(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0014】
一般的に、本開示に一致するシステム及び方法において、システムの帯域幅の異なる部分が、複数のユーザの各々に割り当てられ、且つ一つ以上の事前決定されたシステムポリシールールが、システム送信端末やシステム受信端末で一つ以上のユーザ制御ユニットによりシステム帯域幅の各ユーザ割り当て部に実施される。ポリシールールは、例えば、波長の範囲をシステムの帯域幅の割り当てられた部分に制限することや、送信中にユーザが維持しなければならない光出力に対する範囲をシステムに設定することや、送信中に電力スペクトル密度やピーク電力を制限すること、を行い得る。他のポリシーは、OSNRのような他の測度やビットエラーレート(BER)のような性能基準を制御することを含むことができる。これらのポリシーは、送信のために夫々のユーザ信号を受信し、システムポリシーを適用し、次に受信ステーションへの送信のために複数のユーザスペクトル割り当てを共通の光送信路に組み合わせる一つ以上のユーザ制御ユニットによって実施されることができる。加えて、ユーザ制御ユニット(単数又は複数)は、例えば、顧客の入力信号が無い或いは何らかの欠陥で劣化している場合、システム帯域幅のユーザ割り当て部の電力における変化に応答して送信された信号から光電力を追加又は除去するように構成されることができる。
【0015】
本明細書で使用されるように、「ユーザ」は、システム帯域幅の一部が使用のために割り当てられたエンティティを指す。ユーザは、システムのオーナーの顧客であってもよい。システムオーナーは、また、ユーザであってもよい。一人のユーザに割り当てられるシステム帯域幅の一部は、本明細書では、「システム帯域幅のユーザ割り当て部」又は「ユーザ割り当て帯域幅」と呼ばれ得る。本明細書で何ら指定なしで送信端末又は受信端末として使用される用語「端末」は、送信信号や受信信号のために使用することができる端末を指す。用語「波長選択スイッチ」は、一つの出力から一つ以上の出力へある量の光帯域幅を切り替えるように構成される一つのデバイス又は一セットのデバイスを指す。WDMシステムにおいて、チャネルは利用されても利用されなくてもよい。本明細書で使用されるように、「利用されたチャネル」は、信号を搬送する情報を含むチャネルを指し、「利用されなかったチャネル」は、信号を搬送する情報を含まないチャネルを指す。本明細書で使用される用語「連結された」は、あらゆる接続、連結、リンク等を指し、それによって、一つのシステム構成要素によって搬送される信号が「連結された」構成要素に伝達される。そのような「連結された」デバイス同士は、必ずしも互いに直接的に接続される必要はなく、そのような信号を操作する又は変更することができる中間のコンポーネント又はデバイスによって分離されていてもよい。
【0016】
図1Aは、本開示に一致するWDM通信システム100の一例示的実施形態の簡略なブロック図である。
図1Bは、システム帯域幅の異なる部分の異なるユーザへの割り当てを示す
図1Aに示されたシステムに対するシステム帯域幅を図形的に示している。
【0017】
通信システム100は、光路102を介して複数の光チャネルを送信端末104から一つ以上の遠隔地に配置された受信端末106に送信するのに用いられる。例示的なシステム100は、例えば、5,000キロメートル以上の距離にある受信機へ送信機からチャネルを送信するために構成される長距離海底システムであってもよい。当業者は、通信システム100が、説明を簡単にするために、高度に簡略化されたポイントツーポイント一方向システムとして示されていることを理解する。例えば、送信端末104と受信端末106は、両方とも送受信機即ちトランスポンダとして構成されることができ、それによって、各々が送信機能と受信機能の両方を実行するように構成されることができる。しかしながら、説明を簡単にするために、これらの端末は、送信機能又は受信機能のみに関して
図1に示され且つ記述される。送信端末と受信端末は、
図1Aには示されていない機器を含むことができる。送信端末104は、例えば、追加の光ファイバ、導波路、光増幅器、光フィルタ、分散補償モジュール、及び光路に連結される、「波長接続機器」(WTE)と呼ばれる能動及び受動光学コンポーネントを含んでいてもよい。従って、ここに示された例示的実施形態は、制限するものではなく例としてのみ提供される。
【0018】
図1Bに示すように、全体のシステム帯域幅は、短波長λ
Sから長波長λ
Lまで延在し得る。このシステム帯域幅の異なる部分は、ユーザが異なるユーザのユーザ割り当て帯域幅の何らかの部分を含むユーザ割り当て帯域幅を有さないように、異なるユーザに割り当てられることができる。図示された実施形態では、例えば、λ
1とλ
2との間の光帯域幅は、ユーザ1に割り当てられ、λ
2とλ
3との間の帯域幅は、ユーザ2に割り当てられ、且つλ
nとλ
n+1の帯域幅は、ユーザnに割り当てられている。本開示に一致するシステムにおいて、システム帯域幅の異なる部分は、任意の数nのユーザに割り当てられることができ、それらのユーザは、例えば、一つの連続するバンド又は複数の非連続バンドの形態で、同じ又は異なる量の割り当て帯域幅を有することができる。
【0019】
各ユーザは、そのユーザ割り当て帯域幅内に光チャネルを確立することができる。図示された例示的実施形態では、送信端末104は、各ユーザに関連する別個の送信サブシステム105‐1..‐105‐nを含む。サブシステム105‐1..‐105‐nの各々は、対応するユーザ割り当て帯域幅内でチャネルとローディング電力を発生し、これらのチャネルとローディング電力を占有スペクトルの関連する帯域に集める。
【0020】
説明を簡略にするために、ユーザ1に関連する送信サブシステム105‐1のみが
図1Aにおいて詳細に示され、その他の送信サブシステム、例えば、105‐nは、同じ又は異なる構成を有するように構成されてもよいことが理解されるべきである。図示された実施形態では、送信サブシステム105‐1は、夫々のデータパス108‐1..‐108‐m上のデータを受信し且つユーザ1と関連するユーザ割り当て帯域幅内で夫々の光キャリア波長λ
1...λ
mに関するデータを変調することによって夫々の光信号を送信する複数の送信機TX1....TXmを含む。データは、種々の変調フォーマット及びデータレートを使用してチャネル波長λ
1...λ
mに関して変調することができる。送信機TX1....TXmは、説明を容易にするために高度に簡略化された形態で示される。各送信機TX1....TXmは、望ましい振幅と変調を有するその関連する波長で光信号を送信するために構成される電気コンポーネント及び光コンポーネントを含むことができる。
【0021】
送信サブシステム105‐1は、また、ローディング電力を発生して一つ以上のユーザ制御ユニット(UCU)120に到達する信号の全電力を制御するためのローディング機器109を含むことができる。ローディング機器109ための種々の構成は既でに知られている。ローディング機器109によって提供されるローディング電力は、自然放出光(ASE)雑音、チャネル化(スライスされた)ASE又は連続波トーンのブロックであり得る。ローディングのための追加の光電力は、全電力、電力スペクトル密度、及びピーク電力への制限に関連するポリシーを満足するためにユーザ割り当て帯域幅内で必要とされ得る。
【0022】
送信されたチャネル波長λ
1..λ
mは、夫々、チャネル波長λ
1..λ
mとローディング機器109からのローディング電力を組み合わせて光路113‐1上にユーザ特定集合光信号を形成するマルチプレクサ112に複数の光路110‐1...110−mを介して搬送される。一つ以上の追加のユーザのための送信サブシステム、例えば、システム105‐nは、他のユーザに関連する光路、例えば、光路113‐n上にユーザ特定集合光信号を同様に生成できる。しかしながら、各ユーザは、その関連する送信サブシステム105‐1...105‐nの特定の構成を制御できる。従って、送信サブシステム105‐1...105‐nは、各ユーザに対して異なる送信特性を確立する異なるハードウェア構成を含むことができる。また、図示された例示的実施形態は、送信サブシステム105‐1...105‐nが送信端末104内に配置されていることを示しているが、これらの送信サブシステム105‐1...105‐nの内の一つ以上が送信端末104やUCU(単数又は複数)120から離れた物理的位置にあってもよい。
【0023】
以下でより詳細に論じられるように、UCU(単数又は複数)120は、各ユーザからのユーザ特定集合信号を組み合わせてシステムポリシーを実施する方法で光路102上に組み合わされた集合光信号を生成する。光路102上に送り出す組み合わされた集合光信号は、遠隔地の受信端末106で受信することができる。遠隔地の受信端末106は、一つ以上のUCU122とn人のユーザの各々に関連する別個の受信サブシステム107‐1...107‐nを含む。図示した実施形態では、UCU(単数又は複数)122は、関連するポリシールール、例えば、安全性ポリシールールに基づいて、光路102で受信された組み合わされた集合光信号を個別のユーザ特定集合光信号に集合解除する。光路115‐1...115‐nは、夫々のユーザ特定集合光信号を受信サブシステム107‐1...107‐nの夫々に搬送する。
【0024】
説明を容易にするために、ユーザ1に関連する受信サブシステム107‐1のみが
図1Aに詳細に示されており、その他の受信サブシステム、例えば、107‐nは、同じ構成を持つように又は異なる構成を持つように構成することができることは理解されるべきである。図示した例示的実施形態では、受信サブシステム107‐1は、関連するチャネル受信機RX
1...RX
mに連結される関連する光路116‐1...116−mにチャネル波長λ
1...λ
mで信号を提供するスプリッタ114を含む。スプリッタ114は、既知の構成を取ることができ、特定波長のものでもよいしそうでないものでもよい。受信機RX
1...RX
mは、分離されたチャネル上で光信号を復調し夫々の出力データパス118‐1...118−m上に関連する出力データ信号を提供するように構成することができる。受信機RX
1...RX
mは、既知の構成ダイレクト検出又はコヒーレント受信機構成を取ることができ、説明を容易にするために高度に簡略化された形態で示される。各受信機RX
1...RX
mは、光信号を受信しその関連する波長λ1...λmでその光信号を変調するために構成される電気コンポーネント及び光学コンポーネントを含むことができる。
【0025】
一人以上の追加のユーザに対する受信サブシステム、例えば、107‐nは、出力データ信号を同様に生成することができる。しかしながら、各ユーザは、その関連した受信サブシステム107‐1...107‐nの特定の構成を制御することができる。従って、受信サブシステム107‐1...107‐nは、各ユーザに対して異なる受信機特性を確立する異なるハードウェア構成を含むことができる。また、図示した例示的実施形態は、受信サブシステム107‐1...107‐nが、受信端末106内に配置されていることを示しているが、受信サブシステム107‐1...107‐nの内の一つ以上が受信端末106やUCU(単数又は複数)122から分離した物理的位置にあってもよい。
【0026】
受信サブシステム107‐1...107‐nの内の一つ以上は、また、受信サブシステム107‐1...107‐nの各々に連結される信号の内の一つ以上のOSNR、BERやQファクタのような性能測定を報告するように構成することができ、この情報をUCU(単数又は複数)120やUCU(単数又は複数)122に提供することができる。UCU(単数又は複数)120やUCU(単数又は複数)122は、システムポリシーが侵害されたか否かを判断するために、又はシステム送信特性が静的なままであるか否かを判断するために、又は何らかのシステムポリシー侵害を改善するために性能情報を使用することができる。
【0027】
ここで
図2を参照すると、本開示に一致する端末の例示的実施形態104aが示されている。図示した例示的実施形態104aは、双方向通信のために構成され、全てのユーザのユーザ割り当て帯域幅においてシステムポリシーを実施するための単一のUCU120aを含む。UCU120aは、送信路201、コントローラ203、受信路205、ローディング電力システム208、光チャネルモニター(OCM)204及び電力検出器207及び214‐1...214‐nを含む。OCM24は、既でに知られた構成を取ることができる。電力検出器207及び214‐1...214‐nは、既で知られたブロードバンド光学光検出器のような光電力を検出するための任意の既でに知られたデバイスであってよい。
【0028】
UCU120aの送信路201は、送信光フィルタ要素(T‐OFE)202、カプラ210と211及び可変光減衰器(VOA)205を含む。受信路は、受信機光フィルタ要素(R−ORE)220、カプラ215と213‐1...213‐n、及びVOA212‐1...212‐nを含む。カプラ210,211,213‐1...213‐n及び215及びVOA205及び212‐1...212‐nは、既でに知られた構成を取ることができる。
【0029】
一般的に、送信サブシステム105‐1...105‐nの出力でのn個のユーザ特定集合光信号は、‐n個の入力として、T‐OFE202に連結され、ローディング電力システム208の出力は、他の一つの入力として、T‐OFE202に連結される。T‐OFE202は、送信サブシステム105‐1...105‐nとローディング電力システム208の出力を集めて集合信号を提供する。集合信号は、VOA205及びカプラ210と211を介して連結され、光路102(
図1A)に連結されたパス上に集合共通送信信号250を提供する。カプラ210は、T‐OFE202の出力で集合信号の一部をOCM204に連結する。カプラ211は、T‐OFE202の出力で集合信号の一部を電力検出器207に連結する。
【0030】
UCU120aの受信路205は、光路102からパス251上の集合共通受信信号を受信する。R−OFE220は、パス251上に提供される集合信号を集合解除し、関連する集合が解除された信号を提供する。集合が解除された信号は、VOA212‐1...212‐n及びカプラ213‐1...213‐nの内の関連するものを介して受信サブシステム107‐1..‐107‐nの関連するものに連結される。カプラ213‐1...213‐nの各々は、ROFE220の出力で集合解除された信号の一部を電力検出器214‐1...214‐nの関連するものへ連結する。カプラ215は、集合共通受信信号の一部をOCM204に連結する。
【0031】
T‐OFE202とR‐OFE220は、種々の構成で設けることができ、各々は、一つ以上の光フィルタリングデバイスを含むことができる。T‐OFE202とR‐OFE220のフィルタリングデバイスは、その出力での光信号を各ユーザのユーザ割り当て帯域幅に制限する。T‐OFE202とR‐OFE220の波長フィルタリングスペクトル形状と、T‐OFE202とR‐OFE220へ送信される光スペクトルやT‐OFE202とR‐OFE220から送信される光スペクトルの全電力又は電力スペクトル密度は、コントローラ203からの夫々の送信スペクトル制御出力及び受信スペクトル制御出力に応答してT‐OFE202又はR‐OFE220によって確立することができる。
【0032】
T‐OFE202とR−OFE220の光フィルタリングデバイスは、固定光パスバンドで実施されることや例えば、一つ以上の波長選択スイッチ(WSS)デバイス又は可変薄膜フィルタを使用して、再構成可能光フィルタリングデバイスで実施されることが可能である。WSSデバイスに基づく場合、T‐OFE202とR−OFE220は、各々が、例えば、ユーザ割り当てスペクトル全体に亘って利得平坦を用いる光周波数依存ベースで、それらの出力におけるスペクトルの個々の部分の電力レベルを制御するための一つ以上の減衰デバイスを含むこともできる。本明細書では、WSSに基づくアプローチが幾つかの他の実施形態に関連して述べられているが、WSSの機能性は、当業者に既でに知られた他の方法で実施されてもよい。例えば、アレイ導波路グレーティングやファイバブラッググレーティングは、それらの機能を実行するように構成することができ、減衰機能は、種々のタイプの減衰器の任意のもので実施することができる。
【0033】
コントローラ203は、
図2で点線によって示されるように、OCM204、電力検出器207、電力検出器214‐1...214‐nからの出力に応答して制御出力をT‐OFE202,R‐OFE220、VOA205やVOA212‐1...212nに提供する。OCM204からコントローラ203への出力は、T−OFE202の集合出力やR‐OFE220の集合入力における全チャネル電力やチャネル当りの電力やチャネルの構成を示すことできる。電力検出器207の出力は、パス251上の集合出力信号における光電力の量を示すことができ、電力検出器214‐1...214‐nの出力の各々は、R‐OFE220からの集合が解除された信号の関連するものにおける光電力の量を示すことができる。
【0034】
OCM204と電力検出器207の出力に応答して、コントローラは、送信スペクトル制御出力信号をT‐OFE202に提供することや送信減衰制御信号をVOA205に提供することができる。送信スペクトル制御出力と送信減衰制御出力は、そのシステムに対して設定されたポリシーを動的に実施するために、T‐OFE202とVOAの出力を夫々制御するように構成される。T‐OFE202への送信スペクトル制御出力は、例えば、各ユーザに対する夫々のユーザ割り当て帯域幅外のユーザのチャネル又は波長が、パス上の集合出力信号250へ連結されることを、T‐OFE202の波長フィルタリングスペクトル形状の動的な調整によって、防止する。T‐OFE202への送信スペクトル制御出力は、加えて、又は、代わりに、異なるユーザ割り当て帯域幅又はそれらの一部において電力を制御するために、T‐OFE202の集合出力の異なる部分における電力レベルを変化するようにT‐OFE202を動的に調整することができる。VOAへの送信減衰出力は、VOA205により集合出力へ課せられる減衰の動的な調整によって、パスに提供される集合共通送信信号250における又は異なるユーザ割り当て帯域幅又はそれらの一部における全電力の調整を行うことができる。
【0035】
同様に、OCM204と電力検出器214‐1...214‐nの出力に応答して、コントローラ203は、受信スペクトル制御出力をR‐OFE220に、且つ、一つ以上の受信減衰制御出力をVOA212‐1...212‐nに、提供することができる。受信スペクトル制御出力と受信減衰制御出力は、システムに対して設定されるポリシーを動的に実施して集合解除信号をシステムポリシーに一致する受信サブシステム107‐1...107‐nへ提供するためにR‐OFE220とVOA212‐1...212‐nを夫々制御するように構成される。受信スペクトル制御出力は、例えば、R‐OFE220の波長フィルタリングスペクトル形状の動的な調整によって、各ユーザに対する夫々のユーザ割り当て帯域幅外のユーザチャネル又は波長がR‐OFEの出力に連結されることを防止することができる。R‐OFE220への受信スペクトル制御出力は、加えて、又は、代わりに、R‐OFE220を動的に調整し、R‐OFE202の集合解除出力の異なるものにおける電力レベルを変化させることができる。VOA212‐1...212‐nに対する受信減衰出力は、VOA212‐1...212‐nの各々によって課される減衰の動的な調整によって、集合解除信号の各々又はそれらの一部における全電力の調整を行うことができる。
【0036】
コントローラ203は、加えて、又は、代わりに、OCM204や電力検出器207の出力に応答してローディング電力システム208へローディング電力制御出力を提供することができる。コントローラ203からのローディング電力制御出力に応答して、ローディング電力システム208は、ローディング電力システム208からT‐OFE202の入力へ提供されるローディング電力のスペクトルを再構成できる。ローディング電力システム208は、種々の構成で設けることができる。例えば、ローディング電力システム208は、一つのローディング電力源又は複数のローディング電力源、例えば、ASE源を含むことができ、再構成可能光フィルタ、例えば、WSSデバイスを含むことができる。再構成可能ローディング電力源は、システムに対して設定される最小範囲のポリシーを満足しない、T‐OFE202の集合出力におけるスペクトルの位置に対応するスペクトル位置におけるブロードバンドノイズ帯域を生成するように構成することができる。
【0037】
システムポリシーは、コントローラ203、送信サブシステム105‐1...105‐n及び受信サブシステム107‐1...107‐nとの双方向通信のために構成される構成要素管理システム(EMS)206によってコントローラ203において確立及びプログラムすることができる。EMS206は、また、既でに知られた方法でシステム100(
図1)内のネットワーク要素を監督し管理し、且つネットワーク管理システム(NMS)と通信するように構成することができる。NMSは、幾つかのEMSと通信することによって全体のシステムを管理するように構成することができる。EMS206は、システム100内の幾つかの他のEMS(図示せず)の一つであってもよく、関連するNMS(図示せず)と通信できる。これらの他のEMSは、顧客の機器を制御できる。本開示と一致するシステムでは、例えば、コントローラ203は、例えば、OCM204や電力検出器207又は214‐1...214‐nの出力に応答して、コントローラ203がシステムポリシールールの侵害を検出すると、EMS206と通信することができる。それに応答して、システムは、例えば、コントローラ203がその侵害の動的な訂正を行うと共に、その侵害を示すEMS及びNMSレベルで警告を発することができる。
【0038】
有利なことに、本開示に一致するシステムは、ユーザ割り当て光帯域幅を含むシステムにおいてシステムポリシーを動的に実施することができる。例えば、システムは、各ユーザに対する夫々のユーザ割り当て帯域幅外のユーザチャネル又は波長が集合出力信号又は集合が解除された信号に連結されるのを防止できる。また、システムは、集合出力信号又は集合が解除された信号の任意の部分において、例えば、各ユーザ割り当て帯域幅において、全出力電力を動的に制御できる。
【0039】
加えて、本開示に一致するシステムは、ネットワークにおける故障の結果として又はユーザによって、波長がユーザ割り当て帯域幅内で追加又は除去されると、ローディング電力における変化を動的に調整することができる。この特徴によって、ユーザによる動的なプロビジョニングが可能となる。例えば、
図2に図示されているように、EMS206は、送信サブシステム105‐1...105‐nと受信サブシステム107‐1...107‐nと通信するために構成することができる。一実施形態では、EMS206は、各ユーザのユーザ割り当て帯域幅に対して多数の既でに知られた良好な構成を記憶することができる。既でに知られた良好な構成は、例えば、システム性能シミュレーションから導出されることができる。次に、ユーザは、その関連する送信サブシステム105‐1...105‐nを介して追加の容量を望むことを示すリクエストをEMS206へ送ることができる。次に、EMS206は、どの波長が入手可能なものか及び適切な電力セッティングに関してユーザ送信サブシステム、例えば、105‐1と通信できる。次に、EMS206は、送信サブシステム、例えば、105‐1と連携して、送信信号を送り込み且つ、例えば、既でに知られた良好な構成に基づいてローディング電力を調整することができる。容量を減少するためのリクエストは、同様に扱われることができる。
【0040】
EMS206は、加えて、又は、代わりに、受信サブシステム107‐1...107‐nで、性能測定、例えば、変調特性、エラー訂正性能、OSNR性能、データレート等からのフィードバックを使用して機能性を実行するように構成することができる。例えば、ユーザがチャネル間隔を減少するために送信サブシステム、例えば、105‐1を更新すると、EMS206は、例えば、最適性能を確実にするために又は最小性能をセッティングするシステムポリシーを実施するために、関連する受信サブシステム、例えば、107‐1で、性能測定からのフィードバックを使用して、その新たな機器に対する最適な波長とチャネル電力を決定するように構成することができる。これを容易にするために、リンクを受信サブシステム107‐1...107‐n間に確立することができ、EMS206は、受信サブシステム107‐1...107‐nで行われる性能測定の共有を促進することができる。
【0041】
本開示に一致するシステムは、加えて、又は、代わりに、システムにおける経年劣化を補償するために送信システム特性を監視し且つシステムポリシーを変更することができる。例えば、システムが経年劣化すると、リンクのスペクトル(ゲイン)形状が変化し得る。そうすると、送出された光電力ポリシーを調整して許容性能を維持することが有用であり得る。このシナリオでは、EMS206は、顧客提供送信性能情報からのフィードバックを使用して、どのような電力調整が最適化された又は望ましい性能を達成するものであるかを決定することができる。また、EMS206は、OCMを使用する受信スペクトル測定に基づいて他の測定基準を利用することができる。次に、システムは、T‐OFE202における送信チャネル減衰を変化させることによって、又は、新たなポリシー送出値をユーザ送信機器に通信することによって、新たなポリシーを実施することができる。
【0042】
本開示に一致するUCUを含むシステムは、構成要素の異なる配置を有する種々の構成に設けることができる。例えば、
図3は、本開示に一致する端末の他の一つの実施形態104bを示している。図示した実施形態では、n人のユーザに関連する個別の送信サブシステム105‐1...105‐nと受信サブシステム107‐1...107‐nの各々は、全体のシステムに対してや関連するユーザに対して設定されるポリシーを実施するように構成される複数のUCU120b‐1...120b‐nの内の異なる一つと関連する。示されるように、個別の送信サブシステム105‐1...105‐nの各々からのユーザ特定集合送信光信号は、入力として、ユーザ特定UCU120b‐1...120b‐nの関連するものに連結され、同様に、ユーザ特定UCU120b‐1...120b‐nの各々のユーザ特定出力は、入力として、異なるユーザ特定受信サブシステム107‐1...107‐nに連結される。
【0043】
UCU120b‐1...120b‐nの各々は、‐n個のポート結合器325に連結される。UCU120b‐1...120b‐nの各々からの集合送信信号350‐1...350‐nは、結合器325によって結合され、光路102(
図1)に提供されるべき共通集合送信信号250になる。共通集合受信信号251は、結合器325によって分割され、入力352‐1...352‐nとして、UCU120b‐1...120b‐nに接続される。結合器325は、既でに知られた構成を取ることができ、波長選択的であってもなくてもよい。
【0044】
図示された例示的実施形態では、説明を容易にするために、送信サブシステム105‐1と受信サブシステム107‐1に関連するUCU120b‐1のみが詳細に示されており、その他のUCU、例えば、UCU120b‐nは、同じ又は異なる構成を有するように構成されてもよいことが理解されるべきである。UCU120b‐1の送信路301は、T‐OFE202a、VOA205及びカプラ210と211を含む。UCU120b‐1の受信路305は、R‐OFE220a、VOA212及びカプラ213と215を含む。また、UCU120b‐1は、電力検出器207と214、OCM204a、ローディング電力システム208及びEMS206とインターフェースするコントローラ203aを含む。また、送信サブシステム105‐1と受信サブシステム107‐1は、例えば、上述された動的プロビジョニングやシステムの経年劣化の調整を容易にするために、EMS206とインターフェースするように構成される。
【0045】
UCU120b‐1における構成要素の機能は、
図2に示されるUCU120aに示される構成要素と同じであっても良い。しかしながら、
図3の実施形態では、T‐OFE202aは、それに関連する送信サブシステム105‐1の出力とローディング電力システムの出力のみを集め、
図3のR‐OFE220aは、受信サブシステム107‐1に関連するユーザ割り当て帯域幅を含む単一の出力を提供する。また、OCM204aは、送信及び受信サブシステム105‐1と107‐1に関連するユーザ割り当て帯域幅を検出するために構成することができる。
【0046】
一般的に、各UCU120b‐1...120b‐nにおけるコントローラ203aは、OCM204a、電力検出器207や電力検出器214からの出力に応答してシステムに対して設定されたポリシーを実施し且つ関連するユーザをそのユーザ割り当て帯域幅に制限するために、制御出力をローディング電力システム208、T‐OFE202a、VOA205、R‐OFE220aやVOA212に提供するように構成される。波長(チャネル)とチャネル電力やUCU120b‐1の集合出力350‐1へ通過した結合波長の全電力は、コントローラ203aからの送信スペクトル制御出力に応答してT‐OFE202aによって確立することができる。チャネル電力や集合出力350‐1へ通過した結合波長の全電力は、加えて、又は代わりに、コントローラ203aからの送信減衰制御出力に応答してVOA205によって確立することができる。同様に、波長(チャネル)とチャネル電力や受信サブシステム107‐1へ通過した結合波長の全電力は、コントローラ203aからの受信スペクトル制御出力に応答してR‐OFE220aによって確立することができる。チャネル電力や送信サブシステム107‐1へ通過した結合波長の全電力は、加えて、又は代わりに、コントローラ203aからの受信減衰制御出力に応答してVOA212によって確立することができる。
【0047】
図4は、本開示に一致する端末の他の一実施形態104cを図示している。図示した実施形態において、n人のユーザに関連する個別の送信サブシステム105‐1...105‐nと受信サブシステム107‐1...107‐nの各々は、全体のシステムや関連するユーザのために設定されたポリシーを実施するように構成される複数のUCU120c‐1,...120c‐nの異なる一つに関連する。示されるように、個別の送信サブシステム105‐1...105‐nの各々からのユーザ特定集合送信光信号は、入力として、ユーザ特定UCU120c‐1,...120c‐nの関連する一つに連結され、同様に、UCU120c‐1,...120c‐nの各々のユーザ特定出力は、入力として、一つの異なるユーザ特定受信サブシステム107‐1...107‐nに連結される。
【0048】
UCU120c‐1...120c‐nの各々は、‐n個のポート結合器325に連結される。UCU120c‐1...120c‐nの各々からの集合送信信号350‐1...350‐nは、結合器325によって結合され、光路102(
図1)上に提供されるべき共通集合送信信号250になる。共通集合受信信号251は、結合器325によって分割され、入力352‐1...352‐nとして、UCU120c‐1....120c‐nに接続される。
【0049】
説明を簡潔にするために、送信サブシステム105‐1と受信サブシステム107‐1に関連するUCU120c‐1のみが詳細に示され、その他のUCU、例えば、UCU120c‐nは、同じ又は異なる構成を有するように構成することができることは理解されるべきである。UCU120c‐1の送信路401は、T‐OFE202b、VOA205、カプラ210と211及び増幅器460と408を含む。UCU120c‐1の受信路405は、R‐OFE220a、VOA212、カプラ213と215及び増幅器470を含む。また、UCU120c‐1は、電力検出器207と214、OCM204a及びEMS206とインターフェースするコントローラ203bを含む。また、送信サブシステム105‐1と受信サブシステム107‐1は、例えば、上述のように、動的なポジショニングやシステムの経年劣化の調整を容易にするために、EMS206とインターフェースするように構成される。
【0050】
UCU120c‐1における構成要素の機能は、
図3に示されるUCU120aに示される構成要素の機能と同一であってよい。しかしながら、
図4の実施形態において、ローディングシステム208は省略され、T‐OFE202bは個別の入力を集めない。代わりに、送信サブシステム105‐1の出力は、増幅器460を介してT‐OFE202bの入力に連結される。ノイズローディング機能は、増幅器460を操作してローディング電力を提供することによって
図4の実施形態において提供される。
【0051】
特に、上述のように、送信スペクトル制御出力と受信スペクトル制御出力を夫々T‐OFE202bとR‐OFE220aに且つ夫々送信減衰制御出力と受信減衰制御出力を夫々VOA205とVA212に設けることに加えて、コントローラ203bは、OCM204a、電力検出器207や電力検出器214からの出力に応答して、入力増幅器制御出力を増幅器460に、送信増幅器制御出力を増幅器408、及び受信減衰制御出力を増幅器470に提供するように構成される。増幅器460への入力増幅器制御出力は、増幅器460が、例えば、送信サブシステム105‐1に関連するユーザ割り当て帯域幅において一つ以上のユーザ信号が無い時に、十分なASEノイズを発生してシステム電力ポリシーを満足するように、増幅器に一定出力電力で即ち一定ポンプ出力モードで動作させる。それに加えて、又は代わりに、コントローラ203bは、集合送信信号350‐1が、システムポリシーと一致する、例えば、それが、他の一人のユーザの送信性能に影響を及ぼさないように、入力増幅器制御出力を増幅器460に及び送信増幅器制御出力を増幅器408に提供できる。コントローラ203bは、加えて、又は代わりに、受信サブシステム107‐1に対して提供される特定された信号振幅を維持するために、受信増幅器制御出力を受信路405の増幅器470に提供できる。
【0052】
図5は、本開示に一致する送信制御システム104bの更に他の一実施形態を図示している。図示した実施形態において、n人のユーザに関連する別個の送信サブシステム105‐1...105‐nと受信サブシステム107‐1...107‐nの各々は、全てのシステムや関連するユーザに対して設定されるポリシーを実施するように構成される複数のUCU120‐1,...120‐nの異なる一つと関連する。示されるように、別個の送信サブシステム105‐1...105‐nの各々からユーザ特定集合送信光信号は、入力として、ユーザ特定UCU120‐1,...120‐nの関連する一つに連結され、同様にUCU120‐1,...120‐nの各々のユーザ特定出力は、入力として、一つの異なるユーザ特定受信サブシステム107‐1...107‐nに連結される。
【0053】
UCU120‐1....120‐nの各々は、結合器325aに連結される。UCU120‐1....120‐nの各々からの集合送信信号350‐1...350‐nとローディング電力システム208aからの出力は、光路102(
図1)に設けられるべき集合送信信号250を提供するために結合器325aによって結合される。共通集合受信信号251は、結合器325aによって分割され、入力352‐1......352‐nとして、UCU120‐1....120‐nに結合される。
【0054】
UCU120‐1....120‐nの内部構造は、簡略化のために示されない。UCUの各々は、例えば、
図3又は
図4に図示されているように、それに関連する各送信システム105‐1...105‐nと受信サブシステム107‐1...107‐nに対してシステムポリシーを実施するために、本開示と一致するように構成することができる。また、上述のように、送信サブシステム105‐1...105‐nと受信サブシステム107‐1...107‐nは、例えば、上述のように、動的なプロビジョニングやシステムの経年劣化の調整を容易にするために、EMS206とインターフェースするように構成することができる。
【0055】
ローディング電力システム208aは、例えば、夫々の送信サブシステム105‐1...105‐nにおけるユーザやUCUによって提供される、EMS206から補充電力システム109(
図1)へのローディング電力制御信号に応答して、補充ローディング電力を提供するように構成することができる。例えば、ユーザが、関連する送信サブシステム105‐1におけるローディング電力システム109(
図1)を使用してローディング電力を提供すると、ローディング電力は、ローディング電力システム208(
図2又は
図3)や増幅器460(
図4)を使用して補償される又は調整される。EMS206からのローディング電力制御信号に応答して、
図5のローディング電力システム208aは、システムポリシーを満足するために必要な何らかの補充ローディング電力を提供できる。
【0056】
図6は、本開示に一致する方法600を示すフローチャートである。動作602は、システム帯域幅の複数の異なる部分を異なる関連するユーザに割り当てることを含む。異なる関連するユーザの各々に関連する複数のユーザ特定信号は、結合送信信号への集合のために受信される(604)。少なくとも一つのシステムポリシーがユーザ特定信号のために確立され(606)、且つシステムポリシーは、結合送信信号において動的に実施される(608)。システムポリシーは、例えば、ユーザ特定信号の各々をシステム帯域幅の夫々の部分の関連する部分へ制限することやユーザ特定信号に関連する電力レベルを制限することを行うことができる。
図6に点線で示されているように、本方法600は、任意ではあるが、ユーザ特定信号における変化に応答して結合送信信号にローディング電力610を動的に提供することを含むことができる。それらの変化は、例えば、チャネル割り当てにおける又はユーザ割り当て帯域幅内のローディングにおけるユーザ開始変化の結果としてやシステムの故障の結果として生じ得る。
【0057】
図6は、一実施の形態に係る種々の動作を図示していているが、
図6に示された動作の全てが他の実施形態のために必要ではないことが理解されるべきである。実際に、本開示の他の実施形態では、
図6に示された動作や本明細書で記述された他の動作は、図面のいずれかに特には示されていない方法で結合することができるがなお十分に本開示と一致することが本明細書では十分に考えられる。このように、一つの図面には正確には示されていない特徴や動作に向けられる請求項は、本開示の範囲及び内容内に判断される。
【0058】
本開示の一態様によれば、このように、複数の送信サブシステムであって、前記複数の送信サブシステムの各々が関連するユーザ特定集合光信号を送信するために構成されること、前記送信サブシステムの少なくとも一つに連結される少なくとも一つのユーザ制御ユニット(UCU)であって、前記少なくとも一つのUCUが前記送信サブシステムの前記少なくとも一つから前記ユーザ特定集合光信号の少なくとも一つを受信し且つ前記ユーザ特定集合光信号の前記少なくとも一つの内の少なくとも一つ部分を含む少なくとも一つの関連する集合出力信号を提供するように構成されること、前記UCUが少なくとも一つの所定のシステムポリシーを実施するために前記少なくとも一つの関連する集合出力信号を動的に調整するように構成されることを含むシステムが提供される。
【0059】
本開示の他の一態様によれば、複数の送信サブシステムであって、前記複数の送信サブシステムの各々が異なるユーザ割り当て帯域幅において関連するユーザ特定集合光信号を送信するために構成されること、前記送信サブシステムの少なくとも一つに連結される少なくとも一つのユーザ制御ユニット(UCU)であって、前記UCUは、前記送信サブシステムの前記少なくとも一つから前記ユーザ特定集合光信号の少なくとも一つを受信し且つ前記ユーザ特定集合光信号の前記少なくとも一つの内の少なくとも一部を含む関連する集合出力信号を提供するように構成される送信光フィルタ構成要素と、前記関連する集合出力信号を前記ユーザ特定集合光信号の前記少なくとも一つと関連する前記ユーザ割り当て帯域幅へ制限するために前記送信光フィルタ構成要素のフィルタスペクトルを動的に調整するために、前記送信光フィルタ構成要素に送信スペクトル制御出力を提供するように構成されるコントローラを含むことを含むシステムが提供される。
【0060】
本開示の他の一態様によれば、システム帯域幅の複数の異なる部分を異なる関連するユーザに割り当てること、結合送信信号に集合するために前記異なる関連するユーザの各々に関連する複数のユーザ特定信号を受信すること、前記ユーザ特定信号に対して少なくとも一つのシステムポリシーを確立すること、及び、前記システムポリシーを前記結合送信信号に動的に実施することを含む方法が提供される。
【0061】
本明細書で記述される方法の実施形態は、コントローラ203のような、プロセッサ、コントローラ、サーバや他のプログラム可能なデバイスを使用して実施することができる。そのため、本明細書で記述される方法は、一つ以上のプロセッサによって実行される時にそれらの方法を実行する命令を記憶した固定有形コンピュータ可読記憶媒体で実施することができる。このように、例えば、送信機や受信機は、本明細書で記述される動作を実行するために命令を記憶する(例えば、ファームウェア又はソフトウェアにおいて)記憶媒体(図示せず)を含むことができる。記憶媒体は、任意のタイプの固定有形媒体、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、光ディスク、コンパクトディスクリードオンリーメモリ(CD−ROM)、コンパクトディスク書き換え可能(CD−RW)メモリ、及び光磁気ディスクを含む任意のタイプのディスク、リードオンリーメモリ(ROM)、動的RAM及び静的RAMのようなランダムアクセスメモリ(RAM)、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ(EPROM)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ(EEPROM)、フラッシュメモリのような半導体デバイス、磁気カード又は光カード、又は電子命令を記憶するのに適する任意のタイプの媒体を含むことができる。
【0062】
本明細書におけるあらゆるブロック図は、本開示の原理を具体化する説明的な回路や光コンポーネントの概念図を表すことが当業者によって理解される。同様に、あらゆるフローチャート、流れ図、状態遷移図、疑似コード等は、コンピュータ可読媒体に実質的に表されることができ且つコンピュータ又はプロセッサが明示的に示されていようがいまいがそのようなコンピュータやプロセッサによって実行することができる種々のプロセスを表す。ソフトウェアモジュール、即ちソフトウェアであることが暗示される単純なモジュールは、本明細書では、フローチャート構成要素又は処理ステップやテキスト記述の性能を指す他の構成要素の任意の組合せとして表すことができる。そのようなモジュールは、明白に又は暗示的に示されるハードウェアによって実行することができる。
【0063】
任意の機能ブロックを含む、図面に示された種々の構成要素の機能は、専用のハードウェア並びに適切なソフトウェアに関連するソフトウェアを実行できるハードウェアを介して提供され得る。プロセッサ、コントローラ又はサーバによって提供される場合、それらの機能は、単一の専用プロセッサによって、単一の共有プロセッサによって、又は幾つかは共有されていてもよい複数の個別のプロセッサによって提供されても良い。更に、用語「プロセッサ」、「コントローラ」、又は「サーバ」の明示的使用は、ソフトウェアを実行できるハードウェアをもっぱら指すと解釈されるべきではなく、制限なしで、デジタル信号プロセッサ(DSP)ハードウェア、ネットワークプロセッサ、アプリケーション特定集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、ソフトウェアを記憶するためのリードオンリーメモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、及び非揮発性記憶装置を暗示的に含むことができる。また、他のハードウェア、従来のものやカスタムメイドのものも含むことができる。