JP3496710B2 - 光増幅器監視システム及び方法 - Google Patents
光増幅器監視システム及び方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光増幅器監視シス
テム及び方法に関し、より具体的には、光増幅器又は光
中継器の入力光パワーを測定し、その動作を監視する光
増幅器監視システム及び方法に関する。
テム及び方法に関し、より具体的には、光増幅器又は光
中継器の入力光パワーを測定し、その動作を監視する光
増幅器監視システム及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光中継器の概略構成ブロック図を
図３に示す。光中継器１１０は、光ファイバ伝送路１１
２から入力する信号光を光増幅し、監視信号を重畳して
光ファイバ伝送路１１４に出力する。光中継器１１０内
では、光分波器１１６が、光ファイバ伝送路１１２から
の入力する光を分波し、一方の分波光を受光器１１８に
入力する。受光器１１８は、入力光強度を電気信号に変
換して、中継器監視回路１２０に印加する。受光器１１
８の出力は光中継器１１０の入力光パワーを示す。光分
波器１１６の別の分波光は、エルビウム・ドープ光増幅
ファイバ１２２に入力し、ここで光増幅される。
図３に示す。光中継器１１０は、光ファイバ伝送路１１
２から入力する信号光を光増幅し、監視信号を重畳して
光ファイバ伝送路１１４に出力する。光中継器１１０内
では、光分波器１１６が、光ファイバ伝送路１１２から
の入力する光を分波し、一方の分波光を受光器１１８に
入力する。受光器１１８は、入力光強度を電気信号に変
換して、中継器監視回路１２０に印加する。受光器１１
８の出力は光中継器１１０の入力光パワーを示す。光分
波器１１６の別の分波光は、エルビウム・ドープ光増幅
ファイバ１２２に入力し、ここで光増幅される。
【０００３】光増幅ファイバ１２２で増幅された信号光
は、励起光を光増幅ファイバ１２２に導入するための波
長合波器１２４を素通りし、光アイソレータ１２６も通
過して、光分波器１２８に入力する。光分波器１２８
は、光アイソレータ１２６からの信号光を２分割し、一
方を光ファイバ伝送路１１４に供給し、他方を受光器１
３０に供給する。受光器１３０は、入力光強度を電気信
号に変換し、中継器監視回路１２０に印加する。受光器
１３０の出力の平均値は、光中継器１１０の出力パワー
（又は、光増幅ファイバ１２２の出力パワー）を示す。
受光器１３０の出力はまた、信号光に重畳されて入力す
る制御信号を含み、中継器監視回路１２０は、この制御
信号に従って、種々の情報を信号光に重畳して下流側の
端局に送信する。
は、励起光を光増幅ファイバ１２２に導入するための波
長合波器１２４を素通りし、光アイソレータ１２６も通
過して、光分波器１２８に入力する。光分波器１２８
は、光アイソレータ１２６からの信号光を２分割し、一
方を光ファイバ伝送路１１４に供給し、他方を受光器１
３０に供給する。受光器１３０は、入力光強度を電気信
号に変換し、中継器監視回路１２０に印加する。受光器
１３０の出力の平均値は、光中継器１１０の出力パワー
（又は、光増幅ファイバ１２２の出力パワー）を示す。
受光器１３０の出力はまた、信号光に重畳されて入力す
る制御信号を含み、中継器監視回路１２０は、この制御
信号に従って、種々の情報を信号光に重畳して下流側の
端局に送信する。
【０００４】励起光源回路１３２は、光増幅ファイバ１
２２を励起する励起光を発生する。励起光源回路１３２
は、励起光源となるレーザ・ダイオード、その駆動回路
及び出力パワー検出回路からなる。レーザ・ダイオード
のバイアス電流及び出力パワーを示す信号が中継器監視
回路１２０に供給される。励起光源回路１３２が発生す
る励起光は、波長分波器１２４に入射し、ここで光増幅
ファイバ１２２の方に向けられ、光増幅ファイバ１２２
に入射する。光増幅ファイバ１２２は、入力する励起光
により励起され、入力光を光増幅する。
２２を励起する励起光を発生する。励起光源回路１３２
は、励起光源となるレーザ・ダイオード、その駆動回路
及び出力パワー検出回路からなる。レーザ・ダイオード
のバイアス電流及び出力パワーを示す信号が中継器監視
回路１２０に供給される。励起光源回路１３２が発生す
る励起光は、波長分波器１２４に入射し、ここで光増幅
ファイバ１２２の方に向けられ、光増幅ファイバ１２２
に入射する。光増幅ファイバ１２２は、入力する励起光
により励起され、入力光を光増幅する。
【０００５】中継器監視回路１２０が、信号光に重畳さ
れる制御信号に従い、受光器１１８からの入力パワー、
受光器１３０からの出力パワー、並びに励起光源回路１
３２からのバイアス電流及び励起光パワーの何れかの情
報を、信号光の下流側の端局に送信する。これらの情報
は、具体的には、光増幅ファイバ１２２の利得を微小変
調し、その振幅又は位相に載せて後段の端局に伝送され
る。即ち、中継器監視回路１２０は、これらの情報を搬
送する低周波数の監視信号を励起光源回路１３２に印加
し、励起光源回路１３２は、その監視信号に従って、内
蔵するレーザ・ダイオードの駆動電流を微小変調する。
励起光源回路１３２から出力される励起光の強度が変動
することにより、光増幅ファイバ１２２のゲインが変動
する。その結果、監視信号が信号光に重畳されて伝送さ
れる。
れる制御信号に従い、受光器１１８からの入力パワー、
受光器１３０からの出力パワー、並びに励起光源回路１
３２からのバイアス電流及び励起光パワーの何れかの情
報を、信号光の下流側の端局に送信する。これらの情報
は、具体的には、光増幅ファイバ１２２の利得を微小変
調し、その振幅又は位相に載せて後段の端局に伝送され
る。即ち、中継器監視回路１２０は、これらの情報を搬
送する低周波数の監視信号を励起光源回路１３２に印加
し、励起光源回路１３２は、その監視信号に従って、内
蔵するレーザ・ダイオードの駆動電流を微小変調する。
励起光源回路１３２から出力される励起光の強度が変動
することにより、光増幅ファイバ１２２のゲインが変動
する。その結果、監視信号が信号光に重畳されて伝送さ
れる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】光中継器の入力側に損
失媒体である光分波器１１６を挿入するすると、その損
失分だけ、光増幅ファイバ１２２の利得を上げるか中継
スパンを短くしなければならない。これは伝送路距離が
長くなり、中継器の数が増えるほど、全体のコストを大
きく上昇させる。
失媒体である光分波器１１６を挿入するすると、その損
失分だけ、光増幅ファイバ１２２の利得を上げるか中継
スパンを短くしなければならない。これは伝送路距離が
長くなり、中継器の数が増えるほど、全体のコストを大
きく上昇させる。
【０００７】本発明は、光増幅器の入力パワーを入力光
を分岐しなくても測定でき、その動作を監視できる光増
幅器監視システム及び方法を提示することを目的とす
る。
を分岐しなくても測定でき、その動作を監視できる光増
幅器監視システム及び方法を提示することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光増幅器監
視システムは、光増幅媒体、当該光増幅媒体を励起する
励起光を発生する励起光源回路、及び、当該光増幅媒体
の出力光を透過する光フィルタを具備する光増幅器を監
視するシステムであって、当該光増幅器の出力パワーを
測定する出力パワー測定手段と、当該光増幅媒体に印加
されるべき励起光を所定トーン周波数で強度変調させる
手段と、当該光増幅媒体の励起光パワーを測定する励起
光パワー測定手段と、当該出力パワー測定手段及び当該
励起光パワー測定手段の測定結果を、予め測定した、当
該励起光パワー並びに当該光増幅器の入力パワー及び出
力パワーの関係に照合して、当該光増幅器の入力パワー
を推定する入力パワー推定手段と、当該光増幅器（１
６）の出力光から当該所定トーン周波数成分の変調度を
測定し、測定された変調度に従い当該光フィルタの障害
の有無を判定する判定手段とを具備することを特徴とす
る。
視システムは、光増幅媒体、当該光増幅媒体を励起する
励起光を発生する励起光源回路、及び、当該光増幅媒体
の出力光を透過する光フィルタを具備する光増幅器を監
視するシステムであって、当該光増幅器の出力パワーを
測定する出力パワー測定手段と、当該光増幅媒体に印加
されるべき励起光を所定トーン周波数で強度変調させる
手段と、当該光増幅媒体の励起光パワーを測定する励起
光パワー測定手段と、当該出力パワー測定手段及び当該
励起光パワー測定手段の測定結果を、予め測定した、当
該励起光パワー並びに当該光増幅器の入力パワー及び出
力パワーの関係に照合して、当該光増幅器の入力パワー
を推定する入力パワー推定手段と、当該光増幅器（１
６）の出力光から当該所定トーン周波数成分の変調度を
測定し、測定された変調度に従い当該光フィルタの障害
の有無を判定する判定手段とを具備することを特徴とす
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光増幅器監
視方法は、光増幅媒体、当該光増幅媒体を励起する励起
光を発生する励起光源回路、及び、当該光増幅媒体の出
力光を透過する光フィルタを具備する光増幅器を監視す
る方法であって、所定トーン周波数成分で強度変調され
た励起光を当該光増幅媒体に印加する励起ステップと、
当該光増幅器の出力パワーを測定する出力パワー測定ス
テップと、当該光増幅媒体の励起光パワーを測定する励
起光パワー測定ステップと、測定された当該光増幅器の
出力パワー及び当該光増幅媒体の励起光パワーを、予め
測定した、当該励起光パワー並びに当該光増幅器の入力
パワー及び出力パワーの関係に照合することにより、当
該光増幅器の入力パワーを推定する入力パワー推定ステ
ップと、当該光増幅器の出力光から当該所定トーン周波
数成分の変調度を測定する変調度測定ステップと、測定
された変調度に従い当該光フィルタの障害の有無を判定
する判定ステップとを具備することを特徴とする。
視方法は、光増幅媒体、当該光増幅媒体を励起する励起
光を発生する励起光源回路、及び、当該光増幅媒体の出
力光を透過する光フィルタを具備する光増幅器を監視す
る方法であって、所定トーン周波数成分で強度変調され
た励起光を当該光増幅媒体に印加する励起ステップと、
当該光増幅器の出力パワーを測定する出力パワー測定ス
テップと、当該光増幅媒体の励起光パワーを測定する励
起光パワー測定ステップと、測定された当該光増幅器の
出力パワー及び当該光増幅媒体の励起光パワーを、予め
測定した、当該励起光パワー並びに当該光増幅器の入力
パワー及び出力パワーの関係に照合することにより、当
該光増幅器の入力パワーを推定する入力パワー推定ステ
ップと、当該光増幅器の出力光から当該所定トーン周波
数成分の変調度を測定する変調度測定ステップと、測定
された変調度に従い当該光フィルタの障害の有無を判定
する判定ステップとを具備することを特徴とする。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１１】図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロ
ック図を示す。本実施例の光中継器１０は、光ファイバ
伝送路１２から入力する信号光を光増幅し、監視信号を
重畳して光ファイバ伝送路１４に出力する。光中継器１
０内では、光ファイバ伝送路１２からの入力光は、エル
ビウム・ドープ光増幅ファイバ１６に入力し、ここで光
増幅される。光増幅ファイバ１６で増幅された信号光
は、励起光を光増幅ファイバ１６に導入するための波長
合波器１８を素通りし、光アイソレータ２０も通過し
て、光分波器２２に入力する。光分波器２２は、光アイ
ソレータ２０からの信号光のほとんどを光ファイバ伝送
路１４に供給し、ごく一部を受光器２４に供給する。受
光器２４は、入力光強度を電気信号に変換し、中継器監
視回路２６に印加する。受光器２６の出力の平均値は、
光中継器１０の出力パワー（又は光増幅ファイバ１６の
出力パワー）を示す。受光器２４の出力はまた、信号光
に重畳されて入力する制御信号を含み、中継器監視回路
２６は、この制御信号に従って、種々の情報を信号光に
重畳して下流側の端局に送信する。
ック図を示す。本実施例の光中継器１０は、光ファイバ
伝送路１２から入力する信号光を光増幅し、監視信号を
重畳して光ファイバ伝送路１４に出力する。光中継器１
０内では、光ファイバ伝送路１２からの入力光は、エル
ビウム・ドープ光増幅ファイバ１６に入力し、ここで光
増幅される。光増幅ファイバ１６で増幅された信号光
は、励起光を光増幅ファイバ１６に導入するための波長
合波器１８を素通りし、光アイソレータ２０も通過し
て、光分波器２２に入力する。光分波器２２は、光アイ
ソレータ２０からの信号光のほとんどを光ファイバ伝送
路１４に供給し、ごく一部を受光器２４に供給する。受
光器２４は、入力光強度を電気信号に変換し、中継器監
視回路２６に印加する。受光器２６の出力の平均値は、
光中継器１０の出力パワー（又は光増幅ファイバ１６の
出力パワー）を示す。受光器２４の出力はまた、信号光
に重畳されて入力する制御信号を含み、中継器監視回路
２６は、この制御信号に従って、種々の情報を信号光に
重畳して下流側の端局に送信する。
【００１２】励起光源回路２８は、光増幅ファイバ１６
を励起する励起光を発生する。励起光源回路２８は、励
起光源となるレーザ・ダイオード、その駆動回路及び出
力パワー検出回路からなる。レーザ・ダイオードのバイ
アス電流及び出力パワーを示す信号が中継器監視回路２
６に供給される。励起光源回路２６が発生する励起光
は、波長分波器１８に入射し、ここで光増幅ファイバ１
６の方に向けられ、光増幅ファイバ１６に入射する。光
増幅ファイバ１６は、入力する励起光により励起され、
入力光を光増幅する。
を励起する励起光を発生する。励起光源回路２８は、励
起光源となるレーザ・ダイオード、その駆動回路及び出
力パワー検出回路からなる。レーザ・ダイオードのバイ
アス電流及び出力パワーを示す信号が中継器監視回路２
６に供給される。励起光源回路２６が発生する励起光
は、波長分波器１８に入射し、ここで光増幅ファイバ１
６の方に向けられ、光増幅ファイバ１６に入射する。光
増幅ファイバ１６は、入力する励起光により励起され、
入力光を光増幅する。
【００１３】本実施例では、更に、温度センサ３０が設
けられ、その検出温度の情報が中継器監視回路２６に印
加される。
けられ、その検出温度の情報が中継器監視回路２６に印
加される。
【００１４】中継器監視回路２６は、信号光に重畳され
る制御信号（受光器２４の出力に含まれる。）に従い、
受光器２４からの出力パワー、励起光源回路２８からの
励起光パワー、及び温度センサ３０からの温度からなる
監視情報を、信号光の下流側の端局３２に送信する。こ
れらの情報は、従来例と同様に、例えば、光増幅ファイ
バ１６のゲインを微小変調する方法で、信号光に重畳さ
れる。
る制御信号（受光器２４の出力に含まれる。）に従い、
受光器２４からの出力パワー、励起光源回路２８からの
励起光パワー、及び温度センサ３０からの温度からなる
監視情報を、信号光の下流側の端局３２に送信する。こ
れらの情報は、従来例と同様に、例えば、光増幅ファイ
バ１６のゲインを微小変調する方法で、信号光に重畳さ
れる。
【００１５】端局３２では、入力する信号光に重畳され
る監視信号を復調し、光中継器１０の入力パワーを推定
する。その方法を以下、説明する。光中継器１０の製造
時に予め、光増幅ファイバ１６の励起パワーと光入力パ
ワーに対する光出力パワーの変化を測定しておく。これ
により、例えば、図２に示すような特性図が得られる。
この特性データを特性記憶回路３４に格納しておく。判
定回路３６が、光中継器１０からの出力パワー、励起光
パワー及び温度の測定情報を、図２に示す特性に当ては
めて、光中継器１０の入力パワーを推定する。測定結果
を数式化しておき、その数式に光中継器１０からの現在
の測定値を当てはめても良いし、既存の測定値から内挿
又は外挿して、入力パワーを推定しても良い。
る監視信号を復調し、光中継器１０の入力パワーを推定
する。その方法を以下、説明する。光中継器１０の製造
時に予め、光増幅ファイバ１６の励起パワーと光入力パ
ワーに対する光出力パワーの変化を測定しておく。これ
により、例えば、図２に示すような特性図が得られる。
この特性データを特性記憶回路３４に格納しておく。判
定回路３６が、光中継器１０からの出力パワー、励起光
パワー及び温度の測定情報を、図２に示す特性に当ては
めて、光中継器１０の入力パワーを推定する。測定結果
を数式化しておき、その数式に光中継器１０からの現在
の測定値を当てはめても良いし、既存の測定値から内挿
又は外挿して、入力パワーを推定しても良い。
【００１６】光増幅ファイバ１６の増幅特性は温度によ
り変動するので、本実施例では、温度センサ３０を設
け、入力パワーの推定に光中継器１０の温度も考慮する
ようにしているが、その影響は少ないので、簡易的には
温度を無視しても良い。特に、海底深くでは温度変動が
少ないので、海底ケーブルの深部に設置される光中継器
では温度センサ３０を省略しても良い。
り変動するので、本実施例では、温度センサ３０を設
け、入力パワーの推定に光中継器１０の温度も考慮する
ようにしているが、その影響は少ないので、簡易的には
温度を無視しても良い。特に、海底深くでは温度変動が
少ないので、海底ケーブルの深部に設置される光中継器
では温度センサ３０を省略しても良い。
【００１７】波長分割多重方式に使用する光中継器で
は、伝送波長帯域を平坦に保つための利得等化フィルタ
及び、９８０ｎｍ励起の場合に１５３０ｎｍ帯自然放出
光雑音を除去するフィルタが、光アイソレータ２０と光
分波器２２の間に挿入されることがある。これらの部品
に故障又は特性劣化が生じると、受光器２４で検出され
る出力パワーが低下してしまう。すると、励起パワーに
対して出力パワーが低下することになり、入力パワーの
低下と誤認されていまう。このような問題点は、図１に
示す実施例を図４に示すように変更することで解決でき
る。図４において、図１と同じ構成要素には同じ符号を
付してある。
は、伝送波長帯域を平坦に保つための利得等化フィルタ
及び、９８０ｎｍ励起の場合に１５３０ｎｍ帯自然放出
光雑音を除去するフィルタが、光アイソレータ２０と光
分波器２２の間に挿入されることがある。これらの部品
に故障又は特性劣化が生じると、受光器２４で検出され
る出力パワーが低下してしまう。すると、励起パワーに
対して出力パワーが低下することになり、入力パワーの
低下と誤認されていまう。このような問題点は、図１に
示す実施例を図４に示すように変更することで解決でき
る。図４において、図１と同じ構成要素には同じ符号を
付してある。
【００１８】光中継器４０は、監視信号の送信に使用す
る周波数とは異なる一定周波数ｆｃのトーン信号で光増
幅ファイバ１６のゲインを変調する点と、光アイソレー
タ２０と光分波器２２の間に等化フィルタ４６が挿入さ
れている点を除いて、図１に示す光中継器１０と同じ構
成からなる。即ち、中継器監視回路４２は、励起光源回
路４４に周波数ｆｃのトーン信号を閾値電流より充分に
高いレーザ駆動電流に重畳するように指令し、励起光源
回路４４は、これに応じて周波数ｆｃで強度が変動する
励起光を出力する。これにより、光増幅ファイバ１６の
ゲインは、周波数ｆｃで変動する。
る周波数とは異なる一定周波数ｆｃのトーン信号で光増
幅ファイバ１６のゲインを変調する点と、光アイソレー
タ２０と光分波器２２の間に等化フィルタ４６が挿入さ
れている点を除いて、図１に示す光中継器１０と同じ構
成からなる。即ち、中継器監視回路４２は、励起光源回
路４４に周波数ｆｃのトーン信号を閾値電流より充分に
高いレーザ駆動電流に重畳するように指令し、励起光源
回路４４は、これに応じて周波数ｆｃで強度が変動する
励起光を出力する。これにより、光増幅ファイバ１６の
ゲインは、周波数ｆｃで変動する。
【００１９】光増幅ファイバ１６のゲインの変動は、信
号光及び監視信号光と共に、光ファイバ伝送路１４を伝
搬し、端局５０に到達する。
号光及び監視信号光と共に、光ファイバ伝送路１４を伝
搬し、端局５０に到達する。
【００２０】端局５０では、受光器５２が、光ファイバ
伝送路１４からの光を電気信号に変換する。受光器５２
の出力は、信号光により搬送された伝送信号の他に、光
中継器４０からの監視信号と、周波数ｆｃのトーン信号
成分を含む。データ復調回路５４は、伝送信号から伝送
データを復元する。
伝送路１４からの光を電気信号に変換する。受光器５２
の出力は、信号光により搬送された伝送信号の他に、光
中継器４０からの監視信号と、周波数ｆｃのトーン信号
成分を含む。データ復調回路５４は、伝送信号から伝送
データを復元する。
【００２１】ローパスフィルタ（ＬＰＦ）５６は、受光
器５２の出力から直流成分を抽出し、バンドパスフィル
タ（ＢＰＦ）５８は、受光器５２の出力から周波数ｆｃ
成分を抽出する。フィルタ５６，５８の出力は判定回路
６０に印加される。判定回路６０はまた、受光器５２の
出力から監視信号を取り込む。
器５２の出力から直流成分を抽出し、バンドパスフィル
タ（ＢＰＦ）５８は、受光器５２の出力から周波数ｆｃ
成分を抽出する。フィルタ５６，５８の出力は判定回路
６０に印加される。判定回路６０はまた、受光器５２の
出力から監視信号を取り込む。
【００２２】判定回路６０は、ＬＰＦ５６及びＢＰＦ５
８の出力からトーン周波数ｆｃの変調度を知ることがで
きる。なお、受光器５２の出力に平均レベルを一定に保
つ自動レベル調整回路が接続している場合には、その自
動レベル調整回路の出力から周波数ｆｃ成分を抽出し、
そのレベルを検出すれば、トーン周波数ｆｃの変調度を
知ることができる。
８の出力からトーン周波数ｆｃの変調度を知ることがで
きる。なお、受光器５２の出力に平均レベルを一定に保
つ自動レベル調整回路が接続している場合には、その自
動レベル調整回路の出力から周波数ｆｃ成分を抽出し、
そのレベルを検出すれば、トーン周波数ｆｃの変調度を
知ることができる。
【００２３】例えば、トーン周波数ｆｃの変調度は、光
中継器の入力パワーが低下すると、これに応じて、低下
するが、等化フィルタ４６に障害が発生しても、変化し
ない。図５は、光中継器４０の入力側の光ファイバ伝送
路１２に損失を与えた場合（●）と、等化フィルタ４６
に損失を与えた場合（○）の、トーン周波数ｆｃの変調
度の変化の一例を示す。横軸は、光パワーの劣化の程度
を示し、縦軸は、トーン周波数ｆｃの変調度の変化を示
す。
中継器の入力パワーが低下すると、これに応じて、低下
するが、等化フィルタ４６に障害が発生しても、変化し
ない。図５は、光中継器４０の入力側の光ファイバ伝送
路１２に損失を与えた場合（●）と、等化フィルタ４６
に損失を与えた場合（○）の、トーン周波数ｆｃの変調
度の変化の一例を示す。横軸は、光パワーの劣化の程度
を示し、縦軸は、トーン周波数ｆｃの変調度の変化を示
す。
【００２４】トーン周波数ｆｃの変調度は、伝送信号の
入力パワーに依存するほかにも、励起パワー及び励起光
変調度に依存する。励起パワーは別に測定しているの
で、把握できる。励起光変調度は、励起光源回路４４に
おいて、励起光変調度を一定に保つ機能を有する場合に
は、常に一定になるので、問題ない。トーン変調信号が
一定になっている場合、励起光源へのバイアス電流の変
化により励起光変調度が変化する。しかし、トーン振幅
は一定（既知）であるので、バイアス電流をモニタして
いれば、両者から励起光変調度を求めることができる。
入力パワーに依存するほかにも、励起パワー及び励起光
変調度に依存する。励起パワーは別に測定しているの
で、把握できる。励起光変調度は、励起光源回路４４に
おいて、励起光変調度を一定に保つ機能を有する場合に
は、常に一定になるので、問題ない。トーン変調信号が
一定になっている場合、励起光源へのバイアス電流の変
化により励起光変調度が変化する。しかし、トーン振幅
は一定（既知）であるので、バイアス電流をモニタして
いれば、両者から励起光変調度を求めることができる。
【００２５】従って、トーン周波数ｆｃの変調度を加味
することで、光中継器４０の内部部品の障害の有無を識
別できる。
することで、光中継器４０の内部部品の障害の有無を識
別できる。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、光増幅媒体の入力光を分波しなく
ても、光増幅媒体の入力光強度を推定することができ
る。光増幅媒体の入力側で分波器を設けなくてよくなる
ので、ネットゲインを高く保つことができ、中継器間隔
を長くすることができる。これにより、中継器数を削減
でき、伝送システム全体のコストを低減できる。更に
は、励起光をトーン変調し、光増幅器の出力光からトー
ン変調度を測定することで、光増幅器に内蔵される光フ
ィルタの障害の有無を判定できる。これにより、光増幅
媒体の入力パワーを誤推定するのを防止できる。
に、本発明によれば、光増幅媒体の入力光を分波しなく
ても、光増幅媒体の入力光強度を推定することができ
る。光増幅媒体の入力側で分波器を設けなくてよくなる
ので、ネットゲインを高く保つことができ、中継器間隔
を長くすることができる。これにより、中継器数を削減
でき、伝送システム全体のコストを低減できる。更に
は、励起光をトーン変調し、光増幅器の出力光からトー
ン変調度を測定することで、光増幅器に内蔵される光フ
ィルタの障害の有無を判定できる。これにより、光増幅
媒体の入力パワーを誤推定するのを防止できる。
【図１】 本発明の一実施例の概略構成ブロック図であ
る。
る。
【図２】 光増幅ファイバ１６の入出力特性図である。
【図３】 従来例の概略構成ブロック図である。
【図４】 本発明の変更実施例の概略構成ブロック図で
ある。
ある。
【図５】 光パワーの劣化に対するトーン変調度の変化
を示す図である。
を示す図である。
１０：光中継器
１２，１４：光ファイバ伝送路
１６：エルビウム・ドープ光増幅ファイバ
１８：波長合波器
２０：光アイソレータ
２２：光分波器
２４：受光器
２６：中継器監視回路
２８：励起光源回路
３０：温度センサ
３２：端局
３４；特性記憶回路
３６：判定回路
４０：光中継器
４２：中継器監視回路
４４：励起光源回路
４６：等化フィルタ
５０：端局
５２：受光器
５４：データ復調回路
５６：ローパス・フィルタ（ＬＰＦ）
５８：バンドパス・フィルタ（ＢＰＦ）
６０：判定回路
１１０：光中継器
１１２，１１４：光ファイバ伝送路
１１６：光分波器
１１８：受光器
１２０：中継器監視回路
１２２：エルビウム・ドープ光増幅ファイバ
１２４：波長合波器
１２６：光アイソレータ
１２８：光分波器
１３０：受光器
１３２：励起光源回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
// Ｈ０４Ｂ 17/00
(72)発明者 秋葉 重幸
東京都新宿区西新宿２丁目３番２号国際
電信電話株式会社内
(56)参考文献 特開 平３−252230（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−265258（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−87727（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01M 11/00 - 11/08
H04B 10/00 - 10/17
Claims (5)
- 【請求項１】 光増幅媒体（１６）、当該光増幅媒体
（１６）を励起する励起光を発生する励起光源回路（４
４）、及び、当該光増幅媒体（１６）の出力光を透過す
る光フィルタ（４６）を具備する光増幅器を監視するシ
ステムであって、当該 光増幅器の出力パワーを測定する出力パワー測定手
段（２２，２４）と、当該光増幅媒体（１６）に印加されるべき励起光を所定
トーン周波数で強度変調させる手段（４２）と、 当該光増幅媒体（１６）の励起光パワーを測定する励起
光パワー測定手段（４４）と、 当該出力パワー測定手段（２２，２４）及び当該励起光
パワー測定手段（４４）の測定結果を、予め測定した、
当該励起光パワー並びに当該光増幅器の入力パワー及び
出力パワーの関係に照合して、当該光増幅器の入力パワ
ーを推定する入力パワー推定手段（４２）と、 当該光増幅器（１６）の出力光から当該所定トーン周波
数成分の変調度を測定し、測定された変調度に従い当該
光フィルタ（４６）の障害の有無を判定する判定手段
（５６，５８，６０） とを具備することを特徴とする光
増幅器監視システム。 - 【請求項２】 更に、当該光増幅媒体の設置場所の温度
を検出する温度センサ（３０）を具備し、当該入力パワ
ー推定手段（４２）が、当該出力パワー測定手段（２
２，２４）、当該励起パワー測定手段（４４）及び当該
温度センサ（３０）の測定結果から当該光増幅器の入力
パワーを推定する請求項１に記載の光増幅器監視システ
ム。 - 【請求項３】 当該判定手段が、当該光増幅器（１６）
の出力光を電気信号に変換する受光器（５２）と、当該
受光器（５２）から直流成分を抽出する第１のフィル
（５６）と、当該受光器（５２）の出力から当該所定ト
ーン周波数成分を抽出する第２のフィルタ（５８）と、
当該第１及び第２のフィルタの出力から当該所定周波数
成分の変調度を決定し、その変調度に従い当該光フィル
タ（４６）の障害の有無を判定する判定回路（６０）と
からなる請求項１に記載の光増幅器監視システム。 - 【請求項４】 光増幅媒体（１６）、当該光増幅媒体
（１６）を励起する励起光を発生する励起光源回路（４
４）、及び、当該光増幅媒体（１６）の出力光を透過す
る光フィルタ（４６）を具備する光増幅器を監視する方
法であって、所定トーン周波数成分で強度変調された励起光を当該光
増幅媒体に印加する励起ステップと、 当該光増幅器の出力パワーを測定する出力パワー測定ス
テップと、 当該光増幅媒体（１６）の励起光パワーを測定する励起
光パワー測定ステップと、 測定された当該光増幅器の出力パワー及び当該光増幅媒
体（１６）の励起光パワーを、予め測定した、当該励起
光パワー並びに当該光増幅器の入力パワー及び出力パワ
ーの関係に照合することにより、当該光増幅器の入力パ
ワーを推定する入力パワー推定ステップと、 当該光増幅器（１６）の出力光から当該所定トーン周波
数成分の変調度を測定する変調度測定ステップと、 測定された変調度に従い当該光フィルタ（４６）の障害
の有無を判定する判定ステップとを具備することを特徴
とする光増幅器監視方法。 - 【請求項５】 更に、当該光増幅媒体の設置場所の温度
を検出する温度検出ステップを具備し、 当該入力パワー推定ステップは、当該温度検出ステップ
で検出された温度、測定された当該光増幅器の出力パワ
ー及び当該光増幅媒体（１６）の励起光パワー、並び
に、予め測定した、当該励起光パワー並びに当該光増幅
器の入力パワー及び出力パワーの関係から、当該光増幅
器の入力パワーを推定する請求項４に記載の光増幅器監
視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19639698A JP3496710B2 (ja) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | 光増幅器監視システム及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19639698A JP3496710B2 (ja) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | 光増幅器監視システム及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000028479A JP2000028479A (ja) | 2000-01-28 |
| JP3496710B2 true JP3496710B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=16357181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19639698A Expired - Fee Related JP3496710B2 (ja) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | 光増幅器監視システム及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3496710B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109724775A (zh) * | 2017-10-30 | 2019-05-07 | 中航海信光电技术有限公司 | 光模块开环寿命补偿方法和系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6452716B1 (en) * | 2000-10-05 | 2002-09-17 | Nortel Networks Limited | Amplitude modulation of a pump laser signal in a distributed raman amplifier |
| GB2376738A (en) * | 2001-06-18 | 2002-12-24 | Bookham Technology Plc | Reporting input powers in an optical device |
| WO2021049099A1 (ja) * | 2019-09-10 | 2021-03-18 | 日本電気株式会社 | 海底光通信システム、監視結果の伝達方法及び監視プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体 |
-
1998
- 1998-07-10 JP JP19639698A patent/JP3496710B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109724775A (zh) * | 2017-10-30 | 2019-05-07 | 中航海信光电技术有限公司 | 光模块开环寿命补偿方法和系统 |
| CN109724775B (zh) * | 2017-10-30 | 2021-03-02 | 中航海信光电技术有限公司 | 光模块开环寿命补偿方法和系统 |
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