JP6040598B2 - 光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチ - Google Patents

光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチ Download PDF

Info

Publication number
JP6040598B2
JP6040598B2 JP2012150784A JP2012150784A JP6040598B2 JP 6040598 B2 JP6040598 B2 JP 6040598B2 JP 2012150784 A JP2012150784 A JP 2012150784A JP 2012150784 A JP2012150784 A JP 2012150784A JP 6040598 B2 JP6040598 B2 JP 6040598B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical signal
wavelength
channel
input
predetermined wavelength
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
Application number
JP2012150784A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014014017A (ja
Inventor
大井 寛己
寛己 大井
寺原 隆文
隆文 寺原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2012150784A priority Critical patent/JP6040598B2/ja
Priority to US13/909,245 priority patent/US9071379B2/en
Publication of JP2014014017A publication Critical patent/JP2014014017A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6040598B2 publication Critical patent/JP6040598B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0202Arrangements therefor
    • H04J14/021Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM]
    • H04J14/0212Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM] using optical switches or wavelength selective switches [WSS]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0202Arrangements therefor
    • H04J14/0204Broadcast and select arrangements, e.g. with an optical splitter at the input before adding or dropping
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0215Architecture aspects
    • H04J14/0217Multi-degree architectures, e.g. having a connection degree greater than two
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0254Optical medium access
    • H04J14/0256Optical medium access at the optical channel layer
    • H04J14/0257Wavelength assignment algorithms
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation
    • H04J14/0254Optical medium access
    • H04J14/0267Optical signaling or routing
    • H04J14/0271Impairment aware routing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Description

本件は、光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチに関する。
通信容量の需要が増加するに伴って、WDM技術(WDM:Wavelength Division Multiplexing)を利用した光ネットワークが広く普及している。WDM技術は、波長が異なる複数の光信号を多重化して伝送する技術である。
WDM技術を利用した伝送装置として、ROADM(Reconfigurable Optical Add−Drop Multiplexer)などと称される光分岐挿入装置が知られている。光分岐挿入装置は、トランスポンダなどと称される光信号の送受信器を有している。
光分岐挿入装置は、送受信器から入力された任意の波長の光信号を多重化して他のノードに伝送し、一方、他のノードで多重化された光信号を受信し、任意の波長の光信号を分離して、送受信器を介して出力する。すなわち、光分岐挿入装置は、任意の波長の光信号を挿入、及び分岐する。挿入、及び分岐される光信号の波長は、光分岐挿入装置に接続されたネットワーク管理装置により設定される。
光分岐挿入装置は、異なる方路間において、多重化された光信号が伝送されるように、方路ごとに、光増幅器、及び波長選択スイッチ(WSS:Wavelength Selective Switch)が設けられた光クロスコネクト装置を備えている。ここで、方路とは、接続対象である他ノードとの間に延びる伝送路である。
波長選択スイッチは、多重化された光信号から特定波長を選択して、選択した波長の光信号を、任意のポートから出力する。また、波長選択スイッチは、逆に、任意のポートから入力された光信号を多重化して出力する。
波長選択スイッチは、選択された波長に対応する周波数を中心とするフィルタ通過帯域を有する。複数の光分岐多重装置を接続した場合、累積されたフィルタ通過帯域が狭くなるため、光信号のスペクトル幅が狭められる。したがって、光信号は、光分岐挿入装置を通過するたびに伝送特性が劣化する。光信号のスペクトル幅は、光信号の変調方式に応じ、ビットレートが高いほど広い。したがって、例えば、40(Gbps)、または100(Gbps)などの高速な光信号を伝送する場合、伝送される光信号のスペクトル幅が広くなるので、複数段のフィルタリングによって広範囲のスペクトルが削られ、エラーレートの悪化などの問題が生ずる。
光信号のスペクトルの狭窄化に関し、例えば、特許文献1には、波長選択スイッチのフィルタ通過帯域を制御する技術が開示されている。この技術は、各波長の光信号を通過させるためのフィルタ通過帯域特性をシームレスに調整可能な波長選択スイッチを利用している。
特開2010−98544号公報
上記の技術は、波長選択スイッチにおいて、狭い通過帯域と広い通過帯域とが交互に隣接するように帯域制御を行うものであるため、波長が隣接する光信号間においてクロストークの問題が生ずる。すなわち、特定のノードにおいて分岐される光信号のスペクトルのサイドローブ成分が、隣のノードに伝搬し、結果として伝送特性が劣化するという問題を生ずる。
また、上記の技術は、各波長の光信号それぞれの通過ノード数などのネットワークパラメータに応じて、波長選択スイッチの通過帯域を決定するものであるため、NMS(Network Management System)などの管理装置において煩雑な計算処理が必要となる。
そこで、本件は上記の課題に鑑みてなされたものであり、効果的に伝送特性を向上させる光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチを提供することを目的とする。
本明細書に記載の光分岐挿入装置は、入力された光信号を分岐し、該分岐した光信号を第1及び第2出力ポートからそれぞれ出力する分岐部と、前記第1出力ポートから第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させ、前記所定波長の光信号と、第2入力ポートから挿入された光信号とを出力する挿入部と、前記第2入力ポートから挿入された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記挿入部における前記所定波長の光信号を通過させる帯域の幅を、前記所定波長の光信号のチャネルに隣接する未使用のチャネルの帯域まで拡張する制御部とを有する。
本明細書に記載のネットワーク管理装置は、入力された光信号を分岐し、該分岐した光信号を、第1及び第2出力ポートからそれぞれ出力する分岐部と、前記第1出力ポートから第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させ、前記所定波長の光信号と、第2入力ポートから挿入された光信号とを出力する挿入部とを有する光分岐挿入装置に対して、前記第2入力ポートから挿入された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記挿入部における前記所定波長の光信号を通過させる帯域の幅を、前記所定波長の光信号のチャネルに隣接する未使用のチャネルの帯域まで拡張する設定処理部を有する。
本明細書に記載の波長選択スイッチは、光信号が入力される第1及び第2入力ポートと、前記第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させるフィルタ部と、前記フィルタ部を通過した前記所定波長の光信号、及び、前記第2入力ポートから入力された光信号を出力する出力ポートと、前記第2入力ポートから入力された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記挿入部における前記所定波長の光信号を通過させる帯域の幅を、前記所定波長の光信号のチャネルに隣接する未使用のチャネルの帯域まで拡張する制御部とを有する。
本明細書に記載の光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチは、効果的に伝送特性を向上させるという効果を奏する。
ROADM装置のネットワークの一例を示す構成図である。 比較例に係るROADM装置の伝送特性を示す図である。 実施例に係るROADM装置を示す構成図である。 波長選択スイッチの構成を示す斜視図である。 LCOS(Liquid Crystal on Silicon)の断面を示す断面図である。 LCOSの屈折率の分布の一例を示すグラフである。 未使用のチャネルがない場合における、チャネルごとのスペクトル、及び波長選択スイッチのフィルタ通過帯域特性の一例を示すグラフである。 未使用のチャネルがある場合における、チャネルごとのスペクトル、及び波長選択スイッチのフィルタ通過帯域特性の一例を示すグラフである。 設定テーブルの一例を示す表である。 フィルタ通過帯域の拡張の可否に関する判定条件を示す表である。 ネットワークにおけるフィルタ通過帯域の拡張の例を示す図である。 フィルタ通過帯域の制御に関する制御部の処理を示すフロー図(1)である。 チャネルの設定に関する制御部の処理を示すフロー図(2)である。 ネットワーク管理装置の一例を示す構成図である。 帯域幅に対する信号劣化、及び信号間のクロストークのペナルティ特性を示すグラフである。 伝送路数に対するOSNR(光信号雑音比:Optical Signal−to−Noise Ratio)ペナルティ特性を示すグラフである。 ビットエラーレート(BER:Bit Error Rate)のOSNRに対する依存性を示すグラフである。
図1は、光分岐挿入装置であるROADM装置のネットワークの一例を示す構成図である。各ROADM装置1は、互いに光ファイバにより接続され、例えばリング型のネットワーク80を構成する。ROADM装置1は、それぞれ、両隣のROADM装置1との間を結ぶ2つの方路#1,#2を有している。なお、ネットワーク80は、図1に示された形態に限定されず、例えば、接続ノードを介して、2つのリング型ネットワークを接続したものであってもよい。この場合、接続ノードに設けられたROADM装置は、4つの方路を有する。
ネットワーク管理装置8は、例えばNMSであり、ネットワーク80内の各ROADM装置1を管理する。ネットワーク管理装置8は、LAN(Local Area Network)などの監視制御用ネットワークNWを介して、各ROADM装置1と接続されている。
各ROADM装置1は、各波長λin1,λin2,λin3・・・の光信号が入力され、該光信号を波長多重して、ネットワーク80内において伝送する。また、各ROADM装置1は、各波長λout1,λout2,λout3・・・の光信号を波長光から分離して出力する。
したがって、ネットワーク管理装置8を用いて、各ROADM装置1a〜1gに入出力される光信号の波長ごとにチャネルを割り当てることによって、該光信号が任意のROADM装置1の間において伝送される。なお、以降の説明において、外部からROADM装置1への光信号λin1,λin2,λin3・・・の入力を「挿入」と表記し、ROADM装置1から外部への光信号λout1,λout2,λout3・・・の出力を「分岐」と表記する。また、複数波長の光信号が多重された光を「多重光」と表記し、各波長に割り当てた帯域を「チャネル」と表記する。
図2は、比較例に係るROADM装置の伝送特性を示す図である。グラフP1〜P4は、24台のROADM装置9間を結ぶ伝送路において、40(Gbps)の光信号を伝送したときの特性を示す。グラフP1,P2は、波長λの光信号が、送信ノードのROADM装置8に挿入されたときの該光信号のスペクトル、及びアイパタンをそれぞれ示す。一方、グラフP3,P4は、上記の光信号が、受信ノードのROADM装置8から分岐されたときの該光信号のスペクトル、及びアイパタンをそれぞれ示す。
グラフP1及びP2を参照すると、光信号は、複数のROADM装置8の各波長選択スイッチのフィルタ通過帯域特性のためにスペクトルが狭まっている。このスペクトルの狭窄化に伴い、光信号のアイパタンも、グラフP2及びP4に示されるように、劣化し、結果として、エラーレートの増加などの伝送路特性の劣化が生ずる。
図3は、実施例に係るROADM装置1を示す構成図である。ROADM装置1は、制御部10と、記憶部11と、光クロスコネクト部12と、複数のDEMUX部13と、複数のMUX部14と、複数の送受信器(TP)15とを有する。光クロスコネクト部12は、方路#1〜#Nごとに設けられた複数の増幅部3a,3b、及び複数のスイッチ部2a,2bを含む。なお、図3には、方路#1及び#2にそれぞれ対応する増幅部3a,3b、及びスイッチ部2a,2bのみが示されているが、他方路に対応する増幅部、及びスイッチ部も同様の構成を有する。
増幅部3a,3bは、それぞれ、方路#1,#2から入力された多重光を増幅する入力側増幅器32、及び、方路#1,#2に出力される多重光を増幅する出力側増幅器31を含む。また、スイッチ部2a,2bは、それぞれ、光スプリッタ(SPL)21、波長選択スイッチ(WSS)22、及び監視部20を有する。
光スプリッタ21は、入力ポートに入力された光をパワー分岐して、複数の出力ポートから出力する。すなわち、光スプリッタ21は、入力された光信号を分岐し、該分岐した光信号を複数の出力ポートからそれぞれ出力する分岐部として機能する。なお、本実施例では、分岐部として光スプリッタ21を用いているが、これに限定されず、多重光をパワー分岐する他のデバイスを使用してもよい。さらに、パワー分岐可能なデバイスに限らず、波長選択スイッチなどを用いることにより、所望波長の光信号のみを分岐してもよい。
光スプリッタ21の入力ポートは、入力側増幅器32と接続され、一方、複数の出力ポートは、DEMUX部13、他方路#1〜#Nの波長選択スイッチ22と接続されている。光スプリッタ21は、入力側増幅器32から入力された多重光を、DEMUX部13、他方路#1〜#Nの波長選択スイッチ22にそれぞれ出力する。
波長選択スイッチ22は、複数の入力ポートそれぞれから複数の光信号が入力され、所望の波長の光信号を通過させることで、波長の選択を行う。また、波長選択スイッチ22は、選択した波長の光信号を多重化して出力ポートから出力する。
波長選択スイッチ22の複数の入力ポートは、MUX部14、及び、他方路#1〜#Nの光スプリッタ21と接続され、一方、出力ポートは、出力側増幅器31と接続されている。波長選択スイッチ22は、MUX部14より入力(挿入)された光信号と、選択した波長の光信号とを多重化し、出力側増幅器31を介して、対応する方路#1〜#Nに出力する。すなわち、波長選択スイッチ22は、光スプリッタ21の出力ポートから入力ポートに入力された多重光(光信号)のうち、所定波長の光信号を通過させ、所定波長の光信号と、他の入力ポートから挿入された光信号とを出力する挿入部として機能する。
波長選択スイッチ22は、制御部10からの設定に基づいて、入力ポートごとに1以上の波長を選択する。波長選択スイッチ22は、例えば、2次元ピクセル構造のLCOSを備えた液晶型WSSである。
図4には、波長選択スイッチ22の構成が示されている。波長選択スイッチ22は、LCOS220と、レンズ221と、複数のアレイ導波路(AWG:Arrayed Waveguide Grating)222,223とを含む。複数のアレイ導波路222,223は、光信号を入出力するための複数の第1ポート222a,223aと、第2ポート222a,222bとを有する。なお、複数のアレイ導波路222,223は、積層構造を有する積層型アレイ導波路を構成し、その層数は、波長選択スイッチ22のポート数に一致する。
本実施例における波長選択スイッチ22は、ADD型である。このため、波長選択スイッチ22は、複数のアレイ導波路222の第2ポート222bから光信号がそれぞれ入力され、入力された光信号のうち、1以上の波長の光信号を選択して、アレイ導波路223の第2ポート223bから出力する。つまり、アレイ導波路222の各第2ポート222bは、波長選択スイッチ22の入力ポートとして機能し、他方、アレイ導波路223の第2ポート223bとして機能する。
アレイ導波路222は、第2ポート222bから複数の波長λ1,λ2,λ3,・・・λnの多重光が入力されると、多重光を波長ごとに分離して複数の出力ポート222aからそれぞれ出力する。各波長λ1,λ2,λ3,・・・λnの光は、レンズ221を通過することによって、LCOS220の異なる領域220a〜220dに結像する。
LCOS220は、入力ポート222bに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させるフィルタ部として機能する。各波長λ1,λ2,λ3,・・・λnの光は、各領域220a〜220dにおいて位相変調されることによって回折角が制御される。これにより、波長選択スイッチ22は、複数の波長λ1,λ2,λ3,・・・λnのうち、所定波長の光信号を選択して、第1ポート223aからアレイ導波路223に出力することができる。アレイ導波路223に出力された各波長の光は、合波され、多重光として出力ポート223bから出力される。
上述したように、波長選択スイッチ22は、光スプリッタ21の出力ポートから入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させ、所定波長の光信号と、他の入力ポートから挿入された光信号とを出力する。したがって、フィルタ部を通過した所定波長の光信号、及び、他の入力ポートから入力(挿入)された光信号は、出力ポート223bから出力される。
図5には、LCOS220の断面が示されている。LCOS22は、上部電極層90と、液晶層91と、下部電極層92と、シリコン基板93とを含む。なお、図16に示された層構成は、各領域220a〜220dに関して共通である。
シリコン基板93の表面には、下部電極層92、液晶層91、及び上部電極層90が、この順に積層されている。上部電極層90は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide(酸化インジウムスズ))などの透明導電膜であり、グランドなどの共通電位が与えられている。液晶層91は、絶縁性のギャップ部94によって複数のセルN1〜Nnに分離されている。
また、下部電極層92も、ギャップ部94によって、複数のセルN1〜Nnの各々に対応する電極に分離されている。下部電極層92は、セルN1〜Nnに電圧を印加するための電極として機能するだけでなく、入射した信号光を反射するミラーとしても機能する。
液晶層91は、制御部10の制御に従って下部電極層9を介して印加された電圧に応じて、屈折率が変調される。この屈折率変調をセルN1〜Nnごとに行うことによって、任意の屈折率分布が形成される。図6は、LCOS220の屈折率の分布の一例を示すグラフである。なお、図6中、点線は等価屈折率を示し、また、横軸は、セルN1〜Nnの各位置を示している。
本例において、セルN1〜Nnの屈折率は、X方向に沿って段階的に増加するように分布しており、さらに、この増加するパタンが、周期的に繰り返される。このように、屈折率分布を形成されることにより、LCOS220は、入射した光を位相変調し、任意の角度に反射することが可能となる。そして、光信号の反射特性は、該光信号が通過する帯域の幅に影響する。したがって、LCOS220は、通過させる波長(上記の所定波長)を選択するだけでなく、該波長の光信号を通過させる帯域(フィルタ通過帯域)をピクセル単位(つまり、セルN1〜Nn単位)で制御することができる。
再び図3を参照すると、監視部20は、波長選択スイッチ22の出力ポートから出力される光信号の有無、及びパワーを監視し、波長選択スイッチ22に対して、波長、つまりチャネルごとの減衰量を調整することによってパワーを調整する。なお、波長選択スイッチ22の出力ポートから出力される光信号は、スプリッタなどにより分岐されて、監視部20に入力される。
DEMUX部13は、多重光を分波するため、所定の方路#1〜#Nより入力された多重光を、各波長の光信号に分離して外部に出力する分離部として機能する。DEMUX部13は、複数の送受信器15と接続され、各送受信器15に対応するチューナブルフィルタを有する。DEMUX部13は、スプリッタ21から入力された多重光から、チューナブルフィルタにより選択された波長の光信号を分離して送受信器15に出力する。チューナブルフィルタにおける波長の選択は、制御部10の設定に従って、対応する送受信器15ごとに行われる。送受信器15に出力された光信号は、外部の装置に出力される。なお、チューナブルフィルタは、送受信器15の受信処理部に設けられてもよい。
MUX部14は、光信号を挿入するため、複数の送受信器15と接続され、外部の装置から送受信器15を介して入力された光信号を、波長選択スイッチ22の入力ポートに出力する。MUX部14は、アレイ導波路格子などを含み、複数の送受信器15からの光信号を束ねて、波長選択スイッチ22に出力する。
制御部10は、例えばCPU(Central Processing Unit)などの演算処理回路であり、所定のプログラムに基づいてROADM装置1を制御する。制御部10は、監視制御用ネットワークNWを介して、ネットワーク管理装置8と通信を行う。なお、制御部10は、このようにソフトウェアにより機能するものに限定されることはなく、特定用途向け集積回路などのハードウェアにより機能するものであってもよい。
記憶部11は、例えばメモリであり、装置1の伝送性能に関するパラメータ110、及び、光信号の波長それぞれの設定が登録された設定テーブル111を記憶する。制御部10は、設定テーブル111を参照して、波長選択スイッチ22、及びDEMUX部13に対して設定処理を行う。
制御部10は、波長選択スイッチ22に対して、選択波長の設定、及びフィルタ通過帯域の設定を行う。波長選択スイッチ22は、選択された波長、つまり、チャネルの中心周波数を中心としたフィルタ通過帯域を有する。
図7は、未使用のチャネルがない場合における、チャネルを占有する光信号のスペクトル、及び波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域特性の一例を示すグラフである。本例は、波長選択スイッチ22において、チャネルCH1〜CH5それぞれに割り当てられた波長が選択されている場合を仮定している。グラフG1は、チャネルCH1〜CH5を占有する光信号ごとに、周波数(GHz)に対する光パワー(dB)の変化として、スペクトル特性を示している。チャネルCH1〜CH5を占有する光信号のスペクトルは、中心周波数f1〜f5を中心として一定の幅を有している。なお、スペクトルの幅は、光信号の伝送速度に従って決定される。
グラフG2は、周波数(GHz)に対する損失(dB)の変化として、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域特性を示している。各チャネルCH1〜CH5は、一定間隔をおいて波長が割り当てられ、周波数軸上、互いに隣接している。このため、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域は、各チャネルCH1〜5に割り当てられた波長の光信号を通過させる通過帯域が統合されることによって一連の広い帯域となる。したがって、本例において、上述した光信号のスペクトルの狭窄化の問題は生じない。
一方、図8は、未使用のチャネルがある場合における、各チャネルを占有する光信号のスペクトル、及び波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域特性の一例を示すグラフである。本例は、波長選択スイッチ22において、チャネルCH1、CH3,CH5それぞれに割り当てられた波長が選択され、チャネルCH2、及びCH4に割り当てられた波長が選択されていない場合を仮定している。グラフG3は、スペクトル特性を示し、グラフG4は、フィルタ通過帯域特性を示す。
図8において、チャネルCH2、及びCH4は未使用であるため、各チャネルCH1、CH3,CH5に割り当てられた波長の光信号を通過させるフィルタ通過帯域は、各中心周波数f1,f3、f5を中心とした不連続な帯域となり、各帯域の一部は、未使用のチャネルCH2、及びCH4の帯域幅と部分的に重なる。したがって、本例のように、隣接するチャネルが存在しない場合、上述したスペクトルの狭窄化の問題が生ずる。
この問題を回避するために、制御部10は、グラフG5に示されるように、フィルタ通過帯域を拡張する。例えばチャネルCH3について、制御部10は、周波数軸上、チャネルCH3の両側に隣接するチャネルCH2、及びCH4が未使用であるため、チャネルCH3に割り当てられた波長の光信号を通過させるフィルタ通過帯域の上限Bu、及び下限Bdを調整することによって、該通過帯域を拡張する(点線参照)。
通過帯域の拡張は、例えば、上述したように、波長選択スイッチ22内のLCOSをピクセル単位で制御することにより行われる。LCOSを有する波長選択スイッチは、固定された波長(周波数)のグリッドに依らず、フィルタの通過帯域を自在に制御することが可能である。なお、波長選択スイッチ22は、このような液晶型に限定されず、例えばDLP(Digital Light Processing)型であってもよい。
制御部10は、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域を、自装置1の伝送性能に関するパラメータ110に応じて拡張してもよい。パラメータ110としては、例えば伝送速度、伝送距離、分散値、及び伝送路数(スパン数)などが挙げられる。例えば、制御部10は、伝送速度に応じて、制御するピクセル数を調整するとよい。このように、拡張する帯域幅を、伝送性能に関するパラメータ110に応じて調整することにより、伝送性能に応じた最適な伝送特性が得られる。
また、制御部10は、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域を、該フィルタ通過帯域の上限Bu、及び下限Bdの少なくとも一方を調整することによって、拡張してもよい。この場合、図8の例において、チャネルCH2が使用され、チャネルCH4が未使用であるとき、制御部10は、チャネルCH3に割り当てられた波長の光信号を通過させるフィルタ帯域の上限Buのみを調整することによって、フィルタ通過帯域を拡張する。一方、チャネルCH2が未使用であり、チャネルCH4が使用中であるとき、制御部10は、チャネルCH3に割り当てられた波長の光信号を通過させるフィルタ帯域の下限Bdのみを調整することによって、フィルタ通過帯域を拡張する。この制御によれば、フィルタ通過帯域を、各波長に対するチャネルの割り当てに応じて柔軟に制御することができる。
制御部10は、上述したフィルタ通過帯域の制御にあたり、隣接波長間における影響を避けるために、該隣接波長の設定内容に応じて可否を判定する。波長ごとの設定内容は、設定テーブル111に記録されている。
図9には、設定テーブル111の一例が示されている。設定テーブル111の内容は、制御部10を介し、ネットワーク管理装置8からの設定に基づいて内容の登録、及び更新が行われる。
「チャネル」は、各チャネルの識別情報を示す。「波長」は、該チャネルに割り当てられた波長λ1,λ2.λ3・・・を示す。波長は、一定の間隔をおいて設定されている。この間隔は、周波数にすると、例えば50(GHz)である。
「入力元方路」は、該波長の光信号が、多重光として入力される入力元の方路#1〜#Nを示す。「出力先方路」は、該波長の光信号が、多重光として出力される出力先の方路#1〜#Nを示す。
「設定」は、該波長の光信号の設定内容を示す。「通過」設定は、該波長の光信号を、「入力元方路」から、波長選択スイッチ22を介して「出力先方路」へ導くための設定である。「通過」設定がなされた波長の光信号は、入力側増幅器32、スプリッタ21、波長選択スイッチ22、及び出力側増幅器31の順に経由して、所定の方路から他方路へと導かれる。この場合、制御部10は、波長選択スイッチ22に対して、該波長を選択するように設定する。
「挿入」設定は、該波長の光信号を、MUX部14から波長選択スイッチ22に入力して多重するための設定である。「挿入」設定がなされた波長の光信号は、送受信器15、MUX部14、波長選択スイッチ22、及び出力側増幅器31の順に経由して、外部から他方路へと導かれる。この場合、制御部10は、波長選択スイッチ22に対して、該波長を選択するように設定する。
「分岐」設定は、該波長の光信号をDEMUX部13により分離するための設定である。「分岐」設定がなされた波長の光信号は、入力側増幅器32、スプリッタ21、DEMUX部13、及び送受信器15の順に経由して、所定の方路#1〜#Nから外部へと導かれる。この場合、制御部10は、DEMUX部13の所定のチューナブルフィルタに対して、該波長を選択するように設定する。また、「分岐」設定がなされた波長の光信号は、該波長光のスペクトルのサイドローブ成分を、ネットワーク80内の隣のROADM装置1に伝搬させないように遮断するため、波長選択スイッチ22において選択されない。
「未使用」設定は、該チャネルを未使用とするための設定である。つまり、「未使用」設定であるチャネルに割り当てられた波長は、未使用となる。また、他にも、波長が割り当てられていないチャネルを「未使用」として設定してもよい。
「未使用」設定がなされた波長に割り当てたチャネルで伝送される波長光は、装置1に入出力されない。なお、「未使用」設定がなされた波長は、該波長の光信号がネットワーク80内の隣のROADM装置1に伝送されないように遮断するため、波長選択スイッチ22において選択されない。
図9の例において、チャネルCH4,CH6,CH7,CH9に割り当てられた波長の光信号は、方路#1から方路#2に通過するように通過設定がなされる。チャネルCH2,CH10に割り当てられた波長の光信号は、外部から挿入されて方路#2に出力されるように挿入設定がなされる。チャネルCH1,CH8に割り当てられた波長の光信号は、方路#1から入力された多重光から分岐して外部に出力されるように分岐設定がなされる。チャネルCH3,5に割り当てられた波長の光信号は、装置1に入出力されないように未使用設定となる。なお、図9は、外部、または方路#1から方路#2に向かう方向に関する設定例のみを示しているが、他の方向に関しても同様の設定が存在する。
制御部10は、設定テーブル111を参照して、チャネルCHiに設定された波長を通過させるフィルタ通過帯域ごとに、拡張の可否を判定する。図10には、フィルタ通過帯域の拡張の可否に関する判定が示されている。
図10は、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域特性の周波数軸(図7、及び図8参照)において互いに隣接する一組のチャネルCHi、CHi±1それぞれに割り当てられた波長の設定の組み合わせごとに、拡張可能(「OK」)、または拡張不可能(「NG」)を示す。フィルタ通過帯域の拡張は、通過設定がなされたチャネルCHi(CHi±1)に割り当てられた波長の光信号を対象とする。これは、上述した光信号のスペクトルの狭窄化は、複数の波長選択スイッチ22のフィルタ部を通過することにより生ずるからである。
また、フィルタ通過帯域の拡張は、対象となる波長に割り当てられたチャネルCHi(CHi±1)の隣接チャネルCHi±1(CHi)の波長が未使用設定である場合に行われる。以下に、制御部10によるフィルタ通過帯域の拡張処理について詳述する。
制御部10は、挿入設定がなされた光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、通過設定がなされた波長の光信号に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を拡張する。つまり、隣接する一組のチャネルCHi、CHi±1に割り当てられた各波長の設定が、通過設定、及び挿入設定である場合、制御部10は、通過設定のチャネルの波長に対応するフィルタ通過帯域を拡張しない。
これにより、挿入設定のチャネルに割り当てられた波長の光信号が、通過設定のチャネルに割り当てられた波長の光信号との間でクロストークを生じて、フィルタ通過帯域が削られることが防止される。したがって、挿入時における光信号のフィルタ通過帯域を十分に確保することが可能となり、該光信号が多段構成の光分岐挿入装置1を通過する場合の伝送特性が向上する。
また、制御部10は、分岐設定がなされた光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、通過設定がなされた波長の光信号に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を拡張する。つまり、隣接する一組のチャネルCHi、CHi±1に割り当てられた各波長の設定が、通過設定、及び分岐設定である場合、制御部10は、通過設定のチャネルの波長に対応するフィルタ通過帯域を拡張しない。例えば、図9に示された例において、通過設定がなされた波長に対応するCH9に隣接するCH8及びCH10は、それぞれ、分岐設定及び挿入設定であるから、制御部10は、CH9に割り当てられた波長の光信号のフィルタ通過帯域を拡張しない。
これにより、分岐設定のチャネルに割り当てられた波長の光信号のスペクトルのサイドローブ成分が下流側の装置1に伝搬することによりクロストークが生じ、信号が劣化することが防止される。なお、本実施例では、分岐部として光スプリッタ21を用いたため、分岐設定がなされた波長の光信号が、挿入部である波長選択スイッチ22に入力されるが、分岐部として波長選択スイッチを用いる場合、分岐設定の光信号は、挿入部22に入力されない。したがって、この場合、制御部10は、分岐設定がなされた波長の光信号を、未使用設定がなされた波長の光信号として取り扱い、その隣接チャネルに割り当てられた波長が通過設定であれば、当該光信号のフィルタ通過帯域を拡張してもよい。
さらに、制御部10は、通過設定がなされた光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、通過設定がなされた他の波長の光信号に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を拡張する。つまり、制御部10は、隣接する一組のチャネルCHi、CHi±1に割り当てられた各波長の設定が、何れも通過設定である場合、制御部10は、何れのチャネルの波長に対応するフィルタ通過帯域も拡張しない。
これは、図7を参照して説明したように、通過設定された波長に割り当てられた複数のチャネルが互いに隣接している場合、スペクトルの狭窄化の問題が生じないためである。もっとも、この場合、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域は、一連の広い帯域となり、フィルタ通過帯域の拡張は影響しないから、制御部10は、通過設定がなされた光信号の波長に割り当てられたチャネルのフィルタ通過帯域を拡張してもよい。
上述したように、制御部10は、一方のチャネルCHi(CHi±1)に割り当てられた波長が通過設定であり、他方のチャネルCHi±1(CHi)が未使用設定である場合に、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域を拡張する。図9の例の場合、通過設定のチャネルCH4に割り当てられた波長を通過させる通過帯域は、両側の隣接チャネルCH3,CH5が未使用設定であるから、フィルタ通過帯域の上限、及び下限の両方を調整することにより、該フィルタ通過帯域が拡張される。また、通過設定のチャネルCH6に割り当てられた波長は、片側の隣接チャネルCH5が未使用設定であるから、フィルタ通過帯域の下限Bdのみを調整することにより、該フィルタ通過帯域が拡張される。なお、通過設定のチャネルCH7に割り当てられた波長は、隣接チャネルCH6,CH7が未使用設定ではないから、該フィルタ通過帯域は拡張されない。
このように、制御部10は、通過設定とされた波長に割り当てられたチャネルに隣接するチャネルが未使用設定である場合に、通過設定とされた波長の光信号を通過させる通過帯域を拡張する。とくに、制御部10は、波長選択スイッチ22の入力ポートから挿入された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、多重光から選択された所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、所定波長の光信号を通過させる帯域を拡張する。これにより、煩雑な計算処理などを行うことなく、ROADM装置1を通過する光信号、及びROADM装置1に挿入される光信号のスペクトルの狭窄化及びクロストークなどが防止される。さらに、ROADM装置1を通過する光信号と、隣接するチャネルCHi(CHi±1)に割り当てられた波長の光信号との間のクロストークなども回避される。
図11には、ネットワークにおけるフィルタ通過帯域の拡張の例を示されている。ここでは、波長λ1に割り当てられたチャネルCH1、及び波長λ2に割り当てられたチャネルCH2を占有する各光信号が、複数のROADM装置(a)〜(f)1間を伝送される場合を例に挙げる。なお、チャネルCH1,CH2は、周波数軸上、互いに隣接する。
チャネルCH1に割り当てられた光信号は、ROADM装置(b)1に挿入され、ROADM装置(d)1から分岐される。また、チャネルCH2に割り当てられた光信号は、ROADM装置(a)1に挿入され、ROADM装置(f)1から分岐される。
ROADM装置(a)1において、チャネルCH1に割り当てられた波長λ1は未使用設定とされ、チャネルCH2に割り当てられた波長λ2は挿入設定とされる。このため、ROADM装置(a)1の波長選択スイッチ22において、波長λ2が選択される(符号G6参照)。
ROADM装置(b)1において、チャネルCH1に割り当てられた波長λ1は挿入設定とされ、チャネルCH2に割り当てられた波長λ2は通過設定とされる。このため、ROADM装置(b)1の波長選択スイッチ22において、波長λ1、及びλ2が選択される(符号G7参照)。このとき、ROADM装置(b)1の制御部20は、波長λ2の光信号を通過させる帯域の拡張を行わないため、挿入される波長λ1の光信号を通過させる帯域が確保される。
ROADM装置(c)1において、チャネルCH1,CH2それぞれに割り当てられた波長は通過設定とされる。このため、ROADM装置(c)1の波長選択スイッチ22において、波長λ1、及びλ2が選択される(符号G8参照)。
ROADM装置(d)1において、チャネルCH1に割り当てられた波長は分岐設定とされ、チャネルCH2に割り当てられた波長は通過設定とされる。このため、ROADM装置(d)1の波長選択スイッチ22において、波長λ2が選択され、波長λ1が遮断される(符号G9参照)。このとき、ROADM装置(d)1の制御部20は、波長λ2の光信号を通過させる帯域の拡張を行わないため、分岐される波長λ1の光信号のサイドローブ成分が下流に漏れることがない。
ROADM装置(e)1において、チャネルCH1は未使用設定とされ、チャネルCH2に割り当てられた波長は通過設定とされる。このため、ROADM装置(e)1の波長選択スイッチ22において、波長λ2が選択される。このとき、図10に示される条件が満たされるから、波長λ2の光信号を通過させる帯域が拡張される(符号G10参照)。
ROADM装置(f)1において、チャネルCH1は未使用設定とされ、チャネルCH2に割り当てられた波長λ2は分岐設定とされる。このため、ROADM装置(f)1の波長選択スイッチ22において、波長λ1,λ2が遮断される(符号G11参照)。
このように、チャネルCH2の隣接チャネルCH1が未使用設定とされているROADM装置(e)1のみにおいて、波長選択スイッチ22は、チャネルCH2が割り当てられた波長λ2についてフィルタ通過帯域が拡張される。したがって、本例では、隣接するチャネルCH1及びCH2に割り当てられた波長λ1,λ2の光信号の伝送特性は、互いに影響することがなく、向上する。
次に、図12、及び図13のフロー図を参照して、チャネルに割り当てられた波長の設定に関する制御部10の処理を説明する。この処理は、例えば、ROADM装置1の電源投入時などの起動時、または、ネットワーク管理装置8による設定テーブル111の登録時と更新時に行われる。なお、図12、及び図13は、「A」、及び「B」と記された部分において互いに連結され、一連の処理を示す。
制御部10は、記憶部11に記憶された設定テーブル111を参照し(ステップSt1)、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが通過設定であるか否かを判定する(ステップSt2)。チャネルCHiに割り当てられた波長λiが通過設定である場合(ステップSt2のYES)、制御部10は、波長選択スイッチ22において、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが選択されるように設定を行う(ステップSt3)。なお、番号iの初期値は、例えば「1」である。
次に、制御部10は、周波数軸上、チャネルCHiに隣接する一方のチャネルCHi+1について、未使用設定であるか否かを判定する(ステップSt3)。隣接チャネルCHi+1に割り当てられた波長λi+1が未使用設定である場合(ステップSt4のYES)、制御部10は、波長選択スイッチ22に対し、通過設定がなされたチャネルCHiに割り当てられた波長の光信号を通過させるフィルタ通過帯域の上限Bu(図8参照)を調整することによって、フィルタ通過帯域が拡張されるように制御する(ステップSt5)。なお、ステップSt4において、隣接チャネルCHi+1に割り当てられた波長λi+1に対する設定が、設定テーブル111内に登録されていない場合、ステップSt6が行われてもよい。
次に、制御部10は、周波数軸上、チャネルCHiに隣接する他方のチャネルCHi−1について、未使用設定であるか否かを判定する(ステップSt6)。隣接チャネルCHi−1に割り当てられた波長λi-1が未使用設定である場合(ステップSt6のYES)、制御部10は、波長選択スイッチ22に対し、通過設定のチャネルCHiに割り当てられた波長λiの光信号を通過させるフィルタ通過帯域の下限Bd(図8参照)を調整することによって、フィルタ通過帯域が拡張されるように制御する(ステップSt7)。その後、制御部10は、ステップSt9の処理を行う。なお、ステップSt6において、隣接チャネルCHi−1に割り当てられた波長λi-1に対する設定が、設定テーブル111内に登録されていない場合、ステップSt8が行われてもよい。
一方、ステップSt2の判定処理において、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが通過設定ではない場合(ステップSt2のNO)、制御部10は、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが挿入設定であるか否かを判定する(ステップSt11)。チャネルCHiに割り当てられた波長λiが挿入設定である場合(ステップSt11のYES)、制御部10は、波長選択スイッチ22において、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが選択されるように設定を行う(ステップSt12)。その後、制御部10は、ステップSt8の処理を行う。
また、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが挿入設定ではない場合(ステップSt11のNO)、制御部10は、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが分岐設定であるか否かを判定する(ステップSt13)。チャネルCHiに割り当てられた波長λiが分岐設定である場合(ステップSt13のYES)、制御部10は、DEMUX部13のチューナブルフィルタに対し、チャネルCHiに割り当てられた波長λiを通過させるように設定を行う(ステップSt14)。その後、制御部10は、ステップSt8の処理を行う。また、チャネルCHiに割り当てられた波長λiが分岐設定ではない場合(ステップSt13のNO)も同様にステップSt8の処理が行われる。
ステップSt8において、制御部10は、設定テーブル111に他のチャネルが登録されているか否かを確認する(ステップSt8)。他のチャネルが登録されている場合(ステップSt8のYES)、制御部10は、番号iをi+1として(ステップSt9)、設定テーブル111内の他のチャネルについてステップSt1から再び処理を行う。
一方、他に登録されたチャネルがない場合(ステップSt8のNO)、制御部10は、処理を終了する。このようにして、制御部10は、チャネルに割り当てられた波長に関する設定処理を行う。
上述した実施例において、設定処理は、ネットワーク管理装置8により設定された設定テーブル111に基づいて、制御部10により行われるが、これに限定されず、ネットワーク管理装置8から行われてもよい。図14は、ネットワーク管理装置8の一例を示す構成図である。
ネットワーク管理装置8は、例えば、監視制御用ネットワークNWを介して各ROADM装置1と通信することができるサーバ装置である。ネットワーク管理装置8は、入力部83と、設定処理部84と、記憶部81とを有する。
入力部83は、使用者が情報を入力するために操作するデバイスであり、例えばキーボード、及びマウスである。また、設定処理部84は、例えばCPUなどの演算処理回路であり、所定のプログラムに基づいてネットワーク管理装置8を制御する。設定処理部84は、監視制御用ネットワークNWを介して、各ROADM装置1と通信を行い、各ROADM装置1に対して設定処理を行う。なお、設定処理部84は、このようにソフトウェアにより機能するものに限定されることはなく、特定用途向け集積回路などのハードウェアにより機能するものであってもよい。
記憶部811は、例えばメモリであり、各ROADM装置1の伝送性能に関するパラメータ810、及び、光信号の波長(対応するチャネル)ごとの設定が登録された設定テーブル811を記憶する。パラメータ810、及び設定テーブル811は、上述したパラメータ110、及び設定テーブル111と同様であり、入力部83を介して、複数のROADM装置1の各々について登録される。なお、パラメータ810、及び設定テーブル811の登録は、例えばCLI(Command Line Interface)などの入力手段により行われてもよい。
設定処理部84は、設定テーブル811を参照して、上述したROADM装置1に対して設定処理を行う。設定処理部84は、例えば、設定内容を含む指示信号をROADM装置1の制御部10に送信する。そして、制御部10は、当該設定内容に応じて、波長選択スイッチ22、及びDEMUX部13の設定を行う。
設定処理部84は、上述した制御部10と同様の処理を行う。つまり、設定処理部84は、挿入設定がなされた光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、通過設定がなされた波長の光信号に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を拡張する。設定処理部84は、さらに、分岐設定がなされた光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、通過設定がなされた波長の光信号に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を拡張する。
このとき、設定処理部84は、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を、該帯域の上限Bu、及び下限Bd(図8参照)の少なくとも一方を調整することによって、拡張してもよい。また、設定処理部84は、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を、ROADM装置1の伝送性能に関するパラメータ810に応じて拡張してもよい。
したがって、本実施例においても、先の実施例と同様の作用効果が得られる。また、本実施例において、設定処理部84は、ネットワーク80内の各ROADM装置1を管理するから、装置1ごとのパラメータ810、及び設定テーブル811をまとめて管理し、各装置1の設定処理を一括して行うことができる。
また、図3に示された構成において、制御部10は、波長選択スイッチ22とは別に設けられているが、波長選択スイッチ22に含まれてもよい。この場合、制御部10は、先の実施例と同様に、挿入設定がなされた波長に割り当てられたチャネル、及び、通過設定がなされた波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を拡張する。このとき、制御部10は、通過設定がなされた波長の光信号を通過させる帯域を、該帯域の上限Bu、及び下限Bd(図8参照)の少なくとも一方を調整することによって、拡張してもよい。したがって、この実施形態においても、上述した作用効果が得られる。なお、本実施形態において、記憶部11は、波長選択スイッチ22とは別に設けられてもよいし、波長選択スイッチ22に含まれてもよい。
次に、図15〜図17を参照して、上述した各実施例の効果を説明する。図15は、スペクトル狭窄による信号劣化(丸印参照)、及び信号間のクロストーク(三角印参照)のペナルティ特性を示すグラフである。なお、図15のシミュレーション結果は、40(Gbps)の光信号をRZ−DQPSK(Return−to−Zero Differencial Qadorature Phase Shift Keying)方式により変調することを条件として得られたものである。
横軸の帯域幅は、複数のROADM装置1を光信号が通過した場合におけるフィルタ通過帯域の累積値である。この累積帯域幅が広くなるほど、光信号のスペクトルの狭窄による信号劣化のペナルティは低減される。一方、該光信号の波長に割り当てたチャネルに、周波数軸上、隣接するチャネルが存在し、かつ、該隣接チャネルに割り当てた波長の光信号を遮断する場合(つまり、上述した光信号の分岐時の遮断に該当)、累積帯域幅が広くなるほど、クロストークのペナルティが増加する。したがって、上述したように、分岐設定がなされた波長が存在する場合に、フィルタ通過帯域の拡張を行わないことによって、クロストークの影響が回避される。
図16は、伝送路数に対するOSNRペナルティ特性を示すグラフである。三角印は、フィルタ通過帯域の拡張(1ピクセル分の拡張)を行った場合の特性を示し、丸印は、フィルタ通過帯域の拡張を行わない場合の特性を示す。横軸の伝送路数は、各ROADM装置1の間を結ぶ伝送路(スパン数)を示す。縦軸のOSNRペナルティは、図17において符号ΔPで示される値である。
図17は、ビットエラーレートのOSNRに対する依存性を示すグラフである。横軸のONSRは、光信号のパワーと雑音光のパワーの比を示す。縦軸のBERは、全ビット数に対するエラービット数の比を示す。
グラフG12は、1台のROADM装置1内において光信号を伝送した場合のOSNR耐性を示し、他方、グラフG13は、複数台のROADM装置1間の伝送路において光信号を伝送した場合のOSNR耐性を示す。グラフG13に示されるOSNR耐性は、複数の波長選択スイッチ22を通過したときの特性であるから、グラフG12と比較すると、ビットエラーレートが高い。
図17のOSNRペナルティΔPは、ビットエラーレートが1×10−3を基準とするOSNRの差分である。図16に示されるように、OSNRペナルティは、フィルタ通過帯域の拡張を行った場合、伝送路数が増加するほど、良好な特性を示す。これは、上述したように、挿入設定、分岐設定、通過設定、及び未使用設定のうち、通過設定の波長に割り当てられたチャネルについて、周波数軸上、未使用設定のチャネルと隣接する場合に、波長選択スイッチ22のフィルタ通過帯域が拡張されるからである。
以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
(付記1) 入力された光信号を分岐し、該分岐した光信号を第1及び第2出力ポートからそれぞれ出力する分岐部と、
前記第1出力ポートから第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させ、前記所定波長の光信号と、第2入力ポートから挿入された光信号とを出力する挿入部と、
前記第2入力ポートから挿入された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を拡張する制御部とを有することを特徴とする光分岐挿入装置。
(付記2) 前記制御部は、さらに、前記第2ポートから出力された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を拡張することを特徴とする付記1に記載の光分岐挿入装置。
(付記3) 前記制御部は、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を、該帯域の上限、及び下限の少なくとも一方を調整することによって、拡張することを特徴とする付記1または2に記載の光分岐挿入装置。
(付記4) 前記制御部は、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を、自装置の伝送性能に関するパラメータに応じて拡張することを特徴とする付記1乃至3の何れかに記載の光分岐挿入装置。
(付記5) 入力された光信号を分岐し、該分岐した光信号を、第1及び第2出力ポートからそれぞれ出力する分岐部と、前記第1出力ポートから第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させ、前記所定波長の光信号と、第2入力ポートから挿入された光信号とを出力する挿入部とを有する光分岐挿入装置に対して、前記第2入力ポートから挿入された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を拡張する設定処理部を有することを特徴とするネットワーク管理装置。
(付記6) 前記設定処理部は、さらに、前記第2ポートから出力された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を拡張することを特徴とする付記5に記載のネットワーク管理装置。
(付記7) 前記設定処理部は、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を、該帯域の上限、及び下限の少なくとも一方を調整することによって、拡張することを特徴とする付記5または6に記載のネットワーク管理装置。
(付記8) 前記設定処理部は、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を、自装置の伝送性能に関するパラメータに応じて拡張することを特徴とする付記5乃至7の何れかに記載のネットワーク管理装置。
(付記9) 光信号が入力される第1及び第2入力ポートと、
前記第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させるフィルタ部と、
前記フィルタ部を通過した前記所定波長の光信号、及び、前記第2入力ポートから入力された光信号を出力する出力ポートと、
前記第2入力ポートから入力された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を拡張する制御部とを有することを特徴とする波長選択スイッチ。
(付記10) 前記制御部は、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を、該帯域の上限、及び下限の少なくとも一方を調整することによって、拡張することを特徴とする付記9に記載の波長選択スイッチ。
1 ROADM装置(光分岐挿入装置)
10 制御部
11 記憶部
110 パラメータ
111 設定テーブル
13 DEMUX部(分離部)
14 MUX部
21 スプリッタ
22 波長選択スイッチ
8 ネットワーク管理装置
80 設定処理部
81 記憶部
810 パラメータ
811 設定テーブル

Claims (6)

  1. 入力された光信号を分岐し、該分岐した光信号を第1及び第2出力ポートからそれぞれ出力する分岐部と、
    前記第1出力ポートから第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させ、前記所定波長の光信号と、第2入力ポートから挿入された光信号とを出力する挿入部と、
    前記第2入力ポートから挿入された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記挿入部における前記所定波長の光信号を通過させる帯域の幅を、前記所定波長の光信号のチャネルに隣接する未使用のチャネルの帯域まで拡張する制御部とを有することを特徴とする光分岐挿入装置。
  2. 前記制御部は、さらに、前記第2出力ポートから出力された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を拡張することを特徴とする請求項1に記載の光分岐挿入装置。
  3. 前記制御部は、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を、該帯域の上限、及び下限の少なくとも一方を調整することによって、拡張することを特徴とする請求項1または2に記載の光分岐挿入装置。
  4. 前記制御部は、前記所定波長の光信号を通過させる帯域を、自装置の伝送性能に関するパラメータに応じて拡張することを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の光分岐挿入装置。
  5. 入力された光信号を分岐し、該分岐した光信号を、第1及び第2出力ポートからそれぞれ出力する分岐部と、前記第1出力ポートから第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させ、前記所定波長の光信号と、第2入力ポートから挿入された光信号とを出力する挿入部とを有する光分岐挿入装置に対して、前記第2入力ポートから挿入された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記挿入部における前記所定波長の光信号を通過させる帯域の幅を、前記所定波長の光信号のチャネルに隣接する未使用のチャネルの帯域まで拡張する設定処理部を有することを特徴とするネットワーク管理装置。
  6. 光信号が入力される第1及び第2入力ポートと、
    前記第1入力ポートに入力された光信号のうち、所定波長の光信号を通過させるフィルタ部と、
    前記フィルタ部を通過した前記所定波長の光信号、及び、前記第2入力ポートから入力された光信号を出力する出力ポートと、
    前記第2入力ポートから入力された光信号の波長に割り当てられたチャネル、及び、前記所定波長に割り当てられたチャネルが隣接しないとき、前記挿入部における前記所定波長の光信号を通過させる帯域の幅を、前記所定波長の光信号のチャネルに隣接する未使用のチャネルの帯域まで拡張する制御部とを有することを特徴とする波長選択スイッチ。
JP2012150784A 2012-07-04 2012-07-04 光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチ Expired - Fee Related JP6040598B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012150784A JP6040598B2 (ja) 2012-07-04 2012-07-04 光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチ
US13/909,245 US9071379B2 (en) 2012-07-04 2013-06-04 Optical branching and insertion device, network management device, and wavelength selective switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012150784A JP6040598B2 (ja) 2012-07-04 2012-07-04 光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014014017A JP2014014017A (ja) 2014-01-23
JP6040598B2 true JP6040598B2 (ja) 2016-12-07

Family

ID=49878604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012150784A Expired - Fee Related JP6040598B2 (ja) 2012-07-04 2012-07-04 光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9071379B2 (ja)
JP (1) JP6040598B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6089650B2 (ja) * 2012-12-06 2017-03-08 富士通株式会社 伝送装置、伝送システム及び通過帯域の調整方法
JP6481423B2 (ja) 2015-03-03 2019-03-13 富士通株式会社 光伝送装置及び波長制御方法
US10298319B2 (en) * 2015-12-21 2019-05-21 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Optical switch, and optical node monitoring system and monitoring method
US10411806B2 (en) * 2016-06-29 2019-09-10 Ciena Corporation Gridless optical routing and spectrum assignment
JP7360024B2 (ja) * 2019-08-30 2023-10-12 富士通株式会社 ネットワークシステム
JP7381875B2 (ja) 2020-01-30 2023-11-16 富士通株式会社 光分岐挿入装置および光通信システム
CN113346976B (zh) * 2020-03-02 2024-04-12 华为技术有限公司 一种频谱资源配置的方法、网络设备和系统
JPWO2021193139A1 (ja) * 2020-03-26 2021-09-30

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7254292B2 (en) * 2004-12-17 2007-08-07 Fujitsu Limited Directing optical channels using a reflective device
JP5176598B2 (ja) * 2008-02-29 2013-04-03 富士通株式会社 光分岐挿入装置および光伝送装置
JP4819107B2 (ja) * 2008-08-20 2011-11-24 日本電信電話株式会社 光伝送装置
JP2010074565A (ja) * 2008-09-18 2010-04-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光分岐挿入多重化装置
JP4843659B2 (ja) * 2008-10-16 2011-12-21 日本電信電話株式会社 光伝送ネットワークシステム、光伝送装置、及びそれらを用いた通過帯域割り当て方法
US20100129076A1 (en) * 2008-11-24 2010-05-27 Giovanni Barbarossa Method and apparatus for spectral band management
JP2012028929A (ja) * 2010-07-21 2012-02-09 Sun Tec Kk 波長選択光クロスコネクト装置
US8542999B2 (en) * 2011-02-01 2013-09-24 Vello Systems, Inc. Minimizing bandwidth narrowing penalties in a wavelength selective switch optical network

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014014017A (ja) 2014-01-23
US9071379B2 (en) 2015-06-30
US20140010535A1 (en) 2014-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6040598B2 (ja) 光分岐挿入装置、ネットワーク管理装置、及び波長選択スイッチ
US11424848B2 (en) Flexible grid optical spectrum transmitter, receiver, and transceiver
US9634791B2 (en) Flexible optical spectrum management systems and methods
JP6015365B2 (ja) 伝送装置及び伝送方法
JP5776330B2 (ja) 波長再配置方法及びノード装置
US8364036B2 (en) Method and system for controlling optical networks
US8958695B2 (en) Optical adding and dropping device and optical transmission apparatus
JP5807338B2 (ja) 光伝送装置および光フィルタ回路
JP5910186B2 (ja) 波長合分波素子およびそれを用いた光学装置
JP4152932B2 (ja) 光分波方法および光合波方法、並びに、それを用いた光伝送装置
CN109313309B (zh) 光学装置
US8861966B2 (en) Method and system for band blocking in an optical telecommunication network
JP2010098544A (ja) 光伝送ネットワークシステム、光伝送装置、及びそれらを用いた通過帯域割り当て方法
US20170187483A1 (en) Low transit loss add-drop multiplexing node for all optical networking
WO2011162269A1 (ja) 合分波器及び合分波方法
US9577781B2 (en) Optical transmission apparatus and optical transmission control method
JP5772107B2 (ja) 波長選択スイッチおよび光伝送装置
CN109075885B (zh) 光传输装置
JP7074137B2 (ja) 光波長分離装置及び光波長分離方法
US20120183292A1 (en) Method and apparatus for trafficking wavelengths of different spacings within an optical node
JP6074859B2 (ja) 光可変フィルタ
US20240137143A1 (en) ROADM architecture for wide spectrum channels
Biswas et al. Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexing-Demultiplexing in Arrayed Waveguide Grating with Fold Back Technique
Boertjes Agile subsystems for coherent systems beyond 100G
JP2009186506A (ja) 波長合分波器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150406

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160324

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160329

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160530

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: 20161011

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161024

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6040598

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees