特開 2025-164472 光トランシーバ、光通信システム、光通信の制御方法及びプログラム

(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】P2025164472

(43)【公開日】2025-10-30

(54)【発明の名称】光トランシーバ、光通信システム、光通信の制御方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/077 20130101AFI20251023BHJP

   H04B 10/40 20130101ALI20251023BHJP

【ＦＩ】

H04B10/077 190

H04B10/40

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024068475

(22)【出願日】2024-04-19

(71)【出願人】

【識別番号】000004237

【氏名又は名称】日本電気株式会社

(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】仲野 雅之

【テーマコード（参考）】

5K102

【Ｆターム（参考）】

5K102AA41

5K102AM02

5K102AM06

5K102LA04

5K102LA05

5K102LA11

5K102LA24

5K102LA32

5K102LA33

5K102LA54

5K102PH47

5K102RD28

(57)【要約】

【課題】光トランシーバにおける光通信の設定を柔軟に変更する。
【解決手段】光信号受信手段は、制御情報を含む第１の光信号を受信する。記憶手段は、光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報を格納している。光通信手段は、通信相手と光通信を行う。制御処理手段は、前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得し、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

制御情報を含む第１の光信号を受信する光信号受信手段と、
光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段と、
通信相手と光通信を行う光通信手段と、
前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得し、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する制御処理手段と、を備える、
光トランシーバ。

【請求項2】

前記第１の光信号は、制御対象を指定する識別情報を含み、
前記制御処理手段は、
前記制御処理手段が設けられた前記光トランシーバが、前記識別情報によって前記制御対象として指定されている場合に、前記制御情報により指定された前記設定情報を前記記憶手段から取得する、
請求項１に記載の光トランシーバ。

【請求項3】

前記光信号受信手段には、前記光通信手段が受信する第２の光信号に前記第１の光信号が重畳された第３の光信号が入力され、
前記光信号受信手段は、
前記第３の光信号を２つに分岐し、一方を前記光通信手段へ出力する光分岐手段と、
前記光分岐手段で分岐された他方の前記第３の光信号を受光し、受光結果を示す信号を出力する受光素子と、
前記受光結果を示す信号に所定の処理を行った受信信号を前記制御処理手段へ出力する信号処理手段と、を備える、
請求項１又は２に記載の光トランシーバ。

【請求項4】

前記第３の光信号は、前記第２の光信号を変調することで、前記第２の光信号に前記第１の光信号を重畳した信号である、
請求項３に記載の光トランシーバ。

【請求項5】

前記第３の光信号は、前記第２の光信号を振幅偏移変調によって変調することで、前記第２の光信号に前記第１の光信号を重畳した信号である、
請求項４に記載の光トランシーバ。

【請求項6】

前記光信号受信手段には、第１の波長を有する前記第１の光信号と、前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する第２の光信号と、が波長多重された波長多重信号が入力され、
前記光信号受信手段は、
前記波長多重信号を第１及び第２の光信号に波長分離し、前記第２の光信号を前記光通信手段へ出力する波長分離手段と、
前記波長分離手段で分岐された前記第１の光信号を受光し、受光結果を示す信号を出力する受光素子と、
前記受光結果を示す信号に所定の処理を行った受信信号を前記制御処理手段へ出力する信号処理手段と、を備える、
請求項１又は２に記載の光トランシーバ。

【請求項7】

前記第１の光信号は、前記記憶手段に格納される新たな設定情報を含み、
前記制御処理手段は、前記新たな設定情報を前記記憶手段に格納する、
請求項１又は２に記載の光トランシーバ。

【請求項8】

制御情報を含む第１の光信号を送信する光信号送信手段と、
前記第１の光信号を受信し、前記第１の光信号に基づいて、通信相手との間で行う光通信を制御する光トランシーバと、を備え、
前記光トランシーバは、
前記第１の光信号を受信する光信号受信手段と、
前記光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段と、
前記通信相手と光通信を行う光通信手段と、
前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得し、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する制御処理手段と、を備える、
光通信システム。

【請求項9】

制御情報を含む第１の光信号を受信し、
前記制御情報により指定された設定情報を、通信相手との光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段から取得し、
取得した前記設定情報に基づいて、前記通信相手との前記光通信を制御する、
光通信の制御方法。

【請求項10】

受信した第１の光信号に含まれる制御情報により指定された設定情報を、通信相手との光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段から取得する処理と、
取得した前記設定情報に基づいて、前記通信相手との前記光通信を制御する処理と、をコンピュータに実行させる、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、光トランシーバ、光通信システム、光通信の制御方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

光通信ネットワークの複雑化及び高速化に伴い、通信ノード間の伝送距離、帯域及び通信品質要求などは様々である。一般的な光通信システムにおいては、光トランシーバによって光信号の送受信を行う。一方で、光通信ネットワークにおいては、例えばアンテナ局側の光トランシーバは、柱上などの高所に設置される場合が多い。そのため、光トランシーバの通信設定を設置後に変更することは一般に困難である。

【0003】

そのため、設置後においても光トランシーバの動作を制御できる手法が求められる。例えば、特許文献１には、外部から与えられる電気信号に基づいて、送信する光の波長を制御する光送信モジュールが提案されている。この光送信モジュールでは、制御手段が、外部から波長選択信号を受け付ける。そして、波長制御手段は、波長選択信号と、制御情報格納手段に格納された波長制御情報とに基づいて、波長調整手段を制御する。波長調整手段は、制御に応じて、レーザダイオードから出力される光の波長を調整する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４－７２３２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、光通信ネットワークにおいては、光トランシーバの波長以外の動作パラメータや、光トランシーバの制御に用いる組み込みソフトなどの設定情報を変更することを求められる場合が有る。これに対し、例えば特許文献１などの一般的な光トランシーバでは、波長以外の設定情報を変更することはそもそも困難である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様である光トランシーバは、制御情報を含む第１の光信号を受信する光信号受信手段と、光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段と、通信相手と光通信を行う光通信手段と、前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得し、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する制御処理手段と、を備えるものである。
光トランシーバ。

【0007】

本開示の一態様である光通信システムは、制御情報を含む第１の光信号を送信する光信号送信手段と、前記第１の光信号を受信し、前記第１の光信号に基づいて、通信相手との間で行う光通信を制御する光トランシーバと、を備え、前記光トランシーバは、前記第１の光信号を受信する光信号受信手段と、前記光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段と、前記通信相手と光通信を行う光通信手段と、前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得し、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する制御処理手段と、を備えるものである。

【0008】

本開示の一態様である光通信の制御方法は、制御情報を含む第１の光信号を受信し、前記制御情報により指定された設定情報を、通信相手との光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段から取得し、取得した前記設定情報に基づいて、前記通信相手との前記光通信を制御するものである。

【0009】

本開示の一態様であるプログラムは、受信した第１の光信号に含まれる制御情報により指定された設定情報を、通信相手との光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段から取得する処理と、取得した前記設定情報に基づいて、前記通信相手との前記光通信を制御する処理と、をコンピュータに実行させるものである。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、光トランシーバにおける光通信の設定を柔軟に変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】一実施の形態にかかる光トランシーバが用いられる光通信システムの構成の一例を模式的に示すブロック図である。

【図2】一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示すブロック図である。

【図3】一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示す図である。

【図4】一実施の形態にかかる光トランシーバの動作を示すフローチャートである。

【図5】一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示す図である。

【図6】一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示す図である。

【図7】一実施の形態にかかる光トランシーバの動作を示すフローチャートである。

【図8】光トランシーバの制御系を実現するためのコンピュータの構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

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。

【0013】

以下で一実施の形態という場合、以下で説明する実施の形態のいずれか、又は、２つ以上の実施の形態の組み合わせに対して適用可能であり、特定の実施の形態に適用が限定されないことも意味する。

【0014】

実施の形態１
実施の形態１にかかる光トランシーバについて説明する。実施の形態１にかかる光トランシーバは、２つの通信装置間での特定の波長を有する光信号による通信に用いられる。図１は、一実施の形態にかかる光トランシーバが用いられる光通信システムの構成の一例を模式的に示すブロック図である。図１の光通信システム１０００は、通信装置１０１０及び１０２０を有する。通信装置１０１０と通信装置１０２０とは、光ファイバーケーブルなどで構成される光伝送路１０３０によって接続される。通信装置１０１０及び１０２０には、それぞれ、１つ以上の光トランシーバが設けられる。通信装置１０１０及び１０２０は、例えば、基地局などの任意の施設及び場所に設けられてもよい。なお、ここでは簡略化のため、２つの通信装置を有する光通信システムについて説明するが、光通信システムには、３つ以上の通信装置が設けられてもよいし、適宜他の装置が設けられてもよい。

【0015】

通信装置１０１０は、光伝送装置１０１１及び光トランシーバ１００を有する。光トランシーバ１００は、光伝送装置１０１１に取り付けられる。光伝送装置１０１１は、光トランシーバ１００に送信データ信号などの信号を出力する。光トランシーバ１００は、光伝送路１０３０を介して、通信装置１０２０へ光信号を送信する。光トランシーバ１００は、光伝送路１０３０を介して通信装置１０２０から受信した光信号を変換した受信データ信号を、光伝送装置１０１１へ出力する。

【0016】

通信装置１０２０は、光伝送装置１０２１及び光トランシーバ１０２２を有する。光トランシーバ１０２２は、光伝送装置１０２１に取り付けられる。光伝送装置１０２１は、光トランシーバ１０２２に送信データ信号などの信号を出力する。光トランシーバ１０２２は、光伝送路１０３０を介して、通信装置１０１０へ光信号を送信する。光トランシーバ１０２２は、光伝送路１０３０を介して受信した光信号を変換した受信データ信号を、光伝送装置１０２１へ出力する。

【0017】

以下では、通信装置１０２０から通信装置１０１０へ、本実施の形態にかかる光トランシーバ１００の設定変更を指示する光信号が送信される例について説明する。通信装置１０２０の光トランシーバ１０２２は、通信装置１０１０の光トランシーバ１００へ、後述する光信号ＩＮを送信する。

【0018】

図２は、一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示すブロック図である。図２の光トランシーバ１００は、光信号受信部１、制御処理部２、記憶部３及び光通信部４を有する。

【0019】

光トランシーバ１００には、他の光トランシーバ、例えば図１の光トランシーバ１０２２から出力された、識別情報ＩＮＦ１及び制御情報ＩＮＦ２を含む光信号ＩＮ１が入力される。

【0020】

光信号ＩＮ１は、いわゆる主信号と称されるデータ信号を含む光信号ＩＮ２と共に光トランシーバ１００に入力されてもよい。例えば、光信号ＩＮ２を振幅偏移変調（ＡＳＫ：Amplitude Shift Keying）により変調することで光信号ＩＮ１が光信号ＩＮ２に重畳された光信号ＩＮが、光トランシーバ１００に入力されてもよい。また、それぞれ異なる波長を有する光信号ＩＮ１と光信号ＩＮ２とが波長多重された光信号ＩＮが、光トランシーバ１００に入力されてもよい。

【0021】

本実施の形態では、ＡＳＫ変調によって光信号ＩＮ１が光信号ＩＮ２に重畳された光信号ＩＮが、光トランシーバ１００に入力されるものとして説明する。なお、光信号ＩＮ１を、第１の光信号とも称する。光信号ＩＮ２を、第２の光信号とも称する。光信号ＩＮを、第３の光信号とも称する。

【0022】

光信号ＩＮ１の光トランシーバ１００への入力態様はこれに限られるものではなく、時分割多重などの各種の多重方式や位相変調などの各種の変調方式を利用してもよい。また、言うまでも無いが、光トランシーバ１００には、光信号ＩＮ１が単独で入力されてもよい。

【0023】

光信号受信部１は、光信号ＩＮ１を受け取る。光信号受信部１は、光信号ＩＮ１を、識別情報ＩＮＦ１及び制御情報ＩＮＦ２を含む電気信号である受信信号ＳＩＧに変換する。光信号受信部１は、受信信号ＳＩＧを制御処理部２へ出力する。

【0024】

制御処理部２は、光信号受信部１から受信信号ＳＩＧを受け取る。そして、制御処理部２は、受信信号ＳＩＧに含まれる識別情報ＩＮＦ１及び制御情報ＩＮＦ２に基づいて、記憶部３に格納された設定情報ＳＴを取得する。そして、制御処理部２は、取得した設定情報ＳＴに基づいて制御信号ＣＯＮを出力することで、光通信部４における光通信を制御する。

【0025】

光通信部４は、制御処理部２から与えられる制御信号ＣＯＮによる制御に応じて、例えば対向する通信装置１０２０の光トランシーバ１０２２などの通信相手との光通信を行う。

【0026】

光トランシーバ１００の構成についてより詳細に説明する。図３は、一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示す図である。

【0027】

光信号受信部１は、光分岐部１１、受光素子１２及び信号処理部１３を有する。ここでは、光信号受信部１には、ＡＳＫ変調により光信号ＩＮ２を変調することで光信号ＩＮ１が重畳された光信号ＩＮが入力される。

【0028】

光分岐部１１は、光信号ＩＮの伝送経路に挿入され、光信号ＩＮの一部を受光素子１２へ分岐する。受光素子１２は、任意の受光素子を用いてもよいが、ここではフォトダイオードを用いるものとする。受光素子１２は、光信号ＩＮを電流信号Ｉに変換する。

【0029】

信号処理部１３は、受光素子１２が出力した電流信号Ｉに所定の処理を行うことで、電圧信号である受信信号ＳＩＧに変換する。このとき、信号処理部１３は、例えば、トランスインピーダンスアンプなどによって電流信号Ｉを電圧信号に変換してもよい。

【0030】

制御処理部２は、判定部２１、情報取得部２２及び通信制御部２３を有する。

【0031】

判定部２１は、光信号受信部１から受信信号ＳＩＧを受け取る。そして、判定部２１は、受信信号ＳＩＧに含まれる識別情報ＩＮＦ１が、光トランシーバ１００を制御対象として指定しているか否かを判定する。識別情報ＩＮＦ１は、光トランシーバのアドレス情報や製造番号などの、個々の光トランシーバを識別可能な情報として与えられる。

【0032】

本実施の形態においては、光信号ＩＮは光信号ＩＮ１及びＩＮ２を含んでいるため、受信信号ＳＩＧには光信号ＩＮ２に由来するデータ信号成分が含まれる場合が有る。この場合、判定部２１は、受信信号ＳＩＧに所定の処理を行うことで、識別情報ＩＮＦ１及び制御情報ＩＮＦ２を取得してもよい。

【0033】

なお、信号処理部１３は、予め所定の処理を行うことで生成された、識別情報ＩＮＦ１及び制御情報ＩＮＦ２だけが含まれた受信信号ＳＩＧを判定部２１へ出力してもよい。また、受光素子１２が受光した光信号ＩＮ１に識別情報ＩＮＦ１及び制御情報ＩＮＦ２だけが含まれる場合については、判定部２１が上述の判定処理を行えることは言うまでもない。

【0034】

識別情報ＩＮＦ１によって光トランシーバ１００が制御対象として指定されている場合、判定部２１は、識別情報ＩＮＦ１と共に受信した制御情報ＩＮＦ２を、情報取得部２２に転送する。

【0035】

情報取得部２２は、制御情報ＩＮＦ２によって記憶部３から取得すべきものとして指定された設定情報ＳＴを、記憶部３から読み込む。制御情報ＩＮＦ２は、設定情報のセットを示す番号などの、個々の設定情報のセットを識別できる情報として与えられる。

【0036】

記憶部３は、揮発性メモリ３０及び複数の不揮発性メモリを有する。ここでは、記憶部３が３つの不揮発性メモリ３１～３３を有する例について説明する。

【0037】

記憶部３の不揮発性メモリ３１～３３には、それぞれ、異なる設定情報のセットＳＴ１～ＳＴ３が予め格納されている。設定情報ＳＴ１～ＳＴ３は、例えば、通信制御部２３及び光通信部４に適用すべき動作パラメータや組み込みソフトウェアなどを含んでいる。揮発性メモリ３０は、情報取得部２２からのアクセスに応じて、指定された設定情報を不揮発性メモリ３１～３３のいずれかから読み込む。そして、揮発性メモリ３０は、読み込んだ設定情報ＳＴを、情報取得部２２へ出力する。

【0038】

例えば、制御情報ＩＮＦ２が、情報取得部２２が読み込むべき設定情報ＳＴとして不揮発性メモリ３１に格納された設定情報ＳＴ１を指定している場合、揮発性メモリ３０は、不揮発性メモリ３１から設定情報ＳＴ１を読み込む。そして、揮発性メモリ３０は、読み込んだ設定情報ＳＴ１を、設定情報ＳＴとして、情報取得部２２へ出力する。

【0039】

そして、情報取得部２２は、読み込んだ設定情報ＳＴを、通信制御部２３へ出力する。情報取得部２２は、揮発性メモリ３０から設定情報ＳＴの全部を読み込んでもよいし、揮発性メモリ３０から設定情報ＳＴの一部を逐次読み込んでもよい。また、情報取得部２２は、通信制御部２３へ設定情報ＳＴの全部を出力してもよいし、通信制御部２３へ設定情報ＳＴの一部を逐次出力してもよい。

【0040】

通信制御部２３は、情報取得部２２から受け取った設定情報ＳＴに基づいて、光通信部４を制御する。光信号受信部１は、設定情報ＳＴに基づいて生成した制御信号ＣＯＮを光通信部４へ与えることで、光通信部４における光通信を制御情報ＩＮＦ２に基づいて制御することができる。これにより、制御情報ＩＮＦ２に応じて、光通信を実行するにあたって適用すべき動作パラメータや組み込みソフトウェアなどの設定情報を、通信制御部２３及び光通信部４の一方又は両方に適用することができる。

【0041】

光通信部４は、光受信器４１及び光送信器４２を有する。光送信器４２は、送信処理部４２Ａ及び光出力部４２Ｂを有する。光受信器４１は、受光素子４１Ａ及び受信処理部４１Ｂを有する。

【0042】

受光素子４１Ａには、光分岐部１１で分岐された光信号ＩＮが入射する。受光素子４１Ａは、任意の受光素子を用いてもよいが、ここではフォトダイオードを用いるものとする。受光素子４１Ａは、光信号ＩＮを電流信号Ｉに変換する。

【0043】

受信処理部４１Ｂは、受光素子４１Ａが出力した電流信号Ｉに所定の処理を行うことで、データ信号ＤＡＴ１に復調する。そして、受信処理部４１Ｂは、データ信号ＤＡＴ１を、光トランシーバ１００の外部の装置へ出力する。

【0044】

ここで、受信処理部４１Ｂは、通信制御部２３から与えられた制御信号ＣＯＮにより指定された受信設定に基づいて、受信処理を行う。

【0045】

送信処理部４２Ａには、外部の装置から送信のデータ信号ＤＡＴ２が入力される。送信処理部４２Ａは、データ信号ＤＡＴ２に応じて光出力部４２Ｂを駆動するために、光出力部４２Ｂへ駆動信号ＤＲＶを出力する。

【0046】

ここで、送信処理部４２Ａは、通信制御部２３から与えられた制御信号ＣＯＮにより指定された送信設定に基づいて、光出力部４２Ｂを駆動する送信処理を行う。

【0047】

光出力部４２Ｂは、例えば、レーザ光を出力する光源素子と、レーザ光を変調する変調器とが含まれる。光出力部４２Ｂは、駆動信号ＤＲＶに応じてレーザ光を変調した光信号ＯＵＴを、通信相手へ出力する。

【0048】

次いで、光トランシーバ１００での光通信の制御動作について説明する。図４は、一実施の形態にかかる光トランシーバの動作を示すフローチャートである。

【0049】

ステップＳ１
光信号受信部１は、光トランシーバ１００に入力された光信号ＩＮ１を受信する。そして、光信号受信部１は、受信信号ＳＩＧを判定部２１へ出力する。

【0050】

ステップＳ２
判定部２１は、受信信号ＳＩＧに基づいて、識別情報ＩＮＦ１が光トランシーバ１００を指定しているか否かを判定する。識別情報ＩＮＦ１が光トランシーバ１００を指定していない場合、判定部２１は処理を終了する。

【0051】

ステップＳ３
識別情報ＩＮＦ１が光トランシーバ１００を指定している場合、判定部２１は、制御情報ＩＮＦ２を情報取得部２２へ転送する。

【0052】

ステップＳ４
情報取得部２２は、制御情報ＩＮＦ２によって指定された設定情報ＳＴを、記憶部３から読み込む。

【0053】

ステップＳ５
情報取得部２２は、読み込んだ設定情報ＳＴを、通信制御部２３へ出力する。

【0054】

ステップＳ６
通信制御部２３は、光信号受信部１は、設定情報ＳＴに基づいて生成した制御信号ＣＯＮを光通信部４へ出力することで、光通信部４における光通信を制御情報ＩＮＦ２に基づいて制御する。

【0055】

以上の処理手順によって、光通信部４に適用する設定情報を、外部から与えられる光信号ＩＮ１に含まれる制御情報ＩＮＦ２に応じて指定することができる。

【0056】

光トランシーバ１００が用いられる光通信システムにおいては、上述したように、光トランシーバ１００の運用開始後に、通信条件や通信経路を変更するために、光トランシーバ１００の設定を柔軟に変更することが求められる場合が有る。

【0057】

ここで、光トランシーバ１００の光通信に適用されるデータレートが変更される場合について検討する。例えば、伝送経路の長さが１５ｋｍ程度である場合には、２５Ｇｂ／ｓのデータレートによる通信が可能である。しかし、伝送経路の長さが８０ｋｍの場合には、光ファイバの分散特性によって信号波形が劣化する。そのため、データレートを１０Ｇｂ／ｓに制限する必要がある。この場合、受信器の受信感度を最適化するには、受信器における帯域、例えば受信処理部４１Ｂでの帯域をデータレートの６０％程度に抑制する。これによって、受信信号に含まれる余分な高周波ノイズを除去することができる。

【0058】

したがって、光トランシーバ１００の運用開始後にデータレートを変更するには、受信帯域の設定を変更することが求められる。この場合、光トランシーバ１００によれば、設定情報に受信処理部４１Ｂの受信帯域を含めればよい。これにより、通信制御部２３は、制御信号ＣＯＮによって、受信処理部４１Ｂの受信帯域を所望の帯域に変更することが可能となる。

【0059】

また、例えば、伝送経路の変更に伴って、光トランシーバ１００から送信する光信号ＯＵＴの送信出力を変更することが求められる場合も想定される。例えば、通信相手が近距離の場合には送信出力を下げて消費電力を低減できる。また、通信相手が長距離の場合には、送信出力を必要なレベルまで上昇させる必要が有る。

【0060】

この場合でも、光トランシーバ１００によれば、設定情報に光送信器４２が出力する光信号ＯＵＴの送信出力の制御パラメータを含めればよい。これにより、通信制御部２３は、制御信号ＣＯＮによって、光送信器４２が出力する光信号ＯＵＴの送信出力を所望の値に変更することが可能となる。

【0061】

これにより、本構成によれば、光トランシーバの外部から制御用の光信号を与えることで、光トランシーバの通信設定を変更することができる。

【0062】

本構成によれば、対象となる光トランシーバへ任意のタイミングで制御用の光信号を与えることで、所望のタイミングで光トランシーバの通信設定を変更できる。したがって、例えば、光トランシーバが各種の装置へ搭載されて運用を開始した後でも、光トランシーバの通信設定を容易に変更することができる。

【0063】

また、光トランシーバに対して遠隔地のユーザであっても、制御用の光信号の送信元に対して指令を与えるだけで、光トランシーバの通信設定を容易に変更することができる。さらに、例えば光トランシーバが海底機器に搭載された場合などの、運用中の光トランシーバへの接近が物理的に困難な場合でも、光トランシーバの通信設定を容易に変更することも可能となる。

【0064】

本構成によれば、制御用の信号を与えるためのシステムやネットワークを新たに付加することなく、光通信システムが既に有する光信号送信機能を利用するだけで、光トラ光トランシーバの通信設定を変更することができる。したがって、光通信システムの改変が必要ないので、余分な追加コストを要することなく、既存の光通信システムに容易に光トランシーバ１００を導入することができる。

【0065】

実施の形態２
実施の形態１では、制御用の光信号ＩＮ１をＡＳＫ変調によってデータ用の光信号ＩＮ２に重畳する例について説明した。これに対し、本実施の形態では、制御用の光信号ＩＮ１とデータ通信用の光信号ＩＮ２とが波長多重された光信号ＩＮが入力される光トランシーバについて説明する。

【0066】

図５は、一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示す図である。光トランシーバ２００は、光トランシーバ１００の光信号受信部１を、光信号受信部５に置き換えた構成を有する。

【0067】

光信号受信部５は、光信号受信部１の光分岐部１１を波長分離部５１に置き換えた構成を有する。波長分離部５１は、例えばＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）カプラとして構成される。光信号受信部５のその他の構成は、光信号受信部１と同様であるので、重複する説明を省略する。

【0068】

光トランシーバ２００には、光伝送路を介して、波長λ１の光信号ＩＮ１と、波長λ１とは異なる波長λ２の光信号ＩＮ２と、が波長多重された光信号ＩＮが入力される。

【0069】

波長分離部５１は、波長多重光信号ＩＮを、波長λ１の光信号ＩＮ１と、波長λ２の光信号ＩＮ２と、に波長分離する。そして、波長分離部５１は、光信号ＩＮ１を受光素子１２へ出力し、光信号ＩＮ２を光受信器４１へ出力する。

【0070】

光トランシーバ２００のその他の構成及び動作は、光トランシーバ１００と同様であるので、重複する説明を省略する。

【0071】

以上、本構成によれば、制御用の光信号が波長多重光信号に波長多重されている場合でも、実施の形態１と同様に、光トランシーバの通信設定を変更することができる。

【0072】

実施の形態３
上述の実施の形態では、記憶部３には、複数セットの設定情報が予め格納されているものとして説明した。しかし、例えば光トランシーバの運用を開始した後に、設定情報のアップデートが必要な場合が想定される。また、光トランシーバの用途変更などのため、記憶部３への新たな設定情報の格納が求められる場合も想定される。そこで、本実施の形態では、外部からの制御信号に応じて記憶部に新たな設定情報を格納する光トランシーバについて説明する。

【0073】

図６は、一実施の形態にかかる光トランシーバの構成を模式的に示す図である。光トランシーバ３００は、光トランシーバ１００の制御処理部２を、制御処理部６に置き換えた構成を有する。制御処理部６は、制御処理部２に設定情報処理部６１を追加した構成を有する。

【0074】

本実施の形態においては、制御用の光信号ＩＮ１は、新たな設定情報ＳＴＮを更に含んでいる。設定情報処理部６１は、新たな設定情報ＳＴＮを、記憶部３に書き込む。制御処理部６のその他の構成は、制御処理部２と同様であるので、重複する説明を省略する。

【0075】

次いで、光トランシーバ３００での設定情報格納動作について説明する。図７は、一実施の形態にかかる光トランシーバの動作を示すフローチャートである。

【0076】

ステップＳ１１
光信号受信部１は、図４のステップＳ１と同様に、光トランシーバ３００に入力された光信号ＩＮ１を受信する。そして、光信号受信部１は、受信信号ＳＩＧを判定部２１へ出力する。

【0077】

ステップＳ１２
判定部２１は、図４のステップＳ２と同様に、受信信号ＳＩＧに基づいて、識別情報ＩＮＦ１が光トランシーバ３００を指定しているか否かを判定する。識別情報ＩＮＦ１が光トランシーバ３００を指定していない場合、判定部２１は処理を終了する。

【0078】

ステップＳ１３
識別情報ＩＮＦ１が光トランシーバ３００を指定している場合、判定部２１は、新たな設定情報ＳＴＮを、設定情報処理部６１へ転送する。

【0079】

ステップＳ１４
設定情報処理部６１は、受け取った新たな設定情報ＳＴＮを、記憶部３に書き込む。

【0080】

例えば、設定情報処理部６１は、不揮発性メモリ３３に格納されていた設定情報ＳＴ３を消去して、新たな設定情報ＳＴＮを不揮発性メモリ３３に書き込む。なお、不揮発性メモリの消去及び設定情報の書き込みについては、一般的な各種の手法によって実現可能である。

【0081】

なお、必要に応じて、設定情報処理部６１は、不揮発性メモリ３２の設定情報ＳＴ２又は不揮発性メモリ３３の設定情報ＳＴ３を、新たな設定情報ＳＴＮに置き換えてもよい。

【0082】

以上の処理手順によって、外部から与えられる光信号によって、光トランシーバでの光通信を制御するための設定情報を、光トランシーバに格納することができる。

【0083】

対象となる光トランシーバへ任意のタイミングで制御用の光信号を与えることで、所望のタイミングで光トランシーバへ設定情報を格納することができる。したがって、例えば、光トランシーバが各種の装置へ搭載されて運用を開始した後でも、光トランシーバへ新たな設定情報を容易に格納することができる。

【0084】

また、光トランシーバに対して遠隔地のユーザであっても、制御用の光信号の送信元に対して指令を与えるだけで、光トランシーバへ新たな設定情報を格納することができる。さらに、例えば光トランシーバが海底機器に搭載された場合などの、運用中の光トランシーバへの接近が物理的に困難な場合でも、光トランシーバへ新たな所望の設定情報を容易に格納することが可能となる。

【0085】

その他の実施の形態
以上、実施の形態を参照して本開示を説明したが、本開示は上述の実施の形態に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本開示のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。そして、各実施の形態は、適宜他の実施の形態と組み合わせることができる。

【0086】

上述の記憶部の構成は例示に過ぎず、適宜他の構成としてもよい。例えば、上述の不揮発性メモリの数は例示に過ぎず、記憶部には、１つ、２つ又は４つ以上の不揮発性メモリが設けられてもよい。また、１つの不揮発性メモリには１セットの設定情報が格納されるものとして説明したが、これも例示に過ぎない。１つの不揮発性メモリに複数セットの設定情報を格納する複数の領域が設けられていてもよい。また、情報取得部や設定情報処理部が記憶部との間でデータや情報のやり取りができるならば、記憶部に不揮発性メモリ及び揮発性メモリの両方が設けられている必要は無く、例えばいずれか一方のみで構成されてもよい。

【0087】

実施の形態３にかかる光トランシーバ３００は、実施の形態１にかかる光トランシーバ１００の変形例として説明したが、これは例示に過ぎない。実施の形態３にかかる光トランシーバにおいても、実施の形態２と同様に、光分岐部１１に代えて波長分離部５１を設けて波長多重信号を光信号ＩＮ１と光信号ＩＮ２とに波長分離する構成としてもよい。

【0088】

上述の実施の形態にかかる光トランシーバが取り付けられる光伝送装置は、光通信システムで用いられる各種の装置であってもよい。例えば、端局間の光通信においては、光伝送装置は、端局に設置される装置であってもよい。

【0089】

上述の実施の形態では、本開示にかかる光トランシーバの光トランシーバの制御系を主にハードウェアの構成として説明したが、これに限定されるものではない。任意の処理を、コンピュータプログラムをコンピュータに実行させることにより、本開示にかかる制御処理部を実現することも可能である。これらの処理は、少なくとも１つのプロセッサ（e.g. マイクロプロセッサ、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor））を含むコンピュータにプログラムを実行させることによって実現されてもよい。具体的には、これらの送信信号処理又は受信信号処理に関するアルゴリズムをコンピュータに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを作成し、当該プログラムをコンピュータに供給すればよい。

【0090】

コンピュータプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

【0091】

以下、光トランシーバの制御系、すなわち制御処理部及び記憶部を実現するためのコンピュータの構成例を示す。図８は、光トランシーバの制御系を実現するためのコンピュータの構成例を示す図である。光トランシーバの制御系は、専用コンピュータ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのコンピュータ９０００により実現可能である。但し、コンピュータは、物理的に単一である必要はなく、分散処理を実行する場合には、複数であってもよい。図８に示すように、コンピュータ９０００は、例えば、プロセッサ９００１、ＲＯＭ（Read Only Memory）９００２、ＲＡＭ（Random Access Memory）９００３、記憶部９００４、通信インターフェイス９００５及びユーザインターフェイス９００６を有する。

【0092】

プロセッサ９００１、ＲＯＭ９００２、ＲＡＭ９００３、記憶部９００４、通信インターフェイス９００５及びユーザインターフェイス９００６は、バス９００７介して相互に通信可能に接続されている。尚、コンピュータを動作させるためのＯＳソフトなどについては説明を省略するが、コンピュータ９０００においても適宜導入される。

【0093】

ＲＯＭは、例えば不揮発性の半導体記憶装置などにより構成される。ＲＯＭ９００２には、コンピュータ９０００で使用される各種のプログラムなどの情報が格納される。

【0094】

記憶部９００４は、例えば、ハードディスクやソリッドステートディスクなどの各種の記憶装置により構成される。また、記憶部９００４は、コンピュータ９０００に搭載される記憶装置に限られるものではなく、コンピュータ９０００の外部の記憶装置であってもよい。外部の記憶装置は、各種の通信手段、例えばネットワークを介してコンピュータ９０００に接続されたクラウドストレージなどであってもよい。記憶部９００４には、コンピュータ９０００で使用される各種のプログラムやデータなどの情報が格納される。

【0095】

ＲＡＭ９００３は、揮発性の半導体記憶装置などにより構成される。ＲＡＭ９００３には、プロセッサ９００１が使用するプログラムやデータなの情報が、適宜、ＲＯＭ９００２及び記憶部９００４の一方又は両方からロードされる。

【0096】

プロセッサ９００１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などにより構成されてもよい。また、プロセッサ９００１は、ＣＰＵだけでなく、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を設けてもよい。ＧＰＵは、定型的な処理を並列的に行う用途に適しており、例えばニューラルネットワークにおける処理などに適用することで、ＣＰＵに比べて処理速度を向上させることも可能である。プロセッサ９００１は、適宜、ＲＯＭ９００２に記憶されている各種プログラム、又はＲＡＭ９００３に保持されている各種プログラムやデータに基づいて、各種の処理を実行する。また、プロセッサ９００１は、処理によって生成したデータを、適宜、ＲＡＭ９００３や記憶部９００４に格納してもよい。

【0097】

通信インターフェイス９００５は、各種の有線通信手段又は無線通信手段などを介して、コンピュータ９０００と、インターネットやイントラネットなどの通信ネットワークとを接続するインターフェイスである。これにより、コンピュータ９０００は、通信ネットワークに接続される他の装置、システム及びセンサなどと通信が可能である。

【0098】

ユーザインターフェイス９００６は、例えば、ディスプレイ装置などによってユーザが認知できるように情報を提供する表示部や、音声により音声出力部を含む。また、ユーザインターフェイス９００６は、キーボード、マウス及びタッチパネルなど、ユーザが操作することでコンピュータ９０００に情報を入力可能な入力部を含む。また、ユーザインターフェイス９００６は、ユーザにとって有用な情報を取得するセンサなどの機器を含んでもよい。

【0099】

ここでは、コンピュータ９０００を１つの装置として説明したが、これは例示に過ぎない。コンピュータ９０００は、物理的に分離された複数の装置によって構成されてもよい。複数の装置の一部は搬送可能な装置であってもよいし、他の一部は据え置き型の装置であってもよい。

【0100】

以上、実施の形態を参照して本開示を説明したが、本開示は上述の実施の形態に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本開示のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。そして、各実施の形態は、適宜他の実施の形態と組み合わせることができる。

【0101】

各図面は、１又はそれ以上の実施形態を説明するための単なる例示である。各図面は、１つの特定の実施形態のみに関連付けられるのではなく、１又はそれ以上の他の実施形態に関連付けられてもよい。当業者であれば理解できるように、いずれか１つの図面を参照して説明される様々な特徴又はステップは、例えば明示的に図示または説明されていない実施形態を作り出すために、１又はそれ以上の他の図に示された特徴又はステップと組み合わせることができる。例示的な実施形態を説明するためにいずれか１つの図に示された特徴またはステップのすべてが必ずしも必須ではなく、一部の特徴またはステップが省略されてもよい。いずれかの図に記載されたステップの順序は、適宜変更されてもよい。

【0102】

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。

【0103】

（付記１）制御情報を含む第１の光信号を受信する光信号受信手段と、光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段と、通信相手と光通信を行う光通信手段と、前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得し、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する制御処理手段と、を備える、光トランシーバ。

【0104】

（付記２）前記第１の光信号は、制御対象を指定する識別情報を含み、前記制御処理手段は、前記制御処理手段が設けられた前記光トランシーバが、前記識別情報によって前記制御対象として指定されている場合に、前記制御情報により指定された前記設定情報を前記記憶手段から取得する、付記１に記載の光トランシーバ。

【0105】

（付記３）前記光信号受信手段には、前記光通信手段が受信する第２の光信号に前記第１の光信号が重畳された第３の光信号が入力され、前記光信号受信手段は、前記第３の光信号を２つに分岐し、一方を前記光通信手段へ出力する光分岐手段と、前記光分岐手段で分岐された他方の前記第３の光信号を受光し、受光結果を示す信号を出力する受光素子と、前記受光結果を示す信号に所定の処理を行った受信信号を前記制御処理手段へ出力する信号処理手段と、を備える、付記１又は２に記載の光トランシーバ。

【0106】

（付記４）前記第３の光信号は、前記第２の光信号を変調することで、前記第２の光信号に前記第１の光信号を重畳した信号である、付記３に記載の光トランシーバ。

【0107】

（付記５）前記第３の光信号は、前記第２の光信号を振幅偏移変調によって変調することで、前記第２の光信号に前記第１の光信号を重畳した信号である、付記４に記載の光トランシーバ。

【0108】

（付記６）前記光信号受信手段には、第１の波長を有する前記第１の光信号と、前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する第２の光信号と、が波長多重された波長多重信号が入力され、前記光信号受信手段は、前記波長多重信号を第１及び第２の光信号に波長分離し、前記第２の光信号を前記光通信手段へ出力する波長分離手段と、前記波長分離手段で分岐された前記第１の光信号を受光し、受光結果を示す信号を出力する受光素子と、前記受光結果を示す信号に所定の処理を行った受信信号を前記制御処理手段へ出力する信号処理手段と、を備える、付記１又は２に記載の光トランシーバ。

【0109】

（付記７）前記第１の光信号は、前記記憶手段に格納される新たな設定情報を含み、
前記制御処理手段は、前記新たな設定情報を前記記憶手段に格納する、付記１乃至６のいずれか１つに記載の光トランシーバ。

【0110】

（付記８）前記制御処理手段は、前記記憶手段に既に格納されている前記複数セットの設定情報のいずれかを、前記新たな設定情報で更新する、付記７に記載の光トランシーバ。

【0111】

（付記９）前記制御処理手段は、前記制御処理手段が設けられた前記光トランシーバが、前記識別情報によって前記制御対象として指定されているか否かを判定する判定部と、前記制御処理手段が設けられた前記光トランシーバが、前記識別情報によって前記制御対象として指定されている場合に、前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得する情報取得手段と、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する通信制御手段と、を備える、付記２に記載の光トランシーバ。

【0112】

（付記１０）前記制御処理部は、前記取得した設定情報に基づいて、前記光通信部が受信する光信号の受信処理の帯域を変更する、付記１乃至９のいずれか１つに記載の光トランシーバ。

【0113】

（付記１１）前記制御処理部は、前記取得した設定情報に基づいて、前記光通信部が送信する光信号の出力を変更する、付記１乃至１０のいずれか１つに記載の光トランシーバ。

【0114】

（付記１２）制御情報を含む第１の光信号を送信する光信号送信手段と、前記第１の光信号を受信し、前記第１の光信号に基づいて、通信相手との間で行う光通信を制御する光トランシーバと、を備え、前記光トランシーバは、前記第１の光信号を受信する光信号受信手段と、前記光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段と、前記通信相手と光通信を行う光通信手段と、前記制御情報により指定された設定情報を前記記憶手段に格納された前記複数セットの設定情報の中から取得し、取得した前記設定情報に基づいて前記光通信手段を制御する制御処理手段と、を備える、光通信システム。

【0115】

（付記１３）制御情報を含む第１の光信号を受信し、前記制御情報により指定された設定情報を、通信相手との光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段から取得し、取得した前記設定情報に基づいて、前記通信相手との前記光通信を制御する、光通信の制御方法。

【0116】

（付記１４）受信した第１の光信号に含まれる制御情報により指定された設定情報を、通信相手との光通信の制御に用いられる複数セットの設定情報が格納された記憶手段から取得する処理と、取得した前記設定情報に基づいて、前記通信相手との前記光通信を制御する処理と、をコンピュータに実行させる、プログラム。

【符号の説明】

【0117】

１、５ 光信号受信部
２、６ 制御処理部
３ 記憶部
４ 光通信部
１１ 光分岐部
１２、４１Ａ 受光素子
１３ 信号処理部
２１ 判定部
２２ 情報取得部
２３ 通信制御部
３０ 揮発性メモリ
３１～３３ 不揮発性メモリ
４１ 光受信器
４１Ｂ 受信処理部
４２ 光送信器
４２Ａ 送信処理部
４２Ｂ 光出力部
５１ 波長分離部
６１ 設定情報処理部
１００、２００、３００、１０２２ 光トランシーバ
１０００ 光通信システム
１０１０、１０２０ 通信装置
１０１１、１０２１ 光伝送装置
１０３０ 光伝送路
９０００ コンピュータ
９００１ プロセッサ
９００２ ＲＯＭ
９００３ ＲＡＭ
９００４ 記憶部
９００５ 通信インターフェイス
９００６ ユーザインターフェイス
９００７ バス
ＣＯＮ 制御信号
ＤＡＴ１、ＤＡＴ２ データ信号
ＤＲＶ 駆動信号
Ｉ 電流信号
ＩＮ、ＩＮ１、ＩＮ２ 光信号
ＩＮＦ１ 識別情報
ＩＮＦ２ 制御情報
ＳＩＧ 受信信号
ＳＴ、ＳＴ１～ＳＴ３、ＳＴＮ 設定情報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】