JP2000244411A - 多波長光アンプの制御方法及びその装置 - Google Patents

多波長光アンプの制御方法及びその装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、一部の波長が断または変動してい
る場合に光アンプの利得または減衰量を固定して他の波
長において信号エラーを起こすことを簡単な回路構成で
実現でき多波長光アンプの制御方法及びその装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 量子効率の波長特性を異ならせ前記多波
長光アンプ出力を検出する一対の光検出手段36a,3
6b,38a,38bと、その検出レベルに基づいて、
一部の波長のみの断または変動を検出する一部波長変動
検出手段42a,42b,44と、一部の波長のみの断
または変動が検出されたとき自動レベル一定制御を停止
させる停止手段46とを有する。これによって、一部の
波長が断または変動している場合に光アンプの利得また
は減衰量を固定して、他の波長において信号エラーを起
こすことを防止でき、スペクトルアナライザを必要とせ
ず簡単な回路構成で実現でき、ALC制御の応答速度を
遅らせる必要がない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は多波長光アンプの制
御方法及びその装置に関し、特に、多波長光アンプの光
出力パワーレベルを一定に制御する多波長光アンプの制
御方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光アンプにおけるALC制御(自動レベ
ル一定制御)は、出力パワーレベルを一定にするように
利得を調整することである。このALC制御を行う目的
は、光アンプの入力パワーが変動した場合においても光
アンプ通過後は、光パワーを一定にすることになるた
め、下流の受信局でのパワー変動に伴うエラーを防止で
きることにある。また、伝送距離の異なる中継区間での
伝送損失の差があって入力パワーに差が生じても、光ア
ンプ中継器の出力を一定にするように制御できる。
【0003】しかし、このようなALC制御は、WDM
(波長多重)伝送において、多波長の信号を一括増幅す
る場合においては、以下のような問題点をもつ。ALC
制御は、出力パワーをモニタにより監視し、そのパワー
を一定に保つが、このとき多波長アンプだと各波長毎に
波長モニターを設け、どの各波長毎にパワーをモニタす
る必要がある。しかし、波長の多重数が多くなると、こ
のモニタは波長多重数分だけ用意する必要があり、コス
トがかかり経済性に乏しい。
【0004】図1は従来の多波長光アンプ制御装置の一
例のブロック図を示す。同図中、光アンプ10には波長
多重された光信号が供給される。光アンプ10はALC
制御回路12から供給される制御信号に応じて利得を可
変して波長多重された光信号を増幅して出力するか、ま
たは、波長多重された光信号を一定の利得で増幅し、減
衰量を上記制御信号に応じて可変する可変減衰器(可変
ATT)を通して出力することにより、出力する波長多
重された光信号のレベルを一定に保つ。ALC制御回路
12は光分配器14で分波された光アンプ10の出力光
信号の光パワーをモニタして、この光パワーを一定とす
るような制御信号を生成している。
【0005】これだけでは、波長多重された光信号のう
ちのある波長が断になった場合に光アンプ10が応答し
て、断となった波長を除いた残りの波長のパワーを過大
増幅するので、ある波長の断により他の波長で信号エラ
ーが発生しかねない。そこで、波長多重された光信号の
うちのある波長の断や変動は、光アンプ10の前段の波
長多重送信部から出力する監視制御信号により、光アン
プ10及びそれより下流の各光アンプに通知し、ALC
制御の目標出力値を変更することで他の波長の出力パワ
ーを一定に保つようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ように、監視制御信号を用いてある波長の断や変動を各
光アンプに通知し目標出力値を変更する方法では、監視
制御言号が断になった場合、ある主信号の波長が断、も
しくは変動したときにALC制御動作が機能するため、
他の波長において信号エラーを起こすおそれがあるとい
う問題があった。
【0007】また、監視制御信号を各光中継器にて終端
しながら、下流に通知していくことにより生じる遅延時
間のために、ALC制御がある波長の断や変動に応答す
るまでの応答速度を充分長くする必要がある。このた
め、中継段数が多くなると監視制御言号が最後の光中継
器または受信装置まで到達する速度より速い応答速度で
ALC制御を動作させることができないという問題があ
った。
【0008】このため、速い応答速度でのALC制御を
行いたい場合や、監視制御信号の断に係わらず安全な運
用を行いたい場合は、各中継器に高価ではあるが、波長
多重された光信号の各波長をモニタするスペクトルアナ
ライザをもつ必要が生じる。この場合、スペクトルアナ
ライザの測定結果により、ゲインエコライザを制御して
各波長のパワーを整えてやるといったことができる。し
かしスペクトルアナライザを各光中継器に備え付けるこ
とは著しく不経済である。
【0009】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、一部の波長が断または変動している場合に光アンプ
の利得または減衰量を固定して他の波長において信号エ
ラーを起こすことを防止でき、簡単な回路構成で実現で
き、ALC制御の応答速度を遅らせる必要がない多波長
光アンプの制御方法及びその装置を提供することを目的
とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、波長多重された光信号を増幅する多波長光アンプの
自動レベル一定制御を行う多波長光アンプの制御装置に
おいて、量子効率の波長特性を異ならせ前記多波長光ア
ンプ出力を検出する一対の光検出手段と、前記一対の光
検出手段の検出レベルに基づいて、一部の波長のみの断
または変動を検出する一部波長変動検出手段と、前記一
部波長変動検出手段で一部の波長のみの断または変動が
検出されたとき前記自動レベル一定制御を停止させる停
止手段とを有する。
【0011】これによって、一部の波長が断または変動
している場合に光アンプの利得または減衰量を固定し
て、他の波長において信号エラーを起こすことを防止で
き、スペクトルアナライザを必要とせず簡単な回路構成
で実現でき、ALC制御の応答速度を遅らせる必要がな
い。請求項2に記載の発明は、請求項1記載の多波長光
アンプの制御装置において、前記一部波長変動検出手段
は、前記一対の光検出手段の検出レベルの変動量の比に
より、一部の波長のみの断または変動を検出する。
【0012】これにより、一部の波長のみの断または変
動を検出することができる。請求項3に記載の発明は、
請求項2記載の多波長光アンプの制御装置において、前
記一部波長変動検出手段は、前記一対の光検出手段の検
出レベルの変動量のうちいずれか一方が0で、他方が0
でないとき一部の波長のみの断または変動とみなす。
【0013】これにより、一対の光検出手段の検出レベ
ルの変動量のうちいずれか一方が0のとき一部の波長の
みの断または変動を検出することができる。請求項4に
記載の発明は、請求項2または3のいずれか記載の多波
長光アンプの制御装置において、前記自動レベル一定制
御は、前記一対の光検出手段の検出レベルの変動量のう
ちいずれか一方を用いて行う。
【0014】これにより、自動レベル一定制御を行うこ
とができる。請求項5に記載の発明は、請求項2乃至4
のいずれか記載の多波長光アンプの制御装置において、
前記自動レベル一定制御は、前記一対の光検出手段の検
出レベルのうちいずれか一方を用いて行う。
【0015】これにより、自動レベル一定制御を行うこ
とができる。請求項6に記載の発明は、請求項1記載の
多波長光アンプの制御装置において、前記一部波長変動
検出手段は、前記一対の光検出手段の検出レベルの差に
より、一部の波長のみの断または変動を検出する。
【0016】これにより、一部の波長のみの断または変
動を検出することができる。請求項7に記載の発明は、
請求項5または6のいずれか記載の多波長光アンプの制
御装置において、前記一部波長変動検出手段で一部の波
長のみの断または変動が所定期間持続して検出されたと
き前記自動レベル一定制御の目標値を変更して前記自動
レベル一定制御を再開する目標値変更手段を有する。
【0017】これにより、一部の波長のみの断または変
動が所定期間持続して検出されたとき自動レベル一定制
御を再開することができる。請求項8に記載の発明は、
請求項1乃至7のいずれか記載の多波長光アンプの制御
装置において、前記一部波長変動検出手段は、前記一対
の光検出手段の検出レベルに基づいて、各波長のパワー
が均一でない状態を検出し警報を発する。
【0018】これにより、各波長のパワーが均一でなく
自動レベル一定制御を行えないとき警報を発することが
できる。請求項9に記載の発明は、波長多重された光信
号を増幅する多波長光アンプの自動レベル一定制御を行
う多波長光アンプの制御方法において、量子効率の波長
特性を異ならせた一対の光検出手段で前記多波長光アン
プ出力を検出し、前記一対の光検出手段の検出レベルに
基づいて、一部の波長のみの断または変動を検出し、前
記一部の波長のみの断または変動が検出されたとき前記
自動レベル一定制御を停止させる。
【0019】これによって、一部の波長が断または変動
している場合に光アンプの利得または減衰量を固定し
て、他の波長において信号エラーを起こすことを防止で
き、スペクトルアナライザを必要とせず簡単な回路構成
で実現でき、ALC制御の応答速度を遅らせる必要がな
い。請求項10に記載の発明は、請求項9記載の多波長
光アンプの制御方法において、前記前記一対の光検出手
段の検出レベルの変動量の比により、一部の波長のみの
断または変動を検出する。
【0020】これにより、一部の波長のみの断または変
動を検出することができる。請求項11に記載の発明
は、請求項10記載の多波長光アンプの制御方法におい
て、前記一対の光検出手段の検出レベルの変動量のうち
いずれか一方が0で、他方が0でないとき一部の波長の
みの断または変動とみなす。
【0021】これにより、一対の光検出手段の検出レベ
ルの変動量のうちいずれか一方が0のとき一部の波長の
みの断または変動を検出することができる。請求項12
に記載の発明は、請求項10または11のいずれか記載
の多波長光アンプの制御方法において、前記自動レベル
一定制御は、前記一対の光検出手段の検出レベルの変動
量のうちいずれか一方を用いて行う。
【0022】これにより、自動レベル一定制御を行うこ
とができる。請求項13に記載の発明は、請求項10乃
至12のいずれか記載の多波長光アンプの制御方法にお
いて、前記自動レベル一定制御は、前記一対の光検出手
段の検出レベルのうちいずれか一方を用いて行う。
【0023】これにより、自動レベル一定制御を行うこ
とができる。請求項14に記載の発明は、請求項9記載
の多波長光アンプの制御方法において、前記一対の光検
出手段の検出レベルの差により、一部の波長のみの断ま
たは変動を検出する。
【0024】これにより、一部の波長のみの断または変
動を検出することができる。請求項15に記載の発明
は、請求項13または14のいずれか記載の多波長光ア
ンプの制御方法において、前記一部の波長のみの断また
は変動が所定期間持続して検出されたとき前記自動レベ
ル一定制御の目標値を変更して前記自動レベル一定制御
を再開する。
【0025】これにより、一部の波長のみの断または変
動が所定期間持続して検出されたとき自動レベル一定制
御を再開することができる。請求項16に記載の発明
は、請求項9乃至15のいずれか記載の多波長光アンプ
の制御方法において、前記一対の光検出手段の検出レベ
ルに基づいて、各波長のパワーが均一でない状態を検出
し警報を発する。
【0026】これにより、各波長のパワーが均一でなく
自動レベル一定制御を行えないとき警報を発することが
できる。
【0027】
【発明の実施の形態】図2は、本発明の原理を説明する
ための図を示す。同図中、波長多重された光信号が光分
配器20に供給され、ここで二分岐された波長多重光信
号がゲインイコライザ(GEQ)22a,22bに供給
される。ゲインイコライザ22aで波長が大なるほど光
パワーが大となるよう波長依存性を持たせた波長多重光
信号はホトダイオード(PD)24aで光電変換され出
力される。また、ゲインイコライザ22bで波長が大な
るほど光パワーが小となるよう波長依存性を持たせた波
長多重光信号はホトダイオード24bで光電変換され出
力される。なお、ゲインイコライザ22a,22bは、
所定の波長特性を持つ光フィルタ等で構成される。
【0028】ここで、光分配器20において、各波長λ
1,λ2,λ3,λ4が均一なパワーで受信されている
場合に、各ホトダイオード24a,24bにおいて観測
される光パワー(即ち、受光レベル)Pa,Pbは、以
下のように表される。 Pa=ηa(λ1)P+ηa(λ2)P+ηa(λ3)P+ηa(λ4)P …(1) Pb=ηb(λ1)P+ηb(λ2)P+ηb(λ3)P+ηb(λ4)P …(2) ここで、ηa(λk)≠ηb(λk) (但しkは1,
2,3,4)となるように、ホトダイオード24a,2
4bを含めたゲインイコライザ22a,22bそれぞれ
の量子効率の波長特性ηa,ηbが決められている。そ
の一例を図3(A),(B)に実線Ia,Ibで示す。
【0029】このとき、波長λ1のみδPだけ変化した
場合の各ホトダイオード24a,24bにおいて観測さ
れるパワーPa’,Pb’は、次のようになる。 Pa’=ηa(λ1)(P+δP)+ηa(λ2)P+ηa(λ3)P +ηa(λ4)P =Pa+ηa(λ1)δP Pb’=ηb(λ1)(P+δP)+ηb(λ2)P+ηb(λ3)P +ηb(λ4)P =Pb+ηb(λ1)δP つまり、ηa(λ1)≠ηb(λ1)であるため、各ホ
トダイオード24a,24bにおいて観測されるパワー
Pa’,Pb’は必ず異なる変動を示すことになる。こ
れによって、(Pa−Pa’)/(Pb−Pb’)が変
化する。
【0030】また、たとえば波長λ4が断になった場
合、各ホトダイオード24a,24bにおいて観測され
るパワーPa’,Pb’は、以下のようになる。 Pa’=ηa(λ1)P+ηa(λ2)P+ηa(λ3)P Pb’=ηb(λ1)P+ηb(λ2)P+ηb(λ3)P つまり、ηa(λ4)P≠ηb(λ4)Pであるため、
(Pa−Pa’)/(Pb−Pb’)が、変化する。
【0031】一方、全波長が一斉に変動し、P’になっ
た場合 Pa’=ηa(λ1)P’+ηa(λ2)P’+ηa(λ3)P’ +ηa(λ4)P’ Pb’=ηb(λ1)P’+ηb(λ2)P’+ηb(λ3)P’ +ηb(λ4)P’ となるので、(Pa−Pa’)/(Pb−Pb’)は一
定となる。
【0032】このことから、全波長の変動と、ある波長
の変動を2つのホトダイオードのみで区別することが可
能である。この変化量をもとにALC制御動作を行えば
よい。図4は本発明の多波長光アンプ制御装置の第1実
施例のブロック図を示す。同図中、光アンプ30には波
長多重された光信号が供給される。光アンプ30は利得
制御回路32から供給される制御信号に応じて利得を可
変して波長多重された光信号を増幅して出力するか、ま
たは、波長多重された光信号を一定の利得で増幅し、減
衰量を上記制御信号に応じて可変する可変減衰器を通し
て出力することにより、出力する波長多重された光信号
のレベルを一定に保つ。
【0033】光分配器34は光アンプ30の出力する光
信号を分波してゲインイコライザ(GEQ)36a,3
6bに供給する。ゲインイコライザ36a,36bそれ
ぞれは、図3(A),(B)に実線Ia,Ibで示す量
子効率の波長特性を有しており、ゲインイコライザ36
a,36bを通った波長多重光信号はホトダイオード
(PD)38a,38bに供給され、光電変換される。
【0034】サンプリング回路40a,40bそれぞれ
は、ホトダイオード38a,38bの出力信号Pa,P
bをサンプリングして変動値算出回路42a,42bに
供給し、ここで、今回のサンプリング値Pa,Pbと、
前回のサンプリング値Pa’,Pb’との変動値(Pa
−Pa’),(Pb−Pb’)が算出される。変動値
(Pa−Pa’)は利得制御回路32及び除算回路44
それぞれに供給され、変動値(Pb−Pb’)は除算回
路44に供給される。
【0035】除算回路44は供給される変動値(Pa−
Pa’),(Pb−Pb’)の除算を行って比(Pa−
Pa’)/(Pb−Pb’)を変動値算出回路46に供
給する。変動値算出回路46は、今回の比の値と、前回
の比の値との変動値を算出して、この比の変動値が略0
であれば、全波長が一斉に変動しているため前値保持信
号の出力を停止し、この比の変動値の絶対値が所定値以
上であれば、波長多重光信号の一部の波長が断または変
動しているため、値1の前値保持信号を出力する。この
前値保持信号は利得制御回路32に供給される。
【0036】利得制御回路32はサンプリング回路40
aのサンプリング周期で変動値(Pa−Pa’)を供給
され、この変動値(Pa−Pa’)が0になるように光
アンプ30の利得または減衰量を制御する値を持つ制御
信号を生成するが、上記値1の前値保持信号が供給され
ると制御信号の値を前回の値に保持する。これによっ
て、波長多重光信号の一部の波長が断または変動してい
る場合には、光アンプ30の利得または減衰量が固定さ
れ、他の波長において信号エラーを起こすことが防止さ
れる。このために、スペクトルアナライザを必要とせ
ず、簡単な回路構成で実現できる。また、監視制御信号
を使用しないため、ALC制御の応答速度を遅らせる必
要がなくなる。
【0037】図5は本発明の多波長光アンプ制御装置を
適用した多波長光伝送システムの構成図を示す。同図
中、光端局装置50内の光合成器52は、複数の電光変
換器(EO)54から供給される異なる波長の光信号を
合成して波長多重光信号を出力する。この波長多重光信
号はALC制御光アンプ56で増幅された後、光ファイ
バー58に送出され、光ファイバー58を通して光中継
器60のALC制御光アンプ62に供給される。このA
LC制御光アンプ62で増幅された波長多重光信号は光
ファイバー64を通して光端局装置66に供給され、A
LC制御光アンプ68で増幅された後、分波器70にお
いて波長分離され、各波長の光信号が複数の光電変換器
(OE)72で電気信号に変換されて出力される。上記
のALC制御光アンプ56,62,72として、図4に
示すような本発明の多波長光アンプ制御装置が用いられ
る。
【0038】図6は本発明の多波長光アンプ制御装置の
第2実施例のブロック図を示す。同図中、図4と同一部
分には同一符号を付す。図6において、光アンプ30に
は波長多重された光信号が供給される。光アンプ30は
利得制御回路32から供給される制御信号に応じて利得
を可変して波長多重された光信号を増幅して出力する
か、または、波長多重された光信号を一定の利得で増幅
し、減衰量を上記制御信号に応じて可変する可変減衰器
を通して出力することにより、出力する波長多重された
光信号のレベルを一定に保つ。
【0039】光分配器34は光アンプ30の出力する光
信号を分波してゲインイコライザ(GEQ)36a,3
6bに供給する。ゲインイコライザ36a,36bそれ
ぞれは、図3(A),(B)に実線Ia,Ibで示す量
子効率の波長特性を有しており、ゲインイコライザ36
a,36bを通った波長多重光信号はホトダイオード
(PD)38a,38bに供給され、光電変換される。
【0040】サンプリング回路40a,40bそれぞれ
は、ホトダイオード38a,38bの出力信号Pa,P
bをサンプリングして変動値算出回路42a,42bに
供給し、ここで、今回のサンプリング値Pa,Pbと、
前回のサンプリング値Pa’,Pb’との変動値(Pa
−Pa’),(Pb−Pb’)が算出される。変動値
(Pa−Pa’)は利得制御回路32及び除算回路44
それぞれに供給され、変動値(Pb−Pb’)は除算回
路44に供給される。
【0041】除算回路44は供給される変動値(Pa−
Pa’),(Pb−Pb’)の除算を行って比(Pa−
Pa’)/(Pb−Pb’)を変動値算出回路46に供
給する。変動値算出回路46は、今回の比の値と、前回
の比の値との変動値を算出して、この比の変動値が略0
であれば、全波長が一斉に変動しているため前値保持信
号の出力を停止し、この比の変動値の絶対値が所定値以
上であれば、波長多重光信号の一部の波長が断または変
動しているため、値1の前値保持信号を出力する。この
前値保持信号は、ORゲート78を通して利得制御回路
32に供給される。
【0042】0以外検出回路80は変動値算出回路42
aの出力する変動値が0以外のとき、これを検出して値
1の検出信号を生成し、0検出回路82は変動値算出回
路42bの出力する変動値が0のとき、これを検出して
値1の検出信号を生成する。0以外検出回路80及び0
検出回路82の検出信号はANDゲート84でAND演
算されてORゲート86に供給される。
【0043】また、0検出回路90は変動値算出回路4
2aの出力する変動値が0のとき、これを検出して値1
の検出信号を生成し、0以外検出回路92は変動値算出
回路42bの出力する変動値が0以外のとき、これを検
出して値1の検出信号を生成する。0検出回路90及び
0以外検出回路92の検出信号はANDゲート94でA
ND演算されてORゲート86に供給される。
【0044】これによって、ORゲート86は、変動値
(Pa−Pa’),(Pb−Pb’)のいずれか一方が
0のとき、他方が変化(0以外)した場合にも、比(P
a−Pa’)/(Pb−Pb’)が変化したとみなして
値1の前値保持信号を生成する。この前値保持信号は、
ORゲート78を通して利得制御回路32に供給され
る。
【0045】利得制御回路32はサンプリング回路40
aのサンプリング周期で変動値(Pa−Pa’)を供給
され、この変動値(Pa−Pa’)が0になるように光
アンプ30の利得または減衰量を制御する値を持つ制御
信号を生成するが、上記前値保持信号が供給されると制
御信号の値を前回の値に保持する。これによって、変動
値(Pa−Pa’),(Pb−Pb’)のいずれか一方
が0であっても、他方が変化(0以外)した場合に、波
長多重光信号の一部の波長が断または変動したことを検
出でき、この場合に光アンプ30の利得または減衰量が
固定され、他の波長において信号エラーを起こすことが
防止される。
【0046】図7は本発明の多波長光アンプ制御装置の
第3実施例のブロック図を示す。同図中、図4と同一部
分には同一符号を付す。図7において、光アンプ30に
は波長多重された光信号が供給される。光アンプ30は
利得制御回路102から供給される制御信号に応じて利
得を可変して波長多重された光信号を増幅して出力する
か、または、波長多重された光信号を一定の利得で増幅
し、減衰量を上記制御信号に応じて可変する可変減衰器
を通して出力することにより、出力する波長多重された
光信号のレベルを一定に保つ。
【0047】光分配器34は光アンプ30の出力する光
信号を分波してゲインイコライザ(GEQ)36a,3
6bに供給する。ゲインイコライザ36a,36bそれ
ぞれは、図3(A),(B)に実線Ia,Ibで示す量
子効率の波長特性を有しており、ゲインイコライザ36
a,36bを通った波長多重光信号はホトダイオード
(PD)38a,38bに供給され、光電変換される。
【0048】サンプリング回路40a,40bそれぞれ
は、ホトダイオード38a,38bの出力信号Pa,P
bをサンプリングして変動値算出回路42a,42bに
供給し、ここで、今回のサンプリング値Pa,Pbと、
前回のサンプリング値Pa’,Pb’との変動値(Pa
−Pa’),(Pb−Pb’)が算出される。変動値
(Pa−Pa’)は除算回路44に供給され、変動値
(Pb−Pb’)は除算回路44に供給される。
【0049】除算回路44は供給される変動値(Pa−
Pa’),(Pb−Pb’)の除算を行って比(Pa−
Pa’)/(Pb−Pb’)を変動値算出回路46に供
給する。変動値算出回路46は、今回の比の値と、前回
の比の値との変動値を算出して、この比の変動値が略0
であれば、全波長が一斉に変動しているため前値保持信
号の出力を停止し、この比の変動値の絶対値が所定値以
上であれば、波長多重光信号の一部の波長が断または変
動しているため、値1の前値保持信号を出力する。この
前値保持信号は保持回路100及び利得制御回路102
に供給される。
【0050】通常、保持回路100は、サンプリング回
路40aの出力するサンプリング値Paを利得制御回路
102に供給するが、値1の前値保持信号を供給される
と、前回のサンプリング値Pa’を保持して利得制御回
路102に供給する。利得制御回路102はサンプリン
グ回路40aのサンプリング周期で、サンプリング値が
一定の目標値になるように光アンプ30の利得または減
衰量を制御する値を持つ制御信号を生成する。そして、
上記値1の前値保持信号が供給されると制御信号の値を
前回の値に保持する。
【0051】これによって、波長多重光信号の一部の波
長が断または変動している場合には、光アンプ30の利
得または減衰量が固定され、他の波長において信号エラ
ーを起こすことが防止される。このために、スペクトル
アナライザを必要とせず、簡単な回路構成で実現でき
る。また、監視制御信号を使用しないため、ALC制御
の応答速度を遅らせる必要がなくなる。
【0052】図8は本発明の多波長光アンプ制御装置の
第4実施例のブロック図を示す。同図中、図6、図7と
同一部分には同一符号を付す。図8において、光アンプ
30には波長多重された光信号が供給される。光アンプ
30は利得制御回路32から供給される制御信号に応じ
て利得を可変して波長多重された光信号を増幅して出力
するか、または、波長多重された光信号を一定の利得で
増幅し、減衰量を上記制御信号に応じて可変する可変減
衰器を通して出力することにより、出力する波長多重さ
れた光信号のレベルを一定に保つ。
【0053】光分配器34は光アンプ30の出力する光
信号を分波してゲインイコライザ(GEQ)36a,3
6bに供給する。ゲインイコライザ36a,36bそれ
ぞれは、図3(A),(B)に実線Ia,Ibで示す量
子効率の波長特性を有しており、ゲインイコライザ36
a,36bを通った波長多重光信号はホトダイオード
(PD)38a,38bに供給され、光電変換される。
【0054】サンプリング回路40a,40bそれぞれ
は、ホトダイオード38a,38bの出力信号Pa,P
bをサンプリングして変動値算出回路42a,42bに
供給し、ここで、今回のサンプリング値Pa,Pbと、
前回のサンプリング値Pa’,Pb’との変動値(Pa
−Pa’),(Pb−Pb’)が算出される。変動値
(Pa−Pa’)は利得制御回路32及び除算回路44
それぞれに供給され、変動値(Pb−Pb’)は除算回
路44に供給される。
【0055】除算回路44は供給される変動値(Pa−
Pa’),(Pb−Pb’)の除算を行って比(Pa−
Pa’)/(Pb−Pb’)を変動値算出回路46に供
給する。変動値算出回路46は、今回の比の値と、前回
の比の値との変動値を算出して、この比の変動値が略0
であれば、全波長が一斉に変動しているため前値保持信
号の出力を停止し、この比の変動値の絶対値が所定値以
上であれば、波長多重光信号の一部の波長が断または変
動しているため、値1の前値保持信号を出力する。この
前値保持信号はORゲート78を通して保持回路100
及び利得制御回路102に供給される。
【0056】0以外検出回路80は変動値算出回路42
aの出力する変動値が0以外のとき、これを検出して値
1の検出信号を生成し、0検出回路82は変動値算出回
路42bの出力する変動値が0のとき、これを検出して
値1の検出信号を生成する。0以外検出回路80及び0
検出回路82の検出信号はANDゲート84でAND演
算されてORゲート86に供給される。
【0057】また、0検出回路90は変動値算出回路4
2aの出力する変動値が0のとき、これを検出して値1
の検出信号を生成し、0以外検出回路92は変動値算出
回路42bの出力する変動値が0以外のとき、これを検
出して値1の検出信号を生成する。0検出回路90及び
0以外検出回路92の検出信号はANDゲート94でA
ND演算されてORゲート86に供給される。
【0058】これによって、ORゲート86は、変動値
(Pa−Pa’),(Pb−Pb’)のいずれか一方が
0のとき、他方が変化(0以外)した場合にも、比(P
a−Pa’)/(Pb−Pb’)が変化したとみなして
値1の前値保持信号を生成する。この前値保持信号はO
Rゲート78を通して保持回路100及び利得制御回路
102に供給される。
【0059】通常、保持回路100は、サンプリング回
路40aの出力するサンプリング値Paを利得制御回路
102に供給するが、値1の前値保持信号を供給される
と、前回のサンプリング値Pa’を保持して利得制御回
路102に供給する。利得制御回路102はサンプリン
グ回路40aのサンプリング周期で、サンプリング値が
一定の目標値になるように光アンプ30の利得または減
衰量を制御する値を持つ制御信号を生成する。そして、
上記値1の前値保持信号が供給されると制御信号の値を
前回の値に保持する。
【0060】これによって、変動値(Pa−Pa’),
(Pb−Pb’)のいずれか一方が0であっても、他方
が変化(0以外)した場合に、波長多重光信号の一部の
波長が断または変動したことを検出でき、この場合に光
アンプ30の利得または減衰量が固定され、他の波長に
おいて信号エラーを起こすことが防止される。ところ
で、ホトダイオード24a,24bを含めたゲインイコ
ライザ22a,22bそれぞれの量子効率の波長特性η
a,ηbを適切に選ぶことにより、次式が成立する。
【0061】
【数1】
【0062】ここで、ある波長λxの断の前後それぞれ
で各ホトダイオード24a,24bにおいて観測される
パワーPa,Pa’,Pb,Pb’は、次のようにな
る。
【0063】
【数2】
【0064】これから、ηa(λx)P≠ηb(λx)
Pであるため、Pa≠Pbとなる。一方、全波長が一斉
に変動し、P’になった場合、各ホトダイオード24
a,24bにおいて観測されるパワーPa’,Pb’
は、次のようになる。
【0065】
【数3】
【0066】つまり、Pa’=Pb’である。これによ
って、ホトダイオード24a,24bの出力が等しいか
否かによって、全波長の変動と、ある波長の変動を検出
できる。このような手法を用いる場合、例えば、Pa=
Pbの合わせ込みを4波(i=4)で行い、2つのホト
ダイオード24a,24bの検出値を等しくするように
設定した状態で、ある波長λxが断になり、3つの波長
になった場合を考える。3つの波長の場合はPa≠Pb
のままなので、この状態から、さらに1波が断になって
2つの波長となった場合に、これを検出することはでき
ない。しかし、3つの波長となった状態で、再度2つの
ホトダイオード24a,24bの検出値が等しくなるよ
うに係数Kを掛けて再調整することにより、さらに1波
が断になって2つの波長となった場合に、これを検出す
ることが可能となる。この実施例について図9を用いて
説明する。
【0067】図9は本発明の多波長光アンプ制御装置の
第5実施例のブロック図を示す。同図中、図7と同一部
分には同一符号を付す。図9において、光アンプ30に
は波長多重された光信号が供給される。光アンプ30は
利得制御回路102から供給される制御信号に応じて利
得を可変して波長多重された光信号を増幅して出力する
か、または、波長多重された光信号を一定の利得で増幅
し、減衰量を上記制御信号に応じて可変する可変減衰器
を通して出力することにより、出力する波長多重された
光信号のレベルを一定に保つ。
【0068】光分配器34は光アンプ30の出力する光
信号を分波してゲインイコライザ(GEQ)36a,3
6bに供給する。ゲインイコライザ36a,36bそれ
ぞれは、図3(A),(B)に実線Ia,Ibで示す量
子効率の波長特性を有しており、ゲインイコライザ36
a,36bを通った波長多重光信号はホトダイオード
(PD)38a,38bに供給され、光電変換される。
【0069】サンプリング回路40a,40bそれぞれ
は、ホトダイオード38a,38bの出力信号Pa,P
bをサンプリングする。サンプリング回路40aの出力
するサンプリング値Paは保持回路100に供給される
と共に、乗算器110に供給されて外部からの計数設定
入力の計数Kが乗算される。計数設定入力される計数K
は、2つのホトダイオード24a,24bの検出値が等
しくなるよう、そのときの光信号の波長多重状態に応じ
て適宜選択された値である。
【0070】乗算器110が出力する値Pa・Kは差分
検出回路112に供給され、ここでサンプリング回路4
0bの出力するサンプリング値Pbとの差分Pa・K−
Pbが検出され、この差分は変動値算出回路114に供
給される。変動値算出回路114は、差分が略0であれ
ば、全波長が一斉に変動しているため前値保持信号の出
力を停止し、差分の絶対値が所定値以上であれば、波長
多重光信号の一部の波長が断または変動しているため、
値1の前値保持信号を出力する。この前値保持信号は保
持回路100及び利得制御回路102に供給される。
【0071】通常、保持回路100は、サンプリング回
路40aの出力するサンプリング値Paを利得制御回路
102に供給するが、値1の前値保持信号を供給される
と、前回のサンプリング値Pa’を保持して利得制御回
路102に供給する。利得制御回路102はサンプリン
グ回路40aのサンプリング周期で、サンプリング値が
一定の目標値になるように光アンプ30の利得または減
衰量を制御する値を持つ制御信号を生成する。そして、
上記値1の前値保持信号が供給されると制御信号の値を
前回の値に保持する。
【0072】これによって、波長多重光信号の一部の波
長が断または変動している場合には、光アンプ30の利
得または減衰量が固定され、他の波長において信号エラ
ーを起こすことが防止される。このために、スペクトル
アナライザを必要とせず、簡単な回路構成で実現でき
る。また、監視制御信号を使用しないため、ALC制御
の応答速度を遅らせる必要がなくなる。
【0073】次に、例えば4つの波長から3つの波長に
なったためにALC制御から固定利得制御に切り換えた
場合、断になった波長が復旧するまで、固定利得制御に
しておく必要がある。しかし、固定利得制御を長時間持
続すると、伝送路のロス変動等の影響を吸収することが
できない。このため、ある程度の時間が経過すると必ず
ALC制御に戻す必要がある。しかし、断になった波長
がいつ復旧するかは不定であるため、断状態においてそ
のままALC制御に戻さなければならない。この場合、
断が復旧しない状態における送信パワーを新たなALC
制御の目標値として設定し、ALC制御に切り換える。
【0074】図9の構成において、波長多重光信号が4
つの波長からなるとき、次式が成立する。
【0075】
【数4】
【0076】このとき、全波長のパワーがPよりP’に
変化し、かつ、波長λ1のみがP’+δpに変化したと
すると、
【0077】
【数5】
【0078】即ち、Pa−Pbの変化が発生した場合に
は、変動値算出回路114が値1の前値保持信号を生成
するために、ALC制御は、[ηa(λ1)−ηb(λ
1)]δpの量には応答せず、光アンプ30の利得また
は減衰量が固定される。このため、[ηa(λ1)−η
b(λ1)]δpの分だけ他の波長λ2,λ3,λ4の
パワー、つまり受信パワーが変化する。このパワー変化
分を反映させて光アンプ30の固定利得制御からALC
制御に切り換え、他の波長λ2,λ3,λ4のパワーを
一定に制御する。但し、ηa(λi)≠ηb(λi)が
成立することが条件である。上記の原理を用いたのが、
図10に示す実施例である。
【0079】図10は本発明の多波長光アンプ制御装置
の第6実施例のブロック図を示す。同図中、検出部12
0は図7、図8、図9のいずれかの装置から光アンプ3
0,光分配器34,利得制御回路102を除いた部分で
ある。この検出部120からは、前値保持信号とホトダ
イオード38a出力のサンプリング値Paとが利得制御
回路122に供給される。また、光分配器124は光ア
ンプ30に供給される波長多重光信号を分波してホトダ
イオード(PD)126に供給し、ホトダイオード12
6で入力光の受信パワーが検出され、その検出値を利得
制御回路122に供給する。
【0080】利得制御回路122は値1の前値保持信号
が所定時間以上持続すると、受信パワーの検出値を新た
な目標値をして設定し、その後、この新たな目標値と、
サンプリング値Paとを用いて光アンプ30の利得また
は減衰量の制御を行う。これまでは、全て、各波長のパ
ワーが均一で等しく、断であるか否かだけを問題にして
いたが、各波長のパワーは伝送されるにつれ、伝送路の
ロスの波長特性等の影響で各波長のパワーは均一ではな
くなる場合がある。このような場合について説明する。
【0081】
【数6】
【0082】この状態で、全波長が変動すると、波長λ
1だけ変動量が(P+δP)/Pだけ大きくなる。全波
長がが等しくdだけ変動すると、波長λ1だけ変動量が
d(1+δP)/P)となるので、P’=P+dとおい
て、次式が得られる。
【0083】
【数7】
【0084】即ち、比(Pa−Pa’)/(Pb−P
b’)が均一な波長入力における値より、どれだけずれ
ているかを検出すれば、各波長のパワーは均一ではなく
なったことを検出できる。または、
【0085】
【数8】
【0086】となるように波長特性を設定した場合に
は、差分(Pa−Pb)により検出すれば、各波長のパ
ワーは均一ではなくなったことを検出できる。上記の演
算を利得制御回路32,102,122で行って、各波
長のパワーは均一ではなくなったことを検出したとき
は、各波長の変動と全波長の変動を区別ができないの
で、利得制御回路32,102,122から警報信号を
出力するように構成すればよい。
【0087】このようにして、ALC制御を本来の全波
長のレベル変動の補償だけに動作させるようにでき、高
価なスペクトルアナライザを使用せずに実現ができる。
しかし、一方で、伝送路によって生じた各波長のロスの
差を補償したい場合、やはりスペクトルアナライザが必
要となる。このような場合は、各波長のパワーを測定す
ることができるような安価な手段が必要となる。
【0088】これは、受光感度の波長特性自体を変化さ
せることにより1つのホトダイオードで各波長のパワー
を求めることができる。図11は、受光感度の波長特性
自体を変化させ1つのホトダイオードで各波長のパワー
を求める回路のブロック図を示す。同図中、モニタする
波長多重光信号を可変チルト発生器130を通してホト
ダイオード132に供給し、その検出値を制御回路13
4に供給する。制御回路134は可変チルト発生器13
0のチルト量の設定を可変して波長特性を変化させると
共に、下記の式に基づく演算を行って、各波長のパワー
P1,P2…を算出する。
【0089】ここで、例えば4波長の場合、チルト量X
a,Xb,Xc,Xdとして各チルト量におけるホトダ
イオード132で観測されるパワーP(Xa),P(X
b),P(Xc),P(Xd)は次式で表される。 P(Xa)=η(Xa,λ1)P1+η(Xa,λ2)P2 +η(Xa,λ3)P3+η(Xa,λ4)P4 P(Xb)=η(Xb、λ1)P1+η(Xb、λ2)P2 +η(Xb、λ3)P3+η(Xb、λ4)P4 P(Xc)=η(Xc、λ1)P1+η(Xc、λ2)P2 +η(Xc、λ3)P3+η(Xc、λ4)P4 P(Xd)=η(Xd、λ1)P1+η(Xd、λ2)P2 +η(Xd、λ3)P3+η(Xd、λ4)P4 なお、ゲインイコライザ36a,36b及びホトダイオ
ード38a,38bが請求項に記載の一対の光検出手段
に対応し、変動値算出回路42a,42b及び除算回路
44、差分検出回路112及び変動値算出回路114が
一部波長変動検出手段に対応し、変動値算出回路46及
び0以外検出回路80,92及び0検出回路82,90
及びORゲート78,86及びANDゲート94が停止
手段に対応し、利得制御回路122及びホトダイオード
126が目標値変更手段に対応する。
【0090】
【発明の効果】上述の如く、請求項1に記載の発明は、
量子効率の波長特性を異ならせ前記多波長光アンプ出力
を検出する一対の光検出手段と、前記一対の光検出手段
の検出レベルに基づいて、一部の波長のみの断または変
動を検出する一部波長変動検出手段と、前記一部波長変
動検出手段で一部の波長のみの断または変動が検出され
たとき前記自動レベル一定制御を停止させる停止手段と
を有する。
【0091】これによって、一部の波長が断または変動
している場合に光アンプの利得または減衰量を固定し
て、他の波長において信号エラーを起こすことを防止で
き、スペクトルアナライザを必要とせず簡単な回路構成
で実現でき、ALC制御の応答速度を遅らせる必要がな
い。請求項2に記載の発明では、一部波長変動検出手段
は、前記一対の光検出手段の検出レベルの変動量の比に
より、一部の波長のみの断または変動を検出する。
【0092】これにより、一部の波長のみの断または変
動を検出することができる。請求項3に記載の発明で
は、一部波長変動検出手段は、前記一対の光検出手段の
検出レベルの変動量のうちいずれか一方が0で、他方が
0でないとき一部の波長のみの断または変動とみなす。
これにより、一対の光検出手段の検出レベルの変動量の
うちいずれか一方が0のとき一部の波長のみの断または
変動を検出することができる。
【0093】請求項4に記載の発明では、自動レベル一
定制御は、前記一対の光検出手段の検出レベルの変動量
のうちいずれか一方を用いて行う。これにより、自動レ
ベル一定制御を行うことができる。請求項5に記載の発
明では、自動レベル一定制御は、前記一対の光検出手段
の検出レベルのうちいずれか一方を用いて行う。
【0094】これにより、自動レベル一定制御を行うこ
とができる。請求項6に記載の発明では、一部波長変動
検出手段は、前記一対の光検出手段の検出レベルの差に
より、一部の波長のみの断または変動を検出する。これ
により、一部の波長のみの断または変動を検出すること
ができる。請求項7に記載の発明は、一部波長変動検出
手段で一部の波長のみの断または変動が所定期間持続し
て検出されたとき前記自動レベル一定制御の目標値を変
更して前記自動レベル一定制御を再開する目標値変更手
段を有する。
【0095】これにより、一部の波長のみの断または変
動が所定期間持続して検出されたとき自動レベル一定制
御を再開することができる。請求項8に記載の発明で
は、一部波長変動検出手段は、前記一対の光検出手段の
検出レベルに基づいて、各波長のパワーが均一でない状
態を検出し警報を発する。
【0096】これにより、各波長のパワーが均一でなく
自動レベル一定制御を行えないとき警報を発することが
できる。請求項9に記載の発明は、量子効率の波長特性
を異ならせた一対の光検出手段で前記多波長光アンプ出
力を検出し、前記一対の光検出手段の検出レベルに基づ
いて、一部の波長のみの断または変動を検出し、前記一
部の波長のみの断または変動が検出されたとき前記自動
レベル一定制御を停止させる。
【0097】これによって、一部の波長が断または変動
している場合に光アンプの利得または減衰量を固定し
て、他の波長において信号エラーを起こすことを防止で
き、スペクトルアナライザを必要とせず簡単な回路構成
で実現でき、ALC制御の応答速度を遅らせる必要がな
い。請求項10に記載の発明は、前記一対の光検出手段
の検出レベルの変動量の比により、一部の波長のみの断
または変動を検出する。
【0098】これにより、一部の波長のみの断または変
動を検出することができる。請求項11に記載の発明
は、一対の光検出手段の検出レベルの変動量のうちいず
れか一方が0で、他方が0でないとき一部の波長のみの
断または変動とみなす。これにより、一対の光検出手段
の検出レベルの変動量のうちいずれか一方が0のとき一
部の波長のみの断または変動を検出することができる。
【0099】請求項12に記載の発明では、自動レベル
一定制御は、前記一対の光検出手段の検出レベルの変動
量のうちいずれか一方を用いて行う。これにより、自動
レベル一定制御を行うことができる。請求項13に記載
の発明では、自動レベル一定制御は、前記一対の光検出
手段の検出レベルのうちいずれか一方を用いて行う。
【0100】これにより、自動レベル一定制御を行うこ
とができる。請求項14に記載の発明は、一対の光検出
手段の検出レベルの差により、一部の波長のみの断また
は変動を検出する。これにより、一部の波長のみの断ま
たは変動を検出することができる。請求項15に記載の
発明は、一部の波長のみの断または変動が所定期間持続
して検出されたとき前記自動レベル一定制御の目標値を
変更して前記自動レベル一定制御を再開する。
【0101】これにより、一部の波長のみの断または変
動が所定期間持続して検出されたとき自動レベル一定制
御を再開することができる。請求項16に記載の発明
は、一対の光検出手段の検出レベルに基づいて、各波長
のパワーが均一でない状態を検出し警報を発する。これ
により、各波長のパワーが均一でなく自動レベル一定制
御を行えないとき警報を発することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の多波長光アンプ制御装置の一例のブロッ
ク図である。
【図2】本発明の原理を説明するための図である。
【図3】ホトダイオードを含めたゲインイコライザの量
子効率の波長特性を示す図である。
【図4】本発明の多波長光アンプ制御装置の第1実施例
のブロック図である。
【図5】本発明の多波長光アンプ制御装置を適用した多
波長光伝送システムの構成図である。
【図6】本発明の多波長光アンプ制御装置の第2実施例
のブロック図である。
【図7】本発明の多波長光アンプ制御装置の第3実施例
のブロック図である。
【図8】本発明の多波長光アンプ制御装置の第4実施例
のブロック図である。
【図9】本発明の多波長光アンプ制御装置の第5実施例
のブロック図である。
【図10】本発明の多波長光アンプ制御装置の第6実施
例のブロック図である。
【図11】受光感度の波長特性自体を変化させ1つのホ
トダイオードで各波長のパワーを求める回路のブロック
図である。
【符号の説明】
20,34 光分配器 22a,22b,36a,36b ゲインイコライザ
(GEQ) 24a,24b,38a,38b,126 ホトダイオ
ード(PD) 30 光アンプ 32,102,122 利得制御回路 40a,40b サンプリング回路 42a,42b,46 変動値算出回路 44 除算回路 78,86 ORゲート 80,92 0以外検出回路 82,90 0検出回路 94 ANDゲート 112 差分検出回路 114 変動値算出回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H03G 3/30 H04B 9/00 E H04B 10/17 10/16 H04J 14/00 14/02 Fターム(参考) 5F073 EA29 GA38 5J092 AA03 AA47 AA56 CA03 CA58 HA01 HA44 KA01 SA13 TA01 UL02 UL07 5J100 AA03 AA22 BA01 BB01 BB17 CA01 CA22 CA29 DA06 FA01 GA05 JA01 LA07 5K002 BA04 BA05 CA08 CA13 DA02 EA03 EA05

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 波長多重された光信号を増幅する多波長
    光アンプの自動レベル一定制御を行う多波長光アンプの
    制御装置において、 量子効率の波長特性を異ならせ前記多波長光アンプ出力
    を検出する一対の光検出手段と、 前記一対の光検出手段の検出レベルに基づいて、一部の
    波長のみの断または変動を検出する一部波長変動検出手
    段と、 前記一部波長変動検出手段で一部の波長のみの断または
    変動が検出されたとき前記自動レベル一定制御を停止さ
    せる停止手段とを有することを特徴とする多波長光アン
    プの制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の多波長光アンプの制御装
    置において、 前記一部波長変動検出手段は、前記一対の光検出手段の
    検出レベルの変動量の比により、一部の波長のみの断ま
    たは変動を検出することを特徴とする多波長光アンプの
    制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の多波長光アンプの制御装
    置において、 前記一部波長変動検出手段は、前記一対の光検出手段の
    検出レベルの変動量のうちいずれか一方が0で、他方が
    0でないとき一部の波長のみの断または変動とみなすこ
    とを特徴とする多波長光アンプの制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項2または3のいずれか記載の多波
    長光アンプの制御装置において、 前記自動レベル一定制御は、前記一対の光検出手段の検
    出レベルの変動量のうちいずれか一方を用いて行うこと
    を特徴とする多波長光アンプの制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項2乃至4のいずれか記載の多波長
    光アンプの制御装置において、 前記自動レベル一定制御は、前記一対の光検出手段の検
    出レベルのうちいずれか一方を用いて行うことを特徴と
    する多波長光アンプの制御装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の多波長光アンプの制御装
    置において、 前記一部波長変動検出手段は、前記一対の光検出手段の
    検出レベルの差により、一部の波長のみの断または変動
    を検出することを特徴とする多波長光アンプの制御装
    置。
  7. 【請求項7】 請求項5または6のいずれか記載の多波
    長光アンプの制御装置において、 前記一部波長変動検出手段で一部の波長のみの断または
    変動が所定期間持続して検出されたとき前記自動レベル
    一定制御の目標値を変更して前記自動レベル一定制御を
    再開する目標値変更手段を有することを特徴とする多波
    長光アンプの制御装置。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至7のいずれか記載の多波長
    光アンプの制御装置において、 前記一部波長変動検出手段は、前記一対の光検出手段の
    検出レベルに基づいて、各波長のパワーが均一でない状
    態を検出し警報を発することを特徴とする多波長光アン
    プの制御装置。
  9. 【請求項9】 波長多重された光信号を増幅する多波長
    光アンプの自動レベル一定制御を行う多波長光アンプの
    制御方法において、 量子効率の波長特性を異ならせた一対の光検出手段で前
    記多波長光アンプ出力を検出し、 前記一対の光検出手段の検出レベルに基づいて、一部の
    波長のみの断または変動を検出し、 前記一部の波長のみの断または変動が検出されたとき前
    記自動レベル一定制御を停止させることを特徴とする多
    波長光アンプの制御方法。
  10. 【請求項10】 請求項9記載の多波長光アンプの制御
    方法において、 前記前記一対の光検出手段の検出レベルの変動量の比に
    より、一部の波長のみの断または変動を検出することを
    特徴とする多波長光アンプの制御方法。
  11. 【請求項11】 請求項10記載の多波長光アンプの制
    御方法において、 前記一対の光検出手段の検出レベルの変動量のうちいず
    れか一方が0で、他方が0でないとき一部の波長のみの
    断または変動とみなすことを特徴とする多波長光アンプ
    の制御方法。
  12. 【請求項12】 請求項10または11のいずれか記載
    の多波長光アンプの制御方法において、 前記自動レベル一定制御は、前記一対の光検出手段の検
    出レベルの変動量のうちいずれか一方を用いて行うこと
    を特徴とする多波長光アンプの制御方法。
  13. 【請求項13】 請求項10乃至12のいずれか記載の
    多波長光アンプの制御方法において、 前記自動レベル一定制御は、前記一対の光検出手段の検
    出レベルのうちいずれか一方を用いて行うことを特徴と
    する多波長光アンプの制御方法。
  14. 【請求項14】 請求項9記載の多波長光アンプの制御
    方法において、 前記一対の光検出手段の検出レベルの差により、一部の
    波長のみの断または変動を検出することを特徴とする多
    波長光アンプの制御方法。
  15. 【請求項15】 請求項13または14のいずれか記載
    の多波長光アンプの制御方法において、 前記一部の波長のみの断または変動が所定期間持続して
    検出されたとき前記自動レベル一定制御の目標値を変更
    して前記自動レベル一定制御を再開することを特徴とす
    る多波長光アンプの制御方法。
  16. 【請求項16】 請求項9乃至15のいずれか記載の多
    波長光アンプの制御方法において、 前記一対の光検出手段の検出レベルに基づいて、各波長
    のパワーが均一でない状態を検出し警報を発することを
    特徴とする多波長光アンプの制御方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008042845A (ja) * 2006-08-10 2008-02-21 Fujitsu Ltd 光波長多重伝送装置およびその制御方法並びに光波長多重伝送システム
US7515829B2 (en) 2004-07-20 2009-04-07 Fujitsu Limited Wavelength division multiplexing optical transmission system

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6519081B2 (en) 2000-04-13 2003-02-11 Corning Incorporated Method of operating a noise-compensating gain controller for an optical amplifier
US6961522B1 (en) 2000-11-22 2005-11-01 Cisco Technology, Inc. Automatic raman gain and tilt control for ultra-long-distance dense WDM optical communication system
US6535330B1 (en) 2001-03-31 2003-03-18 Corning Incorporated Dynamic controller for a multi-channel optical amplifier
US6943937B2 (en) 2001-05-17 2005-09-13 Avanex Corporation Optical amplifier performance controller and method of use
US6690506B2 (en) 2001-05-17 2004-02-10 Corning Incorporated Control architecture and method for optical amplifiers
US6941079B1 (en) * 2001-05-24 2005-09-06 Cisco Technology, Inc. Optical demultiplexer with multi-channel power control and tilt compensation
JP4686906B2 (ja) * 2001-06-04 2011-05-25 株式会社日立製作所 波長多重用光伝送装置
US6606191B1 (en) 2002-05-13 2003-08-12 Corning Incorporated Method for controlling performance of optical amplifiers
JP4173720B2 (ja) * 2002-11-06 2008-10-29 富士通株式会社 光増幅器,光増幅器における通過波長特性制御方法および光伝送システム
US7027210B2 (en) * 2003-05-29 2006-04-11 Fujitsu Limited Method and system for determining gain for an optical signal
US7009761B2 (en) * 2003-05-29 2006-03-07 Fujitsu Limited Power tilt compensation using automatic power balance control
US7457347B2 (en) * 2004-11-08 2008-11-25 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for estimating and correcting baseband frequency error in a receiver
MX2007005453A (es) * 2004-11-05 2007-05-21 Interdigital Tech Corp Igualador adaptable con un generador de mascara de derivaciones activas de doble modo y una unidad de control de amplitud de senal de referencia piloto.
JP4822727B2 (ja) * 2005-03-30 2011-11-24 富士通株式会社 波長多重伝送装置,漏洩光防止方法および波長多重通信システム
US8280257B2 (en) * 2007-03-23 2012-10-02 Ciena Corporation Systems and methods for side-lobe compensation in reconfigurable optical add-drop multiplexers

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0837497A (ja) * 1994-05-20 1996-02-06 Fujitsu Ltd 光増幅器及び光送信装置
JP3422398B2 (ja) * 1995-12-07 2003-06-30 富士通株式会社 重心波長モニタ方法及び装置、光増幅器並びに光通信システム
JP2904114B2 (ja) 1996-04-23 1999-06-14 日本電気株式会社 光増幅装置とこれを用いた波長多重光伝送装置
JPH09326770A (ja) * 1996-06-06 1997-12-16 Nec Corp 波長分割多重伝送システムに用いられる線形中継器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7515829B2 (en) 2004-07-20 2009-04-07 Fujitsu Limited Wavelength division multiplexing optical transmission system
JP2008042845A (ja) * 2006-08-10 2008-02-21 Fujitsu Ltd 光波長多重伝送装置およびその制御方法並びに光波長多重伝送システム

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