JPH04160825A

JPH04160825A - 光中継器の監視方式

Info

Publication number: JPH04160825A
Application number: JP2285893A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Nishimura; 英一西村
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1990-10-25
Filing date: 1990-10-25
Publication date: 1992-06-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、半導体光増幅器を用いた光中継器の監視方式
に関するものである。

（従来の技術）第２図は従来の光中継伝送系のブロック図である。光送
信機３ノから出力された光信号は伝送ファイバ３２．３
４を伝搬して光受信機３５に到達するが、伝送ファイバ
３２．３４による伝送損失を補償するため伝送途中に光
中継器３３が設けられている。

第３図はこの光中継器３３の一例を示すブロック図であ
る。同図において、伝送ファイノぐ３６を伝搬してきた
光信号は、光・電気変換素子３７により一旦電気信号に
変換され、増幅器３８によシ十分に増幅された後、信号
処理回路３９に入力される。信号処理回路３９は、端子
４２から入力される中継器における監視すべき情報（光
中継器内情報）を符号化し、増幅器３８からの電気信号
のビット配列の中に挿入して出力する。信号処理回路３
９から出力された信号は、レーザダイオード（ＬＤ）等
の電気・光変換素子４０を変調しながら駆動し、光信号
に変換される。この光信号は伝送ファイバ４ノに送り出
される。

このように、上記光中継器では伝搬されてきた光信号を
一旦電気信号に戻すので、その戻した電気信号に光中継
器内情報を挿入して光受信機に送るものである。

第４図は、第２図に示す光中継器３３の他の例の送信部
を示すブロック図であり、第５図はそれに対応する光受
信機の受信部のブロック図である（ｒ１９９０年電子情
報通信学会春季全国大会講演論文集」電子情報通信学会
Ｐ４−９９）。

第４図に示す光中継器の送信部は、伝送されてきた光信
号を電気信号に変換して得られた主信号でＬＤ４５を直
接変調すると同時に、光中継器内情報を表わす信号で周
波数偏移キーイング（ＦＳＸ）変調された副搬送波周波
数の副信号で前記ＬＤ４５を低い変調度で振幅変調して
光信号を送出するものである。なお、４３はＬＤ駆動回
路（ＬＤＤＲＶ　）　、　４４はモニタ用ＰＤ、４６は
振幅変調器（ＰＡＭ　）　、　４７はＬＤバイアス電流
制御器（ＢＩＡＳＣＯＮＴ　）である。

第５図に示す光受信機の受信部は伝送ファイバを伝搬し
てきた光信号を受光素子モジュール（ＡＰＤモジー−ル
）４８により復調し、増幅器（ＰＲＥ　）４９によシ増
幅した後、主信号を主信号復調器（ＤＥＣ）　ｓ　１で
復調すると共に、ＦＳＸ変調された副搬送波周波数の副
信号を帯域フィルタ（３ｖＦＩＬ　）　ｓ　ｓＫヨ？＞
取り出し、コレをＦＳＫａ！！１ｌＬ−１（光中継器内
情報を得る。これにより、受信側で光中継器の状態を監
視することができる。なお、第５図において、５０はＡ
ＧＣアンｆ　（ＡＧＣ）　、　５２はタイミング抽出回
路（ＴＩＭ　）である。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述の光中継器の監視方式はいずれも、
伝搬してきた光信号を一旦電気信号に変換し、再び光信
号に変換して送シ出す光中継器に関するものであるので
あシ、光信号を直接増幅する半導体光増幅器を用いた光
中継器の監視方式に適用することはできない。

そこで、本発明は光信号を直接増幅する半導体光幅器を
用いた光中継器の状態を受信側で監視することのできる
光中継器の監視方式を提供することを目的とする。

（課題を解決するだめの手段）本発明は上記目的を達成するため、半導体光増幅器を用
いた光中継器の状態を光受信機側で監視する光中継器の
監視方式において、監視すべき情報を電気信号に変換す
る電気信号化回路と、前記電気信号化回路からの電気信
号で、光中継器ごとに周波数が異なる副搬送波を変調す
る変調器と、前記変調器からの副搬送波によシ、前記半
導体増幅器の半導体光増幅素子の電流を変調する振副変
調器とを前記光中継器に設け、入力光信号を復調した信
号から前記副搬送波を取り出す帯域フィルタと、前記帯
域フィルタからの副搬送波を復調して電気信号を出力す
る復調器とを前記光受信機に設け、前記電気信号に含ま
れる監視すべき情報に基づき前記光中継器の状態を監視
するものである。

（作用）光中継器では、電気信号化回路により監視すべき情報を
電気信号に変換し、変調器によりこの電気信号で副搬送
波を変調し、さらに振幅変調器によシ半導体光増幅素子
を流れる電流を変調する。

従って、光中継器に入力される光信号は前記半導体光増
幅素子において増幅されると同時に、前記副搬送波で振
幅変調され、光中継器から出力される。

光受信機では、到着した光信号を電気信号に変換した後
、帯域フィルタによシ前記副搬送を取り出し、これを復
調器で復調することによシ前記監視すべき情報を含む電
気信号を得る。この情報に基づき、受信点で光中継器の
状態を監視することができる。

なお、光中継器が複数である場合には、前記副搬送波の
周波数を各光中継器ごとに変えることによシ、各光中継
器を同時に監視することができる。

（実施例）第１図は本発明の実施例を示すブロック図であり、第６
図は、本実施例を適用した光中継伝送システム例のブロ
ック図である。

第６図において、光送信機５４から出力された光信号は
伝送ファイバ５５．５７，５９．６０および光中継器５
６．５８．６０を通して光受信機６２に送られる。また
、各光中継器５６，５１１゜６０は伝送ファイバ５５，
５７．５９を伝搬してきた光信号を増幅すると共に各光
中継器内の情報を、中継する光信号に乗せて光受信機６
２に送出する。受信側ではこれらの情報に基づき各光中
継器を監視するものである。

第１図（＆）は前記光中継器５６．５８．６０の実施例
を、第１図（ｂ）は前記光受信機６２の実施例をそれぞ
れ示すものでアシ、以下これらについて説明する。

第１図（ａ）に示す光中継器は、入力された光信号を増
幅して出力するための伝送ファイバ１．偏波コン）ロー
ラ２．偏波保存ファイバ３．レンズ４゜アイソレータ５
．レンズ６、半導体光増幅素子７゜レンズ８．アイソレ
ータ９．レンズ１０．伝送ファイバ１ノ、光増幅素子駆
動回路１２からなる部分と、光中継器内情報を光信号に
乗せるための電気信号化回路１３　、　ＦＳＫ変調器１
４．振幅変調器１５からなる部分とから構成されている
。

次に、本実施例の動作を説明する。半導体光増幅素子７
に流れる電流や増幅度などの監視を要する光中継器内の
情報は、電気信号化回路６により電気信号に変換される
。変換された電気信号はＦＳＸ変調器１４に入力され、
周波数がｆ、の副搬送波をＦＳＫ　ｉ調する。この副搬
送波は光中継器ごとに異った周波数が割当てられており
、例えば第６図に示す光中継器５６にはｆ、が、光中継
器５８にはｆ２が、光中継器５９にはｆ５が割当てられ
る。

ＦＳＫ変調されたＦＳＫ信号は振幅変調器１５に入力さ
れ、光増幅素子駆動回路１２から半導体光増幅素子７に
供給される電流を振幅変調する。一方、伝送ファイバ１
から入力され光信号は偏波コントローラ２によシ偏波面
が制御された後、レンズ４゜アイソレータ５．レンズ６
を介して半導体光増幅素子７に加えられて増幅される。

増幅された光信号はレンズ８．アイソレータ９．レンズ
１０を介して伝送ファイバに入力される。ここで、増幅
度は半導体光増幅素子７を流れる電流によって変化する
ので、光信号は増幅されると同時に光中継器内情報を含
む前記ＦＳＫ信号で振幅変調されることとなシ、該光中
継器内情報は光信号に乗せられて光受信機に送られる。

なお、この振幅変調の変調度は主信号の伝送特性に劣化
を与えない範囲内に設定される。

第１図（ｂ）に示す光受信機は伝送ファイバ１６゜光・
電気変換素子１７．増幅器１８．主信号復調器１９．帯
域フィルタ２０　、　ｊ　Ｚ　、　２４　、　ＦＳＫ復
調器２１，２３．２５から構成されており、第６図に示
す光中継器５６．５８．６０からの光中継器内情報を含
むＦＳＫ信号を復調する機能を有するもので、その動作
は以下の通りである。

伝送ファイバを伝搬し、光中継器を通ってきた光送信機
からの光信号は、伝送ファイバ１６を介して光・電気変
換素子１７に加えられ、電気信号に変換され、増幅器１
８で増幅される。そして、主信号は主信号復調器１９で
復調され、各光中継器から（７）　ＦＳＫ信号はＦＳＫ
復調器２１，２３．２５で復調される。すなわち、第６
図に示す光中継器５６から送られてきた周波数が１１の
副搬送波のＦＳＫ信号は、中心周波数がｆｌの帯域フィ
ルタ２゜により取り出され、ＦＳＸ復調器２１で復調さ
れる。

第６図に示す光中継器５８．６０から送られてきた周波
数がそれぞれｆ２　＊　ｆ　５の副搬送波のＦＳＸ信号
も同様に、帯域フィルタ２２．２３でａｂ出されＦＳＫ
復調器２３．２５で復調される。復調された電気・信号
にはそれぞれ光中継器５６．５８．６０の監視すべき情
報を含むものであるから、この電気信号に基づき受信点
で各光中継器の状態を同時に監視することができる。

なお、第１図（ａ）に示す実施例は副搬送波をＦＳＫ変
調するものであるが、他の変調方式を用いてもよい。

また、上記の実施例は半導体光増幅素子を１個使用した
場合の例であるが、複数個使用する場合には、そのうち
１個または複数個について副搬送波で振幅変調してもよ
い。

また、第６図に示す光中継伝送系では、光中継器が３台
の場合であるが、この台数に限定されるものではない。

また、第１図（ｂ）に示す実施例は各光中継器と同数の
ＦＳＫ復調器を設けているが、中心周波数を可変できる
１個の帯域フィルタを用いることによシ、あるいは各帯
域フィルタの出力をスイッチにより切り替えることによ
りＦＳＫ復調器を１個にしてもよい。

（発明の効果）以上、詳細に説明したように本発明によれば、半導体光
増幅器を用いる光中継器において監視すべき情報を、半
導体光増幅素子の電流を変調することによシ受信側に送
っているので主信号とは全く独立に送ることができ、受
信側で全ての光中継器の状態を同時に監視することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は従来の
光中継伝送系のブロック図、第３図は従来の光中継器の
ブロック図、第４図は従来の光中継器の送信部のブロッ
ク図、第５図は従来の光受信機の受信部のブロック図、
第６図は実施例の光中継伝送系のブロック図である。１．１１．１６・・・伝送ファイバ、２・・・偏波コン
トローラ、３・・・偏波保存ファイバ、４，６，１１゜
１０・・・レンズ、５，９・・・アイソレータ、７・・
・半導体光増幅素子、１２・・・光増幅素子駆動回路、
１３・・・電気信号化回路、１４・・・ＦＳＫ変調器、
１５・・・振幅゛変調器、１７・・・光・電気変換素子
、１８・・・増幅器、１９・・・主信号復調器、２０，
２２．２４・・・帯域フィルタ、２１．２３．２５・・
・ＦＳＫ復調器。ィ１来。犬、中末区イム送ｈグ口・ンク図第２図ィ先ｊぐ、た中維１まのバ１イ↓音ｈフ゛ロッ７Ｇｑ第
４図

Claims

【特許請求の範囲】半導体光増幅器を用いた光中継器の状態を光受信機側で
監視する光中継器の監視方式において、監視すべき情報
を電気信号に変換する電気信号化回路と、前記電気信号化回路からの電気信号で、光中継器ごとに
周波数が異なる副搬送波を変調する変調器と、前記変調器からの副搬送波により、前記半導体増幅器の
半導体光増幅素子の電流を変調する振幅変調器とを前記
光中継器に設け、入力光信号を復調した信号から前記副搬送波を取り出す
帯域フィルタと、前記帯域フィルタからの副搬送波を復調して電気信号を
出力する復調器とを前記光受信機に設け、前記電気信号に含まれる監視す
べき情報に基づき前記光中継器の状態を監視することを
特徴とする光中継器の監視方式。