JP6123392B2 - 測定装置、測定方法および伝送装置 - Google Patents
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Description
(実施の形態にかかる伝送装置の機能的構成)
図1は、実施の形態にかかる伝送装置の機能的構成の一例を示す説明図である。図1において、伝送装置100は、送信側の送信装置100aと、受信側の受信装置100bと、を含む。送信装置100aおよび受信装置100bは、測定装置110に接続されている。本実施の形態において、測定装置110は、受信装置100bに含まれるものとするが、送信装置100aに含ませてもよいし、送信装置100aおよび受信装置100bを除く外部の他の装置に含ませてもよい。
図2を用いて、光信号対雑音比(OSNR)の測定方法について説明する。図2は、光信号対雑音比の測定方法の一例を示す説明図である。なお、図2においては、一のキャリア信号で情報を伝送するシングルキャリア信号を用いる場合について説明する。図2において、伝送装置100は、OSNRモニタ200と、光ファイバ221と、増幅器222と、カプラ223と、光ファイバ224と、を有している。
P2=PASE+dPsig・・・(2)式
R=P1/P2・・・(3)式
OSNR=Psig/PASE=(1−R)/(Rd−1)・・・(4)式
次に、図3を用いて、モニタ出力P1〜P5のうちのP1,P2の2点を設定する設定方法の一例について説明する。図3は、第1波長および第2波長の設定方法の一例を示す説明図である。図3に示すように、シングルキャリア信号を用いた場合、送信装置100aのスペクトル300および受信装置100bのスペクトル310は、ともに凸形状となっている。受信装置100bのスペクトル310は、第1波長である中心波長から離れるほど、送信装置100aのスペクトル300に比べて、凸形状のスペクトル310のうちの裾野部分311が削られるスペクトル狭窄が生じている。
SPin_X−SPout_X≦α(Y∈X)・・・(6)式
ここで、図4を用いて、送信装置100aが行う校正係数dの計測方法の一例について説明する。図4は、校正係数dの計測を行う送信装置の構成の一例を示す説明図である。図4において、送信装置100aは、送信器401と、波長多重部402と、カプラ403と、を有している。送信器401は、入力された波長毎の電気信号を光信号に変換し、光信号を波長多重部402へ出力する。波長多重部402は、送信器401から出力された波長の異なる光信号を波長多重し、カプラ403へ出力する。カプラ403は、波長多重部402から出力された光を一部分岐してOSNRモニタ200へ出力する。
P’2=dPsig・・・(8)式
∴d=P’2/P’1
Δd=Pb/Pa・・・(10)式
次に、図5を用いて、マルチキャリア信号に対するOSNRの測定方法の一例について説明する。図5は、マルチキャリア信号のパワーを示す説明図である。図5に示すように、マルチキャリア信号は、四角形状の2つのキャリア信号500を合わせたスペクトルになっている。なお、シングルキャリア信号では、たとえば100Gbpsの伝送能力を有するが、マルチキャリア信号は、たとえば400Gbpsの伝送能力を有する。
P3=PASE+dPsig・・・(11)式
R=P1/P3・・・(12)式
OSNR=Psig/PASE=(1−R)/(Rd−1)・・・(4)式
図6−1は、本実施の形態にかかるノードを光ネットワークに用いた場合の一例を示す説明図である。図6−1に示すように、光ネットワーク600は、ネットワーク制御装置610と、複数のノード620(620a,620b,620c,620d)と、を有する。ノード620は、伝送装置100を含み、それぞれ通信接続されており、光信号を送受する。また、ノード620は、それぞれ、ネットワーク制御装置610に接続されており、光信号を送受する。
図6−2は、本実施の形態にかかるノードを光ネットワークに用いた場合の他の一例を示す説明図である。図6−2に示すように、光ネットワーク600は、複数のノード620を有する。ノード620は、それぞれ通信接続されている。各ノード620は、それぞれ監視制御チャンネルを用いて、波長設定情報や校正値情報を共有することができる。
次に、図7−1および図7−2を用いて伝送装置100(ノード620)の構成の一例について説明する。図7−1および図7−2においては、図1〜図5において説明した箇所については同様の符号を付し、説明を省略する。
図8は、OSNRモニタ制御装置の詳細構成の一例を示す説明図である。図8に示すように、OSNRモニタ制御装置202は、モニタ制御部801と、光パワー情報保持部802と、モニタ情報保持部803と、OSNR算出部804と、スペクトルモニタ805と、スペクトル比較処理部806と、波長可変フィルタ制御部807と、を有している。モニタ制御部801は、各部802〜807を制御するとともに、ネットワーク制御装置610や他のノードとの接続を制御する。
次に、図9−1および図9−2を用いて、光パワー検出部201の詳細構成について説明する。図9−1は、光パワー検出部の詳細構成の一例を示す説明図である。図9−1に示すように、光パワー検出部201は、フォトディテクタ901と、ADC(Analog Digital Converter)902と、を有する。フォトディテクタ901は、波長可変フィルタ203から出力された光を光電変換し、光電変換により得られた電気信号をADC902へ出力する。ADC902は、フォトディテクタ901から出力されたアナログの電気信号をデジタルの電気信号に変換する。ADC902は、AD変換した信号をOSNRモニタ制御装置202へ出力する。このような構成により、光パワー検出部201は、光のパワーを検出することができる。
図10は、送信装置で波長設定を行う場合の一例を示すシーケンス図である。図10において、まず、受信装置100bは、ネットワーク制御装置610を介して送信装置100aへ、被測定信号の校正係数情報および波長設定情報をリクエストする(ステップS1001)。これを受けて、送信装置100aは、ネットワーク制御装置610を介して受信装置100bへ、スペクトル形状に関する情報をリクエストする(ステップS1002)。
次に、図11を用いて、図10のシーケンス図において送信装置100aが行う処理の一例について説明する。図11は、送信装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。図11において、送信装置100aは、ネットワーク制御装置610を介して受信装置100bから、被測定信号の校正係数情報および波長設定情報のリクエストを受信したか否かを判断する(ステップS1101)。
次に、図12を用いて、図10のシーケンス図において受信装置100bが行う処理の一例について説明する。図12は、受信装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。図12において、受信装置100bは、ネットワーク制御装置610を介して送信装置100aへ、被測定信号の校正係数情報および波長設定情報のリクエストを送信する(ステップS1201)。
図13は、受信装置で波長設定を行う場合の一例を示すシーケンス図である。図13において、まず、受信装置100bは、ネットワーク制御装置610を介して送信装置100aへ、被測定信号の校正係数情報をリクエストする(ステップS1301)。これを受けて、送信装置100aは、スペクトル形状の測定を行って(ステップS1302)、ネットワーク制御装置610を介して受信装置100bへ、スペクトル形状に関する情報を送信する(ステップS1303)。
次に、図14を用いて、図13のシーケンス図において送信装置100aが行う処理の一例について説明する。図14は、送信装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。図14において、送信装置100aは、ネットワーク制御装置610を介して受信装置100bから、被測定信号の校正係数情報のリクエストを受信したか否かを判断する(ステップS1401)。
次に、図15を用いて、図13のシーケンス図において受信装置100bが行う処理の一例について説明する。図15は、受信装置が行う処理の一例を示すフローチャートである。図15において、受信装置100bは、ネットワーク制御装置610を介して送信装置100aへ、被測定信号の校正係数情報のリクエストを送信する(ステップS1501)。
次に、図16を用いて、図11のステップS1105および図15のステップS1504に示した波長設定処理の詳細について説明する。なお、図16の説明では、主体を送信装置100aとし、図11のステップS1105における波長設定処理として説明するが、図15のステップS1504に示した波長設定処理の場合には、主体が受信装置100bとなる。
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記第1パワー比と、前記第2取得部によって取得された前記第2パワー比と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
を有することを特徴とする測定装置。
前記第1波長は、前記光信号のスペクトルにおいてパワーが最大となる波長であり、
前記第2波長は、前記第1スペクトルにおけるパワーと、前記第2スペクトルにおけるパワーと、の相違が閾値以下となる波長であることを特徴とする付記1に記載の測定装置。
前記第1スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、前記第2スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、のズレが小さくなる方向に前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルの少なくとも一方を波長シフトして、少なくとも一方を波長シフトした前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルに基づいて前記第1波長および前記第2波長を設定することを特徴とする付記4に記載の測定装置。
前記第2取得部は、前記送信側から送信された、前記第1波長および前記第2波長を示す情報に基づいて前記第2パワー比を取得する、
ことを特徴とする付記2または3に記載の測定装置。
前記第2波長は、前記間隙の部分の波長であり、
前記第1波長は、前記第2波長から所定量ずらした波長であることを特徴とする付記1〜6のいずれか一つに記載の測定装置。
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、から得られるスペクトル形状に関する情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記スペクトル形状に関する情報と、前記第2取得部によって取得された前記スペクトル形状に関する情報と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
を有することを特徴とする測定装置。
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を取得し、
取得した前記第1パワー比と、取得した前記第2パワー比と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出し、
算出した前記光信号対雑音比を出力する、
ことを特徴とする測定方法。
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を前記送信側から取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記第1パワー比と、前記第2取得部によって取得された前記第2パワー比と、を用いて、前記受信した前記光信号の光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
を有することを特徴とする伝送装置。
送信する前記光信号の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記第1パワー比と、前記第2取得部によって取得された前記第2パワー比と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
を有することを特徴とする伝送装置。
100a 送信装置
100b 受信装置
101 第1取得部
102 第2取得部
103 算出部
104 出力部
105 設定部
110 測定装置
200 OSNRモニタ
201 光パワー検出部
202 OSNRモニタ制御装置
203 波長可変フィルタ
600 光ネットワーク
610 ネットワーク制御装置
620 ノード
801 モニタ制御部
802 光パワー情報保持部
803 モニタ情報保持部
804 OSNR算出部
805 スペクトルモニタ
806 スペクトル比較処理部
807 波長可変フィルタ制御部
Claims (9)
- 単一のキャリア信号を用いたシングルキャリアの光信号の受信側の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、の比を示す第1パワー比を取得する第1取得部と、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記第1パワー比と、前記第2取得部によって取得された前記第2パワー比と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
前記第1スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、前記第2スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、のズレが小さくなる方向に前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルの少なくとも一方を波長シフトして、少なくとも一方を波長シフトした前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルに基づいて前記第1波長および前記第2波長を設定する設定部と、
を有し、
前記第1波長は、前記光信号のスペクトルにおいてパワーが最大となる波長であり、
前記第2波長は、前記第1スペクトルにおけるパワーと、前記第2スペクトルにおけるパワーと、の相違が閾値以下となる波長である、
ことを特徴とする測定装置。 - 単一のキャリア信号を用いたシングルキャリアの光信号の受信側の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、から得られるスペクトル形状に関する情報を取得する第1取得部と、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、から得られるスペクトル形状に関する情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記スペクトル形状に関する情報と、前記第2取得部によって取得された前記スペクトル形状に関する情報と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
前記第1スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、前記第2スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、のズレが小さくなる方向に前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルの少なくとも一方を波長シフトして、少なくとも一方を波長シフトした前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルに基づいて前記第1波長および前記第2波長を設定する設定部と、
を有し、
前記第1波長は、前記光信号のスペクトルにおいてパワーが最大となる波長であり、
前記第2波長は、前記第1スペクトルにおけるパワーと、前記第2スペクトルにおけるパワーと、の相違が閾値以下となる波長である、
ことを特徴とする測定装置。 - 単一のキャリア信号を用いたシングルキャリアの光信号の受信側の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、の比を示す第1パワー比を取得し、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を取得し、
取得した前記第1パワー比と、取得した前記第2パワー比と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出し、
算出した前記光信号対雑音比を出力し、
前記第1スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、前記第2スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、のズレが小さくなる方向に前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルの少なくとも一方を波長シフトして、少なくとも一方を波長シフトした前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルに基づいて前記第1波長および前記第2波長を設定し、
前記第1波長は、前記光信号のスペクトルにおいてパワーが最大となる波長であり、
前記第2波長は、前記第1スペクトルにおけるパワーと、前記第2スペクトルにおけるパワーと、の相違が閾値以下となる波長である、
ことを特徴とする測定方法。 - 送信側から受信した、単一のキャリア信号を用いたシングルキャリアの光信号の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、の比を示す第1パワー比を取得する第1取得部と、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を前記送信側から取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記第1パワー比と、前記第2取得部によって取得された前記第2パワー比と、を用いて、前記受信した前記光信号の光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
前記第1スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、前記第2スペクトルにおいてパワーが最大となる波長と、のズレが小さくなる方向に前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルの少なくとも一方を波長シフトして、少なくとも一方を波長シフトした前記第1スペクトルまたは前記第2スペクトルに基づいて前記第1波長および前記第2波長を設定する設定部と、
を有し、
前記第1波長は、前記光信号のスペクトルにおいてパワーが最大となる波長であり、
前記第2波長は、前記第1スペクトルにおけるパワーと、前記第2スペクトルにおけるパワーと、の相違が閾値以下となる波長である、
ことを特徴とする伝送装置。 - 波長が隣り合う複数のキャリア信号をそれぞれ間隙を介して配置させたマルチキャリアの光信号の受信側の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、の比を示す第1パワー比を取得する第1取得部と、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記第1パワー比と、前記第2取得部によって取得された前記第2パワー比と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
を有し、
前記第2波長は、前記間隙の部分の波長であり、
前記第1波長は、前記第2波長から所定量ずらした波長である、
ことを特徴とする測定装置。 - 前記複数のキャリア信号の帯域に関する帯域情報に基づいて、前記間隙の部分の波長を前記第2波長に設定するとともに、前記第2波長から所定量ずらした波長を前記第1波長に設定する設定部をさらに有することを特徴とする請求項5に記載の測定装置。
- 波長が隣り合う複数のキャリア信号をそれぞれ間隙を介して配置させたマルチキャリアの光信号の受信側の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、から得られるスペクトル形状に関する情報を取得する第1取得部と、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、から得られるスペクトル形状に関する情報を取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記スペクトル形状に関する情報と、前記第2取得部によって取得された前記スペクトル形状に関する情報と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
を有し、
前記第2波長は、前記間隙の部分の波長であり、
前記第1波長は、前記第2波長から所定量ずらした波長である、
ことを特徴とする測定装置。 - 波長が隣り合う複数のキャリア信号をそれぞれ間隙を介して配置させたマルチキャリアの光信号の受信側の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、の比を示す第1パワー比を取得し、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を取得し、
取得した前記第1パワー比と、取得した前記第2パワー比と、を用いて、前記光信号の受信側における光信号対雑音比を算出し、
算出した前記光信号対雑音比を出力し、
前記第2波長は、前記間隙の部分の波長であり、
前記第1波長は、前記第2波長から所定量ずらした波長である、
ことを特徴とする測定方法。 - 送信側から受信した、波長が隣り合う複数のキャリア信号をそれぞれ間隙を介して配置させたマルチキャリアの光信号の第1スペクトルにおける第1波長のパワーと、前記第1スペクトルにおける前記第1波長とは異なる第2波長のパワーと、の比を示す第1パワー比を取得する第1取得部と、
前記光信号の送信側の第2スペクトルにおける前記第1波長のパワーと、前記第2スペクトルにおける前記第2波長のパワーと、の比を示す第2パワー比を前記送信側から取得する第2取得部と、
前記第1取得部によって取得された前記第1パワー比と、前記第2取得部によって取得された前記第2パワー比と、を用いて、前記受信した前記光信号の光信号対雑音比を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された前記光信号対雑音比を出力する出力部と、
を有し、
前記第2波長は、前記間隙の部分の波長であり、
前記第1波長は、前記第2波長から所定量ずらした波長である、
ことを特徴とする伝送装置。
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