"偏波多重された信号の品質を監視する光信号品質監視装置であって、送信側に、各々の偏波に異なる周期的なトレーニング信号を生成するトレーニング信号生成手段と、前記トレーニング信号が付与された偏波多重信号を送出する送信手段と、を有することを特徴とする光信号品質監視装置。受信側に、前記送信手段から受信した信号を特定の偏波に分離する偏波分離手段と、偏波分離された信号のパワーを測定する第1及び第2のパワー測定手段と、を有する請求項1記載の光信号品質監視装置。前記第1及び第2のパワー測定手段は、信号光パワーを分岐する第1、第2の分岐手段と、特定帯域の周波数のみを通過させる第1、第2、第3、第4のフィルタと、を有する請求項2記載の光信号品質監視装置。前記第1及び第2のパワー測定手段は、信号光の特定の周波数帯域のスペクトルを測定する光スペクトル測定手段を有する請求項2に記載の光信号品質監視装置。前記第1及び第2のパワー測定手段は、信号光を光から電気に変換する第1及び第2の光電気変換手段と、変換された電気信号の特定の周波数帯域のスペクトルを測定する電気スペクトル測定手段と、を有する請求項2に記載の光信号品質監視装置。前記第1及び第2のパワー測定手段は、位相変調された信号を強度変調に変換する第1及び第2の遅延干渉計を有する請求項2乃至5のいずれか1項に記載の光信号品質監視装置。前記偏波分離手段で偏波分離された光信号の増幅を行う光増幅手段と、前記光増幅手段の増幅率を決定する制御手段と、を更に有する請求項2乃至6のいずれか1項に記載の光信号品質監視装置。受信側に、測定された各偏波のパワーから各偏波の偏波状態を算出し、各偏波の偏波状態及び各偏波のパワーを通知する偏波状態通知手段と、前記通知された偏波状態及びパワーをもとに受信した信号の補償を行う信号処理手段と、を更に有する請求項2乃至7のいずれか1項に記載の光信号品質監視装置。偏波多重された信号の品質を監視する光信号品質監視方法であって、送信側において、トレーニング信号生成手段が、各々の偏波に異なる周期的なトレーニング信号を付与するステップと、送信手段が、前記トレーニング信号が付与された偏波多重信号を送出するステップと、受信側において、偏波分離手段が、受信した信号を特定の偏波に分離するステップと、パワー測定手段が、偏波分離された各信号のパワーを測定するステップと、を行うことを特徴とする光信号品質監視方法。従来技術ではキャリア光の周波数を偏波チャンネルごとに異なる周波数で変調しているため、偏波チャネルごとに異なる周波数で変調が可能な変調器が必要になる。また通常の偏波多重信号は同一周波数でそれぞれの偏波チャネルが変調されるため、提案されている構成をそのまま通常のシステムに適用することはできない。また前記特許文献1の技術では送信側にて伝送する信号にトーン変調を重畳するため伝送信号にペナルティが発生してしまう。ここで、ペナルティとは、BacktoBack信号と比べてトーン変調後の信号がどれだけ劣化しているのかを示すものである。また、上記の特許文献1の光信号品質モニタはトーン変調用の変調器を別途各偏波に対して備える必要があるため、小型化及び省電力化といった点で課題が残る。本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、同一周波数のキャリア光及び同一のシンボルレートをもつ信号に対して各偏波信号の品質を測定し、かつ、外部変調器を必要としない簡易な構成で上記光信号品質のモニタリングを行うことが可能な光信号品質監視装置及び方法を提供することを目的とする。上記の課題を解決するため、本発明は、偏波多重された信号の品質を監視する光信号品質監視装置であって、送信側に、各々の偏波に異なる周期的なトレーニング信号を生成するトレーニング信号生成手段と、前記トレーニング信号が付与された偏波多重信号を送出する送信手段と、を有し、受信側に、前記送信手段から受信した信号を特定の偏波に分離する偏波分離手段と、偏波分離された信号のパワーを測定する第1及び第2のパワー測定手段と、を有する。上記のような構成とすることにより、同一周波数のキャリア光及び同一のシンボルレートをもつ信号に対して、各偏波信号の品質を測定し、かつ、外部変調器を必要としないため、簡易な構成で光信号の品質を監視することが可能となる。以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。[第1の実施の形態]図1は、本発明の第1の実施の形態における光品質監視装置の構成を示す。同図に示す光品質監視装置は、送信側にトレーニング信号生成部10、送信部20が、受信側に偏波分離部30、第1のパワー測定部41、第2のパワー測定部42が備えられている。送信側のトレーニング信号生成部10では偏波多重される信号にそれぞれ異なる周期のトレーニング信号を生成する。送信部20にて前記トレーニング信号を偏波多重される信号に付与し、光信号を送出する。モニタを行う受信側では、偏波多重された光信号を偏波分離部30にて特定の偏波成分に分離し、分離された偏波成分のパワーをそれぞれ第1及び第2のパワー測定部41、42にて測定する。トレーニング信号はX偏波、Y偏波で異なる周期のパターンを持つため、特定の周波数帯域のパワーを観測することにより各偏波のOSNRをリアルタイムに測定することが可能である。原理の詳細について説明する。図2は、本発明の一実施の形態における10GNRZ信号のスペクトルを示す。同図では、10GNRZ信号を80GSsでフーリエ変換した時の信号スペクトルを示している。トレーニング信号生成部10は、トレーニング信号に001100110011...及び000111000111...の繰り返しビットパターン512ビットを挿入し、ペイロードはPN11段の擬似ランダム信号を挿入している。第1、第2のパワー測定部41、42では、前記001100110011...の繰り返し周期をもつ信号はシンボルレートの14周期のスペクトル成分を含むため、シンボルレートが10Gbpsの場合25GHzのスペクトル成分が検出される図2のa。またトレーニング信号の繰り返しパターンが000111000111...の場合、シンボルレートの16周期のスペクトル成分を含むため167GHzのスペクトル成分が検出される。図3は、本発明の第1の実施の形態におけるCSRのビット数依存性を示す図である。横軸がペイロードのビット数2nであり、縦軸がCSRである。トレーニング信号には前記001100110011...と000111000111...の繰り返しパターン512ビットを用いペイロードはPNn段の擬似ランダム信号を用いている。CSRとはキャリア光のパワーに対する信号パワーの比を表したものである。ペイロード長がトレーニング信号長に対して長くなるにつれCSRは低下していく。これは、トレーニング信号による特定の周波数成分がキャリアのパワーに埋もれてしまうためである。しかしながら512ビットのトレーニング信号に対して215ビットのペイロード信号を用いた場合で約5dBのCSRが得られており、ペイロードに対して1~2パーセントのトレーニング信号を用いることで特定周波数帯域の信号光パワーをキャリア光成分と分離して、第1、第2のパワー測定部41,42で測定することは可能である。図4は、本発明の第1の実施の形態における伝送路前後の偏波状態とパワーの関係を示す。伝送前は図4aに示すように、X偏波及びY偏波ともに直交しパワーは同一である。伝送路中に偏波に依存した損失及び屈折率差を受け、偏波分離部30に入力されるX偏波及びY偏波の偏波状態は互いに直交しているとは限らず、またパワーもそれぞれ異なる図4b。例えば、偏波分離部30に偏波ビームスプリッタを用いた場合、偏波ビームスプリッタ通過後は図4cに示すようにX偏波及びY偏波は偏波ビームスプリッタの光軸上にX軸成分及びY軸成分に分離される。偏波ビームスプリッタの光軸に対してX偏波のなす角をθ、パワーをXO、Y偏波のなす角をγ、パワーをYOとし、偏波ビームスプリッタ直後のX偏波のX軸成分のパワーをXOX、Y軸成分のパワーをXOX、Y偏波のX軸成分のパワーをYOX、Y軸成分のパワーをYOYとすると以下の関係式が成り立つ。XOX、XOY、YOX、YOYは既知であるため直交性を示すθ及びγは算出可能であり、また各偏波のパワーXO、YOも算出することが可能である。なおトレーニング信号に用いるビットパターンは説明したパターンのみに限らず周期性を持っていれば他のビットパターンでも構わない。また偏波分離部30は前記偏波ビームスプリッタや偏波分離ファイバなど、特定の偏波に分離できるものであればこの限りではない。[第2の実施の形態]図5は、本発明の第2の実施の形態における光信号監視装置の構成図受信側である。同図に示す光信号監視装置の受信側には、偏波分離部30、第1の分岐部51、第2の分岐部52、第1のフィルタ61、第2のフィルタ62、第3のフィルタ63、第4のフィルタ64、第1のパワー測定部71、第2のパワー測定部72、第3のパワー測定部73、第4のパワー測定部75が備えられている。偏波多重された信号を偏波分離部30で特定の偏波成分に分離した後、第1、第二の分岐部51、52で分岐されたX偏波が持つ特定周波数帯域Fxのスペクトルを切り出すため第1のフィルタ61及び第3のフィルタ63を用いる。第2のフィルタ62及び第4のフィルタ64は、Y偏波がもつ特定周波数帯域FYのスペクトルを切り出すために用いる。それぞれのフィルタで特定の周波数帯域のみを切り出したのち第1、第2、第3、第4のパワー測定部71~74にてパワー測定することで各偏波のX成分及びY成分のパワーXOX、XOY、YOX、YOYを求めることが可能である。[第3の実施の形態]図6は、本発明の第3の実施の形態における光信号監視装置の構成図受信側である。同図に示す光信号監視装置の受信側には、偏波分離部30、第1の光スペクトル測定部81、第2の光スペクトル測定部82が備えられている。第2の実施の形態との違いは、光信号品質監視装置の受信側に光スペクトル測定部81、82を用いている点である。第2の実施の形態同様に、偏波多重された信号を偏波分離部30で特定の偏波成分に分離した後、光スペクトル測定部81、82にて各偏波が持つ特定周波数帯域Fx及びFYのパワーを観測する。Fx≠Fxであるため光スペクトル測定部81、82上で各偏波のX成分及びY成分のパワーXOX、XOY、YOX、YOYを求めることが可能である。[第4の実施の形態]図7は、本発明の第4の実施の形態における光信号監視装置の構成図受信側である。同図に示す光信号監視装置の受信側には、偏波分離部30、第1の光電気変換部91、第2の光電気変換部92、第1の電気スペクトル測定部101、第2の電気スペクトル測定部102が備えられている。第2、第3の実施の形態との違いは、電気信号に変換後のスペクトルを測定している点である。第2、第3の実施の形態と同様に、偏波多重された信号を偏波分離部30で特定の偏波成分に分離した後、本実施の形態では第1及び第2の光電気変換部91、92にて光信号を電気信号に変換し、変換後の電気信号を電気スペクトル測定部101、102により観測する。一般的に電気スペクトル測定部は光スペクトル測定部に比べダイナミックレンジが広く周波数分解能が高いため、X偏波が持つ特定周波数のスペクトルとY偏波が持つ特定周波数のスペクトルを容易に分離することが可能である。第1の電気スペクトル測定部101にてX偏波及びY偏波のX軸成分のパワーXOX、YOXを測定し、第2の電気スペクトル測定部102にてX偏波及びY偏波のY軸成分のパワーXOY、YOYを測定することで各偏波のパワー及び直交性を算出することが可能である。[第5の実施の形態]図8は、本発明の第5の実施の形態における光信号品質監視装置の構成図受信側である。同図に示す光信号品質監視装置の受信側には、偏波分離部30、第1の遅延干渉系111、第2の遅延干渉系112、第1のフィルタ61、第2のフィルタ62、第1のパワー測定部71、第2のパワー測定部72、第3のパワー測定部73、第4のパワー測定部74が備えられている。第2、第3、第4の実施の形態との違いは偏波多重された信号が位相変調である場合の光信号品質監視装置である。前記実施の形態と同様に、偏波多重された信号を偏波分離部30で特定の偏波成分に分離した後、本実施の形態では第1及び第2の遅延干渉系111、112を用いて位相変調信号を強度変調信号に変換する。強度変調に変換後は特定の周波数帯域のパワーを観測するためフィルタ61~64及びパワー測定部71~74にて各偏波のX成分及びY成分のパワーを計測する。なお位相変調に限らず変調フォーマットはASK、PSK、QPSK、QAM等いずれの変調フォーマットにも対応可能で、この限りではない。また、フィルタ61~64及びパワー測定部71~74ではなく、遅延干渉系と光スペクトル測定部、または遅延干渉系と電気スペクトル測定部と組み合わせて各偏波のパワーを観測することが可能であり、組み合わせはこの限りではない。[第6の実施の形態]図9は、本発明の第6の実施の形態における光信号品質監視装置の構成図受信側である。同図に示す光信号品質監視装置の受信側には、偏波分離部30、第1の増幅部121、第2の増幅部122、第1のパワー測定部71、第2のパワー測定部72、制御部130が備えられている。前記の実施の形態との違いはX偏波及びY偏波の信号光パワーを補償できる点である。各偏波の信号光は伝送路中に受けるPDLにより受信側に到達した時点でパワーがそれぞれ異なる。本実施の形態では前記第1~第5の実施の形態に記載の方法で各偏波のパワー検出し、検出したパワーを制御部130に通知する。制御部130では通知された各偏波のパワーをもとに第1の増幅部121及び第2の増幅部122の増幅率を決定する。第1の増幅部121の増幅率をとして表すことができるため、下記の式が成り立つよう前記増幅率を制御する。前記増幅部121、122にはファイバ増幅器、半導体光増幅器などを用いることができるが、これらに限定されるものではない。[第7の実施の形態]図10は、本発明の第7の実施の形態における光信号品質監視装置の構成図受信側である。同図に示す光信号品質監視装置の受信側には、偏波分離部30、第1のパワー測定部71、第2のパワー測定部72、偏波状態通知部150、信号処理部141を有する信号受信部140が備えられている。前記の実施の形態との違いは、偏波状態通知部150が、X偏波及びY偏波の信号光パワー及び偏波状態を信号受信部140の信号処理部141に通知し、信号処理部141のパラメータ設定に反映できる点である。100Gbs級の大容量光通信システムでは、伝送路中に受けた分散並びに位相変動を信号処理部141内で補償している。信号処理部141では適応等化器を用いて信号の補償を行うが、各偏波の位相並びに偏波状態に応じて補償の最適化を行うため、適応等化器のタップ数並びにタップ係数を適宜更新する必要がある。そのため本実施の形態では適応等化器のパラメータ更新時に各偏波のパワー及び偏波状態を通知し適応等化器の補償精度を向上させることが可能である。またシステム立ち上げ時に適応等化器の初期値を設定する必要があるが、通知される各偏波の偏波状態及びパワーをもとに初期値を設定することで、信号処理部141の収束時間を短縮することも可能である。以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形および変更が可能である。"