(57)【要約】【課題】本発明は、測定及び補償動作の高速化を可能とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置を提供する。【解決手段】本発明の一態様によると、光伝送特性の測定に際して、「Ｑ値」の測定に必要となる一定の測定時間に達するまでの測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替える伝送特性測定手段と、前記伝送特性測定手段によって測定された前記「Ｑ値」及び「ビット誤り率」を選択的に用いて、前記補償すべき光伝送特性の補償動作を制御する伝送特性補償動作制御手段とを具備し、前記光伝送特性の測定動作及び補償動作を全体として高速化したＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置が提供される。【選択図】    図７
2005064905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光伝送特性の測定及び補償にＱ値及びビット誤り率を選択的に用いる光伝送特性測定及び補償方法であって、
前記光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを利用して、前記光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替える伝送特性測定ステップと、
前記伝送特性測定ステップによって測定された前記「Ｑ値」及び「ビット誤り率」を選択的に用いて、前記補償すべき光伝送特性の補償動作を制御する伝送特性補償動作制御ステップとを具備し、
前記伝送特性測定ステップによる前記測定すべき光伝送特性の測定動作及び前記伝送特性補償動作制御ステップによる前記補償すべき光伝送特性の補償動作を全体として高速化したことを特徴とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法。
【請求項２】
前記伝送特性測定ステップは、
前記光伝送特性の１回の測定に許容可能な最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ及び前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）する時間間隔Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ（但し、Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ＜Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ）をセットする第１のステップと、
前記「ビット誤り率」（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈ（但し、ＢＥＲ ｔｈ≦１／ＢｉｔＲａｔｅ×Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）をセットする第２のステップと、
経過時間０において、前記「ビット誤り率」の測定及び「Ｑ値」の測定を開始させる第３のステップと、
前記第１のステップでセットされた前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅに基づいて待機する第４のステップと、
前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）するとともに、前記経過時間０から現時間までのＢＥＲ測定によるエラー数の累計を求めることにより、前記「ビット誤り率」としてＢＥＲ：＝Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ／ＢｉｔＲａｔｅ／経過時間を求める第５のステップと、
前記経過時間＜前記最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅで且つ前記Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０であるか否かを判定し、そうである場合には（Ｙ）、前記第４のステップに戻す第６のステップと、
前記第６のステップでそうでないと判定された場合には（Ｎ）、前記ＢＥＲ＞ＢＥＲ ｔｈであるか否かを判定する第７のステップと、
前記第７のステップでそうであると判定された場合には（Ｙ）、前記「ビット誤り率」の測定及び前記「Ｑ値」の測定を終了させて、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝ＢＥＲとしてセットする第８のステップと、
前記第７のステップでそうでないと判定された場合には（Ｎ）、前記「ビット誤り率」の測定を中止させて、これ以降では、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝Ｑ値としてセットする第９のステップとを具備することを特徴とする請求項１記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法。
【請求項３】
光伝送特性の測定及び補償にＱ値及びビット誤り率を選択的に用いる光伝送特性測定及び補償装置であって、
前記光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを利用して、前記光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替える伝送特性測定手段と、
前記伝送特性測定手段によって測定された前記「Ｑ値」及び「ビット誤り率」を選択的に用いて、前記補償すべき光伝送特性の補償動作を制御する伝送特性補償動作制御手段とを具備し、
前記伝送特性測定手段による前記測定すべき光伝送特性の測定動作及び前記伝送特性補償動作制御手段による前記補償すべき光伝送特性の補償動作を全体として高速化したことを特徴とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置。
【請求項４】
前記伝送特性測定手段は、
前記光伝送特性の１回の測定に許容可能な最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ及び前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）する時間間隔Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ（但し、Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ＜Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ）をセットする第１の手段と、
前記「ビット誤り率」（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈ（但し、ＢＥＲ ｔｈ≦１／ＢｉｔＲａｔｅ×Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）をセットする第２の手段と、
経過時間０において、前記「ビット誤り率」の測定及び「Ｑ値」の測定を開始させる第３の手段と、
前記第１の手段でセットされた前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅに基づいて待機する第４の手段と、
前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）するとともに、前記経過時間０から現時間までのＢＥＲ測定によるエラー数の累計を求めることにより、前記「ビット誤り率」としてＢＥＲ：＝Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ／ＢｉｔＲａｔｅ／経過時間を求める第５の手段と、
前記経過時間＜前記最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅで且つ前記Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０であるか否かを判定し、そうであると判定された場合には（Ｙ）、前記第４の手段での待機動作を繰り返えさせる第６の手段と、
前記第６の手段でそうでないと判定された場合（Ｎ）には、前記ＢＥＲ＞ＢＥＲ ｔｈであるか否かを判定する第７の手段と、
前記第７の手段でそうであると判定された場合には（Ｙ）、前記「ビット誤り率」の測定及び前記「Ｑ値」の測定を終了させて、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝ＢＥＲとしてセットする第８の手段と、
前記第７の手段でそうでないと判定された場合（Ｎ）には、前記「ビット誤り率」の測定を中止させて、これ以降では、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝Ｑ値としてセットする第９の手段とを具備することを特徴とする請求項３記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置。
【請求項５】
前記伝送特性測定手段は、
入力光信号を分配する光分配器として機能するカプラと、
前記カプラを介してそれぞれ入力される前記入力光信号のビット誤り率及びＱ値を測定するビット誤り率測定部及びＱ値測定部と、
前記ビット誤り率測定部及びＱ値測定部の測定動作を制御する伝送特性測定制御部として機能するＣＰＵとを具備することを特徴とする請求項３記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置。
【請求項６】
前記ビット誤り率測定部は、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴでのＢＩＰや、ＯＴＵでのＦＥＣ等の誤り検出制御演算を行い、その演算結果を用いて前記入力光信号のビット誤り率測定を行うように構成されていることを特徴とする請求項５記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置。
【請求項７】
前記Ｑ値測定部は、前記入力光信号のＱ値演算を行い、その演算結果を用いて前記入力光信号のＱ値測定を行うように構成されていることを特徴とする請求項５記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置。
【請求項８】
前記伝送特性補償動作制御手段は、
前記ビット誤り率測定部及びＱ値測定部によって測定された前記入力光信号のビット誤り率及びＱ値を選択的に出力する制御用信号セレクタと、
前記制御用信号セレクタから選択的に出力される前記入力光信号のビット誤り率またはＱ値に基づいて前記補償すべき光伝送特性を補償するための補償動作制御信号を出力する補償動作制御部とを具備することを特徴とする請求項５記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｑ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置に係り、特に、光伝送特性測定にＱ値及びビット誤り率を用いることにより高速動作化を可能とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバを用いる光伝送網における光伝送特性補償システムの１つとして、光ファイバの波長分散を補償するシステムに関して、以下のような特許文献１及び特許文献２が知られている。
【０００３】
すなわち、特許文献１には、伝送用光ファイバを介して接続された送信装置と受信装置との間に所定の間隔で配置される線形中継器及び再生中継器に可変分散等化器を備え、線形中継器で線形中継区間の波長分散等化を行い、受信装置及び再生中継器の受信部で再生中継区間の波長分散等化を行うようにした自動波長分散等化光伝送システムが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、波長分散補償を施した光通信システムに適用され、構成の簡易化、作業工数の削減が可能な波長分散補償のためのモニタ装置等が開示されている。
【０００５】
また、従来、光ファイバを用いる光伝送網における光伝送特性補償システムの１つとして、全光再生システムに関しては、以下のような特許文献３が知られている。
【０００６】
すなわち、特許文献３には、全光再生を実現する方法及び装置が記載されており、その中では、光伝送路特性測定として、Ｑ値やビット誤り率（ＢＥＲ）をモニタする手法が開示されている。
【０００７】
ところで、従来、光ファイバを用いる光伝送網においては、高速に動作可能な伝送特性補償システムが求められることが少なかったため、上述したような特許文献１乃至３には、高速に動作可能な伝送特性補償システムについての開示がなされていない。
【０００８】
例えば、補償すべき伝送特性のうち波長分散補償動作については、これまでは、高速な動作が想定すらされていなかったというのが実情である。
【０００９】
しかるに、今後、光ファイバを用いる光伝送網の高速化、長距離化が進むに従い、高速に動作可能な伝送特性補償システムとして、各種の伝送特性を補償する技術として、例えば、波長分散（ＣＤ：Ｃｈｒｏｍａｔｉｃ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）補償技術、偏波モード分散（ＰＭＤ：Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）補償技術、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）補償技術等が必須となると考えられる。
【００１０】
また、今後、光ファイバを用いる全光伝送網が構成され、経路の動的な切替え制御を行うシステムでは、経路の動的な切替え制御による伝送特性が変化する場合には、伝送特性の変化に応じて、システム全体としてより高速に動作可能な伝送特性補償を行うことが必要となる。
【００１１】
そして、光ファイバを用いる光伝送網の伝送特性を補償するためには、光伝送網の伝送特性そのものを高精度で把握する必要があり、従来、ビット誤り率（ＢＥＲ）が多く使用されている。
【００１２】
図１は、光伝送網の伝送特性を補償するために実施されている従来の伝送特性補償システムを示すブロック図である。
【００１３】
この伝送特性補償システムは、フィードバック制御を用いて伝送特性補償を行うために、伝送特性補償動作部１１、伝送特性測定部１２、制御部１３から構成されている。
【００１４】
すなわち、図１に示すように、入力光信号は、伝送特性補償動作部１１をパスして伝送特性測定部１２において、その伝送特性がビット誤り率（ＢＥＲ）として測定される。
【００１５】
この伝送特性測定部１２で測定されたビット誤り率（ＢＥＲ）に応じて制御部１３から伝送特性補償動作部１１に対して伝送特性補償するための制御信号が出力される。
【００１６】
そして、この伝送特性補償動作部１１によって伝送特性を補償された出力光信号が送出される。
【００１７】
このような伝送特性補償システムにおいて、上述したように、伝送速度が高速になり、伝送特性が高速に変化するようになるのに伴い、システムを構成する伝送特性補償動作部１１、伝送特性測定部１２、制御部１３の各部においては、高速動作が求められる。
【００１８】
しかしながら、伝送特性測定部１２において精度のよいビット誤り率（ＢＥＲ）を測定するためには、各種の誤り検出制御技術を用いて、測定すべき誤り率の良否に依存して一般的に長い測定時間が必要となる。
【００１９】
すなわち、ビット誤り率（ＢＥＲ：Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）の測定として、サービスを運用している際、伝送装置よりＢＥＲを求めるために、１つにはＳＤＨ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ／ＳＯＮＥＴ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｏｐｔｉｃａｌ  ＮｅｔｗｏｒｋでのＢＩＰ：Ｂｉｔ  Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ  Ｐａｒｉｔｙによる誤り検出制御演算を行い、その演算結果を用いて入力光信号のビット誤り率を測定するようにしている。
【００２０】
また、サービスを運用している際、伝送装置よりＢＥＲを求めるために、他の１つには、非特許文献１に開示されているようなＯＴＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  ｃｈａｎｎｅｌ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ＵｎｉｔでのＦＥＣ：Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ等の誤り検出制御演算を行い、その演算結果を用いて入力光信号のビット誤り率を測定するようにしている。
【００２１】
また、オフラインで、ＢＥＲの測定を行う測定器として、ＢＥＲＴ：Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ  Ｔｅｓｔｅｒがある。
【００２２】
図２は、従来の伝送システム（ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ，ＯＴＵ等）において、サービスを運用している際、伝送装置よりＢＥＲを測定するために、一般的に考えられる構成を示すブロック図である。
【００２３】
すなわち、図２に示すように、光信号は、光電変換（Ｏ／Ｅ）部２１によって電気信号に変換された後、ＢＥＲ測定部２２でＢＩＰ（Ｂｉｔ  Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ  Ｐａｒｉｔｙ）演算またはＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）演算が行われ、その演算結果を用いることによって、ＢＥＲが測定される。
【特許文献１】特開２０００−１１５０７７号公報
【特許文献２】特開２００１−２１１１２２号公報
【特許文献３】特開２００２−２３２０８号公報
【非特許文献１】ＩＴＵ−ＴＧ．７０９／Ｙ．１３３１［０２／２００１］ｐｐ２３，２４，６３−６５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
ところで、上述したようなビット誤り率（ＢＥＲ）を測定手法では、伝送品質が良好な場合、長い測定時間が必要となり、例えば、１０Ｇｂｉｔ／ｓ伝送の伝送特性測定の場合、ＢＥＲ１×１０-12 を測定するには、最短でも１００ｓｅｃの測定時間が必要となる。
【００２５】
一方、伝送品質が劣化した場合、短時間で測定が可能であり、例えば、１０Ｇｂｉｔ／ｓ伝送の伝送特性測定の場合、ＢＥＲ１×１０-9を測定するには、最短では１００ｍｓｅｃの測定時間で済ませることができる。
【００２６】
したがって、伝送特性の測定にビット誤り率（ＢＥＲ）だけを用いると、上述したように、各種の誤り検出制御技術を用いて、測定すべき誤り率の良否に依存して伝送品質が良好な場合には、一般的に長い測定時間が必要となるので、伝送特性全体としての補償動作の高速化にとっては問題がある。
【００２７】
一方で、光ファイバを用いる光伝送網の伝送特性を補償するために、光伝送網における伝送特性の測定時間を短縮して、高精度に測定する方法として、研究レベルでは、近年、Ｑ値測定が多く使用されている。
【００２８】
このＱ値測定は、上述したようＢＥＲ測定における測定時間の問題を解決すべく用いられている手法であって、測定すべき誤り率の良否に依存せず、ある一定の比較的短い測定時間で済ませることができる。
【００２９】
一般的に、Ｑ値測定には、サンプリングオシロスコープを含む測定器を用いて、アイ波形を観測し、その観測結果より、Ｑ値を求めるようにしている。
【００３０】
図３は、アイ波形を観測してＱ値測定を行うことにより、光信号の伝送特性を測定する方式の構成を模式的に説明するために示す図である。
【００３１】
このアイ波形を観測してＱ値測定を行う方式は、一般に、研究目的の用途に向けられている。
【００３２】
すなわち、図３に示すように、このアイ波形を観測してＱ値測定を行う方式では、光信号を、例えば、非線形光学結晶等を用いて光で光をサンプリングする光サンプリング法によるアイ波形観測器３１に入力して、そのアイ波形３０を観測してＱ値演算を行い、その演算結果を用いてＱ値測定を行うようにしている。
【００３３】
なお、光信号を、Ｏ／Ｅ変換してからアイ波形観測器３１としてのサンプリングオシロスコープに入力して、そのアイ波形３０を観測してＱ値測定を行うこともある。
【００３４】
このようなＱ値測定によった場合、現在の技術においては、伝送品質に関わらず、一般的に、Ｑ値測定のための測定時間は、用いる測定器に依存したある一定の時間、例えば、ある測定器では、１５〜２０ｓｅｃ程度の一定の測定時間で済ませることができる。
【００３５】
すなわち、Ｑ値測定によった場合、伝送特性が良好であるほど、上述したようなＢＥＲ測定と比較し、約１／５程度の短時間で伝送特性を測定することが可能となる。
【００３６】
一方、Ｑ値測定によって劣化した品質の伝送特性を測定するには、上述したようなＢＥＲ測定と比較し、約１００倍程度の長時間の測定となる。
【００３７】
したがって、伝送特性の測定にＱ値測定だけを用いると、上述したように、劣化した品質の伝送特性を測定の場合には、ＢＥＲ測定と比較して大幅に長い測定時間が必要となるので、伝送特性全体としての補償動作の高速化にとっては問題がある。
【００３８】
なお、このようなＱ値測定に必要となる測定時間は、測定器のサンプリング速度に依存しており、サンプリング速度が向上すれば、測定時間が短くなることが予想される。
【００３９】
しかしながら、測定器内部では電気処理にて計測を行つており、一般的に、電気処理に時間を多く必要とするため、測定時間の向上には、ある程度の限界があることが予想される。
【００４０】
また、Ｑ値測定については、さらに、測定器における測定のためのクロック信号が必要となるが、この問題を解決すべく、クロック無依存タイプの測定手法についても提案されており、今後、Ｑ値測定が多く用いられると、予想される。
【００４１】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、光伝送特性の測定及び補償に際して測定すべき伝送特性に応じてＱ値測定及びビット誤り率測定を選択的に切替えて用いることにより、測定及び補償すべき伝送特性全体としての高速動作化を可能とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置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】
【００４２】
本発明によると、上記課題を解決するために、
（１）  光伝送特性の測定及び補償にＱ値及びビット誤り率を選択的に用いる光伝送特性測定及び補償方法であって、
前記光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを利用して、前記光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替える伝送特性測定ステップと、
前記伝送特性測定ステップによって測定された前記「Ｑ値」及び「ビット誤り率」を選択的に用いて、前記補償すべき光伝送特性の補償動作を制御する伝送特性補償動作制御ステップとを具備し、
前記伝送特性測定ステップによる前記測定すべき光伝送特性の測定動作及び前記伝送特性補償動作制御ステップによる前記補償すべき光伝送特性の補償動作を全体として高速化したことを特徴とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法が提供される。
【００４３】
（対応する実施例）
この（１）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００４４】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（２）  前記伝送特性測定ステップは、
前記光伝送特性の１回の測定に許容可能な最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ及び前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）する時間間隔Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ（但し、Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ＜Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ）をセットする第１のステップと、
前記「ビット誤り率」（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈ（但し、ＢＥＲ ｔｈ≦１／ＢｉｔＲａｔｅ×Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）をセットする第２のステップと、
経過時間０において、前記「ビット誤り率」の測定及び「Ｑ値」の測定を開始させる第３のステップと、
前記第１のステップでセットされた前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅに基づいて待機する第４のステップと、
前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）するとともに、前記経過時間０から現時間までのＢＥＲ測定によるエラー数の累計を求めることにより、前記「ビット誤り率」としてＢＥＲ：＝Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ／ＢｉｔＲａｔｅ／経過時間を求める第５のステップと、
前記経過時間＜前記最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅで且つ前記Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０であるか否かを判定し、そうである場合には（Ｙ）、前記第４のステップに戻す第６のステップと、
前記第６のステップでそうでないと判定された場合には（Ｎ）、前記ＢＥＲ＞ＢＥＲ ｔｈであるか否かを判定する第７のステップと、
前記第７のステップでそうであると判定された場合には（Ｙ）、前記「ビット誤り率」の測定及び前記「Ｑ値」の測定を終了させて、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝ＢＥＲとしてセットする第８のステップと、
前記第７のステップでそうでないと判定された場合には（Ｎ）、前記「ビット誤り率」の測定を中止させて、これ以降では、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝Ｑ値としてセットする第９のステップとを具備することを特徴とする（１）記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法が提供される。
【００４５】
（対応する実施例）
この（２）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００４６】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（３）  光伝送特性の測定及び補償にＱ値及びビット誤り率を選択的に用いる光伝送特性測定及び補償装置であって、
前記光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを利用して、前記光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替える伝送特性測定手段と、
前記伝送特性測定手段によって測定された前記「Ｑ値」及び「ビット誤り率」を選択的に用いて、前記補償すべき光伝送特性の補償動作を制御する伝送特性補償動作制御手段とを具備し、
前記伝送特性測定手段による前記測定すべき光伝送特性の測定動作及び前記伝送特性補償動作制御手段による前記補償すべき光伝送特性の補償動作を全体として高速化したことを特徴とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置が提供される。
【００４７】
（対応する実施例）
この（３）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００４８】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（４）  前記伝送特性測定手段は、
前記光伝送特性の１回の測定に許容可能な最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ及び前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）する時間間隔Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ（但し、Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ＜Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ）をセットする第１の手段と、
前記「ビット誤り率」（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈ（但し、ＢＥＲ ｔｈ≦１／ＢｉｔＲａｔｅ×Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）をセットする第２の手段と、
経過時間０において、前記「ビット誤り率」の測定及び「Ｑ値」の測定を開始させる第３の手段と、
前記第１の手段でセットされた前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅに基づいて待機する第４の手段と、
前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）するとともに、前記経過時間０から現時間までのＢＥＲ測定によるエラー数の累計を求めることにより、前記「ビット誤り率」としてＢＥＲ：＝Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ／ＢｉｔＲａｔｅ／経過時間を求める第５の手段と、
前記経過時間＜前記最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅで且つ前記Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０であるか否かを判定し、そうであると判定された場合には（Ｙ）、前記第４の手段での待機動作を繰り返えさせる第６の手段と、
前記第６の手段でそうでないと判定された場合（Ｎ）には、前記ＢＥＲ＞ＢＥＲ ｔｈであるか否かを判定する第７の手段と、
前記第７の手段でそうであると判定された場合には（Ｙ）、前記「ビット誤り率」の測定及び前記「Ｑ値」の測定を終了させて、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝ＢＥＲとしてセットする第８の手段と、
前記第７の手段でそうでないと判定された場合（Ｎ）には、前記「ビット誤り率」の測定を中止させて、これ以降では、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝Ｑ値としてセットする第９の手段とを具備することを特徴とする（３）記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置が提供される。
【００４９】
（対応する実施例）
この（４）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００５０】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（５）  前記伝送特性測定手段は、
入力光信号を分配する光分配器として機能するカプラと、
前記カプラを介してそれぞれ入力される前記入力光信号のビット誤り率及びＱ値を測定するビット誤り率測定部及びＱ値測定部と、
前記ビット誤り率測定部及びＱ値測定部の測定動作を制御する伝送特性測定制御部として機能するＣＰＵとを具備することを特徴とする（３）記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置が提供される。
【００５１】
（対応する実施例）
この（５）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００５２】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（６）  前記ビット誤り率測定部は、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴでのＢＩＰや、ＯＴＵでのＦＥＣ等の誤り検出制御演算を行い、その演算結果を用いて前記入力光信号のビット誤り率測定を行うように構成されていることを特徴とする（５）記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置が提供される。
【００５３】
（対応する実施例）
この（６）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００５４】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（７）  前記Ｑ値測定部は、前記入力光信号のＱ値演算を行い、その演算結果を用いて前記入力光信号のＱ値測定を行うように構成されていることを特徴とする（５）記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置が提供される。
【００５５】
（対応する実施例）
この（７）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００５６】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（８）  前記伝送特性補償動作制御手段は、
前記ビット誤り率測定部及びＱ値測定部によって測定された前記入力光信号のビット誤り率及びＱ値を選択的に出力する制御用信号セレクタと、
前記制御用信号セレクタから選択的に出力される前記入力光信号のビット誤り率及びＱ値に基づいて前記補償すべき光伝送特性を補償するための補償動作制御信号を出力する補償動作制御部とを具備することを特徴とする（５）記載のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置が提供される。
【００５７】
（対応する実施例）
この（８）の発明は、後述する図７及び図８による実施例１が対応する。
【００５８】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
【発明の効果】
【００５９】
本発明によれば、光伝送特性の測定に際して測定すべき伝送特性に応じてＱ値測定及びビット誤り率測定を選択的に切替えて用いることにより、測定及び補償すべき伝送特性全体としての高速動作化を可能とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性補償方法及び装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
まず、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法の実施例について説明するに先立って、本発明の原理的な概念について説明する。
【００６１】
前述したような従来技術からの知見によると、伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、伝送特性が劣化した状態では、伝送特性測定部での測定時間が短く（例えば、１００ｍｓｅｃ）、伝送特性補償部での制御及び補償動作時間が早い。
【００６２】
一方、伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、伝送特性が良好な状態では、伝送特性測定部での測定時間が長く（例えば、１００ｓｅｃ）、伝送特性補償部での制御及び補償動作時間が長い。
【００６３】
このため、伝送特性の測定に「ビット誤り率」だけを使用した場合、伝送特性が良好な状態では、短時間で制御を行うと、伝送特性を十分に測定し、かつ把握することができず、より最適な伝送特性補償制御を行うことができない。
【００６４】
また、前述したような知見によると、伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、伝送特性に依存せず、一定の測定時間（例えば、１５〜２０ｓｅｃ）が必要となる。
【００６５】
この「Ｑ値」測定によった場合、伝送特性が良好であるほど、上述したような「ビット誤り率」測定と比較し、約１／５程度の短時間で伝送特性を測定することが可能となる反面で、Ｑ値測定によって劣化した品質の伝送特性を測定するには、上述したような「ビット誤り率」測定と比較し、約１００倍程度の長時間の測定となる。
【００６６】
このため、伝送特性の測定に「Ｑ値」測定だけを用いると、劣化した品質の伝送特性を測定の場合には、「ビット誤り率」測定と比較して大幅に長い測定時間が必要となる。
【００６７】
図４は、これらの知見による結果を図式的に説明するための「ビット誤り率」測定と  「Ｑ値」測定との測定時間との関係を示す図である。
【００６８】
図４において、縦軸は測定時間を示しており、横軸は伝送特性（品質）の良否を示しており、図上左側が伝送特性（品質）が悪く、右側が伝送特性（品質）が良いことを示している。
【００６９】
すなわち、図４に示すように、伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、伝送特性が劣化した状態では、伝送特性の測定時間が短く（例えば、１００ｍｓｅｃ）、伝送特性が良好な状態では、伝送特性の測定時間が長く（例えば、１００ｓｅｃ）なるような右上がりの特性曲線となっている。
【００７０】
また、図４に示すように、伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、伝送特性の測定時間は、伝送特性に依存せず、一定の測定時間（例えば、１５〜２０ｓｅｃ）が必要となる平坦な特性曲線となっている。
【００７１】
すなわち、図４は、光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定おける前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを示している。
【００７２】
したがって、このような図４に示される関係を利用して、本発明では、光伝送特性の測定に際して、測定すべき伝送特性に応じてＱ値測定及びビット誤り率測定を選択的に切替えて用いることにより、測定すべき伝送特性全体としての高速動作化を図ることを意図している。
【００７３】
図５は、本発明で採用する、測定すべき伝送特性に応じてＱ値測定及びビット誤り率測定を選択的に切替える手法を図式的に説明するための「ビット誤り率」測定と「Ｑ値」測定との測定時間との関係を示す図である。
【００７４】
すなわち、本発明では、光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替えるようにしている。
【００７５】
具体的には、図５において、２つの囲み線Ａ，Ｂで示すように、伝送特性の測定において、縦軸の理想的な測定手法切替ポイント（時間）Ｏｐｔ ｍｅａｓ ｔｉｍｅとしての「Ｑ値」測定で必要となる一定の測定時間（例えば、１５〜２０ｓｅｃ）に達するまでは、伝送特性の測定に「ビット誤り率」（囲み線Ａ）を使用し、横軸の理想的な測定手法切替ポイントＯｐｔ ＢＥＲ以降では、伝送特性の測定に、伝送特性状態による推奨測定手法としての「Ｑ値」（囲み線Ｂ）を使用するように切替え制御するものである。
【００７６】
なお、Ｑ値とビット誤り率（ＢＥＲ）との間には、次式で示されるような１対１の対応関係にあり、相互に置換可能である。
【数１】
2005064905.tif 000003
【００７７】
なお、上式において、ｅｒｆ（ｘ）はエラー関数である。
【００７８】
図６は、上式に基づいてプロットされたＱ値とビット誤り率（ＢＥＲ）との関係を示す図である。
【００７９】
以上により、本発明では、測定すべき伝送特性に応じてＱ値測定及びビット誤り率測定を選択的に切替える手法を採用することにより、測定すべき伝送特性全体としての高速動作化を図ることが可能となる。
【００８０】
すなわち、本発明では、伝送特性に応じて、測定手法を動的に変えるようにした「ビット誤り率」及び「Ｑ値」のハイブリットな測定を行う手法として伝送特性測定部の高速化を実現するとともに、より高速に測定可能な手法によって測定を行った結果で伝送特性の補償制御を行うことにより、伝送特性測定及び補償システム全体としての高速動作化を可能とする。
【００８１】
次に、以上のような概念に基づく本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００８２】
図７は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置が適用される実施例１の要部の構成を示すブロック図である。
【００８３】
すなわち、図７に示すように、入力光信号は、伝送特性測定部７０の光分配器として機能するカプラ７１を介して伝送特性測定制御部として機能するＣＰＵ７２によって測定動作が制御されるビット誤り率測定部７３及びＱ値測定部７４に入力される。
【００８４】
なお、伝送特性測定部７０のＣＰＵ７２は、前述したビット誤り率測定部７３及びＱ値測定部７４の制御に加えて、後述する制御部７５の制御用セレクタ７６を制御する機能も有していることにより、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法でいう伝送特性測定ステップにおける第１乃至第９のステップを実行する主体となるとともに、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置でいう伝送特性測定手段における第１乃至第９の手段としての機能を実行する主体となるものとする。
【００８５】
ここで、ビット誤り率測定部７３は、前述した図２に示すように、ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴでのＢＩＰや、ＯＴＵでのＦＥＣ等の誤り検出制御演算を行い、その演算結果を用いて前記入力光信号のビット誤り率測定を行うように構成されているものとする。
【００８６】
また、Ｑ値測定部７４は、前述した図３に示すように、アイ波形を観測してＱ値測定を行う方式では、光信号を、例えば、非線形光学結晶等を用いて光で光をサンプリングする光サンプリング法によるアイ波形観測器に入力して、そのアイ波形を観測してＱ値演算を行い、その演算結果を用いて前記入力光信号のＱ値測定を行うように構成されているものとする。
【００８７】
なお、このＱ値測定部７４としては、光信号を、Ｏ／Ｅ変換してからアイ波形観測としてのサンプリングオシロスコープに入力して、そのアイ波形を観測してＱ値演算を行い、その演算結果を用いて前記入力光信号のＱ値測定を行うように構成することもできる。
【００８８】
そして、以上のような伝送特性測定部７０のビット誤り率測定部７３及びＱ値測定部７４で入力光信号についての伝送特性として測定された「ビット誤り率」及び「Ｑ値」は、制御部７５の制御用信号セレクタ７６を介して「ビット誤り率」及び「Ｑ値」のいずれかが選択されて補償動作制御部７７に出力される。
【００８９】
ここで、制御用信号セレクタ７６による「ビット誤り率」及び「Ｑ値」の選択は、前述したように伝送特性測定部７０のＣＰＵ７２によって制御される。
【００９０】
この補償動作制御部７７からの補償動作制御信号は、補償動作部７８に出力される。
【００９１】
この補償動作部７８には、補償動作制御部７７からの補償動作制御信号によって、実際に補償すべき各種の伝送特性としての波長分散（ＣＤ）、偏波モード分散（ＰＭＤ）、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）のための補償デバイスが組み込まれている。
【００９２】
ここで、補償動作部７８は、入力光信号を受けて、前述の補償デバイスによって伝送特性を補償し、その伝送特性が補償された出力光信号を送出する機能を有している。
【００９３】
次に、以上のように構成される本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性補償方法及び装置が適用される実施例１の要部の動作について説明する。
【００９４】
図８は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性補償方法及び装置が適用される実施例１の要部の動作を説明するために示すフローチャートである。
【００９５】
すなわち、図８に示すように、まず、ＣＰＵ７２は、ユーザの設定に応じて、１回の測定に許容可能な最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ及び前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）する時間間隔Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ（但し、Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ＜Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ）をセットする（ステップＳ１）。
【００９６】
ここで、理想的には、最大測定時間は、前述した図５の縦軸の理想的な測定手法切替ポイント（時間）と等しく、つまり、Ｍａｘ ｍｅａｓ ｔｉｍｅ：＝Ｏｐｔ ｍｅａｓ ｔｉｍｅに設定されることが望ましい。
【００９７】
次に、ＣＰＵ７２は、ユーザの設定に応じて、ビット誤り率（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈ（但し、ＢＥＲ ｔｈ≦１／ＢｉｔＲａｔｅ×Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）をセットする  （ステップＳ２）。
【００９８】
次に、ＣＰＵ７２は、経過時間０において、ビット誤り率測定部７３及びＱ値測定部７４によるＢＥＲ測定及びＱ値測定を開始させる（ステップＳ３）。
【００９９】
次に、ＣＰＵ７２は、前記第１のステップでセットされた前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅに基づいて待機する（ステップＳ３´）。
【０１００】
次に、ＣＰＵ７２は、後述するステップＳ５で、経過時間が最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅとなるまでビット誤り率測定部７３及びＱ値測定部７４によるＢＥＲ測定及びＱ値測定を前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ毎に随時を続ける。
【０１０１】
この間、ＣＰＵ７２は、ＢＥＲ測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）するとともに、経過時間０から現時間までのＢＥＲ測定によるエラー数の累計を求めることにより、ビット誤り率としてＢＥＲ：＝Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ／ＢｉｔＲａｔｅ／経過時間を求める（ステップＳ４）。
【０１０２】
次に、ＣＰＵ７２は、ステップＳ５で、経過時間＜最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅで且つＥｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０であるか否かを判定し、そうであれば（Ｙ）、ステップＳ３´に戻り、そうでなければ（Ｎ）次のステップＳ６に進む。
【０１０３】
次に、ＣＰＵ７２は、ステップＳ６で、前記ＢＥＲ＞ＢＥＲ ｔｈであるか否かを判定し、そうであれば（Ｙ）、ステップＳ７に進み、そうでなければ（Ｎ）、ステップＳ９に進む。
【０１０４】
すなわち、これまでのステップＳ１からステップＳ６の（Ｙ）までの処理は、ビット誤り率（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈよりもその時点のＢＥＲが悪い（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ≠０）場合には、伝送特性測定値として、そのＢＥＲを制御部７５の制御用信号セレクタ７６から出力させるための処理である。
【０１０５】
したがって、ステップＳ６で（Ｙ）の場合には、ＣＰＵ７２は、ステップＳ７で、ＢＥＲ測定及びＱ値測定を終了させて、ステップＳ８で、伝送特性：＝ＢＥＲとしてセットする。
【０１０６】
また、ステップＳ１からステップＳ６の（Ｎ）までの処理は、ビット誤り率（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈよりもその時点のＢＥＲが良い（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０）の場合には、伝送特性測定値として、Ｑ値測定結果を制御部７５の制御用信号セレクタ７６から出力させるための処理である。
【０１０７】
したがって、ステップＳ６で（Ｎ）の場合には、ＣＰＵ７２は、ステップＳ９で、ＢＥＲ測定を中止させて、これ以降ではＱ値測定結果を制御部７５の制御用セレクタ７６から出力させるための処理を行い、ステップＳ１０で伝送特性：＝Ｑ値としてセットする。
【０１０８】
次に、ＣＰＵ７２は、ステップＳ１１において、ステップＳ８及びステップＳ１０でセットされた伝送特性（：＝ＢＥＲまたは：＝Ｑ値）を制御部７５の制御用信号セレクタ７６から選択的に出力させる。
【０１０９】
この制御用信号セレクタ７６から選択的に出力される伝送特性（：＝ＢＥＲまたは：＝Ｑ値）は、ステップＳ１２において、補償動作制御部７７に送出され、以下前述したような伝送特性補償動作制御が実行される。
【０１１０】
すなわち、補償動作制御部７７からの補償動作制御信号は、補償動作部７８に出力され、この補償動作部７８に予め組み込まれている実際に補償すべき各種の伝送特性としての波長分散（ＣＤ）、偏波モード分散（ＰＭＤ）、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）等の補償のための補償デバイスに対する補償動作が行われることになる。
【０１１１】
これにより、入力光信号は、前述の補償デバイスによって伝送特性が補償された出力光信号として送出される。
【０１１２】
すなわち、以上のような実施例１のＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置によれば、前記光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを利用して、前記光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替えることにより、前記測定すべき光伝送特性の測定動作及び前記補償すべき光伝送特性の補償動作を全体として高速化することが可能となる。
【０１１３】
そして、この実施例１によれば、光伝送特性の測定及び補償にＱ値及びビット誤り率を選択的に用いる光伝送特性測定及び補償方法であって、前記光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを利用して、前記光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替える伝送特性測定ステップと、前記伝送特性測定ステップによって測定された前記「Ｑ値」及び「ビット誤り率」を選択的に用いて、前記補償すべき光伝送特性の補償動作を制御する伝送特性補償動作制御ステップとを具備し、前記伝送特性測定ステップによる前記測定すべき光伝送特性の測定動作及び前記伝送特性補償動作制御ステップによる前記補償すべき光伝送特性の補償動作を全体として高速化したことを特徴とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法を実現することができる。
【０１１４】
このようなＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法において、好ましくは、前記伝送特性測定ステップは、前記光伝送特性の１回の測定に許容可能な最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ及び前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）する時間間隔Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ（但し、Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ＜Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ）をセットする第１のステップと、前記「ビット誤り率」（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈ（但し、ＢＥＲ ｔｈ≦１／ＢｉｔＲａｔｅ×Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）をセットする第２のステップと、経過時間０において、前記「ビット誤り率」の測定及び「Ｑ値」の測定を開始させる第３のステップと、前記第１のステップでセットされた前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅに基づいて待機する第４のステップと、前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）するとともに、前記経過時間０から現時間までのＢＥＲ測定によるエラー数の累計を求めることにより、前記  「ビット誤り率」としてＢＥＲ：＝Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ／ＢｉｔＲａｔｅ／経過時間を求める第５のステップと、前記経過時間＜前記最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅで且つ前記Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０であるか否かを判定し、そうである場合には  （Ｙ）、前記第４のステップに戻す第６のステップと、前記第６のステップでそうでないと判定された場合には（Ｎ）、前記ＢＥＲ＞ＢＥＲ ｔｈであるか否かを判定する第７のステップと、前記第７のステップでそうであると判定された場合には（Ｙ）、前記「ビット誤り率」の測定及び前記「Ｑ値」の測定を終了させて、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝ＢＥＲとしてセットする第８のステップと、前記第７のステップでそうでないと判定された場合には（Ｎ）、前記「ビット誤り率」の測定を中止させて、これ以降では、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝Ｑ値としてセットする第９のステップとを具備する。
【０１１５】
また、この実施例１によれば、光伝送特性の測定及び補償にＱ値及びビット誤り率を選択的に用いる光伝送特性測定及び補償装置であって、前記光伝送特性の測定に「ビット誤り率」を使用した場合、測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記光伝送特性の測定時間が短く、前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記光伝送特性の測定時間が長くなり、前記光伝送特性の測定に「Ｑ値」を使用した場合、前記測定すべき光伝送特性の良否に依存せず、前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態での測定時間よりも長く且つ前記「ビット誤り率」の測定における前記測定すべき光伝送特性が良好な状態での測定時間よりも短い一定の測定時間が必要となることを利用して、前記光伝送特性の測定に際して、前記「Ｑ値」の測定に必要となる前記一定の測定時間に達するまでの前記測定すべき光伝送特性が劣化した状態では、前記「ビット誤り率」の測定を使用し、前記一定の測定時間に達した以降の前記測定すべき光伝送特性が良好な状態では、前記「Ｑ値」の測定を使用するように、前記「ビット誤り率」の測定と前記「Ｑ値」の測定とを選択的に切替える伝送特性測定手段と、前記伝送特性測定手段によって測定された前記「Ｑ値」及び「ビット誤り率」を選択的に用いて、前記補償すべき光伝送特性の補償動作を制御する伝送特性補償動作制御手段とを具備し、前記伝送特性測定手段による前記測定すべき光伝送特性の測定動作及び前記伝送特性補償動作制御手段による前記補償すべき光伝送特性の補償動作を全体として高速化したことを特徴とするＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置を実現することができる。
【０１１６】
このようなＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償装置において、好ましくは、前記伝送特性測定手段は、前記光伝送特性の１回の測定に許容可能な最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ及び前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）する時間間隔Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ（但し、Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ＜Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅ）をセットする第１の手段と、前記「ビット誤り率」（ＢＥＲ）の閾値ＢＥＲ ｔｈ（但し、ＢＥＲ ｔｈ≦１／ＢｉｔＲａｔｅ×Ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）をセットする第２の手段と、経過時間０において、前記「ビット誤り率」の測定及び「Ｑ値」の測定を開始させる第３の手段と、前記第１の手段でセットされた前記Ｗａｉｔ ｔｉｍｅに基づいて待機する第４の手段と、前記「ビット誤り率」の測定によるエラーを取り込んでカウント（Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ：＝ＢＥＲ測定によるエラー数）するとともに、前記経過時間０から現時間までのＢＥＲ測定によるエラー数の累計を求めることにより、前記「ビット誤り率」としてＢＥＲ：＝Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ／ＢｉｔＲａｔｅ／経過時間を求める第５の手段と、前記経過時間＜前記最大測定時間Ｍａｘ Ｍｅａｓ ｔｉｍｅで且つ前記Ｅｒｒｏｒ ｃｏｕｎｔ＝０であるか否かを判定し、そうであると判定された場合には（Ｙ）、前記第４の手段での待機動作を繰り返えさせる第６の手段と、前記第６の手段でそうでないと判定された場合（Ｎ）には、前記ＢＥＲ＞ＢＥＲ ｔｈであるか否かを判定する第７の手段と、前記第７の手段でそうであると判定された場合には（Ｙ）、前記「ビット誤り率」の測定及び前記「Ｑ値」の測定を終了させて、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝ＢＥＲとしてセットする第８の手段と、前記第７の手段でそうでないと判定された場合（Ｎ）には、前記「ビット誤り率」の測定を中止させて、これ以降では、前記測定すべき光伝送特性として伝送特性：＝Ｑ値としてセットする第９の手段とを具備する。
【実施例２】
【０１１７】
図９は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置の具体例として波長分散補償に適用される実施例２の要部の構成を示すブロック図である。
【０１１８】
すなわち、図９に示すように、入力光信号は、伝送特性測定補償制御部９１の波長分散補償部９２をパスして図７の伝送特性測定部７０と同様な構成を有してそれと同様に機能する伝送特性測定制御部９０に入力される。
【０１１９】
これにより、伝送特性測定制御部９０では、前述したようにビット誤り率測定及びＱ値測定がなされることにより、伝送特性としてＢＥＲまたはＱ値が選択的に補償動作制御部９３に出力される。
【０１２０】
そして、この補償動作制御部９３からの補償動作制御信号は、波長分散補償部９２に出力される。
【０１２１】
この波長分散補償部９２には、補償動作制御部９３からの補償動作制御信号によって、実際に補償すべき伝送特性としての波長分散（ＣＤ）の補償のための補償デバイスが組み込まれている。
【０１２２】
ここで、波長分散補償部９２は、入力光信号を受けるとともに、前述の波長分散（ＣＤ）の補償のための補償デバイスによって波長分散（ＣＤ）が補償された出力光信号を送出する機能を有している。
【０１２３】
以上のようにして、実施例２によれば、波長分散補償における制御動作の高速化を図ることができるようになる。
【０１２４】
すなわち、波長分散補償技術については、従来においても、誤り率やＱ値を用いて制御を行う手法があるが、これらの手法の場合においては、伝送路の特性変動が低速な場合においては、問題がないものの、今後、動的な伝送路の切り替えが発生し、その際、波長分散補償の高速な補償が求められる場合には、本発明による実施例２のようなフィードバック制御による伝送特性測定補償制御部９１を用いることにより、高速な補償動作を実現することができる。
【０１２５】
これにより、伝送線路のサービス開始時における回線設定までの時間（波長分散を最適に補償するまでの時間）の短縮化を図ることが可能である。
【０１２６】
なお、実施例２のような波長分散補償手法は、伝送特性に影響を与える偏波モード分散（ＰＭＤ）補償に対しても、同様に適用することができ、偏波モード分散（ＰＭＤ）に対する高速な補償制御を実現することができる。
【実施例３】
【０１２７】
図１０は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性補償方法及び装置の具体例として全光再生システムの最適化制御に適用される実施例３の要部の構成を示すブロック図である。
【０１２８】
すなわち、図１０に示すように、入力光信号は、伝送特性測定補償制御部１０１の全光再生システム１０２をパスして図７の伝送特性測定部７０と同様な構成を有してそれと同様に機能する伝送特性測定制御部１００に入力される。
【０１２９】
これにより、伝送特性測定制御部１００では、前述したようにビット誤り率測定及びＱ値測定がなされることにより、伝送特性としてＢＥＲまたはＱ値が選択的に補償動作制御部１０３に出力される。
【０１３０】
この補償動作制御部１０３からの補償動作制御信号は、全光再生システム１０２に出力される。
【０１３１】
この全光再生システム１０２には、補償動作制御部１０３からの補償動作制御信号によって、実際に補償すべき伝送特性に応じて全光再生における各デバイスの動作条件（各デバイスの電圧、電流、光パワーの調整）の最適化制御を行うための補償デバイスが組み込まれている。
【０１３２】
この全光再生システム１０２は、入力光信号を受けるとともに、前述の実際に補償すべき伝送特性に応じて全光再生における各デバイスの動作条件（各デバイスの電圧、電流、光パワーの調整）の最適化制御が行われた出力光信号を送出する機能を有している。
【０１３３】
以上のようにして、実施例３によれば、全光再生システムにおける制御動作の高速化を図ることができるようになる。
【０１３４】
すなわち、現在、全光２Ｒシステム、全光３Ｒシステムを含む全光再生システムの実現に向けて、光再生技術が多く提案されており、このような全光再生システムにおいて全光再生における各デバイスの動作条件（各デバイスの電圧、電流、光パワーの調整）の最適化制御を行うことが必要となるが、本発明による実施例３のようなフィードバック制御による伝送特性測定補償制御部１０１を適用することにより、最適化の際、制御時間が短時間でかつ、高品質な伝送特性を実現することが可能である。
【０１３５】
以上のようにして、本発明の実施例２及び３によれば、誤り率及びＱ値を用いたハイブリット制御による高速化された伝送特性補償を実現することにより、伝送特性測定を高速化し、これに伴って、システム全体としての高速動作化を図ることができる。
【０１３６】
また、本発明の実施例２及び３によれば、伝送特性補償の高速動作化により、データエラーの低減化及びサービス停止時間の低減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】図１は、光伝送網の伝送特性を補償するために実施されている従来の伝送特性補償システムを示すブロック図である。
【図２】図２は、従来の伝送システム（ＳＤＨ／ＳＯＮＥＴ，ＯＴＵ等）において、サービスを運用している際、伝送装置よりＢＥＲを測定するために、一般的に考えられる構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、アイ波形を観測してＱ値測定を行うことにより、光信号の伝送特性を測定する方式の構成を模式的に説明するために示す図である。
【図４】図４は、従来技術からの知見による結果を図式的に説明するための「ビット誤り率」測定と「Ｑ値」測定との測定時間との関係を示す図である。
【図５】図５は、本発明で採用する、測定すべき伝送特性に応じてＱ値測定及びビット誤り率測定を選択的に切替える手法を図式的に説明するための「ビット誤り率」測定と「Ｑ値」測定との測定時間との関係を示す図である。
【図６】図６は、Ｑ値とビット誤り率（ＢＥＲ）との関係を示す図である。
【図７】図７は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置が適用される実施例１の要部の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置が適用される実施例１の要部の動作を説明するために示すフローチャートである。
【図９】図９は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置の具体例として波長分散補償に適用される実施例２の要部の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明によるＱ値及びビット誤り率を用いる光伝送特性測定及び補償方法、装置の具体例として全光再生システムの最適化制御に適用される実施例３の形態の要部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１１…伝送特性補償動作部、１２…伝送特性測定部、１３…制御部、
２１…光電変換（Ｏ／Ｅ）部、２２…ＢＥＲ測定部、３１…アイ波形観測器、
３０…アイ波形、７０…伝送特性測定部、７１…光分配器として機能するカプラ、
７２…伝送特性測定制御部として機能するＣＰＵ、７３…ビット誤り率測定部、
７４…Ｑ値測定部、７５…制御部、７６…制御用信号セレクタ、７７…補償動作制御部、７８…補償動作部、９１…伝送特性測定補償制御部、９２…波長分散補償部、
９０…伝送特性測定制御部、９３…補償動作制御部、１０１…伝送特性測定補償制御部、１０２…全光再生システム、１００…伝送特性測定制御部、１０３…補償動作制御部。
【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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