WO2023112261A1 - 測定装置、管理システム、及び、測定方法 - Google Patents

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WO2023112261A1
WO2023112261A1 PCT/JP2021/046547 JP2021046547W WO2023112261A1 WO 2023112261 A1 WO2023112261 A1 WO 2023112261A1 JP 2021046547 W JP2021046547 W JP 2021046547W WO 2023112261 A1 WO2023112261 A1 WO 2023112261A1
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WO
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transmission
noise
optical
optical transceiver
transceiver module
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PCT/JP2021/046547
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French (fr)
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和也 穴澤
暢 間野
圭 北村
由明 曽根
秀樹 西沢
Original Assignee
日本電信電話株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/07Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems
    • H04B10/075Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
    • H04B10/077Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using a supervisory or additional signal

Definitions

  • the present invention relates to a measuring device, a management system, and a measuring method.
  • Coherent optical transmission technology is a technology that performs optical transmission by polarization multiplexing. A technique called "higher bit rate due to differences in
  • each transmission mode each transmission mode corresponding to a combination of baud rate and multi-value
  • a noise loading method that adds electrical noise using an optical amplifier or an optical spectrum analyzer.
  • it is necessary to measure the optical transmission/reception characteristics of the optical transceiver module (BtoB (Back to Back) transmission/reception characteristics; hereafter referred to as actual device characteristics).
  • the above noise loading method requires a large-scale measuring device and is a high-risk operation using strong optical power. Difficult to measure properties.
  • the characteristics obtained by the above noise loading method are the overall characteristics of the actual device, including factors such as characteristics deterioration due to high multi-value, noise of the optical transceiver module, and characteristics deterioration due to manufacturing errors. Deterioration factors cannot be separated and analyzed individually.
  • transmission characteristics are characteristics after the signal has passed through the transmission line, deteriorate.
  • this transmission characteristic can be measured with high accuracy, it will be possible to maximize the performance of the transmission path by setting the noise margin (threshold of noise that causes errors on the receiving side) to an optimal value, taking into consideration the noise in the transmission path.
  • the noise margin threshold of noise that causes errors on the receiving side
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a technique that allows easy measurement of optical transmission/reception characteristics.
  • a measuring device is an optical transceiver module that transmits a bit string to itself in a predetermined transmission mode, and includes a value of electrical noise repeatedly applied, a bit error rate generated when the electrical noise is applied, a creating unit that creates a table that associates the above with the table, estimates and calculates the actual noise curve of the optical transceiver module using the table, and calculates the theoretical noise curve of the optical transceiver module using the theoretical expression of the transmission mode.
  • an estimating unit for estimating and calculating the amount of noise of the optical transceiver module from the deviation between the actual noise curve and the theoretical noise curve, and estimating and calculating the optical transceiver characteristic of the optical transceiver module as the actual machine characteristic using the noise amount; , provided.
  • a management system is an optical transmission network management system comprising a measuring device that measures optical transmission/reception characteristics, and a control device that controls the optical transmission network using the measurement results of the optical transmission/reception characteristics,
  • the measuring device includes a table that associates the value of electrical noise repeatedly applied to an optical transceiver module that transmits a bit string to itself in a predetermined transmission mode and the bit error rate that occurs when the electrical noise is applied.
  • the control device uses the actual device characteristics to determine the optical output power of the optical transceiver module, the gain of an optical amplifier on a transmission line connected to the optical transceiver module, the filter bandwidth of the optical amplifier, and the optical power of the optical attenuator. It has a control section that controls the amount of attenuation.
  • a measurement method is a measurement method for measuring optical transmission/reception characteristics, wherein the measurement device is an optical transmission/reception module that transmits a bit string to itself in a predetermined transmission mode. , a bit error rate generated when the electrical noise is applied, and a table that associates them with each other; and using the table to estimate and calculate an actual equipment noise curve of the optical transceiver module to obtain a theoretical expression of the transmission mode. to calculate a theoretical noise curve of the optical transceiver module using and a step of estimating and calculating the optical transmission/reception characteristic as the actual machine characteristic.
  • FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of an optical transmission network management system.
  • FIG. 2 is a diagram showing a procedure for measuring actual machine characteristics.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a noise curve.
  • FIG. 4 is a diagram showing the overall configuration of the optical transmission network management system.
  • FIG. 5 is a diagram showing a procedure for measuring transmission characteristics.
  • FIG. 6 is a diagram showing the output tendency of the optical output power due to temperature rise and secular change.
  • FIG. 7 is a diagram showing the hardware configuration of the measuring device.
  • FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of an optical transmission network management system 1.
  • An optical transmission network management system (management system, optical transmission system) 1 includes a measuring device 10 for measuring actual device characteristics of an optical transmission/reception module, an optical transmission/reception device 30 for transmitting/receiving an optical signal using the optical transmission/reception module, and an optical transmission/reception characteristic. and a control device 80 for controlling an optical transmission network including the optical transmission/reception device 30 and the like using the measurement result of .
  • the optical transmitter/receiver 30 includes an optical transmitter/receiver module 31 to be measured, and a control interface 32 for inputting/outputting data necessary for measurement.
  • the optical transmission/reception module 31 is a coherent module that transmits and receives optical signals using coherent optical transmission technology.
  • Coherent optical transmission technology is a technology that performs optical transmission by polarization multiplexing, and in order to increase the communication capacity, the symbol rate is increased to a higher baud rate and to a higher number of values.
  • Increasing the baud rate means increasing the modulation speed per unit time. For example, 32GBaud, 64GBaud, 96GBaud.
  • Increasing the number of values means increasing the number of bits per unit time due to differences in modulation schemes. For example, QPSK (2bit), 8QAM (3bit), 16QAM (4bit).
  • the optical transmission/reception module 31 includes a control section 41 that controls the optical transmission/reception module 31, a processing section 42 that processes optical signals, and a conversion section 43 that converts optical signals into electrical signals.
  • the optical transceiver module 31 also includes peripheral devices such as a power supply.
  • the control unit 41 includes a transmission mode information storage unit 51 that stores transmission mode information about the transmission mode of the optical transmission/reception module 31, a transmission parameter storage unit 52 that stores transmission parameters of the transmission mode, and an optical transmission/reception module.
  • BER bit error rate
  • the processing unit 42 includes an electrical noise application unit 61 that applies electrical noise to the optical transmission/reception module 31 .
  • the processing unit 42 may include a bit error rate measuring unit 57 included in the control unit 41 .
  • the conversion unit 43 has a physical cable interface 71 that connects the optical cable 100 .
  • both ends of a patch cable for loopback are loopback-connected to the cable interface 71 in order to measure the actual device characteristics of the optical transceiver module 31 .
  • the measurement apparatus 10 includes a theoretical characteristic DB 11, a transmission mode information storage unit 12, a transmission parameter storage unit 13, a temperature information storage unit 14, a table creation unit 15, an optical transmission/reception characteristics estimation unit 16, and a first characteristic
  • An information storage unit 17 and a first control interface 18 are provided.
  • the theoretical characteristic DB 11 has a function of storing theoretical expressions for each transmission mode.
  • a transmission mode is a transmission mode corresponding to a combination of one of a plurality of mutually different baud rates and one of a plurality of mutually different multi-values.
  • the transmission mode information storage unit 12 has a function of storing transmission mode information of the transmission mode of the optical transmission/reception module 31 acquired from the optical transmission/reception device 30 .
  • the transmission parameter storage unit 13 has a function of storing the transmission parameters of the transmission mode of the optical transmission/reception module 31 acquired from the optical transmission/reception device 30 .
  • the temperature information storage unit 14 has a function of storing temperature information of the optical transceiver module 31 acquired from the optical transceiver 30 .
  • the table creation unit (creation unit) 15 has a function of acquiring the values of the bit error rate and electrical noise generated in the optical transmission/reception module 31 and creating a table of the bit error rate and electrical noise. For example, the table creation unit 15 determines the value of the electrical noise repeatedly applied to the optical transmission/reception module 31 that transmits a bit string to itself in a predetermined transmission mode (including during provisioning), and the bit generated when the electrical noise is applied. Create a table of bit error rate and electrical noise in which bit error rate and electrical noise are associated with each other.
  • the table creating unit 15 also has a function of creating a bit error rate/temperature table, a bit error rate/drive current table, and a bit error rate/drive voltage table for the optical transceiver module 31 .
  • the optical transmission/reception characteristics estimation unit (estimation unit) 16 estimates and calculates the actual noise curve of the optical transmission/reception module 31 using a table of bit error rate and electrical noise, and obtains a theoretical formula corresponding to the transmission mode provided in the optical transmission/reception module 31.
  • the theoretical noise curve of the optical transceiver module 31 is calculated using the Equipped with a function to estimate and calculate characteristics as actual machine characteristics.
  • the optical transmission/reception characteristic estimator 16 repeats the estimation calculation of the actual machine noise curve, and when the error between the past bit error rate and the current bit error rate becomes equal to or less than the threshold, the estimation calculation of the actual machine noise curve is terminated. It has a function to
  • optical transmission/reception characteristic estimator 16 estimates the actual characteristics of the optical transmission/reception module 31 with Equipped with a function to estimate.
  • the first characteristic information storage unit 17 has a function of storing the actual machine characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics estimated and calculated by the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 .
  • the first control interface 18 has a function of inputting/outputting data necessary for measuring the actual machine characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics of the optical transceiver module 31 provided in the optical transceiver 30 .
  • the control device 80 includes a control section 81 .
  • the control unit 81 uses the actual device characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics of the optical transceiver module 31 to determine the optical output power of the optical transceiver module 31, the gain of the optical amplifier on the transmission line connected to the optical transceiver module 31, It has a function to control the filter bandwidth of the optical amplifier and the optical attenuation of the optical attenuator.
  • FIG. 2 is a diagram showing a procedure for measuring actual machine characteristics.
  • Step S101 Based on the fact that there are multiple types of transmission modes, the user stores the theoretical formula for each transmission mode in the theoretical characteristic DB 11 .
  • a user can use a theoretical formula for a transmission mode combining a 32GBaud baud rate and a 16QAM modulation method, a theoretical formula for a transmission mode combining a 64GBaud baud rate and a QPSK modulation method, a 64GBaud baud rate and a 16QAM modulation method.
  • Step S102 Next, in the measuring apparatus 10, the first control interface 18 receives the transmission mode information (for example, the baud rate value, the type of modulation method, etc.) of the optical transceiver module 31 from the optical transceiver module 31 inserted in the optical transceiver 30 ), transmission parameters (e.g. TxOSNR value), and temperature information.
  • the first control interface 18 stores the transmission mode information in the transmission mode information storage unit 12 , the transmission parameters in the transmission parameter storage unit 13 , and the temperature information in the temperature information storage unit 14 .
  • Step S103 Next, the user loops back the patch cable to the cable interface 71 of the optical transceiver module 31 .
  • the user applies electrical noise to the optical transmission/reception module 31 using the electrical noise applying section 61 while the optical transmission/reception module 31 is transmitting/receiving a bit string addressed to itself in a predetermined mode.
  • a bit error rate measurement unit 57 measures the bit error rate generated in the optical transmission/reception module 31 .
  • the bit error rate measuring unit 57 measures the bit error rate each time electrical noise is applied to the optical transceiver module 31 .
  • the table creation unit 15 acquires the bit error rate value and the electrical noise value from the optical transmitter/receiver 30, and creates a bit error rate and electrical noise table in which they are associated with each other.
  • Step S104 the optical transmission/reception characteristic estimator 16 estimates and calculates the actual noise curve of the optical transmission/reception module 31 using the table of the bit error rate and electrical noise.
  • the optical transmission/reception characteristics estimating unit 16 obtains an OSNR (Optical Signal to Noise Ratio) based on the electrical noise value and transmission parameters in the table, and calculates the OSNR value and the bit error rate in the table as an OSNR is plotted on a graph with horizontal axis and BER on the vertical axis. Then, a curve along a plurality of plotted points is set as a real machine noise curve.
  • Fig. 3 shows an example of an actual machine noise curve.
  • N1 is the actual machine noise curve in the QPSK transmission mode.
  • N2 is the actual equipment noise curve in the transmission mode of 16QAM.
  • the optical transmission/reception characteristic estimation unit 16 reads the transmission mode of the optical transmission/reception module 31 from the transmission mode information storage unit 12, and acquires the theoretical formula corresponding to the transmission mode from the theoretical characteristic DB11. Then, the optical transmission/reception characteristic estimator 16 uses the theoretical formula to calculate the theoretical noise curve of the transmission mode.
  • M1 is the theoretical noise curve in the transmission mode of QPSK.
  • M2 is the theoretical noise curve in the transmission mode of 16QAM.
  • the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 estimates and calculates the noise amount of the optical transmission/reception module 31 based on a value (divergence value) obtained by subtracting the theoretical noise curve from the actual equipment noise curve. After that, the optical transmission/reception characteristic estimator 16 estimates and calculates the optical transmission/reception characteristic (actual device characteristic) of the transmission mode of the optical transmission/reception module 31 using the amount of noise.
  • a table in which the estimated calculated noise amount and the OSNR value are associated with each other may be used as the actual equipment characteristics as it is, or the noise curve corresponding to the noise amount (multiple graphs plotted on the BER and OSNR graph) A curve along the plot points) may be used as the actual equipment characteristic, or a value obtained by dividing the noise curve value by the actual equipment noise curve value may be used as the actual equipment characteristic.
  • Steps S103 and S104 are repeated for the actual machine characteristics of one transmission mode. Every time the actual machine noise curve is estimated and calculated, the error between the past bit error rate measured previously in step S103 and the current bit error rate is calculated, and when the error is equal to or less than the threshold, the actual machine characteristics is completed, and the estimation calculation of the actual machine noise curve is completed.
  • the optical transmission/reception characteristic estimator 16 estimates and calculates the actual machine characteristics in each transmission mode.
  • the optical transmission/reception characteristic estimation unit 16 stores the actual characteristics of the optical transmission/reception module 31 in the first characteristic information storage unit 17 .
  • This actual machine characteristic is the transmission/reception characteristic of the optical signal caused by the internal noise of the optical transmission/reception module 31 .
  • Step S105 The main cause of noise generated in the optical transceiver module 31 is thermal noise, and the magnitude of thermal noise depends on temperature. Therefore, the user increases or decreases the temperature of the optical transmission/reception module 31 from the current temperature by a certain temperature using the temperature adjustment unit 54 . Each time the temperature is increased or decreased by a certain temperature, the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 acquires the bit error rate value measured by the bit error rate measurement unit 57 and the temperature after the increase or decrease, and compares them to each other. Create a table of associated bit error rates and temperatures. After that, the optical transmission/reception characteristic estimator 16 uses the table to estimate and calculate the optical transmission/reception characteristic with respect to the temperature change as the temperature characteristic, and stores the temperature characteristic in the first characteristic information storage unit 17 .
  • Step S106 Also, the user increases or decreases the driving current of the optical transmitting/receiving module 31 by a constant value from the current current value in the current/voltage adjusting section 56 .
  • the optical transmission/reception characteristic estimation unit 16 acquires the bit error rate value measured by the bit error rate measurement unit 57 and the current value after the increase or decrease, and create a table of bit error rates and currents that correspond to each other. After that, the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 uses the table to estimate and calculate the optical transmission/reception characteristic with respect to the current change as the current characteristic, and stores the current characteristic in the first characteristic information storage unit 17 .
  • the optical transmission/reception characteristic estimation unit 16 estimates and calculates the optical transmission/reception characteristic with respect to the driving voltage change of the optical transmission/reception module 31 as a voltage characteristic, and stores the voltage characteristic in the first characteristic information storage unit 17 .
  • the control unit 81 controls the optical transmission/reception module 31 based on the actual device characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics of the optical transmission/reception module 31 stored in the first characteristic information storage unit 17 . , the gain of the optical amplifier on the transmission line connected to the optical transceiver module 31, the filter bandwidth of the optical amplifier, the optical attenuation of the optical attenuator, and the like.
  • the measurement apparatus 10 is an optical transmission/reception module that transmits a bit string to itself in a predetermined transmission mode.
  • a table creation unit 15 for creating a table in which bit error rates are associated with each other, and using the table to estimate and calculate an actual noise curve of the optical transceiver module, and using the theoretical expression of the transmission mode, the optical transceiver module.
  • the optical transmission/reception characteristics (actual characteristics) of the optical transmission/reception module can be easily measured without using a large-scale measuring device.
  • FIG. 4 is a diagram showing the overall configuration of the optical transmission network management system 1.
  • a code A is assigned to the optical transmitter/receiver 30 on the transmission side
  • a code B is assigned to the optical transmitter/receiver 30 on the transmission side.
  • An optical transmission/reception device 30A on the transmission side and an optical transmission/reception device 30B on the reception side are connected by a DWDM network 200 using multi-stage optical amplifiers.
  • the measuring device 10 further includes a transmission mode comparison section 19 , a common mode storage section 20 , a second characteristic information storage section 21 and a second control interface 22 .
  • a transmission mode comparison unit (comparison unit) 19 compares the transmission modes provided in the optical transmission/reception module 31A on the transmission side and the transmission modes provided in the optical transmission/reception module 31B on the reception side, identifies common transmission modes, and lists them. It has a function to
  • the common mode storage unit 20 has a function of storing the common transmission modes listed by the transmission mode comparison unit 19 .
  • the table generation unit 15 receives the bit string from the transmission-side optical transmission/reception module 31A via the DWDM network 200 in the common transmission mode (including during provisioning) in the reception-side optical transmission/reception module 31B. It has a function of creating a bit error rate and electrical noise table that associates a noise value with a bit error rate that occurs when electrical noise is applied.
  • the optical transmission/reception characteristics estimating unit 16 estimates and calculates a transmission noise curve including noise in the DWDM network 200 using a table of bit error rate and electrical noise, and uses the above theoretical formula of the common transmission mode to The theoretical noise curve of each optical transceiver module 31A, 31B is calculated, and from the deviation between the transmission noise curve and the theoretical noise curve of each optical transceiver module 31A, 31B, the noise amount of the optical transceiver modules 31A, 31B on the transmitting side and the receiving side and the noise amount of the DWDM network 200 is estimated and calculated, and the optical transmission/reception characteristics in the DWDM network 200 are estimated and calculated as transmission characteristics using the comprehensive noise amount.
  • the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 removes the noise amount based on the actual characteristics of the optical transmission/reception modules 31A and 31B on the transmission side and the reception side from the estimated and calculated comprehensive noise amount, and uses the removed noise amount for DWDM. Estimates of transmission characteristics in network 200 are calculated.
  • optical transmission/reception characteristic estimator 16 repeats the estimation calculation of the transmission noise curve, and terminates the estimation calculation of the transmission noise curve when the error between the past bit error rate and the current bit error rate is equal to or less than the threshold. It has a function to
  • the optical transmission/reception characteristics estimating unit 16 estimates the transmission characteristics by estimating temperature changes of the optical transmission/reception modules 31A and 31B on the transmission and reception sides, changes in driving voltages of the optical transmission/reception modules 31A and 31B on the transmission and reception sides, and and a function of estimating and calculating changes in the drive voltage of the optical transceiver modules 31A and 31B on the receiving side.
  • the second characteristic information storage unit 21 has a function of storing the transmission characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics estimated and calculated by the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 .
  • the second control interface 22 has a function of inputting and outputting data necessary for measuring the transmission characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics of the optical transceiver modules 31A and 31B on the transmission and reception sides and the DWDM network 200.
  • optical transceivers 30A and 30B on the transmitting side and the receiving side have the same configuration as that shown in FIG.
  • the control device 80 has the same configuration as that shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing a procedure for measuring transmission characteristics.
  • the first characteristic information storage unit 17 stores the actual machine characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics of the optical transceiver module 31A on the transmission side.
  • Step S201 In the measuring apparatus 10, the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 acquires the theoretical formula of each transmission mode from the theoretical characteristic DB 11, and from the first characteristic information storage unit 17, the actual characteristics, temperature characteristic, Acquire current characteristics and voltage characteristics.
  • Step S202 the second control interface 22 receives transmission mode information of the optical transceiver module 31B (for example, baud rate value, type of modulation method) from the optical transceiver module 31B inserted in the optical transceiver 30B on the receiving side, Acquire transmission parameters (e.g., TxOSNR value) and temperature information. After that, the second control interface 22 stores the transmission mode information in the transmission mode information storage unit 12, stores the transmission parameters in the transmission parameter storage unit 13, and stores the temperature information in the temperature information storage unit 14. .
  • transmission mode information of the optical transceiver module 31B for example, baud rate value, type of modulation method
  • Acquire transmission parameters e.g., TxOSNR value
  • Step S203 the transmission mode comparator 19 compares the transmission mode provided by the optical transceiver module 31A on the transmission side with the transmission mode provided by the optical transceiver module 31B on the reception side, and determines the common transmission mode common between the two optical transceiver modules.
  • the mode is identified, listed, and stored in the common mode storage unit 20 . Any existing method can be used to compare the transmission modes provided by the two different optical transceiver modules to identify common points and differences between the transmission modes.
  • the bit error rate measuring unit on the receiving side measures the bit error rate of the optical transmitting/receiving module 31B on the receiving side.
  • the bit error rate measuring unit on the receiving side measures the bit error rate each time electrical noise is added to the optical transmitting/receiving module 31B on the receiving side.
  • the table creation unit 15 acquires the bit error rate value and the electrical noise value from the receiving side optical transceiver 30B, and associates them with each other to obtain the bit error rate and the electrical noise value of the receiving side. Create a table.
  • Step S205 the optical transmission/reception characteristics estimator 16 estimates and calculates a transmission noise curve in the optical transmission/reception module 31B on the reception side using the bit error rate and electrical noise table on the reception side. For example, the optical transmission/reception characteristics estimator 16 obtains the OSNR based on the electrical noise value and transmission parameters in the table, and plots the OSNR value and the bit error rate in the above table with the OSNR on the horizontal axis and the BER is plotted on a graph with . Then, a curve along the plurality of plotted points is set as a transmission noise curve.
  • the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 reads out the transmission mode (common transmission mode) of the optical transmission/reception module 31B on the receiving side from the transmission mode information storage unit 12, and uses the theoretical formula corresponding to the common transmission mode to Compute the theoretical noise curve for the mode.
  • the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 calculates the noise amount of the optical transmission/reception modules 31A and 31B on the transmission side and the reception side and the transmission of the DWDM network 200 based on the value (divergence value) obtained by subtracting the theoretical noise curve from the transmission noise curve.
  • An inclusive noise amount including the noise amount (spontaneous emission light noise and nonlinear optical effect) caused by the path is estimated and calculated.
  • the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 obtains the noise amount of the transmission-side optical transmission/reception module 31A from the actual equipment characteristics acquired in step S201 (or obtains the (using the noise amount obtained from the measurement), and further, the noise amount of the optical transceiver module 31B on the receiving side is estimated and calculated according to the measurement procedure of the actual device characteristics. Then, the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 removes these two noise amounts from the comprehensive noise amount, estimates and calculates only the noise amount caused by the transmission path of the DWDM network 200, and uses only the noise amount
  • the transmission characteristics of only the DWDM network 200 (the optical transmission/reception characteristics of the transmission modes listed in step S203) are estimated and calculated as the transmission characteristics.
  • a table in which the estimated calculated noise amount and OSNR values are associated with each other may be used as the transmission characteristics as it is, or a noise curve corresponding to the noise amount (multiple graphs of BER and OSNR plotted) A curve along the plot points) may be used as the transmission characteristic, or a value obtained by dividing the value of the noise curve by the value of the transmission noise curve may be used as the transmission characteristic.
  • Steps S204 to S205 are repeated for the transmission characteristics of one transmission mode. Every time the transmission noise curve is estimated and calculated, the error between the past bit error rate measured previously in step S204 and the current bit error rate is calculated, and when the error is equal to or less than the threshold, the transmission characteristic is and complete the transmission noise curve estimation calculation. If there are multiple transmission modes in the list, the optical transmission/reception characteristics estimator 16 estimates and calculates the transmission characteristics of each transmission mode.
  • the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 stores the transmission characteristics in the second characteristics information storage unit 21 .
  • This transmission characteristic is the transmission/reception characteristic of the optical signal caused by noise during transmission in the DWDM network 200 .
  • Step S206 the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 compares the comprehensive noise amount estimated and calculated in step S205 with the estimated noise value calculated by a predetermined transmission line design tool, and based on the comparison result, the transmission line design tool and correct the transmission parameters or global noise amount for noise estimation.
  • the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 compares the comprehensive noise amount estimated and calculated in step S205 with the estimated noise value calculated by a predetermined transmission line design tool, and based on the comparison result, the transmission line design tool and correct the transmission parameters or global noise amount for noise estimation.
  • the first is a method of correcting the transmission parameters of the transmission design tool using the inclusive noise amount.
  • the comprehensive noise amount is the total value of the noise N1 (internal noise) of the optical transceiver module and the noise N2 (spontaneous emission light noise and nonlinear optical effect) caused by the transmission line, and the individual values of each are unknown. .
  • the electrical noise loading method is performed in advance with a loopback configuration to obtain the noise N1, and the noise N1 is subtracted from the comprehensive noise amount to obtain the noise N2.
  • a transmission design tool is used to calculate the noise N2' caused by the transmission line. Then, the noise N2' calculated by the transmission design tool is compared with the actually measured noise N2, and based on the comparison results, the transmission parameters set in the transmission design tool (for example, the loss factor and dispersion value of the optical fiber, the noise figure, etc.).
  • the second method is to correct the inclusive noise amount using the estimated noise value estimated by the transmission design tool.
  • the comprehensive noise amount is the total value of the noise N1 (internal noise) of the optical transceiver module and the noise N2 (spontaneous emission light noise and nonlinear optical effect) caused by the transmission line, and the individual values of each are unknown. .
  • the noise N2 caused by the transmission line is obtained using a transmission design tool, and the noise N1 is obtained by subtracting the noise N2 from the comprehensive noise amount.
  • the value of noise 2 changes when the transmission situation changes due to changes in settings or routes of the DWDM network 200, but the total amount of noise in various situations can be calculated by calculating the changed noise 2 value with the transmission design tool. (the sum of noise N1 and noise N2) can be estimated without transmitting the actual signal.
  • Step S207 Subsequently, the user raises or lowers the temperature of the optical transceiver module 31A on the transmission side from the current temperature by a certain temperature with the temperature adjustment section on the transmission side, and the temperature adjustment section on the reception side raises or lowers the temperature of the optical transceiver module 31B on the reception side.
  • the temperature is also increased or decreased by a constant temperature.
  • the optical transmission/reception characteristics estimating unit 16 acquires the bit error rate value measured by the bit error rate measuring unit on the receiving side and the temperature after the increase or decrease, and Create a table of bit error rates and temperatures that are associated with each other. After that, the optical transmission/reception characteristic estimator 16 uses the table to estimate and calculate the optical transmission/reception characteristic with respect to the temperature change as the temperature characteristic, and stores the temperature characteristic in the second characteristic information storage unit 21 .
  • Step S208 the user increases or decreases the driving current of the optical transceiver module 31A on the transmission side from the current current value by a certain value at the current/voltage adjustment section on the transmission side, and The driving current of the optical transceiver module 31B is also increased or decreased by a constant value.
  • the optical transmission/reception characteristics estimation unit 16 acquires the bit error rate value measured by the bit error rate measurement unit 57 and the current value after the increase or decrease, and Create a table of bit error rates and currents associated with each other. After that, the optical transmission/reception characteristic estimator 16 uses the table to estimate and calculate the optical transmission/reception characteristic with respect to the current change as the current characteristic, and stores the current characteristic in the second characteristic information storage unit 21 .
  • the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 estimates and calculates the optical transmission/reception characteristic with respect to the driving voltage change of the optical transmission/reception module 31 as a voltage characteristic, and stores the voltage characteristic in the second characteristic information storage unit 21 .
  • the control unit 81 stores the actual characteristics, temperature characteristics, current characteristics, voltage characteristics, and second characteristic information storage unit of the optical transceiver module 31 stored in the first characteristic information storage unit 17. Based on the transmission characteristics, temperature characteristics, current characteristics, and voltage characteristics stored in 21, the optical output power of the optical transceiver module 31, the gain of the optical amplifiers that make up the DWDM network 200, the filter bandwidth of the optical amplifiers, the optical Controls the optical attenuation of the attenuator.
  • the measuring apparatus 10 compares the transmission modes provided by the optical transceiver module on the transmitting side and the transmission modes provided by the optical transceiver module on the receiving side to identify a common common transmission mode.
  • a mode comparison unit 19 is further provided, and the table generation unit 15 is configured to repeatedly apply a bit string in the reception-side optical transmission/reception module that receives the bit string from the transmission-side optical transmission/reception module via a transmission line in the common transmission mode.
  • a table is created in which the value of the electrical noise obtained and the bit error rate generated when the electrical noise is applied are associated with each other, and the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 uses the table to include the noise of the transmission line.
  • optical transmission/reception characteristics (transmission characteristics) in the transmission line can be easily measured without using a large-scale measuring device because the optical transmission/reception characteristics (transmission characteristics) in the transmission line are estimated and calculated as the transmission characteristics.
  • the optical transmission/reception characteristic estimation unit 16 removes the noise amount based on the actual characteristics of the optical transmission/reception modules on the transmission side and the reception side from the comprehensive noise amount. Since the transmission characteristics of the transmission path are estimated and calculated, the transmission characteristics of only the transmission path can be accurately measured.
  • optical transmission/reception module 31 requires a larger drive current and drive voltage to maintain a desired optical output due to high temperature and aging.
  • the optical transmission/reception characteristics estimating unit 16 estimates the optical output power of the optical transmission/reception module 31 based on the actual characteristics of the optical transmission/reception module 31 with respect to changes in the driving current of the optical transmission/reception module 31 and changes in the driving voltage of the optical transmission/reception module 31. Equipped with a function to estimate and notify temperature change and secular change.
  • the optical transmission/reception characteristic estimating unit 16 can estimate the transmission characteristics with respect to changes in the driving current of the optical transmission/reception modules 31A and 31B on the transmission side and the reception side and changes in the driving voltage of the optical transmission/reception modules 31A and 31B on the transmission side and the reception side. It has a function of estimating and notifying the optical output power of the optical transceiver modules 31A and 31B on the transmitting and receiving sides based on temperature changes and secular changes of the optical transceiver modules 31A and 31B on the transmitting and receiving sides.
  • the optical transmission/reception characteristics estimator 16 uses the temperature characteristics and the current characteristics to estimate the optical transmission/reception module at the current temperature as shown in FIG.
  • the output power T1 is estimated and calculated and shown in a graph with the drive current on the horizontal axis and the optical output power on the vertical axis.
  • the optical output power T2 due to temperature rise and secular change, and the optical output power T3 due to further temperature rise and secular change are also shown in the graph.
  • the optical transmission/reception characteristics estimating unit 16 determines that the noise resistance of the transmission/reception module decreases when the driving current required for the desired optical output power exceeds the threshold or when the optical output power becomes equal to or less than the threshold. It notifies the control device 80 of the fact.
  • the measuring device 10 is described as a separate device from the optical transmission/reception device 30 and the control device 80, but this device configuration is an example.
  • the measuring device 10 may be mounted inside the optical transceiver 30 .
  • the measurement device 10 may be mounted inside the optical transmission/reception device 30A on the transmission side, or the measurement device 10 may be mounted inside the optical transmission/reception device 30B on the reception side.
  • the measuring device 10 may be mounted inside the control device 80 .
  • the measuring apparatus 10 of the present embodiment described above includes a CPU 901, a memory 902, a storage 903, a communication device 904, an input device 905, and an output device 906. It can be realized using a general-purpose computer system.
  • Memory 902 and storage 903 are storage devices.
  • the CPU 901 executes a predetermined program loaded on the memory 902 to implement each function of the measuring device 10 .
  • the measuring device 10 may be implemented by one computer.
  • the measurement device 10 may be implemented with multiple computers.
  • the measuring device 10 may be a virtual machine implemented on a computer.
  • a program for the measuring device 10 can be stored in computer-readable recording media such as HDD, SSD, USB memory, CD, and DVD. Programs for the measuring device 10 can also be distributed via a communication network.
  • Optical transmission network management system 10 Measuring device 11: Theoretical characteristic DB 12: Transmission mode information storage unit 13: Transmission parameter storage unit 14: Temperature information storage unit 15: Table creation unit 16: Optical transmission/reception characteristic estimation unit 17: First characteristic information storage unit 18: First control interface 19: Transmission Mode comparison unit 20: common mode storage unit 21: second characteristic information storage unit 22: second control interface 30: optical transceiver 31: optical transceiver module 32: control interface 41: control unit 42: processing unit 43: conversion Unit 51: Transmission mode information storage unit 52: Transmission parameter storage unit 53: Temperature measurement unit 54: Temperature adjustment unit 55: Current/voltage measurement unit 56: Current/voltage adjustment unit 57: Bit error rate measurement unit 61: Application of electrical noise Unit 71: Cable interface 80: Control device 81: Control unit 100: Optical cable 200: DWDM network 901: CPU 902: Memory 903: Storage 904: Communication device 905: Input device 906: Output device

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Abstract

測定装置10は、ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成する作成部15と、前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算する推定部16と、を備える。

Description

測定装置、管理システム、及び、測定方法
 本発明は、測定装置、管理システム、及び、測定方法に関する。
 従来、コヒーレント光伝送技術を用いて光信号を送受信する光送受信モジュールがある(特許文献1参照)。コヒーレント光伝送技術とは、偏波多重による光伝送を行う技術であり、通信容量を大容量化するため、例えば、シンボルレートの高ボーレート化(=高速化)、高多値化(=変調方式の違いによる高ビット化)という技術が用いられる。
国際公開第2020/031514号
 上記光送受信モジュールで各伝送モード(ボーレートと多値化との組み合わせに対応する各伝送モード)の送受信特性を評価する場合、光アンプや光スペクトラムアナライザを使用して電気ノイズを付加するノイズローディング法を用いて、光送受信モジュールの光送受信特性(BtoB(Back to Back)の送受信特性。以下、実機特性)を測定する必要がある。
 しかしながら、上記ノイズローディング法は、測定装置が大掛かりであり、かつ、強い光パワーを用いたリスクの高い作業であるため、光送受信モジュールの導入現場(例えば、送信側の導入現場)で簡易に実機特性を測定することが難しい。
 また、上記ノイズローディング法により得られた特性は、高多値化による特性劣化要因や光送受信モジュールの持つノイズや製造誤差による特性劣化要因等を合わせた全体的な実機特性になるため、それぞれの劣化要因を個々に切り分けて分析することができない。
 また、上記光送受信モジュールを、光アンプによる光信号の再生中継を行うDWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)ネットワークに適用した場合には、光アンプで信号を増幅した際に発生する自然放出光ノイズや光ファイバの非線形光学効果により、信号が伝送路を通過した後の特性である送受信特性(以下、伝送特性)が劣化していく。
 この伝送特性を高精度に測定できれば、伝送路のノイズを考慮したノイズマージン(受信側で誤りを生じるノイズの閾値)を最適値に設定して伝送路の性能を最大限生かすことができる。しかし、光送受信モジュールの導入現場(受信側の導入現場)で伝送特性を評価しようとすると、実機特性の測定手法と同様に、測定装置が大掛かりでリスクの高い作業となる。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、光送受信特性を簡易に測定可能な技術を提供することである。
 本発明の一態様の測定装置は、ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成する作成部と、前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算する推定部と、を備える。
 本発明の一態様の管理システムは、光送受信特性を測定する測定装置と、光送受信特性の測定結果を用いて光伝送網を制御する制御装置と、を備えた光伝送網の管理システムにおいて、前記測定装置は、ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成する作成部と、前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算する推定部と、を備え、前記制御装置は、前記実機特性を用いて、前記光送受信モジュールの光出力パワー、前記光送受信モジュールに接続される伝送路上の光アンプの利得、前記光アンプのフィルタ帯域幅、前記光減衰器の光減衰量を制御する制御部を備える。
 本発明の一態様の測定方法は、光送受信特性を測定する測定方法において、測定装置が、ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成するステップと、前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算するステップと、を行う。
 本発明によれば、光送受信特性を簡易に測定可能な技術を提供できる。
図1は、光伝送網管理システムの全体構成を示す図である。 図2は、実機特性の測定手順を示す図である。 図3は、ノイズ曲線の例を示す図である。 図4は、光伝送網管理システムの全体構成を示す図である。 図5は、伝送特性の測定手順を示す図である。 図6は、高温化・経年変化による光出力パワーの出力傾向を示す図である。 図7は、測定装置のハードウェア構成を示す図である。
 以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付し説明を省略する。
 [実機特性の測定方法]
 光送受信モジュールの光送受信特性(実機特性)の測定方法を説明する。
 図1は、光伝送網管理システム1の全体構成を示す図である。光伝送網管理システム(管理システム、光伝送システム)1は、光送受信モジュールの実機特性を測定する測定装置10と、光送受信モジュールを用いて光信号を送受信する光送受信装置30と、光送受信特性の測定結果を用いて光送受信装置30等を備える光伝送網を制御する制御装置80と、を備える。
 (光送受信装置の構成)
 光送受信装置30は、測定対象である光送受信モジュール31と、測定に必要なデータを入出力するための制御インタフェース32と、を備える。
 光送受信モジュール31は、コヒーレント光伝送技術を用いて光信号を送受信するコヒーレントモジュールである。コヒーレント光伝送技術とは、偏波多重による光伝送を行う技術であり、通信容量を大容量化するため、シンボルレートの高ボーレート化、高多値化が行われる。高ボーレート化とは、単位時間当たりの変調速度を高速化することである。例えば、32GBaud、64GBaud、96GBaudである。高多値化とは、変調方式の違いによる単位時間当たりのビット数を高ビット化することである。例えば、QPSK(2bit)、8QAM(3bit)、16QAM(4bit)である。
 光送受信モジュール31は、光送受信モジュール31を制御する制御部41と、光信号を処理する処理部42と、光信号を電気信号に変換する変換部43と、を備える。その他、光送受信モジュール31は、電源等の周辺装置も備える。
 制御部41は、光送受信モジュール31の伝送モードに関する伝送モード情報を記憶しておく伝送モード情報記憶部51と、その伝送モードの伝送パラメータを記憶しておく伝送パラメータ記憶部52と、光送受信モジュール31の温度を測定する温度測定部53と、その温度を調整する温度調整部54と、光送受信モジュール31の駆動電流・駆動電圧を測定する電流・電圧測定部55と、その駆動電流・駆動電圧を調整する電流・電圧調整部56と、光送受信モジュール31のビット誤り率(BER;Bit Error Rate)を測定するビット誤り率測定部57と、を備える。
 処理部42は、光送受信モジュール31に電気ノイズを印加する電気ノイズ印加部61を備える。処理部42は、制御部41の備えるビット誤り率測定部57を備えてもよい。
 変換部43は、光ケーブル100を接続する物理的なケーブルインタフェース71を備える。ここでは、光送受信モジュール31の実機特性を測定するため、ループバック用のパッチケーブルの両端がケーブルインタフェース71にループバック接続されている。
 (測定装置の構成)
 測定装置10は、理論特性DB11と、伝送モード情報記憶部12と、伝送パラメータ記憶部13と、温度情報記憶部14と、テーブル作成部15と、光送受信特性推定部16と、第1の特性情報記憶部17と、第1の制御インタフェース18と、を備える。
 理論特性DB11は、各伝送モードの理論式を記憶しておく機能を備える。伝送モードとは、互いに異なる複数のボーレートのうちいずれかのボーレートと、互いに異なる複数の多値化のうちいずれかの多値化と、の組み合わせに対応する伝送モードである。
 伝送モード情報記憶部12は、光送受信装置30から取得した光送受信モジュール31の備える伝送モードの伝送モード情報を記憶する機能を備える。
 伝送パラメータ記憶部13は、光送受信装置30から取得した光送受信モジュール31の備える伝送モードの伝送パラメータを記憶する機能を備える。
 温度情報記憶部14は、光送受信装置30から取得した光送受信モジュール31の温度情報を記憶する機能を備える。
 テーブル作成部(作成部)15は、光送受信モジュール31で発生したビット誤り率と電気ノイズの値を取得し、ビット誤り率と電気ノイズのテーブルを作成する機能を備える。例えば、テーブル作成部15は、ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信(プロビジョニング時も含む)する光送受信モジュール31において、繰り返し印加された電気ノイズの値と、電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたビット誤り率と電気ノイズのテーブルを作成する。
 また、テーブル作成部15は、光送受信モジュール31について、ビット誤り率と温度のテーブル、ビット誤り率と駆動電流のテーブル、ビット誤り率と駆動電圧のテーブルを作成する機能を備える。
 光送受信特性推定部(推定部)16は、ビット誤り率と電気ノイズのテーブルを用いて光送受信モジュール31の実機ノイズ曲線を推定計算し、光送受信モジュール31の備える伝送モードに対応する理論式を用いて光送受信モジュール31の理論ノイズ曲線を計算し、実機ノイズ曲線と理論ノイズ曲線との乖離から光送受信モジュール31のノイズ量を推定計算し、そのノイズ量を用いて光送受信モジュール31の光送受信特性を実機特性として推定計算する機能を備える。
 また、光送受信特性推定部16は、実機ノイズ曲線の推定計算を繰り返し行い、過去のビット誤り率と今回のビット誤り率との誤差が閾値以下になった場合、実機ノイズ曲線の推定計算を終了する機能を備える。
 また、光送受信特性推定部16は、光送受信モジュール31の実機特性を、光送受信モジュール31の温度変化、光送受信モジュール31の駆動電圧の変化、光送受信モジュール31の駆動電圧の変化に対して、推定計算する機能を備える。
 第1の特性情報記憶部17は、光送受信特性推定部16で推定計算された実機特性、温度特性、電流特性、電圧特性を記憶する機能を備える。
 第1の制御インタフェース18は、光送受信装置30の備える光送受信モジュール31の実機特性、温度特性、電流特性、電圧特性の測定に必要なデータを入出力する機能を備える。
 (制御装置の構成)
 制御装置80は、制御部81を備える。
 制御部81は、光送受信モジュール31の実機特性、温度特性、電流特性、電圧特性を用いて、光送受信モジュール31の光出力パワー、光送受信モジュール31に接続される伝送路上の光アンプの利得、光アンプのフィルタ帯域幅、光減衰器の光減衰量等を制御する機能を備える。
 (実機特性の測定手順)
 図2は、実機特性の測定手順を示す図である。
 ステップS101;
 ユーザは、複数種類の伝送モードがあることを踏まえ、各伝送モードの理論式を理論特性DB11に格納する。例えば、ユーザは、32GBaudのボーレートと16QAMの変調方式とを組み合わせた伝送モード用の理論式、64GBaudのボーレートとQPSKの変調方式とを組み合わせた伝送モード用の理論式、64GBaudのボーレートと16QAMの変調方式とを組み合わせた伝送モード用の理論式を格納する。
 ステップS102;
 次に、測定装置10において、第1の制御インタフェース18は、光送受信装置30に挿入された光送受信モジュール31から、その光送受信モジュール31の伝送モード情報(例えば、ボーレートの値、変調方式の種別)、伝送パラメータ(例えば、TxOSNRの値)、温度情報を取得する。第1の制御インタフェース18は、その伝送モード情報を伝送モード情報記憶部12に格納し、その伝送パラメータを伝送パラメータ記憶部13に格納し、その温度情報を温度情報記憶部14に格納する。
 ステップS103;
 次に、ユーザは、光送受信モジュール31のケーブルインタフェース71にパッチケーブルをループバック接続する。ユーザは、光送受信モジュール31でビット列を所定のモードで自身宛てに送受信中に、電気ノイズ印加部61で光送受信モジュール31に電気ノイズを印加する。ビット誤り率測定部57は、光送受信モジュール31で発生したビット誤り率を測定する。ビット誤り率測定部57は、光送受信モジュール31に電気ノイズが印加される毎にビット誤り率を測定する。測定装置10において、テーブル作成部15は、光送受信装置30からビット誤り率の値と電気ノイズの値とを取得し、それらを互いに対応付けたビット誤り率と電気ノイズのテーブルを作成する。
 ステップS104;
 次に、光送受信特性推定部16は、ビット誤り率と電気ノイズのテーブルを用いて、光送受信モジュール31の実機ノイズ曲線を推定計算する。例えば、光送受信特性推定部16は、そのテーブル内の電気ノイズの値や伝送パラメータを基にOSNR(Optical Signal to Noise Ratio)を求め、そのOSNRの値と上記テーブル内のビット誤り率を、OSNRを横軸とし、BERを縦軸とするグラフにプロットする。そして、複数のプロット点に沿うような曲線を実機ノイズ曲線とする。実機ノイズ曲線の例を図3に示す。N1は、QPSKの伝送モードにおける実機ノイズ曲線である。N2は、16QAMの伝送モードにおける実機ノイズ曲線である。
 続いて、光送受信特性推定部16は、伝送モード情報記憶部12から光送受信モジュール31の伝送モードを読み出し、その伝送モードに対応する理論式を理論特性DB11から取得する。そして、光送受信特性推定部16は、その理論式を用いて当該伝送モードの理論ノイズ曲線を計算する。図3において、M1は、QPSKの伝送モードにおける理論ノイズ曲線である。M2は、16QAMの伝送モードにおける理論ノイズ曲線である。
 そして、光送受信特性推定部16は、実機ノイズ曲線から理論ノイズ曲線を差し引いた値(乖離値)を基に、光送受信モジュール31のノイズ量を推定計算する。その後、光送受信特性推定部16は、そのノイズ量を用いて光送受信モジュール31の備える伝送モードの光送受信特性(実機特性)を推定計算する。
 なお、実機特性については、推定計算したノイズ量とOSNRの値を互いに対応付けたテーブルをそのまま実機特性としてもよいし、そのノイズ量に応じたノイズ曲線(BERとOSNRのグラフにプロットした複数のプロット点に沿う曲線)を実機特性としてもよいし、そのノイズ曲線の値を実機ノイズ曲線の値で除算したものを実機特性としてもよい。
 1つの伝送モードの実機特性について、ステップS103~ステップS104の各手順を繰り返し行う。実機ノイズ曲線を推定計算する毎に、ステップS103で以前に測定していた過去のビット誤り率と今回のビット誤り率との誤差を計算し、その誤差が閾値以下になった場合に、実機特性の測定を完了し、実機ノイズ曲線の推定計算を終了する。光送受信モジュール31が複数の伝送モードを備える場合には、光送受信特性推定部16は、各伝送モードでの実機特性をそれぞれ推定計算する。
 その後、光送受信特性推定部16は、光送受信モジュール31の実機特性を第1の特性情報記憶部17に格納する。この実機特性は、光送受信モジュール31の持つ内部ノイズに起因する光信号の送受信特性となる。
 ステップS105;
 光送受信モジュール31で発生するノイズの主要因は熱ノイズであり、熱ノイズの大きさは温度に依存する。そこで、ユーザは、温度調整部54で光送受信モジュール31の温度を現在の温度から一定温度増加又は低下させる。温度を一定温度増加又は低下させる毎に、光送受信特性推定部16は、ビット誤り率測定部57で測定されたビット誤り率の値と増加後又は低下後の温度とを取得し、それらを互いに対応付けたビット誤り率と温度のテーブルを作成する。その後、光送受信特性推定部16は、そのテーブルを用いて温度変化に対する光送受信特性を温度特性として推定計算し、その温度特性を第1の特性情報記憶部17に格納する。
 ステップS106;
 また、ユーザは、電流・電圧調整部56で光送受信モジュール31の駆動電流を現在の電流値から一定値増加又は低下させる。電流値を一定値増加又は低下させる毎に、光送受信特性推定部16は、ビット誤り率測定部57で測定されたビット誤り率の値と増加後又は低下後の電流値とを取得し、それらを互いに対応付けたビット誤り率と電流のテーブルを作成する。その後、光送受信特性推定部16は、そのテーブルを用いて電流変化に対する光送受信特性を電流特性として推定計算し、その電流特性を第1の特性情報記憶部17に格納する。
 同様に、光送受信特性推定部16は、光送受信モジュール31の駆動電圧変化に対する光送受信特性を電圧特性として推定計算し、その電圧特性を第1の特性情報記憶部17に格納する。
 ここまで、実機特性の測定手順を説明した。
 その後、制御装置80において、制御部81は、第1の特性情報記憶部17に格納に格納された光送受信モジュール31の実機特性、温度特性、電流特性、電圧特性を基に、光送受信モジュール31の光出力パワー、光送受信モジュール31に接続される伝送路上の光アンプの利得、光アンプのフィルタ帯域幅、光減衰器の光減衰量等を制御する。
 (効果)
 以上より、本実施形態によれば、測定装置10が、ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成するテーブル作成部15と、前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算する光送受信特性推定部16と、を備えるので、大がかりな測定装置を用いることなく、光送受信モジュールの光送受信特性(実機特性)を簡易に測定することができる。
 [伝送特性の測定方法]
 次に、送受信モジュール間の伝送路を含む光送受信特性(伝送特性)の測定方法を説明する。
 図4は、光伝送網管理システム1の全体構成を示す図である。送信側の光送受信装置30に対してAの符号を付与し、送信側の光送受信装置30に対してBの符号を付与した。送信側の光送受信装置30Aと受信側の光送受信装置30Bとを多段光アンプによるDWDMネットワーク200で接続している。
 (測定装置の構成)
 測定装置10は、伝送モード比較部19と、共通モード記憶部20と、第2の特性情報記憶部21と、第2の制御インタフェース22と、を更に備える。
 伝送モード比較部(比較部)19は、送信側の光送受信モジュール31Aの備える伝送モードと受信側の光送受信モジュール31Bの備える伝送モードとを比較して共通する共通伝送モードを特定してリスト化する機能を備える。
 共通モード記憶部20は、伝送モード比較部19でリスト化された共通伝送モードを記憶する機能を備える。
 テーブル作成部15は、DWDMネットワーク200を介して送信側の光送受信モジュール31Aからのビット列を上記共通伝送モードで受信(プロビジョニング時も含む)する受信側の光送受信モジュール31Bにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたビット誤り率と電気ノイズのテーブルを作成する機能を備える。
 光送受信特性推定部16は、ビット誤り率と電気ノイズのテーブルを用いてDWDMネットワーク200のノイズを含む伝送ノイズ曲線を推定計算し、上記共通伝送モードの理論式を用いて送信側と受信側との各光送受信モジュール31A、31Bの理論ノイズ曲線を計算し、伝送ノイズ曲線と各光送受信モジュール31A,31Bの理論ノイズ曲線との乖離から送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bのノイズ量とDWDMネットワーク200のノイズ量とを包括した包括ノイズ量を推定計算し、その包括ノイズ量を用いてDWDMネットワーク200での光送受信特性を伝送特性として推定計算する機能を備える。
 例えば、光送受信特性推定部16は、推定計算した包括ノイズ量から、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bに係る実機特性に基づくノイズ量を取り除き、その取り除いたノイズ量を用いてDWDMネットワーク200での伝送特性を推定計算する。
 また、光送受信特性推定部16は、伝送ノイズ曲線の推定計算を繰り返し行い、過去のビット誤り率と今回のビット誤り率との誤差が閾値以下になった場合、伝送ノイズ曲線の推定計算を終了する機能を備える。
 また、光送受信特性推定部16は、伝送特性を、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bの温度変化、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bの駆動電圧の変化、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bの駆動電圧の変化に対して、推定計算する機能を備える。
 第2の特性情報記憶部21は、光送受信特性推定部16で推定計算された伝送特性、温度特性、電流特性、電圧特性を記憶する機能を備える。
 第2の制御インタフェース22は、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31B及びDWDMネットワーク200の伝送特性、温度特性、電流特性、電圧特性の測定に必要なデータを入出力する機能を備える。
 (光送受信装置の構成)
 送信側及び受信側の光送受信装置30A、30Bは、図1に示した構成を同じ構成を備える。
 (制御装置の構成)
 制御装置80は、図1に示した構成と同じ構成を備える。
 (伝送特性の測定手順)
 図5は、伝送特性の測定手順を示す図である。第1の特性情報記憶部17には、送信側の光送受信モジュール31Aの実機特性、温度特性、電流特性、電圧特性が格納されている。
 ステップS201;
 測定装置10において、光送受信特性推定部16は、理論特性DB11から各伝送モードの理論式を取得し、第1の特性情報記憶部17から送信側の光送受信モジュール31Aの実機特性、温度特性、電流特性、電圧特性を取得する。
 ステップS202;
 次に、第2の制御インタフェース22は、受信側の光送受信装置30Bに挿入された光送受信モジュール31Bから、その光送受信モジュール31Bの伝送モード情報(例えば、ボーレートの値、変調方式の種別)、伝送パラメータ(例えば、TxOSNRの値)、温度情報を取得する。その後、第2の制御インタフェース22は、その伝送モード情報を伝送モード情報記憶部12に格納し、その伝送パラメータを伝送パラメータ記憶部13に格納し、その温度情報を温度情報記憶部14に格納する。
 ステップS203;
 次に、伝送モード比較部19は、送信側の光送受信モジュール31Aの備える伝送モードと受信側の光送受信モジュール31Bの備える伝送モードとを比較し、その2つの光送受信モジュール間で共通する共通伝送モードを特定してリスト化して共通モード記憶部20に格納する。互いに異なる2つの光送受信モジュールにおいて、互いの備える伝送モードを比較して伝送モードの共通点及び相違点を特定する方法は、任意の既存方法を用いて実現可能である。
 ステップS204;
 次に、ユーザは、送信側の光送受信モジュール31Aと受信側の光送受信モジュール31Bとを多段光アンプによるDWDMネットワーク200で接続する。ユーザは、受信側の光送受信モジュール31Bにおいて、送信側の光送受信モジュール31Aからのビット列を上記共通伝送モードで受信中に、受信側の電気ノイズ印加部で受信側の光送受信モジュール31Bに電気ノイズを印加する。受信側のビット誤り率測定部は、受信側の光送受信モジュール31Bのビット誤り率を測定する。受信側のビット誤り率測定部は、受信側の光送受信モジュール31Bに電気ノイズが付加される毎にビット誤り率を測定する。測定装置10において、テーブル作成部15は、受信側の光送受信装置30Bからビット誤り率の値と電気ノイズの値とを取得し、それらを互いに対応付けた受信側のビット誤り率と電気ノイズのテーブルを作成する。
 ステップS205;
 次に、光送受信特性推定部16は、受信側のビット誤り率と電気ノイズのテーブルを用いて、受信側の光送受信モジュール31Bでの伝送ノイズ曲線を推定計算する。例えば、光送受信特性推定部16は、そのテーブル内の電気ノイズの値や伝送パラメータを基にOSNRを求め、そのOSNRの値と上記テーブル内のビット誤り率とを、OSNRを横軸とし、BERを縦軸とするグラフにプロットする。そして、複数のプロット点に沿うような曲線を伝送ノイズ曲線とする。
 続いて、光送受信特性推定部16は、伝送モード情報記憶部12から受信側の光送受信モジュール31Bの伝送モード(共通伝送モード)を読み出し、その共通伝送モードに対応する理論式を用いて当該伝送モードの理論ノイズ曲線を計算する。
 そして、光送受信特性推定部16は、伝送ノイズ曲線から理論ノイズ曲線を差し引いた値(乖離値)を基に、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bのノイズ量とDWDMネットワーク200の伝送路に起因したノイズ量(自然放出光ノイズや非線形光学効果)とを包括した包括ノイズ量を推定計算する。
 その後、光送受信特性推定部16は、ステップS201で取得していた実機特性から送信側の光送受信モジュール31Aのノイズ量を求め(又は、送信側の光送受信モジュール31Aの実機特性推定計算時に求めていたノイズ量を用い)、更に、実機特性の測定手順に沿って受信側の光送受信モジュール31Bのノイズ量を推定計算する。そして、光送受信特性推定部16は、上記包括ノイズ量から、それら2つのノイズ量を取り除くことで、DWDMネットワーク200の伝送路に起因したノイズ量のみを推定計算し、そのノイズ量のみを用いてDWDMネットワーク200のみの伝送特性(ステップS203でリスト化していた伝送モードの光送受信特性)を伝送特性として推定計算する。
 なお、伝送特性については、推定計算したノイズ量とOSNRの値を互いに対応付けたテーブルをそのまま伝送特性としてもよいし、そのノイズ量に応じたノイズ曲線(BERとOSNRのグラフにプロットした複数のプロット点に沿う曲線)を伝送特性としてもよいし、そのノイズ曲線の値を伝送ノイズ曲線の値で除算したものを伝送特性としてもよい。
 1つの伝送モードの伝送特性について、ステップS204~ステップS205の各手順を繰り返し行う。伝送ノイズ曲線を推定計算する毎に、ステップS204で以前に測定していた過去のビット誤り率と今回のビット誤り率との誤差を計算し、その誤差が閾値以下になった場合に、伝送特性の測定を完了し、伝送ノイズ曲線の推定計算を終了する。リスト内に複数の伝送モードがある場合には、光送受信特性推定部16は、各伝送モードの伝送特性をそれぞれ推定計算する。
 その後、光送受信特性推定部16は、伝送特性を第2の特性情報記憶部21に格納する。この伝送特性は、DWDMネットワーク200での伝送上のノイズに起因する光信号の送受信特性となる。
 ステップS206;
 次に、光送受信特性推定部16は、ステップS205で推定計算した包括ノイズ量と、所定の伝送路設計ツールで計算したノイズの推定値と、を比較し、その比較結果に基づき伝送路設計ツールのノイズ推定用の伝送パラメータ又は包括ノイズ量を補正する。これにより、任意のDWDMネットワークについてノイズ量を推定した際に、より実測に近いノイズ量の推定値を求めることができる。
 例えば、2通りの補正方法がある。
 1つ目は、包括ノイズ量を用いて伝送設計ツールの伝送パラメータを補正する方法である。包括ノイズ量は、光送受信モジュールのノイズN1(内部ノイズ)と、伝送路に起因したノイズN2(自然放出光ノイズや非線形光学効果)と、の合計値であり、それぞれの個別の値は分からない。
 そこで、事前にループバック構成で電気ノイズローディング法を行いてノイズN1を求めておき、そのノイズN1を包括ノイズ量から差し引いてノイズN2を得る。次に、伝送設計ツールを用いて、伝送路に起因するノイズN2’を計算する。そして、伝送設計ツールで計算したノイズN2’と実測したノイズN2とを比較し、その比較結果に基づき、伝送設計ツールに設定する伝送パラメータ(例えば、光ファイバの損失係数や分散値、光アンプの雑音指数等)を補正する。
 2つ目は、伝送設計ツールで推定したノイズの推定値を用いて包括ノイズ量を補正する方法である。包括ノイズ量は、光送受信モジュールのノイズN1(内部ノイズ)と、伝送路に起因したノイズN2(自然放出光ノイズや非線形光学効果)と、の合計値であり、それぞれの個別の値は分からない。
 そこで、伝送設計ツールを用いて伝送路に起因するノイズN2を求め、そのノイズN2を包括ノイズ量から差し引いてノイズN1を得る。DWDMネットワーク200の設定変更や経路変更等により伝送状況が変化するとノイズ2の値が変化するが、変化後のノイズ2の値を伝送設計ツールで計算することで、様々な状況のノイズの合計量(ノイズN1とノイズN2の合計値)を実際の信号を伝送することなく推定できる。
 ステップS207;
 続いて、ユーザは、送信側の温度調整部で送信側の光送受信モジュール31Aの温度を現在の温度から一定温度増加又は低下させるとともに、受信側の温度調整部で受信側の光送受信モジュール31Bの温度も一定温度増加又は低下させる。温度を一定温度増加又は低下させる毎に、光送受信特性推定部16は、受信側のビット誤り率測定部で測定されたビット誤り率の値と増加後又は低下後の温度を取得し、それらを互いに対応付けたビット誤り率と温度のテーブルを作成する。その後、光送受信特性推定部16は、そのテーブルを用いて温度変化に対する光送受信特性を温度特性として推定計算し、その温度特性を第2の特性情報記憶部21に格納する。
 ステップS208;
 また、ユーザは、送信側の電流・電圧調整部で送信側の光送受信モジュール31Aの駆動電流を現在の電流値から一定値増加又は低下させるとともに、受信側の電流・電圧調整部で受信側の光送受信モジュール31Bの駆動電流も一定値増加又は低下させる。電流値を一定値増加又は低下させる毎に、光送受信特性推定部16は、ビット誤り率測定部57で測定されたビット誤り率の値と増加後又は低下後の電流値を取得し、それらを互いに対応付けたビット誤り率と電流のテーブルを作成する。その後、光送受信特性推定部16は、そのテーブルを用いて電流変化に対する光送受信特性を電流特性として推定計算し、その電流特性を第2の特性情報記憶部21に格納する。
 同様に、光送受信特性推定部16は、光送受信モジュール31の駆動電圧変化に対する光送受信特性を電圧特性として推定計算し、その電圧特性を第2の特性情報記憶部21に格納する。
 ここまで、伝送特性の測定手順を説明した。
 その後、制御装置80において、制御部81は、第1の特性情報記憶部17に格納に格納された光送受信モジュール31の実機特性、温度特性、電流特性、電圧特性、第2の特性情報記憶部21に格納に格納された伝送特性、温度特性、電流特性、電圧特性を基に、光送受信モジュール31の光出力パワー、DWDMネットワーク200を構成する光アンプの利得、光アンプのフィルタ帯域幅、光減衰器の光減衰量等を制御する。
 (効果)
 以上より、本実施形態によれば、測定装置10が、送信側の光送受信モジュールの備える伝送モードと受信側の光送受信モジュールの備える伝送モードとを比較して共通する共通伝送モードを特定する伝送モード比較部19を更に備え、前記テーブル作成部15は、伝送路を介して前記送信側の光送受信モジュールからのビット列を前記共通伝送モードで受信する前記受信側の光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成し、前記光送受信特性推定部16は、当該テーブルを用いて前記伝送路のノイズを含む伝送ノイズ曲線を推定計算し、前記共通伝送モードの理論式を用いて前記送信側と前記受信側との各光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記伝送ノイズ曲線と前記各光送受信モジュールの理論ノイズ曲線との乖離から前記送信側及び前記受信側の光送受信モジュールのノイズ量と前記伝送路のノイズ量とを包括した包括ノイズ量を推定計算し、前記包括ノイズ量を用いて前記伝送路での光送受信特性を伝送特性として推定計算するので、大がかりな測定装置を用いることなく、伝送路での光送受信特性(伝送特性)を簡易に測定することができる。
 また、本実施形態によれば、前記光送受信特性推定部16は、前記包括ノイズ量から、前記送信側及び前記受信側の光送受信モジュールに係る前記実機特性に基づくノイズ量を取り除くことで、前記伝送路での伝送特性を推定計算するので、伝送路のみに係る伝送特性を正確に測定することができる。
 [光送受信モジュールの劣化に対する措置]
 ここまで、光送受信モジュール31の実機特性、DWDMネットワーク200の伝送特性を説明した。光送受信モジュール31の劣化について言及する。光送受信モジュール31は、高温や経年変化により、所望の光出力を維持するためにより大きな駆動電流・駆動電圧が必要になる。
 そこで、光送受信特性推定部16は、光送受信モジュール31の駆動電流の変化、光送受信モジュール31の駆動電圧の変化に対する、実機特性に基づく光送受信モジュール31の光出力パワーを、光送受信モジュール31の温度変化及び経年変化に対して推定計算して通知する機能を備える。
 また、光送受信特性推定部16は、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bの駆動電流の変化、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bの駆動電圧の変化に対する、伝送特性に基づく送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bの光出力パワーを、送信側及び受信側の光送受信モジュール31A、31Bの温度変化及び経年変化に対して推定計算して通知する機能を備える。
 例えば、光送受信特性推定部16は、温度特性及び電流特性を用いて、図6に示すように、現時点での現在の温度のおける光送受信モジュールについて、駆動電流の変化に対する当該光送受信モジュールの光出力パワーT1を推定計算し、横軸を駆動電流とし、縦軸を光出力パワーとするグラフに記載する。また、高温化・経年変化による光出力パワーT2、更なる高温化・経年変化による光出力パワーT3も当該グラフに記載する。そして、光送受信特性推定部16は、所望する光出力パワーに要する駆動電流が閾値を超えた場合には、又は、光出力パワーが閾値以下になった場合には、送受信モジュールのノイズ耐性が低下したことを制御装置80へ通知する。
 これにより、光送受信モジュール31の高温化・経年変化を適切に把握することができ、光伝送網の光伝送品質を高水準に維持することができる。
 [その他]
 本発明は、上記実施形態に限定されない。本発明は、本発明の要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
 上記実施形態では、測定装置10を光送受信装置30や制御装置80とは別の装置として説明したが、この装置構成は一例である。例えば、測定装置10を光送受信装置30の内部に実装してもよい。同様に、測定装置10を送信側の光送受信装置30Aの内部に実装してもよいし、測定装置10を受信側の光送受信装置30Bの内部に実装してもよい。また、測定装置10を制御装置80の内部に実装してもよい。
 上記説明した本実施形態の測定装置10は、例えば、図7に示すように、CPU901と、メモリ902と、ストレージ903と、通信装置904と、入力装置905と、出力装置906と、を備えた汎用的なコンピュータシステムを用いて実現できる。メモリ902及びストレージ903は、記憶装置である。当該コンピュータシステムにおいて、CPU901がメモリ902上にロードされた所定のプログラムを実行することにより、測定装置10の各機能が実現される。
 測定装置10は、1つのコンピュータで実装されてもよい。測定装置10は、複数のコンピュータで実装されてもよい。測定装置10は、コンピュータに実装される仮想マシンであってもよい。
 測定装置10用のプログラムは、HDD、SSD、USBメモリ、CD、DVD等のコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶できる。測定装置10用のプログラムは、通信ネットワークを介して配信することもできる。
 1:光伝送網管理システム
 10:測定装置
 11:理論特性DB
 12:伝送モード情報記憶部
 13:伝送パラメータ記憶部
 14:温度情報記憶部
 15:テーブル作成部
 16:光送受信特性推定部
 17:第1の特性情報記憶部
 18:第1の制御インタフェース
 19:伝送モード比較部
 20:共通モード記憶部
 21:第2の特性情報記憶部
 22:第2の制御インタフェース
 30:光送受信装置
 31:光送受信モジュール
 32:制御インタフェース
 41:制御部
 42:処理部
 43:変換部
 51:伝送モード情報記憶部
 52:伝送パラメータ記憶部
 53:温度測定部
 54:温度調整部
 55:電流・電圧測定部
 56:電流・電圧調整部
 57:ビット誤り率測定部
 61:電気ノイズ印加部
 71:ケーブルインタフェース
 80:制御装置
 81:制御部
 100:光ケーブル
 200:DWDMネットワーク
 901:CPU
 902:メモリ
 903:ストレージ
 904:通信装置
 905:入力装置
 906:出力装置

Claims (8)

  1.  ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成する作成部と、
     前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算する推定部と、
     を備える測定装置。
  2.  送信側の光送受信モジュールの備える伝送モードと受信側の光送受信モジュールの備える伝送モードとを比較して共通する共通伝送モードを特定する比較部を更に備え、
     前記作成部は、
     伝送路を介して前記送信側の光送受信モジュールからのビット列を前記共通伝送モードで受信する前記受信側の光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成し、
     前記推定部は、
     当該テーブルを用いて前記伝送路のノイズを含む伝送ノイズ曲線を推定計算し、前記共通伝送モードの理論式を用いて前記送信側と前記受信側との各光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記伝送ノイズ曲線と前記各光送受信モジュールの理論ノイズ曲線との乖離から前記送信側及び前記受信側の光送受信モジュールのノイズ量と前記伝送路のノイズ量とを包括した包括ノイズ量を推定計算し、前記包括ノイズ量を用いて前記伝送路での光送受信特性を伝送特性として推定計算する請求項1に記載の測定装置。
  3.  前記推定部は、
     前記包括ノイズ量から、前記送信側及び前記受信側の光送受信モジュールに係る前記実機特性に基づくノイズ量を取り除くことで、前記伝送路での伝送特性を推定計算する請求項2に記載の測定装置。
  4.  前記推定部は、
     前記実機特性又は前記伝送特性を、前記光送受信モジュールの温度変化、前記光送受信モジュールの駆動電圧の変化、又は、前記光送受信モジュールの駆動電圧の変化に対して、推定計算する請求項2に記載の測定装置。
  5.  前記推定部は、
     前記実機ノイズ曲線の推定計算を繰り返し行い、過去のビット誤り率と今回のビット誤り率との誤差が閾値以下になった場合、実機ノイズ曲線の推定計算を終了し、前記伝送ノイズ曲線の推定計算を繰り返し行い、過去のビット誤り率と今回のビット誤り率との誤差が閾値以下になった場合、伝送ノイズ曲線の推定計算を終了する請求項2に記載の測定装置。
  6.  前記推定部は、
     前記光送受信モジュールの駆動電流の変化、又は、前記光送受信モジュールの駆動電圧の変化に対する、前記実機特性又は前記伝送特性に基づく前記光送受信モジュールの光出力パワーを、前記光送受信モジュールの温度変化及び経年変化に対して推定計算して通知する請求項2に記載の測定装置。
  7.  光送受信特性を測定する測定装置と、光送受信特性の測定結果を用いて光伝送網を制御する制御装置と、を備えた光伝送網の管理システムにおいて、
     前記測定装置は、
     ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成する作成部と、
     前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算する推定部と、を備え、
     前記制御装置は、
     前記実機特性を用いて、前記光送受信モジュールの光出力パワー、前記光送受信モジュールに接続される伝送路上の光アンプの利得、前記光アンプのフィルタ帯域幅、光減衰器の光減衰量を制御する制御部を備える、
     管理システム。
  8.  光送受信特性を測定する測定方法において、
     測定装置が、
     ビット列を所定の伝送モードで自身宛てに送信する光送受信モジュールにおいて、繰り返し印加された電気ノイズの値と、前記電気ノイズの印加時に発生したビット誤り率と、を対応付けたテーブルを作成するステップと、
     前記テーブルを用いて前記光送受信モジュールの実機ノイズ曲線を推定計算し、前記伝送モードの理論式を用いて前記光送受信モジュールの理論ノイズ曲線を計算し、前記実機ノイズ曲線と前記理論ノイズ曲線との乖離から前記光送受信モジュールのノイズ量を推定計算し、前記ノイズ量を用いて前記光送受信モジュールの光送受信特性を実機特性として推定計算するステップと、
     を行う測定方法。
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