JP2010045606A - 伝送装置および光伝送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信号の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制する。
【解決手段】モニタ部１ａは、信号のレベルをモニタしてモニタ値を生成する。レベル制御部１ｂは、モニタ値にもとづき、入力信号のレベル制御を行う。出力増幅部１ｃは、レベル制御された後の信号を増幅出力する。制御部１ｄは、設定情報にもとづいて、装置運用状態の管理・制御を行う。制御部１ｄは、設定情報によって通知された信号フォーマットから、入力信号の同符号連続時間を認識し、同符号連続時間に応じて、モニタ部１ａに信号が入力してからモニタ値を生成するまでの応答時間であるモニタ時定数と、レベル制御部１ｂにモニタ値が入力してからレベル制御を実行するまでの応答時間であるレベル設定時定数と、の少なくとも一方を可変制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、信号の伝送を行う伝送装置および光伝送を行う光伝送装置に関する。

近年、光通信システムにおける光増幅器として、駆動電流により利得を変化させる半導体光増幅器（ＳＯＡ：Semiconductor Optical Amplifier）が注目されている。
ＳＯＡは、インジウムリンなどの化合物半導体で作られた光増幅素子であり、エルビウム添加ファイバを増幅用媒体としたＥＤＦＡ（Erbium Doped Fiber Amplifier）と比べると、大きな出力は出せないが、小型で増幅帯域が広い等の利点を持ち、光ゲート素子としても利用できるため、次世代フォトニックシステムに広く適用され始めている。

図１０はＳＯＡの出力レベルを示す図である。縦軸は出力レベルｄＢｍ、横軸は入力レベルｄＢｍである。ＳＯＡに注入される駆動電流に応じた、入力レベルに対する出力レベルの変化を示している。

ＳＯＡの出力レベルは、注入される駆動電流により変化し、同じ入力光のレベルに対して、駆動電流量が大きい場合ほど出力光のレベルは大きくなる。また、ある入力レベル（入力レベルＬ０とする）までは、入力レベルの増加に伴って出力レベルが線形的に増加する領域と、入力レベルＬ０を超えると出力レベルの増加が止まる領域とがあり、前者を非飽和領域、後者を飽和領域と呼ぶ。

なお、グラフの傾きは利得に相当する。したがって、非飽和領域では、傾きが一定なので利得は一定であり、飽和領域では、非飽和領域に比べると傾きは小さくなっており、利得は減少している。

図１１はＳＯＡの利得を示す図である。縦軸は利得ｄＢ、横軸は出力レベルｄＢｍであり、ＳＯＡに連続光を入力したときの利得特性を示している。図からわかるように、飽和領域では、出力レベルが大きくなるにつれて急激に増幅利得が減少している。

ＳＯＡの増幅特性では、非飽和領域においては、注入駆動電流が一定の場合に利得も一定となり、入力レベルの増加に伴い出力レベルも増加し、飽和領域においては、入力レベルの増加に伴い利得が減少するので、出力レベルはあるレベル以上には上がらないという特徴を持つ。

ここで例えば、−１０ｄＢｍの光をＳＯＡに入力して０ｄＢｍに増幅された光が出力すれば、利得値は１０ｄＢであり、駆動電流が一定の場合、非飽和領域であれば、−５ｄＢｍの光を入力しても利得１０ｄＢは保たれて、光出力は５ｄＢｍとなる。

非飽和領域では、このように入力レベルによらず利得は一定に保持されて、入力レベルに比例した出力レベルが得られるが、飽和領域になると、利得は保たれずに減少に向かい、出力レベルは飽和することになる（出力レベルの増加が頭打ちになる）。

図１２はＳＯＡを使った従来の光増幅器の構成を示す図である。光増幅器５０は、ＶＯＡ（Variable Optical Attenuator）５１、ＳＯＡ５２、モニタ部５３、ＶＯＡ制御部５４、カプラＣから構成される。モニタ部５３は、ＰＤ（Photo Diode）５３ａとＡ／Ｄコンバータ５３ｂを含む。

ＶＯＡ５１は、制御信号にもとづき、光増幅器５０に入力した信号光のレベルの減衰制御（損失レベル制御）を行う。ＶＯＡ５１からの出力光は、カプラＣで２分岐され、一方はＳＯＡ５２へ入力し、他方はモニタ部５３に入力する。ＳＯＡ５２は、所望利得になるように値が設定された駆動電流にもとづいて、入力した光を増幅して出力する。

モニタ部５３において、ＰＤ５３ａは、入力した信号光を電気信号に変換し、Ａ／Ｄコンバータ５３ｂは、その電気信号をディジタル信号に変換して、モニタ値として出力する。ＶＯＡ制御部５４は、モニタ値にもとづいて、ＳＯＡ５２の出力が飽和せず、かつ所望の出力光レベルで増幅されるように、ＳＯＡ５２の入力光レベルを適切な値になるように制御する。

従来の光増幅制御として、入力光を減衰器で一定パワーになるように制御して、ＳＯＡの増幅率を一定にする技術が記載されている（特許文献１参照）。また、波長帯域の短波側と長波側に疑似信号光を設けて、信号光に合波させて光増幅し、モニタ結果から信号光の波長帯域内の波長特性を管理する技術が提案されている（特許文献２参照）。
特開２００２−２０８７５８号公報（段落番号〔０００４〕、〔０００５〕，第１図） 特開２０００−３０７５５２号公報（段落番号〔００３６〕、〔００３７〕，第１図）

しかし、上記で説明した従来の光増幅器５０では、入力する信号光レベルの同符号連続が長くなると（符号０または符号１の連続が長くなると）、ＳＯＡ５２の出力光の波形に歪みが生じたり、または所望の出力レベルが得られないといった問題があった。

図１３は信号フォーマットによる同符号連続の様子を示す図である。信号フォーマットがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ（Synchronous Optical Network／Synchronous Digital Hierarchy）の場合、同一フレーム内で、０または１が連続するビット数は、最大で７２ビットである。

ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨでは、このように伝送レートによらず、同一フレーム内での同符号となる連続ビット数の最大値は規定されている。このため、伝送レートが低いほど、１パルス分の長さが長くなるので、長時間にわたって同符号が続くことになる。

一方、信号フォーマットがイーサネット（登録商標）の場合は、同一パケット内での連続符号数の最大値といったものは規定されてはいないが、イーサネットでは、パケットとパケットの間のギャップ（０連続に相当）が問題となり、パケットギャップは、最小で１２バイト（＝９６ビット）と決まっている。

このため、伝送レートが低いほど、１パルス分の符号０の長さも長くなるので、パケット（ｎ）からパケット（ｎ＋１）までのパケットギャップが長くなり、０連続符号が長時間にわたって続くことになる。

図１４〜図１６はビット偏りによるモニタ値の変化を示す図である。モニタ部５３は、入力信号光の伝送レートに対して、低速なレートで駆動しているので、ビット単位での光パワーのモニタはできず、ビット変化の平均的なパワーをモニタしてモニタ値として出力している。このため、ビット値に偏りがあると、モニタ値が大きくなったり、小さくなったりと変動する（０偏在や１偏在があると、平均パワーが小さくなったり、大きくなったりする）。

図１４はマーク率（１が存在する確率）≒１／２のときの入力信号光の平均パワーを示している。０、１がほぼ同じ比率で存在するときは、入力信号光のピークレベルの３ｄＢ低下したポイントが平均パワーとなる（正常なモニタ値である）。

図１５は、マーク率が１に近いときの入力信号光の平均パワーを示している。１が高い比率で存在するときは、平均パワーはピークレベルに近くなる。また、図１６では、マーク率が０に近いときの入力信号光の平均パワーを示している。０が高い比率で存在するときは、平均パワーはボトムレベルに近くなる。

ここで、０連続が長く続いた場合を考える。０が偏在した信号光がＶＯＡ５１に入力すると、ＶＯＡ制御部５４では、モニタ値（平均パワーを示す）にもとづいて、信号光の入力レベルが下がったと判断する（図１６より）。

このため、ＶＯＡ５１での光損失レベルが小さくなるように、すなわち、ＶＯＡ５１での減衰量を小さくするように（ＶＯＡ５１を開いて入力光を減衰させずに通過させるイメージ）、ＶＯＡ５１の減衰制御を行う。

ＶＯＡ５１に対して、減衰量が小さくなるように設定された状態（ＶＯＡ５１が開いた状態）のときに、符号１の信号光が入力すると、ＳＯＡ５２にとっては、過大なレベルの光が入力することになるので、飽和領域での動作となってしまい、利得が低下して出力光が飽和し、出力波形に歪みが生じてしまうことになる。

図１７は利得低下による波形劣化を示す図である。縦軸はＳＯＡの出力レベル、横軸はＳＯＡの入力レベルである。入力レベルに対する出力レベルの変化を示しており、実線のグラフｇ１は、入力レベルがＬ０を超えると出力が飽和する実際のＳＯＡの状態を示し、点線グラフｇ２は、入力レベルがＬ０を超えても出力が飽和しない理想状態を示している。

ＳＯＡ５２に過大な入力レベルの光が入力すると、ＳＯＡ５２の出力光の信号上部に歪みが生じてしまい、このことはアイパターンの開口度を閉じてしまうことになるため、受信側での０、１の識別を困難にしてしまう。

次に１連続が長く続いた場合を考える。１が偏在した信号光がＶＯＡ５１に入力すると、ＶＯＡ制御部５４では、モニタ値にもとづいて、信号光の入力レベルが上がったと判断する（図１５より）。

このため、ＶＯＡ５１での光損失レベルが大きくなるように、すなわち、ＶＯＡ５１での減衰量を大きくするように（ＶＯＡ５１を閉じて入力光を減衰させて通過させるイメージ）、ＶＯＡ５１の減衰制御を行う。

ＶＯＡ５１に対して、減衰量が大きくなるように設定された状態（ＶＯＡ５１が閉じた状態）のときに、通常の符号データ（０、１の比率がほぼ５０％）が入力すると、ＳＯＡ５２にとっては、本来入力すべきレベルよりも小さなレベルの光が入力することになるので、入力レベルが低いために飽和領域とはならないが、所望の出力レベルの増幅動作を行うことができなくなってしまう。なお、同符号連続により生じる従来の光増幅器５０の問題点をまとめた内容を図１８に示す。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、信号の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制する伝送装置を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、信号光の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制し、ＳＯＡの出力状態を安定化して、光伝送品質の向上を図った光伝送装置を提供することである。

上記課題を解決するために、信号の伝送を行う伝送装置が提供される。この伝送装置は、前記信号のレベルをモニタしてモニタ値を生成するモニタ部と、前記モニタ値にもとづき、前記信号のレベル制御を行うレベル制御部と、設定情報にもとづいて、装置運用状態の管理・制御を行う制御部とを備える。

ここで、制御部は、設定情報によって通知された信号フォーマットから、信号の同符号連続時間を認識し、同符号連続時間に応じて、モニタ部に信号が入力してからモニタ値を生成するまでの応答時間であるモニタ時定数と、レベル制御部にモニタ値が入力してからレベル制御を実行するまでの応答時間であるレベル設定時定数と、の少なくとも一方を可変制御する。

信号の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制し、伝送品質の向上を図る。

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は伝送装置の原理図である。伝送装置１は、モニタ部１ａ、レベル制御部１ｂ、出力増幅部１ｃ、制御部１ｄから構成される。

モニタ部１ａは、信号のレベルをモニタしてモニタ値を生成する。レベル制御部１ｂは、モニタ値にもとづき、入力信号のレベル制御を行う。出力増幅部１ｃは、レベル制御された後の信号を増幅出力する。制御部１ｄは、外部のユニットから与えられる設定情報にもとづいて、モニタ部１ａ、レベル制御部１ｂおよび出力増幅部１ｃの運用状態の管理・制御を行う。

ここで、制御部１ｄは、設定情報によって通知された信号フォーマットから、入力信号の同符号連続時間を認識し、同符号連続時間に応じて、モニタ時定数またはレベル設定時定数の少なくとも一方を可変制御する。

モニタ時定数とは、モニタ部１ａに信号が入力してからモニタ値を生成するまでの応答時間を示す時定数である。レベル設定時定数とは、レベル制御部１ｂにモニタ値が入力してからレベル制御を実行するまでの応答時間を示す時定数である。

時定数可変制御としては、制御部１ｄは、入力信号の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、モニタ部１ａによってモニタされた信号の平均パワーが、信号のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間を持った信号フォーマットの信号が入力する場合には、モニタ時定数またはレベル設定時定数を遅らせる。

または、信号の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、モニタ部１ａによってモニタされた信号の平均パワーが信号のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間を持った信号フォーマットの信号が入力する場合には、モニタ時定数またはレベル設定時定数を遅らせる。

一方、現在設定されているデフォルトのモニタ時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある信号フォーマットであることを制御部１ｄが認識すると、モニタ部１ａに対して、モニタ時定数を同符号連続時間よりも長くなるように更新する。

または、現在設定されているデフォルトのレベル設定時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある信号フォーマットであることを制御部１ｄが認識すると、レベル制御部１ｂに対して、レベル設定時定数を同符号連続時間よりも長くなるように更新する。時定数可変制御の詳細については図３〜図５で後述する。

次に伝送装置１を適用した光伝送装置について以降詳しく説明する。図２は光伝送装置の原理図である。光伝送装置１０は、半導体光増幅器１１（ＳＯＡ１１）、可変光減衰器１２（ＶＯＡ１２）、駆動部１３、モニタ部１４、減衰制御部（ＶＯＡ制御部１５）、制御部１６、カプラＣから構成される。

ＳＯＡ１１は、駆動電流により利得を変化させて、信号光を増幅出力する。ＶＯＡ１２は、減衰レベル設定信号により、ＳＯＡ１１へ入力する信号光の減衰レベルを調節する。駆動部１３は、駆動電流の出力制御を行う。

カプラＣは、ＶＯＡ１２から出力された信号光を２分岐し、一方はＳＯＡ１１へ、他方はモニタ部１４へ送信する。モニタ部１４は、分岐後の信号光を受信して、ＳＯＡ１１の入力レベルをモニタし、モニタ値を出力する。

ＶＯＡ制御部１５は、モニタ値にもとづいて、ＳＯＡ１１の入力レベルが適正レベルとなるようにＶＯＡ１２で減衰制御を行うための、減衰レベル設定信号を生成する。制御部１６は、外部のユニットから与えられる設定情報にもとづいて、駆動部１３、モニタ部１４およびＶＯＡ制御部１５の運用状態の管理・制御を行う。設定情報としては、入力される信号光の信号フォーマット、伝送レート、ＳＯＡ１１の所望出力レベルなどが通知される。

なお、図２では、ＳＯＡ１１の入力レベルをモニタして、ＳＯＡ１１への入力レベルが適正レベルとなるように減衰制御を行う構成としているが、カプラＣをＳＯＡ１１の出力段に配置して、ＳＯＡ１１の出力レベルをモニタして、ＳＯＡ１１からの出力レベルが適正レベルとなるように減衰制御を行う構成にしてもよい。

ここで、制御部１６は、設定情報により、信号フォーマットが通知される。そして、信号フォーマットの中の同符号が連続する時間を認識すると、同符号連続時間の長さに応じて、モニタ時定数または減衰レベル設定時定数との少なくとも一方を可変制御する。

モニタ時定数とは、モニタ部１４に光が入力してからモニタ値を生成するまでの応答時間を示す時定数である。また、減衰レベル設定時定数とは、ＶＯＡ制御部１５にモニタ値が入力してから減衰レベル設定信号を生成するまでの応答時間を示す時定数である。

次にモニタ時定数の可変制御について説明する。図３はモニタ時定数の可変制御を説明するための図である。信号光に符号１が続いたときのモニタ時定数可変制御について示している。

モニタ部１４が行うモニタ動作は、上述したように、ある時間領域（モニタ時間）での信号光の平均パワーを求めて、この平均パワーをモニタ値として出力するものであり、信号光の各ビット単位でのパワーをモニタしているものではない。

ここで、モニタ部１４での現在のモニタ時間をＴ１とすると、符号１が連続する信号光が入力したとき、符号１の連続時間（１符号連続時間）が、モニタ時間Ｔ１よりも小さければ（１符号連続時間＜Ｔ１）、平均パワーはピークレベルに極端に近づくことはない。

しかし、１符号連続時間がモニタ時間Ｔ１を超える、または等しくなるようなときには（Ｔ１≦１符号連続時間）、信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、モニタ部１４でモニタされた信号光の平均パワーは、信号光のピークレベルに近づくことになる。

このような状態になると、上述したように、ＶＯＡ１２は、信号光のレベルが実際は上昇していないのに上昇したものとみなして、減衰量が大きくなるように制御してしまい、ＶＯＡ１２によって、ＳＯＡ１１に対する信号光の入力レベルが抑えられてしまうので、ＳＯＡ１１から所望の出力レベルが得られないといった問題が生じるものであった。

このため、モニタ時間Ｔ１を超えるような１符号連続を持つ信号光が入力した場合には、モニタ時間Ｔ１を拡張してモニタ時間Ｔ２とし（１符号連続時間＜Ｔ２）、モニタ時間Ｔ２で信号光の平均パワーを求めれば（より長いスパンで平均パワーを求めれば）、信号光のパワーは実質上昇していないのに、平均パワーがピークレベルに近づくといった現象を抑制することができ、結果として、ＳＯＡ１１の出力状態を安定化させることが可能になる。なお、モニタ時間をＴ１からＴ２へ拡張するということは、モニタ時定数を遅らせるということである。

図４はモニタ時定数の可変制御を説明するための図である。信号光に符号０が続いたときのモニタ時定数可変制御について示している。モニタ部１４での現在のモニタ時間をＴ３とすると、符号０が連続する信号光が入力したとき、符号０の連続時間（０符号連続時間）が、モニタ時間Ｔ３よりも小さければ（０符号連続時間＜Ｔ３）、平均パワーはボトムレベルに極端に近づくことはない。

しかし、０符号連続時間がモニタ時間Ｔ３を超える、または等しくなるようなときには（Ｔ３≦０符号連続時間）、信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、モニタ部１４でモニタされた信号光の平均パワーは、信号光のボトムレベルに近づくことになる。

このような状態になると、上述したように、ＶＯＡ１２は、信号光のレベルが実際は低下していないのに低下したものとみなして、減衰量が小さくなるように制御してしまい、ＳＯＡ１１にとって、過大なレベルの信号光が入力することになるので、ＳＯＡ１１の出力が飽和してしまうといった問題が生じるものであった。

このため、モニタ時間Ｔ３を超えるような０符号連続を持つ信号光が入力した場合には、モニタ時間Ｔ３を拡張してモニタ時間Ｔ４とし（０符号連続時間＜Ｔ４）、モニタ時間Ｔ４で信号光の平均パワーを求めれば（より長いスパンで平均パワーを求めれば）、信号光のパワーは実質低下していないのに、平均パワーがボトムレベルに近づくといった現象を抑制することができ、結果として、ＳＯＡ１１の出力状態を安定化させることが可能になる。なお、上記のモニタ時間をＴ３からＴ４へ拡張するということは、モニタ時定数を遅らせるということである。

したがって、上記の図３、図４から、制御部１６は、信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、モニタされた信号光の平均パワーが、信号光のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間を持った信号光が入力する場合には、モニタ時定数を遅らせることで、信号光の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制することが可能になる。

または、信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、モニタされた信号光の平均パワーが信号光のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間を持った信号光が入力する場合にも、モニタ時定数を遅らせることで、信号光の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制することが可能になる。

次に減衰レベル設定時定数の可変制御について説明する。図５は減衰レベル設定時定数の可変制御を説明するための図である。モニタ部１４では、特にモニタ時定数の更新は行わず、固定のモニタ時定数で信号光のモニタを行う場合を考える。

モニタ部１４は、モニタ時間Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ１３、・・・で信号光をモニタして、モニタ結果としてそれぞれ、モニタ値Ｍ１１、Ｍ１２、Ｍ１３、・・・を出力する。また、モニタ時間Ｔ１１における信号光は符号１が連続し、モニタ時間Ｔ１３における信号光は０符号が連続しているものとする。

また、ＶＯＡ制御部１５では、現在設定されている減衰レベル設定時定数にもとづいて減衰制御を行う場合、モニタ値Ｍ１１、Ｍ１２、Ｍ１３、・・・の各モニタ値に応じて、ＶＯＡ１２に対して減衰制御を行うものとする。

このとき、モニタ時間Ｔ１１は、１符号連続の時間帯なので、モニタ値Ｍ１１は、信号光のピークレベルに近い平均パワーを示す大きな値になり、モニタ値Ｍ１１による減衰制御では、ＶＯＡ１２に対する減衰量を必要以上に大きく設定してしまうことになる。

また、モニタ時間Ｔ１３は、０符号連続の時間帯なので、モニタ値Ｍ１３は、信号光のボトムレベルに近い平均パワーを示す小さな値になり、モニタ値Ｍ１３による減衰制御では、ＶＯＡ１２に対する減衰量を必要以上に小さく設定してしまうことになる。

したがって、同符号が連続した場合でも、ＶＯＡ１２の減衰量を適切に制御するためには、モニタ値Ｍ１１、Ｍ１２、Ｍ１３、・・・毎に減衰量を制御するのではなく、モニタ値の平均値をとって、この平均値で減衰量を制御すればよい。

図５の場合、例えば、モニタ値Ｍ１１、Ｍ１２の平均値Ｍａにもとづいて、減衰レベル設定信号を生成すれば、ＶＯＡ１２に対する減衰量を必要以上に大きく設定してしまうということを抑制することができる。また、モニタ値Ｍ１３、Ｍ１４の平均値Ｍｂにもとづいて、減衰レベル設定信号を生成すれば、ＶＯＡ１２に対する減衰量を必要以上に小さく設定してしまうということを抑制することができる。

ＶＯＡ制御部１５でモニタ値の平均値をとって、平均値にもとづいて減衰レベル設定信号を生成するということは、モニタ値が入力してから減衰レベル設定信号を生成するまでの応答時間である減衰レベル設定時定数を遅らせるということである。

したがって、制御部１６は、信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、モニタされた信号光の平均パワーが、信号光のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間を持った信号光が入力する場合には、減衰レベル設定時定数を遅らせることで、信号光の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制することが可能になる。

または、信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、モニタされた信号光の平均パワーが信号光のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間を持った信号光が入力する場合にも、減衰レベル設定時定数を遅らせることで、信号光の同符号連続によって生じる伝送特性劣化を抑制することが可能になる。

次に光伝送装置１０の構成について説明する。図６は光伝送装置１０の構成を示す図である。なお、モニタ部１４とＶＯＡ制御部１５の内部構成を示しており、その他の構成は図１と同じである。

モニタ部１４は、ＰＤ１４ａとＡ／Ｄコンバータ１４ｂを含む。ＶＯＡ制御部１５は、Ｄ／Ａコンバータ１５ａと減衰レベル設定信号生成部１５ｂを含む。ＰＤ１４ａは、カプラＣで分岐された信号光を電気信号に変換する。Ａ／Ｄコンバータ１４ｂは、アナログの電気信号をディジタル電気信号に変換して、モニタ値として出力する。また、Ｄ／Ａコンバータ１５ａは、ディジタルのモニタ値をアナログ値に変換する。減衰レベル設定信号生成部１５ｂは、このアナログ値にもとづいて、減衰レベル設定信号を生成する。

制御部１６は、ＰＤ１４ａ出力後の電気信号をディジタルモニタ値に変換する際に用いられるクロック信号ｃｋ１（第１のクロック信号）をＡ／Ｄコンバータ１４ｂに供給する。また、ディジタルモニタ値をアナログ値に変換する際に用いられるクロック信号ｃｋ２（第２のクロック信号）をＤ／Ａコンバータ１５ａに供給する。

制御部１６は、設定情報により通知された信号フォーマットから、現在受信している信号光の同符号が連続する時間を認識すると、同符号連続時間の長さに応じて、クロック信号ｃｋ１のクロックレートを変化させることで、モニタ時定数を可変制御し、またはクロック信号ｃｋ２のクロックレートを変化させることで、減衰レベル設定時定数を可変制御する。

クロック信号ｃｋ１のクロックレートを遅くすれば、図３、図４で上述した、モニタ時間を拡張することになり、モニタ時定数を遅くすることになる。また、クロック信号ｃｋ２のクロックレートを遅くすれば、図５で上述した、モニタ値の平均値をとることになり、減衰レベル設定時定数を遅くすることになる。

なお、クロック信号ｃｋ１、ｃｋ２を発生させる、制御部１６内のクロック発生部としては、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などで構成することができ、プログラミングにより、任意のクロックレートに変更可能である。

一方、制御部１６では、モニタ時定数または減衰レベル設定時定数の更新時には、時定数更新に伴うＳＯＡ１１の出力レベルの変化を抑制するように、駆動部１３へ送信する駆動電流設定値を可変に設定し、駆動部１３は、制御部１６から送信された駆動電流設定値にもとづき、駆動電流を生成してＳＯＡ１１へ注入する。

ここで、ＳＯＡ１１の出力飽和となるレベルは駆動電流により決まる。制御部１６は、ＳＯＡ１１を駆動させている電流値を知っているため、あらかじめ駆動電流値（利得値）における入力レベルと出力レベルとの関係を格納しておけば、時定数更新にもとづく制御ずれが起きた場合に、入力レベル変化に相当する利得差となるよう駆動電流値を変化させることができる（出力が飽和してしまう現象を防ぐことができる）。

次に信号フォーマットにおける同符号連続時間について説明する。図７は信号フォーマット毎の同符号連続時間を示す図である。光伝送装置１０に入力する信号光の信号種別としては、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨまたはイーサネットがある。

ＳＯＮＥＴの場合はさらに、ＯＣ（Optical Carrier）−１９２（9953.28Mbps）、ＯＣ−４８（2488.32 Mbps）、ＯＣ−１２（622.08 Mbps）、ＯＣ−３（155.52 Mbps）と区分される。ＯＣ−ｎのいずれのフォーマットに対しても、符号１が連続する上限ビット数および符号０が連続する上限ビット数は、共に７２ビットと規定されている。

したがって、ＯＣ−１９２の同符号連続時間は、７．２３ｎｓｅｃ（＝72bit×1／9953.28Mbps）、ＯＣ−４８の同符号連続時間は、２８．９４ｎｓｅｃ（＝72bit×1／2488.32 Mbps）、ＯＣ−１２の同符号連続時間は、１１５．７４ｎｓｅｃ（＝72bit×1／622.08 Mbps）、ＯＣ−３の同符号連続時間は、４６２．９６ｎｓｅｃ（＝72bit×1／155.52 Mbps）となる。

なお、ＳＯＮＥＴの代わりにＳＤＨでも同じであって、ＳＤＨでは、ＳＴＭ（Synchronous Transmission Module）−６４、ＳＴＭ−１６、ＳＴＭ−４、ＳＴＭ−１が対応するが、同符号連続時間などはＳＯＮＥＴと同じであるので、図７ではＳＯＮＥＴの規格名のみ示している。

また、イーサネットではさらに、１０ＧｂＥ（10Gigabit Ethernet：10312.5Mbps）、ＧｂＥ（Gigabit Ethernet：1250Mbps）、Fast Ethernet（125Mbps）と区分される。これらイーサネットに対するパケットギャップの最小ビットは、共に９６ビットと規定されている。

光伝送装置１０の時定数可変制御では、信号光がイーサネットの場合、パケットギャップの同符号連続時間（０符号連続時間）について考慮するので、１０ＧｂＥの０符号連続時間は、９．３１ｎｓｅｃ（＝96bit×1／10312.5Mbps）、ＧｂＥの０符号連続時間は、７６．８０ｎｓｅｃ（＝96bit×1／1250Mbps）、Fast Ethernetの０符号連続時間は、７６８．００ｎｓｅｃ（＝96bit×1／125Mbps）となる。

次に具体的な値を用いて光伝送装置１０の時定数可変制御について説明する。なお、図７に示すように、ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨで最も同符号連続時間が長いのは、ＯＣ−３の場合であり、イーサネットで最もパケットギャップが長いのは、Fast Ethernetの場合であるので、信号光の信号フォーマットがＯＣ−３およびFast Ethernetのときに時定数を遅くする制御を行うものとする。

（１）Ａ／Ｄコンバータ１４ｂのクロック制御について。
Ａ／Ｄコンバータ１４ｂのクロック信号ｃｋ１のクロックレートのデフォルト値が２０ＭＨｚ、Ａ／Ｄ更新時間（Ａ／Ｄ更新間隔）を２．４μｓｅｃとする。また、設定情報により、ＯＣ−３またはFast Ethernetの通知を受けるとする。

ＯＣ−３は、仕様上、最大で約０．４６μｓｅｃの同符号連続（０or１）となる可能性がある。また、Fast Ethernetでは、パケットギャップの規定により、最小でも０．７７μｓｅｃの０連続が存在し、最大値の規定がないため、数μｓｅｃの０連続が起こる可能性がある。

これらの同符号連続時間は、Ａ／Ｄ更新時間の２．４μｓｅｃに近いため、同符号連続が続くことで、モニタ値の異常変動（信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、信号光のピークレベルに近い平均パワーが算出されたり、信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、信号光のボトムレベルに近い平均パワーが算出されたりする現象）を引き起こす可能性がある。

したがって、クロック信号ｃｋ１のクロックレートを例えば、１／３２分周にして、アナログ値からディジタル値への変換の間隔を長くする。すると、クロック信号ｃｋ１のクロックレートは６２５ｋＨｚ（＝２０ＭＨｚ／３２）となり、Ａ／Ｄ更新時間はおよそ７７μｓｅｃ（≒２．４μｓｅｃ×３２）となる。

このように、クロック信号ｃｋ１のクロックレートを遅くすることで、Ａ／Ｄの更新間隔を広げ、アナログ値からディジタル値へ変換する際の感度を下げて、同符号連続発生時の影響を緩和する。なお、クロックレートを遅くしすぎると、検出したい変化がモニタできなくなるので、ある程度の上限設定は必要である。例えば分周比が１／２５６や１／５１２などを上限とする。

（２）Ｄ／Ａコンバータ１５ａのクロック制御について。
Ｄ／Ａコンバータ１５ａについてもＡ／Ｄコンバータ１４ｂと同じ考え方である。Ｄ／Ａコンバータ１５ａのクロック信号ｃｋ２のクロックレートのデフォルト値が１０ＭＨｚ、Ｄ／Ａ更新時間（Ｄ／Ａ更新間隔）を２．４μｓｅｃとする。また、設定情報により、ＯＣ−３またはFast Ethernetの通知を受けるとする。

Ａ／Ｄコンバータ１４ｂと同様に、例えば、クロック信号ｃｋ２のクロックレートを１／３２分周にして、ディジタル値からアナログ値への変換の間隔を長くする。すると、クロック信号ｃｋ２のクロックレートは３１２ｋＨｚ（≒１０ＭＨｚ／３２）となり、Ａ／Ｄ更新時間はおよそ７７μｓｅｃ（≒２．４μｓｅｃ×３２）となる。

このように、クロック信号ｃｋ２のクロックレートを遅くすることで、Ｄ／Ａの更新間隔を広げ、ディジタル値からアナログ値へ変換する際の感度を下げて、同符号連続発生時の影響を緩和する。

上記では、最も同符号連続時間が長くなるＯＣ−３やFast Ethernetのフォーマットの信号光が入力する場合に、時定数を遅くする制御を行うとしたが、フォーマット毎に時定数を可変に制御してもよい。

すなわち、現在設定されているデフォルトのモニタ時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある信号フォーマットであることを認識した場合、モニタ部１４に対して、モニタ時定数を該当信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように逐次更新する。

または、現在設定されている減衰レベル設定時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある信号フォーマットであることを認識した場合、ＶＯＡ制御部１５に対して、減衰レベル設定時定数を該当信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように逐次更新する。

なお、可変させる時定数は、連続符号の時間に近くなると、パワー変化に過敏に反応することで発振現象を引き起こす可能性があり、逆に遅すぎると実際に入力変化が起きた際の応答速度に影響を及ぼす。また、ＳＯＡ１１などの光増幅器は急な信号変化（数msec〜）に対して追従する必要があるが、伝送レートが低い場合も考慮して、制御すべき時定数は、その同符号連続時間の概略２〜１０倍程度にするのが妥当と考える。

次に光伝送装置１０の変形例について説明する。図８は光伝送装置１０の変形例を示す図である。変形例の光伝送装置１０−１は、モニタ部１４内のＡ／Ｄコンバータ１４ｂや、ＶＯＡ制御部１５内のＤ／Ａコンバータ１５ａに供給されるクロック信号ｃｋ１、ｃｋ２を制御するのではなく、制御部１６−１内部でモニタ値を平均化処理し、この平均の回数を変えることで時定数の可変制御を行うものである。なお、基本的な構成は図２と同じなので、構成の異なる部分について説明する。

制御部１６−１は、平均化処理部１６ａを含む。制御部１６−１は、設定情報により、信号フォーマットが通知され、信号フォーマットが持つ同符号連続時間がしきい値を超えないことを認識した場合、平均化処理部１６ａは、モニタ部１４から出力されたモニタ値をＶＯＡ制御部１５へそのまま送信し（スルーで渡す）、モニタ値にもとづく減衰レベル設定信号を生成させる。すなわち、同符号連続時間がしきい値よりも小さければ、時定数の更新は行わないということである。

これに対し、制御部１６−１は、入力信号光の同符号連続時間がしきい値を超えることを認識した場合は、平均化処理部１６ａは、モニタ部１４から出力されるモニタ値に対して、ｎ個のモニタ値を平均化して平均モニタ値を生成し、平均モニタ値をＶＯＡ制御部１５へ送信する。ＶＯＡ制御部１５は、平均モニタ値を用いて、減衰レベル設定時定数を生成する。

このように、モニタ値を平均化し、平均モニタ値で減衰レベル設定信号を生成させることで、モニタの開始から減衰レベル設定信号を生成するまでの応答時間である時定数（ループ時定数といえる）を遅らせる。

変形例の光伝送装置１０−１において、モニタ部１４およびＶＯＡ制御部１５では、時定数の可変制御は行わない。その代わり、平均化処理部１６ａでモニタ値を平均化し、平均化されたモニタ値でＶＯＡ１２の減衰制御を行うものである。

すなわち、モニタ部１４およびＶＯＡ制御部１５では、時定数可変制御は行わず、固定の時定数でそれぞれの制御を行い、図５で示した時定数可変制御を行う機能を、制御部１６−１内に持たせたものであり、このような構成にすることにより、図６の光伝送装置１０と同等の効果を得ることができる。

なお、しきい値は、モニタの異常変動を起こす可能性のある、１符号連続時間および０符号連続時間の２つの時間が設定されたものである。モニタの異常変動を起こす可能性のある１符号連続時間とは、信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、モニタ部１４によってモニタされた信号光の平均パワーが、信号光のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間のことである。

また、モニタの異常変動を起こす可能性のある０符号連続時間とは、信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、モニタ部１４によってモニタされた信号光の平均パワーが、信号光のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間のことである。

したがって、あらかじめ設定された、１符号連続時間または０符号連続時間のいずれか一方でも超える同符号連続時間を持った信号フォーマットの信号光が入力する場合には、モニタ値の平均化処理を行って時定数を遅らせることになる。

図９は光伝送装置１０の変形例を示す図である。変形例の光伝送装置１０−２は、ＶＯＡ１２の入力段に伝送レート検出モジュール１８が配置された構成になる。その他の構成は図２と同じである。

伝送レート検出モジュール１８は、ある決まった複数の信号レートに同期して動作できるMulti rate CDR（Clock Data Recovery）や、任意の信号レートでも同期して動作できるAny rate CDRが該当し、入力された信号レートに自動的に同期することで、自身が動いているレートを知ることができるため、外部からの設定なしで動作することが可能である。

制御部１６−２は、設定情報として、伝送レート検出モジュール１８から出力されたレート情報を受信し、レート情報から信号光の信号フォーマットを認識する。このように、信号フォーマットの情報を外部通知からもらうのではなく、伝送レート検出モジュール１８で検出されたレート情報から、信号フォーマットを認識し、同符号連続時間を認識するような構成にしてもよい。

（付記１） 信号の伝送を行う伝送装置において、
前記信号のレベルをモニタしてモニタ値を生成するモニタ部と、
前記モニタ値にもとづき、前記信号のレベル制御を行うレベル制御部と、
設定情報にもとづいて、装置運用状態の管理・制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記設定情報によって通知された信号フォーマットから、前記信号の同符号連続時間を認識し、
前記同符号連続時間に応じて、前記モニタ部に前記信号が入力してから前記モニタ値を生成するまでの応答時間であるモニタ時定数と、前記レベル制御部に前記モニタ値が入力してから前記レベル制御を実行するまでの応答時間であるレベル設定時定数と、の少なくとも一方を可変制御する、
ことを特徴とする伝送装置。

（付記２） 前記制御部は、
前記信号の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号の平均パワーが、前記信号のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間を持った前記信号が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記レベル設定時定数を遅らせ、
前記信号の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号の平均パワーが前記信号のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間を持った前記信号が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記レベル設定時定数を遅らせる、
ことを特徴とする付記１記載の伝送装置。

（付記３） 前記制御部は、
現在設定されている前記モニタ時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある前記信号フォーマットであることを認識すると、前記モニタ時定数を前記信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように更新し、
現在設定されている前記レベル設定時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある前記信号フォーマットであることを認識すると、前記レベル設定時定数を前記信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように更新する、
ことを特徴とする付記１記載の伝送装置。

（付記４） 光伝送を行う光伝送装置において、
駆動電流により利得を変化させて、信号光を増幅出力する半導体光増幅器と、
減衰レベル設定信号により、前記半導体光増幅器へ入力する前記信号光の減衰レベルを調節する可変光減衰器と、
前記駆動電流の出力制御を行う駆動部と、
前記半導体光増幅器の入力レベルまたは出力レベルをモニタして、モニタ値を出力するモニタ部と、
前記モニタ値にもとづいて、前記半導体光増幅器への入力レベルが適正レベルとなるように前記可変光減衰器で減衰制御を行うための、前記減衰レベル設定信号を生成する減衰制御部と、
設定情報にもとづいて、装置運用状態の管理・制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記設定情報によって通知された信号フォーマットから、前記信号光の同符号連続時間を認識し、
前記同符号連続時間に応じて、前記モニタ部に光が入力してから前記モニタ値を生成するまでの応答時間であるモニタ時定数と、前記減衰制御部に前記モニタ値が入力してから前記減衰レベル設定信号を生成するまでの応答時間である減衰レベル設定時定数と、の少なくとも一方を可変制御する、
ことを特徴とする光伝送装置。

（付記５） 前記制御部は、
前記信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが、前記信号光のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間を持った前記信号光が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記減衰レベル設定時定数を遅らせ、
前記信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが前記信号光のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間を持った前記信号光が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記減衰レベル設定時定数を遅らせる、
ことを特徴とする付記４記載の光伝送装置。

（付記６） 前記制御部は、
現在設定されている前記モニタ時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある前記信号フォーマットであることを認識すると、前記モニタ時定数を前記信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように更新し、
現在設定されている前記減衰レベル設定時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある前記信号フォーマットであることを認識すると、前記減衰レベル設定時定数を前記信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように更新する、
ことを特徴とする付記４記載の光伝送装置。

（付記７） 前記制御部は、
前記設定情報により、前記信号フォーマットがＳＯＮＥＴ／ＳＤＨのＯＣ−３／ＳＴＭ−１であることを認識した場合は、
前記モニタ時定数をＯＣ−３／ＳＴＭ−１のフレーム内の同符号連続時間よりも長くなるように更新し、前記減衰レベル設定時定数をＯＣ−３／ＳＴＭ−１のフレーム内の同符号連続時間よりも長くなるように更新し、
前記設定情報により、前記信号フォーマットがFast Ethernetであることを認識した場合は、
前記モニタ時定数をFast Ethernetのパケットギャップの時間よりも長くなるように更新し、前記減衰レベル設定時定数をFast Ethernetのパケットギャップの時間よりも長くなるように更新する、
ことを特徴とする付記６記載の光伝送装置。

（付記８） 前記モニタ部は、入力した光を電気信号に変換する受光素子と、アナログの前記電気信号をディジタルの前記モニタ値に変換するＡ／Ｄコンバータとを含み、
前記減衰制御部は、前記モニタ値をアナログ値に変換するＤ／Ａコンバータと、前記アナログ値にもとづき前記減衰レベル設定信号を生成する減衰レベル設定信号生成部とを含み、
前記制御部は、
前記電気信号を前記モニタ値に変換する際に用いられる第１のクロック信号を前記Ａ／Ｄコンバータに供給し、前記第１のクロック信号のクロックレートを変化させることで、前記モニタ時定数を可変制御し、
前記モニタ値から前記減衰レベル設定信号を生成する際に用いられる第２のクロック信号を前記Ｄ／Ａコンバータに供給し、前記第２のクロック信号のクロックレートを変化させることで、前記減衰レベル設定時定数を可変制御する、
ことを特徴とする付記４記載の光伝送装置。

（付記９） 前記駆動部は、前記制御部から送信される駆動電流設定値にもとづき、前記駆動電流を生成し、
前記制御部は、前記モニタ時定数または前記減衰レベル設定時定数の更新時には、時定数更新に伴う前記半導体光増幅器の出力レベルの変化を抑制するように、前記駆動電流設定値を可変に設定する、
ことを特徴とする付記４記載の光伝送装置。

（付記１０） 前記可変光減衰器の入力段に、前記信号光のレートに同期して動作して、前記信号光のレート情報を出力する伝送レート検出モジュールが配置され、前記制御部は、前記設定情報として前記レート情報を受信し、前記レート情報から前記信号光の信号フォーマットを認識することを特徴とする付記４記載の光伝送装置。

（付記１１） 光伝送を行う光伝送装置において、
駆動電流により利得を変化させて、信号光を増幅出力する半導体光増幅器と、
減衰レベル設定信号により、前記半導体光増幅器へ入力する前記信号光の減衰レベルを調節する可変光減衰器と、
前記駆動電流の出力制御を行う駆動部と、
前記半導体光増幅器の入力レベルまたは出力レベルをモニタして、モニタ値を出力するモニタ部と、
前記半導体光増幅器への入力レベルが適正レベルとなるように前記可変光減衰器で減衰制御を行うための、前記減衰レベル設定信号を生成する減衰制御部と、
装置運用状態の管理・制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記設定情報によって通知された信号フォーマットから、前記信号光の同符号連続時間を認識し、前記同符号連続時間がしきい値を超えない場合は、
前記モニタ値を前記減衰制御部へ送信し、前記モニタ値にもとづく前記減衰レベル設定信号を生成させ、
同符号連続時間が前記しきい値を超える場合は、
ｎ個の前記モニタ値を平均化して平均モニタ値を生成し、前記平均モニタ値を前記減衰制御部へ送信し、前記平均モニタ値で前記減衰レベル設定信号を生成させることで、モニタの開始から前記減衰レベル設定信号を生成するまでの応答時間である時定数を遅らせる、
ことを特徴とする光伝送装置。

（付記１２） 前記制御部は、
前記信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが、前記信号光のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間である１符号連続時間と、
前記信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが、前記信号光のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間である０符号連続時間と、の２つの時間を前記しきい値として有し、
前記１符号連続時間または前記０符号連続時間のいずれか一方でも超える同符号連続時間を持った前記信号光が入力する場合に、前記時定数を遅らせる、
ことを特徴とする付記１１記載の光伝送装置。

伝送装置の原理図である。 光伝送装置の原理図である。 モニタ時定数の可変制御を説明するための図である。 モニタ時定数の可変制御を説明するための図である。 減衰レベル設定時定数の可変制御を説明するための図である。 光伝送装置の構成を示す図である。 信号フォーマット毎の同符号連続時間を示す図である。 光伝送装置の変形例を示す図である。 光伝送装置の変形例を示す図である。 ＳＯＡの出力レベルを示す図である。 ＳＯＡの利得を示す図である。 ＳＯＡを使った従来の光増幅器の構成を示す図である。 信号フォーマットによる同符号連続の様子を示す図である。 ビット偏りによるモニタ値の変化を示す図である。 ビット偏りによるモニタ値の変化を示す図である。 ビット偏りによるモニタ値の変化を示す図である。 利得低下による波形劣化を示す図である。 ＳＯＡを使用した従来の光増幅器の問題点を示す図である。

符号の説明

１ 伝送装置
１ａ モニタ部
１ｂ レベル制御部
１ｃ 出力増幅部
１ｄ 制御部

Claims (8)

1. 信号の伝送を行う伝送装置において、
   前記信号のレベルをモニタしてモニタ値を生成するモニタ部と、
   前記モニタ値にもとづき、前記信号のレベル制御を行うレベル制御部と、
   設定情報にもとづいて、装置運用状態の管理・制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記設定情報によって通知された信号フォーマットから、前記信号の同符号連続時間を認識し、
   前記同符号連続時間に応じて、前記モニタ部に前記信号が入力してから前記モニタ値を生成するまでの応答時間であるモニタ時定数と、前記レベル制御部に前記モニタ値が入力してから前記レベル制御を実行するまでの応答時間であるレベル設定時定数と、の少なくとも一方を可変制御する、
   ことを特徴とする伝送装置。
2. 前記制御部は、
   前記信号の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号の平均パワーが、前記信号のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間を持った前記信号が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記レベル設定時定数を遅らせ、
   前記信号の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号の平均パワーが前記信号のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間を持った前記信号が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記レベル設定時定数を遅らせる、
   ことを特徴とする請求項１記載の伝送装置。
3. 前記制御部は、
   現在設定されている前記モニタ時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある前記信号フォーマットであることを認識すると、前記モニタ時定数を前記信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように更新し、
   現在設定されている前記レベル設定時定数よりも長い時間にわたって、同符号が連続する可能性のある前記信号フォーマットであることを認識すると、前記レベル設定時定数を前記信号フォーマットの同符号連続時間よりも長くなるように更新する、
   ことを特徴とする請求項１記載の伝送装置。
4. 光伝送を行う光伝送装置において、
   駆動電流により利得を変化させて、信号光を増幅出力する半導体光増幅器と、
   減衰レベル設定信号により、前記半導体光増幅器へ入力する前記信号光の減衰レベルを調節する可変光減衰器と、
   前記駆動電流の出力制御を行う駆動部と、
   前記半導体光増幅器の入力レベルまたは出力レベルをモニタして、モニタ値を出力するモニタ部と、
   前記モニタ値にもとづいて、前記半導体光増幅器への入力レベルが適正レベルとなるように前記可変光減衰器で減衰制御を行うための、前記減衰レベル設定信号を生成する減衰制御部と、
   設定情報にもとづいて、装置運用状態の管理・制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記設定情報によって通知された信号フォーマットから、前記信号光の同符号連続時間を認識し、
   前記同符号連続時間に応じて、前記モニタ部に光が入力してから前記モニタ値を生成するまでの応答時間であるモニタ時定数と、前記減衰制御部に前記モニタ値が入力してから前記減衰レベル設定信号を生成するまでの応答時間である減衰レベル設定時定数と、の少なくとも一方を可変制御する、
   ことを特徴とする光伝送装置。
5. 前記制御部は、
   前記信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが、前記信号光のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間を持った前記信号光が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記減衰レベル設定時定数を遅らせ、
   前記信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが前記信号光のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間を持った前記信号光が入力する場合に、前記モニタ時定数または前記減衰レベル設定時定数を遅らせる、
   ことを特徴とする請求項４記載の光伝送装置。
6. 前記モニタ部は、入力した光を電気信号に変換する受光素子と、アナログの前記電気信号をディジタルの前記モニタ値に変換するＡ／Ｄコンバータとを含み、
   前記減衰制御部は、前記モニタ値をアナログ値に変換するＤ／Ａコンバータと、前記アナログ値にもとづき前記減衰レベル設定信号を生成する減衰レベル設定信号生成部とを含み、
   前記制御部は、
   前記電気信号を前記モニタ値に変換する際に用いられる第１のクロック信号を前記Ａ／Ｄコンバータに供給し、前記第１のクロック信号のクロックレートを変化させることで、前記モニタ時定数を可変制御し、
   前記モニタ値から前記減衰レベル設定信号を生成する際に用いられる第２のクロック信号を前記Ｄ／Ａコンバータに供給し、前記第２のクロック信号のクロックレートを変化させることで、前記減衰レベル設定時定数を可変制御する、
   ことを特徴とする請求項４記載の光伝送装置。
7. 光伝送を行う光伝送装置において、
   駆動電流により利得を変化させて、信号光を増幅出力する半導体光増幅器と、
   減衰レベル設定信号により、前記半導体光増幅器へ入力する前記信号光の減衰レベルを調節する可変光減衰器と、
   前記駆動電流の出力制御を行う駆動部と、
   前記半導体光増幅器の入力レベルまたは出力レベルをモニタして、モニタ値を出力するモニタ部と、
   前記半導体光増幅器への入力レベルが適正レベルとなるように前記可変光減衰器で減衰制御を行うための、前記減衰レベル設定信号を生成する減衰制御部と、
   装置運用状態の管理・制御を行う制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記設定情報によって通知された信号フォーマットから、前記信号光の同符号連続時間を認識し、前記同符号連続時間がしきい値を超えない場合は、
   前記モニタ値を前記減衰制御部へ送信し、前記モニタ値にもとづく前記減衰レベル設定信号を生成させ、
   同符号連続時間が前記しきい値を超える場合は、
   ｎ個の前記モニタ値を平均化して平均モニタ値を生成し、前記平均モニタ値を前記減衰制御部へ送信し、前記平均モニタ値で前記減衰レベル設定信号を生成させることで、モニタの開始から前記減衰レベル設定信号を生成するまでの応答時間である時定数を遅らせる、
   ことを特徴とする光伝送装置。
8. 前記制御部は、
   前記信号光の各ビット単位でのパワーが増加していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが、前記信号光のピークレベルに近づいてしまうほど、符号１が連続する時間である１符号連続時間と、
   前記信号光の各ビット単位でのパワーが低下していないにもかかわらず、前記モニタ部によってモニタされた前記信号光の平均パワーが、前記信号光のボトムレベルに近づいてしまうほど、符号０が連続する時間である０符号連続時間と、の２つの時間を前記しきい値として有し、
   前記１符号連続時間または前記０符号連続時間のいずれか一方でも超える同符号連続時間を持った前記信号光が入力する場合に、前記時定数を遅らせる、
   ことを特徴とする請求項７記載の光伝送装置。

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