WO2022264209A1 - 光パスルート設計装置及び光パスルート設計方法 - Google Patents

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WO2022264209A1
WO2022264209A1 PCT/JP2021/022521 JP2021022521W WO2022264209A1 WO 2022264209 A1 WO2022264209 A1 WO 2022264209A1 JP 2021022521 W JP2021022521 W JP 2021022521W WO 2022264209 A1 WO2022264209 A1 WO 2022264209A1
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route
shared
resource amount
unit
wavelengths
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PCT/JP2021/022521
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拓紀 伊達
剛志 関
岳 川崎
英樹 前田
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日本電信電話株式会社
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Definitions

  • the present invention provides an optical path route for laying a further backup third route in addition to a working system 0 route and a backup system 1 route by optical transmission lines using optical fibers, optical amplifiers, etc.
  • the present invention relates to a design device and an optical path route design method.
  • optical networks where optical transmission lines (optical path routes) using optical fibers that realize long-distance optical communication are laid, it is necessary to secure and restore reliability in the event of frequent disasters such as heavy rains and earthquakes. Further efficiency improvement of work and shortening of recovery time are required.
  • a 3rd route (3rd optical path route) is laid. There is a technique to add 3 roots.
  • CD Code Division Multiple Access
  • CDC Code Division Multiple Access
  • Non-Patent Document 1 There is a technique described in Non-Patent Document 1 as this type of conventional technique.
  • the above-mentioned third route is laid (installed) at a remote location away from the 0-system route and 1-system route, so the distance is long.
  • a plurality of 3R repeaters having 3R (Regenerate: signal regeneration, Reshape: waveform shaping, Retiming: timing regeneration) functions capable of route switching by remote control are required in the middle of the third route.
  • the 3R repeaters are almost as expensive as the transponders installed at both ends of the optical path route for transmitting and receiving optical signals. Therefore, there is a problem that the installation cost of the third route by the optical path route for realizing the three routes is high.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to reduce the installation cost of the third route when realizing three routes by three optical path routes in an optical network. .
  • the optical path route designing apparatus of the present invention is a repeater station in which two transmitting/receiving end devices for transmitting/receiving optical signals are arranged from a plurality of repeater stations that are connected to each other by optical transmission lines and relay optical signals. are selected to connect between the transmitting and receiving end devices, a route pair of a working 0-system route and a backup 1-system route that do not overlap each other, and a backup third route that bypasses the route pair via a relay station. and relay stations scattered on the selected third route as candidates for arranging a 3R (Regenerate Reshape Retiming) function unit that relays optical signals of a predetermined number of wavelengths.
  • 3R Registered Reshape Retiming
  • an existing presence/absence determining unit that determines whether or not the selected candidate shared 3R function unit exists; and when the existing presence/absence determination unit determines that there is no existing shared 3R function unit, from among the candidate shared 3R function units.
  • a new 3R selection unit that newly selects a shared 3R function unit, and when the existing presence/absence determination unit determines whether there is an existing one, if there is one existing shared 3R function unit, one shared 3R function unit is selected, and the existing and a maximum resource 3R selection unit that selects a shared 3R function unit having the largest number of wavelengths as communication resources when there are a plurality of shared 3R function units.
  • the installation cost of the third route can be suppressed to a low cost when realizing 3 routes with 3 optical path routes in the optical network.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an optical path route designing device according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an optical network
  • FIG. 1 is a block diagram showing a specific configuration example of an optical network between transmitting and receiving end points
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an optical network
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an optical network
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an optical network
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining optical path route design processing by the optical path route design device of the first embodiment
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining the operation of determining the amount of resources required for shared 3Rs selected in the optical path route design process of the first embodiment
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of an optical path route designing device according to a second embodiment of the present invention
  • 1 is a configuration diagram showing an example of an optical network
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining optical path route design processing by the optical path route design device of the second embodiment
  • FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of an optical path route designing device according to a third embodiment of the present invention
  • 1 is a configuration diagram showing an example of an optical network
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an optical network
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining an operation for increasing the amount of shared 3R resources in the optical path route designing process by the optical path route designing device of the second embodiment
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram showing an example of a computer that implements the functions of the optical path route designing device according to the first to third embodiments
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an optical path route designing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • An optical path route designing device (also referred to as a designing device) 20A shown in FIG. 1, in the optical network 10 shown in FIG.
  • a design is made so that the 3R repeaters (also referred to as 3R) 8a and 8c connected in the middle of the 3rd route 3a are shared with the other 3rd route 3b.
  • a transponder performs transmission/reception processing of an optical signal, and is also called a transmission/reception end point.
  • the transponder or the transmitting/receiving end point constitutes the transmitting/receiving end device described in the claims.
  • the 3R relay device or 3R constitutes the 3R function section described in the claims.
  • the design device 20A shown in FIG. 1 includes a transmission/reception route selection unit 20, a 3R installation candidate selection unit 21, an existing presence/absence determination unit 22, a maximum resource 3R selection unit 23, a new 3R selection unit 24, and a required resource amount confirmation. It comprises a section 25 , a resource amount determination section 26 , a resource amount update section 27 , a remaining route confirmation section 28 and a maximum resource amount determination section 29 .
  • the optical path routes connecting the transmission/reception end points 4a and 4b by the optical transmission lines indicated by line segments are the 0-system route 0a of the working system and the 1-system route 1a of the standby system.
  • a third route 3a are laid to form three routes.
  • the design device 20A (FIG. 1) performs a design to share the 3R relay devices 8a and 8c connected in the middle of the third route 3a with the other third route 3b.
  • This design makes it possible to reduce the installation cost of the third route when realizing three routes.
  • the third route 3a may be the second shortest route after the 1st route 1a, but in order to avoid disasters, it is laid (installed) at a remote location away from the 0th route 0a and the 1st route 1a.
  • the transmitting/receiving end points 4a and 4b are connected by an optical transmission line through one or a plurality of relay stations 9 for relaying optical signals. and are configured.
  • transponders 4a and 4b and other transponders 5a and 5b which are distantly separated from each other, are also connected by optical transmission lines via repeater station 9. 1b and a third route 3b.
  • the 0-system route 0a and 1-system route 1a between the transponders 4a and 4b are also referred to as a route pair 01a.
  • a 0-system route 0b and a 1-system route 1b between the transponders 5a and 5b are also referred to as a route pair 01b.
  • a plurality of relay stations 9 are connected at predetermined intervals to each of the third route 3a associated with the route pair 01a and the third route 3b associated with the route pair 01b.
  • relay stations 9a, 9b and 9c are shared by two third routes 3a and 3b.
  • the relay station 9a, 9b, and 9c the relay station 9a has a 3R relay device (3R) 8a, and the relay station 9c has a 3R relay device 8c.
  • 3Rs 8a and 8c are communication resources in the optical network 10 and have a 3R function that allows route switching by remote control.
  • the 3Rs 8a and 8c are equipped with functions for transmitting optical signals of different wavelengths as communication resources for transmitting optical signals.
  • the resource amount of the transmission function as this communication resource is proportional to the number of wavelengths of optical signals that can be transmitted, and increases as the number of wavelengths increases, such as 10 wavelengths and 20 wavelengths.
  • the function of transmitting optical signals of multiple wavelengths is also referred to as the function of transmitting the number of wavelengths.
  • the 3R 8a and 8c when the 3R 8a and 8c are equipped with a transmission function of 20 different wavelengths, the 3R 8a and 8c perform processing to relay and transmit optical signals of 20 wavelengths.
  • an optical signal of 10 wavelengths can be transmitted through the third route 3a on one side, and an optical signal of 10 wavelengths can be transmitted through the third route 3b on the other side.
  • two or more independent third routes 3a and 3b share at least one or more 3Rs (3R relay devices).
  • This shared 3R is also called shared 3R.
  • the shared 3R is equipped with a transmission function of the minimum necessary number of wavelengths when two or more third routes 3a and 3b sharing the 3R transmit optical signals.
  • the 3Rs 8a and 8c shared by the two or more third routes 3a and 3b can be used by the two or more third routes 3a and 3b when the single link (single optical transmission line) that constitutes the route pair 01a or the route pair 01b fails. , 3b are not used at the same time, the efficiency of resources can be improved by using the shared 3Rs 8a and 8c.
  • a transponder 4a is connected to one end of an optical fiber 0a corresponding to a 0-system route 0a (FIG. 2) via a CD/CDC compatible MUX/DEMUX (Multiplexer/Demultiplexer) 51a.
  • Transponder 4b is connected to the end via MUX/DEMUX 51b.
  • a repeater station 9B composed of a route section having an optical fiber 0a and a WSS (Wavelength Selective Switch) 52 and an optical amplifier 53 and an in-line amplifier section having an optical amplifier 53 are provided. It is connected to the relay station 9C.
  • the relay station 9A and the relay station 9B are connected by an optical fiber 0a1, the relay station 9B and the relay station 9C are connected by an optical fiber 0a2, and the relay station 9C and the relay station 9D are connected by an optical fiber 0a3.
  • Transponders 4c and 4d are connected to WSS 52 of relay station 9B via MUX/DEMUX 51c.
  • the first single link failure range is between the route sections of the relay stations 9A and 9B connected by the optical fiber 0a1 surrounded by the dashed frame a5.
  • a second single-link failure area is surrounded by a dashed frame a6 and is between repeater stations 9B and 9D connected by optical fibers 0a2 and 0a3 with repeater station 9C interposed therebetween.
  • the correspondence relationship is the same for the 1-system route 1a.
  • the optical network 10A shown in FIG. 4 is formed by connecting a plurality of repeater stations 9 scattered over a wide range in the vertical and horizontal directions by optical transmission paths indicated by line segments.
  • two relay stations 9 are provided with transponders (transmission/reception end points) 4a and 4b.
  • the transmitting/receiving end points 4a and 4b are connected by a 0-system route 0a of the shortest distance via the relay station 9 and a 1-system route 1a which does not overlap with the 0-system route 0a, and furthermore, a route pair (first route pair) 01a between them. are connected by a third route 3a that bypasses the A plurality of separated relay stations 9 are connected to the third route 3a, one relay station 9 is a candidate for deploying one 3R8b, and another relay station 9 is a candidate for deploying 3R8c; Other relay stations 9 are candidates for deployment of 3R8d.
  • a plurality of repeater stations 9 are connected by optical transmission lines in the same way as the optical network 10A. be deployed.
  • the transmitting/receiving end points 5a and 5b are connected by a 0-system route 0b and a 1-system route 1b, and are connected by a third route 3b that bypasses these route pairs (second route pair) 01b.
  • a plurality of separated relay stations 9 are connected to the third route 3b, one relay station 9 is a candidate for deploying one 3R8a, and another relay station 9 is a candidate for deploying 3R8b; Other relay stations 9 are candidates for deploying 3R8e.
  • three relay stations 9 connected to the third route 3b besides the above are candidates for deployment of 3R8f, 8g and 8h.
  • optical network 10C shown in FIG. 6, a plurality of repeater stations 9 are connected by optical transmission lines in the same way as the optical network 10A. 6b is deployed.
  • the transmitting/receiving end points 6a and 6b are connected by a 0-system route 0c and a 1-system route 1c, and are connected by a third route 3c that bypasses these route pairs (third route pair) 01c.
  • a plurality of separated relay stations 9 are connected to the third route 3c, one relay station 9 is a candidate for deploying one 3R8a, and another relay station 9 is a candidate for deploying 3R8b; Other relay stations 9 are candidates for deploying 3R8e.
  • three relay stations 9 connected to the third route 3c besides the above are candidates for deploying 3R 8f, 8i and 8j.
  • the transmission/reception route selection unit 20 selects transmission/reception end points, 0-system routes, 1-system routes, and 3rd routes in the optical networks 10A-10C shown in FIGS. .
  • the transmission/reception route selection unit 20 selects the relay station 9 where the two transmission/reception end points 4a and 4b for communication shown in FIG. 4 are arranged according to the communication request (or communication demand) from the user. do.
  • the selection unit 20 selects the shortest route connecting the transmission/reception end points 4a and 4b arranged in the selected relay station 9 as the 0-system route 0a.
  • the 0-system route 0a may be used to connect the transmission/reception end points 4a and 4b so as to minimize the number of relay stations 9 having optical amplifiers.
  • the selection unit 20 selects the second shortest route after the 0-system route 0a, which does not overlap with the 0-system route 0a, as the 1-system route 1a. Furthermore, the selection unit 20 selects a third route 3a that does not overlap with those first route pairs 01a.
  • a 3R installation candidate selection unit (also referred to as a candidate selection unit) 21 shown in FIG. 1 selects the relay stations 9 scattered on the third route 3a as candidates for arranging the 3Rs 8b, 8c, and 8d. .
  • the relay station 9 since the transmission distance varies depending on the communication modulation method, it is possible to select the relay station 9 as a 3R installation candidate by selecting the modulation method based on the communication demand amount and the total distance of the route.
  • modulation schemes include 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 32Gbaud at 200Gbps/ ⁇ , QPSK (Quadra Phase Shift Keying) 32Gbaud at 100Gbps/ ⁇ , and 16QAM 64Gbaud at 400Gbps/ ⁇ .
  • the relay station 9 as the 3R installation station is selected based on the modulation method and the transmission design based on the information of the relay amplifier installed in the relay station 9 on the route.
  • the transmission design is based on detailed information such as the distance/loss of each span (between each repeater station 9) and the type of fiber. It has become.
  • one 3R is required for approximately every three spans, and route design is performed using a span model as an example of a repeater station 9 that is a 3R installation candidate before and after this 3R. ing.
  • the existing presence/absence determination unit 22 determines whether or not the selected candidates 3R 8b, 8c, and 8d exist as selected existing 3Rs. Here, since these are the candidates 3R8b, 8c, and 8d in the initial selection, the existing presence/absence determination unit 22 determines that they do not exist.
  • the new 3R selection unit 24 newly selects, for example, 3R8b as a shared 3R from the candidates 3R8b, 8c, and 8d.
  • the remaining route confirmation unit 28 confirms by judgment whether or not there remains transmission/reception route selection related to another route pair according to the communication request. If it remains, the transmission/reception route selection unit 20 performs the same selection as described above according to the next communication request.
  • the candidate selection unit 21 selects the remaining two third routes 3b and 3c related to the second and third route pairs 01b and 01c (FIGS. 5 and 6), Elect candidates for shared 3R. This selection is performed in order of communication requests from users.
  • the candidates 3R8b shown in FIGS. 5 and 6 are selected in order of communication requests.
  • the existing presence/absence determination unit 22 determines whether the selected candidates 3R 8a, 8b, and 8e already exist as the selected existing 3R.
  • the first selected candidate 3R8b exists, it is determined that the existing 3R exists in the candidate 3R8b.
  • the maximum resource 3R selection unit 23 selects the single existing 3R if there is one existing 3R, and if there are a plurality of existing 3R If there is, select the 3R with the largest number of wavelengths in resources. In this example, since there is only one existing 3R8b, the maximum resource 3R selection unit 23 selects the existing 3R8b as a shared 3R.
  • the required resource amount confirmation unit 25 (also referred to as confirmation unit 25) shown in FIG. 1 selects one of each single link that constitutes the 0-system route 0a of each route pair 01a, 01b, 01c (FIGS. 4 to 6). and confirms the amount of resources required by the shared 3R on the third route in the event of failure of this selected single link.
  • the confirmation unit 25 confirms that the shared 3R 8b of the third route 3a requires the resource quantity, which is the transmission function of the optical signal of 10 wavelengths.
  • the resource amount determination unit 26 determines whether or not the confirmed resource amount exceeds the designed maximum required resource amount set for the shared 3R8b.
  • the resource amount updating unit 27 updates the maximum required resource amount to be set in the shared 3R8b to the resource amount confirmed by the confirming unit 25 when the resource amount determining unit 26 determines that the resource amount will be exceeded.
  • the resource amount update unit 27 constitutes an update unit described in the claims.
  • the remaining route confirmation unit 28 checks the resource amount when the confirmation unit 25 fails when the resource amount determination unit 26 determines that the resource amount is equal to or less than the maximum required resource amount, or when the resource amount update unit 27 updates the resource amount. Check if there are any single links left for the route pair that need to be checked.
  • the remaining route confirmation unit 28 is configured to check the resource quantity related to the failure 12 shown in FIGS. make sure there are still If it remains, the required resource amount confirmation unit 25 and resource amount determination unit 26 perform the same processing as described above.
  • a single link constituting the 0-system routes 0b and 0c which requires 10 wavelengths for each of the second and third route pairs 01b and 01c, fails at 12 when a single link fails.
  • 20 wavelengths obtained by adding (10+10) each of the 10 wavelengths are required for common 3R8b.
  • the confirming unit 25 confirms that the shared 3R8b requires the resource amount, which is the transmission function of optical signals of 20 wavelengths.
  • the resource quantity determination unit 26 updates the maximum required resource quantity to be set for the shared 3R8b from 10 wavelengths to 20 wavelengths, and the remaining route confirmation unit 28 confirms that no single link remains.
  • the maximum resource amount determination unit 29 determines that the maximum required resource amount (for example, 20 wavelengths) is the predetermined shared 3R8b resource amount.
  • the maximum resource amount determination unit 29 constitutes a determination unit described in the claims.
  • the 3R that can be used in common by the third routes 3a, 3b, 3c associated with each of the first to third route pairs 01a, 01b, 01c is 3R8b.
  • This shared 3R8b should only have a resource quantity that is a transmission function for a maximum of 20 wavelengths.
  • the shared 3R8b of the three third routes 3a, 3b, and 3c requires 10 wavelengths at failure 11 (FIG. 4) and 20 wavelengths at failure 12 (FIGS. 5 and 5). of wavelengths (20 wavelengths).
  • the resource amount of 30 wavelengths is required by simply adding up the number of wavelengths required for transmission of the three third routes 3a, 3b, and 3c.
  • step S1 shown in FIG. 7 the transmission/reception route selector 20 of the design device 20A shown in FIG. A system route and a third route are selected (referred to as transmission/reception route selection).
  • the selection unit 20 selects the relay station 9 where the two transmission/reception end points 4a and 4b for communication are arranged, as shown in FIG. 4, for example, according to the user's communication request. Next, the selection unit 20 selects the 0-system route 0a that connects the transmitting/receiving end points 4a and 4b arranged in the selected relay station 9, and selects the 1-system route 1a that does not overlap with the 0-system route 0a. .
  • step S2 the 3R installation candidate selection unit 21 selects the relay stations 9 scattered on the third route 3a selected by the selection unit 20 as candidates for arranging the 3Rs 8b, 8c, and 8d.
  • 3R8c is set as a candidate target, and 3R8b and 8d on both sides of 3R8c are added as three candidates.
  • step S3 the existing presence/absence determination unit 22 determines whether or not the selected candidates 8b, 8c, and 8d already exist as selected existing 3Rs.
  • the candidates 3R8b, 8c, and 8d are the first selected candidates, it is determined that they do not exist (No).
  • step S4 the new 3R selection unit 24 newly selects, for example, 3R8b as a shared 3R from the candidates 3R8b, 8c, and 8d.
  • step S5 the remaining route confirmation unit 28 confirms by judgment whether or not there remains transmission/reception route selection related to another route pair according to the communication request. If it is determined that there is no remaining (No), this selection process ends.
  • step S1 the transmission/reception route selection unit 20 responds to the next communication request in the order of the transmission/reception end point, 0, in the optical network 10B shown in FIG. System route, system 1 route and 3rd route are selected.
  • the selection unit 20 selects the relay station 9 in which the two transmission/reception end points 5a and 5b shown in FIG. , the first route 1b is selected, and then the third route 3b is selected.
  • step S2 the 3R installation candidate selection unit 21 selects the relay stations 9 scattered on the third route 3b selected by the selection unit 20 as candidates for arranging the 3Rs 8a, 8b, and 8e. .
  • step S3 the existing presence/absence determination unit 22 determines whether or not the selected candidates 3R 8a, 8b, and 8e exist as selected existing 3Rs. Here, since 3R8b already exists, it is determined as existing (Yes).
  • step S6 the maximum resource 3R selection unit 23 selects the 3R with the largest amount of resources from the existing 3Rs as the shared 3R.
  • the 3R8b is selected as the shared 3R.
  • step S5 the remaining route confirmation unit 28 confirms by judgment whether or not transmission/reception route selection related to another route pair based on the communication request remains. Here, it is assumed that it is determined that transmission/reception route selection remains (Yes).
  • step S1 the transmission/reception route selection unit 20 selects the transmission/reception end point, the 0-system route, and the transmission/reception end point in the optical network 10C shown in FIG. , the 1st route and the 3rd route are selected.
  • the selection unit 20 selects the relay station 9 in which the two transmission/reception end points 6a and 6b shown in FIG. , 1 route 1c is selected, and then the 3rd route 3c is selected.
  • step S2 the 3R installation candidate selection unit 21 selects the relay stations 9 scattered on the third route 3c selected by the selection unit 20 as candidates for arranging the 3Rs 8a, 8b, and 8e. .
  • step S3 the existing presence/absence determination unit 22 determines that 3R8b exists (Yes) from the selected candidates 3R8a, 8b, and 8e.
  • step S6 the maximum resource 3R selection unit 23 selects one existing 3R 8b as the shared 3R with the largest amount of resources.
  • step S5 the remaining route confirmation unit 28 determines whether or not there remains a transmission/reception route selection related to another route pair according to the communication request. Suppose that it was determined that This completes the process of selecting the shared 3R on the third route.
  • step S11 shown in FIG. 8 the required resource quantity confirmation unit 25 shown in FIG. etc., and when each single link fails, such as failures 11 and 12 of this selected single link, the amount of resources required by the shared 3R on the third route is calculated. confirm.
  • the confirmation unit 25 confirms that the shared 3R 8b of the third route 3a requires the resource amount, which is the transmission function of the optical signal of 10 wavelengths, when the 1st route 1a fails at 11:00.
  • step S12 the resource amount determination unit 26 determines whether or not the resource amount confirmed in step S11 exceeds the designed maximum required resource amount set for the shared 3R8b.
  • step S13 the remaining route confirmation unit 28 determines whether or not there remains a single link of the route pair that requires confirmation of the resource amount at the time of failure in step S11. to confirm (judgment). According to this determination, there remains a single link that constitutes the 0-system routes 0b and 0c of the second and third route pairs 01b and 01c and whose resource amount needs to be checked for failure 12 shown in FIGS. is confirmed.
  • step S12 the resource amount determination unit 26 determines (Yes) that the set maximum required resource amount (10 wavelengths) of the shared 3R8b is exceeded.
  • step S14 the resource quantity updating unit 27 updates the maximum required resource quantity set in the shared 3R8b from 10 wavelengths to 20 wavelengths.
  • step S13 it is assumed that the determination of the remaining route confirmation unit 28 confirms that there is no single link remaining for which the resource quantity confirmation at the time of failure in step S11 is required.
  • step S15 the maximum resource amount determination unit 29 determines that 20 wavelengths of the maximum required resource amount updated in step S14 is the resource amount of shared 3R8b.
  • the transmission/reception route selector 20 arranges two transmission/reception end points for transmitting/receiving optical signals from a plurality of relay stations 9 that are connected to each other by optical transmission lines and relay optical signals.
  • a station 9 is selected, and the transmission/reception end points are connected, and a route pair 01a of a working 0-system route 0a and a backup 1-system route 1a, which do not overlap each other, and a route pair 01a bypassed via a relay station 9.
  • a backup third route 3a is selected.
  • the candidate selection unit 21 arranges the 3R function units (3R 8b, 8c, 8d and 3R 8a, 8b, 8e) for relaying optical signals of a predetermined number of wavelengths to the relay stations 9 scattered on the selected third route 3a. be selected as a candidate for
  • the existing presence/absence determination unit 22 determines whether or not the selected candidate common 3R function unit exists.
  • the new 3R selection unit 24 newly selects a shared 3R function unit from the candidate shared 3R function units when the existing presence/absence determination unit 22 determines that it does not exist.
  • the maximum resource 3R selection unit 23 selects one shared 3R function unit if there is one existing shared 3R function unit when the existing presence/absence determination unit 22 determines whether there is an existing one. If there is, it is configured to select the shared 3R function unit that has the largest number of wavelengths as the amount of communication resources.
  • the shared 3R function unit shared by each of the third routes 3a and 3b associated with the different route pair 01b can be selected from new or existing shared 3R function units.
  • the transmission/reception route selection unit 20A further includes a required resource amount confirmation unit 25, a resource amount update unit 27, and a maximum resource amount determination unit 29 shown in FIG.
  • the required resource amount confirmation unit 25 confirms the resource amount required for the shared 3R function unit on the third route related to the route pair when a single link constituting the 0-system route or 1-system route of each route pair fails.
  • the resource amount update unit 27 updates the resource amount of the shared 3R function unit to the confirmed resource amount.
  • the maximum resource amount determination unit 29 determines the confirmed resource amount as the maximum required resource amount of the shared 3R function unit when the update is not performed, and determines the updated resource amount when the update is performed. is determined as the maximum required resource amount of the shared 3R function unit.
  • the amount of resources required for the shared 3R function is the number of wavelengths of optical signals transmitted over a single failed link, and for each failed single link if there are identical failed single links on different route pairs.
  • the number of wavelengths is the sum of the number of wavelengths of optical signals to be transmitted.
  • the following effects can be obtained.
  • the first failure occurs only in the 1-system route as a single link using, for example, 10 wavelengths of the first route pair 01a.
  • the specific shared 3R functional unit on the third route 3a related to the first route pair 01a requires a resource amount of 10 wavelengths.
  • a second failure occurs in the same 0-system route as a single link using 10 wavelengths for each of the second and third route pairs 01b and 01c.
  • the specific shared 3R functional units on the third routes 3b and 3c associated with the second and third route pairs 01b and 01c are provided with 10 wavelengths necessary for transmission of each of the third routes 01b and 01c at the time of the second failure. is added (10+10), and a resource amount of 20 wavelengths is required.
  • the specific shared 3R function unit shared by the three third routes 01a, 01b, and 01c requires 10 wavelengths at the time of the first failure and 20 wavelengths at the time of the second failure. Instead of 30 wavelengths, it is possible to get by with the minimum necessary amount of resources of 20 wavelengths. Therefore, the installation costs for the third routes 01a, 01b, and 01c can be kept low.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of an optical path route designing device according to the second embodiment of the present invention.
  • the optical path route designing device 20B of the second embodiment shown in FIG. 9 includes, as shown in FIG. This is to select the 3Rs with the minimum amount of resources.
  • the design device 20B of the second embodiment shown in FIG. It includes an update unit 35 and a remaining confirmation required route confirmation unit 36, and also has the same required resource amount confirmation unit 25 and resource amount determination unit 26 as the design device 20A (FIG. 1) of the first embodiment, and resource amount update. It comprises a section 27 , a remaining route confirmation section 28 and a maximum resource amount determination section 29 .
  • the total transmission/reception route selector 31 selects transmission/reception end points, 0-system routes, 1-system routes, and 1-system routes in all of the optical networks 10B, 10C, and 10D shown in FIGS. Select 3 routes.
  • optical network 10D shown in FIG. 10, it is assumed that the request is made after the transmission/reception request of the optical networks 10A and 10B.
  • a plurality of repeater stations 9 are connected by optical transmission lines in the same manner as the optical network 10A (FIG. 4). end points) 7a, 7b are deployed.
  • the transmitting/receiving end points 7a and 7b are connected by a 0-system route 0d and a 1-system route 1d, and are connected by a third route 3d that detours away from these route pairs (fourth route pair) 01d.
  • Three separated relay stations 9 are connected to the third route 3d, and the three relay stations 9 are candidates for deploying 3Rs 8a, 8f, and 8g.
  • 3R8a, 8b, and 8e on the third route 3b related to the second route pair 01b are selected by the design device 20A of the first embodiment shown in FIG. Assume that 3Rs 8a, 8b, and 8e on the third route 3c (FIG. 6) are selected. 3R8a, 8b, and 8e of both the second and third root pairs 01b and 01c are candidates for the shared 3R, so for example, assume that 3R8b is selected as the shared 3R.
  • 3R8a, 8f, and 8g on the third route 3d related to the fourth route pair 01d are selected after that in response to a new transmission/reception request.
  • the 3Rs 8a, 8f, and 8g do not have the 3Rs 8b already selected, so they do not become the shared 3Rs of the three route pairs 01b, 01c, and 01d.
  • the design device 20B of the second embodiment selects the shared 3Rs of all three route pairs 01b, 01c, and 01d as follows. That is, the total transmission/reception route selection unit 31 (selection unit 31) selects the transmission/reception end points, the 0-system route, the 1-system route, and the 3rd route in all the optical networks 10B, 10C, and 10D.
  • the selection unit 31 selects the relay station 9 in which the two transmission/reception end points 5a and 5b shown in FIG. A third route 3b that does not overlap with these route pairs 01b is selected. Furthermore, the selection unit 31 selects the relay stations 9 scattered on the third route 3b as candidates for arranging the 3Rs 8a, 8b, and 8e.
  • the selection unit 31 also selects the relay station 9 in which the two transmission/reception end points 6a and 6b shown in FIG. A third route 3c that does not overlap with these route pairs 01c is selected. Furthermore, the selection unit 31 selects the relay stations 9 scattered on the third route 3c as candidates for arranging the 3Rs 8a, 8b, and 8e.
  • the selection unit 31 selects the relay station 9 in which the two transmission/reception end points 7a and 7b shown in FIG. A third route 3d that does not overlap with these route pairs 01d is selected. Furthermore, the selection unit 31 selects the relay stations 9 scattered on the third route 3d as candidates for arranging the 3Rs 8a, 8f, and 8g.
  • the all 3R installation candidate selection unit 32 (also referred to as all candidate selection unit 32) shown in FIG. 3R8a, 8b, 8e (Fig. 6) on the third route 3c and 3R8a, 8f, 8g (Fig. 10) on the third route 3d can be shared by all the third routes 3b, 3c, 3d. Pick a shared 3R (eg 3R8a).
  • the design device 20B uses the required resource amount confirmation unit 25, resource amount determination unit 26, resource amount update unit 27, remaining route confirmation unit 28, and maximum resource amount determination unit 29 described in the first embodiment to determine all candidates.
  • the shared 3R resource amount for example, 20 wavelengths
  • the required resource amount confirmation unit 25, resource amount determination unit 26, resource amount update unit 27, remaining route confirmation unit 28, and maximum resource amount determination unit 29 are collectively referred to as a common 3R resource amount confirmation unit.
  • the minimum resource amount determination unit 34 determines whether the confirmed resource amount is less than the designed minimum required resource amount set for the shared 3R.
  • the minimum resource amount update unit 35 updates the minimum resource amount to be set for the shared 3R to the confirmed resource amount (for example, 20 wavelengths) when the determination unit 34 determines that it is less than the minimum resource amount.
  • the confirmation required route remaining confirmation unit 36 (remaining confirmation unit 36) confirms the shared 3R resource amount when the determination unit 34 determines that the amount of resources is equal to or greater than the minimum required resource amount, or when the update unit 35 updates. Confirm whether or not there remains a common 3R layout pattern that requires confirmation of the amount of resources by the department. As a result, if the remaining 3R resources remain, the shared 3R resource amount confirmation section confirms the resource amount.
  • the minimum resource 3R selection unit 33 selects the shared 3R with the minimum resource amount from among the shared 3Rs.
  • step S21 shown in FIG. 11 the total transmission/reception route selection unit 31 shown in FIG. 9 performs transmission/reception route selection for all optical networks for which transmission/reception demand is confirmed.
  • the selection unit 31 selects the transmission/reception endpoints 5a and 5b, the 0-system route 0b and 1-system route 1b, and the third route 3b shown in FIG. 3R8a, 8b, and 8e are selected as candidates.
  • the selection unit 31 also selects the transmission/reception end points 6a and 6b, the 0-system route 0c and 1-system route 1c, and the third route 3c shown in FIG. 3R8a, 8b, and 8e are selected as candidates.
  • the selecting unit 31 selects the transmitting/receiving end points 7a and 7b, the 0-system route 0d, the 1-system route 1d, and the third route 3d shown in FIG. 3R8a, 8f, and 8g are selected as candidates.
  • step S22 the all-candidates selection unit 32 selects all of the selected candidates 3R8a, 8b, 8e on the third route 3b (FIG. 5) and 3R8a, 8b, 8e on the third route 3c ( 6) and 3R 8a, 8f, and 8g (FIG. 10) on the third route 3d, all 3R patterns to be arranged for each route pair are selected.
  • a pattern in which all the third routes 3b, 3c, and 3d are arranged in 3R8a is one of them.
  • the common 3R resource amount confirmation unit selects in step S22.
  • the amount of resources for example, 20 wavelengths of the pattern in which all the third routes 3b, 3c, and 3d are arranged in 3R 8a
  • This confirmation is performed like the processing of steps S11 to S15 (FIG. 8) described above.
  • step S15 the resource amount in one shared 3R determined by the maximum resource amount determination unit 29 is confirmed.
  • the resource amount of each shared 3R layout pattern is checked by a loop returning from step S26 to step S23, which will be described later, until all layout patterns have been confirmed. Confirmation is done.
  • step S24 the minimum resource quantity determination unit 34 determines that the confirmed resource quantity (20 wavelengths) is the minimum required resource quantity (20 wavelength). Here, the above is determined (No), and the process proceeds to step S26.
  • step S24 if the determination unit 34 determines that it is less than the designed minimum required resource amount (Yes), in step S25, the updating unit 35 confirms the minimum resource amount to be set for the shared 3R. resource amount. After that, the process proceeds to step S26.
  • step S26 if the determination unit 34 in step S24 above determines (No), or if the update unit 35 in step S25 updates, the shared 3R resource It is determined whether or not there remains a shared 3R arrangement pattern whose resource amount needs to be confirmed by the amount confirmation unit. As a result, if it remains (Yes), the process returns to step S23 to check the resource amount in the common 3R resource amount checking unit.
  • step S27 the minimum resource 3R selection unit 33 selects the shared 3R arrangement pattern with the minimum resource amount and the resource amount of each 3R from among the shared 3Rs as design candidates. , All the third routes 3b, 3c, and 3d select the shared 3R 8a. Since the total resource amount of the candidate 3R is the minimum (20 wavelengths), the resource allocation of 20 wavelengths to the shared 3R 8a is selected as a design candidate. .
  • the optical path route designing device 20B shown in FIG. 27 remaining route confirmation unit 28 and maximum resource amount determination unit 29 ), minimum resource amount update unit (update unit) 35 , and minimum resource 3R selection unit 33 .
  • the total transmission/reception route selector 31 selects two transmission/reception end devices (transmission/reception end points) for transmitting/receiving optical signals from a plurality of repeater stations 9 that are connected to each other by optical transmission lines and relay optical signals.
  • a relay station 9 to be arranged is selected, and the transmission/reception end devices are connected.
  • 3R function units (3R 8a, 8b, 8e) for relaying optical signals of a predetermined number of wavelengths to repeater stations 9 scattered on the selected third route 3b. are selected as candidates for placement, are executed in a plurality of optical networks 10B, 10C, and 10D (FIGS. 5, 6, and 10).
  • the all-candidate selection unit 32 selects all the third routes 3b, 3c, and 3d from candidate 3R function units on all the third routes 3b, 3c, and 3d selected in the plurality of optical networks 10B, 10C, and 10D. All of the layout candidate patterns of the shared 3R functional units that can be selected are selected.
  • the shared 3R resource amount confirmation unit confirms the resource amount for each layout candidate pattern of the shared 3R function units selected by the all candidate selection unit 32 .
  • the minimum resource amount update unit 35 determines that the resource amount confirmed by the shared 3R resource amount confirmation unit is less than the minimum required resource amount of the total designed resource amount of all the 3R functional units selected as the candidate shared 3R arrangement pattern. , update the minimum resource amount to be set for the shared 3R function to the confirmed resource amount.
  • the minimum resource 3R selection unit 33 selects the minimum resources from the total required 3R resources for each layout pattern of the shared 3R function units whose resource amounts are confirmed by the shared 3R resource amount confirmation unit.
  • the layout pattern of shared 3R function units and the required resource amount of each 3R function unit are selected as design candidates.
  • the shared 3R functional unit (3R8a) with the minimum resource amount can be selected. That is, since the shared 3R function unit (3R8a) with the minimum amount of resources can be selected as a design candidate, the installation cost of the third routes 3b, 3c, 3d can be kept low.
  • FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of an optical path route designing device according to the third embodiment of the present invention.
  • the optical path route designing device 20C of the third embodiment shown in FIG. 12 selects the shared 3R on the third route related to the route pair by the optical path route designing device 20A (FIG. 1) and the optical path route designing device 20B (FIG. 9). After the design is completed, when the number of wavelengths (resource amount) is added to the route pair, processing is performed to increase the shared 3R resource amount.
  • the design apparatus 20C of the third embodiment shown in FIG. 12 includes a wavelength addition confirmation unit 41, a route confirmation unit 42, a route inclusion determination unit 43, a wavelength summation unit 44, an existing maximum resource amount excess determination unit 45, and a resource update unit 46 .
  • This design device 20C may be added to the design device 20A or 20B described above, or may be independent.
  • a plurality of repeater stations 9 are connected by optical transmission lines as in the optical network 10A (FIG. 4).
  • 8b1 is deployed.
  • the transmitting/receiving end points 8a1 and 8b1 are connected by a 0-system route 0e and a 1-system route 1e, and are connected by a third route 3e that detours away from these route pairs (fifth route pair) 01e.
  • the third route 3e is connected to four separated relay stations 9, and the 3Rs 8a, 8b, 8c, and 8d of the respective relay stations 9 are candidates for deployment.
  • a plurality of relay stations 9 are connected by optical transmission lines in the same manner as described above, and transponders (transmission/reception end points) 9a1 and 9b1 are arranged in the two relay stations 9.
  • the transmitting/receiving end points 9a1 and 9b1 are connected by a 0-system route 0f and a 1-system route 1f, and are connected by a third route 3f that detours away from these route pairs (sixth route pair) 01f.
  • Four relay stations 9 are connected to the third route 3f, and 3R 8a, 8b, 8e, and 8g of each relay station 9 are candidates for deployment.
  • the shared 3R8a arranged in the relay station 9 on the third route 3e related to the fifth route pair 01e shown in FIG. 13 is selected. It is assumed that this shared 3R 8a has 10 wavelengths to be transmitted at failure 11 of the 1st route 1e of the 5th route pair 01e as a resource quantity.
  • the route confirmation unit 42 confirms the maximum resource amount (25 wavelengths) of the shared 3R8a of the third route 3e in the wavelength addition route pair 01e confirmed by the wavelength addition confirmation unit 41, and the 20 wavelengths of the other route pair 01f before adding the wavelength.
  • a failure 12 of a single link that constitutes the 0-system route 0f in which the shared 3R 8a has the maximum amount of resources (20 wavelengths) is confirmed. Since 20 wavelengths are transmitted to the third route 3f at the time of failure 12 before the addition of the wavelength, the shared 3R 8a is loaded with the resource amount of 20 wavelengths as the maximum resource amount.
  • the route inclusion determination unit 43 determines that the single link failure 12 of the 0-system route 0f (FIG. 14) of the route pair 01f that requires the maximum amount of resources (20 wavelengths) confirmed by the route confirmation unit 42 is It is determined whether or not the route pair 01e to which the wavelength is added (+15 wavelengths) is included in the 1-system route 1e (FIG. 13).
  • the combined 35 wavelengths are the resource amount of shared 3R8a shared by the third routes 3e and 3f of the two route pairs 01e and 01f.
  • the existing maximum resource amount excess determination unit (also referred to as an excess determination unit) 45 determines that the route inclusion determination unit 43 determines that the route inclusion determination unit 43 does not include the 0-system route, 1 It is determined whether there is a case where a single link failure (for example, single link failure 11) of the system route exceeds the existing maximum resource amount (20 wavelengths).
  • the excess determination unit 45 determines that there is no excess case, the maximum resource amount (20 wavelengths) confirmed by the route confirmation unit 42 is taken as the resource amount of the shared 3R8a.
  • the resource amount update unit 46 updates the shared 3R8a of the third route 3e related to the 1-system route 1e at failure 11 o'clock that requires the maximum resource amount (25 wavelengths). resource amount to 25 wavelengths.
  • the fifth route pair 01e shown in FIG. Assume that the shared 3R 8a arranged in the relay station 9 on the third route 3e is selected. It is assumed that this shared 3R 8a has 10 wavelengths to be transmitted at failure 11 of the 1st route 1e of the 5th route pair 01e as a resource quantity. It is also assumed that the maximum amount of resources transmitted through the 0-system route 0f shown in FIG. 14 is 20 wavelengths.
  • the route confirmation unit 42 confirms the maximum resource amount (25 wavelengths) of the shared 3R8a of the third route 3e in the added wavelength route pair 01e (FIG. 13) confirmed in step S31. Furthermore, before adding the wavelength, the route confirmation unit 42 determines that the shared 3R8a becomes the maximum resource amount (20 wavelengths) in common with the third route 3f that requires transmission of 20 wavelengths of another route pair 01f (FIG. 14). Check for single link failure.
  • step S33 the route inclusion determination unit 43 determines that the single link with the single link failure requiring the maximum amount of resources (20 wavelengths) confirmed in step S32 is added to the route pair 01e with wavelengths added (+15 wavelengths). It is determined whether or not it is contained in the 1-system route 1e.
  • the combined 35 wavelengths are the resource amount of shared 3R8a shared by the third routes 3e and 3f of the two route pairs 01e and 01f. This completes the extension processing.
  • step S35 the excess determination unit 45 determines whether each single of the 0-system or 1-system route of the route pair 01e to which the wavelength is added (+15 wavelengths) is added.
  • link failures for example, 11 cases of single link failure
  • the maximum resource amount (20 wavelengths) confirmed by the route confirmation unit 42 in step S32 is set as the resource amount of the shared 3R8a, and this addition processing ends. do.
  • step S36 the resource amount update unit 46 updates the single link failure that requires the maximum resource amount (25 wavelengths) at 11:00.
  • the resource amount of the shared 3R8a of the third route 3e related to the first route 1e is updated to 25 wavelengths. This completes the extension processing.
  • the optical path route designing device 20C shown in FIG. and a resource update unit 46 .
  • the wavelength addition confirmation unit 41 confirms the addition of wavelengths (+15 wavelengths) to one route pair 01e shown in FIG.
  • the route confirmation unit 42 confirms the maximum resource amount (25 wavelengths) of the shared 3R function unit (for example, 3R8a) on the third route 3e in the confirmed wavelength addition route pair 01e.
  • the route confirmation unit 42 is shared with the third route 3f that requires transmission of 20 wavelengths of another route pair 01f (FIG. 14), and the shared 3R8a becomes the maximum resource amount (20 wavelengths). Check for single link fault cases.
  • the route inclusion determination unit 43 determines whether or not the single link in the single failure case requiring the maximum amount of resources (20 wavelengths) confirmed by the route confirmation unit 42 is included in the additional wavelength route pair 01e. .
  • the wavelength summation unit 44 sums (35 wavelengths) the resource amount of the additional wavelength (+15 wavelengths) to the maximum resource amount (20 wavelengths) that requires the maximum resource amount when the root inclusion determination unit 43 determines inclusion.
  • the excess determination unit 45 determines whether or not the existing maximum resource amount (20 wavelengths) is exceeded when the route inclusion determination unit 43 determines that there is no inclusion and the wavelength addition route pair 01e fails. When it is determined that there is no excess, the maximum resource amount (20 wavelengths) before wavelength addition confirmed by the route confirmation unit 42 is used as the resource amount of the shared 3R function unit (3R8a).
  • the resource amount update unit 46 is configured to update the resource amount of the shared 3R function unit (3R8a) to the maximum resource amount (25 wavelengths) confirmed by the route confirmation unit 42 when the excess determination unit 45 determines that there is an excess. did.
  • the computer 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a ROM (Read Only Memory) 102, a RAM (Random Access Memory) 103, a HDD (Hard Disk Drive) 104, an input/output I/F (Interface) 105, and a communication I/F 106. , and a media I/F 107 .
  • CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • HDD Hard Disk Drive
  • I/F Interface
  • the CPU 101 operates based on programs stored in the ROM 102 or HDD 104, and controls each functional unit.
  • the ROM 102 stores a boot program executed by the CPU 101 when the computer 100 is started, a program related to the hardware of the computer 100, and the like.
  • the CPU 101 controls an output device 111 such as a printer or display and an input device 110 such as a mouse or keyboard via the input/output I/F 105 .
  • the CPU 101 acquires data from the input device 110 or outputs generated data to the output device 111 via the input/output I/F 105 .
  • the HDD 104 stores programs executed by the CPU 101 and data used by the programs.
  • Communication I/F 106 receives data from another device (not shown) via communication network 112 and outputs the data to CPU 101, and also transmits data generated by CPU 101 to another device via communication network 112. .
  • the media I/F 107 reads programs or data stored in the recording medium 113 and outputs them to the CPU 101 via the RAM 103 .
  • the CPU 101 loads a program related to target processing from the recording medium 113 onto the RAM 103 via the media I/F 107, and executes the loaded program.
  • the recording medium 113 is an optical recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc) or a PD (Phase change rewritable Disk), a magneto-optical recording medium such as an MO (Magneto Optical disk), a magnetic recording medium, a conductor memory tape medium, a semiconductor memory, or the like. is.
  • the CPU 101 of the computer 100 executes the program loaded on the RAM 103 to design the optical path route. It realizes the function of any one of the devices 20A, 20B, 20C. Data in the RAM 103 is also stored in the HDD 104 .
  • the CPU 101 reads a program related to target processing from the recording medium 113 and executes it. In addition, the CPU 101 may read a program related to target processing from another device via the communication network 112 .
  • ⁇ effect> (1) selecting a relay station in which two transmitting/receiving end devices for transmitting/receiving optical signals are arranged from a plurality of relay stations that are connected to each other by an optical transmission line and relaying optical signals, and connecting the transmitting/receiving end devices; a transmission/reception route selection unit that selects a route pair of a working 0-system route and a backup 1-system route that do not overlap each other, and a backup third route that bypasses the route pair via a relay station; A candidate selection unit that selects relay stations scattered on three routes as candidates for arranging a 3R (Regenerate Reshape Retiming) function unit that relays optical signals of a predetermined number of wavelengths, and a common 3R function unit for the selected candidates.
  • 3R Registered Reshape Retiming
  • the presence/absence judging unit judges existence, if there is one existing shared 3R function unit, one shared 3R function unit is selected, and if there are multiple existing shared 3R function units, the communication resource amount and a maximum resource 3R selection unit that selects a shared 3R function unit having the largest number of wavelengths.
  • the shared 3R function unit shared by each such third route can be selected from new or existing shared 3R function units. In other words, it is possible to easily provide a shared 3R function unit shared by each third route without providing a separate 3R function unit for each third route. Therefore, the installation cost of the third route can be kept low.
  • a necessary resource amount confirmation unit for confirming the amount of resources necessary for the shared 3R function unit on the third route related to the route pair when a single link constituting the 0-system route or the 1-system route of the route pair fails.
  • an updating unit that updates the resource amount of the shared 3R function unit to the confirmed resource amount when the confirmed resource amount exceeds the maximum required resource amount set for the shared 3R function unit; determining the confirmed resource amount as the maximum required resource amount of the shared 3R function unit when the update is not performed, and determining the updated resource amount as the shared 3R function unit when the update is performed; and the resource amount required for the shared 3R function unit is the number of wavelengths of optical signals transmitted over the failed single link, and the same failure in different route pairs.
  • the optical path route designing apparatus wherein when there is a single link, the number of wavelengths is obtained by adding the number of wavelengths of optical signals transmitted for each failed single link.
  • the following effects can be obtained.
  • the first failure occurs only in a single link that constitutes the 1-system route using, for example, 10 wavelengths of the first route pair.
  • the resource amount of 10 wavelengths is required for the specific shared 3R functional unit on the third route related to the first route pair.
  • a second failure occurs in a single link forming the same 0-system route using ten wavelengths each of the second and third route pairs.
  • 20 wavelengths obtained by adding (10+10) each 10 wavelengths required for transmission for each third route at the time of the second failure to the specific shared 3R function unit on each third route related to the second and third route pairs. resources are required.
  • the specific shared 3R function unit shared by the three third routes requires 10 wavelengths at the time of the first failure and 20 wavelengths at the time of the second failure. It can be done with the minimum necessary amount of resources of 20 wavelengths. Therefore, the installation cost related to the third route can be kept low.
  • a total transmission/reception route selection unit for executing, in a plurality of optical networks, a process in an optical network for selecting existing relay stations as candidates for arranging a 3R function unit for relaying optical signals of a predetermined number of wavelengths, and the plurality of optical networks All candidate selection for selecting all arrangement pattern candidates of shared 3R function units indicating the 3R function units to be used in all the third routes, from all candidate 3R function units on the third route selected in a shared 3R resource amount confirmation unit that confirms the total resource amount of the shared 3R resource unit for each layout pattern of the shared 3R function units selected by the all candidate selection unit; Minimum resource for updating the minimum resource amount to be set for the shared 3R functional unit to the confirmed resource amount when the minimum required resource amount for the designed layout pattern set for the shared 3R functional unit is less than the minimum required resource amount.
  • An optical path route designing apparatus characterized by comprising a layout pattern of shared 3R functional units with a minimum resource amount and a minimum resource 3R selection unit that selects the resource amount of each shared 3R functional unit as a design candidate.
  • the shared 3R functional unit with the minimum amount of resources can be selected. In other words, since the common 3R functional unit with the minimum amount of resources can be selected as a design candidate, the installation cost of the third route can be kept low.
  • a wavelength addition confirming unit confirming the addition of wavelengths to one route pair, and confirming the maximum resource amount of the shared 3R function unit on the third route in the wavelength addition route pair confirmed by the wavelength addition confirming unit, A route confirmation unit for confirming a single link failure where the shared 3R function unit becomes the maximum resource amount in common use with the third route of another route pair before adding a wavelength, and the maximum resource amount confirmed by the route confirmation unit.
  • a route inclusion determination unit that determines whether or not a single link with a single link failure that requires a wavelength addition route pair is included, and when the route inclusion determination unit determines that the single link is included, the maximum resource amount is A wavelength summing unit that adds the resource amount of the additional wavelength to the maximum resource amount of the required single link failure, and the time when the route inclusion determination unit determines that there is no inclusion, and the number of single links that constitute the wavelength addition route pair.
  • the optical path route designing apparatus according to any one of (1) to (3) above, characterized in that:
  • the resources of the shared 3R function unit The amount can be increased appropriately.

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Abstract

光パスルート設計装置（２０Ａ）は、送受信ルート選定部（２０）と、候補選出部（２１）と、既存有無判定部（２２）と、最大資源３Ｒ選定部（２３）と、新規３Ｒ選定部（２４）とを備える。この設計装置（２０Ａ）は、２つの送受信端点を配置する中継局を選定し、送受信端点間を接続する互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定し、第３ルート上に複数のルートペアで共用する共用３Ｒに所定波長数の資源量を配置する。

Description

光パスルート設計装置及び光パスルート設計方法
　本発明は、光ファイバ及び光増幅器等を用いた光伝送路による現用系の０系ルートと予備系の１系ルートとに加えて、更なる予備系の第３ルートを敷設するための光パスルート設計装置及び光パスルート設計方法に関する。
　長距離の光通信を実現する光ファイバを用いた光伝送路（光パスルート）が敷設される光ネットワークにおいては、豪雨や地震を始めとする災害の頻発から、災害時の信頼性の確保、復旧作業のより一層の効率化及び復旧時間の短縮が求められている。災害に強い光ネットワークを整備するに当たり、光パスルートを０系ルート（０系光パスルート）と１系ルート（１系光パスルート）との他に、第３ルート（第３光パスルート）を敷設して加えた３ルート化とする技術がある。
　この３ルート化に併せて、遠隔操作でルート切替可能なＣＤ（Colorless Directionless）機能、ＣＤＣ（Colorless Directionless Contentionless）機能の導入が検討されている。ＣＤ機能又はＣＤＣ機能を、ＣＤ／ＣＤＣという。この種の従来技術として非特許文献１に記載の技術がある。
Masahiro Nakagawa,et al.,"Numerical Analysis of Adaptive Restoration in Optical Transport Networks"，［online］，2019,［令和３年５月１４日検索］，インターネット〈URL: https://ieeexplore.ieee.org?document Numerical Analysis of Adaptive Restoration in Optical〉
　上述した第３ルートは、被災を避けるため、０系ルート及び１系ルートから離間した遠隔位置に迂回して敷設（設置）するので距離が長くなる。このため、第３ルートの途中に遠隔操作でルート切替可能な３Ｒ（Regenerate：信号再生、Reshape：波形整形、Retiming：タイミング再生）機能を有する複数の３Ｒ中継装置が必要となる。しかし、３Ｒ中継装置は、光パスルートの両端に配備されて光信号の送受信を行うトランスポンダと略同等に高価であった。このため、３ルート化を実現するための光パスルートによる第３ルートの設置費用がコスト高となる課題があった。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、光ネットワークにおいて３つの光パスルートによる３ルート化を実現する際の第３ルートの設置費用を低コストに抑制することを課題とする。
　上記課題を解決するため、本発明の光パスルート設計装置は、光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局から、光信号を送受信する２つの送受信端装置を配置する中継局を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定する送受信ルート選定部と、選定された第３ルート上に点在する中継局を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ（Regenerate Reshape Retiming）機能部を配置する候補として選定する候補選出部と、前記選出された候補の共用３Ｒ機能部が既存するか否かを判定する既存有無判定部と、前記既存有無判定部で既存無しの判定時に、前記候補の共用３Ｒ機能部の中から新規に共用３Ｒ機能部を選定する新規３Ｒ選定部と、前記既存有無判定部で既存有りの判定時に、既存の共用３Ｒ機能部が１つであれば１つの共用３Ｒ機能部を選定し、既存の共用３Ｒ機能部が複数あれば通信の資源量としての波長数が最も多い共用３Ｒ機能部を選定する最大資源３Ｒ選定部とを備えることを特徴とする。
　本発明によれば、光ネットワークにおいて３つの光パスルートによる３ルート化を実現する際の第３ルートの設置費用を低コストに抑制できる。
本発明の第１実施形態に係る光パスルート設計装置の構成を示すブロック図である。 光ネットワークの一例を示す構成図である。 送受信端点間の光ネットワークの具体構成例を示すブロック図である。 光ネットワークの一例を示す構成図である。 光ネットワークの一例を示す構成図である。 光ネットワークの一例を示す構成図である。 第１実施形態の光パスルート設計装置による光パスルート設計処理を説明するためのフローチャートである。 第１実施形態の光パスルート設計処理で選定された共用３Ｒに必要な資源量の決定動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る光パスルート設計装置の構成を示すブロック図である。 光ネットワークの一例を示す構成図である。 第２実施形態の光パスルート設計装置による光パスルート設計処理を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る光パスルート設計装置の構成を示すブロック図である。 光ネットワークの一例を示す構成図である。 光ネットワークの一例を示す構成図である。 第２実施形態の光パスルート設計装置による光パスルート設計処理における共用３Ｒの資源量の増設動作を説明するためのフローチャートである。 第１～第３実施形態に係る光パスルート設計装置の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。
　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。
＜第１実施形態の構成＞
　図１は、本発明の第１実施形態に係る光パスルート設計装置の構成を示すブロック図である。
　図１に示す光パスルート設計装置（設計装置ともいう）２０Ａは、図２に示す光ネットワーク１０において、遠隔地に離間するトランスポンダ４ａ，４ｂ間を接続する光パスルートを３ルート化する際に、第３ルート３ａの途中に接続される３Ｒ中継装置（３Ｒともいう）８ａ，８ｃを他の第３ルート３ｂと共用する設計を行う。トランスポンダは、光信号の送受信処理を行い、送受信端点ともいう。なお、トランスポンダ又は送受信端点は、請求項記載の送受信端装置を構成する。また、３Ｒ中継装置又は３Ｒは、請求項記載の３Ｒ機能部を構成する。
　図１に示す設計装置２０Ａは、送受信ルート選定部２０と、３Ｒ設置候補選出部２１と、既存有無判定部２２と、最大資源３Ｒ選定部２３と、新規３Ｒ選定部２４と、必要資源量確認部２５と、資源量判定部２６と、資源量更新部２７と、ルート残確認部２８と、最大資源量決定部２９とを備えて構成されている。
　図２に示す光ネットワーク１０は、送受信端点４ａ，４ｂ間を線分で示す光伝送路で接続する光パスルートを、現用系の０系ルート０ａと、予備系の１系ルート１ａとの他に、第３ルート３ａを敷設して３ルート化してある。この際に、設計装置２０Ａ（図１）で第３ルート３ａの途中に接続される３Ｒ中継装置８ａ，８ｃを他の第３ルート３ｂと共用する設計が行われる。この設計により、３ルート化を実現する際の第３ルートの設置費用が抑制可能となっている。なお、第３ルート３ａは、１系ルート１ａに次に短い距離としてもよいが、被災を避けるため、０系ルート０ａ及び１系ルート１ａから離間した遠隔位置に迂回して敷設（設置）される場合もある。
　送受信端点４ａ，４ｂは、光信号を中継する１又は複数の中継局９を介して光伝送路で接続されており、光伝送路により０系ルート０ａ及び１系ルート１ａと、第３ルート３ａとが構成される。同様に、各トランスポンダ４ａ，４ｂと遠距離に離間した他の各トランスポンダ５ａ，５ｂも、中継局９を介した光伝送路で接続されており、光伝送路により０系ルート０ｂ及び１系ルート１ｂと、第３ルート３ｂとが構成される。
　トランスポンダ４ａ，４ｂ間の０系ルート０ａ及び１系ルート１ａを、ルートペア０１ａとも称す。トランスポンダ５ａ，５ｂ間の０系ルート０ｂ及び１系ルート１ｂを、ルートペア０１ｂとも称す。
　ルートペア０１ａに係る第３ルート３ａ及び、ルートペア０１ｂに係る第３ルート３ｂには、各々、複数の中継局９が所定間隔で接続される。それらの中継局９の内、中継局９ａ，９ｂ，９ｃが２つの第３ルート３ａ，３ｂで共用される。中継局９ａ，９ｂ，９ｃの内、中継局９ａに３Ｒ中継装置（３Ｒ）８ａが配備され、中継局９ｃに３Ｒ中継装置８ｃが配備される。
　３Ｒ８ａ，８ｃは、遠隔操作でルート切替可能な３Ｒ機能を有し、光ネットワーク１０における通信の資源である。３Ｒ８ａ，８ｃ内には、光信号を伝送するための通信資源としての異なる複数波長の光信号の伝送機能が搭載される。この通信資源としての伝送機能の資源量は、伝送可能な光信号の波長数に比例しており、波長数が１０波長、２０波長と多くなるに従って増大する。なお、複数波長の光信号の伝送機能を、波長数の伝送機能とも称す。
　例えば、３Ｒ８ａ，８ｃは、異なる２０波長の伝送機能が搭載される場合、２０波長の光信号を中継して伝送する処理を行う。この場合、一方の第３ルート３ａに１０波長の光信号が伝送可能となり、他方の第３ルート３ｂに１０波長の光信号が伝送可能となる。
　このように本実施形態では、独立した２本以上の第３ルート３ａ，３ｂに、少なくとも１つ以上の３Ｒ（３Ｒ中継装置）を共用させる。この共用される３Ｒを、共用３Ｒとも称す。共用３Ｒには、３Ｒを共用する２本以上の第３ルート３ａ，３ｂが光信号を伝送する際の、必要最小限の波長数の伝送機能が搭載される。
　２本以上の第３ルート３ａ，３ｂが共用する３Ｒ８ａ，８ｃは、ルートペア０１ａ又はルートペア０１ｂを構成する単一リンク（単一光伝送路）が故障した場合は、２本以上の第３ルート３ａ，３ｂが同時に利用することが無いので、共用３Ｒ８ａ，８ｃとすることで資源の効率化が可能となっている。
　ここで、単一リンクの故障個所の一例を、図３に示す光ネットワーク１０Ｋを参照して説明する。光ネットワーク１０Ｋにおいて、光ネットワーク１０（図２）に対応する部分には同一符号を付す。
　図３に示す光ネットワーク１０Ｋは、０系ルート０ａ（図２）に対応する光ファイバ０ａの一端にＣＤ／ＣＤＣ対応のＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ（Multiplexer／Demultiplexer）５１ａを介してトランスポンダ４ａが接続され、他端に、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ５１ｂを介してトランスポンダ４ｂが接続される。
　ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ５１ａ，５１ｂ間には、光ファイバ０ａでＷＳＳ（Wavelength Selective Switch）５２及び光アンプ５３を有する方路部で構成される中継局９Ｂと、光アンプ５３を有するインラインアンプ部で構成される中継局９Ｃとが接続される。中継局９Ａと中継局９Ｂ間は光ファイバ０ａ１で接続され、中継局９Ｂと中継局９Ｃ間は光ファイバ０ａ２で接続され、中継局９Ｃと中継局９Ｄ間は光ファイバ０ａ３で接続される。
　中継局９ＢのＷＳＳ５２には、ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ５１ｃを介してトランスポンダ４ｃ，４ｄが接続される。
　このような構成の光ネットワーク１０Ｋにおいて、破線枠ａ５で囲む光ファイバ０ａ１で接続された中継局９Ａ，９Ｂの方路部間が第１の単一リンク故障範囲である。破線枠ａ６で囲む、間に中継局９Ｃを挟む光ファイバ０ａ２，０ａ３で接続された中継局９Ｂ，９Ｄ間が第２の単一リンク故障範囲である。上記対応関係は、１系ルート１ａにおいても図示はしないが同様である。このような第１及び第２の単一リンクが複数連結されることで０系ルート０ａ、１系ルート１ａが構成され、この単一リンク故障範囲ａ５，ａ６において、上述したルートペア０１ａ又はルートペア０１ｂの故障が生じる。
　次に、ルートペアが複数種類存在する場合に、共用３Ｒを選択して設定する処理について説明する。但し、ルートペアは、図４に第１ルートペア０１ａ、図５に第２ルートペア０１ｂ、図６に第３ルートペア０１ｃを示すように、３種類存在するものとする。
　図４に示す光ネットワーク１０Ａは、上下左右に広範囲に亘り点在して配備された複数の中継局９が、線分で示す光伝送路で接続されて形成される。この光ネットワーク１０Ａにおいて、２つの中継局９にトランスポンダ（送受信端点）４ａ，４ｂが配備される。
　送受信端点４ａ，４ｂは、中継局９を介した最短距離の０系ルート０ａと、この０系ルート０ａと重複しない１系ルート１ａとで接続され、更に、それらのルートペア（第１ルートペア）０１ａに対して迂回した第３ルート３ａで接続される。第３ルート３ａには、離間した複数の中継局９が介在して接続され、１つの中継局９が１つの３Ｒ８ｂを配備される候補となり、他の中継局９が３Ｒ８ｃを配備される候補、その他の中継局９が３Ｒ８ｄが配備される候補となる。
　図５に示す光ネットワーク１０Ｂは、光ネットワーク１０Ａと同様に複数の中継局９が光伝送路で接続されており、光ネットワーク１０Ａと異なる２つの中継局９にトランスポンダ（送受信端点）５ａ，５ｂが配備される。
　送受信端点５ａ，５ｂは、０系ルート０ｂと１系ルート１ｂとで接続され、これらのルートペア（第２ルートペア）０１ｂに対して迂回した第３ルート３ｂで接続される。第３ルート３ｂには、離間した複数の中継局９が介在して接続され、１つの中継局９が１つの３Ｒ８ａを配備される候補となり、他の中継局９が３Ｒ８ｂを配備される候補、その他の中継局９が３Ｒ８ｅを配備される候補となる。更に、第３ルート３ｂに上記の他に接続された３つの中継局９が、３Ｒ８ｆ，８ｇ，８ｈが配備される候補となる。
　図６に示す光ネットワーク１０Ｃは、光ネットワーク１０Ａと同様に複数の中継局９が光伝送路で接続されており、光ネットワーク１０Ａ及び１０Ｂと異なる２つの中継局９にトランスポンダ（送受信端点）６ａ，６ｂが配備される。
　送受信端点６ａ，６ｂは、０系ルート０ｃと１系ルート１ｃとで接続され、これらのルートペア（第３ルートペア）０１ｃに対して迂回した第３ルート３ｃで接続される。第３ルート３ｃには、離間した複数の中継局９が介在して接続され、１つの中継局９が１つの３Ｒ８ａを配備される候補となり、他の中継局９が３Ｒ８ｂを配備される候補、その他の中継局９が３Ｒ８ｅを配備される候補となる。更に、第３ルート３ｃに上記の他に接続された３つの中継局９が、３Ｒ８ｆ，８ｉ，８ｊが配備される候補となる。
　図１に示す光パスルート設計装置２０Ａにおいて、送受信ルート選定部２０は、図４～図６に示す光ネットワーク１０Ａ～１０Ｃにおいて、送受信端点、０系ルート、１系ルート及び第３ルートの選定を行う。
　即ち、送受信ルート選定部２０（選定部２０）は、ユーザからの通信要求（又は通信需要）に応じて、図４に示す通信を行う２つの送受信端点４ａ，４ｂを配置する中継局９を選定する。次に、選定部２０は、その選出された中継局９に配置される送受信端点４ａ，４ｂを接続する最短距離のルートを０系ルート０ａとして選定する。この際、送受信端点４ａ，４ｂ間を、光アンプを有する中継局９の数が最小となるように接続する０系ルート０ａとしてもよい。
　選定部２０は、上記０系ルート０ａと重複しない、０系ルート０ａの次に短いルートを１系ルート１ａとして選定する。更に、選定部２０は、それらの第１ルートペア０１ａに重複しない第３ルート３ａを選定する。
　次に、図１に示す３Ｒ設置候補選出部（候補選出部ともいう）２１は、第３ルート３ａ上に点在する中継局９を、３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄを配置するための候補として選定する。この際、通信の変調方式によって伝送距離が変わることから、通信の需要量とルートの総距離等から変調方式を選定することで３Ｒ設置候補の中継局９を選ぶ伝送設計が可能となる。
　変調方式の例としては、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）の３２Ｇｂａｕｄで２００Ｇｂｐｓ／λ、ＱＰＳＫ（Quadra Phase Shift Keying）の３２Ｇｂａｕｄで１００Ｇｂｐｓ／λ、１６ＱＡＭの６４Ｇｂａｕｄで４００Ｇｂｐｓ／λ等がある。
　変調方式とルート上の中継局９に設置される中継アンプの情報からの伝送設計により、３Ｒ設置局としての中継局９を選定する。正確には各スパン（各中継局９間）の距離／損失、ファイバ種別等の詳細情報から伝送設計を行うが、まずはスパンモデルを用いて当たりを付け、最終的に伝送設計により確認を行うようになっている。図４～図６の光ネットワーク１０Ａ～１０Ｃの例では、凡そ３スパン毎に１つの３Ｒが必要となり、この３Ｒの前後も３Ｒ設置候補の中継局９となるスパンモデルを例としてルート設計を行っている。
　次に、既存有無判定部２２が、その選出された候補３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄが、選定済みの既設３Ｒとして存在するか否かを判定する。ここでは、最初の選出における候補３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄであるため、既存有無判定部２２では、存在しないと判定される。
　存在しないと判定された場合、新規３Ｒ選定部２４が、候補３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄの中から新規に例えば３Ｒ８ｂを共用３Ｒとして選定する。
　ここで、ルート残確認部２８は、上記通信要求による他のルートペアに係る送受信ルート選定が残っているか否かを判定により確認する。残っている場合、送受信ルート選定部２０が次の順番の通信要求に応じた上記同様の選定を行う。
　この後、候補選出部２１は、上記共用３Ｒ候補の３Ｒ８ｂを選出した後、残りの第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃ（図５及び図６）に係る２つの第３ルート３ｂ，３ｃにおいて、共用３Ｒの候補を選出する。この選出は、ユーザからの通信要求順に行われる。ここでは、図５及び図６に示す候補３Ｒ８ｂが通信要求順に選出される。
　次に、既存有無判定部２２は、その選出された候補３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅが既に選定された既設３Ｒとして存在するか否かを判定する。ここでは、最初に選出された候補３Ｒ８ｂが存在するため、候補３Ｒ８ｂに既設３Ｒが存在すると判定される。
　この判定後、最大資源３Ｒ選定部２３は、既存有無判定部２２で既存３Ｒが存在すると判定された場合、既設３Ｒが１つであれば、その１つの既設３Ｒを選定し、既存３Ｒが複数ある場合、資源量の波長数が最も多い３Ｒを選定する。この例では、既設３Ｒ８ｂが１つしかないので、最大資源３Ｒ選定部２３は、既設３Ｒ８ｂを共用３Ｒとして選定する。
＜共用３Ｒへの資源量の決定処理＞
　ここで、その選定された共用３Ｒに必要な波長数の伝送機能（資源量）の決定処理について説明する。
　図１に示す必要資源量確認部２５（確認部２５ともいう）は、各ルートペア０１ａ，０１ｂ，０１ｃ（図４～図６）の０系ルート０ａ等を構成する各単一リンクを１つ選択し、この選択単一リンクの故障時に第３ルート上の共用３Ｒで必要な資源量を確認する。
　例えば、図４に示す第１ルートペア０１ａの１０波長を使用する１系ルート１ａにおいて故障１１が生じたとする。この場合、他の第２ルートペア０１ｂ（図５）及び第３ルートペア０１ｃ（図６）には、その故障１１の単一リンクを含む０系ルート、１系ルートが存在しないので、第１ルートペア０１ａの第３ルート３ａのみに１０波長が必要となる。このため、確認部２５は、第３ルート３ａの共用３Ｒ８ｂに１０波長の光信号の伝送機能である資源量が必要であることを確認する。
　資源量判定部２６は、その確認された資源量が、共用３Ｒ８ｂに設定された設計上の最大必要資源量を超えるか否かを判定する。
　資源量更新部２７は、資源量判定部２６で超えると判定された際に、共用３Ｒ８ｂに設定されるべき最大必要資源量を上記確認部２５で確認された資源量に更新する。なお、資源量更新部２７は、請求項記載の更新部を構成する。
　ルート残確認部２８は、資源量判定部２６で最大必要資源量以下と判定された場合、又は、資源量更新部２７で更新が行われた場合に、上記確認部２５による故障時に資源量の確認が必要なルートペアの単一リンクが残っているか否かを確認する。
　例えば、ルート残確認部２８は、図５及び図６に示す故障１２に係る資源量の確認が必要な、第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃの０系ルート０ｂ，０ｃを構成する単一リンクが残っていることを確認する。残っている場合、必要資源量確認部２５及び資源量判定部２６は、上記同様の処理を行う。
　例えば、第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃに係る各々１０波長が必要な０系ルート０ｂ、０ｃを構成する単一リンクの故障となる故障１２時に第３ルート３ｂ，３ｃ毎の伝送に必要な各１０波長を加算（１０＋１０）した２０波長の波長数が共用３Ｒ８ｂに必要となる。
　このため、確認部２５は、共用３Ｒ８ｂに２０波長の光信号の伝送機能である資源量が必要であることを確認する。この確認後、資源量判定部２６で共用３Ｒ８ｂに設定されるべき最大必要資源量を１０波長から２０波長に更新し、更に、ルート残確認部２８で単一リンクが残っていないことが確認されたとする。
　この場合、最大資源量決定部２９は、上記最大必要資源量（例えば２０波長）を所定の共用３Ｒ８ｂの資源量とする決定を行う。なお、最大資源量決定部２９は、請求項記載の決定部を構成する。
　本実施形態では、第１～第３ルートペア０１ａ，０１ｂ，０１ｃ（図４～図６）の各々に係る第３ルート３ａ，３ｂ，３ｃが共用で使用可能な３Ｒは、３Ｒ８ｂである。この共用３Ｒ８ｂには、最大２０波長の伝送機能である資源量があればよい。つまり、３本の第３ルート３ａ，３ｂ，３ｃの共用３Ｒ８ｂには、故障１１（図４）時に１０波長が必要で、故障１２（図５，５）時に２０波長が必要なので、必要最小限の波長数（２０波長）の資源量であれば済むようになっている。従来技術であれば、３本の第３ルート３ａ，３ｂ，３ｃが伝送に必要な波長数を単純に合計して、３０波長の資源量が必要となっていた。
＜第１実施形態の動作＞
　次に、第１実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ａによる光パスルート設計処理における第３ルート上の共用３Ｒの選定動作を、図７のフローチャートを参照して説明する。
　図７に示すステップＳ１において、図１に示す設計装置２０Ａの送受信ルート選定部２０は、所定の通信要求の需要に応じて、図４に示す光ネットワーク１０Ａにおいて、送受信端点、０系ルート、１系ルート及び第３ルートの選定（送受信ルート選定という）を行う。
　即ち、選定部２０は、例えばユーザの通信要求に応じて、図４に示すように、通信を行う２つの送受信端点４ａ，４ｂを配置する中継局９を選定する。次に、選定部２０は、その選出された中継局９に配置される送受信端点４ａ，４ｂを接続する０系ルート０ａを選定し、この０系ルート０ａと重複しない１系ルート１ａを選定する。
　次に、ステップＳ２において、３Ｒ設置候補選出部２１は、選定部２０で選定された第３ルート３ａ上に点在する中継局９を、３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄを配置するための候補として選定する。本例では、３Ｒ８ｃを候補のターゲットとし、この３Ｒ８ｃの両側の３Ｒ８ｂ，８ｄを加えた３つを候補とする。
　次に、ステップＳ３において、既存有無判定部２２は、その選出された候補３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄが、選定済みの既設３Ｒとして既存するか否かを判定する。ここでは、最初の選出による候補３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄであるため、既存無し（Ｎｏ）と判定される。
　既存無しと判定された場合、ステップＳ４において、新規３Ｒ選定部２４が、候補３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄの中から新規に例えば３Ｒ８ｂを共用３Ｒとして選定する。
　次に、ステップＳ５において、ルート残確認部２８は、上記通信要求による他のルートペアに係る送受信ルート選定が残っているか否かを判定により確認する。残っていない（Ｎｏ）と判定された場合、本選定処理が終了となる。
　一方、残っている（Ｙｅｓ）と判定された場合、上記ステップＳ１に戻って、送受信ルート選定部２０が次の順番の通信要求に応じて、図５に示す光ネットワーク１０Ｂにおいて、送受信端点、０系ルート、１系ルート及び第３ルートの選定を行う。
　即ち、選定部２０は、図５に示す２つの送受信端点５ａ，５ｂを配置する中継局９を選定し、次に、その送受信端点５ａ，５ｂを接続する０系ルート０ｂを選定し、次に、１系ルート１ｂを選定し、次に、第３ルート３ｂを選定する。
　次に、ステップＳ２において、３Ｒ設置候補選出部２１は、選定部２０で選定された第３ルート３ｂ上に点在する中継局９を、３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅを配置するための候補として選定する。
　ステップＳ３において、既存有無判定部２２が、その選出された候補３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅが、選定済みの既設３Ｒとして既存するか否かを判定する。ここでは、３Ｒ８ｂが既存するため、既存する（Ｙｅｓ）と判定される。
　この既存の判定の場合、ステップＳ６において、最大資源３Ｒ選定部２３が、既設３Ｒから最も資源量の多い３Ｒを、共用３Ｒとして選定する。ここでは、既設３Ｒ８ｂが１つなので、３Ｒ８ｂが共用３Ｒとして選定される。
　次に、ステップＳ５において、ルート残確認部２８が、上記通信要求による他のルートペアに係る送受信ルート選定が残っているか否かを判定により確認する。ここでは、未だ送受信ルート選定が残っている（Ｙｅｓ）と判定されたとする。
　この残っている（Ｙｅｓ）との判定により、上記ステップＳ１に戻って、送受信ルート選定部２０が次の順番の通信要求に応じて、図６に示す光ネットワーク１０Ｃにおいて、送受信端点、０系ルート、１系ルート及び第３ルートの選定を行う。
　即ち、選定部２０は、図６に示す２つの送受信端点６ａ，６ｂを配置する中継局９を選定し、次に、その送受信端点６ａ，６ｂを接続する０系ルート０ｃを選定し、次に、１系ルート１ｃを選定し、次に、第３ルート３ｃを選定する。
　次に、ステップＳ２において、３Ｒ設置候補選出部２１は、選定部２０で選定された第３ルート３ｃ上に点在する中継局９を、３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅを配置するための候補として選定する。
　ステップＳ３において、既存有無判定部２２が、その選出された候補３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅから３Ｒ８ｂが既存する（Ｙｅｓ）と判定する。ステップＳ６において、最大資源３Ｒ選定部２３が、１つの既設３Ｒ８ｂを最も資源量の多い共用３Ｒとして選定する。
　次に、ステップＳ５において、ルート残確認部２８が、上記通信要求による他のルートペアに係る送受信ルート選定が残っているか否かを判定するが、ここでは、送受信ルート選定が残っていない（Ｎｏ）と判定されたとする。これによって第３ルート上の共用３Ｒの選定処理が終了する。
＜共用３Ｒの必要資源量の決定処理＞
　次に、上記選定処理で選定された共用３Ｒ８ｂに必要な資源量（波長数の伝送機能）を決定する動作を、図８のフローチャートを参照して説明する。
　図８に示すステップＳ１１において、図１に示す必要資源量確認部２５は、図４～図６に示す第１～第３ルートペア０１ａ，０１ｂ，０１ｃの１系ルート１ａ又は０系ルート０ｂ，０ｃ等を構成する各単一ルートを１つ選択し、この選択された単一リンクの例えば故障１１，１２時のような各単一リンク故障時に第３ルート上の共用３Ｒで必要な資源量を確認する。
　例えば、第１ルートペア０１ａ（図４）の１０波長を使用する１系ルート１ａにおいて故障１１が生じたとする。この場合、他の第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃ（図５，図６）には、その故障１１の単一リンクを含む０系ルート、１系ルートが存在しないので、第１ルートペア０１ａの第３ルート３ａのみに１０波長が必要となる。この確認経緯から、確認部２５は、１系ルート１ａの故障１１時に、第３ルート３ａの共用３Ｒ８ｂに１０波長の光信号の伝送機能である資源量が必要なことを確認する。
　次に、ステップＳ１２において、資源量判定部２６は、上記ステップＳ１１で確認された資源量が、共用３Ｒ８ｂに設定された設計上の最大必要資源量を超えているか否かを判定する。
　この判定結果、以下と判定（Ｎｏ）された場合、ステップＳ１３において、ルート残確認部２８は、上記ステップＳ１１での故障時の資源量確認が必要なルートペアの単一リンクが残っているか否かを確認（判定）する。この判定により、図５及び図６に示す故障１２に係る資源量の確認が必要な、第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃの０系ルート０ｂ，０ｃを構成する単一リンクが残っていることが確認されたとする。
　この場合、ステップＳ１１に戻って、確認部２５が、第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃの０系ルート０ｂ，０ｃを構成する故障１２に相当する単一リンクを選び、０系ルート０ｂと０系ルート０ｃとの各々の故障１２時に、第３ルート３ｂ，３ｃの共用３Ｒ８ｂに１０波長＋１０波長＝２０波長の資源量が必要なことを確認する。
　この２０波長の確認後、ステップＳ１２において、資源量判定部２６によって、共用３Ｒ８ｂの設定済の最大必要資源量（１０波長）を超えていると判定（Ｙｅｓ）される。
　この場合、ステップＳ１４において、資源量更新部２７は、共用３Ｒ８ｂに設定される最大必要資源量を１０波長から２０波長に更新する。
　次に、ステップＳ１３において、ルート残確認部２８の判定によって、上記ステップＳ１１での故障時の資源量確認が必要な単一リンクが残っていないことが判定により確認されたとする。
　この場合、ステップＳ１５において、最大資源量決定部２９が、上記ステップＳ１４で更新された最大必要資源量の２０波長を共用３Ｒ８ｂの資源量とする決定を行う。
＜第１実施形態の効果＞
　本発明の第１実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ａの効果について説明する。
　（１ａ）図１に示す光パスルート設計装置２０Ａは、送受信ルート選定部２０と、候補選出部２１と、既存有無判定部２２と、新規３Ｒ選定部２４と、最大資源３Ｒ選定部２３とを備える。
　送受信ルート選定部２０は、図４～図６に示すように、光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局９から、光信号を送受信する２つの送受信端点を配置する中継局９を選定し、当該送受信端点間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート０ａ及び予備の１系ルート１ａのルートペア０１ａと、当該ルートペア０１ａに対して中継局９を介して迂回する予備の第３ルート３ａとを選定する。
　候補選出部２１は、選定された第３ルート３ａ上に点在する中継局９を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ機能部（３Ｒ８ｂ，８ｃ，８ｄ及び３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅ）を配置する候補として選定する。
　既存有無判定部２２は、その選出された候補の共用３Ｒ機能部が既存するか否かを判定する。
　新規３Ｒ選定部２４は、既存有無判定部２２で既存無しの判定時に、候補の共用３Ｒ機能部の中から新規に共用３Ｒ機能部を選定する。
　最大資源３Ｒ選定部２３は、既存有無判定部２２で既存有りの判定時に、既存の共用３Ｒ機能部が１つであれば１つの共用３Ｒ機能部を選定し、既存の共用３Ｒ機能部が複数あれば通信の資源量としての波長数が最も多い共用３Ｒ機能部を選定する構成とした。
　この構成によれば、現用の０系ルート０ａ及び予備の１系ルート１ａのルートペア０１ａと、ルートペア０１ａに対して迂回する予備の第３ルート３ａとを敷設して第３ルート化を実現する際に、異なるルートペア０１ｂに係る各第３ルート３ａ，３ｂが共用する共用３Ｒ機能部を、新規又は既存の共用３Ｒ機能部から選定できる。つまり、各第３ルート３ａ，３ｂに個別に３Ｒ機能部を備えることなく、各第３ルート３ａ，３ｂが共用する共用３Ｒ機能部を容易に備えることができる。このため、第３ルート３ａ，３ｂの設置費用を低コストに抑制できる。
　（２ａ）送受信ルート選定部２０Ａは、図１に示す必要資源量確認部２５と、資源量更新部２７と、最大資源量決定部２９とを更に備える。
　必要資源量確認部２５は、各ルートペアの０系ルート又は１系ルートを構成する単一リンクの故障時に、当該ルートペアに係る第３ルート上の共用３Ｒ機能部に必要な資源量を確認する。資源量更新部２７は、その確認された資源量が、共用３Ｒ機能部に設定された最大必要資源量を超える場合に、当該共用３Ｒ機能部の資源量を確認された資源量に更新する。最大資源量決定部２９は、その更新が行われない場合に、上記確認された資源量を共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定し、更新が行われた場合に、更新された資源量を共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定する。
　共用３Ｒ機能部に必要な資源量は、故障した単一リンクに伝送される光信号の波長数であり、異なる複数のルートペアにおける同一の故障単一リンクが存在する場合、故障単一リンク毎に伝送される光信号の波長数を加算した波長数である構成とした。
　この構成によれば、次のような作用効果が得られる。第１ルートペア０１ａの例えば１０波長を使用する単一リンクとしての１系ルートのみに第１故障が生じたとする。この場合、第１ルートペア０１ａに係る第３ルート３ａ上の特定共用３Ｒ機能部には１０波長の資源量が必要となる。一方、第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃの各々１０波長を使用する単一リンクとしての同一の０系ルートに第２故障が生じたとする。
　この場合、第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃに係る各第３ルート３ｂ，３ｃ上の特定共用３Ｒ機能部には、第２故障時に第３ルート０１ｂ，０１ｃ毎の伝送に必要な各１０波長を加算（１０＋１０）した２０波長の資源量が必要となる。このように、３本の第３ルート０１ａ，０１ｂ，０１ｃが共用する特定共用３Ｒ機能部には、第１故障時に１０波長が必要で、第２故障時に２０波長が必要となるが、１０＋２０＝３０波長でなく、２０波長の必要最小限の資源量で済ませることができる。このため、第３ルート０１ａ，０１ｂ，０１ｃに係る設置費用を低コストに抑制できる。
＜第２実施形態の構成＞
　図９は、本発明の第２実施形態に係る光パスルート設計装置の構成を示すブロック図である。
　図９に示す第２実施形態の光パスルート設計装置２０Ｂは、図２に示すような、複数の第３ルート３ａ及び第３ルート３ｂで共用される３Ｒ（３Ｒ中継装置）８ａ，８ｃの内、最小資源量の３Ｒを選定するものである。
　図９に示す第２実施形態の設計装置２０Ｂは、全送受信ルート選定部３１と、全３Ｒ設置候補選出部３２と、最小資源３Ｒ選定部３３と、最小資源量判定部３４と、最小資源量更新部３５と、確認要ルート残確認部３６とを備えると共に、第１実施形態の設計装置２０Ａ（図１）と同様な必要資源量確認部２５と、資源量判定部２６と、資源量更新部２７と、ルート残確認部２８と、最大資源量決定部２９とを備えて構成されている。
　全送受信ルート選定部３１は、現時点で送受信需要が確認される例えば図５、図６、図１０に示す光ネットワーク１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの全てにおいて、送受信端点、０系ルート、１系ルート及び第３ルートの選定を行う。
　但し、図１０に示す光ネットワーク１０Ｄにおいては、光ネットワーク１０Ａ，１０Ｂの送受信要求の後に、当該要求があったとする。光ネットワーク１０Ｄは、光ネットワーク１０Ａ（図４）と同様に複数の中継局９が光伝送路で接続されており、光ネットワーク１０Ａ，１０Ｂ（図５）と異なる２つの中継局９にトランスポンダ（送受信端点）７ａ，７ｂが配備される。
　送受信端点７ａ，７ｂは、０系ルート０ｄと１系ルート１ｄとで接続され、これらのルートペア（第４ルートペア）０１ｄに対して遠方に迂回した第３ルート３ｄで接続される。第３ルート３ｄには、離間した３つの中継局９が介在して接続され、３つの中継局９が３Ｒ８ａ，８ｆ，８ｇが配備される候補となる。
　ここで、図１に示した第１実施形態の設計装置２０Ａによって、第２ルートペア０１ｂ（図５）に係る第３ルート３ｂ上の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅが選定され、次に、第３ルートペア０１ｃ（図６）に係る第３ルート３ｃ上の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅが選定されたとする。第２及び第３ルートペア０１ｂ，０１ｃの双方の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅの何れもが共用３Ｒの候補となるので、例えば３Ｒ８ｂが共用３Ｒとして選定されたとする。
　しかし、その後、新たな送受信要求に応じて、第４ルートペア０１ｄに係る第３ルート３ｄ上の３Ｒ８ａ，８ｆ，８ｇが選定されたとする。この場合、その３Ｒ８ａ，８ｆ，８ｇには、既に選定された上記双方の３Ｒ８ｂが存在しないので、３つのルートペア０１ｂ，０１ｃ，０１ｄの共用３Ｒとはならない。
　そこで、第２実施形態の設計装置２０Ｂによって、３つ全てのルートペア０１ｂ，０１ｃ，０１ｄの共用３Ｒを、次のように選定するようにした。つまり、全送受信ルート選定部３１（選定部３１）は、全ての光ネットワーク１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて、送受信端点、０系ルート、１系ルート及び第３ルートの選定を行う。
　即ち、選定部３１は、図５に示す２つの送受信端点５ａ，５ｂを配置する中継局９を選定し、当該送受信端点５ａ，５ｂを接続する互いに重複しない０系ルート０ｂ及び１系ルート１ｂを選定し、これらのルートペア０１ｂに重複しない第３ルート３ｂを選定する。更に、選定部３１は、第３ルート３ｂ上に点在する中継局９を、３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅを配置するための候補として選定する。
　また、選定部３１は、図６に示す２つの送受信端点６ａ，６ｂを配置する中継局９を選定し、当該送受信端点６ａ，６ｂを接続する互いに重複しない０系ルート０ｃ及び１系ルート１ｃを選定し、これらのルートペア０１ｃに重複しない第３ルート３ｃを選定する。更に、選定部３１は、第３ルート３ｃ上に点在する中継局９を、３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅを配置するための候補として選定する。
　更に、選定部３１は、図１０に示す２つの送受信端点７ａ，７ｂを配置する中継局９を選定し、当該送受信端点７ａ，７ｂを接続する互いに重複しない０系ルート０ｄ及び１系ルート１ｄを選定し、これらのルートペア０１ｄに重複しない第３ルート３ｄを選定する。更に、選定部３１は、第３ルート３ｄ上に点在する中継局９を、３Ｒ８ａ，８ｆ，８ｇを配置するための候補として選定する。
　図９に示す全３Ｒ設置候補選出部３２（全候補選出部３２ともいう）は、上記選定部３１で選定された全候補の第３ルート３ｂ上の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅ（図５）と、第３ルート３ｃ上の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅ（図６）と、第３ルート３ｄ上の３Ｒ８ａ，８ｆ，８ｇ（図１０）との中から、全ての第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄで共用できる共用３Ｒ（例えば３Ｒ８ａ）を選出する。
　ここで、設計装置２０Ｂは、第１実施形態で説明した必要資源量確認部２５、資源量判定部２６、資源量更新部２７、ルート残確認部２８及び最大資源量決定部２９によって、全候補選出部３２で選出された共用３Ｒの資源量（例えば２０波長）の確認を行う。但し、必要資源量確認部２５、資源量判定部２６、資源量更新部２７、ルート残確認部２８及び最大資源量決定部２９を纏めて、共用３Ｒ資源量確認部という。
　最小資源量判定部３４（判定部３４）は、その確認された資源量が、共用３Ｒに設定された設計済の最小必要資源量未満か否かを判定する。
　最小資源量更新部３５は、判定部３４で未満と判定された際に、共用３Ｒに設定されるべき最小資源量を上記確認された資源量（例えば２０波長）に更新する。
　確認要ルート残確認部３６（残確認部３６）は、判定部３４で最小必要資源量以上と判定された場合、又は、更新部３５で更新が行われた場合に、上記共用３Ｒ資源量確認部による資源量の確認が必要な共用３Ｒの配置パターンが残っているか否かを確認する。この結果、残っていれば、共用３Ｒ資源量確認部での資源量の確認を行う。
　最小資源３Ｒ選定部３３は、共用３Ｒの中から最小資源量の共用３Ｒを選定する。
＜第２実施形態の動作＞
　次に、第２実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ｂによる光パスルート設計処理における第３ルート上の共用３Ｒの選定動作を、図１１のフローチャートを参照して説明する。
　図１１に示すステップＳ２１において、図９に示す全送受信ルート選定部３１は、送受信需要が確認される全ての光ネットワークの送受信ルート選定を行う。
　例えば、選定部３１は、図５に示す送受信端点５ａ，５ｂと、０系ルート０ｂ及び１系ルート１ｂと、第３ルート３ｂとを選定し、第３ルート３ｂ上の中継局９に配置される３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅを候補として選定する。
　また、選定部３１は、図６に示す送受信端点６ａ，６ｂと、０系ルート０ｃ及び１系ルート１ｃと、第３ルート３ｃとを選定し、第３ルート３ｃ上の中継局９に配置される３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅを候補として選定する。
　更に、選定部３１は、図１０に示す送受信端点７ａ，７ｂと、０系ルート０ｄ及び１系ルート１ｄと、第３ルート３ｄとを選定し、第３ルート３ｄ上の中継局９に配置される３Ｒ８ａ，８ｆ，８ｇを候補として選定する。
　次に、ステップＳ２２において、全候補選出部３２は、上記選定された全候補の第３ルート３ｂ上の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅ（図５）と、第３ルート３ｃ上の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅ（図６）と、第３ルート３ｄ上の３Ｒ８ａ，８ｆ，８ｇ（図１０）との中から、各ルートペアに対して配置する３Ｒの全パターンを選出する。例えば、全ての第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄが３Ｒ８ａに配置するパターンもその１つとなる。別のパターンとしては、例えば、第３ルート３ｂが３Ｒ８ａに、第３ルート３ｃが３Ｒ８ｂに、第３ルート３ｄが３Ｒ８ｆに配置するパターンなどもある。
　ステップＳ２３において、共用３Ｒ資源量確認部（必要資源量確認部２５、資源量判定部２６、資源量更新部２７、ルート残確認部２８及び最大資源量決定部２９）で、上記ステップＳ２２で選出された３Ｒ配置パターンの資源量（例えば全ての第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄが３Ｒ８ａに配置するパターンの２０波長）の確認を行う。この確認は、前述したステップＳ１１～Ｓ１５（図８）の処理のように行われる。
　但し、ステップＳ１５では、最大資源量決定部２９で決定された１つの共用３Ｒにおける資源量の確認を行うようになっている。本例では、共用３Ｒの配置パターンごとに資源量の確認を行うため、全ての配置パターンの確認が終わるまで、後述のステップＳ２６からステップＳ２３へ戻るループによって、各共用３Ｒ配置パターンの資源量の確認が行われる。
　ステップＳ２４において、最小資源量判定部３４は、その確認された資源量（２０波長）が、候補となる共用３Ｒパターンの候補共用３Ｒに設定される設計済の総計資源の最小必要資源量（２０波長）未満か否かを判定する。ここでは、以上と判定（Ｎｏ）され、ステップＳ２６へ進む。
　一方、ステップＳ２４において、判定部３４で設計済の最小必要資源量未満と判定（Ｙｅｓ）された場合、ステップＳ２５において、更新部３５は、共用３Ｒに設定されるべき最小資源量を上記確認された資源量に更新する。この後、ステップＳ２６へ進む。
　ステップＳ２６において、残確認部３６は、上記ステップＳ２４の判定部３４で以上と判定（Ｎｏ）された場合、又は、上記ステップＳ２５の更新部３５で更新が行われた場合に、上記共用３Ｒ資源量確認部による資源量の確認が必要な共用３Ｒ配置パターンが残っているか否かを判定する。この結果、残っていれば（Ｙｅｓ）、上記ステップＳ２３に戻って、共用３Ｒ資源量確認部での資源量の確認を行う。
　残っていなければ（Ｎｏ）、ステップＳ２７において、最小資源３Ｒ選定部３３が、共用３Ｒの中から最小資源量の共用３Ｒ配置パターンと各３Ｒの資源量を設計候補として選定するが、本例では、全ての第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄが共用３Ｒ８ａを選ぶパターンが候補３Ｒの総資源量が最小（２０波長）となるため、共用３Ｒ８ａへの２０波長の資源量配置を設計候補として選定する。
＜第２実施形態の効果＞
　本発明の第２実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ｂの効果について説明する。
　図９に示す光パスルート設計装置２０Ｂは、全送受信ルート選定部３１と、全候補選出部３２と、共用３Ｒ資源量確認部（必要資源量確認部２５、資源量判定部２６、資源量更新部２７、ルート残確認部２８及び最大資源量決定部２９）と、最小資源量更新部（更新部）３５と、最小資源３Ｒ選定部３３とを備えて構成されている。
　全送受信ルート選定部３１は、図５に示すように、光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局９から、光信号を送受信する２つの送受信端装置（送受信端点）を配置する中継局９を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート０ｂ及び予備の１系ルート１ｂのルートペア０１ｂと、ルートペア０１ｂに対して中継局９を介して迂回する予備の第３ルート３ｂとを選定し、選定された第３ルート３ｂ上に点在する中継局９を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ機能部（３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅ）を配置する候補として選定する光ネットワーク１における処理を、複数の光ネットワーク１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ（図５，図６，図１０）において実行する。
　全候補選出部３２は、複数の光ネットワーク１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて選定された全ての第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄ上の候補の３Ｒ機能部から、全ての第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄが選び得る共用３Ｒ機能部の全ての配置候補パターンを選出する。
　共用３Ｒ資源量確認部は、全候補選出部３２で選出された共用３Ｒ機能部の配置候補パターンごとの資源量の確認を行う。
　最小資源量更新部３５は、共用３Ｒ資源量確認部で確認された資源量が、候補となる共用３Ｒ配置パターンとして選出された全３Ｒ機能部の設計済の資源量総計の最小必要資源量未満の場合に、共用３Ｒ機能部に設定されるべき最小資源量を、その確認された資源量に更新する。
　最小資源３Ｒ選定部３３は、共用３Ｒ資源量確認部で資源量が確認された共用３Ｒ機能部の各配置パターンごとの必要３Ｒ資源の総計の中から、最小資源量更新部３５により、最小資源量の共用３Ｒ機能部の配置パターンと各３Ｒ機能部の必要資源量を設計候補として選定する構成とした。
　この構成によれば、現用の０系ルート０ｂ及び予備の１系ルート１ｂのルートペア０１ｂと、ルートペア０１ｂに対して迂回する予備の第３ルート３ｂとを敷設して第３ルート化を実現する際に、異なるルートペア０１ｂ，０１ｃ，０１ｄに係る各第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄが共用する共用３Ｒ機能部において、最小資源量の共用３Ｒ機能部（３Ｒ８ａ）を選定できる。つまり、最小資源量の共用３Ｒ機能部（３Ｒ８ａ）を設計候補として選定できるので、第３ルート３ｂ，３ｃ，３ｄの設置費用を低コストに抑制できる。
＜第３実施形態の構成＞
　図１２は、本発明の第３実施形態に係る光パスルート設計装置の構成を示すブロック図である。
　図１２に示す第３実施形態の光パスルート設計装置２０Ｃは、上述した光パスルート設計装置２０Ａ（図１）及び光パスルート設計装置２０Ｂ（図９）によるルートペアに係る第３ルート上の共用３Ｒを選定する設計完了後に、ルートペアに波長数（資源量）が追加された際に共用３Ｒの資源量を増設する処理を行うものである。
　図１２に示す第３実施形態の設計装置２０Ｃは、波長追加確認部４１と、ルート確認部４２と、ルート含有判定部４３と、波長合算部４４と、既存最大資源量超過判定部４５と、資源量更新部４６とを備えて構成されている。この設計装置２０Ｃは、上述した設計装置２０Ａ又は２０Ｂに加えてもよく、単独であってもよい。
　ここで、図１３に示す光ネットワーク１０Ｅは、光ネットワーク１０Ａ（図４）と同様に複数の中継局９が光伝送路で接続されており、２つの中継局９にトランスポンダ（送受信端点）８ａ１，８ｂ１が配備される。送受信端点８ａ１，８ｂ１は、０系ルート０ｅと１系ルート１ｅとで接続され、これらのルートペア（第５ルートペア）０１ｅに対して遠方に迂回した第３ルート３ｅで接続される。第３ルート３ｅには、離間した４つの中継局９が介在して接続され、各中継局９の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが配備される候補となる。
　図１４に示す光ネットワーク１０Ｆは、上記同様に複数の中継局９が光伝送路で接続されており、２つの中継局９にトランスポンダ（送受信端点）９ａ１，９ｂ１が配備される。送受信端点９ａ１，９ｂ１は、０系ルート０ｆと１系ルート１ｆとで接続され、これらのルートペア（第６ルートペア）０１ｆに対して遠方に迂回した第３ルート３ｆで接続される。第３ルート３ｆには、４つの中継局９が介在して接続され、各中継局９の３Ｒ８ａ，８ｂ，８ｅ，８ｇが配備される候補となる。
　ここで、図１３に示す第５ルートペア０１ｅに係る第３ルート３ｅ上の中継局９に配置される共用３Ｒ８ａが選定されているとする。この共用３Ｒ８ａには、第５ルートペア０１ｅの１系ルート１ｅの故障１１時に伝送される１０波長が資源量として搭載されているとする。
　波長追加確認部４１（図１２）は、第５ルートペア０１ｅに波長追加があったことを確認する。例えば１系ルート１ｅに１５波長の波長追加があったことを確認する。波長追加後の１系ルート１ａには１０＋１５＝２５波長が伝送されるので、１系ルート１ｅの単一リンク故障１１時には第３ルート３ｅに２５波長の伝送が必要となる。このため、第３ルート３ｅ上の共用３Ｒ８ａには２５波長の資源量が搭載される。
　ルート確認部４２は、上記波長追加確認部４１で確認された波長追加ルートペア０１ｅにおける第３ルート３ｅの共用３Ｒ８ａの最大資源量（２５波長）と、その波長追加前に、他のルートペア０１ｆの２０波長伝送が必要な第３ルート３ｆとの共用で、共用３Ｒ８ａが最大資源量（２０波長）となる０系ルート０ｆを構成する単一リンクの故障１２を確認する。その波長追加前の故障１２時には、第３ルート３ｆに２０波長が伝送されるので、共用３Ｒ８ａには最大資源量として２０波長の資源量が搭載されることになる。
　ルート含有判定部４３は、上記ルート確認部４２で確認された最大資源量（２０波長）を必要とするルートペア０１ｆの０系ルート０ｆ（図１４）の単一リンク故障１２の単一リンクが、波長追加（＋１５波長）されたルートペア０１ｅの１系ルート１ｅ（図１３）に含有されているか否かを判定する。
　波長合算部４４は、上記ルート含有判定部４３で含有と判定された場合、最大資源の２０波長を必要とする０系ルート０ｆをそのまま（２０波長）に、必要資源量として追加波長分の１５波長を合算（２０＋１５＝３５波長）する。この合算された３５波長が、２つのルートペア０１ｅ，０１ｆの第３ルート３ｅ，３ｆで共用される共用３Ｒ８ａの資源量となる。
　既存最大資源量超過判定部（超過判定部ともいう）４５は、上記ルート含有判定部４３で含有されていないと判定された場合、波長追加（＋１５波長）されたルートペア０１ｅの０系ルート、１系ルートの単一リンク故障（例えば単一リンク故障１１）が既存の最大資源量（２０波長）を超過するケースが有るか否かを判定する。１系ルート１ｅは、波長追加（＋１５波長）によって１０＋１５＝２５波長の最大資源量を伝送する。
　超過判定部４５で超過ケースが無いと判定された場合、上記ルート確認部４２で確認された最大資源量（２０波長）が共用３Ｒ８ａの資源量とされる。
　資源量更新部４６は、超過判定部４５で超過ケースが有ると判定された場合、最大資源量（２５波長）を必要とする故障１１時の１系ルート１ｅに係る第３ルート３ｅの共用３Ｒ８ａの資源量を、２５波長に更新する。
＜第３実施形態の動作＞
　次に、第３実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ｃによる光パスルート設計処理における共用３Ｒ選定の設計完了後に行う共用３Ｒの資源量の増設動作を、図１５のフローチャートを参照して説明する。
　但し、上述した光パスルート設計装置２０Ａ（図１）及び光パスルート設計装置２０Ｂ（図９）によるルートペアに係る第３ルート上の共用３Ｒを選定する設計完了後に、図１３に示す第５ルートペア０１ｅに係る第３ルート３ｅ上の中継局９に配置される共用３Ｒ８ａが選定されているとする。この共用３Ｒ８ａには、第５ルートペア０１ｅの１系ルート１ｅの故障１１時に伝送される１０波長が資源量として搭載されているとする。また、図１４に示す０系ルート０ｆに伝送される最大資源量は２０波長であるとする。
　図１５に示すステップＳ３１において、波長追加確認部４１（図１２）は、第５ルートペア０１ｅに波長追加があったことを確認する。例えば１系ルート１ｅに１５波長の波長追加があったことを確認する。波長追加後の１系ルート１ａには１０＋１５＝２５波長が伝送されるので、１系ルート１ｅの単一リンク故障１１時には第３ルート３ｅに２５波長の伝送が必要となる。このため、第３ルート３ｅ上の共用３Ｒ８ａには２５波長の資源量が搭載される。
　ステップＳ３２において、ルート確認部４２は、上記ステップＳ３１で確認された波長追加ルートペア０１ｅ（図１３）における第３ルート３ｅの共用３Ｒ８ａの最大資源量（２５波長）を確認する。更に、ルート確認部４２は、その波長追加前に、他のルートペア０１ｆ（図１４）の２０波長伝送が必要な第３ルート３ｆとの共用で、共用３Ｒ８ａが最大資源量（２０波長）となる単一リンク故障を確認する。
　ステップＳ３３において、ルート含有判定部４３は、上記ステップＳ３２で確認された最大資源量（２０波長）を必要とする単一リンク故障の単一リンクが、波長追加（＋１５波長）されたルートペア０１ｅの１系ルート１ｅに含有されているか否かを判定する。
　この判定結果、含有と判定（Ｙｅｓ）された場合、ステップＳ３４において、波長合算部４４は、最大資源量（２０波長）を必要とする単一リンク故障をそのまま（２０波長）に、必要資源量として追加波長分の１５波長を合算（２０＋１５＝３５波長）する。この合算された３５波長が、２つのルートペア０１ｅ，０１ｆの第３ルート３ｅ，３ｆで共用される共用３Ｒ８ａの資源量となる。これによって本増設処理が終了する。
　一方、上記ステップＳ３３の判定結果、含有されていないと判定された場合、ステップＳ３５において、超過判定部４５は、波長追加（＋１５波長）されたルートペア０１ｅの０系または１系ルートの各単一リンク故障（例えば、単一リンク故障１１ケース）において、既存の最大資源量（２０波長）を超過するケースが有るか否かを判定する。但し、１系ルート１ｅは、波長追加（１５波長）によって１０＋１５＝２５波長の最大資源量を伝送する。
　その判定結果、超過ケースが無いと判定（Ｎｏ）された場合、上記ステップＳ３２のルート確認部４２で確認された最大資源量（２０波長）が共用３Ｒ８ａの資源量とされ、本増設処理が終了する。
　一方、その判定結果、超過ケースが有ると判定（Ｙｅｓ）された場合、ステップＳ３６において、資源量更新部４６は、最大資源量（２５波長）を必要とする単一リンク故障の故障１１時の１系ルート１ｅに係る第３ルート３ｅの共用３Ｒ８ａの資源量を、２５波長に更新する。これによって本増設処理が終了する。
＜第３実施形態の効果＞
　本発明の第３実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ｃの効果について説明する。
　図１２に示す光パスルート設計装置２０Ｃは、波長追加確認部４１と、ルート確認部４２と、ルート含有判定部４３と、波長合算部４４と、超過判定部（既存最大資源量超過判定部）４５と、資源量更新部４６とを備える。
　波長追加確認部４１は、図１３に示す１つのルートペア０１ｅへの波長追加（＋１５波長）を確認する。
　ルート確認部４２は、その確認された波長追加ルートペア０１ｅにおける第３ルート３ｅ上の共用３Ｒ機能部（例えば３Ｒ８ａ）の最大資源量（２５波長）を確認する。また、ルート確認部４２は、その波長追加前に、他のルートペア０１ｆ（図１４）の２０波長伝送が必要な第３ルート３ｆとの共用で、共用３Ｒ８ａが最大資源量（２０波長）となる単一リンク故障ケースを確認する。
　ルート含有判定部４３は、ルート確認部４２で確認された最大資源量（２０波長）を必要とする単一故障ケースの単一リンクが、波長追加ルートペア０１ｅに含有されているか否かを判定する。
　波長合算部４４は、ルート含有判定部４３で含有と判定時に、最大資源量を必要とする最大資源量（２０波長）に、追加波長（＋１５波長）の資源量を合算（３５波長）する。
　超過判定部４５は、ルート含有判定部４３で含有無しの判定時であり、波長追加ルートペア０１ｅが故障時に、既存の最大資源量（２０波長）を超過するか否かを判定する。超過無しの判定時に、ルート確認部４２で確認された波長追加前の最大資源量（２０波長）が共用３Ｒ機能部（３Ｒ８ａ）の資源量とされる。
　資源量更新部４６は、超過判定部４５で超過有りの判定時に、ルート確認部４２で確認された最大資源量（２５波長）に、共用３Ｒ機能部（３Ｒ８ａ）の資源量を更新する構成とした。
　この構成によれば、光パスルート設計装置２０Ａ，２０Ｂによるルートペア０１ｅに係る第３ルート３ｅ上の共用３Ｒ機能部を選定する設計完了後に、ルートペア０１ｅに波長数（資源量）が追加された際に共用３Ｒ機能部の資源量を適正に増設できる。
＜ハードウェア構成＞
　上述した第１～第３実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの何れか１つは、例えば図１６に示すような構成のコンピュータ１００によって実現される。コンピュータ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０４、入出力Ｉ／Ｆ（Interface）１０５、通信Ｉ／Ｆ１０６、及びメディアＩ／Ｆ１０７を有する。
　ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２又はＨＤＤ１０４に記憶されたプログラムに基づき作動し、各機能部の制御を行う。ＲＯＭ１０２は、コンピュータ１００の起動時にＣＰＵ１０１により実行されるブートプログラムや、コンピュータ１００のハードウェアに係るプログラム等を記憶する。
　ＣＰＵ１０１は、入出力Ｉ／Ｆ１０５を介して、プリンタやディスプレイ等の出力装置１１１及び、マウスやキーボード等の入力装置１１０を制御する。ＣＰＵ１０１は、入出力Ｉ／Ｆ１０５を介して、入力装置１１０からデータを取得し、又は、生成したデータを出力装置１１１へ出力する。
　ＨＤＤ１０４は、ＣＰＵ１０１により実行されるプログラム及び当該プログラムによって使用されるデータ等を記憶する。通信Ｉ／Ｆ１０６は、通信網１１２を介して図示せぬ他の装置からデータを受信してＣＰＵ１０１へ出力し、また、ＣＰＵ１０１が生成したデータを、通信網１１２を介して他の装置へ送信する。
　メディアＩ／Ｆ１０７は、記録媒体１１３に格納されたプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ１０３を介してＣＰＵ１０１へ出力する。ＣＰＵ１０１は、目的の処理に係るプログラムを、メディアＩ／Ｆ１０７を介して記録媒体１１３からＲＡＭ１０３上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。記録媒体１１３は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＰＤ（Phase change rewritable Disk）等の光学記録媒体、ＭＯ（Magneto Optical disk）等の光磁気記録媒体、磁気記録媒体、導体メモリテープ媒体又は半導体メモリ等である。
　例えば、コンピュータ１００が実施形態に係る光パスルート設計装置２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの何れか１つとして機能する場合、コンピュータ１００のＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３上にロードされたプログラムを実行することにより、光パスルート設計装置２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの何れか１つの機能を実現する。また、ＨＤＤ１０４には、ＲＡＭ１０３内のデータが記憶される。ＣＰＵ１０１は、目的の処理に係るプログラムを記録媒体１１３から読み取って実行する。この他、ＣＰＵ１０１は、他の装置から通信網１１２を介して目的の処理に係るプログラムを読み込んでもよい。
＜効果＞
　（１）光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局から、光信号を送受信する２つの送受信端装置を配置する中継局を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定する送受信ルート選定部と、選定された第３ルート上に点在する中継局を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ（Regenerate Reshape Retiming）機能部を配置する候補として選定する候補選出部と、前記選出された候補の共用３Ｒ機能部が既存するか否かを判定する既存有無判定部と、前記既存有無判定部で既存無しの判定時に、前記候補の共用３Ｒ機能部の中から新規に共用３Ｒ機能部を選定する新規３Ｒ選定部と、前記既存有無判定部で既存有りの判定時に、既存の共用３Ｒ機能部が１つであれば１つの共用３Ｒ機能部を選定し、既存の共用３Ｒ機能部が複数あれば通信の資源量としての波長数が最も多い共用３Ｒ機能部を選定する最大資源３Ｒ選定部とを備えることを特徴とする光パスルート設計装置である。
　この構成によれば、現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、ルートペアに対して迂回する予備の第３ルートとを敷設して第３ルート化を実現する際に、異なるルートペアに係る各第３ルートが共用する共用３Ｒ機能部を、新規又は既存の共用３Ｒ機能部から選定できる。つまり、各第３ルートに個別に３Ｒ機能部を備えることなく、各第３ルートが共用する共用３Ｒ機能部を容易に備えることができる。このため、第３ルートの設置費用を低コストに抑制できる。
　（２）前記ルートペアの０系ルート又は１系ルートを構成する単一リンクの故障時に、当該ルートペアに係る前記第３ルート上の共用３Ｒ機能部に必要な資源量を確認する必要資源量確認部と、前記確認された資源量が、前記共用３Ｒ機能部に設定された最大必要資源量を超える場合に、当該共用３Ｒ機能部の資源量を前記確認された資源量に更新する更新部と、前記更新が行われない場合に、前記確認された資源量を前記共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定し、前記更新が行われた場合に、更新された資源量を前記共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定する決定部とを備え、前記共用３Ｒ機能部に必要な資源量は、故障した前記単一リンクに伝送される光信号の波長数であり、異なるルートペアにおける同一の故障単一リンクが存在する場合、故障単一リンク毎に伝送される光信号の波長数を加算した波長数であることを特徴とする上記（１）に記載の光パスルート設計装置である。
　この構成によれば、次のような作用効果が得られる。第１ルートペアの例えば１０波長を使用する１系ルートを構成する単一リンクのみに第１故障が生じたとする。この場合、第１ルートペアに係る第３ルート上の特定共用３Ｒ機能部には１０波長の資源量が必要となる。一方、第２及び第３ルートペアの各々１０波長を使用する同一の０系ルートを構成する単一リンクに第２故障が生じたとする。この場合、第２及び第３ルートペアに係る各第３ルート上の上記特定共用３Ｒ機能部には、第２故障時に第３ルート毎の伝送に必要な各１０波長を加算（１０＋１０）した２０波長の資源量が必要となる。このように、３本の第３ルートが共用する特定共用３Ｒ機能部には、第１故障時に１０波長が必要で、第２故障時に２０波長が必要となるが、１０＋２０＝３０波長でなく、２０波長の必要最小限の資源量で済ませることができる。このため、第３ルートに係る設置費用を低コストに抑制できる。
　（３）光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局から、光信号を送受信する２つの送受信端装置を配置する中継局を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定し、選定された第３ルート上に点在する中継局を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ機能部を配置する候補として選定する光ネットワークにおける処理を、複数の光ネットワークにおいて実行する全送受信ルート選定部と、前記複数の光ネットワークにおいて選定された全ての第３ルート上の候補の３Ｒ機能部の中から、全ての第３ルートで利用する前記３Ｒ機能部を示す共用３Ｒ機能部の全ての配置パターン候補を選出する全候補選出部と、前記全候補選出部で選出された共用３Ｒ機能部の配置パターンごとの共用３Ｒ資源部の資源量の総計の確認を行う共用３Ｒ資源量確認部と、前記確認された資源量が、前記共用３Ｒ機能部に設定された設計済の配置パターンの最小必要資源量未満の場合に、当該共用３Ｒ機能部に設定されるべき最小資源量を、前記確認された資源量に更新する最小資源量更新部と、前記共用３Ｒ資源量確認部で資源量が確認された共用３Ｒ機能部の配置パターンと、前記最小資源量更新部で資源量が更新された共用３Ｒ機能部の配置パターンとの中から最小資源量の共用３Ｒ機能部の配置パターンと各共用３Ｒ機能部の資源量を設計候補として選定する最小資源３Ｒ選定部とを備えることを特徴とする光パスルート設計装置である。
　この構成によれば、現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、ルートペアに対して迂回する予備の第３ルートとを敷設して第３ルート化を実現する際に、異なるルートペアに係る各第３ルートが共用する共用３Ｒ機能部において、最小資源量の共用３Ｒ機能部を選定できる。つまり、最小資源量の共用３Ｒ機能部を設計候補として選定できるので、第３ルートの設置費用を低コストに抑制できる。
　（４）１つのルートペアへの波長追加を確認する波長追加確認部と、前記波長追加確認部で確認された波長追加ルートペアにおける第３ルート上の共用３Ｒ機能部の最大資源量を確認すると共に、波長追加前に、他のルートペアの第３ルートとの共用で、共用３Ｒ機能部が最大資源量となる単一リンク故障を確認するルート確認部と、前記ルート確認部で確認された最大資源量を必要とする単一リンク故障の単一リンクが、波長追加ルートペアに含有されているか否かを判定するルート含有判定部と、前記ルート含有判定部で含有との判定時に、前記最大資源量を必要とする単一リンク故障の最大資源量に、追加波長の資源量を合算する波長合算部と、前記ルート含有判定部で含有無しの判定時であり、波長追加ルートペアを構成する単一リンクの故障時に、既存の最大資源量を超過するか否かを判定する超過判定部と、前記超過判定部で超過有りの判定時に、前記ルート確認部で確認された最大資源量に、前記共用３Ｒ機能部の資源量を更新する資源量更新部とを備え、前記超過判定部での超過無しの判定時に、前記ルート確認部で確認された波長追加前の最大資源量が共用３Ｒ機能部の資源量とされることを特徴とする上記（１）～（３）の何れか１つに記載の光パスルート設計装置である。
　この構成によれば、光パスルート設計装置によるルートペアに係る第３ルート上の共用３Ｒ機能部を選定する設計完了後に、ルートペアに波長数（資源量）が追加された際に共用３Ｒ機能部の資源量を適正に増設できる。
　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。
　０ａ，０ｂ，０ｃ，０ｄ，０ｅ，０ｆ　０系ルート
　１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ　１系ルート
　０１ａ，０１ｂ，０１ｃ，０１ｄ，０１ｅ，０１ｆ　ルートペア
　３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ　第３ルート
　８ａ，８ｂ，８ｄ，８ｅ，８ｆ，８ｇ，８ｈ，８ｉ，８ｊ，８ｅ，８ｆ　３Ｒ中継装置（３Ｒ機能部，共用３Ｒ機能部）
　４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ，８ａ１，８ｂ１，９ａ１，９ｂ１　トランスポンダ，送受信端点（送受信端装置）
　１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ　光ネットワーク
　２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ　光パスルート設計装置
　２０　送受信ルート選定部
　２１　３Ｒ設置候補選出部（候補選出部）
　２２　既存有無判定部
　２３　最大資源３Ｒ選定部
　２４　新規３Ｒ選定部
　２５　必要資源量確認部
　２６　資源量判定部
　２７　資源量更新部（更新部）
　２８　ルート残確認部
　２９　最大資源量決定部（決定部）
　３１　全送受信ルート選定部
　３２　全３Ｒ設置候補選出部
　３３　最小資源３Ｒ選定部
　３４　最小資源量判定部
　３５　最小資源量更新部
　３６　確認要ルート残確認部
　４１　波長追加確認部
　４２　ルート確認部
　４３　ルート含有判定部
　４４　波長合算部
　４５　既存最大資源量超過判定部（超過判定部）
　４６　資源量更新部

Claims (8)

  1. 　光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局から、光信号を送受信する２つの送受信端装置を配置する中継局を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定する送受信ルート選定部と、選定された第３ルート上に点在する中継局を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ（Regenerate Reshape Retiming）機能部を配置する候補として選定する候補選出部と、
    　前記選出された候補の共用３Ｒ機能部が既存するか否かを判定する既存有無判定部と、
    　前記既存有無判定部で既存無しの判定時に、前記候補の共用３Ｒ機能部の中から新規に共用３Ｒ機能部を選定する新規３Ｒ選定部と、
    　前記既存有無判定部で既存有りの判定時に、既存の共用３Ｒ機能部が１つであれば１つの共用３Ｒ機能部を選定し、既存の共用３Ｒ機能部が複数あれば通信の資源量としての波長数が最も多い共用３Ｒ機能部を選定する最大資源３Ｒ選定部と
    　を備えることを特徴とする光パスルート設計装置。
  2. 　前記ルートペアの０系ルート又は１系ルートを構成する単一リンクの故障時に、当該ルートペアに係る前記第３ルート上の共用３Ｒ機能部に必要な資源量を確認する必要資源量確認部と、
    　前記確認された資源量が、前記共用３Ｒ機能部に設定された最大必要資源量を超える場合に、当該共用３Ｒ機能部の資源量を前記確認された資源量に更新する更新部と、
    　前記更新が行われない場合に、前記確認された資源量を前記共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定し、前記更新が行われた場合に、更新された資源量を前記共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定する決定部と
    　を備え、
    　前記共用３Ｒ機能部に必要な資源量は、故障した前記単一リンクに伝送される光信号の波長数であり、異なるルートペアにおける同一の故障単一リンクが存在する場合、故障単一リンク毎に伝送される光信号の波長数を加算した波長数である
    　ことを特徴とする請求項１に記載の光パスルート設計装置。
  3. 　光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局から、光信号を送受信する２つの送受信端装置を配置する中継局を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定し、選定された第３ルート上に点在する中継局を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ機能部を配置する候補として選定する光ネットワークにおける処理を、複数の光ネットワークにおいて実行する全送受信ルート選定部と、
    　前記複数の光ネットワークにおいて選定された全ての第３ルート上の候補の３Ｒ機能部の中から、全ての第３ルートで利用する前記３Ｒ機能部を示す共用３Ｒ機能部の全ての配置パターン候補を選出する全候補選出部と、
    　前記全候補選出部で選出された共用３Ｒ機能部の配置パターンごとの共用３Ｒ資源部の資源量の総計の確認を行う共用３Ｒ資源量確認部と、
    　前記確認された資源量が、前記共用３Ｒ機能部に設定された設計済の配置パターンの最小必要資源量未満の場合に、当該共用３Ｒ機能部に設定されるべき最小資源量を、前記確認された資源量に更新する最小資源量更新部と、
    　前記共用３Ｒ資源量確認部で資源量が確認された共用３Ｒ機能部の配置パターンと、前記最小資源量更新部で資源量が更新された共用３Ｒ機能部の配置パターンとの中から最小資源量の共用３Ｒ機能部の配置パターンと各共用３Ｒ機能部の資源量を設計候補として選定する最小資源３Ｒ選定部と
    　を備えることを特徴とする光パスルート設計装置。
  4. 　１つのルートペアへの波長追加を確認する波長追加確認部と、
    　前記波長追加確認部で確認された波長追加ルートペアにおける第３ルート上の共用３Ｒ機能部の最大資源量を確認すると共に、波長追加前に、他のルートペアの第３ルートとの共用で、共用３Ｒ機能部が最大資源量となる単一リンク故障を確認するルート確認部と、
    　前記ルート確認部で確認された最大資源量を必要とする単一リンク故障の単一リンクが、波長追加ルートペアに含有されているか否かを判定するルート含有判定部と、
    　前記ルート含有判定部で含有との判定時に、前記最大資源量を必要とする単一リンク故障の最大資源量に、追加波長の資源量を合算する波長合算部と、
    　前記ルート含有判定部で含有無しの判定時であり、波長追加ルートペアを構成する単一リンクの故障時に、既存の最大資源量を超過するか否かを判定する超過判定部と、
    　前記超過判定部で超過有りの判定時に、前記ルート確認部で確認された最大資源量に、前記共用３Ｒ機能部の資源量を更新する資源量更新部とを備え、
    　前記超過判定部での超過無しの判定時に、前記ルート確認部で確認された波長追加前の最大資源量が共用３Ｒ機能部の資源量とされる
    　ことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の光パスルート設計装置。
  5. 　光パスルート設計装置による光パスルート設計方法であって、
    　前記光パスルート設計装置は、
    　光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局から、光信号を送受信する２つの送受信端装置を配置する中継局を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定し、選定された第３ルート上に点在する中継局を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ（Regenerate Reshape Retiming）機能部を配置する候補として選定するステップと、
    　前記選出された候補の共用３Ｒ機能部が既存するか否かを判定するステップと、
    　前記既存無しの判定時に、前記候補の共用３Ｒ機能部の中から新規に共用３Ｒ機能部を選定するステップと、
    　前記既存有りの判定時に、既存の共用３Ｒ機能部が１つであれば１つの共用３Ｒ機能部を選定し、既存の共用３Ｒ機能部が複数あれば通信の資源量としての波長数が最も多い共用３Ｒ機能部を選定するステップと
    　を実行することを特徴とする光パスルート設計方法。
  6. 　前記ルートペアの０系ルート又は１系ルートを構成する単一リンクの故障時に、当該ルートペアに係る前記第３ルート上の共用３Ｒ機能部に必要な資源量を確認するステップと、
    　前記確認された資源量が、前記共用３Ｒ機能部に設定された最大必要資源量を超える場合に、当該共用３Ｒ機能部の資源量を前記確認された資源量に更新するステップと、
    　前記更新が行われない場合に、前記確認された資源量を前記共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定し、前記更新が行われた場合に、更新された資源量を前記共用３Ｒ機能部の最大必要資源量として決定するステップと
    　を実行し、
    　前記共用３Ｒ機能部に必要な資源量は、故障した前記単一リンクに伝送される光信号の波長数であり、異なるルートペアにおける同一の故障単一リンクが存在する場合、故障単一リンク毎に伝送される光信号の波長数を加算した波長数である
    　ことを特徴とする請求項５に記載の光パスルート設計方法。
  7. 　光パスルート設計装置による光パスルート設計方法であって、
    　前記光パスルート設計装置は、
    　光伝送路で互いに接続されて光信号を中継する複数の中継局から、光信号を送受信する２つの送受信端装置を配置する中継局を選定し、当該送受信端装置間を接続し、互いが重複しない現用の０系ルート及び予備の１系ルートのルートペアと、当該ルートペアに対して中継局を介して迂回する予備の第３ルートとを選定し、選定された第３ルート上に点在する中継局を、所定波長数の光信号を中継する３Ｒ機能部を配置する候補として選定する光ネットワークにおける処理を、複数の光ネットワークにおいて実行するステップと、
    　前記複数の光ネットワークにおいて選定された全ての第３ルート上の候補の３Ｒ機能部の中から、全ての第３ルートで利用される前記３Ｒ機能部を示す共用３Ｒ機能部の全ての配置パターン候補を選出するステップと、
    　前記選出された共用３Ｒ機能部の配置パターンごとの共用３Ｒ資源部の資源量の総計の確認を行うステップと、
    　前記確認された資源量が、前記共用３Ｒ機能部に設定された設計済の配置パターンの最小必要資源量未満の場合に、当該共用３Ｒ機能部に設定されるべき最小資源量を、前記確認された資源量に更新するステップと、
    　前記資源量が確認された共用３Ｒ機能部の配置パターンと、前記資源量が更新された共用３Ｒ機能部の配置パターンとの中から最小資源量の共用３Ｒ機能部の配置パターンと各共用３Ｒ資源部の資源量を設計候補として選定するステップと
    　を実行することを特徴とする光パスルート設計方法。
  8. 　１つのルートペアへの波長追加を確認する第１確認を行うステップと、
    　前記第１確認された波長追加ルートペアにおける第３ルート上の共用３Ｒ機能部の最大資源量を確認すると共に、波長追加前に、他のルートペアの第３ルートとの共用で、共用３Ｒ機能部が最大資源量となる単一リンク故障を確認する第２確認を行うステップと、
    　前記第２確認された最大資源量を必要とする単一リンク故障の単一リンクが、前記波長追加ルートペアに含有されているか否かを判定するステップと、
    　前記含有との判定時に、前記最大資源量を必要とする単一リンク故障の最大資源量に、追加波長の資源量を合算するステップと、
    　前記含有無しの判定時であり、前記波長追加ルートペアを構成する単一リンクの故障時に、既存の最大資源量を超過するか否かを判定するステップと、
    　前記超過が有りの判定時に、前記第２確認された最大資源量に、前記共用３Ｒ機能部の資源量を更新するステップと、
    　前記超過が無しの判定時に、前記第２確認された波長追加前の最大資源量を共用３Ｒ機能部の資源量とするステップと
    　を実行することを特徴とする請求項５～７の何れか１項に記載の光パスルート設計方法。
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