JP2006295113A - 光増幅器の制御装置及び制御方法並びに光増幅器,光伝送装置及び帯域単位利得等化器並びに同等化器を用いた波長多重伝送装置,光増幅器及び波長多重伝送システム - Google Patents
光増幅器の制御装置及び制御方法並びに光増幅器,光伝送装置及び帯域単位利得等化器並びに同等化器を用いた波長多重伝送装置,光増幅器及び波長多重伝送システム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】利得一定制御部20と、光増幅器1への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、光増幅器1の出力光パワーが減少傾向にある帯域と、主に利得一定制御部20による利得制御の波長偏差に起因して光増幅器1の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、分割帯域別に入力光パワーをモニタする帯域別入力光モニタ部10と、そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求める帯域別信号波長数演算部21と、その演算結果に基づいて利得一定制御部20で用いる前記目標利得を補正する目標利得補正部22とをそなえるように構成する。
【選択図】図2
Description
(1)SHB
1つ目の要因であるSHBは、光増幅器200(300)で生じる現象で、短波長側の光信号パワーが低下するという特徴がある。即ち、例えば図20に示すごとく、光増幅器200(300)でCバンド(1530〜1565nm)の1波(例えば、1538nm)の光信号を増幅すると、その信号波長近辺のEDFA利得が低下する(これをメインホールと呼ぶ)とともに、1530nm付近のEDFA利得も低下する(これをセカンドホールと呼ぶ)という現象が生じる。
2つ目の要因である利得(波長)偏差も光増幅器200(300)で生じる現象である。即ち、光増幅器200(300)は、上述したように信号光の平均利得を一定に保つ制御(AGC)を行なっており、偏差の生じている波長が残留すると、その信号光の利得を目標利得に合わせるよう動作するため、例えば図19(B)中の(2)欄に示すように、残留光信号の出力光パワーに変化(この場合は+ΔP)が生じるのである。つまり、信号波長数及び配置に応じて光増幅器200(300)の動作点が変化し、利得スペクトルが変化するのである。
3つ目の要因であるSRS効果は、伝送路400で生じる現象である。このSRS効果を利用した光増幅器がラマン増幅器である。一般的なシングルモードファイバのSRSは例えば図22に示すごとく、励起光波長から約13THz低周波側(励起光波長が1400nm付近にある場合は約100nm長波長側)に利得ピークを有するという特徴があるため、励起光波長を選ぶことで任意波長帯域の光信号増幅が可能になる。ただし、この図22に示されるように、ピンポイント波長での増幅が可能なわけではなく、その増幅(利得)特性には波長に対して或る程度の広がりがあるため、励起光波長付近でも増幅現象が発生する。
かかるパワー変化の累積は、例えば図24中右側に示すごとく、波長数変化が生じた際に高速な出力一定制御(ALC)を行なうことにより防ぐことが可能と考えられる。ここで、ALCは、通常、光増幅器200(300)の出力光パワーをPD等でモニタし、そのモニタ値が1チャンネルあたりの目標出力光パワーPtarget[dBm/ch]×入力信号波長数で求められる目標出力光パワーPoutとなるように光増幅器200(300)への励起光パワーが制御(フィードバック制御)される。
(a)1つは光増幅器へ入力される各波長の光パワーが揃っている(1波長あたりの入力光パワーが予め分かっている)ことを前提として、光増幅器の入力光のトータルパワーを監視(モニタ)し、そのモニタ値を1チャンネルあたりの規定の入力光パワーで除算することにより伝送波長数を算出する方法である。
また、信号光の波長帯域内の波長特性の偏差を、簡易かつ安価に、また、高速に補償できるようにすることも目的とする。
(1)本発明の光増幅器の制御装置は、光増幅器の入出力光パワーと目標利得とに基づいて該光増幅器の利得を一定制御する利得一定制御部と、該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器の出力光パワーが減少傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に該利得一定制御部による利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタする帯域別入力光モニタ部と、該帯域別入力光モニタ部によるモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求める帯域別信号波長数演算部と、信号波長数変動時において該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて該利得一定制御部で用いる前記目標利得を補正する目標利得補正部とをそなえたことを特徴としている。
(4)また、該帯域別信号波長数演算部は、上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定すべく構成されるのが好ましい。
(6)ここで、上記出力光パワーが減少傾向にある帯域についての上記閾値が、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されるのが好ましい。
(7)また、該目標利得補正部は、該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記出力光パワーが減少傾向にある帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を増加すべく構成されるのが好ましい。
(9)また、該目標利得補正部は、信号波長数変動発生時から一定時間経過するまで、該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて前記目標利得を更新し、前記一定時間経過後に、前記目標利得を規定の利得値に徐々に近づけるように変更すべく構成されるのが好ましい。
(14)さらに、該帯域別信号波長数演算部は、上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定すべく構成されていてもよい。
(16)さらに、上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域についての上記閾値は、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されるのが好ましい。
(18)さらに、該目標利得補正部は、該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域の信号波長数が所定数以上残留している状態で、該利得偏差帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を減少すべく構成されていてもよい。
(20)さらに、本発明の光増幅器は、入出力光パワーと目標利得とに基づいて利得を一定制御する利得一定制御機能を有する光増幅器であって、該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長数増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に上記利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタし、そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求め、信号波長数変動時において上記各分割帯域の信号波長数に基づいて上記利得一定制御に用いる前記目標利得を補正することを特徴としている。
該入力波長多重光を該利得偏差帯域反射デバイスへ導くとともに、該利得偏差帯域反射デバイスからの反射光を上記利得偏差帯域用の可変光減衰器へ導く第1の光サーキュレータと、該利得偏差帯域反射デバイスを透過してくる光を上記のSHB帯域及びSRS帯域の光に分割して上記SHB帯域及びSRS帯域用の各可変光減衰器へ導く帯域分離デバイスと、上記SHB帯域及びSRS帯域用の各可変光減衰器の出力光を合波する帯域合波デバイスと、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器の出力側に設けられ、該帯域合波デバイスの出力光を上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導くとともに、当該可変光減衰器側から入力される光を出力ポートへ導く第2の光サーキュレータとをそなえるとともに、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器と上記第2の光サーキュレータとの間に、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導かれてきた光のうち上記SHB帯域の光を反射するSHB帯域反射デバイスと、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導かれてきた光のうち上記SRS帯域の光を反射するSRS帯域反射デバイスとが設けられて構成されていてもよい。
(25)また、本発明の帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送装置は、上記項目(21)記載の帯域単位利得等化器と、該帯域単位利得等化器の入力光又は出力光のパワーを上記分割帯域別にモニタして、そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の出力光パワーがそれぞれ所定の目標値となるように該調整手段による上記分割帯域単位の出力光パワー調整を制御する制御手段とをそなえたことを特徴としている。
(28)さらに、本発明の帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送システムは、上記項目(25)記載の波長多重伝送装置をそなえたことを特徴としている。
また、本発明によれば、上記分割帯域別に独立してそれぞれの出力光パワーを調整することができるので、信号波長帯域に生じた利得偏差(出力光パワー偏差)を波長単位ではなく分割帯域単位で補償(等化)することができる。したがって、簡易かつ安価に利得等化器を実現することができる。
図1は本発明の第1実施形態に係るWDM光伝送システムの一部に着目した構成を示すブロック図で、この図1に示す構成は、図16により前述したシステムの1スパン分(或るOADMノード100から隣接するOADMノード100まで)に相当する構成を示しており、隣接するOADMノード100間に、光増幅器(ポストアンプ)1,伝送路2,光増幅器(第1のプリアンプ)3,分散補償器(DCM)4及び光増幅器(第2のプリアンプ)5をそなえて構成されている。
帯域別信号波長演算部21は、SHB帯域41,利得偏差帯域42及びSRS帯域43の各信号光パワーのモニタ値に基づいて、各帯域41,42,43に含まれる信号光波長数を推定(概算)するもので、例えば、1波長(チャンネル)あたりの設計した信号光パワーで、SHB帯域41とSRS帯域43のモニタ値、および、これらの帯域41,43に挟まれた利得偏差帯域42の演算により求めた信号光パワーを除算し、その値が2のn乗(1,2,4,8,16,…)に最も近い値を選択し、その値を信号光波長数とすることができる。
目標利得演算部(目標利得補正部)22は、例えば図7に示すごとく、上記の帯域別信号波長数演算部21により得られた波長数情報から帯域41,42,43毎に1波長あたりの平均入力光パワーを求め、その結果から全信号帯域40の平均入力光パワーを求めて規定の入力光パワーとの差分をキャンセルするのに必要な目標利得の補正量(利得補正量)を求めるもので、当該利得補正量に応じて利得一定制御部20がEDF11の利得を調整(補正)することで、出力信号光レベルの変動が抑制されるようになっている。なお、この目標利得演算部22は、後述するごとく、1波長あたりの平均入力光パワーを求めた後、1波長あたりの規定の目標出力光パワーとの差分を上記利得補正量として求めることも可能である。また、利得補正量ではなく当該利得補正量を反映した新たな目標利得を利得一定制御部20に対して設定するようにしてもよい。
例えば図8に示すように、定常状態(信号波長数変化が規定値よりも少ない状態)では、利得一定制御部20により、PD17−4及びPD19によるEDF11の入出力光パワーのモニタ値に基づきEDF11の利得が所定の利得値となるように利得一定制御が行なわれている(ステップS1,S2及びステップS3のYesルートからステップS4)。このとき、利得調整部30の帯域別信号波長数演算部21では、上述したごとく各帯域41,42,43の信号波長数をカウントして信号波長数の変化を監視している(ステップS2,S3)。
そして、得られた波長数(m’_k)が前記閾値により量子化されて、概算波長数(m_k)が決定される。例えば、0.7≦m’_k<1.41であればm_k=1、1.41≦m’_k<2.82であればm_k=2、2.82≦m’_k<5.15であればm_k=4、5.15≦m’_k<11.3であればm_k=8、11.3≦m’_k<22.6であればm_k=16という具合である。ただし、概算波長数m_kの最大値は各帯域に含まれ得る最大波長数に制限される。また、既述のように、概算波長数m_kを求める際の閾値は帯域41,42,43毎に異なるのが好ましい。
Pin=(Pin_mon_k−Pase)/m …(2)
そして、このようにして得られた1波長あたりの信号光入力パワーPinと、目標出力光パワー(Pout_target)とを基に、目標利得演算部22が、下記式(3)により、目標利得(Gt)を決定する(以上、ステップS3のNoルートからステップS5)。
Gt=Pout_target/Pin …(3)
利得一定制御部20は、定常状態における目標利得(所定値)を上述のごとく算出された目標利得Gtに変更する(ステップS6)。その後、所定時間t=b(システムレベル調整の制御応答時間よりも十分遅い時間)が経過するまで(ステップS7でt=bとなるまで)、帯域別信号波長数演算部21及び目標利得演算部22において目標利得Gtが算出され、利得一定制御部20は、このように逐次更新される目標利得Gtに従ってEDF11への励起光パワーを高速に調整(補正)し(AGCの目標利得をGtに変更し)、例えば1μsオーダの速い変化で生じる過渡変動に追従してこれを抑圧する(ステップS7の「t<b」で示すルートからステップS5,S6及び図9の実線波形52参照)。なお、上記の所定時間tは、例えば、通常、光増幅器1の応答に遅れてOADMノード100内の出力調整のための光可変減衰器(図示省略)が働き出すことから、光増幅器1の出力とOADMノード100内の光可変減衰器の応答が安定するまでの時間である。
〔A1〕利得制御方法の変形例
次に、以下では、上述した利得制御方法の他の例について説明する。
(1)SHB帯域41の信号波長数が多い(所定数以上残留した)まま、他の帯域42,43(特に、利得偏差帯域42)で大幅(所定数以下)に信号波長数が減少した場合には、目標利得Gtを定常状態の利得値から減少させる。
(2)SHB帯域41の信号波長数が大幅(所定数以下)に減少した場合には、目標利得Gtを定常状態の利得値から増加させる。
(4)SHB帯域41の信号波長数が大幅に減少し(規定値k未満)、かつ、全信号帯域40の信号波長数が規定値m以下となる場合には、目標利得Gtを定常状態の利得値から増加させる。
以上の更新動作を基本として、光増幅器1の利得波長特性に従って利得調整量を決定する。即ち、
(6)平均利得の高い帯域に信号波長数が多いまま、その他の帯域で大幅に信号波長数が減少した場合には、目標利得Gtを定常状態の利得値から増加させる。
以上の動作を実現する目標利得Gtの算出結果(目標利得設定テーブル)の一例を図12に示す。この図12に示す目標利得設定テーブル231が上記データベース23に予め保持される。なお、この図12に示すテーブル231において、「前」は信号波長数の変動前、「後」は信号波長数の変動後を表しており、●印は帯域41,42又は43内の信号波長数が或る一定波長数(規定値)以上であることを表し、○印は帯域41,42又は43内の信号波長数が或る一定波長数(規定値)以下であることを表している。
以下、本例による利得制御方法について、図13に示すフローチャートを参照しながら説明する。
以上のように、本変形例によれば、SHB帯域41,利得偏差帯域42及びSRS帯域43のそれぞれについて算出した信号波長数に基づいて、目標利得Gtをデータベース23の目標利得設定テーブル231から選択・設定するという簡易かつ高速な制御で、上述した実施形態と同様に、出力信号光レベル(残留信号光レベル)の変動(過渡変動)を最小限に抑圧して、過渡的な出力パワー変化の累積を抑圧することが可能となる。
〔A2〕帯域別入力光モニタ部10の変形例
上述した実施形態では、信号帯域40のうちSHB帯域41及びSRS帯域43についてそれぞれPD17−1,17−2により入力信号光パワーをモニタし、PD17−4のモニタ値からこれらPD17−1,17−2による各モニタ値を差し引くことによって、利得偏差帯域42の入力信号光パワーを演算により求める構成となっているが、3つの帯域41,42,43のそれぞれについてPDを用いて入力信号光パワーをモニタする構成にすることもできる。
いずれの構成によっても、上記のような利得偏差帯域42の入力信号光パワーの演算が不要になるので、より高速な制御が実現可能である。
なお、上述した実施形態では、いずれも、信号波長帯域40をSHB帯域41,利得偏差帯域42およびSRS帯域43の3つの帯域に分割して各分割帯域41,42,43の信号波長数を求める構成になっているが、SHB帯域41とそれ以外の帯域(利得偏差帯域42を含む)、あるいは、SRS帯域43とそれ以外の帯域(利得偏差帯域42を含む)の2つに2分割して各分割帯域の信号波長数を求める構成にしてもよい。この場合であっても、従来よりも残留信号光パワーの変動の抑圧効果を期待することができる。
〔B〕第2実施形態の説明
次に、以下では、高速応答で低コストな利得等化デバイスについて説明する。前述したように、信号光の信号状態の動的な変化によって発生する信号光の波長平坦性の変化は主にEDFA中で発生するSHB、EDFAの利得偏差、光伝送路中で発生するSRSが要因として挙げられる。そして、各々の要因は波長によって効果の大きさが異なり、例えば、Cバンド(1532nm〜1563nm)では、短波長ほどSHB,利得偏差及びSRSの効果が大きいのに対して、長波長はSRS及び利得偏差の効果、これらの中間の波長帯域は利得偏差の効果が他の2つの要因と比較して大きくなる。
図26は本発明の第2実施形態に係る利得等化デバイスの構成を示すブロック図で、この図26に示す利得等化デバイス(帯域単位利得等化器)60は、例えば、2つのサーキュレータ601,602と、3種類の反射型デバイス603,608,609と、2つのWDMカプラ604,610と、3つの可変光減衰器(VOA)605,606,607とをそなえて構成され、サーキュレータ601の一方の出力ポートにVOA605が接続され、このVOA605に反射型デバイス608,609が直列に接続され、さらに後段の反射型デバイス609の出力にサーキュレータ602の一方の入力ポートが接続されるとともに、サーキュレータ601の他方の出力ポートに反射型デバイス603が接続され、この反射型デバイス603にWDMカプラ604が接続され、このWDMカプラ604の一方の出力にVOA606、他方の出力にVOA607が接続され、さらに、これらのVOA606,607の出力がWDMカプラ610に接続され、このWDMカプラ610の出力が後段のサーキュレータ602の他方の入力ポートに接続されている。
即ち、利得等化デバイス60への入力光は、まず、サーキュレータ601により反射型デバイス603へ導かれるが、光路81で示すごとく、利得偏差帯域42の光は、反射型デバイス603にて反射されて、再度、サーキュレータ601へ導かれ、VOA605,反射型デバイス608及び609を経由してサーキュレータ602へ導かれて、その出力ポートから出力される。
なお、本例の利得等化デバイス60は、上記の各光路81,82,83で同程度の損失が生じるように設計されている。即ち、光路81には、サーキュレータ601,反射型デバイス603,VOA605,反射型デバイス608,609及びサーキュレータ602の計6つの光部品が存在し、光路82には、サーキュレータ601,反射型デバイス603,WDMカプラ604,VOA606,WDMカプラ610及びサーキュレータ602の計6つの光部品が存在し、光路83には、サーキュレータ601,反射型デバイス603,WDMカプラ604,VOA607,WDMカプラ610及びサーキュレータ602の計6つの光部品が存在しており、いずれの光路81,82,83についても光が同数の光部品を経由するように構成されているのである。
上述した利得等化デバイス60は、OADMノード100に適用することができ、例えば、図28に示すように、OADMノード100の分岐挿入部110の後段、あるいは、図29に示すように、OADMノード100の分岐挿入部110の前段に設けることができる。
また、制御部70において、帯域毎モニタ部71は、上記WDMカプラ50から入力されるモニタ光を基に前記SHB帯域41,利得偏差帯域42及びSRS帯域43の各帯域別にそれぞれの受光パワー(1波あたりの平均信号光パワー)をモニタするもので、このモニタ機能は、例えば、図2や図14,図15により前述した帯域別入力モニタ手段10と同等の構成により実現することができる。
(B3)OADMノード100での制御方法の説明
以下、上記の利得等化デバイス60の制御方法(制御部70の動作)について、図30,図31及び図32を参照しながら詳述する。
OADMノード100に入力される信号光は、光増幅器1の製造ばらつき等の理由から図32の(A)に示すような波長特性をもつ。定常状態では、光分岐挿入部110が追従できるため、光増幅器1の出力偏差は図32の(B)に示すごとく補償され、信号光の波長特性は平坦になる。したがって、この状態では、利得等化デバイス60の出力は、図32の(C)に示すごとく、目標出力パワーを満たしており(目標出力パワーに一致しており)、利得等化の必要はない。
光増幅器(EDFA)1の出力波長特性は、波長状態変化時の伝送エラー要因となるため、基本的に平坦(無偏差)であることが望まれる。しかし、実際には、EDFA1の製造ばらつきやOADMノード100の光部品の波長特性等によって偏差が発生する。そこで、上記の利得等化デバイス60を用いて、WDM伝送システム立ち上げ時に、製造ばらつきを補償するように調整を行なう。
上述した利得等化デバイス60は、光増幅器(EDFA)1に適用することも可能である。図36に、本例でのEDFA1の構成を示す。この図36に示すEDFA1は、主信号光伝送系として、例えば、2段構成のEDF(増幅媒体)11A,11Bと、前段のEDF11Aの入力側にそれぞれ設けられた、WDMカプラ111,光アイソレータ112,WDMカプラ113と、EDF11AとEDF11Bとの間にそれぞれ設けられた、ゲインイコライザ(GEQ)114,可変光減衰器(VOA)115,利得等化デバイス60,WDMカプラ116,光アイソレータ117及びWDMカプラ118と、後段のEDF11Bの出力側にそれぞれ設けられた、光アイソレータ119,WDMカプラ120及び121とをそなえて構成されている。
次に、図36により上述した構成を有するEDFA1での利得等化制御について、図37及び図38を参照しながら詳述する。なお、本例でのEDFA1では、制御の安定性を考慮して、利得等化デバイス60による利得等化制御は、OADMノード100の波長単位の出力等化制御と比較して、十分遅い応答速度(1秒程度)で行なうこととする。
一方、上記の平均利得が目標利得となっていれば(ステップS33でYESと判定されれば)、次に、利得等化デバイス60による利得等化制御が動作する。即ち、帯域毎モニタ部71によって、各帯域41,42,43のそれぞれについての平均パワーを取得し(ステップS33のYESルートからステップS35)、損失量演算72において、まず、例えば中間帯域42についての平均パワーと目標出力パワーとを比較し(ステップS36)、当該平均パワーが目標出力パワーとなっているかを判定する(ステップS37)。
その結果、SHB帯域41の平均パワーが目標出力パワーになっていなければ(ステップS40でNOであれば)、損失量演算部72は、目標出力パワーとなるまで(ステップS40でYESと判定されるまで)、目標出力パワーとの差分(損失量)を求め、利得等化制御部74によって当該損失量が最小となるように利得等化デバイス60のVOA607の減衰量を調整することにより、SHB帯域41についての損失量を調整(補償)する(ステップS41)。
その結果、SRS帯域43の平均パワーが目標出力パワーになっていなければ(ステップS43でNOであれば)、損失量演算部72は、目標出力パワーとなるまで(ステップS43でYESと判定されるまで)、目標出力パワーとの差分(損失量)を求め、利得等化制御部74によって当該損失量が最小となるように利得等化デバイス60のVOA606の減衰量を調整することにより、SRS帯域43についての損失量を調整(補償)する(ステップS44)。
EDFA1から出力される信号光パワーは、利得等化制御を行なわないと、製造ばらつき等の理由から図38の(A)に示すような波長特性をもつ。定常状態では、低速の利得等化デバイス60を用いても利得等化動作が追従するため、EDFA1の出力光パワー偏差は帯域41,42,43単位で図38の(B)に示すように等化される。このとき、残留した出力偏差は、OADMノード100の波長毎ALC機能によって図38の(C)に示すように波長毎に出力等化される。
したがって、WDM伝送システムを構成する各ノード(EDFA1)で発生する出力偏差の累積を抑圧することができ、多段に伝送した際でも、受信端での伝送エラーの発生を防ぐことが可能となる。なお、上述した利得等化デバイス60を装備したEDFA1は、WDM伝送システムを構成するすべての光増幅器として適用してもよいし、例えば図39に示すように、受信端で伝送エラーが発生しない範囲で、一部の光増幅器として適用してもよい。なお、この図39では、符号1Aが利得等化デバイス60を装備した光増幅器(EDFA)を示し、符号1は利得等化デバイス60を装備しない既存の光増幅器(EDFA)を示している。
次に、以下では、上述した利得等化デバイス60の変形例について説明する。特に、上述した利得等化デバイス60に高速応答特性が要求されない場合には、以下の第1変形例及び第2変形例に示す構成を適用することが、規模、コスト面等で有利である。
(B7.1)第1変形例
図40は上述した利得等化デバイス60の第1変形例を示すブロック図で、この図40に示す利得等化デバイス60は、特定の波長よりも長波長側の光を透過するハイパスフィルタとして機能するエッジフィルタ611と、特定の波長よりも短波長側の光を透過するローパスフィルタとして機能するエッジフィルタ612と、可変光減衰器(VOA)613と、透過波長制御部614とをそなえて構成される。
つまり、本例では、上記の各エッジフィルタ611,612が、入力波長多重光の信号波長帯域40を各帯域41,42,43に3分割する帯域分割手段として機能し、上記のVOA613及び透過波長制御部614が、分割された帯域41,42,43単位で出力光パワーを調整する調整手段として機能するのである。
したがって、図26により前述した構成に比して、より簡易な構成で安価に、利得等化デバイス60を実現することができる。
図44は上述した利得等化デバイス60の第1変形例を示すブロック図で、この図44に示す利得等化デバイス60は、直列に配列された2つのファイバグレーティング615,616と、これらのファイバグレーティング615,616に対応してそれぞれ設けられた透過特性制御手段615a,616aと、透過量制御部617と、可変光減衰器(VOA)618とをそなえて構成されている。
つまり、本例では、上記の各ファイバグレーティング615,616が、入力波長多重光の信号波長帯域40を各帯域41,42,43に3分割する帯域分割手段として機能し、上記のVOA618,透過特性制御手段615a,616a及び透過量制御部617が、分割された帯域41,42,43単位で出力光パワーを調整する調整手段として機能するのである。
なお、上述した第1変形例及び第2変形例の利得等化デバイス60は、既存のDGEQによる代替が可能であるが、DGEQは本デバイス60と比べてコストが高い、挿入損失が大きいといった課題があり、DGEQを用いる利点は少ない。
図48は上述した利得等化デバイス60の第3変形例を示すブロック図で、この図48に示す利得等化デバイス60は、WDMカプラ621,622,623,624,630,631,632,633と、可変光減衰器(VOA)625,626,627,628,629とをそなえて構成されている。なお、本利得等化デバイス60に高速応答特性が要求される場合には、VOA625,626,627,628,629として、図26により前述したごとく、OADMノード100でのレベル補償制御の応答速度(〜10ms)と比べて十分速い応答速度をもつ(〜数10μs程度)高速VOAを適用すればよい。
また、WDMカプラ(帯域分離デバイス)624も、バンドスプリッタとして機能し、バンドスプリッタ623からの入力光をSHB帯域41とSRS帯域43の光に分割してそれぞれVOA627,628へ出力するものであり、WDMカプラ(帯域合波デバイス)630は、VOA627及び628の出力光(つまり、SHB帯域41及びSRS帯域の光)を合波してWDMカプラ631へ出力するものであり、WDMカプラ(帯域合波デバイス)631は、VOA626の出力光(つまり、16波の中間帯域42の光)と上記WDMカプラ630の出力光(SHB帯域41及びSRS帯域43の光)とを合波するものである。
まず、利得等化デバイス60に入力された主信号光(図49の(1)参照)は、バンドスプリッタ621にて、そのうちの中間帯域42の最短波長側の4波長分の光が他波長に損失を与えることなく分離されてVOA629へ入力され、残りの波長の光が後段のバンドスプリッタ622へ入力される(図49の(2)参照)。
そして、バンドスプリッタ623では、バンドスプリッタ622からの入力主信号光を、中間帯域42の最短波長及び最長波長の4波長を除く波長の光と、SHB帯域41の光及びSRS帯域43の光とに分離して、前者をVOA626へ出力し(図49の(4)参照)、後者をバンドスプリッタ624へそれぞれ出力する。バンドスプリッタ624では、バンドスプリッタ623からの入力主信号光をSHB帯域41とSRS帯域43の光に分離して、それぞれ、VOA627,628へ入力する。
(B7.4)第4変形例
図50は上述した利得等化デバイス60の第4変形例を示すブロック図で、この図50に示す利得等化デバイス60は、WDMカプラ641,642,646及び647と、可変光減衰器(VOA)643,644及び645とをそなえて構成されている。なお、本例においても、高速応答特性が要求される場合には、VOA643,644,645として、図26により前述したごとく、OADMノード100でのレベル補償制御の応答速度(〜10ms)と比べて十分速い応答速度をもつ(〜数10μs程度)高速VOAを適用すればよい。
WDMカプラ(帯域合波デバイス)646は、VOA644の出力光(中間帯域42の光)とVOA645の出力光(SHB帯域41の光)とを合波して出力するものであり、WDMカプラ(帯域合波デバイス)647は、このWDMカプラ646の出力光(SHB帯域41及び中間帯域42の光)と、VOA643の出力光(SRS帯域43の光)とを合波して出力するもので、いずれも、上記バンドスプリッタ641,642と同等の損失特性(「8skip2」)を有している。
まず、利得等化デバイス60に入力された主信号光(図51の(1)参照)は、バンドスプリッタ641にて、そのうちのSHB帯域41の光が分離されてVOA645へ入力され、残りの波長の光が後段のバンドスプリッタ642へ入力される(図51の(2)参照)。ただし、この際、バンドスプリッタ641の帯域分離特性(「8skip2」)により、中間帯域42の最短波長側から2波長分が損失を受けて犠牲になる(ガードバンドあり)。
なお、VOA644及びVOA645の出力光(SHB帯域41及び中間帯域42の光)は、WDMカプラ646にて合波された後、WDMカプラ647にて、さらにVOA643の出力光(SRS帯域43の光)と合波されて出力される。
なお、上述した実施形態では、いずれも、信号波長帯域40をSHB帯域41,利得偏差帯域42およびSRS帯域43の3つの帯域に分割して、その帯域41,42,43単位に利得補償を行なっているが、例えば、SHB帯域41とそれ以外の帯域(利得偏差帯域42を含む)、あるいは、SRS帯域43とそれ以外の帯域(利得偏差帯域42を含む)に2分割して、その分割帯域単位で利得補償を行なうようにしてもよい。
(付記1)
光増幅器の入出力光パワーと目標利得とに基づいて該光増幅器の利得を一定制御する利得一定制御部と、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器の出力光パワーが減少傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に該利得一定制御部による利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタする帯域別入力光モニタ部と、
該帯域別入力光モニタ部によるモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求める帯域別信号波長数演算部と、
信号波長数変動時において該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて該利得一定制御部で用いる前記目標利得を補正する目標利得補正部とをそなえたことを特徴とする、光増幅器の制御装置。
該帯域別入力光モニタ部が、
上記出力光パワーが減少傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記出力光パワーが減少傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割して、それぞれの入力光パワーをモニタすべく構成されたことを特徴とする、付記1記載の光増幅器の制御装置。
該信号波長帯域がCバンドであり、該SHB帯域が1530〜1540nm、該SRS帯域が1555〜1565nm、該利得偏差帯域がこれらのSHB帯域及びSRS帯域に挟まれた帯域であることを特徴とする、付記2記載の光増幅器の制御装置。
(付記4)
該帯域別信号波長数演算部が、
上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定すべく構成されたことを特徴とする、付記1〜3のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。
上記信号波長数の決定に用いる閾値が上記各分割帯域の出力光パワー変動の特徴に基づいて設定されることを特徴とする、付記4記載の光増幅器の制御装置。
(付記6)
上記出力光パワーが減少傾向にある帯域についての上記閾値が、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されることを特徴とする、付記5記載の光増幅器の制御装置。
該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記出力光パワーが減少傾向にある帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を増加すべく構成されたことを特徴とする、付記1〜6のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。
該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記出力光パワーが減少傾向にある帯域の信号波長数が所定数以上残留している状態で、該利得偏差帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を減少すべく構成されたことを特徴とする、付記1〜6のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。
該目標利得補正部が、
信号波長数変動発生時から一定時間経過するまで、該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて前記目標利得を更新し、前記一定時間経過後に、前記目標利得を規定の利得値に徐々に近づけるように変更すべく構成されたことを特徴とする、付記1〜8のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。
光増幅器の入出力光パワーと目標利得とに基づいて該光増幅器の利得を一定制御する利得一定制御機能を有する光増幅器の制御方法であって、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器の出力光パワーが減少傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に上記利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタし、
そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求め、
信号波長数変動時において上記各分割帯域の信号波長数に基づいて上記利得一定制御に用いる前記目標利得を補正することを特徴とする、光増幅器の制御方法。
上記出力光パワーが減少傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記出力光パワーが減少傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割して、それぞれの入力光パワーをモニタすることを特徴とする、付記10記載の光増幅器の制御方法。
該信号波長帯域がCバンドであり、該SHB帯域が1530〜1540nm、該SRS帯域が1555〜1565nm、該利得偏差帯域がこれらのSHB帯域及びSRS帯域に挟まれた帯域であることを特徴とする、付記11記載の光増幅器の制御装置。
(付記13)
上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定することを特徴とする、付記10〜12のいずれか1項に記載の光増幅器の制御方法。
上記信号波長数の決定に用いる閾値が上記各分割帯域の出力光パワー変動の特徴に基づいて設定されることを特徴とする、付記13記載の光増幅器の制御方法。
(付記15)
上記出力光パワーが減少傾向にある帯域についての上記閾値が、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されることを特徴とする、付記14記載の光増幅器の制御方法。
上記出力光パワーが減少傾向にある帯域の信号波長数が所定数以下に減少すると、前記目標利得を増加することを特徴とする、付記10〜15のいずれか1項に記載の光増幅器の制御方法。
(付記17)
上記出力光パワーが減少傾向にある帯域の信号波長数が所定数以上残留している状態で、該利得偏差帯域の信号波長数が所定数以下に減少すると、前記目標利得を減少することを特徴とする、付記10〜15のいずれか1項に記載の光増幅器の制御方法。
信号波長数変動発生時から一定時間経過するまで、上記各分割帯域の信号波長数に基づいて前記目標利得を更新し、前記一定時間経過後に、前記目標利得を規定の利得値に徐々に近づけるように変更することを特徴とする、付記10〜17のいずれか1項に記載の光増幅器の制御方法。
光増幅器の入出力光パワーと目標利得とに基づいて該光増幅器の利得を一定制御する利得一定制御部と、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長数増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に該利得一定制御部による利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタする帯域別入力光モニタ部と、
該帯域別入力光モニタ部によるモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求める帯域別信号波長数演算部と、
信号波長数変動時において該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて該利得一定制御部で用いる前記目標利得を補正する目標利得補正部とをそなえたことを特徴とする、光伝送装置。
該帯域別入力光モニタ部が、
上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割して、それぞれの入力光パワーをモニタすべく構成されたことを特徴とする、付記19記載の光伝送装置。
該SHB帯域が1530〜1540nm、該SRS帯域が1555〜1565nm、該利得偏差帯域がこれらのSHB帯域及びSRS帯域に挟まれた帯域であることを特徴とする、付記20記載の光伝送装置。
(付記22)
該帯域別信号波長数演算部が、
上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定すべく構成されたことを特徴とする、付記19〜21のいずれか1項に記載の光伝送装置。
上記信号波長数の決定に用いる閾値が上記各分割帯域のチャネルあたりの出力光パワー変動の特徴に基づいて設定されることを特徴とする、付記22記載の光伝送装置。
(付記24)
上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域についての上記閾値が、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されることを特徴とする、付記23記載の光伝送装置。
該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を増加すべく構成されたことを特徴とする、付記19〜24のいずれか1項に記載の光伝送装置。
該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域の信号波長数が所定数以上残留している状態で、該利得偏差帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を減少すべく構成されたことを特徴とする、付記19〜25のいずれか1項に記載の光伝送装置。
該目標利得補正部が、
信号波長数変動発生時から一定時間経過するまで、該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて前記目標利得を更新し、前記一定時間経過後に、前記目標利得を規定の利得値に徐々に近づけるように変更すべく構成されたことを特徴とする、付記19〜26のいずれか1項に記載の光伝送装置。
入出力光パワーと目標利得とに基づいて利得を一定制御する利得一定制御機能を有する光増幅器であって、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長数増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に上記利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタし、
そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求め、
信号波長数変動時において上記各分割帯域の信号波長数に基づいて上記利得一定制御に用いる前記目標利得を補正することを特徴とする、光増幅器。
上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には、信号波長数増加時には増加傾向減少傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記出力光パワーが減少傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割して、それぞれの入力光パワーをモニタすることを特徴とする、付記28記載の光増幅器。
該SHB帯域が1530〜1540nm、該SRS帯域が1555〜1565nm、該利得偏差帯域がこれらのSHB帯域及びSRS帯域に挟まれた帯域であることを特徴とする、付記29記載の光増幅器。
(付記31)
上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定することを特徴とする、付記28〜30のいずれか1項に記載の光増幅器。
上記信号波長数の決定に用いる閾値が上記各分割帯域のチャネルあたりの出力光パワー変動の特徴に基づいて設定されることを特徴とする、付記31記載の光増幅器。
(付記33)
上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域についての上記閾値が、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されることを特徴とする、付記32記載の光増幅器。
上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域の信号波長数が所定数以下に減少すると、前記目標利得を増加することを特徴とする、付記28〜33のいずれか1項に記載の光増幅器。
(付記35)
上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域の信号波長数が所定数以上残留している状態で、該利得偏差帯域の信号波長数が所定数以下に減少すると、前記目標利得を減少することを特徴とする、付記28〜33のいずれか1項に記載の光増幅器。
信号波長数変動発生時から一定時間経過するまで、上記各分割帯域の信号波長数に基づいて前記目標利得を更新し、前記一定時間経過後に、前記目標利得を規定の利得値に徐々に近づけるように変更することを特徴とする、付記28〜35のいずれか1項に記載の光増幅器。
入力波長多重光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に光増幅器での利得一定制御の波長偏差に起因して該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割する帯域分割手段と、
該帯域分割手段によって分割された分割帯域単位で出力光パワーを調整する調整手段とをそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器。
該帯域分割手段が、
上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割すべく構成されたことを特徴とする、付記37記載の帯域単位利得等化器。
該調整手段が、
上記SHB帯域用の可変光減衰器と、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器と、上記SRS帯域用の可変光減衰器とをそなえて構成されるとともに、
該帯域分割手段が、
上記利得偏差帯域の光を反射する利得偏差帯域反射デバイスと、
該入力波長多重光を該利得偏差帯域反射デバイスへ導くとともに、該利得偏差帯域反射デバイスからの反射光を上記利得偏差帯域用の可変光減衰器へ導く第1の光サーキュレータと、
該利得偏差帯域反射デバイスを透過してくる光を上記のSHB帯域及びSRS帯域の光に分割して上記SHB帯域及びSRS帯域用の各可変光減衰器へ導く帯域分離デバイスと、
上記SHB帯域及びSRS帯域用の各可変光減衰器の出力光を合波する帯域合波デバイスと、
上記利得偏差帯域用の可変光減衰器の出力側に設けられ、該帯域合波デバイスの出力光を上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導くとともに、当該可変光減衰器側から入力される光を出力ポートへ導く第2の光サーキュレータとをそなえるとともに、
上記利得偏差帯域用の可変光減衰器と上記第2の光サーキュレータとの間に、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導かれてきた光のうち上記SHB帯域の光を反射するSHB帯域反射デバイスと、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導かれてきた光のうち上記SRS帯域の光を反射するSRS帯域反射デバイスとが設けられて構成されたことを特徴とする、付記38記載の帯域単位利得等化器。
上記の各可変光減衰器が、それぞれ、マイクロ秒オーダの応答速度を有する高速可変光減衰器であることを特徴とする、付記39記載の帯域単位利得等化器。
(付記41)
該帯域分割手段が、
上記のSHB帯域と利得偏差帯域との境界近傍の波長において透過帯域の立ち上がりエッジ部分を有し、当該立ち上がりエッジ部分から長波長側の波長の光を透過する特性を有する第1のエッジフィルタと、
上記の利得偏差帯域とSRS帯域との境界近傍の波長において透過帯域の立ち下がりエッジ部分を有し、当該立ち下りエッジ部分から短波長側の波長の光を透過する特性を有する第2のエッジフィルタとをそなえて構成されるとともに、
該調整手段が、
該第2のエッジフィルタの出力光パワーを調整する可変光減衰器と、
上記の各エッジフィルタの上記各エッジ部分を個別に波長シフトさせて上記SHB帯域及びSRR帯域の透過光量を独立して制御する透過波長制御部とをそなえて構成されたことを特徴とする、付記38記載の帯域単位利得等化器。
該帯域分割手段が、
上記入力波長多重光のうち上記SHB帯域の光の透過光量を調整しうる第1の透過型ファイバグレーティングと、
当該第1の透過型ファイバグレーティングの出力光のうち上記SRS帯域の光の透過光量を調整しうる第2の透過型ファイバグレーティングとをそなえて構成されるとともに、
該調整手段が、
該第2の透過型ファイバグレーティングの出力光パワーを調整する可変光減衰器と、
上記の各透過型ファイバグレーティングに対して個別に温度又は圧力変化を加えてそれぞれの透過光量を独立して制御する透過量制御部とをそなえて構成されたことを特徴とする、付記38記載の帯域単位利得等化器。
付記37記載の帯域単位利得等化器と、
該帯域単位利得等化器の入力光又は出力光のパワーを上記分割帯域別にモニタして、そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の出力光パワーがそれぞれ所定の目標値となるように該調整手段による上記分割帯域単位の出力光パワー調整を制御する制御手段とをそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送装置。
該制御手段が、
該帯域単位利得等化器の入力光又は出力光のパワーを上記分割帯域別にモニタする帯域別モニタ部と、
上記目標値を予め記憶しておく記憶部と、
該帯域別モニタ部によるモニタ結果と該記憶部における上記目標値との差分を上記分割帯域別に検出する差分検出部と、
該差分検出部で検出された上記分割帯域別の差分がそれぞれ最小となるように該調整手段を制御する利得等化制御部とをそなえたことを特徴とする、付記43記載の帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送装置。
該波長多重伝送装置が、前記入力波長多重光の少なくとも一部の波長の光について分岐又は挿入を行なう分岐挿入部を有する波長分岐挿入装置として構成されるとともに、
該帯域単位利得等化器が、該分岐挿入部の前段又は後段に設けられたことを特徴とする、付記43又は44に記載の帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送装置。
付記43記載の波長多重伝送装置をそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送システム。
(付記47)
入力波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入出力光パワーと目標利得とに基づいて利得一定制御を行なう利得一定制御部と、
該増幅媒体の出力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、チャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に該利得一定制御の波長偏差に起因して該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割して、その分割帯域単位で出力光パワーを調整しうる帯域単位利得等化器と、
該増幅媒体の出力光パワーを上記分割帯域別にモニタして、そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の出力光パワーがそれぞれ所定の目標値となるように該帯域単位利得等化器の上記出力光パワー調整を上記分割帯域別に制御する制御手段とをそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた光増幅器。
該制御手段が、
該増幅媒体の出力光パワーを上記分割帯域別にモニタする帯域別モニタ部と、
上記目標値を予め記憶しておく記憶部と、
該帯域別モニタ部によるモニタ結果と該記憶部における上記目標値との差分を上記分割帯域別に検出する差分検出部と、
該差分検出部で検出された上記分割帯域別の差分がそれぞれ最小となるように該帯域単位利得等化器を制御する利得等化制御部とをそなえたことを特徴とする、付記47記載の帯域単位利得等化器を用いた光増幅器。
付記47記載の光増幅器をそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送システム。
1A 利得等化デバイスを装備した光増幅器(EDFA)
1a,1b 光増幅器(EDFA)
2 伝送路
3 光増幅器(第1のプリアンプ)
4 分散補償器(DCM)
5 光増幅器(第2のプリアンプ)
10 帯域別入力モニタ手段
11,11A,11B EDF
12 光カプラ(入力側光分岐手段)
13,14 光カプラ(3dBカプラ)
15−1,15−2,15−3 バンドパスフィルタ
16−1,16−2 エッジフィルタ
17−1,17−2,17−3,17−4,19,122,123,124 フォトダイオード(PD:受光素子)
18 光カプラ(出力側光分岐手段)
20 利得一定制御部
21 帯域別信号波長数演算部
22 目標利得演算部
23 記憶部(データベース)
30 利得調整部
40 信号波長帯域
41 SHB帯域
42 利得偏差帯域
43 SRS帯域
50,111,113,116,118,120,121 WDMカプラ
60 利得等化デバイス(帯域単位利得等化器)
601 サーキュレータ(第1の光サーキュレータ)
602 サーキュレータ(第2の光サーキュレータ)
603 反射型デバイス(利得偏差帯域反射デバイス)
604 WDMカプラ(帯域分離デバイス)
605,606,607,613,618,625,627,628,629,643,644,645 可変光減衰器(VOA)
608 反射型デバイス(SHB帯域反射デバイス)
609 反射型デバイス(SRS帯域反射デバイス)
610 WDMカプラ(帯域合波デバイス)
621,622,623,624,641,642 WDMカプラ(帯域分離デバイス)
630,631,632,633,646,647 WDMカプラ(帯域合波デバイス)
70 制御部
71 帯域毎モニタ部
72 損失量演算部(差分検出部)
73 記憶部
74 利得等化制御部
81,82,83 光路
100 OADMノード
101 光受信器
102 光送信器
110 光分岐挿入部
112,117,119 光アイソレータ
114 ゲインイコライザ
115 可変光減衰器(VOA)
125,126 励起レーザダイオード(LD)
127 利得一定制御(AGC)部
231 目標利得設定テーブル
611,612 エッジフィルタ
614 透過波長制御部
615,616 グレーティング
615a,616a 透過特性制御手段
620 立ち上がりエッジ(スロープ)部分
630 立ち下がりエッジ(スロープ)部分
Claims (30)
- 光増幅器の入出力光パワーと目標利得とに基づいて該光増幅器の利得を一定制御する利得一定制御部と、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器の出力光パワーが減少傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に該利得一定制御部による利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタする帯域別入力光モニタ部と、
該帯域別入力光モニタ部によるモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求める帯域別信号波長数演算部と、
信号波長数変動時において該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて該利得一定制御部で用いる前記目標利得を補正する目標利得補正部とをそなえたことを特徴とする、光増幅器の制御装置。 - 該帯域別入力光モニタ部が、
上記出力光パワーが減少傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記出力光パワーが減少傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割して、それぞれの入力光パワーをモニタすべく構成されたことを特徴とする、請求項1記載の光増幅器の制御装置。 - 該信号波長帯域がCバンドであり、該SHB帯域が1530〜1540nm、該SRS帯域が1555〜1565nm、該利得偏差帯域がこれらのSHB帯域及びSRS帯域に挟まれた帯域であることを特徴とする、請求項2記載の光増幅器の制御装置。
- 該帯域別信号波長数演算部が、
上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定すべく構成されたことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。 - 上記信号波長数の決定に用いる閾値が上記各分割帯域の出力光パワー変動の特徴に基づいて設定されることを特徴とする、請求項4記載の光増幅器の制御装置。
- 上記出力光パワーが減少傾向にある帯域についての上記閾値が、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されることを特徴とする、請求項5記載の光増幅器の制御装置。
- 該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記出力光パワーが減少傾向にある帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を増加すべく構成されたことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。 - 該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記出力光パワーが減少傾向にある帯域の信号波長数が所定数以上残留している状態で、該利得偏差帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を減少すべく構成されたことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。 - 該目標利得補正部が、
信号波長数変動発生時から一定時間経過するまで、該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて前記目標利得を更新し、前記一定時間経過後に、前記目標利得を規定の利得値に徐々に近づけるように変更すべく構成されたことを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の光増幅器の制御装置。 - 光増幅器の入出力光パワーと目標利得とに基づいて該光増幅器の利得を一定制御する利得一定制御機能を有する光増幅器の制御方法であって、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器の出力光パワーが減少傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に上記利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタし、
そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求め、
信号波長数変動時において上記各分割帯域の信号波長数に基づいて上記利得一定制御に用いる前記目標利得を補正することを特徴とする、光増幅器の制御方法。 - 光増幅器の入出力光パワーと目標利得とに基づいて該光増幅器の利得を一定制御する利得一定制御部と、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長数増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に該利得一定制御部による利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタする帯域別入力光モニタ部と、
該帯域別入力光モニタ部によるモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求める帯域別信号波長数演算部と、
信号波長数変動時において該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて該利得一定制御部で用いる前記目標利得を補正する目標利得補正部とをそなえたことを特徴とする、光伝送装置。 - 該帯域別入力光モニタ部が、
上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割して、それぞれの入力光パワーをモニタすべく構成されたことを特徴とする、請求項11記載の光伝送装置。 - 該SHB帯域が1530〜1540nm、該SRS帯域が1555〜1565nm、該利得偏差帯域がこれらのSHB帯域及びSRS帯域に挟まれた帯域であることを特徴とする、請求項12記載の光伝送装置。
- 該帯域別信号波長数演算部が、
上記各分割帯域別の入力光パワーモニタ値をそれぞれ信号波長1波長あたりの設計信号光パワーで除算し、その値が2のn乗に最も近い値を上記各分割帯域の信号波長数として決定すべく構成されたことを特徴とする、請求項11〜13のいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 上記信号波長数の決定に用いる閾値が上記各分割帯域のチャネルあたりの出力光パワー変動の特徴に基づいて設定されることを特徴とする、請求項14記載の光伝送装置。
- 上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域についての上記閾値が、上記の利得偏差帯域を含む帯域についての閾値よりも小さく設定されることを特徴とする、請求項15記載の光伝送装置。
- 該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を増加すべく構成されたことを特徴とする、請求項11〜16のいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 該目標利得補正部が、
該帯域別信号波長数演算部による演算結果から上記チャネルあたりの出力光パワーが減少または増加傾向にある帯域の信号波長数が所定数以上残留している状態で、該利得偏差帯域の信号波長数が所定数以下に減少したことを認識すると、前記目標利得を減少すべく構成されたことを特徴とする、請求項11〜16のいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 該目標利得補正部が、
信号波長数変動発生時から一定時間経過するまで、該帯域別信号波長数演算部による演算結果に基づいて前記目標利得を更新し、前記一定時間経過後に、前記目標利得を規定の利得値に徐々に近づけるように変更すべく構成されたことを特徴とする、請求項11〜18のいずれか1項に記載の光伝送装置。 - 入出力光パワーと目標利得とに基づいて利得を一定制御する利得一定制御機能を有する光増幅器であって、
該光増幅器への入力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長数増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に上記利得制御の波長偏差に起因して該光増幅器の出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割し、それぞれの分割帯域別に該光増幅器への入力光パワーをモニタし、
そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の信号波長数をそれぞれ求め、
信号波長数変動時において上記各分割帯域の信号波長数に基づいて上記利得一定制御に用いる前記目標利得を補正することを特徴とする、光増幅器。 - 入力波長多重光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に光増幅器での利得一定制御の波長偏差に起因して該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割する帯域分割手段と、
該帯域分割手段によって分割された分割帯域単位で出力光パワーを調整する調整手段とをそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器。 - 該帯域分割手段が、
上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある帯域としてスペクトラルホールバーニング(SHB)効果が支配的なSHB帯域と、該利得偏差帯域と、上記チャネルあたりの出力光パワーが信号波長数減少時には減少傾向、信号波長数増加時には増加傾向にある別の帯域として該光増幅器の出力伝送路で生じる誘導ラマン散乱(SRS)効果が支配的なSRS帯域とに3分割すべく構成されたことを特徴とする、請求項21記載の帯域単位利得等化器。 - 該調整手段が、
上記SHB帯域用の可変光減衰器と、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器と、上記SRS帯域用の可変光減衰器とをそなえて構成されるとともに、
該帯域分割手段が、
上記利得偏差帯域の光を反射する利得偏差帯域反射デバイスと、
該入力波長多重光を該利得偏差帯域反射デバイスへ導くとともに、該利得偏差帯域反射デバイスからの反射光を上記利得偏差帯域用の可変光減衰器へ導く第1の光サーキュレータと、
該利得偏差帯域反射デバイスを透過してくる光を上記のSHB帯域及びSRS帯域の光に分割して上記SHB帯域及びSRS帯域用の各可変光減衰器へ導く帯域分離デバイスと、
上記SHB帯域及びSRS帯域用の各可変光減衰器の出力光を合波する帯域合波デバイスと、
上記利得偏差帯域用の可変光減衰器の出力側に設けられ、該帯域合波デバイスの出力光を上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導くとともに、当該可変光減衰器側から入力される光を出力ポートへ導く第2の光サーキュレータとをそなえるとともに、
上記利得偏差帯域用の可変光減衰器と上記第2の光サーキュレータとの間に、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導かれてきた光のうち上記SHB帯域の光を反射するSHB帯域反射デバイスと、上記利得偏差帯域用の可変光減衰器側へ導かれてきた光のうち上記SRS帯域の光を反射するSRS帯域反射デバイスとが設けられて構成されたことを特徴とする、請求項22記載の帯域単位利得等化器。 - 上記の各可変光減衰器が、それぞれ、マイクロ秒オーダの応答速度を有する高速可変光減衰器であることを特徴とする、請求項23記載の帯域単位利得等化器。
- 請求項21記載の帯域単位利得等化器と、
該帯域単位利得等化器の入力光又は出力光のパワーを上記分割帯域別にモニタして、そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の出力光パワーがそれぞれ所定の目標値となるように該調整手段による上記分割帯域単位の出力光パワー調整を制御する制御手段とをそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送装置。 - 該制御手段が、
該帯域単位利得等化器の入力光又は出力光のパワーを上記分割帯域別にモニタする帯域別モニタ部と、
上記目標値を予め記憶しておく記憶部と、
該帯域別モニタ部によるモニタ結果と該記憶部における上記目標値との差分を上記分割帯域別に検出する差分検出部と、
該差分検出部で検出された上記分割帯域別の差分がそれぞれ最小となるように該調整手段を制御する利得等化制御部とをそなえたことを特徴とする、請求項25記載の帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送装置。 - 該波長多重伝送装置が、前記入力波長多重光の少なくとも一部の波長の光について分岐又は挿入を行なう分岐挿入部を有する波長分岐挿入装置として構成されるとともに、
該帯域単位利得等化器が、該分岐挿入部の前段又は後段に設けられたことを特徴とする、請求項25又は26に記載の帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送装置。 - 請求項25記載の波長多重伝送装置をそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送システム。
- 入力波長多重光を増幅する増幅媒体と、
該増幅媒体の入出力光パワーと目標利得とに基づいて利得一定制御を行なう利得一定制御部と、
該増幅媒体の出力光の信号波長帯域を、少なくとも、信号波長数減少時において、チャネルあたりの出力光パワーが減少傾向にある、または信号波長増加時において、光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが増加傾向にある帯域と、当該帯域以外の信号波長帯域であって主に該利得一定制御の波長偏差に起因して該光増幅器のチャネルあたりの出力光パワーが変化する利得偏差帯域を含む帯域とに分割して、その分割帯域単位で出力光パワーを調整しうる帯域単位利得等化器と、
該増幅媒体の出力光パワーを上記分割帯域別にモニタして、そのモニタ結果に基づいて上記各分割帯域の出力光パワーがそれぞれ所定の目標値となるように該帯域単位利得等化器の上記出力光パワー調整を上記分割帯域別に制御する制御手段とをそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた光増幅器。 - 請求項29記載の光増幅器をそなえたことを特徴とする、帯域単位利得等化器を用いた波長多重伝送システム。
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EP (2) | EP1703602B1 (ja) |
JP (1) | JP4929664B2 (ja) |
AT (1) | ATE535064T1 (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007123477A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Fujikura Ltd | 光増幅用ファイバ及び光増幅器 |
JP2008252645A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujitsu Ltd | 利得制御装置,光伝送装置および光増幅器の利得制御方法 |
JP2009537073A (ja) * | 2006-05-12 | 2009-10-22 | ブックハム テクノロジー パブリック リミテッド カンパニー | 可変ゲイン光増幅器 |
JP2010054925A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Fujitsu Ltd | 光変調器およびそれを用いた光送信装置 |
JP2010097987A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Fujitsu Ltd | 光増幅器の制御装置 |
US8050574B2 (en) | 2007-03-16 | 2011-11-01 | Fujitsu Limited | Optical receiving apparatus and optical level adjusted quantity setting method therefor |
WO2012105714A1 (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-09 | 日本電気株式会社 | 光受信機および光受信方法 |
JP2012156285A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
US8670176B2 (en) | 2008-11-18 | 2014-03-11 | Fujitsu Limited | Optical amplifying device |
JP2015501555A (ja) * | 2011-07-13 | 2015-01-15 | タイコ エレクトロニクス サブシー コミュニケーションズ エルエルシー | 分岐された光学ネットワークにおける障害回復のための方法およびシステム |
JP2015192127A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 富士通株式会社 | 光増幅装置 |
JP2016519894A (ja) * | 2013-04-10 | 2016-07-07 | ゼットティーイー コーポレーションZte Corporation | 光パワー等化方法及び装置 |
US9991985B2 (en) | 2016-05-18 | 2018-06-05 | Fujitsu Limited | Optical transmission control device and optical signal wavelength determination method |
US10541749B2 (en) | 2018-04-09 | 2020-01-21 | Fujitsu Limited | Optical wavelength multiplexing transmission apparatus and optical wavelength multiplexing transmission method |
JP2020060658A (ja) * | 2018-10-09 | 2020-04-16 | 株式会社フジクラ | 光デバイスおよびレーザ装置 |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030039003A1 (en) * | 2001-08-27 | 2003-02-27 | Bogdan Jakobik | Architectural arrangement for core optical networks |
JP5239141B2 (ja) * | 2006-09-26 | 2013-07-17 | 富士通株式会社 | 光増幅装置およびその制御方法 |
JP4940861B2 (ja) * | 2006-09-28 | 2012-05-30 | 富士通株式会社 | Wdm光伝送システム |
JP4826514B2 (ja) * | 2007-03-14 | 2011-11-30 | 株式会社日立製作所 | 光伝送装置およびその制御方法 |
US7873274B2 (en) * | 2007-04-10 | 2011-01-18 | Ciena Corporation | Methods and systems to stabilize an optical network against nodal gain changes |
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 |
JP5679618B2 (ja) * | 2007-05-31 | 2015-03-04 | 株式会社トリマティス | 光増幅器 |
US7969647B2 (en) * | 2007-10-08 | 2011-06-28 | Jds Uniphase Corporation | Apparatus and method for flattening gain profile of an optical amplifier |
JP5347363B2 (ja) * | 2008-07-31 | 2013-11-20 | 富士通株式会社 | Wdm光伝送システムおよびその制御方法 |
JP5213911B2 (ja) * | 2010-06-08 | 2013-06-19 | 株式会社日立製作所 | 光中継システム |
JP2012043934A (ja) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Fujitsu Ltd | 増幅装置、通信システムおよび増幅方法 |
US9059799B2 (en) * | 2011-04-21 | 2015-06-16 | Futurewei Technologies, Inc. | Apparatus and method to calculate a noise figure of an optical amplifier for wavelength channels in a partial-fill scenario to account for channel loading |
JP5838639B2 (ja) * | 2011-08-02 | 2016-01-06 | 富士通株式会社 | 光伝送装置及び光伝送方法 |
JP6064530B2 (ja) * | 2012-11-08 | 2017-01-25 | 住友電気工業株式会社 | 発光モジュール及び光トランシーバ |
KR101489279B1 (ko) * | 2013-06-27 | 2015-02-04 | 주식회사 라이콤 | 자기 자동이득제어 분산형 라만증폭기의 자동이득제어방법 |
US9509113B2 (en) * | 2014-06-17 | 2016-11-29 | Fujitsu Limited | Transient gain cancellation for optical amplifiers |
US9667312B2 (en) * | 2015-01-13 | 2017-05-30 | Hughes Network Systems, Llc | Radio based automatic level control for linear radio calibration |
US20190245621A1 (en) * | 2016-08-08 | 2019-08-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Optical relay, network management apparatus, optical transmission system, and setting changing method |
JP6885069B2 (ja) * | 2017-01-16 | 2021-06-09 | 富士通株式会社 | 光伝送装置および伝送方法 |
US11290190B2 (en) * | 2017-11-30 | 2022-03-29 | Adva Optical Networking Se | Method and apparatus for automatic signal gain setting |
WO2019169642A1 (zh) | 2018-03-09 | 2019-09-12 | 华为技术有限公司 | 光纤放大器及光纤放大器的增益调节方法 |
US10637579B1 (en) | 2019-01-18 | 2020-04-28 | X Development Llc | Power adjustment of a communication link based on state disturbance estimations |
US10715361B1 (en) | 2019-08-07 | 2020-07-14 | Analog Devices International Unlimited Company | Delay compensation using broadband gain equalizer |
WO2021081931A1 (zh) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | 华为技术有限公司 | 一种确定光信号功率变化的方法及功率计算装置 |
JP2021190763A (ja) * | 2020-05-27 | 2021-12-13 | 株式会社日立製作所 | 診断モジュール、監視方法及びプログラム |
US11057142B1 (en) * | 2020-07-06 | 2021-07-06 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and system to estimate SRS induced gain change in optical communication networks |
EP4138317A1 (en) * | 2021-08-19 | 2023-02-22 | Nokia Solutions and Networks Oy | Adaptive channel loading in wdm optical communication systems |
EP4170934A1 (en) * | 2021-10-22 | 2023-04-26 | ADVA Optical Networking SE | Method for reducing the impact of transient effects in an optical network |
CN115102612B (zh) * | 2022-08-29 | 2022-11-15 | 成都星联芯通科技有限公司 | 增益控制方法、装置、增益控制器及信号接收端 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08255940A (ja) * | 1995-03-17 | 1996-10-01 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
JPH10229237A (ja) * | 1996-12-10 | 1998-08-25 | Nec Corp | 光増幅装置並びに光増幅器利得制御方法及び装置 |
JPH10262032A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
JP2000269578A (ja) * | 1999-03-18 | 2000-09-29 | Fujitsu Ltd | 光増幅のための方法、装置及びシステム |
JP2001094181A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-04-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光増幅器 |
JP2002072262A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-12 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
JP2003110179A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-11 | Fujitsu Ltd | 光増幅のための方法及び装置 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2809132B2 (ja) * | 1995-06-07 | 1998-10-08 | 日本電気株式会社 | 光増幅監視装置 |
JPH10173597A (ja) * | 1996-12-06 | 1998-06-26 | Nec Corp | 光イコライザ |
IT1296852B1 (it) * | 1996-12-10 | 1999-08-02 | Nec Corp | Amplificatore ottico e procedimento e apparecchiatura di controllo di guadagno di amplificatore ottico |
JPH11337750A (ja) | 1998-05-27 | 1999-12-10 | Oki Electric Ind Co Ltd | 可変利得平坦化器 |
JP3769129B2 (ja) * | 1998-09-03 | 2006-04-19 | 富士通株式会社 | 波長分散補償機能を備えた光増幅器及び光通信システム |
JP3230499B2 (ja) * | 1998-10-27 | 2001-11-19 | 日本電気株式会社 | 波長多重光伝送用光増幅装置とこれを用いた光波ネットワーク装置 |
US6563614B1 (en) * | 1999-05-21 | 2003-05-13 | Corvis Corporation | Optical transmission system and amplifier control apparatuses and methods |
JP2001168841A (ja) | 1999-12-09 | 2001-06-22 | Nec Corp | 波長多重光増幅器 |
JP2003124881A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-04-25 | Fujitsu Ltd | 光伝送装置および光伝送システム |
US7064890B2 (en) * | 2001-12-10 | 2006-06-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical amplifier and optical communication system including the same |
JP3832361B2 (ja) | 2002-03-04 | 2006-10-11 | 住友電気工業株式会社 | 光増幅器および光通信システム |
US6690508B2 (en) * | 2002-03-26 | 2004-02-10 | Fujitsu Network Communications, Inc. | Control system and method for an optical amplifier |
WO2004070898A1 (ja) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Fujitsu Limited | 光増幅器 |
JP2005071044A (ja) | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Fujitsu Ltd | 保守ツールとモジュールの版数整合方法及び装置 |
JP2005286608A (ja) | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Sharp Corp | サムネイル表示装置 |
JP4725951B2 (ja) * | 2004-07-28 | 2011-07-13 | 富士通株式会社 | 波長多重信号光の増幅方法および光増幅器 |
-
2005
- 2005-09-30 JP JP2005286608A patent/JP4929664B2/ja active Active
-
2006
- 2006-02-28 US US11/362,727 patent/US7359112B2/en active Active
- 2006-03-01 EP EP06004111A patent/EP1703602B1/en active Active
- 2006-03-01 EP EP10151770A patent/EP2180612B1/en active Active
- 2006-03-01 AT AT10151770T patent/ATE535064T1/de active
-
2008
- 2008-01-17 US US12/016,176 patent/US7715093B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08255940A (ja) * | 1995-03-17 | 1996-10-01 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
JPH10229237A (ja) * | 1996-12-10 | 1998-08-25 | Nec Corp | 光増幅装置並びに光増幅器利得制御方法及び装置 |
JPH10262032A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
JP2000269578A (ja) * | 1999-03-18 | 2000-09-29 | Fujitsu Ltd | 光増幅のための方法、装置及びシステム |
JP2001094181A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-04-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光増幅器 |
JP2002072262A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-12 | Fujitsu Ltd | 光増幅器 |
JP2003110179A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-11 | Fujitsu Ltd | 光増幅のための方法及び装置 |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007123477A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Fujikura Ltd | 光増幅用ファイバ及び光増幅器 |
JP2009537073A (ja) * | 2006-05-12 | 2009-10-22 | ブックハム テクノロジー パブリック リミテッド カンパニー | 可変ゲイン光増幅器 |
US8050574B2 (en) | 2007-03-16 | 2011-11-01 | Fujitsu Limited | Optical receiving apparatus and optical level adjusted quantity setting method therefor |
JP2008252645A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujitsu Ltd | 利得制御装置,光伝送装置および光増幅器の利得制御方法 |
JP2010054925A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Fujitsu Ltd | 光変調器およびそれを用いた光送信装置 |
US8451532B2 (en) | 2008-10-14 | 2013-05-28 | Fujitsu Limited | Control apparatus of optical amplifier |
JP2010097987A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Fujitsu Ltd | 光増幅器の制御装置 |
US8670176B2 (en) | 2008-11-18 | 2014-03-11 | Fujitsu Limited | Optical amplifying device |
JP2012156285A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Fujitsu Ltd | 光増幅装置 |
US9065570B2 (en) | 2011-01-26 | 2015-06-23 | Fujitsu Limited | Optical amplifier with feedback to obtain set gain and gain tilt |
WO2012105714A1 (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-09 | 日本電気株式会社 | 光受信機および光受信方法 |
JP2015501555A (ja) * | 2011-07-13 | 2015-01-15 | タイコ エレクトロニクス サブシー コミュニケーションズ エルエルシー | 分岐された光学ネットワークにおける障害回復のための方法およびシステム |
JP2016519894A (ja) * | 2013-04-10 | 2016-07-07 | ゼットティーイー コーポレーションZte Corporation | 光パワー等化方法及び装置 |
JP2015192127A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 富士通株式会社 | 光増幅装置 |
US9991985B2 (en) | 2016-05-18 | 2018-06-05 | Fujitsu Limited | Optical transmission control device and optical signal wavelength determination method |
US10541749B2 (en) | 2018-04-09 | 2020-01-21 | Fujitsu Limited | Optical wavelength multiplexing transmission apparatus and optical wavelength multiplexing transmission method |
JP2020060658A (ja) * | 2018-10-09 | 2020-04-16 | 株式会社フジクラ | 光デバイスおよびレーザ装置 |
WO2020075778A1 (ja) * | 2018-10-09 | 2020-04-16 | 株式会社フジクラ | 光デバイスおよびレーザ装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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JPWO2017085822A1 (ja) | 光増幅装置 | |
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