以下に添付図面を参照して、この発明に� ��かる通信ネットワークおよび設計方法の好� ��な実施の形態を詳細に説明する。

(実施の形態1)
(通信ネットワークの構成)
 図1は、実施の形態1にかかる通信ネットワ� �クの機能的構成を示すブロック図である。� �1に示すように、実施の形態1にかかる通信ネ ットワーク100は、リング状に接続されたk個� �ノード#1~#kによって構成されたROADMである。� ��信ネットワーク100は、ノード#1を起点ノー� �として分散補償設計を行う通信ネットワー� �である。

 通信ネットワーク100は、光信号を波長多� ��したWDM光信号を伝送し、WDM光信号の波長(チ ャネル)ごとに他の通信ネットワークへ分岐� �、または他の通信ネットワークから送信さ� �た光信号を挿入する。ノード#1は、可変分散 補償器を備えたROADMノードである。ノード#2~# kのそれぞれは、固定分散補償器を備えたROADM ノード(図15参照)である。

 経路110は、他の通信ネットワークからノ� ��ド#1へ挿入された光信号がノード#2,ノード#3 ,ノード#4,…,ノード#kを通過してノード#1へ戻 る経路である。経路120は、他の通信ネットワ ークからノード#4へ挿入された光信号がノー� ��#k,ノード#1,ノード#2,ノード#3を通過してノ� �ド#3から他の通信ネットワークへ分岐する経 路を示している。

 図2は、ROADMノードの機能的構成を示すブ� ��ック図である。ROADMノード200は、図1に示し� ��ノード#1の構成例であり、プリアンプ部210� �、分波器220と、分岐挿入部230(Add/Drop)と、合� ��器240と、ポストアンプ部250と、を備えてい� ��。また、分岐挿入部230は、他の通信ネット� ��ークとの伝送を行うインターフェース部260� ��接続している。

 ROADMノード200は、通信ネットワーク100の� �のROADMノード(ノード#k)から波長多重されて� �信されたWDM光信号の一部を分岐(Drop)し、イ� �ターフェース部260を介して他の通信ネット� �ークへ送信する。また、ROADMノード200は、他 の通信ネットワークから送信された光信号を インターフェース部260を介して受信し、ROADM� ��ード200を通過するWDM光信号に挿入(Add)する� �

 プリアンプ部210は、可変分散補償器211お� ��び増幅器212を備えている。可変分散補償器2 11は、通信ネットワーク100の他のノードから� ��信されたWDM光信号に対して可変の分散補償� ��によって分散補償を行う。可変分散補償器2 11は、たとえばFBG(Fiber Bragg Grating)、VIPA(Virtua lly Imaged Phased Array)板またはリング共振器で ある。

 可変分散補償器211は、分散補償を行った� ��信号を増幅器212へ出力する。増幅器212は、� ��変分散補償器211から出力された光信号を増� ��して分波器220へ出力する。分波器220は、プ� ��アンプ部210から出力された光信号を多重分� ��する。分波器220は、多重分離したそれぞれ� ��光信号を分岐挿入部230へ出力する。

 分岐挿入部230は、図示しないスイッチの� ��替などにより、分波器220から出力されたそ� ��ぞれの光信号を個別に合波器240またはイン� ��ーフェース部260へ出力する。また、分岐挿� ��部230は、インターフェース部260から出力さ� ��た光信号を合波器240へ出力する。

 合波器240は、分岐挿入部230から出力され� ��それぞれの光信号を波長多重する。合波器2 40は、波長多重したWDM光信号をポストアンプ� ��250へ出力する。ポストアンプ部250は、合波� ��240から出力されたWDM光信号を増幅して、通� ��ネットワーク100の他のノード(ノード#2)へ送 信する。

 インターフェース部260は、複数のトラン� ��ポンダから構成されている。インターフェ� ��ス部260は、分岐挿入部230から出力された光� ��号をトランスポンダを介して他の通信ネッ� ��ワークへ送信する。また、インターフェー� ��部260は、他の通信ネットワークからトラン� ��ポンダを介して受信した光信号を分岐挿入� ��230へ出力する。

(通信ネットワークの分散補償設計)
 つぎに、通信ネットワーク100の分散補償設� ��について説明する。以下、通信ネットワー� ��100へ挿入される光信号の残留分散はRDtgt(基� ��残留分散量)であるものとして説明する。通 信ネットワーク100の分散補償設計では、各ノ ード#1~#kから分岐される光信号の残留分散量� ��RDtgtに近づくように各ノード#1~#kにおける分 散補償量を設計する。

 まず、可変分散補償器211を備えるノード# 1を、分散補償量を設計するための起点ノー� �に決定する。そして、ノード#1へ挿入された 光信号がノード#2~#kのうちのいずれから分岐� ��ても、分岐した光信号の残留分散量とRDtgt� �のずれ量が最小となるようにノード#2~#kの固 定分散補償器を選択する。これにより、分岐 した光信号の残留分散量が分散トレランス(� �定の範囲)に含まれるようにする。

 ノード#1から挿入されてノード#nから分岐 される光信号の残留分散量をRD(n)とする。ま� ��、ノード#nから分岐される光信号の最適な� �留分散量をRDtgt(n)とする。ノード#1から挿入� ��れてノード#nから分岐される光信号の残留� �散量とRDtgtとのずれ量d(1,n)は下記(1)式で示す ことができる。

  d(1,n)=RD(n)-RDtgt(n) …(1)

 また、通信ネットワーク100を構成するノ� ��ド数をkとすると、ノード#iから挿入されて� ��ード#jから分岐される光信号の残留分散量� �RDtgtとのずれ量d(i,j)は下記(2)式で示すことが できる。

  d(i,j)=-d(1,i)+d(1,j)+d(1,k+1) …(2)
  ただし、i,j=1,2,…,k

 上記(2)式右辺の第1項は、ノード#1から挿� ��されてノード#iから分岐される光信号の残� �分散量とRDtgtとのずれ量を示している。第2� �は、ノード#1から挿入されてノード#jから分� ��される光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ� �を示している。

 第3項は、ノード#1から挿入されてノード# 1から分岐される光信号の残留分散量とRDtgtと のずれ量を示している。第3項のずれ量は、� �とえば、ノード#1へ挿入された光信号が、ノ ード#2,…,ノード#k,ノード#1を通過してノード #1から分岐される場合の残留分散量とRDtgtと� �ずれ量である。

 図3は、実施の形態1にかかる通信ネット� �ークの分散補償設計の手順を示すフローチ� �ートである。図3に示すように、まず、分散� ��償設計の起点となる起点ノードをノード#1� �決定する(ステップS301)。つぎに、各ノード#1 ~#kにおけるRDtgt(図16参照)を算出する(ステッ� �S302)。各ノード#1~#kにおけるRDtgt(所定の基準� ��留分散量)は、あらかじめ、伝送路の情報に 基づいて算出され、または、データベースか ら取得される。

 つぎに、分散補償設計を行うノード#nを� �ード#2に変更する(n=2)(ステップS303)。つぎに� ��ノード#n-1とノード#n間の伝送路で発生する� ��長分散量の情報を取得する(ステップS304)。� ��ード#n-1とノード#n間の伝送路で発生する波� ��分散量の情報は、ノード#n-1とノード#n間の� ��送路のスパンや特性の情報に基づいて算出� ��れる。

 つぎに、ノード#nの理想的な分散補償量� �算出する(ステップS305)。ノード#nの理想的な 分散補償量とは、ノード#1から挿入されてノ� ��ド#nから分岐される光信号の残留分散量とRD tgtとのずれ量d(1,n)が0となる分散補償量であ� �。ノード#nの理想的な分散補償量は、ノード #n-1から分岐される光信号の残留分散量と、� �テップS304によって算出した波長分散量の情� ��と、に基づいて算出される。

 つぎに、分散補償設計を行っているノー� ��#nがノード#1(n=k+1)であるか否かを判断する(� ��テップS306)。ノード#nがノード#1でない場合( ステップS306:No)、d(1,n)が最小となるようにノ� ��ド#nの固定分散補償器を選択する(ステップS 307)。つぎに、分散補償設計を行うノード#nを ノード#n+1に変更し(n=n+1)(ステップS308)、ステ� ��プS304に戻って処理を続行する。

 ステップS306においてノード#nがノード#1� �ある場合(ステップS306:Yes)、ノード#1から挿� �され、ノード#2~#kを通過してノード#1から分� ��される光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ� �d(1,k+1)が0となるようにノード#1の可変分散補 償器211の分散補償量を設定し(ステップS309)、 通信ネットワーク100の分散補償設計を終了す る。

 図4は、実施の形態1にかかる通信ネット� �ークの分散補償設計(ノード数k)を示す図で� �る。図4は、通信ネットワーク100のノード数� ��kとした場合(図1参照)の分散補償設計を示し ている。図4において、横軸は、光信号が通� �するノード#1~#kを示している。縦軸は、光信 号の残留分散量とRDtgtとのずれ量を示してい� ��。

 実線410は、ノード#1を起点ノードとした� �散補償設計を示している。ノード#1へ残留分 散量がRDtgtの光信号が挿入された場合を仮定� ��て、各ノードから分岐される光信号の残留� ��散量とRDtgtとのずれ量d(1,2)~d(1,k)が最小とな� ��ようにノード#2,ノード#3,…,ノード#kの順に� ��定分散補償器を選択する。

 ステップ量がδの固定分散補償器を用い� �場合、上記(1)式右辺のRD(n)をδ単位で調節で� ��るため、最適な固定分散補償器を選択する� ��とによって(1)式左辺のd(1,n)の最大値を±δ/2� ��抑えることができる。このため、ノード#1� �ら挿入されてノード#2~#kのいずれかから分岐 された光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ量d (1,n)の最大値を±δ/2に抑えることができる。

 上記(2)式右辺の第1項,第2項,第3項のそれ� �れは最大で±δ/2となる。符号411に示すよう� �、d(1,k+1)が0となるようにノード#1の可変分散 補償器211の分散補償量を設定することで、(2) 式右辺の第3項を0とすることができる。この� ��め、ノード#iから挿入されてノード#jのいず れかから分岐された光信号の残留分散量とRDt gtとのずれ量d(i,j)の最大値を±δに抑えること ができる。

 たとえば、太線420は、図1の経路120のよう に、ノード#4から挿入され、ノード#k,ノード# 1~#3を通過してノード#3から分岐される光信号 の残留分散量とRDtgtとのずれ量を示している� ��太線420に示すように、光信号がノード#4か� �挿入された場合、ノード#1を通過した光信号 の残留分散量がRDtgtとならないが、d(i,j)が最� ��となるd(4,3)を-δに抑えることができる。

 図5は、実施の形態1にかかる通信ネット� �ークの分散補償設計(ノード数4)を示す図で� �る。図5は、通信ネットワーク100のノード数� ��4とした場合(図14参照)の分散補償設計を示� �ている。図5において、図4に示した部分と同 様の部分については同一の符号を付して説明 を省略する。点線510は、ノード#1が備える分� ��補償器が固定分散補償器であると仮定した� ��合のノード#1を起点ノードとした分散補償� �計(図17参照)を示している。

 太点線520は、ノード#1が備える分散補償� �が固定分散補償器であると仮定した場合に� �ノード#4から挿入され、ノード#1~#3を通過し� ��ノード#3から分岐される光信号の残留分散� �とRDtgtとのずれ量を示している。太点線520に 示すように、ノード#1が備える分散補償器が� ��定分散補償器であると仮定した場合、ノー� ��#4から挿入され、ノード#1~#3を通過してノー ド#3から分岐される光信号の残留分散量とRDtg tとのずれ量は-3δ/2である。

 これに対して、太線420に示すように、ノ� ��ド#1が備える分散補償器が可変分散補償器21 1である場合、ノード#4から挿入され、ノード #1~#3を通過してノード#3から分岐される光信� �の残留分散量とRDtgtとのずれ量は-δとなる。 したがって、ノード#1が可変分散補償器211を� ��えることによって、符号521に示すように、� ��留分散量とRDtgtとのずれ量が33%改善される� �

(実施例)
 図6は、実施の形態1の実施例にかかる通信� �ットワークの機能的構成を示すブロック図� �ある。図6に示すように、実施の形態1の実施 例にかかる通信ネットワーク100のノード数を 4とし、各ノードをノードN11~N14とする。また� ��ノードN11およびノードN12間の伝送路を伝送� ��S11、ノードN12およびノードN13間の伝送路を� ��送路S12、ノードN13およびノードN14間の伝送� ��を伝送路S13、ノードN14およびノードN11間の� ��送路を伝送路S14とする。

 ノードN11は、通信ネットワーク100の分散� ��償設計の起点ノードであり可変分散補償器2 11を備えている。ノードN12~N14は、ノードN11を 起点として分散補償設計されるノードであり 、固定分散補償器を備えている。伝送路S11~S1 4は、波長分散係数が17ps/nm/kmのSMF(Single Mode F iber)であるとする。また、ノード12~N14が備え� ��いる固定分散補償器のステップ数は200ps/nm� �あるとする。

 図7は、図6に示した通信ネットワークの� �体的な設計値を示す図である。図7において� ��項目710は、伝送路S11~S14のスパンを示してい る。項目720は、伝送路S11~S14で発生する波長� �散量を示している。項目730は、ノードN11~N14� ��理想的な分散補償量を示している。項目740� ��、ノードN11~N14の分散補償器の分散補償量を 示している。項目750は、ノードN11~N14から分� �される光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ量 d(i,j)を示している。

 まず、伝送路S11~S14で発生する波長分散量 720を算出する。伝送路S11~S14のスパン710と波� �分散係数17ps/nm/kmとの乗算により、伝送路S11~ S14で発生する波長分散量720は以下のように算 出できる。

 S11:561ps/nm
 S12:935ps/nm
 S13:1122ps/nm
 S14:1496ps/nm

 つぎに、ノードN12~N14の固定分散補償器の 選択を行う。ノードN12~N14の理想的な分散補� �量730,実際の分散補償量740およびRDtgtからの� �れ量750は以下のように算出できる。

 N12:理想分散補償量561ps/nm,実際の補償量600ps/ nm,RDtgtからのずれ量d(N11,N12)-39ps/nm
 N13:理想分散補償量896ps/nm,実際の補償量800ps/ nm,RDtgtからのずれ量d(N11,N13)96ps/nm
 N14:理想分散補償量1218ps/nm,実際の補償量1200p s/nm,RDtgtからのずれ量d(N11,N14)18ps/nm

 つぎに、起点ノードであるノードN11の可� ��分散補償器211の分散補償量の設定を行う。� ��ードN11の理想的な分散補償量730,実際の分散 補償量740およびRDtgtからのずれ量750は以下の� ��うに算出できる。

 N11:理想分散補償量1514ps/nm,実際の補償量15 14ps/nm,RDtgtからのずれ量0ps/nm

 上記設計により、ノードNiから挿入され� �ノードNjから分岐される光信号の残留分散量 とRDtgtとのずれ量d(Ni,Nj)は以下のように算出� �き、d(Ni,Nj)は常に±200ps/nm以内になる。

 N12→N13の経路でのずれ量d(N12,N13)=-d(N11,N12)+d( N11,N13)=39+96=135ps/nm
 N12→N14の経路でのずれ量d(N12,N14)=-d(N11,N12)+d( N11,N14)=39+18=57ps/nm
 N12→N11の経路でのずれ量d(N12,N11)=-d(N11,N12)+d( N11,N11)=39+0=39ps/nm
 N13→N14の経路でのずれ量d(N13,N14)=-d(N11,N13)+d( N11,N14)=-96+18=-78ps/nm
 N13→N11の経路でのずれ量d(N13,N11)=-d(N11,N13)+d( N11,N11)=-96+0=-96ps/nm
 N13→N12の経路でのずれ量d(N13,N12)=-d(N11,N13)+d( N11,N12)=-96-36=-135ps/nm
 N14→N11の経路でのずれ量d(N14,N11)=-d(N11,N14)+d( N11,N11)=-18+0=-18ps/nm
 N14→N12の経路でのずれ量d(N14,N12)=-d(N11,N14)+d( N11,N12)=-18-39=-57ps/nm
 N14→N13の経路でのずれ量d(N14,N13)=-d(N11,N14)+d( N11,N13)=-18+96=78ps/nm

 このように、実施の形態1にかかる通信ネ ットワークによれば、通信ネットワークの分 散補償設計の起点ノードが可変分散補償器を 備えることで、通信ネットワークのすべての ノード間の伝送において、残留分散量とRDtgt� ��の最大ずれ量を固定分散補償器のステップ� ��δに抑えることができる。このため、波長� �散による光信号の劣化を抑えて通信特性を� �上させることができる。

 また、通信ネットワークにおけるノード� ��うち起点ノードのみに可変分散補償器を適� ��すればよいため、通信ネットワークのコス� ��を低減することができる。また、たとえば� ��変分散補償器としてVIPAを用いる場合、通信 ネットワークにおけるノードのうち起点ノー ドのみにVIPAを適用すればよいため光信号の� �イ開口が劣化せず、通信特性を向上させる� �とができる。

(実施の形態2)
(通信ネットワークの構成)
 図8は、実施の形態2にかかる通信ネットワ� �クの機能的構成を示すブロック図である。� �8に示すように、実施の形態2にかかる通信ネ ットワーク800は、リング#1とリング#2とが接� �されたメッシュ型の通信ネットワークであ� �。リング#1およびリング#2のそれぞれは、実� ��の形態1にかかる通信ネットワーク100と同様 の構成である。

 リング#1およびリング#2のそれぞれはノー ド#1~#kによって構成されている。リング#1お� �びリング#2のそれぞれが備えるノード#Hは、� ��いに接続しており、リング#1とリング#2とを 接続するハブノードである。ノード#Hは、可� ��分散補償器を備えたROADMノードである。

 また、リング#1およびリング#2のそれぞれ のノード#1は、リング#1とリング#2の分散補償 設計の起点ノードであり、可変分散補償器を 備えたROADMノードである。リング#1およびリ� �グ#2のそれぞれのノード#2,#k-1,#kは、固定分� �補償器を備えたROADMノード(図15参照)である� �

 経路810は、他の通信ネットワークからリ� ��グ#1のノード#1へ挿入された光信号がノード #2,…,ノード#H,ノード#kを通過してノード#1へ� ��る経路である。経路820は、他の通信ネット� ��ークからリング#2のノード#1へ挿入された光 信号がノード#2,ノード#3,ノード#H,…,ノード#k を通過してノード#1へ戻る経路である。

 経路830は、他の通信ネットワークからリ� ��グ#1のノード#1へ挿入された光信号がノード #2,ノード#Hを通過してリング#2へ分岐され、� �ング#2のノード#H,ノード#k,ノード#1を通過し� ��ノード#1から他の通信ネットワークへ分岐� �る経路を示している。

 図9は、ハブノードの機能的構成を示すブ ロック図である。図8において、図2に示した� ��成と同様の構成については同一の符号を付� ��て説明を省略する。リング#1およびリング#2 のそれぞれのノード#Hは、図2に示したROADMノ� ��ド200と同様の構成であり、可変分散補償器2 11を備えている。

 リング#1のノード#Hの分岐挿入部230は、分 波器220から出力されたそれぞれの光信号を合 波器240またはリング#2へ出力する。また、リ� ��グ#1のノード#Hの分岐挿入部230は、リング#2� ��ら出力された光信号をリング#1のノード#Hの 合波器240へ出力する。

 リング#2のノード#Hの分岐挿入部230は、分 波器220から出力されたそれぞれの光信号を合 波器240またはリング#1へ出力する。また、リ� ��グ#2のノード#Hの分岐挿入部230は、リング#1� ��ら出力された光信号をリング#2のノード#Hの 合波器240へ出力する。

(通信ネットワークの分散補償設計)
 つぎに、実施の形態2にかかる通信ネットワ ーク800の分散補償設計について説明する。通 信ネットワーク800においては、リング#1とリ� ��グ#2とについて分散補償設計を個別に行う� �リング#1およびリング#2のそれぞれの分散補� ��設計の手順は図3に示した手順と同様である ため説明を省略する。

 リング#1のノード#iから挿入されてリング #2のノード#jから分岐される光信号の残留分� �量とRDtgtとのずれ量d(i,j)は下記(3)式で示すこ とができる。

  d(i,j)=d1(i,H)+d2(H,j) …(3)

 上記(3)式右辺の第1項は、リング#1のノー� ��#iから挿入されてノード#Hからリング#2へ分� ��される光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ� �を示している。第2項は、リング#2のノード#H から挿入されてリング#2のノード#jから分岐� �れる光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ量を 示している。(3)式右辺のd1(i,H)およびd2(H,j)は� ��記(4)式および(5)式でそれぞれ示すことがで� ��る。

  d1(i,H)=-d1(1,i)+d1(1,H)+d1(1,k+1)…(4)
  ただし、i=1,2,…,H,…,k

  d2(H,j)=-d2(1,H)+d2(1,j)+d2(1,k+1)…(5)
  ただし、i=1,2,…,H,…,k

 上記(4)式右辺の第1項は、リング#1のノー� ��#1から挿入されてリング#1のノード#iから分� ��される光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ� �を示している。第2項は、リング#1のノード#1 から挿入されてリング#1のノード#Hから分岐� �れる光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ量を 示している。第3項は、リング#1のノード#1か� ��挿入され、リング#1のノード#2~#kを通過して リング#1のノード#1から分岐される光信号の� �留分散量とRDtgtとのずれ量を示している。

 上記(5)式右辺の第1項は、リング#2のノー� ��#1から挿入されてリング#2のノード#iから分� ��される光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ� �を示している。第2項は、リング#2のノード#1 から挿入されてリング#2のノード#Hから分岐� �れる光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ量を 示している。第3項は、リング#2のノード#1か� ��挿入され、リング#2のノード#2~#kを通過して リング#2のノード#1から分岐される光信号の� �留分散量とRDtgtとのずれ量を示している。

 図10は、実施の形態2にかかる通信ネット� ��ークの分散補償設計を示す図である。図10� �おいて、符号1001は、リング#1における光信� �の残留分散量とRDtgtとのずれ量の特性を示し ている。符号1002は、リング#2における光信号 の残留分散量とRDtgtとのずれ量の特性を示し� ��いる。

 実線1010は、ノード#11を起点ノードとした リング#1の分散補償の設計例を示している。� ��線1011は、ノード#11が備える分散補償器が固 定分散補償器であると仮定した場合のノード #11を起点ノードとしたリング#1の分散補償の� ��計例を示している。

 実線1020は、ノード#21を起点ノードとした リング#2の分散補償の設計例を示している。� ��線1021は、ノード#21が備える分散補償器が固 定分散補償器であると仮定した場合のノード #21を起点ノードとしたリング#2の分散補償の� ��計例を示している。

 太線1030は、経路830を通過する光信号の残 留分散量とRDtgtとのずれ量を示している。太� ��線1031は、ノード#12およびノード#24が備える 分散補償器が固定分散補償器であると仮定し た場合の、経路830を通過する光信号の残留分 散量とRDtgtとのずれ量を示している。

 ステップ量がδの固定分散補償器を用い� �場合、上記(4)式右辺の第1項~第3項,(5)式右辺� ��第1項~第3項のそれぞれは最大で±δ/2となる� ��また、ノード#11およびノード#21が備える可� ��分散補償器211の分散補償量の設定により、� ��記(4)式および(5)式の第3項を0とすることが� �きる。このため、上記(4)式および(5)式で示� �たd1(i,H)およびd2(H,j)はそれぞれ下記(6)式およ び(7)式で示すことができる。

  d1(i,H)=-d1(1,i)+d1(1,H) …(6)
  ただし、i=1,2,…,H,…,k

  d2(H,j)=-d2(1,H)+d2(1,j) …(7)
  ただし、i=1,2,…,H,…,k

 これにより、リング#1のノード#iから挿入 されてリング#2のノード#jから分岐される光� �号の残留分散量とRDtgtとのずれ量d(i,j)の最大 値を±2δに抑えることができる。なお、ここ� ��は通信ネットワーク800を構成するリング数� ��2つなのでd(i,j)の最大値が±2δとなるが、通� ��ネットワーク800を構成するリング数が3,4,… の場合、d(i,j)の最大値は±3δ,±4δ,…となる。

 また、ノード#Hが備える可変分散補償器21 1の分散補償量の設定により、上記(6)式の第2� ��および(7)式の第2項を0とすることができる� �このため、上記(3)式で示したリング#1のノー ド#iから挿入されてリング#2のノード#jから分 岐される光信号の残留分散量とRDtgtとのずれ� ��d(i,j)は下記(8)式で示すことができる。

  d(i,j)=d1(i,H)+d2(H,j)
        =-d1(1,i)+d2(1,j) …(8)

 これにより、リング#1のノード#iから挿入 されてリング#2のノード#jから分岐される光� �号の残留分散量とRDtgtとのずれ量d(i,j)の最大 値を±δに抑えることができる。なお、この� �合のd(i,j)の最大値は、通信ネットワーク800� �構成するリングの数に依らずに±δとなる。

 たとえば、太点線1031に示すように、ノー ド#12およびノード#24が備える分散補償器が固 定分散補償器である場合、経路830を通過する 光信号のノード#21における残留分散量とRDtgt� ��のずれ量は-4δ/2である。

 これに対して、太線1030に示すように、ノ ード#12およびノード#24が備える分散補償器が 可変分散補償器211である場合、経路830のノー ド#21の残留分散量とRDtgtとのずれ量は-δ/2と� �る。したがって、ノード#1が可変分散補償器 211を備えることによって、符号1032に示すよ� �に、残留分散量とRDtgtとのずれ量が66%改善さ れる。

(実施例)
 図11は、実施の形態2の実施例にかかる通信� ��ットワークの機能的構成を示すブロック図� ��ある。図11に示すように、通信ネットワー� �800のリング#1およびリング#2のノード数をそ� ��ぞれ4とし、リング#1の各ノードをノードN21~ N24,リング#2のノードをノードN23,N25~N27とする� ��ノードN23はリング#1およびリング#2の共通の ノードであり、リング#1とリング#2とを接続� �るハブノード(HUB)である。

 また、ノードN21およびノードN22間の伝送� ��を伝送路S21、ノードN22およびノードN23間の� ��送路を伝送路S22、ノードN23およびノードN24� ��の伝送路を伝送路S23、ノードN24およびノー� ��N21間の伝送路を伝送路S24とする。また、ノ� ��ドN23およびノードN25間の伝送路を伝送路S25� ��ノードN25およびノードN26間の伝送路を伝送� ��S26、ノードN26およびノードN27間の伝送路を� ��送路S27、ノードN27およびノードN23間の伝送� ��を伝送路S28とする。

 実施の形態2の実施例にかかる通信ネット ワーク800では、ハブノードであるノードN23を リング#1およびリング#2のそれぞれの起点ノ� �ドとする。ノードN23は可変分散補償器211を� �えている。ノードN21,N22,N24~N27は、ノードN23� �起点として分散補償設計されるノードであ� �、固定分散補償器を備えている。

 伝送路S21~S28は、波長分散計数が17ps/nm/km� �SMFであるとする。また、ノードN21,N22,N24~N27� �備えている固定分散補償器のステップ数は20 0ps/nmであるとする。

 図12は、図11に示したリング#1の具体的な� ��計値を示す図である。図13は、図11に示した リング#2の具体的な設計値を示す図である。� ��12および図13の各項目710~750は図7に示した項� ��と同様であるため同一の符号を付して説明� ��省略する。

 まず、リング#1の伝送路S21~S24で発生する� ��長分散量720を算出する。伝送路S21~S24のスパ ン710と波長分散係数17ps/nm/kmとの乗算により� �伝送路S21~S24で発生する波長分散量720は以下� ��ように算出できる。

 S23:561ps/nm
 S24:935ps/nm
 S21:1122ps/nm
 S22:1496ps/nm

 つぎに、リング#2の伝送路S25~S28で発生す� ��波長分散量720を算出する。伝送路S25~S28のス パン710と波長分散係数17ps/nm/kmとの乗算によ� �、伝送路S25~S28で発生する波長分散量720は以� ��のように算出できる。

 S25:748ps/nm
 S26:1122ps/nm
 S27:935ps/nm
 S28:1309ps/nm

 つぎに、ノードN22~N27の固定分散補償器の 選択を行う。ノードN22~N27の理想的な分散補� �量730,実際の分散補償量740およびRDtgtからの� �れ量750は以下のように算出できる。

 N24:理想分散補償量561ps/nm,実際の補償量600ps/ nm,RDtgtからのずれ量d(N23,24)-39ps/nm
 N21:理想分散補償量896ps/nm,実際の補償量800ps/ nm,RDtgtからのずれ量d(N23,21)96ps/nm
 N22:理想分散補償量1218ps/nm,実際の補償量1200p s/nm,RDtgtからのずれ量d(N23,22)18ps/nm
 N25:理想分散補償量748ps/nm,実際の補償量800ps/ nm,RDtgtからのずれ量d(N23,N25)-52ps/nm
 N26:理想分散補償量1070ps/nm,実際の補償量1000p s/nm,RDtgtからのずれ量d(N23,N26)70ps/nm
 N27:理想分散補償量1005ps/nm,実際の補償量1000p s/nm,RDtgtからのずれ量d(N23,N27)5ps/nm

 つぎに、起点ノードであるノードN23(リン グ#1側)の可変分散補償器211の分散補償量の設 定を行う。ノードN23(リング#1側)の理想的な� �散補償量730,実際の分散補償量740およびRDtgt� �らのずれ量750は以下のように算出できる。

 N23(リング#1側):理想分散補償量1514ps/nm,実� ��の補償量1514ps/nm,RDtgtからのずれ量0ps/nm

 つぎに、起点ノードであるノードN23(リン グ#2側)の可変分散補償器211の分散補償量の設 定を行う。ノードN23(リング#2側)の理想的な� �散補償量730,実際の分散補償量740およびRDtgt� �らのずれ量750は以下のように算出できる。

 N23(リング#2側):理想分散補償量1314ps/nm,実� ��の補償量1314ps/nm,RDtgtからのずれ量0ps/nm

 上記設計により、ノードNiから挿入され� �ノードNjから分岐される光信号の残留分散量 とRDtgtとのずれ量d(Ni,Nj)は常に±200ps/nm以内に� ��る。d(Ni,Nj)の算出仮定については実施の形� �1において説明したとおりであるので説明を� ��略する。

 このように、実施の形態2にかかる通信ネ ットワークによれば、それぞれ個別に分散補 償設計が行われた複数の通信ネットワークを 接続するハブノードが可変分散補償器を備え ることにより、これらの複数の通信ネットワ ークをまたがって伝送される光信号の残留分 散量とRDtgtとの最大ずれ量を固定分散補償器� ��ステップ量δに抑えることができる。この� �め、波長分散による光信号の劣化を抑えて� �信特性を向上させることができる。

 また、それぞれ個別に分散補償設計が行� ��れた複数の通信ネットワークを接続するハ� ��ノードが可変分散補償器を備え、このハブ� ��ードをこれらの複数の通信ネットワークの� ��散補償設計の起点ノードとすることで、実� ��の形態1の効果を奏するとともに、これらの 複数の通信ネットワークをまたがって伝送さ れる光信号の残留分散量とRDtgtとの最大ずれ� ��を固定分散補償器のステップ量δに抑える� �とができる。

 以上説明したように、この発明にかかる� ��信ネットワークおよび設計方法によれば、� ��信ネットワークの分散補償設計の起点ノー� ��が可変分散補償器を備えることで、通信ネ� ��トワークのすべてのノード間の伝送におけ� ��通信特性を向上させることができる。また� ��それぞれ個別に分散補償設計が行われた複� ��の通信ネットワークを接続するハブノード� ��可変分散補償器を備えることにより、これ� ��の複数の通信ネットワークをまたがる伝送� ��通信特性を向上させることができる。

 なお、上述した実施の形態1においてはノ ード#1~#kがリング状に接続されたROADM通信ネ� �トワークについて説明したが、本発明は、� �点ノードと、起点ノードを起点として分散� �償設計を行う複数のノードと、が直列に接� �されて構成される通信ネットワーク全般に� �用することができる。

 また、上述した実施の形態2においては、 2つのリング型の通信ネットワークが接続さ� �て構成されたメッシュ型の通信ネットワー� �について説明したが、メッシュ型の通信ネ� �トワークは、一般的に、複数のリング型の� �信ネットワークが互いに接続されたものと� �なすことができる。このため、上述したメ� �シュ型の通信ネットワーク以外のメッシュ� �の通信ネットワークに対しても本発明を適� �することができる。