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JP7535915B2 - Optical Transmission Equipment - Google Patents

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JP7535915B2 JP2020188605A JP2020188605A JP7535915B2 JP 7535915 B2 JP7535915 B2 JP 7535915B2 JP 2020188605 A JP2020188605 A JP 2020188605A JP 2020188605 A JP2020188605 A JP 2020188605A JP 7535915 B2 JP7535915 B2 JP 7535915B2
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Description

本開示は、光伝送装置に関する。 This disclosure relates to an optical transmission device.

波長多重(WDM:Wavelength Division Multiplex)された光信号を長距離伝送する波長多重光伝送装置では、伝送路の伝搬に伴うレベル低下を補償するために、EDFA(Erbium-Doped Fiber Amplifier)が一般的に用いられている。一方で、光増幅に伴いEDFAから放出されるASE(Amplified Spontaneous Emission)光により、信号光のOSNR(Optical Signal to Noise Ratio)が劣化する。OSNRが規定値を下回ると、受信器による再生が行えず、伝送距離が制限される要因となる。また、波長あたりの伝送速度が高速化するにつれて、再生に必要なOSNRがより高くなり、その結果、伝送距離がより制限される。 In wavelength division multiplexing optical transmission equipment that transmits wavelength division multiplexed (WDM) optical signals over long distances, an erbium-doped fiber amplifier (EDFA) is generally used to compensate for the level drop that occurs during propagation along the transmission path. On the other hand, the optical signal to noise ratio (OSNR) of the signal light deteriorates due to amplified spontaneous emission (ASE) light emitted from the EDFA during optical amplification. If the OSNR falls below a specified value, the receiver cannot regenerate the signal, which limits the transmission distance. In addition, as the transmission speed per wavelength increases, the OSNR required for regeneration becomes higher, which results in a greater limitation of the transmission distance.

伝送路への出力光レベルを高くし、受信光増幅器への入力光レベルを高くすることで、受信光増幅器におけるOSNRの劣化を抑制することができる。
しかしながら、伝送路への出力光レベルが高くなるにつれて、非線形光学効果による波形の劣化が増大してしまうため、この方法ではOSNRの改善量に限界が有る。
By increasing the output optical level to the transmission line and increasing the input optical level to the receiving optical amplifier, it is possible to suppress deterioration of the OSNR in the receiving optical amplifier.
However, as the output light level to the transmission line increases, the deterioration of the waveform due to nonlinear optical effects increases, so there is a limit to the improvement in OSNR that can be achieved with this method.

このため、伝送路中で信号光の光増幅を行い、受信光増幅器への入力光レベルを高くすることでOSNRを改善するラマン増幅器が利用されている。
しかしながら、ラマン増幅器は、専用の励起光源が必要となり、初期導入時のコストが増加する課題がある。また、ラマン増幅器を備えていない光伝送装置に対してラマン増幅器を追加する場合は、伝送路と受信光増幅部との間にラマン増幅器を挿入する必要があり、回線の迂回作業が必要となり、保守運用者に負担がかかる。
For this reason, a Raman amplifier is used which amplifies the signal light in the transmission line and improves the OSNR by increasing the input light level to the receiving optical amplifier.
However, Raman amplifiers require a dedicated pumping light source, which increases the cost of initial installation. In addition, when adding a Raman amplifier to optical transmission equipment that does not have one, a Raman amplifier must be inserted between the transmission line and the receiving optical amplifier, which requires line detouring and places a burden on maintenance and operation personnel.

以上のような状況において、特許文献1には、初期導入時は、EDFAのみを用いて導入コストを抑制しつつ、後にラマン増幅機能を追加できる光伝送装置が示されている。 In light of the above situation, Patent Document 1 shows an optical transmission device that uses only EDFAs at the initial installation to keep installation costs down, while allowing the addition of Raman amplification functionality later.

特開2006-279610号公報JP 2006-279610 A

しかしながら、従来の技術では、ラマン増幅機能を追加するための構成部品が予め備えられている必要があり、その分初期導入コストが増加する課題があった。 However, with conventional technology, components for adding Raman amplification functionality must be installed in advance, which increases the initial implementation costs.

そこで、本開示の一又は複数の態様は、ラマン増幅機能を有しない光伝送装置に対して、ラマン増幅機能を追加するための特別な構成部品を必要とせず、運用中の主信号光へ影響を与えず、容易にラマン増幅機能を追加できるようにすることを目的とする。 Therefore, one or more aspects of the present disclosure aim to make it possible to easily add Raman amplification functionality to optical transmission equipment that does not have Raman amplification functionality, without requiring special components to add Raman amplification functionality and without affecting the main signal light during operation.

本開示の第1の態様に係る光伝送装置は、信号光からOSC(Optical Supervisory Channel)光を含む監視光及び主信号光を分離して、前記主信号光を増幅する受信光増幅部と、少なくとも前記OSC光を受ける入力接続ポートを備えるOSC光受信部と、を備える光伝送装置であって、前記受信光増幅部は、伝送路に接続され、前記信号光を受ける第1の接続ポートと、前記信号光を前記監視光及び前記主信号光に分離する第1の波長分離フィルタと、前記主信号光を増幅する光増幅器と、前記監視光を出力する第2の接続ポートと、を備え、前記光伝送装置は、前記入力接続ポート及び前記第2の接続ポートを光ファイバで接続することで、前記監視光を前記受信光増幅部から前記OSC光受信部に送る初期状態と、前記入力接続ポート及び前記第2の接続ポートの間に、光ファイバを用いてラマン制御部を接続したラマン増幅機能追加状態との2つの接続状態から選択された1つの接続状態で動作し、前記ラマン制御部は、前記監視光を受ける第3の接続ポートと、前記監視光を前記OSC光及び励起光に分離する第2の波長分離フィルタと、前記OSC光のレベルである光レベルを測定するOSC光レベル測定部と、前記伝送路において前記信号光を増幅する励起光源と、前記光レベルに応じて前記励起光源を制御する光源制御部と、前記OSC光を出力する第4の接続ポートと、を備え、前記ラマン増幅機能追加状態では、前記第2の接続ポート及び前記第3の接続ポートが光ファイバで接続され、前記第4の接続ポート及び前記入力接続ポートが光ファイバで接続されていることを特徴とする。 The optical transmission device according to a first aspect of the present disclosure is an optical transmission device comprising a receiving optical amplifier that separates supervisory light and main signal light including OSC (Optical Supervisory Channel) light from a signal light and amplifies the main signal light, and an OSC optical receiver that has at least an input connection port that receives the OSC light, wherein the receiving optical amplifier is connected to a transmission path and comprises a first connection port that receives the signal light, a first wavelength separation filter that separates the signal light into the supervisory light and the main signal light, an optical amplifier that amplifies the main signal light, and a second connection port that outputs the supervisory light, and the optical transmission device is configured to connect the input connection port and the second connection port with an optical fiber, thereby providing an initial state in which the supervisory light is sent from the receiving optical amplifier to the OSC optical receiver, and an output state in which an optical fiber is used between the input connection port and the second connection port. and a Raman amplification function added state in which a Raman control unit is connected to the third connection port, the Raman control unit includes a third connection port that receives the monitoring light, a second wavelength separation filter that separates the monitoring light into the OSC light and the pumping light, an OSC light level measurement unit that measures the optical level, which is the level of the OSC light, a pumping light source that amplifies the signal light in the transmission path, a light source control unit that controls the pumping light source according to the optical level, and a fourth connection port that outputs the OSC light. In the Raman amplification function added state, the second connection port and the third connection port are connected by optical fiber, and the fourth connection port and the input connection port are connected by optical fiber.

本開示の第2の態様に係る光伝送装置は、信号光からOSC(Optical Supervisory Channel)光を含む監視光及び主信号光を分離して、前記主信号光を増幅する受信光増幅部と、少なくとも前記OSC光を受ける入力接続ポートを備えるOSC光受信部と、を備える光伝送装置であって、前記受信光増幅部は、伝送路に接続され、前記信号光を受ける第1の接続ポートと、前記信号光を前記監視光及び前記主信号光に分離する第1の波長分離フィルタと、前記主信号光の帯域毎の光レベルを測定する波長毎光レベル測定部と、前記主信号光を増幅する光増幅器と、前記監視光を出力する第2の接続ポートと、前記光レベルを示す光レベル信号を出力する出力インターフェースと、を備え、前記光伝送装置は、前記入力接続ポート及び前記第2の接続ポートを光ファイバで接続することで、前記監視光を前記受信光増幅部から前記OSC光受信部に送る初期状態と、前記入力接続ポート及び前記第2の接続ポートの間に、光ファイバを用いてラマン制御部を接続したラマン増幅機能追加状態との2つの接続状態から選択された1つの接続状態で動作し、前記ラマン制御部は、前記監視光を受ける第3の接続ポートと、前記監視光を前記OSC光及び励起光に分離する第2の波長分離フィルタと、前記光レベルを示す光レベル信号を受ける入力インターフェースと、前記伝送路において前記信号光を増幅する励起光源と、前記光レベルに応じて前記励起光源を制御する光源制御部と、前記OSC光を出力する第4の接続ポートと、を備え、前記ラマン増幅機能追加状態では、前記第2の接続ポート及び前記第3の接続ポートが光ファイバで接続され、前記第4の接続ポート及び前記入力接続ポートが光ファイバで接続されていることを特徴とする。 An optical transmission device according to a second aspect of the present disclosure is an optical transmission device comprising: a receiving optical amplifier that separates a supervisory light including OSC (Optical Supervisory Channel) light and a main signal light from a signal light and amplifies the main signal light; and an OSC optical receiver that has at least an input connection port that receives the OSC light, wherein the receiving optical amplifier is connected to a transmission path and comprises: a first connection port that receives the signal light; a first wavelength separation filter that separates the signal light into the supervisory light and the main signal light; a wavelength-by-wavelength optical level measurement unit that measures the optical level for each band of the main signal light; an optical amplifier that amplifies the main signal light; a second connection port that outputs the supervisory light; and an output interface that outputs an optical level signal indicating the optical level. The optical transmission device is in an initial state in which the supervisory light is sent from the receiving optical amplifier to the OSC optical receiver by connecting the input connection port and the second connection port with an optical fiber. , and a Raman amplification function added state in which a Raman control unit is connected between the input connection port and the second connection port using optical fiber, the Raman control unit is provided with a third connection port that receives the monitoring light, a second wavelength separation filter that separates the monitoring light into the OSC light and the pumping light, an input interface that receives an optical level signal indicating the optical level, a pumping light source that amplifies the signal light in the transmission path, a light source control unit that controls the pumping light source according to the optical level, and a fourth connection port that outputs the OSC light, and in the Raman amplification function added state, the second connection port and the third connection port are connected by optical fiber, and the fourth connection port and the input connection port are connected by optical fiber.

本開示の一又は複数の態様によれば、ラマン増幅機能を有しない光伝送装置に対して、ラマン増幅機能を追加するための特別な構成部品を必要とせず、運用中の主信号光へ影響を与えず、容易にラマン増幅機能を追加することができる。 According to one or more aspects of the present disclosure, it is possible to easily add Raman amplification functionality to optical transmission equipment that does not have Raman amplification functionality, without requiring special components to add Raman amplification functionality and without affecting the main signal light during operation.

実施の形態1に係る光伝送装置の初期導入時の要部構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing an example of a main configuration of an optical transmission device according to a first embodiment at the time of initial introduction; 実施の形態1において、ラマン増幅機能を追加した光伝送装置の要部構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram showing an example of a main configuration of an optical transmission device to which a Raman amplification function is added in the first embodiment; ハードウェア構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a hardware configuration. 実施の形態1における信号光の波長配置及び波長分離フィルタの分離波長の設定例を示すグラフである。4 is a graph showing an example of setting a wavelength allocation of signal light and separation wavelengths of a wavelength separation filter in the first embodiment. 光伝送装置にラマン増幅機能を追加する手順を示すフローチャートである。1 is a flowchart showing a procedure for adding a Raman amplification function to an optical transmission device. (A)~(D)は、実施の形態1の効果を説明するためのグラフである。11A to 11D are graphs illustrating the effects of the first embodiment. 実施の形態2に係る光伝送装置の初期導入時の要部構成例を示すブロック図である。11 is a block diagram showing an example of a main configuration of an optical transmission device according to a second embodiment at the time of initial introduction; FIG. 実施の形態2において、ラマン増幅機能を追加した光伝送装置の要部構成例を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a main part of an optical transmission device to which a Raman amplification function is added in a second embodiment. 光伝送装置にラマン増幅機能を追加する手順を示すフローチャートである。1 is a flowchart showing a procedure for adding a Raman amplification function to an optical transmission device. (A)~(D)は、実施の形態2の効果を説明するためのグラフである。13A to 13D are graphs illustrating the effects of the second embodiment.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る光伝送装置100の初期導入時の要部構成例を示すブロック図である。
図1に示されているように、光伝送装置100は、初期状態において、受信光増幅部110と、OSC(Optical Supervisory Channel)光受信部130とを備えている。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a main configuration of an optical transmission device 100 according to a first embodiment at the time of initial installation.
As shown in FIG. 1, the optical transmission device 100 includes a receiving optical amplifier section 110 and an OSC (Optical Supervisory Channel) optical receiving section 130 in the initial state.

受信光増幅部110は、伝送路101から受けた信号光からOSC光を含む監視光及び主信号光を分離して、その主信号光を増幅する。そして、受信光増幅部110は、処理後の主信号光である出力信号光を、例えば、図示しない送信光増幅部又は光合分波部といった後段の装置へ出力する。
また、受信光増幅部110は、分離された監視光をOSC光受信部130へ出力する。
OSC光受信部130は、少なくとも監視光に含まれているOSC光を受ける入力接続ポートである光コネクタ131を備える。
The receiving optical amplifier 110 separates the optical supervisory light including the OSC light and the optical main signal from the optical signal received from the transmission path 101, and amplifies the optical main signal. The receiving optical amplifier 110 then outputs the output optical signal, which is the optical main signal after processing, to a downstream device such as a transmitting optical amplifier or an optical multiplexing/demultiplexing unit (not shown).
Moreover, the received light amplifier 110 outputs the separated supervisory light to the OSC light receiver 130 .
The OSC optical receiving unit 130 includes an optical connector 131 which is an input connection port for receiving at least the OSC light contained in the supervisory light.

受信光増幅部110は、光コネクタ111、112、113と、波長分離フィルタ114と、光増幅器115と、可変減衰器116と、分岐器117と、光レベル測定部118と、可変減衰器制御部119とを備える。 The receiving optical amplifier 110 includes optical connectors 111, 112, and 113, a wavelength separation filter 114, an optical amplifier 115, a variable attenuator 116, a splitter 117, an optical level measurement unit 118, and a variable attenuator control unit 119.

光コネクタ111は、光伝送路である伝送路101に接続された接続ポートである。光コネクタ111を、第1の接続ポートともいう。光コネクタ111は、伝送路101から信号光を受ける。
波長分離フィルタ114は、受けた信号光を、OSC光を含む監視光と、主信号光とに分離するフィルタである。ここで、OSC光は、主信号光の帯域よりも短波長側に設定されているものとする。波長分離フィルタ114は、主信号光の帯域を含む長波帯域の光を、光増幅器115方向へ、OSC光の帯域を含む短波帯域の光を、光コネクタ112の方向へ分離する。波長分離フィルタ114を、第1の波長分離フィルタともいう。
The optical connector 111 is a connection port connected to the transmission line 101, which is an optical transmission line. The optical connector 111 is also referred to as a first connection port. The optical connector 111 receives signal light from the transmission line 101.
The wavelength separation filter 114 is a filter that separates the received signal light into supervisory light including OSC light and main signal light. Here, it is assumed that the OSC light is set to a shorter wavelength side than the band of the main signal light. The wavelength separation filter 114 separates the light in the long wave band including the band of the main signal light toward the optical amplifier 115 and the light in the short wave band including the band of the OSC light toward the optical connector 112. The wavelength separation filter 114 is also called a first wavelength separation filter.

光コネクタ112は、監視光を出力する接続ポートである。光コネクタ112を第2の接続ポートともいう。
光増幅器115は、主信号光を増幅して、増幅主信号光として出力する。
The optical connector 112 is a connection port that outputs the supervisory light and is also referred to as a second connection port.
The optical amplifier 115 amplifies the main signal light and outputs it as an amplified main signal light.

可変減衰器116は、増幅主信号光の出力レベルを減衰する。例えば、可変減衰器116は、増幅主信号光の減衰量を任意の値に変更することで、出力信号光とすることのできる減衰器である。
分岐器117は、出力信号光を2系統に分岐し、出力する。
The variable attenuator 116 attenuates the output level of the amplified main signal light. For example, the variable attenuator 116 is an attenuator that can change the amount of attenuation of the amplified main signal light to an arbitrary value to produce an output signal light.
The splitter 117 splits the output signal light into two systems and outputs them.

光レベル測定部118は、可変減衰器116で処理された増幅主信号光である出力信号光の光レベルである出力光レベルを測定する。ここでは、光レベル測定部118は、出力信号光のトータルの光レベルを測定する。光レベル測定部118は、例えば、PD(Photo Diode)等を用いて実現することが可能である。 The optical level measuring unit 118 measures the output optical level, which is the optical level of the output signal light, which is the amplified main signal light processed by the variable attenuator 116. Here, the optical level measuring unit 118 measures the total optical level of the output signal light. The optical level measuring unit 118 can be realized, for example, using a PD (Photo Diode) or the like.

可変減衰器制御部119は、光レベル測定部118の測定結果に応じて可変減衰器116を制御する。言い換えると、可変減衰器制御部119は、光レベル測定部118で測定された出力光レベルに応じて可変減衰器116を制御する。
例えば、可変減衰器制御部119は、励起光源147が停止している際に光レベル測定部118で測定された出力光レベルと、励起光源147が動作している際に光レベル測定部118で測定された出力光レベルとの差分が予め定められた閾値未満となるように、可変減衰器116を制御する。
光コネクタ113は、後段装置との接続ポートである。
The variable attenuator control unit 119 controls the variable attenuator 116 in accordance with the measurement result of the optical level measuring unit 118. In other words, the variable attenuator control unit 119 controls the variable attenuator 116 in accordance with the output optical level measured by the optical level measuring unit 118.
For example, the variable attenuator control unit 119 controls the variable attenuator 116 so that the difference between the output light level measured by the optical level measuring unit 118 when the excitation light source 147 is stopped and the output light level measured by the optical level measuring unit 118 when the excitation light source 147 is operating is less than a predetermined threshold value.
The optical connector 113 is a connection port for connecting to a subsequent device.

図2は、実施の形態1において、ラマン増幅機能を追加した光伝送装置100#の要部構成例を示すブロック図である。
図2に示されている光伝送装置100#は、図1に示されている光伝送装置100に、ラマン制御部140を追加したものである。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a configuration of a main part of an optical transmission device 100# to which a Raman amplification function is added in the first embodiment.
The optical transmission device 100# shown in FIG. 2 is the same as the optical transmission device 100 shown in FIG. 1 except that a Raman control unit 140 is added.

ラマン制御部140は、光コネクタ141、142と、波長分離フィルタ143と、分岐器144と、OSC光レベル測定部145と、光源制御部146と、励起光源147とを備える。 The Raman control unit 140 includes optical connectors 141 and 142, a wavelength separation filter 143, a splitter 144, an OSC light level measurement unit 145, a light source control unit 146, and an excitation light source 147.

光コネクタ141は、受信光増幅部110と接続され、監視光を受ける接続ポートである。光コネクタ141を第3の接続ポートともいう。 The optical connector 141 is a connection port that is connected to the receiving optical amplifier unit 110 and receives the monitoring light. The optical connector 141 is also called the third connection port.

波長分離フィルタ143は、OSC光の帯域を含む長波帯域の光を光コネクタ142の方向へ、励起光であるラマン励起光の帯域を含む短波帯域の光を励起光源147の方向へ分離するフィルタであり、受けた監視光に含まれるOSC光とラマン励起光の反射成分を分離し、かつ、励起光源147から出力されるラマン励起光をコネクタ141方向へ分離し、伝送路101へ出力するものである。ここで、OSC光は、ラマン励起光の波長帯よりも長波長側に設定されているものとする。波長分離フィルタ143を、第2の波長分離フィルタともいう。 The wavelength separation filter 143 is a filter that separates the long-wavelength band light including the OSC light band toward the optical connector 142 and the short-wavelength band light including the band of the Raman pumping light, which is the pumping light, toward the pumping light source 147. It separates the reflected components of the OSC light and Raman pumping light contained in the received monitoring light, and also separates the Raman pumping light output from the pumping light source 147 toward the connector 141 and outputs it to the transmission path 101. Here, the OSC light is set to a longer wavelength side than the wavelength band of the Raman pumping light. The wavelength separation filter 143 is also called a second wavelength separation filter.

分岐器144は、OSC光を2系統に分岐し、出力する。
光コネクタ142は、OSC光受信部130と接続され、OSC光を出力する接続ポートである。光コネクタ142を、第4の接続ポートともいう。
OSC光レベル測定部145は、OSC光の光レベルを測定する。ここでは、OSC光レベル測定部145は、OSC光のトータルの光レベルを測定する。OSC光レベル測定部145は、例えば、PD等を用いて実現することが可能である。OSC光レベル測定部145で測定される光レベルをOSC光レベルともいう。
The splitter 144 splits the OSC light into two systems and outputs them.
The optical connector 142 is a connection port that is connected to the OSC optical receiving unit 130 and outputs the OSC light. The optical connector 142 is also referred to as a fourth connection port.
The OSC light level measuring unit 145 measures the light level of the OSC light. Here, the OSC light level measuring unit 145 measures the total light level of the OSC light. The OSC light level measuring unit 145 can be realized using, for example, a PD or the like. The light level measured by the OSC light level measuring unit 145 is also referred to as the OSC light level.

光源制御部146は、OSC光レベル測定部145の測定結果に応じて、励起光源147を制御する。
例えば、光源制御部146は、励起光源147が停止している際にOSC光レベル測定部145で測定された光レベルと、励起光源147が動作している際にOSC光レベル測定部145で測定された光レベルとの差分が制御目標範囲内となるように、励起光源147のラマン増幅利得を制御する。
The light source control unit 146 controls the pump light source 147 in accordance with the measurement result of the OSC light level measurement unit 145 .
For example, the light source control unit 146 controls the Raman amplification gain of the pumping light source 147 so that the difference between the optical level measured by the OSC optical level measuring unit 145 when the pumping light source 147 is stopped and the optical level measured by the OSC optical level measuring unit 145 when the pumping light source 147 is operating is within a control target range.

励起光源147は、伝送路101において信号光を増幅する。例えば、励起光源147は、励起光を生成して、その励起光を伝送路101に出力することで、増幅を実行する。 The pump light source 147 amplifies the signal light in the transmission path 101. For example, the pump light source 147 performs amplification by generating pump light and outputting the pump light to the transmission path 101.

ラマン制御部140が接続される場合には、光コネクタ112及び光コネクタ141が光ファイバ103で接続され、光コネクタ142及び光コネクタ131が光ファイバ104で接続される。 When the Raman control unit 140 is connected, the optical connector 112 and the optical connector 141 are connected by the optical fiber 103, and the optical connector 142 and the optical connector 131 are connected by the optical fiber 104.

以上のように、実施の形態1に係る光伝送装置100は、光コネクタ112及び光コネクタ131を光ファイバ102で接続することで、監視光を受信光増幅部110からOSC光受信部130に送る初期状態と、光コネクタ112及び光コネクタ131の間に、光ファイバ103、104を用いてラマン制御部140を接続したラマン増幅機能追加状態との2つの接続状態から選択された1つの接続状態で動作する。 As described above, the optical transmission device 100 according to the first embodiment operates in one connection state selected from two connection states: an initial state in which the monitoring light is sent from the receiving light amplifier 110 to the OSC optical receiver 130 by connecting the optical connector 112 and the optical connector 131 with the optical fiber 102, and a Raman amplification function added state in which the Raman control unit 140 is connected between the optical connector 112 and the optical connector 131 using the optical fibers 103 and 104.

なお、可変減衰器制御部119及び光源制御部146の各々は、図3に示されているように、例えば、CPU(Central Processing Unit)又はシステムLSI(Large Scale Integration)等のプロセッサ10と、RAM(Random Access Memory)又はROM(Read Only Memory)等で構成されるメモリ11とにより実現することが可能である。
プロセッサ10は、メモリ11に記憶されているプログラムを実行することで、可変減衰器制御部119又は光源制御部146として機能する。
As shown in FIG. 3, each of the variable attenuator control unit 119 and the light source control unit 146 can be realized by a processor 10 such as a CPU (Central Processing Unit) or a system LSI (Large Scale Integration), and a memory 11 configured by a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory), for example.
The processor 10 executes a program stored in the memory 11 to function as the variable attenuator control unit 119 or the light source control unit 146 .

図4は、実施の形態1における信号光の波長配置及び波長分離フィルタの分離波長の設定例を示すグラフである。
図4に示されている波長λ1は、波長分離フィルタ114の分離波長である。また、波長λ2は、波長分離フィルタ143の分離波長である。
図4に示されているように、OSC光の波長帯は、主信号光の波長帯よりも短波長側にされており、励起光の波長帯は、OSC光の波長帯よりも短波長側にされている。
FIG. 4 is a graph showing an example of the wavelength allocation of signal light and the separation wavelengths of the wavelength separation filter according to the first embodiment.
4 is a separation wavelength of the wavelength separation filter 114. Moreover, a wavelength λ2 is a separation wavelength of the wavelength separation filter 143.
As shown in FIG. 4, the wavelength band of the OSC light is set to the shorter wavelength side than the wavelength band of the main signal light, and the wavelength band of the pump light is set to the shorter wavelength side than the wavelength band of the OSC light.

図5は、光伝送装置100にラマン増幅機能を追加する手順を示すフローチャートである。
ここでは、運用中の信号光が有ることを前提とする。
まず、光伝送装置100のユーザは、受信光増幅部110の光コネクタ112と、OSC光受信部130の光コネクタ131との間の光ファイバ102(図1参照)を抜去する(S10)。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for adding a Raman amplification function to the optical transmission device 100.
Here, it is assumed that there is a signal light in operation.
First, the user of the optical transmission device 100 removes the optical fiber 102 (see FIG. 1) between the optical connector 112 of the reception optical amplifier unit 110 and the optical connector 131 of the OSC optical receiver unit 130 (S10).

次に、ユーザは、図2に示されているように、受信光増幅部110の光コネクタ112と、ラマン制御部140の光コネクタ141との間を光ファイバ103で接続する(S11)。 Next, the user connects the optical fiber 103 between the optical connector 112 of the receiving optical amplifier 110 and the optical connector 141 of the Raman control unit 140, as shown in FIG. 2 (S11).

次に、ユーザは、ラマン制御部140の光コネクタ142と、OSC光受信部130の光コネクタ131との間を光ファイバ104で接続する(S12)。ここでは、励起光源147は、励起光の出力を停止しているものとする。 Next, the user connects the optical connector 142 of the Raman control unit 140 to the optical connector 131 of the OSC optical receiving unit 130 with the optical fiber 104 (S12). Here, it is assumed that the pump light source 147 has stopped outputting pump light.

次に、光レベル測定部118は、励起光停止時の主信号光レベルPout(OFF)を測定する(S13)。 Next, the optical level measurement unit 118 measures the main signal optical level Pout (OFF) when the excitation light is stopped (S13).

次に、OSC光レベル測定部145は、励起光停止時のOSC光レベルPosc(OFF)を測定する(S14)。 Next, the OSC light level measurement unit 145 measures the OSC light level Posc (OFF) when the excitation light is stopped (S14).

次に、光源制御部146は、励起光源147の強度を予め定められた値だけ高くする(S15)。ここで、励起光源147の強度の増加幅は、主信号光レベルに影響を与えぬよう、極力小さくすることが望ましい。 Next, the light source control unit 146 increases the intensity of the pump light source 147 by a predetermined value (S15). Here, it is desirable to make the increase in the intensity of the pump light source 147 as small as possible so as not to affect the main signal light level.

次に、光レベル測定部118は、主信号光レベルPout(ON)を測定する(S16)。 Next, the optical level measurement unit 118 measures the main signal optical level Pout (ON) (S16).

次に、可変減衰器制御部119は、ステップS16で測定された主信号光レベルPout(ON)と、ステップS13で測定された主信号光レベルPout(OFF)との差分X(dB)を計算して、その差分X(dB)が、予め定められた閾値未満であるか否かを判断する(S17)。その差分X(dB)が閾値未満である場合(S17でYes)は、処理はステップS19に進み、その差分X(dB)が閾値以上である場合(S17でNo)には、処理はステップS18に進む。ここで、閾値は主信号光へ影響を与えない程度のレベル変動量に設定する。 Next, the variable attenuator control unit 119 calculates the difference X (dB) between the main signal light level Pout (ON) measured in step S16 and the main signal light level Pout (OFF) measured in step S13, and determines whether the difference X (dB) is less than a predetermined threshold (S17). If the difference X (dB) is less than the threshold (Yes in S17), the process proceeds to step S19, and if the difference X (dB) is equal to or greater than the threshold (No in S17), the process proceeds to step S18. Here, the threshold is set to a level fluctuation amount that does not affect the main signal light.

ステップS18では、可変減衰器制御部119は、可変減衰器116の減衰量をX(dB)増加させる。その後、処理はステップS19に進む。 In step S18, the variable attenuator control unit 119 increases the attenuation of the variable attenuator 116 by X (dB). Then, the process proceeds to step S19.

ステップS19では、OSC光レベル測定部145は、OSC光レベルPosc(ON)を測定する。 In step S19, the OSC light level measurement unit 145 measures the OSC light level Posc (ON).

次に、光源制御部146は、ステップS19で測定されたOSC光レベルPosc(ON)と、ステップS14で測定されたOSC光レベルPosc(OFF)との差分Y(dB)を計算し、その差分Y(dB)が制御目標範囲内であるか否かを判断する(S20)。その差分Y(dB)が制御目標範囲内である場合(S20でYes)には、処理は終了し、その差分Y(dB)が制御目標範囲外である場合(S20でNo)には、処理はステップS15に戻る。 Next, the light source control unit 146 calculates the difference Y (dB) between the OSC light level Posc (ON) measured in step S19 and the OSC light level Posc (OFF) measured in step S14, and determines whether the difference Y (dB) is within the control target range (S20). If the difference Y (dB) is within the control target range (Yes in S20), the process ends, and if the difference Y (dB) is outside the control target range (No in S20), the process returns to step S15.

次に、本実施の形態により、運用中の主信号光に影響を与えることなく、ラマン増幅機能を追加し、OSNRを改善することができる根拠を説明する。
図6(A)は、励起光源147の励起光強度の時間変化を示すグラフである。図6(B)は、光レベル測定部118における主信号光レベルPout(ON)の時間変化を示すグラフである。図6(C)は、OSC光レベル測定部145におけるOSC光レベルPosc(ON)の時間変化を示すグラフである。図6(D)は、受信光増幅部110の出力信号光のOSNRの時間変化を示すグラフである。
Next, the reason why this embodiment makes it possible to add a Raman amplification function and improve the OSNR without affecting the main signal light in operation will be described.
Fig. 6(A) is a graph showing the change over time in the excitation light intensity of the excitation light source 147. Fig. 6(B) is a graph showing the change over time in the main signal light level Pout(ON) in the optical level measuring unit 118. Fig. 6(C) is a graph showing the change over time in the OSC light level Posc(ON) in the OSC light level measuring unit 145. Fig. 6(D) is a graph showing the change over time in the OSNR of the output signal light from the receiving optical amplifier 110.

図6(A)に示されているように励起光強度が増加するに伴い、伝送路101中でラマン増幅効果が発生し、図6(B)に示されているようにPout(ON)が増加し、図6(C)に示されているようにPosc(ON)が増加する。また、光増幅器115への主信号光入力レベルが増加することで、図6(D)に示されているようにOSNRが改善する。 As shown in FIG. 6(A), as the pump light intensity increases, the Raman amplification effect occurs in the transmission line 101, Pout(ON) increases as shown in FIG. 6(B), and Posc(ON) increases as shown in FIG. 6(C). In addition, as the main signal light input level to the optical amplifier 115 increases, the OSNR improves as shown in FIG. 6(D).

また、図6(B)に示されているように、Pout(ON)と、励起光停止時の主信号光レベルPout(OFF)との差分X(dB)が閾値以上の値となった場合は、可変減衰器制御部119は、可変減衰器116を制御することで、光レベルの変化による主信号光への影響を防止することができる。 Also, as shown in FIG. 6(B), when the difference X (dB) between Pout (ON) and the main signal light level Pout (OFF) when the pump light is stopped becomes equal to or greater than a threshold value, the variable attenuator control unit 119 controls the variable attenuator 116 to prevent the change in the optical level from affecting the main signal light.

なお、図5のステップS10において、ユーザが受信光増幅部110の光コネクタ112とOSC光受信部130の光コネクタ131と間の光ファイバ102を抜去するため、一時的にOSC光が受信できない状態となる。しかしながら、例えば、リング構成をとることで別経路にてOSC光の受信状態を維持することで、監視への影響を防止することができる。 In step S10 of FIG. 5, the user removes the optical fiber 102 between the optical connector 112 of the receiving optical amplifier 110 and the optical connector 131 of the OSC optical receiver 130, temporarily preventing reception of the OSC light. However, by using a ring configuration, for example, the reception of the OSC light can be maintained on a separate path, preventing any impact on monitoring.

以上のように、実施の形態1によれば、受信光増幅部110の光コネクタ112と、OSC光受信部130の光コネクタ131との間にラマン制御部140を接続し、励起光源147の強度を指定の値だけ上げながら、主信号光レベル(Pout)を可変減衰器116により制御し、かつOSC光レベル(Posc)を予め定められた値となるように制御することで、専用部品を必要とせず、運用中の主信号光へ影響を与えず、ラマン増幅機能を追加することができる。 As described above, according to the first embodiment, the Raman control unit 140 is connected between the optical connector 112 of the receiving optical amplifier unit 110 and the optical connector 131 of the OSC optical receiver unit 130, and the intensity of the pump light source 147 is increased by a specified value while the main signal light level (Pout) is controlled by the variable attenuator 116 and the OSC light level (Posc) is controlled to a predetermined value. This makes it possible to add a Raman amplification function without requiring any dedicated parts and without affecting the main signal light during operation.

なお、ここでは、運用中の信号光が有る状態を前提として説明を行っているが、運用中の信号光が無い場合に、ラマン制御部140の接続が実施されてもよい。その場合、光レベル測定部118による主信号光レベルPout(ON)、Pout(OFF)の測定、及び、可変減衰器116の制御は不要である。 Note that, although the explanation here is given on the assumption that there is an operating signal light, the Raman control unit 140 may be connected when there is no operating signal light. In that case, there is no need for the optical level measurement unit 118 to measure the main signal light levels Pout(ON) and Pout(OFF), and for the variable attenuator 116 to be controlled.

なお、ここでは、励起光強度を一定の値で増加させる場合の例を説明しているが、測定結果に応じて励起光強度の増加量が変化されてもよい。 Note that, although an example is described here in which the excitation light intensity is increased by a constant value, the amount of increase in the excitation light intensity may be changed depending on the measurement results.

なお、ここでは、励起光源147が1つのみの場合の例を説明しているが、2つ以上の励起光源が備えられていてもよい。その場合、全ての励起光の波長をOSC光の波長よりも短波長側となるように設定する。 Note that, although an example in which only one pump light source 147 is provided is described here, two or more pump light sources may be provided. In that case, the wavelengths of all the pump lights are set to be shorter than the wavelength of the OSC light.

なお、可変減衰器116による主信号光レベルPout(ON)の制御は、光レベル測定部118による主信号光レベルPout(ON)の測定結果からラマン増幅に伴い発生するASE光レベルを補正することで精度を上げてもよい。その場合、ラマン増幅に伴い発生するASE光レベルは、ラマン増幅利得値に比例するため、例えば、事前にラマン増幅利得と、ASE光レベルとの関係を測定しておくことで、設定されたラマン増幅利得値から発生するASE光レベルを求めることができる。 The accuracy of the control of the main signal light level Pout (ON) by the variable attenuator 116 may be improved by correcting the ASE light level generated by Raman amplification from the measurement result of the main signal light level Pout (ON) by the optical level measurement unit 118. In this case, since the ASE light level generated by Raman amplification is proportional to the Raman amplification gain value, for example, by measuring the relationship between the Raman amplification gain and the ASE light level in advance, the ASE light level generated from the set Raman amplification gain value can be obtained.

実施の形態2.
実施の形態1では、OSC光レベルを用いてラマン増幅利得の調整が行われている。一方、近年の光伝送装置では、OCM(Optical Channel Monitor)等を用いて、伝送路からの受信光の波長毎の光レベルを監視できる構成が一般的となっている。そのような構成の場合は、受信光を増幅する部分にて測定された主信号光の帯域内の任意の帯域のASE光レベルを用いて、ラマン増幅利得の調整が行われてもよい。
Embodiment 2.
In the first embodiment, the Raman amplification gain is adjusted using the OSC optical level. Meanwhile, in recent optical transmission devices, a configuration that can monitor the optical level of each wavelength of the received light from the transmission line using an OCM (Optical Channel Monitor) or the like is becoming common. In such a configuration, the Raman amplification gain may be adjusted using the ASE optical level of an arbitrary band within the band of the main signal light measured in a part that amplifies the received light.

図7は、実施の形態2に係る光伝送装置200の初期導入時の要部構成例を示すブロック図である。
図7に示されているように、光伝送装置200は、初期状態において、受信光増幅部210と、OSC光受信部130と、監視制御部250とを備えている。
実施の形態2では、受信光増幅部210で測定された主信号光の帯域内の任意の帯域のASE光レベルを用いて、専用部品を必要とせず、運用中の主信号光へ影響を与えず、ラマン増幅機能を追加する方式について説明する。
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a main configuration of an optical transmission device 200 according to the second embodiment at the time of initial installation.
As shown in FIG. 7, the optical transmission device 200 includes a received optical amplifier 210, an OSC optical receiver 130, and a monitor and control unit 250 in the initial state.
In embodiment 2, a method is described in which the ASE light level of any band within the band of the main signal light measured by the receiving optical amplifier unit 210 is used to add a Raman amplification function without requiring any dedicated components and without affecting the main signal light during operation.

受信光増幅部210は、光コネクタ111、112、113と、波長分離フィルタ114と、光増幅器115と、可変減衰器116と、分岐器117と、光レベル測定部118と、可変減衰器制御部119と、分岐器220と、波長毎光レベル測定部221と、接続インターフェース(以下、接続I/Fという)222とを備える。 The receiving optical amplifier 210 includes optical connectors 111, 112, and 113, a wavelength separation filter 114, an optical amplifier 115, a variable attenuator 116, a splitter 117, an optical level measurement unit 118, a variable attenuator control unit 119, a splitter 220, an optical level measurement unit for each wavelength 221, and a connection interface (hereinafter referred to as a connection I/F) 222.

実施の形態2における受信光増幅部210の光コネクタ111、112、113、波長分離フィルタ114、光増幅器115、可変減衰器116、分岐器117、光レベル測定部118及び可変減衰器制御部119は、実施の形態1における受信光増幅部110の光コネクタ111、112、113、波長分離フィルタ114、光増幅器115、可変減衰器116、分岐器117、光レベル測定部118及び可変減衰器制御部119と同様である。 The optical connectors 111, 112, 113, wavelength separation filter 114, optical amplifier 115, variable attenuator 116, splitter 117, optical level measurement unit 118, and variable attenuator control unit 119 of the receiving optical amplifier 210 in the second embodiment are the same as the optical connectors 111, 112, 113, wavelength separation filter 114, optical amplifier 115, variable attenuator 116, splitter 117, optical level measurement unit 118, and variable attenuator control unit 119 of the receiving optical amplifier 110 in the first embodiment.

分岐器220は、波長分離フィルタ114で分離された主信号光を2系統に分岐し、出力する。
波長毎光レベル測定部221は、主信号光の帯域毎の光レベルを測定する。波長毎光レベル測定部221は、例えばOCMを用いて実現することができる。ここで、波長毎光レベル測定部221は、主信号光の帯域内のASE光の光レベルを測定する。
The splitter 220 splits the main signal light separated by the wavelength separation filter 114 into two systems and outputs them.
The wavelength-specific optical level measuring unit 221 measures the optical level of each band of the main signal light. The wavelength-specific optical level measuring unit 221 can be realized by using, for example, an OCM. Here, the wavelength-specific optical level measuring unit 221 measures the optical level of the ASE light within the band of the main signal light.

接続I/F222は、監視制御部250と接続するためのインターフェースである。監視制御部250と、接続I/F222とは、LAN(Local Area Network)ケーブル等の通信線により接続される。接続I/F222は、波長毎光レベル測定部221で測定された光レベルを示す光レベル信号を出力する出力インターフェースである。
なお、波長毎光レベル測定部221は、測定された帯域毎の光レベルを接続I/F222を介して、監視制御部250に与える。
The connection I/F 222 is an interface for connecting to the monitoring control unit 250. The monitoring control unit 250 and the connection I/F 222 are connected by a communication line such as a LAN (Local Area Network) cable. The connection I/F 222 is an output interface that outputs an optical level signal indicating the optical level measured by the wavelength-specific optical level measurement unit 221.
The wavelength-specific optical level measuring unit 221 provides the measured optical level for each band to the monitor and control unit 250 via the connection I/F 222 .

図8は、実施の形態2において、ラマン増幅機能を追加した光伝送装置200#の要部構成例を示すブロック図である。
図8に示されている光伝送装置200#は、図7に示されている光伝送装置200に、ラマン制御部240を追加したものである。
FIG. 8 is a block diagram showing an example of a main configuration of an optical transmission device 200# to which a Raman amplification function is added in the second embodiment.
The optical transmission device 200# shown in FIG. 8 is configured by adding a Raman controller 240 to the optical transmission device 200 shown in FIG.

ラマン制御部240は、光コネクタ141、142と、波長分離フィルタ143と、光源制御部246と、励起光源147と、接続I/F248とを備える。 The Raman control unit 240 includes optical connectors 141 and 142, a wavelength separation filter 143, a light source control unit 246, an excitation light source 147, and a connection I/F 248.

実施の形態2におけるラマン制御部240の光コネクタ141、142、波長分離フィルタ143及び励起光源147は、実施の形態1におけるラマン制御部140の光コネクタ141、142、波長分離フィルタ143及び励起光源147と同様である。
なお、実施の形態2におけるラマン制御部240では、実施の形態1におけるラマン制御部140における分岐器144及びOSC光レベル測定部145が備えられていない。
The optical connectors 141, 142, wavelength separation filter 143 and pumping light source 147 of the Raman control unit 240 in the second embodiment are similar to the optical connectors 141, 142, wavelength separation filter 143 and pumping light source 147 of the Raman control unit 140 in the first embodiment.
It should be noted that the Raman control unit 240 in the second embodiment does not include the splitter 144 and the OSC light level measuring unit 145 in the Raman control unit 140 in the first embodiment.

接続I/F248は、監視制御部250と接続するためのインターフェースである。監視制御部250と、接続I/F248とは、LANケーブル等の通信線により接続される。接続I/F248は、波長毎光レベル測定部221で測定された光レベルを示す光レベル信号を受ける入力インターフェースである。 The connection I/F 248 is an interface for connecting to the monitoring control unit 250. The monitoring control unit 250 and the connection I/F 248 are connected by a communication line such as a LAN cable. The connection I/F 248 is an input interface that receives an optical level signal indicating the optical level measured by the wavelength-specific optical level measurement unit 221.

光源制御部246は、接続I/F248を介して、波長毎光レベル測定部221の測定結果を取得して、その測定結果に応じて励起光源147を制御する。
例えば、光源制御部246は、励起光源147が停止している際に波長毎光レベル測定部221で測定された光レベルと、励起光源147が動作している際に波長毎光レベル測定部221で測定された光レベルとの差分が制御目標範囲内となるように、励起光源147のラマン増幅利得を制御する。
The light source control unit 246 acquires the measurement result of the wavelength-specific light level measurement unit 221 via the connection I/F 248, and controls the pump light source 147 in accordance with the measurement result.
For example, the light source control unit 246 controls the Raman amplification gain of the pumping light source 147 so that the difference between the optical level measured by the wavelength-specific optical level measuring unit 221 when the pumping light source 147 is stopped and the optical level measured by the wavelength-specific optical level measuring unit 221 when the pumping light source 147 is operating is within a control target range.

監視制御部250は、光伝送装置200における処理の全体を制御する制御部である。ここでは、監視制御部250は、受信光増幅部210の波長毎光レベル測定部221の測定結果を、ラマン制御部240の光源制御部246に与える。
なお、監視制御部250も、図3に示されているように、例えば、プロセッサ10と、メモリ11とにより実現することが可能である。
The monitor and control unit 250 is a control unit that controls the entire processing in the optical transmission device 200. Here, the monitor and control unit 250 provides the measurement result of the wavelength-specific optical level measuring unit 221 in the received light amplifier unit 210 to the light source control unit 246 in the Raman control unit 240.
The monitoring control unit 250 can also be realized by, for example, the processor 10 and the memory 11, as shown in FIG.

図9は、光伝送装置200にラマン増幅機能を追加する手順を示すフローチャートである。
ここでは、運用中の信号光が有ることを前提とする。
FIG. 9 is a flowchart showing a procedure for adding a Raman amplification function to the optical transmission device 200.
Here, it is assumed that there is a signal light in operation.

まず、光伝送装置200のユーザは、受信光増幅部210の光コネクタ112と、OSC光受信部130の光コネクタ131との間の光ファイバ102(図7参照)を抜去する(S30)。 First, the user of the optical transmission device 200 removes the optical fiber 102 (see FIG. 7) between the optical connector 112 of the receiving optical amplifier 210 and the optical connector 131 of the OSC optical receiver 130 (S30).

次に、ユーザは、図8に示されているように、受信光増幅部210の光コネクタ112と、ラマン制御部240の光コネクタ141との間を光ファイバ103で接続する(S31)。 Next, the user connects the optical fiber 103 between the optical connector 112 of the receiving optical amplifier 210 and the optical connector 141 of the Raman control unit 240, as shown in FIG. 8 (S31).

次に、ユーザは、ラマン制御部240の光コネクタ142と、OSC光受信部130の光コネクタ131との間を光ファイバ104で接続する(S32)。
この際、ユーザは、接続I/F248に、監視制御部250と通信するための通信線105を接続する。
なお、ここでは、励起光源147は、励起光の出力を停止しているものとする。
Next, the user connects the optical connector 142 of the Raman control unit 240 and the optical connector 131 of the OSC optical receiving unit 130 with the optical fiber 104 (S32).
At this time, the user connects the communication line 105 for communicating with the monitor and control unit 250 to the connection I/F 248 .
It is assumed here that the pump light source 147 stops outputting the pump light.

次に、光レベル測定部118は、励起光停止時の主信号光レベルPout(OFF)を測定する(S33)。 Next, the optical level measurement unit 118 measures the main signal optical level Pout (OFF) when the excitation light is stopped (S33).

次に、波長毎光レベル測定部221は、励起光停止時の主信号光の帯域内の任意の帯域のASE光レベルPase(OFF)を測定する(S34)。ここで、波長毎光レベル測定部211は、その測定結果を、接続I/F222を介して、監視制御部250に送信する。 Next, the wavelength-specific optical level measurement unit 221 measures the ASE optical level Pase (OFF) of any band within the band of the main signal light when the excitation light is stopped (S34). Here, the wavelength-specific optical level measurement unit 211 transmits the measurement result to the monitoring control unit 250 via the connection I/F 222.

次に、光源制御部246は、励起光源147の強度を予め定められた値だけ高くする(S35)。ここで、励起光源147の強度の増加幅は、主信号光レベルに影響を与えぬよう、極力小さくすることが望ましい。 Next, the light source control unit 246 increases the intensity of the pumping light source 147 by a predetermined value (S35). Here, it is desirable to make the increase in the intensity of the pumping light source 147 as small as possible so as not to affect the main signal light level.

次に、光レベル測定部118は、主信号光レベルPout(ON)を測定する(S36)。 Next, the optical level measurement unit 118 measures the main signal optical level Pout (ON) (S36).

次に、可変減衰器制御部119は、ステップS36で測定された主信号光レベルPout(ON)と、ステップS33で測定された主信号光レベルPout(OFF)との差分X(dB)を計算して、その差分X(dB)が、予め定められた閾値未満であるか否かを判断する(S37)。その差分X(dB)が閾値未満である場合(S37でYes)は、処理はステップS39に進み、その差分X(dB)が閾値以上である場合(S37でNo)には、処理はステップS38に進む。ここで、閾値は主信号光へ影響を与えない程度のレベル変動量に設定する。 Next, the variable attenuator control unit 119 calculates the difference X (dB) between the main signal light level Pout (ON) measured in step S36 and the main signal light level Pout (OFF) measured in step S33, and determines whether the difference X (dB) is less than a predetermined threshold (S37). If the difference X (dB) is less than the threshold (Yes in S37), the process proceeds to step S39, and if the difference X (dB) is equal to or greater than the threshold (No in S37), the process proceeds to step S38. Here, the threshold is set to a level fluctuation amount that does not affect the main signal light.

ステップS38では、可変減衰器制御部119は、可変減衰器116の減衰量をX(dB)増加させる。その後、処理はステップS39に進む。 In step S38, the variable attenuator control unit 119 increases the attenuation of the variable attenuator 116 by X (dB). Then, the process proceeds to step S39.

ステップS39では、波長毎光レベル測定部221は、主信号光の帯域内の任意の帯域のASE光レベルPase(ON)を測定する(S39)。ここで、波長毎光レベル測定部211は、その測定結果を、接続I/F222を介して、監視制御部250に送信する。 In step S39, the wavelength-specific optical level measurement unit 221 measures the ASE optical level Pase (ON) of any band within the band of the main signal light (S39). Here, the wavelength-specific optical level measurement unit 211 transmits the measurement result to the monitoring control unit 250 via the connection I/F 222.

次に、光源制御部246は、ステップS39で測定されたASE光レベルPase(ON)と、ステップS34で測定されたASE光レベルPase(OFF)とを、接続I/F248を介して、監視制御部250から取得して、ASE光レベルPase(ON)及びASE光レベルPase(OFF)の差分Z(dB)を計算し、その差分Z(dB)が制御目標範囲内であるか否かを判断する(S40)。その差分Z(dB)が制御目標範囲内である場合(S40でYes)には、処理は終了し、その差分Z(dB)が制御目標範囲外である場合(S40でNo)には、処理はステップS35に戻る。 Next, the light source control unit 246 acquires the ASE light level Pase (ON) measured in step S39 and the ASE light level Pase (OFF) measured in step S34 from the monitoring control unit 250 via the connection I/F 248, calculates the difference Z (dB) between the ASE light level Pase (ON) and the ASE light level Pase (OFF), and determines whether the difference Z (dB) is within the control target range (S40). If the difference Z (dB) is within the control target range (Yes in S40), the process ends, and if the difference Z (dB) is outside the control target range (No in S40), the process returns to step S35.

次に、本実施の形態により、運用中の主信号光に影響を与えること無く、ラマン増幅機能を追加し、信号品質を改善できる根拠を説明する。
図10(A)は、励起光源147の励起光強度の時間変化を示すグラフである。図10(B)は、光レベル測定部118における主信号光レベルPout(ON)の時間変化を示すグラフである。図10(C)は、ASE光レベルPase(ON)の時間変化を示すグラフである。図10(D)は、受信光増幅部210の出力信号光のOSNRの時間変化を示すグラフである。
Next, the basis for the present embodiment being able to add a Raman amplification function and improve signal quality without affecting the main signal light in operation will be described.
Fig. 10(A) is a graph showing the time change in the excitation light intensity of the excitation light source 147. Fig. 10(B) is a graph showing the time change in the main signal light level Pout(ON) in the optical level measuring unit 118. Fig. 10(C) is a graph showing the time change in the ASE light level Pase(ON). Fig. 10(D) is a graph showing the time change in the OSNR of the output signal light from the receiving optical amplifier 210.

図10(A)に示されているように励起光強度が増加するに伴い、伝送路101中でラマン増幅効果が発生し、図10(B)に示されているようにPout(ON)が増加し、図10(C)に示されているようにPase(ON)が増加する。また、光増幅器115への主信号光入力レベルが増加することで、図10(D)に示されているようにOSNRが改善する。 As shown in FIG. 10(A), as the pump light intensity increases, the Raman amplification effect occurs in the transmission line 101, Pout(ON) increases as shown in FIG. 10(B), and Pase(ON) increases as shown in FIG. 10(C). In addition, as the main signal light input level to the optical amplifier 115 increases, the OSNR improves as shown in FIG. 10(D).

また、図10(B)に示されているように、Pout(ON)と、励起光停止時の主信号光レベルPout(OFF)との差分X(dB)が閾値以上高い値となった場合は、可変減衰器制御部119は、可変減衰器116を制御することで、主信号光の光レベルの変化による主信号光への影響を防止することができる。 Also, as shown in FIG. 10(B), when the difference X (dB) between Pout (ON) and the main signal light level Pout (OFF) when the pump light is stopped becomes a value higher than a threshold value, the variable attenuator control unit 119 controls the variable attenuator 116 to prevent the main signal light from being affected by changes in the optical level of the main signal light.

以上のように、実施の形態2によれば、受信光増幅部210の光コネクタ112と、OSC光受信部130の光コネクタ131との間にラマン制御部240を接続し、励起光源147の強度を予め定められた値だけ上げながら、主信号光レベル(Pout)を可変減衰器116により制御し、かつ、ASE光レベル(Pase)を予め定められた値となるように制御することで、専用部品を必要とせず、運用中の主信号光へ影響を与えず、ラマン増幅機能を追加することができる。 As described above, according to the second embodiment, the Raman control unit 240 is connected between the optical connector 112 of the receiving optical amplifier 210 and the optical connector 131 of the OSC optical receiver 130, and the intensity of the pump light source 147 is increased by a predetermined value while the main signal light level (Pout) is controlled by the variable attenuator 116, and the ASE light level (Pase) is controlled to a predetermined value. This makes it possible to add a Raman amplification function without requiring any dedicated parts and without affecting the main signal light during operation.

なお、実施の形態2では、ASE光をモニタする帯域に、図示しない前段ノードの光増幅器から放出されるASE光が含まれる場合を前提とした例を記載しているが、前段ノードの光増幅器から放出されるASE光が含まれず、かつ、ラマン増幅に伴い発生するASE光のみが含まれる帯域がモニタされてもよい。その場合は、励起光なしの場合のASE光レベル(Pase)の測定は不要であり、励起光出力時のASE光レベルの測定のみでラマン増幅利得の調整が可能である。 In the second embodiment, an example is described assuming that the band in which ASE light is monitored includes ASE light emitted from an optical amplifier in a previous node (not shown), but a band that does not include ASE light emitted from an optical amplifier in a previous node and includes only ASE light generated by Raman amplification may be monitored. In that case, it is not necessary to measure the ASE light level (Pase) without pump light, and the Raman amplification gain can be adjusted by only measuring the ASE light level when pump light is output.

100,200 光伝送装置、 101 伝送路、 102,103,104 光ファイバ、 105 通信線、 110,110#,210,210# 受信光増幅部、 111,112,113 光コネクタ、 114 波長分離フィルタ、 115 光増幅器、 116 可変減衰器、 117 分岐器、 118 光レベル測定部、 119 可変減衰器制御部、 220 分岐器、 221 波長毎光レベル測定部、 222 接続I/F、 130 OSC光受信部、 131 光コネクタ、 140,240 ラマン制御部、 141,142 光コネクタ、 143 波長分離フィルタ、 144 分岐器、 145 OSC光レベル測定部、 146,246 光源制御部、 147 励起光源、 248 接続I/F、 250 監視制御部。 100, 200 Optical transmission device, 101 Transmission path, 102, 103, 104 Optical fiber, 105 Communication line, 110, 110#, 210, 210# Received optical amplifier, 111, 112, 113 Optical connector, 114 Wavelength separation filter, 115 Optical amplifier, 116 Variable attenuator, 117 Branching device, 118 Optical level measurement device, 119 Variable attenuator control device, 220 Branching device, 221 Wavelength-specific optical level measurement device, 222 Connection I/F, 130 OSC optical receiver, 131 Optical connector, 140, 240 Raman control device, 141, 142 Optical connector, 143 Wavelength separation filter, 144 Branching device, 145 OSC optical level measurement device, 146, 246 Light source control unit, 147 Excitation light source, 248 Connection I/F, 250 Monitoring control unit.

Claims (5)

信号光からOSC(Optical Supervisory Channel)光を含む監視光及び主信号光を分離して、前記主信号光を増幅する受信光増幅部と、
少なくとも前記OSC光を受ける入力接続ポートを備えるOSC光受信部と、を備える光伝送装置であって、
前記受信光増幅部は、
伝送路に接続され、前記信号光を受ける第1の接続ポートと、
前記信号光を前記監視光及び前記主信号光に分離する第1の波長分離フィルタと、
前記主信号光を増幅する光増幅器と、
前記監視光を出力する第2の接続ポートと、を備え、
前記光伝送装置は、前記入力接続ポート及び前記第2の接続ポートを光ファイバで接続することで、前記監視光を前記受信光増幅部から前記OSC光受信部に送る初期状態と、前記入力接続ポート及び前記第2の接続ポートの間に、光ファイバを用いてラマン制御部を接続したラマン増幅機能追加状態との2つの接続状態から選択された1つの接続状態で動作し、
前記ラマン制御部は、
前記監視光を受ける第3の接続ポートと、
前記監視光を前記OSC光及び励起光に分離する第2の波長分離フィルタと、
前記OSC光のレベルである光レベルを測定するOSC光レベル測定部と、
前記伝送路において前記信号光を増幅する励起光源と、
前記光レベルに応じて前記励起光源を制御する光源制御部と、
前記OSC光を出力する第4の接続ポートと、を備え、
前記ラマン増幅機能追加状態では、前記第2の接続ポート及び前記第3の接続ポートが光ファイバで接続され、前記第4の接続ポート及び前記入力接続ポートが光ファイバで接続されていること
を特徴とする光伝送装置。
a receiving optical amplifier that separates a supervisory light including an OSC (Optical Supervisory Channel) light and a main signal light from the signal light and amplifies the main signal light;
an OSC light receiving unit having an input connection port for receiving at least the OSC light,
The receiving optical amplifier unit includes:
a first connection port connected to a transmission line and configured to receive the signal light;
a first wavelength separation filter that separates the signal light into the supervisory light and the main signal light;
an optical amplifier for amplifying the main signal light;
a second connection port that outputs the supervisory light,
the optical transmission device operates in one connection state selected from two connection states: an initial state in which the monitor light is sent from the receiving light amplifier unit to the OSC optical receiver unit by connecting the input connection port and the second connection port with an optical fiber, and a Raman amplification function added state in which a Raman control unit is connected between the input connection port and the second connection port using an optical fiber;
The Raman control unit is
a third connection port for receiving the monitor light;
a second wavelength separation filter that separates the supervisory light into the OSC light and the pump light;
an OSC light level measurement unit for measuring an optical level that is a level of the OSC light;
a pumping light source that amplifies the signal light in the transmission line;
a light source control unit that controls the excitation light source in response to the light level;
a fourth connection port for outputting the OSC light;
the second connection port and the third connection port are connected by an optical fiber, and the fourth connection port and the input connection port are connected by an optical fiber in the Raman amplification function added state.
前記OSC光の波長帯は、前記主信号光の波長帯よりも短波長側にされており、
前記励起光の波長帯は、前記OSC光の波長帯よりも短波長側にされていること
を特徴とする請求項1に記載の光伝送装置。
a wavelength band of the OSC light is set to a shorter wavelength side than a wavelength band of the main signal light,
2. The optical transmission device according to claim 1, wherein the wavelength band of the pumping light is set to a shorter wavelength side than the wavelength band of the OSC light.
前記光源制御部は、前記励起光源が停止している際に前記OSC光レベル測定部で測定された光レベルと、前記励起光源が動作している際に前記OSC光レベル測定部で測定された光レベルとの差分が制御目標範囲内となるように、前記励起光源のラマン増幅利得を制御すること
を特徴とする請求項1又は2に記載の光伝送装置。
3. The optical transmission device according to claim 1, wherein the light source control unit controls the Raman amplification gain of the pumping light source so that a difference between an optical level measured by the OSC optical level measuring unit when the pumping light source is stopped and an optical level measured by the OSC optical level measuring unit when the pumping light source is operating is within a control target range.
前記受信光増幅部は、
前記光増幅器で増幅された前記主信号光である増幅主信号光の出力レベルを減衰する可変減衰器と、
前記可変減衰器で処理された前記増幅主信号光の光レベルである出力光レベルを測定する光レベル測定部と、
前記出力光レベルに応じて前記可変減衰器を制御する可変減衰器制御部と、をさらに備えること
を特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の光伝送装置。
The receiving optical amplifier unit includes:
a variable attenuator that attenuates an output level of the amplified main signal light, which is the main signal light amplified by the optical amplifier;
an optical level measuring unit for measuring an output optical level, which is an optical level of the amplified main signal light processed by the variable attenuator;
4. The optical transmission device according to claim 1, further comprising a variable attenuator control unit that controls the variable attenuator in response to the output optical level.
前記可変減衰器制御部は、前記励起光源が停止している際に前記光レベル測定部で測定された出力光レベルと、前記励起光源が動作している際に前記光レベル測定部で測定された出力光レベルとの差分が予め定められた閾値未満となるように、前記可変減衰器を制御すること
を特徴とする請求項4に記載の光伝送装置。
5. The optical transmission device according to claim 4, wherein the variable attenuator control unit controls the variable attenuator so that a difference between an output optical level measured by the optical level measuring unit when the pumping light source is stopped and an output optical level measured by the optical level measuring unit when the pumping light source is operating is less than a predetermined threshold.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072769A (en) 2003-08-21 2005-03-17 Fujitsu Ltd Optical transmission system
JP2006279610A (en) 2005-03-29 2006-10-12 Fujitsu Ltd Optical transmission equipment
JP2009188541A (en) 2008-02-04 2009-08-20 Fujitsu Ltd Distributed Raman amplification system, start-up method thereof, and optical apparatus
JP2018148296A (en) 2017-03-02 2018-09-20 富士通株式会社 Optical transmission device and optical transmission method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005072769A (en) 2003-08-21 2005-03-17 Fujitsu Ltd Optical transmission system
JP2006279610A (en) 2005-03-29 2006-10-12 Fujitsu Ltd Optical transmission equipment
JP2009188541A (en) 2008-02-04 2009-08-20 Fujitsu Ltd Distributed Raman amplification system, start-up method thereof, and optical apparatus
JP2018148296A (en) 2017-03-02 2018-09-20 富士通株式会社 Optical transmission device and optical transmission method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VASILYEV, M. et al.,Transparent Ultra-Long-Haul DWDM Networks With "Broadcast-and-Select" OADM/OXC Architecture,JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNOLOGY,米国,IEEE,2003年11月,VOL. 21, NO. 11,pages 2661 - 2672,IEL Online (IEEE Xplore)

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