CN101325458A - 光传输装置及光传输装置控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光传输装置及其控制方法，该光传输装置即使是在传输路径色散变化时没有发生错误的光接收器，也能够降低由于传输路径色散变化产生的错误发生率。实现手段可以由一种光传输装置来实现，其特征为，具备：波长分离部，将传送来的波长复用光信号分离为第1波长的第1光信号和第2波长的第2光信号；第1可变色散补偿部；第2可变色散补偿部；第1错误监测部；色散补偿量控制部，根据第1错误检测部或是第2错误检测部的检测结果对第1可变色散补偿部和第2可变色散补偿部的色散补偿量进行控制，当在第1光信号中检测出信号错误时，将第1可变色散补偿部的第1补偿量变更控制为第3补偿量，同时将第2可变色散补偿部的第2补偿量变更控制为第4补偿量。

Description

光传输装置及光传输装置控制方法

技术领域

本发明涉及光传输装置及其控制方法，更详细是，涉及用于将多个信号光波长复用并传送的光传输系统的光传输装置及其控制方法。

背景技术

作为色散补偿方法，有如下控制方法，该控制方法通过因为传输路径的特性变化等而产生色散变化等造成的信号错误时，利用可变色散补偿器使色散值变化，而成为光接收器的色散耐力范围(分散耐力範囲)内的色散值，来减少信号错误。

在专利文献1中，记载有光接收装置，该光接收装置在传输路径的色散变化时利用纠错码电路检测纠正前的错误，在检测出纠正前错误的情况下控制可变色散补偿器的色散量。

但是，在专利文献1中由于是在信号错误发生时进行控制，对于没有发生信号错误的其他的接收器，接收器的色散变化耐力(分散変動耐力)一直成为降低了的状态。这样的结果，没有进一步考虑降低传输路径的色散值变化时的错误发生率的问题。

专利文献1：日本专利文献特开2003-258726号公报。

发明内容

本发明提供一种光传输装置及其控制方法，当无论是没有检测出错误的光接收器、还是检测出错误的接收器存在时，都控制色散补偿器使色散值成为与光接收器的色散耐力范围的中间值相接近的值。

上述课题可以利用具备下述特征的光传输装置来解决。所述光传输装置，具备：波长分离部，将传送来的波长复用光信号分离为第1波长的第1光信号和第2波长的第2光信号；第1可变色散补偿部，补偿第1光信号的色散；第2可变色散补偿部，补偿第2光信号的色散；第1错误检测部，检测接受了色散补偿的第1光信号的信号错误；第2错误检测部，检测接受了色散补偿的第2光信号的信号错误；以及色散补偿量控制部，与第1可变色散补偿部、第2可变色散补偿部、第1错误检测部、第2错误检测部相连接，并且根据第1错误检测部或是第2检测部的检测结果对第1可变色散补偿部和第2可变色散补偿部的色散补偿量进行控制，当在第1光信号内检测出信号错误时，将第1可变色散补偿部的第1补偿量变更控制为第3补偿量，并且将第2可变色散补偿部的第2补偿量变更控制为第4补偿量。

另外，上述课题还可以利用光传输装置的控制方法来解决，将传送来的波长复用光信号波长分离为第1波长的第1光信号和第2波长的第2光信号，对被波长分离了的第1光信号及第2光信号进行色散补偿，检测被色散补偿了的第1光信号及第2光信号的信号错误，当在第1光信号中检测出信号错误时，将对于第1光信号的第1补偿量变更为第3补偿量，将对于第2光信号的第2补偿量变更为第4补偿量。

根据本发明，能够提供即使是在传输路径色散变化时没有发生错误的光接收器，也可以提供降低由于传输路径色散变化所产生的错误发生率的光传输装置及其控制方法。

附图说明

图1是光传输系统的框图。

图2是发送接口部的框图。

图3是接收侧传输装置的框图。

图4是可变色散补偿部的框图。

图5是接收接口部的框图。

图6是色散补偿量控制部的框图。

图7是说明接收侧传输装置的错误检测控制的流程图。

图8是传输路径色散值的色散值变化的说明图。

图9是残留色散值和色散耐力的说明图。

图10是错误发生时的残留色散值和色散耐力的说明图。

图11是错误恢复之后不久的残留色散值和色散耐力的说明图。

图12是全部的控制可变色散补偿部后的残留色散值和色散耐力的说明图。

图13是发送接口部的框图。

图14是接收接口部的框图。

具体实施方式

以下对于本发明的实施方式，用实施例并参照附图进行说明。另外，在实质上相同部位上标有相同的参照号码，不进行重复说明。

这里，图1是光传输系统的框图。图2是发送接口部的框图。图3是接收侧传输装置的框图。图4是可变色散补偿部的框图。图5是接收接口部的框图。图6是色散补偿量控制部的框图。图7是说明接收侧传输装置的错误检测控制的流程图。图8是传输路径色散值的色散值变化的说明图。图9是残留色散值和色散耐力的说明图。图10是错误发生时的残留色散值和色散耐力的说明图。图11是错误恢复之后不久的残留色散值和色散耐力的说明图。图12是控制全部的可变色散补偿部后的残留色散值和色散耐力的说明图。

在图1，光传输系统1000包括：发送站2000、接收站3000及连接两者的光纤300。发送站2000由多个用户接口101、与多个用户接口101相连接的发送侧传输装置200构成。用户接口101向发送侧传输装置200的发送接口部210输入光信号。发送侧传输装置200，对输入发送接口部210的光信号进行波长变换后，由波长复用部220进行波长复用，并经由传输路径光纤300发送给接收站3000内的接收侧传输装置400。接收侧传输装置400将波长分离的光信号向用户接口102发送。用户接口102接收光信号。

在图2，发送接口部210包括：光-电变换部211、信号再生部212、电-光变换部213。光-电变换部211将来自用户接口101光信号变换为电信号，并发送给信号再生部212。信号再生部212将来自光-电变换部211的电信号再生，并发送给电-光变换部213。电-光变换部213将来自信号再生部212的信号变换为适合波长复用的波长的光信号，并发送给波长复用部220。

在图3，接收侧传输装置400，将来自传输路径300的复用光信号输入给波长分离部410，并在按每一波长分离之后，将光信号发送给可变色散补偿部420。可变色散补偿部420接收来自波长分离部410的光信号，并根据来自色散控制部440的色散量指示，补偿光信号的色散，并将色散补偿了的光信号发送给接收接口部430。接收接口部430通过可变色散补偿部420接收被色散补偿的光信号，并将信号发送给用户接口102。

色散控制部440接收来自接收接口部430的错误检测信号，并在决定色散量后对可变色散补偿部420指示色散控制量。

在图4，可变色散补偿部420将来自波长分离部410的光信号输入给可变色散补偿器421，进行基于可变色散补偿器驱动电路422的控制的色散补偿，向接收接口部430发送色散补偿后的光信号。可变色散补偿器驱动电路422基于来自色散量控制部440的指示，控制可变色散补偿器421的补偿色散值，并且向色散量控制部440通知现在的色散补偿值。

在图5，接收接口部430将来自可变色散补偿部420的光信号输入给光-电变换部431。光-电变换部431在将输入光信号变换为电信号后，向错误检测部432发送电信号。错误检测部432在检测来自光-电变换部431的电信号有无错误的同时，向信号再生部433发送信号。另外，错误检测部432在检测出错误时，向色散量控制部440通知错误检测。错误检测部432在错误恢复时，向色散量控制部440通知错误恢复。

信号再生部433对来自错误检测部432的电信号进行再生，并向电-光变换部434发送。电-光变换部434将来自信号再生部433的电信号变换为光信号，并发送给用户接口102。

在图6，色散量控制部440包括：接收接口部430在没有错误的情况下而能够接收的色散耐力范围的半值保持部441、接收接口部的错误恢复时的色散变化范围值运算部442、选择色散耐力范围的半值和错误恢复时的色散变动范围值中的某一个作为色散控制值的选择器443、以及基于现在的可变色散补偿部420的色散量和色散控制值来控制可变色散补偿部的色散的色散量控制部445。另外，色散耐力范围的半值保持部441、选择器443、色散量控制部445是按照每个接收接口部设置有N台。还有，色散耐力范围是按照每个接收接口部430预先测定，并将它的半值保存在保持部441。

色散控制部440如果接收来自1台的接收接口部430-m(1≤m≤N)的错误信号，则向对应于检测出错误的接收接口部430-m的选择器443-m发送错误信号。选择器443-m在被通知有错误时，将接收接口部430-m的色散耐力范围的半值作为控制量，将控制量发送给色散量控制部445-m。接收到控制量的色散量控制部445-m，将可变色散补偿部的控制前色散量与控制值相加后的值作为控制目标值，进行控制。在进行了控制却没有看出错误改善的情况下，将从控制前色散量减去控制值后的值作为控制目标值，向可变色散补偿部420-m通知，并使色散补偿量变化。另外，是使色散补偿量慢慢地变化。

还有在错误已恢复时，色散变化范围值运算部442，基于可变色散补偿部420-m的色散补偿值变化和来自接收接口部430-m的错误恢复通知，计算出从错误发生开始到恢复为止变化了的色散控制量。控制量的计算是，从错误恢复被通知时的该接收接口部430-m的色散值减去错误发生被检测出的接收接口部430-m的色散值的值。

计算出从错误发生开始到恢复为止变化的色散控制量后，对应于错误发生的接收接口部以外的(N-1)台的选择器443-k(1≤k≤N，k≠m)，将计算出的值作为控制量，并将控制量发送给色散量控制部445-k。接收了控制量的色散量控制部445-k，将可变色散补偿部420-k的控制前色散值与控制值相加后的值作为控制目标值，进行控制。

参照图7，说明上述的控制中对应于检测出错误的接收接口部的可变色散补偿部的控制。在图7，接收侧传输装置400首先将参数m设为“1”(S11)。接收侧传输装置400判断是否在接收接口部430-m检测出错误(S12)。在判断为是的时候，接收侧传输装置400将对应于色散量控制部440的接收接口部430-m的色散补偿量X与对应于接收接口部430-m的色散耐力范围的半值x相加，变更色散补偿量进行控制(S13)。

接收侧传输装置400再次判断是否在接收接口部430-m检测出错误(S14)。在判断为是的时候，接收侧传输装置400将对应于色散量控制部440的接收接口部430-m的色散补偿量X与对应于接收接口部430-m的色散耐力范围的半值x相减，变更色散补偿量进行控制(S15)。

接收侧传输装置400将参数m进行加1递增(S16)，判断m是否超过N(S17)。在判断为是的时候，接收侧传输装置400结束错误检测处理。在步骤S17判断为否的时候，接收侧传输装置400返回步骤S12。另外，在步骤S12或是步骤S14判断为否的时候，接收侧传输装置400转移到步骤S16。

根据上述控制，参照图8至图12，对检测出错误的接收接口部430-m的错误恢复、没有检测出错误的接收接口部430-k的色散值变更控制进行说明。

在图8，纵轴为传输路径色散值、横轴为波长。另外，线段A为初期的λ1到λN的传输路径色散特性、线段B为变化后的传输路径色散特性。图8所示的传输路径色散特性的变化是在对于波长的倾斜度为一定、传输路径色散值的绝对值为增加的方向上变化。但是，也有在相反方向上变化的情况。

在图9，纵轴为接收接口部残留色散值，横轴为波长。图9是按照每一波长记载了接收接口部的色散耐力范围和接收接口部的残留色散值的图。接收波长是按照每个接收接口部430固定地被规定的值，与接收接口部430按照1对1对应。图9的残留色散值901是利用各个可变色散补偿部420进行了色散补偿后的接收接口部430内的残留色散值。错误线所表示的接收接口部色散耐力范围是，如果在这个范围内的话则为没有发生错误的范围。残留色散值901在每个接收接口部430为不同的值，在装置设定时设定在接收接口部色散耐力范围的范围内。另外，接收接口部色散耐力范围，取决于构成接收接口部430的要素的特性，平均值及范围的值为不同。

在图10，对传输路径色散值在由图8的线段A变化为线段B的时候的接收接口部残留色散值进行说明。图10的纵轴为接收接口部残留色散值，横轴为波长。图10的点线白圈1001是传输路径色散值特性为线段A时、黑圈1002是传输路径色散值特性为线段B时的接收接口部残留部分色散值。这里，由于λ1的接收接口部残留色散值的黑圈1002-1是在接收接口部色散耐力范围以外这一情况，故在λ1有错误发生。另外，λ2～λN的波长也有残留色散值变化，但因是在色散耐力范围以内，故没有发生错误。

参照图11对在图10的状态之后，对检测出错误的接收接口部430-1的可变色散补偿部420-1进行控制、错误恢复后不久的接收接口部残留色散值进行说明。图11的实线白圈1101是检测出错误时的接收接口部残留色散值，黑圈1102是刚恢复错误后的接收接口部残留色散值。这时，将从检测出错误的接收接口部430-1的接收接口部残留色散值的白圈1101-1的值减去黑圈1102-1的值后得到的值作为色散变化范围A。

参照图12，对图11的状态之后，检测出错误的接收接口部的色散值的控制量和没有检测出错误的接收接口部的色散值的控制量进行说明。在图12，在检测出错误的接收接口部430-1中，通过可变色散补偿部420-1使色散耐力值范围的半值的色散量变化，控制接收接口部残留色散值在接收接口部色散耐力范围的中间值附近。另一方面，在没有检测出错误的接收接口部430-N等中，通过在使色散值变化色散变化范围A，来将控制接收接口部残留色散值控制在接收接口部色散耐力范围的更加接近中间值的值。因此，利用使在接收接口部430-1的不论是检测出错误还是没有检测出错误的接收接口部的残留色散值向接收接口部残留色散耐力范围的中间值靠近，能够更进一步抑制错误发生。

另外，在上面所述实施例中是以检测出错误的接收接口部为基准进行控制，但在性能很低的接收接口部被预先确定的情况下，也可以以那个接收接口部的错误为基准进行控制。

还有，在上述实施例中没有纠错部，但在有纠错部的情况下，同样也可以进行上述的控制。参照图13及图14对这些进行说明。这里，图13是发送接口部的框图。图14是接收接口部的框图。

在图13，发送接口部210A由光-电变换部211、纠错码附加部215、电-光变换部213构成。光-电变换部211将来自用户接口101的光信号变换为电信号，并发送给纠错码附加部215。纠错码附加部215对来自光-电变换部211的电信号进行再生，并对纠错码(FEC：Forward Error Correctioncode，前向纠错码)进行运算。纠错码附加部215将纠错码信号附加在再生的电信号上，发送给电-光变换部213。电-光变换部213将来自纠错码附加部215的信号变换为适合于波长复用的波长的光信号，并发送给波长复用部220。

在图14，接收接口部430A将来自可变色散补偿部420的光信号输入给光-电变换部431。光-电变换部431将输入的光信号变换为电信号后，将电信号发送给纠错部435。纠错部435对来自光-电变换部431的光信号进行再生，当存在误码时，利用纠错码纠正错码。纠错部435删除纠错码，并将纠正后的电信号发送给电-光变换部434。另外，纠错部435在检测出错误时，向色散量控制部440通知错误检测。纠错部435在错误恢复时，向色散量控制部440通知错误恢复。电-光变换部434将来自信号再生部433的电信号变换为光信号，发送给用户接口102。

根据上述实施例，更进一步具有在传输系统内能够使由于传送发生的错误得到纠正的效果。

近年，由于光传输系统由于访问类需求的增加，需要有高速度、大容量的传输装置。为此，使每1波长的传送速度高速化的传输装置成为必要。但是，伴随高速化，接收器的色散耐力范围变小，对传输路径的色散变化也成为不能忽略。因此，运用可变色散补偿器的光传输系统成为必要。另一方面，对传输装置的可靠性要求也变高，通过在错码发生前控制色散补偿值来进行高可靠传输的本功能成为现在开始的高速度大容量传输装置所必需的功能。

Claims (5)

1.一种光传输装置，其特征在于，具备：

波长分离部，将传送来的波长复用的光信号分离为第1波长的第1光信号和第2波长的第2光信号；

第1可变色散补偿部，补偿所述第1光信号的色散；

第2可变色散补偿部，补偿所述第2光信号的色散；

第1错误检测部，检测接受了色散补偿的所述第1光信号的信号错误；

第2错误检测部，检测接受了色散补偿的所述第2光信号的信号错误；

色散补偿量控制部，与所述第1可变色散补偿部、所述第2可变色散补偿部、所述第1错误检测部、以及所述第2错误检测部相连接，并且根据所述第1错误检测部或是所述第2错误检测部的检测结果对所述第1可变色散补偿部和所述第2可变色散补偿部的色散补偿量进行控制，

当在所述第1光信号中检测出信号错误时，将所述第1可变色散补偿部的第1补偿量变更控制为第3补偿量，并且将所述第2可变色散补偿部的第2补偿量变更控制为第4补偿量。

2.如权利要求1所述的光传输装置，其特征在于，

(所述第1补偿量-所述第3补偿量)与(所述第2补偿量-所述第4补偿量)具有相同正负符号。

3.如权利要求1或2所述的光传输装置，其特征在于，

(所述第2补偿量-所述第4补偿量)的绝对值比(所述第1补偿量-所述第3补偿量)的绝对值小。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的光传输装置，其特征在于，所述第1错误检测部和所述第2错误检测部能够实施错误纠正。

5.一种光传输装置的控制方法，其特征在于，

将传送来的波长复用光信号波长分离为第1波长的第1光信号和第2波长的第2光信号；

对被波长分离了的所述1光信号及所述第2光信号进行色散补偿；

检测被色散补偿了的所述第1光信号及所述第2光信号的信号错误；当在所述第1光信号中检测出信号错误时，将对于所述第1光信号的第1补偿量变更为第3补偿量，并将对于所述第2光信号的第2补偿量变更为第4补偿量。

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