JP4147730B2 - 波長多重伝送システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は波長多重伝送システムに関し、特に、ルーティング制御や障害処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、光通信システムの大容量化に対する技術の流れは、時分割多重方式（ＴＤＭ方式）と、波長多重方式（ＷＤＭ）とに大別される。
【０００３】
ここで、ＷＤＭ方式は、大容量化に際し、例えば１チャネル当り２．５Ｇｂｐｓで変調された波長の異なる信号を４チャネルＷＤＭ光カプラ（ＷＤＭ多重部）で重畳し、１本の光ファイバに伝送することにより１０Ｇｂｐｓの伝送を実現でき、ＴＤＭ方式に比べ、アップグレード容易性、パワー分割コスト、保安性、サービスの柔軟性などの観点から、優位性が指摘されている。
【０００４】
ＷＤＭ方式を用いた従来のシステムでは、波長多重された信号（ＷＤＭ信号）は受信端に至るまで、全ての波長成分が同一ルートを経由して伝送されていた。ところで、近年では、ＷＤＭ伝送路中にアッド／ドロップ回路（ＡＤＭ：Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ ＭＵＸ）やクロスコネクト回路（ＸＣ：Ｃｒｏｓｓ Ｃｏｎｎｅｃｔ）などを設けたメッシュ状やリング状のネットワークの実用化も盛んである。この場合、送信端から受信端までのルート選択は無数に想定できるが、各ルートの状態は、中間に介在する中継器数や、伝送距離や、トラフィックの混み具合などで全てのルートで異なる。
【０００５】
一方、伝送信号のルート選択方法は大別して２種類の方法がある。例えば、Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄでのシグナリングベースで制御する場合には、伝送距離（伝送路距離）によってルートが割り当てられ、また例えば、ＩＰべースでのルーティング制御の場合には、伝送距離とは無関係に受信端までのホップ数によってルートが割り当てられる。例えば、図２に示すように、中継ノードＮ１から中継ノードＮ２へのルートとして、ホップ数が多く伝送距離が短いルートＲＴ１と、ホップ数が少なく伝送距離が長いルートＲＴ２とがある場合において、伝送距離からルートを選択する場合にはルートＲＴ１が選択され、ホップ数からルートを選択する場合にはルートＲＴ２が選択される。いずれにせよ、全ての波長成分について、同じルートＲＴ１又はＲＴ２が選択されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＷＤＭ方式についてのルート選択方法は、中継器数やトラフィックの混み具合など、選択の基準が伝送品質に影響する重要な項目に関しては、何も反映されないルート選択方法であった。
【０００７】
例えば、伝送距離（伝送路距離）によってルートを選択する方法の場合、中継するスイッチ数や帯域内の混み具合に無関係に伝送距離だけによってルートが割り当てられ、伝送距離が短ければ、そのルート（伝送路）内に存在するネットワークエレメント（ＮＥ）がいかに多くても、あるいは特性が悪くても、そのルートが選択されてしまう。なお、ネットワーク内に存在する光アンプ、光スイッチ、光フィルタなどのＮＥは、部品単体としては僅かの波長依存性しかなくても、ＮＥの数量が増えれば増えるほど、波長依存性が累積されていき、ルート全体からは、無視できなくなる。
【０００８】
また、ホップ数を基にルートを選択する方法の場合にも、光のＳＮ比や使用帯域などは考慮されていない。従って、この場合、選択されたルートは必ずしも光信号の伝送特性に対しては最適ではなく、純粋にコスト面だけによってルートが選択されてしまう。
【０００９】
さらに、いずれのルート選択方法においても、いくつものデータに対して同じルートが選択された場合には、あるルートに対して多くのデータが集中して輻輳することで回線断になるなどの問題もあった。その上、伝送ルート上のＮＥに障害が生じた場合は、その伝送ルートに代えて他のルートが使用され、その結果、ＷＤＭ伝送網において輻輳する傾向が強くなり、回線断になる確率が高くなるといった問題もあった。
【００１０】
以上のように、従来のルート選択方法は、伝送品質を確保するといった観点からは適していない。
【００１１】
特に、障害が生じてルートを再割当する際において、極端な場合、あるルートに空き帯域が多くあったとしても、上述した従来のルート選択方法ではそのルートが選択されないことも生じ、特定の１又は複数のルートにデータが集中することもあった。すなわち、空きルートの伝送距離が長かったりホップ数が多かったりして、その空きルートが選択されない可能性があった。
【００１２】
また、あるルートに対しデータが集中する従来のルート選択方法では、現在運用されているルートが断になった場合、一度に多くのデータのルート切換えが必要となり、輻輳する確率が高くなる。
【００１３】
仮に、ＷＤＭ信号を送信する光送信装置や、ＷＤＭ信号を受信する光受信装置を、運用系及び待機系で構成したとしても、運用系及び待機系で同一ルートを適用するので、ルート選択方法での上述した課題を解決できず、光送信装置や光受信装置での運用系の障害にのみ対応できるものであった。
【００１４】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、伝送特性が良好であり、しかも、障害に対する回避機能が充実した波長多重伝送システムを提供しようとしたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明は、光送信装置が送信しようとする伝送信号を複数の波長成分に振り分けてＷＤＭ信号に変換してＷＤＭ伝送網に送信し、ＷＤＭ伝送網からのＷＤＭ信号を光受信装置が上記伝送信号に戻す波長多重伝送システムにおいて、上記波長成分毎に上記ＷＤＭ伝送網を伝送するルートを設定する波長成分別ルート設定装置を有することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による波長多重伝送システムの第１の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【００１７】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
第１の実施形態の波長多重伝送システムは、図１に示すように、ＷＤＭ伝送網１と、送信端末２からの伝送信号（電気信号）を光信号（ＷＤＭ信号）に変換してＷＤＭ伝送網１に送信する光送信装置３と、ＷＤＭ伝送網１からの受信ＷＤＭ信号を電気信号に変化して受信端末５に与える光受信装置４と、ＷＤＭ伝送網１、光送信装置３及び光受信装置４などの管理機能を担っているネットワーク管理装置６とを有する。
【００１８】
（Ａ−１−１）ＷＤＭ伝送網１
ＷＤＭ伝送網１は、複数のノードＮが、例えば、メッシュ状やマトリクス状などで接続されている。ここで、このＷＤＭ伝送網１が取扱う波長成分は、λ１〜λｎとする。この第１の実施形態の場合、各ノードＮは、内部構成の図示は省略するが、あるノードから入力されたＷＤＭ信号を、各波長成分毎に交換して出力し得るものである。
【００１９】
図３は、波長成分によって異なるルートで伝送されているイメージを示す説明図である。
【００２０】
図３において、ノードＮ１は、あるノードＮＳ（図示せず：光送信装置でも良い）から全ての波長成分λ１〜λｎを含むＷＤＭ信号が与えられた場合には、波長成分λ１及びλ２を含むＷＤＭ信号をノードＮ３に与え、波長成分λ３〜λｎを含むＷＤＭ信号をノードＮ４に与えている。
【００２１】
ノードＮ３は、ノードＮ１からの波長成分λ１及びλ２を含むＷＤＭ信号が与えられた場合には、波長成分λ１及びλ２を含むＷＤＭ信号をノードＮ２に与える。なお、ノードＮ３は、ノードＮ１以外のノード（図示せず）からの波長成分λ１及びλ２を含むＷＤＭ信号が与えられた場合には、その波長成分λ１及び又はλ２を含むＷＤＭ信号をノードＮ２以外のノード（図示せず）に与えることもできる。ノードＮ３の他の波長成分λ３〜λｎの交換機能については説明を省略する。
【００２２】
同様に、ノードＮ４やノードＮ５も、波長成分λ３〜λｎを含むＷＤＭ信号については、少なくとも図３に示す交換機能を有している。
【００２３】
ノードＮ２は、ノードＮ３からの波長成分λ１及びλ２を含むＷＤＭ信号が与えられた場合には、その波長成分λ１及びλ２を含むＷＤＭ信号をノードＮＤ（図示せず：光受信装置でも良い）に与え、ノードＮ５からの波長成分λ３〜λｎを含むＷＤＭ信号が与えられた場合には、その波長成分λ３〜λｎを含むＷＤＭ信号をノードＮＤに与える。
【００２４】
すなわち、図３は、ノードＮＳからの全ての波長成分λ１〜λｎを含むＷＤＭ信号を、ノードＮＤに送信するにつき、ＷＤＭ伝送網１のルート交換機能（波長成分毎の交換機能）により、波長成分λ１及びλ２は、ルートＲＴ２を介して伝送され、波長成分λ３〜λｎは、ルートＲＴ１を介して伝送される例を示している。
【００２５】
上述した各ノードでの波長成分毎の交換処理は、例えば、各波長成分の光信号（例えばヘッダ部分）に挿入されているルートを示すラベリング情報による。又は、ネットワーク管理装置６からの制御信号による。
【００２６】
（Ａ−１−２）光送信装置３
図４は、光送信装置３の詳細構成を示すブロック図である。なお、図４において、電気信号の信号線は太線で、光信号の信号線は細線で示している。
【００２７】
図４において、光送信装置３は、物理インターフェース部１０、フレーム終端部１１、信号振分け器１２、光チャネル板１３−１〜１３−ｎ、ＷＤＭ多重部１５、送信側制御信号処理部１７などを有する。
【００２８】
物理インターフェース部１０は、送信端末６との物理的なインターフェース機能を担っている。また、フレーム終端部１１は、送信端末６からの伝送信号（伝送フレーム）の終端処理を行うものである。
【００２９】
なお、図４は、当該光送信装置３に接続されている送信端末６が１個の場合を示している。なお、送信端末６が複数の場合には、送信端末６毎に物理インターフェース部１０やフレーム終端部１１が設けられる。各送信端末６からの伝送信号の選択は、選択スイッチを設けて行うようにしても良く、信号振分け器１２にその機能を持たせるようにしても良い。ここで、送信端末６は、一般的な通信端末だけでなく、ルータなどであっても良い。
【００３０】
信号振分け器１２は、送信端末６からの伝送信号を、光チャネル板１３−１〜１３−ｎに振り分けるものである。信号振分け器１２は、例えば、送信端末６からの伝送信号がｎ個のパケット信号Ｐ１〜Ｐｎの系列の場合、信号振分け器１２は、パケット信号Ｐ１を光チャネル板１３−１に振り分け、パケット信号Ｐ２を光チャネル板１３−２に振り分け、パケット信号Ｐ３を光チャネル板１３−３に振り分け、…、パケット信号Ｐｎを光チャネル板１３−ｎに振り分けたりする。なお、複数のパケット信号を同一のチャネル板に振り分けることもある。このような振分け方法は、送信側制御信号処理部１７からの制御情報による。
【００３１】
信号振分け器１２は、例えば、パケット用のインバースマックス：ＩＭＰ（Ｉｎｖｅｒｓｅ ＭＵＸ ｆｏｒ Ｐａｃｋｅｔ（ｏｖｅｒ ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨ））方式に従っているものである。
【００３２】
信号振分け器１２は、信号の振分けを実際に実行する振分け部１２ａと、送信側制御信号処理部１７からの振分け制御信号を受信して振分け部１２ａに与える振分け制御信号受信部（図４では省略）とでなり、これにより、信号振分け器１２は、送信側制御信号処理部１７からの振分け制御信号に従って、送信端末６からの伝送信号を光チャネル板１３−１〜１３−ｎに振り分けて与えるものである。
【００３３】
各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎは、第１の主たる機能が電気／光変換機能である。各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎはそれぞれ、異なる波長λ１、…、λｎが割り当てられている。各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎはそれぞれ、信号振分け器１２から与えられた電気信号（振分伝送信号）を、自己に割り当てられている波長成分λ１、…、λｎの光信号に変換して、対応する光ファイバ１４−１、…、１４−ｎを介して、ＷＤＭ多重部１５に与える。
【００３４】
ＷＤＭ多重部１５は、例えば、ｎ：１光カプラでなり、到来した各種波長成分λ１〜λｎの光信号を波長多重し、そのＷＤＭ信号をＷＤＭ伝送網１への光ファイバ１６に送出するものである。
【００３５】
ＷＤＭ伝送網１は、上述したように、波長成分λ１、…、λｎによってルートが変え得るものである。
【００３６】
各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎは、第２の主たる機能が、ＷＤＭ伝送網１での波長成分毎のルートを評価するための評価信号を送出する機能である。各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎは、送信側制御信号処理部１７の制御下で、評価信号を送出したり、評価信号を送出したタイミングなどを送信側制御信号処理部１７に通知したりなどするものである。
【００３７】
送信側制御信号処理部１７は、ネットワーク管理装置６に接続されており、例えば、信号振分け器１２での振分け内容を指示したり、各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎからの評価信号の送出を制御したりするものである。なお、詳述は避けるが、送信側制御信号処理部１７は、各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎの監視機能をも担っており、いずれかの光チャネル板に故障が生じたときに、そのことをネットワーク管理装置６などに通知するものである。
【００３８】
図５は、光チャネル板１３（１３−１、…、１３−ｎ）の詳細構成を示すブロック図である。なお、図５においても、電気信号の信号線は太線で、光信号の信号線は細線で示している。
【００３９】
光チャネル板１３は、ＬＤ（レーザダイオード）光源２０、光変調器２１、変調器駆動回路（図５では駆動回路と表記）２２、クロック制御回路２３、信号選択部２４及び評価信号発生部２５を有する。
【００４０】
ここで、ＬＤ光源２０、光変調器２１及び変調器駆動回路２２は、一般的な電気信号を光信号に変換するための構成である。すなわち、変調器駆動回路２２が伝送しようとする電気信号に応じ、かつ、クロック制御回路２３によって指示されたクロック周波数に基づいて、光変調器２１を駆動して、ＬＤ光源２０からの光信号（波長は当該光チャネル板１３に割り当てられたもの）を変調（例えば強度変調）して、変調された光信号を出力するものである。なお、光源を直接制御して変調させる変調光源を適用しても良いことは勿論である。
【００４１】
この第１の実施形態の場合、光チャネル板１３が、クロック制御回路２３、信号選択部２４及び評価信号発生部２５を有していることが特徴となっている。
【００４２】
評価信号発生部２５は、信号選択部２４の制御下で、ＷＤＭ伝送網１での当該光チャネル板１３の波長成分のルートやその伝送特性などを評価したりするための評価信号（電気信号）を発生するものである。なお、評価信号のデータパターンは、振分伝送信号と区別できるものとなっている。また、ここでは、評価信号と振分伝送信号との送信タイミングが時間的に区別されているものを意識している。
【００４３】
信号選択部２４には、信号振分け器１２からの振分伝送信号（電気信号）が与えられると共に、評価信号発生部２５が接続されている。信号選択部２４は、送信側制御信号処理部１７からの制御信号に応じ、信号振分け器１２からの振分伝送信号が与えられているときにはその振分伝送信号を選択して変調器駆動回路２２に与え、また、信号振分け器１２からの振分伝送信号が与えられていない期間で、評価信号発生器２５に評価信号を発生させて変調器駆動回路２２に与えるものである。
【００４４】
すなわち、当該光チャネル板１３からは、割り当てられた波長成分を有する振分伝送信号（光信号）が送出されることもあれば、割り当てられた波長成分を有する評価信号（光信号）が送出されることもある。
【００４５】
また、この第１の実施形態の場合、光チャネル板１３の上述したクロック制御回路２３が出力するクロック信号の周期が、ネットワーク管理装置６（直接的には制御信号処理部１７）によって、可変できることも特徴をなしている。すなわち、伝送速度を切り替え可能になされている。
【００４６】
（Ａ−１−３）光受信装置４
図６は、光受信装置４の詳細構成を示すブロック図である。なお、図６において、電気信号の信号線は太線で、光信号の信号線は細線で示している。
【００４７】
図６において、光受信装置４は、ＷＤＭ多重分離部３０、光受信板３２−１〜３２−ｎ、遅延補償部３３、多重部３４及び受信側制御信号処理部３５などを有する。
【００４８】
ＷＤＭ伝送網１から光ファイバ３６を介して到来したＷＤＭ信号は、当該光受信装置４のＷＤＭ多重分離部３０に入力される。ＷＤＭ多重分離部３０は、到来したＷＤＭ信号を波長成分λ１、…、λｎ毎に分離し、各波長成分λ１、…、λｎの光信号を光ファイバ３１−１、…、３１−ｎを介して対応する光受信板３２−１、…、３２−ｎに与えるものである。
【００４９】
各光受信板３２−１、…、３２−ｎは、詳細構成の図示は省略するが、自己に割り当てられている波長成分λ１、…、λｎの光信号を電気信号に変換した後、その電気信号が振分伝送信号か評価信号かを判別するものである。また、各光受信板３２−１、…、３２−ｎは、到来信号が振分伝送信号の場合には、その振分伝送信号を遅延補償部３３に与えるものである。さらに、各光受信板３２−１、…、３２−ｎは、到来信号が評価信号の場合には、評価情報を得て受信側制御信号処理部３５に与えるものである。評価情報としては、例えば、ビットエラーレート（ＥＢＲ）を適用できる。なお、ビットエラーレートは、ＷＤＭ伝送網の光学的ＳＮＲを間接的に反映したものとなっている。また、評価信号を光信号の状態で波形分析して光学的ＳＮＲを直接得るものであっても良い。
【００５０】
なお、各光受信板３２−１、…、３２−ｎが評価信号そのものを受信側制御信号処理部３５に与え、受信側制御信号処理部３５が評価情報を得るようにしても良い。
【００５１】
遅延補償部３３は、入力された各振分伝送信号（電気信号）に対し、波長成分λ１、…、λｎ毎のＷＤＭ伝送網１での伝送ルートの相違に基づく伝搬遅延を補償して多重部３４に与えるものである。補償する伝搬遅延時間の情報は、受信側制御信号処理部３５から得るものであっても良く、また、遅延補償部３３がヘッダ情報などに応じて自律的に得るものであっても良い。
【００５２】
多重部３４は、入力された複数の振分伝送信号を多重して、対向する光送信装置３が送信しようとした伝送信号に戻すものである。この後、図示しない受信端末５とのインターフェース回路などにより、その伝送信号が受信端末５に向けて送出される。
【００５３】
受信側制御信号処理部３５は、ネットワーク管理装置６と接続されているものであり、評価情報をネットワーク管理装置６に与えたり、ネットワーク管理装置６からのルート設定情報に基づき、遅延補償部３３での波長成分λ１、…、λｎ毎の遅延補償量を制御したり、多重部３４での多重方法（光送信装置３側での信号振分けに対応）を制御したりなどするものである。なお、今回の通信で利用していない波長成分があるのならば、それに係る光受信板の動作を禁止させ、無駄な電力消費を押さえさせるようにしても良い。
【００５４】
また、受信側制御信号処理部３５は、各光受信板３２−１、…、３２−ｎの障害発生をも監視しており、いずれかの光受信板に障害が生じたときに、そのことをネットワーク管理装置６に通知するものである。
【００５５】
（Ａ−１−４）ネットワーク管理装置６
図７は、ネットワーク管理装置６の機能的構成を示すブロック図である。すなわち、ネットワーク管理装置６は、例えば、ソフトウェア処理を実行するＣＰＵを中心とした情報処理装置で構成されているが、初期時やＮＥの故障などに基づく再度のルーティングの機能からは、図７で表すことができる。なお、各部の機能については、動作説明でもあきらかになるので、ここでは簡単に説明する。
【００５６】
図７において、ネットワーク管理装置６は、大きくは、情報記憶手段４０、最適ルート選択手段４１、伝送効率最適化手段４２、ルート伝送品質調整手段４３及び通信手段４４などを有する。
【００５７】
情報記憶手段４０は、伝送網構成記憶部４０ａ、ルート使用状況記憶部４０ｂ、伝送品質情報記憶部４０ｃ、障害情報記憶部４０ｄなどを有する。
【００５８】
伝送網構成記憶部４０ａは、ＷＤＭ伝送網１の網構成そのものの情報を記憶しているものである。網を構成するノードの情報（波長成分λ１、…、λｎ毎の交換機能の情報を含む）や、ノード間を結ぶ光ファイバ（物理的パス）の情報などを記憶している。
【００５９】
ルート使用状況記憶部４０ｂは、ＷＤＭ伝送網１の網構成に関連付けられて、現在、使用されている各波長成分λ１、…、λｎ毎のルートの情報や、各波長成分λ１、…、λｎ毎のルートでの空き帯域などを記憶している。
【００６０】
伝送品質情報記憶部４０ｃは、上述したルート別の評価情報などの伝送品質の情報を記憶している。
【００６１】
障害情報記憶部４０ｄは、ＷＤＭ伝送網１における中継ノードや光ファイバなどのネットワークエレメント（ＮＥ）の障害情報や、光送信装置３における光チャネル板１３や光受信装置４における光受信板３２（３２−１〜３２−ｎ）の故障情報などを記憶している。
【００６２】
最適ルート選択手段４１は、空きルート検索部４１ａと空きルート評価部４１ｂとを有する。
【００６３】
空きルート検索部４１ａは、ルーティング対象の光送信装置３及び光受信装置４間を結ぶ、波長成分λ１、…、λｎ毎の空きルート（実際上複数生じることが多い）を検索するものである。ここでは、伝送網構成記憶部４０ａやルート使用状況記憶部４０ｂの記憶情報などが参照される。また、障害情報記憶部４０ｄに障害が記憶されているＮＥを要素とするルートは、検索から除外される。
【００６４】
空きルート評価部４１ｂは、空きルートが１個も検索されなかった波長成分に対しては最適ルートなしを伝送効率最適化手段４２に通知し、空きルートが１個だけ検索された波長成分に対してはその空きルートを最適ルートとして伝送効率最適化手段４２に通知し、空きルートが２個以上検索された波長成分に対してはそれら空きルートを評価して最適ルートを定めて伝送効率最適化手段４２に通知するものである。
【００６５】
また、空きルート評価部４１ｂは、必要に応じて、波長成分毎の最適ルート同士の評価をも行うものである。
【００６６】
ここで、複数の空きルートから最適ルートを定めるには、対象となっている各空きルートを介して評価信号を伝送させ、光受信装置４から取り込んだ評価値や伝搬時間などの伝送特性が最も良いものに決定する。なお、後述する動作説明とは異なるが、過去（できるだけ直前）に取り込んだ評価値や伝搬時間などの情報に基づいて決定するようにしても良い。また、検索された空きルートが多数の場合には、伝送距離やホップ数などで候補をある程度絞り込んだ後に、評価値や伝搬時間などの情報に基づいて決定を行っても良い（すなわち、空きルートの検索時に伝送距離やホップ数などの許容条件を設けて予め絞り込むようにしても良い）。最良の空きルートが複数ある場合には、伝送距離やホップ数などに基づいて、最適ルートを決定するようにしても良い。
【００６７】
伝送効率最適化手段４２は、帯域・伝送効率評価部４２ａ及び信号振分け決定部４２ｂなどを有する。帯域・伝送効率評価部４２ａ及び信号振分け決定部４２ｂは協調し合って、各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎへの伝送信号の振分け内容を常時見直すものである。この実施形態では、動作の項で後述するように、伝送効率最適化手段４２は、伝送信号の伝送中に機能するものである。なお、伝送信号の伝送開始前にも、伝送効率最適化手段４２が、使用帯域や伝送効率を評価して伝送信号の振分け方を定めるようにしても良い。なお、伝送効率は、例えば、各ルートでの使用帯域が均衡している場合を良く捉え、各ルートでの使用帯域が不均衡なほど悪く捉えるようなパラメータであって良い。
【００６８】
この第１の実施形態の場合、基本的には、インバースマックス方式を意識しているので、伝送効率最適化手段４２は、必要チャネル数（ｐとするｐ≦ｎ）以上の波長成分について最適ルートが得られたときには、伝送信号を、ｐ個の光チャネル板に振り分けるように決定する。この決定は、空き帯域が多い波長成分の方から伝搬遅延を考慮して選択していくことが伝送効率から好ましい。
【００６９】
なお、必要チャネル数ｐとは、例えば、伝送信号のデータ量を、各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎが１回の送信動作で取扱うことができるデータ量（光チャネル板内のバッファ（図示せず）に蓄積できるデータ量）で割ったガウス関数値である。
【００７０】
ルート伝送品質調整手段４３は、主として、伝送信号の送信中における各ルートの伝送品質（例えば、上述した評価情報など）を監視し、伝送品質が低下した場合には、光チャネル板１３−１、…、１３−ｎでのクロック信号周期を長くしたりし、伝送品質を最低限確保しようとするものである。このような伝送品質の監視対象は、例えば空き帯域が少ない波長成分である。
【００７１】
通信手段４４は、光送信装置３や光受信装置４などとの制御情報の通信を実行するものである。
【００７２】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する、第１の実施形態の波長多重伝送システムの各種動作を説明する。
【００７３】
（Ａ−２−１）基本的な伝送動作
光送信装置３において、送信端末２から伝送信号が入力されると、信号振分け器１２が設定されている振分け内容（振分け方法）に従って、各波長成分λ１、…、λｎにその伝送信号を振り分ける。振り分けられた振分伝送信号（電気信号）はそれぞれ、各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎにおいて、所定波長λ１、…、λｎの光信号に変換され、その後、ＷＤＭ多重部１５において、波長多重されてＷＤＭ信号がＷＤＭ伝送網１に送出される。
【００７４】
ＷＤＭ伝送網１において、光送信装置３から出力されたＷＤＭ信号は波長成分λ１、…、λｎ毎に設定されたルートを経由し、対向する光受信装置４に到達する。
【００７５】
光受信装置４においては、到来したＷＤＭ信号を、ＷＤＭ多重分離部３０が波長成分λ１、…、λｎ毎の光信号に多重分離して、各波長成分λ１、…、λｎに対応した光受信板３２−１、…、３２−ｎに与え、各光受信板３２−１、…、３２−ｎは、自己に割り当てられている波長成分λ１、…、λｎの光信号を電気信号に変換する。変換後の各波長成分対応の電気信号は、遅延補償部３３によって、波長成分λ１、…、λｎ毎のルートの相違による伝搬遅延が補償された後、電気的な多重部３４によって多重され、光送信装置３が伝送しようとした伝送信号が再生され、受信端末５に向けて送出される。
【００７６】
（Ａ−２−２）初期のルート選択動作
次に、光送信装置３及び光受信装置４が伝送信号の通信を開始する前に実行される、どのルートを選択するかを決定する初期のルート選択動作について、図８のフローチャートを参照しながら説明する。
【００７７】
なお、光送信装置３の通信相手の光受信装置４が固定され、通信毎に変化しないものであれば、光送信装置３及び光受信装置４をシステムに導入する際に、図８の処理が実行される。
【００７８】
光送信装置３において、信号振分け器１２は、送信端末２側から伝送信号が与えられ、新たな通信を開始する必要が生じたときには、その伝送信号を、各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎが１回の送信動作で取扱うことができる単位データ量（接続される既存のＷＤＭ伝送網１に対応した伝送速度で有限のデータ量）毎に分割して内部蓄積すると共に、ネットワーク管理装置６に、新たな通信の開始の必要性を通知する（ステップＳ１）。
【００７９】
このとき、ネットワーク管理装置６は、対象となっている光送信装置３及び光受信装置４間を結ぶ各波長成分λ１、…、λｎ毎の空きルートを検索し、その空きルートの情報を光送信装置３に通知する（ステップＳ２）。
【００８０】
この通知を受けた光送信装置３の制御信号処理部１７は、各波長成分λ１、…、λｎ毎の空きルートの情報を、対応する光チャネル板１３−１、…１３−ｎに与え、各光チャネル板１３−１、…１３−ｎは、その空きルート（１又は複数）を当該波長成分を有する評価信号（光信号）が伝送していくようにラベリングした後、各光チャネル板１３−１、…１３−ｎは、ＷＤＭ伝送網１に向けて評価信号を送信する（ステップＳ３）。
【００８１】
ＷＤＭ伝送網１から空きルートを介した評価信号が与えられた光受信装置４において、各光受信板３２−１、…、３２−ｎは、自己に係る波長成分の評価信号に基づいて、その波長成分の１又は複数の空きルートの中から最適ルートを決定し、その最適ルート及び伝送品質情報（この第１の実施形態では上述した評価情報）を、受信側制御信号処理部３５を介してネットワーク管理装置６に通知する（ステップＳ４）。なお、同一の波長成分に係る１又は複数の空きルートの中から最適ルートを決定することも、ネットワーク管理装置６が行うようにしても良い。
【００８２】
ネットワーク管理装置６は、各波長成分毎の最適ルートの伝送品質情報を比較し、伝送に使用する必要数の波長成分（の最適ルート）を決定し、その決定された複数の波長成分に係る光チャネル板に最適ルートを通知すると共に、評価信号の伝送状態から最適ルートへ振分伝送信号の送出状態に切り替える（ステップＳ５、Ｓ６）。なお、振分伝送信号の送出状態への切換ではなく、振分伝送信号の送出し得る状態への切換を行い、振分伝送信号の送出は、振分け方法が決定された後に行うようにしても良い。この最適ルートの選択決定時において、その候補の空きルートに信号振分け量を加えた場合の帯域を考慮する。例えば、ｑ個の波長成分を同じ空きルートに設定した場合には、その空きルートの帯域をオーバーする場合であれば、ｑ−１個以下の波長成分での最適ルートにする。
【００８３】
評価信号の伝送状態から最適ルートへ振分伝送信号の送出状態に切り替えが終了した光チャネル板は、ネットワーク管理装置６にその旨を通知し（ステップＳ７）、ネットワーク管理装置６は、切り替えを指示した全ての光チャネル板から切り替えの終了通知を待ち受ける（ステップＳ８）。
【００８４】
全ての光チャネル板から切り替えの終了通知が与えられたネットワーク管理装置６などは、図９に示す信号振分け処理に移行する。
【００８５】
以上のような初期時のルート選択動作が終了したときには、伝送に用いられる複数の波長成分（光チャネル板）には、例えば、伝送信号が等分に振り分けられる。
【００８６】
（Ａ−２−３）信号振分け動作
次に、信号振分け動作（信号振分け調整動作）を図９のフローチャートを参照しながら説明する。信号振分け動作は、上述したような通信開始時において、使用する波長成分かつその最適ルートが決定された初期のルート選択動作が終了したときだけでなく、後述するＮＥ障害発生時のルートの見直し動作が終了したときにも実行される。また、周期的にも、この信号振分け動作が実行される。
【００８７】
ネットワーク管理装置６は、振分伝送信号を伝送している全ての波長成分（のルート）に対し、使用帯域（言い換えると空き帯域）や伝送効率を評価する（ステップＳ１０）。
【００８８】
ここで、ルートに存在する全てのＮＥ（ネットワークエレメント）情報はネットワーク管理装置６が管理しているため、各ルートの現在のトラフィック状態を評価し、そのルートに割当てられている帯域と比較することにより、空き帯域を把握することが可能である。
【００８９】
ネットワーク管理装置６は、伝送中の全ての波長成分に対し、常時空き帯域を評価し、使用帯域、伝送効率の最適化を図れるように、信号振分け器１２に情報を送り、現在伝送している全波長成分に対して信号を振り分け直させる（ステップＳ１１）。例えば、伝送帯域が等価なルート（伝送路）に対しては、全て同じ情報量を送るというような、ネットワークの情報伝送効率を考慮し、各波長成分に信号を割振る。
【００９０】
その後、ネットワーク管理装置６は、振分け見直し後において空き帯域が十分ある（閾値以上ある）波長成分についてはそのことを保持する（ステップＳ１２）。このような波長成分は、後述する光チャネル板の障害発生時に切換先の波長成分として利用される。
【００９１】
また、ネットワーク管理装置６は、振分け見直し後において、空き帯域がない、あるいは空き帯域が閾値以下の波長成分に対しては、伝送品質の管理対象として設定する（ステップＳ１３）。
【００９２】
なお、このような伝送品質の管理対象に設定された波長成分については、後述する図１０に示すように、所定周期で伝送品質が評価され、伝送速度が制御される。
【００９３】
（Ａ−２−４）伝送品質の評価、制御動作
次に、伝送品質の管理対象として設定された波長成分について、伝送品質を評価して、それに応じた制御を行う動作を、図１０のフローチャートを参照しながら説明する。
【００９４】
ここで、所定の波長成分を、伝送品質の管理対象として設定する場合は、上述した図９のステップＳ１３による場合である。
【００９５】
ネットワーク管理装置６は、所定周期毎に、又は、後述する光チャネル板の障害発生時の動作でのステップＳ２３による処理が終了したときには、図１０の処理を開始し、伝送品質の管理対象の波長成分について、光受信装置４の光受信板から伝送品質情報を取込み（ステップＳ１５）、その伝送品質の状態の良否を判断する（ステップＳ１６）。
【００９６】
例えば、振分伝送信号には、ＣＲＣなどの誤り検出符号などを挿入して送信し（信号振分け器１２などの処理による）、それに基づいて、ビットエラーレート（ＢＥＲ）を得て伝送品質情報としても良く、また、振分伝送信号の前又は後に、評価信号を付加して送信するようにしておいて、その評価信号の受信結果に基づいてＢＥＲを得て伝送品質情報としても良い。なお、後述する第１の実施形態の変形実施形態のような形態によって、直接、光学的に伝送品質情報を捉えるようにしても良い。
【００９７】
そして、ネットワーク管理装置６は、伝送品質の管理対象の波長成分について、伝送品質に余裕があれば、光送信装置３のその波長成分に係る光チャネル板に対し、クロック周波数を高めることを指示し、伝送品質が劣化していれば、光送信装置３のその波長成分に係る光チャネル板に対し、クロック周波数を低めることを指示し、伝送品質が標準的であれば、光送信装置３のその波長成分に係る光チャネル板に対し、クロック周波数を維持することを指示する（ステップＳ１７）。すなわち、伝送品質に応じて、伝送速度（クロック周波数）の見直しを実行し、光チャネル板をその伝送速度を達成するように制御する。
【００９８】
（Ａ−２−５）光チャネル板（光受信板）の障害発生時動作
次に、振分伝送信号の伝送に用いられている、光送信装置３のいずれかの光チャネル板に障害が発生したときの振分伝送信号の振分けの見直し動作（再ルーティング動作）を、図１１のフローチャートを参照しながら説明する。
【００９９】
なお、光受信装置４のいずれかの光受信板に障害が発生した場合にも、この図１１に示す動作が実行される。
【０１００】
ネットワーク管理装置６は、光送信装置３からいずれかの光チャネル板に障害が発生したことを通知されると、又は、光送信装置３のいずれかの光チャネル板に障害が発生したことを認識すると、自己が記憶している情報に基づき（図９のステップＳ１２参照）、現時点で、振分伝送信号の伝送に供している波長成分の中に空き帯域を有するものを検索した後、空き帯域を有する波長成分があるか否かを判別する（ステップＳ２０、Ｓ２１）。
【０１０１】
そして、ネットワーク管理装置６は、空き帯域を有する波長成分が１個でもあれば、障害が発生した光チャネル板に振り分けていた伝送信号量（データ量）を、空き帯域を有する全ての波長成分に振り向けるように、信号振分け器１２に指示し、信号振分け器１２における伝送信号の振分け方を変更させる（ステップＳ２２）。
【０１０２】
なお、この図１１の処理の終了後において、上述した図９の処理に入ったときに、帯域（データ量）が追加された波長成分について空き帯域が有するか否かが確認され、必要に応じて、伝送品質の管理対象の波長成分として設定される。そして、伝送品質の管理対象の波長成分として設定された場合には、上述した図１０に示す処理が実行される。
【０１０３】
これに対して、ネットワーク管理装置６は、空き帯域を有する波長成分が存在しない場合には、障害が発生した光チャネル板（波長成分）に振り分けていた伝送信号量（データ量）を、障害が発生した光チャネル板に係る波長成分以外の、現在伝送に用いている全ての波長成分に振り向けるように、信号振分け器１２に指示し、信号振分け器１２における伝送信号の振分け方を変更させると共に、データ量の追加に合わせてクロック周波数を低下させる（ステップＳ２３）。この処理の後は、メインルーチンに戻るのではなく、直ちに、上述した図１０の処理（伝送品質に応じた伝送速度の制御処理）に移行する。
【０１０４】
上述したクロック周波数の低下は、空き帯域がない状態でのデータ量の追加であるのでそのままでは伝送品質が確保できない恐れがあり、これを未然に防止するためである。
【０１０５】
（Ａ−２−６）ネットワークエレメント（ＮＥ）の障害発生時動作
次に、ネットワークエレメント（ＮＥ）に障害が発生したときにの振分伝送信号の振分けの見直し動作（再ルーティング動作）を、図１２のフローチャートを参照しながら説明する。
【０１０６】
ネットワーク管理装置６は、ＷＤＭ伝送網１からいずれかのＮＥ障害が発生したことを通知されると、又は、いずれかのＮＥに障害が発生したことを認識すると、障害が発生したＮＥをルート上の要素として全ての波長成分のそれぞれについて空きルートを検索し、その空きルートの情報を光送信装置３に通知する（ステップＳ２５）。
【０１０７】
この通知を受けた光送信装置３の送信側制御信号処理部１７は、それらの各波長成分毎の空きルートの情報を、対応する光チャネル板に与え、各光チャネル板は、その空きルート（１又は複数）を当該波長成分を有する評価信号（光信号）が伝送していくようにラベリングした後、各光チャネル板は、ＷＤＭ伝送網１に向けて評価信号を送信する（ステップＳ２６）。
【０１０８】
ＷＤＭ伝送網１から空きルートを介した評価信号が与えられた光受信装置４において、各光受信板は、自己に係る波長成分の評価信号に基づいて、その波長成分の１又は複数の空きルートの中から最適ルートを決定し、その最適ルート及び伝送品質情報を、受信側制御信号処理部３５を介してネットワーク管理装置６に通知する（ステップＳ２７）。
【０１０９】
ネットワーク管理装置６は、各波長成分毎の最適ルートの伝送品質情報を比較し、各波長成分について、今まで使用していたルートに置き換える最適ルートを決定し、その決定された最適ルートを担当する波長成分に係る光チャネル板に通知すると共に、評価信号の伝送状態から最適ルートへ振分伝送信号の送出状態に切り替える（ステップＳ２８、Ｓ２９）。
【０１１０】
評価信号の伝送状態から、新たな最適ルートへ振分伝送信号を送出し得る状態に切り替えが終了した光チャネル板は、ネットワーク管理装置６にその旨を通知し（ステップＳ３０）、ネットワーク管理装置６は、切り替えを指示した全ての光チャネル板から切り替えの終了通知を待ち受ける（ステップＳ３１）。
【０１１１】
全ての光チャネル板から切り替えの終了通知が与えられたネットワーク管理装置６などは、上述した図９に示す信号振分けルーチンに移行する。
【０１１２】
上述した図９の処理に移行したときには、障害が発生したＮＥを通過する最適ルートから新たな最適ルートに切り替えられた波長成分（他の波長成分も含む）について空き帯域が有するか否かが確認され、必要に応じて、伝送品質の管理対象の波長成分として設定される。伝送品質の管理対象の波長成分として設定された場合には、上述した図１０に示す処理が実行され、適宜、伝送速度が制御される。
【０１１３】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
第１の実施形態の波長多重伝送システムによれば、波長成分毎に、伝送特性などを考慮して最適ルートを選択するので、従来の構成に比べ、良好な伝送特性を達成することができる。
【０１１４】
また、第１の実施形態によれば、各波長成分毎の使用帯域や伝送効率を判断して各波長成分にデータ量をダイナミックに振り分けるため、使用されるルートの伝送効率が適切に分割され、あるルートに対してデータが集中することを防ぐことができる。
【０１１５】
さらに、第１の実施形態によれば、空き帯域がない又は少ない波長成分については、伝送品質を監視し、伝送品質に応じて、クロック周波数を変更するようにしたので、そのような波長成分についても、最小限、ある程度の伝送品質を確保することができる。
【０１１６】
さらにまた、第１の実施形態によれば、ネットワークエレメントに障害が発生した場合にも、そのエレメントを要素とするルートに係る波長成分については、波長成分毎に、光学的な伝送特性を考慮して最適ルートを選択し直して、それら各波長成分にデータ量を振り分け直すようにしたので、輻輳を防ぐことができ、従来の構成に比べ、ネットワークエレメントに障害が発生した場合によって生じる回線断の確率を低くできる。
【０１１７】
また、第１の実施形態によれば、光チャネル板や光受信板の障害発生時には、他の波長成分に、障害に係る波長成分のデータ量を、空き帯域に応じて単純に振分け直すので、迅速に対応することができる。このような振分け直しで、帯域が厳しくなった波長成分については、適宜クロック周波数を変更するようにしたので、ある程度以上の伝送品質を確保することができる。
【０１１８】
（Ａ−４）第１の実施形態の変形実施形態
上記第１の実施形態の説明においても、種々、変形した実施形態について言及したが、さらに、以下に例示するような変形実施形態を挙げることができる。
【０１１９】
伝送品質を捉えたりルートを評価したりするための情報を得る方法は、上記第１の実施形態で説明したものに限らない。
【０１２０】
例えば、伝送品質を捉えたりルートを評価したりするために、光送信装置３における各波長成分毎の光パワー情報などの光信号段階でのパラメータが必要ならば、図１３に示すように、各光チャネル板１３−１、…、１３−ｎから出力された出射光を分岐する光カプラ１８−１、…、１８−ｎを設け、分岐モニタ光を送信側制御信号処理部１７に入力するようにしても良い。この場合、送信側制御信号処理部１７の内部に光電変換器を有することを要する。
【０１２１】
また例えば、伝送品質を捉えたりルートを評価したりするために、光送信装置３からの出力光のパワー情報などのＷＤＭ信号段階でのパラメータが必要ならば、図１４に示すように、ＷＤＭ多重部１５の後段側に、出力光を分岐する光カプラ１８を設け、分岐モニタ光を送信側制御信号処理部１７に入力するようにしても良い。この場合にも、送信側制御信号処理部１７の内部に光電変換器を有することを要する。
【０１２２】
さらに例えば、伝送品質を捉えたりルートを評価したりするために、光チャネル板１３−１〜１３−ｎから評価信号（光信号）を出力させる指令信号などは、図１５に示すように、送信側制御信号処理部１７から信号振分け器１２を介して光チャネル板１３−１〜１３−ｎに与えるようにしても良い。
【０１２３】
図１３〜図１５に示した光送信装置３の変形実施形態は、これらを組み合わせても良いことは勿論である。
【０１２４】
例えば、伝送品質を捉えたりルートを評価したりするために、光受信装置４において各波長成分毎の受信光の光パワー情報などの光信号段階でのパラメータが必要ならば、図１６に示すように、各光受信板３２−１、…、３２−ｎへの入射光を分岐する光カプラ３７−１、…、３７−ｎを設け、分岐モニタ光を受信側制御信号処理部３５に入力するようにしても良い。この場合、受信側制御信号処理部３５の内部に光電変換器を有することを要する。
【０１２５】
また例えば、伝送品質を捉えたりルートを評価したりするために、光受信装置４への入力光のパワー情報などのＷＤＭ信号段階でのパラメータが必要ならば、図１７に示すように、ＷＤＭ多重分離部３０の前段側に、出力光を分岐する光カプラ３７を設け、分岐モニタ光を受信側制御信号処理部３５に入力するようにしても良い。この場合も、受信側制御信号処理部３５の内部に光電変換器を有することを要する。
【０１２６】
さらに例えば、伝送品質を捉えたりルートを評価したりするために、光受信板３２−１〜３２−ｎからの評価情報などを受信側制御信号処理部３５が取り込む方法は、図１８に示すように、遅延補償部３３を介して取り込む方法であっても良い。
【０１２７】
図１６〜図１８に示した光受信装置４の変形実施形態は、これらを組み合わせても良いことは勿論である。
【０１２８】
なお、送信側制御信号処理部１７や受信側制御信号処理部３５は、信号を経由する機能であるため、場合によっては省略しても良い。
【０１２９】
評価信号は、初期ルートの設定時以外でも伝送されるものである。この方法としては、振分伝送信号の送信時間と評価信号の伝送時間とを分割する方法の他、振分伝送信号に評価信号を混入される方法でも良く、振分伝送信号と評価信号とで電気的な変調方法を変えて変調させた後、それを重畳して光信号に変換して同時に伝送する方法であっても良い。
【０１３０】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による波長多重伝送システムの第２の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【０１３１】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
図１９は、第２の実施形態の光送信装置３Ｘの要部構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図４との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【０１３２】
この第２の実施形態の光送信装置３Ｘには、第１の実施形態の構成に加えて、予備の光チャネル板１３−ｓが設けられている。予備の光チャネル板１３−ｓは、光チャネル板１３−１〜１３−ｎのいずれか、又は、対向する光受信装置４Ｘ（図２０参照）の光受信板３２−１〜３２−ｎのいずれかに障害が発生したときに機能するものである。予備の光チャネル板１３−ｓは、光チャネル板１３−１〜１３−ｎに係る波長成分λ１〜λｎとは異なる波長成分λｓが割り当てられているものであり、この点を除けば、その内部構成は、光チャネル板１３−１〜１３−ｎと同様である。
【０１３３】
図２０は、第２の実施形態の光受信装置４Ｘの要部構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図６との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【０１３４】
この第２の実施形態の光受信装置４Ｘには、第１の実施形態の構成に加えて、予備の光受信板３２−ｓが設けられている。予備の光受信板３２−ｓは、対向する光送信装置３Ｘの予備の光チャネル板１３−ｓが機能しているときに機能するものである。予備の光受信板３２−ｓは、当然に、波長成分λｓの光信号に対する受信処理を行うものであり、この点を除けば、光受信板３２−１〜３２−ｎと同様である。
【０１３５】
なお、この第２の実施形態の場合、ＷＤＭ伝送網１は、波長成分λｓの光信号に対応できるものである。
【０１３６】
（Ｂ−２）第２の実施形態の動作
次に、第２の実施形態の波長多重伝送システムの各種動作を説明する。なお、いずれかの光チャネル板に障害が発生した場合の動作を除いた動作は、第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
【０１３７】
図２１は、いずれかの光チャネル板に障害が発生した場合の動作を示すフローチャートである。なお、いずれかの光受信板に障害が発生した場合にも、図２１の動作が実行される。
【０１３８】
ネットワーク管理装置６は、光送信装置３からいずれかの光チャネル板に障害が発生したことを通知されると、又は、光送信装置３のいずれかの光チャネル板に障害が発生したことを認識すると、障害が発生した光チャネル板の各種パラメータ（例えばルート、パワー、伝送速度等）を予備の光チャネル板１３−ｓに送付し、予備の光チャネル板１３−ｓは、その各種パラメータに従った伝送を行い得る状態に設定される（ステップＳ３５）。
【０１３９】
次に、ネットワーク管理装置６は、設定が完了したことを確認すると、信号振分け器１２に対し、障害が発生した光チャネル板に振り分けていた振分伝送信号を、予備の光チャネル板１３−ｓに与えるように指示する（ステップＳ３６）。これにより、予備の光チャネル板１３−ｓが、障害が発生した光チャネル板に代わって振分伝送信号の送信を行う（ステップＳ３７）。
【０１４０】
なお、既に、予備の光チャネル板１３−ｓ及び予備の光受信板３２−ｓが使用されている状態で、いずれかの光チャネル板又は光受信板に障害が発生した場合には、上述した図１１に示した第１の実施形態での動作と同様な動作が実行される。
【０１４１】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第２の実施形態の波長多重伝送システムによっても、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【０１４２】
さらに、第２の実施形態によれば、送信側及び受信側のそれぞれに、予備の光チャネル板１３−ｓと光受信板３２−ｓとを設けたことにより、本来伝送に使用されている光チャネル板や光受信板のいずれかに障害が発生した場合でも、伝送信号のチャネル数（波長成分数）を減らすことなく伝送すること（障害回避）ができる。従って、第１の実施形態よりも輻輳に対して耐力のあるシステムを実現できる。
【０１４３】
（Ｂ−４）第２の実施形態の変形実施形態
なお、第１の実施形態の変形実施形態として挙げたものは、第２の実施形態の変形実施形態にもなっている。
【０１４４】
上記説明では、予備の波長成分（光チャネル板及び光受信板）が１個のものを示したが、複数用意しておくようにしても良い。
【０１４５】
また、上記説明では、予備の波長成分のルートが、障害が発生した光チャネル板又は光受信板に係るルートと同じものであったが、予備の波長成分についても、最適ルートの探索を行うようにしても良い。この探索を、いずれかの光チャネル板又は光受信板に障害が発生してから行っても良い。また、全ての波長成分の最適ルートを決定する際に予備の波長成分についても最適ルートを予め決定しておいても良い。
【０１４６】
さらに、上記説明では、予備の波長成分が固定のものを示したが、例えば、全ての波長成分の最適ルートを決定する際に最も評価が低かった波長成分を予備の波長成分にするように、予備の波長成分を選択可能としても良い。
【０１４７】
（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明による波長多重伝送システムの第３の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【０１４８】
（Ｃ−１）第３の実施形態の構成
図２２は、第２の実施形態の光送信装置３Ｙの要部構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図４との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【０１４９】
この第３の実施形態の光送信装置３Ｙには、第１の実施形態の構成に加えて、予備の光チャネル板１３−ｔ及び光スイッチ（光ＳＷ）１９が設けられている。
【０１５０】
予備の光チャネル板１３−ｔは、光チャネル板１３−１〜１３−ｎのいずれかに障害が発生したときに機能するものである。この第３の実施形態の予備の光チャネル板１３−ｔは、全ての光チャネル板１３−１〜１３−ｎに係る波長成分λ１〜λｎの範囲内の波長を、外部からの指令によりとり得るものである。すなわち、予備の光チャネル板１３−ｔは、可変波長の光チャネル板となっている。
【０１５１】
図２３は、第３の実施形態の予備の光チャネル板１３−ｔ（可変波長の光チャネル板）の詳細構成例を示すブロック図であり、上述した第１の実施形態に係る図５との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【０１５２】
この図２３に示す予備の光チャネル板１３−ｔは、光源として、可変波長（Tunable）のＬＤ光源２０Ｙを適用し、この可変波長ＬＤ光源２０Ｙに、送信側制御信号処理部１７からの波長指令を与えることで、所望の波長を有する光信号を送出し得るものとなっている。
【０１５３】
光スイッチ１９（図２２）は、送信側制御信号処理部１７からの交換指令に応じ、光チャネル板１３−１〜１３−ｎ、及び、予備の光チャネル板１３−ｔの計ｎ＋１個の光チャネル板からの光信号から、ｎ個の光信号を選択してＷＤＭ多重部１５に与えるものである。
【０１５４】
例えば、本来伝送に用いられる光チャネル板１３−１〜１３−ｎに障害が発生していない状態では、光スイッチ１９は、光チャネル板１３−１〜１３−ｎからの光信号をそのまま選択してＷＤＭ多重部１５に与える。
【０１５５】
また例えば、光チャネル板１３−１に障害が発生している状態では、光スイッチ１９は、光チャネル板１３−２〜１３−ｎ、予備の光チャネル板１３−ｔからの光信号を選択してＷＤＭ多重部１５に与える。
【０１５６】
この第３の実施形態の場合、光送信装置３Ｙの構成は、上述のように第１の実施形態とは異なっているが、光受信装置４の構成は、第１の実施形態と同一であて良い。
【０１５７】
（Ｃ−２）第３の実施形態の動作
次に、第３の実施形態の波長多重伝送システムの動作を説明する。なお、いずれかの光チャネル板に障害が発生した場合の動作を除いた動作は、第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
【０１５８】
図２４は、いずれかの光チャネル板に障害が発生した場合の動作を示すフローチャートである。
【０１５９】
ネットワーク管理装置６は、光送信装置３からいずれかの光チャネル板（以下、１３−１として説明を行う）に障害が発生したことを通知されると、又は、光送信装置３のいずれかの光チャネル板（１３−１）に障害が発生したことを認識すると、障害が発生した光チャネル板１３−１の各種パラメータ（例えば波長、ルート、パワー、伝送速度等）を予備の可変波長光チャネル板１３−ｔに送付し、予備の可変波長光チャネル板１３−ｔは、その各種パラメータに従った伝送を行い得る状態に設定される（ステップＳ４０、Ｓ４１）。
【０１６０】
この設定により、予備の可変波長光チャネル板１３−ｔは、障害が発生した光チャネル板１３−１に係る波長成分λ１の光信号を送出し得る状態になる。言い換えると、予備の可変波長光チャネル板１３−ｔは、擬似的に光チャネル板１３−１となる。
【０１６１】
また、ネットワーク管理装置６は、光スイッチ１９に対しては、予備の可変波長光チャネル板１３−ｔからの光信号を、障害が発生した光チャネル板１３−１からの光信号を入力させていたＷＤＭ多重部１５の入力ポートに入力させるような交換を指示し、これにより、光スイッチ１９は、その指示に従った交換状態に変更する（ステップＳ４２、Ｓ４３）。
【０１６２】
ネットワーク管理装置６は、可変波長光チャネル板１３−ｔや光スイッチ１９が指示した状態変更等を実行したことを確認した後、信号振分け器１２に対して、障害が発生した光チャネル板１３−１に振り分けていた振分伝送信号を、予備の可変波長光チャネル板１３−ｔに与えるように指示する（ステップＳ４４）。
【０１６３】
これにより、可変波長光チャネル板１３−ｔは、あたかも、障害が発生した光チャネル板１３−１として振る舞う。
【０１６４】
なお、既に、予備の可変波長光チャネル板１３−ｔが使用されている状態で、いずれかの光チャネル板に障害が発生した場合には、上述した第１の実施形態での動作が実行される。
【０１６５】
（Ｃ−３）第３の実施形態の効果
第３の実施形態の波長多重伝送システムによっても、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。さらに、第３の実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
【０１６６】
第３の実施形態も、第２の実施形態と同様に、予備の光チャネル板１３−ｔを設けた構成ではあるが、予備の光チャネル板１３−ｔが可変波長対応であるので、障害が発生した光チャネル板として擬似的に動作でき、その結果、光受信装置４には、予備の構成を設ける必要がない。また、ＷＤＭ伝送網１も、予備の波長成分に対応するというような必要もない。
【０１６７】
（Ｃ−４）第３の実施形態の変形実施形態
なお、第１の実施形態の変形実施形態として挙げたものは、第３の実施形態の変形実施形態にもなっている。
【０１６８】
上記説明では、予備の可変波長光チャネル板を１個設けたものを示したが、複数設けるようにしても良い。このように複数の予備の可変波長光チャネル板を設ける場合において、波長の可変範囲を異なるようにさせても良い。例えば、第１の予備の可変波長光チャネル板が波長λ１〜λｍに対応でき、第２の予備の可変波長光チャネル板が波長λ（ｍ＋１）〜λｎに対応できるようにしても良い。
【０１６９】
また、上記では、予備の可変波長光チャネル板が光源そのものが可変波長のものを適用することで可変波長を達成するものを示したが、可変波長の達成構成は、これに限定されないことは勿論である。例えば、各波長成分の光源を有し、複数の光源からの信号を選択させることで可変波長の光チャネル板を実現するようにしても良い。
【０１７０】
さらに、上記では、光送信装置に予備の可変波長光チャネル板及び光スイッチを設けたものを示したが、光受信装置に光スイッチ及び予備の可変波長光受信板を設けるようにしても良い。すなわち、障害が発生した光受信板に係る波長成分の光信号を、光スイッチを介して、予備の可変波長光受信板に与え、予備の可変波長光受信板がその波長成分の光信号を受信処理するようにしても良い。
【０１７１】
（Ｄ）第４の実施形態
次に、本発明による波長多重伝送システムの第４の実施形態を図面を参照しながら簡単に説明する。
【０１７２】
第４の実施形態の波長多重伝送システムにおいて、その光送信装置及び光受信装置の構成はそれぞれ、上述した第１の実施形態に係る図４及び図６で表すことができる。
【０１７３】
しかしながら、この第４の実施形態の場合、光送信装置３における各光チャネル板１３−１〜１３−ｎの内部詳細構成が、第１の実施形態のものと異なっている。
【０１７４】
図２５は、第４の実施形態の光チャネル板１３Ｚ（１３−１〜１３−ｎ）の詳細構成を示すブロック図であり、上述した第１の実施形態に係る図５との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【０１７５】
第４の実施形態の光チャネル板１３Ｚには、第１の実施形態の光チャネル板１３の構成に加えて、予備ＬＤ光源２０Ｚ及び光カプラ２６が設けられている。
【０１７６】
予備ＬＤ光源２０Ｚは、ＬＤ光源２０の障害発生時に、ＬＤ光源２０に代わって、ＬＤ光源２０と同一の波長の連続発振光を射出するものである。ここでは、予備ＬＤ光源２０ＺがＬＤ光源２０の障害発生の検出機能を内蔵しているものとする。例えば、予備ＬＤ光源２０Ｚの内部に、ＬＤ光源２０からの射出光をモニタする受光素子を備え、その受光素子の受光パワーが閾値以下になったときに、ＬＤ光源２０に障害が発生したとして予備ＬＤ光源２０Ｚの射出動作を立ち上げる構成が内蔵されているとする。
【０１７７】
光カプラ２６は、ＬＤ光源２０から射出された連続発振光、又は、予備ＬＤ光源２０Ｚから射出された連続発振光を光変調器２１に導くものである。
【０１７８】
次に、ある光チャネル板１３ＺのＬＤ光源２０に障害が発生した際の動作を簡単に説明する。
【０１７９】
光チャネル板１３ＺのＬＤ光源２０に障害が生じた場合、光チャネル板１３Ｚ内の障害回避機能によって、ＬＤ光源２０から予備ＬＤ光源２０Ｚに切り換える。この予備ＬＤ光源２０Ｚへの切換え期間中の情報は、送信側制御信号処理部１７又はネットワーク管理装置６に通知され、この切換え期間中は、信号振分け器１２を制御して、光チャネル板１３Ｚを利用しない送信を行う。例えば、障害発生前において、ｎ個の波長成分で振分伝送信号を送信している状態から、ｎ−１個の波長成分で振分伝送信号を送信する状態に切り替える。なお、データを配分し直すのではなく、例えば、信号振分け器１２から光チャネル板１３Ｚへの出力を停止させる。
【０１８０】
その後、予備ＬＤ光源２０Ｚへの切換えが完了したのを確認したら、光チャネル板１３Ｚを利用した送信状態に復帰させる。すなわち、ｎ−１個の波長成分で振分伝送信号を送信している状態から、ｎ個の波長成分で振分伝送信号を送信する状態に切り替える。
【０１８１】
第４の実施形態の波長多重伝送システムによっても、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。さらに、第４の実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
【０１８２】
第４の実施形態によれば、光チャネル板の内部構成を僅かに変更するだけで、光チャネル板の障害に容易に対応することができる。実際上、光チャネル板において故障の多い部分はＬＤ光源２０であり、これに予備系を設けることで障害回避機能として十分な効果が得られる。
【０１８３】
また、ＬＤ光源２０から予備ＬＤ光源２０Ｚへの切換え期間中に信号振分け器１２からの振分伝送信号の出力を停止し、その切換完了後に振分伝送信号の出力を再開するという単純な制御により、光源の障害に対する回避を行うことができる。
【０１８４】
なお、上記では、ＬＤ光源に予備系を設けたものを示したが、ＬＤ光源及び光変調器の光処理系部分の全体に予備系を設けるようにしても良い。
【０１８５】
（Ｅ）第５の実施形態
次に、本発明による波長多重伝送システムの第５の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【０１８６】
（Ｅ−１）第５の実施形態の構成
図２６は、第５の実施形態の波長多重伝送システムの要部構成を示すブロック図であり、既述した実施形態に係る図面との同一、対応部分には、同一、対応符号を付して示している。
【０１８７】
図２６において、第５の実施形態の波長多重伝送システムも、ＷＤＭ伝送網１を挟んで、光送信装置３Ｗと光受信装置４Ｗとが対向している。
【０１８８】
光送信装置３Ｗは、運用系の光送信部３ＷＡと、待機系の光送信部３ＷＳと、系切替スイッチ７とを有する。なお、光送信装置３Ｗは、図２６では省略しているが、送信端末（１個とは限らない）との各レイヤでのインタフェース回路なども有している。
【０１８９】
系切替スイッチ７は、基本的には、伝送信号を運用系の光送信部３ＷＡに与えるものであり、運用系の光送信部３ＷＡに交換を必要とする程度の障害が発生したときに、当該光送信装置３Ｗ内部の図示しない障害検出構成や、図示しないネットワーク管理装置などからの制御情報に基づいて、伝送信号を待機系の光送信部３ＷＳに与えるものである。
【０１９０】
運用系の光送信部３ＷＡは、信号振分け器（いわゆるＩＭＰ）１２Ａ、光チャネル板１３−１Ａ〜１３−ｎＡ、ＷＤＭ多重部１５Ａ、制御信号処理部１７Ａなどを有する。この第５の実施形態の場合、運用系の光送信部３ＷＡは、全ての波長成分が同一ルートを通過するように送信するものであり、この点は、従来と同様である。
【０１９１】
運用系の光送信部３ＷＡが従来と異なる点は、制御信号処理部１７Ａが、光チャネル板１３−１Ａ〜１３−ｎＡの障害を監視し、所定数（例えば１個）の光チャネル板の障害までは、その障害が発生していた振分伝送信号を他の光チャネル板に振り向けるように信号振分け器１２Ａに指示する点である。従って、信号振分け器１２Ａも、このような信号振分けの変更に応じられる点も従来とは異なっている。
【０１９２】
一方、待機系の光送信部３ＷＳは、運用系の光送信部３ＷＡにおける所定数を超えた光チャネル板の障害発生時に機能するものである。
【０１９３】
待機系の光送信部３ＷＳは、信号振分け器１２Ｓ、光チャネル板１３−１Ｓ〜１３−ｎＳ、ＷＤＭ多重部１５Ｓなどを有する。この第５の実施形態の場合、待機系の光送信部３ＷＳは、全ての波長成分が同一ルートを通過するように送信処理するものであり、従来の光送信装置と同様なものである。
【０１９４】
光受信装置４Ｗは、運用系の光受信部４ＷＡと、待機系の光受信部４ＷＳと、系切替スイッチ８とを有する。なお、図２６では省略しているが、受信端末（１個とは限らない）との各レイヤでのインタフェース回路なども有している。
【０１９５】
系切替スイッチ８は、運用系の光受信部４ＷＡからの受信伝送信号及び待機系の光受信部４ＷＳからの受信伝送信号を選択して、図示しない受信端末側に送出するものであり、すなわち、系の切り替え機能を担っている。
【０１９６】
運用系の光受信部４ＷＡ及び待機系の光受信部４ＷＳはそれぞれ、ＷＤＭ多重分離部３０Ａ、３０Ｓ、受信板３２−１Ａ〜３２−ｎＡ、３２−１Ｓ〜３２−ｎＳなどを有するものであり、従来の光受信装置と同様な受信処理を行うものである。なお、図２６に示すものでは、電気信号段階の多重部３４は両系で共通なものとして示している。勿論、両系で別個に多重部を備えていても良い。
【０１９７】
（Ｅ−２）第５の実施形態の動作
第５の実施形態の波長多重伝送システムにおいて、運用系の光送信部３ＷＡを用いた伝送状態で、運用系の光送信部３ＷＡのいずれかの光チャネル板に障害が発生すると、制御信号処理部１７Ａは、信号振分け器１２Ａに、他のｎ−１個の光チャネル板に伝送信号を振り分けるように指示し、ｎ−１個の波長成分でのＷＤＭ伝送信号の送信状態に切り替える。
【０１９８】
このような処理は、第１の実施形態に係る図１１のフローチャートに示した処理とほぼ同様である。
【０１９９】
このような伝送信号の振分け数を変更した対応は、光チャネル板の障害発生数が所定数（例えば１）以下でとられる。
【０２００】
運用系の光送信部３ＷＡにおける光チャネル板１３−１Ａ〜１３−ｎＡの障害数が所定数を超えると、系切替スイッチ７によって、伝送信号が待機系の光送信部３ＷＳに与えられ、待機系の光送信部３ＷＳによる送信状態に切り替わる。
【０２０１】
なお、運用系の光送信部３ＷＡがユニットや部品の交換などにより正常状態に復帰したときには、運用系の光送信部３ＷＡの送信状態に戻す。
【０２０２】
（Ｅ−３）第５の実施形態の効果
第５の実施形態の波長多重伝送システムによれば、運用系の光送信部３ＷＡにおける光チャネル板の障害が発生した場合でも、障害数が所定数以下の場合には、系を切り換えることなく障害を回避することができる。
【０２０３】
系の切り替えが不要なことは、例えば、系切替スイッチの故障時の回線断などのリスクを免れることができるという副次的な効果が得られる。また、障害が発生した光チャネル板だけの交換で正常に復帰させることができ、運用系の光送信部という大型部品を障害発生を考慮してストックしておく量も少なくて済む。
【０２０４】
また、単なる冗長構成を採用した場合であれば、運用系の光チャネル板に障害が発生した場合に直ちに帯域系への切替が行われ、待機系の光チャネル板にも障害が発生していた場合（２重障害が発生した場合）、伝送ができなくなるが、この第５の実施形態の場合、運用系の光送信部３ＷＡにおける光チャネル板に障害が発生しても、所定数いないならば、運用系での伝送が継続され、待機系への切替は、さらなる障害発生時であるので、より冗長度が高くなっており、障害回避機能が充実している。
【０２０５】
（Ｅ−４）第５の実施形態の変形実施形態
上記説明では、運用系の光送信部だけが波長成分数（チャネル数）が少ない送信動作を実行できるものを示したが、図２７に示すように、予備系の光送信部にも、制御信号処理部１７Ｓを設け、その光チャネル板１３−１Ｓ〜１３ｎＳの所定数以下の障害に、内部で対応できるようにしても良い。このようにした場合には、冗長度が一段と向上する。
【０２０６】
また、上記説明では、運用系の光送信部が内部の光チャネル板の障害時に、系の切替えを実行しないで対応できる構成を有するものを示したが、逆に、待機系の光送信部だけがそのような構成を備えるものであっても良い。
【０２０７】
さらに、上記説明では、光送信装置及び光受信装置間で、全ての波長成分が同じルートを通るものを示したが、上述した第１〜第４の実施形態のような波長成分毎にルートが定められる技術思想を導入しても良い。特に、運用系の光送信部及び運用系の光受信部として、上述した第１〜第４の実施形態の光送信装置及び光受信装置を適用することが好ましい。このようにすると、一部の光チャネル板に障害が発生しても、かなりの伝送品質を達成することができる。
【０２０８】
（Ｆ）第６の実施形態
次に、本発明による波長多重伝送システムの第６の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【０２０９】
（Ｆ−１）第６の実施形態の構成
図２８は、第６の実施形態の波長多重伝送システムの要部構成を示すブロック図であり、上述した第５の実施形態に係る図２６との同一、対応部分には、同一、対応符号を付して示している。
【０２１０】
この第６の実施形態の波長多重伝送システムは、上述した第５の実施形態の波長多重伝送システムに比較すると、運用系の光送信部３ＷＡの構成が異なっている。
【０２１１】
第６の実施形態の場合、運用系の光送信部３ＷＡは、第５の実施形態の構成に加えて、障害発生部材情報通信部５０を有する。
【０２１２】
障害発生部材情報通信部５０は、運用系の光送信部３ＷＡにおける光チャネル板１３−１Ａ〜１３−ｎＡのいずれかに障害が発生したときに、当該光送信装置３Ｗやその光チャネル板の特定情報を含む障害発生部材情報を、保守用部材管理端末５１に、所定の通信網（専用回線であっても良い）５２を介して送信するものである。
【０２１３】
ここで、障害発生部材情報通信部５０は、信号振分け器１２Ａや制御信号処理部１７Ａの一機能として実現していても良い。
【０２１４】
障害発生部材情報の伝送に供する通信網５２は、ＷＤＭ伝送網１であっても良く、また、ＷＤＭ伝送網１とは異なる通信網であっても良い。
【０２１５】
障害発生部材情報の伝送に供する通信網５２がＷＤＭ伝送網１である場合には、障害発生部材情報の伝送に供する専用の波長成分を定めておき、その波長成分の光信号を用いて、障害発生部材情報を伝送する。この場合、障害発生部材情報通信部５０は、光チャネル板で構成される。
【０２１６】
保守用部材管理端末５１は、例えば、保守用部材をストックしている倉庫や、当該光送信装置３Ｗを納品したいわゆるベンダ会社などに設けられているものである。すなわち、保守用部材管理端末５１は、光チャネル板などの障害発生部材の交換処理を担う会社や部署などに設けられているものである。
【０２１７】
保守用部材管理端末５１は、上述した障害発生部材情報の受信機能を有する情報処理装置で構成されている。保守用部材管理端末５１は、障害発生部材情報を受信したときには、所定の交換処理を行う（交換処理の例は動作の項で説明する）。
【０２１８】
（Ｆ−２）第６の実施形態の動作
第６の実施形態においても、運用系の光送信部３ＷＡにおける光チャネル板１３−１Ａ〜１３−ｎＡのいずれかに障害が発生したときには、障害が発生した光チャネル板を除いた他の光チャネル板に伝送信号を振分け直して光受信装置４Ｗに向けて送信する。
【０２１９】
この動作に加え、障害発生部材情報通信部５０は、当該光送信装置３Ｗやその障害発生の光チャネル板の特定情報を含む障害発生部材情報を、保守用部材管理端末５１に通信網５２を介して送信する。
【０２２０】
このとき、保守用部材管理端末５１は、警報音を鳴らして障害発生部材情報を表示する程度の処理を行っても良く、また、その障害発生部材情報に係る光チャネル板の在庫を確認し、在庫がある場合にその使用予約を設定し、在庫がない場合に、生産や他の倉庫からの取り寄せを指示するようにしても良く、さらには、保守作業員の日程表データ等を参照して交換作業日時を定めるようにしても良い。
【０２２１】
また、保守用部材管理端末５１は、必要に応じて、他の装置に、障害発生部材情報を転送するようにしても良い。
【０２２２】
（Ｆ−３）第６の実施形態の効果
第６の実施形態によっても、第５の実施形態の効果と同様な効果を奏することができる。さらに、以下の効果を奏することができる。
【０２２３】
第６の実施形態によれば、光チャネル板の障害発生時に、障害発生部材情報通信部５０が障害発生部材情報を保守用部材管理端末５１に通知するようにしたので、光チャネル板の交換を迅速に行うことができるようになる。また、障害発生部材情報がリアルタイムで通知される分だけ、在庫管理や生産管理がし易いものとなり、在庫ストック量の少量かが期待できる。
【０２２４】
（Ｆ−４）第６の実施形態の変形実施形態
なお、上記では、運用系の光送信部３ＷＡに障害発生部材情報通信部５０に設けたものを示したが、これに加え、又は、これに代え、待機系の光送信部３ＷＳに障害発生部材情報通信部を設けるようにしても良い。また、運用系の光受信部４ＷＡや待機系の光受信部４ＷＳに障害発生部材情報通信部を設けるようにしても良い。さらには、第１〜第４の実施形態のような運用系及び待機系の冗長構成を採用していないシステムにおける光送信装置や光受信装置に障害発生部材情報通信部を設けるようにしても良い。当然に、障害発生部材情報の通信が実行される部材は、光チャネル板に限定されるものではない。
【０２２５】
さらにまた、波長多重伝送システム以外の伝送システムに係る送信装置や受信装置に、障害発生部材情報通信部を設けるようにしても良い。
【０２２６】
（Ｇ）他の実施形態
上記各実施形態の説明では、光送信装置や光受信装置に接続されている送信端末や受信端末が１個のイメージで説明したが、複数の送信端末や受信端末が接続されているものであっても良い。この場合において、送信端末間の伝送信号の切替機能や、受信端末間への受信伝送信号の切替機能も、バッファメモリを内蔵する信号振分け器１２や多重部３４が行うようにしても良い。
【０２２７】
また、組合せが可能であるならば、ある実施形態の光送信装置と他の実施形態の光受信装置とを組み合わせて、波長多重伝送システムを構築するようにしても良い。
【０２２８】
さらに、上記では、光送信装置及び光受信装置間での１対１通信の場合を示したが、１対Ｎ通信に対しても本発明の技術思想を適用することができる。
【０２２９】
さらにまた、上記では、光送信装置から任意の光受信装置へ通信し得るものを示したが、光送信装置の通信相手の光受信装置が固定化されている場合にも本発明の技術思想を適用できる。この場合であれば、光送信装置や光受信装置をシステムに組み込んだ際に、波長成分毎の最適ルートの検索などを行うようにしても良い。
【０２３０】
また、ＷＤＭ伝送網の構成は、スター状、ループ状、メッシュ状、複数のループの多重網など任意であり、また、中間ノードに、上記各実施形態の光送信装置や光受信装置などが設けられていても良い。例えば、中間ノードにＡｄｄ／Ｄｒｏｐ回路や光クロスコネクト（ＯＸＣ）が存在していても本発明の技術思想をを適用することができる。
【０２３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、光送信装置が送信しようとする伝送信号を複数の波長成分に振り分けてＷＤＭ信号に変換してＷＤＭ伝送網に送信し、ＷＤＭ伝送網からのＷＤＭ信号を光受信装置が上記伝送信号に戻す波長多重伝送システムにおいて、波長成分毎にＷＤＭ伝送網を伝送するルートを設定する波長成分別ルート設定装置を有するので、全ての波長成分が同一ルートでない分、伝送特性の向上が期待でき、ネットワークエレメントの障害や、光送信装置や光受信装置の波長成分毎の構成要素の障害に対しても、波長成分毎の対応がとれて容易に障害を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】従来技術の課題の説明図である。
【図３】第１の実施形態のＷＤＭ伝送網のノードの交換処理の説明図である。
【図４】第１の実施形態の光送信装置の詳細構成を示すブロック図である。
【図５】第１の実施形態の光チャネル板の詳細構成を示すブロック図である。
【図６】第１の実施形態の光受信装置の詳細構成を示すブロック図である。
【図７】第１の実施形態のネットワーク管理装置の機能的詳細構成を示すブロック図である。
【図８】第１の実施形態の初期のルート選択動作を示すフローチャートである。
【図９】第１の実施形態の信号振分け動作を示すフローチャートである。
【図１０】第１の実施形態の伝送品質の評価、制御動作を示すフローチャートである。
【図１１】第１の実施形態の光チャネル板の障害発生時の再ルーティング動作を示すフローチャートである。
【図１２】第１の実施形態のネットワークエレメントの障害発生時の再ルーティング動作を示すフローチャートである。
【図１３】第１の実施形態の変形実施形態での光送信装置（１）の要部構成を示すブロック図である。
【図１４】第１の実施形態の変形実施形態での光送信装置（２）の要部構成を示すブロック図である。
【図１５】第１の実施形態の変形実施形態での光送信装置（３）の要部構成を示すブロック図である。
【図１６】第１の実施形態の変形実施形態での光受信装置（１）の要部構成を示すブロック図である。
【図１７】第１の実施形態の変形実施形態での光受信装置（２）の要部構成を示すブロック図である。
【図１８】第１の実施形態の変形実施形態での光受信装置（３）の要部構成を示すブロック図である。
【図１９】第２の実施形態の光送信装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２０】第２の実施形態の光受信装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２１】第２の実施形態の光チャネル板の障害発生時の動作を示すフローチャートである。
【図２２】第３の実施形態の光送信装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２３】第３の実施形態の予備の光チャネル板（可変波長の光チャネル板）の詳細構成例を示すブロック図である。
【図２４】第３の実施形態の光チャネル板の障害発生時の動作を示すフローチャートである。
【図２５】第４の実施形態の光チャネル板の詳細構成例を示すブロック図である。
【図２６】第５の実施形態の波長多重伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２７】第５の実施形態の変形実施形態のシステム構成を示すブロック図である。
【図２８】第６の実施形態の波長多重伝送システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…ＷＤＭ伝送網、
２…送信端末、
３、３Ｘ、３Ｙ、３Ｗ…光送信装置、
３ＷＡ、３ＷＳ…光送信部、
４、４Ｘ、４Ｗ…光受信装置、
４ＷＡ、４ＷＳ…光受信部、
５…受信端末、
６…ネットワーク管理装置、
７、８…系切替スイッチ、
１２、１２Ａ、１３Ｓ…信号振分け器（ＩＭＰ）、
１３、１３−１〜１３−ｎ、１３−ｓ、１３Ｚ、１３−１Ａ〜１３−ｎＡ、１３−１Ｓ〜１３−ｎＳ…光チャネル板、
１３−ｔ…可変波長の光チャネル板、
１５、１５Ａ、１５Ｓ…ＷＤＭ多重部、
１７、１７Ａ、１７Ｓ…送信側制御信号処理部、
１８、１８−１〜１８−ｎ、３７、３７−１〜３７−ｎ…光カプラ、
２０、２０Ｚ…ＬＤ（レーザダイオード）光源、
２１…光変調器、
２４…信号選択部、
２５…評価信号発生部、
３０、３０Ａ、３０Ｓ…ＷＤＭ多重分離部、
３２−１〜３２−ｎ、３２−ｓ、３２−１Ａ〜３２−ｎＡ、３２−１Ｓ〜３２−ｎＳ…光受信板、
３２−ｔ…可変波長の光受信板、
３３…遅延補償部、
３４…多重部、
３５…受信側制御信号処理部、
４０…情報記憶手段、
４１…最適ルート選択手段、
４２…伝送効率最適化手段、
４３…ルート伝送品質調整手段、
５０…障害発生部材情報通信部、
５１…保守用部材管理端末。

Claims (15)

1. 光送信装置が送信しようとする伝送信号を複数の波長成分に振り分けてＷＤＭ信号に変換してＷＤＭ伝送網に送信し、ＷＤＭ伝送網からのＷＤＭ信号を光受信装置が上記伝送信号に戻す波長多重伝送システムにおいて、
   上記波長成分毎に上記ＷＤＭ伝送網を伝送するルートを設定する波長成分別ルート設定装置を有することを特徴とする波長多重伝送システム。
2. 上記光送信装置が、振り分けられた伝送信号を所定波長の光信号に変換する上記波長成分毎の複数の光チャネルユニットと、伝送信号を複数に区分して複数の上記光チャネルユニットに振り分ける信号振分け手段とを有し、上記波長成分毎の光チャネルユニットが、出力する光信号内に自己に設定されたルートのラベリング情報を含めることを特徴とする請求項１に記載の波長多重伝送システム。
3. 上記光受信装置が、該当する波長成分の光信号を電気信号でなる振分伝送信号に変換する上記波長成分毎の複数の光受信ユニットと、上記各光受信ユニットからの振分伝送信号の伝搬遅延の相違を吸収する遅延補償部とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の波長多重伝送システム。
4. 上記波長成分別ルート設定装置は、ルート別の伝送特性に応じて、上記ＷＤＭ伝送網を伝送する上記波長成分毎のルートを設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
5. 上記光送信装置及び上記光受信装置には、各ルートの所定波長成分での伝送特性を評価する評価信号を授受して評価する伝送特性評価手段の構成要素を備え、
   上記波長成分別ルート設定装置は、上記伝送特性評価手段の評価結果に応じて、上記ＷＤＭ伝送網を伝送する上記波長成分毎のルートを設定する
   ことを特徴とする請求項４に記載の波長多重伝送システム。
6. 上記波長成分別ルート設定装置は、上記伝送特性評価手段に波長成分毎の１又は複数の空きルートを評価させてルートを設定することを特徴とする請求項５に記載の波長多重伝送システム。
7. 上記信号振分け手段は、上記伝送特性評価手段による設定ルートの評価結果に応じて、各波長成分へ振り分けるデータ量を決定することを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
8. 上記伝送信号に係るＷＤＭ信号の伝送中において、波長成分毎の伝送品質を評価して波長成分毎の伝送速度を制御する伝送速度制御手段を伝送品質管理手段を有することを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
9. 上記伝送速度制御手段の評価対象の波長成分が、空き帯域が所定以下のものであることを特徴とする請求項８に記載の波長多重伝送システム。
10. 上記伝送信号に係るＷＤＭ信号の伝送中において、上記信号振分け手段は、上記伝送特性評価手段による設定ルートの評価結果に応じて、各波長成分へ振り分けるデータ量を制御することを特徴とする請求項４〜９のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
11. いずれかの上記光チャネルユニット又は上記光受信ユニットの障害時に、その障害部材の波長成分への振分伝送信号のデータ量を、上記信号振分け手段が、波長成分毎の空き帯域に応じて、他の光チャネルユニットに振分け直すことを特徴とする請求項２〜１０のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
12. 上記光送信装置が、いずれかの上記光チャネルユニット又は上記光受信ユニットの障害時に、その障害部材の波長成分を担当する上記光チャネルユニットに代わって機能する予備の光チャネルユニットを有すると共に、上記光受信装置が、上記障害部材の波長成分を担当する上記光受信ユニットに代わって機能する予備の光受信ユニットを有することを特徴とする請求項２〜１０のいずれかに記載の波長多重伝送システム。
13. 上記予備の光チャネルユニット及び上記予備の光受信ユニットが、予備用の固定波長成分を処理するものであることを特徴とする請求項１２に記載の波長多重伝送システム。
14. 上記予備の光チャネルユニット及び上記予備の光受信ユニットが処理し得る波長を変化し得るものであり、障害部材の波長成分に設定されて動作することを特徴とする請求項１２に記載の波長多重伝送システム。
15. 上記波長成分別ルート設定装置は、上記ＷＤＭ伝送網におけるネットワークエレメントの障害時に、そのネットワークエレメントを要素とするルートに係る全ての上記波長成分について、上記ＷＤＭ伝送網を伝送するルートを設定し直すことを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の波長多重伝送システム。

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