JP2018078377A - 送信装置、受信装置および通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信パラメータを容易に設定し、短時間で通信を確立することができる送信装置を得る。【解決手段】送信装置を、信号送信手段１と、パラメータ送信手段２と、送信制御手段３を備える構成とする。信号送信手段１は、伝送路を介して光信号を送信する。パラメータ送信手段２は、信号送信手段１が第１の通信パラメータに基づいて光信号を送信している際に、第２の通信パラメータの情報を、伝送路を介して送信する。送信制御手段３は、第２の通信パラメータの情報を送信した後に、信号送信手段１が光信号を第２の通信パラメータに基づいて送信するように制御する。【選択図】 図１

Description

本発明は、通信制御に関するものであり、特に、通信パラメータの設定に関するものである。

大容量のデータを高速に伝送が可能な光ファイバを用いた光通信システムが、広く利用されるようになっている。幅広く利用されることで、データ通信の安定性が重要となり、光通信システムにおける伝送品質の維持や通信の継続性の要求が高くなっている。光ファイバを用いた光通信システムでは、長い距離において大容量のデータの通信が行われることが多い。そのため、離れた箇所に設置された通信装置の設定などの作業を簡略し、通信を確立できることが望ましい。

また、光通信システムでは、長い距離において大容量のデータの通信を行うため、様々な変調方式が用いられている。光通信システムにおける変調方式としては、例えば、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）やＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）などが用いられる。また、８ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や１６ＱＡＭなどの変調方式が用いられることもある。

送信側と受信側の通信装置間で通信を確立するためには、送信側と受信側の通信装置において、変調方式以外にも様々な通信パラメータを同一の設定にする必要がある。また、高速で大容量の通信を安定して行うためには、最適な通信パラメータの設定を行う必要がある。光通信システムにおける通信パラメータとしては、変調方式に加え、例えば、伝送レート、フレームフォーマットおよび誤り訂正方式などの通信パラメータが設定される。

送信側と受信側の通信装置において、各通信パラメータの設定を作業者が行う場合には、作業者は、光通信システムを構成する各通信装置が対応する様々な通信パラメータを認識する必要がある。また、作業者が設定した通信パラメータにおいて、通信が確立されなかった場合や、伝送品質が低い場合には、通信パラメータの調整作業が必要になる。そのため、光通信システムの通信パラメータの設定は、複雑で長い時間を要する作業となる恐れがある。よって、通信装置の変更や追加、メンテナンス時には、最適な通信パラメータの設定を容易に行って、通信を確立できることが望ましい。そのため、通信システムにおいて各通信装置の通信パラメータを自動で設定する技術の開発が行われている。そのような、通信システムにおいて各通信装置の通信パラメータを自動で設定する技術としては、例えば、特許文献１のような技術が開示されている。

特許文献１は、複数の誤り訂正回路を有する伝送装置を備えた伝送システムに関するものである。特許文献１の伝送システムでは、受信側の伝送装置が信号品質の監視を行っている。受信側の伝送装置は、信号品質に応じた誤り訂正方式を選択し、選択した誤り訂正方式の情報を送信側の伝送装置に通知している。また、誤り訂正方式の通知を受けた送信側の伝送装置は、誤り訂正回路の切り替えのタイミングを受信側の伝送装置に通知している。送信側と受信側の伝送装置は、送信側の伝送装置が通知したタイミングでそれぞれの誤り訂正回路の切り替えを行っている。特許文献１は、そのような構成とすることで、伝送路特性等に柔軟に適応して高い誤り訂正処理を行うことができるとしている。

特開２０１０−２７８９７４号公報

しかしながら、特許文献１の技術は次のような点で十分ではない。特許文献１の伝送システムは、受信側の伝送装置において信号品質を監視し、監視結果に基づいて選択した誤り訂正方式の情報を送信側の伝送装置に通知している。そのため、特許文献１の伝送システムは、通信パラメータとして誤り訂正方式の変更を行う際に、信号の品質を判断するために十分な量の信号の送受信を行う必要がある。そのため、特許文献１では、通信を確立する際に最適なパラメータを選択することはできない。よって、特許文献１の技術は、最適な通信パラメータの設定を容易に行い、通信を確立するための技術としては十分ではない。

本発明は、上記の課題を解決するため、最適な通信パラメータの設定を容易に行い、通信を確立することができる送信装置、受信装置および通信方法を得ることを目的としている。

上記の課題を解決するため、本発明の送信装置は、信号送信手段と、パラメータ送信手段と、送信制御手段を備えている。信号送信手段は、伝送路を介して光信号を送信する。パラメータ送信手段は、信号送信手段が第１の通信パラメータに基づいて光信号を送信している際に、第２の通信パラメータの情報を、伝送路を介して送信する。送信制御手段は、第２の通信パラメータの情報を送信した後に、信号送信手段が第２の通信パラメータに基づいて送信するように制御する。

本発明の受信装置は、信号受信手段と、パラメータ検出手段と、受信制御手段を備えている。信号受信手段は、伝送路を介して光信号を受信する。パラメータ検出手段は、第１の設定の通信パラメータに基づいて受信する光信号に含まれる第２の通信パラメータの情報を検出する。受信制御手段は、パラメータ検出手段が第２の通信パラメータの情報を検出した際に、信号受信手段が光信号を第２の通信パラメータに基づいて受信するように制御する。

本発明の通信方法は、伝送路を介して光信号を第１の通信パラメータに基づいて送信している際に、伝送路を介して第２の通信パラメータの情報を送信する。本発明の通信方法は、第２の通信パラメータの情報を送信した後に、光信号を第２の通信パラメータに基づいて送信する。

本発明によると、最適な通信パラメータの設定を容易に行い、通信を確立することができる。

本発明の第１の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第２の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第３の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第３の実施形態の送信装置の構成を示す図である。 本発明の第３の実施形態の受信装置の構成を示す図である。 本発明の第３の実施形態における通信パラメータの例を示す図である。 本発明の第４の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第４の実施形態の送信装置の構成を示す図である。 本発明の第４の実施形態の送信装置の構成の一部を示す図である。 本発明の第４の実施形態の受信装置の構成を示す図である。 本発明の第５の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第５の実施形態の送信装置の構成を示す図である。 本発明の第５の実施形態におけるフレーム構成の例を示す図である。 本発明の第５の実施形態の受信装置の構成を示す図である。 本発明の第６の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第６の実施形態の通信装置の構成を示す図である。 本発明の第６の実施形態における通信パラメータの設定の例を示す図である。 本発明の第７の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第７の実施形態の通信装置の構成を示す図である。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の送信装置の構成の概要を示したものである。本実施形態の送信装置は、信号送信手段１と、パラメータ送信手段２と、送信制御手段３を備えている。信号送信手段１は、伝送路を介して光信号を送信する。パラメータ送信手段２は、信号送信手段１が第１の通信パラメータに基づいて光信号を送信している際に、第２の通信パラメータの情報を、伝送路を介して送信する。送信制御手段３は、第２の通信パラメータの情報を送信した後に、信号送信手段１が光信号を第２の通信パラメータに基づいて送信するように制御する。

本実施形態の送信装置は、信号送信手段１が第１の通信パラメータに基づいて伝送路を介して光信号を送信している際に、パラメータ送信手段２が第２の通信パラメータの情報を、伝送路を介して送信している。そのため、送信装置から送信される第２の通信パラメータの情報を基に、送信装置と受信側の通信装置で通信パラメータの情報を共有することで、通信パラメータの設定変更を自動で行うことができる。すなわち、本実施形態の送信装置を用いることで、初期設定等の第１の通信パラメータで動作している際に、送信装置と受信装置の間でより最適な第２の通信パラメータの情報を共有し、より最適な通信パラメータに設定を変更することができる。その結果、本実施形態の送信装置を用いることで、最適な通信パラメータの設定を容易に行い、通信を確立することができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図２は、本実施形態の受信装置の構成の概要を示したものである。本実施形態の受信装置は、信号受信手段６と、パラメータ検出手段７と、受信制御手段８を備えている。信号受信手段６は、伝送路を介して光信号を受信する。パラメータ検出手段７は、第１の通信パラメータに基づいて受信する光信号に含まれる第２の通信パラメータの情報を検出する。受信制御手段８は、パラメータ検出手段７が第２の通信パラメータの情報を検出した際に、信号受信手段６が光信号を第２の通信パラメータに基づいて受信するように制御する。

本実施形態の受信装置は、信号受信手段６が第１の通信パラメータに基づいて伝送路を介して光信号を受信している際に、パラメータ検出手段７が第２の通信パラメータの情報を、伝送路を介して送られてくる光信号から抽出している。そのため、本実施形態の受信装置は、送信側の通信装置から第２の通信パラメータの情報を得ることができる。送信側の通信装置から送信される第２の通信パラメータの情報を基に、送信装置と受信側の通信装置で通信パラメータの情報を共有することで、通信パラメータの設定変更を自動で行うことができる。すなわち、本実施形態の受信装置を用いることで、初期設定等の第１の通信パラメータで動作している際に、送信装置と受信装置の間でより最適な第２の通信パラメータの情報を共有し、より最適な通信パラメータに設定を変更することができる。その結果、本実施形態の受信装置を用いることで、最適な通信パラメータの設定を容易に行い、通信を確立することができる。

また、第１の実施形態の送信装置と第２の実施形態の受信装置を、伝送路を介して接続することで通信システムを構成することができる。そのような通信システムとした場合には、送信装置のパラメータ送信手段２は、第２の通信パラメータの情報を、第１の通信パラメータに基づいて、第２の通信パラメータの情報を、伝送路を介して受信装置に送信する。また、受信装置のパラメータ検出手段７は、第１の通信パラメータに基づいて通信を行っている際に、第２の通信パラメータの情報を、伝送路を介して送信装置から受信する。通信システムをそのような構成とすることで、最適な通信パラメータの設定を容易に行い、通信を確立することができる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図３は、本実施形態の通信システムの構成の概要を示したものである。本実施形態の通信システムは、送信装置１０と、受信装置２０を備えている。また、送信装置１０と受信装置２０は、伝送路３０を介して接続されている。本実施形態の通信システムは、送信装置１０に入力されたクライアント信号を、伝送路３０を介して光信号として受信装置２０に伝送する光通信ネットワークである。

送信装置１０の構成について説明する。図４は、本実施形態の送信装置１０の構成を示したものである。送信装置１０は、入力ポート１１と、クライアント信号受信部１２と、ライン信号送信部１３と、電気光変換部１４と、合波部１５と、送信制御部１６と、パラメータ送信部１７を備えている。

入力ポート１１は、入力ポート１１に接続された各装置や通信回線を介して、クライアント信号を受信するポートである。入力ポート１１は、受信したクライアント信号をクライアント信号受信部１２に出力する。クライアント信号としては、例えば、ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Network）、ＧｂＥ（Gigabit Ethernet（登録商標））、ＦＣ（Fiber Channel）またはＯＴＮ（Optical Transport Network）などが用いられる。クライアント信号は、複数の経路から複数の信号として入力されてもよい。複数の経路からクライアント信号が入力される場合には、入力ポート１１は、経路ごとに備えられている。また、クライアント信号は、無線通信回線を介して入力されてもよい。

クライアント信号受信部１２は、入力ポート１１から送られてくるクライアント信号を送信装置１０の内部で用いる信号に変換する。クライアント信号受信部１２は、クライアント信号を送信装置１０の内部で用いる信号の形式に変換すると、変換したクライアント信号をライン信号送信部１３に出力する。

ライン信号送信部１３は、クライアント信号受信部１２から入力されたクライアント信号を基に伝送路３０で伝送する際のフレームを生成する。ライン信号送信部１３は、入力された信号をＯＰＵ（Optical channel Payload Unit）、ＯＤＵ（Optical channel Data Unit）およびＯＴＵ（Optical Transport Unit）の順にマッピングし、送信用のフレームをＯＴＵフレームとして生成する。ライン信号送信部１３は、ＯＴＵフレームに基づく信号をＯＴＵ信号として電気光変換部１４に出力する。

また、ライン信号送信部１３は、クライアント信号を基に送信用のフレームを生成する際に、通信パラメータに基づいて設定された誤り訂正方式に基づいて誤り訂正符号を付加する。誤り訂正方式としては、例えば、低密度パリティ検査方式や前方誤り訂正方式が用いられる。

電気光変換部１４は、伝送路３０で伝送する光信号を生成して出力する。電気光変換部１４は、光源と、変調器を備えている。電気光変換部１４は、光源から出力される光にライン信号送信部１３から入力されるＯＴＵ信号に基づいて変調を施す。電気光変換部１４は、変調を施した光信号を合波部１５に出力する。

電気光変換部１４の光源は、半導体レーザによって構成され、出力する光の波長が可変である。光源から出力される光の波長は、通信システムの波長設計に基づいて設定された中から通信パラメータに基づいて設定されている。また、変調器には、例えば、ＬＮ（Lithium Niobate）変調器が用いられる。また、送信装置１０が複数の波長を多重化した多重信号を送信する場合には、波長ごとに光源および変調器が備えられている。多重信号を送信する場合には、各波長の光信号は、合波素子で多重化されて出力される。また、本実施形態のライン信号送信部１３と電気光変換部１４の機能は、第１の実施形態の信号送信手段１に相当する。

合波部１５は、電気光変換部１４と、パラメータ送信部１７から入力される信号を合波する。合波部１５は、合波した多重信号を伝送路３０に出力する。合波部１５は、例えば、光カプラによって構成される。

送信制御部１６は、送信装置１０の各部位を通信パラメータの設定に基づいて動作するように制御する機能を有する。通信パラメータとは、光信号の波長、変調方式、伝送レート、フレームフォーマットおよび誤り訂正符号などの送信装置１０と受信装置２０の間で通信をする際に必要な情報のことをいう。送信制御部１６は、送信装置１０の動作開始時に、初期設定の通信パラメータに基づいて各部位の設定を行う。初期設定の通信パラメータは、送信装置１０と受信装置２０の間であらかじめ共有されている。初期設定の通信パラメータは、優先度の低い通信パラメータとして設定されている。優先度の低い通信パラメータとは、伝送レート等が低く、通常の高速には適さないが光信号を安定して伝送することができる設定に対応する通信パラメータのことをいう。

送信制御部１６は、パラメータ送信部１７から受信装置２０に送られた通信パラメータの情報に基づいて、各部位の設定を行う。送信制御部１６は、例えば、ライン信号送信部１３における誤り訂正方式の設定を行う。また、送信制御部１６は、電気光変換部１４から出力される光信号の波長および変調方式等の設定を行う。本実施形態の送信制御部１６の機能は、第１の実施形態の送信制御手段３に相当する。

パラメータ送信部１７は、受信装置２０に通知する通信パラメータの情報に基づく光信号を生成する。パラメータ送信部１７は、生成した光信号を合波部１５に出力する。パラメータ送信部１７は、通信パラメータの情報の生成部と、光源と、変調器を備えている。光源と変調器は、電気光変換部１４と同様の光源と変調器を用いることができる。パラメータ送信部１７の光源の波長は、電気光変換部１４から出力する光信号と互いに干渉しない波長に設定されている。パラメータ送信部１７が出力する光信号の波長および変調方式は、受信装置２０との間で光信号の送受信が行えるようにあらかじめ設定されている。また、本実施形態のパラメータ送信部１７の機能は、第１の実施形態のパラメータ送信手段２に相当する。

受信装置２０の構成について説明する。図５は、本実施形態の受信装置２０の構成を示したものである。受信装置２０は、出力ポート２１と、クライアント信号送信部２２と、ライン信号受信部２３と、光電気変換部２４と、分岐部２５と、受信制御部２６と、パラメータ受信部２７を備えている。

出力ポート２１は、クライアント信号送信部２２から送られてくるクライアント信号を、出力ポート２１に接続された各装置や通信回線に出力するポートである。クライアント信号の出力先の経路が複数ある場合には、出力ポート２１は、それぞれの経路に対応するように備えられている。

クライアント信号送信部２２は、ライン信号受信部２３から送られてくるクライアント信号を受信装置２０から出力する際の信号形式に変換し、出力ポート２１に出力する。

ライン信号受信部２３は、伝送路３０から受信したＯＴＵ信号のデマッピング処理を行う。ライン信号受信部２３は、デマッピング処理を行った信号をクライアント信号としてクライアント信号送信部２２に出力する。ライン信号受信部２３は、ＯＴＵ信号のデマッピング処理を行う際に、通信パラメータに基づいて設定された誤り訂正方式に基づいて誤り訂正を行う。

光電気変換部２４は、伝送路３０を介して入力される光信号を電気信号に変換する。光電気変換部２４は、光信号から変換した電気信号を、ライン信号受信部２３に出力する。光電気変換部２４は、フォトダイオードによって光信号を電気信号に変換する。光電気変換部２４が検知する光信号の波長は、通信システムの波長設計に基づいて設定された中から通信パラメータに基づいて設定されている。伝送路３０から入力される光信号が多重信号である場合には、光電気変換部２４は、分波素子によって各波長の光信号に分離し、各波長の光信号ごとに備えられたフォトダイオードによって光信号を電気信号に変換する。また、本実施形態のライン信号受信部２３と光電気変換部２４の機能は、第２の実施形態の信号受信手段６に相当する。

分岐部２５は、伝送路３０から入力された信号を光電気変換部２４と、パラメータ受信部２７の２つの経路の光信号に分岐する。分岐部２５で分岐され光電気変換部２４と、パラメータ受信部２７にそれぞれ入力光信号は、伝送路３０から受信装置２０に入力される全ての波長をそれぞれ含んでいる。分岐部２５は、例えば、光カプラを用いて構成されている。

受信制御部２６は、送信装置１０から受信する通信パラメータの情報に基づいて、各部位の設定を行う。受信制御部２６は、パラメータ受信部２７から送られてくる通信パラメータの情報に基づいて、光電気変換部２４、ライン信号受信部２３およびクライアント信号送信部２２の設定を行う。また、本実施形態の受信制御部２６の機能は、第２の実施形態の受信制御手段８に相当する。

パラメータ受信部２７は、送信装置１０から送られてきた信号から通信パラメータの情報を抽出する。パラメータ受信部２７は、抽出した通信パラメータの情報を受信制御部２６に出力する。パラメータ受信部２７は、通信パラメータの通知に割り当てられた波長を通過させるバンドパスフィルタと、フォトダイオードを用いた光電変換素子と、通信パラメータの情報を抽出する信号処理部によって構成されている。パラメータ受信部２７が受信する光信号の波長および変調方式は、送信装置１０との間で光信号の送受信が行えるようにあらかじめ設定されている。また、本実施形態のパラメータ受信部２７の機能は、第２の実施形態のパラメータ検出手段７に相当する。

伝送路３０は、光信号を伝送する通信回線である。伝送路３０は、光ファイバおよび中継装置等によって構成されている。

本実施形態の通信システムの動作について説明する。始めに、立ち上げ時やメンテナンス後など、クライアント信号の送受信が行われていないときに、送信装置１０から受信装置２０に最適な通信パラメータの通知を行い、通信の確立を行う際の動作について説明する。

送信装置１０および受信装置２０の立ち上げが行われると、送信装置１０および受信装置２０は、初期設定の通信パラメータに基づいて動作を開始する。初期設定の通信パラメータには、送信装置１０および受信装置２０が対応している通信パラメータのうち、優先度が低い通信パラメータが選択される。

送信装置１０が初期設定で動作可能になると、パラメータ送信部１７は、受信装置２０に通知する通信パラメータの情報を生成する。受信装置２０に通知する通信パラメータには、送信装置１０および受信装置２０が対応している通信パラメータのうち最適な通信パラメータ、すなわち、優先度の高い通信パラメータが選択される。優先度が高い通信パラメータとは、伝送レートが高く、誤り訂正をより高いレベル行うことができる誤り訂正方式などのことをいう。

図６は、本実施形態の通信システムにおいて設定される通信パラメータの例を示したものである。図６では、通信パラメータの項目として、変調方式、伝送路３０で伝送する際のビットレートを示すライン側信号ビットレート、光信号の波長および誤り訂正方式が設定されている。図６では、誤り訂正方式として、ＳＤ−ＦＥＣ（Soft Decision - Forward Error Correction）およびＨＤ−ＦＥＣ（Hard Decision - Forward Error Correction）が設定されている。図６では、各項目のうち表の上部の優先度が高くなるように設定されている。また、通信パラメータのうち、光信号の波長は、優先度の設定を行わずに通信システムの波長設計に基づいて選択されるようにしてもよい。

パラメータ送信部１７は、通信パラメータの情報を生成すると光信号に変換する。パラメータ送信部１７は、通信パラメータの情報から変換した光信号を、合波部１５を介して伝送路３０に出力する。

送信装置１０から出力された光信号は、伝送路３０を伝送され受信装置２０に入力される。受信装置２０に入力された光信号は、分岐部２５で分岐され光電気変換部２４とパラメータ受信部２７に入力される。このとき、パラメータ受信部２７に入力された光信号は、光電気変換部２４が処理を行う光信号と波長が異なるため処理は行われない。

パラメータ受信部２７に光信号が入力されると、パラメータ受信部２７は、入力された光信号を電気信号に変換する。パラメータ受信部２７は、光信号を電気信号に変換すると、変換した信号から通信パラメータの情報を抽出する。通信パラメータの情報を抽出すると、パラメータ受信部２７は、通信パラメータの情報を受信制御部２６に送る。

受信制御部２６は、通信パラメータの情報を受け取ると、受け取った情報に基づいて光電気変換部２４、ライン信号受信部２３およびクライアント信号送信部２２の設定を行う。光電気変換部２４、ライン信号受信部２３およびクライアント信号送信部２２の設定が行われると、受信装置２０は、送信装置１０から受信装置２０への通知によって共有した通信パラメータに基づいて通信可能な状態となる。

また、送信装置１０の送信制御部１６は、パラメータ送信部１７から受信装置２０に送られた通信パラメータの情報に基づいて、各部位の設定を行う。送信装置１０の初期設定の状態から優先度の高い通信パラメータに基づく設定への移行は、例えば、通信パラメータを送信してから所定の時間後に行われるようにする。所定の時間は、通信パラメータを送信してから受信装置２０が設定を変更するまでに要する時間よりも長くなるように設定される。また、送信装置１０は、新たにクライアント信号が入力されたときに初期設定の状態から優先度の高い通信パラメータに基づく設定へ移行してもよい。

送信装置１０および受信装置２０が、送信装置１０から受信装置２０への通知によって共有した通信パラメータに基づいて通信可能な状態となると、送信装置１０は、新たに設定された通信パラメータに基づいてクライアント信号を受信装置２０に送信する。

次にクライアント信号に基づく光信号の伝送が行われているときに、通信パラメータが送信装置１０から受信装置２０に通知され、通信パラメータの調整が行われる際の動作ついて説明する。

送信装置１０の入力ポート１１にクライアント信号が入力されると、入力ポート１１は、クライアント信号をクライアント信号受信部１２に出力する。クライアント信号受信部１２は、クライアント信号を受け取ると、クライアント信号を送信装置１０で用いる形式の信号に変換する。送信装置１０で用いる形式の信号に変換すると、クライアント信号受信部１２は、変換したクライアント信号をライン信号送信部１３に送る。クライアント信号受信部１２からクライアント信号を受け取ると、ライン信号送信部１３は、受け取った信号を基にマッピング処理を行い送信用のフレームをＯＴＵフレームとして生成する。

ライン信号送信部１３は、ＯＴＵフレームを生成すると、生成したＯＴＵフレームに基づくＯＴＵ信号を電気光変換部１４に出力する。電気光変換部１４は、ＯＴＵ信号を受け取ると、受け取ったＯＴＵ信号を基に光源から出力する光に変調を施して送信用の光信号を生成する。ＯＴＵ信号を基に光に変調を施して光信号を生成すると、電気光変換部１４は、変調を施した光信号を合波部１５に送る。

また、パラメータ送信部１７は、通信パラメータの情報を受信装置２０に通知するためのデータを生成する。パラメータ送信部１７は、通信パラメータとして、送信装置１０と受信装置２０が共通で対応している変調方式、波長およびビットレート等の通信パラメータのうち、最も優先度が高い設定を選択する。最も優先度が高い通信パラメータが既に設定済みで不具合が生じている場合には、パラメータ送信部１７は、優先度が１つ低い通信パラメータを選択する。

パラメータ送信部１７による受信装置２０に通知するため通信パラメータの情報の生成は、通信を確立できていないことを送信装置１０が検知した場合や作業者によって再設定の入力が行われた場合に開始される。

パラメータ送信部１７は、受信装置２０に通知する通信パラメータの情報を生成すると、生成したデータを光信号に変換する。パラメータ送信部１７は、通信パラメータの情報から変換した光信号を合波部１５に出力する。

合波部１５に電気光変換部１４およびパラメータ送信部１７から光信号が入力されると、合波部１５は、光信号を多重化した伝送路３０に出力する。多重化された光信号は、伝送路３０を伝送され受信装置２０に入力される。

受信装置２０に入力された光信号は、分岐部２５で分岐され、光電気変換部２４およびパラメータ受信部２７にそれぞれ送られる。

光電気変換部２４に光信号が入力されると、光電気変換部２４は、入力された光信号を電気信号に変換してライン信号受信部２３に出力する。ライン信号受信部２３は、光信号から変換された電気信号を受け取る、ＯＴＵフレームのデマッピングを行いクライアント信号に変換する。ライン信号受信部２３は、変換したクライアント信号をクライアント信号送信部２２に出力する。

クライアント信号送信部２２は、ライン信号受信部２３からクライアント信号を受け取ると、受信装置２０から出力する際の信号形式に変換する。信号形式を変換すると、クライアント信号送信部２２は、変換したクライアント信号を出力ポート２１に送る。出力ポート２１は、クライアント信号送信部２２からクライアント信号を受け取ると、受け取ったクライアント信号を出力ポート２１に接続されている装置や通信回線に送信する。

また、分岐部２５からパラメータ受信部２７に光信号が入力されると、パラメータ受信部２７は、入力された光信号を電気信号に変換する。パラメータ受信部２７は、光信号を電気信号に変換すると、変換した信号から通信パラメータの情報を抽出する。通信パラメータの情報を抽出すると、パラメータ受信部２７は、通信パラメータの情報を受信制御部２６に送る。

受信制御部２６は、通信パラメータの情報を受け取ると、受け取った情報に基づいて光電気変換部２４、ライン信号受信部２３およびクライアント信号送信部２２の設定を行う。光電気変換部２４、ライン信号受信部２３およびクライアント信号送信部２２の設定が行われると、受信装置２０は、送信装置１０から受信装置２０への通知によって共有した通信パラメータに基づいて通信可能な状態となる。

また、送信装置１０の送信制御部１６は、パラメータ送信部１７から受信装置２０に送られた通信パラメータの情報に基づいて、各部位の設定を行う。送信装置１０の通信パラメータの設定の変更は、例えば、通信パラメータを送信してから所定の時間後に行われるようにする。所定の時間は、通信パラメータを送信してから受信装置２０が設定を変更するまでに要する時間よりも長くなるように設定される。また、送信装置１０は、新たにクライアント信号が入力されたときに通信パラメータの設定の変更を行ってもよい。

送信装置１０および受信装置２０が送信装置１０から受信装置２０への通知によって共有した通信パラメータに基づいて通信可能な状態となると、送信装置１０は、新たに設定された通信パラメータに基づいてクライアント信号を受信装置２０に送信する。

本実施形態の通信システムは、初期設定、すなわち、優先度の低い通信パラメータに基づいて動作している際に、送信装置１０から受信装置２０に優先度の高い最適な通信パラメータの情報を通知している。送信装置１０から受信装置２０に最適な通信パラメータの情報を通知することで、送信装置１０と受信装置２０の間で、最適な通信パラメータの情報を共有することができる。送信装置１０と受信装置２０の間で、最適な通信パラメータの情報を共有することで、送信装置１０および受信装置２０は、最適な通信パラメータに基づく設定状態に自動で移行し、最適な通信パラメータに基づいた通信を行うことができる。また、本実施形態の通信システムは、クライアント信号に基づく光信号の送受信を行っている際にも通信パラメータの再設定を行うことができるので、通信を確立できなかった場合や、通信品質が低かった場合などにも対応することができる。

また、本実施形態の通信システムは、送信装置１０から受信装置２０に通信パラメータの情報を、クライアント信号に基づく光信号を伝送する伝送路３０を介して送信している。そのため、本実施形態の通信システムは、送信装置１０と受信装置２０の間で通信パラメータの情報を共有し、光信号の送受信に用いる通信パラメータを変更する動作を、複雑な構成を必要とせずに自動で行うことができる。以上より、本実施形態の通信システムは、通信パラメータの設定を容易に行い、最適な通信パラメータに基づいた通信を確立することができる。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図７は、本実施形態の通信システムの構成の概要を示したものである。第３の実施形態の通信システムでは、通信パラメータを通知する際に、送信装置が通知用の光信号を生成して受信装置に送信しているが、本実施形態の通信システムは、通信パラメータの情報を主信号に重畳して送信することを特徴とする。

本実施形態の通信システムは、送信装置４０と、受信装置５０を備えている。また、送信装置４０と受信装置５０は、伝送路３０を介して接続されている。本実施形態の伝送路３０の構成は、第３の実施形態と同様である。本実施形態の通信システムは、第３の実施形態と同様に、送信装置４０に入力されたクライアント信号を、伝送路３０を介して光信号として受信装置５０に伝送する光通信ネットワークである。

送信装置４０の構成について説明する。図８は、本実施形態の送信装置４０の構成を示したものである。送信装置４０は、入力ポート４１と、クライアント信号受信部４２と、ライン信号送信部４３と、電気光変換部４４と、送信制御部４５と、パラメータ送信部４６を備えている。

本実施形態の入力ポート４１、クライアント信号受信部４２、ライン信号送信部４３および送信制御部４５の構成と機能は、第３の実施形態の同名称の部位と同様である。

電気光変換部４４は、ライン信号送信部４３から入力される信号に加え、パラメータ送信部４６から入力される信号に基づいて光信号に変調を施す機能を有する。電気光変換部４４は、ライン信号送信部４３から入力されるＯＴＵ信号に基づいて変調を施して主信号生成する。また、電気光変換部４４は、主信号に、パラメータ送信部４６から入力される信号に基づいてさらに変調を施す。電気光変換部４４は、パラメータ送信部４６から入力される信号に基づいて主信号よりも低周波の変調を施す。低周波とは、ライン信号送信部４３から入力される信号に基づいて変調が施された主信号を受信装置５０側で検出する際に、影響を及ぼさない周波数帯のことをいう。

図９は、本実施形態の電気光変換部４４の構成の例を示したものである。図９の電気光変換部４４は、光出力部２０１と、第１の変調部２０２と、第２の変調部２０３を備えている。

光出力部２０１は、半導体レーザを備えて、所定の波長の光信号を出力する。所定の波長は、通信システムの波長設計および通信パラメータに基づいて設定されている。第１の変調部２０２は、ライン信号送信部４３から入力される信号に基づいて、光出力部２０１から入力される光に変調を施して主信号を生成し、第２の変調部２０３に出力する。また、第２の変調部２０３は、第１の変調部２０２から入力される主信号に、パラメータ送信部４６から入力される信号に基づいてさらに変調を施して伝送路３０に出力する。

パラメータ送信部４６は、受信装置５０に通知する通信パラメータの情報を生成する。パラメータ送信部４６は、生成した通信パラメータの情報を電気光変換部４４に出力する。

受信装置５０の構成について説明する。図１０は、本実施形態の受信装置５０の構成を示したものである。受信装置５０は、出力ポート５１と、クライアント信号送信部５２と、ライン信号受信部５３と、光電気変換部５４と、受信制御部５５と、パラメータ受信部５６を備えている。

本実施形態の出力ポート５１、クライアント信号送信部５２、ライン信号受信部５３および受信制御部５５の構成と機能は、第３の実施形態の同名称の部位とそれぞれ同様である。

光電気変換部５４は、伝送路３０を介して入力される光信号を電気信号に変換する。光電気変換部５４は、光信号から変換した電気信号のうち主信号をライン信号受信部５３に出力する。光電気変換部５４は、光信号から変換した電気信号のうち低周波成分をパラメータ受信部５６に送る。光電気変換部５４は、例えば、光信号から変換した電気信号を２つに分岐し、それぞれが検出の対象とする領域以外の成分を遮断するバンドパスフィルタを介して、ライン信号受信部５３およびパラメータ受信部５６で必要な領域の信号のみを通過させる。

パラメータ受信部５６は、光電気変換部５４から入力された信号から通信パラメータの情報を抽出する。パラメータ受信部５６は、抽出した通信パラメータの情報を受信制御部５５に出力する。

本実施形態の通信システムにおいて、送信装置４０から受信装置５０に通信パラメータの通知を行い、通信を確立する際の動作について説明する。

送信装置４０および受信装置５０の立ち上げが行われると、送信装置４０および受信装置５０は、それぞれ初期設定の通信パラメータに基づいて動作を開始する。初期設定の通信パラメータは、優先度が低い通信パラメータとして設定されている。送信装置４０が初期設定で動作可能になると、パラメータ送信部４６は、受信装置５０に通知するための最適な通信パラメータの情報を生成する。通信パラメータの情報を生成すると、パラメータ送信部４６は、生成したデータを電気光変換部４４に送る。最適な通信パラメータの選択は、第３の実施形態と同様に行われる。

電気光変換部４４は、ライン信号送信部４３から入力されるＯＴＵ信号に基づいた変調が施された光信号に、さらにパラメータ送信部４６から入力される信号に基づいて変調を施す。送信装置４０にクライアント信号が入力されていないときは、電気光変換部４４は、パラメータ送信部４６から入力される信号のみに基づいて光信号を施す。電気光変換部４４で変調が施された光信号は、伝送路３０を伝送され、受信装置５０に入力される。

受信装置５０に入力された光信号は、光電気変換部５４で電気信号に変換され、ライン信号受信部５３とパラメータ受信部５６に入力される。ライン信号受信部５３に入力された信号は、第３の実施形態と同様に処理され、受信装置５０からクライアント信号として出力される。

パラメータ受信部５６に信号が入力されると、パラメータ受信部５６は、光電気変換部５４から入力された信号から通信パラメータの情報を抽出する。パラメータ受信部５６は、抽出した通信パラメータの情報を受信制御部５５に出力する。

受信制御部５５は、通信パラメータの情報を受け取ると、受け取った情報に基づいて光電気変換部５４、ライン信号受信部５３およびクライアント信号送信部５２の設定を行う。光電気変換部５４、ライン信号受信部５３およびクライアント信号送信部５２の設定が行われると、受信装置５０は、送信装置４０から受信装置５０への通知によって共有した通信パラメータに基づいて通信可能な状態となる。

送信装置４０の初期設定の状態から優先度の高い通信パラメータに基づく設定への移行は、第３の実施形態と同様に行うことができる。

送信装置４０および受信装置５０が送信装置４０から受信装置５０への通知によって共有した通信パラメータに基づいて通信可能な状態となると、送信装置４０は、新たに設定された通信パラメータに基づいてクライアント信号を受信装置５０に送信する。また、通信の確立時だけでなく通信パラメータの再設定についても上記と同様の動作によって行うことができる。

本実施形態の通信システムは、第３の実施形態と同様の効果を有する。また、本実施形態の通信システムは、通信パラメータの情報を送信装置４０から受信装置５０に伝送される主信号に重畳して送信装置４０から受信装置５０に通知している。そのため、本実施形態の通信システムは、通信パラメータの情報の送信に必要な光学素子を少なくすることができるので送信装置４０および受信装置５０の構成をより簡略化することができる。

（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１１は、本実施形態の通信システムの構成を示したものである。第３の実施形態の通信システムでは、通信パラメータを通知する際に、送信装置が通知用の光信号を生成して受信装置に送信しているが、本実施形態の通信システムは、主信号のフレームに通信パラメータの情報を挿入して通知することを特徴とする。

本実施形態の通信システムは、送信装置６０と、受信装置７０を備えている。また、送信装置６０と受信装置７０は、伝送路３０を介して接続されている。本実施形態の伝送路３０の構成は、第３の実施形態と同様である。本実施形態の通信システムは、第３の実施形態と同様に、送信装置６０に入力されたクライアント信号を、伝送路３０を介して光信号として受信装置７０に伝送する光通信ネットワークである。

送信装置６０の構成について説明する。図１２は、本実施形態の送信装置６０の構成を示したものである。送信装置６０は、入力ポート６１と、クライアント信号受信部６２と、ライン信号送信部６３と、電気光変換部６４と、送信制御部６５と、パラメータ送信部６６を備えている。

本実施形態の入力ポート６１、クライアント信号受信部６２、電気光変換部６４および送信制御部６５の構成と機能は、第３の実施形態の同名称の部位と同様である。

ライン信号送信部６３は、第３の実施形態のライン信号送信部１３と同様の機能を加え、通信パラメータの情報をＯＤＵフレームの所定の領域に付加する。所定の領域は、ＯＤＵフレームのうち他の用途に用いられていない領域に設定される。図１３は、本実施形態のフレーム構成の例を示したものである。ライン信号送信部６３は、通信パラメータの情報を、ＯＤＵフレームのうち他の用途に用いられていない領域に付加する。ライン信号送信部６３は、例えば、通信パラメータの情報をＯＤＵフレームの「Ｒｅｓｅｒｖｅｄ」領域に付加する。

パラメータ送信部６６は、受信装置７０に通知する通信パラメータの情報を生成する。パラメータ送信部６６は、生成した通信パラメータの情報をライン信号送信部６３に出力する。パラメータ送信部６６は、第３の実施形態のパラメータ送信部１７と同様の方法で通信パラメータを選択する。

受信装置７０の構成について説明する。図１４は、本実施形態の受信装置７０の構成を示したものである。受信装置７０は、出力ポート７１と、クライアント信号送信部７２と、ライン信号受信部７３と、光電気変換部７４と、パラメータ受信部７６と、受信制御部７５を備えている。

本実施形態の出力ポート７１、クライアント信号送信部７２、光電気変換部７４および受信制御部７５の構成と機能は、第３の実施形態の同名称の部位とそれぞれ同様である。

ライン信号受信部７３は、デマッピングを行った際にＯＤＵフレームの所定の領域に通信パラメータの情報が書き込まれていないかを確認する。本実施形態では、ライン信号受信部７３は、ＯＤＵフレームの「Ｒｅｓｅｒｖｅｄ」領域を参照して通信パラメータの情報が書き込まれているかを確認する。レームの所定の領域に通信パラメータの情報が書き込まれているとき、ライン信号受信部７３は、通信パラメータの情報をパラメータ受信部７６に出力する。パラメータ受信部７６は、ライン信号受信部７３から通信パラメータの情報を受け取ると、受け取った通信パラメータの情報を受信制御部７５に出力する。

本実施形態の通信システムにおいて、送信装置６０から受信装置７０に通信パラメータの通知を行い、通信を確立する際の動作について説明する。

送信装置６０および受信装置７０の立ち上げが行われると、送信装置６０および受信装置７０は、それぞれ初期設定の通信パラメータに基づいて動作を開始する。初期設定の通信パラメータは、優先度が低い通信パラメータとして設定されている。送信装置６０が初期設定で動作可能になると、パラメータ送信部６６は、受信装置７０に通知するための最適な通信パラメータの情報を生成する。

通信パラメータの情報を生成すると、パラメータ送信部６６は、パラメータ送信部６６は、受信装置７０に通知する通信パラメータの情報を生成する。受信装置７０に通知するためのデータを生成するとパラメータ送信部６６は、ライン信号送信部６３に通信パラメータの情報を送る。ライン信号送信部６３は、通信パラメータの情報を受け取ると、ＯＤＵフレームの所定の領域に通信パラメータの情報の書き込みを行う。通信パラメータの情報が書き込まれたＯＤＵフレームは、順に進められるマッピングによってＯＴＵフレームとして生成される。ライン信号送信部６３で生成されたＯＴＵフレームはＯＴＵ信号として、電気光変換部６４で光信号に変換される。通信パラメータの情報が書き込まれたＯＴＵ信号は、光信号として伝送路３０を伝送され受信装置７０に入力される。

受信装置７０に入力された光信号は、光電気変換部７４で電気信号に変換されライン信号受信部７３に送られる。ライン信号受信部７３に信号が入力されると、デマッピングが行われる。デマッピングの処理が行われたＯＴＵフレームは、クライアント信号送信部７２および出力ポート７１を介してクライアント信号として受信装置７０から出力される。

また、ライン信号受信部７３においてデマッピングの処理が行われるとき、パラメータ受信部７６は、ＯＤＵフレームを参照し、所定の領域に通信パラメータの情報が書き込まれていないかを確認する。パラメータ受信部７６は、通信パラメータの情報を検出すると、検出した通信パラメータの情報を受信制御部７５に出力する。

受信制御部７５は、通信パラメータの情報を受け取ると、受け取った情報に基づいて光電気変換部７４、ライン信号受信部７３およびクライアント信号送信部７２の設定を行う。また、送信装置６０の初期設定の状態から優先度の高い通信パラメータに基づく設定への移行は、第３の実施形態と同様に行うことができる。

送信装置６０と受信装置７０の通信パラメータの設定が行われると、送信装置６０と受信装置７０は、送信装置６０から受信装置７０への通知によって共有した通信パラメータに基づいて通信可能な状態となる。

本実施形態の通信システムは、第３の実施形態と同様の効果を有する。また、本実施形態の通信システムは、通信パラメータの情報を送信装置６０から受信装置７０に伝送される送信用のフレームに付加して通知している。そのため、本実施形態の通信システムは、通信パラメータの情報の送信に必要な光学素子を少なくすることができるので送信装置６０および受信装置７０の構成をより簡略化することができる。

（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１５は、本実施形態の通信システムの構成の概要を示したものである。第４の実施形態の通信システムでは、送信装置から受信装置に、通信パラメータの情報に基づく信号を重畳した光信号を伝送しているが、本実施形態の通信システムは、双方向に光信号の伝送を行うことを特徴としている。

本実施形態の通信システムは、第１の通信装置８１と第２の通信装置８２を備えている。第１の通信装置８１と第２の通信装置８２は、伝送路３０および伝送路３１を介して接続されている。本実施形態の通信システムは、第１の通信装置８１に入力されたクライアント信号を、伝送路３０を介して光信号として第２の通信装置８２に伝送する。また、本実施形態の通信システムは、第２の通信装置８２に入力されたクライアント信号を、伝送路３１を介して光信号として第１の通信装置８１に伝送する。

第１の通信装置８１および第２の通信装置８２として用いられる通信装置１００の構成について説明する。図１６は、通信装置１００の構成の概要を示したものである。

通信装置１００は、入力ポート１０１と、クライアント信号受信部１０２と、ライン信号送信部１０３と、電気光変換部１０４と、設定制御部１０５と、パラメータ送受信部１０６を備えている。また、通信装置１００は、出力ポート１１１と、クライアント信号送信部１１２と、ライン信号受信部１１３と、光電気変換部１１４をさらに備えている。

本実施形態の入力ポート１０１と、クライアント信号受信部１０２と、ライン信号送信部１０３の構成と機能は第３の実施形態の送信装置１０の同名称の部位と同様である。また、本実施形態の出力ポート１１１、クライアント信号送信部１１２およびライン信号受信部１１３の構成と機能は、第３の実施形態の受信装置２０の同名称の部位と同様である。

電気光変換部１０４は、ライン信号送信部１０３から入力される信号に加え、パラメータ送受信部１０６から入力される信号に基づいて光信号に変調を施す機能を有する。電気光変換部１０４は、ライン信号送信部１０３から入力される信号に基づいて変調を施して生成した主信号に、パラメータ送受信部１０６から入力される信号に基づいてさらに変調を施す。電気光変換部１０４は、例えば、第４の実施形態の電気光変換部４４と同様の構成とすることができる。

パラメータ送受信部１０６は、通信パラメータの情報に基づく信号を電気光変換部１０４に出力する。また、パラメータ送受信部１０６は、光電気変換部１１４から入力された信号から通信パラメータの変更可否を示す情報を抽出する。抽出した通信パラメータの変更可否を示す情報が、変更が可能であることを示すとき、パラメータ送受信部１０６は、設定制御部１０５に変更後の通信パラメータの設定値と変更を要求する情報を出力する。

また、パラメータ送受信部１０６は、通信相手の通信装置から通信パラメータの情報が送られてきたときに、通信パラメータの情報に基づいた設定が自装置で可能かを判断する。パラメータ送受信部１０６は、通信パラメータの変更の可否の情報を電気光変換部１０４に出力し、通信相手の通信装置に送信する。

光電気変換部１１４は、伝送路３１を介して入力される光信号を電気信号に変換する。光電気変換部１１４は、光信号から変換した電気信号のうち主信号をライン信号受信部１１３に出力する。光電気変換部１１４は、光信号から変換した電気信号のうち低周波成分をパラメータ送受信部１０６に送る。

設定制御部１０５は、パラメータ送受信部１０６から通信パラメータの設定値と変更を要求する情報を受け取ると、各部位を制御して通信パラメータの設定を変更する。

伝送路３１は、第３の実施形態の伝送路３０と同様の構成である。

本実施形態の通信システムにおいて、第１の通信装置８１から第２の通信装置８２に新たな通信パラメータの情報を送信し、通信パラメータの設定の変更する際の動作について説明する。

通信パラメータの設定の変更を開始すると、第１の通信装置８１のパラメータ送受信部１０６は、変更後の通信パラメータの情報を生成する。パラメータ送受信部１０６は、変更後の通信パラメータの情報を生成すると、パラメータ送受信部１０６は、通信パラメータの情報に基づく信号を電気光変換部１０４に出力する。通信パラメータの情報に基づく信号を受け取ると、電気光変換部１０４は、ライン信号送信部１０３から入力されるＯＴＵ信号に基づいて生成した主信号に、通信パラメータの情報に基づく変調を施し、伝送路３０に出力する。

伝送路３０を伝送された光信号は、第２の通信装置８２の光電気変換部１１４に入力される。光電気変換部１１４は、入力された光信号を電気信号に変換し、低周波領域の信号をパラメータ送受信部１０６に出力する。

信号が入力されると、パラメータ送受信部１０６は、受け取った信号のデータから通信パラメータの情報を抽出する。通信パラメータの情報を抽出すると、パラメータ送受信部１０６は、自装置で設定可能な通信パラメータであるかを判断する。

図１７は、通信パラメータごとに優先度と設定の可否を示したデータの例を示したものである。図１７は、図６のデータテーブルと同様の構成に加え、各通信パラメータに対応可能であるかの情報が含まれている。図１７の例では、対応可能な場合は「○」、対応付加の場合は「×」として示されている。

自装置で設定可能な通信パラメータであるかを判断すると、パラメータ送受信部１０６は、通信パラメータの設定の可否を示す情報を、電気光変換部１０４を介して伝送路３１に送信する。

伝送路３１に送信された光信号は、第１の通信装置８１の光電気変換部１１４に入力される。光信号が入力されると光電気変換部１１４は、光信号を電気信号に変換し、パラメータ送受信部１０６に出力する。通信パラメータの設定可否を示す情報を受け取ると、パラメータ送受信部１０６は、設定可能な通信パラメータのうち最も優先度の高い通信パラメータを選択する。通信パラメータを選択すると、パラメータ送受信部１０６は、選択した通信パラメータの情報と通信パラメータの変更を要求する情報を設定制御部１０５に送る。設定制御部１０５は、パラメータ送受信部１０６から通信パラメータの設定値と変更を要求する情報を受け取ると、各部位を制御して通信パラメータの設定を変更する。

また、第２の通信装置８２のパラメータ送受信部１０６は、自装置の設定値を変更するため、通信パラメータの情報と設定の変更を要求する情報を設定制御部１０５に送る。第２の通信装置８２のパラメータ送受信部１０６は、第１の通信装置８１に設定可能と返信した通信パラメータのうち最も優先度の高い通信パラメータを選択する。通信パラメータを選択すると、設定制御部１０５は、パラメータ送受信部１０６から通信パラメータの設定値と変更を要求する情報を受け取ると、各部位を制御して通信パラメータの設定を変更する。

第１の通信装置８１と第２の通信装置８２の通信パラメータの設定値が変更されると、変更後の設定値に基づいて光信号の送受信が行われる。また、本実施形態の通信システムにおいて、クライアント信号の送受信は、第４の実施形態と同様に行うことができる。

本実施形態の通信システムは、第３および第４の実施形態の通信システムと同様の効果を有する。また、本実施形態の通信システムは、双方向の通信によって通信パラメータの設定の可否の情報の送受信を行っている。そのため、本実施形態の通信システムは、最適な通信パラメータをより確実に設定することができる。

（第７の実施形態）
本発明の第７の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１８は、本実施形態の通信システムの構成の概要を示したものである。第５の実施形態の通信システムでは、送信装置から受信装置に、通信パラメータの情報をフレームの所定の領域に付加した光信号を伝送しているが、本実施形態の通信システムは、双方向に光信号の伝送を行うことを特徴としている。

本実施形態の通信システムは、第１の通信装置９１と、第２の通信装置９２を備えている。第１の通信装置９１と第２の通信装置９２は、伝送路３０および伝送路３１を介して互いに接続されている。本実施形態の通信システムは、第１の通信装置９１に入力されたクライアント信号を、伝送路３０を介して光信号として第２の通信装置９２に伝送する。また、本実施形態の通信システムは、第２の通信装置９２に入力されたクライアント信号を、伝送路３１を介して光信号として第１の通信装置９１に伝送する。

第１の通信装置９１および第２の通信装置９２として用いられる通信装置１２０の構成について説明する。図１９は、本実施形態の通信装置１２０の構成の概要を示したものである。

通信装置１２０は、入力ポート１２１と、クライアント信号受信部１２２と、ライン信号送信部１２３と、電気光変換部１２４と、設定制御部１２５と、パラメータ送受信部１２６を備えている。また、通信装置１２０は、出力ポート１３１と、クライアント信号送信部１３２と、ライン信号受信部１３３と、光電気変換部１３４をさらに備えている。

本実施形態の入力ポート１２１と、クライアント信号受信部１２２および電気光変換部１２４の構成と機能は第３の実施形態の送信装置１０の同名称の部位と同様である。また、本実施形態の出力ポート１３１、クライアント信号送信部１３２および光電気変換部１３４の構成と機能は、第３の実施形態の受信装置２０の同名称の部位と同様である。

ライン信号送信部１２３は、第３の実施形態のライン信号送信部１３と同様の機能を加え、通信パラメータの情報を送信フレームに付加する。また、ライン信号送信部１２３は、パラメータ送受信部１２６から通信パラメータの設定の可否の情報を受け取ると、通信パラメータの設定の可否の情報を、ＯＤＵフレームの所定の領域に付加する。

パラメータ送受信部１２６は、第３の実施形態のパラメータ送信部１７と同様の機能を有する。パラメータ送受信部１２６は、通信相手の通信装置に通知する通信パラメータの情報をライン信号送信部１２３に出力する。

パラメータ送受信部１２６は、通信パラメータの情報を受け取ると、自装置での設定の可否を判断する。パラメータ送受信部１２６は、通信パラメータの自装置での設定可否の情報を、ライン信号送信部１２３に出力する。

ライン信号受信部１３３は、デマッピングを行ったＯＤＵフレームに通信パラメータの情報が付加されているとき、通信パラメータの情報をパラメータ送受信部１２６に出力する。また、ライン信号受信部１３３は、デマッピングを行ったＯＤＵフレームのデータに通信パラメータの変更の可否の情報が付加されているとき、通信パラメータの変更の可否の情報をパラメータ送受信部１２６に出力する。

本実施形態の通信システムにおいて、第１の通信装置９１から第２の通信装置９２に新たな通信パラメータの設定値を送信し、通信パラメータの変更が行われる場合を例に説明する。

通信パラメータの設定の変更を開始すると、第１の通信装置９１のパラメータ送受信部１２６は、変更後の通信パラメータの情報を生成する。通信パラメータの設定の変更の動作は、通信の確立時や、期待される通信品質が得られなかったときに行われる。変更後の通信パラメータの情報を生成すると、パラメータ送受信部１２６は、ライン信号送信部１２３に出力する。ライン信号送信部１２３は、通信パラメータの情報を受け取ると、ＯＤＵフレームの所定の領域に付加する。ＯＤＵフレームへの通信パラメータの情報の付加は第５の実施形態と同様に行うことができる。

通信パラメータの情報が付加されたＯＴＵフレームは、電気光変換部１２４で光信号に変換される。電気光変換部１２４は、通信パラメータの情報が書き込まれたＯＴＵフレームから変換した光信号を伝送路３０に出力する。

伝送路３０を伝送された光信号は、第２の通信装置９２の光電気変換部１３４に入力される。光電気変換部１３４は、入力された光信号を電気信号に変換し、ライン信号受信部１３３に送る。ライン信号受信部１３３に信号が入力されると、デマッピングの処理が行われる。ライン信号受信部１３３は、デマッピングが行われたＯＤＵフレームの所定の領域に通信パラメータの情報が書き込まれていないかを確認する。ライン信号受信部１３３は、通信パラメータの情報を検出すると、検出した通信パラメータの情報をライン信号受信部１３３に出力する。

通信パラメータの情報が入力されると、パラメータ送受信部１２６は、自装置で設定可能な通信パラメータであるかを判断する。

自装置で設定可能かを判断すると、パラメータ送受信部１２６は、通信パラメータごとの設定可否を示す情報を、ライン信号送信部１２３に出力する。ライン信号送信部１２３は、通信パラメータの設定可否を示す情報を受け取ると、ＯＤＵフレームの所定の領域に通信パラメータの設定可否の情報を付加する。通信パラメータの設定可否を示す情報は、通信パラメータの情報を付加する領域と同じ領域に付加される。

通信パラメータの設定可否の情報が付加されたＯＴＵフレームは、電気光変換部１２４で光信号に変換される。通信パラメータの設定可否の情報が書き込まれたＯＴＵフレームに基づく光信号は、伝送路３１を伝送され第１の通信装置９１に入力される。

第１の通信装置９１の光電気変換部１３４は、入力された光信号を電気信号に変換し、ライン信号受信部１３３に送る。ライン信号受信部１３３に信号が入力されると、ライン信号受信部１３３は、デマッピングの処理が行う。ライン信号受信部１３３は、デマッピングの処理を行うと、ＯＤＵフレームの所定の領域に通信パラメータの設定可否を示す情報が書き込まれているかを確認する。通信パラメータの設定可否を示す情報を検出すると、ライン信号受信部１３３は、検出した情報をパラメータ送受信部１２６に出力する。通信パラメータの設定可否を示す情報を受け取ると、パラメータ送受信部１２６は、設定可能な通信パラメータのうち最も優先度の高い通信パラメータを選択する。通信パラメータを選択すると、パラメータ送受信部１２６は、選択した通信パラメータの情報と通信パラメータの変更を要求する情報を設定制御部１２５に送る。設定制御部１２５は、パラメータ送受信部１２６から通信パラメータの設定値と変更を要求する情報を受け取ると、各部位を制御して通信パラメータの設定を変更する。

また、第２の通信装置９２のパラメータ送受信部１２６は、自装置の設定値を変更するため、通信パラメータの情報と設定の変更を要求する情報を設定制御部１２５に送る。第２の通信装置９２のパラメータ送受信部１２６は、第１の通信装置８１に設定可能と返信した通信パラメータのうち最も優先度の高い通信パラメータを選択する。通信パラメータを選択すると、設定制御部１２５は、パラメータ送受信部１２６から通信パラメータの設定値と変更を要求する情報を受け取ると、各部位を制御して通信パラメータの設定を変更する。

第１の通信装置９１と第２の通信装置９２の通信パラメータの設定値が変更されると、変更後の設定値に基づいて光信号の送受信が行われる。また、本実施形態の通信システムにおいて、クライアント信号の送受信は、第５の実施形態と同様に行うことができる。

本実施形態の通信システムは、第３および第５の実施形態の通信システムと同様の効果を有する。また、本実施形態の通信システムは、双方向の通信によって通信パラメータの設定の可否の情報の送受信を行っている。そのため、本実施形態の通信システムは、最適な通信パラメータをより確実に設定することができる。

第３乃至第５の実施形態において送信装置から受信装置に通信パラメータの情報を送信する際に、設定の変更を行うタイミングを示す情報を併せて送信してもよい。設定の変更を行うタイミングを示す情報を送信装置から受信装置に通知することで、通信パラメータの設定変更のタイミングを正確に合わせることが可能になる。

第３乃至第５の実施形態において通信パラメータの情報を共有する方法は、互いに組み合わせて用いてもよい。例えば、立ち上げ時に通信を確立する際には、第３または第４の実施形態の方法によって通信パラメータの共有を行い、通信パラメータの調整時に第５の実施形態の方法によって通信パラメータの共有を行って、通信パラメータの変更を行ってもよい。立ち上げ時等における通信の確立時と、通常の運用時で通信パラメータの情報の共有および設定を行う方法を変えることで、通信状態に応じて適した方法で、通信パラメータの情報の共有および設定を行うことができる。

第５および第６の実施形態の通信システムのような双方向に通信を行う構成において、第３の実施形態と同様に通信パラメータの情報に基づいた光信号を多重化して伝送してもよい。また、第５および第６の実施形態の通信システムにおいて、一方の通信装置が通信パラメータの設定可否の情報を受け取った後に、実際に設定する通信パラメータの設定と設定を変更するタイミングをもう一方の通信装置に通知するようにしてもよい。そのような構成とすることで、通信パラメータの設定変更において、通信装置間のタイミングのずれを生じさせずに、正確に行うことができる。

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

（付記１）
伝送路を介して光信号を送信する信号送信手段と、
前記信号送信手段が第１通信パラメータに基づいて前記光信号を送信している際に、第２の通信パラメータの情報を、前記伝送路を介して送信するパラメータ送信手段と、
前記第２の通信パラメータの情報を送信した後に、前記信号送信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて送信するように制御する送信制御手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。

（付記２）
前記パラメータ送信手段は、前記信号送信手段が送信する前記光信号の送信先の通信装置において対応可能な複数の通信パラメータの中から、あらかじめ設定された優先度に基づいて前記通信パラメータを選択し、前記第２の通信パラメータの情報として送信することを特徴とする付記１に記載の送信装置。

（付記３）
前記信号送信手段が出力する前記光信号と、前記パラメータ送信手段が前記第２の通信パラメータの情報の送信用に出力する光信号とを多重化して前記伝送路に送信する合波手段をさらに備えることを特徴とする付記１または２に記載の送信装置。

（付記４）
前記パラメータ送信手段は、前記信号送信手段が前記第１の通信パラメータに基づいて送信する主信号に変調を施して、前記第２の通信パラメータの情報を送信することを特徴とする付記１に記載の送信装置。

（付記５）
前記パラメータ送信手段は、前記信号送信手段から前記光信号として送信されるフレームの一部に前記第２の通信パラメータの情報を付加することで前記第２の通信パラメータの情報を送信することを特徴とする付記１に記載の送信装置。

（付記６）
前記送信制御手段は、前記第２の通信パラメータの情報の送信先から、前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を受け取ったときに、前記信号送信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて送信するように制御することを特徴とする付記１から５いずれかに記載の送信装置。

（付記７）
第２の伝送路を介して第２の光信号を受信する受信手段をさらに備え、
前記送信制御手段は、前記パラメータ送信手段が前記第２の通信パラメータの情報を送信した際に、送信先から前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を受け取ったときに、前記受信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて受信するように制御することを特徴とする付記１から７いずれかに記載の送信装置。

（付記８）
伝送路を介して光信号を受信する信号受信手段と、
第１の通信パラメータに基づいて受信する前記光信号に含まれる第２の通信パラメータの情報を検出するパラメータ検出手段と、
前記パラメータ検出手段が前記第２の通信パラメータの情報を検出した際に、前記信号受信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて受信するように制御する受信制御手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。

（付記９）
前記伝送路を介して入力される前記光信号を分岐する分岐手段をさらに備え、
分岐手段によって分岐された前記光信号が前記信号受信手段と、前記パラメータ検出手段にそれぞれ入力されることを特徴とする付記８に記載の受信装置。

（付記１０）
前記パラメータ受信手段は、前記信号受信手段が前記第１の通信パラメータに基づいて受信する主信号に施されている変調を検出し、前記第２の通信パラメータの情報を抽出することを特徴とする付記８に記載の受信装置。

（付記１１）
前記パラメータ受信手段は、前記信号受信手段が記光信号として受信するフレームの一部から前記第２の通信パラメータの情報を抽出することを特徴とする付記８に記載の受信装置。

（付記１２）
前記受信制御手段は、受信した前記第２の通信パラメータの情報に基づいて通信可能な際に、前記第２の通信パラメータの情報の送信元に、前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を送信することを特徴とする付記８から１１いずれかに記載の受信装置。

（付記１３）
付記１から７いずれかに記載の送信装置と、
付記８から１２いずれかに記載の受信装置と、
を備え、
前記送信装置の前記パラメータ送信手段は、前記第１の通信パラメータに基づいて、前記第２の通信パラメータの情報を、前記伝送路を介して前記受信装置に送信し、
前記受信装置の前記パラメータ検出手段は、前記第１の通信パラメータに基づいて通信を行っている際に、前記第２の通信パラメータの情報を、前記伝送路を介して前記送信装置から受信することを特徴とする通信システム。

（付記１４）
伝送路を介して光信号を第１の通信パラメータに基づいて送信している際に、前記伝送路を介して前記第２の通信パラメータの情報を送信し、
第２の通信パラメータの情報を送信した後に、前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて送信する通信方法。

（付記１５）
伝送路を介して光信号を第１の通信パラメータに基づいて受信している際に、前記光信号に含まれる前記第２の通信パラメータの情報を検出し、
前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて受信することを特徴とする付記１４に記載の通信方法。

（付記１６）
送信する前記光信号の送信先の通信装置において対応可能な複数の通信パラメータの中から、あらかじめ設定された優先度に基づいて前記通信パラメータを選択し、前記第２の通信パラメータの情報として送信することを特徴とする付記１４または１５に記載の通信方法。

（付記１７）
前記第１の通信パラメータに基づいて送信する主信号に変調を施して、前記第２の通信パラメータの情報を送信することを特徴とする付記１４から１６いずれかに記載の通信方法。

（付記１８）
前記第１の通信パラメータに基づいて受信する主信号に施されている変調を検出し、前記第２の通信パラメータの情報を抽出することを特徴とすることを特徴とする付記１７に記載の通信方法。

（付記１９）
前記光信号として送信するフレームの一部に前記第２の通信パラメータの情報を付加することで前記第２の通信パラメータの情報を送信することを特徴とする付記１４から１６いずれかに記載の通信方法。

（付記２０）
前記光信号として受信するフレームの一部から前記第２の通信パラメータの情報を抽出することを特徴とする付記１９に記載の通信方法。

（付記２１）
前記第２の通信パラメータの情報の送信先から、前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を受け取ったときに、前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて送信することを特徴とする付記１４から１６いずれかに記載の通信方法。

（付記２２）
受信した前記第２の通信パラメータの情報に基づいて通信可能な際に、前記第２の通信パラメータの情報の送信元に、前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を送信することを特徴とする付記２１に記載の通信方法。

１ 信号送信手段
２ パラメータ送信手段
３ 送信制御手段
６ 信号受信手段
７ パラメータ検出手段
８ 受信制御手段
１０ 送信装置
１１ 入力ポート
１２ クライアント信号受信部
１３ ライン信号送信部
１４ 電気光変換部
１５ 合波部
１６ 送信制御部
１７ パラメータ送信部
２０ 受信装置
２１ 出力ポート
２２ クライアント信号送信部
２３ ライン信号受信部
２４ 光電気変換部
２５ 分岐部
２６ 受信制御部
２７ パラメータ受信部
３０ 伝送路
３１ 伝送路
４０ 送信装置
４１ 入力ポート
４２ クライアント信号受信部
４３ ライン信号送信部
４４ 電気光変換部
４５ 送信制御部
４６ パラメータ送信部
５０ 受信装置
５１ 出力ポート
５２ クライアント信号送信部
５３ ライン信号受信部
５４ 光電気変換部
５５ 受信制御部
５６ パラメータ受信部
６０ 送信装置
６１ 入力ポート
６２ クライアント信号受信部
６３ ライン信号送信部
６４ 電気光変換部
６５ 送信制御部
６６ パラメータ送信部
７０ 受信装置
７１ 出力ポート
７２ クライアント信号送信部
７３ ライン信号受信部
７４ 光電気変換部
７５ 受信制御部
７６ パラメータ受信部
８１ 第１の通信装置
８２ 第２の通信装置
９１ 第１の通信装置
９２ 第２の通信装置
１００ 通信装置
１０１ 入力ポート
１０２ クライアント信号受信部
１０３ ライン信号送信部
１０４ 電気光変換部
１０５ 設定制御部
１０６ パラメータ送受信部
１１１ 出力ポート
１１２ クライアント信号送信部
１１３ ライン信号受信部
１１４ 光電気変換部
１２０ 通信装置
１２１ 入力ポート
１２２ クライアント信号受信部
１２３ ライン信号送信部
１２４ 電気光変換部
１２５ 設定制御部
１２６ パラメータ送受信部
１３１ 出力ポート
１３２ クライアント信号送信部
１３３ ライン信号受信部
１３４ 光電気変換部
２０１ 光出力部
２０２ 第１の変調部
２０３ 第２の変調部

Claims (10)

1. 伝送路を介して光信号を送信する信号送信手段と、
   前記信号送信手段が第１の通信パラメータに基づいて前記光信号を送信している際に、第２の通信パラメータの情報を、前記伝送路を介して送信するパラメータ送信手段と、
   前記第２の通信パラメータの情報を送信した後に、前記信号送信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて送信するように制御する送信制御手段と、
   を備えることを特徴とする送信装置。
2. 前記パラメータ送信手段は、前記信号送信手段が送信する前記光信号の送信先の通信装置において対応可能な複数の通信パラメータの中から、あらかじめ設定された優先度に基づいて前記通信パラメータを選択し、前記第２の通信パラメータの情報として送信することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
3. 前記パラメータ送信手段は、前記信号送信手段が前記第１の通信パラメータに基づいて送信する主信号に変調を施して、前記第２の通信パラメータの情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
4. 前記パラメータ送信手段は、前記信号送信手段から前記光信号として送信されるフレームの一部に前記第２の通信パラメータの情報を付加することで前記第２の通信パラメータの情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
5. 前記送信制御手段は、前記第２の通信パラメータの情報の送信先から、前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を受け取ったときに、前記信号送信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて送信するように制御することを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の送信装置。
6. 第２の伝送路を介して第２の光信号を受信する受信手段をさらに備え、
   前記送信制御手段は、前記パラメータ送信手段が前記第２の通信パラメータの情報を送信した際に、送信先から前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を受け取ったときに、前記受信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて受信するように制御することを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の送信装置。
7. 伝送路を介して光信号を受信する信号受信手段と、
   第１の通信パラメータに基づいて受信する前記光信号に含まれる第２の通信パラメータの情報を検出するパラメータ検出手段と、
   前記パラメータ検出手段が前記第２の通信パラメータの情報を検出した際に、前記信号受信手段が前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて受信するように制御する受信制御手段と、
   を備えることを特徴とする受信装置。
8. 前記受信制御手段は、受信した前記第２の通信パラメータの情報に基づいて通信可能な際に、前記第２の通信パラメータの情報の送信元に、前記第２の通信パラメータに基づいて通信可能であることを示す応答を送信することを特徴とする請求項７に記載の受信装置。
9. 請求項１から６いずれかに記載の送信装置と、
   請求項７または８に記載の受信装置と、
   を備え、
   前記送信装置の前記パラメータ送信手段は、前記第１の通信パラメータに基づいて、前記第２の通信パラメータの情報を、前記伝送路を介して前記受信装置に送信し、
   前記受信装置の前記パラメータ検出手段は、前記第１の通信パラメータに基づいて通信を行っている際に、前記第２の通信パラメータの情報を、前記伝送路を介して前記送信装置から受信することを特徴とする通信システム。
10. 伝送路を介して光信号を第１の通信パラメータに基づいて送信している際に、前記伝送路を介して第２の通信パラメータの情報を送信し、
    前記第２の通信パラメータの情報を送信した後に、前記光信号を前記第２の通信パラメータに基づいて送信する通信方法。

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