WO2020189387A1 - 波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラム - Google Patents

波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2020189387A1
WO2020189387A1 PCT/JP2020/010116 JP2020010116W WO2020189387A1 WO 2020189387 A1 WO2020189387 A1 WO 2020189387A1 JP 2020010116 W JP2020010116 W JP 2020010116W WO 2020189387 A1 WO2020189387 A1 WO 2020189387A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical
branch ratio
coupler
optical signal
margin
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/010116
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
光貴 河原
剛志 関
Original Assignee
日本電信電話株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電信電話株式会社 filed Critical 日本電信電話株式会社
Priority to US17/437,116 priority Critical patent/US11677489B2/en
Publication of WO2020189387A1 publication Critical patent/WO2020189387A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0215—Architecture aspects
    • H04J14/0217—Multi-degree architectures, e.g. having a connection degree greater than two
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
    • H04J14/0202—Arrangements therefor
    • H04J14/021—Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM]
    • H04J14/0212—Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM] using optical switches or wavelength selective switches [WSS]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/29—Repeaters
    • H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/08—Intermediate station arrangements, e.g. for branching, for tapping-off
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0003—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005—Switch and router aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q3/00—Selecting arrangements
    • H04Q3/42—Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker
    • H04Q3/52—Circuit arrangements for indirect selecting controlled by common circuits, e.g. register controller, marker using static devices in switching stages, e.g. electronic switching arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0005—Switch and router aspects
    • H04Q2011/0037—Operation
    • H04Q2011/005—Arbitration and scheduling

Definitions

  • the present invention is a wavelength cross-connect device and a branch ratio variable method used for a ROADM (Reconfigurable Optical Add / Drop Multiplexer) that plays a role of a path switch for an optical signal transmitted by various modulation methods such as wavelength division multiplexing in an optical network. And about the program.
  • ROADM Reconfigurable Optical Add / Drop Multiplexer
  • the OSNR Optical Signal to Noise Ratio
  • the number of directions (number of relays) of the ROADM node provided with the wavelength cross-connect device is designed in consideration of OSNR deterioration due to intra-node loss, that is, in consideration of ensuring an OSNR margin (also referred to as a margin) above a threshold value.
  • OSNR margin also referred to as a margin
  • the OSNR margin is larger than 0 dB as the threshold value (if it is +), the optical signal can be transmitted, and if it is smaller than 0 dB (if it is ⁇ ), the optical signal cannot be transmitted. That is, it is a necessary condition that the margin is 0 dB or more.
  • the input optical signal is branched by an optical coupler, and this branched optical signal is output to the optical path in the optical transmission line.
  • the optical transmission line is also referred to as a direction.
  • An optical path that transmits an optical signal passes through this route.
  • two optical signals branched into two by an optical coupler are transmitted to optical paths in two different directions.
  • the number of branches of the optical coupler corresponds to the number of optical paths and the number of directions.
  • the number of branches in the optical coupler increases, so the amount of attenuation (loss) of the optical signal power increases, so noise is more likely to occur during transmission in the direction after branching. Therefore, when there is a demand for transmitting an optical path over a long distance, the number of branches of the optical coupler is reduced to suppress the attenuation of the optical signal power.
  • FIG. 6 shows the network configuration of the optical transmission system 10 including the wavelength cross-connect device equipped with such an optical coupler.
  • a plurality of ROADM nodes (nodes) 30 including a wavelength cross-connect device 20 are connected by an optical fiber 40 as an optical transmission line.
  • the ROADM node 30 is indicated by reference numerals 30a, 30b, 30c, 30d, 30e, 30f, 30g, 30h, 30i.
  • the optical fiber 40 is used with reference numerals 40a, 40b, 40c, 40d, 40e, 40f, 40g, 40h, 40i, 40j, 40k, 40l, 40m, 40n, 40o, 40p, 40q, 40r, 40s, 40t, 40u, It is shown by 40v, 40w, 40x.
  • the optical path indicated by the broken line 51 for transmitting an optical signal passes from the optical fiber 40j via the node 30d, and further, the optical fiber 40l, the node 30e, the optical fiber 40h, the node 30b, and the like. Up to the optical fiber 40f is set via the optical fiber 40d and the node 30c.
  • the optical path shown by the solid line 52 is set from the optical fiber 40j to the optical fiber 40n via the node 30d, the optical fiber 40l, the node 30e, the optical fiber 40m, and the node 30f.
  • the optical fiber 40l is referred to as a first road 40l
  • the optical fiber 40h is referred to as a second road 40h
  • the optical fiber 40m is referred to as a third road 40m
  • the optical fiber 40q is referred to as a fourth road 40q.
  • the wavelength cross-connect device 20 of each node 30a to 30i has the same configuration, and FIG. 7 shows the configuration of the wavelength cross-connect device 20 of the node 30e as a representative.
  • the wavelength cross-connect device 20 includes four optical amplifiers 21 on the input side connected to the first to fourth directions 40l, 40h, 40m, and 40q having four directions, and 4 connected to each optical amplifier 21. It includes two optical couplers 22a, 22b, 22c, and 22d. Further, the wavelength cross-connect device 20 includes four WSSs (Wavelength Selective Switch) 23a, 23b, 23c, 23d connected to each of the optical couplers 22a to 22d, and an output side connected to each WSS 23a to 23d. It is configured to include the optical amplifier 24 of the above. WSS23a to 23d have a function of selecting an optical signal for each wavelength and adjusting an amount of attenuation. Each optical amplifier 24 is connected to the first to fourth directions 40l, 40h, 40m, and 40q.
  • WSSs Widelength Selective Switch
  • the optical couplers 22a to 22d on the input side are 1-input, 4-branch output (1 ⁇ 4) types, but as will be described later, the input port and the output port are not connected between the same directions, and are connected to the input port. It is designed to be connected to a different route from the connected route. That is, in the optical coupler 22a, the input port is connected to the first way 40l, the output port is not connected to the WSS23a connected to the first way 40l, and the second way 40h and the third way 40m. And it is connected to the input port of WSS23b, 23c, 23d connected to the fourth direction 40q. In this case, the optical coupler 22a branches one input into three and outputs it. The same applies to the other optical couplers 22b to 22d.
  • the input port is connected to the second road 40h
  • the output port is not connected to the WSS23b connected to the second road 40h
  • the first road 40l and the third road 40m are not connected.
  • it is connected to the input port of WSS23a, 23c, 23d connected to the fourth direction 40q.
  • the input port is connected to the third road 40m
  • the output port is not connected to the WSS23c connected to the third road 40m
  • the first road 40l, the second road 40h and the first way It is connected to the input ports of WSS23a, 23b, and 23d connected to the four-way 40q.
  • the input port is connected to the fourth road 40q
  • the output port is not connected to the WSS23d connected to the fourth road 40q
  • the first road 40l, the second road 40h, and the second road 40h are not connected. It is connected to the output ports of WSS23a, 23b, 23c connected to the three-way 40m.
  • the optical path 51 indicated by a broken line is passed through the optical amplifier 21, the optical coupler 22a, the WSS23b and the optical amplifier 24. Is passing.
  • an optical path 52 shown by a solid line is provided via an optical amplifier 21, an optical coupler 22a, a WSS23c, and an optical amplifier 24. Passing through. It is assumed that the optical path 51 (see FIG. 6) has a long distance and the optical path 52 has a short distance.
  • the number of directions is reduced in order to secure a margin for realizing the long distance. I needed it.
  • the number of branches of the optical coupler is large, the amount of attenuation (loss) of the optical signal power after the branching is large and the power of the optical signal is small. Therefore, the margin of each route corresponding to the number of branches becomes small, which makes long-distance transmission impossible. Therefore, the number of branches is reduced to enable long-distance transmission.
  • the number of routes was designed so that the margin of the route could be secured according to the optical path of the longest distance. That is, in the wavelength cross-connect device 20 as a relay node, the worst value design such as limiting the number of directions according to the longest optical path has been performed. In this case, there is a problem that the number of directions cannot be increased.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and is a wavelength cross-connect device capable of securing a large number of directions when relaying an optical signal transmitted to an optical path in a direction, and a method for changing the branch ratio. And to provide the program.
  • the invention according to claim 1 divides an optical signal transmitted from a plurality of directions on the input side by an optical fiber by an optical coupler, and branches each of the branched optical signals. It is a wavelength cross-connect device that relays output to multiple directions on the output side via WSS (Wavelength Selective Switch), and is the rate of loss of optical signal power when an optical signal is branched to the optical coupler.
  • WSS Widelength Selective Switch
  • a branch ratio variable coupler capable of varying a certain branch ratio is used, and the branch ratio of the branch ratio variable coupler is set as a margin of the optical signal to noise ratio in the output side path through which a plurality of optical paths for transmitting the optical signal after branching pass.
  • the control unit is provided with a control unit that performs variable control so as to eliminate the bias of the light, and the control unit obtains the margin for each optical path on the output side for each direction, and for each direction obtained from the obtained total margin.
  • the wavelength cross-connect device is characterized in that it controls to change the branch ratio of the branch ratio variable coupler so that the margin bias in each direction is eliminated based on the minimum margin of.
  • an optical signal transmitted from a plurality of directions on the input side by an optical fiber is branched by an optical coupler, and each of the branched optical signals is branched by a plurality of directions on the output side via a WSS.
  • It is a method of changing the branch ratio of a wavelength cross-connect device that relays output to a road, and the wavelength cross-connect device is a branch ratio that is a ratio of loss of optical signal power when an optical signal is branched to the optical coupler.
  • the branch ratio of the branch ratio variable coupler has a bias in the margin of the optical signal to noise ratio in the output side path through which multiple optical paths that transmit the optical signal after branching pass.
  • a control unit that performs variable control so as not to be eliminated is provided, and the control unit sets the margin for each of a plurality of optical paths that transmit the optical signal after branching by the branch ratio variable coupler toward the output side. Based on the steps obtained for each road and the minimum margin for each road obtained from the total margin obtained for each road on the output side, the branch ratio variable coupler so as to eliminate the bias of the margin in each road. It is a branch ratio variable method characterized by executing a step of performing control for changing the branch ratio of.
  • the invention according to claim 6 branches an optical signal transmitted from a plurality of directions by an optical fiber by an optical coupler, and outputs each of the branched optical signals to a plurality of directions on the output side via a WSS.
  • a branch ratio variable coupler capable of changing the branch ratio which is the ratio of the loss of optical signal power when branching an optical signal, is used for the optical coupler, and the branch ratio of the branch ratio variable coupler is changed after branching.
  • a computer as a wavelength cross-connect device that performs variable control so that there is no bias in the margin of the optical signal to noise ratio in the output side route through which a plurality of optical paths for transmitting the optical signals of
  • This is a program for functioning as a means for controlling the branch ratio of the branch ratio variable coupler so that the margin bias in each direction is eliminated based on the minimum margin of.
  • the branch ratio variable coupler is used to change the branch ratio, which is the ratio of the loss of optical signal power when the optical signal is branched. , It is possible to eliminate the bias of the margin of all directions on the output side of the wavelength cross-connect device. Therefore, it is possible to avoid the worst value design such as limiting the number of routes according to the longest optical path passing through each route. Therefore, since the number of branches of the variable branch ratio coupler can be increased, a large number of routes can be secured.
  • control unit branches the branch ratio variable coupler so that the margin of each route on the output side is close to or the same as the average value of the minimum margins for each route.
  • the branch ratio of the branch ratio variable coupler can be determined based on the average value of the minimum margins for each route so that the margins of all routes on the output side are not biased.
  • a first WSS that outputs one input of an optical signal in N is connected to each of the input-side directions, and one input is connected to the first WSS of each of the connected directions.
  • a first branch ratio variable coupler that branches with M less than N is cascade-connected, and M inputs are combined into one to the M output ports of the cascade-connected first branch ratio variable coupler.
  • the second WSS that connects the output second branch ratio variable coupler collects the output ports for each connected second branch ratio variable coupler into one, and outputs each output side route, is the second branch.
  • the number of input ports to which the input side directions of the wavelength cross-connect device are connected is increased to N ports in the first WSS, and the first branch ratio variable coupler is connected to each of the N ports. Since the optical signal is branched with a smaller number of M branches than N, the optical signal is not significantly attenuated.
  • This output side also uses the opposite number of M ⁇ 1 second branch ratio variable couplers as the input side to combine the branch optical signals, and then the second WSS combines them into one and outputs it to the output side. It can be output in the state of the input optical signal. Therefore, the number of input ports to which the input side directions of the wavelength cross-connect device are connected and the output ports to which the output side directions are connected can be increased so that the optical signal is not significantly attenuated.
  • a first branch ratio variable coupler for branching one input of an optical signal into M is connected to each of the input-side directions, and the first branch for each of the connected directions is connected.
  • the first WSS that outputs one input with N pieces is cascade-connected to the variable ratio coupler, and the second WSS that outputs one N-inputs is connected to the cascade-connected output port of the first WSS, and this connection is made.
  • the wavelength cross-connect device according to 2.
  • the input port to which the input side route of the wavelength cross-connect device is connected is branched into M ports by the first branch ratio variable coupler.
  • This M branch is a number of branches in which the optical signal is not significantly attenuated.
  • a first WSS is connected to each of the M ports corresponding to the M branch, and an optical signal is output with N more than M.
  • one optical signal is output to the output side using the second WSS of N ⁇ 1, which is the opposite number to the input side, and M pieces are input by the second branch ratio variable coupler in which M pieces of this 1 output are input.
  • the input port to which the input side route of the wavelength cross-connect device is connected and the output port to which the output side route is connected can be increased so that the optical signal is not significantly attenuated.
  • the present invention it is possible to provide a wavelength cross-connect device, a branch ratio variable method, and a program that secure a large number of directions when relaying an optical signal transmitted to an optical path in a direction.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a network configuration of an optical transmission system according to an embodiment of the present invention.
  • the difference between the optical transmission system 10A shown in FIG. 1 and the conventional optical transmission system 10 (FIG. 6) is that the wavelength cross-connect device 20A is the cross-connect unit 25 and the coupler branch ratio control unit (as shown in FIG. 2). It is configured to include (also referred to as a control unit) 26.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a wavelength cross-connect device 20A of a representative node 30e in each node 30a to 30i of the optical transmission system 10A.
  • the difference between the wavelength cross-connect device 20A and the conventional wavelength cross-connect device 20 (FIG. 6) is that the cross-connect portion 25 replaces the conventional optical couplers 22a to 22d and loses optical signal power when branching an optical signal.
  • a normal optical coupler has the following characteristics. For example, in the case of an optical coupler in which one input is branched into two with equal loss, 100% of the optical signal is output in a state where the optical signal power branched into two is equally lost by 50%. In other words, the optical coupler bifurcates at a ratio of evenly losing 1/2 of the optical signal (1: 1 loss). In this 1 ⁇ 2 optical coupler, the loss on one side is 10 ⁇ log 10 (N-1) dB, and the loss on both sides is 3 dB and 3 dB.
  • the branch ratio can be, for example, a branch ratio when branching an optical signal of 100% optical signal power into two, for example 2: 3.
  • the amount of attenuation (loss) of the optical signal power. ) Is 40%: 60%.
  • the branch ratio variable couplers 27a to 27d of this embodiment are of the 1 ⁇ 4 type, and the branch ratio loss can be changed.
  • the branch ratio variable couplers 27a to 27d are used so as to branch one input into three as described later. For example, it is possible to output an optical signal of three optical paths branched into three, for example, with a loss of 1: 2: 3.
  • the control for varying the loss of the branch ratio is performed by the control unit 26.
  • the control unit 26 controls to change the branch ratio of the variable couplers 27a to 27d so that the OSNR margin of the optical path is not biased.
  • the input end of the optical amplifier 21 on the input side to which the first direction 40l is connected is the input port i1
  • the input end to which the second direction 40h is connected is the input port i2
  • the third direction is the input end to which 40 m is connected
  • the input end to which the fourth direction 40q is connected is the input port i4.
  • the output end of the optical amplifier 24 on the output side to which the first direction 40l is connected is connected to the output port o1
  • the output end to which the second direction 40h is connected is connected to the output port o2
  • the third direction 40m is connected.
  • the output end is the output port o3
  • the output end to which the fourth road 40q is connected is the output port o4.
  • the input port (for example, input port i1) and the output port (for example, first output port o1) between the same directions are not connected by an optical path. Therefore, the input port (for example, the first input port i1) and the second to fourth output ports o2 to o4 different from the first input port i1 are connected by an optical path.
  • variable coupler 27a is connected to the first input port i1 to which the first direction 40l is connected via the optical amplifier 21 on the input side. Further, on the output side, the variable coupler 27a is not connected to the WSS23a connected to the first way 40l, but is connected to the second way 40h, the third way 40m, and the fourth way 40q of WSS23b, 23c, 23d. It is connected to the input end. In this case, the variable coupler 27a branches one input into three and outputs it.
  • variable coupler 27b connected to the second road 40h is not connected to the WSS23b connected to the second road 40h on the output side, but is connected to the first road 40l, the third road 40m and the fourth road 40q, WSS23a, It is connected to the input ends of 23c and 23d.
  • variable coupler 27c connected to the third way 40m is not connected to the WSS23c connected to the third way 40m on the output side, but is connected to the first way 40l, the second way 40h and the fourth way 40q, WSS23a, It is connected to the input ends of 23b and 23d.
  • variable coupler 27d connected to the fourth road 40q is not connected to the WSS23d connected to the fourth road 40q on the output side, but is connected to the first road 40l, the second road 40h and the third road 40m, WSS23a, It is connected to the input ends of 23b and 23c.
  • three optical paths branched for each of the three variable couplers 27b to 27d pass through the first direction 40l via the WSS23a and the optical amplifier 24.
  • the second direction 40h three optical paths branched for each of the three variable couplers 27a, 27c, and 27d pass through the WSS 23b and the optical amplifier 24.
  • the third direction 40m three optical paths branched for each of the three variable couplers 27a, 27b, and 27d pass through the WSS 23c and the optical amplifier 24.
  • three optical paths branched for each of the three variable couplers 27a to 27c pass through the WSS 23d and the optical amplifier 24.
  • the optical path 51 shown by a broken line is passed through the optical amplifier 21, the variable coupler 27a, the WSS23b and the optical amplifier 24. (See Fig. 1) is passing.
  • the optical path 52 shown by a solid line is passed through the optical amplifier 21, the variable coupler 27a, the WSS23c and the optical amplifier 24. (See Fig. 1) is passed.
  • variable branch ratio control In the wavelength cross-connect device 20A having the above configuration, the branch ratio variable control of the variable couplers 27a to 27d by the control unit 26 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • variable couplers 27a to 27d pass through each of the output-side directions 40l, 40h, 40m, and 40q.
  • step S1 shown in FIG. 3 the control unit 26 selects one of the unselected input ports i1 to i4 in a predetermined order. For example, assume that the input port i1 is selected.
  • step S2 the control unit 26 selects one unselected output port o2 to o4 in a predetermined order other than the output port o1 connected to the same first direction 40l as the selected input port i1. For example, assume that the output port o2 is selected.
  • step S3 the control unit 26 calculates the OSNR margin of the optical path p1 passing through the route between the selected input port i1 and the output port o2, and stores the calculated margin of the optical path p1 in the storage unit 26a. To do.
  • step S4 the control unit 26 determines whether or not all the output ports o2 to o4 connected to the selected input port i1 have been selected. As a result, if it is not selected (No), the process returns to step S2, the next output port o2 is selected, and the process of step S3 is performed.
  • step S4 determines whether or not all the input ports i1 to i4 are selected. As a result, if it is not selected (No), the process returns to step S1, the next input port i2 is selected, and the processes of steps S2 to S4 are performed.
  • step S6 the all-optical paths p1 to p3 in all routes between the input ports i1 to i4 and the output ports o1 to o4 calculated in step S3.
  • the margin is read from the storage unit 26a. From the total margins read out, the minimum margin is selected for each of the first to fourth directions 40l, 40h, 40m, 40q on the output side, and the selected minimum margin is set to the corresponding direction 40l, 40h, 40m, 40q. Is associated with and stored in the storage unit 26a.
  • the margin of the optical path p1 (optical path 52) is the smallest in the margins of all optical paths p1 to p3 passing through the third direction 40 m on the output side, this minimum margin is selected and the corresponding on the output side is applicable. It is associated with the third direction 40m and stored in the storage unit 26a.
  • step S7 the control unit 26 reads out the minimum margins for every 40l, 40h, 40m, and 40q of all directions from the storage unit 26a, and sets the average value of all the minimum margins as the output side directions 40l, 40h. , 40m, 40q
  • the branch ratio of each variable coupler 27a to 27d is determined so that the margins are close to or the same.
  • the branch ratios of the three variable couplers 27b to 27d are determined so that the margin of the first route 40l is close to or the same as the average value.
  • the branch ratios of the three variable couplers 27a, 27c, and 27d are determined so that the margin of the second route 40h is close to or the same as the average value.
  • the branch ratios of the three variable couplers 27a, 27b, and 27d are determined so that the margin of the third direction 40 m is close to or the same as the average value.
  • the branching ratios of the three variable couplers 27a to 27c are determined so that the margin of the fourth route 40q is close to or the same as the average value.
  • each variable coupler 27a in order to determine the rate of loss of each branched optical signal, is such that the margins of the first to fourth directions 40l, 40h, 40m, 40q are close to or the same as the average value.
  • the branching ratio of each of the three variable couplers that is, the loss ratio is determined.
  • other statistical calculation process may be used in addition to the process using the average value.
  • wavelength cross-connect device 20A In the wavelength cross-connect device 20A according to the embodiment, optical signals transmitted from a plurality of directions 40l, 40h, 40m, 40q by an optical fiber are branched by an optical coupler, and each of the branched optical signals is WSS23a to 23d. The relay is performed to output to a plurality of directions 40l, 40h, 40m, and 40q on the output side via the above.
  • This wavelength cross-connect device 20A has the following characteristic configuration.
  • variable couplers 27a to 27d capable of varying the branching ratio, which is the rate of loss of optical signal power when branching an optical signal, are used.
  • the branching ratio of the variable couplers 27a to 27d is set so that the margin bias of the optical signal to noise ratio is eliminated in the output side directions 40l, 40h, 40m, and 40q through which a plurality of optical paths through which the optical signal after branching is transmitted pass.
  • a control unit 26 that performs variable control is provided.
  • the control unit 26 obtains a margin for each of a plurality of optical paths through which the optical signal after branching by the variable couplers 27a to 27d is transmitted for each output-side route 40l, 40h, 40m, 40q. Based on the minimum margin for each of the 40l, 40h, 40m, and 40q directions obtained from the obtained total margin, the variable couplers 27a to 27d so that the margin bias in each of the 40l, 40h, 40m, and 40q directions is eliminated. It is configured to control to change the branch ratio of.
  • variable couplers 27a to 27d change the branching ratio, which is the ratio of the loss of the optical signal power when the optical signal is branched, so that the all-way path 40l on the output side of the wavelength cross-connect device 20A , 40h, 40m, 40q margin bias can be eliminated. Therefore, it is possible to avoid the worst value design such as limiting the number of routes according to the longest optical path passing through each route 40l, 40h, 40m, 40q. Therefore, since the number of branches of the variable couplers 27a to 27d can be increased, a large number of directions can be secured.
  • the control unit 26 makes the margins of the output side 40l, 40h, 40m, 40q approximate or the same as the average value of the minimum margins for each of the directions 40l, 40h, 40m, 40q.
  • the configuration is such that control is performed to determine the branch ratio of the variable couplers 27a to 27d.
  • variable coupler so that the margins of all the directions 40l, 40h, 40m, and 40q on the output side are not biased.
  • the branching ratio of 27a to 27d can be determined.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the cross-connect portion 25B according to the first modification of the present embodiment.
  • the cross-connect portion 25B of the first modification is different from the above-mentioned cross-connect portion 25 (FIG. 2) in that 1 ⁇ N WSS (first WSS) 61a to 61n and N 1 ⁇ M 1 ⁇ M on the input side.
  • the branch ratio variable couplers (first branch ratio variable couplers) 71a to 71n, 72a to 72n, 73a to 73n, 74a to 74n (71a to 74n) were cascade-connected.
  • N M ⁇ 1 branch ratio variable couplers (second branch ratio variable couplers) 81a to 81n, 82a to 82n, 83a to 83n, 84a to 84n (81a to 84n), and N ⁇ 1 WSS (second WSS) 62a to 62n are connected in cascade.
  • N> M the optical amplifier 21 on the input ports i1 to i4 side and the optical amplifier 24 on the output ports o1 to o4 side shown in FIG. 2 are omitted.
  • 1 ⁇ N WSS61a to 61n are connected to each input port i1 to iNM, and N ports are increased for each input port i1 to i4. deep.
  • Variable couplers 71a to 74n are cascade-connected for each of the N ports.
  • variable couplers 71a to 71n are connected for each of the N ports, and each variable coupler 71a to 71n has a smaller number of M branches than N. Since the optical signal is branched by the number, the optical signal is not significantly attenuated. That is, the attenuation of the optical signal is suppressed. This also applies to the other WSS 61b to 61n and the variable couplers 72a to 74n.
  • the optical signal branched by the variable couplers 71a to 71n is transmitted by the branch ratio variable couplers 81a to 84n.
  • the combined optical signals can be collected by N ⁇ 1 WSS62a to 62n and output to the output ports o1 to oNM.
  • the number of input ports to which the input side directions 40l, 40h, 40m, and 40q of the cross-connect unit 25B are connected is increased to N ports in the first WSS, and the first branch is made for each of the N ports. Since the ratio variable coupler is used to branch the optical signal with a smaller number of M branches than N, the optical signal is not significantly attenuated.
  • the branch optical signals on the output side using the second branch ratio variable coupler of M ⁇ 1, which is the opposite number of the input side they are combined into one by the second WSS and the directions 40l and 40h on the output side. , 40m, 40q, so it can be output in the state of the input optical signal. Therefore, the input port to which the input side directions 40l, 40h, 40m, 40q of the wavelength cross-connect device are connected and the output port to which the output side directions 40l, 40h, 40m, 40q are connected are optical.
  • the signal can be increased so that it is not significantly attenuated.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the cross-connect portion 25C according to the second modification of the present embodiment.
  • the cross-connect portion 25C of the second modification is different from the above-mentioned cross-connect portion 25B (FIG. 4) in that the WSS and the branch ratio variable coupler are cascade-connected in reverse on the input side and the output side.
  • variable couplers (first branch ratio variable couplers) 76a to 76n are connected for each input port i1 to iNM, and 1 ⁇ N WSS (first WSS) 66a to each of the variable couplers 76a to 76n.
  • 66n, 67a to 67n, 68a to 68n, 69a to 69n (66a to 69n) were connected. That is, the optical signals having M number of branches that are not significantly attenuated are output from each of the variable couplers 76a to 76n, and the M branched optical signals are increased by N in WSS66a to 69n and output.
  • Branch ratio variable couplers) 96a to 96n are cascade-connected, and the optical signal is restored and output to 40l, 40h, 40m, and 40q in each direction.
  • the input port to which the input side directions 40l, 40h, 40m, 40q of the cross-connect unit 25C is connected is branched into M ports by the first branch ratio variable coupler.
  • This M branch is a number of branches in which the optical signal is not significantly attenuated.
  • the first WSS is performed for each of the M ports corresponding to the M branch, and an optical signal is output with N more than M.
  • one optical signal is output to the output side using the second WSS of N ⁇ 1 which is the opposite number to the input side, and M pieces are input by the second branch ratio variable coupler in which M pieces of this 1 output are input. It is combined with one and output to the output side directions 40l, 40h, 40m, 40q. Therefore, it can be output in the state of the input optical signal. Therefore, the input port to which the input side directions 40l, 40h, 40m, 40q of the wavelength cross-connect device are connected and the output port to which the output side directions 40l, 40h, 40m, 40q are connected are optical signals. Can be increased so that is not significantly attenuated.
  • the computer branches an optical signal transmitted from a plurality of directions by an optical fiber with an optical coupler, and relays each of the branched optical signals to be output to a plurality of directions on the output side via WSS.
  • a branch ratio variable coupler capable of varying the branch ratio, which is the ratio of loss of optical signal power when branching an optical signal, is used as the optical coupler, and the branch ratios of the variable couplers 27a to 27d are transmitted to the optical signal after branching.
  • the program functions as a means for the computer to obtain a margin for each of a plurality of optical paths through which the optical signal after branching by the variable couplers 27a to 27d is transmitted for each output-side route 40l, 40h, 40m, 40q.
  • the computer is used for each of the 40l, 40h, 40m, and 40q directions on the output side, based on the minimum margin for each of the 40l, 40h, 40m, and 40q directions obtained from the total margin. It functions as a means for controlling the branching ratios of the variable couplers 27a to 27d so that the margin bias at 40 m and 40 q is eliminated.
  • 10A optical transmission system 20A wavelength cross-connect device 21, 24 optical amplifiers 23a to 23d, 61a to 61n, 62a to 62n, 66a to 69n, 86a to 89n WSS 25, 25B, 25C
  • Cross-connect unit 26 Coupler branch ratio variable control unit 26a Storage unit 27a to 27d, 71a to 74n, 81a to 84n, 76a to 76n, 96a to 96n Branch ratio variable coupler 30, 30a to 30i ROADM node 40, 40a-40x
  • Optical path i1-i4 Input port o1-o4 Output port

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

【課題】方路内の光パスに伝送される光信号の中継時に、多くの方路数を確保する。 【解決手段】波長クロスコネクト装置２０Ａは、光ファイバによる符号４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑで示す各方路からの光信号を光カプラで分岐し、この分岐光信号をＷＳＳ２３ａ～２３ｄを介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行う。上記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる可変カプラ２７ａ～２７ｄを用いる。分岐比を、分岐光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路においてＯＳＮＲマージンの偏りが無くなるように、可変制御を行う制御部２６を備える。制御部２６は、可変カプラ２７ａ～２７ｄでの分岐光信号を伝送する光パス毎のマージンを出力側の方路毎に求める。この全マージン中の方路毎の最小マージンを基に、各方路のマージンの偏りが無くなるように、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を可変制御する。

Description

波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラム
　本発明は、光ネットワークにおいて波長分割多重等の各種変調方式で伝送される光信号の方路スイッチの役割を担うＲＯＡＤＭ（Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer）に用いられる波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラムに関する。
　従来、光ネットワークを有する光伝送システムの伝送設計において、光ファイバによる光伝送路の中継間隔及び中継数は、光信号のＯＳＮＲ（Optical Signal to Noise Ratio：光信号対雑音比）マージンが確保されるように設計されていた。また、波長クロスコネクト装置を備えるＲＯＡＤＭノードの方路数（中継数）は、ノード内損失によるＯＳＮＲ劣化を考慮、つまりＯＳＮＲマージン（マージンともいう）が閾値以上確保されるように考慮して設計されていた。
　ＯＳＮＲマージンは、閾値としての０ｄＢよりも大きければ（＋であれば）光信号の伝送が可能となり、０ｄＢより小さければ（－であれば）光信号の伝送が不可能となる。つまり、マージンは、０ｄＢ以上であることが必要条件である。マージンは、光信号パワーの大きさに比例して大きい程、光信号を遠くまで伝送できる。つまり、マージンが大きいと、光信号の伝送過程でノイズが乗っても、マージンが０ｄＢを下回る迄の伝送可能距離が長くなる。マージンが小さいと、光信号にノイズが乗り、短距離で０ｄＢを下回ることになる。
　ノード内では、入力される光信号が光カプラで分岐され、この分岐された光信号が光伝送路内の光パスへ出力される。但し、光伝送路は方路とも称す。この方路内には、光信号を伝送する光パスが通る。例えば、光カプラで２分岐された２つの光信号は、各々異なる２つの方路の光パスへ伝送される。光カプラの分岐数は、光パス数並びに方路数に対応している。
　光カプラでの分岐数が多い程、光信号パワーの減衰量（損失）が大きくなるので、分岐後の方路での伝送時にノイズが乗り易くなる。このため、長距離で光パスを伝送する要望がある場合、光カプラの分岐数を少なくして、光信号パワーの減衰を抑制している。
　このような光カプラが搭載された波長クロスコネクト装置を備える光伝送システム１０のネットワーク構成を図６に示す。光伝送システム１０は、波長クロスコネクト装置２０を備える複数のＲＯＡＤＭノード（ノード）３０が、光伝送路としての光ファイバ４０によって接続されている。
　但し、ＲＯＡＤＭノード３０を、符号３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ，３０ｇ，３０ｈ，３０ｉで示す。また、光ファイバ４０を、符号４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ，４０ｆ，４０ｇ，４０ｈ，４０ｉ，４０ｊ，４０ｋ，４０ｌ，４０ｍ，４０ｎ，４０ｏ，４０ｐ，４０ｑ，４０ｒ，４０ｓ，４０ｔ，４０ｕ，４０ｖ，４０ｗ，４０ｘで示す。
　この光伝送システム１０において、例えば、光信号を伝送するための破線５１で示す光パスが、光ファイバ４０ｊからノード３０ｄを経由し、更に、光ファイバ４０ｌ、ノード３０ｅ、光ファイバ４０ｈ、ノード３０ｂ、光ファイバ４０ｄ、ノード３０ｃを経由して光ファイバ４０ｆまで設定されている。
　更に、実線５２で示す光パスが、光ファイバ４０ｊからノード３０ｄ、光ファイバ４０ｌ、ノード３０ｅ、光ファイバ４０ｍ、ノード３０ｆを経由して光ファイバ４０ｎまで設定されている。
　但し、光ファイバ４０ｌを第１方路４０ｌ、光ファイバ４０ｈを第２方路４０ｈ、光ファイバ４０ｍを第３方路４０ｍ、光ファイバ４０ｑを第４方路４０ｑと称す。
　各ノード３０ａ～３０ｉの波長クロスコネクト装置２０は同構成であり、図７にノード３０ｅの波長クロスコネクト装置２０の構成を代表して示す。
　波長クロスコネクト装置２０は、方路数が４つの第１～第４方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑに接続された入力側の４つの光アンプ２１と、各光アンプ２１に接続された４つの光カプラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄとを備える。更に、波長クロスコネクト装置２０は、各光カプラ２２ａ～２２ｄに接続された４つのＷＳＳ（Wavelength Selective Switch：波長選択スイッチ）２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄと、各ＷＳＳ２３ａ～２３ｄに接続された出力側の光アンプ２４とを備えて構成されている。ＷＳＳ２３ａ～２３ｄは、波長毎の光信号の選択と減衰量調整機能等を有する。各光アンプ２４は、第１～第４方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑに接続されている。
　入力側の光カプラ２２ａ～２２ｄは、１入力、４分岐の出力（１×４）タイプであるが、後述するように入力ポートと出力ポートが同じ方路間には接続されず、入力ポートに接続された方路と異なる方路に接続されるようになっている。即ち、光カプラ２２ａは、入力ポートが第１方路４０ｌに接続され、出力ポートが、第１方路４０ｌに接続されたＷＳＳ２３ａには接続されず、第２方路４０ｈ、第３方路４０ｍ及び第４方路４０ｑに接続されたＷＳＳ２３ｂ，２３ｃ，２３ｄの入力ポートに接続されている。この場合、光カプラ２２ａは、１入力を３分岐して出力する。他の光カプラ２２ｂ～２２ｄも同様である。
　即ち、光カプラ２２ｂは、入力ポートが第２方路４０ｈに接続され、出力ポートが、第２方路４０ｈに接続されたＷＳＳ２３ｂには接続されず、第１方路４０ｌ、第３方路４０ｍ及び第４方路４０ｑに接続されたＷＳＳ２３ａ，２３ｃ，２３ｄの入力ポートに接続されている。
　光カプラ２２ｃは、入力ポートが第３方路４０ｍに接続され、出力ポートが、第３方路４０ｍに接続されたＷＳＳ２３ｃには接続されず、第１方路４０ｌ、第２方路４０ｈ及び第４方路４０ｑに接続されたＷＳＳ２３ａ，２３ｂ，２３ｄの入力ポートに接続されている。
　光カプラ２２ｄは、入力ポートが第４方路４０ｑに接続され、出力ポートが、第４方路４０ｑに接続されたＷＳＳ２３ｄには接続されず、第１方路４０ｌ、第２方路４０ｈ及び第３方路４０ｍに接続されたＷＳＳ２３ａ，２３ｂ，２３ｃの出力ポートに接続されている。
　また、入力側の第１方路４０ｌと、出力側の第２方路４０ｈ間の方路には、光アンプ２１、光カプラ２２ａ、ＷＳＳ２３ｂ及び光アンプ２４を介して、破線で示す光パス５１が通っている。また、入力側の第１方路４０ｌと出力側の第３方路４０ｍ間の方路には、光アンプ２１、光カプラ２２ａ、ＷＳＳ２３ｃ及び光アンプ２４を介して、実線で示す光パス５２が通っている。光パス５１（図６参照）は距離が長く、光パス５２は距離が短いとする。
　このように長距離の光パス５１がある場合、光カプラ２２ａの分岐数が多いと、光信号パワーが大きく減衰され、方路の伝送途中でノイズが乗り易くなり、長距離においてマージンを確保できなくなる。このため、光カプラ２２ａの分岐数を少なくしていた。このように分岐数を少なくして光信号パワーの減衰量を減らし、マージンを大きく確保することにより、長距離伝送を可能とする設計が行われている。この種の技術として、例えば非特許文献１に記載の技術がある。
"伝送路の状況に応じて適切な変調方式を選択する適応変復調技術",［online］，NTT R&Dフォーラム2015，［平成３１年３月７日検索］，インターネット〈URL: http://www.ntt.co.jp/RD/active/201502/jp/nw/pdf/N-6_j.pdf〉
　ところで、上述した波長クロスコネクト装置２０において、光カプラ２２ａで分岐された方路内に長距離の光パス５１がある場合、その長距離を実現するマージンを確保するため、方路数を削減する必要があった。光カプラの分岐数が多いと、この分岐後の光信号パワーの減衰量（損失）が大きくなって光信号のパワーが小さくなる。このため、分岐数に対応する各方路のマージンが小さくなるので、長距離伝送が不可能となる。そこで、分岐数を少なくして長距離伝送を可能としていた。
　各光パスの距離に偏りがある場合、最長距離の光パスに合わせて、方路のマージンが確保できるように、方路数の設計を行っていた。つまり、中継ノードとしての波長クロスコネクト装置２０においては、一番長い光パスに合わせて方路数を制限するといった最悪値設計が行われていた。この場合、方路数を多くできないという問題があった。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、方路内の光パスに伝送される光信号の中継時に、多くの方路数を確保できる波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラムを提供することを課題とする。
　上記課題を解決するための手段として、請求項１に係る発明は、光ファイバによる入力側の複数の方路から伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳ（Wavelength Selective Switch）を介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行う波長クロスコネクト装置であって、前記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラを用い、前記分岐比可変カプラの分岐比を、分岐後の光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路において光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う制御部を備え、前記制御部は、前記出力側の光パス毎の前記マージンを方路毎に求め、求めた全マージンから得られる当該方路毎の最小マージンを基に、各方路におけるマージンの偏りが無くなるように、当該分岐比可変カプラの分岐比を可変する制御を行うことを特徴とする波長クロスコネクト装置である。
　請求項５に係る発明は、光ファイバによる入力側の複数の方路から伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳを介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行う波長クロスコネクト装置の分岐比可変方法であって、前記波長クロスコネクト装置は、前記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラを用い、前記分岐比可変カプラの分岐比を、分岐後の光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路において光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う制御部を備えており、前記制御部は、前記分岐比可変カプラでの分岐後の光信号を伝送する複数の光パス毎の前記マージンを前記出力側の方路毎に求めるステップと、前記出力側の方路毎に求めた全マージンから得られる当該方路毎の最小マージンを基に、各方路におけるマージンの偏りが無くなるように、当該分岐比可変カプラの分岐比を可変する制御を行うステップとを実行することを特徴とする分岐比可変方法である。
　請求項６に係る発明は、光ファイバによる複数の方路から伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳを介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行い、前記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラを用い、前記分岐比可変カプラの分岐比を、分岐後の光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路において光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う波長クロスコネクト装置としてのコンピュータを、前記分岐比可変カプラでの分岐後の光信号を伝送する複数の光パス毎の前記マージンを前記出力側の方路毎に求める手段、前記出力側の方路毎に求めた全マージンから得られる当該方路毎の最小マージンを基に、各方路におけるマージンの偏りが無くなるように、当該分岐比可変カプラの分岐比を可変する制御を行う手段として機能させるためのプログラムである。
　請求項１の構成、請求項５の方法及び請求項６のプログラムによれば、分岐比可変カプラによって、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変することにより、波長クロスコネクト装置の出力側における全方路のマージンの偏りを無くすことができる。このため、各方路を通る一番長い光パスに合わせて方路数を制限するといった最悪値設計を回避できる。従って、分岐比可変カプラの分岐数を多くできるので、多くの方路数を確保できる。
　請求項２に係る発明は、前記制御部は、前記方路毎の最小マージンの平均値に、前記出力側の各方路のマージンが近似又は同じとなるように、前記分岐比可変カプラの分岐比を決める制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の波長クロスコネクト装置である。
　この構成によれば、方路毎の最小マージンの平均値を基に、出力側における全方路のマージンの偏りが無くなるように、分岐比可変カプラの分岐比を決定できる。
　請求項３に係る発明は、前記入力側の方路毎に、光信号である１入力をＮ個で出力する第１ＷＳＳを接続し、この接続された方路毎の第１ＷＳＳに、１入力をＮ個より少ないＭ個で分岐する第１分岐比可変カプラをカスケード接続し、前記カスケード接続された第１分岐比可変カプラのＭ個の出力ポートに、Ｍ個の入力を１つに結合して出力する第２分岐比可変カプラを接続し、この接続された第２分岐比可変カプラ毎の出力ポートを１つに纏めて、出力側の方路毎に出力する第２ＷＳＳを、当該第２分岐比可変カプラにカスケード接続したことを特徴とする請求項１又は２に記載の波長クロスコネクト装置である。
　この構成によれば、波長クロスコネクト装置の入力側の方路が接続される入力ポートを第１ＷＳＳでＮ個のポートに増やし、このＮ個のポート毎に第１分岐比可変カプラを接続してＮより少数のＭ分岐数で光信号を分岐するので、光信号が大きく減衰することはない。この出力側にも入力側と逆の数のＭ×１の第２分岐比可変カプラを用いて分岐光信号を結合後に、第２ＷＳＳで１つに纏めて出力側の方路へ出力するので、入力された光信号の状態で出力できる。このため、波長クロスコネクト装置の入力側の方路が接続される入力ポートと、出力側の方路が接続される出力ポートとを、光信号が大きく減衰しないように、増加させることができる。
　請求項４に係る発明は、前記入力側の方路毎に、光信号である１入力をＭ個に分岐する第１分岐比可変カプラを接続し、この接続された方路毎の第１分岐比可変カプラに、１入力をＮ個で出力する第１ＷＳＳをカスケード接続し、前記カスケード接続された第１ＷＳＳの出力ポートに、Ｎ個の入力を１出力する第２ＷＳＳを接続し、この接続された第２ＷＳＳ毎の出力ポートのＭ個を１つに結合して、出力側の方路毎に出力する第２分岐比可変カプラを、当該第２ＷＳＳにカスケード接続したことを特徴とする請求項１又は２に記載の波長クロスコネクト装置である。
　この構成によれば、波長クロスコネクト装置の入力側の方路が接続される入力ポートを第１分岐比可変カプラでＭ個のポートに分岐する。このＭ分岐は、光信号が大きく減衰することのない数の分岐である。このＭ分岐に対応するＭ個のポート毎に第１ＷＳＳを接続してＭより多数のＮ個で光信号を出力する。この後、出力側にも入力側と逆の数のＮ×１の第２ＷＳＳを用いて光信号を１出力し、この１出力がＭ個入力される第２分岐比可変カプラでＭ個を１つに結合して出力側の方路へ出力する。このため、入力された光信号の状態で出力できる。従って、波長クロスコネクト装置の入力側の方路が接続される入力ポートと、出力側の方路が接続される出力ポートとを、光信号が大きく減衰しないように、増加させることができる。
　本発明によれば、方路内の光パスに伝送される光信号の中継時に、多くの方路数を確保する波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラムを提供することができる。
本発明の実施形態に係る光伝送システムのネットワーク構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る光伝送システムの波長クロスコネクト装置の構成を示すブロック図である。 本実施形態の波長クロスコネクト装置のカプラ分岐比制御部による分岐比可変制御の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態の変形例１に係る波長クロスコネクト装置のクロスコネクト部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態の変形例２に係る波長クロスコネクト装置のクロスコネクト部の構成を示すブロック図である。 従来の光伝送システムのネットワーク構成を示すブロック図である。 従来の光伝送システムの波長クロスコネクト装置の構成を示すブロック図である。
　以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書の全図において機能が対応する構成部分には同一符号を付し、その説明を適宜省略する。
＜実施形態の構成＞
　図１は、本発明の実施形態に係る光伝送システムのネットワーク構成を示すブロック図である。
　図１に示す光伝送システム１０Ａが、従来の光伝送システム１０（図６）と異なる点は、図２に示すように、波長クロスコネクト装置２０Ａを、クロスコネクト部２５とカプラ分岐比制御部（制御部ともいう）２６とを備えて構成したことにある。図２は光伝送システム１０Ａの各ノード３０ａ～３０ｉにおいて、代表するノード３０ｅの波長クロスコネクト装置２０Ａの構成を示すブロック図である。
　波長クロスコネクト装置２０Ａが、従来の波長クロスコネクト装置２０（図６）と異なる点は、クロスコネクト部２５に従来の光カプラ２２ａ～２２ｄに代え、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラ（可変カプラともいう）２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを備えた。そして、制御部２６で、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を、各光パスのＯＳＮＲマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行うようにしたことにある。
　ここで、通常の光カプラは次のような特性を有する。例えば１入力を均等な損失で２分岐する光カプラの場合、１００％の光信号を２分岐した光信号パワーを５０％ずつ均等に損失した状態で出力する。言い換えれば、光カプラは、光信号を１／２ずつ均等に損失（１：１の損失）する比率で２分岐する。この１×２の光カプラでは、一方側の損失が、１０×ｌｏｇ１０（Ｎ－１）ｄＢとなり、双方が３ｄＢと３ｄＢの損失となる。
　分岐比可変カプラにおいて、分岐比は、例えば１００％の光信号パワーの光信号を２分岐する際の分岐比を例えば２：３とすることができ、この場合、光信号パワーの減衰量（損失）が４０％：６０％となる。分岐比の比率が大きい程に、光信号パワーの損失が大きくなることを意味する。
　本実施形態の分岐比可変カプラ２７ａ～２７ｄは、１×４のタイプであり、分岐比の損失を可変できるようになっている。本例では、分岐比可変カプラ２７ａ～２７ｄは、後述のように１入力を３分岐するように用いられている。例えば、３分岐された３つの光パスの光信号を、例えば１：２：３の損失で出力可能となる。このような分岐比の損失を可変する制御（分岐比可変制御）は、制御部２６によって行われる。
　制御部２６は、光パスのＯＳＮＲマージンの偏りが無くなるように、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を可変する制御を行う。
　クロスコネクト部２５は、入力側の光アンプ２１の、第１方路４０ｌが接続される入力端が入力ポートｉ１、第２方路４０ｈが接続される入力端が入力ポートｉ２、第３方路４０ｍが接続される入力端が入力ポートｉ３、第４方路４０ｑが接続される入力端が入力ポートｉ４である。
　また、出力側の光アンプ２４の、第１方路４０ｌが接続される出力端が出力ポートｏ１、第２方路４０ｈが接続される出力端が出力ポートｏ２、第３方路４０ｍが接続される出力端が出力ポートｏ３、第４方路４０ｑが接続される出力端が出力ポートｏ４である。
　クロスコネクト部２５において、同一方路間の入力ポート（例えば入力ポートｉ１）と出力ポート（例えば第１出力ポートｏ１）とは、光パスで接続されないようになっている。従って、入力ポート（例えば第１入力ポートｉ１）と、当該第１入力ポートｉ１と異なる第２～第４出力ポートｏ２～ｏ４とが、光パスで接続される。
　即ち、可変カプラ２７ａは、入力側において、第１方路４０ｌが接続された第１入力ポートｉ１に光アンプ２１を介して接続されている。また、可変カプラ２７ａは、出力側において、第１方路４０ｌに繋がるＷＳＳ２３ａには接続されず、第２方路４０ｈ、第３方路４０ｍ及び第４方路４０ｑに繋がるＷＳＳ２３ｂ，２３ｃ，２３ｄの入力端に接続されている。この場合、可変カプラ２７ａは、１入力を３分岐して出力する。
　第２方路４０ｈに繋がる可変カプラ２７ｂは、出力側の第２方路４０ｈに繋がるＷＳＳ２３ｂには接続されず、第１方路４０ｌ、第３方路４０ｍ及び第４方路４０ｑに繋がるＷＳＳ２３ａ，２３ｃ，２３ｄの入力端に接続されている。
　第３方路４０ｍに繋がる可変カプラ２７ｃは、出力側の第３方路４０ｍに繋がるＷＳＳ２３ｃには接続されず、第１方路４０ｌ、第２方路４０ｈ及び第４方路４０ｑに繋がるＷＳＳ２３ａ，２３ｂ，２３ｄの入力端に接続されている。
　第４方路４０ｑに繋がる可変カプラ２７ｄは、出力側の第４方路４０ｑに繋がるＷＳＳ２３ｄには接続されず、第１方路４０ｌ、第２方路４０ｈ及び第３方路４０ｍに繋がるＷＳＳ２３ａ，２３ｂ，２３ｃの入力端に接続されている。
　このような接続により、出力側において、第１方路４０ｌには、３つの可変カプラ２７ｂ～２７ｄ毎に分岐された３本の光パスが、ＷＳＳ２３ａ及び光アンプ２４を介して通っている。第２方路４０ｈには、３つの可変カプラ２７ａ，２７ｃ，２７ｄ毎に分岐された３本の光パスが、ＷＳＳ２３ｂ及び光アンプ２４を介して通っている。第３方路４０ｍには、３つの可変カプラ２７ａ，２７ｂ，２７ｄ毎に分岐された３本の光パスが、ＷＳＳ２３ｃ及び光アンプ２４を介して通っている。第４方路４０ｑには、３つの可変カプラ２７ａ～２７ｃ毎に分岐された３本の光パスが、ＷＳＳ２３ｄ及び光アンプ２４を介して通っている。
　また、入力側の第１方路４０ｌと、出力側の第２方路４０ｈ間の方路には、光アンプ２１、可変カプラ２７ａ、ＷＳＳ２３ｂ及び光アンプ２４を介して、破線で示す光パス５１（図１参照）が通っている。また、入力側の第１方路４０ｌと、出力側の第３方路４０ｍ間の方路には、光アンプ２１、可変カプラ２７ａ、ＷＳＳ２３ｃ及び光アンプ２４を介して、実線で示す光パス５２（図１参照）が通っているとする。
＜分岐比可変制御の動作＞
　上記のような構成の波長クロスコネクト装置２０Ａにおいて、制御部２６による可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比可変制御を、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
　但し、出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎には、上述したように、各可変カプラ２７ａ～２７ｄで分岐された３本の光パスｐ１～ｐ３が通っているとする。
　図３に示すステップＳ１において、制御部２６は、未選択の入力ポートｉ１～ｉ４を所定順序に従って１つ選択する。例えば、入力ポートｉ１が選択されたとする。
　ステップＳ２において、制御部２６は、上記選択された入力ポートｉ１と同じ第１方路４０ｌに繋がる出力ポートｏ１以外の、未選択の出力ポートｏ２～ｏ４を所定順序に従って１つ選択する。例えば、出力ポートｏ２が選択されたとする。
　ステップＳ３において、制御部２６は、上記選択された入力ポートｉ１と出力ポートｏ２間のルートを通る光パスｐ１のＯＳＮＲマージンを計算し、この計算された光パスｐ１のマージンを記憶部２６ａに記憶する。
　ステップＳ４において、制御部２６は、上記選択された入力ポートｉ１に繋がる出力ポートｏ２～ｏ４が全て選択されたか否かを判断する。この結果、選択されていなければ（Ｎｏ）、上記ステップＳ２に戻って、次の出力ポートｏ２を選択し、ステップＳ３の処理を行う。
　上記ステップＳ４の判定結果、選択されていれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ５において、入力ポートｉ１～ｉ４が全て選択されたか否かを判断する。この結果、選択されていなければ（Ｎｏ）、上記ステップＳ１に戻って、次の入力ポートｉ２を選択し、ステップＳ２～Ｓ４の処理を行う。
　上記ステップＳ５の判定結果、選択されていれば（Ｙｅｓ）、ステップＳ６において、上記ステップＳ３で計算された入力ポートｉ１～ｉ４と出力ポートｏ１～ｏ４間の全ルートにおける全光パスｐ１～ｐ３のマージンを記憶部２６ａから読み出す。この読み出した全マージンから、出力側の第１～第４方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎に最小マージンを選択し、この選択された最小マージンを、該当方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑに対応付け、記憶部２６ａに記憶する。
　例えば、出力側の第３方路４０ｍを通る全光パスｐ１～ｐ３のマージンにおいて、光パスｐ１（光パス５２）のマージンが最小である場合、この最小マージンを選択して出力側の該当の第３方路４０ｍに対応付け、記憶部２６ａに記憶する。
　次に、ステップＳ７において、制御部２６は、記憶部２６ａから全方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎の最小マージンを読み出し、全ての最小マージンの平均値に、出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑのマージンが近似又は同じとなるように、各可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を決める。
　つまり、出力側において、第１方路４０ｌのマージンが平均値に近似又は同じとなるように、３つの可変カプラ２７ｂ～２７ｄの分岐比を決める。第２方路４０ｈのマージンが平均値に近似又は同じとなるように、３つの可変カプラ２７ａ，２７ｃ，２７ｄの分岐比を決める。第３方路４０ｍのマージンが平均値に近似又は同じとなるように、３つの可変カプラ２７ａ，２７ｂ，２７ｄの分岐比を決める。第４方路４０ｑのマージンが平均値に近似又は同じとなるように、３つの可変カプラ２７ａ～２７ｃの分岐比を決める。
　言い換えれば、分岐された各光信号の損失の割合を決めるために、第１～第４方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑのマージンが平均値に近似又は同じとなるように、各可変カプラ２７ａ～２７ｄの内、該当する３つ毎の可変カプラにおける分岐比、即ち損失の割合を決める。但し、分岐比を決める処理は、平均値を用いた処理以外に、他の統計的な計算処理を用いてもよい。
＜実施形態の効果＞
　実施形態に係る波長クロスコネクト装置２０Ａは、光ファイバによる複数の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑから伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳ２３ａ～２３ｄを介して出力側の複数の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑへ出力する中継を行う。この波長クロスコネクト装置２０Ａは次の特徴構成となっている。
　（１）上記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる可変カプラ２７ａ～２７ｄを用いる。可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を、分岐後の光信号が伝送される複数の光パスが通る出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑにおいて光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う制御部２６を備える。
　制御部２６は、可変カプラ２７ａ～２７ｄでの分岐後の光信号が伝送される複数の光パス毎のマージンを出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎に求める。この求めた全マージンから得られる当該方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎の最小マージンを基に、各方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑにおけるマージンの偏りが無くなるように、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を可変する制御を行う構成とした。
　この構成によれば、可変カプラ２７ａ～２７ｄによって、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変することにより、波長クロスコネクト装置２０Ａの出力側における全方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑのマージンの偏りを無くすことができる。このため、各方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑを通る一番長い光パスに合わせて方路数を制限するといった最悪値設計を回避できる。従って、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐数を多くできるので、多くの方路数を確保できる。
　（２）制御部２６は、方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎の最小マージンの平均値に、出力側の各方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑのマージンが近似又は同じとなるように、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を決める制御を行う構成とした。
　この構成によれば、方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎の最小マージンの平均値を基に、出力側における全方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑのマージンの偏りが無くなるように、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を決定できる。
＜実施形態の変形例１＞
　図４は、本実施形態の変形例１に係るクロスコネクト部２５Ｂの構成を示すブロック図である。
　変形例１のクロスコネクト部２５Ｂが、上述したクロスコネクト部２５（図２）と異なる点は、入力側において、１×ＮのＷＳＳ（第１ＷＳＳ）６１ａ～６１ｎと、Ｎ個の１×Ｍの分岐比可変カプラ（第１分岐比可変カプラ）７１ａ～７１ｎ，７２ａ～７２ｎ，７３ａ～７３ｎ，７４ａ～７４ｎ（７１ａ～７４ｎ）とをカスケード接続した。また、出力側において、Ｎ個のＭ×１の分岐比可変カプラ（第２分岐比可変カプラ）８１ａ～８１ｎ，８２ａ～８２ｎ，８３ａ～８３ｎ，８４ａ～８４ｎ（８１ａ～８４ｎ）と、Ｎ×１のＷＳＳ（第２ＷＳＳ）６２ａ～６２ｎとをカスケード接続したことにある。但し、Ｎ＞Ｍの関係であるとする。また、図２に示す入力ポートｉ１～ｉ４側の光アンプ２１と、出力ポートｏ１～ｏ４側の光アンプ２４とは省略してある。
　図２に示したクロスコネクト部２５において、入力ポートｉ１～ｉ４及び出力ポートｏ１～ｏ４を増加させる場合、この増加数が多いと、入力側の可変カプラ２７ａ～２７ｄの出力ポートの数が増加し、この増加に伴い光信号が大きく減衰してしまう。
　そこで、図４に示すクロスコネクト部２５Ｂの構成のように、各入力ポートｉ１～ｉＮＭに、１×ＮのＷＳＳ６１ａ～６１ｎを接続して、入力ポートｉ１～ｉ４毎にＮ個のポートを増やしておく。このＮ個のポート毎に可変カプラ７１ａ～７４ｎをカスケード接続する。
　この接続構成では、入力ポートｉ１をＷＳＳ６１ａでＮ個のポートに増やしても、このＮ個のポート毎に可変カプラ７１ａ～７１ｎが接続され、各可変カプラ７１ａ～７１ｎは、Ｎより少数のＭ分岐数で光信号を分岐するので、光信号が大きく減衰することはない。つまり、光信号の減衰が抑制される。これは、他のＷＳＳ６１ｂ～６１ｎ及び可変カプラ７２ａ～７４ｎにおいても同様である。
　この入力側の可変カプラ７１ａ～７１ｎには、Ｍ×１の分岐比可変カプラ８１ａ～８４ｎが接続されているので、可変カプラ７１ａ～７１ｎで分岐した光信号を、分岐比可変カプラ８１ａ～８４ｎで結合する。この結合した光信号を、Ｎ×１のＷＳＳ６２ａ～６２ｎで纏めて、各出力ポートｏ１～ｏＮＭへ出力できる。
　この構成によれば、クロスコネクト部２５Ｂの入力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑが接続される入力ポートを第１ＷＳＳでＮ個のポートに増やし、このＮ個のポート毎に第１分岐比可変カプラをしてＮより少数のＭ分岐数で光信号を分岐するので、光信号が大きく減衰することはない。
　この後、出力側にも入力側と逆の数のＭ×１の第２分岐比可変カプラを用いて分岐光信号を結合後に、第２ＷＳＳで１つに纏めて出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑへ出力するので、入力された光信号の状態で出力できる。このため、波長クロスコネクト装置の入力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑが接続される入力ポートと、出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑが接続される出力ポートとを、光信号が大きく減衰しないように、増加させることができる。
＜実施形態の変形例２＞
　図５は、本実施形態の変形例２に係るクロスコネクト部２５Ｃの構成を示すブロック図である。
　変形例２のクロスコネクト部２５Ｃが、上述したクロスコネクト部２５Ｂ（図４）と異なる点は、入力側及び出力側において、ＷＳＳと分岐比可変カプラとを逆にカスケード接続したことにある。
　即ち、入力ポートｉ１～ｉＮＭ毎に、１×Ｍの可変カプラ（第１分岐比可変カプラ）７６ａ～７６ｎを接続し、この可変カプラ７６ａ～７６ｎ毎に１×ＮのＷＳＳ（第１ＷＳＳ）６６ａ～６６ｎ，６７ａ～６７ｎ，６８ａ～６８ｎ，６９ａ～６９ｎ（６６ａ～６９ｎ）を接続した。つまり、可変カプラ７６ａ～７６ｎ毎からは大きく減衰しない分岐数Ｍ個の光信号を出力し、このＭ個の分岐光信号をＷＳＳ６６ａ～６９ｎでＮ個の増やし、出力している。
　出力側では、その出力側と逆のＮ×１のＷＳＳ（第２ＷＳＳ）８６ａ～８６ｎ，８７ａ～８７ｎ，８８ａ～８８ｎ，８９ａ～８９ｎ（８６ａ～８９ｎ）に、Ｍ×１の可変カプラ（第２分岐比可変カプラ）９６ａ～９６ｎをカスケード接続して、光信号を元に戻して各方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑへ出力している。
　この構成によれば、クロスコネクト部２５Ｃの入力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑが接続される入力ポートを第１分岐比可変カプラでＭ個のポートに分岐する。このＭ分岐は、光信号が大きく減衰することのない数の分岐である。このＭ分岐に対応するＭ個のポート毎に第１ＷＳＳをしてＭより多数のＮ個で光信号を出力する。
　この後、出力側にも入力側と逆の数のＮ×１の第２ＷＳＳを用いて光信号を１出力し、この１出力がＭ個入力される第２分岐比可変カプラでＭ個を１つに結合して出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑへ出力する。このため、入力された光信号の状態で出力できる。従って、波長クロスコネクト装置の入力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑが接続される入力ポートと、出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑが接続される出力ポートとを、光信号が大きく減衰しないように、増加させることができる。
　また、本実施形態のコンピュータで実行されるプログラムについて説明する。コンピュータは、光ファイバによる複数の方路から伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳを介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行い、前記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラを用い、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を、分岐後の光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑにおいて光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う波長クロスコネクト装置２０Ａである。
　上記プログラムは、上記コンピュータを、可変カプラ２７ａ～２７ｄでの分岐後の光信号が伝送される複数の光パス毎のマージンを出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎に求める手段として機能させる。また、コンピュータを、出力側の方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎に求めた全マージンから得られる当該方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑ毎の最小マージンを基に、各方路４０ｌ，４０ｈ，４０ｍ，４０ｑにおけるマージンの偏りが無くなるように、可変カプラ２７ａ～２７ｄの分岐比を可変する制御を行う手段として機能させる。
　このプログラムによれば、上述した実施形態の波長クロスコネクト装置２０Ａと同様の効果を得ることができる。
　その他、具体的な構成について、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
　１０Ａ　光伝送システム
　２０Ａ　波長クロスコネクト装置
　２１，２４　光アンプ
　２３ａ～２３ｄ，６１ａ～６１ｎ，６２ａ～６２ｎ，６６ａ～６９ｎ，８６ａ～８９ｎ　ＷＳＳ
　２５，２５Ｂ，２５Ｃ　クロスコネクト部
　２６　カプラ分岐比可変制御部
　２６ａ　記憶部
　２７ａ～２７ｄ，７１ａ～７４ｎ，８１ａ～８４ｎ，７６ａ～７６ｎ，９６ａ～９６ｎ　分岐比可変カプラ
　３０，３０ａ～３０ｉ　ＲＯＡＤＭノード
　４０，４０ａ～４０ｘ　光ファイバ
　４０ｌ　第１方路
　４０ｈ　第２方路
　４０ｍ　第３方路
　４０ｑ　第４方路
　５１，５２　光パス
　ｉ１～ｉ４　入力ポート
　ｏ１～ｏ４　出力ポート

Claims (6)

  1. 　光ファイバによる入力側の複数の方路から伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳ（Wavelength Selective Switch）を介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行う波長クロスコネクト装置であって、
    　前記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラを用い、
    　前記分岐比可変カプラの分岐比を、分岐後の光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路において光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う制御部を備え、
    　前記制御部は、前記出力側の光パス毎の前記マージンを方路毎に求め、求めた全マージンから得られる当該方路毎の最小マージンを基に、各方路におけるマージンの偏りが無くなるように、当該分岐比可変カプラの分岐比を可変する制御を行う
    　ことを特徴とする波長クロスコネクト装置。
  2. 　前記制御部は、前記方路毎の最小マージンの平均値に、前記出力側の各方路のマージンが近似又は同じとなるように、前記分岐比可変カプラの分岐比を決める制御を行う
    　ことを特徴とする請求項１に記載の波長クロスコネクト装置。
  3. 　前記入力側の方路毎に、光信号である１入力をＮ個で出力する第１ＷＳＳを接続し、この接続された方路毎の第１ＷＳＳに、１入力をＮ個より少ないＭ個で分岐する第１分岐比可変カプラをカスケード接続し、
    　前記カスケード接続された第１分岐比可変カプラのＭ個の出力ポートに、Ｍ個の入力を１つに結合して出力する第２分岐比可変カプラを接続し、この接続された第２分岐比可変カプラ毎の出力ポートを１つに纏めて、出力側の方路毎に出力する第２ＷＳＳを、当該第２分岐比可変カプラにカスケード接続した
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載の波長クロスコネクト装置。
  4. 　前記入力側の方路毎に、光信号である１入力をＭ個に分岐する第１分岐比可変カプラを接続し、この接続された方路毎の第１分岐比可変カプラに、１入力をＮ個で出力する第１ＷＳＳをカスケード接続し、
    　前記カスケード接続された第１ＷＳＳの出力ポートに、Ｎ個の入力を１出力する第２ＷＳＳを接続し、この接続された第２ＷＳＳ毎の出力ポートのＭ個を１つに結合して、出力側の方路毎に出力する第２分岐比可変カプラを、当該第２ＷＳＳにカスケード接続した
    　ことを特徴とする請求項１又は２に記載の波長クロスコネクト装置。
  5. 　光ファイバによる入力側の複数の方路から伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳを介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行う波長クロスコネクト装置の分岐比可変方法であって、
    　前記波長クロスコネクト装置は、
    　前記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラを用い、
    　前記分岐比可変カプラの分岐比を、分岐後の光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路において光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う制御部を備えており、
    　前記制御部は、
    　前記分岐比可変カプラでの分岐後の光信号を伝送する複数の光パス毎の前記マージンを前記出力側の方路毎に求めるステップと、
    　前記出力側の方路毎に求めた全マージンから得られる当該方路毎の最小マージンを基に、各方路におけるマージンの偏りが無くなるように、当該分岐比可変カプラの分岐比を可変する制御を行うステップと
    　を実行することを特徴とする分岐比可変方法。
  6. 　光ファイバによる複数の方路から伝送されてきた光信号を光カプラで分岐し、この分岐された各光信号をＷＳＳを介して出力側の複数の方路へ出力する中継を行い、前記光カプラに、光信号を分岐する際の光信号パワーの損失の割合である分岐比を可変できる分岐比可変カプラを用い、前記分岐比可変カプラの分岐比を、分岐後の光信号を伝送する複数の光パスが通る出力側の方路において光信号対雑音比のマージンの偏りが無くなるように、可変する制御を行う波長クロスコネクト装置としてのコンピュータを、
    　前記分岐比可変カプラでの分岐後の光信号を伝送する複数の光パス毎の前記マージンを前記出力側の方路毎に求める手段、
    　前記出力側の方路毎に求めた全マージンから得られる当該方路毎の最小マージンを基に、各方路におけるマージンの偏りが無くなるように、当該分岐比可変カプラの分岐比を可変する制御を行う手段
    　として機能させるためのプログラム。
PCT/JP2020/010116 2019-03-20 2020-03-09 波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラム WO2020189387A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/437,116 US11677489B2 (en) 2019-03-20 2020-03-09 Wavelength cross connect device, branch ratio variable method, and program

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-052487 2019-03-20
JP2019052487A JP7140019B2 (ja) 2019-03-20 2019-03-20 波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020189387A1 true WO2020189387A1 (ja) 2020-09-24

Family

ID=72520318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/010116 WO2020189387A1 (ja) 2019-03-20 2020-03-09 波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11677489B2 (ja)
JP (1) JP7140019B2 (ja)
WO (1) WO2020189387A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7146000B2 (ja) * 2021-02-19 2022-10-03 アンリツ株式会社 光検査装置及び光検査方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008079342A (ja) * 2007-11-27 2008-04-03 Fujikura Ltd 光クロスコネクト装置
JP2010074657A (ja) * 2008-09-19 2010-04-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光通信ノード装置
JP2013162448A (ja) * 2012-02-08 2013-08-19 Kddi Corp 信号光分岐比計算装置および方法
JP2014007564A (ja) * 2012-06-25 2014-01-16 Hitachi Ltd 光クロスコネクト装置、および、光レベル制御方法
US20160301495A1 (en) * 2015-04-08 2016-10-13 Nec Laboratories America, Inc. Power Efficient Multi-Degree ROADM Using Variable Optical Splitter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8090259B2 (en) * 2010-02-26 2012-01-03 Fujitsu Limited System and method for optimizing the selection of ghost channels in mitigating polarization hole burning
CN104661117A (zh) * 2013-11-22 2015-05-27 华为技术有限公司 一种光网络交换设备
JP6615887B2 (ja) * 2014-11-26 2019-12-04 ニスティカ，インコーポレーテッド カラーレス、ディレクションレスおよびコンテンションレスのネットワークノード
US9866346B2 (en) * 2015-10-27 2018-01-09 Nec Corporation Redundancy protection for reconfigurable optical add/drop multiplexing (ROADM) branching unit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008079342A (ja) * 2007-11-27 2008-04-03 Fujikura Ltd 光クロスコネクト装置
JP2010074657A (ja) * 2008-09-19 2010-04-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光通信ノード装置
JP2013162448A (ja) * 2012-02-08 2013-08-19 Kddi Corp 信号光分岐比計算装置および方法
JP2014007564A (ja) * 2012-06-25 2014-01-16 Hitachi Ltd 光クロスコネクト装置、および、光レベル制御方法
US20160301495A1 (en) * 2015-04-08 2016-10-13 Nec Laboratories America, Inc. Power Efficient Multi-Degree ROADM Using Variable Optical Splitter

Also Published As

Publication number Publication date
US11677489B2 (en) 2023-06-13
US20220182168A1 (en) 2022-06-09
JP2020155925A (ja) 2020-09-24
JP7140019B2 (ja) 2022-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6061484A (en) Add/drop multiplexer
JP4707399B2 (ja) 光分岐挿入装置
US8204379B2 (en) Noise reduction in optical communications networks
WO2013186842A1 (ja) 光伝送装置
US20130315591A1 (en) Optical transmission apparatus
KR20030065487A (ko) 양방향 광분기 결합기를 갖는 양방향 ｗｄｍ 광 통신 시스템
US8032028B2 (en) Optical add/drop device
US20020067526A1 (en) Bi-directional optical add/drop multiplexer
JP2013258530A (ja) 双方向モニタモジュール、光モジュール及び光分岐挿入装置
JP3698944B2 (ja) 光ファイバ通信システム用の再構成可能な合流／分岐
WO2020189387A1 (ja) 波長クロスコネクト装置、分岐比可変方法及びプログラム
US20220149970A1 (en) Optical branch insertion device and optical branch insertion method
WO2016157819A1 (ja) 光回路、およびそれを用いた光スイッチ
JP6491563B2 (ja) 光クロスコネクト装置
US20190075379A1 (en) Optical cross-connect device
JP4034798B2 (ja) 光ａｄｍ装置、システム、および方法
JP4966278B2 (ja) 光伝送装置、及び光伝送ネットワークシステム
JP3149916B2 (ja) 波長多重光中継増幅装置
JPH11344638A (ja) 光ネットワ―クのためのリング・カプラ
JPH10163978A (ja) 双方向増幅伝送方法
JP6464594B2 (ja) ノード光スイッチ装置および光スイッチ方法
US20230344540A1 (en) Optical Add-Drop Network Element
CN100583714C (zh) 光分插复用器
JP2023067090A (ja) 光信号処理装置
Yuan et al. Function placement and configuration for power balanced network function programmable optical nodes

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20773285

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20773285

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1