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公開番号2024152386
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023066541
出願日2023-04-14
発明の名称光ネットワーク管理装置及び光ネットワーク管理方法
出願人富士通株式会社
代理人個人
主分類H04B 10/079 20130101AFI20241018BHJP(電気通信技術)
要約【課題】消費電力を抑えた光伝送装置を用いて光ネットワークの特性を推定する光ネットワーク管理装置及び光ネットワーク管理方法を提供することを目的とする。
【解決手段】光ネットワーク管理装置は、電気的なデータ信号の入力に基づいて光送信器から送信され、光伝送路を経由して光伝送装置の受光器が受光する第1信号光の強度の波形を表す第1情報を収集する収集部と、前記データ信号と、前記光送信器と前記光伝送路と前記光伝送装置とを含む光ネットワークの特性を表す光ネットワークモデルとに基づいて、前記データ信号に応じた電界情報を算出することにより、前記第1信号光に相当する仮想的な第2信号光の強度の波形を表す第2情報を生成する生成部と、前記第1情報と前記第2情報に基づいて、前記光ネットワークモデルのパラメータを算出することにより、前記光ネットワークの前記特性を推定する推定部と、を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電気的なデータ信号の入力に基づいて光送信器から送信され、光伝送路を経由して光伝送装置の受光器が受光する第１信号光の強度の波形を表す第１情報を収集する収集部と、
前記データ信号と、前記光送信器と前記光伝送路と前記光伝送装置とを含む光ネットワークの特性を表す光ネットワークモデルとに基づいて、前記データ信号に応じた電界情報を算出することにより、前記第１信号光に相当する仮想的な第２信号光の強度の波形を表す第２情報を生成する生成部と、
前記第１情報と前記第２情報に基づいて、前記光ネットワークモデルのパラメータを算出することにより、前記光ネットワークの前記特性を推定する推定部と、
を有する光ネットワーク管理装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記第１情報と前記第２情報とを比較する比較部を有し、
前記推定部は、前記第１情報と前記第２情報との比較結果が閾値以下になるまで前記光ネットワークモデルのパラメータを更新することにより、前記光ネットワークの前記特性を推定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項３】
前記受光器は、前記光伝送装置の分波器で分波された後に前記光伝送装置の波長選択部に入力されて選択された波長の前記第１信号光を受光する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項４】
前記受光器は、前記光ネットワークにおいて最下流に配置された特定の光伝送装置に設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項５】
前記光ネットワークモデルは、前記光送信器の特性を表す光送信器モデルと、前記光伝送路の特性を表す光伝送路モデルと、前記光伝送装置の特性を表す光伝送装置モデルとを含む、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項６】
前記推定部は、前記光送信器モデルのパラメータである第１パラメータを推定して確定した後に前記光伝送路モデルのパラメータである第２パラメータを推定し、前記第２パラメータを推定して確定した後に前記光伝送装置モデルのパラメータである第３パラメータを推定して確定することで、前記光ネットワークの前記特性を推定する、
ことを特徴とする請求項５に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項７】
前記光伝送路モデルのパラメータは、偏波回転、偏波依存損失、ファイバ非線形性、偏波モード分散、波長分散、ファイバ損失、分散スロープのいずれかを含み、
前記生成部は、前記偏波回転、前記ファイバ非線形性、前記偏波モード分散、前記波長分散、前記偏波依存損失、前記ファイバ損失、前記分散スロープの少なくとも１つを選択して、前記第２情報を生成する、
ことを特徴とする請求項５に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項８】
前記光伝送装置モデルのパラメータは、偏波依存損失、光フィルタによる信号帯域狭窄、偏波モード分散、偏波回転のいずれかを含み、
前記生成部は、前記偏波依存損失、前記信号帯域狭窄、前記偏波モード分散、前記偏波回転の少なくとも１つを選択して、前記第２情報を生成する、
ことを特徴とする請求項５に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項９】
前記光ネットワークモデルは、前記光送信器の特性を表す光送信器モデルと、前記光伝送路の特性を表す光伝送路モデルと前記光伝送装置の特性を表す光伝送装置モデルとの複数の組合せと、を含み、
前記推定部は、前記光送信器の特性を表す光送信器モデルのパラメータである第１パラメータを推定して確定した後に、前記光伝送路モデルのパラメータである第２パラメータと、前記光伝送装置モデルのパラメータである第３パラメータを、前記組合せごとに前記光ネットワークの上流から下流にかけて段階的に推定して確定することで、前記光ネットワークの前記特性を推定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ネットワーク管理装置。
【請求項１０】
電気的なデータ信号の入力に基づいて光送信器から送信され、光伝送路を経由して光伝送装置の受光器が受光する第１信号光の強度の波形を表す第１情報を収集し、
前記データ信号と、前記光送信器と前記光伝送路と前記光伝送装置とを含む光ネットワークの特性を表す光ネットワークモデルとに基づいて、前記データ信号に応じた電界情報を算出することにより、前記第１信号光に相当する仮想的な第２信号光の強度の波形を表す第２情報を生成し、
前記第１情報と前記第２情報に基づいて、前記光ネットワークモデルのパラメータを算出することにより、前記光ネットワークの前記特性を推定する、
処理をコンピュータが実行する光ネットワーク管理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本件は光ネットワーク管理装置及び光ネットワーク管理方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
光送信器と光受信器との間には、光伝送路として、例えば数十ｋｍから数千ｋｍの光ファイバが延びている。光伝送路の途中にはＲＯＡＤＭ（Reconfigurable. Optical Add/Drop Multiplexer）装置といった中継ノード（以下、光伝送装置という）が配置されている。光伝送装置によって光伝送路は複数のスパン（区間）に分けられている（例えば特許文献１及び非特許文献１参照）。
【０００３】
光送信器は、例えばＤＡＣ（Digital-to-Analog Converter）、ドライバアンプ、変調器及び光源（具体的にはレーザ光源）などを含んでいる。光受信器は、例えばデジタルコヒーレント受信器であって、９０°ハイブリッド回路、フォトダイオード、光源及びＡＤＣ（Analog to Digital Converter）などを含んでいる（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
光送信器や光伝送装置、光ファイバといった光ネットワークの構成要素には、構成要素特有の線形応答（例えば周波数特性）及び非線形応答（例えば信号電圧の飽和特性）の特性がある。これらの特性により、光ネットワークにおける信号光の品質が制限される。信号光の品質低下を補償するためには、線形応答及び非線形応答の特性を推定する必要がある。線形応答及び非線形応答は、光送信器や光伝送装置、光ファイバなどの個体、環境及びパラメータによって大きく相違する。そのため、例えば線形応答及び非線形応答のパラメータを推定し、品質低下を補償することが想定される（例えば特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１８－１３３７２５号公報
特開２０２２－０６０６０７号公報
国際公開第２０２１／１９９３１７号
【非特許文献】
【０００６】
F.N.Hauske et al., “Optical Performance Monitoring in Digital Coherent Receivers”, IEEE Journal of Lightwave Technology, Vol 27, No. 16, pp.3623-3631, 2009
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、９０°ハイブリッド回路、フォトダイオード、光源及びＡＤＣといった部品を含む光伝送装置によってパラメータを推定する場合、消費電力が増大する可能性がある。例えば、パラメータの推定には、上記部品を利用した電界情報の生成が求められるが、電界情報を生成する際にそれぞれの部品が電力を消費する。これにより、光伝送装置によってパラメータを推定する場合、消費電力が増大する可能性がある。
【０００８】
そこで、１つの側面では、消費電力を抑えた光伝送装置を用いて光ネットワークの特性を推定する光ネットワーク管理装置及び光ネットワーク管理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１つの実施態様では、光ネットワーク管理装置は、電気的なデータ信号の入力に基づいて光送信器から送信され、光伝送路を経由して光伝送装置の受光器が受光する第１信号光の強度の波形を表す第１情報を収集する収集部と、前記データ信号と、前記光送信器と前記光伝送路と前記光伝送装置とを含む光ネットワークの特性を表す光ネットワークモデルとに基づいて、前記データ信号に応じた電界情報を算出することにより、前記第１信号光に相当する仮想的な第２信号光の強度の波形を表す第２情報を生成する生成部と、前記第１情報と前記第２情報に基づいて、前記光ネットワークモデルのパラメータを算出することにより、前記光ネットワークの前記特性を推定する推定部と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
消費電力を抑えた光伝送装置を用いて光ネットワークの特性を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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