(57)【要約】【課題】  例えば１００Ｇｂｉｔ／ｓの信号光を１００ＧＨｚ間隔以下に高密度波長多重させる場合にも、個別信号光の光パワーを精度良くモニタすることができるようにすることを目的としている。【解決手段】  光パワーモニタ装置において、入力した波長多重信号光を奇数チャネルと偶数チャネルに分波する周期型フィルタと、前記周期型フィルタで分波された奇数チャネルと偶数チャネル毎に個別信号光の光パワーをモニタする光パワーモニタ部と、を備えたものである。【選択図】  図２
2013123145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力した波長多重信号光を奇数チャネルと偶数チャネルに分波する周期型フィルタと、
前記周期型フィルタで分波された奇数チャネルと偶数チャネル毎に個別信号光の光パワーをモニタする光パワーモニタ部と、
を備えたことを特徴とする光パワーモニタ装置。
【請求項２】
入力した波長多重信号光を奇数チャネルと偶数チャネルに分波する周期型フィルタと、
前記周期型フィルタで分波された奇数チャネルと偶数チャネルのいずれか１つを選択する光スイッチと、
前記光スイッチで選択された奇数チャネルと偶数チャネルのいずれか１つの個別信号光の光パワーをモニタする光パワーモニタ部と、
を備えたことを特徴とする光パワーモニタ装置。
【請求項３】
Ｎを２以上の自然数とし、入力した波長多重信号光を、その周波数間隔のＮ倍の周期のチャネルをもつ波長多重信号光に分波する周期型フィルタと、
前記周期型フィルタで分波された波長多重信号光毎に個別信号光の光パワーをモニタする光パワーモニタ部と、
を備えたことを特徴とする光パワーモニタ装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の光パワーモニタ装置による個別信号光の光パワーのモニタ結果に基づいて、自ノード装置から出力する波長多重信号光の個別信号光の光パワーの調整を行うことを特徴とするノード装置。
【請求項５】
請求項４に記載のノード装置を２台以上設け、それらを直線状またはリング状に光伝送路で接続し、各ノード装置間で波長多重信号光を送受信することを特徴とする光通信システム。
【請求項６】
Ｎを２以上の自然数とし、入力した波長多重信号光を、その周波数間隔のＮ倍の周期のチャネルをもつ波長多重信号光に周期型フィルタにより分波する分波ステップと、
前記分波ステップで周期型フィルタにより分波された波長多重信号光毎に個別信号光の光パワーをモニタする光パワーモニタステップと、
を備えたことを特徴とする光パワーモニタ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光通信技術に関し、特に、光パワーモニタ装置、ノード装置、光通信システムおよび光パワーモニタ方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、波長分割多重方式、すなわちＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いた光通信システムにおいて、個別チャネルモニタで波長分割多重信号の各波長のレベルをモニタするものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５３４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＷＤＭ方式を用いた大容量光通信システムでは、１ファイバあたりの容量を拡大することが求められており、１波長あたりの伝送容量の上昇と信号光波長をより密に配置することで大容量化が図られ、今日では１００Ｇｂｉｔ／ｓの信号光を１００ＧＨｚ間隔以下に高密度波長多重することが望まれている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されている従来の光パワーモニタ装置である個別チャネルモニタにおいては、上記のように高密度波長多重された信号光の個別光パワーを精度良くモニタすることが難しいという問題点があった。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、例えば１００Ｇｂｉｔ／ｓの信号光を１００ＧＨｚ間隔以下に高密度波長多重させる場合にも、個別信号光の光パワーを精度良くモニタすることができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る光パワーモニタ装置は、入力した波長多重信号光を奇数チャネルと偶数チャネルに分波する周期型フィルタと、前記周期型フィルタで分波された奇数チャネルと偶数チャネル毎に個別信号光の光パワーをモニタする光パワーモニタ部と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、光パワーモニタ装置において、高密度波長多重させる場合にも、個別信号光の光パワーを精度良くモニタすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１によるノード装置を示す構成図
【図２】この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置を示す構成図
【図３】この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置を説明するための説明図
【図４】この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置を説明するための説明図
【図５】この発明の実施の形態２による光パワーモニタ装置を示す構成図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるノード装置を示す構成図である。なお、各図において、同一符号は同一または相当部分を示す。図１において、光分岐挿入装置であるノード装置１には、光伝送路２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが光学的に接続されている。
【００１１】
図１において、ノード装置１は、光パワーモニタ装置１００ａ、１００ｂと、光増幅器１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄと、波長選択スイッチであるＷＳＳ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｓｗｉｔｃｈ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄを備えている。
【００１２】
なお、ＷＳＳは、近年の光ネットワークのノード装置を構成する光デバイスとして知られているものである。ＷＳＳは、波長多重された信号光から任意の波長を任意の出力ポートに出力することが可能な光デバイスであり、入出力の可逆性を持つため、ノード装置における信号光の分離または挿入に用いることが可能であるとともに、波長多重信号光の各信号光の光パワーを調整する機能を備え、ノード装置の出力時点で各信号光の光パワーを均一として、後段のノード装置へ送出することを可能とするものである。
【００１３】
図１に示すとおり、ノード装置１では光パワーモニタ装置１００ａ、１００ｂを用いて、各信号光の有無とともに光パワーを均一とするための光パワー情報をモニタしている。
【００１４】
そして、光伝送路２ａより入力される波長多重信号光３ａは、ノード装置１で均一の信号光パワーに調整され、均一となった波長多重信号光３ｂは、光伝送路２ｂに出力される。並行して、光伝送路２ｄより入力される波長多重信号光３ｄは、ノード装置１で均一の信号光パワーに調整され、均一となった波長多重信号光３ｃは、光伝送路２ｃに出力される。
【００１５】
また、図２は、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置を示す構成図である。なお、各図において、同一符号は同一または相当部分を示す。図２において、光パワーモニタ装置１００ａは、光パワーモニタ部１０３ａ、１０３ｂと、１つの入力ポートおよび２つの出力ポートをもつ周期型フィルタ１０４と、を備え、周期型フィルタ１０４の２つの出力ポートには、光パワーモニタ部１０３ａ、１０３ｂがそれぞれ光学的に縦続接続されている。
【００１６】
なお、光パワーモニタ部１０３ａ、１０３ｂは、特許文献１に開示されている個別チャネルモニタと同様の構成であり、説明を省略する。また、光パワーモニタ装置１００ｂは、光パワーモニタ装置１００ａと同じ構成を備えている。
【００１７】
次に動作について説明する。ここでは、ノード装置１における動作について、光伝送路２ａから入力され、伝送路２ｂに出力される経路を例にとり説明する。なお、光伝送路２ｄから入力され、伝送路２ｃに出力される経路における動作も同様であり、説明を省略する。
【００１８】
図１において、光伝送路２ａからノード装置１に入力される波長多重信号光３ａは、ノード装置１内の光増幅器１０１ａにて所定の光出力に増幅されたのち、ＷＳＳ１０２ａに入力される。ＷＳＳ１０２ａではノード装置１で分岐する信号光群を分岐したのち、ＷＳＳ１０２ｂへ出力する。ＷＳＳ１０２ｂではＷＳＳ１０２ａからの信号光群とノード装置１で挿入される信号光群が波長多重されて波長多重信号光３ｂとして出力される。
【００１９】
ＷＳＳ１０２ｂから出力された波長多重信号光３ｂは一部が分岐され、光パワーモニタ装置１００ａに入力される。光パワーモニタ装置１００ａにおける各信号光の光パワー情報を示す制御信号４ａをもとにＷＳＳ１０２ｂにて各信号光の光パワーが調整される。光パワーが調整された波長多重信号光３ｂは光増幅器１０１ｂにて所定の光出力に増幅されたのち、光伝送路２ｂに均一な波長多重信号光３ｂとして出力される。
【００２０】
ここで、光パワーモニタ装置１００ａでは１波長単位での光パワーをモニタする必要があるが、前述のように、今日の大容量化の要求から波長多重密度が高まり、１波長単位での光パワーのモニタが難しくなっている。
【００２１】
図３は、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置を説明するための説明図である。なお、各図において、同一符号は同一または相当部分を示す。図３（ａ）では、1００Ｇｂｉｔ／ｓ  ＤＰ−ＱＰＳＫ（Ｄｕａｌ  Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ−Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）信号光を１００ＧＨｚ間隔で配置した場合の光パワーを周波数軸にそって示している。図３（ｂ）では、その波長多重信号光、すなわちＷＳＳ１０２ｂから出力された波長多重信号光３ｂの光パワーを周波数軸にそって示している。波長多重信号光３ｂでは隣接する信号光間に境界がなく、個別信号光の判別が難しく、誤差が大きくなってしまうことが分かる。
【００２２】
前述のように、特許文献１に開示されている従来の光パワーモニタ装置では、図３（ｂ）に示したような高密度波長多重された信号光の個別光パワーを精度よくモニタすることが難しいという問題点があった。このため、その従来の光パワーモニタ装置を用いるノード装置においても、結果的にＷＳＳでの個別光パワーの調整に誤差が生じてしまうとともに、信号光の有無の判別自体も難しいという問題点が生じるのである。
【００２３】
これに対して、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置は、周期型フィルタを用いて、入力された高密度波長多重信号光を奇数チャネルと偶数チャネルに分波することで、隣接信号光との分別を行い、その後に光パワーモニタ部で光パワーをそれぞれモニタすることにより、精度よく信号光の個別光パワーをモニタすることができるようにしたものである。
【００２４】
すなわち、図２において、周期型フィルタ１０４の入力ポートに入力された波長多重信号光３ｂは、奇数チャネル３ｂａと偶数チャネル３ｂｂにそれぞれ分波され、周期型フィルタ１０４の２つの出力ポートに出力される。周期型フィルタ１０４の２つの出力ポートには、２つの光パワーモニタ部１０３ａと１０３ｂがそれぞれ縦続接続され、波長多重信号光の奇数チャネル３ｂａと偶数チャネル３ｂｂの個別信号光パワーをそれぞれモニタする。
【００２５】
図４は、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置を説明するための説明図であり、図２に示した構成例において波長多重信号光３ｂが奇数チャネル３ｂａと偶数チャネル３ｂｂに分波される様子を示した図である。なお、各図において、同一符号は同一または相当部分を示す。
【００２６】
図４（ａ）には周期型フィルタ１０４に入力される波長多重信号光３ｂを示し、図４（ｂ）には周期型フィルタ１０４の出力ポートの１つから出力される波長多重信号光の奇数チャネル３ｂａを示し、図４（ｃ）には周期型フィルタ１０４のもう１つの出力ポートから出力される波長多重信号光の偶数チャネル３ｂｂを示している。図４において、周期型フィルタ１０４によって分波された奇数チャネル３ｂａと偶数チャネル３ｂｂでは隣接波長の信号光との分別ができ、周波数間隔が２チャネル分に広がるため、個別信号光の光パワーのモニタが容易にできることが分かる。
【００２７】
以上のように、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置においては、周期型フィルタを用いて、入力された高密度波長多重信号光を奇数チャネルと偶数チャネルに分波することで、隣接信号光との分別を行い、その後に光パワーモニタ部で光パワーをそれぞれモニタするようにしている。これにより、周波数間隔が２チャネル分に広がるため、精度よく信号光の個別光パワーをモニタすることができるという作用効果を奏する。なお、光パワーモニタ部１０３ａ、１０３ｂにより奇数チャネルと偶数チャネルで同時に光パワーをモニタすることも可能である。
【００２８】
ひいては、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置を用いるノード装置においては、信号光の有無の判別が容易にでき、ＷＳＳでの個別光パワーの調整の誤差が抑えられるという作用効果を奏する。
【００２９】
なお、上述のように、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置においては、周期型フィルタとして奇数チャネルと偶数チャネルに分波するフィルタを用いる場合を示したが、これに限られるものではなく、Ｎを２以上の自然数とし、波長多重信号光の周波数間隔のＮ倍の周期をもつ周期型フィルタとＮ個の光パワーモニタ部を用いるようにしても良く、周波数間隔がＮ倍に広がるため、特にＮが３以上のとき、さらに個別信号光の光パワーのモニタ精度を向上できることは明らかである。
【００３０】
実施の形態２．
上述のように、この発明の実施の形態１による光パワーモニタ装置は、周期型フィルタの２つの出力ポートに２つの光パワーモニタ部をそれぞれ光学的に縦続接続するようにしたものであるが、この発明の実施の形態２による光パワーモニタ装置は、周期型フィルタの２つの出力ポートに光スイッチの２つの入力ポートをそれぞれ光学的に縦続接続し、光スイッチの１つの出力ポートに１つの光パワーモニタ部を光学的に縦続接続するようにしたものである。
【００３１】
図５は、この発明の実施の形態２による光パワーモニタ装置を示す構成図である。なお、各図において、同一符号は同一または相当部分を示す。図５において、周期型フィルタ１０４の２つの出力ポートと光パワーモニタ部１０３の１つの入力ポートとの間に、２つの入力ポートと１つの出力ポートをもつ光スイッチ１０５を設けるようにした構成を除き、図２に示した実施の形態１による光パワーモニタ装置と同様の構成であり、その同様の構成と、それによる同様の動作については説明を省略する。
【００３２】
次に動作について説明する。図５において、周期型フィルタ１０４の１つの入力ポートに入力された波長多重信号光３ｂは、奇数チャネル３ｂａと偶数チャネル３ｂｂにそれぞれ分波され、周期型フィルタ１０４の２つの出力ポートに出力される。周期型フィルタ１０４の２つの出力ポートには、光スイッチ１０５の２つの入力ポートがそれぞれ縦続接続され、一定周期ないしは装置の制御信号（図示せず）に従って、２つの入力ポートからの波長多重信号光の奇数チャネル３ｂａと偶数チャネル３ｂｂのうちの一方を選択して出力する。光スイッチ１０５の１つの出力ポートには、光パワーモニタ部１０３の１つの入力ポートが縦続接続され、選択された波長多重信号光の奇数チャネル３ｂａまたは偶数チャネル３ｂｂの個別信号光の光パワーをモニタする。
【００３３】
このように、周期型フィルタ１０４から出力される波長多重信号光の奇数チャネル３ｂａと偶数チャネル３ｂｂは光スイッチ１０５を経て、別時間に光パワーモニタ１０３にて個別信号光の光パワーをモニタすることができるため、例えば光パワー情報を記憶するメモリ（図示せず）を持つことによって、波長多重信号光３ｂの全個別信号光の光パワーをモニタすることが可能となる。
【００３４】
以上のように、この発明の実施の形態２による光パワーモニタ装置においては、実施の形態１と同様に、周期型フィルタを用いて、入力された高密度波長多重信号光を奇数チャネルと偶数チャネルに分波することで、隣接信号光との分別を行い、その後に光パワーモニタ部で光パワーをそれぞれ別時間にモニタするようにしている。これにより、実施の形態１と同様に、周波数間隔が２チャネル分に広がるため、精度よく信号光の個別光パワーをモニタすることができるという作用効果を奏する。
【００３５】
ひいては、この発明の実施の形態２による光パワーモニタ装置を用いるノード装置においては、実施の形態１と同様に、光信号の有無の判別が容易にでき、ＷＳＳでの個別光パワーの調整の誤差が抑えられるという作用効果を奏する。
【００３６】
なお、上述のように、この発明の実施の形態２による光パワーモニタ装置においては、周期型フィルタとして奇数チャネルと偶数チャネルに分波するフィルタと２入力で１出力の光スイッチと１つの光パワーモニタ部を用いる場合を示したが、これに限られるものではなく、Ｎを２以上の自然数とし、波長多重信号光の周波数間隔のＮ倍の周期をもつ周期型フィルタとＮ入力で１出力の光スイッチと１つの光パワーモニタ部を用いるようにしても良く、実施の形態１と同様に、周波数間隔がＮ倍に広がるため、特にＮが３以上のとき、さらに個別信号光の光パワーのモニタ精度を向上できることは明らかである。加えて、実施の形態１と比べて、光パワーモニタ部の個数がＮ個から１つに減り、分波数Ｎが多いほど、構成を簡単化可能という作用効果を奏する。
【００３７】
また、この実施の形態１、２による光パワーモニタ装置において、制御機能については、デジタル信号処理回路として構成するようにしても良く、また、光パワーモニタ装置に設けたマイクロコンピュータ等に制御方法を実行させるコンピュータプログラムを用いてソフトウエア処理により実現するようにしても良い。
【００３８】
また、上述のように、この実施の形態１、２によるノード装置は、ＷＳＳを用いる光分岐挿入装置である場合を示したが、これに限られるものではなく、要するに波長多重信号光の個別光パワーをモニタする光パワーモニタ装置を利用する光通信装置としてのノード装置であれば、この発明の実施の形態１、２によるノード装置と同様の作用効果を奏するのである。
【００３９】
また、この発明の実施の形態１、２によるノード装置を２台以上設け、それらを直線状またはリング状に例えば光ファイバといった光伝送路で光学的に接続し、各ノード装置間で波長多重信号光を送受信する光通信システムに適用するようにしても良い。これにより、光レベルを均一に調整した高密度波長多重信号光を用いる大容量光通信システムを実現できるという作用効果を奏する。
【符号の説明】
【００４０】
１  ノード装置
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ  光パワーモニタ装置
１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄ  光増幅器
１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ  波長選択スイッチ
１０３、１０３ａ、１０３ｂ  光パワーモニタ部
１０４  周期型フィルタ
１０５  光スイッチ
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ  光伝送路
３ａ、３ｂ、３ｂａ、３ｂｂ、３ｃ、３ｄ  波長多重信号光
【図１】
2013123145.tif 000003
【図２】
2013123145.tif 000004
【図３】
2013123145.tif 000005
【図４】
2013123145.tif 000006
【図５】
2013123145.tif 000007