DE69533348T2

DE69533348T2 - Kontrolle der Wellenlänge in einem WDM-System

Info

Publication number: DE69533348T2
Application number: DE1995633348
Authority: DE
Inventors: Oichi Ohta-ku Kubota
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1995-11-29
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2015-11-30
Also published as: JP3305137B2; EP0715429B1; CA2164073C; EP0715429A2; JPH08163092A; DE69533348D1; CA2164073A1; EP0715429A3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Übertragungssystem, und insbesondere auf ein optisches Übertragungssystem zum Übertragen optischer Signale einer Vielzahl unterschiedlicher Wellen, wenn diese dem Wellenlängenmultiplexverfahren unterzogen sind.
Das optische Wellenlängenmultiplexübertragungsverfahren ist eingerichtet zum Senden von optischen Signalen unterschiedlicher Wellenlängen durch eine einzige Übertragungsleitung, wodurch der Ausnutzungsfaktor der Übertragungsleitung verbessert wird. Ein System für das Verfahren setzt sich normalerweise zusammen aus einer Vielzahl von Stationen zum Senden der optischen Signale unterschiedlicher Wellenlängen, einem Lichtüberlagerungsmittel zum Führen dieser optischer Signale in der einzigen Übertragungsleitung, der einzigen Übertragungsleitung, einem Wellenlängentrennmittel zum Separieren nur eines Signals einer erforderlichen Wellenlänge aus einem Wellenlängenmultiplexsignal, und einer Vielzahl von Stationen, die das Multiplexsignal empfangen.
Das System dieser Art verwendet hauptsächlich einen Halbleiterlaser als Lichtquelle, die in jeder Station vorgesehen ist, eine Lichtleitfaser als Übertragungsleitung, ein optisches Multiplexelement, das aufgebaut ist aus einem Halbspiegel, und Lichtwellenleitern als Lichtüberlagerungsmittel und ein optisches Wellenlängenfilter als Wellenlängentrennmittel.
Der Halbleiterlaser als Lichtquelle hat jedoch einen Nachteil, der darin besteht, daß sich die Wellenlängen des emittierten Lichts leicht abhängig von Faktoren verändern, zu denen auch die Temperatur gehört. Somit ergeben sich folgende Probleme: (1) Abstände zwischen den Wellenlängen müssen vergrößert werden, um Überlagerungen zu vermeiden, womit es schwierig wird, die Zahl der Wellenlängen im Wellenlängenvielfach zu erhöhen; (2) das Einführen von Wellenlängenbezügen und genauer Temperatursteuerung ist für eine präzise Wellenlängensteuerung erforderlich, wodurch das System kompliziert wird.
Um diese Probleme zu lösen, sind Übertragungsverfahren ohne Bezug vorgeschlagen worden, beispielsweise wie beim Verfahren, das im japanischen Patent Nr. 028939103 (EP-A-0 438 153) beschrieben ist.
5 ist ein optisches Übertragungsverfahren nach dem Wellenlängenmultiplexprinzip des herkömmlichen Beispiels. In der Zeichnung bedeutet Bezugszeichen 301 einen optischen Sternkoppler, Bezugszeichen 302-1 bis 302-n bedeuten Lichtleitfasern als optische Übertragungsleitungen, und Bezugszeichen 303-1 bis 303-n bedeuten Endeinrichtungen der optischen Übertragung.
1 ist eine schematische Darstellung eines optischen Sende-Empfangs-Abschnitts in jeder Endstation 303-1 bis 303-n, wie in 5 gezeigt. In 1 bedeutet Bezugszeichen 2102 eine wellenlängenvariable Lichtquelle, wie ein Halbleiterlaser, der in der Lage ist, seine Schwingungswellenlänge durch Steuern von außen zu ändern. Bezugszeichen 2103 bedeutet ein optisches Teilungs-/Leistungsmultiplexelement zum Teilen des Lichtsignals aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle 2102 in Strahlen, die zur Übertragungsleitung geführt werden und zu einem optischen Teilelement 2107 und zum Senden des Wellenlängenmultiplexlichts aus der Sendeleitung zum optischen Teilelement 2107, Bezugszeichen 2107 bedeutet das optische Teilelement zum Verteilen des Lichts aus dem optischen Teilungs-/Leistungsmultiplexelement zu wellenlängenvariable Filtern 2106-1 bis 2106-3, Bezugszeichen 2104 bedeutet eine Schaltung zum Auslesen erforderlichen Informationen aus Fotodetektoren 2105-2, 2105-3, Bezugszeichen 2101 bedeutet eine Steuerschaltung zum Senden oder Empfangen von Daten zu oder von einer Endeinrichtung und zum Steuern der wellenlängenvariablen Lichtquelle 2102 und den wellenlängenvariablen Filtern 2106-1 bis 2106-3, um Interferenzen mit einer anderen Station zu vermeiden, Bezugszeichen 2106-1 bis 2106-3 bedeuten die wellenlängenvariablen Filter, deren Wellenlängenzonen übertragenen Lichts geändert werden können durch externe Steuerung, und Bezugszeichen 2105-1 bis 2105-3 bedeuten die Fotodetektoren.
2 ist eine Darstellung, die eine relative Beziehung zwischen den Durchgangswellenlängen der wellenlängenvariablen Filter 2106-1 bis 2106-3 zeigt, wie in 1 dargestellt. In der Figur zeigt Bezugszeichen 2201 bis Bezugszeichen 2203 die Wellenlängensende- oder Durchgangskennlinie der jeweiligen wellenlängenvariablen Filter 2106-1 bis 2106-3 auf.
Diese wellenlängenvariablen Filter sind in der Weise eingerichtet, daß bei externen Steueränderungen der Durchgangswellenlängen die drei Durchgangskennlinien gleichzeitig um dieselbe Wellenlänge in derselben Richtung geändert werden, während die relative Beziehung unter den Durchgangskennlinien beibehalten wird.
Als nächstes erläutert ist die Arbeitsweise des herkömmlichen Beispiels mit der obigen Anordnung. Zur Vereinfachung sei ein Beispiel angenommen, bei dem die Übertragung unter Verwendung von Licht einer Wellenlänge λ1 von einer Endstation 303-1 zu einer Endstation 303-2 in 5 erfolgt, und Licht der Wellenlänge λ2 aus der Endstation 303-3 zur Endstation 303-n.
Weiterhin wird angenommen, daß die Wellenlänge λ1 und die Wellenlänge λ2 aneinander genähert aber weiter beabstandet sind als die Wellenlängenbreite, die erforderlich ist zur Übertragung untereinander, so daß keine Interferenz verursacht wird.
Im optischen Sendeempfänger in der Endstation 303-1 gemäß 1 sendet das optische Teil-Leistungsmultiplexelement 2103 einen Teil des Signallichts der Wellenlänge λ1 von der wellenlängenvariablen Lichtquelle 2102 aus der Sendeleitung, um zur Endstation 303-2 gesendet zu werden. Der Rest wird zum optischen Teilelement 2107 gesandt, um in drei Strahlen aufgeteilt zu werden, die die wellenlängenvariablen Filter #1 (2106-1), #2 (2106-2), #3 (2106-3) erreichen. Das wellenlängenvariable Filter #1 (2106) wird von einem Steuersignal aus der Steuerschaltung 2101 gesteuert, so daß die Mitte der Durchgangswellenlänge mit der Wellenlänge λ1 übereinstimmen kann. Der Fotodetektor #1 (2105-1) liefert somit ein hohes Ausgangssignal. Die Fotodetektoren #2 (2105-2), #3 (2105-3) liefern Ausgangssignale, die als Reaktion auf Amplituden der Wellenlänge λ1 zugehörig sind, und zwar von den wellenlängenvariablen Filtern #2 (2105-2), #3 (2105-3).
Im Sendeempfänger in der Endstation 303-2 kommt andererseits Licht der Wellenlängen λ1, λ2 über die Übertragungsleitung und durchläuft das optische Teil-/Leistungsmultiplexelement 2103 und das optische Teilelement 2107, um die wellenlängenvariablen Filter #1 (2106-1), #2 (2106-2), #3 (2106-3) zu erreichen. Da das wellenlängenvariable Filter #1 (2106-1) so gesteuert wird, daß die Mitte der Durchgangswellenlänge passend sein kann mit der Wellenlänge λ1, wird das Licht der Wellenlänge λ2 hier unterbrochen, und nur das Licht der Wellenlänge λ1 wird in ein elektrisches Signal vom Fotodetektor #1 (2106-1) umgesetzt. Dann wird das elektrische Signal durch die Steuerschaltung 2101 zur Endgeräteeinrichtung gesandt.
Wie zuvor beschrieben, wird der Halbleiterlaser als wellenlängenvariable Lichtquelle 2102 verwendet, und dessen Schwingungswellenlänge wird leicht abhängig von der Temperatur geändert. Dann ist hier die Arbeitsweise in dem Falle erläutert, bei dem sich die Wellenlänge so ändert, daß das Signal der Wellenlänge λ2 aus der Endstation 303-3 sich der Wellenlänge λ annähert.
Wenn die Lichtwellenlänge λ2 in das Durchgangsband des wellenlängenvariablen Filters #2 (2106-2) kommt, steigt das Ausgangssignal vom Fotodetektor #2 (2105-2) an. Im Gegensatz dazu zeigt das Ausgangssignal vom Fotodetektor #3 (2105-3) keinerlei Änderung. Eine Feststellschaltung 2104 zur Annäherung an den benachbarten Kanal kann die Annäherung des Lichtes einer Wellenlänge feststellen, die kürzer als die Wellenlänge λ1, durch Überprüfen des Ausgangssignals von den beiden Fotodetektoren. Die Feststellschaltung 2104 zur Annäherung an den benachbarten Kanal überträgt diese festgestellte Information an die Steuerschaltung 2101.
Gemäß dieser festgestellten Information verwendet die Steuerschaltung 2101 ein Steuersignal der Durchgangswellenlänge zum Herbeiführen einer solchen Steuerung, daß eine stetige Bewegung der Wellenlänge von der wellenlängenvariablen Lichtquelle 2102 hin zur längeren Wellenlänge als λ1 erfolgt und dadurch eine Interferenz vom Signal mit der sich annähernden Wellenlänge λ2 zu vermeiden. Zur selben Zeit führt die Steuerschaltung 2101 eine solche Steuerung aus, daß die Wellenlänge λ1 nach ihrer Verschiebung übereinstimmend werden kann mit der Durchgangsmittenwellenlänge des wellenlängenvariablen Filters #1 (2106-1) unter Verwendung von Steuersignalen der Durchgangswellenlängen von den wellenlängenvariablen Filtern #1 (2106-1) #2 (2106-2), #3 (2106-3).
Als Reaktion auf die Operation, daß die Endstation 303-1 ihre Wellenlänge λ1 verschoben hat, um eine Interferenz zu vermeiden, versucht die Endstation 303-2, die das Signal der Wellenlänge λ1 empfängt, einen Anstieg im Ausgangssignal aus dem Fotodetektor #1 (2105-1). Unter Verwendung eines Steuersignals der Durchgangswellenlänge steuert dann die Steuerschaltung 2101 die Endstation 303-2 in der Mitte der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter #1 (2106-1), um so immer das Ausgangssignal aus dem Fotodetektor #1 (2105-1) zu minimieren. Diese Operation ermöglicht der Endstation 303-1, eine Interferenz zu vermeiden, wenn die Ausgangswellenlänge aus der Endstation 303-3 sich der Ausgangswellenlänge der Endstation 303-1 annähert. Zur selben Zeit kann die Endstation 303-2 stetig das Signal aus der Endstation 303-1 empfangen, ohne daß es einer Abstimmung bedarf.
Die obere Funktion ist auch effektiv in Fällen, bei denen die Wellenlänge λ2 sich der Wellenlänge λ1 von der längeren Wellenlängenzone her annähert, wobei nur λ1 geändert wird, während λ2 feststehend bleibt, und wobei sowohl λ1 als auch λ2 sich ändern, wodurch die Übertragung stetig unter Vermeidung von Interferenzen aufrecht erhalten werden kann.
Im oben beschriebenen Verfahren werden die Signale aus den jeweiligen Stationen auf der Wellenlängenachse gestreut, um garantiert keine Interferenz untereinander hervorzurufen. Es gab jedoch keine positive Einrichtung zur Erhöhung der Wellenlängenvielfalt, um den Nutzungsfaktor des brauchbaren Wellenlängenbereichs zu verbessern.
Die Anordnung unter Verwendung der Wellenlängenfilter erforderte des weiteren 3 wellenlängenvariable Bandpaßfilter nach Senden.
Weiterhin offenbart das Dokument EP-A-0281306 ein optisches Übertragungssystem, das derart gesteuert wird, daß Übertragungswellenlängen jeweiliger Sender nicht untereinander adaptiert werden können.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Wellenlängensteuerung zu realisieren, ohne daß eine Bezugswellenlänge oder eine präzise Wellenlängenstabilisierungssteuerung erforderlich ist, und die Wellenlängenvielfältigkeit zu verbessern. Eine andere Aufgabe ist es, die Anzahl erforderlicher Filter nicht zu erhöhen und eine aufwendige Feststelleinheit zu vermeiden, die bei Erfassen durch Überlagerung oder Synchronempfang verwendet wird. Die vorliegende Erfindung sieht das folgende Sendewellenlängensteuerverfahren vor, um die Aufgaben zu lösen.
Nach der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst, wie sie im anliegenden unabhängigen Patentanspruch angegeben ist.
Vorteilhafte Abwandlungen sind in den anliegenden abhängigen Patentansprüchen festgelegt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine strukturelle Darstellung eines optischen Sendeempfängers in einer Endstation des herkömmlichen Beispiels vom Stand der Technik zur vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen Durchgangswellenlängen von wellenlängenvariablen Filtern im herkömmlichen Beispiel nach dem Stand der Technik zur vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ist eine strukturelle Darstellung eines optischen Senders im Ausführungsbeispiel 1;
4 ist eine strukturelle Darstellung einer Steuerschaltung 101 im optischen Sender des Ausführungsbeispiels 1;
5 ist eine schematische Darstellung eines optischen Übertragungssystems im Ausführungsbeispiel 1;
6 ist eine schematische Darstellung eines optischen Sendeempfangsabschnitts in einer Endstation im optischen Übertragungssystem vom Ausführungsbeispiel 1;
7A bis 7D sind Darstellungen zur Veranschaulichung des Steuerns der Wellenlänge einer jeden Station in den Ausführungsbeispielen 1 und 2;
8A und 8B sind Darstellungen zur Veranschaulichung der Arbeitsweise von der Steuerschaltung 101 im Ausführungsbeispiel 1;
9 ist eine Darstellung zur Veranschaulichung der Steuerung der Sendewellenlänge einer jeden Station in der vorliegenden Erfindung;
10A und 10B sind Darstellungen zum Veranschaulichen der Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im Ausführungsbeispiel 102;
11A bis 11D sind Darstellungen zur Veranschaulichen der Steuerung einer Sendewellenlänge einer jeden Station im Ausführungsbeispiel 3;
12A und 12B sind Darstellungen zum Veranschaulichen der Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im Ausführungsbeispiel 3;
13A bis 13D sind Darstellungen zum Veranschaulichen der Arbeitsweise von der Steuerschaltung 101 im Ausführungsbeispiel 4;
14A und 14B sind Darstellungen zum Veranschaulichen der Steuerung der Sendewellenlänge einer jeden Station im Ausführungsbeispiel 4;
15 ist eine strukturelle Darstellung des optischen Senders im fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
16 ist eine strukturelle Darstellung der Steuerschaltung 1301 im fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
17 ist eine Darstellung, die eine Beziehung der Durchgangswellenlänge des in den 13A bis 13D gezeigten wellenlängenvariablen Filters zeigt und die Wellenlänge des Ausgabelichtes aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle;
18A bis 18C sind Darstellungen zum Veranschaulichen der Arbeitsweise der wellenlängenvariablen Lichtquelle und der wellenlängenvariablen Filter im Sender einer jeden Endstation im fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
19 ist eine Darstellung zum Veranschaulichen der Steuerung von der Sendewellenlänge eines jeden Endgerätes im fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
20 ist eine strukturelle Darstellung einer Steuerschaltung 1301 im sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
21A bis 21C sind Darstellungen zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der Steuerschaltung 1301 im sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
22 ist eine Darstellung zum Veranschaulichen der Arbeitsweise der EIN/AUS-Steuerschaltung 1408 in der Steuerschaltung 1301 im fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Ausführungsbeispiel 1
Das erste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.
3 ist eine strukturelle Darstellung eines Wellenlängensteuersystems im Sender der vorliegenden Erfindung.
Bezugszeichen 101 bedeutet eine Steuerschaltung, die eine Ausgabewellenlänge einer wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 und eine Durchgangswellenlänge eines wellenlängenvariablen Bandpaßfilters (nachstehend als wellenlängenvariables Filter bezeichnet) 105. Bezugszeichen 102-1 bedeutet eine Treiberschaltung, die die wellenlängenvariable Lichtquelle 103 ansteuert auf der Grundlage eines Signals aus der Steuerschaltung 101. Diese Lichtquelle ist so eingerichtet, daß die Wellenlänge des Ausgabelichts sich ändern läßt durch Steuern von außen, beispielsweise wie beim Halbleiterlaser. Beispielsweise die Stärke des Ausgabelichts kann weiterhin gemäß einem Sendesignal von außen moduliert werden. Bezugszeichen 104 ist ein optisches Teilungs-/Leistungsmultiplexelement, das das Ausgabelicht aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 in eine Sendeleitung abgibt und das empfangenes Licht durch die Sendeleitung an das wellenlängenvariable Filter 105 abgibt. Bezugszeichen 105 bedeutet das längenvariable Filter, das ein solches ist, das das Wellenlängenband vom gesendeten Licht durch Außensteuerung ändern kann, beispielsweise wie ein Fabry-Perot-Filter aus Lichtleitfaser. Bezugszeichen 106 bedeutet ein Lichtempfangselement, das aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 emittiertes Licht empfängt, das dann durch das wellenlängenvariable Filter 105 übertragen wurde. Bezugszeichen 107 bedeutet einen Verstärker, der ein Signal aus dem Lichtempfangselement 106 verstärkt zur Ausgabe des verstärkten Signals an die Steuerschaltung 101. Bezugszeichen 102-2 bedeutet eine Treiberschaltung, die das wellenlängenvariable Filter 105 auf der Grundlage eines Signals aus der Steuerschaltung 101 ansteuert.
Im obigen Aufbau ist das optische Teilungs-/Leistungsmultiplexelement 104 beispielsweise aus einem Halbspiegel oder einem Strahlaufspalter aufgebaut.
Die wellenlängenvariable Lichtquelle 103 läßt sich weiterhin realisieren beispielsweise durch einen Halbleiterlaser vom DBR-Typ. Dies ist ein Halbleiterlaser mit einer Struktur, die stetig die Schwingungswellenlänge ändert durch Trägerinjektion in eine Zone vom DBR (verteilter Bragg-Reflektor) zum Ändern der Braggschen Wellenlänge. Ein spezielles Beispiel der wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 ist das eine, wie es in K. KOTANI, M. MATSUDA, M. YANO, H. ISIKAWA und H. IMAI, Electronics Letters, Ausgabe 23, Nr. 7, Seiten 325–327, 1987.
In der vorliegenden Erfindung setzt sich die wellenlängenvariable Lichtquelle 103 zusammen aus einem Wellenlängenjustierabschnitt zum Ändern der Wellenlänge des Ausgabelichts und einem Ausgabelichtmodulationsabschnitt zur Modulation des Ausgabelichts. Im Falle des wellenlängenvariablen DBR-Halbleiterlasers entspricht der DBR-Abschnitt dem Wellenlängenjustierabschnitt und dem aktiven Band für den Ausgabelichtmodulationsabschnitt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Treiberschaltung 102-1 mit dem Wellenlängenjustierabschnitt verbunden. Der Ausgabelichtmodulationsabschnitt empfängt ein Sendesignal aus dem Sender der eigenen Station zur Modulation der Stärke des Ausgabelichts.
Ein spezielles Beispiel vom wellenlängenvariablen Filter 105 ist ein FFP-Filter (Lichtleitfaser-Fabry-Pérot-Filter). Dieses Filter ist so aufgebaut, daß zwei optische Lichtleiter gegenüberstehend mit ihren Enden einen FP-Resonator (Fabry-Pérot-Resonator) bilden, und der Abstand zwischen den Enden (das heißt, die Resonatorlänge) läßt sich fein justieren durch eine piezoelektrische Einrichtung. Durch Ändern der Resonatorlänge kann die Durchlaßwellenlänge vom Filter verändert werden. Ein spezifisches Beispiel dieses wellenlängenvariablen Filters ist eines wie es beschrieben ist in J. STONE und L. W. STULTS, Electronics Letters, Ausgabe 23, Nr. 15, Seiten 781–783, 1987.
Wenn Eingangsspannungen der Treiberschaltungen 102-1 und 102-2 ansteigen, ändert sich die Wellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 und die Durchlaßwellenlängen des wellenlängenvariablen Filters 105 in Richtung auf längere Wellenlängen in diesem Beispiel.
4 ist eine Darstellung, die eine Einstellung der Steuerschaltung 101 gemäß 3 zeigt.
Bezugszeichen 201 bedeutet eine CPU, die ein Steuersignal aus der Endeinrichtung empfängt, Daten aus dem A/D-Umsetzer 203 empfängt und Daten an D/A-Umsetzer 202-1 und 202-2 nach Abschluß der erforderlichen Berechnung sendet. Bezugszeichen 202-1 bedeutet einen D/A-Umsetzer, der ein Steuersignal zum Bestimmen der Sendewellenlänge von der wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 an die Treiberschaltung 102-1 bestimmt, und zwar auf der Grundlage der Daten aus der CPU 201. Bezugszeichen 202-2 bedeutet einen D/A-Umsetzer, der ein Steuersignal abgibt, um die Durchlaßwellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 für die Treiberschaltung 102-2 zu bestimmen, und zwar auf der Grundlage der Daten aus der CPU 201. Bezugszeichen 203 bedeutet einen A/D-Umsetzer, der ein aus dem Verstärker 105 aufgenommenes Signal in numerische Daten umsetzt und an die CPU 201 abgibt.
5 ist eine schematische Darstellung, die ein System zum Durchführen des optischen Wellenlängenmultiplexübertragungsverfahrens im vorliegenden Ausführungsbeispiel erzielt. In der Darstellung bedeutet Bezugszeichen 301 einen optischen Sternkoppler, Bezugszeichen 302-1 bis 302-n bedeuten Lichtleitfasern als optische Übertragungsleitungen, und Bezugszeichen 303-1 bis 303-n bedeuten Endstationen für die optische Übertragung.
6 ist eine schematische Darstellung des optischen Sendeempfangsabschnitts einer jeden Endstation 302-1 bis 302-n gemäß 5. In der Darstellung bedeutet Bezugszeichen 401 ein optisches Teilungs-/Leitungsmultiplexelement, Bezugszeichen 402 bedeutet einen Sender, und Bezugszeichen 403 bedeutet einen Empfänger.
7A bis 7D sind Darstellungen, die die Beziehungen auf der Wellenlängenachse zwischen Übertragungswellenlängen und Durchlaßwellenlänge des Wellenlängenfilters zeigen, wobei es eine Vielzahl von Stationen gibt, die nach dem hiesigen Verfahren übertragen. In der Darstellung bedeutet λ1 bis λk – 1 die Wellenlängen anderer Stationen, λk bedeutet eine Sendewellenlänge der eigenen Station, λf1 bedeutet eine Wobbelstartwellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 der eigenen Station, λf2 bedeutet das Wobbelende der Wellenlängen, Δλa und Δλb bedeuten Grenzen nach Wobbeln der Durchlaßwellenlänge, Δλc bedeutet einen Wellenlängenabstand zwischen λk und λk – 1, Δλc0 bedeutet einen vorbestimmten Wert für den Wellenlängenabstand Δλc, und Δλd bedeutet einen Verschiebebetrag von λk. 7A und 7B zeigen Fälle, bei denen Δλc größer als der vorbestimmte Wert Δλc0 ist, 7C einen Fall, bei dem Gleichheit untereinander besteht, und 7D bedeutet einen Fall, bei dem Δλc kleiner als der vorbestimmte Wert Δλc0 ist. Δλc0 als vorbestimmter Abstand ist erforderlicher Abstand zum Vermeiden einer Interferenz zwischen λk und λk – 1, und ist hier ein konstanter Wert. Dieser vorbestimmte Abstand Δλc – 0 wird vorzugsweise auf ungefähr gleich jenem in den anderen Stationen eingestellt.
8A und 8B sind Darstellungen zur Veranschaulichung der Arbeitsweise von der Steuerschaltung 101 im vorliegenden Ausführungsbeispiel. 8A ist eine Darstellung, die eine zeitliche Änderung numerischer Daten N aus der CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-2 zeigt. Mit anderen Worten, gezeigt ist die zeitliche Änderung der Durchlaßwellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105. In der Darstellung bedeuten A1 bis A5 Punkte, bei denen die Sendewellenlänge der eigenen Station erfaßt wird, und B1 bis B5 bedeuten Punkte, bei denen die Sendewellenlänge der anderen Station erfaßt wird. 8B ist eine Darstellung, die eine zeitliche Änderung numerischer Daten M aus dem A/D-Umsetzer 203 an die CPU 201 zeigt. Die Zeitskala der Abszisse entspricht derjenigen von 8A.
Nachstehend erläutert ist die Arbeitsweise nach Senden vom vorliegenden Ausführungsbeispiel, das die obige Anordnung aufweist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Sender 402 über das optische Teilungs-/Leistungsmultiplexelement 401 mit der Sendeleitung verbunden. Das Einstellen des Wellenlängensteuersystems, das im Sender enthalten ist, zeigt 3. Um eine Interferenz zu vermeiden und in effektiver Weise die Wellenlängen zu nutzen, steuert die Steuerschaltung 101 die Wellenlänge (das heißt, die Sendewellenlänge) vom Ausgabelicht aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 und der Durchlaßwellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 auf folgende Weise.
Die Steuerschaltung 101 stellt zunächst die Sendewellenlänge λk ein und weiterhin die Durchlaßwellenlänge λf1 vom wellenlängenvariablen Filter 105 auf der Seite kürzerer Wellenlänge als λk. Dann wobbelt die Durchlaßwellenlänge zur längeren Wellenlängenseite, so daß dann die Sendewellenlänge λk der eigenen Station erfaßt wird, und die Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station auf der Seite der längeren Wellenlänge benachbart ist. Diese Operation zielt ab auf den Wellenlängenabstand Δλc zwischen den Wellenlängen. Weiterhin steuert die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der eigenen Station, so daß Δλc gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 wird. Danach wiederholt die Steuerschaltung die Operation des Einstellens der Wobbelstartwellenlänge, wobbelt die Durchlaßwellenlänge, um Δλc zu erhalten, und steuert die Sendewellenlänge λk der eigenen Station. Im Ergebnis konvergiert der Wellenlängenabstand Δλc mit Δλc0. In der Beschreibung wird ein Zustand, bei dem der Wellenabstand bei dem vorbestimmten Abstand Δλc0 konvergiert, als stabiler Zustand bezeichnet, und ein Zustand vor dem Erreichen wird als nicht stabiler Zustand bezeichnet. Angemerkt sei jedoch, daß der vorbestimmte Abstand nicht genau ein Wert sein kann, selbst im stabilen Zustand, sondern hat eine zulässige Breite.
7A bis 7D zeigen die Zustände der Steuerung. Die Steuerschaltung 101 startet das Wobbeln von der Wellenlänge λf1, die sich um Δλa von Δk auf der kürzeren Wellenlängenseite verschiebt, und überwacht die Intensität des Sendelichts sowie das Wobbeln der Durchlaßwellenlänge vom Filter auf die längere Wellenlängenseite. Eine erste Spitze erhält man bei der Sendewellenlänge λk der eigenen Station, und eine zweite Spitze bei der Sendewellenlänge λk – 1 von der anderen Station. Die Steuerschaltung 101 beendet das Wobbeln der Durchlaßwellenlänge auf der Wellenlänge λf2, die um Δλb von λk – 1 auf der längeren Wellenlängenseite verschoben ist. Dieses Wobbeln von λf1 nach λf2 ist ein Wobbelschritt. Δλa ist hier eine Grenze zum sicheren Erfassen der Sendewellenlänge der eigenen Station, und Δλb ist gleichermaßen eine Grenze für das sichere Erfassen der Sendewellenlänge von der anderen Station.
Die Steuerschaltung 101 steuert die Sendewellenlänge der eigenen Station, so daß Δλc gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 wird, und erneut wird die Wobbelstartwellenlänge λf1 in Übereinstimmung damit eingestellt. Wenn nämlich Δλc > Δλc0 ist (7A), erhöht die Steuerschaltung λk und λf1 um Δλd (7B); wenn Δλc = Δλc0 ist (7C), behält die Steuerschaltung die Werte von λk und λf1 bei; wenn Δλc (Δλc0 ist (7D), senkt die Steuerschaltung λk und λf1 um Δλd' ab. Die Steuerschaltung 101 startet dann als nächstes das Wobbeln von λf1, die solchermaßen eingestellt ist, und wiederholt die Steuerung, wie sie zuvor beschrieben wurde, wodurch das Steuern bewirkt wird, den nicht stabilen Zustand in den stabilen Zustand zu bringen oder den stabilen Zustand beizubehalten.
Wenn der Wert von Δλd und Δλd eingestellt wird auf |Δλc – Δλc0|, dann kann Δλc am schnellsten an Δλc0 angenähert werden. Wenn jedoch die obige Einstellung von Δλd und Δλd' nicht geeignet ist aus Umständen, die die Genauigkeit der Durchlaßwellenlänge oder die Ansprechgeschwindigkeit des wellenlängenvariablen Filters betreffen, ist eine geeignete Anordnung so, daß ein genauer feststehender Wert Δλd0 bestimmt wird und die Sendewellenlänge λk der eigenen Station geändert wird um
Δλd0, wenn |Δλc – Δλc0| ≥ Δλd0 oder
Δλc – Δλc0, wenn |Δλc – Δλc0| < Δλd0 ist.
Wenn die eigene Station mit dem Senden beginnt, wird die Sendewellenlänge λk so eingestellt, daß sie keine Interferenz mit der Sendewellenlänge bei der Übertragung verursacht, die bereits auf die Sendeleitung gegeben wurde. Dies läßt sich realisieren beispielsweise durch Einstellen einer Sendestartzone in einem Bereich auf der Seite kürzester Wellenlänge im Wellenlängenbereich, der selbst gehandhabt wird.
Die Sendung wird bei der Sendestartzone begonnen, und wenn der stabile Zustand erreicht ist, wird der Sendestartbereich der Sendung unterbrochen. Der Sendestartbereich kann genau auf einen Bereich eingestellt werden, der ungefähr den vorbestimmten Abstand beinhaltet, wie zuvor beschrieben, oder einen Fehler des wellenlängenvariablen Filters, wenn er nicht ignoriert werden kann.
Wenn der gesamte Wellenlängenbereich als Sendebereich ohne Einstellen eines spezifischen Sendestartbereichs eingerichtet ist, wird zuerst überprüft, ob Sendelicht oder andere Stationen vorhanden sind nahe der Sendestartwellenlänge vor Beginn des Sendens, und dann wird das Senden nur dann gestartet, wenn der erforderliche Wellenlängenbereich sichergestellt ist. Es wird angenommen, daß alle Sendestartwellenlängen jeweiliger Stationen über einer Wellenlängengrenze liegen, und daß speziell Fehler von den wellenlängenvariablen Filtern in den Sendern jeweiliger Stationen (Unterschiede zwischen aktuellen Wellenlängen und Sendewellenlängen, die für die Sender zu erwarten sind) unter Δλ-Fehler liegen, wird das wellenlängenvariable Filter unter Sendestart wenigstens von der kürzeren Wellenseite her gewobbelt als λ-Grenze zu λ-Grenze + Δλ-Fehler + Δλc0, und ohne Feststellen einer Sendewelle von einer anderen Station wird das Senden gestartet als Beurteilung, daß der Wellenlängenbereich keine Interferenz verursacht und der Sendestart gesichert ist.
Es gibt ein anderes Verfahren, daß kein solch spezielles Mittel zum Vermeiden von Interferenz nach dem Sendestart beinhaltet. In diesem Falle tritt Interferenz auf, wenn eine Sendewellenlänge einer anderen Station nahe der Sendestartwellenlänge liegt, nachdem die Sendung gestartet ist. Selbst mit Interferenz wird das Senden der Station mit dem späteren Sendestart schnell unterbrochen, weil die Sendewellenlänge der Station, die das Senden später gestartet hat, so gesteuert wird, daß der vorbestimmte Abstand bezüglich der benachbarten Sendewellenlänge gemäß der oben beschriebenen Steuerung erfolgt. Wenn in diesem Falle die Sendedaten in der interferierenden Übertragung Daten sind, die anomales Empfangen von Teildaten zulassen (beispielsweise Daten, die Partiallücken, wie dynamische Bilddaten enthalten), wird die erste Sendung ohne Unterbrechung fortgesetzt; wenn die Daten keinen anomalen Empfang von Partialdaten zulassen, fordert die Empfangsstation die Neusendung an.
Ein Sendestartverfahren läßt sich auswählen abhängig vom Wellenlängenbereich, der gehandhabt wird, dem vorbestimmten Abstand Δλc0, gesendeten Daten usw. aus den obigen Verfahren nach dem Sendestart.
Es ist auch vorstellbar, daß Wobbelergebnisse beim Erreichen der längsten Wellenlängenseite vom gehandhabten Wellenlängenbereich durch die eigene Station ohne Feststellen eines Sendesignals der anderen Station erfolgt. Solch ein Fall kann beispielsweise auftreten, wenn die eigene Station die Übertragung startet, während keine andere Station im gegenwärtigen Übertragungssystem arbeitet. In diesem Falle ändert die Steuerschaltung 101 die Übertragungswellenlänge von der eigenen Station zur Seite längster Wellenlänge und hält dort an. Sie hält und gibt aus der Treiberschaltung 102-1 zum Ansteuern der wellenlängenvariablen Lichtquelle 103 speziell bei der Ausgabe entsprechend der Seite längster Wellenlänge.
Als nächstes detailliert unter Verwendung der 8A und 8B erläutert ist eine Operation der Steuerschaltung 101 im vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei die oben abgehandelte Wellenlängensteuerung zur Ausführung kommt.
Die Steuerschaltung 101 setzt die Wellenlänge λk der eigenen Station durch Ausgabe einer passenden Spannung an die Treiberschaltung 102-1. Die Spannung entspricht den numerischen Daten aus der CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-1. Die Steuerschaltung 101 wobbelt des weiteren immer die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105, um den Wellenlängenabstand Δλc zwischen der Sendewellenlänge λk der eigenen Station und der Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station zu erhalten. Zu diesem Zweck sendet die CPU 201 die numerischen Daten N an den D/A-Umsetzer 202-2 und erhöht einen Wert dort um Δn bei jeder kurzen Periode Δt. Der numerische Wert, der hier an den D/A-Umsetzer 202-2 gesandt wird, entspricht der Durchlaßwellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105, und Δn der kleinsten Änderung der Durchlaßwellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105. Zur selben Zeit überwacht die CPU 201 den numerischen Wert M aus dem A/D-Umsetzer 203. Der numerische Wert M entspricht der Stärke des vom wellenlängenvariablen Filter 105 gesandten Lichtes.
Da die CPU 201 die numerischen Daten N aus dem D/A-Umsetzer 202-2 (8A) erhöht, wird der numerische Wert M aus dem A/D-Umsetzer 203 ein Spitzenwert bei einer Sendewellenlänge einer jeden Station (8B). Der erste Spitzenwert (numerischer Wert NA1) am Punkt A1 entspricht der Sendewellenlänge λk der eigenen Station, und der zweite Spitzenwert (numerischer Wert NB1) am Punkt B1 der Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station. Dann berechnet die CPU 201 ΔN = NB1 – NA1, welches die Menge gemäß dem Wellenlängenabstand Δλc ist, und vergleicht diesen mit einem vorläufig bestimmten numerischen Wert ΔN0 entsprechend ΔLc0, wodurch Δλc mit Δλc0 verglichen wird. Die CPU 201 stellt erneut die Wellenlänge λk der eigenen Station und die Wobbelstartwellenlänge λf1 auf der Grundlage eines Ergebnisses vom Vergleich ein.
Wenn ΔN > ΔN0 ist, verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge λk der eigenen Station und die Wobbelstartwellenlänge λf1 um Δλd auf die Seite längerer Wellenlänge. Die CPU erhöht nämlich die numerischen Daten, die die D/A-Umsetzer 202-1, 202-2 gesandt haben, um den Wert entsprechend Δλd = |Δλc – Δλc0| (von A1 bis A2). Danach wird das Wobbeln der Durchgangswellenlänge gestartet.
Wenn ΔN = ΔN0 ist, führt die CPU 201 erneut das Wobbeln aus und hält dieselbe Einstellung wie nach dem vorherigen Wobbeln (von A3 bis A4).
Wenn ΔN < ΔN0 ist, verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge λk der eigenen Station und die Wobbelstartwellenlänge λf1 um Δλd' = |Δλc' – Δλc0| auf die Seite kürzerer Wellenlänge. Die CPU senkt nämlich die numerischen Daten ab, die zu den D/A-Umsetzern 202-1, 202-2 gesandt wurden, um den Wert entsprechend Δλd' (von A4 nach A5). Danach wird das Wobbeln der Durchgangswellenlänge gestartet.
Die Wellenlängensteuerung, wie sie zuvor beschrieben wurde, bildet eine Anordnung von Sendewellenlängen aus den jeweiligen Stationen mit dem Kopf auf der längeren Wellenlängenseite auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung. Nachdem eine gewisse Station das Senden beendet, tritt eine Lücke in der Anordnung der Sendewellenlängen auf, die solchermaßen angeordnet sind. Bei dieser Gelegenheit verschiebt sich die Anordnung der Sendewellenlängen, die sich auf der Seite der kürzeren Wellenlänge als die Lücke befinden, zur längeren Wellenlängenseite, um so die Lücke zu überbrücken, wodurch der Wellenlängenbereich in effektiver Weise genutzt werden kann.
Es sei beispielsweise angenommen, daß m Endstationen 303-l bis 303-m in 9 Signale senden, unter Verwendung jeweiliger Wellenlängen von λ1 bis λm. Nun sei ein Fall betrachtet, daß die Endstation 303-k ihre Signale mit der Wellenlänge λk sendet und das Senden beendet. Da die Sendewellenlänge λk nun in der Sendeleitung abwesend ist, wird die Endstation 303-k + 1 keinerlei Sendesignal von anderen Stationen empfangen. Folglich wechselt die Steuerschaltung 101 in der Endstation 303-k + 1 die Sendewellenlänge λk + 1 der eigenen Station auf die Seite längerer Wellenlänge, bevor ein Sendesignal einer anderen Station festgestellt wird. Die Endstationen senden ihre Signale andererseits unter Verwendung der jeweiligen Wellenlängen auf der kürzeren Wellenlängenseite als die Endstation 303-k + 1 und steuern ihre eigenen Wellenlängen so, daß jede Station eine konstante Wellenlängendifferenz zwischen der Sendewellenlänge der eigenen Station und der Sendewellenlänge der anderen Station um eine Wellenlänge beibehalten kann, die der längeren Wellenlängenseite benachbart ist. Die Sendewellenlängen jener Endstationen verschieben sich folglich auf die Seite längerer Wellenlänge, die der Sendewellenlänge der Endstation 303-k + 1 folgt, wodurch letztlich die Lücke ausgefüllt wird.
Die Arbeitsweise nach dem Empfangen ist als nächstes erläutert.
Das Licht, das aus der Sendeleitung kommt, breitet sich aus durch das optische Teil-/Leistungsmultiplexelement 401, um den Empfänger 403 zu erreichen. Der Empfänger empfängt nur ein Lichtsignal von der Sendewellenlänge λk an einer Endstation, die für den Empfang vorgesehen ist, und setzt dieses dann um in ein elektrisches Signal, um es an die Endgeräteeinrichtung abzugeben.
Der Empfänger 403 überprüft immer, ob es ein neues Signal gibt, das auf die Sendeleitung gesandt wurde. Dies wird als Empfangsbereitschaftszustand bezeichnet. Jede Endstation, die ein Signal weder sendet noch empfängt, ist im Empfangsbereitschaftszustand. Eine Endgerätestation im Empfangsbereitschaftszustand stellt die Empfangswellenlänge auf die Seite längerer Wellenlänge als die Sendestartwellenlängen der jeweiligen Stationen, um auf ein Sendesignal von einer anderen Station zu warten. Wenn es ein neugesandtes Signal gibt, bestimmt die Endstation im Bereitschaftszustand, ob es ein Signal ist, das an die eigene Station gerichtet ist. Wenn das Signal an die eigene Station gerichtet ist, wird das Signal empfangen; wenn nicht, setzt die Endstation die Überprüfung der An- oder Abwesenheit von Signalen fort.
Während ein gewisser Empfänger 403 beispielsweise die Sendewellenlänge λk aus der Sendestation 303-1 empfängt, und die Endstation 303-1 die Sendewellenlänge λk verschiebt, um Interferenzen zu vermeiden oder um den Wellenlängenabstand auf dem vorbestimmten Abstand beizubehalten, verschiebt der Empfänger 403 ebenfalls die Empfangswellenlänge in entsprechender Weise. Dies läßt sich beispielsweise realisieren durch Anwenden eines Steuerverfahrens, um die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters in Übereinstimmung mit der Sendewellenlänge im Sender zu bringen, wie zuvor beschrieben, bezüglich des wellenlängenvariablen Filters im Empfänger.
Bei Anwendung der optischen Empfangseinrichtung 303, die mit dem Sender 402 und dem Empfänger 403 ausgestattet ist, die die obige Wellenlängensteuerung bezüglich des optischen Übertragungssystems von 5 ausführen, kann eine Sendestation das Senden fortsetzen und eine Interferenz vermeiden, und eine Empfangsstation kann das Empfangen fortsetzen, ohne verstimmt zu werden. Da die Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen zu geeigneten Intervallen auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung eingerichtet sind, kann die Wellenlängenvielfalt erhöht werden. Es ist weiterhin nicht erforderlich, eine präzise Stabilität der Sendewellenlänge einer jeden Station zu erreichen.
Ausführungsbeispiel 2
Das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist als nächstes anhand der Zeichnung erläutert.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel hat denselben Aufbau wie das erste Ausführungsbeispiel, unterscheidet sich aber im Verfahren zum Steuern der wellenlängenvariablen Lichtquelle und des wellenlängenvariablen Filters im Sender. Insbesondere Rücklaufwobbeln wird ebenfalls als ein Wobbelschritt angewandt nach Erzielen des Wellenlängenabstands Δλc zwischen der Sendewellenlänge der eigenen Station und der Sendewellenlänge der anderen Station.
Die schematische Zeichnung eines Systems zum Erzielen der optischen Wellenlängenmultiplexübertragung nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in 5, die schematische Darstellung des optischen Sende-/Empfangsabschnitts in jeder Station in 6, das Einstellen des Senders in 3 und das Einstellen der Steuerschaltung im Sender ist in 4 dargestellt. Da die Elemente in den jeweiligen Abschnitten dieselben wie im ersten Ausführungsbeispiel sind, ist eine Beschreibung dieser hier fortgelassen.
10A, 10B sind Darstellungen zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im vorliegenden Ausführungsbeispiel. 10A ist eine Darstellung, die eine zeitliche Änderung der numerischen Daten N aus der CPU 201 zum D/A-Umsetzer 202-2 zeigt. Mit anderen Worten, gezeigt ist eine Zeitänderung der Wellenlänge, die das wellenlängenvariable Filter 105 sendet. In der Darstellung sind A1 bis A10 Punkte, bei denen die Sendewellenlänge der eigenen Station festgestellt wird, und B1 bis B10 sind Punkte, bei denen die Sendewellenlänge der anderen Station festgestellt wird. 8B stellt des weiteren eine zeitliche Änderung der numerischen Daten M aus dem A/D-Umsetzer 203 für die CPU 201 dar. Die Zeitskala der Abszisse entspricht derjenigen von 10A.
Die Arbeitsweise vom hiesigen Ausführungsbeispiel mit der obigen Anordnung ist als nächstes erläutert unter besonderer Berücksichtigung der Unterschiede gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel.
Um Interferenzen zu vermeiden und die Wellenlängen nach Senden in effektiver Weise zu nutzen, steuert die Steuerschaltung 101 die Wellenlänge (oder die Sendewellenlänge) des Ausgangslichts und die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105.
Die Steuerschaltung 101 stellt zuerst die Sendewellenlänge λk der eigenen Station ein und stellt des weiteren die Durchgangswellenlänge λf1 des wellenlängenvariablen Filters 105 auf der kürzeren Wellenlängeseite als λk ein. Als nächstes wobbelt die Steuerschaltung die Durchgangswellenlänge auf die längere Wellenlängenseite zum Feststellen der Sendewellenlänge der eigenen Station λk und der Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station, die dieser auf der Seite längerer Wellenlänge benachbart ist. Diese erzielt den Wellenlängenabstand Δλc = λk – 1 – λk zwischen den beiden Wellenlängen. Dann steuert die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk so, daß Δλc gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 wird. Wenn nämlich Δλc > Δλc0 ist, erhöht die Steuerschaltung λk um Δλd; wenn Δλc = Δλc0 ist, behält die Steuerschaltung den Wert von λk bei; wenn Δλc < Δλc0 ist, senkt die Steuerschaltung λk um Δλd' ab. Des weiteren wird λf1 ebenfalls entsprechend aktualisiert.
Dann wird die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105 zurückgewobbelt zur kürzeren Wellenlängenseite von λf2 nach λf1, das dadurch aktualisiert ist und wodurch λk – 1, λk der Reihe nach festgestellt werden, und dann wird der Wellenlängenabstand Δλc erzielt. Die Steuerschaltung 101 steuert erneut die Sendewellenlänge der eigenen Station, so daß Δλc gleich Δλc0 werden kann. Danach wiederholt die Steuerschaltung die Operation des Erzielens vom Wellenlängenabstand Δλc, um abwechselnd die Wobbelrichtung der Durchgangswellenlänge bei jedem Wobbelschritt zu ändern die Sendewellenlänge λk der eigenen Station zu steuern.
Im Ergebnis wird der Wellenlängenabstand Δλc auf Δλc0 konvergieren.
Wenn die Werte von Δλd und Δλd' eingestellt sind auf |Δλc – Δλc0|, kann sich Δλc schneller Δλc0 annähern. Wenn dies nicht geeignet ist, ist eine mögliche Anordnung so, daß ein geeigneter fester Wert Δλd0 ausgewählt wird und daß die Wellenlänge der eigenen Station λk geändert wird um
Δλd0, wenn |Δλc – Δλc0| ≥ Δλd0 ist, oder
Δλc – Δλc0, wenn |Δλc – Δλc0| < Δλd0 ist.
Dies ist dasselbe wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
Da das vorliegende Ausführungsbeispiel auch das Rücklaufwobbeln nach Erzielen des Wellenlängenabstands Δλc anwendet, kann der Wellenlängenabstand Δλc mit Δλc0 schneller als im ersten Ausführungsbeispiel konvergieren.
Als nächstes detailliert erläutert ist die Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im vorliegenden Ausführungsbeispiel anhand der 10A und 10B, wobei die zuvor beschriebene Wellenlängensteuerung ausgeführt wird.
Ebenso wie im ersten Ausführungsbeispiel entsprechen die numerischen Daten aus der CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-1 der Sendewellenlänge λk der eigenen Station. Die von der CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-2 gesandten numerischen Daten N entsprechen gleichermaßen der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105, und das Wobbeln der Durchgangswellenlänge wird herbeigeführt durch Erhöhen oder Absenken des Wertes der numerischen Daten um Δn bei jeder kurzen Periode Δt. Der numerische Wert M aus dem A/D-Umsetzer 203 entspricht des weiteren der Lichtstärke, die das wellenlängenvariable Filter 105 sendet.
Wenn die CPU 201 die an den D/A-Umsetzer 202-2 gesandten numerischen Daten N erhöht (10A), wird der numerische Wert M aus dem A/D-Umsetzer 203 ein Spitzenwert bei einer Sendewellenlänge einer jeden Station haben (10B). Beispielsweise wird angenommen, daß ein Spitzenwert entsprechend der Sendewellenlänge λk der eigenen Station beim numerischen Wert NA1 und ein Spitzenwert entsprechend der Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station beim numerischen Wert NB1 auftritt. Die CPU 201 berechnet ΔN = ΔNB1 – ΔNA1, welches ein Betrag entsprechend dem Wellenlängenabstand Δλc ist, und vergleicht dies mit ΔN0, welches Betrag entsprechend Δλc0 ist.
Wenn ΔN > ΔN0 ist, verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd zur längeren Wellenlängenseite. Die CPU erhöht nämlich die numerischen Daten, die an den D/A-Umsetzer 202-1 gesandt wurden, um einen Wert entsprechend Δλd (von A1 bis A2 und von A2 bis A3) und setzt das Wobbeln fort.
Wenn ΔN = ΔN0 ist, behält die CPU 201 dieselbe Einstellung wie nach dem vorherigen Wobbeln bei (von A5 bis A6, von A6 bis A7, von A8 bis A9 und von A9 bis A10) und führt das Wobbeln erneut durch.
Wenn ΔN < ΔN0 ist, verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd' zur kürzeren Wellenlängenseite. Die CPU senkt nämlich die numerischen Daten ab, die an den D/A-Umsetzer 202-1 gesandt werden, um einen Wert entsprechend Δλd' (von A7 bis A8) und setzt das Wobbeln fort.
Die Wellenlängensteuerung, wie sie zuvor beschrieben wurde, bildet eine Anordnung von Sendewellenlängen von jeweiligen Stationen mit dem Kopf auf der längeren Wellenlängenseite in der Reihenfolge von Starts der Übertragung auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung, ebenso wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Mit dem Ende des Sendens einer gewissen Endstation wird des weiteren auch eine Lücke, der in der Anordnung der Sendewellenlängen auftritt, automatisch in derselben Weise wie im ersten Ausführungsbeispiel überbrückt. Das Einstellverfahren der Sendewellenlänge λk nach dem Sendestart, das Steuerverfahren, wenn die Sendewellenlänge der eigenen Station die Seite längster Wellenlänge vom Wellenlängenbereich erreicht, der selbst gehandhabt werden kann, und die Arbeitsweise nach Empfang basieren auf jenen des ersten Ausführungsbeispiels.
Mit Anwendung der optischen Empfangseinrichtung 303, die mit dem Sender 402 und dem Empfänger 403 ausgerüstet ist, die die obige Wellenlängensteuerung für das optische Übertragungssystem von Fig. Ausführt, kann die Sendestation das Senden von Signalen fortsetzen, wobei Interferenz vermieden wird, und die Empfangsstation kann weiterhin Signale empfangen, ohne verstimmt zu werden. Da die Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen zu passenden Intervallen auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung vorgesehen sind, kann die Wellenlängenvielfalt erhöht werden. Eine präzise Stabilisierung für die Sendewellenlänge einer jeden Station ist nicht erforderlich. Da das vorliegende Ausführungsbeispiel auch das Rücklaufwobbeln als einen Wobbelschritt anwendet, kann der Wellenlängenabstand schneller konvergieren, ohne schnell die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters ändern zu müssen, verglichen mit dem Ausführungsbeispiel 1, und die Grenze zum sicheren Feststellen der Sendewellenlänge der eigenen Station kann auf 0 eingestellt werden oder aber sehr gering sein.
Ausführungsbeispiel 3
Das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegende Erfindung ist als nächstes anhand der Zeichnung erläutert.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel hat dieselbe Konfiguration wie das erste Ausführungsbeispiel, unterscheidet sich aber vom ersten und zweiten Ausführungsbeispiel im Steuerverfahren der wellenlängenvariablen Lichtquelle und dem wellenlängenvariablen Filter im Sender. Ausführungsbeispiele 1 und 2 wurden eingerichtet zum Feststellen der beiden Wellenlängen, das heißt, der Sendewellenlänge der eigenen Station und einer benachbarten Sendewellenlänge in einem wohingegen Ausführungsbeispiele 3 und 4, die folgen, eingerichtet sind zum Feststellen nur einer Wellenlänge in einem Wobbelschritt vor Annäherung an den Bereitschaftszustand.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist so eingerichtet, daß zum Erzielen des Wellenlängenabstands Δλc zwischen der Sendewellenlänge der eigenen Station und der Sendewellenlänge der anderen Station die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters wiederholt in einem längeren Wellenlängenbereich gewobbelt wird in Nähe des Wellenlängenbereichs zur Sendewellenlänge der eigenen Station.
Die schematische Darstellung eines Systems zum Erzielen des optischen Wellenlängenmultiplexübertragungssystem vom vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in 5 gezeigt, die schematische Zeichnung des optischen Sendeempfangsabschnitts einer jeden Station in 6, das Einstellen des Senders in 3 und das Einstellen der Steuerschaltung ist im Sende in 4 dargestellt. Da die Elemente in den jeweiligen Abschnitten dieselben wie jene beim ersten Ausführungsbeispiel sind, ist eine Beschreibung dieser hier fortgelassen.
11A bis 11D sind Darstellungen, die die Beziehungen auf der Wellenlängenachse zwischen den Übertragungswellenlängen und der Durchgangswellenlänge vom Wellenlängenfilter zeigen, wobei eine Vielzahl von Endstationen in Kommunikation mit dem hiesigen Verfahren sind. In der Darstellung bedeuten λ1 – λk – 1 die Sendewellenlängen der anderen Stationen, λk bedeutet die Sendewellenlänge der eigenen Station, λf1 bedeutet die Wobbelstartwellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 der eigenen Station, λf2 bedeutet die Wobbelrücklaufwellenlänge und Δλa bedeutet eine Grenze zum sicheren Feststellen der Sendewellenlänge der eigenen Station. Δλe ist die Breite des Wobbelns zum sicheren Feststellen der Sendewellenlänge der anderen Station, ohne eine Interferenz mit der Sendewellenlänge der eigenen Station hervorzurufen. Δλc stellt den Wellenlängenabstand zwischen λk und λk – 1 dar, und Δλd, Δλd' sind Bewegungsbeträge von λk, λf1 und λf2. 11A und 11B zeigen Fälle, bei denen Δλc größer als der vorbestimmte Wert ist,
11C zeigt einen Fall, bei dem Δλc gleich dem vorbestimmten Wert ist, und 11D zeigt einen Fall, bei dem Δλc kleiner als der vorbestimmte Wert ist.
11A und 11B sind Darstellungen für die Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im vorliegenden Ausführungsbeispiel. 12A ist eine Darstellung einer Zeitänderung der numerischen Daten N aus der CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-2. Mit anderen Worten, gezeigt ist eine zeitliche Änderung der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105. In der Zeichnung bedeuten A1 bis A12 Punkte, bei denen die Sendewellenlänge der eigenen Station festgestellt wird, und B5 bis B12 bedeuten Punkte, bei denen die Sendewellenlänge der anderen Station festgestellt wird. 12B ist eine Darstellung einer Zeitänderung der numerischen Daten M aus dem A/D-Umsetzer 203. Die Zeitskala der Abszisse entspricht derjenigen von 12A.
Die Arbeitsweise vom vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der obigen Anordnung ist als nächstes erläutert unter Hervorhebung des Unterschieds zum ersten und zweiten Ausführungsbeispiel.
Nach Senden von Signalen wiederholt die Steuerschaltung 101 die folgende Operation, um Interferenz zu vermeiden und die Wellenlängen in effektiver Weise zu nutzen. Die Steuerschaltung stellt zuerst die Sendewellenlänge λk ein und stellt dann die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 auf die kürzere Wellenlängenseite als λk ein. Die Steuerschaltung 101 wobbelt die Durchgangswellenlänge zur Seite längerer Wellenlängen, wobei die An- oder Abwesenheit einer Sendewellenlänge überprüft wird. Das Wobbeln wird fortgesetzt nach Feststellung der Sendewellenlänge λk der eigenen Station und kehrt zurück zur kürzeren Wellenlängeseite bei einer passenden Wellenlänge. Dann setzt die Steuerschaltung das Wobbeln auf der Seite kürzerer Wellenlänge fort als Überprüfung der An- oder Abwesenheit einer Sendewellenlänge. Ist einmal die Sendewellenlänge der eigenen Station λk festgestellt, geht das Wobbeln erneut zurück zur längeren Wellenlängenseite.
Dies erfolgt zum Zwecke des Überprüfens der An- oder Abwesenheit der Sendewellenlänge der anderen Station und der Änderung in der Nähe des Wellenlängenbereichs auf der längeren Wellenlängenseite als die Sendewellenlänge λk der eigenen Station. Die Steuerschaltung 101 steuert die Sendewellenlänge der eigenen Station λk in der Weise, daß bei Nichtfeststellung der Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 eine Änderung der Sendewellenlänge der eigenen Station λk auf die Seite längerer Wellenlänge erfolgt; wenn λk – 1 festgestellt wird, erfolgt die Einstellung der Wellenlängenabstand Δλc = λk – 1 – λk zwischen den beiden Wellenlängen, um so gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 zu werden.
11A bis 11D zeigen die Einzelheiten der Steuerung. Die Steuerschaltung 101 startet das Wobbeln von der Wellenlänge λf1, verschoben um Δλa, auf die kürzere Wellenlängenseite als λk und überwacht die Stärke des gesendeten Lichts, wenn die Durchgangswellenlänge des Filters auf die längere Wellenlängenseite gewobbelt wird. Ein Spitzenwert tritt bei der Sendewellenlänge der eigenen Station λk auf, und die Steuerschaltung 101 setzt das Wobbeln fort bis zur Wellenlänge λf2, die verschoben ist um Δλe, auf die längere Wellenlängenseite von λk. Dann kehrt die Steuerschaltung 101 die Richtung des Wobbelns um zur kürzeren Wellenlängenseite und stellt einen anderen Spitzenwert der Sendewellenlänge der eigenen Station λk fest, setzt das Wobbeln fort bis zur Wellenlänge λf1', verschoben um Δλa, auf der kürzeren Wellenlängenseite von λk.
Stellt die Steuerschaltung keine Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 fest (11A), oder stellt sie λk – 1 fest, wenn jedoch eine Differenz der Sendewellenlänge der eigenen Station λk größer als Δλc0 ist, dann verschiebt die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd zur längeren Sendewellenseite. Im Ergebnis (11B) werden die Wobbelstartwellenlänge λf1 und die Wobbelrücklaufwellenlänge λf2 um Δλd erhöht.
Wenn die Steuerschaltung die Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 feststellt und wenn die Differenz von der Sendewellenlänge der eigenen Station λk'' gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 ist (11C), hält die Steuerschaltung 101 den Wert von λk'' bei.
Stellt die Steuerschaltung die Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 fest und ist die Differenz Δλc'' zwischen der Sendewellenlänge der eigenen Station λk''' und die Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 kleiner als der vorbestimmte Wert Δλc0, verschiebt die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der eigenen Station um Δλd' zur Seite kürzeren Wellenlänge.
Dann wobbelt die Steuerschaltung die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 zurück zur kürzeren Wellenlängeseite, um λk – 1, λk der Reihe nach festzustellen, wodurch ein Wellenlängenabstand Δλc erzielt wird. Dann steuert die Steuerschaltung 101 erneut die Sendewellenlänge der eigenen Station, so daß Δλc gleich Δλc0 werden kann.
Danach wiederholt die Steuerschaltung eine derartige Operation, um den Wellenlängenabstand Δλc durch abwechselndes Ändern der Wobbelrichtung der Durchgangswellenlänge zu gewinnen und um dann die Sendewellenlänge λk der eigenen Station zu steuern. Im Ergebnis wird der Wellenlängenabstand Δλc auf Δλc0 konvergieren.
Der Abstand Δλc kann sich Δλc0 höchst schnell annähern durch Einstellen des Wertes von Δλd auf Δλe, wenn die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 nicht feststellt, oder auf |Δλc – Δλc0|, wenn die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 feststellt und den Wert von Δλd' auf |Δλc – Δλc0| einstellt. Ist dies in Hinsicht auf die Ansprechgeschwindigkeit ungeeignet, kann eine mögliche Anordnung in der Weise bestimmt werden, daß ein passender fester Wert Δλd0, auf den das System genau ansprechen kann, bestimmt wird, der feste Wert mit |Δλc – Δλc0| (oder mit Δλb, wenn λk – 1 für Δλd nicht festgestellt wird) verglichen wird, und der kleinere wird verwendet.
Als nächstes detailliert anhand der 12A und 12B erläutert ist die Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei die Wellenlängensteuerung in der zuvor beschriebenen Weise ausgeführt wird.
Ebenso wie im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel entsprechen die numerischen Daten aus der CPU 2011 zum D/A-Umsetzer 202-1 der Sendewellenlänge λk der eigenen Station. Die numerischen Daten N aus der CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-2 entsprechen gleichermaßen der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105, und das Wobbeln der Durchgangswellenlänge erfolgt durch Erhöhen oder Absenken des Wertes von Δn bei jeder kurzen Periode Δt. Auch der numerische Wert M aus dem A/D-Umsetzer 203 entspricht der Lichtstärke, die aus dem wellenlängenvariablen Filter 105 kommt.
Wenn die CPU 201 die numerischen Daten N erhöht oder absenkt, die an den D/A-Umsetzer 202-2 (12A) gesandt wurden, erreichen die aus dem A/D-Umsetzer 203 gesendeten numerischen Daten M einen Spitzenwert entsprechend den Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen (12B). Die CPU 201 wobbelt Bereiche nahe der Spitzenwerte (Punkt A1 bis Punkt A12) entsprechend der Wellenlänge λk der eigenen Station innerhalb einem gewissen Wobbelwellenlängenhub (entspricht Δλa + Δλe in den 11A bis 11D), um die Spitzenwerte herauszufinden (Punkt B5 bis Punkt B12) entsprechend der Wellenlänge λk – 1 der anderen Station.
Wenn das Herausfinden eines Spitzenwertes entsprechend λk – 1 während eines Wobbelschrittes fehlschlägt, das heißt während eines Schrittes von λf1 bis λf2 oder von λf2 bis λf1, verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd auf die Seite längerer Wellenlänge. Die CPU erhöht nämlich die an den D/A-Umsetzer 202-1 gesandten numerischen Daten N um den Wert entsprechend Δλd (von A1 bis A2, von A2 bis A3 und von A3 bis A4) und setzt somit das Wobbeln fort.
Ist einmal ein Spitzenwert entsprechend λk – 1 herausgefunden (Punkt B5 bis Punkt B12), dann führt die CPU 201 die folgende Verarbeitung durch. Beispielsweise wird angenommen, daß ein Spitzenwert entsprechend λk auftritt, wenn der zum D/A-Umsetzer 202-2 gesandte numerische Wert gleich NA ist, und daß der Spitzenwert entsprechend λk – 1 auftritt, wenn der numerische Wert gleich NB ist. Dann berechnet die CPU 201 ΔN = ΔNB – ΔNA, was ein Betrag entsprechend dem Wellenlängenabstand Δλc ist, und vergleicht diesen mit ΔN0, welches der Betrag entsprechend dem vorbestimmten Wert Δλc0 ist.
Ist ΔN > ΔN0, verschiebt die CPU 201 λk um Δλd auf die Seite längerer Wellenlänge. Die CPU erhöht nämlich die numerischen Daten an den D/A-Umsetzer 202-1 um den Wert entsprechend Δλd (von A5 bis A6) und setzt dann das Wobbeln fort.
Wenn ΔN = ΔN0 ist, behält die CPU 201 dieselbe Einstellung bei wie beim vorherigen Wobbeln (von A6 bis A7, von A7 bis A8, von A8 bis A9, von A10 bis A11 und von A11 bis A12) und führt erneut das Wobbeln aus.
Ist ΔN < ΔN0, dann verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd' auf die Seite kürzerer Wellenlänge. Die CPU senkt nämlich die numerischen Daten an den D/A-Umsetzer 202-1 um den Wert entsprechend zu Δλd' ab (von A9 bis A10) und setzt dann das Wobbeln fort.
Die Wellenlängensteuerung, wie sie zuvor beschrieben wurde, bildet die Anordnung der Sendewellenlängen von jeweiligen Stationen mit dem Kopf auf der längeren Wellenlängenseite, um den Übertragungsstart auf der Wellenlängenachse in die Sendeleitung in derselben Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel auszuführen. Mit dem Ende des Sendens einer gewissen Endstation wird eine auftretende Lücke in der Anordnung der Sendewellenlängen automatisch überbrückt, wie schon zuvor beschrieben. Das Einstellverfahren der Sendewellenlänge λk nach Sendestart, das Steuerverfahren, wenn die Sendewellenlänge der eigenen Station die längste Wellenlängenseite des Wellenlängenbereichs erreicht, der selbst gehandhabt wird, und die Arbeitsweise nach Empfang von Signalen basieren ebenfalls auf demselben Prinzip wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
Durch Anwenden der optischen Empfangseinrichtung 303, die ausgestattet ist mit dem Sender 402 und dem Empfänger 403, die die obige Wellenlängensteuerung für das optischen Übertragungssystem von 5 ausführen, kann eine Sendestation das Senden fortsetzen bei Vermeiden von Interferenz, und eine Empfangsstation kann das Empfangen fortsetzen, ohne verstimmt zu werden. Da die Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen zu geeigneten Intervallen auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung eingerichtet sind, kann die Wellenlängenvielfalt erhöht werden. Des weiteren ist es nicht erforderlich, eine präzise Stabilität der Sendefrequenz bei jeder Station zu erreichen.
Ausführungsbeispiel 4
Das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist eingerichtet zum Feststellen nur einer Wellenlänge in einem Wobbelschritt vor Annähern des stabilen Zustands, ebenso wie im Ausführungsbeispiel 3. Das vorliegende Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel 3 dadurch, daß zum Erzielen des Wellenlängenabstands Δλc zwischen der Sendewellenlänge der eigenen Station und der Sendewellenlänge der anderen Station die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters in einer kürzeren Wellenlängenseitenzone wiederholt wird in der Nähe des Wellenlängenbereichs zur Sendewellenlänge der anderen Station, die der Sendewellenlänge der eigenen Station auf der längeren Wellenseite benachbart ist.
Die schematische Darstellung eines Systems zum Erzielen des optischen Wellenlängenmultiplexübertragungsverfahrens vom vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in 5 gezeigt, die schematische Darstellung des optischen Sendeempfangsabschnitts einer Station in 6, das Einstellen vom Sender in 3 und das Einstellen der Steuerschaltung im Sender in 4. Da die Elemente der jeweiligen Abschnitte dieselben wie jene im ersten Ausführungsbeispiel sind, ist deren Beschreibung hier fortgelassen.
13A bis 13D sind Darstellungen, die die Beziehungen auf der Wellenlängenachse zwischen den Übertragungswellenlängen und der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters zeigen, wobei es eine Vielzahl von Endstationen gibt, die nach dem vorliegenden Verfahren arbeiten. λ1 bis λk – 1 stellen in der Darstellung Übertragungswellenlängen anderer Stationen dar, λk die Sendewellenlänge der eigenen Station, λf1 die Wobbelstartwellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 der eigenen Station, λf2 die Wobbelrücklaufwellenlänge und Δλa eine Grenze zum sicheren Feststellen der Sendewellenlänge der eigenen Station λk, bevor die Sendewellenlänge λk der eigenen Station mit Wellenlänge λk – 1 der anderen Station interferiert. Δλb ist weiterhin eine Grenze zum sicheren Feststellen der Sendewellenlänge von der anderen Station λk – 1. Darüber hinaus ist Δλc der Wellenlängenabstand zwischen λk und λk – 1. In der Darstellung ist Δλd, Δλd' der jeweilige Bewegungsbetrag von λk, λf1 und λf2. 13A und 13B zeigen Fälle, bei denen Δλc größer als der vorbestimmte Wert ist, 13C einen Fall, bei dem Δλc gleich dem vorbestimmten Wert ist, und 13D zeigt einen Fall, bei dem Δλc kleiner als der vorbestimmte Wert ist.
14A und 14B stellen die Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im vorliegenden Ausführungsbeispiel dar. 14A ist eine Darstellung, die eine Zeitänderung der numerischen Daten N aus der CPU 201 für den D/A-Umsetzer 202-2 zeigt. Mit anderen Worten, 14A zeigt die Zeitänderung der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105. A1, A3 bis A10 stellen Punkte dar, bei denen die Sendewellenlängen der eigenen Station festgestellt wird und B1 bis B10 stellen Punkte dar, bei denen die Sendewellenlänge der anderen Station festgestellt wird. 14B stellt eine zeitliche Änderung der numerischen Daten M aus dem A/D-Umsetzer 203 dar. Die Zeitskala der Abszisse entspricht derjenigen von 14A.
Die Arbeitsweise vom vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der obigen Anordnung ist als nächstes erläutert unter spezieller Berücksichtigung der Unterschiede gegenüber dem ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispiel.
Um eine Interferenz zu vermeiden und die Wellenlängen nach der Sendung in effektiver Weise zu nutzen, wiederholt die Steuerschaltung 101 die folgende Operation.
Zuerst stellt die Steuerschaltung die Sendewellenlänge λk ein, und dann stellt sie die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105 auf die kürzere Wellenlängenseite als λk. Die Steuerschaltung 101 wobbelt dann die Durchgangswellenlänge auf die längere Wellenlängenseite und überprüft die An- oder Abwesenheit einer Sendewellenlänge, wodurch die Sendewellenlänge der eigenen Station λk und die Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station festgestellt ist, die auf der längeren Wellenlängenseite benachbart ist. Die Steuerschaltung 101 berechnet den Wellenlängenabstand Δλc = λk – 1 – λk zwischen den beiden Wellenlängen und steuert die Sendewellenlänge λk der eigenen Station so, daß Δλc gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 wird. Nämlich wird λk um Δλd erhöht, wenn Δλc > Δλc0 ist; der Wert λk wird beibehalten, wenn Δλc = Δλc0 ist; λk wird abgesenkt um Δλd', wenn Δλc < Δλc0 ist.
Die Steuerschaltung 101 bringt dann die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 zurück zur Seite kürzerer Wellenlänge und setzt dann das Wobbeln fort, wenn die Überprüfung der An- oder Abwesenheit einer Sendewellenlänge erfolgt. Nach Feststellen der Sendewellenlänge von der anderen Station λk – 1 setzt die Steuerschaltung das Wobbeln fort und bringt durch Wobbeln die Wellenlänge auf die Seite längerer Wellenlänge bei einer passenden Wellenlänge zurück. Dann wird das Wobbeln fortgesetzt, wenn die An- oder Abwesenheit der Sendewellenlänge überprüft wird, und ist einmal die Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station festgestellt, dann erfolgt das Wobbeln zurück zur längeren Wellenlängenseite.
Dies erfolgt zum Zwecke des Überprüfens der An- oder Abwesenheit der Sendewellenlänge der eigenen Station und einer Änderung dieser in der Nähe des Wellenlängenbereichs auf der kürzeren Wellenlängenseite von der Wellenlänge der anderen Station λk – 1. Wenn die Steuerschaltung 101 keine Sendewellenlänge der eigenen Station λk feststellt, ändert sie die Wellenlänge der eigenen Station λk auf die längere Wellenlängenseite; wenn λk festgestellt ist, erfolgt die Steuerung der Sendewellenlänge von der eigenen Station λk so, daß der Wellenlängenabstand Δλc = λk – 1 – λk zwischen den beiden Wellenlängen ist, die den vorbestimmten Wert Δλc0 dann bekommen.
13A bis 13D zeigen die Einzelheiten der Steuerung. Die Steuerschaltung 101 startet das Wobbeln von der Wellenlänge λf1, verschoben um Δλa zur kürzeren Wellenlängenseite von λk, und überwacht die Stärke des gesendeten Lichts, wenn das Wobbeln der Durchgangswellenlänge des Filters auf die längere Wellenlängenseite erfolgt. Ein Spitzenwert tritt bei der Sendewellenlänge einer jeden Station auf. Die Steuerschaltung 101 stellt zunächst die Sendewellenlänge λk der eigenen Station fest und die Sendewellenlänge λk – 1 der anderen Station, die auf der längeren Wellenseite benachbart ist. Nach Feststellen von λk – 1 setzt die Steuerschaltung 101 das Wobbeln von λk – 1 bis zur Wellenlänge λf2 fort, verschoben um Δλb auf die längere Wellenlängenseite.
Die Steuerschaltung 101 berechnet den Wellenlängenabstand Δλc = λk – 1 – λk zwischen der Wellenlänge der anderen Station λk – 1 und der Sendewellenlänge der eigenen Station λk und führt einen Vergleich mit dem vorbestimmten Wert Δλc0 aus. Wenn Δλc > Δλc0 ist, ändert die Steuerschaltung die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd auf die längere Wellenlängenseite (13A); wenn Δλc = Δλc0 ist, wird der Wert von λk beibehalten; und wenn Δλc kleiner als Δλc0 ist, wird λk um Δλd' zur kürzeren Wellenlängenseite hin geändert.
Die Steuerschaltung 101 kehrt dann die Richtung des Wobbelns um auf die kürzere Wellenlängenseite, und ist einmal der Spitzenwert der Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 festgestellt, wird das Wobbeln von λk – 1 zur Wellenlänge λf1' fortgesetzt, die um Δλa + Δλc0 auf die kürzere Wellenlängenseite verschoben ist.
Wenn die Steuerschaltung die Sendewellenlänge der eigenen Station λk' (13B) nicht feststellt oder wenn sie λk' feststellt, aber eine Differenz von der Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 größer als der vorbestimmte Wert Δλc0 ist, verschiebt die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd hin zur längeren Wellenlängenseite.
Wenn die Steuerschaltung die Sendewellenlänge der eigenen Station λk'' feststellt, und wenn die Differenz von λk – 1 gleich Δλc0 (13C) ist, behält die Steuerschaltung 101 den Wert von λk'' bei.
Stellt die Steuerschaltung die Sendewellenlänge der eigenen Station λk''' fest, und ist die Differenz Δλc' von λk – 1 kleiner als Δλc0 (13D), dann verschiebt die Steuerschaltung 101 die Sendewellenlänge der eigenen Station um Δλd' hin zur kürzeren Wellenlängenseite.
Dann wird die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 105 zurück zur längeren Wellenlängenseite gewobbelt, um λk, λk – 1 festzustellen, wodurch der Wellenlängenabstand Δλc erzielt wird. Die Steuerschaltung 101 steuert erneut die Sendewellenlänge der eigenen Station, so daß Δλc gleich Δλc0 werden kann.
Danach wiederholt die Steuerschaltung eine derartige Operation, wenn das Wobbeln der Durchgangswellenlänge im nahen Wellenlängenbereich von λk – 1 liegt, erzielt den Wellenlängenabstand Δλc, und dann erfolgt das Steuern der Sendewellenlänge λk der eigenen Station, wenn abwechselnd die Richtung des Wobbelns geändert wird. Im Ergebnis wird der Wellenlängenabstand Δλc mit Δλc0 konvergieren.
Wenn die Werte Δλd und Δλd' eingestellt sind auf |Δλc – Δλc0|, kann die Annäherung von Δλc an Δλc0 am schnellsten erfolgen. Ist dies nicht geeignet, kann eine mögliche Anordnung in der Weise aufgebaut sein, daß ein genauer feststehender Wert Δλd0 ausgewählt wird, und die Sendewellenlänge der eigenen Station λk wird geändert um
Δλd0, wenn |Δλc – Δλc0| ≥ Δλd0 ist, oder
Δλc – Δλc0, wenn |Δλc – Δλc0| < Δλd0 ist.
Dies gleicht den vorherigen Ausführungsbeispielen.
Als nächstes detailliert anhand der 14A und 14B ist die Arbeitsweise der Steuerschaltung 101 im hiesigen Ausführungsbeispiel, wobei die zuvor beschriebene Wellenlängensteuerung ausgeführt wird.
Ebenso wie im ersten bis dritten Ausführungsbeispiel entsprechen die numerischen Daten aus der CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-1 der Sendewellenlänge λk der eigenen Station. Die numerischen Daten N, die die CPU 201 an den D/A-Umsetzer 202-2 sendet, entsprechen gleichermaßen der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 105, und das Wobbeln der Durchgangswellenlänge erfolgt durch Erhöhen oder Absenken des Wertes um Δn bei jeder kurzen Periode Δt. Der numerische Wert M aus dem A/D-Umsetzer 203 entspricht der Stärke des vom wellenlängenvariablen Filters 105 gesandten Lichts.
Wenn die CPU 201 die numerischen Daten erhöht oder absenkt, die an den D/A-Umsetzer 202-2 gesandt werden (14A), wird der numerische Wert M aus dem A/D-Umsetzer 203 einen Spitzenwert entsprechend der Sendewellenlänge einer jeden Station haben (14B). Die CPU 201 wobbelt wiederholt in der Nähe eines Spitzenwertes (Punkt B1 bis Punkt B10) entsprechend der Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 mit einem gewissen Wobbelwellenlängenhub (entsprechend Δλa + Δλb + Δc0 in den 13A bis 13B), um eine Spitze entsprechend der Sendewellenlänge der eigenen Station λk zu finden.
Verfehlt die CPU das Auffinden eines Spitzenwertes entsprechend λk, verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd zur längeren Wellenlängenseite. Die CPU erhöht nämlich die numerischen Daten N, die an den D/A-Umsetzer 201-2 gesandt werden, um den Wert entsprechend Δλd und setzt das Wobbeln fort.
Beim Auffinden eines Spitzenwertes (Punkt A3 bis Punkt A10) entsprechend λk führt die CPU 201 folgende Verarbeitung durch. Beispielsweise wird angenommen, daß ein Spitzenwert entsprechend λk auftritt, wenn der numerische Wert an den D/A-Umsetzer 202-2 gleich NA ist, und ein Spitzenwert entsprechend λk – 1 auftritt, wenn der numerische Wert NB ist. Die CPU 201 berechnet ΔN = ΔNB – ΔNA, welches der Betrag entsprechend dem Wellenlängenabstand Δλc ist, und vergleicht diesen mit ΔN0, welches der Betrag entsprechend dem vorbestimmten Wert Δλc0 ist.
Ist ΔN > ΔN0, verschiebt die CPU 201 λk um Δλd zur Seite längerer Wellenlänge. Sie erhöht nämlich die numerischen Daten N an den D/A-Umsetzer 202-1 um den Wert entsprechend Δλd (von A3 bis A4) und setzt das Wobbeln fort.
Wenn ΔN = ΔN0 ist, behält die CPU 201 dieselbe Einstellung bei wie nach der vorherigen Wobbelung (von A5 nach A6, von A8 nach A9 und von A9 nach A10) und führt das Wobbeln erneut aus.
Ist ΔN < Δ0, dann verschiebt die CPU 201 die Sendewellenlänge der eigenen Station λk um Δλd' auf die kürzere Wellenlängenseite. Sie senkt nämlich die numerischen Daten N ab, die an den D/A-Umsetzer 202-1 gesandt sind, und zwar um den Wert entsprechend Δλd' (von A7 bis A8) und setzt das Wobbeln fort.
Die Wellenlängensteuerung, wie sie zuvor beschrieben wurde, bildet eine Anordnung der Sendewellenlängen von den jeweiligen Stationen mit dem Kopf auf der längeren Wellenseite, um die Übertragung auf der Wellenlängenachse in die Sendeleitung zu starten, ebenso wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Mit dem Sendeende einer gewissen Endstation wird weiterhin eine Lücke, die in der Anordnung der Sendewellenlängen auftritt, automatisch in derselben Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel überbrückt. Das Einstellverfahren der Sendewellenlänge λk nach dem Sendestart, wenn das Steuerverfahren der Sendewellenlänge der eigenen Station die längste Wellenlängenseite des Wellenlängenbereichs erreicht, der gehandhabt wird, und die Arbeitsweise nach Empfangen basiert auf jener des ersten Ausführungsbeispiels.
Das Anwenden der optischen Empfangseinrichtung 303, die mit dem Sender 402 und dem Empfänger 403 ausgerüstet ist, die die obige Wellenlängensteuerung für das optische Übertragungssystem von 5 ausführen, kann eine Sendestation Signale fortgesetzt senden, um eine Interferenz zu vermeiden, und eine Empfangsstation kann kontinuierlich Signale empfangen, ohne nachgestimmt werden zu müssen. Da die Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen zu passenden Intervallen auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung angeordnet sind, kann die Wellenlängenvielfalt vergrößert werden. Des weiteren ist es nicht erforderlich, eine präzise Stabilität der Sendewellenlänge einer jeden Station einzurichten.
Da das vorliegende Ausführungsbeispiel, wie auch das Ausführungsbeispiel 3, eingerichtet ist zum Feststellen nur einer der Sendewellenlängen der eigenen Station und der benachbarten Sendewellenlänge vor Erreichen des stabilen Zustands, wird der Wobbelschritt kurz ausfallen. In den vorherigen Ausführungen und im hiesigen Ausführungsbeispiel wird die Sendewellenlänge genau für jeden Wobbelschritt verschoben.
Bei der Gelegenheit ändert sich dieser Bewegungsbetrag der Sendewellenlänge zu einer Zeit, die beschränkt ist wegen einer Beschränkung der Nachfolgegeschwindigkeit der Empfangsstation, die der Wellenlänge folgt. In derartigen Fällen kann die Zeit zum Konvergieren in den stabilen Zustand in den Ausführungsbeispielen 3 und 4 verkürzt werden wegen eines Wobbelschrittes in den Ausführungsbeispielen 3 und 4, der kurz ist.
Ausführungsbeispiel 5
Das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den Ausführungsbeispielen 1 bis 4 in der zuvor beschriebenen Weise dadurch, daß jede Station zwei wellenlängenvariable Filter zur Wellenlängensteuerung besitzt. Das vorliegende Ausführungsbeispiel verwendet eine analoge Schaltung als Steuerschaltung und führt die Rückkopplungssteuerung nach dem Wobbelverfahren aus.
15 ist eine strukturelle Darstellung eines Wellenlängensteuersystems im Sender des vorliegenden Ausführungsbeispiels. Bezugszeichen 1303 bedeutet eine Steuerschaltung, die eine Ausgangswellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 steuert und Wellenlängen der wellenlängenvariablen Filter 1307-1 und 1307-2 hindurchläßt, um die Interferenz mit einer anderen Endstation zu vermeiden. Bezugszeichen 1302-1 bedeutet eine Treiberschaltung, die die wellenlängenvariable Lichtquelle 1303 auf der Grundlage eines Signals aus der Steuerschaltung 1301 ansteuert. Bezugszeichen 1303 bedeutet die wellenlängenvariable Lichtquelle, die Licht an ein optisches Teilungselement 1304 abgibt. Diese Lichtquelle kann in der Wellenlänge des Ausgangslicht geändert werden durch Steuern von außen, beispielsweise wie beim Halbleiterlaser. Die Lichtquelle kann auch modulieren beispielsweise die Stärke des Ausgangslichts gemäß einem Sendesignal von außen. Bezugszeichen 1304 bedeutet ein optisches Teilungselement, das das Ausgangslicht aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 in zwei Strahlen aufteilt und diese an das wellenlängenvariable Filter 1307-1 und an ein optisches Teilungs-/Leistungsmultiplexelement 1308 abgibt. Bezugszeichen 1307-1 und 1307-2 bedeuten die wellenlängenvariablen Filter, die solche sind, daß sie ihre Wellenlängenbereiche des Sendelichts ändern können durch externe Steuerung, beispielsweise wie Lichtleitfaser-Fabry-Pérot-Filter. Bezugszeichen 1306-1 ist ein Lichtempfangselement, das Licht aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 empfängt, die mit dem wellenlängenvariablen Filter 1307-1 gesendet hat. Bezugszeichen 1305-1 bedeutet einen Verstärker, der ein Signal aus dem Lichtempfangselement 1306-1 verstärkt und es an die Steuerschaltung 1301 abgibt. Bezugszeichen 1302-1 ist eine Treiberschaltung, die das wellenlängenvariable Filter 1307-1 auf der Grundlage eines Signals aus der Steuerschaltung 1301 ansteuert. Bezugszeichen 1308 bedeutet das optische Teilungs-/Leistungsmultiplexelement, das das Ausgangslicht aus dem optischen Teilungselement 1304 auf die Sendeleitung gibt und empfangenes Licht aus der Sendeleitung an das wellenlängenvariable Filter 1307-2 abgibt. Bezugszeichen 1306-2 bedeutet ein Lichtempfangselement, das Licht aus der Sendeleitung empfängt, die mit dem wellenlängenvariablen Filter 1307-2 sendet. Bezugszeichen 1305-2 bedeutet einen Verstärker, der ein Signal aus dem Lichtempfangselement 1306-2 verstärkt und es an die Steuerschaltung 1301 abgibt. Bezugszeichen 1302-3 ist eine Treiberschaltung, die das wellenlängenvariable Filter 1307-2 auf der Grundlage eines Signals aus der Steuerschaltung 1301 ansteuert.
Bei der obigen Anordnung ist jedes optische Teilungselement 1304 und das optische Teilungs-/Leistungsmultiplexelement 1308 beispielsweise aufgebaut aus einem Halbspiegel oder einem Strahlaufspalter.
Die wellenlängenvariable Lichtquelle 1303 kann eine sein, die in den Ausführungsbeispielen 1 bis 4 verwendet wird.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die wellenlängenvariable Lichtquelle 1303 auch aufgebaut aus dem Wellenlängeneinstellschnitt zum Ändern der Wellenlänge des Ausgangslichts und dem Ausgangslichtmodulationsabschnitt zum Modulieren des Ausgangslichts. Im Falle eines wellenlängenvariablen DBR-Halbleiterlasers entspricht der DBR-Abschnitt dem Wellenlängenjustierabschnitt und die aktive Zone dem Ausgangslichtmodulationsabschnitt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Treiberschaltung 1302-1 mit dem Wellenlängenjustierabschnitt verbunden. Ein Sendesignal aus der Sendeeinrichtung wird weiterhin in den Ausgangslichtmodulationsabschnitt eingegeben.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel läßt sich auch beispielsweise für FFP-Filter (Lichtleitfaser-Fabry-Pérot-Filter) verwenden, wie auch die wellenlängenvariablen Filter 1307-1, 1307-2.
Hier wird angenommen, daß eine Eingangsspannung in die Treiberschaltung 1302-1, -2, -3 erhöht wird, die Wellenlänge der variablen Lichtquelle 1303 und die Durchgangswellenlänge der wellenlängenvariablen Filter 1307-1, 1307-2 ändern sich jeweils zur längeren Wellenlängenseite. Wenn weiterhin eine selbe Spannung die Treiberschaltungen 1302-2 und 1302-3 beaufschlagt, treffen die Durchgangswellenlängen der wellenlängenvariablen Filter 1307-1 und 1307-2 miteinander zusammen. Die Treiberschaltungen 1302-2 und 1302-3 sind nämlich so eingerichtet, daß sie die Differenz der Wobbelkennlinien der Durchgangswellenlängen zwischen den wellenlängenvariablen Filtern 1307-1 und 1307-2 absorbieren.
16 ist eine Darstellung, die das Einstellen der in 15 gezeigten Steuerschaltung 1302 darstellt. Bezugszeichen 1401 ist eine Spannungswobbelschaltung, die ein Steuersignal zum Bestimmen der Ausgangswellenlänge von der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 an die Treiberschaltung 1302-1 abgibt.
Bezugszeichen 1402-1 ist eine Rückkoppelsteuerschaltung, die ein Steuersignal auf der Grundlage eines Signals aus dem Verstärker 1305-1 und eines Signals aus der Phasenumkehrschaltung 1403 erzeugt und dieses an die Treiberschaltung 1302-1 abgibt. Bezugszeichen 1403 bedeutet eine Phasenumkehrschaltung, die die Phase des Signals aus dem Oszillator 1404 umkehrt und das umkehrte Signal an die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-1 abgibt. Bezugszeichen 1402-2 ist eine Rückkoppelsteuerschaltung, die ein Steuersignal auf der Grundlage des Signals aus dem Verstärker 1305-1 und dem Signal aus einem Oszillator 1404 erzeugt und an einen Schalter 1405-1 abgibt. Bezugszeichen 1404 bedeutet den Oszillator, der ein Signal an die Rückkoppelsteuerschaltungen 1402-2, 1402-3, die Phasenumkehrschaltung 1403 und an die Schalter 1405-1, 1405-2 abgibt. Bezugszeichen 1405-1 ist ein Schalter, der zwei Eingangssignale schaltet, die entweder ein Summensignal zwischen den Steuersignalen aus der Rückkoppelsteuerschaltung 1402-2 und dem Signal aus dem Oszillator 1404 oder ein Differenzsignal zwischen dem Ausgangssignal aus dem Schalter 1405-2 und einem Signal aus einer Konstantspannungserzeugungsschaltung 1406 an die Treiberschaltung 1302-2 und den Schalter 1405-2 abgeben. Bezugszeichen 1406 bedeutet die Konstantspannungserzeugungsschaltung, die eine Konstantspannung erzeugt und diese an die Schalter 1405-1 und 1405-2 abgibt. Bezugszeichen 1405-2 ist ein Schalter zum Umschalten zweier Eingangssignale, die entweder ein Summensignal aus dem Steuersignal von der Rückkoppelsteuerschaltung 1402-3 und dem Signal aus dem Oszillator 1404 oder ein Summensignal aus dem Ausgangssignal zwischen dem Ausgangssignal vom Schalter 1405-2 und dem Signal aus der Konstantspannungserzeugungsschaltung 1406 an die Treiberschaltung 1302-3 und den Schalter 1405-1 abgeben. Bezugszeichen 1402-3 bedeutet die Rückkoppelsteuerschaltung, die ein Steuersignal auf der Grundlage des Signals aus dem Verstärker 1305-2 und dem Signal aus dem Oszillator 1404 erzeugt und dieses an den Schalter 1405-2 abgibt. Bezugszeichen 1407 bedeutet eine Feststellschaltung, die nach Senden bestimmt, ob es eine Sendewellenlänge einer anderen Station in der Nähe des Wellenlängenbereichs von der Sendewellenlänge der eigenen Station gibt, und ein daraus resultierendes Signal an eine EIN-/-AUS-Steuerschaltung 1408 abgibt. Nach Empfang erfaßt die Feststellschaltung 1407 ein Empfangssignal auf der Grundlage des Signals aus dem Verstärker 1305-2 und gibt dieses an die Endgeräteeinrichtung ab. Bezugszeichen 1408 bedeutet die EIN-/-AUS-Steuerschaltung, die das Ein- und Ausschalten vom Wobbeln der Spannungswobbelschaltung 1401, das Ein- und Ausschalten der Rückkopplung der Rückkoppelsteuerschaltungen 1402-1 bis -3 und das Umschalten von Eingangssignalen der Schalter 1405-1, 1405-2 steuert. Bezugszeichen 1409-1 bedeutet einen Addierer, der das Ausgangssignal aus der Rückkoppelsteuerschaltung 1402-2 zum Ausgangssignal aus dem Oszillator 1404 addiert und ein Ergebnis an den Schalter 1405-1 abgibt. Bezugszeichen 1409-2 bedeutet ebenfalls einen Addierer, der ein Ausgangssignal aus der Rückkoppelsteuerschaltung 1402-3 zum Ausgangssignal aus dem Oszillator 1404 addiert und ein Ergebnis an den Schalter 1405-2 abgibt. Bezugszeichen 1409-3 bedeutet einen Addierer, der das Ausgangssignal vom Schalter 1405-1 zum Ausgangssignal aus der Konstantspannungserzeugungsschaltung 1406 addiert und ein Ergebnis an den Schalter 1405-2 abgibt. Bezugszeichen 1410 ist ein Subtrahierer, der das Ausgangssignal aus der Konstantspannungserzeugungsschaltung 1406 vom Ausgangssignal aus dem Schalter 1405-2 subtrahiert und ein Ergebnis an den Schalter 1405-1 abgibt.
Ein System zum Realisieren des optischen Wellenlängenmultiplexübertragungsverfahrens vom vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das in 5 gezeigte.
Das Einstellen des optischen Sendeempfangsabschnitts von jedem Endgerät 302-1 bis 302-n gleicht dem in 5 gezeigten.
17 ist eine Darstellung, die eine Relativbeziehung zwischen den Durchgangswellenlängen der wellenlängenvariablen Filter 1307-1, 1307-2 gemäß 15 und der Ausgangswellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 zeigt. In der Darstellung bedeutet Bezugszeichen 1501 eine Wellenlängensendekennlinie des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 und Bezugszeichen 1502 bedeutet einen Wellenlängensendekennlinie des wellenlängenvariablen Filters 1307-2. Des weiteren bedeutet λk die Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 und der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1, und λ1 bedeutet die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-2.
18A bis 18C zeigen Beziehungen auf der Wellenlängenachse zwischen den Übertragungswellenlängen und den Durchgangswellenlängen der Wellenlängenfilter, und es gibt eine Vielzahl von Endstationen, die nach dem vorliegenden Verfahren arbeiten. Hier stellen λ1 bis λk – 1 die Sendewellenlängen der anderen Endgeräte dar. λk und λk' sind Sendewellenlängen der eigenen Station (beispielsweise Anschluß 303-1). Bezugszeichen 1601 bedeutet ein Sendespektrum des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 vom eigenen Endgerät. Bezugszeichen 1602 bedeutet ein Sendespektrum des wellenlängenvariablen Filters 1307-2 vom eigenen Endgerät. 18A zeigt einen Fall, bei dem das eigene Endgerät das Senden startet, 18B zeigt einen Fall, bei dem das eigene Endgerät eine Sendewellenlänge eines anderen Endgerätes feststellt, und 18C zeigt einen Fall, bei dem die Sendewellenlänge des eigenen Endgerätes die längste Wellenlängenseite des selbst gehandhabten Wellenlängenbereichs erreicht.
19 ist eine Darstellung zum Veranschaulichen eines Zustands der Steuerung von Übertragungswellenlängen, wobei es eine Vielzahl von Endgeräten gibt, die nach dem vorliegenden Verfahren arbeiten. λ1 bis λm stellen die Sendewellenlängen der jeweiligen Endgeräte dar.
22 stellt die Arbeitsweise der EIN-/AUS-Steuerschaltung 1408 in der Steuerschaltung 1301 vom vorliegenden Ausführungsbeispiel dar.
Als nächstes erläutert ist die Arbeitsweise nach Senden beim gegenwärtigen Ausführungsbeispiel mit der obigen Anordnung.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Sender 402 durch das optische Teilungs-/Leistungsmultiplexelement 401 mit der Sendeleitung verbunden. Das Einstellen vom Wellenlängensteuersystem, das sich im Sender 402 befindet, ist in 15 gezeigt. Um Interferenz zu vermeiden und die Wellenlängen in effektiver Weise zu nutzen, steuert die Steuerschaltung 1301 die Wellenlänge vom Ausgangslicht aus der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303, das heißt die Sendewellenlänge, und die Durchgangswellenlängen der längenvariablen Filter 1307-1, 1307-2 auf folgende Weise.
Für ein Endgerät zeigt 17 die relative Beziehung zwischen der Sendewellenlänge und den beiden Durchgangswellenlängen der wellenlängenvariablen Filter. Wie in der Zeichnung gezeigt, führt die Steuerschaltung 1301 eine derartige Steuerung aus, um die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1 und die Sendewellenlänge λk immer miteinander in Übereinstimmung zu halten. Die Steuerschaltung steuert die Durchgangswellenlängen der längenvariablen Filter 1307-1 und 1307-2, um so weiterhin eine Differenz zwischen den Durchgangswellenlängen (Δλ = λ1 – λk in der Darstellung) immer konstant zu halten.
18A bis 18C zeigen Beziehung auf der Wellenlängenachse zwischen den Sendewellenlängen und den Durchgangswellenlänge der wellenlängenvariablen Filter für mehrere Endgeräte bei der Übertragung nach dem vorliegenden Verfahren.
18A zeigt einen Fall, bei dem ein Sendesignal eines anderen Endgerätes nicht festgestellt wird oder bei dem die Stärke des gesendeten Lichts des wellenlängenvariablen Filters 1307-2 einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet. In diesem Falle steuert die Steuerschaltung 1301 die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1, um der Sendewellenlänge zu folgen. Zur selben Zeit steuert die Steuerschaltung die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-2 so, daß die der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1 folgen kann, damit die Wellenlängendifferenz Δλ konstant gehalten wird. Die Steuerschaltung ändert weiterhin fortgesetzt die Sendewellenlänge λk des eigenen Endgerätes auf die Seite längerer Wellenlänge.
Ein Verfahren zum Starten des Sendens vom eigenen Endgerät kann ausgewählt werden unter jenen in im Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen.
Es ist auch denkbar, daß die Sendewellenlänge des eigenen Endgerätes die längste Wellenlängenseite des vom eigenen Gerät handhabbaren Wellenlängenbereichs erreicht, ohne ein Sendesignal irgendeines anderen Endgerätes zu erfassen (18C). Ein solcher Fall kann beispielsweise auftreten, wenn das eigene Endgerät die Übertragung beginnt und sich kein anderes Endgerät im vorliegenden Übertragungssystem im Übertragungszustand befindet. In diesem Falle stoppt die Steuerschaltung 1301 das Ändern der Sendewellenlänge hin zur längeren Wellenlängenseite. Insbesondere behält die Steuerschaltung das Ausgangssignal aus der Treiberschaltung 1302-1 zum Ansteuern der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303.
18B zeigt einen Fall, bei dem ein Sendesignal eines anderen Endgerätes erfaßt worden ist, das heißt, die Stärke des Sendelichts durch das wellenlängenvariable Filter 1307-2 überschreitet den vorbestimmten Wert. Die Steuerschaltung 1301 steuert die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2, um so eine Übereinstimmung mit der Sendewellenlänge λk-1 von einem anderen Endgerät zu erreichen. Die Steuerschaltung steuert zur selben Zeit die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1, um so der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2 zu folgen, damit die Wellenlängendifferenz Δλ konstant bleibt. Die Steuerschaltung steuert des weiteren die Sendewellenlänge λk', um so eine Übereinstimmung mit der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 herzustellen.
Diese Steuerung bildet eine Gliederung der Sendewellenlängen der jeweiligen Endgeräte mit dem Kopf auf der längeren Wellenlängenseite auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung. 19 zeigt einen Zustand der Steuerung. Hier sei angenommen, daß m Endgeräte von 303-1 bis 303-m jeweils Signale sende unter Verwendung ihrer eigenen Wellenlänge von λ1 bis λm.
Wenn auch in diesem Ausführungsbeispiel ein gewisses Endgerät das Senden beendet, tritt eine Lücke in der Gliederung der Sendewellenlängen auf. Da die Lücke jedoch überbrückt wird durch Verschieben der Gliederung von Sendewellenlängen, die sich auf der Seite kürzerer Wellenlänge befinden als die Lücke auf der längeren Wellenlängenseite, kann der Wellenlängenbereich in effektiver Weise genutzt werden.
Weiterhin detailliert erläutert ist der Aufbau und die Arbeitsweise der Steuerschaltung 1301, die die zuvor erwähnte Wellenlängensteuerung ausführt.
Die Steuerschaltung ist eingerichtet, die Steuerverfahren der Wellenlängen gemäß der Bestimmung der EIN-/AUS-Steuerschaltung umzuschalten auf der Grundlage eines Signals aus der Endgeräteeinrichtung oder eines Signals aus der Feststellschaltung 1407, um die folgenden beiden Fälle voneinander unterscheiden zu können: (1) Einen Fall, bei dem ein Sendesignal eines anderen Endgerätes nicht erfaßt wird; (2) einen Fall, bei dem ein Sendegerät des anderen Endgerätes festgestellt wird. 11 zeigt die Steuerung, die die EIN-/AUS-Steuerschaltung für die jeweiligen Fälle ausführt. Die Arbeitsweise in den jeweiligen Fällen ist der Reihe nach erläutert.
(1) Der Fall, bei dem ein Sendesignal eines anderen Endgerätes nicht erfaßt wird
Dies entspricht dem Fall von 18A. Die Steuerschaltung 1301 steuert die wellenlängenvariable Lichtquelle 1301 zur Ausgabe eines Signals aus der Endgeräteeinrichtung zum graduellen Erhöhen der Sendewellenlänge. Dafür gibt die Spannungswobbelschaltung 1401 an die Treiberschaltung 1302-1 ein Signal zum allmählichen Erhöhen der Spannung als Wellenlängensteuersignal ab, wodurch die Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 erhöht wird. Die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-1 wird nicht in Betrieb genommen.
Die Steuerschaltung 1301 steuert des weiteren die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1, um so eine Übereinstimmung mit der Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 herbeizuführen. Hierfür wird die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-2 aktiviert, um ein Steuersignal für das wellenlängenvariable Filter 1307-1 auf der Grundlage des Signals vom Verstärker 1305-1 zu erzeugen (ein vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1 gesendetes Lichtsignal). Der Schalter 1405-1 ist auf der Seite A eingeschaltet zur Abgabe des Steuersignals, wie zuvor für die Treiberschaltung 1302-2 beschrieben, wodurch die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 gesteuert wird.
Jede Rückkoppelsteuerschaltung 1402-1 bis 1402-3 ist in diesem Ausführungsbeispiel eingerichtet, ein Eingangssignal mit einem Modulationssignal aus einem Modulator 204 zu vergleichen, um eine Feinmodulation herbeizuführen, und auch um ein Steuersignal auszugeben, das positiv ist, wenn zwei Signale dieselbe Phase haben, oder negativ ist, wenn die Signale die entgegensetzten Phasen als Steuersignal haben. Wenn das Ausgangssignal vom Modulation als Modulationssignal verwendet wird und das Stärkesignal des gesendeten Lichts durch das wellenlängenvariable Filter (welches die Durchgangswellenlänge durch das Modulationssignal geringfügig moduliert) verwendet wird als Eingangssignal, wie beim vorliegenden Ausführungsbeispiel, wird ein positives Ausgangssignal gewonnen, wenn die Durchgangswellenlänge zur kürzeren Wellenlängenseite hin verschoben ist als die Sendewellenlänge, oder ein negatives Ausgangssignal wird erzielt, wenn die Durchgangswellenlänge auf die längere Wellenlängenseite verschoben ist. Dies liegt daran, daß die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters ebenfalls feinmoduliert ist. Die Durchgangswellenlänge kann mit der Sendewellenlänge durch Rückkoppeln des obigen Ausgangssignals zur Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters in Übereinstimmung gebracht werden. Prinzip und Aufbau einer derartigen Rückkoppelschaltung und Filtersteuersystems sind beispielsweise detailliert in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 1-177518 beschrieben.
Des weiteren steuert die Wellenlängensteuerschaltung 1301 die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2, um die Differenz Δλ der Mittendurchgangswellenlänge aus dem wellenlängenvariablen Filter 1307-1 immer konstant zu halten. Dazu wird die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-2 aktiviert, und deren Ausgangssignal wird dem Ausgangssignal von der Konstantspannungserzeugungsschaltung 1406 hinzugefügt, um ein Steuersignal für das wellenlängenvariable Filter 1307-2 zu erzeugen. Eine von der Konstantspannungserzeugungsschaltung erzeugte Spannung entspricht einer Wellenlänge der Differenz zwischen den Durchgangswellenlängen von den beiden wellenlängenvariablen Filtern. Der Schalter 1405-2 ist auf der Seite A, und das Steuersignal, wie es zuvor beschrieben wurde, wird abgegeben an die Treiberschaltung 1302-3, wodurch die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2 gesteuert wird. Die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-3 wird nicht aktiviert.
Die Feststellschaltung 1407 überwacht das Signal aus dem Verstärker 1305-2. Überschreitet das Signal einen vorbestimmten Pegel, dann sendet die Feststellschaltung ein Steuersignal von "erfaßt" an die EIN-/AUS-Steuerschaltung 1408. Dieser Pegel ist niedriger eingestellt als der Pegel des Ausgangssignals aus dem Verstärker 1305-2, wenn die Sendewellenlängen des anderen Endgerätes die Sendewellenlänge des eigenen Endgerätes annähernd bis unmittelbar vor dem Verursachen von Interferenz erreicht.
Es ist ein spezieller Fall denkbar, wenn die Sendewellenlänge des eigenen Endgerätes sich auf der längsten Wellenlängenseite unter den Sendewellenlängen der Sendeleitung befindet. Dies entspricht dem Fall von 18C. Die Ausgangsspannung der Spannungswobbelschaltung 1401 ist zum Sättigen bei einem gewissen Wert eingerichtet. Dieser Wert wird auf der längstmöglichen Wellenseite in einem gemeinsamen Abschnitt der wellenlängenvariablen Bereiche der wellenlängenvariablen Lichtquelle und den beiden wellenlängenvariablen Filtern eingestellt.
(2) Erfassen des Sendesignals eines anderen Endgerätes
Dies entspricht dem Fall von 18B. Die Steuerschaltung 1301 steuert die wellenlängenvariable Lichtquelle 1303, um die Sendewellenlänge in Übereinstimmung zu bringen mit der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1. Hierfür hält die Steuerschaltung das Ausgangssignal aus der Spannungswobbelschaltung auf derselben Höhe wie dasjenige zur Zeit der Änderung vom Zustand des Falles (1). Des weiteren wird die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-1 aktiviert, um auf der Grundlage des Signals aus dem Verstärker 1305-2 ein Steuersignal für die wellenlängenvariable Lichtquelle 1303 zu erzeugen.
Die Steuerschaltung 1301 steuert auch die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1, um eine Wellenlängendifferenz von der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-2 immer konstant zu halten. Dafür werden die Schalter 1405-1 und 1405-2 auf die Seite B verbracht. Die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-3 wird aktiviert, ein Ausgangssignal aus der Konstantspannungserzeugungsschaltung 1406 wird vom Ausgangssignal aus der Rückkoppelsteuerschaltung subtrahiert, und danach wird das Ergebnis abgegeben an die Treiberschaltung 1302-2, um die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 zu ändern. Die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-2 ist nicht aktiviert.
Die Steuerschaltung 1301 steuert weiterhin die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2, um die Durchgangswellenlänge mit einer Sendewellenlänge eines anderen Endgerätes in Übereinstimmung zu bringen, das sich auf längeren Wellenlängenseite als und am nächsten an der Sendewellenlänge des eigenen Endgerätes aus den Sendewellenlängen der anderen Endgeräte befindet. Diese Wellenlänge entspricht λk-1 in 18B. Hierfür wird die Rückkoppelsteuerschaltung 1402-3 aktiviert, um ein Steuersignal für das wellenlängenvariable Filter 1307-2 auf der Grundlage des Signals aus dem Verstärker 1305-2 abzugeben (das vom wellenlängenvariablen Filter 1307-2 gesendete Lichtsignal). Der Schalter 1405-2 wird auf die Seite B verbracht, und das Steuersignal, wie es zuvor beschrieben wurde, wird abgegeben an die Treiberschaltung 1302-3, womit die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2 gesteuert wird.
Ebenso wie im Falle von (1) wird die Feststellschaltung 1407 das Signal aus dem Verstärker 1305-2 überwachen und ein Steuersignal von "nicht erfaßt" an die EIN-/AUS-Steuerschaltung 1408 senden, wenn das Signal unter den vorbestimmten Pegel sinkt.
Die Arbeitsweise nach Empfang ist dieselbe wie in den Ausführungsbeispielen 1 bis 4.
Durch Anwenden der optischen Sende-Empfangseinrichtung 303, die mit dem Sender 402 und dem Empfänger 402 ausgestattet ist, die die vorgenannte Wellenlängensteuerung für das optische Übertragungssystem von 5 ausführen, kann ein Sendeendgerät Sendesignale unter Vermeidung von Interferenz fortführen, und ein Empfangsendgerät kann das Empfangen von Signalen fortführen, ohne daß es einer Abstimmung bedarf. Da die Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen zu passenden Intervallen auf der Wellenlängenachse der Sendeleitung angeordnet sind, kann die Wellenlängenvielfalt erhöht werden. Des weiteren ist es nicht erforderlich, eine präzise Stabilität der Sendewellenlängen einer jeden Station herbeizuführen.
Ausführungsbeispiel 6
Das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist als nächstes anhand der Zeichnung erläutert.
Der grundlegende Aufbau und die Arbeitsweise des hiesigen Ausführungsbeispiels sind dieselben wie jene beim Ausführungsbeispiel 5. Das vorliegende Ausführungsbeispiel realisiert jedoch die Steuerung der wellenlängenvariablen Lichtquelle und der wellenlängenvariablen Filter im Sender unter Verwendung einer Steuerschaltung mit einem Aufbau, der sich von demjenigen im fünften Ausführungsbeispiel unterscheidet.
Insbesondere wird eine Digitalschaltung als Steuerschaltung verwendet, und somit erfolgt die Rückkoppelsteuerung durch Digitalsteuerung.
Die schematische Darstellung eines Systems zum Realisieren des optischen Wellenlängenmultiplexübertragungsverfahrens nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in 5 gezeigt, und die schematische Darstellung des optischen Sendeempfangsabschnitts vom Endgerät in 15. Die Arbeitsweise eines jeden Abschnitts ist dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel 5, und somit kann hier eine Beschreibung fortgelassen werden.
20 stellt das Einstellen der in 15 gezeigten Steuerschaltung 1301 im vorliegenden Ausführungsbeispiel dar.
Bezugszeichen 1801 bedeutet eine CPU, die ein Steuersignal aus der Endgeräteeinrichtung empfängt, Daten aus den A/D-Umsetzern 1803-1 und 1803-2 empfängt und Daten an die D/A-Umsetzer 1802-1 bis 1802-3 nach Abschluß der erforderlichen Berechnungen sendet. Bezugszeichen 1802-1 ist ein Umsetzer, der ein Steuersignal zum Bestimmen der Sendewellenlänge von der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 an die Treiberschaltung 1302-1 auf der Grundlage der Daten aus der CPU 1801 abgibt. Bezugszeichen 1802-2 ist ein D/A-Umsetzer, der ein Steuersignal zum Bestimmen der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1 an die Treiberschaltung 1303-2 auf der Grundlage der Daten aus der CPU 1801 abgibt. Bezugszeichen 1802-2 ist ein D/A-Umsetzer, der ein Steuersignal abgibt, um die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2 an die Treiberschaltung 1302-3 auf der Grundlage der Daten aus der CPU 1801 festzustellen. Bezugszeichen 1803-1 bedeutet einen A/D-Umsetzer, der das Signal aus dem Verstärker 1305-1 in ein Digitalsignal umsetzt und es an die CPU 1801 abgibt. Bezugszeichen 1803-2 bedeutet einen A/D-Umsetzer, der das Signal aus dem Verstärker 1305-2 in ein Digitalsignal umsetzt und es an die CPU 1801 abgibt.
21A bis 21C stellen die Arbeitsweise der Steuerschaltung 1301 im vorliegenden Ausführungsbeispiel dar. 21A zeigt eine Zeitänderung des Sendespektrums vom wellenlängenvariablen Filter, 21B zeigt eine Zeitänderung eines numerischen Wertes aus der Steuerschaltung an den D/A-Umsetzer, und 21C zeigt eine Zeitänderung eines numerischen Wertes, den die Steuerschaltung aus dem A/D-Umsetzer empfangen hat.
Als nächstes det1301ailliert erläutert ist die Arbeitsweise der Steuerschaltung im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der oben aufgeführten Anordnung. Auch in dieser Steuerschaltung ist die Arbeitsweise in folgenden zwei Fällen unterschiedlich: (1) Ein Fall, bei dem ein Sendesignal eines anderen Endgerätes nicht erfaßt wird; (2) der Fall, bei dem ein Sendesignal vom anderen Endgerät erfaßt wird. Die Betriebszustände werden umgeschaltet von der CPU 1801, die entweder auf der Grundlage des Signals aus der Endgeräteeinrichtung oder auf der Grundlage des Signals aus dem A/D-Umsetzer 1803-2 beurteilt. Die beiden Fälle sind der Reihe nach erläutert.
(1) Der Fall, bei dem das Sendesignal eines anderen Endgerätes nicht erfaßt wird
Dies entspricht dem Fall von 18A. Die Steuerschaltung 1301 steuert die wellenlängenvariable Lichtquelle 1303 zur Abgabe des Lichts aus der Endgeräteeinrichtung auf die Sendeleitung durch graduelles Erhöhen der Sendewellenlänge. Hierfür steuert die CPU 1801 den D/A-Umsetzer 1802-1 zur allmählichen Erhöhung dessen Ausgangssignals. Das Ausgangssignal vom D/A-Umsetzer 1802-1 wird an die Treiberschaltung 1302-1 gesandt, um die Wellenlänge des Ausgangslichts von der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 zu erhöhen.
Die Steuerschaltung 1301 steuert weiterhin die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1, um diese in Übereinstimmung mit der Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 zu bringen. 21A bis 21C veranschaulichen dies. In 21A bedeutet Bezugszeichen 1901 die Sendewellenlänge, und Bezugszeichen 1902-1 bis 1902-5 bedeuten das Sendespektrum vom Filter. Wie in 21A gezeigt, wird die Wellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 in einem gewissen Bereich gewobbelt, und die Wobbelstartwellenlänge wird so gesteuert, daß die Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 im Bereich bleibt.
Dies läßt sich beispielsweise realisieren durch die folgende Steuerung der CPU 1801. Die CPU 1801 sendet numerische Daten an den D/A-Umsetzer 1802-2 zum erhöhen des Wertes um Δn bei jeder kurzen Periode Δt. Der numerische Wert, der hier an den D/A-Umsetzer 1802-2 gesandt wird, entspricht einer Ausgangsspannung und der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1, und Δn entspricht der minimalen Änderung Δλs der Durchgangswellenlängen vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1. Zur selben Zeit überwacht die CPU 1801 den numerischen Wert aus dem A/D-Umsetzer 1803-1. Der numerische Wert aus dem A/D-Umsetzer 1803-1 entspricht hier der Stärke des vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1 gesendeten Lichts.
Da die CPU 1801 den an den D/A-Umsetzer 1802-2 gesandten numerischen Wert erhöht, erreicht der aus dem A/D-Umsetzer 1803-1 gewonnene numerische Wert einen Spitzenwert, wenn die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 in Übereinstimmung mit der Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 kommt. Ist einmal der Spitzenwert gefunden, wird der numerische Wert, der zum D/A-Umsetzer 1802-2 gesandt wurde, innerhalb eines genauen Bereichs gewobbelt, und dann wird der Wobbelstartwert gesteuert, um immer den Spitzenwert herauszufinden. 21B zeigt ein Beispiel der Zeitänderung vom numerischen Wert von der CPU 1801 an den D/A-Umsetzer 1802-2, wenn die obige Steuerung erfolgt. 21C zeigt bei dieser Gelegenheit eine Zeitänderung der numerischen Daten aus dem A/D-Umsetzer 1803-1 von der CPU 1801.
Die Minimaleinheit Δn der Änderung des numerischen Wertes an den D/A-Umsetzer wird vorläufig auf einen geeigneten Wert für die CPU zum Herausfinden des Spitzenwertes eingestellt, wobei die Filterfeinheit und der Wobbelbereich berücksichtigt werden.
Die Steuerschaltung 1301 steuert weiterhin die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-2, um die Differenz Δλ der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1 immer konstant zu halten. Die CPU 1801 realisiert die obige Steuerung durch Senden eines numerischen Wertes N + ΔN, der gewonnen wird durch Addieren einer Konstante ΔN zum numerischen Wert W, der an den D/A-Umsetzer 1802-2, den D/A-Umsetzer 1802-3 gesandt wird. Die Konstante ΔN entspricht hier der Wellenlänge der Differenz zwischen den beiden Durchgangswellenlängen von den wellenlängenvariablen Filtern. Der Wert wird vorläufig auf einen Wert gebracht, der keine Interferenz nach Empfangen von Signalen hervorruft.
Die Feststellung, ob ein Sendesignal von einem anderen Endgerät nach Senden nahe der Sendewellenlänge der eigenen Station erfaßt ist, wird folgendermaßen durchgeführt. Die CPU 1801 überwacht immer die numerischen Daten vom Ausgangssignal des A/D-Umsetzers 1803-2 und überträgt die Steuerung in den Zustand von (2), wie nachstehend beschrieben, wenn ein vorbestimmter Wert überschritten wird. Dieser Wert wird auf einen niedrigeren Wert als den numerischen Wert eingestellt, der vom A/D-Umsetzer 1803-2 kommt, wenn die Sendewellenlänge vom anderen Endgerät die Sendewellenlänge des eigenen Gerätes erreicht, die fast Interferenz verursacht.
Die obere Grenze für die numerischen Daten aus der CPU 1801 an den D/A-Umsetzer 1802-1 werden für den Fall eingestellt, bei dem die Sendewellenlänge des eigenen Endgerätes sich auf der längsten Wellenlängenseite befindet, aus den Sendewellenlängen der Sendeleitung, d. h. für den Fall entsprechend 18C. Dieser Wert wird auf die längste Wellenlängenseite eingestellt, die möglich ist, in einem gemeinsamen Abschnitt der wellenlängenvariablen Bereiche der wellenlängenvariablen Lichtquelle und der beiden wellenlängenvariablen Filter.
(2) Wenn ein Sendesignal eines anderen Endgerätes erfaßt ist
Dies entspricht dem Fall von 18B. Die Steuerschaltung 1301 steuert die Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303, um eine Übereinstimmung mit der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 herbeizuführen. Genauer gesagt, das Wobbeln der Sendewellenlänge von der Wellenlängenvariablen Lichtquelle 1303 innerhalb eines gewissen Bereichs wird die Sendewellenlänge der wellenlängenvariablen Lichtquelle so gesteuert, daß die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-1 im Bereich bleibt. Dies kann die CPU 1801 realisieren durch Ausführen derselben Steuerung wie bei (1). Das Wobbeln der numerischen Daten an den D/A-Umsetzer 1802-2, des numerischen Wertes vom A/D-Umsetzer 1803-1 wird nämlich überwacht. Ist einmal der Spitzenwert entsprechend der Sendewellenlänge gefunden, dann werden die numerischen Daten an den D/A-Umsetzer 1802-2 in einem geeigneten Bereich gewobbelt, um die Sendewellenlänge zu steuern. Mit anderen Worten, die an D/A-Umsetzer 1802-1 gesandten numerischen Daten, um immer einen Spitzenwert im Bereich zu finden.
Die Steuerschaltung 1301 steuert weiterhin die Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-1, um die Differenz Δλ der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter 1307-2 immer konstant zu halten. Die CPU 1801 realisiert die obige Steuerung durch Senden eines numerischen Wertes N – ΔN, wobei die Konstante ΔN subtrahiert wird, die vorläufig von an den D/A-Umsetzer 1802-3 zum D/A-Umsetzer 1802-2 gesandten numerischen Daten N eingestellt wurde. Die Konstante ΔN entspricht hier einer Wellenlänge der Differenz zwischen den Durchgangswellenlängen der beiden wellenlängenvariablen Filter, die gleich ist der Konstanten ΔN, die im Falle von (1) verwendet wird.
Weiterhin steuert die Steuerschaltung 1301 die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters 1307-2, um eine Übereinstimmung mit der Sendewellenlänge eines anderen Endgerätes auf der längeren Wellenlängenseite als die nächste zur Sendewellenlänge des eigenen Endgerätes aus den Sendewellenlängen anderer Endgeräte zu bringen. Diese Wellenlänge entspricht λk-1 in 18B. Dies läßt sich realisieren von der CPU 1801, die die Steuerung ausführt, die derjenigen im Falle von (1) sehr ähnlich ist. Beim Wobbeln der numerischen Daten, die zum D/A-Umsetzer 1802-3 gesandt wurden, wird nämlich der numerische Wert vom A/D-Umsetzer überwacht. Ist einmal ein Spitzenwert entsprechend der Sendewellenlänge aus dem anderen Endgerät herausgefunden, dann wird der an den D/A-Umsetzer 1802-3 gesandte numerische Wert innerhalb eines passenden Bereichs gewobbelt und der Wobbelstartwert wird so gesteuert, daß er immer einen Spitzenwert innerhalb des Bereichs findet.
Die CPU 1801 überwacht immer die numerischen Daten, wenn sie vom A/D-Umsetzer 1803-2 abgegeben werden, ebenso wie im Falle von (1), und das Steuern wird in den Zustand von (1) transferiert, wie zuvor abgehandelt, wenn die numerischen Daten geringer als der vorbestimmte Wert werden.
Durch Anwenden der optischen Sende-Empfangs-Einheit 303, die mit dem Sender 402 und mit dem Empfänger 403 ausgestattet ist, wird die obige Wellenlängensteuerung für das optische Übertragungssystem von 5 ausgeführt, ein Sendeendgerät kann das Senden bei Vermeiden von Interferenz fortsetzen, und ein Empfangsendgerät kann das Empfangen von Signalen fortsetzen, ohne nachgestimmt werden zu müssen. Da die Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen zu passenden Intervallen eingerichtet sind auf der Wellenlängenachse in der Sendeleitung, kann die Wellenlängenvielfalt erhöht werden. Weiterhin ist es nicht erforderlich, eine genaue Stabilität der Sendewellenlänge einer jeden Station zu erzielen oder einzurichten.
Da die Ausführungsbeispiele 5 und 6 die Sendewellenlänge der eigenen Station und die benachbarte Wellenlänge unabhängig von einander erfassen, wird das Wiederholen von Wobbelschritten überflüssig, und eine Hochgeschwindigkeitssteuerung wird möglich. Dies ermöglicht dem System, den stabilen Zustand schnell zu übertragen und die Ansprechgeschwindigkeit zur Änderung der Wellenlänge zu erhöhen.
Andere Ausführungsbeispiele
Die Essenz der vorliegenden Erfindung wurde erläutert unter Verwendung der obigen 6 Ausführungsbeispiele, aber Anwendungen der vorliegenden Erfindung sind nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
Die obigen Ausführungsbeispiele wurden erläutert als Beispiele des Übertragungssystems, das den in 5 gezeigten Sternkoppler verwendet. Die vorliegende Erfindung kann jedoch bei Übertragungssystemen beliebiger Art angewandt werden, die den Bustyp, den Sterntyp, den Schleifentyp und andere Typen enthalten, sofern die optische Wellenlängenmultiplexübertragung zur Ausführung kommt.
Obwohl die obigen Ausführungsbeispiele Lichtleitfasern als Übertragungsmedium verwendet haben, kann die vorliegende Erfindung auch in Fällen angewandt werden, bei denen die optische Wellenlängenmultiplexübertragung beispielsweise durch den Raum erfolgt.
Die obigen Ausführungsbeispiele verwenden den Halbleiterlaser vom DBR-Typ als wellenlängenvariable Lichtquelle, aber eine beliebige Lichtquelle läßt sich verwenden als Lichtquelle der vorliegenden Erfindung, sofern die Wellenlänge dieser geändert werden kann und die Intensitätsmodulation oder die Frequenzmodulation möglich ist.
Die obigen Ausführungsbeispiele verwendeten das FFP-Filter als wellenlängenvariables Filter, aber ein beliebiges Filter, das in gleicher Maßen die Durchgangswellenlänge ändern kann, läßt sich als Filter in jedem Ausführungsbeispiel verwenden.
Die obigen Ausführungsbeispiele wurden erläutert, wenn die längere Wellenlängenseite als Kopfwellenlängenseite festgelegt war, und die kürzere Wellenlängenseite als hintere Wellenlängenseite. Wenn nämlich jede Station keine Sendewellenlänge einer anderen Station erfaßt, wird eine derartige Steuerung bewirkt, daß die Sendewellenlänge der eigenen Station allmählich geändert wird zur längeren Wellenseite hin. In diesem Falle wird die längere Wellenseite der Gliederung, die von den Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen auf der Wellenlängenachse gebildet ist. Im Gegensatz dazu kann eine andere mögliche Anordnung so aussehen, daß die kürzere Wellenlängenseite festgelegt wird als Kopfwellenlängenseite und die längere Wellenlängenseite als hintere Wellenlängenseite. Es ist eine Tatsache, daß im Falle der Feststellung der Sendewellenlänge einer anderen Station dies ausgeführt wird auf der kürzeren Wellenlängenseite der Sendewellenlänge der eigenen Station. In diesem Falle wird die kürzere Wellenseite der Kopf der Gliederung, der von den Sendewellenlängen der jeweiligen Stationen auf der Wellenlängenachse gebildet ist.
Zum Bestimmen, ob die längere Wellenseite oder die kürzere Wellenseite als Kopf festzulegen ist, können die Eigenschaften der Lichtquelle in Betracht gezogen werden. Wenn beispielsweise der Halbleiterlaser (DFB-LD) vom DFB-Typ als Lichtquelle verwendet wird, tragen injizierte Ströme sowohl zur Qualität des Lichts als auch zur Wellenlänge bei, weil Beugungsgitter und eine aktive Schicht in jeder Zone im DFB-LD vorhanden sind. Einzelelektroden DFB-LD oder Mehrfachelektroden-DFB-LD mit großer Verteilung der thermischen Wirkung zeigen eine Übereinstimmung zwischen Richtungen des Erhöhens oder Absenkens der Lichtqualität und der Wellenlänge gegenüber dem Strom. Die Schwingung beginnt mit einem Anstieg des Stromes, und die Schwingungswellenlänge verschiebt sich nämlich allmählich zur längeren Wellenlängenseite, wenn die Schwingung stabil wird. Das Steuern der Schwingung von der kürzeren Wellenlängenseite des Wellenlängenbereichs und das Verschieben der Wellenlänge zur längeren Wellenlängenseite entspricht einem Anstieg des Stromes im Falle der obigen Einrichtungen. Wenn die anderen Wellenlängen bereits im Netzwerk vorhanden sind und ausgerichtet sind von der längeren Wellenlängenseite zu dieser Zeit, kann die Lichtemission gestartet werden ohne Interferenz mit den Wellenlängen durch einfache Stromerhöhung.
Im Falle einer Lichtquelle, deren Schwingung sich zur kürzeren Wellenlängenseite beim Stabilisieren der Schwingung verschiebt, entgegengesetzt zum obigen Beispiel, ist es wünschenswert, daß sich der Kopf an der kürzeren Wellenlängenseite befindet.
In den obigen Ausführungsbeispielen überträgt jede Station ein Signal unter Verwendung der Intensitätsmodulation. Die Signale können jedoch unter Verwendung von FSK-Modulation (Frequenzumtastmodulation) gesendet werden. Wenn das Senden auf der Grundlage der FSK-Modulation erfolgt, gibt es zwei Sendewellenlängen, eine Markierungswellenlänge und eine Ortswellenlänge. Die CPU 201 wobbelt die Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Filters zum Feststellen zweiter Spitzenwerte entsprechend der Markierungs- und Ortswellenlänge, und kann dieselbe Steuerung wie im Ausführungsbeispiel 2 ausführen, indem man beide berücksichtigt.
Im Ausführungsbeispiel 3 hat die Steuerschaltung 101 das Wobbeln der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Filter als Änderung der Richtung derselben im nahen Wellenlängenbereich von λk wiederholt, um die Wellenlängendifferenz Δλc zwischen der Sendewellenlänge der eigenen Station λk und der Sendewellenlänge der anderen Station λk-1 zu erzielen.
Es ist jedoch möglich, ein solches Steuerverfahren anzuwenden, das das Wobbeln der Durchgangswellenlänge im nahen Wellenlängenbereich von λk zum Erzielen Δλc wiederholt ausgeführt wird, und zwar nur in einer Richtung. Ein Beispiel des Steuerverfahrens sieht so aus, daß eine sequentielle Operation, das die Wellenlängen auf der kürzeren Wellenlänge als λk eingestellt wird, die Durchgangswellenlänge zur längeren Wellenlängenseite gewobbelt wird, um λk, λk – 1 festzustellen, und dann wird Δλc = λk – 1 – λk berechnet, λk wird so gesteuert, daß Δλc gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 wird, und die Durchgangswellenlänge wird erneut auf die kürzere Wellenlänge als λk gesetzt.
Im Ausführungsbeispiel 4 wiederholt die Steuerschaltung 101 das Wobbeln der Durchgangswellenlängen vom wellenlängenvariablen Filter im nahen Wellenlängenbereich von λk – 1 als Wechsel der Richtungen vom Wobbeln, um die Wellenlängendifferenz Δλc zwischen der Sendewellenlänge der eigenen Station λk und der Sendewellenlänge der anderen Station λk – 1 zu erzielen.
Es ist jedoch möglich, ein derartiges Steuerverfahren anzuwenden, das das Wobbeln der Durchgangswellenlänge im nahen Wellenlängenbereich von λk – 1 erfolgt, um Δλc zu erzielen, und dies wiederholt ausgeführt wird nur in einer Richtung. Ein Beispiel des Steuerverfahrens sieht so aus, daß eine sequentielle Operation, das die Durchgangswellenlänge auf die kürzere Wellenlänge als λk eingestellt wird, die Durchgangswellenlänge wird zur längeren Wellenseite hin gewobbelt, um λk zu erfassen, dann λk – 1, und Δλc = λk – 1 – λk wird berechnet, λk wird so gesteuert, daß Δλc gleich dem vorbestimmten Wert Δλc0 wird, und die Durchgangswellenlänge wird erneut auf die küre Wellenlängenseite als λk gesetzt.
Die vorliegende Erfindung, wie zu zuvor erläutert wurde, kann ein optisches Wellenlängenmultiplexübertragungsverfahren schaffen, das einen einfachen Aufbau hat und eine sehr hohe Wellenlängenvielfalt, ohne daß es einer präzisen Temperatursteuerung oder Steuerung der Emissionswellenlänge für die Lichtemissionseinheit im optischen Wellenlängenmultiplexübertragungsverfahren bedarf.
Im Wellenlängenmultiplexübertragungssystem erfaßt ein optischer Sender wenigstens entweder eine Wellenlänge einer Sendewellenlänge eines eigenen optischen Senders und eine der Sendewellenlänge des eigenen optischen Senders benachbarten Wellenlänge auf einer Wellenlängenachse entweder auf einer längeren Wellenlängenseite oder auf einer kürzeren Wellenlängenseite als die Sendewellenlänge des eigenen optischen Senders durch ein wellenlängenvariables Bandpaßfilter, das in der Lage ist, die Durchgangswellenlänge zu ändern, und steuert die Sendewellenlänge des eigenen optischen Senders, so daß der Wellenlängenabstand zwischen der Sendewellenlänge des eigenen Senders und der Wellenlänge, die dieser benachbart ist, einen vorbestimmten Wellenlängenabstand bekommt.

Claims

Optisches Übertragungsverfahren in einem optischen Übertragungssystem zum Ausführen einer Wellenlängenmultiplexübertragung durch Verbinden einer Vielzahl von Endstationen, die alle über ihre eigenen optischen Sender verfügen, mit den Verfahrensschritten: Anwenden eines Sendewellenlängensteuerverfahrens in einem optischen Sender, der in einem optischen Übertragungssystem zur Wellenlängenmultiplexübertragung arbeitet, mit den Verfahrensschritten Erfassen in einem Sendezustand wenigstens entweder einer Sendewellenlänge eines optischen Senders und/oder einer Wellenlänge, die der Sendewellenlänge auf einer Wellenlängenachse des optischen Senders entweder auf einer längeren Wellenlängenseite oder auf einer kürzeren Wellenlängenseite als die Sendewellenlänge des optischen Senders benachbart ist, und Steuern der Sendewellenlänge des optischen Senders, so daß ein Wellenlängenabstand zwischen den Wellenlängen des optischen Senders und der benachbarten Wellenlänge zu einem vorbestimmten Wellenlängenabstand konvergiert, dadurch gekennzeichnet, daß das Erfassen der Wellenlänge unter Verwendung eines wellenlängenvariablen Bandpaßfilters erfolgt, das in der Lage ist, eine Durchgangswellenlänge zu wobbeln; wobei die Sendewellenlängen der optischen Sender der Vielzahl von Endstationen im Wellenlängenmultiplexverfahren arbeiten, um das Senden entweder von der Seite der längeren Wellenlänge oder von der Seite der kürzeren Wellenlänge zu beginnen.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Erfassen wenigstens irgendeiner Wellenlänge der Sendewellenlänge des optischen Senders und der benachbarten Wellenlänge unter Verwendung eines gemeinsamen wellenlängenvariablen Bandpaßfilters erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem in einem beständigen Zustand Steuern der Wellenlängenbeabstandung zum vorbestimmten Wellenlängenabstand erfolgt, und bei dem ein Wobbelschritt des wellenlängenvariablen Filters beide Wellenlängen der Sendewellenlängen des optischen Senders und der dieser benachbarten Wellenlänge erfaßt.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem während einer Periode der Annäherung an einen beständigen Zustand, in dem der Wellenlängenabstand auf den vorbestimmten Wellenlängenabstand gesteuert wird, und in einem Wobbelschritt des wellenlängenvariablen Filters beide Wellenlängen, die Sendewellenlängen des optischen Senders und die dieser benachbarten Wellenlänge, erfaßt werden.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem während einer Periode des Annäherns an einen beständigen Zustand, in dem der Wellenlängenabstand auf den vorbestimmten Wellenlängenabstand und in einem Wobbelschritt des wellenlängenvariablen Filters gesteuert wird, entweder die Wellenlänge der Sendewellenlänge des optischen Senders und/oder die dieser benachbarten Wellenlänge erfaßt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem nach Feststellen wenigstens entweder einer Wellenlänge der Sendewellenlänge vom optischen Sender oder der dieser benachbarten Wellenlänge unter Verwendung des wellenlängenvariablen Bandpaßfilters entweder ein Wobbelschritt des allmählichen Annäherns der Durchgangswellenlänge vom wellenlängenvariablen Bandpaßfilter oder ein Wobbelschritt des allmählichen Verringerns der Durchgangswellenlänge wiederholt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem nach Feststellen wenigstens entweder einer Wellenlänge der Sendewellenlänge vom optischen Sender oder der dieser benachbarten Wellenlänge unter Verwendung des wellenlängenvariablen Bandpaßfilters Wobbelschritte des allmählichen Annäherns und allmählichen Verringerns der Durchgangswellenlänge des wellenlängenvariablen Bandpaßfilters abwechselnd wiederholt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem separate wellenlängenvariable Bandpaßfilter sowohl beim Feststellen der Sendewellenlänge des optischen Senders als auch der dieser benachbarten Wellenlänge Verwendung finden.
Verfahren nach Anspruch 8, bei dem es einen Abstand zwischen Durchgangswellenlängen der jeweiligen separaten wellenlängenvariablen Bandpaßfilter der vorbestimmte Wellenlängenabstand gibt.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem der Steuerschritt in einer Periode der Annäherung an einen stetigen Zustand, in dem der Wellenlängenabstand auf den vorbestimmten Wellenlängenabstand gesteuert wird, folgende Schritte umfaßt: In-Übereinstimmung-Bringen mit einer Wellenlänge entweder des wellenlängenvariablen Bandpaßfilters aus den separaten wellenlängenvariablen Bandpaßfiltern einer Wellenlänge der Sendewellenlänge vom optischen Sender oder der dieser benachbarten Wellenlänge; oder Steuern der Sendewellenlänge vom optischen Sender zum Beibehalten des Übereinstimmungszustands, um die Sendewellenlänge auf der Wellenachse zu verschieben, wodurch die andere Wellenlänge aus der Sendewellenlänge vom optischen Sender und der dieser benachbarten Wellenlänge mit der Durchgangswellenlänge des anderen wellenlängenvariablen Bandpaßfilters aus den separaten wellenlängenvariablen Bandpaßfiltern übereinstimmt.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Steuerschritt im beständigen Zustand einen Schritt umfaßt, in dem der Wellenlängenabstand auf den vorbestimmten Wellenlängenabstand gesteuert wird, das Beibehalten eines Zustands, in dem die Sendewellenlänge des optischen Senders und die dieser benachbarten Wellenlänge mit den jeweiligen Durchgangswellenlängen der separaten wellenlängenvariablen Bandpaßfilter in Übereinstimmung gebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem zur Beibehaltung des Zustands, bei dem die Wellenlängen auf der Wellenlängenachse in Übereinstimmung mit den Durchgangswellenlängen der wellenlängenvariablen Bandpaßfilter sind, das Steuern der wellenlängenvariablen Bandpaßfilter durch eine analoge Steuerung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die wellenlängenvariablen Bandpaßfilter der Rückkopplungssteuerung nach dem Wobbelverfahren unterzogen sind.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem zur Beibehaltung des Zustands, in dem die Wellenlängen auf der Wellenlängenachse mit den Durchgangswellenlängen der wellenlängenvariablen Bandpaßfilter in Übereinstimmung sind, letztere digital gesteuert werden.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die Rückkopplungssteuerung der wellenlängenvariablen Bandpaßfilter digital erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, mit den weiteren Verfahrensschritten: Einstellen einer Sendestartzone an einem Endabschnitt einer gegenüberliegenden Seite in eine Wellenlängenzone entweder auf der längeren Wellenlängenseite oder auf der kürzeren Wellenlängenseite, bei der der optische Sender senden kann, wobei das Senden in der Startzone nach dem Start der Sendung beginnt und die Sendung eine Unterbrechung erfährt, wenn der Wellenlängenabstand zwischen der Sendewellenlänge des optischen Senders und der dieser benachbarten Wellenlänge in der Sendestartzone den vorbestimmten Wellenlängenabstand hat.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, mit den weiteren Verfahrensschritten: Starten nach Sendebeginn des Sendens nach Bestätigung, daß es bei wenigstens dem vorbestimmten Wellenlängenabstand am Endabschnitt der gegenüberliegenden Seite entweder zur längeren Wellenlängenseite oder zur kürzeren Wellenlängenseite keine andere Wellenlänge gibt, wobei die Wellenlängenzone des optischen Senders das Senden ausführen kann.