JPH04223246A - 光ファイバ伝送システム用遠隔計測システム - Google Patents

光ファイバ伝送システム用遠隔計測システム

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JPH04223246A
JPH04223246A JP3084440A JP8444091A JPH04223246A JP H04223246 A JPH04223246 A JP H04223246A JP 3084440 A JP3084440 A JP 3084440A JP 8444091 A JP8444091 A JP 8444091A JP H04223246 A JPH04223246 A JP H04223246A
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JP
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signal
optical fiber
amplifier
optical
telemetry
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JP3084440A
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M T Fatehi
モハメド　ティ．フェティ
Nils A Olsson
ニルス　エイ．オルソン
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AT&T Corp
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American Telephone and Telegraph Co Inc
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    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/28—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with deflection of beams of light, e.g. for direct optical indication
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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    • H04B10/291—Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
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    • H04B10/075—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal
    • H04B10/077—Arrangements for monitoring or testing transmission systems; Arrangements for fault measurement of transmission systems using an in-service signal using a supervisory or additional signal
    • H04B10/0777—Monitoring line amplifier or line repeater equipment
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    • H04B2210/07—Monitoring an optical transmission system using a supervisory signal
    • H04B2210/074—Monitoring an optical transmission system using a supervisory signal using a superposed, over-modulated signal
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B2210/00—Indexing scheme relating to optical transmission systems
    • H04B2210/07—Monitoring an optical transmission system using a supervisory signal
    • H04B2210/078—Monitoring an optical transmission system using a supervisory signal using a separate wavelength

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に、光増幅器に関
し、より詳しくは、オンライン遠隔計測、供用中の作動
状況、及び、又はパラメータ、の監視機能を有する、エ
ルビウム、又は他の希土類元素を不純物添加した光ファ
イバ増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日の商業光波システムは送信端末から
受信端末まで長距離にわたって多重化デジタルデータを
搬送するために光ファイバを用いている。増幅または再
生を行わずに光ファイバでデータを伝送できる最長距離
は、光ファイバ付随する損失と分散とによって制限され
る。概して、分散は、作動波長において最も分散の少な
い単一モード光ファイバを用いることによって、又単一
周波数の低雑音送信機を用いることによって減少する。
【０００３】長距離にわたって光信号を伝送するために
、今日用いられる光ファイバシステムには、送信端末か
ら受信端末までの光ファイバ経路に沿っていくつもの再
生装置または中継装置を一定間隔をおいて周期的に設け
ている。各中継装置は、受信した微弱信号を増大してそ
れより前に設けられた中継装置以降に生じた伝送損失を
補償する。
【０００４】長距離搬送光ファイバシステムに現在用い
られている中継装置は、完全に光学的というわけではな
く、光の検出は光電式に行い、結果として得られる電流
の増幅は電子式に行い、最終的に、再生電流を用いて半
導体を駆動して電気信号を変換して光信号に戻している
。光信号は、それから光ファイバ内をシステム中の次の
中継装置まで搬送され、そこで光信号から電気信号へ、
そして又光信号へと変換が再び繰り返される。
【０００５】全光学的システムにおいては、光信号は、
一旦生成されると、目的地で受信検知されるまで光学的
に伝送され、光学的に増幅される。そこには伝送中の信
号を光信号から電子信号へ、そして又光信号へといった
中間的変換は存在しない。光増幅機を用いて光信号を直
接、光学的に増幅すると、結果として電子的処理手順が
除去される。そして、より高い周波数帯域を有し、形状
がより小型で、設計がより簡単、且つ生産コストがより
安い中継装置を光通信システムに持たせることが可能と
なる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ここで問題と
なり得ることの一つは、中継装置として用いた場合の光
ファイバ増幅器の、供用期間中の作動性能と作動パラメ
ーターとの監視である。この監視は必要で、その理由は
、例えば光ファイバ増幅器の利得が環境の影響（すなわ
ち周囲温度の変動）及びシステムの変数の変化（すなわ
ち送波源波長及び入力信号の偏波の変化）の両方の影響
を受けるからである。
【０００７】光通信システムにおいて光ファイバ増幅器
を中継装置として用いた場合の別の関心事は、この中継
装置に遠隔計測指令信号を送ることができるかどうか、
そして、中継装置にこの遠隔計測指令信号を検知させる
ことができるかどうかという点である。
【０００８】更に他の関心事は、一つの光ファイバ増幅
器式中継装置に位置する保守要員と別の光ファイバ増幅
器式中継装置に位置する保守要員との間の連絡が必要で
ある点である
【０００９】このように、光ファイバ増幅器式中継装置
を用いた長距離搬送光ファイバ通信システムにおいては
、端末と中継装置との間の、システムの健全状態に関す
る情報、監視信号、遠隔制御指令、及び故障位置探索デ
ータの監視のできるオンライン遠隔計測システムが必要
とされていた。この必要を満たすには、遠隔計測チャン
ネルがシステム内の通信の流れ（トラフィック）を妨害
しないことが肝要である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明において、遠隔計
測情報は、増幅器のポンピングに必要な範囲を超えた余
分の追加電力を増幅器ポンピング装置に供給することに
よって光ファイバ通信システム中を伝送される。この余
分の追加電力は増幅器のポンピング用にではなく、遠隔
計測情報の伝送用に用いられる。ある実施例では、エル
ビウムのような元素を不純物添加した光ファイバ増幅器
を用いた光ファイバ通信システムに、約１．４８　μｍ
の波長で作動する増幅器ポンピング装置を設けている。 この増幅器ポンピング装置には、遠隔計測情報を伝送で
きるように余分の追加電力を供給する。別の実施例では
、遠隔計測信号を次の増幅局に設けた廉価な光検出器で
検出できる。
【００１１】
【実施例】以下本発明を、その実施例について図面を参
照して、従来技術例と対比しながら詳細に説明する。図
１には、光ファイバ通信システムに用いる従来技術によ
る一般的な再生式中継装置を示す。この中継装置は、光
ファイバ１２からの光信号を受信してこれを電気信号形
式に変換する光・電気信号変換器または受信機１０から
なる。光・電気信号変換器１０からの電気信号は、受信
した信号を電気的に再生するクロック回復波形形成回路
１４に伝送される。このクロック回復波形形成回路１４
には、中継装置の作動性能を監視するために、作動性能
監視ネットワーク１６を結合する。
【００１２】クロック回復波形形成回路１４からの再生
信号は、電気・光信号変換送信機１８（一般にはレーザ
ダイオード）に送られ、そこで変換されて光信号の形式
に戻り、次の段の中継装置又は受信端末に向けて光ファ
イバ伝送路中へ送り出される。簡単にいえば、中継装置
は、光信号を光伝送路に沿って継続伝送できるように受
信信号を再構築するものである。
【００１３】遠隔計測能力を付加すると図１の中継装置
は更に念の入った複雑なものになる。図２に、オンライ
ン遠隔計測アクセス用の回路を設けた図１の中継装置の
ブロック図を示す。図１と図２で同一の構成要素には同
一の符号を付けてある。
【００１４】図２の中継装置は、図１の構成に加えて、
伝送チャンネルの一つ２２を遠隔計測情報用に使えるよ
うにするために、受信された多重化信号を複数の単独信
号に分離する信号分離回路（デマルチプレクサ）２０か
ら構成される。
【００１５】次に、局部監視及び制御指令情報が受信さ
れそして、あるいはこのチャンネルを経て伝送され、信
号多重化回路２４（マルチプレクサ）によって他のチャ
ンネルの情報、指令と組み合わせて多重化される。信号
多重化回路２４の電気的出力信号は、電気・光信号変換
送信機１８によって光信号に変換され、次段の中継装置
へ光ファイバをへて継続して送信される。
【００１６】各伝送経路は通常数本の光ファイバ通信ラ
インからなるので、各ライン当り中継装置を１個置くと
して、各中継局当り数個の中継装置があることになる。 伝送される遠隔計測情報の信号は中継装置ラインの内の
１本だけで伝送され、残りの全ラインはデータ伝送専用
に留保されることに注意されたい。遠隔計測情報を１ラ
インだけに制限することが中継装置のコストを最小に抑
えることに役立つのは明かである。すなわち、遠隔計測
情報を１ラインだけに制限することによって多数の伝送
ライン中の１本だけに遠隔計測アクセスを設ければよく
、残りのラインの各々における再生については、信号分
離・多重化部分を必要としないより経済的な図１の構成
の中継装置で行えばよい。
【００１７】遠隔計測情報は通常必要で、その理由は、
大抵の中継局が遠隔地にあり且つ保守要員を置いていな
いからである。システム保守の目的から、全ての中継装
置所在位置に次の事項が遠隔計測アクセスとして必要で
ある。
【００１８】１）中継装置の作動性能監視パラメーター
へのアクセス；２）遠隔制御信号の、種々の中継装置へ
の送信及びこれら中継装置からの受信；３）システム内
に生じた故障箇所を特定の保守区間、すなわちシステム
内の２個の相互隣接する中継装置間の部分に隔離するた
めに故障位置探索パラメーターの送信及び受信；４）保
守要員を遠隔位置にある中継装置に派遣してトラブルシ
ューティング又はシステム保全作業中に相互連絡を取ら
せるようにするための、命令チャンネル（音声又はデー
タ通信チャンネル）。
【００１９】上記のように、長距離光通信システムでは
、まだ図１及び図２の形式の中継装置が用いられており
、そのため、システムは端から端まで完全に光学的とは
なっていない。すなわち、光信号は増幅等のために電気
信号に変換する必要があり、次段に伝送するために再び
変換して光信号に戻す必要がある。光通信システムにお
いて光増幅器を用いると、増幅等のために光信号を電気
信号に変換し、次段に伝送するために再び変換して光信
号に戻す必要がなく、光信号を直接増幅できる。すなわ
ち、長距離光通信システムを改善するには、現在使用さ
れている図１及び図２の中継装置を光ファイバ増幅器に
置き換えればよい。
【００２０】図３に、中継装置として光ファイバ増幅器
を用いた光通信システムを示す。このシステムは、送信
端末３０、受信端末３２、及びこれら送信及び受信端末
間の区間に配置された複数の光ファイバ増幅器３５、３
６、３７、３８、及び３９からなる。これらの区間にお
いて、各増幅器は中継装置として作動する。図３におけ
るループは、伝送用光ファイバを表す。このシステム例
において、送信端末３０から受信端末に伝送される信号
は、光信号の形式である。電気信号の形式への中間的な
変換はない。
【００２１】図３に例示した光ファイバ増幅器は、例え
ばエルビウムのような希土類元素を不純物添加した光フ
ァイバ増幅器でもよい。不純物添加した光ファイバ増幅
器は低雑音という特性があり、偏波に左右されない比較
的広帯域の利得を有し、パルス歪は無視できる程度に僅
かであり、伝送光ファイバとの結合損失も比較的少ない
。
【００２２】運用時、例えば１０ｍから５０ｍの長さの
、希土類元素を不純物添加した光ファイバ増幅器の各端
部を光伝送用光ファイバに結合し、方向性結合器を経て
レーザダイオードポンピング装置に通常は交差結合し、
ある波長の微弱光信号入力が、希土類元素を不純物添加
した光ファイバ増幅器内で利得を得られるようにする。 方向性結合器は、ポンピング波長において高い結合比を
有し、信号波長において低い結合比を有するように設計
されている。
【００２３】ポンピング励起光は、信号と同一方向又は
反対方向のいずれの方向に伝搬させてもよく、あるいは
両端から同時にポンピングしてもよい。希土類元素を不
純物添加した光ファイバ増幅器の伝送光ファイバへの結
合は、心線同士の添え継ぎによって行う。
【００２４】図４に、本発明による、オンライン遠隔計
測、供用中の作動性能及び、又はパラメーター監視の機
能を有する不純物添加した光ファイバ増幅器を示す。光
データ搬送用の光ファイバ４０が、波長選択分割器又は
光ファイバ結合器４２の入力端部に連結されている。こ
の光ファイバ結合器４２は、１個又は２個の入力端部と
２個の出力端部を有する。
【００２５】光ファイバ結合器４２の一方の出力端部４
３は、フィルタ・アイソレータ４４を経て、次の光ファ
イバ結合器又は、波長選択統合器４６の一方の入力端部
４５に結合されている。このフィルタ・アイソレータ４
４は、設けるのが望ましいが、必須ではない。又、光フ
ァイバ結合器４６は、２個の入力端部４５、４７と１個
又は２個の出力端部を有する。
【００２６】光ファイバ結合器４６の出力端部４９は、
エルビウムのような希土類元素を不純物添加した光ファ
イバ増幅器５１に結合されている。光ファイバ結合器４
６の第２の出力端部は、もし存在した場合、もしかして
使われるとしても作動性能監視以外には使われない。光
ファイバ増幅器５１の他端は、アイソレータ５０と出力
端部５２を経て光ファイバ伝送路に結合されている。
【００２７】一方、光ファイバ結合器４２の出力端部４
１は、光・電気信号変換器５４を経て低コストの放送型
ＡＭ又はＦＭ受信機５６に結合されている。この受信機
５６は、単に、選んだ搬送周波数ｆ０　を中心とする通
過帯域を有する帯域ファイバ（バンドパスファイバ）と
検波器とからなる。検波器の出力は、種々の信号チャン
ネルを分離する信号分離回路（デマルチプレクサ）５８
に結合されている。信号分離回路５８の出力信号は、遠
隔計測及び制御回路６０に結合される。
【００２８】遠隔計測及び制御回路６０は又、市内電話
回線６２及び供用中のパラメーター監視ユニット６４、
中継装置アドレスレジスタ６６、種々の制御信号、及び
信号多重化回路（マルチプレクサ）６８に結合されてい
る。信号多重化回路６８からの信号は、ＡＭ又はＦＭ変
調器７１に供給される。この変調器内で、この信号多重
化回路６８からの信号は、ｆ０　で作動する副搬送波発
振器７０からの指定された周波数ｆ０　において搬送波
信号を変調する。
【００２９】変調器からの変調信号は、直流阻止コンデ
ンサー７２を経て、エリビウムを不純物添加した光ファ
イバ増幅器５１のレーザポンピング装置７４に送られる
。
【００３０】このようにして、信号多重化回路６８から
の信号は、副搬送波発振器７０からの信号を変調する。 次いで、副搬送波発振器７０からの信号は、ポンピング
装置７４からの信号を変調する。
【００３１】直流電圧源からの直流バイアス７６は、交
流阻止コイル７８を経て、レーザポンピング装置７４に
送られる。コンデンサー７２は、直流バイアス電圧が変
調器７１に到達するのを防ぐ。又、コイル７８は、信号
多重化回路６８及び副搬送波発振器７０からの信号がポ
ンピング装置７４のバイアス電圧に影響を与えるのを防
ぐ。
【００３２】供用中のパラメーター監視ユニット６４は
、ポンピングバイアス電流、ポンピング後面監視電流、
ＴＥＣ電流、組み込み識別トーン等の種々の作動パラメ
ーターを表す信号を受信するために結合される。
【００３３】運用時、エルビウムを不純物添加した光フ
ァイバ増幅器（ＥＤＦＡ）に対して例えば１．５５　μ
ｍの中心波長を有するデータ信号が光ファイバ４０によ
って光ファイバ結合器４２に搬送される。光ファイバ結
合器４２は、データ信号を光ファイバ結合器４２の出力
端部４３から出力する。このデータ信号は次いでフィル
タ・アイソレータ４４及び光ファイバ結合器４６を経て
エルビウムを不純物添加した光ファイバ増幅器５１に供
給される。例えばほぼ１．４８　μｍというような波長
を有するレーザポンピング装置７４からのエネルギーは
、光ファイバ結合器４６を経て光ファイバ増幅器中へ結
合される。
【００３４】直流バイアス源７６からポンピング装置７
４に供給される直流信号に加えて、交流の遠隔計測信号
が信号多重化回路６８からポンピング装置に送られる。 数ＫＨｚから４００ＭＨｚまでの間の周波数の交流信号
は、レーザポンピング装置７４の作動又はエルビウムを
不純物添加した光ファイバ増幅器５１の作動と利得に悪
い影響を与えずに、ポンピング装置７４からの信号の強
度が結論づけられている。
【００３５】もしポンピング装置への変調信号が２ＫＨ
ｚ以下ならポンピング装置の出力は影響を受ける。そし
て、ポンピング装置の出力によって光ファイバ増幅器の
出力電力が影響を受ける。本発明において、２ＫＨｚの
信号を遠隔計測信号で変調することにより、データの振
幅は遠隔計測信号と共に変動する。このように、変調信
号が２ＫＨｚ以下の場合、光ファイバ増幅器からのデー
タ信号の利得変調を用いて遠隔計測情報を搬送すること
ができる。
【００３６】レーザポンピング装置からのエネルギーは
、エルビウムを不純物添加した光ファイバ増幅器の必要
電力を超えている。そのために、エルビウムを不純物添
加した光ファイバ増幅器の出力端部５２には二つの光信
号がある。その一方の信号は１．５５　μｍのデータ信
号であり、他方の信号は遠隔計測情報を搬送する　１．
４８μｍのポンピング信号である。
【００３７】遠隔計測情報及びデータ信号を有するポン
ピング信号は、光ファイバによって次段の中継装置まで
搬送され、そこでこれらの信号は光ファイバ結合器、例
えば４２、によって分離される。このように、ポンピン
グ信号をオンライン遠隔計測信号で変調することにより
、この情報は光ファイバを経て上流側又は下流側にある
別の中継装置へ搬送される。
【００３８】図４において、変調されたポンピング信号
は、右方にある次段の中継装置へ光ファイバに沿って送
られる。こうして遠隔計測及び制御回路６０に、電話通
信のための命令チャンネルのような他の求める情報に加
えて、作動性能又はパラメーター監視情報のすべてが収
集され、データ束に組み立てられ、求める多重化方式で
デジタル的に多重化され、変調器７１における副搬送波
発振器からの信号を変調するのに用いられる。
【００３９】変調された信号は、バイアス源７６からの
直流バイアス信号と共に、エルビウムを不純物添加した
光ファイバ増幅器のレーザポンピング装置７４に供給さ
れる。副搬送波の周波数は、２ＫＨｚから４００ＭＨｚ
の間で変動できる。ある実施例において、副搬送波の周
波数を２０ＭＨｚに設定し、この信号を１．５　メガビ
ットの情報で変調した。副搬送波の変調は、特定の方式
に限られるものではなく、例えば、位相シフトキー（位
相変位）変調方式、周波数シフトキー（周波数変位）変
調方式、振幅シフトキー（振幅変位）変調方式、振幅変
調方式（ＡＭ）、周波数変調方式（ＦＭ）、等でもよい
。
【００４０】上記のように、供給された変調信号によっ
て、レーザポンピング装置７４からの波長１．４８　μ
ｍの信号の振幅又は電力が変動する。このように変動す
るレーザポンピング装置７４からの波長１．４８　μｍ
の信号は、エルビウムを不純物添加した光ファイバ増幅
器からの増幅された波長１．５５　μｍのデータ信号と
共にアイソレータ５０を経て送られ、光ファイバ４０に
沿って進み、次の中継装置に到達する。説明の便宜上、
次の中継装置は図４の左側部分であると仮定する。
【００４１】ここで、波長１．５５　μｍのデータ信号
と波長１．４８　μｍの遠隔計測信号が、光ファイバ４
０から光ファイバ結合器４２の入力端部において受信さ
れる。光ファイバ結合器４２は、これら二つの信号を分
離し、波長１．５５　μｍのデータ信号は、フィルタ・
アイソレータ４４と光ファイバ結合器４６とを経てエル
ビウムを不純物添加した光ファイバ増幅器５１に到達し
、ここで増幅される。光ファイバ結合器４２で分離され
た波長１．４８　μｍの遠隔計測信号は、出力端部４１
を経て光・電気信号変換器５４に送られ、ここで電気信
号形式に変換される。
【００４２】光・電気信号変換器５４を出た遠隔計測信
号は、復調器として作動するＡＭ又はＦＭ受信機５６に
送られ、復調器５６からの出力信号は、信号分離回路（
デマルチプレクサ）５８に送られて、ここで種々の情報
についての信号がそれぞれに分離される。信号分離回路
５８からの出力は、遠隔計測及び制御回路６０に送られ
、所定の目的に利用される。
【００４３】本発明において、遠隔計測信号はデータ信
号の上に載るといってよいが、その場合の波長はポンピ
ング装置としての波長である。又、上記のように、これ
はエルビウムを不純物添加した光ファイバ増幅器のレー
ザポンピング信号を変調することによって得られる。
【００４４】図４において、レーザポンピング装置から
のエネルギーは、エルビウムを不純物添加した光ファイ
バ増幅器５１の下流側に入る。この場合の構成は、同一
方向伝搬遠隔計測システムといえる。しかし、もし希望
するなら、レーザポンピング装置のエネルギーをエルビ
ウムを不純物添加した光ファイバ増幅器５１の上流側に
入れてもよく、この場合は反対方向伝搬遠隔計測システ
ムとなる。一般的な反対方向伝搬遠隔計測システムを図
５に示す。
【００４５】更に、もし希望するなら、レーザポンピン
グ装置をエルビウムを不純物添加した光ファイバ増幅器
５１の両端に連結して、２段式ポンピングシステムとす
ることもできる。この実施例を図６に示す。
【００４６】図４、５、及び６において、主たる相違点
は、レーザポンピング装置の位置、光用のフィルタ・ア
イソレータの位置、及び光ファイバ結合器の追加である
。これらの図のその他の入出力端部の作動及び配置は相
互に類似である。したがって、不要な繰り返しを避ける
ため、図５及び６の要素で図４と共通のものについては
、説明を省略する。
【００４７】図４、５、及び６の各々において、遠隔計
測情報は一方向に流れるものとして示されているが、デ
ータを反対方向に搬送する光伝送路において、遠隔計測
情報を逆方向に流すように構成することもできる。
【００４８】以上の説明は、本発明の一実施例に関する
もので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々
の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術
的範囲に包含される。
【００４９】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、光
ファイバ増幅器の保守のために必要となる遠隔計測情報
信号を、光ファイバ増幅器のポンピング信号変調波に載
せて搬送するので、データ信号と遠隔計測信号との間の
相互妨害のおそれが少なく、安定した信号伝送が可能で
ある。
【００５０】又、遠隔計測情報信号伝送用に必要な電力
を、本来ポンピングに要する電力に追加して供給するの
で、本来のデータ信号伝送への影響なしに遠隔計測情報
を収集できる。
【００５１】したがって、遠隔計測システムの設置が容
易となり、光ファイバ増幅器式中継装置の保守面の環境
条件が改善され、光ファイバ増幅器を中継装置に用いた
全光学式光ファイバ通信システムの採用の促進が期待で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術による一般的な再生式中継装置のブロ
ック図である。
【図２】オンライン遠隔計測アクセス用の回路を設けた
図１の中継装置のブロック図である。
【図３】中継装置として光ファイバ増幅器を設けた光フ
ァイバ通信システムのブロック図である。
【図４】本発明による、同一方向伝搬遠隔計測システム
を有する不純物添加光ファイバ増幅器式中継装置のブロ
ック図である。
【図５】本発明による、反対方向伝搬遠隔計測システム
を有する不純物添加光ファイバ増幅器式中継装置のブロ
ック図である。
【図６】本発明による、２段ポンピングシステムと遠隔
計測システムとを有する不純物添加光ファイバ増幅器式
中継装置のブロック図である。
【符号の説明】
１０　　光・電気信号変換器（０／Ｅ）１２，４０　　
光ファイバ １４　　クロック回復波形形成回路 １６　　作動性能監視ネットワーク １８　　電気・光信号変換送信機（Ｅ／Ｏ）２０　　信
号分離回路（デマルチプレクサ）２２　　伝送チャンネ
ル ２４　　信号多重化回路（マルチプレクサ）３０　　送
信端末 ３２　　受信端末 ３５，３６，３７，３８，３９　　光ファイバ増幅器４
１，４３，４９，５２　　出力端部 ４２，４６，９０　　光ファイバ結合器４４　　フィル
タ・アイソレータ ４５，４７　　入力端部 ５０　　アイソレータ ５１　　光ファイバ増幅器 ５４　　光・電気信号変換器 ５６　　ＡＭ又はＦＭ受信機（復調器）５８　　信号分
離回路（デマルチプレクサ）６０　　遠隔計測及び制御
回路 ６２　　市内電話回線 ６４　　供用中のパラメーター監視ユニット６６　　中
継装置アドレスレジスタ ６８　　信号多重化回路（マルチプレクサ）７０　　副
搬送波発振器 ７１　　ＡＭ又はＦＭ変調器 ７２　　コンデンサー ７４　　レーザポンピング装置 ７６　　直流バイアス ７８　　コイル

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　光学的にポンピングされる光増幅器と
    、この光増幅器に結合されて、遠隔計測信号を搬送する
    ために前記光増幅器へのポンピング信号を変調するよう
    にした変調手段とからなることを特徴とする光ファイバ
    伝送システム用遠隔計測システム。
  2. 【請求項２】　　前記光学的にポンピングされた光増幅
    器が、前記光増幅器が必要とする信号電力よりも大きい
    信号電力を有するポンピング装置からなることを特徴と
    する請求項１のシステム。
  3. 【請求項３】　　前記変調手段が、ポンピング信号を変
    調するために結合された変調器と、前記変調器に結合さ
    れて、ポンピング信号を変調するための搬送波信号を与
    える発振器と、前記搬送信号を変調するために遠隔計測
    信号を前記変調器に結合する手段と、からなることを特
    徴とする請求項２のシステム。
  4. 【請求項４】　　前記変調器の振幅が、前記遠隔計測信
    号を有する前記搬送波信号を変調することを特徴とする
    請求項３のシステム。
  5. 【請求項５】　　前記変調器の周波数が、前記遠隔計測
    信号を有する前記搬送波信号を変調することを特徴とす
    る請求項３のシステム。
  6. 【請求項６】　　前記変調器の位相シフトキーが、前記
    遠隔計測信号を有する前記搬送波信号を変調することを
    特徴とする請求項３のシステム。
  7. 【請求項７】　　前記変調器の振幅シフトキーが、前記
    遠隔計測信号を有する前記搬送波信号を変調することを
    特徴とする請求項３のシステム。
  8. 【請求項８】　　前記変調器の周波数シフトキーが、前
    記遠隔計測信号を有する前記搬送波信号を変調すること
    を特徴とする請求項３のシステム。
  9. 【請求項９】　　光信号を搬送するために前記光増幅器
    に結合された光ファイバと、受信されたポンピング信号
    を前記光増幅器によって増幅されたデータ信号から分離
    するために、前記光増幅器から離れた場所において前記
    光ファイバに結合された結合器とからなることを特徴と
    する請求項３のシステム。
  10. 【請求項１０】　　前記結合器から前記ポンピング信号
    を受信して前記遠隔計測信号を前記搬送波信号から分離
    するために結合された復調手段からなることを特徴とす
    る請求項９のシステム。
  11. 【請求項１１】　　前記搬送波信号の周波数が２ＫＨｚ
    から４００ＭＨｚまでの範囲の間にあることを特徴とす
    る請求項１０のシステム。
  12. 【請求項１２】　　前記光増幅器からの信号の波長がほ
    ぼ１．５５μｍ　であり、前記ポンピング装置からの信
    号の波長がほぼ１．４８μｍ　又はこれより短いことを
    特徴とする請求項２のシステム。
  13. 【請求項１３】　　変調された搬送信号が、データ信号
    と同一方向に伝搬することを特徴とする請求項３のシス
    テム。
  14. 【請求項１４】　　変調された搬送信号が、データ信号
    と反対方向に伝搬することを特徴とする請求項３のシス
    テム。
  15. 【請求項１５】　　前記光増幅器によって増幅されるデ
    ータ信号の利得変調をもたらすために、前記発振器が２
    ＫＨｚより低い周波数の信号を発生することを特徴とす
    る請求項３のシステム。
  16. 【請求項１６】　　不純物を添加した光ファイバと、前
    記不純物を添加した光ファイバに結合されたポンピング
    装置と、前記ポンピング装置に結合されて、前記ポンピ
    ング装置から前記不純物を添加した光ファイバへの信号
    を変調するための手段と、からなることを特徴とする光
    増幅器。
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