JP2004158652A - 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 - Google Patents
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 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】波長多重光伝送システムにおいて、迅速な光フィルタ制御と効率的な光増幅とを可能とし、ネットワーク拡張時に光波長を変更せず、かつ光波長の増減時の外部擾乱に強く、初期導入コストを抑制しうる、光増幅器を提供する。
【解決手段】光増幅器２が、波長多重光を増幅する増幅媒体１４，増幅媒体１４の入力光パワーおよび出力光パワーを測定する測定部１９，伝送路１８に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザ１１，上記の伝送路１８の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベース１７，取得された伝送路の種類，測定部１９にて測定された光パワー，データベース１７に保持されたデータとに基づいて可変利得イコライザ１１の波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部１６，演算部１６にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザ１１の通過波長特性を設定する設定部１６ａとをそなえて構成する。
【選択図】 図１
【解決手段】光増幅器２が、波長多重光を増幅する増幅媒体１４，増幅媒体１４の入力光パワーおよび出力光パワーを測定する測定部１９，伝送路１８に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザ１１，上記の伝送路１８の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベース１７，取得された伝送路の種類，測定部１９にて測定された光パワー，データベース１７に保持されたデータとに基づいて可変利得イコライザ１１の波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部１６，演算部１６にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザ１１の通過波長特性を設定する設定部１６ａとをそなえて構成する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば増幅された波長多重光の通過波長特性の制御に用いて好適な、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に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットの利用者の急増および映像等の配信サービスの開始に伴い、インターネットのバックボーンとなる基幹系の高速光ネットワークへの常時アクセスが要請されている。単一の光ファイバケーブル（以下、特に断らない限り、ファイバと称する。）に波長の異なる複数の光信号を多重化して伝送する波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：波長分割多重）方式は、波長数に比例して伝送容量を大きくすることができるため、その実用化が望まれている。
【０００３】
多数のファイバが接続された光ネットワークには、高速，大容量および長距離のデータ伝送を行なう波長多重光増幅装置（以下、装置と略称する。）が設けられ、この装置は光増幅器を有する。この光増幅器は、光信号の損失を補償し、これにより、光信号が中継される。損失の原因は、主に、光信号のファイバ外部への散乱又はファイバ内部の不純物による吸収による。
【０００４】
光増幅器の一例として、ＥＤＦＡ（ｅｒｂｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ ｏｐｔｉｃａｌ ｆｉｂｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：エルビウム添加ファイバ増幅器）がよく知られている。このＥＤＦＡは、エルビウム（Ｅｒ）等の希土類イオンを注入されたファイバ自体からなる光増幅器であって、この増幅機能は、ＥＤＦに励起光（ポンプ光）が入力され、その入力励起光がＥｒを励起させ、その励起エネルギがＥＤＦを通過する光信号を増幅させるものである。
【０００５】
従来の光増幅器は、波長毎の利得（ゲイン）および損失（ロス）の両偏差の双方を解消するために、次の（Ｊ１），（Ｊ２）の２種類に分類して光信号を補償していた。
（Ｊ１）ＥＤＦの利得プロファイル（うねり）の補償
（Ｊ２）伝送路損失および誘導ラマン散乱（ＳＲＳ：Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）による一次傾斜の補償
この（Ｊ１）の利得プロファイルとは利得波長特性（利得の波長依存性）を意味する。この利得プロファイルの形状は、例えば図２４（ａ）に示すような形状であって、この形状は、光ファイバの励起率（δ１／δ０）によって決定される（δ１／δ０は、それぞれ、上準位のイオン密度，全イオン密度を表す。）。ここで、利得波長特性が平坦になるためには、放射のためのホール数を入力光パワーにかかわらず一定にすることが必要である。また、このときの光増幅器の動作状態は、入力光パワーに依存しない自動利得制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）状態に相当する。ところが、このＡＧＣ状態においては、励起が不要（無駄）になることがある。
【０００６】
例えば出力光パワーが０［ｄＢｍ］で足りる場合に、励起率が２０［ｄＢ］のままであるとき、−１０［ｄＢｍ］の入力光パワーを有する入力光は、増幅後、１０［ｄＢｍ］の値になる。従って、出力波長特性を平坦にするためには、減衰器を用いて、増幅されて得られた１０［ｄＢｍ］分のパワーは、減衰の必要がある。この場合、ネットワーク管理者（管理者，ネットワーク運用者：以下、管理者と称する。）は、自動レベル制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｌｅｖｅｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を実施し、ＥＤＦＡの出力側に外付けの光フィルタを設けるようにして、利得プロファイルの形状の平坦化を図っている。この外付けの光フィルタを用いる方法が最も消費パワーが少ない。なお、光フィルタについては、後述する。
【０００７】
さらに、利得プロファイルは、中継段数が増加すると累積して光信号の品質に影響を与える。このため、伝送路としてＥＤＦが用いられている場合は、光増幅器が、ＥＤＦの利得プロファイルに対して逆特性を有する固定フィルタ（帯域が固定されていたフィルタ）を用いて光信号を補償する。
次に、（Ｊ２）のＳＲＳとは、高周波数側の光パワーを低周波数側にシフトする伝送ファイバの非線形現象である。このＳＲＳとは、大パワーの単色光を光ファイバに照射したときに、その光ファイバの光学フォノンと相互作用することにより固有な量だけ波長がずれたコヒーレントなストークス光が誘導放出により発生する現象を応用して、ストークス光が信号光と同じ波長となるように単色光の波長を設定し、誘導放出により信号光を増幅させることをいう。そして、このＳＲＳによって、利得プロファイルのうちの一次傾斜が補償されるようになっている。なお、ＳＲＳは、誘電体を有するファイバにおいて発生するので、管理者は、伝送路の種類に応じて励起光の出力等を調整している。
【０００８】
また、ラマン増幅とは、誘導ラマン散乱効果を利用した増幅であって、励起光パワーと発振波長とを調整することにより所望の利得波長特性を得られる。
従来は、光伝送システムは、ＥＤＦと光フィルタとを多段に接続し、ＥＤＦについてその入力光の励起光の励起を制御し、かつ帯域特性が固定の固定フィルタを用いて、ＥＤＦおよび帯域外の雑音光を抑圧していた。
【０００９】
これによって、光伝送システムは、使用中の部品をそのまま利用でき、また、信頼性と低価格とを実現していた。さらに、光伝送システムは、ラマン増幅器をあわせて用いることによって、低雑音なチルト（中継増幅器の利得の一次傾斜を表すパラメータ）を補償していた。各対向局は、中継増幅後の出力レベルが波長について均一でなくなるので、その利得の一次傾斜を監視していた。なお、特に断らない限り、対向局は、中継局（リピータ，リピータ局又はリピータノード）と、光波長多重端局（端局）との双方を含むものとして使用する。
【００１０】
さらに、光フィルタを用いた方法が提案されている。光フィルタは、波長毎の利得又は損失量を可変的に調整可能（チューナブル）な可変利得イコライザ（ＶＧＥＱ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｇａｉｎ ＥＱｕａｌｉｚｅｒ）である。この光フィルタは、光増幅器として、消費パワーが小さく、また、利得，損失を調整可能な受動部品を用いており、この機能は、例えば可変フィルタ（商品名：Ａｃｔｉｖｅ Ｇａｉｎ Ｅｑｕａｌｉｌｚｅｒ）等によって実現される。また、この光フィルタを用いる方法は、光増幅器が光スペクトラムアナライザ（ＯＳＡ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ａｎａｌｙｚｅｒ）等を用いて、所望の光波長の出力光パワーをモニタすることによって、その可変フィルタの特性を制御するものである（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
特許文献１記載の光多重方法は、光多重盤内で波長多重された信号光を、チューナブルフィルタを透過させフォトダイオードで波長毎にそのレベルを測定し、そのレベル値に基づいて設定部が可動光減衰器を調整して各レベルを一定の値に合わせるものである。これによって、波長多重される信号光のレベルを常時、自動的に調整できる。
【００１２】
図２４（ｂ）は光スペクトラムアナライザを用いた光パワーモニタの一例を示す図である。この図２４（ｂ）に示す光増幅器２００のゲインブロック２００ａにて、入力された光信号は増幅され、その増幅光は分波器２００ｂにて波長毎に分波され、各分波光は、通過帯域の異なる複数の光フィルタ２００ｃにて補償される。そして、補償された各光信号は、合波器２００ｄにて合波されて、再度、ゲインブロック２００ａにて増幅され、その増幅された多重光が次段の光増幅器（図示省略）に出力される。また、ゲインブロック２００ａから出力された多重光は、光スペクトラムアナライザ（ＯＳＡ）２００ｅにてモニタされ、予め設定された補償量になるように複数の光フィルタ２００ｃの損失量を調整するようになっている。
【００１３】
この光フィルタ２００ｃを用いた方法は、消費パワーおよび機器コストの点で冗長な部品・冗長なパワーに起因するコストを低減するようになっており、これによって、従来の光増幅器が有する波長毎の利得の偏差が解消される。
光伝送システムは、従来、ＥＤＦＡとラマン増幅器との組合せによって、中継増幅および増幅出力の波長平坦性を実現しており、また、この光信号の補償は、光フィルタ単独で実施されたり、又は光フィルタとＳＲＳとを組み合わせたものにより実施されていた。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１０−２７６１７３号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光フィルタおよびＳＲＳを組み併せた場合において、後段の増幅器としてＳＲＳを用いる場合、前段のＥＤＦＡの特性は、後段のＳＲＳに好ましくない影響を与える。具体的には、ＥＤＦＡの利得プロファイル形状が二次（高次）の動作点に応じて変化すると、管理者は、後段のＳＲＳにより得た利得を波長に応じてアクティブ又はチューナブルに設定できない。この理由は、ＳＲＳの利得プロファイルは、伝送路の種類によって決定されるからである。従って、光増幅器は、後段の増幅器としてＳＲＳを用いると、損失した帯域のみを補償できない。
【００１６】
このため、二次の動作点が変化しないように、管理者は、前段に設けられたＥＤＦＡの励起光出力を調整し、また、必要に応じてラマン増幅を併用した中継増幅を行なっている。具体的には、各中継増幅器が、光波長モニタを用いてフィルタ特性を最適な状態に制御する。
しかしながら、光波長モニタを使用する場合、光伝送システムは、光増幅器の全ての増幅帯域において、特定波長のモニタ光を伝送させる必要がある。そのうえ、このモニタ光は、その光増幅器の利得波長特性をモニタするためだけに用いられるので不要である。さらに、管理者は、モニタ用の光スペクトラムアナライザ等の冗長な機器を顧客に購入させなければならない。従って、顧客に課される初期導入コストが高くなる。
【００１７】
また、光スペクトラムアナライザ等を用いるフィルタ制御方法は、光増幅器がモニタ結果を伝送路の上流側に対してフィードバック制御するものである。このフィードバック制御は正確である半面、波長チャネル（光波長に割り当てられたチャネル）の増減時における外部からの擾乱の影響を受けやすい。加えて、このフィルタ制御方法は、制御が安定するまでに相当な時間を要する。一般に、ネットワークがメッシュ状に接続されている場合に支障移転が必要になると、障害復旧動作が不可欠であり、その支障移転のために、やはり、相当な時間を要する。従って、光波長モニタを用いた利得調整は、時間的に困難であって実用的な制御ができないという課題がある。
【００１８】
さらに、ＥＤＦＡおよびラマン増幅器等のいわゆる光増幅器は効率的に動作しておらず、消費パワーおよび機器コストの両面から見て冗長な部分が多い。ＥＤＦＡおよびＳＲＳ用の励起レーザは、大パワーを消費する。従って、各装置は、大パワーによって、発生した熱を放出するための熱対策部を設ける必要があり、そして、この熱対策部によって装置規模が増大し、コストが上昇する。特に、ラマン増幅器の装置サイズは大きいのでコスト高を招いている。
【００１９】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、光フィルタを用いた光波長多重光伝送システムにおいて、より迅速な光フィルタの制御とより効率的な光増幅とを可能とし、また、ネットワーク拡張時において既に割り当てられた光波長を変更せず、かつ光波長の増減時における外部からの擾乱に強く、さらに、簡素な構成によって初期導入コストを抑制しうる、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を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の光増幅器は、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項１）。
【００２１】
このデータベースは、集中増幅型伝送路と、伝送路増幅型の伝送路との２種類の伝送路に適用可能である。
すなわち、データベースは、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよい（請求項２）。
【００２２】
さらに、データベースは、伝送路増幅型の伝送路の励起光パワーに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された励起光パワーと測定部にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよい（請求項３）。
また、本発明の光増幅器における通過波長特性制御方法は、波長多重光を増幅する増幅媒体に接続された測定部が、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定し、測定部に接続された取得部が、伝送路の種類を取得し、測定部に接続された演算部が、測定部にて測定された光パワーと、取得された伝送路の種類と、データベースに保持された少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザの通過逆特性を演算し、演算部に接続された設定部が、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定することを特徴としている（請求項４）。
【００２３】
そして、本発明の光伝送システムは、光信号を伝送する伝送路と、伝送路を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器とをそなえた光伝送システムであって、光増幅器が、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項５）。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（Ａ）本発明の第１実施形態の説明
図１は本発明が適用される光伝送システムの動作原理を説明するための図である。この図１に示す光伝送システム１は、波長多重光を伝送するシステムであって、コアネットワーク（ＣＮ：Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１５ａ，１５ｂと、伝送路（ファイバ）１８と、光増幅器２とをそなえて構成されている。
【００２５】
ここで、コアネットワーク１５ａ，１５ｂは、いずれも、大容量の光伝送を行なう基幹回線であり、伝送路１８は、光信号を伝送するものである。また、光増幅器２は、伝送路１８を伝送する波長多重光を増幅するものである。
以下、光信号の伝送方向は、特に断らない限り、コアネットワーク１５ａからコアネットワーク１５ｂに向かう方向とする。
【００２６】
この光増幅器２は、例えば光信号を増幅するブースタ又は光信号を中継するリピータとして機能するものであって、光カプラ１０ａ，１０ｂ，ゲインブロック１４，光フィルタ（光バンドパスフィルタ）１１，フォトダイオード（光パワーモニタ）１３，制御部１２をそなえて構成されている。
ここで、光カプラ１０ａは、伝送路１８からの入力光パワーをモニタするための光（モニタ光）を分岐するものであって、入力光を例えば１０：１等の分岐比で分岐しその分岐光を出力するものである。また、光カプラ１０ｂは、ゲインブロック１４からの出力光パワーをモニタするためのモニタ光を分岐出力するものである。これらの光カプラ１０ａ，１０ｂはいずれも複数の分岐比を設定でき、その分岐比を適切に選択できるようになっている。
【００２７】
フォトダイオード１３は、モニタ用の光検出器（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）であって、ゲインブロック１４の入力側および出力側にそれぞれ設けられ、光カプラ１０ａ，１０ｂによって分岐された入力モニタ光パワー（トータル光パワー）および出力モニタ光パワー（トータル光パワー）をそれぞれモニタするものであって、必要なレンジにおいて必要な精度を得られる。フォトダイオード１３は、光パワーに応じた電流を、制御部１２に設けられた測定手段（以下に述べる測定部１９）に入力し、この測定手段がその電流値を測定することによって、制御部１２は光パワーを得る。
【００２８】
ゲインブロック１４は、波長多重光を増幅する増幅媒体であり、希土類ドープファイバ増幅（集中増幅型増幅）又はラマン増幅（伝送路増幅型増幅）により構成される。また、稀土類ドープファイバの一例として、ＥＤＦが用いられている。
光フィルタ１１は、伝送路１８に接続され通過波長特性を可変に設定可能なものであり、可変利得イコライザとして機能している。すなわち、この光フィルタ１１は、チューナブルであり、制御部１２によって、適切な通過波長特性を設定され、これにより、損失した波長帯域が補償され、また、通過波長特性の形状が波長に対して平坦になるように制御できる。
【００２９】
光フィルタ１１は、光増幅器２の起動後は、出力光のモニタによりフィードバック制御される。一方、ＥＤＦＡの利得プロファイルにおいて、実験等によって得られた利得波長特性のポイント間におけるポイントの利得波長特性は、内挿によって得られ、また、利得波長特性を表す曲線の範囲外におけるポイントの利得波長特性は、外挿によって得られる。従って、利得波長特性は予測可能であり、これを用いて、起動前および起動後において、光フィルタ１１を設定するのである。
【００３０】
さらに、伝送路１８のチルト量は微少であり、また、管理者は伝送路長に関する情報を、ネットワークを利用する顧客から得ることができるので、チルト量についても、予測可能である。このため、光増幅器２の動作を開始する前に、管理者は、利得波長特性に基づいて、予め既知の補償量を決定することができる。これにより、光増幅器２を起動する前に、利得波長特性を予測し、光増幅器２に利用する。
【００３１】
次に、制御部１２は、光フィルタ１１の通過波長特性を演算しその演算により得られた通過波長特性の逆特性を光フィルタ１１に設定するものであって、測定部１９，データベース（保持部又は保持テーブル）１７，演算部（演算処理部）１６，設定部１６ａをそなえて構成されている。
ここで、測定部１９は、ゲインブロック１４の入力側における波長多重光の入力光パワー，ゲインブロック１４の出力側における波長多重光の出力光パワーおよびゲインブロック１４の入力側における励起光パワー（以下、これらの各パワーを光パワーと称する。）を測定するものである。
【００３２】
データベース１７は、上記の伝送路１８の種類毎の損失波長特性（損失の波長依存性）を示すデータと、ゲインブロック１４の入出力パワー又は励起パワーをパラメータとする利得波長特性を示すデータとを保持するメモリ又はテーブルである。例えばシングルモードファイバの損失波長特性は、後に詳述する図６（ａ）に示すように、損失波長特性として保持されており、また、この損失波長特性は、図６（ｂ）に示すように、シングルモードファイバを用いたＥＤＦＡの入出力パワー（Ａ１，Ｂ１），（Ａ２，Ｂ２）および（Ａ３，Ｂ３）をパラメータとして保持されている。
【００３３】
具体的には、データベース１７は、ゲインブロック１４がＥＤＦＡ等の集中増幅型増幅器を用いているときは、ＥＤＦＡの入出力パワーをパラメータとした利得波長特性を保持し、また、ゲインブロック１４がラマン増幅器の伝送路増幅型増幅器を用いているときは、励起パワーをパラメータとした利得波長特性を保持する。従って、データベース１７は、利得波長特性を、増幅器の種類に応じて、保持している。データベース１７は、これらの図６（ａ），図６（ｂ）にそれぞれ示すデータを必須のものとして保持し、また、伝送路長（伝送路長に関する情報）をも保持し、さらに、ゲインブロック１４の利得非均一性を補償するデータをも保持する。これらの伝送路長，補償用データにより、損失波長特性を予め予測でき、波長毎に異なる重み付けを補償できる。
【００３４】
また、利得波長特性は、シングルモードファイバおよびノンゼロ分散シフトファイバの各損失波長特性の単位距離あたりの値と、エルビウムドープファイバによるＥＤＦＡの入力光パワーおよび出力光パワーのそれぞれの値とによって決定される。ここで、シングルモードファイバとは、単一モードの光信号のみが伝送可能であってモード分散（複数モードの光信号が伝送する場合に生じる各速度の相違に起因する伝送帯域の狭小化をいう。）がなく広帯域である。一方、ノンゼロ分散シフトファイバとは、非線形現象を回避するためのものであってファイバのゼロ分散波長帯域と伝送波長帯域とが分離されるようになっている。
【００３５】
データベース１７の機能は、例えば図５に示す不揮発性メモリ（ＮＶＭ：Ｎｏｎ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｍｅｍｏｒｙ）により発揮される。そして、特性データが不揮発性メモリに記録される時期は、例えば光増幅器２が製品として工場から出荷するときである。そして、光フィルタ１１を起動するときに、制御部１２が、データベース１７の特性データを読み取って、その特性データを光フィルタ１１に設定するのである。すなわち、制御部１２は、伝送路１８の種類を、自局に設けられたデータベース１７から取得している。なお、データベース１７は制御部１２の外に設けることもできる。
【００３６】
このように、ＥＤＦＡについては、光増幅器２の入出力光パワーをパラメータとした利得波長特性が保持され、また、利得波長特性は、光増幅器２の種類に対応する複数の利得波長特性が保持されている。
さらに、データベース１７は、光増幅器２の起動時（立ち上げ時）と起動後（立ち上げた後）との双方における波長特性を保持することもでき、このようにすれば、光フィルタ１１の状態が常時モニタされるので、一層、効率的な光伝送システム１の運用が可能となる。
【００３７】
次に、演算部１６（図１参照）は、取得された伝送路１８の情報と、測定部１９にて測定された光パワーと、データベース１７に保持されたデータとに基づいて、光フィルタ１１の波長特性とは逆の通過逆特性を演算するものである。
この通過逆特性を得るために、演算部１６は、上記データベース１７から、トータルの光信号としての波長特性を計算する必要がある。演算部１６が必要なデータは、（Ａ）入出力の伝送路（ファイバ）の種類（Ｂ）入出力伝送路（ファイバ）長および（Ｃ）入出力パワーである。
【００３８】
すなわち、波長特性（利得波長特性および損失波長特性）はともに、ＥＤＦＡの入力光パワー（トータルパワー）と、ＥＤＦＡの利得（トータルパワー）と、伝送路１８の種類および伝送路長（伝送路長，スパン長又はファイバスパン長）とによって決定される。また、入力光パワーおよび出力光パワーは、ともに、測定部１９によって取得され、伝送路１８の種類および伝送路長は、ともに、データベース１７に保持されたデータから取得される。
【００３９】
そして、設定部１６ａは、演算部１６にて演算された通過逆特性に基づいて光フィルタ１１の通過波長特性を設定するものである。なお、演算部１６は、光フィルタ１１に設けることもでき、光フィルタ１１にて演算された結果を制御部１２に戻し、制御部１２がその結果を用いて制御するようにもできる。
これにより、本発明の光増幅器における通過波長特性制御方法は、波長多重光を増幅するゲインブロック１４に接続された測定部１９が、ゲインブロック１４の入力側における波長多重光の入力光パワーおよびゲインブロック１４の出力側における波長多重光の出力光パワーを測定し、測定部１９に接続された取得部（３２，１３）が、伝送路１８の種類を取得し、測定部１９に接続された演算部１６が、測定部１９にて測定された光パワーと、取得された伝送路１８の種類と、データベース１７に保持された上記の伝送路１８の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路１８に接続され通過波長特性を可変に設定可能な光フィルタ１１の通過逆特性を演算し、演算部１６に接続された設定部１９が、演算部１６にて演算された通過逆特性に基づいて光フィルタ１１の通過波長特性を設定する。
【００４０】
また、制御部１２は、通過波長特性を光フィルタ１１に設定した状態で光フィルタ１１を起動させる。従って、データベース１７が、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、演算部１６が、データベース１７に保持された入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するのである。
【００４１】
このように、初期導入する場合において、光伝送システム１が、波長多重数が少数の状態にて運用されているときに、光フィルタ１１は、最適点に近い状態にフィードバック制御されるので制御の簡素化を図れる。
これにより、光フィルタ１１は、その起動後においても、モニタ値の測定結果に基づいて、適宜、計算上最適な通過帯域特性に制御される。
【００４２】
次に、図２〜図７を参照し、ゲインブロック１４がＥＤＦＡの場合における通過波長特性制御方法を説明し、図８を参照してゲインブロック１４がラマン増幅の場合について説明する。
図２は本発明の第１実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。この図２に示す光伝送システム１ａは、波長多重光を伝送するものであって、集中増幅型増幅を行なう光増幅器２ａを設けている。また、この光増幅器２ａは、ＥＤＦＡ２５をそなえ、ＥＤＦＡ２５の入力側，出力側に、それぞれ、光カプラ１０ａ，１０ｂを介して、光アイソレータ２０を設け、さらに、出力側の光アイソレータ２０に、光フィルタ１１ａが設けられている。また、この光フィルタ１１ａは、制御部１２ａによって通過逆特性を設定されるようになっている。これ以外のもので上述した符号と同一の符号を有するものは同一機能を有する。
【００４３】
ここで、光アイソレータ２０は、主に反射光によるＲＩＮ（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｎｏｉｓｅ：相対強度雑音）の劣化と、反射光によるＥＤＦＡ２５の破壊とを防止するためのものであって、取り外し可能になっている。なお、ＲＩＮとは、ＥＤＦＡ２５に設けられた励起レーザ（励起レーザ２５ｂ）が出力する光強度雑音（光強度のゆらぎ）の指標を表し、単位波長あたりの光強度雑音と励起レーザが出力する平均の光パワーとの比で表される。
【００４４】
また、ＥＤＦＡ２５は、ＥＤＦ２５ａ，励起レーザ（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）２５ｂ，光カプラ２５ｃをそなえて構成されている。ここで、ＥＤＦ２５ａはエルビウムドープファイバである。また、励起レーザ２５ｂはＥＤＦを励起するためのものであって、例えば１．４８μｍ又は０．９８μｍの波長の励起光（励起レーザ光）を出力するものである。光カプラ２５ｃは、励起レーザ２５ｂの励起光を主光信号とともにＥＤＦ２５ａに入力するための波長多重用カプラであって、一例としてＥＤＦ２５ａの入力側に設けられている。この光カプラ２５ｃは、ＥＤＦ２５ａの出力側又はその入力側および出力側の両方に設けることもできる。
【００４５】
次に、光フィルタ１１ａは通過波長特性（通過帯域特性）を調整可能な光バンドパスフィルタである。図３（ａ）は光フィルタ１１ａの模式的な外観図である。この図３（ａ）に示す光フィルタ１１ａは、チップ９８の上に、波長多重光を導波する複数のファイバグレーティング（ＦＢＧ：Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇ）９９が一定の光路長に基づく間隔で直列に設けられている。そして、光フィルタ１１ａが制御されていないときは、波長多重光に含まれる複数の単一波長光が、それぞれ、別個のファイバグレーティング９９を通過する。
【００４６】
一方、図３（ｂ）はファイバグレーティング９９の模式的な外観図であり、この図３（ｂ）に示す光フィルタ１１ａが制御されているときは、複数の単一波長光が通過する個々のファイバグレーティング９９に設けられたヒーターが、設定部１６ａからの制御信号によって加熱される。
そして、図４（ａ）はファイバグレーティング９９の個々の損失波長特性を示す図であり、個々のファイバグレーティング９９の遮断量が表示されている。また、損失波長光（波長λＮ：ここで、Ｎは２以上の自然数を表す。）と、その損失波長光の波長λＮに隣接する波長の波長光とが結合し、損失波長λＮを中心とする波長帯域成分が損失するのである。ファイバグレーティング９９のトータルの損失波長特性を図４（ｂ）に示す。
【００４７】
このように、ファイバグレーティング９９の損失が、温度によって調整できる。なお、この光フィルタ１１ａの特性は、一例であって、例えば電界強度を制御することによって所望の波長を有する波長光を損失させることもできる。
そして、制御部１２ａ（図２参照）は、光フィルタ１１ａを制御するためのものである。
【００４８】
図５は本発明の第１実施形態に係る制御部１２ａのブロック図である。この図５に示す制御部１２ａは、光フィルタ１１ａを制御するためのフィルタ制御ドライバ回路部９７ａ，データライン用のバス９７ｂ，演算用のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９７ｃ，光増幅器２ａの起動時の手順を保持するブートＲＯＭ９７ｄ，データベース１７として波長特性データを保持する複数の不揮発性メモリ９７ｅ，各種演算用の複数のＲＡＭ９７ｆ，制御部１２の外部に設けられたモジュール（図示省略）との間において、データを入出力するための入出力インターフェース９７ｇをそなえて構成されている。なお、この図５に示す制御部１２ａの構成は、後述する他の実施形態および各変形例における制御部１２ｂ，１２ｃも同様な構成である。
【００４９】
このデータベース１７に保持された特性データについて、さらに詳述する。
図６（ａ）〜図６（ｄ）は、本発明の第１実施形態に係る波長特性データの一例を示す図であり、図７は本発明の第１実施形態に係る通過逆特性の演算例を説明するための図である。不揮発性メモリ９７ｅは、損失波長特性と利得波長特性とのそれぞれのデータであって、図６（ａ）に示す伝送路１８（例えばシングルモードファイバ）の損失波長特性データは、損失波長特性を例えば５０００分割したデータからなる。また、不揮発性メモリ９７ｅは、図６（ｂ）に示す波長特性データは、ゲインブロック１４（例えばＥＤＦＡ）の利得波長特性データであって、カーブ（うねり）を有する。この曲線は、波長依存特性を５０００分割したデータからなり、この５０００分割されたデータが、ＥＤＦＡ２５の入力光パワーと出力光パワーとのペアをパラメータとして複数（例えば３種類）の利得波長特性として保持されているのである。なお、分割数５０００は器材の性能等に起因し、種々の分割数を用いることができる。
【００５０】
さらに、図６（ｃ）に示す特性データは、図６（ａ）および図６（ｂ）に示す損失波長特性データと利得波長特性データとを加算した後の損失波長特性データを示している。
そして、演算部１６は、フォトダイオード１３，測定部１９等によって測定された入力光パワーと出力光パワーとについて、データベース１７に保持された光パワーをパラメータとした波長特性データから内挿することによって、所望の入力光パワーおよび出力光パワーについてのＥＤＦＡの利得波長特性を計算する。
【００５１】
図７は本発明の第１実施形態に係る内挿を説明するための図である。この図７に示す曲線１は、入力光パワーＡ１，出力光パワーＢ１のときの利得波長特性であり、曲線２は、入力光パワーＡ３，出力光パワーＢ３のときの利得波長特性である（ここで、Ａ１＞Ａ３およびＢ１＞Ｂ３とする。）。また、曲線１，２間における利得波長特性は、予めデータベース１７には保持されていない。ここで、測定部１９が、入力光パワーＡ４，出力光パワーＢ４を得ると、演算部１６は、５０００分割された特性データのうちの例えば波長λＸについて得られた特性データに基づいて、入力光パワーＡ４，出力光パワーＢ４についての特性データＣを内挿する。そして、演算部１６は、５０００個の特性データについて、それぞれ、曲線１，２間に内挿し、これにより、入力光パワーＡ４，出力光パワーＢ４のときの利得波長特性を表す曲線３を得るのである。
【００５２】
さらに、光フィルタ１１ａの制御値の計算にあたり、演算部１６は、内挿計算により得たＥＤＦＡ２５の利得波長特性データと、図６（ａ）に示す損失波長特性データとを加算して、図６（ｃ）に示す損失波長特性データを得て、そして、この図６（ｃ）に示す損失波長特性と逆の逆特性を計算する。図６（ｄ）は逆特性データの一例を示す図である。
【００５３】
具体的には、計算された波長特性データ値がＧｉ（ｄＢ）であるとき、光フィルタ１１ａの制御目標値Ｌｉは、「Ｇｉ（ｄＢ）＋Ｌｉ（ｄＢ）＝０」を満たすＬｉである。さらに、実際の制御値は、「ｍｉｎ｛｜Ｌｉ｜｝＝Ｌｍ」と定義したときに、「Ｌ−Ｃｏｎｔ−Ｉ＝Ｌｉ＋Ｌｍ」により定義される値である。そして、制御部１２は、この制御値Ｌ−Ｃｏｎｔ−Ｉを光フィルタ１１ａに設定することにより、光増幅器２ａから出力される光信号の波長特性を平滑化するのである。
【００５４】
なお、後述する他の実施形態および各変形例においても、特に断らない限り、この計算方法を利用している。
このような構成によって、トータルとしての波長特性を計算する場合、演算部１６は、与えられた入出力側の伝送路１８の種類および入出力ファイバの伝送路長と、入力モニタ光パワーおよび出力モニタ光パワーとを得るとともに、設定目標出力値からデフォルトのゲインブロック１４の利得波長特性および伝送路１８の損失波長特性をデータベース１７から得る。そして、制御部１２ａは、光フィルタ１１ａの通過波長特性を、その演算された波長特性の逆特性に設定し、光フィルタ１１ａがその逆特性を設定された状態で起動する。そして、光フィルタ１１ａが起動した後、制御部１２ａが、出力光パワーおよび入力光パワーの各モニタ値の測定結果を用いて、光フィルタ１１ａを、適宜、適切な通過帯域特性に制御し、これにより、光フィルタ１１ａの通過帯域特性が最適化される。
【００５５】
また、光フィルタ１１ａに逆特性データを設定するタイミングは、種々のタイミングで可能であり、一例として、以下に述べる制御部１２の制御シーケンスのいずれかにおいて設定可能である。
制御部１２は、光増幅器２ａが起動する前においては、まず、入力光の有無を判定し、入力光が入力されたと判定すると光増幅器２ａを起動する。そして、制御部１２は、出力光パワーが安定しているか否かを判定する。ここで、出力光パワーが安定している場合、測定部１９により入力光パワーと出力光パワーとを測定し、これらの入力光パワーと出力光パワーとに基づいて、演算部１６により、光フィルタ１１ａの通過帯域特性を計算する。そして、制御部１２は、設定部１６ａにより、光フィルタ１１ａの通過逆特性を設定する。
【００５６】
一方、制御部１２は、光増幅器２ａの起動後においては、入力光の有無を判定せずに、出力光パワーの安定を判定し、入出力光パワーを測定し、そして、演算部１６による演算と、光フィルタ１１ａの設定とを行なう。
従って、光フィルタ１１ａの設定は、常時起動状態の場合においても、実施可能である。
【００５７】
このように、光増幅器２ａは、光スペクトラムアナライザ等の追加部品を用いずに、出力光の波長特性を平滑化でき、冗長な励起光パワーを抑制できる。これにより、光スペクトラムアナライザを用いて通過帯域の調整時に必要なダミー光が不要となる。
従って、装置の小型化，低コスト化が図れ、例えば対向局としての光増幅器２ａおよび光伝送システム１ａの価格の低廉化を実現できる。
【００５８】
そして、このように、光フィルタ１１ａの起動時における制御目標値を適切に設定できるので、光伝送システム１ａが起動した時刻と、例えば対向局間の信号疎通が開始した時刻との時間を短縮化できる。
このようにして、光伝送システム１ａは、システムの増設又は減設時の制御システム（例えば光スペクトラムアナライザ）への擾乱を回避でき、また、増設・減設工事の対象となる波長以外の波長を有する光信号への悪影響を防止でき、これにより、動作の安定化が図れる。
【００５９】
（Ｂ）本発明の第２実施形態の説明
第２実施形態においては、ゲインブロック１４（図１参照）が、ラマン増幅器により構成された場合について説明する。
図８は本発明の第２実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。この図８に示す光伝送システム１ｂは、波長多重光を伝送するものであって、ラマン増幅機能を有する伝送路（ラマン増幅器）１８ａと、励起光出力と光パワーモニタとを行なう光増幅器２ｂとをそなえて構成されている。この光増幅器２ｂの制御部１２ｂは、光フィルタ１１ａの通過波長特性を演算しその演算により得られた通過波長特性の逆特性を光フィルタ１１ａに設定するものであって、測定部１９，データベース１７，演算部１６，設定部１６ａをそなえて構成されている。
【００６０】
ここで、測定部１９は、ゲインブロック１４の入力側における励起光パワーを測定するようになっている。そして、ゲインブロック１４が、ラマン増幅可能な伝送路１８ａを用いて増幅するとともに、設定部１６が、光フィルタ１１ａの起動後において、ラマン増幅可能な伝送路１８ａの励起光パワーに基づいて通過波長特性を設定するようになっている。従って、光フィルタ１１ａの起動前後において、迅速な波長特性制御と効率的な光増幅とが可能となる。例えば、ネットワークの拡張時において、既に管理者が顧客等に割り当てた光波長の帯域を変更せずに拡張できる。
【００６１】
また、データベース１７は、各励起波長毎のラマン効率データと、伝送路１８，１８ａの損失波長特性データとを保持している。このデータベース１７は、伝送路１８，１８ａの種類毎の損失波長特性を保持するとともに、励起光パワーをパラメータとした利得波長特性を保持する。さらに、この利得波長特性は、光増幅器１１ａの種類に対応して保持されている。
【００６２】
また、利得波長特性は、シングルモードファイバおよびノンゼロ分散シフトファイバについて損失波長特性の単位距離あたりの値と、ラマン増幅のための励起光パワーとによって決定されるものである。すなわち、データベース１７は、伝送路増幅型の伝送路１８ａの励起光パワーに対応する波長特性を保持し、そして、演算部１６が、データベース１７に保持された励起光パワーと測定部１９にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するようになっている。これにより、伝送路１８の種類にかかわらず、容易に損失波長特性を得ることができる。また、光フィルタ１１ａは、起動時および起動後のいずれにおいても制御される。
【００６３】
一方、ゲインブロック１４が、ラマン増幅可能な伝送路１８ａを用いて増幅するとともに、設定部１６ａが、光フィルタ１１ａの起動後において、ラマン増幅可能な伝送路１８ａの励起光パワーに基づいて通過波長特性を設定する。これにより、光増幅器の起動前後において適切に波長特性を制御できる。
さらに、ラマン増幅器１８ａは、十分なラマン効果を生じうるファイバであって、ゲインブロック１４（図１参照）として機能している。このラマン増幅器１８ａの利得プロファイルの形状は、伝送路１８ａのラマン効率と、相異なる波長の励起光を出力する複数の励起レーザパワーとによって決定する。なお、ラマン増幅用のファイバは、集中ラマン増幅する場合は、ＤＣＦ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ Ｆｉｂｅｒ：分散補償ファイバ）が用いられる。また、図８に示すもので、上述したものと同一符号を有するものは同一機能を有する。
【００６４】
このような構成によって、演算部１６は、測定部１９によって測定された励起光パワー値と、与えられた入力側の伝送路１８ａの種類および伝送路長と、設定目標出力値とを用いて、デフォルトのゲインブロック１４の利得波長特性および伝送路１８ａの損失波長特性を、データベース１７のデータによって演算し、光フィルタ１１ａの制御値を得る。
【００６５】
そして、制御部１２ｂは、光フィルタ１１ａの通過逆特性を設定し、その通過逆特性に設定した状態で光フィルタ１１ａを起動させる。光フィルタ１１ａが起動した後、制御部１２ｂは、励起光パワーと入力光パワーのモニタ値の測定結果とに基づいて、光フィルタ１１ａの通過帯域特性を適宜、適切な特性に制御し、これにより、光フィルタ１１ａの通過帯域特性が最適化される。
【００６６】
このように、光増幅器２ｂは、光スペクトラムアナライザ等の追加部品を用いずに、出力光の波長特性を平滑化でき、冗長な励起光パワーの出力を抑制できる。また、ダミー光が不要となり、光増幅器２ｂおよび光伝送システム１ｂの価格の低廉化が可能となる。そして、光伝送システム１ｂの起動時において、例えば中継局間が相互に信号疎通できるまでの時間を短縮化できる。
【００６７】
このようにして、光伝送システム１ｂの増設又は減設時において、制御システムへの擾乱を回避でき、光伝送システム１ｂの安定化が図れる。
（Ｃ）本発明の第３実施形態の説明
第３実施形態は、第１実施形態および第２実施形態の変形例であって、光増幅器２ａ又は光増幅器２ｂを有する光伝送システム１ａ又は１ｂにおいて、入力側に接続された伝送路１８の種類と伝送路長とを、上流からのＳＶ（Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ：監視）光から得るものである。このＳＶ光は、伝送路１８の種類および伝送路長等等の情報を含み、波長多重光に割り当てられる波長と異なる波長を有する光信号である。
【００６８】
図９は本発明の第３実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。この図９に示す光伝送システム１ｃは、光波長多重端局（以下、端局と称する。）３０，３１と、ゲインブロック１４と、光増幅器２ａ（又は２ｂ）に含まれる光カプラＪ１〜Ｊ８と、合分波器３２とをそなえて構成されている。また、光信号の伝送方向は、端局３０ａから端局３１ａに向かう第１の方向と、その逆の第２の方向とがある。
【００６９】
そして、伝送路１８に接続された各中継局が、自局の出力側に接続されている伝送路１８のファイバ種類および伝送路長を、下流局（端局を含む。）に対して、ＳＶ光を用いて伝送し、下流局が、そのＳＶ光に挿入された情報に従って、光フィルタ１１ａの波長特性を調整する。ここで、ゲインブロック１４は、ＥＤＦＡ又はラマン増幅を表す。
【００７０】
また、端局３０，３１は、それぞれ、光信号を終端するものであって、ＳＶ光を送信する送信器３０ａ，３１ｂと、ＳＶ光を受信する受信器３０ｂ，３１ａとをそなえて構成されている。また、合分波器３２は、第１の方向については、伝送路１８からＳＶ光を抽出するとともに、第１の方向と逆の第２の方向については、伝送路１８にＳＶ光を合波して出力するものである。
【００７１】
これにより、端局３０は、伝送路１８の種類および伝送路長等の情報を含むＳＶ光を隣接する光増幅器２ａ（２ｂ）に対して送信し、そのＳＶ光は合分波器３２にて分岐される。分岐されたＳＶ光は、フォトダイオード１３にて光・電気変換され、その変換された電気信号に含まれる情報が、受信処理部（図示省略）にてデコードされる。換言すれば、伝送路１８の種類および伝送路長は、合分波器３２，フォトダイオード１３および受信処理部の協働により、取得部（３２，１３）として機能しており、また、この取得部（３２，１３）は、ゲインブロック１４に接続された伝送路１８の種類，伝送路長を、伝送路１８の上流側からのＳＶ光、又は伝送状況を監視する装置監視系（後述する図１２参照）から得るものである。これにより、更新された情報が効率よく利用される。
【００７２】
また、光増幅器２ａ（２ｂ）の演算部１６は、受信光に含まれるデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、データベース１７に保持されたデータに基づいて、伝送路１８の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するようになっている。
そして、各光増幅器２ａ（２ｂ）は、自局の出力側に接続されている伝送路１８の種類および伝送路長に関する情報をＳＶ光に挿入して下流局に対して送信し、下流局は上流局からのＳＶ光に含まれる情報に基づいて、出力光パワーの出力値を調整する。そして、各下流局は、伝送路１８の種類および伝送路長等の情報を、ＳＶ光に挿入し、そのＳＶ光を隣接する下流局に対して送信し、端局３１の受信部３１ａにおいて受信処理される。また、第２の方向の伝送についても同様である。
【００７３】
さらに、伝送路１８に接続された各中継局も、上流側からの光信号をデコードし、また、伝送路１８の種類および伝送路長に関する情報を、ＳＶ光に挿入して下流側に送信する。
このように、光フィルタ１１ａの損失波長特性の計算に必要なデータの取得方向は、種々のバリエーションがあるので、外部からの擾乱の発生に対して影響されにくくなる。
【００７４】
なお、図９に示す光伝送システム１ｅは、後述する第５実施形態において説明する。
このような構成によって、光伝送システム１ｃにおける通過波長特性制御が行なわれる。
図１０は本発明の第３実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。光増幅器２は、上流局からのＳＶ光が入力されない間は、励起レーザ２５ｂの発光を停止しており（ステップＡ１）、上流局からのＳＶ光を受信すると、ＳＶ光に含まれる情報データをデコードする（ステップＡ２）。そして、ステップＡ３において、取得部（３２，１３）は、伝送路１８の種類および入力側の伝送路長の情報等が全て受信されると、その情報が変化されているか否かを判定し、変化がないときは、Ｎルートを通り、ステップＡ２における受信処理を行なう一方、ステップＡ３において変化があるときは、Ｙルートを選択する。ここで、演算部１６は、光増幅器２の内部のデータベース１７に保持された損失波長特性データを用いて、光増幅器２の波長特性データを内挿して計算し（ステップＡ４）、また、設定部１６ａが光フィルタ１１ａに特性データを設定することにより、光フィルタ１１ａが制御される（ステップＡ５）。
【００７５】
このように、第３実施形態においても、第１実施形態および第２実施形態にて得られた効果と同一の効果が得られる。
また、光伝送システム１ｃにおける通過波長特性制御は、１台の局が複数の伝送路１８に接続されて１：Ｍ（Ｍは２以上の自然数を表す。）の冗長システムが構成されている場合についての動作を説明する。なお、冗長システムとは、例えば図１１に示すように、光信号を伝送している現用伝送路１８ｂと、光信号を伝送せずに現用伝送路１８ｂの切断又は保守のための停止の場合における予備用として確保されている複数の予備用伝送路１８ｃとから構成されていることが知られている。
【００７６】
このような構成によって、現用伝送路１８ｂにおいて、切断等の障害が発生した場合、下流局は、自局の受信処理部（図示省略）に設けられたセレクタを用いて現用伝送路１８ｂを複数の予備用伝送路１８ｃのうちのいずれかのものに切り替える。そして、現用伝送路１８ｂを切り替えた下流局は、伝送路１８と１：１対応している上流局から、伝送路１８の種類および伝送路長等の情報をデコードし、光フィルタ１１ａの通過波長特性を制御する。
【００７７】
これにより、中継局からの出力光特性が平滑化され、支障移転等が生じた場合において、迅速に光伝送システム１ｃの正常化が可能となる。
（Ｄ）本発明の第４実施形態の説明
第４実施形態における光伝送システムにおいては、各局と接続されたネットワークマネージメントシステム（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ：ＮＭＳ）が設けられ、このＮＭＳが、各局（単局をも含む。）の出力側の伝送路１８の種類および伝送路長に関する情報を各局に通知し、各局の演算部１６は、これらの情報に基づいて光フィルタ１１ａの特性を計算する。そして、各局の光フィルタ１１ａは、各局の設定部１６ａによってその計算された特性を設定され、また、その特性が調整される。そして、ＮＭＳは、ＥＤＦＡおよびラマン増幅のいずれについても通知できるようになっている。
【００７８】
図１２は本発明の第４実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。この図１２に示す光伝送システム１ｄは、ＮＭＳ３３と、複数の装置監視系（装置監視システム）３４ａ〜３４ｃとを設けている。ここで、ＮＭＳ３３は、トラフィックを制御するものであって、通常、各局とは別個の場所に設けられ、各局の伝送状況を集中的に監視する。この監視機能は、監視用のソフトウェアアプリケーションのうちの主に上位レイヤ側を監視するためのコントロールレイヤによって発揮される。
【００７９】
また、ゲインブロック１４は、ＥＤＦＡにより構成されたものであり、このゲインブロック１４が伝送路１８を介して、複数、多段に接続されている。なお、ゲインブロック１４が設けられている光増幅器２については表示を省略している。
さらに、装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、各光増幅器２（ゲインブロック１４）の伝送状態を監視しその伝送状態をＮＭＳ３３に報告するとともに、各光増幅器２について伝送路１８の種類および伝送路長等を設定するものである。これらの装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、伝送路１８の第１の方向および第２の方向について個別に光フィルタ１１ａ（図示省略）を設定可能になっている。例えば、装置監視システム３４ａは、第２の方向のゲインブロック１４（又は光増幅器２）について設定し、装置監視システム３４ｂは、第１の方向および第２の方向の双方についてゲインブロック１４（又は光増幅器２）を設定する。同様に、装置監視システム３４ｃは、第２の方向のゲインブロック１４（又は光増幅器２）について設定する。
【００８０】
これにより、各中継局としてのゲインブロック１４は、装置監視システム３４ａ〜３４ｃによって、伝送路１８の種類および伝送路長等を設定され、かつ、各装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、ＮＭＳ３３から伝送路１８の種類等に関する情報を得る。
また、演算部１６は、受信光に含まれるデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、データベース１７に保持されたデータに基づいて、伝送路１８の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定する。この演算部１６が、自局からのデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、データベース１７に保持されたデータに基づいて、伝送路１８の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するのである。
【００８１】
このような構成によって、ＮＭＳ３３および装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、それぞれ、光増幅器２を制御する。
図１３は本発明の第４実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。光増幅器２は、励起レーザ２５ｃの発光を停止している状態（ステップＢ１）において、装置監視システム３４ａによって伝送路１８の種類等を設定されると（ステップＢ２）、取得部（３２，１３）は、伝送路１８の種類等を全て受信したか否かを判定し、その情報が変化されているか否かを判定する（ステップＢ３）。ここで、変化がないときは、Ｎルートを通り、ステップＢ２に戻り、変化があるときは、Ｙルートを通り、演算部１６は、内部データベース１７に保持された損失波長特性データを用いて、光増幅器の波長特性データを内挿して計算し（ステップＢ４）、また、設定部１６ａが光フィルタ１１ａに特性データを設定することにより、光フィルタ１１ａが制御される（ステップＢ５）。
【００８２】
これにより、上流局が、伝送後の損失波長特性を予め考慮し、損失の波長特性データに、波長毎に異なる重み付けを加算して、その損失の波長特性データを下流局に送信する。
従来の下流局は、伝送光に含まれる波長（チャネル）のうちの一番劣化した波長についてＳＮ比（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）を改善するように動作させていた。これに対して、本下流局は、最も劣化した波長を改善しないで、ＳＮ比が平均してよくなり、下流局にて受信レベルのマネージメントがされていない光信号を増幅するよりも良好な伝送特性を得ることができる。
【００８３】
なお、第４実施形態においては、ゲインブロック１４がラマン増幅器を用いて構成されることができ、また、その動作は、図１３に示すフローチャートと同様なフローチャートであるので、重複する説明を省略する。
さらに、以下に示す３種類の変形態様を用いて実施することもでき、これらの変形態様はＥＤＦＡおよびラマン増幅のいずれをも適用して構成可能である。
【００８４】
第１の変形例として、各中継局が、伝送路１８の損失波長特性を送信側の伝送路１８について補償するように制御し、また、出力側の伝送路１８の情報については、装置監視システム３４ａ〜３４ｃからのＳＶ光に挿入された情報を用いて設定するようにもできる。
第２の変形例として、各中継局が、伝送路１８の損失波長特性については送信側の伝送路１８について補償するように制御し、また、出力側の伝送路１８の情報については、下流側対向局からのＳＶ光に挿入された情報を用いて設定するようにもできる。
【００８５】
第３の変形例として、各中継局が、伝送路１８の種類および伝送路長については、上流局からのＳＶ光に挿入された情報を用いて設定するようにもできる。
（Ｅ）本発明の第５実施形態の説明
第５実施形態においては、ゲインブロック１４が、利得一定制御の希土類ドープファイバからなり、このゲインブロック１４が、２段以上接続されている。
【００８６】
図１４は本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。この図１４に示す光伝送システム１ｆは、伝送路１８を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器２ｃをそなえ、この光増幅器２ｃは、２段のゲインブロック１４を有する。これらのゲインブロック１４は、波長多重光を増幅するものであって、ＥＤＦＡからなる。なお、ゲインブロック１４は、ラマン増幅を用いることもできる。なお、ゲインブロック１４は２段階に限らず、２段以上の複数のゲインブロック１４を接続するようにもできる。
【００８７】
また、光フィルタ１１ａは、その特性についてチューナブルであり、２段のゲインブロック１４の間に設けられている。
そして、演算部１６が、集中増幅型伝送路の利得を一定制御するように通過逆特性を演算する。なお、この図１４に示す符号のうちの上述したものと同一の符号を有するものは同一の機能を有する。
【００８８】
このような構成により、演算部１６は、データベース１７のデータを用いて、光フィルタ１１ａの通過波長特性の逆特性を計算し、設定部１６ａがその逆特性を光フィルタ１１ａに設定して、光増幅器２ｃを起動させる。また、光増幅器２ｃの起動後は、演算部１６が出力光パワーと入力光パワーとのそれぞれについて、モニタ値を測定して、その測定結果およびデータベース１７に保持されたデータに基づいて、計算上適切な通過帯域特性を演算し、その特性を光フィルタ１１ａに設定する。
【００８９】
これにより、通過帯域特性が最適化される。また、光フィルタ１１ａの起動前と起動後とのいずれの場合においても、適切な通過帯域特性を設定することができる。
さらに、飽和状態動作のＥＤＦＡ２５が複数多段に接続されており、所望の利得を得られる。また、ＮＦ（Ｎｏｉｓｅ Ｆｉｇｕｒｅ：雑音指数）等の特性の変動は、入力光パワーが変動した場合において減少させることができる。
【００９０】
次に、ゲインブロック１４がＥＤＦＡの場合における通過波長特性制御方法について図１５を参照して説明する。
図１５は本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、図１４に示す光伝送システム１ｈの実施形態例である。この図１５に示す光増幅器２ｄは、光フィルタ１１ａの出力側に、励起レーザ２５ｂおよび光カプラ２５ｃを有するゲインブロック２６が接続されている。また、このゲインブロック２６から出力された光信号はモニタ用に分岐され、その分岐光は、制御部１２ａに入力されるようになっている。なお、この図１５に示すもので、上述した符号と同一の符号を有するものは同一機能を有する。さらに、ゲインブロック２６は２段以上接続してもよい。
【００９１】
これにより、ゲインブロック２６の光カプラ２５ｃにおいて、励起レーザ２５ｂが出力した励起光と、光フィルタ１１ａからの出力光とが合波され、その合波された光信号は、コアネットワーク１５ｂに伝送される。また、ゲインブロック２６からの出力光のうちの分岐された分岐光は、フォトダイオード１３にて電気信号に変換され、その電気信号が制御部１２ａに入力される。そして、制御部１２ａにて通過逆特性が光フィルタ１１ａに設定される。
【００９２】
このように、ゲインブロック２６が複数段に接続されている場合においても、特性データの安定化が図れる。
（Ｆ）本発明の第６実施形態の説明
上記の第１実施形態の変形態様として、光スペクトラムアナライザを併用させることもでき、光伝送システム１ｈが動作している間に、設定部１６ａが設定した損失波長特性（又は利得波長特性）が典型値（設定した最適値）からずれた場合において、その差分が微小な場合には、補償するようにもできる。図１６および図１７を用いて制御精度を向上させる方法について説明する。
【００９３】
図１６は本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。この図１６に示す光伝送システム１ｈに設けられた光増幅器２ｅは、光フィルタ１１ａの出力側に伝送路１８，光カプラ１０ｂをそれぞれ介して、光スペクトラムアナライザ２７が設けられている。この光スペクトラムアナライザ２７は、光増幅器２ｅから出力される光信号について、光信号に含まれる光スペクトルと、出力光パワーとをそれぞれ、モニタし測定するものである。
【００９４】
このような構成によって、制御部１２ａの設定部１６ａが光フィルタ１１ａの特性データの設定が完了した後において、光スペクトラムアナライザ２７は、サービス対象の波長をモニタし続けて、制御部１２ａは、設定部１６ａが設定した光フィルタ１１ａの波長特性が適切か否かを判定する。そして、制御部１２ａは、伝送路１８の特性と、設定部１６ａが設定した典型値との差分を補正する。
【００９５】
これにより、光フィルタ１１ａに設定する逆特性が微調整され、制御精度が向上する。また、このように、制御部１２ａが伝送路１８の特性の微小な典型値からの差分を補正することにより、波長毎の伝送特性の均一化および向上が図れる。
また、図１７は本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、この図１７に示すＥＤＦＡ２５は、図１６に示すゲインブロック２６に相当するものである。
【００９６】
これにより、光伝送システム１ｉにおいて、光フィルタ１１ａからの出力光は、光カプラ１０ａにて分岐され、その分岐光の波長およびパワーがともにスペクトラムアナライザ２７にてモニタされる。そして、制御部１２ａは、伝送路１８の特性が、予め設定した損失波長特性から微少にずれた場合に、そのずれを補正する。
【００９７】
このように、微少な値のずれがモニタされ、そのずれが補正されるので、制御精度が向上する。
（Ｇ）本発明の第７実施形態の説明
第７実施形態においては、光増幅器の接続数が複数の場合について説明する。図１８は本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図であって、この図１８に示す光伝送システム１ｉは、光増幅器２ｇをそなえ、この光増幅器２ｇは、２段のゲインブロック１４と、制御部１２ｃとをそなえて構成されている。ここで、前段ゲインブロック１４（コアネットワーク１５ａ側のもの）の出力光は、フォトダイオード１３を介して、光・電気変換され、その変換された電気信号が、制御部１２ｃに入力されている。さらに、後段ゲインブロック１４（コアネットワーク１５ｂ側のもの）の出力光は２カ所にて分岐されている。すなわち、後段ゲインブロック１４の出力光は、光カプラ１０ｃにて分岐され、その分岐光はフォトダイオード１３を介して制御部１２ｃに入力される。光カプラ１０ｃにて分岐された後の出力光は、さらに、光カプラ１０ｄにて分岐され、その分岐光は、光ペクトラムアナライザ２７によってモニタされている。従って、後段ゲインブロック１４からの出力光は、２種類のモニタ値として、制御部１２ｃに入力されるようになっている。
【００９８】
図１８に示す光フィルタ１１ａは、２種類のゲインブロック１４の間に設けられ、増幅，利得制御，増幅の３種類が１単位となっているが、この単位は、複数にすることもできる。また、この単位は、一個の光フィルタ１１ａと３個以上のゲインブロック１４とから構成することもできる。
また、図１９は本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、ＥＤＦＡを用いてゲインブロック１４が構成された場合のものである。
【００９９】
この図１９に示すＥＤＦＡ２５は、前段ゲインブロックとして機能し、また、ＥＤＦＡ２６は、後段ゲインブロックとして機能している。さらに、ＥＤＦＡ２６の出力光は、光カプラ１０ｂを介して、光スペクトラムアナライザ２７に入力され、この光スペクトラムアナライザ２７にて得られたモニタ波長，モニタ波長のパワー等の情報データが、制御部１２ｃに入力されるようになっている。すなわち、制御部１２ｃに入力されるデータは、ＥＤＦＡ２５に入力される入力光パワーと、出力光パワーと、ＥＤＦＡ２６の出力光パワーと、ＥＤＦＡ２６の出力光のモニタ波長等をそれぞれ光・電気変換したものが入力されるのである。
【０１００】
このような構成によって、光増幅器２ｈに入力された光信号は、ＥＤＦＡ２５にて増幅されるとともに、このＥＤＦＡ２５の前後における光パワーがモニタされて、各モニタ値が制御部１２ｃに入力される。そして、ＥＤＦＡ２５の損失波長特性が調整され、ＥＤＦＡ２５から出力される光信号は、その波長プロファイルが適切に補償された後のものである。この光フィルタ１１ａからの出力光は、ＥＤＦＡ２６にてさらに増幅され、その増幅された光信号の一部の光信号は、光カプラ１０ｃにて分岐されてモニタされる。また、ＥＤＦＡ２６からの出力光に含まれる波長およびパワーは、いずれも、スペクトラムアナライザ２７にて測定されて、それらの測定結果が制御部１２ｃに入力され、これにより、制御精度が向上する。
【０１０１】
このように、複数のゲインブロック１４が、いずれも、ＥＤＦＡにより構成されているので、飽和状態動作の光増幅器２が複数接続され、所望の利得を出力可能な光中継装置を構成することができ、また、ＮＦ等の特性の入力光パワーに対する変動を減少させることができる。
なお、第１の変形例として、演算部１６が、光増幅器２ｇに接続された伝送路１８の種類，伝送路長および伝送波長数の各情報を上流局からのＳＶ光から受信するようにもできる。
【０１０２】
また、第２の変形例として、演算部１６が、伝送路１８の損失波長特性については、送信側の伝送路１８について補償するように制御し、また、伝送波長数，出力側の伝送路１８については、それぞれ、上流局対向局，下流側対向局からのＳＶ光に含まれる情報に基づいて設定することもできる。
（Ｈ）本発明の第８実施形態の説明
光フィルタ１１ａの特性を一層精密に補償するためには、データベース１７が波長数情報を保持し、また、制御部１２ａ（又は１２ｂ，１２ｃ）が、ゲインブロック１４の利得の非均一性を補償することによって、補償精度を向上させることができる。
【０１０３】
図２０は本発明の第８実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、この図２０に示す光信号の伝送方向は、第１の方向（コアネットワーク１５ａからコアネットワーク１５ｂに向かう方向）と第２の方向（コアネットワーク１５ｂからコアネットワーク１５ａに向かう方向）との２種類がある。そして、これらの２種類の伝送路１８において、各中継局は、それぞれ、波長多重光およびＳＶ光の両方を伝送するようになっている。また、ＳＶ光に挿入されるデータ内容は、入力側に接続されたファイバ種類，伝送路長および波長数（波長多重数）のそれぞれであって、これらの少なくとも３種類が上流側の中継局から下流側の中継局に対してＳＶ光を用いて伝送される。
【０１０４】
なお、この図２０に示す光増幅器２は、図１等に示す光増幅器２と同一であり、また、ＥＤＦＡおよびラマン増幅のいずれをも適用可能である。
次に、この図２０に示す光増幅器２において、光フィルタ１１ａの通過逆特性の計算方法について説明する。
演算部１６（図示省略）の演算対象は、入力側ファイバのＷＤＬと、ＳＲＳの発生量と、ＥＤＦＡのＷＤＧとである。すなわち、演算部１６は、波長多重数データと誘導ラマン散乱効果による損失波長特性とを対応づけたデータに基づいて、通過逆特性を演算する。そして、これらを演算するために必要なデータは、対向局からのＳＶ光と、自局の入力光および出力光とから取得するようになっている。
【０１０５】
具体的には、光増幅器２は、対向局からのＳＶ光をデコードしそのＳＶ光に含まれる▲１▼入力側の伝送路の種類▲２▼伝送路長▲３▼運用している波長数を取得し、かつ自局の光増幅器２の入力パフォーマンスモニタ値および出力パフォーマンスモニタ値に基づいて、演算対象（入力側ファイバのＷＤＬと、ＳＲＳの発生量と、ＥＤＦＡのＷＤＧ）を計算し、これらの値を補正するように光フィルタ１１ａを制御する。
【０１０６】
換言すれば、演算部１６は、上流側（第１の方向側）からの受信光に含まれる上流側に設けられた上記の伝送路１８の種類毎の損失波長特性を示す第１データと、下流側（第２の方向側）からの受信光に含まれる波長多重数データとに基づいて、通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、伝送路１８の上流側部分の通過波長特性を設定する。これにより、可変利得イコライザの通過逆特性の計算が簡略化されるのである。
【０１０７】
次に、損失波長特性の制御方法例として３種類の態様について説明する。
まず、第１は、光フィルタ１１ａの特性制御にあたり、隣接する光増幅器２間がいずれもＳＶ光を用いて通信する。各光増幅器２は、それぞれ、上流局における光スペクトラムアナライザ２７が得たモニタ値を基準として損失波長特性を微調整する。各光増幅器２は、相互に、その微調整が完了したことを示す完了メッセージを送受信し、そして、この完了メッセージを受信した上流側中継局から順に、適切な値に、各光増幅器２の光フィルタ１１ａを微調整する。
【０１０８】
また、第２は、第１の構成と同一構成において、演算部１６が、ファイバ情報を上流局からの情報を用いずに、出力側の対向局からの情報又は自局が自局の光増幅器２に設定した情報（例えば出力側の▲１▼伝送路１８の種類▲２▼伝送路長▲３▼運用波長数）を直接的に用いて、出力側ファイバのＷＤＬおよびＳＲＳ発生量を計算する。さらに、演算部１６は、自局の光増幅器２の入力パフォーマンスモニタ値および出力パフォーマンスモニタ値からＷＤＧを計算し、これらを補正するように光フィルタ１１ａを制御する。そして、制御部１２は、下流側の対抗局に入力される波長多重光をデコードして、波長多重信号のＳＮ比が均一となるように制御し、この制御が実施された後、下流側対向局の光スペクトラムアナライザ２７によって入力光信号の波長毎のパワーモニタ値をＳＶ光に挿入してその挿入したＳＶ光を隣接する中継局に対して転送し、これにより、微調整する。
【０１０９】
さらに、第３に、演算部１６は、下流側対向局のスペクトラムアナライザ２７によるモニタ値を使用せずに、自局のスペクトラムアナライザ２７のモニタ値と予め計算して得た設定目標値とに基づいて、ずれを補正するように微調整する。このように、損失波長特性の制御方法が、例えば３種類の態様を有するので、伝送状況に応じて、適切な光フィルタ１１ａの損失波長特性が制御される。
【０１１０】
このような構成によって、第８実施形態における波長特性の制御が実施される。
図２１は本発明の第８実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。光増幅器２は、励起レーザの発光を停止している状態（ステップＣ１）において、上流局からのデータを受信すると（ステップＣ２）、取得部（３２，１３）が、伝送路１８の種類等を全て受信したか否かを判定し、その情報が変化されているか否かを判定する（ステップＣ３）。ここで、変化がないときは、Ｎルートを通り、ステップＣ２に戻り、変化があるときは、Ｙルートを通り、演算部１６は、内部データベース１７に保持された損失波長特性データを用いて、光増幅器２の波長特性データを内挿して計算し（ステップＣ４）、また、設定部１６ａが光フィルタ１１ａに特性データを設定することにより、光フィルタ１１ａが制御される（ステップＣ５）。
【０１１１】
さらに、スペクトラムアナライザ２７は、スペクトラムをモニタすることにより測定し（ステップＣ６），演算部１６は、このスペクトラムを用いて、逆特性を計算し（ステップＣ７）、光フィルタ１１ａを制御する（ステップＣ８）。
そして、光増幅器２は、再度、待ち状態になり、上流局からのデータを受信すると（ステップＣ９）、伝送路１８の種類と入力側の伝送路長と波長数とが全て受信されたか否かを判定し、かつそれらのデータ値の変化の有無を判定する（ステップＣ１０）。ここで、伝送路１８の種類等を全て受信し、かつ変化がないときは、Ｙルートを通り、ステップＣ４の処理をする。一方、伝送路１８の種類等を全て受信せず、又は変化があるときは、Ｎルートを通り、ステップＣ６からの処理をする。
【０１１２】
このように、本構成および制御が用いられることによって、演算部１６は、伝送路１８自身が製造される時の品質の不均一性を吸収できる。また、ＥＤＦＡ２５等の経年劣化等が生じることによって、典型値から微小にずれが生じた場合においても、演算部１６は、その初期設定値からのずれを吸収できる。
このようにして、波長毎の伝送特性の均一化、向上が図れる。また、このようにして、光部品のうちの経年劣化が生じるものが設けられている場合においても、劣化に起因するずれを効率的に吸収できる。
【０１１３】
（Ｉ）本発明の第９実施形態の説明
第９実施形態においては、ラマン増幅器を用いて、ゲインブロックを構成する場合にその損失波長特性を調製するために、一層精度の高い制御を行なう方法について説明する。
図２２は本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図であって、この図２２に示す光伝送システム４１ａは、ラマン増幅による増幅を行なう光増幅器２ｉをそなえて構成されている。このラマン増幅の機能は、伝送路１８，励起レーザ２５ｂ，光カプラ２５ｃが協働することによって発揮される。また、制御部１２ｂは、光増幅器２ｉの入力側の励起レーザ２５ｂの出力光パワーを制御するとともに、光増幅器２ｉの出力側に設けられた光フィルタ１１ａの損失波長特性を制御するものである。なお、図２２に示す符号のうち、上述したものと同一の符号を有するものは同一の機能を有する。
【０１１４】
また、光フィルタ１１ａは制御部１２ｂによって制御されるラマン増幅器と協調して動作し、例えば、伝送路１８の損失を表すＷＤＬについては、制御部１２ｂによって制御されるラマン増幅器の励起比率を変化させることによって、入力側の伝送路１８において所望の波長帯域を補償する。なお、光増幅器としてＥＤＦＡが用いられている場合において、その光増幅器のＷＤＧについては光フィルタ１１ａによって補償することも可能である。
【０１１５】
また、例えば伝送路１８によるＷＤＬが大きく、ラマン増幅器のみ、又は光フィルタ１１ａのみを用いて補正した量を加算した加算量を補正量としたのでは大きくなってしまいかつ単独での補償が困難な場合は、上流側の光フィルタ１１ａによってその伝送路１８のＷＤＬの数１０％を補償しかつＷＤＬの残りのパーセントの部分について、下流側のラマン増幅器によって補償することができる。すなわち、本光伝送システム４１ａは、送信側および受信側がそれぞれ、補償量を分配するように動作することができる。
【０１１６】
さらに、図２３は本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、この図２３に示す光伝送システム４１ｂは、伝送路１８，励起レーザ２５ｂ，光カプラ２５ｃからなるラマン増幅器と、ＥＤＦＡ２５とをそなえて構成されている。
このような構成によって、光伝送システム４１ｂにおいて、伝送路１８の損失を表すＷＤＬについては、制御部１２ｂによって制御されるラマン増幅器の励起比率を変化させることによって、入力側の伝送路１８において所望の波長帯域が補償される。また、ゲインブロックとしてＥＤＦＡが用いられている場合における光増幅器のＷＤＧについては、光フィルタ１１ａによって補償する。
【０１１７】
このように、本実施形態を用いることによって、所望の補償が可能となる。
そして、このように、光伝送システム４１ｂにおいて、波長特性損失・利得の補償可能範囲をより広範な特性を有する範囲の伝送路１８にでき、様々な環境において波長毎の伝送特性の均一化、向上が図れる。
（Ｊ）その他
本発明は上述した実施態様及びその変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
【０１１８】
損失波長特性および利得波長特性は、いずれも、利得波長特性および利用波長特性として表すことができる。
（Ｋ）付記
（付記１） 波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光増幅器。
【０１１９】
（付記２） 波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一つの光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
該伝送路の種類を取得する取得部と、
該取得部にて取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光増幅器。
【０１２０】
（付記３） 該測定部が、該増幅媒体の入力側における励起光パワーを測定することを特徴とする、付記１又は付記２記載の光増幅器。
（付記４） 該データベースが、さらに、
該増幅媒体に接続された伝送路長に関する情報を保持することを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２１】
（付記５） 該データベースが、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、
該演算部が、該データベースに保持された該入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２２】
（付記６） 該演算部が、
該集中増幅型伝送路の利得を一定制御するように該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記５記載の光増幅器。
（付記７） 該演算部が、
波長多重数データと誘導ラマン散乱効果による波長特性とを対応づけたデータに基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記４記載の光増幅器。
【０１２３】
（付記８） 該取得部が、
該増幅媒体に接続された伝送路の種類と該伝送路長に関する情報とのうちの少なくとも一方を、該伝送路の上流側からの監視光および伝送状況を監視する装置監視系のうちのいずれか一方から得るように構成されたことを特徴とする、付記４記載の光増幅器。
【０１２４】
（付記９） 該データベースが、伝送路増幅型の伝送路の励起光パワーに対応する波長特性を保持し、
該演算部が、該データベースに保持された該励起光パワーと該測定部にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２５】
（付記１０） 該演算部が、第１の方向側からの受信光に含まれる該第１の方向側に設けられた上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータと、第２の方向側からの受信光に含まれる波長多重数データとに基づいて、該通過逆特性を演算するとともに、
該設定部が、該伝送路の第１の方向側の部分の通過波長特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２６】
（付記１１） 該増幅媒体が、集中増幅型伝送路を用いて増幅するとともに、該設定部が、該可変利得イコライザの起動後において、該集中増幅型伝送路の入力光パワーおよび出力光パワーに基づいて該通過波長特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
（付記１２） 該増幅媒体が、ラマン増幅可能な伝送路を用いて増幅するとともに、
該設定部が、該可変利得イコライザの起動後において、該ラマン増幅可能な伝送路の励起光パワーに基づいて該通過波長特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２７】
（付記１３） 該演算部が、受信光に含まれるデータに基づいて、該第１の方向側についての該通過逆特性を演算するとともに、
該設定部が、該データベースに保持されたデータに基づいて、該伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１０記載の光増幅器。
【０１２８】
（付記１４） 該演算部が、自局からのデータに基づいて、該第１の方向側についての該通過逆特性を演算するとともに、
該設定部が、該データベースに保持された第２データに基づいて、該伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１０記載の光増幅器。
【０１２９】
（付記１５） 波長多重光を増幅する増幅媒体に接続された測定部が、該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定し、
該測定部に接続された取得部が、該伝送路の種類を取得し、
該測定部に接続された演算部が、該測定部にて測定された該光パワーと、取得された該伝送路の種類と、データベースに保持された少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザの通過逆特性を演算し、
該演算部に接続された設定部が、演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定することを特徴とする、光増幅器における通過波長特性制御方法。
【０１３０】
（付記１６） 光信号を伝送する伝送路と、該伝送路を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器とをそなえた光伝送システムであって、
該光増幅器が、
波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光伝送システム。
【０１３１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の光増幅器（請求項１〜３），光増幅器における通過波長特性制御方法（請求項４）および光伝送システム（請求項５）によれば、以下に述べるような効果ないしは利点がある。
（１）本発明の光増幅器によれば、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されているので、波長多重光伝送装置が、光スペクトラムアナライザ等の追加部品を用いずに、損失波長特性又は利得波長特性を平滑化でき、装置の小型化，低コスト化およびダミー光が不要となって、中継局単価および光伝送システム価格の低価格化が実現できる（請求項１）。
【０１３２】
（２）本発明の光増幅器によれば、増幅媒体と、測定部と、可変利得イコライザと、データベースと、伝送路の種類を取得する取得部と、取得部にて取得された伝送路の種類と、演算部と、設定部とをそなえて構成されてもよく、このようにすれば、光増幅器の起動時における制御目標値を適切に設定でき、光伝送システム起動時の信号疎通までの時間の短縮化と、増設・減設時の制御系への擾乱に起因する増設・減設工事の対象となる光波長以外の光波長を有する光信号への悪影響を防止でき、さらに、光伝送システムの安定化が実現できる。
【０１３３】
（３）前記測定部が、増幅媒体の入力側における励起光パワーを測定するように構成されてもよく、このようにすれば、その測定した光パワーとデータベースに保持された波長特性データとに基づいて、適宜、可変利得イコライザの適切な通過帯域特性が得られる。
（４）前記データベースが、さらに、増幅媒体に接続された伝送路長に関する情報を保持するように構成されてもよく、このようにすれば、損失波長特性を予め予測でき、波長毎に異なる重み付けを補償できる。
【０１３４】
（５）前記データベースが、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、可変利得イコライザの起動時における制御目標値を適切に設定できるので、光伝送システムが起動した時刻と、例えば中継局間の信号疎通が開始した時刻との時間を短縮化できる（請求項２）。
【０１３５】
（６）演算部が、集中増幅型伝送路の利得を一定制御するように通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、光伝送システムの増設又は減設時の制御システムの動作が安定化する。
（７）演算部が、波長多重数データと誘導ラマン散乱効果による波長特性とを対応づけたデータに基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、可変利得イコライザの通過逆特性の計算が簡略化される。
【０１３６】
（８）取得部が、増幅媒体に接続された伝送路の種類と伝送路長に関する情報とのうちの少なくとも一方を、伝送路の上流側からの監視光および伝送状況を監視する装置監視系のうちのいずれか一方から得るように構成されてもよく、このようにすれば、更新された情報が効率よく利用される。
（９）データベースが、伝送路増幅型の伝送路の励起光パワーに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された励起光パワーと測定部にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、伝送路の種類にかかわらず、容易に損失波長特性を得ることができる。また、可変利得イコライザは、起動時および起動後のいずれにおいても制御される（請求項３）。
【０１３７】
（１０）演算部が、第１の方向側からの受信光に含まれる第１の方向側に設けられた上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータと、第２の方向側からの受信光に含まれる波長多重数データとに基づいて、通過逆特性を演算するとともに、設定部が、伝送路の第１の方向側の部分の通過波長特性を設定するように構成されてもよく、このようにすれば、可変利得イコライザの通過逆特性の計算が簡略化される。
【０１３８】
（１１）増幅媒体が、集中増幅型伝送路を用いて増幅するとともに、設定部が、可変利得イコライザの起動後において、集中増幅型伝送路の入力光パワーおよび出力光パワーに基づいて通過波長特性を設定するように構成されてもよく、このようにすれば、光増幅器の起動前後において適切に波長特性を制御できる。
（１２）増幅媒体が、ラマン増幅可能な伝送路を用いて増幅するとともに、設定部が、可変利得イコライザの起動後において、ラマン増幅可能な伝送路の励起光パワーに基づいて通過波長特性を設定するように構成されてもよく、このようにすれば、迅速な波長特性制御と効率的な光増幅とが可能となる。例えばネットワークの拡張時において、既に管理者が顧客等に割り当てた光波長の帯域を変更せずに拡張できる。
【０１３９】
また、演算部の通過逆特性の演算と、設定部の通過帯域特性の設定とは、それぞれ、例えば以下の２種類の方法を用いることができる。
（１３）演算部が、受信光に含まれるデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部が、データベースに保持されたデータに基づいて、伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定する。
【０１４０】
（１４）演算部が、自局からのデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部が、データベースに保持された第２データに基づいて、伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定する。
従って、このようにすれば、損失波長特性の計算に必要なデータの取得方向は、種々のバリエーションがあるので、外部からの擾乱の発生に対して影響されにくくなる。
【０１４１】
（１５）本発明の光増幅器における通過波長特性制御方法によれば、波長多重光を増幅する増幅媒体に接続された測定部が、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定し、測定部に接続された取得部が、伝送路の種類を取得し、測定部に接続された演算部が、測定部にて測定された光パワーと、取得された伝送路の種類と、データベースに保持された少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザの通過逆特性を演算し、演算部に接続された設定部が、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定するので、初期導入時における少数波長運用時に、可変利得イコライザは、最適点に近い状態にフィードバック制御されるので制御の簡素化を図れる。また、これにより、可変利得イコライザの起動後においても、モニタ値の測定結果に基づいて、適宜、計算上最適な通過帯域特性に制御される（請求項４）。
【０１４２】
（１６）本発明の光伝送システムによれば、光信号を伝送する伝送路と、伝送路を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器とをそなえた光伝送システムであって、光増幅器が、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されているので、光伝送システムにおいて、増設又は減設するときに、制御システムへの擾乱を回避でき、光伝送システムの安定化が図れる（請求項５）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。
【図３】（ａ）は光フィルタの模式的な外観図であり、（ｂ）はファイバグレーティングの模式的な外観図である。
【図４】（ａ）はファイバグレーティングの個々の損失波長特性を示す図であり、（ｂ）はファイバグレーティングのトータルの損失波長特性を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る制御部のブロック図である。
【図６】（ａ）は伝送路の損失波長特性データの一例を示す図であり、（ｂ）はゲインブロックの利得波長特性データの一例を示す図であり、（ｃ）は損失波長特性データと利得波長特性データとを加算した後の損失波長特性データの一例を示す図であり、（ｄ）は逆特性データの一例を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る通過逆特性の演算例を説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。
【図１１】冗長システムを説明するための図である。
【図１２】本発明の第４実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１３】本発明の第４実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図１５】本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１６】本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図１７】本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１８】本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図１９】本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図２０】本発明の第８実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図２１】本発明の第８実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。
【図２２】本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図２３】本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図２４】（ａ）は利得プロファイルの形状を示す図であり、（ｂ）は光スペクトラムアナライザを用いた光パワーモニタの一例を示す図である。
【符号の説明】
１，１ａ〜１ｆ，４１ａ，４１ｂ 光伝送システム
２，２ａ〜２ｉ 光増幅器
１０ａ，１０ｂ 光カプラ
１１ 光フィルタ（可変利得アナライザ）
１２，１２ａ〜１２ｃ 制御部
１３ フォトダイオード（光パワーモニタ，取得部）
１４，２６ ゲインブロック（増幅媒体）
１５ａ，１５ｂ コアネットワーク
１６ 演算部
１６ａ 設定部
１７ データベース
１８，１８ａ 伝送路
１８ｂ 現用伝送路
１８ｃ 予備用伝送路
１９ 測定部
２０ 光アイソレータ
２５ ＥＤＦＡ
２５ａ ＥＤＦ（集中増幅型伝送路）
２５ｂ 励起レーザ
２５ｃ 光カプラ
２７ 光スペクトラムアナライザ
３０，３１ 光波長多重端局
３０ａ，３１ｂ 送信器
３０ｂ，３１ａ 受信器
３２ 合分波器（取得部）
３３ ＮＭＳ（ネットワークマネージメントシステム）
３４ａ〜３４ｃ 装置監視系（装置監視システム）
９７ａ フィルタ制御ドライバ回路部
９７ｂ バス
９７ｃ ＣＰＵ
９７ｄ ブートＲＯＭ
９７ｅ 不揮発性メモリ
９７ｆ ＲＡＭ
９７ｇ 入出力インターフェース
９８ チップ
９９ ファイバグレーティング
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば増幅された波長多重光の通過波長特性の制御に用いて好適な、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に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットの利用者の急増および映像等の配信サービスの開始に伴い、インターネットのバックボーンとなる基幹系の高速光ネットワークへの常時アクセスが要請されている。単一の光ファイバケーブル（以下、特に断らない限り、ファイバと称する。）に波長の異なる複数の光信号を多重化して伝送する波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：波長分割多重）方式は、波長数に比例して伝送容量を大きくすることができるため、その実用化が望まれている。
【０００３】
多数のファイバが接続された光ネットワークには、高速，大容量および長距離のデータ伝送を行なう波長多重光増幅装置（以下、装置と略称する。）が設けられ、この装置は光増幅器を有する。この光増幅器は、光信号の損失を補償し、これにより、光信号が中継される。損失の原因は、主に、光信号のファイバ外部への散乱又はファイバ内部の不純物による吸収による。
【０００４】
光増幅器の一例として、ＥＤＦＡ（ｅｒｂｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ ｏｐｔｉｃａｌ ｆｉｂｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ：エルビウム添加ファイバ増幅器）がよく知られている。このＥＤＦＡは、エルビウム（Ｅｒ）等の希土類イオンを注入されたファイバ自体からなる光増幅器であって、この増幅機能は、ＥＤＦに励起光（ポンプ光）が入力され、その入力励起光がＥｒを励起させ、その励起エネルギがＥＤＦを通過する光信号を増幅させるものである。
【０００５】
従来の光増幅器は、波長毎の利得（ゲイン）および損失（ロス）の両偏差の双方を解消するために、次の（Ｊ１），（Ｊ２）の２種類に分類して光信号を補償していた。
（Ｊ１）ＥＤＦの利得プロファイル（うねり）の補償
（Ｊ２）伝送路損失および誘導ラマン散乱（ＳＲＳ：Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｒａｍａｎ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）による一次傾斜の補償
この（Ｊ１）の利得プロファイルとは利得波長特性（利得の波長依存性）を意味する。この利得プロファイルの形状は、例えば図２４（ａ）に示すような形状であって、この形状は、光ファイバの励起率（δ１／δ０）によって決定される（δ１／δ０は、それぞれ、上準位のイオン密度，全イオン密度を表す。）。ここで、利得波長特性が平坦になるためには、放射のためのホール数を入力光パワーにかかわらず一定にすることが必要である。また、このときの光増幅器の動作状態は、入力光パワーに依存しない自動利得制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）状態に相当する。ところが、このＡＧＣ状態においては、励起が不要（無駄）になることがある。
【０００６】
例えば出力光パワーが０［ｄＢｍ］で足りる場合に、励起率が２０［ｄＢ］のままであるとき、−１０［ｄＢｍ］の入力光パワーを有する入力光は、増幅後、１０［ｄＢｍ］の値になる。従って、出力波長特性を平坦にするためには、減衰器を用いて、増幅されて得られた１０［ｄＢｍ］分のパワーは、減衰の必要がある。この場合、ネットワーク管理者（管理者，ネットワーク運用者：以下、管理者と称する。）は、自動レベル制御（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｌｅｖｅｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を実施し、ＥＤＦＡの出力側に外付けの光フィルタを設けるようにして、利得プロファイルの形状の平坦化を図っている。この外付けの光フィルタを用いる方法が最も消費パワーが少ない。なお、光フィルタについては、後述する。
【０００７】
さらに、利得プロファイルは、中継段数が増加すると累積して光信号の品質に影響を与える。このため、伝送路としてＥＤＦが用いられている場合は、光増幅器が、ＥＤＦの利得プロファイルに対して逆特性を有する固定フィルタ（帯域が固定されていたフィルタ）を用いて光信号を補償する。
次に、（Ｊ２）のＳＲＳとは、高周波数側の光パワーを低周波数側にシフトする伝送ファイバの非線形現象である。このＳＲＳとは、大パワーの単色光を光ファイバに照射したときに、その光ファイバの光学フォノンと相互作用することにより固有な量だけ波長がずれたコヒーレントなストークス光が誘導放出により発生する現象を応用して、ストークス光が信号光と同じ波長となるように単色光の波長を設定し、誘導放出により信号光を増幅させることをいう。そして、このＳＲＳによって、利得プロファイルのうちの一次傾斜が補償されるようになっている。なお、ＳＲＳは、誘電体を有するファイバにおいて発生するので、管理者は、伝送路の種類に応じて励起光の出力等を調整している。
【０００８】
また、ラマン増幅とは、誘導ラマン散乱効果を利用した増幅であって、励起光パワーと発振波長とを調整することにより所望の利得波長特性を得られる。
従来は、光伝送システムは、ＥＤＦと光フィルタとを多段に接続し、ＥＤＦについてその入力光の励起光の励起を制御し、かつ帯域特性が固定の固定フィルタを用いて、ＥＤＦおよび帯域外の雑音光を抑圧していた。
【０００９】
これによって、光伝送システムは、使用中の部品をそのまま利用でき、また、信頼性と低価格とを実現していた。さらに、光伝送システムは、ラマン増幅器をあわせて用いることによって、低雑音なチルト（中継増幅器の利得の一次傾斜を表すパラメータ）を補償していた。各対向局は、中継増幅後の出力レベルが波長について均一でなくなるので、その利得の一次傾斜を監視していた。なお、特に断らない限り、対向局は、中継局（リピータ，リピータ局又はリピータノード）と、光波長多重端局（端局）との双方を含むものとして使用する。
【００１０】
さらに、光フィルタを用いた方法が提案されている。光フィルタは、波長毎の利得又は損失量を可変的に調整可能（チューナブル）な可変利得イコライザ（ＶＧＥＱ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｇａｉｎ ＥＱｕａｌｉｚｅｒ）である。この光フィルタは、光増幅器として、消費パワーが小さく、また、利得，損失を調整可能な受動部品を用いており、この機能は、例えば可変フィルタ（商品名：Ａｃｔｉｖｅ Ｇａｉｎ Ｅｑｕａｌｉｌｚｅｒ）等によって実現される。また、この光フィルタを用いる方法は、光増幅器が光スペクトラムアナライザ（ＯＳＡ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ａｎａｌｙｚｅｒ）等を用いて、所望の光波長の出力光パワーをモニタすることによって、その可変フィルタの特性を制御するものである（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
特許文献１記載の光多重方法は、光多重盤内で波長多重された信号光を、チューナブルフィルタを透過させフォトダイオードで波長毎にそのレベルを測定し、そのレベル値に基づいて設定部が可動光減衰器を調整して各レベルを一定の値に合わせるものである。これによって、波長多重される信号光のレベルを常時、自動的に調整できる。
【００１２】
図２４（ｂ）は光スペクトラムアナライザを用いた光パワーモニタの一例を示す図である。この図２４（ｂ）に示す光増幅器２００のゲインブロック２００ａにて、入力された光信号は増幅され、その増幅光は分波器２００ｂにて波長毎に分波され、各分波光は、通過帯域の異なる複数の光フィルタ２００ｃにて補償される。そして、補償された各光信号は、合波器２００ｄにて合波されて、再度、ゲインブロック２００ａにて増幅され、その増幅された多重光が次段の光増幅器（図示省略）に出力される。また、ゲインブロック２００ａから出力された多重光は、光スペクトラムアナライザ（ＯＳＡ）２００ｅにてモニタされ、予め設定された補償量になるように複数の光フィルタ２００ｃの損失量を調整するようになっている。
【００１３】
この光フィルタ２００ｃを用いた方法は、消費パワーおよび機器コストの点で冗長な部品・冗長なパワーに起因するコストを低減するようになっており、これによって、従来の光増幅器が有する波長毎の利得の偏差が解消される。
光伝送システムは、従来、ＥＤＦＡとラマン増幅器との組合せによって、中継増幅および増幅出力の波長平坦性を実現しており、また、この光信号の補償は、光フィルタ単独で実施されたり、又は光フィルタとＳＲＳとを組み合わせたものにより実施されていた。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１０−２７６１７３号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光フィルタおよびＳＲＳを組み併せた場合において、後段の増幅器としてＳＲＳを用いる場合、前段のＥＤＦＡの特性は、後段のＳＲＳに好ましくない影響を与える。具体的には、ＥＤＦＡの利得プロファイル形状が二次（高次）の動作点に応じて変化すると、管理者は、後段のＳＲＳにより得た利得を波長に応じてアクティブ又はチューナブルに設定できない。この理由は、ＳＲＳの利得プロファイルは、伝送路の種類によって決定されるからである。従って、光増幅器は、後段の増幅器としてＳＲＳを用いると、損失した帯域のみを補償できない。
【００１６】
このため、二次の動作点が変化しないように、管理者は、前段に設けられたＥＤＦＡの励起光出力を調整し、また、必要に応じてラマン増幅を併用した中継増幅を行なっている。具体的には、各中継増幅器が、光波長モニタを用いてフィルタ特性を最適な状態に制御する。
しかしながら、光波長モニタを使用する場合、光伝送システムは、光増幅器の全ての増幅帯域において、特定波長のモニタ光を伝送させる必要がある。そのうえ、このモニタ光は、その光増幅器の利得波長特性をモニタするためだけに用いられるので不要である。さらに、管理者は、モニタ用の光スペクトラムアナライザ等の冗長な機器を顧客に購入させなければならない。従って、顧客に課される初期導入コストが高くなる。
【００１７】
また、光スペクトラムアナライザ等を用いるフィルタ制御方法は、光増幅器がモニタ結果を伝送路の上流側に対してフィードバック制御するものである。このフィードバック制御は正確である半面、波長チャネル（光波長に割り当てられたチャネル）の増減時における外部からの擾乱の影響を受けやすい。加えて、このフィルタ制御方法は、制御が安定するまでに相当な時間を要する。一般に、ネットワークがメッシュ状に接続されている場合に支障移転が必要になると、障害復旧動作が不可欠であり、その支障移転のために、やはり、相当な時間を要する。従って、光波長モニタを用いた利得調整は、時間的に困難であって実用的な制御ができないという課題がある。
【００１８】
さらに、ＥＤＦＡおよびラマン増幅器等のいわゆる光増幅器は効率的に動作しておらず、消費パワーおよび機器コストの両面から見て冗長な部分が多い。ＥＤＦＡおよびＳＲＳ用の励起レーザは、大パワーを消費する。従って、各装置は、大パワーによって、発生した熱を放出するための熱対策部を設ける必要があり、そして、この熱対策部によって装置規模が増大し、コストが上昇する。特に、ラマン増幅器の装置サイズは大きいのでコスト高を招いている。
【００１９】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、光フィルタを用いた光波長多重光伝送システムにおいて、より迅速な光フィルタの制御とより効率的な光増幅とを可能とし、また、ネットワーク拡張時において既に割り当てられた光波長を変更せず、かつ光波長の増減時における外部からの擾乱に強く、さらに、簡素な構成によって初期導入コストを抑制しうる、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を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の光増幅器は、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項１）。
【００２１】
このデータベースは、集中増幅型伝送路と、伝送路増幅型の伝送路との２種類の伝送路に適用可能である。
すなわち、データベースは、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよい（請求項２）。
【００２２】
さらに、データベースは、伝送路増幅型の伝送路の励起光パワーに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された励起光パワーと測定部にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよい（請求項３）。
また、本発明の光増幅器における通過波長特性制御方法は、波長多重光を増幅する増幅媒体に接続された測定部が、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定し、測定部に接続された取得部が、伝送路の種類を取得し、測定部に接続された演算部が、測定部にて測定された光パワーと、取得された伝送路の種類と、データベースに保持された少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザの通過逆特性を演算し、演算部に接続された設定部が、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定することを特徴としている（請求項４）。
【００２３】
そして、本発明の光伝送システムは、光信号を伝送する伝送路と、伝送路を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器とをそなえた光伝送システムであって、光増幅器が、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴としている（請求項５）。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（Ａ）本発明の第１実施形態の説明
図１は本発明が適用される光伝送システムの動作原理を説明するための図である。この図１に示す光伝送システム１は、波長多重光を伝送するシステムであって、コアネットワーク（ＣＮ：Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１５ａ，１５ｂと、伝送路（ファイバ）１８と、光増幅器２とをそなえて構成されている。
【００２５】
ここで、コアネットワーク１５ａ，１５ｂは、いずれも、大容量の光伝送を行なう基幹回線であり、伝送路１８は、光信号を伝送するものである。また、光増幅器２は、伝送路１８を伝送する波長多重光を増幅するものである。
以下、光信号の伝送方向は、特に断らない限り、コアネットワーク１５ａからコアネットワーク１５ｂに向かう方向とする。
【００２６】
この光増幅器２は、例えば光信号を増幅するブースタ又は光信号を中継するリピータとして機能するものであって、光カプラ１０ａ，１０ｂ，ゲインブロック１４，光フィルタ（光バンドパスフィルタ）１１，フォトダイオード（光パワーモニタ）１３，制御部１２をそなえて構成されている。
ここで、光カプラ１０ａは、伝送路１８からの入力光パワーをモニタするための光（モニタ光）を分岐するものであって、入力光を例えば１０：１等の分岐比で分岐しその分岐光を出力するものである。また、光カプラ１０ｂは、ゲインブロック１４からの出力光パワーをモニタするためのモニタ光を分岐出力するものである。これらの光カプラ１０ａ，１０ｂはいずれも複数の分岐比を設定でき、その分岐比を適切に選択できるようになっている。
【００２７】
フォトダイオード１３は、モニタ用の光検出器（ＰＤ：Ｐｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）であって、ゲインブロック１４の入力側および出力側にそれぞれ設けられ、光カプラ１０ａ，１０ｂによって分岐された入力モニタ光パワー（トータル光パワー）および出力モニタ光パワー（トータル光パワー）をそれぞれモニタするものであって、必要なレンジにおいて必要な精度を得られる。フォトダイオード１３は、光パワーに応じた電流を、制御部１２に設けられた測定手段（以下に述べる測定部１９）に入力し、この測定手段がその電流値を測定することによって、制御部１２は光パワーを得る。
【００２８】
ゲインブロック１４は、波長多重光を増幅する増幅媒体であり、希土類ドープファイバ増幅（集中増幅型増幅）又はラマン増幅（伝送路増幅型増幅）により構成される。また、稀土類ドープファイバの一例として、ＥＤＦが用いられている。
光フィルタ１１は、伝送路１８に接続され通過波長特性を可変に設定可能なものであり、可変利得イコライザとして機能している。すなわち、この光フィルタ１１は、チューナブルであり、制御部１２によって、適切な通過波長特性を設定され、これにより、損失した波長帯域が補償され、また、通過波長特性の形状が波長に対して平坦になるように制御できる。
【００２９】
光フィルタ１１は、光増幅器２の起動後は、出力光のモニタによりフィードバック制御される。一方、ＥＤＦＡの利得プロファイルにおいて、実験等によって得られた利得波長特性のポイント間におけるポイントの利得波長特性は、内挿によって得られ、また、利得波長特性を表す曲線の範囲外におけるポイントの利得波長特性は、外挿によって得られる。従って、利得波長特性は予測可能であり、これを用いて、起動前および起動後において、光フィルタ１１を設定するのである。
【００３０】
さらに、伝送路１８のチルト量は微少であり、また、管理者は伝送路長に関する情報を、ネットワークを利用する顧客から得ることができるので、チルト量についても、予測可能である。このため、光増幅器２の動作を開始する前に、管理者は、利得波長特性に基づいて、予め既知の補償量を決定することができる。これにより、光増幅器２を起動する前に、利得波長特性を予測し、光増幅器２に利用する。
【００３１】
次に、制御部１２は、光フィルタ１１の通過波長特性を演算しその演算により得られた通過波長特性の逆特性を光フィルタ１１に設定するものであって、測定部１９，データベース（保持部又は保持テーブル）１７，演算部（演算処理部）１６，設定部１６ａをそなえて構成されている。
ここで、測定部１９は、ゲインブロック１４の入力側における波長多重光の入力光パワー，ゲインブロック１４の出力側における波長多重光の出力光パワーおよびゲインブロック１４の入力側における励起光パワー（以下、これらの各パワーを光パワーと称する。）を測定するものである。
【００３２】
データベース１７は、上記の伝送路１８の種類毎の損失波長特性（損失の波長依存性）を示すデータと、ゲインブロック１４の入出力パワー又は励起パワーをパラメータとする利得波長特性を示すデータとを保持するメモリ又はテーブルである。例えばシングルモードファイバの損失波長特性は、後に詳述する図６（ａ）に示すように、損失波長特性として保持されており、また、この損失波長特性は、図６（ｂ）に示すように、シングルモードファイバを用いたＥＤＦＡの入出力パワー（Ａ１，Ｂ１），（Ａ２，Ｂ２）および（Ａ３，Ｂ３）をパラメータとして保持されている。
【００３３】
具体的には、データベース１７は、ゲインブロック１４がＥＤＦＡ等の集中増幅型増幅器を用いているときは、ＥＤＦＡの入出力パワーをパラメータとした利得波長特性を保持し、また、ゲインブロック１４がラマン増幅器の伝送路増幅型増幅器を用いているときは、励起パワーをパラメータとした利得波長特性を保持する。従って、データベース１７は、利得波長特性を、増幅器の種類に応じて、保持している。データベース１７は、これらの図６（ａ），図６（ｂ）にそれぞれ示すデータを必須のものとして保持し、また、伝送路長（伝送路長に関する情報）をも保持し、さらに、ゲインブロック１４の利得非均一性を補償するデータをも保持する。これらの伝送路長，補償用データにより、損失波長特性を予め予測でき、波長毎に異なる重み付けを補償できる。
【００３４】
また、利得波長特性は、シングルモードファイバおよびノンゼロ分散シフトファイバの各損失波長特性の単位距離あたりの値と、エルビウムドープファイバによるＥＤＦＡの入力光パワーおよび出力光パワーのそれぞれの値とによって決定される。ここで、シングルモードファイバとは、単一モードの光信号のみが伝送可能であってモード分散（複数モードの光信号が伝送する場合に生じる各速度の相違に起因する伝送帯域の狭小化をいう。）がなく広帯域である。一方、ノンゼロ分散シフトファイバとは、非線形現象を回避するためのものであってファイバのゼロ分散波長帯域と伝送波長帯域とが分離されるようになっている。
【００３５】
データベース１７の機能は、例えば図５に示す不揮発性メモリ（ＮＶＭ：Ｎｏｎ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｍｅｍｏｒｙ）により発揮される。そして、特性データが不揮発性メモリに記録される時期は、例えば光増幅器２が製品として工場から出荷するときである。そして、光フィルタ１１を起動するときに、制御部１２が、データベース１７の特性データを読み取って、その特性データを光フィルタ１１に設定するのである。すなわち、制御部１２は、伝送路１８の種類を、自局に設けられたデータベース１７から取得している。なお、データベース１７は制御部１２の外に設けることもできる。
【００３６】
このように、ＥＤＦＡについては、光増幅器２の入出力光パワーをパラメータとした利得波長特性が保持され、また、利得波長特性は、光増幅器２の種類に対応する複数の利得波長特性が保持されている。
さらに、データベース１７は、光増幅器２の起動時（立ち上げ時）と起動後（立ち上げた後）との双方における波長特性を保持することもでき、このようにすれば、光フィルタ１１の状態が常時モニタされるので、一層、効率的な光伝送システム１の運用が可能となる。
【００３７】
次に、演算部１６（図１参照）は、取得された伝送路１８の情報と、測定部１９にて測定された光パワーと、データベース１７に保持されたデータとに基づいて、光フィルタ１１の波長特性とは逆の通過逆特性を演算するものである。
この通過逆特性を得るために、演算部１６は、上記データベース１７から、トータルの光信号としての波長特性を計算する必要がある。演算部１６が必要なデータは、（Ａ）入出力の伝送路（ファイバ）の種類（Ｂ）入出力伝送路（ファイバ）長および（Ｃ）入出力パワーである。
【００３８】
すなわち、波長特性（利得波長特性および損失波長特性）はともに、ＥＤＦＡの入力光パワー（トータルパワー）と、ＥＤＦＡの利得（トータルパワー）と、伝送路１８の種類および伝送路長（伝送路長，スパン長又はファイバスパン長）とによって決定される。また、入力光パワーおよび出力光パワーは、ともに、測定部１９によって取得され、伝送路１８の種類および伝送路長は、ともに、データベース１７に保持されたデータから取得される。
【００３９】
そして、設定部１６ａは、演算部１６にて演算された通過逆特性に基づいて光フィルタ１１の通過波長特性を設定するものである。なお、演算部１６は、光フィルタ１１に設けることもでき、光フィルタ１１にて演算された結果を制御部１２に戻し、制御部１２がその結果を用いて制御するようにもできる。
これにより、本発明の光増幅器における通過波長特性制御方法は、波長多重光を増幅するゲインブロック１４に接続された測定部１９が、ゲインブロック１４の入力側における波長多重光の入力光パワーおよびゲインブロック１４の出力側における波長多重光の出力光パワーを測定し、測定部１９に接続された取得部（３２，１３）が、伝送路１８の種類を取得し、測定部１９に接続された演算部１６が、測定部１９にて測定された光パワーと、取得された伝送路１８の種類と、データベース１７に保持された上記の伝送路１８の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路１８に接続され通過波長特性を可変に設定可能な光フィルタ１１の通過逆特性を演算し、演算部１６に接続された設定部１９が、演算部１６にて演算された通過逆特性に基づいて光フィルタ１１の通過波長特性を設定する。
【００４０】
また、制御部１２は、通過波長特性を光フィルタ１１に設定した状態で光フィルタ１１を起動させる。従って、データベース１７が、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、演算部１６が、データベース１７に保持された入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するのである。
【００４１】
このように、初期導入する場合において、光伝送システム１が、波長多重数が少数の状態にて運用されているときに、光フィルタ１１は、最適点に近い状態にフィードバック制御されるので制御の簡素化を図れる。
これにより、光フィルタ１１は、その起動後においても、モニタ値の測定結果に基づいて、適宜、計算上最適な通過帯域特性に制御される。
【００４２】
次に、図２〜図７を参照し、ゲインブロック１４がＥＤＦＡの場合における通過波長特性制御方法を説明し、図８を参照してゲインブロック１４がラマン増幅の場合について説明する。
図２は本発明の第１実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。この図２に示す光伝送システム１ａは、波長多重光を伝送するものであって、集中増幅型増幅を行なう光増幅器２ａを設けている。また、この光増幅器２ａは、ＥＤＦＡ２５をそなえ、ＥＤＦＡ２５の入力側，出力側に、それぞれ、光カプラ１０ａ，１０ｂを介して、光アイソレータ２０を設け、さらに、出力側の光アイソレータ２０に、光フィルタ１１ａが設けられている。また、この光フィルタ１１ａは、制御部１２ａによって通過逆特性を設定されるようになっている。これ以外のもので上述した符号と同一の符号を有するものは同一機能を有する。
【００４３】
ここで、光アイソレータ２０は、主に反射光によるＲＩＮ（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｎｏｉｓｅ：相対強度雑音）の劣化と、反射光によるＥＤＦＡ２５の破壊とを防止するためのものであって、取り外し可能になっている。なお、ＲＩＮとは、ＥＤＦＡ２５に設けられた励起レーザ（励起レーザ２５ｂ）が出力する光強度雑音（光強度のゆらぎ）の指標を表し、単位波長あたりの光強度雑音と励起レーザが出力する平均の光パワーとの比で表される。
【００４４】
また、ＥＤＦＡ２５は、ＥＤＦ２５ａ，励起レーザ（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）２５ｂ，光カプラ２５ｃをそなえて構成されている。ここで、ＥＤＦ２５ａはエルビウムドープファイバである。また、励起レーザ２５ｂはＥＤＦを励起するためのものであって、例えば１．４８μｍ又は０．９８μｍの波長の励起光（励起レーザ光）を出力するものである。光カプラ２５ｃは、励起レーザ２５ｂの励起光を主光信号とともにＥＤＦ２５ａに入力するための波長多重用カプラであって、一例としてＥＤＦ２５ａの入力側に設けられている。この光カプラ２５ｃは、ＥＤＦ２５ａの出力側又はその入力側および出力側の両方に設けることもできる。
【００４５】
次に、光フィルタ１１ａは通過波長特性（通過帯域特性）を調整可能な光バンドパスフィルタである。図３（ａ）は光フィルタ１１ａの模式的な外観図である。この図３（ａ）に示す光フィルタ１１ａは、チップ９８の上に、波長多重光を導波する複数のファイバグレーティング（ＦＢＧ：Ｆｉｂｅｒ Ｂｒａｇｇ Ｇｒａｔｉｎｇ）９９が一定の光路長に基づく間隔で直列に設けられている。そして、光フィルタ１１ａが制御されていないときは、波長多重光に含まれる複数の単一波長光が、それぞれ、別個のファイバグレーティング９９を通過する。
【００４６】
一方、図３（ｂ）はファイバグレーティング９９の模式的な外観図であり、この図３（ｂ）に示す光フィルタ１１ａが制御されているときは、複数の単一波長光が通過する個々のファイバグレーティング９９に設けられたヒーターが、設定部１６ａからの制御信号によって加熱される。
そして、図４（ａ）はファイバグレーティング９９の個々の損失波長特性を示す図であり、個々のファイバグレーティング９９の遮断量が表示されている。また、損失波長光（波長λＮ：ここで、Ｎは２以上の自然数を表す。）と、その損失波長光の波長λＮに隣接する波長の波長光とが結合し、損失波長λＮを中心とする波長帯域成分が損失するのである。ファイバグレーティング９９のトータルの損失波長特性を図４（ｂ）に示す。
【００４７】
このように、ファイバグレーティング９９の損失が、温度によって調整できる。なお、この光フィルタ１１ａの特性は、一例であって、例えば電界強度を制御することによって所望の波長を有する波長光を損失させることもできる。
そして、制御部１２ａ（図２参照）は、光フィルタ１１ａを制御するためのものである。
【００４８】
図５は本発明の第１実施形態に係る制御部１２ａのブロック図である。この図５に示す制御部１２ａは、光フィルタ１１ａを制御するためのフィルタ制御ドライバ回路部９７ａ，データライン用のバス９７ｂ，演算用のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９７ｃ，光増幅器２ａの起動時の手順を保持するブートＲＯＭ９７ｄ，データベース１７として波長特性データを保持する複数の不揮発性メモリ９７ｅ，各種演算用の複数のＲＡＭ９７ｆ，制御部１２の外部に設けられたモジュール（図示省略）との間において、データを入出力するための入出力インターフェース９７ｇをそなえて構成されている。なお、この図５に示す制御部１２ａの構成は、後述する他の実施形態および各変形例における制御部１２ｂ，１２ｃも同様な構成である。
【００４９】
このデータベース１７に保持された特性データについて、さらに詳述する。
図６（ａ）〜図６（ｄ）は、本発明の第１実施形態に係る波長特性データの一例を示す図であり、図７は本発明の第１実施形態に係る通過逆特性の演算例を説明するための図である。不揮発性メモリ９７ｅは、損失波長特性と利得波長特性とのそれぞれのデータであって、図６（ａ）に示す伝送路１８（例えばシングルモードファイバ）の損失波長特性データは、損失波長特性を例えば５０００分割したデータからなる。また、不揮発性メモリ９７ｅは、図６（ｂ）に示す波長特性データは、ゲインブロック１４（例えばＥＤＦＡ）の利得波長特性データであって、カーブ（うねり）を有する。この曲線は、波長依存特性を５０００分割したデータからなり、この５０００分割されたデータが、ＥＤＦＡ２５の入力光パワーと出力光パワーとのペアをパラメータとして複数（例えば３種類）の利得波長特性として保持されているのである。なお、分割数５０００は器材の性能等に起因し、種々の分割数を用いることができる。
【００５０】
さらに、図６（ｃ）に示す特性データは、図６（ａ）および図６（ｂ）に示す損失波長特性データと利得波長特性データとを加算した後の損失波長特性データを示している。
そして、演算部１６は、フォトダイオード１３，測定部１９等によって測定された入力光パワーと出力光パワーとについて、データベース１７に保持された光パワーをパラメータとした波長特性データから内挿することによって、所望の入力光パワーおよび出力光パワーについてのＥＤＦＡの利得波長特性を計算する。
【００５１】
図７は本発明の第１実施形態に係る内挿を説明するための図である。この図７に示す曲線１は、入力光パワーＡ１，出力光パワーＢ１のときの利得波長特性であり、曲線２は、入力光パワーＡ３，出力光パワーＢ３のときの利得波長特性である（ここで、Ａ１＞Ａ３およびＢ１＞Ｂ３とする。）。また、曲線１，２間における利得波長特性は、予めデータベース１７には保持されていない。ここで、測定部１９が、入力光パワーＡ４，出力光パワーＢ４を得ると、演算部１６は、５０００分割された特性データのうちの例えば波長λＸについて得られた特性データに基づいて、入力光パワーＡ４，出力光パワーＢ４についての特性データＣを内挿する。そして、演算部１６は、５０００個の特性データについて、それぞれ、曲線１，２間に内挿し、これにより、入力光パワーＡ４，出力光パワーＢ４のときの利得波長特性を表す曲線３を得るのである。
【００５２】
さらに、光フィルタ１１ａの制御値の計算にあたり、演算部１６は、内挿計算により得たＥＤＦＡ２５の利得波長特性データと、図６（ａ）に示す損失波長特性データとを加算して、図６（ｃ）に示す損失波長特性データを得て、そして、この図６（ｃ）に示す損失波長特性と逆の逆特性を計算する。図６（ｄ）は逆特性データの一例を示す図である。
【００５３】
具体的には、計算された波長特性データ値がＧｉ（ｄＢ）であるとき、光フィルタ１１ａの制御目標値Ｌｉは、「Ｇｉ（ｄＢ）＋Ｌｉ（ｄＢ）＝０」を満たすＬｉである。さらに、実際の制御値は、「ｍｉｎ｛｜Ｌｉ｜｝＝Ｌｍ」と定義したときに、「Ｌ−Ｃｏｎｔ−Ｉ＝Ｌｉ＋Ｌｍ」により定義される値である。そして、制御部１２は、この制御値Ｌ−Ｃｏｎｔ−Ｉを光フィルタ１１ａに設定することにより、光増幅器２ａから出力される光信号の波長特性を平滑化するのである。
【００５４】
なお、後述する他の実施形態および各変形例においても、特に断らない限り、この計算方法を利用している。
このような構成によって、トータルとしての波長特性を計算する場合、演算部１６は、与えられた入出力側の伝送路１８の種類および入出力ファイバの伝送路長と、入力モニタ光パワーおよび出力モニタ光パワーとを得るとともに、設定目標出力値からデフォルトのゲインブロック１４の利得波長特性および伝送路１８の損失波長特性をデータベース１７から得る。そして、制御部１２ａは、光フィルタ１１ａの通過波長特性を、その演算された波長特性の逆特性に設定し、光フィルタ１１ａがその逆特性を設定された状態で起動する。そして、光フィルタ１１ａが起動した後、制御部１２ａが、出力光パワーおよび入力光パワーの各モニタ値の測定結果を用いて、光フィルタ１１ａを、適宜、適切な通過帯域特性に制御し、これにより、光フィルタ１１ａの通過帯域特性が最適化される。
【００５５】
また、光フィルタ１１ａに逆特性データを設定するタイミングは、種々のタイミングで可能であり、一例として、以下に述べる制御部１２の制御シーケンスのいずれかにおいて設定可能である。
制御部１２は、光増幅器２ａが起動する前においては、まず、入力光の有無を判定し、入力光が入力されたと判定すると光増幅器２ａを起動する。そして、制御部１２は、出力光パワーが安定しているか否かを判定する。ここで、出力光パワーが安定している場合、測定部１９により入力光パワーと出力光パワーとを測定し、これらの入力光パワーと出力光パワーとに基づいて、演算部１６により、光フィルタ１１ａの通過帯域特性を計算する。そして、制御部１２は、設定部１６ａにより、光フィルタ１１ａの通過逆特性を設定する。
【００５６】
一方、制御部１２は、光増幅器２ａの起動後においては、入力光の有無を判定せずに、出力光パワーの安定を判定し、入出力光パワーを測定し、そして、演算部１６による演算と、光フィルタ１１ａの設定とを行なう。
従って、光フィルタ１１ａの設定は、常時起動状態の場合においても、実施可能である。
【００５７】
このように、光増幅器２ａは、光スペクトラムアナライザ等の追加部品を用いずに、出力光の波長特性を平滑化でき、冗長な励起光パワーを抑制できる。これにより、光スペクトラムアナライザを用いて通過帯域の調整時に必要なダミー光が不要となる。
従って、装置の小型化，低コスト化が図れ、例えば対向局としての光増幅器２ａおよび光伝送システム１ａの価格の低廉化を実現できる。
【００５８】
そして、このように、光フィルタ１１ａの起動時における制御目標値を適切に設定できるので、光伝送システム１ａが起動した時刻と、例えば対向局間の信号疎通が開始した時刻との時間を短縮化できる。
このようにして、光伝送システム１ａは、システムの増設又は減設時の制御システム（例えば光スペクトラムアナライザ）への擾乱を回避でき、また、増設・減設工事の対象となる波長以外の波長を有する光信号への悪影響を防止でき、これにより、動作の安定化が図れる。
【００５９】
（Ｂ）本発明の第２実施形態の説明
第２実施形態においては、ゲインブロック１４（図１参照）が、ラマン増幅器により構成された場合について説明する。
図８は本発明の第２実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。この図８に示す光伝送システム１ｂは、波長多重光を伝送するものであって、ラマン増幅機能を有する伝送路（ラマン増幅器）１８ａと、励起光出力と光パワーモニタとを行なう光増幅器２ｂとをそなえて構成されている。この光増幅器２ｂの制御部１２ｂは、光フィルタ１１ａの通過波長特性を演算しその演算により得られた通過波長特性の逆特性を光フィルタ１１ａに設定するものであって、測定部１９，データベース１７，演算部１６，設定部１６ａをそなえて構成されている。
【００６０】
ここで、測定部１９は、ゲインブロック１４の入力側における励起光パワーを測定するようになっている。そして、ゲインブロック１４が、ラマン増幅可能な伝送路１８ａを用いて増幅するとともに、設定部１６が、光フィルタ１１ａの起動後において、ラマン増幅可能な伝送路１８ａの励起光パワーに基づいて通過波長特性を設定するようになっている。従って、光フィルタ１１ａの起動前後において、迅速な波長特性制御と効率的な光増幅とが可能となる。例えば、ネットワークの拡張時において、既に管理者が顧客等に割り当てた光波長の帯域を変更せずに拡張できる。
【００６１】
また、データベース１７は、各励起波長毎のラマン効率データと、伝送路１８，１８ａの損失波長特性データとを保持している。このデータベース１７は、伝送路１８，１８ａの種類毎の損失波長特性を保持するとともに、励起光パワーをパラメータとした利得波長特性を保持する。さらに、この利得波長特性は、光増幅器１１ａの種類に対応して保持されている。
【００６２】
また、利得波長特性は、シングルモードファイバおよびノンゼロ分散シフトファイバについて損失波長特性の単位距離あたりの値と、ラマン増幅のための励起光パワーとによって決定されるものである。すなわち、データベース１７は、伝送路増幅型の伝送路１８ａの励起光パワーに対応する波長特性を保持し、そして、演算部１６が、データベース１７に保持された励起光パワーと測定部１９にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するようになっている。これにより、伝送路１８の種類にかかわらず、容易に損失波長特性を得ることができる。また、光フィルタ１１ａは、起動時および起動後のいずれにおいても制御される。
【００６３】
一方、ゲインブロック１４が、ラマン増幅可能な伝送路１８ａを用いて増幅するとともに、設定部１６ａが、光フィルタ１１ａの起動後において、ラマン増幅可能な伝送路１８ａの励起光パワーに基づいて通過波長特性を設定する。これにより、光増幅器の起動前後において適切に波長特性を制御できる。
さらに、ラマン増幅器１８ａは、十分なラマン効果を生じうるファイバであって、ゲインブロック１４（図１参照）として機能している。このラマン増幅器１８ａの利得プロファイルの形状は、伝送路１８ａのラマン効率と、相異なる波長の励起光を出力する複数の励起レーザパワーとによって決定する。なお、ラマン増幅用のファイバは、集中ラマン増幅する場合は、ＤＣＦ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ Ｆｉｂｅｒ：分散補償ファイバ）が用いられる。また、図８に示すもので、上述したものと同一符号を有するものは同一機能を有する。
【００６４】
このような構成によって、演算部１６は、測定部１９によって測定された励起光パワー値と、与えられた入力側の伝送路１８ａの種類および伝送路長と、設定目標出力値とを用いて、デフォルトのゲインブロック１４の利得波長特性および伝送路１８ａの損失波長特性を、データベース１７のデータによって演算し、光フィルタ１１ａの制御値を得る。
【００６５】
そして、制御部１２ｂは、光フィルタ１１ａの通過逆特性を設定し、その通過逆特性に設定した状態で光フィルタ１１ａを起動させる。光フィルタ１１ａが起動した後、制御部１２ｂは、励起光パワーと入力光パワーのモニタ値の測定結果とに基づいて、光フィルタ１１ａの通過帯域特性を適宜、適切な特性に制御し、これにより、光フィルタ１１ａの通過帯域特性が最適化される。
【００６６】
このように、光増幅器２ｂは、光スペクトラムアナライザ等の追加部品を用いずに、出力光の波長特性を平滑化でき、冗長な励起光パワーの出力を抑制できる。また、ダミー光が不要となり、光増幅器２ｂおよび光伝送システム１ｂの価格の低廉化が可能となる。そして、光伝送システム１ｂの起動時において、例えば中継局間が相互に信号疎通できるまでの時間を短縮化できる。
【００６７】
このようにして、光伝送システム１ｂの増設又は減設時において、制御システムへの擾乱を回避でき、光伝送システム１ｂの安定化が図れる。
（Ｃ）本発明の第３実施形態の説明
第３実施形態は、第１実施形態および第２実施形態の変形例であって、光増幅器２ａ又は光増幅器２ｂを有する光伝送システム１ａ又は１ｂにおいて、入力側に接続された伝送路１８の種類と伝送路長とを、上流からのＳＶ（Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ：監視）光から得るものである。このＳＶ光は、伝送路１８の種類および伝送路長等等の情報を含み、波長多重光に割り当てられる波長と異なる波長を有する光信号である。
【００６８】
図９は本発明の第３実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。この図９に示す光伝送システム１ｃは、光波長多重端局（以下、端局と称する。）３０，３１と、ゲインブロック１４と、光増幅器２ａ（又は２ｂ）に含まれる光カプラＪ１〜Ｊ８と、合分波器３２とをそなえて構成されている。また、光信号の伝送方向は、端局３０ａから端局３１ａに向かう第１の方向と、その逆の第２の方向とがある。
【００６９】
そして、伝送路１８に接続された各中継局が、自局の出力側に接続されている伝送路１８のファイバ種類および伝送路長を、下流局（端局を含む。）に対して、ＳＶ光を用いて伝送し、下流局が、そのＳＶ光に挿入された情報に従って、光フィルタ１１ａの波長特性を調整する。ここで、ゲインブロック１４は、ＥＤＦＡ又はラマン増幅を表す。
【００７０】
また、端局３０，３１は、それぞれ、光信号を終端するものであって、ＳＶ光を送信する送信器３０ａ，３１ｂと、ＳＶ光を受信する受信器３０ｂ，３１ａとをそなえて構成されている。また、合分波器３２は、第１の方向については、伝送路１８からＳＶ光を抽出するとともに、第１の方向と逆の第２の方向については、伝送路１８にＳＶ光を合波して出力するものである。
【００７１】
これにより、端局３０は、伝送路１８の種類および伝送路長等の情報を含むＳＶ光を隣接する光増幅器２ａ（２ｂ）に対して送信し、そのＳＶ光は合分波器３２にて分岐される。分岐されたＳＶ光は、フォトダイオード１３にて光・電気変換され、その変換された電気信号に含まれる情報が、受信処理部（図示省略）にてデコードされる。換言すれば、伝送路１８の種類および伝送路長は、合分波器３２，フォトダイオード１３および受信処理部の協働により、取得部（３２，１３）として機能しており、また、この取得部（３２，１３）は、ゲインブロック１４に接続された伝送路１８の種類，伝送路長を、伝送路１８の上流側からのＳＶ光、又は伝送状況を監視する装置監視系（後述する図１２参照）から得るものである。これにより、更新された情報が効率よく利用される。
【００７２】
また、光増幅器２ａ（２ｂ）の演算部１６は、受信光に含まれるデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、データベース１７に保持されたデータに基づいて、伝送路１８の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するようになっている。
そして、各光増幅器２ａ（２ｂ）は、自局の出力側に接続されている伝送路１８の種類および伝送路長に関する情報をＳＶ光に挿入して下流局に対して送信し、下流局は上流局からのＳＶ光に含まれる情報に基づいて、出力光パワーの出力値を調整する。そして、各下流局は、伝送路１８の種類および伝送路長等の情報を、ＳＶ光に挿入し、そのＳＶ光を隣接する下流局に対して送信し、端局３１の受信部３１ａにおいて受信処理される。また、第２の方向の伝送についても同様である。
【００７３】
さらに、伝送路１８に接続された各中継局も、上流側からの光信号をデコードし、また、伝送路１８の種類および伝送路長に関する情報を、ＳＶ光に挿入して下流側に送信する。
このように、光フィルタ１１ａの損失波長特性の計算に必要なデータの取得方向は、種々のバリエーションがあるので、外部からの擾乱の発生に対して影響されにくくなる。
【００７４】
なお、図９に示す光伝送システム１ｅは、後述する第５実施形態において説明する。
このような構成によって、光伝送システム１ｃにおける通過波長特性制御が行なわれる。
図１０は本発明の第３実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。光増幅器２は、上流局からのＳＶ光が入力されない間は、励起レーザ２５ｂの発光を停止しており（ステップＡ１）、上流局からのＳＶ光を受信すると、ＳＶ光に含まれる情報データをデコードする（ステップＡ２）。そして、ステップＡ３において、取得部（３２，１３）は、伝送路１８の種類および入力側の伝送路長の情報等が全て受信されると、その情報が変化されているか否かを判定し、変化がないときは、Ｎルートを通り、ステップＡ２における受信処理を行なう一方、ステップＡ３において変化があるときは、Ｙルートを選択する。ここで、演算部１６は、光増幅器２の内部のデータベース１７に保持された損失波長特性データを用いて、光増幅器２の波長特性データを内挿して計算し（ステップＡ４）、また、設定部１６ａが光フィルタ１１ａに特性データを設定することにより、光フィルタ１１ａが制御される（ステップＡ５）。
【００７５】
このように、第３実施形態においても、第１実施形態および第２実施形態にて得られた効果と同一の効果が得られる。
また、光伝送システム１ｃにおける通過波長特性制御は、１台の局が複数の伝送路１８に接続されて１：Ｍ（Ｍは２以上の自然数を表す。）の冗長システムが構成されている場合についての動作を説明する。なお、冗長システムとは、例えば図１１に示すように、光信号を伝送している現用伝送路１８ｂと、光信号を伝送せずに現用伝送路１８ｂの切断又は保守のための停止の場合における予備用として確保されている複数の予備用伝送路１８ｃとから構成されていることが知られている。
【００７６】
このような構成によって、現用伝送路１８ｂにおいて、切断等の障害が発生した場合、下流局は、自局の受信処理部（図示省略）に設けられたセレクタを用いて現用伝送路１８ｂを複数の予備用伝送路１８ｃのうちのいずれかのものに切り替える。そして、現用伝送路１８ｂを切り替えた下流局は、伝送路１８と１：１対応している上流局から、伝送路１８の種類および伝送路長等の情報をデコードし、光フィルタ１１ａの通過波長特性を制御する。
【００７７】
これにより、中継局からの出力光特性が平滑化され、支障移転等が生じた場合において、迅速に光伝送システム１ｃの正常化が可能となる。
（Ｄ）本発明の第４実施形態の説明
第４実施形態における光伝送システムにおいては、各局と接続されたネットワークマネージメントシステム（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ：ＮＭＳ）が設けられ、このＮＭＳが、各局（単局をも含む。）の出力側の伝送路１８の種類および伝送路長に関する情報を各局に通知し、各局の演算部１６は、これらの情報に基づいて光フィルタ１１ａの特性を計算する。そして、各局の光フィルタ１１ａは、各局の設定部１６ａによってその計算された特性を設定され、また、その特性が調整される。そして、ＮＭＳは、ＥＤＦＡおよびラマン増幅のいずれについても通知できるようになっている。
【００７８】
図１２は本発明の第４実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。この図１２に示す光伝送システム１ｄは、ＮＭＳ３３と、複数の装置監視系（装置監視システム）３４ａ〜３４ｃとを設けている。ここで、ＮＭＳ３３は、トラフィックを制御するものであって、通常、各局とは別個の場所に設けられ、各局の伝送状況を集中的に監視する。この監視機能は、監視用のソフトウェアアプリケーションのうちの主に上位レイヤ側を監視するためのコントロールレイヤによって発揮される。
【００７９】
また、ゲインブロック１４は、ＥＤＦＡにより構成されたものであり、このゲインブロック１４が伝送路１８を介して、複数、多段に接続されている。なお、ゲインブロック１４が設けられている光増幅器２については表示を省略している。
さらに、装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、各光増幅器２（ゲインブロック１４）の伝送状態を監視しその伝送状態をＮＭＳ３３に報告するとともに、各光増幅器２について伝送路１８の種類および伝送路長等を設定するものである。これらの装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、伝送路１８の第１の方向および第２の方向について個別に光フィルタ１１ａ（図示省略）を設定可能になっている。例えば、装置監視システム３４ａは、第２の方向のゲインブロック１４（又は光増幅器２）について設定し、装置監視システム３４ｂは、第１の方向および第２の方向の双方についてゲインブロック１４（又は光増幅器２）を設定する。同様に、装置監視システム３４ｃは、第２の方向のゲインブロック１４（又は光増幅器２）について設定する。
【００８０】
これにより、各中継局としてのゲインブロック１４は、装置監視システム３４ａ〜３４ｃによって、伝送路１８の種類および伝送路長等を設定され、かつ、各装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、ＮＭＳ３３から伝送路１８の種類等に関する情報を得る。
また、演算部１６は、受信光に含まれるデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、データベース１７に保持されたデータに基づいて、伝送路１８の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定する。この演算部１６が、自局からのデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、データベース１７に保持されたデータに基づいて、伝送路１８の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するのである。
【００８１】
このような構成によって、ＮＭＳ３３および装置監視システム３４ａ〜３４ｃは、それぞれ、光増幅器２を制御する。
図１３は本発明の第４実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。光増幅器２は、励起レーザ２５ｃの発光を停止している状態（ステップＢ１）において、装置監視システム３４ａによって伝送路１８の種類等を設定されると（ステップＢ２）、取得部（３２，１３）は、伝送路１８の種類等を全て受信したか否かを判定し、その情報が変化されているか否かを判定する（ステップＢ３）。ここで、変化がないときは、Ｎルートを通り、ステップＢ２に戻り、変化があるときは、Ｙルートを通り、演算部１６は、内部データベース１７に保持された損失波長特性データを用いて、光増幅器の波長特性データを内挿して計算し（ステップＢ４）、また、設定部１６ａが光フィルタ１１ａに特性データを設定することにより、光フィルタ１１ａが制御される（ステップＢ５）。
【００８２】
これにより、上流局が、伝送後の損失波長特性を予め考慮し、損失の波長特性データに、波長毎に異なる重み付けを加算して、その損失の波長特性データを下流局に送信する。
従来の下流局は、伝送光に含まれる波長（チャネル）のうちの一番劣化した波長についてＳＮ比（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）を改善するように動作させていた。これに対して、本下流局は、最も劣化した波長を改善しないで、ＳＮ比が平均してよくなり、下流局にて受信レベルのマネージメントがされていない光信号を増幅するよりも良好な伝送特性を得ることができる。
【００８３】
なお、第４実施形態においては、ゲインブロック１４がラマン増幅器を用いて構成されることができ、また、その動作は、図１３に示すフローチャートと同様なフローチャートであるので、重複する説明を省略する。
さらに、以下に示す３種類の変形態様を用いて実施することもでき、これらの変形態様はＥＤＦＡおよびラマン増幅のいずれをも適用して構成可能である。
【００８４】
第１の変形例として、各中継局が、伝送路１８の損失波長特性を送信側の伝送路１８について補償するように制御し、また、出力側の伝送路１８の情報については、装置監視システム３４ａ〜３４ｃからのＳＶ光に挿入された情報を用いて設定するようにもできる。
第２の変形例として、各中継局が、伝送路１８の損失波長特性については送信側の伝送路１８について補償するように制御し、また、出力側の伝送路１８の情報については、下流側対向局からのＳＶ光に挿入された情報を用いて設定するようにもできる。
【００８５】
第３の変形例として、各中継局が、伝送路１８の種類および伝送路長については、上流局からのＳＶ光に挿入された情報を用いて設定するようにもできる。
（Ｅ）本発明の第５実施形態の説明
第５実施形態においては、ゲインブロック１４が、利得一定制御の希土類ドープファイバからなり、このゲインブロック１４が、２段以上接続されている。
【００８６】
図１４は本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。この図１４に示す光伝送システム１ｆは、伝送路１８を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器２ｃをそなえ、この光増幅器２ｃは、２段のゲインブロック１４を有する。これらのゲインブロック１４は、波長多重光を増幅するものであって、ＥＤＦＡからなる。なお、ゲインブロック１４は、ラマン増幅を用いることもできる。なお、ゲインブロック１４は２段階に限らず、２段以上の複数のゲインブロック１４を接続するようにもできる。
【００８７】
また、光フィルタ１１ａは、その特性についてチューナブルであり、２段のゲインブロック１４の間に設けられている。
そして、演算部１６が、集中増幅型伝送路の利得を一定制御するように通過逆特性を演算する。なお、この図１４に示す符号のうちの上述したものと同一の符号を有するものは同一の機能を有する。
【００８８】
このような構成により、演算部１６は、データベース１７のデータを用いて、光フィルタ１１ａの通過波長特性の逆特性を計算し、設定部１６ａがその逆特性を光フィルタ１１ａに設定して、光増幅器２ｃを起動させる。また、光増幅器２ｃの起動後は、演算部１６が出力光パワーと入力光パワーとのそれぞれについて、モニタ値を測定して、その測定結果およびデータベース１７に保持されたデータに基づいて、計算上適切な通過帯域特性を演算し、その特性を光フィルタ１１ａに設定する。
【００８９】
これにより、通過帯域特性が最適化される。また、光フィルタ１１ａの起動前と起動後とのいずれの場合においても、適切な通過帯域特性を設定することができる。
さらに、飽和状態動作のＥＤＦＡ２５が複数多段に接続されており、所望の利得を得られる。また、ＮＦ（Ｎｏｉｓｅ Ｆｉｇｕｒｅ：雑音指数）等の特性の変動は、入力光パワーが変動した場合において減少させることができる。
【００９０】
次に、ゲインブロック１４がＥＤＦＡの場合における通過波長特性制御方法について図１５を参照して説明する。
図１５は本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、図１４に示す光伝送システム１ｈの実施形態例である。この図１５に示す光増幅器２ｄは、光フィルタ１１ａの出力側に、励起レーザ２５ｂおよび光カプラ２５ｃを有するゲインブロック２６が接続されている。また、このゲインブロック２６から出力された光信号はモニタ用に分岐され、その分岐光は、制御部１２ａに入力されるようになっている。なお、この図１５に示すもので、上述した符号と同一の符号を有するものは同一機能を有する。さらに、ゲインブロック２６は２段以上接続してもよい。
【００９１】
これにより、ゲインブロック２６の光カプラ２５ｃにおいて、励起レーザ２５ｂが出力した励起光と、光フィルタ１１ａからの出力光とが合波され、その合波された光信号は、コアネットワーク１５ｂに伝送される。また、ゲインブロック２６からの出力光のうちの分岐された分岐光は、フォトダイオード１３にて電気信号に変換され、その電気信号が制御部１２ａに入力される。そして、制御部１２ａにて通過逆特性が光フィルタ１１ａに設定される。
【００９２】
このように、ゲインブロック２６が複数段に接続されている場合においても、特性データの安定化が図れる。
（Ｆ）本発明の第６実施形態の説明
上記の第１実施形態の変形態様として、光スペクトラムアナライザを併用させることもでき、光伝送システム１ｈが動作している間に、設定部１６ａが設定した損失波長特性（又は利得波長特性）が典型値（設定した最適値）からずれた場合において、その差分が微小な場合には、補償するようにもできる。図１６および図１７を用いて制御精度を向上させる方法について説明する。
【００９３】
図１６は本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。この図１６に示す光伝送システム１ｈに設けられた光増幅器２ｅは、光フィルタ１１ａの出力側に伝送路１８，光カプラ１０ｂをそれぞれ介して、光スペクトラムアナライザ２７が設けられている。この光スペクトラムアナライザ２７は、光増幅器２ｅから出力される光信号について、光信号に含まれる光スペクトルと、出力光パワーとをそれぞれ、モニタし測定するものである。
【００９４】
このような構成によって、制御部１２ａの設定部１６ａが光フィルタ１１ａの特性データの設定が完了した後において、光スペクトラムアナライザ２７は、サービス対象の波長をモニタし続けて、制御部１２ａは、設定部１６ａが設定した光フィルタ１１ａの波長特性が適切か否かを判定する。そして、制御部１２ａは、伝送路１８の特性と、設定部１６ａが設定した典型値との差分を補正する。
【００９５】
これにより、光フィルタ１１ａに設定する逆特性が微調整され、制御精度が向上する。また、このように、制御部１２ａが伝送路１８の特性の微小な典型値からの差分を補正することにより、波長毎の伝送特性の均一化および向上が図れる。
また、図１７は本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、この図１７に示すＥＤＦＡ２５は、図１６に示すゲインブロック２６に相当するものである。
【００９６】
これにより、光伝送システム１ｉにおいて、光フィルタ１１ａからの出力光は、光カプラ１０ａにて分岐され、その分岐光の波長およびパワーがともにスペクトラムアナライザ２７にてモニタされる。そして、制御部１２ａは、伝送路１８の特性が、予め設定した損失波長特性から微少にずれた場合に、そのずれを補正する。
【００９７】
このように、微少な値のずれがモニタされ、そのずれが補正されるので、制御精度が向上する。
（Ｇ）本発明の第７実施形態の説明
第７実施形態においては、光増幅器の接続数が複数の場合について説明する。図１８は本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図であって、この図１８に示す光伝送システム１ｉは、光増幅器２ｇをそなえ、この光増幅器２ｇは、２段のゲインブロック１４と、制御部１２ｃとをそなえて構成されている。ここで、前段ゲインブロック１４（コアネットワーク１５ａ側のもの）の出力光は、フォトダイオード１３を介して、光・電気変換され、その変換された電気信号が、制御部１２ｃに入力されている。さらに、後段ゲインブロック１４（コアネットワーク１５ｂ側のもの）の出力光は２カ所にて分岐されている。すなわち、後段ゲインブロック１４の出力光は、光カプラ１０ｃにて分岐され、その分岐光はフォトダイオード１３を介して制御部１２ｃに入力される。光カプラ１０ｃにて分岐された後の出力光は、さらに、光カプラ１０ｄにて分岐され、その分岐光は、光ペクトラムアナライザ２７によってモニタされている。従って、後段ゲインブロック１４からの出力光は、２種類のモニタ値として、制御部１２ｃに入力されるようになっている。
【００９８】
図１８に示す光フィルタ１１ａは、２種類のゲインブロック１４の間に設けられ、増幅，利得制御，増幅の３種類が１単位となっているが、この単位は、複数にすることもできる。また、この単位は、一個の光フィルタ１１ａと３個以上のゲインブロック１４とから構成することもできる。
また、図１９は本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、ＥＤＦＡを用いてゲインブロック１４が構成された場合のものである。
【００９９】
この図１９に示すＥＤＦＡ２５は、前段ゲインブロックとして機能し、また、ＥＤＦＡ２６は、後段ゲインブロックとして機能している。さらに、ＥＤＦＡ２６の出力光は、光カプラ１０ｂを介して、光スペクトラムアナライザ２７に入力され、この光スペクトラムアナライザ２７にて得られたモニタ波長，モニタ波長のパワー等の情報データが、制御部１２ｃに入力されるようになっている。すなわち、制御部１２ｃに入力されるデータは、ＥＤＦＡ２５に入力される入力光パワーと、出力光パワーと、ＥＤＦＡ２６の出力光パワーと、ＥＤＦＡ２６の出力光のモニタ波長等をそれぞれ光・電気変換したものが入力されるのである。
【０１００】
このような構成によって、光増幅器２ｈに入力された光信号は、ＥＤＦＡ２５にて増幅されるとともに、このＥＤＦＡ２５の前後における光パワーがモニタされて、各モニタ値が制御部１２ｃに入力される。そして、ＥＤＦＡ２５の損失波長特性が調整され、ＥＤＦＡ２５から出力される光信号は、その波長プロファイルが適切に補償された後のものである。この光フィルタ１１ａからの出力光は、ＥＤＦＡ２６にてさらに増幅され、その増幅された光信号の一部の光信号は、光カプラ１０ｃにて分岐されてモニタされる。また、ＥＤＦＡ２６からの出力光に含まれる波長およびパワーは、いずれも、スペクトラムアナライザ２７にて測定されて、それらの測定結果が制御部１２ｃに入力され、これにより、制御精度が向上する。
【０１０１】
このように、複数のゲインブロック１４が、いずれも、ＥＤＦＡにより構成されているので、飽和状態動作の光増幅器２が複数接続され、所望の利得を出力可能な光中継装置を構成することができ、また、ＮＦ等の特性の入力光パワーに対する変動を減少させることができる。
なお、第１の変形例として、演算部１６が、光増幅器２ｇに接続された伝送路１８の種類，伝送路長および伝送波長数の各情報を上流局からのＳＶ光から受信するようにもできる。
【０１０２】
また、第２の変形例として、演算部１６が、伝送路１８の損失波長特性については、送信側の伝送路１８について補償するように制御し、また、伝送波長数，出力側の伝送路１８については、それぞれ、上流局対向局，下流側対向局からのＳＶ光に含まれる情報に基づいて設定することもできる。
（Ｈ）本発明の第８実施形態の説明
光フィルタ１１ａの特性を一層精密に補償するためには、データベース１７が波長数情報を保持し、また、制御部１２ａ（又は１２ｂ，１２ｃ）が、ゲインブロック１４の利得の非均一性を補償することによって、補償精度を向上させることができる。
【０１０３】
図２０は本発明の第８実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、この図２０に示す光信号の伝送方向は、第１の方向（コアネットワーク１５ａからコアネットワーク１５ｂに向かう方向）と第２の方向（コアネットワーク１５ｂからコアネットワーク１５ａに向かう方向）との２種類がある。そして、これらの２種類の伝送路１８において、各中継局は、それぞれ、波長多重光およびＳＶ光の両方を伝送するようになっている。また、ＳＶ光に挿入されるデータ内容は、入力側に接続されたファイバ種類，伝送路長および波長数（波長多重数）のそれぞれであって、これらの少なくとも３種類が上流側の中継局から下流側の中継局に対してＳＶ光を用いて伝送される。
【０１０４】
なお、この図２０に示す光増幅器２は、図１等に示す光増幅器２と同一であり、また、ＥＤＦＡおよびラマン増幅のいずれをも適用可能である。
次に、この図２０に示す光増幅器２において、光フィルタ１１ａの通過逆特性の計算方法について説明する。
演算部１６（図示省略）の演算対象は、入力側ファイバのＷＤＬと、ＳＲＳの発生量と、ＥＤＦＡのＷＤＧとである。すなわち、演算部１６は、波長多重数データと誘導ラマン散乱効果による損失波長特性とを対応づけたデータに基づいて、通過逆特性を演算する。そして、これらを演算するために必要なデータは、対向局からのＳＶ光と、自局の入力光および出力光とから取得するようになっている。
【０１０５】
具体的には、光増幅器２は、対向局からのＳＶ光をデコードしそのＳＶ光に含まれる▲１▼入力側の伝送路の種類▲２▼伝送路長▲３▼運用している波長数を取得し、かつ自局の光増幅器２の入力パフォーマンスモニタ値および出力パフォーマンスモニタ値に基づいて、演算対象（入力側ファイバのＷＤＬと、ＳＲＳの発生量と、ＥＤＦＡのＷＤＧ）を計算し、これらの値を補正するように光フィルタ１１ａを制御する。
【０１０６】
換言すれば、演算部１６は、上流側（第１の方向側）からの受信光に含まれる上流側に設けられた上記の伝送路１８の種類毎の損失波長特性を示す第１データと、下流側（第２の方向側）からの受信光に含まれる波長多重数データとに基づいて、通過逆特性を演算するとともに、設定部１６ａが、伝送路１８の上流側部分の通過波長特性を設定する。これにより、可変利得イコライザの通過逆特性の計算が簡略化されるのである。
【０１０７】
次に、損失波長特性の制御方法例として３種類の態様について説明する。
まず、第１は、光フィルタ１１ａの特性制御にあたり、隣接する光増幅器２間がいずれもＳＶ光を用いて通信する。各光増幅器２は、それぞれ、上流局における光スペクトラムアナライザ２７が得たモニタ値を基準として損失波長特性を微調整する。各光増幅器２は、相互に、その微調整が完了したことを示す完了メッセージを送受信し、そして、この完了メッセージを受信した上流側中継局から順に、適切な値に、各光増幅器２の光フィルタ１１ａを微調整する。
【０１０８】
また、第２は、第１の構成と同一構成において、演算部１６が、ファイバ情報を上流局からの情報を用いずに、出力側の対向局からの情報又は自局が自局の光増幅器２に設定した情報（例えば出力側の▲１▼伝送路１８の種類▲２▼伝送路長▲３▼運用波長数）を直接的に用いて、出力側ファイバのＷＤＬおよびＳＲＳ発生量を計算する。さらに、演算部１６は、自局の光増幅器２の入力パフォーマンスモニタ値および出力パフォーマンスモニタ値からＷＤＧを計算し、これらを補正するように光フィルタ１１ａを制御する。そして、制御部１２は、下流側の対抗局に入力される波長多重光をデコードして、波長多重信号のＳＮ比が均一となるように制御し、この制御が実施された後、下流側対向局の光スペクトラムアナライザ２７によって入力光信号の波長毎のパワーモニタ値をＳＶ光に挿入してその挿入したＳＶ光を隣接する中継局に対して転送し、これにより、微調整する。
【０１０９】
さらに、第３に、演算部１６は、下流側対向局のスペクトラムアナライザ２７によるモニタ値を使用せずに、自局のスペクトラムアナライザ２７のモニタ値と予め計算して得た設定目標値とに基づいて、ずれを補正するように微調整する。このように、損失波長特性の制御方法が、例えば３種類の態様を有するので、伝送状況に応じて、適切な光フィルタ１１ａの損失波長特性が制御される。
【０１１０】
このような構成によって、第８実施形態における波長特性の制御が実施される。
図２１は本発明の第８実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。光増幅器２は、励起レーザの発光を停止している状態（ステップＣ１）において、上流局からのデータを受信すると（ステップＣ２）、取得部（３２，１３）が、伝送路１８の種類等を全て受信したか否かを判定し、その情報が変化されているか否かを判定する（ステップＣ３）。ここで、変化がないときは、Ｎルートを通り、ステップＣ２に戻り、変化があるときは、Ｙルートを通り、演算部１６は、内部データベース１７に保持された損失波長特性データを用いて、光増幅器２の波長特性データを内挿して計算し（ステップＣ４）、また、設定部１６ａが光フィルタ１１ａに特性データを設定することにより、光フィルタ１１ａが制御される（ステップＣ５）。
【０１１１】
さらに、スペクトラムアナライザ２７は、スペクトラムをモニタすることにより測定し（ステップＣ６），演算部１６は、このスペクトラムを用いて、逆特性を計算し（ステップＣ７）、光フィルタ１１ａを制御する（ステップＣ８）。
そして、光増幅器２は、再度、待ち状態になり、上流局からのデータを受信すると（ステップＣ９）、伝送路１８の種類と入力側の伝送路長と波長数とが全て受信されたか否かを判定し、かつそれらのデータ値の変化の有無を判定する（ステップＣ１０）。ここで、伝送路１８の種類等を全て受信し、かつ変化がないときは、Ｙルートを通り、ステップＣ４の処理をする。一方、伝送路１８の種類等を全て受信せず、又は変化があるときは、Ｎルートを通り、ステップＣ６からの処理をする。
【０１１２】
このように、本構成および制御が用いられることによって、演算部１６は、伝送路１８自身が製造される時の品質の不均一性を吸収できる。また、ＥＤＦＡ２５等の経年劣化等が生じることによって、典型値から微小にずれが生じた場合においても、演算部１６は、その初期設定値からのずれを吸収できる。
このようにして、波長毎の伝送特性の均一化、向上が図れる。また、このようにして、光部品のうちの経年劣化が生じるものが設けられている場合においても、劣化に起因するずれを効率的に吸収できる。
【０１１３】
（Ｉ）本発明の第９実施形態の説明
第９実施形態においては、ラマン増幅器を用いて、ゲインブロックを構成する場合にその損失波長特性を調製するために、一層精度の高い制御を行なう方法について説明する。
図２２は本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図であって、この図２２に示す光伝送システム４１ａは、ラマン増幅による増幅を行なう光増幅器２ｉをそなえて構成されている。このラマン増幅の機能は、伝送路１８，励起レーザ２５ｂ，光カプラ２５ｃが協働することによって発揮される。また、制御部１２ｂは、光増幅器２ｉの入力側の励起レーザ２５ｂの出力光パワーを制御するとともに、光増幅器２ｉの出力側に設けられた光フィルタ１１ａの損失波長特性を制御するものである。なお、図２２に示す符号のうち、上述したものと同一の符号を有するものは同一の機能を有する。
【０１１４】
また、光フィルタ１１ａは制御部１２ｂによって制御されるラマン増幅器と協調して動作し、例えば、伝送路１８の損失を表すＷＤＬについては、制御部１２ｂによって制御されるラマン増幅器の励起比率を変化させることによって、入力側の伝送路１８において所望の波長帯域を補償する。なお、光増幅器としてＥＤＦＡが用いられている場合において、その光増幅器のＷＤＧについては光フィルタ１１ａによって補償することも可能である。
【０１１５】
また、例えば伝送路１８によるＷＤＬが大きく、ラマン増幅器のみ、又は光フィルタ１１ａのみを用いて補正した量を加算した加算量を補正量としたのでは大きくなってしまいかつ単独での補償が困難な場合は、上流側の光フィルタ１１ａによってその伝送路１８のＷＤＬの数１０％を補償しかつＷＤＬの残りのパーセントの部分について、下流側のラマン増幅器によって補償することができる。すなわち、本光伝送システム４１ａは、送信側および受信側がそれぞれ、補償量を分配するように動作することができる。
【０１１６】
さらに、図２３は本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図であって、この図２３に示す光伝送システム４１ｂは、伝送路１８，励起レーザ２５ｂ，光カプラ２５ｃからなるラマン増幅器と、ＥＤＦＡ２５とをそなえて構成されている。
このような構成によって、光伝送システム４１ｂにおいて、伝送路１８の損失を表すＷＤＬについては、制御部１２ｂによって制御されるラマン増幅器の励起比率を変化させることによって、入力側の伝送路１８において所望の波長帯域が補償される。また、ゲインブロックとしてＥＤＦＡが用いられている場合における光増幅器のＷＤＧについては、光フィルタ１１ａによって補償する。
【０１１７】
このように、本実施形態を用いることによって、所望の補償が可能となる。
そして、このように、光伝送システム４１ｂにおいて、波長特性損失・利得の補償可能範囲をより広範な特性を有する範囲の伝送路１８にでき、様々な環境において波長毎の伝送特性の均一化、向上が図れる。
（Ｊ）その他
本発明は上述した実施態様及びその変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
【０１１８】
損失波長特性および利得波長特性は、いずれも、利得波長特性および利用波長特性として表すことができる。
（Ｋ）付記
（付記１） 波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光増幅器。
【０１１９】
（付記２） 波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一つの光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
該伝送路の種類を取得する取得部と、
該取得部にて取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光増幅器。
【０１２０】
（付記３） 該測定部が、該増幅媒体の入力側における励起光パワーを測定することを特徴とする、付記１又は付記２記載の光増幅器。
（付記４） 該データベースが、さらに、
該増幅媒体に接続された伝送路長に関する情報を保持することを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２１】
（付記５） 該データベースが、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、
該演算部が、該データベースに保持された該入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２２】
（付記６） 該演算部が、
該集中増幅型伝送路の利得を一定制御するように該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記５記載の光増幅器。
（付記７） 該演算部が、
波長多重数データと誘導ラマン散乱効果による波長特性とを対応づけたデータに基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記４記載の光増幅器。
【０１２３】
（付記８） 該取得部が、
該増幅媒体に接続された伝送路の種類と該伝送路長に関する情報とのうちの少なくとも一方を、該伝送路の上流側からの監視光および伝送状況を監視する装置監視系のうちのいずれか一方から得るように構成されたことを特徴とする、付記４記載の光増幅器。
【０１２４】
（付記９） 該データベースが、伝送路増幅型の伝送路の励起光パワーに対応する波長特性を保持し、
該演算部が、該データベースに保持された該励起光パワーと該測定部にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２５】
（付記１０） 該演算部が、第１の方向側からの受信光に含まれる該第１の方向側に設けられた上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータと、第２の方向側からの受信光に含まれる波長多重数データとに基づいて、該通過逆特性を演算するとともに、
該設定部が、該伝送路の第１の方向側の部分の通過波長特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２６】
（付記１１） 該増幅媒体が、集中増幅型伝送路を用いて増幅するとともに、該設定部が、該可変利得イコライザの起動後において、該集中増幅型伝送路の入力光パワーおよび出力光パワーに基づいて該通過波長特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
（付記１２） 該増幅媒体が、ラマン増幅可能な伝送路を用いて増幅するとともに、
該設定部が、該可変利得イコライザの起動後において、該ラマン増幅可能な伝送路の励起光パワーに基づいて該通過波長特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか一に記載の光増幅器。
【０１２７】
（付記１３） 該演算部が、受信光に含まれるデータに基づいて、該第１の方向側についての該通過逆特性を演算するとともに、
該設定部が、該データベースに保持されたデータに基づいて、該伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１０記載の光増幅器。
【０１２８】
（付記１４） 該演算部が、自局からのデータに基づいて、該第１の方向側についての該通過逆特性を演算するとともに、
該設定部が、該データベースに保持された第２データに基づいて、該伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定するように構成されたことを特徴とする、付記１０記載の光増幅器。
【０１２９】
（付記１５） 波長多重光を増幅する増幅媒体に接続された測定部が、該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定し、
該測定部に接続された取得部が、該伝送路の種類を取得し、
該測定部に接続された演算部が、該測定部にて測定された該光パワーと、取得された該伝送路の種類と、データベースに保持された少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザの通過逆特性を演算し、
該演算部に接続された設定部が、演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定することを特徴とする、光増幅器における通過波長特性制御方法。
【０１３０】
（付記１６） 光信号を伝送する伝送路と、該伝送路を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器とをそなえた光伝送システムであって、
該光増幅器が、
波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光伝送システム。
【０１３１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の光増幅器（請求項１〜３），光増幅器における通過波長特性制御方法（請求項４）および光伝送システム（請求項５）によれば、以下に述べるような効果ないしは利点がある。
（１）本発明の光増幅器によれば、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されているので、波長多重光伝送装置が、光スペクトラムアナライザ等の追加部品を用いずに、損失波長特性又は利得波長特性を平滑化でき、装置の小型化，低コスト化およびダミー光が不要となって、中継局単価および光伝送システム価格の低価格化が実現できる（請求項１）。
【０１３２】
（２）本発明の光増幅器によれば、増幅媒体と、測定部と、可変利得イコライザと、データベースと、伝送路の種類を取得する取得部と、取得部にて取得された伝送路の種類と、演算部と、設定部とをそなえて構成されてもよく、このようにすれば、光増幅器の起動時における制御目標値を適切に設定でき、光伝送システム起動時の信号疎通までの時間の短縮化と、増設・減設時の制御系への擾乱に起因する増設・減設工事の対象となる光波長以外の光波長を有する光信号への悪影響を防止でき、さらに、光伝送システムの安定化が実現できる。
【０１３３】
（３）前記測定部が、増幅媒体の入力側における励起光パワーを測定するように構成されてもよく、このようにすれば、その測定した光パワーとデータベースに保持された波長特性データとに基づいて、適宜、可変利得イコライザの適切な通過帯域特性が得られる。
（４）前記データベースが、さらに、増幅媒体に接続された伝送路長に関する情報を保持するように構成されてもよく、このようにすれば、損失波長特性を予め予測でき、波長毎に異なる重み付けを補償できる。
【０１３４】
（５）前記データベースが、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、可変利得イコライザの起動時における制御目標値を適切に設定できるので、光伝送システムが起動した時刻と、例えば中継局間の信号疎通が開始した時刻との時間を短縮化できる（請求項２）。
【０１３５】
（６）演算部が、集中増幅型伝送路の利得を一定制御するように通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、光伝送システムの増設又は減設時の制御システムの動作が安定化する。
（７）演算部が、波長多重数データと誘導ラマン散乱効果による波長特性とを対応づけたデータに基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、可変利得イコライザの通過逆特性の計算が簡略化される。
【０１３６】
（８）取得部が、増幅媒体に接続された伝送路の種類と伝送路長に関する情報とのうちの少なくとも一方を、伝送路の上流側からの監視光および伝送状況を監視する装置監視系のうちのいずれか一方から得るように構成されてもよく、このようにすれば、更新された情報が効率よく利用される。
（９）データベースが、伝送路増幅型の伝送路の励起光パワーに対応する波長特性を保持し、演算部が、データベースに保持された励起光パワーと測定部にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、通過逆特性を演算するように構成されてもよく、このようにすれば、伝送路の種類にかかわらず、容易に損失波長特性を得ることができる。また、可変利得イコライザは、起動時および起動後のいずれにおいても制御される（請求項３）。
【０１３７】
（１０）演算部が、第１の方向側からの受信光に含まれる第１の方向側に設けられた上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータと、第２の方向側からの受信光に含まれる波長多重数データとに基づいて、通過逆特性を演算するとともに、設定部が、伝送路の第１の方向側の部分の通過波長特性を設定するように構成されてもよく、このようにすれば、可変利得イコライザの通過逆特性の計算が簡略化される。
【０１３８】
（１１）増幅媒体が、集中増幅型伝送路を用いて増幅するとともに、設定部が、可変利得イコライザの起動後において、集中増幅型伝送路の入力光パワーおよび出力光パワーに基づいて通過波長特性を設定するように構成されてもよく、このようにすれば、光増幅器の起動前後において適切に波長特性を制御できる。
（１２）増幅媒体が、ラマン増幅可能な伝送路を用いて増幅するとともに、設定部が、可変利得イコライザの起動後において、ラマン増幅可能な伝送路の励起光パワーに基づいて通過波長特性を設定するように構成されてもよく、このようにすれば、迅速な波長特性制御と効率的な光増幅とが可能となる。例えばネットワークの拡張時において、既に管理者が顧客等に割り当てた光波長の帯域を変更せずに拡張できる。
【０１３９】
また、演算部の通過逆特性の演算と、設定部の通過帯域特性の設定とは、それぞれ、例えば以下の２種類の方法を用いることができる。
（１３）演算部が、受信光に含まれるデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部が、データベースに保持されたデータに基づいて、伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定する。
【０１４０】
（１４）演算部が、自局からのデータに基づいて、第１の方向側についての通過逆特性を演算するとともに、設定部が、データベースに保持された第２データに基づいて、伝送路の第１の方向側部分についてその通過逆特性を設定する。
従って、このようにすれば、損失波長特性の計算に必要なデータの取得方向は、種々のバリエーションがあるので、外部からの擾乱の発生に対して影響されにくくなる。
【０１４１】
（１５）本発明の光増幅器における通過波長特性制御方法によれば、波長多重光を増幅する増幅媒体に接続された測定部が、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定し、測定部に接続された取得部が、伝送路の種類を取得し、測定部に接続された演算部が、測定部にて測定された光パワーと、取得された伝送路の種類と、データベースに保持された少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザの通過逆特性を演算し、演算部に接続された設定部が、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定するので、初期導入時における少数波長運用時に、可変利得イコライザは、最適点に近い状態にフィードバック制御されるので制御の簡素化を図れる。また、これにより、可変利得イコライザの起動後においても、モニタ値の測定結果に基づいて、適宜、計算上最適な通過帯域特性に制御される（請求項４）。
【０１４２】
（１６）本発明の光伝送システムによれば、光信号を伝送する伝送路と、伝送路を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器とをそなえた光伝送システムであって、光増幅器が、波長多重光を増幅する増幅媒体と、増幅媒体の入力側における波長多重光の入力光パワーおよび増幅媒体の出力側における波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、取得された伝送路の種類と、測定部にて測定された光パワーと、データベースに保持されたデータとに基づいて、可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、演算部にて演算された通過逆特性に基づいて可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されているので、光伝送システムにおいて、増設又は減設するときに、制御システムへの擾乱を回避でき、光伝送システムの安定化が図れる（請求項５）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。
【図３】（ａ）は光フィルタの模式的な外観図であり、（ｂ）はファイバグレーティングの模式的な外観図である。
【図４】（ａ）はファイバグレーティングの個々の損失波長特性を示す図であり、（ｂ）はファイバグレーティングのトータルの損失波長特性を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る制御部のブロック図である。
【図６】（ａ）は伝送路の損失波長特性データの一例を示す図であり、（ｂ）はゲインブロックの利得波長特性データの一例を示す図であり、（ｃ）は損失波長特性データと利得波長特性データとを加算した後の損失波長特性データの一例を示す図であり、（ｄ）は逆特性データの一例を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る通過逆特性の演算例を説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る光波長多重伝送装置の構成例を示す図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。
【図１１】冗長システムを説明するための図である。
【図１２】本発明の第４実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１３】本発明の第４実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図１５】本発明の第５実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１６】本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図１７】本発明の第６実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図１８】本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図１９】本発明の第７実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図２０】本発明の第８実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図２１】本発明の第８実施形態に係る通過波長特性制御を説明するためのフローチャートである。
【図２２】本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの動作原理を説明するための図である。
【図２３】本発明の第９実施形態に係る光伝送システムの概略的な構成図である。
【図２４】（ａ）は利得プロファイルの形状を示す図であり、（ｂ）は光スペクトラムアナライザを用いた光パワーモニタの一例を示す図である。
【符号の説明】
１，１ａ〜１ｆ，４１ａ，４１ｂ 光伝送システム
２，２ａ〜２ｉ 光増幅器
１０ａ，１０ｂ 光カプラ
１１ 光フィルタ（可変利得アナライザ）
１２，１２ａ〜１２ｃ 制御部
１３ フォトダイオード（光パワーモニタ，取得部）
１４，２６ ゲインブロック（増幅媒体）
１５ａ，１５ｂ コアネットワーク
１６ 演算部
１６ａ 設定部
１７ データベース
１８，１８ａ 伝送路
１８ｂ 現用伝送路
１８ｃ 予備用伝送路
１９ 測定部
２０ 光アイソレータ
２５ ＥＤＦＡ
２５ａ ＥＤＦ（集中増幅型伝送路）
２５ｂ 励起レーザ
２５ｃ 光カプラ
２７ 光スペクトラムアナライザ
３０，３１ 光波長多重端局
３０ａ，３１ｂ 送信器
３０ｂ，３１ａ 受信器
３２ 合分波器（取得部）
３３ ＮＭＳ（ネットワークマネージメントシステム）
３４ａ〜３４ｃ 装置監視系（装置監視システム）
９７ａ フィルタ制御ドライバ回路部
９７ｂ バス
９７ｃ ＣＰＵ
９７ｄ ブートＲＯＭ
９７ｅ 不揮発性メモリ
９７ｆ ＲＡＭ
９７ｇ 入出力インターフェース
９８ チップ
９９ ファイバグレーティング
Claims (5)
- 波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光増幅器。 - 該データベースが、集中増幅型伝送路の入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性を保持し、
該演算部が、該データベースに保持された該入力光パワーと出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、請求項１記載の光増幅器。 - 該データベースが、伝送路増幅型の伝送路の励起光パワーに対応する波長特性を保持し、
該演算部が、該データベースに保持された該励起光パワーと該測定部にて測定された出力光パワーとのそれぞれに対応する波長特性に基づいて、該通過逆特性を演算するように構成されたことを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の光増幅器。 - 波長多重光を増幅する増幅媒体に接続された測定部が、該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定し、
該測定部に接続された取得部が、該伝送路の種類を取得し、
該測定部に接続された演算部が、該測定部にて測定された該光パワーと、取得された該伝送路の種類と、データベースに保持された少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータとに基づいて、伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザの通過逆特性を演算し、
該演算部に接続された設定部が、演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定することを特徴とする、光増幅器における通過波長特性制御方法。 - 光信号を伝送する伝送路と、該伝送路を伝送する波長多重光を増幅する光増幅器とをそなえた光伝送システムであって、
該光増幅器が、
波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入力側における該波長多重光の入力光パワーおよび該増幅媒体の出力側における該波長多重光の出力光パワーのうちの少なくとも一方の光パワーを測定する測定部と、
伝送路に接続され通過波長特性を可変に設定可能な可変利得イコライザと、
少なくとも上記の伝送路の種類毎の波長特性を示すデータを保持するデータベースと、
取得された該伝送路の種類と、該測定部にて測定された該光パワーと、該データベースに保持されたデータとに基づいて、該可変利得イコライザの波長特性に起因する通過逆特性を演算する演算部と、
該演算部にて演算された該通過逆特性に基づいて該可変利得イコライザの通過波長特性を設定する設定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、光伝送システム。
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|---|---|---|---|---|
| JP2006108499A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光信号増幅装置及びロススペクトルの決定方法。 |
| WO2006085375A1 (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-17 | Fujitsu Limited | 波長分割多重装置 |
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| JP2010145988A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Korea Electronics Telecommun | 可変型回折格子装置 |
| JPWO2008126134A1 (ja) * | 2007-03-19 | 2010-07-15 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
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|---|---|---|---|---|
| US7158552B2 (en) * | 2004-02-13 | 2007-01-02 | Lucent Technologies Inc. | Low relative intensity noise fiber grating type laser diode |
| DE102005028357A1 (de) * | 2005-06-18 | 2006-12-21 | Deutsche Telekom Ag | Verfahren zur Ramanverstärkung von optischen Signalen und Übertragungssystem |
| DE602005015232D1 (de) * | 2005-11-21 | 2009-08-13 | Alcatel Lucent | Optische Verstärkungseinrichtung mit Kompensation von Faserabschnittverlustanstiegen |
| US8095008B2 (en) * | 2007-04-25 | 2012-01-10 | Ciena Corporation | Systems and methods for a multiple-input, multiple-output controller in a reconfigurable optical network |
| CN101350670B (zh) * | 2007-07-20 | 2012-07-04 | 华为技术有限公司 | 一种用于无源光网络中光信号的放大装置和方法以及光线路终端 |
| US8897639B2 (en) | 2007-11-27 | 2014-11-25 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Methods and systems for increasing reach and/or split in passive optical networks |
| JP5428278B2 (ja) * | 2008-10-14 | 2014-02-26 | 富士通株式会社 | 光増幅器の制御装置 |
| CN103380599A (zh) * | 2011-02-08 | 2013-10-30 | 三菱电机株式会社 | 通信系统、通信线路切换方法以及主站装置 |
| US10852621B1 (en) * | 2019-07-03 | 2020-12-01 | Raytheon Company | System and method for generating multiple simultaneous, co-propagating wavelengths via nonlinear wavelength conversion |
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|---|---|---|---|---|
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| JP3583309B2 (ja) * | 1999-02-17 | 2004-11-04 | 富士通株式会社 | 多波長光アンプの制御方法及びその装置 |
| JP3844902B2 (ja) * | 1999-03-02 | 2006-11-15 | 富士通株式会社 | 波長多重用光増幅器及び光通信システム |
| US6429962B1 (en) * | 2000-12-05 | 2002-08-06 | Chorum Technologies Lp | Dynamic gain equalizer for optical amplifiers |
| US6621625B1 (en) * | 2000-12-13 | 2003-09-16 | Avanex Corporation | Optical node including three-stage optical amplifier with automatic gain and level control |
| US6731424B1 (en) * | 2001-03-15 | 2004-05-04 | Onetta, Inc. | Dynamic gain flattening in an optical communication system |
| US6611371B2 (en) * | 2001-03-16 | 2003-08-26 | Corning Incorporated | Single parameter gain slope adjuster for an optical system |
| US6707599B1 (en) * | 2001-06-25 | 2004-03-16 | Onetta, Inc. | Optical network equipment with triggered data storage |
| US6594071B1 (en) * | 2001-10-02 | 2003-07-15 | Xtera Communications, Inc. | Method and apparatus for amplifier control |
| US20040019459A1 (en) * | 2002-07-29 | 2004-01-29 | Paul Dietz | Auto-characterization of optical devices |
| US20040052526A1 (en) * | 2002-09-16 | 2004-03-18 | Jones Kevan Peter | Connection optimization and control in agile networks |
-
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006108499A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光信号増幅装置及びロススペクトルの決定方法。 |
| WO2006085375A1 (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-17 | Fujitsu Limited | 波長分割多重装置 |
| JPWO2008126134A1 (ja) * | 2007-03-19 | 2010-07-15 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
| US7970286B2 (en) | 2007-03-19 | 2011-06-28 | Fujitsu Limited | Optical transmission device |
| JP4915449B2 (ja) * | 2007-03-19 | 2012-04-11 | 富士通株式会社 | 光伝送装置 |
| JP2009177587A (ja) * | 2008-01-25 | 2009-08-06 | Fujitsu Ltd | 分布ラマン増幅を用いた波長多重光通信システム |
| JP4601676B2 (ja) * | 2008-01-25 | 2010-12-22 | 富士通株式会社 | 分布ラマン増幅を用いた波長多重光通信システム |
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| US8139285B2 (en) | 2008-01-28 | 2012-03-20 | Fujitsu Limited | Raman amplifying device and control method |
| JP2010145988A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Korea Electronics Telecommun | 可変型回折格子装置 |
| US8995828B2 (en) | 2010-11-12 | 2015-03-31 | Fujitsu Limited | Optical transmission device, optical transmission system and optical transmission method |
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