JPH11122178A - 光伝送装置及び光通信システム - Google Patents
光伝送装置及び光通信システムInfo
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- JPH11122178A JPH11122178A JP9285097A JP28509797A JPH11122178A JP H11122178 A JPH11122178 A JP H11122178A JP 9285097 A JP9285097 A JP 9285097A JP 28509797 A JP28509797 A JP 28509797A JP H11122178 A JPH11122178 A JP H11122178A
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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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は波長分割多重（ＷＤＭ）に適用され
る光伝送装置及び光通信システムに関し、ＷＤＭのチャ
ネル数が変化した場合における伝送品質の劣化の防止を
課題としている。 【解決手段】 複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ
信号を生成しこれを光伝送路へ送出するための光マルチ
プレクサ１４と、光信号の各々のパワーに基づき各光信
号の断を検出する手段５４と、光信号の少なくとも１つ
が断になったときに予め定められた波長を有する光をＷ
ＤＭ信号光に加えるための補償手段５２とから構成す
る。
る光伝送装置及び光通信システムに関し、ＷＤＭのチャ
ネル数が変化した場合における伝送品質の劣化の防止を
課題としている。 【解決手段】 複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ
信号を生成しこれを光伝送路へ送出するための光マルチ
プレクサ１４と、光信号の各々のパワーに基づき各光信
号の断を検出する手段５４と、光信号の少なくとも１つ
が断になったときに予め定められた波長を有する光をＷ
ＤＭ信号光に加えるための補償手段５２とから構成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に異なる波
長の複数の光信号を用いた波長分割多重（ＷＤＭ）に関
し、更に詳しくは、ＷＤＭに適用される光伝送装置及び
光通信システムに関する。
長の複数の光信号を用いた波長分割多重（ＷＤＭ）に関
し、更に詳しくは、ＷＤＭに適用される光伝送装置及び
光通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、低損失（例えば０．２ｄＢ／ｋ
ｍ）な光ファイバの製造技術及び使用技術が確立され、
光ファイバを伝送路とする光通信システムが実用化され
ている。また、光ファイバにおける損失を補償して長距
離の伝送を可能にするために、信号光を増幅するための
光増幅器が実用化されている。
ｍ）な光ファイバの製造技術及び使用技術が確立され、
光ファイバを伝送路とする光通信システムが実用化され
ている。また、光ファイバにおける損失を補償して長距
離の伝送を可能にするために、信号光を増幅するための
光増幅器が実用化されている。
【０００３】従来知られている光増幅器は、増幅される
べき信号光が供給される光増幅媒体と、光増幅媒体が信
号光の波長を含む利得帯域を提供するように光増幅媒体
をポンピング（励起）する手段とを備えている。例え
ば、エルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）は、
光増幅媒体としてのエルビウムドープファイバ（ＥＤ
Ｆ）と、予め定められた波長を有するポンプ光をＥＤＦ
に供給するためのポンプ光源とを備えている。０．９８
μｍ帯（０．９７μｍ〜０．９９μｍ）或いは１．４８
μｍ帯（１．４７μｍ〜１．４９μｍ）の波長を有する
ポンプ光を用いることによって、波長１．５５μｍを含
む利得帯域が得られる。また、半導体チップを光増幅媒
体として用いる光増幅器も知られている。この場合、半
導体チップに電流を注入することによってポンピングが
行われる。
べき信号光が供給される光増幅媒体と、光増幅媒体が信
号光の波長を含む利得帯域を提供するように光増幅媒体
をポンピング（励起）する手段とを備えている。例え
ば、エルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）は、
光増幅媒体としてのエルビウムドープファイバ（ＥＤ
Ｆ）と、予め定められた波長を有するポンプ光をＥＤＦ
に供給するためのポンプ光源とを備えている。０．９８
μｍ帯（０．９７μｍ〜０．９９μｍ）或いは１．４８
μｍ帯（１．４７μｍ〜１．４９μｍ）の波長を有する
ポンプ光を用いることによって、波長１．５５μｍを含
む利得帯域が得られる。また、半導体チップを光増幅媒
体として用いる光増幅器も知られている。この場合、半
導体チップに電流を注入することによってポンピングが
行われる。
【０００４】一方、光ファイバによる伝送容量を増大さ
せるための技術として、波長分割多重（ＷＤＭ）があ
る。ＷＤＭが適用されるシステムにおいては、異なる波
長を有する複数の光キャリアが用いられる。各光キャリ
アを独立に変調することによって得られた複数の光信号
が光マルチプレクサにより波長分割多重され、その結果
得られたＷＤＭ信号光が光ファイバ伝送路に送出され
る。受信側では、受けたＷＤＭ信号光が光デマルチプレ
クサによって個々の信号に分離され、各光信号に基づい
て伝送データが再生される。ＷＤＭの適用によって、当
該多重数に応じて一本の光ファイバによる伝送容量を増
大させることができる。
せるための技術として、波長分割多重（ＷＤＭ）があ
る。ＷＤＭが適用されるシステムにおいては、異なる波
長を有する複数の光キャリアが用いられる。各光キャリ
アを独立に変調することによって得られた複数の光信号
が光マルチプレクサにより波長分割多重され、その結果
得られたＷＤＭ信号光が光ファイバ伝送路に送出され
る。受信側では、受けたＷＤＭ信号光が光デマルチプレ
クサによって個々の信号に分離され、各光信号に基づい
て伝送データが再生される。ＷＤＭの適用によって、当
該多重数に応じて一本の光ファイバによる伝送容量を増
大させることができる。
【０００５】従って、光増幅器及びＷＤＭを組み合わせ
ることによって、光通信システムの長スパン化及び大容
量化が可能になる。
ることによって、光通信システムの長スパン化及び大容
量化が可能になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】光増幅器及びＷＤＭを
組み合わせる場合、光増幅器において実施される自動出
力レベル制御（ＡＬＣ）により伝送品質が制限されるこ
とがある。ＡＬＣは、一般的には、光増幅器のトータル
出力レベルが一定になるような制御であるので、例えば
ＷＤＭ信号光のあるチャネルの光信号が断になったとき
に、他のチャネルの各々の光出力レベルが増大し、光フ
ァイバ伝送路で生じる非線形効果（ＳＰＭ：自己位相変
調、ＸＰＭ：相互位相変調、ＦＷＭ：四光波混合等）の
影響を受けることがあるのである。非線形効果の影響
は、特に１０Ｇｂ／ｓ以上の高速伝送の場合に顕著であ
ることが知られている。
組み合わせる場合、光増幅器において実施される自動出
力レベル制御（ＡＬＣ）により伝送品質が制限されるこ
とがある。ＡＬＣは、一般的には、光増幅器のトータル
出力レベルが一定になるような制御であるので、例えば
ＷＤＭ信号光のあるチャネルの光信号が断になったとき
に、他のチャネルの各々の光出力レベルが増大し、光フ
ァイバ伝送路で生じる非線形効果（ＳＰＭ：自己位相変
調、ＸＰＭ：相互位相変調、ＦＷＭ：四光波混合等）の
影響を受けることがあるのである。非線形効果の影響
は、特に１０Ｇｂ／ｓ以上の高速伝送の場合に顕著であ
ることが知られている。
【０００７】よって、本発明の目的は、ＷＤＭのチャネ
ル数が変化した場合に伝送品質が劣化する虞のない光伝
送装置及び光通信システムを提供することにある。本発
明の他の目的は以下の説明から明らかになる。
ル数が変化した場合に伝送品質が劣化する虞のない光伝
送装置及び光通信システムを提供することにある。本発
明の他の目的は以下の説明から明らかになる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によると、複数の
光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）してＷＤＭ信号光を生
成し該ＷＤＭ信号光を光伝送路へ送出するための光マル
チプレクサと、上記複数の光信号の各々のパワーに基づ
き該各光信号の断を検出する手段と、上記複数の光信号
の少なくとも１つが断になったときに予め定められた波
長を有する光を上記ＷＤＭ信号光に加えるための補償手
段とを備えた光伝送装置が提供される。
光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）してＷＤＭ信号光を生
成し該ＷＤＭ信号光を光伝送路へ送出するための光マル
チプレクサと、上記複数の光信号の各々のパワーに基づ
き該各光信号の断を検出する手段と、上記複数の光信号
の少なくとも１つが断になったときに予め定められた波
長を有する光を上記ＷＤＭ信号光に加えるための補償手
段とを備えた光伝送装置が提供される。
【０００９】この構成によると、ＷＤＭ信号光の少なく
とも１つのチャネルが断になったときに、予め定められ
た波長を有する光がＷＤＭ信号光に加えられるようにし
ているので、例えば、ＷＤＭ信号光を増幅するための光
増幅器においてトータル出力レベルが一定になるような
ＡＬＣ（自動出力レベル制御）が実施されている場合
に、チャネル当たりの光出力レベルの変化を小さく抑え
ることができ、本発明の目的の１つが達成される。
とも１つのチャネルが断になったときに、予め定められ
た波長を有する光がＷＤＭ信号光に加えられるようにし
ているので、例えば、ＷＤＭ信号光を増幅するための光
増幅器においてトータル出力レベルが一定になるような
ＡＬＣ（自動出力レベル制御）が実施されている場合
に、チャネル当たりの光出力レベルの変化を小さく抑え
ることができ、本発明の目的の１つが達成される。
【００１０】本発明の他の側面によると、異なる波長の
複数の光信号を出力する複数の光送信機と、上記複数の
光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）してＷＤＭ信号光を生
成し該ＷＤＭ信号光を光伝送路へ送出するための光マル
チプレクサと、予め定められた波長を有する光を上記Ｗ
ＤＭ信号光に加えるための少なくとも１つの光源とを備
えた光伝送装置が提供される。
複数の光信号を出力する複数の光送信機と、上記複数の
光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）してＷＤＭ信号光を生
成し該ＷＤＭ信号光を光伝送路へ送出するための光マル
チプレクサと、予め定められた波長を有する光を上記Ｗ
ＤＭ信号光に加えるための少なくとも１つの光源とを備
えた光伝送装置が提供される。
【００１１】光増幅器において、トータル出力レベルが
一定になるようなＡＬＣが実施されている場合、チャネ
ル当たりの光出力レベルの変動幅は、チャネル数に依存
する。例えば、２チャネルが１チャネルに減少する場合
には光出力レベルが３ｄＢ変化するのに対して、８チャ
ネルが７チャネルに減少する場合には光出力レベルの変
化は０．５８ｄＢと小さい。従って、本発明のように予
め定められた波長を有する光をＷＤＭ信号光に加えてお
くことによって、ＷＤＭ信号光のあるチャネルの光信号
が断になった場合における多チャネルの光出力レベルの
変動を小さく抑えることができる。
一定になるようなＡＬＣが実施されている場合、チャネ
ル当たりの光出力レベルの変動幅は、チャネル数に依存
する。例えば、２チャネルが１チャネルに減少する場合
には光出力レベルが３ｄＢ変化するのに対して、８チャ
ネルが７チャネルに減少する場合には光出力レベルの変
化は０．５８ｄＢと小さい。従って、本発明のように予
め定められた波長を有する光をＷＤＭ信号光に加えてお
くことによって、ＷＤＭ信号光のあるチャネルの光信号
が断になった場合における多チャネルの光出力レベルの
変動を小さく抑えることができる。
【００１２】本発明の更に他の側面によると光通信シス
テムが提供される。このシステムは、送信用の端局と、
端局に動作的に接続される光ファイバ伝送路とを備えて
いる。端局は本発明による光伝送装置を含む。
テムが提供される。このシステムは、送信用の端局と、
端局に動作的に接続される光ファイバ伝送路とを備えて
いる。端局は本発明による光伝送装置を含む。
【００１３】尚、この出願において、ある要素と他の要
素とが動作的に接続されるというのは、これらの要素が
直接接続される場合を含み、更に、これらの要素の間で
電気信号又は光信号の受渡しができる程度の関連性を以
てこれらの要素が設けられている場合を含む。
素とが動作的に接続されるというのは、これらの要素が
直接接続される場合を含み、更に、これらの要素の間で
電気信号又は光信号の受渡しができる程度の関連性を以
てこれらの要素が設けられている場合を含む。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の望ましい実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明
を適用可能な光通信システムのブロック図である。この
システムは、送信用の第１の端局２と、受信用の第２の
端局４と、端局２及び４間を結ぶ光ファイバ伝送路６と
を備えている。本発明による光伝送装置は特に第１の端
局２に適用可能である。
の望ましい実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明
を適用可能な光通信システムのブロック図である。この
システムは、送信用の第１の端局２と、受信用の第２の
端局４と、端局２及び４間を結ぶ光ファイバ伝送路６と
を備えている。本発明による光伝送装置は特に第１の端
局２に適用可能である。
【００１５】第１の端局２は、この例では任意波長の光
信号（元光信号）を各々出力する複数の光送信機（Ｏ
Ｓ）８（＃１，…，＃ｎ）と、光送信機８（＃１，…，
＃ｎ）及び光ファイバ伝送路６に動作的に接続されるト
ランスポンダ１０とを有している。
信号（元光信号）を各々出力する複数の光送信機（Ｏ
Ｓ）８（＃１，…，＃ｎ）と、光送信機８（＃１，…，
＃ｎ）及び光ファイバ伝送路６に動作的に接続されるト
ランスポンダ１０とを有している。
【００１６】トランスポンダ１０は、光送信機８（＃
１，…，＃ｎ）からの任意波長の光信号をそれぞれ予め
定められた波長λ1 ，…，λn の光信号に波長変換する
複数の波長変換器１２（＃１，…，＃ｎ）と、波長変換
器１２（＃１，…，＃ｎ）からの光信号を波長分割多重
してＷＤＭ信号光を生成するための光マルチプレクサ１
４とを含む。光マルチプレクサ１４からのＷＤＭ信号光
は光ファイバ伝送路６に送出される。
１，…，＃ｎ）からの任意波長の光信号をそれぞれ予め
定められた波長λ1 ，…，λn の光信号に波長変換する
複数の波長変換器１２（＃１，…，＃ｎ）と、波長変換
器１２（＃１，…，＃ｎ）からの光信号を波長分割多重
してＷＤＭ信号光を生成するための光マルチプレクサ１
４とを含む。光マルチプレクサ１４からのＷＤＭ信号光
は光ファイバ伝送路６に送出される。
【００１７】光ファイバ伝送路６の途中にはインライン
型の複数の光増幅器１６が設けられている。各光増幅器
１６はＷＤＭ信号光を増幅する。即ち、各光増幅器１６
はＷＤＭ信号光の波長を含む利得帯域を提供している。
光ファイバ伝送路６の長さによっては、１台の光増幅器
が用いられていてもよい。
型の複数の光増幅器１６が設けられている。各光増幅器
１６はＷＤＭ信号光を増幅する。即ち、各光増幅器１６
はＷＤＭ信号光の波長を含む利得帯域を提供している。
光ファイバ伝送路６の長さによっては、１台の光増幅器
が用いられていてもよい。
【００１８】第２の端局４は、光ファイバ伝送路６によ
り送られてきたＷＤＭ信号光を個々の任意波長の光信号
（元光信号）に分けるためのトランスポンダ１８と、こ
れらの光信号を受けるための光受信機（ＯＲ）２０（＃
１，…，＃ｎ）とを有している。
り送られてきたＷＤＭ信号光を個々の任意波長の光信号
（元光信号）に分けるためのトランスポンダ１８と、こ
れらの光信号を受けるための光受信機（ＯＲ）２０（＃
１，…，＃ｎ）とを有している。
【００１９】トランスポンダ１８は、入力されたＷＤＭ
信号光を波長λ1 ，…，λn の複数の光信号に分けるた
めの光デマルチプレクサ２２と、これらの光信号を任意
波長の光信号に波長変換するための複数の波長変換器２
４（＃１，…，＃ｎ）とを含む。
信号光を波長λ1 ，…，λn の複数の光信号に分けるた
めの光デマルチプレクサ２２と、これらの光信号を任意
波長の光信号に波長変換するための複数の波長変換器２
４（＃１，…，＃ｎ）とを含む。
【００２０】図１のシステム構成によると、波長分割多
重が適用されているので、多重数に応じて伝送容量が拡
大され、また、光ファイバ伝送路６の途中にインライン
型の光増幅器１６が設けられているので、簡単な構成で
光ファイバ伝送路６の長スパン化が可能になる。特に、
第１の端局２においては、トランスポンダ１０の入力側
の各光信号の波長が任意であり、また、第２の端局４に
おいては、トランスポンダ１８の出力側の各光信号の波
長が任意であるので、光送信機８（＃１，…，＃ｎ）及
び光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）の各々として既存の
装置を用いることができる。
重が適用されているので、多重数に応じて伝送容量が拡
大され、また、光ファイバ伝送路６の途中にインライン
型の光増幅器１６が設けられているので、簡単な構成で
光ファイバ伝送路６の長スパン化が可能になる。特に、
第１の端局２においては、トランスポンダ１０の入力側
の各光信号の波長が任意であり、また、第２の端局４に
おいては、トランスポンダ１８の出力側の各光信号の波
長が任意であるので、光送信機８（＃１，…，＃ｎ）及
び光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）の各々として既存の
装置を用いることができる。
【００２１】光送信機８（＃１，…，＃ｎ）または光受
信機２０（＃１，…，＃ｎ）の各々に代わる再生中継器
を用いた拡張的な光ネットワークシステムが提供されて
もよい。
信機２０（＃１，…，＃ｎ）の各々に代わる再生中継器
を用いた拡張的な光ネットワークシステムが提供されて
もよい。
【００２２】図２は本発明を適用可能な他の光通信シス
テムのブロック図である。ここでは、送信用の端局２′
は、波長分割多重用の予め定められた波長λ1 ，…，λ
n の光信号をそれぞれ出力する複数の光送信機８′（＃
１，…，＃ｎ）を有している。これらの光信号は光マル
チプレクサ（ＭＵＸ）１４により波長分割多重され、そ
の結果得られたＷＤＭ信号光が光ファイバ伝送路６に送
出される。
テムのブロック図である。ここでは、送信用の端局２′
は、波長分割多重用の予め定められた波長λ1 ，…，λ
n の光信号をそれぞれ出力する複数の光送信機８′（＃
１，…，＃ｎ）を有している。これらの光信号は光マル
チプレクサ（ＭＵＸ）１４により波長分割多重され、そ
の結果得られたＷＤＭ信号光が光ファイバ伝送路６に送
出される。
【００２３】第２の端局４′においては、光ファイバ伝
送路６により送られてきたＷＤＭ信号光が光デマルチプ
レクサ（ＤＭＵＸ）１８によって波長λ1 ，…，λn の
個々の光信号に分離され、これらの光信号は光受信機２
０′（＃１，…，＃ｎ）に供給される。
送路６により送られてきたＷＤＭ信号光が光デマルチプ
レクサ（ＤＭＵＸ）１８によって波長λ1 ，…，λn の
個々の光信号に分離され、これらの光信号は光受信機２
０′（＃１，…，＃ｎ）に供給される。
【００２４】図２のシステム構成によっても、図１によ
る場合と同様に伝送容量の拡大及び光ファイバ伝送路６
の長スパン化が可能になる。特に図２のシステム構成で
は、光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）及び光受信機２
０′（＃１，…，＃ｎ）の各々が波長分割多重専用のも
のに限定される反面、図１に示されるような波長変換器
が不要であるので、構成を簡略化してシステムを低価格
に提供することができる。
る場合と同様に伝送容量の拡大及び光ファイバ伝送路６
の長スパン化が可能になる。特に図２のシステム構成で
は、光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）及び光受信機２
０′（＃１，…，＃ｎ）の各々が波長分割多重専用のも
のに限定される反面、図１に示されるような波長変換器
が不要であるので、構成を簡略化してシステムを低価格
に提供することができる。
【００２５】尚、図１及び図２に示されるシステムの各
々においては、光マルチプレクサ１４と光ファイバ伝送
路６との間にポストアンプとしての光増幅器が設けられ
ていてもよいし、光ファイバ伝送路６と光デマルチプレ
クサ１８との間にプリアンプとしての光増幅器が設けら
れていてもよい。
々においては、光マルチプレクサ１４と光ファイバ伝送
路６との間にポストアンプとしての光増幅器が設けられ
ていてもよいし、光ファイバ伝送路６と光デマルチプレ
クサ１８との間にプリアンプとしての光増幅器が設けら
れていてもよい。
【００２６】図３は送信光出力の許容範囲を説明するた
めのパワーダイヤグラムである。縦軸は光レべル（光パ
ワー）、横軸は距離（または位置）を表している。２つ
の光増幅器の間の光ファイバスパンにおける入力側の送
信光出力の許容範囲は、受信側における最小受信電力
（Ｓ／Ｎリミット）と光ファイバスパンにおける非線形
効果の影響により決定される。具体的には、送信光出力
の許容範囲の下限は、最小受信電力及び伝送路損失傾斜
によって決定され、同上限は非線形効果の影響によって
決定される。また、受信側における受信可能範囲の下限
は最小受信電力によって与えられ、上限はフォトダイオ
ード等のフォトディテクタの耐性によって決定される。
めのパワーダイヤグラムである。縦軸は光レべル（光パ
ワー）、横軸は距離（または位置）を表している。２つ
の光増幅器の間の光ファイバスパンにおける入力側の送
信光出力の許容範囲は、受信側における最小受信電力
（Ｓ／Ｎリミット）と光ファイバスパンにおける非線形
効果の影響により決定される。具体的には、送信光出力
の許容範囲の下限は、最小受信電力及び伝送路損失傾斜
によって決定され、同上限は非線形効果の影響によって
決定される。また、受信側における受信可能範囲の下限
は最小受信電力によって与えられ、上限はフォトダイオ
ード等のフォトディテクタの耐性によって決定される。
【００２７】従って、図１及び図２のシステムの各々の
ように波長分割多重が適用されている場合には、全チャ
ネルの光信号が送信光出力の許容範囲内にあることが、
良好な伝送品質を維持する上で重要である。
ように波長分割多重が適用されている場合には、全チャ
ネルの光信号が送信光出力の許容範囲内にあることが、
良好な伝送品質を維持する上で重要である。
【００２８】図４は本発明に適用可能な光増幅器のブロ
ック図である。入力ポート２６と出力ポート２８との間
には、可変な減衰を有する光アッテネータ（光減衰器）
３０と、光カプラ３２と、ＷＤＭカプラ３４と、エルビ
ウムドープファイバ（ＥＤＦ）３６と、光カプラ３８と
がこの順に設けられている。入力ポート２６に供給され
たＷＤＭ信号光は、光アッテネータ３０による制御され
た減衰を受け、光カプラ３２及びＷＤＭカプラ３４を通
ってＥＤＦ３６に供給される。
ック図である。入力ポート２６と出力ポート２８との間
には、可変な減衰を有する光アッテネータ（光減衰器）
３０と、光カプラ３２と、ＷＤＭカプラ３４と、エルビ
ウムドープファイバ（ＥＤＦ）３６と、光カプラ３８と
がこの順に設けられている。入力ポート２６に供給され
たＷＤＭ信号光は、光アッテネータ３０による制御され
た減衰を受け、光カプラ３２及びＷＤＭカプラ３４を通
ってＥＤＦ３６に供給される。
【００２９】ポンプ光源としてのレーザダイオード（Ｌ
Ｄ）４０からのポンプ光は、ＷＤＭカプラ３４を通って
ＥＤＦ３６に供給される。ポンプ光によりポンピングさ
れているＥＤＦ３６にＷＤＭ信号光が供給されると、誘
導放出の原理に従ってＷＤＭ信号光は増幅され、増幅さ
れたＷＤＭ信号光は光カプラ３８を通って出力ポート２
８から出力される。
Ｄ）４０からのポンプ光は、ＷＤＭカプラ３４を通って
ＥＤＦ３６に供給される。ポンプ光によりポンピングさ
れているＥＤＦ３６にＷＤＭ信号光が供給されると、誘
導放出の原理に従ってＷＤＭ信号光は増幅され、増幅さ
れたＷＤＭ信号光は光カプラ３８を通って出力ポート２
８から出力される。
【００３０】ここでは、ＥＤＦ３６における利得特性
（利得の波長依存性）を一定に保つために、自動利得制
御（ＡＧＣ）が採用され、また、トータル出力レベルが
一定になるようにするために、自動出力レベル制御（Ａ
ＬＣ）が採用されている。
（利得の波長依存性）を一定に保つために、自動利得制
御（ＡＧＣ）が採用され、また、トータル出力レベルが
一定になるようにするために、自動出力レベル制御（Ａ
ＬＣ）が採用されている。
【００３１】ＥＤＦ３６に供給される増幅されるべきＷ
ＤＭ信号光の一部は光カプラ３２により分岐され、分岐
された光はフォトダイオード等のフォトディテクタ（Ｐ
Ｄ）４２によりそのパワーに応じた電気信号に変換され
る。また、増幅されたＷＤＭ信号光の一部は光カプラ３
８により分岐され、分岐された光はフォトディテクタ４
４によりそのパワーに応じた電気信号に変換される。フ
ォトディテクタ４２及び４４の出力信号はＡＧＣ回路４
６に供給され、ＡＧＣ回路４６は、ＥＤＦ３６の利得が
一定になるように、駆動回路４８がレーザダイオード４
０に供給する駆動電流を制御する。
ＤＭ信号光の一部は光カプラ３２により分岐され、分岐
された光はフォトダイオード等のフォトディテクタ（Ｐ
Ｄ）４２によりそのパワーに応じた電気信号に変換され
る。また、増幅されたＷＤＭ信号光の一部は光カプラ３
８により分岐され、分岐された光はフォトディテクタ４
４によりそのパワーに応じた電気信号に変換される。フ
ォトディテクタ４２及び４４の出力信号はＡＧＣ回路４
６に供給され、ＡＧＣ回路４６は、ＥＤＦ３６の利得が
一定になるように、駆動回路４８がレーザダイオード４
０に供給する駆動電流を制御する。
【００３２】フォトディテクタ４４の出力信号はまたＡ
ＬＣ回路５０に供給され、ＡＬＣ５０はＥＤＦからの増
幅されたＷＤＭ信号光のトータル出力レベルが一定にな
るように光アッテネータ３０の減衰を制御する。
ＬＣ回路５０に供給され、ＡＬＣ５０はＥＤＦからの増
幅されたＷＤＭ信号光のトータル出力レベルが一定にな
るように光アッテネータ３０の減衰を制御する。
【００３３】図４では、ＷＤＭ信号光及びポンプ光がＥ
ＤＦ３６内を同じ向きに伝搬するようにしてフォワード
ポンピングが行われているが、ＷＤＭ信号光及びポンプ
光がＥＤＦ３６内を互いに逆向きに伝搬するような改良
を施してバックワードポンピングが行われるようにして
もよい。また、２つのポンプ光源を用いて、双方向ポン
ピングを行ってもよい。
ＤＦ３６内を同じ向きに伝搬するようにしてフォワード
ポンピングが行われているが、ＷＤＭ信号光及びポンプ
光がＥＤＦ３６内を互いに逆向きに伝搬するような改良
を施してバックワードポンピングが行われるようにして
もよい。また、２つのポンプ光源を用いて、双方向ポン
ピングを行ってもよい。
【００３４】増幅すべきＷＤＭ信号光の波長が１．５５
μｍ帯（１．５０μｍ〜１．６０μｍ）に含まれる場合
には、ポンプ光の波長を０．９８μｍ帯或いは１．４８
μｍ帯に設定すると共に、ＡＧＣの目標値を適切に設定
することによって、ＷＤＭ信号光の波長を含む実質的に
平坦な利得帯域を提供することができ、波長間隔を十分
狭くすることによって、高密度な波長分割多重が可能に
なる。
μｍ帯（１．５０μｍ〜１．６０μｍ）に含まれる場合
には、ポンプ光の波長を０．９８μｍ帯或いは１．４８
μｍ帯に設定すると共に、ＡＧＣの目標値を適切に設定
することによって、ＷＤＭ信号光の波長を含む実質的に
平坦な利得帯域を提供することができ、波長間隔を十分
狭くすることによって、高密度な波長分割多重が可能に
なる。
【００３５】ここでは光増幅媒体としてＥＤＦ３６が用
いられているが、Ｙｂ及びＮｄ等の他の希土類元素がド
ープされたドープファイバも採用可能である。図４に示
されるようにトータル出力レベルが一定になるようなＡ
ＬＣを実施する場合、ＷＤＭ信号光のチャネル数の変化
に従って各チャネルの光出力パワーが変化し、送信光出
力の許容範囲を外れることがある。これを具体的に説明
する。
いられているが、Ｙｂ及びＮｄ等の他の希土類元素がド
ープされたドープファイバも採用可能である。図４に示
されるようにトータル出力レベルが一定になるようなＡ
ＬＣを実施する場合、ＷＤＭ信号光のチャネル数の変化
に従って各チャネルの光出力パワーが変化し、送信光出
力の許容範囲を外れることがある。これを具体的に説明
する。
【００３６】図５はＷＤＭにおけるチャネル数の減少に
よるチャネル当たりの光出力パワーの増加を説明するた
めの図である。同図左上に示されるように、一定入力レ
ベルの４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力され
ているときに、同図右上に示されるように１チャネルの
光信号が断になった場合、同図左下に示されるような、
入力スペクトルに対応する出力スペクトルは、同図右下
に示されるように変化する。
よるチャネル当たりの光出力パワーの増加を説明するた
めの図である。同図左上に示されるように、一定入力レ
ベルの４チャネルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力され
ているときに、同図右上に示されるように１チャネルの
光信号が断になった場合、同図左下に示されるような、
入力スペクトルに対応する出力スペクトルは、同図右下
に示されるように変化する。
【００３７】即ち、１チャネルの光信号が断になると、
ＡＬＣによってトータル出力レベルが一定に維持される
ような制御が行われるので、残っている各チャネルの出
力レベルが送信光出力の許容範囲の上限を越えることが
あるのである。この場合、非線形効果の影響により波形
歪みが生じ、伝送品質が劣化する虞がある。
ＡＬＣによってトータル出力レベルが一定に維持される
ような制御が行われるので、残っている各チャネルの出
力レベルが送信光出力の許容範囲の上限を越えることが
あるのである。この場合、非線形効果の影響により波形
歪みが生じ、伝送品質が劣化する虞がある。
【００３８】図６はチャネル数の増加によるチャネル当
たりの光出力パワーの減少を説明するための図である。
同図左上に示されるように、一定入力レベルの３チャネ
ルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力されているときに、
同図右上に示されるように１チャネルの光信号が増えた
場合、同図左下に示されるような、入力スペクトルに対
応する出力スペクトルは、同図右下に示されるように変
化する。
たりの光出力パワーの減少を説明するための図である。
同図左上に示されるように、一定入力レベルの３チャネ
ルのＷＤＭ信号光が光増幅器に入力されているときに、
同図右上に示されるように１チャネルの光信号が増えた
場合、同図左下に示されるような、入力スペクトルに対
応する出力スペクトルは、同図右下に示されるように変
化する。
【００３９】即ち、１チャネルの光信号が増えると、Ａ
ＬＣによってトータル出力レベルが一定に維持されるよ
うな制御が行われる結果、各チャネルの出力レベルが送
信光出力の許容範囲の下限を下回ることがあるのであ
る。この場合、受信側において各チャネルの光信号が最
小受信電力を下回ることとなり、伝送品質が劣化する虞
がある。
ＬＣによってトータル出力レベルが一定に維持されるよ
うな制御が行われる結果、各チャネルの出力レベルが送
信光出力の許容範囲の下限を下回ることがあるのであ
る。この場合、受信側において各チャネルの光信号が最
小受信電力を下回ることとなり、伝送品質が劣化する虞
がある。
【００４０】以下、図５により説明したチャネル当たり
の光出力パワーの増加に対処するための、或いは、図５
及び図６により説明したチャネル当たりの光出力パワー
の変化に対処するための光伝送装置のいくつかの実施形
態について説明する。
の光出力パワーの増加に対処するための、或いは、図５
及び図６により説明したチャネル当たりの光出力パワー
の変化に対処するための光伝送装置のいくつかの実施形
態について説明する。
【００４１】図７は本発明による光伝送装置の第１実施
形態を示すブロック図である。この光伝送装置が図２の
第１の端局２′に適用されるものとしてこの実施形態を
説明する。
形態を示すブロック図である。この光伝送装置が図２の
第１の端局２′に適用されるものとしてこの実施形態を
説明する。
【００４２】ここでは、光マルチプレクサ１４の複数の
入力ポートが互いに異なる波長を有する光信号を出力す
る複数の光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）に接続される
だけでなく、光マルチプレクサ１４の入力ポートの１つ
は付加的な光源５２に接続されている。
入力ポートが互いに異なる波長を有する光信号を出力す
る複数の光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）に接続される
だけでなく、光マルチプレクサ１４の入力ポートの１つ
は付加的な光源５２に接続されている。
【００４３】光源５２は、予め定められた規則に従って
予め定められた波長を有する光を出力するように制御回
路５４によりオン／オフされる。例えば、使用チャネル
の全てが正常である場合には、光源５２はオフにされ、
使用チャネルの１つの光信号が断になったことが検出さ
れたときに、光源５２がオンにされる。これにより、図
２に示される各光増幅器１６においてトータル出力パワ
ーが一定になるようなＡＬＣが実施されている場合に、
各光増幅器１６におけるチャネル当たりの光出力パワー
が変化することが防止され、良好な伝送品質が維持され
る。
予め定められた波長を有する光を出力するように制御回
路５４によりオン／オフされる。例えば、使用チャネル
の全てが正常である場合には、光源５２はオフにされ、
使用チャネルの１つの光信号が断になったことが検出さ
れたときに、光源５２がオンにされる。これにより、図
２に示される各光増幅器１６においてトータル出力パワ
ーが一定になるようなＡＬＣが実施されている場合に、
各光増幅器１６におけるチャネル当たりの光出力パワー
が変化することが防止され、良好な伝送品質が維持され
る。
【００４４】チャネル当たりの光出力パワーの変化を最
小限に抑えるためには、光源５２から出力される光のパ
ワーが断になった光信号のパワーに概略等しく、且つ、
光源５２から出力される光の波長が各光増幅器１６の利
得帯域に含まれていることが望ましい。
小限に抑えるためには、光源５２から出力される光のパ
ワーが断になった光信号のパワーに概略等しく、且つ、
光源５２から出力される光の波長が各光増幅器１６の利
得帯域に含まれていることが望ましい。
【００４５】制御回路５４による光源５２の予め定めら
れた規則に従うオン／オフの動作は、チャネル数モニタ
からの制御信号に基づいて行われる。チャネル数モニタ
の具体例については後述する。
れた規則に従うオン／オフの動作は、チャネル数モニタ
からの制御信号に基づいて行われる。チャネル数モニタ
の具体例については後述する。
【００４６】尚、光源５２から出力される光の波長は、
各使用チャネルの正常な動作を確保するために、各使用
チャネルの光信号の波長とは異なることが望ましい。例
えば、光源５２から出力される光の波長は、断になった
光信号の波長と同じ或いは未使用チャネルの波長と同じ
である。
各使用チャネルの正常な動作を確保するために、各使用
チャネルの光信号の波長とは異なることが望ましい。例
えば、光源５２から出力される光の波長は、断になった
光信号の波長と同じ或いは未使用チャネルの波長と同じ
である。
【００４７】光源５２から出力される光は変調されてい
てもよいし、変調されていない連続波光（ＣＷ光）であ
ってもよい。光源５２から出力される光を変調する場合
には、当該変調信号により断になったチャネルに関する
情報を各光増幅器１６或いは第２の端局４′に伝えるこ
とができる。
てもよいし、変調されていない連続波光（ＣＷ光）であ
ってもよい。光源５２から出力される光を変調する場合
には、当該変調信号により断になったチャネルに関する
情報を各光増幅器１６或いは第２の端局４′に伝えるこ
とができる。
【００４８】図７の実施形態では、得られるＷＤＭ信号
光のトータルパワーが概略一定になるための補償を行う
ために、専用の光源５２を用いているが、図２に示され
る光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）のうちの未使用チャ
ネルの光送信機を光源５２の代わりに用いてもよい。
光のトータルパワーが概略一定になるための補償を行う
ために、専用の光源５２を用いているが、図２に示され
る光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）のうちの未使用チャ
ネルの光送信機を光源５２の代わりに用いてもよい。
【００４９】図７の実施形態では、光源５２が１つ用い
られているが、複数の光源を用いて複数チャネルの断に
対処することができるようにしてもよい。図８は本発明
による光伝送装置の第２実施形態を示すブロック図であ
る。ここでは、図７の第１実施形態と対比して、光源５
２と光マルチプレクサ１４の入力ポートとの間に減衰が
可変な光減衰器或いは利得が可変な光増幅器からなるレ
ベル調整ユニット５６が付加的に設けられている。
られているが、複数の光源を用いて複数チャネルの断に
対処することができるようにしてもよい。図８は本発明
による光伝送装置の第２実施形態を示すブロック図であ
る。ここでは、図７の第１実施形態と対比して、光源５
２と光マルチプレクサ１４の入力ポートとの間に減衰が
可変な光減衰器或いは利得が可変な光増幅器からなるレ
ベル調整ユニット５６が付加的に設けられている。
【００５０】制御回路５４に供給される制御信号に基づ
いて、ＷＤＭ信号光の断になったチャネル数を検出する
ことができるので、その結果に基づいてレベル調整ユニ
ット５６を調節することによって、断になったチャネル
の数に関わらずＷＤＭ信号光のトータルパワーを一定に
することができ、各チャネルの光出力パワーが送信出力
の許容範囲を越えることが防止される。
いて、ＷＤＭ信号光の断になったチャネル数を検出する
ことができるので、その結果に基づいてレベル調整ユニ
ット５６を調節することによって、断になったチャネル
の数に関わらずＷＤＭ信号光のトータルパワーを一定に
することができ、各チャネルの光出力パワーが送信出力
の許容範囲を越えることが防止される。
【００５１】ここでは、レベル調整ユニット５６を光源
５２とは独立に設けているが、光源５２として駆動電流
に応じたパワーの光を出力するレーザダイオードを用
い、その駆動電流の調節によってＷＤＭ信号光に加えら
れる光のパワーを制御するようにしてもよい。
５２とは独立に設けているが、光源５２として駆動電流
に応じたパワーの光を出力するレーザダイオードを用
い、その駆動電流の調節によってＷＤＭ信号光に加えら
れる光のパワーを制御するようにしてもよい。
【００５２】図９は本発明による光伝送装置の第３実施
形態を示すブロック図である。ここでは、得られるＷＤ
Ｍ信号光のトータルパワーが一定になるような補償を行
うために専用の光源を用いるのではなく、外部より供給
される光を制御ユニット５８によりオン／オフして光マ
ルチプレクサ１４にてＷＤＭ信号光に加えるようにして
いる。
形態を示すブロック図である。ここでは、得られるＷＤ
Ｍ信号光のトータルパワーが一定になるような補償を行
うために専用の光源を用いるのではなく、外部より供給
される光を制御ユニット５８によりオン／オフして光マ
ルチプレクサ１４にてＷＤＭ信号光に加えるようにして
いる。
【００５３】具体的には使用チャネルが正常に動作して
いる場合には、外部より供給された光は制御ユニット５
８によりオフにされており、使用チャネルのいずれかが
断になった場合に、制御ユニット５８がオンになり外部
より供給された光がＷＤＭ信号光に加えられる。
いる場合には、外部より供給された光は制御ユニット５
８によりオフにされており、使用チャネルのいずれかが
断になった場合に、制御ユニット５８がオンになり外部
より供給された光がＷＤＭ信号光に加えられる。
【００５４】これにより、得られるＷＤＭ信号光のトー
タル出力パワーを常に一定に保つことができ、各チャネ
ルの光出力パワーを送信光出力の許容範囲内に収めるこ
とができる。その結果、ＷＤＭのチャネル数が変化した
場合に伝送品質が劣化する虞がなくなる。
タル出力パワーを常に一定に保つことができ、各チャネ
ルの光出力パワーを送信光出力の許容範囲内に収めるこ
とができる。その結果、ＷＤＭのチャネル数が変化した
場合に伝送品質が劣化する虞がなくなる。
【００５５】ここでは、制御ユニット５８は外部より供
給される光をオン／オフするものとして説明したが、図
８の第２実施形態におけるレベル調整ユニット５６に準
じて、制御ユニット５８が外部より供給される光のパワ
ーを調節してＷＤＭ信号光に加えるようにしてもよい。
給される光をオン／オフするものとして説明したが、図
８の第２実施形態におけるレベル調整ユニット５６に準
じて、制御ユニット５８が外部より供給される光のパワ
ーを調節してＷＤＭ信号光に加えるようにしてもよい。
【００５６】このようなレベル調整を少なくとも１チャ
ネルについて実施し得るようにしておくことによって、
複数チャネルの光信号が断になった場合であっても得ら
れるＷＤＭ信号光のトータル出力パワーを一定に保つこ
とができる。
ネルについて実施し得るようにしておくことによって、
複数チャネルの光信号が断になった場合であっても得ら
れるＷＤＭ信号光のトータル出力パワーを一定に保つこ
とができる。
【００５７】また、レベル調整を実施しない場合であっ
ても、複数チャネル、望ましくは全チャネルに本発明に
よる補償手段を適用することによって、複数チャネルの
光信号の断に対処することができる。
ても、複数チャネル、望ましくは全チャネルに本発明に
よる補償手段を適用することによって、複数チャネルの
光信号の断に対処することができる。
【００５８】第１乃至第３実施形態が図２のシステムの
第１の端局２′に適用されるとして説明を行ったが、第
１乃至第３実施形態を図１のシステムの第１の端局２に
適用されてもよい。この場合には、波長変換器１２（＃
１，…，＃ｎ）及びその他必要な波長変換器が光マルチ
プレクサ１４の入力側に設けられる。
第１の端局２′に適用されるとして説明を行ったが、第
１乃至第３実施形態を図１のシステムの第１の端局２に
適用されてもよい。この場合には、波長変換器１２（＃
１，…，＃ｎ）及びその他必要な波長変換器が光マルチ
プレクサ１４の入力側に設けられる。
【００５９】図１０は、ＷＤＭ信号光の断になったチャ
ネル数をモニタリングするためのチャネル数モニタの実
施形態を示すブロック図である。ここでは、光マルチプ
レクサ１４の出力ポートにはＷＤＭ信号光を増幅するた
めのポストアンプ６０が付加的に設けられている。
ネル数をモニタリングするためのチャネル数モニタの実
施形態を示すブロック図である。ここでは、光マルチプ
レクサ１４の出力ポートにはＷＤＭ信号光を増幅するた
めのポストアンプ６０が付加的に設けられている。
【００６０】ポストアンプ６０により増幅されたＷＤＭ
信号光の一部は光カプラ６２により分岐され、分岐され
た光はチャネル数モニタ６４に供給される。チャネル数
モニタ６４は供給された光に基づきＷＤＭ信号光におけ
る断したチャネル数等に関するモニタリングを行い、そ
の結果を前述した制御信号として出力する。
信号光の一部は光カプラ６２により分岐され、分岐され
た光はチャネル数モニタ６４に供給される。チャネル数
モニタ６４は供給された光に基づきＷＤＭ信号光におけ
る断したチャネル数等に関するモニタリングを行い、そ
の結果を前述した制御信号として出力する。
【００６１】この実施形態によると、光マルチプレクサ
１４の出力側でモニタリングを行うようにしているの
で、光マルチプレクサ１４の入力側及び出力側における
デバイス故障、コネクタ抜け、パッケージ抜け等による
信号の断を検出することができる。また、チャネル数モ
ニタ６４には波長分割多重された後のＷＤＭ信号光が供
給されるので、モニタ６４においてはスペクトラムアナ
ライザを用いることによって光信号の断をチャネル毎に
検出することができる。
１４の出力側でモニタリングを行うようにしているの
で、光マルチプレクサ１４の入力側及び出力側における
デバイス故障、コネクタ抜け、パッケージ抜け等による
信号の断を検出することができる。また、チャネル数モ
ニタ６４には波長分割多重された後のＷＤＭ信号光が供
給されるので、モニタ６４においてはスペクトラムアナ
ライザを用いることによって光信号の断をチャネル毎に
検出することができる。
【００６２】図１１は本発明に適用可能なチャネル数モ
ニタの他の実施形態を示すブロック図である。ここで
は、光マルチプレクサ１４の入力ポートの各々に光カプ
ラ６６を設け、各光カプラ６６で分岐された各チャネル
の光信号を直接チャネル数モニタ６４に供給するように
している。
ニタの他の実施形態を示すブロック図である。ここで
は、光マルチプレクサ１４の入力ポートの各々に光カプ
ラ６６を設け、各光カプラ６６で分岐された各チャネル
の光信号を直接チャネル数モニタ６４に供給するように
している。
【００６３】この構成によると、波長分割多重を行う前
の光信号が直接モニタ６４に供給されるので、スペクト
ラムアナライザを用いることなしに迅速に特定チャネル
の光信号の断を検出することができる。また、断検出か
ら制御までの回路構成を簡素化することができるので、
応答速度を速くすることができる。
の光信号が直接モニタ６４に供給されるので、スペクト
ラムアナライザを用いることなしに迅速に特定チャネル
の光信号の断を検出することができる。また、断検出か
ら制御までの回路構成を簡素化することができるので、
応答速度を速くすることができる。
【００６４】図１２は本発明による光伝送装置の第４実
施形態を示すブロック図である。この光伝装置が図１の
システムの第１の端局２に適用されるとしてこの実施形
態を説明する。
施形態を示すブロック図である。この光伝装置が図１の
システムの第１の端局２に適用されるとしてこの実施形
態を説明する。
【００６５】ここでは、トランスポンダ１０に含まれる
複数の波長変換器１２（＃１，…，＃ｎ）のうち未使用
チャネルの波長変換器１２（＃ｉ）に含まれるＥ／Ｏ変
換器（電気／光変換器）６８が制御回路５４によってオ
ン／オフされるようにしている。未使用チャネルの波長
変換器ではなく光信号の入力が断になった波長変換器の
Ｅ／Ｏ変換器が制御回路５４によってオン／オフされる
ようにしてもよい。
複数の波長変換器１２（＃１，…，＃ｎ）のうち未使用
チャネルの波長変換器１２（＃ｉ）に含まれるＥ／Ｏ変
換器（電気／光変換器）６８が制御回路５４によってオ
ン／オフされるようにしている。未使用チャネルの波長
変換器ではなく光信号の入力が断になった波長変換器の
Ｅ／Ｏ変換器が制御回路５４によってオン／オフされる
ようにしてもよい。
【００６６】この実施形態によると、既存の波長変換器
のＥ／Ｏ変換器を用いて、得られるＷＤＭ信号光のトー
タルパワーが一定になるような補償を行うことができる
ので、簡単な構成で本発明の目的を達成することができ
る。
のＥ／Ｏ変換器を用いて、得られるＷＤＭ信号光のトー
タルパワーが一定になるような補償を行うことができる
ので、簡単な構成で本発明の目的を達成することができ
る。
【００６７】ＷＤＭ信号光におけるあるチャネルの光信
号の断を検出するためには、図１０又は図１１に示され
るチャネル数モニタ６４を用いればよいが、次のように
して光信号の断を検出してもよい。
号の断を検出するためには、図１０又は図１１に示され
るチャネル数モニタ６４を用いればよいが、次のように
して光信号の断を検出してもよい。
【００６８】そのための波長変換器の構成例を図１３の
（Ａ）及び（Ｂ）に示す。図１３の（Ａ）に示される例
では、波長変換器１２は、供給された元光信号を電気信
号に変換するためのＯ／Ｅ変換器（光／電気変換器）７
０と、Ｏ／Ｅ変換器７０から出力された電気信号を光信
号に変換するＥ／Ｏ変換器６８とを備えている。そし
て、Ｅ／Ｏ変換器６８において信号断が検出された場合
に即座にＥ／Ｏ変換器６８が定常発光するようにしてい
る。即ち、信号断の検出及び補償用の光の出力をＥ／Ｏ
変換器６８内で完結しているのである。
（Ａ）及び（Ｂ）に示す。図１３の（Ａ）に示される例
では、波長変換器１２は、供給された元光信号を電気信
号に変換するためのＯ／Ｅ変換器（光／電気変換器）７
０と、Ｏ／Ｅ変換器７０から出力された電気信号を光信
号に変換するＥ／Ｏ変換器６８とを備えている。そし
て、Ｅ／Ｏ変換器６８において信号断が検出された場合
に即座にＥ／Ｏ変換器６８が定常発光するようにしてい
る。即ち、信号断の検出及び補償用の光の出力をＥ／Ｏ
変換器６８内で完結しているのである。
【００６９】一方、図１３の（Ｂ）に示される例では、
Ｏ／Ｅ変換器７０において光信号の入力の断を検出する
ようにし、その結果に基づき、光信号の断が検出された
場合にＥ／Ｏ変換器６８が定常発光するようにしてい
る。
Ｏ／Ｅ変換器７０において光信号の入力の断を検出する
ようにし、その結果に基づき、光信号の断が検出された
場合にＥ／Ｏ変換器６８が定常発光するようにしてい
る。
【００７０】図１３の（Ａ）又は（Ｂ）の実施形態で
は、既存の波長変換器の構成をそのまま用いることがで
きるので、簡単な構成で補償を行うことが可能であると
共に、応答速度も速い。
は、既存の波長変換器の構成をそのまま用いることがで
きるので、簡単な構成で補償を行うことが可能であると
共に、応答速度も速い。
【００７１】ところで、図１及び図２のシステムの各々
において、各光増幅器１６でトータル出力レベルが一定
になるようなＡＬＣが実施されている場合、光信号の断
に起因するチャネル当たりの光出力レベルの変動幅は、
運用されているチャネル数に依存する。例えば、下記の
表に示されるように、２チャネルが１チャネルになる場
合には３ｄＢ光出力が増大するのに対して、８チャネル
が７チャネルになる場合には、光出力の変化は０．５８
ｄＢと小さい。
において、各光増幅器１６でトータル出力レベルが一定
になるようなＡＬＣが実施されている場合、光信号の断
に起因するチャネル当たりの光出力レベルの変動幅は、
運用されているチャネル数に依存する。例えば、下記の
表に示されるように、２チャネルが１チャネルになる場
合には３ｄＢ光出力が増大するのに対して、８チャネル
が７チャネルになる場合には、光出力の変化は０．５８
ｄＢと小さい。
【００７２】
【表１】
【００７３】従って、図１のシステムにおいては複数の
光送信機８（＃１，…，＃ｎ）のうちの一部が信号伝送
用に使用されている場合、或いは、図２のシステムにお
いては複数の光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）のうちの
一部が信号伝送用に使用されている場合には、残りの光
送信機の一部又は全部を定常発光させておくことによ
り、使用チャネルの光信号が断になった場合におけるチ
ャネル当たりの光出力の変動を小さく抑えることができ
る。
光送信機８（＃１，…，＃ｎ）のうちの一部が信号伝送
用に使用されている場合、或いは、図２のシステムにお
いては複数の光送信機８′（＃１，…，＃ｎ）のうちの
一部が信号伝送用に使用されている場合には、残りの光
送信機の一部又は全部を定常発光させておくことによ
り、使用チャネルの光信号が断になった場合におけるチ
ャネル当たりの光出力の変動を小さく抑えることができ
る。
【００７４】チャネル当たりの光出力レベルの変動幅を
小さくするために、未使用チャネルの光送信機を用いる
のではなく、専用の光源を用いてもよい。これを図１４
により説明する。
小さくするために、未使用チャネルの光送信機を用いる
のではなく、専用の光源を用いてもよい。これを図１４
により説明する。
【００７５】図１４は本発明による光伝送装置の第５実
施形態を示すブロック図である。ここでは、光マルチプ
レクサ１４の入力ポートの１つに光源５２が接続されて
いる。光源５２は予め定められた波長を有する光を出力
し、この光は光マルチプレクサ１４においてＷＤＭ信号
光に加えられる。
施形態を示すブロック図である。ここでは、光マルチプ
レクサ１４の入力ポートの１つに光源５２が接続されて
いる。光源５２は予め定められた波長を有する光を出力
し、この光は光マルチプレクサ１４においてＷＤＭ信号
光に加えられる。
【００７６】光源５２から出力される光の波長は、各光
増幅器１６の利得帯域に含まれ、且つ、各使用チャネル
の波長と異なるように設定される。図１４では、光源５
２は１つだけ図示されているが、複数の光源５２が用い
られてもよい。チャネル当たりの光出力レベルの変動幅
を小さくするためには、光源５２の数を大きくすればよ
い。
増幅器１６の利得帯域に含まれ、且つ、各使用チャネル
の波長と異なるように設定される。図１４では、光源５
２は１つだけ図示されているが、複数の光源５２が用い
られてもよい。チャネル当たりの光出力レベルの変動幅
を小さくするためには、光源５２の数を大きくすればよ
い。
【００７７】図１５は本発明による光伝送装置の第６実
施形態を示すブロック図である。ここでは、チャネル当
たりの光出力レベルの変動幅を小さく抑えるために、外
部より供給される光を光マルチプレクサ１４にてＷＤＭ
信号光に加えるようにしている。
施形態を示すブロック図である。ここでは、チャネル当
たりの光出力レベルの変動幅を小さく抑えるために、外
部より供給される光を光マルチプレクサ１４にてＷＤＭ
信号光に加えるようにしている。
【００７８】図１４及び図１５の各々に示される光伝送
装置は図２のシステムにおいて第１の端局２′に適用す
ることができる他、図１のシステムにおいて第１の端局
２の波長変換器１２（＃１，…，＃ｎ）の入力側に適用
することもできる。
装置は図２のシステムにおいて第１の端局２′に適用す
ることができる他、図１のシステムにおいて第１の端局
２の波長変換器１２（＃１，…，＃ｎ）の入力側に適用
することもできる。
【００７９】図１４の実施形態においては、光源５２か
ら出力される光のパワーが一定であってもよいし、図８
に示されるレベル調整ユニット５６を用いて調節可能に
してもよい。
ら出力される光のパワーが一定であってもよいし、図８
に示されるレベル調整ユニット５６を用いて調節可能に
してもよい。
【００８０】また、図１５の実施形態に図９の制御ユニ
ット５８を適用して外部より供給される光のパワーを調
節可能にしてもよい。図１６は本発明による光伝送装置
の第７実施形態を示すブロック図である。ここでは、図
１２の実施形態と同様に未使用チャネルの波長変換器１
２（＃ｉ）を用い、そのＥ／Ｏ変換器６８を定常発光さ
せている。この場合にも、前述した表で説明した原理に
従って、使用チャネルの光信号が断になった場合におけ
るチャネル当たりの光出力レベルの変動幅を小さくする
ことができる。
ット５８を適用して外部より供給される光のパワーを調
節可能にしてもよい。図１６は本発明による光伝送装置
の第７実施形態を示すブロック図である。ここでは、図
１２の実施形態と同様に未使用チャネルの波長変換器１
２（＃ｉ）を用い、そのＥ／Ｏ変換器６８を定常発光さ
せている。この場合にも、前述した表で説明した原理に
従って、使用チャネルの光信号が断になった場合におけ
るチャネル当たりの光出力レベルの変動幅を小さくする
ことができる。
【００８１】尚、本発明を実施する場合、各光増幅器の
各チャネルの出力レベルが一定になるように補償用の光
のパワーを制御するのが望ましい。
各チャネルの出力レベルが一定になるように補償用の光
のパワーを制御するのが望ましい。
【００８２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
波長分割多重（ＷＤＭ）のチャネル数が変化した場合に
伝送品質が劣化する虞のない光伝送装置及び光通信シス
テムの提供が可能になるという効果が生じる。
波長分割多重（ＷＤＭ）のチャネル数が変化した場合に
伝送品質が劣化する虞のない光伝送装置及び光通信シス
テムの提供が可能になるという効果が生じる。
【図１】図１は本発明を適用可能な光通信システムのブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】図２は本発明を適用可能な他の光通信システム
のブロック図である。
のブロック図である。
【図３】図３は送信光出力の許容範囲を説明するための
パワーダイヤグラムである。
パワーダイヤグラムである。
【図４】図４は本発明に適用可能な光増幅器のブロック
図である。
図である。
【図５】図５はチャネル数の減少によるチャネル当たり
の光出力パワーの増加を説明するための図である。
の光出力パワーの増加を説明するための図である。
【図６】図６はチャネル数の増加によるチャネル当たり
の光出力パワーの減少を説明するための図である。
の光出力パワーの減少を説明するための図である。
【図７】図７は本発明による光伝送装置の第１実施形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図８】図８は本発明による光伝送装置の第２実施形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図９】図９は本発明による光伝送装置の第３実施形態
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図１０】図１０は本発明に適用可能なチャネル数モニ
タの実施形態を示すブロック図である。
タの実施形態を示すブロック図である。
【図１１】図１１は本発明に適用可能なチャネル数モニ
タの他の実施形態を示すブロック図である。
タの他の実施形態を示すブロック図である。
【図１２】図１２は本発明による光伝送装置の第４実施
形態を示すブロック図である。
形態を示すブロック図である。
【図１３】図１３の（Ａ）及び（Ｂ）は本発明に適用可
能な波長変換器の実施形態を示すブロック図である。
能な波長変換器の実施形態を示すブロック図である。
【図１４】図１４は本発明による光伝送装置の第５実施
形態を示すブロック図である。
形態を示すブロック図である。
【図１５】図１５は本発明による光伝送装置の第６実施
形態を示すブロック図である。
形態を示すブロック図である。
【図１６】図１６は本発明による光伝送装置の第７実施
形態を示すブロック図である。
形態を示すブロック図である。
２ 第１の端局 ４ 第２の端局 ６ 光ファイバ伝送路 ８ 光送信機 １０ トランスポンダ １２ 波長変換器 １４ 光マルチプレクサ １６ 光増幅器 １８ トランスポンダ ２０ 光受信機 ５２ 光源 ５４ 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山根 一雄 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 津田 高至 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 河崎 由美子 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内
Claims (21)
- 【請求項１】 複数の光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）
してＷＤＭ信号光を生成し該ＷＤＭ信号光を光伝送路へ
送出するための光マルチプレクサと、 上記複数の光信号の各々のパワーに基づき該各光信号の
断を検出する手段と、 上記複数の光信号の少なくとも１つが断になったときに
予め定められた波長を有する光を上記ＷＤＭ信号光に加
えるための補償手段とを備えた光伝送装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置であって、 上記複数の光信号を出力する複数の光送信機を更に備え
た装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の装置であって、 上記予め定められた波長を有する光を出力する光源を更
に備え、 上記補償手段は、上記光源をオン／オフする手段を含む
装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載の装置であって、 上記補償手段は外部光源からの光をオン／オフする手段
を含む装置。 - 【請求項５】 請求項１に記載の装置であって、 複数の元光信号を出力する複数の光送信機と、 該複数の元光信号をそれぞれ上記複数の光信号に波長変
換する複数の波長変換器とを更に備えた装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載の装置であって、 上記複数の波長変換器の各々は、上記各元光信号を電気
信号に変換するＯ／Ｅ変換器と、該Ｏ／Ｅ変換器からの
上記電気信号を上記各光信号に変換するＥ／Ｏ変換器と
を含み、 上記補償手段は上記複数の波長変換器のうち使用してい
ない波長変換器のＥ／Ｏ変換器をオン／オフする手段を
含む装置。 - 【請求項７】 請求項１に記載の装置であって、 上記予め定められた波長を有する光のパワーを調節する
手段を更に備えた装置。 - 【請求項８】 光ファイバ伝送路と、 複数の光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）してＷＤＭ信号
光を生成し該ＷＤＭ信号光を上記光ファイバ伝送路へ送
出するための光マルチプレクサと、 上記複数の光信号の各々のパワーに基づき該各光信号の
断を検出する手段と、 上記複数の光信号の少なくとも１つが断になったときに
予め定められた波長を有する光を上記ＷＤＭ信号光に加
えるための補償手段とを備えた光通信システム。 - 【請求項９】 請求項８に記載のシステムであって、 上記光ファイバ伝送路の途中に設けられ上記ＷＤＭ信号
光を増幅するための少なくとも１つの光増幅器を更に備
えたシステム。 - 【請求項１０】 請求項９に記載のシステムであって、 上記少なくとも１つの光増幅器の各々は、該各光増幅器
のトータル出力レベルが一定になるように制御するため
のフィードバックループを含むシステム。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載のシステムであっ
て、 上記各光増幅器の各チャネルの出力レベルが一定になる
ように上記予め定められた波長を有する光のパワーを制
御する手段を更に備えたシステム。 - 【請求項１２】 請求項９に記載のシステムであって、 上記少なくとも１つの光増幅器の各々は、光増幅媒体
と、該光増幅媒体が上記ＷＤＭ信号光の波長を含む利得
帯域を提供するように該光増幅媒体をポンピングする手
段とを含み、 上記予め定められた波長は上記利得帯域に含まれるシス
テム。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載のシステムであっ
て、 上記光増幅媒体は希土類元素がドープされたドープファ
イバからなり、 上記ポンピングする手段はポンプ光を上記ドープファイ
バに供給するためのポンプ光源を含むシステム。 - 【請求項１４】 異なる波長の複数の光信号を出力する
複数の光送信機と、 上記複数の光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）してＷＤＭ
信号光を生成し該ＷＤＭ信号光を光伝送路へ送出するた
めの光マルチプレクサと、 予め定められた波長を有する光を上記ＷＤＭ信号光に加
えるための少なくとも１つの光源とを備えた光伝送装
置。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の装置であって、 上記予め定められた波長を有する光のパワーを調節する
手段を更に備えた装置。 - 【請求項１６】 光ファイバ伝送路と、 異なる波長の複数の光信号を出力する複数の光送信機
と、 上記複数の光信号を波長分割多重（ＷＤＭ）してＷＤＭ
信号光を生成し該ＷＤＭ信号光を上記光ファイバ伝送路
へ送出するための光マルチプレクサと、 予め定められた波長を有する光を上記ＷＤＭ信号光に加
えるための少なくとも１つの光源とを備えた光通信シス
テム。 - 【請求項１７】 請求項１６に記載のシステムであっ
て、 上記光ファイバ伝送路の途中に設けられ上記ＷＤＭ信号
光を増幅するための少なくとも１つの光増幅器を更に備
えたシステム。 - 【請求項１８】 請求項１７に記載のシステムであっ
て、 上記少なくとも１つの光増幅器の各々は、該各光増幅器
のトータル出力レベルが一定になるように制御するため
のフィードバックループを含むシステム。 - 【請求項１９】 請求項１８に記載のシステムであっ
て、 上記各光増幅器の各チャネルの出力レベルが一定になる
ように上記予め定められた波長を有する光のパワーを制
御する手段を更に備えたシステム。 - 【請求項２０】 請求項１７に記載のシステムであっ
て、 上記少なくとも１つの光増幅器の各々は、光増幅媒体
と、該光増幅媒体が上記ＷＤＭ信号光の波長を含む利得
帯域を提供するように該光増幅媒体をポンピングする手
段とを含み、 上記予め定められた波長は上記利得帯域に含まれるシス
テム。 - 【請求項２１】 請求項２０に記載のシステムであっ
て、 上記光増幅媒体は希土類元素がドープされたドープファ
イバからなり、 上記ポンピングする手段はポンプ光を上記ドープファイ
バに供給するためのポンプ光源を含むシステム。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28509797A JP3522509B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 光伝送装置及び光通信システム |
| US09/039,567 US6449074B1 (en) | 1997-10-17 | 1998-03-16 | Optical transmission device and optical communication system |
| DE69838463T DE69838463T2 (de) | 1997-10-17 | 1998-03-20 | Optische Übertragungseinrichtung und optisches Übertragungssystem |
| DE69834462T DE69834462T2 (de) | 1997-10-17 | 1998-03-20 | Optische Übertragungseinrichtung und optisches Übertragungssystem |
| EP98105107A EP0910182B1 (en) | 1997-10-17 | 1998-03-20 | Optical transmission device and optical communication system |
| EP05017053A EP1603257B1 (en) | 1997-10-17 | 1998-03-20 | Optical transmission device and optical communication system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28509797A JP3522509B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 光伝送装置及び光通信システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11122178A true JPH11122178A (ja) | 1999-04-30 |
| JP3522509B2 JP3522509B2 (ja) | 2004-04-26 |
Family
ID=17687097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28509797A Expired - Fee Related JP3522509B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 光伝送装置及び光通信システム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6449074B1 (ja) |
| EP (2) | EP0910182B1 (ja) |
| JP (1) | JP3522509B2 (ja) |
| DE (2) | DE69834462T2 (ja) |
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