特開 2024-126813 波長変換装置、光伝送装置及び波長変換方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024126813

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】波長変換装置、光伝送装置及び波長変換方法

(51)【国際特許分類】

   H04J 14/02 20060101AFI20240912BHJP

【ＦＩ】

H04J14/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023035469

(22)【出願日】2023-03-08

(71)【出願人】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】504139662

【氏名又は名称】国立大学法人東海国立大学機構

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】柳町 成行

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 浩

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 大介

(72)【発明者】

【氏名】森 洋二郎

【テーマコード（参考）】

5K102

【Ｆターム（参考）】

5K102AA11

5K102AA15

5K102AA37

5K102AD01

5K102NA04

5K102PH45

5K102PH47

5K102PH48

5K102PH49

5K102RB19

(57)【要約】

【課題】波長多重光信号の伝送において、あるバンドの光信号を他のバンドへバイパスする波長変換を簡易な構成により実現する。
【解決手段】ＷＳＳ１１は、Ｃバンドの光信号ＬＣを、複数波長の光信号が波長多重されたドロップ信号Ｃ１～Ｃｎとスルー信号ＣＴとに波長分離する。波長分離フィルタＤ１～Ｄｎは、ドロップ信号Ｃ１～Ｃｎに含まれる複数波長の光信号を、それぞれ単一波長の光信号を複数含むＣバンド光信号群ＣＧ１～ＣＧｎに分波する。波長変換器ＷＡ１～ＷＡｎは、Ｃバンド光信号群ＣＧ１～ＣＧｎを、それぞれＬバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎに波長変換する。波長合波フィルタＭ１～Ｍｎは、Ｌバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎのそれぞれを合波してＬバンド変換後の光信号Ｌ１～Ｌｎを出力する。合波部１２は、Ｌバンド変換後の光信号Ｌ１～Ｌｎと、Ｌバンドの光信号ＬＬと、スルー信号ＣＴと、を合波して出力する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から予め波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離する第１の分波器と、
前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波するｎ個の第２の分波器と、
前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換するｎ個の波長変換器と、
前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力するｎ個の第１の合波器と、
前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する合波部と、を備える、
波長変換装置。

【請求項2】

前記ｎ個の第２の分波器は、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記複数波長の光信号を、それぞれ、複数の単一波長の前記第１の光信号に波長分離し、
前記ｎ個の波長変換器は、前記ｎ個の第２の分波器のそれぞれから出力された前記複数の単一波長の前記第１の光信号を、前記複数の第２の光信号に変換する、
請求項１に記載の波長変換装置。

【請求項3】

前記ｎ個の第１の合波器は、前記ｎ個の第２の分波器よりも広帯域幅の波長フィルタとして構成される、
請求項２に記載の波長変換装置。

【請求項4】

前記ｎ個の第２の分波器は、それぞれ、通過帯域の中心波長が異なる波長フィルタとして構成される、
請求項３に記載の波長変換装置。

【請求項5】

前記ｎ個の第２の分波器は、前記ｎ本のドロップ信号を、前記複数の光信号に分岐し、
前記ｎ個の波長変換器は、前記複数の光信号のそれぞれに波長多重された前記所定の複数の波長のうちの１つの波長の光信号を、前記第２のバンドの単一波長の光信号に波長変換する、
請求項１に記載の波長変換装置。

【請求項6】

前記ｎ個の第２の分波器のそれぞれは、入力される１本の前記ドロップ信号を、２本以上のｍ本の光信号に分岐し、
前記ｎ個の波長変換器のそれぞれは、前記ｍ本の光信号うちの１本が入力されるｍ個のデジタルコヒーレント波長変換器を有し、
前記ｍ個のデジタルコヒーレント波長変換器のそれぞれは、入力される前記光信号に波長多重された前記所定の複数波長の光信号のうち、所定の１つの波長の光信号を、前記第２のバンドの単一波長の光信号に波長変換する、
請求項５に記載の波長変換装置。

【請求項7】

前記合波部は、
前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された前記第２のバンドの光信号と、を合波する第２の合波器と、
前記第２の合波器で合波された前記光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する第３の合波器と、を備える、
請求項１又は２に記載の波長変換装置。

【請求項8】

前記合波器は、
前記第２の合波器と前記第３の合波器との間に挿入され、前記第２の合波器で合波された前記光信号の損失を補償する第１の光アンプと、
前記第１の分波器と前記第３の合波器との間に挿入され、前記スルー信号の損失を補償する第２の光アンプと、をさらに備える、
請求項７に記載の波長変換装置。

【請求項9】

第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号と前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号とを波長分離する第３の分波器と、
波長変換装置と、を備え、
前記波長変換装置は、
前記第３の分波器で波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離する第１の分波器と、
前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波するｎ個の第２の分波器と、
前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換するｎ個の波長変換器と、
前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力するｎ個の第１の合波器と、
前記ｎ本の第３の光信号と、前記第３の分波器で波長分離された前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する合波部と、を備える、
光伝送装置。

【請求項10】

第１の分波器により、第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から予め波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離し、
ｎ個の第２の分波器により、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波し、
ｎ個の波長変換器により、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換し、
前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力し、
前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する、
波長変換方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、波長変換装置、光伝送装置及び波長変換方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、スマートフォンに代表される携帯端末の急速な普及と、端末の高度化による高精細画像等の大容量データ通信により、ネットワークに流れるトラフィックは急速な伸びを続けている。ある調査によると、日本国内の２０２０年度のブロードバンド契約者の総ダウンロードトラフィックは約１９Ｔｂｐｓで、年率約５７%の割合で増大を続けており、今後もトラフィックの増大が見込まれている。これに対し、大容量通信を支えるコアネットワークでは、複数の異なる波長の光信号を１本の光ファイバに多重して伝送する波長分割多重技術（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＷＤＭ）、ＤＰ－ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、１６－ＱＡＭ（１６－Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）等の高度変調方式など、大容量化のニーズに応える技術の開発が進められてきた。

【0003】

さらに、無線通信における５Ｇサービスの進展に伴い、大容量化だけでなく、ネットワークの低遅延化のニーズも高まっている。これらのニーズに対して、近年ではＮＴＴ（日本電信電話株式会社：Ｎｉｐｐｏｎ Ｔｅｌｅｇｒａｐｈ ａｎｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が主導するＩＯＷＮ（Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ ａｎｄ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）構想では、大容量かつ低遅延のネットワークを実現するオールフォトニクス・ネットワークが提唱されている。オールフォトニクス・ネットワークは、スイッチングノードにおける電気変換を伴う一般的なネットワークと異なり、全てのパスにおいて光のままで伝送が行われる。このため、電気のスイッチの容量に束縛されることなく、大容量で通信が可能なだけでなく、電気変換に伴う遅延がなく、低遅延化も図ることができる。

【0004】

しかしながら、このように波長パスを通信単位で用いると、波長資源の問題が発生する。現在、主に利用されている波長帯はＣバンドであるが、波長資源は高々１００波程度である。これに対し、Ｌバンドを用いる方法であるＬバンド拡張や１ファイバに複数のコアを有する空間多重伝送が検討されている。空間多重伝送では、空間多重通信用の光ファイバや伝送損失を補償する空間多重用の光アンプ等が研究されているが、デバイスが開発段階であることや、新たに伝送路を引き直すことがコスト増大につながるため、現状では将来技術と捉えられている。Ｌバンド拡張は、ファイバ及びデバイスは既に開発されており、現在の伝送路を利用可能であることから、現実的な手法である。しかし、ネットワーク全体にＬバンド拡張を適用すると、全てのノードにＬバンド用の光アンプ及び光スイッチの導入が必要であり、コストが増大してしまう。

【0005】

これに対し、Ｌバンド拡張を行いつつ、急激なコスト増大を抑制する手法が提案されている（非特許文献１）。この手法においては、ネットワーク全体でＬバンド拡張を行うのではなく、ボトルネックとなる一部のリンクのみにおいてＣバンドの波長の一部をＬバンドに波長変換してバイパスを行う。非特許文献１では、ネットワークモデルＪＰＮ１２において、中部地方のノード間のトラフィックが混雑しており、全体の容量増大を阻害されている。本手法では、このようなボトルネック区間のみにＬバンド拡張を適用している。具体的には、第１のノードにおいてＣバンドの波長の光信号の一部をＬバンドに波長変換し、次の第２のノードへ伝送する。第２のノードにおいては、Ｃバンドの光信号のみスイッチングを行い、Ｌバンドはカットスルーで、第３のノードへ伝送する。第３のノードにおいては、Ｌバンドの波長の光信号を再度Ｃバンドに波長変換を行っている。すなわち、第１のノードと第３のノードとの間でＣバンドの波長の光信号の一部をＬバンドの波長の光信号に移行し、ボトルネックの度合いを減少させ、ネットワーク全体の容量拡張を実現している。これにより、非特許文献１においては、例えば、混雑するノード間のみのリンクに関してＣバンドの波長の光信号の１６％をＬバンドに移行することで、ネットワーク全体の容量を９％向上できることが報告されている。

【0006】

なお、波長変換の方法は、光の非線形性を利用した全光波長変換、トランスポンダ機能を利用した波長変換などが提唱され、利用されている。全光波長変換では、光のまま波長変換をおこなうため遅延が少ない利点があるが、波長変換デバイスの光損失が大きく、伝送可能距離が制限される等の問題がある。また、トランスポンダ機能においては、デジタル信号処理を介して、いわゆる３Ｒ（増幅:Ｒｅ－ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ、波形整形:Ｒｅ－ｓｈａｐｉｎｇ、ビット間隔調整:Ｒｅ－ｔｉｍｉｎｇ）再生で完全な波形成型がなされる。そのため、伝送距離制限はなくなるが、デジタル信号処理での遅延が発生する問題がある。これに対して、デジタル信号処理部を介さず送信器、受信器間のアナログ電気信号を折り返す構成もある（以下アナログ波長変換と記載する）。アナログ波長変換においては、デジタル処理を施さないため、これまで伝送路で蓄積された信号劣化を補償する別の機能が付加される。例えば、コヒーレント受信フロントエンドとコヒーレント送信フロントエンドとの間にアナログの信号処理部を設け、帯域を補正する等の方法がある。非特許文献１にかかる手法のように、比較的短いパスのみをＬバンドに迂回する方法では、低コスト及び低遅延のアナログ波長変換の利用が期待される。

【0007】

なお、現在利用されているノードにおいては、ルーティング制御の制約を回避するため、波長衝突がなく、任意の波長の信号を任意の方路にスイッチングするノード構成方法が必要である。波長多重光信号は、例えば、Ｃバンドの光信号とＬバンドの光信号とに分離され、Ｃバンドの光信号が波長変換の対象となる。Ｃバンドの光信号は、波長変換を行う装置などに入力され、変換対象となるＣバンドの各波長の光信号が、Ｌバンドの波長の光信号に波長変換される。

【0008】

このようなＣバンドの波長多重光信号をＬバンドの波長信号に波長変換を行う波長バンド変換器が提案されている（特許文献１）。この波長バンド変換器では、波長多重光信号から、波長変換される各波長の光信号に分離する光バンド分離装置が設けられる。一般に、このような光バンド分離装置は、例えば広帯域の光カプラが用いられる。光バンド分離装置に入力された波長多重光信号はＣバンド、Ｌバンド毎に分離された後、波長バンド変換器によって、Ｃバンドの波長多重光信号からＬバンドの波長多重光信号へ、またはＬバンドの波長多重光信号からＣバンドの波長多重光信号へ一括波長変換することができる。なお、一般的に一括波長変換する方法として、全光波長変換が用いられる。Ｃバンドの波長多重光信号、および、Ｌバンドの波長多重光信号に波長変換された光信号はレベル調整された後に合波装置によって合波されて、波長多重光信号として伝送される。

【0009】

他にも、波長衝突なく、任意の波長の信号を任意の方路にスイッチングするノード構成方法が様々に提案されている（例えば、特許文献２及び３）。また、Ｃバンド及びＬバンドでの光信号の伝送についても、各種提案されている（例えば、特許文献４～６）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２００１－２７４７５０号公報

【特許文献2】特開２０１３－５２３０号公報

【特許文献3】特開２００６－２１１５９１号公報

【特許文献4】特開２００１－２４５９４号公報

【特許文献5】特開２００１－４４５４６号公報

【特許文献6】特開２０１２－１５５７７号公報

【非特許文献】

【0011】

【非特許文献1】齊藤大介、他４名、「マルチバンド仮想バイパスリンクを用いたネットワーク容量拡張法」、２０２２年９月、電気情報通信学会ソサイエティ大会、通信ソサイエティ、Ｂ－１２－３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

Ｃバンドを利用する一般的な光ネットワークに対して波長変換を行い、一部の波長をＬバンド（Ｓバンド等の異なる周波数のバンド等でも差し支えない）へ移行することで容量拡張を行う光ネットワークにおいては、以下の問題点が存在する。

【0013】

第１の問題点は、Ｌバンド拡張を行うネットワークは、Ｃバンドを用いる一般的なネットワークに比べてコストが大幅に増大してしまう点である。上述したように、変換対象となるＣバンドの光信号を波長ごとに分離する必要がある。そのため、各ノードに配置される波長分離を行う構成、例えばＷＳＳに、Ｌバンドへの変換対象となるＣバンドの波長数と同じ数の出力ポートを設ける必要が有る。これにより、比較的高価なＷＳＳが複雑化してしまい、コスト増大の要因となってしまう。

【0014】

本開示は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、波長多重光信号の伝送において、あるバンドの光信号を他のバンドへバイパスする波長変換を簡易な構成により実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本開示の一態様である波長変換装置は、第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から予め波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離する第１の分波器と、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波するｎ個の第２の分波器と、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換するｎ個の波長変換器と、前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力するｎ個の第１の合波器と、前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する合波部と、を備えるものである。

【0016】

本開示の一態様である光伝送装置は、第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号と前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号とを波長分離する第３の分波器と、波長変換装置と、を備え、前記波長変換装置は、前記第３の分波器で波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離する第１の分波器と、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波するｎ個の第２の分波器と、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換するｎ個の波長変換器と、前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力するｎ個の第１の合波器と、前記ｎ本の第３の光信号と、前記第３の分波器で波長分離された前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する合波部と、を備えるものである。

【0017】

本開示の一態様である波長変換方法は、第１の分波器により、第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から予め波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離し、ｎ個の第２の分波器により、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波し、ｎ個の波長変換器により、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換し、前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力し、前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力するものである。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、波長多重光信号の伝送において、波長多重光信号の伝送において、あるバンドの光信号を他のバンドへバイパスする波長変換を簡易な構成により実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施の形態１にかかる光伝送ネットワークの構成を模式的に示す図である。

【図2】実施の形態１にかかる光伝送装置の構成を模式的に示す図である。

【図3】実施の形態１にかかる波長変換装置の構成を模式的に示す図である。

【図4】実施の形態１にかかる波長変換装置の構成をより詳細に示す図である。

【図5】実施の形態１にかかる光伝送装置の動作のフローチャートである。

【図6】波長変換動作の概要を示す図である。

【図7】実施の形態２にかかる波長変換装置の構成を模式的に示す図である。

【図8】実施の形態２にかかる光伝送装置の動作のフローチャートである。

【図9】実施の形態２にかかる波長変換器の構成を模式的に示す図である。

【図10】実施の形態３にかかる波長変換装置の構成を模式的に示す図である。

【図11】波長合波フィルタにおけるフィルタリングの概要を示す図である。

【図12】実施の形態４にかかる光伝送ネットワークの構成を模式的に示す図である。

【図13】実施の形態４にかかるネットワーク管理装置と光伝送装置の構成を模式的に示す図である。

【図14】実施の形態４にかかる光伝送ネットワークの動作のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。各図面においては、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略される。

【0021】

実施の形態１
実施の形態１にかかる光伝送ネットワークについて説明する。図１に、実施の形態１にかかる光伝送ネットワークの構成を模式的に示す。光伝送ネットワークは、複数のノード装置と、ノード装置間を接続する光伝送路とで構成される。以下、ノード装置として、光信号の送受信、増幅及びアド／ドロップなどを行う各種の光伝送装置が用いられるものとして説明する。ここでは、説明の簡略化のため、３つのノード装置、すなわち３つの光伝送装置１００～１０２を有する光伝送ネットワーク１０００を例として説明する。図１の例では、光伝送装置１００は光伝送装置１０１と光伝送装置１０２とに挟まれるように配置される。光伝送装置１００と光伝送装置１０１との間は光伝送路Ｔ１で接続され、光伝送装置１００と光伝送装置１０２との間は光伝送路Ｔ２で接続される。

【0022】

図１の光伝送ネットワーク１０００はあくまで例示に過ぎず、ノード装置、すなわち光伝送装置は任意の数だけ設けてもよく、光伝送路の数も任意の数としてもよいことは、言うまでもない。また、光伝送路によって任意の光伝送装置間を接続した任意の光伝送ネットワークを構成してもよい。

【0023】

光伝送装置１００～１０２のうち、光伝送装置１００は、受け取った光信号のうち、Ｃバンドから抽出した光信号に対して波長変換を行い、Ｌバンドへのバイパスを行うノード装置として構成される。なお、以下では、Ｃバンドを第１のバンド、Ｌバンドを第２のバンドとも称する。以下、光伝送装置１００について説明する。図２に、実施の形態１にかかる光伝送装置１００の構成を模式的に示す。光伝送装置１００は、光フィルタ１と、光アンプ２及び３と、波長変換装置１０とを有する。

【0024】

光フィルタ１の入力は、光伝送装置１０１からの波長多重光信号ＩＮを伝送する光伝送路Ｔ１と接続される。この例では、波長多重光信号ＩＮは、Ｃバンドの複数波長の光信号とＬバンドの複数波長の光信号とが波長多重された光信号である。

【0025】

以下、波長多重光信号において単に波長と言う場合は、各チャネルの中心波長を指すものとする。

【0026】

光フィルタ１は、波長多重光信号ＩＮからＣバンドの波長多重光信号ＬＣ及びＬバンドの波長多重光信号ＬＬを波長分離し、Ｃバンドの波長多重光信号ＬＣを光アンプ２へ出力し、Ｌバンドの波長多重光信号ＬＬを光アンプ３へ出力する。光アンプ２は、入力されたＣバンドの波長多重光信号ＬＣを増幅した後、波長変換装置１０へ出力する。光アンプ３は、入力されたＬバンドの波長多重光信号ＬＬを増幅した後、波長変換装置１０へ出力する。なお、光フィルタ１は、第３の分波器とも称する。

【0027】

波長変換装置１０は、Ｃバンドの波長多重光信号ＬＣに含まれる複数波長の光信号の一部を、Ｌバンドの波長の光信号に波長変換し、未変換のＣバンド及びＬバンドの波長多重光信号と合波して、波長多重光信号ＯＵＴを出力する。波長多重光信号ＯＵＴは光伝送路Ｔ２を介して、光伝送装置１０２へ伝送される。

【0028】

図３に、波長変換装置１０の構成を模式的に示す。波長変換装置１０は、波長選択スイッチ（以下ＷＳＳ：Wavelength Selective Switch）１１、光合波部１２、波長分離フィルタＤ１～Ｄｎ、波長合波フィルタＭ１～Ｍｎ及び波長変換器ＷＡ１～ＷＡｎを有する。なお、ｎは、２以上の整数である。

【0029】

ＷＳＳ１１の入力は光伝送路Ｔ１を介して光アンプ２の出力と接続され、増幅されたＣバンドの波長多重光信号ＬＣが入力される。ＷＷＳ１１のｎ個の出力ポートはそれぞれ波長分離フィルタＤ１～Ｄｎと接続され、スルーポートは光カプラ１４と接続される。ＷＳＳ１１は、Ｃバンドの波長多重光信号ＬＣに含まれる複数波長の光信号の一部を、波長多重光信号であるドロップ信号Ｃ１～Ｃｎとして、ドロップ信号以外の波長の光信号を波長多重光信号であるスルー信号ＣＴとして、波長分離する。ドロップ信号Ｃ１～Ｃｎは、２以上の波長の光信号を含む波長多重光信号として波長分離され、それぞれ波長分離フィルタＤ１～Ｄｎへ出力される。なお、ＷＳＳ１１は、第１の分波器とも称する。

【0030】

波長分離フィルタＤ１～Ｄｎは、例えば、３７．５ＧＨｚグリッドの狭帯域幅アレイ導波路回折格子（ＡＷＧ：Ａｒｒａｙｅｄ Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ Ｇｒａｔｉｎｇ）として構成される。波長分離フィルタＤ１～Ｄｎの出力は、それぞれ波長変換器ＷＡ１～ＷＡｎと接続される。波長分離フィルタＤ１～Ｄｎは、それぞれドロップ信号Ｃ１～Ｃｎを、単一波長の光信号として波長分離して、それぞれ波長変換器ＷＡ１～ＷＡｎへ出力する。ここでは、ドロップ信号Ｃ１～Ｃｎを単一波長に波長分離した光信号群を、それぞれ符号ＣＧ１～ＣＧｎで表示している。なお、波長分離フィルタＤ１～Ｄｎは、それぞれ第２の分波器とも称する。波長分離フィルタＤ１～Ｄｎは、それぞれ第２の分波器とも称する。ドロップ信号Ｃ１～Ｃｎを波長分離した単一波長の光信号のそれぞれを第１の光信号とも称する。

【0031】

波長変換器ＷＡ１～ＷＡｎは、それぞれ、Ｃバンド光信号群ＣＧ１～ＣＧｎに含まれる各波長の光信号をＬバンドの光信号に変換して、Ｌバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎとして、波長合波フィルタＭ１～Ｍｎへ出力する。なお、Ｌバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎに含まれる単一波長の光信号のそれぞれを第２の光信号とも称する。

【0032】

波長合波フィルタＭ１～Ｍｎは、例えば、２００ＧＨｚグリッドの広帯域幅ＡＷＧとして構成される。波長合波フィルタＭ１～Ｍｎは、Ｌバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎに含まれる２つ以上の単一波長の光信号を合波して、Ｌバンド変換後の波長多重光信号Ｌ１～Ｌｎとして、光合波部１２へ出力する。なお、波長合波フィルタＭ１～Ｍｎを、それぞれ第１の合波器とも称する。Ｌバンド変換後の波長多重光信号Ｌ１～Ｌｎのそれぞれを、第３の光信号とも称する。

【0033】

光合波部１２は、Ｌバンド変換後の波長多重光信号Ｌ１～Ｌｎと、光アンプ３で増幅されたＬバンドの波長多重光信号ＬＬと、スルー信号ＣＴと、を合波して、波長多重光信号ＯＵＴとして出力する。

【0034】

なお、波長変換装置１０には、適宜、光信号の減衰を補償するため、光アンプが挿入されてもよい。また、光合波部は、複数のカプラで構成されていてもよい。図４に、波長変換装置１０の構成をより詳細に示す。図４に示すように、光合波部１２は、光カプラ１３及び１４と、光アンプ１５及び１６とを有する。なお、光カプラ１３を第２の合波器とも称し、光カプラ１４を第３の合波器とも称する。光アンプ１５を第１の光アンプとも称し、光アンプ１６を第２の光アンプとも称する。

【0035】

光カプラ１３は、Ｌバンド変換後の波長多重光信号Ｌ１～Ｌｎと、光アンプ３で増幅されたＬバンドの波長多重光信号ＬＬとを合波して、波長多重光信号ＬＭとして、光アンプ１５へ出力する。

【0036】

光アンプ１５は、波長多重光信号ＬＭを増幅して損失補償を行った後、光カプラ１４へ出力する。

【0037】

光アンプ１６は、ＷＳＳ１１のスルーポートと光カプラ１４との間に挿入され、Ｃバンドのスルー信号ＣＴを増幅して損失補償を行った後、光カプラ１４へ出力する。

【0038】

光カプラ１４は、光アンプ１５で損失補償された波長多重光信号ＬＭと、光アンプ１６で損失補償されたＣバンドのスルー信号ＣＴと、を合波した波長多重光信号ＯＵＴを、光伝送路Ｔ２へ出力する。

【0039】

また、波長変換装置はアナログ波長変換器、３Ｒ再生中継器等が搭載されるが、この場合、狭帯域幅ＡＷＧの出力はポート毎に波長が固定されるため、Ｃバンドの固定波長を受け、任意のＬバンドに変換する波長変換器が必要である。

【0040】

次いで、光伝送装置１００の動作の流れについて説明する。図５に、光伝送装置１００の動作のフローチャートを示す。

【0041】

ステップＳ１０１
光フィルタ１は、波長多重光信号ＩＮを、Ｃバンドの波長多重光信号ＬＣとＬバンドの波長多重光信号ＬＬとに分離する。

【0042】

ステップＳ１０２
光アンプ２はＣバンドの波長多重光信号ＬＣを増幅し、光アンプ３はＬバンドの波長多重光信号ＬＬを増幅して、損失補償を行う。

【0043】

ステップＳ１０３
ＷＳＳ１１は、Ｃバンドの波長多重光信号ＬＣを、スルー信号ＣＴとドロップ信号Ｃ１～Ｃｎとに波長分離する。

【0044】

ステップＳ１０４
波長分離フィルタＤ１～Ｄｎのそれぞれは、ＷＳＳ１１から受け取ったドロップ信号Ｃ１～Ｃｎを、複数の単一波長の光信号からなるＣバンド光信号群ＣＧ１～ＣＧｎに波長分離する。

【0045】

ステップＳ１０５
波長変換器ＷＡ１～ＷＡｎは、それぞれ、Ｃバンド光信号群ＣＧ１～ＣＧｎに含まれるＣバンドの単一波長の光信号を、Ｌバンドの単一波長の光信号に波長変換し、Ｌバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎとして出力する。

【0046】

ステップＳ１０６
波長合波フィルタＭ１～Ｍｎは、それぞれ、Ｌバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎを合波して、Ｌバンド変換後の波長多重光信号Ｌ１～Ｌｎとして出力する。
単位に合波する。

【0047】

ステップＳ１０７
光カプラ１３は、Ｌバンド変換後の波長多重光信号Ｌ１～Ｌｎと、光アンプ３で増幅されたＬバンドの波長多重光信号ＬＬとを合波して、波長多重光信号ＬＭとして出力する。

【0048】

ステップＳ１０８
光アンプ１５は、波長多重光信号ＬＭを増幅して損失補償を行った後、光カプラ１４へ出力する。

【0049】

ステップＳ１０９
光アンプ１６は、ＷＳＳ１１のスルーポートから出力されたＣバンドのスルー信号ＣＴを増幅して損失補償を行った後、光カプラ１４へ出力する。

【0050】

ステップＳ１１０
カプラ１４は、損失補償後のＣバンドのスルー信号ＣＴ及びＬバンドの波長多重光信号ＬＭを合波して、波長多重光信号ＯＵＴとして、光伝送路Ｔ２へ出力する。

【0051】

本構成におけるように、ＷＳＳ１１において複数波長単位で波長変換信号をドロップすることで、比較的高価なＷＳＳのポート数を抑制することができる。例えば、Ｃバンド光信号群ＣＧ１～ＣＧｎのそれぞれに含まれる波長数をＷｎとすると、Ｌバンド移行を行う一般的な波長変換装置においてＷＳＳによって変換対象の複数の波長を単一波長に分離しようとすると、ＷＳＳにＷｎ×Ｎ個のポートを設ける必要がある。これに対し、本構成によれば、ＷＳＳ１１に設けるポートをＮ個に削減することが可能である。これにより、ＷＳＳのコストを抑制し、その結果、波長変換装置のコストをも抑制することが可能となる。

【0052】

また、波長変換に必要な波長数単位を容易に増設することもできる。光伝送ネットワークにおいては、ＣバンドからＬバンドへの波長変換を行う波長数を、運用開始後に増加させることが求められる場合が想定し得る。この場合、波長変換が可能な一般的な構成においては、Ｃバンドの波長多重光信号を各波長の光信号に波長分離するＷＳＳに、今後見込まれる移行対象の波長数の最大値と同じ数だけポートを配置する必要がある。よってコスト増大の要因となってしまう。また、予め見込んだ波長の最大数を超えて移行波長数を拡張することは、そもそも困難である。

【0053】

これに対し、本構成によれば、Ｃバンドの移行対象波長数を、まず複数波長単位の光信号に分割してから、さらに単一波長の光信号に分離しているため、対応可能な波長数を容易に増大させることができる。例えば、Ｃバンドの全波長数を９６波とし、まず１６波単位の光信号に波長分離する場合を想定すると、ＷＳＳ１１のポート数を、最大で９６／１６＝６ポートに抑えることができる。これにより、一般的な構成におけるＷＳＳでは９６ポートを設けなければならない場合と比べて、ポート数を大幅に減らすことができ、その結果、必要なポート数を容易に確保することができる。

【0054】

次いで、波長変換動作について説明する。図６に、波長変換動作の概要を示す。波長変換対象として、Ｃバンド側の１６波（図６の実線部分）からなる光信号に着目した場合、ステップＳ１０３において、ＷＳＳ１１により１６波単位でドロップされたのち、狭帯域幅ＡＷＧである波長分離フィルタにてさらに波長単位に分離される。

【0055】

波長変換後の光信号は、Ｌバンドの連続した領域に配置する必要はないため、ある一定の間隔をもって配置することが可能である。例えば、１６波を連続４波長のグループとして、グループ間に空き波長を配置することができる。すなわち、ガードバンドの広い広帯域幅ＡＷＧとして構成される波長合波フィルタにて合波することができる。

【0056】

なお、狭帯域幅ＡＷＧは温度調節が必要であり、一般的にペルチェ等が搭載されるため、高価である。これに対し、広帯域幅ＡＷＧは温度調節が不要で安価であるため、本構成によれば、波長変換装置及び光伝送装置のコストを削減できる。

【0057】

実施の形態２
実施の形態２にかかる光伝送装置について説明する。実施の形態２にかかる光伝送装置は、実施の形態１にかかる光伝送装置１００の波長変換装置１０を、波長変換装置２０に置換した構成を有する。

【0058】

図７に、実施の形態２にかかる波長変換装置２０の構成を模式的に示す。波長変換装置２０は、波長変換装置１０の波長分離フィルタＤ１～Ｄｎをそれぞれ光カプラＣＰ１～ＣＰｎに置換し、かつ、波長変換器ＷＡ１～ＷＡｎをそれぞれ波長変換器ＷＢ１～ＷＢｎに置換した構成を有する。

【0059】

光カプラＣＰ１～ＣＰｎは、例えば、入力されるＣバンドのドロップ信号Ｃ１～Ｃｎを同じ強度の複数の光信号に分岐する光カプラとして構成され、分岐したドロップ信号Ｃ１～Ｃｎを、それぞれ波長変換器ＷＢ１～ＷＢｎへ出力する。

【0060】

波長変換器ＷＢ１～ＷＢｎは、分岐したドロップ信号Ｃ１～Ｃｎに含まれるＣバンドの各波長の光信号をＬバンドの光信号に変換して、Ｌバンド光信号群ＬＧ１～ＬＧｎとして、波長合波フィルタＭ１～Ｍｎへ出力する。

【0061】

以下、実施の形態２にかかる波長変換装置の構成及び動作について具体的に説明する。図８に、実施の形態２にかかる光伝送装置の動作のフローチャートを示す。図８では、図５のステップＳ１０４及びＳ１０５がステップＳ２０４及びＳ２０５に置換されている。ステップＳ１０１～Ｓ１０３とＳ１０６～Ｓ１１０については、図５と同様であるので、説明を省略する。

【0062】

本実施の形態では、波長変換器ＷＢ１～ＷＢｎは共通の構成を有しており、代表として、波長変換器ＷＢｊの構成について説明する。なお、ｊは、１以上ｎ以下の整数である。図９に、実施の形態２にかかる波長変換器ＷＢｊの構成を模式的に示す。波長変換器ＷＢｊは、デジタルコヒーレント波長変換器ＤＣ１～ＤＣｍを有する。なお、ｍは、２以上の整数である。

【0063】

ステップＳ２０４
光カプラＣＰｊは、入力されるドロップ信号Ｃｊを、ｍ本に分岐して、それぞれをデジタルコヒーレント波長変換器ＤＣ１～ＤＣｍへ出力する。なお、ｍは、２以上の整数である。

【0064】

ステップＳ２０５
デジタルコヒーレント波長変換器ＤＣ１～ＤＣｍは、ドロップ信号Ｃｊに含まれる特定の単一波長のＣバンドの光信号のみを受け取り、受け取った光信号をＬバンドの光信号ＬＧｊ＿１～ＬＧｊ＿ｍに変換する。例えば、デジタルコヒーレント波長変換器ＤＣ１～ＤＣｍは、コヒーレント検波によってドロップ信号Ｃｊに含まれる複数の波長の光信号から、特定の１つの波長の光信号のみを受信することができる。そして、受信した１つの波長の光信号に基づいて、Ｌバンドの単一波長の光信号を出力することができる。波長変換器ＷＢｊは、変換した複数の単一波長のＬバンドの光信号ＬＧｊ＿１～ＬＧｊ＿ｍからなる光信号群ＬＧｊを、波長合波フィルタＭｊへ出力する。

【0065】

これにより、波長変換装置２０によれば、実施の形態１にかかる波長変換装置１０と同様に、Ｃバンドの光信号をＬバンドの光信号に変換することができる。

【0066】

また、本構成においては、実施の形態１にかかる波長変換装置１０の狭帯域幅ＡＷＧとして構成された比較的高価な波長分離フィルタを、安価な光カプラに置き換えることができる。これにより、実施の形態１と比べて、波長変換装置の製造コストを削減することができる。

【0067】

実施の形態３
実施の形態３にかかる光伝送装置について説明する。実施の形態３にかかる光伝送装置は、実施の形態１にかかる光伝送装置１００の波長変換装置１０を、波長変換装置３０に置換した構成を有する。

【0068】

図１０に、実施の形態３にかかる波長変換装置３０の構成を模式的に示す。波長変換装置２０は、波長変換装置１０の波長合波フィルタＭ１～Ｍｎを、それぞれ波長合波フィルタＭＡ１～ＭＡｎに置換した構成を有する。

【0069】

波長合波フィルタＭＡ１～ＭＡｎは、２００ＧＨｚ間隔でフィルタリングを第１のフィルタ群と、第１のフィルタ群と中心波長が異なる第２のフィルタ群とで構成される。これにより、波長合波フィルタＭＡ１～ＭＡｎのそれぞれから出力されるＬバンド変換後の波長多重光信号Ｌ１～Ｌｎにおけるガードバンドを、異なる位置に配置することができる。

【0070】

図１１に、波長合波フィルタＭＡ１～ＭＡｎにおけるフィルタリングの概要を示す。この例では、波長合波フィルタＭＡ１～ＭＡｎのそれぞれ通過したＬバンドの光信号は中心波長がシフトしており、ガードバンドも異なる位置となっている。その結果、例えば図１１の周波数ｆ１におけるように、ある１つの波長合波フィルタを通過する光信号と、他の１つのガードバンドの帯域とを重ね合わせることができる。

【0071】

これにより、Ｌバンドの帯域において、ガードバンドによって無効化される帯域を無くす、ないしは削減することができ、Ｌバンドの帯域の帯域を有効に活用することができる。

【0072】

実施の形態４
実施の形態４にかかる光伝送ネットワークについて説明する。図１２に、実施の形態４にかかる光伝送ネットワーク４０００の構成を模式的に示す。光伝送ネットワーク４０００は、複数の光伝送装置と、ネットワーク管理装置４１０とを有する。この例では、複数の光伝送装置のうち、送信ノードである光伝送装置４０１から、光伝送装置４０２～４０４を経由して、受信ノードである光伝送装置４０５へ、波長多重光信号ＬＳが送信される。なお、光伝送装置４０１～４０５以外の光伝送装置は、符号４２０で表示している。なお、以下では、ネットワーク管理装置をＮＭＳ（Network Management System）とも称する。

【0073】

波長多重光信号ＬＳが上述の実施の形態にかかる光伝送装置に入力される波長多重光信号である場合には、上述の波長多重光信号ＩＮに相当する。また、波長多重光信号ＬＳが上述の実施の形態にかかる光伝送装置から出力される波長多重光信号である場合には、上述の波長多重光信号ＯＵＴに相当する。

【0074】

次いで、各光伝送装置とＮＭＳ４１０の構成について説明する。本実施の形態では、光伝送装置４０１～４０５及び４２０は共通構成を有するものとし、ここでは、その共有構成を有する光伝送装置４００を代表例として説明する。図１３に、ＮＭＳ４１０と光伝送装置４００の構成を模式的に示す。

【0075】

光伝送装置４００は、実施の形態１にかかる光伝送装置１００に、制御部４を追加した構成を有する。

【0076】

ＮＭＳ４１０は、パスデータベース４１１、波長変換器データベース４１２、波長変換パスデータベース４１３、到達可否判定部４１４及びＮＭＳ制御部４１５を有する。なお、以下では、データベースをＤＢとも表記する。なお、以下では、ネットワーク管理装置をＮＭＳ（Network Management System）とも称する。

【0077】

パスＤＢ４１１には、送信元ノード番号、送信先ノード番号、通信速度及び波長変換ノードを管理する情報が格納される。波長変換器ＤＢ４１２には、ノード番号、波長変換器利用状況及び波長変換器種別を管理する情報が格納される。波長変換パスＤＢ４１３には、ノード番号、利用可能な波長変換器情報及びバイパスホップ数を管理するための情報が格納される。

【0078】

次いで、光伝送ネットワーク４０００における動作について説明する。図１４に、実施の形態４にかかる光伝送ネットワークの動作のフローチャートを示す。

【0079】

ステップＳ４０１
ＮＭＳ４１０が、波長変換リクエストＲＥＱを受け取る。波長変換リクエストＲＥＱは、例えば、ＮＭＳ４１０の上位装置などから、ユーザの求めなどに応じて、ＮＭＳ４１０に送信される。

【0080】

ステップＳ４０２
波長変換リクエストＲＥＱを受け取った場合、ＮＭＳ制御部４１５はパスＤＢ４１１を参照する。これにより、ＮＭＳ制御部４１５は、光伝送装置４０１が送信ノードであること、光伝送装置４０５が送信先ノードであること、これらの間における通信速度及び波長変換ノードを認識する。

【0081】

ステップＳ４０３
ＮＭＳ制御部４１５は、通信経路における波長変換器の利用状況を認識するため、波長変換器ＤＢ４１２を参照する。これにより、ＮＭＳ制御部４１５は、光伝送装置４０１と光伝送装置４０５との間の通信経路に配置された光伝送装置を特定し、特定された光伝送装置の波長変換器の利用状況及び波長変換器種別を認識する。

【0082】

ステップＳ４０４
ＮＭＳ制御部４１５は、波長変換器ＤＢ４１２を参照することで認識した、通信経路に配置された光伝送装置の波長変換器の利用状況に基づき、光伝送ネットワーク内の各光伝送装置で利用可能な波長変換器を特定する。そして、利用可能な波長変換器の情報、すなわち、いずれの光伝送装置のいずれの波長変換器が利用可能であるかと、利用可能な波長変換器が実現可能なバイパスホップ数とを、波長変換パスＤＢ４１３に登録する。

【0083】

ステップＳ４０５
到達可否判定部４１４は、パスＤＢ４１１に格納された通信速度と波長変換パスＤＢ４１３に格納された利用可能な波長変換器の情報とを参照し、予め計算したＳ／Ｎスレッショルドと比較し、光伝送装置間で光信号が到達可能であるか否かを判定する。

【0084】

ステップＳ４０６
到達可能である場合、ＮＭＳ制御部４１５は、光伝送装置のそれぞれに、波長変換情報を通知する。この例では、波長多重光信号Ｌが送信される経路の光伝送装置４０１～４０５のそれぞれに、個別に波長変換動作を行わせるための波長変換情報ＩＮＦ１～ＩＮＦ５が通知される。

【0085】

ステップＳ４０７
波長変換情報ＩＮＦ１～ＩＮＦ５を受け取った場合、光伝送装置４０１～４０５のそれぞれでは、制御部４が波長変換装置１０を制御して、波長変換情報ＩＮＦ１～ＩＮＦ５で指示された波長変換動作を行わせる。例えば、光伝送装置４０１～４０５のそれぞれは、波長変換情報ＩＮＦ１～ＩＮＦ５で指定されたＣバンドの波長の光信号をＬバンドに移行し、指定されなかったＣバンドの波長の信号をスルー信号として扱う。

【0086】

以上の通り、本構成によれば、蓄積された情報に基づいて、光信号の確実な到達を担保しつつ、通信経路の各光伝送装置において、適宜、波長変換動作によるバイパス経路生成を行うことができる。これにより、光伝送ネットワークの信頼性確保と、通信帯域の効率的な利用とを両立することが可能となる。

【0087】

その他の実施の形態
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述の実施の形態では、Ｃバンドの波長の一部をＬバンドへ移行するものとして説明したが、これは例示に過ぎない。つまり、Ｃバンド及びＬバンド以外のあるバンドの波長の一部を、Ｃバンド及びＬバンド以外の他のバンドへ移行してもよい。すなわち、第１のバンドはＣバンド及びＬバンド以外のあるバンドであってもよく、第２のバンドはＣバンド及びＬバンド以外の他のバンドであってもよい。

【0088】

実施の形態２にかかる波長変換装置においても、実施の形態３にかかる波長合波フィルタを適用してもよい。

【0089】

実施の形態４においては、実施の形態１にかかる光伝送装置１００に制御部４を追加した光伝送装置を用いるものとしたが、これは例示に過ぎない。すなわち、実施の形態２又は３にかかる光伝送装置に制御部４を追加した光伝送装置を用いてもよく、また、適宜、上述の実施の形態のいずれかにかかる光伝送装置に制御部４を追加した光伝送装置を、混用してもよい。

【0090】

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

【0091】

（付記１）第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から予め波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離する第１の分波器と、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波するｎ個の第２の分波器と、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換するｎ個の波長変換器と、前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力するｎ個の第１の合波器と、前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する合波部と、を備える、波長変換装置。

【0092】

（付記２）前記ｎ個の第２の分波器は、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記複数波長の光信号を、それぞれ、複数の単一波長の前記第１の光信号に波長分離し、前記ｎ個の波長変換器は、前記ｎ個の第２の分波器のそれぞれから出力された前記複数の単一波長の前記第１の光信号を、前記複数の第２の光信号に変換する、付記１に記載の波長変換装置。

【0093】

（付記３）前記ｎ個の第１の合波器は、前記ｎ個の第２の分波器よりも広帯域幅の波長フィルタとして構成される、付記２に記載の波長変換装置。

【0094】

（付記４）前記ｎ個の第２の分波器は、それぞれ、通過帯域の中心波長が異なる波長フィルタとして構成される、付記３に記載の波長変換装置。

【0095】

（付記５）前記ｎ個の第２の分波器は、前記ｎ本のドロップ信号を、前記複数の光信号に分岐し、前記ｎ個の波長変換器は、前記複数の光信号のそれぞれに波長多重された前記所定の複数の波長のうちの１つの波長の光信号を、前記第２のバンドの単一波長の光信号に波長変換する、付記１に記載の波長変換装置。

【0096】

（付記６）前記ｎ個の第２の分波器のそれぞれは、入力される１本の前記ドロップ信号を、２本以上のｍ本の光信号に分岐し、前記ｎ個の波長変換器のそれぞれは、前記ｍ本の光信号うちの１本が入力されるｍ個のデジタルコヒーレント波長変換器を有し、前記ｍ個デジタルコヒーレント波長変換器のそれぞれは、入力される前記光信号に波長多重された前記所定の複数波長の光信号のうち、所定の１つの波長の光信号を、前記第２のバンドの単一波長の光信号に波長変換する、付記５に記載の波長変換装置。

【0097】

（付記７）前記合波部は、前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された前記第２のバンドの光信号と、を合波する第２の合波器と、前記第２の合波器で合波された前記光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する第３の合波器と、を備える、付記１乃至６のいずれか一項に記載の波長変換装置。

【0098】

（付記８）前記合波器は、前記第２の合波器と前記第３の合波器との間に挿入され、前記第２の合波器で合波された前記光信号の損失を補償する第１の光アンプと、前記第１の分波器と前記第３の合波器との間に挿入され、前記スルー信号の損失を補償する第２の光アンプと、をさらに備える、付記７に記載の波長変換装置。

【0099】

（付記９）第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号と前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号とを波長分離する第３の分波器と、波長変換装置と、を備え、前記波長変換装置は、前記第３の分波器で波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離する第１の分波器と、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波するｎ個の第２の分波器と、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換するｎ個の波長変換器と、前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力するｎ個の第１の合波器と、前記ｎ本の第３の光信号と、前記第３の分波器で波長分離された前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する合波部と、を備える、光伝送装置。

【0100】

（付記１０）第１の分波器により、第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から予め波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離し、ｎ個の第２の分波器により、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波し、ｎ個の波長変換器により、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換し、前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力し、前記ｎ本の第３の光信号と、前記波長多重光信号から予め波長分離された第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する、波長変換方法。

【0101】

（付記１１）光伝送装置と、与えられるリクエストに応じて、波長変換動作を制御するための情報を前記光伝送装置に出力する管理装置と、を備え、前記光伝送装置は、第１及び第２のバンドの光信号を含む波長多重光信号から前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号と前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号とを波長分離する第３の分波器と、波長変換装置と、を備え、前記波長変換装置は、前記第３の分波器で波長分離された、前記第１のバンドの複数波長が波長多重された光信号を、波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号が波長多重されたｎ本のドロップ信号と、波長変換の対象ではない波長の光信号が波長多重されたスルー信号と、に波長分離する第１の分波器と、前記ｎ本のドロップ信号に含まれる前記所定の複数波長の光信号を、複数の光信号に分波するｎ個の第２の分波器と、前記ｎ個の第２の分波器で分波された前記複数の光信号に含まれる各波長の第１の光信号を、それぞれ、前記第２のバンドの複数の第２の光信号に波長変換するｎ個の波長変換器と、前記ｎ個の波長変換器から出力される波長変換後の前記複数の第２の光信号のそれぞれを合波してｎ本の第３の光信号を出力するｎ個の第１の合波器と、前記ｎ本の第３の光信号と、前記第３の分波器で波長分離された前記第２のバンドの複数波長が波長多重された光信号と、前記スルー信号と、を合波して出力する合波部と、を備え、前記第１の分波器が波長分離する、前記波長変換の対象となる所定の複数波長の光信号は、前記管理装置から与えられる前記情報によって指定される、光伝送ネットワーク。

【符号の説明】

【0102】

１ 光フィルタ
２、３ 光アンプ
４ 制御部
１０、２０、３０ 波長変換装置
１１ ＷＳＳ
１２ 光合波部
１３、１４ 光カプラ
１５、１６ 光アンプ
１００～１０２、４００、４０１～４０５、４２０ 光伝送装置
４１０ ネットワーク管理装置（ＮＭＳ）
１０００、４０００ 光伝送ネットワーク
４１１ パスデータベース
４１２ 波長変換器データベース
４１３ 波長変換パスデータベース
４１４ 到達可否判定部
４１５ ネットワーク管理装置（ＮＭＳ）制御部
Ｃ１～Ｃｎ ドロップ信号
ＣＧ１～ＣＧｎ Ｃバンド光信号群
ＣＰ１～ＣＰｎ 光カプラ
ＣＴ スルー信号
Ｄ１～Ｄｎ 波長分離フィルタ
ＤＣ１～ＤＣｍ デジタルコヒーレント波長変換器
ＩＮ、ＬＳ、ＯＵＴ 波長多重光信号
ＩＮＦ１～ＩＮＦ５ 波長変換情報
Ｌ１～Ｌｎ Ｌバンド変換後の波長多重光信号
ＬＣ Ｃバンドの波長多重光信号
ＬＧ１～ＬＧｎ Ｌバンド光信号群
ＬＬ Ｌバンドの波長多重光信号
ＬＭ Ｌバンドの波長多重光信号
Ｍ１～Ｍｎ、ＭＡ１～ＭＡｎ 波長合波フィルタ
ＲＥＱ 波長変換リクエスト
Ｔ１、Ｔ２ 光伝送路
ＷＡ１～ＷＡｎ、ＷＢ１～ＷＢｎ 波長変換器

【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】