ＷＤＭ光伝送システムおよび波長分散補償方法
【課題】自装置内で分散補償制御に不具合が発生したときでも、運用中の回線サービスに影響を与えることのないＷＤＭ光伝送システムおよび波長分散補償方法を提供する。
【解決手段】ＷＤＭネットワークを介して接続される２つの光伝送装置の間で互いの分散補償制御情報を送受信して共有しておき、自装置内で分散補償制御に不具合が発生した場合に、他の光伝送装置内のＣＰＵにより分散補償制御プログラムを実行して分散補償量の制御値を演算し、該他の光伝送装置から伝達される前記制御値に従って、自装置内の可変分散補償器を最適化する。
【解決手段】ＷＤＭネットワークを介して接続される２つの光伝送装置の間で互いの分散補償制御情報を送受信して共有しておき、自装置内で分散補償制御に不具合が発生した場合に、他の光伝送装置内のＣＰＵにより分散補償制御プログラムを実行して分散補償量の制御値を演算し、該他の光伝送装置から伝達される前記制御値に従って、自装置内の可変分散補償器を最適化する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing：ＷＤＭ）方式を用いた光伝送システムにおける波長分散補償技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信容量の大容量化に伴い普及が進められている毎秒１０ギガビット以上の高密度ＷＤＭ光伝送システムでは、光信号の波長分散補償が不十分な場合、信号波形の劣化が発生するため、該光信号を正確に受信することが困難になる。波長分散とは、複数の波長帯域の光信号を一本の光ファイバで長距離伝送する場合に、光ファイバの光伝搬特性や形状等に依存して光信号のパルス幅が広がる現象である。この波長分散による信号波形の劣化を低減させるために、ＷＤＭ光伝送装置の受信側では、ＷＤＭ光の全ての波長帯域についての正確な波長分散補償が要求される。
【０００３】
従来の毎秒１０ギガビット以上のＷＤＭ光伝送システムでは、例えば、分散補償ファイバ（Dispersion Compensating Fiber：ＤＣＦ）を用いて波長分散補償が行われる。ＤＣＦは、通常、固定の波長分散値を有する分散補償デバイスとして使用される。しかし、光信号の波長分散は、伝送路に用いられている光ファイバの種類や長さ、温度等の環境変化に応じて変動する。このため、近年では、波長分散値を精緻に調整できる可変分散補償器を光伝送装置に搭載し、環境変化に応じて可変分散補償器における分散補償量を制御する方式が、波長分散補償の主流となっている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、送信側装置との往復伝播時間を計測して基準分散補償値を求めておき、該基準分散補償値を用いて可変分散補償器を制御することにより、波長分散による波形劣化だけでなく、光ファイバの撓み等、波長分散以外の外的要因による波形劣化の影響を少なくする技術が開示されている。また、特許文献２には、現状の波長分散の補償状態に関する情報をメモリに一時的に蓄積し、該メモリから出力される以前の情報と現在の情報とを比較した結果に応じて、分散補償装置の分散量を制御する技術が開示されている。さらに、特許文献３には、受信側で観測されるビット誤り訂正数が最小になるように可変分散補償器の分散量を最適化する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１４１６８３号公報
【特許文献２】特開２００８−２３６４８０号公報
【特許文献３】特開２００７−２５９２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、高い回線品質が求められるＷＤＭ光伝送システムに対しては、運用サービスのバージョンアップ等により、光伝送装置内の可変分散補償器を含む各種ハードウェアを制御するファームウェアをアップグレードするような場合にも、回線サービスに影響を与えない無瞬断によるソフトウェアアップグレード（以下、「ＳＷＵＧ」と略記する）の実現が要求される。また、中央処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）の高負荷状態若しくは故障等により、ファームウェアに従った制御が正常に行われなくなった場合でも、回線サービスに影響を与えないことが要求される。しかしながら、前述したような波長分散補償に関する従来技術については、上記のようなＳＷＵＧやＣＰＵの異常に対応した要求に応えることが困難という課題がある。
【０００７】
上記の課題について具体的に説明すると、例えば、可変分散補償器の初期設定完了後の運用中にＳＷＵＧが実施されるような場合、従来の分散補償制御アルゴリズムに従ってＣＰＵが管理している分散補償量の設定値は、通常、該ＣＰＵの管理下にある揮発性メモリに保持される。しかし、この揮発性メモリの保持内容は、ＳＷＵＧにおいてファームウェアが再起動する際に消去される。再起動後には、分散補償制御アルゴリズムに従った処理が最初から実行されるため、分散補償量の設定値が初期化されることになり、運用中の回線サービスに影響を与えてしまう。
【０００８】
また、ＳＷＵＧの実施中においては、分散補償制御アルゴリズムに従った処理を実行することができない。このため、光ファイバの曲折や回線障害等により波長分散の発生状態が変化した場合に、該変化に応じて分散補償量を最適化することができず、回線サービスに影響を与えてしまうことになる。さらに、ＣＰＵの高負荷状態若しくは故障等により、分散補償制御を正常に行うことが困難になった場合にも、可変分散補償器に対して適切な波長分散値を設定することができず、回線サービスに影響を与えてしまう。
【０００９】
本発明は上記の点に着目してなされたもので、自装置内で分散補償制御に不具合が発生したときでも、運用中の回線サービスに影響を与えることのないＷＤＭ光伝送システムおよび波長分散補償方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明の一観点によれば、ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された複数の光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムが提供される。このＷＤＭ光伝送システムの一態様において、前記複数の光伝送装置は、それぞれ、可変の波長分散値を有し、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償する可変分散補償器と、前記可変分散補償器で分散補償された光信号の受信特性を検出する検出回路と、前記検出回路で検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムを記憶する第１メモリと、前記第１分散補償制御プログラムを実行可能なプロセッサと、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを他の光伝送装置に伝達する状態通知フレーム伝達回路と、前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報を記憶する第２メモリと、前記第２メモリに記憶された制御情報を用いて、前記他の光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムを記憶する第３メモリと、前記第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを他の光伝送装置に伝達する補償量制御フレーム伝達回路と、を備える。さらに、前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御する。
【００１１】
また、発明の別の一観点によれば、ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された第１光伝送装置および第２光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムにおける波長分散補償方法が提供される。この波長分散補償方法の一態様において、（Ａ）前記第１光伝送装置は、可変の波長分散値を有する可変分散補償器を用いて、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償し、該分散補償された光信号の受信特性を検出し、該検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記受信特性を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達する。（Ｂ）前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報をメモリに記憶すると共に、前記第１光伝送装置における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記メモリに記憶された制御情報を用いて、前記第１光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、該第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達する。（Ｃ）前記第１光伝送装置は、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御する。
【発明の効果】
【００１２】
上述の観点によれば、自装置内で分散補償制御に不具合が発生したときでも、運用中の回線サービスに影響を与えることのないＷＤＭ光伝送システムおよび波長分散補償方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＷＤＭ光伝送システムの一実施形態における全体構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施形態における光伝送装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図３】上記実施形態における状態通知フレームおよび補償量制御フレームを説明する図である。
【図４】上記実施形態における初期設定時の分散補償制御アルゴリズムの一例を示すフローチャートである。
【図５】初期設定時にメモリに記憶されるＦＥＣ値と分散補償量の設定値との関係を示す図である。
【図６】上記実施形態における運用中の分散補償制御アルゴリズムの一例を示すフローチャートである。
【図７】上記実施形態におけるＳＷＵＧ中の動作を説明するための概念図である。
【図８】上記実施形態におけるＳＷＵＧ中の各光伝送装置での処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】上記実施形態に関連した他のネットワーク構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、ＷＤＭ光伝送システムの一実施形態における全体構成を示すブロック図である。このＷＤＭ光伝送システムは、例えば、ＷＤＭ光が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路４，４’により対向して接続された１組のＷＤＭ装置Ａ，Ｂを備える。各ＷＤＭ伝送路４，４’上には、伝送されるＷＤＭ光を増幅する光中継装置５，５’がそれぞれ配置されている。ただし、光中継装置５，５’は、ＷＤＭ伝送路４，４’の伝送特性や距離等に応じて適宜に設けられ、省略することも可能である。
【００１５】
各ＷＤＭ装置Ａ，Ｂは、互いに異なる波長に対応した複数の光伝送装置１、光合波器２および光分波器３をそれぞれ具備する。また、各光伝送装置１は、送信ユニット１０および受信ユニット３０をそれぞれ含む。
【００１６】
送信ユニット１０は、クライアント（ＣＬ）側から受けた光信号を、ＷＤＭネットワーク（ＮＷ）側に送信可能なフレーム構造に対応させてマッピングして生成した光信号を光合波器２に出力する。光合波器２は、各光伝送装置１の送信ユニット１０から出力される各波長の光信号を合波してＷＤＭ伝送路４（または４’）に送信する。光分波器３は、ＷＤＭ伝送路４’（または４）を伝送されてきたＷＤＭ光を各波長の光信号に分波して各光伝送装置１の受信ユニット３０に与える。受信ユニット３０は、光分波器３からの光信号の波長分散補償を行った後、該光信号をデマッピングして生成した光信号をクライアント側に送る。
【００１７】
図２は、上記光伝送装置１の具体的な構成例を示すブロック図である。
図２において、光伝送装置１は、クライアント側（図２中の右下側）から送られてくる光信号が与えられる光入力ポートＩＮＣＬにＯ／Ｅ変換器１１が接続されている。Ｏ／Ｅ変換器１１は、クライアント側からの光信号を電気信号に変換し、該電気信号をフレーム変換回路１２に出力する。
【００１８】
フレーム変換回路１２は、Ｏ／Ｅ変換器１１から出力される電気信号を、ＯＴＮ（Optical Transport Network）等のフレーム構造に対応させてマッピング処理してフレーム化した後、該フレーム信号にＦＥＣ（Forward Error Correction）符号を付加する。このフレーム変換回路１２で処理された電気信号は、後述するフレーム挿入回路５４を介してＥ／Ｏ変換器１３に送られる。
【００１９】
Ｅ／Ｏ変換器１３は、フレーム挿入回路５４を通った電気信号を狭帯域波長の光信号に変換し、該光信号を光ポストアンプ１４に出力する。光ポストアンプ１４は、Ｅ／Ｏ変換器１３からの光信号を所要パワーに増幅し、該増幅光をＷＤＭネットワーク側（図２中の左下側）の光出力ポートＯＵＴＮＥに出力する。光出力ポートＯＵＴＮＥには、図１に示した光合波器２が接続されている。
【００２０】
また、光伝送装置１は、ＷＤＭネットワーク側の光入力ポートＩＮＮＥに光プリアンプ３１が接続されている。光入力ポートＩＮＮＥには、ＷＤＭネットワーク側から送られてくるＷＤＭ光を光分波器３（図１）で分波して得た単一波長の光信号が与えられる。光プリアンプ３１は、光入力ポートＩＮＮＥからの光信号を所要パワーに増幅し、該増幅光を可変分散補償器３２に出力する。
【００２１】
可変分散補償器３２は、波長分散値を所要の範囲に亘って変化させることが可能であり、該波長分散値が駆動回路３３から出力される駆動信号に従って設定される。この可変分散補償器３２は、光プリアンプ３１から出力される光信号の波長分散補償を行い、該分散補償後の光信号をＯ／Ｅ変換器３４に出力する。
【００２２】
Ｏ／Ｅ変換器３４は、可変分散補償器３２からの光信号を電気信号に変換し、該電気信号をＦＥＣ回路３５に出力する。ＦＥＣ回路３５は、Ｏ／Ｅ変換器３４からの出力信号のビット誤りを訂正する処理を行い、該訂正後の信号を後述するフレーム抽出回路５５を介してフレーム変換回路３６に出力する。また、ＦＥＣ回路３５は、ビット誤りの訂正数（以下、「ＦＥＣ値」とする）を後述するＣＰＵ４１および状態通知フレーム生成回路５２に伝える。
【００２３】
フレーム変換回路３６は、ＦＥＣ回路３５からの出力信号をデマッピング処理してＥ／Ｏ変換器３７に出力する。Ｅ／Ｏ変換器３７は、フレーム変換回路３６からの出力信号を光に変換し、該光信号を出力ポートＯＵＴＣＬよりクライアント側に送る。
【００２４】
さらに、光伝送装置１は、ＷＤＭネットワーク側からの光信号の受信特性、すなわちビット誤りの訂正数に応じて、可変分散補償器３２における分散補償量を最適化するための制御構成として、中央処理装置（ＣＰＵ）４１、自装置用の第１分散補償制御プログラムを記憶するメモリ４２（第１メモリ）および自装置用の制御情報を記憶するメモリ４３（第４メモリ）、対向装置用の第２分散補償制御プログラムを記憶するメモリ４４（第３メモリ）および対向装置用の制御情報を記憶するメモリ４５（第２メモリ）、並びに、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１、状態通知フレーム生成回路５２、補償量制御フレーム生成回路５３、フレーム挿入回路５４、フレーム抽出回路５５および種別判定回路５６を具備する。
【００２５】
ＣＰＵ４１は、プロセッサの一例である。ＣＰＵ４１は、自装置内で行われる波長分散補償を最適化するため、すなわち、同じ光伝送装置１内に搭載された可変分散補償器３２における分散補償量を最適な状態に制御するために、メモリ４２に記憶された第１分散補償制御プログラムを実行する。また、ＣＰＵ４１は、ＷＤＭネットワーク上で自装置に対向する装置においてＳＷＵＧが実施されているか、または、ＣＰＵ４１に異常が発生している期間に、該対向装置内で行われる波長分散補償を遠隔で最適化するために、メモリ４４に記憶された第２分散補償制御プログラムを実行する。なお、ＣＰＵ４１は、波長分散補償を最適化する制御の他にも、自装置内の各構成要素をファームウェアに従って制御する機能を持つ。
【００２６】
上記対向装置とは、図１に示したシステム構成において、例えば、自装置がＷＤＭ装置Ａ内の一波長λに対応する光伝送装置１であるとすると、該自装置にＷＤＭネットワークを介して接続されるＷＤＭ装置Ｂ内の波長λに対応する光伝送装置１が対向装置に該当する。また例えば、自装置がＷＤＭ装置Ｂ内の一波長λ’に対応する光伝送装置１であるとすると、該自装置にＷＤＭネットワークを介して接続されるＷＤＭ装置Ａ内の波長λ’に対応する光伝送装置１が対向装置に該当する。
【００２７】
メモリ４２に記憶された第１分散補償制御プログラムは、自装置内におけるＷＤＭネットワーク側からの光信号の受信特性に応じて、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量を最適化するための制御アルゴリズムを定義する。ここでは、第１分散補償制御プログラムがＣＰＵ４１により実行されることで、後で詳しく説明するように、自装置内のＦＥＣ回路３５からＣＰＵ４１に伝えられるＦＥＣ値を用い、該ＦＥＣ値が最小になるように可変分散補償器３２のフィードバック制御が行われる。この分散補償制御の過程で自装置内の可変分散補償器３２に設定される波長分散値と、該波長分散値に対応したＦＥＣ値とが自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶されると共に、該制御情報が状態通知フレーム生成回路５２に伝えらえる。
【００２８】
メモリ４４に記憶された第２分散補償制御プログラムは、上記第１分散補償制御プログラムと基本的に同様な分散補償制御アルゴリズムを定義する。ただし、第２分散補償制御プログラムは、自装置内のＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値を用いる代わりに、自装置内のメモリ４５に記憶された対向装置用制御情報を用いて、最適な波長分散の補償量を演算する。メモリ４５の対向装置用制御情報は、対向装置においてＳＷＵＧが実施されておらず、かつ、ＣＰＵ４１が正常に動作している期間に、該対向装置から自装置に伝達される、対向装置での波長分散値およびＦＥＣ値を記憶させておいたものである。上記第２分散補償制御プログラムは、対向装置においてＳＷＵＧが実施されているか若しくはＣＰＵ４１に異常が発生している期間に、自装置内のＣＰＵ４１により実行され、該ＣＰＵ４１で演算される分散補償量の値が、補償量制御フレーム生成回路５３に伝えられる。
【００２９】
ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１は、自装置内のＣＰＵ４１により実行されるファームウェアのアップグレード（ＳＷＵＧ）が実施されているか否かを監視すると共に、自装置内のＣＰＵ４１に高負荷状態若しくは故障等の異常が発生しているか否かを監視し、該監視結果を状態通知フレーム生成回路５２に伝える。
【００３０】
状態通知フレーム生成回路５２は、自装置内のＦＥＣ回路３５から伝えられるＦＥＣ値と、該ＦＥＣ値を用いてＣＰＵ４１により演算され可変分散補償器３２の駆動回路３３に伝えられる分散補償量の設定値と、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１から伝えられる監視結果とを用いて、自装置における波長分散補償の状態を対向装置に通知するための状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームをフレーム挿入回路５４に出力する。状態通知フレームは、例えば図３の左側に示すように、ＣＰＵの状態、分散補償量の設定値およびＦＥＣ値をそれぞれ表すデータが格納される領域を含む。ＣＰＵの状態としては、ここでは、ＳＷＵＧが実施されておらず、かつ、ＣＰＵ４１が正常に動作している状態を表す「正常」と、ＳＷＵＧが実施されている状態を表す「ＳＷＵＧ中」と、高負荷若しくは故障等によりＣＰＵ４１に異常が発生している状態を表す「ＣＰＵ異常」とが選択的に設定される。
【００３１】
補償量制御フレーム生成回路５３は、自装置内のＣＰＵ４１が第２分散補償制御プログラムを実行することで演算される分散補償量の制御値を用いて、対向装置内の可変分散補償器３２を遠隔制御するための補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームをフレーム挿入回路５４に出力する。補償量制御フレームは、例えば図３の右側に示すように、分散補償量の制御値を表すデータが格納される領域を含む。
【００３２】
フレーム挿入回路５４は、送信ユニット１０側のフレーム変換回路１２およびＥ／Ｏ変換器１３の間を接続する信号線路上に配置される。このフレーム挿入回路５４は、フレーム変換回路１２でフレーム化された電気信号の所定領域（例えば、オーバーヘッド内の未定義領域など）に対して、状態通知フレーム生成回路５２で生成される状態通知フレーム、および、補償量制御フレーム生成回路５３で生成される補償量制御フレームを挿入する。
【００３３】
フレーム抽出回路５５は、受信ユニット３０側のＦＥＣ回路３５およびフレーム変換回路３６の間を接続する信号線路上に配置される。このフレーム抽出回路５５は、ＦＥＣ回路３５で処理された電気信号の所定領域に含まれる状態通知フレームおよび補償量制御フレームを抽出して種別判定回路５６に出力する。
【００３４】
種別判定回路５６は、フレーム抽出回路５５で抽出されたフレームが、状態通知フレームおよび補償量制御フレームのいずれであるかを判定する。判定の結果が状態通知フレームの場合、種別判定回路５６は、該状態通知フレームを自装置内のＣＰＵ４１に伝える。種別判定回路５６からの状態通知フレームを受けたＣＰＵ４１は、該状態通知フレームが示す対向装置のＣＰＵの状態に応じて、第２分散補償制御プログラムを実行するか否かを判断すると共に、状態通知フレームが示す分散補償量の設定値およびＦＥＣ値を対向装置用のメモリ４５に記憶させる。一方、判定の結果が補償量制御フレームの場合、種別判定回路５６は、該補償量制御フレームを自装置内の駆動回路３３に伝える。種別判定回路５６からの補償量制御フレームを受けた駆動回路３３では、該補償量制御フレームが示す分散補償量の制御値に従って、可変分散補償器３２における分散補償量が設定される。
【００３５】
次に、本実施形態のＷＤＭ光伝送システムにおける動作について説明する。
上記のような構成のＷＤＭ光伝送システムでは、システムを立ち上げる際に、各ＷＤＭ装置Ａ，Ｂ内の各々の光伝送装置１において、ファームウェアに従いＣＰＵ４１が第１分散補償制御プログラムを実行することにより、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量が初期設定される。
【００３６】
ここで、各光伝送装置１で実行される初期設定時の分散補償制御アルゴリズムの一例を、図４に示すフローチャートを参照しながら詳しく説明する。まず、各光伝送装置１では、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量が予め定めた初期値（例えば、−１２００ｐｓ／ｎｍ）に設定されるように、ＣＰＵ４１が駆動回路３３に指示を出す。ＣＰＵ４１からの指示を受けた駆動回路３３では、可変分散補償器３２を上記初期値で駆動するための信号が生成され、該駆動信号が可変分散補償器３２に与えられる。これにより、可変分散補償器３２の分散補償量が初期値に設定される（図４中のＳ１００）。
【００３７】
続いて、対向装置の送信ユニット１０からＷＤＭネットワークにテスト光が送信され、ＷＤＭネットワークを伝送されたテスト光が自装置内の光プリアンプ３１で受信される。光プリアンプ３１で増幅されたテスト光は可変分散補償器３２に与えられ、該可変分散補償器３２に設定された分散補償量の初期値に従ってテスト光の波長分散補償が行われる。そして、可変分散補償器３２により分散補償されたテスト光は、Ｏ／Ｅ変換器３４で電気信号に変換された後、ＦＥＣ回路３５でビット誤りの訂正処理が行われ、該ＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値がＣＰＵ４１および状態通知フレーム生成回路５２に通知される。ＦＥＣ値の通知を受けたＣＰＵ４１は、該ＦＥＣ値および現在の可変分散補償器３２の設定値を自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶させる（Ｓ１１０）。
【００３８】
続いて、ＣＰＵ４１は、自装置内の可変分散補償器３２における波長分散量を初期値から一定分散幅（例えば、＋５０ｐｓ／ｎｍ）で順次変化させながら、上記Ｓ１１０の処理と同様にして、対向装置からのテスト光の受信信号についてのＦＥＣ値の検出とメモリ４３への記憶を繰り返し行う（Ｓ１２０）。これにより、メモリ４３には、例えば図５に示すような分散補償量の設定値に対するＦＥＣ値の関係が記憶されるようになる。
【００３９】
なお、上記Ｓ１２０における繰り返し処理は、少なくとも、ＦＥＣ値が予め定めた第１閾値ＴＨ１（例えば、２×１０−６）未満となるような分散補償量の設定値が２回連続で出現し、かつ、該２回の設定値のうちの後の設定値に対応したＦＥＣ値が前の設定値に対応したＦＥＣ値よりも大きくなる、つまり、２回の設定値の間でＦＥＣ値の変化が減少から増加に転じるポイントが見つかるまで実施されるものとする。
【００４０】
上記繰り返し処理が実施されている間、自装置内の状態通知フレーム生成回路５２では、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１におけるＣＰＵ４１の監視結果、現在の可変分散補償器３２における分散補償量の設定値、および、ＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値を表す、状態通知フレームが逐次生成され、該状態通知フレームがフレーム挿入回路５４に与えられる。フレーム挿入回路５４では、自装置から対向装置に向けて送信するテスト信号の所定領域に対して、状態通知フレーム生成回路５２からの状態通知フレームが挿入される。これにより、状態通知フレームを含んだテスト光が自装置からＷＤＭネットワークを介して対向装置に送られる。状態通知フレームを含んだテスト光を受信した対向装置では、フレーム抽出回路５５により状態通知フレームが抽出され、種別判定回路５６により状態通知フレームが示すＣＰＵの状態が「正常」であることが判定されると、状態通知フレームが示す分散補償量の設定値およびＦＥＣ値が対向装置用制御情報としてメモリ４５に記憶される。つまり、各光伝送装置１は、自装置内の可変分散補償器３２の初期設定を実施しながら当該制御情報を対向装置に通知すると共に、対向装置で実施された初期設定の制御情報を自装置内のメモリ４５に記憶する（図４中のＳ１３０）。
【００４１】
続いて、ＣＰＵ４１は、メモリ４３に記憶されたＦＥＣ値と分散補償量の設定値との関係を基に、最小のＦＥＣ値が得られる分散補償量の設定値を判断する（Ｓ１４０）。そして、ＣＰＵ４１は、判断した設定値を分散補償量の最適値として自装置内の可変分散補償器３２に初期設定する（Ｓ１５０）。これにより、自装置内の可変分散補償器３２の初期設定が完了し、当該光伝送装置１の運用が開始される。
【００４２】
次に、運用中の分散補償制御アルゴリズムの一例を図６に示すフローチャートを参照しながら詳しく説明する。
初期設定完了後の運用中、各光伝送装置１では、ＣＰＵ４１が自装置内のＦＥＣ回路３５で検出される受信信号のＦＥＣ値を所定周期で監視する（図６中のＳ２００）。
【００４３】
上記ＦＥＣ値の監視が行われている間、現在の可変分散補償器３２における分散補償量の設定値およびそれに対応するＦＥＣ値が自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶される（Ｓ２１０）。
【００４４】
また、状態通知フレーム生成回路５２において、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１でのＣＰＵ４１の監視結果、現在の可変分散補償器３２における分散補償量の設定値、および、ＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値を表す、状態通知フレームが逐次生成され、該状態通知フレームが、フレーム挿入回路５４により自装置から対向装置に向けて送る信号の所定領域に挿入される。これにより、状態通知フレームを含んだ光信号が自装置からＷＤＭネットワークを介して対向装置に送られる（Ｓ２２０）。
【００４５】
次に、ＣＰＵ４１は、監視中のＦＥＣ値が前述した第１閾値ＴＨ１よりも低い第２閾値ＴＨ２（例えば、２×１０−７）を超えるか否かを判定する（Ｓ２３０）。ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２以下の場合、ＣＰＵ４１は、可変分散補償器３２における分散補償量を現状の設定値に維持したままＦＥＣ値の監視を継続する。
【００４６】
一方、ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２を超えた場合、ＣＰＵ４１は、可変分散補償器３２における分散補償量を初期設定値からマイナス方向に一定分散幅（例えば、−５０ｐｓ／ｎｍ）ずつ調整し、ＦＥＣ値が第１閾値ＴＨ１を超えるようになる分散補償量の設定値ＤＣ１を探索する（Ｓ２４０）。
【００４７】
続いて、ＣＰＵ４１は、可変分散補償器３２における分散補償量を初期設定値からプラス方向に一定分散幅（例えば、＋５０ｐｓ／ｎｍ）ずつ調整し、ＦＥＣ値が第１閾値ＴＨ１を超えるようになる分散補償量の設定値ＤＣ２を探索する（Ｓ２５０）。なお、上記マイナス方向およびプラス方向への各探索処理における、分散補償量の各設定値およびそれに対応したＦＥＣ値についても、上記Ｓ２１０，Ｓ２２０の処理と同様にして、自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶されると共に、状態通知フレームにより対向装置に通知される。
【００４８】
そして、上記２つの分散補償量の設定値ＤＣ１，ＤＣ２が特定されると、ＣＰＵ４１は、各設定値ＤＣ１，ＤＣ２の中間点（（ＤＣ１＋ＤＣ２）／２）を求め、それを分散補償量の最適値として可変分散補償器３２に設定する（Ｓ２６０）。運用中、各光伝送装置１において上記Ｓ２００〜Ｓ２６０の一連の処理が繰り返し実行されることにより、ＷＤＭネットワーク側から送られてくる光信号の波長分散が温度等の環境変化により変動したとしても、該変動に応じて各光伝送装置１の受信側における分散補償量が最適化されるようになる。
【００４９】
上述したような初期設定時および運用中における各光伝送装置１での分散補償制御（自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量の最適化）は、自装置内でＳＷＵＧが実施されていたり、高負荷若しくは故障等によりＣＰＵ４１に異常が発生したりすると、分散補償制御アルゴリズムに従った一連の処理を自装置単独で正常に行うことが困難になる。
【００５０】
そこで、本実施形態では、各光伝送装置１が、自装置内でＳＷＵＧが実施されておらず、かつ、ＣＰＵ４１が正常に動作しているときに、自装置における分散補償の制御情報を状態通知フレームを使用して対向装置に通知することにより、自装置および対向装置の間で互いの制御情報が共有されるようにしておく。そして、自装置がＳＷＵＧ実施中またはＣＰＵ異常の状態になった場合には、その状態を状態通知フレームにより対向装置に伝えることで、正常処理が困難になった自装置内のＣＰＵ４１に代えて対向装置内のＣＰＵ４１により第２分散補償制御プログラムを実行する。対向装置での第２分散補償制御プログラムの実行結果は補償量制御フレームを使用して自装置に伝達され、該補償量制御フレームが示す分散補償量の制御値に従って、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量の最適化が行われる。つまり、各光伝送装置１は、自装置でのＳＷＵＧ実施中またはＣＰＵ異常時に、自装置内の可変分散補償器３２が対向装置内のＣＰＵ４１により遠隔制御される。
【００５１】
具体的に、例えば図７の概念図に示すように、ＷＤＭ装置Ａ内のある波長λに対応する光伝送装置１Ａと、ＷＤＭ装置Ｂ内の上記波長λに対応する光伝送装置１Ｂとの間において、運用中に光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが開始され、該光伝送装置１Ａ内のＣＰＵ４１によるファームウェアに従った処理が実行できなくなった場合（図７下段）を想定し、この場合の各光伝送装置１Ａ，１Ｂの動作を図８のフローチャートを参照しながら詳しく説明する。ただし、光伝送装置１ＡにおけるＳＷＵＧの実施中、光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１は正常に動作するものとする。
【００５２】
光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが開始される前の通常運用時（図７上段）には、上述したように光伝送装置１Ａにおける波長分散補償の制御情報が、状態通知フレームを使用して光伝送装置１Ｂに通知され、光伝送装置１Ｂ内のメモリ４５に光伝送装置１Ａの制御情報が記憶される。
【００５３】
光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが開始されると、光伝送装置１Ａ内のＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１でＳＷＵＧの開始が検出されて状態通知フレーム生成回路５２に伝えられる（図８中のＳ３００）。状態通知フレーム生成回路５２では、ＣＰＵの状態を示す項目を「正常」から「ＳＷＵＧ中」に切り替えた状態通知フレームが生成される。該状態通知フレームは、フレーム挿入回路５４により光伝送装置１Ｂへ向けて送信する信号の所定領域に挿入される。これにより、光伝送装置１ＡがＳＷＵＧの実施中であることを示す状態通知フレームを含んだ光信号が光伝送装置１ＡからＷＤＭネットワークを介して光伝送装置１Ｂに送られる（Ｓ３１０）。
【００５４】
上記状態通知フレームを含んだ光信号を受信した光伝送装置１Ｂでは、フレーム抽出回路５５により状態通知フレームが抽出されて種別判定回路５６に出力される。種別判定回路５６では、フレーム抽出回路５５からの状態通知フレームが示すＣＰＵの状態が「ＳＷＵＧ中」であることが判定され、該状態通知フレームがＣＰＵ４１に出力される。ＣＰＵ４１は、種別判定回路５６からの状態通知フレームを基に光伝送装置１ＡがＳＷＵＧの実施中であることを判断して、第２分散補償制御プログラムを実行する（Ｓ３２０）。
【００５５】
上記第２分散補償制御プログラムでは、上述した運用中の分散補償制御アルゴリズム（図６）と基本的に同様な一連の処理が、光伝送装置１Ｂ内のＦＥＣ回路３５におけるＦＥＣ値を用いる代わりに、メモリ４５に記憶された光伝送装置１Ａの制御情報を用いて行われ、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量が光伝送装置１Ｂ内のＣＰＵ４１により遠隔制御される（Ｓ３３０）。
【００５６】
上記Ｓ３３０の処理を具体的に説明すると、光伝送装置１Ｂ内のＣＰＵ４１は、ＳＷＵＧの実施中にある光伝送装置１Ａからの状態通知フレームにより、光伝送装置１Ａにおける現状の分散補償量の設定値およびそれに対応するＦＥＣ値が分かるので、該ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２を超えるか否かを判定する（図６のＳ２３０に対応）。ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２を超える場合には、光伝送装置１Ａにおける現状の分散補償量をマイナス方向に一定分散幅ずつ調整するための制御値を演算する。この分散補償量の制御値は、補償量制御フレーム生成回路５３に伝えられ、該制御値を示す補償量制御フレームが生成される。この補償量制御フレームは、フレーム挿入回路５４により光伝送装置１Ａへ向けて送信する信号の所定領域に挿入される。これにより、補償量制御フレームを含んだ光信号が光伝送装置１ＢからＷＤＭネットワークを介して光伝送装置１Ａに送られる。
【００５７】
上記補償量制御フレームを含んだ光信号を受信した光伝送装置１Ａでは、フレーム抽出回路５５により補償量制御フレームが抽出されて種別判定回路５６に出力される。種別判定回路５６では、フレーム抽出回路５５からの出力フレームが補償量制御フレームであることが判定され、該補償量制御フレームが示す分散補償量の制御値が駆動回路３３に伝えられる。これにより、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量が現在の設定値からマイナス方向に調整され、該調整後の設定値に対応したＦＥＣ値がＦＥＣ回路３５で検出されるようになる。光伝送装置１Ａにおける調整後の分散補償量の設定値およびＦＥＣ値は、状態通知フレームにより光伝送装置１Ｂに伝達されて、光伝送装置１Ｂ内のメモリ４５に記憶される。
【００５８】
上記のような各光伝送装置１Ａ，１Ｂでの処理が繰り返されることで、光伝送装置１Ａにおける分散補償量のマイナス方向への探索処理（図６のＳ２４０対応）およびプラス方向への探索処理（Ｓ２５０に対応）が行われる。そして、光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１は、メモリ４５に記憶された光伝送装置１Ａの制御情報を用いて、ＦＥＣ値が第１閾値ＴＨ１を超えるようになる２つの分散補償量の設定値ＤＣ１，ＤＣ２を特定した後、該各設定値ＤＣ１，ＤＣ２の中間点を演算し、それを光伝送装置１Ａにおける分散補償量の最適値とする。
【００５９】
上記のようにして光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１により演算された分散補償量の最適値は、補償量制御フレームにより光伝送装置１Ａに伝達される。これにより、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量が光伝送装置１Ｂで演算された最適値に設定される（図８のＳ３４０）。そして、光伝送装置１Ａ内のＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１でＳＷＵＧの終了が検出されるようになるまで、上述したＳ３１０〜Ｓ３４０の一連の処理が繰り返し行わる（Ｓ３５０）。ＳＷＵＧの終了が検出されると、光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１は、第２分散補償制御プログラムの実行を終了し、第１分散補償制御プログラムを継続して実行する（Ｓ３６０）。
【００６０】
なお、上述の図７および図８に示した具体例では、運用中に光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが実施される場合の制御動作について説明したが、高負荷若しくは故障等により光伝送装置１Ａ内のＣＰＵ４１に異常が発生した場合には、状態通知フレームにおけるＣＰＵの状態を示す項目を「ＳＷＵＧ中」に代えて「ＣＰＵ異常」とすることにより、上述したＳＷＵＧの実施中と同様の制御動作によって、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量を最適化することが可能である。
【００６１】
また、運用中ではなく、システム立ち上げ時における初期設定の処理中に、光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが実施されたり、ＣＰＵの異常が発生したりする可能性があるが、このような場合にも、光伝送装置１Ｂ内のＣＰＵ４１が、上述の図４に示した初期設定時の分散補償制御アルゴリズムと基本的に同様な一連の処理を、メモリ４５に記憶された光伝送装置１Ａの制御情報を用いて行うことで、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量を初期設定することができる。
【００６２】
以上説明したように本実施形態のＷＤＭ光伝送システムによれば、ＷＤＭネットワークを介して対向接続される２つの光伝送装置１の間で互いの分散補償制御情報を共有し、自装置内でのＳＷＵＧの実施またはＣＰＵの異常により分散補償制御に不具合が発生したときに、自装置内のＣＰＵ４１に代えて対向装置内のＣＰＵ４１により第２分散補償制御プログラムを実行して、自装置内の可変分散補償器３２を対向装置内のＣＰＵ４１により遠隔制御するようにしたことによって、ＷＤＭネットワーク側から送られてくる光信号の波長分散が温度等の環境変化により変動しても、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量をリアルタイムで最適化することができる。これにより、自装置における分散補償制御に不具合が発生した場合でも、運用中の回線サービスに影響を与えることなく、良好な回線品質を保持してサービスを継続することができ、回線サービスの信頼性を向上させることが可能になる。また、対向する２つの光伝送装置により互いの分散補償制御を補完する構成であるため、個々の光伝送装置を二重化してＣＰＵの異常等に対処する常套手段に比べて、構成の複雑化を回避しコストの上昇を抑えることができる。
【００６３】
なお、上述した実施形態では、ＦＥＣ回路で検出されるＦＥＣ値により波長分散の補償状態を判断して、可変分散補償器における分散補償量の最適化を行うようにした構成例を示したが、波長分散の補償状態を判断するための指標は、ＦＥＣ値に限定されるものではなく、例えば、受信信号のＱ値などを監視して波長分散の補償状態を判断するようにしてもよい。
【００６４】
また、状態通知フレームおよび補償量制御フレームが、対向する２つの光伝送装置の間で双方向に送受信される光信号を利用して伝送される場合を説明したが、例えば図９に示すように、ＷＤＭネットワーク上の各光ノードに配置されるＷＤＭ装置Ａ〜Ｆがネットワーク管理装置（Network Management System：ＮＭＳ）により一括管理されるようなネットワーク構成の場合、各ＷＤＭ装置Ａ〜ＦとＮＭＳとの間でそれぞれ送受信される管理信号を利用して、状態通知フレームおよび補償量制御フレームの伝送を行うようにしてもよい。この場合、ＷＤＭネットワーク上の任意の光ノードに配置された２つのＷＤＭ装置について、各々に搭載された波長の対応する光伝送装置の間で互いの分散補償制御を補完することが可能になるため、複雑なネットワーク構成に柔軟に対応することができる。
【００６５】
以上説明した実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された複数の光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、それぞれ、
可変の波長分散値を有し、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償する可変分散補償器と、
前記可変分散補償器により分散補償された光信号の受信特性を検出する検出回路と、
前記検出回路で検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムを記憶する第１メモリと、
前記第１分散補償制御プログラムを実行可能なプロセッサと、
自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを他の光伝送装置に伝達する状態通知フレーム伝達回路と、
前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報を記憶する第２メモリと、
前記第２メモリに記憶された制御情報を用いて、前記他の光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムを記憶する第３メモリと、
前記第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを他の光伝送装置に伝達する補償量制御フレーム伝達回路と、を備え、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６６】
（付記２） 付記１に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記状態通知フレームは、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含み、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６７】
（付記３） 付記１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続された１組の光伝送装置を含み、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、自装置に対向する他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６８】
（付記４） 付記１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記ＷＤＭネットワーク上に配置された前記各光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備え、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６９】
（付記５） 付記１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７０】
（付記６） 付記１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における前記プロセッサに異常が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自らの動作に異常が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７１】
（付記７） 付記１〜６のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記検出回路は、前記可変分散補償器で分散補償された光信号についてのビット誤りの訂正数を検出することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７２】
（付記８） 付記１〜６のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記検出回路は、前記可変分散補償器で分散補償された光信号についてのＱ値を検出することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７３】
（付記９） 付記１〜８のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、それぞれ、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を記憶する第４メモリを備えることを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７４】
（付記１０） ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された第１光伝送装置および第２光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムにおける波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、可変の波長分散値を有する可変分散補償器を用いて、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償し、該分散補償された光信号の受信特性を検出し、該検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記受信特性を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報をメモリに記憶すると共に、前記第１光伝送装置における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記メモリに記憶された制御情報を用いて、前記第１光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、該第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達し、
前記第１光伝送装置は、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とする波長分散補償方法。
【００７５】
（付記１１） 付記１０に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含む前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記第１光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とする波長分散補償方法。
【００７６】
（付記１２） 付記１０または１１に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１および第２光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続されており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【００７７】
（付記１３） 付記１０または１１に記載の波長分散補償方法であって、
前記ＷＤＭ光伝送システムは、前記ＷＤＭネットワーク上に配置された複数の光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備えており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【符号の説明】
【００７８】
１，１Ａ，１Ｂ…光伝送装置
２…光合波器
３…光分波器
４，４’…ＷＤＭ伝送路
５，５’…光中継装置
１０…送信ユニット
１１，３４…Ｏ／Ｅ変換器
１２，３６…フレーム変換回路
１３，３７…Ｅ／Ｏ変換器
１４…光ポストアンプ
３０…受信ユニット
３１…光プリアンプ
３２…可変分散補償器
３３…駆動回路
３５…ＦＥＣ回路
４１…中央処理装置（ＣＰＵ）
４２〜４５…メモリ
５１…ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路
５２…状態通知フレーム生成回路
５３…補償量制御フレーム生成回路
５４…フレーム挿入回路
５５…フレーム抽出回路
５６…種別判定回路
Ａ〜Ｆ…ＷＤＭ装置
ＣＬ…クライアント
ＮＷ…ＷＤＭネットワーク
ＮＭＳ…ネットワーク管理装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing：ＷＤＭ）方式を用いた光伝送システムにおける波長分散補償技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信容量の大容量化に伴い普及が進められている毎秒１０ギガビット以上の高密度ＷＤＭ光伝送システムでは、光信号の波長分散補償が不十分な場合、信号波形の劣化が発生するため、該光信号を正確に受信することが困難になる。波長分散とは、複数の波長帯域の光信号を一本の光ファイバで長距離伝送する場合に、光ファイバの光伝搬特性や形状等に依存して光信号のパルス幅が広がる現象である。この波長分散による信号波形の劣化を低減させるために、ＷＤＭ光伝送装置の受信側では、ＷＤＭ光の全ての波長帯域についての正確な波長分散補償が要求される。
【０００３】
従来の毎秒１０ギガビット以上のＷＤＭ光伝送システムでは、例えば、分散補償ファイバ（Dispersion Compensating Fiber：ＤＣＦ）を用いて波長分散補償が行われる。ＤＣＦは、通常、固定の波長分散値を有する分散補償デバイスとして使用される。しかし、光信号の波長分散は、伝送路に用いられている光ファイバの種類や長さ、温度等の環境変化に応じて変動する。このため、近年では、波長分散値を精緻に調整できる可変分散補償器を光伝送装置に搭載し、環境変化に応じて可変分散補償器における分散補償量を制御する方式が、波長分散補償の主流となっている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、送信側装置との往復伝播時間を計測して基準分散補償値を求めておき、該基準分散補償値を用いて可変分散補償器を制御することにより、波長分散による波形劣化だけでなく、光ファイバの撓み等、波長分散以外の外的要因による波形劣化の影響を少なくする技術が開示されている。また、特許文献２には、現状の波長分散の補償状態に関する情報をメモリに一時的に蓄積し、該メモリから出力される以前の情報と現在の情報とを比較した結果に応じて、分散補償装置の分散量を制御する技術が開示されている。さらに、特許文献３には、受信側で観測されるビット誤り訂正数が最小になるように可変分散補償器の分散量を最適化する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１４１６８３号公報
【特許文献２】特開２００８−２３６４８０号公報
【特許文献３】特開２００７−２５９２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、高い回線品質が求められるＷＤＭ光伝送システムに対しては、運用サービスのバージョンアップ等により、光伝送装置内の可変分散補償器を含む各種ハードウェアを制御するファームウェアをアップグレードするような場合にも、回線サービスに影響を与えない無瞬断によるソフトウェアアップグレード（以下、「ＳＷＵＧ」と略記する）の実現が要求される。また、中央処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）の高負荷状態若しくは故障等により、ファームウェアに従った制御が正常に行われなくなった場合でも、回線サービスに影響を与えないことが要求される。しかしながら、前述したような波長分散補償に関する従来技術については、上記のようなＳＷＵＧやＣＰＵの異常に対応した要求に応えることが困難という課題がある。
【０００７】
上記の課題について具体的に説明すると、例えば、可変分散補償器の初期設定完了後の運用中にＳＷＵＧが実施されるような場合、従来の分散補償制御アルゴリズムに従ってＣＰＵが管理している分散補償量の設定値は、通常、該ＣＰＵの管理下にある揮発性メモリに保持される。しかし、この揮発性メモリの保持内容は、ＳＷＵＧにおいてファームウェアが再起動する際に消去される。再起動後には、分散補償制御アルゴリズムに従った処理が最初から実行されるため、分散補償量の設定値が初期化されることになり、運用中の回線サービスに影響を与えてしまう。
【０００８】
また、ＳＷＵＧの実施中においては、分散補償制御アルゴリズムに従った処理を実行することができない。このため、光ファイバの曲折や回線障害等により波長分散の発生状態が変化した場合に、該変化に応じて分散補償量を最適化することができず、回線サービスに影響を与えてしまうことになる。さらに、ＣＰＵの高負荷状態若しくは故障等により、分散補償制御を正常に行うことが困難になった場合にも、可変分散補償器に対して適切な波長分散値を設定することができず、回線サービスに影響を与えてしまう。
【０００９】
本発明は上記の点に着目してなされたもので、自装置内で分散補償制御に不具合が発生したときでも、運用中の回線サービスに影響を与えることのないＷＤＭ光伝送システムおよび波長分散補償方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明の一観点によれば、ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された複数の光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムが提供される。このＷＤＭ光伝送システムの一態様において、前記複数の光伝送装置は、それぞれ、可変の波長分散値を有し、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償する可変分散補償器と、前記可変分散補償器で分散補償された光信号の受信特性を検出する検出回路と、前記検出回路で検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムを記憶する第１メモリと、前記第１分散補償制御プログラムを実行可能なプロセッサと、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを他の光伝送装置に伝達する状態通知フレーム伝達回路と、前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報を記憶する第２メモリと、前記第２メモリに記憶された制御情報を用いて、前記他の光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムを記憶する第３メモリと、前記第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを他の光伝送装置に伝達する補償量制御フレーム伝達回路と、を備える。さらに、前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御する。
【００１１】
また、発明の別の一観点によれば、ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された第１光伝送装置および第２光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムにおける波長分散補償方法が提供される。この波長分散補償方法の一態様において、（Ａ）前記第１光伝送装置は、可変の波長分散値を有する可変分散補償器を用いて、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償し、該分散補償された光信号の受信特性を検出し、該検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記受信特性を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達する。（Ｂ）前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報をメモリに記憶すると共に、前記第１光伝送装置における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記メモリに記憶された制御情報を用いて、前記第１光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、該第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達する。（Ｃ）前記第１光伝送装置は、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御する。
【発明の効果】
【００１２】
上述の観点によれば、自装置内で分散補償制御に不具合が発生したときでも、運用中の回線サービスに影響を与えることのないＷＤＭ光伝送システムおよび波長分散補償方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＷＤＭ光伝送システムの一実施形態における全体構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施形態における光伝送装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図３】上記実施形態における状態通知フレームおよび補償量制御フレームを説明する図である。
【図４】上記実施形態における初期設定時の分散補償制御アルゴリズムの一例を示すフローチャートである。
【図５】初期設定時にメモリに記憶されるＦＥＣ値と分散補償量の設定値との関係を示す図である。
【図６】上記実施形態における運用中の分散補償制御アルゴリズムの一例を示すフローチャートである。
【図７】上記実施形態におけるＳＷＵＧ中の動作を説明するための概念図である。
【図８】上記実施形態におけるＳＷＵＧ中の各光伝送装置での処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】上記実施形態に関連した他のネットワーク構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、ＷＤＭ光伝送システムの一実施形態における全体構成を示すブロック図である。このＷＤＭ光伝送システムは、例えば、ＷＤＭ光が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路４，４’により対向して接続された１組のＷＤＭ装置Ａ，Ｂを備える。各ＷＤＭ伝送路４，４’上には、伝送されるＷＤＭ光を増幅する光中継装置５，５’がそれぞれ配置されている。ただし、光中継装置５，５’は、ＷＤＭ伝送路４，４’の伝送特性や距離等に応じて適宜に設けられ、省略することも可能である。
【００１５】
各ＷＤＭ装置Ａ，Ｂは、互いに異なる波長に対応した複数の光伝送装置１、光合波器２および光分波器３をそれぞれ具備する。また、各光伝送装置１は、送信ユニット１０および受信ユニット３０をそれぞれ含む。
【００１６】
送信ユニット１０は、クライアント（ＣＬ）側から受けた光信号を、ＷＤＭネットワーク（ＮＷ）側に送信可能なフレーム構造に対応させてマッピングして生成した光信号を光合波器２に出力する。光合波器２は、各光伝送装置１の送信ユニット１０から出力される各波長の光信号を合波してＷＤＭ伝送路４（または４’）に送信する。光分波器３は、ＷＤＭ伝送路４’（または４）を伝送されてきたＷＤＭ光を各波長の光信号に分波して各光伝送装置１の受信ユニット３０に与える。受信ユニット３０は、光分波器３からの光信号の波長分散補償を行った後、該光信号をデマッピングして生成した光信号をクライアント側に送る。
【００１７】
図２は、上記光伝送装置１の具体的な構成例を示すブロック図である。
図２において、光伝送装置１は、クライアント側（図２中の右下側）から送られてくる光信号が与えられる光入力ポートＩＮＣＬにＯ／Ｅ変換器１１が接続されている。Ｏ／Ｅ変換器１１は、クライアント側からの光信号を電気信号に変換し、該電気信号をフレーム変換回路１２に出力する。
【００１８】
フレーム変換回路１２は、Ｏ／Ｅ変換器１１から出力される電気信号を、ＯＴＮ（Optical Transport Network）等のフレーム構造に対応させてマッピング処理してフレーム化した後、該フレーム信号にＦＥＣ（Forward Error Correction）符号を付加する。このフレーム変換回路１２で処理された電気信号は、後述するフレーム挿入回路５４を介してＥ／Ｏ変換器１３に送られる。
【００１９】
Ｅ／Ｏ変換器１３は、フレーム挿入回路５４を通った電気信号を狭帯域波長の光信号に変換し、該光信号を光ポストアンプ１４に出力する。光ポストアンプ１４は、Ｅ／Ｏ変換器１３からの光信号を所要パワーに増幅し、該増幅光をＷＤＭネットワーク側（図２中の左下側）の光出力ポートＯＵＴＮＥに出力する。光出力ポートＯＵＴＮＥには、図１に示した光合波器２が接続されている。
【００２０】
また、光伝送装置１は、ＷＤＭネットワーク側の光入力ポートＩＮＮＥに光プリアンプ３１が接続されている。光入力ポートＩＮＮＥには、ＷＤＭネットワーク側から送られてくるＷＤＭ光を光分波器３（図１）で分波して得た単一波長の光信号が与えられる。光プリアンプ３１は、光入力ポートＩＮＮＥからの光信号を所要パワーに増幅し、該増幅光を可変分散補償器３２に出力する。
【００２１】
可変分散補償器３２は、波長分散値を所要の範囲に亘って変化させることが可能であり、該波長分散値が駆動回路３３から出力される駆動信号に従って設定される。この可変分散補償器３２は、光プリアンプ３１から出力される光信号の波長分散補償を行い、該分散補償後の光信号をＯ／Ｅ変換器３４に出力する。
【００２２】
Ｏ／Ｅ変換器３４は、可変分散補償器３２からの光信号を電気信号に変換し、該電気信号をＦＥＣ回路３５に出力する。ＦＥＣ回路３５は、Ｏ／Ｅ変換器３４からの出力信号のビット誤りを訂正する処理を行い、該訂正後の信号を後述するフレーム抽出回路５５を介してフレーム変換回路３６に出力する。また、ＦＥＣ回路３５は、ビット誤りの訂正数（以下、「ＦＥＣ値」とする）を後述するＣＰＵ４１および状態通知フレーム生成回路５２に伝える。
【００２３】
フレーム変換回路３６は、ＦＥＣ回路３５からの出力信号をデマッピング処理してＥ／Ｏ変換器３７に出力する。Ｅ／Ｏ変換器３７は、フレーム変換回路３６からの出力信号を光に変換し、該光信号を出力ポートＯＵＴＣＬよりクライアント側に送る。
【００２４】
さらに、光伝送装置１は、ＷＤＭネットワーク側からの光信号の受信特性、すなわちビット誤りの訂正数に応じて、可変分散補償器３２における分散補償量を最適化するための制御構成として、中央処理装置（ＣＰＵ）４１、自装置用の第１分散補償制御プログラムを記憶するメモリ４２（第１メモリ）および自装置用の制御情報を記憶するメモリ４３（第４メモリ）、対向装置用の第２分散補償制御プログラムを記憶するメモリ４４（第３メモリ）および対向装置用の制御情報を記憶するメモリ４５（第２メモリ）、並びに、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１、状態通知フレーム生成回路５２、補償量制御フレーム生成回路５３、フレーム挿入回路５４、フレーム抽出回路５５および種別判定回路５６を具備する。
【００２５】
ＣＰＵ４１は、プロセッサの一例である。ＣＰＵ４１は、自装置内で行われる波長分散補償を最適化するため、すなわち、同じ光伝送装置１内に搭載された可変分散補償器３２における分散補償量を最適な状態に制御するために、メモリ４２に記憶された第１分散補償制御プログラムを実行する。また、ＣＰＵ４１は、ＷＤＭネットワーク上で自装置に対向する装置においてＳＷＵＧが実施されているか、または、ＣＰＵ４１に異常が発生している期間に、該対向装置内で行われる波長分散補償を遠隔で最適化するために、メモリ４４に記憶された第２分散補償制御プログラムを実行する。なお、ＣＰＵ４１は、波長分散補償を最適化する制御の他にも、自装置内の各構成要素をファームウェアに従って制御する機能を持つ。
【００２６】
上記対向装置とは、図１に示したシステム構成において、例えば、自装置がＷＤＭ装置Ａ内の一波長λに対応する光伝送装置１であるとすると、該自装置にＷＤＭネットワークを介して接続されるＷＤＭ装置Ｂ内の波長λに対応する光伝送装置１が対向装置に該当する。また例えば、自装置がＷＤＭ装置Ｂ内の一波長λ’に対応する光伝送装置１であるとすると、該自装置にＷＤＭネットワークを介して接続されるＷＤＭ装置Ａ内の波長λ’に対応する光伝送装置１が対向装置に該当する。
【００２７】
メモリ４２に記憶された第１分散補償制御プログラムは、自装置内におけるＷＤＭネットワーク側からの光信号の受信特性に応じて、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量を最適化するための制御アルゴリズムを定義する。ここでは、第１分散補償制御プログラムがＣＰＵ４１により実行されることで、後で詳しく説明するように、自装置内のＦＥＣ回路３５からＣＰＵ４１に伝えられるＦＥＣ値を用い、該ＦＥＣ値が最小になるように可変分散補償器３２のフィードバック制御が行われる。この分散補償制御の過程で自装置内の可変分散補償器３２に設定される波長分散値と、該波長分散値に対応したＦＥＣ値とが自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶されると共に、該制御情報が状態通知フレーム生成回路５２に伝えらえる。
【００２８】
メモリ４４に記憶された第２分散補償制御プログラムは、上記第１分散補償制御プログラムと基本的に同様な分散補償制御アルゴリズムを定義する。ただし、第２分散補償制御プログラムは、自装置内のＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値を用いる代わりに、自装置内のメモリ４５に記憶された対向装置用制御情報を用いて、最適な波長分散の補償量を演算する。メモリ４５の対向装置用制御情報は、対向装置においてＳＷＵＧが実施されておらず、かつ、ＣＰＵ４１が正常に動作している期間に、該対向装置から自装置に伝達される、対向装置での波長分散値およびＦＥＣ値を記憶させておいたものである。上記第２分散補償制御プログラムは、対向装置においてＳＷＵＧが実施されているか若しくはＣＰＵ４１に異常が発生している期間に、自装置内のＣＰＵ４１により実行され、該ＣＰＵ４１で演算される分散補償量の値が、補償量制御フレーム生成回路５３に伝えられる。
【００２９】
ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１は、自装置内のＣＰＵ４１により実行されるファームウェアのアップグレード（ＳＷＵＧ）が実施されているか否かを監視すると共に、自装置内のＣＰＵ４１に高負荷状態若しくは故障等の異常が発生しているか否かを監視し、該監視結果を状態通知フレーム生成回路５２に伝える。
【００３０】
状態通知フレーム生成回路５２は、自装置内のＦＥＣ回路３５から伝えられるＦＥＣ値と、該ＦＥＣ値を用いてＣＰＵ４１により演算され可変分散補償器３２の駆動回路３３に伝えられる分散補償量の設定値と、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１から伝えられる監視結果とを用いて、自装置における波長分散補償の状態を対向装置に通知するための状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームをフレーム挿入回路５４に出力する。状態通知フレームは、例えば図３の左側に示すように、ＣＰＵの状態、分散補償量の設定値およびＦＥＣ値をそれぞれ表すデータが格納される領域を含む。ＣＰＵの状態としては、ここでは、ＳＷＵＧが実施されておらず、かつ、ＣＰＵ４１が正常に動作している状態を表す「正常」と、ＳＷＵＧが実施されている状態を表す「ＳＷＵＧ中」と、高負荷若しくは故障等によりＣＰＵ４１に異常が発生している状態を表す「ＣＰＵ異常」とが選択的に設定される。
【００３１】
補償量制御フレーム生成回路５３は、自装置内のＣＰＵ４１が第２分散補償制御プログラムを実行することで演算される分散補償量の制御値を用いて、対向装置内の可変分散補償器３２を遠隔制御するための補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームをフレーム挿入回路５４に出力する。補償量制御フレームは、例えば図３の右側に示すように、分散補償量の制御値を表すデータが格納される領域を含む。
【００３２】
フレーム挿入回路５４は、送信ユニット１０側のフレーム変換回路１２およびＥ／Ｏ変換器１３の間を接続する信号線路上に配置される。このフレーム挿入回路５４は、フレーム変換回路１２でフレーム化された電気信号の所定領域（例えば、オーバーヘッド内の未定義領域など）に対して、状態通知フレーム生成回路５２で生成される状態通知フレーム、および、補償量制御フレーム生成回路５３で生成される補償量制御フレームを挿入する。
【００３３】
フレーム抽出回路５５は、受信ユニット３０側のＦＥＣ回路３５およびフレーム変換回路３６の間を接続する信号線路上に配置される。このフレーム抽出回路５５は、ＦＥＣ回路３５で処理された電気信号の所定領域に含まれる状態通知フレームおよび補償量制御フレームを抽出して種別判定回路５６に出力する。
【００３４】
種別判定回路５６は、フレーム抽出回路５５で抽出されたフレームが、状態通知フレームおよび補償量制御フレームのいずれであるかを判定する。判定の結果が状態通知フレームの場合、種別判定回路５６は、該状態通知フレームを自装置内のＣＰＵ４１に伝える。種別判定回路５６からの状態通知フレームを受けたＣＰＵ４１は、該状態通知フレームが示す対向装置のＣＰＵの状態に応じて、第２分散補償制御プログラムを実行するか否かを判断すると共に、状態通知フレームが示す分散補償量の設定値およびＦＥＣ値を対向装置用のメモリ４５に記憶させる。一方、判定の結果が補償量制御フレームの場合、種別判定回路５６は、該補償量制御フレームを自装置内の駆動回路３３に伝える。種別判定回路５６からの補償量制御フレームを受けた駆動回路３３では、該補償量制御フレームが示す分散補償量の制御値に従って、可変分散補償器３２における分散補償量が設定される。
【００３５】
次に、本実施形態のＷＤＭ光伝送システムにおける動作について説明する。
上記のような構成のＷＤＭ光伝送システムでは、システムを立ち上げる際に、各ＷＤＭ装置Ａ，Ｂ内の各々の光伝送装置１において、ファームウェアに従いＣＰＵ４１が第１分散補償制御プログラムを実行することにより、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量が初期設定される。
【００３６】
ここで、各光伝送装置１で実行される初期設定時の分散補償制御アルゴリズムの一例を、図４に示すフローチャートを参照しながら詳しく説明する。まず、各光伝送装置１では、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量が予め定めた初期値（例えば、−１２００ｐｓ／ｎｍ）に設定されるように、ＣＰＵ４１が駆動回路３３に指示を出す。ＣＰＵ４１からの指示を受けた駆動回路３３では、可変分散補償器３２を上記初期値で駆動するための信号が生成され、該駆動信号が可変分散補償器３２に与えられる。これにより、可変分散補償器３２の分散補償量が初期値に設定される（図４中のＳ１００）。
【００３７】
続いて、対向装置の送信ユニット１０からＷＤＭネットワークにテスト光が送信され、ＷＤＭネットワークを伝送されたテスト光が自装置内の光プリアンプ３１で受信される。光プリアンプ３１で増幅されたテスト光は可変分散補償器３２に与えられ、該可変分散補償器３２に設定された分散補償量の初期値に従ってテスト光の波長分散補償が行われる。そして、可変分散補償器３２により分散補償されたテスト光は、Ｏ／Ｅ変換器３４で電気信号に変換された後、ＦＥＣ回路３５でビット誤りの訂正処理が行われ、該ＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値がＣＰＵ４１および状態通知フレーム生成回路５２に通知される。ＦＥＣ値の通知を受けたＣＰＵ４１は、該ＦＥＣ値および現在の可変分散補償器３２の設定値を自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶させる（Ｓ１１０）。
【００３８】
続いて、ＣＰＵ４１は、自装置内の可変分散補償器３２における波長分散量を初期値から一定分散幅（例えば、＋５０ｐｓ／ｎｍ）で順次変化させながら、上記Ｓ１１０の処理と同様にして、対向装置からのテスト光の受信信号についてのＦＥＣ値の検出とメモリ４３への記憶を繰り返し行う（Ｓ１２０）。これにより、メモリ４３には、例えば図５に示すような分散補償量の設定値に対するＦＥＣ値の関係が記憶されるようになる。
【００３９】
なお、上記Ｓ１２０における繰り返し処理は、少なくとも、ＦＥＣ値が予め定めた第１閾値ＴＨ１（例えば、２×１０−６）未満となるような分散補償量の設定値が２回連続で出現し、かつ、該２回の設定値のうちの後の設定値に対応したＦＥＣ値が前の設定値に対応したＦＥＣ値よりも大きくなる、つまり、２回の設定値の間でＦＥＣ値の変化が減少から増加に転じるポイントが見つかるまで実施されるものとする。
【００４０】
上記繰り返し処理が実施されている間、自装置内の状態通知フレーム生成回路５２では、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１におけるＣＰＵ４１の監視結果、現在の可変分散補償器３２における分散補償量の設定値、および、ＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値を表す、状態通知フレームが逐次生成され、該状態通知フレームがフレーム挿入回路５４に与えられる。フレーム挿入回路５４では、自装置から対向装置に向けて送信するテスト信号の所定領域に対して、状態通知フレーム生成回路５２からの状態通知フレームが挿入される。これにより、状態通知フレームを含んだテスト光が自装置からＷＤＭネットワークを介して対向装置に送られる。状態通知フレームを含んだテスト光を受信した対向装置では、フレーム抽出回路５５により状態通知フレームが抽出され、種別判定回路５６により状態通知フレームが示すＣＰＵの状態が「正常」であることが判定されると、状態通知フレームが示す分散補償量の設定値およびＦＥＣ値が対向装置用制御情報としてメモリ４５に記憶される。つまり、各光伝送装置１は、自装置内の可変分散補償器３２の初期設定を実施しながら当該制御情報を対向装置に通知すると共に、対向装置で実施された初期設定の制御情報を自装置内のメモリ４５に記憶する（図４中のＳ１３０）。
【００４１】
続いて、ＣＰＵ４１は、メモリ４３に記憶されたＦＥＣ値と分散補償量の設定値との関係を基に、最小のＦＥＣ値が得られる分散補償量の設定値を判断する（Ｓ１４０）。そして、ＣＰＵ４１は、判断した設定値を分散補償量の最適値として自装置内の可変分散補償器３２に初期設定する（Ｓ１５０）。これにより、自装置内の可変分散補償器３２の初期設定が完了し、当該光伝送装置１の運用が開始される。
【００４２】
次に、運用中の分散補償制御アルゴリズムの一例を図６に示すフローチャートを参照しながら詳しく説明する。
初期設定完了後の運用中、各光伝送装置１では、ＣＰＵ４１が自装置内のＦＥＣ回路３５で検出される受信信号のＦＥＣ値を所定周期で監視する（図６中のＳ２００）。
【００４３】
上記ＦＥＣ値の監視が行われている間、現在の可変分散補償器３２における分散補償量の設定値およびそれに対応するＦＥＣ値が自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶される（Ｓ２１０）。
【００４４】
また、状態通知フレーム生成回路５２において、ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１でのＣＰＵ４１の監視結果、現在の可変分散補償器３２における分散補償量の設定値、および、ＦＥＣ回路３５で検出されるＦＥＣ値を表す、状態通知フレームが逐次生成され、該状態通知フレームが、フレーム挿入回路５４により自装置から対向装置に向けて送る信号の所定領域に挿入される。これにより、状態通知フレームを含んだ光信号が自装置からＷＤＭネットワークを介して対向装置に送られる（Ｓ２２０）。
【００４５】
次に、ＣＰＵ４１は、監視中のＦＥＣ値が前述した第１閾値ＴＨ１よりも低い第２閾値ＴＨ２（例えば、２×１０−７）を超えるか否かを判定する（Ｓ２３０）。ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２以下の場合、ＣＰＵ４１は、可変分散補償器３２における分散補償量を現状の設定値に維持したままＦＥＣ値の監視を継続する。
【００４６】
一方、ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２を超えた場合、ＣＰＵ４１は、可変分散補償器３２における分散補償量を初期設定値からマイナス方向に一定分散幅（例えば、−５０ｐｓ／ｎｍ）ずつ調整し、ＦＥＣ値が第１閾値ＴＨ１を超えるようになる分散補償量の設定値ＤＣ１を探索する（Ｓ２４０）。
【００４７】
続いて、ＣＰＵ４１は、可変分散補償器３２における分散補償量を初期設定値からプラス方向に一定分散幅（例えば、＋５０ｐｓ／ｎｍ）ずつ調整し、ＦＥＣ値が第１閾値ＴＨ１を超えるようになる分散補償量の設定値ＤＣ２を探索する（Ｓ２５０）。なお、上記マイナス方向およびプラス方向への各探索処理における、分散補償量の各設定値およびそれに対応したＦＥＣ値についても、上記Ｓ２１０，Ｓ２２０の処理と同様にして、自装置用制御情報としてメモリ４３に記憶されると共に、状態通知フレームにより対向装置に通知される。
【００４８】
そして、上記２つの分散補償量の設定値ＤＣ１，ＤＣ２が特定されると、ＣＰＵ４１は、各設定値ＤＣ１，ＤＣ２の中間点（（ＤＣ１＋ＤＣ２）／２）を求め、それを分散補償量の最適値として可変分散補償器３２に設定する（Ｓ２６０）。運用中、各光伝送装置１において上記Ｓ２００〜Ｓ２６０の一連の処理が繰り返し実行されることにより、ＷＤＭネットワーク側から送られてくる光信号の波長分散が温度等の環境変化により変動したとしても、該変動に応じて各光伝送装置１の受信側における分散補償量が最適化されるようになる。
【００４９】
上述したような初期設定時および運用中における各光伝送装置１での分散補償制御（自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量の最適化）は、自装置内でＳＷＵＧが実施されていたり、高負荷若しくは故障等によりＣＰＵ４１に異常が発生したりすると、分散補償制御アルゴリズムに従った一連の処理を自装置単独で正常に行うことが困難になる。
【００５０】
そこで、本実施形態では、各光伝送装置１が、自装置内でＳＷＵＧが実施されておらず、かつ、ＣＰＵ４１が正常に動作しているときに、自装置における分散補償の制御情報を状態通知フレームを使用して対向装置に通知することにより、自装置および対向装置の間で互いの制御情報が共有されるようにしておく。そして、自装置がＳＷＵＧ実施中またはＣＰＵ異常の状態になった場合には、その状態を状態通知フレームにより対向装置に伝えることで、正常処理が困難になった自装置内のＣＰＵ４１に代えて対向装置内のＣＰＵ４１により第２分散補償制御プログラムを実行する。対向装置での第２分散補償制御プログラムの実行結果は補償量制御フレームを使用して自装置に伝達され、該補償量制御フレームが示す分散補償量の制御値に従って、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量の最適化が行われる。つまり、各光伝送装置１は、自装置でのＳＷＵＧ実施中またはＣＰＵ異常時に、自装置内の可変分散補償器３２が対向装置内のＣＰＵ４１により遠隔制御される。
【００５１】
具体的に、例えば図７の概念図に示すように、ＷＤＭ装置Ａ内のある波長λに対応する光伝送装置１Ａと、ＷＤＭ装置Ｂ内の上記波長λに対応する光伝送装置１Ｂとの間において、運用中に光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが開始され、該光伝送装置１Ａ内のＣＰＵ４１によるファームウェアに従った処理が実行できなくなった場合（図７下段）を想定し、この場合の各光伝送装置１Ａ，１Ｂの動作を図８のフローチャートを参照しながら詳しく説明する。ただし、光伝送装置１ＡにおけるＳＷＵＧの実施中、光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１は正常に動作するものとする。
【００５２】
光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが開始される前の通常運用時（図７上段）には、上述したように光伝送装置１Ａにおける波長分散補償の制御情報が、状態通知フレームを使用して光伝送装置１Ｂに通知され、光伝送装置１Ｂ内のメモリ４５に光伝送装置１Ａの制御情報が記憶される。
【００５３】
光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが開始されると、光伝送装置１Ａ内のＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１でＳＷＵＧの開始が検出されて状態通知フレーム生成回路５２に伝えられる（図８中のＳ３００）。状態通知フレーム生成回路５２では、ＣＰＵの状態を示す項目を「正常」から「ＳＷＵＧ中」に切り替えた状態通知フレームが生成される。該状態通知フレームは、フレーム挿入回路５４により光伝送装置１Ｂへ向けて送信する信号の所定領域に挿入される。これにより、光伝送装置１ＡがＳＷＵＧの実施中であることを示す状態通知フレームを含んだ光信号が光伝送装置１ＡからＷＤＭネットワークを介して光伝送装置１Ｂに送られる（Ｓ３１０）。
【００５４】
上記状態通知フレームを含んだ光信号を受信した光伝送装置１Ｂでは、フレーム抽出回路５５により状態通知フレームが抽出されて種別判定回路５６に出力される。種別判定回路５６では、フレーム抽出回路５５からの状態通知フレームが示すＣＰＵの状態が「ＳＷＵＧ中」であることが判定され、該状態通知フレームがＣＰＵ４１に出力される。ＣＰＵ４１は、種別判定回路５６からの状態通知フレームを基に光伝送装置１ＡがＳＷＵＧの実施中であることを判断して、第２分散補償制御プログラムを実行する（Ｓ３２０）。
【００５５】
上記第２分散補償制御プログラムでは、上述した運用中の分散補償制御アルゴリズム（図６）と基本的に同様な一連の処理が、光伝送装置１Ｂ内のＦＥＣ回路３５におけるＦＥＣ値を用いる代わりに、メモリ４５に記憶された光伝送装置１Ａの制御情報を用いて行われ、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量が光伝送装置１Ｂ内のＣＰＵ４１により遠隔制御される（Ｓ３３０）。
【００５６】
上記Ｓ３３０の処理を具体的に説明すると、光伝送装置１Ｂ内のＣＰＵ４１は、ＳＷＵＧの実施中にある光伝送装置１Ａからの状態通知フレームにより、光伝送装置１Ａにおける現状の分散補償量の設定値およびそれに対応するＦＥＣ値が分かるので、該ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２を超えるか否かを判定する（図６のＳ２３０に対応）。ＦＥＣ値が第２閾値ＴＨ２を超える場合には、光伝送装置１Ａにおける現状の分散補償量をマイナス方向に一定分散幅ずつ調整するための制御値を演算する。この分散補償量の制御値は、補償量制御フレーム生成回路５３に伝えられ、該制御値を示す補償量制御フレームが生成される。この補償量制御フレームは、フレーム挿入回路５４により光伝送装置１Ａへ向けて送信する信号の所定領域に挿入される。これにより、補償量制御フレームを含んだ光信号が光伝送装置１ＢからＷＤＭネットワークを介して光伝送装置１Ａに送られる。
【００５７】
上記補償量制御フレームを含んだ光信号を受信した光伝送装置１Ａでは、フレーム抽出回路５５により補償量制御フレームが抽出されて種別判定回路５６に出力される。種別判定回路５６では、フレーム抽出回路５５からの出力フレームが補償量制御フレームであることが判定され、該補償量制御フレームが示す分散補償量の制御値が駆動回路３３に伝えられる。これにより、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量が現在の設定値からマイナス方向に調整され、該調整後の設定値に対応したＦＥＣ値がＦＥＣ回路３５で検出されるようになる。光伝送装置１Ａにおける調整後の分散補償量の設定値およびＦＥＣ値は、状態通知フレームにより光伝送装置１Ｂに伝達されて、光伝送装置１Ｂ内のメモリ４５に記憶される。
【００５８】
上記のような各光伝送装置１Ａ，１Ｂでの処理が繰り返されることで、光伝送装置１Ａにおける分散補償量のマイナス方向への探索処理（図６のＳ２４０対応）およびプラス方向への探索処理（Ｓ２５０に対応）が行われる。そして、光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１は、メモリ４５に記憶された光伝送装置１Ａの制御情報を用いて、ＦＥＣ値が第１閾値ＴＨ１を超えるようになる２つの分散補償量の設定値ＤＣ１，ＤＣ２を特定した後、該各設定値ＤＣ１，ＤＣ２の中間点を演算し、それを光伝送装置１Ａにおける分散補償量の最適値とする。
【００５９】
上記のようにして光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１により演算された分散補償量の最適値は、補償量制御フレームにより光伝送装置１Ａに伝達される。これにより、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量が光伝送装置１Ｂで演算された最適値に設定される（図８のＳ３４０）。そして、光伝送装置１Ａ内のＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路５１でＳＷＵＧの終了が検出されるようになるまで、上述したＳ３１０〜Ｓ３４０の一連の処理が繰り返し行わる（Ｓ３５０）。ＳＷＵＧの終了が検出されると、光伝送装置１ＢのＣＰＵ４１は、第２分散補償制御プログラムの実行を終了し、第１分散補償制御プログラムを継続して実行する（Ｓ３６０）。
【００６０】
なお、上述の図７および図８に示した具体例では、運用中に光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが実施される場合の制御動作について説明したが、高負荷若しくは故障等により光伝送装置１Ａ内のＣＰＵ４１に異常が発生した場合には、状態通知フレームにおけるＣＰＵの状態を示す項目を「ＳＷＵＧ中」に代えて「ＣＰＵ異常」とすることにより、上述したＳＷＵＧの実施中と同様の制御動作によって、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量を最適化することが可能である。
【００６１】
また、運用中ではなく、システム立ち上げ時における初期設定の処理中に、光伝送装置１ＡでＳＷＵＧが実施されたり、ＣＰＵの異常が発生したりする可能性があるが、このような場合にも、光伝送装置１Ｂ内のＣＰＵ４１が、上述の図４に示した初期設定時の分散補償制御アルゴリズムと基本的に同様な一連の処理を、メモリ４５に記憶された光伝送装置１Ａの制御情報を用いて行うことで、光伝送装置１Ａ内の可変分散補償器３２における分散補償量を初期設定することができる。
【００６２】
以上説明したように本実施形態のＷＤＭ光伝送システムによれば、ＷＤＭネットワークを介して対向接続される２つの光伝送装置１の間で互いの分散補償制御情報を共有し、自装置内でのＳＷＵＧの実施またはＣＰＵの異常により分散補償制御に不具合が発生したときに、自装置内のＣＰＵ４１に代えて対向装置内のＣＰＵ４１により第２分散補償制御プログラムを実行して、自装置内の可変分散補償器３２を対向装置内のＣＰＵ４１により遠隔制御するようにしたことによって、ＷＤＭネットワーク側から送られてくる光信号の波長分散が温度等の環境変化により変動しても、自装置内の可変分散補償器３２における分散補償量をリアルタイムで最適化することができる。これにより、自装置における分散補償制御に不具合が発生した場合でも、運用中の回線サービスに影響を与えることなく、良好な回線品質を保持してサービスを継続することができ、回線サービスの信頼性を向上させることが可能になる。また、対向する２つの光伝送装置により互いの分散補償制御を補完する構成であるため、個々の光伝送装置を二重化してＣＰＵの異常等に対処する常套手段に比べて、構成の複雑化を回避しコストの上昇を抑えることができる。
【００６３】
なお、上述した実施形態では、ＦＥＣ回路で検出されるＦＥＣ値により波長分散の補償状態を判断して、可変分散補償器における分散補償量の最適化を行うようにした構成例を示したが、波長分散の補償状態を判断するための指標は、ＦＥＣ値に限定されるものではなく、例えば、受信信号のＱ値などを監視して波長分散の補償状態を判断するようにしてもよい。
【００６４】
また、状態通知フレームおよび補償量制御フレームが、対向する２つの光伝送装置の間で双方向に送受信される光信号を利用して伝送される場合を説明したが、例えば図９に示すように、ＷＤＭネットワーク上の各光ノードに配置されるＷＤＭ装置Ａ〜Ｆがネットワーク管理装置（Network Management System：ＮＭＳ）により一括管理されるようなネットワーク構成の場合、各ＷＤＭ装置Ａ〜ＦとＮＭＳとの間でそれぞれ送受信される管理信号を利用して、状態通知フレームおよび補償量制御フレームの伝送を行うようにしてもよい。この場合、ＷＤＭネットワーク上の任意の光ノードに配置された２つのＷＤＭ装置について、各々に搭載された波長の対応する光伝送装置の間で互いの分散補償制御を補完することが可能になるため、複雑なネットワーク構成に柔軟に対応することができる。
【００６５】
以上説明した実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
（付記１） ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された複数の光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、それぞれ、
可変の波長分散値を有し、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償する可変分散補償器と、
前記可変分散補償器により分散補償された光信号の受信特性を検出する検出回路と、
前記検出回路で検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムを記憶する第１メモリと、
前記第１分散補償制御プログラムを実行可能なプロセッサと、
自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを他の光伝送装置に伝達する状態通知フレーム伝達回路と、
前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報を記憶する第２メモリと、
前記第２メモリに記憶された制御情報を用いて、前記他の光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムを記憶する第３メモリと、
前記第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを他の光伝送装置に伝達する補償量制御フレーム伝達回路と、を備え、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６６】
（付記２） 付記１に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記状態通知フレームは、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含み、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６７】
（付記３） 付記１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続された１組の光伝送装置を含み、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、自装置に対向する他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６８】
（付記４） 付記１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記ＷＤＭネットワーク上に配置された前記各光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備え、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００６９】
（付記５） 付記１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７０】
（付記６） 付記１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における前記プロセッサに異常が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自らの動作に異常が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７１】
（付記７） 付記１〜６のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記検出回路は、前記可変分散補償器で分散補償された光信号についてのビット誤りの訂正数を検出することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７２】
（付記８） 付記１〜６のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記検出回路は、前記可変分散補償器で分散補償された光信号についてのＱ値を検出することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７３】
（付記９） 付記１〜８のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、それぞれ、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を記憶する第４メモリを備えることを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【００７４】
（付記１０） ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された第１光伝送装置および第２光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムにおける波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、可変の波長分散値を有する可変分散補償器を用いて、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償し、該分散補償された光信号の受信特性を検出し、該検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記受信特性を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報をメモリに記憶すると共に、前記第１光伝送装置における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記メモリに記憶された制御情報を用いて、前記第１光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、該第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達し、
前記第１光伝送装置は、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とする波長分散補償方法。
【００７５】
（付記１１） 付記１０に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含む前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記第１光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とする波長分散補償方法。
【００７６】
（付記１２） 付記１０または１１に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１および第２光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続されており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【００７７】
（付記１３） 付記１０または１１に記載の波長分散補償方法であって、
前記ＷＤＭ光伝送システムは、前記ＷＤＭネットワーク上に配置された複数の光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備えており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【符号の説明】
【００７８】
１，１Ａ，１Ｂ…光伝送装置
２…光合波器
３…光分波器
４，４’…ＷＤＭ伝送路
５，５’…光中継装置
１０…送信ユニット
１１，３４…Ｏ／Ｅ変換器
１２，３６…フレーム変換回路
１３，３７…Ｅ／Ｏ変換器
１４…光ポストアンプ
３０…受信ユニット
３１…光プリアンプ
３２…可変分散補償器
３３…駆動回路
３５…ＦＥＣ回路
４１…中央処理装置（ＣＰＵ）
４２〜４５…メモリ
５１…ＳＷＵＧ／ＣＰＵ監視回路
５２…状態通知フレーム生成回路
５３…補償量制御フレーム生成回路
５４…フレーム挿入回路
５５…フレーム抽出回路
５６…種別判定回路
Ａ〜Ｆ…ＷＤＭ装置
ＣＬ…クライアント
ＮＷ…ＷＤＭネットワーク
ＮＭＳ…ネットワーク管理装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された複数の光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、それぞれ、
可変の波長分散値を有し、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償する可変分散補償器と、
前記可変分散補償器により分散補償された光信号の受信特性を検出する検出回路と、
前記検出回路で検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムを記憶する第１メモリと、
前記第１分散補償制御プログラムを実行可能なプロセッサと、
自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを他の光伝送装置に伝達する状態通知フレーム伝達回路と、
前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報を記憶する第２メモリと、
前記第２メモリに記憶された制御情報を用いて、前記他の光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムを記憶する第３メモリと、
前記第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを他の光伝送装置に伝達する補償量制御フレーム伝達回路と、を備え、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項２】
請求項１に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記状態通知フレームは、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含み、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続された１組の光伝送装置を含み、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、自装置に対向する他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項４】
請求項１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記ＷＤＭネットワーク上に配置された前記各光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備え、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における前記プロセッサに異常が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自らの動作に異常が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項７】
ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された第１光伝送装置および第２光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムにおける波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、可変の波長分散値を有する可変分散補償器を用いて、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償し、該分散補償された光信号の受信特性を検出し、該検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記受信特性を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報をメモリに記憶すると共に、前記第１光伝送装置における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記メモリに記憶された制御情報を用いて、前記第１光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、該第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達し、
前記第１光伝送装置は、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とする波長分散補償方法。
【請求項８】
請求項７に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含む前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記第１光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とする波長分散補償方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１および第２光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続されており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【請求項１０】
請求項７または８に記載の波長分散補償方法であって、
前記ＷＤＭ光伝送システムは、前記ＷＤＭネットワーク上に配置された複数の光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備えており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【請求項１】
ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された複数の光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、それぞれ、
可変の波長分散値を有し、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償する可変分散補償器と、
前記可変分散補償器により分散補償された光信号の受信特性を検出する検出回路と、
前記検出回路で検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムを記憶する第１メモリと、
前記第１分散補償制御プログラムを実行可能なプロセッサと、
自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記検出回路の検出結果を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを他の光伝送装置に伝達する状態通知フレーム伝達回路と、
前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報を記憶する第２メモリと、
前記第２メモリに記憶された制御情報を用いて、前記他の光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムを記憶する第３メモリと、
前記第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを他の光伝送装置に伝達する補償量制御フレーム伝達回路と、を備え、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項２】
請求項１に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記状態通知フレームは、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含み、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記他の光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記複数の光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続された１組の光伝送装置を含み、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、自装置に対向する他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項４】
請求項１または２に記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記ＷＤＭネットワーク上に配置された前記各光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備え、
前記状態通知フレーム伝達回路および前記補償量制御フレーム伝達回路は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームおよび前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して他の光伝送装置に伝達することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自装置内でソフトウェアアップグレードが実施されているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のＷＤＭ光伝送システムであって、
前記プロセッサは、前記他の光伝送装置内における前記プロセッサに異常が発生しているときに、前記第２分散補償制御プログラムを実行すると共に、自らの動作に異常が発生しているときに、前記他の光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とするＷＤＭ光伝送システム。
【請求項７】
ＷＤＭネットワークを介して互いに接続された第１光伝送装置および第２光伝送装置を含むＷＤＭ光伝送システムにおける波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、可変の波長分散値を有する可変分散補償器を用いて、前記ＷＤＭネットワークを伝送された光信号の波長分散を補償し、該分散補償された光信号の受信特性を検出し、該検出された受信特性に応じて、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御するための第１分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の設定値および該設定値に対応した前記受信特性を示す制御情報を含む状態通知フレームを生成し、該状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに含まれる制御情報をメモリに記憶すると共に、前記第１光伝送装置における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記メモリに記憶された制御情報を用いて、前記第１光伝送装置内の前記可変分散補償器における分散補償量の制御値を演算するための第２分散補償制御プログラムをプロセッサにより実行した後、該第２分散補償制御プログラムに従って演算される分散補償量の制御値を含む補償量制御フレームを生成し、該補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達し、
前記第１光伝送装置は、自装置内における分散補償制御に不具合が発生しているときに、前記第２光伝送装置から伝達される前記補償量制御フレームが示す制御値に従って、自装置内の前記可変分散補償器における分散補償量を制御することを特徴とする波長分散補償方法。
【請求項８】
請求項７に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１光伝送装置は、自装置内の前記プロセッサの動作状態を示す情報を含む前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、前記第１光伝送装置から伝達される前記状態通知フレームに基づいて、前記第１光伝送装置内における分散補償制御に不具合が発生しているか否かを判断することを特徴とする波長分散補償方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の波長分散補償方法であって、
前記第１および第２光伝送装置は、光信号が互いに異なる方向に伝送される一対のＷＤＭ伝送路により対向して接続されており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記状態通知フレームを前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ＷＤＭ伝送路に送信する光信号を利用して、前記補償量制御フレームを前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【請求項１０】
請求項７または８に記載の波長分散補償方法であって、
前記ＷＤＭ光伝送システムは、前記ＷＤＭネットワーク上に配置された複数の光伝送装置を一括管理するネットワーク管理装置を備えており、
前記第１光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記状態通知フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第２光伝送装置に伝達し、
前記第２光伝送装置は、自装置から前記ネットワーク管理装置に送信する管理信号を利用して、前記補償量制御フレームを、前記ネットワーク管理装置を経由して前記第１光伝送装置に伝達することを特徴とする波長分散補償方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２３９０５４（Ｐ２０１２−２３９０５４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０７０６６（Ｐ２０１１−１０７０６６）
【出願日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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