JPH09153862A

JPH09153862A - 光増幅中継伝送システムの監視方法

Info

Publication number: JPH09153862A
Application number: JP7334174A
Authority: JP
Inventors: Yukio Horiuchi; 幸夫堀内; Shu Yamamoto; 周山本; Shigeyuki Akiba; 重幸秋葉
Original assignee: Kokusai Denshin Denwa KK
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 1997-06-10
Also published as: EP0777345A2; EP0777345B1; EP0777345A3; US5877878A

Abstract

(57)【要約】【目的】波長使用効率を下げることなく短時間で監視信
号を検出する。【構成】光ファイバ伝送路を伝搬する伝送信号は波長多
重化された光ＦＤＭ信号とされており、そのチャンネル
スロットの中間に監視用光信号ＳＶを挿入する。監視用
光信号ＳＶは、監視用搬送波にスペクトラム拡散を施
し、光信号を強度変調することにより生成されている。
光ＦＤＭ信号と監視用光信号は光中継において、相対す
る伝送路へ折り返されて、各端局において受信される
が、監視用光信号の変調度を深くすることができ、短時
間に監視信号を検出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光海底ケーブルシ
ステムのような光増幅器を用いた長距離中継システムに
おいて、光中継器や光ファイバ伝送路の障害監視を行う
ようにした光増幅中継伝送システムの監視方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバを用いる光通信システムは、
光海底ケーブルシステムのような長距離伝送システムに
採用されているが、このような光海底ケ−ブルシステム
に障害が生じた場合、その伝送容量が大きいことから情
報化社会に与える影響が大きいため、早急に復旧するこ
とが必要である。光海底ケーブルシステムは、一般に光
中継器と光ケーブルにより構成されているが、漁労や船
錨など人為的にケ−ブルが破損したり、光中継器におい
ては電気回路が故障することが考えられる。このような
障害を早期に復旧するためには、光ケーブルや光中継器
の障害発生位置を正確に知ることが重要である。

【０００３】ところで、光通信システムでは、光中継器
において光ファイバを伝搬してきた光信号を電気信号に
変換して波形整形および再生処理を行い、再び光信号に
変換して送出する再生中継方式が、従来採用されていた
が、近年、光ファイバを伝搬してきた光信号を光増幅器
によりそのまま光増幅して送出する光増幅中継伝送シス
テムが開発されている。

【０００４】このような光増幅中継伝送システムの光信
号を再生中継することなくそのまま光増幅するという特
徴を利用した線路監視方法として、光折り返し法が知ら
れている（例えば、特開平５−３４４０６７号公報、特
開平６−２０４９４９号公報を参照されたい。）。この
方法は、光中継器から、常時、監視用の折り返し信号を
伝送路を介して帰還することにより、障害が発生した中
継区間を検出することのできる監視方法であり、光折り
返し法を図６（ａ）に示す光増幅中継伝送システムの構
成を示すブロック図参照しながら説明する。この光折り
返し法は、伝送路の一方を伝搬する監視信号の重畳され
た光信号を、他方の前記伝送路に所定量減衰された折り
返し信号として折り返すことにより、中継器や中継器間
の光ファイバの障害発生を検出することができるように
したものである。

【０００５】図６（ａ）において、送信端局１２３ａか
ら受信端局１２４ａへ向かう方向を上りとし、送信端局
１２３ｂから受信端局１２４ｂへ向かう方向を下りとす
るものとする。１１２ａ〜１１２ｚは上り光ファイバ伝
送路、１１３ａ〜１１３ｚは下り光ファイバ伝送路、１
１６ａ〜１１６ｎは上り光ファイバ伝送路１１２ａ〜１
１２ｚ、下り光ファイバ伝送路１１３ａ〜１１３ｚの所
定距離毎に設けられている光中継器、１１７ｎおよび１
１８ｎは光中継器１１６ｎ内に設けられている光増幅
器、１１９ｎおよび１２０ｎは光中継器１１６ｎ内に設
けられている光カプラ、１２１ｎおよび１２２ｎは光中
継器１１６ｎ内に設けられている減衰器、Ａｎは光カプ
ラ１１９ｎ，減衰器１２１ｎ，光カプラ１２０ｎ，減衰
器１２２ｎがループ状に接続されて構成された光り折り
返し回路、１２３ａおよび１２３ｂは送信端局、１２４
ａおよび１２４ｂは受信端局である。なお、光中継器１
１６ａ〜１１６ｎは全て同じ回路であり、光中継器１１
６ｎだけの構成を詳細に示している。

【０００６】このように構成された光増幅中継伝送シス
テムにおいて、各送信端局１２３ａ，１２３ｂは、送信
伝送信号に監視信号を重畳した光本線信号をそれぞれ上
り、下り光ファイバ伝送路１１２ａ、１１３ｚに送出す
る。上り、下り光ファイバ伝送路１１２ａ、１１３ｚに
送出された各光本線信号は、各光中継器１１６ａ〜１１
６ｎにおいて繰り返し光増幅されながら上り光ファイバ
伝送路１１２ａ〜１１２ｚ、あるいは下り光ファイバ伝
送路１１３ａ〜１１３ｚを伝搬し、それぞれ対応する受
信端局１２４ａ，１２４ｂで受信される。そして、この
伝搬された光本線信号は、各光中継器１１６ａ〜１１６
ｎ内に設けられた折り返し回路Ａａ〜Ａｎを介して所定
量減衰され、対向する光ファイバ伝送路に折り返され
る。折り返された折り返し信号は上り光ファイバ伝送路
１１２ａ〜１１２ｚ、あるいは下り光ファイバ伝送路１
１３ａ〜１１３ｚを伝搬し、それぞれの送信側の受信端
局１２４ａ，１２４ｂに向けて折り返される。

【０００７】次に折り返す態様について中継器１１６ｎ
を例に挙げて説明すると、上り光ファイバ伝送路１１２
ｎを伝搬してきた光本線信号は、光増幅器１１７ｎで光
増幅されて光カプラ１１９ｎに入力する。この光カプラ
１１９ｎにおいて一部の光本線信号が分岐されて減衰器
１２２ｎにより所定量減衰されて、下り側の光カプラ１
２０ｎに入力し、減衰された光信号が折り返し信号とし
て下り光ファイバ伝送路１１３ｎを伝搬する下り光本線
信号に重畳される。これにより、下り光ファイバ伝送路
１１３ｎに上りの光本線信号が折り返されるようにな
る。これは、下りの光本線信号についても同様であり、
下り光ファイバ伝送路１１３（ｎ＋１）を伝搬してきた
光本線信号は、光増幅器１１８ｎで光増幅されて光カプ
ラ１２０ｎに入力する。この光カプラ１２０ｎにおいて
一部の光本線信号が分岐されて減衰器１２１ｎにより所
定量減衰されて、上り側の光カプラ１１９ｎに入力し、
その一部の光信号が折り返し信号として上り光ファイバ
伝送路１１２（ｎ＋１）を伝播する上り光本線信号に重
畳される。これにより、上り光ファイバ伝送路１１２
（ｎ＋１）に下り光本線信号が折り返されるようにな
る。

【０００８】この光カプラ１１９および光カプラ１２０
の結合減衰量が例えば１０ｄＢとされ、減衰器１２２の
減衰量が例えば２５ｄＢとされたとき、上り光ファイバ
伝送路１１２を伝搬した光信号は４５ｄＢ減衰されて下
り光ファイバ伝送路１１３に折り返し信号として折り返
される。また、下り光ファイバ伝送路１１３を伝搬して
来た光信号は、減衰器１２１の減衰量が２５ｄＢとさ
れ、同様に４５ｄＢ減衰されて上り光ファイバ伝送路１
１２に折り返し信号として折り返されるようになる。こ
の場合、受信端局１２４ａ，１２４ｂにおいて、折り返
し信号から監視信号を抽出して、その強度を観測するこ
とにより、光中継器や光ファイバの障害が発生した中継
区間の検出が可能となる。

【０００９】受信端局１２４ａ，１２４ｂにおいて、折
り返し信号から監視信号を抽出する手段としては、送信
端局１２３ａ，１２３ｂにおいて送信伝送信号に重畳し
た監視信号と同じ信号と、受信された折り返し信号との
自己相関係数を求める方法が用いられる。このようにし
て受信端局１２４ａ，１２４ｂで、折り返し信号から監
視信号を抽出すると、各光中継器の設置位置に相当する
遅延時間位置に大きなレベルの監視信号が観測される。
このピークが各光中継器からの折り返し信号成分であ
り、中継器位置に相当するピークのレベルを連続的に測
定（監視）することによって、例えばこのレベルが光フ
ァイバ敷設直後のレベルと比べてどのくらい変動してい
るかを調べることによって、光中継器や光ファイバ伝送
路の障害を検出することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記図
６（ａ）に示す光増幅中継伝送システムの監視方法にお
いては、次のような問題点がある。この監視方法おける
上りの光本線信号あるいは下りの光本線信号Ｌ_CHに折り
返し信号Ｌａ〜Ｌｎが重畳された状態を図６（ｂ）に示
す。ただし、この図においては光本線信号Ｌ_CHと折り返
し信号Ｌａ〜Ｌｎとが異なる波長のように示されている
が、これは分かりやすく図示するためであって実際には
同一波長とされている。このように光本線信号と折り返
し信号とが同一波長とされているため、折り返し信号の
レベルを光本線信号に影響を与えないようなレベルまで
小さくする（要求減衰量）必要がある。

【００１１】さらに、光本線信号に重畳されている監視
信号は光本線信号に影響を与えないような浅い変調度と
されているため、受信端局１２４ａ，１２４ｂで受信さ
れる監視信号は極めて小さいレベルとされる。従って、
折り返された微弱な監視信号を良好なＳ／Ｎ比で受信す
るのに長時間を要すると云う問題点があった。

【００１２】また、これを解決するために監視専用のチ
ャンネルを設けるようにすると、監視信号の変調度を高
くすることができるため、短時間で良好なＳ／Ｎ比の監
視信号を受信することができる。しかし、光伝送信号を
複数多重することにより伝送容量の増大を目的としてい
る波長多重光伝送方式では、監視専用の光信号と光伝送
信号との干渉を避けるために、限られた光伝送帯域にお
いて光伝送信号と、同様に監視用光信号のための波長域
を確保することが必要である。これにより、本来伝送信
号が伝送可能な帯域を監視用として割り当てなければな
らないため、伝送容量を増加させることができず、効率
が悪く経済的でない欠点が生じる。なお、このことは I
EEE GLOBECOM'90,903.2,1990. 「Supervisory signal t
ransmission methods for optical amprifier repeater
systems」に記載されている。

【００１３】また、帯域外に監視信号を割り当てること
も考えられるが、光増幅器の増幅利得特性は光入力パワ
ーの大小および光ファイバ増幅器の励起光強度によって
波長利得特性が変化することが知られており、また一般
的に同一特性の光増幅器を多段接続した中継システムで
は、この波長利得特性が累積するため、多段接続される
と中継可能な帯域が限定されてしまい、利得ピーク波長
と帯域端の波長域とでは大きな利得偏差が生じてしま
う。これらを考慮すると、増幅帯域端あるいは帯域外の
状態を観測して、これを光増幅器の帯域内の増幅利得特
性として類推することはシステムの監視上不十分である
という問題点がある。

【００１４】そこで、本発明は短時間で良好なＳ／Ｎ比
の監視信号を検出することができると共に、効率的な光
増幅中継伝送システムの監視方法を提供することを目的
としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の光増幅中継伝送システムの監視方法は、上
り・下り１組の光増幅器を内蔵する光中継器を、上り・
下り１組の光ファイバ伝送路に挿入して構成される光増
幅中継伝送システムにおいて、前記上り・下り１組の光
ファイバ伝送路を伝搬する上り伝送信号および下り伝送
信号は、光波長軸上に配列された複数の光チャンネルス
ロットと、該光チャンネルスロット間の波長域に挿入さ
れた少なくとも１つの監視用光信号とからなり、前記光
中継器内に、前記上り伝送信号を適度の損失を持って前
記下り光ファイバ伝送路に折り返すと共に、前記下り伝
送信号を適度の損失を持って前記上り光ファイバ伝送路
に折り返す折り返し回路が設けられており、上り端局装
置および下り端局装置において、前記光中継器において
折り返された折り返し信号に含まれる前記監視用光信号
を抽出することにより、前記光中継器および前記光ファ
イバ伝送路を監視するようにしたものである。

【００１６】また、前記光増幅中継伝送システムの監視
方法において、前記監視用光信号が、スペクトラム拡散
の施された監視用搬送波により光信号を強度変調するこ
とにより生成されるようにしたものであり、さらに、複
数の前記監視用光信号が常時あるいは所定時間前記光チ
ャンネルスロット間に挿入され、前記上り端局装置およ
び前記下り端局装置において、これらの前記監視用光信
号の全て、あるいは前記光チャンネルスロット間に挿入
される時間に同期するよう切り換えて前記監視用光信号
を受信するようにしたものであり、さらにまた、前記監
視用光信号の波長が、前記光中継器内の前記光増幅器の
利得波長特性の最大点付近の波長域に設定されるように
したものである。

【００１７】このような本発明によれば、光チャンネル
スロット間に強度変調された監視用光信号を挿入するよ
うにしたので、監視用光信号の変調度を従来より深くし
ても、光チャンネルスロット信号に干渉することを極力
防止することができる。これにより、短時間で良好なＳ
／Ｎ比の監視用光信号を受信することができる。また、
監視専用の新たな帯域を必要とすることがないので、効
率よく波長帯域を使用することができる。なお、監視用
搬送波信号をスペクトラム拡散するようにすると、監視
用搬送信号により強度変調された監視用光信号の周波数
成分が拡散されるようになるため、そのスペクトラム電
力密度が低く、光チャンネルスロットに与える干渉を極
めて小さくすることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の光増幅中継伝送システム
の監視方法におけるチャンネルスロット配列を図１に示
す。この図に示すように、伝送信号は各チャンネルスロ
ット（ＣＨ）が波長多重された波長多重光伝送信号（光
ＦＤＭ信号）とされ、ＣＨｉとＣＨ（ｉ＋１）との中間
に監視信号（ＳＶ）が挿入されている。この監視信号
は、監視用搬送波を位相変調、周波数変調あるいは搬送
波の周波数ホッピングに類する変調手段により、監視用
搬送波のスペクトラム拡散が行なわれ、スペクトラム拡
散された監視用搬送波により、隣接するチャンネルスロ
ット間の波長の監視用光信号に強度変調を施すことによ
り生成されている。この監視信号（ＳＶ）の電力レベル
は各チャンネルの電力レベルより１０ｄＢ（１／１０）
程度低くされている。

【００１９】本発明の光増幅中継伝送システムの構成
は、前記図６に示す構成と同じとされており、このよう
な監視信号（ＳＶ）を含む光ＦＤＭ信号が、相対する光
ファイバ伝送路に折り返されて、各受信端局により光Ｆ
ＤＭ信号と共に監視信号（ＳＶ）が受信される。受信さ
れた信号は２つに分岐されて一方は光ＦＤＭ信号を受け
て復調する伝送端局装置に導かれ、他方は監視装置に導
かれる。ここで、伝送端局装置に導かれた受信信号は内
蔵する光フィルタにより光ＦＤＭ信号が抽出されて、電
気信号に変換される。また、監視装置に導かれた受信信
号は内蔵する光フィルタにより監視信号が抽出されて、
電気信号に変換される。

【００２０】この場合の伝送端局装置における受信信号
のスペクトラムを図２（ａ）に示す。この図に示すよう
に監視信号のスペクトラムは伝送信号である光ＦＤＭ信
号のスペクトラムより、その強度が小さくされていると
共に、監視信号の周波数成分は拡散されている。また、
監視装置における受信信号のスペクトラムを図２（ｂ）
に示す。この図に示すように伝送信号である光ＦＤＭ信
号のスペクトラムは、伝送端局装置におけるより強度が
小さくされており、監視信号のスペクトラムはその強度
が大きくなっていると共に、その周波数成分は拡散され
ている。

【００２１】そして、監視装置においては、逆スペクト
ラム拡散処理（相関処理）が施されて監視信号が復調さ
れるが、復調された後のスペクトラムを図２（ｃ）に示
す。この図に示すように、監視信号のスペクトラムは単
一のスペクトラムとされ、その強度は伝送信号のスペク
トラムの強度より大きくされて、図示するＳ／Ｎ比が短
時間で得られるようになる。このように、スペクトラム
拡散された監視信号により強度変調された監視光信号
が、光ファイバ伝送路を伝搬する複数の光伝送信号内の
任意の隣接する２チャンネルスロット間の中間に挿入さ
れても、監視用光信号強度が光伝送信号に比べて低くさ
れていること、かつ監視信号のスペクトラム拡散手段に
より、監視用光信号の周波数成分が拡散され、スペクト
ラム電力密度が低くされるため、光ファイバ伝送路等の
光領域で干渉しても、光電変換後の電気段での干渉は極
めて小さくなる。また、監視用光信号の変調度を深くす
ることができるため、監視信号の検出を短時間で行うこ
とができる。

【００２２】また、この場合監視用光信号を設定するた
めに各光伝送信号間の周波数間隔を広げることなく監視
を実行できるため、光周波数帯域を節約することがで
き、伝送容量の増大を図ることができる。さらに、光中
継器に内蔵される光増幅器の光ファイバ伝送路の伝送帯
域内の任意の光周波数のレベルを測定して監視すること
ができるため、光増幅器の波長帯利得特性の把握が可能
となる。なお、監視信号は１つに限らず、複数の監視信
号をそれぞれ任意の隣接する２チャンネルスロット間に
挿入することができる。

【００２３】次に、本発明の光増幅中継伝送システムの
監視方法を適用した受信端局の構成例を図３に示すが、
前記したように本発明の光増幅中継伝送システムは図６
に示す構成を同じとされているので、図６も参照しなが
ら以下の説明を行う。上り伝送信号を受信する受信端局
１２４ａと下りの伝送信号を受信する受信端局１２４ｂ
とは同一の構成とされているので、一方の受信端局１２
４ｂだけの構成を詳細に図３に示すことにする。この図
において、１０は光ファイバ伝送路１１３ａから入力さ
れる光信号を２分岐する分波回路、２０は分岐された光
信号のうち上り本線信号を受信し各チャンネルスロット
毎に再生して通信サービスに供するための伝送端局装
置、３０は分岐された光信号のうち折り返された監視信
号を受信して各光中継器１１６ａ〜１１６ｎや光ファイ
バ伝送路１１２ａ〜１１２ｚ，１１３ａ〜１１３ｚの障
害発生位置を検出する監視装置である。

【００２４】さらに、３１は折り返し信号を所定のレベ
ルに増幅する光増幅器、３２は光増幅器３１の出力を各
チャンネルスロット毎に分岐する分波回路、３３−１〜
３３−ｋは分波回路３２からの各チャンネルスロット出
力を抽出するための各チャンネルスロットの波長に対応
する帯域通過フィルタ、３４−１〜３４−ｋは各帯域フ
ィルタの出力光信号を電気信号に変換するために各チャ
ンネルスロット対応に設けられた受光器、３５−１〜３
５−ｋは受光器３４−１〜３４−ｋの出力電気信号を増
幅する増幅器、３６−１〜３６−ｋは、増幅器３５−１
〜３５−ｋの出力信号から、折り返し信号に重畳されて
いる監視信号成分を取り出すための帯域通過フィルタ、
３７−１〜３７−ｋは帯域通過フィルタ３６−１〜３６
−ｋの出力を増幅する増幅器、３８−１〜３８−ｋは増
幅器３７−１〜３７−ｋの出力が供給される各チャンネ
ルスロット対応に設けられた信号処理回路、３９は増幅
器３５−１の出力に応じて光増幅器３１の利得を制御す
る制御回路である。

【００２５】このような構成において、例えば図４に示
すように上り光ファイバ伝送路１１２ａ〜１１２ｚを伝
搬された光信号は、各光中継器１１６ａ〜１１６ｎにお
いて下り光ファイバ線路１１３ａ〜１１３ｚに折り返さ
れる。図４において、上段は上り伝送信号のチャンネル
スロットの配列を示しており、下段は下り伝送信号のチ
ャンネルスロットの配列を示していると共に、折り返さ
れた監視信号（ＳＶ）が示されている。この場合、監視
信号（ＳＶ）だけではなく上り伝送信号も折り返される
が、折り返された上り伝送信号のレベルは下り伝送信号
に悪影響を与えない程度のレベルとされるので、この図
では省略して示している。ただし、下段に示す監視信号
（ＳＶ）のレベルは、説明の都合で実際に折り返される
レベルより格段に大きくして示している。

【００２６】図４に示すように上りと下りのチャンネル
スロットに同じ波長を割り当てるようにすると、折り返
された監視信号（ＳＶ）と下り伝送信号とのチャンネル
スロットが重なり合っておらず、監視装置３０内の帯域
通過フィルタ３３−１〜３３−ｋによって、下り伝送信
号から折り返された監視信号を容易に分離・抽出するこ
とができる。また、分波回路１０で分岐された受信信号
が供給される伝送端局装置２０においても同様に、内蔵
する帯域通過フィルタにより各チャンネルスロットの光
信号に分離され、電気信号に変換されて通信サービスに
供される。

【００２７】なお、図示する監視装置３０は監視信号が
ＳＶ１〜ＳＶｋのｋ個存在する場合の例であり、各監視
信号ＳＶ１〜ＳＶｋは光フィルタ３３−１〜３３−ｋを
通過した後、受光器３４−１〜３４−ｋにより電気信号
に変換され、増幅器３５−１〜３５−ｋにより増幅され
る。各増幅器３５−１〜３５−ｋから出力される各チャ
ンネルスロットに対応する折り返し信号は、帯域通過フ
ィルタ３６−１〜３６−ｋに供給され、監視信号成分が
取り出される。帯域通過フィルタ３６−１〜３６−ｋの
出力は増幅器３７−１〜３７−ｋでさらに増幅された
後、それぞれの信号処理回路３８−１〜３８−ｋに供給
される。また、増幅器３５−１の出力は制御回路３９に
供給され、受光器３４−１〜３４−ｋへの入力光レベル
が一定になるように光増幅器３１の利得が制御される。

【００２８】各監視信号対応に設けられた信号処理回路
３８−１〜３８−ｋにおいて、それぞれの監視信号毎
に、各中継器１１６ａ〜１１６ｎから折り返されて来た
監視信号と、監視信号の搬送波のスペクトラムを拡散さ
せた拡散信号との相関検出を行うことにより、各中継器
の動作状態および各光ファイバ伝送路の障害発生位置を
検出することができる。これは、監視信号の搬送波が、
例えばＭ系列のＰＮ信号のような疑似不規則系列信号で
変調されているからである。また、本発明の監視装置は
Ｋチャンネル分の監視回路を具備しているが、１チャン
ネル分の監視回路で、光フィルタ３３の波長を可変する
ことにより、全てのチャンネルをカバーできることは云
うまでもない。

【００２９】このように上り伝送信号のチャンネルスロ
ットと、下り伝送信号のチャンネルスロットを同じ波長
とすると、折り返される監視信号は対向する本線信号と
は異なる波長とされた光信号となり、監視信号のレベル
を従来より大きくして折り返すようにしても、対向する
本線信号に対してノイズとなることはない。従って、折
り返し信号の受信Ｓ／Ｎ比を向上することもできる。し
かし、この場合折り返された上り伝送信号は、下り伝送
信号の各チャンネルスロットと同じ波長とされて干渉す
る場合が生じる。そこで、上り伝送信号のチャンネルス
ロットと下り伝送信号のチャンネルスロットとの波長を
異ならせるようにすることが考えられる。

【００３０】この例を図５に示すが、上り伝送信号のチ
ャンネルスロットに対し、下り伝送信号のチャンネルス
ロットがその中間に位置するよう配列させた例が示され
ている。この例によると、上り伝送信号の隣接するチャ
ンネルスロット（ＣＨｉとＣＨ（ｉ＋１））の中間に位
置する監視信号（ＳＶ）は、下り伝送路に折り返される
と、下り伝送信号のチャンネルｉに重なるようになる。
この様子を図５の下段に示しているが、ここでは折り返
された監視信号（ＳＶ）のレベルは説明の都合上実際の
レベルより格段に大きなレベルとして示している。ま
た、上り伝送信号も折り返されるが、折り返えされた上
り伝送信号のレベルは小さいのでここでは省略して示し
ている。

【００３１】この例では、下り伝送路に折り返された監
視信号（ＳＶ）が、下り伝送信号のチャンネルｉに重な
るため、帯域通過フィルタによっては同波長とされた伝
送信号と監視信号とを分離することができず、伝送信号
に干渉を与えることになる。そこで、監視信号が伝送信
号に干渉しても悪影響を与えないように、隣接するチャ
ンネルスロット（ＣＨｉとＣＨ（ｉ＋１））の中間に挿
入する監視信号のレベルを、予めチャンネルスロットの
伝送信号の１／１０程度としておく必要がある。

【００３２】ただし、従来例に示したように伝送信号に
監視信号を重畳する場合は、監視信号の変調度は２％程
度であるのに対し、本発明では監視信号の変調度を１０
０％とすることができるため、レベルが１／１０とされ
ても折り返し信号強度を５倍とすることができる。従っ
て、ＰＮ（擬似雑音）信号を用いた相関検出時間は（１
／５）² 、すなわち１／２５に短縮することができ、検
出を迅速に行うことができる。

【００３３】以上説明した本発明の光増幅中継伝送シス
テムの線路監視方法において、波長多重されたチャンネ
ルスロットの波長間隔は、例えば１ｎｍとすることがで
きる。なお、本発明の光増幅中継伝送システムの線路監
視方法において、監視用光信号を所定の時間だけ伝送す
るようにして、監視用光信号が伝送される時に限り監視
を行うようにしてもよい。また、複数の監視用光信号と
すること、あるいは隣接するチャンネルスロット間に挿
入する監視用光信号の挿入位置を切り換えながら所定時
間毎に伝送するようにして、監視用光信号の切り換えに
同期して監視用光信号の受信波長を切り換えて受信する
ことにより監視を行うようにしてもよい。また、監視用
光信号は光中継器に内蔵される光増幅器の利得波長特性
の最大点付近の波長域に設定するのが好適である。

【００３４】

【発明の効果】本発明は以上のように、光チャンネルス
ロット間に強度変調された監視用光信号を挿入するよう
にしたので、監視用光信号の変調度を従来より深くして
も、光チャンネルスロットの伝送信号に干渉することを
極力防止することができる。これにより、短時間で良好
なＳ／Ｎ比の監視用光信号を受信することができる。ま
た、監視専用の新たな帯域を必要とすることがないの
で、効率よく波長帯域を使用することができる。なお、
監視信号の搬送波をスペクトラム拡散するようにする
と、監視信号の搬送波の周波数成分が拡散されるように
なるため、そのスペクトラム電力密度が低く、伝送信号
に与える干渉を極めて小さくすることができる。

【００３５】このように本発明は、監視専用の波長スロ
ットを特別に用意することなく監視を行うことができ
る。さらに従来困難であった光増幅器の帯域測定を可能
にすることができると共に、極めて短時間で測定を完了
することができるため、伝送路の障害に起因する複数の
伝送信号の伝送特性の劣化を正確に把握することが可能
となり、監視機能の高い監視システムを実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光増幅中継伝送システムの監視方法に
おけるチャンネルスロットの配置を示す図である。

【図２】本発明の光増幅中継伝送システムの監視方法に
おける伝送信号および監視信号のスペクトラムを示す図
である。

【図３】本発明の光増幅中継伝送システムの監視方法に
おける受信端局の構成の例を示すブロック図である。

【図４】本発明の光増幅中継伝送システムの監視方法に
おける上りと下りのチャンネルスロットの配列の一例を
示す図である。

【図５】本発明の光増幅中継伝送システムの監視方法に
おける上りと下りのチャンネルスロットの配列の他の例
を示す図である。

【図６】光増幅中継伝送システムの構成の一例を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１０，３２分波回路２０伝送端局装置３０監視装置３１光増幅器３３−１〜３３−ｋ帯域通過フィルタ３４−１〜３４−ｋ受光器３５−１〜３５−ｋ，３７−１〜３７−ｋ増幅器３６−１〜３６−ｋ帯域通過フィルタ３８−１〜３８−ｋ信号処理回路３９制御回路１１２ａ〜１１２ｚ，１１３ａ〜１１３ｚ光ファイバ
伝送路１１６ａ〜１１６ｎ光中継器１２３ａ，１２３ｂ送信端局１２４ａ，１２４ｂ受信端局

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上り・下り１組の光増幅器を内蔵する
光中継器を、上り・下り１組の光ファイバ伝送路に挿入
して構成される光増幅中継伝送システムにおいて、前記上り・下り１組の光ファイバ伝送路を伝搬する上り
伝送信号および下り伝送信号は、光波長軸上に配列され
た複数の光チャンネルスロットと、隣接する該光チャン
ネルスロット間の波長域に挿入される少なくとも１つの
監視用光信号からなり、前記光中継器内に、前記上り伝送信号を適度の損失を持
って前記下り光ファイバ伝送路に折り返すと共に、前記
下り伝送信号を適度の損失を持って前記上り光ファイバ
伝送路に折り返す折り返し回路が設けられており、上り
端局装置および下り端局装置において、前記光中継器に
おいて折り返された折り返し信号に含まれる前記監視用
光信号を抽出することにより、前記光中継器および前記
光ファイバ伝送路を監視するようにしたことを特徴とす
る光増幅中継伝送システムの監視方法。
【請求項２】前記監視用光信号が、スペクトラム拡
散の施された監視用搬送波により光信号を強度変調する
ことにより生成されていることを特徴とする請求項１記
載の光増幅中継伝送システムの監視方法。
【請求項３】複数の前記監視用光信号が常時あるい
は所定時間前記光チャンネルスロット間に挿入され、前
記上り端局装置および前記下り端局装置において、これ
らの前記監視用光信号の全て、あるいは前記光チャンネ
ルスロット間に挿入される時間に同期するよう切り換え
て前記監視用光信号を受信するようにしたことを特徴と
する請求項１あるいは２記載の光増幅中継伝送システム
の監視方法。
【請求項４】前記監視用光信号の波長が、前記光中
継内の前記光増幅器の利得波長特性の最大点付近の波長
域に設定されることを特徴とする請求項１ないし３のい
ずれかに記載の光増幅中継伝送システムの監視方法。