JP7360024B2 - ネットワークシステム - Google Patents

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Description

本件は、ネットワークシステムに関する。
光伝送システムにおいて、光信号の変調の多値度を増やした場合、ビットレートは増加するが、光信号のコンスタレーション内のシンボル同士の間隔は狭くなるため、光信号対雑音比（OSNR: Optical Signal-to-Noise Ratio）の耐力（ＯＳＮＲ耐力）は悪化する。一方、ボーレートを増やした場合もビットレート自体は増加するが、光信号のスペクトル幅が広がるため、隣接チャネルの光信号間の波長間隔を広げる必要がある。波長間隔が増加すると波長多重信号光内の波長数が減少するため、光ファイバ当たりの伝送容量は増加しない。
波長間隔、つまり波長グリッドを所定の基準値に維持したまま、ボーレートを増加させることができれば伝送容量は増加する。しかし、光信号の帯域幅は広くなるため、例えば光信号の経路上の波長選択スイッチ（WSS: Wavelength Selective Switch）の波長フィルタによる帯域狭窄（PBN: Pass Band Narrowing）の影響が増加する。
これに対し、光信号の帯域狭窄を抑制するため、例えばＷＳＳのＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）素子の回折効率を調整することにより隣接チャネルの光フィルタ間に重複する帯域を設け、光信号の透過帯域を広げる技術がある（例えば特許文献１参照）。
国際公開第２０１７／１５０２７８号
しかし、特許文献１の技術は、あるチャネルの光信号を該当ポートだけでなく、隣接チャネルのポートにも出力することにより光信号の透過帯域を広げるため、ＰＢＮは改善する。しかし、透過帯域を拡大するため、光信号のパワー損失の増加を伴う。これにより、ＯＳＮＲが悪化するという問題がある。
そこで本発明は、光信号の光信号対雑音比と帯域狭窄の両立することができるネットワークシステムを提供することを目的とする。
１つの態様では、ネットワークシステムは、チャネルごとに光信号を透過する波長フィルタを有する波長選択スイッチがそれぞれ設けられた複数の伝送装置と、前記複数の伝送装置を管理する管理装置とを有し、前記波長選択スイッチは、所定のチャネルの光信号の透過帯域を隣接チャネルの前記波長フィルタまで広げる帯域設定が可能であり、前記管理装置は、前記所定のチャネルの光信号の経路上の前記波長フィルタによるパワーの損失に基づき前記所定のチャネルの光信号のＯＳＮＲを算出するＯＳＮＲ算出部と、前記経路上の前記波長フィルタによる狭窄化に応じた前記所定のチャネルの光信号の帯域幅を算出する帯域幅算出部と、前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記所定のチャネルの光信号の伝送品質の条件をそれぞれ満たすか否かを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき、前記帯域設定を前記波長選択スイッチに行うか否かを決定する決定処理部とを有する。
１つの側面として、光信号の光信号対雑音比と帯域狭窄を両立することができる。
ネットワークシステムの一例を示す構成図である。 ＷＳＳの一例を示す構成図である。 ミラー設定を行っていない場合のミラーアレイの制御の一例を示す図である。 ミラー設定を行った場合のミラーアレイの制御の一例を示す図である。 ミラー設定を行った場合のミラーアレイの制御の他の例を示す図である。 第１実施例のネットワーク管理装置を示す構成図である。 経路情報の一例を示す図である。 帯域情報の一例を示す図である。 ロス情報及びＯＳＮＲの算出処理の一例を示す図である。 モード情報の一例を示す図である。 第１実施例のネットワーク管理装置の動作の一例を示すフローチャートである。 ミラー設定が行われる場合にＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが有るときの判定内容の例を示す図である。 経路情報の他の例を示す図である。 ミラー設定が行われない場合にＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが有るときの判定内容の例を示す図である。 経路情報の他の例を示す図である。 ミラー設定が行われない場合にＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが無いときの判定内容の例を示す図である。 経路情報の他の例を示す図である。 ミラー設定が行われる場合にＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが無いときの判定内容の例を示す図である。 スパンロスに対する１スパン当たりのＯＳＮＲの変化の一例を示す図である。 スパンロスに対する伝送可能な最大スパン数の変化の一例を示す図である。 経路情報の他の例を示す図である。 一部のＷＳＳだけがミラー設定の対象である場合のＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件の判定内容の例を示す図である。 スパンロスに対する伝送可能な最大スパン数の変化の一例を示す図である。 第２実施例のネットワーク管理装置を示す構成図である。 帯域変化情報及びロス変化情報の一例を示す図である。 第２実施例のネットワーク管理装置の動作を示すフローチャートである。
（ネットワークシステム）
図１は、ネットワークシステムの一例を示す構成図である。ネットワークシステムは、ネットワーク管理装置１及びネットワークＮＷを有する。
ネットワークＮＷには、送信局の伝送装置２０、中継局の伝送装置２１、受信局の伝送装置２２、送信側トランポンダ（ＴＰ）３０、及び受信側トランポンダ３１が含まれる。伝送装置２０～２２は、光ファイバなどの伝送路９を介して互いに接続される。なお、図１には、個別の波長が割り当てられた複数のチャネルのうち、所定のチャネルの光信号の経路上の伝送装置２０～２２が示されているが、実際のネットワークＮＷには多数の伝送装置２０～２２が含まれる。
ネットワーク管理装置１は、不図示の通信回線を介して伝送装置２０～２２、送信側ＴＰ３０、及び受信側ＴＰ３１を管理する。なお、ネットワーク管理装置１は管理装置の一例である。
送信局の伝送装置２０は、装置制御部２００、出力側波長選択スイッチ（ＷＳＳ）２０１、及びポストアンプ２０２を有する。出力側ＷＳＳ２０１には、複数の送信側ＴＰ３０が光学的に接続されている。
送信側ＴＰ３０は、装置制御部３００及び送信器３０１を有する。送信器３０１は、例えば送信光の光源、送信光を光変調して光信号を生成する光変調器、及び光変調器に入力するシンボルデータを多値変調により生成するマッピング回路などを有する。送信器３０１は、一例としてデジタルコヒーレント光伝送方式に従って光信号を送信局の伝送装置２０に送信する。
装置制御部３００は、ネットワーク管理装置１からの指示に従って、送信器３０１に対し、光信号の波長やモードなどの各種の設定を行う。モードには、光信号の多値変調の多値度及びボーレートなどの設定が含まれる。各送信側ＴＰ３０は、互いに異なるチャネルの光信号を送信局の伝送装置２０に送信する。なお、装置制御部３００は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、及びＡＳＩＣ（Application Specified Integrated Circuit）などの回路を含む。
出力側ＷＳＳ２０１には、各送信側ＴＰ３０からチャネル単位の光信号が入力される。出力側ＷＳＳ２０１は、少なくとも一部のチャネルの光信号を波長多重することにより波長多重光信号を生成する。波長多重光信号はポストアンプ２０２に入力される。
ポストアンプ２０２は、波長多重光信号を増幅して伝送路９に出力する。波長多重光信号は、伝送路９から中継局の伝送装置２１に入力される。
装置制御部２００は、ネットワーク管理装置１からの指示に従って出力側ＷＳＳ２０１及びポストアンプ２０２に対し各種の設定を行う。装置制御部２００は、後述するように、出力側ＷＳＳ２０１のミラーを制御することによりチャネルごとの透過帯域を広げることができる。なお、装置制御部２００は、例えばＣＰＵ、メモリ、ＦＰＧＡ、及びＡＳＩＣなどの回路を含む。
中継局の伝送装置２１は、装置制御部２１０、プリアンプ２１１、入力側ＷＳＳ２１２、出力側ＷＳＳ２１３、及びポストアンプ２１４を有する。プリアンプ２１１には、伝送路９から波長多重光信号が入力される。プリアンプ２１１は、波長多重光信号を増幅して入力側ＷＳＳ２１２に出力する。
入力側ＷＳＳ２１２は、波長多重光信号をチャネル単位の光信号に分離して出力側ＷＳＳ２１３に出力する。出力側ＷＳＳ２１３は、少なくとも一部のチャネルの光信号を波長多重することにより波長多重光信号を生成する。波長多重光信号はポストアンプ２１４に入力される。
ポストアンプ２１４は、波長多重光信号を増幅して伝送路９に出力する。波長多重光信号は、上記と同様に複数の中継局の伝送装置２１を経由した後、受信局の伝送装置２２に入力される。
装置制御部２１０は、ネットワーク管理装置１からの指示に従って入力側ＷＳＳ２１２、出力側ＷＳＳ２１３、プリアンプ２１１、及びポストアンプ２０２に対し各種の設定を行う。装置制御部２１０は、後述するように、入力側ＷＳＳ２１２及び出力側ＷＳＳ２１３のミラーを制御することによりチャネルごとの透過帯域を広げることができる。なお、装置制御部２１０は、例えばＣＰＵ、メモリ、ＦＰＧＡ、及びＡＳＩＣなどの回路を含む。
受信局の伝送装置２２は、装置制御部２２０、プリアンプ２２１、及び入力側ＷＳＳ２２２を有する。プリアンプ２２１には、伝送路９から波長多重光信号が入力される。プリアンプ２２１は、波長多重光信号を増幅して入力側ＷＳＳ２２２に出力する。
入力側ＷＳＳ２２２は、波長多重光信号をチャネル単位の光信号に分離して複数の受信側ＴＰ３１に出力する。
受信側ＴＰ３１は、装置制御部３１０及び受信器３１１を有する。受信器３１１は、例えば局発光の光源、局発光により光信号を検波する光回路、光信号を電気信号に変換する光電変換モジュール、及び電気信号のシンボルデータを復調して元のデータを再生するデマッピング回路などを有する。受信器３１１は、一例としてデジタルコヒーレント光伝送方式に従って光信号を受信する。
装置制御部３１０は、ネットワーク管理装置１からの指示に従って、受信器３１１に対し、光信号の波長や上記のモードなどの各種の設定を行う。各受信側ＴＰ３１は、互いに異なるチャネルの光信号を受信する。なお、装置制御部３１０は、例えばＣＰＵ、メモリ、ＦＰＧＡ、及びＡＳＩＣなどの回路を含む。
また、装置制御部２２０は、ネットワーク管理装置１からの指示に従って入力側ＷＳＳ２２２及びプリアンプ２１１に対し各種の設定を行う。装置制御部２１０は、後述するように、入力側ＷＳＳ２２２のミラーを制御することによりチャネルごとの透過帯域を広げることができる。なお、装置制御部２２０は、例えばＣＰＵ、メモリ、ＦＰＧＡ、及びＡＳＩＣなどの回路を含む。
このように、光信号は複数の入力側ＷＳＳ２１２，２２２及び出力側ＷＳＳ２０１，２１３を通過するため、光信号の帯域は狭窄化される。以下に入力側ＷＳＳ２１２，２２２及び出力側ＷＳＳ２０１，２１３の例としてＷＳＳ４を挙げて、その構成を述べる。
（ＷＳＳ４の構成）
図２は、ＷＳＳ４の一例を示す構成図である。ＷＳＳ４は、光ファイバアレイ４０、回折格子４１、レンズ４２、及びミラー４３を有する。光ファイバアレイ４０は、入力ポートＰ＃０及び出力ポートＰ＃１，Ｐ＃２を含む。
波長多重光信号は、符号Ｋ１で示されるように入力ポートＰ＃０から回折格子４１を通りレンズ４２に入力される。回折格子４１は、光の回折現象により波長多重光信号から波長ごとの光信号を分離する。レンズ４２は、符号Ｋ２で示されるように光信号をその波長に応じたミラー４３に集光する。
ミラー４３は、チャネルごとのミラーアレイ内に配置されている。ミラー４３は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラーまたはＬＣＯＳ素子であり、装置制御部２００，２１０，２２０の制御に従って回動する。ミラー４３は、レンズ４２から入射された光信号を、符号Ｋ３で示されるように、ミラー４３の角度に応じた角度でレンズ４２に向けて反射する。反射した光信号は、符号Ｋ４で示されるようにレンズ４２から回折格子４１を通りポートＰ＃２から出力される。
また、ミラー４３が、符号Ｒに示されるように回転して点線の位置になった場合、符号Ｋ５で示されるように、ミラー４３の角度に応じた角度でレンズ４２に向けて反射する。反射した光信号は、符号Ｋ６で示されるようにレンズ４２から回折格子４１を通りポートＰ＃１から出力される。
このように、ミラー４３は、光信号を角度に応じたポートＰ＃１，Ｐ＃２に出力することができる。装置制御部２００，２１０，２２０は、光信号の帯域の狭窄化を抑制するため、チャネルごとに設けられたミラーアレイの一部のミラー４３を回転制御することにより、光信号が該当チャネルの出力ポートだけでなく隣接チャネルの出力ポートからも出力されるように設定を行う。なお、この設定を以下の説明では「ミラー設定」と表記する。
（ミラー設定）
図３は、ミラー設定を行っていない場合のミラーアレイ４４の制御の一例を示す図である。一例としてＷＳＳ４は１×５のポートＰ＃０～Ｐ＃５を有する。ポートＰ＃０は入力ポートであり、ポートＰ＃１～Ｐ＃５は出力ポートである。一例としてポートＰ＃０からチャネルＣＨ＃２～＃４の光信号が入力され、ポートＰ＃１～＃３からチャネルＣＨ＃３，ＣＨ４，ＣＨ２をそれぞれ出力する場合の動作を挙げる。
ＷＳＳ４は、チャネルＣＨ＃１～＃５ごとのミラーアレイ４４を有する。ＷＳＳ４内において各ＣＨ＃２～＃４のミラーアレイ４４は配列方向Ｘに沿って配列されている。各チャネルＣＨ＃１～＃５のミラーアレイ４４は、縦横に配列されたミラー４３を有する。レンズ４２は、光信号をその波長に応じたチャネルのミラーアレイ４４に入射させる。
各ミラーアレイ４４内の全てのミラー４３は、光信号のチャネルＣＨ＃１～＃５に対応するポートＰ＃１～＃５に光信号を入射させる。例えばチャネルＣＨ＃２の各ミラー４３は、チャネルＣＨ＃２の波長の光信号をポートＰ＃３に入射させ、チャネルＣＨ＃３の各ミラー４３は、チャネルＣＨ＃３の波長の光信号をポートＰ＃１に入射させ、チャネルＣＨ＃４の各ミラー４３は、チャネルＣＨ＃４の波長の光信号をポートＰ＃２に入射させる。
符号Ｈａは、ポートＰ＃１～＃３から出力される光信号のスペクトルの一例を示す。符号Ｈａの各グラフにおいて、横軸は光信号の波長を示し、縦軸は光信号のパワーを示す。
各ポートＰ＃１～＃３は、例えば７５（ＧＨｚ）のグリッドに対応する個別の波長帯の光信号を出力する。ポートＰ＃１はチャネルＣＨ＃３の波長帯の光信号を出力し、ポートＰ＃２はチャネルＣＨ＃４の波長帯の光信号を出力し、ポートＰ＃３はチャネルＣＨ＃２の波長帯の光信号を出力する。
このように、ミラー設定が行われていない場合、各ポートＰ＃１～＃３は、１つのチャネルＣＨ＃３，ＣＨ＃４，ＣＨ＃２の光信号のみを出力する。
図４Ａは、ミラー設定を行った場合のミラーアレイ４４の制御の一例を示す図である。図４Ａにおいて、図３と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。ミラー設定は、所定のチャネルの光信号の透過帯域を隣接チャネルの波長フィルタまで広げる帯域設定の一例である。
一例として、各ＣＨ＃２～＃４のミラーアレイ４４の一部のミラー４３は、光信号を隣接チャネルＣＨ＃１～＃５のポートＰ＃１～＃３に入射させる。このとき、各ミラーアレイ４４のミラー４３は、配列方向Ｘに対して垂直な方向Ｙに沿ってｍ：ｎの個数の比で２つの領域４４１，４４０に分割される。また、ｍ／ｎを「ミラー分割比」と表記する。本例ではｍ：ｎ＝１：１としてミラー設定が行われる。なお、領域４４０，４４１は、それそれ、第１領域及び第２領域の一例であり、Ｘ方向及びＹ方向は、それそれ、第１方向及び第２方向の一例である。
チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃３の領域４４０のミラー４３は、ミラー設定が行われない場合と同様に、チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃３の光信号をポートＰ＃３，Ｐ＃１，Ｐ＃２にそれぞれ入射させる。一方、チャネルＣＨ＃２～＃３の領域４４１のミラー４３は、チャネルＣＨ＃２～＃４の光信号を、隣接チャネルＣＨ＃２～＃４に対応するポートＰ＃３，Ｐ＃１，Ｐ＃２に入射させる。
例えばチャネルＣＨ＃２の副領域４４１のミラー４３は、光信号を隣接チャネルＣＨ＃３に対応するポートＰ＃１に入射させる。チャネルＣＨ＃３の領域４４１のミラー４３は、光信号を隣接チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４に対応するポートＰ＃３，Ｐ＃２に入射させる。チャネルＣＨ＃４の副領域４４１のミラー４３は、光信号を隣接チャネルＣＨ＃３に対応するポートＰ＃１に入射させる。
また、未使用のチャネルＣＨ＃１，ＣＨ＃５のミラーアレイ４４についても、チャネルＣＨ＃１の領域４４１のミラー４３は、チャネルＣＨ＃１の光信号を隣接チャネルＣＨ＃２に対応するポートＰ＃３に入射させる。また、チャネルＣＨ＃５の領域４４１のミラー４３は、チャネルＣＨ＃５の光信号を隣接チャネルＣＨ＃４に対応するポートＰ＃２に入射させる。
このように、ＣＨ＃２～＃４の光信号は、ＣＨ＃２～＃４に対応するポートＰ＃３，Ｐ＃１，Ｐ＃２だけでなく、隣接チャネルＣＨ＃１～＃５に対応するポートＰ＃３，Ｐ＃１，Ｐ＃２にも入射される。
符号Ｈｂは、ポートＰ＃１～＃３から出力される光信号のスペクトルの一例を示す。符号Ｈｂの各グラフにおいて、横軸は光信号の波長を示し、縦軸は光信号のパワーを示す。
点線は、参考として記載したｍ：ｎ＝０：１０の場合のスペクトルである。このスペクトルは、領域４４０，４４１の分割がない図３の例と同様の波形である。
また、実線は、ｍ：ｎ＝１：１の場合のスペクトルである。例えばポートＰ＃１のスペクトルは、チャネルＣＨ＃３の領域４４０からの光信号の成分に加え、隣接チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４の領域４４１からの光信号の成分を含む。ポートＰ＃２のスペクトルは、チャネルＣＨ＃４の領域４４０からの光信号の成分に加え、隣接チャネルＣＨ＃３，ＣＨ＃５の領域４４１からの光信号の成分を含む。ポートＰ＃３のスペクトルは、チャネルＣＨ＃２の領域４４０からの光信号の成分に加え、隣接チャネルＣＨ＃１，ＣＨ＃３の領域４４１からの光信号の成分を含む。
したがって、各ポートＰ＃１～＃３から出力される光信号の波長帯は、隣接チャネルＣＨ＃３，ＣＨ＃４，ＣＨ＃２の波長帯まで広がる。
このように、ミラーアレイ４４は、チャネルＣＨ＃１～＃５ごとの光信号を透過する。ミラーアレイ４４は、ミラー設定が行われた場合、所定のチャネルＣＨ＃２～＃４の光信号の透過帯域を隣接チャネルＣＨ＃１～＃５のミラーアレイ４４まで広げる。
このため、ＷＳＳ４において光信号の透過帯域が広がるため、光信号の帯域の狭窄化が抑制される。なお、ミラーアレイ４４は波長フィルタの一例である。
このとき、各チャネルＣＨ＃１～ＣＨ＃５の領域４４１の全てのミラー４３が、隣接チャネルのポート＃１～＃３に光を入射させる必要はない。所定のチャネルＣＨ＃２～＃４の光信号の透過帯域がチャネル間の波長間隔以上であれば、光信号が通過するＷＳＳ４の数によらずに光信号に十分な透過帯域が確保される。このため、光信号の透過帯域がチャネル間隔以上となる最少のミラー４３が隣接チャネルのポート＃１～＃３に光を入射させればよい。過剰に多くのミラー４３が隣接チャネルのポート＃１～＃３に光を入射させると、ポート＃１～＃３間でクロストークが生ずるおそれがある。
図４Ｂは、ミラー設定を行った場合のミラーアレイ４４の制御の他の例を示す図である。図４Ｂにおいて、図３及び図４Ａと共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。本例では、チャネルＣＨ＃２の光信号は、ポートＰ＃３ではなく、ポートＰ＃２から出力される。なお、本例でもｍ：ｎ＝１：１としてミラー設定が行われる。
チャネルＣＨ＃３の領域４４０のミラー４３は、チャネルＣＨ＃３の光信号をポートＰ＃１に入射させ、チャネルＣＨ＃３の領域４４１のミラー４３は、チャネルＣＨ＃３の光信号を、隣接チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４に対応するポートＰ＃２に入射させる。また、チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４の領域４４１のミラー４３は、チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４の光信号をポートＰ＃２に入射させ、チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４の領域４４０のミラー４３は、チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４の光信号をポートＰ＃１に入射させる。
また、未使用のチャネルＣＨ＃１，ＣＨ＃５のミラーアレイ４４についても、チャネルＣＨ＃１の領域４４１のミラー４３は、チャネルＣＨ＃１の光信号を隣接チャネルＣＨ＃２に対応するポートＰ＃２に入射させる。また、チャネルＣＨ＃５の領域４４１のミラー４３は、チャネルＣＨ＃５の光信号を隣接チャネルＣＨ＃４に対応するポートＰ＃２に入射させる。
符号Ｈｃは、ポートＰ＃１～＃３から出力される光信号のスペクトルの一例を示す。符号Ｈｃの各グラフにおいて、横軸は光信号の波長を示し、縦軸は光信号のパワーを示す。
上記のミラー設定により、ポートＰ＃１から出力されるチャネルＣＨ＃３の光信号の波長帯は、隣接チャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４の波長帯まで広がる。また、ポートＰ＃２から出力されるチャネルＣＨ＃２，ＣＨ＃４の光信号の波長帯は、隣接チャネルＣＨ＃１，ＣＨ＃３，ＣＨ＃５の波長帯まで広がる。
符号Ｈｂ，Ｈｃを参照すると理解されるように、光信号の透過帯域は、ミラー分割比が大きいほど、広がるため、帯域の狭窄化がより効果的に抑制される。しかし、光信号のパワーは、ミラー分割比が大きいほど、小さくなる。
このため、ミラー設定を行った場合、光信号のロスが増加することによりＯＳＮＲが悪化するおそれがある。本例のようにミラー分割比を１（ｍ：ｎ＝１）とすれば、ミラー設定が行われない場合より光信号のロスが例えば３（ｄＢ）だけ増加するおそれがあるが、チャネル間の波長間隔（波長グリッド）分の光信号の透過帯域が確保されるため、ミラー設定による帯域の狭窄化の抑制効果を最も発揮することができる。
このように、ＷＳＳ４は、ミラー設定が行われた場合、所定のチャネルの光信号の透過帯域が広がり、かつ、所定のチャネルの光信号のパワーの損失が増加する。ＷＳＳ４は、波長フィルタとして機能し、第１方向に配列されたチャネルごとのミラーアレイ４４と、ミラーアレイ４４により反射された光信号が入射される複数のポートＰ＃１～Ｐ＃５とを有する。
ＷＳＳ４は、ミラー設定が行われた場合、ミラーアレイ４４を、方向Ｘに対して垂直な方向Ｙにおいて１：１の比で分割した領域４４０のミラー４３及び領域４４１のミラー４３から、互いに異なるポートＰ＃１～Ｐ＃３に光信号が入射されるように領域４４０のミラー４３及び領域４４１のミラー４３の角度を互いに異なる値に制御する。このため、ＷＳＳ４は、ミラー設定により光信号の帯域の狭窄化を効果的に抑制することができる。
（第１実施例のネットワーク管理装置１の構成）
ネットワーク管理装置１は、光信号の経路上のＷＳＳ４のミラーアレイ４４によるパワーの損失からＯＳＮＲを算出し、また、ミラーアレイ４４による狭窄化に応じた光信号の帯域幅を算出する。ネットワーク管理装置１は、ＯＳＮＲ及び帯域が光信号の伝送品質を満たすか否かを判定し、判定結果に応じてミラー設定をＷＳＳ４に行うか否かを決定する。
図５は、第１実施例のネットワーク管理装置１を示す構成図である。ネットワーク管理装置１は、ＣＰＵ１０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１３、通信ポート１４、入力装置１５、及び出力装置１６を有する。ＣＰＵ１０は、互いに信号の入出力ができるように、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ＨＤＤ１３、通信ポート１４、入力装置１５、及び出力装置１６と、バス１９を介して接続されている。
ＲＯＭ１１は、ＣＰＵ１０を駆動するプログラムが格納されている。ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１０のワーキングメモリとして機能する。通信ポート１４は、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）カードやＮＩＣ（Network Interface Card）であり、各伝送装置２０～２２、送信側ＴＰ３０、及び受信側ＴＰ３１の装置制御部２００，２１０，２２０，３００，３１０とのＣＰＵ１０の通信を処理する。
入力装置１５は、ＣＰＵ１０に情報を入力する装置である。入力装置１５としては、例えばキーボード、マウス、及びタッチパネルなどが挙げられる。入力装置１５は、入力された情報を、バス１９を介しＣＰＵ１０に出力する。
出力装置１６は、ＣＰＵ１０から情報を出力する装置である。出力装置１６としては、例えばディスプレイ及びタッチパネルなどが挙げられる。出力装置１６は、ＣＰＵ１０からバス１９を介して情報を取得して出力する。
ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１からプログラムを読み込むと、機能として、動作制御部１００、ＰＢＮ算出部１０１、ＯＳＮＲ算出部１０２、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４を生成する。動作制御部１００、ＰＢＮ算出部１０１、ＯＳＮＲ算出部１０２、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４は、ソフトウェアの機能に限定されず、ソフトウェアの機能に代えて、またはソフトウェアの機能とともに用いられるＦＰＧＡやＡＳＩＣなどの回路により形成されてもよい。
動作制御部１００は、ネットワーク管理装置１の全体的な動作を制御する。動作制御部１００は、ＲＯＭ１１のプログラムのアルゴリズムに従って、ＰＢＮ算出部１０１、ＯＳＮＲ算出部１０２、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４に動作を指示する。ＰＢＮ算出部１０１、ＯＳＮＲ算出部１０２、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４は、動作制御部１００の指示に従って動作する。このとき、動作の指示には、その動作に必要な各種の変数などが付与される。
ＨＤＤ１３には、経路情報１３０、帯域情報１３１、ロス情報１３２、及びモード情報１３３が格納されている。経路情報１３０、帯域情報１３１、ロス情報１３２、及びモード情報１３３は、例えばユーザの操作に応じ、入力装置１５から動作制御部１００を介してＨＤＤ１３に格納される。なお、経路情報１３０、帯域情報１３１、ロス情報１３２、及びモード情報１３３の格納手段はＨＤＤ１３に限定されず、メモリなどの他の格納手段であってもよい。
ＰＢＮ算出部１０１は、経路情報１３０及び帯域情報１３１を参照することにより、所定のチャネルの光信号の経路上のＷＳＳ４による狭窄化に応じた光信号の帯域幅を算出する。なお、ＰＢＮ算出部１０１は帯域算出部の一例である。
ＯＳＮＲ算出部１０２は、経路情報１３０及びロス情報１３２を参照することにより、所定のチャネルの光信号の経路上のＷＳＳ４によるパワーの損失に基づき光信号のＯＳＮＲを算出する。
伝送品質判定部１０３は、ＰＢＮ算出部１０１が算出した帯域幅、及びＯＳＮＲ算出部１０２が算出したＯＳＮＲを、モード情報１３３が示す光信号の伝送品質の条件を満たすか否かを判定する。例えば伝送品質判定部１０３は、所定のチャネルの光信号のモード、つまり変調の多値度及びボーレートの組み合わせに応じた伝送品質の条件を用いて判定を行う。
設定指示部１０４は、伝送品質判定部１０３の判定結果に基づき、ミラー設定をＷＳＳ４に行うか否かを決定する。例えば設定指示部１０４は、ミラー設定が行われていないときのＯＳＮＲ及び帯域幅のうち、ＯＳＮＲだけが伝送品質の条件を満たさない場合、ミラー設定を行った場合のＯＳＮＲ及び帯域幅が伝送品質の条件をそれぞれ満たすとき、ミラー設定を行う決定をする。
また、設定指示部１０４は、所定のチャネルの光信号の透過帯域を広げていないときのＯＳＮＲ及び帯域幅が伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合、ミラー設定を行わない決定をする。さらに、設定指示部１０４は、ＯＳＮＲ及び帯域幅が伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合のモードを所定のチャネルの光信号に設定する決定をする。なお、設定指示部１０４は決定処理部の一例である。
図６は、経路情報１３０の一例を示す図である。例えば光信号は、ネットワークＮＷ内のノードＮａ～Ｎｅをこの順に通過する。ノードＮａには送信局の伝送装置２０が設けられ、ノードＮｂ～Ｎｄには中継局の伝送装置２１が設けられ、ノードＮｅには受信局の伝送装置２２が設けられている。
経路情報１３０には、通過ノード、スパン数、スパンロス、及びＷＳＳ数が含まれる。ネットワークＮＷ内で光信号が通過するノードはノードＮａ～Ｎｅであるため、通過ノードは「Ｎａ－Ｎｂ－Ｎｃ－Ｎｄ－Ｎｅ」に設定される。また、光信号が通過するスパン、つまり伝送区間の数は４であるため、スパン数は４に設定される。
また、スパンロスは、伝送路９の損失に基づき、例えば２５（ｄＢ）に設定される。また、光信号が通過するＷＳＳ４（入力側ＷＳＳ２１２，２２２及び出力側ＷＳＳ２０１，２１３）の数は８個であるため、ＷＳＳ数は８に設定される。
図７は、帯域情報１３１の一例を示す図である。横軸は、光信号が通過するＷＳＳ４の数を示し、縦軸は、ＷＳＳ４のミラーアレイ４４による狭窄化に応じた光信号の帯域幅（ＧＨｚ）を示す。
符号Ｇａは、ミラー設定が行われた場合の帯域幅を示し、符号Ｇｂは、ミラー設定が行われていない場合の帯域幅を示す。なお、帯域幅は、一例として、隣接チャネルの光信号同士の間隔、つまりグリッドを７５（ＧＨｚ）として算出された値である。
ミラー設定が行われた場合、ＷＳＳ４における光信号の透過帯域は広がるため、光信号の帯域幅は、ＷＳＳ数によらずに理想的な７５（ＧＨｚ）となる。また、ミラー設定が行われていない場合、ＷＳＳ数の増加とともに帯域幅は二次関数的に減少する。
このように、帯域情報１３１は、ＷＳＳ数と帯域幅の対応関係を示す。ＷＳＳ数と帯域幅の対応関係は、例えばシミュレーション結果などから得られる。
ＰＢＮ算出部１０１は、経路情報１３０のＷＳＳ数に対応する帯域幅を算出する。例えば、ＷＳＳ数が８である場合、ＰＢＮ算出部１０１は、ミラー設定が行われていない場合の帯域幅として６０（ＧＨｚ）を算出し、ミラー設定が行われている場合の帯域幅として７５（ＧＨｚ）を算出する。なお、以下の例では、光信号の経路上の全てのＷＳＳ４がミラー設定の対象となるが、後述するように一部のＷＳＳ４だけがミラー設定の対象であってもよい。
図８は、ロス情報１３２及びＯＳＮＲの算出処理の一例を示す図である。ロス情報１３２には、ポストアンプ出力、プリアンプ出力、プリアンプＮＦ（Noise Figure）、ＷＳＳロス、及びポストアンプＮＦが含まれる。
ポストアンプ出力は、ポストアンプ２０２，２１４から出力される光信号のパワーである。プリアンプ出力は、プリアンプ２１１，２２１から出力される光信号のパワーである。プリアンプＮＦは、プリアンプ２１１，２２１のＮＦである。ポストアンプＮＦは、ポストアンプ２０２，２１４のＮＦである。
ＷＳＳロスは、ＷＳＳ４（入力側ＷＳＳ２１２，２２２及び出力側ＷＳＳ２０１，２１３）の光信号のパワーの損失である。ＷＳＳロスには、ミラー設定が行われている場合（「ミラー設定有」参照）の値とミラー設定が行われていない場合（「ミラー設定無」参照）の値がある。ミラー設定有のＷＳＳロスは、ミラー設定無のＷＳＳロスより例えば３（ｄＢ）だけ大きい。
符号Ｇｃは、例えば送信局の伝送装置２０と、その隣接する中継局の伝送装置２１との間の光信号のパワーの位置に対する変化を例示する。ポストアンプ２０２から出力される光信号のパワーは、伝送路９のスパンロスにより低下するが、プリアンプ２１１の増幅により増加する。
プリアンプ２１１から出力される光信号のパワーは、入力側ＷＳＳ２１２及び出力側ＷＳＳ２１３のＷＳＳロスにより低下する。このとき、光信号のパワーは、ミラー設定無の場合、ミラー設定有の場合より６（ｄＢ）だけ高い。ミラー設定有のＷＳＳロスは例えば１１（ｄＢ）であり、ミラー設定無のＷＳＳロスは例えば８（ｄＢ）である。
また、例えば、ポストアンプ出力及びプリアンプ出力は＋２（ｄＢｍ）であり、プリアンプＮＦは５．５（ｄＢ）であり、ポストアンプＮＦは５．９（ｄＢ）である。
ＳｐａｎＯＳＮＲ＝－１０×ｌｏｇ１０（１０－ＰｏｓｔＯＳＮＲ／１０＋１０－ＰｒｅＯＳＮＲ／１０）
・・・（１）
ＯＳＮＲ算出部１０２は、経路情報１３０のスパンロスとロス情報１３２の各値から、ミラー設定無の場合のＯＳＮＲとミラー設定有の場合のＯＳＮＲを算出する。ＯＳＮＲ算出部１０２は、上記の式（１）から１スパン当たりのＯＳＮＲ（ＳｐａｎＯＳＮＲ）を算出する。式（１）において、ＰｏｓｔＯＳＮＲはポストアンプ２０２，２１４のＯＳＮＲであり、ＰｒｅＯＳＮＲはプリアンプ２１１，２２１のＯＳＮＲである。
ＯＳＮＲ算出部１０２は、経路情報１３０のスパンロスが２５（ｄＢ）である場合、ロス情報１３２からＰｏｓｔＯＳＮＲ及びＰｒｅＯＳＮＲを算出する。ミラー設定無の場合、ＰｏｓｔＯＳＮＲは３８（ｄＢ）であり、ＰｒｅＯＳＮＲは２９．４（ｄＢ）である。このため、ミラー設定無の場合のＳｐａｎＯＳＮＲは式（１）より２８．８（ｄＢ）と算出される。
ミラー設定有の場合、ＰｏｓｔＯＳＮＲは３２（ｄＢ）であり、ＰｒｅＯＳＮＲは２９．４（ｄＢ）である。このため、ミラー設定有の場合のＳｐａｎＯＳＮＲは式（１）より２７．５（ｄＢ）と算出される。
このように、ミラー設定有の場合のＷＳＳロスがミラー設定無の場合のＷＳＳロスより６（ｄＢ）だけ大きいため、ミラー設定有の場合のポストアンプ２１４のＰｏｓｔＯＳＮＲは、ミラー設定無の場合のＰｏｓｔＯＳＮＲより６（ｄＢ）だけ大きい。したがって、ミラー設定有の場合のＳｐａｎＯＳＮＲは、ミラー設定無の場合のＳｐａｎＯＳＮＲより１．３（ｄＢ）だけ低下する。
ＯＳＮＲ算出部１０２は、経路情報１３０のスパン数とＳｐａｎＯＳＮＲから経路全体のＯＳＮＲを算出する。スパン数が４であるため、４スパン分のＯＳＮＲは、１スパン当たりのＳｐａｎＯＳＮＲより６（ｄＢ）（＝１０×ｌｏｇ１０４）だけ小さくなる。
したがって、ミラー設定有の場合のＯＳＮＲは２２．８（ｄＢ）と算出され、ミラー設定無の場合のＯＳＮＲは２１．５（ｄＢ）と算出される。
図９は、モード情報１３３の一例を示す図である。モード情報１３３には、モードＩＤ、多値度、ボーレート、ＯＳＮＲ耐力、及びＰＢＮ耐力が含まれる。モードＩＤは光信号のモードの識別子である。多値度は、光信号に用いられる多値変調の多値度である。
ＯＳＮＲ耐力は、光信号が所定の伝送品質を満たすためのＯＳＮＲの下限値であり、ＰＢＮ耐力は、光信号が所定の伝送品質を満たすための帯域幅の下限値である。ＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力は、例えば光信号のエラーレートが所定の閾値以下となるための値である。ＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力は、所定のチャネルの光信号の伝送品質の条件の一例である。
本例のモード情報１３３は、所定のチャネルの光信号の伝送容量として４００（Ｇｂｐｓ）が要求された場合の例である。モード＃１では、多値度が１６の１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）であり、ボーレートが６４（Ｇｂａｕｄ）である。モード＃２では、多値度が３２の３２ＱＡＭであり、ボーレートが５５（Ｇｂａｕｄ）である。ここで、ボーレートは、光信号の帯域幅であるため、ＰＢＮ耐力に一致する。
図１０は、第１実施例のネットワーク管理装置１の動作の一例を示すフローチャートである。ＰＢＮ算出部１０１は、ミラー設定無の場合の帯域幅を経路情報１３０及び帯域情報１３１に基づき算出する（ステップＳｔ１）。次にＯＳＮＲ算出部１０２は、ミラー設定無の場合のＯＳＮＲを経路情報１３０及びロス情報１３２に基づき算出する（ステップＳｔ２）。
次に伝送品質判定部１０３は、帯域幅及びＯＳＮＲをモード情報１３３のＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力とそれぞれ比較する（ステップＳｔ３）。次に伝送品質判定部１０３は、モード情報１３３のモード＃１，＃２のうち、帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たす（「ＯＫ」）モードの有無を判定する（ステップＳｔ４）。
このとき、伝送品質判定部１０３は、帯域幅がＰＢＮ耐力以上である場合、ＰＢＮ耐力の条件が満たされたと判定し（「ＯＫ」）、帯域幅がＰＢＮ耐力より小さい場合、ＰＢＮ耐力の条件が満たされていないと判定する（「ＮＧ」）。また、伝送品質判定部１０３は、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力以上である場合、ＯＳＮＲ耐力の条件が満たされたと判定し（「ＯＫ」）、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力より小さい場合、ＯＳＮＲ耐力の条件が満たされていないと判定する（「ＮＧ」）。
設定指示部１０４は、帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たすモードが有る場合（ステップＳｔ４のＹｅｓ）、そのモードを光信号のモードとして送信側ＴＰ３０及び受信側ＴＰ３１に設定する決定、及びＷＳＳ４に対するミラー設定を行わない決定（ミラー設定「無」）を行う（ステップＳｔ１２）。次に設定指示部１０４は、送信側ＴＰ３０及び受信側ＴＰ３１にモードの設定を指示する（ステップＳｔ１３）。
また、帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たすモードが無い場合（ステップＳｔ４のＮｏ）、伝送品質判定部１０３は、モード＃１、＃２のうち、帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさず（「ＮＧ」）、かつ、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力の条件を満たす（「ＯＫ」）モードの有無を判定する（ステップＳｔ５）。帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさず、かつ、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが無い場合（ステップＳｔ５のＮｏ）、動作制御部１００は、伝送可能なモードがないと判定して処理を終了する。
また、帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさず、かつ、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが有る場合（ステップＳｔ５のＹｅｓ）、ＰＢＮ算出部１０１は、ミラー設定有の場合の帯域幅を経路情報１３０及び帯域情報１３１に基づき算出する（ステップＳｔ６）。次にＯＳＮＲ算出部１０２は、ミラー設定有の場合のＯＳＮＲを経路情報１３０及びロス情報１３２に基づき算出する（ステップＳｔ７）。
次に伝送品質判定部１０３は、ミラー設定有の場合の帯域幅及びＯＳＮＲをモード情報１３３のＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力とそれぞれ比較する（ステップＳｔ８）。次に伝送品質判定部１０３は、モード情報１３３のモード＃１，＃２のうち、ミラー設定有の場合の帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たす（「ＯＫ」）モードの有無を判定する（ステップＳｔ９）。
帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たすモードが無い場合（ステップＳｔ９のＮｏ）、動作制御部１００は、伝送可能なモードがないと判定して処理を終了する。
設定指示部１０４は、帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たすモードが有る場合（ステップＳｔ９のＹｅｓ）、そのモードを光信号のモードとして送信側ＴＰ３０及び受信側ＴＰ３１に設定する決定、及びＷＳＳ４に対するミラー設定を行う決定（ミラー設定「有」）を行う（ステップＳｔ１０）。
次に設定指示部１０４は、送信側ＴＰ３０及び受信側ＴＰ３１にモードの設定を指示し、各ＷＳＳ４にミラー設定を指示する（ステップＳｔ１１）。このとき、送信側ＴＰ３０の装置制御部３００は、モードの指示に従って送信器３０１にモードを設定し、受信側ＴＰ３１の装置制御部３１０は、モードの指示に従って受信器３１１にモードを設定する。また、各伝送装置２０～２２の装置制御部２００，２１０，２２０は、ミラー設定の指示に従ってミラーアレイ４４の各ミラー４３の角度を設定する。
このようにして、ネットワーク管理装置１は動作する。上記のように、設定指示部１０４は、伝送品質判定部１０３の判定結果に基づき、ミラー設定をＷＳＳ４に行うか否かを決定する。
図１１は、ミラー設定が行われる場合にＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが有るときの判定内容の例を示す図である。本例は、上記のステップＳｔ９の判定において、Ｙｅｓと判定される場合に該当する。
ミラー設定が行われない場合の光信号の帯域幅は６０（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より小さく、モード＃２のＰＢＮ耐力の５５（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされないが、モード＃２のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われない場合の光信号のＯＳＮＲは２２．８（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より大きく、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の２４（ｄＢ）より小さい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされるが、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされないと判定する。
したがって、モード＃１，＃２の何れも、ＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の一方のみの条件しか満たされない。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ４の判定においてＮｏと判定する。
しかし、モード＃１は、ＰＢＮ耐力の条件が満たされないが、ＯＳＮＲ耐力の条件が満たされる。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ５の判定においてＹｅｓと判定する。このため、ミラー設定が行われる場合の光信号の帯域幅及びＯＳＮＲが算出される。
ミラー設定が行われる場合の光信号の帯域幅は７５（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ８の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われる場合の光信号のＯＳＮＲは２１．５（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ８の処理において、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされると判定する。
このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ９の判定においてＹｅｓと判定する。したがって、設定指示部１０４は、ステップＳｔ１０の処理において、光信号のモードをモード＃１に決定し、ＷＳＳ４のミラー設定を行うことを決定する。
このように、設定指示部１０４は、ミラー設定が行われない場合のＯＳＮＲ及び帯域幅のうち、帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさない場合、ミラー設定が行われる場合のＯＳＮＲ及び帯域幅がＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力の条件をそれぞれ満たすとき、ミラー設定を行う決定をする。このため、ネットワーク管理装置１は、帯域の狭窄化により伝送品質が満たされない場合にＷＳＳ４にミラー設定を適用することができる。
また、伝送品質判定部１０３は、所定のチャネルの光信号の変調の多値度及びボーレートの組み合わせであるモード＃１，＃２に応じたＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件を用いて判定を行う。設定指示部１０４は、ＯＳＮＲ及び帯域幅がＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たす場合のモード＃１を光信号に設定する決定をする。
このため、ネットワーク管理装置１は、伝送品質が満たすモード＃１，＃２を選択することができる。
次にミラー設定が行われない場合のＯＳＮＲ及び帯域幅がＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力をそれぞれ満たす場合を説明する。
図１２は、経路情報１３０の他の例を示す図である。光信号の経路は、ノードＮａ～Ｎｃを、この順に経由する。ノードＮａには送信局の伝送装置２０が設けられ、ノードＮｂには中継局の伝送装置２１が設けられ、ノードＮｃには受信局の伝送装置２２が設けられている。
このため、経路情報１３０において、通過ノードは「Ｎａ－Ｎｂ－Ｎｃ」を示し、スパン数は２を示し、ＷＳＳ数は４を示す。なお、スパンロスは２５（ｄＢ）を示す。
ＰＢＮ算出部１０１は、経路情報１３０及び帯域情報１３１から帯域幅を算出する。ミラー設定が行われない場合のＷＳＳ数＝４のときの帯域幅は６２．７（ＧＨｚ）と算出され、ミラー設定が行われる場合のＷＳＳ数＝４のときの帯域幅は７５（ＧＨｚ）と算出される（図７参照）。
また、ＯＳＮＲ算出部１０２は、図８を参照して述べた方法により経路情報１３０及びロス情報１３２からＯＳＮＲを算出する。ミラー設定が行われない場合のＯＳＮＲは２５．８（ｄＢ）と算出され、ミラー設定が行われる場合のＯＳＮＲは２４．５（ｄＢ）と算出される。
図１３は、ミラー設定が行われない場合にＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが有るときの判定内容の例を示す図である。本例は、上記のステップＳｔ４の判定において、Ｙｅｓと判定される場合に該当する。
ミラー設定が行われない場合の光信号の帯域幅は６２．７（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より小さく、モード＃２のＰＢＮ耐力の５５（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされないが、モード＃２のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われない場合の光信号のＯＳＮＲは２５．８（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より大きく、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の２４（ｄＢ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１，＃２のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされると判定する。
したがって、モード＃１のＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の各条件は満たされる。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ４の判定においてＹｅｓと判定する。よって、設定指示部１０４は、ステップＳｔ１２の処理において、光信号のモードをモード＃１に決定し、ＷＳＳ４のミラー設定を行わないことを決定する。
このように、設定指示部１０４は、ミラー設定が行われない場合のＯＳＮＲ及び帯域幅がＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力の条件をそれぞれ満たす場合、ミラー設定を行わない決定をする。このため、ミラー設定が行われなくても伝送品質が満たされる場合に無駄なミラー設定が行われることが抑制される。
次にミラー設定が行われない場合の各モード＃１，＃２のＯＳＮＲ耐力の条件が満たされないときの例を説明する。
図１４は、経路情報１３０の他の例を示す図である。光信号の経路は、ノードＮａ～Ｎｋを、この順に経由する。ノードＮａには送信局の伝送装置２０が設けられ、ノードＮｂ～Ｎｊには中継局の伝送装置２１が設けられ、ノードＮｋには受信局の伝送装置２２が設けられている。
このため、経路情報１３０において、通過ノードは「Ｎａ－Ｎｂ－Ｎｃ－Ｎｄ－Ｎｅ－Ｎｆ－Ｎｇ－Ｎｈ－Ｎｉ－Ｎｊ―Ｎｋ」を示し、スパン数は１０を示し、ＷＳＳ数は２０を示す。なお、スパンロスは２５（ｄＢ）を示す。
ＰＢＮ算出部１０１は、経路情報１３０及び帯域情報１３１から帯域幅を算出する。ミラー設定が行われない場合のＷＳＳ数＝２０のときの帯域幅は５７．４（ＧＨｚ）と算出され、ミラー設定が行われる場合のＷＳＳ数＝２０のときの帯域幅は７５（ＧＨｚ）と算出される（図７参照）。
また、ＯＳＮＲ算出部１０２は、図８を参照して述べた方法により経路情報１３０及びロス情報１３２からＯＳＮＲを算出する。ミラー設定が行われない場合のＯＳＮＲは１８．８（ｄＢ）と算出され、ミラー設定が行われる場合のＯＳＮＲは１７．５（ｄＢ）と算出される。
図１５は、ミラー設定が行われない場合にＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが無いときの判定内容の例を示す図である。本例は、上記のステップＳｔ５の判定において、Ｎｏと判定される場合に該当する。
ミラー設定が行われない場合の光信号の帯域幅は５７．４（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より小さく、モード＃２のＰＢＮ耐力の５５（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされないが、モード＃２のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われない場合の光信号のＯＳＮＲは１８．８（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より大きく、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の２４（ｄＢ）より小さい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１，＃２のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされないと判定する。
したがって、モード＃１，＃２の何れもＯＳＮＲ耐力の条件は満たされない。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ４の判定においてＮｏと判定し、ステップＳｔ５の判定においてＮｏと判定する。よって、ネットワーク管理装置１は、現在のモード＃１，＃２の何れでも光信号の伝送が不可能であると判定する。
次にミラー設定が行われる場合のモード＃１のＯＳＮＲ耐力の条件が満たされないときの例を説明する。
図１６は、経路情報１３０の他の例を示す図である。光信号の経路は、ノードＮａ～Ｎｆを、この順に経由する。ノードＮａには送信局の伝送装置２０が設けられ、ノードＮｂ～Ｎｅには中継局の伝送装置２１が設けられ、ノードＮｆには受信局の伝送装置２２が設けられている。
このため、経路情報１３０において、通過ノードは「Ｎａ－Ｎｂ－Ｎｃ－Ｎｄ－Ｎｅ－Ｎｆ」を示し、スパン数は５を示し、ＷＳＳ数は１０を示す。なお、スパンロスは２５（ｄＢ）を示す。
ＰＢＮ算出部１０１は、経路情報１３０及び帯域情報１３１から帯域幅を算出する。ミラー設定が行われない場合のＷＳＳ数＝１０のときの帯域幅は５９．４（ＧＨｚ）と算出され、ミラー設定が行われる場合のＷＳＳ数＝１０のときの帯域幅は７５（ＧＨｚ）と算出される（図７参照）。
また、ＯＳＮＲ算出部１０２は、図８を参照して述べた方法により経路情報１３０及びロス情報１３２からＯＳＮＲを算出する。ミラー設定が行われない場合のＯＳＮＲは２１．８（ｄＢ）と算出され、ミラー設定が行われる場合のＯＳＮＲは２０．５（ｄＢ）と算出される。
図１７は、ミラー設定が行われる場合にＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが無いときの判定内容の例を示す図である。本例は、上記のステップＳｔ９の判定において、Ｎｏと判定される場合に該当する。
ミラー設定が行われない場合の光信号の帯域幅は５９．４（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より小さく、モード＃２のＰＢＮ耐力の５５（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされないが、モード＃２のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われない場合の光信号のＯＳＮＲは２１．８（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より大きく、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の２４（ｄＢ）より小さい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされるが、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされないと判定する。
したがって、モード＃１，＃２の何れも、ＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の一方のみの条件しか満たされない。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ４の判定においてＮｏと判定する。
しかし、モード＃１は、ＰＢＮ耐力の条件が満たされないが、ＯＳＮＲ耐力の条件が満たされる。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ５の判定においてＹｅｓと判定する。このため、ミラー設定が行われる場合の光信号の帯域幅及びＯＳＮＲが算出される。
ミラー設定が行われる場合の光信号の帯域幅は７５（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ８の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われる場合の光信号のＯＳＮＲは２０．５（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より小さい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ８の処理において、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされないと判定する。
このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ９の判定においてＮｏと判定する。したがって、ネットワーク管理装置１は、現在のモード＃１，＃２の何れも、ミラー設定が行われた場合でも光信号の伝送が不可能であると判定する。
上述したように、伝送品質判定部１０３は、ＯＳＮＲ及び帯域幅がＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力の条件をそれぞれ満たすか否かを判定する。設定指示部１０４は、伝送品質判定部１０３の判定結果に基づき、ミラー設定をＷＳＳ４に行うか否かを決定する。
このため、ネットワーク管理装置１は、ＯＳＮＲ及び帯域幅を予測して、ＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力が満たされるときにミラー設定を行うことを決定することができる。したがって、ミラー設定が行われることにより帯域の狭窄化が抑制されるだけでなく、ミラー設定に伴いロスが増加してＯＳＮＲが低下することも抑制される。よって、ネットワーク管理装置１によると、光信号のＯＳＮＲと帯域狭窄を両立することができる。
図７を参照して述べたように、ＷＳＳ４にミラー設定が行われると、光信号の帯域幅を広げることができるため、帯域の狭窄化が抑制される。例えばモード＃１の場合、ボーレートが６４（Ｇｂａｕｄ）であるため、ミラー設定が行われない場合、帯域幅が６４（ＧＨｚ）に対応するＷＳＳ数は３個である。このため、中継局の伝送装置２１のＷＳＳ数が２個であることを考慮すると、モード＃１の光信号は１スパンしか伝送することができない。
しかし、各伝送装置２０～２２の全てのＷＳＳ４にミラー設定が行われる場合、帯域の狭窄化が抑制されるため、波長グリッドの７５（ＧＨｚ）の帯域幅が可能となり、伝送可能なスパン数の制約が緩和される。
また、ＯＳＮＲは、光信号のパワーの損失によるため、伝送路９のスパンロスの影響を受ける。
図１８は、スパンロスに対する１スパン当たりのＯＳＮＲの変化の一例を示す図である。横軸はスパンロスを示し、縦軸は１スパン当たりのＯＳＮＲを示す。スパンロスが所定値αを超えると、１スパン当たりのＯＳＮＲはスパンロスの増加に伴って減少する。
図１９は、スパンロスに対する伝送可能な最大スパン数の変化の一例を示す図である。横軸はスパンロスを示し、縦軸は最大スパン数を示す。最大スパン数は、図１８の特性と、各モード＃１，＃２のＯＳＮＲ耐力から算出される。
点線は、ミラー設定が行われない場合のモード＃１の光信号の最大スパン数を表し、実線は、ミラー設定が行われない場合のモード＃２の光信号の最大スパン数を表す。モード＃１のＯＳＮＲ耐力（２１（ｄＢ））はモード＃２のＯＳＮＲ耐力（２４（ｄＢ））より３（ｄＢ）だけ大きいため、モード＃１の最大スパン数はモード＃２の最大スパン数の２倍となる。
また、一点鎖線は、ミラー設定が行われる場合のモード＃１の光信号の最大スパン数を表す。各伝送装置２０～２２の全てのＷＳＳ４にミラー設定が行われる場合、ＷＳＳ４の２個分のＷＳＳロスが追加されるため、モード＃１の最大スパン数は大きく減少する。
しかし、スパンロスが所定値β以上である場合、ミラー設定が行われる場合のモード＃１の光信号の最大スパン数は、ミラー設定が行われない場合のモード＃２の光信号の最大スパン数を上回っているため（領域Ａ参照）、伝送可能なスパン数が改善される。
上記の例において、設定指示部１０４は、各伝送装置２０～２２の全てのＷＳＳ４をミラー設定の対象としたが、一部のＷＳＳ４だけをミラー設定の対象としてもよい。
図２０は、経路情報１３０の他の例を示す図である。光信号の経路は、ノードＮａ～Ｎｄを、この順に経由する。ノードＮａには送信局の伝送装置２０が設けられ、ノードＮｂ，Ｎｃには中継局の伝送装置２１が設けられ、ノードＮｄには受信局の伝送装置２２が設けられている。
このため、経路情報１３０において、通過ノードは「Ｎａ－Ｎｂ－Ｎｃ－Ｎｄ」を示し、スパン数は３を示し、ＷＳＳ数は６を示す。なお、スパンロスは２７．５（ｄＢ）を示す。
設定指示部１０４は、例えば入力側ＷＳＳ２１２，２２２だけをミラー設定の対象とする。このため、ＰＢＮ算出部１０１は、ミラー設定の対象となる入力側ＷＳＳ２１２，２２２の数（３個）に対応する帯域幅（６４．４（ＧＨｚ））を、ミラー設定が行われる場合の帯域幅として算出する（図７参照）。なお、設定指示部１０４は、これに限定されず、例えば出力側ＷＳＳ２０１，２１３だけをミラー設定の対象としてもよい。
また、ＯＳＮＲ算出部１０２は、図８を参照して述べた方法により経路情報１３０及びロス情報１３２からＯＳＮＲを算出する。ミラー設定が行われない場合のＯＳＮＲは２１．８（ｄＢ）と算出され、ミラー設定が行われる場合のＯＳＮＲは２１．５（ｄＢ）と算出される。
図２１は、一部のＷＳＳ４だけがミラー設定の対象である場合のＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件の判定内容の例を示す図である。
ミラー設定が行われない場合の光信号の帯域幅は６１．２（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より小さく、モード＃２のＰＢＮ耐力の５５（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされないが、モード＃２のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われない場合の光信号のＯＳＮＲは２１．８（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より大きく、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の２４（ｄＢ）より小さい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ３の処理において、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされるが、モード＃２のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされないと判定する。
したがって、モード＃１，＃２の何れも、ＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の一方のみの条件しか満たされない。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ４の判定においてＮｏと判定する。
しかし、モード＃１は、ＰＢＮ耐力の条件が満たされないが、ＯＳＮＲ耐力の条件が満たされる。このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ５の判定においてＹｅｓと判定する。このため、ミラー設定が行われる場合の光信号の帯域幅及びＯＳＮＲが算出される。
ミラー設定が行われる場合の光信号の帯域幅は６４．４（ＧＨｚ）であり、モード＃１のＰＢＮ耐力の６４（ＧＨｚ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ８の処理において、モード＃１のＰＢＮ耐力の条件は満たされると判定する。
また、ミラー設定が行われる場合の光信号のＯＳＮＲは２１．５（ｄＢ）であり、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の２１（ｄＢ）より大きい。したがって、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ８の処理において、モード＃１のＯＳＮＲ耐力の条件は満たされると判定する。
このため、伝送品質判定部１０３は、ステップＳｔ９の判定においてＹｅｓと判定する。したがって、設定指示部１０４は、ステップＳｔ１０の処理において、光信号のモードをモード＃１に決定し、ＷＳＳ４のミラー設定を行うことを決定する。
図７を参照して述べたように、ＷＳＳ４にミラー設定が行われると、光信号の帯域幅を広げることができるため、帯域の狭窄化が抑制される。例えばモード＃１の場合、ボーレートが６４（Ｇｂａｕｄ）であるため、ミラー設定が行われない場合、帯域幅が６４（ＧＨｚ）に対応するＷＳＳ数は３個である。このため、中継局の伝送装置２１のＷＳＳ数が２個であることを考慮すると、モード＃１の光信号は１スパンしか伝送することができない。
しかし、伝送装置２１，２２の入力側ＷＳＳ２１２，２２２にミラー設定が行われる場合、入力側ＷＳＳ２１２，２２２による帯域の狭窄化が抑制される。このため、残りの出力側ＷＳＳ２０１，２１３による帯域の狭窄化の影響だけを考慮すればよく、１スパン当たりのＷＳＳ数が１個となるので、ＷＳＳ数が３個である場合、伝送可能な最大スパン数は３スパンとなる。
図２２は、スパンロスに対する伝送可能な最大スパン数の変化の一例を示す図である。横軸はスパンロスを示し、縦軸は最大スパン数を示す。最大スパン数は、図１８の特性と、各モード＃１，＃２のＯＳＮＲ耐力から算出される。
点線は、ミラー設定が行われない場合のモード＃１の光信号の最大スパン数を表し、一点鎖線は、ミラー設定が行われない場合のモード＃２の光信号の最大スパン数を表す。モード＃１のＯＳＮＲ耐力（２１（ｄＢ））はモード＃２のＯＳＮＲ耐力（２４（ｄＢ））より３（ｄＢ）だけ大きいため、モード＃１の最大スパン数はモード＃２の最大スパン数の２倍となる。
また、実線は、ミラー設定が行われる場合のモード＃１の光信号の最大スパン数を表す。全ての入力側ＷＳＳ２１２，２２２にミラー設定が行われる場合、ＷＳＳ４の１個分のＷＳＳロスが追加されるため、モード＃１の最大スパン数は減少するが、その減少の程度は図１９の場合より小さい。これは、全てのＷＳＳ４ではなく、一部のＷＳＳ４だけがミラー設定の対象であるからである。
上述したように、モード＃１のボーレート（６４（Ｇｂａｕｄ））から最大スパン数は３に制限される。しかし、最大スパン数が３以下の範囲でも、ミラー設定が行われる場合のモード＃１の光信号の最大スパン数は、ミラー設定が行われない場合のモード＃２の光信号の最大スパン数を上回っているため（領域Ａ’参照）、伝送可能なスパン数が改善される。
（第２実施例のネットワーク管理装置１）
第１実施例のネットワーク管理装置１は、ミラー設定の可否及びモードを決定したが、これに限定されない。ネットワーク管理装置１は、さらにミラー設定のミラー分割比も決定してもよい。ミラー分割比は、図４Ａ及び図４Ｂを参照して述べたように１（ｍ：ｎ＝１：１）に固定してもよいが、以下の例のように伝送品質の条件を満たされるように調整することもできる。
図２３は、第２実施例のネットワーク管理装置１を示す構成図である。図２３において、図５と共通する構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１からプログラムを読み込むと、機能として、動作制御部１００ａ、ＰＢＮ算出部１０１ａ、ＯＳＮＲ算出部１０２ａ、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４ａを生成する。動作制御部１００ａ、ＰＢＮ算出部１０１ａ、ＯＳＮＲ算出部１０２ａ、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４ａは、ソフトウェアの機能に限定されず、ソフトウェアの機能に代えて、またはソフトウェアの機能とともに用いられるＦＰＧＡやＡＳＩＣなどの回路により形成されてもよい。
動作制御部１００ａは、ネットワーク管理装置１の全体的な動作を制御する。動作制御部１００ａは、ＲＯＭ１１のプログラムのアルゴリズムに従って、ＰＢＮ算出部１０１ａ、ＯＳＮＲ算出部１０２ａ、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４ａに動作を指示する。ＰＢＮ算出部１０１ａ、ＯＳＮＲ算出部１０２ａ、伝送品質判定部１０３、及び設定指示部１０４ａは、動作制御部１００ａの指示に従って動作する。このとき、動作の指示には、その動作に必要な各種の変数などが付与される。
ＨＤＤ１３には、経路情報１３０、帯域情報１３１、ロス情報１３２、モード情報１３３、帯域変化情報１３４、及びロス変化情報１３５が格納されている。経路情報１３０、帯域情報１３１、ロス情報１３２、モード情報１３３、帯域変化情報１３４、及びロス変化情報１３５は、例えばユーザの操作に応じ、入力装置１５から動作制御部１００ａを介してＨＤＤ１３に格納される。
第１実施例において、ミラー設定が行われる場合の帯域幅及びＷＳＳロスは、所定のミラー分割比のときの固定値が用いられるが、本例では、ミラー分割比に応じた帯域幅及びＷＳＳロスが用いられる。帯域変化情報１３４は、ミラー分割比に対する帯域幅の変化を示し、ロス変化情報は、ミラー分割比に対するＷＳＳロスの変化を示す。
図２４は、帯域変化情報１３４及びロス変化情報１３５の一例を示す図である。符号Ｇｄは帯域変化情報１３４を示し、符号Ｇｅはロス変化情報１３５を示す。
符号Ｇｄにおいて、横軸はミラー分割比を示し、縦軸は帯域幅（ＧＨｚ）を示す。帯域変化情報１３４はミラー分割比及び帯域幅の対応関係を示す。帯域幅は、例えばミラー分割比の増加に対して増加する。
符号Ｇｅにおいて、横軸はミラー分割比を示し、縦軸はＷＳＳロス（ｄＢ）を示す。帯域変化情報１３４はミラー分割比及びＷＳＳロスの対応関係を示す。ＷＳＳロスは、例えばミラー分割比の増加に対して増加する。
再び図２３を参照すると、動作制御部１００ａは、伝送品質判定部１０３の判定結果に応じてミラー分割比を増加させ、ＰＢＮ算出部１０１ａ及びＯＳＮＲ算出部１０２ａに通知する。例えば動作制御部１００ａは、ＯＳＮＲ耐力の条件が満たされ、ＰＢＮ耐力の条件が満たされない場合、ミラー分割比を増加させる。このとき、ミラー分割比は、一例として、０から０．２５（つまりｍ：ｎ＝０：１０～２：８の範囲）まで増加する。
ＰＢＮ算出部１０１ａは、ミラー分割比に応じて帯域幅を算出する。ＰＢＮ算出部１０１ａは、ＰＢＮ算出部１０１と同様の方法でミラー設定が行われない場合の帯域幅を算出する。また、ＰＢＮ算出部１０１ａは、帯域変化情報１３４に基づきミラー設定が行われる場合の帯域幅を算出する。例えばＰＢＮ算出部１０１ａは、帯域変化情報１３４を参照することによりミラー分割比に応じた帯域幅を算出する。なお、ＰＢＮ算出部１０１ａは帯域算出部の一例である。
ＯＳＮＲ算出部１０２ａは、ミラー分割比に応じてＯＳＮＲを算出する。ＯＳＮＲ算出部１０２ａは、ロス情報１３２のＷＳＳロスに代えて、ロス変化情報１３５からミラー分割比に応じたＷＳＳロスを取得し、ＯＳＮＲ算出部１０２と同様の方法でＯＳＮＲを算出する。
図４を参照して述べたように、ＷＳＳ４における光信号の透過帯域（符号Ｈｂ参照）はミラー分割比の増加に伴い広がる。つまり、ＯＳＮＲ算出部１０２ａは、ミラー設定による光信号の透過帯域の広がりに応じてＯＳＮＲを算出し、ＰＢＮ算出部１０１ａは、ミラー設定による光信号の透過帯域の広がりに応じて帯域幅を算出する。
設定指示部１０４ａは、ＯＳＮＲ及び帯域幅がＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力の条件をそれぞれ満たす場合のミラー分割比をＷＳＳ４に設定する決定を行う。つまり、設定指示部１０４ａは、ミラー設定による光信号の透過帯域の広がりをＷＳＳ４に設定することを決定する。これにより、ＯＳＮＲ及び帯域幅がＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力の条件をそれぞれ満たすように、最適なミラー分割比がＷＳＳ４に設定される。なお、設定指示部１０４ａは決定処理部の一例である。
図２５は、第２実施例のネットワーク管理装置１の動作を示すフローチャートである。図２５において、図１０と共通する処理には同一の符号を付し、その説明は省略する。
帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさず、かつ、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが有る場合（ステップＳｔ５のＹｅｓ）、動作制御部１００ａは、ミラー分割比を増加させる（ステップＳｔ６ａ）。動作制御部１００ａは、例えば所定値ずつミラー分割比を増加させる。
ＰＢＮ算出部１０１ａは、ミラー設定有の場合の帯域幅を経路情報１３０及び帯域変化情報１３４に基づき算出する（ステップＳｔ６ｂ）。次にＯＳＮＲ算出部１０２ａは、ミラー設定有の場合のＯＳＮＲを経路情報１３０、ロス情報１３２、及びロス変化情報１３５に基づき算出する（ステップＳｔ７ａ）。
次に伝送品質判定部１０３は、帯域幅及びＯＳＮＲをモード情報１３３のＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力とそれぞれ比較する（ステップＳｔ８ａ）。次に伝送品質判定部１０３は、モード情報１３３のモード＃１，＃２のうち、帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たす（「ＯＫ」）モードの有無を判定する（ステップＳｔ９ａ）。
ミラー設定有の場合の帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たすモードが無い場合（ステップＳｔ９ａのＮｏ）、伝送品質判定部１０３は、帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさず（「ＮＧ」）、かつ、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力の条件を満たす（「ＯＫ」）モードの有無を判定する（ステップＳｔ１４）。
帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさず、かつ、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが有る場合（ステップＳｔ１４のＹｅｓ）、動作制御部１００ａは、ミラー分割比を増加させる（ステップＳｔ６ａ）。その後、ステップＳｔ６ｂ以降の各処理が実行される。
また、帯域幅がＰＢＮ耐力の条件を満たさず、かつ、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力の条件を満たすモードが無い場合（ステップＳｔ１４のＮｏ）、動作制御部１００ａは、伝送可能なモードがないと判定して処理を終了する。このように、動作制御部１００ａは、ＯＳＮＲがＯＳＮＲ耐力未満となるまで、ミラー分割比を増加させる。
また、ミラー設定有の場合の帯域幅及びＯＳＮＲがＰＢＮ耐力及びＯＳＮＲ耐力の条件をそれぞれ満たすモードが有る場合（ステップＳｔ９ａのＹｅｓ）、設定指示部１０４ａは、そのモードを光信号のモードとして送信側ＴＰ３０及び受信側ＴＰ３１に設定する決定、ＷＳＳ４に対するミラー設定を行う決定（ミラー設定「有」）、及びＷＳＳ４に対して設定するミラー分割比の決定を行う（ステップＳｔ１０ａ）。
次に設定指示部１０４ａは、送信側ＴＰ３０及び受信側ＴＰ３１にモードの設定を指示し、各ＷＳＳ４にミラー設定及びミラー分割比の設定を指示する（ステップＳｔ１１ａ）。このとき、各伝送装置２０～２２の装置制御部２００，２１０，２２０は、ミラー分割比の指示に従って角度を設定する対象のミラー４３を選択し、ミラー設定の指示に従ってミラーアレイ４４の各ミラー４３の角度を設定する。
このようにして、ネットワーク管理装置１は動作する。
このように、設定指示部１０４ａは、ミラー設定による光信号の透過帯域の広がりをＷＳＳ４に設定することを決定する。これにより、ＯＳＮＲ及び帯域幅がＯＳＮＲ耐力及びＰＢＮ耐力の条件をそれぞれ満たすように、最適なミラー分割比がＷＳＳ４に設定される。
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能である。
なお、以上の説明に関して更に以下の付記を開示する。
（付記１） チャネルごとに光信号を透過する波長フィルタを有する波長選択スイッチがそれぞれ設けられた複数の伝送装置と、
前記複数の伝送装置を管理する管理装置とを有し、
前記波長選択スイッチは、所定のチャネルの光信号の透過帯域を隣接チャネルの前記波長フィルタまで広げる帯域設定が可能であり、
前記管理装置は、
前記所定のチャネルの光信号の経路上の前記波長フィルタによるパワーの損失に基づき前記所定のチャネルの光信号のＯＳＮＲを算出するＯＳＮＲ算出部と、
前記経路上の前記波長フィルタによる狭窄化に応じた前記所定のチャネルの光信号の帯域幅を算出する帯域幅算出部と、
前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記所定のチャネルの光信号の伝送品質の条件をそれぞれ満たすか否かを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき、前記帯域設定を前記波長選択スイッチに行うか否かを決定する決定処理部とを有することを特徴とするネットワークシステム。
（付記２） 前記決定処理部は、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域を広げていないときの前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅のうち、前記帯域幅が前記伝送品質の条件を満たさない場合、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域を広げたときの前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記伝送品質の条件をそれぞれ満たすとき、前記帯域設定を行う決定をすることを特徴とする付記１に記載のネットワークシステム。
（付記３） 前記決定処理部は、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域を広げていないときの前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合、前記帯域設定を行わない決定をすることを特徴とする付記１または２に記載のネットワークシステム。
（付記４） 前記判定部は、前記所定のチャネルの光信号の変調の多値度及びボーレートの組み合わせに応じた前記伝送品質の条件を用いて判定を行い、
前記決定処理部は、前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合の前記多値度及び前記ボーレートの組み合わせを前記所定のチャネルの光信号に設定する決定をすることを特徴とする付記１乃至３の何れかに記載のネットワークシステム。
（付記５） 前記ＯＳＮＲ算出部は、前記帯域設定による透過帯域の広がりに応じて前記ＯＳＮＲを算出し、
前記帯域幅算出部は、前記帯域設定による透過帯域の広がりに応じて前記帯域幅を算出し、
前記決定処理部は、前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記所定のチャネルの光信号の伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合の前記所定のチャネルの光信号の透過帯域の広がりを前記波長選択スイッチに設定する決定を行うことを特徴とする付記１乃至４の何れかに記載のネットワークシステム。
（付記６） 前記波長選択スイッチは、前記帯域設定が行われた場合、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域が広がり、かつ、前記所定のチャネルの光信号のパワーの損失が増加することを特徴とする付記１乃至５の何れかに記載のネットワークシステム。
（付記７） 前記波長選択スイッチは、
前記波長フィルタとして機能し、第１方向に配列されたチャネルごとのミラーアレイと、前記ミラーアレイにより反射された光信号が入射される複数のポートとを有し、
前記帯域設定が行われた場合、前記ミラーアレイを、前記第１方向に対して垂直な第２方向において１：１の比で分割した第１領域のミラー及び第２領域のミラーから、前記複数のポートのうち、互いに異なるポートに光信号が入射されるように前記第１領域のミラー及び前記第２領域のミラーの角度を互いに異なる値に制御することを特徴とする付記１乃至６の何れかに記載のネットワークシステム。
１ ネットワーク管理装置
４ ＷＳＳ
１０ ＣＰＵ
１０１，１０１ａ ＰＢＮ算出部
１０２，１０２ａ ＯＳＮＲ算出部
１０３ 伝送品質判定部
１０４，１０４ａ 設定指示部
２０～２２ 伝送装置
４３ ミラー
４４ ミラーアレイ
２１２，２２２ 入力側ＷＳＳ
２０１，２１３ 出力側ＷＳＳ
Ｐ＃１～＃５ ポート

Claims (7)

  1. チャネルごとに光信号を透過する波長フィルタを有する波長選択スイッチがそれぞれ設けられた複数の伝送装置と、
    前記複数の伝送装置を管理する管理装置とを有し、
    前記波長選択スイッチは、所定のチャネルの光信号の透過帯域を隣接チャネルの前記波長フィルタまで広げる帯域設定が可能であり、
    前記管理装置は、
    前記所定のチャネルの光信号の経路上の前記波長フィルタによるパワーの損失に基づき前記所定のチャネルの光信号のＯＳＮＲを算出するＯＳＮＲ算出部と、
    前記経路上の前記波長フィルタによる狭窄化に応じた前記所定のチャネルの光信号の帯域幅を算出する帯域幅算出部と、
    前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記所定のチャネルの光信号の伝送品質の条件をそれぞれ満たすか否かを判定する判定部と、
    前記判定部の判定結果に基づき、前記帯域設定を前記波長選択スイッチに行うか否かを決定する決定処理部とを有することを特徴とするネットワークシステム。
  2. 前記決定処理部は、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域を広げていないときの前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅のうち、前記帯域幅が前記伝送品質の条件を満たさない場合、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域を広げたときの前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記伝送品質の条件をそれぞれ満たすとき、前記帯域設定を行う決定をすることを特徴とする請求項１に記載のネットワークシステム。
  3. 前記決定処理部は、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域を広げていないときの前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合、前記帯域設定を行わない決定をすることを特徴とする請求項１または２に記載のネットワークシステム。
  4. 前記判定部は、前記所定のチャネルの光信号の変調の多値度及びボーレートの組み合わせに応じた前記伝送品質の条件を用いて判定を行い、
    前記決定処理部は、前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合の前記多値度及び前記ボーレートの組み合わせを前記所定のチャネルの光信号に設定する決定をすることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のネットワークシステム。
  5. 前記ＯＳＮＲ算出部は、前記帯域設定による透過帯域の広がりに応じて前記ＯＳＮＲを算出し、
    前記帯域幅算出部は、前記帯域設定による透過帯域の広がりに応じて前記帯域幅を算出し、
    前記決定処理部は、前記ＯＳＮＲ及び前記帯域幅が前記所定のチャネルの光信号の伝送品質の条件をそれぞれ満たす場合の前記所定のチャネルの光信号の透過帯域の広がりを前記波長選択スイッチに設定する決定を行うことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のネットワークシステム。
  6. 前記波長選択スイッチは、前記帯域設定が行われた場合、前記所定のチャネルの光信号の透過帯域が広がり、かつ、前記所定のチャネルの光信号のパワーの損失が増加することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のネットワークシステム。
  7. 前記波長選択スイッチは、
    前記波長フィルタとして機能し、第１方向に配列されたチャネルごとのミラーアレイと、前記ミラーアレイにより反射された光信号が入射される複数のポートとを有し、
    前記帯域設定が行われた場合、前記ミラーアレイを、前記第１方向に対して垂直な第２方向において１：１の比で分割した第１領域のミラー及び第２領域のミラーから、前記複数のポートのうち、互いに異なるポートに光信号が入射されるように前記第１領域のミラー及び前記第２領域のミラーの角度を互いに異なる値に制御することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のネットワークシステム。
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