特許 7639894 ネットワーク管理装置、通信装置及びネットワーク管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-25

(45)【発行日】2025-03-05

(54)【発明の名称】ネットワーク管理装置、通信装置及びネットワーク管理システム

(51)【国際特許分類】

   H04J 14/02 20060101AFI20250226BHJP

   H04B 10/079 20130101ALI20250226BHJP

【ＦＩ】

H04J14/02 101

H04B10/079 150

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2023508634

(86)(22)【出願日】2021-12-23

(86)【国際出願番号】 JP2021047759

(87)【国際公開番号】W WO2022201699

(87)【国際公開日】2022-09-29

【審査請求日】2023-08-18

(31)【優先権主張番号】P 2021047961

(32)【優先日】2021-03-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成３０年度、国立研究開発法人情報通信研究機構「高度通信・放送研究開発委託研究／高スループット・高稼働な通信を提供する順応型光ネットワーク技術の研究開発」産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【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】大田 守彦

【審査官】川口 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３１３１６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／００２１３４０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】NGUYEN, Hung et al.，No guard-band wavelength translation of Nyquist OTDM-WDM signal for spectral defragmentation in an elastic add-drop node，Optics Letters，2013年09月01日，Vol. 38, Issue 17，pp.3287-3290

【文献】EIRA, Antonio et al，On the impact of optimized guard-band assignment for superchannels in flexible-grid optical networks，2013 Optical Fiber Communication Conference and Exposition and the National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC)，2013年03月17日，pp.1-3

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｊ １４／０２

Ｈ０４Ｂ １０／０７９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークにおいて、第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、第２の通信装置で分岐される複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように前記第１の通信装置を制御する挿入制御手段と、
前記第２の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐させるように前記第２の通信装置を制御する分岐制御手段と、
を備え、
前記伝送路の品質に関連する少なくとも１つのモニタ情報を、複数の前記通信装置の少なくとも１つにおいてモニタするモニタ手段と、
前記品質に関連する少なくとも１つのペナルティを推定する推定手段と、
前記モニタ情報及び前記ペナルティを用いて、前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能か否かを判定する判定手段と、
前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を制御する信号間隔制御手段と、
をさらに備え、
前記モニタ手段は、前記品質として、ＯＳＮＲのモニタ値を実測し、
前記推定手段は、負荷のない状態の前記伝送路における前記ペナルティを前記ＯＳＮＲに換算したＦＥＣ閾値に、ＳＯＰ変動、フィルタ狭窄化、クロストーク、ＤＧＤ、波長分散及び非線形のうち、少なくとも１つの前記ペナルティを前記ＯＳＮＲに換算した値を合計することにより、要求値を推定し、
前記判定手段は、前記モニタ値と、前記要求値と、の差が所定の閾値以上の場合に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能と判定する、
ネットワーク管理装置。

【請求項2】

前記第１の通信装置は、前記光信号を挿入する前記波長帯域を選択してスイッチングする第１クロスコネクト手段と、挿入する前記光信号を前記波長帯域に送信するトランスポンダ手段と、を有し、
前記第２の通信装置は、前記光信号を分岐する前記波長帯域を選択してスイッチングする第２クロスコネクト手段と、分岐した前記光信号を前記波長帯域から受信する前記トランスポンダ手段と、を有し、
前記挿入制御手段は、前記第１クロスコネクト手段及び前記トランスポンダ手段を制御し、
前記分岐制御手段は、前記第２クロスコネクト手段及び前記トランスポンダ手段を制御する、
請求項１に記載のネットワーク管理装置。

【請求項3】

前記推定手段は、前記ペナルティを、前記光信号の間隔との対応関係を示したルックアップテーブルを用いて推定する、
請求項１に記載のネットワーク管理装置。

【請求項4】

前記信号間隔制御手段は、前記第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、前記光信号の間隔を小さくさせる、
請求項１に記載のネットワーク管理装置。

【請求項5】

前記波長帯域は、複数のスロットを有し、
前記信号間隔制御手段は、隣接させた前記光信号の一部を同じスロットに対応させる、
請求項１に記載のネットワーク管理装置。

【請求項6】

複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークに接続され、
前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、他の通信装置で分岐させる複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入し、
前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐する通信装置であって、
前記伝送路の品質に関連する少なくとも１つのモニタ情報は、ネットワーク管理装置におけるモニタ手段によってモニタされ、
前記品質に関連する少なくとも１つのペナルティは、前記ネットワーク管理装置における推定手段によって推定され、
前記モニタ情報及び前記ペナルティを用いて、前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能か否かは、前記ネットワーク管理装置における判定手段によって判定され、
前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔は、前記ネットワーク管理装置における信号間隔制御手段によって制御され、
前記モニタ手段によって、前記品質として、ＯＳＮＲのモニタ値は実測され、
前記推定手段によって、負荷のない状態の前記伝送路における前記ペナルティを前記ＯＳＮＲに換算したＦＥＣ閾値に、ＳＯＰ変動、フィルタ狭窄化、クロストーク、ＤＧＤ、波長分散及び非線形のうち、少なくとも１つの前記ペナルティを前記ＯＳＮＲに換算した値を合計することにより、要求値は、推定され、
前記判定手段によって、前記モニタ値と、前記要求値と、の差が所定の閾値以上の場合に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能と判定される、
通信装置。

【請求項7】

複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークと、
前記光通信ネットワークを管理するネットワーク管理装置と、
を備え、
前記ネットワーク管理装置は、
第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、第２の通信装置で分岐される複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように前記第１の通信装置を制御する挿入制御手段と、
前記第２の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐させるように前記第２の通信装置を制御する分岐制御手段と、
を有し、
前記ネットワーク管理装置は、
前記伝送路の品質に関連する少なくとも１つのモニタ情報を、複数の前記通信装置の少なくとも１つにおいてモニタするモニタ手段と、
前記品質に関連する少なくとも１つのペナルティを推定する推定手段と、
前記モニタ情報及び前記ペナルティを用いて、前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能か否かを判定する判定手段と、
前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を制御する信号間隔制御手段と、
をさらに備え、
前記モニタ手段は、前記品質として、ＯＳＮＲのモニタ値を実測し、
前記推定手段は、負荷のない状態の前記伝送路における前記ペナルティを前記ＯＳＮＲに換算したＦＥＣ閾値に、ＳＯＰ変動、フィルタ狭窄化、クロストーク、ＤＧＤ、波長分散及び非線形のうち、少なくとも１つの前記ペナルティを前記ＯＳＮＲに換算した値を合計することにより、要求値を推定し、
前記判定手段は、前記モニタ値と、前記要求値と、の差が所定の閾値以上の場合に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能と判定する、
ネットワーク管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ネットワーク管理装置、通信装置、ネットワーク管理方法及びネットワーク管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、複数の異なる変調方式で変調された変調信号が、帯域幅及び送信先に基づいて所定のガードバンドが付与される光通信システムが記載されている。

【0003】

特許文献２には、複数の変調方式の信号光が同時に伝送される場合に、異なる変調方式の信号光が隣接する場合にのみ隣接信号光の間にガードバンドを設ける光ネットワークシステムが記載されている。

【0004】

特許文献３には、マルチキャリア通信方法において、ガードインターバルの数を減らして信号を送信するマルチキャリア通信システムが記載されている。

【0005】

特許文献４には、基地局から移動局間の伝搬遅延を許容する長さのガードタイムを、同一の基地局が占有するチャネルスロット間に用いる基地局装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】国際公開第２０１５／１４１１８８号

【文献】特開２０１２－１９５７８７号公報

【文献】特開２００４－０５６５５２号公報

【文献】特開２０００－２５３４４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

光通信では、多重装置を通過するごとに、信号帯域が削られて信号品質が劣化するため、ガードバンドを設けて、信号品質の劣化を防いでいる。しかし、ガードバンドを設けると、信号帯域よりも広い帯域の確保が必要となるため、システムの伝送容量が減少する。

【0008】

本開示の目的は、上述した課題を鑑み、伝送容量を向上させることができるネットワーク管理装置、通信装置及びネットワーク管理方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

一実施の形態に係るネットワーク管理装置は、複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークにおいて、第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、第２の通信装置で分岐される複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように前記第１の通信装置を制御する挿入制御部と、前記第２の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐させるように前記第２の通信装置を制御する分岐制御部と、を備える。

【0010】

一実施の形態に係る通信装置は、複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークに接続され、前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、他の通信装置で分岐させる複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入し、前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐する。

【0011】

一実施の形態に係るネットワーク管理方法は、複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークにおいて、第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、第２の通信装置で分岐させる複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように前記第１の通信装置を制御するステップと、前記第２の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐させるように前記第２の通信装置を制御するステップと、を備える。

【発明の効果】

【0012】

一実施の形態によれば、伝送容量を向上させることができるネットワーク管理装置、通信装置及びネットワーク管理方法を提供する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施形態に係るネットワーク管理システムを例示した図である。

【図2】比較例に係るＷＤＭ信号光を説明するための図である。

【図3】実施形態に係るＷＤＭ信号光を説明するための図である。

【図4】実施形態に係るネットワーク管理装置を例示したブロック図である。

【図5】実施形態に係るネットワーク管理のネットワーク管理方法を例示したフローチャート図である。

【図6】実施形態１に係る通信装置の構成を例示したブロック図である。

【図7】実施形態１に係る通信装置の構成を例示したブロック図である。

【図8】実施形態１に係る波長クロスコネクト機能部において、波長選択スイッチの波長分離機能を例示した図である。

【図9】実施形態１に係る波長クロスコネクト機能部において、波長選択スイッチの波長多重機能を例示した図である。

【図10】実施形態１に係るネットワーク管理装置の構成を例示したブロック図である。

【図11】比較例に係るネットワーク管理方法を例示した図である。

【図12】実施形態１に係るネットワーク管理方法を例示した図である。

【図13】実施形態２に係るＷＤＭ信号光を説明するための図である。

【図14】実施形態２に係るネットワーク管理装置を例示したブロック図である。

【図15】実施形態２におけるネットワーク管理装置のモニタ部がモニタしたＯＳＮＲのモニタ値及び推定部が推定したペナルティをＯＳＮＲに換算したＯＳＮＲ値を例示したグラフである。

【図16】実施形態２に係るネットワーク管理装置のモニタ部がモニタしたＯＳＮＲのモニタ値及び推定部が推定したペナルティをＯＳＮＲに換算したＯＳＮＲ値を例示したグラフである。

【図17】実施形態２に係るネットワーク管理装置の推定部がペナルティを推定する方法を例示した図である。

【図18】実施形態２に係るネットワーク管理方法において、伝送路の品質の判定方法を例示したフローチャート図である。

【図19】実施形態２に係るネットワーク管理方法において、光信号の間隔の制御方法を例示したフローチャート図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。また、各図面において、同一の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ている。

【0015】

（実施形態の概要）
本開示の実施形態の説明に先立って、本開示にかかる実施形態の概要について説明する。図１は、実施形態に係るネットワーク管理システムを例示した図である。

【0016】

＜ネットワーク管理システム＞
図１に示すようにネットワーク管理システム１は、ネットワーク管理装置ＮＭＳ及び光通信ネットワーク１００を備えている。光通信ネットワーク１００は、複数の通信装置ＮＥ１～ＮＥ４を有する。図では、４つの通信装置ＮＥ１～ＮＥ４が示されているが、通信装置ＮＥ１～ＮＥ４の個数は限定されない。各通信装置ＮＥ１～ＮＥ４は、伝送路を介して、光通信ネットワークに接続している。よって、光通信ネットワーク１００は、複数の通信装置ＮＥ１～ＮＥ４が伝送路で接続されることにより構成されている。各通信装置ＮＥは、ポイントｔｏポイント状に接続されてもよいし、リング状に接続されてもよいし、メッシュ状に接続されてもよい。なお、通信装置ＮＥ１～ＮＥ４を総称して通信装置ＮＥと呼ぶ。伝送路は、複数の光信号が波長分割多重（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）されたＷＤＭ信号光を伝送する。各通信装置ＮＥは、通信回線によりネットワーク管理装置ＮＭＳに接続されている。

【0017】

＜通信装置＞
通信装置ＮＥは、光通信ネットワーク１００のノードである。通信装置ＮＥは、図示しない送信機及び受信機と有線又は無線の通信回線により接続されてもよい。通信装置ＮＥは、ＲＯＡＤＭ（Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ＯＰｔｉｃａｌ Ａｄｄ ａｎｄ ＤｒｏＰ ＭｕｌｔｉＰｌｅｘｉｎｇ）の制御により、多重装置、中継装置及び分離装置として機能し得る。各通信装置ＮＥの動作は、ネットワーク管理装置ＮＭＳによって制御される。これにより、光通信ネットワーク１００は、波長分割多重（ＷＤＭ）により、光信号を伝送する。

【0018】

＜比較例のＷＤＭ信号光＞
ここで、光通信ネットワーク１００を伝送するＷＤＭ信号光を、比較例及び実施形態に分けて説明する。図２は、比較例に係るＷＤＭ信号光を説明するための図である。図３は、実施形態に係るＷＤＭ信号光を説明するための図である。図２及び図３に示すように、ＷＤＭ信号光は、複数の波長帯域に分割されている。各波長帯域には複数のスロットＳＬが対応している。よって、波長帯域は複数のスロットＳＬを有している。図２及び図３には、スロットＳＬ１～スロットＳＬ２４が示されている。まず、比較例を説明する。図２に示すように、比較例のＷＤＭ信号光は、例えば、光信号Ｐ１～Ｐ４を含む。

【0019】

光信号Ｐ１は、スロットＳＬ２～スロットＳＬ５に対応する。スロットＳＬ１及びＳＬ６には、ガードバンドＧ１及びＧ２が設けられている。光信号Ｐ２は、スロットＳＬ８～スロットＳＬ１１に対応する。スロットＳＬ７及びＳＬ１２には、ガードバンドＧ３及びＧ４が設けられている。光信号Ｐ３は、スロットＳＬ１４～スロットＳＬ１７に対応する。スロットＳＬ１３及びＳＬ１８には、ガードバンドＧ５及びＧ６が設けられている。光信号Ｐ４は、スロットＳＬ２０～スロットＳＬ２３に対応する。スロットＳＬ１９及びＳＬ２４には、ガードバンドＧ７及びＧ８が設けられている。

【0020】

光信号Ｐ１及び光信号Ｐ３は、同じ通信装置ＮＥで分岐される光信号である。例えば、光信号Ｐ１及び光信号Ｐ３は、通信装置ＮＥ４で分岐される光信号である。光信号Ｐ２及び光信号Ｐ４は、同じ通信装置ＮＥで分岐される光信号である。例えば、光信号Ｐ２及び光信号Ｐ４は、通信装置ＮＥ３で分岐される光信号である。

【0021】

＜実施形態のＷＤＭ信号光＞
次に、実施形態に係るＷＤＭ信号光を説明する。図３に示すように、ＷＤＭ信号光は、複数の波長帯に分割され、各波長帯には複数のスロットＳＬが対応している。ＷＤＭ信号光は、光信号Ｐ１１～Ｐ１４を含む。

【0022】

光信号Ｐ１１は、スロットＳＬ２～スロットＳＬ５に対応する。光信号Ｐ１２は、スロットＳＬ６～スロットＳＬ９に対応する。光信号Ｐ１１及び光信号Ｐ１２は、同じ通信装置ＮＥで分岐される光信号である。例えば、光信号Ｐ１１及び光信号Ｐ１２は、通信装置ＮＥ４で分岐される光信号である。スロットＳＬ１及びＳＬ１０には、ガードバンドＧ１１及びＧ１２が設けられている。光信号Ｐ１３は、スロットＳＬ１２～スロットＳＬ１５に対応する。光信号Ｐ１４は、スロットＳＬ１６～スロットＳＬ１９に対応する。スロットＳＬ１１及びＳＬ２０には、ガードバンドＧ１３及びＧ１４が設けられている。光信号Ｐ１３及び光信号Ｐ１４は、同じ通信装置ＮＥでドロップされる光信号である。例えば、光信号Ｐ１３及び光信号Ｐ１４は、通信装置ＮＥ３で分岐される光信号である。実施形態では、比較例に比べて、４スロットを削減することができる。

【0023】

＜ネットワーク管理装置＞
図４は、実施形態に係るネットワーク管理装置ＮＭＳを例示したブロック図である。図４に示すように、ネットワーク管理装置ＮＭＳは、挿入制御部１１と、分岐制御部１２と、を備えている。挿入制御部１１及び分岐制御部１２は、挿入制御手段及び分岐制御手段としての機能を有する。

【0024】

挿入制御部１１は、光通信ネットワーク１００において、例えば、通信装置ＮＥ１が光信号Ｐ１２をＷＤＭ信号光に挿入する際に、通信装置ＮＥ４で分岐される複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように通信装置ＮＥ１を制御する。また、挿入制御部１１は、通信装置ＮＥ１が光信号Ｐ１４をＷＤＭ信号光に挿入する際に、例えば、通信装置ＮＥ３で分岐される複数の光信号Ｐ１３及びＰ１４を、ガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように通信装置ＮＥ１を制御する。

【0025】

分岐制御部１２は、通信装置ＮＥ４が光信号Ｐ１１及びＰ１２をＷＤＭ信号光から分岐する際に、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入された複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を通信装置ＮＥ４で分岐させるように通信装置ＮＥ４を制御する。また、分岐制御部１２は、通信装置ＮＥ３が光信号Ｐ１３及びＰ１４をＷＤＭ信号光から分岐する際に、ガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入された複数の光信号Ｐ１３及びＰ１４を通信装置ＮＥ３で分岐させるように通信装置ＮＥ３を制御する。

【0026】

通信装置ＮＥ１～ＮＥ４は、伝送路によって接続された複数の通信装置ＮＥ１～ＮＥ４を含む光通信ネットワーク１００に接続されている。通信装置ＮＥ１は、光信号Ｐ１２をＷＤＭ信号光に挿入する際に、例えば、通信装置ＮＥ４で分岐させる複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入する。また、通信装置ＮＥ１は、光信号Ｐ１４をＷＤＭ信号光に挿入する際に、例えば、通信装置ＮＥ３で分岐させる複数の光信号Ｐ１３及びＰ１４を、ガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入する。

【0027】

通信装置ＮＥ３は、光信号Ｐ１３及びＰ１４をＷＤＭ信号光から分岐する際に、ガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域に挿入された複数の光信号Ｐ１３及びＰ１４を分岐する。

【0028】

通信装置ＮＥ４は、光信号Ｐ１１及びＰ１２をＷＤＭ信号光から分岐する際に、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に挿入された複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を分岐する。

【0029】

＜ネットワーク管理方法＞
図５は、実施形態に係るネットワーク管理装置ＮＭＳのネットワーク管理方法を例示したフローチャート図である。

【0030】

図５のステップＳ１１に示すように、光通信ネットワーク１００において、通信装置ＮＥ１が光信号Ｐ１２をＷＤＭ信号光に挿入する際に、例えば、同じ通信装置ＮＥ４で分岐させる複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように通信装置ＮＥ１を制御する。

【0031】

次に、ステップＳ１２に示すように、光通信ネットワーク１００において、通信装置ＮＥ４が光信号Ｐ１１及びＰ１２をＷＤＭ信号光から分岐する際に、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入された複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を、通信装置ＮＥ４で分岐させるように通信装置ＮＥ４を制御する。

【0032】

実施形態に係るネットワーク管理装置ＮＭＳは、同じ通信装置ＮＥで分岐される複数の光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるので、隣接する光信号の間のガードバンドを削減することができ、光通信ネットワークの最大伝送容量を向上させることができる。

【0033】

（実施形態１）
次に、実施形態１に係るネットワーク管理システム１の詳細を説明する。まず、通信装置ＮＥを説明する。

【0034】

＜通信装置の構成＞
図６は、実施形態１に係る通信装置ＮＥの構成を例示したブロック図である。図６に示すように、通信装置ＮＥは、波長クロスコネクト機能部１１０、波長クロスコネクト機能部１２０、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０を有している。波長クロスコネクト機能部１１０及び波長クロスコネクト機能部１２０は、波長クロスコネクト手段としての機能を有している。波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、波長合分波手段及びトランスポンダ手段としての機能を有している。なお、波長クロスコネクト機能部１１０、波長クロスコネクト機能部１２０、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０を、第１クロスコネクト部、第２クロスコネクト部、波長合分波部及びトランスポンダ部とも呼ぶ。

【0035】

波長クロスコネクト機能部１１０及び波長クロスコネクト機能部１２０には、増幅器が接続されてもよい。波長合分波機能部１３０には、トランスポンダ機能部１４０を介して、送信機及び受信機が接続されてもよい。波長クロスコネクト機能部１２０及び波長合分波機能部１３０により、多重装置が構成され得る。波長クロスコネクト機能部１１０及び波長合分波機能部１３０により、分離装置が構成され得る。波長クロスコネクト機能部１１０及び波長クロスコネクト機能部１２０により、中継装置が構成され得る。なお、中継装置は、波長クロスコネクト機能部１１０及び波長クロスコネクト機能部１２０を有さず、増幅器により構成されてもよい。

【0036】

波長クロスコネクト機能部１１０は、受信したＷＤＭ信号光から所定の光信号を分岐する。具体的には、波長クロスコネクト機能部１１０は、光信号を分岐する波長帯域を選択してスイッチングする。波長クロスコネクト機能部１２０は、ＷＤＭ信号光に所定の光信号を挿入する。具体的には、波長クロスコネクト機能部１２０は、光信号を挿入する波長帯域を選択してスイッチングする。

【0037】

波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、波長クロスコネクト機能部１１０が分岐した光信号を受信機に送信する。具体的には、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、分岐した光信号を波長帯域から受信する。この場合に、分岐制御部１２は、波長クロスコネクト機能部１１０、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０を制御する。一方、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、送信機から送信された光信号を合波して波長クロスコネクト機能部１２０へ送信する。具体的には、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、挿入する光信号を波長帯域に送信する。この場合に、ネットワーク管理装置ＮＭＳの挿入制御部１１は、波長クロスコネクト機能部１２０、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０を制御する。

【0038】

図７は、実施形態１に係る通信装置ＮＥの構成を例示したブロック図である。図７に示すように、通信装置ＮＥは、波長クロスコネクト機能部１１０、波長クロスコネクト機能部１２０及びＮＥ制御部１５０を有してもよい。

【0039】

波長クロスコネクト機能部１１０は、ＷＳＳ制御部１１１及び波長選択スイッチ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｓｗｉｔｃｈ）１１２を含む。ＷＳＳ制御部１１１は、波長選択スイッチ１１２の動作を制御する制御手段としての機能を有する。波長選択スイッチ１１２は、所定の波長を選択するスイッチ手段としての機能を有する。

【0040】

波長クロスコネクト機能部１２０は、ＷＳＳ制御部１２１及び波長選択スイッチ１２２を含む。ＷＳＳ制御部１２１は、波長選択スイッチ１２２の動作を制御する制御手段としての機能を有する。波長選択スイッチ１２２は、所定の波長を選択するスイッチ手段としての機能を有する。

【0041】

ＮＥ制御部１５０は、波長クロスコネクト機能部１１０、波長クロスコネクト機能部１２０、ネットワーク管理装置ＮＭＳ及びトランスポンダ機能部１４０と接続されている。ＮＥ制御部１５０は、波長クロスコネクト機能部１１０、波長クロスコネクト機能部１２０、トランスポンダ機能部１４０及び図示しない波長合分波機能部１３０の動作を制御する制御手段としての機能を有する。

【0042】

図８は、実施形態１に係る波長クロスコネクト機能部１１０において、波長選択スイッチ１１２の波長分離機能を例示した図である。図８に示すように、波長選択スイッチ１１２は、波長λ１～波長λＮの光信号を含むＷＤＭ信号光が入射した場合に、所定の波長λ１～波長λＮの光信号に分岐する。

【0043】

図９は、実施形態１に係る波長クロスコネクト機能部１２０において、波長選択スイッチ１２２の波長多重機能を例示した図である。図９に示すように、波長選択スイッチ１２２は、波長λ１～波長λＮの光信号が入射した場合に、各光信号を多重化して波長λ１～波長λＮの光信号を含むＷＤＭ信号光を出力する。

【0044】

＜ネットワーク管理装置の構成＞
次に、ネットワーク管理装置ＮＭＳを説明する。図１０は、実施形態１に係るネットワーク管理装置ＮＭＳの構成を例示したブロック図である。図１０に示すように、ネットワーク管理装置ＮＭＳは、挿入制御部１１及び分岐制御部１２の他、制御部１０を備えてもよい。制御部１０は、制御手段としての機能を有している。ネットワーク管理装置ＮＭＳは、例えば、コンピュータであり、制御部１０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のプロセッサである。

【0045】

制御部１０は、制御処理及び演算処理等を行う演算装置としての機能を有する。制御部１０は、挿入制御部１１及び分岐制御部１２の動作を制御する。また、制御部１０は、通信装置ＮＥの各種の動作を制御してもよい。

【0046】

ネットワーク管理装置ＮＭＳは、制御部１０の他に、図示しない記憶部、通信部及びインタフェース部を有してもよい。記憶部は、例えば、メモリ又はハードディスク等の記憶装置を有してもよい。記憶装置は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）又はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。記憶部は、制御部１０によって実行される制御プログラム及び演算プログラム等を記憶するための機能を有する。また、記憶部は、処理データ等を一時的に記憶するための機能を有する。記憶部は、データベースを含み得る。通信部は、他の装置と有線又は無線のネットワーク等を介して通信を行うために必要な処理を行う。通信部は、通信ポート、ルータ、ファイアウォール等を含み得る。インタフェース部は、例えばユーザインタフェース（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）である。インタフェース部は、キーボード、タッチパネル又はマウス等の入力装置と、ディスプレイ又はスピーカ等の出力装置とを有する。インタフェース部は、ユーザ（オペレータ等）によるデータの入力の操作を受け付け、ユーザに対して情報を出力する。制御部１０、記憶部、通信部及びインタフェース部は、データバスなどを介して相互に接続されている。

【0047】

ネットワーク管理装置ＮＭＳは、構成要素として、挿入制御部１１及び分岐制御部１２を有する。各構成要素は、例えば、制御部１０の制御によって、プログラムを実行させることによって実現できる。より具体的には、各構成要素は、記憶部に格納されたプログラムを、制御部１０が実行することによって実現され得る。また、必要なプログラムを任意の不揮発性記録媒体に記録しておき、必要に応じてインストールすることで、各構成要素を実現するようにしてもよい。また、各構成要素は、プログラムによるソフトウェアで実現することに限ることなく、ハードウェア、ファームウェア、及びソフトウェアのうちのいずれかの組み合わせ等により実現してもよい。また、各構成要素は、例えばＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）又はマイコン等の、ユーザがプログラミング可能な集積回路を用いて実現してもよい。この場合、この集積回路を用いて、上記の各構成要素から構成されるプログラムを実現してもよい。

【0048】

＜比較例のネットワーク管理方法＞
次に、本実施形態のネットワーク管理装置ＮＭＳの動作として、ネットワーク管理方法を説明する。まず、比較例におけるネットワーク管理方法を説明する。その後、比較例と対比させて、本実施形態のネットワーク管理方法を説明する。

【0049】

図１１は、比較例に係るネットワーク管理方法を例示した図である。図２及び図１１に示すように、通信装置ＮＥ１は、光信号Ｐ１及び光信号Ｐ２を含むＷＤＭ信号光を受信する。光信号Ｐ１は、通信装置ＮＥ４で分岐（ドロップ）される光信号であり、光信号Ｐ２は、通信装置ＮＥ３で分岐（ドロップ）される光信号である。光信号Ｐ１の両側のスロットＳＬ１及びＳＬ６には、ガードバンドＧ１及びＧ２が設けられている。光信号Ｐ２の両側のスロットＳＬ７及びＳＬ１２には、ガードバンドＧ３及びＧ４が設けられている。なお、図が煩雑にならないようにいくつかの符号を省略している。

【0050】

通信装置ＮＥ１は、受信したＷＤＭ信号光に、光信号Ｐ３を挿入（アド）して多重化する。光信号Ｐ３は、通信装置ＮＥ４で分岐される光信号である。通信装置ＮＥ１は、光信号Ｐ３の両側のスロットＳＬ３及びＳＬ１８に、ガードバンドＧ５及びＧ６を設ける。通信装置ＮＥ１は、光信号Ｐ３を挿入して多重化したＷＤＭ信号光を通信装置ＮＥ２に出力する。

【0051】

通信装置ＮＥ２は、光信号Ｐ１、光信号Ｐ２及び光信号Ｐ３を含むＷＤＭ信号光を受信する。通信装置ＮＥ２は、受信したＷＤＭ信号光に、光信号Ｐ４を挿入して多重化する。光信号Ｐ４は、通信装置ＮＥ３で分岐される光信号である。通信装置ＮＥ２は、光信号Ｐ４の両側のスロットＳＬ１９及びＳＬ２４に、ガードバンドＧ７及びＧ８を設ける。これにより、ＷＤＭ信号光は、図２に示したように、光信号Ｐ１～Ｐ４を含む。通信装置ＮＥ２は、光信号Ｐ４を挿入して多重化したＷＤＭ信号光を、通信装置ＮＥ３に出力する。

【0052】

通信装置ＮＥ３は、光信号Ｐ１～Ｐ４を含むＷＤＭ信号光を受信する。通信装置ＮＥ３は、ＷＤＭ信号光から、光信号Ｐ２及び光信号Ｐ４を分岐する。通信装置ＮＥ３は、光信号Ｐ２及び光信号Ｐ４が分岐されたＷＤＭ信号光を通信装置ＮＥ４に出力する。

【0053】

通信装置ＮＥ４は、光信号Ｐ１及びＰ３を含むＷＤＭ信号光を受信する。通信装置ＮＥ４は、ＷＤＭ信号光から、光信号Ｐ１及び光信号Ｐ３を分岐する。通信装置ＮＥ４は、光信号Ｐ１及び光信号Ｐ３が分岐されたＷＤＭ信号光を次の通信装置ＮＥに出力する。

【0054】

＜実施形態のネットワーク管理方法＞
次に、本実施形態のネットワーク管理方法を説明する。図１２は、実施形態１に係るネットワーク管理方法を例示した図である。図３及び図１２に示すように、通信装置ＮＥ１は、光信号Ｐ１１及び光信号Ｐ１３を含むＷＤＭ信号光を受信する。光信号Ｐ１１は、通信装置ＮＥ４で分岐される光信号であり、光信号Ｐ１３は、通信装置ＮＥ３で分岐される光信号である。光信号Ｐ１１の両側のスロットＳＬ１及びＳＬ６には、ガードバンドが設けられている。光信号Ｐ１３の両側のスロットＳＬ１１及びＳＬ１６には、ガードバンドが設けられている。

【0055】

通信装置ＮＥ１は、受信したＷＤＭ信号光に、光信号Ｐ１２を挿入して多重化する。光信号Ｐ１２は、光信号Ｐ１１と同様に、通信装置ＮＥ４で分岐される光信号である。そこで、挿入制御部１１は、通信装置ＮＥ１が光信号Ｐ１２をＷＤＭ信号光に挿入する際に、通信装置ＮＥ４で分岐させる複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように通信装置ＮＥ１を制御する。これにより、通信装置ＮＥ１の波長クロスコネクト機能部１２０は、光信号Ｐ１２を挿入する波長帯域を選択してスイッチングする。よって、波長クロスコネクト機能部１２０は、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域をオープンにする。波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、光信号Ｐ１２をガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させる。通信装置ＮＥ１は、光信号Ｐ１２を挿入して多重化したＷＤＭ信号光を通信装置ＮＥ２に出力する。

【0056】

通信装置ＮＥ２は、光信号Ｐ１１、光信号Ｐ１２及び光信号Ｐ１３を含むＷＤＭ信号光を受信する。通信装置ＮＥ２は、受信したＷＤＭ信号光に、光信号Ｐ１４を挿入して多重化する。光信号Ｐ１４は、光信号Ｐ１３と同様に、通信装置ＮＥ３で分岐される光信号である。そこで、挿入制御部１１は、通信装置ＮＥ２が光信号Ｐ１４をＷＤＭ信号光に挿入する際に、通信装置ＮＥ３で分岐させる複数の光信号Ｐ１３及びＰ１４を、ガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように通信装置ＮＥ２を制御する。これにより、通信装置ＮＥ２の波長クロスコネクト機能部１２０は、光信号Ｐ１４を挿入する波長帯域を選択してスイッチングする。よって、波長クロスコネクト機能部１２０は、ガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域をオープンにする。波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、光信号Ｐ１４をガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域に挿入させる。ＷＤＭ信号光は、図３に示したように、光信号Ｐ１１～Ｐ１４を含む。通信装置ＮＥ２は、多重化したＷＤＭ信号光を通信装置ＮＥ３に出力する。

【0057】

通信装置ＮＥ３は、光信号Ｐ１１～Ｐ１４を含むＷＤＭ信号光を受信する。通信装置ＮＥ３は、ＷＤＭ信号光から、光信号Ｐ１３及び光信号Ｐ１４を分岐する。例えば、分岐制御部１２は、通信装置ＮＥ３が光信号Ｐ１３及びＰ１４をＷＤＭ信号光から分岐する際に、ガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域に挿入された複数の光信号Ｐ１３及びＰ１４を、通信装置ＮＥ３で分岐させるように通信装置ＮＥ３を制御する。これにより、通信装置ＮＥ３の波長クロスコネクト機能部１１０は、光信号Ｐ１３及びＰ１４を分岐する波長帯域を選択してスイッチングする。波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、光信号Ｐ１３及びＰ１４をガードバンドＧ１３及びＧ１４で挟まれた波長帯域から分岐させる。通信装置ＮＥ３は、光信号Ｐ１３及びＰ１４を分岐して波長分離したＷＤＭ信号光を通信装置ＮＥ４に出力する。

【0058】

通信装置ＮＥ４は、光信号Ｐ１１～Ｐ１２を含むＷＤＭ信号光を受信する。通信装置ＮＥ４は、ＷＤＭ信号光から、光信号Ｐ１１及び光信号Ｐ１２を分岐する。例えば、分岐制御部１２は、通信装置ＮＥ４が光信号Ｐ１１及びＰ１２をＷＤＭ信号光から分岐する際に、ガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域に挿入された複数の光信号Ｐ１１及びＰ１２を、通信装置ＮＥ４で分岐させるように通信装置ＮＥ４を制御する。これにより、通信装置ＮＥ４の波長クロスコネクト機能部１１０は、光信号Ｐ１１及びＰ１２を分岐する波長帯域を選択してスイッチングする。波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０は、光信号Ｐ１１及びＰ１２をガードバンドＧ１１及びＧ１２で挟まれた波長帯域から分岐させる。通信装置ＮＥ４は、光信号Ｐ１１及びＰ１２を分岐して波長分離したＷＤＭ信号光を次の通信装置ＮＥに出力する。

【0059】

次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態では、ネットワーク管理装置ＮＭＳは、通信装置ＮＥの波長クロスコネクト機能部１１０及び１２０、並びに、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０を制御することにより、同じ通信装置ＮＥで分岐される光信号をまとめて伝送する。これにより、隣接する光信号の間のガードバンドを削減することができる。よって、光通信ネットワークの伝送容量を向上させることができる。

【0060】

（実施形態２）
次に、実施形態２に係るネットワーク管理システムを説明する。本実施形態のネットワーク管理装置ＮＭＳは、伝送路の品質をモニタするとともに、伝送路の品質を推定する。そして、ネットワーク管理装置ＮＭＳは、伝送路の品質に基づいて、隣接する光信号間の間隔を制御することにより、伝送容量を向上させる。

【0061】

＜実施形態２のＷＤＭ信号光＞
図１３は、実施形態２に係るＷＤＭ信号光を説明するための図である。図１３に示すように、ＷＤＭ信号光は、光信号Ｐ２１～Ｐ２４を含む。

【0062】

光信号Ｐ２１は、スロットＳＬ２～スロットＳＬ５に対応する。光信号Ｐ２２は、スロットＳＬ５～スロットＳＬ８に対応する。光信号Ｐ２１及び光信号Ｐ２２は、同じ通信装置ＮＥで分岐される光信号である。例えば、光信号Ｐ２１及び光信号Ｐ２２は、通信装置ＮＥ４で分岐される光信号である。スロットＳＬ１及びＳＬ９には、ガードバンドＧ２１及びＧ２２が設けられている。光信号Ｐ２３は、スロットＳＬ１１～スロットＳＬ１４に対応する。光信号Ｐ２４は、スロットＳＬ１４～スロットＳＬ１７に対応する。スロットＳＬ１０及びＳＬ１８には、ガードバンドＧ２３及びＧ２４が設けられている。光信号Ｐ２３及び光信号Ｐ２４は、同じ通信装置ＮＥで分岐される光信号である。例えば、光信号Ｐ２３及び光信号Ｐ２４は、通信装置ＮＥ３で分岐される光信号である。実施形態２では、比較例に比べて、６スロットを削減することができる。

【0063】

＜ネットワーク管理装置の構成＞
図１４は、実施形態２に係るネットワーク管理装置ＮＭＳを例示したブロック図である。図１４に示すように、ネットワーク管理装置ＮＭＳは、制御部１０、挿入制御部１１及び分岐制御部１２の他に、モニタ部１３、推定部１４、判定部１５及び信号間隔制御部１６をさらに備えている。モニタ部１３、推定部１４、判定部１５及び信号間隔制御部１６は、それぞれ、モニタ手段、推定手段、判定手段及び信号間隔制御手段としての機能を有している。

【0064】

モニタ部１３は、モニタ情報を取得する。具体的には、モニタ部１３は、伝送路の品質に関連する少なくとも１つのモニタ情報を、複数の通信装置ＮＥの少なくとも１つにおいてモニタする。モニタ情報は、具体的には、光通信の状態（品質等）に関連する情報（モニタパラメータ）であり、例えば、ＯＳＮＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ：光信号対雑音比）を実測したモニタ値である。なお、モニタ部１３は、例えば、波長クロスコネクト機能部１１０及び１２０におけるモニタ情報として、各波長帯域のパワー及びトータルパワーをモニタリングしてもよい。また、モニタ部１３は、波長合分波機能部１３０及びトランスポンダ機能部１４０におけるモニタ情報として、Ｑ値（Ｑｕａｌｉｔｙ Ｆａｃｔｏｒ）、スペクトラムモニタ値、クロストーク（ＸＴ）モニタ値、ＳＯＰ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ：偏波状態）モニタ値、ＤＧＤ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ－Ｇｒｏｕｐ－Ｄｅｌａｙ：微分群遅延）モニタ値、波長分散モニタ値をモニタしてもよい。

【0065】

推定部１４は、伝送路の品質に関連する少なくとも１つのペナルティを推定する。例えば、推定部１４は、モニタしたモニタ情報を用いて、受信側に対する少なくとも１つのペナルティを推定する。ここで、ペナルティとは、光信号の伝送状態に起因して発生する伝送品質の劣化要因となる要素（雑音；歪み）の程度（劣化量）を示す値である。ペナルティは、例えば、ＯＳＮＲに換算されたペナルティである。

【0066】

＜モニタ値及びペナルティ＞
図１５は、実施形態２に係るネットワーク管理装置ＮＭＳのモニタ部１３が実測したＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ１及び推定部１４が推定したペナルティをＯＳＮＲに換算した値を例示したグラフである。図１５に示すように、モニタ部１３は、モニタ情報として、ＯＳＮＲを実測したモニタ値ＶＭ１をモニタする。推定部１４は、ペナルティとして、ＳＯＰ変動、フィルタ狭窄化、クロストーク、ＤＧＤ、波長分散及び非線形のうち、少なくとも１つのペナルティを推定する。図１５には、推定部１４が推定した各ペナルティをＯＳＮＲに換算した値で示している。

【0067】

推定部１４は、各ペナルティに基づいて、要求値ＶＲ１を推定する。具体的には、推定部１４は、ＦＥＣ閾値ＶＦに、推定した複数のペナルティを合計して、要求値ＶＲ１を算出する。なお、ＦＥＣ閾値ＶＦは、負荷のない状態の伝送路におけるペナルティをＯＳＮＲに換算した値である。また、要求値ＶＲ１とは、受信側の通信装置ＮＥで通信エラーとならないために必要なＯＳＮＲの値である。送信側から伝送された光信号について、受信側で実測したＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ１が要求値ＶＲ１を下回ると、通信エラーが発生するため、光信号を適切に伝送することができない。図１５では、要求値ＶＲ１に対して、実測したモニタ値ＶＭ１は、ΔＶ１の余裕を有している。

【0068】

図１６は、実施形態２に係るネットワーク管理装置ＮＭＳのモニタ部１３が実測したＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ２及び推定部１４が推定したペナルティをＯＳＮＲに換算した値を例示したグラフである。図１６に示すように、推定部１４は、波長帯域における光信号間の間隔を変更した場合のペナルティを推定してもよい。例えば、光信号間の間隔を狭めると、クロストークのペナルティが増加する。

【0069】

図１７は、実施形態２に係るネットワーク管理装置ＮＭＳの推定部１４がペナルティを推定する方法を例示した図である。図１７に示すように、推定部１４は、波長帯域における光信号の間隔（Δｆ）とＯＳＮＲに換算したペナルティとの関係を示した図からペナルティを推定してもよい。また、推定部１４は、ペナルティを、波長帯域における光信号の間隔との対応関係を示したルックアップテーブルを用いて推定してもよい。推定部１４は、光信号の間隔を狭めた場合に推定されたクロストークのペナルティを含むように要求値ＶＲ２を算出する。

【0070】

判定部１５は、モニタ情報及びペナルティを用いて、波長帯域において隣接する光信号の間隔を小さくすることが可能か否かを判定する。具体的には、判定部１５は、モニタ情報として実測して得られたＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ２からＯＳＮＲの要求値ＶＲ２を減算した差ΔＶ２が予め定められた値（マージン）であるＭｒを上回るか否かを判定する。これにより、判定部１５は、モニタ部１３が実測したＯＳＮＲの値ＶＭ２と、ペナルティを合計した要求値ＶＲ２と、の差ΔＶ２が所定の閾値Ｍｒ以上の場合に、波長帯域において隣接する光信号の間隔を小さくすることが可能と判定する。

【0071】

信号間隔制御部１６は、波長帯域において隣接する光信号の間隔を制御する。例えば、信号間隔制御部１６は、隣接する光信号の間隔を小さくすることが可能と判定された場合に、光信号の間隔を小さくするように各通信装置ＮＥを制御する。具体的には、実測したＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ２からＯＳＮＲの要求値ＶＲ２を減算した差ΔＶ２がＭｒ以上である場合に、信号間隔制御部１６は、通信装置ＮＥが光信号をＷＤＭ信号光に挿入する際に、光信号の間隔を小さくさせる。その際に、信号間隔制御部１６は、隣接させた光信号の一部を同じスロットＳＬに対応させてもよい。

【0072】

＜伝送路の品質の判定方法＞
次に、実施形態２に係る管理方法を説明する。まず、伝送路の品質を判定する方法を説明する。図１８は、実施形態２に係るネットワーク管理方法において、伝送路の品質の判定方法を例示したフローチャート図である。

【0073】

図１８のステップＳ２１及び図１５に示すように、モニタ情報をモニタする。例えば、ネットワーク管理装置ＮＭＳのモニタ部１３は、モニタ情報として、実測したＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ１を取得する。

【0074】

次に、ステップＳ２２に示すように、ペナルティを推定する。具体的には、ネットワーク管理装置ＮＭＳの推定部１４は、ペナルティを推定し、ＯＳＮＲに換算した要求値ＶＲ１を推定する。

【0075】

次に、ステップＳ２３に示すように、伝送路の品質を判定する。例えば、ネットワーク管理装置ＮＭＳの判定部１５は、モニタ部１３がモニタしたＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ１と、推定部１４が推定したペナルティの要求値ＶＲ１との差ΔＶ１が、Ｍｒ以上であるか判定する。差ΔＶ１がＭｒ以上である場合に、判定部１５は、伝送路の品質は良好であり、隣接する光信号の間隔を小さくすることが可能であると判定する。

【0076】

＜光信号の間隔の制御方法＞
次に、伝送路における光信号の間隔を制御する方法を説明する。図１９は、実施形態２に係るネットワーク管理方法において、光信号の間隔の制御方法を例示したフローチャート図である。

【0077】

図１９のステップＳ３１に示すように、モニタ情報をモニタする。例えば、ネットワーク管理装置ＮＭＳのモニタ部１３は、モニタ情報として、実測したＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ２を取得する。

【0078】

次に、ステップＳ３２に示すように、光信号の間隔を小さくした場合のペナルティを推定する。例えば、ネットワーク管理装置ＮＭＳの推定部１４は、隣接する光信号の間隔を小さくした場合のペナルティを推定し、ＯＳＮＲに換算した要求値ＶＲ２を推定する。

【0079】

次に、ステップＳ３３に示すように、光信号の間隔を小さくした場合の伝送路の品質を判定する。例えば、ネットワーク管理装置ＮＭＳの判定部１５は、モニタ部１３がモニタしたＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ２と、推定部１４が推定したペナルティの要求値ＶＲ２との差ΔＶ２が、Ｍｒ以上であるか判定する。

【0080】

次に、ステップＳ３４に示すように、光信号の間隔を小さくできるか判定する。具体的には、判定部１５は、差ΔＶ２がＭｒより小さい場合には、光信号の間隔を小さくできないと判定する。その場合には、処理を終了する。

【0081】

一方、ステップＳ３４において、差ΔＶ２がＭｒ以上である場合には、光信号の間隔を小さくできると判定する。その場合には、ステップＳ３５に示すように、光信号の間隔を小さくする。具体的には、信号間隔制御部１６は、隣接する光信号の間隔を小さくなるように各通信装置ＮＥを制御する。このようにして、伝送路における光信号の間隔を制御することができる。

【0082】

次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態のネットワーク管理装置ＮＭＳは、モニタ情報及びペナルティを用いて、波長帯域において隣接する光信号の間隔を小さくすることが可能か否かを判定し、光信号の間隔を小さくすることが可能と判定された場合に、隣接する光信号の間隔を小さくするように各通信装置ＮＥを制御する。これにより、伝送容量を向上させることができる。

【0083】

また、モニタ部１３が実測したＯＳＮＲのモニタ値ＶＭ２と、ペナルティをＯＳＮＲに換算した要求値ＶＲ２と、の差ΔＶ２が所定の閾値Ｍｒ以上の場合に、光信号の間隔を小さくすることが可能と判定するので、伝送路の品質を低下することなく、伝送容量を向上させることができる。

【0084】

以上、実施形態の概要、実施形態１及び２を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上記実施形態の概要、実施形態１及び２に限られたものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明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可能である。例えば、実施形態の概要、実施形態１及び２の各構成を組み合わせた実施形態も、技術的思想の範囲に含まれる。

【0085】

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。

【0086】

（付記１）
複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークにおいて、第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、第２の通信装置で分岐させる複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように前記第１の通信装置を制御するステップと、
前記第２の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐させるように前記第２の通信装置を制御するステップと、
を備えたネットワーク管理方法。
（付記２）
前記第１の通信装置は、前記光信号を挿入する前記波長帯域を選択してスイッチングする第１クロスコネクト部と、挿入する前記光信号を前記波長帯域に送信するトランスポンダ部と、を有し、
前記第２の通信装置は、前記光信号を分岐する前記波長帯域を選択してスイッチングする第２クロスコネクト部と、分岐した前記光信号を前記波長帯域から受信する前記トランスポンダ部と、を有し、
前記第１の通信装置を制御するステップにおいて、
前記第１クロスコネクト部及び前記トランスポンダ部を制御し、
前記第２の通信装置を制御するステップにおいて、
前記第２クロスコネクト部及び前記トランスポンダ部を制御する、
付記１に記載のネットワーク管理方法。
（付記３）
前記伝送路の品質に関連する少なくとも１つのモニタ情報を、複数の前記通信装置の少なくとも１つにおいてモニタするステップと、
前記品質に関連する少なくとも１つのペナルティを推定するステップと、
前記モニタ情報及び前記ペナルティを用いて、前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能か否かを判定するステップと、
前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を制御するステップと、
をさらに備えた、
付記１または２に記載のネットワーク管理方法。
（付記４）
前記推定するステップにおいて、
前記ペナルティとして、ＳＯＰ変動、フィルタ狭窄化、クロストーク、ＤＧＤ、波長分散及び非線形のうち、少なくとも１つのペナルティを推定する、
付記３に記載のネットワーク管理方法。
（付記５）
前記推定するステップにおいて、
前記ペナルティを、前記光信号の間隔との対応関係を示したルックアップテーブルを用いて推定する、
付記３または４に記載のネットワーク管理方法。
（付記６）
前記判定するステップにおいて、
実測したＯＳＮＲのモニタ値と、前記ペナルティを合計した要求値と、の差が所定の閾値以上の場合に、前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能と判定する、
付記３～５のいずれか１項に記載のネットワーク管理方法。
（付記７）
前記光信号の間隔を制御するステップにおいて、
前記第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、前記光信号の間隔を小さくさせる、
付記３～６のいずれか１項に記載のネットワーク管理方法。
（付記８）
前記波長帯域は、複数のスロットを有し、
前記光信号の間隔を制御するステップにおいて、
隣接させた前記光信号の一部を同じスロットに対応させる、
付記３～７のいずれか１項に記載のネットワーク管理方法。
（付記９）
複数の光信号が波長分割多重されたＷＤＭ信号光を伝送する伝送路によって接続された複数の通信装置を有する光通信ネットワークと、
前記光通信ネットワークを管理するネットワーク管理装置と、
を備え、
前記ネットワーク管理装置は、
第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、第２の通信装置で分岐される複数の前記光信号を、ガードバンドで挟まれた波長帯域に隣接させて挿入させるように前記第１の通信装置を制御する挿入制御部と、
前記第２の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光から分岐する際に、前記ガードバンドで挟まれた前記波長帯域に隣接させて挿入された複数の前記光信号を分岐させるように前記第２の通信装置を制御する分岐制御部と、
を有するネットワーク管理システム。
（付記１０）
前記第１の通信装置は、前記光信号を挿入する前記波長帯域を選択してスイッチングする第１クロスコネクト部と、挿入する前記光信号を前記波長帯域に送信するトランスポンダ部と、を有し、
前記第２の通信装置は、前記光信号を分岐する前記波長帯域を選択してスイッチングする第２クロスコネクト部と、分岐した前記光信号を前記波長帯域から受信する前記トランスポンダ部と、を有し、
前記挿入制御部は、前記第１クロスコネクト部及び前記トランスポンダ部を制御し、
前記分岐制御部は、前記第２クロスコネクト部及び前記トランスポンダ部を制御する、
付記９に記載のネットワーク管理システム。
（付記１１）
前記ネットワーク管理装置は、
前記伝送路の品質に関連する少なくとも１つのモニタ情報を、複数の前記通信装置の少なくとも１つにおいてモニタするモニタ部と、
前記品質に関連する少なくとも１つのペナルティを推定する推定部と、
前記モニタ情報及び前記ペナルティを用いて、前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能か否かを判定する判定部と、
前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を制御する信号間隔制御部と、
をさらに備えた、
付記９または１０に記載のネットワーク管理システム。
（付記１２）
前記推定部は、前記ペナルティとして、ＳＯＰ変動、フィルタ狭窄化、クロストーク、ＤＧＤ、波長分散及び非線形のうち、少なくとも１つのペナルティを推定する、
付記１１に記載のネットワーク管理システム。
（付記１３）
前記推定部は、前記ペナルティを、前記光信号の間隔との対応関係を示したルックアップテーブルを用いて推定する、
付記１１または１２に記載のネットワーク管理システム。
（付記１４）
前記判定部は、前記モニタ部が実測したＯＳＮＲのモニタ値と、前記ペナルティを合計した要求値と、の差が所定の閾値以上の場合に、前記波長帯域において隣接する前記光信号の間隔を小さくすることが可能と判定する、
付記１１～１３のいずれか１項に記載のネットワーク管理システム。
（付記１５）
前記信号間隔制御部は、前記第１の通信装置が前記光信号を前記ＷＤＭ信号光に挿入する際に、前記光信号の間隔を小さくさせる、
付記１１～１４のいずれか１項に記載のネットワーク管理システム。
（付記１６）
前記波長帯域は、複数のスロットを有し、
前記信号間隔制御部は、隣接させた前記光信号の一部を同じスロットに対応させる、
付記１１～１５のいずれか１項に記載のネットワーク管理システム。

【0087】

この出願は、２０２１年３月２２日に出願された日本出願特願２０２１－０４７９６１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

【符号の説明】

【0088】

１ ネットワーク管理システム
１０ 制御部
１１ 挿入制御部
１２ 分岐制御部
１３ モニタ部
１４ 推定部
１５ 判定部
１６ 信号間隔制御部
１００ 光通信ネットワーク
１１０ 波長クロスコネクト機能部
１１１ ＷＳＳ制御部
１１２ 波長選択スイッチ
１２０ 波長クロスコネクト機能部
１２１ ＷＳＳ制御部
１２２ 波長選択スイッチ
１３０ 波長合分波機能部
１４０ トランスポンダ機能部
１５０ ＮＥ制御部
ＮＥ、ＮＥ１、ＮＥ２、ＮＥ３、ＮＥ４ 通信装置
ＮＭＳ ネットワーク管理装置

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】