JPH11298408A

JPH11298408A - 光伝送装置、エンドタ―ミナル及び光中継器

Info

Publication number: JPH11298408A
Application number: JP2808899A
Authority: JP
Inventors: Junya Kosaka; 淳也小坂; Takayuki Suzuki; 隆之鈴木; Kenro Sekine; 賢郎関根; Kazutaka Sakai; 和隆坂井; Masatoshi Shibazaki; 雅俊芝崎; Ritsuo Imada; 律夫今田; Takashi Mori; 隆森; Hiroyuki Nakano; 博行中野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-02-16
Filing date: 1999-02-05
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】システムに入力される個々の波長の光信号の伝
送レベルを最適に制御し、システム全体の信頼性を図
る。【解決手段】波長の異なる多数の光信号が入力される波
長多重器９１は、入力された光信号を多重し、伝送特性
補償器７３、送信光増幅器７４、合分波器９３を介して
光ファイバに波長多重光信号を送信する。波長多重器９
１は、各入力光信号のレベルを調整することのできる光
強度調整器を有している。送信光増幅器７４の出力光信
号を外部に接続されるアナライザ等による測定機により
測定しながら、前記光強度調整器を各入力光信号毎に調
整し、送信光増幅器７４の光信号信号の各波長の光信号
レベルがバランスするようにする。また、受信側の伝送
特性補償器７７に入力される多重光信号のパワーは、伝
送特性の補償を完全に行うことができるレベルに調整さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光伝送システム、
エンドターミナル及び光中継器に係り、特に、波長多重
器（ＷＤＭ：Wavelength division Multiplexing equip
ment）と波長分離器（Wavelength division Demultiple
xing equipment）とを用いて波長多重光信号の伝送を行
う光伝送システム、光伝送システムに使用して好適なエ
ンドターミナル及び光中継器に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明に関連する光伝送システムは、特
願平５−２４４０９８号公報に記載があり、光中継器が
途中に挿入された１本の光ファイバ内に波長多重された
主光信号伝送し、かつ、システムを構成する各装置間で
監視情報等の監視信号を伝送する監視光(ＯＳＣ：Optic
al service channel)信号を主光信号に多重して伝送す
るように構成されている。

【０００３】前述した技術による光伝送システムは、光
信号と監視光信号との多重について記載があるが、波長
多重システムについて記載が無く、波長多重システムに
入力される異なる波長のそれぞれの波長の光信号のパワ
ーをバランスさせる点、及び、中継用光ファイバにおけ
る伝送特性を補償する伝送特性補償器に対する入力光信
号のパワーの制御に対する配慮が充分でないものであっ
た。

【０００４】このため、前述の光伝送システムは、波長
多重された光信号の各波長の光信号のパワーをバランス
させることが困難であるという問題点を有していた。ま
た、伝送特性補償器に対する入力光信号のパワーを最適
に制御することができず、伝送特性の補償を完全に行う
ことができないという問題点を有していた。

【０００５】なお、本発明に用いられている光強度調整
器については、特開平０８−２７８５２３号公報に記載
がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
関連技術の問題点を解決し、入力される個々の波長の光
信号の伝送レベルを最適に制御することを可能にし、伝
送特性の補償を完全に行うことを可能とすることによ
り、システム全体の信頼性の向上を図ることができる光
伝送システム、該光伝送システムに使用して好適なエン
ドターミナル及び光中継器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、波長多重器と波長分離器とを備えるエンドターミナ
ル相互間を、光中継器（ＬＡ：Line optical amplifie
r）がその途中に挿入された光ファイバにより接続して
波長多重光信号の伝送を行う光伝送システムにおいて、
前記波長多重器の前段に、入力される複数の波長の異な
る光信号のそれぞれの光パワーを制御する光強度調整器
を配置し、該光強度調整器が、前記波長多重器により波
長多重された波長多重光信号を増幅する光増幅器の出力
における各波長の光信号のパワーが最適なレベルになる
ように調整することにより達成される。

【０００８】また、前記目的は、前記光強度調整器によ
る調整が、前記光増幅器の出力における各波長の光信号
を外部から接続される測定器によりそのレベルを検出す
ることにより行われ、前記光強度調整器の調整量と、調
整後の前記光増幅器の出力における各波長の光信号のパ
ワーレベルとが、各波長毎にシステム内に保持されるこ
とにより達成される。

【０００９】また、前記目的は、前記エンドターミナル
及び光中継器が、中継用光ファイバにおける伝送特性を
補償する伝送特性補償器を備え、該伝送特性補償器に入
力される波長多重光信号の光パワーが、伝送特性補償器
内での非線形効果を抑え、かつ、伝送特性補償器での光
損失による信号ＳＮ比の劣化を抑えることができるレベ
ルに調整されることにより達成される。

【００１０】また、前記目的は、光多重信号を用いた光
伝送システムに使用する波長多重器及び光増幅器を備え
たエンドターミナルにおいて、前記波長多重器は、入力
される波長の異なる複数の光信号のそれぞれの光パワー
を制御する光強度調整器を有し、該光強度調整器が、前
記波長多重分離装置により波長多重された波長多重光信
号を増幅する光増幅器の出力における各波長の光信号の
パワーが最適なレベルになるように調整することによ
り、また、中継用光ファイバにおける伝送特性を補償す
る伝送特性補償器を備え、該伝送特性補償器に入力され
る波長多重光信号の光パワーが、伝送特性補償器内での
非線形効果を抑え、かつ、伝送特性補償器での光損失に
よる信号ＳＮ比の劣化を抑えることができるレベルに調
整されることにより達成される。

【００１１】また、前記目的は、光増幅器を備え光多重
信号を用いた光伝送システムに使用される光増幅器を備
えた光中継器において、中継用光ファイバにおける伝送
特性を補償する伝送特性補償器を備え、該伝送特性補償
器に入力される波長多重光信号の光パワーが、伝送特性
補償器内での非線形効果を抑え、かつ、伝送特性補償器
での光損失による信号ＳＮの劣化を抑えることができる
レベルに調整されることにより達成される。

【００１２】さらに、前記目的は、エンドターミナルの
波長多重器の前段で入力光信号レベルを検出し、エンド
ターミナルに入力された光信号数(波長数)を求め、この
光信号数情報をもちいて、各エンドターミナルと光中継
器とに設けた光増幅器のパワーを制御し、光信号当たり
の光レベルを一定にすることにより達成される。

【００１３】

【発明の実施の形態】まず、波長多重分離装置（ＷＤ
Ｍ)を用いて波長多重光信号の伝送を行う光伝送システ
ム及びその監視方法の基本的な概念を説明する。

【００１４】図１は波長多重分離装置を用いて波長多重
光信号の伝送を行う光伝送システムの各種の構成を示す
図、図２〜図６は監視光を使用して故障箇所含む故障情
報をエンドターミナルに送信する監視方法を説明する図
である。図１〜図６において、ＥＴはエンドターミナ
ル、ＬＡおよび符号２２、２３、２５、２６は光中継
器、２１、２４は波長多重分離装置、２７はＯＳＣ終端
部である。

【００１５】光伝送システムは、光信号の多重度、光フ
ァイバ内での光信号の伝送方向の取扱い等によって幾つ
かの形式のシステムがある。

【００１６】図１Aに示すシステムは、上り下りそれぞ
れ４波長の光信号を１本の光ファイバ内を伝送するもの
である。そして、このシステムは、図示しない複数の端
局装置からの波長λ１〜λ４（λ１’〜λ４’）の送信
光信号を多重化し、中継光ファイバからの波長λ１’〜
λ４’（λ１〜λ４）の受信光信号を分離して端局装置
へ送信する波長多重分離装置（ＤＷＤＭ）を備えたエン
ドターミナル（ＥＴ）と、２つのＥＴ相互間を接続する
光ファイバと、光ファイバの途中に挿入された１または
複数の双方向光中継器とにより構成される。一般に、１
つの波長の光信号は、１０Ｇbit／sの信号を伝送するこ
とができるので、図１（ａ）に示すシステムは、最大４
０Ｇbit／sの信号を双方向に伝送することができる。な
お、図中のＥＴ８Ｂは、波長種類８種のBi-directional
の意味である。また、ＬＡ８Ｂも同様である。

【００１７】図１（ｂ）に示すシステムは、上り下りそ
れぞれ８波長の光信号を１本の光ファイバ内を伝送する
ものである。このシステムは、使用する光信号として波
長λ１〜λ８、λ１’〜λ８’を使用する点以外、図１
（ａ）に示すシステムと同一に構成される。そして、こ
のシステムは、最大８０Ｇbit／sの信号を双方向に伝送
することができる。

【００１８】図１（ｃ）に示すシステムは、信号伝送方
向毎に専用の光ファイバを使用し、上り下り共に１６波
長の光信号を使用し、これに伴って、光ファイバの途中
に挿入されるＬＡを単方向のものとして構成したもので
ある。この例のシステムは、１６波長の光信号を使用し
ているため最大１６０Ｇbit／sの信号を双方向に伝送す
ることができる。なお、図中のＥＴ１６Ｕは、波長種類
１６種のUni-directionalの意味である。また、ＬＡ１
６Ｕも同様である。

【００１９】次に、監視光信号を用いて故障箇所情報を
含む故障情報をエンドターミナル内のＷＤＭに転送する
方法を図２〜図６により説明する。

【００２０】図２において、通常ＯＳＣ信号は、主光信
号とは異なる波長を持つ監視情報の伝送等に使用する光
信号であり、主信号と共に波長多重されて伝送される。
しかし、主信号は、ＬＡ２２，２３において光増幅器に
よって光のまま増幅されるのに対して、監視光信号は、
ＬＡ２２，２３の入口で主光信号と分離され図４に示す
ＯＳＣ終端部２７で光／電気変換される。電気信号に変
換された監視電気信号は、図示しない監視情報制御部に
監視情報を与えた後、ＬＡ２２，２３の監視情報を付加
され、ＯＳＣ終端部２７で電気／光変換される。光信号
に変換された監視光信号は、ＬＡ２２，２３の出口で再
び主光信号と多重される。なお、上述したＯＳＣ終端部
の構成は、後述する図９（ｂ）の構成であるが、図９
（ａ）、図９（ｃ）または図９（ｄ）の構成としても構
わない。

【００２１】中継用光ファイバの途中に挿入されている
各ＬＡ２２、２３には、装置を識別するためのＩＤが定
義される。簡単にはＩＤ番号が割当てられる。図２にお
いて、いま、ＷＤＭ２１とＬＡ２２との間の光ファイバ
断の障害が発生したとする。すると、ＩＤ＝２のＬＡ２
２は、入力伝送路の断（光信号なし：ＬＯＳ:Loss ofsi
gnal）を検出する。このＬＡ２２は、当然光信号を送信
することができなくなるので、出力レベルを敢えて断と
する(シャットダウン）制御を行う。ＬＡ２３も同様に
ＬＯＳを検出してシャットダウン制御を行う。これによ
り、ＤＷＤＭ２４においてもＬＯＳを検出することがで
きる。

【００２２】ＬＡ２２は、同時に、ＯＳＣ上に定義され
た、ＷＤＭ−ＡＩＳ情報(Wavelength Division Multipl
exed - Alarm Indication Signal)をＡＩＳ発生状態と
すると共に、ＩＤ情報として、ＩＤ＝２を付加して下流
に転送する。

【００２３】すなわち、この例は、入力の伝送路が断と
なった状態において、ＯＳＣ入力が当然同時に断となる
が、出力のＯＳＣは伝送可能であることを利用してい
る。最終的に前述の情報は、下流のＷＤＭ２４まで伝達
され、下流のＷＤＭ２４において、伝送路が故障となっ
た箇所を特定することができる。

【００２４】図３に示す例は、図２の例に加えて、さら
に故障情報を反対方向にＷＤＭ−ＲＤＩ（Remote Defec
t Indication)情報として伝達することにより、反対方
向にある上流側のＷＤＭ２１に故障を通知するものであ
る。これにより上流側のＷＤＭ２１は、自分の出力した
信号が対向側に伝送できないことを検出することがで
き、また、故障箇所を検出することが可能となる。通
常、伝送信号は、双方向の伝送が成立して正常であり、
片方のみが正常であることは意味がないため、これを用
いて信号の閉塞等の各種応用動作が可能となる。この例
は、特に、図１（ｃ）に示したような、上り下りのファ
イバが別々に設けられる片方向システムの場合に有効で
ある。

【００２５】図３において、ＷＤＭ−ＡＩＳ、及び、故
障位置情報（ＩＤ情報）を受信した下流側のＷＤＭ２４
は、反対方向に向かうＯＳＣを使用して、ＷＤＭ−ＲＤ
Ｉと、故障位置情報を転送する。これにより対向側のＷ
ＤＭ２１は、自分の送信側に異常が発生したこと、及
び、その故障位置を検出することが可能となる。

【００２６】図４は光伝送システムを構成する装置であ
るＬＡ２２におけるＯＳＣ終端部２７について説明する
図である。ＯＳＣ信号は、通常、低速の光信号であり、
ＷＤＭとはこの低速の光信号により接続される。そし
て、前述したように、ＯＳＣは、光伝送システムの監視
として非常に重要であり、ＯＳＣそのものが故障する
と、監視系の誤動作を引き起こす可能性がある。例え
ば、図２、図３により説明した例は、主信号との波長多
重されている光ファイバ部分（図４のＡ点）での故障が
発生した場合のものであった。しかし、ＯＳＣ信号のみ
が断となる場合、例えば、ＯＳＣ終端部２７の故障、あ
るいは、図４のＢ点における断を考える必要がある。

【００２７】図５は図４のＢ点が断となった場合の動作
を示すものである。Ｂ点が断となった場合、このＢ点で
の断はＯＳＣ終端部２７により検出される。ＯＳＣ終端
部２７は、ＯＳＣ上に定義されたＷＤＭ−ＡＩＳとは別
に、ＯＳＣ−ＡＩＳ情報、及び、故障位置情報を下流に
転送する。これらの情報は下流に伝達され、最終的にＷ
ＤＭ２４により検知され、このＷＤＭ２４は、ＯＳＣ信
号が対向のＷＤＭ２１との間で断となったこと、及び、
その故障箇所を特定することが可能となる。また、この
動作には、ＷＤＭ−ＡＩＳの場合と同様に反対方向への
ＯＳＣ−ＲＤＩが定義されている。用途はＷＤＭ−ＲＤ
Ｉと同様である。

【００２８】次に、図６を参照してＷＤＭ−ＡＩＳと前
述のＯＳＣ−ＡＩＳとによる故障情報の伝送の総合動作
を説明する。図６において、いま、光ファイバによる伝
送路のＡ点でファイバ断の故障が生じたとする。光信号
無し（ＬＯＳ）によりこの故障を検出したＬＡ２２は、
同時にＯＳＣ断を検出するため、ＷＤＭ−ＡＩＳ、ＯＳ
Ｃ−ＡＩＳの同時転送を行う。これらは、最終的に下流
のＷＤＭ２４により検出されて総合判断される。すなわ
ち、同一の箇所で、ＷＤＭ−ＡＩＳ、ＯＳＣ−ＡＩＳを
検出した場合、ファイバの故障と判断し、ＯＳＣ−ＡＩ
Ｓのみを検出した場合、ＯＳＣ関連部のみの故障である
と判断可能である。

【００２９】前述で光伝送システムにおいて、監視光
（ＯＳＣ）を多重してシステム全体の監視を行う概要を
説明した。通常、光伝送システムは、Ｎ列のシステムが
並列して設置されることが多い。その場合、ＯＳＣは複
数設ける必要はない。つまり、複数並列システムである
ことを利用してＯＳＣの数を低減することができる。ま
た、伝送路の故障により１つのＯＳＣが断となった場合
に、他のＯＳＣのルートを利用して監視ネットワークを
保護することが可能となる。

【００３０】図７は１つのシステムの場合の光伝送シス
テムの構成例の概要を示すブロック図、図８は２つのシ
ステムを並列に設けた並列光伝送システムの構成例の概
要を示すブロック図、図９はＯＳＣの機能分割の方法を
説明する図であり、以下これらについて説明する。図７
ないし図９において、２１’、２４’はＷＤＭ、２
２’、２３’、２５’、２６’はＬＡ、２８〜３３、４
０〜４６はＯＳＣ終端部、３４〜３９はセレクタ（ＳＥ
Ｌ）であり、他の符号は図２〜図６の場合と同一であ
る。

【００３１】図７に示す例は、光伝送システムとして１
システムのみ設けられているので、この場合、ＯＳＣも
１系統のみ設置され、このＯＳＣの系統に対する予備系
の設置は行われていない。そして、ＯＳＣ終端部２８
は、ＷＤＭ２１の入出力部、ＯＳＣ終端部２９，３０
は、ＬＡ２２，２６の入出力部、ＯＳＣ終端部３１，３
２は、ＬＡ２３，２５の入出力部、ＯＳＣ終端部３３
は、ＷＤＭ２４の入出力部に設けらる。この構成によっ
て、ＯＳＣは、ＷＤＭ、ＬＡ相互間、ＬＡ、ＬＡ相互間
の各Ｓpan に主光信号に多重して伝送される。ＯＳＣ終
端部２８〜３３の主要な機能は、ＤＣＣ(Ｄata Ｃommun
ication Ｃhannel)と呼ばれる、データ通信ラインを提
供すること（各装置間の監視情報の転送等に用いる）
と、ＯＷ(ＯrderＷire)と呼ばれる打ち合わせ用の電話
回線を提供すること等である。

【００３２】図８に示すような２システムによる並列シ
ステムの場合、主信号は２つの独立したシステムである
が、ＯＳＣについては、ＯＳＣＷorking Ｌine 及びバ
ックアップ用であるＯＳＣＰrotection Ｌineを設けて
いる。そして、ＯＳＣの切替機能のために、各装置には
セレクタ機能が設けられている。図８に示す例は、最も
一般的なセレクタ機能を示しており、それぞれのセレク
タ回路をＳpan 番号により、ＳＥＬ１−Ｅａ等として
示している。

【００３３】図７、図８では、ＯＳＣ終端部を各Ｓpan
毎に伝送するように分割しているが、ＯＳＣ部の機能分
割の方法は、Figs. ９に示すように、その機能をプリ
ント基板パッケージ単位に分割する方法としていくつか
が考えられる。そして、その分割の方法に対応して図８
に示したセレクタ回路の制御方法として最適なものが決
定される。これは、プリント基板パッケージという単位
が故障時の交換単位であることに対応するためである。

【００３４】ＯＳＣ機能の分割について説明する図９に
おいて、図９（ａ）に示す例は、Ｗest／Ｅastで分割す
る形式、図９（ｂ）に示す例は、Ｗest to Ｅast／Ｅas
t toＷestという方向で分割する形式、図９（ｃ）に示
す例は、全て個別にする形式、図９（ｄ）に示す例は、
全てを１つの交換単位とした形式である。これらは、Ｏ
ＳＣ部の回路規模等の条件、あるいは、パッケージを抜
去した際の動作条件等から決定される。

【００３５】図９に示した構成に対応して、図８に示し
た各装置の個々のセレクタ動作方法が決定される。これ
を切替モード(Protection Mode)と呼び、図９（ａ）の
構成に適したＳpan 別双方向切替モード、図９（ｂ）の
構成に適したＡll Ｓpan片方向切替モード、図９（ｃ）
の構成に適したＳpan 別片方向切替モード、図９（ｄ）
の構成に適したＡll Ｓpan双方向切替モードがある。

【００３６】例えば、図９（ａ）に示したＯＳＣがＷes
t／Ｅast別に構成されている場合に適したＳpan 別双方
向切替モードは、各Ｓpan における切替をそれぞれ独立
とするものである。但し、各Ｓpan において、対向する
ＯＳＣのセレクタと同時にＷoking／Ｐrotectionを切替
える様に動作する。この場合、対向する装置は、伝送路
のいずれかが故障を検出した場合にＳpan を介して対向
する側に連絡して切替えを行う必要があり、そのための
通信チャネルをＯＳＣ上に定義する。

【００３７】この定義としては、例えば、故障レベルと
して、ＳＦ：Signal Failure（信号断：伝送路断、あるいはフ
レーム同期外れ）ＳＤ：Signal Degrade（信号劣化：誤り率劣化）の２つを規定する。そして、Ｓpan を介して対向する装
置は、自分の検出した警報（ＳＦ，ＳＤ、Ｗorking／Ｐ
protection別）を対向側に常時通知する。各装置は、対
向側の警報と、自分の検出している警報との両者の比較
により選択系を判断してＷorking／Ｐrotection を切替
える。そして、前述の対向側への通知は、ＯＳＣ−Ｓ
Ｆ，ＯＳＣ−ＳＤが検出された場合、Ｓpan の対向側
へ、ＯＳＣ−ＳＦ−ＲＤＩ，ＯＳＣ−ＳＤ−ＲＤＩを返
送することにより行われる。

【００３８】前述では、Ｓpan 別切替の場合を説明した
が、Ａll Ｓpan切替の場合、Ｓpan別のこうした情報の
授受は不要となる。その代わり、全Ｓpan 共通にＯＳＣ
−ＳＦ，ＳＤ等を定義し、ＷＤＭ対向で使用する。例え
ば、Ａll Ｓpan双方向切替モードの場合、前述と同様の
判定方法によりＤＷＤＭが選択系を判断し、選択情報を
ＬＡに転送することによって全ての装置の同時切替を実
行することになる。

【００３９】前述したＯＳＣは、そのフレーム構成とし
て、ＳＯＮＥＴＯＣ−Ｎ、例えば、ＳＯＮＥＴＯＣ−
３（155.52Mb/s)のフレームフォーマットを適用するこ
とができる。

【００４０】このフレームフォーマットを適用するメリ
ットとして、（１）ＯＳＣにより通信する情報としては、ＤＣＣ、Ｏ
Ｗ等があるが、ＳＯＮＥＴのフレーム構成を採用するこ
とにより、ＳＯＮＥＴにより開発されたＬＳＩあるいは
オーバヘッド処理回路構成等をそのまま使用することが
できる。

【００４１】（２）回路構成の流用を図ることができ、
監視系構成等もほぼ同様の構成を流用することができ
る。

【００４２】（３）156Mb/s という将来に渡っても十分
な通信容量を確保したため機能拡張などが容易である。

【００４３】（４）ＯＳＣの監視光ネットワークをＳＯ
ＮＥＴ装置を含めて拡大する際に、特にＳＯＮＥＴ側装
置に、既に開発済みのＯＣ−３用のパッケージを容易に
収容することができ、整合性を確保することが可能とな
る。

【００４４】等を得ることができる。

【００４５】通常、ＳＯＮＥＴ装置間は、ＤＣＣを用い
た監視ネットワークを採用しているが、ＷＤＭのネット
ワークをそれに統合する場合、ＷＤＭとＳＯＮＥＴ装置
の間にＯＳＣを波長多重形式で接続する。その場合、Ｓ
ＯＮＥＴ装置には、これまでと同様で波長のみが異なる
ＯＣ−３Ｃard を搭載することが可能であり、そのＤＣ
Ｃを用いて接続することが容易である。

【００４６】本発明の実施の形態である監視方法の実施
例を図２４、図２５を用いて説明する。図２４は、装置
間の情報転送機能を埋め込んだＯＣ−３（ＳＴＭ−１）
のオーバヘッド部を示す。ここで、Ａ１バイト等のアル
ファベット１文字と数字の組合せは、ＳＯＮＥＴ、ＳＤ
Ｈ等の規格で定義された同期用等のバイトである。本発
明では、オーバヘッド部の空きバイトを用いて、エンド
ターミナル間の転送情報と、全装置間の転送情報とを転
送する。エンドターミナル間の転送情報には、規格で定
められたＤ４−Ｄ１２バイトを用いるＬｉｎｅＤＣＣ
以外に、ＳＣＩ（装置構成情報転送機能 System Config
uration Indicator）、ＣＤＩ（ＬＯＳ検出数転送機能
Channel Down Indicator）、ＥＴ１，２（予備）が設け
られている。また、全装置間の転送情報には、規格で定
められたＤ１−Ｄ３バイトを用いるＳｅｃｔｉｏｎＤ
ＣＣ以外に、ＡＩＳ（回線障害転送機能）、ＡＯＷ１，
２（Analogu OW, 2 channels）、ＤＯＷ１，２（Digita
l OW, 2 channels）、ＷＡＩＤ（WDM AIS 生成 ID）、
ＯＡＩＤ（OSC AIS 生成 ID）、ＷＥＦ（WDM FarEnd Re
ceive Error）、ＯＦＥ（OSC Far End Receive Erro
r）、ＳＣＣＩ１−３（監視制御情報転送機能Superviso
ry Control Channel）、ＬＡ１，２（予備）が設けられ
ている。

【００４７】図２５は、具体的なＡＩＳバイトのビット
割付を示す。上位４ビットでＷＤＭＡＩＳ、下位４ビッ
トでＯＳＣＡＩＳを示し、それぞれ“００００”が正
常状態、“１０１０”がＡＩＳ発生状態を示す。障害を
検出した装置は、障害の状況に応じてＷＤＭＡＩＳ、
ＯＳＣＡＩＳに割付を行って下流装置に送信する。

【００４８】図１０は本発明の他の実施形態による光伝
送システムの構成を示すブロック図である。図１０にお
いて、５０、５０’は端局装置（ＬＴＥ）、５２、５３
はエンドターミナル（ＥＴ）、５４、５５は双方向光中
継器（ＬＡ）、５６〜５９は監視制御部、６０〜６３は
双方向光増幅器、６４、６５は波長多重分離装置（ＷＤ
Ｍ）である。

【００４９】図１０に示す本発明の実施形態による光伝
送システムは、最小構成のシステムであり、複数のＬＴ
Ｅ５０、５０’からの複数の波長の送信光信号を波長多
重化し、中継用光ファイバからの受信光信号を分離して
ＬＴＥ５０’、５０へ送信するＷＤＭ６４、６５及び双
方向光増幅器６０、６３を備えたＥＴ５２、５３と、２
つのＥＴ５２、５３相互間を接続する光ファイバと、光
ファイバの途中に挿入された１または複数のＬＡ５４、
５５とにより構成される。この構成は、図１（ａ）、図
１（ｂ）により説明した構成と同一である。

【００５０】そして、図１０のシステムにおいて、ＥＴ
５２、５３及びＬＡ５４、５５には、監視制御部５６、
５９、５７、５８が設けられている。これらの監視制御
部５６〜５９は、図５〜図９により説明したＯＳＣ終端
部と制御回路とまとめたものである。但し、図１０に示
す例は、主信号が双方向に伝送されるので、監視制御部
相互間で送受信されるＯＳＣは、異なる波長の光信号を
使用して双方向に伝送される。

【００５１】図１０において、複数のＬＴＥ５０のそれ
ぞれからの異なる波長を持つ光信号は、ＥＴ５２内のＷ
ＤＭ６４により波長多重された後、双方向光増幅器６０
により所定の出力レベルに増幅された後、中継用光ファ
イバに送出される。中継用光ファイバ内に伝送される波
長多重された光信号は、途中に挿入されているＬＡ５
４、５５によりファイバ内での減衰が補償されてＥＴ５
３に受信される。ＥＴ５３で受信された光信号は、ＥＴ
５３内の双方向光増幅器６３により所定のレベルに増幅
された後、ＷＤＭ６５により波長分離され、複数のＬＴ
Ｅ５０’に送出される。同様に、複数のＬＴＥ５０’か
らの光信号は、前述と逆の経路を同一の光ファイバを通
って複数のＬＴＥ５０に伝送される。前述において、両
方向への伝送に使用する光の波長は、異なったものが使
用される。

【００５２】各監視制御部５６〜５９は、システム内に
おける機器の故障、ファイバ断障害等を監視するもので
あり、システムを構成する装置相互間で監視用光信号で
あるＯＳＣを送受信している。そして、各監視制御部５
６〜５９は、受信したＯＳＣ内の信号を一旦電気信号に
変換して各種のインタフェースをとると共に、送信すべ
き信号をＯＳＣに乗せて隣接側の装置に送信する機能を
有している。

【００５３】各監視制御部５６〜５９には、共通のイン
タフェースとして、その装置が置かれるフロアに警報を
入出力するハウスキーピング機能ＨＫ(Ｈouse Ｋeepin
g）、保守者用のアナログの電話回線であるＯＷ、他の
装置との間でのディジタル信号による連絡用のＳＣ（Ｓ
ervice Ｃhannel）、パソコン等に対してシステムの状
況を入出力するＣＩ(Ｃraft Ｉnterface）が設けられ
る。また、ＥＴ５２に設けられる監視制御部５６には、
システム全体の監視するオペレータのためのインタフェ
ース・トランザクション・ランゲージ・ワン部（ＴＬ
１）が設けられる。

【００５４】図１０の例では、図示の簡単のため、ＯＳ
Ｃが通るラインを主信号が通る光ファイバとは別に描い
ているが、実際には、ＯＳＣも、主信号が通る光ファイ
バ内に波長多重される。これは、以下の図面でも同様で
ある。そして、各監視制御装置が置かれる装置におい
て、監視用のＯＳＣが主信号から分離されあるいは多重
される。また、図１０に示すシステムは、端局装置とし
て、最大１６（８×２）台を設けることができる。

【００５５】図１１は本発明の他の実施形態による光伝
送システムの構成を示すブロック図である。図１１にお
いて、５２’、５３’はＥＴ、５４’、５５’はＬＡ、
５６’〜５９’は監視制御装置、５１は再生中継装置
（ＬＲＥ:Line Regenerator Equipment）、６５は拡張
用監視信号線（ＥＯＢ:Enhanced OSC BUS）であり、他
の符号は、図１０の場合と同一である。

【００５６】図１０に示したシステムは、主信号として
の光信号を電気信号に変換することなく広帯域の光増幅
器を使用して中継しており、２台のＬＡにより３スパン
の光ファイバによる伝送路を構成した場合にも、実際の
伝送距離を、２７０ｋｍ以上とすることができないもの
であった。

【００５７】図１１に示す本発明の他の実施形態は、伝
送距離をより大きくすることができるもので、図１０に
より説明したシステムをＬＲＥ５１を介して２システム
直列に接続して構成したものである。この構成により５
４０Ｋｍまでの伝送を行うことが可能となる。２つのシ
ステムを接続するＬＲＥ５１は、波長多重された全光信
号を一旦電気信号に復調し、電気信号の状態で信号劣化
等の補償を行った後、光信号に乗せる機能を有する。

【００５８】前述した図１１に示す構成において、ＥＴ
５３、５３’とＬＲＥ５１とは、同一局舎内に設置され
る。そして、図１１に示す実施形態は、この実施形態に
よるシステム全体を１システムとして管理する必要があ
り、ＥＴ５３、５３’の監視制御装置５９、５９’相互
間には、ＯＳＣのみを伝送する光ファイバによる拡張用
監視信号線ＥＯＢ６５が設けられている。従って、この
実施形態においても、このＥＯＢ６５を介して、図１１
に示すシステムを構成する全ての装置に対する監視を行
うことができる。

【００５９】図１２は本発明の他の実施形態による光伝
送システムの構成を示すブロック図である。この実施形
態は、図１０に示すシステムを４系統並列に設置して構
成したものである。従って、ＳＹＳＴＥＭ１ないしＳＹ
ＳＴＥＭ４は、図１０の場合と全く同一に構成されてい
るので、それぞれのシステムを構成する各装置には、図
１０の場合と同一の符号を付けて示している。但し、図
示の簡単のため、これまでＥＴの符号であった５２をＳ
ＹＳＴＥＭ１ないしＳＹＳＴＥＭ４の波長多重装置と双
方向光増幅器部の符号として用いた。同様に、符号５３
〜５５を監視制御部を除く個々の伝送装置の部分の符号
として表わした。

【００６０】そして、この実施形態において特徴的な構
成は、ＳＹＳＴＥＭ１における監視制御装置５６〜５９
及びこれらの間に送受信されるＯＳＣを現用系として使
用し、ＳＹＳＴＥＭ２における監視制御装置５６〜５９
及びこれらの間に送受信されるＯＳＣを予備として使用
し、この２系統により４システム全体を監視するように
している点である。このため、ＳＹＳＴＥＭ１、２にお
ける伝送装置５２、５３に設けられている監視制御装置
５６、５７相互間には、ＩＯＢ(Ｉntra siteＯＳＣＢ
ＵＳ）と呼ぶ光ファイバが設けられ、また、各システム
を構成する装置のそれぞれの監視制御装置５６〜５９
は、それぞれの相互間にＩＳＢ（Ｉntrasite ＢＵＳ）
と呼ぶ電気的な接続路が設けられている。なお、ＬＡの
ＩＯＢは図示の簡単のため省略した。

【００６１】前述のように構成されるシステムにおい
て、ＳＹＳＴＥＭ１に設けられる現用系の監視制御系が
正常に動作している場合、ＳＹＳＴＥＭ２ないしＳＹＳ
ＴＥＭ４に設けられる監視制御装置５６〜５９は、自シ
ステムにおける障害等の監視結果をＩＳＢを介して現用
系の対応装置に電気信号により報告し、それらの監視情
報の主信号方向の伝送は、現用系の監視制御系によって
行われる。また、ＳＹＳＴＥＭ１に設けられる現用系の
監視制御系が障害等により使用不能となった場合には、
ＳＹＳＴＥＭ２に設けられる予備系の監視制御系が、Ｉ
ＯＢを用いて現用系に代わって監視動作を続ける。な
お、現用系及び予備系に使用されるＯＳＣの波長は伝送
方向ごとに同一である。

【００６２】前述した実施形態は、監視制御系として現
用、予備の２系統を持つことになるので、システム全体
の信頼性を向上させることができ、また、各システムに
監視制御系を完全な形で用意する必要がないので、コス
トの低減を図ることができる。

【００６３】前述した実施形態は、４つのシステムを並
列にして構成して信号の全伝送容量を増大したものであ
るが、この実施形態は、２つあるいは３つのシステムを
並列にした構成としてもよく、さらに多数のシステムを
並列に構成してもよい。

【００６４】図１３は本発明の他の実施形態による光伝
送システムの構成を示すブロック図である。この実施形
態は、図１１に示すシステムを４系統並列に設置して構
成したものである。従って、ＳＹＳＴＥＭ１〜ＳＹＳＴ
ＥＭ４として示す各システムとも図１１の場合と全く同
一に構成されているので、それぞれのシステムを構成す
る各装置には、図１１の場合と同一の符号を付けて示し
ている。但し、図示の簡単のため、符号５２〜５５を監
視制御部を除く個々の伝送装置の部分の符号として表わ
した。

【００６５】図１３に示す実施形態は、図１１により説
明した実施形態と同様に、伝送距離をより大きくするこ
とができるもので、図１０により説明したシステムをＬ
ＲＥ５１を介して２システム直列に接続して構成したシ
ステムを４システム使用している。この構成により５４
０Ｋｍまでの伝送を行うことが可能となる。そして、Ｓ
ＹＳＴＥＭ１、ＳＹＳＴＥＭ２に設けられる現用系及び
予備系の２つの監視制御系における監視制御装置５９、
５９’相互間のみがＥＯＢ６５により接続されて構成さ
れている。

【００６６】前述したような構成による実施形態は、図
１１及び図１２により説明した２つの実施形態の効果を
合わせ持つことになる。また、この実施形態は、図１２
により説明したと同様に、２つあるいは３つのシステム
を並列にした構成としてもよく、さらに多数のシステム
を並列に構成してもよい。

【００６７】次に、前述のように構成される本発明の実
施形態によるシステムにおける、ＥＴ及びＬＡの各種の
構成例について説明する。

【００６８】図１４はＥＴの構成例を示すブロック図で
ある。このＥＴの構成例は、East方向、West方向にそれ
ぞれ４チャネル、すなわち、８つの波長の光信号を扱う
ＥＴの構成である。図１４において、７１は波長多重
器、７２は波長分離器、７３、７７は伝送特性補償器、
７４は送信光増幅器、７５は受信光増幅器、７６は合分
波器、７８はＯＳＣ終端部、７９は電源装置である。な
お、図において、太線で囲まれた部分は、それぞれ実際
の装置内で１つのプリント基板パッケージとして構成さ
れる部分であり、以後に説明する他の例においても同様
である。なお、図内に引き出し線でで示している記号
は、その位置でモニターする信号名を示している。つま
り、図示の簡単のため、省略されているが、各モニター
ポイントには、温度測定素子や、分岐カプラーとモニタ
ー用ＰＤ（ホトダイオード）とが設けられている。モニ
ターポイントの名称は、例えば送信光増幅器７４に付け
られたＴＬＴＭＰは、送信光増幅器の励起レーザ温度を
意味する。これは、以下の図面と共通である。

【００６９】波長多重器７１は、ＣＨ１〜ＣＨ４として
示す入力端を介して４台のＬＴＥから送信されてくる異
なる波長の光信号を多重して伝送特性補償器７３に出力
する。この波長多重器７１は、入力される各波長の光信
号のパワーがバランスするように調整する機能をも備え
ている。伝送特性補償器７３は、中継用光ファイバの伝
送特性を補償する分散補償ファイバ（ＤＣＦ：Ｄispers
ion Ｃompensation Ｆiber）と呼ばれる光ファイバによ
り構成される。このファイバは、中継用光ファイバの分
散特性とは逆の符号の分散特性を持つファイバである。
ただし、伝送特性補償器は、ブラッグ・グレーティング
等の他の分散補償器であっても構わない。また、他の伝
送特性補償器であっても構わない。また、後で詳細を説
明する図２２に示すように、ＬＴＥと波長多重器７１２
との間には１０：１光カップラー７１３と入力モニター
７１４とがあるので、使用していないまたは故障したＬ
ＴＥがあることをＥＴが自動検出でき、この波長多重数
情報をＯＳＣを通して伝送システム全体に知らせること
ができる。

【００７０】伝送特性補償器７３から出力された光信号
は、送信光増幅器７４により所定のレベルに増幅された
後、合分波器７６を介して中継用光ファイバに出力さ
れ、後段のＬＡに送信される。この時、送信光増幅器７
４は、入力モニターで検出した波長多重数情報を用い
て、光信号多重数に応じた利得の自動制御を行い、光信
号当たりの光レベルを一定にする。合分波器７６は、送
信光増幅器７４からの送信光信号と、監視光とを合波し
て中継用ファイバに出力する機能と、中継用ファイバか
らの受信光信号と監視光とを分波する機能とを有してい
る。

【００７１】合分波器７６により分波された受信光信号
は、２段の光増幅器により構成される受信光増幅器７５
を介して波長分離器７２に送られ、ＬＴＥ毎の波長の光
信号に分離されてＬＴＥに送信される。受信光増幅器７
５の２段の光増幅器の間には、伝送特性補償器７７が接
続され、中継用光ファイバの特性により変動している受
信光信号の特性が補償される。

【００７２】一方、ＯＳＣ送受信器７８は、光受信器、
光／電気変換器、光発信器、電気／光変換器等を備え、
監視制御部５６からの監視情報を監視光に乗せて合分波
器７６に送り、さらに、ＬＡに送信する。また、ＬＡ側
から監視光が合分波器７６により分波されるが、ＯＳＣ
送受信器７８は、分波された監視光を受信し、含まれる
監視情報を電気的な信号として監視制御部５６に出力す
る。

【００７３】監視制御部５６と、前述で説明した各機能
部を収容するパッケージとの間は、エージェント・コミ
ュニケーション・ファンクションバス（ＡＣＦＢＵＳ）
と呼ぶ制御線により電気的な接続がなされており、監視
制御部５６は、パッケージ内の各監視ポイントにおける
光信号のレベル等の監視を行い、入出力チャネルにおけ
る光信号のパワーレベルの制御を行っている。また、各
光増幅器と波長多重器と波長分離器と合分派器との入力
側・出力側の光パワーと、各光増幅器の励起用レーザダ
イオードの駆動電流と励起光パワーと素子温度とは、Ｏ
ＳＣを通して任意のサイトで遠隔監視が可能である。

【００７４】前述の監視制御部と各機能部を収容するパ
ッケージ間のインタフェース及び吹き出しで示している
符号は、以後に説明する他の図の場合にも同様である。
また、電源装置７９は、前述した各機能部を動作のため
に必要な電圧を持った各種の電力を供給している。以後
に説明する他の装置における電源装置も同様である。

【００７５】図１５はＬＡの構成例を示すブロック図で
ある。このＬＡの構成例は、Ｅast方向、Ｗest方向にそ
れぞれ４チャネル、すなわち、８つの波長の光信号を扱
うＬＡの構成例である。図１５において、８１、８２は
合分波器、８３、８４は光増幅器、８５、８６は伝送特
性補償器、８７、８８はＯＳＣ終端部、８９は電源装置
である。

【００７６】図１５において、合分波器８１、８２は、
図１４で説明した合分波器７６と同様な機能を有してい
る。そして、合分波器８１は、図にＷest として示して
いる側の中継用ファイバからの光信号を分波し光増幅器
８３に対して出力する。光増幅器８３は、図１４により
説明した受信光増幅器７５と同様に２段の光増幅器によ
り構成され、その間に伝送特性補償器８５が接続されて
いる。従って、この光増幅器８３と伝送特性補償器８５
とによる構成は、図１４における受信光増幅器７５と伝
送特性補償器７７とによる構成と同一の機能、すなわ
ち、中継用光ファイバの伝送特性を補償することができ
る。伝送特性が補償された光信号は、合分波器８２を介
してＥast側の光ファイバに出力される。

【００７７】前述と同様に、合分波器８２は、図にＥas
tとして示している側の中継用ファイバからの光信号を
分波し光増幅器８４に対して出力する。光増幅器８４
も、光増幅器８３と同様に２段の光増幅器により構成さ
れ、その間に伝送特性補償器８６が接続されているの
で、中継用光ファイバの伝送特性を補償して、Ｅast側
からの光信号を合分波器８１を介してＷest側の光ファ
イバに出力することができる。なお、光増幅器８３、８
４は、上流から伝送されてきた監視光に含まれる光信号
多重数(波長多重数)情報を用いて、光信号多重数に応じ
た利得の自動制御を行い、光信号当たりの光レベルを一
定にする。

【００７８】図１５に示すＬＡは、前述した構成を備え
ることにより光信号を双方向に増幅し、かつ、中継用光
ファイバの伝送特性を補償して中継することができる。
ＯＳＣ終端部８７、８８は、図１４により説明したＯＳ
Ｃ終端部７８と同様な機能を有しており、ＯＳＣ終端部
８７がＷest側の光ファイバとの間での監視光の送受信
を行い、ＯＳＣ終端部８８がＥast側の光ファイバとの
間での監視光の送受信を行っている。

【００７９】図１６はＥＴの他の構成例を示すブロック
図である。このＥＴの構成例は、East方向、West方向に
それぞれ８チャネル、すなわち、１６の波長の光信号を
扱うＥＴの構成である。図１６において、７０は励起光
源、７１’は波長多重器、７２’は波長分離器であり、
他の符号は図１４の場合と同一である。

【００８０】図１６に示すＥＴは、基本的に図１４によ
り説明したＥＴと同様な構成を有するものである。そし
てこの例は、East方向、West方向にそれぞれ８チャネル
の光信号を扱うため、波長多重器７１’と、波長分離器
７２’とを追加し、波長多重器７１内で波長多重器７
１’からの波長多重された光信号を波長多重器７１で波
長多重した光信号にさらに多重している点、及び、波長
分離器７２内で、自分離器への波長多重光信号と波長分
離器７２’に渡す波長多重光信号とに分離している点
で、図１４により説明したＥＴの構成と大きく相違して
いる。

【００８１】また、このＥＴは、East方向、West方向に
それぞれ８チャネル、すなわち、８つの異なる波長の光
信号を波長多重して光ファイバに乗せなければならなら
ず、各波長毎の光パワーを同一とする４波長多重の場合
の倍の光パワーを要することになるため、送信光増幅器
７４、受信光増幅器７５に対して励起光源７０から励起
用の光を供給して、各増幅器７４、７５の光出力のレベ
ルを増大させるようにしている。

【００８２】図１６に示すＥＴは、前述した以外の構成
及び動作が図１４により説明したＥＴと全く同様に行わ
れる。したがって、ここでは、これ以上の説明を省略す
る。図１７はＬＡの他の構成例を示すブロック図であ
る。このＬＡの構成例は、Ｅast方向、Ｗest方向にそれ
ぞれ８チャネル、すなわち、１６の波長の光信号を扱う
ＬＡの構成例である。図１７において、８０は励起光源
であり、他の符号は図１５の場合と同一である。

【００８３】図１７に示すＬＡは、光増幅器８３、８４
に対する励起光源８０が別パッケージから供給されてい
る点を除いて、図１５により説明したＬＡと全く同様に
構成されている。このＬＡは、Ｅast方向、Ｗest方向に
それぞれ８チャネル、すなわち、８つの異なる波長の光
信号が波長多重されて光ファイバに伝送されている光信
号を、光増幅器８３、８４により増幅して中継しなけれ
ばならないため、図１６により説明したＥＴの場合と同
様に、光増幅器８３、８４に対して励起光源８０から励
起用の光を供給して各増幅器８３、８４の光出力レベル
を増大させている。

【００８４】図１４〜図１７により説明したＥＴ、ＬＡ
の例は、１本の中継用光ファイバ内に双方向に光多重信
号が伝送される場合の例であったが、次に、中継用光フ
ァイバをＥast方向、Ｗest方向に別に設け、各光ファイ
バ内に１６波長を多重した光信号を伝送する場合のＥ
Ｔ、ＬＡの例を説明する。図１８は中継用光ファイバを
East方向、West方向に別に設け場合のＥＴの構成例を示
すブロック図である。図１８において、７０’は励起光
源、９１は波長多重器、９２は波長分離器、９３、９４
は合分波器であり、他の符号は図１６の場合と同一であ
る。

【００８５】図１８に示すＥＴの構成例は、中継用光フ
ァイバがEast方向、West方向に別々に設けられているこ
とに対応する構成を備えるもので、基本的な構成は、図
１６により説明したＥＴの構成と同様である。すなわ
ち、図１８において、図示しない端局装置からの１６の
各波長の光信号は、入力インタフェース部に設けた図示
しない入力モニターを介して１６波長を多重する波長多
重器９１により多重される。この時、使用していないま
たは故障したＬＴＥがあることをＥＴが自動検出でき、
この波長多重数情報をＯＳＣを通して伝送システム全体
に知らせることができる。波長多重器９１の出力光は、
伝送特性補償器７３を介して送信光増幅器７４に入力さ
れる。この送信光増幅器７４は、励起光源７０が加えら
れており、出力の光パワーが所定の大きさとなるように
制御されている。詳細には、送信光増幅器７４は、入力
モニターで検出した光信号多重数(波長多重数)情報を用
いて、光信号多重数に応じた利得の自動制御を行い、光
信号当たりの光レベルを一定にする。送信光増幅器７４
からの光出力は、合分波器９３によりＯＳＣ送受信器７
８からの監視光と多重されて送信側の中継用光ファイバ
に伝送される。

【００８６】一方、受信側の中継用光ファイバからの光
信号は、合分波器９４により監視光が分離され、その監
視光がＯＳＣ送受信器７８に入力される。１６波長が多
重されている主信号は、伝送特性補償器７７により伝送
特性の補償が行われ、かつ、励起光源７０’によりその
光出力が制御されている受信光増幅器７５を介して波長
分離器９２に入力される。波長分離器９２は、多重され
ている光信号を１６の波長の光信号に分離し、出力イン
タフェースを介して図示しない端局装置に送信する。こ
こで、受信光増幅器７５は、上流から伝送されてきた監
視光に含まれる光信号多重数(波長多重数)情報を用い
て、光信号多重数に応じた利得の自動制御を行い、光信
号当たりの光レベルを一定にする。

【００８７】図１９は中継用光ファイバをEast方向、We
st方向に別に設け場合のＬＡの構成例を示すブロック図
である。図１９において、９５、９５’、９６、９６’
は合分波器、９７、９８は励起光源であり、他の符号は
図１７の場合と同一である。

【００８８】図１９に示すＬＡの構成例は、中継用光フ
ァイバがＥast方向、Ｗest方向に別々に設けられている
ことに対応する構成を備えるもので、基本的な構成は、
図１７により説明したＬＡの構成と同様である。すなわ
ち、図１９において、Ｗest側の光ファイバからの入力
光信号は、合分波器９５により監視光が分離され、その
監視光がＯＳＣ送受信器８７に入力される。１６波長が
多重されている主信号は、伝送特性補償器８５により伝
送特性の補償が行われ、かつ、励起光源９７によりその
光出力が制御されている光増幅器８３を介して合分波器
９６に入力される。ここで、光増幅器８３は、上流から
伝送されてきた監視光に含まれる波長多重数情報を用い
て、波長多重数に応じた利得の自動制御を行い、波長当
たりの光レベルを一定にする。合分波器９６は、光増幅
器８３からの多重光信号にＯＳＣ送受信器８８からの監
視光を多重してＥast側の中継用光ファイバに伝送す
る。同様に、Ｅast側の中継用光ファイバからの入力光
信号は、合分波器９５’、光増幅器８４、合分波器９
６’を介してＷest側の光ファイバに伝送される。

【００８９】図１４〜図１９により説明したＥＴ及びＬ
Ａは、ＡＣＦＢＵＳを介してこれらのＥＴ及びＬＡを構
成する各機能部における光信号レベル（光パワー）が監
視制御部により監視され、また、光信号のレベルの調整
を行うことができる。まず、複数の端局装置から送信さ
れてくる複数の波長の光信号のそれぞれの光パワーであ
るチャネル光入力パワーの制御について説明する。

【００９０】チャネル光入力パワーの調整は、設備建設
時における調整、建設後の時間経過による光レベル劣化
に対する補償等のために必要である。このチャネル光入
力パワーの調整は、波長多重器が備えられるＥＴにおい
て行われる。設備建設時における調整は、例えば次のよ
うに行われる。まず、図１４に示す送信光増幅器７４の
出力側に設けられる光モニタポイントからモニタ光を取
り出して、これを光スペクトルアナライザ等により分析
して、各波長の光信号レベルを表示させる。そして、送
信光増幅器７４の出力における各チャネル毎の各波長の
光信号のパワーがバランスするように、かつ、送信光増
幅器７４からの各波長の光信号のレベルが予め定められ
たレベルになるように、監視制御部５６に接続される制
御端末から、波長多重器７１に備えられる光強度調整器
を制御する。

【００９１】これにより、多重された送信光信号を最適
な状態に設定することができる。監視制御部５６は、一
旦、前述したような調整が行われた場合には、その調整
量、設定レベルを各チャネル毎に不揮発性メモリ等に格
納管理しておくことにより、自動的にフィードバック
し、送信光源の経時劣化による光レベル低下に対する補
償を随時行うことができる。これにより、送信光増幅器
７４としてどのようなロットのものが使用された場合に
も、常に、各チャネル独立に所定の送信出力を維持する
ことが可能となり、伝送品質の均一化を図ることができ
る。以下、図２０〜図２４を用いてこれを説明する。

【００９２】図２０は複数の端局装置から送信されてく
る光信号の光パワーをＥＴの光増幅器のモニター出力を
用いて調整する制御を説明する図である。以下、図２０
を参照して、前述した複数の端局装置から送信されてく
る複数の波長の光信号のそれぞれの光パワーであるチャ
ネル光入力パワーの可変制御の詳細を説明する。

【００９３】図２０は、図示しない端局装置から送信さ
れてくる複数の波長の信号の信号レベルを調節する光調
節器７１１と波長多重器７１２からなる波長多重ユニッ
ト７１と、伝送特性調整部７３と、送信光増幅器７４
と、監視制御部５６とからなるＥＴと、スペクトラムア
ナライザ１００と、制御端末２００とが図示されてい
る。ここで、送信光増幅器７４のモニターポート９９
に、スペクトラムアナライザ１００を接続し、監視制御
部５６のクラフトインターフェースに制御端末２００接
続する。また、スペクトラムアナライザ１００と、制御
端末２００とはＧＰ−ＩＢインターフェースで接続され
ている。

【００９４】この構成によって、伝送特性補償部７３
と、送信光増幅器７４とを通過した後の各波長の光パワ
ーをモニターすることが出来る。そして、その結果を波
長多重ユニット７１の光強度調節器７１１にフィードバ
ックすることによって、各波長間の偏差をなくす様に制
御できる。実際に信号を伝送しているときに、このフィ
ードバック系を、使って制御しても構わない。また、測
定した結果を、後述する光強度調整器７１１のフィード
バック系の基準電圧として不揮発性メモリに書き込んで
制御しても良い。これらの制御の結果、仮に端局装置に
設けた送信光源が経時劣化して、光のパワーレベルが低
下しても、光強度調節器７１１がこれを補うことができ
る。

【００９５】図２１は、複数の端局装置から送信されて
くる光信号の光パワーを、ＬＡの光増幅器のモニター出
力を用いて調整する制御を説明する図である。図２１
は、図２０に示した構成に、中継光増幅器８３と監視情
報制御部５７とからなるＬＡを追加した構成である。こ
こで、図示の簡単のため、ＥＴおよびＬＡに設けている
伝送特性補償部は省略した。但し、スペクトラムアナラ
イザ１００は、中継光増幅器８３のモニターポート９
９’に接続する。また、制御端末２００は、監視制御部
５７のクラフトインターフェースに接続する。監視制御
部５７は、ＯＳＣを使って監視制御部５６に接続してい
るので、制御端末２００から光調節器７１１が制御可能
である。

【００９６】この構成によって、ＬＡの中継光増幅器８
３を通過した後の各波長の光パワーをモニターすること
が出来る。そして、その結果を波長多重ユニット７１の
光強度調節器７１１にフィードバックすることによっ
て、各波長間の偏差をなくす様に制御できる。このフィ
ードバック系を常時使っても良いし、光強度調整器７１
１のメモリに書き込んで制御しても良いのは、図２０の
実施例と同様である。

【００９７】なお、受信光増幅器のモニター出力を用い
て制御可能であることは、明らかであろう。また、上述
した実施例は、便宜上片方向伝送を想定して説明した
が、双方向伝送でも適用可能なことも、明らかであろ
う。本実施例によれば、前述で説明した多重された送信
光信号を最適な状態、すなわち、各波長の光パワーがバ
ランスするように制御することが可能になり、また、複
数の端局装置に送信する各波長の光信号のパワーを揃え
ることができる。

【００９８】この制御は、システム建設時の各入力チャ
ネルにおける光入力信号のパワーの自動調整、建設時の
ＬＣにおける減衰量の設定による保守者介在の調整、シ
ステム運用中におけるシステムを構成する装置での光レ
ベル劣化に対する補償のための調整等のために利用する
ことができる。

【００９９】そして、すでに説明したように、送信光増
幅器７４の出力における各チャネル毎の各波長の光信号
のパワーがバランスするように、かつ、送信光増幅器７
４からの各波長の光信号のレベルが予め定められたレベ
ルになるように、監視制御部に接続される制御用の外部
端末から、波長多重器７１に備えられる光強度調整器を
制御する。これにより、ユーザあるいは現地設置者は、
外部端末を介してチャネル光入力パワーを容易に設定す
ることが可能になる。

【０１００】また、前述したように設定量をシステム内
に保持しておくことにより、運用後も設定した値となる
ように自動制御することができる。すなわち、ＥＴは、
外部端末、計測装置が外された状態でも、ＥＴ単独でに
適切な自動調整を行うことができる。本発明の実施形態
によるＥＴは、前述により、複数波長の送信信号パワー
を実システムに合わせて一括設定し管理することが可能
となる。また、光強度調整器は、一般的な光減衰器とは
異なり、必ずしも光を減衰せずに光利得を調整すること
が可能なものであり、所定の光送出パワーを維持し、光
伝送品質を維持、管理する上で有効である。

【０１０１】次に、光強度調整器の構成を図２２および
図２３を用いて説明する。ここで、図２２は、複数の端
局装置と光多重器との間に設けた光強度調整器の制御を
説明する図である。また、図２３は、端局装置の出力
と、光強度調整器の出力と、光多重器の出力とを比較し
て説明する図である。図２２は、図２０と図２１とで説
明した光強度調整器をさらに詳しく説明したもので、図
２０のＥＴの波長多重ユニット７１の１波長分を記載し
たものである。端局装置からの光信号は、光カップラ７
１３で分岐され一部の光が入力用ＰＤ７１４でモニター
される。大部分の光信号は光強度調整器７１１で増幅を
受けた後、カップラ７１５を通過し波長多重器７１２で
他の波長と多重化される。カップラ７１５で一部分岐さ
れた光信号は、ＰＤ７１６で電気信号となり、差動増幅
器７１７で基準電圧７１８と比較され、光強度調整器制
御部７１９によって光強度調整器７１１にフィードバッ
クされる。図２０および図２１で説明した実施例では、
この基準電圧をダイナミックに変化させるか、基準電圧
７１８を生成するメモリにその値を書き込むことによっ
て制御する。なお、上述した光強度調整器７１１は、小
型の光増幅器と考えて良い。つまり、コントローラ７１
９は小型の光増幅器の励起パワーをコントロールする。
しかし、この光強度調整器は、大きな励起パワーを必要
としないので、価格的にも安く、冷却等を考慮する必要
もない。

【０１０２】図２３に図２２の各部分のシグナルレベル
ダイヤグラムを示す。波長多重ユニットの入口では、端
局装置の送信光源の出力レベルが得られ、光強度調整器
では、１０ｄＢまでの範囲で調整が可能である。波長多
重器を通過するとその損失により、７ｄＢから１３ｄＢ
の損失を受ける。減衰器による信号レベルの調整では、
初期設定では減衰量を多く設定しなければならず、伝送
距離に影響を与えるが、本実施例の光強度調整器は、光
を増幅するので、初期設定状態から、長い伝送距離を得
ることができる。また、この光強度調整器は、所定の光
送出パワーを維持し、光伝送品質を維持、管理する上で
有効である。

【０１０３】前述までに説明した光伝送システムにおい
ては、各波長の信号伝送品質の維持のために、各波長の
送信光信号のパワーを所定の範囲に制御する必要があ
る。このため、前述した光伝送システムは、中継用光フ
ァイバに対する出力を一定に制御することにより、各伝
送スパンで発生する光損失の変動を抑圧して、次の伝送
スパンに送出することが可能となる。従って、前述した
波長多重器における各波長の光信号レベルの調整は重要
なものとなる。

【０１０４】また、ＥＴ、ＬＡ内に設けられる伝送特性
補償器は、中継用光ファイバにおける伝送特性を補償す
るものであるが、伝送特性補償器内での非線形効果を抑
えるために、伝送特性補償器に入力されるチャネル当り
の光パワーを所定の値以下に抑える必要があり、逆に、
伝送特性補償器での光損失による信号ＳＮの劣化を抑え
るために、伝送特性補償器に入力されるチャネル当りの
光パワーはある程度大きなものが必要となる。前述で説
明したＥＴ、ＬＡは、伝送特性補償器の前段光増幅器の
増幅度の調整によりこの条件が満たされるように構成さ
れている。これにより、前述したＥＴ、ＬＡは、伝送特
性補償器による非線形効果の抑圧と、信号ＳＮの劣化を
防止し、光信号の伝送品質を向上させることができる。

【０１０５】図１６〜図１９により説明したＥＴ、ＬＡ
は、励起光源からの励起用の光を光増幅器に供給して、
光増幅器の光出力のレベルを増大させるようにしている
が、次に、この制御について説明する。

【０１０６】例えば、図１８に示すＥＴにおいて、監視
制御部５６は、波長多重器９１の入力インタフェースに
おける各チャネルの入力光信号の光パワーを光入力検出
器により検出し、所定の光パワー以上であるチャネルを
送信チャネル、所定の光パワー以下であるチャネルを非
送信チャネルとして認識し、送信チャネルをカウント
し、このカウント数を波長数として扱い、この波長数に
より、励起光源７０からの励起用の光パワーを制御して
光増幅器７４に供給する。これにより、光増幅器７４の
光出力のレベル（パワー）を制御することができる。こ
の波長数情報は、監視光をに乗せられて次々に下流側の
ＬＡ、ＬＲＥ等に伝送されて、それらの光増幅器の制御
に使用することができる。

【０１０７】このように本発明の波長多重伝送システム
では、波長数をカウントできる。このため光送信器から
情報をもらう必要がない。つまり、本発明の波長多重伝
送システムは、光送信器に依存せず、独立のシステムで
ある。

【０１０８】このような光増幅器の制御は、各光増幅器
からの各波長の光信号の出力パワーが、多重されている
波長数によっても変化することなく、所定のレベルに保
持させるために有効である。一般に、光増幅器は、全チ
ャネル（トータル）光出力が所定の値になるように制御
され、波長多重数が変化すると各波長毎の光信号の出力
レベルが変動してしまうという問題点を有しているが、
前述したような波長数情報による制御を行うことによ
り、各波長の出力レベルを所定の大きさに制御すること
ができる。

【０１０９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力される光信号の個々の波長の光信号の伝送レベルを最
適に制御することが可能となり、かつ、伝送特性の補償
を完全に行うことが可能となって、システム全体の信頼
性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】波長多重分離装置を用いて波長多重光信号の伝
送を行う光伝送システムの各種の構成を示す図である。

【図２】監視光を使用して故障箇所含む故障情報をエン
ドターミナルに送信する監視方法を説明する図である。

【図３】監視光を使用して故障箇所含む故障情報をエン
ドターミナルに送信する監視方法を説明する図である。

【図４】監視光を使用して故障箇所含む故障情報をエン
ドターミナルに送信する監視方法を説明する図である。

【図５】監視光を使用して故障箇所含む故障情報をエン
ドターミナルに送信する監視方法を説明する図である。

【図６】監視光を使用して故障箇所含む故障情報をエン
ドターミナルに送信する監視方法を説明する図である。

【図７】１つのシステムの場合の光伝送システムの構成
例の概要を示すブロック図である。

【図８】２つのシステムを並列に設けた並列光伝送シス
テムの構成例の概要を示すブロック図である。

【図９】ＯＳＣの機能分割の方法を説明する図である。

【図１０】本発明の第１の実施形態による光伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の第２の実施形態による光伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。

【図１２】本発明の第３の実施形態による光伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。

【図１３】本発明の第４の実施形態による光伝送システ
ムの構成を示すブロック図である。

【図１４】ＥＴの構成例を示すブロック図である。

【図１５】ＬＡの構成例を示すブロック図である。

【図１６】ＥＴの他の構成例を示すブロック図である。

【図１７】ＬＡの他の構成例を示すブロック図である。

【図１８】中継用光ファイバを上下方向に別に設け場合
のＥＴの構成例を示すブロック図である。

【図１９】中継用光ファイバを上下方向に別に設け場合
のＬＡの構成例を示すブロック図である。

【図２０】複数の端局装置から送信されてくる光信号の
光パワーを、ＥＴの光増幅器のモニター出力を用いて調
整する制御を説明する図である。

【図２１】複数の端局装置から送信されてくる光信号の
光パワーを、ＬＡの光増幅器のモニター出力を用いて調
整する制御を説明する図である。

【図２２】複数の端局装置と光多重器との間に設けた光
強度調整器の制御を説明する図である。

【図２３】端局装置の出力と、光強度調整器の出力と、
光多重器の出力とを比較して説明する図である。

【図２４】装置間の情報転送機能を埋め込んだＯＣ−３
のオーバヘッド部を示す図である。

【図２５】ＡＩＳバイトのビット割付を説明する図であ
る。

【符号の説明】

２１，２４，６２，６３…波長多重分離装置（ＷＤ
Ｍ）、２２，２３，２５，２６，８３，８４…光増幅器、２１，２４，６２，６３…波長多重分離装置（ＷＤ
Ｍ）、２２，２３…光増幅器（ＬＡ）、２５，２６，８３，８４…光増幅器（ＬＡ）、２７，２８〜３３，４０〜４６…ＯＳＣ機能部、３４〜３９…セレクタ（ＳＥＬ）、５０，５１…端局装置（ＬＴＥ）、５２，５３…エンドターミナル（ＥＴ）、５４，５５…双方向光中継器（ＬＡ）、５６〜５９…監視制御部、６０，６１…双方向光増幅器、６４…再生中継装置（ＬＲＥ）、６５…拡張用監視信号線（ＥＯＢ）、７１，９１…波長多重器、７２，９２…波長分離器、７３，７７…伝送特性補償器、７４…送信光増幅器、７５…受信光増幅器、７６，８１，８２，９３，９４，９５，９６…合分波
器、７８，８７，８８…ＯＳＣ送受信器、７９，８９…電源装置、８５，８６…伝送特性補償器、７０，８０，９７，９８…励起光源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｊ 14/00 14/02 (72)発明者坂井和隆神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者芝崎雅俊神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者今田律夫神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者森隆神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者中野博行神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地株式会社日立製作所情報通信事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の入力ポートから入力された光信号を
波長多重する波長多重器と、波長多重された光信号を増
幅する光増幅器とからなる光伝送装置であって、前記入力ポートと前記波長多重器との間に設けた光信号
を分岐する複数の光カップラーと、分岐された光信号を電気信号に変換する複数の光／電気
変換部と、前記光／電気変換部での光信号有無を判定し、光信号多
重数を求める制御部と、からなる光伝送装置。
【請求項２】請求項１に記載の光伝送装置であって、前記光増幅器は、前記光信号多重数に基いて、光信号当
たりの光レベルを一定に制御することを特徴とする光伝
送装置。
【請求項３】請求項１に記載の光伝送装置であって、波長数情報を含む情報を監視光信号に変換する監視光送
信部と、前記光増幅器の後段に設け、増幅された波長多重光信号
と監視光信号とを波長多重する波長多重器と、を含むこ
とを特徴とする光伝送装置。
【請求項４】伝送されてきた波長多重光信号を第１の監
視光信号と波長多重主信号とに分離する波長分離器と、
波長多重主信号を増幅する光増幅器と、監視光信号を監
視電気信号に変換する監視光信号受信部と、制御部とか
らなる光伝送装置であって、監視電気信号には、波長多重主信号の光信号多重数情報
を含み、前記光増幅器は、前記光信号多重数情報に基いて、光信
号当たりの光レベルを一定に制御する、ことを特徴とす
る光伝送装置。
【請求項５】波長多重器を備える第１のエンドターミナ
ルと波長分離器を備える第２のエンドターミナルとの間
を、光中継器がその途中に挿入された光ファイバにより
接続して波長多重光信号の伝送を行う光伝送システムに
おいて、前記第１のエンドターミナルは、入力される波長の異な
る複数の光信号のそれぞれの光パワーを制御する光強度
調整器を有し、該光強度調整器は、前記波長多重器によ
り波長多重された波長多重光信号を増幅する光増幅器の
出力における各波長の光信号のパワーが最適なレベルに
なるように調整することを特徴とする光伝送システム。
【請求項６】前記光強度調整器による調整は、前記光増
幅器の出力における各波長の光信号を外部から接続され
る測定器によりそのレベルを検出することにより行わ
れ、前記光強度調整器の調整量と、調整後の前記光増幅
器の出力における各波長の光信号のパワーレベルとが、
各波長毎にシステム内に保持されることを特徴とする請
求項５記載の光伝送システム。
【請求項７】波長多重器を備える第１のエンドターミナ
ルと波長分離器を備える第２のエンドターミナルとの間
を、光中継器がその途中に挿入された光ファイバにより
接続して波長多重光信号の伝送を行う光伝送システムに
おいて、前記第１のエンドターミナル、前記第２のエンドターミ
ナル及び光中継器は、中継用光ファイバにおける伝送特
性を補償する伝送特性補償器を備え、該伝送特性補償器
に入力される波長多重光信号の光パワーが、伝送特性補
償器内での非線形効果を抑え、かつ、伝送特性補償器で
の光損失による信号ＳＮの劣化を抑えることができるレ
ベルに調整されることを特徴とする光伝送システム。
【請求項８】波長多重器と光増幅器とを備えた光伝送装
置において、前記波長多重分離装置は、波長の異なる複数の入力光信
号のそれぞれの光パワーを制御する光強度調整器を有
し、該光強度調整器は、前記波長多重分離装置により波
長多重された波長多重光信号を増幅する光増幅器の出力
における各波長の光信号のパワーが最適なレベルになる
ように調整されることを特徴とする光伝送装置。
【請求項９】波長多重器及び光増幅器を備えたエンドタ
ーミナルにおいて、中継用光ファイバにおける伝送特性を補償する伝送特性
補償器を備え、該伝送特性補償器に入力される波長多重
光信号の光パワーが、伝送特性補償器内での非線形効果
を抑え、かつ、伝送特性補償器での光損失による信号Ｓ
Ｎの劣化を抑えることができるレベルに調整されること
を特徴とするエンドターミナル。
【請求項１０】光多重信号を増幅する光増幅器を備えた
光中継器において、中継用光ファイバにおける伝送特性を補償する伝送特性
補償器を備え、該伝送特性補償器に入力される波長多重
光信号の光パワーが、伝送特性補償器内での非線形効果
を抑え、かつ、伝送特性補償器での光損失による信号Ｓ
Ｎの劣化を抑えることができるレベルに調整されること
を特徴とする光中継器。