JP2019180091A - 受信装置及び受信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】信号品質及び雑音特性の受信装置の特性バラツキを考慮したモニタ情報として追加の雑音量を取得できる受信装置等を提供する。【解決手段】デジタルコヒーレント信号処理技術を採用した受信装置は、局発光を出力する局発光源と、入力信号光と局発光源からの局発光とを混合する光ハイブリッド回路と、混合された光信号を電気信号に変換する光電変換部とを有する。受信装置は、変換された電気信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、変換されたデジタル信号内のフレームと同期するフレーム同期部と、生成されたフレーム同期後の信号の信号品質を計測すると共に、誤り符号でフレーム同期後の信号を訂正する誤り訂正部とを有する。受信装置は、制御信号に基づき、フレーム同期後の信号に追加する雑音を生成する雑音発生部と、計測された信号品質に基づき、雑音発生部で発生された雑音量を調整する制御信号を生成する雑音制御部とを有する。【選択図】図２９

Description

本発明は、受信装置及び受信方法に関する。

光通信ネットワークのシステム設計は、予め設定された、例えば、ファイバパラメータ、信号変調フォーマット、ビットレートやファイバ入力光パワー等のシステム条件に基づき、通信サービスの運用前に設計される。しかしながら、実際のパラメータを運用前に実測できないため、マージンを配慮した値が設計に使用されることになる。しかしながら、適切なマージンを見積もることが困難であるため、例えば、過大なマージンを設定してしまい、実際の性能よりも悪い設計値が出力されて、伝送可能距離が短くなるといった場合がある。

そこで、運用中の光ファイバ及び光信号の情報を用いて全スパンの伝送可否を判断する第１の方法や、運用中の光信号の信号品質を測定し、その測定結果の信号品質をデータベースに格納し、格納中の信号品質を用いてシステムを設計する第２の方法もある。

第１の方法では、各スパンのＦＷＭ（Four Wave Mixing）のクロストーク量の確率分布を算出し、各スパンの確率分布に基づき、全スパンのＦＷＭクロストーク量の確率分布を算出する。更に、全スパンのＦＷＭクロストーク量の確率分布から、所定の判断基準に基づき、全スパンの伝送可否を判定する。しかしながら、第１の方法では、ファイバパラメータを必要とするものの、実際のファイバパラメータを測定するのは困難である。

これに対して、第２の方法では、事例ベース推論を用いて信号品質を推定するものである。第２の方法では、例えば、波長数や入力パワー等の既知のシステム条件と、ＯＳＮＲ(Optical Signal to Noise Ratio)やＥＶＭ（Error Vector Magnitude）等の信号品質とを対応付けてデータベースに格納する。そして、推定対象の波長パスのシステム条件に類似するシステム条件の信号品質をデータベースから検索し、その信号品質を推定対象の波長パスの信号品質として推定する。

図３８は、伝送システム内の各波長パスの一例を示す説明図である。図３８に示す伝送システムは、例えば、ノードＡ〜Ｇを有し、波長パスλ毎にスパンがある。例えば、波長パスλ１は、ノードＡ〜ノードＣの間のパスに相当し、スパンＡ−Ｂ及びスパンＢ−Ｃで構成する。

波長パスλ２は、例えば、ノードＢ〜ノードＥの間のパスに相当し、スパンＢ−Ｃ、スパンＣ−Ｄ及びスパンＤ−Ｅで構成する。波長パスλ３は、例えば、ノードＡ〜ノードＧの間のパスに相当し、スパンＡ−Ｂ、スパンＢ−Ｃ、スパンＣ−Ｄ、スパンＤ−Ｅ、スパンＥ−Ｆ及びスパンＦ−Ｇで構成する。波長パスλ４は、例えば、ノードＤ〜ノードＧの間のパスに相当し、スパンＤ−Ｅ、スパンＥ−Ｆ及びスパンＦ−Ｇで構成する。尚、説明の便宜上、波長パスλ１、λ２及びλ４を運用中の波長パス、波長パスλ３を推定対象の波長パスとした場合、波長パスλ１、λ２及びλ４の信号品質をデータベースに格納しているものとする。推定対象の波長パスは、例えば、伝送システム内に新規に追加するパスや、パス切替時の切替先のパス等の信号品質の推定が要求されるパスである。

第２の方法では、例えば、推定対象の波長パスλ３を推定する場合、データベースに格納中の既存の波長パスλ１、λ２及びλ４の信号品質を用いて波長パスλ３の信号品質を推定できる。つまり、運用中の波長パスと同一スパンの推定対象の波長パスがある場合、データベースに格納中の運用中の波長パスの信号品質が推定対象の波長パスの信号品質に近似する。その結果、近似する運用中の波長パスの信号品質を用いて推定対象の波長パスの信号品質を推定できる。

特許第４８６１９６０号公報

Antonio Caballero et al., "Experimental demonstration of a cognitive quality of transmission estimator for optical communication systems," Opt. express, vol. 20, no. 26, B64-B70.

しかしながら、第２の方法では、運用中の各波長パスの信号品質を格納するデータベース量が不足している場合、推定対象の波長パスの信号品質に対する推定精度が低下してしまう。例えば、図３８に示すように、推定対象の波長パスλ３は６スパンであるのに対し、波長パスλ１、λ２及びλ４は最大３スパンであるため、波長パスλ３の信号品質に推定誤差が生じる。つまり、推定対象の波長パス内のスパンと同一スパンの波長パスがデータベースにない場合には、推定対象の波長パスの信号品質に対する推定精度が低下してしまう。その結果、推定誤差が大きい場合には、Regeneratorの挿入や、パス設定時の再設計が発生する。

一つの側面では、推定対象の波長パスの信号品質に対する推定精度の向上が図れる受信装置等を提供することを目的とする。

一つの案の受信装置は、デジタルコヒーレント信号処理技術を採用した受信装置である。前記受信装置は、局発光源と、光ハイブリッド回路と、光電変換部と、アナログデジタル変換部と、フレーム同期部と、誤り訂正部と、雑音発生部と、雑音制御部とを有する。局発光源は、局発光を出力する。光ハイブリッド回路は、入力信号光と前記局発光源からの前記局発光とを混合する。光電変換部は、前記光ハイブリッド回路にて混合された前記光信号を電気信号に変換する。アナログデジタル変換部は、前記光電変換部にて変換された前記電気信号をデジタル信号に変換する。フレーム同期部は、前記アナログデジタル変換部にて変換された前記デジタル信号内のフレームと同期する。誤り訂正部は、前記フレーム同期部にて生成されたフレーム同期後の信号の信号品質を計測すると共に、誤り符号で前記フレーム同期後の信号を訂正する。雑音発生部は、制御信号に基づき、前記フレーム同期後の信号に追加する雑音を生成する。雑音制御部は、前記誤り訂正部にて計測された前記信号品質に基づき、前記雑音発生部で発生された雑音量を調整する前記制御信号を生成する。

信号品質及び雑音特性の受信装置の特性バラツキを考慮したモニタ情報として追加の雑音量を取得できる。

図１は、実施例１の伝送システムの一例を示す説明図である。 図２は、ノードのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図３は、推定装置の機能構成の一例を示す説明図である。 図４は、情報格納部の一例を示す説明図である。 図５Ａは、伝送システム内の波長パスのスパン構成の一例を示す説明図である。 図５Ｂは、収集部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図６は、第１の演算部の動作に使用する情報格納部の一例（パスＯＳＮＲ）を示す説明図である。 図７は、第１の演算部の動作に使用する情報格納部の一例（ＯＳＮＲ）を示す説明図である。 図８は、第２の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図９は、第２の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図１０は、第１のパス推定処理に関わる推定装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。 図１１は、実施例２の推定装置の機能構成の一例を示す説明図である。 図１２は、第４の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図１３は、第２のパス推定処理に関わる推定装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。 図１４は、実施例１の変形例として、第２の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図１５は、実施例１の変形例として、第２の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図１６は、実施例１の変形例として、第２の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図１７は、実施例１の変形例として、第１の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図１８は、実施例１の変形例として、第２の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図１９は、実施例１の変形例として、第２の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図２０は、実施例２の変形例として、第１の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図２１は、実施例３のＲｘの一例を示す説明図である。 図２２は、実施例３の情報格納部の一例を示す説明図である。 図２３は、ＥＶＭと雑音量との関係の一例を示す説明図である。 図２４は、許容ＯＳＮＲ、パスＯＳＮＲ及び雑音追加量の関係の一例を示す説明図である。 図２５は、第１の雑音追加量通知処理に関わるＲｘの処理動作の一例を示すフローチャートである。 図２６は、実施例３の情報格納部の一例を示す説明図である。 図２７は、実施例３の第１の演算部の動作に使用する情報格納部の一例を示す説明図である。 図２８は、第３のパス推定処理に関わる推定装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。 図２９は、実施例４のＲｘの一例を示す説明図である。 図３０は、誤り訂正前ＢＥＲと雑音量との関係の一例を示す説明図である。 図３１は、第２の雑音追加量通知処理に関わるＲｘの処理動作の一例を示すフローチャートである。 図３２は、実施例５のＲｘの一例を示す説明図である。 図３３は、実施例５の推定装置の機能構成の一例を示す説明図である。 図３４は、実施例５の第１の情報格納部の一例を示す説明図である。 図３５は、第５の演算部の動作に使用する第１の情報格納部の一例（ＰＤＬ）を示す説明図である。 図３６は、第４のパス推定処理に関わる推定装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。 図３７は、伝送システムの使用形態の一例を示す説明図である。 図３８は、伝送システム内の波長パス毎のスパン構成の一例を示す説明図である。

以下、図面に基づいて、本願の開示する受信装置及び受信方法の実施例を詳細に説明する。尚、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。

図１は、実施例１の伝送システム１の一例を示す説明図である。図１に示す伝送システム１は、複数台のノード２と、制御装置３と、推定装置４とを有する。各ノード２は、光ファイバ５で通信接続する、例えば、ノードＡ〜ノードＧの７台の光伝送装置である。ノード２は、例えば、ＣＤ(Color-less Direction-less)のＲＯＡＤＭ(Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer)又はＣＤＣ(Color-less Direction-less Contention-less）のＲＯＡＤＭである。尚、説明の便宜上、ノード２の台数を７台としたが、これらに限定されるものではなく、その台数は適宜変更可能である。伝送システム１は、例えば、複数の光波長パスを多重化する波長多重光伝送システムである。

制御装置３は、伝送システム１内の各ノード２の信号品質等の各種情報を収集する装置である。推定装置４は、制御装置３と接続し、例えば、制御装置３からのコマンドに応じて、伝送システム１内の運用中の波長パスと異なる、推定対象の波長パスの信号品質を推定する装置である。

図２は、ノード２のハードウェア構成の一例を示す説明図である。図２に示すノード２は、入力アンプ１１と、出力アンプ１２と、複数の受信部（Ｒｘ）１３と、複数の送信部（Ｔｘ）１４と、光分岐挿入部１５と、ノード制御部１６とを有する。入力アンプ１１は、光ファイバ５から入力する光信号を増幅する光アンプである。出力アンプ１２は、光ファイバ５に出力する光信号を増幅する光アンプである。Ｒｘ１３は、光信号を受信する受信部である。Ｔｘ１４は、光信号を送信する送信部である。光分岐挿入部１５は、波長パスを疎通する光信号の一部を光分岐すると共に、波長パスを疎通する光信号に新たな光信号を光挿入する機能と、波長パスを疎通する光信号のパワーを調整する機能とを有する。光分岐挿入部１５は、光信号を光分岐し、光分岐した光信号を所定のＲｘ１３に伝送する。光分岐挿入部１５は、光信号にＴｘ１４からの光信号を光挿入し、光挿入した光信号を出力アンプ１２経由で光ファイバ５に出力する。

ノード制御部１６は、制御装置３と通信接続し、Ｒｘ１３にて波長パスのＢＥＲ（Bit Error Rate)を測定し、そのＢＥＲの測定結果を含む情報を制御装置３に通知する。尚、情報は、波長パスを識別するパス識別情報や、波長パスのＢＥＲ等を含む。

図３は、推定装置４の機能構成の一例を示す説明図である。図３に示す推定装置４は、通信部２１と、記憶部２２と、制御部２３とを有する。通信部２１は、制御装置３との間の通信を司る通信インタフェースである。記憶部２２は、各種情報を記憶する領域である。制御部２３は、推定装置４全体を制御する制御部である。

記憶部２２は、情報格納部３０と、閾値格納部７１と、結果格納部７２とを有する。図４は、情報格納部３０の一例を示す説明図である。図４に示す情報格納部３０は、パス識別情報３１と、スパン毎のＯＳＮＲ（Optical Signal to Noise Ratio）３２と、パスＯＳＮＲ３３と、パスＢＥＲ３４とを対応付けて管理している。パス識別情報３１は、伝送システム１内の波長パスを識別する情報である。スパン毎のＯＳＮＲ３２は、波長パス内のスパン毎のＯＳＮＲ等の信号品質量である。尚、スパンは、図１に示す伝送システム１の場合、Ａ−Ｂ、Ｂ−Ｃ、Ｃ−Ｄ、Ｄ−Ｅ、Ｅ−Ｆ及びＦ−Ｇの６スパンある。尚、説明の便宜上、ノードＡ〜ノードＧ間を６スパンとしたが、これらに限定されるものではなく、適宜変更可能である。パスＯＳＮＲ３３は、波長パス単位のＯＳＮＲである。パスＢＥＲは、波長パス単位のＢＥＲである。また、情報格納部３０は、波長パスの情報を、例えば、波長の長い順に格納するものとする。

閾値格納部７１は、後述するＢＥＲ閾値を格納する領域である。結果格納部７２は、推定対象の波長パスが伝送可能であるか否かを示す伝送結果を格納する領域である。

制御部２３は、収集部４１と、第１の演算部４２と、第２の演算部４３と、第３の演算部４４と、判定部４５とを有する。図５Ａは、伝送システム１内の波長パス内のスパン構成の一例を示す説明図、図５Ｂは、収集部４１の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。

図５Ａに示す波長パスλ１は、スパンＡ−Ｂ及びＢ−Ｃで構成し、波長パスλ２は、スパンＢ−Ｃ、Ｃ−Ｄ及びＤ−Ｅで構成する。更に、波長パスλ３は、スパンＡ−Ｂ、Ｂ−Ｃ、Ｃ−Ｄ、Ｄ−Ｅ、Ｅ−Ｆ及びＦ−Ｇで構成する。波長パスλ４は、スパンＤ−Ｅ、Ｅ−Ｆ及びＦ−Ｇで構成する。尚、説明の便宜上、波長パスλ１、λ２及びλ４は運用中の波長パスとし、波長パスλ３は推定対象の波長パスとする。

収集部４１は、制御装置３から波長パスλ１、λ２及びλ４のパスＢＥＲを収集し、図５Ｂに示すように、波長パスλ１、λ２及びλ４のパス識別情報及び各波長パスのパスＢＥＲを情報格納部３０内に格納する。

図６は、第１の演算部４２の動作に使用する情報格納部３０の一例（パスＯＳＮＲ）を示す説明図である。第１の演算部４２は、ＤＰ−ＱＰＳＫ（Dual Polarization-Quadrature Phase Shift Keying）方式を想定した場合、運用中の波長パスのパスＢＥＲに基づき、（数１）、（数２）及び（数３）を用いて、波長パスのパスＯＳＮＲを算出する。第１の演算部４２は、波長パスのパスＯＳＮＲを算出し、波長パスのパス識別情報毎に、波長パスのパスＯＳＮＲを情報格納部３０に順次格納する、例えば、取得部である。

図７は、第１の演算部４２の動作に使用する情報格納部３０の一例（ＯＳＮＲ）を示す説明図である。第１の演算部４２は、波長パスのパスＯＳＮＲに基づき、（数４）及び（数５）を用いて、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。例えば、第１の演算部４２は、波長パスのパスＯＳＮＲを波長パスのスパン数で均等化し、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。そして、第１の演算部４２は、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出し、波長パスの識別情報毎に、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを情報格納部３０に順次格納する。

第２の演算部４３は、情報格納部３０内の既存の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、（数４)及び（数５)を用いて、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出し、スパン毎に算出したＯＳＮＲを情報格納部３０内に格納する。尚、第２の演算部４３は、推定対象の波長パス内の少なくとも一部のスパンが一致している既存の波長パス内のスパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する、例えば、演算部である。図８は、第２の演算部４３の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。

第２の演算部４３は、推定対象の波長パスλ３内の各スパンのＯＳＮＲを情報格納部３０に格納中の他の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスλ３内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。更に、第２の演算部４３は、推定対象の波長パスλ３内の算出した各スパンのＯＳＮＲを情報格納部３０内の該当エリアに格納する。

例えば、第２の演算部４３は、推定対象の波長パスλ３内のスパンＡ−ＢのＯＳＮＲを、波長パスλ１のスパンＡ−ＢのＯＳＮＲに基づき算出する。この際、第２の演算部４３は、情報格納部３０内に波長パスλ３内のスパンＡ−Ｂと同一スパンのＯＳＮＲが１個のため、波長パスλ１内のスパンＡ−ＢのＯＳＮＲを波長パスλ３のスパンＡ−ＢのＯＳＮＲに割り当てる。そして、第２の演算部４３は、割り当てられたスパンＡ−ＢのＯＳＮＲを情報格納部３０内の波長パスλ３の該当エリアに格納する。

また、第２の演算部４３は、波長パスλ３内のスパンＢ−ＣのＯＳＮＲを、波長パスλ１及び波長パスλ２内の同一スパンＢ−ＣのＯＳＮＲに基づき算出する。この際、第２の演算部４３は、情報格納部３０内に波長パスλ３内のスパンＢ−Ｃと同一スパンのＯＳＮＲが２個、すなわち複数個、かつ波長パスλ３の波長が波長パスλ１とλ２との間にないと判断する。従って、第２の演算部４３は、波長パスλ１及びλ２のスパンＢ−ＣのＯＳＮＲの線形補外で波長パスλ３の同一スパンのＯＳＮＲを算出する。そして、第２の演算部４３は、算出したスパンＢ−ＣのＯＳＮＲを情報格納部３０内の波長パスλ３の該当エリアに格納する。

また、第２の演算部４３は、情報格納部３０内に波長パスλ３内のスパンＣ−Ｄと同一スパンのＯＳＮＲが１個のため、波長パスλ２のスパンＣ−ＤのＯＳＮＲを波長パスλ３のスパンＣ−ＤのＯＳＮＲに割り当てる。そして、第２の演算部４３は、割り当てられたスパンＣ−ＤのＯＳＮＲを情報格納部３０内の波長パスλ３の該当エリアに格納する。

また、第２の演算部４３は、波長パスλ３内のスパンＤ−ＥのＯＳＮＲを、波長パスλ２及びλ４内の同一スパンＤ−ＥのＯＳＮＲに基づき算出する。この際、第２の演算部４３は、情報格納部３０内に波長パスλ３内のスパンＤ−Ｅと同一スパンのＯＳＮＲが２個、すなわち複数個、かつ波長パスλ３の波長が波長パスλ２とλ４との間にあると判断する。従って、第２の演算部４３は、波長パスλ２及びλ４内のスパンＤ−ＥのＯＳＮＲの線形補間で波長パスλ３内の同一スパンＤ−ＥのＯＳＮＲを算出する。そして、第２の演算部４３は、算出したスパンＤ−ＥのＯＳＮＲを情報格納部３０内の波長パスλ３の該当エリアに格納する。

また、第２の演算部４３は、情報格納部３０内に波長パスλ３内のスパンＥ−Ｆと同一スパンのＯＳＮＲが１個のため、波長パスλ４内のスパンＥ−ＦのＯＳＮＲを波長パスλ３のスパンＥ−ＦのＯＳＮＲに割り当てる。そして、第２の演算部４３は、割り当てられたスパンＥ−ＦのＯＳＮＲを情報格納部３０内の波長パスλ３の該当エリアに格納する。

また、第２の演算部４３は、情報格納部３０内に波長パスλ３のスパンＦ−Ｇと同一スパンのＯＳＮＲが１個のため、波長パスλ４内のスパンＦ−ＧのＯＳＮＲを波長パスλ３のスパンＦ−ＧのＯＳＮＲに割り当てる。そして、第２の演算部４３は、割り当てられたスパンＦ−ＧのＯＳＮＲを情報格納部３０内の波長パスλ３の該当エリアに格納する。

そして、第２の演算部４３は、情報格納部３０内の推定対象の波長パスλ３内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、（数４）及び（数５)を用いて、パスＯＳＮＲを算出し、算出したパスＯＳＮＲを情報格納部３０内に格納する。

図９は、第２の演算部４３の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。尚、情報格納部３０には、例えば、波長パスλ１及びλ２のＯＳＮＲしか格納されていないものとする。

第２の演算部４３は、推定対象の波長パスλ３内の各スパンのＯＳＮＲを算出する際、スパンＡ−Ｂ、Ｃ−Ｄ及びＤ−Ｅ内のＯＳＮＲを他の波長パスと同一スパンのＯＳＮＲに割り当てる。更に、第２の演算部４３は、スパンＢ−Ｃ内のＯＳＮＲを他の波長パスのＯＳＮＲの線形補外で算出する。しかし、推定対象の波長パスλ３内のスパンＥ−Ｆ及びＦ−ＧのＯＳＮＲは、情報格納部３０内に同一スパンのＯＳＮＲがない。そこで、第２の演算部４３は、波長パスλ３内のスパンＡ−Ｂ、Ｂ−Ｃ、Ｃ−Ｄ及びＤ−Ｅの算出したＯＳＮＲの平均値を算出する。そして、第２の演算部４３は、その算出したＯＳＮＲを情報格納部３０内のスパンＥ−Ｆ及びＦ−ＧのＯＳＮＲとして格納する。

そして、第３の演算部４４は、情報格納部３０内に格納した推定対象の波長パスλ３のパスＯＳＮＲに基づき、（数１）を用いて、推定対象の波長パスλ３のパスＢＥＲを算出し、算出したパスＢＥＲを情報格納部３０内に格納する、例えば、推定部である。

更に、判定部４５は、第３の演算部４４で算出した推定対象の波長パスλ３のパスＢＥＲが閾値格納部７１に格納中のＢＥＲ閾値以下であるか否かを判定する、例えば、第１の判定部である。判定部４５は、推定対象の波長パスλ３のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下の場合、推定対象の波長パスλ３が伝送可と判定し、その判定結果を結果格納部７２に格納する。尚、判定結果には、伝送可否の他、波長パスのパス識別情報及びパスＢＥＲを含むものとするが、伝送可否及びパス識別情報のみであっても良い。

また、判定部４５は、推定対象の波長パスλ３の推定ＢＥＲがＢＥＲ閾値以下でない場合、推定対象の波長パスλ３が伝送不可と判定し、その判定結果を結果格納部７２に格納する。そして、通信部２１は、結果格納部７２の判定結果を制御装置３に通知する。尚、制御装置３は、判定結果内のパス識別情報及びパスＢＥＲに基づき、例えば、推定対象の波長パス内の入力パワー等を調整したり、波長パス中へのRegeneratorの挿入等を行う。

次に実施例１の伝送システム１の動作について説明する。図１０は、第１のパス推定処理に関わる推定装置４の処理動作の一例を示すフローチャートである。図１０に示す第１のパス推定処理は、波長パス毎の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内の各ＯＳＮＲを算出し、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスのパスＢＥＲを推定する処理である。

図１０において推定装置４内の制御部２３は、制御装置３から推定パスの推定要求を検出したか否かを判定する（ステップＳ１１）。制御部２３内の第１の演算部４２は、推定パスの推定要求を検出した場合（ステップＳ１１肯定）、情報格納部３０内の波長パス毎のパスＢＥＲに基づき、波長パス毎のパスＯＳＮＲを算出する（ステップＳ１２）。そして、第１の演算部４２は、算出した波長パス毎のパスＯＳＮＲを情報格納部３０内に格納する（ステップＳ１３）。

更に、第１の演算部４２は、情報格納部３０内の波長パス毎のパスＯＳＮＲに基づき、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する（ステップＳ１４）。第１の演算部４２は、波長パス毎に算出した各スパンのＯＳＮＲを情報格納部３０内の該当エリアに格納する（ステップＳ１５）。

制御部２３内の第２の演算部４３は、情報格納部３０内の波長パス毎の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する（ステップＳ１６）。第２の演算部４３は、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを情報格納部３０内に格納する（ステップＳ１７）。

第２の演算部４３は、情報格納部３０内の推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲを算出する（ステップＳ１８）。第２の演算部４３は、推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲを情報格納部３０内に格納する（ステップＳ１９）。そして、制御部２３内の第３の演算部４４は、情報格納部３０内の推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲを算出する（ステップＳ２０）。

更に、第３の演算部４４は、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲを情報格納部３０内に格納する（ステップＳ２１）。制御部２３内の判定部４５は、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。

判定部４５は、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下の場合（ステップＳ２２肯定）、推定対象の波長パスの伝送可と判定し、伝送可を制御装置３に通知し（ステップＳ２３）、図１０に示す処理動作を終了する。判定部４５は、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下でない場合（ステップＳ２２否定）、推定対象の波長パスの伝送不可と判定し、伝送不可を制御装置３に通知し（ステップＳ２４）、図１０に示す処理動作を終了する。また、制御部２３は、推定対象の波長パスの推定要求を検出したのでない場合（ステップＳ１１否定）、図１０に示す処理動作を終了する。

実施例１の推定装置４は、情報格納部３０内の波長パスのパスＢＥＲに基づきパスＯＳＮＲを算出し、パスＯＳＮＲに基づき、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。更に、推定装置４は、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを、情報格納部３０に格納中の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき算出する。更に、推定装置４は、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づきパスＯＳＮＲを算出し、算出したパスＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲを推定する。その結果、推定対象の波長パスのパスＢＥＲに対する推定精度の向上を図る。そして、その推定結果に基づき、伝送システム１内の大容量化及び長距離化に適したマージン配分を図ることで、例えば、余分なRegeneratorの削除を図り、伝送システム１内の波長パス設定までの時間を短縮できる。

推定装置４は、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下の場合、推定対象の波長パスの伝送可を制御装置３に通知する。その結果、制御装置３は、推定対象の波長パスの伝送可を認識できる。

推定装置４は、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下でない場合、推定対象の波長パスの伝送不可を制御装置３に通知する。その結果、制御装置３は、推定対象の波長パスの伝送不可を認識できる。

尚、上記実施例１では、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲに基づき、推定対象の波長パスの伝送可否を判定した後、推定対象の波長パスの伝送可否を制御装置３に通知した。しかしながら、推定装置４は、推定対象の波長パスの伝送可否の判定結果を結果格納部７２に格納し、未判定の推定対象の波長パスがあるか否かを判定し、未判定の推定対象の波長パスがある場合に、その推定対象の波長パスのパスＢＥＲを推定する。更に、推定装置４は、推定のパスＢＥＲに基づき、推定対象の波長パスの伝送可否を判定し、その判定結果を結果格納部７２に格納する。そして、推定装置４は、未判定の推定対象の波長パスがなくなるまで推定対象の波長パスの伝送可否を順次判定し、その判定結果を結果格納部７２に順次格納する。そして、推定装置４は、全ての推定対象の波長パスの伝送可否を結果格納部７２に格納した場合に、その結果格納部７２に格納中の全ての推定対象の波長パスの伝送可否を制御装置３に通知しても良い。

上記実施例１の推定装置４は、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下の場合に推定対象の波長パスの伝送可と判定した。しかしながら、伝送可否の判断材料となる推定のパスＢＥＲの推定精度を高めるようにしても良く、この場合の実施の形態につき、実施例２として以下に説明する。

図１１は、実施例２の推定装置４Ａの機能構成の一例を示す説明図である。尚、実施例１の伝送システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図３に示す推定装置４と図１１に示す推定装置４Ａとが異なるところは、制御部２３Ａ内に、第４の演算部４６と、更新部４７とを加えた点にある。

制御部２３Ａは、推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスのパスＢＥＲを算出した後、推定対象の波長パスへの光信号の疎通を制御装置３に指示する。そして、制御装置３は、推定対象の波長パスへの光信号の疎通後のパスＢＥＲを測定し、その推定対象の波長パスの実測のパスＢＥＲを推定装置４Ａに通知する。制御部２３Ａ内の第４の演算部４６は、制御装置３から得た推定対象の波長パスの実測のパスＢＥＲを情報格納部３０内の該当エリアに格納する。

第４の演算部４６は、情報格納部３０内の推定対象の波長パスの実測のパスＢＥＲに基づき、推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲを算出する。図１２は、第４の演算部４６の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。更に、第４の演算部４６は、図１２に示すように、推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲを情報格納部３０内の該当エリアに格納する。そして、更新部４７は、（数６)及び（数７）を用いて、実測のパスＢＥＲに基づくパスＯＳＮＲと、推定のパスＢＥＲに基づくパスＯＳＮＲとの差分を算出し、その差分に基づき、情報格納部３０内の推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを更新する。その結果、推定対象の波長パスの実際の信号疎通を反映した各スパンのＯＳＮＲを取得できる。

そして、第３の演算部４４は、情報格納部３０内の推定対象の波長パス内の各スパンの更新ＯＳＮＲに基づきパスＯＳＮＲを算出し、算出したパスＯＳＮＲに基づき推定のパスＢＥＲを算出し、その推定のパスＢＥＲを情報格納部３０内に格納する。

次に実施例２の伝送システム１の動作について説明する。図１３は、第２のパス推定処理に関わる推定装置４Ａの処理動作の一例を示すフローチャートである。図１３に示す第２のパス推定処理は、推定対象の波長パスのパスＢＥＲを推定後、推定対象の波長パスに信号を疎通し、推定対象の波長パスのパスＢＥＲを実測し、実測のパスＢＥＲに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを更新する処理である。

図１３において推定装置４Ａ内の制御部２３Ａは、ステップＳ２２にて推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下であるか否かを判定する。制御部２３Ａは、推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下の場合（ステップＳ２２肯定）、制御装置３に対して推定対象の波長パスへの信号疎通を指示し（ステップＳ３１）、信号疎通の波長パスの実測のパスＢＥＲの測定を指示する。

制御部２３Ａ内の収集部４１は、制御装置３から推定対象の波長パスの実測のパスＢＥＲを測定し（ステップＳ３２）、推定対象の波長パスの実測のパスＢＥＲを情報格納部３０内に格納する（ステップＳ３３）。制御部２３Ａ内の第４の演算部４６は、情報格納部３０内の推定対象の波長パスの実測のパスＢＥＲに基づきパスＯＳＮＲを算出する（ステップＳ３４）。

制御部２３Ａ内の更新部４７は、実測のパスＢＥＲに基づくパスＯＳＮＲと、推定のパスＢＥＲに基づくパスＯＳＮＲとの差分を算出する（ステップＳ３６）。更新部４７は、差分に基づき、情報格納部３０に格納中の推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを更新する（ステップＳ３７）。そして、第２の演算部４３は、更新後の推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づきパスＯＳＮＲを算出し（ステップＳ３８）、推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲを情報格納部３０に格納する（ステップＳ３９）。

更に、第３の演算部４４は、情報格納部３０に格納中の推定対象の波長パスのパスＯＳＮＲで更新後の推定のパスＢＥＲを算出し（ステップＳ４０）、更新後の推定のパスＢＥＲを情報格納部３０に格納する（ステップＳ４１）。制御部２３Ａは、実測のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ４２）。制御部２３Ａは、実測のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下の場合（ステップＳ４２肯定）、推定対象の波長パスの伝送可を制御装置３に通知し（ステップＳ４３）、図１３に示す処理動作を終了する。また、制御部２３Ａは、実測のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下でない場合（ステップＳ４２否定）、推定対象の波長パスの伝送不可を制御装置３に通知すべく、ステップＳ２４に移行する。

実施例２の推定装置４Ａは、推定対象の波長パスの推定のパスＢＥＲがＢＥＲ閾値以下の場合、推定対象の波長パスに信号を疎通し、疎通信号に関わる実測のパスＢＥＲを取得する。推定装置４Ａは、実測のパスＢＥＲに基づき、推定対象の波長パスの実測のパスＯＳＮＲを算出する。更に、推定装置４Ａは、実測のパスＯＳＮＲと推定のパスＯＳＮＲとの差分に基づき、格納中の推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを更新する。更に、推定装置４Ａは、格納中の推定対象の波長パス内の各スパンの更新後のＯＳＮＲに基づきパスＯＳＮＲを算出し、算出したパスＯＳＮＲで推定対象の波長パスのパスＢＥＲを算出する。その結果、推定装置４Ａは、推定対象の波長パスの実測のパスＢＥＲを反映したパスＢＥＲを推定できる。

尚、上記実施例１の第２の演算部４３では、推定対象の波長パス内の同一スパン内に異なる波長パスのＯＳＮＲが複数ある場合、線形補外又は線形補間で、推定対象の波長パス内の該当スパンのＯＳＮＲを算出した。図１４は、実施例１の変形例として、第２の演算部４３の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。第２の演算部４３は、線形補外又は線形補間に限定されるものではなく、図１４に示すように、例えば、同一スパンＢ−Ｃ及びＤ−Ｅの全ＯＳＮＲの平均値で推定対象の波長パスの該当スパンのＯＳＮＲを算出しても良い。

図１５は、実施例１の変形例として、第２の演算部４３の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。推定装置４は、推定対象の波長パスλ３の信号パワーが波長パスλ１、λ２及びλ４の信号パワーよりも１ｄＢ低下したことを認識したとする。この際、第２の演算部４３は、推定対象の波長パスλ３内のスパン毎に異なる波長パスのＯＳＮＲが複数ある場合、異なる波長パスの同一スパンの１ｄＢ低下したＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスλ３の同スパンのＯＳＮＲを算出しても良い。また、第２の演算部４３は、推定対象の波長パスλ３内のスパン毎に異なる波長パスのＯＳＮＲが１個ある場合、異なる波長パスの同一スパンの１ｄＢ低下したＯＳＮＲを同スパンのＯＳＮＲとして割り当てる。

図１６は、実施例１の変形例として、第２の演算部４３の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。上記実施例１の第２の演算部４３は、推定対象の波長パス内の該当スパン内に異なる波長パスのＯＳＮＲがない場合、図９に示すように推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲの平均値で該当スパンのＯＳＮＲを算出した。しかしながら、このように平均値に限定されるものではない。例えば、図１６に示すように、推定対象の波長パス内のスパンＡ−Ｂ、Ｂ−Ｃ、Ｄ−Ｅ、Ｅ−Ｆ及びＦ−ＧのＯＳＮＲを算出済みとし、スパンＣ−ＤのＯＳＮＲが未算出とする。この場合、スパンＣ−Ｄと隣接するスパンＢ−Ｃ及びＤ−ＥのＯＳＮＲの線形補間でスパンＣ−ＤのＯＳＮＲを算出しても良い。

図１７は、実施例１の変形例として、第１の演算部４２の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。第１の演算部４２は、波長パスのパスＯＳＮＲをスパン数で等分化した。しかしながら、波長パス内の各スパンはスパン距離が異なる。そこで、第１の演算部４２は、波長パス内の各スパンのスパン距離を管理し、スパン距離を反映した重み付け係数を利用した（数８)を用いてスパン毎のスパン距離に応じて各スパンのＯＳＮＲを算出しても良い。その結果、波長パス内のスパン毎に実際のスパン距離を反映したＯＳＮＲを算出できる。尚、第１の演算部４２だけでなく、第２の演算部４３及び更新部４７にも適用可能である。

尚、スパン距離の代わりに、波長パス内の使用波長数を管理し、その使用波長数の重み付け係数を利用した数式を用いて各スパンのＯＳＮＲを算出しても良い。数式は、重み付け係数＝（該当スパンの使用波長数÷波長パス内の全スパンの総使用波長数）である。尚、総使用波長数は、波長パス内の各スパンで使用中の波長数を合算したものである。その結果、波長パス内のスパン毎に実際の使用波長数を反映したＯＳＮＲを算出できる。尚、第１の演算部４２だけでなく、第２の演算部４３及び更新部４７にも適用可能である。

また、スパン距離の代わりに、波長パスの入力パワーを管理し、その入力パワーの重み付け係数を利用した（数９)を用いて各スパンのＯＳＮＲを算出しても良い。その結果、波長パス内のスパン毎に実際の入力パワーを反映したＯＳＮＲを算出できる。尚、第１の演算部４２だけでなく、第２の演算部４３及び更新部４７にも適用可能である。

また、波長パスのスパン距離及び入力パワーの重み付け係数を利用した（数１０）を用いて各スパンのＯＳＮＲに算出しても良い。その結果、波長パス内のスパン毎に実際のスパン距離及び入力パワーを反映したＯＳＮＲを算出できる。尚、第１の演算部４２だけでなく、第２の演算部４３及び更新部４７にも適用可能である。

また、上記実施例１の情報格納部３０では、第２の演算部４３で推定対象の波長パス内のスパン毎のＯＳＮＲを算出して格納した。従って、第２の演算部４３の演算前は情報格納部３０内の推定対象の波長パス内のスパン毎のＯＳＮＲは無しである。しかしながら、図１８の（Ａ）に示すように、推定対象の波長パス内のスパン毎のＯＳＮＲに初期値を予め設定しておいても良く。この場合、第２の演算部４３は、推定対象の波長パスの各スパンのＯＳＮＲを算出する際、他の波長パスの同一スパンのＯＳＮＲと初期値とを比較する。そして、第２の演算部４３は、例えば、他の波長パスの該当スパンのＯＳＮＲが初期値よりも大の場合、大のＯＳＮＲを初期値の代わりに該当スパンのＯＳＮＲとして割り当てるようにしても良い。

また、第２の演算部４３は、推定対象の波長パスの各スパンのＯＳＮＲを算出する際、他の波長パスの同一スパンのＯＳＮＲと初期値とを比較する。そして、第２の演算部４３は、例えば、他の波長パスの該当スパンのＯＳＮＲが初期値よりも小の場合に、小のＯＳＮＲを初期値の代わりに該当スパンのＯＳＮＲとして割り当てるようにしても良い。

図１８は、実施例１の変形例として、第２の演算部４３の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。情報格納部３０は、図１８の（Ａ）に示すように、推定対象の波長パス内の各スパンの演算前の状態に相当し、推定対象の波長パスλ３内の各スパンのＯＳＮＲには初期値が設定されているものとする。そして、第２の演算部４３は、図１８の（Ｂ）に示すように、他の波長パスの該当スパンのＯＳＮＲと初期値とを平均化し、その平均値を該当スパンのＯＳＮＲに設定しても良い。

図１９は、実施例１の変形例として、第２の演算部４３の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。第２の演算部４３は、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを他の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき算出し、図１９に示すように各スパンのＯＳＮＲを情報格納部３０に格納した。しかしながら、スパン距離を考慮しても良く、この場合、第２の演算部４３は、推定対象の波長パス内の該当スパンのＯＳＮＲを算出した後、該当スパンのスパン距離に応じて該当スパンのＯＳＮＲを更新して情報格納部３０に格納する。尚、第２の演算部４３は、（数１１）及び（数１２）を用いて該当スパンのＯＳＮＲを更新する。

そして、第２の演算部４３は、推定対象の波長パス内の全スパンのＯＳＮＲを更新した後、全スパンのＯＳＮＲに基づき推定対象の波長パス内のパスＯＳＮＲを算出する。そして、第３の演算部４４は、推定対象の波長パス内のパスＯＳＮＲに基づき推定のパスＢＥＲを算出し、算出した推定のパスＢＥＲを情報格納部３０に格納する。

図２０は、実施例２の変形例として、第１の演算部４２の動作に使用する情報格納部３０の一例を示す説明図である。伝送システム１では、推定対象の波長パスに信号を疎通させた場合、推定対象の波長パスに隣接する他の波長パスのパスＢＥＲが変化する。そこで、推定装置４Ａは、推定対象の波長パスλ３の信号疎通後、他の波長パスλ１、λ２及びλ４のパスＢＥＲを測定し、図２０の（Ａ）に示すように各波長パスλ１、λ２及びλ４のパスＢＥＲを情報格納部３０に格納しても良い。

第１の演算部４２は、情報格納部３０に格納中の各波長パスλ１、λ２及びλ４の実測のパスＢＥＲに基づきパスＯＳＮＲを算出し、パスＯＳＮＲで波長パス毎の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。更に、第１の演算部４２は、図２０の（Ｂ）に示すように波長パス内の各スパンのＯＳＮＲにスパン距離で重み付けし、各スパンのＯＳＮＲを情報格納部３０内に格納しても良い。

尚、上記実施例１では、閾値格納部７１に格納中のＢＥＲ閾値（ＢＥＲ_th）を固定値としたが、例えば、伝送システム１内のシステム条件に応じて可変にしても良く。例えば、相互位相変調及び四光波混合等の非線形性を考慮し、（数１３）を用いて、システム全体の波長使用率に応じてＢＥＲ閾値を可変設定しても良い。この際、関数については、予め数値計算又は実験的に算出した値を使用し、波長使用率が少ない場合、将来増加する光ファイバの非線形を考慮し、ＢＥＲ閾値を低めに設定するものとする。

また、相互位相変調、四光波混合といった非線形性を考慮し、（数１４）を用いて、システム全体のパワー使用率に応じてＢＥＲ閾値を可変設定しても良い。この際、関数については、予め数値計算又は実験的に算出した値を使用し、パワー使用率が少ない場合、将来増加する光ファイバの非線形を考慮し、ＢＥＲ閾値を低めに設定するものとする。

また、逆に波長パスが増加することでＢＥＲが改善する場合もある。例えば、光フィルタ多段通過時において、隣接波長を追加することで、光フィルタによるスペクトル狭窄が緩和され、ＢＥＲが改善する場合がある。これに対応するためには、推定時点の光フィルタ通過段数と、予め定められた将来の光フィルタ通過段数と、１段通過当たりのＢＥＲ改善量を用いて、ＢＥＲ閾値を設定しても良い。

また、推定対象の波長パスがＷＤＭ（Wavelength Division Multiplex）信号帯域の長波長側にある場合、将来、短波長側に信号が追加された場合、ラマン増幅効果により長波長側の信号が増幅されて、ＯＳＮＲの改善が得られる場合がある。これに対応するためには、推定時点の信号波長とＷＤＭ信号の波長使用状況から、その時点のラマン増幅効果を把握し、そのラマン増幅効果と、予め定められた将来のラマン増幅効果との差分を考慮して、ＢＥＲ閾値を設定しても良い。

また、ＥＤＦＡ（Erbium-Doped Optical Fiber Amplifier）において使用中の波長数が少ないより、ある程度、多い方がＥＤＦＡのＮＦ（Noise Figure）が低くなり、性能改善が得られる。また、ＥＤＦＡにおいて使用中の波長数が少ない場合、ＥＤＦＡのチルトの影響が大きくなる。一方、ある程度、波長数が多くなるとチルトの影響が小さくなる。こちらも上記と同様に、推定時点の信号波長とＷＤＭ信号の波長使用状況から、その時点のＥＤＦＡのＮＦ、チルト状況及びラマン増幅効果を把握し、そのＥＤＦＡの状態と、予め定められたＥＤＦＡの状態との差分を考慮して、ＢＥＲ閾値を設定しても良い。

尚、上記実施例１の第１の演算部４２は、既存の波長パスのパスＢＥＲに基づき波長パスのパスＯＳＮＲを算出し、パスＯＳＮＲに基づき、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出した。そして、第２の演算部４３は、既存の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出した。しかしながら、推定対象の波長パスのパスＢＥＲを算出するのに既存の波長パスのパスＢＥＲに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例３として、以下に説明する。尚、実施例１の伝送システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図２１は、実施例３のＲｘ１３Ａの一例を示す説明図である。図２１に示すＲｘ１３Ａは、デジタルコヒーレント信号処理技術を採用した受信器に相当し、各ノード２に複数内蔵している。Ｒｘ１３Ａは、局発光源５１と、光ハイブリッド回路５２と、光電変換部５３と、ＡＤＣ（Analog Digital Converter）５４と、復調部５５と、雑音発生部５６と、雑音制御部５７とを有する。

局発光源５１は、局発光を出力するレーザーダイオード等である。光ハイブリッド回路５２は、信号光と局発光とを混合し、信号光と局発光との位相差を利用して、信号光からＸ偏波及びＹ偏波のＩ成分又はＱ成分の光信号を抽出する。光電変換部５３は、光ハイブリッド回路５２の出力である光信号を電気信号に変換する。ＡＤＣ５４は、電気信号をデジタル変換する。復調部５５は、電気信号を復調出力する。復調部５５は、電気信号の品質を表す指標、例えばＥＶＭ（Error Vector Magnitude）、誤り訂正部で算出される誤り訂正数、相互情報量などを測定する。以降、説明の便宜上、これらＥＶＭや相互情報量
等の測定をＥＶＭの測定とする。雑音発生部５６は、ＡＤＣ５４と復調部５５との間の電気信号に追加する雑音を発生する。雑音制御部５７は、復調部５５からＥＶＭに基づき、雑音発生部５６の雑音量を調整する。

図２２は、実施例３の情報格納部３０Ａの一例を示す説明図である。尚、情報格納部３０Ａは、推定装置４Ｂ内の記憶部２２内に格納しているものとする。情報格納部３０Ａは、パス識別情報３１Ａと、スパン毎のＯＳＮＲ３２Ａと、雑音追加量３３Ａと、許容ＯＳＮＲ３３Ｂと、パスＯＳＮＲ３４Ａとを波長パス単位で対応付けて管理している。パス識別情報３１Ａは、波長パスを識別する情報である。スパン毎のＯＳＮＲ３２Ａは、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲである。許容ＯＳＮＲ３３Ｂは、伝送可と判断できる許容可能な波長パスのＯＳＮＲである。パスＯＳＮＲは、波長パス内のパスＯＳＮＲの下限値である。雑音追加量３３Ａは、雑音発生部５６で追加発生した雑音量である。

図２３は、ＥＶＭと雑音量との関係の一例を示す説明図である。ＥＶＭは、ＡＤＣ５４と復調部５５との間の電気信号に追加する雑音量が増加するに連れて低下する。雑音制御部５７は、雑音を追加しながら、ＥＶＭが許容ＥＶＭに到達した時点の雑音追加量を波長パスの雑音追加量として制御装置３に通知する。制御装置３は、波長パスの雑音追加量を推定装置４Ｂに通知する。尚、許容ＥＶＭは、許容ＯＳＮＲに到達したか否かを判断するためのＥＶＭの閾値に相当する。

図２４は、予め許容ＥＶＭに関連づけられた許容ＯＳＮＲ、パスＯＳＮＲ及び雑音追加量の関係の一例を示す説明図である。図２４に示す理論線Ｘ１は理論上のＢＥＲ−ＯＳＮＲ、実線Ｘ２は実際の伝送システム１上のＢＥＲ−ＯＳＮＲである。実際の伝送システム１に存在するノード２内のＲｘ１３Ａ及びＴｘ１４の不完全性や光ファイバ５中で発生する非線形雑音を考慮するため、ＯＳＮＲを（数１５）から（数１６）に変更する。尚、ｋ及びｈはＲｘ１３Ａ及びＴｘ１４の不完全性を考慮するためのパラメータ、Ｐ_NLIは非線形雑音量である。その結果、（数１６）を用いて受信ＢＥＲをより正しく記述できる（E.Torrengo et al., ECOC2011,We.7.B.2,2011.参照）。

実線Ｘ２は、理論線Ｘ１と比較すると、パラメータｋ及びｈ、非線形雑音量Ｐ_NLIの影響に応じてＯＳＮＲの変化方向にシフトし、更に、ＯＳＮＲを高くしてもＢＥＲが低下しないエラーフロアが発生する。尚、ｋ、ｈ及びＰ_NLIは、Ｒｘ１３Ａ及びＴｘ１４の個体バラツキ及び伝送システム条件で異なるため、そのシフト量及びエラーフロア量も異なる。

許容ＯＳＮＲは、Ｒｘ１３Ａ及びＴｘ１４の性能及び、必要に応じたマージンで決定した、設計値である。雑音追加量は、雑音制御部５７から取得する。パスＯＳＮＲ、許容ＯＳＮＲ及び雑音追加量の関係は、パスＯＳＮＲ＝許容ＯＳＮＲ＋雑音追加量である。推定装置４Ｂの第１の演算部４２は、運用中の各波長パスの許容ＯＳＮＲ及び雑音追加量に基づき、許容ＯＳＮＲ＋雑音追加量でパスＯＳＮＲを算出できる。その結果、Ｒｘ１３Ａ及びＴｘ１４の不完全性によるエラーフロア量の影響、更に、エラーフロア量がＲｘ１３Ａ及びＴｘ１４の性能バラツキやシステム条件に応じて異なる影響を考慮して精度良く推定できる。

次に実施例３の伝送システム１の動作について説明する。図２５は、実施例３の第１の雑音追加量通知処理に関わるＲｘ１３Ａの処理動作の一例を示すフローチャートである。

図２５においてＲｘ１３Ａ内の雑音制御部５７は、復調部５５からＥＶＭを取得する（ステップＳ５１）。雑音制御部５７は、実測のＥＶＭが許容ＥＶＭに到達（低下）したか否かを判定する（ステップＳ５３）。雑音制御部５７は、実測のＥＶＭが許容ＥＶＭに到達した場合（ステップＳ５３肯定）、雑音発生部５６の雑音追加量を制御装置３に通知し（ステップＳ５４）、図２５に示す処理動作を終了する。

雑音制御部５７は、実測のＥＶＭが許容ＥＶＭに到達しなかった場合（ステップＳ５３否定）、雑音の追加量を指示する制御信号を雑音発生部５６に通知する（ステップＳ５５）。その結果、雑音発生部５６は、制御信号に応じて、ＡＤＣ５４と復調部５５との間の電気信号に雑音信号を追加し（ステップＳ５６）、復調部５５からのＥＶＭを取得すべく、ステップＳ５１に移行する。

Ｒｘ１３Ａは、ＡＤＣ５４と復調部５５との間の信号に雑音を追加し、波長パスの実測のＥＶＭが許容ＥＶＭに低下した時点の雑音追加量を制御装置３に通知した。その結果、ＥＶＭ及び雑音特性のＲｘ１３Ａ及びＴｘ１４の特性バラツキを配慮したモニタ情報として雑音追加量を取得できる。

雑音発生部５６は、ＡＤＣ５４と復調部５５との間で信号に雑音を追加する。復調部５５は、波長パスのＥＶＭを測定する。更に、雑音制御部５７は、実測のＥＶＭが許容ＥＶＭに到達した時点の雑音追加量を制御装置３に通知する。尚、ＥＶＭは、ＡＤＣ５４と復調部５５との間の信号に追加する雑音が増加するに連れて低下する。制御装置３は、波長パスの雑音追加量を推定装置４Ｂに通知する。推定装置４Ｂ内の制御部２３は、波長パスの雑音追加量を情報格納部３０Ａに格納する。図２６は、実施例３の情報格納部３０Ａの一例を示す説明図である。推定装置４Ｂは、各波長パスの雑音追加量及び許容ＯＳＮＲを収集し、図２６に示すように、収集した各波長パスの雑音追加量及び許容ＯＳＮＲ、更に、パスＯＳＮＲを情報格納部３０Ａの該当エリアに格納する。尚、パスＯＳＮＲは、波長パスの雑音追加量＋許容ＯＳＮＲで算出する。

図２７は、実施例３の第１の演算部４２の動作に使用する情報格納部３０Ａの一例を示す説明図である。第１の演算部４２は、情報格納部３０Ａ内の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する際、波長パスのパスＯＳＮＲを抽出し、抽出したパスＯＳＮＲを波長パス内の各スパンに等分して格納する。

図２８は、第３のパス推定処理に関わる推定装置４Ｂの処理動作の一例を示すフローチャートである。図２８に示す第３のパス推定処理は、波長パス毎の雑音追加量及び許容ＯＳＮＲに基づきパスＯＳＮＲを算出する処理である。図２８に示す推定装置４Ｂ内の制御部２３は、推定パスの推定要求を検出したか否かを判定する（ステップＳ６１）。制御部２３は、推定パスの推定要求を検出した場合（ステップＳ６１肯定）、情報格納部３０Ａを参照し、波長パス毎の雑音追加量及び許容ＯＳＮＲに基づき、パスＯＳＮＲを算出する（ステップＳ６２）。

制御部２３は、算出した波長パスのパスＯＳＮＲを情報格納部３０Ａに格納する（ステップＳ６３）。そして、制御部２３は、波長パスのパスＯＳＮＲを情報格納部３０Ａに格納した後、図１０に示すステップＳ１４以降の処理動作を実行する。

実施例３のＲｘ１３Ａは、ＡＤＣ５４と復調部５５との間の信号に雑音を追加し、波長パスのＥＶＭが許容ＥＶＭに低下した時点の雑音追加量を制御装置３に通知する。その結果、ＥＶＭ及び雑音特性のＲｘ１３Ａ及びＴｘ１４の特性バラツキを配慮したモニタ情報として雑音追加量を取得できる。

推定装置４Ｂは、波長パスを疎通した光信号に雑音を追加し、波長パスのパスＯＳＮＲに基づき、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。更に、推定装置４Ｂは、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。更に、推定装置４Ｂは、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内のパスＯＳＮＲを算出し、そのパスＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスのパスＢＥＲを推定する。その結果、Ｒｘ１３Ａ及びＴｘ１４の特性バラツキを配慮しながら、推定対象の波長パスのパスＢＥＲに対する推定精度の向上を図る。そして、その推定結果に基づき、伝送システム１内の大容量化及び長距離化に適したマージン配分を図ることで、例えば、余分なRegeneratorの削除を図り、伝送システム１内の波長パス設定までの時間を短縮できる。

尚、上記実施例３では、許容ＯＳＮＲに到達したか否かを判定するのに、Ｒｘ１３Ａの復調部５５から波長パスのＥＶＭを測定し、実測のＥＶＭが許容ＥＶＭに到達したか否かを判定した。しかしながら、許容ＯＳＮＲに到達したか否かを判定するのにＥＶＭに限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例４として、以下に説明する。尚、実施例３の伝送システム１の構成と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。

図２９は、実施例４のＲｘ１３Ｂの一例を示す説明図である。図２９に示すＲｘ１３Ｂ内の復調部５５は、波形等化部６１と、位相同期部６２と、フレーム同期部６３と、誤り訂正部６４とを有する。波形等化部６１は、ＡＤＣ５４にてデジタル変換後の信号を等化する。位相同期部６２は、等化した信号の位相を同期する。フレーム同期部６３は、位相同期した信号のフレームを同期する。誤り訂正部６４は、フレーム同期した信号を誤り符号で訂正する。

雑音発生部５６は、復調部５５内のフレーム同期部６３と誤り訂正部６４との間でフレーム同期後の信号に雑音を追加する。誤り訂正部６４は、雑音追加後の信号の誤り訂正数を算出し、算出した誤り訂正数を雑音制御部５７Ａに通知する。雑音制御部５７Ａは、誤り訂正数に基づき誤り訂正前のＢＥＲを測定する。雑音制御部５７Ａは、誤り訂正前のＢＥＲが誤り訂正前ＢＥＲの上限閾値に到達した時点の雑音追加量を制御装置３に通知する。

図３０は、誤り訂正前ＢＥＲと雑音量との関係の一例を示す説明図である。誤り訂正前ＢＥＲは、フレーム同期部６３と誤り訂正部６４との間の信号に追加する雑音が増加するに連れて上昇する。雑音制御部５７Ａは、復調部５５からの誤り訂正数に基づき誤り訂正前ＢＥＲを算出する。雑音制御部５７Ａは、算出した誤り訂正前ＢＥＲが誤り訂正前ＢＥＲの上限閾値に到達した時点の雑音追加量を波長パスの雑音追加量として制御装置３に通知する。制御装置３は、波長パスの雑音追加量を推定装置４Ｃに通知する。推定装置４Ｃ内の制御部２３は、波長パスの雑音追加量を情報格納部３０Ａに格納する。

次に実施例４の伝送システム１の動作について説明する。図３１は、第２の雑音追加量通知処理に関わるＲｘ１３Ｂの処理動作の一例を示すフローチャートである。図３１においてＲｘ１３Ｂ内の雑音制御部５７Ａは、復調部５５内の誤り訂正部６４から誤り訂正数を取得する（ステップＳ７１）。雑音制御部５７Ａは、取得した波長パスの誤り訂正数に基づき、フレーム同期部６３と誤り訂正部６４との間の誤り訂正前ＢＥＲを測定する（ステップＳ７２）。

雑音制御部５７Ａは、誤り訂正前ＢＥＲが誤り訂正前ＢＥＲの上限閾値に到達したか否かを判定する（ステップＳ７３）。雑音制御部５７Ａは、誤り訂正前ＢＥＲが上限閾値に到達した場合（ステップＳ７３肯定）、この時点の雑音追加量を制御装置３に通知し（ステップＳ７４）、図３１に示す処理動作を終了する。雑音制御部５７Ａは、誤り訂正前ＢＥＲが上限閾値に到達していない場合（ステップＳ７３否定）、雑音発生部５６に対して雑音追加を指示する制御信号を出力し（ステップＳ７５）、誤り訂正数を取得すべく、ステップＳ７１に移行する。

実施例４のＲｘ１３Ｂは、フレーム同期部６３と誤り訂正部６４との間の信号に雑音を追加し、波長パスの誤り訂正数に基づき誤り訂正前ＢＥＲを測定し、誤り訂正前ＢＥＲが上限閾値に上昇した時点の雑音追加量を制御装置３に通知した。その結果、ＢＥＲ及び雑音特性のＲｘ１３Ｂ及びＴｘ１４の特性バラツキを配慮したモニタ情報として雑音追加量を取得できる。

推定装置４Ｃは、波長パスを疎通した光信号に雑音を追加し、波長パスのパスＯＳＮＲに基づき、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。更に、推定装置４Ｃは、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。更に、推定装置４Ｃは、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パス内のパスＯＳＮＲを算出し、そのパスＯＳＮＲに基づき、推定対象の波長パスのパスＢＥＲを推定する。その結果、Ｒｘ１３Ｂ及びＴｘ１４の特性バラツキを配慮しながら、推定対象の波長パスのパスＢＥＲに対する推定精度の向上を図る。

尚、上記実施例４の推定装置４Ｃは、波長パスの誤り訂正前ＢＥＲが上限閾値に上昇した時点の雑音追加量をＲｘ１３Ｂから収集し、雑音追加量に基づき、パスＯＳＮＲを算出した。しかしながら、パスＯＳＮＲを算出するのに雑音追加量に限定されるものではなく、その実施の形態につき、実施例５として、以下に説明する。

図３２は、実施例５のＲｘ１３Ｃの一例を示す説明図である。図３２に示すＲｘ１３Ｃ内の復調部５５は、波形等化部６１と、位相同期部６２とを有する。波形等化部６１は、光ファイバ５内を光信号が伝送することで生じた波長分散及びＰＤＬ（偏波依存性損失：Polarization Dependent Loss）の逆特性をデジタルフィルタで実現し、フィルタリングで波形等化を実行する。波形等化部６１は、光信号の受信端のＰＤＬをモニタする。Ｒｘ１３Ｃは、波長パスの受信端のＰＤＬを制御装置３に通知する。制御装置３は、波長パスの受信端ＰＤＬを推定装置４Ｄに通知する。

図３３は、実施例５の推定装置４Ｄの一例を示す説明図である。図３３に示す推定装置４Ｄは、第１の通信部２１Ａと、第１の記憶部２２Ａと、第１の制御部２３Ｂとを有する。第１の通信部２１Ａは、制御装置３と通信接続する通信インタフェースである。第１の記憶部２２Ａは、各種情報を記憶する領域である。第１の制御部２３Ｂは、推定装置４Ｄ全体を制御する制御部である。

第１の記憶部２２Ａは、第１の情報格納部６０Ｂと、第１の閾値格納部７１Ａと、第１の結果格納部７２Ａとを有する。図３４は、第１の情報格納部６０Ｂの一例を示す説明図である。図３４に示す第１の情報格納部６０Ｂは、パス識別情報６１Ｂと、スパン毎のＰＤＬ６２Ｂ（図３５参照）と、受信端ＰＤＬ６３Ｂとを対応付けて管理している。スパン毎のＰＤＬ６２Ｂは、波長パス内のスパン毎のＰＤＬである。受信端ＰＤＬ６３Ｂは、波長パス単位のＰＤＬである。尚、情報格納部６０Ｂは、波長パスの波長が長い順に格納するものである。

第１の閾値格納部７１Ａは、後述するＰＤＬ閾値を格納する領域である。第１の結果格納部７２Ａは、推定対象の波長パスが伝送可能であるか否かを示す伝送結果を格納する領域である。

第１の制御部２３Ｂは、第１の収集部４１Ｂと、第５の演算部４２Ｂと、第６の演算部４３Ｂと、第７の演算部４４Ｂと、第１の判定部４５Ｂとを有する。第１の収集部４１Ｂは、制御装置３から波長パスλ１、λ２及びλ４の受信端ＰＤＬ６３Ｂを収集し、図３４に示すように、波長パスλ１、λ２及びλ４のパス識別情報及び、その波長パスの受信端ＰＤＬ６３Ｂを第１の情報格納部６０Ｂに格納する。

図３５は、第５の演算部４２Ｂの動作に使用する第１の情報格納部６０Ｂの一例（ＰＤＬ）を示す説明図である。第５の演算部４２Ｂは、波長パスの受信端ＰＤＬ６３Ｂに基づき、（数１７）及び（数１８）を用いて、波長パス内の各スパンのＰＤＬを算出し、波長パスのパス識別情報毎に、波長パス内の各スパンのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂに順次格納する。尚、受信端ＰＤＬは統計的に加算し、平均化されたＰＤＬmeanに近似する値となる。

第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内の既存の波長パス内の各スパンのＰＤＬに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＰＤＬを算出する。第６の演算部４３Ｂは、推定対象の波長パスλ３内の各スパンのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂに格納中の他の波長パス内の各スパンのＰＤＬに基づき算出し、算出したＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パスλ３の該当エリアに格納する。

例えば、第６の演算部４３Ｂは、推定対象の波長パスはλ３であるため、波長パスλ３のスパンＡ−ＢのＰＤＬを、波長パスλ１の同一スパンＡ−ＢのＰＤＬに基づき算出する。この際、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内に波長パスλ３のスパンＡ−Ｂと同一スパンのＰＤＬが１個のため、波長パスλ１のスパンＡ−ＢのＰＤＬを波長パスλ３の同一スパンのＰＤＬに割り当てる。そして、第６の演算部４３Ｂは、割り当てたスパンＡ−ＢのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パスλ３の同一スパンＡ−Ｂのエリアに格納する。

また、第６の演算部４３Ｂは、波長パスλ３のスパンＢ−ＣのＰＤＬを、波長パスλ１及びλ２の同一スパンＢ−ＣのＰＤＬに基づき算出する。この際、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内に波長パスλ３のスパンＢ−Ｃと同一スパンのＰＤＬが２個、すなわち複数個、かつ波長パスλ３の波長が波長パスλ１と波長パスλ２との間にないと判断する。従って、第６の演算部４３Ｂは、波長パスλ１及びλ２のスパンＢ−ＣのＰＤＬの線形補外で波長パスλ３の同一スパンのＰＤＬを算出する。そして、第６の演算部４３Ｂは、算出したスパンＢ−ＣのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パスλ３のスパンＢ−Ｃのエリアに格納する。

また、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内に波長パスλ３のスパンＣ−Ｄと同一スパンのＰＤＬが１個のため、波長パスλ２のスパンＣ−ＤのＰＤＬを波長パスλ３の同一スパンのＰＤＬに割り当てる。そして、第６の演算部４３Ｂは、割り当てたスパンＣ−ＤのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パスλ３の同一スパンＣ−Ｄのエリアに格納する。

また、第６の演算部４３Ｂは、波長パスλ３のスパンＤ−ＥのＰＤＬを、波長パスλ２及びλ４の同一スパンＤ−ＥのＰＤＬに基づき算出する。この際、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内に波長パスλ３のスパンＤ−Ｅと同一スパンのＰＤＬが２個、すなわち複数個、かつ波長パスλ３の波長が波長パスλ２と波長パスλ４との間にあると判断する。従って、第６の演算部４３Ｂは、波長パスλ２及びλ４のスパンＤ−ＥのＰＤＬの線形補間で波長パスλ３の同一スパンのＰＤＬを算出する。そして、第６の演算部４３Ｂは、算出したスパンＤ−ＥのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パスλ３のスパンＤ−Ｅのエリアに格納する。

また、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内に波長パスλ３のスパンＥ−Ｆと同一スパンのＰＤＬが１個のため、波長パスλ４のスパンＥ−ＦのＰＤＬを波長パスλ３の同一スパンのＰＤＬと決定する。そして、第６の演算部４３Ｂは、決定したスパンＥ−ＦのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パスλ３の同一スパンＥ−Ｆのエリアに格納する。

また、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内に波長パスλ３のスパンＦ−Ｇと同一スパンのＰＤＬが１個のため、波長パスλ４のスパンＦ−ＧのＰＤＬを波長パスλ３の同一スパンのＰＤＬに割り当てる。そして、第６の演算部４３Ｂは、割り当てたスパンＦ−ＧのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パスλ３の同一スパンＦ−Ｇのエリアに格納する。

そして、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内の推定対象の波長パスλ３内の各スパンのＰＤＬに基づき、受信端ＰＤＬを算出し、算出した受信端ＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内に格納する。

そして、第７の演算部４４Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂに格納した推定対象の波長パスλ３の受信端ＰＤＬに基づき、推定対象の波長パスλ３の推定の受信端ＰＤＬを算出し、算出した受信端ＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内に格納する。

更に、第１の判定部４５Ｂは、第７の演算部４４Ｂで算出した推定対象の波長パスλ３の受信端ＰＤＬが第１の閾値格納部７１Ａに格納中のＰＤＬ閾値以下であるか否かを判定する。第１の判定部４５Ｂは、推定対象の波長パスλ３の推定の受信端ＰＤＬがＰＤＬ閾値以下の場合、推定対象の波長パスλ３が伝送可と判定し、その判定結果を第１の結果格納部７２Ａに格納する。

また、第１の判定部４５Ｂは、推定対象の波長パスλ３の推定の受信端ＰＤＬがＰＤＬ閾値以下でない場合、推定対象の波長パスλ３が伝送不可と判定し、その判定結果を第１の結果格納部７２Ａに格納する。そして、第１の通信部２１Ａは、第１の結果格納部７２Ａの判定結果を制御装置３に通知する。

次に実施例５の伝送システム１の動作について説明する。図３６は、第４のパス推定処理に関わる推定装置４Ｄの処理動作の一例を示すフローチャートである。

図３６において推定装置４Ｄ内の第１の制御部２３Ｂは、制御装置３から波長パスの推定要求を検出したか否かを判定する（ステップＳ８１）。第１の制御部２３Ｂ内の第５の演算部４２Ｂは、波長パスの推定要求を検出した場合（ステップＳ８１肯定）、第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パス毎の受信端ＰＤＬに基づき、波長パス毎のＰＤＬを算出する（ステップＳ８２）。そして、第５の演算部４２Ｂは、波長パス毎のＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内に格納する（ステップＳ８３）。

更に、第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パス毎のＰＤＬに基づき、推定対象の波長パス内の各スパンのＰＤＬを算出する（ステップＳ８４）。第６の演算部４２Ｂは、推定対象の波長パス内の各スパンのＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パス毎の各スパンのエリアに格納する（ステップＳ８５）。

第６の演算部４３Ｂは、第１の情報格納部６０Ｂ内の波長パス毎の各スパンのＰＤＬに基づき、推定対象の波長パス内の受信端ＰＤＬを算出する（ステップＳ８６）。第６の演算部４３Ｂは、推定対象の波長パス内の推定の受信端ＰＤＬを第１の情報格納部６０Ｂ内に格納する（ステップＳ８７）。

第１の判定部４５Ｂは、推定対象の波長パスの推定の受信端ＰＤＬがＰＤＬ閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ８８）。第１の判定部４５Ｂは、推定対象の波長パスの推定の受信端ＰＤＬがＰＤＬ閾値以下の場合（ステップＳ８８肯定）、推定対象の波長パスの伝送可と判定し、伝送可を制御装置３に通知し（ステップＳ８９）、図３６に示す処理動作を終了する。

第１の判定部４５Ｂは、推定対象の波長パスの推定の受信端ＰＤＬがＰＤＬ閾値以下でない場合（ステップＳ８８否定）、推定対象の波長パスの伝送不可と判定し、伝送不可を制御装置３に通知し（ステップＳ９０）、図３６に示す処理動作を終了する。

また、第１の制御部２３Ｂは、推定対象の波長パスの推定要求を検出したのでない場合（ステップＳ８１否定）、図３６に示す処理動作を終了する。尚、上記実施例５では、波長パスの受信端ＰＤＬを利用して推定対象の波長パスの受信端ＰＤＬを推定したが、ＰＭＤ（偏波モード分散：Polarization Mode Dispersion）を利用しても良い。

実施例５の推定装置４Ｄは、波長パス毎の受信端ＰＤＬに基づき、波長パス内の各スパンのＰＤＬを算出する。更に、推定装置４Ｄは、推定対象の波長パス内の各スパンのＰＤＬを、異なる波長パスの同一スパンのＰＤＬに基づき算出する。更に、推定装置４Ｃは、推定対象の波長パス内の各スパンのＰＤＬに基づき、推定対象の波長パス内の受信端ＰＤＬを算出する。その結果、推定装置４Ｄは、推定対象の波長パス内の受信端ＰＤＬを推定できる。

推定装置４Ｄは、推定対象の波長パスの推定の受信端ＰＤＬがＰＤＬ閾値以下の場合、推定対象の波長パスの伝送可を制御装置３に通知する。その結果、制御装置３は、推定対象の波長パスの伝送可を認識できる。

推定装置４Ｄは、推定対象の波長パスの推定の受信端ＰＤＬがＰＤＬ閾値以下でない場合、推定対象の波長パスの伝送不可を制御装置３に通知する。その結果、制御装置３は、推定対象の波長パスの伝送不可を認識できる。

図３７は、伝送システム１の使用形態を示す説明図である。尚、実施例１の伝送システム１と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図３７に示す各ノード２は、複数のＲｘ１３及び複数のＴｘ１４を内蔵している。ノードＡは、ノードＢを経由してノードＣとの間の波長パスのパスＢＥＲを測定する。ノードＡ及びＢは、複数のＲｘ１３及びＴｘ１４の内、予備のＲｘ１３及びＴｘ１４を残しながら、運用中のＲｘ１３及びＴｘ１４を使用して波長パスで信号を伝送する。制御装置３は、Ｒｘ１３及びＴｘ１４を使用して波長パスを運用中に予備のＲｘ１３及びＴｘ１４を使用する推定対象の波長パスのパスＢＥＲの推定を要求するコマンドを推定装置４に通知したとする。

推定装置４は、情報格納部３０に格納中の運用中である波長パス内のパスＢＥＲに基づき、運用中の波長パス内のパスＯＳＮＲを算出する。更に、推定装置４は、運用中の波長パス内のパスＯＳＮＲに基づき、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出する。推定装置４は、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づき、予備の推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出し、推定対象の波長パス内の各スパンのＯＳＮＲに基づきパスＯＳＮＲを算出する。そして、推定装置４は、算出したパスＯＳＮＲに基づき、予備の推定対象の波長パスのパスＢＥＲを算出する。

つまり、推定装置４は、運用中の波長パスの運用を停止することなく、複数の予備の波長パスの内、指定の予備の波長パスのパスＢＥＲを高精度に推定できる。

尚、上記実施例１の第１の演算部４２では、既存の波長パスのＢＥＲから波長パスのパスＯＳＮＲを算出し、算出したパスＯＳＮＲに基づき、波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出した。しかしながら、第１の演算部４２は、既存の波長パスのパスＯＳＮＲを測定して管理し、パスＯＳＮＲから波長パス内の各スパンのＯＳＮＲを算出しても良い。

また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。

１ 伝送システム
４ 推定装置
４２ 第１の演算部
４３ 第２の演算部
４４ 第３の演算部
４５ 判定部
４６ 第４の演算部
４７ 更新部

Claims (5)

1. デジタルコヒーレント信号処理技術を採用した受信装置であって、
   前記受信装置は、
   局発光を出力する局発光源と、
   入力信号光と前記局発光源からの前記局発光とを混合する光ハイブリッド回路と、
   前記光ハイブリッド回路にて混合された前記光信号を電気信号に変換する光電変換部と、
   前記光電変換部にて変換された前記電気信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換部と、
   前記アナログデジタル変換部にて変換された前記デジタル信号内のフレームと同期するフレーム同期部と、
   前記フレーム同期部にて生成されたフレーム同期後の信号の信号品質量を計測すると共に、誤り符号で前記フレーム同期後の信号を訂正する誤り訂正部と、
   制御信号に基づき、前記フレーム同期後の信号に追加する雑音を生成する雑音発生部と、
   前記誤り訂正部にて計測された前記信号品質量に基づき、前記雑音発生部で発生された雑音量を調整する前記制御信号を生成する雑音制御部と
   を有することを特徴とする受信装置。
2. 前記雑音制御部は、さらに、波長パスの信号品質量を推定するネットワーク制御装置に対して、前記雑音発生部で追加的に発生された前記雑音量を通知することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
3. 前記アナログデジタル変換部で変換された前記デジタル信号を等化する波形等化部と、
   前記波形等化部で等化された前記デジタル信号の位相を同期する位相同期部と
   をさらに有し、
   前記位相同期している前記デジタル信号は、前記フレーム同期部に入力されることを特徴とする請求項１又は２に記載の受信装置。
4. 前記誤り訂正部にて計測された前記信号品質量を示す指標として、ＥＶＭ (Error Vector Magnitude) 、誤り訂正数、波長パスの誤り訂正前のＢＥＲ(Bit Error Rate)及び、相互情報量のうち、少なくとも一つ以上を使用することを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の受信装置。
5. デジタルコヒーレント信号処理技術を採用した受信方法であって、
   前記受信方法は、
   入力信号光を受信し、
   局発光を出力し、
   前記入力信号光と前記局発光とを混合し、
   前記入力信号光と前記局発光とが混合された光信号を電気信号に変換し、
   前記電気信号をデジタル信号に変換し、
   前記デジタル信号に変換された信号内のフレームと同期し、
   前記フレームと同期することにより生成されたフレーム同期後の信号の信号品質量を計測すると共に、誤り符号で前記フレーム同期後の信号を訂正し、
   制御信号に基づき、前記フレーム同期後の信号に追加する雑音を生成し、
   計測された前記信号品質に基づき、生成すべき雑音量を調整するように前記制御信号を生成する
   処理を実行することを特徴とする受信方法。

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