JP3795212B2 - Alarm monitoring circuit for optical fiber amplifier - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、大容量の長距離基幹系などに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路(以下に警報監視回路と称する)に関する。
【0002】
【従来の技術】
光通信分野において、長距離基幹系の光伝送システムでは、光ファイバアンプが必須のアイテムとなっている。また、伝送路で光レベルを監視する技術も必要不可欠であり、特に光ファイバアンプの入出力部での光レベル監視は重要である。
【0003】
そこで、以下に光ファイバアンプに組み込まれた警報監視回路について説明する。図9は従来の警報監視回路を示すブロック図である。同図において、91は光信号の一部を分岐する二分岐光カプラ、92は光信号を光−電気変換するフォトダイオード、93は電気信号を電流−電圧変換して増幅するリニアアンプ、94はリニアアンプ93の増幅利得を設定する抵抗、95はリニアアンプ93から出力された信号をあるしきい値と比べて2値出力をする電圧比較器、そして、96A,96B,96Cは光ファイバである。
【0004】
続いて信号について、OP1は光信号、OP2は光カプラ91で分岐された光信号、ISはフォトダイオード92で光−電気変換された電流信号、VSはリニアアンプ93で電流−電圧変換された電圧信号、THは電圧比較器95の比較基準となる警報発出レベルを示す警報しきい値電圧信号、ARは電圧比較器95で電圧信号VSと警報しきい値電圧信号THとを比較したときの結果である警報信号である。
【0005】
つぎに、動作を説明する。図9に示した警報監視回路において、光信号OP1の一部は二分岐光カプラ91で分岐され、その分岐された2信号の内の一方の光信号OP2はフォトダイオード92に入力される。フォトダイオード92により光−電気変換された電流信号ISは電流−電圧変換用のリニアアンプ93に入力され、抵抗94で決まる分だけ増幅されて電圧信号VSとなって電圧比較器95に入力される。電圧比較器95では、予め決められた警報しきい値電圧信号THと電圧信号VSとが比較され、その比較結果が警報信号ARとして発出される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の警報監視回路は以上のように構成されているので、フォトダイオード92およびリニアアンプ93がリニア検出となっており、この場合には通常光レベルの単位である対数(dBm)で検出するために広いダイナミックレンジが必要になった。それゆえ、光レベルをある特定のレベルに限ってしか検出することができなかった。すなわち、前記光伝送システムで使用される多数の光ファイバアンプにおいて、光ファイバアンプの使用場所に応じて光検出レベルが異なる以上、光ファイバアンプの設置場所が限定されるため、光ファイバアンプが汎用性に欠けるという問題点があった。
【0007】
この発明は、以上のような問題点を解消するためになされたもので、光レベル検出のダイナミックレンジを拡大して、光ファイバアンプの使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、光信号を光−電気変換して得られた入力電流信号を電流−電圧変換して対数リニア的に増幅された電圧信号を得る電流−電圧変換手段と、前記電流−電圧変換手段により得られた電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する警報発出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0009】
この発明によれば、光信号を光−電気変換して得られた入力電流信号を電流−電圧変換して対数リニア的に増幅し、その電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出するようにしたので、簡易な構成によって検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、これにより、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0010】
つぎの発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、光信号を光−電気変換して得られた入力電流信号を電流−電圧変換して対数リニア的に増幅された電圧信号を得る電流−電圧変換手段と、前記電流−電圧変換手段により得られた電圧信号のレベルが一定レベル以上か否かを判定するレベル判定手段と、前記レベル判定手段により前記一定レベル以上の判定結果が得られた場合、前記電流−電圧変換手段により得られた電圧信号をリニア増幅し、そのリニア増幅で得られた電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する第1警報発出手段と、前記レベル判定手段により前記一定レベル未満の判定結果が得られた場合、前記電流−電圧変換手段により得られた電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する第2警報発出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0011】
この発明によれば、検出精度の落ちる高レベルの検出をリニア増幅で補償するようにしたので、検出レベルの大小に関係なく常に同等の高い検出精度が得られ、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0012】
つぎの発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、光信号を光−電気変換して得られた入力電流信号のレベルが一定レベル以上か否かを判定するレベル判定手段と、前記レベル判定手段により前記一定レベル以上の判定結果が得られた場合、前記入力電流信号を対数リニア的に一定の割合で減衰する電流減衰手段と、前記電流減衰手段により減衰された電流信号を電流−電圧変換してからリニア増幅し、当該電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する第1警報発出手段と、前記レベル判定手段により前記一定レベル未満の判定結果が得られた場合、前記入力電流信号を電流−電圧変換してからリニア増幅し、そのリニア増幅で得られた電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する第2警報発出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0013】
この発明によれば、高レベルの検出を電気信号の段でリニア検出可能なレベルまで減衰させるようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大されるとともに、検出レベルの大小に関係なく常に同等の高い検出精度が得られ、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0014】
つぎの発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、入力光信号を対数リニア的に減衰する光減衰手段と、前記光減衰手段により減衰された光信号の監視状態に応じて警報信号を発出する監視手段と、を備えたことを特徴とする。
【0015】
この発明によれば、光信号の段でレベルを対数的に減衰して、対数光レベルをそのままリニアレベルとして検出するようにしたので、簡易な構成によって検出レベルのダイナミックレンジを拡大することができ、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0016】
つぎの発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、入力光信号を同等に多分岐する多分岐手段と、前記多分岐手段により多分岐された複数の光信号をそれぞれ光−電気変換して電流信号を得る複数の光−電気変換手段と、前記複数の光−電気変換手段により得られた複数の電流信号を電流−電圧変換してからそれぞれ異なる利得でリニア増幅し、そのリニア増幅で得られたそれぞれの電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する複数の警報発出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0017】
この発明によれば、光信号の段で多分岐してからそれぞれ異なる利得でリニア増幅することによって入力光に応じたレベル検出を行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、かつ検出精度が向上し、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0018】
つぎの発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、直列接続され、それぞれの入力光信号を異なった分岐比で2分岐して、一方を後段に出力するとともに、他方を監視用として出力する複数の2分岐手段と、前記複数の2分岐手段によりそれぞれ2分岐された監視用の光信号をそれぞれ光−電気変換して電流信号を得る複数の光−電気変換手段と、前記複数の光−電気変換手段により得られた複数の電流信号をそれぞれ電流−電圧変換してからリニア増幅し、そのリニア増幅で得られたそれぞれの電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する複数の警報発出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0019】
この発明によれば、光信号の段で異なったレベルとなるように分岐させ、それぞれの光信号についてリニア増幅することによって各入力光に応じたレベル検出を行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、かつ検出精度が向上し、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0020】
つぎの発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、直列接続され、それぞれの入力光信号を異なった分岐比で2分岐して、一方を後段に出力するとともに、他方を監視用として出力する複数の2分岐手段と、前記複数の2分岐手段によりそれぞれ2分岐された監視用の光信号をそれぞれ光−電気変換して電流信号を得る複数の光−電気変換手段と、前記複数の光−電気変換手段により得られた複数の電流信号のうちで、あらかじめ設定された信号レベルの範囲内にある電流信号を1つ選択する選択手段と、前記選択手段により選択された電流信号を電流−電圧変換してからリニア増幅し、そのリニア増幅で得られた電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する警報発出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0021】
この発明によれば、光信号の段で異なったレベルとなるように分岐させ、そのうちであらかじめ設定された信号レベルの範囲内にある光信号についてリニア増幅することによって1ポイントのみの入力光に応じたレベル検出を行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、かつ検出精度が向上し、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0022】
つぎの発明に係る警報監視回路は、長距離基幹系の光伝送システムに適用される光ファイバアンプ用警報監視回路において、光信号を光−電気変換して得られた入力電流信号を電流−電圧変換してからリニア増幅し、そのリニア増幅で得られた電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する第1警報発出手段と、前記第1警報発出手段のリニア増幅出力に接続され、前記第1警報発出手段のリニア増幅で得られた電圧信号を前記第1警報発出手段とは異なる利得でリニア増幅し、そのリニア増幅で得られた電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出する第2警報発出手段と、を備えたことを特徴とする。
【0023】
この発明によれば、電気信号の段でリニア増幅を多段に行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明光ファイバアンプ用警報監視回路に係る好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0025】
実施の形態1.
まず、構成について説明する。図1はこの発明の実施の形態1による警報監視回路を示すブロック図である。同図において、1は光信号の一部を分岐する2分岐光カプラ、2は光信号を光−電気変換するフォトダイオード、3は電気信号を電流−電圧変換して対数リニア(関数)的に増幅するログアンプ、4はログアンプ3から出力されたログアンプ出力信号LAとあるしきい値(警報しきい値電圧信号TH)とを比較してその比較結果に応じて警報信号(2値)を発出する電圧比較器、F1,F2,F3はそれぞれ光ファイバである。なお、図1において、図9(従来例)に示した信号と同様の信号には同様の番号を付し、その説明を省略する。
【0026】
つぎに、動作について説明する。図1に示した光ファイバカプラ用警報監視回路において、光ファイバF1を伝送される光信号OP1の一部は2分岐光カプラ1で分岐され、その分岐された光信号OP2は光ファイバF2を通じてフォトダイオード2に入力される。フォトダイオード2で光−電気変換された電流信号ISは電流−電圧変換用のログアンプ3に入力される。このログアンプ3では、入力された電流信号ISが対数リニア的に増幅され、電圧信号VSとなって電圧比較器4に入力される。電圧比較器4では、入力された電圧信号VSと予め決められた警報しきい値電圧信号THとが比較され、その比較結果が警報信号ARとして発出される。
【0027】
以上説明したように、この実施の形態1によれば、ログアンプ3を用いているため、通常、対数(dBm)で表される光レベルをそのままリニア値として検出するようにしたので、簡易な構成によって検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、あらゆる光レベルの設定に対応することができる。これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0028】
実施の形態2.
さて、前述した実施の形態1では、ログアンプ3(図1参照)を用いてダイナミックレンジの拡大を図っていたが、以下に説明する実施の形態2のように、高光レベルのみを増幅して検出精度の向上を図るようにしてもよい。なお、この実施の形態2において、前述した実施の形態1と同様の構成および信号には、同様の番号を付し、その説明を省略する。
【0029】
まず、構成について説明する。図2はこの発明の実施の形態2による警報監視回路を示すブロック図である。同図において、5はログアンプ出力信号LAとあるしきい値とを比較して出力先を選択する電圧選択器、6はリニアアンプ7の増幅利得を設定する抵抗、7は抵抗6で較正された信号をリニアに増幅するリニアアンプ、8は増幅利得を設定する抵抗、9はリニアアンプ7および抵抗8で増幅された信号をあるしきい値と比較して2値出力をする電圧比較器である。
【0030】
続いて信号について、VTHは電圧選択器5に入力する警報しきい値電圧信号、LA1,LA2はそれぞれ電圧選択器5から出力されるログアンプ出力信号、TH1は電圧比較器4に入力する警報しきい値電圧信号、TH2は電圧比較器9に入力する警報しきい値電圧信号、VSはリニアアンプ7および抵抗8で増幅された電圧信号、AR1は電圧比較器4の比較結果である警報信号、AR2は電圧比較器9の比較結果である警報信号である。
【0031】
なお、以上の構成において、電圧選択器5の前段にある2分岐光カプラ1,フォトダイオード2およびログアンプ3の構成と、後段にある電圧比較器4とは、前述した実施の形態1と同様の構成である。
【0032】
つぎに、動作について説明する。図2に示された警報監視回路において、光信号OP1の一部は光カプラ1で分岐され、その分岐された光信号OP2はフォトダイオード2に入力される。このフォトダイオード2により光−電気変換された電流信号ISは電流−電圧変換用のログアンプ3に入力される。このログアンプ3では、入力された電流信号ISが対数リニア的に増幅され、ログアンプ出力信号LAとなって電圧選択器5に入力される。
【0033】
電圧選択器5では、予め決められた警報しきい値電圧信号VTHとログアンプ出力信号LAとが比較される。その結果、ログアンプ出力信号LAのレベルが警報しきい値レベル以上の場合にはログアンプ出力信号LA1として抵抗6への経路に出力され、一方、警報しきい値レベル以下の場合にはログアンプ出力信号LA2として電圧比較器4への経路に出力される。
【0034】
ログアンプ出力信号LA1は、リニアアンプ7において抵抗6および8で決まる利得分だけリニア増幅されて電圧信号VSとなり、電圧比較器9に入力される。電圧比較器9では、予め決められた警報しきい値電圧信号TH2と入力電圧信号VSとが比較され、その比較結果が警報信号AR2として発出される。
【0035】
一方、電圧選択器5でログアンプ出力信号LA2が選択された場合には、ログアンプ出力信号LA2はそのまま電圧比較器4に入力される。この電圧比較器4では、予め決められた警報しきい値電圧信号TH1とログアンプ出力信号LA2とが比較され、その比較結果が警報信号AR1として発出する。
【0036】
以上説明したように、この実施の形態2によれば、前述した実施の形態1と同様にログアンプ3により検出レベルのダイナミックレンジを拡大できることはもちろん、検出精度の落ちる高レベルの検出をリニアアンプ7で補償することから、検出レベルの大小に関係なく常に同等の高い検出精度が得られる。これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0037】
実施の形態3.
さて、前述した実施の形態2では、ログアンプ3を用いて検出レベルのダイナミックレンジを拡大するようにしていたが、以下に説明する実施の形態3のように、高レベルの検出部分のみを電気段で減衰させて検出精度を上げるようにしてもよい。なお、この実施の形態2において、前述した実施の形態1と同様の構成および信号には、同様の番号を付し、その説明を省略する。
【0038】
まず、構成について説明する。図3はこの発明の実施の形態3による警報監視回路を示すブロック図である。同図において、10は入力電流信号があるしきい値以上か否かを入力電流信号とあるしきい値との比較によって判定してから出力先を選択する電流選択器、11は電流信号を一定の割合で減衰させる電流減衰器、12は増幅利得を設定する抵抗、そして、13は電気信号を電流−電圧変換して増幅するリニアアンプである。
【0039】
続いて信号について、ITHは電流選択器10に入力するしきい値電流信号、IS1,IS2はそれぞれ電流選択器10から出力される電流信号、IS11は電流減衰器11から出力される減衰電流信号、そして、VS1はリニアアンプ13および抵抗12から出力される電圧信号、VS2はリニアアンプ7および抵抗8から出力される電圧信号である。
【0040】
なお、以上の構成において、電流選択器10の前段にある2分岐光カプラ1およびフォトダイオード2の構成と、電流減衰器11の後段にあるリニアアンプ7,抵抗8および電圧比較器9の構成とは、前述した実施の形態2と同様の構成である。
【0041】
つぎに、動作について説明する。図3に示した警報監視回路において、光信号OP1の一部は光カプラ1で分岐され、その分岐された光信号OP2はフォトダイオード2に入力される。このフォトダイオード2で光−電気変換された電流信号ISは電流選択器10に入力される。
【0042】
この電流選択器10では、予め決められたしきい値電流信号ITHと入力電流信号ISとが比較される。その結果、入力電流信号ISのレベルがしきい値レベル以上の場合には、入力電流信号ISは電流信号IS1として電流減衰器11の経路に出力され、一方、入力電流信号ISのレベルがしきい値レベル以下の場合には、入力電流信号ISは電流信号IS2としてリニアアンプ13の経路に出力される。
【0043】
電流信号IS1は電流減衰器11で対数リニア的に一定の割合で減衰されて減衰電流信号IS11となる。この減衰電流信号IS11は、電流−電圧変換して増幅するためのリニアアンプ7に入力される。このリニアアンプ7では、減衰電流信号IS11が抵抗8で決まる利得だけリニア増幅され、電圧信号VS2として電圧比較器9に出力される。この電圧信号VS2は電圧比較器9に入力されると、予め決められた警報しきい値電圧信号TH2と比較され、その比較結果は警報信号AR2として発出される。
【0044】
一方、電流選択器10において、電流信号ISがIS2として出力された場合には、その電流信号IS2は電流−電圧変換して増幅するためのリニアアンプ13に入力される。このリニアアンプ13では、電流信号IS2が抵抗12で決まる利得だけリニア増幅され、電圧信号VS1として出力される。この電圧信号VS1は、電圧比較器4に入力される。この電圧比較器4では、予め決められた警報しきい値電圧信号TH1と入力電圧信号VS1とが比較され、その比較結果は警報信号AR1として発出される。
【0045】
以上説明したように、この実施の形態3によれば、高レベルの検出も電気信号の段でリニア検出可能なレベルまで減衰させているので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大されるとともに、検出レベルの大小に関係なく常に同等の高い検出精度が得られる。これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0046】
実施の形態4.
さて、前述した実施の形態1〜3では、電気段で検出レベルのダイナミックレンジを拡大するようにしていたが、以下に説明する実施の形態4のように、光段で検出レベルのダイナミックレンジを拡大するようにしてもよい。なお、この実施の形態4において、前述した実施の形態1〜3と同様の構成および信号には、同様の番号を付し、その説明を省略する。
【0047】
まず、構成について説明する。図4はこの発明の実施の形態4による警報監視回路を示すブロック図である。同図において、14は入力光レベルを対数リニア的に減衰させる光減衰器であり、F4は光ファイバである。信号について、OP3は光減衰器14から出力される光信号である。
【0048】
図4に示した警報監視回路は、2分岐光カプラ1より後段に、前述した実施の形態3で用いた抵抗12,リニアアンプ13および電圧比較器4による構成を接続させている。この実施の形態4では、光段でダイナミックレンジの拡大を行うことから、上述した光減衰器14は、2分岐光カプラ1とフォトダイオード2間に光ファイバF2およびF4を介して接続される。
【0049】
つぎに、動作を説明する。図4に示された警報監視回路において、光信号OP1の一部は2分岐光カプラ1で分岐され、その分岐された光信号OP2は光ファイバF2を通じて光減衰器14に入力される。光減衰器14は入力された光信号OP2により入力光レベルを対数リニア的に減衰させて光信号OP3として出力する。その光信号OP3は光ファイバF4を通じてフォトダイオード2に入力される。
【0050】
このフォトダイオード2で光−電気変換された電流信号ISは、電流−電圧変換用のリニアアンプ13に入力され、抵抗12で決まる分だけ増幅されて電圧信号VSとなって電圧比較器4に入力される。この電圧比較器4では、予め決められた警報しきい値電圧信号THと入力電圧信号VSとが比較され、その比較結果は警報信号ARとして発出される。
【0051】
以上説明したように、この実施の形態4によれば、光信号の段でレベルを対数的に減衰して、対数光レベルをそのままリニアレベルとして検出するようにしたので、簡易な構成によって検出レベルのダイナミックレンジを拡大することができる。これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0052】
実施の形態5.
さて、前述した実施の形態4では、光減衰器14(図4参照)を用いてダイナミックレンジの拡大を図っていたが、以下に説明する実施の形態5のように、光段で光信号を分岐し、各分岐先で異なった利得でレベル検出することによりダイナミックレンジの拡大を図るようにしてもよい。なお、この実施の形態5において、前述した実施の形態4と同様の構成および信号には、同様の番号を付し、その説明を省略する。
【0053】
まず、構成について説明する。図5はこの発明の実施の形態5による警報監視回路を示すブロック図である。同図において、2A,2B,2C,2Dはそれぞれフォトダイオード2と同様の構成および機能を有するフォトダイオード、4A,4B,4C,4Dはそれぞれ電圧比較器4と同様の構成および機能を有する電圧比較器、12A,12B,12C,12Dはそれぞれ抵抗12と同様の構成および機能を有するとともにそれぞれ異なった値をもった抵抗、13A,13B,13C,13Dはそれぞれリニアアンプ13と同様の構成および機能を有するリニアアンプ、15は入力される光信号OP2を4分岐して出力する多分岐光スターカプラ、そして、F31,F32,F33,F34はそれぞれスターカプラ15とフォトダイオード2A,2B,2C,2Dとをそれぞれ接続するための光ファイバである。
【0054】
続いて信号について、OP31,OP32,OP33,OP34はそれぞれ多分岐光スターカプラ15で分岐された光信号、IS1,IS2,IS3,IS4はそれぞれフォトダイオード2A,2B,2C,2Dで光−電気変換された電流信号、VS1,VS2,VS3,VS4はそれぞれリニアアンプ13A,13B,13C,13Dで増幅された電圧信号、TH1,TH2,TH3,TH4はそれぞれ電圧比較器4A,4B,4C,4Dに供給される警報のしきい値電圧信号、AR1,AR2,AR3,AR4はそれぞれ電圧比較器4A,4B,4C,4Dの比較結果である警報信号である。
【0055】
つぎに、動作について説明する。図5に示された警報監視回路において、光信号OP1の一部は光カプラ1で分岐され、その分岐された光信号OP2は光スターカプラ15に入力される。この多分岐光スターカプラ15は入力光レベルを4分の1づつ分配してそれぞれのポートから出力する。すなわち、多分岐光スターカプラ15から出力された光信号OP31,OP32,OP33,OP34はそれぞれ光−電気変換用のファトダイオード2A,2B,2C,2Dに入力される。
【0056】
ファトダイオード2A,2B,2C,2Dでそれぞれ光−電気変換された電流信号IS1,IS2,IS3,IS4は電流−電圧変換用のリニアアンプ13A,13B,13C,13Dに入力される。リニアアンプ13A,13B,13C,13Dの各々では、それぞれ異なった値をもつ抵抗12A,12B,12C,12Dで決まる分だけ増幅されて電圧信号VS1,VS2,VS3,VS4となって電圧比較器4A,4B,4C,4Dに入力される。
【0057】
電圧比較器4A,4B,4C,4Dの各々では、それぞれ予め決められた警報しきい値電圧信号TH1,TH2,TH3,TH4と入力電圧信号VS1,VS2,VS3,VS4とが比較され、それら比較結果がそれぞれ警報信号AR1,AR2,AR3,AR4として発出される。
【0058】
以上説明したように、この実施の形態5によれば、レベル検出するポートが4ポート設けられたので、後段のリニアアンプ13A,13B,13C,13Dそれぞれの利得設定用の抵抗12A,12B,12C,12Dの値を適当に変えて設定しておけば、異なったレベルで光レベルが検出される。
【0059】
すなわち、光信号の段で多分岐してからそれぞれ異なる利得でリニア増幅することによって入力光に応じたレベル検出を行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジを拡大し、かつ検出精度を向上することができる。これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0060】
実施の形態6.
さて、前述した実施の形態5では、多分岐光スターカプラ15(図5参照)を用いて光段で光信号を分岐するようにしたが、以下に説明する実施の形態6のように、分岐比の異なる2分岐光カプラを多段に接続させて光段で光信号を分岐するようにしてもよい。なお、この実施の形態6において、前述した実施の形態5と同様の構成および信号には、同様の番号を付し、その説明を省略する。
【0061】
まず、構成について説明する。図6はこの発明の実施の形態6による警報監視回路を示すブロック図である。同図において、1Aは前述の2分岐光カプラ1と同様の構成および機能を有し、光ファイバF1,F2およびF3に接続される2分岐光カプラ、1B,1C,1Dはそれぞれ入力光信号を異なった分岐比で2分岐して出力する2分岐光カプラであり、F41は2分岐光カプラ1Bとフォトダイオード2Aとを接続する光ファイバ、F42は2分岐光カプラ1B,1Cを接続する光ファイバ、F51は2分岐光カプラ1Cとフォトダイオード2Bとを接続する光ファイバ、F52は2分岐光カプラ1C,1Dを接続する光ファイバ、F61は2分岐光カプラ1Dとフォトダイオード2Cとを接続する光ファイバ、そして、F62は2分岐光カプラ1Dとフォトダイオード2Dとを接続する光ファイバである。
【0062】
以上の構成において、フォトダイオード2A〜2D後段の構成および接続は、図6に示した如く、前述した実施の形態5と同様のため、説明を省略する。ただし、前述した実施の形態5では、抵抗12A,12B,12C,12Dの抵抗値を異なる設定にしていたが、この実施の形態6では、抵抗値をすべて同一に設定する。信号について、OP41,42はそれぞれ2分岐光カプラ1Bで分岐された光信号、OP51,52はそれぞれ2分岐光カプラ1Cで分岐された光信号、そして、OP61,62はそれぞれ2分岐光カプラ1Dで分岐された光信号である。
【0063】
つぎに、動作について説明する。図6に示された警報監視回路おいて、光信号OP1の一部は2分岐光カプラ1Aで分岐され、その分岐された光信号OP2は2分岐光カプラ1Bに入力される。2分岐光カプラ1Bでは、光信号OP2の入力光レベルが異なった分岐比で2分岐される。その分岐された一方の出力光信号OP41はフォトダイオード2Aに入力され、他方の出力光信号OP42は2分岐光カプラ1Cに入力される。
【0064】
この2分岐光カプラ1Cでは、上述の2分岐光カプラ1Bと同様に、入力光信号OP42の入力光レベルが2分岐される。その分岐された一方の出力光信号OP51はフォトダイオード2Bに入力され、他方の出力出力光信号OP52は2分岐光カプラ1Dに入力される。この2分岐光カプラ1Dでは、上述の2分岐光カプラ1Bおよび1Cと同様に、入力光信号OP52の入力光レベルが2分岐される。その分岐された一方の出力光信号OP61はフォトダイオード2Cに入力され、他方の出力光信号OP62はフォトダイオード2Dに入力される。
【0065】
このようにして、フォトダイオード2A,2B,2C,2Dにそれぞれ光信号OP41,OP51,OP61,OP62が入力された後は、前述した実施の形態5と同様に、信号処理が実施される。ただし、リニアアンプ13A〜13Dにおいて、抵抗12A〜12Dが同一の抵抗値をとる点で増幅分が同じとなる。その結果、電圧比較器4A,4B,4C,4Dの各々では、それぞれ予め決められた警報しきい値電圧信号TH1,TH2,TH3,TH4と入力電圧信号VS1,VS2,VS3,VS4とが比較され、それら比較結果がそれぞれ警報信号AR1,AR2,AR3,AR4として発出される。
【0066】
以上説明したように、この実施の形態6によれば、光信号の段で異なったレベルとなるように分岐してレベル検出するポートが4ポート設けられ、かつそれぞれの光信号レベルが異なるように設定される。このため、各フォトダイオード2A,2B,2C,2Dにおける受光レベルの感度のよいレベルで検出レベルを設定しておけば、検出レベルのダイナミックレンジを拡大し、かつ検出精度を向上することができる。これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0074】
実施の形態8.
さて、この発明は、以下に説明する実施の形態8のように、リニアアンプを多段に接続することにより、検出レベルのダイナミックレンジを拡大するようにしてもよい。なお、この実施の形態8おいて、前述した実施の形態3と同様の構成および信号には、同様の番号を付し、その説明を省略する。
【0075】
まず、構成について説明する。図8はこの発明の実施の形態8による警報監視回路を示すブロック図である。この実施の形態8では、前述した実施の形態3で用いられた2つのリニアアンプ7,13が適用される。すなわち、2分岐光カプラ1およびフォトダイオード2の後段には、図3に示されたリニアアンプ13,抵抗12および電圧比較器4による構成と、抵抗6,リニアアンプ7,抵抗8および電圧比較器9による構成とが多段に接続される。この多段接続は、リニアアンプ13の出力に抵抗6の入力が接続されることにより実現される。
【0076】
つぎに、動作について説明する。図8に示された警報監視回路において、光信号OP1の一部は光カプラ1で分岐され、その分岐された光信号OP2はフォトダイオード2に入力される。このフォトダイオード2で光−電気変換された電流信号ISは電流−電圧変換用のリニアアンプ13に入力され、抵抗12で決まる分だけ増幅されて電圧信号VS1となって電圧比較器4に入力される。この電圧比較器4では、予め決められた警報しきい値電圧信号TH1と入力電圧信号VS1とが比較され、その比較結果が警報信号AR1として発出される。
【0077】
また、電圧信号VS1は、リニアアンプ7で抵抗6と抵抗8とで決まる分だけ電圧増幅されて電圧信号VS2として出力され、電圧比較器9に入力される。電圧比較器9では、予め決められた警報しきい値電圧信号TH2と入力電圧信号VS2とが比較され、その比較結果が警報信号AR2として発出される。
【0078】
以上説明したように、この実施の形態8によれば、電気信号の段で多段にリニアアンプ13,7を直列接続して、抵抗6,8,12の各値を適当に設定しておけば、検出レベルのダイナミックレンジを拡大することが可能である。これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能である。
【0079】
さて、前述した実施の形態5〜7では、光信号を4分岐する構成が適用されているが、この発明は、これに限定されるものではなく、分岐数を2個、3個もしくは5個以上に設定してもよい。
【0080】
すなわち、実施の形態5の場合には、多分岐光スターカプラの出力ポート数によって分岐数を可変に設定すればよく、実施の形態6および7の場合には、2分岐光カプラの多段接続数を可変に設定すればよい。
【0081】
また、前述した実施の形態8では、リニアアンプを2台直列接続した場合が示されているが、この発明は、これに限定されるものではなく、直列接続数を3台以上に設定してもよい。
【0082】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、光信号を光−電気変換して得られた入力電流信号を電流−電圧変換して対数リニア的に増幅し、その電圧信号のレベルに応じて警報信号を発出するようにしたので、簡易な構成によって検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、これにより、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【0083】
つぎの発明によれば、検出精度の落ちる高レベルの検出をリニア増幅で補償するようにしたので、検出レベルの大小に関係なく常に同等の高い検出精度が得られ、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【0084】
つぎの発明によれば、高レベルの検出を電気信号の段でリニア検出可能なレベルまで減衰させるようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大されるとともに、検出レベルの大小に関係なく常に同等の高い検出精度が得られ、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【0085】
つぎの発明によれば、光信号の段でレベルを対数的に減衰して、対数光レベルをそのままリニアレベルとして検出するようにしたので、簡易な構成によって検出レベルのダイナミックレンジを拡大することができ、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【0086】
つぎの発明によれば、光信号の段で多分岐してからそれぞれ異なる利得でリニア増幅することによって入力光に応じたレベル検出を行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、かつ検出精度が向上し、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【0087】
つぎの発明によれば、光信号の段で異なったレベルとなるように分岐させ、それぞれの光信号についてリニア増幅することによって各入力光に応じたレベル検出を行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、かつ検出精度が向上し、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【0088】
つぎの発明によれば、光信号の段で異なったレベルとなるように分岐させ、そのうちであらかじめ設定された信号レベルの範囲内にある光信号についてリニア増幅することによって1ポイントのみの入力光に応じたレベル検出を行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、かつ検出精度が向上し、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【0089】
つぎの発明によれば、電気信号の段でリニア増幅を多段に行うようにしたので、検出レベルのダイナミックレンジが拡大され、これにより、光ファイバアンプを長距離基幹系の光伝送システムのあらゆる場所に挿入できることから、光ファイバアンプについて使用場所を限定しない面での汎用性を向上することが可能な警報監視回路が得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1による警報監視回路を示すブロック図である。
【図2】この発明の実施の形態2による警報監視回路を示すブロック図である。
【図3】この発明の実施の形態3による警報監視回路を示すブロック図である。
【図4】この発明の実施の形態4による警報監視回路を示すブロック図である。
【図5】この発明の実施の形態5による警報監視回路を示すブロック図である。
【図6】この発明の実施の形態6による警報監視回路を示すブロック図である。
【図7】この発明の実施の形態8による警報監視回路を示すブロック図である。
【図8】従来例による警報監視回路を示すブロック図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical fiber amplifier alarm monitoring circuit (hereinafter referred to as an alarm monitoring circuit) applied to, for example, a large-capacity long-distance backbone system.
[0002]
[Prior art]
In the optical communication field, an optical fiber amplifier is an indispensable item in a long-distance backbone optical transmission system. Also, a technique for monitoring the optical level on the transmission line is indispensable, and in particular, monitoring the optical level at the input / output unit of the optical fiber amplifier is important.
[0003]
Therefore, an alarm monitoring circuit incorporated in the optical fiber amplifier will be described below. FIG. 9 is a block diagram showing a conventional alarm monitoring circuit. In the figure, 91 is a two-branch optical coupler for branching a part of an optical signal, 92 is a photodiode for optical-electrical conversion of the optical signal, 93 is a linear amplifier for amplifying the electric signal by current-voltage conversion, and 94 is A resistor for setting the amplification gain of the
[0004]
Subsequently, OP1 is an optical signal, OP2 is an optical signal branched by an
[0005]
Next, the operation will be described. Alarm monitoring circuit shown in FIG. In In this case, a part of the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional alarm monitoring circuit is configured as described above, the
[0007]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and can increase the dynamic range of light level detection and improve versatility in terms of not limiting the place where the optical fiber amplifier is used. The aim is to obtain a possible alarm monitoring circuit.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, alarm monitoring according to the present invention circuit Is an optical fiber amplifier alarm monitoring circuit applied to a long-haul backbone optical transmission system, and an input current signal obtained by opto-electric conversion of an optical signal is subjected to current-voltage conversion and is amplified logarithmically. Current-voltage converting means for obtaining the voltage signal, and alarm issuing means for issuing an alarm signal according to the level of the voltage signal obtained by the current-voltage converting means.
[0009]
According to the present invention, an input current signal obtained by opto-electric conversion of an optical signal is subjected to current-voltage conversion and logarithmically amplified, and an alarm signal is issued according to the level of the voltage signal. Therefore, the dynamic range of the detection level is expanded with a simple configuration, and thereby, it is possible to improve versatility in terms of not limiting the use place of the optical fiber amplifier.
[0010]
Alarm monitoring according to the next invention circuit Is an optical fiber amplifier alarm monitoring circuit applied to a long-haul backbone optical transmission system, and an input current signal obtained by opto-electric conversion of an optical signal is subjected to current-voltage conversion and is amplified logarithmically. Current-voltage converting means for obtaining the voltage signal, level determining means for determining whether the level of the voltage signal obtained by the current-voltage converting means is equal to or higher than a certain level, and the constant level by the level determining means When the above determination result is obtained, a first alarm issuance that linearly amplifies the voltage signal obtained by the current-voltage conversion means and issues an alarm signal according to the level of the voltage signal obtained by the linear amplification. When a determination result less than the predetermined level is obtained by the means and the level determination means, an alarm signal is issued according to the level of the voltage signal obtained by the current-voltage conversion means A second alarm issuing means that, characterized by comprising a.
[0011]
According to the present invention, since high-level detection with low detection accuracy is compensated by linear amplification, the same high detection accuracy can always be obtained regardless of the detection level, thereby increasing the length of the optical fiber amplifier. Since the optical fiber amplifier can be inserted into any place in the distance backbone optical transmission system, it is possible to improve the versatility of the optical fiber amplifier without limiting the use place.
[0012]
Alarm monitoring according to the next invention circuit Determines whether the level of the input current signal obtained by optical-electrical conversion of the optical signal is equal to or higher than a certain level in the optical fiber amplifier alarm monitoring circuit applied to the long-haul backbone optical transmission system When a determination result equal to or higher than the predetermined level is obtained by the level determination unit and the level determination unit, the input current signal is attenuated by the logarithmic linear constant rate and the current attenuation unit. The current signal is subjected to current-voltage conversion and then linearly amplified, and a first alarm issuing means for issuing an alarm signal according to the level of the voltage signal and a determination result less than the predetermined level is obtained by the level determination means. If the input current signal is converted from current to voltage, it is linearly amplified, and a second alarm is issued that issues an alarm signal according to the level of the voltage signal obtained by the linear amplification. Characterized by comprising a stage, a.
[0013]
According to the present invention, since the high level detection is attenuated to a level that can be linearly detected at the stage of the electric signal, the dynamic range of the detection level is expanded and the detection level is always equal regardless of the magnitude of the detection level. High detection accuracy can be obtained, which allows the optical fiber amplifier to be inserted anywhere in the long-distance backbone optical transmission system, thus improving the versatility of the optical fiber amplifier in terms of the use location. It is.
[0014]
Alarm monitoring according to the next invention circuit In an alarm monitoring circuit for an optical fiber amplifier applied to a long-distance backbone optical transmission system, an optical attenuation means for logarithmically attenuating an input optical signal, and monitoring of an optical signal attenuated by the optical attenuation means And a monitoring means for issuing an alarm signal according to the state.
[0015]
According to the present invention, the level is logarithmically attenuated at the stage of the optical signal and the logarithmic light level is detected as a linear level as it is, so that the dynamic range of the detection level can be expanded with a simple configuration. Thus, since the optical fiber amplifier can be inserted into any place of the long-distance backbone optical transmission system, it is possible to improve the versatility of the optical fiber amplifier in terms of not limiting the use place.
[0016]
Alarm monitoring according to the next invention circuit Is an optical fiber amplifier alarm monitoring circuit applied to a long-distance backbone optical transmission system, and a multi-branch means for equally branching an input optical signal, and a plurality of optical signals multi-branched by the multi-branch means A plurality of photoelectric conversion means for obtaining a current signal by photoelectric conversion, and a plurality of current signals obtained by the plurality of photoelectric conversion means are converted from current to voltage and linearized with different gains. A plurality of alarm issuing means for amplifying and issuing an alarm signal in accordance with the level of each voltage signal obtained by the linear amplification;
[0017]
According to the present invention, since the level detection according to the input light is performed by performing multi-branching at the optical signal stage and then performing linear amplification with different gains, the dynamic range of the detection level is expanded and the detection is performed. The accuracy is improved, so that the optical fiber amplifier can be inserted into any place of the long-distance backbone optical transmission system, so that it is possible to improve the versatility of the optical fiber amplifier in terms of not limiting the use place. .
[0018]
Alarm monitoring according to the next invention circuit Is an optical fiber amplifier alarm monitoring circuit applied to a long-haul backbone optical transmission system, and is connected in series, bifurcates each input optical signal with a different branching ratio, and outputs one to the subsequent stage. A plurality of two-branch means for outputting the other for monitoring, and a plurality of light-electrical conversions for obtaining a current signal by photoelectrically converting the monitoring optical signals respectively branched into two by the plurality of two-branching means And a plurality of current signals obtained by the plurality of photoelectric conversion means are subjected to current-voltage conversion and then linear amplification, and an alarm signal according to the level of each voltage signal obtained by the linear amplification. And a plurality of alarm issuing means for issuing.
[0019]
According to the present invention, branching is performed at different levels in the optical signal stage, and level detection corresponding to each input light is performed by linearly amplifying each optical signal. The range is expanded and the detection accuracy is improved, so that the optical fiber amplifier can be inserted anywhere in the long-haul backbone optical transmission system, so the versatility of the optical fiber amplifier is not limited. It is possible to improve.
[0020]
Alarm monitoring according to the next invention circuit Is an optical fiber amplifier alarm monitoring circuit applied to a long-haul backbone optical transmission system, and is connected in series, bifurcates each input optical signal with a different branching ratio, and outputs one to the subsequent stage. A plurality of two-branch means for outputting the other for monitoring, and a plurality of light-electrical conversions for obtaining a current signal by photoelectrically converting the monitoring optical signals respectively branched into two by the plurality of two-branching means And a selection means for selecting one current signal within a preset signal level range from among the plurality of current signals obtained by the plurality of photoelectric conversion means, and selecting by the selection means And an alarm issuing means for linearly amplifying the current signal after being converted from current to voltage and issuing an alarm signal according to the level of the voltage signal obtained by the linear amplification. To.
[0021]
According to the present invention, the optical signal is branched so as to have different levels at the stage of the optical signal, and the optical signal within the range of the signal level set in advance is linearly amplified to respond to the input light of only one point. Since the detection level is expanded, the dynamic range of the detection level is expanded and the detection accuracy is improved. As a result, an optical fiber amplifier can be inserted into any place in a long-haul backbone optical transmission system. It is possible to improve the versatility in terms of not limiting the use place of the fiber amplifier.
[0022]
Alarm monitoring according to the next invention circuit Is an optical fiber amplifier alarm monitoring circuit applied to a long-haul backbone optical transmission system, and linearly amplifies an input current signal obtained by converting an optical signal into an optical-electrical current, and then converts the current into a voltage. A first alarm issuing means for issuing an alarm signal according to the level of the voltage signal obtained by the linear amplification, and a linear amplification output of the first alarm issuing means, and the linear amplification of the first alarm issuing means A second alarm issuing means for linearly amplifying the obtained voltage signal with a gain different from that of the first alarm issuing means, and issuing an alarm signal according to the level of the voltage signal obtained by the linear amplification; It is characterized by that.
[0023]
According to the present invention, since the linear amplification is performed in multiple stages at the stage of the electric signal, the dynamic range of the detection level is expanded, thereby allowing the optical fiber amplifier to be installed at any place in the long-distance backbone optical transmission system. Since it can be inserted, it is possible to improve the versatility of the optical fiber amplifier in terms of not limiting the place of use.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplary embodiments of an alarm monitoring circuit for an optical fiber amplifier according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
[0025]
First, the configuration will be described. 1 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to
[0026]
Next, the operation will be described. Alarm for optical fiber coupler shown in Fig. 1 Monitoring circuit In A part of the optical signal OP1 transmitted through the optical fiber F1 is branched by the two-branch
[0027]
As described above, according to the first embodiment, since the
[0028]
In the first embodiment described above, the dynamic range is expanded using the log amplifier 3 (see FIG. 1). However, only the high light level is amplified as in the second embodiment described below. The detection accuracy may be improved. Note that in the second embodiment, the same configurations and signals as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0029]
First, the configuration will be described. 2 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to
[0030]
Subsequently, regarding the signal, VTH is an alarm threshold voltage signal input to the
[0031]
In the above configuration, the configuration of the two-branch
[0032]
Next, the operation will be described. Alarm monitoring circuit shown in FIG. In In this case, a part of the
[0033]
In the
[0034]
The log amplifier output signal LA1 is linearly amplified by the gain determined by the
[0035]
On the other hand, when the log amplifier output signal LA2 is selected by the
[0036]
As described above, according to the second embodiment, the dynamic range of the detection level can be expanded by the
[0037]
In the second embodiment described above, the dynamic range of the detection level is expanded using the
[0038]
First, the configuration will be described. FIG. 3 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to
[0039]
Subsequently, ITH is a threshold current signal input to the
[0040]
In the above configuration, the configuration of the two-branch
[0041]
Next, the operation will be described. Alarm monitoring circuit shown in FIG. In In this case, a part of the
[0042]
In the
[0043]
The current signal IS1 is attenuated logarithmically and linearly by the current attenuator 11 to become an attenuated current signal IS11. This attenuated current signal IS11 is input to a linear amplifier 7 for current-voltage conversion and amplification. In this linear amplifier 7, the attenuated current signal IS11 is linearly amplified by a gain determined by the
[0044]
On the other hand, in the
[0045]
As described above, according to the third embodiment, since the high level detection is attenuated to a level that can be linearly detected at the stage of the electric signal, the dynamic range of the detection level is expanded and the detection level is increased. The same high detection accuracy is always obtained regardless of the size. As a result, the optical fiber amplifier can be inserted into any place of the long-distance backbone optical transmission system, so that the versatility of the optical fiber amplifier in terms of not restricting the place of use can be improved.
[0046]
Embodiment 4 FIG.
In the first to third embodiments, the dynamic range of the detection level is expanded at the electric stage. However, as in the fourth embodiment described below, the dynamic range of the detection level is increased at the optical stage. You may make it expand. Note that in the fourth embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations and signals as those in the first to third embodiments, and the description thereof is omitted.
[0047]
First, the configuration will be described. 4 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to Embodiment 4 of the present invention. In the figure, 14 is an optical attenuator that attenuates the input light level logarithmically and F4 is an optical fiber. Regarding the signal, OP3 is an optical signal output from the
[0048]
In the alarm monitoring circuit shown in FIG. 4, the configuration including the
[0049]
Next, the operation will be described. In the alarm monitoring circuit shown in FIG. 4, a part of the optical signal OP1 is branched by the two-branch
[0050]
The current signal IS photoelectrically converted by the
[0051]
As described above, according to the fourth embodiment, the level is logarithmically attenuated at the stage of the optical signal, and the logarithmic light level is detected as it is as a linear level. Can expand the dynamic range. As a result, the optical fiber amplifier can be inserted into any place of the long-distance backbone optical transmission system, so that the versatility of the optical fiber amplifier in terms of not restricting the place of use can be improved.
[0052]
In the fourth embodiment described above, the dynamic range is expanded using the optical attenuator 14 (see FIG. 4). However, as in the fifth embodiment described below, an optical signal is transmitted at the optical stage. The dynamic range may be expanded by branching and detecting the level with a different gain at each branch destination. In the fifth embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations and signals as those in the fourth embodiment described above, and the description thereof is omitted.
[0053]
First, the configuration will be described. 5 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to
[0054]
Subsequently, OP31, OP32, OP33, and OP34 are optical signals branched by the multi-branch
[0055]
Next, the operation will be described. Alarm monitoring shown in Figure 5 In circuit In this case, a part of the
[0056]
The current signals IS1, IS2, IS3, IS4, which are photoelectrically converted by the
[0057]
In each of the
[0058]
As described above, according to the fifth embodiment, since the four ports for level detection are provided, the
[0059]
That is, level detection according to the input light is performed by performing linear amplification with different gains after branching in multiple stages of the optical signal, so that the dynamic range of the detection level is expanded and the detection accuracy is improved. be able to. As a result, the optical fiber amplifier can be inserted into any place of the long-distance backbone optical transmission system, so that the versatility of the optical fiber amplifier in terms of not restricting the place of use can be improved.
[0060]
Embodiment 6 FIG.
In the fifth embodiment, the optical signal is branched at the optical stage using the multi-branch optical star coupler 15 (see FIG. 5). However, as in the sixth embodiment described below, the branching is performed. Two-branch optical couplers with different ratios may be connected in multiple stages to branch the optical signal at the optical stage. In the sixth embodiment, the same numbers are assigned to the same configurations and signals as those in the fifth embodiment described above, and the description thereof is omitted.
[0061]
First, the configuration will be described. 6 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to Embodiment 6 of the present invention. In the figure, 1A has the same configuration and function as the above-described two-branch
[0062]
In the above configuration, the configuration and connection in the subsequent stage of the
[0063]
Next, the operation will be described. Alarm monitoring shown in Figure 6 circuit In this case, a part of the optical signal OP1 is branched by the two-branch
[0064]
In the two-branch
[0065]
Thus, after the optical signals OP41, OP51, OP61, and OP62 are input to the
[0066]
As described above, according to the sixth embodiment, there are provided four ports for level detection by branching so as to have different levels in the optical signal stage, and the optical signal levels are different from each other. Is set. For this reason, if the detection level is set at a level with high sensitivity of the light receiving level in each of the
[0074]
In the present invention, the dynamic range of the detection level may be expanded by connecting linear amplifiers in multiple stages as in the eighth embodiment described below. In the eighth embodiment, the same configurations and signals as those of the third embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0075]
First, the configuration will be described. FIG. 8 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to
[0076]
Next, the operation will be described. Alarm monitoring shown in Figure 8 In circuit In this case, a part of the
[0077]
The voltage signal VS 1 is amplified by the amount determined by the
[0078]
As described above, according to the eighth embodiment, if the
[0079]
In the fifth to seventh embodiments described above, the configuration in which the optical signal is branched into four is applied. However, the present invention is not limited to this, and the number of branches is two, three, or five. It may be set as described above.
[0080]
That is, in the case of the fifth embodiment, the number of branches may be set variably depending on the number of output ports of the multi-branch optical star coupler. In the case of the sixth and seventh embodiments, the number of multistage connections of the two-branch optical coupler Can be set to be variable.
[0081]
In the eighth embodiment described above, the case where two linear amplifiers are connected in series is shown. However, the present invention is not limited to this, and the number of series connections is set to three or more. Also good.
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an input current signal obtained by photoelectric conversion of an optical signal is subjected to current-voltage conversion and logarithmically amplified, and an alarm is generated according to the level of the voltage signal. Since the signal is emitted, the dynamic range of the detection level is expanded with a simple configuration, and this enables alarm monitoring that can improve the versatility of the optical fiber amplifier without limiting the use location. circuit The effect that is obtained.
[0083]
According to the next invention, since high-level detection with low detection accuracy is compensated by linear amplification, the same high detection accuracy can always be obtained regardless of the magnitude of the detection level. Since it can be inserted into any place in a long-distance backbone optical transmission system, alarm monitoring that can improve the versatility of the optical fiber amplifier in terms of the use location is not limited circuit The effect that is obtained.
[0084]
According to the next invention, since the high level detection is attenuated to a level that can be linearly detected at the stage of the electric signal, the dynamic range of the detection level is expanded and the detection level is always equal regardless of the magnitude of the detection level. The high detection accuracy of the optical fiber amplifier can be obtained, and this makes it possible to insert the optical fiber amplifier anywhere in the long-distance backbone optical transmission system. Possible alarm monitoring circuit The effect that is obtained.
[0085]
According to the next invention, since the level is attenuated logarithmically at the stage of the optical signal and the logarithmic light level is detected as a linear level as it is, the dynamic range of the detection level can be expanded with a simple configuration. This makes it possible to insert an optical fiber amplifier in any location of a long-distance backbone optical transmission system, so that it is possible to improve the versatility of the optical fiber amplifier in terms of the use location. circuit The effect that is obtained.
[0086]
According to the next invention, since the level detection according to the input light is performed by performing linear amplification with different gains after branching in multiple stages in the optical signal stage, the dynamic range of the detection level is expanded, and The detection accuracy is improved, so that the optical fiber amplifier can be inserted into any place of the long-distance backbone optical transmission system, so that the versatility of the optical fiber amplifier can be improved without limiting the use place. Alarm monitoring circuit The effect that is obtained.
[0087]
According to the next invention, the optical signal is branched so as to have different levels, and the level detection corresponding to each input light is performed by linearly amplifying each optical signal. Because the dynamic range is expanded and the detection accuracy is improved, the optical fiber amplifier can be inserted anywhere in the long-distance backbone optical transmission system. Can improve the alarm monitoring circuit The effect that is obtained.
[0088]
According to the next invention, the optical signal is branched so as to have different levels in the optical signal stage, and the optical signal within the range of the signal level set in advance is linearly amplified, so that only one point of input light is obtained. Since the corresponding level detection is performed, the dynamic range of the detection level is expanded and the detection accuracy is improved, so that the optical fiber amplifier can be inserted in any place of the long-distance backbone optical transmission system. Alarm monitoring that can improve the versatility of optical fiber amplifiers in terms of where they are used circuit The effect that is obtained.
[0089]
According to the next invention, since the linear amplification is performed in multiple stages at the stage of the electric signal, the dynamic range of the detection level is expanded, so that the optical fiber amplifier can be installed at any place in the long-distance backbone optical transmission system. Alarm monitoring that can improve the versatility of the optical fiber amplifier in terms of where it can be used. circuit The effect that is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 shows an embodiment of the present invention. 8 It is a block diagram which shows the alarm monitoring circuit by.
FIG. 8 is a block diagram showing an alarm monitoring circuit according to a conventional example.
Claims (1)
光信号を光−電気変換して得られた入力電流信号を電流−電圧変換して対数リニア的に増幅された電圧信号を出力する電流−電圧変換手段と、
前記電流−電圧変換手段からの電圧信号のレベルが検出精度の落ちる高レベルに相当する第1しきい値以上か否かを判定し、判定結果に応じて前記電圧信号の出力先を選択する電圧選択器と、
前記電圧選択器から前記第1しきい値以上と判定された電圧信号を受けた場合に、当該電圧信号をリニア的に増幅して出力する増幅器と、
前記増幅器からの増幅後電圧信号のレベルと前記第1しきい値より大きく設定された警報を出力するか判別するための第2しきい値とを比較し、比較結果に応じて高レベルにおける警報信号を発出する第1警報発出手段と、
前記電圧選択器から前記第1しきい値以下と判定された電圧信号を受けた場合に、当該電圧信号のレベルと前記第1しきい値より小さく設定された警報を出力するか判別するための第3しきい値とを比較し、比較結果に応じて低レベルにおける警報信号を発出する第2警報発出手段と
を備えたことを特徴とする光ファイバアンプ用警報監視回路。In an alarm monitoring circuit for an optical fiber amplifier that is connected to the input side or output side of an optical fiber amplifier that is applied to a long-haul backbone optical transmission system and monitors the optical level,
Optical light signal - current input current signal obtained by electrically converting - voltage conversion by a current and outputs a voltage signal which is logarithmically linear amplified - voltage conversion hand stage,
A voltage for determining whether or not the level of the voltage signal from the current-voltage conversion means is equal to or higher than a first threshold value corresponding to a high level where detection accuracy falls, and selecting an output destination of the voltage signal according to the determination result and a selector,
When subjected to a voltage signal determined to the first threshold value or more from the voltage selector, an amplifier unit for amplifying and outputting the voltage signal linearly manner,
The level of the amplified voltage signal from the amplifier is compared with a second threshold value for determining whether to output an alarm set larger than the first threshold value, and an alarm at a high level is determined according to the comparison result. a first alarm issuing means to issue a signal,
When a voltage signal determined to be equal to or lower than the first threshold value is received from the voltage selector, the level of the voltage signal and whether to output an alarm set smaller than the first threshold value are determined. third comparing with a threshold, the optical fiber amplifier alarm monitoring circuit, characterized in that a second alarm issued means to issue a warning signal in the low level in accordance with the comparison result.
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