(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長多重光を中継伝送する光ノード装置が幹線系光伝送路の所定ノードに配置された波長多重光伝送システムにおいて、
波長多重数を監視する波長多重数監視部、
該波長多重数を下流方向に伝達する波長多重数伝達部、
前記光ノード装置の前段に設けられ、上流から波長多重数変化を通知されたとき利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開する光増幅器、をそれぞれノード毎に備え、更に、
波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの時間Ｔが、最大スパン数Ｎに応じた前記光増幅器の出力レベル回復速度（Ｎ・ｖ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該時間Ｔを決定する光伝送システム管理部、
を備え、前記光増幅器は、光増幅ユニットと、該光増幅ユニットの利得一定制御を行なう利得制御部と、該光増幅ユニットの出力レベル制御を行なうレベル制御部と、前記光伝送システム管理部により決定された時間Ｔで前記出力レベル制御から前記利得一定制御に移行するように切替時間を制御する選択回路とを有する、
ことを特徴とする波長多重光伝送システム。
【請求項２】
波長多重光を中継伝送する光ノード装置が幹線系光伝送路の所定ノードに配置された波長多重光伝送システムにおいて、
波長多重数を監視する波長多重数監視部、
該波長多重数を下流方向に伝達する波長多重数伝達部、
前記光ノード装置の前段に設けられ、上流から波長多重数変化を通知されたとき利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開する光増幅器、をそれぞれノード毎に備え、更に、
前記光増幅器の出力レベル回復速度ｖが、波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの最大スパン数Ｎに応じた時間（Ｎ・Ｔ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該出力レベル回復速度ｖを決定する光伝送システム管理部、
を備え、前記光増幅器は、光増幅ユニットと、該光増幅ユニットの利得一定制御を行なう利得制御部と、該光増幅ユニットの出力レベル制御を行なうレベル制御部を備え、該レベル制御部は、出力レベル回復速度が前記光伝送システム管理部により決定された出力レベル回復速度ｖとなるように出力レベルを制御する、
ことを特徴とする波長多重光伝送システム。
【請求項３】
前記波長多重数伝達部は、主信号光と異なる波長の監視信号光を用いて波長多重数を下流に伝達する、
ことを特徴とする請求項１記載の波長多重光伝送システム。
【請求項４】
前記波長多重数伝達部は、主信号光に低周波信号を重畳し、該低周波信号を用いて波長多重数を下流に伝達する、
ことを特徴とする請求項１記載の波長多重光伝送システム。
【請求項５】
前記光ノード装置内に前記波長多重数監視部を設け、前記波長多重数伝達部により下流ノードの光増幅器に波長多重数を伝達する、
ことを特徴とする請求項１記載の波長多重光伝送システム。
【請求項６】
前記光ノード装置の後段に利得一定制御を行う光増幅器を設け、該光増幅器の出力側に前記波長多重数監視部を設け、前記波長多重数伝達部により下流ノードの前記光増幅器に波長多重数を伝達する、
ことを特徴とする請求項１記載の波長多重光伝送システム。
【請求項７】
波長多重光を中継伝送する光ノード装置が幹線系光伝送路の所定ノードに配置された波長多重光伝送システムの管理方法において、
波長多重数を監視するステップ、
該波長多重数を下流方向に伝達するステップ、
前記光ノード装置の前段に設けられた光増幅器において、上流から波長多重数変化が通知されたときレベル制御を利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開するステップ、
波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの時間Ｔが、最大スパン数Ｎに応じた前記光増幅器の出力レベル回復速度（Ｎ・ｖ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該時間Ｔを決定するステップ、
前記決定された時間Ｔで前記出力レベル制御から前記利得一定制御に移行するように切替時間を制御するステップ、
を備えたことを特徴とする波長多重光伝送システムの管理方法。
【請求項８】
波長多重光を中継伝送する光ノード装置が幹線系光伝送路の所定ノードに配置された波長多重光伝送システムの管理方法において、
波長多重数を監視するステップ、
該波長多重数を下流方向に伝達するステップ、
前記光ノード装置の前段に設けられた光増幅器において、上流から波長多重数変化が通知されたときレベル制御を利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開するステップ、
前記光増幅器の出力レベル回復速度ｖが、波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの最大スパン数Ｎに応じた時間（Ｎ・Ｔ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該出力レベル回復速度ｖを決定するステップ、
前記光増幅器の出力レベル回復速度が前記決定された出力レベル回復速度ｖとなるように該光増幅器の出力レベルを制御するステップ、
を備えたことを特徴とする波長多重光伝送システムの管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は波長多重光伝送システム及びその管理方法に係わり、特に、波長多重数に基づいて光レベルを制御する光ノード装置を備えた波長多重光伝送システム及びその管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
１本の光ファイバ中に波長の異なる複数の光信号を多重して情報伝送を行なう波長多重（WDM）光伝送方式は光ファイバ通信の大容量化に極めて有効な方式である。かかる波長多重光伝送システムの幹線系では、波長に対するレベル平坦特性を優先するため光アンプに光利得一定制御を行なわせている。これは光利得一定制御によれば波長多重数(チャネル数)が変化しても１波長(１チャネル)あたりのパワーを一定に制御できるからである。
図１４(A)はこのような光利得一定制御を行う光アンプを用いた波長多重光伝送システムの幹線系の一部分を示す構成図である。波長多重光伝送システムの幹線系は伝送路がリング状に接続され、適所に、光挿入抽出多重装置(OADM :Optical Add Drop Multiplexer)１a,1bが配置されている。OADM装置は配下のユーザ端末(図示せず)から入力されたデータを幹線系の光信号に多重して送出し、あるいは幹線系の光多重信号より光分離して配下のユーザ宛データを抽出してユーザ端末に送出する。各OADM装置１a,1bの出力側には光利得一定制御を行うポストアンプ（Post-amp）2a,2b,が接続され、また各OADM装置１a,1bの入力側にも光利得一定制御を行うプリアンプ（pre-amp）3a,3bが接続され, これらポストアンプ2aとプリアンプ3b間を光伝送路４が接続している。このように光利得一定制御の光アンプを用いれば波長特性を平坦にできるが、図１４(B）に示すように伝送路ロス変動La,Lb,Lcによるプリアンプ出力レベル(OADM装置の入力レベル)の変動に対応できない。
【０００３】
このため、波長平坦性機能を維持しつつ、さらにレベル変動が起きた場合に高速にアンプの出力レベルを一定にするレベル制御機能が必要となっている。そこで、第１従来技術として光利得一定制御とレベル制御機能を備え、通常は利得一定制御を行い一定周期でレベル制御を行う光増幅器を備えた光伝送システムが提案されている(特許文献１)。又、図１５(A)に示すようにプリアンプ3bに光利得一定制御と光出力維持機能(レベル一定制御機能)を持たせた光伝送システムが提案されている。図１５(A)において図１４（A）と同一部分には同一符号を付している。
これらの従来技術の光増幅器によれば、図１５（B）に示すように、伝送路に損失変動La,Lb,Lcが発生してもプリアンプ3bの出力、すなわち、OADM装置１ｂの入力レベルを一定に維持することができる。
【０００４】
ところで、波長多重光伝送では多重される波長数(チャネル数)が変化すれば、波長多重光のパワーが変化し、光増幅器への光入力レベルが変化する。しかし、上記図１５の従来のレベル一定制御では、光入力レベル変動がチャネル数の変化によるものなのか伝送路の損失変動によるものなのかを判断していない。このため、従来のレベル一定制御では、多重される波長数(チャネル数)が減少して入力レベルが小さくなっても出力レベルを設定レベルにするよう動作し、一波当たりの出力レベルが大きくなりすぎ、信号伝送エラーが発生する。また、従来のレベル一定制御では、チャネル数が増加しても出力レベルを一定に制御するよう動作するため、一波当たりの出力レベルが小さくなり、信号伝送エラーが発生する。
このため、第２従来技術として、チャネル数に応じたレベル制御を行い、チャネル数の変更が通知されたとき一時的に利得一定制御を行い、しかる後、変更後のチャネル数に応じたレベル一定制御を行う波長多重光伝送システムの制御方法が提案されている(特許文献２参照)。
【特許文献１】特開平１１−１２１８４８号公報
【特許文献２】特開２０００−２０１１１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
第２従来技術によれば、実際にチャネル数が変更してから利得一定制御に移行するまでに所定時間Tを要する。この時間Tの間、第２従来技術の光増幅器は出力レベルをチャネル変更前のチャネル数に応じたレベルにするように制御する。この場合、時間Tが長いと、あるいは光増幅器のレベル回復速度が速いと、該時間Tの間に出力レベルが実際のチャネル数に応じた正規なレベルよりかなり離れた値になる。たとえば、チャネル数が減少する場合には、正規なレベルよりかなり大きな値になり、チャネル数が増加する場合には、正規なレベルよりかなり低い値になる。このため、実際のチャネル数に応じたレベル制御が開始するまでの期間、特に、利得一定制御している期間、信号伝送エラーが生じる。
以上から本発明の目的は、利得一定制御に加えてレベル制御を行う場合であっても、チャネル数変化時における光増幅器出力レベルと実際のチャネル数に応じた正規レベルとの間の偏差を信号伝送エラーが生じない範囲内に抑さえることである。
本発明の別の目的は、伝送システム全体の変動余裕を考慮して、実際にチャネル数が変更してから利得一定制御に移行するまでに要する時間Ｔや光増幅器のレベル回復速度ｖを、チャネル数変化時において信号伝送エラーが生じないような値にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、波長多重光を中継伝送する光ノード装置が幹線系光伝送路の所定ノードに配置された波長多重光伝送システムおよびその管理方法である。
本発明の第１の波長多重光伝送システムは、波長多重数を監視する波長多重数監視部、該波長多重数を下流方向に伝達する波長多重数伝達部、前記光ノード装置の前段に設けられ、上流から波長多重数変化を通知されたとき利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開する光増幅器、をそれぞれノード毎に備え、更に、波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの時間Ｔが、最大スパン数Ｎに応じた前記光増幅器の出力レベル回復速度（Ｎ・ｖ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該時間Ｔを決定する光伝送システム管理部を備え、前記光増幅器は、光増幅ユニットと、該光増幅ユニットの利得一定制御を行なう利得制御部と、該光増幅ユニットの出力レベル制御を行なうレベル制御部と、前記光伝送システム管理部により決定された時間Ｔで前記出力レベル制御から前記利得一定制御に移行するように切替時間を制御する選択回路とを有する。
本発明の第２の波長多重光伝送システムは、波長多重数を監視する波長多重数監視部、該波長多重数を下流方向に伝達する波長多重数伝達部、前記光ノード装置の前段に設けられ、上流から波長多重数変化を通知されたとき利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開する光増幅器、をそれぞれノード毎に備え、更に、前記光増幅器の出力レベル回復速度ｖが、波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの最大スパン数Ｎに応じた時間（Ｎ・Ｔ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該出力レベル回復速度ｖを決定する光伝送システム管理部を備え、前記光増幅器は、光増幅ユニットと、該光増幅ユニットの利得一定制御を行なう利得制御部と、該光増幅ユニットの出力レベル制御を行なうレベル制御部を備え、該レベル制御部は、出力レベル回復速度が前記光伝送システム管理部により決定された出力レベル回復速度ｖとなるように出力レベルを制御する。
本発明の第１の波長多重光伝送システムの管理方法は、波長多重数を監視するステップ、該波長多重数を下流方向に伝達するステップ、前記光ノード装置の前段に設けられた光増幅器において、上流から波長多重数変化が通知されたときレベル制御を利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開するステップ、波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの時間Ｔが、最大スパン数Ｎに応じた前記光増幅器の出力レベル回復速度（Ｎ・ｖ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該時間Ｔを決定するステップ、前記決定された時間Ｔで前記出力レベル制御から前記利得一定制御に移行するように切替時間を制御するステップを備えている。
本発明の第２の波長多重光伝送システムの管理方法は、波長多重数を監視するステップ、該波長多重数を下流方向に伝達するステップ、前記光ノード装置の前段に設けられた光増幅器において、上流から波長多重数変化が通知されたときレベル制御を利得一定制御に切り替え、所定時間後に実際の波長多重数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開するステップ、前記光増幅器の出力レベル回復速度ｖが、波長多重数が変化してから前記利得一定制御が開始するまでの最大スパン数Ｎに応じた時間（Ｎ・Ｔ）の伝送後の受信部の変動余裕Ｙに対する割合より小さくなるように、該出力レベル回復速度ｖを決定するステップ、前記光増幅器の出力レベル回復速度が前記決定された出力レベル回復速度ｖとなるように該光増幅器の出力レベルを制御するステップを備えている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、波長多重数が変化してから利得一定制御が開始するまでの時間をＴ、レベル制御による出力レベル回復速度をｖ、伝送後の受信部の変動余裕をＹ、最大すぅパン数をＮとするとき、次式
Ｔ＜Ｙ／（Ｎ・ｖ）
を満足するように波長多重光伝送システムを制御するため、波長多重数変化時における実際の光増幅器出力レベルと波長多重数に応じた正規レベルとの間の偏差を信号伝送エラーが生じない範囲内に抑さえることができる。
本発明によれば、伝送システム全体の変動余裕を考慮して、実際に波長多重数が変更してから利得一定制御に移行するまでに要する時間Ｔや出力レベル回復速度vを決定できるため、波長多重数変化時において信号伝送エラーが生じないようにできる。
本発明によれば、光ノード装置内に予め設けられているチャネルモニタを用いて波長多重数を監視できるため、構成を簡単にできる。
本発明によれば、上流ノードで波長多重数を監視し、該波長多重数を主信号光と異なる波長の監視信号光あるいは低周波信号を用いて下流のプリアンプに高速に伝達することができる。このため、確実に上式を満足するように光伝送システムを構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は本発明を適用できる波長多重光伝送システムの構成図であり、波長多重光（WDM信号光）を中継伝送するN台の光ノード装置（OADM装置）111,112,..,11Nが幹線系光伝送路10の適所（ノード）に配置されている。幹線系光伝送路10はリング状に構成されているため、隣接OADM装置間をスパンと称するものとすれば、スパン数とOADM装置数は同じになり、スパン数はNとなる。
各OADM装置111,112,..,11Nは配下のユーザ端末(図示せず)から入力されたデータを幹線系のWDM信号光に多重して送出し(Add)、あるいは幹線系のWDM信号光より配下のユーザ宛データを分離、抽出してユーザ端末に送出する（Drop）。各OADM装置111,112,..,11Nの出力側には利得一定制御を行うポストアンプ（Post-amp）121,122,..,12Nが接続され、また各OADM装置111,112,..,11Nの入力側には利得一定制御及びレベル制御を行うプリアンプ（pre-amp）131,132,..,13Nが接続され、これらポストアンプとプリアンプ間を光伝送路141,142,..,14Nが接続している。
プリアンプ（pre-amp）131,132,..,13Nは、通常、実際の波長多重数（チャネル数）に応じた出力レベルとなるようにレベル制御しており、チャネル数変化を通知されたとき利得一定制御に切り替え、所定時間後に通知された実際のチャネル数に応じた目標レベルになるようにレベル制御を再開する。
【０００９】
図２は、伝送路ロス変動により光伝送路全体で例えば６dB変動した場合のプリアンプ全体での出力レベル回復速度v(dB/sec)の説明図であり、6／v秒後に所望のレベルに回復する。
図３はチャネル数変動により、例えば40チャネルから1チャネルにチャネル数が変動したときのプリアンプの動作説明図であり、(A）は光伝送路の全アンプの動作説明図、(B）は1台のプリアンプの動作説明図である。各プリアンプ131,132,..,13Nは、チャネル数の変化が通知される時刻ｔ1までレベル制御（ALC：Automatic Level Control）を行ない、チャネル数変化が通知されると利得一定制御(AGC：Automatic Gain Control）に切り替える。そして、所定時間後例えば時刻ｔ2において実際のチャネル数が通知されれば、該時刻以降は通知された実際のチャネル数に応じた目標レベルになるようにレベル制御（ALC）を再開する。
【００１０】
図４はチャネル数変動を監視して下流ノードのプリアンプに通知する仕組みの説明図であり、図１における第１スパン部分を拡大して示している。各OADM装置111,112には光チャネルモニタ部21が設けられている（図ではOADM装置111にのみチャネルモニタ部21を示している）。光チャネルモニタ部21は、OADM装置111が出力する波長多重光（WDM信号光）の多重数（チャネル数）を監視し、チャネル数変化及びチャネル数を光監視チャネル発生部22に通知する。光監視チャネル発生部22は主信号光と異なる波長の監視信号光を発生すると共に、該監視信号光をチャネル数変化データ及びチャネル数データに基づいて変調し、光合波器23はポストアンプ121から出力する主信号光と監視信号光とを合波して光伝送路141に送出する。
下流ノードの光カプラー24はWDM信号光の一部を分岐して光監視チャネル受信/解析部25に入力する。光監視チャネル受信/解析部25は監視信号光を復調してチャネル数変化及びチャネル数を識別し、これらデータをOADM装置112の前段に設けられたプリアンプ132に入力する。このデータが入力すると、プリアンプ132は図３で説明したシーケンスに従ってレベル制御（ALC）および利得一定制御（AGC）を行う。
【００１１】
図５は光チャネルモニタ部21の構成図であり、回析格子（グレーティング）21aは入射光であるWDM信号光に含まれる波長を分離し、波長に対応して設けられた光検出器21b1，21b2...21bnは分離された波長光を検出して波長数変化検出部21c、波長数検出部21dに入力する。波長数変化検出部21cは波長数が変化したことを検出、波長数検出部21dは変化後の波長数（チャネル数）をカウントし、モニタ結果出力部21ｅはこれらを光監視チャネル発生部22に入力する。
図６は光チャネルモニタ部21の別の構成図であり、WDM信号光は波長可変フィルタ（チューナブルフィルタ）21fに入力する。波長可変フィルタ21fは波長スキャン部21gのスキャンにしたがって選択的にWDM信号光に含まれる各波長の光を出力し、フォトディテクタ21hは波長可変フィルタ21fから出力する波長光を検出し、波長数検出部21iはフォトディテクタ21hにより検出された波長光の数をカウントし、モニタ結果出力部21jは波長数（チャネル数）が変化したこと及びチャネル数を光監視チャネル発生部22に入力する。
以上では、光チャネルモニタ部21をOADM装置内に設けたが、図7に示すようにポストアンプ121の出力側に光カプラー26と光チャネルモニタ部27を設け、これらによりチャネル数変化およびチャネル数を検出して光監視チャネル発生部22に入力するように構成することができる。
【００１２】
図８はプリアンプ132の構成例であり、入力ポートOPINと出力ポートOPOUTとの間に、光カプラ31と光増幅器ユニット32と光カプラ33とがこの順に設けられている。入力ポートOPINに供給されたWDM信号光は光カプラ31でその一部を分岐され、残りは光増幅ユニット32に供給される。光カプラ31で分岐された光はフォトダイオード等からなるフォトディテクタ34によりそのパワーに応じた電気信号に変換される。光増幅ユニット32は、供給されたWDM信号光を増幅する。増幅されWDM信号光は光カプラ33でその一部を分岐され、残りは出力ポートOPOUTから出力される。光カプラ33で分岐された光はフォトディテクタ35によりそのパワーに応じた電気信号に変換される。
ALC（自動出力レベル制御）回路36は、フォトディテクタ35からの電気信号に基づき光増幅ユニット32の出力レベルを検出し、出力レベルがチャネル数に応じた目標レベルとなるように該光増幅ユニット32を制御する。AGC（自動利得制御）回路37はフォトディテクタ34及び35からの電気信号に基づき光増幅ユニット32の利得を検出し、利得が一定になるように光増幅ユニット32を制御する。具体的には、ＡＧＣ回路37は、フォトディテクタ34及び35からの電気信号のレベル比又はレベル差が一定になるように光増幅ユニット32を制御する。選択回路38は、光監視チャネル受信/解析部25から入力されるチャネル数変化及びチャネル数に基づいて図３で説明したシーケンスにしたがってALC回路36及びAGC回路37を択一的に切り換え、レベル制御および利得一定制御を行う。
【００１３】
図９はチャネルモニタおよびレベル/利得制御処理フローである。
光チャネルモニタ部21（図４）はチャネル数が変化したか監視しており（ステップ101）、また、プリアンプ132は実際のチャネル数に応じた目標レベルに基づいてレベル制御(ALC)を実行すると共に(ステップ201)、チャネル数変化が通知されたか監視している(ステップ202)。
かかる状態において、光チャネルモニタ部21はチャネル数の変化を検出すれば、その旨を監視信号光（Optical Supervisory Channel :OSC）でプリアンプ132に通知し(ステップ102)、以後、チャネル数が検出できたか監視する(ステップ103)。プリアンプ132はチャネル数の変化が通知されれば、レベル制御（ALC）から利得一定制御（AGC）に切り替え(ステップ203)、チャネル数通知を受信したか監視する(ステップ204)。
光チャネルモニタ部21はチャネル数を検出すれば、該チャネル数を監視信号光でプリアンプ132に通知し(ステップ104)、始めに戻る。プリアンプ132はチャネル数を受信すれば、該チャネル数に応じた目標レベルに基づいてレベル制御(ALC)を再開し(ステップ205)、始めに戻る。
【００１４】
以上では、主信号の波長と異なる監視信号光（Optical Supervisory Channel :OSC）でチャネル数変化及びチャネル数を通知する場合であるが、低周波信号を用いて通知することもできる。図１０はかかる場合の構成図であり、図4と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、光監視チャネル発生部22および光監視チャネル受信/解析部25の代わりに低周波監視信号発生部22′および低周波監視信号受信/解析部25′を設け、主信号光に低周波信号を重畳し、該低周波信号を用いてチャネル数変化及びチャネル数を伝達する点である。
【００１５】
ところで、チャネル数に応じた目標レベルと実際の出力レベルとの差が設定値以上になると信号伝送エラーを生じる率が高くなる。このため、該レベル差が設定値以下となるように制御する必要がある。この点を、図３を参照して考察する。
チャネル数が実際に変化した時刻ｔ0からチャネル数の変化が通知される時刻ｔ1までの時間（波長情報更新時間）をＴ（sec）、各プリアンプのスパン当たりのレベル回復速度をｘ（dB/span）とすれば、この波長情報更新時間Tの間に各プリアンプの出力レベルはｘ(dB/span）上昇する。しかし、以後、プリアンプはレベル制御から利得一定制御に移行するためレベル上昇が停止する。そして、時刻ｔ2から実際のチャネル数に応じたレベル制御が開始し、これにより出力レベルは減少する。
【００１６】
以上から各プリアンプの出力レベルは、チャネル数が変化すると、利得一定制御のｔ1〜ｔ2の期間、正規な出力レベルからx(dB/span)かけ離れたレベルになる。このレベル差は、波長情報更新時間Tが大きい程、また、各プリアンプの出力レベル回復速度ｖが速いほど大きくなり、該レベル差xが波長多重伝送後の受信部の変動余裕Ｙに基づいた設定値以上になると信号伝送エラーを生じる率が高くなる。受信部は、例えば光ノード装置（OADM装置）のドロップ先に接続する受信機であり、変動余裕は信号伝送エラーを発生するまでの余裕度であり、目標レベルと実際の出力レベルとの差が該変動余裕以下であれば信号伝送エラーが発生せず、変動余裕以上であると信号伝送エラーを発生する。最大の設置可能な光ノード装置数、すなわち最大スパン数をＮとすれば、１スパン当たりの変動余裕はＹ／Ｎとなる。
以上から、波長多重数が変化してから利得一定制御が開始するまでの時間をＴ、プリアンプの出力レベル回復速度をｖ、波長多重伝送後の受信部の変動余裕をＹ、最大スパン数をＮとするとき、次式
Ｔ・ｖ＜Ｙ／Ｎ        (1)
を満足するように光伝送システムを構築する必要がある。
【００１７】
図１１は光伝送システムにおける上記各パラメータＴ，ｖ，Ｙを決定し、該パラメータに基づいてプリアンプなど各部を制御する光伝送システム管理部51のパラメータ決定制御説明図である。
図１１(A)はプリアンプの出力レベル回復速度ｖ、波長多重伝送後の受信部の変動余裕Ｙ、最大スパン数Ｎが与えられた場合であり、これらパラメータより光伝送システム管理部51は利得一定制御が開始するまでの時間Ｔを次式
Ｔ＜Ｙ／（Ｎ・ｖ）      (2)
を満足するように決定する。
図１１(B)は、波長多重数が変化してから利得一定制御が開始するまでの時間Ｔ、波長多重伝送後の受信部の変動余裕Ｙ、最大スパン数Ｎが与えられた場合であり、これらパラメータより光伝送システム管理部51はプリアンプの出力レベル回復速度ｖを次式
ｖ＜Ｙ／（Ｎ・Ｔ）      (3)
を満足するように決定する。
図１１(Ｃ)は、プリアンプの出力レベル回復速度ｖ、波長最大スパン数Ｎ、波長多重数が変化してから利得一定制御が開始するまでの時間Ｔが与えられた場合であり、これらパラメータより光伝送システム管理部51は光伝送後の受信部の変動余裕Ｙを次式
Ｙ＞Ｎ・Ｔ・ｖ      (4)
を満足するように決定する。
【００１８】
図１２はプリアンプの出力レベル回復速度ｖを制御する構成例であり、プリアンプ132は図8とほぼ同様の構成を備えている。
光伝送システム管理部51は(3)式に基づいてプリアンプ132の出力レベル回復速度ｖを決定し、この出力レベル回復速度ｖをプリアンプ132のレベル制御部36に設定する。レベル制御部36はレベル回復速度が光伝送システム管理部51から指示されたレベル回復速度となるように、レベル制御サイクルを制御する。この結果、プリアンプ132はチャネル数変化時に信号伝送エラーが生じないようにレベル制御を行うことができる。
【００１９】
図１３は、波長多重数が変化してから利得一定制御が開始するまでの時間Ｔを制御する構成例であり、プリアンプ132は図8とほぼ同様の構成を備えている。
光伝送システム管理部51は(2)式に基づいて利得一定制御が開始するまでの時間Ｔを決定し、この時間Ｔをプリアンプ132の選択回路38に設定する。選択回路38は光伝送システム管理部51から指示された時間Ｔでレベル制御から利得一定制御に移行するように切替時間を制御する。この結果、プリアンプはチャネル数変化時に信号伝送エラーが生じないようにレベル制御及び利得一定制御を行うことができる。以上では、光伝送システム管理部51がプリアンプを制御する場合であるが、適宜、(1)式を満足するように光伝送システムの各部を制御するように構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用できる波長多重光伝送システムの構成図である。
【図２】伝送路ロス変動により例えば６dB変動した場合のプリアンプの出力レベル回復速度v(dB/sec)の説明図である。
【図３】チャネル数変動により、例えば40チャネルから1チャネルにチャネル数が変動したときのプリアンプの動作説明図である。
【図４】チャネル数変動を監視して下流ノードのプリアンプに通知する仕組みの説明図である。
【図５】光チャネルモニタ部の構成図である。
【図６】光チャネルモニタ部の別の構成図である。
【図７】光チャネルモニタ部の別の配置構成図である。
【図８】プリアンプの構成例である。
【図９】チャネルモニタおよびレベル/利得制御処理フローである。
【図１０】チャネル数変化及びチャネル数を低周波信号を用いて通知する場合の構成例である。
【図１１】光伝送システムにおけるパラメータＴ，ｖ，Ｙを決定し、該パラメータに基づいてプリアンプなど各部を制御する光伝送システム管理部のパラメータ決定制御説明図である。
【図１２】プリアンプの出力レベル回復速度ｖを制御する構成例である。
【図１３】波長多重数が変化してから利得一定制御が開始するまでの時間Ｔを制御する構成例である。
【図１４】波長多重光伝送システムの幹線系の一部分を示す構成図である。
【図１５】プリアンプに光利得一定制御とレベル一定制御機能を持たせた光伝送システムの例である。
【符号の説明】
【００２１】
132  プリアンプ
２５  光監視チャネル受信／解析部
３２  光増幅器ユニット
３６  ALC（自動出力レベル制御）回路
３７  AGC（自動利得制御）回路
３８  選択回路
５１  光伝送システム管理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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