JP6496983B2 - 光伝送装置及び光伝送方法 - Google Patents

Description

本発明は、光伝送装置及び光伝送方法に関する。

光伝送技術の一例として、下記の特許文献１及び２に記載された技術が知られている。例えば光伝送技術の１つに、ＭＥＭＳミラーを用いて光経路を切り替える光クロスコネクト装置がある。

当該光クロスコネクト装置では、例えば、ＭＥＭＳミラーの駆動信号に所定周波数（安定化制御周波数）の制御用変調信号を重畳し、重畳によって生じる光出力変動成分を基にＭＥＭＳミラーのミラー角度を最適化制御（フィードバック制御）する。また、制御用変調信号の重畳に伴う光出力変動が他の装置に与える影響を低減できるように、当該光出力変動を抑制することについても検討されている。

また、光伝送技術の１つに、主信号光に監視信号を重畳する技術がある。例えば、主信号光を低周波で強度変調することにより監視信号を主信号光に重畳することができる。

特開２００６−１８６４０６号公報 国際公開第２００８／１１４４３８号

従来技術では、上述した安定化制御周波数のような一定周波数の変調信号をミラー駆動信号に重畳した場合の、光出力変動成分の抑制が検討されるに留まる。別言すると、一定周波数でない不規則な変調信号による光出力変動成分の抑制については検討されていない。そのため、信号光に伝送品質劣化が生じることがある。

１つの側面では、本発明の目的の１つは、信号光の伝送品質劣化を抑制することにある。

１つの側面において、光伝送装置は、波長多重信号光を伝送する第１の光ネットワーク及び第２の光ネットワークのうちの前記第１の光ネットワークから入力された波長多重信号光を分岐する光分岐器と、前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の一方の減衰量を制御して前記第２の光ネットワークへ出力する可変光減衰器と、前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の他方から、前記波長多重信号光に重畳された信号光に対応する変調成分を検出し、検出した前記変調成分に基づいて、前記変調成分が抑制されるように前記可変光減衰器の減衰量を制御する制御部と、前記可変光減衰器の出力光から検出される前記変調成分のパルス幅に応じた遅延量により、前記一方の波長多重信号光及び前記制御部による前記制御が同期するように、前記制御部による前記制御を遅延させる遅延回路と、を備える。

また、１つの側面において、光伝送方法は、波長多重信号光を伝送する第１の光ネットワーク及び第２の光ネットワークのうちの前記第１の光ネットワークから入力された波長多重信号光を光分岐器で分岐し、前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の一方の減衰量を可変光減衰器によって制御して前記第２の光ネットワークへ出力し、前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の他方から、前記波長多重信号光に重畳された信号光に対応する変調成分を検出し、検出した前記変調成分に基づいて、前記変調成分が抑制されるように前記可変光減衰器の減衰量を制御し、前記可変光減衰器の出力光から検出される前記変調成分のパルス幅に応じた遅延量により、前記一方の波長多重信号光及び前記制御が同期するように、遅延回路によって前記制御を遅延させる。

１つの側面として、信号光の伝送品質劣化を抑制することができる。

第１実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。 図１に例示する変調成分抑制部の動作例を説明するタイムチャートである。 第２実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。 第３実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。 第４実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。 図５に例示する変調成分抑制部及び遅延検出部の動作例を説明するタイムチャートである。 図５に例示する変調成分抑制部の動作例を説明するタイムチャートである。 第５実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。図１に示す光伝送システムは、例示的に、第１の光ネットワーク（ＮＷ）１と、第２の光ネットワーク２と、各光ネットワーク１及び２にそれぞれ光伝送路を介して接続された光伝送装置３と、を備える。光伝送路は、例えば光ファイバ伝送路である。

第１の光ネットワーク１は、例示的に、海底光通信ネットワークであってよい。海底光通信ネットワーク１には、海底に設置された光中継器等の海底光通信装置や光ファイバ伝送路が含まれてよい。光ネットワーク１は、単一波長の光を伝送するネットワークであってもよいし、複数波長の光が多重された波長多重（ＷＤＭ）光を伝送するネットワークであってもよい。ＷＤＭ光を伝送する光ネットワーク１は、「ＷＤＭ光伝送システム１」と称してよい。

光ネットワーク１を伝送される信号光には、監視制御光が重畳されてよい。監視制御光は、ＳＶ（Supervisory）光とも称され、例えば、主信号光の周波数よりも十分に低い低周波信号で主信号光を強度変調することで、主信号光に重畳される。低周波信号は、例えば、主信号光の周波数がギガヘルツ（ＧＨｚ）オーダであるのに対して、キロヘルツ（ｋＨｚ）オーダであってよい。ＳＶ光は、光ネットワーク１を成すエレメントの監視や制御、設定等のために用いられる。

第２の光ネットワーク２は、例示的に、陸上光通信ネットワークであってよい。陸上光通信ネットワーク２には、陸上に設置されたＲＯＡＤＭ（reconfigurable optical add/drop multiplexer）等の陸上光通信装置や光ファイバ伝送路が含まれてよい。光ネットワーク２は、光ネットワーク１と同様に、単一波長の光を伝送するネットワークであってもよいし、ＷＤＭ光を伝送するＷＤＭ光伝送システムであってもよい。

光伝送装置３は、例示的に、ＲＯＡＤＭであってよく、光ネットワーク１から受信される信号光を光ネットワーク２へ送信（「中継」と称してもよい。）し、また、光ネットワーク２から受信される信号光を光ネットワーク１へ送信することが可能である。別言すると、光伝送装置３は、海底光通信ネットワーク１と、陸上光通信ネットワーク２と、を光によって接続することが可能である。

ただし、図１には、光ネットワーク１から光ネットワーク２への方向の光伝送に着目したときの光伝送装置３の構成例を示しており、逆方向の光伝送についての構成例の図示は省略している。光ネットワーク１から光ネットワーク２への方向は、「ダウンストリーム」と称してよく、その逆の方向は、「アップストリーム」と称してよい。

アップストリームの光伝送に着目した光伝送装置３の構成例については、図１において、光ネットワーク１を光ネットワーク２に読み替え、かつ、光ネットワーク２を光ネットワーク１に読み替えたときの構成に相当すると捉えてよい。

ところで、光ネットワーク１及び２の一方ではＳＶ光を用いるが、他方ではＳＶ光が不要な場合がある。例えば、海底光通信ネットワーク１では人手による設定等の作業が難しいのでＳＶ光が用いられるが、陸上光通信光ネットワーク２では人手による設定等の作業が比較的容易なのでＳＶ光を用いなくてよい場合がある。

このような場合に、光伝送装置３が、光ネットワーク１から受信される信号光をそのまま光ネットワーク２に中継すると、信号光に重畳されている変調成分であるＳＶ光に起因して、光ネットワーク２への信号光の伝送品質が劣化するおそれがある。例えば、光ネットワーク２への信号光に、伝送ペナルティが生じるおそれがある。

例えば、海底光通信ネットワーク１から陸上光通信ネットワーク２へ信号光を光伝送装置３では終端せずに光のまま中継して伝送距離の拡大やスパン数の削減を図ることがある。そのような場合に、陸上光通信ネットワーク２への信号に不要なＳＶ光が重畳されたままだと、信号光の伝送品質が劣化するおそれがある。

そこで、本実施形態では、ＳＶ光が不要な光ネットワーク２に対して信号光に重畳されたＳＶ光がそのまま伝送（中継）されないように、光伝送装置３において信号光に重畳されたＳＶ光を抑圧する。そのため、光伝送装置３は、例示的に、光増幅器（ＡＭＰ）４と、変調成分抑制部５と、を備える。

光増幅器４は、光ネットワーク１から光伝送路を通じて受信された信号光を増幅する。光増幅器４には、増幅媒体の一例として、エルビウム添加光ファイバ（ＥＤＦ）等の希土類添加光ファイバを用いてよい。増幅利得は、光ネットワーク１から受信される信号光の伝送距離や中継数（「スパン数」と称してよい。）に応じて、当該信号光の伝送損失を補償可能な値に設定されてよい。

変調成分抑制部５は、光増幅器４で増幅された、ＳＶ光に相当する変調成分（以下、便宜的に「ＳＶ変調成分」と称することがある。）を含む受信信号光の当該変調成分を抑制する。ＳＶ変調成分の抑制された信号光が、光ネットワーク２へ伝送される。

ＳＶ変調成分の抑制された信号光は、光分岐器６及び光スイッチ７を通じて光チャネルモニタ（ＯＣＭ）８に入力されてよい。ＯＣＭ８は、例えば受信した信号光がＷＤＭ光であるときの各チャネルに相当する波長単位で受信パワーをモニタする。

モニタ結果は、例示的に、光ネットワーク１が光伝送装置３宛に送信する信号光パワー、別言すると、光ネットワーク１に属する光送信器（図示省略）の出力光パワーの制御（調整）に用いられてよい。当該出力光パワーは、ＷＤＭ光に含まれる波長単位に制御されてよい。また、モニタ結果は、光増幅器４の利得制御に用いられても構わない。光分岐器６は、モニタ用の光タップと称されてよい。

また、ＳＶ変調成分の抑制された信号光は、光分岐器６及び９、波長選択スイッチ（ＷＳＳ）１０、光増幅器１１、及び、波長分離器（デマルチプレクサ：ＤＭＵＸ）１２を通じて、トランスポンダ（ＴＲＰＮ）１３に入力されてよい。光分岐器９は、変調成分抑制部５にてＳＶ変調成分の抑制された信号光を分岐し、分岐信号光の一方を光ネットワーク２へ出力し、分岐信号光の他方をＷＳＳ１０に出力する。なお、光ネットワーク２は、ＷＳＳ１０に接続されていてもよい。別言すると、光分岐器９で分岐された信号光は、ＷＳＳ１０を介して光ネットワーク２に送信されてよい。

ＷＳＳ１０は、複数の出力ポートを有し、光分岐器９から入力される分岐信号光を波長単位でいずれかの出力ポートに出力可能な光デバイスの一例である。図１には、ＷＳＳ１０の出力ポートの１つに、光増幅器１１及びデマルチプレクサ１２を介してトランスポンダ１３が光学的に接続された例を示している。ＷＳＳ１０には、光ネットワーク２とは別の光ネットワークが接続されてもよい。

光増幅器１１は、ＷＳＳ１０から入力された信号光を増幅する。光増幅器１１には、光増幅器４と同様に、増幅媒体の一例として希土類添加光ファイバを用いてよい。増幅利得は、例示的に、光分岐器６や光分岐器９、ＷＳＳ１０、デマルチプレクサ１２等の挿入損失を補償可能な値に設定されてよい。挿入損失を補償しなくてもトランスポンダ１３において信号光を識別可能な受信パワーが得られるのであれば、光増幅器１１は備えなくても構わない。

デマルチプレクサ１２は、光増幅器１１を介して（あるいは光増幅器１１を介さずに）ＷＳＳ１０から入力された信号光を波長単位に分離し、分離した波長に対応するトランスポンダ１３へ信号光を出力する。トランスポンダ１３は、デマルチプレクサ１２から出力された信号光を、例えばコヒーレント光受信技術やデジタル信号処理等を用いて受信、復調する。

トランスポンダ１３で受信される信号光は、ドロップ光の一例である。したがって、光分岐器９、ＷＳＳ１０、光増幅器１１、及び、デマルチプレクサ１２は、ＲＯＡＤＭ３における「ドロップ光受信系」の一例を成すと捉えてよい。なお、トランスポンダ１３は、アド光を送信可能であるが、図１において「アド光送信系」の図示は省略している。

次に、変調成分抑制部５の具体的な構成例について説明する。図１に示ように、本実施形態の変調成分抑制部５は、例示的に、光分岐器５１、光遅延器５２、可変光減衰器（ＶＯＡ）５３、光電変換器（Ｏ／Ｅ）５４、インバータ（ＩＮＶ）５５、及び、ＶＯＡ駆動回路５６を備える。光電変換器５４、インバータ５５及びＶＯＡ駆動回路５６は、制御部５７の一例を成す。

光分岐器５１は、光増幅器４から入力された信号光（符号２１参照）を分岐し、分岐信号光の一方を光遅延器５２に入力し、分岐信号光の他方を光電変換器５４に入力する。

光電変換器５４は、光分岐器５１から入力された信号光を電気信号に光電変換してインバータ５５に入力する。電気信号は、例えば、フォトダイオード（ＰＤ）等の受光素子によって得られる、受光パワーに応じた電流値をトランスインピーダンスアンプ等で電圧値に変換した信号であってよい。

ここで、光分岐器５１から光電変換器５４に入力される信号光にはＳＶ変調成分が重畳されているため、光電変換によって得られる電気信号には、当該ＳＶ変調成分に応じた強度（振幅）変化が現れる。当該電気信号には、光分岐器５１に入力される信号光２１に対して光電変換処理に応じた或る時間ΔＴ１の遅延が生じる。

インバータ５５は、光電変換器５４から入力された電気信号の位相を反転してＶＯＡ駆動回路５６に入力する。位相を反転した電気信号は、「位相反転信号」と称してよい。位相反転信号には、インバータ５５への入力信号に対して位相反転処理に応じた或る時間ΔＴ２の遅延が生じる。

光遅延器５２は、光分岐器５１から入力される信号光を或る時間ΔＴだけ遅延させてＶＯＡ５３に入力する（符号２３参照）。光遅延器５２によって遅延された信号光は、「遅延信号光２３」と称してよい。光遅延器５２には、例えば光ファイバを用いてよい。したがって、遅延時間ΔＴは、光ファイバ（「光遅延ファイバ」と称してよい。）の長さを変えることで調整可能である。

ＶＯＡ駆動回路５６は、インバータ５５から入力される位相反転信号に応じた位相及び強度を有する駆動信号（符号２２参照）を生成してＶＯＡ５３に与える。駆動信号２２には、ＶＯＡ駆動回路５６への入力信号に対して駆動信号生成処理に応じた或る時間ΔＴ３の遅延が生じる。

ＶＯＡ５３は、ＶＯＡ駆動回路５６から与えられる駆動信号２２に応じて減衰量（「ＶＯＡロス」と称してよい。）を可変し、光遅延器５２から入力される遅延信号光２３の減衰量（別言すると、出力光パワー）を可変する。

ＶＯＡ５３の駆動信号２２は、ＶＯＡ５３へ光遅延器５２にて遅延を受けて入力される信号光２１を基に制御部５７において生成されるから、制御部５７は、ＶＯＡ５３をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御部として機能する。したがって、駆動信号２２は、フィードフォワード制御信号と称してもよい。

ここで、信号光２１の光遅延器５２による遅延時間ΔＴと、信号光２１に対して駆動信号２２に生じる遅延時間ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３と、が一致するように設定しておくと、信号光２１に重畳されたＳＶ変調成分をＶＯＡ５３にて抑制できる。

例えば、ＶＯＡ５３は、信号光２１に重畳されたＳＶ変調成分の位相反転信号を基に生成された駆動信号２２によって減衰量が可変されるから、信号光２１（２３）に重畳されたＳＶ変調成分をキャンセル（あるいは最小化）するように動作する。

当該キャンセル動作の様子を図２に例示する。なお、図２には、信号光２１に重畳されたＳＶ変調成分に着目した信号波形例を示している。

図２に例示するように、光増幅器４から入力された信号光２１は、光遅延器５２にて時間ΔＴだけ遅延され遅延信号光２３としてＶＯＡ５３に入力される。

一方、ＶＯＡ５３の駆動信号２２には、信号光２１に対して、光電変換、位相反転及び駆動信号生成の各処理に応じた遅延時間ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３が生じる。

ここで、ΔＴ＝ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３となるように光遅延器５２での遅延時間ΔＴ（例えば、遅延光ファイバの長さ）を設定する。別言すると、ＶＯＡ５３に入力される、遅延信号光２３と駆動信号２２と、を同期させる。これにより、信号光２１（２３）に重畳されたＳＶ変調成分をキャンセルすることができる。

したがって、光伝送装置３は、ＳＶ光を用いる光ネットワーク１からＳＶ変調成分が重畳された信号を受信しても、ＳＶ光が不要な光ネットワーク２へ、ＳＶ変調成分が十分に抑制され最小化された信号光を送信することができる。別言すると、光伝送装置３は、光ネットワーク２に不要なＳＶ変調成分を光の状態で除去することができる。

したがって、光伝送装置３において信号光を終端しない場合であっても、ＳＶ変調成分に起因して光ネットワーク２への信号光に伝送ペナルティが生じて信号品質が劣化することを抑制できる。

ここで、ＳＶ変調成分は、例えば所定周波数の変調信号のような規則的な繰り返しの信号波形ではなく、図２に例示したように不規則な信号波形を有することがある。その場合に、ＶＯＡ５３をフィードバック制御するのでは、不規則な変化に十分に追従できず、ＶＯＡ５３に入力される遅延信号光２３と駆動信号２２との同期外れが生じ易くなる。結果として、ＳＶ変調成分を十分に抑制できないおそれがある。

これに対し、上述した実施形態では、制御部５７によってＶＯＡ５３がフィードフォワード制御されるので、ＳＶ変調成分が不規則に変化しても当該変化に追従して、遅延信号光２３と駆動信号２２との同期を維持し易い。したがって、ＳＶ変調成分がどのような変化示しても、当該ＳＶ変調成分を確実に抑制することが可能である。

（第２実施形態）
図３は、第２実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。図３に示す光伝送システムは、図１に例示した構成に比して、変調成分抑制部５において、光遅延器５２が可変光遅延器５２Ａに置き換えられた点が異なる。

可変光遅延器５２Ａは、例示的に、プリズムや可動ミラー等を用いて入力光の光路長を可変することによって入力光を遅延させることのできる光デバイスである。

変調成分抑制部５に可変光遅延器５２Ａを用いることで、図２に例示したΔＴ＝ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３の設定あるいは調整が容易になる。したがって、例えば設計時と実装時との誤差や経年変化等に伴う遅延信号光２３と駆動信号２２との同期外れを容易に解消することができる。

（第３実施形態）
図４は、第３実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。図４に示す光伝送システムは、図１に例示した構成に比して、変調成分抑制部５の制御部５７において、インバータ５５とＶＯＡ駆動回路５６との間に、遅延回路５８が備えられた点が異なる。

遅延回路５８は、インバータ５５の出力信号（位相反転信号）を例えば或る時間ΔＴ４だけ遅延してＶＯＡ駆動回路５６に出力する。したがって、ＶＯＡ駆動回路５６からＶＯＡ５３に与えられる駆動信号２２には、光遅延器５２による遅延前の信号光２１に対して、ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３＋ΔＴ４の遅延時間が生じる。

当該遅延時間ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３＋ΔＴ４が、光遅延器５２での信号光２１の遅延時間ΔＴと一致するよう遅延回路５８での遅延時間ΔＴ４を調整しておくことで、ＶＯＡ５３への入力信号光２３と、駆動信号２２と、を同期させることができる。

したがって、第１実施形態と同様に、光伝送装置３は、ＳＶ光が不要な光ネットワーク２へ、ＳＶ変調成分が十分に抑制され最小化された信号光を送信することができ、ＳＶ変調成分に起因して信号光に伝送パワーペナルティが生じて信号品質が劣化することを抑制できる。

（第４実施形態）
図５は、第４実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。図５に示す光伝送システムは、第３実施形態の図４に例示した構成に比して、ＶＯＡ５３と光分岐器６との間の光経路に光分岐器１４を追加的に備え、かつ、遅延検出部１５を追加的に備える点が異なる。

光分岐器１４は、ＶＯＡ５３の出力光を分岐し、分岐光の一方を光分岐器６へ出力し、分岐光の他方を遅延検出部１５に出力する。

遅延検出部１５は、光分岐器１４から入力される光から遅延回路５８に設定する遅延時間ΔＴ４を検出し、検出した遅延時間ΔＴ４を遅延回路５８に与える。別言すると、遅延回路５８は、その遅延時間ΔＴ４がＶＯＡ５３の出力光を基に遅延検出部１５によってフィードバック制御される。当該フィードバック制御によって遅延回路５８での遅延時間ΔＴ４を補正することが可能になる。遅延検出部１５は、ＶＯＡ５３の出力光に基づいて遅延回路５８での遅延量を既述の同期が確立するように制御する遅延制御回路の一例である。

そのため、図５に示す遅延検出部１５は、例示的に、光電変換器（Ｏ／Ｅ）１５１、パルス幅検出部１５２、メモリ制御部１５３及びメモリ１５４を備える。

光電変換器１５１は、光分岐器１４から入力された光を、光電変換器５４と同様に、受光パワーに応じた電気信号に変換してパルス幅検出部１５２に入力する。

パルス幅検出部１５２は、光電変換器１５１から入力された電気信号のパルス幅を検出する。検出したパルス幅は、遅延回路５８での遅延時間ΔＴ４に相当する。

メモリ制御部１５３は、メモリ１５４に対する書き込み及び読み出しを制御する。メモリ１５４には、パルス幅検出部１５２で検出された、遅延時間ΔＴ４に相当するパルス幅が記憶される。また、メモリ制御部１５３は、メモリ１５４に記憶された遅延時間ΔＴ４を読み出して遅延回路５８に設定する。メモリ制御部１５３は、当該設定を行なう設定部の一例である。

ここで、図６に例示するように、変調成分抑制部５において、ＶＯＡ５３に入力される遅延信号光２３と駆動信号２２との間に遅延差が生じていると仮定する。別言すると、ΔＴ１≠ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３であり、遅延信号光２３と駆動信号２２との間の同期が外れていると仮定する。

この場合、パルス幅検出部１５２には、図６に例えば符号２４に示すように、パルス幅ΔＴ４をもつ波形の信号が入力される。

パルス幅検出部１５２は、当該パルス幅ΔＴ４を検出する。検出方法の一例としては、検出され得るパルス幅ΔＴ４よりも十分に短い周期をもつクロック信号を用いてパルス幅ΔＴ４に相当する時間をカウントする方法が挙げられる。

パルス幅検出部１５２で検出された時間ΔＴ４は、メモリ制御部１５３によってメモリ１５４に書き込まれる。

メモリ制御部１５３は、例えば、光伝送装置３の起動時にメモリ１５４から時間ΔＴ４を読み出し、当該時間ΔＴ４を制御部５７の遅延回路５８に与える。これにより、遅延回路５８での遅延時間がΔＴ４に設定される。

これにより、例えば図７に示すように、ＶＯＡ５３への遅延信号光２３と駆動信号２２との間の遅延差が最小化され（ΔＴ＝ΔＴ１＋ΔＴ２＋ΔＴ３＋ΔＴ４）、遅延信号光２３と駆動信号２２との間の同期が確立する。

したがって、ＶＯＡ５３の出力光（別言すると、遅延検出部１５への入力光）は、図７に符号２５で示すように、ＳＶ変調成分がキャンセルされた直流（ＤＣ）信号となる。

ここで、パルス幅検出部１５２で検出された、遅延時間ΔＴ４に相当するパルス幅をメモリ１５４に記憶しておくことで、光伝送装置３の運用中に信号光が遅延検出部１５に入力される度に、遅延時間ΔＴ４の検出及び設定を行なうことを回避できる。

したがって、遅延時間ΔＴ４を検出して遅延回路５８に設定するまでの間は変調成分抑制部５においてＳＶ変調成分が抑制されない、という事態を回避できる。別言すると、遅延検出部１５による遅延時間ΔＴ４の検出（「計測」と称してもよい。）を、光伝送装置３の運用前に行なっておけば、運用中の遅延時間ΔＴ４の再計測及び設定を不要にできる。

制御部５７での光電変換、位相反転及び駆動信号生成の各処理に応じた遅延時間ΔＴ１、ΔＴ２及びΔＴ３は、各ブロック５４〜５６の構成が変わらない限り、一定であると捉えてよい。そのため、図６及び図７に例示した、変調成分抑制部５への入力信号光２１の波形変化に応じてパルス幅検出部１５２にて検出されるパルス幅ΔＴ４も、一定であると捉えてよい。

したがって、光伝送装置３の運用前に一度でもパルス幅ΔＴ４を検出できれば、当該パルス幅ΔＴ４をメモリ１５４に記憶しておくことで、運用中の遅延時間ΔＴ４の再計測及び設定を不要にできる。メモリ１５４に、電力供給を受けなくても記憶内容を保持可能な不揮発性の記憶部を用いることで、光伝送装置３の電源ＯＮ／ＯＦＦによらず、いったん検出した遅延時間ΔＴ４をメモリ１５４に保持し続けることが可能である。

以上のように、上述した各実施形態によれば、例えば光ネットワーク１から光ネットワーク２へ伝送（中継）される信号光に重畳されたＳＶ変調成分を光伝送装置３（変調成分抑制部５）において抑制することができる。

したがって、ＳＶ変調成分が不要な光ネットワーク２へ伝送される信号光のＳＶ変調成分に起因する伝送ペナルティの増大を防止することができる。その結果、例えば、ＳＶ変調成分を用いる光ネットワーク１と、ＳＶ変調成分を用いない光ネットワーク２と、を、
伝送劣化を最小限にしつつ、光のまま接続することができる。

（第５実施形態）
図８は、第５実施形態に係る光伝送システムの構成例を示すブロック図である。図８に示す光伝送システムは、第１実施形態の図１に例示した構成に比して、光スイッチ（ＳＷ）１６及び１７と、光ファイバ１８と、光スイッチ制御部１９と、を備える点が異なる。

第１の光スイッチ１６は、例示的に、光増幅器４と光分岐器５１との間に設けられる。光スイッチ１６は、例えば、１つの入力ポートＺと２つの出力ポートＸ及びＹとを有し、入力ポートＺに光増幅器４の出力が接続され、一方の出力ポートＸに光ファイバ１８が接続され、他方の出力ポートＹに光分岐器５１の入力ポートが接続される。

第２の光スイッチ１７は、例示的に、光分岐器６と光分岐器９との間に設けられる。光スイッチ１７は、例えば、２つの入力ポートＸ及びＹと１つの出力ポートＺとを有し、一方の入力ポートＸに光ファイバ１８が接続され、他方の入力ポートＹに光分岐器６の出力ポートが接続され、出力ポートＺに光分岐器９の入力ポートが接続される。

光スイッチ制御部１９は、各光スイッチ１６及び１７それぞれの入出力ポート間接続を制御する。例示的に、光スイッチ制御部１９は、光スイッチ１６の入力ポートＺを出力ポートＸ及びＹのいずれか一方に接続させる。また、光スイッチ制御部１９は、光スイッチ１７の入力ポートＸ及びＹのいずれか一方を出力ポートＺに接続させる。光スイッチ制御部１９は、制御部５７の一機能として実現されてもよい。

図８中に例示するように、光スイッチ１６の入力ポートＺが出力ポートＸに接続され、且つ、光スイッチ１７の入力ポートＸが出力ポートＺに接続されると、光増幅器４から出力された光は、光ファイバ１８を伝送して光分岐器９に出力される。

別言すると、光増幅器４の出力光は、変調成分抑制部５をバイパスして光分岐器９へ出力される。この場合、光ファイバ１８は、光分岐器５１及びＶＯＡ５３をバイパスする「光バイパス経路」と称してよい。

したがって、図８に例示する光伝送装置３では、光ネットワーク１から光ネットワーク２へ伝送（中継）される信号光を、変調成分抑制部５をバイパスして光ネットワーク２へ中継することが可能である。例えば、光ネットワーク１がＳＶ変調成分を用いないネットワークの場合、光伝送装置３は、受信した信号光をそのまま光ネットワーク２へ中継することが可能である。

別言すると、光伝送装置３は、光ネットワーク１からの信号光に重畳されたＳＶ変調成分を抑制して光ネットワーク２へ送信するモードと、当該抑制を行なわずに受信した信号光をそのまま光ネットワーク２へ送信するモードと、を切り替えることが可能である。

１つの光伝送装置３で、各モードをサポートするので、ＳＶ変調成分を抑制するかしなかの要求に柔軟に対応して、適切なモードで光伝送装置３を動作させることが可能である。

なお、光ネットワーク１から光伝送装置３に、ＳＶ変調成分が重畳された信号光が入力される場合、上述した光バイパス経路１８を通じてＳＶ変調成分を抑制せずに光ネットワーク２へ信号光を中継することもできる。ただし、光ネットワーク１と光ネットワーク２とで独立してＳＶ変調成分を信号光に重畳するような形態では、ＳＶ変調成分は、バイパスせずに変調成分抑制部５で抑制してよい。

また、上述したモードの切り替え（別言すると、バイパス制御）は、第１実施形態に限らず、既述の第２〜第４実施形態のいずれに適用してもよい。いずれの場合も、第５実施形態と同様の作用効果を追加的に得ることができる。

１ 第１の光ネットワーク（ＮＷ）
２ 第２の光ネットワーク（ＮＷ）
３ 光伝送装置（ＲＯＡＤＭ）
４，１１ 光増幅器
５ 変調成分抑制部
６，９，１４，５１ 光分岐器
７ 光スイッチ
８ 光チャネルモニタ（ＯＣＭ）
１０ 波長選択スイッチ（ＷＳＳ）
１２ デマルチプレクサ（ＤＭＵＸ）
１３ トランスポンダ（ＴＲＰＮ）
１５ 遅延検出部
１６，１７ 光スイッチ（ＳＷ）
１８ 光ファイバ（光バイパス経路）
１９ 光スイッチ制御部
５２ 光遅延器
５２Ａ 可変光遅延器
５３ 可変光減衰器（ＶＯＡ）
５４，１５１ 光電変換器（Ｏ／Ｅ）
５５ インバータ
５６ ＶＯＡ駆動回路
５７ 制御部
５８ 遅延回路
１５２ パルス幅検出部
１５３ メモリ制御部
１５４ メモリ

Claims (9)

1. 波長多重信号光を伝送する第１の光ネットワーク及び第２の光ネットワークのうちの前記第１の光ネットワークから入力された波長多重信号光を分岐する光分岐器と、
   前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の一方の減衰量を制御して前記第２の光ネットワークへ出力する可変光減衰器と、
   前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の他方から、前記波長多重信号光に重畳された信号光に対応する変調成分を検出し、検出した前記変調成分に基づいて、前記変調成分が抑制されるように前記可変光減衰器の減衰量を制御する制御部と、
   前記可変光減衰器の出力光から検出される前記変調成分のパルス幅に応じた遅延量により、前記一方の波長多重信号光及び前記制御部による前記制御が同期するように、前記制御部による前記制御を遅延させる遅延回路と、を備えた、光伝送装置。
2. 前記制御部は、
   前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の他方を光電変換する光電変換器と、
   前記光電変換器の出力信号の位相を反転するインバータと、
   前記インバータで得られる位相反転信号に応じた駆動信号を前記可変光減衰器に与えて前記減衰量を制御する駆動回路と、を備えた、請求項１に記載の光伝送装置。
3. 前記光分岐器と前記可変光減衰器との間に、前記一方の波長多重信号光を遅延して前記可変光減衰器に入力する光遅延器を備え、
   前記光遅延器での光遅延量が、前記可変光減衰器に入力される、前記一方の波長多重信号光及び前記駆動信号が同期する光遅延量に設定された、請求項２に記載の光伝送装置。
4. 前記光遅延器は、前記光遅延量が可変の可変光遅延器である、請求項３に記載の光伝送装置。
5. 前記光電変換器と前記駆動回路との間に、前記遅延回路を備え、
   前記遅延回路での遅延量が、前記可変光減衰器に入力される、前記一方の波長多重信号光及び前記駆動信号が同期する遅延量に設定された、請求項２に記載の光伝送装置。
6. 前記可変光減衰器の出力光に基づいて前記遅延回路での遅延量を前記同期が確立するように制御する遅延制御回路を備えた、請求項５に記載の光伝送装置。
7. 前記遅延制御回路は、
   前記可変光減衰器の出力光から前記変調成分のパルス幅を検出するパルス幅検出部と、
   前記パルス幅検出部による検出結果を記憶するメモリと、
   前記メモリから前記検出結果を読み出して前記遅延回路に設定する設定部と、を備えた、請求項６に記載の光伝送装置。
8. 前記第１の光ネットワークから入力された波長多重信号光を、前記光分岐器及び前記可変光減衰器をバイパスして前記第２の光ネットワークへ出力する光バイパス経路が設けられた、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光伝送装置。
9. 波長多重信号光を伝送する第１の光ネットワーク及び第２の光ネットワークのうちの前記第１の光ネットワークから入力された波長多重信号光を光分岐器で分岐し、
   前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の一方の減衰量を可変光減衰器によって制御して前記第２の光ネットワークへ出力し、
   前記光分岐器で分岐された波長多重信号光の他方から前記波長多重信号光に重畳された信号光に対応する変調成分を検出し、
   検出した前記変調成分に基づいて、前記変調成分が抑制されるように前記可変光減衰器の減衰量を制御し、
   前記可変光減衰器の出力光から検出される前記変調成分のパルス幅に応じた遅延量により、前記一方の波長多重信号光及び前記制御が同期するように、遅延回路によって前記制御を遅延させる、
   光伝送方法。

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