(57)【要約】【課題】光波長多重ネットワークを簡易に構成し、チャネル当たりの光信号レベルを常に一定に保ち所望の伝送品質を維持する。【解決手段】光ファイバ伝送路１３０２により伝送されてくる監視信号１２９１をＷＤＭカプラ１２８１により抽出し、リモートノード１２００に入力される信号光の波長数をその監視信号１２９１から得る。帰還制御部１２６０は、その波長数とリモートノード１２００で新たに挿入される波長数１２９３との和である波長数情報を監視信号処理回路１２９０を介して算出し、光増幅器１２７２のトータル光パワーをその波長数情報の値で割った値が、所望のチャネル当たりの信号光パワーとなるよう可変光減衰器１２５１の減衰量を調整する。可変光減衰器１２５１の減衰量は常にフィードバック制御をかけることで光ファイバ伝送路１３０２のロス変動を補償する。【選択図】　　　　図１
2004147122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つのセンタノードが、波長多重光である上り信号光と前記センタノードからの波長多重光である下り信号光とを含む信号光を伝送するための光ファイバ伝送路を介して、該光ファイバ伝送路に対する光の挿入及び分岐の機能を有する１つ又は複数のリモートノードと接続された光波長多重ネットワークであって、
前記リモートノードは、
該リモートノードに割り当てられた波長帯域の各波長の無変調光をそれぞれ変調し、合波して前記リモートノードからの前記上り信号光を生成する光変調手段と、
該光変調手段によって生成された前記上り信号光を前記光ファイバ伝送路に挿入する光結合手段と、
前記光ファイバ伝送路から前記下り信号光を分岐する光分岐手段と、
該光分岐手段によって分岐された前記下り信号光から前記リモートノードに割り当てられた波長帯域の各波長の信号光を分波して受信する光受信手段と、
前記信号光の前記リモートノードへの入力側と前記光結合手段との間に置かれ、前記信号光の光パワーを調整する第１の光減衰手段と、
前記光変調部と前記光結合手段との間に置かれ、前記光変調部によって生成された前記上り信号光の光パワーを調整する第２の光減衰手段と、
前記信号光の前記リモートノードからの出力側における光パワーに基づいて、前記信号光の各波長の光パワーを一定とするように、前記第１の光減衰手段と前記第２の光減衰手段とを制御する帰還制御手段と
を備えたことを特徴とする光波長多重ネットワーク。
【請求項２】
請求項１記載の光波長多重ネットワークであって、
前記リモートノードは、
前記リモートノードへ入力される前記信号光の波長数と、前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長数とを取り込み、当該取り込んだ波長数の合計である全波長数を算出し、当該算出した全波長数の情報を次のリモートノードへ入力される前記信号光の波長数として前記次のリモートノードに転送する監視信号処理手段をさらに備え、
前記帰還制御手段は、
前記信号光の前記リモートノードからの出力側における光パワーを検知する光強度検出手段と、
該光強度検出手段によって検知された前記光パワーを、前記監視信号処理手段によって取り込まれた前記上り信号光の波長数で割った値が、所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御し、さらに前記光強度検出手段によって検知された前記光パワーを、前記監視信号処理手段によって算出された前記全波長数で割った値が、所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御する利得制御手段とを有する
ことを特徴とする光波長多重ネットワーク。
【請求項３】
請求項１記載の光波長多重ネットワークであって、
前記リモートノードは、
前記リモートノードへ入力される前記信号光の波長数と、前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長数とを取り込み、当該取り込んだ波長数の合計である全波長数を算出し、当該算出した全波長数の情報を次のリモートノードへ入力される前記信号光の波長数として前記次のリモートノードに転送する監視信号処理手段をさらに備え、
前記帰還制御手段は、
前記第１の光減衰手段と前記光結合手段との間における光パワーを検知し、当該検知された光パワーを、前記監視信号処理手段によって取り込まれた前記リモートノードへ入力される前記信号光の波長数で割った値が、所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御し、
前記第２の光減衰手段と前記光結合手段との間における光パワーを検知し、当該検知された光パワーを、前記監視信号処理手段によって取り込まれた前記上り信号光の波長数で割った値が、所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御する
ことを特徴とする光波長多重ネットワーク。
【請求項４】
請求項１記載の光波長多重ネットワークであって、
前記帰還制御手段は、
前記下り信号光又は前記リモートノードに入力される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を有し、前記リモートノードからの出力側における前記信号光から所定の波長の光を取り出す第１の光バンドパスフィルタと、
該第１の光バンドパスフィルタによって取り出された光の光パワーを検知する第１の光強度検出手段と、
前記リモートノードで新たに前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を有し、前記リモートノードからの出力側における前記信号光から所定の波長の光を取り出す第２の光バンドパスフィルタと、
該第２の光バンドパスフィルタによって取り出された光の光パワーを検知する第２の光強度検出手段と、
前記第１の光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御する第１の利得制御手段と、
前記第２の光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御する第２の利得制御手段と
を備えたことを特徴とする光波長多重ネットワーク。
【請求項５】
請求項１記載の光波長多重ネットワークであって、
前記帰還制御手段は、
設定された透過中心波長に基づいて所定の波長の光を取り出す波長可変光バンドパスフィルタと、
該波長可変光バンドパスフィルタによって取り出された光の光パワーを検知する光強度検出手段と、
前記光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御する第１の利得制御手段と、
前記光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御する第２の利得制御手段とを備え、
前記波長可変光バンドパスフィルタに対して、前記下り信号光又は前記リモートノードに入力される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を設定し、前記波長可変光バンドパスフィルタによって前記リモートノードからの出力側における前記信号光から第１の所定の波長の光を取り出し、
当該取り出された第１の所定の波長の光の光パワーを前記光強度検出手段によって検知し、
当該検知された光パワーが所定の値となるように前記第１の利得制御手段によって前記第１の光減衰手段を制御し、
前記波長可変光バンドパスフィルタに対して、前記リモートノードで新たに前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を設定し、前記波長可変光バンドパスフィルタによって前記リモートノードからの出力側における前記信号光から第２の所定の波長の光を取り出し、
当該取り出された第２の所定の波長の光の光パワーを前記光強度検出手段によって検知し、
当該検知された光パワーが所定の値となるように前記第２の利得制御手段によって前記第２の光減衰手段を制御する
ことを特徴とする光波長多重ネットワーク。
【請求項６】
請求項１、４又は５のいずれかに記載のリモートノードが有する前記光変調手段、前記光結合手段、前記光分岐手段、前記光受信手段、前記第１の光減衰手段、前記第２の光減衰手段、及び前記帰還制御手段を備えたことを特徴とする光波長多重ネットワークのリモートノード。
【請求項７】
請求項２又は３に記載のリモートノードが有する前記光変調手段、前記光結合手段、前記光分岐手段、前記光受信手段、前記第１の光減衰手段、前記第２の光減衰手段、前記監視信号処理手段及び前記帰還制御手段を備えたことを特徴とする光波長多重ネットワークのリモートノード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光波長多重ネットワーク及びそのリモートノードに関し、より詳しくは、光カプラをベースにした光挿入分岐装置としてのリモートノードを含む光波長多重ネットワーク及びそのリモートノードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
希土類添加光ファイバ増幅器（以下、光ファイバ増幅器）は、広く光通信システムで使用されている。波長多重光伝送システムにおいては、光ファイバを伝送され弱まった光信号は、光ファイバ増幅器において電気信号に変換することなく光信号のまま一括増幅され、次の伝送用光ファイバに送出される。一般にこのような光ファイバ増幅器には、所望の伝送品質を維持するため光信号の出力パワーを常に一定に保つ利得制御機能が備わっている。波長多重光伝送システムにおいては、チャネル増減設やノード障害等の理由で、光ファイバ増幅器を通過する波長数が変化することがありうる。このような波長数変動時においてもチャネル当たりの信号の出力パワーは一定に保たれなければならない。そこで、このような波長多重光伝送システムに適した利得制御方式として、トータルの入力パワーが変化しても利得を一定に保つ利得一定制御方式が提案されている。その一例を図６に示す。図６の構成では入力のトータルパワーと出力のトータルパワーをモニタし、その比が一定となるように励起レーザのパワーを制御することで、信号利得を常に一定に保つことができる。
【０００３】
一方、実際に現場に敷設されている光ファイルにおいては、中継間隔の違いやファイル接続時のロスばらつき、経年変化等の理由により、その損失値（スパンロス）は必ずしも一定ではない。図６の構成では、このようなスパンロス変動に伴い、光ファイバ増幅器への入力パワーが変動してしまうため、光ファイバ増幅器の出力レベルもまた変動してしまう。従って、波長数変動だけでなく、スパンロス変動をも補償し、チャネル当たりの出力レベルを一定に保つ利得制御方式がいる。図７、図８に例を示す。
【０００４】
図７の基本構成は、図６に示した利得一定制御された光ファイバ増幅器と可変光アッテネータ、そして可変光アッテネータのフィードバック制御回路からなる。フィードバック制御回路は、光バンドパスフィルタで、ある波長の光信号のみを取り出し、そのパワーをモニターして、その値が常に一定となるよう可変光アッテネータの減衰量を制御する。通信用の波長多重信号とは別に利得制御用の制御チャネルを設け、そのパワーをモニターすることが多い。このような制御方法では、波長数変動およびスパンロス変動に対応可能でかつ、光ファイバ増幅器での利得は変わらないため利得平坦性も維持される。一般にこのような利得制御を行った場合には、可変光アッテネータによる過剰損を補償して所望の出力パワーを得るため、図７に示したように、利得一定制御光ファイバ増幅器を２段接続し、その中段に可変光アッテネータを配置する構成をとる。
【０００５】
図８もチャネル当たりの出力パワーを一定に制御した例であるが、図８が図７と異なる点は、波長数とトータル出力パワーをモニターし、トータル出力パワーを波長数で割った値が、所望の一定値となるよう可変光アッテネータの減衰量を制御する点である。また、図８の波長数検出回路の代わりに監視信号処理回路を用いて波長数情報を転送しても良い（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−５１０５７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術を鑑み、光カプラ等で波長の挿入・分岐を行う光挿入分岐装置としてのリモートノードを考えた場合には、チャネル当たりの光信号レベルを常に一定に保ち所望の伝送品質を維持するために、伝送されてくる光信号のパワーだけでなく、リモートノードで新たに挿入される光信号のパワーも所望のレベルになるよう調整する機構が必須となる。また、このような波長の挿入・分岐機能を持つリモートノードでは、ノードの入力と出力とで、波長数が変化してしまうため、波長数を制御に利用する場合には、どの地点での波長数情報を使用し、どのような手順で制御するかという解決すべき課題が従来技術にはあった。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、簡易な構成でチャネル当たりの光信号レベルを常に一定に保ち所望の伝送品質を維持することが可能な光波長多重ネットワーク及びそのリモートノードを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の光波長多重ネットワークは、１つのセンタノードが、波長多重光である上り信号光と前記センタノードからの波長多重光である下り信号光とを含む信号光を伝送するための光ファイバ伝送路を介して、該光ファイバ伝送路に対する光の挿入及び分岐の機能を有する１つ又は複数のリモートノードと接続された光波長多重ネットワークであって、前記リモートノードは、該リモートノードに割り当てられた波長帯域の各波長の無変調光をそれぞれ変調し、合波して前記リモートノードからの前記上り信号光を生成する光変調手段と、該光変調手段によって生成された前記上り信号光を前記光ファイバ伝送路に挿入する光結合手段と、前記光ファイバ伝送路から前記下り信号光を分岐する光分岐手段と、該光分岐手段によって分岐された前記下り信号光から前記リモートノードに割り当てられた波長帯域の各波長の信号光を分波して受信する光受信手段と、前記信号光の前記リモートノードへの入力側と前記光結合手段との間に置かれ、前記信号光の光パワーを調整する第１の光減衰手段と、前記光変調部と前記光結合手段との間に置かれ、前記光変調部によって生成された前記上り信号光の光パワーを調整する第２の光減衰手段と、前記信号光の前記リモートノードからの出力側における光パワーに基づいて、前記信号光の各波長の光パワーを一定とするように、前記第１の光減衰手段と前記第２の光減衰手段とを制御する帰還制御手段とを備えたことを特徴とする（実施形態１〜３、図１、３、４に対応）。
【００１０】
また上記目的を達成するために、本発明の光波長多重ネットワークのリモートノードは、上述のリモートノードが有する前記光変調手段、前記光結合手段、前記光分岐手段、前記光受信手段、前記第１の光減衰手段、前記第２の光減衰手段、及び前記帰還制御手段を備えたことを特徴とする（実施形態１〜３、図１、３又は４に対応）。
【００１１】
ここで、前記リモートノードは、前記リモートノードへ入力される前記信号光の波長数と、前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長数とを取り込み、当該取り込んだ波長数の合計である全波長数を算出し、当該算出した全波長数の情報を次のリモートノードへ入力される前記信号光の波長数として前記次のリモートノードに転送する監視信号処理手段をさらに備え、前記帰還制御手段は、前記信号光の前記リモートノードからの出力側における光パワーを検知する光強度検出手段と、該光強度検出手段によって検知された前記光パワーを、前記監視信号処理手段によって取り込まれた前記上り信号光の波長数で割った値が、所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御し、さらに前記光強度検出手段によって検知された前記光パワーを、前記監視信号処理手段によって算出された前記全波長数で割った値が、所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御する利得制御手段とを有することを特徴とすることができる（実施形態１、図２に対応）。
【００１２】
また、前記リモートノードは、前記リモートノードへ入力される前記信号光の波長数と、前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長数とを取り込み、当該取り込んだ波長数の合計である全波長数を算出し、当該算出した全波長数の情報を次のリモートノードへ入力される前記信号光の波長数として前記次のリモートノードに転送する監視信号処理手段をさらに備え、前記帰還制御手段は、前記第１の光減衰手段と前記光結合手段との間における光パワーを検知し、当該検知された光パワーを、前記監視信号処理手段によって取り込まれた前記リモートノードへ入力される前記信号光の波長数で割った値が、所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御し、前記第２の光減衰手段と前記光結合手段との間における光パワーを検知し、当該検知された光パワーを、前記監視信号処理手段によって取り込まれた前記上り信号光の波長数で割った値が、所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御することを特徴とすることができる（実施形態１に対応）。
【００１３】
また上記目的を達成するために、本発明の光波長多重ネットワークのリモートノードは、上述のリモートノードが有する前記光変調手段、前記光結合手段、前記光分岐手段、前記光受信手段、前記第１の光減衰手段、前記第２の光減衰手段、前記監視信号処理手段及び前記帰還制御手段を備えたことを特徴とする（実施形態１、図２に対応）。
【００１４】
また、前記帰還制御手段は、前記下り信号光又は前記リモートノードに入力される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を有し、前記リモートノードからの出力側における前記信号光から所定の波長の光を取り出す第１の光バンドパスフィルタと、該第１の光バンドパスフィルタによって取り出された光の光パワーを検知する第１の光強度検出手段と、前記リモートノードで新たに前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を有し、前記リモートノードからの出力側における前記信号光から所定の波長の光を取り出す第２の光バンドパスフィルタと、該第２の光バンドパスフィルタによって取り出された光の光パワーを検知する第２の光強度検出手段と、前記第１の光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御する第１の利得制御手段と、前記第２の光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御する第２の利得制御手段とを備えたことを特徴とすることができる（実施形態３、図４、５に対応）。
【００１５】
また、前記帰還制御手段は、設定された透過中心波長に基づいて所定の波長の光を取り出す波長可変光バンドパスフィルタと、該波長可変光バンドパスフィルタによって取り出された光の光パワーを検知する光強度検出手段と、前記光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第１の光減衰手段を制御する第１の利得制御手段と、前記光強度検出手段によって検知された光パワーが所定の値となるように前記第２の光減衰手段を制御する第２の利得制御手段とを備え、前記波長可変光バンドパスフィルタに対して、前記下り信号光又は前記リモートノードに入力される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を設定し、前記波長可変光バンドパスフィルタによって前記リモートノードからの出力側における前記信号光から第１の所定の波長の光を取り出し、当該取り出された第１の所定の波長の光の光パワーを前記光強度検出手段によって検知し、当該検知された光パワーが所定の値となるように前記第１の利得制御手段によって前記第１の光減衰手段を制御し、前記波長可変光バンドパスフィルタに対して、前記リモートノードで新たに前記光ファイバ伝送路に挿入される前記上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を設定し、前記波長可変光バンドパスフィルタによって前記リモートノードからの出力側における前記信号光から第２の所定の波長の光を取り出し、当該取り出された第２の所定の波長の光の光パワーを前記光強度検出手段によって検知し、当該検知された光パワーが所定の値となるように前記第２の利得制御手段によって前記第２の光減衰手段を制御することを特徴とすることができる（実施形態３、図４に対応）。
【００１６】
また上記目的を達成するために、本発明の光波長多重ネットワークのリモートノードは、上述のリモートノードが有する前記光変調手段、前記光結合手段、前記光分岐手段、前記光受信手段、前記第１の光減衰手段、前記第２の光減衰手段、及び前記帰還制御手段を備えたことを特徴とする（実施形態３、図４又は５に対応）。
【００１７】
以上の構成により、リモートノードの入力端と光結合手段との間に置かれ、光パワーを調整する第１の光減衰手段と、光変調部と光結合手段との間に置かれ、リモートノードからの上り信号光の光パワーを調整する第２の光減衰手段とを備える。また、リモートノード出力でのチャネル当たりの出力信号光パワーが一定となるように、前記第１の光減衰手段と前記第２の光減衰手段とを制御する帰還制御手段と、送信されてきた監視信号を次のリモートノードあるいはセンタノードに転送する監視信号処理手段とを備えて、チャネル当たりの出力信号光パワーを一定に保つ利得制御を行うことを特徴とする。リモートノードに入力される波長数とリモートノードで新たに挿入される波長数情報を転送し、かつ制御手順を工夫することによりチャネル当たりの出力パワーを一定に保つことができる。また、光バンドパスフィルタを用いることで、監視信号の伝達と独立して、自律的に利得制御を行うことを可能とする。
【００１８】
なお、特許請求の範囲と対応する実施形態及び図番を（）で示す。ただし、特許請求の範囲に記載した構成要素は上記（）部の実施形態の構成部に限定されるものではない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、各図面において同様の機能を有する箇所には同一の符号を付し、説明の重複は省略する。
【００２０】
（実施形態１）
以下、図１を参照して、リモートノード１２００およびそれを含む光波長多重リングネットワークについて説明する。本実施形態の光波長多重リングネットワークのセンタノード１１００及びリモートノード１２００は、各々ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｌｉｎｅ　Ｔｅｒｍｉｎａｌ；光ファイバー加入者線の局側終端装置）１１３０、１２５０を有する。
【００２１】
本実施形態の光波長多重リングネットワークはセンタノード１１００にのみＷＤＭ光源１１１０、１１２０を持ち、無変調光（連続光）をリモートノードへ分配してリモートノードからの上り信号として利用する構成である。リモートノード１２００は、下りおよび上り変調光を伝送する光ファイバ伝送路１３０２に対して、光分岐手段である光カプラ１２０３の前段に可変光減衰器（ＡＴＴ；ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）１２５１を配置し、かつ光変調部１２１０と光結合手段である光カプラ１２０２との間に可変光減衰器１２５２を配置した構成である。
【００２２】
光変調部１２１０は、リモートノード１２００に割り当てられた波長帯域の各波長チャネルの無変調光をそれぞれ変調し合波して変調光を生成する。光カプラ１２０２は、光変調部１２１０によって生成された変調光を上り信号光として光ファイバ伝送路１３０２に挿入する。光カプラ１２０３は光受信部１２４０に入力される下り信号光を分岐する。光受信部１２４０は、光カプラ１２０３によって分岐された下り信号光からリモートノード１２００に割り当てられた波長帯域の各波長チャネルの信号光を分波して受信する。
【００２３】
また、上り信号用無変調光を伝送する光ファイバ伝送路１３０１に対して、光分岐手段である光カプラ１２０１の前段に可変光減衰器１２５３を配置した構成である。さらに、リモートノード１２００に入力される波長の数とリモートノード１２００で新たに挿入される波長の数とから成る波長数情報を利用し、可変光減衰器１２５１と可変光減衰器１２５２と可変光減衰器１２５３とを個別に制御する帰還制御部１２６０を有し、上記波長数情報を監視信号を介して各リモートノードに転送する監視信号処理回路１２９０を有している。
【００２４】
以下具体的な制御手順について説明する。以下に記載する光増幅器にはすべて利得一定制御が施されているものとする。まず、光ファイバ伝送路１３０２に関して説明する。
【００２５】
リモートノード１２００の入力側には、光ファイバ伝送路１３０２の損失により弱まった信号光を増幅するための光増幅器１２７１が配置され、出力側には、可変光減衰器１２５１と光カプラ１２０３および光カプラ１２０２の損失を補償するため、光増幅器１２７２が配置されている。
【００２６】
システム導入時には、光増幅器１２７１をＯＦＦに、光増幅器１２７２をＯＮにした状態で、まずリモートノード１２００で挿入される信号光（光変調部１２１０からの変調光）のパワーを所望のレベルになるように調整する。ここでは、帰還制御部１２６０が、光増幅器１２７２のトータル光パワーをモニターし、リモートノード１２００で新たに挿入される信号光の波長数（監視信号１２９３）を監視信号処理回路１２９０を介してモニターする。そして、帰還制御部１２６０は、トータル光パワーを波長数１２９３で割った値が、所望のチャネル（波長チャネル）当たりの信号光パワーとなるよう可変光減衰器１２５２の減衰量を調整し、その値で減衰量を固定する。
【００２７】
次に光増幅器１２７１をＯＮにして（このとき光増幅器１２７２はＯＮのままでよい）、光ファイバ伝送路１３０２により伝送されてくる監視信号１２９１をＷＤＭカプラ１２８１により抽出し、リモートノード１２００に入力される信号光の波長数をその監視信号１２９１から得る。帰還制御部１２６０は、その波長数とリモートノード１２００で新たに挿入される波長数１２９３との和である波長数情報を監視信号処理回路１２９０を介して算出し、光増幅器１２７２のトータル光パワーをその波長数情報の値で割った値が、所望のチャネル当たりの信号光パワーとなるよう可変光減衰器１２５１の減衰量を調整する。この状態で運用を開始することができる。このとき、可変光減衰器１２５２の減衰量は固定だが、可変光減衰器１２５１の減衰量は常にフィードバック制御をかけることで光ファイバ伝送路１３０２のロス変動を補償して、常に一定のチャネル当たりの信号光パワーを保つことができる。そのため、リモートノード１２００の光受信部１２４０の受信器に入力されるチャネル当たりの下り信号光のパワーも所定の値に収めることが可能となる。
【００２８】
尚、上述のように可変光減衰器１２５１、１２５２の減衰量を調整する帰還制御部１２６０の構成を、参考に図２に示す。
【００２９】
続いて、光ファイバ伝送路１３０１に関して説明する。光ファイバ伝送路１３０１を伝送され弱まった無変調光は、リモートノード１２００の入力側に配置された光増幅器１２７３により増幅される。光ファイバ伝送路１３０１への出力側では、可変光減衰器１２５３と光カプラ１２０１の損失を補償するため、光増幅器１２７４が配置されている。
【００３０】
光ファイバ伝送路１３０１に関しては、センタノード１１００からの無変調光のみを伝送し、リモートノード１２００で新たに信号光の挿入が起こらない。そのため、リモートノード１２００の入力と出力での波長数は常に同じであり、従来の利得制御方式が適用できる。すなわち、光ファイバ伝送路１３０１により伝送されてくる監視信号１２９２をＷＤＭカプラ１２８２により抽出し、リモートノード１２００に入力される無変調光の波長数をその監視信号１２９２から得る。帰還制御部１２６０は、その波長数を監視信号処理回路１２９０を介してモニターし、さらに光増幅器１２７４のトータル光パワーをモニターして、トータル光パワーをその波長数で割った値が、所望のチャネル当たりの光パワーとなるよう可変光減衰器１２５３の減衰量をフィードバック制御すればよい。
【００３１】
光変調部１２１０の入出力部には、光変調器や合分波器の損失を補償するため適宜光増幅器を配置してもよい。また、リモートノード１２００に入力され監視信号１２９１から得られる信号光の波長数とリモートノード１２００で新たに挿入される波長数１２９３との和である波長数情報は、監視信号処理回路１２９０からの監視信号１２９４としてＷＤＭカプラ１２８３を介して、次のリモートノード（あるいはセンタノード１１００）に転送され、次のリモートノードでの利得制御を行う情報として利用される。また、リモートノード１２００に入力され監視信号１２９２から得られる無変調光の波長数である波長数情報は、監視信号処理回路１２９０からの監視信号１２９５としてＷＤＭカプラ１２８４を介して、次のリモートノード（あるいはセンタノード１１００）に転送され、次のリモートノードでの利得制御を行う情報として利用される。
【００３２】
さらに、リモートノード１２００でのチャネル増設時には、監視信号１２９４と監視信号１２９５（以下、ＳＶ（ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ）回線）による波長数情報の伝達おくれによる信号光パワーの過渡応答を抑圧するため、下記のような手順で行う。
１．可変光減衰器１２５１と可変光減衰器１２５３のフィードバック制御を一時中止し、可変光減衰器１２５１と可変光減衰器１２５３の減衰量を固定するようＳＶ回線により各リモートノードに通知する。（すべてのリモートノードにおける可変光減衰器１２５１と可変光減衰器１２５３相当部分の減衰量を固定）。
２．センタノード１１００とリモートノード１２００との間でチャネル増設（例えばチャネル数１→８）。
３．チャネル数の変化（例えばチャネル数１→８）をＳＶ回線により各リモートノードに通知。
４．各リモートノードでは帰還制御部１２６０が、転送されてきたチャネル数（波長数）情報とシステム導入時に設定したチャネルあたりの信号光パワーから、リモートノードでのトータル光出力パワーの制御目標値を算出。
５．可変光減衰器１２５１と可変光減衰器１２５３のフィードバック制御をＯＮにするよう、ＳＶ回線により各リモートノードに通知。
【００３３】
尚、本実施形態１では、最初にリモートノード１２００で挿入される信号光のパワーを所望のレベルになるように調整する方法を、制御手順の一例として示したが、なんらこれに限定されるものではない。例えば、挿入される信号光のパワーを所望のレベルになるよう調整することを、最後に行うような制御手順を踏んでももちろんよい。
【００３４】
また、図１に示したリモートノード１２００の構成を基本としながら、トータル光パワーをモニターする地点を異ならせ、波長数の和の情報をリモートノード１２００での利得制御に用いない変形の構成が考えられる。
【００３５】
この変形の実施形態は、波長数の和の情報を、監視信号処理回路１２９０を介して、次のリモートノードに入力される波長数情報として利用する点は同じであるが、可変光減衰器１２５１を制御する情報としては、波長数の和の情報を用いずに、リモートノード１２００に入力される波長数情報のみ用いる構成である。この構成を適用するためには、帰還制御部１２６０は、可変光減衰器１２５１と光結合手段である光カプラ１２０２との間、例えば可変光減衰器１２５１の直後での光パワーをモニターし、その値を、監視信号処理回路１２９０を介して得たリモートノード１２００に入力される波長数で割った値が所望の値となるように、可変光減衰器１２５１の減衰量を制御すればよい。
【００３６】
同様に、可変光減衰器１２５２についても、帰還制御部１２６０は、可変光減衰器１２５２と光カプラ１２０２との間、例えば可変光減衰器１２５２の直後での光パワーをモニターし、その値を、監視信号処理回路１２９０を介して得たリモートノード１２００で新たに挿入される波長数で割った値が所望の値となるように、可変光減衰器１２５２の減衰量を制御すればよい。
【００３７】
（実施形態２）
次に図３を参照して、本発明の実施形態２について簡単に述べる。実施形態２は、上り信号用の光源２２２０を各リモートノードが具備する点のみ図１と異なる。従って、図３においては、図１における上り信号光用無変調光を伝送する光ファイバ伝送路１３０１に相当する構成が無い。上り信号光用無変調光を伝送する光ファイバ伝送路に関する制御がないこと以外は、図３のリモートノード２２００の制御は、基本的に図１のリモートノード１２００の制御と同様に行うことができる。
【００３８】
なお、図１、図３における光カプラ１２０２と１２０３は共有化することも可能である。また、個別のＬＤ（レーザダイオード）を単純に並べたＷＤＭ光源の代わりに、特開２００２−８２３２３号公報に記載の多波長一括発生光源を用い、適宜合分波器で切り出す構成としても良い。
【００３９】
（実施形態３）
図４、図５を用いて実施形態３について説明する。ここでは、実施形態２（図３）と同様、１ファイバリングを想定しているが、２ファイバリングについても同様である。本実施形態が、実施形態２と異なる点は、利得制御用の情報として波長数を用いず、ある１波長の光パワーを取り出し、それに基づいて制御を行う点である。これにより、図４に示すように、監視制御処理回路１２９０と帰還制御部１２７０との間で情報のやりとりがないので、リモートノード３２００内で閉じて利得制御を行うことができ、実施形態１のチャネル増設時のような複雑な制御手順をふまなくて済むという利点がある。
【００４０】
具体的な手順を図５を用いて説明する。図５は帰還制御部１２７０の具体的な構成図である。光増幅器１２７２から分岐された出力光を光カプラ１２７０ａでさらに２分岐する。分岐された光はそれぞれ光バンドパスフィルタ１２７０ｂ、１２７０ｃで、ある波長の光のみ取り出され、受光器１２７０ｄ、１２７０ｅでその光パワーが検出される。そのパワーが一定となるよう差動増幅器１２７０ｆ、１２７０ｇによりＡＴＴ（可変光減衰器１２５１、１２５２）をフィードバック制御する構成である。ここで、図中符号１２７０ｂの光バンドパスフィルタ１の透過中心波長は、リモートノード３２００に入力されるある下り信号光の波長帯域内の波長と一致させ、符号１２７０ｃの光バンドパスフィルタ２の透過中心波長は、リモートノード３２００で新たに挿入されるある上り信号光の波長帯域内の波長と一致させる。これにより、下り信号光および上り信号光のチャネル当たりの光パワーレベルを所望の値に一致させることが可能となる。利得制御用のチャネルを設けて、光バンドパスフィルタ透過中心波長をそれにあわせてもよいし、任意の信号光の中心波長に合わせることができるよう波長可変の光バンドパスフィルタを用いても良い。
【００４１】
また、光バンドパスフィルタ１の透過中心波長は、必ずしも下り信号光の波長と一致している必要はなく、リモートノード３２００に入力される上り信号光の波長と一致させてもよい。
【００４２】
このような構成により、チャネル増設時にもなんら複雑な手順をふむことなく（このままの状態で）、チャネル当たりの出力パワーを一定に保つことができる。
【００４３】
また、図５に示した帰還制御部１２７０の構成の変形として、上記の光バンドパスフィルタを１つの波長可変光バンドパスフィルタで兼用するようにしてもよい（不図示）。制御の原理は変わらないが、光バンドパスフィルタがひとつなため、実施形態１と同様、運用開始時は最初にＡＴＴ２（可変光減衰器１２５２）を制御し、その後ＡＴＴ１（可変光減衰器１２５１）を制御することになる。
【００４４】
より詳細には、帰還制御部１２７０は、設定された透過中心波長に基づいて所定の波長の光を取り出す波長可変光バンドパスフィルタと、それよって取り出された光の光パワーを検知する受光器と、それによって検知された光パワーが所定の値となるように、可変光減衰器１２５１を制御する差動増幅器１２７０ｆと可変光減衰器１２５２を制御する差動増幅器１２７０ｇとを備える。
【００４５】
そして、帰還制御部１２７０は、上記波長可変光バンドパスフィルタに対して、光ファイバ伝送路１３０２に挿入される上り信号光の波長帯域内に透過中心波長を設定し、波長可変光バンドパスフィルタによってリモートノード３２００からの出力側における信号光から所定の波長の光を取り出し、取り出された所定の波長の光の光パワーを受光器によって検知し、検知された光パワーが所定の値となるように差動増幅器１２７０ｇによって可変光減衰器１２５２を制御し、減衰量を固定する。次いで、上記波長可変光バンドパスフィルタに対して、下り信号光の波長帯域内に透過中心波長を設定し、波長可変光バンドパスフィルタによってリモートノード３２００からの出力側における信号光から所定の波長の光を取り出し、取り出された所定の波長の光の光パワーを受光器によって検知し、検知された光パワーが所定の値となるように差動増幅器１２７０ｆによって可変光減衰器１２５１を制御する。
【００４６】
運用中などＡＴＴ１（可変光減衰器１２５１）を制御中にＡＴＴ２（可変光減衰器１２５２）を制御する必要がある場合（ＬＤやＡＷＧの交換に伴うロス変動がある場合）には、一時的にＡＴＴ１（可変光減衰器１２５１）の減衰量を固定し、光バンドパスフィルタの中心波長を動かしてＡＴＴ２（可変光減衰器１２５２）を制御し減衰量を固定した後、再び光バンドパスフィルタの中心波長を戻して、ＡＴＴ１（可変光減衰器１２５１）のフィードバック制御を始めれば良い。この際も、制御に使用する光信号の波長さえあらかじめわかっていれば実施形態１で行ったような利得制御のための監視信号の伝達を特に行う必要はない。もちろん保守等の理由から、監視信号を介してある波長の制御チャネルから別の波長の制御チャネルへ、動的に切り替えるような構成にすることも可能である。
【００４７】
また、ＡＴＴ１を制御する際の光バンドパスフィルタの透過中心波長は、必ずしも下り信号光の波長と一致している必要はなく、リモートノード３２００に入力される上り信号光の波長と一致させてもよい。
【００４８】
（実施形態の効果）
以上、説明したように、本実施形態１〜３によれば、光カプラをベースにした波長の分岐挿入を行うリモートノードおよびそれを含む光波長多重ネットワークにおいて、簡易な構成で常にチャネル当たりの出力光信号レベルを一定に保つことが可能となり、所望の伝送品質を維持できる。ファイバロス変動や光部品の交換等に伴うロス変動およびチャネルの増設等に伴う波長数変動が起きた場合にも、上り信号および下り信号のチャネル当たりの光信号レベルを常に一定に保つことができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、１つのセンタノードが波長多重光である上り信号光と下り信号光とを含む信号光を伝送するための光ファイバ伝送路を介して、光ファイバ伝送路に対する光の挿入及び分岐の機能を有する１つ又は複数のリモートノードと接続された光波長多重ネットワークのリモートノードは、割り当てられた波長帯域の各波長の無変調光をそれぞれ変調し合波して上り信号光を生成し、生成された上り信号光を光ファイバ伝送路に挿入し、光ファイバ伝送路から下り信号光を分岐し、分岐された下り信号光から割り当てられた波長帯域の各波長の信号光を分波して受信することが可能であり、信号光の入力側と上り信号光の光ファイバ伝送路への挿入点との間に置かれ、信号光の光パワーを調整する第１の光減衰手段と、上り信号光を生成する光変調部と上り信号光の光ファイバ伝送路への挿入点との間に置かれ、光変調部によって生成された上り信号光の光パワーを調整する第２の光減衰手段と、信号光の出力側における光パワーに基づいて、信号光の各波長の光パワーを一定とするように、第１の光減衰手段と第２の光減衰手段とを制御する帰還制御手段とを備える。
【００５０】
このため、簡易な構成で、常に上り信号および下り信号のチャネル（波長）当たりの光信号レベルを常に一定に保つことができ、所望の伝送品質を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の光波長多重リングネットワークの構成図である。
【図２】本発明の実施形態１の帰還制御部の構成図である。
【図３】本発明の実施形態２の光波長多重リングネットワークの構成図である。
【図４】本発明の実施形態３の光波長多重リングネットワークの構成図である。
【図５】本発明の実施形態３の帰還制御部の構成図である。
【図６】従来の利得一定制御光増幅器の構成図である。
【図７】従来の出力パワー一定制御光増幅器の構成図である。
【図８】従来の出力パワー一定制御光増幅器の構成図である。
【符号の説明】
１１００、２１００　センタノード
１１１０、１１２０、２２２０　ＷＤＭ光源
１１３０　ＯＬＴ
１２００、２２００、３２００　リモートノード
１２１０　光変調部
１２０１、１２０２、１２０３　光カプラ
１２４０　受信部
１２５０　ＯＬＴ
１２５１、１２５２、１２５３　可変光減衰器
１２６０、１２７０　帰還制御部
１２７０ａ　光カプラ
１２７０ｂ、１２７０ｃ　光バンドパスフィルタ
１２７０ｄ、１２７０ｅ　受光器
１２７０ｆ、１２７０ｇ　差動増幅器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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