JP4211918B2 - 光通信システム - Google Patents
光通信システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4211918B2 JP4211918B2 JP2003051740A JP2003051740A JP4211918B2 JP 4211918 B2 JP4211918 B2 JP 4211918B2 JP 2003051740 A JP2003051740 A JP 2003051740A JP 2003051740 A JP2003051740 A JP 2003051740A JP 4211918 B2 JP4211918 B2 JP 4211918B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- wavelength
- signal light
- optical
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 296
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 124
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 83
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 42
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 41
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 33
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 18
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 105
- 230000008569 process Effects 0.000 description 25
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 23
- 230000006870 function Effects 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 13
- 230000004044 response Effects 0.000 description 7
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0204—Broadcast and select arrangements, e.g. with an optical splitter at the input before adding or dropping
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0205—Select and combine arrangements, e.g. with an optical combiner at the output after adding or dropping
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0209—Multi-stage arrangements, e.g. by cascading multiplexers or demultiplexers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/021—Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0202—Arrangements therefor
- H04J14/0213—Groups of channels or wave bands arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
- H04J14/0215—Architecture aspects
- H04J14/022—For interconnection of WDM optical networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0221—Power control, e.g. to keep the total optical power constant
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0278—WDM optical network architectures
- H04J14/0283—WDM ring architectures
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0287—Protection in WDM systems
- H04J14/0293—Optical channel protection
- H04J14/0295—Shared protection at the optical channel (1:1, n:m)
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0287—Protection in WDM systems
- H04J14/0297—Optical equipment protection
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0298—Wavelength-division multiplex systems with sub-carrier multiplexing [SCM]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）方式による光通信技術に関し、特に、ＷＤＭ方式により多重化された複数の波長の信号光から所望の波長の信号光を抽出するために使用される光チューナブルフィルタを制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットトラフィックを中心とするデータ通信需要の爆発的な増大に伴い、バックボーンネットワークの大容量化、超長距離化が求められている。また、ユーザの利用するサービスも多種多様となることから高信頼で柔軟性に富み、経済的なネットワークも同時に実現することが求められている。
【０００３】
波長分割多重（ＷＤＭ）伝送技術と光増幅技術の進歩により、伝送容量の大容量化や伝送距離の超長距離化が近年飛躍的に進み、伝送路コストの低減をもたらしている。しかし、信号の高速化・大容量化に追従させてネットワークノードの情報処理能力を増大させるために、従来の光電気変換や電気スイッチ方式を採用していたのでは、ノードコストやノード装置規模の増大をもたらしてしまう。このような背景から、光通信システムにおけるノードの低コスト化や小型化のため、大規模な電子回路を光部品に置き換えて光波長領域の光パスの単位で様々な処理を行う装置である、光分岐挿入装置（ＯＡＤＭ：Optical Add Drop Multiplexer）や光クロスコネクト（ＯＸＣ：Optical cross Connect ）装置の開発が期待されている。
【０００４】
これらの装置の中では、信号光をオン／オフする、信号光を減衰させる、信号光の１×ｎの切り換えを行う等の機能を持つ光スイッチや、波長毎に信号光を振り分ける波長フィルタ等の多くの光機能デバイスが用いられる。
【０００５】
これらの光機能デバイスの中で、ＷＤＭ信号の中から所望の波長の信号光を選択処理できる光波長選択デバイス（本明細書においては、この光波長選択デバイスを光チューナブルフィルタと称することとする）は、ＯＡＤＭを実現する上で重要なキーデバイスである。このような光チューナブルフィルタのひとつとして、音響光学素子（ＡＯＴＦ：Acousto-Optic Tunable Filter）というデバイスがある。
【０００６】
ＯＡＤＭノードのネットワーク構成例を図１６に示し、ＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成例を図１７に示す。
図１６の例ではＡネットワーク１００１とＢネットワーク１００２とがＮｏｄｅ １において重なりあっており、Ａネットワーク１００１のＮｏｄｅ ｎから送られてくる、λ1 からλ6 までの６種類の波長からなるＷＤＭ信号光のうち、λ1 、λ4 、及びλ6 の３種類の信号光をＡネットワーク１００１からドロップさせてＢネットワーク１００２のＮｏｄｅ ２へ送出し、λ2 、λ3 、及びλ5 の３種類の信号光を透過させてＡネットワーク１００１のＮｏｄｅ ２へ送出する機能をＮｏｄｅ １のＯＡＤＭに行わせていることを図１６は表している。
【０００７】
図１７に示したネットワークはリング構成のネットワークであり、実際に運用されている系（ｗｏｒｋ系：Ｗ系と表示）とＷ系の障害発生時に運用される予備系（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ系：Ｐ系と表示）とが設けられている。このＷ系とＰ系との構成は同一であるので、ここではＷ系についてのみ説明する。また、図１７のＷ系には、ＯＡＤＭ１（Ｗ）、ＯＡＤＭ２（Ｗ）、及びＯＡＤＭ３（Ｗ）の３つのＯＡＤＭが設けられているが、これらはいずれも同一の構成を有しているので、ここではＯＡＤＭ１（Ｗ）のみについて説明する。なお、このＷ系及びＰ系のリングの途中に挿入されているＡＳＥサプレッションフィルタ２０００は、リング構成のネットワークに存在する各増幅器が発生させて累積されてしまう自然光雑音（白色雑音）を除去するためのフィルタである。
【０００８】
ＯＡＤＭ３（Ｗ）からＯＡＤＭ１（Ｗ）へ送られてきたＷＤＭの信号光は増幅器２００１によって所定の大きさにまで増幅された後に光カプラ（ＣＰＬ）２００２に入力される。ＣＰＬ２００２を通過した信号光はリジェクション型ＡＯＴＦ２００３に入力されるが、ＣＰＬ２００２によって分岐された一部の信号光は増幅器２００４に入力される。増幅器２００４によって増幅された信号光はＣＰＬ２００５によって複数の信号光に分配され、ドロップ型ＡＯＴＦ２００６に各々入力される。ドロップ型ＡＯＴＦ２００６はＷＤＭ信号光から所望の波長の信号光を選択して抽出する。抽出された信号光はＯＡＤＭ１（Ｗ）のドロップ出力とされる。
【０００９】
その後このＯＡＤＭ１（Ｗ）からの信号光はＷ系とＰ系との切り替え用の光スイッチ（ＯＳＷ）２１００を通過し、トランスポンダ２２００へ入力されて光信号の復調が行われる。
【００１０】
一方、このノードよりネットワークに送り込む信号（ＡＤＤ入力信号）は、まずチューナブルトランスポンダ２３００によって光変調されて所定の波長の信号光とされた後、ＯＳＷ２４００を経てＯＡＤＭ１（Ｗ）に入力される。この信号光は、ノードから送信する波長の異なる他の信号光とＣＰＬ２００７によって多重化される。ＣＰＬ２００７によって多重化された信号光は増幅器２００８によって所定の大きさに増幅された後にＣＰＬ２００９に入力され、ＯＡＤＭ３（Ｗ）からの信号光のうちリジェクション型ＡＯＴＦ２００３によってブロッキング（抑圧）されずに通過したものに挿入されて多重化される。ＣＰＬ２００９によって多重化された信号光は増幅器２０１０によって所定の大きさに増幅された後にＯＡＤＭ２（Ｗ）へ向けて送出される。
【００１１】
なお、リジェクション型ＡＯＴＦ２００３及びドロップ型ＡＯＴＦ２００６による信号光の波長選択特性は、図１７のネットワーク全体の運用状況の監視を行っている監視制御系３０００から与えられる情報に基づいて制御部（ＭＣ）２０１１によって制御される。
【００１２】
このように、ＯＡＤＭノードには、所望の波長の信号光をノードの通過光にＡＤＤ（挿入）する機能、所望の波長の信号光をノードの通過光からドロップ（抽出）する機能、そしてノードへ送られてきた信号光をブロッキング（抑制）する機能が必要になる。また、信号光を一括ドロップする機能が必要となる場合があるが、これは２つ以上のリング網あるいはネットワークが重なりあった部分のノードにおいて要求される機能で、一方のネットワークから他方のネットワークに複数波長の信号光を送り込むために用いられる機能である。また、一括ブロッキングの機能が必要となる場合があるが、これは、ノード内の通過光の中で終端させる必要がある波長の信号光や挿入される波長と衝突する複数の波長の信号光に対して必要となる機能である。
【００１３】
ＯＡＤＭノードでは、任意の波長の信号光に対して分岐や挿入が可能であることがネットワークの柔軟な運営の為に重要である。この場合、前述した一括処理も任意の波長の信号光に対して行う必要があり、この点において選択波長の可変機能があるＡＯＴＦのようなデバイスは有用である。選択波長の可変機能を用いて所望の波長の信号光を選択分離する場合、デバイスのフィルタリング特性の透過中心を所望の信号光の波長に完全に一致させる必要がある。この透過中心波長が信号光波長に一致しない場合には、例えばドロップ（抽出）処理では挿入損失の増大や他の波長の信号光を誤ってドロップしまう等の問題が生じてしまい、ＯＡＤＭ装置としては致命的となる。
【００１４】
一般的に、送信光源であるレーザダイオード（ＬＤ）によって発光させる光の波長は揺らぎを持っており、また、フィルタ特性を提供するデバイス自身にも経時変化、環境変化、制御誤差等で透過中心波長に揺らぎが生じる。従って、ＯＡＤＭ装置を安定動作させるためには波長ズレ誤差を検出してフィードバック制御を行うトラッキングが必須となる。このトラッキングは、ドロップ処理の場合においては、ドロップさせた信号光を分岐させてモニタ光とし、このモニタ光を検出してそのパワー値が最大になるように制御するというものであるが、通常は，モニタ光の受光パワーの大きさのみを比較しながら制御するという手法が最も経済的でかつ効率的である（例えば、特許文献１参照）。
【００１５】
しかし、ＡＯＴＦは、わずか１℃の温度変化で選択波長が１００ＧＨｚもずれてしまうというような、周囲温度に対して敏感な選択波長の変動特性を有しているため、選択波長の設定のためにＡＯＴＦに印加すべきＲＦ（高周波）信号の最適周波数と選択波長との関係が１対１に対応せずに周囲温度の変動によって大きく変化してしまう。一例を挙げると、２５℃の周囲温度のときに１７０ＭＨｚのＲＦ信号を印加した場合の選択波長が１５５０ｎｍであったＡＯＴＦが、周囲温度が３５℃のときには、同じ１７０ＭＨｚで１５５８ｎｍを選択するようなことがある。このように、温度によってＡＯＴＦに印加すべきＲＦ信号の最適周波数が異なるため、ＡＯＴＦでＷＤＭ信号から任意の１波を選択するときに誤って別の信号を選択してしまうことがある。
【００１６】
また、モニタ光の検出を行う光検出部への光パワー値が少ない場合には、トラッキング制御のために検出される信号の変動量も小さくなってしまうため、制御が困難となる。更に、受光器や増幅器の飽和状態を避けるために予めダイナミックレンジを大きくしておくことによって検出信号の振幅が相対的に小さくなる結果Ｓ／Ｎ（信号対雑音比）が劣化してしまうことや、ディザリング周波数に近い他の波長の揺らぎによる検出精度の劣化等もトラッキング制御を困難とする要因となる。
【００１７】
上記の問題に関し、本件出願人は、図１８に示すように、光検出部にログアンプ（対数増幅器）を使用する手法を本件に先行して出願している（特願２００２−１４９５５５号）。以下、この手法について簡単に説明する。
【００１８】
図１８において、（ａ）はログアンプを使用した光検出回路の構成を示している。
（ａ）において、モニタ光信号は光受光器（ＰＤ）４００１によってその光パワー値に応じた大きさの電流値に変換される。この電流値は、図１８の（ｂ）に示すような入出力特性を有する電流電圧変換用のログアンプ４００２に入力されて対数電圧値へと変換される。この電圧値はその後非反転増幅器４００３によって増幅された後に低域通過フィルタ（ＬＰＦ）４００４を通過させて高域成分が除去されてＡ／Ｄ変換器４００５に入力され、入力電圧値に応じたデジタル信号が出力される。このデジタル信号は、ＡＯＴＦに印加するＲＦ信号の最適周波数を決定するための情報としてこのＲＦ信号を発生させる駆動回路に送られる。
【００１９】
トラッキング制御ではＡＯＴＦでの選択波長を微小に振ってその透過光パワーの変化を観察して制御を行うのであるが、ログアンプを使用した場合には、図１８（ｂ）に示すように、制御用信号の変化が入力パワーに対して対数スケールにおいて一定割合での変化として観測されるため、制御が容易に行えるようになる。
【００２０】
【特許文献１】
特開平８−２８８９３２号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ＡＯＴＦのトラッキング制御のためにモニタ光を検出する光検出部にログアンプを使用する前述した手法を採用すると、ログアンプは文字通り対数値で電圧を出力するため、大きな入力信号についての信号の変動は小さな変化として観測され、小さな入力信号についての信号の変動は大きな変化として観測される。従って今までは観測されかったような微小な光パワーの領域での変動までもが観測されてしまう。より具体的には、例えば、信号光とは到底考えられないような−４０ｄＢｍの入力パワーの領域において１０ｄＢのパワー変化があった場合、ログアンプを使用しない光検出部ではその出力値はほぼ０であってその値が微小にふらつく程度であったものが、ログアンプを使用した光検出部ではそのまま電圧の変化として観測されてしまうため、そのような微小な信号光を実際のＷＤＭ入力信号と誤認してしまう場合が発生し得る。
【００２２】
実際に、ＷＤＭシステムでは光増幅器の増幅率の波長依存性によってゲインチルトが発生するため、送信側で送信パワーに光増幅器とは逆のチルトを予め与えてから送信するプリエンファシスという技術が使用されている。また、極めて高速且つ長距離の伝送を行うシステムではゲインチルト補償器が搭載されており、そのようなシステムでは波長対送信パワースペクトルの特性を自由に設定することができる。つまり、言い換えれば、ＷＤＭ信号のパワースペクトルが均一ではなく波長によって異なるようなシステムが存在するため、例えば、ＷＤＭ信号をＡＷＧ（Arrayed Waveguide Grating ）やフィルタなどで切り取った残りの成分であるようなＷＤＭ信号の微小な変化と、チルトが与えられているＷＤＭ信号との違いを捉えることが難しくなり、ＷＤＭ信号から任意の１波を選択するときに誤って別のチャネルの信号を選択してしまう場合がある。
【００２３】
以上の問題を鑑み、本発明が解決しようとする課題は、光チューナブルフィルタを使用して波長分割多重信号から所望の信号を抽出するときに、所望のものとは異なる信号が誤抽出されないように光チューナブルフィルタを制御する手法を提供することである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００２５】
この構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号が信号光毎に判明するので、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００２６】
なお、上述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記制御信号生成手段が、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記所定の波長の信号光を抽出させるための前記制御信号を生成するようにしてもよい。
【００２７】
こうすることにより、多重化された信号光における現在の運用状況が判明するので、多重化信号光の波長帯域において運用されていないがために欠落しているチャネルが存在していても、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を信号光毎に得ることができる。
【００２８】
本発明の別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００２９】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の両端の信号光を各々抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００３０】
なお、上述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記演算手段が、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記演算を行うようにしてもよい。
【００３１】
こうすることにより、多重化された信号光における現在の運用状況が判明するので、多重化信号光の波長帯域の両端の信号光が運用されていないがために欠落しているチャネルが存在していても、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を信号光毎に得ることができる。
【００３２】
本発明の更なる別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、前記検出手段による検出の結果及び前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００３３】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、光波長検出手段によって検出された信号光を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００３４】
本発明の更なる別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうち該光チューナブルフィルタに入力された信号光に常に含まれていることが判明している基準信号光の検出を行う基準信号光検出手段と、前記検出手段による検出の結果及び前記基準信号光検出手段による検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００３５】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、基準信号光の波長を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号から補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００３６】
なお、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記光波長検出手段が、前記多重化されている信号光のうちの特定の波長の信号光についての前記検出を行うものであってもよい。
【００３７】
この構成によれば、多重化されている信号光から抽出された運用中のチャネルの信号光を基準信号光として利用することにより、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号をこの基準信号光の抽出のための制御信号から求めることができる。
【００３８】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記光波長検出手段が、フリー・スペクトラム・レンジ（ＦＳＲ）が前記多重化された信号光における隣接信号光間の波長間隔と同一であり、且つ透過波長特性のピークが該信号光の波長と一致するように構成されている周期フィルタを有するように構成してもよい。
【００３９】
この構成によれば、多重化されている信号光における運用チャネルが頻繁に変更されるような運用形態であっても、光波長検出手段に対して特段の特性制御を行わずにいずれかの運用チャネルの信号光の検出を光波長検出手段に行わせることができる。
【００４０】
なお、このとき、前記周期フィルタは、半値全幅（ＦＷＨＭ）が０．１ｎｍ以上０．３ｎｍ以下であって、且つフィネスが３以上８以下である特性を有しているようにしてもよい。
【００４１】
このような特性の周期フィルタを用いることにより、所定の許容範囲内で波長に揺らぎが生じている信号光を透過させることができるので、光波長検出手段に求められている機能を発揮させることができる。
【００４２】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記周期フィルタを透過する信号光の光量が大きくなるように前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を変化させる制御を行う制御手段を更に有するように構成してもよい。
【００４３】
この構成によれば、光波長検出手段による検出の結果に基づいて光チューナブルフィルタがトラッキング制御されるので、安定した信号光の抽出を光チューナブルフィルタに行わせることができる。
【００４４】
本発明の更なる別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００４５】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、光波長検出手段によって検出された信号光を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。また、光波長検出手段による検出の結果に基づいて光チューナブルフィルタをトラッキング制御することも可能である。
【００４６】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記光波長検出手段は周期フィルタを有し、前記演算手段が、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記周期フィルタを透過した該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行うようにしてもよい。
【００４７】
光波長検出手段に使用する周期フィルタが前述したＦＳＲが多重化された信号光における隣接信号光間の波長間隔と同一でないものであっても、多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報に基づくことにより光波長検出手段で検出された信号光が現在運用中のどのチャネルのものであるかが判明するので、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、光波長検出手段によって検出された信号光を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることができる。
【００４８】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記演算手段は、信号光の抽出の指示を受けていないときには、前記多重化された信号光から一波を任意に選択して該信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行っておき、その後に信号光の抽出の指示を受けたときには、そのときまでに該演算手段が取得していた情報に基づいて該指示に係る信号光を抽出させるための指定情報を生成する演算を行うようにしてもよい。
【００４９】
こうすることにより、信号光の抽出の指示を受けてから該指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成するまでのレスポンスが向上する。
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記演算手段は、信号光の抽出の指示が変更されたときには、該変更の指示を受ける前までに該演算手段が取得していた情報に基づいて該変更後の指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行うようにしてもよい。
【００５０】
こうすることにより、抽出する信号光の変更の指示を受けてから該指示に係る変更後の信号光を抽出させるための指定情報を生成するまでのレスポンスが向上する。
【００５１】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときには、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲外の波長の信号光を透過させるように前記光チューナブルフィルタの波長透過特性が設定されているときに該検出手段で検出される信号レベルに基づいて該判定の基準を設定するようにしてもよい。
【００５２】
こうすることにより、光チューナブルフィルタへの入力信号光の波長スペクトルにおいて明らかに信号光とはいえない背景雑音レベルの信号を光チューナブルフィルタの波長透過特性に存在するサイドローブ（コブ）等の影響により信号光と誤判定することが防止される。
【００５３】
なお、このとき、前記演算手段は、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときに、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが所定値に満たないときには、該判定対象の信号は信号光ではないと判定するようにしてもよい。
【００５４】
こうすることにより、光チューナブルフィルタへの入力信号光の波長スペクトルにおいて所定の信号レベルに満たないノイズ等の信号が、光チューナブルフィルタの波長透過特性に存在するサイドローブ（コブ）等の影響により信号光と誤判定することが防止される。
【００５５】
また、このとき、前記演算手段は、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが前記所定値以上である範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて検出される信号光の信号レベルの最大値を保持しておき、該最大値が検出されたときから所定の範囲内で該走査を継続させたときに該最大値から所定値以上の信号レベルの低下が前記検出手段によって検出されたならば、該最大値が検出されたときに前記制御信号生成手段に生成させていた前記制御信号を、該信号光の抽出のために光チューナブルフィルタへ与えるべき最適な制御信号であるとみなして前記演算を行なうようにしてもよい。
【００５６】
こうすることにより、光チューナブルフィルタの波長透過特性に存在するサイドローブ（コブ）等の影響を受けることなく最適な制御信号を生成することが可能となる。
【００５７】
なお、以上の本発明に係る光通信システムの各態様において行われている光チューナブルフィルタの制御方法も本発明に係るものであり、それぞれ光通信システムの各態様によって得られるものと同様の作用・効果を奏する結果、前述した課題が解決される。
【００５８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず図１について説明する。同図は本発明を実施するＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成を示しており、図１７に示したＯＡＤＭの構成を更に詳細に示したものである。
【００５９】
図１において、ＯＡＤＭ１００に入力されたＷＤＭ信号は増幅器１１によって増幅されてからＣＰＬ１２に入力される。ＣＰＬ１２を通過したＷＤＭ信号はブロッキング部３０に入力されるが、ＣＰＬ１２によって分岐された一部の信号光は増幅器１３によって増幅されてからドロップ部２０に入力される。
【００６０】
ドロップ部２０は、入力されたＷＤＭ信号から所望の波長の信号を一波ずつ抽出する機能を有している。
ドロップ部２０に入力されたＷＤＭ信号はＣＰＬ２１によって複数に分配されてドロップ型ＡＯＴＦ２２に各々入力される。ドロップ型ＡＯＴＦ２２はＷＤＭ信号から所望の波長の信号光を一波ずつ選択して抽出する。従って、ドロップさせたい信号光が複数ある場合にはその数だけドロップ型ＡＯＴＦ２２を設けるようにし、またフォトダイオード２３、制御部２４、及びＲＦ発振器２５についてもその数だけ設けるようにする。抽出された信号光はＯＡＤＭ１００のドロップ出力とされる。
【００６１】
また、ドロップ型ＡＯＴＦ２２によって抽出された信号光は図１には図示されていないＣＰＬによってその一部が分岐され、モニタ光として光検出器であるフォトダイオード２３へと導かれる。フォトダイオード２３はこのモニタ光を光電変換し、モニタ光の光パワー値に対応した信号が制御部２４に入力される。
【００６２】
制御部２４はドロップ型ＡＯＴＦ２２の温度を一定に保つ制御を行うと共に、フォトダイオード２３から得られた信号に基づいて、ＲＦ発振器２５で生成されるＲＦ信号の周波数の制御を行う。
【００６３】
ＲＦ発振器２５は、制御部２４からの情報に基づいた周波数のＲＦ信号を発生させてドロップ型ＡＯＴＦ２２に与え、その所望の信号光が良好に透過するようにドロップ型ＡＯＴＦ２２の透過特性を設定する。
【００６４】
一方、ＣＰＬ１２を通過したＷＤＭ信号が入力されるブロッキング部３０は、そのＷＤＭ信号から所望の波長の信号光、通常はドロップ部２０によって抽出された信号光を抑圧して出力する機能を有している。
【００６５】
ブロッキング部３０に入力されたＷＤＭ信号はリジェクション型ＡＯＴＦ３１に入力され、ＷＤＭ信号から所望の波長の信号光を抑圧してＣＰＬ４３へ出力する。なお、このリジェクション型ＡＯＴＦ３１は、ＷＤＭ信号から異なる波長の複数の信号光を１台で抑圧できる機能を有しているものとする。
【００６６】
リジェクション型ＡＯＴＦ３１によって抑圧された信号光はモニタ光として光検出器であるフォトダイオード３２へと導かれる。フォトダイオード３２はこのモニタ光を光電変換し、モニタ光の光パワー値に対応した信号が制御部３３に入力される。
【００６７】
制御部３３はリジェクション型ＡＯＴＦ３１の温度を一定に保つ制御を行うと共に、フォトダイオード３２から得られた信号に基づいて、ＲＦ発振器３４で生成されるＲＦ信号の周波数の制御を行う。
【００６８】
ＲＦ発振器３４は、制御部３３からの情報に基づいた周波数のＲＦ信号を発生させてリジェクション型ＡＯＴＦ３１に与え、その所望の信号光が良好に抑圧されるようにリジェクション型ＡＯＴＦ３１の抑圧特性を設定する。
【００６９】
ところで、ネットワークに送り込む信号（ＡＤＤ信号）は、ＯＡＤＭ１００の波長可変ＬＤ（レーザダイオード）４１に入力されて所定の波長の信号光へ変換され、波長の異なる他の信号光とＣＰＬ４２によって多重化される。ＣＰＬ４２によって多重化された信号光はＣＰＬ４３に入力され、ＯＡＤＭ１００へ入力されたＷＤＭ信号のうちブロッキング部３０によって抑圧されずに通過したものと多重化される。ＣＰＬ４３によって多重化されたＷＤＭ信号は増幅器４４によって所定の大きさに増幅された後にＯＡＤＭ１００から送出される。
【００７０】
図１に示したＯＡＤＭ１００は以上のように構成されている。
次に、本発明に係るチューナブルフィルタの制御の手法について説明する。なお、以下の説明では、図１に示したＯＡＤＭ１００のドロップ部２０に設けられている制御部２４によって行われる、一波選択を行うドロップ型ＡＯＴＦ２２の制御の手法について説明する。
【００７１】
まず図２について説明する。同図は、本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の構成の第一の例を示している。この光チューナブルフィルタ制御回路は図１に示したＯＡＤＭ１００のドロップ部２０にも設けられている。
【００７２】
図２において、光チューナブルフィルタ５１は入力されたＷＤＭ信号から所望の波長の信号光を一波ずつ選択して抽出するフィルタであり、図１に示したＯＡＤＭ１００においてはドロップ型ＡＯＴＦ２２が相当する。
【００７３】
ＣＰＬ５２は光チューナブルフィルタ５１によって抽出された信号光を分岐させてその信号光の一部をモニタ光として出力させる。
光検出器５３はＣＰＬ５２から出力されるモニタ光の光パワー値を検出し、光チューナブルフィルタ５１によって抽出された信号光の大きさに対応した情報を出力するものであり、図１に示したＯＡＤＭ１００においてはフォトダイオード２３が相当する。
【００７４】
演算回路５４は、ＣＰＵ（中央処理装置）とそのＣＰＵが各種の制御処理を行うために実行する制御プログラムが予め格納されているメモリとを有しており、光検出器５３から得られる上述の情報と、この光チューナブルフィルタ制御回路を備えた光通信システムが設けられているネットワーク全体の運用状況を監視し管理する不図示である監視制御系から得られる運用信号波長情報とに基づいて所定の演算を実行し、演算結果を駆動回路５５へ出力するものである。なお、この運用信号波長情報は、入力信号に含まれ得るＷＤＭ信号の各チャネルのうち実際に運用されている（実際にネットワーク上を伝送中である）チャネルを示す情報である。図１に示したＯＡＤＭ１００においては制御部２４がこの演算回路５４に相当する。
【００７５】
駆動回路５５は、演算回路５４から得られる情報に基づいた制御信号を発生させて光チューナブルフィルタ５１に与えることによって光チューナブルフィルタ５１を駆動させる回路であり、図１に示したＯＡＤＭ１００においてはＲＦ発振器２５が相当する。
【００７６】
次に、図２に示した光チューナブルフィルタ制御回路の演算回路５４及び駆動回路５５によって行われる光チューナブルフィルタ５１の制御の手法を説明する。
【００７７】
まず、図３について説明する。同図は、演算回路５４及び駆動回路５５によって行われる、モニタ光の信号ピークを検出するための光チューナブルフィルタ５１の制御の手順をフローチャートで示した図である。
【００７８】
図３に示されているフローチャートは、モニタ光の信号ピークを検出する指示の取得によって開始される。
まず、Ｓ１０１において、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号のパワー値を示す情報とその周波数を示す情報との初期値を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。
【００７９】
Ｓ１０２では、演算回路５４から通知された情報に基づいたパワー値及び周波数のＲＦ信号の光チューナブルフィルタ５１への印加が駆動回路５５によって開始される。
【００８０】
Ｓ１０３では、光検出部５３によって検出された、モニタ光のパワー値を示している情報を取得する処理が演算回路５４によって行われる。
Ｓ１０４では、信号ピーク検出処理が演算回路５４によって行われる。この処理は、前ステップの処理によって取得された情報によって示されているモニタ光のパワー値が、それよりも以前に得られているモニタ光のパワー値の最大値よりも所定の閾値だけ下回ったか否かを判定し、下回ったと判定されたときには、そのときまでに得られていたモニタ光のパワー値の最大値を信号ピークとして検出するという処理である。
【００８１】
Ｓ１０５では、前ステップの処理によって所望のチャネルの信号光の信号ピークが検出されたか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばこの光チューナブルフィルタ５１の制御が終了する。一方、Ｓ１０５の判定結果がＮｏならば、Ｓ１０６において、光チューナブルフィルタ５１の現在の波長透過特性を変化させるために印加すべきＲＦ信号の周波数を算出してその算出結果を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。その後は上述したＳ１０２以降の手順が繰り返され、モニタ光についての信号ピークが検出されれば図３に示した制御は終了する。
【００８２】
以上がモニタ光の信号ピークを検出するための光チューナブルフィルタ５１の制御である。
なお、以降の説明においては、特に示さない限り、光チューナブルフィルタ５１に入力される信号は、図４の入力信号のスペクトル特性によって示されているように、最大でｎチャネルの多重化が等間隔の波長間隔で可能なＷＤＭ信号であり、更にネットワーク監視用の基準信号光が重畳可能であるものとする。なお、この基準信号光の波長は、そのＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最短波長のものであるチャネル１よりも十分に短い波長、又は、そのＷＤＭ信号として多重し得る信号光のうち最長波長のものであるチャネルｎよりも十分に長い波長のどちらかであるとする。
【００８３】
次に、図３の制御を利用することによって、前述した運用信号波長情報と光検出器５３によって検出されるモニタ光の光パワー値とに基づいて、ＷＤＭ信号から所望の波長の信号光が適切に抽出されるように光チューナブルフィルタ５１を制御する手法を説明する。
【００８４】
まず、ＷＤＭ信号から所望の信号光を抽出するための制御の第一の手法を説明する。なお、この手法は、入力信号には前述した基準信号光は不要である。
この手法は図３に示したモニタ光の信号ピークを検出するための光チューナブルフィルタ５１の制御を若干変更して行う。
【００８５】
まず、図３のＳ１０１では、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を示す情報の初期値をＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最短波長のものであるチャネル１よりも十分に短い波長の信号光が透過する透過特性となるように設定しておく。なお、光チューナブルフィルタ５１の温度変化を考慮し、この初期値は、想定される温度変化によってもチャネル１の信号光が光チューナブルフィルタ５１を透過しないような周波数としておく。
【００８６】
その後、Ｓ１０２でＲＦ信号の光チューナブルフィルタ５１への印加が開始され、続くＳ１０３でモニタ光のパワー値が演算回路５４によって取得される。
次のＳ１０４及びＳ１０５の処理によって入力信号に含まれる信号光の信号ピークの検出が演算回路５４によって行われるが、ここでは入力信号に含まれる全てのチャネルについての信号ピークの検出を行うようにする。そのために、Ｓ１０６の処理では、光チューナブルフィルタ５１の現在の波長透過特性を長波長方向に移動させるために印加すべきＲＦ信号の周波数を演算回路５４に算出させる。これにより、信号ピークが波長の短い順に検出される。
【００８７】
以上の処理によって入力信号に含まれている全てのチャネルについての信号ピークの検出がなされたので、この検出結果と運用信号波長情報とを波長の短い順に１対１に対応付けることにより、ネットワーク上で運用中の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数がチャネル毎に判明する。これにより、演算回路５４が駆動回路５５に所定の情報を通知して所望のチャネルの信号光を透過させるための最適周波数のＲＦ信号を光チューナブルフィルタ５１に印加させれば、入力信号から所望のチャネルの信号光が抽出される。この後は既知のトラッキング制御を開始すればよい。
【００８８】
なお、上述した制御の手法においては、図４の（Ａ）の矢印のように、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を波長の短い方から長い方へと変化させて信号ピークの検出を行うようにしていたが、図４の（Ｂ）の矢印のように、その波長透過特性を波長の長い方から短い方へと変化させて信号ピークの検出を行うようにしてもよい。
【００８９】
また、前述した制御の手法においては、この検出結果と運用信号波長情報との対応付けを行っていたが、入力信号であるＷＤＭ信号について、多重可能なｎチャネルの全てで常時運用されていることが予め判明しているのであれば、信号ピークの検出処理により検出されたｎ個のピークをその波長の短い順にチャネル１、チャネル２、…、チャネルｎと単純に対応付けるようにすることができる。従って、この場合においては前述した運用信号波長情報は不要である。
【００９０】
次に、ＷＤＭ信号から所望の信号光を抽出するための制御の第二の手法を説明する。この手法は、入力信号から所望の信号光を抽出するために光チューナブルフィルタに印加すべきＲＦ信号の最適周波数を補間により算出して制御を行うというものである。
【００９１】
なお、この手法においても、入力信号には前述した基準信号光は不要である。この手法は、まず、図３の手順を行うが、このときのＳ１０１において、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を示す情報の初期値をＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最短波長のものであるチャネル１よりも十分に短い波長の信号光が透過する透過特性となるように設定する。そして、続くＳ１０２からＳ１０６の手順によって、図４の（Ｃ）の矢印のように、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を長波長方向へと変化させるようにして、入力信号に含まれるＷＤＭ信号のうち、最も波長が短いチャネルの信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を取得する。
【００９２】
次に、図３の手順を再度行うが、今度は、Ｓ１０１において、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を示す情報の初期値をＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最長波長のものであるチャネルｎよりも十分に短い波長の信号光が透過する透過特性となるように設定する。そして、続くＳ１０２からＳ１０６の手順によって、図４の（Ｄ）の矢印のように、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を短波長方向へと変化させるようにして、入力信号に含まれるＷＤＭ信号のうち、最も波長が長いチャネルの信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を取得する。
【００９３】
以上の手順により、ＲＦ信号の最適周波数が２つ取得された後には、図５にフローチャートで示されている処理を演算回路５４に行わせ、入力信号に含まれている所望の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を算出させる。以下、図５に示されている処理について説明する。
【００９４】
まず、Ｓ２０１において、運用信号波長情報を参照し、図３の手順の実行によってピーク検出された最短波長の信号光（この信号光を「ピーク１」とする）と最長波長の信号光（この信号光を「ピーク２」とする）とのチャネル番号を取得する処理が行われる。
【００９５】
続くＳ１０２では、下記の式の計算が行われ、隣接したチャネルの信号光を透過させるために変化させるべき光チューナブルフィルタ５１に印加されるＲＦ信号の周波数の変化量Δｆが算出される。
【００９６】
Δｆ＝（ｆａ−ｆｂ）／（ｂ−ａ）
但し、
ａ：ピーク１のチャネル番号
ｂ：ピーク２のチャネル番号
ｆａ：ピーク１を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数
ｆｂ：ピーク２を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数
である。
【００９７】
続くＳ１０３では、下記のどちらかの式の計算が実行され、所望の信号光であるチャネルｋの信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数のｆｋが算出される。
【００９８】
ｆｋ＝ｆａ−｛Δｆ×（ｋ−ａ）｝
ｆｋ＝ｆｂ＋｛Δｆ×（ｂ−ｋ）｝
上式について図６を参照しながら説明する。
【００９９】
図６に示すように、入力信号に含まれる各チャネルの信号光の波長間隔は、隣接したチャネル毎に一定の間隔Δλである。そこで、光チューナブルフィルタ５１に印加されるＲＦ信号の周波数の変化の割合と光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性の変化の割合とは一定であるとみなし、ａ、ｂ、ｆａ、ｆｂの各値に基づいた直線補間によってｋの値からｆｋが算出されるようにした式が上記の式である。
【０１００】
以上の図５の処理によって取得されたｆｋを演算回路５４が駆動回路５５に通知して周波数がｆｋであるＲＦ信号を光チューナブルフィルタ５１に印加させれば、入力信号から所望のチャネルの信号光が抽出される。この後は既知のトラッキング制御を開始すればよい。
【０１０１】
前述した第一の手法では、ある程度の時間を要するピーク検出の処理を、入力信号に含まれている全ての信号光に対して行っていたのに対し、この第二の手法では、入力信号に含まれている信号光のうちの最短波長のものと最長波長のものとについてのみピーク検出を行えばよいので、制御完了までの時間を短縮することができる。
【０１０２】
なお、上述した制御の手法においては、ピーク１及びピーク２と運用信号波長情報との対応付けを行っていたが、入力信号であるＷＤＭ信号おいて、多重可能な最短波長であるチャネル１と最長波長であるチャネルｎとの両者については常時運用されていることが予め判明しているのであれば、ピーク１をチャネル１に、そしてピーク２をチャネルｎに、それぞれ常に対応付けるようにすることができる。従って、この場合においては前述した運用信号波長情報は不要である。
【０１０３】
次に、ＷＤＭ信号から所望の信号光を抽出するための制御の第三の手法を説明する。この手法は、入力信号のうち、波長が判明している信号光を透過させるために光チューナブルフィルタに印加すべきＲＦ信号の最適周波数を求め、この周波数より、所望の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタに印加すべきＲＦ信号の最適周波数を算出して制御を行うというものである。
【０１０４】
なお、この手法においては、監視制御系から得られる運用信号波長情報は、入力信号に含まれ得るＷＤＭ信号の各チャネルのうち実際に運用されているチャネルを示す情報と、その運用されているチャンネルの波長を示す情報であるとする。
【０１０５】
この手法では、まず、図２に示した光チューナブルフィルタ制御回路の構成に若干変更を加える。この手法の実施に用いられる光チューナブルフィルタ制御回路の構成を図７に示す。
【０１０６】
図７において、光チューナブルフィルタ６１、ＣＰＬ６２、光検出器６３、演算回路６５、及び駆動回路６６は、ＣＰＬ６２からモニタ光を２系統分岐させることと、演算回路６５へ入力される情報の種類が増えていることを除けば、それぞれ図２に示した構成における光チューナブルフィルタ５１、ＣＰＬ５２、光検出器５３、演算回路５４、及び駆動回路５５と同様のものである。
【０１０７】
光波長検出部６４は、入力信号から前述した基準信号光を検出してその光パワー値を表している情報を演算回路５４へ出力する。この光波長検出部６４は、例えばエタロンやＦＢＧ（Fiber Bragg Grating ）を利用した波長ロッカや、スペクトルモニタなど、どのような構成のものでもよく、その既知の波長の信号光が検出できるように設定しておく。
【０１０８】
この図７の回路において、まず、前述した第一や第二の手法などで、基準信号光及びＷＤＭ信号から所望の一波の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を予め取得しておき、その周波数情報を例えば演算回路６５に設けられている不図示のメモリに格納しておく。
【０１０９】
次に、図３の手順が演算回路６５及び駆動回路６６によって行われるが、演算回路６５によって行われるＳ１０３のモニタ光のパワー値の取得処理は、光検出部６３によって検出されたパワー値ではなく、光波長検出部６４によって検出されたパワー値に基づいて取得する。このようにして図３の手順が実行されることにより、基準信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を特定することができる。
【０１１０】
次に、この特定された周波数と前述したメモリに格納されている周波数との変化分が演算回路６５によって計算される。そして、メモリに格納されている、所望のチャンネルを透過させるためのＲＦ信号の最適周波数に上述した変化分を加算若しくは減算する処理を演算回路６５に行わせることによって、現在の周囲温度において所望の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数が得られる。そこで、この周波数のＲＦ信号を光チューナブルフィルタ６１に印加すれば、入力信号から所望のチャネルの信号光が抽出される。この後は既知のトラッキング制御を開始すればよい。
【０１１１】
この第三の手法では、ある程度の時間を要するピーク検出の処理を一つの信号光に対してのみ行えばよいので、制御完了までの時間を前述した第二の手法よりも更に短縮することができる。
【０１１２】
なお、上述した制御の手法においては、基準信号光を利用してＲＦ信号の最適周波数の取得を行うようにしていたが、入力信号に含まれるＷＤＭ信号で運用されているチャネルを運用信号波長情報に基づいて特定することにより、基準信号光の代わりにそのチャネルの信号光を利用してＲＦ信号の最適周波数の取得を行うようにすることもできる。この場合には基準信号光は不要である。
【０１１３】
また、このようにする場合には、ＦＳＲ（Free Spectrum Range ）をＷＤＭ信号における各隣接チャンネルの波長間隔に一致させ、且つ波長透過特性のピークを各チャネルの信号光のピークに一致させた周期フィルタを光波長検出部６４として設けるようにすることができる。こうすることにより、ＷＤＭ信号である全てのチャネルの信号光を基準信号光の対象とすることができ、例えば運用チャンネルが頻繁に変更されているため基準とするチャネルが変更されてしまう場合にも、光波長検出部６４の再設計が不要となる。なお、この場合には、例えば、ＷＤＭ信号における最短または最長波長のチャネルの信号波のためのＲＦ信号の最適周波数を前述した第二の手法と同様にして取得し、このチャネルの信号波を基準信号波として上述した第三の手法と同様に利用すればよい。
【０１１４】
なお、この光波長検出部６４として設けられる周期フィルタの特性は、波長透過特性における波長間隔が１００ＧＨｚ（すなわち約０．８ｎｍ）である場合において、半値全幅が０．１〜０．３ｎｍであってフィネスが３〜８の範囲であることが好ましい。
【０１１５】
一般に、信号光の波長は、制御時の温度による揺らぎや駆動電流による揺らぎ、あるいは周囲の環境変動により±０．０５ｎｍ（５０ｐｍ）程度の範囲で揺らいでいるため、光波長検出部６４として設けられる周期フィルタは、ＷＤＭ信号の各チャネルの信号光の波長の値にこの範囲での揺らぎが生じてもその信号光を透過させる特性を有している必要がある。
【０１１６】
今、信号波長のずれやフィルタ自身の製造精度に起因する透過特性のずれにより、５０％の信号光のパワーの低下を許容すると仮定した場合、周期フィルタの半値全幅（ＦＷＨＭ：Full Width at Half Maximum）は０．１ｎｍ以上は必要である。ＦＷＨＭがこの値よりも小さい場合には信号光の微小な波長揺らぎによるピークパワーの変動量が大きくなってしまうからである。仮に、±０．０５ｎｍの範囲におけるピークパワーの変動量を１０％以下に抑えるためには、周期フィルタの波長透過特性のピークから１０％低下した部分の幅（スペクトル幅）が０．１ｎｍ以下でなくてはならない。このようなフィルタの特性は、ＦＷＨＭに換算すると約０．３ｎｍとなる。以上のことから、周期フィルタの特性はＦＷＨＭが０．１〜０．３ｎｍであることが好ましい。
【０１１７】
波長透過特性における波長間隔が、一般的なＷＤＭ信号における隣接チャネル間の信号波の波長間隔である１００ＧＨｚ（すなわち約０．８ｎｍ）である場合に、ＦＷＨＭの値を変化させたときの周期フィルタの波長透過特性のシミュレーション結果を図８及び図９に示す。これらのシミュレーション結果から、周期フィルタの特性のＦＷＨＭを０．１〜０．３ｎｍとするには、フィネスが約２．６（図８の（１））〜８（図８の（２））の範囲とすべきことが分かる。
【０１１８】
また、光波長検出部６４に前述した周期フィルタを設ける場合には、所望の信号光の波長ズレに光チューナブルフィルタ６１の波長透過特性を追従させるために演算回路６５及び駆動回路６６で行われる前述したトラッキング制御、すなわち、光チューナブルフィルタ６１によって抽出された所望の信号光をＣＰＬ６２で分岐させて得られるモニタ光を光検出部６３で検出してそのモニタ光のパワー値が最大になるようにＲＦ信号の周波数を変化させる制御において、モニタ光の検出を、光検出部６３に代わって光波長検出部６４で行うようにしても、同様の制御を行うことができる。
【０１１９】
なお、このように光波長検出部６４として設けた周期フィルタを用いて上述したトラッキング制御を行うのであれば、図７に示す構成から光検出部６３を削除した構成、すなわち、図１０に示す、本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の第三の例に示す構成で光チューナブルフィルタ７１の制御を行うこともできる。図１０において、光チューナブルフィルタ７１、ＣＰＬ７２、演算回路７４、及び駆動回路７５は、それぞれ図２に示した構成における光チューナブルフィルタ５１、ＣＰＬ５２、演算回路５４、及び駆動回路５５と同様のものであり、図１０の光波長検出部７３は、図７における光波長検出部６４と同様、前述した波長透過特性を有する周期フィルタを備えて構成する。
【０１２０】
また、図７に示す構成において、ＦＳＲがＷＤＭ信号における各隣接チャンネルの波長間隔に一致しない周期フィルタであっても、その波長間隔の整数倍の間隔に一致するものであれば、これを光波長検出部６４として設けた場合に光チューナブルフィルタ６１の制御をすることができる。
【０１２１】
この場合は、入力信号に含まれるＷＤＭ信号のうち、光波長検出部６４として設けられた周期フィルタを透過できる信号光のチャネルを予め調べておき、更に、そのチャネルのうち現在運用されているチャネルを運用信号波長情報に基づいて特定する。そして、前述した第二の制御の手法と同様を行う。
【０１２２】
すなわち、まず、光チューナブルフィルタ６１に印加するＲＦ信号の周波数を変化させてそのフィルタの波長透過特性をＷＤＭ信号に対して十分に短い波長から長い波長へと変化させたときに、周期フィルタの透過後のモニタ光の信号ピークが最初に検出されたときのＲＦ信号の周波数を演算回路５４で取得する。このときに得られる周波数は、周期フィルタを透過できる信号光のチャネルのうち、現在運用中であってその波長が最も短いチャネルの信号光を透過させるためのＲＦ信号の最適周波数である。
【０１２３】
次に、ＲＦ信号の周波数を変化させて光チューナブルフィルタ６１の波長透過特性をＷＤＭ信号に対して十分に長い波長から短い波長へと変化させたときに、周期フィルタの透過後のモニタ光の信号ピークが最初に検出されたときのＲＦ信号の周波数を演算回路５４で取得する。このときに得られる周波数は、周期フィルタを透過できる信号光のチャネルのうち、現在運用中であってその波長が最も長いチャネルの信号光を透過させるためのＲＦ信号の最適周波数である。
【０１２４】
以上のようにして、ＷＤＭ信号のうちの２つのチャネルの各々についてそのチャネルの信号波を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数が得られたので、後は、前述した第二の制御の手法と同様の直線補間を演算回路５４で行うことにより、ＷＤＭ信号の各チャンネルを透過させるためのＲＦ信号の最適周波数を演算回路５４で算出することができる。
【０１２５】
以上のようにすることにより、ＦＳＲがＷＤＭ信号における各隣接チャンネルの波長間隔に一致しない周期フィルタであっても、これを光波長検出部６４として設けた場合に光チューナブルフィルタ６１の制御をすることができる。
【０１２６】
また、以上までに説明した各種の制御の手法は、いずれも入力信号に含まれるＷＤＭ信号から所望のチャネルの抽出の要求を取得したときに行われるようにしていたが、この要求がなされていない、いわゆる待ち受けの状態に制御回路が置かれている場合であっても、常に任意のチャネルの選択及びトラッキング制御を行うようにしておいてもよい。こうしておくことにより、常に光チューナブルフィルタ６１に印加するＲＦ信号の周波数と透過波長特性との関係が演算回路６５によって把握されているので、上記の要求を受けた後に入力信号に含まれている信号光のピークの検出を行う処理を実行しないで済むので、要求取得後から制御完了までのレスポンスを向上させることができる。
【０１２７】
また、入力信号に含まれるＷＤＭ信号から任意のチャネルの抽出が光チューナブルフィルタ６１によって行われている状態においてこのチャネルとは異なる別のチャネルの抽出の要求を取得した場合には、光チューナブルフィルタ６１が現在抽出している信号光のチャネル番号と印加されているＲＦ信号の周波数との関係、及びその時点で判明している光チューナブルフィルタ６１に印加するＲＦ信号の周波数と透過波長特性との関係を用いて、その要求されているチャネルの信号光の抽出のために印加すべきＲＦ信号の最適周波数を算出するようにしてもよい。こうすることにより、上記の要求を受けた後に入力信号に含まれている信号光のピークの検出を行う処理を実行しないで済むので、要求取得後から制御完了までのレスポンスを向上させることができる。
【０１２８】
なお、上述した各種の制御の手法は、光チューナブルフィルタがＡＯＴＦである場合に限定されるものではなく、他の光チューナブルフィルタデバイスを用いている場合にも適用可能である。
【０１２９】
次に、前述した制御の各手法における制御対象である光チューナブルフィルタとしてＡＯＴＦを使用する場合について考える。
ＡＯＴＦの透過波長特性例を図１１に示す。ＡＯＴＦは狭帯域の透過波長特性を提供するが、その透過波長特性のメインローブの上下端にサイドローブ（コブ）が出現してしまう。このサイドローブはメインローブに対しては十分なアイソレーションを有しているので信号光の選択特性としては問題とならない。
【０１３０】
しかし、前述した制御の第一や第二の手法のように、ＡＯＴＦに印加するＲＦ信号の周波数をスイープさせながら信号のピークの検出を行うときに問題を生じる場合がある。
【０１３１】
ここで図１２について説明する。同図は、ＡＯＴＦに印加したＲＦ信号の周波数と、そのＡＯＴＦを通過した信号光の光パワー値との関係をグラフに示したものである。同図は、ＡＯＴＦに印加するＲＦ信号の周波数をスイープさせたときに検出されたＡＯＴＦを通過した信号光の光パワー値を示したものであるが、前述したＡＯＴＦの透過波長特性におけるサイドローブの影響により微小なピークがこのグラフに表れてしまっている（図１２における破線の丸印で囲んだ部分）。
【０１３２】
このようなピークが検出されてしまうと、ＷＤＭ信号の各チャネルの信号光と観測される信号ピークとの対応付けを誤ってしまうこととなり、所望のチャネルの信号光の抽出のためのＲＦ信号の最適周波数を誤設定してしまうことがある。とりわけ従来技術で説明したログアンプを用いた光検出部を使用している場合にこのような微小ピークが表れてしまったときには、微小なピークにおけるパワーの変動も大きな変化として観測されてしまうため、このような誤りが生じてしまうおそれが高い。
【０１３３】
以上の問題を解消するＡＯＴＦの制御の手法について、図１３を参照しながら説明する。
なお、以下の説明では、ＡＯＴＦの制御回路は図２に示した構成であり、同図の光チューナブルフィルタ５１がＡＯＴＦであるとする。
【０１３４】
まず、入力信号に含まれるＷＤＭ信号の信号帯域よりも十分離れた波長（例えば隣接チャネル間の波長間隔の１０倍以上）がＡＯＴＦの透過波長特性となるような周波数のＲＦ信号をＡＯＴＦへ印加し、このときに光検出部５３で検出されたパワー値を「ノイズレベル」とする。そして、この「ノイズレベル」のパワー値から、予め設定されている値である「ノイズ規定幅」までの範囲のパワー値である信号は信号光と見なさないようにする。
【０１３５】
次に、一定の周波数間隔でＲＦ信号の周波数をスイープ（図１３においては増加）させて、光検出部５３での検出値が「信号レベル（＝「ノイズレベル」＋「ノイズ規定幅」）」を超えるようにする。この「信号レベル」を超えたものについては信号光であるとみなし、ここより信号ピークの検出を開始させる。
【０１３６】
その後、光検出部５３による時刻ｔにおける検出値Ｐｔと時刻ｔ−１における検出値Ｐｔ−１とを比較してその変化の増減を判定する。検出値が増加しているとの判定が下されたのであればＰｔをその時点での最大値としてＲＦ信号の周波数のスイープを継続する。一方、検出値の変化が増加から減少に転じたと判定されたときは、検出値Ｐｔ−１が検出された時刻ｔ−１におけるＲＦ信号の周波数を、信号光のピークを透過させるためにＡＯＴＦに印加すべき周波数と仮に決定する。
【０１３７】
続いて、その検出値Ｐｔ−１が検出されたときのＲＦ信号の周波数から予め設定されている周波数の範囲である「ピーク検出幅」までの間におけるこの信号光の検出値の低下量を観察し、この検出値の低下量が予め設定されている値である「ピーク判断幅」よりも多く低下するかどうかを判定する。このような低下が生じたと判定されたのであれば、検出値Ｐｔ−１は「信号ピーク点」であり、この「信号ピーク点」が検出された時刻ｔ−１におけるＲＦ信号の周波数を、信号光のピークを透過させるために印加すべき周波数であると正式に決定する。一方、このような低下が生じなかったと判定されたのであれば、時刻ｔ−１におけるＲＦ信号の周波数は、信号光のピークを透過させるために印加すべき周波数ではなかったと判定し、新たな信号光のピークを検出すべく、前述した手順を繰り返す。
【０１３８】
以上の手順に従って信号光のピークの検出を行うことにより、ＡＯＴＦのサイドローブによる信号の誤検出が防止される。
ここで図１４について説明する。同図は、上述した、ピーク信号の誤検出が防止されるＡＯＴＦの制御の手順をフローチャートで示したものである。なお、この手順は、図２の演算回路５４及び駆動回路５５によって行われる。
【０１３９】
まず、Ｓ３０１において、ＡＯＴＦ（光チューナブルフィルタ５１）に印加するＲＦ信号のパワー値を示す情報とその周波数を示す情報との初期値を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。なお、このときに駆動回路５５へ通知される周波数の情報は、入力信号に含まれるＷＤＭ信号の信号帯域よりも十分離れた波長がＡＯＴＦの透過波長特性となるような周波数を示している。
【０１４０】
Ｓ３０２では、演算回路５４から通知された情報に基づいたパワー値及び周波数のＲＦ信号のＡＯＴＦへの印加が駆動回路５５によって開始される。
Ｓ３０３では、光検出部５３によって検出された、モニタ光のパワー値を示している情報を取得してこの情報によって示されているパワー値を「ノイズレベルＰｎ」と定義し、更に、このノイズレベルＰｎの値と予め与えられている「ノイズ規定幅」との加算結果を「信号レベルＰ＿ｓｉｇ」と定義する処理が演算回路５４によって行われる。
【０１４１】
Ｓ３０４では、変数ｔに初期値「０」を代入する処理が演算回路５４によって行われる。
Ｓ３０５では、駆動回路５５で発生させているＲＦ信号の周波数をスイープさせるために、直前に駆動回路５５に通知した周波数値に所定の周波数間隔を加算して得られる周波数値を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。このときに通知される周波数値をＦ（ｔ）とする。
【０１４２】
続くＳ３０６では、演算回路５４から通知された情報に基づいたパワー値及び周波数のＲＦ信号のＡＯＴＦへの印加が駆動回路５５によって行われる。
Ｓ３０７では、光検出部５３によって検出された、モニタ光のパワー値を示している情報を取得してこの情報によって示されているパワー値をＰ（ｔ）に代入し、更に、このときまでに得られていたパワー値の最大値をＰ＿ｍａｘと定義すると共に、このＰ＿ｍａｘが検出されたときに駆動回路５５で発生させていたＲＦ信号の周波数をＦ＿ｍａｘと定義する処理が演算回路５４によって行われる。
【０１４３】
Ｓ３０８では、Ｐ＿ｍａｘの値がＰ＿ｓｉｇの値よりも大きいか否か、すなわちＰ＿ｍａｘの値は「信号レベル」を上回っているか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３０９に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４４】
Ｓ３０９では、Ｐ（ｔ）の値からＰ（ｔ−１）の値を減算した結果の値が負となるか否か、すなわち、モニタ光のパワー値が増加から減少に転じたか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３１０に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４５】
Ｓ３１０では、Ｆ＿ｍａｘとＦ（ｔ）との差が予め与えられている「ピーク検出幅」を下回っているか否か、すなわち、Ｆ（ｔ）がＦ＿ｍａｘから「ピーク検出幅」の範囲に含まれる値に留まっているか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３１１に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４６】
Ｓ３１１では、Ｐ＿ｍａｘの値からＰ（ｔ）の値を減算した結果の値が予め与えられている「ピーク判断幅」を超えているか否か、すなわち、Ｐ（ｔ）の値がＰ＿ｍａｘの値から「ピーク判断幅」よりも多く低下したか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３１３に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４７】
Ｓ３１２では、変数ｔの現在の値を「１」だけ進める処理が演算回路５４によって行われ、その後はＳ３０５へ戻って上述した手順が繰り返される。
Ｓ３１３では、このときのＦ＿ｍａｘの値を信号光のピークを透過させるためにＡＯＴＦに印加すべき周波数として設定する処理が演算回路５４によって行われ、この制御の手順が終了する。
【０１４８】
以上の処理によって、ＡＯＴＦの波長透過特性に表れるサイドローブによる誤検出がされずに信号光のピークを検出することができる。
次に、前述した各種の制御回路によって制御されている光チューナブルフィルタによって入力信号に含まれるＷＤＭ信号から所望のチャネルの信号光の抽出がなされた後にその状態を継続させるために行われる制御であるトラッキング制御の概要について、図１５を参照しながら説明する。
【０１４９】
このトラッキング制御は、例えば図２の回路において、光チューナブルフィルタ５１によって選択された信号光の波長に対応させて光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を僅かに変化させる指示を演算回路５４が駆動回路５５に与えると生じるモニタ光のパワー変動を誤差信号として検出し、その誤差信号に応じてそのＲＦ信号の周波数をフィードバック制御することにより、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を最適化する。
【０１５０】
今、演算回路５４が制御対象であるＲＦ信号を変化させる（ディザリングさせる）指示を駆動回路５５へ与えると、光検出部５３で検出されるモニタ光のパワーは、図１５に示すように変化する。駆動信号の周波数を変化させる動作は、ある時点で設定されている駆動信号の周波数がｆ０であるとき、その周波数ｆ０からトラッキング周波数間隔Δｆだけ低周波側に離れた周波数ｆ−（＝ｆ０−Δｆ）と、同じくｆ０からΔｆだけ高周波側に離れた周波数ｆ＋（＝ｆ０＋Δｆ）との間で変化させることにより行われる。図１５の例においては、ＲＦ信号の周波数がｆ−であるときのモニタ光パワーがａ点に該当し、ＲＦ信号の周波数がｆ０であるときのモニタ光パワーがｂ点に該当し、ＲＦ信号の周波数がｆ＋であるときのモニタ光パワーがｃ点に該当する。
【０１５１】
ここで、ａ点とｃ点とにおけるモニタ光パワーの比較が行われ、この両者のうちでモニタ光パワーの大きい方に対応した周波数が次回の制御における中心周波数（上述したｆ０）となるようにＲＦ信号の周波数を制御する。図１５の例においては、高周波側であるｃ点におけるモニタ光パワーの方が低周波側であるａ点におけるものよりも大きいので、このｃ点の周波数、すなわちｆ＋が次回の制御における中心周波数ｆ０に設定される。
【０１５２】
以上の制御が繰り返し行われることにより、光チューナブルフィルタ５１による所望の信号波の抽出状態が維持される。
その他、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。
【０１５３】
（付記１） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５４】
（付記２） 前記制御信号生成手段は、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記所定の波長の信号光を抽出させるための前記制御信号を生成することを特徴とする付記１に記載の光通信システム。
【０１５５】
（付記３） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５６】
（付記４） 前記演算手段は、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記演算を行うことを特徴とする付記３に記載の光通信システム。
【０１５７】
（付記５） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、
前記検出手段による検出の結果及び前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５８】
（付記６） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうち該光チューナブルフィルタに入力された信号光に常に含まれていることが判明している基準信号光の検出を行う基準信号光検出手段と、
前記検出手段による検出の結果及び前記基準信号光検出手段による検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５９】
（付記７） 前記光波長検出手段は、前記多重化されている信号光のうちの特定の波長の信号光についての前記検出を行うことを特徴とする付記５に記載の光通信システム。
【０１６０】
（付記８） 前記光波長検出手段は、フリー・スペクトラム・レンジ（ＦＳＲ）が前記多重化された信号光における隣接信号光間の波長間隔と同一であり、且つ透過波長特性のピークが該信号光の波長と一致するように構成されている周期フィルタを有することを特徴とする付記５に記載の光通信システム。
【０１６１】
（付記９） 前記周期フィルタは、半値全幅（ＦＷＨＭ）が０．１ｎｍ以上０．３ｎｍ以下であって、且つフィネスが３以上８以下である特性を有していることを特徴とする付記８に記載の光通信システム。
【０１６２】
（付記１０） 前記周期フィルタを透過する信号光の光量が大きくなるように前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を変化させる制御を行う制御手段を更に有することを特徴とする付記８に記載の光通信システム。
【０１６３】
（付記１１） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、
前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１６４】
（付記１２） 前記光波長検出手段は周期フィルタを有し、
前記演算手段は、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記周期フィルタを透過した該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う、ことを特徴とする付記５に記載の光通信システム。
【０１６５】
（付記１３） 前記演算手段は、信号光の抽出の指示を受けていないときには、前記多重化された信号光から一波を任意に選択して該信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行っておき、その後に信号光の抽出の指示を受けたときには、そのときまでに該演算手段が取得していた情報に基づいて該指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行うことを特徴とする付記３又は５に記載の光通信システム。
【０１６６】
（付記１４） 前記演算手段は、信号光の抽出の指示が変更されたときには、該変更の指示を受ける前までに該演算手段が取得していた情報に基づいて該変更後の指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行うことを特徴とする付記３又は５に記載の光通信システム。
【０１６７】
（付記１５） 前記演算手段は、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときには、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲外の波長の信号光を透過させるように前記光チューナブルフィルタの波長透過特性が設定されているときに該検出手段で検出される信号レベルに基づいて該判定の基準を設定することを特徴とする付記３又は５に記載の光通信システム。
【０１６８】
（付記１６） 前記演算手段は、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときに、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが所定値に満たないときには、該判定対象の信号は信号光ではないと判定することを特徴とする付記１５に記載の光通信システム。
【０１６９】
（付記１７） 前記演算手段は、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが前記所定値以上である範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて検出される信号光の信号レベルの最大値を保持しておき、該最大値が検出されたときから所定の範囲内で該走査を継続させたときに該最大値から所定値以上の信号レベルの低下が前記検出手段によって検出されたならば、該最大値が検出されたときに前記制御信号生成手段に生成させていた前記制御信号を、該信号光の抽出のために光チューナブルフィルタへ与えるべき最適な制御信号であるとみなして前記演算を行なうことを特徴とする付記１６に記載の光通信システム。
【０１７０】
（付記１８） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行い、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに該走査に応じて得られる前記検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７１】
（付記１９） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行い、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出によって該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７２】
（付記２０） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光についての第一の検出を行い、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光についての第二の検出を行い、
前記第一及び前記第二検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成し、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７３】
（付記２１） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行い
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうち該光チューナブルフィルタに入力された信号光に常に含まれていることが判明している基準信号光の検出を行い、
前記信号光の検出の結果及び前記基準信号光の検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７４】
（付記２２） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行い、
前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、光チューナブルフィルタを使用してＷＤＭ信号から所望の信号を抽出するときに、所望のものとは異なる信号が誤抽出されないように光チューナブルフィルタを制御することが可能となる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成を示す図である。
【図２】本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の構成の第一の例を示す図である。
【図３】光チューナブルフィルタの制御の手順をフローチャートで示した図である。
【図４】入力信号のスペクトル特性例を示す図である。
【図５】ＲＦ信号周波数補間算出処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】ＲＦ信号周波数を補間により算出する手法を説明する図である。
【図７】本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の第二の例を示す図である。
【図８】周期フィルタの波長透過特性のシミュレーション結果を示す図（その１）である。
【図９】周期フィルタの波長透過特性のシミュレーション結果を示す図（その２）である。
【図１０】本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の第三の例を示す図である。
【図１１】ＡＯＴＦの透過波長特性例を示す図である。
【図１２】波長多重信号入力時におけるＲＦ周波数とＡＯＴＦ透過光との関係をグラフに示した図である。
【図１３】透過特性による信号誤検出を防止する制御の手法を説明する図である。
【図１４】ピーク信号の誤検出が防止されるＡＯＴＦの制御の手順をフローチャートで示した図である。
【図１５】トラッキング制御の概要を説明する図である。
【図１６】ＯＡＤＭのネットワーク構成例を示す図である。
【図１７】ＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成例を示す図である。
【図１８】トラッキング制御のための制御信号を得る光検出部にログアンプを用いる手法を説明する図である。
【符号の説明】
１１、１３、４４、２００１、２００４、２００８、２０１０ 増幅器
１２、２１、４２、４３、５２、６２、７２、２００２、２００５、 ２００７、２００９ ＣＰＬ
２０ ドロップ部
２２、２００６ ドロップ型ＡＯＴＦ
２３、３２ フォトダイオード
２４、３３ 制御部
２５、３４ ＲＦ発振器
３０ ブロッキング部
３１、２００３ リジェクション型ＡＯＴＦ
４１ 波長可変ＬＤ
５１、６１、７１ 光チューナブルフィルタ
５３、６３ 光検出部
５４、６５、７４ 演算回路
５５、６６、７５ 駆動回路
６４、４３ 光波長検出部
１００ ＯＡＤＭ
１００１ Ａネットワーク
１００２ Ｂネットワーク
２０００ ＡＳＥサプレッションフィルタ
２０１１ 制御部（ＭＣ）
２１００、２４００ 光スイッチ（ＯＳＷ）
２２００ トランスポンダ
２３００ チューナブルトランスポンダ
３０００ 監視制御系
４００１ 光受光器（ＰＤ）
４００２ 電流電圧変換用ログアンプ
４００３ 非反転増幅器
４００４ 低域通過フィルタ（ＬＰＦ）
４００５ Ａ／Ｄ変換器
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）方式による光通信技術に関し、特に、ＷＤＭ方式により多重化された複数の波長の信号光から所望の波長の信号光を抽出するために使用される光チューナブルフィルタを制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットトラフィックを中心とするデータ通信需要の爆発的な増大に伴い、バックボーンネットワークの大容量化、超長距離化が求められている。また、ユーザの利用するサービスも多種多様となることから高信頼で柔軟性に富み、経済的なネットワークも同時に実現することが求められている。
【０００３】
波長分割多重（ＷＤＭ）伝送技術と光増幅技術の進歩により、伝送容量の大容量化や伝送距離の超長距離化が近年飛躍的に進み、伝送路コストの低減をもたらしている。しかし、信号の高速化・大容量化に追従させてネットワークノードの情報処理能力を増大させるために、従来の光電気変換や電気スイッチ方式を採用していたのでは、ノードコストやノード装置規模の増大をもたらしてしまう。このような背景から、光通信システムにおけるノードの低コスト化や小型化のため、大規模な電子回路を光部品に置き換えて光波長領域の光パスの単位で様々な処理を行う装置である、光分岐挿入装置（ＯＡＤＭ：Optical Add Drop Multiplexer）や光クロスコネクト（ＯＸＣ：Optical cross Connect ）装置の開発が期待されている。
【０００４】
これらの装置の中では、信号光をオン／オフする、信号光を減衰させる、信号光の１×ｎの切り換えを行う等の機能を持つ光スイッチや、波長毎に信号光を振り分ける波長フィルタ等の多くの光機能デバイスが用いられる。
【０００５】
これらの光機能デバイスの中で、ＷＤＭ信号の中から所望の波長の信号光を選択処理できる光波長選択デバイス（本明細書においては、この光波長選択デバイスを光チューナブルフィルタと称することとする）は、ＯＡＤＭを実現する上で重要なキーデバイスである。このような光チューナブルフィルタのひとつとして、音響光学素子（ＡＯＴＦ：Acousto-Optic Tunable Filter）というデバイスがある。
【０００６】
ＯＡＤＭノードのネットワーク構成例を図１６に示し、ＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成例を図１７に示す。
図１６の例ではＡネットワーク１００１とＢネットワーク１００２とがＮｏｄｅ １において重なりあっており、Ａネットワーク１００１のＮｏｄｅ ｎから送られてくる、λ1 からλ6 までの６種類の波長からなるＷＤＭ信号光のうち、λ1 、λ4 、及びλ6 の３種類の信号光をＡネットワーク１００１からドロップさせてＢネットワーク１００２のＮｏｄｅ ２へ送出し、λ2 、λ3 、及びλ5 の３種類の信号光を透過させてＡネットワーク１００１のＮｏｄｅ ２へ送出する機能をＮｏｄｅ １のＯＡＤＭに行わせていることを図１６は表している。
【０００７】
図１７に示したネットワークはリング構成のネットワークであり、実際に運用されている系（ｗｏｒｋ系：Ｗ系と表示）とＷ系の障害発生時に運用される予備系（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ系：Ｐ系と表示）とが設けられている。このＷ系とＰ系との構成は同一であるので、ここではＷ系についてのみ説明する。また、図１７のＷ系には、ＯＡＤＭ１（Ｗ）、ＯＡＤＭ２（Ｗ）、及びＯＡＤＭ３（Ｗ）の３つのＯＡＤＭが設けられているが、これらはいずれも同一の構成を有しているので、ここではＯＡＤＭ１（Ｗ）のみについて説明する。なお、このＷ系及びＰ系のリングの途中に挿入されているＡＳＥサプレッションフィルタ２０００は、リング構成のネットワークに存在する各増幅器が発生させて累積されてしまう自然光雑音（白色雑音）を除去するためのフィルタである。
【０００８】
ＯＡＤＭ３（Ｗ）からＯＡＤＭ１（Ｗ）へ送られてきたＷＤＭの信号光は増幅器２００１によって所定の大きさにまで増幅された後に光カプラ（ＣＰＬ）２００２に入力される。ＣＰＬ２００２を通過した信号光はリジェクション型ＡＯＴＦ２００３に入力されるが、ＣＰＬ２００２によって分岐された一部の信号光は増幅器２００４に入力される。増幅器２００４によって増幅された信号光はＣＰＬ２００５によって複数の信号光に分配され、ドロップ型ＡＯＴＦ２００６に各々入力される。ドロップ型ＡＯＴＦ２００６はＷＤＭ信号光から所望の波長の信号光を選択して抽出する。抽出された信号光はＯＡＤＭ１（Ｗ）のドロップ出力とされる。
【０００９】
その後このＯＡＤＭ１（Ｗ）からの信号光はＷ系とＰ系との切り替え用の光スイッチ（ＯＳＷ）２１００を通過し、トランスポンダ２２００へ入力されて光信号の復調が行われる。
【００１０】
一方、このノードよりネットワークに送り込む信号（ＡＤＤ入力信号）は、まずチューナブルトランスポンダ２３００によって光変調されて所定の波長の信号光とされた後、ＯＳＷ２４００を経てＯＡＤＭ１（Ｗ）に入力される。この信号光は、ノードから送信する波長の異なる他の信号光とＣＰＬ２００７によって多重化される。ＣＰＬ２００７によって多重化された信号光は増幅器２００８によって所定の大きさに増幅された後にＣＰＬ２００９に入力され、ＯＡＤＭ３（Ｗ）からの信号光のうちリジェクション型ＡＯＴＦ２００３によってブロッキング（抑圧）されずに通過したものに挿入されて多重化される。ＣＰＬ２００９によって多重化された信号光は増幅器２０１０によって所定の大きさに増幅された後にＯＡＤＭ２（Ｗ）へ向けて送出される。
【００１１】
なお、リジェクション型ＡＯＴＦ２００３及びドロップ型ＡＯＴＦ２００６による信号光の波長選択特性は、図１７のネットワーク全体の運用状況の監視を行っている監視制御系３０００から与えられる情報に基づいて制御部（ＭＣ）２０１１によって制御される。
【００１２】
このように、ＯＡＤＭノードには、所望の波長の信号光をノードの通過光にＡＤＤ（挿入）する機能、所望の波長の信号光をノードの通過光からドロップ（抽出）する機能、そしてノードへ送られてきた信号光をブロッキング（抑制）する機能が必要になる。また、信号光を一括ドロップする機能が必要となる場合があるが、これは２つ以上のリング網あるいはネットワークが重なりあった部分のノードにおいて要求される機能で、一方のネットワークから他方のネットワークに複数波長の信号光を送り込むために用いられる機能である。また、一括ブロッキングの機能が必要となる場合があるが、これは、ノード内の通過光の中で終端させる必要がある波長の信号光や挿入される波長と衝突する複数の波長の信号光に対して必要となる機能である。
【００１３】
ＯＡＤＭノードでは、任意の波長の信号光に対して分岐や挿入が可能であることがネットワークの柔軟な運営の為に重要である。この場合、前述した一括処理も任意の波長の信号光に対して行う必要があり、この点において選択波長の可変機能があるＡＯＴＦのようなデバイスは有用である。選択波長の可変機能を用いて所望の波長の信号光を選択分離する場合、デバイスのフィルタリング特性の透過中心を所望の信号光の波長に完全に一致させる必要がある。この透過中心波長が信号光波長に一致しない場合には、例えばドロップ（抽出）処理では挿入損失の増大や他の波長の信号光を誤ってドロップしまう等の問題が生じてしまい、ＯＡＤＭ装置としては致命的となる。
【００１４】
一般的に、送信光源であるレーザダイオード（ＬＤ）によって発光させる光の波長は揺らぎを持っており、また、フィルタ特性を提供するデバイス自身にも経時変化、環境変化、制御誤差等で透過中心波長に揺らぎが生じる。従って、ＯＡＤＭ装置を安定動作させるためには波長ズレ誤差を検出してフィードバック制御を行うトラッキングが必須となる。このトラッキングは、ドロップ処理の場合においては、ドロップさせた信号光を分岐させてモニタ光とし、このモニタ光を検出してそのパワー値が最大になるように制御するというものであるが、通常は，モニタ光の受光パワーの大きさのみを比較しながら制御するという手法が最も経済的でかつ効率的である（例えば、特許文献１参照）。
【００１５】
しかし、ＡＯＴＦは、わずか１℃の温度変化で選択波長が１００ＧＨｚもずれてしまうというような、周囲温度に対して敏感な選択波長の変動特性を有しているため、選択波長の設定のためにＡＯＴＦに印加すべきＲＦ（高周波）信号の最適周波数と選択波長との関係が１対１に対応せずに周囲温度の変動によって大きく変化してしまう。一例を挙げると、２５℃の周囲温度のときに１７０ＭＨｚのＲＦ信号を印加した場合の選択波長が１５５０ｎｍであったＡＯＴＦが、周囲温度が３５℃のときには、同じ１７０ＭＨｚで１５５８ｎｍを選択するようなことがある。このように、温度によってＡＯＴＦに印加すべきＲＦ信号の最適周波数が異なるため、ＡＯＴＦでＷＤＭ信号から任意の１波を選択するときに誤って別の信号を選択してしまうことがある。
【００１６】
また、モニタ光の検出を行う光検出部への光パワー値が少ない場合には、トラッキング制御のために検出される信号の変動量も小さくなってしまうため、制御が困難となる。更に、受光器や増幅器の飽和状態を避けるために予めダイナミックレンジを大きくしておくことによって検出信号の振幅が相対的に小さくなる結果Ｓ／Ｎ（信号対雑音比）が劣化してしまうことや、ディザリング周波数に近い他の波長の揺らぎによる検出精度の劣化等もトラッキング制御を困難とする要因となる。
【００１７】
上記の問題に関し、本件出願人は、図１８に示すように、光検出部にログアンプ（対数増幅器）を使用する手法を本件に先行して出願している（特願２００２−１４９５５５号）。以下、この手法について簡単に説明する。
【００１８】
図１８において、（ａ）はログアンプを使用した光検出回路の構成を示している。
（ａ）において、モニタ光信号は光受光器（ＰＤ）４００１によってその光パワー値に応じた大きさの電流値に変換される。この電流値は、図１８の（ｂ）に示すような入出力特性を有する電流電圧変換用のログアンプ４００２に入力されて対数電圧値へと変換される。この電圧値はその後非反転増幅器４００３によって増幅された後に低域通過フィルタ（ＬＰＦ）４００４を通過させて高域成分が除去されてＡ／Ｄ変換器４００５に入力され、入力電圧値に応じたデジタル信号が出力される。このデジタル信号は、ＡＯＴＦに印加するＲＦ信号の最適周波数を決定するための情報としてこのＲＦ信号を発生させる駆動回路に送られる。
【００１９】
トラッキング制御ではＡＯＴＦでの選択波長を微小に振ってその透過光パワーの変化を観察して制御を行うのであるが、ログアンプを使用した場合には、図１８（ｂ）に示すように、制御用信号の変化が入力パワーに対して対数スケールにおいて一定割合での変化として観測されるため、制御が容易に行えるようになる。
【００２０】
【特許文献１】
特開平８−２８８９３２号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ＡＯＴＦのトラッキング制御のためにモニタ光を検出する光検出部にログアンプを使用する前述した手法を採用すると、ログアンプは文字通り対数値で電圧を出力するため、大きな入力信号についての信号の変動は小さな変化として観測され、小さな入力信号についての信号の変動は大きな変化として観測される。従って今までは観測されかったような微小な光パワーの領域での変動までもが観測されてしまう。より具体的には、例えば、信号光とは到底考えられないような−４０ｄＢｍの入力パワーの領域において１０ｄＢのパワー変化があった場合、ログアンプを使用しない光検出部ではその出力値はほぼ０であってその値が微小にふらつく程度であったものが、ログアンプを使用した光検出部ではそのまま電圧の変化として観測されてしまうため、そのような微小な信号光を実際のＷＤＭ入力信号と誤認してしまう場合が発生し得る。
【００２２】
実際に、ＷＤＭシステムでは光増幅器の増幅率の波長依存性によってゲインチルトが発生するため、送信側で送信パワーに光増幅器とは逆のチルトを予め与えてから送信するプリエンファシスという技術が使用されている。また、極めて高速且つ長距離の伝送を行うシステムではゲインチルト補償器が搭載されており、そのようなシステムでは波長対送信パワースペクトルの特性を自由に設定することができる。つまり、言い換えれば、ＷＤＭ信号のパワースペクトルが均一ではなく波長によって異なるようなシステムが存在するため、例えば、ＷＤＭ信号をＡＷＧ（Arrayed Waveguide Grating ）やフィルタなどで切り取った残りの成分であるようなＷＤＭ信号の微小な変化と、チルトが与えられているＷＤＭ信号との違いを捉えることが難しくなり、ＷＤＭ信号から任意の１波を選択するときに誤って別のチャネルの信号を選択してしまう場合がある。
【００２３】
以上の問題を鑑み、本発明が解決しようとする課題は、光チューナブルフィルタを使用して波長分割多重信号から所望の信号を抽出するときに、所望のものとは異なる信号が誤抽出されないように光チューナブルフィルタを制御する手法を提供することである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００２５】
この構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号が信号光毎に判明するので、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００２６】
なお、上述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記制御信号生成手段が、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記所定の波長の信号光を抽出させるための前記制御信号を生成するようにしてもよい。
【００２７】
こうすることにより、多重化された信号光における現在の運用状況が判明するので、多重化信号光の波長帯域において運用されていないがために欠落しているチャネルが存在していても、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を信号光毎に得ることができる。
【００２８】
本発明の別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００２９】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の両端の信号光を各々抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００３０】
なお、上述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記演算手段が、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記演算を行うようにしてもよい。
【００３１】
こうすることにより、多重化された信号光における現在の運用状況が判明するので、多重化信号光の波長帯域の両端の信号光が運用されていないがために欠落しているチャネルが存在していても、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を信号光毎に得ることができる。
【００３２】
本発明の更なる別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、前記検出手段による検出の結果及び前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００３３】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、光波長検出手段によって検出された信号光を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００３４】
本発明の更なる別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうち該光チューナブルフィルタに入力された信号光に常に含まれていることが判明している基準信号光の検出を行う基準信号光検出手段と、前記検出手段による検出の結果及び前記基準信号光検出手段による検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００３５】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、基準信号光の波長を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号から補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。
【００３６】
なお、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記光波長検出手段が、前記多重化されている信号光のうちの特定の波長の信号光についての前記検出を行うものであってもよい。
【００３７】
この構成によれば、多重化されている信号光から抽出された運用中のチャネルの信号光を基準信号光として利用することにより、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号をこの基準信号光の抽出のための制御信号から求めることができる。
【００３８】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記光波長検出手段が、フリー・スペクトラム・レンジ（ＦＳＲ）が前記多重化された信号光における隣接信号光間の波長間隔と同一であり、且つ透過波長特性のピークが該信号光の波長と一致するように構成されている周期フィルタを有するように構成してもよい。
【００３９】
この構成によれば、多重化されている信号光における運用チャネルが頻繁に変更されるような運用形態であっても、光波長検出手段に対して特段の特性制御を行わずにいずれかの運用チャネルの信号光の検出を光波長検出手段に行わせることができる。
【００４０】
なお、このとき、前記周期フィルタは、半値全幅（ＦＷＨＭ）が０．１ｎｍ以上０．３ｎｍ以下であって、且つフィネスが３以上８以下である特性を有しているようにしてもよい。
【００４１】
このような特性の周期フィルタを用いることにより、所定の許容範囲内で波長に揺らぎが生じている信号光を透過させることができるので、光波長検出手段に求められている機能を発揮させることができる。
【００４２】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記周期フィルタを透過する信号光の光量が大きくなるように前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を変化させる制御を行う制御手段を更に有するように構成してもよい。
【００４３】
この構成によれば、光波長検出手段による検出の結果に基づいて光チューナブルフィルタがトラッキング制御されるので、安定した信号光の抽出を光チューナブルフィルタに行わせることができる。
【００４４】
本発明の更なる別の態様のひとつである光通信システムは、波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有するように構成することによって前述した課題を解決する。
【００４５】
ＷＤＭ方式で多重化されている信号光において波長が隣接している信号光は一般的には一定の波長間隔で並んでいる。従って、上述した構成によれば、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、光波長検出手段によって検出された信号光を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることが可能であり、こうすることにより、所望の信号を抽出するときに異なる信号を誤抽出してしまうことが防止される。また、光波長検出手段による検出の結果に基づいて光チューナブルフィルタをトラッキング制御することも可能である。
【００４６】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記光波長検出手段は周期フィルタを有し、前記演算手段が、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記周期フィルタを透過した該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行うようにしてもよい。
【００４７】
光波長検出手段に使用する周期フィルタが前述したＦＳＲが多重化された信号光における隣接信号光間の波長間隔と同一でないものであっても、多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報に基づくことにより光波長検出手段で検出された信号光が現在運用中のどのチャネルのものであるかが判明するので、多重化された信号光の各々を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号を、光波長検出手段によって検出された信号光を抽出させるために光チューナブルフィルタに印加すべき制御信号に基づいた補間演算により求めることができる。
【００４８】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記演算手段は、信号光の抽出の指示を受けていないときには、前記多重化された信号光から一波を任意に選択して該信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行っておき、その後に信号光の抽出の指示を受けたときには、そのときまでに該演算手段が取得していた情報に基づいて該指示に係る信号光を抽出させるための指定情報を生成する演算を行うようにしてもよい。
【００４９】
こうすることにより、信号光の抽出の指示を受けてから該指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成するまでのレスポンスが向上する。
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記演算手段は、信号光の抽出の指示が変更されたときには、該変更の指示を受ける前までに該演算手段が取得していた情報に基づいて該変更後の指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行うようにしてもよい。
【００５０】
こうすることにより、抽出する信号光の変更の指示を受けてから該指示に係る変更後の信号光を抽出させるための指定情報を生成するまでのレスポンスが向上する。
【００５１】
また、前述した本発明に係る光通信システムにおいて、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときには、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲外の波長の信号光を透過させるように前記光チューナブルフィルタの波長透過特性が設定されているときに該検出手段で検出される信号レベルに基づいて該判定の基準を設定するようにしてもよい。
【００５２】
こうすることにより、光チューナブルフィルタへの入力信号光の波長スペクトルにおいて明らかに信号光とはいえない背景雑音レベルの信号を光チューナブルフィルタの波長透過特性に存在するサイドローブ（コブ）等の影響により信号光と誤判定することが防止される。
【００５３】
なお、このとき、前記演算手段は、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときに、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが所定値に満たないときには、該判定対象の信号は信号光ではないと判定するようにしてもよい。
【００５４】
こうすることにより、光チューナブルフィルタへの入力信号光の波長スペクトルにおいて所定の信号レベルに満たないノイズ等の信号が、光チューナブルフィルタの波長透過特性に存在するサイドローブ（コブ）等の影響により信号光と誤判定することが防止される。
【００５５】
また、このとき、前記演算手段は、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが前記所定値以上である範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて検出される信号光の信号レベルの最大値を保持しておき、該最大値が検出されたときから所定の範囲内で該走査を継続させたときに該最大値から所定値以上の信号レベルの低下が前記検出手段によって検出されたならば、該最大値が検出されたときに前記制御信号生成手段に生成させていた前記制御信号を、該信号光の抽出のために光チューナブルフィルタへ与えるべき最適な制御信号であるとみなして前記演算を行なうようにしてもよい。
【００５６】
こうすることにより、光チューナブルフィルタの波長透過特性に存在するサイドローブ（コブ）等の影響を受けることなく最適な制御信号を生成することが可能となる。
【００５７】
なお、以上の本発明に係る光通信システムの各態様において行われている光チューナブルフィルタの制御方法も本発明に係るものであり、それぞれ光通信システムの各態様によって得られるものと同様の作用・効果を奏する結果、前述した課題が解決される。
【００５８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず図１について説明する。同図は本発明を実施するＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成を示しており、図１７に示したＯＡＤＭの構成を更に詳細に示したものである。
【００５９】
図１において、ＯＡＤＭ１００に入力されたＷＤＭ信号は増幅器１１によって増幅されてからＣＰＬ１２に入力される。ＣＰＬ１２を通過したＷＤＭ信号はブロッキング部３０に入力されるが、ＣＰＬ１２によって分岐された一部の信号光は増幅器１３によって増幅されてからドロップ部２０に入力される。
【００６０】
ドロップ部２０は、入力されたＷＤＭ信号から所望の波長の信号を一波ずつ抽出する機能を有している。
ドロップ部２０に入力されたＷＤＭ信号はＣＰＬ２１によって複数に分配されてドロップ型ＡＯＴＦ２２に各々入力される。ドロップ型ＡＯＴＦ２２はＷＤＭ信号から所望の波長の信号光を一波ずつ選択して抽出する。従って、ドロップさせたい信号光が複数ある場合にはその数だけドロップ型ＡＯＴＦ２２を設けるようにし、またフォトダイオード２３、制御部２４、及びＲＦ発振器２５についてもその数だけ設けるようにする。抽出された信号光はＯＡＤＭ１００のドロップ出力とされる。
【００６１】
また、ドロップ型ＡＯＴＦ２２によって抽出された信号光は図１には図示されていないＣＰＬによってその一部が分岐され、モニタ光として光検出器であるフォトダイオード２３へと導かれる。フォトダイオード２３はこのモニタ光を光電変換し、モニタ光の光パワー値に対応した信号が制御部２４に入力される。
【００６２】
制御部２４はドロップ型ＡＯＴＦ２２の温度を一定に保つ制御を行うと共に、フォトダイオード２３から得られた信号に基づいて、ＲＦ発振器２５で生成されるＲＦ信号の周波数の制御を行う。
【００６３】
ＲＦ発振器２５は、制御部２４からの情報に基づいた周波数のＲＦ信号を発生させてドロップ型ＡＯＴＦ２２に与え、その所望の信号光が良好に透過するようにドロップ型ＡＯＴＦ２２の透過特性を設定する。
【００６４】
一方、ＣＰＬ１２を通過したＷＤＭ信号が入力されるブロッキング部３０は、そのＷＤＭ信号から所望の波長の信号光、通常はドロップ部２０によって抽出された信号光を抑圧して出力する機能を有している。
【００６５】
ブロッキング部３０に入力されたＷＤＭ信号はリジェクション型ＡＯＴＦ３１に入力され、ＷＤＭ信号から所望の波長の信号光を抑圧してＣＰＬ４３へ出力する。なお、このリジェクション型ＡＯＴＦ３１は、ＷＤＭ信号から異なる波長の複数の信号光を１台で抑圧できる機能を有しているものとする。
【００６６】
リジェクション型ＡＯＴＦ３１によって抑圧された信号光はモニタ光として光検出器であるフォトダイオード３２へと導かれる。フォトダイオード３２はこのモニタ光を光電変換し、モニタ光の光パワー値に対応した信号が制御部３３に入力される。
【００６７】
制御部３３はリジェクション型ＡＯＴＦ３１の温度を一定に保つ制御を行うと共に、フォトダイオード３２から得られた信号に基づいて、ＲＦ発振器３４で生成されるＲＦ信号の周波数の制御を行う。
【００６８】
ＲＦ発振器３４は、制御部３３からの情報に基づいた周波数のＲＦ信号を発生させてリジェクション型ＡＯＴＦ３１に与え、その所望の信号光が良好に抑圧されるようにリジェクション型ＡＯＴＦ３１の抑圧特性を設定する。
【００６９】
ところで、ネットワークに送り込む信号（ＡＤＤ信号）は、ＯＡＤＭ１００の波長可変ＬＤ（レーザダイオード）４１に入力されて所定の波長の信号光へ変換され、波長の異なる他の信号光とＣＰＬ４２によって多重化される。ＣＰＬ４２によって多重化された信号光はＣＰＬ４３に入力され、ＯＡＤＭ１００へ入力されたＷＤＭ信号のうちブロッキング部３０によって抑圧されずに通過したものと多重化される。ＣＰＬ４３によって多重化されたＷＤＭ信号は増幅器４４によって所定の大きさに増幅された後にＯＡＤＭ１００から送出される。
【００７０】
図１に示したＯＡＤＭ１００は以上のように構成されている。
次に、本発明に係るチューナブルフィルタの制御の手法について説明する。なお、以下の説明では、図１に示したＯＡＤＭ１００のドロップ部２０に設けられている制御部２４によって行われる、一波選択を行うドロップ型ＡＯＴＦ２２の制御の手法について説明する。
【００７１】
まず図２について説明する。同図は、本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の構成の第一の例を示している。この光チューナブルフィルタ制御回路は図１に示したＯＡＤＭ１００のドロップ部２０にも設けられている。
【００７２】
図２において、光チューナブルフィルタ５１は入力されたＷＤＭ信号から所望の波長の信号光を一波ずつ選択して抽出するフィルタであり、図１に示したＯＡＤＭ１００においてはドロップ型ＡＯＴＦ２２が相当する。
【００７３】
ＣＰＬ５２は光チューナブルフィルタ５１によって抽出された信号光を分岐させてその信号光の一部をモニタ光として出力させる。
光検出器５３はＣＰＬ５２から出力されるモニタ光の光パワー値を検出し、光チューナブルフィルタ５１によって抽出された信号光の大きさに対応した情報を出力するものであり、図１に示したＯＡＤＭ１００においてはフォトダイオード２３が相当する。
【００７４】
演算回路５４は、ＣＰＵ（中央処理装置）とそのＣＰＵが各種の制御処理を行うために実行する制御プログラムが予め格納されているメモリとを有しており、光検出器５３から得られる上述の情報と、この光チューナブルフィルタ制御回路を備えた光通信システムが設けられているネットワーク全体の運用状況を監視し管理する不図示である監視制御系から得られる運用信号波長情報とに基づいて所定の演算を実行し、演算結果を駆動回路５５へ出力するものである。なお、この運用信号波長情報は、入力信号に含まれ得るＷＤＭ信号の各チャネルのうち実際に運用されている（実際にネットワーク上を伝送中である）チャネルを示す情報である。図１に示したＯＡＤＭ１００においては制御部２４がこの演算回路５４に相当する。
【００７５】
駆動回路５５は、演算回路５４から得られる情報に基づいた制御信号を発生させて光チューナブルフィルタ５１に与えることによって光チューナブルフィルタ５１を駆動させる回路であり、図１に示したＯＡＤＭ１００においてはＲＦ発振器２５が相当する。
【００７６】
次に、図２に示した光チューナブルフィルタ制御回路の演算回路５４及び駆動回路５５によって行われる光チューナブルフィルタ５１の制御の手法を説明する。
【００７７】
まず、図３について説明する。同図は、演算回路５４及び駆動回路５５によって行われる、モニタ光の信号ピークを検出するための光チューナブルフィルタ５１の制御の手順をフローチャートで示した図である。
【００７８】
図３に示されているフローチャートは、モニタ光の信号ピークを検出する指示の取得によって開始される。
まず、Ｓ１０１において、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号のパワー値を示す情報とその周波数を示す情報との初期値を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。
【００７９】
Ｓ１０２では、演算回路５４から通知された情報に基づいたパワー値及び周波数のＲＦ信号の光チューナブルフィルタ５１への印加が駆動回路５５によって開始される。
【００８０】
Ｓ１０３では、光検出部５３によって検出された、モニタ光のパワー値を示している情報を取得する処理が演算回路５４によって行われる。
Ｓ１０４では、信号ピーク検出処理が演算回路５４によって行われる。この処理は、前ステップの処理によって取得された情報によって示されているモニタ光のパワー値が、それよりも以前に得られているモニタ光のパワー値の最大値よりも所定の閾値だけ下回ったか否かを判定し、下回ったと判定されたときには、そのときまでに得られていたモニタ光のパワー値の最大値を信号ピークとして検出するという処理である。
【００８１】
Ｓ１０５では、前ステップの処理によって所望のチャネルの信号光の信号ピークが検出されたか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばこの光チューナブルフィルタ５１の制御が終了する。一方、Ｓ１０５の判定結果がＮｏならば、Ｓ１０６において、光チューナブルフィルタ５１の現在の波長透過特性を変化させるために印加すべきＲＦ信号の周波数を算出してその算出結果を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。その後は上述したＳ１０２以降の手順が繰り返され、モニタ光についての信号ピークが検出されれば図３に示した制御は終了する。
【００８２】
以上がモニタ光の信号ピークを検出するための光チューナブルフィルタ５１の制御である。
なお、以降の説明においては、特に示さない限り、光チューナブルフィルタ５１に入力される信号は、図４の入力信号のスペクトル特性によって示されているように、最大でｎチャネルの多重化が等間隔の波長間隔で可能なＷＤＭ信号であり、更にネットワーク監視用の基準信号光が重畳可能であるものとする。なお、この基準信号光の波長は、そのＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最短波長のものであるチャネル１よりも十分に短い波長、又は、そのＷＤＭ信号として多重し得る信号光のうち最長波長のものであるチャネルｎよりも十分に長い波長のどちらかであるとする。
【００８３】
次に、図３の制御を利用することによって、前述した運用信号波長情報と光検出器５３によって検出されるモニタ光の光パワー値とに基づいて、ＷＤＭ信号から所望の波長の信号光が適切に抽出されるように光チューナブルフィルタ５１を制御する手法を説明する。
【００８４】
まず、ＷＤＭ信号から所望の信号光を抽出するための制御の第一の手法を説明する。なお、この手法は、入力信号には前述した基準信号光は不要である。
この手法は図３に示したモニタ光の信号ピークを検出するための光チューナブルフィルタ５１の制御を若干変更して行う。
【００８５】
まず、図３のＳ１０１では、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を示す情報の初期値をＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最短波長のものであるチャネル１よりも十分に短い波長の信号光が透過する透過特性となるように設定しておく。なお、光チューナブルフィルタ５１の温度変化を考慮し、この初期値は、想定される温度変化によってもチャネル１の信号光が光チューナブルフィルタ５１を透過しないような周波数としておく。
【００８６】
その後、Ｓ１０２でＲＦ信号の光チューナブルフィルタ５１への印加が開始され、続くＳ１０３でモニタ光のパワー値が演算回路５４によって取得される。
次のＳ１０４及びＳ１０５の処理によって入力信号に含まれる信号光の信号ピークの検出が演算回路５４によって行われるが、ここでは入力信号に含まれる全てのチャネルについての信号ピークの検出を行うようにする。そのために、Ｓ１０６の処理では、光チューナブルフィルタ５１の現在の波長透過特性を長波長方向に移動させるために印加すべきＲＦ信号の周波数を演算回路５４に算出させる。これにより、信号ピークが波長の短い順に検出される。
【００８７】
以上の処理によって入力信号に含まれている全てのチャネルについての信号ピークの検出がなされたので、この検出結果と運用信号波長情報とを波長の短い順に１対１に対応付けることにより、ネットワーク上で運用中の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数がチャネル毎に判明する。これにより、演算回路５４が駆動回路５５に所定の情報を通知して所望のチャネルの信号光を透過させるための最適周波数のＲＦ信号を光チューナブルフィルタ５１に印加させれば、入力信号から所望のチャネルの信号光が抽出される。この後は既知のトラッキング制御を開始すればよい。
【００８８】
なお、上述した制御の手法においては、図４の（Ａ）の矢印のように、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を波長の短い方から長い方へと変化させて信号ピークの検出を行うようにしていたが、図４の（Ｂ）の矢印のように、その波長透過特性を波長の長い方から短い方へと変化させて信号ピークの検出を行うようにしてもよい。
【００８９】
また、前述した制御の手法においては、この検出結果と運用信号波長情報との対応付けを行っていたが、入力信号であるＷＤＭ信号について、多重可能なｎチャネルの全てで常時運用されていることが予め判明しているのであれば、信号ピークの検出処理により検出されたｎ個のピークをその波長の短い順にチャネル１、チャネル２、…、チャネルｎと単純に対応付けるようにすることができる。従って、この場合においては前述した運用信号波長情報は不要である。
【００９０】
次に、ＷＤＭ信号から所望の信号光を抽出するための制御の第二の手法を説明する。この手法は、入力信号から所望の信号光を抽出するために光チューナブルフィルタに印加すべきＲＦ信号の最適周波数を補間により算出して制御を行うというものである。
【００９１】
なお、この手法においても、入力信号には前述した基準信号光は不要である。この手法は、まず、図３の手順を行うが、このときのＳ１０１において、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を示す情報の初期値をＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最短波長のものであるチャネル１よりも十分に短い波長の信号光が透過する透過特性となるように設定する。そして、続くＳ１０２からＳ１０６の手順によって、図４の（Ｃ）の矢印のように、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を長波長方向へと変化させるようにして、入力信号に含まれるＷＤＭ信号のうち、最も波長が短いチャネルの信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を取得する。
【００９２】
次に、図３の手順を再度行うが、今度は、Ｓ１０１において、光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を示す情報の初期値をＷＤＭ信号として多重化し得る信号光のうち最長波長のものであるチャネルｎよりも十分に短い波長の信号光が透過する透過特性となるように設定する。そして、続くＳ１０２からＳ１０６の手順によって、図４の（Ｄ）の矢印のように、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を短波長方向へと変化させるようにして、入力信号に含まれるＷＤＭ信号のうち、最も波長が長いチャネルの信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を取得する。
【００９３】
以上の手順により、ＲＦ信号の最適周波数が２つ取得された後には、図５にフローチャートで示されている処理を演算回路５４に行わせ、入力信号に含まれている所望の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を算出させる。以下、図５に示されている処理について説明する。
【００９４】
まず、Ｓ２０１において、運用信号波長情報を参照し、図３の手順の実行によってピーク検出された最短波長の信号光（この信号光を「ピーク１」とする）と最長波長の信号光（この信号光を「ピーク２」とする）とのチャネル番号を取得する処理が行われる。
【００９５】
続くＳ１０２では、下記の式の計算が行われ、隣接したチャネルの信号光を透過させるために変化させるべき光チューナブルフィルタ５１に印加されるＲＦ信号の周波数の変化量Δｆが算出される。
【００９６】
Δｆ＝（ｆａ−ｆｂ）／（ｂ−ａ）
但し、
ａ：ピーク１のチャネル番号
ｂ：ピーク２のチャネル番号
ｆａ：ピーク１を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数
ｆｂ：ピーク２を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数
である。
【００９７】
続くＳ１０３では、下記のどちらかの式の計算が実行され、所望の信号光であるチャネルｋの信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ５１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数のｆｋが算出される。
【００９８】
ｆｋ＝ｆａ−｛Δｆ×（ｋ−ａ）｝
ｆｋ＝ｆｂ＋｛Δｆ×（ｂ−ｋ）｝
上式について図６を参照しながら説明する。
【００９９】
図６に示すように、入力信号に含まれる各チャネルの信号光の波長間隔は、隣接したチャネル毎に一定の間隔Δλである。そこで、光チューナブルフィルタ５１に印加されるＲＦ信号の周波数の変化の割合と光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性の変化の割合とは一定であるとみなし、ａ、ｂ、ｆａ、ｆｂの各値に基づいた直線補間によってｋの値からｆｋが算出されるようにした式が上記の式である。
【０１００】
以上の図５の処理によって取得されたｆｋを演算回路５４が駆動回路５５に通知して周波数がｆｋであるＲＦ信号を光チューナブルフィルタ５１に印加させれば、入力信号から所望のチャネルの信号光が抽出される。この後は既知のトラッキング制御を開始すればよい。
【０１０１】
前述した第一の手法では、ある程度の時間を要するピーク検出の処理を、入力信号に含まれている全ての信号光に対して行っていたのに対し、この第二の手法では、入力信号に含まれている信号光のうちの最短波長のものと最長波長のものとについてのみピーク検出を行えばよいので、制御完了までの時間を短縮することができる。
【０１０２】
なお、上述した制御の手法においては、ピーク１及びピーク２と運用信号波長情報との対応付けを行っていたが、入力信号であるＷＤＭ信号おいて、多重可能な最短波長であるチャネル１と最長波長であるチャネルｎとの両者については常時運用されていることが予め判明しているのであれば、ピーク１をチャネル１に、そしてピーク２をチャネルｎに、それぞれ常に対応付けるようにすることができる。従って、この場合においては前述した運用信号波長情報は不要である。
【０１０３】
次に、ＷＤＭ信号から所望の信号光を抽出するための制御の第三の手法を説明する。この手法は、入力信号のうち、波長が判明している信号光を透過させるために光チューナブルフィルタに印加すべきＲＦ信号の最適周波数を求め、この周波数より、所望の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタに印加すべきＲＦ信号の最適周波数を算出して制御を行うというものである。
【０１０４】
なお、この手法においては、監視制御系から得られる運用信号波長情報は、入力信号に含まれ得るＷＤＭ信号の各チャネルのうち実際に運用されているチャネルを示す情報と、その運用されているチャンネルの波長を示す情報であるとする。
【０１０５】
この手法では、まず、図２に示した光チューナブルフィルタ制御回路の構成に若干変更を加える。この手法の実施に用いられる光チューナブルフィルタ制御回路の構成を図７に示す。
【０１０６】
図７において、光チューナブルフィルタ６１、ＣＰＬ６２、光検出器６３、演算回路６５、及び駆動回路６６は、ＣＰＬ６２からモニタ光を２系統分岐させることと、演算回路６５へ入力される情報の種類が増えていることを除けば、それぞれ図２に示した構成における光チューナブルフィルタ５１、ＣＰＬ５２、光検出器５３、演算回路５４、及び駆動回路５５と同様のものである。
【０１０７】
光波長検出部６４は、入力信号から前述した基準信号光を検出してその光パワー値を表している情報を演算回路５４へ出力する。この光波長検出部６４は、例えばエタロンやＦＢＧ（Fiber Bragg Grating ）を利用した波長ロッカや、スペクトルモニタなど、どのような構成のものでもよく、その既知の波長の信号光が検出できるように設定しておく。
【０１０８】
この図７の回路において、まず、前述した第一や第二の手法などで、基準信号光及びＷＤＭ信号から所望の一波の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を予め取得しておき、その周波数情報を例えば演算回路６５に設けられている不図示のメモリに格納しておく。
【０１０９】
次に、図３の手順が演算回路６５及び駆動回路６６によって行われるが、演算回路６５によって行われるＳ１０３のモニタ光のパワー値の取得処理は、光検出部６３によって検出されたパワー値ではなく、光波長検出部６４によって検出されたパワー値に基づいて取得する。このようにして図３の手順が実行されることにより、基準信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数を特定することができる。
【０１１０】
次に、この特定された周波数と前述したメモリに格納されている周波数との変化分が演算回路６５によって計算される。そして、メモリに格納されている、所望のチャンネルを透過させるためのＲＦ信号の最適周波数に上述した変化分を加算若しくは減算する処理を演算回路６５に行わせることによって、現在の周囲温度において所望の信号光を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数が得られる。そこで、この周波数のＲＦ信号を光チューナブルフィルタ６１に印加すれば、入力信号から所望のチャネルの信号光が抽出される。この後は既知のトラッキング制御を開始すればよい。
【０１１１】
この第三の手法では、ある程度の時間を要するピーク検出の処理を一つの信号光に対してのみ行えばよいので、制御完了までの時間を前述した第二の手法よりも更に短縮することができる。
【０１１２】
なお、上述した制御の手法においては、基準信号光を利用してＲＦ信号の最適周波数の取得を行うようにしていたが、入力信号に含まれるＷＤＭ信号で運用されているチャネルを運用信号波長情報に基づいて特定することにより、基準信号光の代わりにそのチャネルの信号光を利用してＲＦ信号の最適周波数の取得を行うようにすることもできる。この場合には基準信号光は不要である。
【０１１３】
また、このようにする場合には、ＦＳＲ（Free Spectrum Range ）をＷＤＭ信号における各隣接チャンネルの波長間隔に一致させ、且つ波長透過特性のピークを各チャネルの信号光のピークに一致させた周期フィルタを光波長検出部６４として設けるようにすることができる。こうすることにより、ＷＤＭ信号である全てのチャネルの信号光を基準信号光の対象とすることができ、例えば運用チャンネルが頻繁に変更されているため基準とするチャネルが変更されてしまう場合にも、光波長検出部６４の再設計が不要となる。なお、この場合には、例えば、ＷＤＭ信号における最短または最長波長のチャネルの信号波のためのＲＦ信号の最適周波数を前述した第二の手法と同様にして取得し、このチャネルの信号波を基準信号波として上述した第三の手法と同様に利用すればよい。
【０１１４】
なお、この光波長検出部６４として設けられる周期フィルタの特性は、波長透過特性における波長間隔が１００ＧＨｚ（すなわち約０．８ｎｍ）である場合において、半値全幅が０．１〜０．３ｎｍであってフィネスが３〜８の範囲であることが好ましい。
【０１１５】
一般に、信号光の波長は、制御時の温度による揺らぎや駆動電流による揺らぎ、あるいは周囲の環境変動により±０．０５ｎｍ（５０ｐｍ）程度の範囲で揺らいでいるため、光波長検出部６４として設けられる周期フィルタは、ＷＤＭ信号の各チャネルの信号光の波長の値にこの範囲での揺らぎが生じてもその信号光を透過させる特性を有している必要がある。
【０１１６】
今、信号波長のずれやフィルタ自身の製造精度に起因する透過特性のずれにより、５０％の信号光のパワーの低下を許容すると仮定した場合、周期フィルタの半値全幅（ＦＷＨＭ：Full Width at Half Maximum）は０．１ｎｍ以上は必要である。ＦＷＨＭがこの値よりも小さい場合には信号光の微小な波長揺らぎによるピークパワーの変動量が大きくなってしまうからである。仮に、±０．０５ｎｍの範囲におけるピークパワーの変動量を１０％以下に抑えるためには、周期フィルタの波長透過特性のピークから１０％低下した部分の幅（スペクトル幅）が０．１ｎｍ以下でなくてはならない。このようなフィルタの特性は、ＦＷＨＭに換算すると約０．３ｎｍとなる。以上のことから、周期フィルタの特性はＦＷＨＭが０．１〜０．３ｎｍであることが好ましい。
【０１１７】
波長透過特性における波長間隔が、一般的なＷＤＭ信号における隣接チャネル間の信号波の波長間隔である１００ＧＨｚ（すなわち約０．８ｎｍ）である場合に、ＦＷＨＭの値を変化させたときの周期フィルタの波長透過特性のシミュレーション結果を図８及び図９に示す。これらのシミュレーション結果から、周期フィルタの特性のＦＷＨＭを０．１〜０．３ｎｍとするには、フィネスが約２．６（図８の（１））〜８（図８の（２））の範囲とすべきことが分かる。
【０１１８】
また、光波長検出部６４に前述した周期フィルタを設ける場合には、所望の信号光の波長ズレに光チューナブルフィルタ６１の波長透過特性を追従させるために演算回路６５及び駆動回路６６で行われる前述したトラッキング制御、すなわち、光チューナブルフィルタ６１によって抽出された所望の信号光をＣＰＬ６２で分岐させて得られるモニタ光を光検出部６３で検出してそのモニタ光のパワー値が最大になるようにＲＦ信号の周波数を変化させる制御において、モニタ光の検出を、光検出部６３に代わって光波長検出部６４で行うようにしても、同様の制御を行うことができる。
【０１１９】
なお、このように光波長検出部６４として設けた周期フィルタを用いて上述したトラッキング制御を行うのであれば、図７に示す構成から光検出部６３を削除した構成、すなわち、図１０に示す、本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の第三の例に示す構成で光チューナブルフィルタ７１の制御を行うこともできる。図１０において、光チューナブルフィルタ７１、ＣＰＬ７２、演算回路７４、及び駆動回路７５は、それぞれ図２に示した構成における光チューナブルフィルタ５１、ＣＰＬ５２、演算回路５４、及び駆動回路５５と同様のものであり、図１０の光波長検出部７３は、図７における光波長検出部６４と同様、前述した波長透過特性を有する周期フィルタを備えて構成する。
【０１２０】
また、図７に示す構成において、ＦＳＲがＷＤＭ信号における各隣接チャンネルの波長間隔に一致しない周期フィルタであっても、その波長間隔の整数倍の間隔に一致するものであれば、これを光波長検出部６４として設けた場合に光チューナブルフィルタ６１の制御をすることができる。
【０１２１】
この場合は、入力信号に含まれるＷＤＭ信号のうち、光波長検出部６４として設けられた周期フィルタを透過できる信号光のチャネルを予め調べておき、更に、そのチャネルのうち現在運用されているチャネルを運用信号波長情報に基づいて特定する。そして、前述した第二の制御の手法と同様を行う。
【０１２２】
すなわち、まず、光チューナブルフィルタ６１に印加するＲＦ信号の周波数を変化させてそのフィルタの波長透過特性をＷＤＭ信号に対して十分に短い波長から長い波長へと変化させたときに、周期フィルタの透過後のモニタ光の信号ピークが最初に検出されたときのＲＦ信号の周波数を演算回路５４で取得する。このときに得られる周波数は、周期フィルタを透過できる信号光のチャネルのうち、現在運用中であってその波長が最も短いチャネルの信号光を透過させるためのＲＦ信号の最適周波数である。
【０１２３】
次に、ＲＦ信号の周波数を変化させて光チューナブルフィルタ６１の波長透過特性をＷＤＭ信号に対して十分に長い波長から短い波長へと変化させたときに、周期フィルタの透過後のモニタ光の信号ピークが最初に検出されたときのＲＦ信号の周波数を演算回路５４で取得する。このときに得られる周波数は、周期フィルタを透過できる信号光のチャネルのうち、現在運用中であってその波長が最も長いチャネルの信号光を透過させるためのＲＦ信号の最適周波数である。
【０１２４】
以上のようにして、ＷＤＭ信号のうちの２つのチャネルの各々についてそのチャネルの信号波を透過させるために光チューナブルフィルタ６１に印加すべきＲＦ信号の最適周波数が得られたので、後は、前述した第二の制御の手法と同様の直線補間を演算回路５４で行うことにより、ＷＤＭ信号の各チャンネルを透過させるためのＲＦ信号の最適周波数を演算回路５４で算出することができる。
【０１２５】
以上のようにすることにより、ＦＳＲがＷＤＭ信号における各隣接チャンネルの波長間隔に一致しない周期フィルタであっても、これを光波長検出部６４として設けた場合に光チューナブルフィルタ６１の制御をすることができる。
【０１２６】
また、以上までに説明した各種の制御の手法は、いずれも入力信号に含まれるＷＤＭ信号から所望のチャネルの抽出の要求を取得したときに行われるようにしていたが、この要求がなされていない、いわゆる待ち受けの状態に制御回路が置かれている場合であっても、常に任意のチャネルの選択及びトラッキング制御を行うようにしておいてもよい。こうしておくことにより、常に光チューナブルフィルタ６１に印加するＲＦ信号の周波数と透過波長特性との関係が演算回路６５によって把握されているので、上記の要求を受けた後に入力信号に含まれている信号光のピークの検出を行う処理を実行しないで済むので、要求取得後から制御完了までのレスポンスを向上させることができる。
【０１２７】
また、入力信号に含まれるＷＤＭ信号から任意のチャネルの抽出が光チューナブルフィルタ６１によって行われている状態においてこのチャネルとは異なる別のチャネルの抽出の要求を取得した場合には、光チューナブルフィルタ６１が現在抽出している信号光のチャネル番号と印加されているＲＦ信号の周波数との関係、及びその時点で判明している光チューナブルフィルタ６１に印加するＲＦ信号の周波数と透過波長特性との関係を用いて、その要求されているチャネルの信号光の抽出のために印加すべきＲＦ信号の最適周波数を算出するようにしてもよい。こうすることにより、上記の要求を受けた後に入力信号に含まれている信号光のピークの検出を行う処理を実行しないで済むので、要求取得後から制御完了までのレスポンスを向上させることができる。
【０１２８】
なお、上述した各種の制御の手法は、光チューナブルフィルタがＡＯＴＦである場合に限定されるものではなく、他の光チューナブルフィルタデバイスを用いている場合にも適用可能である。
【０１２９】
次に、前述した制御の各手法における制御対象である光チューナブルフィルタとしてＡＯＴＦを使用する場合について考える。
ＡＯＴＦの透過波長特性例を図１１に示す。ＡＯＴＦは狭帯域の透過波長特性を提供するが、その透過波長特性のメインローブの上下端にサイドローブ（コブ）が出現してしまう。このサイドローブはメインローブに対しては十分なアイソレーションを有しているので信号光の選択特性としては問題とならない。
【０１３０】
しかし、前述した制御の第一や第二の手法のように、ＡＯＴＦに印加するＲＦ信号の周波数をスイープさせながら信号のピークの検出を行うときに問題を生じる場合がある。
【０１３１】
ここで図１２について説明する。同図は、ＡＯＴＦに印加したＲＦ信号の周波数と、そのＡＯＴＦを通過した信号光の光パワー値との関係をグラフに示したものである。同図は、ＡＯＴＦに印加するＲＦ信号の周波数をスイープさせたときに検出されたＡＯＴＦを通過した信号光の光パワー値を示したものであるが、前述したＡＯＴＦの透過波長特性におけるサイドローブの影響により微小なピークがこのグラフに表れてしまっている（図１２における破線の丸印で囲んだ部分）。
【０１３２】
このようなピークが検出されてしまうと、ＷＤＭ信号の各チャネルの信号光と観測される信号ピークとの対応付けを誤ってしまうこととなり、所望のチャネルの信号光の抽出のためのＲＦ信号の最適周波数を誤設定してしまうことがある。とりわけ従来技術で説明したログアンプを用いた光検出部を使用している場合にこのような微小ピークが表れてしまったときには、微小なピークにおけるパワーの変動も大きな変化として観測されてしまうため、このような誤りが生じてしまうおそれが高い。
【０１３３】
以上の問題を解消するＡＯＴＦの制御の手法について、図１３を参照しながら説明する。
なお、以下の説明では、ＡＯＴＦの制御回路は図２に示した構成であり、同図の光チューナブルフィルタ５１がＡＯＴＦであるとする。
【０１３４】
まず、入力信号に含まれるＷＤＭ信号の信号帯域よりも十分離れた波長（例えば隣接チャネル間の波長間隔の１０倍以上）がＡＯＴＦの透過波長特性となるような周波数のＲＦ信号をＡＯＴＦへ印加し、このときに光検出部５３で検出されたパワー値を「ノイズレベル」とする。そして、この「ノイズレベル」のパワー値から、予め設定されている値である「ノイズ規定幅」までの範囲のパワー値である信号は信号光と見なさないようにする。
【０１３５】
次に、一定の周波数間隔でＲＦ信号の周波数をスイープ（図１３においては増加）させて、光検出部５３での検出値が「信号レベル（＝「ノイズレベル」＋「ノイズ規定幅」）」を超えるようにする。この「信号レベル」を超えたものについては信号光であるとみなし、ここより信号ピークの検出を開始させる。
【０１３６】
その後、光検出部５３による時刻ｔにおける検出値Ｐｔと時刻ｔ−１における検出値Ｐｔ−１とを比較してその変化の増減を判定する。検出値が増加しているとの判定が下されたのであればＰｔをその時点での最大値としてＲＦ信号の周波数のスイープを継続する。一方、検出値の変化が増加から減少に転じたと判定されたときは、検出値Ｐｔ−１が検出された時刻ｔ−１におけるＲＦ信号の周波数を、信号光のピークを透過させるためにＡＯＴＦに印加すべき周波数と仮に決定する。
【０１３７】
続いて、その検出値Ｐｔ−１が検出されたときのＲＦ信号の周波数から予め設定されている周波数の範囲である「ピーク検出幅」までの間におけるこの信号光の検出値の低下量を観察し、この検出値の低下量が予め設定されている値である「ピーク判断幅」よりも多く低下するかどうかを判定する。このような低下が生じたと判定されたのであれば、検出値Ｐｔ−１は「信号ピーク点」であり、この「信号ピーク点」が検出された時刻ｔ−１におけるＲＦ信号の周波数を、信号光のピークを透過させるために印加すべき周波数であると正式に決定する。一方、このような低下が生じなかったと判定されたのであれば、時刻ｔ−１におけるＲＦ信号の周波数は、信号光のピークを透過させるために印加すべき周波数ではなかったと判定し、新たな信号光のピークを検出すべく、前述した手順を繰り返す。
【０１３８】
以上の手順に従って信号光のピークの検出を行うことにより、ＡＯＴＦのサイドローブによる信号の誤検出が防止される。
ここで図１４について説明する。同図は、上述した、ピーク信号の誤検出が防止されるＡＯＴＦの制御の手順をフローチャートで示したものである。なお、この手順は、図２の演算回路５４及び駆動回路５５によって行われる。
【０１３９】
まず、Ｓ３０１において、ＡＯＴＦ（光チューナブルフィルタ５１）に印加するＲＦ信号のパワー値を示す情報とその周波数を示す情報との初期値を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。なお、このときに駆動回路５５へ通知される周波数の情報は、入力信号に含まれるＷＤＭ信号の信号帯域よりも十分離れた波長がＡＯＴＦの透過波長特性となるような周波数を示している。
【０１４０】
Ｓ３０２では、演算回路５４から通知された情報に基づいたパワー値及び周波数のＲＦ信号のＡＯＴＦへの印加が駆動回路５５によって開始される。
Ｓ３０３では、光検出部５３によって検出された、モニタ光のパワー値を示している情報を取得してこの情報によって示されているパワー値を「ノイズレベルＰｎ」と定義し、更に、このノイズレベルＰｎの値と予め与えられている「ノイズ規定幅」との加算結果を「信号レベルＰ＿ｓｉｇ」と定義する処理が演算回路５４によって行われる。
【０１４１】
Ｓ３０４では、変数ｔに初期値「０」を代入する処理が演算回路５４によって行われる。
Ｓ３０５では、駆動回路５５で発生させているＲＦ信号の周波数をスイープさせるために、直前に駆動回路５５に通知した周波数値に所定の周波数間隔を加算して得られる周波数値を駆動回路５５へ通知する処理が演算回路５４によって行われる。このときに通知される周波数値をＦ（ｔ）とする。
【０１４２】
続くＳ３０６では、演算回路５４から通知された情報に基づいたパワー値及び周波数のＲＦ信号のＡＯＴＦへの印加が駆動回路５５によって行われる。
Ｓ３０７では、光検出部５３によって検出された、モニタ光のパワー値を示している情報を取得してこの情報によって示されているパワー値をＰ（ｔ）に代入し、更に、このときまでに得られていたパワー値の最大値をＰ＿ｍａｘと定義すると共に、このＰ＿ｍａｘが検出されたときに駆動回路５５で発生させていたＲＦ信号の周波数をＦ＿ｍａｘと定義する処理が演算回路５４によって行われる。
【０１４３】
Ｓ３０８では、Ｐ＿ｍａｘの値がＰ＿ｓｉｇの値よりも大きいか否か、すなわちＰ＿ｍａｘの値は「信号レベル」を上回っているか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３０９に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４４】
Ｓ３０９では、Ｐ（ｔ）の値からＰ（ｔ−１）の値を減算した結果の値が負となるか否か、すなわち、モニタ光のパワー値が増加から減少に転じたか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３１０に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４５】
Ｓ３１０では、Ｆ＿ｍａｘとＦ（ｔ）との差が予め与えられている「ピーク検出幅」を下回っているか否か、すなわち、Ｆ（ｔ）がＦ＿ｍａｘから「ピーク検出幅」の範囲に含まれる値に留まっているか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３１１に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４６】
Ｓ３１１では、Ｐ＿ｍａｘの値からＰ（ｔ）の値を減算した結果の値が予め与えられている「ピーク判断幅」を超えているか否か、すなわち、Ｐ（ｔ）の値がＰ＿ｍａｘの値から「ピーク判断幅」よりも多く低下したか否かが演算回路５４によって判定され、この判定結果がＹｅｓならばＳ３１３に、ＮｏならばＳ３１２にそれぞれ進む。
【０１４７】
Ｓ３１２では、変数ｔの現在の値を「１」だけ進める処理が演算回路５４によって行われ、その後はＳ３０５へ戻って上述した手順が繰り返される。
Ｓ３１３では、このときのＦ＿ｍａｘの値を信号光のピークを透過させるためにＡＯＴＦに印加すべき周波数として設定する処理が演算回路５４によって行われ、この制御の手順が終了する。
【０１４８】
以上の処理によって、ＡＯＴＦの波長透過特性に表れるサイドローブによる誤検出がされずに信号光のピークを検出することができる。
次に、前述した各種の制御回路によって制御されている光チューナブルフィルタによって入力信号に含まれるＷＤＭ信号から所望のチャネルの信号光の抽出がなされた後にその状態を継続させるために行われる制御であるトラッキング制御の概要について、図１５を参照しながら説明する。
【０１４９】
このトラッキング制御は、例えば図２の回路において、光チューナブルフィルタ５１によって選択された信号光の波長に対応させて光チューナブルフィルタ５１に印加するＲＦ信号の周波数を僅かに変化させる指示を演算回路５４が駆動回路５５に与えると生じるモニタ光のパワー変動を誤差信号として検出し、その誤差信号に応じてそのＲＦ信号の周波数をフィードバック制御することにより、光チューナブルフィルタ５１の波長透過特性を最適化する。
【０１５０】
今、演算回路５４が制御対象であるＲＦ信号を変化させる（ディザリングさせる）指示を駆動回路５５へ与えると、光検出部５３で検出されるモニタ光のパワーは、図１５に示すように変化する。駆動信号の周波数を変化させる動作は、ある時点で設定されている駆動信号の周波数がｆ０であるとき、その周波数ｆ０からトラッキング周波数間隔Δｆだけ低周波側に離れた周波数ｆ−（＝ｆ０−Δｆ）と、同じくｆ０からΔｆだけ高周波側に離れた周波数ｆ＋（＝ｆ０＋Δｆ）との間で変化させることにより行われる。図１５の例においては、ＲＦ信号の周波数がｆ−であるときのモニタ光パワーがａ点に該当し、ＲＦ信号の周波数がｆ０であるときのモニタ光パワーがｂ点に該当し、ＲＦ信号の周波数がｆ＋であるときのモニタ光パワーがｃ点に該当する。
【０１５１】
ここで、ａ点とｃ点とにおけるモニタ光パワーの比較が行われ、この両者のうちでモニタ光パワーの大きい方に対応した周波数が次回の制御における中心周波数（上述したｆ０）となるようにＲＦ信号の周波数を制御する。図１５の例においては、高周波側であるｃ点におけるモニタ光パワーの方が低周波側であるａ点におけるものよりも大きいので、このｃ点の周波数、すなわちｆ＋が次回の制御における中心周波数ｆ０に設定される。
【０１５２】
以上の制御が繰り返し行われることにより、光チューナブルフィルタ５１による所望の信号波の抽出状態が維持される。
その他、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。
【０１５３】
（付記１） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５４】
（付記２） 前記制御信号生成手段は、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記所定の波長の信号光を抽出させるための前記制御信号を生成することを特徴とする付記１に記載の光通信システム。
【０１５５】
（付記３） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５６】
（付記４） 前記演算手段は、前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、前記演算を行うことを特徴とする付記３に記載の光通信システム。
【０１５７】
（付記５） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、
前記検出手段による検出の結果及び前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５８】
（付記６） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうち該光チューナブルフィルタに入力された信号光に常に含まれていることが判明している基準信号光の検出を行う基準信号光検出手段と、
前記検出手段による検出の結果及び前記基準信号光検出手段による検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１５９】
（付記７） 前記光波長検出手段は、前記多重化されている信号光のうちの特定の波長の信号光についての前記検出を行うことを特徴とする付記５に記載の光通信システム。
【０１６０】
（付記８） 前記光波長検出手段は、フリー・スペクトラム・レンジ（ＦＳＲ）が前記多重化された信号光における隣接信号光間の波長間隔と同一であり、且つ透過波長特性のピークが該信号光の波長と一致するように構成されている周期フィルタを有することを特徴とする付記５に記載の光通信システム。
【０１６１】
（付記９） 前記周期フィルタは、半値全幅（ＦＷＨＭ）が０．１ｎｍ以上０．３ｎｍ以下であって、且つフィネスが３以上８以下である特性を有していることを特徴とする付記８に記載の光通信システム。
【０１６２】
（付記１０） 前記周期フィルタを透過する信号光の光量が大きくなるように前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を変化させる制御を行う制御手段を更に有することを特徴とする付記８に記載の光通信システム。
【０１６３】
（付記１１） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、
前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【０１６４】
（付記１２） 前記光波長検出手段は周期フィルタを有し、
前記演算手段は、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記周期フィルタを透過した該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う、ことを特徴とする付記５に記載の光通信システム。
【０１６５】
（付記１３） 前記演算手段は、信号光の抽出の指示を受けていないときには、前記多重化された信号光から一波を任意に選択して該信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行っておき、その後に信号光の抽出の指示を受けたときには、そのときまでに該演算手段が取得していた情報に基づいて該指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行うことを特徴とする付記３又は５に記載の光通信システム。
【０１６６】
（付記１４） 前記演算手段は、信号光の抽出の指示が変更されたときには、該変更の指示を受ける前までに該演算手段が取得していた情報に基づいて該変更後の指示に係る信号光を抽出させるための前記指定情報を生成する演算を行うことを特徴とする付記３又は５に記載の光通信システム。
【０１６７】
（付記１５） 前記演算手段は、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときには、前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲外の波長の信号光を透過させるように前記光チューナブルフィルタの波長透過特性が設定されているときに該検出手段で検出される信号レベルに基づいて該判定の基準を設定することを特徴とする付記３又は５に記載の光通信システム。
【０１６８】
（付記１６） 前記演算手段は、前記検出手段による検出の結果に基づいて信号光の有無の判定を行うときに、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが所定値に満たないときには、該判定対象の信号は信号光ではないと判定することを特徴とする付記１５に記載の光通信システム。
【０１６９】
（付記１７） 前記演算手段は、前記信号レベルに対する判定対象の信号レベルの大きさが前記所定値以上である範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出手段によって該走査に応じて検出される信号光の信号レベルの最大値を保持しておき、該最大値が検出されたときから所定の範囲内で該走査を継続させたときに該最大値から所定値以上の信号レベルの低下が前記検出手段によって検出されたならば、該最大値が検出されたときに前記制御信号生成手段に生成させていた前記制御信号を、該信号光の抽出のために光チューナブルフィルタへ与えるべき最適な制御信号であるとみなして前記演算を行なうことを特徴とする付記１６に記載の光通信システム。
【０１７０】
（付記１８） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行い、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲で前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに該走査に応じて得られる前記検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７１】
（付記１９） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行い、
前記多重化された信号光の全てが含まれる波長帯域の範囲の外側から前記光チューナブルフィルタの透過波長特性を走査させたときに前記検出によって該走査に応じて得られる該波長帯域の両端の信号光についての検出の結果に基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７２】
（付記２０） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光についての第一の検出を行い、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光についての第二の検出を行い、
前記第一及び前記第二検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成し、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７３】
（付記２１） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行い
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうち該光チューナブルフィルタに入力された信号光に常に含まれていることが判明している基準信号光の検出を行い、
前記信号光の検出の結果及び前記基準信号光の検出の結果に基づいて、所定の波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７４】
（付記２２） 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行い、
前記検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成し、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする光チューナブルフィルタの制御方法。
【０１７５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、光チューナブルフィルタを使用してＷＤＭ信号から所望の信号を抽出するときに、所望のものとは異なる信号が誤抽出されないように光チューナブルフィルタを制御することが可能となる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成を示す図である。
【図２】本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の構成の第一の例を示す図である。
【図３】光チューナブルフィルタの制御の手順をフローチャートで示した図である。
【図４】入力信号のスペクトル特性例を示す図である。
【図５】ＲＦ信号周波数補間算出処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】ＲＦ信号周波数を補間により算出する手法を説明する図である。
【図７】本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の第二の例を示す図である。
【図８】周期フィルタの波長透過特性のシミュレーション結果を示す図（その１）である。
【図９】周期フィルタの波長透過特性のシミュレーション結果を示す図（その２）である。
【図１０】本発明を実施する光チューナブルフィルタ制御回路の第三の例を示す図である。
【図１１】ＡＯＴＦの透過波長特性例を示す図である。
【図１２】波長多重信号入力時におけるＲＦ周波数とＡＯＴＦ透過光との関係をグラフに示した図である。
【図１３】透過特性による信号誤検出を防止する制御の手法を説明する図である。
【図１４】ピーク信号の誤検出が防止されるＡＯＴＦの制御の手順をフローチャートで示した図である。
【図１５】トラッキング制御の概要を説明する図である。
【図１６】ＯＡＤＭのネットワーク構成例を示す図である。
【図１７】ＡＯＴＦを用いたＯＡＤＭの構成例を示す図である。
【図１８】トラッキング制御のための制御信号を得る光検出部にログアンプを用いる手法を説明する図である。
【符号の説明】
１１、１３、４４、２００１、２００４、２００８、２０１０ 増幅器
１２、２１、４２、４３、５２、６２、７２、２００２、２００５、 ２００７、２００９ ＣＰＬ
２０ ドロップ部
２２、２００６ ドロップ型ＡＯＴＦ
２３、３２ フォトダイオード
２４、３３ 制御部
２５、３４ ＲＦ発振器
３０ ブロッキング部
３１、２００３ リジェクション型ＡＯＴＦ
４１ 波長可変ＬＤ
５１、６１、７１ 光チューナブルフィルタ
５３、６３ 光検出部
５４、６５、７４ 演算回路
５５、６６、７５ 駆動回路
６４、４３ 光波長検出部
１００ ＯＡＤＭ
１００１ Ａネットワーク
１００２ Ｂネットワーク
２０００ ＡＳＥサプレッションフィルタ
２０１１ 制御部（ＭＣ）
２１００、２４００ 光スイッチ（ＯＳＷ）
２２００ トランスポンダ
２３００ チューナブルトランスポンダ
３０００ 監視制御系
４００１ 光受光器（ＰＤ）
４００２ 電流電圧変換用ログアンプ
４００３ 非反転増幅器
４００４ 低域通過フィルタ（ＬＰＦ）
４００５ Ａ／Ｄ変換器
Claims (2)
- 波長分割多重（ＷＤＭ）方式で多重化されている信号光から特定の波長の信号光を透過して抽出し、制御信号に応じて透過波長特性が変化する光チューナブルフィルタと、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光の検出を行う検出手段と、
前記光チューナブルフィルタによって抽出された信号光のうちの特定の波長の信号光の検出を行う光波長検出手段と、
前記検出手段による検出の結果及び前記光波長検出手段による検出の結果と前記多重化された信号光についての現在の運用状況を示している情報とに基づいて、指示された波長の信号光を該光チューナブルフィルタに抽出させるための前記制御信号を指定する指定情報を生成する演算を行う演算手段と、
前記指定情報に応じた前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、
を有し、
前記光波長検出手段は、フリー・スペクトラム・レンジ（ＦＳＲ）が前記多重化された信号光における隣接信号光間の波長間隔と同一であり、且つ透過波長特性のピークが該信号光の波長と一致するように構成されている周期フィルタを有する
ことを特徴とする光通信システム。 - 前記周期フィルタは、半値全幅（ＦＷＨＭ）が０．１ｎｍ以上０．３ｎｍ以下であって、且つフィネスが３以上８以下である特性を有していることを特徴とする請求項１に記載の光通信システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003051740A JP4211918B2 (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 光通信システム |
| US10/785,483 US7546043B2 (en) | 2003-02-27 | 2004-02-25 | Optical communication system |
| EP04004434.9A EP1453236B1 (en) | 2003-02-27 | 2004-02-26 | Optical communication system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003051740A JP4211918B2 (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 光通信システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004260746A JP2004260746A (ja) | 2004-09-16 |
| JP4211918B2 true JP4211918B2 (ja) | 2009-01-21 |
Family
ID=32767810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003051740A Expired - Fee Related JP4211918B2 (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 光通信システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7546043B2 (ja) |
| EP (1) | EP1453236B1 (ja) |
| JP (1) | JP4211918B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7680364B2 (en) * | 2001-10-09 | 2010-03-16 | Infinera Corporation | Wavelength locking and power control systems for multi-channel photonic integrated circuits (PICS) |
| EP1740992B1 (en) * | 2004-04-15 | 2018-10-10 | Infinera Corporation | Coolerless and floating wavelength grid photonic integrated circuits (pics) for wdm transmission networks |
| US7283750B2 (en) * | 2004-07-23 | 2007-10-16 | Fujitsu Limited | System and method for setting a tunable filter in an optical network |
| WO2006080074A1 (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-03 | Fujitsu Limited | 波長選択装置および波長選択方法 |
| CN1976262B (zh) * | 2006-12-08 | 2011-04-20 | 华为技术有限公司 | 一种稳定多通道光波长的方法和装置 |
| US20100142956A1 (en) * | 2008-12-08 | 2010-06-10 | Tellabs Operation, Inc. | Method and Apparatus for Reshaping a Channel Signal |
| US9002194B2 (en) | 2012-04-09 | 2015-04-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Optical-layer multipath protection for optical network |
| US9252912B2 (en) | 2012-04-09 | 2016-02-02 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Method for routing and spectrum assignment |
| US8929738B2 (en) | 2012-05-30 | 2015-01-06 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Resilience in an access subnetwork ring |
| US9112635B2 (en) * | 2012-06-13 | 2015-08-18 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Methods and apparatus for a passive access subnetwork |
| JP6064704B2 (ja) * | 2013-03-15 | 2017-01-25 | 富士通株式会社 | 光信号復調装置、光信号復調方法、光信号復調プログラム及び光分岐挿入装置 |
| US10277352B2 (en) * | 2016-05-24 | 2019-04-30 | Ciena Corporation | Noise suppression and amplification systems and methods for colorless optical add/drop devices |
Family Cites Families (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2935472B2 (ja) | 1990-10-31 | 1999-08-16 | キヤノン株式会社 | 光波長可変フィルタ制御方法及び装置 |
| JP3256713B2 (ja) * | 1992-06-27 | 2002-02-12 | キヤノン株式会社 | 波長可変フィルタ制御方式、制御装置及びそれを用いた光通信システム |
| JPH08288932A (ja) | 1995-04-18 | 1996-11-01 | Koshin Kogaku:Kk | 光チューナブルフィルタのピーク透過波長検索装置 |
| US5646762A (en) * | 1995-11-07 | 1997-07-08 | Lucent Technologies Inc. | Optical communication system using tandem Fabry-Perot etalon for wavelength selection |
| JPH09261206A (ja) | 1996-03-26 | 1997-10-03 | Hitachi Ltd | 光波長多重信号受信装置 |
| JP2874635B2 (ja) * | 1996-03-28 | 1999-03-24 | 日本電気株式会社 | 圧電アクチュエータ変位制御方法及び装置 |
| JP3995781B2 (ja) | 1998-02-02 | 2007-10-24 | 富士通株式会社 | 波長選択フィルタを用いた光分岐・挿入装置及び光分岐装置 |
| JP3639109B2 (ja) | 1998-04-02 | 2005-04-20 | 富士通株式会社 | 光伝送装置、光伝送システム及び光端局 |
| US6262822B1 (en) | 1998-05-13 | 2001-07-17 | Jds Fitel Inc. | Circuit for monitoring optical signals |
| KR100295810B1 (ko) | 1998-06-02 | 2001-10-26 | 서평원 | 파장분할다중방식광전송망채널감시시스템 |
| FI982841A (fi) * | 1998-12-31 | 2000-07-01 | Nokia Networks Oy | Optisella kuidulla kulkevien signaalien aallonpituuksien monitorointi |
| JP2000241782A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-08 | Fujitsu Ltd | 可変波長選択フィルタおよび分岐・挿入装置 |
| EP1041761A3 (en) * | 1999-03-31 | 2005-07-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Wavelength tunable filter apparatus |
| JP2000349713A (ja) | 1999-06-03 | 2000-12-15 | Hitachi Cable Ltd | 波長可変型光送信器 |
| US6879619B1 (en) | 1999-07-27 | 2005-04-12 | Intel Corporation | Method and apparatus for filtering an optical beam |
| EP1218978A4 (en) | 1999-08-10 | 2006-06-14 | Coretek Inc | Optical reference wavelength device with double etalon |
| US6407376B1 (en) | 2000-03-03 | 2002-06-18 | Axsun Technologies, Inc. | Optical channel monitoring system with self-calibration |
| JP2001284711A (ja) | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Hitachi Ltd | 光伝送装置及びこれを用いた光システム |
| US6628407B2 (en) | 2000-12-22 | 2003-09-30 | Axsun Technologies, Inc. | System and process for side mode suppression by tunable filter train alignment in fiber optic system |
| US6473234B2 (en) | 2001-02-28 | 2002-10-29 | Axsun Technologies, Inc. | Tunable filter system with backreflection reference |
| US6748179B2 (en) | 2001-03-07 | 2004-06-08 | Harris Corporation | WDM channel monitoring system and method |
| US6845108B1 (en) | 2001-05-14 | 2005-01-18 | Calmar Optcom, Inc. | Tuning of laser wavelength in actively mode-locked lasers |
| IL143368A (en) | 2001-05-24 | 2006-07-05 | Shlomo Orbach | Multiply up and down optical signals |
| US6901088B2 (en) | 2001-07-06 | 2005-05-31 | Intel Corporation | External cavity laser apparatus with orthogonal tuning of laser wavelength and cavity optical pathlength |
| US20030133649A1 (en) * | 2002-01-16 | 2003-07-17 | Farhad Hakimi | System and method of transmitting optical signals using IIR filtration |
| JP2003344817A (ja) | 2002-05-23 | 2003-12-03 | Fujitsu Ltd | 音響光学チューナブルフィルタの制御回路 |
| US20060193354A1 (en) | 2003-02-05 | 2006-08-31 | Yehuda Rosenblatt | External Cavity Tunable Laser and Control |
| JP4265918B2 (ja) * | 2003-02-27 | 2009-05-20 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
-
2003
- 2003-02-27 JP JP2003051740A patent/JP4211918B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-02-25 US US10/785,483 patent/US7546043B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-02-26 EP EP04004434.9A patent/EP1453236B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004260746A (ja) | 2004-09-16 |
| EP1453236B1 (en) | 2016-09-07 |
| US20040179840A1 (en) | 2004-09-16 |
| US7546043B2 (en) | 2009-06-09 |
| EP1453236A2 (en) | 2004-09-01 |
| EP1453236A3 (en) | 2009-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7070619B2 (ja) | 光受信装置およびモニタ信号生成方法 | |
| JP3072047B2 (ja) | 波長多重光伝送装置および光中継器 | |
| JP4265918B2 (ja) | 光伝送装置 | |
| JP2723067B2 (ja) | 光増幅装置 | |
| JP4211918B2 (ja) | 光通信システム | |
| JP6597445B2 (ja) | 透過特性をモニタする装置および方法 | |
| JPH11340919A (ja) | 光送信機並びに該光送信機を有する端局装置及び光通信システム | |
| US6947630B2 (en) | Control method and control apparatus for variable wavelength optical filter | |
| JP2004534426A (ja) | Ｗｄｍチャネル監視システム及び方法 | |
| JPH114195A (ja) | 伝送されるパワーの動的補償を伴う光伝送システム | |
| JP3305137B2 (ja) | 光送信装置、光送受信装置、光通信システム、送信波長制御方法、及び光通信方法 | |
| US7283750B2 (en) | System and method for setting a tunable filter in an optical network | |
| JP2014212402A (ja) | 光伝送装置、及び光伝送方法 | |
| JPH10126341A (ja) | 光送信機及び光ネットワークシステム | |
| US20020057476A1 (en) | Collective detection method and detection system for wavelength fluctuations in wavelength division multiplexing optical communication system, and wavelength division multiplexing optical transmission apparatus equipped with this detection system | |
| JP2012005104A (ja) | 光データ伝送に使用するミリ波光信号を生成する装置、及び方法 | |
| JP3517137B2 (ja) | 波長制御回路 | |
| Mathlouthi et al. | High-bit-rate dense SS-WDM PON using SOA-based noise reduction with a novel balanced detection | |
| JP2007158251A (ja) | 波長安定化装置及び波長安定化方法 | |
| US20240154704A1 (en) | Optical communication apparatus, optical communication system, and optical communication method | |
| JP3754194B2 (ja) | 光通信システム | |
| KR20140059568A (ko) | 다채널 파장 제어 방법 및 장치 | |
| JP4029661B2 (ja) | 光合分波方法及び装置 | |
| JP6136358B2 (ja) | 局発光源劣化の検出方法、局発光源劣化の検出装置、及び光トランシーバ | |
| JP2016213652A (ja) | 光送信機及び光伝送システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060206 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080304 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080318 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080502 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081021 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081022 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111107 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4211918 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111107 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121107 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121107 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131107 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |