JP6066964B2 - Dispersion measuring device, clock correcting device, and transmitting device used in optical communication system - Google Patents

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Description

本発明は、光通信システムに用いられる分散測定装置、クロック補正装置、および送信装置に関し、光伝送路の特性を測定するための装置に関する。   The present invention relates to a dispersion measurement device, a clock correction device, and a transmission device used in an optical communication system, and to an apparatus for measuring characteristics of an optical transmission line.

光信号によって情報を伝送する光通信システムが広く用いられている。光通信システムでは、複数のノードの間が光伝送路によって接続されている。各ノードは、光伝送路を介して他のノードとの間で光信号を送受信する。   2. Description of the Related Art Optical communication systems that transmit information using optical signals are widely used. In an optical communication system, a plurality of nodes are connected by an optical transmission line. Each node transmits and receives optical signals to and from other nodes via the optical transmission path.

一般に、光伝送路は光ファイバによって構成される。光ファイバは、伝送される光の波長によって伝搬速度が異なるという分散特性を有する。したがって、広がりのある波長スペクトラムを有する光信号が送信側のノードから送信された場合、光信号の各波長成分が受信側に到達するタイミングが波長成分ごとに異なる。そのため、受信側で受信される光信号には歪みが生じ、パルス幅が広がってしまうことがある。そこで、光通信システムを構成するノードには、光伝送路の分散特性を測定するものがある。受信側のノードは、受信された光信号に対して、分散特性に応じて歪み成分を補償する処理を実行する。あるいは、送信側のノードは、分散特性に応じて予め歪み成分を含ませた光信号を送信し、歪み成分が補償された光信号が受信側のノードで受信されるようにする。   In general, the optical transmission line is constituted by an optical fiber. The optical fiber has a dispersion characteristic that the propagation speed varies depending on the wavelength of the transmitted light. Therefore, when an optical signal having a broad wavelength spectrum is transmitted from a node on the transmission side, the timing at which each wavelength component of the optical signal reaches the reception side differs for each wavelength component. Therefore, the optical signal received on the receiving side may be distorted and the pulse width may be widened. Thus, some nodes that constitute an optical communication system measure the dispersion characteristics of an optical transmission line. The node on the reception side executes processing for compensating for the distortion component in accordance with the dispersion characteristic for the received optical signal. Alternatively, the transmission-side node transmits an optical signal including a distortion component in advance according to the dispersion characteristic, and the optical signal with the distortion component compensated is received by the reception-side node.

以下の特許文献1および2には、光伝送路の分散特性を測定する技術が記載されている。特許文献1に記載されている光伝送システムでは、光伝送路の伝搬遅延時間を1つの波長成分について測定し、測定結果に基づいて分散特性が求められる。この伝搬遅延時間は、一方のノードから測定用信号が送信された後、測定用信号を受信した他方のノードから測定用信号が返送され、先の一方のノードで測定用信号が受信されるまでの時間に基づいて測定される。また、特許文献1に記載されている別の光伝送システムでは、一方のノードから波長が異なる2つの測定用信号が同時に送信され、他方のノードで2つの光信号が受信される時間差に基づいて分散特性が求められる。   Patent Documents 1 and 2 below describe techniques for measuring dispersion characteristics of an optical transmission line. In the optical transmission system described in Patent Document 1, the propagation delay time of the optical transmission line is measured for one wavelength component, and the dispersion characteristic is obtained based on the measurement result. This propagation delay time is measured after a measurement signal is transmitted from one node, until the measurement signal is returned from the other node that has received the measurement signal, and the measurement signal is received by the other node. Measured based on time. Further, in another optical transmission system described in Patent Document 1, two measurement signals having different wavelengths are transmitted from one node at the same time, and two optical signals are received by the other node based on the time difference. Dispersion characteristics are required.

特許文献2に記載されている光ネットワークでは、各ノードが他ノードからの測定信号を分配すると共に一部を受信し、残りの部分を他のノードに転送する。測定信号には、送信元のノードを識別する情報が含まれている。各ノードは、受信した測定信号に基づいて送信元のノードを識別すると共に、送信元までの光伝送路についての波長分散量を求める。測定信号は波長が異なる2つの光信号を含んでおり、各ノードは、2つの光信号が受信される時間差に基づいて波長分散量を求める。   In the optical network described in Patent Document 2, each node distributes a measurement signal from another node, receives a part thereof, and transfers the remaining part to the other node. The measurement signal includes information for identifying the transmission source node. Each node identifies a transmission source node based on the received measurement signal, and obtains a chromatic dispersion amount for the optical transmission path to the transmission source. The measurement signal includes two optical signals having different wavelengths, and each node obtains a chromatic dispersion amount based on a time difference at which the two optical signals are received.

特開2003−121303号公報JP 2003-121303 A 特開2009−147417号公報JP 2009-147417 A

特許文献1および2に記載されているように、波長が異なる2つの光信号を受信し、これらの光信号が受信された時間差に基づいて分散特性を求める処理では、2つの光信号が同時に送信される。このような処理では、2つの光信号を同時に送信する必要があるため、2つの光信号のそれぞれについて個別に光送信器が必要となり、送信側の装置の規模が大きくなってしまうことがある。   As described in Patent Documents 1 and 2, two optical signals having different wavelengths are received, and in the process of obtaining the dispersion characteristics based on the time difference when these optical signals are received, two optical signals are transmitted simultaneously. Is done. In such processing, since it is necessary to transmit two optical signals simultaneously, an optical transmitter is required for each of the two optical signals, which may increase the size of the transmission-side apparatus.

本発明は、光伝送路の特性を測定するための装置を小型化することを目的とする。   An object of the present invention is to reduce the size of an apparatus for measuring characteristics of an optical transmission line.

本発明は、光通信システムに用いられる分散測定装置において、光伝送路から光信号を受信する受信部と、第1光信号が受信された時間と、前記第1光信号と波長が異なる第2光信号が受信された時間との差を示す受信差情報を求める受信差測定部と、前記第1光信号および前記第2光信号が送信された時間差を示す送信差情報を、前記第1光信号および前記第2光信号の少なくとも一方に含まれる情報に基づいて求める送信差測定部と、前記第1光信号と前記第2光信号との波長差、前記受信差情報、および前記送信差情報に基づいて、前記光伝送路の分散特性を求める分散解析部と、を備えることを特徴とする。   The present invention provides a dispersion measuring apparatus used in an optical communication system, a receiving unit that receives an optical signal from an optical transmission line, a time when the first optical signal is received, and a second wavelength that is different from that of the first optical signal. A reception difference measuring unit for obtaining reception difference information indicating a difference from a time when the optical signal is received; and transmission difference information indicating a time difference when the first optical signal and the second optical signal are transmitted. A transmission difference measurement unit obtained based on information included in at least one of a signal and the second optical signal, a wavelength difference between the first optical signal and the second optical signal, the reception difference information, and the transmission difference information And a dispersion analysis unit for obtaining dispersion characteristics of the optical transmission line based on the above.

望ましくは、前記受信差測定部は、クロック信号が示すタイミングに基づいて、前記受信差情報を求め、前記受信部は、波長が同一である2つのキャリブレーション光信号を前記光伝送路から受信し、前記受信差測定部は、前記クロック信号が示すタイミングに基づいて、前記2つのキャリブレーション光信号が受信された時間差を示す受信キャリブレーション情報を求め、前記送信差測定部は、前記2つのキャリブレーション光信号が送信された時間差を示す送信キャリブレーション情報を、前記2つのキャリブレーション光信号のうち少なくとも一方に含まれる情報に基づいて求め、前記分散測定装置は、前記受信キャリブレーション情報および前記送信キャリブレーション情報に基づいて、前記2つのキャリブレーション光信号が送信された時間差の時間単位と、前記クロック信号の時間単位との関係を補正する補正値を求める補正値決定部を備え、前記分散解析部は、前記補正値を用いて前記分散特性を求める。   Preferably, the reception difference measurement unit obtains the reception difference information based on a timing indicated by a clock signal, and the reception unit receives two calibration optical signals having the same wavelength from the optical transmission line. The reception difference measuring unit obtains reception calibration information indicating a time difference when the two calibration optical signals are received based on a timing indicated by the clock signal, and the transmission difference measuring unit is configured to determine the two calibration optical signals. Transmission calibration information indicating a time difference at which the transmission optical signal is transmitted is obtained based on information included in at least one of the two calibration optical signals, and the dispersion measuring device is configured to obtain the reception calibration information and the transmission Based on the calibration information, the two calibration light signals are transmitted. And time unit of the time difference which, a correction value determination section for determining a correction value for correcting the relationship between the time unit of the clock signal, the variance analysis part obtains the dispersion characteristics by using the correction value.

また、本発明は、光通信システムに用いられるクロック補正装置において、波長が同一である2つのキャリブレーション光信号を光伝送路から受信する受信部と、クロック信号が示すタイミングに基づいて、前記2つのキャリブレーション光信号が受信された時間差を示す受信キャリブレーション情報を求める受信差測定部と、前記2つのキャリブレーション光信号が送信された時間差を示す送信キャリブレーション情報を、前記2つのキャリブレーション光信号のうち少なくとも一方に含まれる情報に基づいて求める送信差測定部と、前記受信キャリブレーション情報および前記送信キャリブレーション情報に基づいて、前記時間差の時間単位と、前記クロック信号の時間単位との関係を補正する補正値を求める補正値決定部と、を備えることを特徴とする。   According to the present invention, in the clock correction device used in the optical communication system, based on the receiving unit that receives two calibration optical signals having the same wavelength from the optical transmission line, and the timing indicated by the clock signal, A reception difference measuring unit that obtains reception calibration information indicating a time difference when two calibration light signals are received, and transmission calibration information that indicates a time difference when the two calibration light signals are transmitted. A relationship between a transmission difference measurement unit obtained based on information included in at least one of the signals, a time unit of the time difference based on the reception calibration information and the transmission calibration information, and a time unit of the clock signal A correction value determining unit for obtaining a correction value for correcting And wherein the door.

また、本発明は、光通信システムに用いられる分散測定装置において、光伝送路から光信号を受信する受信部と、第1光信号が受信された時間と、前記第1光信号と波長が異なる第2光信号が受信された時間とを求める受信差測定部と、前記第1光信号および前記第2光信号から、前記第1光信号が送信された時間を示す情報、および前記第2光信号が送信された時間を示す情報を、それぞれ抽出する抽出部と、前記第1光信号が送信されてから前記受信部で受信されるまでの第1伝搬時間を求める第1伝搬時間測定部と、前記第2光信号が送信されてから前記受信部で受信されるまでの第2伝搬時間を求める第2伝搬時間測定部と、前記第1光信号と前記第2光信号との波長差、前記第1伝搬時間、および前記第2伝搬時間に基づいて、前記光伝送路の分散特性を求める分散解析部と、を備えることを特徴とする。   Further, the present invention provides a dispersion measuring apparatus used in an optical communication system, wherein a receiving unit that receives an optical signal from an optical transmission line, a time when the first optical signal is received, and a wavelength different from the first optical signal. A reception difference measuring unit for obtaining a time when the second optical signal is received, information indicating a time when the first optical signal is transmitted from the first optical signal and the second optical signal, and the second light An extraction unit that extracts information indicating the time at which the signal was transmitted; a first propagation time measurement unit that obtains a first propagation time from when the first optical signal is transmitted until it is received by the reception unit; A second propagation time measuring unit that obtains a second propagation time from when the second optical signal is transmitted until it is received by the receiving unit; and a wavelength difference between the first optical signal and the second optical signal, Based on the first propagation time and the second propagation time, Characterized in that it comprises a dispersion analyzer for obtaining the dispersion characteristic of the optical transmission line, the.

また、本発明は、光通信システムに用いられる送信装置において、2つの信号を生成する信号生成部と、前記2つの信号に基づく2つの光信号を異なるタイミングで光伝送路に送信する送信部と、を備え、前記信号生成部は、前記2つの光信号を送信する時間差を示す情報を、前記2つの光信号のうち少なくとも一方に含ませることを特徴とする。   The present invention also provides a signal generator that generates two signals in a transmitter used in an optical communication system, and a transmitter that transmits two optical signals based on the two signals to an optical transmission line at different timings. The signal generator includes information indicating a time difference for transmitting the two optical signals in at least one of the two optical signals.

本発明によれば、光伝送路の特性を測定するための装置を小型化することができる。   According to the present invention, a device for measuring the characteristics of an optical transmission line can be reduced in size.

実施形態に係る光通信システムを示す図である。It is a figure which shows the optical communication system which concerns on embodiment. 第2ノードの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a 2nd node. 第1変形例に係るノード装置を示す図である。It is a figure which shows the node apparatus which concerns on a 1st modification. 第2変形例に係るノード装置を示す図である。It is a figure which shows the node apparatus which concerns on a 2nd modification.

図1には、本発明の実施形態に係る光通信システムが示されている。光通信システムは、第1ノード装置10、光伝送路34、および第2ノード装置36を備える。光伝送路34は、光ファイバによって構成されている。第1ノード装置10および第2ノード装置36は光伝送路34によって接続され、光伝送路34を介した光通信を行う。後述のように、第2ノード装置36は、第1ノード装置10から送信された波長が異なる2つの光信号を用いて光伝送路34の分散特性を求める。第2ノード装置36は、分散特性を用いて、通信を行うに際して送信信号または受信信号に対し歪み補償処理を実行する。   FIG. 1 shows an optical communication system according to an embodiment of the present invention. The optical communication system includes a first node device 10, an optical transmission line 34, and a second node device 36. The optical transmission line 34 is configured by an optical fiber. The first node device 10 and the second node device 36 are connected by an optical transmission line 34 and perform optical communication via the optical transmission line 34. As will be described later, the second node device 36 obtains the dispersion characteristic of the optical transmission line 34 using two optical signals transmitted from the first node device 10 having different wavelengths. The second node device 36 performs distortion compensation processing on the transmission signal or the reception signal when performing communication using the dispersion characteristic.

第1ノード装置10の各部の構成について説明する。第1ノード装置10は、光信号送信部12、光通信部32、および信号結合分離部30を備える。   The configuration of each unit of the first node device 10 will be described. The first node device 10 includes an optical signal transmission unit 12, an optical communication unit 32, and a signal coupling / separation unit 30.

信号結合分離部30は光伝送路34に接続されている。信号結合分離部30は、光信号が伝送される経路を結合または分離する。すなわち、信号結合分離部30は、光伝送路34から受信された光信号のうち波長λjの光信号を抽出して、光通信部32に出力する。また、信号結合分離部30は、光通信部32から出力された波長λkの光信号を光伝送路34に送信する。さらに、信号結合分離部30は、光信号送信部12から出力された波長λ1の第1光信号および波長λ2の第2光信号を光伝送路34に送信する。   The signal coupling / separating unit 30 is connected to the optical transmission line 34. The signal coupling / separating unit 30 couples or separates paths through which the optical signal is transmitted. That is, the signal coupling / separating unit 30 extracts the optical signal having the wavelength λj from the optical signal received from the optical transmission line 34 and outputs the optical signal to the optical communication unit 32. The signal coupling / separating unit 30 transmits the optical signal having the wavelength λk output from the optical communication unit 32 to the optical transmission line 34. Further, the signal coupling / separating unit 30 transmits the first optical signal having the wavelength λ 1 and the second optical signal having the wavelength λ 2 output from the optical signal transmitting unit 12 to the optical transmission line 34.

波長λkは、波長λ1または波長λ2に等しくてもよい。この場合、光通信部32は、信号結合分離部30において光信号送信部12と共通の入力端子に接続される。同様に、波長λjもまた、波長λ1または波長λ2に等しくてもよい。   The wavelength λk may be equal to the wavelength λ1 or the wavelength λ2. In this case, the optical communication unit 32 is connected to an input terminal common to the optical signal transmission unit 12 in the signal coupling / separation unit 30. Similarly, wavelength λj may also be equal to wavelength λ1 or wavelength λ2.

光通信部32は、第2ノード装置36が光伝送路34に送信した波長λjの光信号を信号結合分離部30を介して受信する。また、光通信部32は、波長λkの信号を信号結合分離部30および光伝送路34を介して第2ノード装置36に送信する。これによって、光通信部32は第2ノード装置36との間で光通信を行う。   The optical communication unit 32 receives the optical signal having the wavelength λj transmitted from the second node device 36 to the optical transmission line 34 via the signal coupling / separating unit 30. In addition, the optical communication unit 32 transmits a signal having the wavelength λk to the second node device 36 via the signal coupling / separating unit 30 and the optical transmission line 34. As a result, the optical communication unit 32 performs optical communication with the second node device 36.

光信号送信部12の構成および光信号送信部12が実行する処理について説明する。光信号送信部12は、波長の異なる第1光信号および第2光信号を信号結合分離部30および光伝送路34を介して第2ノード装置36に送信する。これによって、光信号送信部12は、第2ノード装置36に対し、第1光信号および第2光信号を用いて光伝送路34の分散特性を求めさせる。   The configuration of the optical signal transmitter 12 and the processing executed by the optical signal transmitter 12 will be described. The optical signal transmitting unit 12 transmits the first optical signal and the second optical signal having different wavelengths to the second node device 36 via the signal coupling / separating unit 30 and the optical transmission path 34. As a result, the optical signal transmission unit 12 causes the second node device 36 to obtain the dispersion characteristics of the optical transmission line 34 using the first optical signal and the second optical signal.

光信号送信部12は、送信情報生成部14、送り側クロック発生部18、タイミング情報生成部20、信号生成部16、および送信部22を備える。送信情報生成部14は、第2ノード装置36に送信する任意の送信対象情報を信号生成部16に出力する。送信対象情報は、第1ノード装置10に割り当てられたID(IDentification)を送信IDとして含んでもよい。また、送信対象情報は、分散特性を求めるための信号であることを第2ノード装置36に認識させる信号識別情報を含んでいてもよい。   The optical signal transmission unit 12 includes a transmission information generation unit 14, a transmission side clock generation unit 18, a timing information generation unit 20, a signal generation unit 16, and a transmission unit 22. The transmission information generation unit 14 outputs arbitrary transmission target information to be transmitted to the second node device 36 to the signal generation unit 16. The transmission target information may include an ID (IDentification) assigned to the first node device 10 as a transmission ID. Further, the transmission target information may include signal identification information that allows the second node device 36 to recognize that the signal is a signal for obtaining a dispersion characteristic.

送り側クロック発生部18は、送り側クロック信号を生成し、タイミング情報生成部20に出力する。タイミング情報生成部20は、送り側クロック信号に基づいて送り側時刻情報を生成し、信号生成部16に出力する。送り側時刻情報は、時、分、秒、10分の1秒、100分の1秒、1000分の1秒・・・・・というような、送り側クロック信号のパルス間隔で規定された時刻を表す数値であってもよい。また、タイミング情報生成部20は、送り側クロック信号のパルスを、0、1、2、・・・・、N−1、0、1、2、・・・・のように周期Nで巡回的にカウントし、そのカウント値を送り側時刻情報として出力してもよい。   The sending clock generation unit 18 generates a sending clock signal and outputs it to the timing information generation unit 20. The timing information generation unit 20 generates transmission side time information based on the transmission side clock signal and outputs it to the signal generation unit 16. The sending side time information is the time specified by the pulse interval of the sending side clock signal such as hour, minute, second, tenth of a second, hundredth of a second, thousandth of a second, etc. It may be a numerical value representing In addition, the timing information generation unit 20 cyclically sends pulses of the sending clock signal in a cycle N such as 0, 1, 2,..., N−1, 0, 1, 2,. And the count value may be output as sending side time information.

信号生成部16は、送信情報生成部14から出力された送信対象情報と、タイミング情報生成部20から出力された送り側時刻情報とを含むパケットを生成し、送信部22に出力する。パケットに含まれる送り側時刻情報はパケットが生成された時刻を示す。パケットが生成されてから光信号として送信されるまでの時間は一定である。そのため、送り側時刻情報が示す時刻から、パケットが送信されるまでの一定の時間だけ後の時刻が、パケットが送信される時刻となる。   The signal generation unit 16 generates a packet including the transmission target information output from the transmission information generation unit 14 and the transmission side time information output from the timing information generation unit 20, and outputs the packet to the transmission unit 22. The sending side time information included in the packet indicates the time when the packet was generated. The time from when a packet is generated until it is transmitted as an optical signal is constant. Therefore, a time after a certain time until the packet is transmitted from the time indicated by the sending side time information is the time when the packet is transmitted.

送信部22は、第1キャリア発生器26、第2キャリア発生器28、および送信側変換部24を備える。第1キャリア発生器26は、波長λ1の光を発生し、送信側変換部24に出力する。第2キャリア発生器28は、波長λ2の光を発生し、送信側変換部24に出力する。   The transmission unit 22 includes a first carrier generator 26, a second carrier generator 28, and a transmission side conversion unit 24. The first carrier generator 26 generates light having a wavelength λ1 and outputs the light to the transmission side conversion unit 24. The second carrier generator 28 generates light having the wavelength λ <b> 2 and outputs the light to the transmission side conversion unit 24.

送信側変換部24は、次のような処理によって、波長が異なる第1光信号および第2光信号を生成し、これら2つの光信号を異なるタイミングで信号結合分離部30を介して光伝送路34に出力する。すなわち、送信側変換部24は、信号生成部16から第1のパケットが出力されると、第1キャリア発生器26から出力された光を第1のパケットによって変調して波長λ1の第1光信号を生成し、信号結合分離部30を介して光伝送路34に出力する。次に、送信側変換部24は、信号生成部16から第2のパケットが出力されると、第2キャリア発生器28から出力された光を第2のパケットによって変調して波長λ2の第2光信号を生成し、信号結合分離部30を介して光伝送路34に出力する。これによって、波長が異なる第1光信号および第2光信号が異なるタイミングで光伝送路34に出力される。送信側変換部24は、このようにして生成される第1光信号および第2光信号を交互に送信してもよい。   The transmission side conversion unit 24 generates a first optical signal and a second optical signal having different wavelengths by the following processing, and transmits these two optical signals through the signal coupling / separation unit 30 at different timings. 34. That is, when the first packet is output from the signal generation unit 16, the transmission side conversion unit 24 modulates the light output from the first carrier generator 26 with the first packet to generate the first light of wavelength λ1. A signal is generated and output to the optical transmission line 34 via the signal coupling / separating unit 30. Next, when the second packet is output from the signal generation unit 16, the transmission-side conversion unit 24 modulates the light output from the second carrier generator 28 with the second packet to generate the second wavelength λ2. An optical signal is generated and output to the optical transmission line 34 via the signal coupling / separating unit 30. As a result, the first optical signal and the second optical signal having different wavelengths are output to the optical transmission line 34 at different timings. The transmission side converter 24 may alternately transmit the first optical signal and the second optical signal generated in this way.

図2には、第2ノード装置36の構成が示されている。第2ノード装置36は、信号結合分離部56、分散測定部40、および光通信部54を備える。信号結合分離部56は光伝送路34に接続されている。信号結合分離部56は、光信号が伝送される経路を結合または分離する。すなわち、信号結合分離部56は、光伝送路34から受信された光信号のうち波長λ1の光信号および波長λ2の光信号を抽出し、各光信号を分散測定部40における受信側変換部42に出力する。また、信号結合分離部56は、光伝送路34から受信された光信号のうち波長λkの光信号を抽出し、光通信部54に出力する。さらに、信号結合分離部56は、光通信部54から出力された波長λjの光信号を光伝送路34に送信する。波長λkは、波長λ1または波長λ2に等しくてもよい。この場合、光通信部54は、信号結合分離部56において分散測定部40と共通の出力端子に接続される。同様に、波長λjもまた、波長λ1または波長λ2に等しくてもよい。   FIG. 2 shows the configuration of the second node device 36. The second node device 36 includes a signal coupling / separating unit 56, a dispersion measuring unit 40, and an optical communication unit 54. The signal coupling / separating unit 56 is connected to the optical transmission line 34. The signal coupling / separating unit 56 couples or separates paths through which the optical signal is transmitted. That is, the signal coupling / separating unit 56 extracts the optical signal having the wavelength λ1 and the optical signal having the wavelength λ2 from the optical signals received from the optical transmission line 34, and receives the optical signals from the receiving side converting unit 42 in the dispersion measuring unit 40. Output to. The signal coupling / separating unit 56 extracts an optical signal having a wavelength λk from the optical signal received from the optical transmission path 34 and outputs the optical signal to the optical communication unit 54. Further, the signal coupling / separating unit 56 transmits the optical signal having the wavelength λj output from the optical communication unit 54 to the optical transmission line 34. The wavelength λk may be equal to the wavelength λ1 or the wavelength λ2. In this case, the optical communication unit 54 is connected to an output terminal common to the dispersion measuring unit 40 in the signal coupling / separating unit 56. Similarly, wavelength λj may also be equal to wavelength λ1 or wavelength λ2.

光通信部54は、第1ノード装置10が光伝送路34に送信した波長λkの光信号を信号結合分離部56を介して受信する。また、光通信部54は、波長λjの信号を信号結合分離部56および光伝送路34を介して第1ノード装置10に送信する。これによって、光通信部54は第1ノード装置10との間で光通信を行う。   The optical communication unit 54 receives the optical signal having the wavelength λk transmitted from the first node device 10 to the optical transmission line 34 via the signal coupling / separating unit 56. In addition, the optical communication unit 54 transmits the signal having the wavelength λj to the first node device 10 via the signal coupling / separating unit 56 and the optical transmission line 34. As a result, the optical communication unit 54 performs optical communication with the first node device 10.

光通信部54は、分散測定部40から光伝送路34の分散測定値νを取得する。分散測定値νは、光伝送路34について、波長スペクトラムの広がりに対する、伝搬遅延時間の広がりとして定義される分散値を測定したものである。光通信部54は、分散測定値νに基づく歪み補償処理を実行する。すなわち、光通信部54は、分散測定値νに応じて、受信された光信号に対して歪み成分を補償する処理を実行する。あるいは、光通信部54は、歪み成分が補償された光信号が第1ノード装置10で受信されるように、分散測定値νに応じて予め歪み成分を含ませた光信号を送信する。   The optical communication unit 54 acquires the dispersion measurement value ν of the optical transmission line 34 from the dispersion measurement unit 40. The dispersion measurement value ν is obtained by measuring a dispersion value defined as the spread of the propagation delay time with respect to the spread of the wavelength spectrum for the optical transmission line 34. The optical communication unit 54 performs distortion compensation processing based on the dispersion measurement value ν. In other words, the optical communication unit 54 performs processing for compensating the distortion component for the received optical signal according to the dispersion measurement value ν. Alternatively, the optical communication unit 54 transmits an optical signal including a distortion component in advance according to the dispersion measurement value ν so that the first node device 10 receives an optical signal with the distortion component compensated.

分散測定値νは、第1光信号および第2光信号を第2ノード装置36が受信し、分散測定部40が、これら2つの光信号についての伝搬時間の差を測定することで求められる。   The dispersion measurement value ν is obtained by the second node device 36 receiving the first optical signal and the second optical signal, and the dispersion measurement unit 40 measuring the difference in propagation time between these two optical signals.

第1光信号および第2光信号は、例えば、光通信部54が第1ノード装置10に要求信号を送信することで、第1ノード装置10から送信される。また、第1光信号および第2光信号は、第1ノード装置10から所定の周期で交互に送信されてもよい。   The first optical signal and the second optical signal are transmitted from the first node device 10 when the optical communication unit 54 transmits a request signal to the first node device 10, for example. The first optical signal and the second optical signal may be alternately transmitted from the first node device 10 at a predetermined cycle.

分散測定部40の構成および分散測定部40が実行する処理について説明する。分散測定部40は、受信側変換部42、受け側クロック発生部46、情報抽出部44、受信差測定部48、送信差測定部50、および分散解析部52を備える。受信側変換部42は、光伝送路34から信号結合分離部56を介して光信号を受信する受信部を構成する。受信側変換部42は、信号結合分離部56から出力された波長λ1の第1光信号を第1パケットP1に変換し、信号結合分離部56から第1光信号が出力されたタイミングに応じたタイミングで、第1パケットP1を情報抽出部44に出力する。また、受信側変換部42は、信号結合分離部56から出力された波長λ2の第2光信号を第2パケットP2に変換し、信号結合分離部56から第2光信号が出力されたタイミングに応じたタイミングで、第2パケットP2を情報抽出部44に出力する。   The configuration of the dispersion measuring unit 40 and the processing executed by the dispersion measuring unit 40 will be described. The variance measurement unit 40 includes a reception side conversion unit 42, a reception side clock generation unit 46, an information extraction unit 44, a reception difference measurement unit 48, a transmission difference measurement unit 50, and a variance analysis unit 52. The reception side conversion unit 42 constitutes a reception unit that receives an optical signal from the optical transmission line 34 via the signal coupling / separation unit 56. The receiving side conversion unit 42 converts the first optical signal having the wavelength λ1 output from the signal coupling / separating unit 56 into the first packet P1, and corresponds to the timing at which the first optical signal is output from the signal coupling / separating unit 56. At the timing, the first packet P1 is output to the information extraction unit 44. The receiving side conversion unit 42 converts the second optical signal having the wavelength λ2 output from the signal coupling / separating unit 56 into the second packet P2, and at the timing when the second optical signal is output from the signal coupling / separating unit 56. At a corresponding timing, the second packet P2 is output to the information extraction unit 44.

これによって、受信側変換部42は、第1光信号の受信タイミングに応じたタイミングで第1パケットP1を情報抽出部44に出力し、情報抽出部44は、第1光信号の受信タイミングに応じたタイミングで第1パケットP1を取得する。同様に、受信側変換部42は、第2光信号の受信タイミングに応じたタイミングで第2パケットP2を情報抽出部44に出力し、情報抽出部44は、第2光信号の受信タイミングに応じたタイミングで第2パケットP2を取得する。   Thereby, the receiving side conversion unit 42 outputs the first packet P1 to the information extraction unit 44 at a timing according to the reception timing of the first optical signal, and the information extraction unit 44 responds to the reception timing of the first optical signal. The first packet P1 is acquired at the same timing. Similarly, the receiving side conversion part 42 outputs the 2nd packet P2 to the information extraction part 44 at the timing according to the reception timing of the 2nd optical signal, and the information extraction part 44 respond | corresponds to the reception timing of the 2nd optical signal. The second packet P2 is acquired at the same timing.

受け側クロック発生部46は、受け側クロック信号を生成し情報抽出部44に出力する。情報抽出部44は、受け側クロック信号に基づいて受け側時刻情報を生成する。受け側時刻情報は、時、分、秒、10分の1秒、100分の1秒、1000分の1秒・・・・・というように、受け側クロック信号のパルス間隔で規定された時刻を表す数値であってもよい。また、情報抽出部44は、受け側クロック信号のパルスを、0、1、2、・・・・、M−1、0、1、2、・・・・のように周期Mで巡回的にカウントし、そのカウント値を受け側時刻情報として生成してもよい。   The receiving clock generation unit 46 generates a receiving clock signal and outputs it to the information extraction unit 44. The information extraction unit 44 generates reception side time information based on the reception side clock signal. The receiving side time information is the time specified by the pulse interval of the receiving side clock signal, such as hour, minute, second, tenth of a second, hundredth of a second, thousandth of a second, and so on. It may be a numerical value representing Further, the information extraction unit 44 cyclically receives the pulses of the receiving side clock signal at a period M such as 0, 1, 2,..., M−1, 0, 1, 2,. It is possible to count and generate the count value as side time information.

情報抽出部44は、第1パケットP1を取得したときの第1受信時刻R1を受け側時刻情報に基づいて測定し、第1受信時刻R1を受信差測定部48に出力する。また、情報抽出部44は、第2パケットP2を取得したときの第2受信時刻R2を受け側時刻情報に基づいて測定し、第2受信時刻R2を受信差測定部48に出力する。   The information extraction unit 44 measures the first reception time R1 when the first packet P1 is acquired based on the reception side time information, and outputs the first reception time R1 to the reception difference measurement unit 48. In addition, the information extraction unit 44 measures the second reception time R2 when the second packet P2 is acquired based on the reception side time information, and outputs the second reception time R2 to the reception difference measurement unit 48.

受信差測定部48は、第2受信時刻R2から第1受信時刻R1を減算した受信差R21を求め、分散解析部52に出力する。   The reception difference measurement unit 48 obtains a reception difference R21 obtained by subtracting the first reception time R1 from the second reception time R2, and outputs the reception difference R21 to the variance analysis unit 52.

なお、設計上、第2パケットP2が情報抽出部44に出力される時刻が、第1パケットP1が情報抽出部44に出力される時刻よりも常に後になる場合であっても、受け側時刻情報が周期Mで巡回的にカウントされるカウント値である場合には、受信差R21が負の値になることがある。この場合には、受信差R21にMを加算した値を新たに受信差R21とする。   Even if the time when the second packet P2 is output to the information extraction unit 44 is always later than the time when the first packet P1 is output to the information extraction unit 44 by design, the receiving time information May be a negative value, the reception difference R21 may be a negative value. In this case, a value obtained by adding M to the reception difference R21 is newly set as the reception difference R21.

情報抽出部44は、第1パケットP1から送り側時刻情報を抽出し、第1光信号が送信された第1送信時刻T1を求める。同様に、第2パケットP2から送り側時刻情報を抽出し、第2光信号が送信された第2送信時刻T2を求める。情報抽出部44は、第1送信時刻T1および第2送信時刻T2を送信差測定部50に出力する。   The information extraction unit 44 extracts the transmission side time information from the first packet P1, and obtains the first transmission time T1 at which the first optical signal was transmitted. Similarly, the transmission side time information is extracted from the second packet P2, and the second transmission time T2 at which the second optical signal is transmitted is obtained. The information extraction unit 44 outputs the first transmission time T1 and the second transmission time T2 to the transmission difference measurement unit 50.

送信差測定部50は、第2送信時刻T2から第1送信時刻T1を減算した送信差T21を求め、分散解析部52に出力する。   The transmission difference measurement unit 50 obtains a transmission difference T21 obtained by subtracting the first transmission time T1 from the second transmission time T2, and outputs the transmission difference T21 to the variance analysis unit 52.

なお、設計上、第2光信号が送信される時刻が、第1光信号が送信される時刻よりも常に後になる場合であっても、送り側時刻情報が周期Nで巡回的にカウントされるカウント値である場合には、送信差T21が負の値になることがある。この場合には、送信差T21にNを加算した値を新たに送信差T21とする。   By design, even when the time when the second optical signal is transmitted is always later than the time when the first optical signal is transmitted, the sending side time information is cyclically counted in the period N. If it is a count value, the transmission difference T21 may be a negative value. In this case, a value obtained by adding N to the transmission difference T21 is newly set as the transmission difference T21.

分散解析部52は、第1光信号および第2光信号の伝搬時間差Dを求める。ここで、伝搬時間差Dは、第1光信号および第2光信号について求められた、第1ノード装置10から第2ノード装置36に至るまでの伝搬時間の差をいう。第1光信号が第1ノード装置10から送信されてから第2ノード装置36で受信されるまでの時間を第1伝搬時間t1とし、第2光信号が第1ノード装置10から送信されてから第2ノード装置36で受信されるまでの時間を第2伝搬時間t2とした場合、伝搬時間差Dは、D=t2−t1=R21−T21である。   The dispersion analysis unit 52 obtains a propagation time difference D between the first optical signal and the second optical signal. Here, the propagation time difference D is a difference in propagation time from the first node device 10 to the second node device 36, which is obtained for the first optical signal and the second optical signal. The time from when the first optical signal is transmitted from the first node device 10 to when it is received by the second node device 36 is defined as a first propagation time t1, and after the second optical signal is transmitted from the first node device 10. When the time until reception by the second node device 36 is the second propagation time t2, the propagation time difference D is D = t2-t1 = R21-T21.

分散解析部52は、(数1)に従って、受信差R21から送信差T21を減算して、伝搬時間差Dを求める。   The variance analysis unit 52 subtracts the transmission difference T21 from the reception difference R21 according to (Equation 1) to obtain the propagation time difference D.

Figure 0006066964
Figure 0006066964

分散解析部52は、第1光信号の波長λ1、第2光信号の波長λ2、および伝搬時間差Dに基づいて、次の(数2)に基づいて分散測定値νを求める。分散解析部52は、分散測定値νを光通信部54に出力する。   The dispersion analysis unit 52 obtains the dispersion measurement value ν based on the following (Equation 2) based on the wavelength λ1 of the first optical signal, the wavelength λ2 of the second optical signal, and the propagation time difference D. The dispersion analysis unit 52 outputs the dispersion measurement value ν to the optical communication unit 54.

Figure 0006066964
Figure 0006066964

光通信部54は、上記のように、第1ノード装置10との間で光通信を行うときに、分散測定値νに基づく補償処理を実行する。   As described above, the optical communication unit 54 performs the compensation processing based on the dispersion measurement value ν when performing optical communication with the first node device 10.

本実施形態に係る通信システムによれば、第1ノード装置10における光信号送信部12が、波長が異なる第1光信号および第2光信号を異なるタイミングで送信する。したがって、第1ノード装置10における送信部22は、第1光信号および第2光信号のそれぞれについて個別に送信側変換部24を備える必要がなく、第1ノード装置10の規模が小さくなる。   According to the communication system according to the present embodiment, the optical signal transmission unit 12 in the first node device 10 transmits the first optical signal and the second optical signal having different wavelengths at different timings. Therefore, the transmission unit 22 in the first node device 10 does not need to include the transmission side conversion unit 24 for each of the first optical signal and the second optical signal, and the scale of the first node device 10 is reduced.

上記では、第1ノード装置10に光信号送信部12が設けられ、第2ノード装置36に分散測定部40が設けられた構成について説明した。このような構成の他、第2ノード装置36に光信号送信部12が設けられ、第1ノード装置10に分散測定部40が設けられた構成としてもよい。また、各ノード装置が、光信号送信部12および分散測定部40の両者を備えてもよい。   The configuration in which the optical signal transmission unit 12 is provided in the first node device 10 and the dispersion measurement unit 40 is provided in the second node device 36 has been described above. In addition to such a configuration, the optical signal transmission unit 12 may be provided in the second node device 36, and the dispersion measurement unit 40 may be provided in the first node device 10. Each node device may include both the optical signal transmission unit 12 and the dispersion measurement unit 40.

光伝送路34には、光信号送信部12および分散測定部40の両者を備えた複数のノード装置が接続されてもよい。この場合、各ノード装置は、他のノード装置から送信された第1光信号および第2光信号を受信する。送信側のノード装置で生成されるパケットに送信IDが含まれる場合には、受信側の第2ノード装置36における情報抽出部44はパケットから送信IDを抽出し、光通信部54に出力する。光通信部54は、送信IDと分散測定値νとを対応付けて記憶する。これによって、光通信部54は、光伝送路34に接続された複数のノード装置のうちのいずれか1つとの間で通信を行う際に、そのノード装置に対応する分散測定値νを特定し、そのノード装置との光通信を行う際の補償処理を実行する。   A plurality of node devices including both the optical signal transmission unit 12 and the dispersion measurement unit 40 may be connected to the optical transmission line 34. In this case, each node device receives the first optical signal and the second optical signal transmitted from the other node devices. When the transmission ID is included in the packet generated by the transmission-side node device, the information extraction unit 44 in the second node device 36 on the reception side extracts the transmission ID from the packet and outputs it to the optical communication unit 54. The optical communication unit 54 stores the transmission ID and the dispersion measurement value ν in association with each other. As a result, when communicating with any one of a plurality of node devices connected to the optical transmission line 34, the optical communication unit 54 specifies the dispersion measurement value ν corresponding to the node device. Then, compensation processing is performed when optical communication with the node device is performed.

なお、上記では第1ノード装置10から送信される第1光信号および第2光信号のそれぞれに送り側時刻情報を含ませる実施形態について説明した。このように各光信号のそれぞれに送り側時刻情報を含ませる他、第1光信号および第2光信号のうち少なくとも一方に送信差T21を含ませてもよい。送信差T21は、第1ノード装置10で予め記憶されているものであってもよいし、第1ノード装置10において送り側クロック信号に基づいて測定されたものであってもよい。   In the above description, the embodiment in which the sending time information is included in each of the first optical signal and the second optical signal transmitted from the first node device 10 has been described. As described above, the transmission time information may be included in each optical signal, and at least one of the first optical signal and the second optical signal may include the transmission difference T21. The transmission difference T21 may be stored in advance in the first node device 10, or may be measured in the first node device 10 based on the sending clock signal.

この場合、図3に示されている第1変形例に係るノード装置58のように、送信差測定部50は、情報抽出部44内に構成される。受信側変換部42から出力される第1パケットP1および第2パケットP2のうち少なくとも一方には送信差T21が含まれている。送信差測定部50は、第1パケットP1または第2パケットP2から送信差T21を抽出し、分散解析部52に出力する。   In this case, the transmission difference measurement unit 50 is configured in the information extraction unit 44 as in the node device 58 according to the first modification shown in FIG. At least one of the first packet P1 and the second packet P2 output from the receiving side conversion unit 42 includes a transmission difference T21. The transmission difference measurement unit 50 extracts the transmission difference T21 from the first packet P1 or the second packet P2, and outputs the transmission difference T21 to the variance analysis unit 52.

図4には、第2変形例に係るノード装置60が示されている。このノード装置60は、図2に示されている受信差測定部48および送信差測定部50に代えて、第1伝搬時間測定部62および第2伝搬時間測定部64を備える。ここでは、第1伝搬時間測定部62は、情報抽出部44から出力された第1受信時刻R1から第1送信時刻T1を減算して第1伝搬時間t1を求め、分散解析部52に出力する。第2伝搬時間測定部64は、情報抽出部44から出力された第2受信時刻R2から第2送信時刻T2を減算して第2伝搬時間t2を求め、分散解析部52に出力する。   FIG. 4 shows a node device 60 according to the second modification. This node device 60 includes a first propagation time measurement unit 62 and a second propagation time measurement unit 64 in place of the reception difference measurement unit 48 and the transmission difference measurement unit 50 shown in FIG. Here, the first propagation time measurement unit 62 subtracts the first transmission time T1 from the first reception time R1 output from the information extraction unit 44 to obtain the first propagation time t1, and outputs it to the variance analysis unit 52. . The second propagation time measurement unit 64 subtracts the second transmission time T2 from the second reception time R2 output from the information extraction unit 44 to obtain a second propagation time t2, and outputs the second propagation time t2.

分散解析部52は、第2伝搬時間t2から第1伝搬時間t1を減算して、伝搬時間差Dを求める。すなわち、D=t2−t1である。   The variance analysis unit 52 subtracts the first propagation time t1 from the second propagation time t2 to obtain the propagation time difference D. That is, D = t2-t1.

分散解析部52は、第1光信号の波長λ1、第2測定用光信号の波長λ2、および伝搬時間差Dに基づいて、上記(数2)に基づいて分散測定値νを求める。分散解析部52は、分散測定値νを光通信部54に出力する。光通信部54は、上記のように、第1ノード装置10との間で光通信を行うときに、分散測定値νに基づく補償処理を実行する。   The dispersion analysis unit 52 obtains the dispersion measurement value ν based on the above (Equation 2) based on the wavelength λ1 of the first optical signal, the wavelength λ2 of the second optical signal for measurement, and the propagation time difference D. The dispersion analysis unit 52 outputs the dispersion measurement value ν to the optical communication unit 54. As described above, the optical communication unit 54 performs the compensation processing based on the dispersion measurement value ν when performing optical communication with the first node device 10.

図1および図2に示される光通信システムでは、送り側クロック信号および受け側クロック信号が、第1ノード装置10および第2ノード装置36において別個独立に生成される。送り側クロック信号のパルス間隔と、受け側クロック信号のパルス間隔との間に差異がある場合、送信差T21の時間単位と受信差R21の時間単位は、異なる時間長を表すこととなる。そのため、単に、受信差R21から送信差T21を減算したのでは、伝搬時間差Dに誤差が生じ、正確な伝搬時間差Dを求めることが困難となる場合がある。   In the optical communication system shown in FIG. 1 and FIG. 2, the sending side clock signal and the receiving side clock signal are separately generated in the first node device 10 and the second node device 36. When there is a difference between the pulse interval of the sending clock signal and the pulse interval of the receiving clock signal, the time unit of the transmission difference T21 and the time unit of the reception difference R21 represent different time lengths. Therefore, if the transmission difference T21 is simply subtracted from the reception difference R21, an error occurs in the propagation time difference D, and it may be difficult to obtain an accurate propagation time difference D.

そこで、第2ノード装置36は、次に説明するキャリブレーション処理によって、送信差T21に対する補正値Cを求め、(数3)に従って伝搬時間差Dcを求めてもよい。     Therefore, the second node device 36 may obtain a correction value C for the transmission difference T21 by a calibration process described below, and obtain the propagation time difference Dc according to (Equation 3).

Figure 0006066964
Figure 0006066964

キャリブレーション処理は、波長が同一の2つのキャリブレーション光信号を第1ノード装置10から異なるタイミングで送信し、第2ノード装置36が、これらのキャリブレーション光信号に基づいて補正値Cを求めるものである。   In the calibration process, two calibration optical signals having the same wavelength are transmitted from the first node device 10 at different timings, and the second node device 36 obtains a correction value C based on these calibration optical signals. It is.

2つのキャリブレーション光信号は、例えば、光通信部54が第1ノード装置10にキャリブレーション要求信号を送信することで、第1ノード装置10から送信される。また、2つのキャリブレーション光信号は、上記の第1光信号および第2光信号が送信される時間帯とは別の時間帯において、第1ノード装置10から所定の周期で送信されてもよい。   The two calibration optical signals are transmitted from the first node device 10 when the optical communication unit 54 transmits a calibration request signal to the first node device 10, for example. Also, the two calibration optical signals may be transmitted from the first node device 10 at a predetermined period in a time zone different from the time zone in which the first optical signal and the second optical signal are transmitted. .

図1の送信側変換部24は、次のような処理によって、波長が同一の第1キャリブレーション光信号および第2キャリブレーション光信号を生成し、これら2つのキャリブレーション光信号を異なるタイミングで信号結合分離部30を介して光伝送路34に出力する。すなわち、送信側変換部24は、信号生成部16から第1のパケットが出力されると、第1キャリア発生器26から出力された光を第1のパケットによって変調して波長λ1の第1キャリブレーション光信号を生成し、信号結合分離部30を介して光伝送路34に出力する。次に、送信側変換部24は、信号生成部16から第2のパケットが出力されると、第1キャリア発生器26から出力された光を第2のパケットによって変調して波長λ1の第2キャリブレーション光信号を生成し、信号結合分離部30を介して光伝送路34に出力する。これによって、波長が同一の第1キャリブレーション光信号および第2キャリブレーション光信号が異なるタイミングで光伝送路34に出力される。各キャリブレーション光信号に含まれる送信対象情報は、キャリブレーション処理を実行するための信号であることを第2ノード装置36に認識させる信号識別情報を含んでいてもよい。   1 generates a first calibration optical signal and a second calibration optical signal having the same wavelength by the following processing, and signals these two calibration optical signals at different timings. The light is output to the optical transmission line 34 via the coupling / separation unit 30. That is, when the first packet is output from the signal generation unit 16, the transmission side conversion unit 24 modulates the light output from the first carrier generator 26 with the first packet to perform the first calibration of the wavelength λ1. The optical signal is generated and output to the optical transmission line 34 via the signal coupling / separating unit 30. Next, when the second packet is output from the signal generation unit 16, the transmission-side conversion unit 24 modulates the light output from the first carrier generator 26 with the second packet to generate the second wavelength λ1. A calibration optical signal is generated and output to the optical transmission line 34 via the signal coupling / separating unit 30. Accordingly, the first calibration optical signal and the second calibration optical signal having the same wavelength are output to the optical transmission line 34 at different timings. The transmission target information included in each calibration optical signal may include signal identification information that causes the second node device 36 to recognize that the signal is a signal for executing calibration processing.

上述の第1光信号および第2光信号と同様に、第1キャリブレーション光信号および第2キャリブレーション光信号は、第2ノード装置36で受信される。第1光信号および第2光信号に対して行われた処理と同様の処理によって、図2の受信差測定部48は、第1キャリブレーション光信号および第2キャリブレーション光信号についての受信差R21を求め、これを受信キャリブレーション時間CR21とする。また、第1光信号および第2光信号に対して行われた処理と同様の処理によって、送信差測定部50は、第1キャリブレーション光信号および第2キャリブレーション光信号についての送信差T21を求め、これを送信キャリブレーション時間CT21とする。受信差測定部48および送信差測定部50は、それぞれ、受信キャリブレーション時間CR21および送信キャリブレーション時間CT21を分散解析部52に出力する。   Similar to the first optical signal and the second optical signal described above, the first calibration optical signal and the second calibration optical signal are received by the second node device 36. The reception difference measurement unit 48 in FIG. 2 performs the reception difference R21 on the first calibration optical signal and the second calibration optical signal by the same processing as the processing performed on the first optical signal and the second optical signal. Is determined as a reception calibration time CR21. Further, the transmission difference measurement unit 50 calculates the transmission difference T21 for the first calibration optical signal and the second calibration optical signal by the same processing as the processing performed on the first optical signal and the second optical signal. This is determined as the transmission calibration time CT21. The reception difference measurement unit 48 and the transmission difference measurement unit 50 output the reception calibration time CR21 and the transmission calibration time CT21 to the variance analysis unit 52, respectively.

分散解析部52は、補正値決定部を備え、(数4)に示されているように、受信キャリブレーション時間CR21を送信キャリブレーション時間CT21で割った値を、補正値Cとして求める。   The variance analysis unit 52 includes a correction value determination unit, and obtains a value obtained by dividing the reception calibration time CR21 by the transmission calibration time CT21 as the correction value C, as shown in (Equation 4).

Figure 0006066964
Figure 0006066964

分散解析部52は、第1光信号および第2光信号に対して求められた受信差R21および送信差T21と、補正値Cとを用い、(数3)に基づいて伝搬時間差Dcを求める。そして、(数2)における伝搬時間差Dを伝搬時間差Dcに置き換えた式に基づいて分散測定値νを求める。   The dispersion analysis unit 52 uses the reception difference R21 and transmission difference T21 obtained for the first optical signal and the second optical signal and the correction value C to obtain the propagation time difference Dc based on (Equation 3). Then, the dispersion measurement value ν is obtained based on an expression in which the propagation time difference D in (Expression 2) is replaced with the propagation time difference Dc.

補正値Cは、受け側時刻情報の時間単位が、送り側時刻情報の時間単位に対して何倍だけ長い時間を表すのかを示す値である。送信差T21に補正値Cを乗じることで、送信差T21は、送り側時刻情報の時間単位から受け側時刻情報の時間単位に変換される。   The correction value C is a value indicating how many times the time unit of the receiver time information represents a time longer than the time unit of the sender time information. By multiplying the transmission difference T21 by the correction value C, the transmission difference T21 is converted from the time unit of the sending side time information to the time unit of the receiving side time information.

なお、送り側クロック信号のパルス間隔と、受け側クロック信号のパルス間隔との間に差異がない場合、送信差T21の時間単位と受信差R21の時間単位とは同一となり、補正値Cは1となる。   If there is no difference between the pulse interval of the sending clock signal and the pulse interval of the receiving clock signal, the time unit of the transmission difference T21 and the time unit of the reception difference R21 are the same, and the correction value C is 1. It becomes.

また、(数3)によって定義される伝搬時間差Dcの代わりに、送信差T21の時間単位を基準とした、(数5)によって求められる伝搬時間差Dctが用いられてもよい。   Instead of the propagation time difference Dc defined by (Equation 3), the propagation time difference Dct obtained by (Equation 5) based on the time unit of the transmission difference T21 may be used.

Figure 0006066964
Figure 0006066964

補正値Cを用いて伝搬時間差を求める処理によれば、送信差T21の時間単位と受信差R21の時間単位が揃えられた上で伝搬時間差が求められる。これによって、伝搬時間差が正確に求められ、分散測定値の測定精度が向上する。   According to the process of obtaining the propagation time difference using the correction value C, the propagation time difference is obtained after the time unit of the transmission difference T21 and the time unit of the reception difference R21 are aligned. Thereby, the propagation time difference is accurately obtained, and the measurement accuracy of the dispersion measurement value is improved.

10 第1ノード装置、12 光信号送信部、14 送信情報生成部、16 信号生成部、18 送り側クロック発生部、20 タイミング情報生成部、22 送信部、24 送信側変換部、26 第1キャリア発生器、28 第2キャリア発生器、30,56 信号結合分離部、32,54 光通信部、34 光伝送路、36 第2ノード装置、40 分散測定部、42 受信側変換部、44 情報抽出部、46 受け側クロック発生部、48 受信差測定部、50 送信差測定部、52 分散解析部、58,60 ノード装置、62 第1伝搬時間測定部、64 第2伝搬時間測定部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st node apparatus, 12 Optical signal transmission part, 14 Transmission information generation part, 16 Signal generation part, 18 Transmission side clock generation part, 20 Timing information generation part, 22 Transmission part, 24 Transmission side conversion part, 26 1st carrier Generator, 28 second carrier generator, 30, 56 signal coupling / separating unit, 32, 54 optical communication unit, 34 optical transmission line, 36 second node device, 40 dispersion measuring unit, 42 receiving side converting unit, 44 information extraction 46, receiving clock generation unit, 48 reception difference measurement unit, 50 transmission difference measurement unit, 52 dispersion analysis unit, 58, 60 node device, 62 first propagation time measurement unit, 64 second propagation time measurement unit.

Claims (5)

光通信システムに用いられる分散測定装置において、
光伝送路から光信号を受信する受信部と、
第1光信号が受信された時間と、前記第1光信号と波長が異なる第2光信号が受信された時間との差を示す受信差情報を求める受信差測定部と、
前記第1光信号および前記第2光信号が送信された時間差を示す送信差情報を、前記第1光信号および前記第2光信号の少なくとも一方に含まれる情報に基づいて求める送信差測定部と、
前記第1光信号と前記第2光信号との波長差、前記受信差情報、および前記送信差情報に基づいて、前記光伝送路の分散特性を求める分散解析部と、
を備えることを特徴とする分散測定装置。
In a dispersion measuring device used in an optical communication system,
A receiver for receiving an optical signal from the optical transmission path;
A reception difference measurement unit for obtaining reception difference information indicating a difference between a time when the first optical signal is received and a time when the second optical signal having a wavelength different from that of the first optical signal is received;
A transmission difference measuring unit that obtains transmission difference information indicating a time difference between transmission of the first optical signal and the second optical signal based on information included in at least one of the first optical signal and the second optical signal; ,
A dispersion analysis unit for obtaining dispersion characteristics of the optical transmission line based on a wavelength difference between the first optical signal and the second optical signal, the reception difference information, and the transmission difference information;
A dispersion measuring apparatus comprising:
請求項1に記載の分散測定装置において、
前記受信差測定部は、クロック信号が示すタイミングに基づいて、前記受信差情報を求め、
前記受信部は、波長が同一である2つのキャリブレーション光信号を前記光伝送路から受信し、
前記受信差測定部は、前記クロック信号が示すタイミングに基づいて、前記2つのキャリブレーション光信号が受信された時間差を示す受信キャリブレーション情報を求め、
前記送信差測定部は、前記2つのキャリブレーション光信号が送信された時間差を示す送信キャリブレーション情報を、前記2つのキャリブレーション光信号のうち少なくとも一方に含まれる情報に基づいて求め、
前記分散測定装置は、
前記受信キャリブレーション情報および前記送信キャリブレーション情報に基づいて、前記2つのキャリブレーション光信号が送信された時間差の時間単位と、前記クロック信号の時間単位との関係を補正する補正値を求める補正値決定部を備え、
前記分散解析部は、前記補正値を用いて前記分散特性を求めることを特徴とする分散測定装置。
The dispersion measuring apparatus according to claim 1,
The reception difference measurement unit obtains the reception difference information based on the timing indicated by the clock signal,
The receiving unit receives two calibration optical signals having the same wavelength from the optical transmission line,
The reception difference measuring unit obtains reception calibration information indicating a time difference when the two calibration optical signals are received based on a timing indicated by the clock signal,
The transmission difference measurement unit obtains transmission calibration information indicating a time difference at which the two calibration optical signals are transmitted based on information included in at least one of the two calibration optical signals,
The dispersion measuring device includes:
Based on the reception calibration information and the transmission calibration information, a correction value for obtaining a correction value for correcting the relationship between the time unit of the time difference between the two calibration optical signals and the time unit of the clock signal With a decision unit,
The dispersion analysis unit is characterized in that the dispersion characteristic is obtained using the correction value.
光通信システムに用いられるクロック補正装置において、
波長が同一である2つのキャリブレーション光信号を光伝送路から受信する受信部と、
クロック信号が示すタイミングに基づいて、前記2つのキャリブレーション光信号が受信された時間差を示す受信キャリブレーション情報を求める受信差測定部と、
前記2つのキャリブレーション光信号が送信された時間差を示す送信キャリブレーション情報を、前記2つのキャリブレーション光信号のうち少なくとも一方に含まれる情報に基づいて求める送信差測定部と、
前記受信キャリブレーション情報および前記送信キャリブレーション情報に基づいて、前記時間差の時間単位と、前記クロック信号の時間単位との関係を補正する補正値を求める補正値決定部と、
を備えることを特徴とするクロック補正装置。
In a clock correction device used in an optical communication system,
A receiving unit that receives two calibration optical signals having the same wavelength from the optical transmission line;
A reception difference measuring unit for obtaining reception calibration information indicating a time difference between the two calibration optical signals received based on the timing indicated by the clock signal;
A transmission difference measuring unit for obtaining transmission calibration information indicating a time difference between the two calibration optical signals transmitted based on information included in at least one of the two calibration optical signals;
Based on the reception calibration information and the transmission calibration information, a correction value determining unit for obtaining a correction value for correcting the relationship between the time unit of the time difference and the time unit of the clock signal;
A clock correction apparatus comprising:
光通信システムに用いられる分散測定装置において、
光伝送路から光信号を受信する受信部と、
第1光信号が受信された時間と、前記第1光信号と波長が異なる第2光信号が受信された時間とを求める受信差測定部と、
前記第1光信号および前記第2光信号から、前記第1光信号が送信された時間を示す情報、および前記第2光信号が送信された時間を示す情報を、それぞれ抽出する抽出部と、
前記第1光信号が送信されてから前記受信部で受信されるまでの第1伝搬時間を求める第1伝搬時間測定部と、
前記第2光信号が送信されてから前記受信部で受信されるまでの第2伝搬時間を求める第2伝搬時間測定部と、
前記第1光信号と前記第2光信号との波長差、前記第1伝搬時間、および前記第2伝搬時間に基づいて、前記光伝送路の分散特性を求める分散解析部と、
を備えることを特徴とする分散測定装置。
In a dispersion measuring device used in an optical communication system,
A receiver for receiving an optical signal from the optical transmission path;
A reception difference measuring unit for obtaining a time when the first optical signal is received and a time when a second optical signal having a wavelength different from that of the first optical signal is received;
An extraction unit for extracting information indicating the time when the first optical signal was transmitted and information indicating the time when the second optical signal was transmitted from the first optical signal and the second optical signal;
A first propagation time measurement unit that obtains a first propagation time from when the first optical signal is transmitted until it is received by the receiving unit;
A second propagation time measurement unit for obtaining a second propagation time from when the second optical signal is transmitted until it is received by the receiving unit;
A dispersion analysis unit for obtaining dispersion characteristics of the optical transmission line based on a wavelength difference between the first optical signal and the second optical signal, the first propagation time, and the second propagation time;
A dispersion measuring apparatus comprising:
光通信システムに用いられる送信装置において、
2つの信号を生成する信号生成部と、
前記2つの信号に基づく2つの光信号を異なるタイミングで光伝送路に送信する送信部と、を備え、
前記信号生成部は、
前記2つの光信号を送信する時間差を示す情報を、前記2つの光信号のうち少なくとも一方に含ませることを特徴とする送信装置。
In a transmission device used in an optical communication system,
A signal generator for generating two signals;
A transmitter that transmits two optical signals based on the two signals to the optical transmission line at different timings, and
The signal generator is
Information indicating a time difference for transmitting the two optical signals is included in at least one of the two optical signals.
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