JP2013034132A - 光伝送装置及び光伝送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】波長多重された信号光について波長毎に同一波長の信号光を複数の方路へ送信する。
【解決手段】光伝送装置は、入力光を波長に応じて第１方向に分光する分光素子と、第１方向および第１方向に直交する第２方向に配列され、反射角度が可変な複数の反射面を有し、第１方向に分光された入力光が入射される反射面アレイと、第２方向に配列される複数のポートと、第１方向に分光された入力光の所定の波長帯が入射される各反射面の反射角度を、反射面アレイを第２方向に分割した領域毎に異なるポートに反射光が出力するように、それぞれ個別の角度に制御する制御部と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の送信先に光信号を分配する光伝送装置に関する。

例えば、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）リングの接続には、光スイッチを用いる。光スイッチは、光伝送路内で光路を切り替えるための光デバイスであり、物理ポートに、例えば、ＷＤＭリングを接続することによって複数のＷＤＭリングを接続する。光スイッチは、受信した光信号を、含有される複数の波長帯域に分割して、分割した光信号をそれぞれの波長に応じた送信先に出力する。光スイッチによって光信号を分配する際には、受信した光信号（又は波長帯域毎に分割した光信号）を全ての出力ポート（接続されるＷＤＭリング）から出力するか、受信した光信号（又は波長帯域毎に分割した光信号）を一つの出力ポートから出力するか、のいずれかであった。以降、本明細書においては、受信した光信号を全ての出力ポートから出力することを“ブロードキャスト”と称する。また、以降、本明細書においては、受信した光信号を一つの出力ポートから出力することを“ユニキャスト”と称する。

図１８は、複数のＷＤＭリングを接続する光スイッチによる光信号のブロードキャストの例を示す図である。図１８に示される例では、光スイッチＰ１は、リングＡと、リングＢと、リングＣと、リングＤとを接続する。光スイッチＰ１は、光カプラ（図１８中、ＣＰＬ）を備え、受信した光信号を同じ信号のまま複数の送信先に送信する。図１８では、光スイッチＰ１は、リングＡから波長λ１から波長λ４０までの４０種類の波長（以下、波長λ１−４０）を含む光信号を受信し、受信した光信号と同じ波長λ１−４０を含む光信号をリングＡ以外の全てのリング（リングＢ，リングＣ，リングＤ）に送信する。なお、図１８に示される波長λ１−４０とは、異なる波長を識別するために便宜的に波長に番号を割り振ったものであって、波長の帯域を示す数値ではない。また、波長λ１−４０は、波長の小さいものから順に番号を割り振ったものである。また、図１８において、波長の種類が４０種類に限定されるわけではない。

しかしながら、例えば、図１８において、リングＢ，リングＣ，リングＤで各リングを使用する顧客が異なる場合には、以下のような問題があった。各リングを使用する顧客が異なる場合には、リングＡから受信される光信号をリングＢ，リングＣ，リングＤにブロードキャストで送信することは、顧客へのセキュリティの面で実施が困難である。そのため、各リングを使用する顧客が異なる場合には、リングＢ，リングＣ，リングＤに送信される光信号の波長が重複しないようにする必要がある。

図１９は、複数のＷＤＭリングを接続する光スイッチによる光信号のユニキャストの例を示す図である。図１９に示される例では、光スイッチＰ２は、図１８と同様に、リングＡと、リングＢと，リングＣと，リングＤとを接続する。光スイッチＰ２は、ＷＳＳ（Wavelength Select Switch）を備え、複数の送信先へ任意の波長を送信することができる。図１９では、光スイッチＰ２は、リングＡから波長λ１−４０を含む光信号を受信し、受信した光信号のうち、波長λ１−１０をリングＢに、波長λ１１−１５，２０をリングＣに、波長λ１６−１９，２１−４０をリングＤに送信する。図１８に示されるように、ユニキャストで送信する場合には、リングＢ，リングＣ，リングＤとで使用する顧客が異なる場合でも、リングＢ，リングＣ，リングＤに送信される光信号の波長に重複がないため、セキュリティ上の問題が無い。

特開２００６−２４３５７１号公報 特開２００５−２８３９３２号公報

一方で、例えば、波長λ１−１０の光信号を、リングＢとリングＣとに送信し、リングＤには送信しないという場合もあった。このように、光スイッチに接続される複数のリングのうちの少なくとも２つのリングに同じ光信号が送信されることを、本明細書では、“マルチキャスト”と称する。しかしながら、光信号のマルチキャストには、以下のような問題があった。

図２０は、図１９に示される光ネットワークにおいて、波長λ１−１０の光信号をリングＢとリングＣとに送信する場合の構成例を示す図である。図２０に示される例では、波長λ１−１０の光信号をリングＢとリングＣとに送信するために、例えば、一つの方法として、リングＡ上にＷＳＳを備える光スイッチＰ３を追加する。この追加された光スイッチＰ３が波長λ１−１０の光信号をリングＣに送信することによって、リングＢとリングＣとに波長λ１−１０の光信号が届く。

図２１は、図１９に示される光ネットワークにおいて、波長λ１−１０の光信号をリングＢとリングＣとに送信する場合の構成例を示す図である。図２１に示される例では、波長λ１−１０の光信号をリングＢとリングＣとに送信するために、例えば、一つの方法として、リングＢ上にＷＳＳを備える光スイッチＰ４を追加する。この追加された光スイッチＰ４が、リングＢから受信した波長λ１−１０の光信号をリングＣに送信することによって、リングＣにも波長λ１−１０の光信号が届く。

図２０及び図２１の何れの方法においても、新たに光スイッチを追加する必要があり、新規追加ノードの為の配置スペース（シェルフ，ユニット等），接続するための光ファイバ数，設定の為のコマンド数等が多くなる。そのため、初期費用，運用コスト，管理コスト等が増大してしまう。また、ネットワーク設計が複雑になってしまう。

また、図２１に示される例のように、リングＢにＷＳＳを備えるスイッチＰ４を追加してリングＣに波長λ１−１０の信号を送信する場合には、直接リングＡからリングＣに送信する場合に比べて信号遅延の要因となるおそれがある。以上のように、リングネットワークを例に説明したが、リニアネットワークなど他のネットワークにおいても同様の課題を有する。

本発明の一態様は、波長多重された信号光について波長毎に同一波長の信号光を複数の方路へ送信可能な光伝送装置を提供することを目的とする。

本発明の態様の一つは、光伝送装置である。この光伝送装置は、
入力光を波長に応じて第１方向に分光する分光素子と、
前記第１方向および第１方向に直交する第２方向に配列され、反射角度が可変な複数の反射面を有し、前記第１方向に分光された入力光が入射される反射面アレイと、
前記第２方向に配列される複数のポートと、
前記第１方向に分光された入力光の所定の波長帯が入射される各反射面の反射角度を、前記反射面アレイを前記第２方向に分割した領域毎に異なるポートに反射光が出力するように、それぞれ個別の角度に制御する制御部と、
を備える。

本発明の他の態様の一つは、上述した光伝送方法である。また、本発明の他の態様は、コンピュータを情報処理装置として機能させる光伝送プログラム、及び当該光伝送プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含むことができる。コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体には、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。

開示の光伝送装置によれば、波長多重された信号光について波長毎に同一波長の信号光を複数の方路へ送信することができる。

第１実施形態における光ネットワークの設計例を示す図である。 ＷＤＭ伝送装置の概略構成例を示す図である。 ＷＤＭ伝送装置のＤｒｏｐ部の構成例を示す図である。 ミラーアレイに入射する波長λ１−４０の各チャネルに分光された光信号の入射範囲の例を示す図である。 図４ＡのＸ軸に平行な直線Ａでの信号強度の断面図の例である。 図４ＡのＹ軸に平行な直線Ｂでの信号強度の断面図の例である。 Ｘ軸割り当て情報の例を示す図である。 Ｙ軸割り当て情報の例を示す図である。 ミラーアレイのミラー制御処理のフローチャートの例である。 ＷＤＭ伝送装置において、波長λ１−４０に対するミラーの割り当てと光信号強度分布との例を示す図である。 第２実施形態におけるミラーアレイのミラー制御処理のフローチャートの例である。 図９のＯＰ１３の処理の完了時点の、仮決定された波長λ１−４０の各チャネルのミラー割り当ての例を示す図である。 図９のＯＰ１７の処理の完了時点の、最終決定の波長λ１−４０の各チャネルのミラーの割り当ての例を示す図である。 第３実施形態におけるＷＤＭ伝送装置のＤｒｏｐ部の構成例である。 データベースに記憶される光パワーレベル制限情報の例を示す図である。 第３実施形態におけるミラーアレイのミラー制御処理のフローチャートの例である。 ミラーアレイのミラー割り当ての初期設定の一例を示す図である。 図１３のＯＰ３３の処理の完了時点の、仮決定された波長λ１−４０の各チャネルのミラー割り当ての例を示す図である。 反射光の光パワーレベルが目標範囲外であった分割領域の変更量を半分にした場合の、波長λ１−４０の各チャネルのミラー割り当ての例を示す図である。 第４実施形態におけるＷＤＭ伝送装置のＤｒｏｐ部の構成例を示す図である。 データベースに記憶される増幅レベル変更情報の例を示す図である。 第４実施形態におけるミラーアレイのミラー制御処理のフローチャートの例である。 複数のＷＤＭリングを接続する光スイッチによる光信号のブロードキャストの例を示す図である。 複数のＷＤＭリングを接続する光スイッチによる光信号のユニキャストの例を示す図である。 図１９に示される光ネットワークにおいて、波長λ１−１０の光信号をリングＢとリングＣとに送信する場合の構成例を示す図である。 図１９に示される光ネットワークにおいて、波長λ１−１０の光信号をリングＢとリングＣとに送信する場合の構成例を示す図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態における光ネットワークの設計例を示す図である。光ネットワーク１００は、ＷＤＭリングであるリングＡ，リングＢ，リングＣ，リングＤを含む。リングＡには、ＷＤＭ伝送装置５０が接続されている。リングＢには、ＷＤＭ伝送装置６０が接続されている。リングＣには、ＷＤＭ伝送装置７０が接続されている。リングＤには、ＷＤＭ伝送装置８０が接続されている。リングＡ上のＷＤＭ伝送装置５０には、リングＢ，リングＣ，リングＤが接続されている。すなわち、ＷＤＭ伝送装置５０は、ＷＤＭ伝送装置６０と、ＷＤＭ伝送装置７０と、ＷＤＭ伝送装置８０とに接続している。

図１に示される光ネットワーク１００では、リングＡから波長λ１−４０のチャネルを含む光信号がＷＤＭ伝送装置５０に入力され、リングＢ（ＷＤＭ伝送装置６０）に波長λ１−１０のチャネル，リングＣ（ＷＤＭ伝送装置７０）に波長λ１−２０のチャネル，リングＤに波長λ２１−４０のチャネルが送信されるように設計されている。すなわち、光ネットワーク１００において、波長λ１−１０のチャネルは、ＷＤＭ伝送装置５０によって、リングＢとリングＣとにマルチキャストで送信される。

図２は、ＷＤＭ伝送装置の概略構成例を示す図である。ＷＤＭ伝送装置５０は、Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部５２と、光アンプ５１−１と、光アンプ５１−２とを含む。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部５２は、独立してネットワークに接続される単体の装置であってもよいし、通信装置のスロットに装着されるスロットカードであってもよい。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部５２の前段には、光アンプ５１−１が接続されている。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部５２の後段には、光アンプ５１−２が接続されている。これは、光信号の伝送による減衰の為である。Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ部５２は、Ｄｒｏｐ部１とＡｄｄ部２とを含む。なお、光アンプ５１−１および光アンプ５１−２は必要に応じて設ければよく、本発明においてはなくてもよい。

Ｄｒｏｐ部１は、受信した光信号を各チャネルに分岐し、他のリング（ＷＤＭ伝送装置）に送信する。Ｄｒｏｐ部１は、例えば、ＷＳＳ（Wavelength Select Switch）とＷＳＳを制御するための制御回路とを含む電子回路である。

Ａｄｄ部２は、リングＡ上を伝送する光信号に他のリングから受信したチャネルを挿入する。Ａｄｄ部２は、例えば、ＷＳＳとＷＳＳを制御するための制御回路とを含む電子回路である。

ＷＤＭ伝送装置５０には、図２では図示されていないが、Ｄｒｏｐ部１，Ａｄｄ部２に加えて、複数の入力ポート，複数の出力ポート等が備えられている。

なお、ＷＤＭ伝送装置６０，ＷＤＭ伝送装置７０，ＷＤＭ伝送装置８０も、ＷＤＭ伝送装置５０と同様にそれぞれＤｒｏｐ部とＡｄｄ部と光カプラとを有している。ただし、Ｄｒｏｐ部及びＡｄｄ部は、ＷＳＳに限られず、光信号を合分光可能な素子又は素子の組み合わせであればよい。

図３は、図２におけるＷＤＭ伝送装置５０のＤｒｏｐ部１の構成例を示す図である。Ｗ
ＤＭ伝送装置５０のＤｒｏｐ部１は、ＷＳＳ１１，領域決定部１２，Ｘ軸制御部１３，Ｙ軸制御部１４，データベース１５を含む。ここで、領域決定部１２，Ｘ軸制御部１３，Ｙ軸制御部１４は、例えば、回路、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、プロセ
ッサの少なくともいずれかを用いて構成され、この点は以降に示す実施例においても同様である。

ＷＳＳ１１は、入出力ポートやコリメータ等を有する入出力光学系１１１（入力光学系及び出力光学系），回折格子１１２，レンズ１１３，ミラーアレイ１１４を含む。回折格子１１２は、波長多重された光信号をチャネル毎に分光するための分光素子である。回折格子１１２によって分光された光信号は、チャネル毎に異なる方向に分散する。第１実施形態では、回折格子１１２によって分光された光信号がチャネル毎に分散する方向（光帯域方向）をＸ軸と定める。Ｘ軸は、態様における第１方向の一例である。

ミラーアレイ１１４は、矩形に配列された複数のミラーを含む。ミラーアレイ１１４は、例えば、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal Silicon），ＤＳＰ（Digital Light Processing），ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）によるミラーアレイ等である。ミラーアレイ１１４の矩形の一辺は、Ｘ軸として定められる回折格子１１２によって分光された光信号が分散する方向に対応している。さらに、本明細書では、ミラーアレイ１１４のＸ軸に対応する辺に直交する辺の方向をＹ軸と定める。Ｙ軸は、態様における第２方向の一例である。ミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーは、Ｘ軸を回転軸とする回転角度を調整可能である。すなわち、ミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーは、Ｘ軸に直交する面内で入力光信号の入射方向に対する反射角度を制御可能である。したがって、ミラーアレイ１１４は、各ミラーの反射角を制御することによって、Ｘ軸に垂直な面内で光信号の反射する方向を制御する。ミラーアレイ１１４に含まれるミラーによって生成される領域を、以降、ミラー領域と称する。このミラー領域は、ミラー単位で分割することができ、分割されたミラー領域を、以降、分割領域と称する。

入出力光学系１１１の配列方向は、Ｙ軸に対応する。ここで、入出力光学系１１１のうち入力光信号がミラーアレイ１１４に入力するものを入力光学系１１１ａとし、入出力光学系１１１のうち入力光信号がミラーアレイ１１４で反射された反射光が出力されるものを出力光学系１１１ｂとする。出力光学系１１１ｂは、Ｘ軸に直交する面内でミラーアレイ１１４からそれぞれ制御された角度の反射信号を受光可能に配列されている。図３では、入力ポート１２０と、出力ポート１０１，１０２，１０３とが示され、これらにそれぞれ接続する入力光学系１１１ａと出力光学系１１１ｂが示される。入力ポート１２０は、リングＡに接続する。出力ポート１０１は、リングＢに接続する。出力ポート１０２は、リングＣに接続する。出力ポート１０３は、リングＤに接続する。なお、ＷＳＳ１１の入力光学系１１１ａは、１つでありリングＡに接続する入力ポートである。ＷＳＳ１１の出力光学系１１１ｂは、リングＢに接続する出力ポート１０１，リングＣに接続する出力ポート１０２，リングＤに接続する出力ポート１０３である。すなわち、ＷＤＭ伝送装置のＤｒｏｐ部１の出力光学系１１１ｂは、自装置が属するリングに接続する出力ポート以外の出力ポートに該当する。また、ＷＤＭ伝送装置に備えられる出力ポート数をｎとすると、出力光学系１１１ｂのポート数はｎ−１個である。以降、単に、“出力ポート”との表記は、出力光学系１１１ｂのことを示す。また、出力光学系１１１ｂとしての“出力ポート”を区別する際には、出力光学系１１１ｂが接続する出力ポートの符号を用いることとする。例えば、以降、“出力ポート１０１”と表記される場合には、出力ポート１０１に接続する出力光学系１１１ｂのことを示す。

入力ポート１２０からの入力光信号は、入力光学系１１１ａを通じて回折格子１１２に入射し、Ｘ軸方向に各チャネルに分散される。回折格子１１２によって各チャネルに分散された光信号はレンズ１１３によって屈折され、ミラーアレイ１１４に入射する。ミラー
アレイ１１４の各ミラーのＸ軸を回転軸とする回転角度を変化させることによって、チャネル毎に出力ポートのうちのいずれか一つに振り分けることができる。

図４Ａは、ミラーアレイ１１４に入射する波長λ１−４０の各チャネルに分光された光信号の入射範囲の例を示す図である。図４Ａには、ミラーアレイ１１４の反射面、すなわち、光信号が入射する方向から見た場合のミラーアレイ１１４が示されている。また、図４Ａに示される一つの長方形がミラーアレイ１１４に含まれるミラーの１つを示す。また、図４Ａの波長λ１−４０を囲む楕円系の曲線は、それぞれの波長λ１−４０の光信号の入射範囲を示している。なお、図４Ａでは、便宜的に、反射面は平面として表示されているが、実際には、各ミラーは、波長λ１−４０のいずれのチャネルの反射光も出力ポートに入射されるように、Ｙ軸を回転軸としてＸＹ平面に対して所定の角度だけ傾いている。また、各ミラーのＸ軸を回転軸とするＸＹ平面に対する角度は、割り当てられるチャネルの送信先となる出力ポートに応じて制御される。

図４Ａに示されるミラーアレイ１１４の反射面の左上を原点Ｏとする。図４Ａでは、水平方向をＸ軸、垂直方向をＹ軸とする。また、原点Ｏから右方向が＋Ｘ軸方向とする。また、原点Ｏから下方向が＋Ｙ軸方向とする。

回折格子１１２によって分光された入力光は、波長の小さいチャネルから順にＸ軸方向に分光される。そのため、図４Ａに示される波長λ１−４０の各チャネルの光信号の強度分布は、波長λ１から順に＋Ｘ軸方向に現れる。光信号は、変調によるサイドバンドの発生や雑音等により、周波数スペクトルに広がりが発生する。そのため、図４Ａに示される各チャネルに分光された光信号の強度分布もＸ軸方向に広がりを持つ。各チャネルのＸ軸方向の強度分布の広がりは、光信号の変調方式，変調速度等に依存する。

図４Ｂは、図４ＡのＸ軸に平行な直線Ａでの信号強度の断面図の例である。図４Ｃは、図４ＡのＹ軸に平行な直線Ｂでの信号強度の断面図の例である。図４Ｂ示されるように、光信号の強度は、Ｘ軸方向の強度分布の広がりの中央付近、すなわち、搬送波のスペクトル付近が最も強くなる。図４Ｃに示されるように、光信号の強度は、Ｙ軸方向の強度分布の中央付近が最も強くなる。

領域決定部１２（図３参照）は、入力光に含まれるチャネルと送信先との組み合わせごとに分割領域を割り当てる。図４Ａに示されるように、入力光に含まれる各チャネルの光信号はＸ軸方向に分光されるため、分割領域のＸ軸方向の範囲は、該分割領域が割り当てられるチャネルによって決まる。また、分割領域のＹ軸方向の範囲は、該分割領域が割り当てられる送信先によって決まる。なお、分割領域のＸ軸方向／Ｙ軸方向の範囲とは、割り当てられるミラー数と、これらのミラーのミラー領域内における位置とで定義される。例えば、ミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーがＸ座標とＹ座標とで示される場合に、分割領域の範囲は、基準点の座標（Ｘ１，Ｙ１）と、基準点からのＸ軸方向のミラー数ΔＸ及びＹ軸方向のミラー数ΔＹとで、（Ｘ１±ΔＸ，Ｙ１±ΔＹ）のように定義される。また、例えば、分割領域の範囲は、開始点の座標（Ｘ２，Ｙ２）と終了点の座標（Ｘ３，Ｙ３）とで、（Ｘ２，Ｙ２）〜（Ｘ３，Ｙ３）のように定義されてもよい。例えば、ミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーに識別番号が割り振られている場合には、分割領域の範囲は、該分割領域に含まれるミラーの識別番号を全て列挙することで定義されてもよい。

領域決定部１２は、各チャネルの波長帯域全体を包含可能な（分断しない）ように、各分割領域のＸ軸方向のミラー数を決定する。具体的には、領域決定部１２は、データベース１５に記憶される後述のＸ軸割り当て情報１５１を参照し、信号速度，変調方式等に応じて各チャネルの分割領域のＸ軸方向のミラー数を決定する。また、領域決定部１２は、
チャネル間で分割領域が重複しないように、図４Ａで示される原点ＯからＸ軸方向に、小さい波長のチャネルから順に各分割領域を配置する。又は、ミラーアレイ１１４における各波長λ１−４０のチャネルの光信号の入射範囲の中心点の位置（Ｘ座標）が予め判明している場合には、領域決定部１２は、該中心点が中央に位置するように分割領域のＸ軸方向の範囲を決定してもよい。

各チャネルの光信号の変調方式，信号速度等は、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報から取得される。Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報とは、光ネットワーク１００のコンフィグレーションを管理する各ＷＤＭ伝送装置の監視ソフトによって用いられるネットワーク構成に関する情報である。Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報には、各チャネルの光信号の変調方式，信号速度，各チャネルの光信号の送信ルートに関する情報等が含まれている。

第１実施形態では、領域決定部１２は、ミラー領域のＹ軸方向に含まれる分割領域の数（Ｙ軸方向の分割数）を出力ポートの数と同数に設定し、各出力ポートに分割領域を割り当てる。領域決定部１２は、後述のＹ軸割り当て情報１５２から読み出されるＹ軸方向の分割数に応じたミラーの分割比率によって、Ｙ軸方向に配列される各分割領域のＹ軸方向のミラー数を取得する。ミラー領域が未分割時のＹ軸方向の光強度の分布には、図４Ｃに示されるような特性があるので、Ｙ軸方向の分割数に応じたミラーの分割比率は、Ｙ軸方向に配列される各分割領域によって反射される光の強度（光パワーレベル）が同程度になるように設定されている（詳細は後述）。また、出力ポートは＋Ｙ軸方向に配列されているので、領域決定部１２は、Ｙ軸方向に含まれる出力ポートと同数の分割領域を、原点Ｏから出力ポートの配列順で各出力ポートに割り当てる。領域決定部１２は、態様における領域決定部の一例である。

第１実施形態では、領域決定部１２は、チャネルと出力ポートとの組み合わせ毎に分割領域を割り当てると、各分割領域を光信号の送信に使用するか否かを判定する。具体的には、領域決定部１２は、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報から各チャネルの光信号の送信先を取得し、各分割領域について、該分割領域に割り当てられている出力ポートが、該分割領域に割り当てられているチャネルの送信先に含まれているか否かを判定する。分割領域に割り当てられている出力ポートが該分割領域に割り当てられているチャネルの送信先に含まれている場合には、領域決定部１２は、該分割領域の使用を決定する。領域決定部１２は、態様における出力光信号制御部の一例である。

Ｘ軸制御部１３は、領域決定部１２によって決定された各分割領域のチャネルの割り当て及びＸ軸方向の範囲にしたがって、ミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーのＸ軸方向の設定を行う。具体的には、領域決定部１２によって、分割領域が追加又は削除されたり、分割領域のＸ軸方向の範囲が変更されたりする場合には、Ｘ軸制御部１３は、この変更に応じてミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーのＸ軸方向の設定を変更する。

Ｙ軸制御部１４は、領域決定部１２によって使用が決定された分割領域のＹ軸方向の範囲に従って、ミラーアレイ１１４に含まれるミラーのＹ軸方向の設定を行う。具体的には、Ｙ軸制御部１４は、各分割領域に割り当てられた出力ポートに反射光が入射するように、各分割領域に含まれるミラーのＸ軸を回転軸とする回転角度を制御する。また、Ｙ軸制御部１４は、領域決定部１２によって光信号の送信に使用しないことが決定された分割領域に含まれるミラーの損失を大きく設定し、反射光がいずれの出力ポートにも入射されないようにする。例えば、Ｙ軸制御部１４は、Ｘ軸を回転軸とするＸＹ平面に対するミラーの傾きを変えて、いずれの出力ポートにも反射光が入射されないようにすることで、ミラーの損失を大きくする。領域決定部１２によって、分割領域が追加又は削除されたり、分割領域のＹ軸方向の範囲が変更されたりする場合には、Ｙ軸制御部１４は、この変更に応じてミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーのＹ軸方向の設定を変更する。Ｙ軸制御部１
４は、態様における制御部の一例である。

領域決定部１２，Ｘ軸制御部１３，Ｙ軸制御部１４は、例えば、それぞれが電子回路であってもよい。または、１つのプロセッサがプログラムを実行することによって、領域決定部１２，Ｘ軸制御部１３，Ｙ軸制御部１４としての動作を行ってもよい。または、複数のプロセッサがそれぞれプログラムを実行することによって、それぞれ、領域決定部１２，Ｘ軸制御部１３，Ｙ軸制御部１４として動作してもよい。又は、Ｘ軸制御部１３とＹ軸制御部１４とは電子回路であり、１つのプロセッサがプログラムを実行して領域決定部１２として動作し、電子回路であるＸ軸制御部１３及びＹ軸制御部１４を制御してもよい。

データベース１５は、不揮発性のメモリであり、例えば、フラッシュメモリ，ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等である。データベー
ス１５には、Ｘ軸割り当て情報１５１とＹ軸割り当て情報１５２とが記憶されている。また、データベース１５には、出力ポートと、出力ポートに接続されるリングとの対応付け（図示せず）が保持されている。

図５は、Ｘ軸割り当て情報１５１の例を示す図である。Ｘ軸割り当て情報１５１は、チャネルの信号速度，変調方式に応じた分割領域のＸ軸方向に必要なミラー数の情報である。図５に示される例では、信号速度，変調方式，Ｘ軸方向に必要なミラー数に加えて、変調速度の項目が示される。変調速度は、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報には含まれていないものの、信号速度と変調方式から求めることができる値である。例えば、信号速度が１０Ｇで変調方式がＮＲＺであるチャネルの変調速度は、１０Ｇｂｐｓである。例えば、信号速度が４０Ｇで変調方式がＤＱＰＳＫであるチャネルの変調速度は、ＤＱＰＳＫが一度に２ビット送信可能であるため、２０Ｇｂｐｓである。

Ｘ軸割り当て情報１５１に保持される、信号速度，変調方式に対応するＸ軸方向に必要なミラー数は、図４Ａに示されるような各チャネルの波長方向（Ｘ軸方向）の広がりが分断されないように、設定されている。チャネルの波長方向の広がりが分断されてしまうと、該チャネルの受信側において復号できなくなる可能性があるからである。

図５に示されるように、チャネルの波長方向の広がりは、変調速度が大きくなるにつれて大きくなる。これは、例えば、周波数ｆｃの搬送波に周波数ｆｍの正弦波で振幅変調をかけると、搬送波の周波数スペクトルｆｃの両側のｆｃ＋ｆｍとｆｃ−ｆｍのところにサイドバンドが生じる。変調速度が大きくなると、周波数ｆｍも大きくなるため、変調速度が大きくなると、搬送波からより離れたところにサイドバンドが生じる。したがって、変調速度がおおきくなるにつれて、チャネルの波長方向の広がりが大きくなる。

また、変調方式によってノイズの乗り具合が異なるため、同じ変調速度であっても、変調方式によってチャネルの波長方向の広がりが異なる。例えば、図５に示されるＸ軸割り当て情報１５１では、１０Ｇの信号速度のＮＲＺ（Non-Return to Zero）の光信号と、４０Ｇの信号速度のＤＰ−ＱＰＳＫ（Dual Polarization Quadrature Phase Shift Keying
）の光信号とでは、変調速度は共に１０Ｇであるが、ＤＰ−ＱＰＳＫの方がノイズが乗りやすいため、チャネルの波長方向の広がりが大きくなる。そのため、図５に示されるＸ軸割り当て情報１５１では、１０Ｇの信号速度のＮＲＺの光信号と、４０Ｇの信号速度のＤＰ−ＱＰＳＫの光信号とでは、４０Ｇの信号速度のＤＰ−ＱＰＳＫの光信号の方が分割領域のＸ軸方向に必要なミラー数が多い。

図６は、Ｙ軸割り当て情報１５２の例を示す図である。Ｙ軸割り当て情報１５２は、ミラーアレイ１１４のＹ軸方向の分割数に対応する、Ｙ軸方向に配列されるミラーの分割比率の情報である。Ｙ軸割り当て情報１５２のＹ軸方向に配列されるミラーの分割比率は、
所定の分割数でＹ軸方向にミラー領域を分割した際に、Ｙ軸方向に配列される各分割領域における反射光の強度が同程度になるように、設定されている。これは、各ＷＤＭ伝送装置の後段に接続する光アンプによる光信号の増幅の為である。光増幅アンプは、光結合された光信号に含まれる全チャネルを一度に増幅するため、増幅される光信号に含まれる複数のチャネル間で光パワーレベルの差が大きいと、チャネル毎に増幅の度合いが異なってしまうおそれがあるからである。

図６に示される例では、Ｙ軸方向における分割数が２である場合には、ミラー領域のＹ軸方向には２つの分割領域が配列し、この２つの分割領域のＹ軸方向のミラー数の比率は１００：１００である。図６に示される例では、Ｙ軸方向における分割数が３である場合には、ミラー領域のＹ軸方向に３つの分割領域が配列され、この３つの分割領域のＹ軸方向のミラー数の比率は、原点から順に８０：４０：８０である。図４Ｃで示されるように、各チャネルのＹ軸方向の光パワーレベルの分布は、一様ではなく、中心付近が最も強くなる。そのため、Ｙ軸方向に配列される３つの分割領域に対して、ミラーアレイ１１４のＹ軸方向に含まれるミラー数が等分割されて配分されても、各分割領域の反射光の光パワーレベルは同程度にはならない。したがって、各分割領域で反射光の光パワーレベルが同程度になるように、Ｙ軸方向に配列される３つの分割領域のうち、中央に配列される分割領域のＹ軸方向のミラー数が他の２つの分割領域に比べて少なく配分される。なお、Ｙ軸方向に配列される各分割領域に含まれるミラー数の分割比率は、各ミラーのＹ軸座標の範囲で指定されてもよい。

＜動作例＞
図７は、ミラーアレイ１１４のミラー制御処理のフローチャートの例である。ミラー制御処理とは、ミラーアレイ１１４に含まれる各分割領域の範囲決定から各ミラーの設定までに係る処理である。図７に示されるフローチャートは、例えば、管理者による光ネットワーク１００のコンフィグレーションの設定又は変更による、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報の追加又は更新によって開始される。

ＯＰ１では、領域決定部１２は、出力ポートが複数であるか否かを判定する。出力ポートが複数ある場合には（ＯＰ１：Ｙｅｓ）、処理がＯＰ２に進む。出力ポートが１つだけの場合には（ＯＰ１：Ｎｏ）、Ｙ軸方向にミラー領域が分割されることが無いため、処理がＯＰ３に進む。

ＯＰ２では、領域決定部１２は、Ｙ軸方向に配列される各分割領域のＹ軸方向の範囲と、出力ポートへの割り当てとを決定する。具体的には、領域決定部１２は、ミラー領域のＹ軸方向の分割数を出力ポートの数に設定する。領域決定部１２は、Ｙ軸方向に該分割数だけ分割された各分割領域を、出力ポートの配列に対応させて、各出力ポートに割り当てる。領域決定部１２は、データベース１５のＹ軸割り当て情報１５２から、Ｙ軸方向の分割数に対応する、Ｙ軸方向に配列されるミラー数の分割比率を読み出し、各分割領域のＹ軸方向のミラー数を決定する。次に処理がＯＰ３に進む。

ＯＰ３では、領域決定部１２は、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報を取得する。このとき、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報は、例えば、ＷＤＭ伝送装置５０の監視ソフトによって取得され、ＷＤＭ伝送装置５０に備えられるレジスタやメモリ等の記憶装置に予め保持されている。領域決定部１２は、この記憶装置からＰｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報を読み出して、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報を取得する。次に処理がＯＰ４に進む。

ＯＰ４では、領域決定部１２は、データベース１５のＸ軸割り当て情報１５１から、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報に含まれる対象チャネルの光信号の信号速度と変調方式とに合致するＸ軸方向に必要なミラー数を読み出す。領域決定部１２は、このミラー数で対象
チャネルに割り当てられる分割領域のＸ軸方向のミラー数を決定する。対象チャネルに割り当てられる分割領域のＸ軸方向のミラー数が決定すると、領域決定部１２は、チャネルへの割り当てが行われていないミラー領域のうち、原点Ｏにもっとも近い位置に対象チャネルに割り当てられる分割領域を配置する。又は、ミラーアレイ１１４における各波長λ１−４０のチャネルの光信号の入射範囲の中心点の位置（Ｘ座標）が予め判明している場合には、領域決定部１２は、該中心点が中央に位置するように分割領域のＸ軸方向の範囲を決定してもよい。なお、対象チャネルは、入力光信号に含まれるいずれかのチャネルであり、例えば、波長の小さいチャネルから順に対象チャネルとして処理が行われる。ＯＰ４の処理が終了すると、対象チャネルに割り当てられる分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲が決定する。なお、第１実施形態では、対象チャネルに割り当てられる分割領域は、出力ポートの数だけ存在する。次に処理がＯＰ５に進む。

ＯＰ５では、領域決定部１２は、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報に含まれる対象チャネルのルートに関する情報から、対象チャネルの送信先を取得し、対象チャネルに割り当てられている各分割領域について光信号の送信に使用するか否かを決定する。例えば、対象チャネルに割り当てられた出力ポートの数の分割領域のうち、対象チャネルの送信先に含まれるリングに接続する出力ポートに割り当てられた分割領域は、使用する分割領域に決定される。対象チャネルに割り当てられた出力ポートの数の分割領域のうち、送信先のリングに含まれないリングに接続する出力ポートに割り当てられた分割領域は、使用しない分割領域に決定される。次に処理がＯＰ６に進む。

ＯＰ６では、領域決定部１２は、全てのチャネルについて、各チャネルに割り当てられる各分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲、及び、使用の有無が決定したか否かを判定する。全てのチャネルについて、各分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲、及び、使用の有無が決定した場合には（ＯＰ６：Ｙｅｓ）、処理がＯＰ７に進む。割りあてられた各分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲、及び、使用の有無が決定していないチャネルがある場合には（ＯＰ６：Ｎｏ）、対象チャネルが次に大きいチャネルに移り、処理がＯＰ３に戻る。全てのチャネルの分割領域が決定するまでＯＰ３−ＯＰ６の処理が繰り返される。なお、ＯＰ３−ＯＰ６の処理は、１つのチャネルを対象チャネルとして各チャネルについて行われてもよいし、入力光信号に含まれる全チャネルを対象チャネルとして全チャネルについて並行して行われてもよい。

ＯＰ７では、領域決定部１２は、決定した各分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲に従って、ミラーアレイ１１４に含まれる各ミラーを設定するように、Ｘ軸制御部１３及びＹ軸制御部１４に指示を送信する。この指示に従って、Ｘ軸制御部１３は、ミラーアレイ１１４のＸ軸方向の設定を行う。具体的には、Ｘ軸制御部１３は、各ミラーを決められたチャネルに割り当てる。Ｙ軸制御部１４は、ミラーアレイ１１４のＹ軸方向の設定を行う。具体的には、Ｙ軸制御部１４は、各ミラーのＸ軸を回転軸とした回転角度を、各ミラーが含まれる分割領域に割り当てられた出力ポートに反射光が出力されるように、設定する。また、Ｙ軸制御部１４は、領域決定部１２によって光信号の送信に使用しないと決定された分割領域に含まれるミラーの損失を大きくし、反射光がいずれの出力ポートにも入射されないようにする。

ＯＰ８では、領域決定部１２は、ミラーアレイ１１４に含まれる全ミラーの制御が完了したか否かを判定する。ミラーアレイ１１４に含まれる全ミラーの制御が完了した場合には（ＯＰ８：Ｙｅｓ）、図７に示されるフローチャートが終了する。ミラーアレイ１１４に含まれる全ミラーの制御が完了していない場合には（ＯＰ８：Ｎｏ）、処理がＯＰ７に戻り、全ミラーの制御が完了するまで、ＯＰ７−ＯＰ８の処理が繰り返される。

図８は、図１に示される光ネットワーク１００におけるＷＤＭ伝送装置５０において、
波長λ１−４０に対するミラーの割り当てと光信号強度分布との例を示す図である。波長λ１−１０のチャネルの光信号の送信先は、リングＢ（出力ポート１０１）とリングＣ（出力ポート１０２）である。波長λ１１−２０のチャネルの光信号の送信先は、リングＣ（出力ポート１０２）である。波長λ２１−４０のチャネルの光信号の送信先は、リングＤ（出力ポート１０３）である。

図８では、ＷＤＭ伝送装置５０の出力ポートが３つ（出力ポート１０１−１０３、図３参照）であるため、Ｙ軸方向に配列される分割領域は３つである。また、Ｙ軸割り当て情報１５２（図６参照）にしたがって、Ｙ軸方向に配列される３つの分割領域に含まれるＹ軸方向のミラー数は８０：４０：８０の比率である（図７、ＯＰ２）。Ｙ軸方向に配列される３つの分割領域は、出力ポートの配列（Ｙ軸方向に配列）に対応する並びで出力ポートに割り当てられている。すなわち、Ｙ軸方向に配列される３つの分割領域は、原点Ｏから＋Ｙ軸方向に、出力ポート１０１，出力ポート１０２，出力ポート１０３に割り当てられる。これは、各分割領域の反射光が互いに交差するのを防ぐためである。

波長λ１−１０の各チャネルの送信先は出力ポート１０１と出力ポート１０２であるので、波長λ１−１０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０１と出力ポート１０２とに割り当てられた分割領域のミラーは使用される。一方、出力ポート１０３は波長λ１−１０の送信先に含まれないため、波長λ１−１０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０３に割り当てられた分割領域のミラーは使用されない（図７、ＯＰ５）。そのため、波長λ１−１０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０３に割り当てられた分割領域のミラーは、どのポートにも反射光が送信されないように、損失を大きく設定される（図７、ＯＰ７）。

波長λ１１−２０の各チャネルの送信先は出力ポート１０２であるので、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０２に割り当てられた分割領域のミラーは使用される。一方、出力ポート１０１と出力ポート１０３とは波長λ１１−２０の送信先に含まれないため、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０１と出力ポート１０３とに割り当てられた分割領域のミラーは使用されない（図７、ＯＰ５）。波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０１と出力ポート１０３とに割り当てられた分割領域のミラーは、どのポートにも反射光が送信されないように、損失を大きく設定される（図７、ＯＰ７）。

波長λ２１−４０の各チャネルの送信先は出力ポート１０３であるので、波長λ２１−４０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０３に割り当てられた分割領域のミラーは使用される。一方、出力ポート１０１と出力ポート１０２とは波長λ２１−４０の送信先に含まれないため、波長λ２１−４０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０１と出力ポート１０２とに割り当てられた分割領域のミラーは使用されない（図７、ＯＰ５）。波長λ２１−４０の各チャネルに割り当てられた分割領域のうち、出力ポート１０１と出力ポート１０３とに割り当てられた分割領域のミラーは、どのポートにも反射光が送信されないように、損失を大きく設定される（図７、ＯＰ７）。以上のように、リングネットワークを例に説明したが、リニアネットワークなど他のネットワークにおいても適用可能であり、以下の実施例においてもこの点は同様である。

＜第１実施形態の作用効果＞
第１実施形態では、ミラーアレイ１１４の各分割領域のＸ軸方向の範囲は、分割領域が割り当てられるチャネルに応じて決定され、各分割領域のＹ軸方向の範囲は、分割領域が割り当てられる出力ポートに応じて決定される。このように、各分割領域のＹ軸方向の範
囲が割り当てられる出力ポートに応じて決定されることによって、同じチャネルに割り当てられた分割領域間でも、Ｘ軸を回転軸とするミラーの回転角度が異なり、割り当てられる出力ポートが異なる。これによって、チャネルの送信先が複数である場合でも、既存の構成に新たに装置を追加することなく、該複数の送信先に同じチャネルの信号を送信することができる。

また、ミラーアレイ１１４のＹ軸方向に配列される各分割領域に含まれるＹ軸方向のミラー数の比率は、反射光の光パワーレベルが等分割されるような分割比率である。これによって、各出力ポートから送信される各チャネル間の光パワーレベルの差が許容範囲に収まり、後段の光アンプによって増幅されても、各チャネル間の光パワーレベルの差を抑えることができる。すなわち、増幅後の各チャネル間の光パワーレベルを同程度にすることができる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、ミラーアレイ１１４の各分割領域のＹ軸方向の範囲は、割り当てられる出力ポートに応じて決定された。第１実施形態におけるミラーアレイ１１４の各分割領域のＹ軸方向の範囲の決定によると、送信先の数が出力ポートの数より少ない場合には、光信号の送信に使用されない分割領域が存在した。例えば、図８に示される、波長λ１−１０の出力ポート１０３に割り当てられた分割領域は、光信号の送信に使用されない。

第２実施形態では、ＷＤＭ伝送装置５０は、第１実施形態よりもミラーの使用効率が向上するように、ミラーアレイ１１４の各分割領域のＹ軸方向の範囲の決定を行う。第２実施形態では、ＷＤＭ伝送装置５０の構成は第１実施形態と同じである。第２実施形態では、領域決定部１２によるミラーアレイ１１４の各分割領域のＹ軸方向の範囲の決定に係る処理が第１実施形態と異なる。第２実施形態では、第１実施形態と重複する説明は省略される。

第２実施形態では、領域決定部１２は、各チャネルに割り当てられる分割領域Ｙ軸方向に配列される分割領域の数（Ｙ軸方向の分割数）を、チャネルの光信号の送信先の数から出力ポートの数までの所定の数に設定する。領域決定部１２は、各チャネルに割り当てられて、Ｙ軸方向に所定の数だけ分割された分割領域を、チャネルの光信号の送信先ごとに割り当てる。領域決定部１２は、各出力ポートから送信される光信号のチャネル間で光パワーレベルの差が許容範囲に収まる、すなわち、各チャネルの反射光（出力光）の光パワーレベルが同程度になるように、各チャネルの送信先ごとに割り当てられる各分割領域のＹ軸方向の範囲を調整する。また、出力ポートは＋Ｙ軸方向に配列されているので、領域決定部１２は、各チャネルに割り当てられてＹ軸方向に配列された分割領域を、原点Ｏから出力ポートの配列に応じてチャネルの各送信先に割り当てる。詳細な処理は、次の図９において説明される。

図９は、第２実施形態におけるミラーアレイ１１４のミラー制御処理のフローチャートの例である。図９に示されるフローチャートは、例えば、管理者による光ネットワーク１００のコンフィグレーションの設定又は変更による、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報の追加又は更新によって開始される。

ＯＰ１１では、領域決定部１２は、ＷＤＭ伝送装置５０に備えられる記憶装置からＰｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報を読み出して取得する。次に処理がＯＰ１２に進む。

ＯＰ１２では、領域決定部１２は、データベース１５のＸ軸割り当て情報１５１から、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報に含まれる対象チャネルの光信号の信号速度と変調方式とに合致する、分割領域のＸ軸方向に必要なミラー数を読み出す。領域決定部１２は、この
ミラー数で対象チャネルに割り当てられる分割領域のＸ軸方向のミラー数を決定する。対象チャネルに割り当てられる分割領域のＸ軸方向のミラー数が決定すると、領域決定部１２は、チャネルへの割り当てが行われていないミラー領域のうち、原点Ｏにもっとも近い位置に対象チャネルに割り当てられる分割領域を配置する。又は、ミラーアレイ１１４における各波長λ１−４０のチャネルの光信号の入射範囲の中心点の位置（Ｘ座標）が予め判明している場合には、領域決定部１２は、該中心点が中央に位置するように分割領域のＸ軸方向の範囲を決定してもよい。なお、対象チャネルは、入力光信号に含まれるいずれかのチャネルであり、例えば、波長の小さいチャネルから順に対象チャネルとして処理が行われる。次に処理がＯＰ１３に進む。

ＯＰ１３では、領域決定部１２は、対象チャネルに割り当てられた分割領域をＹ軸方向に分割し、各分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲を仮決定する。具体的には、領域決定部１２は、対象チャネルの分割領域のＹ軸方向の分割数をＰｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報に含まれる対象チャネルの送信先の数に設定する。領域決定部１２は、Ｙ軸方向に該分割数だけ分割された各分割領域を、出力ポートの配列に対応させて、対象チャネルの各送信先に割り当てる。領域決定部１２は、データベース１５に保持されるＹ軸割り当て情報１５２から、Ｙ軸方向の分割数に対応する、Ｙ軸方向に配列される各分割領域のＹ軸方向のミラー数の比率を読み出し、各分割領域のＹ軸方向のミラーの割り当てを行う。これによって、対象チャネルに割り当てられた各分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向のミラーの範囲が仮決定される。次に処理がＯＰ１４に進む。

ＯＰ１４では、領域決定部１２は、入力光信号に含まれる全チャネルについて、割り当てられる分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向のミラーの範囲が仮決定したか否かを判定する。全チャネルについて、分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向のミラーの範囲が仮決定した場合には（ＯＰ１４：Ｙｅｓ）、処理がＯＰ１５に進む。分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向のミラーの範囲が仮決定していないチャネルがある場合には（ＯＰ１４：Ｎｏ）、処理がＯＰ１１に戻り、分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向のミラーの範囲が仮決定されていないチャネルについて、ＯＰ１１−ＯＰ１４の処理が繰り返される。なお、ＯＰ１１−ＯＰ１４の処理は、１つのチャネルを対象チャネルとして各チャネルについて行われてもよいし、入力光信号に含まれる全チャネルを対象チャネルとして全チャネルについて並行して行われてもよい。

ＯＰ１５では、領域決定部１２は、対象ポートから送信される各チャネルの送信先の数を取得する。対象ポートから出力されるチャネルが複数ある場合には、領域決定部１２は、各チャネルについて送信先の数を取得する。次に処理がＯＰ１６に進む。なお、対象ポートは、出力ポートのいずれかである。

ＯＰ１６では、領域決定部１２は、対象ポートから送信される各チャネルの送信先の数のうち、最大の送信先の数を取得する。次に処理がＯＰ１７に進む。

ＯＰ１７では、領域決定部１２は、対象ポートから送信される各チャネルの光信号が、対象ポートから送信されるチャネルの光信号のうち最小の光パワーレベルになるように、対象ポートを送信先として割り当てられている各分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲を修正する。これによって、各分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向のミラーの範囲が確定する。

各チャネルの反射光の光パワーレベルは、各チャネルに割り当てられた分割領域のＹ軸方向に分割される数が大きくなるにつれて小さくなる。第２実施形態では、ＯＰ１３において、各チャネルの送信先の数に応じて、各チャネルに割り当てられた分割領域のＹ軸方向の分割数が仮決定されるため、各チャネルの送信先の数が多くなるにつれて小さくなる。したがって、対象ポートにおいて最小の光パワーレベルとなるチャネルは、対象ポート
から送信されるチャネルのうち最大の送信先の数を有するチャネルである。対象ポートから送信されるチャネルのうちの最大の送信先の数は、ＯＰ１６において取得されている。

したがって、領域決定部１２は、ＯＰ１７における処理として、以下の処理を行う。領域決定部１２は、データベース１５のＹ軸割り当て情報１５２から、対象ポートにおけるＯＰ１６で取得した最大の送信先の数に対応する、Ｙ軸方向に配列される各分割領域のＹ軸方向のミラー数の比率を取得する。領域決定部１２は、対象ポートを送信先として割り当てられている各分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲を、新たに取得した比率で分割された分割領域のうち、ＯＰ１３において仮決定された分割領域に一部又は全部が含まれる分割領域のミラーの範囲に修正する。次に処理がＯＰ１８に進む。

ＯＰ１８では、領域決定部１２は、全出力ポートについて、該出力ポートが送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了したか否かを判定する。全出力ポートについて、送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了した場合には（ＯＰ１８：Ｙｅｓ）、処理がＯＰ１９に進む。送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了していない出力ポートがある場合には（ＯＰ１８：Ｎｏ）、処理がＯＰ１５に戻る。送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了していない出力ポートについて、ＯＰ１５−ＯＰ１８の処理が繰り返される。なお、ＯＰ１５−ＯＰ１８の処理は、１つの出力ポートを対象ポートとして各出力ポートについて行われてもよいし、全出力ポートを対象ポートとして全出力ポートについて並行して行われてもよい。

ＯＰ１９では、領域決定部１２は、現在のミラー割り当て状況から、ＯＰ１１−ＯＰ１８の処理によって新たに決定されたミラー割り当てへの差分を抽出する。次に処理ＯＰ２０に進む。

ＯＰ２０では、領域決定部１２は、ＯＰ１９において抽出したミラー割り当ての差分について設定変更するようにＸ軸制御部１３及びＹ軸制御部１４に指示する。領域決定部１２からの指示によって、Ｘ軸制御部１３及びＹ軸制御部１４は、ミラー割り当ての差分について、ミラーアレイ１１４の設定を行う。次に処理がＯＰ２１に進む。

ＯＰ２１では、領域決定部１２は、ミラーアレイ１１４に含まれる全ミラーの制御が完了したか否かを判定する。ミラーアレイ１１４に含まれる全ミラーの制御が完了した場合には（ＯＰ２１：Ｙｅｓ）、図９に示されるフローチャートが終了する。ミラーアレイ１１４に含まれる全ミラーの制御が完了していない場合には（ＯＰ２１：Ｎｏ）、処理がＯＰ２０に戻り、全ミラーの制御が完了するまで、ＯＰ２０−ＯＰ２１の処理が繰り返される。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、第２実施形態における、ＷＤＭ伝送装置５０の波長λ１−４０の各チャネルのミラーの割り当てと光信号強度分布との例を示す図である。波長λ１−１０のチャネルの光信号の送信先は、リングＢ（出力ポート１０１）とリングＣ（出力ポート１０２）である。波長λ１１−２０のチャネルの光信号の送信先は、リングＣ（出力ポート１０２）である。波長λ２１−４０のチャネルの光信号の送信先は、リングＤ（出力ポート１０３）である。

図１０Ａには、図９のＯＰ１３の処理の完了時点の、仮決定された波長λ１−４０の各チャネルのミラー割り当てが示されている。波長λ１−１０の各チャネルは送信先が出力ポート１０１と出力ポート１０２とであるため、波長λ１−１０の各チャネルに割り当てられる分割領域は、２つの分割領域に分割される。２つの分割領域のＹ軸方向のミラー数は１００：１００の比率で２つに分割される。この分割領域は、出力ポートの並びに対応
して、原点Ｏから＋Ｙ軸方向に、送信先である出力ポート１０１と出力ポート１０２とにそれぞれ割り当てられる。波長λ１１−２０の各チャネルは送信先が出力ポート１０２であるため、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられる分割領域はＹ軸方向には分割されず、送信先である出力ポート１０２に割り当てられる。波長λ２１−４０の各チャネルは送信先が出力ポート１０３であるため、波長λ２１−４０の各チャネルに割り当てられる分割領域はＹ軸方向には分割されず、送信先である出力ポート１０３に割り当てられる。

図１０Ｂには、図９のＯＰ１７の処理の完了時点の、最終決定の波長λ１−４０の各チャネルのミラーの割り当てが示されている。

図１０Ａに示される例において、出力ポート１０２からは、波長λ１−１０、及び、波長λ１１−２０の各チャネルの反射光が出力される。波長λ１−１０の各チャネルの送信先は、出力ポート１０１と出力ポート１０２との２つである。波長λ１１−２０の各チャネルの送信先は、出力ポート１０２のみである。したがって、出力ポート１０２から送信される各チャネルの最大の送信先の数は、２つである（図９、ＯＰ１６）。

図１０Ａに示される例において、波長λ１−１０、及び、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられている分割領域のうち、送信先として出力ポート１０２に割り当てられている分割領域Ａ１及び分割領域Ｂ１について、反射光のパワーレベルが同程度となるように、Ｙ軸方向のミラーの範囲が修正される（図９、ＯＰ１７）。波長λ１−１０の各チャネル送信先は２つであり、出力ポート１０２から送信される各チャネルの最大の送信先の数と同数である。そのため、分割領域Ａ１の反射光は、出力ポート１０２から出力されるチャネルのうち最も小さい光パワーレベルとなる。そのため、分割領域Ａ１のＹ軸方向の範囲は、修正されない（図１０Ｂ）。一方、波長λ１１−２０の各チャネルの送信先は１つであるので、仮決定の段階では、分割領域Ｂ１は分割されていない（図１０Ａ）。そのため、仮決定の段階では、分割領域Ｂ１の反射光の光パワーレベルは分割領域Ａ１の反射光の光パワーレベルのほぼ倍である。分割領域Ｂ１は、反射光の光パワーベクトルが分割領域Ａ１の反射光と極力近い光パワーレベルになるように、出力ポート１０２から送信される各チャネルの最大の送信先の数（２つ）でＹ軸方向に分割される。したがって、分割領域Ｂ１のＹ軸方向のミラーの範囲は、分割領域Ｂ１に含まれる図１０Ｂの分割領域Ｂ２のＹ軸方向のミラーの範囲に修正される。

波長λ１−１０の各チャネルと、送信先として出力ポート１０１と、の組み合わせに割り当てられている分割領域Ａ２と、波長λ２１−４０の各チャネルと、送信先として出力ポート１０３と、の組み合わせに割り当てられている分割領域Ｃ１とは、修正されない。波長λ１−１０の各チャネルの送信先は２つであり、出力ポート１０１から送信される各チャネルの最大の送信先の数と同数である。また、波長λ２１−４０の各チャネルの送信先は１つであり、出力ポート１０３から送信される各チャネルの最大の送信先の数と同数である。そのため、分割領域Ａ２および分割領域Ｃ１の反射光の光パワーレベルは、これらの分割領域が割り当てられる送信先の出力ポートにおいて最小となることが予想されるため、分割領域Ａ２及び分割領域Ｃ１のＹ軸方向の範囲は修正されない。

上述の説明のように、図１０Ｂに示される波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられる分割領域は、それぞれ２つの分割領域に分割されている。一方の分割領域は、波長λ１１−２０の各チャネルの送信先である出力ポート１０２に割り当てられ、もう一方の分割領域は、どの出力ポートにも送信されないように、損失が大きく設定される。なお、図１０Ｂに示される例の場合、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられる２つの分割領域うち、送信先である出力ポート１０２に割り当てられるのはどちらであってもよい。ただし、チャネルの送信先が複数である場合には、出力ポートの配列の順番に対応して、
各分割領域を各送信先に割り当てる。

＜第２実施形態の作用効果＞
第２実施形態では、各チャネルに割り当てられた分割領域は、送信先の数だけＹ軸方向に分割され、Ｙ軸方向に分割されて生成された各分割領域が各送信先に割り当てられて、各分割領域のＹ軸方向の範囲が仮決定される。次に、各出力ポートから送信されるチャネル間で光パワーレベルが最小の光パワーレベルになるように、各分割領域のＹ軸方向の範囲が修正される。第１実施形態では、図８に示されるように、波長λ１−４０の各チャネルに割り当てられるいずれの分割領域にも使用されない分割領域が存在する。これに対して、第２実施形態では、図１０Ｂに示されるように、使用されない分割領域は、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられた一部の分割領域だけであって、波長λ１−１０、２１−４０の各チャネルでは、すべての分割領域が使用される。したがって、第２実施形態では、第１実施形態よりも使用されないミラー（損失が大きく設定されるミラー）の数が少なくなり、ミラーアレイ１１４の使用効率を向上させることができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態では、領域決定部１２は、各チャネルに割り当てられる分割領域のＹ軸方向に配列される分割領域の数を、チャネルの送信先の数から出力ポートの数までに設定する。領域決定部１２は、各チャネルに割り当てられて、Ｙ軸方向に所定の数だけ分割された分割領域を、チャネルの送信先ごとに割り当てる。領域決定部１２は、各出力ポートから送信される光のパワーレベルをモニタし、モニタ値を参照しながら各出力ポートから送信される各チャネルの光パワーレベルが目標範囲に収まるように、各分割領域のＹ軸方向の範囲を調整する。また、出力ポートは＋Ｙ軸方向に配列されているので、領域決定部１２は、各チャネルに割り当てられてＹ軸方向に配列された分割領域を、原点Ｏから出力ポートの配列に応じてチャネルの各送信先に割り当てる。第３実施形態においても、第１実施形態と重複する説明は省略される。

図１１は、第３実施形態におけるＷＤＭ伝送装置５０のＤｒｏｐ部１Ｃの構成例である。ＷＤＭ伝送装置５０のＤｒｏｐ部１Ｃは、ＷＳＳ１１，領域決定部１２ｃ，Ｘ軸制御部１３，Ｙ軸制御部１４，データベース１５，光カプラ１６ａ―ｃ，光チャネルモニタ（ＯＣＭ：Optical Channel Monitor）１７，光スイッチ１８を含む。

ＷＳＳ１１の各出力光学系１１１ｂから出力される各光信号は、各出力光学系１１１ｂに接続される光カプラ１６ａ−ｃによって分岐され、光スイッチ１８を通じてＯＣＭ１７に入力する。光スイッチ１８は、出力ポート１０１−１０３の分岐光の間でＯＣＭ１７への入力光の切り替えを行う。ＯＣＭ１７は、光スイッチ１８からの入力光に含まれる各チャネルの信号帯域内の波長と光パワーレベルとをモニタする。

領域決定部１２ｃは、第１実施形態と同様にして、各チャネルに対して割り当てられる分割領域のＸ軸方向のミラーの範囲を決定する。また、領域決定部１２ｃは、各チャネルに割り当てられた分割領域を、各チャネルの送信先の数でＹ軸方向に分割し、分割して生成された各分割領域を各送信先に割り当てて、各分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲を仮に決定する。領域決定部１２ｃは、仮決定されたミラーの割り当てをＸ軸制御部１３及びＹ軸制御部１４を通じて反映させる。その後、領域決定部１２ｃは、各出力ポートについて、各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値をＯＣＭ１７から取得し、各チャネルの反射光の光パワーレベルが目標範囲にあるか否かを検査する。領域決定部１２ｃは、各出力ポートについて、出力される各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲内にない場合には、各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲内の値になるように、各分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲を修正する。領域決定部１２ｃの詳細な処理については、後述の図１３において説明される。

図１２は、データベース１５に記憶される光パワーレベル制限情報１５３の例を示す図である。第３実施形態では、データベース１５には、Ｘ軸割り当て情報１５１とＹ軸割り当て情報１５２とに加えて、光パワーレベル制限情報１５３が記憶されている。光パワーレベル制限情報１５３は、出力ポートから送信されるチャネルの数に対応する、各チャネルの光信号の光パワーレベルの目標範囲が設定された情報である。図１２に示される例では、光パワーレベルの目標範囲は、上限閾値と下限閾値とで定義される。領域決定部１２ｃは、各出力ポートにおいて出力される各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値の目標範囲を、光パワーレベル制限情報１５３から読み出して取得する。

図１３は、第３実施形態におけるミラーアレイ１１４のミラー制御処理のフローチャートの例である。図１３に示されるフローチャートは、例えば、管理者による光ネットワーク１００のコンフィグレーションの設定又は変更による、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報の追加又は更新によって開始される。

ＯＰ３１―ＯＰ３４の処理は、第２実施形態の図９のＯＰ１１−ＯＰ１４の処理と同様であるため、省略する。

ＯＰ３５では、領域決定部１２ｃは、現在のミラー割り当て状況から仮決定のミラー割り当て状況への差分を抽出する。次に処理ＯＰ３６に進む。

ＯＰ３６では、領域決定部１２ｃは、データベース１５の光パワーレベル制限情報１５３から、各分割領域の反射光の光パワーレベルの目標範囲を読み出して取得する。各分割領域の反射光の光パワーレベルの目標範囲は、分割領域が割り当てられている送信先の出力ポートから送信される少なくとも１つのチャネルのうち、最も送信先数が多いチャネルに合わせて設定される。すなわち、領域決定部１２ｃは、出力ポートごとに、各出力ポートから送信される少なくとも１つのチャネルの送信先の数のうち最大の送信先数を取得する。領域決定部１２ｃは、各分割領域の反射光の目標範囲として、光パワーレベル制限情報１５３において、分割領域が割り当てられている出力ポートにおいて取得された最大の送信先数に対応する目標範囲を設定する。次に処理がＯＰ３７に進む。

ＯＰ３７では、領域決定部１２ｃは、ＯＰ３５において抽出したミラー割り当ての差分について設定変更するようにＸ軸制御部１３及びＹ軸制御部１４に指示する。領域決定部１２ｃからの指示によって、Ｘ軸制御部１３及びＹ軸制御部１４は、ミラー割り当ての差分について、ミラーアレイ１１４の設定を行う。次に処理がＯＰ３８に進む。

ＯＰ３８では、領域決定部１２ｃは、対象ポートから送信される各チャネルの光信号の光パワーレベルのモニタ値を取得する。次に処理がＯＰ３９に進む。なお、対象ポートは、出力ポートのいずれかである。

ＯＰ３９では、領域決定部１２ｃは、対象ポートから送信される各チャネルの光信号について、光パワーレベルのモニタ値がＯＰ３６において取得した目標範囲内にあるか否かを判定する。対象ポートから送信される各チャネルの光信号について、光パワーレベルのモニタ値がＯＰ３６において取得した目標範囲内にある場合には（ＯＰ３９：Ｙｅｓ）、処理がＯＰ４２に進む。対象ポートから送信される各チャネルの光信号のうち、少なくとも１つのチャネルの光信号の光パワーレベルのモニタ値がＯＰ３６において取得した目標範囲外にある場合には（ＯＰ３９：Ｎｏ）、処理がＯＰ４０に進む。

ＯＰ４０では、領域決定部１２ｃは、光パワーレベルのモニタ値が目標範囲内にあるチャネルと、送信先としての対象ポートと、の組み合わせに割り当てられている分割領域に
ついて、変更後の割り当てで、分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向の範囲を確定する。また、光パワーレベルのモニタ値が目標範囲外にあるチャネルと、送信先としての対象ポートと、の組み合わせに割り当てられている分割領域について、領域決定部１２ｃは、Ｙ軸方向の範囲の変更を取り消し、変更前のＹ軸方向の範囲に設定を戻す。次に処理がＯＰ４１に進む。

ＯＰ４１では、領域決定部１２ｃは、光パワーレベルのモニタ値が目標範囲外にある分割領域について、Ｙ軸方向に含まれるミラー数の変更量を前回の変更時の半分に設定し、Ｙ軸制御部１４を通じて変更を反映する。例えば、ＯＰ３７におけるＯＰ３５で抽出した差分の変更の反映により、分割領域のＹ軸方向のミラー数が増加し、この分割領域の反射光の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲の上限閾値を超えていた場合には、以下のようになる。領域決定部１２ｃは、この分割領域の差分に相当するＹ軸方向のミラー数の変更量（増加分）を前回の変更時の半分にする。領域決定部１２ｃは、次に、前回の変更時の半分となったミラー数の変更量（増加分）の分だけ、該分割領域のＹ軸方向の範囲を増加する。ただし、この増加された範囲は、ＯＰ３５において抽出した差分に含まれ、現在の分割領域と連続する範囲である。これによって、変更後の該分割領域の反射光の光パワーレベルのモニタ値は、前回のモニタ値よりも小さい値となり、目標範囲内又は目標範囲外であっても目標範囲の上限閾値に近い値となる。差分の反映により分割領域のＹ軸方向の範囲が削減される場合も同様である。次に、処理がＯＰ３８に戻り、対象ポートから送信される全チャネルの光信号の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲内に含まれるまで、ＯＰ３８からＯＰ４１の処理が繰り返される。

ＯＰ４２では、領域決定部１２ｃは、全出力ポートについて、各出力ポートが送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了したか否かを判定する。全出力ポートについて、各出力ポートが送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了した場合には（ＯＰ４２：Ｙｅｓ）、図１３に示されるフローチャートが終了する。送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了していない出力ポートがある場合には（ＯＰ４２：Ｎｏ）、処理がＯＰ３８に戻る。その後、送信先として割り当てられる分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲の修正が終了していない出力ポートについて、ＯＰ３８−ＯＰ４２の処理が繰り返される。なお、ＯＰ３８−ＯＰ４２の処理は、１つの出力ポートを対象ポートとして各出力ポートについて行われてもよいし、全出力ポートを対象ポートとして全出力ポートについて並行して行われてもよい。

図１４Ａ，図１４Ｂ，図１４Ｃは、第３実施形態における、ＷＤＭ伝送装置５０の波長λ１−４０の各チャネルのミラーの割り当てと光信号強度分布との例を示す図である。図１４Ａ，図１４Ｂ，図１４Ｃは、図８，図１０Ａ，図１０Ｂと同様に、波長λ１−１０のチャネルの光信号の送信先は、リングＢ（出力ポート１０１）とリングＣ（出力ポート１０２）である。波長λ１１−２０のチャネルの光信号の送信先は、リングＣ（出力ポート１０２）である。波長λ２１−４０のチャネルの光信号の送信先は、リングＤ（出力ポート１０３）である。

図１４Ａでは、ミラーアレイ１１４のＹ軸方向のミラー割り当ての初期設定の一例が示される。図１４Ａでは、図１３のＯＰ３２の処理の完了時点のミラー割り当ての状況が示される。初期設定では、入力光信号に含まれる各チャネルに割り当てられる分割領域は、いずれもＹ軸方向には分割されておらず、出力ポート１０１に割り当てられている。

図１４Ｂには、図１３のＯＰ３３の処理の完了時点の、仮決定された波長λ１−４０の各チャネルのミラー割り当てが示されている。波長λ１−１０の各チャネルは送信先が出力ポート１０１と出力ポート１０２とであるため、波長λ１−１０の各チャネルに割り当
てられる分割領域は、２つの分割領域に分割される。２つの分割領域のＹ軸方向のミラー数は１００：１００の比率である。この分割領域は、出力ポートの並びに対応して、送信先である出力ポート１０１と出力ポート１０２とにそれぞれ割り当てられる。波長λ１１−２０の各チャネルは送信先が出力ポート１０２であるため、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられる分割領域はＹ軸方向には分割されず、送信先である出力ポート１０２に割り当てられる。波長λ２１−４０の各チャネルは送信先が出力ポート１０３であるため、波長λ２１−４０の各チャネルに割り当てられる分割領域はＹ軸方向には分割されず、送信先である出力ポート１０３に割り当てられる。

波長λ１−１０の各チャネルに割り当てられた分割領域の、現在の割り当て状況（図１４Ａ、初期設定）からミラー割り当ての仮決定（図１４Ｂ）への差分は、図１４Ｂにおいて、２分割された分割領域のうちの下方の分割領域Ａ１２である。この分割領域Ａ１２は、ミラー割り当ての仮決定（図１４Ｂ）において出力ポート１０１から出力ポート１０２への割り当てに変更される。波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられた分割領域の現在の割り当て状況（図１４Ａ，初期設定）からミラー割り当ての仮決定（図１４Ｂ）の差分は、該分割領域Ｂ１１全体である。この分割領域Ｂ１１は、ミラー割り当ての仮決定（図１４Ｂ）において、出力ポート１０１から出力ポート１０２への割り当てに変更される。波長λ２１−４０の各チャネルに割り当てられた分割領域の現在の割り当て状況（図１４Ａ、初期設定）からミラー割り当ての仮決定（図１４Ｂ）への差分は、分割領域Ｃ１１全体である。この分割領域Ｃ１１は、ミラー割り当ての仮決定（図１４Ｂ）において、出力ポート１０１から出力ポート１０３への割り当てに変更される。

図１４Ｂに示される、ミラー割り当ての仮決定後の、各分割領域の反射光の光パワーレベルの目標範囲は、次の通りである。出力ポート１０１から送信されるチャネルは波長λ１−１０のチャネルだけであり、波長λ１−１０のチャネルの送信先の数は２つである。したがって、波長λ１−１０の各チャネルと送信先として出力ポート１０１との組み合わせに割り当てられた分割領域Ａ１１の目標範囲は、図１２の光パワーレベル制限情報１５３から、送信先数２に合致する−１０．０ｄＢｍから２．２ｄＢｍまでの範囲である。図１４Ｂに示される分割領域Ａ１１は、波長λ１−１０に割り当てられた分割領域をＹ軸方向に２つに分割したうちの一つであるため、分割領域Ａ１１の反射光の光パワーレベルは、目標範囲に収まり、分割領域Ａ１１のＹ軸方向の範囲が確定される（図１３、ＯＰ３９）。

出力ポート１０３から送信されるチャネルは波長λ２１−４０のチャネルだけであり、波長λ２１−４０のチャネルの送信先の数は１つである。したがって、波長λ２１−４０の各チャネルと送信先として出力ポート１０３との組み合わせに割り当てられた分割領域Ｃ１１の目標範囲は、図１２の光パワーレベル制限情報１５３から、送信先数１に合致する−８．１ｄＢｍから２．５ｄＢｍまでの範囲である。図１４Ｂに示される分割領域Ｃ１１は、波長λ２１−４０に割り当てられた分割領域全体であるため、分割領域Ｃ１１の反射光の光パワーレベルは、目標範囲に収まり、分割領域Ｃ１１のＹ軸方向の範囲が確定される（図１３、ＯＰ３９）。

出力ポート１０２から送信されるチャネルは波長λ１−１０のチャネルと、波長λ１１−２０のチャネルとであり、波長λ１−１０のチャネルの送信先の数は２つ（出力ポート１０１、１０２）、波長λ１１−２０のチャネルの送信先は１つ（出力ポート１０２）である。したがって、波長λ１−１０の各チャネルと送信先として出力ポート１０２との組み合わせに割り当てられた分割領域Ａ１２と波長λ１１−２０の各チャネルと送信先として出力ポート１０２との組み合わせに割り当てられた分割領域Ｂ１１との目標範囲は、図１２の光パワーレベル制限情報１５３から、送信先数が２つに合致する−１０．０ｄＢｍから２．２ｄＢｍまでの範囲である。図１４Ｂに示される分割領域Ａ１２は、波長λ１−
１０に割り当てられた分割領域をＹ軸方向に２つに分割したうちの一つであるため、分割領域Ａ１２の反射光の光パワーレベルは、目標範囲に収まり、分割領域Ａ１２のＹ軸方向の範囲が確定される（図１３、ＯＰ３９）。一方、図１４Ｂに示される分割領域Ｂ１１は、波長λ１１−２０に割り当てられた分割領域全体であるため、分割領域Ｂ１１の反射光の光パワーレベルは目標範囲外となり、分割領域Ｂ１１の変更が取り消される（図１３、ＯＰ３９、ＯＰ４０）。次に、分割領域Ｂ１１の変更量は、前回の変更の半分（差分の半分）に設定される。

図１４Ｃには、反射光の光パワーレベルが目標範囲外であった分割領域Ｂ１１の変更量を半分にした場合の、波長λ１−４０の各チャネルのミラー割り当てが示されている。分割領域Ｂ１１は、前回の変更の半分の変更量に相当する、波長λ１１−２０に割り当てられた分割領域の半分の領域が、出力ポート１０１から出力ポート１０１に割り当てられる。この変更後の分割領域Ｂ１１は、波長λ１１−２０に割り当てられた分割領域をＹ軸方向に２つに分割したうちの一つであるため、分割領域Ｂ１１の反射光の光パワーレベルは、目標範囲に収まり、分割領域Ｂ１１のＹ軸方向の範囲が確定される（図１３、ＯＰ３９）。

＜第３実施形態の作用効果＞
第３実施形態では、各チャネルに割り当てられた分割領域は、送信先の数だけＹ軸方向に分割され、分割されて生成された各分割領域が各送信先に割り当てられて、各分割領域のＹ軸方向の範囲が仮決定される。次に、各出力ポートから送信されるチャネル間で光パワーレベルが目標範囲内に収まるように、各出力ポートから送信される各チャネルの光パワーレベルのモニタ値を参照して、各分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲が修正される。第１実施形態では、図８に示されるように、波長λ１−４０の各チャネルに割り当てられるいずれの分割領域にも使用されない分割領域が存在する。これに対して、第３実施形態では、図１０Ｂに示されるように、使用されない分割領域は、波長λ１１−２０の各チャネルに割り当てられた一部の分割領域だけであって、波長λ１−１０、２１−４０の各チャネルでは、すべての分割領域が使用される。したがって、第３実施形態では、第１実施形態よりも使用されないミラー（損失が大きく設定されるミラー）の数が少なくなり、ミラーアレイ１１４の使用効率を向上させることができる。

また、第３実施形態では、各出力ポートから送信される各チャネルの光パワーレベルのモニタ値をフィードバックさせながら、各分割領域のＹ軸方向のミラーの範囲が修正される。これによって、より精度良く各分割領域の反射光の光パワーレベルを目標範囲内に収めることができる。

＜第４実施形態＞
第４実施形態では、ＷＤＭ伝送装置は、各出力ポートから送信される光信号の光パワーレベルをモニタし、光パワーレベルが目標範囲外の場合に、ＷＤＭ伝送装置の前段に接続される光アンプ５１−１において入力光信号の光増幅のレベルを変更する。なお、第４実施形態においても、第１実施形態と重複する説明は省略される。

図１５は、第４実施形態におけるＷＤＭ伝送装置５０のＤｒｏｐ部１Ｄの構成例を示す図である。ＷＤＭ伝送装置５０のＤｒｏｐ部１Ｃは、ＷＳＳ１１，領域決定部１２ｄ，Ｘ軸制御部１３，Ｙ軸制御部１４，データベース１５，光カプラ１６，ＯＣＭ１７，光スイッチ１８を含む。

ＷＳＳ１１の各出力光学系１１１ｂから出力される各光信号は、各出力光学系１１１ｂに接続される光カプラ１６によって分岐され、光スイッチ１８を通じてＯＣＭ１７に入力する。光スイッチ１８は、出力ポート１０１−１０３の分岐光の間でＯＣＭ１７への入力
光の切り替えを行う。ＯＣＭ１７は、光スイッチ１８からの入力光に含まれる各チャネルの信号帯域内の波長と光パワーレベルとをモニタする。態様におけるモニタ部は、例えば、ＯＣＭ１７である。

また、ＷＳＳ１１の入力光学系１１１ａには、光アンプ５１−１が接続されており、光アンプ５１−１によって増幅された光信号が入力される。

光アンプ５１−１は、増幅器制御部５１−１ｃを含む。増幅器制御部５１−１ｃは、光アンプの増幅レベルを制御する。増幅器制御部５１−１ｃとＷＤＭ伝送装置のＤｒｏｐ部１Ｄの領域決定部１２ｄとは、例えばシェルフ内のバックボードインタフェースにより、通信可能である。

領域決定部１２ｄは、第１実施形態と同様にして、各チャネルに対して割り当てられる分割領域のＸ軸方向及びＹ軸方向のミラーの範囲を決定する。また、領域決定部１２ｃは、各出力ポートについて、各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値をＯＣＭ１７から取得し、各チャネルの反射光の光パワーレベルが目標範囲にあるか否かを検査する。領域決定部１２ｄは、各出力ポートについて、出力される各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲の下限閾値より小さい場合には、各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲内の値になるように、光アンプ５１−１の増幅器制御部５１−１ｃに増幅レベルの変更を依頼する。領域決定部１２ｄの詳細な処理については、後述の図１７において説明される。

図１６は、データベース１５に記憶される増幅レベル変更情報１５４の例を示す図である。第４実施形態では、データベース１５には、Ｘ軸割り当て情報１５１とＹ軸割り当て情報１５２、光パワーレベル制限情報１５３に加えて、増幅レベル変更情報１５４が記憶されている。増幅レベル変更情報１５４は、出力ポートの数に応じた入力信号の光アンプ１５−１による増幅レベルの変更が設定された情報である。領域決定部１２ｄは、各出力ポートにおいて出力される各チャネルの反射光の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲にない場合に、出力ポートの数に応じた入力光信号の増幅レベルの変更を、増幅レベル変更情報１５４から読み出す。

図１７は、第４実施形態におけるミラーアレイ１１４のミラー制御処理のフローチャートの例である。図１７に示されるフローチャートは、例えば、管理者による光ネットワーク１００のコンフィグレーションの設定又は変更による、Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ情報の追加又は更新によって開始される。また、図１７に示されるフローチャートは、第１実施形態のミラー制御処理（図７）のフローを含む。以下、第１実施形態のミラー制御処理（図７のフローチャート）の終了以降の処理について説明する。

ＯＰ５０では、領域決定部１２ｄは、各出力ポートから送信される各チャネルの光信号の目標範囲を取得する。第４実施形態では、第１実施形態と同じく、Ｙ軸方向に含まれる分割領域の数は、出力ポートと同数である。したがって、領域決定部１２ｄは、光パワーレベル制限情報１５３から、出力ポートの数に対応する目標範囲を読み出す。次に処理がＯＰ５１に進む。

ＯＰ５１では、領域決定部１２ｄは、各出力ポートから送信される各チャネルの光信号の光パワーレベルのモニタ値を取得する。次に処理がＯＰ５２に進む。

ＯＰ５２では、領域決定部１２ｄは、各出力ポートから送信される各チャネルの光信号について、光パワーレベルのモニタ値がＯＰ５０において取得した目標範囲内にあるか否かを判定する。各出力ポートから送信される各チャネルの光信号について、光パワーレベ
ルのモニタ値がＯＰ５０において取得した目標範囲内にある場合には（ＯＰ５２：Ｙｅｓ）、図１７に示されるフローチャートが終了する。各出力ポートから送信される各チャネルの光信号のうち、少なくとも１つのチャネルの光信号の光パワーレベルのモニタ値がＯＰ５０において取得した目標範囲外にある場合には（ＯＰ５２：Ｎｏ）、処理がＯＰ５３に進む。なお、ＯＰ５２において光信号の光パワーレベルのモニタ値が目標範囲外にある場合には、該モニタ値が目標範囲の下限値よりも小さい値となっている。なぜなら、出力ポートから出力される光信号は、減衰することはあっても増幅器等による増幅なしに増幅することはないため、光信号のパワーレベルが目標範囲の上限値よりも大きくなることはないからである。

ＯＰ５３では、領域決定部１２ｄは、増幅レベル変更情報１５４から、出力ポート数に対応する増幅レベルの変更量を取得する。その後、処理がＯＰ５４に進む。

ＯＰ５４では、領域決定部１２ｄは、ＯＰ５３において取得した増幅レベルの変更量の分だけ増幅レベルを変更するように、光アンプ５１−１の増幅器制御部５１−１ｃに要求する。次に処理がＯＰ５５に進む。

ＯＰ５５では、領域決定部１２ｄからの要求にしたがって、光アンプ５１−１の増幅器制御部５１−１ｃによって増幅レベルの変更が行われる。増幅レベルの変更が完了すると、領域決定部１２ｄは、光アンプ５１−１の増幅器制御部５１−１ｃから完了の応答を受信する。次に処理がＯＰ５１に戻って、各出力ポートから送信される各チャネルの光信号の光パワーレベルが目標範囲内に収まるまで、ＯＰ５１−ＯＰ５５の処理が繰り返される。

＜第４実施形態の作用効果＞
第４実施形態では、各出力ポートから送信される光信号の光パワーレベルが目標範囲に収まっていない場合に、入力光信号を増幅することによって、各出力ポートから送信される光信号の光パワーレベルを調整する。例えば、出力ポートの数が多く、各出力ポートから出力される各光信号の光パワーレベルが小さくなる場合には、送信先のＷＤＭ伝送装置で受信可能な光パワーレベルに到達しないおそれがある。このような場合でも、第４実施形態のＷＤＭ伝送装置は、各出力ポートでモニタされる光信号の光パワーレベルをフィードバックし、前段の光アンプに入力光信号の増幅レベルを変更させることによって、送信される光信号の光パワーレベルを保証することができる。

なお、第４実施形態において説明された技術の適用は、第１実施形態に限られない。第４実施形態において説明された技術は、第２実施形態及び第３実施形態にも適用可能である。この場合、出力ポートの数に応じて入力光信号の増幅レベルが決定されてもよいし、各チャネルに割り当てられた分割領域のうち最も大きいＹ軸方向の分割数に応じて入力光信号の増幅レベルが決定されてもよい。

１，１ｃ，１ｄ Ｄｒｏｐ部
１１ ＷＳＳ
１２，１２ｃ，１２ｄ 領域決定部
１３ Ｘ軸制御部
１４ Ｙ軸制御部
１５ データベース
５０ ＷＤＭ伝送装置
５１−１，５１−２ 光アンプ

Claims (8)

1. 入力光を波長に応じて第１方向に分光する分光素子と、
   前記第１方向および第１方向に直交する第２方向に配列され、反射角度が可変な複数の反射面を有し、前記第１方向に分光された入力光が入射される反射面アレイと、
   前記第２方向に配列される複数のポートと、
   前記第１方向に分光された入力光の所定の波長帯が入射される各反射面の反射角度を、前記反射面アレイを前記第２方向に分割した領域毎に異なるポートに反射光が出力するように、それぞれ個別の角度に制御する制御部と、
   を備える光伝送装置。
2. 前記反射面アレイは、入力光に含まれる波長帯と該波長帯の送信先ネットワークに接続するポートとの組み合わせごとに割り当てられる複数の反射面群であり、
   前記各反射面群の前記第１方向の範囲を割り当てられる波長帯に応じて決定し、前記各反射面群の前記第２方向の範囲を割り当てられる送信先ネットワークに接続するポートに応じて決定する領域決定部と、
   を更に備える請求項１に記載の光伝送装置。
3. 前記複数のポートのそれぞれについて、ポートからの出力光に含まれる少なくとも１つの波長帯の光信号のパワーが所定のパワー範囲内に収まるように、制御を行う出力光信号制御部、
   を更に備える請求項２に記載の光伝送装置。
4. 前記領域決定部は、入力光に含まれる波長帯とポートとの組み合わせごとに前記複数の反射面群のそれぞれを割り当て、割り当てられるポートに応じて、各反射面群における反射光のパワーが所定のパワー範囲内に収まるにように各反射面群の第２方向の範囲を決定し、
   前記出力光信号制御部は、各反射面群について、割り当てられる波長帯の送信先ネットワークに、割り当てられるポートが接続しているか否かを判定し、前記割り当てられる波長帯の送信先ネットワークに、前記割り当てられるポートが接続する場合には、反射面群の使用を決定し、前記割り当てられる波長の送信先ネットワークに、前記割り当てられるポートが接続していない場合には、反射面群の不使用を決定し、
   前記制御部は、前記出力光信号制御部によって使用が決定された反射面群に含まれる各反射面の前記第１方向に直交する面内での反射角度を制御し、前記出力光信号制御部によって不使用が決定された反射面群に含まれる各反射面の損失を大きく設定する
   請求項３に記載の光伝送装置。
5. 前記出力光信号制御部は、前記各反射面群の前記第２方向の範囲を、反射面群に割り当てられたポートから送信される複数の波長帯の光信号のパワーが所定のパワー範囲内に収まるように、修正する
   請求項３に記載の光伝送装置。
6. 前記複数のポートのそれぞれの出力光に含まれる少なくとも１つの波長帯の光信号のパワーをモニタするモニタ部をさらに備え、
   前記出力光信号制御部は、前記各反射面群の反射光信号のパワーの目標範囲を取得し、前記各ポートから出力される前記各反射面群の反射光信号のパワーのモニタ値が前記各反射面群の前記目標範囲内の値であるか否かを判定し、反射光信号のパワーが前記目標範囲外の値である反射面群の前記第２方向の範囲を、反射光信号のパワーが前記目標範囲内の値となるように、修正する
   請求項３に記載の光伝送装置。
7. 前記複数のポートのそれぞれの出力光に含まれる少なくとも１つの波長帯の光信号のパワーをモニタするモニタ部をさらに備え、
   前記出力光信号制御部は、各ポートの出力光に含まれる少なくとも１つの波長帯の光信号のパワーのモニタ値が前記所定の範囲外の値である場合に、入力側に接続する光アンプに前記複数のポートの数に応じた増幅レベルの変更を要求する
   請求項３又は４に記載の光伝送装置。
8. 入力光を波長に応じて第１方向に分光する分光素子と、
   前記第１方向および第１方向に直交する第２方向に配列され、反射角度が可変な複数の反射面を有し、前記第１方向に分光された入力光が入射される反射面アレイと、
   前記第２方向に配列される複数のポートと、を含む光伝送装置が、
   前記第１方向に分光された入力光の所定の波長帯が入射される各反射面の反射角度を、前記反射面アレイを前記第２方向に分割した領域毎に異なるポートに反射光が出力するように、それぞれ個別の角度に制御する、
   光伝送方法。

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