JP7062944B2 - ノード毎相互位相変調（ｘｐｍ）補償によるネットワーク管理 - Google Patents

Description

［関連出願の参照］
本願は、参照により全内容がここに組み込まれる米国特許出願番号第１５／３７３２８９号、２０１６年１２月８日の一部継続出願である。

［技術分野］
本開示は、概して、光通信ネットワークに関し、より詳細には、ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償によるネットワーク管理に関する。

電気通信、ケーブルテレビシステム、データ通信システムは、光ネットワークを用いて、遠隔地点間で大量の情報を迅速に伝達する。光ネットワークでは、情報は、光ファイバを通じて光信号の形式で伝達され得る。光ファイバは、長距離に渡り信号を伝達可能なガラスの細い紐を有し得る。光ネットワークは、光ファイバを介して光信号で情報を伝達するために変調方式を用いる場合が多い。このような変調方式は、ＰＳＫ（phase－shift keying）、ＦＳＫ（frequency－shift keying）、ＡＳＫ（amplitude－shift keying）、及びＱＡＭ（quadrature amplitude modulation）を有して良い。

光ネットワークのデータレートが増大し続け、１テラビット／ｓ（１Ｔ）以上に達すると、例えば、二重偏波を有するＱＡＭ及びＰＳＫのような高機能変調フォーマットの使用に起因してＯＳＮＲ（optical signal－to－noise ratio）に対する要求も増大する。さらに、光ネットワークに渡り送信される光信号の位相シフトが観察される場合がある。位相シフトは、光が送信中に光ファイバと相互作用する自己位相変調（self－phase modulation：ＳＰＭ）であって良い。さらに、１つの光波長が別の光波長の位相を変更し得るＸＰＭが生じ得る。

一態様では、開示の再構成可能なアッド／ドロップマルチプレクサ（reconfigurable optical add－drop multiplexer：ＲＯＡＤＭ）は、第１波長選択スイッチ（wavelength selective switch：ＷＳＳ）への入力として供給される波長分割多重化（wavelength division multiplexed：ＷＤＭ）光信号に含まれる隣接チャネルグループ間で切り換える第１ＷＳＳを有して良い。ＲＯＡＤＭでは、隣接チャネルグループは、ＷＤＭ光信号により送信される光帯域を表して良い。ＲＯＡＤＭは、第１ＷＳＳから隣接チャネルグループのうちの第１グループを受信する第１相互位相変調器（cross－phase modulation：ＸＰＭ）補償器を更に有して良い。ＲＯＡＤＭでは、第１ＸＰＭ補償器は、ＸＰＭ制御信号を生成する前方帰還ＸＰＭ調整ループを更に有して良い。前方帰還ＸＰＭ調整ループは、ＲＯＡＤＭに続きＷＤＭ光信号を運ぶ光ファイバスパンの有効長の一部に対応する分散を追加するために分散補償モジュール（dispersion compensation module：ＤＣＭ）を含む。第１ＸＰＭ補償器は、第１グループを受信し、ＸＰＭ制御信号を受信し、及びＸＰＭ補償済み第１グループを受信する位相変調器と、ＸＰＭ補償済み第１グループを受信する第２ＷＳＳと、を更に有して良い。

開示の実施形態のうちの任意のものでは、ＲＯＡＤＭは、第１ＸＰＭ補償器に加えて、第１ＷＳＳから追加隣接チャネルグループをそれぞれ受信し、第２ＷＳＳへＸＰＭ補償済みグループを出力する、複数のＸＰＭ補償器、を更に有して良い。

ＲＯＡＤＭの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第２ＷＳＳは、ＸＰＭ補償済みグループを受信し、送信のためにＷＤＭ光信号に対応するチャネルを切り換えて良い。

ＲＯＡＤＭの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第１ＸＰＭ補償器は、ＸＰＭの第１サブグループを排他的に補償して良く、第１グループは、第１サブグループと、第１ＷＳＳにより第１ＸＰＭ補償器に切り換えられた少なくとも１つの追加隣接チャネルと、を含む。ＲＯＡＤＭでは、第２ＷＳＳは、第１ＸＰＭ補償器により受信された少なくとも１つの隣接チャネルをドロップして良い。

ＲＯＡＤＭの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第１ＸＰＭ補償器は、ＷＤＭ光信号を受信する、前方帰還ＸＰＭ調整ループへの第２入力と、前方帰還ＸＰＭ調整ループの中のＷＤＭ光信号から選択された隣接チャネルグループを通過させる、第２入力に適用される光帯域通過フィルタと、を更に有して良い。

ＲＯＡＤＭの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第１ＸＰＭ補償器は、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭのＸ偏波成分及びＹ偏波成分を補償することができて良く、第１ＸＰＭ補償器は、Ｘ偏波成分に対応する第１位相を補償する第１位相変調器と、Ｙ偏波成分に対応する第２位相を補償する第２位相変調器と、を更に有する。

別の態様では、開示の光システムは、第１ＷＳＳへの入力として供給されるＷＤＭ光信号に含まれる隣接チャネルグループ間で切り換える第１ＷＳＳを有して良い。光システムでは、隣接チャネルグループは、ＷＤＭ光信号により送信される光帯域を表して良い。光システムは、第１ＷＳＳから隣接チャネルグループのうちの第１グループを受信する第１ＸＰＭ補償器を更に有して良い。光システムでは、第１ＸＰＭ補償器は、ＸＰＭ制御信号を生成する前方帰還ＸＰＭ調整ループを更に有して良い。前方帰還ＸＰＭ調整ループは、光システムに続きＷＤＭ光信号を運ぶ光ファイバスパンの有効長の一部に対応する分散を追加するためにＤＣＭを含む。第１ＸＰＭ補償器は、第１グループを受信し、ＸＰＭ制御信号を受信し、及びＸＰＭ補償済み第１グループを受信する位相変調器と、ＸＰＭ補償済み第１グループを受信する第２ＷＳＳと、を更に有して良い。

開示の実施形態のうちの任意のものでは、光システムは、第１ＸＰＭ補償器に加えて、第１ＷＳＳから追加隣接チャネルグループをそれぞれ受信し、第２ＷＳＳへＸＰＭ補償済みグループを出力する、複数のＸＰＭ補償器、を更に有して良い。

光システムの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第２ＷＳＳは、ＸＰＭ補償済みグループを受信し、送信のためにＷＤＭ光信号に対応するチャネルを切り換えて良い。

光システムの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第１ＸＰＭ補償器は、ＸＰＭの第１サブグループを排他的に補償して良く、第１グループは、第１サブグループと、第１ＷＳＳにより第１ＸＰＭ補償器に切り換えられた少なくとも１つの追加隣接チャネルと、を含む。光システムでは、第２ＷＳＳは、第１ＸＰＭ補償器により受信された少なくとも１つの隣接チャネルをドロップして良い。

光システムの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第１ＸＰＭ補償器は、ＷＤＭ光信号を受信する、前方帰還ＸＰＭ調整ループへの第２入力と、前方帰還ＸＰＭ調整ループの中のＷＤＭ光信号から選択された隣接チャネルグループを通過させる、第２入力に適用される光帯域通過フィルタと、を更に有して良い。

光システムの開示の実施形態のうちの任意のものでは、第１ＸＰＭ補償器は、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭのＸ偏波成分及びＹ偏波成分を補償することができて良く、第１ＸＰＭ補償器は、Ｘ偏波成分に対応する第１位相を補償する第１位相変調器と、Ｙ偏波成分に対応する第２位相を補償する第２位相変調器と、を更に有する。

更なる態様では、光信号のＸＰＭ補償のための開示の方法は、第１ＷＳＳへの入力として供給されるＷＤＭ光信号に含まれる隣接チャネルグループ間で切り換えることを含んで良い。方法では、隣接チャネルグループは、ＷＤＭ光信号により送信される光帯域を表して良い。方法は、第１ＸＰＭ補償器において、第１ＷＳＳから隣接チャネルグループのうちの第１グループを受信することを更に有して良い。方法では、第１ＸＰＭ補償器は、前方帰還ＸＰＭ調整ループを用いてＸＰＭ制御信号を生成することができて良い。前方帰還ＸＰＭ調整ループは、第２ＷＳＳに続きＷＤＭ光信号を運ぶ光ファイバスパンの有効長の一部に対応する分散を追加するＤＣＭを含む。方法では、第１ＸＰＭ補償器は、さらに、ＸＰＭ補償済み第１グループを出力する位相変調器へ第１グループ及びＸＰＭ制御信号を送信し、及び第２ＷＳＳにおいてＸＰＭ補償済み第１グループを受信ことができて良い。

開示の実施形態のうちの任意のものでは、方法は、第１ＷＳＳから追加隣接チャネルグループをそれぞれ受信するステップと、第１ＸＰＭ補償器に加えて、対応する複数のＸＰＭ補償器へ追加グループをそれぞれ送信するステップと、ＸＰＭ補償器から第２ＷＳＳへＸＰＭ補償済みグループを出力するステップと、を更に有して良い。方法では、第２ＷＳＳは、ＸＰＭ補償済みグループを受信して良く、送信のためにＷＤＭ光信号に対応するチャネルを選択して良い。

方法の開示の実施形態のうちの任意のものでは、第１ＸＰＭ補償器は、ＸＰＭの第１サブグループを排他的に補償して良く、第１グループは、第１サブグループと、第１ＷＳＳにより第１ＸＰＭ補償器に切り換えられた少なくとも１つの追加隣接チャネルと、を含む。

方法の開示の実施形態のうちの任意のもでは、第２ＷＳＳは、第１ＸＰＭ補償器により受信された少なくとも１つの隣接チャネルをドロップして良い。

開示の実施形態のうちの任意のもでは、方法は、前方帰還ＸＰＭ調整ループへの第２入力において、前記ＷＤＭ光信号を受信するステップと、前記前方帰還ＸＰＭ調整ループの中の前記第２入力に適用される光帯域通過フィルタにより、前記ＷＤＭ光信号から選択された隣接チャネルグループを通過させるステップと、を更に有して良い。

開示の実施形態のうちの任意のもでは、方法は、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭのＸ偏波成分及びＹ偏波成分を補償するステップであって、第１位相変調器を用いて、前記Ｘ偏波成分に対応する第１位相を補償するステップと、第２位相変調器を用いて、前記Ｙ偏波成分に対応する第２位相を補償するステップと、を含むステップ、を更に有して良い。

更なる態様では、選択的ノード毎ＸＰＭ補償のための再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（reconfigurable optical add－drop multiplexer：ＲＯＡＤＭ）が開示される。ＲＯＡＤＭは、第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を有する光信号を受信できる第１光スプリッタを有して良い。ＲＯＡＤＭでは、第１グループ及び第２グループは、光信号の中で互いにスペクトル的に離されて良い。ＲＯＡＤＭは、第１光スプリッタから光信号を受信できる波長選択スイッチ（ＷＳＳ）も有して良い。ＲＯＡＤＭでは、ＷＳＳは、ＳＴＷを、出力光信号の中の第１グループへ通過させることができる。ＲＯＡＤＭは、第１光スプリッタから光信号を受信できる第２光スプリッタ、及び第２光スプリッタからＳＴＷ及びＬＴＷを受信できる第１相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットも有して良い。ＲＯＡＤＭでは、ＬＴＷは、第１ＸＰＭ補償ユニットによりＸＰＭ補償され、ＸＰＭ補償ＬＴＷとして出力されて良く、一方で、ＳＴＷは、第１ＸＰＭ補償ユニットで終端されて良い。

開示の実施形態のいずれかで、ＲＯＡＤＭは、ＸＰＭ補償を伴わずＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる、第２光スプリッタにある第１ドロップポートを更に有して良く、ＷＳＳは、第１ドロップポートでドロップされたＳＴＷを終端できる。

開示の実施形態のいずれかで、ＲＯＡＤＭは、第１ＸＰＭからＸＰＭ補償ＬＴＷを受信し、ＸＰＭ補償ＬＴＷをＷＳＳへ送信できる第３光スプリッタを更に有して良い。ＲＯＡＤＭでは、ＷＳＳは、ＸＰＭ補償ＬＴＷを、出力光信号の中の第２グループへ切り換えることができる。ＲＯＡＤＭは、ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる、第３光スプリッタにある第２ドロップポートを更に有して良く、ＷＳＳは、第２ドロップポートでドロップされたＸＰＭ補償ＬＴＷを終端できる。

開示の実施形態のいずれかで、ＲＯＡＤＭは、出力光信号の中の第１グループに少なくとも１つの新たなＳＴＷをアッドできる、ＷＳＳにある第１アッドポートを更に有して良い。

開示の実施形態のいずれかで、ＲＯＡＤＭは、第２アッドポート及びＷＳＳへの出力を備える第２相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットを更に有して良い。ＲＯＡＤＭでは、第２ＸＰＭ補償ユニットは、少なくとも１つの新たなＬＴＷを、出力光信号の中の第２グループにアッドでき、新たなＬＴＷをＸＰＭ補償できる。

開示の実施形態のいずれかで、ＲＯＡＤＭは、新たなＬＴＷ及び新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトできる波長変換ユニットを更に有して良い。

更なる態様では、選択的ノード毎ＸＰＭ補償のための光システムが開示される。光システムは、複数のノードを含む光ネットワークを有して良い。該ノードの少なくとも幾つかは、第１ＸＰＭ補償ユニットを含むＲＯＡＤＭノードを有する。光システムは、プロセッサと該プロセッサにアクセス可能な記憶媒体とを備えるネットワーク制御部を更に有して良い。記憶媒体は、光ネットワークに渡りプロビジョニングされた光経路の経路情報を受信するプロセッサにより実行可能な命令を格納し、経路情報は、光経路に含まれる共通始点ノード及び第１ＲＯＡＤＭノードを指定し、第１ＲＯＡＤＭノードの各々は、それぞれ第１ＸＰＭ補償ユニットを含む。命令は、光経路に渡り送信され且つ第１ＲＯＡＤＭノードの各々で受信される波長を割り当てるために、共通始点ノードにある少なくとも１つの送信機を構成するために更に実行可能であって良い。送信機により割り当てられる波長は、第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を有する。光システムでは、第１グループ及び第２グループは、光信号の中で互いにスペクトル的に離されて良い。命令は、第１ＸＰＭ補償ユニットを用いて、第２グループの中のＬＴＷのＸＰＭ補償を実行するよう第１ＲＯＡＤＭノードを構成するために更に実行可能であって良い。

光システムの開示の実施形態のいずれかで、命令は、第１グループの中のＳＴＷのうちの少なくとも１つを、ＸＰＭ補償を伴わず、出力光信号へ通過させるために、第１ＲＯＡＤＭノードを構成するための命令を更に有して良い。

光システムの開示の実施形態のいずれかで、第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかから選択された第２ＲＯＡＤＭノードは、光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＬＴＷを受信する第１アッドポートを有する第２ＸＰＭ補償ユニットを更に有して良く、命令は、第２ＸＰＭ補償ユニットを用いて第１アッドポートで受信した新たなＬＴＷをＸＰＭ補償するために、第２ＲＯＡＤＭノードを構成するための命令を更に有して良い。

光システムの開示の実施形態のいずれかで、第２ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＳＴＷを受信できる第２アッドポートを有して良く、命令は新たなＳＴＷのＸＰＭ補償を伴わず、第２アッドポートから出力光信号の中の第１グループに新たなＳＴＷをアッドするために、第２ＲＯＡＤＭノードを構成するための命令を更に有して良い。

光システムの開示の実施形態のいずれかで、第１ＲＯＡＤＭのうちの少なくとも幾つかは、新たなＬＴＷ及び新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトできる波長変換ユニットを有する。

光システムの開示の実施形態のいずれかで、第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、ＸＰＭ補償を伴わないＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる第１ドロップポートを有する。

光システムの開示の実施形態のいずれかで、第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる第２ドロップポートを有する。

更なる態様では、光信号の選択的ノード毎ＸＰＭ補償のための方法が開示される。方法は、光ネットワークに渡りプロビジョニングされた光経路の経路情報を受信するステップを有する。経路情報は、光経路に含まれる共通始点ノード及び第１再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）ノードを指定する。第１ＲＯＡＤＭノードの各々は、それぞれ第１ＸＰＭ補償ユニットを含む。方法は、光経路に渡り送信され且つ第１ＲＯＡＤＭノードの各々で受信される波長を割り当てるために、共通始点ノードにある少なくとも１つの送信機を構成するステップを更に有して良い。送信機により割り当てられる波長は、第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を有する。方法では、第１グループ及び第２グループは、光信号の中で互いにスペクトル的に離されて良い。方法は、第１ＸＰＭ補償ユニットを用いて、第２グループの中のＬＴＷのＸＰＭ補償を実行するよう第１ＲＯＡＤＭノードを構成するステップを更に有して良い。

開示の実施形態のいずれかで、方法は、ＸＰＭ補償を伴わない第１グループの中の前記ＳＴＷを出力光信号へ通過させるために、第１ＲＯＡＤＭノードを構成するステップ、を更に有して良い。

方法の開示の実施形態のいずれかで、第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかから選択された第２ＲＯＡＤＭノードは、光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＬＴＷを受信する第１アッドポートを有する第２ＸＰＭ補償ユニットを更に有し、方法は、第２ＸＰＭ補償ユニットを用いて第１アッドポートで受信した新たなＬＴＷをＸＰＭ補償するために、第２ＲＯＡＤＭノードを構成するステップを更に有して良い。

方法の開示の実施形態のいずれかで、第２ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＳＴＷを受信できる第２アッドポートを有し、方法は、新たなＳＴＷのＸＰＭ補償を伴わず、第２アッドポートから新たなＳＴＷを出力光信号の中の第１グループにアッドするために、第２ＲＯＡＤＭノードを構成するステップを更に有して良い。

開示の実施形態のいずれかで、方法は、第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる波長変換ユニットを用いて、新たなＬＴＷ及び新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトするステップ、を更に有して良い。

開示の実施形態のいずれかで、方法は、第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる第１ドロップポートを用いて、光信号からＸＰＭ補償を伴わないＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップするステップ、を更に有して良い。

開示の実施形態のいずれかで、方法は、第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる第２ドロップポートを用いて、ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップするステップ、を更に有して良い。

本開示並びにその特徴及び利点のより完全な理解のため、添付の図と共に以下の説明を参照する。
光ネットワークの一実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償器の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償器の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償器の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償例の一実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償例の一実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償例の一実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償例の一実施形態の選択された要素のブロック図である。 偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図である。 偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図である。 偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図である。 偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図である。 ＸＰＭ補償の方法の選択された要素のフローチャートである。 ＸＰＭ補償の方法の選択された要素のフローチャートである。 スペクトル的にグループ化された波長のスペクトルである。 選択的ＸＰＭ補償を有するＲＯＡＤＭの一実施形態の選択された要素のブロック図である。 選択的ＸＰＭ補償を有するＲＯＡＤＭの一実施形態の選択された要素のブロック図である。 選択的ＸＰＭ補償を有するリング相互接続の一実施形態の選択された要素のネットワーク図である。 選択的ＸＰＭ補償を有するリング相互接続の一実施形態の選択された要素のネットワーク図である。 選択的ＸＰＭ補償を有するリング相互接続の一実施形態の選択された要素のネットワーク図である。 選択的ＸＰＭ補償の方法の選択された要素のフローチャートである。 ネットワーク制御部の一実施形態の選択された要素のブロック図である。

以下の説明では、開示の主題の議論を容易にするために例として詳細事項が説明される。しかしながら、当業者には、開示の実施形態が例示であること及び全ての可能な実施形態を網羅するものではないことが明らかである。

本開示を通じて、ハイフンで結んだ形式の参照符号は、１つの要素の特定のインスタンスを表し、ハイフンを有しない形式の参照符号は、要素を一般的又は集合的に表す。したがって、例として（図示しない）、装置１２－１は、装置クラスのインスタンスを表し、装置１２として集合的に言及されて良く、それらのうちの任意のものが装置１２として一般的に言及されて良い。図及び説明の中で、同様の記号は同様の要素を表す。

図を参照すると、図１は、光通信システムを表し得る光ネットワーク１０１の例示的な実施形態を示す。光ネットワーク１０１は、光ネットワーク１０１のコンポーネントにより通信される１又は複数の光信号を運ぶために、１又は複数の光ファイバ１０６を有して良い。光ネットワーク１０１のネットワーク要素は、ファイバ１０６により互いに結合され、１又は複数の送信機１０２、１又は複数のマルチプレクサ（ＭＵＸ）１０４、１又は複数の光増幅器１０８、１又は複数の光アド／ドロップマルチプレクサ（optical add/drop multiplexer：ＯＡＤＭ）１１０、及び１又は複数のデマルチプレクサ（ＤＥＭＵＸ）１０５、及び１又は複数の受信機１１２を有して良い。

光ネットワーク１０１は、端末ノードを有するポイントツーポイント型光ネットワーク、リング型光ネットワーク、メッシュ型光ネットワーク、又は任意の他の適切な光ネットワーク若しくは光ネットワークの組合せを有して良い。光ネットワーク１０１は、短距離都市域ネットワーク、長距離都市間ネットワーク、又は任意の他の適切なネットワーク若しくはネットワークの組合せの中で用いられて良い。光ネットワーク１０１の容量は、例えば、１００Ｇｂｉｔ／ｓ、４００Ｇｂｉｔ／ｓ、又は１Ｔｂｉｔ／ｓを有して良い。光ファイバ１０６は、非常に低損失で長距離に渡り信号を伝達可能なガラスの細い紐を有して良い。光ファイバ１０６は、光伝送のために種々の異なるファイバから選択される適切な種類のファイバを有して良い。光ファイバ１０６は、ＳＭＦ（Single－Mode Fiber）、Ｅ－ＬＥＡＦ（Enhanced Large Effective Area Fiber）、又はＴＷ－ＲＳ（TrueWave（登録商標）Reduced Slope）ファイバのような任意の適切な種類のファイバを有して良い。

光ネットワーク１０１は、光ファイバ１０６を介して光信号を送信する装置を有して良い。情報は、波長に関する情報を符号化するために１又は複数の光の波長の変調により、光ネットワーク１０１を通じて送信及び受信されて良い。光ネットワークでは、光の波長は、光信号に含まれるチャネル（本願明細書では「波長チャネル」としても参照される）とも称されることがある。各チャネルは、光ネットワーク１０１を通じて特定量の情報を伝達して良い。

光ネットワーク１０１の情報容量及び伝送能力を増大するために、複数のチャネルで送信される複数の信号は、単一の広帯域光信号に結合されて良い。複数のチャネルで情報を通信するプロセスは、光学的にＷＤＭ（wavelength division multiplexing）として言及される。ＣＷＤＭ（Coarse wavelength division multiplexing）は、通常２０ｎｍより大きく１６個の波長より少ない、少ないチャネル数を有する広く間隔の開けられた波長の、１本のファイバへの多重化を表す。また、ＤＷＤＭ（dense wavelength division multiplexing）は、通常０．８ｎｍより狭い間隔で４０個より多い、多くのチャネル数を有する密な間隔の波長の、１本のファイバへの多重化を表す。ＷＤＭ又は他の複数波長多重送信技術は、光ファイバ当たりの集約帯域幅を増大するために、光ネットワークで用いられる。ＷＤＭ無しでは、光ネットワークにおける帯域幅は、たった１波長のビットレートに制限され得る。より大きな帯域幅により、光ネットワークは、より多くの情報を送信できる。光ネットワーク１０１は、ＷＤＭ又は何らかの他の適切な多チャネル多重化技術を用いて異なるチャネルを送信し、多チャネル信号を増幅して良い。

光ネットワーク１０１は、特定の波長又はチャネルで、光ネットワーク１０１を通じて光信号を送信する１又は複数の光送信機（Ｔｘ）１０２を有して良い。送信機１０２は、電気信号を光信号に変換し該光信号を送信するシステム、機器、又は装置を有して良い。例えば、送信機１０２は、それぞれ、レーザと、電気信号を受信し該電気信号に含まれる情報を特定の波長でレーザにより生成される光のビームに変調し光ネットワークを通じて信号を伝達するビームを送信する変調器と、を有して良い。

マルチプレクサ１０４は、送信機１０２に結合されて良く、送信機１０２により、例えばそれぞれ個々の波長で送信される信号を、ＷＤＭ信号に結合するシステム、機器又は装置であって良い。

光増幅器１０８は、光ネットワーク１０１の中の多チャネル信号を増幅して良い。光増幅器１０８は、特定長のファイバ１０６の前又は後に置かれて良い。光増幅器１０８は、光信号を増幅するシステム、機器又は装置を有して良い。例えば、光増幅器１０８は、光信号を増幅する光リピータを有して良い。この増幅は、光－電気又は電気－光変換により実行されて良い。幾つかの実施形態では、光増幅器１０８は、希土類元素をドープされた光ファイバを有し、ドープ光ファイバ増幅素子を形成して良い。信号がファイバを通過するとき、外部エネルギがポンプの形式で印可され、光ファイバのドープされた部分の原子を励起し、光信号の強度を増大する。一例として、光増幅器１０８は、エルビウムドープファイバ増幅器（erbium－doped fiber amplifier：ＥＤＦＡ）を有して良い。

ＯＡＤＭ１１０は、ファイバ１０６を介して光ネットワーク１０１に結合されて良い。ＯＡＤＭ１１０は、ファイバ１０６から光信号を（例えば、個々の波長で）アッド又はドロップするシステム、機器又は装置を有しても良いアッド／ドロップモジュールを有して良い。ＯＡＤＭ１１０を通過した後に、光信号は、ファイバ１０６に沿って宛先へと直接進んで良く、或いは、信号は、宛先に達する前に、１又は複数の追加ＯＡＤＭ１１０及び／又は光増幅器１０８を通過して良い。

光ネットワーク１０１の特定の実施形態では、ＯＡＤＭ１１０は、ＷＤＭ信号の個々の又は複数の波長をアッド又はドロップできるＲＯＡＤＭ（reconfigurable OADM）を表して良い。個々の又は複数の波長は、例えば、ＲＯＡＤＭに含まれ得るＷＳＳ（wavelength selective switch）（図示しない）を用いて光ドメインの中でアッド又はドロップされて良い。

図１に示すように、光ネットワーク１０１は、ネットワーク１０１の１又は複数の宛先に、１又は複数のデマルチプレクサ１０５を有して良い。デマルチプレクサ１０５は、単一の合成ＷＤＭ信号をそれぞれの波長において個々のチャネルに分離することによりデマルチプレクサとして動作するシステム、機器又は装置を有して良い。例えば、光ネットワーク１０１は、４０チャネルＤＷＤＭ信号を伝送して良い。デマルチプレクサ１０５は、４０個の異なるチャネルに従って、信号、４０チャネルＤＷＤＭ信号を４０個の別個の信号に分割して良い。

図１で、光ネットワーク１０１は、デマルチプレクサ１０５に結合される受信機１１２も有して良い。各受信機１１２は、特定の波長又はチャネルで送信される光信号を受信し、該光信号をそれらが含む情報（つまり、データ）を得る（例えば、復調する）ために処理して良い。したがって、ネットワーク１０１は、ネットワークの各チャネル毎に少なくとも１つの受信機１１２を有して良い。

図１の光ネットワーク１０１のような光ネットワークは、光ファイバを介して光信号の中で情報を伝達するために、変調技術を用いて良い。このような変調方式は、変調技術の他の例の中でも特に、ＰＳＫ（phase－shift keying）、ＦＳＫ（frequency－shift keying）、ＡＳＫ（amplitude－shift keying）、及びＱＡＭ（quadrature amplitude modulation）を有して良い。ＰＳＫでは、光信号により伝達される情報は、搬送波又は単にキャリアとしても知られる参照信号の位相を変調することにより変換されて良い。情報は、２レベル又はＢＰＳＫ（binary phase－shift keying）、４レベル又はＱＰＳＫ（quadrature phase－shift keying）、Ｍ－ＰＳＫ（multi－level phase－shift keying）及びＤＰＳＫ（differential phase－shift keying）を用いて信号自体の位相を変調することにより搬送されて良い。ＱＡＭでは、光信号により運ばれる情報は、搬送波の振幅と位相の両方を変調することにより伝達されて良い。ＰＳＫは、ＱＡＭの一部であると考えられる。ここで、搬送波の振幅は、一定に維持される。

さらに、ＰＤＭ（polarization division multiplexing）技術は、情報送信のために、より大きなビットレートを達成できる。ＰＤＭ伝送は、チャネルに関連する光信号の異なる偏光成分に情報を独立に変調することを含む。この方法では、各偏光成分は、他の偏光成分と別個の信号を伝達できる。それにより、個々の偏光成分の数に従い、ビットレートを増大させることができる。光信号の偏波は、通常、光信号の振動方向を表し得る。用語「偏波」は、通常、光信号の伝搬方向に垂直な、空間内のある点における光信号の電場ベクトルの先端により追跡される経路を表し得る。

図１の光ネットワーク１０１のような光ネットワークでは、管理プレーン、制御プレーン、及びトランスポートプレーン（物理層と呼ばれることが多い）を言及することが通常である。中央管理ホスト（図示しない）は、管理プレーンに存在して良く、制御プレーンのコンポーネントを構成し管理して良い。管理プレーンは、トランスポートプレーン及び制御プレーンのエンティティ（例えば、ネットワーク要素）全てに渡る最終的な制御を有する。一例として、管理プレーンは、１又は複数の処理リソース、データ記憶コンポーネント、等を含む中央処理センタ（例えば、中央管理ホスト）を有して良い。管理プレーンは、制御プレーンの要素と電気的に通信して良く、トランスポートプレーンの１又は複数のネットワーク要素と電気的に通信して良い。管理プレーンは、システム全体の管理機能を実行し、ネットワーク要素、制御プレーン及びトランスポートプレーンの間の調整を提供して良い。例として、管理プレーンは、要素の観点から１又は複数のネットワーク要素を取り扱うＥＭＳ（element management system）、ネットワークの観点から多くの装置を取り扱うＮＭＳ（network management system）、及びネットワーク全体の動作を取り扱うＯＳＳ（operational support system）を有して良い。

本開示の範囲から逸脱することなく、光ネットワーク１０１に対し変更、追加又は省略が行われて良い。例えば、光ネットワーク１０１は、図１に示すものより多くの又は少ない要素を有して良い。また、上述のように、ポイントツーポイントネットワークとして図示されたが、光ネットワーク１０１は、リング、メッシュ、及び／又は階層構造のネットワークトポロジのような光信号を送信する任意の適切なネットワークトポロジを有して良い。

上述のように、ＷＤＭ光信号のチャネル間でのように、１つの光波長が別の光波長の位相を変更し得るＸＰＭが生じ得る。あるＷＤＭチャネルから別のＷＤＭチャネルへの位相変調は、光信号の分散に起因して生じるパワー変動として現れ得る。したがって、２つのノード間の光経路又は光スパン全体を変調するＸＰＭ補償器が知られている。幾つかのＸＰＭ補償システムは、比較的少数のチャネル（約１５チャネルより少ない）が存在するとき信号品質を向上するのに効果的である場合があるが、特定のＸＰＭ補償システムは、実際には、チャネル数が増大するにつれ（約１５チャネルより多い）、光信号対雑音比（optical signal－to－noise ratio：ＯＳＮＲ）に負の効果を与えることがある。

本願明細書に更に詳述するように、マルチチャネル光ＸＰＭ補償器を実装する方法及びシステムが本願明細書に開示される。本願明細書に開示されるマルチチャネル光ＸＰＭ補償器は、１５チャネルより多くの多数のチャネルについても、マルチチャネルＷＤＭ光信号の中の全部のチャネルについてＸＰＭが補償されることを可能にできる。本願明細書に開示のマルチチャネル光ＸＰＭ補償器は、後段の光ファイバスパンの有効長に沿う分散をシミュレートする分散補償モジュール（dispersion compensation module：ＤＣＭ）を有する前方帰還ＸＰＭ補償ループを提供し得る。本願明細書に開示のマルチチャネル光ＸＰＭ補償器は、個々のＷＤＭチャネルの伝搬に遅延を導入することなく、全てのＷＤＭチャネルについて同時ＸＰＭ補償を可能にする構成において更に使用され得る。本願明細書に開示のマルチチャネル光ＸＰＭ補償器は、ＸＰＭ補償を最適化する種々のスペクトルオーバラップ方式を用いて実装され得る。

光ネットワーク１０１の動作において、例えば、光ネットワーク１０１に含まれるＲＯＡＤＭノードは、本願明細書に開示のマルチチャネル光ＸＰＭ補償器を備えられて良い。

図２Ａを参照すると、ＸＰＭ補償器２００－１の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図が示される。図２Ａでは、ＸＰＭ補償器２００－１は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償器２００－１は、追加の又はより少ない要素により動作されても良い。

図２Ａで、ＸＰＭ補償器２００－１は、入力ＷＤＭ光信号２１０及び出力ＷＤＭ光信号２２０を有するＷＤＭ光経路に沿って配置される光タップ２０２から位相変調器２０４まで延びる、前方帰還制御ループを含む。異なる実施形態では、光及び電気ドメインの両者において、前方帰還ループ内のコンポーネントの異なる構成が実施され得ることに留意する。光タップ２０２（光スプリッタとしても参照される）で、入力ＷＤＭ光信号２１０の一部は、前方帰還制御ループへ向けられる。具体的に、ＤＣＭ２０６は、光タップ２０２から光信号を受信し、及び、ＸＰＭ補償器２００－１の後段の光ファイバの有効長の中で光信号のＸＰＭ補償を可能にするために、前方帰還制御ループに特定量の分散を追加することができる。色分散（chromatic dispersion：ＣＤ）は、結果としてパルスの広がり及びシンボル間干渉（inter－symbol interference：ＩＳＩ）を生じるので、ＤＣＭ２０６における分散の追加は、有効長に沿った光信号のパワー変動により引き起こされるＸＰＭをシミュレートすることにより、前方帰還ループ内のＸＰＭ補償を向上し得る。具体的に、分散は、有効長の計算された部分に対応して良い。ここで、該部分は０と１の間である。ＤＣＭ２０６の後に、フォトダイオード２１２（又は別の種類の光センサ）は、前方帰還ループ内の光信号を受信し、対応する電気信号を生成する。ＸＰＭ補償器２００－１に示すように、ＲＦ増幅器２０８は、次に、フォトダイオード２１２から受信した電気信号を増幅して良い。次に、低域通過フィルタ（low pass filter：ＬＰＦ）２１３が、ＲＦ増幅器２０８により出力された電気信号に適用されて良い。ＬＰＦ２１３の後、位相変調器２０４に電気信号を出力する前に、可変遅延２１４が、経路長変動を補償するために時間遅延を適用する。図２Ａの例示的構成では、タップ２０２と位相変調器２０４との間の光経路は、可変遅延２１４が、位相変調器２０４に到着する光信号と可変遅延２１４における前方帰還信号との間の遅延を調整し又は一致させることができるように、十分長いと想定される。位相変調器２０４は、光タップ２０２からのＷＤＭ入力光信号２１０の受信した部分に基づき、ＷＤＭ入力光信号２１０の位相を変調して、ＸＰＭ補償された出力ＷＤＭ光信号２２０を生成するよう動作し得る。

図２Ｂを参照すると、ＸＰＭ補償器２００－２の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図が示される。図２Ｂでは、ＸＰＭ補償器２００－２は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償器２００－２は、追加の又はより少ない要素により動作されても良い。

図２Ｂでは、ＸＰＭ補償器２００－２は、図２ＡのＸＰＭ補償器２００－１に関して示されたものと同じ要素を全て含む。追加で、ＸＰＭ補償器２００－２は、不連続の数の光チャネルを含む光帯域のような光帯域を入力ＷＤＭ光信号２１０から選択するために使用され得る光帯域通過フィルタ（optical bandpass filter：ＯＢＰＦ）２１６を含む。ＰＢＰＦ２１６が中心波長（非エッジ波長）チャネルを分離するために使用されるとき、中心波長チャネルについてＸＰＭにおける幾らかの向上が観察され得る。しかしながら、ＯＢＰＦ２１６は、入力ＷＤＭ光信号２１０より狭い帯域を前方帰還ループのために使用するので、エッジ波長チャネルのＸＰＭ補償は損害を被る場合がある。なぜなら、ＯＢＰＦ２１６の帯域通過の範囲外の近隣チャネルからの信号強度は、前方帰還補償のために検出されず、ＸＰＭ補償器２００－２においてＸＰＭ補償に貢献しないからである。

図２Ｃを参照すると、ＸＰＭ補償器２００－３の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図が示される。図２Ｃでは、ＸＰＭ補償器２００－３は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償器２００－３は、追加の又はより少ない要素により動作されても良い。

図２Ｃでは、ＸＰＭ補償器２００－３は、外部入力２２２を受信し且つ入力ＷＤＭ光信号２１０からの光タップ２０２に依存しない前方帰還制御ループを含む。この方法では、ＸＰＭ補償器２００－３は、ＷＳＳ（図６も参照）を用いる種々のＲＯＡＤＭ環境に統合されて良い。外部入力２２２を受信した後に、ＸＰＭ補償器２００－３内の前方帰還ループは、図２ＢのＸＰＭ補償器２００－２に関して上述したものと同じ要素を含み得る。

図３を参照すると、ＸＰＭ補償例３００の一実施形態の選択された要素が示される。図３では、ＸＰＭ補償例３００は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償例３００は、追加の又はより少ない要素を含んで良い。

図３に示すＸＰＭ補償例３００では、入力ＷＤＭ光信号３１０は、λ１～λ９のように連続的に示される９個の波長チャネルで構成されると想定される。種々の実施形態では、異なる数のチャネルが入力ＷＤＭ光信号３１０に含まれて良く、異なる数のＸＰＭ補償器２００が、必要に応じて種々の異なるスペクトル割り当て方式において使用されて良いことに留意する。ＸＰＭ補償例３００は、ＸＰＭ補償器２００－１の３個の例が入力ＷＤＭ光信号３１０のサブ帯域におけるＸＰＭを補償するために並列に使用されるスペクトル割り当て方式を示す。スプリッタ３０４において、入力ＷＤＭ光信号３１０は、並列のＯＢＰＦ３０８－１、３０８－２、３０８－３への３つの別個のファイバに分けられる。各ＯＢＰＦ３０８は、入力ＷＤＭ光信号３１０の特定のサブ帯域を通過させるようプログラムされて良い。図３に示す例示的な実施形態では、各ＯＢＰＦ３０８は、３個の波長チャネルを含むサブ帯域を通過させる。したがって、ＯＢＰＦ３０８－１は波長λ１、λ２、λ３を通過させ、ＯＢＰＦ３０８－２は波長λ４、λ５、λ６を通過させ、ＯＢＰＦ３０８－３は波長λ７、λ８、λ９を通過させる。結合器３０６で、ＸＰＭ補償済みサブ帯域は、結合されて、出力ＷＤＭ光信号３２０を形成する。

図４を参照すると、ＸＰＭ補償例４００の一実施形態の選択された要素が示される。図４では、ＸＰＭ補償例４００は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償例４００は、追加の又はより少ない要素を含んで良い。

図４に示すＸＰＭ補償例４００では、図３からのスプリッタ３０４及び結合器３０６の代わりに、ＷＳＳ４０４、４０６を使用する構成が示される。スプリッタ３０４及び結合器３０６と比べて、２個のＷＳＳの使用は、サブ帯域からアッド及びドロップすべき個別のチャネルを選択する能力を提供する。ある例示的な実施形態では、図３に関して上述したものと同じスペクトル割り当て方式が、ＸＰＭ補償例４００を用いて実施されて良い。ここで、ＷＳＳ４０４は、入力ＷＤＭ光信号３１０から個々のＸＰＭ補償器２００－１へ並列に各サブ帯域を通過させる。一方で、ＷＳＳ４０６は、サブ帯域を、ＸＰＭ補償された出力ＷＤＭ光信号３２０に再結合するために使用される。種々の実施形態では、異なる数のチャネルが入力ＷＤＭ光信号３１０に含まれて良く、異なる数のＸＰＭ補償器２００が、必要に応じて種々の異なるスペクトル割り当て方式において使用されて良いことに留意する。

さらに、図４のＸＰＭ補償例４００は、図５に関して後述するように、種々の異なるスペクトル割り当て方式を実施するために使用されて良いことに留意する。

図５を参照すると、ＸＰＭ補償例５００の一実施形態の選択された要素が示される。図５では、ＸＰＭ補償例５００は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償例５００は、追加の又はより少ない要素を含んで良い。

図５に示すＸＰＭ補償例５００では、入力ＷＤＭ光信号３１０は図３に示すように９個の波長チャネルで構成されると想定される。種々の実施形態では、異なる数のチャネルが入力ＷＤＭ光信号３１０に含まれて良く、異なる数のＸＰＭ補償器２００が、必要に応じて種々の異なるスペクトル割り当て方式において使用されて良いことに留意する。ＸＰＭ補償例５００は、ＸＰＭ補償器２００－１の３個の例が入力ＷＤＭ光信号３１０のサブ帯域におけるＸＰＭを補償するために並列に使用されるスペクトル割り当て方式を示す。スプリッタ３０４において、入力ＷＤＭ光信号３１０は、並列のＯＢＰＦ３０８－１、３０８－２、３０８－３への３つの別個のファイバに分けられる。各ＯＢＰＦ３０８は、入力ＷＤＭ光信号３１０の特定のサブ帯域を通過させるようプログラムされて良い。図５に示す例示的な実施形態では、各ＯＢＰＦ３０８は、異なる数の波長チャネルを含むサブ帯域を通過させる。図示のように、ＯＢＰＦ３０８－１は波長λ１、λ２、λ３、λ４を通過させ、ＯＢＰＦ３０８－２は波長λ２、λ３、λ４、λ５、λ６、λ７を通過させ、ＯＢＰＦ３０８－３は波長λ５、λ６、λ７、λ８、λ９を通過させる。次に、ＸＰＭ補償例５００では、オーバラップした波長チャネルを除去するために第２ＯＢＰＦ５１６が使用される。したがって、ＯＢＰＦ５１６－１は波長λ１、λ２、λ３を通過させ、ＯＢＰＦ５１６－２は波長λ４、λ５、λ６を通過させ、ＯＢＰＦ５１６－３は波長λ７、λ８、λ９を通過させる。ＸＰＭ補償例５００におけるオーバラップしたスペクトルの使用は、ＸＰＭ補償器２００－１の個々の前方帰還ループ内のＸＰＭ補償を向上でき、一方で、粗悪なＸＰＭ補償を有するチャネルはドロップされ得る。使用される実際のスペクトルオーバラップ方式に依存して、ＯＢＰＦ５１６の後にＸＰＭ補償例５００において、利得等化（図示しない）が適用されて良いことに留意する。次に、ＸＰＭ補償済みサブ帯域は、結合器３０６で結合されて、出力ＷＤＭ光信号３２０を形成する。

上述のスペクトル割り当ては、図４に示したＸＰＭ補償例４００を用いて実施されて良いことに留意する。例えば、第１ＷＳＳ４０４は、波長チャネルのスペクトルサブ帯域を個々のＸＰＭ補償器２００－１へ切り換え、一方で、第２ＷＳＳ４０６は、オーバラップした波長チャネルをドロップして良い。

図６を参照すると、ＸＰＭ補償例６００の一実施形態の選択された要素が示される。図６では、ＸＰＭ補償例６００は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償例６００は、追加の又はより少ない要素を含んで良い。

図６に示すＸＰＭ補償例６００では、入力ＷＤＭ光信号３１０は図３に示すように９個の波長チャネルで構成されると想定される。種々の実施形態では、異なる数のチャネルが入力ＷＤＭ光信号３１０に含まれて良く、異なる数のＸＰＭ補償器２００が、必要に応じて種々の異なるスペクトル割り当て方式において使用されて良いことに留意する。ＸＰＭ補償例６００は、ＸＰＭ補償器２００－３の３個の例が入力ＷＤＭ光信号３１０のサブ帯域におけるＸＰＭを補償するために並列に使用されるスペクトル割り当て方式を示す。スプリッタ３０４において、入力ＷＤＭ光信号３１０は、４本の別個のファイバに並列に分けられて良い。１本のファイバは、ＷＳＳ４０４の入力段（degree）６０２として使用されて良く、一方で、他の３本のファイバは、個々のＸＰＭ補償器２００－３の外部入力２２２として使用されて良い。ＸＰＭ補償器２００－３内の各ＯＢＰＦ２１６（図２Ｃを参照）は、外部入力２２２の特定サブ帯域を通過させるようプログラムされて良い。ここで、該特定サブ帯域は、入力ＷＤＭ光信号３１０を運ぶ。図６に示す例示的な実施形態では、ＷＳＳ４０４からの出力段６１０－１は波長λ１、λ２、λ３を通過させて良く、ＷＳＳ４０４からの出力段６１０－２は波長λ４、λ５、λ６を通過させて良く、ＷＳＳ４０４からの出力段６１０－３は波長λ７、λ８、λ９を通過させて良い。同時に、各外部入力信号２２２は、個々のＸＰＭ補償器２００－３内のＯＢＰＦ２１６を通る。したがって、外部入力信号２２２－１は、波長λ１、λ２、λ３、λ４を有する通過サブ帯域までスペクトル上狭められ、外部入力信号２２２－２は、波長λ２、λ３、λ４、λ５、λ６、λ７を有する通過サブ帯域までスペクトル上狭められ、外部入力信号２２２－３は、波長λ５、λ６、λ７、λ８、λ９を有する通過サブ帯域までスペクトル上狭められる。幾つかの実施形態では、外部入力信号２２２－２は、ＸＰＭ補償器２００－３の外部にあるＯＢＰＦを用いて狭められて良いことに留意する。次に、ＸＰＭ補償済みサブ帯域６２０－１は、波長λ１、λ２、λ３を含み、ＸＰＭ補償済みサブ帯域６２０－２は、波長λ４、λ５、λ６を含み、ＸＰＭ補償済みサブ帯域６２０－３は、波長λ７、λ８、λ９を含む。ＸＰＭ補償例６００におけるオーバラップしたスペクトルの使用は、ＸＰＭ補償器２００－３の個々の前方帰還ループ内のＸＰＭ補償を向上でき、一方で、粗悪なＸＰＭ補償を有するチャネルはドロップされ得る。使用される実際のスペクトルオーバラップ方式に依存して、ＸＰＭ補償例６００において、利得等化（図示しない）が適用されて良いことに留意する。次に、ＸＰＭ補償済みサブ帯域６２０は、ＷＳＳ４０６で結合されて、出力ＷＤＭ光信号３２０を形成する。

図７Ａを参照すると、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器７００－１の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図が示される。図７Ａでは、ＸＰＭ補償器７００－１は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償器７００－１は、追加の又はより少ない要素により動作されても良い。

図７Ａでは、入力ＷＤＭ光信号７１０は偏波ダイバーシチを有し、したがって、光信号のＸ偏波成分及びＹ偏波成分が存在すると想定される。ＸＰＭ補償器７００－１は、入力ＷＤＭ光信号７１０及び出力ＷＤＭ光信号７２０を有するＷＤＭ光経路に沿って配置される光タップ２０２から位相変調器７０４まで延びる、前方帰還制御ループを含む。光タップ２０２（光スプリッタとしても参照される）で、入力ＷＤＭ光信号７１０の一部は、前方帰還制御ループへ向けられる。具体的に、図２Ａに関して上述したように、ＤＣＭ２０６は、光タップ２０２から光信号を受信し、特定量の分散を前方帰還制御ループに追加できる。ＤＣＭ２０６の後に、偏波ビームスプリッタ（polarization beam splitter：ＰＢＳ）７０２は、光信号をＸ偏波成分及びＹ偏波成分に更に分ける。Ｘ偏波成分は、ＰＢＳ７０２からフォトダイオード２１２－Ｘへ供給される。フォトダイオード２１２－Ｘは、ＲＦ増幅器２０８－Ｘにより増幅され且つＬＰＦ２１３－Ｘを用いてフィルタリングされた電気信号を生成する。Ｙ偏波成分は、ＰＢＳ７０２からフォトダイオード２１２－Ｙへ供給される。フォトダイオード２１２－Ｙは、ＲＦ増幅器２０８－Ｙにより増幅され且つＬＰＦ２１３－Ｙを用いてフィルタリングされた電気信号を生成する。次に、可変結合器７２２が、入力ｐ、ｑ及び出力ｒ、ｓを用いて、ｒ＝ｈ_１１ｐ＋ｈ_１２ｑ、ｓ＝ｈ_２１ｐ＋ｈ_２２ｑとなるよう、ＬＰＦ２１３－Ｘ、２１３－Ｙからの電気信号に適用されて良い。ここで、ｈは重み付け係数である。一例では、ｈ_１１＝ｈ_１２＝ｈ_２１＝ｈ_２２＝０．５である。しかしながら、実施形態において異なる値が異なる使用されて良い。さらに、可変遅延７１４－Ｘ及び７１８－Ｘが、Ｘ偏波成分信号について、可変結合器７２２の前及び後に使用され、一方で、可変遅延７１４－Ｙ及び７１８－Ｙが、Ｙ偏波成分について、可変結合器７２２の前及び後に使用される。次に、可変遅延７１８－Ｘは、Ｘ偏波成分のための制御信号をＸ位相変調器７０４－Ｘへと出力し、可変遅延７１８－Ｙは、Ｙ偏波成分のための制御信号をＹ位相変調器７０４－Ｙへと出力して、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償された出力ＷＤＭ光信号７０２を生成する。

図７Ｂを参照すると、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器７００－２の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図が示される。図７Ｂでは、ＸＰＭ補償器７００－２は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償器７００－２は、追加の又はより少ない要素により動作されても良い。

図７Ｂでは、入力ＷＤＭ光信号７１０は偏波ダイバーシチを有し、したがって、光信号のＸ偏波成分及びＹ偏波成分が存在すると想定される。ＸＰＭ補償器７００－２は、入力ＷＤＭ光信号７１０及び出力ＷＤＭ光信号７２０を有するＷＤＭ光経路に沿って配置される光タップ２０２から位相変調器２０４まで延びる、前方帰還制御ループを含む。入力ＷＤＭ光信号７１０は、ＰＢＳ７０２において受信される。ＰＢＳ７０２は、異なる光ファイバに沿って、Ｘ偏波成分及びＹ偏波成分を分離する。光タップ２０２－Ｘにおいて、Ｘ偏波成分の一部は、Ｘ偏波前方帰還制御ループへ向けられる。一方で、光タップ２０２－Ｙにおいて、Ｙ偏波成分の一部は、Ｙ偏波前方帰還制御ループへ向けられる。具体的に、図２Ａに関して上述したように、Ｘ偏波前方帰還制御ループ内で、ＤＣＭ２０６－Ｘは、光タップ２０２－Ｘから光信号を受信し、特定量の分散をＸ前方帰還制御ループに追加できる。一方で、Ｙ偏波前方帰還制御ループ内で、ＤＣＭ２０６－Ｙは、光タップ２０２－Ｙから光信号を受信し、特定量の分散をＹ前方帰還制御ループに追加できる。ＤＣＭ２０６－Ｘの後、Ｘ偏波成分は、フォトダイオード２１２－Ｘへ供給される。フォトダイオード２１２－Ｘは、ＲＦ増幅器２０８－Ｘにより増幅され且つＬＰＦ２１３－Ｘを用いてフィルタリングされた電気信号を生成する。ＤＣＭ２０６－Ｙの後、Ｙ偏波成分は、フォトダイオード２１２－Ｙへ供給される。フォトダイオード２１２－Ｙは、ＲＦ増幅器２０８－Ｙにより増幅され且つＬＰＦ２１３－Ｙを用いてフィルタリングされた電気信号を生成する。図７Ａに関して上述したように、可変結合器７２２は、ＬＰＦ２１３－Ｘ、２１３－Ｙからの電気信号に適用されて良く、Ｘ偏波成分信号について可変結合器７２２の前及び後に使用される可変遅延７１４－Ｘ及び７１８－Ｘ、及びＹ偏波成分信号について可変結合器７２２の前及び後に使用される可変遅延７１４－Ｙ及び７１８－Ｙを含む。次に、可変遅延７１８－Ｘは、Ｘ偏波成分のための制御信号を第１位相変調器２０４－１へと出力し、可変遅延７１８－Ｙは、Ｙ偏波成分のための制御信号を第２位相変調器２０４－２へと出力する。位相変調器２０４からの出力信号は、偏波ビーム結合器７２４において結合されて、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償された出力ＷＤＭ光信号７２０を生成する。

図７Ｃを参照すると、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器７００－３の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図が示される。図７Ｃでは、ＸＰＭ補償器７００－３は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償器７００－３は、追加の又はより少ない要素により動作されても良い。

図７Ｃでは、入力ＷＤＭ光信号７１０は偏波ダイバーシチを有し、したがって、光信号のＸ偏波成分及びＹ偏波成分が存在すると想定される。ＸＰＭ補償器７００－３は、入力ＷＤＭ光信号７１０及び出力ＷＤＭ光信号７２０を有するＷＤＭ光経路に沿って配置される光タップ２０２から位相変調器７０４まで延びる、前方帰還制御ループを含む。光タップ２０２で、入力ＷＤＭ光信号７１０の一部は、前方帰還制御ループへ向けられる。具体的に、図２Ａに関して上述したように、ＤＣＭ２０６は、光タップ２０２から光信号を受信し、特定量の分散を前方帰還制御ループに追加できる。フォトダイオード２１２、ＲＦ増幅器２０８、及びＬＰＦ２１３は、図２Ａに関して上述したものと実質的に同様の方法で動作する。ＬＰＦ２１３の後、電気信号は、Ｘ偏波成分及びＹ偏波成分に対して調整するために、可変遅延７１４－Ｘ及び可変遅延７１４－Ｙに供給される。図７Ｃに示す構成は、図７Ａに示すような、ｈ_１１＝ｈ_１２＝ｈ_２１＝ｈ_２２＝０．５による可変結合器の使用と実質的に等価であって良い。次に、可変遅延７１４－Ｘは、Ｘ偏波成分のための制御信号をＸ位相変調器７０４－Ｘへと出力し、可変遅延７１４－Ｙは、Ｙ偏波成分のための制御信号をＹ位相変調器７０４－Ｙへと出力して、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償された出力ＷＤＭ光信号７０２を生成する。

図７Ｄを参照すると、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償器７００－４の例示的な実施形態の選択された要素のブロック図が示される。図７Ｄでは、ＸＰＭ補償器７００－４は、概略的表現で示され、実寸通りではない。留意すべきことに、異なる実施形態では、ＸＰＭ補償器７００－４は、追加の又はより少ない要素により動作されても良い。

図７Ｄでは、入力ＷＤＭ光信号７１０は偏波ダイバーシチを有し、したがって、光信号のＸ偏波成分及びＹ偏波成分が存在すると想定される。ＸＰＭ補償器７００－４は、入力ＷＤＭ光信号７１０及び出力ＷＤＭ光信号７２０を有するＷＤＭ光経路に沿って配置される光タップ２０２から位相変調器２０４まで延びる、前方帰還制御ループを含む。光タップ２０２で、入力ＷＤＭ光信号７１０の一部は、前方帰還制御ループへ向けられ、一方で、残りの部分はＰＢＳ７０２へ向けられる。具体的に、図２Ａに関して上述したように、ＤＣＭ２０６は、光タップ２０２から光信号を受信し、特定量の分散を前方帰還制御ループに追加できる。フォトダイオード２１２、ＲＦ増幅器２０８、及びＬＰＦ２１３は、図２Ａに関して上述したものと実質的に同様の方法で動作する。ＬＰＦ２１３の後、電気信号は、Ｘ偏波成分及びＹ偏波成分に対して調整するために、可変遅延７１４－Ｘ及び可変遅延７１４－Ｙに供給される。図７Ｄに示す構成は、図７Ａに示すような、ｈ_１１＝ｈ_１２＝ｈ_２１＝ｈ_２２＝０．５による可変結合器の使用と実質的に等価であって良い。次に、可変遅延７１４－Ｘは、Ｘ偏波成分のための制御信号を第１位相変調器２０４－１へと出力し、可変遅延７１４－Ｙは、Ｙ偏波成分のための制御信号を第２位相変調器２０４－２へと出力する。第１位相変調器２０４－１は、Ｘ偏波成分をＰＢＳ７０２から受信し、一方で、第２位相変調器２０４－２は、Ｙ偏波成分をＰＢＳ７０２から受信する。Ｘ偏波成分及びＹ偏波成分に対応する第１及び第２位相変調器２０４からの出力は、ＰＢＣ７２４において結合されて、偏波ダイバーシチを有するＸＰＭ補償された出力ＷＤＭ光信号７２０を生成する。

図８を参照すると、本願明細書で記載されるような、ＸＰＭ補償の方法８００の一実施形態の選択された要素のフローチャートが示される。種々の実施形態では、方法８００は、例えばＸＰＭ補償例４００、６００に対応する、光ネットワークにおけるＲＯＡＤＭノード内のＸＰＭ補償器２００、７００を用いて実行されて良い。留意すべきことに、方法８００で記載される特定の動作は、異なる実施形態では任意であって良く或いは再配置されて良い。

方法８００は、ステップ８０２で開始して良く、第１ＷＳＳへの入力として供給されるＷＤＭ光信号に含まれる隣接チャネルグループ間で切り換える。ステップ８０２４で、隣接チャネルグループのうちの第１グループは、ＤＣＭを含む第１ＸＰＭ補償器において、第１ＷＳＳから受信される。ステップ８０６で、ＸＰＭ補償された第１グループは、第２ＷＳＳにおいて受信される。

図９を参照すると、本願明細書で記載されるような、ＸＰＭ補償の方法９００の一実施形態の選択された要素のフローチャートが示される。種々の実施形態では、方法９００は、例えばＸＰＭ補償例４００、６００の中の、光ネットワークにおけるＲＯＡＤＭノード内のＸＰＭ補償器２００、７００を用いて実行されて良い。留意すべきことに、方法９００で記載される特定の動作は、異なる実施形態では任意であって良く或いは再配置されて良い。

方法９００は、ステップ９０２で開始して良く、前方帰還ＸＰＭ調整ループを用いてＸＰＭ制御信号を生成する。前方帰還ＸＰＭ調整ループは、第２ＷＳＳに続きＷＤＭ光信号を運ぶ光ファイバスパンの有効長の一部に対応する分散を追加するためにＤＣＭを含む。ステップ９０２で、第１グループ及びＸＰＭ制御信号は、位相変調器へ送信されて、ＸＰＭ補償済み第１グループを出力する。

本願明細書に開示されるように、マルチチャネル光ＸＰＭ補償のための方法及びシステムは、光ネットワーク内の光経路の中の前方帰還制御ループの性能を向上するＤＣＭを含み得る。さらに、種々のスペクトルオーバラップ方式が、ＲＯＡＤＭノードにおけるように、ＸＰＭ補償器を並列に用いてマルチチャネルＷＤＭ光信号と共に使用されて良い。偏波ダイバーシチも、ＤＣＭを含むＸＰＭ補償のためにサポートされて良い。

＜ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償によるネットワーク管理：選択的（ＸＰＭ）補償＞
光ＸＰＭ補償の種々の態様は、図１乃至９に関して詳細に記載された。図１０～１６では、ノード毎ＸＰＭ補償によるネットワーク管理が、特定の波長に対する選択的ＸＰＭ補償を用いて記載される。

更なる態様では、光信号の選択的ＸＰＭ補償も実行されて良い。選択的ＸＰＭ補償は、異なる宛先へ送信するための少なくとも２つの波長グループが、それら個々の光経路の共通始点ノードに存在するとき、実行されて良い。各波長グループは、共通始点ノードからそれら個々の宛先ノードへの光経路の距離に基づき選択されて良い。例えば、光経路長は、波長毎に、共通始点ノードと宛先ノードとの間で計算される。相互接続し得る及び異なる波長を異なる宛先へルーティングするために使用され得る線形、リング、メッシュ、等のような異なるネットワークトポロジのために、光信号の中の特定波長は、異なる距離に渡り光ネットワークを伝搬することがある。

具体的に、波長は、各々の個々のグループの光経路長に基づき、短距離伝搬波長（short traveling wavelengths：ＳＴＷ）及び長距離伝搬波長（long traveling wavelengths：ＬＴＷ）にグループ化できる。共通始点ノードの送信機において、ＳＴＷとＬＴＷとの間を区別するために、種々の実施形態において１０ｋｍ、５０ｋｍ、１００ｋｍ、１５０ｋｍ、２００ｋｍ、又は２５０ｋｍのような、光経路長の特定閾が使用されて良い。幾つかの実施形態では、ＳＴＷとＬＴＷとの間を区別するために使用される閾経路距離は、各波長により伝達されている光信号のＸＰＭ特性に少なくとも部分的に基づき決定されて良い。特定の実施形態では、共通始点ノードにある送信機１０２は、ネットワーク制御部（図１７も参照のこと）の経路計算エンジン（path computation engine：ＰＣＥ）から各波長の経路情報を受信して良い。経路情報は、各々の個々の波長の共通始点ノードからの光経路の長さを有して良い。次に、光経路長及び使用される閾に基づき、各波長は、共通始点ノードにおいてＬＴＷ又はＳＴＷとして割り当てられて良い。

追加で、共通始点ノードにおいて波長をＳＴＷ及びＬＴＷにグループ化した後に、光経路に沿った任意の後続のノードにおいてＳＴＷ及びＬＴＷの分離を実現するために、波長グループは送信機１０２によりスペクトル的に間隔を空けられて良い。言い換えると、スペクトル的に間隔を空けてグループを互いに離すために、保護帯がＳＴＷグループとＬＴＷグループとの間に適用されて良い。スペクトル間隔は、少なくとも１つの波長スロット幅に基づき選択されて良く、幾つかの波長スロット幅であって良い。幾つかの実装では、特定の光帯域幅は、共通始点ノードの送信機１０２における波長グループ（ＳＴＷ及びＬＴＷの両者）の送信のために割り当てられて良い。したがって、ＳＴＷグループは、光帯域幅の一端に割り当てられ、一方で、ＬＴＷは、光帯域幅の他端に割り当てられ、ＳＴＷグループとＬＴＷグループとの間に結果として生じる保護帯は、全ての波長がそれら個々の波長スロットに割り当てられた後に残された残り帯域幅により定められる。ＳＴＷ及びＬＴＷを離してグループ化する種々の他の方法が考えられる。

共通始点ノードから開始した後に、ＳＴＷ及びＬＴＷは、ＳＴＷグループとＬＴＷグループとの間のスペクトル距離間隔を伴い、それら個々の光経路の少なくとも最初の部分の間、一緒に伝搬して良い。次に、ＳＴＷ及びＬＴＷは、ＲＯＡＤＭを有する特定ノードへ送信されて良い。ＲＯＡＤＭで、波長固有スイッチ及びルーティングが実行されて良い。ＲＯＡＤＭノードでは、本願明細書に記載するように、選択的ＸＰＭ補償のためのＲＯＡＤＭが可能であって良い。具体的に、ＸＰＭ補償は、ＳＴＷ及びＬＴＷを送信するＲＯＡＤＭにおいて、ＬＴＷに対して実行されて良く、ＳＴＷに対しては省略されて良い。ＸＰＭ補償の選択的適用は、ＬＴＷへのＸＰＭの影響がより大きいことと比べて、ＳＴＷへのＸＰＭの影響が小さいことから、理にかなう。ＸＰＭ補償を受ける波長の数を削減することにより、本願明細書に記載のように、全ての波長にＸＰＭ補償を適用することと比べて、各ノードにおいてＸＰＭ補償に関連するリソースが削減され得る。これは、経済的に有利である。例えば、選択的ＸＰＭ補償の可能な特定のＲＯＡＤＭノードは、より少数のＷＳＳポート及びより少数の光帯域通過フィルタ（optical band pass filter：ＯＰＢＦ）を備えられて良い。これは、光信号の送信に実質的悪影響を生じることなく、このようなノードにおける設備コストを削減できる。

図１０は、ＬＴＷ及びＳＴＷにグループ化された光信号の中のスペクトル的にグループ化された波長のスペクトル１０００を示す。具体的に、スペクトル１０００の中で、波長λ_１、λ_２、λ_３、λ_４は、スペクトルの片側にＬＴＷとして一緒にグループ化されて示される。一方で、波長λ_５、λ_６、λ_７、λ_８は、スペクトルの別の側にＳＴＷとして一緒にグループ化されて示される。スペクトルギャップ又は保護帯は、λ_４とλ_５との間の空き領域として図１０に示され、ＲＯＡＤＭノードにおいて光フィルタリング又は光逆多重化を用いることにより個々の波長グループとしてＬＴＷ及びＳＴＷの分離を実現し得る。スペクトル１０００に示すグループ化は、光信号が共通始点ノードから送信されるときに、例えば上述のように、各々の個別波長毎に送信機１０２（図１を参照）を制御することにより、及び経路長決定のためにＰＣＥを使用することにより、実行されて良い。図１０において説明目的で、ＳＴＷ及びＬＴＷはそれぞれ４個の波長によりグループ化されると示されるが、異なる実施形態では、異なる数のＳＴＷ及びＬＴＷがそれぞれ一緒にグループ化されて良いことが理解される。

図１１を参照すると、選択的ＸＰＭ補償を有するＲＯＡＤＭ１１００の一実施形態の選択された要素のブロック図が示される。ＲＯＡＤＭ１１００では、光信号の送信後にＸＰＭが補償される後補償方式が示され、アッドされる光信号はＸＰＭ補償されない。ＲＯＡＤＭ１１００は、したがって、光ネットワーク１０１内のノードの内部のような、光信号の光経路に沿って使用されて良い。ＲＯＡＤＭ１１００は、異なる実施形態において図１１に示したものより少数の又は多数の要素を備えられて良いことに留意する。図１１で、ＸＰＭ補償ユニット１１０１は、ＲＯＡＤＭ１１００に実装されて示され、以下でＲＯＡＤＭ１１００の機能を説明するために使用される。図１１に示すように、ＸＰＭ補償ユニット１１０１は、前述の例示的な構成３００、４００、５００、又は６００（図３～６を参照）のうちの任意のものを表して良い。特に、ＸＰＭ補償ユニット１１０１は、ＸＰＭ補償を含む波長固有光処理のために、図１０のスペクトル１０００に示すように第１グループのＳＴＷを第２グループのＬＴＷから分離可能にするために、ＯＰＢＦ３０８又はＷＳＳ４０４のような特定の波長選択要素を有する。

したがって、図１１、ＲＯＡＤＭ１１００は、上述のように第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷにスペクトル的に分けられる、図１０のスペクトル１０００の中の例示的な光信号のような、複数の波長を含む光信号１１０２を受信して良い。受動フィルタであって良い光ファイバスプリッタ１１０４で、光信号１１０２は、ＷＳＳ１１０６へ及びスプリッタ１１０８へ向けられるために、例えば同じ光パワーを有して分離され、スプリッタ１１０４からの各出力は第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷを含む。ＷＳＳ１１０６は、ＳＴＷ及びＬＴＷの両者をスプリッタ１１０４から受信して良いが、ＳＴＷのうちの特定のものだけを出力光信号１１１２へ送信して良く、一方で、ＸＰＭ補償されていない、スプリッタ１１０４から直接到着するＬＴＷをブロックする。このように、光信号１１０２の中のＳＴＷのうちの任意の選択されたものが、ＸＰＭ補償を伴わずに出力光信号１１１２へ通過されて良い。

さらに、スプリッタ１１０８は、第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷの両者をスプリッタ１１０４から受信して良い。スプリッタ１１０８は、出力光パワーの対応する低下を伴う受動スプリッタであって良く、第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷをＸＰＭ補償ユニット１１０１へ及びドロップポート１１１６へ出力して良い。

ドロップポート１１１６で、ＲＯＡＤＭ１１００が宛先ノードにある場合のＳＴＷのような、ＳＴＷのうちの特定の幾つかが、ＸＰＭ補償を伴わずにドロップされて良い。具体的に、ドロップポート１１１６でドロップされるＳＴＷは、受信機あたり１波長を受信し及び復調するために、スペクトルフィルタリング能力を有する１又は複数の受信機（図１１に図示しない）により受信されて良い。したがって、複数のＳＴＷがドロップポート１１１６でドロップされるとき、複数の対応する受信機が使用される。ドロップポート１１１６に到着するＬＴＷは、ドロップされないＳＴＷも同様に、任意の受信機により受信されず、したがって、事実上終端される。ドロップポート１１１６でドロップされ受信される特定のＳＴＷについて、ＷＳＳ１１０６は、出力光信号１１１２からこれらの特定のＳＴＷをブロックし、同じＳＴＷの重複送信を防ぐよう構成されて良い。スプリッタ１１０８から、第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷの両方は、本願明細書に開示するように、ＸＰＭ補償のためにＸＰＭ補償ユニット１１０１へ渡されて良い。

ＸＰＭ補償ユニット１１０１において、第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷの両者がスプリッタ１１０８から受信され、上述のように、第１グループのＳＴＷは終端されて良く、一方で第２グループのＬＴＷはＸＰＭ補償されて良い。例えば、ＯＰＢＦ３０８又はＷＳＳ４０４は、異なる実装において、ＸＰＭ補償ユニット１１０１の中でＳＴＷを終端するために使用されて良い。

ＸＰＭ補償ユニット１１０１の後に、受動スプリッタであって良い第２光ファイバスプリッタ１１１０は、ＷＳＳ１１０６へ及びドロップポート１１１８へＸＰＭ補償ＬＴＷを出力して良い。ドロップポート１１１８で、ＲＯＡＤＭ１１００においてそれぞれの宛先ノードに到着するＸＰＭ補償ＬＴＷは、ドロップポート１１１６について上述したように、ドロップされ受信される。ドロップポート１１１６と同様に、ドロップポート１１１８でドロップされる特定のＸＰＭ補償ＬＴＷについて、ＷＳＳ１１０６は、ドロップポート１１１８でドロップされる特定のＬＴＷを出力光信号１１１２からブロックし、ドロップしたＬＴＷの所望の単一の光経路を維持するよう構成されて良い。ドロップポート１１１８でドロップされないＬＴＷは、ＷＳＳ１１０６により、ＸＰＭ補償された第２グループのＬＴＷに含めるために、出力光信号１１１２へとスイッチングされる。

ＲＯＡＤＭ１１００には、後続のＲＯＡＤＭノード（図示しない）においてＸＰＭ補償され得る出力光信号１１１２に新たなＳＴＷ又はＬＴＷ又は両者をアッドするために使用され得る、ＷＳＳ１１０６への入力段１１１４も示される。ＲＯＡＤＭ１１００は３個の光ファイバスプリッタ１１０４、１１０８、及び１１１０を用いて構成され示されたが、異なる数の光ファイバスプリッタ、光フィルタ、及びデマルチプレクサが異なる構成で使用されて良いことが理解される。特定の実施形態では、１又は複数の追加ＷＳＳ（図１１に図示しない）が、例えばスプリッタ１１０４、１１０８、１１１０の代わりに、動的又はプログラマブル波長スイッチングを可能にするために又は光パワーの所望の制御のために、使用されて良い。

図１２を参照すると、選択的ＸＰＭ補償を有するＲＯＡＤＭ１２００の一実施形態の選択された要素のブロック図が示される。ＲＯＡＤＭ１２００では、アッドされたＬＴＷを送信する前にＸＰＭが補償され得る前補償方式が示される。ＲＯＡＤＭ１２００は、したがって、２つのネットワークセグメントを相互接続する光ネットワーク１０１内のノードの内部のような、光信号の光経路に沿って使用されて良い。ＲＯＡＤＭ１２００は、異なる実施形態において図１２に示したものより少数の又は多数の要素を備えられて良いことに留意する。図１２で、ＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ａ、１１０１－Ｂは、ＲＯＡＤＭ１２００に実装されて示され、以下でＲＯＡＤＭ１２００の機能を説明するために使用される。図１２に示すように、ＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ａ、１１０１－Ｂは、前述の例示的な構成３００、４００、５００、又は６００（図３～６を参照）のうちの任意のものを表して良い。特に、ＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ａ、１１０１－Ｂは、ＸＰＭ補償を含む波長固有光処理のために、図１０のスペクトル１０００に示すように第１グループのＳＴＷを第２グループのＬＴＷから分離可能にするために、ＯＰＢＦ３０８又はＷＳＳ４０４のような特定の波長選択要素を有する。

図１２のＲＯＡＤＭ１２００は、図１１で上述したＲＯＡＤＭ１１００の動作と同様である。具体的に、ＲＯＡＤＭ１２００は、第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷにスペクトル的に分けられる、スペクトル１０００の中に示される例示的な光信号のような、複数の波長を含む光信号１１０２を受信して良い。受動フィルタであって良い光ファイバスプリッタ１１０４で、光信号１１０２は、ＷＳＳ１１０６へ及び第２スプリッタ１１０８へ向けられるために、例えば同じ光パワーを有して分離され、スプリッタ１１０４からの各出力は第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷを含む。スプリッタ１１０８で、ドロップポート１２１６は、例えばドロップされたＳＴＷ／ＬＴＷがそれらの宛先ノードに到着し、単一の受信機を用いて単一の波長を隔離するスペクトルフィルタリング能力を有する受信機により受信されるとき、ＸＰＭ未補償ＳＴＷ及びＬＴＷのドロップを可能にする。したがって、複数のＳＴＷ又はＬＴＷがドロップポート１２１６でドロップされ受信されるとき、複数の対応する受信機が使用される。ドロップポート１２１６に到着するドロップされないＬＴＷ／ＳＴＷは、任意の受信機により受信されず、したがって、事実上終端される。ドロップポート１２１６でドロップされ受信される特定のＳＴＷ／ＬＴＷについて、ＷＳＳ１１０６は、ドロップされたＳＴＷ／ＬＴＷを終端し、それらの出力光信号１１１２への送信をブロックするよう構成される。スプリッタ１１０８からも、第１グループのＳＴＷ及び第２グループのＬＴＷが、ＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ａにおいて受信される。ＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ａにおいて、第１グループのＳＴＷは、例えばＯＰＢＦ３０８又はＷＳＳ４０４を用いる波長固有ブロックにより、終端されて良い。次に、ＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ａにおいて、第２グループのＬＴＷは、ＸＰＭ補償され、ＷＳＳ１１０６へ出力されて良い。別のＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ｂは、アッドポート１２１８においてＸＰＭ補償を伴わずアッドされるＬＴＷを受信して良く、アッドされるＬＴＷをＸＰＭ補償して良い。ＸＰＭ補償ユニット１１０１－Ｂから、ＸＰＭ補償されたアッドされるＬＴＷは、次にＷＳＳ１１０６へ出力される。

ＲＯＡＤＭ１２００には、追加ＳＴＷを出力光信号１１１２にアッドするために使用され得る、ＷＳＳ１１０６への入力段１２０２も示される。ＲＯＡＤＭ１２００は光ファイバスプリッタ１１０４及び１１０８を用いて構成され示されたが、異なる数の光ファイバスプリッタ、光フィルタ、及びデマルチプレクサが異なる構成で使用されて良いことが理解される。特定の実施形態では、１又は複数の追加ＷＳＳ（図１２に図示しない）が、例えばスプリッタ１１０４の代わりに、動的又はプログラマブル波長スイッチングを可能にするために又は光パワーの所望の制御のために、使用されて良い。

図１３～１５は、２つの光ネットワークが融合するリング相互接続の異なる実施形態を示す。具体的に、ノードＮ、Ｎ＋１及びＮ＋２を有する第１リングは、ノードＭを有する別のリングと、ノードＮ＋１において融合するよう示される。それぞれの図で、特定のスペクトルが示され、スペクトルでそれぞれラベルを付されたノード毎の光信号の出力を示す。

図１３を参照すると、選択的ＸＰＭ補償を有するリング相互接続１３００の一実施形態の選択された要素のネットワーク図が示される。リング相互接続１３００では、第１リング１３０２は、ノード１３０４－Ｎ、１３０４－Ｎ＋１、及び１３０４－Ｎ＋２により構成される。ノード１３０４－Ｍを有する第２リング１３０６は、ノード１３０４Ｎ＋１において第１リング１３０２に相互接続する。リング相互接続１３００では、ノード１３０４は、例えば本願明細書に記載のような選択的ＸＰＭ補償を有するＲＯＡＤＭを含むことにより、ＸＰＭ補償を含むと想定される。したがって、第１リング１３０２及び第２リング１３０６は、ＸＰＭ補償リングである。

第１リング１３０２に沿ってノード１３０４－Ｎの後、スペクトルＮは、それぞれ、ＬＴＷグループ及びＳＴＷグループについてそれぞれ４個の波長を示す。第２リング１３０６に沿ってノード１３０４－Ｍの後、スペクトルＭは、それぞれ、ＬＴＷグループ及びＳＴＷグループについてそれぞれ２個の波長を示す。第２リング１３０６が第１リング１３０２とノード１３０４－Ｎ＋１において融合した後に、スペクトルＮ＋１は、各ＬＴＷグループ及びＳＴＷグループが６個の波長を含むことを示す。したがって、リング相互接続１３００の中のノード１３０４は、ＬＴＷグループに対してＸＰＭ補償を実行して良く、一方で、ＳＴＷグループを通過させることにより、ＳＴＷグループをＸＰＭ補償されないままにする。

リング相互接続１３００の一実施形態では、第１リング１３０２及び第２リング１３０６は、同じファイバ種類を有する。リング相互接続１３００の別の実施形態では、第１リング１３０２は、ＳＭＦ型ファイバを有して良く、一方、第２リング１３０６はＮＺ－ＤＳＦ型ファイバを有する。第１リング１３０２及び第２リング１３０６は両者ともＬＴＷに対してＸＰＭ補償されるので、ＮＺ－ＤＳＦ型ファイバであっても、ＳＭＦ型ファイバより大きな非線形性を有し、ＳＴＷは補償されないままであって良い。

図１４を参照すると、選択的ＸＰＭ補償を有するリング相互接続１４００の一実施形態の選択された要素のネットワーク図が示される。リング相互接続１４００では、第１リング１４０２は、ノード１４０４－Ｎ、１４０４－Ｎ＋１、及び１４０４－Ｎ＋２により構成される。ノード１４０４－Ｍを有する第２リング１４０６は、ノード１４０４Ｎ＋１において第１リング１４０２に相互接続する。リング相互接続１４００では、第１リング１４０２の中のノード１４０４は、例えば本願明細書に記載のような選択的ＸＰＭ補償を有するＲＯＡＤＭを含むことにより、ＸＰＭ補償を含むと想定される。一方で、第２リング１４０６の中のノード１４０４は、ＸＰＭ補償されない。したがって、第１リング１４０２はＸＰＭ補償され、一方で、第２リング１４０６はＸＰＭ補償されない。さらに、リング相互接続１４００では、第１リング１４０２は、ＳＭＦ型ファイバを有して良く、一方、第２リング１４０６は、より強力なファイバ非線形性を有するＮＺ－ＤＳＦ型ファイバを有する。

第１リング１４０２に沿ってノード１４０４－Ｎの後、スペクトルＮは、それぞれ、ＬＴＷグループ及びＳＴＷグループについてそれぞれ４個の波長を示す。第２リング１４０６に沿ってノード１４０４－Ｍの後、スペクトルＭは、混合され且つグループ化されないＬＴＷ及びＳＴＷについてそれぞれ２個の波長を示し、ＬＴＷ及びＳＴＷの任意の混合構成を表す。本構成では、ノード１４０４－Ｎ＋１に到着するＳＴＷでも、ＸＰＭ補償の利益を享受し得る。この場合、スペクトルＭの中の全ての波長が、ノード１４０４－Ｎ＋１におけるスペクトルＮ＋１においてＬＴＷにアッドされ、今や８個のＬＴＷを有する。したがって、ノード１４０４－Ｎ＋１は、ＸＰＭ補償を目的としてＬＴＷとして第２リング１４０６から入来する全ての波長を扱いうことができ、第２リング１４０６から入来する波長をＳＴＷ又はＬＴＷとして区別しない。ノード１４０４－Ｎ＋１における８個のＬＴＷのＸＰＭ補償の後、ノード１４０４－Ｎ＋２において、第２リング１４０６からのＳＴＷは、Ｏ－Ｅ－Ｏ変換、波長シフタ、又は第１リング１４０２及び第２リング１４０６の特定波長割り当てを予め計画することによるような、波長変換を用いてＳＴＷに再割り当てされる。例えば、ノード１４０４－Ｎ＋２は、各ノード１４０４における波長割り当てを追跡し又は制御するネットワーク制御部（図１７を参照）から波長割り当て情報を受信して良く、スペクトルＮ＋１内のどのＬＴＷ波長がスペクトルＮ＋２内のＳＴＷに再割り当てされるべきかを決定できる。ノード１４０４－Ｎ＋２の後、ＬＴＷグループ及びＳＴＷグループは、一緒にグループ化された４個のＬＴＷ及び４個のＳＴＷをそれぞれ有するスペクトルＮ＋２内に示されるように、再割り当てされている。

図１５を参照すると、選択的ＸＰＭ補償を有するリング相互接続１５００の一実施形態の選択された要素のネットワーク図が示される。リング相互接続１５００では、第１リング１５０２は、ノード１５０４－Ｎ、１５０４－Ｎ＋１、及び１５０４－Ｎ＋２により構成される。ノード１５０４－Ｍを有する第２リング１５０６は、ノード１５０４Ｎ＋１において第１リング１５０２に相互接続する。リング相互接続１５００では、第１リング１５０２の中のノード１５０４は、例えば本願明細書に記載のような選択的ＸＰＭ補償を有するＲＯＡＤＭを含むことにより、ＸＰＭ補償を含むと想定される。一方で、第２リング１５０６の中のノード１５０４は、ＸＰＭ補償されない。したがって、第１リング１５０２はＸＰＭ補償され、一方で、第２リング１５０６はＸＰＭ補償されない。

リング相互接続１５００の一実施形態では、第１リング１５０２及び第２リング１５０６は、同じファイバ種類を有する。リング相互接続１５００の別の実施形態では、第１リング１５０２は、ＮＺ－ＤＳＦ型ファイバを有して良く、一方、第２リング１５０６は、より少ないファイバ非線形性を有するＳＭＦ型ファイバを有する。

第１リング１５０２に沿ってノード１５０４－Ｎの後、スペクトルＮは、それぞれ、ＬＴＷグループ及びＳＴＷグループについてそれぞれ４個の波長を示す。第２リング１５０６に沿ってノード１５０４－Ｍの後、スペクトルＭは、混合され且つグループ化されないＬＴＷ及びＳＴＷについてそれぞれ２個の波長を示し、ＬＴＷ及びＳＴＷの任意の混合構成を表す。この構成では、ノード１５０４－Ｎ＋１に到着するＳＴＷは、ファイバ種類が同じか、又は第２リング１５０６がＳＭＦ型ファイバを有し第１リング１５０２がＮＺ－ＤＳＦ型ファイバを有するかに拘わらず、ＸＰＭ補償を伴わず送信されて良い。この場合、スペクトルＭの中の全てのＬＴＷは、ノード１５０４－Ｎ＋１においてスペクトルＮ＋１の中のＬＴＷにアッドされ、スペクトルＭの中の全てのＳＴＷは、ノード１５０４－Ｎ＋１においてスペクトルＮ＋１の中のＳＴＷにアッドされる。第２リング１５０６からのＳＴＷ及びＬＴＷは、Ｏ－Ｅ－Ｏ変換、波長シフタ、又は第１リング１５０２及び第２リング１５０６の特定波長割り当てを予め計画することによるような、波長変換を用いて再割り当てされる。例えば、ノード１５０４－Ｎ＋２は、各ノード１５０４における波長割り当てを追跡し又は制御するネットワーク制御部（図１７を参照）から波長割り当て情報を受信して良く、スペクトルＭ内のどの波長がＬＴＷ又はＳＴＷであるかを決定できる。ノード１５０４－Ｎ＋１の後、ＬＴＷグループ及びＳＴＷグループは、一緒にグループ化された６個のＬＴＷ及び６個のＳＴＷをそれぞれ有する、図１５のスペクトルＮ＋１内に示されるように、割り当られている。

図１６を参照すると、本願明細書で記載されるような、選択的ＸＰＭ補償の方法１６００の一実施形態の選択された要素のフローチャートが示される。種々の実施形態において、方法１６００は、例えばＸＰＭ補償ユニット１１０１を用いて、光ネットワーク内のＲＯＡＤＭノード１１００又は１２００により実行されて良い。留意すべきことに、方法１６００で記載される特定の動作は、異なる実施形態では任意であって良く或いは再配置されて良い。

方法１６００は、ステップ１６０２で、光ネットワークに渡りプロビジョニングされた光経路の経路情報を受信することにより、開始して良い。経路情報は、光経路に含まれる共通始点ノード及び第１ＲＯＡＤＭノードを指定する。第１ＲＯＡＤＭノードの各々は、それぞれ第１ＸＰＭ補償ユニットを含む。ステップ１６０４で、少なくとも１つの送信機は、共通始点ノードにおいて、光経路に渡り送信され且つ第１ＲＯＡＤＭノードの各々で受信される波長を割り当てるよう構成される。送信機により割り当てられる波長は、第１グループの中の短距離伝搬波長（short－traveling wavelengths：ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（long－traveling wavelengths：ＬＴＷ）を含む。ここで、第１グループ及び第２グループは、光信号の中で互いにスペクトル的に離れている。ステップ１６０６で、第１ＲＯＡＤＭノードは、第１ＸＰＭ補償ユニットを用いて、第２グループの中のＬＴＷのＸＰＭ補償を実行するよう構成される。ステップ１６０８で、第１ＲＯＡＤＭノードは、ＸＰＭ補償を伴わず、第１グループの中のＳＴＷを出力光信号へ通過させるよう構成される。

図１７を参照すると、例えば光トランスポートネットワーク１０１（図１を参照）におけるような光ネットワークにおける制御プレーン機能を実装するネットワーク制御部１７００の一実施形態の選択された要素のブロック図が示される。さらに、ネットワーク制御部１７００は、ソフトウェア定義ネットワーキング（software－defined networking：ＳＤＮ）制御部として機能して良く、又はそれを更に含んで良い。制御プレーンは、ネットワーク知能及び制御のための機能を有して良く、更に詳細に記載するように発見、ルーティング、経路計算、及びシグナリングのためのアプリケーション又はモジュールを含むネットワークサービスを確立する能力をサポートするアプリケーションを有して良い。特に、ネットワーク制御部１７００は、本願明細書に開示のように、ＸＰＭ及び選択的ノード毎ＸＰＭを実施するために使用される制御システムの少なくとも特定部分を表して良い。例えば、ネットワーク制御部１７００は、選択的ノード毎ＸＰＭ及び本願明細書に開示の他の動作を実施するために、適切なコマンドを送信機１０２、受信機１１２、及びＲＯＡＤＭノードへ送信して良い。

図１７では、ネットワーク制御部１７００により実行される制御プレーンアプリケーションは、光ネットワークの中でサービスを自動的に確立するために一緒に動作して良い。発見モジュール１７１２は、近隣同士を接続するローカルリンクを発見して良い。ルーティングモジュール１７１０は、データベース１７０４を移植する（populate）間に、光ネットワークノードへローカルリンク情報をブロードキャストして良い。光ネットワークからのサービスに対する要求が受信されると、経路計算エンジン１７０２は、データベース１７０４を用いてネットワーク経路を計算するために呼び出されて良い。このネットワーク経路は、次に、要求されたサービスを確立するために、シグナリングモジュール１７０６に提供されて良い。

図１７に示すように、ネットワーク制御部１７００は、プロセッサ１７０８と、記憶媒体１７２０とを有する。記憶媒体１７２０は、記憶媒体１７２０へのアクセスを有するプロセッサ１７０８により実行可能な実行可能命令（つまり、実行可能コード）を格納して良い。プロセッサ１７０８は、ネットワーク制御部１７００に本願明細書に記載の機能及び動作を実行させる命令を実行して良い。本開示の目的のために、記憶媒体１７２０は、少なくともある時間期間の間、データ及び命令を格納する非一時的コンピュータ可読媒体を含み得る。記憶媒体１７２０は、永続的及び揮発性媒体、固定及び取り外し可能媒体、磁気及び半導体媒体を含み得る。記憶媒体１７２０は、直接アクセス記憶装置（例えば、ハードディスクドライブ又はフロッピーディスク）、順次アクセス記憶装置（例えば、テープディスクドライブ）、ＣＤ（compact disk）、ＲＡＭ（random access memory）、ＲＯＭ（read－only memory）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ（digital versatile disc）、ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable read－only memory）、及びフラッシュメモリのような記憶媒体、非一時的媒体、又はこれらの種々の組合せを有して良いが、これらに限定されない。記憶媒体１７２０は、命令、データ、又はそれらの両方を格納するよう動作する。図示のような記憶媒体１７２０は、実行可能コンピュータプログラム、つまり経路計算エンジン１７０２、シグナリングモジュール１７０６、発見モジュール１７１２、及びルーティングモジュール１７１０を表し得る命令のセット又はシーケンスを有する。

図示のように、図１７のネットワーク制御部１７００には、ネットワークインタフェース１７１４も含まれる。ネットワークインタフェース１７１４は、プロセッサ１７０８とネットワーク１７３０との間のインタフェースとして機能するよう動作する適切なシステム、機器又は装置であって良い。ネットワークインタフェース１７１４は、ネットワーク制御部１７００が適切な送信プロトコル又は規格を用いてネットワーク１７３０を介して通信することを可能にして良い。幾つかの実施形態では、ネットワークインタフェース１７１４は、ネットワーク１７３０を介してネットワーク記憶リソースに通信可能に結合されて良い。幾つかの実施形態では、ネットワーク１７３０は、光トランスポートネットワーク１０１の少なくとも特定の部分を表す。ネットワーク１７３０は、ガルバニック又は電子媒体を用いるネットワークの特定部分を有して良い。特定の実施形態では、ネットワーク１７３０は、インターネットのような公共ネットワークの少なくとも特定部分を有して良い。ネットワーク１７３０は、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの種々の組合せを用いて実装されて良い。

特定の実施形態では、ネットワーク制御部１７００は、人（ユーザ）と相互作用し、光信号送信経路に関するデータを受信するよう構成されて良い。例えば、ネットワーク制御部１７００は、ユーザからの光信号送信経路に関するデータの受信を実現するために及びユーザに結果を出力するために、１又は複数の入力装置及び出力装置を有し又はそれらに結合されて良い。１又は複数の入力又は出力装置（図示しない）は、キーボード、マウス、タッチパッド、マイクロフォン、ディスプレイ、タッチスクリーンディスプレイ、オーディオスピーカ、等を有して良いが、これらに限定されない。代替又は追加で、ネットワーク制御部１７００は、例えばネットワーク１７３０を介して、別のコンピューティング装置又はネットワークノードのような装置から光信号送信経路に関するデータを受信するよう構成されて良い。

図１７に示すように、幾つかの実施形態では、発見モジュール１７１２は、光ネットワークにおける光信号送信経路に関するデータを受信するよう構成されて良く、近隣及び近隣同士の間のリンクの発見を担って良い。言い換えると、発見モジュール１７１２は、発見プロトコルに従って発見メッセージを送信して良く、光信号送信経路に関するデータを受信して良い。幾つかの実施形態では、発見モジュール１７１２は、特に、ファイバ種類、ファイバ長、コンポーネントの数及び種類、データレート、データの変調フォーマット、光信号の入力パワー、信号搬送波長（つまり、チャネル）の数、チャネル間隔、トラフィック要求、及びネットワークトポロジ、のような特徴を決定して良いが、これらに限定されない。

図１７に示すように、ルーティングモジュール１７１０は、光トランスポートネットワーク１０１のような光ネットワークの中の種々のノードにリンク接続性情報を伝搬することを担って良い。特定の実施形態では、ルーティングモジュール１７１０は、リンク帯域幅可用性を含み得る、トラフィックエンジニアリングをサポートするためのリソース情報をデータベース１７０４に移植して良い。したがって、データベース１７０４は、ルーティングモジュール１７１０により、光ネットワークのネットワークトポロジを決定するのに有用な情報を移植されて良い。

経路計算エンジン１７０２は、光経路長を含む、光信号送信経路の送信特性を決定するために、ルーティングモジュール１７１０によりデータベース１７０４に提供される情報を用いるよう構成されて良い。光信号送信経路の送信特性は、特に、色分散（chromatic dispersion：ＣＤ）、非線形（nonlinear：ＮＬ）効果、偏光モード分散（polarization mode dispersion：ＰＭＤ）及び偏光依存損失（polarization dependent loss：ＰＤＬ）のような偏光効果、並びに自然放出雑音（amplified spontaneous emission：ＡＳＥ）のような送信劣化因子が、光信号送信経路内で光信号にどれ位影響を与え得るかについての見識を提供して良い。光信号送信経路の送信特性を決定するために、経路計算エンジン１７０２は、送信劣化因子の間の相互作用を検討して良い。種々の実施形態では、経路計算エンジン１７０２は、特定の送信劣化因子の値を生成して良い。経路計算エンジン１７０２は、光信号送信経路を記述するデータをデータベース１７０４に更に格納して良い。

図１７で、シグナリングモジュール１７０６は、光トランスポートネットワーク１０１のような光ネットワークにおいてエンド－エンドネットワークサービスの設定、変更、及び取り壊しに関連する機能を提供して良い。例えば、光ネットワーク内のイングレスノードがサービス要求を受信すると、ネットワーク制御部１７００は、シグナリングモジュール１７０６を用いて、帯域幅、コスト、等のような異なる基準に従って最適化され得る経路計算エンジン１７０２からのネットワーク経路を要求して良い。所望のネットワーク経路が識別されると、次に、シグナリングモジュール１７０６は、要求されたネットワークサービスを確立するために、ネットワーク経路に沿って個々のノードと通信して良い。異なる実施形態では、シグナリングモジュール１７０６は、ネットワーク経路に沿ってノードへ及びノードから後続の通信を伝搬するために、シグナリングプロトコルを用いて良い。

動作中、ネットワーク制御部１７００のモジュールは、本願明細書に開示のような選択的ノード毎ＸＰＭ補償を備える種々の態様のネットワーク管理を実施して良い。

本願明細書に開示のように、選択的且つノード毎ＸＰＭ補償のための方法及び装置は、波長のそれぞれの光経路に渡る送信距離に基づき、波長を短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び長距離伝搬波長（ＬＴＷ）に分けて良い。ＲＯＡＤＭノードにおける他の機能の中でも、ＲＯＡＤＭノードにおけるＸＰＭ補償は、ＬＴＷに対して選択的に実行されて良い。一方で、ＳＴＷは、ＸＰＭ補償を伴わずに通過されて良い。

以上に開示した主題は、説明のためであり、限定ではないと考えられるべきである。また、添付の特許請求の範囲は、本開示の真の精神及び範囲に包含される全ての変更、拡張及び他の実施形態を包含することを意図している。したがって、法により認められる最大範囲まで、本開示の範囲は、特許請求の範囲及びその等価物の最も広い許容可能な解釈により決定されるべきであり、前述の詳細な説明により限定又は制限されるべきではない。

以上の実施形態に加えて、更に以下の付記を開示する。
（付記１） 選択的ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償のための再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）であって、前記ＲＯＡＤＭは、
第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を含む光信号を受信できる第１光スプリッタであって、前記第１グループ及び前記第２グループは前記光信号の中で互いにスペクトル的に離れている、第１光スプリッタと、
前記第１光スプリッタから前記光信号を受信できる波長選択スイッチ（ＷＳＳ）であって、前記ＷＳＳは、前記ＳＴＷを出力光信号の中の前記第１グループへ通過させることができる、ＷＳＳと、
前記第１光スプリッタから前記光信号を受信できる第２光スプリッタと、
前記第２光スプリッタから前記ＳＴＷ及び前記ＬＴＷを受信できる第１相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットであって、前記ＬＴＷは、前記第１ＸＰＭ補償ユニットによりＸＰＭ補償され、ＸＰＭ補償ＬＴＷとして出力され、前記ＳＴＷは、前記第１ＸＰＭ補償ユニットにおいて終端される、第１ＸＰＭ補償ユニットと、
を有するＲＯＡＤＭ。
（付記２） ＸＰＭ補償を伴わず前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる、前記第２光スプリッタにある第１ドロップポートであって、前記ＷＳＳは、前記第１ドロップポートでドロップされた前記ＳＴＷを終端できる、第１ドロップポート、
を更に有する付記１に記載のＲＯＡＤＭ。
（付記３） 前記第１ＸＰＭ補償ユニットから前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを受信し、前記ＷＳＳへ前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを送信できる第３光スプリッタであって、前記ＷＳＳは、前記出力光信号の中の前記第２グループへと前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを切り換えることができる、第３光スプリッタと、
前記ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる、前記第３光スプリッタにある第２ドロップポートであって、前記ＷＳＳは、前記第２ドロップポートでドロップされた前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを終端できる、第２ドロップポートと、
を更に有する付記１に記載のＲＯＡＤＭ。
（付記４） 前記出力光信号の中の前記第１グループに少なくとも１つの新たなＳＴＷをアッドできる、前記ＷＳＳにある第１アッドポート、
を更に有する付記１に記載のＲＯＡＤＭ。
（付記５） 第２アッドポート及び前記ＷＳＳへの出力を有する第２相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットであって、前記第２ＸＰＭ補償ユニットは、少なくとも１つの新たなＬＴＷを前記出力光信号の中の前記第２グループにアッドでき、前記新たなＬＴＷをＸＰＭ補償できる、第２ＸＰＭ補償ユニット、
を更に有する付記４に記載のＲＯＡＤＭ。
（付記６） 前記新たなＬＴＷ及び前記新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトできる波長変換ユニット、
を更に有する付記５に記載のＲＯＡＤＭ。
（付記７） 選択的ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償のための光システムであって、前記光システムは、
複数のノードを有する光ネットワークであって、前記ノードのうちの少なくとも幾つかは、第１相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットを備える再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）ノードを有する、光ネットワークと、
プロセッサ及び該プロセッサにアクセス可能な記憶媒体を備えるネットワーク制御部と、
を有し、前記記憶媒体は、
前記光ネットワークに渡りプロビジョニングされた光経路の経路情報を受信し、前記経路情報は、前記光経路に含まれる共通始点ノード及び第１ＲＯＡＤＭノードを指定し、前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々は、前記第１ＸＰＭ補償ユニットをそれぞれ含み、
前記光経路に渡り送信され及び前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々で受信される波長を割り当てるために、前記共通始点ノードにある少なくとも１つの送信機を構成し、前記送信機により割り当てられる前記波長は、第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を有し、前記第１グループ及び前記第２グループは、光信号の中で互いにスペクトル的に離れており、
前記第１ＸＰＭ補償ユニットを用いて前記第２グループの中の前記ＬＴＷのＸＰＭ補償を実行するために、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成する、
ために前記プロセッサにより実行可能な命令を格納する、光システム。
（付記８） 前記命令は、
前記第１グループの中の前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つを、ＸＰＭ補償を伴わず、出力光信号へ通過させるために、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成する、
ための命令を更に有する、付記７に記載の光システム。
（付記９） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかから選択された第２ＲＯＡＤＭノードは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＬＴＷを受信する第１アッドポートを有する第２ＸＰＭ補償ユニットを更に有し、前記命令は、
前記第２ＸＰＭ補償ユニットを用いて前記第１アッドポートで受信した前記新たなＬＴＷをＸＰＭ補償するために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成する、
ための命令を更に有する、付記７に記載の光システム。
（付記１０） 前記第２ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＳＴＷを受信できる第２アッドポートを有し、前記命令は、
前記新たなＳＴＷのＸＰＭ補償を伴わず、前記第２アッドポートからの前記新たなＳＴＷを出力光信号の中の第１グループにアッドするために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成する、
ための命令を更に有する、付記９に記載の光システム。
（付記１１） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、前記新たなＬＴＷ及び前記新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトできる波長変換ユニットを有する、付記１０に記載の光システム。
（付記１２） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、ＸＰＭ補償を伴わない前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる第１ドロップポートを有する、付記７に記載の光システム。
（付記１３） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる第２ドロップポートを有する、付記１２に記載の光システム。
（付記１４） 光信号の選択的ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償のための方法であって、前記方法は、
光ネットワークに渡りプロビジョニングされた光経路の経路情報を受信するステップであって、前記経路情報は、前記光経路に含まれる共通始点ノード及び第１再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）ノードを指定し、前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々は、第１ＸＰＭ補償ユニットをそれぞれ含む、ステップと、
前記光経路に渡り送信され及び前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々で受信される波長を割り当てるために、前記共通始点ノードにある少なくとも１つの送信機を構成するステップであって、前記送信機により割り当てられる前記波長は、第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を含み、前記第１グループ及び前記第２グループは、前記光信号の中で互いにスペクトル的に離れている、ステップと、
前記第１ＸＰＭ補償ユニットを用いて、前記第２グループの中の前記ＬＴＷのＸＰＭ補償を実行するために、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成するステップと、
を有する方法。
（付記１５） 前記第１グループの中の前記ＳＴＷを、ＸＰＭ補償を伴わず、出力光信号へ通過させるために、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成するステップ、
を更に有する付記１４に記載の方法。
（付記１６） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかから選択された第２ＲＯＡＤＭノードは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＬＴＷを受信する第１アッドポートを有する第２ＸＰＭ補償ユニットを更に有し、
前記第２ＸＰＭ補償ユニットを用いて前記第１アッドポートで受信した前記新たなＬＴＷをＸＰＭ補償するために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成するステップ、
を更に有する付記１４に記載の方法。
（付記１７） 前記第２ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＳＴＷを受信できる第２アッドポートを有し、
前記新たなＳＴＷのＸＰＭ補償を伴わず、前記第２アッドポートからの前記新たなＳＴＷを出力光信号の中の前記第１グループにアッドするために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成するステップ、
を更に有する付記１６に記載の方法。
（付記１８） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる波長変換ユニットを用いて、前記新たなＬＴＷ及び前記新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトするステップ、
を更に有する付記１７に記載の方法。
（付記１９） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる第１ドロップポートを用いて、前記光信号からＸＰＭ補償を伴わない前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップするステップ、
を更に有する付記１４に記載の方法。
（付記２０） 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる第２ドロップポートを用いて、前記ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップするステップ、
を更に有する付記１９に記載の方法。

１１００ 選択的ＸＰＭ補償を備えるＲＯＡＤＭ
１１０１ ＸＰＭ補償ユニット
１１０２ 光信号
１１０４、１１０８、１１１０ スプリッタ
１１０６ ＷＳＳ
１１１２ 出力光信号
１１１４ 入力段
１１１６、１１１８ ドロップポート

Claims (20)

1. 選択的ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償のための再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）であって、前記ＲＯＡＤＭは、
   第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を含む光信号を受信できる第１光スプリッタであって、前記第１グループ及び前記第２グループは前記光信号の中で互いにスペクトル的に離れている、第１光スプリッタと、
   前記第１光スプリッタから前記光信号を受信できる波長選択スイッチ（ＷＳＳ）であって、前記ＷＳＳは、前記ＳＴＷを出力光信号の中の前記第１グループへ通過させることができる、ＷＳＳと、
   前記第１光スプリッタから前記光信号を受信できる第２光スプリッタと、
   前記第２光スプリッタから前記ＳＴＷ及び前記ＬＴＷを受信できる第１相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットであって、前記ＬＴＷは、前記第１ＸＰＭ補償ユニットによりＸＰＭ補償され、ＸＰＭ補償ＬＴＷとして出力され、前記ＳＴＷは、前記第１ＸＰＭ補償ユニットにおいて終端される、第１ＸＰＭ補償ユニットと、
   を有するＲＯＡＤＭ。
2. ＸＰＭ補償を伴わず前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる、前記第２光スプリッタにある第１ドロップポートであって、前記ＷＳＳは、前記第１ドロップポートでドロップされた前記ＳＴＷを終端できる、第１ドロップポート、
   を更に有する請求項１に記載のＲＯＡＤＭ。
3. 前記第１ＸＰＭ補償ユニットから前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを受信し、前記ＷＳＳへ前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを送信できる第３光スプリッタであって、前記ＷＳＳは、前記出力光信号の中の前記第２グループへと前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを切り換えることができる、第３光スプリッタと、
   前記ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる、前記第３光スプリッタにある第２ドロップポートであって、前記ＷＳＳは、前記第２ドロップポートでドロップされた前記ＸＰＭ補償ＬＴＷを終端できる、第２ドロップポートと、
   を更に有する請求項１に記載のＲＯＡＤＭ。
4. 前記出力光信号の中の前記第１グループに少なくとも１つの新たなＳＴＷをアッドできる、前記ＷＳＳにある第１アッドポート、
   を更に有する請求項１に記載のＲＯＡＤＭ。
5. 第２アッドポート及び前記ＷＳＳへの出力を有する第２相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットであって、前記第２ＸＰＭ補償ユニットは、少なくとも１つの新たなＬＴＷを前記出力光信号の中の前記第２グループにアッドでき、前記新たなＬＴＷをＸＰＭ補償できる、第２ＸＰＭ補償ユニット、
   を更に有する請求項４に記載のＲＯＡＤＭ。
6. 前記新たなＬＴＷ及び前記新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトできる波長変換ユニット、
   を更に有する請求項５に記載のＲＯＡＤＭ。
7. 選択的ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償のための光システムであって、前記光システムは、
   複数のノードを有する光ネットワークであって、前記ノードのうちの少なくとも幾つかは、第１相互位相変調（ＸＰＭ）補償ユニットを備える再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）ノードを有する、光ネットワークと、
   プロセッサ及び該プロセッサにアクセス可能な記憶媒体を備えるネットワーク制御部と、
   を有し、前記記憶媒体は、
   前記光ネットワークに渡りプロビジョニングされた光経路の経路情報を受信し、前記経路情報は、前記光経路に含まれる共通始点ノード及び第１ＲＯＡＤＭノードを指定し、前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々は、前記第１ＸＰＭ補償ユニットと第１光スプリッタと波長選択スイッチ（ＷＳＳ）と第２光スプリッタとをそれぞれ含み、
   前記光経路に渡り送信され及び前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々で受信される波長を割り当てるために、前記共通始点ノードにある少なくとも１つの送信機を構成し、前記送信機により割り当てられる前記波長は、第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を有し、前記第１グループ及び前記第２グループは、光信号の中で互いにスペクトル的に離れており、
   前記第１光スプリッタを用いて、前記第１グループの中のＳＴＷ及び前記第２グループの中のＬＴＷを受信し、
   前記ＷＳＳを用いて、前記第１光スプリッタから前記光信号を受信し、前記ＳＴＷを出力光信号の中の前記第１グループへ通過させ、
   前記第２光スプリッタを用いて、前記第１光スプリッタから前記光信号を受信し、
   前記第１ＸＰＭ補償ユニットを用いて、前記第２光スプリッタから前記ＳＴＷ及び前記ＬＴＷを受信し、前記第２グループの中の前記ＬＴＷをＸＰＭ補償してＸＰＭ補償ＬＴＷとして出力し、前記ＳＴＷを終端するよう、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成する、
   ために前記プロセッサにより実行可能な命令を格納する、光システム。
8. 前記命令は、
   前記第１グループの中の前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つを、ＸＰＭ補償を伴わず、出力光信号へ通過させるために、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成する、
   ための命令を更に有する、請求項７に記載の光システム。
9. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかから選択された第２ＲＯＡＤＭノードは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＬＴＷを受信する第１アッドポートを有する第２ＸＰＭ補償ユニットを更に有し、前記命令は、
   前記第２ＸＰＭ補償ユニットを用いて前記第１アッドポートで受信した前記新たなＬＴＷをＸＰＭ補償するために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成する、
   ための命令を更に有する、請求項７に記載の光システム。
10. 前記第２ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＳＴＷを受信できる第２アッドポートを有し、前記命令は、
    前記新たなＳＴＷのＸＰＭ補償を伴わず、前記第２アッドポートからの前記新たなＳＴＷを出力光信号の中の第１グループにアッドするために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成する、
    ための命令を更に有する、請求項９に記載の光システム。
11. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、前記新たなＬＴＷ及び前記新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトできる波長変換ユニットを有する、請求項１０に記載の光システム。
12. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、ＸＰＭ補償を伴わない前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる第１ドロップポートを有する、請求項７に記載の光システム。
13. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップできる第２ドロップポートを有する、請求項１２に記載の光システム。
14. 光信号の選択的ノード毎相互位相変調（ＸＰＭ）補償のための方法であって、前記方法は、
    光ネットワークに渡りプロビジョニングされた光経路の経路情報を受信するステップであって、前記経路情報は、前記光経路に含まれる共通始点ノード及び第１再構成可能光アッド／ドロップマルチプレクサ（ＲＯＡＤＭ）ノードを指定し、前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々は、第１ＸＰＭ補償ユニットと第１光スプリッタと波長選択スイッチ（ＷＳＳ）と第２光スプリッタとをそれぞれ含む、ステップと、
    前記光経路に渡り送信され及び前記第１ＲＯＡＤＭノードの各々で受信される波長を割り当てるために、前記共通始点ノードにある少なくとも１つの送信機を構成するステップであって、前記送信機により割り当てられる前記波長は、第１グループの中の短距離伝搬波長（ＳＴＷ）及び第２グループの中の長距離伝搬波長（ＬＴＷ）を含み、前記第１グループ及び前記第２グループは、前記光信号の中で互いにスペクトル的に離れている、ステップと、
    前記第１光スプリッタを用いて、前記第１グループの中のＳＴＷ及び前記第２グループの中のＬＴＷを受信し、
    前記ＷＳＳを用いて、前記第１光スプリッタから前記光信号を受信し、前記ＳＴＷを出力光信号の中の前記第１グループへ通過させ、
    前記第２光スプリッタを用いて、前記第１光スプリッタから前記光信号を受信し、
    前記第１ＸＰＭ補償ユニットを用いて、前記第２光スプリッタから前記ＳＴＷ及び前記ＬＴＷを受信し、前記第２グループの中の前記ＬＴＷをＸＰＭ補償してＸＰＭ補償ＬＴＷとして出力し、前記ＳＴＷを終端するよう、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成するステップと、
    を有する方法。
15. 前記第１グループの中の前記ＳＴＷを、ＸＰＭ補償を伴わず、出力光信号へ通過させるために、前記第１ＲＯＡＤＭノードを構成するステップ、
    を更に有する請求項１４に記載の方法。
16. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかから選択された第２ＲＯＡＤＭノードは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＬＴＷを受信する第１アッドポートを有する第２ＸＰＭ補償ユニットを更に有し、
    前記第２ＸＰＭ補償ユニットを用いて前記第１アッドポートで受信した前記新たなＬＴＷをＸＰＭ補償するために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成するステップ、
    を更に有する請求項１４に記載の方法。
17. 前記第２ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかは、前記光信号にアッドされる少なくとも１つの新たなＳＴＷを受信できる第２アッドポートを有し、
    前記新たなＳＴＷのＸＰＭ補償を伴わず、前記第２アッドポートからの前記新たなＳＴＷを出力光信号の中の前記第１グループにアッドするために、前記第２ＲＯＡＤＭノードを構成するステップ、
    を更に有する請求項１６に記載の方法。
18. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる波長変換ユニットを用いて、前記新たなＬＴＷ及び前記新たなＳＴＷのうちの少なくとも１つの波長をシフトするステップ、
    を更に有する請求項１７に記載の方法。
19. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる第１ドロップポートを用いて、前記光信号からＸＰＭ補償を伴わない前記ＳＴＷのうちの少なくとも１つをドロップするステップ、
    を更に有する請求項１４に記載の方法。
20. 前記第１ＲＯＡＤＭノードのうちの少なくとも幾つかに含まれる第２ドロップポートを用いて、前記ＸＰＭ補償ＬＴＷのうちの少なくとも１つをドロップするステップ、
    を更に有する請求項１９に記載の方法。

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