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WO2004093352A1 - 光伝送装置 - Google Patents

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Publication number
WO2004093352A1
WO2004093352A1 PCT/JP2003/004793 JP0304793W WO2004093352A1 WO 2004093352 A1 WO2004093352 A1 WO 2004093352A1 JP 0304793 W JP0304793 W JP 0304793W WO 2004093352 A1 WO2004093352 A1 WO 2004093352A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wavelength
optical
filter
signal
port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2003/004793
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Goji Nakagawa
Hideyuki Miyata
Yutaka Kai
Hiroshi Onaka
Setsuo Yoshida
Kyosuke Sone
Tomohiro Ueno
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to AU2003227508A priority Critical patent/AU2003227508A1/en
Priority to JP2004570882A priority patent/JP3850858B2/ja
Priority to GB0504853A priority patent/GB2415556B/en
Priority to PCT/JP2003/004793 priority patent/WO2004093352A1/ja
Publication of WO2004093352A1 publication Critical patent/WO2004093352A1/ja
Priority to US11/082,958 priority patent/US7406262B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/572—Wavelength control
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    • H04J14/0204—Broadcast and select arrangements, e.g. with an optical splitter at the input before adding or dropping
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    • H04J14/021—Reconfigurable arrangements, e.g. reconfigurable optical add/drop multiplexers [ROADM] or tunable optical add/drop multiplexers [TOADM]
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    • H04J14/0215—Architecture aspects
    • H04J14/022—For interconnection of WDM optical networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0227—Operation, administration, maintenance or provisioning [OAMP] of WDM networks, e.g. media access, routing or wavelength allocation

Definitions

  • the present invention relates to an optical transmission device, and more particularly to an optical transmission device that transmits a WDM (Wavelength Division Multiplex) optical signal.
  • WDM Widelength Division Multiplex
  • the optical communication network is the core of the foundation of the information communication network, and further enhancement of services and wide area are desired, and the development is progressing rapidly toward the information society.
  • WDM technology is widely used as the core technology of optical transmission systems. WDM is a system that multiplexes light of different wavelengths and simultaneously transmits multiple signals over a single optical fiber.
  • a node that performs WDM transmission various processes are performed for each optical path in the optical wavelength range, so that an optical signal of a specific wavelength is dropped (dropped) without converting the optical signal to an electrical signal. Insertion (Add).
  • ADM Optical Add Drop Multiplex
  • a wavelength tunable filter that can variably select a desired wavelength from WDM signals that are wavelength multiplexed is required.
  • a ⁇ TF Acoustic-Optic Tunable Filter
  • a ⁇ TF Acoustic-Optic Tunable Filter
  • AOTF induces a change in the refractive index of an optical waveguide by the acousto-optic effect (the effect of light being diffracted by sound waves excited in or on the surface of a substance), thereby rotating the polarization state of light propagating through the optical waveguide.
  • acousto-optic effect the effect of light being diffracted by sound waves excited in or on the surface of a substance
  • AOTF performs a filter ring of the desired wavelength.
  • AOTF is a powerful device for constructing OADMs because it can tune over a wide range by changing the value of the applied sound frequency (RF).
  • optical continuity tests of optical signals are performed to maintain the reliability of optical communication.
  • the optical continuity test is to test whether a specific optical signal has reached a predetermined point. For example, an optical loopback test is performed. The optical loopback loops the transmitted optical signal at a predetermined point, determines whether or not it is possible to return, and determines the conduction state to the loopback point.
  • Patent Document 1
  • a wavelength scan is performed using an RF signal, and the number of peaks is counted to perform filtering in accordance with the desired wavelength. ing.
  • the temperature dependence of the selected wavelength of AOTF is as large as about 0.7 nm per ° C, and there is no function to detect the absolute wavelength (wavelength fixed on the wavelength axis without fluctuation). I have.
  • noise such as a side peak may be mistaken as a wavelength signal. If the side peak is recognized as a real peak, connection to the target node cannot be made, which may cause a problem such as connection to an unintended node by mistake.
  • a device that detects the absolute wavelength of an arbitrary wavelength has been commercialized (for example, a YDM-made WDM monitor (WD200), etc.), and such a product is used. It is conceivable to execute wavelength selection control by The equipment is composed of a combination of wavelength separation by a diffraction grating and a PD array, is costly (more than ⁇ 100,000 per piece), and because of the large scale of the equipment (2870 ⁇ 220 X 28 mm), It cannot be applied to nodes on metro networks and access networks that require low cost and small size.
  • the OA DM node it is important for the OA DM node to be able to add / drop (Add / Drop) to arbitrary wavelengths in order to operate the network flexibly.
  • / drop Add / Drop
  • data will be transmitted to a node different from the intended one, and the node that receives the erroneously transmitted data will be transmitted. May be brought down.
  • in-service unit expansion if a unit different from the unit corresponding to the intended wavelength is inserted into the expansion slot, network operation will be abnormal, and it is fatal for the network. Become.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an optical transmission device that improves the quality and reliability of an OADM function and realizes a flexible and economical OADM network. Aim.
  • a wavelength tunable filter 1 for variably selecting a wavelength based on a control frequency. 1 and the control frequency scanned over the entire signal band is applied to the tunable filter 11, and the tunable filter 11 selects the reference wavelength based on the received reference wavelength monitor signal m0. Recognizes the reference control frequency when tuning and performs wavelength tuning.When a wavelength selection request is received, the target control frequency is determined based on the reference control frequency from the relative position between the reference wavelength and the target wavelength to be selected, and the wavelength is tunable.
  • signal An optical transmission device 1 comprising: a light receiving element 22 that generates m O; and a reference wavelength monitoring unit 20 that includes:
  • the wavelength variable filter 11 variably selects the wavelength based on the control frequency.
  • the filter controller 12 applies a control frequency, which has been wavelength-scanned over the entire signal band, to the wavelength tunable filter 11, and receives the reference wavelength monitor signal m O to control the wavelength tunable filter 11.
  • the reference wavelength filter 21 transmits the reference wavelength.
  • the light receiving element 22 monitors the transmitted reference wavelength and generates a reference wavelength monitor signal m O.
  • FIG. 1 is a principle diagram of the optical transmission device of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the AOTF.
  • FIG. 3 is a diagram showing fluctuation of a wavelength peak due to temperature dependency of AOTF.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state of conventional wavelength selection by A ⁇ TF.
  • FIG. 5 is a diagram showing a side peak.
  • FIG. 6 is a diagram showing an overview of the OADM ring network.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the optical transmission device.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining how to obtain the target RF.
  • FIG. 9 is a diagram of a node where a reference wavelength light source is installed immediately before the AOTF.
  • Figure 10 is a diagram of a node where the reference wavelength light source is installed on the Add side.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a reference wavelength monitoring unit.
  • FIG. 12 is a diagram showing characteristics of the reference wavelength filter.
  • A shows the characteristics of the input light
  • B shows the characteristics of the transmitted light
  • C shows the characteristics of the reflected light.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating characteristics of a reference wavelength filter.
  • A shows the characteristics of the input light
  • B shows the characteristics of the transmitted light
  • C shows the characteristics of the reflected light.
  • FIG. 14 is a diagram showing a modification of the reference wavelength monitoring unit.
  • FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a node.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the node.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration of a node.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the node.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration of a node that monitors the Add wavelength.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration of a node that monitors the Add wavelength.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating an OADM ring network.
  • FIG. 22 is a diagram showing a configuration of an optical transmission device provided with an Add wavelength monitoring function.
  • FIG. 23 shows a modification of the Add section.
  • FIG. 24 shows a modification of the Add unit.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an RZA filter.
  • FIG. 26 is a diagram showing characteristics of the RZA filter.
  • FIG. 27 is a diagram illustrating characteristics of the RZA filter F.
  • FIG. 28 is a diagram illustrating a configuration of an Add unit in the optical transmission device.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating a modification of the Add wavelength filter portion.
  • FIG. 30 is a diagram showing the configuration of the Add section.
  • FIG. 31 is a diagram showing the configuration of the Add section.
  • FIG. 32 is a diagram showing an RZA fill.
  • FIG. 33 is a diagram showing characteristics of the RZA filter.
  • FIG. 34 is a diagram showing characteristics of the RZA fill F.
  • FIG. 35 is a diagram illustrating characteristics of the RZA filter F.
  • FIG. 36 is a diagram illustrating a configuration of an Add unit in the optical transmission device. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of an optical transmission device according to the present invention.
  • the optical transmission device 1 includes a wavelength selection unit 10, a reference wavelength monitoring unit 20, and a monitoring unit 30, and performs optical transmission of a WDM signal.
  • the wavelength selector 10 includes a wavelength tunable filter 11 and a filter controller 12.
  • Wavelength variable filter (hereinafter AOTF) 11 1 variably selects the wavelength based on the control frequency (RF signal frequency).
  • the filter controller 12 converts the RF signal that has been wavelength-scanned over the entire signal band
  • AOTF 11 Applies to 1. Then, based on the reference wavelength monitor signal m0 received at this time, the reference control frequency (hereinafter referred to as reference R) when AOTF l1 selects the reference wavelength.
  • reference R the reference control frequency
  • target RF a target control frequency
  • the AOTF 11 transmits a target wavelength from an input optical signal by a target RF.
  • the reference wavelength monitor section 20 includes a reference wavelength filter 21 and a light receiving element (hereinafter, PD: Photo Diode) 22.
  • the reference wavelength filter 21 transmits a reference wavelength.
  • the PD 22 monitors the transmitted reference wavelength and generates a reference wavelength monitor signal m0.
  • the monitor unit 30 monitors the wavelength transmitted through the AOTF 11 via the force bra C1 and generates a monitor signal ml. Then, the filter controller 12 sets the target wavelength
  • the target RF By changing the frequency of the RF signal nearby, set the optimal target control frequency (hereafter, optimal target RF).
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the AOTF.
  • AOTF 100 includes optical waveguides 102, 103 are formed on the substrate 101 is a piezoelectric crystal (Nio lithium Bed acid (L i Nb_ ⁇ 3), etc.) (hereinafter, LN (Richiumunaio that of L i Nb_ ⁇ 3 Vate).
  • LN Lio lithium Bed acid
  • Ports P lin and P 2in are provided at the input terminals of the optical waveguides 102 and 103, and ports P lout and P 2out are provided at the output terminals.
  • the optical waveguides 102 and 103 cross each other at two places, and polarization beam splitters (PBS) 104 and 105 are provided at the crossing portions.
  • PBS polarization beam splitters
  • a comb-shaped electrode 106 is formed on the optical waveguides 102 and 103.
  • the signal source 107 generates an RF signal (approximately 170 to 180 MHz) and applies it to the comb-shaped electrode 106 to generate a surface acoustic wave (SAW), and the refractive index of the optical waveguides 102 and 103.
  • SAW surface acoustic wave
  • the input light in which the TE (Transverse Electric) mode and the TM (Transverse Magnetic) mode are mixed is converted into the TE mode light and the TM mode light by the PBS 104.
  • the separated TM mode light propagates through the optical waveguide 102
  • the TE mode light propagates through the optical waveguide 103.
  • TE mode light (TE polarized light) is linearly polarized light of a mode having an electric field component horizontal to the substrate 101
  • TM mode light (TM polarized light) is a linearly polarized light of a mode having an electric field component perpendicular to the substrate 101.
  • the refractive index of the optical waveguides 102 and 103 changes. Only light of a wavelength interacting with rotates the state of polarization. The amount of rotation is proportional to the working length (the length of the parallel portions (parallel waveguides) of the optical waveguides 102 and 103) at which the light of each mode interacts with the change in the refractive index, and the power of the RF signal.
  • the working length depends on the distance between the absorbers 108 and 109 for absorbing surface acoustic waves. Adjusted.
  • the TM mode light is converted into the TE mode light in the optical waveguide 102, and the TE mode light is converted into the TM mode in the optical waveguide 103. It is converted to mode light.
  • the mode-converted light is output from the port P2out by the PBS 105 as the selected light, and the light whose mode has not been converted is output from the port Plout as the transmitted light.
  • the operation of the input light from the port P 2in is similar to the above.
  • AOTF 100 functions as a wavelength-selectable filter because the wavelength of light that is selected, inserted, and transmitted can be changed by changing the frequency of the RF signal. By changing the wavelength, the wavelength of the light subject to TEZ TM mode conversion can be selected (ie, the selected wavelength of the light that rotates the polarization mode is determined by the frequency of the RF signal). By applying a plurality of RF signals having different frequencies to the comb-shaped electrode 106, it is possible to simultaneously select multiple wavelengths.
  • the incident light becomes a spherical wave with the gap in the grating as a point light source, and is transmitted (or reflected), diffracted, and interferes.
  • the optical path difference ⁇ is ⁇ s i 110.
  • Light diffracted in a direction that satisfies the condition that the optical path difference ⁇ is an integer multiple of the wavelength ⁇ is a strong diffracted light because the peaks and valleys and the valleys and valleys of the light wave overlap (coincide in phase).
  • Light diffracted in a direction that does not satisfy the conditions does not match the peaks and valleys (the phases do not match) and is weaker than the light that satisfies the conditions.
  • the refractive index of the diffraction grating is ⁇
  • the light utilization efficiency (diffraction efficiency) of the diffraction grating becomes maximum, and only the light of that wavelength can be extracted. From the above equation of the diffraction condition, the refractive index parameter is used for wavelength selection. You can see that the lame night has an effect.
  • the surface acoustic wave is guided to the optical waveguide by the comb-shaped electrode driven by the RF signal, and the surface acoustic wave and the light interact with each other to achieve phase matching with the wavelength of the surface acoustic wave. Only light that has a wavelength and passes through the optical waveguide undergoes selective TEZTM mode conversion, resulting in a wavelength selection.
  • a specific wavelength is diffracted by the diffraction grating in the LN crystal generated in the optical waveguide by the surface acoustic wave, and the wavelength is selected.
  • the refractive index of the LN crystal that generates the diffraction grating has a temperature dependence, and this temperature dependence is as large as about 0.7 nm per unit. It is impossible.
  • FIG. 3 is a diagram showing the fluctuation of the wavelength peak due to the temperature dependence of AOTF.
  • the vertical axis of the Daraf is the optical power, and the horizontal axis is the wavelength.
  • the frequency f 3 of the RF signal is applied to the AOTF to which the WDM signal is input.
  • the ambient temperature changes from this state, it may cause ⁇ 4 or ⁇ 2 adjacent to ⁇ 3 to be detected. is there.
  • the wavelength peak to be filtered shifts depending on the ambient temperature, so that the absolute position of the wavelength peak on the wavelength axis cannot be determined, which makes it impossible to detect the absolute wavelength.
  • the current wavelength selection using A OTF performs a wavelength scan by RF signal based on the wavelength information transmitted from the adjacent node. Then, the wavelength is detected by counting the number of peaks.
  • FIG. 4 is a diagram showing a state of conventional wavelength selection by AOTF.
  • the vertical axis is optical power, and the horizontal axis is wavelength.
  • WDM signals for example, four waves of ⁇ 5, ⁇ 7, ⁇ 9, ⁇ 11 Is received by the AO TF.
  • the wavelength number information and the wavelength channel information are transmitted from adjacent nodes as wavelength information.
  • the wavelength number information is 4 waves
  • the wavelength channel information is ⁇ 5, ⁇ 7, ⁇ 9, ⁇ 11.
  • wavelength scanning is performed while changing the frequency of the RF signal.
  • wavelength peaks of ⁇ 5, ⁇ , ⁇ 9, and ⁇ 11 stand in order on the wavelength axis, and four wavelength peaks stand in the entire wavelength scan range (RF signal frequency If the frequency of the RF signal rises to f5, then the peak of ⁇ 5 rises, then if the frequency of the RF signal is f7, the peak of ⁇ 7 rises, Each peak appears individually in the order of the channel number.
  • the AOTF preliminarily knows from the wavelength information that four wavelengths of ⁇ 5, ⁇ 7, ⁇ 9, and ⁇ 11 are received. Since it is known, it can be recognized that the third wavelength peak that stands when the wavelength scan is performed while changing the frequency of the RF signal is ⁇ 9. In other words, when filtering ⁇ 9, the wavelength scan is performed in order, and the RF signal that obtains the third wavelength peak counted from the first standing wavelength peak is AOT F as the RF corresponding to ⁇ 9. To be applied.
  • a desired wavelength can be detected even when the refractive index of the LN crystal changes due to the ambient temperature. Because the wavelength to be filtered is determined from the first wavelength peak and the number of the wavelength peak that stands, even if the peaks shift due to temperature changes, the relative positions of the wavelength peaks are determined. (The third peak does not change even if it fluctuates due to changes in temperature.)
  • filtering is performed by counting the number of wavelength peaks based on wavelength information.
  • noise such as side peaks may be mistakenly counted as a wavelength signal.
  • FIG. 5 shows a side peak.
  • the vertical axis is optical power
  • the horizontal axis is wavelength.
  • the above-described wavelength information including the wavelength channel number and the number of wavelengths as information of the currently transmitted optical signal is transmitted from the upper layer to each node. Since there was a need to transmit to the local node, there was a problem that the wavelength could not be selected by itself and the control efficiency was poor.
  • the present invention solves these problems in conventional wavelength selection using AOTF, improves the quality and reliability of the OADM function, and realizes the construction of a flexible and economical OADM network. (The present invention also solves the above-mentioned drawbacks of the conventional optical continuity test and the drawback of not having a wavelength monitoring mechanism on the Add side).
  • FIG. 6 is a diagram showing an overview of the OADM network.
  • the OADM network 200 is composed of OADM ring networks R1 and R2, and is connected to each other via a node Nhub.
  • the OADM ring network R 1 has a node Nhub and nodes N—1a to N—7a connected in a ring
  • the OADM ring network R 2 has a node N hub and nodes N—1b to node N— 7b is connected in a ring (the optical transmission device 1 is provided in these nodes).
  • Each node in the network has an OADM function, and branches an optical signal of a specific wavelength from a wavelength-multiplexed WDM signal to a tributary from the network (The optical signal is transmitted by dropping, inserting (Add) from the tributary to the network, or passing through to an adjacent node without performing AdZD drop.
  • the node Nhub has an optical hub function, and can exchange all wavelengths transmitted on the OADM ring networks Rl and R2. That is, switching is performed by exchanging optical signals in the same wavelength band of the OAD M ring networks R1 and R2, or information of a certain wavelength is extracted and transmitted to the next-stage node.
  • the node Nhub receives WDM signals of ⁇ 1 to ⁇ 6, and removes ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 6 from the OADM ring network R1 and removes the remaining ⁇ 1 , ⁇ 4 and ⁇ 5 to the node ⁇ 1 a, and removes the ⁇ 1, ⁇ 4 and ⁇ 6 from the OADM ring network R 2 and removes the remaining ⁇ 2, ⁇ 3 and ⁇ 5 to the node ⁇ 1 a.
  • -Sending to 1b the node Nhub receives WDM signals of ⁇ 1 to ⁇ 6, and removes ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 6 from the OADM ring network R1 and removes the remaining ⁇ 1 , ⁇ 4 and ⁇ 5 to the node ⁇ 1 a, and removes the ⁇ 1, ⁇ 4 and ⁇ 6 from the OADM ring network R 2 and removes the remaining ⁇ 2, ⁇ 3 and ⁇ 5 to the node ⁇ 1 a.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the optical transmission device 1.
  • AOTF 11 has reference wavelengths ⁇ 0 and ⁇ :!
  • AOTF 11 performs a predetermined wavelength selection (here, ⁇ 3) from the WDM signals.
  • Steps S1 to S4 below are the operation of wavelength matching (control of AOTF 11 for finding a reference RF for transmitting reference wavelength ⁇ 0), and steps S5 to S9 are for selecting a target wavelength. Operation.
  • the filter controller 12 scans the wavelength of the RF signal over the entire signal band ( ⁇ :! to ⁇ as the wavelength band) and applies the RF signal to the AOTF 11.
  • the reference wavelength ⁇ 0 may pass through the AOTF 11 once.
  • the reference wavelength ⁇ output from the AOTF 11 passes through the reference wavelength filter 21 and is input to the PD22.
  • the reference wavelength filter 21 is a filter that transmits only the reference wavelength (here, ⁇ ), and blocks other wavelengths so that they do not enter the PD 22.
  • the PD 22 converts the reference wavelength ⁇ 0 into electricity, generates a reference wavelength monitor signal m0 indicating the optical power of the reference wavelength ⁇ , and transmits the signal to the filter control unit 12.
  • the filter control unit 12 stores the frequency of the RF signal at the time of detection as the reference RF. To detect the reference wavelength monitor signal mO, specifically, the peak at which the output signal level of the PD 22 is the maximum (or the pole at which the output signal level of the PD 22 is the minimum when the output signal level of the PD 22 is the negative) is determined. It is to detect.
  • the filter control unit 12 receives a wavelength selection request from an upper layer.
  • the wavelength selection request states that the wavelength of ⁇ 3 is selected.
  • the filter control unit 12 obtains the target RF corresponding to ⁇ 3 based on the reference RF from the relative position between the reference wavelength ⁇ ⁇ and the target wavelength ⁇ 3 to be selected. Apply to 1.
  • the monitor unit 30 monitors the power of the optical signal output from the AOTF 11 via the power brush C1, generates a monitor signal ml, and transmits the monitor signal ml to the filter control unit 12.
  • the filter control unit 12 changes the frequency of the RF signal in the vicinity of the target RF and applies the RF signal to the AOTF 11 based on the monitor signal ml.
  • the frequency at this time is set as the optimum target RF.
  • the target RF obtained in step S6 may include an error. Therefore, in step S8, taking this into account, while monitoring the monitor signal ml, the RF is changed near the target RF and applied to the AOTF 11 to detect the maximum value of the monitor signal ml. Determine the optimal (accurate) target RF.
  • the AOTF 11 selects a wavelength ⁇ 3 corresponding to the optimum target RF applied from the filter controller 12 from the WDM signal and transmits and outputs the selected wavelength.
  • the wavelength signal of ⁇ 3 is drooped through the coupler C 1.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining how to obtain the target RF.
  • the filter controller 12 first scans the wavelength of the RF signal over the entire signal band, applies it to the AOTF 11, and detects a reference RF (referred to as RF0) corresponding to the reference wavelength ⁇ .
  • RF0 a reference RF
  • RF 0 corresponding to the reference wavelength ⁇ 0 is found, ?
  • the relative position from the wavelength peak to the other wavelength peak is fixed, so corresponds to ⁇ 1?
  • RF 2 corresponding to 1 ⁇ , ⁇ 2, etc. can be obtained from RF 0.
  • ⁇ 3 is the wavelength to be selected, the position of ⁇ 0 to ⁇ 3 is known, and the RF corresponding to the wavelength at that position becomes the target RF.
  • the spacing of 100 GHz (equivalent to the spacing of about 0.8 nm near the wavelength of 150 nm).
  • a wavelength standing 0.8 nm to the left of the input one wavelength to the WDM signal to which ⁇ n is multiplexed is defined as a reference wavelength ⁇ 0. Then, it is assumed that the filter control unit 12 detects RF 0 corresponding to the reference wavelength ⁇ 0 and thereafter receives a wavelength selection request of ⁇ 3.
  • the frequency of the RF signal should be changed by about 100 kHz, so to select the reference wavelength ⁇ 0 to ⁇ 3,
  • an accurate RF optical target RF is obtained by performing the control as in step S8 described above.
  • the filter controller 12 has a temperature sensor inside, and when a temperature change is sensed, it performs a wavelength scan again to adjust the wavelength and obtain a new reference RF. Then, control is performed to find the optimal target RF again and apply it to A0TF11.
  • the wavelength selection control of the AOTF 11 since the wavelength selection control of the AOTF 11 is performed in this manner, the wavelength can be selected with high accuracy. Since control is not performed by counting the number of peaks as in the past, there is no possibility of mistakenly counting peaks and selecting a different wavelength. Furthermore, since wavelength information is not required, wavelength selection can be performed by each node alone, and control efficiency can be improved.
  • FIG. 9 is a diagram of a node where a reference wavelength light source is installed immediately before the input side of the AOTF 11.
  • the node N1 includes, in addition to the components shown in FIG. 1, the power braws C2 and C3 and the reference wavelength light source LD.
  • the power bra C 2 splits the WDM signal flowing from the network into two, and transmits one to the power bra C 3 and the other to the next adjacent node.
  • the force bra C 3 is a two-input one-output force bra and is placed at the input stage immediately before AOTF 11.
  • a reference wavelength light source LD that emits a reference wavelength ⁇ 0 is provided on one input line of the power bra C 3, and WDM signals of ⁇ 1 to ⁇ ⁇ are input from the other line.
  • FIG 10 is a diagram of a node where the reference wavelength light source LD is installed on the Add side.
  • the node N 1 a has an add section 50 and a drop section 40, and the add section 50 includes an amplifier al to a 4, a 1 ⁇ 4 force bra C 4, a group filter F 0, a reference wavelength light source LD, a power bra C 5 is included.
  • An optical transmission device 1 that receives the WDM signal branched by the power brass C 6 is arranged in the Drop section 40 (not shown).
  • the amplifiers a1 to a4 of the add unit 50 receive and amplify the added wavelengths ⁇ 1 to ⁇ 4, and output the amplified wavelengths to the power bracket C4.
  • the force bra C 4 multiplexes the amplified ⁇ 1 to ⁇ 4 and outputs it to the group fill F 0.
  • the group filter F0 receives the WDM signals of ⁇ 1 to ⁇ 8 input from the west side of the network and the multiplexed signal of ⁇ 1 to ⁇ 4 from the power brass C4. At this time, ⁇ 1 to ⁇ 4 input from the West side of the network are rejected, and the multiplexed signals of ⁇ 1 to ⁇ 8 are output through the remaining ⁇ 5 to 88 and the added ⁇ 1 to 44. Yes (the old ⁇ 1 ⁇ 4 that has been around the ring network is replaced with the new ⁇ :! ⁇ ⁇ 4 that has been added).
  • the power bra C 5 multiplexes the reference wavelength ⁇ ⁇ emitted from the reference wavelength light source LD arranged in the Add section 50 and the WDM signals of ⁇ 1 to ⁇ 8 output from the group filter F 0. Then, the multiplexed signal of ⁇ 0 and ⁇ 1 to ⁇ 8 is transmitted to the Dr 0 ⁇ unit 40.
  • the power bra C 6 branches the signals of ⁇ 0 to ⁇ 8 to the AOTF side and the network side. On the AOTF side, the above-described wavelength selection control is performed, and a predetermined wavelength is dropped. Further, the signal branched to the network side is transmitted to the next adjacent node on the east side.
  • the reference wavelength light source LD in the Add section 50 in the node, the reference wavelength ⁇ 0 can be distributed throughout the OADM ring network, and each node uses the reference wavelength ⁇ 0.
  • AOTF wavelength selection control can be performed.
  • the reference wavelength light source LD is provided to emit the reference wavelength ⁇ 0, but when the reference wavelength light source LD is not provided, the WDM signal as the optical main signal is used.
  • One wave can be used as the reference wavelength.
  • the added ⁇ 2 can be used as the reference wavelength.
  • a filter that transmits only ⁇ 2 and reflects other wavelengths will be used as the reference wavelength filter 21 (for nodes using the Add signal as the reference wavelength, see FIGS. 19 and 20). See below).
  • FIG. 11 is a diagram showing the reference wavelength monitoring unit 20.
  • the reference wavelength monitor unit 20 is a PD with a wavelength filter in which a reference wavelength filter 21 and a PD 22 are integrated.
  • the temperature dependence of the transmission wavelength of this PD with wavelength filter is as small as about 0.1 nm for a change of 100 ° C. It is also low cost and has a small part size (25 X 4 X 4 mm).
  • the input light, the transmitted light, and the reflected light are denoted by OP1, P2, and OP3, respectively, for the reference wavelength filter 21 for the following description.
  • the reference wavelength monitor section 20 is a PD with a wavelength filter and an integrated reference wavelength filter 21 and PD 22, the reference wavelength monitor section 20 and the PD 22 may be individually connected. .
  • FIG. 12 is a diagram illustrating the characteristics of the reference wavelength filter 21.
  • FIG. 12 shows the characteristics when the reference wavelength filter 21 is a filter that cuts all the reference wavelength ⁇ 0.
  • ( ⁇ ) shows the characteristics of the input light ⁇ 1
  • ( ⁇ ) shows the characteristics of the transmitted light OP2, and
  • (C) shows the characteristics of the reflected light ⁇ P3.
  • the vertical axis is the transmittance (dB), and the horizontal axis is the wavelength.
  • the input light ⁇ P 1 is a wavelength multiplexed signal of ⁇ 0 to ⁇ 3.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating the characteristics of the reference wavelength filter 21.
  • the reference wavelength This shows the characteristics when the filter 21 is a filter that partially cuts ⁇ 2 as a reference wavelength.
  • ( ⁇ ) shows the characteristics of the input light ⁇ 1
  • ( ⁇ ) shows the characteristics of the transmitted light ⁇ P2
  • (C) shows the characteristics of the reflected light ⁇ 3.
  • the vertical axis is the transmittance (dB), and the horizontal axis is the wavelength.
  • the input light OP1 is a wavelength multiplexed signal of ⁇ 1 to ⁇ 4.
  • the reference wavelength filter 21 partially cuts off the reference wavelength ⁇ 2, so that ( ⁇ ) has a characteristic in which a part of ⁇ 2 is transmitted, and (C), ⁇ 2 is partially extracted from the input light of ⁇ 1 to ⁇ 4. It has cut characteristics.
  • the optical main signal is a WDM signal in which wavelengths of ⁇ 1 to ⁇ are multiplexed
  • a wavelength other than ⁇ 1 to ⁇ for example, ⁇
  • the reference wavelength filter 21 is used as an all-cut filter having characteristics as shown in FIG. 12 so that ⁇ 0 does not become Dr ⁇ .
  • the reference wavelength filter 21 is used as a partial cut filter having the characteristics shown in Fig. 13. , ⁇ 2 D r ⁇ ⁇ is also possible.
  • FIG. 14 is a diagram showing a modification of the reference wavelength monitor section 20.
  • the optical transmission device la includes an AOTF 11, a filter control unit 12, a reference wavelength monitor unit 20 a, a monitor unit 30, and power blurs C l and C 7.
  • the above-described reference wavelength filter 21 transmits the reference wavelength ⁇ and reflects a wavelength other than ⁇ , but in the configuration of the modification, the reference wavelength filter 21 transmits ⁇ 0.
  • Use 1-wave filter 23 Also, a 1 X 2 force bra C 7 is provided at the output stage of AOTF 11.
  • the power bra C 7 branches the output of the AOTF 11 into two.
  • One branch signal is input to the one-wave filter 23, which transmits only the reference wavelength ⁇ 0.
  • the other branch signal is input to the force bracket C1. With such a configuration, the reference wavelength ⁇ 0 can be detected and monitored.
  • FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a node.
  • the configuration of the Drop section of the node N11 is shown.
  • optical receivers OR l to OR 4 the optical receivers OR 1 to OR 4 receive the dropped predetermined wavelength.
  • the input WDM signal is split into two by the power bra C8, one to the power bra C 10 and the other to the WDM amplifier a.
  • the power brassier C10 multiplexes the WDM signal and a ⁇ SC (Optical Supervisory Channel) signal which is a monitoring signal including operation information and the like, and transmits a multiplexed signal to the adjacent node at the next stage.
  • ⁇ SC Optical Supervisory Channel
  • the ⁇ 0 ⁇ 1 pump & 5 amplifies and outputs the WDM signal
  • the power amplifier C9 branches the amplified signal into two, and inputs one to the WDM monitor 31 and the other to the 1 ⁇ 4 coupler C11.
  • the WDM monitor 31 monitors a WDM signal.
  • the 14 coupler # 11 branches the WDM signal into four and outputs the WDM signal to the wavelength selectors 10-1 to 10_4.
  • the wavelength selectors 10-1 to L0-4 are connected to the four output lines of the 1X4 force bra C11, respectively.
  • the output of AOTF 11-1-1 to 11-4 of the wavelength selector 10-1 to 10-4 is connected to the reference wavelength monitor 20-1 to 20-4 and the power brush C1_1 to C14. I do.
  • the monitor sections 30-1 to 30-4 are connected to one branch line of the couplers C1_1 to C1-4, and the switches SW1 to SW4 are connected to the other branch line.
  • Reference wavelength monitor 20— :! 20-4 and the monitor signals from the monitor units 30-1 to 30-4 are filtered by the filter control unit 12- :! Feedback to 12-4. Then, the switches SW1 to SW4 are connected to the optical receivers OR1 to ⁇ R4.
  • the ON / OFF switches SW 1 to SW 4 are arranged on the output signal lines of AOTF 11 1:! To 11-4, and A ⁇ TF 11 1 _ 1 to 11- During the wavelength scan of 4, the corresponding switches SW1 to SW4 are turned off to prevent wavelength signals other than the setting from dropping to the corresponding optical receivers OR1 to OR4.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the node Nl1. Note that only the D r 0 p control for the optical receiver ⁇ R 1 will be described. The following steps S12 to S15 are basically the same as the operations described above with reference to FIG.
  • the filter control unit 12-1 scans the RF signal of the AOTF 11_1 over the entire signal band and outputs the PD of the reference wavelength transmitted through the reference wavelength filter 21-1. Receives a monitor signal according to 22-1.
  • the filter controller 12_1 stores the reference RF.
  • the filter controller 12-1 obtains the target RF based on the reference RF from the relative position between the reference wavelength and the target wavelength to be selected, and sets the AOTF 1 Apply to 1-1.
  • the filter control section 12-1 changes the RF in the vicinity of the target RF while applying the monitor signal from the monitor section 30-1 and applies it to the AOTF 11-1 to obtain the maximum value of the monitor signal. To determine the optimal target RF.
  • the switch SW1 is turned ON to droop the target wavelength signal, and the optical receiver OR1 receives the target wavelength signal. Thus, the optical receiver OR1 receives the set Drop wavelength. Then, if the Drop control for the optical receiver OR2 is to be performed next, the switch SW2 is turned off, and the optimum target RF of the AOTFs 1-1-2 is determined, and then the switch SW2 is set to ⁇ N. The same applies hereinafter.
  • the power of the RF signal applied to the AOTF 11-1 is reduced, and the transmitted light level of the AOTF 11 _ 1 is reduced to the minimum reception level of the optical receiver ⁇ R 1.
  • a wavelength scan is performed at a level lower than the level.
  • the minimum reception level of PD22- :! to 22-4 and the monitor section 30-1-30-4 is about 20 dB lower than the minimum reception level of the optical receivers OR1 to R4. That is, the PD22_1 to 22-4 and the monitor unit 30— :! to 30_4 have higher reception sensitivity than the optical receivers OR1 to OR4).
  • FIG. 17 is a diagram showing the configuration of a node.
  • the configuration of the D r 0 p part of the node Nl la is shown.
  • Optical receivers OR1 to OR4 are arranged on the tributary side of the node N11a.
  • Couplers C 7-1 to C 7-4 split the output of AOTF 11-1 to 1 1 _ 4 into two, one to coupler C 12 and the other to coupler C 1 _ 1 to C 1-4 .
  • Coupler C12 combines the signals from couplers C7_1 through C7-4 and outputs them to reference wavelength filter 23 (one-wave filter 23). And output to PD 22.
  • the node N11a having such a configuration is AOTF11- :! Place the ONZOFF switches SW1 to SW4 on the output signal lines of 1 to 4 and turn off the switches SW1 to SW4 during the wavelength scanning of AOTF 1 1 to 1 to 1 1-4. Wavelength signals other than those are not dropped to the optical receivers ORl to OR4. Also, when performing AOTF 11-1 to 1_11_4 wavelength scanning, the AOTF output is set to a level that is not input to the 1-wave filter 23 at the port (AOTF output) that is not targeted for wavelength matching. Reduce the level.
  • FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the node Nl1a. Note that only the Drop control for the optical receiver OR1 will be described.
  • One of the filter controllers 12_1 to 12-4 increases the power of the RF signal to the corresponding AOTF, scans the RF over the entire signal band, and performs 1 Receives the optical power transmitted through the wave filter 23.
  • the filter control unit stores the reference RF for the corresponding AOTF, and then adjusts it to an RF other than the reference RF (because the reference wavelength ⁇ 0 transmitted from other AOTFs is detected by the single-wave filter 23). ).
  • the filter control unit 12-1 determines the reference position from the relative position between the reference wavelength and the target wavelength to be selected. Based on RF, find the target RF and apply it to AOTF 11-1.
  • the filter control section 12_1 changes the RF in the vicinity of the target RF while applying the monitor signal from the monitor section 30_1, and applies it to the AOTF 11-1 to adjust the maximum value of the monitor signal.
  • Optimum target RF is determined by detecting.
  • Switch SW1 is turned ON to droop the target wavelength signal, and optical receiver OR1 receives the target wavelength signal. In this way, Drop control for the optical receiver OR1 is performed.
  • the Drop control for the other optical receivers OR2 to 2R4 is the same. Also in this configuration, the output power (transmitted light level) of AOTF 11-1-1 1-4 can be changed without using switches SW1 to SW4, and the optical receiver OR 1 to 0 R 4 By setting it lower than the minimum level, a function that does not drop wavelengths other than the setting can be realized.
  • the Add section in the node is arranged on the upstream side, and the Drop section including the optical transmission device 1 is arranged on the downstream side.
  • the wavelength to be dropped is detected by the monitor unit 30 (the monitor unit 30 used for the wavelength selection control of the AOTF 11 is also used as the monitor unit for the drop wavelength).
  • the monitor unit 30 used for the wavelength selection control of the AOTF 11 is also used as the monitor unit for the drop wavelength.
  • the communication path is not interrupted by performing an optical loopback as in the past, so if you try to check the optical continuity state, it may affect nodes communicating with other wavelengths. Absent.
  • FIG. 19 and FIG. 20 are diagrams showing the configuration of a node that monitors the Add wavelength.
  • the node N2 has an Add section 50a and a Drop section 40a, and performs wavelength selection control using each of the Add wavelengths ⁇ 1 to ⁇ 4 as a reference wavelength.
  • the configuration of the Add section 50a in FIG. 19 is such that the reference wavelength light source LD and the coupler C5 are removed from the Add section 50 shown in FIG.
  • the Droop section 40a in FIG. 20 is basically the same as the configuration shown in FIG. However, the reference wavelength monitor section 20a— :!
  • Each of the reference wavelength filters 21a to 21d within ⁇ 20a-4 shall filter ⁇ 1 ⁇ 4 as the reference wavelength.
  • FIG. 21 is a diagram showing an OADM ring network.
  • Fig. 7 shows the OADM ring network R2 shown in Fig. 6;
  • the node Nhub can perform an ad d / drop of ⁇ 1 to ⁇ 32, and the nodes N 1 b to N 1 _ 7 b are ⁇ 5 to ⁇ 8, ⁇ 9 to ⁇ 12, and ⁇ 13 to 16, Add ⁇ 17 ⁇ E20, ⁇ 21 ⁇ ⁇ 24, ⁇ 25 ⁇ On28, ⁇ 29 ⁇ E32.
  • the Drop wavelength is arbitrary. If the Add wavelength of the node N2 shown in FIGS. 19 and 20 is ⁇ 13 to ⁇ 16, the node ⁇ -3b.
  • the reference wavelength monitoring unit used for AOTF wavelength control in the Drop unit is also used as an Ad wavelength monitoring function.
  • a case of an optical transmission device provided with the monitoring function described above will be described.
  • FIG. 22 is a diagram showing a configuration of an optical transmission device provided with an Add wavelength monitoring function.
  • Light transmission The transmission device lb includes an add unit 60 and a drop unit 40.
  • the add section 60 includes an add wavelength receiving section (optical insertion signal receiving section) 61, an add wavelength monitoring section (optical insertion wavelength monitoring section) 62, and a group filter F0.
  • the add section 60 includes an add wavelength receiving section (optical insertion signal receiving section) 61, an add wavelength monitoring section (optical insertion wavelength monitoring section) 62, and a group filter F0.
  • the configuration for adding one wavelength is shown. (Actually, since a plurality of wavelengths are added, it is necessary to use a power braid for combining a plurality of wavelengths.
  • the configuration and operation of the drop unit 40 are also described above, and thus the description is omitted.)
  • the Add wavelength receiver 61 receives the Add wavelength (here, it is simply a function of the receiving port).
  • the Add wavelength monitor unit 62 is composed of a power Bra C 13, an Add wavelength filter 62a, and a PD 62b.
  • the force Bra C 13 branches the Add wavelength into two, and outputs one to the Add wavelength filter 62a and the other to the group filter F0.
  • the Add wavelength filter 62a transmits only the set Add wavelength, and the PD 62b measures the power of the transmitted Add wavelength. For example, if the wavelength to be added is ⁇ 5, the Add wavelength filter 62a is a filter that transmits only ⁇ 5, and at this time, the PD 62b measures the optical power of ⁇ 5.
  • the add unit 60 can detect the optical power of the Add wavelength, and if the wrong wavelength other than ⁇ 5 is added, the optical power Detection becomes impossible. In this way, it is possible to monitor the Add wavelength according to the detection state of the optical power.
  • FIG. 23 shows a modification of the Add section 60.
  • the Add section 60-1 includes an Add wavelength monitor section 62-1 and an Add wavelength receiving section 61 (hereinafter, illustration of the group filter F0 is omitted).
  • the monitor PD with a wavelength filter integrated with the Add wavelength filter 62a and the PD 62b transmits a specific wavelength and reflects other wavelengths. With such a connection configuration, the Add wavelength monitor section 62-1 does not need the force bra C13 shown in FIG.
  • FIG. 24 shows a modification of the Add section 60.
  • the add section 60-2 includes an add wavelength monitor section 62-2 and a one-wave filter 61a.
  • the add unit 60-2 has a configuration in which a one-wave filter 61a is used in the add wavelength receiving unit, and the add wavelength filter 62a is deleted from the add wavelength monitor unit 62.
  • the one-wave filter 6 la passes only ⁇ 5. Let it pass.
  • the Add wavelength ⁇ 5 is branched by the coupler C13, and the optical power is measured by the PD 62b.
  • the one-wave filter 61a is arranged on the Add line, it becomes possible to pass only the set Add wavelength signal, and it is possible to prevent the Add wavelength transmission of the wrong wavelength. That is, if the correct wavelength is added, the optical power is detected by monitoring the PD 62b through the one-wave filter 61a, but if the wrong wavelength is added, one wave is added. Since the filter is blocked by the filter 61a, the wrong wavelength is not added. (At this time, the optical power is not detected by the PD62b. Therefore, the monitoring of the Add wavelength depends on the optical power detection state. Is possible).
  • the protection mechanism operates (fail-safe mechanism), and network down can be avoided.
  • RZA filter an Ad d configuration using a reject ad filter with multiple ports.
  • RZA filter a reject ad filter with multiple ports
  • the R / A filter F transmits a predetermined wavelength inputted from the port P2 and outputs it from the port P3.
  • a predetermined wavelength input from port P2 passes through the remaining wavelengths rejected from the input wavelength of port P1, and is output from port P3.
  • FIG. 26 and 27 show the characteristics of the RZA fill F.
  • FIG. The vertical axis is the transmittance (dB), and the horizontal axis is the wavelength.
  • FIG. 26 shows the characteristics of port P2—port P3, and
  • FIG. 27 shows the characteristics of port P1—port P3.
  • the transmission wavelength of the RZA filter F is ⁇ 2
  • a multiplex signal of ⁇ ⁇ to input 4 is input from port P l, ⁇ 2.
  • ⁇ 1 to input 4 input from port # 2 are transmitted to port # 3 only for ⁇ 2.
  • FIG. 27 for inputs 1 to 4 input from port # 1, only ⁇ 2 is rejected, and the remaining ⁇ 1, ⁇ 3, ⁇ 4 pass through to port # 3.
  • FIG. 28 is a diagram showing the configuration of the Add unit in the optical transmission device.
  • Add section 70 is 4 This figure shows a configuration in which the wavelength of a wave is added, and includes a reception monitor 71_1 to 71-4, a power blur C21 to C24, and an add wavelength filter 72.
  • the add wavelength filter section 72 includes RZA filters F1 to F4, power brass C31 to C34, and an add monitor section 72_1 to 72-4.
  • the Add line of each Add wavelength is connected to the port P2 of the RZA filter F1 to F4 via couplers C21 to C24.
  • the connection between the RZA filters F1 to F4 is such that the corresponding ports are connected in a daisy chain format via force brassiere C31 to C34.
  • the port P3 of the RZA filter F1 is connected to the port P1 of the RZA filter F2 via the coupler C31
  • the port P3 of the RZA filter F2 is connected to the RZA filter C32 via the coupler C32. It is connected to the port P1 of the filter F3, and the port P3 of the RZA filter F3 is connected to the port P1 of the RZA filter F4 via a coupler C33.
  • the transmission wavelengths of the RZA filters F1 to F4 are ⁇ 1 to 44.
  • the power brass C21 to C24 divide the add wavelength ⁇ 1 to ⁇ 4 into two, one of which is a reception monitor section 71-1-71 To —4, and the other to the Add wavelength filter unit 72.
  • Reception monitor 71 71:! 7171-4 monitors the optical power of the Add wavelength and detects whether or not the Ad wavelength is being received.
  • the RZA filter F1 transmits ⁇ 1 input from the port P2 to the port P3, and the coupler C31 branches ⁇ 1 to the Add monitor unit 72-1 and the RZA filter F2.
  • the R / A filter F2 transmits ⁇ 1 input from port P1 and ⁇ 2 input from port # 2 to port # 3.
  • the coupler C32 branches ⁇ 1 and ⁇ 2 to the Add monitor section 72-2 and the R / A filter F3.
  • RZA filter F3 transmits ⁇ 1, ⁇ 2 input from port P1 and ⁇ 3 input from port # 2 to port # 3.
  • the power bra C33 branches ⁇ - ⁇ 3 to the Add monitor section 72-3 and the RZA filter F4.
  • the RZA filter F4 transmits ⁇ 1 to ⁇ 3 input from the port P1 and ⁇ 4 input from the port ⁇ 2 to the port ⁇ 3.
  • Power Bra C 34, 2 branches from 1 to 4 One is output to the Ad monitor section 72-4.
  • the Add monitor section 72-1 displays the monitor value obtained by monitoring the optical power of ⁇ 1 ⁇
  • the monitor unit 72-2 monitors the optical power of ⁇ 1 and ⁇ 2.
  • the Add monitor section 72-3 monitors the optical values of ⁇ 1, ⁇ 2, and ⁇ 3 by M3, and the Add monitor section 72-4 displays the monitor values of ⁇ 1, ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4. If the monitor value obtained by monitoring the optical power is ⁇ 4, there is a magnitude relationship of ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 3 ⁇ 4. Therefore, if the correct wavelength is added, such a magnitude relationship of the monitor values can be obtained, and it becomes possible to perform Add wavelength monitoring based on the magnitude relationship of the monitor values.
  • the RZA filters F1 to F4 are connected in a daisy chain form between the input port and the output port, and finally multiple Ad wavelengths are output from one line.
  • insertion loss can be reduced.
  • the insertion loss is about 0.3 dB per filter. . Loss reduction of 2 dB is possible.
  • FIG. 29 is a diagram showing a modification of the Add wavelength fill portion 72.
  • the Add wavelength filter section 72_1 has a group type RZA filter 73 as a new constituent element (the transmission wavelengths of the group type RZA filter 73 are ⁇ 3 and ⁇ 4).
  • connection configuration of the RZA fills F1 to F4 is not as follows: all the RZA fills F1 to F4 are connected by a daisy chain.
  • the line L 1 of the C32 is connected to the port P5 of the group-type RZA filter 73, and the line L2 of the coupler C34 is connected to the port of the group-type R / A filter 73. Connect to P4.
  • ⁇ 3 and ⁇ 4 from line L 2 of coupler C 34 are input from port # 4 of group type RZA filter 73 and transmitted to port # 5.
  • ⁇ 1 and ⁇ 2 from line L 1 of coupler C32 are rejected (reflected) at port ⁇ ⁇ ⁇ 5 of group-type RZA filter 73. Therefore, a multiplexed signal of ⁇ 1 to ⁇ 4 is output from port # 5.
  • Fig. 7 shows the structure of the Add wavelength filter 72-1 with this configuration. Compared to the case where all 28 RZA filters F1 to F4 are connected by a daisy chain, they occur when passing through the optical elements of RZA filters F1 to F4 and power brass C31 to C34. Wavelength light loss can be reduced by half.
  • FIG. 30 is a diagram showing the configuration of the Add section.
  • the add unit 70-1 has a multiplexing unit 74 newly provided in the configuration shown in FIG.
  • the multiplexing unit 74 is, for example, a power bra or a group fill.
  • the WDM signal flowing from the network is multiplexed with the Add wavelength.
  • FIG. 31 is a diagram showing the configuration of the Add section.
  • the add unit 70-2 inputs the WDM signal flowing from the network to the port P1 of the RZA filter F1 and the WDM signal from the port P3 of the RZA filter F4 via the coupler C34.
  • Add Transmits a signal multiplexed with the wavelength. For example, if the Add wavelength is ⁇ 5 to 88 and the input WDM signal is ⁇ 1 to 44, the multiplexed signal of 11 to 88 is output from port ⁇ 3 of the RZA filter F4. You.
  • FIG. 32 is a diagram showing an RZA filter.
  • the R / A filter Fa has two input ports, port Pl and port P2, and two output ports, port P3 and port P4.
  • the R / A filter Fa transmits a predetermined wavelength from the optical signal input from the port P2 and outputs the signal from the port P3. Further, the optical signal input from the port P2 transmits the remaining wavelength that is obtained by rejecting a predetermined wavelength from the optical signal and outputs the optical signal from the port P4. Further, with respect to the input wavelength from the port P1, a predetermined wavelength input from the port P2 is rejected from the input wavelength of the port P1 to pass through the remaining wavelength and output from the port P3.
  • 33 to 35 show the characteristics of the RZA filter F a. The vertical axis is the transmittance (dB), and the horizontal axis is the wavelength.
  • FIG. 33 shows the characteristics of port P2—port P3,
  • FIG. 34 shows the characteristics of port P2 ⁇ port P4, and FIG. It shows the characteristics of P1 ⁇ Port P3.
  • FIG. 36 is a diagram showing the configuration of the Add unit in the optical transmission device.
  • the add section 70-3 shows a configuration for adding four wavelengths, and the reception monitor section 71- :! ⁇ 71-4, coupler C21 ⁇ C24, Add wavelength filter part 72a.
  • Add wavelength filter Evening part 72a is an R / A filter Fa1 to Fa4, Add monitor part 72— :! Including ⁇ 72-4.
  • the Ad wavelength can be monitored by monitoring the reflected light (port P4 output light) from the RZA filter F a1 to F a4.
  • the signal light will not enter the Add monitor unit 72-1 to 72-4, and the signal light will enter only if the wavelength is wrong. Therefore, when no light enters the Add monitor sections 72-1 to 72-4, the correct wavelength is entered.
  • the configuration using the group type RZA filter shown in FIG. 29 may be applied to the Add section 70-3 in FIG. Further, when multiplexing the WDM signal from the network and the Add wavelength, the configuration described above with reference to FIGS. 30 and 31 is used (the basic configuration and operation are the same, and the description is omitted).
  • the optical transmission apparatus of the present invention includes the wavelength selection unit and the reference wavelength monitoring unit, and the wavelength selection unit uses the wavelength variable filter to control the control frequency scanned by the wavelength over the entire signal band.
  • the wavelength selection unit uses the wavelength variable filter to control the control frequency scanned by the wavelength over the entire signal band.
  • the wavelength selection unit uses the wavelength variable filter to control the control frequency scanned by the wavelength over the entire signal band.

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Abstract

　ＯＡＤＭ機能の品質及び信頼性の向上を図り、柔軟性に富んだ経済的なＯＡＤＭネットワークの構築を実現する。波長可変フィルタ（１１）は、制御周波数にもとづいて、波長を可変に選択する。フィルタ制御部（１２）は、信号帯域全体に渡って波長スキャンさせた制御周波数を波長可変フィルタ（１１）に印加して、受信した基準波長モニタ信号（ｍ０）により、波長可変フィルタ（１１）が基準波長を選択する際の基準制御周波数を認識して波長合せを行い、波長選択要求の受信時には、基準波長と選択すべき目的の波長との相対位置から基準制御周波数にもとづいて目的制御周波数を求めて波長可変フィルタ（１１）に印加する。基準波長フィルタ（２１）は、基準波長を透過させる。受光素子（２２）は、透過した基準波長をモニタして基準波長モニタ信号（ｍ０）を生成する。　

Description

明 細 書 光伝送装置 技術分野
本発明は光伝送装置に関し、 特に WDM (Wavelength Division Multiplex) の光信号の伝送を行う光伝送装置に関する。 背景技術
インターネット · トラフィックを中心とするデータ通信需要の爆発的な増大に 伴い、 バックボーンネットワークの大容量化、 超長距離化が求められている。 ま た、 ユーザの利用するサービスも多種多様となることから高信頼で柔軟性に富み、 経済的なネットワークも同時に実現することが求められている。
特に光通信ネットワークは、 情報通信ネットワークの基盤形成の核となるもの で、 一層のサービスの高度化、 広域化が望まれており、 情報化社会に向けて急速 に開発が進んでいる。 また、 光伝送システムの中心技術としては、 WDM技術が 広く用いられている。 WDMは、 波長の異なる光を多重して、 1本の光ファイバ で複数の信号を同時に伝送する方式である。
WDM伝送を行うノードでは、 光波長領域の光パス単位で様々な処理を行うた めに、 光信号を電気信号に変換せずに、 特定の波長の光信号を分岐 （D r o p) したり、 挿入 （Ad d) したりする〇 ADM (Optical Add Drop Multiplex) の制御が行われる。
O ADMを実現するためには、 波長多重されている WDM信号の中から所望の 波長を可変に選択できる波長可変フィル夕が必要である。 波長可変フィル夕とし ては、 A〇TF(Acousto-Optic Tunable Filter：音響光学フィル夕）が広く使用 されている。
AOTFは、 音響光学効果 （物質中または物質表面に励起された音波によって 光が回折を受ける効果） によって光導波路に屈折率変化を誘起して、 光導波路を 伝播する光の偏波状態を回転させてスぺクトル成分を分離 ·選択することで、 所 望の波長のフィル夕リングを行う。 A O T Fは、 印加される音波周波数 （R F : Radio Frequency) の値を可変することで、 広い範囲でチューニングができる ため、 O AD Mを構築するための有力なデバイスとなっている。
一方、 光通信ネットワークにおいては、 光通信の信頼性を保っため、 光信号の 導通試験を行っている。 光導通試験は、 特定の光信号が所定の地点まで到達して いるか否かを試験するもので、 例えば、 光ループバック試験などが行われている 。 光ループバックは、 送信した光信号を所定の地点で折り返して、 折り返し受信 ができるか否かを判断し、 折り返し地点までの導通状態を判断する。 このような 導通試験を行うことで、 装置及び通信線路の障害点の探索を遠隔から行うことが でき、 保守点検の効率を高めることができる。
従来の光導通試験の制御として、 1入力 2分岐出力の 1 X 2光スィッチを光通 信路に設けて、 試験時にはループバック経路に接続を切り替えて導通試験を行う 技術が提案されている （例えば、 特許文献 1参照） 。
特許文献 1
特開平 9— 1 8 4 2 1号公報 （段落番号 〔0 0 2 4〕 〜 〔0 0 2 6〕 、 第
4図）
A O T Fを用いた従来の波長選択では、 各ノードから送られてくる波長チヤネ ル情報にもとづき、 R F信号による波長スキャンを行って、 ピークの個数を数え ることにより所望の波長に合わせてフィルタリングを行っている。 これは、 A O T Fの選択波長の温度依存性が 1 °Cあたり約 0 . 7 n mと大きく、 絶対波長 （揺 らぎのない波長軸上固定的な波長） を検出する機能がないことに起因している。 このように、 AO T Fを用いた従来の波長選択では、 波長ピークを数えること で所望の波長を検出しているため、 サイドピークなどのノイズを波長信号として 見誤ってしまうおそれがあった。 サイドピークを実質のピークと認識してしまう と、 目的のノードとの接続ができず、 誤って目的外のノードと接続してしまうな どの問題を発生させる原因となる。
なお、 絶対波長を測定する方法として、 任意の波長の絶対波長を検出する装置 が製品化されており （例えば、 横河電機製の WD Mモニタ （WD200) 等） 、 こ のような製品を使って波長選択制御を実行することも考えられるが、 このような 装置は、 回折格子による波長分離と P Dアレイを組合せたもので構成され、 高コ ストであり （1個あたり 1 0 0万円以上） 、 また装置規模も大きいため （Γ70 Χ 220 X 28mm) 、 低コスト化、 小型化を要求されるメトロネットワークやァクセ ス網上のノードには適用することはできない。
一方、 光導通試験に対し、 従来技術 （特開平 9一 1 8 4 2 1号公報） の構成で ループバックを行うと、 スィッチによる切替えで通信経路が断たれてしまうので、 特定の波長のみの導通試験を行うことができないといった問題があった。
例えば、 λ 1〜え 8の波長が多重されている WD M信号に対し、 λ ΐだけの導 通試験を行おうとしても、 従来の場合ではスィツチにより線路自体を切り替えて しまうので、 λ 1〜λ 8すべての波長を折り返してしまうことになり、 λ 2〜入 8で通信を行っているノ一ドがある場合、 これらのノードの接続を断してしまう といった問題があった。
一方、 OA DMノードでは、 任意の波長に対して分岐 ·揷入 （A d d /D r o p ) 可能であることがネットワークを柔軟に運営するために重要である。 この場 合、 所望の波長を選択分離するネットワークの運営時に、 A d dする波長を間違 えると、 目的と異なるノードにデータが送信されることになり、 誤って送信され たデータを受信したノードをダウンさせてしまうおそれがある。 特に、 インサー ビスでのュニット増設等においては、 本来の使用波長に対応するユニットとは異 なるュニットを増設スロッ卜に差し込むと、 ネットワークの運用に異常をきたす ことになり、 ネットワークとしては致命的となる。
従来の O A D Mネットワークには、 波長監視機構がないため、 A d d、 D r o pされた波長が所望の波長であるかを自動的に認識することができなかった。 ま た、 インサービスでのユニット増設等で、 間違えた波長のユニットを差し込んで いても、 波長監視機構がないため、 設定と異なるノードと通信していることに気 が付かないおそれがあった。 さらに、 間違えてユニットを差し込んだ場合の防御 機構 （フェールセーフ機構） がないので、 最悪の場合はネットワークをダウンさ せてしまうといった問題があつた。 発明の開示 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、 O A D M機能の品質及び 信頼性の向上を図り、 柔軟性に富み経済的な O A D Mネットワークの構築を実現 する光伝送装置を提供することを目的とする。
本発明では上記課題を解決するために、 図 1に示すような、 WD Mの光信号の 伝送を行う光伝送装置 1において、 制御周波数にもとづいて、 波長を可変に選択 する波長可変フィル夕 1 1と、 信号帯域全体に渡って波長スキャンさせた制御周 波数を波長可変フィル夕 1 1に印加して、 受信した基準波長モニタ信号 m 0によ り、 波長可変フィルタ 1 1が基準波長を選択する際の基準制御周波数を認識して 波長合せを行い、 波長選択要求の受信時には、 基準波長と選択すべき目的の波長 との相対位置から基準制御周波数にもとづいて目的制御周波数を求めて波長可変 フィル夕 1 1に印加するフィル夕制御部 1 2と、 から構成される波長選択部 1 0 と、 基準波長を透過させる基準波長フィル夕 2 1と、 透過した基準波長をモニタ して基準波長モニタ信号 m Oを生成する受光素子 2 2と、 から構成される基準波 長モニタ部 2 0と、 を有することを特徴とする光伝送装置 1が提供される。 ここで、 波長可変フィル夕 1 1は、 制御周波数にもとづいて、 波長を可変に選 択する。 フィル夕制御部 1 2は、 信号帯域全体に渡って波長スキャンさせた制御 周波数を波長可変フィル夕 1 1に印加して、 受信した基準波長モニタ信号 m Oに より、 波長可変フィルタ 1 1が基準波長を選択する際の基準制御周波数を認識し て波長合せを行い、 波長選択要求の受信時には、 基準波長と選択すべき目的の波 長との相対位置から基準制御周波数にもとづいて目的制御周波数を求めて波長可 変フィル夕 1 1に印加する。 基準波長フィル夕 2 1は、 基準波長を透過させる。 受光素子 2 2は、 透過した基準波長をモニタして基準波長モニタ信号 m Oを生成 する。
本発明の上記および他の目的、 特徴および利点は本発明の例として好ましい実 施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の光伝送装置の原理図である。
図 2は、 A O T Fの構成を示す図である。 図 3は、 AO TFの温度依存性による波長ピークの揺らぎを示す図である。 図 4は、 A〇T Fによる従来の波長選択の様子を示す図である。
図 5は、 サイドピークを示す図である。
図 6は、 OADMリングネットワークの概観を示す図である。
図 7は、 光伝送装置の動作を説明するための図である。
図 8は、 目的 RFの求め方を説明するための図である。
図 9は、 AO TFの直前に基準波長光源を設置したノードの図である。
図 10は、 基準波長光源を Add側に設置したノードの図である。
図 1 1は、 基準波長モニタ部を示す図である。
図 12は、 基準波長フィル夕の特性を示す図である。 （A) は入力光、 （B) は透過光、 （C) は反射光の特性を示す。
図 13は、 基準波長フィル夕の特性を示す図である。 （A) は入力光、 （B) は透過光、 （C) は反射光の特性を示す。
図 14は、 基準波長モニタ部の変形例を示す図である。
図 15は、 ノードの構成を示す図である。
図 16は、 ノードの動作を示すフローチャートである。
図 17は、 ノードの構成を示す図である。
図 18は、 ノードの動作を示すフローチャートである。
図 19は、 Ad d波長の監視を行うノードの構成を示す図である。
図 20は、 Ad d波長の監視を行うノードの構成を示す図である。
図 21は、 OADMリングネットワークを示す図である。
図 22は、 Add波長監視機能を設けた光伝送装置の構成を示す図である。 図 23は、 Ad d部の変形例である。
図 24は、 Add部の変形例である。
図 25は、 RZAフィルタを示す図である。
図 26は、 RZAフィル夕の特性を示す図である。
図 27は、 RZAフィルタ Fの特性を示す図である。
図 28は、 光伝送装置内の Ad d部の構成を示す図である。
図 29は、 Ad d波長フィル夕部の変形例を示す図である。 図 30は、 Ad d部の構成を示す図である。
図 31は、 Ad d部の構成を示す図である。
図 32は、 RZAフィル夕を示す図である。
図 33は、 RZAフィル夕の特性を示す図である。
図 34は、 RZAフィル夕 Fの特性を示す図である。
図 35は、 RZAフィルタ Fの特性を示す図である。
図 36は、 光伝送装置内の Ad d部の構成を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 図 1は本発明の光伝送 装置の原理図である。 光伝送装置 1は、 波長選択部 10、 基準波長モニタ部 20、 モニタ部 30を含み、 WDM信号の光伝送を行う。
波長選択部 10は、 波長可変フィルタ 1 1とフィル夕制御部 12を含む。 波長 可変フィル夕 （以下、 AOTF) 1 1は、 制御周波数 （RF信号の周波数） にも とづいて、 波長を可変に選択する。
フィル夕制御部 12は、 信号帯域全体に渡って波長スキャンさせた RF信号を
AOTF 1 1に印加する。 そして、 このとき受信した基準波長モニタ信号 m0に より、 AOTF l 1が基準波長を選択する際の基準制御周波数 （以下、 基準 R
F) を認識して波長合せを行う。
また、 波長選択要求の受信時には、 基準波長と選択すべき目的の波長との相対 位置から基準 RFにもとづいて目的制御周波数 （以下、 目的 RF) を求め、 目的
RFを AOTF 1 1に印加する。 AOTF 1 1は、 目的 R Fにより入力光信号の 中から目的の波長を透過する。
基準波長モニタ部 20は、 基準波長フィルタ 2 1と受光素子 （以下、 PD : Photo Diode) 22を含む。 基準波長フィル夕 21は、 基準波長を透過させる。
PD22は、 透過した基準波長をモニタして基準波長モニタ信号 m0を生成する。 モニタ部 30は、 AOTF 11を透過した波長を力ブラ C 1を介してモニタし て、 モニタ信号 mlを生成する。 そして、 フィル夕制御部 12は、 目的の波長を
AOTF 1 1で選択する際には、 このモニタ信号 m 1にもとづき、 目的 RFの近 傍で RF信号の周波数を変化させて、 最適目的制御周波数 （以下、 最適目的 R F) を設定する。
次に本発明の詳細動作を説明する前に （詳細動作は図 7以降で後述） 、 AOT Fを用いた従来の波長選択を含めて、 本発明が解決すべき問題点について詳しく 説明する。 最初に AOTFの構成及び概略動作について説明する。
図 2は AOTFの構成を示す図である。 AOTF 100は、 圧電性結晶 （ニォ ブ酸リチウム （L i Nb〇3) 等） である基板 101に光導波路 102、 103 が形成される （以下、 L i Nb〇3のことをLN (リチウムナイオベート） と呼 ぶ） 。 光導波路 102、 1 03の入力端にはポート P lin、 P 2inが設けられ 、 出力端にはポート P lout、 P 2out が設けられる。 光導波路 102、 103 は、 互いに 2箇所で交又し、 交叉する部分に偏光ビームスプリツ夕 （PBS ： P olarization Beam Splitter) 104、 105が設けられる。
また、 光導波路 102、 103上には櫛形電極 106が形成される。 信号源 1 07は、 RF信号 （およそ 170〜： 180MHz) を発生して櫛形電極 106に 印加することで、 弾性表面波 （SAW： Surface Acoustic Wave) を発生させ、 光導波路 102、 103の屈折率を変化させる。
ここで、 ポート P lin から入力された光について見ると、 TE (Transverse Electric) モードと TM (Transverse Magnetic) モードとが混在している入力 光は、 PBS 104によって TEモード光と TMモード光とに分離され、 TMモ ード光は、 光導波路 102を伝搬し、 TEモード光は、 光導波路 103を伝播す る。 なお、 基板 101に対して水平な電界成分を有するモードの直線偏光を TE モード光 （TE偏光） 、 基板 101に対して垂直な電界成分を有するモードの直 線偏光を TMモード光 （TM偏光） と呼ぶ。
ここで、 特定周波数の RF信号を印加して、 弾性表面波を光導波路 102、 1 03に励振させると、 光導波路 102、 103の屈折率が変化するため、 入力光 の内、 屈折率の変化と相互作用をする波長の光のみがその偏光状態を回転させる。 回転量は、 各モードの光が屈折率の変化と相互作用する作用長 （光導波路 102、 103の平行部分 （平行導波路） の長さ） 及び RF信号のパワーに比例する。 な お、 作用長は、 弾性表面波を吸収するための吸収体 108、 109の間隔によつ て調整される。
したがって、 作用長と RF信号のパワーとを調整することによって、 光導波路 1 0 2の中で TMモード光は、 TEモード光に変換され、 光導波路 1 0 3の中で TEモード光は、 TMモード光に変換される。 この結果、 モードを変換された光 は、 選択光として PB S 1 0 5によってポート P 2outから出力し、 モードを変 換されなかった光は、 透過光としてポート P loutから出力する。 ポート P 2in から入力した入力光も上記と同様の動作である。
AOTF 1 00は、 RF信号の周波数を変化させることによって選択 ·挿入 · 透過される光の波長を変えることができるので波長可変選択フィル夕として機能 する （RF信号の周波数を変えて弾性表面波の波長を変えることにより、 TEZ TMモード変換を受ける光の波長を選択することができる。 すなわち、 偏波モー ドが回転する光の選択波長は RF信号の周波数によって決まる） 。 なお、 櫛形電 極 1 0 6に対して周波数の異なる複数の RF信号を印加すれば、 多波長を同時に 選択することも可能である。
次に AOTFで絶対波長が検出できない理由と、 現状の AOTFを用いた波長 選択制御について説明する。 最初に一般の波長検出方法について説明する。 光の 波長を検出するには、 光の回折 ·干渉の性質を利用する。
回折格子に入射した光について考えると、 入射した光は、 格子の隙間を点光源 として、 球面波となり、 透過 （または反射） して回折し、 干渉する。 垂直入射の 場合 （説明を簡単にするため垂直入射とする） 、 回折角を 0、 回折格子の溝の間 隔を dとすれば、 光路差△は · s i 110である。
光路差 Δが波長 λの整数倍となる条件を満足する方向に回折した光は、 光波の 山と山、 谷と谷が重なり合って （位相が一致して） 、 強い回折光となる。 条件を 満足しない方向に回折した光は、 山や谷の重なりが一致せず （位相が一致せず） 、 条件を満足する光よりも弱くなる。
垂直入射光の回折条件は、 回折格子の屈折率を ηとすれば、 d s ι η θ^πΐ ' λ/η (m= 0、 ± 1、 ± 2、 ···） となる。 入射光の波長の位相と回折光の位相 がー致したとき、 回折格子の光利用効率 （回折効率） が最大となり、 その波長の 光のみが取り出せる。 なお、 回折条件の上記の式から、 波長選択には屈折率のパ ラメ一夕が影響してくることがわかる。
一方、 A0TFに対しては、 RF信号によって駆動される櫛形電極によって弾 性表面波を光導波路に誘導し、 弾性表面波と光とを相互作用させて、 弾性表面波 の波長と位相整合がとれる波長を持つ、 光導波路を通る光のみが、 選択的に TE ZTMモード変換を受けて、 その結果、 波長が選択される。 AOTFにおいても、 弾性表面波によって光導波路内に生成された LN結晶体内の回折格子によって、 特定の波長を回折させ、 波長選択を行っているものである。
ただし、 AOTFの場合、 回折格子を生成する LN結晶の屈折率は、 温度依存 性を持っており、 この温度依存性は 1であたり約 0. 7 nmと大きく、 このこと が絶対波長の検出を不可能としている。
図 3は AOTFの温度依存性による波長ピークの揺らぎを示す図である。 ダラ フの縦軸は光パワー、 横軸は波長である。 100 GHz間隔 （波長 155 O nm 付近では約 0. 8 nm間隔で波長チャネルが立っている） で波長多重 （λ ΐ〜入 η) されている WDM信号の中から、 例えば λ 3を AOTFでフィル夕リングす る場合を考える。
λ 3を抽出する際の RF信号の周波数を f 3とすると、 WDM信号が入力して いる AOTFに、 RF信号の周波数 f 3を印加することになる。 ところが、 ある 環境で RF信号の周波数 f 3で λ 3をフィルタリングできていたとしても、 この 状態から周辺温度が It:変化すると、 λ 3に隣接する λ 4または λ 2が検出され てしまうおそれがある。 すなわち、 フィルタリングすべき波長ピークが周辺温度 によってシフトしてしまうので、 波長ピークの波長軸上の絶対位置が定まらず、 このために、 絶対波長を検出することが不可能になっている。
次に AOTFを用いて現状ではどのように波長選択をしているかを説明する。 A〇 T Fではフィル夕リングすべき波長ピークの絶対位置が定まらないため、 A OTFを用いた現状の波長選択では、 隣接ノードから送信された波長情報にもと づいて、 RF信号による波長スキャンを行って、 ピークの個数を数えることによ り波長を検出している。
図 4は AOTFによる従来の波長選択の様子を示す図である。 縦軸は光パワー、 横軸は波長である。 WDM信号として、 例えば λ 5、 λ 7、 λ 9、 λ 11の 4波 を AO TFが受信しているものとする。
この場合、 隣接するノードから波長情報として、 波長数情報と波長チャネル情 報が送信される。 この場合、 波長数情報は 4波、 波長チャネル情報は λ 5、 λ 7、 λ 9、 λ 11それぞれのチャネル番号となる。
AOTFでは、 RF信号の周波数を変えながら波長スキャンを行う。 このとき、 波長軸上には、 λ 5、 λ Ί、 λ 9、 λ 1 1の波長ピークが順番に立ち、 波長スキ ヤンの範囲全体では 4つの波長ピークが立つことになる （RF信号の周波数を f 5にすれば λ 5のピークが立ち、 次に RF信号の周波数を f 7にすれば λ 7のピ ークが立ち、 …というように RF信号の周波数を変えていけば、 4つのピークそ れぞれがチャネル番号順に一つずつ個別に現れるということ） 。
ここで、 久 9のフィルタリングを行うものとすると、 AOTFは、 波長情報か ら、 4波の λ 5、 λ 7、 λ 9、 λ 1 1の波長多重信号を受信していることをあら かじめわかっているので、 RF信号の周波数を変えて波長スキャンを行った際に 立つ波長ピークに対し、 3つ目に立つ波長ピークが λ 9であることを認識できる。 すなわち、 λ 9をフィルタリングする際には、 波長スキャンを順にしていって、 最初に立つ波長ピークから数えて 3つ目の波長ピークが得られる RF信号が、 λ 9に対応する R Fとして AOT Fに印加すればよいことになる。
したがって、 LN結晶の屈折率が周辺温度によって変化した場合でも所望の波 長を検出できる。 なぜなら、 フィル夕リングすべき波長が、 最初の波長ピークか ら数えて何番目に立つ波長ピークかを判断しているので、 温度変化によってピ一 クがそれぞれシフトしたとしても、 波長ピークの相対位置には関係ないからであ る （3番目に立つピークは、 温度変化によって揺らいでも 3番目に立つことには かわりはない） 。
このように、 現状の AOTFを用いた波長選択では、 波長情報にもとづき、 波 長ピークの個数を数えることでフィル夕リングを行っている。 しかし、 このよう な制御だと、 サイドピークなどのノイズを波長信号として見誤ってカウントして しまうおそれがある。
図 5はサイドピークを示す図である。 縦軸は光パワー、 横軸は波長である。 λ 9の波長選択をするための R F信号を AOT Fに印加して、 波長軸上でこれを見 ると λ 9の位置に波長ピークが立つことになるが、 実際には 1つの鋭いピークだ けが立つのではなく、 ピークを対称軸としてサイドピークという広がりを持って いる。
したがって、 波長ピークの個数を数えるときに、 このサイドピークを実質の波 長ピークとして誤って数えてしまうと、 本来の波長を選択することができない。 その結果、 目的のノードとの接続ができずに、 誤って選択された波長によって目 的外のノードと接続してしまい、 通信障害を発生させる原因となる。
一方、 AOTFを用いた従来の波長選択では、 波長選択要求の他に、 現在送信 されている光信号の情報として波長チャネル番号や波長数などを含む上述した波 長情報を、 上位レイヤから各ノードへ送信する必要があつたので、 自ノード単独 で波長選択ができず制御効率が悪いといつた問題があつた。
さらに、 波長情報を他のノードから受け取つていたとしても、 実際に AOTF によって D r ο ρしている波長が何の波長チャネルであるかを直接監視できる機 能を持っていなかった （D r op側の波長監視機構がない） 。
本発明では、 AOTFを用いた従来の波長選択におけるこれら問題点を解決し て、 OADM機能の品質及び信頼性の向上を図り、 柔軟性に富みかつ経済的な O ADMネットワークの構築を実現するものである （なお、 本発明では、 上述した 従来の光導通試験の欠点及び Ad d側の波長監視機構がないことの欠点について も解決するものである） 。
次に本発明の光伝送装置 1が適用される OADMネットワークについて説明す る。 図 6は OADMネットワークの概観を示す図である。 OADMネットワーク 200は、 OADMリングネットワーク R 1、 R2から構成され、 ノード Nhub を介して互いに接続する。
OADMリングネッ卜ワーク R 1は、 ノード Nhub とノード N— 1 a〜ノー ド N— 7 aがリング状に接続し、 OADMリングネットワーク R 2は、 ノード N hub とノード N— 1 b〜ノード N— 7 bがリング状に接続する （これらノード 内に光伝送装置 1が設けられる） 。
ネットワーク内の各ノードは、 OADM機能を有しており、 波長多重されてい る WDM信号から、 特定波長の光信号をネットワークからトリビュタリへ分岐 （ D r o p) したり、 トリビュタリからネットワークへ挿入 （Add) したり、 ま たは Ad dZD r o pせずに、 隣接ノードへスルーしたりして、 光信号の伝送を 行う。
なお、 ノード Nhub は、 光ハブ機能を有しており、 OADMリングネットヮ ーク R l、 R 2を伝送するすべての波長のやり取りができる。 すなわち、 OAD Mリングネットワーク R 1、 R 2の同一波長帯域同士の光信号を入れ替えてスィ ツチングしたり、 ある波長の情報のみを抜いて次段のノードへ送信したりする。 例えば、 図の場合では、 ノード Nhub は、 λ 1〜λ 6の WDM信号を受信し ており、 OADMリングネットワーク R 1に対しては、 λ 2、 λ 3、 λ 6を抜い て残りの λ 1、 λ 4、 λ 5をノード Ν— 1 aに送信し、 OADMリングネットヮ —ク R 2に対してはえ 1、 λ 4、 λ 6を抜いて残りの λ 2、 λ 3、 λ 5をノード Ν- 1 bに送信している。
次に本発明の光伝送装置 1の動作について説明する。 図 7は光伝送装置 1の動 作を説明するための図である。 AOTF 1 1には基準波長である λ 0と、 λ :！〜 λ ηの WDM信号とが入力しており、 AOTF 1 1は、 WDM信号の中から所定 の波長選択 （ここでは、 λ 3とする） を行う。 なお、 以下のステップ S 1〜S4 は、 波長合せの動作 （AOTF 11が基準波長 λ 0を透過させるための基準 RF を求める制御） であり、 ステップ S 5〜S 9は、 目的の波長を選択する動作であ る。
(S 1〕 フィル夕制御部 12は、 RF信号を信号帯域 （波長帯域としては λ：!〜 λ η) 全体に渡って波長スキャンして AOTF 1 1に印加する。
〔S 2〕 RF信号が信号帯域全体に渡って波長スキャンされるため、 基準波長 λ 0が AOTF 1 1を一度透過するときがある。 このとき、 AOTF 1 1から出力 した基準波長 λ θは、 基準波長フィル夕 21を透過して、 PD22へ入力するこ とになる。 なお、 基準波長フィル夕 21は、 基準波長 （ここでは λ θ) のみを透 過させるフィル夕であり、 その他の波長は反射して PD 22に入力しないよう遮 断する。
〔S 3〕 PD22は、 基準波長 λ 0を電気に変換し、 基準波長 λ θの光パワーを 示す基準波長モニタ信号 m0を生成して、 フィル夕制御部 12へ送信する。 〔S4〕 フィルタ制御部 12は、 基準波長モニタ信号 mOを検出すると、 検出時 の RF信号の周波数を基準 RFとして記憶する。 なお、 基準波長モニタ信号 mO を検出するとは、 具体的には PD 22の出力信号レベルが最大となる頂点 （また はネガでアクティブとするなら、 PD 22の出力信号レベルが最小となる極） を 検出することである。
〔S 5〕 フィル夕制御部 12は、 上位レイヤから波長選択要求を受信する。 ここ での波長選択要求としては、 λ 3の波長を選択する旨が記されている。
〔S 6〕 フィル夕制御部 12は、 基準波長 λ θと、 選択すべき目的の波長 λ 3と の相対位置から基準 RFにもとづいて、 λ 3に対応する目的 RFを求めて、 AO TF 1 1に印加する。
〔S 7〕 モニタ部 30は、 力ブラ C 1を介して、 AOTF 1 1から出力される光 信号のパワーをモニタしてモニタ信号 mlを生成し、 フィルタ制御部 12へ送信 する。
〔S 8〕 フィル夕制御部 12は、 モニタ信号 mlにもとづいて、 目的 RFの近傍 で RF信号の周波数を変化させて AOTF 1 1に印加し、 モニタ信号 mlが最大 となる頂点 （または最小となる極） を検出し、 このときの周波数を最適目的 RF として設定する。
ここで、 ステップ S 6で求めた目的 RFには誤差が含まれる場合がある。 した がって、 ステップ S 8ではこのことを考慮して、 モニタ信号 mlを見ながら目的 RFの近傍で RFを変化させて AOTF 1 1に印加し、 モニタ信号 mlの最大値 を検出することで、 最適な （正確な） 目的 RFを決定している。
〔S 9〕 AOTF 1 1は、 フィル夕制御部 12から印加される最適目的 RFに対 応する波長 λ 3を、 WDM信号から選択して透過出力する。 λ 3の波長信号は、 カプラ C 1を介して D r o pされる。
次に上記のステップ S 6での目的 RFの求め方について説明する。 図 8は目的 RFの求め方を説明するための図である。 フィル夕制御部 12では、 まず、 RF 信号を信号帯域全体に渡って波長スキャンして、 AOTF 1 1に印加し、 基準波 長 λ θに対応する基準 RF (RF0とする） を検出する。
基準波長 λ 0に対応する RF 0を一旦見つけてしまえば、 λ 0の波長ピークか ら他の波長ピークまでの相対位置は固定なので、 ぇ 1に対応する ？ 1ゃ、 λ 2 に対応する RF 2、 …といったことは、 RF 0から求めることができる。 λ 3が 選択すべき波長ならば、 λ 0から λ 3の位置を知って、 その位置の波長に対応す る RFが目的 RFとなる。
ここで、 1 0 0 GHz間隔 （波長 1 5 5 O nm付近では約 0. 8 nm間隔に相 当） のえ：！〜 λ nが多重されている WDM信号に対し、 入 1カゝら左に 0. 8 nm 離れた位置に立つ波長を基準波長 λ 0とする。 そして、 フィル夕制御部 1 2は、 基準波長 λ 0に対応する RF 0を検出し、 その後に λ 3の波長選択要求を受信し たとする。
1 0 O GHz間隔で並んでいる隣の波長に移動するには、 RF信号の周波数を 約 1 00 kH z変化させればよいので、 基準波長 λ 0から λ 3を選択するために は、 RF信号の周波数を RF 0から 3 0 0 kHz (= 1 0 0 kHz X 3) 変化さ せればよい。 したがって、 RF 3=RF 0 + 3 00 kHzと求めることができる。 なお、 実際には、 周波数誤差があるので、 本発明では上述のステップ S 8のよう な制御を行って正確な RF (最適目的 RF) を求めることになる。
なお、 基準 RF Oを求めて、 最適目的 RFを AOTF 1 1に印加して波長選択 を行っていても、 周辺温度が変化すれば最初に求めた基準 RF 0自体が変化する。 したがって、 フィル夕制御部 1 2では、 内部に温度センサを有しており、 温度変 化を感知した場合には、 あらためて波長スキャンを行って波長合せを行い、 あら たな基準 RFを取得する。 そして、 再び最適目的 RFを求めて、 A0TF 1 1に 印加する制御を行っている。
本発明ではこのようにして AOTF 1 1の波長選択制御を行っているので、 高 精度に波長を選択することができる。 従来のようにピークの個数を数えての制御 ではないので、 ピークを数え間違えて別の波長を選択してしまったりすることが ない。 さらに、 波長情報も不要となるので、 各ノード単独で波長選択が可能にな り、 制御効率を向上させることが可能になる。
次に基準波長光源を設置したノード構成について説明する、 基準波長 λ 0を発 出する基準波長光源は、 AOTF 1 1の入力側直前、 または OADMリングネッ トワーク全体に基準波長 λ 0が行き渡るような箇所に配置する。 図 9は AOTF 1 1の入力側直前に基準波長光源を設置したノードの図である。 ノード N1は、 図 1で示した構成要素の他に、 力ブラ C2、 C 3と基準波長光源 LDを含む。 力ブラ C 2はネットワークから流れてきた WDM信号を 2分岐し、 一方は力ブラ C 3へ、 他方は次段の隣接ノードへ送信する。
力ブラ C 3は、 2入力 1出力の力ブラであり、 AOTF 1 1の直前の入力段に 置かれる。 力ブラ C 3の一方の入力ラインには基準波長 λ 0を発出する基準波長 光源 LDを設け、 他方のラインから λ 1〜λ ηの WDM信号が入力する。 OAD Μリングネットワークを構築するノードを、 このような構成にすることで、 各ノ ードで AOTF 1 1の波長選択制御を行うことが可能になる。
図 10は基準波長光源 LDを Add側に設置したノードの図である。 ノード N 1 aは Ad d部 50と D r o p部 40を有し、 Add部 50には、 アンプ a l〜 a 4、 1 X4力ブラ C4、 グループフィル夕 F 0、 基準波長光源 LD、 力ブラ C 5が含まれる。 D r op部 40には、 力ブラ C 6で分岐された WDM信号を受信 する光伝送装置 1が配置される （図示は省略） 。
Ad d部 50のアンプ a l〜a 4は、 A d dされた波長 λ 1〜λ 4を受信して 増幅し、 力ブラ C 4へ出力する。 力ブラ C 4は、 増幅後の λ 1〜え 4を合波して グループフィル夕 F 0へ出力する。
グループフィルタ F 0は、 ネットワークの West側から入力する λ 1〜λ 8の WDM信号と、 力ブラ C 4からの λ 1〜え 4の合波信号とを受信する。 このとき、 ネットワークの West側から入力した λ 1〜λ 4はリジェクトして、 残りの λ 5 〜入 8及び Ad dした λ 1〜え 4を透過して λ 1〜え 8の多重信号を出力する (リングネットワークを回ってきた旧い λ 1〜え 4と Ad dした新たな λ：!〜 λ 4とを入れ替えている） 。
力ブラ C 5は、 A d d部 50に配置された基準波長光源 L Dが発出する基準波 長 λ θと、 グループフィル夕 F 0から出力された λ 1〜λ 8の WDM信号とを合 波して、 λ 0、 λ 1〜λ 8の合波信号を D r 0 ρ部 40へ送信する。 力ブラ C 6 は、 λ 0〜λ 8の信号を AOTF側とネットワーク側へ分岐する。 AOTF側で は、 上述した波長選択制御を行い、 所定の波長を D r o pする。 また、 ネットヮ ーク側へ分岐された信号は、 East側の次段の隣接ノードへ送信される。 このように、 基準波長光源 LDをノード内の Ad d部 50に設けることで、 O ADMリングネットワーク全体に基準波長 λ 0を行き渡らせることができ、 各ノ ードで基準波長 λ 0を用いて、 AOTFの波長選択制御を行うことができる。 なお、 図 9、 図 10では基準波長 λ 0を発出させるために基準波長光源 LDを 設ける構成としたが、 基準波長光源 LDを設けない場合には、 光主信号である W DM信号の中の 1波を基準波長とすることもできる。 例えば、 図 10の場合、 A ddした λ 2を基準波長として使用することができる。 ただし、 この場合には λ 2のみを透過してその他の波長は反射させるフィルタを、 基準波長フィル夕 21 に用いることになる （Ad d信号を基準波長としたノードについては図 19、 図 20で後述する） 。
次に基準波長モニタ部 20について説明する。 図 1 1は基準波長モニタ部 20 を示す図である。 基準波長モニタ部 20は、 基準波長フィルタ 21と PD22が 一体化した波長フィル夕付き PDである。 この波長フィル夕付き PDの透過波長 の温度依存性は 100°Cの変化に対して約 0. l nm程度と小さい。 また、 低コ ストであり、 部品サイズも小さい （2 5 X4 X 4mm) 。 ここで、 後述の説明の ために、 基準波長フィルタ 21に対して、 入力光、 透過光、 反射光それぞれに O P l、 〇P2、 OP 3と符号をつける。
なお、 基準波長モニタ部 20は、 基準波長フィル夕 21と PD 22とが一体化 した波長フィル夕付き PDとしたが、 基準波長フィル夕 21と、 PD22とを個 別に接続した構成のものでもよい。
図 12は基準波長フィルタ 21の特性を示す図である。 図 12では、 基準波長 フィルタ 21を、 基準波長 λ 0を全カツ卜するフィル夕とした場合の特性を示し ている。 （Α) は入力光 ΟΡ 1、 （Β) は透過光 OP 2、 （C) は反射光〇P 3 の特性を示しており、 縦軸は透過率 （dB) 、 横軸は波長である。 また入力光〇 P 1は、 λ 0〜λ 3の波長多重信号とする。
基準波長フィル夕 21は、 基準波長 λ 0を全カットするため、 （Β) では λ θ のみ透過された特性となり、 （C) では λ 0〜λ 3の入力光から λ 0のみが全力 ットされた特性となる。
図 13は基準波長フィル夕 21の特性を示す図である。 図 13では、 基準波長 フィル夕 21を、 基準波長として λ 2を部分カツ卜するフィル夕とした場合の特 性を示している。 （Α) は入力光 ΟΡ 1、 （Β) は透過光〇P 2、 （C) は反射 光 ΟΡ 3の特性を示しており、 縦軸は透過率 （dB) 、 横軸は波長である。 また 入力光 OP 1は、 λ 1〜λ 4の波長多重信号とする。
基準波長フィルタ 21は、 基準波長 λ 2を部分カットするため、 （Β) では λ 2の一部が透過された特性となり、 （C) では λ 1〜λ 4の入力光から λ 2が部 分カツトされた特性となる。
ここで、 光主信号が λ 1〜λ ηの波長が多重された WDM信号のとき、 λ 1〜 λ η以外の波長 （例えば、 λ θ) を基準波長とする場合には （すなわち、 基準波 長光源 LDを設ける構成の場合） 、 基準波長フィルタ 21を図 12のような特性 を持つ全カツトフィルタとして使用して、 λ 0が D r ο ρしないようにする。 また、 λ 1〜λ nの波長の中の 1波 （例えば、 λ 2) を基準波長とする場合に は、 基準波長フィル夕 21を図 13のような特性を持つ部分カツトフィルタとし て使用し、 λ 2の D r ο ρも可能とする。
次に基準波長モニタ部 20の変形例について説明する。 図 14は基準波長モニ 夕部 20の変形例を示す図である。 光伝送装置 l aは、 AOTF l l、 フィルタ 制御部 12、 基準波長モニタ部 20 a、 モニタ部 30、 力ブラ C l、 C 7を含む。 上述した基準波長フィル夕 21では、 基準波長 λ θを透過して、 λ θ以外の波長 を反射させるフィル夕であつたが、 変形例の構成では、 基準波長フィル夕 21を λ 0を透過する 1波フィルタ 23にする。 また 1 X 2力ブラ C 7を AOTF 1 1 の出力段に設ける。
力ブラ C 7は、 AOTF 1 1の出力を 2分岐する。 一方の分岐信号は 1波フィ ル夕 23へ入力し、 1波フィル夕 23は基準波長 λ 0のみを透過させる。 また、 他方の分岐信号は力ブラ C 1へ入力する。 このような構成とすることで、 基準波 長 λ 0を検出、 モニタすることができる。
次に D r o p設定された波長以外は D r o pすることのない機能 （設定以外の 波長を誤って D r o pしない機能） を持つノードの構成及び動作について説明す る。 図 15はノードの構成を示す図である。 ノード N 1 1の D r o p部の構成を 示している。 また、 ノード N 1 1のトリビュタリ側には、 光受信器 OR l〜OR 4が配置し、 光受信器 OR l〜OR4は、 D r o pされた所定の波長を受信する 入力した WDM信号は、 力ブラ C8で 2分岐され、 一方は力ブラ C 10へ他方 は WDMアンプ a 5へ入力する。 力ブラ C 10は、 WDM信号と、 運用情報等を 含む監視信号である〇SC (Optical Supervisory Channel) 信号とを合波して、 次段の隣接ノードへ合波信号を送信する。
¥0^1ァンプ& 5は、 WDM信号を増幅して出力し、 力ブラ C9は増幅信号を 2分岐して、 一方は WDMモニタ 31へ、 他方は 1 X 4カプラ C 11へ入力する。 WDMモニタ 31は、 WDM信号をモニタする。 1 4カプラ〇 11は、 WDM 信号を 4分岐して波長選択部 10— 1〜10_4へWDM信号を出カする。
1 X 4力ブラ C 1 1の 4出力ラインには、 波長選択部 10— 1〜： L 0— 4がそ れぞれ接続する。 波長選択部 10— 1〜10— 4の AOTF 1 1— 1〜1 1— 4 の出力は、 基準波長モニタ部 20— 1〜20— 4及び力ブラ C 1 _ 1〜C 1一 4 と接続する。
カプラ C 1 _ 1〜C 1— 4の一方の分岐ラインにはモニタ部 30— 1〜30— 4が接続し、 他方の分岐ラインにはスィッチ SW1〜SW4が接続する。 基準波 長モニタ部 20—：！〜 20— 4及びモニタ部 30— 1〜30— 4によるモニタ信 号は、 フィルタ制御部 12—：！〜 12— 4へフィードバックされる。 そして、 ス イッチ SW1〜SW4は、 光受信器 OR 1〜〇R4と接続する。
このような構成のノード N 1 1は、 AOTF 1 1—：!〜 1 1—4の出力信号線 に ON/OFFのスィッチ SW1〜SW4を配置し、 A〇TF 1 1 _ 1〜1 1— 4の波長スキャンを行っている間は、 スィツチ SW1〜SW4の該当するスィッ チを OFFにし、 設定以外の波長信号が該当の光受信器 OR l〜OR 4へ D r o pしないようにしている。
図 16はノード Nl 1の動作を示すフローチャートである。 なお、 光受信器〇 R 1に対しての D r 0 p制御についてのみ説明する。 また、 以下のステップ S 1 2〜S 15は図 7で上述した動作と基本的に同じものである。
CS 1 1〕 光受信器 OR 1の上流にあるスィッチ SW1を OFFにする。
〔S 12〕 フィルタ制御部 12— 1は、 信号帯域全体に渡って AOTF 1 1 _ 1 の RF信号をスキャンし、 基準波長フィルタ 21 - 1を透過した基準波長の PD 22- 1によるモニタ信号を受信する。
〔S 13〕 フィル夕制御部 12 _ 1は、 基準 RFを記憶する。
〔S 14〕 フィル夕制御部 12— 1は、 波長選択要求があると、 基準波長と、 選 択すべき目的の波長との相対位置から基準 RFにもとづいて、 目的 RFを求めて 、 AOTF 1 1 - 1に印加する。
〔S 15〕 フィル夕制御部 12— 1は、 モニタ部 30— 1からのモニタ信号を見 ながら目的 RFの近傍で RFを変化させて AOTF 1 1— 1に印加し、 モニタ信 号の最大値を検出することで、 最適目的 RFを決定する。
〔S 16〕 スィッチ SW1を ONにして目的の波長信号を D r o pし、 光受信器 OR 1は目的の波長信号を受信する。 これにより、 光受信器 OR 1は、 設定され た D r o p波長を受信する。 そして、 次に光受信器 OR 2に対する D r o p制御 を行うならば、 スィッチ SW2を OFFにして、 AOTF 1 1— 2の最適目的 R Fを決定した後に、 スィッチ SW2を〇Nにする。 以下、 同様である。
なお、 図 15で示した上記の構成ではスィッチ SW1〜SW4を設けることで、 設定波長以外の誤った波長を D r 0 pすることがないように制御したが、 スイツ チ SW1〜SW4を設けずに、 AOTF 1 1— 1〜： 1 1一 4の出力パワー （透過 光レベル） を、 光受信器 OR l〜OR4の光受信最低レベルよりも低く設定する ことで、 同じ効果を実現することもできる。
例えば、 光受信器 OR 1の D r o p制御を行う場合、 AOTF 1 1— 1に印加 する RF信号のパワーを下げて、 AOTF 1 1 _ 1の透過光レベルを光受信器〇 R 1の最低受信レベルより低くして波長スキャンを行う。 このように AOTF 1 1一 1に印加する RF信号パワーを変化させて、 透過光レベルを調整することで、 光受信器 OR 1では、 設定波長以外の波長を受信しないようにすることができる。 なお、 PD22—：!〜 22— 4及びモニタ部 30 - 1-30— 4の最低受信レべ ルは、 光受信器 OR 1〜〇R4の最低受信レベルよりも 20 dBほど低い （すな わち、 PD22_ 1〜22— 4及びモニタ部 30—：！〜 30 _ 4の方が光受信器 OR l〜OR4より受信感度が高いということ） 。
次に設定された波長以外は D r 0 pすることのない機能を持つノードとして、 図 14で示した変形例の基準波長モニタ部 20 aを適用した場合の構成及び動作 について説明する。 図 1 7はノードの構成を示す図である。 ノード Nl l aの D r 0 p部の構成を示している。 また、 ノード N 1 1 aのトリビュタリ側には、 光 受信器 OR 1〜OR4が配置する。
入力した WDM信号が 1 X 4カプラ C 1 1で 4分岐されるまでの構成、 動作は 図 15の場合と同様である。 1 X4力ブラ C 1 1の 4出力ラインには、 波長選択 部 10 _ 1〜 10 _ 4がそれぞれ接続する。 波長選択部 10— 1〜 10— 4の A OTF 1 1一：！〜 1 1一 4の出力は、 カプラ C 7— 1〜C 7— 4に接続する。 カプラ C 7— 1〜C 7— 4は、 AOTF 11— 1〜 1 1 _ 4の出力を 2分岐し、 一方はカプラ C 12へ、 他方はカプラ C 1 _ 1〜C 1— 4へ出力する。 カプラ C 12は、 カプラ C 7 _ 1〜C 7— 4からの信号を合波して基準波長フィル夕 23 (1波フィル夕 23) へ出力し、 1波フィル夕 23は 1波の基準波長をフィル夕 リングして PD 22へ出力する。
カプラ C 1—：!〜 C 1—4は、 AOTF 1 1— 1〜： L 1 _ 4の出力を 2分岐し、 一方はモニタ部 30— 1〜30— 4へ、 他方はスィツチ SW1〜SW4へ出力す る。 PD 22及びモニタ部 30—：！〜 30 _ 4のモニタ信号は、 フィル夕制御部 12—：！〜 12 _ 4へフィードバックされる。 そして、 スィッチ SW1〜SW4 は、 光受信器 OR 1〜〇R 4と接続する。
このような構成のノ一ド N 1 1 aは、 AOTF 1 1—：！〜 1 1—4の出力信号 線に ONZOFFのスィッチ SW1〜SW4を配置して、 AOTF 1 1— 1〜1 1— 4の波長スキャンを行っている間は、 スィッチ SW1〜SW4を OFFにし、 設定以外の波長信号が光受信器 OR l〜OR 4へ D r o pしないようにしている。 また、 AOTF 1 1— 1〜1 1 _4の波長スキャンを行う際には、 波長合せの対 象外のポート （AOTFの出力） では、 1波フィル夕 23に入力されない程度の レベルまで AOTFの出力レベルを落としておく。
図 18はノード Nl 1 aの動作を示すフローチャートである。 なお、 光受信器 OR 1に対しての D r o p制御についてのみ説明する。
CS 21] 光受信器 OR 1〜〇尺4の上流にぁるすべてのスィッチ3\¥1〜5 4を OFFにする。
CS 22) フィル夕制御部 12—：！〜 12— 4は、 RFパワーを調整して、 AO TF 1 1 _ 1〜1 1一 4の出力レベルを 1波フィルタ？ 3に入力されない程度の レベルまで落とす。
〔S 23〕 フィルタ制御部 12_ 1〜12— 4中の 1つのフィル夕制御部は、 該 当の AOTFに対して、 RF信号のパワーを上げ、 信号帯域全体に渡って RFを スキャンし、 1波フィルタ 23透過後の光パヮ一を受信する。
CS 24] フィル夕制御部は、 該当 AOTFに対する基準 RFを記憶し、 その後、 基準 RF以外の RFに合せておく （他の AOTFから透過した基準波長 λ 0を 1 波フィル夕 23で検出させるため） 。
CS 25) すべての AOTFに対する波長合せが完了した場合は、 ステップ S 2 6へ、 そうでなければステップ S 23へ戻る。
CS 26] フィル夕制御部 12— 1は、 波長選択要求があると （AOTF 1 1— 1に対する波長選択要求があつたとする） 、 基準波長と、 選択すべき目的の波長 との相対位置から基準 RFにもとづいて、 目的 RFを求めて、 AOTF 1 1— 1 に印加する。
CS 27] フィル夕制御部 12 _ 1は、 モニタ部 30 _ 1からのモニタ信号を見 ながら目的 RFの近傍で RFを変化させて AOTF 1 1— 1に印加し、 モニタ信 号の最大値を検出することで、 最適目的 RFを決定する。
CS 28] スィッチ SW1を ONにして目的の波長信号を D r o pし、 光受信器 OR 1は目的の波長信号を受信する。 このようにして光受信器 OR 1に対する D r op制御を行う。 その他の光受信器 OR 2〜〇R 4に対する D r o p制御も同 様である。 なお、 この構成の場合も、 スィッチ SW1〜SW4を設けずに、 AO TF 1 1 - 1-1 1—4の出力パワー （透過光レベル） を、 光受信器 OR 1〜0 R 4の光受信最低レベルよりも低く設定することで、 設定以外の波長を D r o p することのない機能を実現することができる。
次に光導通試験について説明する。 本発明では、 ノード内の Add部を上流側 へ、 光伝送装置 1を含む D r o p部を下流側へ配置する。 このような構成にする ことにより、 モニタ部 30で D r o pする波長を検出するので （AOTF 1 1の 波長選択制御に用いていたモニタ部 30を D r o p波長の監視部としても使用し ている） 、 特定波長のみの光導通状態を認識することが可能になる。 また、 これ により従来のような光ループバックを行って、 通信経路が断たれるといったこと がないので、 光導通状態を確認しょうとした場合、 他の波長で通信を行っている ノードに影響を及ぼすことがない。
一方、 Add波長を基準波長とした場合に、 各 Add波長を検出する基準波長 モニタ部を設けることで、 Ad d波長の監視も行うこともできる。 図 19、 図 2 0は Ad d波長の監視を行うノードの構成を示す図である。 ノード N 2は、 Ad d部 50 a、 D r op部 40 aを有し、 Ad d波長 λ 1〜λ 4それぞれを基準波 長として波長選択制御を行う。
図 19の Ad d部 50 aの構成は、 図 10で示した Ad d部 50から基準波長 光源 LD、 カプラ C 5を取り除いた構成になっている。 図 20の D r op部 40 aは、 図 15で示した構成と基本的には同じである。 ただし、 基準波長モニタ部 20 a—：！〜 20 a— 4内の各基準波長フィル夕 21 a〜21 dは、 基準波長と して λ 1〜え 4をフィルタリングするものとする。
このような構成のノード Ν 2では、 Add波長 λ 1〜え 4それぞれを基準波長 としているので、 基準波長光源が不要となる。 また、 各基準波長フィルタ 2 l a 〜21 dが Ad d波長 λ 1〜え 4を検出することにより、 Ad d波長の監視機能 も実現することになる。
図 21は OADMリングネットワークを示す図である。 図 6に示した OADM リングネットワーク R 2を示している。 ノード Nhub は、 λ 1〜λ 32の Ad d/D r o pが可能であり、 ノード N— 1 b〜N 1 _ 7 bはそれぞれ、 λ 5〜λ 8、 λ 9〜λ 12、 λ 13〜几 16、 λ 17〜え 20、 λ 21〜λ 24、 λ 25 〜入 28、 λ 29〜え 32を Ad dする。 なお、 D r o p波長は任意である。 ま た、 図 19、 図 20で示したノード N 2の Add波長を λ 13〜λ 16とすれば、 ノード Ν— 3 bになる。
次に Ad d波長の監視を行う光伝送装置について説明する。 上述した Add波 長監視は、 D r o p部内の AOTF波長制御に用いていた基準波長モニタ部を、 Ad d波長の監視機能としても利用したものであるが、 以降では、 Add部に A d d波長専用の監視機能を設けた光伝送装置の場合について説明する。
図 22は Add波長監視機能を設けた光伝送装置の構成を示す図である。 光伝 送装置 l bは、 Add部 60と D r o p部 40から構成される。 Add部 60は、 Add波長受信部 （光挿入信号受信部） 61、 Add波長モニタ部 （光挿入波長 モニタ部） 62、 グループフィル夕 F 0から構成される。 なお、 図では 1波の波 長を Ad dする構成のみ示している （実際は複数の波長を Ad dするため、 複数 の Ad d波長を合波する力ブラ等が必要となるが、 説明の簡略化のため省略する。 また、 D r o p部 40の構成 ·動作についても上述したので説明は省略する） 。
Add波長受信部 61は、 Add波長を受信する （ここでは、 単に受信ポート の機能である） 。 Ad d波長モニタ部 62は、 力ブラ C 13、 Add波長フィル 夕 62 a、 PD 62 bから構成される。 力ブラ C 13は、 Add波長を 2分岐し、 一方は Ad d波長フィル夕 62 aへ、 他方はグループフィル夕 F 0へ出力する。
Ad d波長フィル夕 62 aは、 設定された Ad d波長のみを透過し、 PD62 bは、 透過した Ad d波長のパワーを測定する。 例えば、 Addすべき波長が λ 5であるならば、 Ad d波長フィル夕 62 aは、 λ 5のみを透過させるフィルタ であり、 このとき、 PD62 bは、 λ 5の光パワーを測定する。
したがって、 設定された波長 λ 5が Ad dされるならば、 Add部 60では A d d波長の光パワーを検出することができ、 λ 5以外の誤った波長が Ad dされ た場合は、 光パワーの検出が不可となる。 このように、 光パワーの検出状態によ つて、 Ad d波長の監視を行うことができる。
図 23は Ad d部 60の変形例である。 Ad d部 60— 1は、 Add波長モニ 夕部 62— 1と Ad d波長受信部 61から構成される （以下、 グループフィルタ F 0の図示は省略） 。 Ad d波長モニタ部 62— 1に対し、 Add波長フィル夕 62 aと PD62 bとが一体化された波長フィル夕付きモニタ P Dは、 特定波長 を透過し、 それ以外の波長は反射させるので、 図のような接続構成にすれば、 A d d波長モニタ部 62— 1は、 図 22に示した力ブラ C 13が不要となる。
図 24は Ad d部 60の変形例である。 Add部 60— 2は、 Add波長モニ 夕部 62— 2と 1波フィルタ 61 aから構成される。 Add部 60— 2は、 Ad d波長受信部に 1波フィルタ 61 aを使用し、 Add波長モニタ部 62から Ad d波長フィル夕 62 aを削除した構成である。
Ad dすべき波長が λ 5であるならば、 1波フィル夕 6 l aは、 λ 5のみを透 過させる。 Ad d波長 λ 5はカプラ C 13で分岐され、 PD 62 bで光パワーが 測定される。 このように、 Ad dのラインに 1波フィル夕 61 aを配置すること によって、 設定した Add波長信号のみを通すことが可能となり、 誤った波長の Ad d送信を防止することができる。 すなわち、 正しい波長が Ad dされた場合 は、 1波フィル夕 61 aを通って PD 62 bでモニタされて、 光パワーが検出さ れるが、 誤った波長が Ad dされた場合は、 1波フィル夕 61 aで遮られること になるので、 間違えた波長が Ad dされることはない （このとき、 PD62 bで は光パワーは検出されない。 したがって、 光パワーの検出状態によって、 Add 波長の監視が可能である） 。
したがって、 インサービスでの増設等で、 間違えてユニットを差し込んだ場合 でも防御機構が働き （フェールセーフ機構） 、 ネットワークダウンを回避させる ことが可能となる。
次に複数ポートを有するリジェクト アドフィルタ （以下、 RZAフィルタと 記す） を用いた Ad d構成について説明する。 最初に RZAフィル夕について説 明する。 図 25は RZAフィル夕を示す図である。 RZAフィルタ Fは、 ポート P 1、 ポート P 2の 2つの入力ポート及びポート P 3の 1つの出力ポートを持つ。
R/Aフィル夕 Fは、 ポート P 2から入力する所定波長を透過してポート P 3 から出力する。 また、 ポート P 1からの入力波長に対しては、 ポート P 2から入 力する所定波長をポート P 1の入力波長からリジェクトした残りの波長を透過し てポート P 3から出力する。
図 26、 図 27は RZAフィル夕 Fの特性を示す図である。 縦軸は透過率 （d B) 、 横軸は波長であり、 図 26ではポート P 2—ポート P 3の特性を示し、 図 27ではポー卜 P 1—ポート P 3の特性を示している。
RZAフィルタ Fの透過波長を λ 2として、 ポート P l、 Ρ 2から λ ΐ〜入 4 の多重信号が入力するものとする。 図 26ではポート Ρ 2から入力した λ 1〜入 4は、 λ 2のみポート Ρ 3へ透過する。 図 27ではポート Ρ 1から入力した入 1 〜入 4は、 λ 2のみリジェクトされ、 残りの λ 1、 λ 3、 λ 4がポート Ρ 3へ透 過する。
図 28は光伝送装置内の Add部の構成を示す図である。 Add部 70は、 4 波の波長を Ad dする構成を示しており、 受信モニタ部 71 _ 1〜71— 4、 力 ブラ C21〜C24、 Ad d波長フィル夕部 72を含む。 Add波長フィル夕部 72は、 RZAフィルタ F 1〜F4、 力ブラ C 31〜C34、 Addモニタ部 7 2 _ 1〜72— 4を含む。
また、 RZAフィル夕 F 1〜F4のポート P 2には、 Add波長それぞれの A d dラインがカプラ C 21〜C 24を介して接続する。 RZAフィル夕 F 1〜F 4の互いの接続関係は、 力ブラ C 31〜C 34を介して、 該当ポートがデージー チェーン （Daisy Chain) 形式で接続する。
すなわち、 RZAフィル夕 F 1のポート P 3は、 カプラ C 31を介して RZA フィル夕 F 2のポート P 1と接続し、 RZAフィルタ F 2のポート P 3は、 カプ ラ C 32を介して RZAフィル夕 F 3のポート P 1と接続し、 RZAフィル夕 F 3のポート P 3は、 カプラ C 33を介して RZAフィル夕 F 4のポート P 1と接 続する。 なお、 RZAフィル夕 F 1〜F 4それぞれの透過波長を λ 1〜え 4とす る。
λ 1〜え 4の波長が Ad d部 70に Ad dされた場合、 力ブラ C 21〜C24 は、 Ad d波長 λ 1〜λ 4を 2分岐し、 一方は受信モニタ部 71 - 1-71—4 へ、 他方は Ad d波長フィルタ部 72へ出力する。 受信モニタ部 71— ：！〜 71 —4は、 Ad d波長の光パワーをモニタし、 Ad d波長を受信しているか否かを 検出する。
RZAフィル夕 F 1は、 ポート P 2から入力した λ 1をポート P 3へ透過し、 カプラ C 31は、 λ 1を Ad dモニタ部 72 - 1と RZAフィルタ F 2へ分岐す る。 R/Aフィルタ F 2は、 ポー卜 P 1から入力した λ 1と、 ポート Ρ 2から入 力した λ 2をポート Ρ 3へ透過する。 カプラ C 32は、 λ 1、 λ 2を Addモニ タ部 72-2と R/Aフィルタ F 3へ分岐する。
RZAフィル夕 F3は、 ポート P 1から入力した λ 1、 λ 2と、 ポート Ρ 2か ら入力した λ 3をポー卜 Ρ 3へ透過する。 力ブラ C 33は、 λ ΐ〜え 3を Add モニタ部 72-3と RZAフィルタ F 4へ分岐する。
RZAフィル夕 F4は、 ポート P 1から入力した λ 1〜λ 3と、 ポート Ρ 2か ら入力した λ 4をポート Ρ 3へ透過する。 力ブラ C 34は、 え 1〜え 4を 2分岐 し、 一方を Ad dモニタ部 72— 4へ出力する。
ここで、 Addモニタ部 72 - 1が λ 1の光パワーをモニタしたモニタ値を Μ
1、 Ad dモニタ部 72— 2が λ 1、 λ 2の光パワーをモニタしたモニタ値を Μ
2、 Ad dモニタ部 72— 3が λ 1、 λ 2、 λ 3の光パヮ一をモニタしたモニタ 値を M3、 Ad dモニタ部 72— 4が λ 1、 λ 2、 λ 3、 λ 4の光パワーをモニ 夕したモニタ値を Μ 4とすれば、 Μ1<Μ2<Μ3<Μ4の大小関係がある。 し たがって、 正しい波長が Ad dされている場合は、 このようなモニタ値の大小関 係を得ることができるので、 モニタ値の大小関係によって、 Add波長監視を行 うことが可能になる。
また、 上記の構成のように、 RZAフィル夕 F 1〜F 4を入力ポートと出力ポ —卜とをデージーチェーン形式で接続して、 複数の Ad d波長を最終的に 1本の ラインから出力させることで、 挿入損失を低減することができる。 例えば、 4波 の Ad d波長を力ブラで合波すると、 原理的に 6 dBの挿入損失が生じるが、 本 発明の場合、 フィルタ 1つあたり 0. 3 dB程度となるので、 挿入損失は 1. 2 dBと低損失化が可能になる。
次に Ad d波長フィル夕部 72の変形例について説明する。 図 29は Ad d波 長フィル夕部 72の変形例を示す図である。 Ad d波長フィル夕部 72 _ 1は、 あらたな構成素子としてグループ型 RZAフィル夕 73を有する （グループ型 R ZAフィルタ 73の透過波長を λ 3、 λ 4とする） 。
また、 RZAフィル夕 F 1〜F 4の接続構成としては、 RZAフィル夕 F l〜 F 4すべてがデージーチェーンで連結するのではなく、 RZAフィル夕 F 1〜F 4のフィル夕群を 2つに分割して、 分割した際の力ブラ C 32のライン L 1をグ ループ型 RZAフィルタ 73のポート P 5へ接続し、 カプラ C 34のライン L 2 をグループ型 R/Aフィル夕 73のポート P 4へ接続する。
カプラ C 34のライン L 2からの λ 3、 λ 4は、 グループ型 RZAフィル夕 7 3のポート Ρ4から入力してポート Ρ 5へ透過する。 また、 カプラ C32のライ ン L 1からの λ 1、 λ 2は、 グループ型 RZAフィル夕 73のポート Ρ 5でリジ ェクト （反射） される。 したがって、 ポート Ρ 5から λ 1〜え 4の多重信号が出 力されることになる。 このような構成の Ad d波長フィル夕部 72— 1では、 図 28のすベての RZAフィル夕 F 1〜F 4をデージーチェーンで接続する場合に 比べて、 RZAフィルタ F 1〜F 4や力ブラ C 31〜C 34の光素子を通過する 際に生じる Add波長の光損失を半分に減らすことが可能になる。
次にネットワークから流れてくる WDM信号と Ad d波長とを多重化 （Ad d) する際の構成について説明する。 図 30は Ad d部の構成を示す図である。 Add部 70— 1は、 図 28で示した構成にあらたに合波部 74を設ける。 合波 部 74は、 例えば、 力ブラまたはグループフィル夕である。 このような構成にす ることで、 ネットワークから流れてくる WDM信号と Ad d波長とを多重化する。 図 31は Ad d部の構成を示す図である。 Add部 70— 2は、 RZAフィル 夕 F 1のポート P 1に、 ネットワークから流れてくる WDM信号を入力し、 RZ Aフィル夕 F 4のポート P 3から、 カプラ C34を介して、 WDM信号と Add 波長とを多重化した信号を送出する。 例えば、 Ad d波長が λ 5〜え 8であり、 入力 WDM信号が λ 1〜え 4ならば、 RZAフィル夕 F 4のポート Ρ 3からは、 λ 1〜え 8の多重化信号が出力される。
次に 4ポートを有する RZAフィルタを用いた Ad d構成について説明する。 最初に RZAフィル夕について説明する。 図 32は RZAフィルタを示す図であ る。 R/Aフィルタ F aは、 ポート P l、 ポート P 2の 2つの入力ポート及びポ ート P 3、 ポート P4の 2つの出力ポートを持つ。
R/Aフィルタ F aは、 ポート P 2から入力する光信号から所定波長を透過し てポート P 3から出力する。 また、 ポート P 2から入力する光信号から所定波長 をリジェクトした残りの波長を透過してポート P 4から出力する。 さらに、 ポー ト P 1からの入力波長に対しては、 ポート P 2から入力する所定波長をポート P 1の入力波長からリジェク卜した残りの波長を透過してポート P 3から出力する。 図 33〜図 35は RZAフィル夕 F aの特性を示す図である。 縦軸は透過率 (dB) 、 横軸は波長であり、 図 33ではポート P 2—ポート P 3の特性を示し、 図 34ではポート P 2→ポート P 4の特性を示し、 図 35ではポート P 1→ポー ト P 3の特性を示している。
RZAフィル夕 F aの透過波長を λ 2として、 ポート P l、 Ρ 2から λ ΐ〜え 4の多重信号が入力するものとする。 図 33ではポート Ρ 2から入力した λ：!〜 λ 4は、 λ 2のみポー卜 Ρ 3へ透過する。 図 34ではポート Ρ 2から入力した λ 1〜え 4は、 λ 2のみリジェクトされ、 残りの λ 1、 λ 3、 λ 4がポート Ρ4へ 透過する。 図 35ではポート Ρ 1から入力した λ 1〜λ 4は、 λ 2のみリジェク 卜され、 残りの λ 1、 λ 3、 λ 4がポート Ρ 3へ透過する。
図 36は光伝送装置内の Add部の構成を示す図である。 Add部 70— 3は、 4波の波長を Ad dする構成を示しており、 受信モニタ部 71—：！〜 71—4、 カプラ C21〜C24、 Ad d波長フィル夕部 72 aを含む。 Add波長フィル 夕部 72 aは、 R/Aフィルタ F a 1〜F a 4、 A d dモニタ部 72—：！〜 72 - 4を含む。
なお、 図 31の構成と異なる点は、 カプラ C 31〜C 34を削除して、 直接 R /Aフィル夕 F a 1〜F a 4をデージーチェーンで接続し、 かつ、 RZAフィル 夕 F a 1〜F a 4のポート P 4に Ad dモニタ部 72 _：！〜 72— 4を設けてい る点である。
このように、 RZAフィル夕 F a 1〜F a 4による反射光 （ポート P4出力 光） をモニタすることにより、 Ad d波長を監視することができる。 この場合、 波長が合っていると Ad dモニタ部 72— 1〜72— 4に信号光が入らなくなり、 波長が間違えている場合のみ信号光が入る。 したがって、 Addモニタ部 72— 1〜72—4に光が入っていないときに正しい波長が入っていることになる。 また、 図 36の Ad d部 70— 3に対しても、 図 29で示したグループ型 RZ Aフィル夕を用いた構成としてもよい。 さらに、 ネットワークからの WDM信号 と Ad d波長とを合波する場合は、 図 30、 図 31で上述した構成を用いる （基 本構成、 動作は同じなので説明は省略する） 。
以上説明したように、 本発明の光伝送装置は、 波長選択部と基準波長モニタ部 とを有し、 波長選択部では、 信号帯域全体に渡って波長スキャンさせた制御周波 数を波長可変フィル夕に印加して、 受信した基準波長モニタ信号により、 波長可 変フィル夕が基準波長を選択する際の基準制御周波数を認識して波長合せを行う。 そして、 波長選択要求の受信時には、 基準波長と目的の波長との相対位置から基 準制御周波数にもとづいて求めた目的制御周波数を波長可変フィル夕に印加する 構成とした。 これにより、 波長可変フィル夕の制御効率を向上することができ、 光分岐の波長監視も可能となるため、 経済的で信頼性のある O AD Mネットヮー クを構築することが可能になる。
上記については単に本発明の原理を示すものである。 さらに、 多数の変形、 変 更が当業者にとって可能であり、 本発明は上記に示し、 説明した正確な構成およ び応用例に限定されるものではなく、 対応するすべての変形例および均等物は、 添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . WD Mの光信号の伝送を行う光伝送装置において、
制御周波数にもとづいて、 波長を可変に選択する波長可変フィル夕と、 信号帯 域全体に渡って波長スキャンさせた制御周波数を前記波長可変フィル夕に印加し て、 受信した基準波長モニタ信号により、 前記波長可変フィル夕が基準波長を選 択する際の基準制御周波数を認識して波長合せを行い、 波長選択要求の受信時に は、 基準波長と選択すべき目的の波長との相対位置から前記基準制御周波数にも とづいて目的制御周波数を求めて前記波長可変フィル夕に印加するフィルタ制御 部と、 から構成される波長選択部と、
基準波長を透過させる基準波長フィル夕と、 透過した基準波長をモニタして前 記基準波長モニタ信号を生成する受光素子と、 から構成される基準波長モニタ部 と、
を有することを特徴とする光伝送装置。
2 . 基準波長を基準波長光源から得る場合には、 基準波長光源を各ノードの前 記波長可変フィル夕の入力側直前、 またはネッ卜ワーク全体に基準波長が行き渡 るような箇所に配置し、 基準波長光源を設けない場合には、 光主信号の中の 1波 を基準波長とすることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光伝送装置。
3 . 前記基準波長フィルタは、 基準波長を前記基準波長光源から発出させる場 合は、 基準波長を全カットして後段には透過させず、 光主信号の中の 1波を基準 波長とする場合には、 基準波長を部分カットして後段に透過させることを特徴と する請求の範囲第 2項記載の光伝送装置。
4 . 前記フィルタ制御部は、 温度センサを有し、 温度変化を感知した場合には、 あらためて波長スキャンを行って波長合せを行い、 あらたな基準制御周波数を取 得することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光伝送装置。
5 . 前記波長可変フィル夕を透過した波長をモニタしてモニタ信号を生成する モニタ部をさらに有し、 前記フィル夕制御部は、 目的の波長を前記波長可変フィ ルタで選択する際には、 前記モニタ信号にもとづき、 前記目的制御周波数の近傍 で周波数を変化させて、 最適目的制御周波数を設定することを特徴とする請求の 範囲第 1項記載の光伝送装置。
6 . 前記波長可変フィル夕の出力段にスィッチ部を設け、 前記フィル夕制御部 が前記最適目的制御周波数を設定するまでは、 前記スィッチ部は O F Fにして、 前記波長可変フィル夕の後段にある光受信器による光信号の受信を不可とするこ とを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光伝送装置。
7 . 前記フィルタ制御部は、 前記最適目的制御周波数を設定するまでは、 前記 波長可変フィル夕の出力レベルが、 前記波長可変フィル夕の後段にある光受信器 の最低受信レベルより低いレベルとなるように制御周波数のレベルを設定して前 記波長可変フィルタに印加し、 前記波長可変フィル夕の後段にある光受信器によ る光信号の受信を不可とすることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光伝送装
8 . 前記基準波長モニタ部は、 複数の前記波長可変フィル夕の出力を合波して、 1つの基準波長フィルタを通して前記基準波長モニタ信号を生成する構成とした 場合、 前記フィルタ制御部は、 波長合せ対象の波長可変フィル夕の波長スキャン を行っている際は、 波長合せ対象外の波長可変フィル夕の出力レベルを低下させ、 波長合せが終了した波長可変フィル夕には、 すべての波長可変フィル夕の波長合 せが終了するまで、 基準制御周波数以外の周波数を印加しておくことを特徴とす る請求の範囲第 1項記載の光伝送装置。
9 . 装置内の光挿入機能を上流側へ、 光分岐機能を下流側へ配置して、 前記波 長選択部と、 前記基準波長モニタ部と、 前記波長可変フィルタを透過した波長を モニタしてモニタ信号を生成するモニタ部とを前記光分岐機能側に設けることで、 光分岐信号の波長監視を行うことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光伝送装
1 0 . 前記基準波長モニタ部は、 前記基準波長フィルタが透過する基準波長を 光挿入波長と同じ波長にし、 光挿入信号の波長監視を行うことを特徴とする請求 の範囲第 9項記載の光伝送装置。
1 1 . WD Mの光信号の伝送を行う光伝送装置において、
光挿入信号を受信する光挿入信号受信部と、
光挿入波長を透過させる光挿入波長フィル夕と、 透過した光挿入波長をモニタ して光挿入波長モニタ信号を生成する受光素子と、 から構成される光挿入波長モ 二夕部と、
を有することを特徴とする光伝送装置。
1 2 . 前記光挿入信号受信部は、 光挿入波長のみを透過させる波長フィルタを 有して、 フェールセーフを行うことを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の光伝
1 3 . WD Mの光信号の伝送を行う光伝送装置において、
光挿入信号を受信しているか否かを検出する受信モニタ部と、
第 1ポート、 第 2ポートの 2つの入力ポート及び第 3ポートの 1つの出力ポー トを持ち、 第 2ポートから光挿入信号の所定波長を第 3ポートへ透過し、 第 1ポ 一卜の入力波長に対しては、 前記所定波長を前記入力波長からリジェクトした残 りの波長を第 3ポートへ透過する波長フィル夕を複数含み、 波長フィル夕の第 1 ポートと第 3ポートとをデージーチェーンで接続した光挿入波長フィル夕部と、 を有することを特徴とする光伝送装置。
1 4 . 前記光挿入波長フィルタ部は、 波長フィルタがデージーチェーンで接続 しているラインに、 波長フィルタ毎に光挿入モニタ部を有し、 モニタした光パヮ 一の大小関係により、 光挿入信号の波長監視を行うことを特徴とする請求の範囲 第 1 3項記載の光伝送装置。
1 5 . 前記光挿入波長フィルタ部内の波長フィルタ群を分割した際、 一方のフ ィルタ群の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポー卜から出力する光信号をリ ジェクトし、 他方のフィルタ群の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポートか ら出力する光信号を透過させることで、 光挿入信号を多重化するグループフィル 夕をさらに有することを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の光伝送装置。
1 6 . 前記光挿入波長フィル夕部の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポー 卜から出力する光信号と、 ネットワークを流れてくる光信号とを合波し、 合波信 号を次段へ送信する合波部を設けて光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の光伝送装置。
1 7 . 前記光挿入波長フィルタ部の最初に位置する波長フィル夕の第 1ポート にネットワークを流れてくる光信号を入力し、 第 2ポートから光挿入信号を入力 し、 最終段の波長フィル夕の第 3ポートから光挿入後の合波信号を出力すること で光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の光伝送装置。
1 8 . WD Mの光信号の伝送を行う光伝送装置において、
光挿入信号を受信しているか否かを検出する受信モニタ部と、
第 1ポート、 第 2ポートの 2つの入力ポート及び第 3ポート、 第 4ポートの 2 つの出力ポートを持ち、 第 2ポートから入力した光挿入信号の所定波長を第 3ポ 一トへ透過し、 第 2ポートから入力した光挿入信号から前記所定波長をリジェク トとした残りの波長を第 4ポー卜へ透過し、 第 1ポートの入力波長に対しては、 前記所定波長を前記入力波長からリジェクトした残りの波長を第 3ポートへ透過 する波長フィル夕を複数含み、 波長フィル夕の第 1ポートと第 3ポートとをデー ジーチェーンで接続した光挿入波長フィルタ部と、
を有することを特徴とする光伝送装置。
1 9 . 前記光挿入波長フィルタ部は、 波長フィルタの第 4ポートに、 波長フィ ルタ毎に光挿入モニタ部を有し、 光パワーを受信するか否かで、 光挿入信号の波 長監視を行うことを特徴とする請求の範囲第 1 8項記載の光伝送装置。
2 0 . 前記光挿入波長フィル夕部内の波長フィル夕群を分割した際、 一方のフ ィル夕群の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポートから出力する光信号をリ ジェクトし、 他方のフィルタ群の最終段に位置する波長フィルタの第 3ポートか ら出力する光信号を透過させることで、 光挿入信号を多重化するグループフィル 夕を有することを特徴とする請求の範囲第 1 8項記載の光伝送装置。
2 1 . 前記光挿入波長フィル夕部の最終段に位置する波長フィルタの第 3ポー 卜から出力する光信号と、 ネットワークを流れてくる光信号とを合波し、 合波信 号を次段へ送信する合波部を設けて光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第 1 8項記載の光伝送装置。
2 2 . 前記光挿入波長フィル夕部の最初に位置する波長フィル夕の第 1ポート にネットワークを流れてくる光信号を入力し、 第 2ポートから光挿入信号を入力 し、 最終段の波長フィル夕の第 3ポー卜から光挿入後の合波信号を出力すること で光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第 1 8項記載の光伝送装置。
2 3 . 光信号の分岐 '挿入を行う光分岐挿入装置において、 ネットワークから流れてくる WD M信号と光挿入信号とを多重化して多重化信 号を生成する光挿入部と、
制御周波数にもとづいて、 前記多重化信号の中から波長を可変に選択する波長 可変フィル夕と、 信号帯域全体に渡って波長スキャンさせた制御周波数を前記波 長可変フィル夕に印加して、 受信した基準波長モニタ信号により、 前記波長可変 フィル夕が基準波長を選択する際の基準制御周波数を認識して波長合せを行い、 波長選択要求の受信時には、 基準波長と選択すべき目的の波長との相対位置から 前記基準制御周波数にもとづいて目的制御周波数を求めて前記波長可変フィル夕 に印加するフィルタ制御部と、 を含む波長選択部と、 基準波長を透過させる基準 波長フィル夕と、 透過した基準波長をモニタして前記基準波長モニタ信号を生成 する受光素子と、 を含む基準波長モニタ部と、 から構成される光分岐部と、 を有することを特徴とする光分岐挿入装置。
2 4. 前記光挿入部は、 光挿入信号を受信する光挿入信号受信部と、 光挿入波 長を透過させる光挿入波長フィル夕と、 透過した光挿入波長をモニタして光挿入 波長モニタ信号を生成する受光素子と、 を含む光挿入波長モニタ部と、 から構成 されることを特徴とする請^ ^の範囲第 2 3項記載の光分岐挿入装置。
2 5 . 前記光挿入信号受信部は、 光挿入波長のみを透過させる波長フィルタを 有して、 フェールセーフを行うことを特徴とする請求の範囲第 2 4項記載の光分 岐挿入装置。
2 6 . 前記光揷入部は、 光挿入信号を受信しているか否かを検出する受信モニ 夕部と、 第 1ポート、 第 2ポートの 2つの入力ポート及び第 3ポートの 1つの出 力ポートを持ち、 第 2ポートから光挿入信号の所定波長を第 3ポートへ透過し、 第 1ポートの入力波長に対しては、 前記所定波長を前記入力波長からリジェク卜 した残りの波長を第 3ポー卜へ透過する波長フィルタを複数含み、 波長フィル夕 の第 1ポートと第 3ポートとをデージーチェーンで接続した光挿入波長フィルタ 部と、 から構成されることを特徴とする請求の範囲第 2 3項記載の光分岐挿入装 置。
2 7 . 前記光挿入波長フィル夕部は、 波長フィル夕がデージーチェーンで接続 しているラインに、 波長フィル夕毎に光挿入モニタ部を有し、 モニタした光パヮ 一の大小関係により、 光挿入信号の波長監視を行うことを特徴とする請求の範囲 第 2 6項記載の光分岐挿入装置。
2 8 . 前記光挿入波長フィルタ部内の波長フィル夕群を分割した際、 一方のフ ィル夕群の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポートから出力する光信号をリ ジェク卜し、 他方のフィルタ群の最終段に位置する波長フィルタの第 3ポートか ら出力する光信号を透過させることで、 光挿入信号を多重化するグループフィル 夕をさらに有することを特徴とする請求の範囲第 2 6項記載の光分岐挿入装置。
2 9 . 前記光挿入波長フィル夕部の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポー 卜から出力する光信号と、 ネットワークを流れてくる光信号とを合波し、 合波信 号を次段へ送信する合波部を設けて光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第
2 6項記載の光分岐挿入装置。
3 0 . 前記光挿入波長フィルタ部の最初に位置する波長フィル夕の第 1ポート にネットワークを流れてくる光信号を入力し、 第 2ポートから光挿入信号を入力 し、 最終段の波長フィルタの第 3ポートから光挿入後の合波信号を出力すること で光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第 2 6項記載の光分岐挿入装置。
3 1 . 前記光揷入部は、 光挿入信号を受信しているか否かを検出する受信モニ 夕部と、 第 1ポート、 第 2ポートの 2つの入力ポート及び第 3ポート、 第 4ポー 卜の 2つの出力ポートを持ち、 第 2ポートから入力した光挿入信号の所定波長を 第 3ポートへ透過し、 第 2ポー卜から入力した光挿入信号から前記所定波長をリ ジェクトとした残りの波長を第 4ポートへ透過し、 第 1ポートの入力波長に対し ては、 前記所定波長を前記入力波長からリジェクトした残りの波長を第 3ポート へ透過する波長フィル夕を複数含み、 波長フィルタの第 1ポートと第 3ポートと をデージーチェーンで接続した光挿入波長フィル夕部と、 から構成されることを 特徴とする請求の範囲第 2 3項記載の光分岐挿入装置。
3 2 . 前記光挿入波長フィルタ部は、 波長フィル夕の第 4ポートに、 波長フィ ルタ毎に光挿入モニタ部を有し、 光パワーを受信するか否かで、 光挿入信号の波 長監視を行うことを特徴とする請求の範囲第 3 1項記載の光分岐挿入装置。
3 3 . 前記光挿入波長フィル夕部内の波長フィル夕群を分割した際、 一方のフ ィル夕群の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポー卜から出力する光信号をリ ジェク卜し、 他方のフィルタ群の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポートか ら出力する光信号を透過させることで、 光挿入信号を多重化するグループフィル 夕をさらに有することを特徴とする請求の範囲第 3 1項記載の光分岐挿入装置。
3 4 . 前記光挿入波長フィル夕部の最終段に位置する波長フィル夕の第 3ポー トから出力する光信号と、 ネットワークを流れてくる光信号とを合波し、 合波信 号を次段へ送信する合波部を設けて光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第 3 1項記載の光分岐挿入装置。
3 5 . 前記光挿入波長フィル夕部の最初に位置する波長フィル夕の第 1ポート にネットワークを流れてくる光信号を入力し、 第 2ポートから光挿入信号を入力 し、 最終段の波長フィル夕の第 3ポートから光挿入後の合波信号を出力すること で光挿入を行うことを特徴とする請求の範囲第 3 1項記載の光分岐挿入装置。
3 6 . 前記光分岐部は、 基準波長を基準波長光源から得る場合には、 基準波長 光源を各ノードの前記波長可変フィル夕の入力側直前、 またはネットワーク全体 に基準波長が行き渡るような箇所に配置し、 基準波長光源を設けない場合には、 光主信号の中の 1波を基準波長とすることを特徴とする請求の範囲第 2 3項記載 の光分岐挿入装置。
3 7 . 前記基準波長フィル夕は、 基準波長を前記基準波長光源から発出させる 場合は、 基準波長を全カットして後段には透過させず、 光主信号の中の 1波を基 準波長とする場合には、 基準波長を部分カットして後段に透過させることを特徴 とする請求の範囲第 3 6項記載の光分岐挿入装置。
3 8 . 前記フィル夕制御部は、 温度センサを有し、 温度変化を感知した場合に は、 あらためて波長スキャンを行って波長合せを行い、 あらたな基準制御周波数 を取得することを特徴とする請求の範囲第 2 3項記載の光分岐挿入装置。
3 9 . 前記波長可変フィル夕を透過した波長をモニタしてモニタ信号を生成す るモニタ部をさらに有し、 前記フィル夕制御部は、 目的の波長を前記波長可変フ ィル夕で選択する際には、 前記モニタ信号にもとづき、 前記目的制御周波数の近 傍で周波数を変化させて、 最適目的制御周波数を設定することを特徴とする請求 の範囲第 2 3項記載の光分岐挿入装置。
4 0 . 前記波長可変フィル夕の出力段にスィッチ部を設け、 前記フィル夕制御 部が前記最適目的制御周波数を設定するまでは、 前記スィッチ部は O F Fにして、 前記波長可変フィル夕の後段にある光受信器による光信号の受信を不可とするこ とを特徴とする請求の範囲第 2 3項記載の光分岐挿入装置。
4 1 . 前記フィル夕制御部は、 前記最適目的制御周波数を設定するまでは、 前 記波長可変フィル夕の出力レベルが、 前記波長可変フィル夕の後段にある光受信 器の最低受信レベルより低いレベルとなるように制御周波数のレベルを設定して 前記波長可変フィル夕に印加し、 前記波長可変フィルタの後段にある光受信器に よる光信号の受信を不可とすることを特徴とする請求の範囲第 2 3項記載の光分 岐揷入装置。
4 2 . 前記基準波長モニタ部は、 複数の前記波長可変フィル夕の出力を合波し て、 1つの基準波長フィルタを通して前記基準波長モニタ信号を生成する構成と した場合、 前記フィル夕制御部は、 波長合せ対象の波長可変フィルタの波長スキ ヤンを行っている際は、 波長合せ対象外の波長可変フィル夕の出力レベルを低下 させ、 波長合せが終了した波長可変フィルタには、 すべての波長可変フィル夕の 波長合せが終了するまで、 基準制御周波数以外の周波数を印加しておくことを特 徴とする請求の範囲第 2 3項記載の光分岐挿入装置。
4 3 . 装置内の光挿入機能を上流側へ、 光分岐機能を下流側へ配置して、 前記 波長選択部と、 前記基準波長モニタ部と、 前記波長可変フィル夕を透過した波長 をモニタしてモニタ信号を生成するモニタ部とを前記光分岐機能側に設けること で、 光分岐信号の波長監視を行うことを特徴とする請求の範囲第 2 3項記載の光 分岐挿入装置。
4 4 . 前記基準波長モニタ部は、 前記基準波長フィル夕が透過する基準波長を 光挿入波長と同じ波長にし、 光挿入信号の波長監視を行うことを特徴とする請求 の範囲第 4 3項記載の光分岐挿入装置。
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