WO2023037532A1 - 光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an optical path state determination device, an optical path state determination method, and a program recording medium, and more particularly to an optical path state determination device, an optical path state determination method, and a program recording medium used in an optical submarine cable system.
- the optical submarine cable system which connects continents with optical fibers, plays an important role as an infrastructure that supports international communication networks.
- the optical submarine cable system consists of a submarine cable accommodating optical fibers, a submarine repeater equipped with an optical amplifier, a submarine branching device for branching optical signals, and a terminal device installed at a landing station.
- An example of such an optical submarine cable system is described in Patent Document 1.
- optical submarine cable systems have generally adopted a configuration in which an optical path switching device such as an optical switch is introduced into the optical transmission path to switch the optical transmission path.
- an optical path switching device such as an optical switch
- it is common to receive a notification from an optical path switching device in order to grasp the state of the optical path.
- An object of the present invention is to solve the problem that the reliability of an optical transmission system using an optical path switching device decreases when the switching state of the optical path in the optical path switching device can be grasped.
- An object of the present invention is to provide a route state determination method and a program recording medium.
- the optical path state determination device of the present invention comprises: optical receiving means configured to be connected to an optical transmission path through which propagating light propagates in the subsequent stage of the optical path switching device for switching the path of signal light; and optical spectrum information of the propagating light. and switching state determining means for determining the switching state of the optical path switching device from the optical spectrum information.
- optical path state determination method of the present invention propagating light propagating through an optical transmission path is received at the subsequent stage of an optical path switching device that switches the path of signal light, optical spectrum information of the propagating light is generated, and optical spectrum information is generated from the optical spectrum information. Determine the switching state of the path switching device.
- the program recording medium of the present invention provides a computer with a procedure for generating optical spectrum information of propagating light propagating on an optical transmission line in the subsequent stage of the optical path switching device for switching the path of signal light, and from the optical spectrum information, the optical path switching device.
- a computer-readable program recording medium recording a program for executing a procedure for determining a switching state.
- the optical path in the optical path switching device can be determined without degrading the reliability of the optical transmission system using the optical path switching device. It is possible to grasp the switching state.
- FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an optical path state determination device according to a first embodiment of the present invention
- FIG. 1 is a block diagram showing an example of a configuration of an optical submarine cable system using an optical path state determination device according to a first embodiment of the present invention
- FIG. 1 is a diagram for explaining the state of propagating light in an optical submarine cable system using the optical path state determination device according to the first embodiment of the present invention
- FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of a switching state determination unit included in the optical path state determination device according to the first embodiment of the present invention
- FIG. 5 is a diagram for explaining another operation of the switching state determination unit included in the optical path state determination device according to the first embodiment of the present invention
- FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an optical transmission system according to a second embodiment of the present invention
- FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an optical transmission system according to a second embodiment of the present invention
- FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an optical path state determination device 100 according to the first embodiment of the present invention.
- the optical path state determination device 100 has a light receiving section (light receiving means) 110 , an optical spectrum generating section (optical spectrum generating means) 120 , and a switching state determining section (switching state determining means) 130 .
- the optical path state determination device 100 is preferably used in terminal equipment that constitutes an optical submarine cable system.
- FIG. 2 shows, as an example of an optical submarine cable system, the configuration of an optical submarine cable system 10 having terminal stations A, B, and C each equipped with a terminal device, an optical path switching device 11, and an optical repeater 12.
- the optical path switching device 11 typically includes an optical switch or an optical add-drop multiplexer (OADM).
- the optical repeater 12 typically includes an erbium doped fiber amplifier (EDFA).
- EDFA erbium doped fiber amplifier
- the optical path switching device 11 and the terminal equipment provided in each of the terminal offices A, B, and C are connected by fiber pairs, for example.
- the fiber pair (Fiber Pair: FP) consists of an optical fiber for uplink and an optical fiber for downlink.
- the light receiving unit 110 is configured to be connected to an optical transmission line through which propagating light propagates in the subsequent stage of the optical path switching device that switches the path of signal light.
- the optical spectrum generator 120 generates optical spectrum information of propagating light. Then, the switching state determination unit 130 determines the switching state of the optical path switching device from the optical spectrum information.
- the switching state determination unit 130 determines the switching state of the optical path switching device from the optical spectrum information of the propagating light generated by the optical spectrum generation unit 120. and Therefore, it is not necessary to obtain a notification or a response from the optical path switching device in order to determine the switching state of the optical path switching device. As a result, it is possible to reduce the number of constituent members of the optical path switching device and improve reliability. That is, according to the optical path state determination device 100 of the present embodiment, it is possible to grasp the switching state of the optical path in the optical path switching device without degrading the reliability of the optical transmission system using the optical path switching device. can. Further, according to the optical path state determination device 100 of this embodiment, it is possible to determine the switching state of the optical path switching device even when the communication traffic is in an operating state.
- the Open Cable method in which transponders with open specifications are individually procured, is progressing. Even in such an optical submarine cable system based on the open cable method, according to the optical path state determination device 100 of this embodiment, it is possible to provide a path switching determination function that does not depend on information communication devices such as transponders. .
- the switching state determination unit 130 can be configured to determine whether or not the specific light is included in the propagating light based on the optical spectrum information. At this time, when the switching state determination unit 130 determines that the specific light is included in the propagating light, the optical path switching device 11 determines that it is in the first switching state in which the signal light is sent to the light reception unit 110 . On the other hand, when the switching state determination unit 130 determines that the specific light is not included in the propagating light, the optical path switching device 11 is in the second switching state in which the signal light is transmitted to other than the light receiving unit 110. judge.
- the specific light can be at least one of signal light and amplified spontaneous emission light.
- the signal light is, for example, wavelength division multiplexing (WDM) light including modulated light for communication and dummy light for level adjustment.
- WDM wavelength division multiplexing
- Amplified spontaneous emission light is typically ASE (Amplified Spontaneous Emission) light output from an erbium doped fiber amplifier (EDFA) provided in the optical repeater 12 .
- ASE Amplified Spontaneous Emission
- EDFA erbium doped fiber amplifier
- FIG. 3 shows an example in which WDM light is transmitted from terminal A and WDM light is received at terminal B or terminal C via optical path switching device 11 .
- the optical path switching device 11 switches the output destination of the input light from the terminal station A to the direction of the terminal station B or the terminal station C, and does not output the light in the direction not selected.
- the switching state determination unit 130 determines that the propagating light includes both the signal light and the amplified spontaneous emission light, it determines that the optical path switching device 11 is in the first switching state.
- the switching state determination unit 130 of the optical path state determination device 100 provided in the terminal station B determines that the optical path switching device 11 determines that it is in the first switching state SW1 in which the signal light from the terminal A is sent toward the terminal B.
- the switching state determination unit 130 determines that the optical path switching device 11 is in the second switching state.
- the switching state determination unit 130 provided in the terminal station B determines that the optical path switching device 11 determines that it is in the second switching state SW2 in which the signal light from the terminal station A is sent toward the terminal station C.
- the switching state determination unit 130 of the optical path state determination device 100 provided in the terminal station C also performs the same operation.
- FIG. 4 The operation of the switching state determination unit 130 at this time will be described in more detail using FIGS. 4 and 5.
- FIG. 4 shows an example of the wavelength dependence of the light level of the propagating light contained in the optical spectrum information, in which there is a discontinuous difference in the light level over the entire wavelength band of the propagating light.
- switching state determination section 130 determines that the propagating light includes both signal light (WDM) and amplified spontaneous emission light (ASE).
- WDM signal light
- ASE amplified spontaneous emission light
- the switching state determination unit 130 determines that the propagation Light includes both WDM light and ASE light. Further, as shown in (II) in FIG. 4, when there is a step between the signal lights of each wavelength included in the WDM light, where the light level drops to the noise level, or when the level is above a certain level There may be differences. In such a case, switching state determination section 130 may determine that the propagating light includes both WDM light and ASE light.
- FIG. 5 shows an example of the wavelength dependence of the light level of the propagating light contained in the optical spectrum information, in which the light level continuously changes over the entire wavelength band of the propagating light.
- switching state determination section 130 determines that signal light is not included in the propagating light.
- the switching state determination unit 130 when a spectrum having an overall smooth shape and no local excessive level drop is obtained, the switching state determination unit 130 , the propagating light does not contain the signal light. Further, for example, when the optical repeater is controlled so that the output is constant, the light level on the long wavelength side decreases as indicated by (IV) in FIG. An optical spectrum with a constant value is obtained. In such a case, the switching state determination section 130 may determine that the propagating light does not contain the signal light. Furthermore, when a characteristic optical spectrum is obtained in the shape of the occupied area of the optical spectrum (distribution position, area, etc.), the switching state determination unit 130 determines that the propagating light does not contain the signal light. good too.
- the specific light is at least one of signal light and amplified spontaneous emission light.
- the specific light is not limited to this, and may be an identification signal whose spectrum shape is shaped and inserted in either the optical path switching device 11 or the stage preceding the optical path switching device 11 .
- the switching state determination unit 130 can be configured to determine whether or not the propagation light includes an identification signal as the specific light based on the optical spectrum information.
- the switching state determination unit 130 determines the switching state from the optical spectrum information that the propagating light contains only the amplified spontaneous emission light, the switching state determination unit 130 determines the switching state from the alarm information indicating the occurrence of a failure and the optical spectrum information. may be By adopting such a configuration, it is possible to grasp the switching state of the optical path in the optical path switching device, distinguishing it from the case where the optical transmission path is cut off in the middle.
- the optical path switching device 11 may determine that it is in a switching state in which the signal light is transmitted to other than the optical reception unit 110. good. If no optical repeater is arranged after the optical path switching device, the ASE light may not be generated and the optical reception unit 110 may be in a no-signal state. Even in such a case, the optical path state determination device 100 can grasp the switching state of the optical path in the optical path switching device by adopting the above configuration.
- the switching state determination unit 130 provided in the optical path state determination device 100 determines whether or not the specific light is included in the propagating light based on the optical spectrum information, and the switching state of the optical path switching device is determined based on the result. It was configured to determine However, the configuration is not limited to this, and the switching state determination unit 130 may derive the optical spectrum shape of the propagating light from the optical spectrum information and determine the switching state from the optical spectrum shape. In this case, the switching state determination unit 130 can be configured to determine the switching state using a determination algorithm based on machine learning.
- optical path state determination method first, propagated light propagating through the optical transmission path is received in the subsequent stage of the optical path switching device that switches the path of the signal light. Next, optical spectrum information of this propagating light is generated. Then, the switching state of the optical path switching device is determined from this optical spectrum information.
- the switching state of the optical path switching device is determined from the optical spectrum information of the propagating light. Therefore, it is not necessary to obtain a notification or a response from the optical path switching device in order to determine the switching state of the optical path switching device. As a result, it is possible to reduce the number of constituent members of the optical path switching device and improve reliability.
- determining the switching state described above may include determining whether or not the propagating light includes the specific light based on the optical spectrum information.
- the optical path switching device determines that it is in the first switching state in which the signal light is transmitted to the optical transmission line.
- the optical path switching device may be configured to determine that it is in the second switching state in which the signal light is transmitted to the above optical transmission line. can.
- the specific light described above can be at least one of signal light and amplified spontaneous emission light.
- the switching state when determining the switching state, if it is determined that the propagating light includes both the signal light and the amplified spontaneous emission light, it is determined that the optical path switching device is in the first switching state. Further, when it is determined that the propagating light does not contain the signal light, it is determined that the optical path switching device is in the second switching state.
- the propagating light will be divided into signal light and spontaneous emission. It can be determined that any of the amplified light is included. Also, when determining the switching state, regarding the wavelength dependency of the optical level of the propagating light included in the optical spectrum information, if the optical level changes continuously over the entire wavelength band of the propagating light, It can be determined that the signal light is not included.
- the specific light is at least one of signal light and amplified spontaneous emission light.
- the specific light is not limited to this, and the specific light can be an identification signal having a shaped spectrum inserted in either the optical path switching device or the stage preceding the optical path switching device.
- the switching state When judging the switching state, if it is judged from the optical spectrum information that the propagating light contains only the spontaneous emission amplified light, the switching state is judged from the alarm information indicating the occurrence of the failure and the optical spectrum information. good too. Also, when judging the switching state, if it is judged that there is no signal from the optical spectrum information, the optical path switching device may judge that it is in the switching state in which the signal light is transmitted to other than the optical transmission line. good.
- the switching state when determining the switching state, it is determined whether or not the specific light is included in the propagating light based on the optical spectrum information.
- the present invention is not limited to this, and when determining the switching state, the optical spectrum shape of the propagating light may be derived from the optical spectrum information, and the switching state may be determined from the optical spectrum shape. At this time, when determining the switching state, it is possible to determine the switching state using a determination algorithm based on machine learning.
- each of the above steps may be executed by a computer. That is, a procedure for generating optical spectrum information of propagating light propagating on an optical transmission line in the subsequent stage of the optical path switching device for switching the path of signal light, and the switching state of the optical path switching device from the optical spectrum information are provided in the computer.
- a program can be used to execute the determining procedure.
- a computer-readable program recording medium recording this program can be used.
- the program recording medium may be a non-transitory computer readable medium.
- Program recording media include magnetic recording media, magneto-optical recording media, optical disk memories, semiconductor memories, and the like.
- the procedure for determining the switching state described above can include a procedure for determining whether or not the propagating light contains the specific light based on the optical spectrum information.
- the optical path switching device when it is determined that the propagating light includes the specific light, the optical path switching device includes a procedure for determining that it is in the first switching state in which the signal light is transmitted to the optical transmission line described above.
- the optical path switching device when it is determined that the propagating light does not contain the specific light, includes a procedure for determining that it is in a second switching state in which the signal light is transmitted to the optical transmission line other than the above-described optical transmission line. can do.
- the procedure for determining the switching state described above may include a procedure for deriving the optical spectrum shape of the propagating light from the optical spectrum information and determining the switching state from the optical spectrum shape.
- the procedure for determining the switching state may include a procedure for determining the switching state using a discrimination algorithm based on machine learning.
- the reliability of the optical transmission system using the optical path switching device does not deteriorate. It is possible to grasp the switching state of the optical path in the optical path switching device.
- FIG. 6 shows the configuration of an optical transmission system 1000 according to this embodiment.
- the optical transmission system 1000 has a first optical path state determination device 1100 , a second optical path state determination device 1200 and an optical path switching device 1300 .
- Optical transmission system 1000 is preferably used in an optical submarine cable system.
- the first optical path state determination device 1100 and the second optical path state determination device 1200 can each be the optical path state determination device 100 according to the first embodiment. That is, each of the first optical path state determination device 1100 and the second optical path state determination device 1200 has a light reception unit 110, an optical spectrum generation unit 120, and a switching state determination unit 130 (see FIG. 1).
- the switching state determination unit 130 determines the switching state of the optical path switching device from the optical spectrum information of the propagating light generated by the optical spectrum generation unit 120. It is configured to Therefore, it is not necessary to obtain a notification or a response from the optical path switching device in order to determine the switching state of the optical path switching device. As a result, it is possible to reduce the number of constituent members of the optical path switching device and improve reliability.
- the first optical path state determination device 1100 and the second optical path state determination device 1200 are preferably provided for terminal stations (terminal station B and terminal station C in the example of FIG. 6) that constitute the optical submarine cable system. It is used in the terminal equipment installed.
- the optical path switching device 1300 typically includes an optical switch or an optical add-drop multiplexer (OADM).
- OADM optical add-drop multiplexer
- the optical path switching device 1300 switches the output destination of the input light from the terminal station A to the direction of the terminal station B or the terminal station C, and outputs the light in the direction not selected. Do not do this.
- the optical path switching device 1300 and the first optical path state determination device 1100 are connected by an optical transmission line 1001
- the optical path switching device 1300 and the second optical path state determination device 1200 are connected by an optical transmission line 1002 .
- the optical transmission lines 1001 and 1002 are typically a fiber pair consisting of an uplink optical fiber and a downlink optical fiber.
- the first optical path state determination device 1100 generates first optical spectrum information, which is optical spectrum information.
- the second optical path state determination device 1200 generates second optical spectrum information, which is optical spectrum information.
- the first optical path state determination device 1100 and the second optical path state determination device 1200 determine the switching state of the optical path switching device 1300 from at least one of the first optical spectrum information and the second optical spectrum information.
- the switching state can be determined using either one of the first optical spectrum information and the second optical spectrum information, or both the first optical spectrum information and the second optical spectrum information.
- a plurality of optical path switching devices 1300 are arranged in the optical transmission line 1001 connected to the terminal station B, and another optical route switching device is arranged in the optical transmission line 1002 connected to the terminal station C.
- the switching state can be determined only from the second optical spectrum information.
- the first optical spectrum information and the second The switching state may be determined using both of the optical spectrum information.
- the optical transmission system 1000 can be configured to further include a network management device (not shown).
- the network management device acquires first optical spectrum information from the first optical path state determination device 1100 and acquires second optical spectrum information from the second optical path state determination device 1200 . Then, the network management device can be configured to determine the switching state of the optical path switching device 1300 based on the first optical spectrum information and the second optical spectrum information.
- optical path state determination method first, propagated light propagating through the optical transmission path is received in the subsequent stage of the optical path switching device that switches the path of the signal light. Next, optical spectrum information of this propagating light is generated. Then, the switching state of the optical path switching device is determined from this optical spectrum information.
- the configuration up to this point is the same as that of the optical path state determination method according to the first embodiment.
- the first optical spectrum information which is the optical spectrum information of the first propagation light, which is the propagation light
- the second optical spectrum information which is the optical spectrum information of the second propagating light, which is the propagating light
- the switching state can be determined from at least one of the first optical spectrum information and the second optical spectrum information when determining the switching state.
- the first optical spectrum information is sent to the network management device so that the network management device determines the switching state, and the second optical spectrum information is transmitted to the network management device.
- Information may be sent to a network management device.
- the optical path in the optical path switching device can be determined without degrading the reliability of the optical transmission system using the optical path switching device. It is possible to grasp the switching state of
- Optical receiving means configured to be connected to an optical transmission line through which propagating light propagates in a subsequent stage of an optical route switching device for switching a route of signal light, and an optical spectrum for generating optical spectrum information of the propagating light
- An optical path state determination apparatus comprising: generating means; and switching state determination means for determining a switching state of the optical path switching apparatus from the optical spectrum information.
- the switching state determination means determines whether or not the specific light is included in the propagating light based on the optical spectrum information.
- the optical path switching device determines that it is in the first switching state in which the signal light is transmitted to the light receiving means, and determines that the propagation light does not include the specific light, the optical path switching device 1.
- the optical path state determination device according to appendix 1, wherein the optical path state determination device determines that it is in a second switching state in which the signal light is transmitted to other than the light receiving means.
- the specific light is at least one of the signal light and the amplified spontaneous emission light
- the switching state determination means includes both the signal light and the amplified spontaneous emission light in the propagation light.
- the switching state determination means determines that, in the wavelength dependence of the optical level of the propagating light included in the optical spectrum information, a discontinuous difference occurs in the optical level over the entire wavelength band of the propagating light. 3.
- the optical path state determination device which determines that the propagating light includes both the signal light and the amplified spontaneous emission light, if the
- Appendix 6 The optical path state determination device according to appendix 2, wherein the specific light is an identification signal obtained by shaping the spectrum shape inserted in either the optical path switching device or the stage preceding the optical path switching device.
- the optical path switching device When the switching state determination means determines that there is no signal from the optical spectrum information, the optical path switching device is in a switching state in which the signal light is transmitted to other than the optical receiving means.
- the first optical path state determination device which is the optical path state determination device described in any one of Appendices 1 to 10, and the optical path state determination device described in any one of Appendices 1 to 10 and the optical path switching device, wherein the first optical path state determination device generates first optical spectrum information that is the optical spectrum information
- the optical transmission system wherein the second optical path state determination device generates second optical spectrum information, which is the optical spectrum information.
- the first optical path state determination device and the second optical path state determination device determine the switching state from at least one of the first optical spectrum information and the second optical spectrum information. 12.
- a network management device is further provided, and the network management device acquires the first optical spectrum information from the first optical path state determination device, and receives the first optical spectrum information from the second optical path state determination device.
- Determining the switching state includes determining whether or not the specific light is included in the propagating light based on the optical spectrum information, and determining that the propagating light includes the specific light. and when the optical path switching device determines that it is in a first switching state in which the signal light is transmitted to the optical transmission line and determines that the propagating light does not contain the specific light, the optical path switching device 15.
- the specific light is at least one of the signal light and the amplified spontaneous emission light
- determining the switching state means that the propagating light includes both the signal light and the amplified spontaneous emission light. If it is determined that the signal light is included, the optical path switching device determines that it is in the first switching state, and if it is determined that the signal light is not included in the propagation light, the optical path switching device determines that 16.
- Determining the switching state means that, in the wavelength dependence of the optical level of the propagating light included in the optical spectrum information, there is a discontinuous difference in the optical level over the entire wavelength band of the propagating light. 17.
- the optical path state determination method according to appendix 16 including determining that the propagating light includes both the signal light and the amplified spontaneous emission light, if any.
- Determining the switching state means that, in the wavelength dependency of the light level of the propagating light included in the optical spectrum information, the light level continuously changes over the entire wavelength band of the propagating light. 17.
- the optical path state determination method according to Supplementary Note 16 including determining that the signal light is not included in the propagating light when the signal light is included.
- Determining the switching state is based on alarm information indicating the occurrence of a fault and the optical spectrum information when it is determined from the optical spectrum information that the propagating light includes only amplified spontaneous emission light. 15. The method of claim 14, comprising determining the switching state.
- Determining the switching state means that when it is determined from the optical spectrum information that there is no signal, the optical path switching device enters a switching state in which the signal light is transmitted to other than the optical transmission line. 15.
- Generating the optical spectrum information includes generating the first optical spectrum information, which is the optical spectrum information, of the first propagation light, which is the propagation light, and generating the second optical spectrum information, which is the propagation light. 24.
- Determining the switching state includes determining the switching state from at least one of the first optical spectrum information and the second optical spectrum information.
- Appendix 27 A procedure for generating optical spectrum information of propagating light propagating on an optical transmission line in a subsequent stage of an optical path switching device for switching a path of signal light in a computer, and a switching state of the optical path switching device from the optical spectrum information
- a computer-readable program recording medium recording a program for executing the procedure for determining.
- the step of determining the switching state includes determining whether or not the specific light is included in the propagating light based on the optical spectrum information, and determining that the propagating light includes the specific light. and when the optical path switching device determines that it is in a first switching state in which the signal light is transmitted to the optical transmission line and determines that the propagating light does not contain the specific light, the optical path switching device 28.
- the program recording medium according to appendix 27, comprising a procedure for determining that the device is in a second switching state in which the signal light is transmitted to other than the optical transmission line.
- Appendix 30 The program recording medium described in Appendix 29, wherein the procedure for determining the switching state includes a procedure for determining the switching state using a discrimination algorithm based on machine learning.
- REFERENCE SIGNS LIST 100 optical path state determination device 110 light reception unit 120 optical spectrum generation unit 130 switching state determination unit 1000 optical transmission system 1001, 1002 optical transmission line 1100 first optical path state determination device 1200 second optical path state determination device 1300 light Path switching device 10 Optical submarine cable system 11 Optical path switching device 12 Optical repeater
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Abstract
光経路切替装置における光経路の切替状態を把握できる構成とすると、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性が低下するため、本発明の光経路状態判定装置は、信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において伝搬光が伝搬する光伝送路と接続するように構成された光受付手段と、伝搬光の光スペクトラム情報を生成する光スペクトラム生成手段と、光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する切替状態判定手段、とを有する。
Description
本発明は、光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体に関し、特に、光海底ケーブルシステムに用いられる光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体に関する。
大陸間を光ファイバで結ぶ光海底ケーブルシステムは、国際的な通信ネットワークを支えるインフラとして重要な役割を担っている。光海底ケーブルシステムは、光ファイバを収容する海底ケーブル、光増幅器を搭載した海底中継器、光信号を分岐する海底分岐装置、および陸揚げ局に設置された端局装置等により構成される。このような光海底ケーブルシステムの一例が、特許文献１に記載されている。
光海底ケーブルシステムにおいては近年、光伝送路中に光スイッチなどの光経路切替装置を導入し、光伝送経路を切り替えることが可能な構成が一般的に採用されている。このような光伝送経路を切り替えることが可能な光伝送システムにおいては、光経路状態を把握するために、光経路切替装置から通知を受領する方法が一般的である。
一方、光海底ケーブルシステムにおいては、装置の高信頼性が要求され、また、筐体中に実装される部品の個数に制限がある。しかし、海底に設置される光経路切替装置における光経路の切替状態を把握するためには、端局装置との通信機能を光経路切替装置に実装する必要がある。そのため、光経路切替装置の部品点数が増大し、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性が低下することになる。
このように、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握できる構成とすると、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性が低下する、という問題があった。
本発明の目的は、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握できる構成とすると、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性が低下するという課題を解決する光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体を提供することにある。
本発明の光経路状態判定装置は、信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において伝搬光が伝搬する光伝送路と接続するように構成された光受付手段と、伝搬光の光スペクトラム情報を生成する光スペクトラム生成手段と、光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する切替状態判定手段、とを有する。
本発明の光経路状態判定方法は、信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光を受け付け、伝搬光の光スペクトラム情報を生成し、光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する。
本発明のプログラム記録媒体は、コンピュータに信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光の光スペクトラム情報を生成する手順、光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する手順を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なプログラム記録媒体である。
本発明の光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体によれば、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性の低下を招くことなく、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握することができる。
以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
〔第１の実施形態〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光経路状態判定装置１００の構成を示すブロック図である。光経路状態判定装置１００は、光受付部（光受付手段）１１０、光スペクトラム生成部（光スペクトラム生成手段）１２０、および切替状態判定部（切替状態判定手段）１３０を有する。光経路状態判定装置１００は、好適には光海底ケーブルシステムを構成する端局装置で用いられる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光経路状態判定装置１００の構成を示すブロック図である。光経路状態判定装置１００は、光受付部（光受付手段）１１０、光スペクトラム生成部（光スペクトラム生成手段）１２０、および切替状態判定部（切替状態判定手段）１３０を有する。光経路状態判定装置１００は、好適には光海底ケーブルシステムを構成する端局装置で用いられる。
図２に、光海底ケーブルシステムの一例として、端局装置をそれぞれ備えた端局Ａ、Ｂ、Ｃ、光経路切替装置１１、および光中継器１２を有する光海底ケーブルシステム１０の構成を示す。光経路切替装置１１は、典型的には光スイッチまたは光分岐挿入装置（Ｏｐｔｉｃａｌ ａｄｄ－ｄｒｏｐ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：ＯＡＤＭ）を備える。また、光中継器１２は、典型的にはエルビウム添加ファイバ増幅器（Ｅｒｂｉｕｍ Ｄｏｐｅｄ Ｆｉｂｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅr：ＥＤＦＡ）を備えている。光経路切替装置１１と、端局Ａ、Ｂ、Ｃがそれぞれ備える端局装置とは、例えばファイバペアで接続される。ここで、ファイバペア（Ｆｉｂｅｒ Ｐａｉｒ：ＦＰ）は、上り回線用の光ファイバと下り回線用の光ファイバからなる。
光受付部１１０は、信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において伝搬光が伝搬する光伝送路と接続するように構成される。光スペクトラム生成部１２０は、伝搬光の光スペクトラム情報を生成する。そして、切替状態判定部１３０は、光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する。
このように、本実施形態による光経路状態判定装置１００においては、光スペクトラム生成部１２０が生成した伝搬光の光スペクトラム情報から、切替状態判定部１３０が光経路切替装置の切替状態を判定する構成としている。そのため、光経路切替装置の切替状態を判定するために、光経路切替装置からの通知や応答を取得する必要がない。その結果、光経路切替装置の構成部材を減少させ、信頼性を高めることができる。すなわち、本実施形態の光経路状態判定装置１００によれば、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性の低下を招くことなく、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握することができる。また、本実施形態の光経路状態判定装置１００によれば、通信トラフィックが運用状態においても光経路切替装置の切替状態の判定が可能である。
一方、光海底ケーブルシステムにおいては、オープンな仕様のトランスポンダを個別に調達するオープン・ケーブル（Ｏｐｅｎ Ｃａｂｌｅ）方式が進展している。このようなオープン・ケーブル方式による光海底ケーブルシステムにおいても、本実施形態の光経路状態判定装置１００によれば、トランスポンダなどの情報通信装置に依存しない経路切替判定機能を提供することが可能である。
切替状態判定部１３０は、光スペクトラム情報に基づいて伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断する構成とすることができる。このとき、切替状態判定部１３０は、伝搬光に特定光が含まれると判断した場合、光経路切替装置１１は信号光を光受付部１１０に送出する第１の切替状態にあると判定する。一方、切替状態判定部１３０は、伝搬光に特定光が含まれていないと判断した場合、光経路切替装置１１は信号光を光受付部１１０の他に送出する第２の切替状態にあると判定する。
ここで、特定光は、信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であるとすることができる。信号光は例えば、通信用の変調光やレベル調整用のダミー光を含む波長分割多重（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）光である。また、自然放出増幅光は、典型的には、光中継器１２が備えるエルビウム添加ファイバ増幅器（Ｅｒｂｉｕｍ Ｄｏｐｅｄ Ｆｉｂｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅr：ＥＤＦＡ）が出力するＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）光である。
このような場合の光海底ケーブルシステム１０における伝搬光の状態の例を図３に示す。図３では、端局ＡからＷＤＭ光を送信し、光経路切替装置１１を介して端局Ｂまたは端局ＣにおいてＷＤＭ光を受信する場合を例として示す。ここで、光経路切替装置１１は、端局Ａからの入力光の出力先を端局Ｂまたは端局Ｃの方向に切り替え、選択されていない方向には光出力しない動作を行う。
この場合、切替状態判定部１３０は、伝搬光に、信号光および自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断した場合、光経路切替装置１１は第１の切替状態にあると判定する。図３に示した例では、端局Ｂに備えられた光経路状態判定装置１００の切替状態判定部１３０は、伝搬光にＷＤＭ光およびＡＳＥ光のいずれもが含まれる場合、光経路切替装置１１は端局Ａからの信号光を端局Ｂに向けて送出する第１の切替状態ＳＷ１にあると判定する。
また、切替状態判定部１３０は、伝搬光に信号光が含まれていないと判断した場合、光経路切替装置１１は第２の切替状態にあると判定する。図３に示した例では、端局Ｂに備えられた切替状態判定部１３０は、伝搬光にＷＤＭ光が含まれていない場合、例えばＡＳＥ光だけが含まれている場合、光経路切替装置１１は端局Ａからの信号光を端局Ｃに向けて送出する第２の切替状態ＳＷ２にあると判定する。なお、端局Ｃに備えられた光経路状態判定装置１００の切替状態判定部１３０も同様の動作を行う。
この時の切替状態判定部１３０の動作について、図４および図５を用いてさらに詳細に説明する。
図４に、光スペクトラム情報に含まれる伝搬光の光レベルの波長依存性において、伝搬光の波長帯域の全体で光レベルに不連続な差異が生じている場合の例を示す。この場合、切替状態判定部１３０は、伝搬光に、信号光（ＷＤＭ）および自然放出増幅光（ＡＳＥ）のいずれもが含まれると判断する。
具体的には例えば、図４中の（Ｉ）に示すように、光スペクトラムの両端部付近において、ＡＳＥ光とＷＤＭ光の光レベルに段差が生じている場合、切替状態判定部１３０は、伝搬光に、ＷＤＭ光およびＡＳＥ光のいずれもが含まれると判断する。また、図４中の（ＩＩ）に示すように、ＷＤＭ光に含まれる各波長の信号光の間に、光レベルがノイズレベルまで低下する段差が生じている場合、または一定のレベル以上のレベル差が生じている場合がある。このような場合に、切替状態判定部１３０は、伝搬光に、ＷＤＭ光およびＡＳＥ光のいずれもが含まれると判断することとしてもよい。
図５に、光スペクトラム情報に含まれる伝搬光の光レベルの波長依存性において、伝搬光の波長帯域の全体で光レベルが連続的に変化している場合の例を示す。この場合、切替状態判定部１３０は、伝搬光に信号光が含まれていないと判断する。
具体的には例えば、図５中の（ＩＩＩ）に示すように、全体的に滑らかな形状であって、局所的に過度なレベル低下が全くないスペクトラムが得られる場合、切替状態判定部１３０は、伝搬光に信号光が含まれていないと判断する。また、例えば光中継器が出力一定となるように制御されている場合、図５中の（ＩＶ）に示すように長波長側の光レベルが低下し、また、このときの傾斜量や偏差が一定の値となる光スペクトラムが得られる。このような場合に、切替状態判定部１３０は、伝搬光に信号光が含まれていないと判断することとしてもよい。さらに、光スペクトラムの占有面積の形状（分布位置や面積など）に特徴的な光スペクトラムが得られる場合に、切替状態判定部１３０は、伝搬光に信号光が含まれていないと判断することとしてもよい。
上記説明では、特定光は、信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であるとした。しかし、これに限らず、特定光は、光経路切替装置１１および光経路切替装置１１の前段のいずれかにおいて挿入されたスペクトラム形状を整形した識別信号であってもよい。この場合、切替状態判定部１３０は、光スペクトラム情報に基づいて伝搬光に特定光としての識別信号が含まれるか否かを判断する構成とすることができる。
また、切替状態判定部１３０は、光スペクトラム情報から、伝搬光に自然放出増幅光のみが含まれると判断した場合、障害の発生を示す警報情報と光スペクトラム情報とから、切替状態を判定することとしてもよい。このような構成とすることにより、光伝送路が途中で切断されるなどの障害が発生した場合とは区別して、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握することが可能になる。
切替状態判定部１３０は、光スペクトラム情報から、無信号状態であると判断した場合、光経路切替装置１１は信号光を光受付部１１０の他に送出する切替状態にあると判定することとしてもよい。光経路切替装置の後段に光中継器が配置されていない場合、ＡＳＥ光が発生せず、光受付部１１０において無信号状態となる場合がある。このような場合であっても、上記構成とすることにより、光経路状態判定装置１００は、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握することが可能である。
上記説明では、光経路状態判定装置１００が備える切替状態判定部１３０が、光スペクトラム情報に基づいて伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断し、その結果から光経路切替装置の切替状態を判定する構成とした。しかし、これに限らず、切替状態判定部１３０が、光スペクトラム情報から伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、光スペクトラム形状から切替状態を判定する構成としてもよい。この場合、切替状態判定部１３０は、機械学習による判別アルゴリズムを用いて切替状態を判定する構成とすることができる。
次に、本実施形態による光経路状態判定方法について説明する。
本実施形態による光経路状態判定方法においては、まず、信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光を受け付ける。次に、この伝搬光の光スペクトラム情報を生成する。そして、この光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する。
このように、本実施形態による光経路状態判定方法においては、伝搬光の光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する構成としている。そのため、光経路切替装置の切替状態を判定するために、光経路切替装置からの通知や応答を取得する必要がない。その結果、光経路切替装置の構成部材を減少させ、信頼性を高めることができる。
ここで、上述した切替状態を判定することは、光スペクトラム情報に基づいて伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断することを含む構成とすることができる。そして、伝搬光に特定光が含まれると判断した場合、光経路切替装置は信号光を上記の光伝送路に送出する第１の切替状態にあると判定する。一方、伝搬光に特定光が含まれていないと判断した場合、光経路切替装置は信号光を上記の光伝送路の他に送出する第２の切替状態にあると判定する構成とすることができる。
上述した特定光は、信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であるとすることができる。この場合、切替状態を判定する際に、伝搬光に、信号光および自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断した場合、光経路切替装置は第１の切替状態にあると判定する。また、伝搬光に信号光が含まれていないと判断した場合、光経路切替装置は第２の切替状態にあると判定する。
このとき、光スペクトラム情報に含まれる伝搬光の光レベルの波長依存性において、伝搬光の波長帯域の全体で光レベルに不連続な差異が生じている場合、伝搬光に、信号光および自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断するとすることができる。また、切替状態を判定する際に、光スペクトラム情報に含まれる伝搬光の光レベルの波長依存性において、伝搬光の波長帯域の全体で光レベルが連続的に変化している場合、伝搬光に信号光が含まれていないと判断するとすることができる。
上記説明では、特定光は、信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であるとした。しかし、これに限らず、特定光は、光経路切替装置および光経路切替装置の前段のいずれかにおいて挿入されたスペクトラム形状を整形した識別信号とすることができる。
切替状態を判定する際に、光スペクトラム情報から、伝搬光に自然放出増幅光のみが含まれると判断した場合、障害の発生を示す警報情報と光スペクトラム情報とから、切替状態を判定することとしてもよい。また、切替状態を判定する際に、光スペクトラム情報から無信号状態であると判断した場合、光経路切替装置は信号光を光伝送路の他に送出する切替状態にあると判定することとしてもよい。
上記説明では、切替状態を判定する際に、光スペクトラム情報に基づいて伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断することとした。しかし、これに限らず、切替状態を判定する際に、光スペクトラム情報から伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、光スペクトラム形状から切替状態を判定することとしてもよい。このとき、切替状態を判定する際に、機械学習による判別アルゴリズムを用いて切替状態を判定することとすることができる。
また、上述の各ステップをコンピュータに実行させることとしてもよい。すなわち、コンピュータに、信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光の光スペクトラム情報を生成する手順、および、光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する手順を実行させるためのプログラムを用いることができる。そして、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なプログラム記録媒体を用いることができる。ここで、プログラム記録媒体は、非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）とすることができる。プログラム記録媒体には、磁気記録媒体、光磁気記録媒体、光ディスクメモリ、および半導体メモリなどが含まれる。
上述した切替状態を判定する手順は、光スペクトラム情報に基づいて伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断する手順を含むものとすることができる。ここで、伝搬光に特定光が含まれると判断した場合、光経路切替装置は信号光を上述した光伝送路に送出する第１の切替状態にあると判定する手順を含む。一方、伝搬光に特定光が含まれていないと判断した場合、光経路切替装置は信号光を上述した光伝送路の他に送出する第２の切替状態にあると判定する手順を含むこととすることができる。
また、上述した切替状態を判定する手順は、光スペクトラム情報から伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、光スペクトラム形状から切替状態を判定する手順を含むこととしてもよい。この場合、切替状態を判定する手順は、機械学習による判別アルゴリズムを用いて切替状態を判定する手順を含むものとすることができる。
以上説明したように、本実施形態の光経路状態判定装置１００、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体によれば、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性の低下を招くことなく、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握することができる。
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６に、本実施形態による光伝送システム１０００の構成を示す。光伝送システム１０００は、第１の光経路状態判定装置１１００、第２の光経路状態判定装置１２００、および光経路切替装置１３００を有する。光伝送システム１０００は、好適には光海底ケーブルシステムで用いられる。
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６に、本実施形態による光伝送システム１０００の構成を示す。光伝送システム１０００は、第１の光経路状態判定装置１１００、第２の光経路状態判定装置１２００、および光経路切替装置１３００を有する。光伝送システム１０００は、好適には光海底ケーブルシステムで用いられる。
第１の光経路状態判定装置１１００および第２の光経路状態判定装置１２００はそれぞれ、第１の実施形態による光経路状態判定装置１００とすることができる。すなわち、第１の光経路状態判定装置１１００および第２の光経路状態判定装置１２００はそれぞれ、光受付部１１０、光スペクトラム生成部１２０、および切替状態判定部１３０を有する（図１参照）。
光経路状態判定装置１００は、第１の実施形態で説明したように、光スペクトラム生成部１２０が生成した伝搬光の光スペクトラム情報から、切替状態判定部１３０が光経路切替装置の切替状態を判定する構成としている。そのため、光経路切替装置の切替状態を判定するために、光経路切替装置からの通知や応答を取得する必要がない。その結果、光経路切替装置の構成部材を減少させ、信頼性を高めることができる。
第１の光経路状態判定装置１１００および第２の光経路状態判定装置１２００はそれぞれ、好適には光海底ケーブルシステムを構成する端局（図６の例では端局Ｂおよび端局Ｃ）に備えられた端局装置で用いられる。
光経路切替装置１３００は、典型的には光スイッチまたは光分岐挿入装置（Ｏｐｔｉｃａｌ ａｄｄ－ｄｒｏｐ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：ＯＡＤＭ）を備える。ここで、光経路切替装置１３００は、図６に示した例では、端局Ａからの入力光の出力先を端局Ｂまたは端局Ｃの方向に切り替え、選択されていない方向には光出力しない動作を行う。光経路切替装置１３００と第１の光経路状態判定装置１１００は光伝送路１００１で接続され、光経路切替装置１３００と第２の光経路状態判定装置１２００は光伝送路１００２で接続される。光伝送路１００１、１００２は、典型的には、上り回線用の光ファイバと下り回線用の光ファイバからなるファイバペアである。
ここで、第１の光経路状態判定装置１１００は、光スペクトラム情報である第１の光スペクトラム情報を生成する。また、第２の光経路状態判定装置１２００は、光スペクトラム情報である第２の光スペクトラム情報を生成する。
このとき、第１の光経路状態判定装置１１００および第２の光経路状態判定装置１２００は、第１の光スペクトラム情報および第２の光スペクトラム情報の少なくとも一から、光経路切替装置１３００の切替状態を判定する構成とすることができる。すなわち、第１の光スペクトラム情報および第２の光スペクトラム情報の一方、または、第１の光スペクトラム情報および第２の光スペクトラム情報の両方を用いて切替状態を判定する構成とすることができる。
具体的には例えば、端局Ｂと接続する光伝送路１００１に複数の光経路切替装置１３００が配置され、端局Ｃと接続する光伝送路１００２には他の光経路切替装置が配置されていな場合、第２の光スペクトラム情報のみから切替状態を判定する構成とすることができる。また、端局Ｂと接続する光伝送路１００１および端局Ｃと接続する光伝送路１００２のいずれにも複数の光経路切替装置１３００が配置されている場合、第１の光スペクトラム情報および第２の光スペクトラム情報の両方を用いて切替状態を判定する構成としてもよい。
光伝送システム１０００は、ネットワーク管理装置（図示せず）をさらに備えた構成とすることができる。ネットワーク管理装置は、第１の光経路状態判定装置１１００から第１の光スペクトラム情報を取得し、第２の光経路状態判定装置１２００から第２の光スペクトラム情報を取得する。そして、ネットワーク管理装置は、第１の光スペクトラム情報と第２の光スペクトラム情報に基づいて、光経路切替装置１３００の切替状態を判定する構成とすることができる。
次に、本実施形態による光経路状態判定方法について説明する。
本実施形態による光経路状態判定方法においては、まず、信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光を受け付ける。次に、この伝搬光の光スペクトラム情報を生成する。そして、この光スペクトラム情報から、光経路切替装置の切替状態を判定する。ここまでの構成は、第１の実施形態による光経路状態判定方法と同様である。
本実施形態による光経路状態判定方法においては、光スペクトラム情報を生成する際に、伝搬光である第１の伝搬光の、光スペクトラム情報である第１の光スペクトラム情報を生成する。そして、伝搬光である第２の伝搬光の、光スペクトラム情報である第２の光スペクトラム情報を生成する構成とした。
このとき、切替状態を判定する際に、第１の光スペクトラム情報および第２の光スペクトラム情報の少なくとも一から、切替状態を判定する構成とすることができる。
また、第１の光スペクトラム情報および第２の光スペクトラム情報に基づいて、ネットワーク管理装置が切替状態を判定するように、第１の光スペクトラム情報をネットワーク管理装置に送出し、第２の光スペクトラム情報をネットワーク管理装置に送出することとしてもよい。
以上説明したように、本実施形態の光伝送システム１０００および光経路状態判定方法によれば、光経路切替装置を用いる光伝送システムの信頼性の低下を招くことなく、光経路切替装置における光経路の切替状態を把握することができる。
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において伝搬光が伝搬する光伝送路と接続するように構成された光受付手段と、前記伝搬光の光スペクトラム情報を生成する光スペクトラム生成手段と、前記光スペクトラム情報から、前記光経路切替装置の切替状態を判定する切替状態判定手段、とを有する光経路状態判定装置。
（付記２）前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報に基づいて前記伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断し、前記伝搬光に前記特定光が含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光受付手段に送出する第１の切替状態にあると判定し、前記伝搬光に前記特定光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光受付手段の他に送出する第２の切替状態にあると判定する付記１に記載した光経路状態判定装置。
（付記３）前記特定光は、前記信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であり、前記切替状態判定手段は、前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は第１の切替状態にあると判定し、前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は第２の切替状態にあると判定する付記２に記載した光経路状態判定装置。
（付記４）前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルに不連続な差異が生じている場合、前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断する付記３に記載した光経路状態判定装置。
（付記５）前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルが連続的に変化している場合、前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断する付記３に記載した光経路状態判定装置。
（付記６）前記特定光は、前記光経路切替装置および前記光経路切替装置の前段のいずれかにおいて挿入されたスペクトラム形状を整形した識別信号である付記２に記載した光経路状態判定装置。
（付記７）前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報から、前記伝搬光に自然放出増幅光のみが含まれると判断した場合、障害の発生を示す警報情報と前記光スペクトラム情報とから、前記切替状態を判定する付記１に記載した光経路状態判定装置。
（付記８）前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報から、無信号状態であると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光受付手段の他に送出する切替状態にあると判定する付記１に記載した光経路状態判定装置。
（付記９）前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報から前記伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、前記光スペクトラム形状から前記切替状態を判定する付記１に記載した光経路状態判定装置。
（付記１０）前記切替状態判定手段は、機械学習による判別アルゴリズムを用いて前記切替状態を判定する付記９に記載した光経路状態判定装置。
（付記１１）付記１から１０のいずれか一項に記載した光経路状態判定装置である第１の光経路状態判定装置と、付記１から１０のいずれか一項に記載した光経路状態判定装置である第２の光経路状態判定装置と、前記光経路切替装置、とを有し、前記第１の光経路状態判定装置は、前記光スペクトラム情報である第１の光スペクトラム情報を生成し、前記第２の光経路状態判定装置は、前記光スペクトラム情報である第２の光スペクトラム情報を生成する光伝送システム。
（付記１２）前記第１の光経路状態判定装置および前記第２の光経路状態判定装置は、前記第１の光スペクトラム情報および前記第２の光スペクトラム情報の少なくとも一から、前記切替状態を判定する付記１１に記載した光伝送システム。
（付記１３）ネットワーク管理装置をさらに備え、前記ネットワーク管理装置は、前記第１の光経路状態判定装置から前記第１の光スペクトラム情報を取得し、前記第２の光経路状態判定装置から前記第２の光スペクトラム情報を取得し、前記第１の光スペクトラム情報と前記第２の光スペクトラム情報に基づいて、前記切替状態を判定する付記１１に記載した光伝送システム。
（付記１４）信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光を受け付け、前記伝搬光の光スペクトラム情報を生成し、前記光スペクトラム情報から、前記光経路切替装置の切替状態を判定する光経路状態判定方法。
（付記１５）前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報に基づいて前記伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断し、前記伝搬光に前記特定光が含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路に送出する第１の切替状態にあると判定し、前記伝搬光に前記特定光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路の他に送出する第２の切替状態にあると判定することを含む付記１４に記載した光経路状態判定方法。
（付記１６）前記特定光は、前記信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であり、前記切替状態を判定することは、前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は第１の切替状態にあると判定し、前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は第２の切替状態にあると判定することを含む付記１５に記載した光経路状態判定方法。
（付記１７）前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルに不連続な差異が生じている場合、前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断することを含む付記１６に記載した光経路状態判定方法。
（付記１８）前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルが連続的に変化している場合、前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断することを含む付記１６に記載した光経路状態判定方法。
（付記１９）前記特定光は、前記光経路切替装置および前記光経路切替装置の前段のいずれかにおいて挿入されたスペクトラム形状を整形した識別信号である付記１５に記載した光経路状態判定方法。
（付記２０）前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報から、前記伝搬光に自然放出増幅光のみが含まれると判断した場合、障害の発生を示す警報情報と前記光スペクトラム情報とから、前記切替状態を判定することを含む付記１４に記載した光経路状態判定方法。
（付記２１）前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報から無信号状態であると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路の他に送出する切替状態にあると判定することを含む付記１４に記載した光経路状態判定方法。
（付記２２）前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報から前記伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、前記光スペクトラム形状から前記切替状態を判定することを含む付記１４に記載した光経路状態判定方法。
（付記２３）前記切替状態を判定することは、機械学習による判別アルゴリズムを用いて前記切替状態を判定することを含む付記２２に記載した光経路状態判定方法。
（付記２４）前記光スペクトラム情報を生成することは、前記伝搬光である第１の伝搬光の、前記光スペクトラム情報である第１の光スペクトラム情報を生成し、前記伝搬光である第２の伝搬光の、前記光スペクトラム情報である第２の光スペクトラム情報を生成することを含む付記１４から２３のいずれか一項に記載した光経路状態判定方法。
（付記２５）前記切替状態を判定することは、前記第１の光スペクトラム情報および前記第２の光スペクトラム情報の少なくとも一から、前記切替状態を判定することを含む
付記２４に記載した光経路状態判定方法。
付記２４に記載した光経路状態判定方法。
（付記２６）前記第１の光スペクトラム情報および前記第２の光スペクトラム情報に基づいて、ネットワーク管理装置が前記切替状態を判定するように、前記第１の光スペクトラム情報を前記ネットワーク管理装置に送出し、前記第２の光スペクトラム情報を前記ネットワーク管理装置に送出することをさらに含む付記２４に記載した光経路状態判定方法。
（付記２７）コンピュータに信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光の光スペクトラム情報を生成する手順、前記光スペクトラム情報から、前記光経路切替装置の切替状態を判定する手順を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なプログラム記録媒体。
（付記２８）前記切替状態を判定する手順は、前記光スペクトラム情報に基づいて前記伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断し、前記伝搬光に前記特定光が含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路に送出する第１の切替状態にあると判定し、前記伝搬光に前記特定光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路の他に送出する第２の切替状態にあると判定する手順を含む付記２７に記載したプログラム記録媒体。
（付記２９）前記切替状態を判定する手順は、前記光スペクトラム情報から前記伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、前記光スペクトラム形状から前記切替状態を判定する手順を含む付記２７に記載したプログラム記録媒体。
（付記３０）前記切替状態を判定する手順は、機械学習による判別アルゴリズムを用いて前記切替状態を判定する手順を含む付記２９に記載したプログラム記録媒体。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
１００ 光経路状態判定装置
１１０ 光受付部
１２０ 光スペクトラム生成部
１３０ 切替状態判定部
１０００ 光伝送システム
１００１、１００２ 光伝送路
１１００ 第１の光経路状態判定装置
１２００ 第２の光経路状態判定装置
１３００ 光経路切替装置
１０ 光海底ケーブルシステム
１１ 光経路切替装置
１２ 光中継器
１１０ 光受付部
１２０ 光スペクトラム生成部
１３０ 切替状態判定部
１０００ 光伝送システム
１００１、１００２ 光伝送路
１１００ 第１の光経路状態判定装置
１２００ 第２の光経路状態判定装置
１３００ 光経路切替装置
１０ 光海底ケーブルシステム
１１ 光経路切替装置
１２ 光中継器
Claims (30)
- 信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において伝搬光が伝搬する光伝送路と接続するように構成された光受付手段と、
前記伝搬光の光スペクトラム情報を生成する光スペクトラム生成手段と、
前記光スペクトラム情報から、前記光経路切替装置の切替状態を判定する切替状態判定手段、とを有する
光経路状態判定装置。 - 前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報に基づいて前記伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断し、
前記伝搬光に前記特定光が含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光受付手段に送出する第１の切替状態にあると判定し、
前記伝搬光に前記特定光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光受付手段の他に送出する第２の切替状態にあると判定する
請求項１に記載した光経路状態判定装置。 - 前記特定光は、前記信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であり、
前記切替状態判定手段は、
前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は第１の切替状態にあると判定し、
前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は第２の切替状態にあると判定する
請求項２に記載した光経路状態判定装置。 - 前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルに不連続な差異が生じている場合、前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断する
請求項３に記載した光経路状態判定装置。 - 前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルが連続的に変化している場合、前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断する
請求項３に記載した光経路状態判定装置。 - 前記特定光は、前記光経路切替装置および前記光経路切替装置の前段のいずれかにおいて挿入されたスペクトラム形状を整形した識別信号である
請求項２に記載した光経路状態判定装置。 - 前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報から、前記伝搬光に自然放出増幅光のみが含まれると判断した場合、障害の発生を示す警報情報と前記光スペクトラム情報とから、前記切替状態を判定する
請求項１に記載した光経路状態判定装置。 - 前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報から、無信号状態であると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光受付手段の他に送出する切替状態にあると判定する
請求項１に記載した光経路状態判定装置。 - 前記切替状態判定手段は、前記光スペクトラム情報から前記伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、前記光スペクトラム形状から前記切替状態を判定する
請求項１に記載した光経路状態判定装置。 - 前記切替状態判定手段は、機械学習による判別アルゴリズムを用いて前記切替状態を判定する
請求項９に記載した光経路状態判定装置。 - 請求項１から１０のいずれか一項に記載した光経路状態判定装置である第１の光経路状態判定装置と、
請求項１から１０のいずれか一項に記載した光経路状態判定装置である第２の光経路状態判定装置と、
前記光経路切替装置、とを有し、
前記第１の光経路状態判定装置は、前記光スペクトラム情報である第１の光スペクトラム情報を生成し、
前記第２の光経路状態判定装置は、前記光スペクトラム情報である第２の光スペクトラム情報を生成する
光伝送システム。 - 前記第１の光経路状態判定装置および前記第２の光経路状態判定装置は、前記第１の光スペクトラム情報および前記第２の光スペクトラム情報の少なくとも一から、前記切替状態を判定する
請求項１１に記載した光伝送システム。 - ネットワーク管理装置をさらに備え、
前記ネットワーク管理装置は、
前記第１の光経路状態判定装置から前記第１の光スペクトラム情報を取得し、
前記第２の光経路状態判定装置から前記第２の光スペクトラム情報を取得し、
前記第１の光スペクトラム情報と前記第２の光スペクトラム情報に基づいて、前記切替状態を判定する
請求項１１に記載した光伝送システム。 - 信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光を受け付け、
前記伝搬光の光スペクトラム情報を生成し、
前記光スペクトラム情報から、前記光経路切替装置の切替状態を判定する
光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、
前記光スペクトラム情報に基づいて前記伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断し、
前記伝搬光に前記特定光が含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路に送出する第１の切替状態にあると判定し、
前記伝搬光に前記特定光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路の他に送出する第２の切替状態にあると判定することを含む
請求項１４に記載した光経路状態判定方法。 - 前記特定光は、前記信号光および自然放出増幅光の少なくとも一であり、
前記切替状態を判定することは、
前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は第１の切替状態にあると判定し、
前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は第２の切替状態にあると判定することを含む
請求項１５に記載した光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルに不連続な差異が生じている場合、前記伝搬光に、前記信号光および前記自然放出増幅光のいずれもが含まれると判断することを含む
請求項１６に記載した光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報に含まれる前記伝搬光の光レベルの波長依存性において、前記伝搬光の波長帯域の全体で前記光レベルが連続的に変化している場合、前記伝搬光に前記信号光が含まれていないと判断することを含む
請求項１６に記載した光経路状態判定方法。 - 前記特定光は、前記光経路切替装置および前記光経路切替装置の前段のいずれかにおいて挿入されたスペクトラム形状を整形した識別信号である
請求項１５に記載した光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報から、前記伝搬光に自然放出増幅光のみが含まれると判断した場合、障害の発生を示す警報情報と前記光スペクトラム情報とから、前記切替状態を判定することを含む
請求項１４に記載した光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報から無信号状態であると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路の他に送出する切替状態にあると判定することを含む
請求項１４に記載した光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、前記光スペクトラム情報から前記伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、前記光スペクトラム形状から前記切替状態を判定することを含む
請求項１４に記載した光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、機械学習による判別アルゴリズムを用いて前記切替状態を判定することを含む
請求項２２に記載した光経路状態判定方法。 - 前記光スペクトラム情報を生成することは、
前記伝搬光である第１の伝搬光の、前記光スペクトラム情報である第１の光スペクトラム情報を生成し、
前記伝搬光である第２の伝搬光の、前記光スペクトラム情報である第２の光スペクトラム情報を生成することを含む
請求項１４から２３のいずれか一項に記載した光経路状態判定方法。 - 前記切替状態を判定することは、前記第１の光スペクトラム情報および前記第２の光スペクトラム情報の少なくとも一から、前記切替状態を判定することを含む
請求項２４に記載した光経路状態判定方法。 - 前記第１の光スペクトラム情報および前記第２の光スペクトラム情報に基づいて、ネットワーク管理装置が前記切替状態を判定するように、
前記第１の光スペクトラム情報を前記ネットワーク管理装置に送出し、
前記第２の光スペクトラム情報を前記ネットワーク管理装置に送出することをさらに含む
請求項２４に記載した光経路状態判定方法。 - コンピュータに
信号光の経路を切り替える光経路切替装置の後段において光伝送路を伝搬する伝搬光の光スペクトラム情報を生成する手順、
前記光スペクトラム情報から、前記光経路切替装置の切替状態を判定する手順
を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なプログラム記録媒体。 - 前記切替状態を判定する手順は、
前記光スペクトラム情報に基づいて前記伝搬光に特定光が含まれるか否かを判断し、
前記伝搬光に前記特定光が含まれると判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路に送出する第１の切替状態にあると判定し、
前記伝搬光に前記特定光が含まれていないと判断した場合、前記光経路切替装置は前記信号光を前記光伝送路の他に送出する第２の切替状態にあると判定する手順を含む
請求項２７に記載したプログラム記録媒体。 - 前記切替状態を判定する手順は、前記光スペクトラム情報から前記伝搬光の光スペクトラム形状を導出し、前記光スペクトラム形状から前記切替状態を判定する手順を含む
請求項２７に記載したプログラム記録媒体。 - 前記切替状態を判定する手順は、機械学習による判別アルゴリズムを用いて前記切替状態を判定する手順を含む
請求項２９に記載したプログラム記録媒体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023546700A JPWO2023037532A5 (ja) | 2021-09-13 | 光経路状態判定装置、光伝送システム、光経路状態判定方法、およびコンピュータプログラム | |
| PCT/JP2021/033452 WO2023037532A1 (ja) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2021/033452 WO2023037532A1 (ja) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2023037532A1 true WO2023037532A1 (ja) | 2023-03-16 |
Family
ID=85506255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2021/033452 WO2023037532A1 (ja) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 光経路状態判定装置、光経路状態判定方法、およびプログラム記録媒体 |
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-
2021
- 2021-09-13 WO PCT/JP2021/033452 patent/WO2023037532A1/ja active Application Filing
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