WO2010100884A1

WO2010100884A1 - 波長多重光通信装置及び光信号分散補償方法

Info

Publication number: WO2010100884A1
Application number: PCT/JP2010/001382
Authority: WO
Inventors: 堀田厚也; 佐藤正規
Original assignee: 日本電気株式会社
Priority date: 2009-03-03
Filing date: 2010-03-01
Publication date: 2010-09-10
Also published as: US20120099867A1; JP2010206539A

Abstract

　伝送路の光分散に起因する光信号の波形変化を補償する光信号分散補償機能を有する波長多重光通信装置において、既に実装されている波長チャンネルの誤り率が最小となる最適分散補償値を決定し、最適分散補償値に基づいて伝送路の分散値マップを作成し、新規に増設する波長チャンネルについて分散値マップを参照して、分散補償値の初期値を予測し、その初期値を起点として走査を行なって、新規増設した波長チャンネルの最適分散補償値を決定し、新規増設した波長チャンネルの最適分散補償値を追加することにより分散値マップを更新する。これにより、高精度で各波長チャンネルについて最適分散補償値を設定し、かつ、その設定時間の短縮化を図る。

Description

波長多重光通信装置及び光信号分散補償方法

　本発明は、光分散による光信号の波形劣化を補償する光信号分散補償方法及び光信号分散補償機能を有する波長多重光通信装置に関する。
　本願は、２００９年３月３日に、日本国に出願された特願２００９－４９８４２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　従来、波長多重光通信装置に適用される光信号分散補償方法について図１４を参照して説明する。図１４は、波長多重光通信装置１００の構成を示すブロック図である。光分散により波形劣化が生じた光信号が伝送路１０１より伝送されると、光信号は分散補償器１０２により波形劣化が補償されて光信号受信器１０３へ供給される。分散補償された光信号は、光信号受信器１０３により電気データ信号と電気クロック信号に分割されて信号処理回路１０４へ供給されて、所定の信号処理が行われる。このとき、演算回路１０５が信号処理回路１０４からの信号情報に基づいて分散補償値を演算して分散補償器１０２にフィードバックする。分散補償器１０２は、演算された分散補償値に基づいて伝送路１０１より供給された光信号の波形劣化を補償する。このようにして、分散補償された光信号が光信号受信器１０３へ伝送される。

　種々の光信号分散補償技術が開発されており、例えば、特許文献１に開示された光受信装置では、予め記憶した分散補償量を利用して実際の分散補償量の設定時間の短縮化を図っている。特許文献２に開示された光伝送装置の分散補償量設定方法では、異なる波長の光伝送ユニットを増設する際、その可変分散補償器の初期補償量を既存の光伝送ユニットの設定値を利用して自動設定することにより分散補償量の設定時間の短縮化を図っている。特許文献３に開示された波長分散補償制御システムでは、受信信号のピーク値が大きい場合には残留波長分散が負の方向に変動し、受信信号のピーク値が小さい場合には残留波長分散が正の方向に変動するという特性を利用して、急激に波長分散が変化した場合にどの程度の波長分散補償を行なうかを決定し、波長分散変動符号に基づいて高速で最適分散補償量の近似値まで波長分散補償量を変化させている。

特開２００８－７２５５５号公報特開２００８－２２８００２号公報特開２００４－３０４５５９号公報

　従来の波長多重光通信装置における光信号分散補償方法には、以下のような問題点がある。
　第１の問題点は、伝送路として使用する光ファイバの長さや種類の相違により光信号の分散値が決まるため、光信号の波形変化の分散値が伝送路の条件により異なることである。そのため、波長チャンネルごとに個別の光信号の分散補償を行なう場合には、分散補償器１０２が分散補償可能な全範囲に亘って走査して光信号の最適分散補償値を確認する必要がある。

　第２の問題点は、波長多重光通信装置において波長チャンネルを増設する場合、その波長チャンネルごとに分散補償器１０２により光信号の分散補償を行なうため、全ての波長チャンネルについて光信号の分散補償走査を行なわなければならない。そのため、光信号について最適分散補償値を設定するまでの時間が長くなってしまう。

　第３の問題点は、波長チャンネルごとに個別に分散補償する光信号の分散補償値は事前には分からないため、分散補償器１０２により光信号の分散補償可能な全範囲に亘って走査し、そのデータ信号の誤り率が最小となる分散補償値を確認して光信号の最適分散補償値の設定を行なう必要がある。即ち、光信号の分散補償可能な全範囲を走査してデータ信号の誤り率の確認を行ないながら、分散補償する光信号の最適分散補償値を設定する必要があるため、光信号の波形劣化を補償するための最適分散補償値を設定するまでの時間が長くかかってしまう。

　特許文献１では、受信器に入力された光信号の波形のピーク値を確認することで分散補償制御を行なうことができるが、波長チャンネルを増設したときの分散値を予測して最適な分散補償制御を行なうことはできない。特許文献２では、基準波長、分散係数、及びスロープ値などの光ファイバの特性データを予め記憶し、光伝送ユニット（波長信号）を増設する際には、その特性データに基づいて分散補償の初期値を計算して光信号の分散補償を行なっている。しかし、各波長信号に対する分散補償値や波長を直線補間した分散値により、増設された波長信号の分散値を予測することはできない。即ち、高精度かつ高速で最適な分散補償制御を行なうことはできない。特許文献３は、波長信号を増設する際の個別光信号の分散補償方法として、増設する波長信号に最も近い波長を初期設定値として分散補償を行うものである。従って、増設する波長信号の分散値を予測することで光信号の分散補償の掃引時間を短縮することはできない。また、伝送路の異常や変化を検出して適切な対処を行なうこともできない。

　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、伝送路から入力された光信号の波形劣化を補償するための最適な分散補償値を高速で設定し、その設定時間の短縮化を図ることを目的とする。

　本発明は、伝送路の光分散に起因する光信号の波形変化を補償する光信号分散補償機能を有する波長多重光通信装置において、既に実装されている波長チャンネルにおいて設定した最適分散補償値に基づいて伝送路の分散値マップを作成し、新規に増設する波長チャンネルについて分散値マップを参照して分散補償値の初期値を予測し、分散補償値の初期値を起点として走査を行い、新規増設される波長チャンネルの最適分散補償値を決定して、分散値マップを更新するようにした。

　上記の波長多重光通信装置は、既に実装されている波長チャンネルについて分散補償値の走査を行なうことにより検出した誤り率が最小となる最適分散補償値を決定する信号処理回路と、最適分散補償値に基づいて分散値マップを作成するとともに、新規に増設する波長チャンネルについて分散値マップを参照して分散補償値の初期値を予測し、その初期値を起点として走査を行い、新規増設される波長チャンネルの最適分散補償値を決定して、分散値マップを更新する記録演算回路を具備している。

　また、本発明は上記の光信号分散補償方法を実現する光信号分散補償方法としてもよい。更に、本発明は光信号分散補償方法を記述してコンピュータにより読み取らせて実行されるプログラムとしてもよい。

　本発明によれば、既に実装されている波長チャンネルにおいて設定した最適分散補償値に基づいて分散値マップを作成し、以って、伝送路の光分散における波長特性の予測を可能としている。即ち、新規に増設される波長チャンネルについて分散値マップを参照して分散補償値の初期値を予測し、その初期値を起点として走査を行なうため、最適分散補償値の設定時間の短縮化を図ることができる。また、波長チャンネルの新規増設に伴って決定される最適分散補償値を追加することにより分散値マップを逐次更新するため、分散値マップの精度を向上することができる。これにより、分散補償値の予測値と実際の最適分散補償値との差分や誤差が減少するため、分散値マップの更新に伴って最適分散補償値の設定時間を更に短縮化し、かつ、その精度を更に向上せしめることができる。

本発明が適用される波長多重光通信システムの全体構成を示すブロック図である。本発明の実施例１に係る波長多重光通信装置の要部構成を示すブロック図である。波長多重光通信装置において実装された「波長チャンネル１」について分散補償値の設定処理を示すフローチャートである。分散補償器により走査された分散補償値と誤り率との関係を示す特性図である。波長多重光通信装置において実装された「波長チャンネル２」について分散補償値の設定処理を示すフローチャートである。最適分散補償値と波長チャンネルとの関係をプロットして作成した分散値マップである。波長多重光通信装置において増設された「波長チャンネルＭ」について分散補償値の設定処理を示すフローチャートである。波長チャンネルＭについて最適分散補償値を予測するのに用いた分散値マップである。分散補償器により走査された分散補償値と誤り率との関係を示す特性図である。（ａ）波長チャンネル１と波長チャンネル２の最適分散補償値に基づいて作成した分散値マップ、（ｂ）波長チャンネル３を増設してその最適分散補償値を追加して更新した分散値マップ、（ｃ）更に波長チャンネルを増設してその最適分散補償値を追加して更新した分散値マップである。本発明の実施例２に係る波長多重光通信装置の要部構成を示すブロック図である。本発明の実施例２において作成された分散値マップである。本発明の実施例３において作成された分散値マップである。従来の波長多重光通信装置の構成を示すブロック図である。

　本発明に係る光信号分散補償機能を有する波長多重光通信装置について説明する。波長多重光通信装置では、既に実装されている波長チャンネルでの個別の光信号の分散補償値に基づいて、伝送路の分散値マップを作成する。新たに波長チャンネルを増設する際、先に作成した分散値マップから予測される光信号の分散補償値を初期値として設定する。その初期値から走査を開始することで、新たに増設した波長チャンネルの最適な分散補償値を決定する。これにより、光信号の最適分散補償値の設定時間の短縮化を図り、以って、光信号の分散補償を高速かつ高精度で行なうことができる。

　換言すると、波長多重光通信装置において波長チャンネルごとの個別の光信号について分散補償を行なうにあたり、各波長チャンネルの実装時において個別の光信号の分散補償値（又は分散値）を記録して伝送路の分散値マップを作成する。分散値マップは、波長チャンネルの波長と最適分散補償値との関係を示す。新たに波長チャンネルを増設する際、既に実装されている波長チャンネルの分散補償値に基づいて作成した伝送路の分散値マップを参照して、新規増設した波長チャンネルの分散補償値を予測して初期値を設定する。この初期値を起点として個別の光信号の分散補償値を走査することにより、実際の最適分散補償値を決定する。これにより、光信号の分散補償を高速で行なうことができる。

　以下、添付図面を参照して本発明の実施例１乃至実施例３について詳細に説明する。尚、各実施例の説明において、同一構成要素には同一の符号を付し、その繰り返し説明を省略する。

　先ず、各実施例に係る波長多重光通信装置の分散補償方法が従来技術に比べてどのように改良されているかについて説明する。図１は、波長多重光通信システムの全体構成を示すブロック図である。この波長多重光通信システムでは、４つの波長チャンネルの光信号が光信号送信器１から光信号受信器６へ伝送される構成を示している。

　図１において、４個の光信号送信器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄから光信号Ｓｇ１が光多重器２へ送信される。光信号Ｓｇ１は、光多重器２により波長多重化されて伝送路３を経由して光分離器４へ伝送される。光分離器４は、波長多重化された光信号を４つの波長チャンネルの光信号に分離して、個別分散補償器５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに供給する。４つの波長チャンネルの光信号は、個別分散補償器５ａ乃至５ｄにより分散補償されて、光信号受信器６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄに供給される。ここで、光信号送信器１ａ乃至１ｄから出力された光信号Ｓｇ１が伝送路３を通過する際に、伝送路３を構成する光ファイバの長さや種類による光分散の影響により波形変化が生じる。

　伝送路３における光分散により波形変化を生じた光信号は、個別分散補償器５ａ乃至５ｄにより、その波形変化が補正され（即ち、分散補償され）、光信号受信器６ａ乃至６ｄに供給される。分散補償された光信号は、光信号受信器６ａ乃至６ｄにて光電変換、クロック抽出、及び信号識別再生され、電気データ信号と電気クロック信号に分割される。

　伝送路３を構成する光ファイバでの光分散の影響により光信号の波形が分散劣化する。即ち、光ファイバの伝送距離、光ファイバの種類、或いは光信号のスペクトラム幅及び光信号のビットレートなどに起因して光信号の波形に対する分散劣化の影響が変化する。光信号送信器１ａ乃至１ｄから出力された光信号が伝送路３を通過することにより、光信号が分散劣化して光信号受信器６ａ乃至６ｄの許容範囲を超える場合には、光信号の品質が劣化することとなる。分散劣化した光信号を再生すると符号誤りが発生するため、事前に個別分散補償器５ａ乃至５ｄにより波長チャンネルごとに光信号の分散補償を行なう必要がある。

　ところが、個別分散補償器５ａ乃至５ｄにより個別に光信号の分散補償を行なう場合、伝送路３の条件（即ち、光ファイバの長さや種類）が不明であるため、光信号の分散補償可能な設定値（分散補償値）を全範囲に亘って走査し、誤り率が最小になる分散値を検索する必要がある。その分散値に基づいて個別の光信号の最適な分散補償値を設定する必要があるため、最適分散補償値の設定にかなりの時間がかかってしまう。

　上記の欠点を解消するため、本発明では既に実装されている波長チャンネルごとに設定した分散値を記憶して分散値マップを作成し、その分散値マップを参照して新たに増設される波長チャンネルの分散補償値を予測して初期値を設定する。

　分散値マップに基づいて予測した分散補償値の初期値を起点として走査を行なうため、分散補償可能な設定値を全範囲に亘って走査する必要が無くなり、初期値の近辺のみを走査することにより実際の最適な分散補償値を検索することが可能となる。このようにして、分散補償値の設定時間の短縮化を図ることができる。

　本発明に係る波長多重光通信装置は、個別の光信号の分散補償を行なう波長チャンネルについて、既に実装された波長チャンネルの分散値に基づいて伝送路の分散値マップを作成しており、その分散値マップを参照して増設される波長チャンネルの分散補償値を予測して初期値を設定するようにした光信号分散補償機能を有している。従って、新たに波長チャンネルを増設する際、予測した初期値を起点として走査して最適分散補償値を検索するため、実際の最適分散補償値の設定時間を短縮することができる。
　以下、本発明に係る波長多重光通信装置及び光信号分散補償方法について実施例１乃至実施例３とともに説明する。

　図２は、実施例１に係る波長多重光通信装置１０の要部構成を示すブロック図である。波長多重光通信装置１０は、光信号を伝送する伝送路３、光信号の波形劣化を補償する分散補償器５、分散補償された光信号を受信する光信号受信器６、光信号の誤り率を確認する信号処理回路７、信号処理回路７からの信号情報に基づいて分散値（分散補償値）を算出して分散補償器５へフィードバックするとともに、分散補償値と中心波長により予測される伝送路３の分散値マップを作成する記録演算回路８、及び記録演算回路８により記録された中心波長を管理する上位装置９より構成される。

　次に、実施例１に係る波長多重光通信装置１０の動作について説明する。伝送路３において光分散により波形変化を生じた光信号は、分散補償器５を介して光信号受信器６へ供給される。光信号には、伝送路３を構成する光ファイバによる光分散の影響により波形劣化が生じている。そこで、分散補償器５を経由することにより光分散の影響による光信号の波形劣化を補償し、その後、分散補償された光信号が光信号受信器６へ供給される。

　光信号受信器６は、光信号を光電変換して電気データ信号と電気クロック信号を生成し、信号処理回路７へ送る。信号処理回路７では、伝送路３に起因して生じたよる光信号の誤り率を確認する。ここで、誤り率が最小となるように分散補償器５にて分散補償を行い、その分散補償値と光信号の中心波長を対応させて記録演算回路８に記録する。記録演算回路８では、伝送路３について分散補償値と中心波長により予測される分散値マップを作成する。

　記録演算回路８で作成された分散値マップを参照して、波長多重光通信装置１０に増設された波長チャンネルについて、分散補償の初期値を予測し、その初期値の近辺を走査することにより実際の最適分散補償値を検索する。

　次に、波長多重光通信装置１０に適用される光信号分散補償方法について詳細に説明する。
　図３は、波長多重光通信装置１０において実装される「波長チャンネル１」について分散補償値の設定処理を示すフローチャートである。図４は、分散補償器５により分散補償値を操作して検出した誤り率をプロットした特性図であり、横軸に各データの分散補償値を示し、縦軸に誤り率を示している。図３及び図４を参照して、波長多重光通信装置１０の光信号分散補償方法について説明する。

　先ず、波長多重光通信装置１０に「波長チャンネル１」を実装する（ステップＳ１）。ここで、分散補償器５では伝送路３の条件が不明であるため分散補償可能な全範囲に亘って走査を行なう必要があるため、その分散補償可能範囲をＮ等分して、ＤＡＴＡ１乃至ＤＡＴＡＮを設定する。波長チャンネル１においてＤＡＴＡ１で検出された分散補償値と誤り率と中心波長を記録演算回路８に記録して「a＝１」を定義する（ステップＳ２）。更に、記録演算回路８にて「変数ａ＝１」を定義する（ステップＳ３）。

　次に、記録演算回路８はＤＡＴＡ２の分散補償値を分散補償器５へ供給する（ステップＳ４）。一方、信号処理回路７にてＤＡＴＡ２の誤り率を検出して（図４参照）記録演算回路８に記録するとともに、記録演算回路８にて「変数ａ＝２」
を定義する（ステップＳ５）。このようにして、変数ａが分散補償可能範囲の分割数Ｎに到達するまで、ステップＳ４乃至ステップＳ６を繰り返す。変数ａが分割数Ｎに到達すると、信号処理回路７はＤＡＴＡ１乃至ＤＡＴＡＮの誤り率のうち、最小の誤り率を示すＤＡＴＡ（図４では、ＤＡＴＡＭ）を最適分散補償値として、記録演算回路８の分散値マップに記録するとともに、その最適分散補償値を分散補償器５に設定する（ステップＳ７）。このようにして、波長チャンネル１に対する最適分散補償値の設定を完了する。

　即ち、波長チャンネル１についてＮ個の分割範囲（ＤＡＴＡ１乃至ＤＡＴＡＮ）において誤り率を測定し、その誤り率が最小となるＤＡＴＡ（例えば、ＤＡＴＡＭ）を最適分散補償値として検索する。この最適分散補償値を分散補償器５に設定して、波長チャンネル１について分散補償を行なう。

　次に、「波長チャンネル２」の分散補償値の設定処理について図５に示すフローチャートを参照して説明する。図３に示す波長チャンネル１の分散補償値の設定処理に引き続いて、図５に示す波長チャンネル２の分散補償値の設定処理を実行する。図５に示すステップＳ１１乃至Ｓ１７は図３に示すステップＳ１乃至Ｓ７と同様の内容であるが、「波長チャンネル１」を「波長チャンネル２」に言い換えている。

　波長チャンネル１と同様に、波長チャンネル２についても分散補償器５は分散補償可能な全範囲に亘って走査すべく、分散補償可能範囲をＮ等分したＤＡＴＡ１乃至ＤＡＴＡＮについて誤り率を検出する。記録演算回路８は、波長チャンネル２について分散補償値と中心波長を記録するとともに、最低の誤り率を示すＤＡＴＡを最適分散補償値として分散補償器５に設定する。また、記録演算回路８は波長チャンネル２に係る分散補償値に基づき分散値マップを作成する。

　図６は、記録演算回路８が分散補償器５に設定した最適分散補償値と波長チャンネルとの関係をプロットして作成した分散値マップを示す。図６の横軸は、光信号の波長１乃至波長Ｎを示し、縦軸は最適分散補償値を示す。図６は、図３のフローチャートに従って波長チャンネル１の最適分散補償値の設定が完了し、かつ、図５のフローチャートに従って波長チャンネル２の最適分散補償値の設定が完了した後に、記録演算回路８で作成される分散値マップを示している。ここでは、波長Ｘに対応する波長チャンネル１について最適分散補償値Ａが設定され、波長Ｙに対応する波長チャンネル２について最適分散補償値Ｂが設定されている。

　図６に示すように、波長チャンネル１に係る波長Ｘと最適分散補償値Ａの座標と、波長チャンネル２に係る波長Ｙと最適分散補償値Ｂの座標とを直線で結ぶことにより、記録演算回路８が伝送路３の波長域全体についての分散マップを作成する。

　図７は、波長多重光通信装置１０において波長チャンネルＭを増設したときの分散補償値の設定処理を示すフローチャートである。図７に示すステップＳ２１乃至Ｓ２７は図３に示すステップＳ１乃至Ｓ７や図５に示すステップＳ１１乃至Ｓ１７と同様の内容であるが、「波長チャンネル１」や「波長チャンネル２」を「波長チャンネルＭ」に言い換えている。図８は、ステップＳ２２において増設した波長チャンネルＭについて最適分散補償値を予測するために用いる分散値マップを示しており、図６に示した分散値マップと同一のものである。図９は、ステップＳ２４乃至Ｓ２６において分散補償器５が分散補償値の全範囲に亘って走査することにより検出した誤り率をプロットして作成した分散値マップを示す。尚、図９の横軸では、ＤＡＴＡｖを中心としてＤＡＴＡｖ－ｚ乃至ＤＡＴＡｖ＋ｚを示している。

　図５のフローチャートの後に、図７のフローチャートが実行され、波長多重光通信装置１０に波長チャンネルＭを増設する（ステップＳ２１）。波長チャンネル１及び波長チャンネル２について作成した図６に示す分散値マップを参照して補間計算を行い、波長チャンネルＭの分散補償値の初期値を予測して分散補償器５に設定する（ステップＳ２２）。即ち、図６に示す分散値マップに基づいて、波長チャンネルＭの分散補償値の初期値（予測値）を設定した図８に示す分散値マップを作成する。

　次に、記録演算回路８で変数ａ＝－ｚを定義し、分散補償値の初期値をＤＡＴＡｖと定義する（ステップＳ２３）。ここで、「ｚ」は予め定められた走査幅を示す。即ち、記録演算回路８は分散補償値としてＤＡＴＡｖ＋ａを分散補償器５へ供給する（ステップＳ２４）。その後、信号処理回路７が電気データ信号から誤り率を検出して記録演算回路８に記録する（ステップＳ２５）。変数ａがｚに到達するまで（ａ＝ｚ）、ステップＳ２４乃至ステップＳ２６を繰り返す。

　即ち、図４に示すように分散補償可能範囲のＮ個の分割範囲（ＤＡＴＡ１乃至ＤＡＴＡＮ）を走査するのではなく、図９に示すように分散補償値の初期値ＤＡＴＡｚを中心とする２ｚ個の分割範囲（ＤＡＴＡｖ－ｚ乃至ＤＡＴＡｖ＋ｚ）を走査し、以って、波長チャンネルＭの最適分散補償値を決定する。その後、波長チャンネルＭの波長と最適分散補償値を記録演算回路８に記録するとともに、最適分散補償値を分散補償器５に設定する。換言すると、図９に示すように誤り率が最小となる分散補償値（例えば、ＤＡＴＡｖ）を波長チャンネルＭの最適分散補償値として分散値マップに記録するとともに、その最適分散補償値ＤＡＴＡｖを分散補償器５に設定する（ステップＳ２７）。このようにして、波長チャンネルＭについての分散補償値の設定処理が完了し、また、分散値マップの更新も完了する。

　図１０は、波長チャンネルを逐次増設する場合の分散値マップの推移を示している。図１０（ａ）は波長チャンネルを増設していない元の分散値マップを示し、図１０（ｂ）は波長チャンネルＭを増設したときの分散値マップを示し、図１０（ｃ）は更に波長チャンネルを増設したときの分散値マップを示している。

　即ち、図１０は波長チャンネルを逐次増設する場合の分散値マップの遷移状態を示している。詳細には、図１０（ａ）は波長チャンネル１の最適分散補償値と波長チャンネル２の最適分散補償値を直線で結んで作成した分散値マップを示している。図１０（ｂ）では、増設する波長チャンネル３について設定した最適分散補償値とその中心波長Ｍを記録演算回路８に記録するとともに、波長チャンネル３の最適分散補償値を上記の分散値マップに追加して更新している。図１０（ｃ）は、更に波長チャンネルを増設して、その最適分散補償値を逐次追加して更新した分散値マップを示している。

　このように、波長チャンネルの増設数が増えるとともに記録演算回路８の記録内容が増大し、図１０（ｃ）に示すように分散値マップも逐次更新されてその精度も向上し、増設される波長チャンネルについて予測される初期値とその最適分散補償値との相違が減少する。その結果、波長チャンネルを逐次増設するに従って、分散補償値の走査範囲を狭めることができるようになり、最適分散補償値の設定時間を更に短縮することができる。

　図１１は、本発明の実施例２に係る波長多重光通信装置１０の要部構成を示すブロック図である。図１１において、図２と同一構成要素には同一の符号を付している。図２に示す実施例１の構成に比べて、図１１に示す実施例２の構成は上位装置９が記録演算回路８から分散補償値に関する警報情報を受信している点のみ異なる。図１２は、実施例２に係る波長多重光通信装置１０において作成された分散値マップを示しており、横軸は波長を示し、縦軸は最適分散補償値を示している。

　実施例２では、記録演算回路８が分散値マップにもとづいて予測した波長チャンネルの分散補償値の予測値とその波長チャンネルの実際の最適分散補償値との差分を検知して上位装置９へ通知する。分散補償値の予測値と実際の最適分散補償との相違が大きいときには、記録演算回路８は警報情報を上位装置９へ送信する。

　図１２において、記録演算回路８は波長チャンネルＸ（波長Ｘ）の分散補償値を分散値マップから予測するとともに、波長チャンネルＸの実際の最適分散補償値との差分ｄを求めて上位装置９に通知する。上位装置９は、差分ｄが所定の閾値より大きい場合には、警報情報を外部へ報知する。

　伝送路３を構成する光ファイバの分散変化は選択された波長チャンネルの波長に依存するが、分散変化は比較的穏やかなものであり、急激な分散変化は生じない。そのため、最適分散補償値も穏やかに変化してゆく。従って、分散値マップから予測された分散補償値と実際の最適分散補償値との差分が所定閾値より大きい場合には、記録演算回路８は上位装置９に警報情報を発して、光信号の波形劣化を事前に通知する。

　上述したように、分散値マップに基づく分散補償値の予測値と実際の最適分散補償値との差分ｄが所定閾値を越えた場合、記録演算回路８はその最適分散補償値を異常値として上位装置９に警報する。即ち、実施例２に係る波長多重光通信装置１０では、分散値マップに基づく分散補償値の予測値と実際の最適分散補償値とを比較し、その差分が大きい場合には、伝送路３、分散補償器５、又は光信号分散補償方法に問題があると判断して警報を発する。

　図１３は、本発明の実施例３に係る波長多重光通信装置１０にて作成される分散値マップを示しており、横軸は波長を示し、縦軸は最適分散補償値を示している。実施例３では、図１３に示す分散値マップを参照して、所定の波長帯に対応する波長帯分散補償範囲の上限値と下限値を割り出す。即ち、分散補償器５の分散補償可能範囲の全体を走査するのではなく、実際の最適分散補償値の設定に用いる波長帯分散補償範囲の上限値と下限値との間で走査を行なう。このようにして、実施例３では走査範囲を更に制限しており、余分な走査時間を削減している。換言すれば、実施例３では実際の最適分散補償値の設定に用いる波長帯に対応する波長帯分散補償範囲の上限値と下限値を割り出して、走査範囲を制限することにより、最適分散補償値の設定時間の更なる短縮化を図っている。

　本発明に係る波長多重光通信装置及び光信号分散補償方法について実施例１乃至実施例３を参照して説明したが、本発明は各実施例に限定されるものではなく、添付した請求の範囲に規定される発明の範囲内で種々の変更を実施することが可能である。

　また、本発明に係る波長多重光通信装置の光信号分散補償方法をプログラム形式に記述し、コンピュータに読み込んで実行するようにしてもよい。即ち、光信号分散補償方法における最適分散補償値の設定処理などをプログラム形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶させ、そのプログラムをコンピュータが読み取り実行するようにしてもよい。尚、コンピュータ読み取り可能な記録媒体として、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｋ　Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ　Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、及び半導体メモリなどがある。

　本発明は、波長多重光通信装置の光信号分散補償に適用されるものであり、既存の波長チャンネルについて作成した伝送路の分散値マップを参照して、新規に増設する波長チャンネルにおける分散補償値の初期値を予測し、その初期値を起点として走査を行なって最適分散補償値を決定するものである。これにより、各波長チャンネルについて最適分散補償値の設定時間を大幅に短縮することができる。従って、本発明は光ファイバを利用した通信ネットワークにおける光通信機器などに適用して有効に機能しうるものである。

　１　　光信号送信器
　２　　光多重器
　３　　伝送路
　４　　光分離器
　５　　個別分散補償器
　６　　光信号受信器
　７　　信号処理回路
　８　　記録演算回路
　９　　上位装置
　１０　波長多重光通信装置

Claims

　伝送路の光分散に起因する光信号の波形変化を補償する光信号分散補償機能を有する波長多重光通信装置であって、
　既に実装されている波長チャンネルにおいて設定した最適分散補償値に基づいて伝送路の分散値マップを作成し、
　新規に増設する波長チャンネルについて分散値マップを参照して分散補償値の初期値を予測し、
　分散補償値の初期値を起点として走査を行い、新規増設される波長チャンネルの最適分散補償値を決定して、分散値マップを更新するようにした波長多重光通信装置。
　伝送路の光分散に起因する光信号の波形変化を補償する光信号分散補償機能を有する波長多重光通信装置であって、
　既に実装されている波長チャンネルについて分散補償値の走査を行なうことにより検出した誤り率が最小となる最適分散補償値を決定する信号処理回路と、
　最適分散補償値に基づいて分散値マップを作成するとともに、新規に増設する波長チャンネルについて分散値マップを参照して分散補償値の初期値を予測し、その初期値を起点として走査を行い、新規増設される波長チャンネルの最適分散補償値を決定して、分散値マップを更新する記録演算回路とを具備した波長多重光通信装置。
　記録演算回路は、分散値マップから予測された分散補償値と実際の最適分散補償値との差分が所定閾値より大きいときに警報情報を発するようにした請求項２記載の波長多重光通信装置。
　記録演算回路は、各波長チャンネルについて分散補償値の走査に実際に使用する波長帯に対応する波長帯分散補償範囲の上限値と下限値を決定し、その波長帯分散補償範囲にて走査を行なって最適分散補償値を設定するようにした請求項２記載の波長多重光通信装置。
　波長多重光通信において伝送路の光分散に起因する光信号の波形変化を補償する光信号分散補償方法であって、
　既に実装されている波長チャンネルの誤り率が最小となる最適分散補償値を決定し、
　最適分散補償値に基づいて伝送路の分散値マップを作成し、
　新規に増設する波長チャンネルについて分散値マップを参照して、分散補償値の初期値を予測し、
　その初期値を起点として走査を行なって、新規増設した波長チャンネルの最適分散補償値を決定し、
　新規増設した波長チャンネルの最適分散補償値を追加することにより分散値マップを更新するようにした光信号分散補償方法。
　分散値マップを参照して予測した分散補償値と実際の最適分散補償値との差分が所定閾値より大きい場合、警報情報を発するようにした光信号分散補償方法。
　波長多重光通信において伝送路の光分散に起因する光信号の波形変化を補償する光信号分散補償方法を記述し、コンピュータに読み込まれて実行されるプログラムであって、
　既に実装されている波長チャンネルの誤り率が最小となる最適分散補償値を決定し、
　最適分散補償値に基づいて伝送路の分散値マップを作成し、
　新規に増設する波長チャンネルについて分散値マップを参照して、分散補償値の初期値を予測し、
　その初期値を起点として走査を行なって、新規増設した波長チャンネルの最適分散補償値を決定し、
　新規増設した波長チャンネルの最適分散補償値を追加することにより分散値マップを更新するようにしたプログラム。
　分散値マップを参照して予測した分散補償値と実際の最適分散補償値との差分が所定閾値より大きい場合、警報情報を発するようにした請求項７記載のプログラム。