光ノード、光ネットワークシステムおよび偏波モード分散測定方法
【課題】運用中の光信号に影響を与えず、かつ低コストで簡単に区間毎のＰＭＤ特性を測定できること。
【解決手段】光ノード１００は、伝送路１０１上に複数配置される。各光ノード１００には、偏波モード分散値を測定するための測定信号を生成し、伝送路１０１上に送信する信号生成部１２０と、伝送路１０１から測定信号を検出し、測定信号に対する信号処理を施して信号生成部１２０との間の区間の偏波モード分散値を測定するモニタ部１２１とを備える。
【解決手段】光ノード１００は、伝送路１０１上に複数配置される。各光ノード１００には、偏波モード分散値を測定するための測定信号を生成し、伝送路１０１上に送信する信号生成部１２０と、伝送路１０１から測定信号を検出し、測定信号に対する信号処理を施して信号生成部１２０との間の区間の偏波モード分散値を測定するモニタ部１２１とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ファイバの伝送路に生じる偏波モード分散を測定する光ノード、光ネットワークシステムおよび偏波モード分散測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ネットワークシステムは、伝送路上に複数の光ノードである挿入部と分岐部、および増幅部が設けられ、ＷＤＭ光を伝送することにより大容量、長距離化が図られている。このようなＷＤＭ光伝送システムでは、光ファイバ内を伝播する光信号の２つの偏波モードにおける伝送速度の違いから生じる偏波モード分散（ＰＭＤ：Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）が伝送特性に影響を与える。このＰＭＤ特性は、１波長あたりの伝送速度が上がる程に影響が大きく現れ、４０Ｇｂｐｓ、１００Ｇｂｐｓといった超高速伝送システムにおいては、伝送特性の劣化要因として大きな割合を占め、無視できない。ＰＭＤ特性は、伝送路として敷設された光ファイバの性能に依存し、特に、敷設された時期の古い光ファイバの中にはＰＭＤ特性が非常に悪い光ファイバが含まれていることもあり、伝送特性に致命的な影響を及ぼすこともある。
【０００３】
また、ＰＭＤ特性は、外部環境温度や、外圧による光ファイバのたわみ、光ファイバへの衝撃などによってランダムに変化する。変化の程度も外気温度を要因として１年をかけてゆっくりと変化するものから、衝撃の要因により数１０ｋＨｚの速度差が急激に生じるものもある。このような変動については、伝送路上のどのような場所でどの程度変動が起きているか容易に把握することができない。このように、ＰＭＤ特性は、超高速、長距離化された光伝送システムの伝送特性、特に、特性劣化があると機器コストの上昇を招き、運用後の保守、管理費用を増大させる。そのため、光伝送システムにおけるＰＭＤの測定とその管理が重要であり要望されている。
【０００４】
ＰＭＤの測定については、光ファイバーグレーティングなどの光アナログ部品を使用した測定器が一般的に市販されており、その方法も多岐に渡っている（例えば、下記特許文献１参照。）。また、近年、伝送路で発生するＰＭＤを受信器においてデジタル信号処理により補償する技術の研究、開発が進められており、その補償アルゴリズムの過程で得られるフィルタ係数を使用して送信端から受信端までのＰＭＤの瞬時値（ＤＧＤ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｇｒｏｕｐ Ｄｅｌａｙ）を算出する方法が提案されている（例えば、下記非特許文献１参照。）。これらの方法により、光ファイバのＰＭＤを測定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２０９１８８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｆ．Ｎ．Ｈａｕｓｋｅ 「Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｅｒｆｏｒｍａｃｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｆｒｏｍ ＦＩＲ Ｆｉｌｔｅｒ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ Ｉｎ Ｃｏｈｅｒｅｎｔ Ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ」 ＯＦＣ ２００８、ＯＴｈＷ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の測定器や、受信器におけるデジタル信号処理を用いたＰＭＤ測定では、実際にネットワークの保守、運用時に以下のような問題が生じた。測定器を用いた方法では、運用中の信号に影響を及ぼすことなく、ＰＭＤ測定を行うことが困難である。また、光ファイバの敷設後から実運用前の限られた時間での測定となるため、運用中における長時間の変動を確認することができない。このように、限られた短い時間だけでＰＭＤを測定するため、環境変動を含めた外部要因に対応できず、ネットワークの状況を把握するための十分な情報として用いることができない。加えて、機器コストが高く、保守運用費用が高価になる。
【０００８】
また、受信器におけるデジタル信号処理方法では、送信端から受信端までの経路を総合したＰＭＤ測定となる。図１８は、従来の受信器を用いたＰＭＤ測定の構成を示すネットワーク構成図である。伝送路２０００上には、中継器やＯＡＤＭ等の光ノード２００１が配置される。複数の送信器２０１０から出力される光信号は、ＷＤＭの各波長毎に複数の信号パスを有して伝送され、複数のうち対応する波長の受信器２０２０で受信される。この図１８に示した例では、送信器２０１０ａから送信された所定波長の光信号が受信器２０２０ａで受信される信号パスａ１と、送信器２０１０ｂから送信された所定波長の光信号が受信器２０２０ｂで受信される信号パスａ２と、送信器２０１０ａから送信された所定波長の光信号が受信器２０２０ｂで受信される信号パスａ３については、それぞれ受信器２０２０ａ、２０２０ｂにおいてＰＭＤを測定することができる。
【０００９】
しかし、信号パスａ１，ａ２，ａ３は、いずれも複数の光ノード２００１を介したＰＭＤ測定となり、各光ノード２００１間の各スパン（伝送路区）ａ１１，ａ１２，ａ１３，ａ１４，ａ１５単位でのＰＭＤ測定は不可能である。この点、伝送路区単位でＰＭＤ測定できないと、ＰＭＤ特性の悪い伝送路区を特定できない。また、信号光そのものを使用しての測定となるため、信号光が存在しない波長におけるＰＭＤ特性は測定できない。さらに、受信器２０２０のデジタル信号処理では、ＰＭＤの瞬時値（ＤＧＤ）しか測定できず、長時間のＰＭＤ特性（ｍｅａｎＰＭＤ）は測定できない。これにより、光ファイバのＰＭＤ特性を正確に得ることができなかった。
【００１０】
上記の従来技術によるＰＭＤ測定では、具体的には以下のような不都合が生じ、結果として管理、運用コストを大幅に増大させていた。
１．ＰＭＤ特性の悪い伝送路区を特定できず、特定するには運用中の光信号を遮断して測定する等の手間がかかった。また、信号疎通前のＰＭＤ特性の正確な把握ができず、信号疎通後にルート切り替えなどの対処が必要になる。
２．信号パスの経路を冗長切り替えする際、切り替え先のＰＭＤ特性の把握ができないため、切り替え後にエラーを起こす恐れがある。
３．温度環境変化など、時間経過に対して緩やかなＰＭＤ特性の変動が運用前に把握しきれないため、運用後の温度環境変化によりエラーを起こす可能性がある。
【００１１】
開示の技術は、運用中の光信号に影響を与えず、かつ低コストで簡単に区間毎のＰＭＤ特性を測定できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、開示技術は、光ファイバを用いた伝送路上に配置される光ノードにおいて、偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、前記伝送路上に送信する第１の信号生成部と、前記伝送路から第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部と、を備えたことを要件とする。
【発明の効果】
【００１３】
開示の光ノード、光ネットワークシステムおよび偏波モード分散測定方法によれば、運用中の光信号に影響を与えず、かつ低コストで簡単に区間毎のＰＭＤ特性を測定できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態にかかる光ノードを備えた光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】信号生成部の内部構成を示すブロック図である。
【図３】モニタ部の内部構成を示すブロック図である。
【図４】モニタ部の他の内部構成を示すブロック図である。
【図５】デジタル信号処理部の内部構成を示すブロック図である。
【図６】ネットワークマネジメントシステムが行う制御内容の一例を示す図である。
【図７】主信号帯域外の波長を用いてＤＧＤを測定する構成を表すブロック図である。
【図８】ＤＧＤ測定の信号生成部の構成を示すブロック図である。
【図９】ＤＧＤ測定の信号生成部の他の構成を示すブロック図である。
【図１０】ＤＧＤ測定のモニタ部の構成を示すブロック図である。
【図１１】ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。
【図１２】ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。
【図１３】ＤＧＤ測定のシステム全体の構成例を示すブロック図である。
【図１４】システム構成例１における区間毎のＤＧＤ値の取得処理の流れを示す図である。
【図１５】ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。
【図１６】ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。
【図１７】ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。
【図１８】従来の受信器を用いたＰＭＤ測定の構成を示すネットワーク構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。開示技術は、例えば、各光ノードにＰＭＤ特性を測定する測定信号の信号生成部とモニタ部を設け、一区間毎のＰＭＤ特性（ＤＧＤ値）を測定可能とする。信号生成部は、最低一つの光ノードに設けて、モニタ部の信号処理により区間毎のＰＭＤ特性を測定する構成にもできる。測定信号は主信号あるいは主信号帯域内のうち使用していない波長の信号光、あるいは主信号帯域外の信号光を用いる。また、ネットワークマネジメントシステム等が各光ノードからＰＭＤ特性を収集することにより、一定期間におけるＰＭＤ特性の変化（ｍｅａｎＰＭＤ値）を算出し、ネットワークの管理および信号パスの経路制御を行う。
【００１６】
（実施の形態１：ネットワークシステム全体の基本構成）
（光ノードの構成）
図１は、実施の形態にかかる光ノードを備えた光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。この光ネットワークシステム１００は、伝送路１０１上に複数の光ノードが設けられ、伝送路１０１の始端には送信部１０２が設けられ、伝送路１０１の終端には受信部１０３が設けられる。送信部１０２は、運用に用いる複数の波長の光信号（主信号）を送信する送信器１１２を備え、受信部１０３は主信号の各波長を受信する受信器１１３を備える。伝送路１０１の途中の光ノード１１０としては、図示のような光増幅器１２５を有する中継部１１０ａや、ＯＡＤＭ１１８等を備えた分岐挿入部１１０ｂ等がある。分岐挿入部１１０ｂにも光信号を挿入する送信器１１２と、分岐された光信号を受信する受信器１１３が配置され、伝送路１０１上の光信号のパスに応じた波長選択を行う。送信部１０２、中継部１１０ａ、受信部１０３は光増幅器１２５を備える。
【００１７】
また、送信部１０２と各光ノード１１０には、信号生成部１２０が設けられ、各光ノード１１０と受信部１０３には、モニタ部１２１が設けられる。伝送路１０１上には、信号生成部１２０で生成された測定信号を主信号に合波する合波器２０３と、主信号からモニタ部１２１に測定信号を分波させる分波器３０１が設けられる。送信部１０２に設けられる信号生成部１２０は、ある送信器１１２の機能を用いて送信器１１２と同列に設け、多重化部（ＭＵＸ）１１５を介して合波出力する構成としても良い。受信部１０３においても同様に、多重化分離部（ＤＥＭＵＸ）１１６の後段の受信器１１３の機能を用いてモニタ部１２１を構成できる。測定信号に用いるデータは、予め定めた所定のパターンや、ランダムパターンを用いる他、不定データでも良く、データ内容は問わないが信号生成部１２０とモニタ部１２１の変復調方式が同じであればよい。
【００１８】
上記構成により、伝送路１０１で見て前段の光ノード１１０の信号生成部１２０で生成された測定信号は、後段のモニタ部１２１によりデジタル信号処理され、ＰＭＤ特性の瞬時値（ＤＧＤ値）を求めることができる。このＤＧＤ値は、ネットワークマネジメントシステム（ＮＭＳ）１３０に送信される。信号生成部１２０は、ＤＧＤ値測定用の専用の信号（運用帯域と異なる帯域の信号、例えば後述するＯＳＣ等）を使用しても良いし、運用帯域に含まれる波長の信号を使用することもできる。
【００１９】
図２は、信号生成部の内部構成を示すブロック図である。信号生成部１２０は、区間毎のＤＧＤ値を算出するための測定信号を生成する。この信号生成部１２０は、上記の送信部１０２と、中継部１１０ａ、分岐挿入部１１０ｂに設けられる。信号生成部１２０は、光源２０１より出力された光が変調部２０２により変調され、伝送路１０１の光ファイバへの出力部で合波器２０３により合波されて下流に送信される。合波器２０３としては、光合波フィルタまたは光カプラが用いられ、測定信号は伝送路１０１上の主信号と合波される。合波器２０３としていずれを使用するか、および光源２０１の波長については、ＤＧＤ値の測定方法により異なる。変調部２０２の変調速度は、必ずしも伝送路１０１上の主信号と同等である必要はない。
【００２０】
図３は、モニタ部の内部構成を示すブロック図である。モニタ部１２１は、信号生成部１２０から送信された測定信号に基づき、区間毎のＤＧＤ値を算出する。このモニタ部１２１は、中継部１１０ａ、分岐挿入部１１０ｂと、受信部１０３に設けられる。伝送路１０１上に設けた分波器３０１は、光フィルタまたは光カプラにより構成され、測定信号を分波してモニタ部１２１に供給する。この測定信号は、偏波分離器（ＰＢＳ）３０２により互いに直交するＸ成分とＹ成分に分離され、各成分がそれぞれ検出器（ＰＤ）３０３で光電変換された後に、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）３０４でデジタル変換され、デジタル信号処理部３０５に出力される。制御部３０６は、デジタル信号処理部３０５からＦＩＲフィルタの係数（Ｔａｐ係数）が入力され、ＤＧＤを算出する演算を行い、得られたＤＧＤ値を図示しない格納部に格納する（ＤＧＤ算出の演算内容は後述する）。
【００２１】
図４は、モニタ部の他の内部構成を示すブロック図である。図示の構成は、４ＱＡＭのＤＰ−ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）の信号光のコヒーレント受信が可能で信号生成部１２０から送信された測定信号に基づき、区間毎のＤＧＤ値を算出する構成となっている。このモニタ部１２１は、中継部１１０ａ、分岐挿入部１１０ｂと、受信部１０３に設けられる。伝送路１０１上に設けた分波器３０１は、光フィルタまたは光カプラにより構成され、測定信号を分波してモニタ部１２１に供給する。
【００２２】
モニタ部１２１は、図３と同様のＰＢＳ３０２と、ＰＤ３０３と、ＡＤＣ３０４と、デジタル信号処理部３０５と、制御部３０６とを備えている。図４の構成では、さらに、ＤＰ−ＱＰＳＫの受信に対応して局発光源４０１と、光分岐部（ＢＳ）４０２と、光ハイブリッド回路４０３とが設けられている。分波器３０１により分波されたＤＧＤ測定用の測定信号は、ＰＢＳ３０２により互いに直交するＸ成分、Ｙ成分に分波され、光ハイブリッド回路４０３に出力される。直交する２つの偏波（Ｘ軸およびＹ軸）のそれぞれにＩ（同相成分）とＱ（直交成分）の各信号が含まれている。
【００２３】
局発光源４０１は、測定信号と同じ波長の光信号を出力し、ＢＳ４０２により互いに直交するＸ、Ｙ成分に分岐され光ハイブリッド回路４０３に出力する。光ハイブリッド回路４０３は、Ｘ，Ｙ成分それぞれに独立した構成を有し、Ｘ成分側では、測定信号と局発光源の光信号とをミキシング（検波）し、位相成分ＸＩとＸＱの成分を出力する。Ｙ成分側では、位相成分ＹＩとＹＱの成分を出力する。これら光ハイブリッド回路４０３の４出力は、それぞれＰＤ３０３で光電変換された後に、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）３０４でデジタル変換され、デジタル信号処理部３０５に送られる。
【００２４】
図５は、デジタル信号処理部の内部構成を示すブロック図である。デジタル信号処理部３０５に入力されたＸ成分、Ｙ成分それぞれのデジタル信号（ＤＰ−ＱＰＳＫの場合はＩ成分、Ｑ成分にさらに分かれる）は、クロックリカバリ（ＣＲ：Ｃｒｏｃｋ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ）部５０１でタイミング再生され、イコライザ部５０２に入力される。イコライザ部５０２ではＸ成分、Ｙ成分それぞれの信号を２つに分岐し、計４つのＦＩＲフィルタ５０２ａを通過させる。
【００２５】
制御部３０６は、このＦＩＲフィルタ５０２ａの係数（Ｔａｐ係数）を用いてＤＧＤ値を計算により求める。例えば、制御部３０６は、周期的（例えば１秒毎に）にデジタル信号処理部３０５のブロックコントロール部５０３に対してトリガ（データ受信トリガ）Ｓ１を出力する。ブロックコントロール部５０３は、デジタル信号処理部３０５の各機能ブロック間の制御を行う。そして、ブロックコントロール部５０３は、データ受信トリガＳ１の受信タイミングで各ＦＩＲフィルタ５０２ａのＴａｐ係数をラッチし、ラッチしたＴａｐ係数を制御部３０６に出力する。制御部３０６では、ＤＧＤ計算部３０６ａによりＴａｐ係数からＤＧＤ値を算出し、記憶部であるＲＡＭ３０６ｂに格納していく。
【００２６】
ＲＡＭ３０６ｂに格納されたＤＧＤ値は、監視制御装置５５０の要求に応じて監視制御装置５５０に送信する。監視制御装置５５０の監視制御部５５１は、上記各光ノード１１０に設けられるＣＰＵ等の処理手段からなる。この監視制御部５５１は、受信したＤＧＤ値の履歴を記憶する記憶部を有している（図示略）。これにより、監視制御部５５１は、記憶部に記憶されたＤＧＤ値の履歴により、所定期間におけるＤＧＤ値の変動を得ることができ、ｍｅａｎＰＭＤ値を算出する。また、監視制御信号送信部５５２を介してこれらＤＧＤ値、ｍｅａｎＰＭＤ値等をネットワークマネジメントシステム（ＮＭＳ）に送信可能である。例えば、監視制御信号送信部５５２は、ＤＧＤ値を監視制御信号（ＯＳＣ）に載せてＮＭＳに送信する。
【００２７】
（ＮＭＳの構成および処理内容）
図６は、ネットワークマネジメントシステムが行う制御内容の一例を示す図である。ネットワークマネジメントシステム（ＮＭＳ）１３０は、複数の光ノード（Ｎ１〜Ｎｎ）からＤＧＤ値を収集する。そして、各光ノードから収集したＤＧＤ値によりｍｅａｎＰＭＤ値の算出を行う。ＤＧＤ値は、Ｍａｘｗｅｌｌ確率分布に従って分散することが知られており、ＮＭＳ１３０は、各光ノードから収集したＤＧＤ値の分布によってｍｅａｎＰＭＤ値を算出する（ステップＳ６０１）。また、ｍｅａｎＰＭＤ値により区間毎のｍｅａｎＰＭＤ値を算出することもでき（ステップＳ６０２）、ＰＭＤ特性の悪い区間の割り出しを行う（ステップＳ６０３）。さらに、各光ノードから収集したＤＧＤ値を監視し（ステップＳ６１０）、大きな変動箇所の割り出しを行う（ステップＳ６１１）。
【００２８】
ＮＭＳ１３０は、上記の演算結果に基づいて、ネットワーク運用の管理を行う。ＮＭＳ１３０の基本機能としては、各波長毎の光信号のルーティングを監視し、光通信の異常時に冗長系へ経路切り替えを行う。そして、上記構成によれば、各光ノードからＤＧＤ値を取得できるため、より詳細なネットワーク管理が行える。何例か挙げると、新たに所定波長の送信器１１２を増設したとき（波長増設時）、ＰＭＤ特性あるいはＤＧＤ値の悪い区間を回避するルーティングを行う（ステップＳ６２１）。また、ネットワーク設計時のＰＭＤの実データとして設計装置にデータをフィードバックする（ステップＳ６２２）。また、信号劣化が激しく、エラーや信号断が予想される経路を回避するためにのリルーティングを行う（ステップＳ６２３）。さらには、ＰＭＤ特性あるいはＤＧＤ値の悪い区間について信号劣化アラームを発生し、保守者に注意を促す（ステップＳ６２４）、等の監視、管理を行う。
【００２９】
また、ＮＭＳ１３０は、タイマにより時間、日、月を計時し、これらの単位でＤＧＤ値の平均値を演算により求め、図示しない記憶部に記憶する。そして、記憶部に記憶したＤＧＤ値の平均値の分布によりｍｅａｎＰＭＤ値を求める。これにより、温度環境や経年劣化により、ＰＭＤ特性が悪化した、危険な区間を通知してルート作成やリルーティング時に回避することが可能になる。
【００３０】
（実施の形態２：主信号を用いないＤＧＤ測定例）
図７は、主信号帯域外の波長を用いてＤＧＤを測定する構成を表すブロック図である。この場合、主信号帯域外の波長を用いてＤＧＤを測定する。例えば、この主信号帯域外の波長として監視制御光（ＯＳＣ）を用いる場合は、光源２０１が監視制御光の波長の光信号を出力し、合波器２０３は伝送路１０１上の主信号に監視制御光を合波し、分波器３０１は主信号から監視制御光を分波する。これにより、測定用に専用の信号を使用することなく、監視制御光を用いてＤＧＤ値を得ることができる。図７に記載の構成は、主信号の運用、非運用に関係なく、主信号の運用波長がない場合でもＤＧＤの測定を行うことができる。例えば、主信号の信号疎通前に監視制御光のみを光ノード間で使用してもＤＧＤを測定できる。
【００３１】
（実施の形態３：主信号帯域の信号を用いたＤＧＤ測定）
（ＤＧＤ測定の信号生成部の構成例１）
図８は、ＤＧＤ測定の信号生成部の構成を示すブロック図である。主信号帯域内の専用信号を用いる場合の信号生成部１２０の構成について説明する。この構成では、光源として波長可変光源８０１を用いる。対応して、合波器２０３としては、波長の指向性を持たない光カプラを使用する。この構成によれば、ＮＭＳ１３０から波長制御信号を出力し、波長可変光源８０１の出力波長を可変制御することにより、主信号帯域内の全ての波長に対してＤＧＤ値の測定が行えるようになる。
【００３２】
（ＤＧＤ測定の信号生成部の構成例２）
図９は、ＤＧＤ測定の信号生成部の他の構成を示すブロック図である。この構成では、送信部１０２または分岐挿入部１１０ｂに配置する送信器１１２と並列に信号生成部１２０を配置する。送信部１０２の筐体のスロットに送信器１１２を並列して挿入するが、このスロットの一部に信号生成部１２０を挿入する。この信号生成部１２０は、並列に配置されている送信器１１２と同一のものを用いることができる。そして、光源としては波長可変光源８０１を用い、ＮＭＳ１３０からの波長制御信号で出力波長を変更する。この構成の場合、光信号の多重化部１１５としては光カプラまたは波長選択スイッチを使用する。波長選択スイッチを使用する場合は、ＮＭＳ１３０の制御により出力される波長制御信号に基づき、多重化部１１５と波長可変光源８０１を同期させ、信号生成部１２０の出力波長が波長選択スイッチから出力されるように制御する。
【００３３】
（ＤＧＤ測定のモニタ部の構成例１）
図１０は、ＤＧＤ測定のモニタ部の構成を示すブロック図である。この構成では、波長多重化された主信号から、信号生成部が生成した光信号を抽出してＤＧＤモニタを行うモニタ部１２１の構成について説明する。この構成では、主信号から分波器３０１を用いて光信号を抽出し、波長選択部１００１に出力する。波長選択部１００１としては、波長可変フィルタまたは波長選択スイッチを用い、ＤＧＤ測定の光信号の波長を取り出す。このような構成の場合、分波器３０１としては中継部１１０ａ，分岐挿入部１１０ｂ、あるいは受信部１０３に予め設けられているモニタポートを使用しても良い。なお、中継部１１０ａでは、図示のように、波長分散を補償する分散補償ファイバ１００２が配置されるが、分波器３０１の後段に分散補償ファイバ１００２を配置した場合、この中継部１１０ａのモニタ部１２１では、分散補償ファイバ１００２によるＤＧＤ値に対する影響については関与しない。
【００３４】
波長選択部１００１として用いる波長可変フィルタまたは波長選択スイッチは、ＤＧＤ測定を行う波長に合わせて、ＮＭＳ１３０から出力される波長制御信号により可変制御される。また、モニタ部１２１については、信号生成部１２０側で上述した局発光源４０１を使用する構成の場合（図４参照）には、局発光源４０１の波長についてもＤＧＤ測定を行う波長に同期させて可変制御する。一方、局発光源４０１を使用する場合において、所望の波長以外の入力光の影響が無視できる場合は、波長選択部１００１を省き、波長選択を行わなくても良い。この構成によれば、主信号に影響することなく、また主信号のない区間においても偏波モード分散値をモニタできるようになる。
【００３５】
（ＤＧＤ測定のモニタ部の構成例２）
図１１は、ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。図１０との構成の違いは、分波器３０１による主信号の抽出位置である。図１１に示すように、分散補償ファイバ１００２の後段に分波器３０１を配置した場合には、伝送路１０１だけでなく、分散補償ファイバ１００２によるＤＧＤの影響も含めたＤＧＤ値を測定できる。
【００３６】
（ＤＧＤ測定のモニタ部の構成例３）
図１２は、ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。この構成では、分岐挿入部１１０ｂ、または受信部１０３に配置する受信器１１３と並列にモニタ部１２１を配置する。このモニタ部１２１は、並列に配置されている受信器１１３と同一のものを用いることができる。そして、ＮＭＳ１３０からの波長制御信号により、波長選択スイッチ１１６やモニタ部１２１の局発光源は、選択波長をＤＧＤ測定の波長に合わせる制御を行う。
【００３７】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例１）
図１３は、ＤＧＤ測定のシステム全体の構成例を示すブロック図である。図８記載の信号生成部１２０と、図１０あるいは図１１に記載のモニタ部１２１の構成を用い、区間毎のＤＧＤ値を測定する。このような構成によれば、信号生成部１２０の変調部２０２で用いる変調信号は、ＤＧＤ測定が行えれば良いため、変調速度の低いものや光出力の小さいもの、線幅の広いものなどで良く、信号生成部１２０を安価に構成できる。
【００３８】
そして、この構成では、それぞれの光ノード（Ｎ１〜Ｎ４）に配された信号生成部１２０とモニタ部１２１を使用して、主信号帯域における特定の区間Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のＤＧＤ値を個別に測定することができる。例えば、光ノードＮ１の送信部１０２に設けた信号生成部１２０から出力した測定信号は、光ノードＮ１内の光増幅器１２５を介し、光ノードＮ２を通過し、光ノードＮ３、Ｎ４まで至る。この場合、光ノードＮ２のモニタ部１２１で区間Ｌ１のＤＧＤ値を測定できる。また、光ノードＮ２の信号生成部１２０からの測定信号により、光ノードＮ３のモニタ部１２１で区間Ｌ２のＤＧＤ値を測定できる。同様に、光ノードＮ３の信号生成部１２０からの測定信号により、光ノードＮ４のモニタ部１２１で区間Ｌ３のＤＧＤ値を測定できる。
【００３９】
図１４は、システム構成例１における区間毎のＤＧＤ値の取得処理の流れを示す図である。運用中、光ノードＮ１〜光ノードＮ４は、それぞれ運用波長情報をＮＭＳ１３０に送付し（ステップＳ１４０１〜ステップＳ１４０４）、ＮＭＳ１３０は、ネットワーク内の運用波長情報を各光ノードＮ１〜Ｎ４から取得する（ステップＳ１４０５）。この後、ＤＧＤ値の取得時には、伝送区間毎に取得指示を出す。
【００４０】
まず、区間Ｌ１のＤＧＤ取得指示を出す（ステップＳ１４０６）。この取得指示により、区間Ｌ１における信号生成部１２０が設けられた光ノードＮ１（１０２）は、信号生成部１２０で運用波長以外の全ての波長をスイープ（可変走査）した測定信号を出力する（ステップＳ１４０７）。一方、区間Ｌ１における測定信号を測定するモニタ部１２１が設けられた光ノードＮ２（１１０ａ）では、モニタ部１２１で運用波長を含めた全ての波長のＤＧＤ値を測定する（ステップＳ１４０８）。この後、ＮＭＳ１３０は、区間Ｌ１の信号生成部１２０の出力をＯＦＦに設定し（ステップＳ１４０９）、対応して光ノードＮ１（１０２）の信号生成部１２０は出力をＯＦＦにする（ステップＳ１４１０）。以上により、区間Ｌ１のＤＧＤ値を測定することができる。以降、区間Ｌ２、Ｌ３についても区間Ｌ１と同様の処理によりそれぞれのＤＧＤ値を測定することができる。
【００４１】
上記構成のように、ＮＭＳ１３０の制御により、区間Ｌ１の測定を行った後は、光ノードＮ１（１０２）に設けられた信号生成部１２０の光信号出力を遮断する。これにより、区間Ｌ１の測定が区間Ｌ２の測定に影響を及ぼさない。このような構成を用いることにより、運用開始前の伝送区間や、未使用の信号波長において、信号の存在する全領域に渡って、波長可変フィルタまたはＬＤの波長をスイープすることにより、簡易に、かつ安価にＤＧＤ測定を行うことが可能となる。
【００４２】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例２）
図１５は、ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。伝送路１０１のみでなく、光ノード内の光部品のＤＧＤも含んだ測定を行う構成である。図１５に示すように、伝送路１０１の始端の光ノードＮ１である送信部１０２にだけ信号生成部１２０を配置する構成となっている。これにより、伝送路１０１上の他の光ノードＮ２，Ｎ３，Ｎ４に信号生成部１２０を配置する必要がない。この構成によれば、送信部１０２から各光ノードＮ２〜Ｎ４まで総合したＤＧＤ値をモニタすることができ、それぞれのモニタ部１２１のＤＧＤ値がＮＭＳ１３０に送信される。
【００４３】
そして、各区間毎のｍｅａｎＰＭＤを得るには、ＮＭＳ１３０は、各光ノードＮ２〜Ｎ４のモニタ部１２１でモニタしたＤＧＤ値の情報から、各区間でのｍｅａｎＰＭＤ値を得て、その情報に基づき区間毎のｍｅａｎＰＭＤ値を算出すれば良い。例えば、光ノードＮ２から得られる区間Ｌ１のＤＧＤ値（ＤＧＤ＿Ｎ１）、光ノードＮ３から得られる区間Ｌ１，Ｌ２のＤＧＤ値（ＤＧＤ＿Ｎ２）の分布に基づいて、それぞれのｍｅａｎＰＭＤ値（ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１と、ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１，Ｌ２）を求めた後、
ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ２＝√｛（ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１，Ｌ２）2−（ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１）2｝の算出式を用いた算出により、区間Ｌ２のｍｅａｎＰＭＤ値を求めることができる。
【００４４】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例３）
図１６は、ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。この構成例では、信号生成部１２０として図９に記載の構成を用い、モニタ部１２１として図１０、あるいは図１１に記載の構成を用いている。信号生成部１２０の変調信号はＤＧＤ測定用であるため、速度の低いものや光出力の小さいもの、線幅の広いものなどでも良く、信号生成部１２０を安価に構成できる。
【００４５】
そして、この構成では、送信部１０２、または分岐挿入部１１０ｂにおいて送信器１１２と並列に配置した信号生成部１２０を用いる。信号生成部１２０は、送信部１０２で運用中以外の波長を選択して測定信号の波長として用いる。モニタ部１２１では、波長選択部１００１によりＤＧＤ測定を行う測定信号の波長のみを選択してモニタする。例えば、運用前のシステムにおいては、送信部１０２、または分岐挿入部１１０ｂで測定信号の波長を全帯域に渡ってスイープする。これにより、ネットワークで運用する全波長のＤＧＤ値を得ることができる。各光ノードＮ２〜Ｎ４のモニタ部１２１で得られたモニタ値は、それぞれ構成例２の説明と同様の手法で求めることができる。
【００４６】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例４）
図１７は、ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。この構成例では、送信部１０２、分岐挿入部１１０ｂの運用中の波長をそのまま使用し、モニタ部１２１として図１０、あるいは図１１に記載の構成を用いて、区間毎のＤＧＤ値を測定する。この構成の場合は、運用中の波長のＤＧＤ値を区間Ｌ１〜Ｌ３毎にモニタすることができる。この際、モニタ部１２１では、ＤＧＤ値を測定する波長に合わせて、波長選択部１００１のフィルタや、局発光源４０１の波長を制御する。得られたＤＧＤ値は、ＮＭＳ１３０に送信され、上記同様に各区間毎のＤＧＤ値として得ることができる。
【００４７】
上記のシステム構成例では、いずれも各光ノードがＮＭＳ１３０にＤＧＤ値を送信し、ＮＭＳ１３０により区間毎のＤＧＤ値やｍｅａｎＰＭＤ値を求める構成とした。また、ＮＭＳ１３０により各光ノードが集中監視制御される構成とした。しかし、ＮＭＳ１３０が集中して監視およびＤＧＤ値等の算出を行うに限らず、特定の光ノード、例えば終端の光ノードＮ４が前方の各光ノードを監視制御し、ＤＧＤ値等の算出を行う構成にもできる。
【００４８】
また、上記のシステムのネットワークは始端および終端を有する縦列（直線状）のネットワーク構成を例に説明したが、開示の技術は、ネットワーク上での信号パスで見て前方の光ノードに信号生成部を配置し、後方の光ノードにモニタ部を配置する構成とすれば良く、リング型ネットワーク等の構成のネットワークであっても同様に上記区間毎のＤＧＤ値の測定等を行うことができる。
【００４９】
以上説明したように、開示技術によれば、光ノードに配置した信号生成部とモニタ部により、光ノードの区間毎のＰＭＤ特性（ＤＧＤ値）の測定が行え、特に、運用中の主信号に対して影響を及ぼすことなく、ＤＧＤの測定が行えるようになる。また、長期に渡ったｍｅａｎＰＭＤの管理が行える。これらにより、ネットワーク設計や送信部の波長増設時等にＰＭＤ特性の良否に応じたルート（信号パス）を選択できるようになる。上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００５０】
（付記１）光ファイバを用いた伝送路上に配置される光ノードにおいて、
偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、前記伝送路上に送信する第１の信号生成部と、
前記伝送路から第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部と、
を備えたことを特徴とする光ノード。
【００５１】
（付記２）前記第１の信号生成部が配置された光ノードは、
前記第１の信号生成部が生成した測定信号を前記伝送路上の主信号に合波する合波部を有することを特徴とする付記１に記載の光ノード。
【００５２】
（付記３）前記モニタ部が配置された光ノードは、
前記伝送路上から前記第２の測定信号を取り出し、前記モニタ部に出力する分波部を備えたことを特徴とする付記１に記載の光ノード。
【００５３】
（付記４）前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号を監視制御するための監視制御信号の波長を用いることを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５４】
（付記５）前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号の波長帯域内の運用中以外の波長を用いることを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５５】
（付記６）前記モニタ部は、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記分離部により分離された水平成分と垂直成分の光信号を電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５６】
（付記７）前記モニタ部は、デジタルコヒーレント光をモニタするものであり、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記第２の測定信号と同じ波長の光信号を出力する局発光源と、
前記第２の測定信号と、前記局発光源の光信号とをミキシングし、位相成分を取り出すミキシング部と、
前記ミキシング部により得られた前記水平成分の位相成分および前記垂直成分の位相成分をそれぞれ電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５７】
（付記８）前記信号処理部は、
前記第２の測定信号をタイミング再生するクロックリカバリ部と、
前記クロックリカバリ部を通過後の前記第２の測定信号の各位相成分が入力され、周期的にＦＩＲフィルタの係数を出力するイコライザ部と、を備えたことを特徴とする付記６または７に記載の光ノード。
【００５８】
（付記９）前記制御部は、
前記信号処理部に対して、偏波モード分散値を得るためのトリガを周期的に送信し、
前記トリガの送信に基づき、前記信号処理部から出力された前記係数を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記係数に基づき前記偏波モード分散値を計算する計算部と、
を備えることを特徴とする付記８に記載の光ノード。
【００５９】
（付記１０）前記制御部は、
前記偏波モード分散値の履歴を記憶する記憶部を備え、
時間経過に伴う偏波モード分散値の変動を求めることを特徴とする付記９に記載の光ノード。
【００６０】
（付記１１）前記制御部は、
前記偏波モード分散値を、ネットワークマネジメントシステムに送信することを特徴とする付記８〜１０のいずれか一つに記載の光ノード。
【００６１】
（付記１２）前記モニタ部の前段には、
前記第２の信号生成部により生成された前記第２の測定信号の波長を選択的に取り出す波長選択部が配置されていることを特徴とする付記１〜１１のいずれか一つに記載の光ノード。
【００６２】
（付記１３）前記第１の信号生成部は、
前記第１の測定信号の波長を制御信号に基づき変更自在な光源部と、
前記第１の測定信号を主信号と合波するための合波部とを有し、
前記第１の測定信号を、運用中の前記主信号以外の波長に変更自在なことを特徴とする付記１〜１２のいずれか一つに記載の光ノード。
【００６３】
（付記１４）前記モニタ部は、
当該モニタ部に設けられた局発光源が、前記第２の測定信号の波長に合わせた波長の光信号を発生することにより、当該測定波長の偏波モード分散値をモニタすることを特徴とする付記１３に記載の光ノード。
【００６４】
（付記１５）前記第１の信号生成部は、生成する前記第１の測定信号を運用中の主信号以外の波長の帯域を可変走査し、
前記モニタ部は、前記第２の測定信号の波長に同期した波長をモニタすることを特徴とする付記１４に記載の光ノード。
【００６５】
（付記１６）光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおいて、
信号パスの前段の前記光ノードには、偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、伝送路上に送信する第１の信号生成部を配置し、
前記信号パスの後段の前記光ノードには、前記伝送路から第２の測定信号を検出し当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部を配置して偏波モード分散値を測定することを特徴とする光ネットワークシステム。
【００６６】
（付記１７）前記モニタ部が測定した前記偏波モード分散値を収集する監視部を備え、
当該監視部は、複数の前記光ノードにより測定された前記偏波モード分散値から伝送路の前記信号生成部との間の区間の偏波モード分散値を演算により求めることを特徴とする付記１６に記載の光ネットワークシステム。
【００６７】
（付記１８）前記伝送路の光ノード間毎に前記第１の信号生成部と、前記モニタ部を配置することにより、モニタ部が設けられた各光ノードで前記伝送路の一区間毎の前記偏波モード分散値を求めることを特徴とする付記１７に記載の光ネットワークシステム。
【００６８】
（付記１９）前記各光ノードで求められた前記一区間毎の前記偏波モード分散値を収集するネットワークマネジメントシステムを備えたことを特徴とする付記１８に記載の光ネットワークシステム。
【００６９】
（付記２０）前記ネットワークマネジメントシステムは、
前記各光ノードから収集した偏波モード分散値に基づき、前記伝送路の偏波モード分散値を監視し、規定値を超える区間に対するアラームを報知することを特徴とする付記１９に記載の光ネットワークシステム。
【００７０】
（付記２１）前記ネットワークマネジメントシステムは、
前記各光ノードから収集した偏波モード分散値に基づき、前記伝送路の偏波モード分散値を監視し、規定値を超える区間を回避するリルーティングを行うことを特徴とする付記２０に記載の光ネットワークシステム。
【００７１】
（付記２２）前記各光ノードから収集した偏波モード分散値に基づき、各区間の偏波モード分散の平均値を求めることを特徴とする付記１９〜２１のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７２】
（付記２３）前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号を監視制御するための監視制御信号の波長を用いることを特徴とする付記１９〜２２のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７３】
（付記２４）前記伝送路の始端の光ノードのみに前記第１の信号生成部を配置し、
前記伝送路の各光ノードに前記モニタ部をそれぞれ配置し、
前記複数の前記光ノードから収集した複数の偏波モード分散値に基づいて、区間毎の偏波モード分散値を求めるネットワークマネジメントシステムを備えた付記１９〜２２のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７４】
（付記２５）前記ネットワークマネジメントシステムは、
前記第１の信号生成部に対し、生成する前記第１の測定信号を運用中の主信号以外の波長の帯域を可変走査する制御信号を送信するとともに、
前記モニタ部に対して、前記第１の信号生成部の走査波長に同期した波長をモニタする制御信号を送信することを特徴とする付記１９〜２４のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７５】
（付記２６）光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおける偏波モード分散測定方法において、
信号パスの前段の光ノードに配置した信号生成部から偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成して伝送路上に送信させ、
前記信号パスの後段の光ノードに配置したモニタ部により前記伝送路上の第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定することを特徴とする偏波モード分散測定方法。
【符号の説明】
【００７６】
１００ 光ネットワークシステム
１０１ 伝送路
１０２ 送信部
１０３ 受信部
１１０ａ 中継部
１１０ｂ 分岐挿入部
１１２ 送信器
１１３ 受信器
１１５ 多重化部
１１６ 多重化分離部
１２０ 信号生成部
１２１ モニタ部
１２５ 光増幅器
１３０ ＮＭＳ
２０１ 光源
２０２ 変調部
２０３ 合波器
３０１ 分波器
３０５ デジタル信号処理部
３０６ 制御部
３０６ａ ＤＧＤ計算部
４０１ 局発光源
４０３ 光ハイブリッド回路
５０２ イコライザ部
５０２ａ ＦＩＲフィルタ
５０３ ブロックコントロール部
５５０ 監視制御装置
５５１ 監視制御部
５５２ 監視制御信号送信部
８０１ 波長可変光源
１００１ 波長選択部
１００２ 分散補償ファイバ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 区間
Ｎ１〜Ｎ４ 各光ノード
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ファイバの伝送路に生じる偏波モード分散を測定する光ノード、光ネットワークシステムおよび偏波モード分散測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ネットワークシステムは、伝送路上に複数の光ノードである挿入部と分岐部、および増幅部が設けられ、ＷＤＭ光を伝送することにより大容量、長距離化が図られている。このようなＷＤＭ光伝送システムでは、光ファイバ内を伝播する光信号の２つの偏波モードにおける伝送速度の違いから生じる偏波モード分散（ＰＭＤ：Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）が伝送特性に影響を与える。このＰＭＤ特性は、１波長あたりの伝送速度が上がる程に影響が大きく現れ、４０Ｇｂｐｓ、１００Ｇｂｐｓといった超高速伝送システムにおいては、伝送特性の劣化要因として大きな割合を占め、無視できない。ＰＭＤ特性は、伝送路として敷設された光ファイバの性能に依存し、特に、敷設された時期の古い光ファイバの中にはＰＭＤ特性が非常に悪い光ファイバが含まれていることもあり、伝送特性に致命的な影響を及ぼすこともある。
【０００３】
また、ＰＭＤ特性は、外部環境温度や、外圧による光ファイバのたわみ、光ファイバへの衝撃などによってランダムに変化する。変化の程度も外気温度を要因として１年をかけてゆっくりと変化するものから、衝撃の要因により数１０ｋＨｚの速度差が急激に生じるものもある。このような変動については、伝送路上のどのような場所でどの程度変動が起きているか容易に把握することができない。このように、ＰＭＤ特性は、超高速、長距離化された光伝送システムの伝送特性、特に、特性劣化があると機器コストの上昇を招き、運用後の保守、管理費用を増大させる。そのため、光伝送システムにおけるＰＭＤの測定とその管理が重要であり要望されている。
【０００４】
ＰＭＤの測定については、光ファイバーグレーティングなどの光アナログ部品を使用した測定器が一般的に市販されており、その方法も多岐に渡っている（例えば、下記特許文献１参照。）。また、近年、伝送路で発生するＰＭＤを受信器においてデジタル信号処理により補償する技術の研究、開発が進められており、その補償アルゴリズムの過程で得られるフィルタ係数を使用して送信端から受信端までのＰＭＤの瞬時値（ＤＧＤ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｇｒｏｕｐ Ｄｅｌａｙ）を算出する方法が提案されている（例えば、下記非特許文献１参照。）。これらの方法により、光ファイバのＰＭＤを測定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２０９１８８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｆ．Ｎ．Ｈａｕｓｋｅ 「Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｅｒｆｏｒｍａｃｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｆｒｏｍ ＦＩＲ Ｆｉｌｔｅｒ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ Ｉｎ Ｃｏｈｅｒｅｎｔ Ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ」 ＯＦＣ ２００８、ＯＴｈＷ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の測定器や、受信器におけるデジタル信号処理を用いたＰＭＤ測定では、実際にネットワークの保守、運用時に以下のような問題が生じた。測定器を用いた方法では、運用中の信号に影響を及ぼすことなく、ＰＭＤ測定を行うことが困難である。また、光ファイバの敷設後から実運用前の限られた時間での測定となるため、運用中における長時間の変動を確認することができない。このように、限られた短い時間だけでＰＭＤを測定するため、環境変動を含めた外部要因に対応できず、ネットワークの状況を把握するための十分な情報として用いることができない。加えて、機器コストが高く、保守運用費用が高価になる。
【０００８】
また、受信器におけるデジタル信号処理方法では、送信端から受信端までの経路を総合したＰＭＤ測定となる。図１８は、従来の受信器を用いたＰＭＤ測定の構成を示すネットワーク構成図である。伝送路２０００上には、中継器やＯＡＤＭ等の光ノード２００１が配置される。複数の送信器２０１０から出力される光信号は、ＷＤＭの各波長毎に複数の信号パスを有して伝送され、複数のうち対応する波長の受信器２０２０で受信される。この図１８に示した例では、送信器２０１０ａから送信された所定波長の光信号が受信器２０２０ａで受信される信号パスａ１と、送信器２０１０ｂから送信された所定波長の光信号が受信器２０２０ｂで受信される信号パスａ２と、送信器２０１０ａから送信された所定波長の光信号が受信器２０２０ｂで受信される信号パスａ３については、それぞれ受信器２０２０ａ、２０２０ｂにおいてＰＭＤを測定することができる。
【０００９】
しかし、信号パスａ１，ａ２，ａ３は、いずれも複数の光ノード２００１を介したＰＭＤ測定となり、各光ノード２００１間の各スパン（伝送路区）ａ１１，ａ１２，ａ１３，ａ１４，ａ１５単位でのＰＭＤ測定は不可能である。この点、伝送路区単位でＰＭＤ測定できないと、ＰＭＤ特性の悪い伝送路区を特定できない。また、信号光そのものを使用しての測定となるため、信号光が存在しない波長におけるＰＭＤ特性は測定できない。さらに、受信器２０２０のデジタル信号処理では、ＰＭＤの瞬時値（ＤＧＤ）しか測定できず、長時間のＰＭＤ特性（ｍｅａｎＰＭＤ）は測定できない。これにより、光ファイバのＰＭＤ特性を正確に得ることができなかった。
【００１０】
上記の従来技術によるＰＭＤ測定では、具体的には以下のような不都合が生じ、結果として管理、運用コストを大幅に増大させていた。
１．ＰＭＤ特性の悪い伝送路区を特定できず、特定するには運用中の光信号を遮断して測定する等の手間がかかった。また、信号疎通前のＰＭＤ特性の正確な把握ができず、信号疎通後にルート切り替えなどの対処が必要になる。
２．信号パスの経路を冗長切り替えする際、切り替え先のＰＭＤ特性の把握ができないため、切り替え後にエラーを起こす恐れがある。
３．温度環境変化など、時間経過に対して緩やかなＰＭＤ特性の変動が運用前に把握しきれないため、運用後の温度環境変化によりエラーを起こす可能性がある。
【００１１】
開示の技術は、運用中の光信号に影響を与えず、かつ低コストで簡単に区間毎のＰＭＤ特性を測定できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、開示技術は、光ファイバを用いた伝送路上に配置される光ノードにおいて、偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、前記伝送路上に送信する第１の信号生成部と、前記伝送路から第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部と、を備えたことを要件とする。
【発明の効果】
【００１３】
開示の光ノード、光ネットワークシステムおよび偏波モード分散測定方法によれば、運用中の光信号に影響を与えず、かつ低コストで簡単に区間毎のＰＭＤ特性を測定できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態にかかる光ノードを備えた光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】信号生成部の内部構成を示すブロック図である。
【図３】モニタ部の内部構成を示すブロック図である。
【図４】モニタ部の他の内部構成を示すブロック図である。
【図５】デジタル信号処理部の内部構成を示すブロック図である。
【図６】ネットワークマネジメントシステムが行う制御内容の一例を示す図である。
【図７】主信号帯域外の波長を用いてＤＧＤを測定する構成を表すブロック図である。
【図８】ＤＧＤ測定の信号生成部の構成を示すブロック図である。
【図９】ＤＧＤ測定の信号生成部の他の構成を示すブロック図である。
【図１０】ＤＧＤ測定のモニタ部の構成を示すブロック図である。
【図１１】ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。
【図１２】ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。
【図１３】ＤＧＤ測定のシステム全体の構成例を示すブロック図である。
【図１４】システム構成例１における区間毎のＤＧＤ値の取得処理の流れを示す図である。
【図１５】ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。
【図１６】ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。
【図１７】ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。
【図１８】従来の受信器を用いたＰＭＤ測定の構成を示すネットワーク構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。開示技術は、例えば、各光ノードにＰＭＤ特性を測定する測定信号の信号生成部とモニタ部を設け、一区間毎のＰＭＤ特性（ＤＧＤ値）を測定可能とする。信号生成部は、最低一つの光ノードに設けて、モニタ部の信号処理により区間毎のＰＭＤ特性を測定する構成にもできる。測定信号は主信号あるいは主信号帯域内のうち使用していない波長の信号光、あるいは主信号帯域外の信号光を用いる。また、ネットワークマネジメントシステム等が各光ノードからＰＭＤ特性を収集することにより、一定期間におけるＰＭＤ特性の変化（ｍｅａｎＰＭＤ値）を算出し、ネットワークの管理および信号パスの経路制御を行う。
【００１６】
（実施の形態１：ネットワークシステム全体の基本構成）
（光ノードの構成）
図１は、実施の形態にかかる光ノードを備えた光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。この光ネットワークシステム１００は、伝送路１０１上に複数の光ノードが設けられ、伝送路１０１の始端には送信部１０２が設けられ、伝送路１０１の終端には受信部１０３が設けられる。送信部１０２は、運用に用いる複数の波長の光信号（主信号）を送信する送信器１１２を備え、受信部１０３は主信号の各波長を受信する受信器１１３を備える。伝送路１０１の途中の光ノード１１０としては、図示のような光増幅器１２５を有する中継部１１０ａや、ＯＡＤＭ１１８等を備えた分岐挿入部１１０ｂ等がある。分岐挿入部１１０ｂにも光信号を挿入する送信器１１２と、分岐された光信号を受信する受信器１１３が配置され、伝送路１０１上の光信号のパスに応じた波長選択を行う。送信部１０２、中継部１１０ａ、受信部１０３は光増幅器１２５を備える。
【００１７】
また、送信部１０２と各光ノード１１０には、信号生成部１２０が設けられ、各光ノード１１０と受信部１０３には、モニタ部１２１が設けられる。伝送路１０１上には、信号生成部１２０で生成された測定信号を主信号に合波する合波器２０３と、主信号からモニタ部１２１に測定信号を分波させる分波器３０１が設けられる。送信部１０２に設けられる信号生成部１２０は、ある送信器１１２の機能を用いて送信器１１２と同列に設け、多重化部（ＭＵＸ）１１５を介して合波出力する構成としても良い。受信部１０３においても同様に、多重化分離部（ＤＥＭＵＸ）１１６の後段の受信器１１３の機能を用いてモニタ部１２１を構成できる。測定信号に用いるデータは、予め定めた所定のパターンや、ランダムパターンを用いる他、不定データでも良く、データ内容は問わないが信号生成部１２０とモニタ部１２１の変復調方式が同じであればよい。
【００１８】
上記構成により、伝送路１０１で見て前段の光ノード１１０の信号生成部１２０で生成された測定信号は、後段のモニタ部１２１によりデジタル信号処理され、ＰＭＤ特性の瞬時値（ＤＧＤ値）を求めることができる。このＤＧＤ値は、ネットワークマネジメントシステム（ＮＭＳ）１３０に送信される。信号生成部１２０は、ＤＧＤ値測定用の専用の信号（運用帯域と異なる帯域の信号、例えば後述するＯＳＣ等）を使用しても良いし、運用帯域に含まれる波長の信号を使用することもできる。
【００１９】
図２は、信号生成部の内部構成を示すブロック図である。信号生成部１２０は、区間毎のＤＧＤ値を算出するための測定信号を生成する。この信号生成部１２０は、上記の送信部１０２と、中継部１１０ａ、分岐挿入部１１０ｂに設けられる。信号生成部１２０は、光源２０１より出力された光が変調部２０２により変調され、伝送路１０１の光ファイバへの出力部で合波器２０３により合波されて下流に送信される。合波器２０３としては、光合波フィルタまたは光カプラが用いられ、測定信号は伝送路１０１上の主信号と合波される。合波器２０３としていずれを使用するか、および光源２０１の波長については、ＤＧＤ値の測定方法により異なる。変調部２０２の変調速度は、必ずしも伝送路１０１上の主信号と同等である必要はない。
【００２０】
図３は、モニタ部の内部構成を示すブロック図である。モニタ部１２１は、信号生成部１２０から送信された測定信号に基づき、区間毎のＤＧＤ値を算出する。このモニタ部１２１は、中継部１１０ａ、分岐挿入部１１０ｂと、受信部１０３に設けられる。伝送路１０１上に設けた分波器３０１は、光フィルタまたは光カプラにより構成され、測定信号を分波してモニタ部１２１に供給する。この測定信号は、偏波分離器（ＰＢＳ）３０２により互いに直交するＸ成分とＹ成分に分離され、各成分がそれぞれ検出器（ＰＤ）３０３で光電変換された後に、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）３０４でデジタル変換され、デジタル信号処理部３０５に出力される。制御部３０６は、デジタル信号処理部３０５からＦＩＲフィルタの係数（Ｔａｐ係数）が入力され、ＤＧＤを算出する演算を行い、得られたＤＧＤ値を図示しない格納部に格納する（ＤＧＤ算出の演算内容は後述する）。
【００２１】
図４は、モニタ部の他の内部構成を示すブロック図である。図示の構成は、４ＱＡＭのＤＰ−ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）の信号光のコヒーレント受信が可能で信号生成部１２０から送信された測定信号に基づき、区間毎のＤＧＤ値を算出する構成となっている。このモニタ部１２１は、中継部１１０ａ、分岐挿入部１１０ｂと、受信部１０３に設けられる。伝送路１０１上に設けた分波器３０１は、光フィルタまたは光カプラにより構成され、測定信号を分波してモニタ部１２１に供給する。
【００２２】
モニタ部１２１は、図３と同様のＰＢＳ３０２と、ＰＤ３０３と、ＡＤＣ３０４と、デジタル信号処理部３０５と、制御部３０６とを備えている。図４の構成では、さらに、ＤＰ−ＱＰＳＫの受信に対応して局発光源４０１と、光分岐部（ＢＳ）４０２と、光ハイブリッド回路４０３とが設けられている。分波器３０１により分波されたＤＧＤ測定用の測定信号は、ＰＢＳ３０２により互いに直交するＸ成分、Ｙ成分に分波され、光ハイブリッド回路４０３に出力される。直交する２つの偏波（Ｘ軸およびＹ軸）のそれぞれにＩ（同相成分）とＱ（直交成分）の各信号が含まれている。
【００２３】
局発光源４０１は、測定信号と同じ波長の光信号を出力し、ＢＳ４０２により互いに直交するＸ、Ｙ成分に分岐され光ハイブリッド回路４０３に出力する。光ハイブリッド回路４０３は、Ｘ，Ｙ成分それぞれに独立した構成を有し、Ｘ成分側では、測定信号と局発光源の光信号とをミキシング（検波）し、位相成分ＸＩとＸＱの成分を出力する。Ｙ成分側では、位相成分ＹＩとＹＱの成分を出力する。これら光ハイブリッド回路４０３の４出力は、それぞれＰＤ３０３で光電変換された後に、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）３０４でデジタル変換され、デジタル信号処理部３０５に送られる。
【００２４】
図５は、デジタル信号処理部の内部構成を示すブロック図である。デジタル信号処理部３０５に入力されたＸ成分、Ｙ成分それぞれのデジタル信号（ＤＰ−ＱＰＳＫの場合はＩ成分、Ｑ成分にさらに分かれる）は、クロックリカバリ（ＣＲ：Ｃｒｏｃｋ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ）部５０１でタイミング再生され、イコライザ部５０２に入力される。イコライザ部５０２ではＸ成分、Ｙ成分それぞれの信号を２つに分岐し、計４つのＦＩＲフィルタ５０２ａを通過させる。
【００２５】
制御部３０６は、このＦＩＲフィルタ５０２ａの係数（Ｔａｐ係数）を用いてＤＧＤ値を計算により求める。例えば、制御部３０６は、周期的（例えば１秒毎に）にデジタル信号処理部３０５のブロックコントロール部５０３に対してトリガ（データ受信トリガ）Ｓ１を出力する。ブロックコントロール部５０３は、デジタル信号処理部３０５の各機能ブロック間の制御を行う。そして、ブロックコントロール部５０３は、データ受信トリガＳ１の受信タイミングで各ＦＩＲフィルタ５０２ａのＴａｐ係数をラッチし、ラッチしたＴａｐ係数を制御部３０６に出力する。制御部３０６では、ＤＧＤ計算部３０６ａによりＴａｐ係数からＤＧＤ値を算出し、記憶部であるＲＡＭ３０６ｂに格納していく。
【００２６】
ＲＡＭ３０６ｂに格納されたＤＧＤ値は、監視制御装置５５０の要求に応じて監視制御装置５５０に送信する。監視制御装置５５０の監視制御部５５１は、上記各光ノード１１０に設けられるＣＰＵ等の処理手段からなる。この監視制御部５５１は、受信したＤＧＤ値の履歴を記憶する記憶部を有している（図示略）。これにより、監視制御部５５１は、記憶部に記憶されたＤＧＤ値の履歴により、所定期間におけるＤＧＤ値の変動を得ることができ、ｍｅａｎＰＭＤ値を算出する。また、監視制御信号送信部５５２を介してこれらＤＧＤ値、ｍｅａｎＰＭＤ値等をネットワークマネジメントシステム（ＮＭＳ）に送信可能である。例えば、監視制御信号送信部５５２は、ＤＧＤ値を監視制御信号（ＯＳＣ）に載せてＮＭＳに送信する。
【００２７】
（ＮＭＳの構成および処理内容）
図６は、ネットワークマネジメントシステムが行う制御内容の一例を示す図である。ネットワークマネジメントシステム（ＮＭＳ）１３０は、複数の光ノード（Ｎ１〜Ｎｎ）からＤＧＤ値を収集する。そして、各光ノードから収集したＤＧＤ値によりｍｅａｎＰＭＤ値の算出を行う。ＤＧＤ値は、Ｍａｘｗｅｌｌ確率分布に従って分散することが知られており、ＮＭＳ１３０は、各光ノードから収集したＤＧＤ値の分布によってｍｅａｎＰＭＤ値を算出する（ステップＳ６０１）。また、ｍｅａｎＰＭＤ値により区間毎のｍｅａｎＰＭＤ値を算出することもでき（ステップＳ６０２）、ＰＭＤ特性の悪い区間の割り出しを行う（ステップＳ６０３）。さらに、各光ノードから収集したＤＧＤ値を監視し（ステップＳ６１０）、大きな変動箇所の割り出しを行う（ステップＳ６１１）。
【００２８】
ＮＭＳ１３０は、上記の演算結果に基づいて、ネットワーク運用の管理を行う。ＮＭＳ１３０の基本機能としては、各波長毎の光信号のルーティングを監視し、光通信の異常時に冗長系へ経路切り替えを行う。そして、上記構成によれば、各光ノードからＤＧＤ値を取得できるため、より詳細なネットワーク管理が行える。何例か挙げると、新たに所定波長の送信器１１２を増設したとき（波長増設時）、ＰＭＤ特性あるいはＤＧＤ値の悪い区間を回避するルーティングを行う（ステップＳ６２１）。また、ネットワーク設計時のＰＭＤの実データとして設計装置にデータをフィードバックする（ステップＳ６２２）。また、信号劣化が激しく、エラーや信号断が予想される経路を回避するためにのリルーティングを行う（ステップＳ６２３）。さらには、ＰＭＤ特性あるいはＤＧＤ値の悪い区間について信号劣化アラームを発生し、保守者に注意を促す（ステップＳ６２４）、等の監視、管理を行う。
【００２９】
また、ＮＭＳ１３０は、タイマにより時間、日、月を計時し、これらの単位でＤＧＤ値の平均値を演算により求め、図示しない記憶部に記憶する。そして、記憶部に記憶したＤＧＤ値の平均値の分布によりｍｅａｎＰＭＤ値を求める。これにより、温度環境や経年劣化により、ＰＭＤ特性が悪化した、危険な区間を通知してルート作成やリルーティング時に回避することが可能になる。
【００３０】
（実施の形態２：主信号を用いないＤＧＤ測定例）
図７は、主信号帯域外の波長を用いてＤＧＤを測定する構成を表すブロック図である。この場合、主信号帯域外の波長を用いてＤＧＤを測定する。例えば、この主信号帯域外の波長として監視制御光（ＯＳＣ）を用いる場合は、光源２０１が監視制御光の波長の光信号を出力し、合波器２０３は伝送路１０１上の主信号に監視制御光を合波し、分波器３０１は主信号から監視制御光を分波する。これにより、測定用に専用の信号を使用することなく、監視制御光を用いてＤＧＤ値を得ることができる。図７に記載の構成は、主信号の運用、非運用に関係なく、主信号の運用波長がない場合でもＤＧＤの測定を行うことができる。例えば、主信号の信号疎通前に監視制御光のみを光ノード間で使用してもＤＧＤを測定できる。
【００３１】
（実施の形態３：主信号帯域の信号を用いたＤＧＤ測定）
（ＤＧＤ測定の信号生成部の構成例１）
図８は、ＤＧＤ測定の信号生成部の構成を示すブロック図である。主信号帯域内の専用信号を用いる場合の信号生成部１２０の構成について説明する。この構成では、光源として波長可変光源８０１を用いる。対応して、合波器２０３としては、波長の指向性を持たない光カプラを使用する。この構成によれば、ＮＭＳ１３０から波長制御信号を出力し、波長可変光源８０１の出力波長を可変制御することにより、主信号帯域内の全ての波長に対してＤＧＤ値の測定が行えるようになる。
【００３２】
（ＤＧＤ測定の信号生成部の構成例２）
図９は、ＤＧＤ測定の信号生成部の他の構成を示すブロック図である。この構成では、送信部１０２または分岐挿入部１１０ｂに配置する送信器１１２と並列に信号生成部１２０を配置する。送信部１０２の筐体のスロットに送信器１１２を並列して挿入するが、このスロットの一部に信号生成部１２０を挿入する。この信号生成部１２０は、並列に配置されている送信器１１２と同一のものを用いることができる。そして、光源としては波長可変光源８０１を用い、ＮＭＳ１３０からの波長制御信号で出力波長を変更する。この構成の場合、光信号の多重化部１１５としては光カプラまたは波長選択スイッチを使用する。波長選択スイッチを使用する場合は、ＮＭＳ１３０の制御により出力される波長制御信号に基づき、多重化部１１５と波長可変光源８０１を同期させ、信号生成部１２０の出力波長が波長選択スイッチから出力されるように制御する。
【００３３】
（ＤＧＤ測定のモニタ部の構成例１）
図１０は、ＤＧＤ測定のモニタ部の構成を示すブロック図である。この構成では、波長多重化された主信号から、信号生成部が生成した光信号を抽出してＤＧＤモニタを行うモニタ部１２１の構成について説明する。この構成では、主信号から分波器３０１を用いて光信号を抽出し、波長選択部１００１に出力する。波長選択部１００１としては、波長可変フィルタまたは波長選択スイッチを用い、ＤＧＤ測定の光信号の波長を取り出す。このような構成の場合、分波器３０１としては中継部１１０ａ，分岐挿入部１１０ｂ、あるいは受信部１０３に予め設けられているモニタポートを使用しても良い。なお、中継部１１０ａでは、図示のように、波長分散を補償する分散補償ファイバ１００２が配置されるが、分波器３０１の後段に分散補償ファイバ１００２を配置した場合、この中継部１１０ａのモニタ部１２１では、分散補償ファイバ１００２によるＤＧＤ値に対する影響については関与しない。
【００３４】
波長選択部１００１として用いる波長可変フィルタまたは波長選択スイッチは、ＤＧＤ測定を行う波長に合わせて、ＮＭＳ１３０から出力される波長制御信号により可変制御される。また、モニタ部１２１については、信号生成部１２０側で上述した局発光源４０１を使用する構成の場合（図４参照）には、局発光源４０１の波長についてもＤＧＤ測定を行う波長に同期させて可変制御する。一方、局発光源４０１を使用する場合において、所望の波長以外の入力光の影響が無視できる場合は、波長選択部１００１を省き、波長選択を行わなくても良い。この構成によれば、主信号に影響することなく、また主信号のない区間においても偏波モード分散値をモニタできるようになる。
【００３５】
（ＤＧＤ測定のモニタ部の構成例２）
図１１は、ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。図１０との構成の違いは、分波器３０１による主信号の抽出位置である。図１１に示すように、分散補償ファイバ１００２の後段に分波器３０１を配置した場合には、伝送路１０１だけでなく、分散補償ファイバ１００２によるＤＧＤの影響も含めたＤＧＤ値を測定できる。
【００３６】
（ＤＧＤ測定のモニタ部の構成例３）
図１２は、ＤＧＤ測定のモニタ部の他の構成を示すブロック図である。この構成では、分岐挿入部１１０ｂ、または受信部１０３に配置する受信器１１３と並列にモニタ部１２１を配置する。このモニタ部１２１は、並列に配置されている受信器１１３と同一のものを用いることができる。そして、ＮＭＳ１３０からの波長制御信号により、波長選択スイッチ１１６やモニタ部１２１の局発光源は、選択波長をＤＧＤ測定の波長に合わせる制御を行う。
【００３７】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例１）
図１３は、ＤＧＤ測定のシステム全体の構成例を示すブロック図である。図８記載の信号生成部１２０と、図１０あるいは図１１に記載のモニタ部１２１の構成を用い、区間毎のＤＧＤ値を測定する。このような構成によれば、信号生成部１２０の変調部２０２で用いる変調信号は、ＤＧＤ測定が行えれば良いため、変調速度の低いものや光出力の小さいもの、線幅の広いものなどで良く、信号生成部１２０を安価に構成できる。
【００３８】
そして、この構成では、それぞれの光ノード（Ｎ１〜Ｎ４）に配された信号生成部１２０とモニタ部１２１を使用して、主信号帯域における特定の区間Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のＤＧＤ値を個別に測定することができる。例えば、光ノードＮ１の送信部１０２に設けた信号生成部１２０から出力した測定信号は、光ノードＮ１内の光増幅器１２５を介し、光ノードＮ２を通過し、光ノードＮ３、Ｎ４まで至る。この場合、光ノードＮ２のモニタ部１２１で区間Ｌ１のＤＧＤ値を測定できる。また、光ノードＮ２の信号生成部１２０からの測定信号により、光ノードＮ３のモニタ部１２１で区間Ｌ２のＤＧＤ値を測定できる。同様に、光ノードＮ３の信号生成部１２０からの測定信号により、光ノードＮ４のモニタ部１２１で区間Ｌ３のＤＧＤ値を測定できる。
【００３９】
図１４は、システム構成例１における区間毎のＤＧＤ値の取得処理の流れを示す図である。運用中、光ノードＮ１〜光ノードＮ４は、それぞれ運用波長情報をＮＭＳ１３０に送付し（ステップＳ１４０１〜ステップＳ１４０４）、ＮＭＳ１３０は、ネットワーク内の運用波長情報を各光ノードＮ１〜Ｎ４から取得する（ステップＳ１４０５）。この後、ＤＧＤ値の取得時には、伝送区間毎に取得指示を出す。
【００４０】
まず、区間Ｌ１のＤＧＤ取得指示を出す（ステップＳ１４０６）。この取得指示により、区間Ｌ１における信号生成部１２０が設けられた光ノードＮ１（１０２）は、信号生成部１２０で運用波長以外の全ての波長をスイープ（可変走査）した測定信号を出力する（ステップＳ１４０７）。一方、区間Ｌ１における測定信号を測定するモニタ部１２１が設けられた光ノードＮ２（１１０ａ）では、モニタ部１２１で運用波長を含めた全ての波長のＤＧＤ値を測定する（ステップＳ１４０８）。この後、ＮＭＳ１３０は、区間Ｌ１の信号生成部１２０の出力をＯＦＦに設定し（ステップＳ１４０９）、対応して光ノードＮ１（１０２）の信号生成部１２０は出力をＯＦＦにする（ステップＳ１４１０）。以上により、区間Ｌ１のＤＧＤ値を測定することができる。以降、区間Ｌ２、Ｌ３についても区間Ｌ１と同様の処理によりそれぞれのＤＧＤ値を測定することができる。
【００４１】
上記構成のように、ＮＭＳ１３０の制御により、区間Ｌ１の測定を行った後は、光ノードＮ１（１０２）に設けられた信号生成部１２０の光信号出力を遮断する。これにより、区間Ｌ１の測定が区間Ｌ２の測定に影響を及ぼさない。このような構成を用いることにより、運用開始前の伝送区間や、未使用の信号波長において、信号の存在する全領域に渡って、波長可変フィルタまたはＬＤの波長をスイープすることにより、簡易に、かつ安価にＤＧＤ測定を行うことが可能となる。
【００４２】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例２）
図１５は、ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。伝送路１０１のみでなく、光ノード内の光部品のＤＧＤも含んだ測定を行う構成である。図１５に示すように、伝送路１０１の始端の光ノードＮ１である送信部１０２にだけ信号生成部１２０を配置する構成となっている。これにより、伝送路１０１上の他の光ノードＮ２，Ｎ３，Ｎ４に信号生成部１２０を配置する必要がない。この構成によれば、送信部１０２から各光ノードＮ２〜Ｎ４まで総合したＤＧＤ値をモニタすることができ、それぞれのモニタ部１２１のＤＧＤ値がＮＭＳ１３０に送信される。
【００４３】
そして、各区間毎のｍｅａｎＰＭＤを得るには、ＮＭＳ１３０は、各光ノードＮ２〜Ｎ４のモニタ部１２１でモニタしたＤＧＤ値の情報から、各区間でのｍｅａｎＰＭＤ値を得て、その情報に基づき区間毎のｍｅａｎＰＭＤ値を算出すれば良い。例えば、光ノードＮ２から得られる区間Ｌ１のＤＧＤ値（ＤＧＤ＿Ｎ１）、光ノードＮ３から得られる区間Ｌ１，Ｌ２のＤＧＤ値（ＤＧＤ＿Ｎ２）の分布に基づいて、それぞれのｍｅａｎＰＭＤ値（ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１と、ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１，Ｌ２）を求めた後、
ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ２＝√｛（ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１，Ｌ２）2−（ｍｅａｎＰＭＤ＿Ｌ１）2｝の算出式を用いた算出により、区間Ｌ２のｍｅａｎＰＭＤ値を求めることができる。
【００４４】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例３）
図１６は、ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。この構成例では、信号生成部１２０として図９に記載の構成を用い、モニタ部１２１として図１０、あるいは図１１に記載の構成を用いている。信号生成部１２０の変調信号はＤＧＤ測定用であるため、速度の低いものや光出力の小さいもの、線幅の広いものなどでも良く、信号生成部１２０を安価に構成できる。
【００４５】
そして、この構成では、送信部１０２、または分岐挿入部１１０ｂにおいて送信器１１２と並列に配置した信号生成部１２０を用いる。信号生成部１２０は、送信部１０２で運用中以外の波長を選択して測定信号の波長として用いる。モニタ部１２１では、波長選択部１００１によりＤＧＤ測定を行う測定信号の波長のみを選択してモニタする。例えば、運用前のシステムにおいては、送信部１０２、または分岐挿入部１１０ｂで測定信号の波長を全帯域に渡ってスイープする。これにより、ネットワークで運用する全波長のＤＧＤ値を得ることができる。各光ノードＮ２〜Ｎ４のモニタ部１２１で得られたモニタ値は、それぞれ構成例２の説明と同様の手法で求めることができる。
【００４６】
（ＤＧＤ測定のシステム構成例４）
図１７は、ＤＧＤ測定のシステム全体の他の構成例を示すブロック図である。この構成例では、送信部１０２、分岐挿入部１１０ｂの運用中の波長をそのまま使用し、モニタ部１２１として図１０、あるいは図１１に記載の構成を用いて、区間毎のＤＧＤ値を測定する。この構成の場合は、運用中の波長のＤＧＤ値を区間Ｌ１〜Ｌ３毎にモニタすることができる。この際、モニタ部１２１では、ＤＧＤ値を測定する波長に合わせて、波長選択部１００１のフィルタや、局発光源４０１の波長を制御する。得られたＤＧＤ値は、ＮＭＳ１３０に送信され、上記同様に各区間毎のＤＧＤ値として得ることができる。
【００４７】
上記のシステム構成例では、いずれも各光ノードがＮＭＳ１３０にＤＧＤ値を送信し、ＮＭＳ１３０により区間毎のＤＧＤ値やｍｅａｎＰＭＤ値を求める構成とした。また、ＮＭＳ１３０により各光ノードが集中監視制御される構成とした。しかし、ＮＭＳ１３０が集中して監視およびＤＧＤ値等の算出を行うに限らず、特定の光ノード、例えば終端の光ノードＮ４が前方の各光ノードを監視制御し、ＤＧＤ値等の算出を行う構成にもできる。
【００４８】
また、上記のシステムのネットワークは始端および終端を有する縦列（直線状）のネットワーク構成を例に説明したが、開示の技術は、ネットワーク上での信号パスで見て前方の光ノードに信号生成部を配置し、後方の光ノードにモニタ部を配置する構成とすれば良く、リング型ネットワーク等の構成のネットワークであっても同様に上記区間毎のＤＧＤ値の測定等を行うことができる。
【００４９】
以上説明したように、開示技術によれば、光ノードに配置した信号生成部とモニタ部により、光ノードの区間毎のＰＭＤ特性（ＤＧＤ値）の測定が行え、特に、運用中の主信号に対して影響を及ぼすことなく、ＤＧＤの測定が行えるようになる。また、長期に渡ったｍｅａｎＰＭＤの管理が行える。これらにより、ネットワーク設計や送信部の波長増設時等にＰＭＤ特性の良否に応じたルート（信号パス）を選択できるようになる。上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００５０】
（付記１）光ファイバを用いた伝送路上に配置される光ノードにおいて、
偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、前記伝送路上に送信する第１の信号生成部と、
前記伝送路から第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部と、
を備えたことを特徴とする光ノード。
【００５１】
（付記２）前記第１の信号生成部が配置された光ノードは、
前記第１の信号生成部が生成した測定信号を前記伝送路上の主信号に合波する合波部を有することを特徴とする付記１に記載の光ノード。
【００５２】
（付記３）前記モニタ部が配置された光ノードは、
前記伝送路上から前記第２の測定信号を取り出し、前記モニタ部に出力する分波部を備えたことを特徴とする付記１に記載の光ノード。
【００５３】
（付記４）前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号を監視制御するための監視制御信号の波長を用いることを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５４】
（付記５）前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号の波長帯域内の運用中以外の波長を用いることを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５５】
（付記６）前記モニタ部は、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記分離部により分離された水平成分と垂直成分の光信号を電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５６】
（付記７）前記モニタ部は、デジタルコヒーレント光をモニタするものであり、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記第２の測定信号と同じ波長の光信号を出力する局発光源と、
前記第２の測定信号と、前記局発光源の光信号とをミキシングし、位相成分を取り出すミキシング部と、
前記ミキシング部により得られた前記水平成分の位相成分および前記垂直成分の位相成分をそれぞれ電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【００５７】
（付記８）前記信号処理部は、
前記第２の測定信号をタイミング再生するクロックリカバリ部と、
前記クロックリカバリ部を通過後の前記第２の測定信号の各位相成分が入力され、周期的にＦＩＲフィルタの係数を出力するイコライザ部と、を備えたことを特徴とする付記６または７に記載の光ノード。
【００５８】
（付記９）前記制御部は、
前記信号処理部に対して、偏波モード分散値を得るためのトリガを周期的に送信し、
前記トリガの送信に基づき、前記信号処理部から出力された前記係数を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記係数に基づき前記偏波モード分散値を計算する計算部と、
を備えることを特徴とする付記８に記載の光ノード。
【００５９】
（付記１０）前記制御部は、
前記偏波モード分散値の履歴を記憶する記憶部を備え、
時間経過に伴う偏波モード分散値の変動を求めることを特徴とする付記９に記載の光ノード。
【００６０】
（付記１１）前記制御部は、
前記偏波モード分散値を、ネットワークマネジメントシステムに送信することを特徴とする付記８〜１０のいずれか一つに記載の光ノード。
【００６１】
（付記１２）前記モニタ部の前段には、
前記第２の信号生成部により生成された前記第２の測定信号の波長を選択的に取り出す波長選択部が配置されていることを特徴とする付記１〜１１のいずれか一つに記載の光ノード。
【００６２】
（付記１３）前記第１の信号生成部は、
前記第１の測定信号の波長を制御信号に基づき変更自在な光源部と、
前記第１の測定信号を主信号と合波するための合波部とを有し、
前記第１の測定信号を、運用中の前記主信号以外の波長に変更自在なことを特徴とする付記１〜１２のいずれか一つに記載の光ノード。
【００６３】
（付記１４）前記モニタ部は、
当該モニタ部に設けられた局発光源が、前記第２の測定信号の波長に合わせた波長の光信号を発生することにより、当該測定波長の偏波モード分散値をモニタすることを特徴とする付記１３に記載の光ノード。
【００６４】
（付記１５）前記第１の信号生成部は、生成する前記第１の測定信号を運用中の主信号以外の波長の帯域を可変走査し、
前記モニタ部は、前記第２の測定信号の波長に同期した波長をモニタすることを特徴とする付記１４に記載の光ノード。
【００６５】
（付記１６）光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおいて、
信号パスの前段の前記光ノードには、偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、伝送路上に送信する第１の信号生成部を配置し、
前記信号パスの後段の前記光ノードには、前記伝送路から第２の測定信号を検出し当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部を配置して偏波モード分散値を測定することを特徴とする光ネットワークシステム。
【００６６】
（付記１７）前記モニタ部が測定した前記偏波モード分散値を収集する監視部を備え、
当該監視部は、複数の前記光ノードにより測定された前記偏波モード分散値から伝送路の前記信号生成部との間の区間の偏波モード分散値を演算により求めることを特徴とする付記１６に記載の光ネットワークシステム。
【００６７】
（付記１８）前記伝送路の光ノード間毎に前記第１の信号生成部と、前記モニタ部を配置することにより、モニタ部が設けられた各光ノードで前記伝送路の一区間毎の前記偏波モード分散値を求めることを特徴とする付記１７に記載の光ネットワークシステム。
【００６８】
（付記１９）前記各光ノードで求められた前記一区間毎の前記偏波モード分散値を収集するネットワークマネジメントシステムを備えたことを特徴とする付記１８に記載の光ネットワークシステム。
【００６９】
（付記２０）前記ネットワークマネジメントシステムは、
前記各光ノードから収集した偏波モード分散値に基づき、前記伝送路の偏波モード分散値を監視し、規定値を超える区間に対するアラームを報知することを特徴とする付記１９に記載の光ネットワークシステム。
【００７０】
（付記２１）前記ネットワークマネジメントシステムは、
前記各光ノードから収集した偏波モード分散値に基づき、前記伝送路の偏波モード分散値を監視し、規定値を超える区間を回避するリルーティングを行うことを特徴とする付記２０に記載の光ネットワークシステム。
【００７１】
（付記２２）前記各光ノードから収集した偏波モード分散値に基づき、各区間の偏波モード分散の平均値を求めることを特徴とする付記１９〜２１のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７２】
（付記２３）前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号を監視制御するための監視制御信号の波長を用いることを特徴とする付記１９〜２２のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７３】
（付記２４）前記伝送路の始端の光ノードのみに前記第１の信号生成部を配置し、
前記伝送路の各光ノードに前記モニタ部をそれぞれ配置し、
前記複数の前記光ノードから収集した複数の偏波モード分散値に基づいて、区間毎の偏波モード分散値を求めるネットワークマネジメントシステムを備えた付記１９〜２２のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７４】
（付記２５）前記ネットワークマネジメントシステムは、
前記第１の信号生成部に対し、生成する前記第１の測定信号を運用中の主信号以外の波長の帯域を可変走査する制御信号を送信するとともに、
前記モニタ部に対して、前記第１の信号生成部の走査波長に同期した波長をモニタする制御信号を送信することを特徴とする付記１９〜２４のいずれか一つに記載の光ネットワークシステム。
【００７５】
（付記２６）光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおける偏波モード分散測定方法において、
信号パスの前段の光ノードに配置した信号生成部から偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成して伝送路上に送信させ、
前記信号パスの後段の光ノードに配置したモニタ部により前記伝送路上の第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定することを特徴とする偏波モード分散測定方法。
【符号の説明】
【００７６】
１００ 光ネットワークシステム
１０１ 伝送路
１０２ 送信部
１０３ 受信部
１１０ａ 中継部
１１０ｂ 分岐挿入部
１１２ 送信器
１１３ 受信器
１１５ 多重化部
１１６ 多重化分離部
１２０ 信号生成部
１２１ モニタ部
１２５ 光増幅器
１３０ ＮＭＳ
２０１ 光源
２０２ 変調部
２０３ 合波器
３０１ 分波器
３０５ デジタル信号処理部
３０６ 制御部
３０６ａ ＤＧＤ計算部
４０１ 局発光源
４０３ 光ハイブリッド回路
５０２ イコライザ部
５０２ａ ＦＩＲフィルタ
５０３ ブロックコントロール部
５５０ 監視制御装置
５５１ 監視制御部
５５２ 監視制御信号送信部
８０１ 波長可変光源
１００１ 波長選択部
１００２ 分散補償ファイバ
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３ 区間
Ｎ１〜Ｎ４ 各光ノード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを用いた伝送路上に配置される光ノードにおいて、
偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、前記伝送路上に送信する第１の信号生成部と、
前記伝送路から第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部と、
を備えたことを特徴とする光ノード。
【請求項２】
前記第１の信号生成部が配置された光ノードは、
前記第１の信号生成部が生成した測定信号を前記伝送路上の主信号に合波する合波部を有することを特徴とする請求項１に記載の光ノード。
【請求項３】
前記モニタ部が配置された光ノードは、
前記伝送路上から前記第２の測定信号を取り出し、前記モニタ部に出力する分波部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光ノード。
【請求項４】
前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号を監視制御するための監視制御信号の波長を用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項５】
前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号の波長帯域内の運用中以外の波長を用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項６】
前記モニタ部は、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記分離部により分離された水平成分と垂直成分の光信号を電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項７】
前記モニタ部は、デジタルコヒーレント光をモニタするものであり、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記第２の測定信号と同じ波長の光信号を出力する局発光源と、
前記第２の測定信号と、前記局発光源の光信号とをミキシングし、位相成分を取り出すミキシング部と、
前記ミキシング部により得られた前記水平成分の位相成分および前記垂直成分の位相成分をそれぞれ電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項８】
前記信号処理部は、
前記第２の測定信号をタイミング再生するクロックリカバリ部と、
前記クロックリカバリ部を通過後の前記第２の測定信号の各位相成分が入力され、周期的にＦＩＲフィルタの係数を出力するイコライザ部と、を備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の光ノード。
【請求項９】
光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおいて、
信号パスの前段の前記光ノードには、偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、伝送路上に送信する第１の信号生成部を配置し、
前記信号パスの後段の前記光ノードには、前記伝送路から第２の測定信号を検出し当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部を配置して偏波モード分散値を測定することを特徴とする光ネットワークシステム。
【請求項１０】
光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおける偏波モード分散測定方法において、
信号パスの前段の光ノードに配置した信号生成部から偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成して伝送路上に送信させ、
前記信号パスの後段の光ノードに配置したモニタ部により前記伝送路上の第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定することを特徴とする偏波モード分散測定方法。
【請求項１】
光ファイバを用いた伝送路上に配置される光ノードにおいて、
偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、前記伝送路上に送信する第１の信号生成部と、
前記伝送路から第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部と、
を備えたことを特徴とする光ノード。
【請求項２】
前記第１の信号生成部が配置された光ノードは、
前記第１の信号生成部が生成した測定信号を前記伝送路上の主信号に合波する合波部を有することを特徴とする請求項１に記載の光ノード。
【請求項３】
前記モニタ部が配置された光ノードは、
前記伝送路上から前記第２の測定信号を取り出し、前記モニタ部に出力する分波部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光ノード。
【請求項４】
前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号を監視制御するための監視制御信号の波長を用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項５】
前記第１の信号生成部が生成する前記第１の測定信号は、主信号の波長帯域内の運用中以外の波長を用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項６】
前記モニタ部は、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記分離部により分離された水平成分と垂直成分の光信号を電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項７】
前記モニタ部は、デジタルコヒーレント光をモニタするものであり、
前記第２の測定信号の偏波成分を互いに直交する水平成分と垂直成分に分離する分離部と、
前記第２の測定信号と同じ波長の光信号を出力する局発光源と、
前記第２の測定信号と、前記局発光源の光信号とをミキシングし、位相成分を取り出すミキシング部と、
前記ミキシング部により得られた前記水平成分の位相成分および前記垂直成分の位相成分をそれぞれ電気信号に光電変換する光検出部と、
前記光検出部のアナログ検出値をデジタル変換する変換部と、
前記変換部により変換されたデジタル検出値をデジタル信号処理することにより、前記偏波モード分散値の算出に用いる係数を算出する信号処理部と、
前記信号処理部が出力する係数に基づき、偏波モード分散値を算出する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の光ノード。
【請求項８】
前記信号処理部は、
前記第２の測定信号をタイミング再生するクロックリカバリ部と、
前記クロックリカバリ部を通過後の前記第２の測定信号の各位相成分が入力され、周期的にＦＩＲフィルタの係数を出力するイコライザ部と、を備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の光ノード。
【請求項９】
光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおいて、
信号パスの前段の前記光ノードには、偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成し、伝送路上に送信する第１の信号生成部を配置し、
前記信号パスの後段の前記光ノードには、前記伝送路から第２の測定信号を検出し当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定するモニタ部を配置して偏波モード分散値を測定することを特徴とする光ネットワークシステム。
【請求項１０】
光ファイバを用いた伝送路上に光ノードを有する光ネットワークシステムにおける偏波モード分散測定方法において、
信号パスの前段の光ノードに配置した信号生成部から偏波モード分散値を測定するための第１の測定信号を生成して伝送路上に送信させ、
前記信号パスの後段の光ノードに配置したモニタ部により前記伝送路上の第２の測定信号を検出し、当該第２の測定信号に対する信号処理を施して偏波モード分散値を測定することを特徴とする偏波モード分散測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−１９９６８８（Ｐ２０１１−１９９６８８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６５２８２（Ｐ２０１０−６５２８２）
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、「超高速光伝送システム技術の研究開発（デジタルコヒーレント光送受信技術）」研究開発委託契約に基づく開発項目「光トランシーバ技術の研究開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、「超高速光伝送システム技術の研究開発（デジタルコヒーレント光送受信技術）」研究開発委託契約に基づく開発項目「光トランシーバ技術の研究開発」委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]