によって検出された入力信号光強度とに基づいて、入力伝送路３における誘導ラマン散乱（ＳＲＳ）による信号光の利得傾斜（ＳＲＳ傾斜；ＳＲＳ傾斜量）を算出するものであり、具体的には、ＯＳＣ光検出部２１ａ，損失係数算出部２４ａ，および傾斜量算出部２５ａをそなえて構成されている。
【００２７】
ＯＳＣ光検出部２１ａは、入力伝送路３を介して入力され、第１カプラ１１によって分岐されたＯＳＣ光を検出するものであり、取得部（第１取得部）２２ａおよびＯＳＣ光入力強度検出部（第２検出部）２３ａをそなえて構成されている。
取得部２２ａは、入力伝送路３を介して入力され、第１カプラ１１によって分岐されたＯＳＣ光を受信すると、受信したＯＳＣ光に基づいて当該ＯＳＣ光に情報として含まれる送出信号光強度を取得するとともに、当該ＯＳＣ光に情報として含まれる当該ＯＳＣ光にかかるＯＳＣ光送出強度を取得するものである。
【００２８】
ＯＳＣ光入力強度検出部２３ａは、入力伝送路３を介して入力され、第１カプラ１１によって分岐されたＯＳＣ光を受信すると、受信したＯＳＣ光の入力強度（第１ＯＳＣ光入力強度；以下、単にＯＳＣ光入力強度という）を検出するものであり、例えば、フォトダイオードをそなえて構成されている。
損失係数算出部２４ａは、入力伝送路３の信号光にかかる損失係数（伝送路損失係数）を算出するものであり、入力伝送路３の距離が不明である場合（例えば、初期設定時）には、後述する式（１）に基づいて入力伝送路３の距離Ｌ（ｋｍ）を算出し、算出した距離Ｌに基づいて後述する式（２）に基づいて入力伝送路３の損失係数αｓｉｇ（ｄＢ／ｋｍ）を算出する。
【００２９】
また、損失係数算出部２４ａは、入力伝送路３の距離Ｌが既知である場合（例えば、初期設定後の通常稼動時）には、後述する式（２）に基づいて直接損失係数αｓｉｇを算出する。
具体的には、損失係数算出部２４ａは、モニタ１３によって検出された入力信号光強度と、取得部２２ａによって取得された送出信号光強度との差分、つまり、信号光の入力伝送路損失Ｌｓｉｇ（ｄＢ）を求め、さらに、取得部２２ａによって取得されたＯＳＣ光送出強度とＯＳＣ光入力強度検出部２３ａによって検出されたＯＳＣ光入力強度との差分、つまり、ＯＳＣ光の入力伝送路３における伝送路損失（以下、単に入力伝送路損失という）Ｌｏｓｃ（ｄＢ）を求める。
【００３０】
なお、前段装置２ａと光増幅器１０ａとの間、もしくは、前段装置２ａとＳＲＳ傾斜算出部２０ａとの間に光部品（ここでは第１カプラ１１および第２カプラ１２）がある場合には、その光部品の損失分は予め差し引いておくことが好ましい。
そして、損失係数算出部２４ａは、信号光の入力伝送路損失Ｌｓｉｇ（ｄＢ）およびＯＳＣ光の入力伝送路損失Ｌｏｓｃ（ｄＢ）とともに、ＯＳＣ光と信号光との損失係数の差Ｌｄｉｆ（ｄＢ／ｋｍ）に基づいて損失係数を算出する。
【００３１】
ここで、伝送路（入力伝送路３および出力伝送路４）の損失係数波長特性は、図２（ａ），（ｂ）に示すごとく、伝送路のファイバ種（ここでは、図２（ａ）がＳＭＦ（Single Mode Fiber）、図２（ｂ）がＤＳＦ（Dispersion Shifted Fiber））によって決定する所定の形状を保持したまま、伝送路距離に応じて平行移動する。
図２（ａ）に示すごとく、ファイバ種がＳＭＦであるファイバ３ａ，３ｂ，３ｃの同一信号波長での損失係数は、それぞれ異なるが、その信号波長の変化に応じた損失係数波長特性（曲線３ａ´，３ｂ´，３ｃ´）は同一形状を示す。
【００３２】
また、図２（ｂ）に示すごとく、ファイバ種がＤＳＦであるファイバ３ｄ，３ｅ，３ｆの同一信号波長での損失係数はそれぞれ異なるが、その信号波長の変化に応じた損失係数波長特性（曲線３ｄ´，３ｅ´，３ｆ´）は同一形状を示す。
したがって、損失係数算出部２４ａは、記憶領域（図示略）に入力伝送路３に応じたファイバ種の損失係数波長特性プロファイルを保持しており、損失係数算出部２４ａは、その損失係数波長特性プロファイルに基づいて、信号光の波長およびＯＳＣ光の波長に応じた、ＯＳＣ光と信号光との損失係数の差Ｌｄｉｆを算出する。
【００３３】
そして、損失係数算出部２４ａは、下記式（１）に基づいて入力伝送路３の伝送路距離Ｌを算出する。
Ｌ＝｜Ｌｏｓｃ−Ｌｓｉｇ｜／Ｌｄｉｆ  ・・・（１）
ここで、上記式（１）によって伝送路距離Ｌが算出される理由について説明すると、まず、図３に示すごとく、伝送路におけるＯＳＣ光の損失Ｌｏｓｃは、ＯＳＣ光の損失係数（傾き）αｏｓｃおよび伝送路距離Ｌによって下記式（１ａ）で表わすことができる。
【００３４】
Ｌｏｓｃ＝αｏｓｃ×Ｌ  ・・・（１ａ）
また、図３に示すごとく、伝送路における信号光の損失Ｌｓｉｇは、信号光の損失係数（傾き）αｓｉｇおよび伝送路距離Ｌによって下記式（１ｂ）で表わすことができる。
Ｌｓｉｇ＝αｓｉｇ×Ｌ  ・・・（１ｂ）
そして、図３に示すごとく、ＯＳＣ光の損失Ｌｏｓｃと信号光の損失Ｌｓｉｇとの差（図中の両矢印Ｖ参照）は、損失係数の差分Ｌｄｉｆと伝送路距離Ｌとによって下記式（１ｃ）で表わすことができ。
【００３５】
Ｌｏｓｃ−Ｌｓｉｇ＝（αｏｓｃ−αｓｉｇ）×Ｌ＝Ｌｄｉｆ×Ｌ  ・・・（１ｃ）
そして、上記式（１ｃ）を伝送路距離Ｌについて解くことによって上記式（１）を得ることができる。
ここで、ＯＳＣ光と信号光との損失係数の差分Ｌｄｉｆは、図２を参照しながら上述したごとくファイバ種に応じて決まる定数であるので、損失係数算出部２４ａは、ＯＳＣ光と信号光との損失係数の差分Ｌｄｉｆを、予め保持している損失係数波長特性プロファイルに応じて決定することによって、上記式（１）に基づいて、伝送路距離Ｌを算出することができるのである。
【００３６】
最後に、損失係数算出部２４ａは、入力伝送路３の信号光にかかる損失係数αｓｉｇを下記式（２）に基づいて算出する。
αｓｉｇ＝Ｌｓｉｇ／Ｌ  ・・・（２）
なお、損失係数算出部２４ａは、入力伝送路３の伝送路距離Ｌが既知である場合、例えば、初期設定時に伝送路距離Ｌを求めた後の通常運転時においては、初期設定時に算出した伝送路距離Ｌと、モニタ１３によって検出された入力信号光強度と取得部２２ａによって取得された送出信号光強度との差分（つまり、信号光の入力伝送路損失Ｌｓｉｇ）とに基づいて、上記式（２）によって入力伝送路３の信号光にかかる損失係数αｓｉｇを算出する。
【００３７】
傾斜量算出部２５ａは、損失係数算出部２４ａによって算出された入力伝送路３の損失係数αｓｉｇに基づいて、利得傾斜としての傾斜量（ＳＲＳ傾斜量）Ｓｔｉｌｔを後述する式（４）によって算出する。
ところで、ＳＲＳ傾斜量は、伝送路（ここでは入力伝送路３）へ入力する光のトータル強度に準じて大きくなる。例えば、図４に示すごとく、入力されたＣ−ｂａｎｄ４４波の信号光が１５５０（ｎｍ）である場合の損失係数αｓｉｇが、それぞれ異なる３つのＳＭＦ８ａ〜８ｃを例にあげて説明する。なお、Ｃ−ｂａｎｄ４４波の信号光が１５５０（ｎｍ）である場合、伝送路８ａ（図中の実線８ａ´参照）の損失係数αｓｉｇは０．１９５（ｄＢ）であり、伝送路８ｂ（図中の破線８ｂ´参照）の損失係数αｓｉｇは０．２４（ｄＢ）であり、伝送路８ｃ（図中の点線８ｃ´参照）の損失係数αｓｉｇは０．３３（ｄＢ）である。
【００３８】
ここで、図４に直線８ａ´〜８ｃ´に示すごとく、入力強度（伝送路入力トータル強度（ｍＷ））が変化した場合には、Ｃ−ｂａｎｄ帯での各伝送路８ａ〜８ｃにおけるＳＲＳ傾斜量（ＳＲＳ傾斜αｓｉｇ帯（ｄＢ））は、それぞれ、入力強度に対して線形増加する。
その傾きａ（ｄＢ／ｋｍ）は、損失係数αｓｉｇによって異なり、下記式（３）に示すように、およそ損失係数αｓｉｇの２次式で表わすことができる。
【００３９】
ａ＝Ａ＊αｓｉｇ＾２＋Ｂ＊αｓｉｇ＋Ｃ  ・・・（３）
但し、Ａ，Ｂ，Ｃは定数であり、入力伝送路３では、Ａは“１．３０５Ｅ−１”となり、Ｂは“１．０４１Ｅ−１”となり、Ｃは“２．７４４Ｅ−２”となる。
これら定数Ａ，Ｂ，Ｃは、ファイバ種に応じて変化するものであり、ファイバ種に応じて決定されるものである。
【００４０】
したがって、傾斜量算出部２５ａは、入力伝送路３のファイバ種に応じて定数Ａ〜Ｃを、記憶領域（図示略）に予め保持しており、これら定数Ａ〜Ｃと損失係数算出部２４ａによって算出された損失係数αｓｉｇとに基づいて上記式（３）によって傾きａをまず算出する。
このように、傾斜量算出部２５ａは、伝送路への入力トータル強度とＳＲＳ傾斜量との比例関係に着目し、信号光の多重波長数に係わらず伝送路への入力トータル強度からＳＲＳ傾斜量の傾きを算出する。
【００４１】
そして、傾斜量算出部２５ａは、上記式（３）によって求めた傾きａと、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａのＯＳＣ光検出部２１ａの取得部２２ａによって検出された送出信号光強度Ｐｉｎ（ｍＷ）とに基づいて、下記式（４）によってＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔを算出する。
Ｓｔｉｌｔ＝ａ＊Ｐｉｎ  ・・・（４）
また、傾斜量算出部２５ａは、特に本光伝送システム１ａの初期設定時には、上記式（４）に基づいてＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔを算出するが、初期設定後の通常運転時には、後述する式（５）に基づいて、ＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔ´を算出する。
【００４２】
つまり、本光伝送システム１ａにおいて、運用中（通常運転中）の信号波長数（多重波長数）の増設または減設は、必ずしも予告があって実行されるものではなく（例えば、前段装置２ａからＯＳＣ光を用いて波長数の変化を通知されることなく）実施されるケースがほとんどである。このとき、信号波長数の変化に伴ってＳＲＳ傾斜量も変化するが、変化したＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔ´をすばやく決定するためには、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａのＯＳＣ光検出部２１ａの取得部２２ａによるＯＳＣ光を用いて遅れて通知された送出信号光強度Ｐｉｎ´の取得を待つことなく、自段でモニタ１３によってモニタしている入力信号光強度の変化（差分）を、送出信号光強度の変化（差分）ｄＰｉｎと見なすことで、変化後のＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔ´を、次式（５）によって算出する。
【００４３】
Ｓｔｉｌｔ´＝ａ＊Ｐｉｎ´＝ａ＊（Ｐｉｎ＋ｄＰｉｎ）  ・・・（５）
逆傾斜制御部３０ａは、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａによって算出された利得傾斜に基づいて、出力伝送路４へ出力する信号光の出力強度を制御するものであり、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａによって算出された利得傾斜に対する逆利得傾斜を算出する逆傾斜算出部３１をそなえて構成されている。なお、逆利得傾斜とは、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａによって算出されるような利得傾斜を有する信号光の利得波長特性をフラットにするために与えるべき利得の波長特性が有する傾きをいう。
【００４４】
図５に示すごとく、入力伝送路３を介して入力された信号光のＳＲＳ傾斜、つまり、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａによって算出された信号光のＳＲＳ傾斜が、実線ｘで示すものであった場合、逆傾斜算出部３１は、この実線ｘに逆比例する破線ｙで示す逆利得傾斜（逆ＳＲＳ傾斜）を算出する。
そして、逆傾斜制御部３０ａは、出力伝送路４への信号光の出力強度（以下、信号光出力強度という）を増幅する光増幅部４０を制御することによって、光増幅器１０ａから出力され出力伝送路４へ送出される信号光出力強度を、破線ｙで示す逆利得傾斜に基づいて調整する。
【００４５】
これにより、光増幅器１０ａによって増幅され出力伝送路４へ送出（出力）される信号光を、入力伝送路３を介して受信した時点ではＳＲＳ傾斜を有するものであっても、図５に二点鎖線ｚで示すごとく全波長で実質的に等化された強度になるように増幅させることができる。
光増幅部４０は、上述したように、出力（送出）する信号光の強度（パワー）を増幅するものであり、逆傾斜制御部３０ａによって制御され、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａによって算出されたＳＲＳ傾斜の逆向きの傾斜を発生させるものである。
【００４６】
ここで、逆傾斜制御部３０ａおよび光増幅部４０のより具体的な構成について説明すると、本発明（本第１実施形態および後述する第２実施形態）において、逆傾斜制御部３０ａおよび光増幅部４０の具体的な構成は特定のものに限定されるものではなく、例えば、以下の（１）〜（３）にそれぞれ示すごとく構成することができる。
（１）まず、図６に示すごとく、逆傾斜制御部３０ａが符号３０−１で示すごとく、第１カプラ４３ａ，第２カプラ４３ｂ，第３カプラ４３ｃ，第４カプラ４３ｄ，第１ＰＤ４４ａ，第２ＰＤ４４ｂ，第３ＰＤ４４ｃ，第４ＰＤ４４ｄ，第１励起光源（図中、第１ＬＤ（Laser Diode）と表記）４５ａ，第２励起光源（図中、第２ＬＤと表記）４５ｂ，第１ビームスプリッタ４６ａ，第２ビームスプリッタ４６ｂ，および制御部４８ａから構成され、光増幅部４０が符号４０−１で示すごとく第１ＥＤＦ（Erbium-Doped Fiber；希土類添加ファイバ）４１ａ，第２ＥＤＦ４１ｂ，ＶＯＡ（Variable Optical Attenuator；可変光減衰器）４２，および利得等化器（図中、ＧＥＱ（Gain EQualizer）と表記）４７から構成された例を説明する。
【００４７】
このとき、光増幅部４０−１は、第１ＥＤＦ４１ａと第２ＥＤＦ４１ｂとの間にＶＯＡ４２が介装され、第１ＥＤＦ４１ａおよび第２ＥＤＦ４１ｂの利得とＶＯＡ４２の減衰量とを逆利得傾斜制御部３０−１が調整することによって、信号光の出力強度の利得傾斜を調整する。
なお、逆利得傾斜制御部３０−１の制御部４８ａは、逆傾斜算出部３１として前述の逆利得傾斜量を算出し、トータルゲイン（図中“Total Gain”と表記）として保持するものである。
【００４８】
逆傾斜制御部３０−１は、図７（ａ）〜（ｃ）に実線ｍ１〜ｍ３に示すごとく、光増幅部４０−１においてアンプ利得を確保しながらフラットな出力を実現するために、各第１ＥＤＦ４１ａ，第２ＥＤＦ４１ｂを利得一定制御しつつ、利得等化器４７で利得等化がなされた光のゲイン調整のため、更にＶＯＡ４２を制御している。
ここで、逆傾斜制御部３０−１では、制御部４８ａにおいて一定に保たれる第１ＥＤＦ４１ａ，第２ＥＤＦ４１ｂの利得を適宜増減させつつ、光増幅部４０−１全体としての利得は目標値となるよう、ＶＯＡ４２の損失を制御する。これによって、図７（ａ）〜（ｃ）に破線ｎ１〜ｎ３に示すごとく右下がりの（つまり、短波長側の利得が高くなる）傾斜を作り出したり、図７（ａ）〜（ｃ）に二点鎖線ｏ１〜ｏ３に示すごとく右上がりの（つまり、長波長側の利得が高くなる）傾斜を作り出したりすることができる。
【００４９】
このように、逆傾斜制御部３０−１は、第１ＥＤＦ４１ａおよび第２ＥＤＦ４１ｂの２段のＥＤＦ利得とＶＯＡ４２の減衰量とを調整することによって、光増幅部４０−１からの信号光の利得傾斜を所望の値に増幅させることができる。
【００５０】
（２）次に、図８に示すごとく、逆傾斜制御部３０ａが符号３０−２で示すごとく構成され、光増幅部４０が符号４０−２で示すごとく、少なくとも一つ（ここでは２つ）の第１ＥＤＦ４１ａおよび第２ＥＤＦ４１ｂと、可変利得等化器４７´とをそなえ、可変利得等化器４７´によって信号光の出力強度の利得傾斜を調整する。
【００５１】
つまり、光増幅部４０−２は、上記図６に示す光増幅部４０−１に対して利得等化器４７をそなえず、ＶＯＡ４２の代わりに可変利得等化器４７´をそなえて構成されている。
なお、図８において既述の符号と同一の符号は同一の部分もしくは略同一の部分を示しているので、ここではその詳細な説明を省略する。
そして、逆傾斜制御部３０−２が、逆傾斜算出部３１として前述の逆利得傾斜を算出しつつ、光増幅部４０−２における可変利得等化器４７´を算出した逆利得傾斜を持たせるよう制御することで、上記図７（ａ）〜（ｃ）を用いて説明したごとく、光増幅部４０−１と同様に利得傾斜を実現する。
【００５２】
（３）続いて、図９に示すごとく、逆傾斜制御部３０ａおよび光増幅部４０−３が、所謂、集中定数型のラマン増幅器を実現するように構成され、具体的には、逆傾斜制御部３０ａが符号３０−３で示すごとく、光の波長がそれぞれ異なる複数の励起光源（ここでは第１励起光源（図中、第１ＬＤと表記）４５ａ，第２励起光源（図中、第２ＬＤと表記）４５ｂ，および第３励起光源（図中、第３ＬＤと表記）４５ｃ）をそなえ、これら励起光源４５ａ〜４５ｃそれぞれの励起光強度を変化させることで利得傾斜を調整する。
【００５３】
より具体的には、逆傾斜制御部３０−３は、励起光源４５ａ〜４５ｃのほかに、第１カプラ４３ａ，第４カプラ４３ｄ，第１ＰＤ４４ａ，第４ＰＤ４４ｄ，第１ビームスプリッタ４６ｃ，第２ビームスプリッタ４６ｄ，第３ビームスプリッタ４６ｅ，および制御部４８ｂをそなえて構成され、光ファイバ４１ａが光増幅部４０−３として機能する。
なお、図９において既述の符号と同一の符号は同一の部分もしくは略同一の部分を示しているので、ここではその詳細な説明を省略する。
【００５４】
そして、逆傾斜制御部３０−３の制御部４８ｂは、逆傾斜算出部３１として前述の逆利得傾斜を算出しつつ、算出した逆利得傾斜が得られるように励起光源４５ａ〜４５ｃの出力強度を制御する。すなわち、制御部４８ｂでは、各励起光源４５ａ〜４５ｃの利得特性をあらかじめ記憶しておき、各励起光源４５ａ〜４５ｃの出力を第４ＰＤ４４ｄによって検出された強度と第１ＰＤ４４ａによって検出された強度との差に基づいて制御することによって、光増幅部としての光ファイバ４１ａにおいて所望の利得傾斜を実現させる。
【００５５】
つまり、図１０（ａ１）に示すごとく各励起光源４５ａ〜４５ｃで同一強度を出力させて得られるラマン利得を、図１０（ａ２）に示すごとく利得等化することによって実現されるフラット出力を基準とすると、図１０（ｂ１）に示すごとく各励起光源４５ａ〜４５ｃの出力強度を、長波長ほど大きくなるような比率に制御することで、図１０（ｂ２）に示すごとく出力に右上がりの利得傾斜を作り出すことができる。
【００５６】
また、図１０（ｃ１）に示すごとく各励起光源４５ａ〜４５ｃの出力強度を、長波長になるほど小さくなるような比率に制御することで、図１０（ｃ２）に示すごとく右下がりの利得傾斜を作り出すことができる。
次に、図１１に示すフローチャート（ステップＳ１〜Ｓ１４）を参照しながら、本発明の第１実施形態としての初期設定時の光増幅方法（光増幅器１０ａの立ち上げ時の動作手順）について説明する。
【００５７】
まず、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａにおいて入力伝送路３のファイバ種が設定される（ステップＳ１）。この入力伝送路３のファイバ種の設定は、例えば、オペレータによる入力インタフェース（図示略）を用いた入力に基づいて設定される。なお、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａが、ファイバ種を予め保持していてもよく、その場合はこのステップＳ１の処理は不要である。
【００５８】
そして、ＯＳＣ光検出部２１ａのＯＳＣ光入力強度検出部２３ａが入力伝送路３を介して入力されたＯＳＣ光入力強度を検出する（ステップＳ２）。
さらに、ＯＳＣ光検出部２１ａの取得部２２ａが受信したＯＳＣ光からＯＳＣ光送出強度を取得する（ステップＳ３）。
次に、損失係数算出部２４ａがＯＳＣ光入力強度とＯＳＣ光送出強度との差を算出することによってＯＳＣ光の入力伝送路３における伝送路損失を算出する（ステップＳ４）。
【００５９】
続いて、モニタ１３が入力伝送路３を介して入力された信号光の入力信号光強度を検出する（ステップＳ５）。
さらに、ＯＳＣ光検出部２１ａの取得部２２ａが受信したＯＳＣ光から送出信号光強度を取得する（ステップＳ６）。
そして、損失係数算出部２４ａが入力信号光強度と送出信号光強度との差を算出することによって信号光の入力伝送路３における伝送路損失を算出する（ステップＳ７）。
【００６０】
なお、本発明の光増幅方法において、ＯＳＣ光の伝送路損失の算出（ステップＳ２〜Ｓ４）と、信号光の伝送路損失の算出（ステップＳ５〜Ｓ７）との順序は限定されるものではなく、どちらを先に算出してもよい。
次に、損失係数算出部２４ａが、上記ステップＳ４において算出したＯＳＣ光の伝送路損失と、上記ステップＳ７で算出した信号光の伝送路損失と、ＯＳＣ光と信号光との損失係数の差とに基づいて、上述した式（１）により入力伝送路３の伝送路距離Ｌを算出する（ステップＳ８；伝送路距離算出ステップ）。
【００６１】
そして、損失係数算出部２４ａは、上記ステップＳ７で算出した信号光の伝送路損失と、上記ステップＳ８において算出した入力伝送路３の距離Ｌに基づいて、入力伝送路３の信号光にかかる損失係数αｓｉｇを上述した式（２）に基づいて算出する（ステップＳ９；損失係数算出ステップ）。
続いて、傾斜量算出部２５ａが信号光の入力信号光強度をモニタする（ステップＳ１０）。ここでは、傾斜量算出部２５ａが上記ステップＳ５においてモニタ１３によって検出された入力信号光強度を取得する。
【００６２】
そして、傾斜量算出部２５ａが、上記ステップＳ１において設定された入力伝送路３のファイバ種に応じてＳＲＳ傾斜の傾きａを算出し、算出した傾きａと上記ステップＳ６において取得された送出信号光強度とに基づいて、上述した式（４）によりＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔを算出し（ステップＳ１１；傾斜量算出ステップ）、算出したＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔを逆傾斜制御部３０ａへ送る（ステップＳ１２）。なお、上記ステップＳ２〜Ｓ１１までの処理が、本発明の光増幅方法における利得傾斜算出ステップとして機能する。
【００６３】
次いで、逆傾斜制御部３０ａの逆傾斜算出部３１が、逆ＳＲＳ傾斜を算出し（ステップＳ１３）、逆傾斜制御部３０ａが、光増幅部４０による光増幅を逆ＳＲＳ傾斜に基づいて制御し、光増幅器１０ａから出力伝送路４への信号光の出力強度を利得傾斜の無い全波長で同一強度を有する光信号になるように増幅させ（ステップＳ１４；制御ステップ）、処理を終了する。
【００６４】
次に、図１２に示すフローチャート（ステップＳ１５〜Ｓ１９）を参照しながら、本発明の第１実施形態としての通常運転（稼動）時の光増幅方法（光増幅器１０ａの通常運転時の動作手順）について説明する。なお、図１２には、光増幅器１０ａのＳＲＳ傾斜算出部２０ａの動作のみ示している。
通常運転時には、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは、モニタ１３によって検出された入力信号光強度をモニタし（ステップＳ１５）、入力信号光強度に変化があるかないか（つまり、信号光の多重波長数に変化がないか否か）を判断する（ステップＳ１６）。
【００６５】
ここで、入力信号光強度に変化がなければ（ステップＳ１６のＮｏルート）、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは、現在の（つまり、当該入力信号光強度を初めて検出したときに算出した）ＳＲＳ傾斜量を、逆傾斜制御部３０ａへ送信する（ステップＳ１７）。
なお、図１２には示していないが、逆傾斜制御部３０ａは、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａから前回と同じＳＲＳ傾斜を受信すると、逆ＳＲＳ傾斜を算出することなく、かかる受信前から同一の制御をそのまま継続する。
【００６６】
一方、入力信号光強度が変化すると（ステップＳ１６のＹｅｓルート）、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは、モニタ１３が検出した変化後の入力信号光強度に基づいて新たなＳＲＳ傾斜を算出する（ステップＳ１８）。
具体的には、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａの傾斜量算出部２５ａが、入力信号光強度の変化（差分）に基づいて、上述した式（５）により新たなＳＲＳ傾斜を算出する。なお、このとき、ＯＳＣ光検出部２１ａおよび損失係数算出部２４ａは特に処理を行なわない。
【００６７】
そして、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは、上記ステップＳ１８において傾斜量算出部２５ａによって算出された新たなＳＲＳ傾斜を逆傾斜制御部３０ａへ送り（ステップＳ１９）、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは処理を終了する。
なお、上記ステップＳ１９においてＳＲＳ傾斜算出部２０ａから新たなＳＲＳ傾斜を受け取った逆傾斜制御部３０ａは、上記図１１のステップＳ１３およびステップＳ１４における処理と同様に、新たなＳＲＳ傾斜に基づいて逆ＳＲＳ傾斜を算出し、算出した逆ＳＲＳ傾斜に基づいて光増幅部４０による信号光の出力強度を制御する。
【００６８】
このように、本発明の第１実施形態としての光通信システム１ａ（光増幅器１０ａおよび光増幅方法）によれば、光増幅器１０ａのＳＲＳ傾斜算出部２０ａの取得部２２ａが送出信号光強度を取得し、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａが取得部２２ａによって取得された送出信号光強度とモニタ１３によって検出された入力信号光強度とに基づいて、入力伝送路３における誘導ラマン散乱による信号光のＳＲＳ傾斜を算出し（利得傾斜算出ステップ）、逆傾斜制御部３０ａが、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａによって算出されたＳＲＳ傾斜に基づいて、出力伝送路４に出力する信号光の出力強度を制御する（制御ステップ）ので、逆傾斜制御部３０ａが出力伝送路４へ出力する信号光の出力強度を全ての波長で同一強度になるように制御することによって、入力伝送路３において発生した、信号光の多重波長数に応じた誘導ラマン散乱によるＳＲＳ傾斜を解消することができる。
【００６９】
このとき、従来技術のように、スペクトラムアナライザのような高価な部品を新たに追加することなく、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａが演算（上記式（１）〜（４）もしくは上記式（５）を用いた計算）によってＳＲＳ傾斜を算出するので、本光伝送システム１ａ（光増幅器１０ａ）の製造コストを低コスト化することができる。
しかも、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａが、スペクトラムアナライザのごとく信号光のスペクトルを直接観測することなく、演算によってＳＲＳ傾斜を算出するので、入力伝送路３を介して入力された信号光のＳＲＳ傾斜を非常に短時間で取得することができ、処理速度の高速化を実現できる。
【００７０】
また、逆傾斜制御部３０ａの逆傾斜算出部３１が、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａによって算出されたＳＲＳ傾斜に対する逆ＳＲＳ傾斜を算出し、逆傾斜制御部３０ａが算出された逆ＳＲＳ傾斜に応じて出力伝送路４に出力する信号光の出力強度を制御するので、入力伝送路３において発生したＳＲＳ傾斜をより確実に解消することができ、全波長で強度が均一な波長多重信号を出力させることができる。
【００７１】
さらに、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａが、モニタ１３によって検出された入力信号光強度とＯＳＣ光に基づいて取得した送出信号光強度との差分に基づいて、入力伝送路３の損失係数を算出する損失係数算出部２４ａと、この損失係数算出部２４ａによって算出された入力伝送路３の損失係数に基づいて、ＳＲＳ傾斜量を算出する傾斜量算出部２５ａとをそなえて構成されているので、スペクトラムアナライザのごとく信号光のスペクトルを直接測定することなく、入力伝送路３における信号光の強度損失に基づいてＳＲＳ傾斜量を確実に算出することができ、より高速な処理が可能になる。
【００７２】
さらにまた、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａが、入力伝送路３を介して入力されたＯＳＣ光によって送出信号光強度を取得するとともに、当該ＯＳＣ光の入力伝送路３へのＯＳＣ光送出強度を取得する取得部２２ａと、入力伝送路３を介して入力されたＯＳＣ光のＯＳＣ光入力強度を検出するＯＳＣ光入力強度検出部２３ａとをそなえ、損失係数算出部２４ａが、取得部２２ａによって取得されたＯＳＣ光送出強度と、ＯＳＣ光入力強度検出部２３ａによって検出されたＯＳＣ光入力強度との差分に基づいて、損失係数を算出するので、その結果、より確実にＳＲＳ傾斜を算出することができる。しかも、従来は信号光の送信のみに利用していた入力伝送路３を有効に利用して、ＯＳＣ光を、入力伝送路３を用いて送信するので、製造コストの低コスト化に寄与できる。
【００７３】
また、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａの損失係数算出部２４ａが、予め設定された入力伝送路３にかかる伝送路損失の波長特性に基づいて信号光とＯＳＣ光との損失係数の差を取得し、取得した信号光とＯＳＣ光との損失係数の差を用いて損失係数を算出するので、損失係数をより確実に且つ高速に算出することができ、その結果、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａがＳＲＳ傾斜をより確実に且つ高速に算出することができる。
【００７４】
さらに、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａの損失係数算出部２４ａが、予め設定された入力伝送路３の伝送路距離に基づいて、損失係数を算出するので、入力伝送路３の距離が既知である場合には、損失係数の算出時間を大幅に短縮することができ、ＳＲＳ傾斜の算出処理をより高速化することができる。
さらにまた、モニタ１３によって検出された入力信号光強度が変化した場合には、変化後の入力信号光強度に基づいてＳＲＳ傾斜算出部２０ａの傾斜量算出部２５ａがＳＲＳ傾斜を算出し、逆傾斜制御部３０ａが当該ＳＲＳ傾斜に基づいて制御を実行するので、初期設定後、つまり、一度入力伝送路３の距離および損失係数を算出した後には、入力信号光強度の変化（差分）を、送出信号光強度の変化（差分）と見なすことで、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａが変化後のＳＲＳ傾斜を高速に算出することができ、通常運転中に信号光の多重波長数が変化した場合であっても、逆傾斜制御部３０ａが変更後のＳＲＳ傾斜を確実に且つ迅速に解消することができる。
【００７５】
〔２〕本発明の第１実施形態の変形例について
なお、上述した本発明の第１実施形態の変形例として、光増幅機構として分布定数型のラマン増幅器を用いてもよい。つまり、図１３に示すごとく、光伝送システム１ａ´の光増幅器１０ａ´の逆傾斜制御部３０ａ´が、光増幅部４０´として機能する入力伝送路３への励起光強度を調整することによって、出力伝送路４に出力する信号光の出力強度を制御するように構成してもよい。なお、その他の構成は上述した第１実施形態の光伝送システム１ａと同様である。
【００７６】
この場合、図１４に示すごとく、逆傾斜制御部３０ａ´は励起光源４５ａ〜４５ｃ，第４カプラ４３ｄ，第４ＰＤ４４ｄ，第１ビームスプリッタ４６ｃ，第２ビームスプリッタ４６ｄ，第３ビームスプリッタ４６ｅ，および制御部４８ｃをそなえて構成され、入力伝送路３が光増幅部４０´として機能する。
【００７７】
つまり、逆傾斜制御部３０ａ´は逆傾斜制御部４０−３と同様に、励起光源４５ａ〜４５ｃそれぞれの励起光強度を変化させることで利得傾斜を調整するものであり、制御部４８ｃは各励起光源４５ａ〜４５ｃの利得特性をあらかじめ記憶しておき、各励起光源４５ａ〜４５ｃの出力を第４ＰＤ４４ｄによって検出された強度に基づいて制御することによって、上記図１０（ｂ１），（ｂ２），（ｃ１），（ｃ２）に示すごとく利得傾斜を実現する。
したがって、本発明の第１実施形態の変形例としての光伝送システム１ａ´（光増幅器１０ａ´）によっても、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７８】
〔３〕本発明の第２実施形態について
次に、図１５に示すブロック図を参照しながら、本発明の第２実施形態としての光伝送システム１ｂの構成について説明する。
この図１５に示すように、本光伝送システム１ｂは、前段装置（上流側装置）２ｂ，入力伝送路３，出力伝送路４，後段装置（下流側装置）５ｂ，対向伝送路９，および光増幅器１０ｂをそなえて構成されている。なお、図１５において既述の符号と同一の符号は同一の部分もしくは略同一の部分を示しているため、ここではその詳細な説明は省略する。
上述した本発明の第１実施形態の光伝送システム１ａは、光増幅器１０ａが前段装置２ａからの送出信号光強度やＯＳＣ光送出強度等に基づいて入力伝送路３で発生したＳＲＳ傾斜を算出し、光増幅器１０ａが出力伝送路４に出力する信号光において、この入力伝送路３で発生したＳＲＳ傾斜を解消するものであり、光増幅器１０ａでは所謂フィードフォワード制御が行なわれる。
【００７９】
これに対して、本発明の第２実施形態の光伝送システム１ｂは、光増幅器１０ｂが後段装置５ｂからの信号光出力強度やＯＳＣ光出力強度等に基づいて出力伝送路４において発生したＳＲＳ傾斜を算出し、出力伝送路４に出力する信号光の強度を制御することによって、出力伝送路４におけるＳＲＳ傾斜の発生を抑止するものであり、光増幅器１０ｂでは所謂フィードバック制御が行なわれる。
【００８０】
したがって、以下の説明において、第２実施形態の光伝送システム１ｂと上述した第１実施形態の光伝送システム１ａとで共通する部分（特に図１５と図１とにおいて同一もしくは略同一符号の部分）は、その詳細な説明を省略する。
前段装置２ｂは、送信器もしくは光増幅器１０ｂと同様の中継装置であって、入力伝送路３を介して光増幅器１０ｂに信号光を出力するものである。
【００８１】
後段装置５ｂは、受信器もしくは光増幅１０ｂと同様の中継装置であって、光増幅器１０ｂ（具体的には光増幅部４０）によって増幅され出力伝送路４を介して出力された信号光を受信するものである。
そして、後段装置５ｂは、光増幅部５０，第１カプラ５１，第１モニタ（第５検出部）５２，第２カプラ５３，第２モニタ（第６検出部）５４，およびＯＳＣ光送信部（第２ＯＳＣ光送信部）５５をそなえて構成されている。
【００８２】
光増幅部５０は、光増幅器１０ｂから出力伝送路４を介して入力された信号光を増幅するものである。なお、後段装置５ｂが受信器として機能する場合は、この光増幅部５０は受信部となる。
第１カプラ５１は、出力伝送路４を介して入力された信号光および第１ＯＳＣ光（第３ＯＳＣ光）のうちの信号光を分岐させて第１モニタ５２に入力させるものである。なお、出力伝送路４を介して入力される第１ＯＳＣ光は、光増幅器１０ｂの後述するＯＳＣ光出力部６０から出力されたものである。
【００８３】
第１モニタ５２は、出力伝送路４および第１カプラ５１を介して入力された信号光の出力伝送路４からの出力強度（以下、信号光出力強度という）を検出するものであり、例えば、フォトダイオード（ＰＤ：PhotoDiode）をそなえて構成されている。
第２カプラ５３は、出力伝送路４を介して入力された信号光および第１ＯＳＣ光のうちの第１ＯＳＣ光を分岐させて第２モニタ５４に入力させるものである。
【００８４】
第２モニタ５４は、出力伝送路４および第２カプラ５３を介して入力された第１ＯＳＣ光の出力伝送路４からの出力強度（第３ＯＳＣ光出力強度；以下、単にＯＳＣ光出力強度という）を検出するものであり、例えば、フォトダイオードをそなえて構成されている。
ＯＳＣ光送信部５５は、第１モニタ５２によって検出された信号光出力強度と第２モニタ５４によって検出された第１ＯＳＣ光のＯＳＣ光出力強度とを情報（信号光出力強度情報およびＯＳＣ光出力強度情報）として含んだ第２ＯＳＣ光を、対向伝送路９を介して光増幅器１０ｂ（より具体的には後述するＯＳＣ光受信器２１ｂ）へ送信するものである。
【００８５】
ここで、対向伝送路９は、出力伝送路４とは別に設けられたものであり、少なくとも後段装置５ｂと光増幅器１０ｂとを接続し、出力伝送路４における信号光および第１ＯＳＣ光の伝送方向（ブロック矢印７参照）とは対向する逆方向（ブロック矢印９´参照）に第２ＯＳＣ光を伝送するためのものである。
光増幅器１０ｂは、入力伝送路３と出力伝送路４との間に介装され、前段装置２ｂから入力伝送路３を介して入力された信号光を増幅して、出力伝送路４を介して後段装置５ｂへ出力するものであり、第１カプラ１４，第１モニタ（第３検出部）１５，第２カプラ１６，第２モニタ（第４検出部）１７，ＳＲＳ傾斜算出部（利得傾斜算出部）２０ｂ，逆傾斜制御部３０ｂ，光増幅部４０，およびＯＳＣ光出力部６０をそなえて構成されている。
【００８６】
第１カプラ１４は、出力伝送路４を介して出力される信号光および第１ＯＳＣ光のうちの信号光を分岐させて第１モニタ１５に入力させるものである。
なお、ここで信号光は光増幅部４０によって入力伝送路３を介して入力された信号光が増幅されたものである。
第１モニタ１５は、第１カプラ１４を介して入力された信号光の出力伝送路４への送出強度、つまり、光増幅部４０から出力された信号光の出力伝送路４への送出光強度（第２送出信号光強度；以下、送出信号光強度という）を検出するものであり、例えば、フォトダイオードをそなえて構成されている。
【００８７】
第２カプラ１６は、出力伝送路４を介して出力される信号光および第１ＯＳＣ光のうちの第１ＯＳＣ光を分岐させて第２モニタ１７に入力させるものである。
第２モニタ１７は、第２カプラ１６を介して入力された第１ＯＳＣ光の出力伝送路４への送出強度、つまり、ＯＳＣ光出力部６０から出力された第１ＯＳＣ光の出力伝送路４への送出光強度（第３ＯＳＣ光送出強度；以下、ＯＳＣ光送出強度という）を検出するものである。
【００８８】
ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂは、後段装置５ｂから対向伝送路９を介して受信した第２ＯＳＣ光に基づいて、出力伝送路４を介して後段装置５ｂに出力した信号光の信号光出力強度を取得し、取得した信号光出力強度と、第１モニタ１５によって検出された送出信号光強度とに基づいて、出力伝送路４における誘導ラマン散乱（ＳＲＳ）による信号光のＳＲＳ傾斜（利得傾斜）を算出するものであり、具体的には、ＯＳＣ光受信部２１ｂ，損失係数算出部２４ｂ，および傾斜量算出部２５ｂをそなえて構成されている。
【００８９】
ＯＳＣ光受信部２１ｂは、後段装置５ｂのＯＳＣ光送信部５５から対向伝送路９を介して送信された第２ＯＳＣ光を受信するものであり、取得部（第２取得部）２２ｂをそなえて構成されている。
取得部２２ｂは、ＯＳＣ光送信部５５から対向伝送路９を介して受信した第２ＯＳＣ光に基づいて、この第２ＯＳＣ光に情報として含まれる信号光出力強度とＯＳＣ光出力強度とを取得するものである。
【００９０】
損失係数算出部２４ｂは、第１モニタ１５によって検出された送出信号光強度，第２モニタ１７によって検出されたＯＳＣ光送出強度，取得部２２によって取得された信号光出力強度，および取得部２２によって取得されたＯＳＣ光出力強度に基づいて、出力伝送路４の信号光にかかる損失係数を算出するものである。
具体的には、損失係数算出部２４ｂは、信号光出力強度と送出信号光強度との差分、つまり、信号光の出力伝送路損失Ｌｓｉｇ´（ｄＢ）を求め、さらに、ＯＳＣ光送出強度とＯＳＣ光出力強度との差分、つまり、第１ＯＳＣ光の出力伝送路損失Ｌｏｓｃ´（ｄＢ）を求める。
【００９１】
なお、光増幅器１０ｂと後段装置５ｂとの間、もしくは、光増幅部４０とＳＲＳ傾斜算出部２０ｂとの間に光部品（ここでは第１カプラ１４，第１モニタ１５，第２カプラ１６，および第２モニタ１７）がある場合には、この光部品の損失分は予め差し引いておくことが好ましい。
そして、損失係数算出部２４ｂは、信号光の入力伝送路損失Ｌｓｉｇ´（ｄＢ）およびＯＳＣ光の入力伝送路損失Ｌｏｓｃ´（ｄＢ）とともに、第１ＯＳＣ光と信号光との損失係数の差Ｌｄｉｆ´（ｄＢ／ｋｍ）に基づいて損失係数を算出する。
【００９２】
なお、損失係数算出部２４ｂは、記憶領域（図示略）に出力伝送路４に応じたファイバ種の損失係数波長特性プロファイルを保持しており、損失係数算出部２４ｂは、その損失係数波長特性プロファイルに基づいて、信号光の波長および第１ＯＳＣ光の波長に応じた、第１ＯＳＣ光と信号光との損失係数の差Ｌｄｉｆ´を算出する。
つまり、損失係数算出部２４ｂは、下記式（６）に基づいて出力伝送路４の伝送路距離Ｌ´を算出する。
【００９３】
Ｌ´＝｜Ｌｏｓｃ´−Ｌｓｉｇ´｜／Ｌｄｉｆ´  ・・・（６）
次に、損失係数算出部２４ｂは、出力伝送路４の信号光にかかる損失係数αｓｉｇ´を下記式（７）に基づいて算出する。
αｓｉｇ´＝Ｌｓｉｇ´／Ｌ´  ・・・（７）
傾斜量算出部２５ｂは、損失係数算出部２４ｂによって算出された出力伝送路４の損失係数αｓｉｇ´に基づいて、利得傾斜としての傾斜量（ＳＲＳ傾斜量）Ｓｔｉｌｔ´´を算出するものであり、まず、ＳＲＳ傾斜の傾きａ´（ｄＢ／ｋｍ）を、下記式（８）に基づいて算出する。
【００９４】
ａ´＝Ａ´＊αｓｉｇ´＾２＋Ｂ´＊αｓｉｇ´＋Ｃ´  ・・・（８）
ここで、定数Ａ´〜Ｃ´は出力伝送路４のファイバ種に応じて予め決定するものであるので、傾斜量算出部２５ｂは、これら定数Ａ´〜Ｃ´を記憶領域（図示略）に予め保持している。
そして、傾斜量算出部２５ｂは、傾きａ´と、第１モニタ１５によって検出された送出信号光強度Ｐｉｎ´´（ｍＷ）とに基づいて、下記式（９）によってＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔ´´を算出する。
【００９５】
Ｓｔｉｌｔ´´＝ａ´＊Ｐｉｎ´´  ・・・（９）
なお、傾斜量算出部２５ｂは、初期設定後の通常運転時に、第１モニタ１５によって検出された送出信号光強度が変化した場合には、変化後の送出信号光強度に基づいて、上記式（９）によりＳＲＳ傾斜を算出する。
逆傾斜制御部３０ｂは、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂによって算出されたＳＲＳ傾斜に基づいて、光増幅部４０から出力される信号光の出力強度（つまり、送出信号光強度）を制御するものであり、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂによって算出されたＳＲＳ傾斜の逆ＳＲＳ傾斜を算出する逆傾斜算出部３１をそなえて構成されている。
【００９６】
ここで逆傾斜制御部３０ｂのより具体的な制御内容について図１６を参照しながら説明すると、逆傾斜制御部３０ｂは、出力伝送路４におけるＳＲＳ傾斜（つまり、後段装置５ｂに入力された信号光の傾斜）が実線ｘに示すごとく算出され、逆傾斜算出部３１によって破線ｙに示すごとく逆ＳＲＳ傾斜が算出された場合には、例えば、破線ｚ´で示すごとく光増幅部４０から出力される送出信号光強度が逆ＳＲＳ傾斜（ｙ）と同一特性を示す強度になるように制御する。
【００９７】
その結果、出力伝送路４から出力され後段装置５ｂに入力される信号光を、二点鎖線ｗで示すごとくＳＲＳ傾斜がない、全波長で同一強度のものにすることができる。
このように、逆傾斜制御部３０ｂは、出力伝送路４において発生するＳＲＳ傾斜によって波長間での強度の差を相殺すべく、出力伝送路４に入力する送出信号光強度が逆ＳＲＳ傾斜を有するように制御して、出力伝送路４におけるＳＲＳ傾斜の発生を擬似的に抑止する。
【００９８】
次に、図１７に示すフローチャート（ステップＳ２１〜Ｓ３４）を参照しながら、本発明の第２実施形態としての初期動作時の光増幅方法（光増幅器１０ｂの立ち上げ時の動作手順）について説明すると、図１７に示すごとく、図１７におけるステップＳ２１〜Ｓ３４の処理と、上述した本発明の第１実施形態の初期動作時の光増幅方法を示す上記図１１におけるステップＳ１〜Ｓ１４の処理とは、それぞれ対応している。したがって、ここでは上述した第１実施形態の光増幅方法と異なる処理を詳細に説明し、共通する処理についてはその説明を一部省略する。
【００９９】
つまり、第２実施形態の光増幅方法では、出力伝送路４のファイバ種を設定後（ステップＳ２１）、第２モニタ１７がＯＳＣ光送出強度を取得し（ステップＳ２２）、取得部２２ｂがＯＳＣ光出力強度を取得し（ステップＳ２３）、損失係数算出部２４ｂがＯＳＣ光の出力伝送路４における伝送路損失を算出する（ステップＳ２４）。
一方、第１モニタ１５が送出信号光強度を取得し（ステップＳ２５）、取得部２２ｂが信号光出力強度を取得し（ステップＳ２６）、損失係数算出部２４ｂが信号光の出力伝送路４における伝送路損失を算出する（ステップＳ２７）。
【０１００】
そして、損失係数算出部２４ｂが上記式（６）に基づいて出力伝送路４の伝送路距離Ｌ´を算出し（ステップＳ２８）、さらに損失係数算出部２４ｂが上記式（７）に基づいて出力伝送路４の損失係数αｓｉｇ´を算出する（ステップＳ２９）。
次に、第１モニタ１５が送出信号光強度をモニタし（ステップＳ３０）、損失係数算出部２４ｂが上記式（８），（９）に基づいてＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔ´´を算出する（ステップＳ３１）。
【０１０１】
その後、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂからＳＲＳ傾斜量Ｓｔｉｌｔ´´が逆傾斜制御部３０ｂへ送信され（ステップＳ３２）、逆傾斜算出部３１によって逆ＳＲＳ傾斜が算出される（ステップＳ３３）。
最後に、逆傾斜制御部３０ｂが、逆ＳＲＳ傾斜に基づいて光増幅部４０を制御することにより、光増幅部４０から出力される信号光出力時強度を逆ＳＲＳ傾斜と同一傾斜特性を有するものに制御して（ステップＳ３４）、処理を終了する。
【０１０２】
次に、図１８に示すフローチャート（ステップＳ３５〜Ｓ３９）を参照しながら、本発明の第２実施形態としての通常運転（稼動）時の光増幅方法（光増幅器１０ｂの通常運転時の動作手順）について説明する。なお、図１８には、光増幅器１０ｂのＳＲＳ傾斜算出部２０ｂの動作のみ示している。
通常運転時の光増幅方法についても、図１８に示すステップＳ３５〜Ｓ３９の処理と、上記図１２におけるステップＳ１５〜Ｓ１９の処理とは、それぞれ対応している。したがって、ここでは上述した第１実施形態の光増幅方法と異なる処理を詳細に説明し、共通する処理についてはその説明を一部省略する。
【０１０３】
つまり、光増幅器１０ｂでは、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂが第１モニタ１５によって検出される信号光出力時強度をモニタし（ステップＳ３５）、送出信号光強度に変化があるかないか（つまり、信号光の多重波長数に変化がないか否か）を判断する（ステップＳ３６）。
ここで、送出信号光強度に変化がなければ（ステップＳ３６のＮｏルート）、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂは現在のＳＲＳ傾斜量を、逆傾斜制御部３０ｂへ送信する（ステップＳ３７）。
【０１０４】
一方、送出信号光強度が変化すると（ステップＳ３６のＹｅｓルート）、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂは、変化後の送出信号光強度に基づいて、上記式（９）を用いて新たなＳＲＳ傾斜を算出し（ステップＳ３８）、この新たなＳＲＳ傾斜を逆傾斜制御部３０ｂへ送り（ステップＳ３９）、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂは処理を終了する。
なお、上記ステップＳ３９においてＳＲＳ傾斜算出部２０ｂから新たなＳＲＳ傾斜を受け取った逆傾斜制御部３０ｂは、上記図１７のステップＳ２３およびステップＳ２４における処理と同様に、新たなＳＲＳ傾斜に基づいて逆ＳＲＳ傾斜を算出し、算出した逆ＳＲＳ傾斜に基づいて光増幅部４０による信号光の出力（送出時）強度を制御する。
【０１０５】
このように、本発明の第２実施形態としての光通信システム１ｂ（光増幅器１０ｂおよび光増幅方法）によれば、光増幅部４０から出力された信号光の送出信号光強度を検出する第１モニタ１５と、出力伝送路４から出力された信号光の信号光出力強度を取得する取得部２２ｂと、この取得部２２ｂによって取得された信号光出力強度と第１モニタ１５によって検出された送出信号光強度とに基づいて、出力伝送路４における誘導ラマン散乱による信号光のＳＲＳ傾斜を算出するＳＲＳ傾斜算出部２０ｂと、算出されたＳＲＳ傾斜に基づいて、光増幅部４０から出力される信号光の送出信号光強度を制御する逆傾斜制御部３０ｂとをそなえて構成されているので、逆傾斜制御部３０ｂが出力伝送路４から出力される信号光にＳＲＳ傾斜が発生しないように信号光出力強度が逆ＳＲＳ傾斜を有するように制御することによって、出力伝送路４における信号光の多重波長数に応じた誘導ラマン散乱によるＳＲＳ傾斜の発生を擬似的に抑止することができる。
【０１０６】
このとき、従来技術のように、スペクトラムアナライザのような高価な部品を新たに追加することなく、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂが演算（上記式（６）〜（９）を用いた計算）によってＳＲＳ傾斜を算出するので、本光伝送システム１ｂ（光増幅器１０ｂ）の製造コストを低コスト化することができる。
しかも、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂが、スペクトラムアナライザのごとく信号光のスペクトルを直接観測することなく、演算によってＳＲＳ傾斜を算出するので、出力伝送路４から出力された信号光のＳＲＳ傾斜を非常に短時間で取得することができ、処理速度の高速化を実現できる。
【０１０７】
また、逆傾斜制御部３０ｂの逆傾斜算出部３１が、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂによって算出されたＳＲＳ傾斜に対する逆ＳＲＳ傾斜を算出し、逆傾斜制御部３０ｂが算出された逆ＳＲＳ傾斜に応じて出力伝送路４に出力する信号光の送出光強度を制御するので、出力伝送路４において発生するＳＲＳ傾斜をより確実に抑止でき、出力伝送路４の出力端から全波長で強度が均一な波長多重信号を出力させることができる。
【０１０８】
さらに、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂが、第１モニタ１５によって検出された送出信号光強度と信号光出力強度との差分に基づいて出力伝送路４の損失係数を算出する損失係数算出部２４ｂと、算出された出力伝送路４の損失係数に基づいて、ＳＲＳ傾斜としての傾斜量を算出する傾斜量算出部２５ｂとをそなえて構成されているので、スペクトラムアナライザのごとく信号光のスペクトルを直接測定することなく、出力伝送路４における信号光の強度損失に基づいてＳＲＳ傾斜量を確実に算出することができ、より高速な処理が可能になる。
【０１０９】
さらにまた、取得部２２ｂが、対向伝送路９を介して入力された第２ＯＳＣ光に基づいて、信号光出力強度を取得するので、確実に且つ高速に信号光出力強度を取得することができる。
また、出力伝送路４を介して第１ＯＳＣ光を出力するＯＳＣ光出力部６０と、ＯＳＣ光出力部６０から出力された第１ＯＳＣ光の出力伝送路４への送出光強度（第１ＯＳＣ光送出強度）を検出する第２モニタ１６とをそなえ、取得部２２ｂが、対向伝送路９を介して入力された第２ＯＳＣ光に基づいて、出力伝送路４から出力された第１OＳＣ光の第１ＯＳＣ光出力強度を取得するように構成され、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂの損失係数算出部２４ｂが、第１ＯＳＣ光送出強度と第１ＯＳＣ光出力強度との差分に基づいて、出力伝送路４の損失係数を算出するので、その結果、より確実にＳＲＳ傾斜を算出することができる。しかも、従来は信号光の送信のみに利用していた出力伝送路４を有効に利用して、ＯＳＣ光を、出力伝送路４を用いて送信するので、製造コストの低コスト化に寄与できる。
【０１１０】
また、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂの損失係数算出部２４ｂが、予め設定された出力伝送路４にかかる伝送路損失の波長特性に基づいて、信号光と第１ＯＳＣ光との損失係数の差を取得し、取得した損失係数の差を用いて損失係数を算出するので、損失係数をより確実に且つ高速に算出することができ、その結果、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂがＳＲＳ傾斜をより確実に且つ高速に算出することができる。
【０１１１】
さらに、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂの損失係数算出部２４ｂが、予め設定された出力伝送路４の伝送路距離に基づいて、損失係数を算出するので、出力伝送路４の距離が既知である場合には、損失係数の算出時間を大幅に短縮することができ、ＳＲＳ傾斜の算出処理をより高速化することができる。
さらにまた、第１モニタ１５によって検出された送出信号光強度が変化した場合には、変化後の送出信号光強度に基づいてＳＲＳ傾斜算出部２０ｂがＳＲＳ傾斜を算出し、逆傾斜制御部３０ｂが当該ＳＲＳ傾斜に基づいて制御を実行するので、初期設定後、つまり、一度出力伝送路４の距離および損失係数を算出した後には、送出信号光強度を直接モニタするだけで、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂが変化後のＳＲＳ傾斜を高速に算出することができ、通常運転中に信号光の多重波長数が変化した場合であっても、逆傾斜制御部３０ｂが変更後のＳＲＳ傾斜を確実に且つ迅速に抑止できる。
【０１１２】
〔４〕本発明の第２実施形態の変形例について
なお、上述した本発明の第２実施形態では、上述した第１実施形態と同様に、光増幅部４０（４０−１〜４０−３）が図６，図８，および図９に示すごとく構成されているが、第２実施形態の変形例として、光増幅機構として分布定数型のラマン増幅器を用いてもよい。つまり、図１９に示すごとく、光伝送システム１ｂ´の光増幅器１０ｂ´の逆傾斜制御部３０ｂ´が、光増幅部４０´として機能する出力伝送路４への励起光強度を調整することによって、出力伝送路４を伝搬する信号光の利得を制御するように構成してもよい。このようにしても出力伝送路４の出力端において波長ごとの強度を均一にすることができる。なお、その他の構成は上述した第２実施形態の光伝送システム１ｂと同様である。
【０１１３】
この場合、逆傾斜制御部３０ｂ´は、図２０に示すごとく構成され、逆傾斜制御部３０ｂ´は、励起光源４５ａ〜４５ｃそれぞれの励起光強度を変化させることで利得傾斜を調整するものであり、制御部４８ｃは各励起光源４５ａ〜４５ｃの利得特性をあらかじめ記憶しておき、各励起光源４５ａ〜４５ｃの出力を制御することによって、出力伝送路４を伝搬する信号光の利得を制御し、逆傾斜制御部３０ｂと同様の利得傾斜を実現する。
したがって、本発明の第２実施形態の変形例としての光伝送システム１ｂ´（光増幅器１０ｂ´）によっても、上述した第２実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【０１１４】
〔５〕その他
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述した第１実施形態では、光増幅器１０ａのＳＲＳ傾斜算出部２０ａがＯＳＣ光検出部２１ａ（取得部２２ａおよびＯＳＣ光入力強度検出部２３ａ）をそなえて構成された例をあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａがＯＳＣ光検出部２１ａをそなえる必要はなく、ＯＳＣ光検出部２１ａがＳＲＳ傾斜算出部２０ａとは個別に設けられていてもよい。また、上述した第２実施形態でも同様に、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂがＯＳＣ光受信部２１ｂ（取得部２２ｂ）をそなえる必要はなく、ＯＳＣ光受信部２１ｂがＳＲＳ傾斜２０ｂとは別個に設けられていてもよい。
【０１１５】
また、上述した第１実施形態では初期設定時にＯＳＣ光の入力伝送路３における伝送路損失Lｏｓｃを算出する例をあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＯＳＣ光の入力伝送路３における伝送路損失Lｏｓｃのごとく不変なパラメータは、設計段階等において予め計測、算出しておき、その値をＳＲＳ傾斜算出部２０ａが保持部（図示略）に予め保持するように構成してもよく、これによって、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは、少なくとも送出信号光強度と入力信号光強度とを取得することによってＳＲＳ傾斜を算出することができる。つまり、ＳＲＳ傾斜算出部２０ａは伝送路損失Lｏｓｃを算出する必要がなく、また、ＯＳＣ光送信部２ａ−２はＯＳＣ光にＯＳＣ光送出強度を情報として含める必要がなくなり、光伝送システム１ａの構成をより簡素化することができる。なお、伝送路損失Lｏｓｃ以外の不変なパラメータとして、入力伝送路３の距離ＬもＳＲＳ傾斜算出部２０ａが予め保持するように構成してもよい。
【０１１６】
さらに、上述した第２実施形態でも同様に、ＯＳＣ光の出力伝送路４における伝送路損失Lｏｓｃ´を設計段階等において予め計測、算出しておき、その値をＳＲＳ傾斜算出部２０ｂが保持部（図示略）に予め保持するように構成してもよく、これによって、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂは、少なくとも送出信号光強度と信号光出力強度とを取得することによってＳＲＳ傾斜を算出することができる。つまり、ＳＲＳ傾斜算出部２０ｂは伝送路損失Lｏｓｃ´を算出する必要がなく、したがって、光増幅器１０ｂの第２カプラ１６および第２モニタ１７をそなえる必要がなくなるとともに、後段装置５ｂの第２カプラ５３および第２モニタ５４をそなえる必要がなくなり、光伝送システム１ｂの構成をより簡素化することができる。なお、このとき、ＯＳＣ光送信部５５はＯＳＣ光にＯＳＣ光出力強度を情報として含む必要もなくなる。また、伝送路損失Lｏｓｃ´以外の不変なパラメータとして、出力伝送路４の距離Ｌ´もＳＲＳ傾斜算出部２０ｂが予め保持するように構成してもよい。
【０１１７】
また、上述した第１実施形態では、前段装置２ａのみがＯＳＣ光送信部２ａ−２をそなえて構成された例、つまり、光伝送システム１ａが光増幅器１０ａを１つだけそなえて構成された例をあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光伝送システム１ａが複数の光増幅器１０ａを中継して信号光を送信するように構成されていてもよく、このとき、複数の光増幅器１０ａのそれぞれは、信号光の伝送方向下流側部分に、ＯＳＣ光送信部２ａ−２をそなえて構成され、前段装置２ａのごとく後段の光増幅器１０ａに入力伝送路３のＳＲＳ傾斜を算出させるために後段の光増幅器１０ａに送出信号光強度とＯＳＣ光送出強度とを情報として含んだＯＳＣ光を送信する。
【０１１８】
これにより、光伝送システム１ａの伝送距離がどれだけ長距離になっても各中継地点（光増幅器１０ａ）でＳＲＳ傾斜が解消されるので、非常に高品質で高速な信号光伝送を実現することができる。
なお、上述した第２実施形態も同様に、後段装置５ｂのみが第１カプラ５１，第１モニタ５２，第２カプラ５３，第２モニタ５４，およびＯＳＣ光送信部５５をそなえて構成された例をあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光伝送システム１ｂが複数の光増幅器１０ｂを中継して信号光を送信するように構成されていてもよく、このとき、複数の光増幅器１０ｂのそれぞれは、信号光の伝送方向上流側部分に、第１カプラ５１，第１モニタ５２，第２カプラ５３，第２モニタ５４，およびＯＳＣ光送信部５５をそなえて構成され、後段装置５ｂのごとく前段の光増幅器１０ｂに出力伝送路４のＳＲＳ傾斜を算出させるために、前段の光増幅器１０ｂに信号光出力強度とＯＳＣ光出力強度とを情報として含んだ第２ＯＳＣ光を送信する。これにより、光伝送システム１ｂの伝送距離がどれだけ長距離になっても各中継地点（光増幅器１０ｂ）でＳＲＳ傾斜の発生が抑止されるので、非常に高品質で高速な信号光伝送を実現することができる。
【０１１９】
〔６〕付記
（付記１）
上流側装置より入力伝送路を通じて入力される入力信号光の強度を検出する第１検出部と、
前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
前記入力信号光を増幅する光増幅部と、
前記算出された前記利得傾斜に基づいて、出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【０１２０】
（付記２）
上流側装置より入力伝送路を通じて入力される入力信号光強度を検出する第１検出部と、
前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
前記算出された前記利得傾斜に基づいて、前記入力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【０１２１】
（付記３）
前記制御部が、前記利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に対する逆利得傾斜を算出し、算出した前記逆利得傾斜に応じて、前記出力強度を各波長成分の強度が等化されるように制御することを特徴とする、付記１または付記２記載の光増幅器。
（付記４）
前記利得傾斜算出部が、
前記第１検出部によって検出された前記入力信号光強度と前記第１送出信号光強度情報との差分に基づいて前記入力伝送路の損失係数を算出する損失係数算出部と、
該損失係数算出部によって算出された前記入力伝送路の前記損失係数に基づいて、前記利得傾斜としての傾斜量を算出する傾斜量算出部とをそなえて構成されていることを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか１項に記載の光増幅器。
【０１２２】
（付記５）
前記利得傾斜算出部が、前記上流側装置から前記入力伝送路を介して入力された第１ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光から前記第１送出信号光強度情報を取得することを特徴とする、付記１〜付記４のいずれか１項に記載の光増幅器。
（付記６）
前記上流側装置から前記入力伝送路を介して入力された前記第１ＯＳＣ光の入力強度（以下、第１ＯＳＣ光入力強度という）を検出する第２検出部をそなえ、
前記利得傾斜算出部が、前記第１ＯＳＣ光から第１ＯＳＣ光送出強度情報を取得するように構成され、
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、前記第１ＯＳＣ光送出強度情報と、前記第２検出部によって検出された前記第１ＯＳＣ光入力強度との差分に基づいて、前記損失係数を算出することを特徴とする、付記４記載の光増幅器。
【０１２３】
（付記７）
前記上流側装置から前記入力伝送路を介して入力された前記第１ＯＳＣ光の前記入力伝送路における伝送路損失を予め保持する保持部をそなえ、
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、前記保持部に予め保持された前記伝送路損失に基づいて前記損失係数を算出することを特徴とする、付記４記載の光増幅器。
【０１２４】
（付記８）
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、予め設定された前記入力伝送路にかかる伝送路損失の波長特性に基づいて前記信号光と前記第１ＯＳＣ光との損失係数の差を取得し、取得した前記信号光と前記第１ＯＳＣ光との損失係数の差を用いて前記損失係数を算出することを特徴とする、付記６または付記７記載の光増幅器。
【０１２５】
（付記９）
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、予め設定された前記入力伝送路の伝送路距離に基づいて、前記損失係数を算出することを特徴とする、付記４記載の光増幅器。
（付記１０）
前記第１検出部によって検出された前記入力信号光強度が変化した場合には、変化後の前記入力信号光強度に基づいて前記利得傾斜算出部が前記利得傾斜を算出し、前記制御部が当該利得傾斜に基づいて前記制御を実行することを特徴とする、付記１〜付記９のいずれか１項に記載の光増幅器。
【０１２６】
（付記１１）
入力伝送路と出力伝送路との間に介装された光増幅器と、前記入力伝送路を介して前記光増幅器に接続された上流側装置とをそなえた光伝送システムであって、
前記上流側装置が、
前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ信号光を送信する信号光送信部と、
前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ少なくとも前記信号光の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報を含む第１ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光を送信する第１ＯＳＣ光送信部とをそなえ、
前記光増幅器が、
前記上流側装置から前記入力伝送路を通じて入力される入力信号光の強度を検出する第１検出部と、
前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
前記入力信号光を増幅する光増幅部と、
該算出された前記利得傾斜に基づいて、前記出力伝送路に出力する信号光の出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光伝送システム。
【０１２７】
（付記１２）
入力伝送路と出力伝送路との間に介装された光増幅器と、前記入力伝送路を介して前記光増幅器に接続された上流側装置とをそなえた光伝送システムであって、
前記上流側装置が、
前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ信号光を送信する信号光送信部と、
前記入力伝送路を介して前記光増幅器へ少なくとも前記信号光の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報を含む第１ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光を送信する第１ＯＳＣ光送信部とをそなえ、
前記光増幅器が、
前記上流側装置から前記入力伝送路を通じて入力される入力信号光強度を検出する第１検出部と、
前記上流側装置の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１送出信号光強度情報と、前記入力信号光強度とに基づいて、前記入力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
該算出された前記利得傾斜に基づいて、前記入力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、前記出力伝送路に出力する信号光の出力強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光伝送システム。
【０１２８】
（付記１３）
前記上流側装置の前記ＯＳＣ光送信部が、前記第１ＯＳＣ光に当該第１ＯＳＣ光の前記入力伝送路への送出光強度の情報である第１ＯＳＣ光送出強度情報を含めて送信するように構成され、
前記光増幅器の前記利得傾斜算出部が、前記第１ＯＳＣ光から前記第１ＯＳＣ光送出強度情報を取得し、取得した前記第１ＯＳＣ光送出強度情報と、前記第２検出部によって検出された前記第１ＯＳＣ光入力強度との差分に基づいて、前記利得傾斜を算出することを特徴とする、付記１１または付記１２記載の光伝送システム。
【０１２９】
（付記１４）
上流側装置と入力伝送路を介して接続されるとともに下流側装置と出力伝送路を介して接続された光増幅器であって、
前記入力伝送路を介して入力された信号光を増幅して出力する光増幅部と、
該光増幅部から出力された前記信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、
前記出力伝送路から出力された前記信号光の出力強度の情報である信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
該利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記光増幅部から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【０１３０】
（付記１５）
上流側装置と入力伝送路を介して接続されるとともに下流側装置と出力伝送路を介して接続された光増幅器であって、
信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、
前記出力伝送路から出力された前記信号光の出力強度の情報である信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
該利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記出力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、前記出力伝送路から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光増幅器。
【０１３１】
（付記１６）
前記制御部が、前記利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に対する逆利得傾斜を算出し、算出した前記逆利得傾斜に応じて、前記第２送出信号光強度を各波長成分の強度が等化されるように制御することを特徴とする、付記１４または付記１５記載の光増幅器。
【０１３２】
（付記１７）
前記利得傾斜算出部が、
前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度と前記信号光出力強度情報との差分に基づいて前記出力伝送路の損失係数を算出する損失係数算出部と、
該損失係数算出部によって算出された前記出力伝送路の前記損失係数に基づいて、前記利得傾斜としての傾斜量を算出する傾斜量算出部とをそなえて構成されていることを特徴とする、付記１４〜付記１６のいずれか１項に記載の光増幅器。
【０１３３】
（付記１８）
前記利得傾斜算出部が、前記下流側装置から対向伝送路を介して入力された第２ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光に基づいて、前記第２信号光出力強度情報を取得することを特徴とする、付記１４〜付記１７のいずれか１項に記載の光増幅器。
（付記１９）
前記出力伝送路を介して第３ＯＳＣ光を出力するＯＳＣ光出力部と、
該ＯＳＣ光出力部から出力された前記第３ＯＳＣ光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第３ＯＳＣ光送出強度という）を検出する第４検出部とをそなえ、
前記利得傾斜制御部が、前記下流側装置から前記対向伝送路を介して入力された第２ＯＳＣ光に基づいて、前記出力伝送路から出力された前記第３OＳＣ光の出力強度の情報である第３ＯＳＣ光出力強度情報を取得するように構成され、
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、前記第４検出部によって検出された前記第３ＯＳＣ光送出強度と、前記第３ＯＳＣ光出力強度情報との差分に基づいて、前記損失係数を算出することを特徴とする、付記１８記載の光増幅器。
【０１３４】
（付記２０）
前記出力伝送路における第３ＯＳＣ光の伝送路損失を予め保持する保持部をそなえ、
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、前記保持部に予め保持された前記第３ＯＳＣ光の前記伝送路損失に基づいて前記損失係数を算出することを特徴とする、付記１８記載の光増幅器。
【０１３５】
（付記２１）
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、予め設定された前記出力伝送路にかかる伝送路損失の波長特性に基づいて、前記信号光と前記第３ＯＳＣ光との損失係数の差を取得し、取得した前記信号光と前記第３ＯＳＣ光との損失係数の差を用いて前記損失係数を算出することを特徴とする、付記１９または付記２０記載の光増幅器。
【０１３６】
（付記２２）
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、予め設定された前記出力伝送路の伝送路距離に基づいて、前記損失係数を算出することを特徴とする、付記１７記載の光増幅器。
（付記２３）
前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度が変化した場合には、変化後の前記第２送出信号光強度に基づいて前記利得傾斜算出部が前記利得傾斜を算出し、前記制御部が当該利得傾斜に基づいて前記制御を実行することを特徴とする、付記１４〜付記２２のいずれか１項に記載の光増幅器。
【０１３７】
（付記２４）
入力伝送路と出力伝送路との間に介装された光増幅器と、前記出力伝送路および対向伝送路のそれぞれを介して前記光増幅器に接続された下流側装置とをそなえた光伝送システムであって、
前記下流側装置が、
前記光増幅器から前記出力伝送路を介して入力された信号光の前記出力伝送路からの出力強度（以下、信号光出力強度情報という）を検出する第５検出部と、
前記対向伝送路を介して前記光増幅器へ少なくとも前記第５検出部によって検出された前記信号光出力強度情報を情報として含む第２ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光を送信する第２ＯＳＣ光送信部とをそなえ、
前記光増幅器が、
前記入力伝送路を介して入力された信号光を増幅して出力する光増幅部と、
該光増幅部から出力された前記信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、
前記対向伝送路を介して入力された前記第２ＯＳＣ光から前記信号光出力強度情報を取得し、取得した前記信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
該利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記光増幅部から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光伝送システム。
【０１３８】
（付記２５）
入力伝送路と出力伝送路との間に介装された光増幅器と、前記出力伝送路および対向伝送路のそれぞれを介して前記光増幅器に接続された下流側装置とをそなえた光伝送システムであって、
前記下流側装置が、
前記光増幅器から前記出力伝送路を介して入力された信号光の前記出力伝送路からの出力強度（以下、信号光出力強度情報という）を検出する第５検出部と、
前記対向伝送路を介して前記光増幅器へ少なくとも前記第５検出部によって検出された前記信号光出力強度情報を情報として含む第２ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光を送信する第２ＯＳＣ光送信部とをそなえ、
前記光増幅器が、
信号光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第２送出信号光強度という）を検出する第３検出部と、
前記対向伝送路を介して入力された前記第２ＯＳＣ光から前記信号光出力強度情報を取得し、取得した前記信号光出力強度情報と、前記第３検出部によって検出された前記第２送出信号光強度とに基づいて、前記出力伝送路における誘導ラマン散乱による信号光の利得傾斜を算出する利得傾斜算出部と、
該利得傾斜算出部によって算出された前記利得傾斜に基づいて、前記出力伝送路へのラマン増幅のための励起光強度を調整することによって、前記出力伝送路から出力される前記信号光の前記第２送出信号光強度を制御する制御部とをそなえて構成されていることを特徴とする、光伝送システム。
【０１３９】
（付記２６）
前記光増幅器が、
前記出力伝送路を介して第３ＯＳＣ光を出力するＯＳＣ光出力部と、
該ＯＳＣ光出力部から出力された前記第３ＯＳＣ光の前記出力伝送路への送出光強度（以下、第３ＯＳＣ光送出強度という）を検出する第４検出部とをそなえ、
前記下流側装置が、
前記出力伝送路を介して入力された前記第３ＯＳＣ光の前記出力伝送路からの出力強度（以下、第３ＯＳＣ光出力強度情報という）を検出する第６検出部をそなえるとともに、
前記下流側装置の前記第２ＯＳＣ光送信部が、前記第２ＯＳＣ光に前記第６検出部によって検出された前記第３ＯＳＣ光出力強度情報を情報として含めて送信するように構成され、
前記光増幅器の前記利得傾斜算出部が、前記下流側装置から前記対向伝送路を介して入力された第２ＯＳＣ光に基づいて、前記第３ＯＳＣ光出力強度情報を取得するように構成され、
前記利得傾斜算出部の前記損失係数算出部が、前記第４検出部によって検出された前記第３ＯＳＣ光送出強度と前記第３ＯＳＣ光出力強度情報との差分に基づいて、前記損失係数を算出することを特徴とする、付記２４または付記２５記載の光伝送システム。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】本発明の第１実施形態としての光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】伝送路（光ファイバ）の損失係数波長特性を説明するための図であり、（ａ）はＳＭＦ（Single Mode Fiber）の損失係数波長特性を説明するための図であり、（ｂ）はＤＳＦ（Dispersion Shifted Fiber）の損失係数波長特性を説明するための図である。
【図３】本発明の第１実施形態としての光伝送システムの入力伝送路における信号光の損失と伝送路距離との関係，およびＯＳＣ光の損失と伝送路距離との関係を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態としての光伝送システムの入力伝送路における信号光の伝送路入力トータル強度とＳＲＳ傾斜量との関係を説明するための図である。
【図５】本発明の第１実施形態としての光伝送システムの光増幅器のＳＲＳ傾斜算出部によって算出されるＳＲＳ傾斜，逆傾斜算出部によって算出される逆ＳＲＳ傾斜，および光増幅器から出力される信号光の強度を説明するための図である。
【図６】本発明の第１実施形態としての光伝送システムの光増幅器の光増幅部の構成例を示すブロック図である。
【図７】図６に示す光増幅部による利得傾斜の実現方法を説明するための図であり、（ａ）は入力特性を示す図であり、（ｂ）は（ａ）の利得等価後の出力を示す図であり、（ｃ）は（ｂ）のＶＯＡ調整後の出力を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態としての光伝送システムの光増幅器の光増幅部の構成例を示すブロック図である。
【図９】本発明の第１実施形態としての光伝送システムの光増幅器の光増幅部の構成例を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す光増幅部による利得傾斜の実現方法を説明するための図であり、（ａ１）は各励起光源で同一強度を出力させて得られるラマン特性を説明するための図であり、（ａ２）は（ａ１）の利得等価後に実現されるフラット出力を説明するための図であり、（ｂ１）は各励起光源の出力強度を長波長ほど大きくなるように制御して得られるラマン特性を説明するための図であり、（ｂ２）は（ｂ１）の利得等価後に実現される右上がりの利得傾斜を説明するための図であり、（ｃ１）は各励起光源の出力強度を長波長ほど小さくなるように制御して得られるラマン特性を説明するための図であり、ｃ２）は（ｃ１）の利得等価後に実現される右下がりの利得傾斜を説明するための図である。
【図１１】本発明の第１実施形態としての光増幅方法の初期設定時の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の第１実施形態としての光増幅方法の通常運転時の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本発明の第１実施形態の変形例としての光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第１実施形態の変形例としての光伝送システムの光増幅器の光増幅部の構成例を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第２実施形態としての光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第２実施形態としての光伝送システムの光増幅器の逆傾斜制御部の制御内容を説明するための図である。
【図１７】本発明の第２実施形態としての光増幅方法の初期設定時の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図１８】本発明の第２実施形態としての光増幅方法の通常運転時の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図１９】本発明の第２実施形態の変形例としての光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第２実施形態の変形例としての光伝送システムの光増幅器の光増幅部の構成例を示すブロック図である。
【図２１】波長多重された信号光の伝送路への入力時強度が全波長で同一である場合を示す図である。
【図２２】図２１に示す場合の伝送路から出力された信号光に発生する利得傾斜を説明するための図である。
【図２３】（ａ）４４波が波長多重された信号光に発生する利得傾斜を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示す信号光が最短波長の１波だけになった場合の出力強度を示す図である。
【図２４】（ａ）４４波が波長多重された信号光に発生する利得傾斜を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示す信号光が最長波長の１波だけになった場合の出力強度を示す図である。
【符号の説明】
【０１４１】
１ａ，１ａ´，１ｂ，１ｂ´  光伝送システム
２ａ，２ｂ  前段装置（上流側装置）
２ａ−１  信号光送信部
２ａ−２  ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）光送信部（第１ＯＳＣ光送信部）
３  入力伝送路
４  出力伝送路
５ａ，５ｂ  後段装置（下流側装置）
９  対向伝送路
１０ａ，１０ａ´，１０ｂ，１０ｂ´  光増幅器
１１，１４，４３ａ，５１  第１カプラ
１２，１６，４３ｂ，５３  第２カプラ
１３  モニタ（第１検出部）
１５  第１モニタ（第３検出部）
１７  第２モニタ（第４検出部）
２０ａ，２０ｂ  ＳＲＳ（Stimulated Raman Scattering）傾斜算出部（利得傾斜算出部）
２１ａ  ＯＳＣ光検出部
２１ｂ  ＯＳＣ光受信部
２２ａ  取得部（第１取得部）
２２ｂ  取得部（第２取得部）
２３ａ  ＯＳＣ光入力強度検出部（第２検出部）
２４ａ，２４ｂ  損失係数算出部
２５ａ，２５ｂ  傾斜量算出部
３０ａ，３０ａ´，３０ｂ，３０ｂ´，３０−１〜３０−３  逆傾斜制御部（制御部）
３１  逆傾斜算出部
４０，４０´，４０−１〜４０−３，５０  光増幅部
４１ａ  第１ＥＤＦ（Erbium-Doped Fiber）
４１ｂ  第２ＥＤＦ
４２  ＶＯＡ（Variable Optical Attenuator）
４３ｃ  第３カプラ
４３ｄ  第４カプラ
４４ａ  第１ＰＤ（PhotoDiode）
４４ｂ  第２ＰＤ
４４ｃ  第３ＰＤ
４４ｄ  第４ＰＤ
４５ａ  第１励起光源（第１ＬＤ（Laser Diode））
４５ｂ  第２励起光源（第２ＬＤ）
４５ｃ  第３励起光源（第３ＬＤ）
４６ａ，４６ｃ  第１ビームスプリッタ
４６ｂ，４６ｄ  第２ビームスプリッタ
４６ｅ  第３ビームスプリッタ
４７  利得等化器（ＧＥＱ：Gain EQualizer）
４８ａ〜４８ｃ  制御部
５２  第１モニタ（第５検出部）
５４  第２モニタ（第６検出部）
５５  ＯＳＣ光送信部（第２ＯＳＣ光送信部）
６０  ＯＳＣ光出力部
【図１】
2008042096.tif 000003
【図２】
2008042096.tif 000004
【図３】
2008042096.tif 000005
【図４】
2008042096.tif 000006
【図５】
2008042096.tif 000007
【図６】
2008042096.tif 000008
【図７】
2008042096.tif 000009
【図８】
2008042096.tif 000010
【図９】
2008042096.tif 000011
【図１０】
2008042096.tif 000012
【図１１】
2008042096.tif 000013
【図１２】
2008042096.tif 000014
【図１３】
2008042096.tif 000015
【図１４】
2008042096.tif 000016
【図１５】
2008042096.tif 000017
【図１６】
2008042096.tif 000018
【図１７】
2008042096.tif 000019
【図１８】
2008042096.tif 000020
【図１９】
2008042096.tif 000021
【図２０】
2008042096.tif 000022
【図２１】
2008042096.tif 000023
【図２２】
2008042096.tif 000024
【図２３】
2008042096.tif 000025
【図２４】
2008042096.tif 000026