JP3111964B2 - 光利得等化装置及び方法 - Google Patents
光利得等化装置及び方法Info
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- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/29—Repeaters
- H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
- H04B10/293—Signal power control
- H04B10/2933—Signal power control considering the whole optical path
- H04B10/2935—Signal power control considering the whole optical path with a cascade of amplifiers
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- H04J14/00—Optical multiplex systems
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光利得等化装置及び
方法に関し、特に光を周波数または波長分割多重して送
出する光周波数多重方式または光波長多重伝送方式にお
いて各チャンネルの利得を等化する光利得等化方式また
は光利得等化装置に関する。
方法に関し、特に光を周波数または波長分割多重して送
出する光周波数多重方式または光波長多重伝送方式にお
いて各チャンネルの利得を等化する光利得等化方式また
は光利得等化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光波長多重伝送システムにおいて
は、図９に示すように、光信号源６−１〜６−ｍ各々か
らの光信号が光合波器８で光波長多重され、光ファイバ
伝送路４とエルビウムドープファイバアンプ（ＥＤＦ
Ａ）５−ｋ（ｋ＝１〜ｍ，……，ｄ，ｄ＋１，……，
ｅ，……，ｆ，……，ｇ，ｇ＋１，……，ｈ，……，
ｉ，ｉ＋１，……，ｊ）とを介して伝送されている。伝
送されてきた光信号は光分波器９で各チャネル毎に分波
され、各チャネル毎に配設された光受信機７−１〜７−
ｍに入力される。
は、図９に示すように、光信号源６−１〜６−ｍ各々か
らの光信号が光合波器８で光波長多重され、光ファイバ
伝送路４とエルビウムドープファイバアンプ（ＥＤＦ
Ａ）５−ｋ（ｋ＝１〜ｍ，……，ｄ，ｄ＋１，……，
ｅ，……，ｆ，……，ｇ，ｇ＋１，……，ｈ，……，
ｉ，ｉ＋１，……，ｊ）とを介して伝送されている。伝
送されてきた光信号は光分波器９で各チャネル毎に分波
され、各チャネル毎に配設された光受信機７−１〜７−
ｍに入力される。
【０００３】この場合、光ファイバ伝送路４とエルビウ
ムドープファイバアンプ５−ｋとからなる伝送路に利得
等化装置２−１，……，２−ａ，……，２−ｂ，……，
２−ｃを用いる場合、例えばｍ台のエルビウムドープフ
ァイバアンプ５−１〜５−ｍからなる中継区間を１ブロ
ックとし、このブロック内を利得等化装置２−１で利得
等化している。
ムドープファイバアンプ５−ｋとからなる伝送路に利得
等化装置２−１，……，２−ａ，……，２−ｂ，……，
２−ｃを用いる場合、例えばｍ台のエルビウムドープフ
ァイバアンプ５−１〜５−ｍからなる中継区間を１ブロ
ックとし、このブロック内を利得等化装置２−１で利得
等化している。
【０００４】その際、各ブロック毎に利得等化装置２−
１を設置する位置を変化させることで、各ブロックで最
適な利得等化を得ることが可能である。つまり、利得等
化装置２−１をｎ−ｌ台のエルビウムドープファイバア
ンプ５−１〜５−（ｍ−ｌ）とｌ台のエルビウムドープ
ファイバアンプ５−（ｍ−ｌ＋１）〜５−ｍとの間に設
置する場合に、ｌ台の台数を可変することで利得等化装
置２−１の設置位置を変化させることで、最適な利得等
化を得るようにしている。尚、上記の技術については、
「ＷＤＭ（光波長多重）多中継伝送時の利得等化の最適
化」（福徳光師・織田一弘・鳥羽弘、電子情報通信学会
技術報告、１９９５年７月、Ｐ１３〜１９）に記載され
ている。
１を設置する位置を変化させることで、各ブロックで最
適な利得等化を得ることが可能である。つまり、利得等
化装置２−１をｎ−ｌ台のエルビウムドープファイバア
ンプ５−１〜５−（ｍ−ｌ）とｌ台のエルビウムドープ
ファイバアンプ５−（ｍ−ｌ＋１）〜５−ｍとの間に設
置する場合に、ｌ台の台数を可変することで利得等化装
置２−１の設置位置を変化させることで、最適な利得等
化を得るようにしている。尚、上記の技術については、
「ＷＤＭ（光波長多重）多中継伝送時の利得等化の最適
化」（福徳光師・織田一弘・鳥羽弘、電子情報通信学会
技術報告、１９９５年７月、Ｐ１３〜１９）に記載され
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光波長
多重伝送システムでは、各ブロック毎に利得等化装置を
設置する位置を変化させることで、各ブロックで最適な
利得等化を得ているが、実際のシステムでは１ケーブル
に少なくとも上り及び下りの２回線以上が含まれてお
り、各回線毎に都合のいい場所で利得等化するわけには
いかない。
多重伝送システムでは、各ブロック毎に利得等化装置を
設置する位置を変化させることで、各ブロックで最適な
利得等化を得ているが、実際のシステムでは１ケーブル
に少なくとも上り及び下りの２回線以上が含まれてお
り、各回線毎に都合のいい場所で利得等化するわけには
いかない。
【０００６】また、実際のシステムでは部品等のばらつ
きによって、各回線とも全て同じ数の利得等化器を必要
とするわけではない。したがって、各回線で利得等化装
置の数が違っても損失を同じにする必要がある。
きによって、各回線とも全て同じ数の利得等化器を必要
とするわけではない。したがって、各回線で利得等化装
置の数が違っても損失を同じにする必要がある。
【０００７】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、各回線の利得等化を一括して行うことができ、各
回線のレベルダイアを一定にすることができる光利得等
化方法及び装置を提供することにある。
消し、各回線の利得等化を一括して行うことができ、各
回線のレベルダイアを一定にすることができる光利得等
化方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による光利得等化
装置は、光信号を波長多重して送出する光送信装置と、
波長多重された光信号を分離して受信する光受信装置
と、前記光送信装置と前記光受信装置との間を結ぶ光フ
ァイバ伝送路とを含む光波長多重伝送システムの光利得
等化装置であって、前記光ファイバ伝送路の各回線毎の
利得を等化しかつ各回線毎に求められた必要な個数の利
得等化器と、前記光ファイバ伝送路の各回線毎の損失量
を一定にしかつ前記利得等化器の少ない回線に挿入され
た損失器とを備えている。
装置は、光信号を波長多重して送出する光送信装置と、
波長多重された光信号を分離して受信する光受信装置
と、前記光送信装置と前記光受信装置との間を結ぶ光フ
ァイバ伝送路とを含む光波長多重伝送システムの光利得
等化装置であって、前記光ファイバ伝送路の各回線毎の
利得を等化しかつ各回線毎に求められた必要な個数の利
得等化器と、前記光ファイバ伝送路の各回線毎の損失量
を一定にしかつ前記利得等化器の少ない回線に挿入され
た損失器とを備えている。
【０００９】本発明による光利得等化方法は、光信号を
波長多重して送出する光送信装置と、波長多重された光
信号を分離して受信する光受信装置と、前記光送信装置
と前記光受信装置との間を結ぶ光ファイバ伝送路とを含
む光波長多重伝送システムの光利得等化方法であって、
前記光ファイバ伝送路の各回線の利得が等化となるよう
に各回線毎に求められた必要な個数の利得等化器を配設
し、前記利得等化器による前記光ファイバ伝送路の各回
線毎の損失量の違いに応じて前記光ファイバ伝送路の各
回線毎の損失を一定とするように前記利得等化器の少な
い回線に損失器を配設している。
波長多重して送出する光送信装置と、波長多重された光
信号を分離して受信する光受信装置と、前記光送信装置
と前記光受信装置との間を結ぶ光ファイバ伝送路とを含
む光波長多重伝送システムの光利得等化方法であって、
前記光ファイバ伝送路の各回線の利得が等化となるよう
に各回線毎に求められた必要な個数の利得等化器を配設
し、前記利得等化器による前記光ファイバ伝送路の各回
線毎の損失量の違いに応じて前記光ファイバ伝送路の各
回線毎の損失を一定とするように前記利得等化器の少な
い回線に損失器を配設している。
【００１０】すなわち、本発明の光利得等化装置は、光
信号を波長多重して送出する光送信装置と、波長多重さ
れた光信号を分離して受信する光受信装置と、その間を
結ぶ光ファイバ伝送路とからなる光波長多重伝送システ
ムにおいて、光ファイバ伝送路内の各回線毎に必要な個
数の利得等化器と、利得等化器の少ない回線に挿入され
かつ各回線の損失を等しくする損失材とを光ファイバ伝
送路内に有し、利得等化器及び損失材によって各回線を
一括に利得等化しかつ各回線のレベルダイアを一定にし
ている。
信号を波長多重して送出する光送信装置と、波長多重さ
れた光信号を分離して受信する光受信装置と、その間を
結ぶ光ファイバ伝送路とからなる光波長多重伝送システ
ムにおいて、光ファイバ伝送路内の各回線毎に必要な個
数の利得等化器と、利得等化器の少ない回線に挿入され
かつ各回線の損失を等しくする損失材とを光ファイバ伝
送路内に有し、利得等化器及び損失材によって各回線を
一括に利得等化しかつ各回線のレベルダイアを一定にし
ている。
【００１１】この場合、まず各回線に必要な利得等化器
の個数を求め、その個数で最も多い回線にあわせ区間の
損失量を決定する。各回線には必要な利得等化器の他
に、区間の損失量にみあう損失材を挿入する。これによ
って、各回線の利得等化を一括して行うことが可能とな
り、各回線のレベルダイアを一定にすることが可能とな
る。
の個数を求め、その個数で最も多い回線にあわせ区間の
損失量を決定する。各回線には必要な利得等化器の他
に、区間の損失量にみあう損失材を挿入する。これによ
って、各回線の利得等化を一括して行うことが可能とな
り、各回線のレベルダイアを一定にすることが可能とな
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例によ
る利得等化装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて、利得等化装置１は利得等化器２−１〜２−６と、
損失材３−１〜３−６とから構成されている。
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例によ
る利得等化装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて、利得等化装置１は利得等化器２−１〜２−６と、
損失材３−１〜３−６とから構成されている。
【００１３】利得等化装置１は２システムでかつ利得等
化器２を３個挿入するものが標準の場合の例を示してい
る。各チャンネルの利得が異なる光ファイバ伝送路４−
１から入力された光信号［システム１の上り回線（ＳＹ
Ｓ１ ＵＰ）の場合］は３個の利得等化器２−１〜２−
３を通過することによって、各チャンネルの利得が等化
される。
化器２を３個挿入するものが標準の場合の例を示してい
る。各チャンネルの利得が異なる光ファイバ伝送路４−
１から入力された光信号［システム１の上り回線（ＳＹ
Ｓ１ ＵＰ）の場合］は３個の利得等化器２−１〜２−
３を通過することによって、各チャンネルの利得が等化
される。
【００１４】また、光ファイバ伝送路４−２から入力さ
れた光信号［システム１の下り回線（ＳＹＳ１ ＤＯＷ
Ｎ）の場合］はシステム１の上り回線に較べて各チャン
ネルの利得差が小さいため、２個の利得等化器２−４，
２−５を通過することによって、各チャンネルの利得が
等化される。しかしながら、システム１の下り回線はシ
ステム１の上り回線に較べて損失が小さくなってしまう
ため、損失材３−１を挿入することで損失を等しくして
いる。
れた光信号［システム１の下り回線（ＳＹＳ１ ＤＯＷ
Ｎ）の場合］はシステム１の上り回線に較べて各チャン
ネルの利得差が小さいため、２個の利得等化器２−４，
２−５を通過することによって、各チャンネルの利得が
等化される。しかしながら、システム１の下り回線はシ
ステム１の上り回線に較べて損失が小さくなってしまう
ため、損失材３−１を挿入することで損失を等しくして
いる。
【００１５】さらに、光ファイバ伝送路４−３から入力
された光信号［システム２の上り回線（ＳＹＳ２ Ｕ
Ｐ）の場合］はシステム１の下り回線に較べて各チャン
ネルの利得差が小さいため、１個の利得等化器２−６を
通過することによって、各チャンネルの利得が等化され
る。しかしながら、システム２の上り回線はシステム１
の上り回線に較べて損失が小さくなってしまうため、２
個の損失材３−２，３−３を挿入することで損失を等し
くしている。
された光信号［システム２の上り回線（ＳＹＳ２ Ｕ
Ｐ）の場合］はシステム１の下り回線に較べて各チャン
ネルの利得差が小さいため、１個の利得等化器２−６を
通過することによって、各チャンネルの利得が等化され
る。しかしながら、システム２の上り回線はシステム１
の上り回線に較べて損失が小さくなってしまうため、２
個の損失材３−２，３−３を挿入することで損失を等し
くしている。
【００１６】さらにまた、光ファイバ伝送路４−４から
入力された光信号［システム２の下り回線（ＳＹＳ２
ＤＯＷＮ）の場合］はシステム２の上り回線に較べて各
チャンネルの利得差が小さいため、利得等化器がなくと
も各チャンネルの利得が等化される。しかしながら、シ
ステム２の下り回線はシステム１の上り回線に較べて損
失が小さくなってしまうため、３個の損失材３−４〜３
−６を挿入することで損失を等しくしている。尚、上記
の損失材３−１〜３−６としてはコバルトドープファイ
バを利用している。
入力された光信号［システム２の下り回線（ＳＹＳ２
ＤＯＷＮ）の場合］はシステム２の上り回線に較べて各
チャンネルの利得差が小さいため、利得等化器がなくと
も各チャンネルの利得が等化される。しかしながら、シ
ステム２の下り回線はシステム１の上り回線に較べて損
失が小さくなってしまうため、３個の損失材３−４〜３
−６を挿入することで損失を等しくしている。尚、上記
の損失材３−１〜３−６としてはコバルトドープファイ
バを利用している。
【００１７】上述したように、各回線に必要な利得等化
器２−１〜２−６の他に、区間の損失量にみあう損失材
３−１〜３−６を挿入することで、各回線毎に利得が等
化されかつ損失を等しくすることができる利得等化装置
１が実現可能となる。
器２−１〜２−６の他に、区間の損失量にみあう損失材
３−１〜３−６を挿入することで、各回線毎に利得が等
化されかつ損失を等しくすることができる利得等化装置
１が実現可能となる。
【００１８】尚、利得等化器２−１〜２−６及び損失材
３−１〜３−６の挿入においては、まず各区間毎のブロ
ックにおける光入出力スペクトラムを採取し、各波長毎
の利得を算出する。この算出処理は、（利得）＝（光出
力）−（光入力）の式を基に行われる。
３−１〜３−６の挿入においては、まず各区間毎のブロ
ックにおける光入出力スペクトラムを採取し、各波長毎
の利得を算出する。この算出処理は、（利得）＝（光出
力）−（光入力）の式を基に行われる。
【００１９】上記の算出処理で得られた各波長毎の利得
を曲線で結び、利得波長特性を作成し、作成した利得波
長特性と逆特性を持つ利得等化器２−１〜２−６を光フ
ァイバ伝送路４−１〜４−４に挿入する。その後に、損
失材３−１〜３−６が利得等化器２−１〜２−６の挿入
によって一番損失が大きくなった回線に合わせて各回線
毎に挿入される。
を曲線で結び、利得波長特性を作成し、作成した利得波
長特性と逆特性を持つ利得等化器２−１〜２−６を光フ
ァイバ伝送路４−１〜４−４に挿入する。その後に、損
失材３−１〜３−６が利得等化器２−１〜２−６の挿入
によって一番損失が大きくなった回線に合わせて各回線
毎に挿入される。
【００２０】但し、実際の光ファイバ伝送路４−１〜４
−４の敷設では利得波長特性と逆特性を持つ利得等化装
置１を見つけること、あるいは作成することが困難なの
で、はじめから利得等化装置１の特性をいくつかに限定
し、それに合うようにアンプの出力特性を決定し、光フ
ァイバ伝送路４−１〜４−４の敷設作業においてそれに
合う利得等化装置１を挿入する。
−４の敷設では利得波長特性と逆特性を持つ利得等化装
置１を見つけること、あるいは作成することが困難なの
で、はじめから利得等化装置１の特性をいくつかに限定
し、それに合うようにアンプの出力特性を決定し、光フ
ァイバ伝送路４−１〜４−４の敷設作業においてそれに
合う利得等化装置１を挿入する。
【００２１】図２は図１の利得等化装置１の動作を説明
するための図である。図２（ａ）は本発明の一実施例に
おいてエルビウムドープファイバアンプ（ＥＤＦＡ）５
に８波の光波長多重信号を入力する場合の回路を示す図
であり、図２（ｂ）は図２（ａ）における動作波形を示
す図であり、図２（ｃ）は利得等化器２のパワー特性を
示す図である。
するための図である。図２（ａ）は本発明の一実施例に
おいてエルビウムドープファイバアンプ（ＥＤＦＡ）５
に８波の光波長多重信号を入力する場合の回路を示す図
であり、図２（ｂ）は図２（ａ）における動作波形を示
す図であり、図２（ｃ）は利得等化器２のパワー特性を
示す図である。
【００２２】図２（ｄ）は光ファイバ伝送路４内に利得
等化器２を配置する場合の回路を示す図であり、図２
（ｅ）は図２（ｄ）における動作波形を示す図である。
尚、図２（ｃ）において、実線は利得等化器２のパワー
特性を示し、波線は数中継後のエルビウムドープファイ
バアンプ５のパワー特性を示している。
等化器２を配置する場合の回路を示す図であり、図２
（ｅ）は図２（ｄ）における動作波形を示す図である。
尚、図２（ｃ）において、実線は利得等化器２のパワー
特性を示し、波線は数中継後のエルビウムドープファイ
バアンプ５のパワー特性を示している。
【００２３】図２（ａ）に示す例の場合、エルビウムド
ープファイバアンプ５は波長によって利得が異なるた
め、エルビウムドープファイバアンプ５での増幅後の光
信号は各チャンネル毎に利得及びパワーが異なる。多中
継伝送するような場合にはこの利得差が積み重なること
となる［図２（ｂ）参照］。
ープファイバアンプ５は波長によって利得が異なるた
め、エルビウムドープファイバアンプ５での増幅後の光
信号は各チャンネル毎に利得及びパワーが異なる。多中
継伝送するような場合にはこの利得差が積み重なること
となる［図２（ｂ）参照］。
【００２４】利得等化器２は数中継後のエルビウムドー
プファイバアンプ５のパワー特性の逆特性のパワー特性
を持ち、これを組み合わせることで、図２（ｃ）の右図
に示すように、光信号伝送波長において利得平坦化が可
能になる。
プファイバアンプ５のパワー特性の逆特性のパワー特性
を持ち、これを組み合わせることで、図２（ｃ）の右図
に示すように、光信号伝送波長において利得平坦化が可
能になる。
【００２５】図２（ｃ）に示すように、光信号伝送波長
で利得が平坦化されるので、光信号を伝送した場合にお
いても各チャネルの利得及びパワーを等化することが可
能となる。
で利得が平坦化されるので、光信号を伝送した場合にお
いても各チャネルの利得及びパワーを等化することが可
能となる。
【００２６】図３は本発明の一実施例による光波長多重
伝送システムの構成を示すブロック図である。図におい
て、本発明の一実施例による光波長多重伝送システムは
利得等化装置１−１〜１−３と、光ファイバ伝送路４
と、エルビウムドープファイバアンプ５−１〜５−４ｎ
と、光信号源６−１〜６−ｎと、光受信機７−１〜７−
ｎと、光合波器８と、光分波器９とから構成されてい
る。
伝送システムの構成を示すブロック図である。図におい
て、本発明の一実施例による光波長多重伝送システムは
利得等化装置１−１〜１−３と、光ファイバ伝送路４
と、エルビウムドープファイバアンプ５−１〜５−４ｎ
と、光信号源６−１〜６−ｎと、光受信機７−１〜７−
ｎと、光合波器８と、光分波器９とから構成されてい
る。
【００２７】各チャンネルに対応する光信号源６−１〜
６−ｎから送出された光信号は光合波器８で光波長多重
され、光ファイバ伝送路４に出力される。光ファイバ伝
送路４において減衰した光信号はエルビウムドープファ
イバアンプ５−１〜５−４ｎにおいて増幅される。
６−ｎから送出された光信号は光合波器８で光波長多重
され、光ファイバ伝送路４に出力される。光ファイバ伝
送路４において減衰した光信号はエルビウムドープファ
イバアンプ５−１〜５−４ｎにおいて増幅される。
【００２８】エルビウムドープファイバアンプ５−１〜
５−４ｎは波長毎に増幅量が異なるため、多中継伝送後
の光信号は各チャンネル毎に利得が異なる。利得等化装
置１−１〜１−３はエルビウムドープファイバアンプ５
−１〜５−４ｎのｎ台毎に配置され、各回線毎に適当な
利得等化器（図示せず）が挿入されており、各チャンネ
ルの利得が等しくなるよう設定されている。つまり、利
得等化装置１−１〜１−３は図１に示す利得等化装置１
のように構成されている。
５−４ｎは波長毎に増幅量が異なるため、多中継伝送後
の光信号は各チャンネル毎に利得が異なる。利得等化装
置１−１〜１−３はエルビウムドープファイバアンプ５
−１〜５−４ｎのｎ台毎に配置され、各回線毎に適当な
利得等化器（図示せず）が挿入されており、各チャンネ
ルの利得が等しくなるよう設定されている。つまり、利
得等化装置１−１〜１−３は図１に示す利得等化装置１
のように構成されている。
【００２９】エルビウムドープファイバアンプ５−１〜
５−３ｎで増幅された光信号は利得等化装置１−１〜１
−３において、エルビウムドープファイバアンプ５−１
〜５−４ｎのｎ台毎に夫々利得等化される。
５−３ｎで増幅された光信号は利得等化装置１−１〜１
−３において、エルビウムドープファイバアンプ５−１
〜５−４ｎのｎ台毎に夫々利得等化される。
【００３０】つまり、エルビウムドープファイバアンプ
５−１〜５−ｎで増幅された光信号は利得等化装置１−
１で利得等化され、エルビウムドープファイバアンプ５
−（ｎ＋１）〜５−２ｎで増幅された光信号は利得等化
装置１−２で利得等化され、エルビウムドープファイバ
アンプ５−（２ｎ＋１）〜５−３ｎで増幅された光信号
は利得等化装置１−３で利得等化される。
５−１〜５−ｎで増幅された光信号は利得等化装置１−
１で利得等化され、エルビウムドープファイバアンプ５
−（ｎ＋１）〜５−２ｎで増幅された光信号は利得等化
装置１−２で利得等化され、エルビウムドープファイバ
アンプ５−（２ｎ＋１）〜５−３ｎで増幅された光信号
は利得等化装置１−３で利得等化される。
【００３１】エルビウムドープファイバアンプ５−１〜
５−４ｎによる増幅と利得等化装置１−１〜１−３によ
る利得等化とが繰り返され、光分波器９に入力された光
信号は各チャンネル毎に分波され、各チャンネルに対応
する光受信機７−１〜７−ｎに入力される。これによっ
て、光波長多重信号から各チャンネルの利得が等化され
た信号を受信することが可能となる。尚、上記の例では
３台の利得等化装置１−１〜１−３を挿入しているが、
利得等化装置は何台でも設置可能である。
５−４ｎによる増幅と利得等化装置１−１〜１−３によ
る利得等化とが繰り返され、光分波器９に入力された光
信号は各チャンネル毎に分波され、各チャンネルに対応
する光受信機７−１〜７−ｎに入力される。これによっ
て、光波長多重信号から各チャンネルの利得が等化され
た信号を受信することが可能となる。尚、上記の例では
３台の利得等化装置１−１〜１−３を挿入しているが、
利得等化装置は何台でも設置可能である。
【００３２】図４（ａ）は本発明の一実施例においてエ
ルビウムドープファイバアンプ５と光ファイバ伝送路４
とのみで構成されている区間を示す図であり、図４
（ｂ）は図４（ａ）に示す区間における光信号のレベル
ダイアを示す図である。
ルビウムドープファイバアンプ５と光ファイバ伝送路４
とのみで構成されている区間を示す図であり、図４
（ｂ）は図４（ａ）に示す区間における光信号のレベル
ダイアを示す図である。
【００３３】これらの図において、光ファイバ伝送路４
からエルビウムドープファイバアンプ５に入力された光
信号はエルビウムドープファイバアンプ５で増幅され、
再び光ファイバ伝送路４に出力される。
からエルビウムドープファイバアンプ５に入力された光
信号はエルビウムドープファイバアンプ５で増幅され、
再び光ファイバ伝送路４に出力される。
【００３４】この光信号は光ファイバ伝送路４において
減衰をしており、エルビウムドープファイバアンプ５で
の増幅と光ファイバ伝送路４での減衰との繰り返しによ
ってシステムのレベルダイアは一定に保たれている。
減衰をしており、エルビウムドープファイバアンプ５で
の増幅と光ファイバ伝送路４での減衰との繰り返しによ
ってシステムのレベルダイアは一定に保たれている。
【００３５】図５（ａ）は本発明の一実施例において光
ファイバ伝送路４内に利得等化装置１を挿入した構成の
区間を示す図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す区
間における光信号のレベルダイアを示す図である。
ファイバ伝送路４内に利得等化装置１を挿入した構成の
区間を示す図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す区
間における光信号のレベルダイアを示す図である。
【００３６】これらの図において、光ファイバ伝送路４
からエルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２に
入力された光信号はエルビウムドープファイバアンプ５
−１，５−２において夫々増幅され、再び光ファイバ伝
送路４に出力される。
からエルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２に
入力された光信号はエルビウムドープファイバアンプ５
−１，５−２において夫々増幅され、再び光ファイバ伝
送路４に出力される。
【００３７】この光信号は光ファイバ伝送路４を通じ
て、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２間
に挿入された利得等化装置１に入力される。利得等化装
置１内では３台の利得等化器２−１〜２−３を通過して
利得等化される。利得等化器２−１〜２−３は光ファイ
バ伝送路４に比べてはるかに損失が大きいため、エルビ
ウムドープファイバアンプ５−１，５−２の間隔は図４
に比べて短くなる。しかしながら、エルビウムドープフ
ァイバアンプ５−１，５−２の間隔を短くすることによ
って、レベルダイアを一定に保つことが可能となる。
て、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２間
に挿入された利得等化装置１に入力される。利得等化装
置１内では３台の利得等化器２−１〜２−３を通過して
利得等化される。利得等化器２−１〜２−３は光ファイ
バ伝送路４に比べてはるかに損失が大きいため、エルビ
ウムドープファイバアンプ５−１，５−２の間隔は図４
に比べて短くなる。しかしながら、エルビウムドープフ
ァイバアンプ５−１，５−２の間隔を短くすることによ
って、レベルダイアを一定に保つことが可能となる。
【００３８】図６（ａ）は本発明の一実施例による光波
長多重伝送システムのある回線のある区間において各チ
ャンネルの利得差が設計通りだった場合の回路を示す図
であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示す回路の動作波形
を示す図であり、図６（ｃ）は本システムのある回線の
ある区間において各チャンネルの利得差が設計より小さ
かった場合の回路を示す図であり、図６（ｄ）は図６
（ｃ）に示す回路の動作波形を示す図である。
長多重伝送システムのある回線のある区間において各チ
ャンネルの利得差が設計通りだった場合の回路を示す図
であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示す回路の動作波形
を示す図であり、図６（ｃ）は本システムのある回線の
ある区間において各チャンネルの利得差が設計より小さ
かった場合の回路を示す図であり、図６（ｄ）は図６
（ｃ）に示す回路の動作波形を示す図である。
【００３９】これらの図において、利得等化器２−１〜
２−３または利得等化器２−１，２−２に入射する光信
号の各チャンネルの利得差によってその挿入個数が決定
される。
２−３または利得等化器２−１，２−２に入射する光信
号の各チャンネルの利得差によってその挿入個数が決定
される。
【００４０】図６（ｃ）に示すように、チャンネル間の
利得差が設計値よりも小さい場合には、図６（ａ）に示
すような設計通りだった場合に比べて挿入個数を減ら
し、利得等化器２−１，２−２で光信号の利得等化を行
う。
利得差が設計値よりも小さい場合には、図６（ａ）に示
すような設計通りだった場合に比べて挿入個数を減ら
し、利得等化器２−１，２−２で光信号の利得等化を行
う。
【００４１】図７（ａ）は本発明の一実施例において光
ファイバ伝送路４内に利得等化装置１を挿入した構成の
区間を示す図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示す区
間における光信号のレベルダイアを示す図である。
ファイバ伝送路４内に利得等化装置１を挿入した構成の
区間を示す図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示す区
間における光信号のレベルダイアを示す図である。
【００４２】尚、図７（ｂ）において、実線は２個の利
得等化器２−１，２−２が挿入さけた場合のレベルダイ
アを示し、波線は３個の利得等化器２−１〜２−３が挿
入された場合のレベルダイアを示している。
得等化器２−１，２−２が挿入さけた場合のレベルダイ
アを示し、波線は３個の利得等化器２−１〜２−３が挿
入された場合のレベルダイアを示している。
【００４３】図７（ａ）において、利得等化装置１内に
は図５（ａ）に比べて１個少ない利得等化器２−１，２
−２が配置されており、利得等化装置１は図５（ａ）と
同様に、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−
２間に挿入されている。
は図５（ａ）に比べて１個少ない利得等化器２−１，２
−２が配置されており、利得等化装置１は図５（ａ）と
同様に、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−
２間に挿入されている。
【００４４】これらの図において、光ファイバ伝送路４
からエルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２に
入力された光信号はエルビウムドープファイバアンプ５
−１，５−２において夫々増幅され、再び光ファイバ伝
送路４に出力される。
からエルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２に
入力された光信号はエルビウムドープファイバアンプ５
−１，５−２において夫々増幅され、再び光ファイバ伝
送路４に出力される。
【００４５】この光信号は光ファイバ伝送路４を通じ
て、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２間
に挿入された利得等化装置１に入力される。利得等化装
置１内では２台の利得等化器２−１，２−２を通過して
利得等化される。
て、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２間
に挿入された利得等化装置１に入力される。利得等化装
置１内では２台の利得等化器２−１，２−２を通過して
利得等化される。
【００４６】図７（ｂ）のレベルダイアに示すように、
エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２の間隔
が図５（ａ）と同様の間隔の場合、図５（ａ）に示す回
路に比べて利得等化器による損失が１個分少ないため、
利得等化装置１の通過後のエルビウムドープファイバア
ンプ５−２によって増幅された後のパワーレベルが上が
り、レベルダイアが一定に保てなくなる。その場合、光
信号には非線形効果がおき、安定な光信号を得ることが
不可能となる。
エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２の間隔
が図５（ａ）と同様の間隔の場合、図５（ａ）に示す回
路に比べて利得等化器による損失が１個分少ないため、
利得等化装置１の通過後のエルビウムドープファイバア
ンプ５−２によって増幅された後のパワーレベルが上が
り、レベルダイアが一定に保てなくなる。その場合、光
信号には非線形効果がおき、安定な光信号を得ることが
不可能となる。
【００４７】図８（ａ）は本発明の一実施例において光
ファイバ伝送路４内に利得等化装置１を挿入した構成の
区間を示す図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）に示す区
間における光信号のレベルダイアを示す図である。
ファイバ伝送路４内に利得等化装置１を挿入した構成の
区間を示す図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）に示す区
間における光信号のレベルダイアを示す図である。
【００４８】図８（ａ）において、利得等化装置１内に
は図７（ａ）と同様に、個数は２個の利得等化器２−
１，２−２が配置されているが、さらに利得等化器２−
１，２−２と同等量の損失のコバルトドープファイバ３
が挿入されている。
は図７（ａ）と同様に、個数は２個の利得等化器２−
１，２−２が配置されているが、さらに利得等化器２−
１，２−２と同等量の損失のコバルトドープファイバ３
が挿入されている。
【００４９】これらの図において、光ファイバ伝送路４
からエルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２に
入力された光信号はエルビウムドープファイバアンプ５
−１，５−２において夫々増幅され、再び光ファイバ伝
送路４に出力される。
からエルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２に
入力された光信号はエルビウムドープファイバアンプ５
−１，５−２において夫々増幅され、再び光ファイバ伝
送路４に出力される。
【００５０】この光信号は光ファイバ伝送路４を通じ
て、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２間
に挿入された利得等化装置１に入力される。利得等化装
置１内では２台の利得等化器２−１，２−２を通過して
利得等化され、さらにコバルトドープファイバ３を通過
する。この場合、コバルトドープファイバ３は利得等化
器２−１，２−２の１個分と同等の損失を持つので、レ
ベルダイアを一定に保つことが可能となる。
て、エルビウムドープファイバアンプ５−１，５−２間
に挿入された利得等化装置１に入力される。利得等化装
置１内では２台の利得等化器２−１，２−２を通過して
利得等化され、さらにコバルトドープファイバ３を通過
する。この場合、コバルトドープファイバ３は利得等化
器２−１，２−２の１個分と同等の損失を持つので、レ
ベルダイアを一定に保つことが可能となる。
【００５１】尚、上記の説明においては損失材３として
コバルトドープファイバを用いる例について記述した
が、コバルトドープファイバ以外にも光固定減衰器や光
可変減衰器を用いることが可能である。
コバルトドープファイバを用いる例について記述した
が、コバルトドープファイバ以外にも光固定減衰器や光
可変減衰器を用いることが可能である。
【００５２】このように、複数の光信号源６−１〜６−
ｎからの光信号を波長多重して送出する光合波器８と、
波長多重された光信号を光分波器９で分離して受信する
光受信機７−１〜７−ｎと、光合波器８と光分波器９と
を結ぶ複数の回線からなる光ファイバ伝送路４とからな
る光波長多重伝送システムにおいて、光ファイバ伝送路
４内の各回線毎に必要な個数の利得等化器利得等化器２
−１〜２−６と、利得等化器２−１〜２−６の少ない回
線に挿入されかつ各回線の損失を等しくする損失材３−
１〜３−６とを有する利得等化装置１−１〜１−３を光
ファイバ伝送路４内に配置かることによって、利得等化
器２−１〜２−６及び損失材３−１〜３−６で各回線を
一括に利得等化しかつ各回線のレベルダイアを一定にす
ることができる。
ｎからの光信号を波長多重して送出する光合波器８と、
波長多重された光信号を光分波器９で分離して受信する
光受信機７−１〜７−ｎと、光合波器８と光分波器９と
を結ぶ複数の回線からなる光ファイバ伝送路４とからな
る光波長多重伝送システムにおいて、光ファイバ伝送路
４内の各回線毎に必要な個数の利得等化器利得等化器２
−１〜２−６と、利得等化器２−１〜２−６の少ない回
線に挿入されかつ各回線の損失を等しくする損失材３−
１〜３−６とを有する利得等化装置１−１〜１−３を光
ファイバ伝送路４内に配置かることによって、利得等化
器２−１〜２−６及び損失材３−１〜３−６で各回線を
一括に利得等化しかつ各回線のレベルダイアを一定にす
ることができる。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
信号を波長多重して送出する光送信装置と、波長多重さ
れた光信号を分離して受信する光受信装置と、光送信装
置と光受信装置との間を結ぶ光ファイバ伝送路とを含む
光波長多重伝送システムにおいて、光ファイバ伝送路の
各回線の利得が等化となるように利得等化器を配設し、
利得等化器による光ファイバ伝送路の各回線毎の損失量
の違いに応じて光ファイバ伝送路の各回線毎の損失を一
定とするように損失器を配設することによって、各回線
の利得等化を一括して行うことができ、各回線のレベル
ダイアを一定にすることができるという効果がある。
信号を波長多重して送出する光送信装置と、波長多重さ
れた光信号を分離して受信する光受信装置と、光送信装
置と光受信装置との間を結ぶ光ファイバ伝送路とを含む
光波長多重伝送システムにおいて、光ファイバ伝送路の
各回線の利得が等化となるように利得等化器を配設し、
利得等化器による光ファイバ伝送路の各回線毎の損失量
の違いに応じて光ファイバ伝送路の各回線毎の損失を一
定とするように損失器を配設することによって、各回線
の利得等化を一括して行うことができ、各回線のレベル
ダイアを一定にすることができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例による利得等化装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】（ａ）は本発明の一実施例においてエルビウム
ドープファイバアンプに８波の光波長多重信号を入力す
る場合の回路を示す図、（ｂ）は（ａ）における動作波
形を示す図、（ｃ）は利得等化器のパワー特性を示す
図、（ｄ）は光ファイバ伝送路内に利得等化器を配置す
る場合の回路を示す図、（ｅ）は（ｄ）における動作波
形を示す図である。
ドープファイバアンプに８波の光波長多重信号を入力す
る場合の回路を示す図、（ｂ）は（ａ）における動作波
形を示す図、（ｃ）は利得等化器のパワー特性を示す
図、（ｄ）は光ファイバ伝送路内に利得等化器を配置す
る場合の回路を示す図、（ｅ）は（ｄ）における動作波
形を示す図である。
【図３】本発明の一実施例による光波長多重伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。
ムの構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）はエルビウムドープファイバアンプと光
ファイバ伝送路とのみで構成されている区間を示す図、
（ｂ）は図４（ａ）に示す区間における光信号のレベル
ダイアを示す図である。
ファイバ伝送路とのみで構成されている区間を示す図、
（ｂ）は図４（ａ）に示す区間における光信号のレベル
ダイアを示す図である。
【図５】（ａ）は本発明の一実施例において光ファイバ
伝送路内に利得等化装置を挿入した構成の区間を示す
図、（ｂ）は（ａ）に示す区間における光信号のレベル
ダイアを示す図である。
伝送路内に利得等化装置を挿入した構成の区間を示す
図、（ｂ）は（ａ）に示す区間における光信号のレベル
ダイアを示す図である。
【図６】（ａ）は本発明の一実施例による光波長多重伝
送システムのある回線のある区間において各チャンネル
の利得差が設計通りだった場合の回路を示す図、（ｂ）
は（ａ）に示す回路の動作波形を示す図、（ｃ）は本発
明の一実施例による光波長多重伝送システムのある回線
のある区間において各チャンネルの利得差が設計より小
さかった場合の回路を示す図、（ｄ）は（ｃ）に示す回
路の動作波形を示す図である。
送システムのある回線のある区間において各チャンネル
の利得差が設計通りだった場合の回路を示す図、（ｂ）
は（ａ）に示す回路の動作波形を示す図、（ｃ）は本発
明の一実施例による光波長多重伝送システムのある回線
のある区間において各チャンネルの利得差が設計より小
さかった場合の回路を示す図、（ｄ）は（ｃ）に示す回
路の動作波形を示す図である。
【図７】本発明の一実施例において光ファイバ伝送路内
に利得等化装置を挿入した構成の区間を示す図、（ｂ）
は（ａ）に示す区間における光信号のレベルダイアを示
す図である。
に利得等化装置を挿入した構成の区間を示す図、（ｂ）
は（ａ）に示す区間における光信号のレベルダイアを示
す図である。
【図８】本発明の一実施例において光ファイバ伝送路内
に利得等化装置を挿入した構成の区間を示す図、（ｂ）
は（ａ）に示す区間における光信号のレベルダイアを示
す図である。
に利得等化装置を挿入した構成の区間を示す図、（ｂ）
は（ａ）に示す区間における光信号のレベルダイアを示
す図である。
【図９】従来例による光波長多重伝送システムの構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１，１−１〜１−３ 利得等化装置 ２−１〜２−６ 利得等化器 ３−１〜３−６ 損失材 ４，４−１〜４−４ 光ファイバ伝送路 ５，５−１〜５−４ ｎエルビウムドープファイバアン
プ ６−１〜６−ｎ 光信号源 ７−１〜７−ｎ 光受信機 ８ 光合波器 ９ 光分波器
プ ６−１〜６−ｎ 光信号源 ７−１〜７−ｎ 光受信機 ８ 光合波器 ９ 光分波器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 10/00 H01S 3/10 H04J 14/00
Claims (6)
- 【請求項１】 光信号を波長多重して送出する光送信装
置と、波長多重された光信号を分離して受信する光受信
装置と、前記光送信装置と前記光受信装置との間を結ぶ
光ファイバ伝送路とを含む光波長多重伝送システムの光
利得等化装置であって、前記光ファイバ伝送路の各回線
毎の利得を等化しかつ各回線毎に求められた必要な個数
の利得等化器と、前記光ファイバ伝送路の各回線毎の損
失量を一定にしかつ前記利得等化器の少ない回線に挿入
された損失器とを有することを特徴と光利得等化装置。 - 【請求項２】 前記利得等化器及び前記損失器の挿入に
よって前記光ファイバ伝送路の各回線毎の各チャンネル
のパワーを等化することを特徴とする請求項１記載の光
利得等化装置。 - 【請求項３】 前記利得等化器は、前記光ファイバ伝送
路の少なくとも上り回線及び下り回線を含む各回線の各
チャンネルの利得が異なる際にその利得が各回線間で等
化となるように設置され、 前記損失器は、前記光ファイバ伝送路の少なくとも上り
回線及び下り回線を含む各回線のうちの最大の損失を持
つ回線に合わせて各回線毎に設置されるよう構成したこ
とを特徴とする請求項１または請求項２記載の光利得等
化装置。 - 【請求項４】 光信号を波長多重して送出する光送信装
置と、波長多重された光信号を分離して受信する光受信
装置と、前記光送信装置と前記光受信装置との間を結ぶ
光ファイバ伝送路とを含む光波長多重伝送システムの光
利得等化方法であって、前記光ファイバ伝送路の各回線
の利得が等化となるように各回線毎に求められた必要な
個数の利得等化器を配設し、前記利得等化器による前記
光ファイバ伝送路の各回線毎の損失量の違いに応じて前
記光ファイバ伝送路の各回線毎の損失を一定とするよう
に前記利得等化器の少ない回線に損失器を配設したこと
を特徴と光利得等化方法。 - 【請求項５】 前記利得等化器及び前記損失器の挿入に
よって前記光ファイバ伝送路の各回線毎の各チャンネル
のパワーを等化することを特徴とする請求項４記載の光
利得等化方法。 - 【請求項６】 前記光ファイバ伝送路の少なくとも上り
回線及び下り回線を 含む各回線の各チャンネルの利得が
異なる際にその利得が各回線間で等化となるように前記
利得等化器を設置し、 前記光ファイバ伝送路の少なくとも上り回線及び下り回
線を含む各回線のうちの最大の損失を持つ回線に合わせ
て各回線毎に前記損失器を設置するようにしたことを特
徴とする請求項４または請求項５記載の光利得等化方
法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014712A JP3111964B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 光利得等化装置及び方法 |
| US09/238,094 US6327075B1 (en) | 1998-01-28 | 1999-01-27 | Optical gain equalization unit, optical gain equalization method, and optical fiber transmission line |
| EP99300626A EP0933888A3 (en) | 1998-01-28 | 1999-01-28 | Optical gain equalization unit, optical gain equalization method, and optical fiber transmission line |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10014712A JP3111964B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 光利得等化装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11215068A JPH11215068A (ja) | 1999-08-06 |
| JP3111964B2 true JP3111964B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=11868773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10014712A Expired - Fee Related JP3111964B2 (ja) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | 光利得等化装置及び方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6327075B1 (ja) |
| EP (1) | EP0933888A3 (ja) |
| JP (1) | JP3111964B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
| AU6413000A (en) * | 1999-10-12 | 2001-04-26 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Connection unit, optical fiber line unit, optical cable, and optical transmission system |
| JP2001313433A (ja) * | 2000-02-23 | 2001-11-09 | Fujitsu Ltd | 光増幅器及び光増幅方法 |
| JP2001345758A (ja) * | 2000-05-31 | 2001-12-14 | Kddi Corp | 光伝送システム及び方法並びに光増幅伝送路 |
| CN1124756C (zh) | 2000-11-14 | 2003-10-15 | 华为技术有限公司 | 一种基于宽带多载波基站的增益均衡方法和装置 |
| EP1280288A1 (en) * | 2001-07-27 | 2003-01-29 | Alcatel | Method and system for automatic gain equalization in an optical transmission system using WDM technique |
| EP1335220A3 (en) * | 2002-02-06 | 2004-01-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Cable connecting method and optical fiber connecting member |
| US6775429B2 (en) * | 2002-02-19 | 2004-08-10 | Intpax, Inc. | Dynamic gain equalization system design with adaptive spectrum decomposition methodology |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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