JP4707542B2 - 伝送装置 - Google Patents
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Description
図1は、伝送装置の概要を示した図である。図に示すように伝送装置1は、カプラ1a〜1c、光合波手段1d、光増幅手段1e、および制御判定手段1fを有している。伝送装置1には、光送信機2a〜2cが接続され、信号光が入力される。伝送装置1の後段には、図示していないが、信号光を中継する中継機、信号光を受信して波長分割する受信局が接続され、光送信機2a〜2cの信号光は、受信局に接続される光受信機に伝送される。
光増幅手段1eは、光合波手段1dの後段に接続され、波長多重された信号光の利得を一定に制御する利得一定制御を行う。また、波長多重された信号光の出力を一定に制御する出力一定制御を行う。
図2は、第1の実施の形態に係る光通信システムの構成例を示す図である。光通信システムは、例えば、図に示すように送信局20、中継機30、および受信局40で構成される。送信局20は、光送信機11〜13から出力される信号光を波長多重して増幅し、中継機30へ出力する。中継機30は、伝送路で減衰した送信局20からの信号光を増幅し、受信局40へ出力する。受信局40は、伝送路で減衰した中継機30からの信号光を増幅して波長分割し、光受信機51〜53へ出力する。なお、中継機30は、送信局20と受信局40との間に複数存在していてもよい。
図3は、光増幅器のブロック構成図である。図に示すように光増幅器22は、カプラ22a,22c,22f,22i、パワー監視部22b,22g,22j、励起レーザ22d、EDF(Erbium Doped Fiber)22e、およびVOA(Variable Optical Attenuator)22hを有している。
|10Log(pexp)+10Log(k)−10Log(Pin)|≧M
…(1)
また、光増幅器22のALCを行う条件は、次の式(2)によって示される。
…(2)
ここで、pexpは、光合波器21に入力される1chあたりの光パワーの期待値を示す。kは、光通信システムに設定された運用波長数である。Pinは、光増幅器22に入力される多重化された信号光の光パワーを示す。Mは、運用波長数の変化を検出するためのシステムマージンを示す。αは、ヒステリシスを示す。なお、pexp,k,M,およびαは、記憶装置に予め記憶されている。また、Pinは、光増幅器22のパワー監視部22bより取得することができる。
中継機30は、カプラ31,34、光増幅器32、および監視制御部33を有している。送信局20から出力される信号光は、カプラ31を介して光増幅器32に入力される。また、送信局20から出力される監視制御信号OSCは、カプラ31を介して監視制御部33に入力される。監視制御部33は、監視制御信号OSCから制御判定結果を抽出し、光増幅器32およびカプラ34に出力する。光増幅器32は、監視制御部33から出力される制御判定結果に基づいて、信号光のAGCおよびALCを行う。
|10Log(pexp)+10Log(k)−10Log(Pin)|≧L+M
…(3)
また、光増幅器22のALCを行う条件は、次の式(4)によって示される。
…(4)
ここで、pexpは、光合波器21に入力される1chあたりの光パワーの期待値を示す。kは、パワーモニタ部64によって検出された運用波長数を示す。Pinは、光増幅器22に入力される多重化された信号光の光パワーを示す。Lは、パワーモニタ部64によって信号光の光パワーがモニタされるポイントと、光増幅器22の入力段との間の経路損失を示す。Mは、運用波長数の変化を検出するためのシステムマージンを示す。αは、ヒステリシスを示す。なお、pexp,L,Mおよびαは、記憶装置に予め記憶されている。また、Pinは、光増幅器22のパワー監視部22bより取得することができる。
|10Log(Σpi)−10LogPin|≧L+M …(5)
また、光増幅器22のALCを行う条件は、次の式(6)によって示される。
ここで、pi(i=1〜3)は、光合波器21に入力される各光送信機11〜13の光パワーを示す。よって、Σpiは、光合波器21の入力段における信号光の光パワーの合計値を示す。Pinは、光増幅器22に入力される信号光の光パワーを示す。Lは、パワーモニタ部71によって信号光の光パワーがモニタされるポイントと、光増幅器22の入力段との間の経路損失を示す。Mは、運用波長数の変化を検出するためのシステムマージンを示す。αは、ヒステリシスを示す。なお、L,M,およびαは、記憶装置に予め記憶されている。また、Pinは、光増幅器22のパワー監視部22bより取得することができる。
図6に示すように送信局80の入力段には、VOA81〜83が設けられている。VOA81〜83は、パワーモニタ部84の制御に応じて、光送信機11〜13から出力される信号光を減衰し、カプラ61〜63を介して光合波器21に出力する。
|10Log(pi)+10Log(k)−10Log(Pin)|≧L+M
…(7)
また、光増幅器22のALCを行う条件は、次の式(8)によって示される。
…(8)
ここで、piは、光合波器21に入力される信号光の光パワーの期待値を示す。kは、パワーモニタ部84によって検出された運用波長数を示す。Pinは、光増幅器22に入力される信号光の光パワーを示す。Lは、パワーモニタ部84によって信号光の光パワーがモニタされるポイントと、光増幅器22の入力段との間の経路損失を示す。Mは、運用波長数の変化を検出するためのシステムマージンを示す。αは、ヒステリシスを示す。
図7は、第5の実施の形態に係る光通信システムの構成例を示す図である。図7において、図6と同じものには同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図7では、図6の中継機30および受信局40を省略している。
|10Log(pi)+10Log(k)−10Log(Pin)|≧L+M
…(9)
また、光増幅器22のALCを行う条件は、次の式(10)によって示される。
…(10)
ここで、piは、光合波器21,21aに入力される信号光の光パワーの期待値を示す。kは、パワーモニタ部84,84aによって検出された運用波長数を示す。Pinは、光増幅器22に入力される信号光の光パワーを示す。Lは、パワーモニタ部84,84aによって信号光の光パワーがモニタされるポイントと、光増幅器22の入力段との間の経路損失を示す。Mは、運用波長数の変化を検出するためのシステムマージンを示す。αは、ヒステリシスを示す。
複数の前記信号光を波長多重する光合波手段と、
前記光合波手段の後段に接続され、前記波長多重された前記信号光の利得を一定に制御する利得一定制御および出力を一定に制御する出力一定制御を行う光増幅手段と、
前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の光パワーの合計値と、前記波長多重された前記信号光の光パワーとに基づいて、前記光増幅手段の前記利得一定制御および前記出力一定制御の実行を判定する制御判定手段と、
を有することを特徴とする伝送装置。
前記制御判定手段は、前記信号光の数と、前記光合波手段に入力される前記信号光の1チャンネルあたりの光パワーの期待値とを乗算して、前記合計値を算出することを特徴とする付記1記載の伝送装置。
(付記5) 前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の各光パワーを一定にする光パワー一定手段と、
前記光パワー一定手段によって、一定にされる光パワーの値を記憶した光パワー記憶手段と、
前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の数を検出する信号光取得手段と、
をさらに有し、
前記制御判定手段は、前記光パワー記憶手段に記憶された前記値と前記信号光取得手段によって検出された前記信号光の数とを乗算して、前記合計値を算出することを特徴とする付記1記載の伝送装置。
(付記10) 信号光を多重化し送受信する光通信システムにおいて、
複数の前記信号光を波長多重する光合波手段と、前記光合波手段の後段に接続され、前記波長多重された前記信号光の利得を一定に制御する利得一定制御および出力を一定に制御する出力一定制御を行う光増幅手段と、前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の光パワーの合計値と、前記波長多重された前記信号光の光パワーとに基づいて、前記光増幅手段の前記利得一定制御および前記出力一定制御の実行を判定する制御判定手段と、前記制御判定手段の判定結果を送信する判定結果送信手段と、を有する送信局と、
前記送信局からの前記判定結果を送受信する判定結果送受信手段と、前記判定結果に基づいて、前記利得一定制御および前記出力一定制御を行う中継光増幅手段と、を有する中継機と、
前記中継機からの前記判定結果を受信する判定結果受信手段と、前記判定結果に基づいて、前記利得一定制御および前記出力一定制御を行う受信光増幅手段と、前記波長多重された前記信号光を分離する光分波手段と、を有する受信局と、
を有することを特徴とする光通信システム。
1a〜1c カプラ
1d 光合波手段
1e 光増幅手段
1f 制御判定手段
2a〜2c 光送信機
Claims (5)
- 信号光を多重化し送信する伝送装置において、
複数の前記信号光を波長多重する光合波手段と、
前記光合波手段の後段に接続され、前記波長多重された前記信号光の利得を一定に制御する利得一定制御および出力を一定に制御する出力一定制御を行う光増幅手段と、
前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の光パワーの合計値と、前記波長多重された前記信号光の光パワーとの差の絶対値が第1の閾値以上の場合、前記光増幅手段の前記利得一定制御の実行を判定し、前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の光パワーの合計値と、前記波長多重された前記信号光の光パワーとの差の絶対値が前記第1の閾値より小さい第2の閾値より小さい場合、前記出力一定制御の実行を判定する制御判定手段と、
を有することを特徴とする伝送装置。
- 前記制御判定手段は、予め記憶装置に記憶されている前記光合波手段に入力される前記信号光の数と、前記光合波手段に入力される前記信号光の1チャンネルあたりの光パワーの期待値とを乗算して、前記合計値を算出することを特徴とする請求項1記載の伝送装置。
- 前記光合波手段に入力される前記信号光の光パワーの大きさから、前記光合波手段に入力される前記信号光の数を取得する信号光取得手段と、をさらに有し、
前記制御判定手段は、前記信号光の数と、前記光合波手段に入力される前記信号光の1チャンネルあたりの光パワーの期待値とを乗算して、前記合計値を算出することを特徴とする請求項1記載の伝送装置。 - 前記制御判定手段は、前記光合波手段に入力される前記信号光の各光パワーを取得して前記合計値を算出することを特徴とする請求項1記載の伝送装置。
- 前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の各光パワーを一定にする光パワー一定手段と、
前記光パワー一定手段によって、一定にされる光パワーの値を記憶した光パワー記憶手段と、
前記光合波手段に入力される複数の前記信号光の数を検出する信号光取得手段と、
をさらに有し、
前記制御判定手段は、前記光パワー記憶手段に記憶された前記値と前記信号光取得手段によって検出された前記信号光の数とを乗算して、前記合計値を算出することを特徴とする請求項1記載の伝送装置。
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