JP3243794B2 - 空間分割光通話路 - Google Patents
空間分割光通話路Info
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- JP3243794B2 JP3243794B2 JP41693990A JP41693990A JP3243794B2 JP 3243794 B2 JP3243794 B2 JP 3243794B2 JP 41693990 A JP41693990 A JP 41693990A JP 41693990 A JP41693990 A JP 41693990A JP 3243794 B2 JP3243794 B2 JP 3243794B2
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- Japan
- Prior art keywords
- optical
- communication path
- amplifier
- optical communication
- matrix switch
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- Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光交換機に用いる空間
分割光通話路に関する。
分割光通話路に関する。
【０００２】
【従来の技術】空間分割光交換は、光交換方式の中で最
も早期に実現可能な方式で、既に偏光無依存ＬｉＮｂＯ
3 ８×８光マトリクス・スイッチ（西本ら、電子情報通
信学会技術研究報告、ＯＱＥ８８−１４７）を用いた３
２回線収容の空間分割光交換実験システムが実現されて
いる（鈴木ら、電子情報通信学会技術研究報告、ＳＳＥ
−１５０）。
も早期に実現可能な方式で、既に偏光無依存ＬｉＮｂＯ
3 ８×８光マトリクス・スイッチ（西本ら、電子情報通
信学会技術研究報告、ＯＱＥ８８−１４７）を用いた３
２回線収容の空間分割光交換実験システムが実現されて
いる（鈴木ら、電子情報通信学会技術研究報告、ＳＳＥ
−１５０）。
【０００３】従来、光交換において空間分割光通話路を
構成する場合、光マトリクス・スイッチを多段接続して
おり、損失が大きい場合は光マトリクス・スイッチ間に
光増幅器を挿入している。
構成する場合、光マトリクス・スイッチを多段接続して
おり、損失が大きい場合は光マトリクス・スイッチ間に
光増幅器を挿入している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】光マトリクス・スイッ
チを用いた光通話路の回線数は一般に、光マトリクス・
スイッチの損失とクロストーク累積によるＳＮＲ劣化に
より制限される。このうち、光損失については、光マト
リクス・スイッチの損失低減と共に、光増幅器導入によ
り解決できる。しかし、現状の光マトリクス・スイッチ
では、スイッチ内の接続経路、入力光の偏光方向による
損失変動がある。この様な損失変動がある光マトリクス
・スイッチを多段接続した場合、後段の光マトリクス・
スイッチでは信号光に対し、相対的に大きな光パワーの
クロストーク光が混入する可能性があり、クロストーク
に対する条件は厳しいものとなり、光通話路の回線数が
制限されれている。解決法の一つはスイッチ自体の改善
だが、損失変動を完全に０にするのは難しい。
チを用いた光通話路の回線数は一般に、光マトリクス・
スイッチの損失とクロストーク累積によるＳＮＲ劣化に
より制限される。このうち、光損失については、光マト
リクス・スイッチの損失低減と共に、光増幅器導入によ
り解決できる。しかし、現状の光マトリクス・スイッチ
では、スイッチ内の接続経路、入力光の偏光方向による
損失変動がある。この様な損失変動がある光マトリクス
・スイッチを多段接続した場合、後段の光マトリクス・
スイッチでは信号光に対し、相対的に大きな光パワーの
クロストーク光が混入する可能性があり、クロストーク
に対する条件は厳しいものとなり、光通話路の回線数が
制限されれている。解決法の一つはスイッチ自体の改善
だが、損失変動を完全に０にするのは難しい。
【０００５】本発明の目的は、この様な欠点を除去して
クロストークを少なくして回線数の大きい光通話路を提
供することである。
クロストークを少なくして回線数の大きい光通話路を提
供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の空間分割光通話
路は、前段光マトリクス・スイッチと後段光マトリクス
・スイッチとの間に複数の光増幅器を挿入した空間分割
光通話路において、前記光増幅器の各々に増幅された光
信号パワーを前記光増幅器間で一定化するための制御装
置が付加されていることを特徴としている。また、本発
明は、前記光増幅器及び前記制御装置は、前記前段光マ
トリクス・スイッチの出力側端子各々に対応付けられて
設けられており、前記制御装置各々は対応づけられた光
増幅器により増幅された光信号パワーを制御して、前記
増幅された光信号パワーを前記光増幅器間で一定化する
ことを特徴としている。
路は、前段光マトリクス・スイッチと後段光マトリクス
・スイッチとの間に複数の光増幅器を挿入した空間分割
光通話路において、前記光増幅器の各々に増幅された光
信号パワーを前記光増幅器間で一定化するための制御装
置が付加されていることを特徴としている。また、本発
明は、前記光増幅器及び前記制御装置は、前記前段光マ
トリクス・スイッチの出力側端子各々に対応付けられて
設けられており、前記制御装置各々は対応づけられた光
増幅器により増幅された光信号パワーを制御して、前記
増幅された光信号パワーを前記光増幅器間で一定化する
ことを特徴としている。
【０００７】
【作用】本発明においては、光マトリクス・スイッチの
各出力側端子に光出力パワーを一定化するための制御装
置を備えることにより、光マトリクス・スイッチの損失
変動を抑えている。こうすることにより、後段の光マト
リクス・スイッチにおいて、信号光に対し大きな光パワ
ーのクロストーク光が混入することがなくなる。したが
って、大容量空間分割光通話路を構成することができ
る。
各出力側端子に光出力パワーを一定化するための制御装
置を備えることにより、光マトリクス・スイッチの損失
変動を抑えている。こうすることにより、後段の光マト
リクス・スイッチにおいて、信号光に対し大きな光パワ
ーのクロストーク光が混入することがなくなる。したが
って、大容量空間分割光通話路を構成することができ
る。
【０００８】次に図１から図３を参照して本発明実施例
について説明する。
について説明する。
【０００９】図１はその実施例の一つを示すブロック図
で、回線数は１２８回線の場合である。光マトリクス・
スイッチＡとＤの間、及びＤとＥの間の光増幅器Ｂに、
前記光増幅器の光出力パワーを一定化するための制御装
置Ｃを付加している。そうすることにより、スイッチ内
の接続経路による損失変動を打ち消すことができ、クロ
ストークを減らすことができる。
で、回線数は１２８回線の場合である。光マトリクス・
スイッチＡとＤの間、及びＤとＥの間の光増幅器Ｂに、
前記光増幅器の光出力パワーを一定化するための制御装
置Ｃを付加している。そうすることにより、スイッチ内
の接続経路による損失変動を打ち消すことができ、クロ
ストークを減らすことができる。
【００１０】図２に、図１の構成を適用した時の信号速
度１．２Gb/sでの光通話路のパワー・ペナルティ計算結
果を示す。横軸は、４×８スイッチの接続経路による損
失変動Ｄ４８をとっている。現状のＬｉＮｂＯ3 光マト
リクス・スイッチでの実測値｛Ｄ４８〜４dB、Ｄ８８
（８×８スイッチの損失変動）〜６dB｝を基に、Ｄ８８
＝１．５×Ｄ４８として計算した。２×２スイッチ・エ
レメントのクロストーク値ｃとしては、−１８db、−２
０dB、−２５dBの場合について計算した。図２をみる
と、本発明の構成にすると、パワーペナルティが大幅に
減少していることがわかる。クロストークによるパワー
ペナルティの許容量を１dBと仮定した時の、Ｄ４８に許
される最大値を表１にまとめた。
度１．２Gb/sでの光通話路のパワー・ペナルティ計算結
果を示す。横軸は、４×８スイッチの接続経路による損
失変動Ｄ４８をとっている。現状のＬｉＮｂＯ3 光マト
リクス・スイッチでの実測値｛Ｄ４８〜４dB、Ｄ８８
（８×８スイッチの損失変動）〜６dB｝を基に、Ｄ８８
＝１．５×Ｄ４８として計算した。２×２スイッチ・エ
レメントのクロストーク値ｃとしては、−１８db、−２
０dB、−２５dBの場合について計算した。図２をみる
と、本発明の構成にすると、パワーペナルティが大幅に
減少していることがわかる。クロストークによるパワー
ペナルティの許容量を１dBと仮定した時の、Ｄ４８に許
される最大値を表１にまとめた。
【００１１】現状では４×８光スイッチの損失変動Ｄ４
８は４dB程度である。この場合、２×２エレメントのク
ロストークがｃ＝−２５dBであっても半導体光増幅器の
光出力パワーを一定化するための制御装置なしではクロ
ストークの所要条件を満足できない。光出力パワーを一
定化するための制御装置なしに条件を満足するために
は、ｃ＝−２５dBでもＤ４８＜２．７dB（Ｄ８８＜４d
B）が必要となる。
８は４dB程度である。この場合、２×２エレメントのク
ロストークがｃ＝−２５dBであっても半導体光増幅器の
光出力パワーを一定化するための制御装置なしではクロ
ストークの所要条件を満足できない。光出力パワーを一
定化するための制御装置なしに条件を満足するために
は、ｃ＝−２５dBでもＤ４８＜２．７dB（Ｄ８８＜４d
B）が必要となる。
【００１２】一方、半導体光増幅器の光出力パワーを一
定化するための制御を行った場合には損失変動の条件が
dB表示でほぼ３倍程度緩和される。一例として、ｃ〜−
２０dBでは、現状の値に近いＤ４８＝３．７dBでもクロ
ストーク所要条件が満足される。
定化するための制御を行った場合には損失変動の条件が
dB表示でほぼ３倍程度緩和される。一例として、ｃ〜−
２０dBでは、現状の値に近いＤ４８＝３．７dBでもクロ
ストーク所要条件が満足される。
【００１３】図３に、半導体光増幅器の光出力パワーを
一定化するための制御装置の構成例のブロック図を示
す。その方法は、送信光源でデータ信号で変調すると同
時に低周波の（ここでは〜１０kHz ）トーンで数％の変
調をかける。光は光半導体増幅器Ｆを通って出力される
が、一部をモニタ光として利用し、制御系へ戻す。戻さ
れた光を光検出器ＧでＯ／Ｅ変換し、その電気信号をロ
ックイン・アンプＨに通し、位相関係のある、トーン成
分のみを抽出する。トーン成分のパワーを光パワーのモ
ニタとみて、その大小によって光半導体増幅器Ｆに流す
電流、ひいては光半導体増幅器Ｆの利得を変化させて、
光出力パワーを一定にする。
一定化するための制御装置の構成例のブロック図を示
す。その方法は、送信光源でデータ信号で変調すると同
時に低周波の（ここでは〜１０kHz ）トーンで数％の変
調をかける。光は光半導体増幅器Ｆを通って出力される
が、一部をモニタ光として利用し、制御系へ戻す。戻さ
れた光を光検出器ＧでＯ／Ｅ変換し、その電気信号をロ
ックイン・アンプＨに通し、位相関係のある、トーン成
分のみを抽出する。トーン成分のパワーを光パワーのモ
ニタとみて、その大小によって光半導体増幅器Ｆに流す
電流、ひいては光半導体増幅器Ｆの利得を変化させて、
光出力パワーを一定にする。
【００１４】以上、実施例をもって本発明を詳細に説明
したが、本発明はこの実施例のみに限定されるものでは
ない。例えば、実施例は１２８回線の場合を例にとり説
明しているが、他の回線数、他の構成の場合にも本発明
が適用できることは明らかである。また、光増幅器の光
出力パワーを一定化するための制御装置は実施例で用い
た光増幅器の一部を分岐して光電変換する構成にする必
要はなく、半導体光増幅器の端子電圧の変化を検出する
方法（マリオンら、エレクトロニクス・レターズ（Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）、１９８９年、
２５巻、２３５ページ）等、他の方法でも、本発明は支
障なく実施することができる。
したが、本発明はこの実施例のみに限定されるものでは
ない。例えば、実施例は１２８回線の場合を例にとり説
明しているが、他の回線数、他の構成の場合にも本発明
が適用できることは明らかである。また、光増幅器の光
出力パワーを一定化するための制御装置は実施例で用い
た光増幅器の一部を分岐して光電変換する構成にする必
要はなく、半導体光増幅器の端子電圧の変化を検出する
方法（マリオンら、エレクトロニクス・レターズ（Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）、１９８９年、
２５巻、２３５ページ）等、他の方法でも、本発明は支
障なく実施することができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明を適用するな
らば、光マトリクス・スイッチ内の接続経路、入力光の
偏光方向による損失変動を抑えることができる。その結
果、クロストークを大幅に減らすことができ、光通話路
の回線数を増やすことができる。
らば、光マトリクス・スイッチ内の接続経路、入力光の
偏光方向による損失変動を抑えることができる。その結
果、クロストークを大幅に減らすことができ、光通話路
の回線数を増やすことができる。
【図１】本発明の一実施例を説明するためのブロック
図。
図。
【図２】本発明の効果の一計算結果を示す特性図。
【図３】本発明で用いる半導体光増幅器の光出力パワー
を一定化するための制御装置の構成例のブロック図。
を一定化するための制御装置の構成例のブロック図。
【符号の説明】 Ａ ４×７光マトリクス・スイッチ Ｂ 光増幅器 Ｃ 光増幅器の光出力パワーを一定にするための制御
装置 Ｄ ８×８光マトリクス・スイッチ Ｅ ７×４光マトリクス・スイッチ Ｆ 半導体光増幅器 Ｇ 光検出器 Ｈ ロックイン・アンプ Ｉ 比例積分器
装置 Ｄ ８×８光マトリクス・スイッチ Ｅ ７×４光マトリクス・スイッチ Ｆ 半導体光増幅器 Ｇ 光検出器 Ｈ ロックイン・アンプ Ｉ 比例積分器
【表１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−181731（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−24636（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−162554（ＪＰ，Ａ) 鈴木、他３名，”半導体レーザ光アン プを用いた空間分割光通話路の検討”, 電子情報通信学会春季全国大会講演論文 集（1989年），平成１年３月15日，Ｂ− 409，分冊３，ｐ．115 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04Q 3/52 H04Q 11/00 - 11/04 H04B 10/00 - 10/02 G02F 2/00 - 7/00
Claims (2)
- 【請求項１】 前段光マトリクス・スイッチと後段光マ
トリクス・スイッチとの間に複数の光増幅器を挿入した
空間分割光通話路において、前記光増幅器の各々に増幅
された光信号パワーを前記光増幅器間で一定化するため
の制御装置が付加されていることを特徴とする空間分割
光通話路。 - 【請求項２】 前記光増幅器及び前記制御装置は、前記
前段光マトリクス・スイッチの出力側端子各々に対応付
けられて設けられており、 前記制御装置各々は対応づけられた光増幅器により増幅
された光信号パワーを制御して、前記増幅された光信号
パワーを前記光増幅器間で一定化することを特徴とする
請求項１記載の空間分割光通話路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41693990A JP3243794B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 空間分割光通話路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41693990A JP3243794B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 空間分割光通話路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05207528A JPH05207528A (ja) | 1993-08-13 |
| JP3243794B2 true JP3243794B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=18525110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41693990A Expired - Fee Related JP3243794B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 空間分割光通話路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3243794B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6025947A (en) * | 1996-05-02 | 2000-02-15 | Fujitsu Limited | Controller which controls a variable optical attenuator to control the power level of a wavelength-multiplexed optical signal when the number of channels are varied |
| KR100917561B1 (ko) * | 2002-11-08 | 2009-09-16 | 주식회사 케이티 | 파장 분할 다중화 방식의 반도체 광 증폭기에서의 신호채널 설정 방법 |
| JP4273312B2 (ja) | 2003-06-18 | 2009-06-03 | 日本電気株式会社 | 信号中継器および切替装置とこれらの間の接続関係検出方法および通信システム |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP41693990A patent/JP3243794B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 鈴木、他３名，"半導体レーザ光アンプを用いた空間分割光通話路の検討"，電子情報通信学会春季全国大会講演論文集（１９８９年），平成１年３月１５日，Ｂ−４０９，分冊３，ｐ．１１５ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05207528A (ja) | 1993-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010925 |
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