分散モニタシステム及び方法並びに分散補償システム及び方法
【課題】光波長多重伝送システムにおいて、簡易な方法で光ファイバ伝送路の各スパンの波長分散の測定を自動かつインサービスで行うことを可能とし、分散モニタシステムを用いた分散補償を実現する。
【解決手段】本発明は、送信ノードまたは中継ノードの送信側において、波長多重信号に一括でトーン変調を重畳し、中継ノードの受信側または受信ノードにおいて、トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する。
また、測定した分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する。
【解決手段】本発明は、送信ノードまたは中継ノードの送信側において、波長多重信号に一括でトーン変調を重畳し、中継ノードの受信側または受信ノードにおいて、トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する。
また、測定した分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散モニタシステム及び方法並びに分散補償システム及び方法に係り、特に、光通信システムの端ノード、または線形中継ノードもしくは再生中継ノード、または光分岐挿入位置などの光通信ノードにおいて、光ファイバ伝送路の波長分散を測定する分散モニタシステム及び方法並びに分散補償システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムにおいて、光ファイバ伝送路が持つ波長分散特性は、光信号劣化を発生させ、長距離・大容量通信を実現する上で阻害要因となる。そのため、光ファイバ伝送路の波長分散を補償することにより光通信システムの長距離・大容量化を図る必要があり、従来は、補償すべき光ファイバ伝送路の波長分散の値を光波長多重伝送システムの設備構築前の時点で測定器を用いて測定を行っていた。しかし、これでは、人為的な測定作業が必要となり、また、温度変動等の環境変化に基づく波長分散の変動を測定できないため、インサービスでの自動分散モニタが望まれていた。
【０００３】
そこで、最近では、測定器を用いずに、光波長多重伝送システム自体を用いて自動で分散モニタし、分散補償を行う方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−３３３３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近では、上記従来技術のように、測定器を用いずに、光波長多重伝送システム自体を用いて波長分散をモニタし、自動分散補償を行う方法も提案されてきてはいるが、送信器にトーン変調を重畳させるため、分散測定の対象は、送信器から受信器までのシステム全体となってしまい、多数のノード間を光信号のまま繋ぐ場合は、光ファイバ伝送路の各スパンの分散は測定できない。
【０００５】
さらに、各チャネルの送信器それぞれにトーン変調を重畳する必要があったり、分散モニタ用の波長チャネルを用意する必要があるという課題があった。
【０００６】
最近の光波長多重伝送システムでは、各ノードで電気終端を行わず光のままトランスペアレントに多数ノードを伝送する方法が一般的となってきており、そこでは各スパン毎に測定器を用いて事前に分散測定を行い、分散補償を行っているので、各スパン毎の自動分散モニタ方法が望まれている。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、光波長多重伝送システムにおいて、簡易な方法で光ファイバ伝送路の各スパンの波長分散の測定を自動かつインサービスで行うことが可能な分散モニタシステム及び分散モニタ方法、並びに、その分散モニタシステム及び方法を用いた分散補償システム及び分散補償方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
図１は、本発明の原理構成図である。
【０００９】
本発明（請求項１）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタシステムであって、
送信ノード１００または中継ノードの送信側は、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳手段１１０を有し、
中継ノードの受信側または受信ノード３は、
トーン変調重畳手段１１０でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段２０１を有する。
【００１０】
また、本発明（請求項２）は、トーン変調重畳手段１１０において、
波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、光アンプの利得制御により行う。
【００１１】
また、本発明（請求項３）は、トーン変調重畳手段１１０において、
波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、可変減衰器を用いて行う。
【００１２】
また、本発明（請求項４）は、トーン変調重畳手段１１０において、波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、強度変調器を用いて行う。
【００１３】
また、本発明（請求項５）は、分散値測定手段２０１において、
トーン変調が重畳された信号の分波とトーン信号の受信を、分波器及び光電気変換回路を用いて行う。
【００１４】
また、本発明（請求項６）は、受信ノード２００において、
分散値測定手段で分散測定後のトーン変調の強度振幅レベルを調整する振幅レベル調整手段を更に有する。
【００１５】
また、本発明（請求項７）は、振幅レベル調整手段において、
受信ノード内の光スイッチ部の可変減衰器を用いて、トーン変調の強度振幅レベル調整を行う。
【００１６】
本発明（請求項８）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償システムであって、
送信ノードは、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳手段を有し、
受信ノードは、
送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段と、
分散値測定手段で測定した分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御手段と、を有する。
【００１７】
図２は、本発明の原理を説明するための図である。
【００１８】
本発明（請求項９）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタ方法であって、
送信ノードまたは中継ノードの送信側において、波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳ステップ（ステップ１）を行い、
中継ノードの受信側または受信ノードにおいて、トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して（ステップ２）、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する（ステップ３）分散値測定ステップを行う。
【００１９】
本発明（請求項１０）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償方法であって、
送信ノードにおいて、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳ステップを行い、
受信ノードにおいて、
送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定ステップと、
分散値測定ステップで測定した分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御ステップと、を行う。
【００２０】
上記のように本発明では、光波長多重伝送システムの各スパンにおける送信ノードにおいて、光アンプの利得制御や、可変減衰器や変調器などのトーン変調重畳手段によって波長多重信号に一括でトーン変調を重畳し、受信ノードにおいて分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する。これにより、光ファイハ゛伝送路の各スパンの波長分散測定を測定器を用いずに自動かつインサービスで行うことができるようになる。
【００２１】
また、分散モニタにより測定した分散値に基づいて、可変分散補償器を制御することにより、インサービスで自動分散補償ができるようになる。
【発明の効果】
【００２２】
上記のように本発明によれば、光波長多重伝送システムのノードにおいて、送信側ノードの出力側の波長多重信号に一括でトーン変調を重畳し、受信側ノードにおいて分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定することにより、測定器を用いずに光ファイバ伝送路の各スパンの波長分散の測定を自動かつインサービスで行う分散モニタ方法が可能となる。
【００２３】
更に、この分散モニタ方法により測定した分散値に基づき、可変分散補償器を制御することにより、自動分散補償方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
以下の説明において、送信側ノードとは、送信ノードまたは中継ノードの送信側を指し、受信側ノードとは、受信ノードまたは中継ノードの受信側を指すものとする。
【００２６】
［第１の実施の形態］
図３は、本発明の第１の実施の形態における励起光源の制御信号にトーン変調を重畳する光アンプの構成図である。同図に示す光アンプは、励起光源１１、エルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）１２、ＷＤＭ(Wavelength Division Multiplexing)カプラ１３、光フィルタ１４から構成される。
【００２７】
例えば、一般的なエルビウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）を用いた場合を示す。ｋの場合、利得制御を司る励起光源１１のＬＤへの入力電流を通常の利得に用いる一定振幅に加えて正弦波状に時間的変化をもたせたトーン信号（周波数：ｆ１[Hz]）を重畳する。すると、光増幅媒体であるエルビウムドープ光ファイバ１２への励起光パワーは励起光源１１への入力電流に応じた大きさとなり、更に光アンプの出力側の波長多重信号光は励起光パワーに応じた大きさとなるため、波長多重信号光に一括でトーン変調信号（周波数：f１［Hz］）を重畳させることができる。
【００２８】
つまり、波長多重信号の各波長チャネルの信号は同時にトーン変調をかけられた状態になる。
【００２９】
図４は、本発明の第１の実施の形態における分散モニタシステムの構成を示す。
【００３０】
同図に示す光波長多重伝送システムの送信側ノード１００の送信光アンプとして上記トーン変調信号を重畳した光アンプ１１０を用いる。光ファイバ伝送路１０１を伝送してきた各波長チャネルの信号光を受信側ノード２００において光合分波器２４０を用いて分波し、波長チャンネル毎に光／電気（Ｏ／Ｅ）変換回路としてのフォトダイオード（ＰＤ）２３０によって信号を受信する。図５に示すように、送信ノード１００の光アンプ１１０によってトーン信号を重畳された波長チャネル毎の信号は、光ファイバ伝送路１０１の波長分散によって、受信ノード２００への到達時間が異なる。遅延比較回路２２０により、この波長チャネル毎に受信した信号の到達時間差（遅延）を信号の位相差から測定する。得られた遅延差と波長間隔より分散値を求める。
【００３１】
次に、上記の一連の動作を説明する。
【００３２】
図６は、本発明の第１の実施の形態における分散モニタの動作のフローチャートである。
【００３３】
ステップ１０１） 送信ノード側の光アンプの分散モニタ始点にて、ＷＤＭ信号光に一括してトーン変調を重畳し、受信ノード（中継ノード）に送信する。
【００３４】
ステップ１０２） 受信ノードの光アンプの分散モニタ終点にて、ＷＤＭ信号光を光合分波器２４０で分波する。
【００３５】
ステップ１０３） 遅延比較回路２２０において、Ｏ／Ｅ変換回路２３０により電気信号に変換されたトーン信号を検出する。
【００３６】
ステップ）１０４） 遅延比較回路２２０において、波長毎のトーン信号の遅延差を検出する。
【００３７】
ステップ１０５） 遅延差と波長間隔より分散値を計算する。
【００３８】
次に、分散値の計算方法について説明する。
【００３９】
図７に示すように、波長チャネルλn-1、λnにおける相対群遅延がそれぞれτn-1、τnの場合、波長チャネルλn-1、λnにおける分散値の平均値は、
Ｄn-1=（τn−τn-1）／（λn−λn-1）
と表される。
【００４０】
各波長チャネルにおいて同様に、各波長チャネル間の平均分散値Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎ−１
が求められ、それを結んだ線を外挿することにより、各波長チャネル(λ1，λ2，…，λn-1，λn)における分散値
【００４１】
【数１】
が求められる。
【００４２】
また、分散値測定の精度を上げるために、各波長チャネルにおける群遅延からセルマイリャ方程式による近似曲線を算出し、その近似曲線の波長微分から波長分散曲線を導出し、各波長チャネルにおける分散値を得ることもできる。
【００４３】
以上の方法により、光波長多重伝送システムの全波長チャネルにおける分散値を測定することができる。
【００４４】
また、光ファイバ伝送路１０１の各スパンで同一のトーン信号周波数（f1）を用いることもできるが、図８に示すように、例えば、リング型ネットワークにおいてスパン毎に異なるトーン信号周波数（ｆ２，…，ｆｎ）を用いることにより、他のスパンの周波数と切り分けることができるため、各スパンの測定の正確性を向上させることもできる。
【００４５】
本発明の特徴として、波長チャネルの主信号に重畳する形でトーン信号を伝送させるため、主信号を伝送させたままインサービスで分散測定が可能となる。また、光波長多重伝送システム自体を用いているため、測定器を用いた人為的な測定を必要としないメリットを有する。電気終端をしないトランスペアレントネットワークの各方路における各スパンでの分散モニタが可能となるため、様々なトポロジー（Point-to-Point、リニア、リング、メッシュ）のネットワークに適用できる。
【００４６】
［第２の実施の形態］
前述の第１の実施の形態に加え、波長多重信号にトーン信号を一括重畳させる方法として、送信側ノードの出力部に可変減衰器を用いる方法も可能である。
【００４７】
図９は、本発明の第２の実施の形態における送信ノードの出力部にトーン変調信号を重畳させる可変減衰器を備えた分散モニタシステムの構成を示す。同図の送信ノード１００には、光アンプ１１０の後段に可変減衰器１１５を設け、受信ノード２００の光アンプ２１０の後段にも可変減衰器２１５を設けた例である。他の構成は、図４の構成と同様である。
【００４８】
同図に示すように、送信側ノード１００の出力部に備えた可変減衰器１１５にトーン信号を制御信号として重畳させる。この方法により、各波長チャネルの主信号に同時に一括でトーン信号が重畳され、分散をモニタすることが可能となる。
【００４９】
受信ノード２００の可変減衰器２１５は、次のスパンに対して、制御を与えることによりトーン信号を重畳させる。
【００５０】
なお、可変減衰器１１５は、送信側ノード１００の光アンプ１１０内に設けられていてもよい。その例を図１０に示す。
【００５１】
図１０は、本発明の第２の実施の形態における光アンプの構成を示す。同図に示す光アンプは、励起光源２１、ＥＤＦ２２、ＷＤＭカプラ２３、光フィルタ２４、可変減衰器２５から構成される。
【００５２】
同図に示すように、光アンプ１１０の内部には、一般的に自動レベル制御(ALC: Automatic Level Control)用の可変減衰器２５が用いられる。この可変減衰器２５にトーン信号（周波数：ｆ１［Ｈｚ］）を制御信号として与えることで、送信ノードで各波長チャネルの主信号に同時に一括でトーン信号を重畳させることができる。この方法によっても分散モニタ方法を実現することができる。
【００５３】
［第３の実施の形態］
前述の第１の実施の形態に加え、送信側ノードにおいて波長多重信号にトーン信号を一括重畳させる方法として、送信側ノードの出力部に強度変調器を用いる方法もある。
【００５４】
図１１は、本発明の第３の実施の形態における送信側ノードの出力部にトーン変調信号を重畳させる強度変調器を備えた分散モニタシステムの構成図である。
【００５５】
同図の送信ノード３００には、光アンプ３１０の後段に強度変調器３２０を設け、受信ノード４００の光アンプ４１０の後段にも強度変調器４５０を設けた例である。他の構成は、図４の構成と同様である。
【００５６】
同図に示すように、送信側ノード３００の出力部に備えた強度変調器３２０にトーン信号を制御信号として重畳させる。この方法により、各波長チャネルの主信号に同時に一括でトーン信号が重畳され、分散をモニタすることが可能となる。
【００５７】
受信ノード４００の強度変調器４５０は、次のスパンに対して、制御を与えることによりトーン信号を重畳させる。
【００５８】
［第４の実施の形態］
本実施の形態では、分散補償システムについて説明する。
【００５９】
図１２は、本発明の第４の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。
【００６０】
同図に示すシステムは、送信ノード６００の構成は、図４の送信ノード１００と同様であり、受信ノード７００は、図４の受信ノード２００に可変分散補償器（ＴＯＤＣ：Tunable Optical Dispersion Compensator）７１０を具備し、遅延比較制御回路７２０の出力を当該ＴＯＤＣ７１０にフィードバックする。
【００６１】
図１３は、本発明の第４の実施の形態における分散補償動作のフローチャートである。図１２の受信ノード７００において、光ファイバ伝送路１０１の分散値をモニタし（ステップ２０１）、その後、分散値情報が誤差信号となるように（分散値情報がキャンセルされるように）、その分散を補償するようにＴＯＤＣ７１０をフィードバック制御する（ステップ２０２）。これにより、自動分散補償を実現することができる。
【００６２】
本実施の形態によれば、波長チャネル毎の波長分散をモニタすることができるため、ＴＯＤＣ７１０には波長チャネル毎に分散補償量を調整可能なデバイスを用いると波長チャネル毎に精密な分散補償が可能となり有効である。波長チャネル毎に分散補償量が調整可能なデバイスには、例えば、文献『K. Seno, et al., "Channel-by-channel tunable optical dispersion compensator consisting of arrayed-waveguide grating and liquid crystal on silicon," OFC2008, OWP4, San Diego, February 2008.』がある。
【００６３】
本実施の形態によれば、温度変動等の環境変化がある場合においても、波長分散の変動をインサービスで自動補償でき、特に、１波長チャネルあたり４０Gbit/s以上の超高速波長多重伝送システムの実現に有益である。
【００６４】
［第５の実施の形態］
図１４は、本発明の第５の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。同図に示すシステムの送信ノード８００は、図４の送信ノード１００と同様である。受信ノード９００は、図４の受信ノード２００に、ＴＯＤＣ９１０を付加し、光ファイバ伝送路１０１から受信した光信号が光カプラ９０１された後ＴＯＤＣ９１０に入力し、ＴＯＤＣ９１０の出力を光合分波器９４０に出力する。Ｏ／Ｅ９３０を介して遅延比較／制御回路９２０による分散モニタ後に、このＴＯＤＣ９１０にフィードバック制御することにより、波長多重信号を一括で自動分散補償することができる。
【００６５】
［第６の実施の形態］
図１５は、本発明の第６の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。同図に示すシステムの送信ノード１１００は、図４の送信ノード１００と同様である。受信ノード１２００は、光合分波器１２０で分波された各波長チャネル毎にＴＯＤＣ１２１０を設けた構成である。
【００６６】
このように、ＴＯＤＣを受信側ノード１２００の各波長チャネルへの分波後の部分に備えてもよい。遅延比較／制御回路１２２０の分散モニタ後に、このＴＯＤＣ１２１０にフィードバック制御することにより、各波長チャネル個別に自動分散補償することができる。
【００６７】
［第７の実施の形態］
ＲＯＡＤＭ(Reconfigurable Optical Add Drop Multiplexer)システム等のノードにオいて、光分岐（Add）／挿入（Drop）を行うために光スイッチを用いる光波長多重伝送システムがある。
【００６８】
図１６は、本発明の第７の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。
【００６９】
同図に示すシステムの送信ノード１３００は、図４の送信ノード１００と同様である。受信ノード１４００は、光アンプ１４１０、遅延比較／制御回路１４２０、ＴＯＤＣ１４３０、光スイッチ１４４０、光アンプ１４５０から構成される。同図に示すように、一般的に光スイッチ１４４０は、波長チャネル毎の光パワーを監視するために光スイッチモジュール内にＯ／Ｅ変換回路１４４１であるフォトダイオードを用いている。この光スイッチ１４４０内部のＰＤを用いることにより波長チャネル毎のトーン信号を検出し、波長分散のモニタをすることも可能である。
【００７０】
本実施の形態によれば、特別に分散モニタ用のＯ／Ｅ変換回路等を用いることなく、通常使用する光スイッチの光パワーモニタ部分を使用して分散測定が可能となる。さらに、光パワーモニタ後の可変減衰器（ＶＯＡ）１４４２の制御周波数がトーン変調周波数より高い場合には、ＶＯＡ１４４２によりトーン強度変調を元のトーン変調が重畳していない信号にレベル調整できる。そのため、次のスパンにおいて前スパンの周波数（ｆ１）の影響を防ぐことができる。
【００７１】
光スイッチ１４４０には、熱光学効果を用いたスイッチ（ＴＯ−ＳＷ：Thermo Optics-Switch）、波長ブロッカ、波長選択スイッチ（ＷＳＳ：Wavelength Selective Switch）等の各種光スイッチを用いることができる。
【００７２】
［第８の実施の形態］
本発明の分散モニタ方法に用いる出力光にトーン強度変調信号を重畳した光アンプとして、ラマン増幅器、光半導体増幅器を用いることもできる。
【００７３】
ラマン増幅器、光半導体増幅器においても、ＥＤＦＡと同様に利得制御を用いているため、その利得制御信号にトーン強度変調信号を重畳することにより、分散モニタが可能となる。
【００７４】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において種々変更・応用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、光多重伝送システムの送信ノード、中継ノード（送信側）、及び受信ノード、中継ノード（受信側）に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の原理を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における励起光源の制御信号にトーン変調を重畳する光アンプの構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における分散モニタシステムの構成図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるトーン信号を重畳した各波長チャネルの信号の伝播遅延を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における分散モニタの動作のフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態における相対群遅延から分散計算する概念図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態の方法をリング型ネットワークに適用した例である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における送信ノードの出力部にトーン変調信号を重畳させる可変減衰器を備えた分散モニタシステムの構成図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における光アンプの構成図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態における送信側ノードの出力部にトーン変調を重畳させる強度変調器を備えた分岐モニタシステムの構成図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態における分散補償動作のフローチャートである。
【図１４】本発明の第５の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【図１５】本発明の第６の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【図１６】本発明の第７の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 送信ノード
２ トーン変調重畳手段
３ 受信ノード
４ 分散値測定手段
１１ 励起光源
１２ ＥＤＦ
１３ ＷＤＭカプラ
１４ 光フィルタ
２１ 励起光源
２２ ＥＤＦ
２３ ＷＤＭカプラ
２４ 光フィルタ
２５，１１５，２１５ 可変減衰器
１００，３００，６００，８００，１３００ 送信ノード
１０１ 光ファイバ伝送路
１１０、３１０，６１０，７５０，１２５０，１３１０，１４１０，１４５０ 光アンプ、トーン変調重畳手段
２００，４００，７００，９００，１４００ 受信ノード
２０１ 分散値測定手段
２１０，４１０，６１０ 光アンプ
２２０，４２０ 遅延比較回路
２３０，４３０，７３０，９３０，１２３０，１４４１ Ｏ／Ｅ（光−電気変換回路）
２４０，４４０，７４０，９４０，１２４０ 光合分波器
３２０ 変調器
４５０ 変調器
７１０，９１０，１２１０，１４３０ ＴＯＤＣ
７２０，９２０，１２２０，１４２０ 遅延比較／制御回路
１４４０ 光スイッチ
１４４２ ＶＯＡ
１４４３ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散モニタシステム及び方法並びに分散補償システム及び方法に係り、特に、光通信システムの端ノード、または線形中継ノードもしくは再生中継ノード、または光分岐挿入位置などの光通信ノードにおいて、光ファイバ伝送路の波長分散を測定する分散モニタシステム及び方法並びに分散補償システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信システムにおいて、光ファイバ伝送路が持つ波長分散特性は、光信号劣化を発生させ、長距離・大容量通信を実現する上で阻害要因となる。そのため、光ファイバ伝送路の波長分散を補償することにより光通信システムの長距離・大容量化を図る必要があり、従来は、補償すべき光ファイバ伝送路の波長分散の値を光波長多重伝送システムの設備構築前の時点で測定器を用いて測定を行っていた。しかし、これでは、人為的な測定作業が必要となり、また、温度変動等の環境変化に基づく波長分散の変動を測定できないため、インサービスでの自動分散モニタが望まれていた。
【０００３】
そこで、最近では、測定器を用いずに、光波長多重伝送システム自体を用いて自動で分散モニタし、分散補償を行う方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−３３３３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
最近では、上記従来技術のように、測定器を用いずに、光波長多重伝送システム自体を用いて波長分散をモニタし、自動分散補償を行う方法も提案されてきてはいるが、送信器にトーン変調を重畳させるため、分散測定の対象は、送信器から受信器までのシステム全体となってしまい、多数のノード間を光信号のまま繋ぐ場合は、光ファイバ伝送路の各スパンの分散は測定できない。
【０００５】
さらに、各チャネルの送信器それぞれにトーン変調を重畳する必要があったり、分散モニタ用の波長チャネルを用意する必要があるという課題があった。
【０００６】
最近の光波長多重伝送システムでは、各ノードで電気終端を行わず光のままトランスペアレントに多数ノードを伝送する方法が一般的となってきており、そこでは各スパン毎に測定器を用いて事前に分散測定を行い、分散補償を行っているので、各スパン毎の自動分散モニタ方法が望まれている。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、光波長多重伝送システムにおいて、簡易な方法で光ファイバ伝送路の各スパンの波長分散の測定を自動かつインサービスで行うことが可能な分散モニタシステム及び分散モニタ方法、並びに、その分散モニタシステム及び方法を用いた分散補償システム及び分散補償方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
図１は、本発明の原理構成図である。
【０００９】
本発明（請求項１）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタシステムであって、
送信ノード１００または中継ノードの送信側は、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳手段１１０を有し、
中継ノードの受信側または受信ノード３は、
トーン変調重畳手段１１０でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段２０１を有する。
【００１０】
また、本発明（請求項２）は、トーン変調重畳手段１１０において、
波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、光アンプの利得制御により行う。
【００１１】
また、本発明（請求項３）は、トーン変調重畳手段１１０において、
波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、可変減衰器を用いて行う。
【００１２】
また、本発明（請求項４）は、トーン変調重畳手段１１０において、波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、強度変調器を用いて行う。
【００１３】
また、本発明（請求項５）は、分散値測定手段２０１において、
トーン変調が重畳された信号の分波とトーン信号の受信を、分波器及び光電気変換回路を用いて行う。
【００１４】
また、本発明（請求項６）は、受信ノード２００において、
分散値測定手段で分散測定後のトーン変調の強度振幅レベルを調整する振幅レベル調整手段を更に有する。
【００１５】
また、本発明（請求項７）は、振幅レベル調整手段において、
受信ノード内の光スイッチ部の可変減衰器を用いて、トーン変調の強度振幅レベル調整を行う。
【００１６】
本発明（請求項８）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償システムであって、
送信ノードは、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳手段を有し、
受信ノードは、
送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段と、
分散値測定手段で測定した分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御手段と、を有する。
【００１７】
図２は、本発明の原理を説明するための図である。
【００１８】
本発明（請求項９）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタ方法であって、
送信ノードまたは中継ノードの送信側において、波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳ステップ（ステップ１）を行い、
中継ノードの受信側または受信ノードにおいて、トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して（ステップ２）、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する（ステップ３）分散値測定ステップを行う。
【００１９】
本発明（請求項１０）は、送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償方法であって、
送信ノードにおいて、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳ステップを行い、
受信ノードにおいて、
送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定ステップと、
分散値測定ステップで測定した分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御ステップと、を行う。
【００２０】
上記のように本発明では、光波長多重伝送システムの各スパンにおける送信ノードにおいて、光アンプの利得制御や、可変減衰器や変調器などのトーン変調重畳手段によって波長多重信号に一括でトーン変調を重畳し、受信ノードにおいて分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する。これにより、光ファイハ゛伝送路の各スパンの波長分散測定を測定器を用いずに自動かつインサービスで行うことができるようになる。
【００２１】
また、分散モニタにより測定した分散値に基づいて、可変分散補償器を制御することにより、インサービスで自動分散補償ができるようになる。
【発明の効果】
【００２２】
上記のように本発明によれば、光波長多重伝送システムのノードにおいて、送信側ノードの出力側の波長多重信号に一括でトーン変調を重畳し、受信側ノードにおいて分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定することにより、測定器を用いずに光ファイバ伝送路の各スパンの波長分散の測定を自動かつインサービスで行う分散モニタ方法が可能となる。
【００２３】
更に、この分散モニタ方法により測定した分散値に基づき、可変分散補償器を制御することにより、自動分散補償方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
以下の説明において、送信側ノードとは、送信ノードまたは中継ノードの送信側を指し、受信側ノードとは、受信ノードまたは中継ノードの受信側を指すものとする。
【００２６】
［第１の実施の形態］
図３は、本発明の第１の実施の形態における励起光源の制御信号にトーン変調を重畳する光アンプの構成図である。同図に示す光アンプは、励起光源１１、エルビウムドープ光ファイバ（ＥＤＦ）１２、ＷＤＭ(Wavelength Division Multiplexing)カプラ１３、光フィルタ１４から構成される。
【００２７】
例えば、一般的なエルビウムドープ光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）を用いた場合を示す。ｋの場合、利得制御を司る励起光源１１のＬＤへの入力電流を通常の利得に用いる一定振幅に加えて正弦波状に時間的変化をもたせたトーン信号（周波数：ｆ１[Hz]）を重畳する。すると、光増幅媒体であるエルビウムドープ光ファイバ１２への励起光パワーは励起光源１１への入力電流に応じた大きさとなり、更に光アンプの出力側の波長多重信号光は励起光パワーに応じた大きさとなるため、波長多重信号光に一括でトーン変調信号（周波数：f１［Hz］）を重畳させることができる。
【００２８】
つまり、波長多重信号の各波長チャネルの信号は同時にトーン変調をかけられた状態になる。
【００２９】
図４は、本発明の第１の実施の形態における分散モニタシステムの構成を示す。
【００３０】
同図に示す光波長多重伝送システムの送信側ノード１００の送信光アンプとして上記トーン変調信号を重畳した光アンプ１１０を用いる。光ファイバ伝送路１０１を伝送してきた各波長チャネルの信号光を受信側ノード２００において光合分波器２４０を用いて分波し、波長チャンネル毎に光／電気（Ｏ／Ｅ）変換回路としてのフォトダイオード（ＰＤ）２３０によって信号を受信する。図５に示すように、送信ノード１００の光アンプ１１０によってトーン信号を重畳された波長チャネル毎の信号は、光ファイバ伝送路１０１の波長分散によって、受信ノード２００への到達時間が異なる。遅延比較回路２２０により、この波長チャネル毎に受信した信号の到達時間差（遅延）を信号の位相差から測定する。得られた遅延差と波長間隔より分散値を求める。
【００３１】
次に、上記の一連の動作を説明する。
【００３２】
図６は、本発明の第１の実施の形態における分散モニタの動作のフローチャートである。
【００３３】
ステップ１０１） 送信ノード側の光アンプの分散モニタ始点にて、ＷＤＭ信号光に一括してトーン変調を重畳し、受信ノード（中継ノード）に送信する。
【００３４】
ステップ１０２） 受信ノードの光アンプの分散モニタ終点にて、ＷＤＭ信号光を光合分波器２４０で分波する。
【００３５】
ステップ１０３） 遅延比較回路２２０において、Ｏ／Ｅ変換回路２３０により電気信号に変換されたトーン信号を検出する。
【００３６】
ステップ）１０４） 遅延比較回路２２０において、波長毎のトーン信号の遅延差を検出する。
【００３７】
ステップ１０５） 遅延差と波長間隔より分散値を計算する。
【００３８】
次に、分散値の計算方法について説明する。
【００３９】
図７に示すように、波長チャネルλn-1、λnにおける相対群遅延がそれぞれτn-1、τnの場合、波長チャネルλn-1、λnにおける分散値の平均値は、
Ｄn-1=（τn−τn-1）／（λn−λn-1）
と表される。
【００４０】
各波長チャネルにおいて同様に、各波長チャネル間の平均分散値Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎ−１
が求められ、それを結んだ線を外挿することにより、各波長チャネル(λ1，λ2，…，λn-1，λn)における分散値
【００４１】
【数１】
が求められる。
【００４２】
また、分散値測定の精度を上げるために、各波長チャネルにおける群遅延からセルマイリャ方程式による近似曲線を算出し、その近似曲線の波長微分から波長分散曲線を導出し、各波長チャネルにおける分散値を得ることもできる。
【００４３】
以上の方法により、光波長多重伝送システムの全波長チャネルにおける分散値を測定することができる。
【００４４】
また、光ファイバ伝送路１０１の各スパンで同一のトーン信号周波数（f1）を用いることもできるが、図８に示すように、例えば、リング型ネットワークにおいてスパン毎に異なるトーン信号周波数（ｆ２，…，ｆｎ）を用いることにより、他のスパンの周波数と切り分けることができるため、各スパンの測定の正確性を向上させることもできる。
【００４５】
本発明の特徴として、波長チャネルの主信号に重畳する形でトーン信号を伝送させるため、主信号を伝送させたままインサービスで分散測定が可能となる。また、光波長多重伝送システム自体を用いているため、測定器を用いた人為的な測定を必要としないメリットを有する。電気終端をしないトランスペアレントネットワークの各方路における各スパンでの分散モニタが可能となるため、様々なトポロジー（Point-to-Point、リニア、リング、メッシュ）のネットワークに適用できる。
【００４６】
［第２の実施の形態］
前述の第１の実施の形態に加え、波長多重信号にトーン信号を一括重畳させる方法として、送信側ノードの出力部に可変減衰器を用いる方法も可能である。
【００４７】
図９は、本発明の第２の実施の形態における送信ノードの出力部にトーン変調信号を重畳させる可変減衰器を備えた分散モニタシステムの構成を示す。同図の送信ノード１００には、光アンプ１１０の後段に可変減衰器１１５を設け、受信ノード２００の光アンプ２１０の後段にも可変減衰器２１５を設けた例である。他の構成は、図４の構成と同様である。
【００４８】
同図に示すように、送信側ノード１００の出力部に備えた可変減衰器１１５にトーン信号を制御信号として重畳させる。この方法により、各波長チャネルの主信号に同時に一括でトーン信号が重畳され、分散をモニタすることが可能となる。
【００４９】
受信ノード２００の可変減衰器２１５は、次のスパンに対して、制御を与えることによりトーン信号を重畳させる。
【００５０】
なお、可変減衰器１１５は、送信側ノード１００の光アンプ１１０内に設けられていてもよい。その例を図１０に示す。
【００５１】
図１０は、本発明の第２の実施の形態における光アンプの構成を示す。同図に示す光アンプは、励起光源２１、ＥＤＦ２２、ＷＤＭカプラ２３、光フィルタ２４、可変減衰器２５から構成される。
【００５２】
同図に示すように、光アンプ１１０の内部には、一般的に自動レベル制御(ALC: Automatic Level Control)用の可変減衰器２５が用いられる。この可変減衰器２５にトーン信号（周波数：ｆ１［Ｈｚ］）を制御信号として与えることで、送信ノードで各波長チャネルの主信号に同時に一括でトーン信号を重畳させることができる。この方法によっても分散モニタ方法を実現することができる。
【００５３】
［第３の実施の形態］
前述の第１の実施の形態に加え、送信側ノードにおいて波長多重信号にトーン信号を一括重畳させる方法として、送信側ノードの出力部に強度変調器を用いる方法もある。
【００５４】
図１１は、本発明の第３の実施の形態における送信側ノードの出力部にトーン変調信号を重畳させる強度変調器を備えた分散モニタシステムの構成図である。
【００５５】
同図の送信ノード３００には、光アンプ３１０の後段に強度変調器３２０を設け、受信ノード４００の光アンプ４１０の後段にも強度変調器４５０を設けた例である。他の構成は、図４の構成と同様である。
【００５６】
同図に示すように、送信側ノード３００の出力部に備えた強度変調器３２０にトーン信号を制御信号として重畳させる。この方法により、各波長チャネルの主信号に同時に一括でトーン信号が重畳され、分散をモニタすることが可能となる。
【００５７】
受信ノード４００の強度変調器４５０は、次のスパンに対して、制御を与えることによりトーン信号を重畳させる。
【００５８】
［第４の実施の形態］
本実施の形態では、分散補償システムについて説明する。
【００５９】
図１２は、本発明の第４の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。
【００６０】
同図に示すシステムは、送信ノード６００の構成は、図４の送信ノード１００と同様であり、受信ノード７００は、図４の受信ノード２００に可変分散補償器（ＴＯＤＣ：Tunable Optical Dispersion Compensator）７１０を具備し、遅延比較制御回路７２０の出力を当該ＴＯＤＣ７１０にフィードバックする。
【００６１】
図１３は、本発明の第４の実施の形態における分散補償動作のフローチャートである。図１２の受信ノード７００において、光ファイバ伝送路１０１の分散値をモニタし（ステップ２０１）、その後、分散値情報が誤差信号となるように（分散値情報がキャンセルされるように）、その分散を補償するようにＴＯＤＣ７１０をフィードバック制御する（ステップ２０２）。これにより、自動分散補償を実現することができる。
【００６２】
本実施の形態によれば、波長チャネル毎の波長分散をモニタすることができるため、ＴＯＤＣ７１０には波長チャネル毎に分散補償量を調整可能なデバイスを用いると波長チャネル毎に精密な分散補償が可能となり有効である。波長チャネル毎に分散補償量が調整可能なデバイスには、例えば、文献『K. Seno, et al., "Channel-by-channel tunable optical dispersion compensator consisting of arrayed-waveguide grating and liquid crystal on silicon," OFC2008, OWP4, San Diego, February 2008.』がある。
【００６３】
本実施の形態によれば、温度変動等の環境変化がある場合においても、波長分散の変動をインサービスで自動補償でき、特に、１波長チャネルあたり４０Gbit/s以上の超高速波長多重伝送システムの実現に有益である。
【００６４】
［第５の実施の形態］
図１４は、本発明の第５の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。同図に示すシステムの送信ノード８００は、図４の送信ノード１００と同様である。受信ノード９００は、図４の受信ノード２００に、ＴＯＤＣ９１０を付加し、光ファイバ伝送路１０１から受信した光信号が光カプラ９０１された後ＴＯＤＣ９１０に入力し、ＴＯＤＣ９１０の出力を光合分波器９４０に出力する。Ｏ／Ｅ９３０を介して遅延比較／制御回路９２０による分散モニタ後に、このＴＯＤＣ９１０にフィードバック制御することにより、波長多重信号を一括で自動分散補償することができる。
【００６５】
［第６の実施の形態］
図１５は、本発明の第６の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。同図に示すシステムの送信ノード１１００は、図４の送信ノード１００と同様である。受信ノード１２００は、光合分波器１２０で分波された各波長チャネル毎にＴＯＤＣ１２１０を設けた構成である。
【００６６】
このように、ＴＯＤＣを受信側ノード１２００の各波長チャネルへの分波後の部分に備えてもよい。遅延比較／制御回路１２２０の分散モニタ後に、このＴＯＤＣ１２１０にフィードバック制御することにより、各波長チャネル個別に自動分散補償することができる。
【００６７】
［第７の実施の形態］
ＲＯＡＤＭ(Reconfigurable Optical Add Drop Multiplexer)システム等のノードにオいて、光分岐（Add）／挿入（Drop）を行うために光スイッチを用いる光波長多重伝送システムがある。
【００６８】
図１６は、本発明の第７の実施の形態における分散補償システムの構成を示す。
【００６９】
同図に示すシステムの送信ノード１３００は、図４の送信ノード１００と同様である。受信ノード１４００は、光アンプ１４１０、遅延比較／制御回路１４２０、ＴＯＤＣ１４３０、光スイッチ１４４０、光アンプ１４５０から構成される。同図に示すように、一般的に光スイッチ１４４０は、波長チャネル毎の光パワーを監視するために光スイッチモジュール内にＯ／Ｅ変換回路１４４１であるフォトダイオードを用いている。この光スイッチ１４４０内部のＰＤを用いることにより波長チャネル毎のトーン信号を検出し、波長分散のモニタをすることも可能である。
【００７０】
本実施の形態によれば、特別に分散モニタ用のＯ／Ｅ変換回路等を用いることなく、通常使用する光スイッチの光パワーモニタ部分を使用して分散測定が可能となる。さらに、光パワーモニタ後の可変減衰器（ＶＯＡ）１４４２の制御周波数がトーン変調周波数より高い場合には、ＶＯＡ１４４２によりトーン強度変調を元のトーン変調が重畳していない信号にレベル調整できる。そのため、次のスパンにおいて前スパンの周波数（ｆ１）の影響を防ぐことができる。
【００７１】
光スイッチ１４４０には、熱光学効果を用いたスイッチ（ＴＯ−ＳＷ：Thermo Optics-Switch）、波長ブロッカ、波長選択スイッチ（ＷＳＳ：Wavelength Selective Switch）等の各種光スイッチを用いることができる。
【００７２】
［第８の実施の形態］
本発明の分散モニタ方法に用いる出力光にトーン強度変調信号を重畳した光アンプとして、ラマン増幅器、光半導体増幅器を用いることもできる。
【００７３】
ラマン増幅器、光半導体増幅器においても、ＥＤＦＡと同様に利得制御を用いているため、その利得制御信号にトーン強度変調信号を重畳することにより、分散モニタが可能となる。
【００７４】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において種々変更・応用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、光多重伝送システムの送信ノード、中継ノード（送信側）、及び受信ノード、中継ノード（受信側）に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の原理を説明するための図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における励起光源の制御信号にトーン変調を重畳する光アンプの構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における分散モニタシステムの構成図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるトーン信号を重畳した各波長チャネルの信号の伝播遅延を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における分散モニタの動作のフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態における相対群遅延から分散計算する概念図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態の方法をリング型ネットワークに適用した例である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における送信ノードの出力部にトーン変調信号を重畳させる可変減衰器を備えた分散モニタシステムの構成図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における光アンプの構成図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態における送信側ノードの出力部にトーン変調を重畳させる強度変調器を備えた分岐モニタシステムの構成図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態における分散補償動作のフローチャートである。
【図１４】本発明の第５の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【図１５】本発明の第６の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【図１６】本発明の第７の実施の形態における分散補償システムの構成図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ 送信ノード
２ トーン変調重畳手段
３ 受信ノード
４ 分散値測定手段
１１ 励起光源
１２ ＥＤＦ
１３ ＷＤＭカプラ
１４ 光フィルタ
２１ 励起光源
２２ ＥＤＦ
２３ ＷＤＭカプラ
２４ 光フィルタ
２５，１１５，２１５ 可変減衰器
１００，３００，６００，８００，１３００ 送信ノード
１０１ 光ファイバ伝送路
１１０、３１０，６１０，７５０，１２５０，１３１０，１４１０，１４５０ 光アンプ、トーン変調重畳手段
２００，４００，７００，９００，１４００ 受信ノード
２０１ 分散値測定手段
２１０，４１０，６１０ 光アンプ
２２０，４２０ 遅延比較回路
２３０，４３０，７３０，９３０，１２３０，１４４１ Ｏ／Ｅ（光−電気変換回路）
２４０，４４０，７４０，９４０，１２４０ 光合分波器
３２０ 変調器
４５０ 変調器
７１０，９１０，１２１０，１４３０ ＴＯＤＣ
７２０，９２０，１２２０，１４２０ 遅延比較／制御回路
１４４０ 光スイッチ
１４４２ ＶＯＡ
１４４３ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタシステムであって、
前記送信ノードまたは前記中継ノードの送信側は、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳手段を有し、
前記中継ノードの受信側または前記受信ノードは、
前記トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段を有する
ことを特徴とする分散モニタシステム。
【請求項２】
前記トーン変調重畳手段は、
前記波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、光アンプの利得制御により行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項３】
前記トーン変調重畳手段は、
前記波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、可変減衰器を用いて行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項４】
前記トーン変調重畳手段は、
前記波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、強度変調器を用いて、行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項５】
前記分散値測定手段は、
前記トーン変調が重畳された信号の分波とトーン信号の受信を、分波器及び光電気変換回路を用いて行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項６】
前記受信ノードは、
前記分散値測定手段で分散測定後のトーン変調の強度振幅レベルを調整する振幅レベル調整手段を更に有する請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項７】
前記振幅レベル調整手段は、
前記受信ノード内の光スイッチ部の可変減衰器を用いて、前記トーン変調の強度振幅レベル調整を行う
請求項６記載の分散モニタシステム。
【請求項８】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償システムであって、
前記送信ノードは、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳手段を有し、
前記受信ノードは、
前記送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段と、
前記分散値測定手段で測定した前記分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする分散補償システム。
【請求項９】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタ方法であって、
前記送信ノードまたは前記中継ノードの送信側において、波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳ステップを行い、
前記中継ノードの受信側または前記受信ノードにおいて、前記トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定ステップを行う
ことを特徴とする分散モニタ方法。
【請求項１０】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償方法であって、
前記送信ノードにおいて、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳ステップを行い、
前記受信ノードにおいて、
前記送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定ステップと、
前記分散値測定ステップで測定した前記分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御ステップと、を行う
ことを特徴とする分散補償方法。
【請求項１】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタシステムであって、
前記送信ノードまたは前記中継ノードの送信側は、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳手段を有し、
前記中継ノードの受信側または前記受信ノードは、
前記トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段を有する
ことを特徴とする分散モニタシステム。
【請求項２】
前記トーン変調重畳手段は、
前記波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、光アンプの利得制御により行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項３】
前記トーン変調重畳手段は、
前記波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、可変減衰器を用いて行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項４】
前記トーン変調重畳手段は、
前記波長多重信号へのトーン変調の一括重畳を、強度変調器を用いて、行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項５】
前記分散値測定手段は、
前記トーン変調が重畳された信号の分波とトーン信号の受信を、分波器及び光電気変換回路を用いて行う
請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項６】
前記受信ノードは、
前記分散値測定手段で分散測定後のトーン変調の強度振幅レベルを調整する振幅レベル調整手段を更に有する請求項１記載の分散モニタシステム。
【請求項７】
前記振幅レベル調整手段は、
前記受信ノード内の光スイッチ部の可変減衰器を用いて、前記トーン変調の強度振幅レベル調整を行う
請求項６記載の分散モニタシステム。
【請求項８】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償システムであって、
前記送信ノードは、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳手段を有し、
前記受信ノードは、
前記送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定手段と、
前記分散値測定手段で測定した前記分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする分散補償システム。
【請求項９】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散モニタ方法であって、
前記送信ノードまたは前記中継ノードの送信側において、波長多重信号に一括でトーン変調を重畳するトーン変調重畳ステップを行い、
前記中継ノードの受信側または前記受信ノードにおいて、前記トーン変調重畳手段でトーン変調が重畳された波長多重信号を分波して、各波長チャネルのトーン信号の遅延差から該各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定ステップを行う
ことを特徴とする分散モニタ方法。
【請求項１０】
送信ノード、中継ノード、受信ノードからなる光波長多重伝送システムにおける分散補償方法であって、
前記送信ノードにおいて、
波長多重信号に一括でトーン変調を重畳して送信するトーン変調重畳ステップを行い、
前記受信ノードにおいて、
前記送信ノードから波長多重信号を受信して分波した各波長チャネルのトーン信号の遅延差から各波長チャネルの分散値を測定する分散値測定ステップと、
前記分散値測定ステップで測定した前記分散値に基づいて、該分散値を補償するように可変分散補償器を制御する制御ステップと、を行う
ことを特徴とする分散補償方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−８１１０６（Ｐ２０１０−８１１０６Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２４４８９４（Ｐ２００８−２４４８９４）
【出願日】平成２０年９月２４日（２００８．９．２４）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月２４日（２００８．９．２４）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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