WO2004112284A1

WO2004112284A1 - 遠隔励起方式の光伝送システム

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Publication number: WO2004112284A1
Application number: PCT/JP2003/007370
Authority: WO
Inventors: Hironari Aoyama; Toshishiro Ohtani; Tsukasa Takahashi; Takanori Maki
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2003-06-10
Filing date: 2003-06-10
Publication date: 2004-12-23

Abstract

本発明は、高いパワーの光が伝搬する光伝送路の疎通確認を確実に行うことのできる遠隔励起方式の光伝送システムを提供することを目的とする。このため、本光伝送システムは、主信号光用伝送路とは別線の励起光用伝送路を介して光増幅媒体に励起光を供給する励起光源が設けられた端局に、励起光とは波長の異なる監視制御光を発生する監視制御光発生部を配置すると共に、励起光源およびその励起光源が設けられた端局の間で、上記の監視制御光について、励起光用伝送路を含んだループ光路を形成し、監視制御光発生部からループ光路の一端近傍に送信した監視制御光をループ光路の他端近傍で受信して、その受信状態に応じて励起光用伝送路の疎通状況を判断するようにしたものである。

Description

遠隔励起方式の光伝送システム技術分野

本発明は、主信号光が伝搬する光伝送路上に遠隔励起方式の光増幅器を備えた光伝送システムに関し、特に、高いパワーの光が伝搬する光伝送路の疎通状況を確認しながら主信号光の長距離伝送を行う遠隔励起方式の光伝送システムに関する。背景技術

近年、 2 0 0 k mを越えるような長距離の伝送区間について信号光を無中継で伝送する光伝送システムに対する要求が高まっている。例えば、海底伝送システムなどでは、従来、送信局側にポストアンプを設けて送信光を所要のレベルまで増幅して光伝送路に送出すると共に、受信局側にラマン増幅器を設けて光伝送路を伝搬する信号光のラマン増幅を行うことにより、 2 5 0 k m程度の無中継伝送を目標としたシステムが開発されている。また、光伝送路の途中に光増幅媒体を配置し、その光増幅媒体に端局から高出力の励起光を送って、光伝送路を伝搬する信号光の増幅を行う遠隔励起方式の光増幅器を設けることにより、さらなる長距離伝送の実現を目標としたシステムも知られている（例えば、下記の特許文献 1， 2参照）。

ところで、上記のような従来の光伝送システムでは、光ファイバの断線やコネクタ抜けなどによって高いパワーの光が外部に放射されるのを防ぐために、主信号光とは異なる監視制御光を端局間で送受信し、その監視制御光の伝送状態に応じて端局間を結ぶ光伝送路の疎通状況を判断した後に、ボストアンプやラマン増幅用の励起光源、遠隔励起方式の光増幅器のための励起光源を立ち上げる構成が一般的である。また、システムの立ち上げ後は、監視制御信号が受信できなくなつた場合に、光伝送路が断線状態にあると考えて各機器のシャツトダウン制御を即座に実行して、人体が危険に曝されることのない安全な状態を確保する必要がある。

しかしながら、前述したような遠隔励起方式の光増幅が行われるシステムでは、送信局または受信局に設けられた励起光源で発生する遠隔励起光が、主信号光の伝搬する光伝送路とは異なる別線の光伝送路を介して遠隔励起方式の光増幅媒体に供給される構成となり、高いパワーの遠隔励起光が専用の光伝送路を伝搬することになるため、主信号光用の光伝送路の疎通状況を確認しただけでは安全な状態を確保することが難しいという課題がある。

また、従来の光伝送システムについては、その立ち上げ時において、励起光の供給をまだ受けていない光増幅媒体が存在する光伝送路を介して監視制御光の送受信を行い光伝送路の疎通状況を確認することが必要になるが、非励起状態の光増幅媒体は監視制御光に対して吸収（損失）媒体となる場合があり、監視制御光が対向局まで到達できずに光伝送路の疎通状況を確認することが困難になってしまうという問題点もある。

本発明は上記の点に着目してなされたもので、高いパワーの光が伝搬する光伝送路の疎通確認を確実に行い安全な状態を確保して主信号光の長距離伝送を行うことのできる遠隔励起方式の光伝送システムを提供することを目的とする。

特許文献 1

特開平 9一 1 1 3 9 4 1号公報

特許文献 2

特開平 1 0— 2 5 7 0 2 8号公報発明の開示

上記の目的を達成するため、本発明の 1つの態様は、複数の端局間で送受信される主信号光が伝搬する主信号光用伝送路上に少なくとも 1つの光増幅媒体を有し、複数の端局のうちの少なくとも 1つの端局に設けられた励起光源から出力する励起光を、主信号光用伝送路とは異なる励起光用伝送路を介して前記光増幅媒体に供給して、当該光増幅媒体を伝搬する主信号光を増幅する遠隔励起方式の光伝送システムについて、監視制御光発生部、ループ光路形成部、監視制御光受信部および制御部を備えて構成したものである。監視制御光発生部は、励起光源が設けられた端局に配置され、励起光とは波長の異なる監視制御光を発生する。ループ光路形成部は、励起光源およびその励起光源が設けられた端局の間で、監視制御光発生部で発生する監視制御光について、励起光用伝送路を含んだループ光路を形成する。監視制御光受信部は、監視制御光発生部からループ光路の一端近傍に送信された監視制御光をループ光路の他端近傍で受信する。制御部は、監視制御光受信部における監視制御光の受信状態に応じて励起光用伝送路の疎通状況を判断し、その判断結果に従って少なくとも励起光源を制御する。

上記のような構成の光伝送システムでは、励起光源と同じ端局に設けられた監視制御光発生部で発生する監視制御光が、励起光用伝送路を含んだループ光路に送信され、そのループ光路を伝搬して送信元の端局に戻されて監視制御光受信部で受信される。監視制御光受信部で監視制御光が受信された場合には励起光用伝送路の疎通が確認され、監視制御光受信部で監視制御光を受信できない場合にはループ光路上において断線等の障害は発生していると判断されて、その判断結果に従って励起光源等の動作が制御される。これにより、励起光用伝送路の疎通確認を確実に行うことができるようになり、高いパワーの遠隔励起光が外部に放射されることを防止して安全な状態を確保することが可能になる。

また、上記の光伝送システムについて監視制御光発生部は、非励起状態の光増幅媒体を監視制御光が伝搬するときに発生する損失が、非励起状態の光増幅媒体を主信号光が伝搬するときに発生する損失よりも小さくなるように波長設定された監視制御光を発生するようにするのがよい。これにより、遠隔励起光が供給される前の非励起状態の光増幅媒体がループ光路上に存在する場合でも、監視制御光が非励起状態の光増幅媒体を伝搬する際に受ける損失が軽減されるため、監視制御光の伝送を確実に行うことが可能になる。

さらに、上記の光伝送システムについては、ループ光路を伝送される監視制御光とは別波長の監視制御光を主信号光用伝送路の一端近傍に送信し、主信号光用伝送路の他端近傍における別波長の監視制御光の受信状態に応じて主信号光用伝送路の疎通状況を判断する主信号光側疎通判断部を備え、上記の制御部が、主信号光側疎通判断部の判断結果に従って主信号光の送信状態を制御するようにしてもよい。かかる構成によれば、励起光用伝送路および主信号光用伝送路の疎通確認がそれぞれ行われるようになり、高いパワーの遠隔励起光や主信号光が外部に放射されることを確実に防ぐことが可能になる。

加えて、上記の主信号光側疎通判断部については、別波長の監視制御光として、光アンプにパルス光を入力することで発生する光サージを用いるようにしてもよい。このような構成によれば、主信号光用伝送路上に非励起状態の光増幅媒体が存在していても、十分に高いパワーで送信される光サージを受信端まで到達させることが可能となり、主信号光用伝送路の疎通確認を確実に行うことができるようになる。

なお、本発明の他の目的、特徴および利点に関しては、添付図面に関連する実施の形態についての以下の説明で明白になるであろう。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1実施形態による光伝送システムの全体構成を示す図である。

図 2は、上記の第 1実施形態における主信号光、遠隔励起光および監視制御光の各波長の具体例を示す図である。

図 3は、 C一バンド用 E D Fの伝送特性を非励起状態で測定した結果の一例を示す図である。

図 4は、上記の第 1実施形態に用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 5は、上記の第 1実施形態に関連して、後方励起型の構成を適用した場合の構成例を示す図である。

図 6は、図 5の構成で用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。図 7は、図 5の構成で用いられる他の光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 8は、上記の第 1実施形態に関連して、送信側の端局から遠隔励起光を供給するようにした場合の構成例を示す図である。

図 9は、図 8の構成で用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。図 1 0は、図 8の構成に関連して、前方励起型の構成を適用した場合の構成例を示す図である。

図 1 1は、図 1 0の構成で用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 1 2は、図 1 0の構成で用いられる他の光フィル夕の伝特性を説明する図である。

図 1 3は、上記の第 1実施形態に関連して、励起光用伝送路の疎通を知らせる情報を対向回線を利用して相手局まで伝達する場合の構成例を示す図である。図 1 4は、本発明の第 2実施形態による光伝送システムの全体構成を示す図である。

図 1 5は、上記の第 2実施形態に用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 1 6は、上記の第 2実施形態に関連して、励起光用伝送路を伝送される監視制御光の伝搬方向を逆方向とした場合の一例を示す図である。

図 1 7は、上記の第 2実施形態に関連して、励起光用伝送路を伝送される監視制御光の伝搬方向を逆方向とした場合の他の一例を示す図である。

図 1 8は、上記の第 2実施形態に関連して、送信側の端局から遠隔励起光を供給するようにした場合の構成例を示す図である。

図 1 9は、図 1 8の構成で用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 2 0は、本発明の第 3実施形態による光伝送システムの全体構成を示す図である。

図 2 1は、上記の第 3実施形態において送信側の光増幅器に用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 2 2は、上記の第 3実施形態において受信側の光増幅器に用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 2 3は、上記の第 3実施形態に関連して、励起光用伝送路を伝送される監視制御光を異なる経路で伝搬させた場合の一例を示す図である。

図 2 4は、図 2 3構成において送信側の光増幅器に用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。図 2 5は、図 2 3の構成において受信側の光増幅器に用いられる光フィル夕の伝送特性を説明する図である。

図 2 6は、上記の第 3実施形態に関連して、励起光用伝送路を伝送される監視制御光を異なる経路で伝搬させた場合の他の一例を示す図である。

図 2 7は、本発明の第 4実施形態による光伝送システムの全体構成を示す図である。

図 2 8は、上記の第 4実施形態における光サージ送信部の具体的な構成例を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明に係る遠隔励起方式の光伝送システムを実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、全図を通して同一の符号は同一または相当部分を示すものとする。

図 1において、第 1実施形態の光伝送システムは、端局 Aと端局 Bの間を光伝送路 1によって互いに接続し、端局 A， B間で送受信される主信号光 L sを、光伝送路 1の途中に設けた遠隔励起方式の光増幅器 3 0を利用して増幅しながら伝送するシステム構成について、遠隔励起方式の光増幅器 3 0とその遠隔励起光 L Pの供給を行う端局 Bとの間で、遠隔励起光 L pが伝搬する励起光用伝送路 3 3 を含んだループ光路を構成し、そのループ光路における監視制御光（O S C ) L 1の伝送状態に応じて励起光用伝送路 3 3の疎通状況を判断して励起光源等の制御を行うようにしたものである。

具体的に、ここでは端局 Aが光伝送路 1に主信号光 L sを送信する光送信部 1 0を備え、端局 Bが光伝送路 1を伝搬した主信号光 L sを受信する光受信部 2 0 を備える。光送信部 1 0は、例えば、複数の送信器 1 1、合波器 1 2、ポストアンプ 1 3および O S C送信器 1 4を有する。各送信器 1 1は、互いに波長の異なる信号光を発生する一般的な送信器である。合波器 1 2は、各送信器 1 1から出力される信号光を波長多重して出力する。ポストアンプ 1 3は、合波器 1 2から出力される主信号光 L sを所要のレベルまで増幅して光伝送路 1に送出する。 O SC送信器 14は、従来のシステムでも適用されている一般的な監視制御光 L 0 を生成し、それを光伝送路 1に送出する。この OSC送信器 14から送信される監視制御光 L0の波長は、後で詳しく説明するように、主信号光 L sおよび励起光用伝送路 33の疎通確認用の監視制御光 L 1の各波長とは異なるように設定されている。

光受信部 20は、例えば、プリアンプ 21、分波器 22、複数の受信器 23、 OS C受信器 24および制御回路 25を有する。プリアンプ 21は、光伝送路 1 を伝搬した主信号光 L sを所要のレベルまで増幅して分波器 22に出力する。分波器 22は、プリアンプ 21から出力される主信号光 L sを波長に応じて分離して、各波長の信号光を対応する受信器 23にそれぞれ出力する。各受信器 22は、分波器 22からの信号光を受信して所要の処理をそれぞれ実行する。 OSC受信器 24は、光伝送路 1を伝搬して光受信部 20に到達した光の一部を受信して監視制御光 L 0, L 1が受信されたか否かを検出する。制御回路 25は、 OSC受信器 24で検出される監視制御光 L 0の受信状態に基づいて主信号光用伝送路 1 の疎通状況を判断すると共に、監視制御光 L 1の受信状態に基づいて励起光用伝送路 33の疎通状況を判断して、励起光源 32や光送信部 10の動作を制御する。ここでは、 O S C送信器 14および O S C受信器 24が主信号光側疎通判断部として機能し、また、制御回路 25が制御部として機能することになる。

遠隔励起方式の光増幅器 30は、例えば、光増幅媒体としてのエルビウムドープファイバ（EDF) 31と、励起光源（LD) 32と、励起光用伝送路 33と、ループ光路形成部としての光フィル夕 34と、監視制御光発生部としての 0 S C 送信器 35とを有する。 EDF 31は、光ファイバのコア部分にエルビウム（E r) を添加した周知の光増幅媒体である。励起光源 32は、 EDF 31内のエルビゥムを励起可能な所要の波長を有する遠隔励起光 L pを発生する一般的な光源であり、一方の端局（ここでは受信側の端局 B) に設けられる。励起光用伝送路 33は、励起光源 32と光フィル夕 34の間を接続する、主信号光用伝送路 1とは別に用意された光伝送路である。光フィル夕 34は、 EDF 31の一端（ここでは主信号光 L sの入射端）に接続され、励起光用伝送路 33を伝搬した遠隔励起光 L pを主信号光用伝送路 1を伝搬した主信号光 L sと合波して ED F 31に供給する。また、光フィルタ 34は、主信号光用伝送路 1を伝搬した監視制御光 L 0および励起光用伝送路 33を伝搬した監視制御光 L 1をそれぞれ EDF 31 側に伝える。〇3じ送信器35は、励起光源 32と同じ端局 B内に設けられ、励起光用伝送路 33の疎通状況を判断するための監視制御光 L 1を発生し、それを励起光用伝送路 33に送出する。

なお、上記の構成例では、遠隔励起方式の光増幅器 30における光増幅媒体として EDF 31が適用される場合を示したが、本発明はこれに限らず、エルピウム以外の他の希土類元素を光ファイバに添加した希土類ドープファイバを光増幅媒体として使用することも可能である。また、励起光源 32および〇SC送信器 35が端局 Bの内部に配置される構成を示したが、端局 Bの近傍に励起光源 32 および OS C送信器 35を設置するようにしても構わない。

ここで、主信号光 L s、遠隔励起光 Lpおよび監視制御光 L 0， L 1の各波長について図 2に示す具体例を参照しながら詳しく説明する。ただし、各光の波長は図 2の具体例に限定されるものではない。

図 2に示すように、例えば、主信号光 L sの波長帯域として公知の C一バンド (一般に 1530 nm〜 1 565 nmの波長帯）を想定した場合、遠隔励起光 L Pの波長は 980 nm帯や 1480 nm帯などに設定される。また、主信号光用伝送路 1を伝送される監視制御光 L 0の波長は、 C一バンドに対して短波長側に隣接する 1500 n m〜 1520 nmの波長帯域に設定するのがよい。このような監視制御光 L 0の波長設定は、従来のシステムにおける監視制御光の波長設定と同様のものである。一方、励起光用伝送路 33を伝送される監視制御光 L 1の波長は、 C一バンドに対して長波長側に位置する公知の L一バンド（一般に 15 65 nm〜l 625 nmの波長帯）に設定するのが好ましい。監視制御光 L 1の波長を L一バンドに設定すれば、励起光用伝送路 33や主信号光用伝送路 1における伝送損失が比較的小さくなると共に、次に述べるように遠隔励起光 L pの供給を受ける前の非励起状態の EDF 31における吸収の影響が少なくなるため、励起光用伝送路 33の疎通状況をより確実に判断することが可能になる。

図 3は、 C一バンド用の EDF (長さ： 20m) の伝送特性を非励起状態で測定した結果の一例を示す図である。図 3の上段に示すように、非励起状態の E D Fの伝送特性は、ある一定のパワーの入力光を与えた場合を考えると、その出力光のパワーは当該光の波長が C _バンドに近づくほど小さくなる傾向を持つ。入力光パワーから出力光パワーを減算して非励起状態の E D Fにおける損失を求めると、図 3の下段に示すように、光の波長を C一バンドから長波長側に離して L 一バンドに設定することで損失が著しく減少することが分かる。従って、後述するように遠隔励起光 L pを供給する前の非励起状態の E D F 3 1を伝搬することになる監視制御光 L 1の波長を L—バンドに設定することで、 E D F 3 1における監視制御光 L 1の吸収を効果的に低減させることができるようになる。

ここで、遠隔励起方式の光増幅器 3 0に用いられる光フィル夕 3 4の伝達特性について図 4を参照しながら詳しく説明する。

光フィル夕 3 4は、例えば図 4上段の拡大図に示すように、送信側の主信号光用伝送路 1が接続されるポート P 1と、 E D F 3 1および励起光用伝送路 3 3が接続されるポート P 2を有し、図 4の下段に示すようなポート P 1 , P 2間の透過波長特性を備える。具体的に、光フィル夕 3 4の透過波長特性は、主信号光 L sの波長帯 λ sおよび監視制御光 L 0の波長 λ 0が透過帯域内となり、遠隔励起光 L ρの波長 λ ρおよび監視制御光 L 1の波長 λ 1が透過帯域外となるように設定されている。これにより、主信号光用伝送路 1を伝搬してポート Ρ 1に入力される主信号光 L sおよび監視制御光 L 0は、光フィル夕 3 4を透過してポート Ρ 2から E D F 3 1に送られる。また、励起光用伝送路 3 3を伝搬してポート Ρ 2 に入力される遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 1は、光フィル夕 3 4で反射されて E D F 3 1に送られる。これにより、遠隔励起方式の光増幅器 3 0とその遠隔励起光 L pの供給を行う端局 Bとの間で、励監視制御光 L 1について、起光伝送路 3 3を含んだループ光路が形成されるようになる。

次に、上記のような構成を備えた光伝送システムの動作について説明する。本光伝送システムでは、その立ち上げ時において、まず、〇3 送信器3 5が駆動されて監視制御光 L 1が励起光用伝送路 3 3に送出される。このとき、励起光源 3 2および光送信部 1 0は動作させずに停止状態とされる。励起光用伝送路 3 3に送出された監視制御光 L 1は、励起光用伝送路 3 3上で光ファイバの断線等の障害が発生していない場合、励起光用伝送路 33を伝搬して光フィル夕 34 のポート 2に入力され、光フィルタ 34で反射されて EDF 31に送られる。この時点では EDF 31に遠隔励起光 L pがまだ供給されていないため、 EDF 3 1は非励起状態となっている。しかし、前述の図 3に示したように、波長が L一バンドに設定されている監視制御光 L 1は非励起状態の EDF31における吸収が少ないため、著しいパワーの低下を招くことなく EDF 31を通過し、さらに、受信側の光伝送路 1を伝搬して端局 Bに到達する。そして、励起光用伝送路 33 を含んだループ光路を伝搬して送信元の端局 Bに戻ってきた監視制御光 L 1は、 OSC受信器 24に送られて受信され、その結果を示す信号が制御回路 25に伝えられる。

制御回路 25では、 OS C受信器 24での受信結果に基づいて、監視制御光 L 1の受信が確認された場合に、励起光用伝送路 33の疎通が判断され、励起光源 32の駆動を開始させる制御信号が生成されて励起光源 32に出力される。また、これと同時に、励起光用伝送路 33の疎通を知らせる信号が送信側の端局 Aに伝えられる。一方、監視制御光 L 1の受信が確認できない場合には、励起光用伝送路 33を含んだループ光路上での障害発生が判断されて、励起光源 32の駆動を開始させることなく、障害発生を知らせる情報が外部等に出力される。

励起光用伝送路 33の疎通が確認されて励起光源 32の駆動が開始されると、励起光源 32で発生した遠隔励起光 Lpは、励起光用伝送路 33および光フィル夕 34を介して EDF 31に供給されて、 EDF 31が励起状態となる。また、励起光用伝送路 33の疎通を知らせる信号を受けた送信側の端局 Aでは、 OSC 送信器 14から主信号光用伝送路 1に監視制御光 L 0が送出される。このとき、各送信器 1 1またはポストアンプ 13は停止状態にあって、主信号光用伝送路 1 への主信号光 L sの送信はまだ行われない。主信号光用伝送路 1に送出された監視制御光 L 0は、主信号光用伝送路 1上で光ファイバの断線等の障害が発生していない場合、主信号光用伝送路 1を伝搬して光フィル夕 34のポート 1に入力され、光フィル夕 34を透過して EDF 31に送られる。 EDF31を伝搬する監視制御光 L 0は、遠隔励起光 L pの供給状態に応じて増幅されて受信側の主信号光用伝送路 1に送られ、受信側の端局 Bに到達する。そして、端局 Bに入力された監視制御光 L 0は、 O S C受信器 2 4に送られて受信され、その結果を示す信号が制御回路 2 5に伝えられる。

制御回路 2 5では、 O S C受信器 2 4での受信結果に基づいて、監視制御光 L 0の受信が確認された場合に、主信号光用伝送路 1の疎通が判断され、それを知らせる信号が送信側の端局 Aに伝えられる。一方、監視制御光 L 0の受信が確認できない場合には、主信号光用伝送路 1上での障害発生が判断され、主信号光 L sの送信を開始させることなく、障害発生を知らせる情報が外部等に出力される。また、このとき励起光源 3 2の駆動を停止させて、 E D F 3 1への遠隔励起光 L Pの供給をシャツトダウンさせるのが望ましい。

主信号光用伝送路 1の疎通を知らせる信号を受けた送信側の端局 Aでは、各送信器 1 1およびポストアンプ 1 3が駆動されて、主信号光 L sが主信号光用伝送路 1に送出され、端局 Aから端局 Bへの主信号光 L sの伝送が開始される。

上記のようにして立ち上げ時の動作が完了してシステムの運用が開始された後には、励起光用伝送路 3 3を含んだループ光路を伝搬する監視制御光 L 1の O S C受信器 2 4における受信状態に基づいて、励起光用伝送路 3 3の疎通状況が随時確認されると共に、主信号光用伝送路 1を伝搬する監視制御光 L 0の O S C受信器 2 4における受信状態に基づいて、主信号光用伝送路 1の疎通状況が随時確認される。監視制御光 L 0， L 1のいずれかが受信できなくなった場合には、遠隔励起光 L pおよび主信号光 L sが即座にシャツトダウンされる。

このように第 1実施形態の光伝送システムによれば、主信号光用伝送路 1の疎通状況だけでなく励起光用伝送路 3 3の疎通状況も判断することができるため、光ファイバの断線等によって高いパワーの遠隔励起光 L pや主信号光 L sが外部に放射されることを防止して安全な状態を確保することが可能になる。

なお、上記の第 1実施形態において、主信号光 L sの波長数が少なくトータル出力パワーが低くなるようなシステムの場合には、励起光用伝送路 3 3の疎通が確認されていれば安全な状態であると判断し、その時点で遠隔励起光 L pおよび主信号光 L sを立ち上げ、監視制御光 L 0による主信号光用伝送路 1の疎通確認を省略するようにしてもよい。

また、監視制御光 L 1が、端局 B内の O S C送信器 3 5から、励起光用伝送路 33、光フィル夕 34、 EDF 31および主信号光用伝送路 1を介して、端局 B 内の OS C受信器 25に伝送される構成を示したが、端局 B内の OS C送信器 3 5および OS C受信器 25の配置を入れ替えて上記とは逆方向に監視制御光 L 1 が伝送されるようにしても励起光用伝送路 33の疎通確認を行うことができる。さらに、上記の第 1実施形態では、遠隔励起方式の光増幅器 30として前方励起型の構成について説明したが、例えば図 5に示すように後方励起型の構成を遠隔励起方式の光増幅器 30に適用することも可能である。図 5に示す後方励起型の場合、 EDF31の主信号光出力端に接続される光フィル夕 34' は、例えば図 6または図 7に示すような構成および透過波長特性を備えたものを使用することができる。

具体的に、図 6に例示した光フィルタ 34' の透過波長特性は、主信号光 L s、遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 0が透過帯域内となり、監視制御光 L 1が透過帯域外となるように設定される。これにより、 EDF 31を伝搬してポート P 1に入力される主信号光 L sおよび監視制御光 L 0は、光フィルタ 34を透過してポート P 2から受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。また、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 2に入力される遠隔励起光 Lpは、光フィルタ 34を透過してポート P 1から EDF 31に送られる。さらに、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 2に入力される監視制御光 L 1は、光フィル夕 34で反射されて受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。

一方、図 7に例示した光フィルタ 34' の透過波長特性は、主信号光 L sおよび監視制御光 L 0， L 1が透過帯域内となり、遠隔励起光 Lpが透過帯域外となるように設定される。これにより、 EDF 31を伝搬してポート P 1に入力される主信号光 L sおよび監視制御光 L 0は、光フィル夕 34を透過してポート P 2 から受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。また、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 1に入力される遠隔励起光 L pは、光フィル夕 34で反射されて E DF 31に送られる。さらに、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 1に入力される監視制御光 L 1は、光フィル夕 34を透過してポート P 2から受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。

加えて、上記の第 1実施形態では、遠隔励起方式の光増幅器 30に対して受信側の端局 Bから遠隔励起光 Lpを供給する一例を示したが、例えば図 8に示すように送信側の端局 Aから EDF 31に遠隔励起光を供給することも可能である。この場合、端局 A内には、図 1に示した OS C送信器 14に代えて、〇SC送信器 35から送信される監視制御光 L 1を受信する機能と、主信号光用伝送路 1に送信する監視制御光 L 0を発生する機能とを備えた OS C送受信器 14' を設けると共に、 OS C送受信器 14' での受信結果に応じて励起光源 32等の動作を制御する制御回路 15を設けるようにする。また、 EDF 31の主信号光出力端に接続される光フィル夕 34は、例えば図 9に示すような構成および透過波長特性を備えたものを使用することができる。この光フィルタ 34の透過波長特性は、前述の図 4に示した特性と同様のものであり、 EDF 31を伝搬してポート P 1 に入力される主信号光 L sおよび監視制御光 L 0は、光フィルタ 34を透過してポート P 2から受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。また、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 1に入力される遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 1は、光フィルタ 34で反射されて EDF 31に送られる。

また、上記の図 8では後方励起型の光増幅器に対して送信側の端局 Aから遠隔励起光を供給する構成を示したが、例えば図 10に示すように、前方励起型の光増幅器についても応用することが可能である。図 10に示す前方励起型の場合、 EDF 31の主信号光入力端に接続される光フィル夕 34' は、例えば図 1 1または図 12に示すような構成および透過波長特性を備えたものを使用することができる。図 1 1に例示した光フィル夕 34' の透過波長特性は、前述の図 6に示した特性と同様のものであり、主信号光用伝送路 1を伝搬してポート P 1に入力される主信号光 L sおよび監視制御光 L0は、光フィルタ 34を透過してポート P 2から EDF 31に送られる。また、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 1に入力される遠隔励起光 L pは、光フィル夕 34を透過してポート P 2から E DF 31に送られる。さらに、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 1に入力される監視制御光 L 1は、光フィル夕 34で反射されて送信側の主信号光用伝送路 1に送られる。

一方、図 12に例示した光フィル夕 34' の透過波長特性は、前述の図 7に示した特性と同様のものであり、主信号光用伝送路 1を伝搬してポート P 1に入力される主信号光 L sおよび監視制御光 L 0は、光フィル夕 34を透過してポート P 2から EDF 31に送られる。また、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 2に入力される遠隔励起光 Lpは、光フィルタ 34で反射されて EDF 31に送られる。さらに、励起光用伝送路 33を伝搬してポート P 2に入力される監視制御光 L 1は、光フィル夕 34を透過してポート P 1から送信側の主信号光用伝送路 1に送られる。

さらに、前述の図 1に示した第 1実施形態の構成では、励起光用伝送路 33の疎通が確認されたことを受信側の端局 Bから送信側の端局 Aに伝えるための交信手段を別途設けていたが、例えば図 13に示すように、端局 Aおよび端局 Bの間が 2本の光伝送路 1によって接続され、各端局 A， B間で主信号光 L sが双方向に送受信されるような構成の場合には、一方の回線側における励起光用伝送路 3 3の疎通を知らせる情報を同一局内の光受信部 20から光送信部 10に伝え、その情報を他方の回線を伝送される監視制御光 L 0に載せて相手局まで伝達することが可能である。このような対向回線を利用した構成は、前述の図 5、図 8および図 10に示した構成についても同様にして適用することができる。

次に、本発明の第 2実施形態について説明する。

図 14は、第 2実施形態による光伝送システムの全体構成を示す図である。図 14において、本実施形態の光伝送システムは、例えば、上述の図 1に示した構成について、光伝送路 1上に遠隔励起方式の光増幅器を複数台設けるようにしたシステムであって、ここでは、遠隔励起方式の光増幅器 30よりも受信側の主信号光用伝送路 1上に遠隔励起方式の光増幅器 40が配置される。

遠隔励起方式の光増幅器 40は、前段に配置された遠隔励起方式の光増幅器 3 0と同様に、 EDF41、励起光源 42、励起光用伝送路 43、光フィル夕 44 および OSC送信器 45を有する。この後段の光増幅器 40が前段の光増幅器 3 0と相違する点は、 OSC送信器 45の波長設定と、光フィルタ 44の透過波長特性である。なお、 OSC送信器 45および光フィル夕 44以外の他の光増幅器 40の構成、並びに、光送信部 10、光受信部 20および光増幅器 30の各構成は、上述した第 1実施形態の場合と同様であるためここので説明を省略する。

OSC送信器 45は、励起光用伝送路 43の疎通状況を判断するための監視制御光 L 2を発生し、それを励起光用伝送路 43に送出する。この監視制御光 L 2 の波長 λ 2は、送信側の光増幅器 30の励起光用伝送路 33を伝送される監視制御光 L 1の波長 λ 1とは異なるように設定される。ここでは、例えば図 15の下段に示すように、波長 λ 1よりも長波長側に波長 λ 2が設定されるものとする。光フィル夕 44は、例えば図 15上段の拡大図に示すように、送信側の主信号光用伝送路 1が接続されるポート Ρ 1と、 EDF41および励起光用伝送路 43 が接続されるポート Ρ 2を有し、図 15の下段に示すようなポート Ρ 1, Ρ 2間の透過波長特性を備える。具体的に、光フィル夕 44の透過波長特性は、主信号光 L s、監視制御光 L 0および監視制御光 L 1が透過帯域内となり、遠隔励起光 Lpおよび監視制御光 L 2が透過帯域外となるように設定されている。これにより、主信号光用伝送路 1を伝搬してポート P 1に入力される主信号光 L sおよび監視制御光 L O, L 1は、光フィル夕 44を透過してポート P 2から EDF41 に送られる。また、励起光用伝送路 43を伝搬してポート P 2に入力される遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 2は、光フィル夕 44で反射されて EDF 41に送られる。

従って、前段の光増幅器 30に関しては、遠隔励起光 Lpの供給を行う端局 B との間で、監視制御光 L 1について、励起光用伝送路 33を含んだループ光路が形成され、また、後段の光増幅器 40に関しては、遠隔励起光 Lpの供給を行う端局 Bとの間で、監視制御光 L 2について、励起光用伝送路 43を含んだループ光路が形成されるようになる。

上記のような構成の光伝送システムでは、上述した第 1実施形態の場合の動作と同様にして、励起光用伝送路 33を含んだループ光路における監視制御光 L 1 の伝送状態に応じて励起光用伝送路 33の疎通状況が確認されると共に、励起光用伝送路 43を含んだループ光路における監視制御光 L 2の伝送状態に応じて励起光用伝送路 43の疎通状況が確認される。各励起光用伝送路 33, 43の疎通が確認されると、各々の励起光源 32, 42が駆動されて EDF 31 , 41への遠隔励起光 Lpの供給が開始される。そして、端局 A内の光送信部 10から主信号光用伝送路 1に監視制御光 L 0が送信され、端局 B内の光受信部 20における監視制御光 L 0の受信状態に応じて主信号光用伝送路 1の疎通が確認されると、端局 Aから端局 Bへの主信号光 L sの伝送が開始される。また、システム運用中に、監視制御光 L0， L 1, L 2のいずれかが受信できなくなった場合には、遠隔励起光 Lpおよび主信号光 L sが即座にシャツトダウンされる。

このように第 2実施形態の光伝送システムによれば、光伝送路 1上に 2台の遠隔励起方式の光増幅器 30， 40が配置されるような構成についても、各光増幅器 30， 40に対応させてループ光路を形成して波長の異なる監視制御光 L 1， L 2を伝送させることで、各々の励起光用伝送路 33, 43の疎通状況を個別に判断することができる。

なお、上記の第 2実施形態では、遠隔励起方式の光増幅器を 2台接続する一例を示したが、 3台以上の光増幅器を光伝送路 1上に配置する場合にも、上記の場合と同様にして応用することが可能である。また、各光増幅器として前方励起型の構成を示したが、前述の図 5〜図 7に示した場合と同様にして、後方励起型の構成を各々の光増幅器に適用することもできる。

さらに、各監視制御光 L I, L 2が各々のループ光路を同じ方向（図 14において左周り）に伝送される構成例を示したが、例えば、図 16、図 17に示すように、各監視制御光 L l， L 2が各々のループ光路を逆の方向（図 16では監視制御光 L 2が右周り、図 17では監視制御光 L 1が右周り）に伝送されるようにしてもよい。この場合、図 14の構成における OS C送信器 35， 45について、右周りの監視制御光に対応する OS C送信器を OS C受信器 35 '， 45' に代えると共に、ここでは図示を省略したが光受信部 20内に右周りの監視制御光を発生する 0 C S送信器を設けるようにする。

さらに、受信側の端局 Bから各 EDF31, 41に遠隔励起光 Lpを供給する構成を例示したが、例えば図 18に示すように、前述の図 8に示した場合と同様にして送信側の端局 Aから遠隔励起光 Lpを供給する構成とすることも可能である。この場合、各 EDF 31, 41の主信号光出力端に接続される光フィル夕 3 4, 44は、例えば図 19に示すような構成および透過波長特性を備えたものを使用することができる。受信側に位置する光フィル夕 34の透過波長特性は、前述の図 9に示した特性と同様のものである。送信側に位置する光フィルタ 44の透過波長特性は、主信号光 L s、監視制御光 L 0および監視制御光 L 1が透過帯域内となり、遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 2が透過帯域外となるように設定されている。なお、上記の図 18、図 19では後方励起型の構成を例示したが、前述の図 10〜図 12に示した場合と同様にして、前方励起型の構成を各々の光増幅器に適用することもできる。

加えて、上記の図 14、図 15に示した受信側の端局 Bから遠隔励起光 Lpを供給する構成と、図 18、図 19に示した送信側の端局 Aから遠隔励起光 Lpを供給する構成とを組み合わせて、より多くの遠隔励起方式の光増幅器を光伝送路 1上に配置して光伝送システムの長距離化を実現することも可能である。

次に、本発明の第 3実施形態について説明する。

図 20は、第 3実施形態による光伝送システムの全体構成を示す図である。図 20において、本実施形態の光伝送システムは、例えば、双方向励起型の構成を有する遠隔励起方式の光増幅器 50を光伝送路 1上の送信側と受信側にそれぞれ配置し、端局 A， Bから各光増幅器 50に供給される遠隔励起光 Lpの伝搬する各々の励起光用伝送路 53い 53₂ごとにループ光路を形成して、それぞれの疎通状況を判断できるようにしたものである。なお、端局 A内の光送信部 1 0および端局 B内の光受信部 20の構成は、上述の図 1に示した第 1実施形態の場合と同様であるためここでの説明を省略する。

双方向励起型の光増幅器 50は、例えば、 EDF 51、励起光源（LD) 52 い 52₂、励起光用伝送路 53い 53₂、光フィル夕 54い 54₂および OS C送信器 55い 55₂を有する。各励起光源 52い 52₂は、 EDF 51内のエルビウムを励起可能な所要の波長を有する遠隔励起光 L pを発生する。励起光源 52ェから出力される遠隔励起光 L pは、励起光用伝送路 53 iを介して光フィルタ 54 こ送られ、励起光源 52₂から出力される遠隔励起光 Lpは、励起光用伝送路 53₂を介して光フィルタ 54₂に送られる。光フィル夕 54^ 、遠隔励起光 Lpが送られてくる端局に対して遠い側に位置する EDF 51の一端に接続され、光フィル夕 54₂は、遠隔励起光 Lpが送られてくる端局に対して近い側に位置する EDF 51の他端に接続される。 03 送信器55₁, 55₂は、励起光用伝送路 53ぃ 53₂の疎通状況を判断するための監視制御光 L 1, L 2を発生し、それを励起光用伝送路 53い 53₂にそれぞれ送出する。各監視制御光 L I, し 2の波長久 1, λ 2は、上述した第 2実施形態の場合と同様にして互いに異なる値に設定されている。

ここで、各光フィルタ 54ぃ 54₂の透過波長特性について詳しく説明する。主信号光用伝送路 1上の送信側に配置された光増幅器 50に用いられる光フィル夕 54ぃ 54₂は、例えば図 2 1の上段に示すような接続構成および下段に示すような透過波長特性を備える。具体的に、遠隔励起光 Lpが送られてくる端局 Aに対して遠い側（図 2 1の右側）に配置される光フィルタ 54 iは、 EDF 51の主信号光出力端および励起光用伝送路 53 iが接続されるポート P 1と、受信側の主信号光用伝送路 1が接続されるポート P 2を有し、ポート P I, P 2 間の透過波長特性が、主信号光 L sおよび監視制御光 L 0が透過帯域内となり、遠隔励起光 Lpおよび監視制御光 L 1， L 2が透過帯域外となるように設定されている。また、端局 Aに対して近い側（図 21の左側）に配置される光フィルタ 54₂は、送信側の主信号光用伝送路 1が接続されるポート P 1と、励起光用伝送路 53₂および EDF 51の主信号光入力端が接続されるポート P 2を有し、ポート P I, P 2間の透過波長特性が、主信号光 L sおよび監視制御光 L 0， L 1, L 2が透過帯域内となり、遠隔励起光 Lpが透過帯域外となるように設定されている。

これにより、主信号光用伝送路 1を伝搬してきた主信号光 L sおよび監視制御光 L 0は、光フィルタ 54₂を透過して EDF 51に送られ、さらに、光フィル夕 54₁を透過して受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。また、励起光用伝送路 53 を伝搬して光フィル夕 54 iのポート P 1に入力される遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 1は、光フィルタ 54 で反射されて EDF 51に送られる。さらに、励起光用伝送路 53₂を伝搬して光フィル夕 54₂のポート P 2に入力される遠隔励起光 L pは、光フィル夕 54₂で反射されて EDF 51に送られる。また、励起光用伝送路 53₂を伝搬して光フィルタ 54₂のポート P 2に入力される監視制御光 L 2および EDF 51を通過して光フィル夕 54₂のポート P 2に入力される監視制御光 L 1は、光フィルタ 54₂を透過して送信側の主信号光用伝送路 1に送られる。従って、送信側の光増幅器 50に関しては、端局 Aとの間で、監視制御光 L 1について励起光用伝送路 53ェを含んだループ光路が形成され、また、監視制御光 L 2について励起光用伝送路 5 3 ₂を含んだループ光路が形成されるようになる。

一方、主信号光用伝送路 1上の受信側に配置された光増幅器 5 0に用いられる光フィルタ 5 4ぃ 5 4 ₂は、例えば図 2 2の上段に示すような接続構成および下段に示すような透過波長特性を備える。具体的に、遠隔励起光 L pが送られてくる端局 Bに対して遠い側（図 2 2の左側）に配置される光フィル夕 5 4 iは、送信側の主信号光用伝送路 1が接続されるポ一卜 P 1と、励起光用伝送路 5 3！および E D F 5 1の主信号光入力端が接続されるポート P 2を有し、ポート P 1， P 2間の透過波長特性が、主信号光 L sおよび監視制御光 L 0が透過帯域内となり、遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 1 , L 2が透過帯域外となるように設定されている。また、端局 Bに対して近い側（図 2 2の右側）に配置される光フィル夕 5 4 ₂は、 E D F 5 1の主信号光出力端および励起光用伝送路 5 3 ₂が接続されるポート P 1と、受信側の主信号光用伝送路 1が接続されるポー卜 P 2を有し、ポート P l， P 2間の透過波長特性が、主信号光 L sおよび監視制御光 L 0， L I , L 2が透過帯域内となり、遠隔励起光 L pが透過帯域外となるように設定されている。

これにより、主信号光用伝送路 1を伝搬してきた主信号光 L sおよび監視制御光 L 0は、光フィル夕 5 4 を透過して E D F 5 1に送られ、さらに、光フィル夕 5 4 ₂を透過して受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。また、励起光用伝送路 5 3 iを伝搬して光フィルタ 5 4 iのポ一卜 P 2に入力される遠隔励起光 L pおよび監視制御光 L 1は、光フィルタ 5 4 で反射されて E D F 5 1に送られる。さらに、励起光用伝送路 5 3 ₂を伝搬して光フィル夕 5 4 ₂のポ一ト P 1に入力される遠隔励起光 L pは、光フィルタ 5 4 ₂で反射されて E D F 5 1に送られる。また、励起光用伝送路 5 3 ₂を伝搬して光フィルタ 5 4 ₂のポート P 1に入力される監視制御光 L 2および E D F 5 1を通過して光フィル夕 5 4 ₂のポー卜 P 1に入力される監視制御光 L 1は、光フィルタ 5 4 ₂を透過して受信側の主信号光用伝送路 1に送られる。従って、受信側の光増幅器 5 0に関しては、端局 Bの間で、監視制御光 L 1について励起光用伝送路 5 3 iを含んだループ光路が形成され、また、監視制御光 L 2について励起光用伝送路 5 3 ₂を含んだループ光路が形成されるようになる。

上記のような構成の光伝送システムでは、送信側および受信側の各光増幅器 5 0について、それぞれ、励起光用伝送路 5 3 iを含んだループ光路における監視制御光 L 1の伝送状態に応じて励起光用伝送路 5 3ェの疎通状況が判断されると共に、励起光用伝送路 5 3 ₂を含んだループ光路における監視制御光 L 2の伝送状態に応じて励起光用伝送路 5 3 ₂の疎通状況が判断される。送信側および受信側の各光増幅器 5 0における各々の励起光用伝送路 5 3 _{1 (} 5 3 ₂の疎通が確認されると、各端局 A , B内の励起光源 5 2い 5 2 ₂がそれぞれ駆動されて、送信側および受信側の各 E D F 5 1に対する双方向の遠隔励起光 L pの供給が開始される。そして、端局 A内の光送信部 1 0から主信号光用伝送路 1に監視制御光 L 0が送信され、端局 B内の光受信部 2 0における監視制御光 L 0の受信状態に応じて主信号光用伝送路 1の疎通が確認されると、端局 Aから端局 Bへの主信号光 L sの伝送が開始される。また、システム運用中に、監視制御光 L 0， L 1 , L 2のいずれかが受信できなくなった場合には、遠隔励起光 L pおよび主信号光 L sが即座にシャツトダウンされる。

このように第 3実施形態の光伝送システムによれば、双方向励起型の構成を適用した遠隔励起方式の光増幅器 5 0が光伝送路 1上に配置されるような構成についても、双方向励起に対応させてループ光路を形成して波長の異なる監視制御光 L I , L 2を伝送させることで、各々の励起光用伝送路 5 3い 5 3 ₂の疎通状況を個別に判断することができる。

なお、上記の第 3実施形態では、双方向励起型の光増幅器 5 0を光伝送路 1上の送信側および受信側にそれぞれ配置する一例を示したが、送信側および受信側のいずれかの側だけに光増幅器 5 0を配置してもよく、また、 3台以上の光増幅器 5 0を光伝送路 1上に設けることも可能である。

さらに、各光増幅器 5 0について、各監視制御光 L l， L 2が各々のループ光路を同じ方向に伝搬して端局 A内の光送信部 1 0または端局 B内の光受信部 2 0 に送られる構成例を示したが、例えば図 2 3に示すように、励起光用伝送路 5 3 ₂を伝搬した監視制御光 L 2を端局側に送るのではなく、 E D F 5 1を介して励起光用伝送路 5 3 i側に送り、その監視制御光 L 2を O S C送受信器 5 5 で受信することも可能である。なお、 0 3。送受信器5 5 ₁ ' は、監視制御光 L 1 を送信すると共に、監視制御光 L 2を受信する機能を備えているものとする。上記の図 2 3に示した構成の場合、送信側の光増幅器 5 0に用いられる光フィルタ 5 4 ₁； 5 4 ₂は、例えば図 2 4に示すような構成および透過波長特性を備えたものを使用することができ、受信側の光増幅器 5 0に用いられる光フィル夕 5 4 ₁； 5 4 ₂は、例えば図 2 5に示すような構成および透過波長特性を備えたものを使用することができる。図 2 4および図 2 5のいずれの場合についても、光フィル夕 5 4 の透過波長特性は、前述の図 2 1および図 2 2に示した場合と同様であり、光フィルタ 5 4 ₂の透過波長特性に関して、監視制御光 L 2が透過帯域外となる点が図 2 1および図 2 2の場合と相違している。

加えて、上記の図 2 4および図 2 5に示したような光フィルタ 5 4い 5 4 ₂ を適用した場合、例えば図 2 6に示すような方向に監視制御光 L 1， L 2を伝送させて励起光用伝送路 5 3い 5 3 ₂の疎通確認を行うことも可能である。図 2 6に示す構成の場合、監視制御光 L 1が、光送信部 1 0または光受信部 2 0から送信され、励起光用伝送路 5 3 を励起光 L pとは逆方向に伝搬して O S C送受信器 5 5 で受信されると共に、監視制御光 L 2が、 O S C送受信器 5 5 から励起光用伝送路 5 3 iに送出され、励起光用伝送路 5 3 ₂を励起光 L pとは逆方向に伝搬して O S C受信器 5 5 ₂ ' で受信されるようになる。

次に、本発明の第 4実施形態について説明する。

図 2 7は、第 4実施形態による光伝送システムの全体構成を示す図である。図 2 7において、本実施形態の光伝送システムは、例えば、送信側の端局 A内に光サージ送信器 6 0を設けると共に、受信側の端局内 Bに光サージ受信器 6 0 を設け、光サージ送信器 6 0から主信号光用伝送路 1および遠隔励起方式の光増幅器 3 0を介して光サージ受信器 6 1に到達する光サージ L 3の受信状態に応じて主信号光用伝送路 1の疎通状況を判断するようにしたものである。

具体的に、光サージ送信器 6 0は、例えば図 2 8に示すように、光源 6 0 A、光スィッチ 6 0 Bおよび光アンプ 6 0 Cを有する。光源 6 O Aは、主信号光 L s とは波長の異なる連続光を発生する一般的な光源である。光スィッチ 6 0 Bは、光源 6 O Aからの出力光が与えられる入力端子 P in と、光アンプ 6 0 Cの入力端子に接続される出力端子 P out 1 および光終端器 Tに接続される出力端子 P out2 とを有し、入出力端子間の接続状態がパルス的に切り替えられることにより、光アンプ 6 0 Cにおいて光サージが発生可能となるようなパルス光を生成する。光アンプ 6 0 Cは、光スィッチ 6 0 Bの出力端子 P out l から出力されるパルス光がシステムの立ち上げ時に入力されることにより光サージ L 3を発生して主信号光用伝送路に送出する。光サージ受信器 6 1は、主信号光用伝送路 1を伝搬して端局 Bに到達した光の一部を受信して光サージ L 3が受信されたか否かを検出し、その結果を光サージ送信器 6 0に伝える。

上記のような構成の光伝送システムでは、その立ち上げ時において、上述した第 1実施形態の場合と同様にして、監視制御光 L 1の伝送状態に応じて励起光用伝送路 3 3の疎通状況が判断される。励起光用伝送路 3 3の疎通が確認されると、ここでは遠隔励起光 L pの供給を開始する前に、端局 A， B間で光サージ L 3を伝送することによって主信号光用伝送路 1の疎通状況の確認が行われる。具体的には、送信側の端局 Aにおいて、光サージ送信器 6 0の光源 6 O Aから出力される連続光が光スィッチ 6 0 Bの切り替え動作により所要の周期でオンオフするパルス光に変換され、そのパルス光が光アンプ 6 0 Cに入力されることにより、非常に高いパワーを有する光サージ L 3が上記の周期で主信号光用伝送路 1に送出されるようになる。このとき、光送信部 1 0から主信号光用伝送路 1への主信号光し sの送信はまだ行われない。

主信号光用伝送路 1に送出された光サージ L 3は、主信号光用伝送路 1および E D F 3 1を通過して受信側の端局 Bまで伝送される。このとき、 E D F 3 1は遠隔励起光 L pの供給を受けていない非励起状態にあるため、光サージ L 3は E D F 3 1で増幅されることなく減衰することになる。しかし、光サージ L 3は十分に高いパワーを持って端局 Aから出力されているため、光伝送路 1や E D F 3 1で比較的大きな損失が発生しても端局 Bまで到達して光サージ受信器 6 1で受信可能となる。従って、光サージ受信器 6 1において光サージ L 3の受信が検出された場合には、主信号光用伝送路 1の疎通が確認され、光サージ L 3の受信が検出できない場合には、主信号光用伝送路 1上で断線等の障害が発生していると判断される。主信号光用伝送路 1の疎通が確認されると、励起光源 3 2が駆動されて E D F 3 1への遠隔励起光 L pの供給が開始される。また、これと同時に、主信号光用伝送路 1の疎通を知らせる信号が送信側の端局 Aに伝えられ、光送信部 1 0が駆動されて主信号光 L sが主信号光用伝送路 1に送出され、端局 Aから端局 Bへの主信号光 L sの伝送が開始される。なお、主信号光 L sの送信が開始されると、光サージ送信器 6 0は主信号光用伝送路 1への光サージ L 3の送信を停止し、光サージ L 3の伝送に代わって、上述した第 1実施形態の場合と同様にして監視制御光 L 0の伝送が行われ、システム運用中の主信号光用伝送路の疎通状況が監視される。

このように第 4実施形態によれば、システムの立ち上げ時に送信側の端局 Aで発生させた光サージ L 3を受信側の端局 Bに送って主信号光用伝送路 1の疎通状況を判断するようにしたことで、励起光用伝送路 3 3および主信号光用伝送路 1 のすベての疎通が確認された後に、遠隔励起光 L pの供給および主信号光 L sの送信を開始させることができるため、より安全性に優れた光伝送システムを実現することが可能になる。このような光伝送システムは、信号光の波長数が多く、遠隔励起光や主信号光のトータル出力パワーが高くなるようなシステムについて特に有効である。

なお、上記の第 4実施形態では、送信側の端局 A内に光サージ L 3を発生させるための光アンプ 6 0 Cを別途設けるようしたが、例えば、光スィッチ 6 0 Bから出力されるパルス光を光送信部 1 0のボストアンプ 1 3に与えて光サージ L 3 を発生させるようにしてもよい。この場合、光アンプ 6 0 Cとポストアンプ 1 3 を共通化できるため構成の簡略化を図ることが可能である。また、光スィッチ 6 0 Bを利用してパルス光を発生させるようにしたが、パルス光を生成する方法は上記の一例に限定されるものではなく、公知の技術により生成したパルス光を光アンプに入力して光サージを発生させることも可能である。

さらに、上述の図 1に示した第 1実施形態の構成について光サージによる主信号光用伝送路の疎通確認を行うようにしたが、他の実施形態についても同様にして適用することが可能である。加えて、励起光用伝送路についての疎通確認が行われない従来の遠隔励起方式の光伝送システムに対して、主信号光用伝送路の疎通確認のために光サージを利用することも勿論有効である。

また、上述の図 1 3に示した場合と同様にして、光サージ受信器 6 1で確認された主信号光用伝送路 1の疎通を知らせる情報を対向回線を利用して送信側の端局に伝えるようにしてもよい。この場合、対向回線を伝送される監視制御光を光サージとすることも可能であり、このとき対向回線に送る光サージは、自回線を伝送する光サージとは異なる周期に設定するのが好ましい。これにより、双方向の回線についての主信号光用伝送路 1の疎通確認を効率的に行うことが可能になる。産業上の利用可能性

本発明は、高いパワーの光が伝搬する励起光用伝送路や主信号光伝送路の疎通確認を確実に行い安全な状態を確保して主信号光の長距離伝送を行うことのできる遠隔励起方式の光伝送システムを提供することが可能であるため、産業上の利用可能性が大である。

Claims

請求の範囲

1 . 複数の端局間で送受信される主信号光が伝搬する主信号光用伝送路上に少なくとも 1つの光増幅媒体を有し、前記複数の端局のうちの少なくとも 1つの端局に設けられた励起光源から出力する励起光を、主信号光用伝送路とは異なる励起光用伝送路を介して前記光増幅媒体に供給して、当該光増幅媒体を伝搬する主信号光を増幅する遠隔励起方式の光伝送システムであって、

前記励起光源が設けられた端局に配置され、励起光とは波長の異なる監視制御光を発生する監視制御光発生部と、

前記励起光源およびその励起光源が設けられた端局の間で、前記監視制御光発生部で発生する監視制御光について、励起光用伝送路を含んだループ光路を形成するループ光路形成部と、

前記監視制御光発生部から前記ループ光路の一端近傍に送信された監視制御光をループ光路の他端近傍で受信する監視制御光受信部と、

該監視制御光受信部における監視制御光の受信状態に応じて励起光用伝送路の疎通状況を判断し、その判断結果に従って少なくとも前記励起光源を制御する制御部と、

を備えて構成されたことを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

2 . 請求項 1に記載の光伝送システムであって、

前記ループ光路形成部は、前記主信号光用伝送路上の光増幅媒体の一端と励起光用伝送路との接続部分に配置した光フィル夕を有し、該光フィル夕は、励起光用伝送路を伝搬した励起光を光増幅媒体に与えると共に、励起光用伝送路を伝搬した監視制御光を前記励起光源が設けられた端局側の主信号光用伝送路上に導くことが可能な伝達特性を備えたことを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

3 . 請求項 1に記載の光伝送システムであって、

前記監視制御光発生部は、非励起状態の光増幅媒体を監視制御光が伝搬するときに発生する損失が、非励起状態の光増幅媒体を主信号光が伝搬するときに発生する損失よりも小さくなるように波長設定された監視制御光を発生することを特徵とする遠隔励起方式の光伝送システム。

4 . 請求項 3に記載の光伝送システムであって、

前記監視制御光発生部は、主信号光の波長帯域が C一バンドに設定されているとき、 L一バンドに波長設定された監視制御光を発生することを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

5 . 請求項 1に記載の光伝送システムであって、

複数の励起光源から出力される励起光が複数の励起光伝送路を介して光増幅媒体に供給されるとき、

前記監視制御光発生部は、前記複数の励起光伝送路にそれぞれ対応した波長の異なる複数の監視制御光を発生し、

前記ループ光路形成部は、前記複数の監視制御光について、対応する励起光伝送路を含んだ複数のループ光路をそれぞれ形成し、

前記監視制御光受信部は、前記監視制御光発生部から前記複数のループ光路の一端近傍にそれぞれ送信された各波長の監視制御光を、各々のループ光路の他端近傍でそれぞれ受信することを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

6 . 請求項 1に記載の光伝送システムであって、

前記ループ光路を伝送される監視制御光とは別波長の監視制御光を主信号光用伝送路の一端近傍に送信し、主信号光用伝送路の他端近傍における前記別波長の監視制御光の受信状態に応じて主信号光用伝送路の疎通状況を判断する主信号光側疎通判断部を備え、

前記制御部は、前記主信号光側疎通判断部の判断結果に従って主信号光の送信状態を制御することを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

7 . 請求項 6に記載の光伝送システムであって、

前記別波長の監視制御光は、励起状態の光増幅媒体を伝搬するときに増幅されることを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

8 . 請求項 6に記載の光伝送システムであって、

前記主信号光側疎通判断部は、前記別波長の監視制御光として、光アンプにパルス光を入力することで発生する光サージを用いることを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

9 . 請求項 8に記載の光伝送システムであって、前記主信号光側疎通判断部は、前記光アンプとして、主信号光用伝送路に送信する主信号光を増幅するボストアンプを使用することを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

1 0 . 請求項 1に記載の光伝送システムであって、

前記制御部は、励起光用伝送路の疎通が確認されることにより、当該励起光用伝送路を介した光増幅媒体への励起光の供給を開始することを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

1 1 . 請求項 6に記載の光伝送システムであって、

前記制御部は、主信号光用伝送路の疎通が確認されることにより、主信号光の送信を開始することを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

1 2 . 請求項 8に記載の光伝送システムであって、

前記制御部は、励起光用伝送路の疎通が確認され、かつ、主信号光用伝送路の疎通が確認されることにより、当該励起光用伝送路を介した光増幅媒体への励起光の供給および主信号光の送信をそれぞれ開始することを特徴とする遠隔励起方式の光伝システム。

1 3 . 請求項 1に記載の光伝送システムであって、

前記制御部は、前記監視制御光受信部において監視制御光が受信されなくなつたとき、対応する励起光用伝送路を介した光増幅媒体への励起光の供給を少なくとも遮断することを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

1 4 . 請求項 6に記載の光伝送システムであって、

前記制御部は、前記主信号光側疎通判断部において別波長の監視制御光が受信されなくなったとき、主信号光の送信を少なくとも停止させることを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

1 5 . 複数の端局間で送受信される主信号光が伝搬する主信号光用伝送路上に少なくとも 1つの光増幅媒体を有し、前記複数の端局のうちの少なくとも 1つの端局に設けられた励起光源から出力する励起光を、主信号光用伝送路とは異なる励起光用伝送路を介して前記光増幅媒体に供給して、当該光増幅媒体を伝搬する主信号光を増幅する遠隔励起方式の光伝送システムであって、

光アンプにパルス光を入力することで発生する光サージを主信号光用伝送路の一端近傍に送信する光サージ送信部と、

該光サージ送信部から送信された光サージを主信号光用伝送路の他端近傍で受信する光サージ受信部と、

該光サージ受信部における光サージの受信状態に応じて主信号光用伝送路の疎通状況を判断し、その判断結果に従って主信号光の送信状態を制御する制御部と、を備えて構成されたことを特徴とする遠隔励起方式の光伝送システム。

1 6 . 請求項 1 5に記載の光伝送システムであって、

前記光サージ送信部は、前記光アンプとして、主信号光用伝送路に送信する主信号光を増幅するボス卜アンプを使用することを特徴とする遠隔励起方式の光伝システム。