JP7294518B2 - モニタ装置、モニタ方法、光増幅器、及び光伝送システム - Google Patents
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Description
複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路のモニタ装置であって、
上記使用コアを伝搬する信号光にディザを印加する印加手段と、
上記不使用コアのパワーをモニタするモニタ手段と、
上記モニタ手段のモニタ結果を、上記複数の使用コアからのパワー成分に分離する分離手段と、を含む。
複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路に挿入され、上記複数の使用コアを伝搬する光信号を増幅する光増幅手段と、
上記モニタ装置と、を含む。
複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路と、
上記光増幅器と、を含む。
複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路のモニタ方法であって、
上記使用コアを伝搬する信号光にディザを印加し、
上記不使用コアのパワーをモニタし、
上記モニタ結果を、上記複数の使用コアからのパワー成分に分離する。
初めに、本発明の第1実施形態のモニタ装置、及びモニタ方法について説明する。図1は、本発明の第1実施形態によるモニタ装置を説明するためのブロック図である。
次に、本発明の第2実施形態のモニタ装置、モニタ方法、光増幅器、及び光伝送システムについて説明する。図2は、本発明の第2実施形態によるモニタ装置、光増幅器、及び光伝送システムを説明するためのブロック図である。図3は、図2のマルチコア光ファイバ伝送路のマルチコア光ファイバの構成を説明するための断面図である。
以下、本実施形態によるモニタ装置の動作、及びモニタ方法について、説明する。ディザ印加機能13は、マルチコア光ファイバのコアを伝搬する光信号に対して、ディザ情報を印加する。このディザ情報は、分離ブロック17によるパワー成分の分離に利用される。パワーモニタ16は、ディザ印加機能13より下流のマルチコア光ファイバ伝送路、図2ではマルチコア光ファイバ伝送路112の未使用コアのパワーをモニタする。なおパワーモニタ16の前段には、未使用コアからの光信号を電気信号へ変換する、図示しない光電変換手段が設けられるものとするが、その説明は省略する。分離ブロック17は、パワーモニタ16のモニタ結果を、ディザ印加機能13によって印加された上記ディザ情報を利用して、上記複数の使用コアからのパワー成分に分離する。次に、ディザ情報を利用した、上記複数の使用コアからのパワー成分への分離方法について説明する。なおここでもマルチコア光ファイバの使用コアの数が4の場合で説明するが、本発明はこの数に限られずに適用することができる。
時刻1: aP1X1+bP2X2+cP3X3+dP4X4=Pmon1
時刻2: eP1X1+fP2X2+gP3X3+hP4X4=Pmon2
時刻3: iP1X1+jP2X2+kP3X3+lP4X4=Pmon3
時刻4: mP1X1+nP2X2+oP3X3+pP4X4=Pmon4
この時刻1~時刻4の未使用コアのパワーPmon1~Pmon4に関する4つの式を行列式の形態にまとめて記載すると、図4のようになる。複数の使用コアのパワー成分への分離は、図4の行列式を、使用コア(使用コア1~使用コア4)から洩れ出した光の強度P1~P4について解くことと等価である。ディザ情報を利用した、上記複数の使用コアからのパワー成分への分離方法について説明する。
本実施形態によれば第1実施形態と同様に、マルチコア光ファイバ伝送路のコア数増加へ対応でき、クロストークモニタに適した、モニタ装置、及びモニタ方法を実現できる。その理由は、背景技術のようにマルチコア光ファイバの使用コアごとにモニタ部品を配置しなくても、複数の使用コアのパワーに関する情報を得ることができるからである。
次に、本発明の第3実施形態のモニタ装置、モニタ方法、光増幅器、及び光伝送システムについて説明する。図7は、本発明の第3実施形態によるモニタ装置、光増幅器、及び光伝送システムを説明するためのブロック図である。
以下、本実施形態によるモニタ装置の動作、及びモニタ方法について、説明する。コントローラ18、ドライバ19、LD20、光カプラ21によって、マルチコア光ファイバのコアを伝搬する光信号に対して、ディザ情報を印加する。このディザ情報は、分離ブロック17によるパワー成分の分離に利用される。パワーモニタ16は、ディザ印加機能を構成する光カプラ21より下流の、マルチコア光ファイバ伝送路、図7ではマルチコア光ファイバ伝送路112の未使用コアのパワーをモニタする。分離ブロック17は、パワーモニタ16のモニタ結果を、ディザ印加機能を構成する光カプラ21によって印加された上記ディザ情報を利用して、上記複数の使用コアからのパワー成分に分離する。
本実施形態によれば第1実施形態や第2実施形態と同様に、マルチコア光ファイバ伝送路のコア数増加へ対応でき、クロストークモニタに適した、モニタ装置、及びモニタ方法を実現できる。その理由は、背景技術のようにマルチコア光ファイバの使用コアごとにモニタ部品を配置しなくても、複数の使用コアのパワーに関する情報を得ることができるからである。
次に、本発明の第3実施形態の変形例のモニタ装置、モニタ方法、光増幅器、及び光伝送システムについて説明する。図8は、本発明の第3実施形態の変形例によるモニタ装置、光増幅器、及び光伝送システムを説明するためのブロック図である。図9は、図8のモニタ装置の動作を説明するためのフローチャートである。
次に、本発明の第4実施形態のモニタ装置、モニタ方法、光増幅器、及び光伝送システムについて説明する。
本実施形態によれば、上述した第1実施形態などと同様に、マルチコア光ファイバ伝送路のコア数増加へ対応でき、クロストークモニタに適した、モニタ装置、及びモニタ方法を実現できる。
次に、本発明の第5実施形態のモニタ装置、モニタ方法、光増幅器、及び光伝送システムについて説明する。本実施形態は、第4実施形態の構成をより具体化した上で、第2実施形態や第3実施形態の構成と組み合わせた構成に関するものである。上述した第2実施形態、第3実施形態や第4実施形態と同様な要素には同じ参照番号を付してその詳細な説明を省略することとする。図12は、本発明の第5実施形態によるモニタ装置、光増幅器、及び光伝送システムを説明するためのブロック図である。図13は、使用コア1~使用コア4に対して印加されたディザ情報を説明するための波形図である。
本実施形態によれば、上述した第1実施形態などと同様に、マルチコア光ファイバ伝送路のコア数増加へ対応でき、クロストークモニタに適した、モニタ装置、及びモニタ方法を実現できる。
以上、本発明の好ましい実施形態やその変形例などについて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲に含まれることはいうまでもない。
(付記1)複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路のモニタ装置であって、
前記使用コアを伝搬する信号光にディザを印加する印加手段と、
前記不使用コアのパワーをモニタするモニタ手段と、
前記モニタ手段のモニタ結果を、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する分離手段と、を含む
モニタ装置。
(付記2)複数の使用コアの数をN本(但し、Nは2以上の整数)としたときに、
前記印加手段は、お互いに異なる時点N(但し、Nは2以上の整数)のうち、第1時点では前記複数の使用コアのうち第1の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、前記第1時点とは異なる第2時点(但し、Nは2以上の整数)では前記複数の使用コアのうち第2の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、
前記モニタ手段は、前記第1時点で前記第1の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、前記第2時点で前記第2の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、
これらのモニタ結果を利用して、前記分離手段は、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
付記1に記載のモニタ装置。
(付記3)前記印加手段は、前記複数の使用コアを伝搬する信号光に識別情報を重畳させ、
前記分離手段は、前記信号光に重畳された識別情報を参照して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
付記1に記載のモニタ装置。
(付記4)前記識別情報は、前記複数の使用コアのうち第1の使用コアを伝搬する信号光に重畳される第1の周波数のディザと、前記複数の使用コアのうち第2の使用コアを伝搬する信号光に重畳される前記第1の周波数とは周波数が異なる第2の周波数のディザと、を含む、
付記3に記載のモニタ装置。
(付記5)前記分離手段は、前記第1の周波数及び前記第2の周波数の周波数の相違を参照して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
付記4に記載のモニタ装置。
(付記6)複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路に挿入され、前記複数の使用コアを伝搬する光信号を増幅する光増幅手段と、
付記1又は付記2に記載のモニタ装置と、を含む、
光増幅器。
(付記7)前記モニタ装置の印加手段は、前記光増幅手段のための励起光源と、前記励起光源からの励起光を前記複数の使用コアを伝搬する信号光に結合させる光カプラと、を含む、
付記6に記載の光増幅器。
(付記8)前記励起光源は複数の励起光源を含み、前記ディザに対応して、個別に前記複数の励起光源の強度が制御される、
付記7に記載の光増幅器。
(付記9)前記励起光源の駆動電流と、前記光増幅手段が増幅した光信号の信号出力とを対にして保持するルックアップテーブルをさらに含む、
付記7又は付記8に記載の光増幅器。
(付記10)複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路に挿入され、前記複数の使用コアを伝搬する光信号を増幅する光増幅手段と、
付記3乃至付記5のいずれか一項に記載のモニタ装置と、を含む、
光増幅器。
(付記11)前記モニタ装置の印加手段は、前記光増幅手段のための励起光源と、前記励起光源からの励起光を前記複数の使用コアを伝搬する信号光に結合させる光カプラと、を含む、
付記10に記載の光増幅器。
(付記12)前記励起光源は複数の励起光源を含み、前記ディザに対応して、個別に前記複数の励起光源の強度が制御される、
付記11に記載の光増幅器。
(付記13)前記励起光源の駆動電流と、前記光増幅手段が増幅した光信号の信号出力とを対にして保持するルックアップテーブルをさらに含む、
付記11又は付記12に記載の光増幅器。
(付記14)前記使用コアを伝搬する信号光に重畳される前記識別情報を利用して、前記モニタ手段のモニタ結果から、前記複数の使用コアのうちの一つの使用コアのクロストークを判定する信号クロストーク元判定手段をさらに含む、
付記10乃至13のいずれか一項に記載の光増幅器。
(付記15)前記第1の使用コアを伝搬する信号光に重畳される前記第1の周波数のディザと、前記第2の使用コアを伝搬する信号光に重畳される数とは周波数が異なる前記第2の周波数のディザとは実質的に振幅が同一であり、
信号クロストーク元判定手段は、
前記使用コアを伝搬する信号光に重畳された前記第1の周波数のディザと、前記使用コアを伝搬する信号光に重畳された前記第2の周波数のディザとを抽出する電気フィルタと、
前記電気フィルタが抽出した前記第1の周波数のディザと、前記第2の周波数のディザとからクロストーク量を得るクロストークモニタと、を含む、
付記14に記載の光増幅器。
(付記16)前記使用コアを伝搬する信号光に印加されるディザの周波数は、前記使用コアを伝搬する信号光に重畳された第1の周波数のディザや、第2の周波数のディザの周波数より高く、
前記使用コアを伝搬する信号光に重畳された第1の周波数のディザや、第2の周波数のディザの周波数は、前記光増幅手段の応答周波数より低い、
付記15に記載の光増幅器。
(付記17)複数の使用コアは、正方配置又は六方最密配置され、パワーがモニタされる前記不使用コアは前記複数の使用コアの中心に配置される、
付記6乃至16のいずれか一項に記載の光増幅器。
(付記18)複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路と、
付記7乃至9、11乃至17のいずれか一項に記載の光増幅器と、を含む、
光伝送システム。
(付記19)複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路のモニタ方法であって、
前記使用コアを伝搬する信号光にディザを印加し、
前記不使用コアのパワーをモニタし、
前記モニタ結果を、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
モニタ方法。
(付記20)複数の使用コアの数をN本(但し、Nは2以上の整数)としたときに、
お互いに異なる時点N(但し、Nは2以上の整数)のうち、第1時点では前記複数の使用コアのうち第1の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、前記第1時点とは異なる第2時点(但し、Nは2以上の整数)では前記複数の使用コアのうち第2の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、
前記第1時点で前記第1の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、前記第2時点で前記第2の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、
これらのモニタ結果を利用して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
付記19に記載のモニタ方法。
(付記21)前記ディザの印加では、前記複数の使用コアを伝搬する信号光に識別情報を重畳させ、
前記モニタ結果の分離では、前記信号光に重畳された識別情報を参照して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
付記19に記載のモニタ方法。
(付記22)前記識別情報は、前記複数の使用コアのうち第1の使用コアを伝搬する信号光に重畳される第1の周波数のディザと、前記複数の使用コアのうち第2の使用コアを伝搬する信号光に重畳される前記第1の周波数とは周波数が異なる第2の周波数のディザと、を含む、
付記21に記載のモニタ方法。
(付記23)前記第1の周波数及び前記第2の周波数の周波数の相違を参照して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
付記22に記載のモニタ方法。
12 シングルモードファイバ
13 ディザ印加機能
14、15 FIFOデバイス
16 パワーモニタ
17 分離ブロック
18 コントローラ
19 ドライバ
20 LD
21 光カプラ
22 LUT
25 信号クロストーク元コア判定部
101 マルチコア光ファイバ伝送路
102 印加手段
103 モニタ手段
104 分離手段
Claims (10)
- 複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路のモニタ装置であって、
前記使用コアを伝搬する信号光にディザを印加する印加手段と、
前記不使用コアのパワーをモニタするモニタ手段と、
前記モニタ手段のモニタ結果を、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する分離手段と、を含む
モニタ装置。 - 複数の使用コアの数をN本(但し、Nは2以上の整数)としたときに、
前記印加手段は、お互いに異なる時点N(但し、Nは2以上の整数)のうち、第1時点では前記複数の使用コアのうち第1の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、前記第1時点とは異なる第2時点では前記複数の使用コアのうち第2の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、
前記モニタ手段は、前記第1時点で前記第1の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、前記第2時点で前記第2の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、
これらのモニタ結果を利用して、前記分離手段は、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
請求項1に記載のモニタ装置。 - 前記印加手段は、前記複数の使用コアを伝搬する信号光に識別情報を重畳させ、
前記分離手段は、前記信号光に重畳された識別情報を参照して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
請求項1に記載のモニタ装置。 - 複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路に挿入され、前記複数の使用コアを伝搬する光信号を増幅する光増幅手段と、
請求項1又は請求項2に記載のモニタ装置と、を含む、
光増幅器。 - 前記モニタ装置の印加手段は、前記光増幅手段のための励起光源と、前記励起光源からの励起光を前記複数の使用コアを伝搬する信号光に結合させる光カプラと、を含む、
請求項4に記載の光増幅器。 - 複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路に挿入され、前記複数の使用コアを伝搬する光信号を増幅する光増幅手段と、
請求項3に記載のモニタ装置と、を含む、
光増幅器。 - 複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路と、
請求項5又は請求項6に記載の光増幅器と、を含む、
光伝送システム。 - 複数の使用コアと少なくとも1つ以上の不使用コアとを有するマルチコア光ファイバ伝送路のモニタ方法であって、
前記使用コアを伝搬する信号光にディザを印加し、
前記不使用コアのパワーをモニタし、
前記モニタ結果を、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
モニタ方法。 - 複数の使用コアの数をN本(但し、Nは2以上の整数)としたときに、
お互いに異なる時点N(但し、Nは2以上の整数)のうち、第1時点では前記複数の使用コアのうち第1の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、前記第1時点とは異なる第2時点(但し、Nは2以上の整数)では前記複数の使用コアのうち第2の使用コアを伝搬する信号光に前記複数の使用コアのうち他の使用コアを伝搬する信号光とは異なる強度のディザを重畳させ、
前記第1時点で前記第1の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、前記第2時点で前記第2の使用コアを伝搬する信号光に前記ディザが重畳させた光信号の強度をモニタし、
これらのモニタ結果を利用して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
請求項8に記載のモニタ方法。 - 前記ディザの印加では、前記複数の使用コアを伝搬する信号光に識別情報を重畳させ、
前記モニタ結果の分離では、前記信号光に重畳された識別情報を参照して、前記複数の使用コアからのパワー成分に分離する、
請求項8に記載のモニタ方法。
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