JP2004007313A

JP2004007313A - 光伝送システム

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Publication number: JP2004007313A
Application number: JP2002161129A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Shimizu; 清水　良浩; Makoto Takakuwa; 高桑　誠; Masashi Yoshida; 吉田　昌司; Toru Matsumoto; 松本　徹; Akio Morimoto; 森本　昭雄
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2002-06-03
Publication date: 2004-01-08
Anticipated expiration: 2022-06-03
Also published as: JP4010877B2; US20030223751A1; US7113700B2

Abstract

【課題】ＡＷＧの透過特性を改善して、伝送品質の向上を図る。
【解決手段】光分波部２１は、分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重信号の分波を行う。受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎは、誤り訂正符号のデコードを行う。誤り訂正監視部２３は、誤り訂正量を収集する。分波器側温度制御部２４は、誤り訂正量にもとづいて、分波器側動作温度を設定する。送信トランスポンダ１２−１〜１２−ｎは、誤り訂正符号のエンコードを行う。光合波部１１は、合波器側動作温度にもとづき、光受信装置２０でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する。合波器側温度制御部１４は、光受信装置２０から送信された誤り訂正量にもとづいて、合波器側動作温度を設定する。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光伝送システムに関し、特にＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ：波長分離多重）の光伝送を行う光伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信ネットワーク技術は、マルチメディア通信の基盤形成の核となるもので、一層のサービスの高度化、広域化が望まれている。また、近年の爆発的なインターネットの普及などで、伝送容量は増大の一途をたどっており、現状の１本の光ファイバに１つの波長の光信号を伝送するシステムでは、伝送容量が不足し、例えば、動画データのやりとりには多くの時間がかかっている。
【０００３】
このため、既設の光ファイバを有効活用する技術としてＷＤＭが開発されている。ＷＤＭは、波長の異なる光を多重して、１本の光ファイバで複数チャネルの信号を同時に伝送する方式である。
【０００４】
図２０はＷＤＭのリングネットワーク構成を示す図である。ＷＤＭ伝送を行うノード３０１〜３０４は、ノード間が光ファイバケーブルで接続されて、リング構成をとっている。また、ノード３０１〜３０４それぞれには、例えば、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨの複数の伝送装置３０１ａ〜３０１ｄが接続して、ＯＡＤＭ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ａｄｄ　Ｄｒｏｐ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）の制御が行われる。
【０００５】
すなわち、ノード３０１〜３０４それぞれは、伝送装置３０１ａ〜３０１ｄでＡｄｄされた信号を光多重して、１本の光ファイバケーブルにまとめてリング内を伝送させたり、リング内を伝送していた信号の光分離を行って、伝送装置３０１ａ〜３０１ｄへＤｒｏｐしたりする。
【０００６】
図２１はＯＡＤＭを行うノードの概略構成を示す図である。ノード３０１は、光スイッチ３０１−１、ＡＷＧ（Ａｒｒａｙ　Ｗａｖｅ−ｇｕｉｄｅ　Ｇｒａｔｉｎｇ：アレイ導波路型光合分波器）３０１−２を含み、ノード３０２は、光スイッチ３０２−１、ＡＷＧ３０２−２を含む。
【０００７】
ノード３０１の光スイッチ３０１−１は、リング内を伝送してきた光信号と、伝送装置３０１ａに対しＡｄｄ／Ｄｒｏｐする光信号とのスイッチ処理を行う。ＡＷＧ３０１−２は、光スイッチ３０１−１から出力された光信号を合波して、波長多重信号を生成し、光ファイバケーブル上に出力する。
【０００８】
ノード３０２のＡＷＧ３０２−２は、受信した波長多重信号を波長毎に分波する。光スイッチ３０２−１は、分波された光信号と、伝送装置３０２ａに対しＡｄｄ／Ｄｒｏｐする光信号とのスイッチ処理を行う。
【０００９】
このように、ＷＤＭネットワークは、各ノード上でＯＡＤＭを行い、光の合分波を行うＡＷＧを用いて、波長多重信号を生成して伝送することにより、光通信を行っている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような、光信号を合分波するＡＷＧは、ＷＤＭネットワークを構築する際に、必要不可欠なデバイスである。通常のＡＷＧは、石英系ガラスの光導波路を用いた光回路で構成されて（量産性に優れ、ＷＤＭシステムに数多く導入されている）、複数波長の光信号を波長毎により分ける。
【００１１】
また、ＡＷＧでは、透過特性（または損失特性）が、ガウス型の波形となるガウシアンタイプと、平坦な波形となるフラットトップタイプの２種類があり、一般には高速大容量のＷＤＭネットワークに対しては、フラットトップタイプＡＷＧが用いられている。
【００１２】
しかし、フラットトップタイプＡＷＧは、光のスペクトルが完全にフラットになることはなく、実際にはわずかな歪みが生じる。したがって、複数ノードを経由して、フラットトップタイプＡＷＧを多段に通過してきた光信号では、歪みが蓄積されて歪み量が大きくなってしまう。
【００１３】
すると、単位波長の中心波長近傍（中心波長を含む）で、平坦性が保てなくなるので、伝送品質が悪化するといった問題があった。したがって、フラットトップタイプＡＷＧを用いた、従来のＷＤＭネットワークでは、伝送品質の悪化を防止するために（光スペクトルの平坦性が崩れるのを防止するために）、設置できるノードの数が限定されてしまうので、運用効率の高い光ネットワークを構築することができなかった。
【００１４】
一方、ＡＷＧ単体のフラット特性は光学フィルタを多数重ねることで向上することは可能であるが、この場合損失が大きくなるため、これを補う光増幅器を搭載する必要がある。このため、コストアップにつながるだけでなく、光雑音を累積し、光Ｓ／Ｎの劣化を招くといった問題があった。
【００１５】
また、受信端でフラット特性をスペクトルアナライザで測定し、フィードバック制御を行う場合には、送信側に白色光など帯域の広い試験光源及びスペクトルアナライザを用意する必要があり、制御が複雑になるといった問題があった。
【００１６】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ＡＷＧの透過特性をネットワーク全体で簡易な制御を用いて改善して、伝送品質の向上を図った光伝送システムを低コストで提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような、ＷＤＭの光伝送を行う光伝送システム１において、各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号のエンコードを行う送信トランスポンダ１２−１〜１２−ｎと、合波器側動作温度にもとづき、受信側でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部１１と、受信側から送信された誤り訂正量にもとづいて、合波器側動作温度を設定する合波器側温度制御部１４と、から構成される光送信装置１０と、分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行う光分波部２１と、各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行う受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎと、受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎから誤り訂正量を収集する誤り訂正監視部２３と、収集された誤り訂正量にもとづいて、分波器側動作温度を設定する分波器側温度制御部２４と、から構成される光受信装置２０と、を有することを特徴とする光伝送システム１が提供される。
【００１８】
ここで、光分波部２１は、分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行う。受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎは、各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行う。誤り訂正監視部２３は、受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎから誤り訂正量を収集する。分波器側温度制御部２４は、誤り訂正量にもとづいて、分波器側動作温度を設定する。送信トランスポンダ１２−１〜１２−ｎは、各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号のエンコードを行う。光合波部１１は、合波器側動作温度にもとづき、光受信装置２０でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する。合波器側温度制御部１４は、光受信装置２０から送信された誤り訂正量にもとづいて、合波器側動作温度を設定する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の光伝送システムの原理図である。光伝送システム１は、光送信装置１０と光受信装置２０から構成されて、ＷＤＭの光伝送を行う。
【００２０】
なお、光送信装置１０と光受信装置２０の本発明の機能は、実際には１台の同一の装置（ノード）内に含まれ、それらの装置が自回線と対回線の光ファイバケーブルで接続することでシステムが構築される。
【００２１】
光受信装置２０に対し、光分波部２１は、フラットトップタイプＡＷＧを分波器として機能させており、波長多重された主信号を受信して、波長毎に分波する。また、この場合、分波器側動作温度（光分波部２１の動作温度）にもとづき、波長の透過帯域（損失帯域としても効果は同じであり、以降ではシフトすべき帯域は透過帯域として統一する）を単位ステップで短波長方向または長波長方向へシフトして分波を行う。
【００２２】
なお、ＡＷＧは、石英ガラスの屈折率温度依存性により、透過波長が温度によって変化する。すなわち、中心波長は温度依存性を持っており、本発明の光伝送システム１では、この温度依存性を利用して、透過帯域をシフトさせている。
【００２３】
受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎは、光分波部２１で波長毎に分波された光信号をそれぞれ受信して、光送信装置１０側で付加された誤り訂正符号の検出を行う（すなわち、ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ　Ｅｒｒｏｒ　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）のデコード処理を行う）。
【００２４】
誤り訂正監視部２３は、受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎから、各波長に対する光信号の誤り訂正量を収集する。ここで、複数ノードを経由して、フラットトップタイプＡＷＧを多段に通過してきた光信号では、既述したように歪みが蓄積されるので、伝送品質が低下している。誤り訂正監視部２３では、伝送品質低下に伴って増加する誤り訂正量を、波長λ１〜λｎそれぞれの光信号に対して収集するものである。
【００２５】
分波器側温度制御部２４は、ペルチェ素子やヒータなどを含み、誤り訂正量にもとづいて、分波器側動作温度を設定する。分波器側温度制御部２４は、あらかじめ、誤り訂正量と設定温度との対応表を持っており、誤り訂正量が小さくなっていくように、対応表にもとづいて、光分波部２１への動作温度が調節される。
【００２６】
光レベル測定部２５は、受信トランスポンダ２２−１〜２２−ｎで受信された各光信号の光レベルを測定し、光レベル情報を生成する。
なお、ＷＤＭ通信では、主信号の他に、１ＭＨｚ〜１５０ＭＨｚ程度のＯＳＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ　ｃｈａｎｎｅｌ）と呼ばれる光の制御信号がある。誤り訂正監視部２３及び光レベル測定部２５では、誤り訂正量及び光レベル情報を、このＯＳＣ回線に挿入して、光送信装置１０へ送信する。
【００２７】
光送信装置１０に対し、光合波部１１は、フラットトップタイプＡＷＧを合波器として機能させており、合波器側動作温度（光合波部１１の動作温度）にもとづき、光受信装置２０でシフトされた方向とは反対方向へ、単位ステップで波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する。
【００２８】
例えば、光受信装置２０側の光分波部２１が短波長方向へ透過帯域をシフトした場合には、光合波部１１は長波長方向へシフトし、光分波部２１が長波長方向へ透過帯域をシフトした場合には、光合波部１１は短波長方向へシフトする（光受信装置２０のシフト量と、光送信装置１０のシフト量は同じである）。
【００２９】
合波器側温度制御部１４は、ペルチェ素子やヒータなどを含み、光受信装置２０から送信された誤り訂正量にもとづいて、合波器側動作温度を設定する。合波器側温度制御部１４は、あらかじめ、誤り訂正量と設定温度との対応表を持っており、誤り訂正量が小さくなっていくように、対応表にもとづいて、光合波部１１への動作温度が調節される。
【００３０】
送信トランスポンダ１２−１〜１２−ｎは、各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号を付加する（すなわち、ＦＥＣのエンコード処理を行う）。光可変減衰器１６−１〜１６−ｎは、送信トランスポンダ１２−１〜１２−ｎからの光信号を、光レベル制御部１５の指示にもとづき、減衰量を制御して光合波部１１へ送信する。
【００３１】
光レベル制御部１５は、光受信装置２０から送信された光レベル情報にもとづき、光可変減衰器１６−１〜１６−ｎに対して光レベルを調整するための指示を与える。なお、本発明の温度制御により透過帯域が平坦化していく様子については図６〜図８で後述する。
【００３２】
次に本発明が解決したい問題点について詳しく説明する。ＡＷＧには、上述したように、ガウシアンタイプとフラットトップタイプのものがある。図２はガウシアンタイプＡＷＧの損失特性を示す図である。縦軸に損失率、横軸に波長をとる。図に示すように、光スペクトルＳｇは、単位波長の中心波長で、損失率が最も低くなるガウシアン形状のスペクトルとなる。
【００３３】
図３はフラットトップタイプＡＷＧの損失特性の生成過程を示す図である。縦軸に損失率、横軸に波長をとる。フラットトップタイプＡＷＧは、ガウシアン形状の損失特性の光スペクトルＳｇに対して、相反する特性の光スペクトルＳｃとなる光フィルタを、ガウシアンタイプＡＷＧ内に設けることで、中心波長近傍で、フラットな光スペクトルＳｆを実現している。ただし、完全にフラットにさせることは難しく、わずかな歪みが生じることになる。
【００３４】
ここでガウシアンタイプの光スペクトルＳｇと、フラットトップタイプの光スペクトルＳｆを見比べてわかるように、ガウシアンタイプの利点としては、フラットトップタイプよりも低損失であることがわかる（上述の光フィルタが存在しないため）。
【００３５】
また、フラットトップタイプでは、光フィルタが存在するため損失は大きくなるが、ガウシアンタイプよりも広帯域であることがわかる（中心波長でフラットにしているから）。
【００３６】
一方、現状のＷＤＭでは、伝送速度が２．５Ｇｂ／ｓまたは１０Ｇｂ／ｓのチャネルを束ねる製品が主流であるが、４０Ｇｂ／ｓ対応の製品も開発されている。また、各チャネルの伝送に使う単位波長の周波数と、隣り合う単位波長の周波数間隔は、従来、Ｃバンドと呼ばれる波長１５５０ｎｍの領域のみを使用していた。
【００３７】
ＷＤＭによって大容量化を図るということは、異なる波長の光信号をできる限り多く束ねることであるから、隣り合う単位波長の周波数間隔が狭いほど、同時に伝送できるチャネル数が多くなり、大容量化が可能となる。したがって、Ｃバンドの波長領域内で、単位波長毎の周波数間隔をできるだけ狭くすればよいことになる。
【００３８】
ところが、伝送速度が高速化すると、多重化すべき単位波長を伝送速度の周波数で変調した際、変調前は鋭いピークであった単位波長が、ピークを対称軸として、側波帯という広がりを持つことになる。すると、側波帯の発生によって、単位波長は左右に広がって、２つの波長が重なる領域がでてしまい、干渉して混信が発生し、正確な通信が行えなくなる。
【００３９】
図４は伝送速度と単位波長の周波数間隔の限界を示す図である。隣り合う単位波長の周波数間隔が５０ＧＨｚの信号の場合を例に考える。信号を変調すると波形に広がりが生じる。
【００４０】
１０ＧＨｚで変調した場合には、隣り合った単位波長の周波数間隔には、すきまが存在するため互いに干渉することはなく、正確な通信が可能である。ところが、４０ＧＨｚで変調した場合には、すきまがなくなるため、隣り合った単位波長が互いに干渉して、正確な通信が行えなくなる。
【００４１】
したがって、伝送速度をさらに高速化して大容量化する場合、Ｃバンドの波長領域内で単位波長毎の周波数間隔を狭くするといった方針をとるのではなく、現状のＷＤＭ技術では、多重化に利用する波長領域を拡大することで対応している。具体的には、ＣバンドにＬバンドと呼ばれる１５８０ｎｍの波長領域を追加し、この２つの波長領域を利用することで伝送容量を拡大している。
【００４２】
Ｃバンド、Ｌバンドの波長領域を利用したＷＤＭでは、高速の信号（例えば、ＯＣ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｃａｒｒｉｅｒ）−１９２（１０Ｇｂ／ｓ））を効率よく多重することができる。ただし、伝送時に行われる変調のため、上述したように、各チャネルの信号には側波帯が生じている（この側波帯領域にも情報が含まれている）。
【００４３】
したがって、ＯＣ−１９２などの高速信号を対象としたＷＤＭネットワークでは、各ノードで側波帯を持つ信号の合分波を行うことになるため、ＡＷＧとしては、広帯域型のフラットトップタイプＡＷＧを利用することになる（側波帯の領域も透過させるため）。
【００４４】
ところが、フラットトップタイプＡＷＧは、上述したように、中心波長近傍で完全にフラットになることは難しく実際には歪みが生じる。このため、複数ノードを経由してフラットトップタイプＡＷＧを多段に通過してきた信号は、歪みが蓄積して歪み量が大きくなり、平坦性が保てなくなる。
【００４５】
図５は歪みが蓄積された光スペクトルを示す図である。縦軸に損失率、横軸に波長をとる。１つのフラットトップタイプＡＷＧを通過したときの光スペクトルＳｆ−１の歪み量は小さいものであるが、複数のノードでフラットトップタイプＡＷＧを多段に通過してきた場合では、光スペクトルＳｆ−ｎの歪み量は大きくなっており、平坦性が大きく崩れている。
【００４６】
単位波長の中心波長近傍で平坦性が大きく崩れると、側波帯の領域までフィルタリングすることができないので、伝送品質の悪化を引き起こすことになる。本発明では、平坦性を維持できるように透過特性を改善して、フラットトップタイプＡＷＧを用いたＷＤＭネットワークの伝送品質及び信頼性の向上を図るものである。
【００４７】
次に本発明の温度制御により透過帯域が平坦化していく様子について図６〜図８の概念図を用いて説明する。図６は透過帯域を短波長方向へシフトした場合の図であり、図７は透過帯域を長短波長方向へシフトした場合の図である。また、図８は透過帯域が平坦化された場合の図である。いずれの図も縦軸は透過率、横軸は波長であり、細実線がシフト前、太実線がシフト後である。
【００４８】
図６に対し、光受信装置２０では、光分波部２１において、光スペクトルＳｆ１の中心波長が短波長方向へシフトするように、分波器側温度制御部２４は動作温度を設定する。
【００４９】
図７に対し、光送信装置１０では、光合波部１１において、光スペクトルＳｆ１の中心波長が長波長方向へシフトするように、合波器側温度制御部１４は動作温度を設定する。このような温度制御を行うと、図８のように、光受信装置２０の光分波部２１で、中心波長で歪みが蓄積されずに平坦化した、光スペクトルＳｆ１ａを得ることができる。
【００５０】
また、このように中心波長近傍で平坦化された、透過特性の光スペクトルＳｆ１ａを得た場合には、光受信装置２０で収集される誤り訂正量は小さい値になっている。
【００５１】
ここで、透過帯域の平坦性をｋとすると、式（１）で表される。Ｌは損失、λは波長である。
【００５２】
【数１】
ｋ＝ｄＬ／ｄλ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１）
式（１）からわかるように、平坦性を示すｋ値は、波長帯域幅と損失量の比で表される。高品質な光伝送を行う場合には、所定のｋ値を満たすことが必要であり、例えば、１０Ｇｂ／ｓの伝送を行う場合、符号誤り率（ＢＥＲ：全符号の個数とその間に誤って受信された符号の個数の割合）＝１０^−１２の伝送品質を維持するためには、ｋ値＝±１２（ｄＢ／ｎｍ）、波長帯域としてはｆ０±０．０８ｎｍ（ｆ０：中心波長）が必要とされている（ｆ０を中心に０．１６ｎｍの幅である）。
【００５３】
したがって、本発明を利用して、１０Ｇｂ／ｓの伝送を行う場合には、上記のｋ値が満たされるように、温度制御を行うことになる。すなわち、透過帯域の短波長側または長波長側へのシフトでは、例えば、０．０１ｎｍを単位ステップ量として、誤り訂正量が最小になるように、中心波長から段階的にシフトしていけばよい。
【００５４】
なお、上記の説明では、光受信装置２０が透過帯域を短波長方向へシフトさせ、光送信装置１０が長波長方向へシフトさせることとしたが、光受信装置２０が透過帯域を長波長方向へシフトさせ、光送信装置１０が短波長方向へシフトさせてもよい。
【００５５】
また、この透過帯域のシフト方向（光送受信装置のどちらが短波長方向または長波長方向にシフトするか）及びシフト量（単位ステップの量）は、分波器側温度制御部２４、合波器側温度制御部１４にあらかじめ設定しておく（分波器側温度制御部２４と合波器側温度制御部１４がＯＳＣを用いて通信することで、互いの設定情報をやりとりするような構成にしてもよい）。
【００５６】
図９は光伝送システム１の温度制御の動作を示すフローチャートである。
〔Ｓ１〕分波器側温度制御部２４及び合波器側温度制御部１４は、ＡＷＧ透過帯域の中心を中心波長と一致させる。
〔Ｓ２〕誤り訂正監視部２３は、λ１〜λｎの各光信号の誤り訂正量を収集し、分波器側温度制御部２４及び合波器側温度制御部１４へ通知する。
〔Ｓ３〕分波器側温度制御部２４は、透過帯域を短波長方向へ単位ステップシフトし、合波器側温度制御部１４は、透過帯域を長波長方向へ単位ステップシフトする。
〔Ｓ４〕誤り訂正監視部２３は、誤り訂正量が最小値か否かを判断する。最小値でなければステップＳ２へ戻り、最小値ならばステップＳ５へ行く。
〔Ｓ５〕誤り訂正監視部２３は、最小値を記憶し、現在の状態が誤り訂正量が最小である旨を分波器側温度制御部２４及び合波器側温度制御部１４へ通知する。その後、分波器側温度制御部２４及び合波器側温度制御部１４は、最小値にもとづく動作温度を最適値として設定する。そして、システム立ち上げ時には、分波器側温度制御部２４及び合波器側温度制御部１４は、この最適値の温度から運用を開始することになる（このフローでは、送受信側で単位ステップシフトを１回行う度に、受信側で誤り訂正量を収集・通知し、再び送受信側で単位ステップシフトを１回行うということを繰り返して、最適温度を見つけている）。
【００５７】
次に光レベル測定部２５及び光レベル制御部１５について説明する。図１０は光ファイバの非線形効果による光スペクトルへの影響を示す図である。各波長に対する光信号は、ノイズ部分であるＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ　Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ：自然放射雑音）と信号光成分とからなる。
【００５８】
ＷＤＭの波長多重信号が光ファイバ中を長距離伝送すると、光ファイバの非線形効果（ラマン効果）によって、波長多重信号の短波長側は減衰し、長波長側は増加するようなチルト（傾き）が発生する。
【００５９】
このため、受信側で所定のＯＳＮＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｎｏｉｓｅ　Ｒａｔｉｏ：光領域のＳ／Ｎ）を確保するために、送信側で光可変減衰器１６−１〜１６−ｎを入れて光パワーを調整して、あらかじめ逆特性のチルトを持たせて、受信側で信号光のレベルが一定となるようにする。
【００６０】
一方、図３で上述したように、フラットトップタイプＡＷＧでは、ガウシアン形状の特性の逆特性を持つ光フィルタが内部に設けられているため、光合波部１１、光分波部２１自体の光損失も、ガウシアンタイプＡＷＧの光損失よりも大きな値として存在している。
【００６１】
したがって、本発明では、光レベル損失を補償するために、光受信装置２０に光レベル測定部２５を設け、光送信装置１０に光レベル制御部１５を設けている。光レベル測定部２５は、各光信号の光レベルを測定して光レベル情報を生成し、ＯＳＣにより光レベル制御部１５へ送信する。そして、光レベル制御部１５は、光レベル情報にもとづいて、光可変減衰器１６−１〜１６−ｎの減衰量を調整・設定することで、光ファイバの非線形効果による光レベル変動及びフラットトップタイプＡＷＧ（光合波部１１と光分波部２１）自身の光レベル損失の両方を補償する。
【００６２】
次に温度制御を一定にして透過帯域をシフトしないで、透過特性を平坦化する場合の光伝送システムについて説明する。図１１は光伝送システムの構成を示す図である。光伝送システム１ａは、光送信装置３０と光受信装置４０から構成されて、ＷＤＭの光伝送を行う。
【００６３】
なお、光送信装置３０と光受信装置４０の本発明の機能は、実際には１台の同一の装置（ノード）内に含まれ、それらの装置が自回線と対回線の光ファイバケーブルで接続することでシステムが構築される。
【００６４】
光受信装置４０に対し、光分波部４１は、フラットトップタイプＡＷＧを分波器として機能させており、波長多重された光信号の分波を行う。また、図１のシステムで上述したような温度制御は行わず、動作温度は一定とする（透過帯域のシフトは行わない）。
【００６５】
受信トランスポンダ４２−１〜４２−ｎは、光分波部４１で波長毎に分波された光信号をそれぞれ受信する。光パフォーマンス監視部４３は、光スペクトルアナライズ機能を有し、受信トランスポンダ４２−１〜４２−ｎで受信された光信号に対し、符号誤り率（ＢＥＲ）及び光レベルを測定する。そして、これらの測定結果を含む光パフォーマンス情報を生成して、ＯＳＣを用いて光送信装置３０へ送信する。
【００６６】
光送信装置３０に対し、光合波部３１は、フラットトップタイプＡＷＧを合波器として機能させており、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する。また、図１のシステムで上述したような温度制御は行わず、動作温度は一定とする（透過帯域のシフトは行わない）。
【００６７】
光可変減衰器３４−１〜３４−ｎは、送信トランスポンダ３２−１〜３２−ｎから送信された光信号の光レベルを、光パフォーマンス情報受信部３３からの減衰量調整指示にもとづいて減衰量を制御する。
【００６８】
補正フィルタ３５−１〜３５−ｎは、減衰量が制御された光信号に対し、光パフォーマンス情報受信部３３からの歪み情報にもとづいて、光合波部３１及び光分波部４１で生じる歪みがキャンセルされるような逆特性のフィルタリングを行って補正する（歪み情報と特性データとの対応表をあらかじめ保有している）。
【００６９】
光パフォーマンス情報受信部３３は、光受信装置４０からの光パフォーマンス情報を受信して、光レベルの測定結果から減衰量調整指示を生成し、符号誤り率から歪み情報を生成して（符号誤り率と歪み情報との対応表をあらかじめ保有している）、該当の制御すべき光可変減衰器または補正フィルタへ出力する。
【００７０】
次に動作について説明する。図１２、図１３は光伝送システム１ａの動作を説明するための概念図である。図１２は光レベル及び平坦性改善の制御を行わなかった場合を示している。波長λ１〜λｎに対する光信号は、ノイズ部分であるＡＳＥと信号光成分とからなる。図のような波長多重信号が伝送されると、短波長側は減衰し、長波長側は増加するような光ファイバの非線形効果が生じるので、右肩上がりのチルトを持つ信号となる。また、各波長の透過特性は、伝送前はフラットであったものが、フラットトップタイプＡＷＧを多段に通過した場合には、中心波長近傍で歪みが蓄積して平坦性が大きく崩れることになる。図１２の場合、波長λｎについて見ると、元のレベルＬからＸｄＢ上昇し、かつ平坦性が崩れている様子が示されている。
【００７１】
図１３は本発明の光伝送システム１ａで光レベル及び平坦性改善の制御を行った場合を示している。光レベルの制御としては、受信側で所定のＯＳＮＲを確保するために、送信側で光可変減衰器３４−１〜３４−ｎを入れて光パワーを調整して、あらかじめ逆特性のチルトを持たせて、受信側で信号光のレベルが一定となるようにする。
【００７２】
また、平坦性改善の制御としては、補正フィルタ３５−１〜３５−ｎは、光合波部３１及び光分波部４１で生じる歪みがキャンセルされるような逆特性のフィルタリングを行って補正する。
【００７３】
図１３の場合、波長λｎについて見ると、光信号（λｎ）の光レベルを制御する光可変減衰器３４−ｎは、光信号（λｎ）のレベルを、あらかじめレベルＬからＸｄＢ減衰させておく。
【００７４】
また、光信号（λｎ）の歪み補正を行う補正フィルタ３５−ｎは、光合波部３１及び光分波部４１で生じる歪みがキャンセルされるように、図に示すような逆特性のフィルタリングを行う。光送信装置３０側でこのような制御をあらかじめ行っておくことにより、光受信装置４０では、光レベルはレベルＬの一定値となり、また、透過特性の平坦性を維持することが可能になる。
【００７５】
次に図１で上述した光伝送システム１の機能を、すべてのノードがＯＡＤＭノードの光リングネットワークに適用した場合について図１４〜図１６を用いて説明する。
【００７６】
図１４は光ネットワークシステムの全体構成を示す図である。光ネットワークシステム１００は、本発明の機能を含むＯＡＤＭノード１１０〜１６０が光ファイバケーブルで接続されたリングネットワークである。また、ＯＡＤＭノード１１０〜１６０の接続区間を順に区間１〜区間５とし、リング内の光チャネルの流れを図中太実線で示す。
【００７７】
光チャネルＣＨ１は、ＯＡＤＭノード１１０のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＡＤＭノード１２０を経由して、ＯＡＤＭノード１３０のトリビュタリへＤｒｏｐする。光チャネルＣＨ２は、ＯＡＤＭノード１２０のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＡＤＭノード１３０を経由して、ＯＡＤＭノード１４０のトリビュタリへＤｒｏｐする。
【００７８】
光チャネルＣＨ３は、ＯＡＤＭノード１４０のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＡＤＭノード１５０を経由して、ＯＡＤＭノード１６０のトリビュタリへＤｒｏｐする。光チャネルＣＨ４は、ＯＡＤＭノード１５０のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＡＤＭノード１６０を経由して、ＯＡＤＭノード１１０のトリビュタリへＤｒｏｐする。
【００７９】
図１５、図１６はＯＡＤＭノードの構成を示す図である。ＯＡＤＭノード１１０は、ＡＷＧ１１１ａ（光分波部２１に該当）、ＡＷＧ１１１ｂ（光合波部１１に該当）、ＯＸＣ（ｏｐｔｉｃａｌ　ｃｒｏｓｓ−ｃｏｎｎｅｃｔ：光クロスコネクトスイッチ）１１２、分波器側温度制御部１１４ａ、合波器側温度制御部１１４ｂ、ＯＳＣ部１１５ａ、１１５ｂ（誤り訂正監視部２３、光レベル測定部２５の機能を含み、１ノード内の各ＯＳＣ部は互いに通信可能である）、ＴＸＰ１１６ａ、ＲＸＰ１１６ｂ、光主信号用の光アンプａｍｐ１ａ、ａｍｐ１ｂから構成される。ＯＡＤＭノード１２０、１３０、１４０も同様の構成なので説明は省略する。
【００８０】
次に本発明による光チャネルのパス処理について説明する。
〔Ｓ１０〕光チャネルＣＨ１に対し、誤り訂正量情報は、ＯＳＣ部１３５ａ→ＯＳＣ部１２５ｂ→ＯＳＣ部１２５ａ→ＯＳＣ部１１５ｂ経由で、分波器側温度制御部１２４ａ、合波器側温度制御部１１４ｂへ通知される。
〔Ｓ１１〕合波器側温度制御部１１４ｂ、分波器側温度制御部１２４ａは、区間１のフィードバックＡＷＧ温度制御（ＡＷＧ１１１ｂ、ＡＷＧ１２１ａで波長シフトを行って、中心波長で平坦化させる制御）を行う。
〔Ｓ１２〕ＯＳＣ部１１５ｂは、ステップＳ１１でのフィードバックＡＷＧ温度制御が終了したことをＯＳＣ部１１５ｂ→ＯＳＣ部１２５ａ経由で、ＯＡＤＭノード１２０へ通知する。
〔Ｓ１３〕光チャネルＣＨ１に対し、誤り訂正量情報は、ＯＳＣ部１３５ａ→ＯＳＣ部１２５ｂ経由で、合波器側温度制御部１２４ｂへ通知される。
〔Ｓ１４〕合波器側温度制御部１２５ｂ、分波器側温度制御部１３５ａは、区間２のフィードバックＡＷＧ温度制御（ＡＷＧ１２１ｂ、ＡＷＧ１３１ａで波長シフトを行って、中心波長で平坦化させる制御）を行う。
〔Ｓ１５〕ＯＳＣ部１３５ｂは、ステップＳ１４でのフィードバックＡＷＧ温度制御が終了したことをＯＳＣ部１３５ｂ→ＯＳＣ部１４５ａ経由で、ＯＡＤＭノード１４０へ通知する。
〔Ｓ１６〕光チャネルＣＨ２に対し、誤り訂正量情報は、ＯＳＣ部１４５ａ→ＯＳＣ部１３５ｂ経由で、合波器側温度制御部１３４ｂへ通知される。
〔Ｓ１７〕合波器側温度制御部１３４ｂ、分波器側温度制御部１４４ａは、区間３のフィードバックＡＷＧ温度制御（ＡＷＧ１３１ｂ、ＡＷＧ１４１ａで波長シフトを行って、中心波長で平坦化させる制御）を行う。以下、同様にして区間４〜区間６の処理を行う。
【００８１】
次に図１で上述した光伝送システム１の機能を、ＯＡＤＭノードとＯＸＣノード（ＯＡＤＭ機能は持たずに、光クロスコネクト処理を行うノード）からなる光リングネットワークに適用した場合について図１７〜図１９を用いて説明する。図１７は光ネットワークシステムの全体構成を示す図である。光ネットワークシステム２００は、本発明の機能を含むＯＡＤＭノード２０１〜２１１及びＯＸＣノード２２０、２３０が光ファイバケーブルで接続されたリングネットワークである。
【００８２】
接続構成としては、ＯＡＤＭノード２０１〜２０５を含むリングＲ１と、ＯＡＤＭノード２０６、２０７を含むリングＲ２が、ＯＸＣノード２２０を介して接続する。また、ＯＡＤＭノード２０８〜２１１を含むリングＲ３と、リングＲ２が、ＯＸＣノード２３０を介して接続する。
【００８３】
また、ＯＡＤＭノード２０１、２０２とＯＸＣノード２２０との接続区間をそれぞれ区間１、区間２とし、ＯＡＤＭノード２０６、２０７とＯＸＣノード２２０との接続区間をそれぞれ区間３、区間４とする。さらに、ＯＡＤＭノード２０６、２０７とＯＸＣノード２３０との接続区間をそれぞれ区間５、区間６とし、ＯＡＤＭノード２０８、２１１とＯＸＣノード２３０との接続区間をそれぞれ区間７、区間８とする。リング内の光チャネルの流れを図中太実線で示す。
【００８４】
光チャネルＣＨ１は、ＯＡＤＭノード２０１のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＸＣノード２２０を経由して、ＯＡＤＭノード２０７のトリビュタリへＤｒｏｐする。光チャネルＣＨ２は、ＯＡＤＭノード２０６のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＸＣノード２２０を経由して、ＯＡＤＭノード２０２のトリビュタリへＤｒｏｐする。
【００８５】
光チャネルＣＨ３は、ＯＡＤＭノード２０６のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＸＣノード２３０を経由して、ＯＡＤＭノード２１１のトリビュタリへＤｒｏｐする。光チャネルＣＨ４は、ＯＡＤＭノード２０８のトリビュタリからＡｄｄし、ＯＸＣノード２３０を経由して、ＯＡＤＭノード２０７のトリビュタリへＤｒｏｐする。
【００８６】
図１８、図１９はＯＸＣノードの構成を示す図である。なお、光ネットワークシステム内の各ＯＡＤＭノードは、図１５、図１６で上述した構成と同じ構成要素を有している。
【００８７】
ＯＸＣノード２２０は、ＡＷＧ２２１ａ、２２１ｃ（光分波部２１に該当）、ＡＷＧ２２１ｂ、２２１ｄ（光合波部１１に該当）、ＯＸＣ（光クロスコネクトスイッチ）２２２、分波器側温度制御部２２４ａ、２２４ｃ、合波器側温度制御部２２４ｂ、２２４ｄ、ＯＳＣ部２２５ａ〜２２５ｄ（誤り訂正監視部２３、光レベル測定部２５の機能を含み、１ノード内の各ＯＳＣ部は互いに通信可能である）、光主信号用の光アンプａｍｐ１ａ〜ａｍｐ１ｄから構成される。ＯＡＤＭノード２３０も同様の構成なので説明は省略する。
【００８８】
次に本発明による光チャネルのパス処理について説明する。
〔Ｓ２０〕光チャネルＣＨ１に対し、誤り訂正量情報は、ＯＡＤＭノード２０７内のＯＳＣ部→ＯＳＣ部２２５ｄ→ＯＳＣ部２２５ａ→ＯＡＤＭノード２０１内のＯＳＣ部経由で、合波器側温度制御部２２４ｄ、分波器側温度制御部２２４ａ、ＯＡＤＭノード２０１内の合波器側温度制御部へ通知される。
〔Ｓ２１〕ＯＡＤＭノード２０１内の合波器側温度制御部、ＯＸＣノード２２０の分波器側温度制御部２２４ａは、区間１のフィードバックＡＷＧ温度制御（ＯＡＤＭノード２０１内のＡＷＧ、ＯＸＣノード２２０のＡＷＧ２２１ａで波長シフトを行って、中心波長で平坦化させる制御）を行う。
〔Ｓ２２〕合波器側温度制御部２２４ｄ、ＯＡＤＭノード２０７内の分波器側温度制御部は、区間４のフィードバックＡＷＧ温度制御（ＯＸＣノード２２０のＡＷＧ２２１ｄ、ＯＡＤＭノード２０７内のＡＷＧで波長シフトを行って、中心波長で平坦化させる制御）を行う。
〔Ｓ２３〕ＯＳＣ部２２５ｂは、ステップＳ２１、２２でのフィードバックＡＷＧ温度制御が終了したことをＯＡＤＭノード２０２へ通知する。
〔Ｓ２４〕光チャネルＣＨ２に対し、誤り訂正量情報は、ＯＡＤＭノード２０２内のＯＳＣ部→ＯＳＣ部２２５ｂ→ＯＳＣ部２２５ｃ→ＯＡＤＭノード２０６内のＯＳＣ部経由で、合波器側温度制御部２２４ｂ、分波器側温度制御部２２４ｃ、ＯＡＤＭノード２０６内の合波器側温度制御部へ通知される。
〔Ｓ２５〕ＯＡＤＭノード２０６内の合波器側温度制御部、ＯＸＣノード２２０の分波器側温度制御部２２４ｃは、区間３のフィードバックＡＷＧ温度制御（ＯＡＤＭノード２０６内のＡＷＧ、ＯＸＣノード２２０のＡＷＧ２２１ｃで波長シフトを行って、中心波長で平坦化させる制御）を行う。
〔Ｓ２６〕合波器側温度制御部２２４ｂ、ＯＡＤＭノード２０２内の分波器側温度制御部は、区間２のフィードバックＡＷＧ温度制御（ＯＸＣノード２２０のＡＷＧ２２１ｂ、ＯＡＤＭノード２０２内のＡＷＧで波長シフトを行って、中心波長で平坦化させる制御）を行う。
〔Ｓ２７〕ＯＳＣ部２２５ｂは、ステップＳ２５、２６でのフィードバックＡＷＧ温度制御が終了したことをＯＡＤＭノード２０２へ通知する。以下、同様の処理をＯＸＣノード２３０の区間５〜区間８に対して行う。
【００８９】
以上説明したように、本発明によれば、ネットワーク全体を通じて透過特性の改善が可能となり、特にＡＷＧを多段に接続したネットワークに対して、波形劣化を抑え伝送品質の向上を図ることが可能になる。
【００９０】
また、本発明によりＡＷＧ単体の精度を上げることなく（光学フィルタを多数重ねることでフラット特性の精度を向上させることができるが、この場合、ＡＷＧの損失が大きくなりコストアップにつながってしまう）、低コストで伝送品質の向上を図ることができる。
【００９１】
なお、上記の説明では、図１の光伝送システム１を光リングネットワークに適用したが、図１１の光伝送システム１ａを光リングネットワークに適用してもよい。さらに、本発明を適用する光ネットワークとして、リングネットワークを中心に説明したが、リングに限らず、リニア、メッシュなど様々なコンフィギュレーションのネットワークに適用可能である。
【００９２】
（付記１）　ＷＤＭの光伝送を行う光伝送システムにおいて、
各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号のエンコードを行う送信トランスポンダと、合波器側動作温度にもとづき、受信側でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部と、受信側から送信された誤り訂正量にもとづいて、前記合波器側動作温度を設定する合波器側温度制御部と、から構成される光送信装置と、
分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行う光分波部と、各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行う受信トランスポンダと、前記受信トランスポンダから誤り訂正量を収集する誤り訂正監視部と、収集された誤り訂正量にもとづいて、前記分波器側動作温度を設定する分波器側温度制御部と、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とする光伝送システム。
【００９３】
（付記２）　前記誤り訂正監視部は、誤り訂正量の最小値を記憶し、前記分波器側温度制御部及び前記合波器側温度制御部は、前記最小値にもとづく動作温度を最適値として設定することで、光信号の透過特性を平坦化させることを特徴とする付記１記載の光伝送システム。
【００９４】
（付記３）　前記光受信装置は、各波長に対する光信号の光レベルを測定し、光レベル情報を生成して前記光送信装置側へ送信する光レベル測定部を有し、前記光送信装置は、光可変減衰器と、前記光可変減衰器の減衰量を前記光レベル情報により調整する光レベル制御部とを有して、光ファイバの非線形効果による光レベル変動及びフラットトップタイプＡＷＧ自身の光レベル損失を補償することを特徴とする付記１記載の光伝送システム。
【００９５】
（付記４）　光信号の受信を行う光受信装置において、
分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行う光分波部と、
各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行う受信トランスポンダと、
前記受信トランスポンダから誤り訂正量を収集する誤り訂正監視部と、
前記誤り訂正量にもとづいて、前記分波器側動作温度を設定する分波器側温度制御部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【００９６】
（付記５）　光信号の送信を行う光送信装置において、
各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号のエンコードを行う送信トランスポンダと、
光受信装置の側で、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトした場合に、合波器側動作温度にもとづき、前記光受信装置でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部と、
前記光受信装置から送信された前記誤り訂正量にもとづいて、前記合波器側動作温度を設定する合波器側温度制御部と、
を有することを特徴とする光送信装置。
【００９７】
（付記６）　ＷＤＭの光伝送を行う光伝送システムにおいて、
光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部と、光可変減衰器と、歪み情報にもとづいて、前記光合波部と、波長多重された光信号の分波を行う光分波部とで生じる歪みを補正する補正フィルタと、光パフォーマンス情報を受信して、前記光可変減衰器への減衰量調整指示及び前記歪み情報を出力する光パフォーマンス情報受信部と、から構成される光送信装置と、
前記光分波部と、各波長に対する光信号の符号誤り率及び光レベルを測定して、前記光パフォーマンス情報を出力する光パフォーマンス監視部と、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とする光伝送システム。
【００９８】
（付記７）　光信号の受信を行う光受信装置において、
波長多重された光信号の分波を行う光分波部と、
各波長に対する光信号の符号誤り率及び光レベルを測定して、光パフォーマンス情報を出力する光パフォーマンス監視部と、
を有することを特徴とする光受信装置。
【００９９】
（付記８）　光信号の送信を行う光送信装置において、
光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部と、
光可変減衰器と、
歪み情報にもとづいて、前記光合波部及び光受信装置側の光分波部で生じる歪みを補正する補正フィルタと、
光受信装置からの光パフォーマンス情報を受信して、前記光可変減衰器への減衰量調整指示及び前記歪み情報を出力する光パフォーマンス情報受信部と、
を有することを特徴とする光送信装置。
【０１００】
（付記９）　ＷＤＭの光伝送を行う光ネットワークシステムにおいて、
各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号のエンコードを行う送信トランスポンダ、合波器側動作温度にもとづき、受信側でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部、受信側から送信された誤り訂正量にもとづいて、前記合波器側動作温度を設定する合波器側温度制御部と、を含む光送信部と、分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行う光分波部、各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行う受信トランスポンダ、前記受信トランスポンダから誤り訂正量を収集する誤り訂正監視部、収集された誤り訂正量にもとづいて、前記分波器側動作温度を設定する分波器側温度制御部、を含む光受信部と、から構成されて、光信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐを行うＯＡＤＭ制御または光クロスコネクト制御の少なくとも一方を行うノードと、
複数の前記ノードを接続する光伝送媒体と、
を有することを特徴とする光ネットワークシステム。
【０１０１】
（付記１０）　ＷＤＭの光伝送制御を行う光伝送方法において、
送信側で設けられた、各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行って、誤り訂正量を収集し、
前記誤り訂正量にもとづいて、分波器側動作温度を設定し、
前記分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行い、
前記誤り訂正量にもとづいて、合波器側動作温度を設定し、
前記合波器側動作温度にもとづき、受信側でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力し、
誤り訂正量の最小値を記憶し、
前記最小値にもとづく動作温度を最適値としてシフト設定することで、光信号の透過特性を平坦化させることを特徴とする光伝送方法。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光伝送システムは、光受信装置では、光信号の誤り訂正量を収集し、分波器側動作温度を設定して、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして分波を行う。また、光送信装置では、誤り訂正量にもとづいて、合波器側動作温度を設定して、光受信装置側でシフトされた方向とは反対方向へ、波長の透過帯域をシフトして合波を行う構成とした。これにより、ＡＷＧの単位波長の中心波長近傍で生じていた歪み量の蓄積を、ネットワーク全体で減少させて平坦化することができるので、ＡＷＧ単体の透過特性の精度を上げることなく、伝送品質の向上を低コストで実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光伝送システムの原理図である。
【図２】ガウシアンタイプＡＷＧの損失特性を示す図である。
【図３】フラットトップタイプＡＷＧの損失特性の生成過程を示す図である。
【図４】伝送速度と単位波長の周波数間隔の限界を示す図である。
【図５】歪みが蓄積された光スペクトルを示す図である。
【図６】透過帯域を短波長方向へシフトした場合の図である。
【図７】透過帯域を長短波長方向へシフトした場合の図である。
【図８】透過帯域が平坦化された場合の図である。
【図９】光伝送システムの温度制御の動作を示すフローチャートである。
【図１０】光ファイバの非線形効果による光スペクトルへの影響を示す図である。
【図１１】光伝送システムの構成を示す図である。
【図１２】光伝送システムの動作を説明するための概念図である。
【図１３】光伝送システムの動作を説明するための概念図である。
【図１４】光ネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図１５】ＯＡＤＭノードの構成を示す図である。
【図１６】ＯＡＤＭノードの構成を示す図である。
【図１７】光ネットワークシステムの全体構成を示す図である。
【図１８】ＯＸＣノードの構成を示す図である。
【図１９】ＯＸＣノードの構成を示す図である。
【図２０】ＷＤＭのリングネットワーク構成を示す図である。
【図２１】ＯＡＤＭを行うノードの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１　光伝送システム
１０　光送信装置
１１　光合波部
１２−１〜１２−ｎ　送信トランスポンダ
１４　合波器温度制御部
１５　光レベル制御部
１６−１〜１６−ｎ　光可変減衰器
２０　光受信装置
２１　光分波部
２２−１〜２２−ｎ　受信トランスポンダ
２３　誤り訂正監視部
２４　分波器側温度制御部
２５　光レベル測定部

Claims

ＷＤＭの光伝送を行う光伝送システムにおいて、
各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号のエンコードを行う送信トランスポンダと、合波器側動作温度にもとづき、受信側でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部と、受信側から送信された誤り訂正量にもとづいて、前記合波器側動作温度を設定する合波器側温度制御部と、から構成される光送信装置と、
分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行う光分波部と、各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行う受信トランスポンダと、前記受信トランスポンダから誤り訂正量を収集する誤り訂正監視部と、収集された誤り訂正量にもとづいて、前記分波器側動作温度を設定する分波器側温度制御部と、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とする光伝送システム。
前記誤り訂正監視部は、誤り訂正量の最小値を記憶し、前記分波器側温度制御部及び前記合波器側温度制御部は、前記最小値にもとづく動作温度を最適値としてシフト設定することで、光信号の透過特性を中心波長近傍で平坦化させることを特徴とする請求項１記載の光伝送システム。
前記光受信装置は、各波長に対する光信号の光レベルを測定し、光レベル情報を生成して前記光送信装置側へ送信する光レベル測定部を有し、前記光送信装置は、光可変減衰器と、前記光可変減衰器の減衰量を前記光レベル情報により調整する光レベル制御部とを有して、光ファイバの非線形効果による光レベル変動及びフラットトップタイプＡＷＧ自身の光レベル損失を補償することを特徴とする請求項１記載の光伝送システム。
ＷＤＭの光伝送を行う光伝送システムにおいて、
光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部と、光可変減衰器と、歪み情報にもとづいて、前記光合波部と、波長多重された光信号の分波を行う光分波部とで生じる歪みを補正する補正フィルタと、光パフォーマンス情報を受信して、前記光可変減衰器への減衰量調整指示及び前記歪み情報を出力する光パフォーマンス情報受信部と、から構成される光送信装置と、
前記光分波部と、各波長に対する光信号の符号誤り率及び光レベルを測定して、前記光パフォーマンス情報を出力する光パフォーマンス監視部と、から構成される光受信装置と、
を有することを特徴とする光伝送システム。
ＷＤＭの光伝送を行う光ネットワークシステムにおいて、
各波長に対する光信号に対して、誤り訂正符号のエンコードを行う送信トランスポンダ、合波器側動作温度にもとづき、受信側でシフトされた方向とは反対方向へ波長の透過帯域をシフトして、光信号の合波を行い、波長多重した光信号を出力する光合波部、受信側から送信された誤り訂正量にもとづいて、前記合波器側動作温度を設定する合波器側温度制御部と、を含む光送信部と、分波器側動作温度にもとづき、波長の透過帯域を短波長方向または長波長方向へシフトして、波長多重された光信号の分波を行う光分波部、各波長に対する光信号の誤り訂正符号のデコードを行う受信トランスポンダ、前記受信トランスポンダから誤り訂正量を収集する誤り訂正監視部、収集された誤り訂正量にもとづいて、前記分波器側動作温度を設定する分波器側温度制御部、を含む光受信部と、から構成されて、光信号のＡｄｄ／Ｄｒｏｐを行うＯＡＤＭ制御または光クロスコネクト制御の少なくとも一方を行うノードと、
複数の前記ノードを接続する光伝送媒体と、
を有することを特徴とする光ネットワークシステム。