JP2720777B2 - 波長多重光通信方式 - Google Patents

波長多重光通信方式

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JP2720777B2
JP2720777B2 JP5328652A JP32865293A JP2720777B2 JP 2720777 B2 JP2720777 B2 JP 2720777B2 JP 5328652 A JP5328652 A JP 5328652A JP 32865293 A JP32865293 A JP 32865293A JP 2720777 B2 JP2720777 B2 JP 2720777B2
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signals
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信孝 渡部
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信に利用する。本
発明は、複数個の光波長を用いた波長多重伝送の監視制
御方式に関する。特に、伝送距離を延ばすために光ファ
イバ増幅器を適用した波長多重伝送システムの監視制御
方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の2波狭帯域波長多重伝送
システムにおける光送受信装置は一般的に図に示すよ
うに構成される。この例では、光送信装置11′側で、
第一の光送信盤1が波長λ1 の光信号に監視制御信号発
生器9から発生される周波数fs1の監視制御信号を付
加して出力し、同時に第二の光送信盤2が監視制御信号
発生器10から発生される周波数fs2の監視制御信号
を付加して出力する。出力された2系統の光信号を光カ
ップラ3によって合成し、光増幅器4で増幅して光ファ
イバ8に送出する。
【0003】この光ファイバ8からの光信号を光受信装
置12′が受信し、個々の波長に応じた通過域を有する
WDM(波長分割多重)フィルタ5が個々の波長成分に
分離する。分離された光信号は第一の光受信盤6および
第二の光受信盤7に入力して電気信号に変換される。
【0004】このように従来方式では、第一の光送信盤
1および第二の光送信盤2にそれぞれ異なるキャリア周
波数(fs1、fs2)を用いて監視制御信号を伝送
し、光受信装置12′でそれぞれの監視制御信号に復調
してシステムの状態が監視されている。
【0005】監視制御信号を主信号に重畳して伝送する
方式としては、特開昭58─221534号公報に開示
されたものがあるが、これは、現用システムの主信号に
打合せ信号を重畳させ、予備システムの主信号に監視制
御信号を重畳させて伝送することにより、フレーム構成
を基本的に変更することなく、介在対を要せずに通信を
行えるようにしたものである。
【0006】また、特開平2─223237号公報に開
示された光海底中継器があるが、これは、各中継器毎に
異なる周波数の監視信号をPCM信号に重畳して送出
し、端局でインサービスの状態のまま監視信号を周波数
軸上に配列して各中継器を監視し、コマンド信号を不要
にして伝達送信への干渉問題を解決するものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の2波
狭帯域波長多重伝送システムでは、システムの監視のた
めに個々の光送信盤ごとに異なるキャリア周波数を用い
て監視制御信号を重畳し受信装置で復調する構成となっ
ている。
【0008】近年、光ファイバ増幅器の開発により中継
距離の長距離化が志向されていて、波長多重伝送システ
ムについても、合波、分波にともなう損失補償と併せて
送信盤出力パワーの増加により、従来の標準中継距離
(波長1.55μmのシステムで80km程度)の2倍
から3倍の中継距離を目指したシステムが検討されてい
る。このようなシステムでは、上述したような理由によ
り光ファイバ増幅器を適用することが不可欠である。し
かしながら、一般に光ファイバ増幅器は、光ファイバ増
幅器からの出力パワーをモニターして、入力パワーのあ
る範囲内で一定の出力パワーが得られるように励起光源
のパワーを変化して、結果として増幅器出力を一定にす
る制御がかけられている。
【0009】一方、光ファイバ増幅器は、その利得が波
長特性を有しており、波長多重した信号光を入力した場
合、光ファイバ増幅器の利得競合が発生し、同一入力パ
ワーに対して出力パワーにレベル差を生じさせる問題が
ある。監視制御信号としては、低周波のキャリアにAM
変調をかけて主信号に重畳する方式が一般に使用されて
いるが、上述した光ファイバ増幅器の利得競合が発生し
た場合は、個々の監視制御信号間で混変調を受けるため
監視制御信号の伝送が難しくなる問題がある。本発明は
このような問題を解決するもので、光ファイバ増幅器の
利得競合が発生しても、個々の監視制御信号間で混変調
を受けることなく監視制御信号を伝送し、2チャンネル
同時に監視制御を行うことができる方式を提供すること
を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、互いに波長の
異なる二つの光信号(λ1 、λ2 )を多重し光増幅器
(4)で増幅して光ファイバ(8)に送出する光送信装
置と、この光ファイバ(8)に到来する光信号を二つの
波長に分離して受信する光受信装置とを備えた波長多重
光通信方式において、前記光送信装置では、二つの光信
号(λ1 、λ2 )の一方を前記増幅器(4)の入力側で
監視周波数信号により振幅変調する手段を備え、前記光
受信装置には、前記光ファイバ(8)に到来する二つの
波長の光信号のそれぞれについて振幅変調された前記監
視周波数信号を復調する復調回路を備えたことを特徴と
する。
【0011】前記二つの光信号(λ1 、λ2 )の前記光
増幅器(4)の出力レベルはその光増幅器の飽和レベル
に近い値であることが望ましい。
【0012】
【作用】互いに波長の異なる二つの光信号(λ1
λ2 )の一方のみについて監視周波数信号(例えば数百
kHz)で振幅変調する。二つの光信号は共に一つの光
増幅器で増幅される。かりにその光増幅器の出力レベル
をほとんどその光増幅器の飽和レベルに近く設定してお
くと、監視周波数信号で振幅変調された光信号の振幅が
大きいタイミングでは、増幅器が飽和して監視周波数信
号で変調されていない光信号は増幅率が見かけ上低下す
る。また振幅が小さいタイミングでは増幅器の飽和がな
いから増幅器の増幅率は正常値になる。すなわち、一方
を振幅変調すると他方も増幅器出力ではその180°位
相が異なる信号で振幅変調されたことになる。これは、
必ずしも増幅器が飽和状態でなくとも、十分に出力レベ
ルの高い領域で見られる。これをここでは「増幅器の利
得競合」という。
【0013】この現象を利用することにより、二つの光
信号のうち一方のみに監視周波数信号で振幅変調すれ
ば、他方についても監視周波数信号で振幅変調されたこ
とになり、長い光ファイバを経由した受信装置ではいず
れの波長についても監視を行うことができる。
【0014】
【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図1は本発明実施例の要部の構成を示すブロック
図、図2は本発明実施例における第一の光送信盤および
第二の光送信盤の構成を示す図、図3は本発明実施例に
おける第一の光受信盤および第二の光受信盤の構成を示
す図である。
【0015】本発明実施例は、互いに波長の異なる二つ
の光信号(λ1 、λ2 )を多重し光増幅器4で増幅して
光ファイバ8に送出する光送信装置11と、この光ファ
イバ8に到来する光信号を二つの波長に分離して受信す
る光受信装置12とを備え、光送信装置11には、監視
制御信号を発生する監視制御信号発生器9と、入力した
電気信号を光信号に変換し波長の異なる光信号それぞれ
に監視制御信号を重畳して送出する第一の光送信盤1お
よび第二の光送信盤2と、この二つの光送信盤1および
2からの光信号を合成する光カップラ3と、この光カッ
プラ3からの出力を所定レベルまで増幅して光ファイバ
8に送出する光増幅器4とを備え、光受信装置12に、
光ファイバ8からの光信号を個々の波長に応じて分配す
るWDM(波長分割多重)フィルタ5と、このWDMフ
ィルタ5により分配された光信号をそれぞれ受信する第
一の光受信盤6および第二の光受信盤7とを備え、この
第一の光受信盤6および第二の光受信盤7には監視信号
を受信する監視信号受信器13がそれぞれ接続される。
【0016】また、第一の光送信盤1および第二の光送
信盤2は、図2に示すように、入力信号を光電変換する
光電変換器21と、二つの光信号(λ1 、λ2 )の一方
を監視周波数信号により振幅変調する振幅変調手段22
と、電源23により構成され、第一の光受信盤6および
第二の光受信盤7は、図3に示すように、光ファイバ8
に到来する光信号を電気信号に変換する電気光変換器3
1と、二つの波長の光信号のそれぞれについて振幅変調
された監視周波数信号を復調する復調回路32とにより
構成される。
【0017】前記二つの光信号(λ1 、λ2 )の前記光
増幅器4の出力レベルはその光増幅器の飽和レベルに近
い値である。
【0018】次に、このように構成された本発明実施例
の動作について説明する。
【0019】第一の光送信盤1からの波長λ1 の出力信
号と第二の光送信盤2からの波長λ2 の出力信号とは、
光カップラ3によって合波され、光増幅器4に入力され
る。光増幅器4で所定の出力レベルまで増幅された信号
は、光ファイバ8に送出される。一方、光ファイバ8を
伝送された信号は、WDMフィルタ5にてそれぞれの波
長成分λ1 、λ2 に分離された後、第一の光受信盤6
(波長λ1 の信号を受ける光受信盤)と第二の光受信盤
7(波長λ2 の信号を受ける光受信盤)に入力されて識
別再生される。
【0020】すなわち、第一の光受信盤1が低周波のキ
ャリアにAM変調をかけて主信号に重畳して監視制御信
号とし、この監視制御信号が重畳された信号光および重
畳されていない第二の光送信盤2からの出力信号は光カ
ップラ3によって合波された後に光増幅器4に入力す
る。この場合、光増幅器4は、信号光を入力レベルの所
定の範囲内(本実施例では、入力レベル範囲を、−10
dBm〜−3dBm)で一定出力レベル(本実施例では
+10dBm)になるように制御し、また、第一の光送
信盤1の監視制御信号のキャリアとして10KHzの信
号を適用し、このキャリアに監視制御信号をAM変調に
より重畳して主信号である光信号に構成する。光増幅器
4を通過した後の波長λ2 の信号光は、光増幅器4の利
得競合により波長λ1 の信号光に重畳された監視制御信
号とは180°位相が反転したAM信号が重畳されて出
力される。
【0021】光増幅器4の出力信号は、光ファイバ8を
伝送後にWDMフィルタ5によって、λ1 、λ2 の波長
成分に分離され、それぞれ対応する第一の光受信盤1お
よび第二の光受信盤2に入力する。第一の光受信盤1お
よび第二の光受信盤2では内部に設けた復調回路32
が、それぞれに重畳された監視制御信号を復調する。
【0022】従来例では、多重化する個々のチャンネル
ごとに異なる周波数で監視制御信号を送出していたが、
本発明では、2チャンネルの内の一方のチャンネルにだ
け監視制御信号を重畳して、光増幅器4の利得競合を利
用することにより、1チャンネルに重畳した監視制御信
号で2チャンネル同時の監視を実施することができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、一
方のチャンネルに監視制御信号を重畳することにより、
2チャンネル同時に監視制御を行うことができる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の要部の構成を示すブロック図。
【図2】本発明実施例における第一の光送信盤および第
二の光送信盤の構成を示す図。
【図3】本発明実施例における第一の光受信盤および第
二の光受信盤の構成を示す図。
【図4】従来例の要部の構成を示す図。
【符号の説明】
1 第一の光送信盤 2 第二の光送信盤 3 光カップラ 4 光増幅器 5 WDMフィルタ 6 第一の光受信盤 7 第二の光受信盤 8 光ファイバ 9 監視制御信号発生器(周波数fs1) 10 監視制御信号発生器(周波数fs2) 11、11′ 光送信装置 12、12′ 光受信装置 13 監視信号受信器 21 光電変換器 22 振幅変調手段 23 電源 31 電気光変換器 32 復調回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04J 14/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに波長が異なりその帯域が近接する
    波長の二つの光信号(λ1 、λ2 )を多重し光ファイバ
    増幅器で増幅して光ファイバに送出する光送信装置と、
    この光ファイバに到来する光信号を二つの波長に分離し
    て受信する光受信装置とを備えた波長多重光通信方式に
    おいて、 前記光送信装置には、二つの光信号(λ1 、λ2 )の一
    方を前記光ファイバ増幅器の入力側で監視周波数信号に
    より振幅変調する手段を備え、前記他方の光信号は前記光ファイバ増幅器内で増幅器の
    利得競合により振幅変調され、 前記光受信装置では、前記光ファイバに到来する二つの
    波長の光信号のそれぞれについて振幅変調された前記監
    視周波数信号を復調する復調回路を備えたことを特徴と
    する波長多重光通信方式。
  2. 【請求項2】 前記二つの光信号(λ1 、λ2 )の前記
    光ファイバ増幅器の出力レベルはその光ファイバ増幅器
    の飽和レベルに近い値である請求項1記載の波長多重光
    通信方式。
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