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JP2012195916A - Optical code division multiplex network system, local node provided to optical code division multiplex network system, and operation stabilizing method of encoder and decoder - Google Patents

Optical code division multiplex network system, local node provided to optical code division multiplex network system, and operation stabilizing method of encoder and decoder Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical code division multiplex network system equipped with a function for controlling operation wavelengths of an encoder and a corresponding decoder to be matched with each other at always.SOLUTION: Optical code modulation parts are corresponded to N pieces of subscriber nodes (12-1 to 12-N) in one-to-one manner, to be provided as optical code modulation parts 24-1 to 24-N. A reception part 30 includes a splitter 32 and an optical decoding receiving part. Optical decoding receiving parts 34-1 to 34-N are provided to be corresponded to N pieces of subscriber nodes (12-1 to 12-N) in one-to-one manner. Wavelength control part 40 causes a local node input signal 39 that has been inputted to be subjected to a wavelength spectral resolution, for measuring each wavelength spectrum of feedback residue first optical multiplex signal and second optical multiplex signal. The operation wavelengths of an encoder 18 and a decoder 46 are adjusted so that each spectrum approaches a similar shape or congruent shape of a first reference wavelength spectrum and a second reference wavelength spectrum.

Description

この発明は、符号器あるいは復号器の動作波長が変動することに伴う符号化及び復号化の不安定動作を抑止できる光符号分割多重ネットワークシステム、並びに符号器及び復号器の動作波長を制御して符号化及び復号化動作の安定化を図る方法に関する。   The present invention controls an optical code division multiplexing network system capable of suppressing unstable operation of encoding and decoding due to fluctuations in the operating wavelength of the encoder or decoder, and controls the operating wavelengths of the encoder and decoder. The present invention relates to a method for stabilizing encoding and decoding operations.

近年、インターネットの普及等により通信需要が急速に増大している。それに対応して光ファイバ等を用いた高速で大容量のネットワークが整備されつつある。このような高速で大容量の光ネットワークを構築するためには、一本の光ファイバ伝送路に複数通信チャンネルの光パルス信号をまとめて伝送する光多重伝送技術が必要とされる。この光多重伝送技術の一つとして、光符号分割多重伝送（OCDM: Optical Code Division Multiplexing）技術が盛んに研究されている。   In recent years, communication demand has been rapidly increasing due to the spread of the Internet and the like. Correspondingly, high-speed and large-capacity networks using optical fibers and the like are being developed. In order to construct such a high-speed and large-capacity optical network, an optical multiplex transmission technique for transmitting optical pulse signals of a plurality of communication channels together on one optical fiber transmission line is required. As one of the optical multiplex transmission technologies, an optical code division multiplexing (OCDM) technology has been actively studied.

OCDMは、送信側ではチャンネルごとに異なる符号で光パルス信号を符号化し、かつ受信側では送信側と同じ符号を用いて復号化して元の光パルス信号に戻す光符号分割多重伝送技術である。OCDMによれば、符号化されて送信された信号は、符号化時の符号と同一の符号でなければ復号化されないのでこの符号が知られない限り復号化されない。このため、OCDMは情報の秘匿性の確保に優れる。   OCDM is an optical code division multiplex transmission technique in which an optical pulse signal is encoded with a different code for each channel on the transmission side, and decoded on the reception side using the same code as that on the transmission side to return to the original optical pulse signal. According to OCDM, a signal transmitted after being encoded is not decoded unless it is the same code as the code at the time of encoding. Therefore, the signal is not decoded unless this code is known. For this reason, OCDM is excellent in ensuring the confidentiality of information.

また、OCDMは、符号をチャンネル識別標識（鍵）として利用していることから、時間軸上で時間スロットによってチャンネルを識別する必要がなく、また波長によってチャンネルを識別する必要もない。そのため、時間軸上で同一の時間スロットに複数の通信チャンネルを設定できる上、波長軸上においても同一波長に複数の通信チャンネルを設定できる。すなわち、OCDMによれば、波長あるいは時間スロット等の通信資源を節約しつつ大容量のデータ通信が行える。   In addition, since OCDM uses a code as a channel identification mark (key), it is not necessary to identify a channel by a time slot on the time axis, and it is not necessary to identify a channel by wavelength. Therefore, a plurality of communication channels can be set for the same time slot on the time axis, and a plurality of communication channels can be set for the same wavelength on the wavelength axis. That is, according to OCDM, large-capacity data communication can be performed while saving communication resources such as wavelengths or time slots.

光パルス信号の符号化に使われる符号器、あるいは受信信号の復号化に使われる復号器として、受動光素子である超格子構造ファイバブラッググレーティング（SSFBG: Super-Structured Fiber Bragg Grating）を利用することができる。   Use Super-Structured Fiber Bragg Grating (SSFBG), which is a passive optical device, as an encoder used to encode optical pulse signals or a decoder used to decode received signals. Can do.

光ファイバに周期的な屈折率変調を施すことによってファイバブラッググレーティング（FBG: Fiber Bragg Grating）が形成される。SSFBGは、屈折率周期が一定であって一定の長さを有する単位FBGを、光ファイバの長さ方向に沿って複数個直列に配置することによって形成される。単位FBGとは、途中に屈折率変調周期の変動あるいは位相の跳躍する部分が存在しない、光ファイバに形成された一続きのFBGの部分を言う。   A fiber Bragg grating (FBG) is formed by subjecting an optical fiber to periodic refractive index modulation. The SSFBG is formed by arranging a plurality of unit FBGs having a constant refractive index period and a constant length in series along the length direction of the optical fiber. The unit FBG refers to a portion of a series of FBGs formed in an optical fiber in which there is no portion where the refractive index modulation period varies or the phase jumps in the middle.

符号器あるいは復号器に利用されるSSFBGでは、隣接して配置される単位FBG間に位相シフト部が設けられている。この位相シフト部に設定する位相シフト量は、設定される符号によって確定される。例えば、単位FBGがt個配置されたSSFBGにあっては、位相シフト部は、(t-1)個所に設けられることになる。光パルス間の位相差を符号として用いるOCDM（位相符号方式OCDM）では、この(t-1)個所のそれぞれに設定される位相シフト量によって、SSFBGに設定される符号が確定する。   In the SSFBG used for an encoder or a decoder, a phase shift unit is provided between adjacent unit FBGs. The phase shift amount set in this phase shift unit is determined by the set code. For example, in the SSFBG in which t unit FBGs are arranged, the phase shift unit is provided at (t−1) locations. In OCDM (phase code system OCDM) using the phase difference between optical pulses as a code, the code set in the SSFBG is determined by the phase shift amount set in each of these (t−1) locations.

SSFBGを用いた符号器及び復号器は、SSFBGに設定されている符号が同一であるが、SSFBGの入出力端が逆の関係となる。すなわち、SSFBGの両端をそれぞれA、Bとしたとき、符号器に設置されるSSFBGの入出力側が端Aとなるように設定されている場合、復号器に設置されるSSFBGの入出力側は端Bとなる。   In the encoder and decoder using SSFBG, the codes set in SSFBG are the same, but the input / output terminals of SSFBG have the opposite relationship. That is, if both ends of the SSFBG are set to A and B, respectively, the input / output side of the SSFBG installed in the decoder is the end when the input / output side of the SSFBG installed in the encoder is set to the end A. B.

上述したように、SSFBGを用いた符号器と復号器とは、入出力端が逆の関係になっているだけであり、それぞれは素子として同一のものである。そこで、以後の説明においては、符号器及び復号器の何れをも指す場合には、光パルス拡散器ということもある。   As described above, the encoder and decoder using the SSFBG have only the input / output terminals in an inverse relationship, and each is the same as an element. Therefore, in the following description, when referring to both an encoder and a decoder, it may be referred to as an optical pulse spreader.

ここで、符号器あるいは復号器を構成するSSFBGの特性である、反射光の波長及び位相特性（以後「動作特性」ということもある。）は、その周囲温度等の条件で変化する。特に、位相符号方式OCDMによる伝送においては、送信側の符号器を構成するSSFBGの反射光の波長（以後「動作波長」又は「ブラッグ反射波長」ということもある。）と受信側の復号器を構成するSSFBGの動作波長とが異なれば、受信側において復号化がうまくできない。そのため、送信側の符号器を構成するSSFBGと受信側の復号器を構成するSSFBGの動作特性が常に同一に保たれるように、符号器あるいは復号器を構成するSSFBGの少なくとも一方の動作特性を随時調整する必要がある。   Here, the wavelength and phase characteristics (hereinafter also referred to as “operation characteristics”) of the reflected light, which are characteristics of the SSFBG constituting the encoder or decoder, vary depending on conditions such as the ambient temperature. In particular, in transmission using the phase code system OCDM, the wavelength of the reflected light of the SSFBG that constitutes the encoder on the transmission side (hereinafter sometimes referred to as “operation wavelength” or “Bragg reflection wavelength”) and the decoder on the reception side If the operating wavelength of the configured SSFBG is different, decoding cannot be performed on the receiving side. For this reason, the operating characteristics of at least one of the SSFBGs constituting the encoder or the decoder are maintained so that the operating characteristics of the SSFBG constituting the transmitting side encoder and the SSFBG constituting the receiving side decoder are always kept the same. It is necessary to adjust from time to time.

一般的に、SSFBGのブラッグ反射波長が変化しなければ、反射光の位相も変化しない。すなわち、SSFBGのブラッグ反射波長を変化しないように制御すれば、SSFBGの動作特性も不変に保たれる。   Generally, if the Bragg reflection wavelength of SSFBG does not change, the phase of the reflected light does not change. That is, if control is performed so that the Bragg reflection wavelength of SSFBG does not change, the operating characteristics of SSFBG are also kept unchanged.

SSFBGを用いた符号器と復号器を備えて構成される光通信システムの構成例として、局舎ノードと複数台の加入者ノードがリング状に接続され、局舎ノードと加入者ノードとの間で光符号分割多重通信を行う光符号分割多重ネットワークシステムが知られている。このシステムでは、各加入者ノードに設置された復号器の動作波長と各加入者ノードに対応する、局舎ノードに設置された符号器の動作波長とを合致させ、かつ各加入者ノードで符号化光送信信号の生成に利用される符号器と当該加入者ノードに対応する、局舎ノードに設置された復号器の動作波長を合致させるという制御が必要とされる。   As an example of the configuration of an optical communication system comprising an encoder and a decoder using SSFBG, a station node and a plurality of subscriber nodes are connected in a ring shape, and between the station node and the subscriber node An optical code division multiplexing network system that performs optical code division multiplexing communication is known. In this system, the operating wavelength of the decoder installed at each subscriber node matches the operating wavelength of the encoder installed at the station node corresponding to each subscriber node, and the code is encoded at each subscriber node. Control is required to match the operating wavelength of the decoder installed in the station node corresponding to the subscriber node and the encoder used to generate the optical transmission signal.

上述した光パルス拡散器（符号器及び復号器）の動作波長を一定の条件を満たすように制御する技術は、光符号分割多重ネットワークシステム以外の装置等についても必要とされる。   The technique for controlling the operating wavelength of the optical pulse spreader (encoder and decoder) described above so as to satisfy certain conditions is also required for devices other than the optical code division multiplexing network system.

例えば、複数の光送信器に対応して波長が割り当てられており、これらの各光送信器の送出波長が割り当てられた波長からずれないように、光送信器のそれぞれを制御する機能を備えた波長多重光送信装置が開示されている（特許文献1参照）。   For example, wavelengths are assigned corresponding to a plurality of optical transmitters, and each optical transmitter has a function of controlling each of the optical transmitters so as not to deviate from the assigned wavelengths. A wavelength division multiplexing optical transmitter is disclosed (see Patent Document 1).

この波長多重光送信装置は、送出波長の異なる複数の光送信器と、光送信器からの光信号を合波する波長合波器と、合波した光信号を分岐する光カプラと、光カプラからの光信号を受光する受光器と、受光器からの信号に基づいて各光送信器の波長を制御する波長制御手段とを備えて構成されている。波長合波器は周期的なスペクトル特性を有している。送出波長が波長合波器のスペクトル特性のピークからずれると、波長合波器で合波されて生成された光信号に含まれる送出波長成分の光パワーが低下する。   This wavelength division multiplexing optical transmitter includes a plurality of optical transmitters having different transmission wavelengths, a wavelength multiplexer that combines optical signals from the optical transmitter, an optical coupler that branches the combined optical signals, and an optical coupler. And a wavelength control means for controlling the wavelength of each optical transmitter based on the signal from the light receiver. The wavelength multiplexer has a periodic spectral characteristic. When the transmission wavelength deviates from the peak of the spectral characteristic of the wavelength multiplexer, the optical power of the transmission wavelength component included in the optical signal generated by the wavelength multiplexer is reduced.

波長制御手段は、複数の光送信器の一つ一つを制御して受光器からの光パワーの値がそれぞれ最大になるように制御する機能を有している。そこで、波長制御手段によって複数の光送信器の送出波長を順次一つずつ制御して、全ての送出波長を波長合波器の周期的なスペクトル特性のピークと一致させる。このように送出波長を制御することにより、光送信器の全ての送出波長を安定化することができる。   The wavelength control means has a function of controlling each of the plurality of optical transmitters so that the value of the optical power from the light receiver is maximized. Therefore, the wavelength control means sequentially controls the transmission wavelengths of the plurality of optical transmitters one by one so that all the transmission wavelengths coincide with the periodic spectral characteristic peaks of the wavelength multiplexer. By controlling the transmission wavelength in this way, all the transmission wavelengths of the optical transmitter can be stabilized.

特開2008-172717号公報JP 2008-172717 A

上述の、局舎ノードと複数台の加入者ノードがリング状に接続されて構成される光符号分割多重ネットワークシステムにおいても、上述の波長多重光送信装置において実行された手法と同様に、各加入者ノードに備えられた符号器あるいは復号器の動作波長を加入者ノードごとに順次調整することによって、各加入者ノード及び局舎ノードのそれぞれに設置された符号器と復号器との間で、それぞれの動作波長を合致させることは可能である。   In the above-described optical code division multiplexing network system in which a station node and a plurality of subscriber nodes are connected in a ring shape, each subscription is performed in the same manner as the method executed in the wavelength multiplexing optical transmitter. By sequentially adjusting the operating wavelength of the encoder or decoder provided in the subscriber node for each subscriber node, between the encoder and decoder installed in each subscriber node and each of the station nodes, It is possible to match the respective operating wavelengths.

しかしながら、このように加入者ノードごとに順次調整する手法を使うと、波長多重光送信装置が備える全ての光送信器の出力波長を安定化するためには、光送信器の個数に等しい回数の波長制御を実行する必要があり、制御のために長時間を要することになる。また、加入者ノードの何れかに備えられた符号器あるいは復号器の動作波長に変化が生じた場合、改めて全ての加入者ノードに対して符号器あるいは復号器の動作波長制御を行うこととなる。従って、通常の通信を中断しなければならない事態も生じ得る。   However, using the method of sequentially adjusting for each subscriber node in this way, in order to stabilize the output wavelengths of all the optical transmitters included in the wavelength division multiplexing optical transmitter, the number of times equal to the number of optical transmitters It is necessary to execute wavelength control, and it takes a long time for the control. In addition, when a change occurs in the operating wavelength of the encoder or decoder provided in any of the subscriber nodes, the operating wavelength control of the encoder or decoder is performed again for all the subscriber nodes. . Therefore, a situation in which normal communication must be interrupted may occur.

そこで、この発明の目的は、局舎ノードと複数台の加入者ノードがリング状に接続され、局舎ノードと加入者ノードとの間で光符号分割多重通信を行う光ネットワークシステムであって、符号器と対応する復号器の動作波長が常に合致する状態に制御される機能を備える光符号分割多重ネットワークシステムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is an optical network system in which a station node and a plurality of subscriber nodes are connected in a ring shape, and optical code division multiplexing communication is performed between the station node and the subscriber node, An object of the present invention is to provide an optical code division multiplexing network system having a function of controlling an operating wavelength of an encoder and a corresponding decoder to always match each other.

また、この光符号分割多重ネットワークシステムにおいて、通常の通信を中断することなく、加入者ノードの数に依存せずに短時間かつ小数の手順で符号器及び復号器の動作安定化を実現させる方法を提供することにある。   In addition, in this optical code division multiplexing network system, a method for realizing stable operation of an encoder and a decoder in a short time and in a small number of procedures without interrupting normal communication and without depending on the number of subscriber nodes. Is to provide.

上述の目的を達成するため、この発明の光符号分割多重ネットワークシステムは、局舎ノードと複数台の加入者ノードがリング状に接続され、局舎ノードと加入者ノードとの間で光符号分割多重通信を行う光ネットワークシステムであって、当該局舎ノードが、少なくとも、送信部と波長制御部とを備えている。また、この発明の光符号分割多重ネットワークシステムの局舎ノードは、送信部と、受信部と、波長制御部とを具えているのが好適である。   In order to achieve the above object, an optical code division multiplexing network system according to the present invention includes a central office node and a plurality of subscriber nodes connected in a ring shape, and an optical code division between the central office node and the subscriber node. In the optical network system that performs multiplex communication, the station node includes at least a transmission unit and a wavelength control unit. The station node of the optical code division multiplexing network system according to the present invention preferably includes a transmission unit, a reception unit, and a wavelength control unit.

送信部は、各加入者ノードに一対一に対応させてそれぞれ割り当てられた相異なる固有の符号が設定された符号器で加入者ノードごとに光送信信号を符号化して符号化光送信信号を生成し、この符号化光送信信号を多重して第1光多重信号を生成して出力する。   The transmitter generates an encoded optical transmission signal by encoding an optical transmission signal for each subscriber node with an encoder in which different unique codes assigned in a one-to-one correspondence with each subscriber node are set. Then, the encoded optical transmission signal is multiplexed to generate and output a first optical multiplexed signal.

受信部は、各加入者ノードからそれぞれ相異なる固有の符号で符号化されて出力される符号化光送信信号が多重されて送られてくる第2光多重信号を、各加入者ノードに対応する復号器で加入者ノードごとに復号化して受信する。   The receiving unit corresponds to each subscriber node with the second optical multiplexed signal transmitted by multiplexing the encoded optical transmission signal encoded and output from each subscriber node with a different unique code. The data is decoded and received for each subscriber node by the decoder.

波長制御部は、第1光多重信号が、加入者ノードの全てを経由して再び局舎ノードに戻った帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルに基づいて符号器の動作波長を調整すると共に、第2光多重信号の波長スペクトルに基づいて復号器の動作波長を調整する。   The wavelength controller adjusts the operating wavelength of the encoder based on the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal in which the first optical multiplexed signal returns to the station node again through all of the subscriber nodes. The operating wavelength of the decoder is adjusted based on the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal.

波長制御部は、スペクトルモニタと、動作波長コントローラとを備えるのが好適である。   The wavelength controller preferably includes a spectrum monitor and an operating wavelength controller.

スペクトルモニタは、帰還残渣第1光多重信号、及び第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルを測定する。   The spectrum monitor measures the wavelength spectrum of each of the feedback residue first optical multiplexed signal and the second optical multiplexed signal.

動作波長コントローラは、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、加入者ノードに設置された復号器の動作波長と、各加入者ノードに対応する、局舎ノードに設置された符号器の動作波長が合致しているときに実現される波長スペクトルである第1基準波長スペクトルの形状に近づくように符号器の動作波長を調整する。また、第2光多重信号の波長スペクトルの形状が、各加入者ノードで符号化光送信信号の生成に利用された符号器と、この符号器に対応する、局舎ノードに設置された復号器の動作波長が合致しているときに実現される波長スペクトルである第2基準波長スペクトルの形状に近づくように復号器の動作波長を調整する。   The operating wavelength controller is an encoder installed in a station node corresponding to the operating wavelength of the decoder installed in the subscriber node and the wavelength of the wavelength spectrum of the first optical residue signal of the feedback residue and each subscriber node. The operating wavelength of the encoder is adjusted so as to approach the shape of the first reference wavelength spectrum, which is a wavelength spectrum realized when the operating wavelengths match. Also, the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal has an encoder that is used to generate an encoded optical transmission signal at each subscriber node, and a decoder that is installed at the station node corresponding to this encoder. The operating wavelength of the decoder is adjusted so as to approach the shape of the second reference wavelength spectrum, which is the wavelength spectrum realized when the operating wavelengths match.

この発明の符号器及び復号器の動作安定化方法は、光符号分割多重ネットワークシステムの局舎ノードが備える、加入者ノードごとに相異なる符号で光送信信号を符号化して符号化光送信信号を生成する、各加入者ノードに一対一に対応させてそれぞれ相異なる固有の符号が設定された符号器、及び各加入者ノードの符号化光送信信号をそれぞれ復号化する、各加入者ノードに割り当てられた固有の符号が設定された復号器の動作安定化方法であって、波長スペクトル測定ステップと、波長制御ステップとを含んでいる。   According to the encoder and decoder operation stabilization method of the present invention, an optical transmission signal is encoded by encoding an optical transmission signal with a different code for each subscriber node provided in a station node of the optical code division multiplexing network system. Assigned to each subscriber node to be generated and to decode each encoded optical transmission signal of each subscriber node and an encoder in which a different unique code is set corresponding to each subscriber node on a one-to-one basis A method for stabilizing the operation of a decoder in which a unique code is set, which includes a wavelength spectrum measurement step and a wavelength control step.

波長スペクトル測定ステップは、各加入者ノードの符号化光送信信号が多重された第1光多重信号が、加入者ノードの全てを経由して再び局舎ノードに戻った帰還残渣第1光多重信号、及び各加入者ノードから出力される符号化光送信信号が多重された第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルを測定するステップである。   In the wavelength spectrum measurement step, the first optical multiplexed signal in which the encoded optical transmission signal of each subscriber node is multiplexed is returned to the station node again through all of the subscriber nodes. And measuring each wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal in which the encoded optical transmission signal output from each subscriber node is multiplexed.

波長制御ステップは、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルに基づいて符号器の動作波長を調整すると共に、第2光多重信号の波長スペクトルに基づいて復号器の動作波長を調整するステップである。   The wavelength control step is a step of adjusting the operating wavelength of the encoder based on the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal and adjusting the operating wavelength of the decoder based on the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal. .

波長制御ステップは、符号器動作波長調整ステップと復号器動作波長調整ステップとを含むのが好適である。   The wavelength control step preferably includes an encoder operation wavelength adjustment step and a decoder operation wavelength adjustment step.

符号器動作波長調整ステップは、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、各加入者ノードに対応する符号器の動作波長と、この符号器と対応する加入者ノードに設置された復号器の動作波長が合致しているときに実現される波長スペクトルである第1基準波長スペクトルの形状に近づくように符号器の動作波長を調整するステップである。   In the encoder operating wavelength adjustment step, the waveform of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal is determined by the operating wavelength of the encoder corresponding to each subscriber node and the decoding installed in the subscriber node corresponding to this encoder. This is a step of adjusting the operating wavelength of the encoder so as to approach the shape of the first reference wavelength spectrum, which is the wavelength spectrum realized when the operating wavelength of the encoder matches.

復号器動作波長調整ステップは、第2光多重信号の波長スペクトルの形状が、各加入者ノードで符号化光送信信号の生成に利用された符号器と、この符号器に対応するこの局舎ノードに設置された復号器の動作波長が合致しているときに実現される波長スペクトルである第2基準波長スペクトルの形状に近づくように復号器の動作波長を調整するステップである。   The decoder operating wavelength adjustment step includes a step in which the shape of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal is used to generate an encoded optical transmission signal in each subscriber node, and the station node corresponding to the encoder This is a step of adjusting the operating wavelength of the decoder so as to approach the shape of the second reference wavelength spectrum, which is a wavelength spectrum realized when the operating wavelengths of the decoders installed in FIG.

この発明の光符号分割多重ネットワークシステムは、波長制御部を備えており、この波長制御部において、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルに基づいて符号器の動作波長が調整され、また、第2光多重信号の波長スペクトルに基づいて復号器の動作波長が調整される。   The optical code division multiplexing network system of the present invention includes a wavelength control unit, in which the operating wavelength of the encoder is adjusted based on the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal. The operating wavelength of the decoder is adjusted based on the wavelength spectrum of the two optical multiplexed signals.

従って、この発明の光符号分割多重ネットワークシステムによれば、このシステムが備える波長制御部によって、符号器と対応する復号器の動作波長が常に合致する状態に制御される機能が実現される。   Therefore, according to the optical code division multiplexing network system of the present invention, a function is realized in which the wavelength control unit provided in this system is controlled so that the operating wavelength of the decoder corresponding to the encoder always matches.

また、この発明の符号器及び復号器の動作安定化方法によれば、波長制御ステップにおいて、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルに基づいて符号器の動作波長が調整されると共に、第2光多重信号の波長スペクトルに基づいて復号器の動作波長が調整される。   Further, according to the operation stabilization method of the encoder and decoder of the present invention, in the wavelength control step, the operating wavelength of the encoder is adjusted based on the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal, and the second The operating wavelength of the decoder is adjusted based on the wavelength spectrum of the optical multiplexed signal.

符号器の動作波長の調整は、例えば、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、第1基準波長スペクトルの形状の相似形に近づくように符号器の動作波長を調整する符号器動作波長調整ステップによって実現される。   The encoder operating wavelength is adjusted by, for example, adjusting the operating wavelength of the encoder so that the shape of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal approaches the similar shape of the shape of the first reference wavelength spectrum. This is realized by the wavelength adjustment step.

復号器の動作波長の調整は、第2光多重信号の波長スペクトルの形状が、第2基準波長スペクトルの形状の合同形に近づくように復号器の動作波長を調整する復号器動作波長調整ステップによって実現される。   The adjustment of the operating wavelength of the decoder is performed by a decoder operating wavelength adjustment step of adjusting the operating wavelength of the decoder so that the shape of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal approaches the congruent shape of the shape of the second reference wavelength spectrum. Realized.

符号器の動作波長を調整するためのステップ及び復号器の動作波長を調整するためのステップの何れも、動作波長が変動した符号器あるいは復号器に対してのみ実行すればよく、全ての符号器あるいは復号器に対して順次実行する必要はない。従って、加入者ノードの数に依存せずに短時間かつ小数の手順で符号器及び復号器の動作安定化を実現させることが可能となる。   Both the step for adjusting the operating wavelength of the encoder and the step for adjusting the operating wavelength of the decoder need only be performed for encoders or decoders whose operating wavelength fluctuates. Alternatively, it is not necessary to execute sequentially on the decoder. Therefore, it is possible to realize the stabilization of the operation of the encoder and the decoder in a short time and a small number of procedures without depending on the number of subscriber nodes.

また、符号器の動作波長の調整は、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルを利用すれば実行でき、復号器の動作波長の調整は第2光多重信号の波長スペクトルを利用すれば行える。帰還残渣第1光多重信号及び第2光多重信号は、通信用光伝送路からタップして取り出すことが可能であるから、通常の通信を中断することなく、それぞれの波長スペクトルを測定することが可能である。   Further, the adjustment of the operating wavelength of the encoder can be performed by using the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal, and the adjustment of the operating wavelength of the decoder can be performed by using the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal. The feedback residue first optical multiplex signal and the second optical multiplex signal can be tapped and taken out from the communication optical transmission line, so that each wavelength spectrum can be measured without interrupting normal communication. Is possible.

従って、この発明の符号器及び復号器の動作安定化方法によれば、通常の通信を中断することなく、符号器及び復号器の動作特性を統一して動作安定化を実現させることが可能となる。   Therefore, according to the operation stabilization method of the encoder and decoder of the present invention, it is possible to realize operation stabilization by unifying the operation characteristics of the encoder and decoder without interrupting normal communication. Become.

この発明の実施形態の光符号分割多重ネットワークシステムの概略的ブロック構成図である。1 is a schematic block configuration diagram of an optical code division multiplexing network system according to an embodiment of the present invention. FIG. 局舎ノードの概略的構成を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the schematic structure of a station node. 加入者ノードの概略的構成を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the schematic structure of a subscriber node. この発明の実施形態の光符号分割多重ネットワークシステムで利用される符号器あるいは復号器を構成するためのSSFBG光パルス拡散器の構成を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the structure of the SSFBG optical pulse spreader for comprising the encoder or decoder utilized with the optical code division multiplexing network system of embodiment of this invention. 互いに異なる符号が設定されたSSFBGのブラッグ反射スペクトルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the Bragg reflection spectrum of SSFBG in which a mutually different code | symbol was set. 第1光多重信号の波長スペクトル及び帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the wavelength spectrum of a 1st optical multiple signal, and the wavelength spectrum of a feedback residue 1st optical multiple signal. 符号器動作波長調整ステップについての説明に供する各種の波長スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the various wavelength spectrum with which it uses for description about an encoder operating wavelength adjustment step. 第2基準波長スペクトルの波長スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the wavelength spectrum of a 2nd reference | standard wavelength spectrum. 復号器動作波長調整ステップについての説明に供する各種の波長スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the various wavelength spectrum with which it uses for description about a decoder operation | movement wavelength adjustment step.

以下、図を参照して、この発明の実施形態につき説明する。なお、各図は、この発明に係る一構成例を示し、この発明の実施形態の光符号分割多重ネットワークシステムが理解できる程度に各構成要素の配置関係等を概略的に示しているに過ぎず、この発明を図示例に限定するものではない。また、ブロック構成図において、光ファイバ等の光信号の経路を太線で示し、電気信号の経路を細線で示してある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Each drawing shows an example of the configuration according to the present invention, and only schematically shows the arrangement relationship of each component to the extent that the optical code division multiplexing network system according to the embodiment of the present invention can be understood. However, the present invention is not limited to the illustrated example. In the block configuration diagram, the path of an optical signal such as an optical fiber is indicated by a thick line, and the path of an electrical signal is indicated by a thin line.

＜光符号分割多重ネットワークシステム＞
図1を参照して、この発明の実施形態の光符号分割多重ネットワークシステムの構成について説明する。 <Optical code division multiplexing network system>
A configuration of an optical code division multiplexing network system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

この発明の実施形態の光符号分割多重ネットワークシステムは、局舎ノード10とN台の加入者ノード（12-1〜12-N）がリング状に接続され、局舎ノード10と加入者ノード（12-1〜12-N）の間で光符号分割多重通信を行う光ネットワークシステムである。加入者ノードは何台配置しても良いが、ここではN台配置されているものとして説明する。ここで、Nは2以上の整数である。   In an optical code division multiplexing network system according to an embodiment of the present invention, a station node 10 and N subscriber nodes (12-1 to 12-N) are connected in a ring shape, and the station node 10 and subscriber nodes ( 12-1 to 12-N) is an optical network system that performs optical code division multiplexing communication. Any number of subscriber nodes may be arranged, but here it is assumed that N nodes are arranged. Here, N is an integer of 2 or more.

図1に示すように、局舎ノード10とN台の加入者ノード（12-1〜12-N）のそれぞれが入力端及び出力端を備えている。局舎ノード10の出力端と加入者ノード12-1の入力端が光ファイバ伝送路で接続されており、加入者ノード12-1の出力端と加入者ノード12-2の入力端が光ファイバ伝送路で接続されている。加入者ノード12-2の出力端の後段に加入者ノード12-3が配置され、順次加入者ノード12-3〜12-Nが配置され、加入者ノード12-Nの出力端と局舎ノード10の入力端が光ファイバ伝送路で接続されている。このように接続されることによって、局舎ノード10とN台の加入者ノード（12-1〜12-N）がリング状に接続された光ネットワークシステムが構成されている。   As shown in FIG. 1, each of the station building node 10 and the N subscriber nodes (12-1 to 12-N) has an input end and an output end. The output end of the station node 10 and the input end of the subscriber node 12-1 are connected by an optical fiber transmission line, and the output end of the subscriber node 12-1 and the input end of the subscriber node 12-2 are optical fibers. Connected via transmission line. Subscriber node 12-3 is arranged after the output terminal of subscriber node 12-2, subscriber nodes 12-3 to 12-N are sequentially arranged, and the output terminal of subscriber node 12-N and the station node Ten input terminals are connected by an optical fiber transmission line. By connecting in this way, an optical network system is configured in which the station node 10 and the N subscriber nodes (12-1 to 12-N) are connected in a ring shape.

図1では、光ネットワークシステムにおける信号の流れの方向が、局舎ノード10から、加入者ノード（12-1〜12-N）に向けた左回りに設定されている例を示している。   FIG. 1 shows an example in which the signal flow direction in the optical network system is set counterclockwise from the station node 10 toward the subscriber nodes (12-1 to 12-N).

図2を参照して、局舎ノード10の構成及びその動作について説明する。局舎ノード10は、送信部20と、受信部30と、波長制御部40とを備えている。   With reference to FIG. 2, the configuration and operation of the station node 10 will be described. The station node 10 includes a transmission unit 20, a reception unit 30, and a wavelength control unit 40.

送信部20は、合波器22、光符号変調部24-1〜24-N、及びパルス光源部26を備えている。光符号変調部24-1〜24-Nは、N台の加入者ノード（12-1〜12-N）と一対一に対応させて設けられている。光符号変調部24-1〜24-Nのそれぞれは、変調器16と符号器18とを備えた同一の構成である。ただし、光符号変調部24-1〜24-Nのそれぞれに備えられる符号器18は、N台の加入者ノード（12-1〜12-N）と一対一に対応させて、互いに相異なる符号が設定されている。   The transmission unit 20 includes a multiplexer 22, optical code modulation units 24-1 to 24-N, and a pulse light source unit 26. The optical code modulators 24-1 to 24-N are provided in one-to-one correspondence with the N subscriber nodes (12-1 to 12-N). Each of the optical code modulation units 24-1 to 24-N has the same configuration including the modulator 16 and the encoder 18. However, the encoders 18 provided in each of the optical code modulation units 24-1 to 24-N correspond to N subscriber nodes (12-1 to 12-N) in a one-to-one correspondence with different codes. Is set.

パルス光源部26から出力されるパルス光27は、分波器45でパルス光27-1〜27-NにN分割されて、光符号変調部24-1〜24-Nにそれぞれ入力される。   The pulsed light 27 output from the pulsed light source unit 26 is divided into pulsed light 27-1 to 27-N by the branching filter 45 and input to the optical code modulating units 24-1 to 24-N, respectively.

光符号変調部24-1に入力されたパルス光27-1は、変調器16に入力されて加入者ノード12-1に送信する送信信号を反映する光送信信号17に変換される。この光送信信号17は、光サーキュレータ28を介して符号器18に入力されて、加入者ノード12-1に割り当てられた符号で符号化されて符号化光送信信号19に変換される。符号化光送信信号19は、光サーキュレータ28を介して合波器22に入力される。   The pulsed light 27-1 input to the optical code modulation unit 24-1 is converted into an optical transmission signal 17 that reflects a transmission signal that is input to the modulator 16 and transmitted to the subscriber node 12-1. This optical transmission signal 17 is input to the encoder 18 via the optical circulator 28, encoded with the code assigned to the subscriber node 12-1, and converted into the encoded optical transmission signal 19. The encoded optical transmission signal 19 is input to the multiplexer 22 via the optical circulator 28.

光符号変調部24-2〜24-Nのそれぞれにおいても光符号変調部24-1と同様の処理が行われて、それぞれ加入者ノード（12-2〜12-N）に送信する符号化光送信信号が出力され、合波器22に入力される。   In each of the optical code modulation units 24-2 to 24-N, the same processing as that of the optical code modulation unit 24-1 is performed, and the encoded light transmitted to the subscriber nodes (12-2 to 12-N), respectively. A transmission signal is output and input to the multiplexer 22.

合波器22は、加入者ノード（12-1〜12-N）に送信するそれぞれの符号化光送信信号を合波することによって多重して、第1光多重信号23を生成して出力する。第1光多重信号23は、局舎ノード10の出力端から出力されて加入者ノード12-1の入力端に入力される。   The multiplexer 22 multiplexes each encoded optical transmission signal to be transmitted to the subscriber nodes (12-1 to 12-N) by multiplexing and generates and outputs a first optical multiplexed signal 23. . The first optical multiplexed signal 23 is output from the output terminal of the station node 10 and input to the input terminal of the subscriber node 12-1.

波長制御部40は、スペクトルモニタ42と、動作波長コントローラ44と、分波器48を備えている。   The wavelength control unit 40 includes a spectrum monitor 42, an operating wavelength controller 44, and a duplexer 48.

波長制御部40には局舎ノード入力信号39が入力される。局舎ノード入力信号39は、第2光多重信号及び帰還残渣第1光多重信号を含んでいる。第2光多重信号は、加入者ノード（12-1〜12-N）から出力される、それぞれ相異なる固有の符号で符号化された符号化送信信号が多重化された信号である。帰還残渣第1光多重信号は、第1光多重信号が加入者ノードの全てを経由して再び局舎ノード10に戻った信号である。   A station node input signal 39 is input to the wavelength controller 40. The station node input signal 39 includes a second optical multiplexed signal and a feedback residue first optical multiplexed signal. The second optical multiplexed signal is a signal obtained by multiplexing the encoded transmission signals output from the subscriber nodes (12-1 to 12-N) and encoded with different unique codes. The feedback residue first optical multiplexed signal is a signal obtained by returning the first optical multiplexed signal to the station node 10 again through all of the subscriber nodes.

局舎ノード入力信号39は、分波器48で局舎ノード入力信号39-1と局舎ノード入力信号39-2に分岐される。局舎ノード入力信号39-1はスペクトルモニタ42に入力され、局舎ノード入力信号39-2は受信部30に入力される。   The station node input signal 39 is branched by the duplexer 48 into a station node input signal 39-1 and a station node input signal 39-2. The station node input signal 39-1 is input to the spectrum monitor 42, and the station node input signal 39-2 is input to the receiving unit 30.

スペクトルモニタ42は、入力された局舎ノード入力信号39-1を波長スペクトル分解して帰還残渣第1光多重信号、及び第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルを測定する。   The spectrum monitor 42 performs wavelength spectrum decomposition on the inputted station node input signal 39-1 and measures the wavelength spectrum of each of the feedback residue first optical multiplexed signal and the second optical multiplexed signal.

動作波長コントローラ44は、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、第1基準波長スペクトルの形状の相似形に近づくように送信部20が備える符号器18の動作波長を調整する。また、動作波長コントローラ44は、第2光多重信号の波長スペクトルの形状が、第2基準波長スペクトルの形状の合同形に近づくように、受信部30が備える復号器46の動作波長を調整する。   The operating wavelength controller 44 adjusts the operating wavelength of the encoder 18 included in the transmission unit 20 so that the shape of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal approaches the similar shape of the shape of the first reference wavelength spectrum. Further, the operating wavelength controller 44 adjusts the operating wavelength of the decoder 46 included in the receiving unit 30 so that the shape of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal approaches the congruent shape of the shape of the second reference wavelength spectrum.

第1基準波長スペクトル及び第2基準波長スペクトル、並びに動作波長の調整については、後述する。   The adjustment of the first reference wavelength spectrum, the second reference wavelength spectrum, and the operating wavelength will be described later.

受信部30は、分波器32と、光復号受信部34-1〜34-Nとを備えている。光復号受信部34-1〜34-Nは、N台の加入者ノード（12-1〜12-N）と一対一に対応させて設けられている。光復号受信部34-1〜34-Nのそれぞれは、レシーバ36と復号器46とを備えた同一の構成である。ただし、光復号受信部34-1〜34-Nのそれぞれに備えられる復号器は、N台の加入者ノード（12-1〜12-N）と一対一に対応させて、互いに相異なる符号が設定されている。   The receiving unit 30 includes a duplexer 32 and optical decoding receiving units 34-1 to 34-N. The optical decoding receivers 34-1 to 34-N are provided in one-to-one correspondence with N subscriber nodes (12-1 to 12-N). Each of the optical decoding receivers 34-1 to 34-N has the same configuration including a receiver 36 and a decoder 46. However, the decoders provided in each of the optical decoding receivers 34-1 to 34-N correspond to N subscriber nodes (12-1 to 12-N) on a one-to-one basis and have different codes. Is set.

受信部30に入力された局舎ノード入力信号39-2は、分波器32で分波第2光多重信号33-1〜33-NにN分割されて、光復号受信部34-1〜34-Nにそれぞれ入力される。   The station node input signal 39-2 input to the receiving unit 30 is divided into N demultiplexed second optical multiplexed signals 33-1 to 33-N by the demultiplexer 32, and the optical decoding receiving units 34-1 to 34-1 Input to 34-N respectively.

分波第2光多重信号33-1は、光復号受信部34-1が備える光サーキュレータ38を介して復号器46に入力されて、加入者ノード12-1に割り当てられた符号で復号化された受信光信号47に変換される。この受信光信号47は、光サーキュレータ38を介してレシーバ36に入力される。このようにして、加入者ノード12-1から送られてくる信号が局舎ノード10で受信される。   The demultiplexed second optical multiplexed signal 33-1 is input to the decoder 46 via the optical circulator 38 provided in the optical decoding receiver 34-1 and decoded with the code assigned to the subscriber node 12-1. The received optical signal 47 is converted. This received optical signal 47 is input to the receiver 36 via the optical circulator 38. In this way, the signal sent from the subscriber node 12-1 is received by the station node 10.

光復号受信部34-2〜34-Nのそれぞれにおいても光復号受信部34-1と同様の処理が行われて、それぞれ加入者ノード（12-2〜12-N）から送信された符号化光送信信号が復号化されて受信される。   In each of the optical decoding receivers 34-2 to 34-N, the same processing as that of the optical decoding receiver 34-1 is performed, and the encodings transmitted from the subscriber nodes (12-2 to 12-N) are respectively performed. The optical transmission signal is decoded and received.

図3を参照して加入者ノード（12-1〜12-N）の構造及びその動作について説明する。加入者ノード（12-1〜12-N）は同じ構造であるので、以下加入者ノードの構成の説明においては、代表して加入者ノード12-1について説明する。図3は、加入者ノード12-1の概略的ブロック構成図である。   The structure and operation of the subscriber nodes (12-1 to 12-N) will be described with reference to FIG. Since the subscriber nodes (12-1 to 12-N) have the same structure, the subscriber node 12-1 will be described as a representative in the following description of the configuration of the subscriber node. FIG. 3 is a schematic block diagram of the subscriber node 12-1.

加入者ノード12-1は、受信部60と送信部70とを備えている。図3に示す加入者ノードは、受信部60と送信部70との間にアイソレータ82が設置されている。アイソレータ82は、送信部70が備える符号器74から受信部60に反射される光信号成分を遮断する。   The subscriber node 12-1 includes a receiving unit 60 and a transmitting unit 70. In the subscriber node shown in FIG. 3, an isolator 82 is installed between the receiving unit 60 and the transmitting unit 70. The isolator 82 blocks an optical signal component reflected from the encoder 74 included in the transmission unit 70 to the reception unit 60.

送信部70は、パルス光源部80と、光符号変調部72と、光サーキュレータ78とを備えている。   The transmission unit 70 includes a pulse light source unit 80, an optical code modulation unit 72, and an optical circulator 78.

パルス光源部80から出力されるパルス光81は、変調器76に入力され、加入者ノード12-1から局舎ノード10に向けて送信される送信信号を反映する光送信信号77に変換される。この光送信信号77は、光サーキュレータ78を介して符号器74に入力されて符号化光送信信号79に変換される。符号化光送信信号79は、光サーキュレータ78を介して出力端から出力される。   The pulse light 81 output from the pulse light source unit 80 is input to the modulator 76 and converted into an optical transmission signal 77 that reflects a transmission signal transmitted from the subscriber node 12-1 toward the station node 10. . The optical transmission signal 77 is input to the encoder 74 via the optical circulator 78 and converted into the encoded optical transmission signal 79. The encoded optical transmission signal 79 is output from the output end via the optical circulator 78.

一方、局舎ノード10から出力された光多重信号89は、光サーキュレータ90を介して受信部60が備える復号器62に入力され、復号化されて復号化光受信信号63に変換される。復号化光受信信号63は、光サーキュレータ90を介してレシーバ64に入力される。このようにして、局舎ノード10から送られてくる信号が受信される。復号器62には、加入者ノード12-1に割り当てられた符号が設定されている。   On the other hand, the optical multiplexed signal 89 output from the station node 10 is input to the decoder 62 included in the receiving unit 60 via the optical circulator 90, and is decoded and converted into the decoded optical received signal 63. The decoded optical reception signal 63 is input to the receiver 64 via the optical circulator 90. In this way, a signal transmitted from the station node 10 is received. In the decoder 62, a code assigned to the subscriber node 12-1 is set.

局舎ノード10が備えるパルス光源部26、及び加入者ノード（12-1〜12-N）がそれぞれ備えるパルス光源部80は、例えば、モード同期半導体レーザ等の光パルスを等間隔で連続して出力する素子を利用して構成することが可能である。   The pulse light source unit 26 included in the station node 10 and the pulse light source unit 80 included in each of the subscriber nodes (12-1 to 12-N) are configured to continuously transmit optical pulses such as mode-locked semiconductor lasers at equal intervals. It is possible to configure using an output element.

また、パルス光源部を、連続波光を出力する光源と電界吸収型変調器（EAM: Electro-Absorption Modulator）等を組み合わせて構成することも可能である。EAMは電気パルス信号によって、出力される光パルスの間隔を制御することが可能である素子であるので、この場合も、この発明の実施形態の光符号分割多重ネットワークシステムにおける光信号のデータ転送レートと同期するように光送信信号を生成することが容易に実現される。   Further, the pulse light source unit can be configured by combining a light source that outputs continuous wave light, an electro-absorption modulator (EAM), and the like. Since the EAM is an element capable of controlling the interval between the output optical pulses by the electric pulse signal, the data transfer rate of the optical signal in the optical code division multiplexing network system according to the embodiment of the present invention is also used in this case. It is easy to generate the optical transmission signal so as to synchronize with the signal.

受信部60は、復号器62と、レシーバ64と、光サーキュレータ90とを備えている。   The receiving unit 60 includes a decoder 62, a receiver 64, and an optical circulator 90.

加入者ノード12-1の入力端から入力される光多重信号89は、加入者ノード12-1にあっては局舎ノードから出力された第1光多重信号であるが、加入者ノード（12-2〜12-N）にあっては局舎ノードから出力された第1光多重信号の他に、上流の位置に配置された加入者ノードから出力される符号化光送信信号成分が含まれる。上流の位置に配置された加入者ノードとは、図1に示す構成のシステムにあっては、当該加入者ノードの入力端側から局舎ノード10の出力端の間に配置された加入者ノードを指す。   The optical multiplexed signal 89 input from the input terminal of the subscriber node 12-1 is the first optical multiplexed signal output from the central office node in the subscriber node 12-1, but the subscriber node (12 -2 to 12-N) includes the encoded optical transmission signal component output from the subscriber node arranged at the upstream position in addition to the first optical multiplexed signal output from the station node. . In the system having the configuration shown in FIG. 1, the subscriber node arranged at the upstream position is a subscriber node arranged between the input end side of the subscriber node and the output end of the station node 10 Point to.

従って、加入者ノード12-1を除く他の加入者ノードにあっては、受信部60に入力される光信号は、第1光多重信号と、この加入者ノード以外の加入者ノードの一部又は全てから出力される符号化光送信信号が多重された光多重信号である。受信部60はこの光多重信号を取り込んで、この加入者ノードに割り当てられた固有の符号が設定された復号器で局舎ノードからこの加入者ノードに宛てて送信された符号化光送信信号を復号化して受信する。   Therefore, in the other subscriber nodes except the subscriber node 12-1, the optical signal input to the receiving unit 60 includes the first optical multiplexed signal and a part of the subscriber node other than the subscriber node. Alternatively, it is an optical multiplexed signal in which encoded optical transmission signals output from all are multiplexed. The receiving unit 60 takes in the optical multiplexed signal, and receives the encoded optical transmission signal transmitted from the central office node to the subscriber node by a decoder in which a unique code assigned to the subscriber node is set. Decrypt and receive.

復号器62からは、この加入者ノード12-1に割り当てられた固有の符号で符号化され局舎ノードから送信された符号化光送信信号成分を除いた信号成分、及び局舎ノードとこの加入者ノードの間の前段に設置された加入者ノードから出力された符号化光送信信号成分である復号器透過信号73が出力される。   From the decoder 62, a signal component excluding the encoded optical transmission signal component encoded by the unique code assigned to the subscriber node 12-1 and transmitted from the station node, and the station node and this subscription A decoder transmission signal 73, which is an encoded optical transmission signal component output from a subscriber node installed in a previous stage between the subscriber nodes, is output.

復号器透過信号73は、アイソレータ82を通過して、送信部70が備える符号器74に入力され、この符号器74も通過して光サーキュレータ78を介して出力端から出力される。   The decoder transmission signal 73 passes through the isolator 82 and is input to the encoder 74 included in the transmission unit 70, and also passes through the encoder 74 and is output from the output end via the optical circulator 78.

従って、加入者ノード12-2〜12-Nは、それぞれに割り当てられた固有の符号で符号化され局舎ノードから送信された符号化光送信信号成分を除いた信号成分、及び局舎ノードとこの加入者ノードの間の前段に設置された加入者ノードから出力された符号化光送信信号成分を、局舎ノードの直近の後段に接続された加入者ノードに送り渡す。加入者ノード12-1は、加入者ノード12-1に割り当てられた固有の符号で符号化され、局舎ノードから送信された符号化光送信信号の成分を除いた信号成分を加入者ノード12-2に送り渡す。加入者ノード12-1については、局舎ノードとこの加入者ノードの間の前段に加入者ノードが配置されていない特殊な位置に存在するので他の加入者ノードから出力された符号化光送信信号成分が0であるという特殊性があるが、構造は加入者ノード12-2〜12-Nと同一であり、その動作特性に違いはない。   Accordingly, the subscriber nodes 12-2 to 12-N are each encoded with a unique code assigned to each of the subscriber nodes 12-2 to 12-N, the signal components excluding the encoded optical transmission signal component transmitted from the station node, and the station node The encoded optical transmission signal component output from the subscriber node installed in the preceding stage between the subscriber nodes is sent to the subscriber node connected in the immediately subsequent stage of the station building node. The subscriber node 12-1 is encoded with a unique code assigned to the subscriber node 12-1, and the signal component excluding the component of the encoded optical transmission signal transmitted from the station node is the subscriber node 12-1. Deliver to -2. As for the subscriber node 12-1, since it exists in a special position where the subscriber node is not arranged in the preceding stage between the station building node and this subscriber node, the encoded optical transmission output from the other subscriber nodes Although there is a peculiarity that the signal component is 0, the structure is the same as that of the subscriber nodes 12-2 to 12-N, and there is no difference in its operating characteristics.

＜SSFBG光パルス拡散器＞
図4を参照して、符号器及び復号器の役割を果たすSSFBG光パルス拡散器を構成するSSFBGの構造及びその動作について説明する。図4は、光ファイバにブラッグ反射格子が形成されてなるSSFBG光パルス拡散器の構造を、コアの部分を断面図の形式で概念的に示している。図4で光ファイバの等価屈折率の分布を、縦縞模様で示してある。 <SSFBG optical pulse diffuser>
With reference to FIG. 4, the structure and operation of the SSFBG constituting the SSFBG optical pulse spreader serving as an encoder and a decoder will be described. FIG. 4 conceptually shows the structure of an SSFBG optical pulse diffuser in which a Bragg reflection grating is formed in an optical fiber, in the form of a cross-sectional view. In FIG. 4, the distribution of the equivalent refractive index of the optical fiber is shown in a vertical stripe pattern.

SSFBG光パルス拡散器は、図4に示すSSFBGの何れか一方の端に光サーキュレータを配置することが可能な状態に保持されるように、外部シールドケース等に格納されて構成される。SSFBG光パルス拡散器の何れか一方の端に光サーキュレータを配置すれば、この光サーキュレータを介して符号化あるいは復号化される光信号がSSFBG光パルス拡散器に入力され、ブラッグ反射される出力光を再び光サーキュレータを介して外部に取り出すことができる。   The SSFBG optical pulse spreader is configured to be stored in an external shield case or the like so that the optical circulator can be placed in one of the ends of the SSFBG shown in FIG. If an optical circulator is placed at either end of the SSFBG optical pulse spreader, the optical signal encoded or decoded via this optical circulator is input to the SSFBG optical pulse spreader and output light that is Bragg reflected Can be taken out again through the optical circulator.

図4において、FBG1、FBG2、FBG3、FBG4、…、FBG45、FBG46、FBG47、FBG48と示された縦縞部分は、単位FBGを示す。図4に示すSSFBGは、単位FBGが48個直列に配置されて構成された一例である。ここに示す48個の単位FBGのブラッグ反射波長は全て等しく設定されている。   In FIG. 4, the vertical stripe portions indicated as FBG1, FBG2, FBG3, FBG4,..., FBG45, FBG46, FBG47, and FBG48 represent unit FBGs. The SSFBG shown in FIG. 4 is an example in which 48 unit FBGs are arranged in series. The Bragg reflection wavelengths of the 48 unit FBGs shown here are all set equal.

単位FBGの個数は多いほどブラッグ反射光の波長軸に対する半値幅を狭くすることができる。加入者ノード数が増すことに対応させて、ブラッグ反射光の波長軸に対する半値幅を狭くすることが必要となるので、単位FBGの個数が増やされる。ブラッグ反射光の波長軸に対する半値幅が狭いほどこの半値幅より狭い幅で細かく波長スペクトルを観測することが求められる。すなわち、動作波長をそれだけ高い精度で制御することが求められる。   The larger the number of units FBG, the narrower the half-value width with respect to the wavelength axis of the Bragg reflected light. Corresponding to the increase in the number of subscriber nodes, it is necessary to narrow the half width with respect to the wavelength axis of the Bragg reflected light, so the number of unit FBGs is increased. The narrower the half-value width with respect to the wavelength axis of the Bragg reflected light, the more demanding that the wavelength spectrum be observed with a narrower width than this half-value width. That is, it is required to control the operating wavelength with high accuracy.

このことから、上述した帰還残渣第1光多重信号及び第2光多重信号の波長スペクトルを測定するスペクトルモニタの測定波長間隔Δλを小さくとることが必要となり、それだけ高精度のスペクトルモニタが必要される。   For this reason, it is necessary to reduce the measurement wavelength interval Δλ of the spectrum monitor that measures the wavelength spectrum of the above-described feedback residue first optical multiplex signal and second optical multiplex signal, and accordingly, a highly accurate spectrum monitor is required. .

SSFBG光パルス拡散器への符号の設定は、単位FBGの配置間隔L及びブラッグ反射波長λBを、次式(1)を満たすように設定することによって行われる。
2L・ｎeff＝λB・（ｍ＋(1/2)） (1)
ここで、ｎeffはSSFBGの導波光に対する等価屈折率、ｍは正の整数である。このように形成されたSSFBGに光パルスが入力されると、単位FBGの個数に等しい数のチップパルスの列がブラッグ反射されて出力される。このチップパルス列の隣接するチップパルス間の相対位相差Δφは、次式(2)で与えられる。
Δφ＝2π・[(2Lｎeff/λS)−(2Lｎeff/λＢ)＋(1/2)] (2)
ここで、λSは光搬送波の波長である。すなわち、パルス光源部26から出力されるパルス光27の波長であり、光符号変調部24-1〜24-Nから出力される符号化光送信信号の波長である。従って、これらの符号化光送信信号の光搬送波の波長は全て等しい。 The setting of the code to the SSFBG optical pulse spreader is performed by setting the arrangement interval L of the unit FBG and the Bragg reflection wavelength λ B so as to satisfy the following expression (1).
2L ・ n eff = λ B・ (m + (1/2)) (1)
Here, n eff is an equivalent refractive index of the SSFBG guided light, and m is a positive integer. When an optical pulse is input to the SSFBG formed in this way, a sequence of chip pulses equal to the number of unit FBGs is Bragg reflected and output. The relative phase difference Δφ between adjacent chip pulses in this chip pulse train is given by the following equation (2).
Δφ = 2π ・ [(2Ln eff / λ S ) − (2Ln eff / λ B ) + (1/2)] (2)
Here, λ S is the wavelength of the optical carrier wave. That is, the wavelength of the pulsed light 27 output from the pulse light source unit 26 and the wavelength of the encoded optical transmission signal output from the optical code modulation units 24-1 to 24-N. Accordingly, the wavelengths of the optical carriers of these encoded optical transmission signals are all equal.

SSFBG光拡散器に符号を設定するとは、単位FBGの配置間隔L及びブラッグ反射波長λBを設定することを意味する。単位FBGの配置間隔L及びブラッグ反射波長λBを、光符号変調部24-1〜24-Nに対して、相異なる値として割り当てることによって、局舎ノードから加入者ノードに向けて送信される符号化光送信信号は、この符号によって識別可能となる。 Setting the code in the SSFBG light diffuser means setting the arrangement interval L of the unit FBG and the Bragg reflection wavelength λ B. By assigning the arrangement interval L of the unit FBG and the Bragg reflection wavelength λ B as different values to the optical code modulation units 24-1 to 24-N, the station is transmitted from the station node to the subscriber node. The encoded optical transmission signal can be identified by this code.

＜符号器及び復号器の動作安定化方法＞
図5(A)及び(B)を参照して、SSFBG光パルス拡散器のブラッグ反射スペクトルについて説明する。図5(A)及び(B)には互いに異なる符号が設定されたSSFBGのブラッグ反射スペクトルの一例を、横軸に相対波長をnm単位で目盛り、縦軸に反射量(光強度)をdBで目盛って示してある。 <Operation stabilization method of encoder and decoder>
The Bragg reflection spectrum of the SSFBG optical pulse spreader will be described with reference to FIGS. 5 (A) and 5 (B). Figures 5 (A) and 5 (B) show examples of Bragg reflection spectra of SSFBG with different signs set, the horizontal axis shows the relative wavelength in nm units, and the vertical axis shows the amount of reflection (light intensity) in dB. The scale is shown.

図5(A)及び(B)のそれぞれに示すブラッグ反射スペクトルは、互いに異なる符号が設定されたSSFBのブラッグ反射スペクトルであるので、それぞれ複数あるピーク位置が両図において異なっている。これら複数のピーク位置及び隣接するピーク位置の間隔は、単位FBGの配置間隔L及び単位FBGに設定するブラッグ反射波長λBによって確定する。 The Bragg reflection spectra shown in FIGS. 5 (A) and 5 (B) are SSFB Bragg reflection spectra each having a different sign, and therefore, a plurality of peak positions are different in both figures. The interval between the plurality of peak positions and the adjacent peak positions is determined by the arrangement interval L of the unit FBG and the Bragg reflection wavelength λ B set in the unit FBG.

図5(A)及び(B)に示す、ブラッグ反射スペクトルから符号の相違を識別するには、SSFBGの動作波長であるこれらのピーク位置を判別すればよいことが分かる。符号器あるいは復号器の動作を安定化するとは、これらのピーク位置(動作波長)が変動しないように制御する、すなわち、単位FBGの配置間隔L及びブラッグ反射波長λBが変動しないように制御することを意味する。 It can be seen that in order to identify the difference in the sign from the Bragg reflection spectrum shown in FIGS. To stabilize the operation of the encoder or decoder, control is performed so that these peak positions (operation wavelengths) do not fluctuate, that is, control is performed so that the arrangement interval L of the unit FBG and the Bragg reflection wavelength λ B do not fluctuate. Means that.

SSFBGを構成するガラスの屈折率は温度依存性があるので、SSFBGの温度の変動によって、光ファイバの等価屈折率が変動する。これにより、単位FBGの配置間隔Lに対する光学長及び、ブラッグ反射波長λBが変化する。また、SSFBGを固定している外部シールドケース等が外部の温度変動に伴って伸縮すると、それに伴ってSSFBGに働く張力の大きさが変動し、これによって、配置間隔L及び単位FBGの格子間隔が機械的に変動する。このことによって、SSFBGの動作波長が変動する。 Since the refractive index of the glass constituting the SSFBG is temperature-dependent, the equivalent refractive index of the optical fiber varies depending on the temperature variation of the SSFBG. Thereby, the optical length with respect to the arrangement interval L of the unit FBG and the Bragg reflection wavelength λ B change. In addition, when the outer shield case, etc. that secures the SSFBG expands and contracts due to external temperature fluctuations, the magnitude of the tension acting on the SSFBG fluctuates accordingly, which causes the arrangement interval L and the unit FBG lattice spacing to change. It fluctuates mechanically. As a result, the operating wavelength of the SSFBG varies.

この発明の実施形態の符号器及び復号器の動作安定化方法は、局舎ノード10が備える復号器46及び符号器18の動作波長を制御して、動作安定化を図る方法である。   The encoder and decoder operation stabilization method according to the embodiment of the present invention is a method for stabilizing the operation by controlling the operation wavelengths of the decoder 46 and the encoder 18 included in the station node 10.

符号器及び復号器の動作安定化方法は、波長スペクトル測定ステップ、符号器動作波長調整ステップ及び復号器動作波長調整ステップを備えている。以下、各ステップを、波長制御部40がプログラムによって自動的に実行する一例について説明する。なお、波長スペクトル測定ステップ、符号器動作波長調整ステップ及び復号器動作波長調整ステップはオペレータが行ってもよい。   The encoder and decoder operation stabilization method includes a wavelength spectrum measurement step, an encoder operation wavelength adjustment step, and a decoder operation wavelength adjustment step. Hereinafter, an example in which each step is automatically executed by the wavelength control unit 40 according to a program will be described. The operator may perform the wavelength spectrum measurement step, the encoder operation wavelength adjustment step, and the decoder operation wavelength adjustment step.

ここでは、局舎ノード10に対して、4台の加入者ノード（12-1〜12-4）（N＝4に相当する。）がリング状に接続されて構成される光符号分割多重ネットワークシステムを例にとって説明する。しかしながら、以下の説明は、接続される加入者ノードの台数にかかわらず同様に成立する。   Here, an optical code division multiplexing network configured such that four subscriber nodes (12-1 to 12-4) (corresponding to N = 4) are connected in a ring shape to the station node 10. A system will be described as an example. However, the following description holds true regardless of the number of connected subscriber nodes.

まず、波長スペクトル測定ステップにおいて、局舎ノード10の波長制御部40が備えるスペクトルモニタ42によって、帰還残渣第1光多重信号及び第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルを測定する。例えば、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルと、第2光多重信号の波長スペクトルの測定は、交互に一定の時間間隔で実行される。   First, in the wavelength spectrum measurement step, the respective wavelength spectra of the feedback residue first optical multiplexed signal and the second optical multiplexed signal are measured by the spectrum monitor 42 provided in the wavelength control unit 40 of the station node 10. For example, the measurement of the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal of the feedback residue and the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal is alternately performed at a constant time interval.

ここで、帰還残渣第1光多重信号の波長帯域と第2光多重信号の波長帯域とは重ならないように設定されている。帰還残渣第1光多重信号の波長帯域は、局舎ノード10の送信部20が備えるパルス光源部26から出力されるパルス光27の波長帯域に等しい。一方、第2光多重信号の波長帯域は、加入者ノード（12-1〜12-N）のそれぞれの送信部が備えているパルス光源部から出力されるパルス光の波長帯域に等しい。   Here, the wavelength band of the feedback residue first optical multiplexed signal and the wavelength band of the second optical multiplexed signal are set so as not to overlap. The wavelength band of the feedback residue first optical multiplexed signal is equal to the wavelength band of the pulsed light 27 output from the pulse light source unit 26 included in the transmission unit 20 of the station node 10. On the other hand, the wavelength band of the second optical multiplexed signal is equal to the wavelength band of the pulsed light output from the pulse light source unit provided in each of the transmission units of the subscriber nodes (12-1 to 12-N).

例えば、帰還残渣第1光多重信号の波長帯域を1.49μm帯と設定し、第2光多重信号の波長帯域を1.31μm帯と設定する。この場合、局舎ノード10の波長制御部40が備えるスペクトルモニタ42によって、帰還残渣第1光多重信号及び第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルをそれぞれ個別に測定することができる。すなわち、スペクトルモニタ42において、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの測定と第2光多重信号の波長スペクトルの測定とを、それぞれ測定波長帯域を1.49μm帯と1.31μm帯に設定して測定することで、両者は個別に測定可能である。   For example, the wavelength band of the feedback residue first optical multiplexed signal is set to a 1.49 μm band, and the wavelength band of the second optical multiplexed signal is set to a 1.31 μm band. In this case, the spectrum monitor 42 provided in the wavelength controller 40 of the station node 10 can individually measure the respective wavelength spectra of the feedback residue first optical multiplexed signal and the second optical multiplexed signal. That is, in the spectrum monitor 42, the measurement of the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal of the feedback residue and the measurement of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal are performed by setting the measurement wavelength bands to the 1.49 μm band and the 1.31 μm band, respectively. By doing so, both can be measured individually.

スペクトルモニタ42によって、帰還残渣第1光多重信号及び第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルが、光強度を波長の関数とするデジタル信号の形で測定される。例えば、波長スペクトルが、波長λと、この波長λの値に対応する光強度Iの値との数値の組（λ，I）として測定される。波長の測定される最小間隔をΔλとした場合、スペクトルモニタ42によって波長スペクトルは、（λ+Δλ,I1）、（λ+2Δλ,I2）、…、（λ+nΔλ,In）という数値の組の集合として観測される。ここで、nは正の整数である。 The spectrum monitor 42 measures the respective wavelength spectra of the feedback residue first optical multiplexed signal and the second optical multiplexed signal in the form of a digital signal whose optical intensity is a function of wavelength. For example, the wavelength spectrum is measured as a set of numerical values (λ, I) of the wavelength λ and the value of the light intensity I corresponding to the value of the wavelength λ. When the minimum interval for measuring the wavelength is Δλ, the wavelength spectrum by the spectrum monitor 42 is (λ + Δλ, I 1 ), (λ + 2Δλ, I 2 ),... (Λ + nΔλ, I n ). Observed as a set of numerical pairs. Here, n is a positive integer.

波長λは、パルス光源部から出力されるパルス光の最小波長にとられる。すなわち、波長λは、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの測定においては、局舎ノード10の送信部20が備えるパルス光源部26から出力されるパルス光の最小波長に設定され、第2光多重信号の波長スペクトルの測定においては、加入者ノード（12-1〜12-N）のそれぞれの送信部が備えているパルス光源部から出力されるパルス光の最小波長に設定される。   The wavelength λ is set to the minimum wavelength of the pulsed light output from the pulse light source unit. That is, in the measurement of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal, the wavelength λ is set to the minimum wavelength of the pulsed light output from the pulse light source unit 26 included in the transmission unit 20 of the station node 10, the second In the measurement of the wavelength spectrum of the optical multiplexed signal, the wavelength is set to the minimum wavelength of the pulsed light output from the pulse light source unit included in each of the transmission units of the subscriber nodes (12-1 to 12-N).

波長λ、波長の最小間隔Δλ、及びnの値は、局舎ノード10及び加入者ノード（12-1〜12-N）が備える符号器及び復号器に設定された符号、及び局舎ノード10及び加入者ノード（12-1〜12-N）が備えるパルス光源部から出力されるパルス光の波長スペクトルの形状等から決定される。   The values of the wavelength λ, the minimum wavelength interval Δλ, and n are the codes set in the encoders and decoders included in the station node 10 and the subscriber nodes (12-1 to 12-N), and the station node 10 And the shape of the wavelength spectrum of the pulsed light output from the pulsed light source unit included in the subscriber nodes (12-1 to 12-N).

Δλの値を小さくとり、nを大きくとれば、符号器及び復号器の動作安定化が正確に行われるが処理時間が長くなる。一方、Δλの値を大きくとり、nを小さくとれば処理時間は短時間になるが、符号器及び復号器の動作安定化の正確さが失われる場合がある。従って、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルと第2光多重信号の波長スペクトルを、波長制御ステップが実行可能な程度の忠実性を以って測定可能であって、波長制御ステップの処理時間が最小となるように、Δλの値とnの値が設定される。   If the value of Δλ is reduced and n is increased, the operation of the encoder and decoder is accurately stabilized, but the processing time becomes longer. On the other hand, if the value of Δλ is increased and n is decreased, the processing time becomes short, but the accuracy of the operation stabilization of the encoder and decoder may be lost. Therefore, the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal of the feedback residue and the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal can be measured with such fidelity that the wavelength control step can be performed, and the processing time of the wavelength control step The value of Δλ and the value of n are set so that is minimized.

図6(A)、(B)及び図7(A)〜(D)を参照して、符号器動作波長調整ステップについて説明する。符号器動作波長調整ステップは、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、第1基準波長スペクトルの形状の相似形に近づくように局舎ノード10が備える符号器の動作波長を調整するステップである。   The encoder operating wavelength adjustment step will be described with reference to FIGS. 6 (A) and 6 (B) and FIGS. 7 (A) to (D). The encoder operating wavelength adjustment step adjusts the operating wavelength of the encoder included in the station node 10 so that the shape of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal approaches the similarity of the shape of the first reference wavelength spectrum. It is a step.

ここで、第1基準波長スペクトルとは、加入者ノードに設置された復号器の動作波長と、各加入者ノードに対応する局舎ノードの符号器の動作波長が合致しているときに実現される第1光多重信号23と相似形の波長スペクトルを指す。   Here, the first reference wavelength spectrum is realized when the operating wavelength of the decoder installed in the subscriber node matches the operating wavelength of the encoder of the station node corresponding to each subscriber node. A wavelength spectrum similar to the first optical multiplexed signal 23.

図6(A)は、各加入者ノードに一対一に対応させてそれぞれ割り当てられた相異なる固有の符号が設定された局舎ノードの符号器で加入者ノードごとに光送信信号を符号化して符号化光送信信号を生成し、これらの符号化光送信信号を多重して生成される第1光多重信号の波長スペクトルを示す。   FIG. 6 (A) shows an optical transmission signal encoded for each subscriber node by an encoder of a station building node in which different unique codes assigned in a one-to-one correspondence with each subscriber node are set. The wavelength spectrum of the 1st optical multiplexing signal produced | generated by producing | generating an encoding optical transmission signal and multiplexing these encoding optical transmission signals is shown.

図6(B)は加入者ノードに設置された復号器の動作波長と、各加入者ノードに対応する局舎ノードの符号器の動作波長が合致しているときに実現される帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルを示す。従って、図6(B)に示す波長スペクトルが、この場合の第1基準波長スペクトルの一例となる。   FIG. 6 (B) shows the first feedback residue realized when the operating wavelength of the decoder installed at the subscriber node matches the operating wavelength of the encoder at the station node corresponding to each subscriber node. The wavelength spectrum of an optical multiplex signal is shown. Therefore, the wavelength spectrum shown in FIG. 6B is an example of the first reference wavelength spectrum in this case.

図7(A)〜(D)は、それぞれ加入者ノード（12-1〜12-4）の復号器と、局舎ノード10に加入者ノード（12-1〜12-4）に対応させて設置された符号器の動作波長間でずれが生じた場合の帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルを示す。   7 (A) to (D) are respectively the decoders of the subscriber nodes (12-1 to 12-4) and the station node 10 corresponding to the subscriber nodes (12-1 to 12-4). The wavelength spectrum of the feedback residue 1st optical multiplexing signal when the shift | offset | difference arises between the operating wavelengths of the installed encoder is shown.

図6(A)、(B)及び図7(A)〜(D)に示す波長スペクトルのピーク位置に、1、2、3、4の番号を付し、番号ごとに対応するピークに識別模様を付してあるが、これらの番号を付したそれぞれのピーク位置が、加入者ノード（12-1〜12-4）に割り当てられた符号を特徴付けているブラッグ反射波長である。   Numbers 1, 2, 3, and 4 are attached to the peak positions of the wavelength spectra shown in FIGS. 6 (A), 6 (B), and 7 (A) to (D), and the corresponding pattern is identified for each number. Where the peak positions marked with these numbers are the Bragg reflection wavelengths that characterize the codes assigned to the subscriber nodes (12-1 to 12-4).

図6(A)と図6(B)に示す波長スペクトルの形状は互いに相似形である。すなわち、図6(B)に示す波長スペクトルのピーク強度は、図6(A)に示す波長スペクトルのピーク強度が一定の比で縮小されている。これは、加入者ノードに設置された復号器の動作波長と、各加入者ノードに対応する局舎ノードの符号器の動作波長が合致しているため、当該加入者ノード宛に送信された信号波長成分のみが、各加入者ノードにおいて等しい比率で抜き取られた結果を反映している。   The shape of the wavelength spectrum shown in FIG. 6 (A) and FIG. 6 (B) is similar to each other. That is, the peak intensity of the wavelength spectrum shown in FIG. 6 (B) is reduced by a certain ratio with respect to the peak intensity of the wavelength spectrum shown in FIG. 6 (A). This is because the operating wavelength of the decoder installed in the subscriber node matches the operating wavelength of the encoder of the station node corresponding to each subscriber node, so the signal transmitted to the subscriber node Only the wavelength component reflects the result extracted at an equal ratio at each subscriber node.

図7(A)〜(D)に示すように、特定のブラッグ反射波長のピーク強度が他のブラッグ反射波長のピーク強度と比較して、第1基準波長スペクトルとの相似性が破れる程度にその強度が大きい場合は、強度の大きいピークに対応するブラッグ反射波長が符号として割り当てられた加入者ノードに配置された復号器の動作波長が、周囲温度等の変動に起因してずれが生じたものと理解される。この場合、当該ブラッグ反射波長が符号として割り当てられた加入者ノードにおいては、送信された光信号を十分に取り込めず、当該加入者ノードを通過して帰還残渣第1光多重信号に含まれて局舎ノード10に帰還したものと考えられる。   As shown in FIGS. 7 (A) to (D), the peak intensity of a specific Bragg reflection wavelength is compared with the peak intensity of other Bragg reflection wavelengths to the extent that the similarity with the first reference wavelength spectrum is broken. When the intensity is high, the operating wavelength of the decoder arranged at the subscriber node assigned with the Bragg reflection wavelength corresponding to the peak with the high intensity as a code is shifted due to fluctuations in the ambient temperature, etc. It is understood. In this case, in the subscriber node to which the Bragg reflection wavelength is assigned as a code, the transmitted optical signal cannot be sufficiently captured, and passes through the subscriber node and is included in the feedback residue first optical multiplexed signal. It is thought that it returned to the building node 10.

従って、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルにおいて、第1基準波長スペクトルとの相似性が破れる程度にその強度が大きいピークが観測された場合は、そのピークに対応するブラッグ反射波長が符号として割り当てられた加入者ノードが特定される。そこで、局舎ノード10に設置された、当該加入者ノードに対応する符号器の温度を制御することによって、当該符号器の動作波長を調整することで、当該加入者ノードに配置された復号器と局舎ノード10に設置された符号器との互いの動作波長を合致させることができる。この操作が符号器動作波長調整ステップである。   Therefore, in the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplex signal, when a peak that is strong enough to break the similarity with the first reference wavelength spectrum is observed, the Bragg reflection wavelength corresponding to the peak is used as a sign. An assigned subscriber node is identified. Therefore, by controlling the temperature of the encoder corresponding to the subscriber node, which is installed in the station node 10, by adjusting the operating wavelength of the encoder, the decoder arranged in the subscriber node And the operating wavelength of the encoder installed in the station node 10 can be matched. This operation is an encoder operating wavelength adjustment step.

図7(A)〜(D)に示す波長スペクトルは、それぞれ加入者ノード（12-1〜12-4）の復号器と局舎ノード10にこれらの復号器に対応させて設置された符号器の動作波長間でずれが生じた場合の帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルであるので、それぞれ1、2、3、4の番号が付したピーク位置が第1基準波長スペクトルとの相似性が破れる程度にその強度が大きい。   The wavelength spectra shown in FIGS. 7 (A) to (D) are the decoders installed in the subscriber nodes (12-1 to 12-4) and the station node 10 corresponding to these decoders, respectively. This is the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal of the feedback residue when there is a deviation between the operating wavelengths, and the peak positions numbered 1, 2, 3, and 4 are similar to the first reference wavelength spectrum. The strength is large enough to break.

スペクトルモニタ42で、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルとして図7(A)〜(D)に示す波長スペクトルが観測された場合、それぞれ、強度の大きいピークに対応するブラッグ反射波長が符号として割り当てられた加入者ノードに対応する、局舎ノード10に設置された符号器の動作波長を調整することで、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状を第1基準波長スペクトルの形状の相似形に近づくよう制御できる。   In the spectrum monitor 42, when the wavelength spectrum shown in FIGS. 7A to 7D is observed as the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal, the Bragg reflection wavelength corresponding to the peak having the high intensity is used as a code. By adjusting the operating wavelength of the encoder installed in the station node 10 corresponding to the assigned subscriber node, the shape of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal is changed to the shape of the first reference wavelength spectrum. It can be controlled to approach a similar shape.

スペクトルモニタ42による帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの観測を、例えば次のように行うことができる。   The observation of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal by the spectrum monitor 42 can be performed as follows, for example.

スペクトルモニタ42は、局舎ノード10の合波器22から出力される第1光多重信号23の波長スペクトルを観測し、波長λとこのλの値に対応する光強度の値Iとの数値の組（λ,I）として（λ+Δλ,I1）、（λ+2Δλ,I2）、…、（λ+nΔλ,In）という数値の組の集合を、スペクトルモニタ42が備える一時記憶装置（図示を省略してある。）に取り込む。 The spectrum monitor 42 observes the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal 23 output from the multiplexer 22 of the station node 10, and calculates the numerical value of the wavelength λ and the light intensity value I corresponding to the value of λ. A set of numerical values of (λ + Δλ, I 1 ), (λ + 2Δλ, I 2 ),..., (Λ + nΔλ, I n ) as a set (λ, I) is temporarily stored in the spectrum monitor 42. The data is taken into a device (not shown).

（λ+Δλ,I1）、（λ+2Δλ,I2）、…、（λ+nΔλ,In）という数値の組の集合として取り込まれた情報から、ピークの位置と強度（1λp1,1Ips1）、（1λp2,1Ips2,）、…、（1λpM ,1IpsM）情報を読み取り、この情報も、予めスペクトルモニタ42が備える一時記憶装置に記憶する。ここで、Mは1以上の整数であり、波長スペクトルのピークを短波長側から長波長側にわたって指定するためのパラメータである。 (Λ + Δλ, I 1 ), (λ + 2Δλ, I 2 ),..., (Λ + nΔλ, I n ) from the information captured as a set of numerical values, the peak position and intensity ( 1 λ p1 , 1 I ps1 ), ( 1 λ p2 , 1 I ps2 ,),…, ( 1 λ pM , 1 I psM ) information is read, and this information is also stored in a temporary storage device provided in the spectrum monitor 42 in advance. Here, M is an integer of 1 or more, and is a parameter for designating the peak of the wavelength spectrum from the short wavelength side to the long wavelength side.

数値の組（λ,I）として取り込まれた、第1光多重信号23の波長スペクトルから、ピークの位置と強度（1λp1,1Ips1）、（1λp2,1Ips2）、…、（1λpM,1IpsM）情報を読み取ることは、周知のアルゴリズムによって実行できる。例えば、（λ+Δλ,I1）、（λ+2Δλ,I2）、…、（λ+nΔλ,In）という数値の組の集合を、強度Iの波長λに関する関数としてスムージング処理を施して、このスムージング処理を施して得られた関数I(λ)をλに関して微分処理を施し、関数I(λ)の極大を求める処理を施せばよい。 From the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal 23 captured as a set of numerical values (λ, I), the peak position and intensity ( 1 λ p1 , 1 I ps1 ), ( 1 λ p2 , 1 I ps2 ), ... , ( 1 λ pM , 1 I psM ) information can be read by a known algorithm. For example, a set of numerical values of (λ + Δλ, I 1 ), (λ + 2Δλ, I 2 ),..., (Λ + nΔλ, I n ) is smoothed as a function of the wavelength I of intensity I. Thus, the function I (λ) obtained by performing the smoothing process may be subjected to a differentiation process with respect to λ to perform a process for obtaining the maximum of the function I (λ).

符号器動作波長調整ステップにおいて基準とされる第１基準波長スペクトルは、例えば次のように設定する。   For example, the first reference wavelength spectrum used as a reference in the encoder operating wavelength adjustment step is set as follows.

まず、第1光多重信号23が減衰を受けて再び局舎ノード10に戻った信号が帰還残渣第1光多重信号であるので、この減衰の大きさを予め測定する。   First, since the signal that is attenuated by the first optical multiplexed signal 23 and returns to the station node 10 is the feedback residue first optical multiplexed signal, the magnitude of this attenuation is measured in advance.

局舎ノード10の分波器32に入力される信号を局舎ノード入力信号39に含まれる帰還残渣第1光多重信号をスペクトルモニタ42で観測しつつ、局舎ノード10に加入者ノード（12-1〜12-N）に一対一に対応させて設置されている符号器の動作波長を帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルのピークが最小となるように順次調整する。この調整は、波長制御部40が実行するプログラムにより自動的に、あるいは、オペレータの操作により手動で行われる。   While the signal input to the demultiplexer 32 of the station node 10 is observed by the spectrum monitor 42 for the feedback residue first optical multiplexed signal contained in the station node input signal 39, the subscriber node (12 −1 to 12-N), the operating wavelengths of the encoders installed in a one-to-one correspondence are sequentially adjusted so that the peak of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal is minimized. This adjustment is performed automatically by a program executed by the wavelength controller 40 or manually by an operator's operation.

減衰の大きさを測定するには、例えば、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルのピークが最小となるように調整された状態で、第1光多重信号23の波長スペクトルのピークの位置と強度（1λp1,1Ips1）、（1λp2,1Ips2）、…、（1λpM,1IpsM）と、局舎ノード入力信号39に含まれる第1光多重信号23の波長スペクトル成分のピークの位置と強度（1λp1,1Ips1'）、（1λp2,1Ips2'）、…、（1λpM,1IpsM'）を比較することによって行うことができる。 In order to measure the magnitude of the attenuation, for example, in a state where the wavelength spectrum peak of the feedback residue first optical multiplexed signal is adjusted to be minimum, the position of the wavelength spectrum peak of the first optical multiplexed signal 23 and Intensities ( 1 λ p1 , 1 I ps1 ), ( 1 λ p2 , 1 I ps2 ), ..., ( 1 λ pM , 1 I psM ), and the first optical multiplexed signal 23 included in the station node input signal 39 This is done by comparing the peak positions and intensities ( 1 λ p1 , 1 I ps1 ′), ( 1 λ p2 , 1 I ps2 ′), ..., ( 1 λ pM , 1 I psM ′) Can do.

すなわち、局舎ノード10の符号器に対応するブラッグ波長のピークを適宜選んで、このブラッグ波長に対する、局舎ノード10の合波器22から出力される第1光多重信号23の波長スペクトルのピーク強度1Ipsiと、局舎ノード入力信号39に含まれる第1光多重信号23の波長スペクトル（帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトル）のピーク強度1Ipsi'との比R（＝1Ipsi'/1Ipsi）を求め、この比を減衰比と設定する。ここで、iは選択した符号器に対応するブラッグ波長の強度を指定するパラメータ1〜Mの何れかである。比Rを求めるに当っては、（1λp1,1Ips1'）、（1λp2,1Ips2'）、…、（1λpM,1IpsM'）の内、ピーク強度1Ipsi'が最大となるピークを指定するのが好ましい。 That is, the peak of the Bragg wavelength corresponding to the encoder of the station node 10 is selected as appropriate, and the peak of the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal 23 output from the multiplexer 22 of the station node 10 with respect to this Bragg wavelength. strength 1 I psi and the ratio of the peak intensity 1 I psi 'wavelength spectrum of the first optical multiplexing signal 23 contained in the station node input signal 39 (the wavelength spectrum of the feedback remaining渣第1 optical multiplex signal) R (= 1 I psi '/ 1 I psi ) and set this ratio as the damping ratio. Here, i is any one of parameters 1 to M for designating the intensity of the Bragg wavelength corresponding to the selected encoder. In determining the ratio R, ( 1 λ p1 , 1 I ps1 ′), ( 1 λ p2 , 1 I ps2 ′), ..., ( 1 λ pM , 1 I psM ′), peak intensity 1 I It is preferable to specify the peak where psi 'is maximum.

そして、第1基準波長スペクトルのピークの位置と強度情報として（1λp1,R1Ips1）、（1λp2,R1Ips2）、…、（1λpM,R1IpsM）の組を確定させて、スペクトルモニタ42が備える一時記憶装置に記憶させる。 Then, as the position and intensity information of the peak of the first reference wavelength spectrum, ( 1 λ p1 , R 1 I ps1 ), ( 1 λ p2 , R 1 I ps2 ), ..., ( 1 λ pM , R 1 I psM ) The set is confirmed and stored in the temporary storage device provided in the spectrum monitor 42.

光符号分割多重ネットワークシステムの運用状態において、波長スペクトル測定ステップ及び符号器動作波長調整ステップを実行するには、以下のように行う。   In order to execute the wavelength spectrum measurement step and the encoder operation wavelength adjustment step in the operation state of the optical code division multiplexing network system, the following is performed.

スペクトルモニタ42によって、帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルを、（1λ+Δλ,1Ip1’）、（1λ+2Δλ,1Ip2'）、…、（1λ+nΔλ,1Ipn'）という数値の組の集合として取り込んで、ピークの位置と強度を与える（1λp1,1Ip1）、（1λp2,1Ip2）、…、（1λpM,1IpM）の組を確定する。そして、第1基準波長スペクトルのピークの位置と強度情報である（1λp1,R1Ips1）、（1λp2,R1Ips2）、…、（1λpM,R1IpsM）の組を読み出して、1Ip1/R1Ips1, 1Ip2/R1Ips2,…、1IpM/R1IpsMのそれぞれの値を演算することによって、これらの値のうち予め設定した基準値αを上回る値をとるピークを検出する。この検出されたピーク位置を示す波長（ピーク波長）が第1基準波長スペクトルとの相似性が破れる程度にその強度が大きいピークであると判定される。 The spectrum monitor 42 converts the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal into ( 1 λ + Δλ, 1 I p1 ′), ( 1 λ + 2Δλ, 1 I p2 ′),..., ( 1 λ + nΔλ, 1 I pn ′) to give the position and intensity of the peak ( 1 λ p1 , 1 I p1 ), ( 1 λ p2 , 1 I p2 ), ..., ( 1 λ pM , 1 I pM ) is determined. And the peak position and intensity information of the first reference wavelength spectrum ( 1 λ p1 , R 1 I ps1 ), ( 1 λ p2 , R 1 I ps2 ), ..., ( 1 λ pM , R 1 I psM ) , 1 I p1 / R 1 I ps1 , 1 I p2 / R 1 I ps2 , ..., 1 I pM / R 1 I psM A peak having a value exceeding the set reference value α is detected. It is determined that the wavelength indicating the detected peak position (peak wavelength) is a peak whose intensity is large enough to break the similarity with the first reference wavelength spectrum.

例えば、基準値αを1.1と設定すれば、符号器の動作波長のずれによりこの符号器に対応するピーク強度が10％を超えて大きくなった場合に符号器の動作波長の調整が行われる。すなわち、波長スペクトルのピーク強度が10％以内の変動に収まるように制御される。   For example, if the reference value α is set to 1.1, the operating wavelength of the encoder is adjusted when the peak intensity corresponding to this encoder increases by more than 10% due to a shift in the operating wavelength of the encoder. That is, the peak intensity of the wavelength spectrum is controlled so as to fall within 10%.

すなわち、判定されたピークに対応するブラッグ反射波長が復号器の符号として割り当てられた加入者ノードが特定される。スペクトルモニタ42は、この判定されたピーク波長を示す信号43を、動作波長コントローラ44に送る。この信号43を受け取った動作波長コントローラ44は、対応する符号器の温度を制御することによって、この符号器の動作波長を制御する。   That is, the subscriber node to which the Bragg reflection wavelength corresponding to the determined peak is assigned as the code of the decoder is specified. The spectrum monitor 42 sends a signal 43 indicating the determined peak wavelength to the operating wavelength controller 44. The operating wavelength controller 44 that has received this signal 43 controls the operating wavelength of this encoder by controlling the temperature of the corresponding encoder.

動作波長コントローラ44による符号器の温度制御は、山登り法、最急降下法等の周知の最適化アルゴリズムによって実行される。   The encoder temperature control by the operating wavelength controller 44 is executed by a well-known optimization algorithm such as a hill-climbing method or a steepest descent method.

SSFBGの動作波長は、温度あるいは張力に依存する。従って、局舎ノード10に設置された符号器の動作波長を調整するには、この符号器を構成するSSFBGの温度及び張力の少なくとも一方を制御すればよい。   The operating wavelength of SSFBG depends on temperature or tension. Therefore, in order to adjust the operating wavelength of the encoder installed in the station node 10, it is only necessary to control at least one of the temperature and the tension of the SSFBG constituting this encoder.

次に、図8及び図9(A)〜(D)を参照して、復号器動作波長調整ステップについて説明する。復号器動作波長調整ステップは、第2光多重信号の波長スペクトルの形状が、第2基準波長スペクトルの形状の合同形に近づくように、局舎ノードに設置された復号器の動作波長を調整するステップである。第2基準波長スペクトルとは、各加入者ノードで符号化光送信信号の生成に利用された符号器とこの符号器に対応する局舎ノードに設置された復号器の動作波長が合致しているときに実現される局舎ノード入力信号39の波長スペクトルの形状である。   Next, the decoder operating wavelength adjustment step will be described with reference to FIGS. 8 and 9A to 9D. The decoder operating wavelength adjustment step adjusts the operating wavelength of the decoder installed at the station node so that the shape of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal approaches the congruent shape of the shape of the second reference wavelength spectrum. It is a step. The second reference wavelength spectrum matches the operating wavelength of the encoder used for generating the encoded optical transmission signal at each subscriber node and the decoder installed at the station node corresponding to this encoder. It is the shape of the wavelength spectrum of the station node input signal 39 that is sometimes realized.

図8は、各加入者ノードの符号器の動作波長と、これらの符号器と対応する局舎ノード10に設置された復号器の動作波長が合致しているときに実現される第2基準波長スペクトルの波長スペクトルを示す。   FIG. 8 shows the second reference wavelength realized when the operating wavelengths of the encoders of the subscriber nodes and the operating wavelengths of the decoders installed in the station node 10 corresponding to these encoders match. The wavelength spectrum of the spectrum is shown.

図9(A)〜（D）は、それぞれ加入者ノード（12-1〜12-4）の符号器と、局舎ノード10にこの符号器に対応させて設置された復号器の動作波長間でずれが生じた場合の第2光多重信号の波長スペクトルを示す。   9 (A) to 9 (D) show the operating wavelengths of the encoders of the subscriber nodes (12-1 to 12-4) and the decoders installed corresponding to the encoders at the station node 10, respectively. 2 shows the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal when a shift occurs in.

図8及び図9(A)〜(D)に示す波長スペクトルのピーク位置に、1、2、3、4の番号が付してあるが、これらの番号を付したそれぞれのピーク位置が、加入者ノード（12-1〜12-4）に割り当てられた符号を特徴付けているブラッグ反射波長である。   The numbers 1, 2, 3, and 4 are attached to the peak positions of the wavelength spectrum shown in FIG. 8 and FIGS. 9A to 9D. Each peak position assigned with these numbers is added. Bragg reflection wavelength characterizing the codes assigned to the nodes (12-1 to 12-4).

図9(A)〜(D)に示すように、第2基準波長スペクトルのピーク位置におけるピーク強度が減少し、第2基準波長スペクトルのピーク位置以外の位置にピークが現れている場合は、強度が減少しているピークに対応するブラッグ反射波長が符号として割り当てられた加入者ノードに配置された符号器の動作波長が、周囲温度等の変動に起因してずれが生じていることを意味している。図9(A)〜(D)に、第2基準波長スペクトルのピーク位置以外の位置に現れているピークを×印で示してある。   As shown in FIGS. 9 (A) to (D), when the peak intensity at the peak position of the second reference wavelength spectrum decreases and a peak appears at a position other than the peak position of the second reference wavelength spectrum, the intensity This means that the operating wavelength of the encoder arranged in the subscriber node assigned with the Bragg reflection wavelength corresponding to the peak in which the frequency is decreasing is shifted due to fluctuations in the ambient temperature or the like. ing. In FIGS. 9A to 9D, peaks appearing at positions other than the peak position of the second reference wavelength spectrum are indicated by x marks.

従って、スペクトルモニタ42で観測された第2光多重信号の波長スペクトルにおいて、第2基準波長スペクトルとの合同性が破れる程度に第2基準波長スペクトルのピーク位置のピーク強度の減少が観測された場合は、減少したピークに対応するブラッグ反射波長が符号として割り当てられた加入者ノードに配置された符号器が特定される。そこで、局舎ノード10に設置された、当該加入者ノードに配置された符号器に対応する復号器の動作波長を、当該復号器の温度あるは張力を制御することによって調整することで、当該加入者ノードに配置された符号器と局舎ノード10に設置された復号器との互いの動作波長を合致させることができる。この操作が復号器動作波長調整ステップである。   Therefore, in the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal observed by the spectrum monitor 42, a decrease in peak intensity at the peak position of the second reference wavelength spectrum is observed to the extent that the congruence with the second reference wavelength spectrum is broken. Identifies the encoder located at the subscriber node to which the Bragg reflection wavelength corresponding to the reduced peak is assigned as the code. Therefore, by adjusting the operating wavelength of the decoder corresponding to the encoder installed in the subscriber node installed in the station node 10 by controlling the temperature or tension of the decoder, The operating wavelengths of the encoder arranged in the subscriber node and the decoder installed in the station node 10 can be matched. This operation is a decoder operating wavelength adjustment step.

図9(A)〜(D)に示す波長スペクトルは、それぞれ加入者ノード（12-1〜12-4）の符号器と局舎ノード10にこれらの符号器に対応させて設置された復号器の動作波長間でずれが生じた場合の第2光多重信号の波長スペクトルであるので、それぞれ1、2、3、4の番号が付したピーク位置が第2基準波長スペクトルとの合同性が破れる程度にその強度が大きい。   The wavelength spectra shown in FIGS. 9 (A) to 9 (D) are the encoders of the subscriber nodes (12-1 to 12-4) and the decoders installed in the station node 10 corresponding to these encoders, respectively. Since this is the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal when there is a deviation between the operating wavelengths, the peak positions numbered 1, 2, 3, and 4 respectively break the congruence with the second reference wavelength spectrum Its strength is large.

スペクトルモニタ42で、第2光多重信号の波長スペクトルとして図9(A)〜(D)に示す波長スペクトルが観測された場合、それぞれ、加入者ノード（12-1〜12-4）の符号器に対応させて局舎ノード10に設置された復号器の動作波長を調整することで、第2光多重信号の波長スペクトルの形状を第2基準波長スペクトルの形状の合同形に近づくよう制御できる。   When the spectrum shown in FIGS. 9A to 9D is observed as the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal by the spectrum monitor 42, the encoders of the subscriber nodes (12-1 to 12-4) respectively. By adjusting the operating wavelength of the decoder installed in the station node 10 so as to correspond to the above, the shape of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal can be controlled to approach the congruent shape of the shape of the second reference wavelength spectrum.

復号器動作波長調整ステップについても上述の符号器動作波長調整ステップと同様に、スペクトルモニタ42によって第2光多重信号の波長スペクトルの観測を行うことによって実行できる。   The decoder operating wavelength adjustment step can also be executed by observing the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal by the spectrum monitor 42, as in the encoder operating wavelength adjusting step.

復号器動作波長調整ステップにおいて基準とされる第2基準波長スペクトルは、例えば次のように設定する。   For example, the second reference wavelength spectrum used as the reference in the decoder operating wavelength adjustment step is set as follows.

局舎ノード10の分波器32に入力される信号を、局舎ノード入力信号39に含まれる第2光多重信号をスペクトルモニタ42で観測しつつ、局舎ノード10に加入者ノード（12-1〜12-N）の備える符号器に一対一に対応させて設置されている復号器の動作波長を、第2基準波長スペクトルの波長スペクトルのピークが最大となるように順次調整する。この調整は、波長制御部40が実行するプログラムにより自動的に、あるいは、オペレータの操作により手動で行われる。   While the signal input to the duplexer 32 of the station node 10 is observed on the spectrum monitor 42 by the second optical multiplexed signal included in the station node input signal 39, the subscriber node (12- 1 to 12-N) are sequentially adjusted so that the operating wavelengths of the decoders installed in a one-to-one correspondence with the encoders included in the first reference wavelength spectrum are maximized. This adjustment is performed automatically by a program executed by the wavelength controller 40 or manually by an operator's operation.

このように調整された状態で、第2光多重信号を、スペクトルモニタ42が備える一時記憶装置に第2基準波長スペクトルのピークの位置と強度（2λp1,2Ips1）、（2λp2,2Ips2）、…、（2λpM,2IpsM）情報として記憶しておく。 In the state adjusted in this way, the second optical multiplexed signal is stored in the temporary storage device provided in the spectrum monitor 42 with the peak position and intensity ( 2 λ p1 , 2 I ps1 ), ( 2 λ p2 ) of the second reference wavelength spectrum. , 2 I ps2 ), ..., ( 2 λ pM , 2 I psM ) information.

光符号分割多重ネットワークシステムの運用状態において、波長スペクトル測定ステップ及び復号器動作波長調整ステップを実行するには、以下のように行う。   In order to execute the wavelength spectrum measurement step and the decoder operation wavelength adjustment step in the operation state of the optical code division multiplexing network system, it is performed as follows.

スペクトルモニタ42によって、第2光多重信号の波長スペクトルを、（2λ+Δλ,2I1）、（2λ+2Δλ,2I2）、…、（2λ+nΔλ,2In）という数値の組の集合として取り込んで、ピークの位置と強度情報（2λp1,2Ip1）、（2λp2,2Ip2）、…、（2λpM,2IpM）を確定する。そして、第2基準波長スペクトルのピークの位置と強度の情報である（2λp1,2Ips1）、（2λp2,2Ips2）、…、（2λpM,2IpsM）を読み出して、2Ip1/2Ips1, 2Ip2/2Ips2,…、2IpM/2IpsMのそれぞれの値を演算する。そして、これらの値のうち予め設定した基準値βを下回る値をとるピークを検出する。この検出されたピーク位置を示す波長（ピーク波長）が第2基準波長スペクトルとの合同性が破れる程度にその強度が小さいピークであると判定される。 The spectrum monitor 42, the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal, (2 λ + Δλ, 2 I 1), (2 λ + 2Δλ, 2 I 2), ..., that (2 λ + nΔλ, 2 I n) Taking in a set of numerical values, the peak position and intensity information ( 2 λ p1 , 2 I p1 ), ( 2 λ p2 , 2 I p2 ), ..., ( 2 λ pM , 2 I pM ) are determined. Then, the information on the peak position and intensity of the second reference wavelength spectrum ( 2 λ p1 , 2 I ps1 ), ( 2 λ p2 , 2 I ps2 ), ..., ( 2 λ pM , 2 I psM ) is read out 2 I p1 / 2 I ps1 , 2 I p2 / 2 I ps2 ,..., 2 I pM / 2 I psM are calculated. Then, a peak having a value lower than a preset reference value β among these values is detected. It is determined that the wavelength (peak wavelength) indicating the detected peak position is a peak whose intensity is so small that the congruence with the second reference wavelength spectrum is broken.

例えば、基準値βを0.９と設定すれば、加入者ノードが備える符号器の動作波長のずれによりこの符号器に対応するピーク強度が10％以上小さくなった場合に局舎ノードが備える復号器の動作波長の調整が行われる。すなわち、波長スペクトルのピーク強度が10％以内の変動に収まるように制御される。   For example, if the reference value β is set to 0.9, the decoding provided to the station node when the peak intensity corresponding to this encoder is reduced by 10% or more due to the operating wavelength shift of the encoder provided to the subscriber node The operating wavelength of the device is adjusted. That is, the peak intensity of the wavelength spectrum is controlled so as to fall within 10%.

加入者ノードに配置された符号器の動作波長にずれが生じると、第2基準波長スペクトルのピーク位置におけるピーク強度が減少し、第2基準波長スペクトルのピーク位置以外の位置にピークが現れるが、この波長ずれが解消されれば、このピークは消滅する。従って、復号器動作波長調整ステップにおいても、この符号器に割り当てられた第2基準波長スペクトルのピーク位置におけるピーク強度が最大となるように調整される。   When a shift occurs in the operating wavelength of the encoder arranged at the subscriber node, the peak intensity at the peak position of the second reference wavelength spectrum decreases, and a peak appears at a position other than the peak position of the second reference wavelength spectrum. If this wavelength shift is eliminated, this peak disappears. Accordingly, in the decoder operating wavelength adjustment step, the peak intensity at the peak position of the second reference wavelength spectrum assigned to this encoder is adjusted to be maximum.

復号器動作波長調整ステップにおいても、同様に、スペクトルモニタ42は、強度が小さいと判定されたピーク波長を示す信号43を、動作波長コントローラ44に送る。この信号43を受け取った動作波長コントローラ44は、対応する復号器の温度を制御することによって、この復号器の動作波長を制御する。   Similarly, in the decoder operating wavelength adjustment step, the spectrum monitor 42 sends to the operating wavelength controller 44 a signal 43 indicating the peak wavelength determined to have a low intensity. The operating wavelength controller 44 that has received this signal 43 controls the operating wavelength of the decoder by controlling the temperature of the corresponding decoder.

上述の基準値α及びβは、光符号分割多重ネットワークシステムの加入者ノードの数、復号化の精度等を総合的に勘案して、局舎ノードと加入者ノードとの間の最低限の通信品質が確保されるように設定されるべき値である。   The above-mentioned reference values α and β are the minimum communication between the station node and the subscriber node in consideration of the number of subscriber nodes of the optical code division multiplexing network system, decoding accuracy, etc. It is a value that should be set to ensure quality.

動作波長コントローラ44による復号器の温度制御は、上述の符号器の温度制御と同様に、山登り法、最急降下法等の周知の最適化アルゴリズムによって実行される。   The decoder temperature control by the operating wavelength controller 44 is executed by a well-known optimization algorithm such as a hill-climbing method and a steepest descent method, as in the above-described encoder temperature control.

また、SSFBGの動作波長の調整を可能とするSSFBG光パルス拡散器としては、例えば、ベース部材にSSFBGを固定して、ベース部材の温度を制御するサーモモジュールを備えて構成すればよい。このサーモモジュールを、局舎ノードの波長制御部40が備える動作波長コントローラ44によって制御すれば、SSFBGの動作波長を制御することが可能である。動作波長コントローラ44からサーモモジュールに対して、上述の符号器動作波長調整ステップ及び復号器動作波長調整ステップで必要とされる温度調整をするための制御信号を送り、サーモモジュールがこの制御信号に応じてSSFBGの温度制御をする温度制御システムを形成すればよい。   Further, the SSFBG optical pulse spreader that enables adjustment of the operating wavelength of the SSFBG may be configured, for example, by including a thermomodule that fixes the SSFBG to the base member and controls the temperature of the base member. If this thermo module is controlled by the operating wavelength controller 44 provided in the wavelength control unit 40 of the station building node, the operating wavelength of the SSFBG can be controlled. The operating wavelength controller 44 sends a control signal for adjusting the temperature required in the encoder operating wavelength adjusting step and the decoder operating wavelength adjusting step to the thermo module, and the thermo module responds to the control signal. Thus, a temperature control system for controlling the temperature of the SSFBG may be formed.

10：局舎ノード
12-1〜12-N：加入者ノード
16、76：変調器
18、74：符号器
20、70：送信部
22：合波器
24-1〜24-N、72：光符号変調部
26、80：パルス光源部
28、38、78、90：光サーキュレータ
30、60：受信部
32、45、48：分波器
34-1〜34-N：光復号受信部
36、64：レシーバ
40：波長制御部
42：スペクトルモニタ
44：動作波長コントローラ
46、62：復号器
82：アイソレータ
10: Station node
12-1 to 12-N: Subscriber node
16, 76: Modulator
18, 74: Encoder
20, 70: Transmitter
22: Multiplexer
24-1 to 24-N, 72: Optical code modulator
26, 80: Pulse light source
28, 38, 78, 90: Optical circulator
30, 60: Receiver
32, 45, 48: duplexer
34-1 to 34-N: Optical decoding receiver
36, 64: Receiver
40: Wavelength controller
42: Spectrum monitor
44: Operating wavelength controller
46, 62: Decoder
82: Isolator

Claims (6)

局舎ノードと複数台の加入者ノードがリング状に接続され、前記局舎ノードと前記加入者ノードとの間で光符号分割多重通信を行う光ネットワークシステムに備わる局舎ノードであって、
前記各加入者ノードに一対一に対応させてそれぞれ割り当てられた相異なる固有の符号が設定された符号器で前記加入者ノードごとに光送信信号を符号化して符号化光送信信号を生成し、該符号化光送信信号を多重して第1光多重信号を生成して出力する送信部と、
前記第1光多重信号が、前記加入者ノードの全てを経由して再び前記局舎ノードに戻った帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、該第1光多重信号の波長スペクトルの形状に対して相似形に近づくように前記符号器の動作波長を調整する波長制御部と
を備えることを特徴とする局舎ノード。 A station node and a plurality of subscriber nodes connected in a ring shape, a station node provided in an optical network system that performs optical code division multiplexing communication between the station node and the subscriber node,
An optical transmission signal is generated by encoding an optical transmission signal for each of the subscriber nodes with an encoder in which different unique codes assigned in a one-to-one correspondence with the subscriber nodes are set, A transmitter that multiplexes the encoded optical transmission signal to generate and output a first optical multiplexed signal;
The shape of the wavelength spectrum of the feedback optical residue first optical multiplexed signal in which the first optical multiplexed signal is returned to the station node again through all of the subscriber nodes is the wavelength spectrum of the first optical multiplexed signal. A station node comprising: a wavelength control unit that adjusts an operating wavelength of the encoder so as to approximate a shape similar to the shape. 局舎ノードと複数台の加入者ノードがリング状に接続され、前記局舎ノードと前記加入者ノードとの間で光符号分割多重通信を行う光ネットワークシステムであって、
前記局舎ノードは、
前記各加入者ノードに一対一に対応させてそれぞれ割り当てられた相異なる固有の符号が設定された符号器で前記加入者ノードごとに光送信信号を符号化して符号化光送信信号を生成し、該符号化光送信信号を多重して第1光多重信号を生成して出力する送信部と、
前記各加入者ノードからそれぞれ相異なる固有の符号で符号化されて出力される符号化光送信信号が多重されて送られてくる第2光多重信号を、前記各加入者ノードに対応する復号器で前記加入者ノードごとに復号化して受信する受信部と、
前記第1光多重信号が、前記加入者ノードの全てを経由して再び前記局舎ノードに戻った帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルに基づいて前記符号器の動作波長を調整すると共に、前記第2光多重信号の波長スペクトルに基づいて前記復号器の動作波長を調整する波長制御部と
を備えることを特徴とする光符号分割多重ネットワークシステム。 An optical network system in which a station node and a plurality of subscriber nodes are connected in a ring shape, and optical code division multiplexing communication is performed between the station node and the subscriber node,
The station node is
An optical transmission signal is generated by encoding an optical transmission signal for each of the subscriber nodes with an encoder in which different unique codes assigned in a one-to-one correspondence with the subscriber nodes are set, A transmitter that multiplexes the encoded optical transmission signal to generate and output a first optical multiplexed signal;
Decoders corresponding to the respective subscriber nodes, the second optical multiplexed signals transmitted by multiplexing the encoded optical transmission signals encoded and output from the respective subscriber nodes with different unique codes. A receiving unit for decoding and receiving for each subscriber node;
The first optical multiplexed signal adjusts the operating wavelength of the encoder based on the wavelength spectrum of the feedback residual first optical multiplexed signal that has returned to the station node again via all of the subscriber nodes, An optical code division multiplexing network system comprising: a wavelength control unit that adjusts an operating wavelength of the decoder based on a wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal. 前記波長制御部は、
前記帰還残渣第1光多重信号、及び前記第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルを測定するスペクトルモニタと、
前記帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、前記加入者ノードに設置された復号器の動作波長と、前記各加入者ノードに対応する前記符号器の動作波長が、合致しているときに実現される波長スペクトルである第1基準波長スペクトルの形状に近づくように、前記符号器の動作波長を調整し、前記第2光多重信号の波長スペクトルの形状が、前記各加入者ノードで符号化光送信信号の生成に利用された符号器と、当該符号器に対応する、当該局舎ノードに設置された前記復号器の動作波長が合致しているときに実現される波長スペクトルである第2基準波長スペクトルの形状に近づくように、前記復号器の動作波長を調整する動作波長コントローラと
を備えることを特徴とする請求項２に記載の光符号分割多重ネットワークシステム。 The wavelength controller is
A spectrum monitor that measures the wavelength spectrum of each of the feedback residue first optical multiplexed signal and the second optical multiplexed signal;
The shape of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplex signal matches the operating wavelength of the decoder installed in the subscriber node and the operating wavelength of the encoder corresponding to each subscriber node. The operating wavelength of the encoder is adjusted so as to approach the shape of the first reference wavelength spectrum, which is a wavelength spectrum that is sometimes realized, and the shape of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal is changed at each subscriber node. This is a wavelength spectrum realized when the operating wavelength of the encoder used for generating the encoded optical transmission signal and the decoder installed in the station node corresponding to the encoder match. The optical code division multiplexing network system according to claim 2, further comprising an operating wavelength controller that adjusts an operating wavelength of the decoder so as to approach a shape of a second reference wavelength spectrum. 前記加入者ノードは、
当該加入者ノードに割り当てられた固有の符号が設定された符号器で光送信信号を符号化して符号化光送信信号を生成して出力する送信部と、
前記第1光多重信号と、当該加入者ノード以外の加入者ノードの一部又は全てから出力される符号化光送信信号が多重された光多重信号を取り込んで、当該加入者ノードに割り当てられた固有の符号が設定された復号器で前記局舎ノードから当該加入者ノードに宛てて送信された符号化光送信信号を復号化して受信する受信部と
を備え、
前記光多重信号に含まれる、当該加入者ノードに割り当てられた固有の符号で符号化され前記局舎ノードから送信された符号化光送信信号成分を除いた信号成分を、前記局舎ノードの直近の後段に接続された加入者ノードに送り渡す
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の光符号分割多重ネットワークシステム。 The subscriber node is
A transmitter for encoding and transmitting an optical transmission signal by an encoder in which a unique code assigned to the subscriber node is set, and outputting the encoded optical transmission signal;
The first optical multiplexed signal and an optical multiplexed signal obtained by multiplexing the encoded optical transmission signal output from some or all of the subscriber nodes other than the subscriber node are captured and assigned to the subscriber node. A receiver configured to decode and receive an encoded optical transmission signal transmitted from the station node to the subscriber node by a decoder in which a unique code is set;
A signal component included in the optical multiplexed signal, which is encoded with a unique code assigned to the subscriber node and is transmitted from the station node, is a signal component closest to the station node. 4. The optical code division multiplexing network system according to claim 2, wherein the optical code division multiplexing network system is sent to a subscriber node connected to a subsequent stage. 局舎ノードと複数台の加入者ノードがリング状に接続され、前記局舎ノードと加入者ノードとの間で光符号分割多重通信を行う光符号分割多重ネットワークシステムの、前記局舎ノードが行う、
前記加入者ノードごとに相異なる符号で光送信信号を符号化して符号化光送信信号を生成する、前記各加入者ノードに一対一に対応させてそれぞれ相異なる固有の符号が設定された符号器、及び前記各加入者ノードの符号化光送信信号をそれぞれ復号化する、前記各加入者ノードに割り当てられた固有の符号が設定された復号器の動作安定化方法であって、
前記各加入者ノードの符号化光送信信号が多重された第1光多重信号が、前記加入者ノードの全てを経由して再び前記局舎ノードに戻った帰還残渣第1光多重信号、及び前記各加入者ノードから出力される符号化光送信信号が多重された第2光多重信号のそれぞれの波長スペクトルを測定する波長スペクトル測定ステップと、
前記帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルに基づいて前記符号器の動作波長を調整すると共に、前記第2光多重信号の波長スペクトルに基づいて前記復号器の動作波長を調整する波長制御ステップと
を含むことを特徴とする符号器及び復号器の動作安定化方法。 A station node and a plurality of subscriber nodes are connected in a ring shape, and the station node of the optical code division multiplexing network system that performs optical code division multiplexing communication between the station node and the subscriber node performs ,
An encoder configured to encode an optical transmission signal with a different code for each subscriber node to generate an encoded optical transmission signal, with a unique code set differently corresponding to each subscriber node on a one-to-one basis And a method of stabilizing the operation of a decoder in which a unique code assigned to each subscriber node is set, which respectively decodes the encoded optical transmission signal of each subscriber node,
The first optical multiplexed signal in which the encoded optical transmission signal of each subscriber node is multiplexed, the feedback residue first optical multiplexed signal returned to the station node again through all of the subscriber nodes, and the A wavelength spectrum measuring step for measuring each wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal in which the encoded optical transmission signal output from each subscriber node is multiplexed;
Adjusting the operating wavelength of the encoder based on the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal, and adjusting the operating wavelength of the decoder based on the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal; And a method for stabilizing the operation of the encoder and the decoder. 前記波長制御ステップは、
前記帰還残渣第1光多重信号の波長スペクトルの形状が、前記加入者ノードに設置された復号器の動作波長と、前記各加入者ノードに対応する前記符号器の動作波長が合致しているときに実現される波長スペクトルである第1基準波長スペクトルの形状に近づくように前記符号器の動作波長を調整する符号器動作波長調整ステップと、
前記第2光多重信号の波長スペクトルの形状が、前記各加入者ノードで符号化光送信信号の生成に利用された符号器と、当該符号器に対応する、当該局舎ノードに設置された前記復号器の動作波長が合致しているときに実現される波長スペクトルである第2基準波長スペクトルの形状に近づくように前記復号器の動作波長を調整する復号器動作波長調整ステップと
を含むことを特徴とする請求項５に記載の符号器及び復号器の動作安定化方法。

The wavelength control step includes
When the shape of the wavelength spectrum of the feedback residue first optical multiplexed signal matches the operating wavelength of the decoder installed in the subscriber node and the operating wavelength of the encoder corresponding to each subscriber node An encoder operating wavelength adjustment step for adjusting the operating wavelength of the encoder so as to approach the shape of the first reference wavelength spectrum that is a wavelength spectrum realized in
The shape of the wavelength spectrum of the second optical multiplexed signal is an encoder used for generating an encoded optical transmission signal at each subscriber node, and the encoder installed in the station node corresponding to the encoder. A decoder operating wavelength adjusting step for adjusting the operating wavelength of the decoder so as to approach the shape of the second reference wavelength spectrum, which is a wavelength spectrum realized when the operating wavelength of the decoder matches. 6. The method for stabilizing the operation of an encoder and a decoder according to claim 5.

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