JP5428278B2 - 光増幅器の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplex）光伝送システムに関し、特に、その中継局等に備えられた光増幅器において、信号光パワー変動を抑制するための技術に関する。

近年、ＷＤＭ光伝送システムでは、地方の拠点都市間を結び、任意のノードで任意波長の光信号を挿入（Add）又は分岐（Drop）することの可能なメトロコアシステムについて、注目されている。当該システムの概略を図８に示している。

図８に示すＷＤＭ光伝送システムは、伝送路（光ファイバ）を介して複数のＯＡＤＭ（Optical Add-Drop Multiplexer）ノードをリング状に接続して構成され、その各ＯＡＤＭノードで、ＯＡＤＭにより任意波長光（チャネル）を伝送路へ挿入したり（図８中のノードＡ，Ｂ）、伝送されてくるＷＤＭ信号光のうちの任意波長光を伝送路から分岐（ノードＣ）したりすることができるようになっている。ＯＡＤＭは、図中に構成を示してあるように、ＡＷＧ（Arrayed Waveguide Grating）等を利用した光合分波器によりＷＤＭ信号光を各チャネルに分割して、チャネル毎に光スイッチで光信号を挿入又は分岐する装置である。当該ＯＡＤＭでは、ＷＤＭ信号光の各チャネルにそれぞれ光パワー調整手段として光可変減衰器（ＶＯＡ：Variable Optical Attenuator）を設けることが可能とされ、このチャネル毎（チャネルｂｙチャネル）の光可変減衰器によって波長毎にパワー変動を補償し、自動レベル制御（ＡＬＣ：Automatic Level Control）を実行できるようになっている。

各ＯＡＤＭノードには、ＯＡＤＭの前後段に受信光用と送信光用の光増幅器（ＡＭＰ）が設けられており、上流ノードとの間の伝送路で生じる信号光の損失を前段の光増幅器で補償すると共に、自ノード内のＯＡＤＭ等で生じる信号光の損失を後段の光増幅器で補償することにより、伝送距離の長距離化が図られている。このＥＤＦＡ（Erbium Doped Fiber Amplifier）等を利用した光増幅器では、自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）が実行される。

このようなＷＤＭ光伝送システムでは、伝送路のコネクタ抜けやファイバ切断などによるシステム運用中の障害を考慮する必要がある。この障害が起こったときの例を図９に示す。図示の例では、ノードＡとノードＢとの間において通信障害が発生しており、ノードＡで挿入されている光信号をノードＢで受信することができなくなっている。このため、障害スパン（ノードＡとノードＢとの間）以降では、ノードＡ挿入分の信号波長数が無くなる結果、ＷＤＭ信号光の波長数が早い時間で変化する。

例えば、障害によってＷＤＭ信号光の波長数が１０波から１波へ急に減少したとすると、当該波長数の急変にＡＬＣの応答が追い着かない時間があり、この過渡期間では、実際には残留した１波のＷＤＭ信号光が伝送されているにも関わらず、障害前の１０波のＷＤＭ信号光に対するＡＬＣが続行される。つまり過渡期間において、残留した１波のパワーを１０波分に制御する過渡的ＡＬＣが実行され得る。

このときに、残留した波長に応じて信号光パワーに変動が生じる。その主たる原因は、伝送路や分散補償器（ＤＣＭ：Dispersion Compensating Module）などで生じる誘導ラマン散乱である。

誘導ラマン散乱（ＳＲＳ：Stimulated Raman Scattering）は、伝送路に用いられる光ファイバや分散補償ファイバ（ＤＣＦ：Dispersion Compensating Fiber）で生じる現象である。ＳＲＳは、ＷＤＭ信号光が伝送路中を伝搬する際に、短波長側の光パワーの一部が励起光として寄与することにより、長波長側の光パワーが増幅される現象である（この現象を利用したのがラマン増幅器）。ＳＲＳが発生している状況下において、障害の発生により短波長側の光が無くなり、該短波長側の光によるＳＲＳの影響を受けていた長波長側の光が残留した場合には、当該ＳＲＳの影響が無くなる結果、残留光のパワーは障害発生前の平均値パワーより低下する。逆に、障害の発生により長波長側の光が無くなり、短波長側の光が残留した場合には、励起光にまわる分が無くなる結果、残留光のパワーは障害発生前の平均値パワーより上昇する。つまり、伝送路を伝搬するＷＤＭ信号光の信号波長数及び配置に応じてＳＲＳの効果は変化し、障害発生の前後でＷＤＭ信号光のパワーに変動が生じることになる。

ＷＤＭ信号光の波長数が大きく変動すると、このＳＲＳに起因して、光増幅器において出力波長特性に変化が生じ、残留光（残留チャネル）の出力光パワーが変動する。一つのノードにおける変動量は大きくなくても、上記のような過渡的ＡＬＣが実行され、且つＡＧＣを実行する光増幅器が多段に設けられていると、ノード数、つまり中継数が増すにつれてパワー変動が累積される。図１０に一例を示すように、このパワー累積が光受信装置の受信許容範囲（入力ダイナミックレンジ）を超過したりすると、良好な受信特性が得られなくなるため、残留光においてエラーが発生する可能性が出てくる。

下記の表１に、波長数減少時における信号光パワーの変動と波長条件の関係について示す。波長数減少の態様としては、残留光の波長が短波長側となる場合、中心波長帯となる場合、長波長側となる場合、そして、短波長側と長波長側とに分かれて分布する場合を想定することができる。

残留光の波長が短波長側となる波長条件１の場合、例えば伝送可能な信号帯域の全波長が伝送されているときに、短波長側の１波長が残留する場合においては、該残留光はＳＲＳの影響によるパワー変動を受けやすくなり、光増幅器の出力光にみられるパワー変動方向はプラス側に比較的大きくなる。このような波長数減少を生む障害箇所から下流の伝送路に備えられたノード配下の光受信装置においては、経由する中継数が増えるに従ってパワー変動が累積していくため、入力信号光のパワーが受信許容範囲を上回ることがあり、耐用性に影響する。

逆に、残留光の波長が長波長側となる波長条件３の場合、例えば伝送可能な信号帯域の全波長が伝送されているときに、長波長側の１波長が残留する場合においては、該残留光はＳＲＳの影響によるパワー変動を受けやすくなり、光増幅器の出力光にみられるパワー変動方向はマイナス側に比較的大きくなる。このような波長数減少を生む障害箇所から下流の伝送路に備えられたノード配下の光受信装置においては、経由する中継数が増えるに従ってパワー変動が累積していくため、入力信号光のパワーが受信許容範囲を下回ることがあり、信号品質に影響する。

また、残留光の波長が中心波長帯となる波長条件２、そして、残留光の波長が短波長側と長波長側とに分かれて分布する波長条件４の場合には、パワー変動は上記の場合に比べれば小さくなる。

障害が発生していない平常時に正規の運用手順に従って実施される光信号の挿入又は分岐によるパワー変動については、波長数の変化時間（変化速度）が予定されているものなので、上述のようにＯＡＤＭに設けられたチャネル毎の光可変減衰器を光パワー調整手段として、波長毎にパワー変動を補償するＡＬＣが可能である。しかし、ファイバ切断などの障害による特殊な事例では、波長数の変化が予定外で且つその変化時間が短いため、光可変減衰器の応答速度（応答時間）及び光増幅器の出力制御の応答速度よりも速い変化でパワー変動が生じ、光受信装置でエラーが発生し得る。したがって、光受信装置でのエラーを回避するために、このような高速のパワー変動を補償することが課題となる。そこで例えば、特許文献１に開示されているような光パワー変動の補償手段が提案されている。

特開２００６−２９５１１３号公報

特許文献１の手段は、信号帯域を分割してモニタし、その分割帯域の各々でパワー変動を補償するもので、分割帯域それぞれのパワー変動を演算して光可変減衰器を調整する手法となっている。しかし、このような光パワー変動の補償手段では、光回路、制御回路、演算のいずれも複雑化し、パワー変動に対する補償速度やコストの点で、未だ改善の余地が残されている。

本発明では、ＷＤＭ光伝送システムに用いられる光増幅器に対して、上記課題を解決するために適用する制御装置を提案する。

すなわち、この提案に係る光増幅器の制御装置は、光増幅器に入力されるＷＤＭ信号光のトータルパワーを観測するモニタ部と、前記ＷＤＭ信号光のパワー波長特性を変更可能なパワー波長特性可変部と、前記モニタ部により観測されたトータルパワーのパワー値の減少量を所定のしきい値と比較し、前記減少量が前記しきい値を越えたときに、前記光増幅器の出力波長特性変化を打ち消す補償パワー波長特性を前記ＷＤＭ信号光がもつように、前記パワー波長特性可変部を制御する制御部と、を含んで構成される。

このような制御装置に使用するパワー波長特性可変部としては、例えば、光増幅器の前段に設けた可変光フィルタやラマン増幅器を利用することができる。

上記提案に係る制御装置は、ＷＤＭ信号光のトータルパワーをモニタ部で観測し、その観測パワー値を波長数減少認識部でしきい値と比較することで、波長数減少を判断する。トータルパワーを観測するので、モニタ部はフォトダイオード等を利用した簡素な構成とすることができ、この観測値を比較する波長数減少認識部の回路構成も、簡素化することができる。また、ＷＤＭ信号光のパワー波長特性を変更するパワー波長特性可変部は、波長毎に細かな調整を行うものではないので、可変光フィルタや増幅器等のデバイスを利用して構成することができる。すなわち、上述の特許文献１のような帯域分割が不要なので、本提案の制御装置は、制御部及びパワー波長特性可変部を含めて部品数が少なくなり、低コストに抑えられるし、制御の簡易化も達成されて、パワー変動に対するレスポンスが高速化される。

まず、先の表１に示したような、波長数減少時における信号光パワーの変動と波長条件の関係において、特にパワー変動が大きくなる波長条件１及び波長条件３に注目する。この波長条件１，３のときに光増幅器で生じる出力波長特性の変化に対し、これを打ち消す補償パワー波長特性は、次の表２のような方向になる。また、このような補償パワー波長特性について、図１に概要を示している。

図１（Ａ）は、波長条件１のときの光増幅器における出力波長特性変化を補償するために、残留光（ＷＤＭ信号光）に与える補償パワー波長特性を示す。波長条件１では波長数減少により短波長側の波長が残留しているので、上述した理由から、光増幅器の出力光パワーは一時的にΔＰ上昇する。そこで、このときに光増幅器へ入力する残留光に対して、短波長側のパワーを小さくする波長特性を入力前に与えてやると、ΔＰ上昇分が打ち消され、光増幅器の出力光パワーを目標値から大きく外れないように制御することができる。

図１（Ｂ）は、波長条件３のときの光増幅器における出力波長特性変化を補償するために、残留光（ＷＤＭ信号光）に与える補償パワー波長特性を示す。波長条件３では波長数減少により長波長側の波長が残留しているので、上述の理由から、光増幅器の出力光パワーは一時的にΔＰ低下する。そこで、このときに光増幅器へ入力する残留光に対して、長波長側のパワーを大きくする波長特性を入力前に与えてやると、ΔＰ低下分が打ち消され、光増幅器の出力光パワーを目標値から大きく外れないように制御することができる。

これら両方の場合を考慮すると、ＷＤＭ信号光に波長数減少が起こったときに、その残留光に対して、短波長側のパワーを小さく且つ長波長側のパワーを大きくする、例えば図１中のグラフで言う右肩上がりの補償パワー波長特性を与えてやると、波長数減少により生じる光増幅器の出力波長特性変化を打ち消して、パワー変動を最小限に留めることができる。なお、“右肩上がり”とはつまり、ＷＤＭ信号光のもつ信号帯域の中心波長を重心とした正の一次傾斜の特性ということである。

以上のような補償パワー波長特性を、光増幅器に入力される残留光に与えるための制御装置の構成例について、第１の実施形態を図２に示している。

図示の光増幅器は、図８に示すＯＡＤＭノードの受信光用に備えられるもので、光増幅器としてＥＤＦＡ１，２が縦列接続され、ＡＧＣ回路３により制御されている。そして、該光増幅器の後段に図８中に示すＯＡＤＭ４が設けられ、そのチャネル毎の光パワー調整手段である光可変減衰器により、ＡＬＣが実行されている。この光増幅器において、補償パワー波長特性をＷＤＭ信号光に与えるために設けられた制御装置は、モニタ部１０、パワー波長特性可変部１１、波長数減少認識部１２、制御部１３を用いて構成される。

モニタ部１０は、ＷＤＭ信号光のトータルパワーを観測するべく設けられたもので、縦列前段のＥＤＦＡ１に入力されるＷＤＭ信号光を光分岐器で分岐して受信し、その信号光パワーを測定するフォトダイオード（ＰＤ）が用いられている。本実施形態の場合、このモニタ部１０の出力は、波長数減少認識部１２と共にＡＧＣ回路３でも使用される。

パワー波長特性可変部１１は、図１で説明した補償パワー波長特性を与えるべく、ＷＤＭ信号光のパワー波長特性を変更する補償デバイスで、縦列後段のＥＤＦＡ２の前段、すなわち縦列接続した二つのＥＤＦＡ１，２の間に設けられる。第１の実施形態におけるパワー波長特性可変部１１には可変光フィルタが利用され、その光透過特性が、ＥＤＦＡ２の出力波長特性変化を打ち消すような特性に制御される。このような特性制御を行える可変光フィルタは、可変ファラデー回転子を利用した可変スペクトル等化器として知られているものなどを使用することができる。

波長数減少認識部１２は、モニタ部１０で観測されたＷＤＭ信号光のトータルパワーのパワー値を、予め設定された所定のしきい値と比較することにより、ＷＤＭ信号光の波長数減少を判断する。すなわち、ＷＤＭ信号光のトータルパワーがしきい値を越えるほどに変化する場合には、障害による波長数減少が発生したと認識する。例えば、平常時のＷＤＭ信号光のパワー値としきい値とは３ｄＢの差を設けたものとする。具体的数値例で説明すると、平常時のＷＤＭ信号光のトータルパワーが−２０ｄＢｍである場合、波長数減少の発生を認識するのは、モニタ部１０の観測値が−２３ｄＢｍまで変化したときである。

制御部１３は、このように波長数減少認識部１２が、観測されたパワー値としきい値との比較から波長数減少を認識したときに、少なくとも、当該波長数減少により生じるＥＤＦＡ２の出力波長特性変化を打ち消すように、パワー波長特性可変部１１を制御する。すなわち、上記のような補償パワー波長特性をＷＤＭ信号光がもつように、可変光フィルタの光透過特性を制御する。

その補償パワー波長特性は、図１でも説明したように、短波長側のパワーを小さく且つ長波長側のパワーを大きくする波長特性で、ＷＤＭ信号光の中心波長を重心とした正の一次傾斜の特性である。その傾斜量は、図３に一例を示すように、信号帯域が１５３０〜１５６５ｎｍであるＣバンドのＷＤＭ信号光において、最小値と最大値とで１ｄＢｐｐの差をもつ傾きとなるようにする。ただし、本発明における傾斜量はここに記載の一例に限定されるものではない。

このような第１の実施形態に係る制御装置で実行する制御フローについて、図４にフローチャートの一例を示している。

まず、図８に示すようなＷＤＭ光伝送システムの各ノードに含まれた光増幅器における図２の波長数減少認識部１２は、それぞれ、平常運用時のＷＤＭ信号光について、モニタ部１０で観測されるトータルパワーのパワー値を、半導体メモリ等の記憶手段に記憶する。さらに、波長数減少認識部１２は、システム管理者により設定される波長数減少認識のしきい値を記憶する（ステップＳ１）。例えば上記のように、平常時のパワー値が−２０ｄＢｍであればしきい値は−２３ｄＢｍとして、３ｄＢを越える変化があったときに波長数減少と認識できるように設定する。この平常時のパワー値は、ＷＤＭ光伝送システムで伝送される平常時のＷＤＭ信号光に含まれる波長数に応じて変わり、平常時の波長数が変わったときには更新される。しきい値は、これに合わせて適宜設定し直すことができる。

平常時のパワー値を記憶した波長数減少認識部１２は、これを基準として、ＥＤＦＡ１，２へ入力されるＷＤＭ信号光のトータルパワーを観測しているモニタ部１０によるパワー値を監視する（ステップＳ２）。そして、観測されたパワー値を、ステップＳ１で記憶したしきい値と比較し（ステップＳ３）、しきい値に達するほどの変化がないうちは、ＷＤＭ信号光の観測を続行する。一方、観測パワー値がしきい値を下回るほどに急変したときには、波長数減少認識部１２は障害発生による波長数減少と認識し、制御部１３へ知らせる。

波長数減少認識部１２により波長数減少が認識されると、制御部１３は、パワー波長特性可変部１１を制御し、当該パワー波長特性可変部１１を透過するＷＤＭ信号光（残留光）に対し、補償パワー波長特性をもたせる（ステップＳ４）。第１の実施形態では可変光フィルタが使用されているので、その光透過特性を制御することにより、ＥＤＦＡ２へ入力されるＷＤＭ信号光が図３に示す補償パワー波長特性をもつよう制御する。この補償パワー波長特性の結果、波長数減少により生じるＥＤＦＡの出力波長特性変化を打ち消して、パワー変動を最小限に留めることができる。

この後、ＥＤＦＡ２から出力されるＷＤＭ信号光に対して、ＯＡＤＭ４のチャネル毎の光可変減衰器により光パワー調整が実行され、ＷＤＭ信号光の波長毎にパワーが調整されていく。上述のように、この光可変減衰器によるＡＬＣが正常に実行されればパワー変動の累積は解消されるので、パワー波長特性可変部１１を元に復帰させても支障ないと言うことになる。そこで、制御部１３は、本実施形態の場合、光可変減衰器の応答速度及びＥＤＦＡの出力制御応答速度よりも遅い速度で、パワー波長特性可変部１１の状態を、ステップＳ４の制御前の状態である平常時の状態に復帰させる（ステップＳ５）。この例では少なくとも光可変減衰器の応答速度よりも遅い復帰速度を設定するものとしているが、これに限られるわけではなく、光可変減衰器よりも応答速度の遅い装置が他にあればこれに合わせることができる。すなわち、ＡＬＣ及びＡＧＣを実行する装置中の最も応答速度の遅い装置よりも遅くすることができる。

このような復帰速度設定の他に、ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）を通じて各ノードに通知される情報に基づいて、パワー波長特性可変部１１を平常時の状態に復帰させる制御も可能である。すなわち、制御部１３は、ＯＳＣを通じて障害復帰情報が通知されるまで、パワー波長特性可変部１１によりＷＤＭ信号光に補償パワー波長特性をもたせる制御を実行する。そして、ＯＳＣを通じて障害復帰情報が通知されることで、波長数減少からの回復が確認されたときに、制御部１３は、パワー波長特性可変部１１を平常時の状態に復帰させる。

図５に、第２の実施形態を示している。この第２の実施形態における制御装置のモニタ部１０、可変光フィルタを用いたパワー波長特性可変部１１、波長数減少認識部１２、制御部１３はいずれも、図２に示す第１の実施形態と同様である。第２の実施形態の場合、ＥＤＦＡが縦列にはなっておらず、第１の実施形態における後段のＥＤＦＡ２のみの１段構成であることが相違しており、パワー波長特性可変部１１は、その１つのＥＤＦＡ２の前段に設けられている。この場合にも上記同様の効果を得ることができる。なお、両図中、共通部分には同じ符号を付している。

さらに、図６及び図７に、第３及び第４の実施形態を示す。これら実施形態は、第１及び第２の実施形態における可変光フィルタを用いたパワー波長特性可変部１１を、ラマン増幅器を用いたパワー波長特性可変部１１’に置き換えたものである。図６に示す第３の実施形態が、第１の実施形態同様に縦列接続したＥＤＦＡ１，２の間にパワー波長特性可変部１１’を配置した例、図７に示す第４の実施形態が、第２の実施形態同様に１つのＥＤＦＡ２の前段にパワー波長特性可変部１１’を配置した例である。なお、各図中、共通部分には同じ符号を付している。

第３及び第４の実施形態における制御部１３は、ラマン増幅器を用いたパワー波長特性可変部１１’において、短波長側励起光パワーに比べて長波長側励起光パワーの割合を高くするように制御する。この制御によって第１及び第２の実施形態同様の効果を得ることができるうえ、ラマン利得により、ＥＤＦＡ２への入力レベルを増加させ得るので、パワー変動に対する補償に加えてＳＮ比改善にもつなげられる。

この例ではラマン増幅器を開示しているが、同様の補償パワー波長特性を得られる光増幅手段であれば利用可能である。ただし、ラマン増幅器は元来、短波長側の光パワーが長波長側の光パワーを増幅する現象を応用した増幅器なので、上記の例に示す“右肩上がり”の一次傾斜を示す補償出力波長特性を得るのに適している。

以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１） 光増幅器に入力される波長多重（ＷＤＭ）信号光のトータルパワーを観測するモニタ部と、
前記波長多重信号光のパワー波長特性を変更可能なパワー波長特性可変部と、
前記モニタ部により観測されたパワー値を所定のしきい値と比較することにより、波長数減少を判断する波長数減少認識部と、
該波長数減少認識部が波長数減少を認識したときに、当該波長数減少により生じる前記光増幅器の出力波長特性変化を打ち消す補償パワー波長特性を前記波長多重信号光がもつように、前記パワー波長特性可変部を制御する制御部と、
を含んで構成されることを特徴とする光増幅器の制御装置。

（付記２） 前記補償パワー波長特性が、前記波長多重信号光における短波長側のパワーを小さく且つ長波長側のパワーを大きくするものであることを特徴とする付記１記載の制御装置。

（付記３） 前記補償パワー波長特性が、前記波長多重信号光の中心波長を重心とした一次傾斜の特性をもつことを特徴とする付記２記載の制御装置。

（付記４） 前記パワー波長特性可変部は、前記波長多重信号光を透過させる可変光フィルタであることを特徴とする付記１〜３のいずれかに記載の制御装置。

（付記５） 前記パワー波長特性可変部は、前記波長多重信号光を増幅するラマン増幅器であることを特徴とする付記１〜３のいずれかに記載の制御装置。

（付記６） 前記光増幅器の後段に、前記光増幅器から出力された波長多重信号光のチャネル毎にパワーを調整する光パワー調整手段が設けられ、
前記制御部は、前記補償パワー波長特性を前記波長多重信号光がもつように制御した後の前記パワー波長特性可変部を、前記光パワー調整手段の応答速度よりも遅い速度で、前記制御の前の状態へ復帰させることを特徴とする付記１〜５のいずれかに記載の制御装置。

(付記７） 前記光パワー調整手段が光可変減衰器であることを特徴とする付記６記載の光増幅器の制御装置。

（付記８） 前記制御部は、前記補償パワー波長特性を前記波長多重信号光がもつように制御した後の前記パワー波長特性可変部を、前記波長多重信号光の波長数減少からの回復が確認されたときに、前記制御の前の状態に復帰させることを特徴とする付記１〜５のいずれかに記載の制御装置。

（付記９） 前記波長多重信号光がＣバンドの信号帯域をもつことを特徴とする付記１〜８のいずれかに記載の制御装置。

（付記１０） 光増幅器に入力される波長多重（ＷＤＭ）信号光のトータルパワーを観測するモニタ部と、
前記光増幅器の前段に設けられた可変光フィルタと、
前記モニタ部により観測されたパワー値を所定のしきい値と比較することにより、波長数減少を判断する波長数減少認識部と、
該波長数減少認識部が波長数減少を認識したときに、当該波長数減少により生じる前記光増幅器の出力波長特性変化を打ち消す光透過特性となるように、前記可変光フィルタを制御する制御部と、
を含んで構成されることを特徴とする光増幅器の制御装置。

（付記１１） 光増幅器に入力される波長多重（ＷＤＭ）信号光のトータルパワーを観測するモニタ部と、
前記光増幅器の前段に設けられたラマン増幅器と、
前記モニタ部により観測されたパワー値を所定のしきい値と比較することにより、波長数減少を判断する波長数減少認識部と、
該波長数減少認識部が波長数減少を認識したときに、当該波長数減少により生じる前記光増幅器の出力波長特性変化を打ち消す光増幅特性となるように、前記ラマン増幅器を制御する制御部と、
を含んで構成されることを特徴とする光増幅器の制御装置。

（付記１２） 前記光増幅器の後段に、前記光増幅器から出力された波長多重信号光のチャネル毎にパワーを調整する光パワー調整手段が設けられていることを特徴とする付記１０又は付記１１記載の光増幅器の制御装置。

（付記１３） 前記光パワー調整手段が光可変減衰器であることを特徴とする付記１２記載の光増幅器の制御装置。

残留光に対する補償パワー波長特性について説明する、横軸波長、縦軸利得のグラフ。 第１の実施形態に係る光増幅器の制御装置を示したブロック図。 第１の実施形態における補償パワー波長特性を例示した横軸波長、縦軸利得のグラフ。 障害による波長数減少が発生したときの制御フローを説明するフローチャート。 第２の実施形態に係る光増幅器の制御装置を示したブロック図。 第３の実施形態に係る光増幅器の制御装置を示したブロック図。 第４の実施形態に係る光増幅器の制御装置を示したブロック図。 ＷＤＭ光伝送システムの概略構成図。 障害発生時を示したＷＤＭ光伝送システムの概略構成図。 障害発生時における受信装置の入力パワー変動を説明するグラフ。

符号の説明

１，２ 光増幅器（ＥＤＦＡ）
３ ＡＧＣ回路
４ ＯＡＤＭ
１０ モニタ部
１１ パワー波長特性可変部
１２ 波長数減少認識部
１３ 制御部

Claims (7)

1. 光増幅器に入力される波長多重信号光のトータルパワーを観測するモニタ部と、
   前記波長多重信号光のパワー波長特性を変更可能なパワー波長特性可変部と、
   前記モニタ部により観測されたトータルパワーのパワー値の減少量を所定のしきい値と比較し、前記減少量が前記しきい値を越えたときに、前記光増幅器の出力波長特性変化を打ち消す補償パワー波長特性を前記波長多重信号光がもつように、前記パワー波長特性可変部を制御する制御部と、
   を含んで構成されることを特徴とする光増幅器の制御装置。
2. 前記補償パワー波長特性が、前記波長多重信号光における短波長側のパワーを小さく且つ長波長側のパワーを大きくするものであることを特徴とする請求項１記載の光増幅器の制御装置。
3. 前記補償パワー波長特性が、前記波長多重信号光の中心波長を重心とした一次傾斜の特性をもつことを特徴とする請求項２記載の光増幅器の制御装置。
4. 前記光増幅器の後段に、該光増幅器から出力された波長多重信号光のパワーをチャネル毎に調整する光パワー調整手段が設けられ、
   前記制御部は、前記補償パワー波長特性を前記波長多重信号光がもつように制御した後の前記パワー波長特性可変部を、前記光パワー調整手段の応答速度よりも遅い速度で、前記制御の前の状態へ復帰させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の光増幅器の制御装置。
5. 前記制御部は、前記補償パワー波長特性を前記波長多重信号光がもつように制御した後の前記パワー波長特性可変部を、前記波長多重信号光の波長数減少からの回復が確認されたときに、前記制御の前の状態に復帰させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の光増幅器の制御装置。
6. 光増幅器に入力される波長多重信号光のトータルパワーを観測するモニタ部と、
   前記光増幅器の前段に設けられた可変光フィルタと、
   前記モニタ部により観測されたトータルパワーのパワー値の減少量を所定のしきい値と比較し、前記減少量が前記しきい値を越えたときに、前記光増幅器の出力波長特性変化を打ち消す光透過特性となるように、前記可変光フィルタを制御する制御部と、
   を含んで構成されることを特徴とする光増幅器の制御装置。
7. 光増幅器に入力される波長多重信号光のトータルパワーを観測するモニタ部と、
   前記光増幅器の前段に設けられたラマン増幅器と、
   前記モニタ部により観測されたトータルパワーのパワー値の減少量を所定のしきい値と比較し、前記減少量が前記しきい値を越えたときに、前記光増幅器の出力波長特性変化を打ち消す光増幅特性となるように、前記ラマン増幅器を制御する制御部と、
   を含んで構成されることを特徴とする光増幅器の制御装置。