JP2007028673A - 光増幅方法、その装置およびその装置を用いた光増幅中継システム - Google Patents

光増幅方法、その装置およびその装置を用いた光増幅中継システム Download PDF

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Abstract

【課題】出力パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御して、各波長における利得の平坦化を図る。
【解決手段】光パワー検出回路49で検出されたトータルの光出力パワーから、補正回路51が光可変減衰器45の減衰量の補正値を求め、この補正値に基づいて、制御回路50が下流側の光伝送路30によるSRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きを打ち消すように、光可変減衰器45の減衰量を制御することで、光伝送路30を介して次段の光増幅装置の入力端での各波長における利得を均一にし、利得波長特性の平坦化が図られる。
【選択図】 図1

Description

この発明は、光信号の利得や出力を波長によらず一定にするために光可変減衰器の減衰量の調整を行う光増幅方法、その装置およびその装置を用いた光増幅中継システムに関するものである。
従来の光増幅中継システムでは、伝送距離の長距離化、伝送容量の増大に伴い、データトラヒックが急増している。このデータトラヒックの増加は、通信パフォーマンスの低下を招くこととなる。そこで、この通信パフォーマンスの低下を防止するため、波長多重伝送(WDM)システムが普及しつつある。
このようなWDMシステムは、例えば図12に示すように、送信端局装置10と、受信端局装置20と、この送信端局装置10と受信端局装置20を接続させる光ファイバ伝送路(以下、「光伝送路」という)30と、この光ファイバ伝送路30上に数段設けられた光増幅装置40とから構成され、1心の光伝送路30に波長の異なる複数の光信号を同時に伝送するものがある。
すなわち、このシステムでは、送信端局装置10の各光送信器111〜11n(nは任意の整数)がそれぞれ異なる波長λ1〜λnで送信された複数の光信号を、光カプラやWDMカプラやアレイ導波路型光分波器(AWG)等からなる光合波器12で波長多重して、光増幅装置13で光増幅した後に、シングルモード光ファイバ(SMF)や分散シフト光ファイバ(DSF)からなる1心の伝送路30に送信している。この多重された光信号は、例えばエルビウム添加ファイバ増幅器(EDFA)やツリウム添加ファイバ増幅器(TDFA)や半導体光増幅器(SOA)等からなる数段の光増幅装置40を経て、受信端局装置20へ伝送することで、ハイパワーの光信号伝送を行い、長距離および大容量伝送を実現していた。
受信端局装置20では、光増幅装置21を介し光分波器22によって、この多重された光信号を分波し、波長λ1〜λn毎に光受信器231〜23nへ送出するものがあった。
このシステムに用いられる光増幅装置40は、例えば図13に示すように、光ファイバ増幅部(以下、「光増幅部」という)41,42を備えている。この光増幅部41,42は、自動利得制御回路(以下、「AGC」という)43や自動光出力制御回路(以下、「ALC」という)44によって制御され、多重された光信号を一括して増幅することで、光伝送路30の伝送損失を補償している。
この光増幅装置40では、光増幅部41,42間に光可変減衰器45が接続されている。そして、この光増幅装置40では、光分波器46,47で分波された光信号における光増幅器の光入力パワーP1と光出力パワーP4を、光パワー検出回路48,49で検出しており、制御回路50は、光増幅部41の利得G1と光増幅部42の利得G2の総和が一定になるように、この光可変減衰器45の減衰量Aを制御している。
すなわち、光可変減衰器45の減衰量Aは、光増幅部41の光出力パワーP2と光増幅部42の光入力パワーP3の差
A=P2−P3 …(1)
で求まり、光増幅部41の利得G1は、光増幅部41の光出力パワーP2と光増幅部41の光入力パワーP1の差
G1=P2−P1 …(2)
で求まり、また、光増幅部42の利得G2は、光増幅部42の光出力パワーP4と光増幅部42の光入力パワーP3の差
G2=P4−P3 …(3)
で求まる。
次に、光増幅部41と42の利得は、一定になるように制御されるので、
G1+G2=C(一定) …(4)
となる。ここで(4)式に(2)式と(3)式を代入して、光可変減衰器45の減衰量Aを求めると、
(P2−P1)+(P4−P3)=C
(P2−P3)+(P4−P1)=C
(P2−P3)=C−(P4−P1)
となる。したがって、(1)式からAは、
A=C−(P4−P1) …(5)
で求まる。
ここで、例えば利得の総和G1+G2=20[dB]、光入力パワーP1=+2[dBm]、光出力パワーP4=+18[dBm]とし、これらの値を(5)式に代入して、光可変減衰器45の減衰量Aを求めると、
A=20−(18−2)
=4[dB]
となる。
この従来例における利得波長特性とレベルダイヤグラムは、図14(a)〜(c)、図15のように表される。すなわち図14(a)は、光増幅部41の利得波長特性を示し、図14(b)は、光増幅部42の利得波長特性を示し、図14(c)は、光増幅部41,42を多段接続した場合の利得波長特性を示す特性図であり、図15は、各部の光パワーを示すレベルダイヤグラムを示す図である。
これら図から明らかなように、光増幅部41では、光パワーP1をP2に増幅する時に、右下がりの利得の波長特性を得られるように設計されており、光増幅部42では、光パワーP3をP4に増幅する時に、右上がりの利得の波長特性を得られるように設計されており、出力端では、これらを合わせて利得波長特性がほぼ平坦になるように設計されていた。また、光可変減衰器は、利得波長特性を持たず、全波長を一様に光パワーP2からP3に減衰させている。
しかしながら、上記従来例では、図14(c)の利得波長特性に示すように、光増幅部41で増幅された光信号の利得波長はほぼ平坦になるように設計されているが、この光信号が光ファイバ伝送路30に伝送されると、非線形光学現象の1つであるSRS(Stimulated Raman Scattering:誘導ラマン散乱)の影響を受けてしまう。
すなわち、SRSは、光ファイバ伝送路中の光学フォノンとの相互作用によって短波長側の光パワーを長波長側に移行させることから、光ファイバ伝送路に入射されたWDM光信号は、このSRSの影響によって長波長側の光信号が短波長側の光信号から利得を受けてしまう。このため、光ファイバ伝送路を伝送した後のWDM光信号の光パワーは、長波長側の光信号が大きくなり、その光スペクトラムは、右上がりの波長特性を持つようになる。
従って、光増幅器を多段接続した光増幅中継システムでは、多段接続数の増加に伴って短波長側と長波長側の光パワーの差が大きくなり、短波長側の光信号のS/Nが劣化してしまい、伝送効率が低下して光信号の伝送距離が制限されるという問題点があった。
また、図16の光出力パワーとWDM光信号の光スペクトラムの傾きとの関係に示すように、この光出力パワー(光ファイバ伝送路へ入射するトータル光パワー)が大きいほど、WDM光信号の光スペクトラムの傾きは大きくなっていた。
この発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御して、各波長における利得の平坦化を図り、伝送効率を向上できる光増幅方法、その装置およびその装置を用いた光増幅中継システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明では、少なくとも2つの光増幅器と少なくとも1つの減衰器とが接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーを検出し、該検出した光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅方法において、前記各光増幅器の利得の和が前記光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値になるように、前記減衰器の減衰量を制御する制御工程を含むことを特徴とする光増幅方法が提供される。
この発明によれば、各光増幅器の利得をG1,G2とし、この利得G1は光増幅器の光出力パワーP2と光入力パワーP1の差G1=P2−P1となり、この利得G2は光増幅器の光出力パワーP4と光入力パワーP3の差G2=P4−P3となり、この和(P2−P1)+(P4−P3)が、光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値C+ΔLになる(P2−P1)+(P4−P3)=C+ΔLのようにして(後述する(6)式参照)、減衰器の減衰量A=C+ΔL−(P4−P1)を制御することで、SRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせ、各波長における利得を平坦にする。
この発明では、上記発明において、前記制御工程では、前記光信号を入力させる上流側前記光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーと、前記光信号を伝搬させる下流側前記光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーのうち、少なくとも一方のトータル光入力パワーに依存する目標値になるように、前記減衰器の減衰量を制御することを特徴とする。
この発明によれば、減衰量を上流側の光伝送路への光信号の各波長のトータル光入力パワーまたは/および下流側の光伝送路への光信号の各波長のトータル光入力パワーに依存する目標値に制御することにより、利得を均一にし、安定した光伝送を行う。
この発明では、少なくとも2つの光増幅器と少なくとも1つの減衰器と分散補償型光伝送路とが接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーを検出し、該検出した光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅方法において、前記各光増幅器の利得の和が前記光伝送路へのトータル光入力パワーおよび前記分散補償型光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値になるように、前記減衰器の減衰量を制御する制御工程を含むことを特徴とする光増幅方法が提供される。
この発明によれば、各光増幅器の利得の和が光伝送路へのトータル光入力パワーの他に、分散補償型光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値になるようにすることで、SRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせ、各波長における利得を平坦にする。
この発明では、上記発明において、前記制御工程では、前記光信号を入力させる上流側の前記光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーと、前記光信号を伝搬させる下流側の前記光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーのうち、少なくとも一方のトータル光入力パワーおよび前記分散補償型光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値になるように、前記減衰器の減衰量を制御することを特徴とする。
この発明によれば、減衰量を上流側光伝送路への光信号の各波長のトータル光入力パワーまたは/および下流側光伝送路への光信号の各波長のトータル光入力パワーと分散補償型光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値に制御することにより、利得を均一にし、安定した光伝送を行う。
この発明では、少なくとも2つの光増幅器と少なくとも1つの減衰器とが接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅装置において、前記光信号の光パワーを検出する検出手段と、前記検出された光パワーに基づいた所定の前記減衰器の減衰量の補正値を求める補正手段と、前記求めた補正値に基づき、前記減衰器の減衰量を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光増幅装置が提供される。
この発明によれば、SRSの影響によって発生する利得の傾きを補正するために、光パワーを検出し、この光パワーの検出結果から光可変減衰器の減衰量の補正値を求めて、この利得の傾きを打ち消すように光可変減衰器の減衰量を制御する。
この発明では、上記発明において、前記検出手段は、自装置に前記光信号を入力させる上流側の光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーと、前記自装置からの前記光信号を伝搬させる下流側の光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーのうち、少なくとも一方のトータル光入力パワーを検出することを特徴とする。
この発明によれば、制御対象を上流側の光伝送路または下流側の光伝送路によるSRSの影響によって発生する利得の傾きにするか、その両者にするかによって、検出する検出する光伝送路を決めてトータル光入力パワーを検出する。
この発明では、上記発明において、前記補正手段は、前記検出されたトータル光入力パワーに基づいて、前記光増幅器の利得の傾きを誘導ラマン散乱によって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように、前記減衰器の減衰量の補正値を求めることを特徴とする。
この発明によれば、光増幅器の利得の傾きをSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせる補正値を求めて、傾きを互いに打ち消しあうようにして、各波長における利得波長特性の平坦化を図る。
この発明では、少なくとも3つの光増幅器と少なくとも1つの減衰器と分散補償型光伝送路とが接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅装置において、前記光伝送路への前記光信号の光パワーを検出する第1の検出手段と、前記分散補償型光伝送路への前記光信号の光パワーを検出する第2の検出手段と、前記検出された各光パワーに基づいた所定の前記減衰器の減衰量の補正値を求める補正手段と、前記求めた補正値に基づき、前記減衰器の減衰量を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする光増幅装置が提供される。
この発明によれば、光増幅部分散補償型光伝送路が接続されている場合には、光伝送路の他に分散補償型光伝送路への前記光信号の光パワーも検出して、減衰器の減衰量の補正値を求め、光伝送路のSRSの影響による伝送損失を補償している。
この発明では、上記発明において、前記第1の検出手段は、自装置に前記光信号を入力させる上流側光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーと、前記自装置からの前記光信号を伝搬させる下流側光伝送路への当該光信号のトータル光入力パワーのうち、少なくとも一方のトータル光入力パワーを検出することを特徴とする。
この発明によれば、制御対象を上流側の光伝送路または下流側の光伝送路によるSRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きにするか、その両者にするかによって、検出する光伝送路を決めてトータル光入力パワーを検出する。
この発明では、上記発明において、前記第2の検出手段は、前記分散補償型光伝送路への前記光信号のトータル光入力パワーを検出することを特徴とする。
この発明によれば、光増幅装置内に分散補償型光伝送路が接続されている場合には、この分散補償型光伝送路への前記光信号のトータル光入力パワーを検出して補償対象とする。
この発明では、上記発明において、前記補正手段は、前記検出された各トータル光入力パワーに基づいて、前記光増幅器の利得の傾きを誘導ラマン散乱によって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように、前記減衰器の減衰量の補正値を求めることを特徴とする。
この発明によれば、検出された各トータル光入力パワーに基づいて、光増幅器の利得の傾きをSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせる補正値を求めて、互いの傾きを打ち消すようにする。
この発明では、上記発明において、前記光増幅装置は、前記検出された光パワーの情報を送信する送信手段と、前記検出された光パワーの情報を受信する受信手段とをさらに備えたことを特徴とする。
この発明によれば、検出された光パワーの情報を送受信する送信器と受信器を備え、他の光増幅装置での減衰量の制御を可能にするとともに、複数段の光増幅装置から光出力パワーの検出結果を得て減衰量の制御を可能にする。
この発明では、光伝送路に多段接続された光増幅装置で、前記光伝送路に伝搬される光信号を増幅して中継する光増幅中継システムにおいて、上記の発明に記載の光増幅装置を少なくとも1つ備えたことを特徴とする光増幅中継システムが提供される。
この発明によれば、光増幅中継システムに上記の発明に記載の光増幅装置を少なくとも1つ接続させて、各光増幅装置における光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせて互いに打ち消し合うようにして利得波長特性の平坦化を図る。
この発明では、上り用と下り用の少なくとも2本の光伝送路に多段接続された光増幅装置で、前記光伝送路に伝搬される光信号を増幅して双方向の光中継を行う光増幅中継システムにおいて、上記の発明に記載の光増幅装置を少なくとも1つ備えたことを特徴とする。
この発明によれば、上記の発明に記載の光増幅装置を少なくとも1つ接続させた上り用および下り用の光伝送路を用いて双方向伝送を行う光増幅中継システムを構築することで、上流側の光パワーとともに、下流側の光パワーの検出結果も受信が可能となる。
この発明では、上記発明において、上記の発明に記載の光増幅装置を備えた光増幅中継システムでは、前記光伝送路に接続された他の光増幅装置から前記検出された光パワーの情報を受信すると、該光パワーに基づいた所定の前記減衰器の減衰量の補正値を求め、該求めた補正値に基づき、前記減衰器の減衰量を制御する。
この発明によれば、上流、下流に関わりなく他の光増幅装置における光出力パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように減衰器の減衰量の制御を行い、目標とする段の光増幅器での各波長における利得が均一となる。
以上説明したように、この発明では、少なくとも2つの光増幅器と少なくとも1つの減衰器とが接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーを検出し、該検出した光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅方法において、前記各光増幅器の利得の和が、光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値になるように、前記減衰器の減衰量を制御するので、光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御でき、各波長における利得の平坦化が図られ、伝送効率を向上できる。
また、この発明では、光可変減衰器の減衰量を上流側光伝送路への光信号の各波長のトータル光入力パワーまたは/および下流側光伝送路への光信号の各波長のトータル光入力パワーに依存する目標値に制御するので、利得を均一にし、安定した光伝送を行うことができる。
また、この発明では、少なくとも2つの光増幅器と少なくとも1つの減衰器と分散補償型光伝送路とが接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーを検出し、該検出した光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅方法において、各光増幅器の利得の和が、上流側または/および下流側の光伝送路へのトータル光入力パワーの他に、分散補償型光伝送路へのトータル光入力パワーに依存する目標値になるようにするので、光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせることができ、各波長における光パワーを平坦にすることができる。
また、この発明では、少なくとも2つの光増幅器と少なくとも1つの減衰器とが接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅装置において、上流側または/および下流側の光パワーを検出し、この光パワーの検出結果から光可変減衰器の減衰量の補正値を求めて、光可変減衰器の減衰量を制御するので、光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御して、各波長における利得の平坦化を図り、伝送効率を向上できる。
また、この発明では、補正手段がトータル光入力パワーに基づいて、光増幅器の利得の傾きを誘導ラマン散乱によって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように、減衰器の減衰量の補正値を求めるので、この利得波長特性の傾きを互いに打ち消しあうようになり、各波長における利得波長特性の平坦化が図られ、伝送効率を向上できる。
また、この発明では、分散補償型光伝送路が接続され、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅器で増幅するとともに、前記光信号の光パワーに応じて前記減衰量を制御する光増幅装置において、上流側または/および下流側の光伝送路への光信号のトータル光入力パワーと、分散補償型光伝送路への前記光信号のトータル光入力パワーを検出し、該検出された各トータル光入力パワーに基づいて、光増幅器の利得の傾きを誘導ラマン散乱によって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように、補正値を求めて、互いの傾きを打ち消すようにするので、光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御して、各波長における利得の平坦化を図り、伝送効率を向上できる。
また、この発明では、検出された光パワーの情報を送信する送信手段と、検出された光パワーの情報を受信する受信手段とを備えたので、他の光増幅装置での減衰量の制御を可能にするとともに、複数段の光増幅装置から光出力パワーの検出結果を得て目標の段の光増幅装置での減衰量の制御を可能にする。
また、この発明では、光伝送路に多段接続された光増幅装置で、前記光伝送路に伝搬される光信号を増幅して中継する光増幅中継システムにおいて、上記の発明に記載の光増幅装置を少なくとも1つ接続させて、各光増幅装置における光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせて互いに打ち消し合うようにして利得波長特性の平坦化を図り、伝送効率を向上できる。
また、この発明では、上り用と下り用の少なくとも2本の光伝送路に多段接続された光増幅装置で、前記光伝送路に伝搬される光信号を増幅して双方向の光中継を行う光増幅中継システムにおいて、上記の発明に記載の光増幅装置を少なくとも1つ接続させた上り用および下り用の光伝送路を用いて双方向伝送を行う光増幅中継システムを構築することで、上流側の光パワーとともに、下流側の光パワーの検出結果も受信が可能となり、他の光増幅装置における光出力パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせて互いに打ち消し合うようにして利得波長特性の平坦化を図り、伝送効率を向上できる。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光増幅方法、その装置およびその装置を用いた光増幅中継システムの好適な実施の形態を説明する。なお、以下の図において、図12、図13と同様の構成部分に関しては、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。
(実施例1)
図1は、この発明にかかる光増幅装置の実施例1の構成を示す構成図である。この図において、図13の従来例と異なる点は、SRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きを補正するために、光可変減衰器45の減衰量の補正値が設定されている補正回路51を設けた点である。補正回路51は、この利得波長特性の傾きを打ち消すために、光増幅部42からの光出力パワーに基づいて、この利得波長特性の傾きと逆の傾きを有する利得波長特性となる減衰量の補正値ΔLを求め、制御回路50に出力している。制御回路50は、この補正値ΔLと、光伝送路30からの光入力パワーと、光伝送路30への光出力パワーとに基づいて減衰量を求めて光可変減衰器45の減衰量Aを制御している。
すなわち、この実施例において、光可変減衰器45の減衰量Aは、従来例と同様に、(1)式で求まり、光増幅部41の利得G1は、(2)式で求まり、また光増幅部42の利得G2は、(3)式で求まる。
また、光増幅部41と42の利得は、
G1+G2=C+ΔL …(6)
となる。ここで、(6)式に(2)式と(3)式を代入して、光可変減衰器45の減衰量Aを求めると、
(P2−P1)+(P4−P3)=C+ΔL
(P2−P3)+(P4−P1)=C+ΔL
(P2−P3)=C+ΔL−(P4−P1)
したがって、(1)式からAは、
A=C+ΔL−(P4−P1)…(7)
で求まる。
次に、ΔLを求める。ここで、まずSRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きSRS(dG/dλ)は、
SRS(dG/dλ)=4.34・(β・P0・Leff)[dB/nm]
…(8)
ここで、P0:光伝送路30へ入射される光信号のトータル光パワー[W]
(図1では、P4に相当)
β:このトータル光パワーが入射される光伝送路30(種類)に依
存する係数[1/W・km・nm]
Leff:このトータル光パワーが入射される光伝送路の実効長[km]
となる。
なお、この(8)式は、ELECTRONICS LETTERS,16th April 1998,Vol.34,No.8,M.Zirngiblの文献に記載されている。
次に、SRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きを打ち消すために、光増幅器で発生させる利得波長特性の傾きOFA(dG/dλ)は、このSRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きとは逆の傾きとなるので、
OFA(dG/dλ)=−a・ΔL[dB/nm]…(9)
ここで、a:光増幅器の設計に依存する比例係数[1/nm]
ΔL:光可変減衰器の減衰量の補正値[dB]
となる。
この(8)式と(9)式の和がゼロになる時、光伝送路を伝送した後の各波長の利得が均一となって、利得波長特性は平坦になるので、この条件におけるΔLを求めると、まず、(8)式と(9)式の和は、
SRS(dG/dλ)+OFA(dG/dλ)=4.34・(β・P0・Leff)−a・ΔL=0 …(10)
となる。
次に、ΔLは、
ΔL=4.34・(β・P0・Leff)/a …(11)
で求まる。すなわち、ΔLは、光伝送路へ入射される光信号のトータル光パワーP0と、このトータル光パワーP0が入射される光伝送路の種類に依存する係数βと、このトータル光パワーが入射される光伝送路の実効長とから求まる値である。
ここで、例えばa=0.02[1/nm]、β=3.5×10-3[1/W・km・nm]、P0=P4=+18[dBm]=0.063[W]、Leff=21[km]とすると、これら数値を(11)式に代入し、光可変減衰器の減衰量の補正値ΔLを求めると、
ΔL={4.34・(3.5×10-3・0.063・21)}/0.02=1[dB]
となる。
また、従来例で示した条件、すなわち利得の総和G1+G2=20[dB]、光入力パワーP1=+2[dBm]、光出力パワーP4=+18[dBm]とし、これらの値を(7)式に代入して、光可変減衰器の減衰量Aを求めると、
A=C+ΔL−(P4−P1)
=20+1−(18−2)
=5[dB]
となる。
この実施例の場合の利得波長特性は、図2(a)〜(c)に示すようになり、またレベルダイヤグラムは、図3に示すようになる。この実施例では、補正値の減衰量だけP3の光パワーが減少するので、光増幅部42の利得は、従来例(図3の点線部分)に比べて大きくなる。
また、利得波長特性の傾きは、図4に示すように、利得の大きさによって変化している。すなわち、図から解るように利得が大きくなると、その傾きは右下がりの方に大きくなり、この利得が小さくなると、その傾きが右上がりの方に大きくなる。
ここで、例えば図3に示したように、光増幅部42の利得が大きくなると、その利得の波長特性の傾きは、右下がりの方に大きくなる。従って、この実施例の利得波長特性は、図2(c)に示すように、従来例における利得波長特性よりも、右下がりの傾きになる。
このように、この実施例では、SRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きを補正するために、トータルの光出力パワーの検出結果から光可変減衰器の減衰量の補正値を求めて、この利得波長特性の傾きを打ち消すように光可変減衰器の減衰量を制御するので、図2(d)に示すように、光伝送路30を介した次段の光増幅装置40の入力端での各波長における利得波長特性の平坦化が図られ、伝送効率を向上させることができる。
このため、この実施例では、チャネル数の増減などによって光伝送路へ入射される光パワーが変動しても、SRSの影響によって発生する波長多重信号の利得の傾きを自動的に一括補正して、この波長多重信号の利得の偏差を最小にすることができ、これにより各波長での光パワーが均一になり、短波長側の光信号におけるS/Nの劣化を防ぎ、安定した光伝送を行える。
(実施例2)
図5は、この発明にかかる光増幅装置の実施例2の構成を示す構成図である。図において、この実施例の光増幅装置40では、前段の光増幅装置40から光伝送路30を介して制御・監視信号を受信する制御・監視信号受信回路52と、次段の光増幅装置40へ制御・監視信号を送信する制御・監視信号送信回路53とを備えている。
この制御・監視信号受信回路52は、上流側の光伝送路に入射された光出力パワーの情報を、光分波器54を介して制御・監視信号として受信し、前段の光増幅装置40と自装置間の光伝送路30で発生したSRSの影響による利得の傾きと逆の傾きを持たせるように、制御回路50によって光可変減衰器45の減衰量を制御している。また、この制御・監視信号送信回路53は、光合波器55を介して光伝送路30に入射された光出力パワーを、図示しない次段の光増幅装置へ伝送している。
この実施例でも、実施例1と同様に、この利得の波長特性と逆の傾きを有する利得波長特性となる減衰量の補正値ΔLと、光伝送路30からの光入力パワーと、光伝送路30への光出力パワーとに基づいて減衰量を求めて光可変減衰器45の減衰量Aを制御している。この実施例において、実施例1と異なる点は、光パワーP01が前段の光増幅装置の光出力パワーであり、(11)式のP0がこの光出力パワーP01に相当し、補正値ΔLは、この光出力パワーP01とこのP01の光信号が伝送される上流側の光伝送路の種類と実効長とから導き出される。
この実施例の場合の利得波長特性は、図6(a),(b)に示すようになる。この実施例では、光増幅装置40に入力する光信号の利得波長特性の傾きが、図6(a)に示すように、右上がりに大きくなるので、この利得波長特性を打ち消すように光可変減衰器の減衰量を制御する。
これにより、この実施例では、図6(b)に示すように、光増幅装置40の出力端での各波長における利得が均一となり、利得波長特性の平坦化が図られ、伝送効率を向上させることができ、実施例1と同様の効果を得ることができるとともに、上流側の光伝送路でのSRSの影響を防ぐことができ、さらに伝送効率を向上できる。
(実施例3)
図7は、光増幅装置40内に3つの光増幅部41,42,60を備えた場合の一実施例を示す構成図である。この光増幅部41は、自動電流制御回路(以下、「ACC」という)によって制御され、光増幅部42,60は、ALC44,61によって制御され、多重された光信号を一括して増幅することで、光伝送路30の伝送損失を補償している。
また、この光増幅装置40では、光増幅部42,60間にDCF66が接続されている。そして、この光増幅装置40では、光分波器56,57,62,63で分波された光信号における光増幅部41の光出力パワーP2と、光増幅部42の光入力パワーP3と、光増幅部60の光入力パワーP5と光出力パワーP6を光パワー検出回路58,59,64,65で検出しており、制御回路50は、光増幅部41の利得G1と光増幅部42の利得G2と光増幅部60の利得G3の総和がC+ΔLになるように、この光可変減衰器45の減衰量Aを制御している。
なお、この場合には、ΔLは、次段の光増幅装置に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL1と、DCF66に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL2とを合わせたΔL=ΔL1+ΔL2の値からなる。
すなわち、光増幅部41と42と60の利得は、
G1+G2+G3=C+ΔL …(12)
となる。また、光増幅部41の利得G1は、(2)式で、光増幅部42の利得G2は、(3)式でそれぞれも求まっており、光増幅部60の利得G3は、光増幅部60の光出力パワーP6と光増幅部60の光入力パワーP5の差
G3=P6−P5 …(13)
で求まる。
ここで、(12)式に(2)式と(3)式と(13)式を代入すると、
(P2−P1)+(P4−P3)+(P6−P5)=C+ΔL
となる。そして、上記の式から光可変減衰器45の減衰量(P2−P3)は、
(P2−P3)=C+ΔL−(P4−P1)−(P6−P5)…(14)
で求まる。従って、(1)からAは、
A=C+ΔL−(P4−P1)−(P6−P5)…(15)
また、この実施例では、上述した(8)式〜(11)式に基づいて光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL(実際にはΔL1とΔL2を求めて加算する)を求めることができる。すなわち、この次段の光増幅装置に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL1は、
ΔL1=4.34・(β1・P6・Leff1)/a
ここで、P6:次段の伝送路へ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β1:このトータル光パワーが入射される光伝送路に依存する係数[1
/(W・km・nm)]
Leff1:このトータル光パワーが入射される光伝送路の実効長[km]
a:自装置の光増幅器の設計に依存する比例係数
(単位:[1/nm])
となり、また、このDCF66に対する光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL2は、
ΔL2=4.34・(β2・P4・Leff2)/a
ここで、P4:DCFへ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β2:このトータル光パワーが入射されるDCFに依存する係数[1/
(W・km・nm)]
Leff2:このトータル光パワーが入射されるDCFの実効長[km]
となる。従って、この実施例における光可変減衰器の減衰量の補正値ΔLは、
ΔL=ΔL1+ΔL2
=4.34・(β1・P6・Leff1)/a+4.34・(β2・P4・Leff2)/a
=4.34・{(β1・P6・Leff1)+(β2・P4・Leff2)}/a
となる。
このように、この実施例では、DCFおよび光伝送路でのSRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きを補正するために、光出力パワーの検出結果から光可変減衰器の減衰量の補正値を求めて、この利得波長特性の傾きを打ち消すように光可変減衰器の減衰量を制御するので、光伝送路30を介した次段の光増幅装置40の入力端での各波長における利得が均一となり、利得波長特性の平坦化が図られ、伝送効率を向上させることができ、図1の実施例1と同様の効果を得ることができるとともに、DCFでのSRSの影響を防ぐことができ、さらに伝送効率を向上できる。
(実施例4)
図8は、光増幅装置40内に3つの光増幅部41,42,60を備え、かつ上流側の光伝送路に入射された光出力パワーの情報に基づいて光可変減衰器45の減衰量を制御する場合の一実施例を示す構成図である。この光増幅装置40では、実施例2と同様に、制御・監視信号受信回路52は、上流側の光伝送路に入射された光出力パワーP06の情報を、光分波器54を介して制御・監視信号として受信し、前段の光増幅装置40と自装置間の光伝送路30で発生したSRSの影響による利得の傾きと逆の傾きを持たせるように、制御回路50によって光可変減衰器45の減衰量を制御している。また、この制御・監視信号送信回路53は、次段の光伝送路30に入射された光出力パワーを、図示しない次段の光増幅装置へ伝送している。なお、光出力パワーP06は、図5の実施例2で示した光出力パワーP01に相当する。
制御回路50は、光増幅部41の利得G1と光増幅部42の利得G2と光増幅部60の利得G3の総和がC+ΔLになるように、この光可変減衰器45の減衰量Aを制御している。なお、この場合には、ΔLは、前段の光増幅装置に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL1と、DCF66に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL2とを合わせたΔL=ΔL1+ΔL2の値からなる。
すなわち、光増幅部41と42と60の利得は、
G1+G2+G3=C+ΔL …(16)
となる。また、光増幅部41の利得G1は、(2)式で、光増幅部42の利得G2は、(3)式で、光増幅部60の利得G3は、(13)式でそれぞれ求まっている。
ここで、(16)式に(2)式と(3)式と(13)式を代入すると、
(P2−P1)+(P4−P3)+(P6−P5)=C+ΔL
となる。そして、上記の式から光可変減衰器45の減衰量(P2−P3)は、
(P2−P3)=C+ΔL−(P4−P1)−(P6−P5)…(17)
で求まる。従って、(1)式から減衰量Aは、
A=C+ΔL−(P4−P1)−(P6−P5)…(18)
で求まる。
また、この実施例でも、上述した(8)式〜(11)式に基づいて光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL(実際にはΔL1とΔL2を求めて加算する)を求めることができる。すなわち、この次段の光増幅装置に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL1は、
ΔL1=4.34・(β1・P06・Leff1)/a
ここで、P06:前段の伝送路へ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β1:このトータル光パワーが入射される光伝送路に依存する係数
[1/(W・km・nm)]
Leff1:このトータル光パワーが入射される光伝送路の実効長[km]
a:自装置の光増幅器の設計に依存する比例係数
(単位:[1/nm])
となり、また、このDCF66に対する光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL2は、
ΔL2=4.34・(β2・P4・Leff2)/a
ここで、P4:DCFへ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β2:このトータル光パワーが入射されるDCFに依存する係数[1/
(W・km・nm)]
Leff2:このトータル光パワーが入射されるDCFの実効長[km]
となる。従って、この実施例における光可変減衰器の減衰量の補正値ΔLは、
ΔL=ΔL1+ΔL2
=4.34・(β1・P06・Leff1)/a+4.34・(β2・P4・Leff2)/a
=4.34・{(β1・P06・Leff1)+(β2・P4・Leff2)}/a
となる。
このように、この実施例では、DCFおよび光伝送路でのSRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きを補正するために、上流側の光伝送路の光出力パワーの検出結果から光可変減衰器の減衰量の補正値を求めて、この利得波長特性の傾きを打ち消すように光可変減衰器の減衰量を制御するので、図5の実施例2と同様の効果を得ることができるとともに、DCFでのSRSの影響を防ぐことができ、さらに伝送効率を向上できる。
(実施例5)
次に、図9において、前段の光増幅装置に光可変減衰器が内蔵されていない場合について説明する。光可変減衰器を用いた制御機能は、製作コストが高くなるので、通常では、いくつか置きに光可変減衰器を備えた光増幅装置を設け、製作コストの低減を図る場合がある。
そこで、この実施例では、制御・監視信号受信回路52が上流側の光増幅装置70から送信されるDCF71に入射された中間光出力パワーP04と、光伝送路30に入射された光出力パワーP06の情報を、光分波器54を介して制御・監視信号として受信し、前段の光増幅装置70のDCF71およびこの光増幅装置70と自装置40間の光伝送路30で発生したSRSの影響による利得の傾きと逆の傾きを持たせるように、制御回路50によって光可変減衰器45の減衰量を制御している。ここで、P04は、前段の光増幅装置の中間光出力パワーであり、P06は、前段の光増幅装置の光出力パワーである。
この制御回路50は、光増幅部41の利得G1と光増幅部42の利得G2と光増幅部60の利得G3の総和がC+ΔLになるように、この光可変減衰器45の減衰量Aを制御している。なお、この場合には、ΔLは、次段の光増幅装置に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL1と、DCF66に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL2と、前段の光増幅装置70に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL3と、前段の光増幅装置70のDCF71に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL4とを合わせたΔL=ΔL1+ΔL2+ΔL3+ΔL4の値からなる。
この実施例では、光増幅部41と42と60の利得は、
G1+G2+G3=C+ΔL …(19)
となる。
ここで、(19)式に(2)式と(3)式と(13)式を代入すると、
(P2−P1)+(P4−P3)+(P6−P5)=C+ΔL
となる。そして、上記の式から光可変減衰器45の減衰量(P2−P3)は、
(P2−P3)=C+ΔL−(P4−P1)−(P6−P5)…(20)
で求まる。
また、この実施例でも、上述した(8)式〜(11)式に基づいて光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL(実際にはΔL1〜ΔL4を求めて加算する)を求めることができる。すなわち、この次段の光増幅装置に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL1は、
ΔL1=4.34・(β1・P6・Leff1)/a
ここで、P6:次段の伝送路へ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β1:このトータル光パワーが入射される光伝送路に依存する係数[1
/(W・km・nm)]
Leff1:このトータル光パワーが入射される光伝送路の実効長[km]
a:自装置の光増幅器の設計に依存する比例係数
(単位:[1/nm])
となり、また、この自装置のDCF66に対する光可変減衰器の減衰量の補正値ΔL2は、
ΔL2=4.34・(β2・P4・Leff2)/a
ここで、P4:自装置のDCFへ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β2:このトータル光パワーが入射されるDCFに依存する係数[1/
(W・km・nm)]
Leff2:このトータル光パワーが入射されるDCFの実効長[km]
となる。
また、前段の光増幅装置70に繋がる光伝送路30に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL3は、
ΔL3=4.34・(β3・P06・Leff3)/a
ここで、P06:前段の伝送路へ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β3:このトータル光パワーが入射される光伝送路に依存する係数[1
/(W・km・nm)]
Leff3:このトータル光パワーが入射される光伝送路の実効長[km]
となり、前段の光増幅装置70のDCF71に対する光可変減衰器の減衰量の補正値であるΔL4は、
ΔL4=4.34・(β4・P04・Leff4)/a
ここで、P04:前段の光増幅装置のDCFへ入射される光信号のトータル光パワー[W]
β4:このトータル光パワーが入射されるDCFに依存する係数[1/
(W・km・nm)]
Leff4:このトータル光パワーが入射されるDCFの実効長[km]
となる。
従って、この実施例における光可変減衰器の減衰量の補正値ΔLは、
ΔL=ΔL1+ΔL2+ΔL3+ΔL4
=4.34・(β1・P6・Leff1)/a+4.34・(β2・P4・Leff2)/a+4.34・(β3・P06・Leff3)/a+4.34・(β4・P04・Leff4)/a
=4.34・{(β1・P6・Leff1)+(β2・P4・Leff2)+(β3・P06・Leff3)+(β4・P04・Leff4)}/a
となる。
このように、この実施例では、前段の制御機能のない光増幅装置及び後段のプリアンプにおけるDCFおよび光伝送路でのSRSの影響によって発生する利得波長特性の傾きを補正するために、上流側の光伝送路の光出力パワーの検出結果から光可変減衰器の減衰量の補正値を求めて、この利得波長特性の傾きを打ち消すように、多段での光可変減衰器の減衰量を制御するので、上記の実施例と同様の効果を得ることができるとともに、複数段の光増幅装置での各波長における利得が均一となり、利得波長特性の平坦化が可能となり、さらに伝送効率を向上させることができる。
(実施例6)
次に、上述したこの発明にかかる光増幅装置を用いた光増幅中継システムの一実施例を図10に示す。なお、この実施例では、この発明にかかる光可変減衰器が内蔵されていない光増幅装置70,71とこの発明にかかる光増幅装置40が1本の光伝送路30上に接続されているシステムが示されている。
このシステムでは、光増幅装置70,71は、利得の波長特性の傾きを制御することができないので、そこで発生した利得の傾きも光増幅装置40で制御している。光増幅装置70,71の光出力パワーP1a,P1b,P2a,P2bの情報は、監視・制御信号として各光増幅装置70,71の制御・監視信号送信回路から光増幅装置40へ伝送される。なお、この光出力パワーP1a,P2aは、図9に示した中間光出力パワーP04に相当し、この光出力パワーP1b,P2bは、図9に示した光出力パワーP06に相当する。
このシステムに用いられる光増幅装置40は、光出力パワーの情報を伝送できる装置である必要があるので、図5、図8、図9に示した制御・監視信号の送信回路と受信回路を備えたものが、構成上必須となる。
光増幅装置40の制御・監視信号送信回路は、例えばポーリング要求などによって光増幅装置70,71から光出力パワーの情報を得ることができる。他の光増幅装置から光伝送路30を介して光増幅装置40宛の制御・監視信号を取り込んだ光可変減衰器を有さない光増幅装置では、光増幅部を経由した後、再び光伝送路30に上記制御・監視信号を送出している。なお、制御・監視信号は、主信号と別の波長の光信号であって、かつ光増幅装置の増幅波長帯域外でも、またはこの帯域内でも良く、例えば光増幅装置の増幅波長帯域内の場合には、光増幅装置によって光増幅された後に送出される。
このように、この実施例では、この発明にかかる光増幅装置を少なくとも1つ接続させて光増幅中継システムを構築するので、各光増幅装置における光パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御でき、これにより各波長における利得の平坦化を図り、伝送効率を向上できる。
(実施例7)
図11は、上述したこの発明にかかる光増幅装置を用いた光増幅中継システムの他の実施例の構成を示すシステム構成図である。図において、このシステムでは、上り用および下り用の2本の光伝送路1,2を設け、各光伝送路1,2に複数の光増幅装置40,70〜73,80〜84をそれぞれ多段接続させた場合を示しており、これら光増幅装置の少なくとも1つにこの発明にかかる光増幅装置40が設けられている。
そして、光増幅装置40の上流側にも、下流側にも光可変減衰器を内蔵していない複数の光増幅装置70〜73が存在する場合には、これら光増幅装置70〜73で発生した光出力パワーP1a〜P5a,P1b〜P5bの情報が光増幅装置40へ伝送されている。なお、下流側の光増幅装置72,73の光出力パワーP4a,P4b,P5a,P5bの情報は、監視用モジュールSVおよび光増幅装置82〜84を介して光増幅装置40へ伝送されている。
この光増幅装置40は、これら光増幅装置における光出力パワーの検出結果からSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御する。
このように、この実施例では、この発明にかかる光増幅装置を少なくとも1つ接続させた上り用および下り用の光伝送路を有し、双方向伝送を行う光増幅中継システムを構築するので、図10の実施例6と同様の効果を得ることができるとともに、下流側の光パワーの検出結果も受信できて、上下流に関わりなくSRSによって発生する利得の傾きと逆の傾きを持たせるように光可変減衰器の減衰量を制御でき、目標とする段の光増幅装置での各波長における利得が均一となり、利得波長特性の平坦化が可能となり、さらに伝送効率を向上させることができる。
この発明は、これら実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
この発明にかかる光増幅装置の実施例1の構成を示す構成図である。 図1に示した各部の利得波長特性を示す特性図である。 同じく、各部における光パワーを示すレベルダイヤグラムを示す図である。 利得の大きさによって、利得波長特性の傾きが変化することを説明するための利得波長特性を示す特性図である。 この発明にかかる光増幅装置の実施例2の構成を示す構成図である。 図5に示した各部の利得波長特性を示す特性図である。 この発明にかかる光増幅装置の実施例3の構成を示す構成図である。 この発明にかかる光増幅装置の実施例4の構成を示す構成図である。 この発明にかかる光増幅装置の実施例5の構成を示す構成図である。 この発明にかかる光増幅装置を用いた光増幅中継システムの一実施例の構成を示すシステム構成図である。 この発明にかかる光増幅装置を用いた光増幅中継システムの他の実施例の構成を示すシステム構成図である。 従来のWDMシステムの構成の一例を示す構成図である。 図12に示される光増幅装置の構成の一例を示す構成図である。 図13に示した各部の利得波長特性を示す特性図である。 同じく、各部における光パワーを示すレベルダイヤグラムを示す図である。 光出力パワーとWDM信号の光スペクトラムの傾きの関係を示す図である。
符号の説明
1,2,30 光ファイバ伝送路(光伝送路)
10 送信端局装置
12,55 光合波器
13 光増幅装置
20 受信端局装置
21,40,70〜73,80〜84 光ファイバ増幅装置(光増幅装置)
22,46,47,54,56,57,62,63 光分波器
41,42,60 光増幅部
45 光可変減衰器
48,49 光パワー検出回路
50 制御回路
51 補正回路
52 制御・監視信号受信回路
53 制御・監視信号送信回路
58,59,64,65 光パワー検出回路
111〜11n 各光送信器
231〜23n 光受信器

Claims (4)

  1. 少なくとも2つの光増幅部と少なくとも1つの減衰器と分散補償型光伝送路とが接続され光増幅装置を構成し、光伝送路を介して入力する光信号を前記光増幅部で増幅し、前記光信号の入力光パワーと前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと外部の最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーを検出し、該検出した光パワーに応じて前記減衰器を制御する光増幅方法において、
    前記検出された前記最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーと、前記伝送媒体の種類に依存する係数と、前記伝送媒体の実効長と、前記光増幅装置に依存する比例係数と、前記検出された前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと、該光出力パワーが出力される前記分散補償型光伝送路に依存する係数と、前記分散補償型光伝送路の実効長と、に基づく前記減衰器の減衰量の補正値ΔLを求め、該ΔLを用いて前記減衰量を制御する制御工程を含み、
    前記伝送媒体から出力する光パワーが一定に保たれることを特徴とする光増幅方法。
  2. 光伝送路を介して入力する光信号を増幅する少なくとも2つの光増幅部と少なくとも1つの減衰器と分散補償型光伝送路とが接続されて構成され、前記光信号の入力光パワーと前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと外部の最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーを検出する検出手段を有し、該検出した光パワーに応じて前記減衰器を制御する光増幅装置において、
    前記検出された前記最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーと、前記伝送媒体の種類に依存する係数と、前記伝送媒体の実効長と、前記光増幅装置に依存する比例係数と、前記検出された前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと、該光出力パワーが出力される前記分散補償型光伝送路に依存する係数と、前記分散補償型光伝送路の実効長と、に基づく前記減衰器の減衰量の補正値ΔLを求め、該ΔLを用いて前記減衰量を制御する制御手段を備え、
    前記伝送媒体から出力する光パワーが一定に保たれることを特徴とする光増幅装置。
  3. 光伝送路に多段接続された光増幅装置で、前記光伝送路に伝搬される光信号を増幅して中継する光増幅中継システムにおいて、
    光伝送路を介して入力する光信号を増幅する少なくとも2つの光増幅部と少なくとも1つの減衰器と分散補償型光伝送路とが接続されて構成され、
    前記光信号の入力光パワーと前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと外部の最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーを検出する検出手段と、
    前記検出された前記最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーと、前記伝送媒体の種類に依存する係数と、前記伝送媒体の実効長と、前記光増幅装置に依存する比例係数と、前記検出された前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと、該光出力パワーが出力される前記分散補償型光伝送路に依存する係数と、前記分散補償型光伝送路の実効長と、に基づく前記減衰器の減衰量の補正値ΔLを求め、該ΔLを用いて前記減衰量を制御する制御手段と、を有する光増幅装置を少なくとも1つ備え、前記伝送媒体から出力する光パワーが一定に保たれることを特徴とする光増幅中継システム。
  4. 上り用と下り用の少なくとも2本の光伝送路に多段接続された光増幅装置で、前記光伝送路に伝搬される光信号を増幅して双方向の光中継を行う光増幅中継システムにおいて、
    光伝送路を介して入力する光信号を増幅する少なくとも2つの光増幅部と少なくとも1つの減衰器と分散補償型光伝送路とが接続されて構成され、
    前記光信号の入力光パワーと前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと外部の最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーを検出する検出手段と、
    前記検出された前記最終出力端に接続される伝送媒体に出力する光出力パワーと、前記伝送媒体の種類に依存する係数と、前記伝送媒体の実効長と、前記光増幅装置に依存する比例係数と、前記検出された前記分散補償型光伝送路に出力する光出力パワーと、該光出力パワーが出力される前記分散補償型光伝送路に依存する係数と、前記分散補償型光伝送路の実効長と、に基づく前記減衰器の減衰量の補正値ΔLを求め、該ΔLを用いて前記減衰量を制御する制御手段と、を有する光増幅装置を少なくとも1つ備え、前記伝送媒体から出力する光パワーが一定に保たれることを特徴とする光増幅中継システム。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010136195A (ja) * 2008-12-05 2010-06-17 Sumitomo Electric Ind Ltd 光受信モジュールの制御方法
WO2010109810A1 (ja) * 2009-03-26 2010-09-30 日本電気株式会社 光アンプ装置とその制御方法、光伝送システム
CN108964753A (zh) * 2018-06-27 2018-12-07 武汉光迅科技股份有限公司 一种拉曼光纤放大器的最大增益获取方法和装置
JP2019186735A (ja) * 2018-04-09 2019-10-24 富士通株式会社 光波長多重伝送装置及び光波長多重伝送方法
WO2020013096A1 (ja) * 2018-07-12 2020-01-16 日本電信電話株式会社 光増幅中継システム

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108649416B (zh) * 2018-06-27 2019-09-13 武汉光迅科技股份有限公司 一种分布式拉曼光纤放大器中光纤长度对最大增益影响因子获取方法和装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000201111A (ja) * 1996-05-02 2000-07-18 Fujitsu Ltd 波長多重光伝送システムの制御方法
JP2001053686A (ja) * 1999-08-12 2001-02-23 Fujitsu Ltd 複合光増幅装置、n波長帯域WDM方式光信号送信装置、光伝送システムおよび光増幅方法
JP2001103013A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Fujitsu Ltd 波長間光パワー偏差のモニタ方法、並びに、それを用いた光等化器および光増幅器
JP2001144352A (ja) * 1999-11-17 2001-05-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 光増幅器
JP2001244528A (ja) * 2000-02-28 2001-09-07 Fujitsu Ltd 光増幅装置、複合光増幅装置および光通信システム
JP2003298529A (ja) * 2002-04-05 2003-10-17 Hitachi Ltd 利得補償装置及びそれを用いた伝送システム

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000201111A (ja) * 1996-05-02 2000-07-18 Fujitsu Ltd 波長多重光伝送システムの制御方法
JP2001053686A (ja) * 1999-08-12 2001-02-23 Fujitsu Ltd 複合光増幅装置、n波長帯域WDM方式光信号送信装置、光伝送システムおよび光増幅方法
JP2001103013A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Fujitsu Ltd 波長間光パワー偏差のモニタ方法、並びに、それを用いた光等化器および光増幅器
JP2001144352A (ja) * 1999-11-17 2001-05-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 光増幅器
JP2001244528A (ja) * 2000-02-28 2001-09-07 Fujitsu Ltd 光増幅装置、複合光増幅装置および光通信システム
JP2003298529A (ja) * 2002-04-05 2003-10-17 Hitachi Ltd 利得補償装置及びそれを用いた伝送システム

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010136195A (ja) * 2008-12-05 2010-06-17 Sumitomo Electric Ind Ltd 光受信モジュールの制御方法
WO2010109810A1 (ja) * 2009-03-26 2010-09-30 日本電気株式会社 光アンプ装置とその制御方法、光伝送システム
JP2010232341A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Nec Corp 光アンプ装置とその制御方法、光伝送システム
JP2019186735A (ja) * 2018-04-09 2019-10-24 富士通株式会社 光波長多重伝送装置及び光波長多重伝送方法
CN108964753A (zh) * 2018-06-27 2018-12-07 武汉光迅科技股份有限公司 一种拉曼光纤放大器的最大增益获取方法和装置
CN108964753B (zh) * 2018-06-27 2021-02-26 武汉光迅科技股份有限公司 一种拉曼光纤放大器的最大增益获取方法和装置
WO2020013096A1 (ja) * 2018-07-12 2020-01-16 日本電信電話株式会社 光増幅中継システム
JP2020009999A (ja) * 2018-07-12 2020-01-16 日本電信電話株式会社 光増幅中継システム
US20210296847A1 (en) * 2018-07-12 2021-09-23 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Light amplifying relay system
JP7064139B2 (ja) 2018-07-12 2022-05-10 日本電信電話株式会社 光増幅中継システム
US12034269B2 (en) * 2018-07-12 2024-07-09 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Light amplifying relay system

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