JP2517142B2 - 光中継器のモニタ方式 - Google Patents
光中継器のモニタ方式Info
- Publication number
- JP2517142B2 JP2517142B2 JP2047311A JP4731190A JP2517142B2 JP 2517142 B2 JP2517142 B2 JP 2517142B2 JP 2047311 A JP2047311 A JP 2047311A JP 4731190 A JP4731190 A JP 4731190A JP 2517142 B2 JP2517142 B2 JP 2517142B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical signal
- signal
- input
- amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光ファイバを伝搬してきた光信号を光のま
ま直接増幅する光中継器の前記入力光信号レベルを端局
から遠隔モニタするための光中継器のモニタ方式に関す
るものである。
ま直接増幅する光中継器の前記入力光信号レベルを端局
から遠隔モニタするための光中継器のモニタ方式に関す
るものである。
［従来の技術］ 光ファイバを伝搬してきた光信号を光のまま直接増幅
する半導体レーザ増幅器や光ファイバ増幅器を用いた光
中継器を複数多段挿入して構成される光通信システム
で、サービスを継続しながら光中継器の動作状況を端局
でモニタする監視機能は、システムの安定な運用のため
に極めて重要である。
する半導体レーザ増幅器や光ファイバ増幅器を用いた光
中継器を複数多段挿入して構成される光通信システム
で、サービスを継続しながら光中継器の動作状況を端局
でモニタする監視機能は、システムの安定な運用のため
に極めて重要である。
第３図は従来の光中継器のモニタ方式を示す概略図で
ある。図において、１は光信号Ｌを伝送する光ファイ
バ、２は光信号Ｌを分岐する分波器、３は光信号Ｌを光
のまま直接増幅する光ファイバ増幅器（以下、「光増幅
器」と称す）、４は光増幅器３の出力光信号L1を分岐す
る分波器、５は分波器で４で分波された出力光信号L1レ
ベルを検出する出力光信号レベル検出器、６は出力光信
号レベル検出器５の出力Ｓが一定となるように後述する
励起光源７の励起光信号L0を制御する制御回路、８は光
ファイバ１を伝搬してきた光信号Ｌが光増幅器３に入力
する時の入力レベルを検出する入力光信号レベル検出器
である。なお、光増幅器３は図に示すように、石英ファ
イバにエルビウム（Er）等の希土類元素をドープしたエ
ルビウムドープ光ファイバ（以下、「ドープファイバ」
と称する）９と、ドープファイバ９を励起する励起光源
７と、励起光源７からの励起光信号L0と光ファイバ１を
伝搬してきた光信号Ｌとを合波する合波器10から構成さ
れている。
ある。図において、１は光信号Ｌを伝送する光ファイ
バ、２は光信号Ｌを分岐する分波器、３は光信号Ｌを光
のまま直接増幅する光ファイバ増幅器（以下、「光増幅
器」と称す）、４は光増幅器３の出力光信号L1を分岐す
る分波器、５は分波器で４で分波された出力光信号L1レ
ベルを検出する出力光信号レベル検出器、６は出力光信
号レベル検出器５の出力Ｓが一定となるように後述する
励起光源７の励起光信号L0を制御する制御回路、８は光
ファイバ１を伝搬してきた光信号Ｌが光増幅器３に入力
する時の入力レベルを検出する入力光信号レベル検出器
である。なお、光増幅器３は図に示すように、石英ファ
イバにエルビウム（Er）等の希土類元素をドープしたエ
ルビウムドープ光ファイバ（以下、「ドープファイバ」
と称する）９と、ドープファイバ９を励起する励起光源
７と、励起光源７からの励起光信号L0と光ファイバ１を
伝搬してきた光信号Ｌとを合波する合波器10から構成さ
れている。
ところで、光通信システムでは光ファイバ１を伝搬し
て減衰した光信号Ｌを増幅するために、予め定めた区間
毎に上記光増幅器３を挿入し、光信号Ｌの振幅の平均値
が一定となるようにするか、または端局で低周波信号に
より信号振幅に一定の振幅変調を施して制御している。
従って、出力光信号レベル検出器５は出力光信号L1の平
均振幅または、低周波成分の振幅を検出し、これを一定
とするように励起光源７を制御し、ドープファイバ９の
増幅利得を調整している。
て減衰した光信号Ｌを増幅するために、予め定めた区間
毎に上記光増幅器３を挿入し、光信号Ｌの振幅の平均値
が一定となるようにするか、または端局で低周波信号に
より信号振幅に一定の振幅変調を施して制御している。
従って、出力光信号レベル検出器５は出力光信号L1の平
均振幅または、低周波成分の振幅を検出し、これを一定
とするように励起光源７を制御し、ドープファイバ９の
増幅利得を調整している。
ところで、系の伝送特性は信号対雑音比で決定され
る。前述の系（第３図）では、出力電力を一定となるよ
うに各中継器で制御されているため、信号対雑音比は中
継器（光増幅器）の入力光信号レベルにより決定され
る。入力光信号レベルは、システムの設計時にあらかじ
め定めた値に設定して建設されるが、長期間の使用中に
は、ケーブル損失の変化や環境変化により、入力光信号
レベルの低下が起こる。この場合、伝送特性が徐々に劣
化するが、特性劣化の原因把握、劣化予測およびこれら
に基づく計画的な修理等のためにシステムを運用しなが
らどの中継器で劣化しているのかを遠隔測定する必要が
ある。
る。前述の系（第３図）では、出力電力を一定となるよ
うに各中継器で制御されているため、信号対雑音比は中
継器（光増幅器）の入力光信号レベルにより決定され
る。入力光信号レベルは、システムの設計時にあらかじ
め定めた値に設定して建設されるが、長期間の使用中に
は、ケーブル損失の変化や環境変化により、入力光信号
レベルの低下が起こる。この場合、伝送特性が徐々に劣
化するが、特性劣化の原因把握、劣化予測およびこれら
に基づく計画的な修理等のためにシステムを運用しなが
らどの中継器で劣化しているのかを遠隔測定する必要が
ある。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、光増幅器３の入力点では、光信号Ｌが
中継間隔の長い光ファイバ１を伝搬してくるために大き
な減衰を受けて極めて低いレベルである。一般に、検出
器としてはホトダイオードが使用されるが、第４図に示
すように、その検出限界は、約−10dBm程度である。一
方、光中継器の入力光信号Ｌのレベルは約−20から−30
dBmであるため、従来の方式では、入力光信号レベル検
出器８の検出レベルよりも入力光信号Ｌレベルが低いた
め、信号対雑音比が悪くて十分な測定精度を確保するこ
とが困難であるという課題があった。
中継間隔の長い光ファイバ１を伝搬してくるために大き
な減衰を受けて極めて低いレベルである。一般に、検出
器としてはホトダイオードが使用されるが、第４図に示
すように、その検出限界は、約−10dBm程度である。一
方、光中継器の入力光信号Ｌのレベルは約−20から−30
dBmであるため、従来の方式では、入力光信号レベル検
出器８の検出レベルよりも入力光信号Ｌレベルが低いた
め、信号対雑音比が悪くて十分な測定精度を確保するこ
とが困難であるという課題があった。
本発明は上述した従来技術の課題を解決するためにな
されたもので、入力光信号レベルが低くても精度の高い
測定を可能とする光中継器のモニタ方式を提供するもの
である。
されたもので、入力光信号レベルが低くても精度の高い
測定を可能とする光中継器のモニタ方式を提供するもの
である。
［課題を解決するための手段］ 前記課題の解決は、本発明の光中継器のモニタ方式
が、光ファイバを伝搬してきた光信号と励起光源からの
励起光信号とを希土類元素をドープした光ファイバに合
波して該光信号を光のまま増幅する光増幅器を有する光
中継器で、該光増幅器の前記入力光信号レベルを測定す
る光中継器のモニタ方式において、前記光増幅器の出力
光信号を分岐する分岐手段と、該分岐した出力光信号か
ら前記励起光信号を抽出する抽出手段と、該抽出された
励起光信号レベルを測定する励起光信号レベル測定手段
とを有し、該励起光信号レベル測定手段の測定レベルに
基づいて前記入力光信号レベルを推定するように構成し
たことを特徴とする、以上の構成手段を採用することに
より達成される。
が、光ファイバを伝搬してきた光信号と励起光源からの
励起光信号とを希土類元素をドープした光ファイバに合
波して該光信号を光のまま増幅する光増幅器を有する光
中継器で、該光増幅器の前記入力光信号レベルを測定す
る光中継器のモニタ方式において、前記光増幅器の出力
光信号を分岐する分岐手段と、該分岐した出力光信号か
ら前記励起光信号を抽出する抽出手段と、該抽出された
励起光信号レベルを測定する励起光信号レベル測定手段
とを有し、該励起光信号レベル測定手段の測定レベルに
基づいて前記入力光信号レベルを推定するように構成し
たことを特徴とする、以上の構成手段を採用することに
より達成される。
［作用］ 本発明は前記手段を講じ、増幅用素子である、エルビ
ウムファイバの増幅特性が温度等の環境条件や長期使用
にたいして極めて安定であり、かつ、その増幅特性が励
起光信号電力と入力光信号電力によって決定されること
を利用し、光増幅器の後段に励起光信号レベル測定手段
を後置して前記励起光信号電力に係る励起光信号レベル
の検出から前記入力光信号レベルを推定し精度の高い測
定を実現する。
ウムファイバの増幅特性が温度等の環境条件や長期使用
にたいして極めて安定であり、かつ、その増幅特性が励
起光信号電力と入力光信号電力によって決定されること
を利用し、光増幅器の後段に励起光信号レベル測定手段
を後置して前記励起光信号電力に係る励起光信号レベル
の検出から前記入力光信号レベルを推定し精度の高い測
定を実現する。
［実施例］ 本発明の実施例を図面について説明する。
第１図は本発明による光中継器のモニタを実現するた
めの光中継器の構成図である。第１図で従来の第３図と
重複する構成部分については、同一の番号を付与し、説
明の重複を省く。
めの光中継器の構成図である。第１図で従来の第３図と
重複する構成部分については、同一の番号を付与し、説
明の重複を省く。
図において、11は分波器４で分岐された光増幅器３の
出力光信号L1をさらに再分岐するための分波器、12は分
波器11により分岐された光増幅器３の出力光信号L1から
励起光信号L0の波長を選択するための光学フイルタ、13
は励起光L0のレベルを検出する励起光信号レベル検出器
を示す。
出力光信号L1をさらに再分岐するための分波器、12は分
波器11により分岐された光増幅器３の出力光信号L1から
励起光信号L0の波長を選択するための光学フイルタ、13
は励起光L0のレベルを検出する励起光信号レベル検出器
を示す。
第２図は本発明の原理を説明するための、光増幅器入
力レベルと励起光信号電力との関係図である。図におい
て、横軸は光増幅器３の入力信号レベルを、縦軸は励起
光源７からドープファイバ９に入力される励起光信号L0
の励起光電力を示す。光増幅器３は先に説明したよう
に、その入力光信号レベルによらず、常にその出力光信
号L1が一定となるように制御されている。従って、入力
光信号レベルが低い状態では、増幅率を高めるためによ
り多くの励起光信号電力を必要とする。また、入力光信
号Ｌが高い場合は、増幅率がそれほど大きくなくて良い
ために励起光信号L0の電力が低下する。光ファイバ９に
希土類元素をドープした光ファイバ増幅器３の増幅特性
は、一定の信号電力に対して温度や外部環境によらず、
励起光信号電力にのみ依存する。励起光信号電力は、ド
ープファイバ９の入力点で約10〜50mWあり、ドープファ
イバ９内で相当の吸収が行なわれるが、ドープファイバ
９の出力端で、−10dBm以下となることはない。従っ
て、ホトダイオード等の簡単な励起光信号レベル検出器
13で、十分な信号対雑音比が得られ、前述のドープファ
イバ９の安定性と相俟って、精度の高い入力電力の測定
が可能となる。また、従来技術では入力段で入力光信号
Ｌを分岐するため、分波器２の変動の影響のほか、光増
幅器３の真の入力点とは異なる点での測定であった。し
かし、本発明では光増幅器３の真の入力点での測定と等
価な効果が得られ、よりシステムの保守運用に有効な精
度の高い測定となる。
力レベルと励起光信号電力との関係図である。図におい
て、横軸は光増幅器３の入力信号レベルを、縦軸は励起
光源７からドープファイバ９に入力される励起光信号L0
の励起光電力を示す。光増幅器３は先に説明したよう
に、その入力光信号レベルによらず、常にその出力光信
号L1が一定となるように制御されている。従って、入力
光信号レベルが低い状態では、増幅率を高めるためによ
り多くの励起光信号電力を必要とする。また、入力光信
号Ｌが高い場合は、増幅率がそれほど大きくなくて良い
ために励起光信号L0の電力が低下する。光ファイバ９に
希土類元素をドープした光ファイバ増幅器３の増幅特性
は、一定の信号電力に対して温度や外部環境によらず、
励起光信号電力にのみ依存する。励起光信号電力は、ド
ープファイバ９の入力点で約10〜50mWあり、ドープファ
イバ９内で相当の吸収が行なわれるが、ドープファイバ
９の出力端で、−10dBm以下となることはない。従っ
て、ホトダイオード等の簡単な励起光信号レベル検出器
13で、十分な信号対雑音比が得られ、前述のドープファ
イバ９の安定性と相俟って、精度の高い入力電力の測定
が可能となる。また、従来技術では入力段で入力光信号
Ｌを分岐するため、分波器２の変動の影響のほか、光増
幅器３の真の入力点とは異なる点での測定であった。し
かし、本発明では光増幅器３の真の入力点での測定と等
価な効果が得られ、よりシステムの保守運用に有効な精
度の高い測定となる。
上述のように、本発明は光ファイバ増幅器３の増幅特
性が温度等の環境条件や長期使用に対して極めて安定で
あり、かつ、その増幅特性が励起光信号電力と入力光信
号電力によって決定されることを利用して、レベルの低
い入力光信号に対しても精度の高い測定方式を実現出来
るようにしたものである。
性が温度等の環境条件や長期使用に対して極めて安定で
あり、かつ、その増幅特性が励起光信号電力と入力光信
号電力によって決定されることを利用して、レベルの低
い入力光信号に対しても精度の高い測定方式を実現出来
るようにしたものである。
なお、このようにして得られた入力光信号の情報は中
継器内に変調回路を設け、伝送信号に変調を施し、受信
端局（図示せず）に伝送することにより、遠隔測定が可
能となる。
継器内に変調回路を設け、伝送信号に変調を施し、受信
端局（図示せず）に伝送することにより、遠隔測定が可
能となる。
［発明の効果］ かくして、本発明は励起光信号電力を測定することに
より、入力光信号のレベルを等価的に測定するように構
成するため、入力光信号のレベルが低くても精度良く入
力光信号のレベルを測定することができる。
より、入力光信号のレベルを等価的に測定するように構
成するため、入力光信号のレベルが低くても精度良く入
力光信号のレベルを測定することができる。
従って、本発明は簡便な構成で高精度に中継器の入力
光信号を測定できるため、光増幅器利用する光通信シス
テムのモニタ手段として適用でき、その効果が大であ
る。
光信号を測定できるため、光増幅器利用する光通信シス
テムのモニタ手段として適用でき、その効果が大であ
る。
第１図は本発明の実施例による光中継器をモニタする構
成図、第２図は本発明の光中継器モニタ方式を説明する
ための入力光信号レベルと励起光信号電力との相関特性
図、第３図は従来の光中継器をモニタする構成図、第４
図は従来の入力信号レベル検出器の信号対雑音特性図で
ある。 １…光ファイバ 2,4,11…分波器 ３…光ファイバ増幅器（光増幅器） ５…出力光信号レベル検出器 ６…制御回路、７…励起光源 ８…入力光信号レベル検出器 ９…ドープファイバ（エルビウムドープ光ファイバ） 10…合波器、12…光学フイルタ 13…励起光信号レベル検出器
成図、第２図は本発明の光中継器モニタ方式を説明する
ための入力光信号レベルと励起光信号電力との相関特性
図、第３図は従来の光中継器をモニタする構成図、第４
図は従来の入力信号レベル検出器の信号対雑音特性図で
ある。 １…光ファイバ 2,4,11…分波器 ３…光ファイバ増幅器（光増幅器） ５…出力光信号レベル検出器 ６…制御回路、７…励起光源 ８…入力光信号レベル検出器 ９…ドープファイバ（エルビウムドープ光ファイバ） 10…合波器、12…光学フイルタ 13…励起光信号レベル検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−48822（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−62038（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−40632（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】光ファイバを伝搬してきた光信号と励起光
源からの励起光信号とを希土類元素をドープした光ファ
イバに合波して該光信号を光のまま増幅する光増幅器を
有する光中継器で、該光増幅器の前記入力光信号レベル
を測定する光中継器のモニタ方式において、 前記光増幅器の出力光信号を分岐する分岐手段と、 該分岐した出力光信号から前記励起光信号を抽出する抽
出手段と、 該抽出された励起光の信号レベルを測定する励起光信号
レベル測定手段とを有し、該励起光信号レベル測定手段
の測定レベルに基づいて前記入力光信号レベルを推定す
るように構成したことを特徴とする光中継器のモニタ方
式。 - 【請求項２】前記光増幅器が、光ファイバにエルビウム
をドープしたエルビウムドープ光ファイバ増幅器である
ことを特徴とする請求項１記載の光中継器のモニタ方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2047311A JP2517142B2 (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | 光中継器のモニタ方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2047311A JP2517142B2 (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | 光中継器のモニタ方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03252230A JPH03252230A (ja) | 1991-11-11 |
| JP2517142B2 true JP2517142B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=12771748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2047311A Expired - Fee Related JP2517142B2 (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | 光中継器のモニタ方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2517142B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05235810A (ja) * | 1992-02-20 | 1993-09-10 | Nec Corp | 遠隔制御システム及びそれに用いる端局装置、中継局装置 |
| JP2551371B2 (ja) * | 1993-12-01 | 1996-11-06 | 日本電気株式会社 | 光中継器 |
| JP2687933B2 (ja) * | 1995-06-09 | 1997-12-08 | 日本電気株式会社 | 光直接増幅器 |
-
1990
- 1990-03-01 JP JP2047311A patent/JP2517142B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03252230A (ja) | 1991-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6359726B1 (en) | Wavelength division multiplexing optical amplifier with function of gain-equalizing and optical communication system | |
| JP4565794B2 (ja) | 光増幅装置および光通信システム | |
| Giles et al. | Propagation of signal and noise in concatenated erbium-doped fiber optical amplifiers | |
| JP3802992B2 (ja) | 波長多重光通信システム | |
| US20050105167A1 (en) | Method of determining the gain characteristic of a distributed Raman amplifier | |
| US8139285B2 (en) | Raman amplifying device and control method | |
| US6373625B1 (en) | Method, apparatus, and system for optical amplification | |
| JP2006287649A (ja) | 光伝送システムにおける光信号送出パワー調整装置及び光信号の送出パワー調整方法 | |
| JP2002040495A (ja) | ラマン増幅器 | |
| US6452715B1 (en) | Method and apparatus for determining a fiber plant gain transfer function and utilizing same to control distributed gain | |
| Mahad et al. | EDFA gain optimization for WDM system | |
| KR100675461B1 (ko) | 제어되는 이득을 가진 광섬유 증폭기 | |
| US7139117B2 (en) | Optical transmission apparatus | |
| JP2003298529A (ja) | 利得補償装置及びそれを用いた伝送システム | |
| CN1756133B (zh) | 检测光纤放大器的部件的老化效应的方法及相关设备 | |
| JP2517142B2 (ja) | 光中継器のモニタ方式 | |
| KR100904292B1 (ko) | 이득 평탄화를 이용한 이단 에르븀 기반 증폭기 | |
| US6424457B1 (en) | Optical amplifiers and methods for manufacturing optical amplifiers | |
| US6483634B1 (en) | Optical amplifier | |
| US7400443B1 (en) | Method and apparatus for optical amplifying device gain control with gain threshold | |
| JPH0933394A (ja) | 光増幅器の特性測定方法 | |
| JPH06310791A (ja) | Ｎｆモニタ付き光増幅器 | |
| JP3952039B2 (ja) | 測定装置、光伝送システム、及びラマン利得測定方法 | |
| Stimple | Testing Erblum-Doped Fiber Amplifiers | |
| JP4514926B2 (ja) | 光ファイバ増幅器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |