專(zhuān)利名稱：可變色散補(bǔ)償裝置、光傳輸系統(tǒng)和色散補(bǔ)償量的設(shè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可變色散補(bǔ)償裝置、使用該裝置的光傳輸系統(tǒng)和色散補(bǔ)償量的設(shè)定方法，特別是涉及使用光開(kāi)關(guān)和控制器的可變色散補(bǔ)償裝置、使用該裝置的光傳輸系統(tǒng)和色散補(bǔ)償量的設(shè)定方法。
背景技術(shù)：
在由光放大器進(jìn)行的損耗補(bǔ)償技術(shù)和源于色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維的色散補(bǔ)償器進(jìn)行的色散補(bǔ)償技術(shù)中，隨著傳輸速度的高速化、光放大器的寬帶化、波分多路復(fù)用的高密度化，能夠?qū)崿F(xiàn)大容量的長(zhǎng)距離傳輸。
根據(jù)特開(kāi)平10-39155號(hào)公報(bào)，通過(guò)以適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度比把色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維與作為補(bǔ)償對(duì)象的光導(dǎo)纖維縱向連接起來(lái)，就能夠在1.55μm的波長(zhǎng)帶內(nèi)改善含有色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維的系統(tǒng)整體的波長(zhǎng)色散。
此外，在特開(kāi)平7-327012號(hào)公報(bào)中記載著將3端口光環(huán)行器、多個(gè)2×2光開(kāi)關(guān)、多個(gè)色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維及反射鏡組合起來(lái)的可變色散補(bǔ)償裝置。
在特開(kāi)平2004-193974號(hào)公報(bào)中記載著根據(jù)需要進(jìn)行可變色散補(bǔ)償?shù)墓饨徊孢B接裝置，但是并未見(jiàn)到有關(guān)可變色散補(bǔ)償?shù)姆椒ā?br> 在光通信系統(tǒng)中所使用的色散補(bǔ)償器中，一般都是采用特開(kāi)平10-39155號(hào)公報(bào)中記載的色散補(bǔ)償量為固定值的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維等。但是，光通信系統(tǒng)所必要的色散補(bǔ)償量取決于構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的光導(dǎo)纖維的種類(lèi)和光導(dǎo)纖維的長(zhǎng)度，所以在設(shè)計(jì)制造色散補(bǔ)償器時(shí)必須事先得到這些信息，在沒(méi)有得到足夠的信息時(shí)，在設(shè)計(jì)制造之前就必須進(jìn)行實(shí)際使用的光導(dǎo)纖維的波長(zhǎng)色散測(cè)定。
此外，在這些信息的取得時(shí)期處在系統(tǒng)導(dǎo)入之前的情況下，色散補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)制造過(guò)程有可能對(duì)運(yùn)用的開(kāi)始時(shí)期產(chǎn)生影響。
另外，色散補(bǔ)償量固定的色散補(bǔ)償器還產(chǎn)生以下問(wèn)題當(dāng)為了要提高色散補(bǔ)償精度而細(xì)化色散補(bǔ)償量的刻度時(shí)，色散補(bǔ)償器就要許多品種，而且管理麻煩。
在因故障轉(zhuǎn)移等而變更光導(dǎo)纖維長(zhǎng)度的情況下，必須根據(jù)長(zhǎng)度的變化來(lái)變更色散補(bǔ)償量，這就會(huì)產(chǎn)生所謂更換色散補(bǔ)償器的作業(yè)。因?yàn)檫@種作業(yè)是伴隨光連接器的裝拆的手工作業(yè)，所以會(huì)產(chǎn)生數(shù)秒～數(shù)十秒的光回路無(wú)法使用的時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種解決上述的課題的可變色散補(bǔ)償裝置和使用該裝置的光傳輸系統(tǒng)。
本發(fā)明的可變色散補(bǔ)償裝置由具備M個(gè)輸入端子和M個(gè)輸出端子并且可以將任意的輸入端子和任何一個(gè)輸出端子相連接的光開(kāi)關(guān)、與輸入端子連接的N個(gè)輸入部、與輸出端子連接的N個(gè)輸出部、將一個(gè)輸出端子和一個(gè)輸入端子連接的大于等于2小于等于(M-N)個(gè)的色散補(bǔ)償模塊以及進(jìn)行光開(kāi)關(guān)的切換控制的控制器構(gòu)成，使輸入到一個(gè)輸入部的光信號(hào)通過(guò)至少一個(gè)色散補(bǔ)償模塊之后，從一個(gè)輸出部輸出。


圖1是可變色散補(bǔ)償裝置的概略功能框圖。
圖2是可變色散補(bǔ)償裝置的光開(kāi)關(guān)部的功能框圖。
圖3是可變色散補(bǔ)償裝置的色散補(bǔ)償部的功能框圖。
圖4是色散補(bǔ)償部的側(cè)面圖。
圖5A是可變色散補(bǔ)償裝置的動(dòng)作流程圖(之一)。
圖5B是可變色散補(bǔ)償裝置的動(dòng)作流程圖(之二)。
圖6是色散補(bǔ)償器管理表的說(shuō)明圖。
圖7是新追加之前的光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖8是光開(kāi)關(guān)管理表的說(shuō)明圖。
圖9是檢索到外線端子的切換狀態(tài)的結(jié)果的說(shuō)明圖。
圖10是檢索到內(nèi)線端子的切換狀態(tài)的結(jié)果的說(shuō)明圖。
圖11是關(guān)于外線端子的色散補(bǔ)償設(shè)定的內(nèi)線端子的說(shuō)明圖。
圖12是色散補(bǔ)償量變更前的光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)的說(shuō)明圖。
圖13是色散補(bǔ)償量變更前的光開(kāi)關(guān)管理表的說(shuō)明圖。
圖14是檢索到外線端子和內(nèi)線端子的切換設(shè)定的結(jié)果說(shuō)明圖。
圖15是關(guān)于外線端子的色散補(bǔ)償設(shè)定的內(nèi)線端子的說(shuō)明圖。
圖16是色散補(bǔ)償用品的必要的用品數(shù)的說(shuō)明圖。
圖17是光傳輸系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施例方式
以下使用實(shí)施例并參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
在實(shí)施例1中使用圖1至圖6來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。這里，圖1是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的可變色散補(bǔ)償裝置的概略功能框圖。圖2是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的可變色散補(bǔ)償裝置的光開(kāi)關(guān)部的功能框圖。圖3是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的可變色散補(bǔ)償裝置的色散補(bǔ)償部的功能框圖。圖4是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的色散補(bǔ)償部的側(cè)面圖。圖5是本發(fā)明的實(shí)施例的可變色散補(bǔ)償裝置的動(dòng)作流程圖。圖6是本發(fā)明的實(shí)施例的色散補(bǔ)償器管理表的說(shuō)明圖。圖7是本發(fā)明的實(shí)施例的新追加之前的光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖8是本發(fā)明的實(shí)施例的光開(kāi)關(guān)管理表的說(shuō)明圖。
圖9是本發(fā)明的實(shí)施例的檢索到外線端子的切換狀態(tài)的結(jié)果的說(shuō)明圖。圖10是本發(fā)明的實(shí)施例的檢索到內(nèi)線端子的切換狀態(tài)的結(jié)果的說(shuō)明圖。圖11是本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)于外線端子的色散補(bǔ)償設(shè)定的內(nèi)線端子的說(shuō)明圖。圖12是本發(fā)明的實(shí)施例的色散補(bǔ)償量變更前的光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖13是本發(fā)明的實(shí)施例的色散補(bǔ)償量變更前的光開(kāi)關(guān)管理表的說(shuō)明圖。圖14是本發(fā)明的實(shí)施例的檢索到外線端子和內(nèi)線端子的切換設(shè)定的結(jié)果說(shuō)明圖。圖15是本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)于外線端子的色散補(bǔ)償設(shè)定的內(nèi)線端子的說(shuō)明圖。圖16是本發(fā)明的實(shí)施例的色散補(bǔ)償用品的必要的用品數(shù)的說(shuō)明圖。
圖1所示的可變色散補(bǔ)償裝置10由具備M個(gè)輸入端子和M個(gè)輸出端子并且將任意的輸入端子和任意的輸出端子相連接的光開(kāi)關(guān)20、色散補(bǔ)償部35、補(bǔ)償色散補(bǔ)償部35和光開(kāi)關(guān)20的插入損耗的光放大部45、調(diào)整光放大部45的輸入電平的可變光衰減部65、監(jiān)測(cè)光放大部45的輸入信號(hào)的光功率的光監(jiān)測(cè)部50-1、監(jiān)測(cè)光放大部45的輸出信號(hào)的光功率的光監(jiān)測(cè)部50-2、監(jiān)測(cè)可變光衰減部65的輸入信號(hào)的光功率的光監(jiān)測(cè)部50-3、監(jiān)測(cè)可變光衰減部65的輸出信號(hào)的光功率的光監(jiān)測(cè)部50-4、監(jiān)視控制這些部件的控制器100以及監(jiān)視控制終端200構(gòu)成。此外，M是大于等于3的整數(shù)。這是因?yàn)榭勺兩⒀a(bǔ)償必須要有至少一個(gè)輸入輸出和至少兩個(gè)色散補(bǔ)償模塊。
此外，光監(jiān)測(cè)部50-1還兼具監(jiān)測(cè)色散補(bǔ)償部35的輸出光級(jí)的功能；光監(jiān)測(cè)部50-4還兼具監(jiān)測(cè)色散補(bǔ)償部35的輸入光級(jí)的功能。另外，光監(jiān)測(cè)部50-1的M個(gè)輸入中的N個(gè)輸入是可變色散補(bǔ)償裝置10的輸入部；光監(jiān)測(cè)部50-4的M個(gè)輸出中的N個(gè)輸出是可變色散補(bǔ)償裝置10的輸出部。N是比M至少小2的大于等于1的整數(shù)。
控制器100由放大控制部102、衰減控制部104、監(jiān)視色散補(bǔ)償量的色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105、對(duì)由色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105監(jiān)視到的色散補(bǔ)償部35的色散補(bǔ)償量的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的色散補(bǔ)償器管理DB108、管理光開(kāi)關(guān)20的切換狀態(tài)的光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)管理DB107、監(jiān)視控制部101、切換監(jiān)視控制部103和色散補(bǔ)償量顯示部106構(gòu)成；放大控制部102根據(jù)光監(jiān)測(cè)部50-1監(jiān)測(cè)到的光功率和光監(jiān)測(cè)部50-2監(jiān)測(cè)到的光功率控制光放大部45；衰減控制部104根據(jù)光監(jiān)測(cè)部50-3監(jiān)測(cè)到的光功率和光監(jiān)測(cè)部50-1監(jiān)測(cè)到的光功率控制光衰減器；監(jiān)視控制部101監(jiān)視控制放大控制部102、衰減控制部104、色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105等部件，根據(jù)來(lái)自監(jiān)視控制終端200的色散補(bǔ)償?shù)脑O(shè)定要求，參照光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)管理DB107和色散補(bǔ)償器管理DB108決定對(duì)光開(kāi)關(guān)20的控制信號(hào)；切換監(jiān)視控制部103根據(jù)來(lái)自監(jiān)視控制部101的控制信號(hào)監(jiān)視控制光開(kāi)關(guān)20的切換；色散補(bǔ)償量顯示部106根據(jù)光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)管理DB107和色散補(bǔ)償器管理DB108顯示由光開(kāi)關(guān)連接的多個(gè)色散補(bǔ)償部35的總色散補(bǔ)償量。
具體地說(shuō)，放大控制部102根據(jù)光放大部45的輸入信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值和光放大部的輸出信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值控制光放大部45的增益，以使光放大部45的輸入信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值和光放大部的輸出信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值的比率處于預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)。此外，衰減控制部104根據(jù)可變光衰減部65的輸入信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值和光放大部45的輸入信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值控制可變光衰減部65的衰減量，以使可變光衰減部65的輸入信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值和光放大部45的輸入信號(hào)的光功率的監(jiān)測(cè)值的比率處于預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)。
這里，衰減控制部104監(jiān)視的光功率不是可變光衰減部65前后的光功率，而是可變光衰減部65的輸入光功率和色散補(bǔ)償部35的輸出光功率。即，色散補(bǔ)償量即損耗發(fā)生了變化時(shí)，可變光衰減部65使給予的衰減量變化，從而控制兩者之和使其處在預(yù)先設(shè)定的范圍之內(nèi)。
此外，色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105監(jiān)視由光監(jiān)測(cè)部50-4監(jiān)測(cè)到的光功率和由光監(jiān)測(cè)部50-1監(jiān)測(cè)到的光功率，并具有監(jiān)視色散補(bǔ)償部35所給予的損耗的功能。這是利用色散補(bǔ)償量與損耗的比例關(guān)系來(lái)檢查色散補(bǔ)償部35與光監(jiān)測(cè)部50-4或光監(jiān)測(cè)部50-1之間的光導(dǎo)纖維的連接錯(cuò)誤的功能。具體地說(shuō)，就是監(jiān)視由光監(jiān)測(cè)部50-1監(jiān)測(cè)到的光功率、由光監(jiān)測(cè)部50-4監(jiān)測(cè)到的光功率的差、和圖3中后述的識(shí)別電路所識(shí)別的色散補(bǔ)償量之間沒(méi)有矛盾。
使用圖2對(duì)光監(jiān)測(cè)部50、光放大部45、光開(kāi)關(guān)20、可變光衰減部65、放大控制部102、切換監(jiān)視控制部103、衰減控制部104、色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105的連接關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。對(duì)一部分光信號(hào)進(jìn)行分路的支路和對(duì)被分路的光信號(hào)的功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)的發(fā)光二極管(以下稱為PD)的組合，光監(jiān)測(cè)部50全部由M個(gè)這樣的組合而構(gòu)成。以下，將該組合叫做Tap-PD。此外，通過(guò)支路的光信號(hào)被原樣送到下一個(gè)光部件。在光監(jiān)測(cè)部50-1中，從Tap-PD51-1到Tap-PD51-N的N個(gè)Tap-PD監(jiān)測(cè)來(lái)自可變色散補(bǔ)償裝置10外部的光信號(hào)的功率；從Tap-PD51-(N+1)到Tap-PD51-M的(M-N)個(gè)Tap-PD監(jiān)測(cè)來(lái)自可變色散補(bǔ)償裝置10內(nèi)部的光信號(hào)的功率。Tap-PD51監(jiān)測(cè)到的光功率被送到放大控制部102和衰減控制部104；從Tap-PD51-(N+1)到Tap-PD51-M監(jiān)測(cè)到的光功率還被送到色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105。
光監(jiān)測(cè)部50-2、光監(jiān)測(cè)部50-3、光監(jiān)測(cè)部50-4與光監(jiān)測(cè)部50-1一樣，將監(jiān)測(cè)到的光功率分別發(fā)送到放大控制部102、衰減控制部104、色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105。此外，從Tap-PD54-1到Tap-PD54-N的N個(gè)Tap-PD監(jiān)測(cè)到的光功率也被送到衰減控制部104。在光監(jiān)測(cè)部50-4中，通過(guò)了從Tap-PD54-1到Tap-PD54-N的N個(gè)Tap-PD的光信號(hào)被送到可變色散補(bǔ)償裝置10外部；此外，通過(guò)了從Tap-PD54-(N+1)到Tap-PD54-M的(M-N)個(gè)Tap-PD的光信號(hào)被送到色散補(bǔ)償部35。
光放大部45由M個(gè)光放大器40構(gòu)成，分別由放大控制部102進(jìn)行控制，使其輸出達(dá)到預(yù)先設(shè)定的范圍。這里，光放大器40既可以是光導(dǎo)纖維放大器，也可以是光半導(dǎo)體放大器。此外，可變光衰減部65由M個(gè)可變光衰減器60構(gòu)成，分別由衰減控制部104進(jìn)行控制。特別地，從可變光衰減器60-(N+1)到可變光衰減器60-M的控制是使由色散補(bǔ)償引起的損耗與由可變光衰減器引起的損耗之和為預(yù)先設(shè)定的范圍。
光開(kāi)關(guān)20是M個(gè)輸入M個(gè)輸出的光開(kāi)關(guān)，具有輸入端子21和輸出端子22。把從輸入端子21-1到輸入端子21-N叫做外線端子，把從輸入端子21-(N+1)到輸入端子21-M叫做外線端子。同樣，把從輸出端子22-1到輸出端子22-N叫做外線端子，把從輸出端子22-(N+1)到輸出端子22-M叫做外線端子。光開(kāi)關(guān)20由切換監(jiān)視控制部103進(jìn)行控制。光開(kāi)關(guān)20既可以是PLC(Planar Lightwave Circuits)，也可以是MEMS。
使用圖3和圖4來(lái)說(shuō)明色散補(bǔ)償部35。色散補(bǔ)償部35由(M-N)個(gè)色散補(bǔ)償模塊30構(gòu)成。色散補(bǔ)償模塊30由消除傳輸路徑的色散的色散補(bǔ)償器31、識(shí)別色散補(bǔ)償器31的色散量的識(shí)別電路32構(gòu)成。如圖4所示，色散補(bǔ)償器31是在印刷基板36上形成了具有與傳輸路徑的光導(dǎo)纖維極性相反的波長(zhǎng)色散特性的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維37、色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維37的輸入輸出光連接器38和電氣端子39的部件。電氣端子39的端子數(shù)是8個(gè)，一部分接地。色散補(bǔ)償器31通過(guò)插入到設(shè)置在未圖示的背面布線板上的電連接器上而被固定起來(lái)。這時(shí)，同時(shí)將光連接器連接起來(lái)。識(shí)別電路32形成在背面布線板上，將電氣端子39的地電位設(shè)為“1”，懸浮電位設(shè)為“0”，來(lái)生成8比特的色散補(bǔ)償量信息(圖4中，10001010＝8A)。色散補(bǔ)償量監(jiān)視部105根據(jù)該色散補(bǔ)償量信息來(lái)更新色散補(bǔ)償器管理DB108?？捎?比特的色散補(bǔ)償量信息區(qū)別的品種數(shù)是128種，是足夠大的數(shù)。
使用圖5來(lái)說(shuō)明可變色散補(bǔ)償裝置的動(dòng)作。該流程圖通過(guò)監(jiān)視控制部101的未圖示的CPU來(lái)執(zhí)行。此外，在以后的說(shuō)明中，設(shè)M＝16，N＝4。
控制器100參照存儲(chǔ)在色散補(bǔ)償器管理DB108內(nèi)的色散補(bǔ)償器管理表108A，檢索各色散補(bǔ)償模塊30-(N+1)～30-M的色散補(bǔ)償量(S1)。如圖6所示，色散補(bǔ)償器管理表108A的要素是端子號(hào)碼行61和色散補(bǔ)償量行62。對(duì)各個(gè)端子按端子號(hào)碼的逆順序準(zhǔn)備有2的乘方的色散補(bǔ)償量。即，對(duì)第16號(hào)端子準(zhǔn)備色散補(bǔ)償量“1”(2的0次冪)、對(duì)第15號(hào)端子準(zhǔn)備色散補(bǔ)償量“2”(2的1次冪)、對(duì)第14號(hào)端子準(zhǔn)備色散補(bǔ)償量“4”(2的2次冪)，一直到對(duì)第5號(hào)端子準(zhǔn)備色散補(bǔ)償量“2048”(2的11次冪)。因?yàn)?～4號(hào)端子為外線連接用，所以色散補(bǔ)償量行61為空白。
光開(kāi)關(guān)20的各端子與色散補(bǔ)償模塊30-(N+1)～30-M的相同號(hào)碼的端子相連接。控制器100根據(jù)色散補(bǔ)償器管理表108A將光開(kāi)關(guān)20的各端子區(qū)分為未連接色散補(bǔ)償模塊30-(N+1)～30-M的端子(外線端子)和連接了色散補(bǔ)償模塊30-(N+1)～30-M的端子(內(nèi)線端子)(S2)。
監(jiān)測(cè)控制終端200的操作人員選擇實(shí)施的操作(新規(guī)則、變更、刪除)(S3)。在按新規(guī)則設(shè)定可變色散補(bǔ)償?shù)那闆r下，進(jìn)到S11。作為新規(guī)則的情況的例子，可以認(rèn)為是由圖7所示的光開(kāi)關(guān)20的切換狀態(tài)對(duì)外線端子2按新規(guī)則設(shè)定色散補(bǔ)償。從本實(shí)施例可知，所謂新規(guī)則是不限定于無(wú)開(kāi)關(guān)設(shè)定的狀態(tài)，包含追加。
這里，圖7的切換狀態(tài)是選擇輸入端子1與輸出端子5連接，選擇2048ps/nm的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維，并順次縱列連接512ps/nm、16ps/nm、8ps/nm、4ps/nm、2ps/nm的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維，從輸出端子1輸出。即，被輸入到可變色散補(bǔ)償裝置10的光開(kāi)關(guān)20的輸入端子21-1的光信號(hào)總計(jì)補(bǔ)償2590ps/nm的色散，從光開(kāi)關(guān)20的輸出端子22-1輸出。此外，由多個(gè)色散補(bǔ)償模塊32和光開(kāi)關(guān)20引起的損耗也使用光放大器40進(jìn)行補(bǔ)償。
控制器100參照存儲(chǔ)在光開(kāi)關(guān)切換狀態(tài)管理DB107內(nèi)的光開(kāi)關(guān)管理表107A(圖8)，在外線端子(該例中是第1～4號(hào)端子)中檢索光開(kāi)關(guān)20的切換設(shè)定是未設(shè)定的端子(S11)。具體地說(shuō)，如圖8所示，著眼于某個(gè)外線端子(例如“2”)，確認(rèn)對(duì)該輸入輸出端子是否有切換的設(shè)定。如果其結(jié)果是無(wú)切換設(shè)定，就設(shè)為“未設(shè)定”。此外，在即使在一處有設(shè)定的情況下，設(shè)為“設(shè)定”。把對(duì)全部外線端子檢索切換設(shè)定狀態(tài)的結(jié)果顯示在裝置監(jiān)視終端上(S12)。在圖9中表示該顯示。在圖9中，端子號(hào)碼行91表示端子號(hào)碼；內(nèi)線/外線行92以“內(nèi)”或“外”的顯示表示“內(nèi)線”或“外線”；切換設(shè)定行93的“○”表示有設(shè)定，“-”表示未設(shè)定。因此，外線端子1～4中的“2”、“3”、“4”是未設(shè)定的端子。所謂未設(shè)定是輸入端子未與任何輸出端子相連接的狀態(tài)。
操作員從所顯示出來(lái)的候補(bǔ)中選擇某一個(gè)(S13)，設(shè)選擇了2號(hào)端子，以下予以說(shuō)明。
控制器100參照光開(kāi)關(guān)管理表，在內(nèi)線端子中檢索光開(kāi)關(guān)的切換設(shè)定為未設(shè)定的端子(S14)，在圖10中表示該顯示。這里，端子號(hào)碼行94表示端子號(hào)碼；內(nèi)線/外線行95以“內(nèi)”或“外”的顯示表示“內(nèi)線”或“外線”；切換設(shè)定行96用小圓圈表示設(shè)定，用橫杠表示未設(shè)定。因此，內(nèi)線端子5～16中，“6”、“8”、“9”、“10”、“11”、“16”是未設(shè)定的端子。
控制器100根據(jù)色散補(bǔ)償器管理表108A檢索與未設(shè)定的內(nèi)線端子相連接的色散補(bǔ)償量(S15)。S14、S15的結(jié)果為生成如圖11所示的數(shù)據(jù)。這里，在圖11中用粗格線圍起來(lái)的內(nèi)線端子的號(hào)碼是與“空”的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維相連接的內(nèi)線端子的號(hào)碼。然后，控制器100使用公式(1)所示的方法計(jì)算在光開(kāi)關(guān)20中通過(guò)未設(shè)定的內(nèi)線端子的切換設(shè)定可提供的色散補(bǔ)償量(S51)。
色散補(bǔ)償量(C6，C8，C9，C10，C11，C16)＝C6×1024+C8×256+C9×128+C10×64+C11×32+C16……(1)(其中C6，C8，C9，C10，C11，C16是0或1)控制器100將計(jì)算結(jié)果顯示在監(jiān)視控制終端200上(例如“1ps/nm”，“32ps/nm”，“33ps/nm”，…“1217ps/nm”…“1504ps/nm”)(S52)。監(jiān)視控制終端的操作人員見(jiàn)到該顯示就選擇進(jìn)行設(shè)定或者進(jìn)行取消(S53)。在選擇了設(shè)定的情況下，進(jìn)到S54，從顯示中選擇合適的色散補(bǔ)償量(例如，“1217ps/nm”＝色散補(bǔ)償量(1，0，1，1，0，1))(S54)?？刂破?00根據(jù)所選擇的色散補(bǔ)償量“1217ps/nm”對(duì)光開(kāi)關(guān)20進(jìn)行切換設(shè)定(S55)。然后，控制器根據(jù)該切換設(shè)定進(jìn)行色散補(bǔ)償量的顯示(例如，“1217ps/nm”)(S56)，然后結(jié)束流程。在S53選擇了刪除的情況下，中止一連串的操作。
使用圖12和圖13來(lái)說(shuō)明光開(kāi)關(guān)20的切換設(shè)定。所選擇的外線端子是“2”，內(nèi)線端子是“6”，“9”，“10”，“16”。因此，連接光開(kāi)關(guān)20的輸入端子21-2和輸出端子22-6，連接輸入端子21-6和輸出端子22-9，連接輸入端子21-9和輸出端子22-10，連接輸入端子21-10和輸出端子22-16，連接輸入端子21-16和輸出端子22-2。將這時(shí)的光開(kāi)關(guān)切管理表107B示于圖13。
以上的說(shuō)明是用色散補(bǔ)償?shù)摹白芳印边M(jìn)行的說(shuō)明，如果光開(kāi)關(guān)的設(shè)定是全新的規(guī)則，那么色散補(bǔ)償量的選擇當(dāng)然也可以是從1ps/nm至4095(2048×2-1)ps/nm范圍的某一個(gè)。
在S3，在進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移等設(shè)定中的色散補(bǔ)償量變更或者進(jìn)行色散補(bǔ)償設(shè)定的廢止的情況下，進(jìn)到S21。這里，作為設(shè)定中的色散補(bǔ)償量變更，在圖12和圖13所示的光開(kāi)關(guān)20的切換狀態(tài)下，考慮變更外線端子1的色散補(bǔ)償量(2590ps/nm)。控制器100參照?qǐng)D13所示的光開(kāi)關(guān)管理表107B在外線端子中檢索光開(kāi)關(guān)20的切換處于設(shè)定中的端子(S21)。把對(duì)全部外線端子檢索切換設(shè)定狀態(tài)的結(jié)果示于圖14中。在該例中，在外線端子1～4中，“1”、“2”是設(shè)定中的端子?？刂破?00把設(shè)定中的端子(該例中是“1”、“2”)顯示在裝置監(jiān)視控制終端上(S22)。然后，監(jiān)視控制終端的操作人員選擇變更設(shè)定或設(shè)定廢止(S23)。在選擇了變更的情況下，進(jìn)到S24，從所顯示的外線端子(“1”、“2”)中選擇進(jìn)行變更的端子(該情況下是“1”)(S24)。控制器100參照光開(kāi)關(guān)管理表107B(圖13)檢索與未設(shè)定的內(nèi)線端子和變更的對(duì)象的外線端子“1”有關(guān)的內(nèi)線端子(S25)。結(jié)果，在內(nèi)線端子5～16中，檢索到相應(yīng)的“5”，“7”，“8”，“11”，“12”，“13”，“14”，“15”。
控制器100根據(jù)色散補(bǔ)償器管理表108A檢索與未設(shè)定的內(nèi)線端子相連接的色散補(bǔ)償器的量和與變更對(duì)象的內(nèi)線端子相連接的色散補(bǔ)償器的量(S26)。控制器100使用S25、S26的結(jié)果生成圖16所示的數(shù)據(jù)?？刂破?00根據(jù)該數(shù)據(jù)，與前述的公式(1)相同地計(jì)算出使用光開(kāi)關(guān)20未設(shè)定的內(nèi)線端子和變更對(duì)象當(dāng)前設(shè)定中的內(nèi)線端子可提供的色散補(bǔ)償量(S51)。這種情況下，計(jì)算色散補(bǔ)償量(C5，C7，C8，C11，C12，C13，C14，C15)(其中C5，C7，C8，C11，C12，C13，C14，C15是0或1)。
控制器100將計(jì)算結(jié)果顯示在監(jiān)視控制終端200上(例如“2ps/nm”，“4ps/nm”，“6ps/nm”，…“2352ps/nm”，“2590ps/nm”…“2876ps/nm”，“2878ps/nm”)(S52)。然后，操作人員見(jiàn)到該顯示就選擇進(jìn)行變更或者進(jìn)行刪除(S53)。在進(jìn)行變更的情況下，進(jìn)到S54，從顯示中選擇合適的色散補(bǔ)償量(例如，“2352ps/nm”)(S54)。然后，控制器100根據(jù)所選擇的色散補(bǔ)償量對(duì)光開(kāi)關(guān)20進(jìn)行切換廢止和切換設(shè)定(S55)?？刂破?00根據(jù)該切換設(shè)定進(jìn)行色散補(bǔ)償量的顯示“2352ps/nm”(S56)，然后結(jié)束流程。此外，在S53未得到操作人員所期待的色散補(bǔ)償量的情況下，選擇刪除，中止一連串的操作。這種情況下，在適當(dāng)交換色散補(bǔ)償模塊30之后再次實(shí)施程序就可進(jìn)行期待的色散補(bǔ)償設(shè)定。
在S23選擇了廢止的情況下，進(jìn)到S31，從所顯示的設(shè)定中的外線端子中選擇要廢止的外線端子(S31)。參照光開(kāi)關(guān)管理表檢索連接廢止對(duì)象的外線端子的內(nèi)線端子(S32)。廢止已被設(shè)定的光開(kāi)關(guān)20的切換設(shè)定(成為未設(shè)定)(S33)。然后，中止被廢止了的外線端子的色散補(bǔ)償量的顯示(S34)，結(jié)束流程。
圖16所表示的是使用現(xiàn)有的固定長(zhǎng)的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維與使用可變色散補(bǔ)償裝置的兩種情況的包羅0～2048ps/nm的色散補(bǔ)償量所必要的色散補(bǔ)償器的用品數(shù)的比較結(jié)果。這里，在光開(kāi)關(guān)中使用8個(gè)輸入端子和8個(gè)輸出端子，假定無(wú)現(xiàn)有的光開(kāi)關(guān)的切換設(shè)定。如圖16所示，對(duì)于減小色散補(bǔ)償?shù)目潭榷裕鄬?duì)在使用固定長(zhǎng)的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維的情況下色散補(bǔ)償?shù)挠闷窋?shù)急劇增加，本發(fā)明中增加得極為緩慢。即，在色散補(bǔ)償量的要求精度高的情況下，在色散補(bǔ)償器用品的用品數(shù)降低方面本實(shí)施例也有效果。
根據(jù)本實(shí)施例，可以任意設(shè)定色散補(bǔ)償量。此外，還能夠容易地應(yīng)對(duì)故障轉(zhuǎn)移等色散補(bǔ)償?shù)淖兏?。另外，還能夠?qū)⑽词褂玫纳⒀a(bǔ)償模塊用于其他光傳輸系統(tǒng)。
本實(shí)施例中，用了從1ps/nm直到2048ps/nm的每隔2倍的12種色散補(bǔ)償量的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維各1條，但是各色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維的色散補(bǔ)償量的比可以相互為2倍。也可以具備多條一種色散補(bǔ)償量的光導(dǎo)纖維。
此外，可以省略與光開(kāi)關(guān)的外線輸出端子相連接的可變光衰減器及其前后的Tap-PD。同樣，在輸入信號(hào)功率大時(shí)，可以省略與光開(kāi)關(guān)的外線輸入端子相連接的光放大器及其前后的Tap-PD。
在上述的實(shí)施例中，光開(kāi)關(guān)是M輸入×M輸出，具有N個(gè)輸入部和N個(gè)輸出部以及(M-N)個(gè)色散補(bǔ)償模塊。此外，在光開(kāi)關(guān)中也可以有空端子，在這種情況下，色散補(bǔ)償模塊的數(shù)就不足(M-N)個(gè)。
使用圖17來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的其他實(shí)施例的光傳輸系統(tǒng)。這里，圖17是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的光傳輸系統(tǒng)的框圖。
在圖17中，由n臺(tái)發(fā)送波長(zhǎng)各不相同的光信號(hào)的光發(fā)送器300所發(fā)送的光信號(hào)被合波器400進(jìn)行波分多路復(fù)用。波分多路復(fù)用光信號(hào)由發(fā)送側(cè)光放大器500-1放大后送到傳輸路徑800-1。通過(guò)了傳輸路徑800-1的波分多路復(fù)用光信號(hào)由中繼放大器500-2再次放大后送到傳輸路徑800-2。通過(guò)了傳輸路徑800-2的波分多路復(fù)用光信號(hào)由接收側(cè)放大器500-3再次放大，在由可變色散補(bǔ)償裝置10進(jìn)行與傳輸路徑的長(zhǎng)度/特性相稱的色散補(bǔ)償之后，由分波器600分離成n個(gè)波長(zhǎng)各異的光信號(hào)，由接收器700接收。通過(guò)了傳輸路徑800-3、800-4的波分多路復(fù)用光信號(hào)也由可變色散補(bǔ)償裝置10進(jìn)行與傳輸路徑的長(zhǎng)度/特性相稱的色散補(bǔ)償。
更具體地說(shuō)，來(lái)自傳輸路徑800-2的波分多路復(fù)用光信號(hào)被連接到可變色散補(bǔ)償裝置10的Tap-PD51-1上。另一方面，來(lái)自傳輸路徑800-4的波分多路復(fù)用光信號(hào)被連接到可變色散補(bǔ)償裝置10的Tap-PD51-2上。
本說(shuō)明書(shū)中，將包含光發(fā)送器和光接收器的系統(tǒng)叫做光傳輸系統(tǒng)。在上述的實(shí)施例中，兩個(gè)傳輸系統(tǒng)利用1臺(tái)可變色散補(bǔ)償裝置作為通用的色散補(bǔ)償器。圖17整體也是光傳輸系統(tǒng)。
最好將固定長(zhǎng)的色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維串聯(lián)連接到可變色散補(bǔ)償裝置上，使用色散補(bǔ)償光導(dǎo)纖維實(shí)施粗調(diào)，使用可變色散補(bǔ)償裝置實(shí)施微調(diào)。
所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)能理解，可變色散補(bǔ)償裝置的傳輸系統(tǒng)上的配置并不限于圖17所示的接收側(cè)，既可以是發(fā)送側(cè)，也可以是中繼部，也可以是在各自之中。
根據(jù)本實(shí)施例，可以將1臺(tái)可變色散補(bǔ)償裝置用于兩個(gè)光傳輸系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的可變色散補(bǔ)償裝置，具備多個(gè)色散補(bǔ)償模塊、光開(kāi)關(guān)和控制器，并能夠任意設(shè)定色散補(bǔ)償量。此外，能夠提供可容易地應(yīng)對(duì)故障轉(zhuǎn)移等色散補(bǔ)償?shù)淖兏目勺兩⒀a(bǔ)償裝置。
權(quán)利要求
1.一種可變色散補(bǔ)償裝置，其特征在于，由具備M個(gè)輸入端子和M個(gè)輸出端子并且可將所述輸出端子中的任意一個(gè)與任意的所述輸入端子相連接的光開(kāi)關(guān)、與所述輸入端子相連接的N個(gè)輸入部、與所述輸出端子相連接的N個(gè)輸出部、在一個(gè)所述輸出端子和一個(gè)所述輸入端子之間設(shè)置的大于等于2小于等于(M-N)個(gè)的色散補(bǔ)償模塊以及進(jìn)行所述光開(kāi)關(guān)的切換控制的控制器構(gòu)成；在使輸入到一個(gè)所述輸入部的光信號(hào)通過(guò)至少一個(gè)所述色散補(bǔ)償模塊之后，從一個(gè)所述輸出部輸出。
2.一種可變色散補(bǔ)償裝置，其特征在于，由具備第一、第二、第三輸入端子和第一、第二、第三輸出端子的光開(kāi)關(guān)、設(shè)置在所述第一輸出端子與所述第一輸入端子之間的第一色散補(bǔ)償模塊、設(shè)置在所述第二輸出端子與所述第二輸入端子之間的第二色散補(bǔ)償模塊以及進(jìn)行所述光開(kāi)關(guān)的切換控制的控制器構(gòu)成；在使輸入到所述第三輸入端子的光信號(hào)通過(guò)所述第一色散補(bǔ)償模塊或所述第二色散補(bǔ)償模塊或所述第一色散補(bǔ)償模塊和所述第二色散補(bǔ)償模塊之后，從所述第三輸出端子輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的可變色散補(bǔ)償裝置，其特征在于，還包含設(shè)置在所述色散補(bǔ)償模塊與所述輸入端子之間的放大信號(hào)光的光放大器、設(shè)置在該光放大器的前級(jí)的第一Tap-PD以及設(shè)置在該光放大器的后級(jí)的第二Tap-PD；所述控制器調(diào)整所述光放大器的增益，使所述第二Tap-PD的第二光功率監(jiān)測(cè)值與所述第一Tap-PD的第一光功率監(jiān)測(cè)值之比達(dá)到預(yù)定的范圍。
4.如權(quán)利要求1所述的可變色散補(bǔ)償裝置，其特征在于，還包含設(shè)置在所述輸出端子與所述色散補(bǔ)償模塊之間的衰減信號(hào)光的可變光衰減器、設(shè)置在該可變光衰減器的前級(jí)的第一Tap-PD以及設(shè)置在所述色散補(bǔ)償模塊的后級(jí)的第二Tap-PD；所述控制器調(diào)整所述可變光衰減器的衰減量，使所述第二Tap-PD的第二光功率監(jiān)測(cè)值與所述第一Tap-PD的第一光功率監(jiān)測(cè)值之比達(dá)到預(yù)定的范圍。
5.如權(quán)利要求1所述的可變色散補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述色散補(bǔ)償模塊由色散補(bǔ)償器、識(shí)別該色散補(bǔ)償器的色散補(bǔ)償量的識(shí)別電路構(gòu)成；還包含設(shè)置在所述色散補(bǔ)償模塊的前級(jí)的第一Tap-PD以及設(shè)置在所述色散補(bǔ)償模塊的后級(jí)的第二Tap-PD；所述控制器監(jiān)測(cè)所述第二Tap-PD的第二光功率監(jiān)測(cè)值與所述第一Tap-PD的第一光功率監(jiān)測(cè)值之差和所述識(shí)別電路識(shí)別的色散補(bǔ)償量之間無(wú)矛盾。
6.一種光傳輸系統(tǒng)，由送出光信號(hào)的光發(fā)送器、接收所述光信號(hào)的光接收器、補(bǔ)償由傳輸路徑引起的所述光信號(hào)的色散的可變色散補(bǔ)償裝置構(gòu)成；其特征在于，所述可變色散補(bǔ)償裝置由具備M個(gè)輸入端子和M個(gè)輸出端子并且可將所述輸出端子中的任意一個(gè)與任意的所述輸入端子相連接的光開(kāi)關(guān)、與所述輸入端子相連接的N個(gè)輸入部、與所述輸出端子相連接的N個(gè)輸出部、設(shè)置在一個(gè)所述輸出端子和一個(gè)所述輸入端子之間的大于等于2小于等于(M-N)個(gè)的色散補(bǔ)償模塊以及進(jìn)行所述光開(kāi)關(guān)的切換控制的控制器構(gòu)成；在使輸入到一個(gè)所述輸入部的光信號(hào)通過(guò)至少一個(gè)所述色散補(bǔ)償模塊之后，從一個(gè)所述輸出部輸出。
7.一種光傳輸系統(tǒng)，由送出光信號(hào)的光發(fā)送器、接收所述光信號(hào)的光接收器、補(bǔ)償由傳輸路徑引起的所述光信號(hào)的色散的可變色散補(bǔ)償裝置構(gòu)成；其特征在于，所述可變色散補(bǔ)償裝置由具備第一、第二、第三輸入端子和第一、第二、第三輸出端子的光開(kāi)關(guān)、設(shè)置在所述第一輸出端子與所述第一輸入端子之間的第一色散補(bǔ)償模塊、設(shè)置在所述第二輸出端子與所述第二輸入端子之間的第二色散補(bǔ)償模塊以及進(jìn)行所述光開(kāi)關(guān)的切換控制的控制器構(gòu)成；在使輸入到所述第三輸入端子的光信號(hào)通過(guò)所述第一色散補(bǔ)償模塊或所述第二色散補(bǔ)償模塊或所述第一色散補(bǔ)償模塊和所述第二色散補(bǔ)償模塊之后，從所述第三輸出端子輸出。
8.一種色散補(bǔ)償量的設(shè)定方法，其特征在于，包括如下步驟檢索未使用的色散補(bǔ)償模塊所連接的光開(kāi)關(guān)的端子；顯示可由所述未使用的色散補(bǔ)償模塊設(shè)定的色散補(bǔ)償量；以及設(shè)定所述光開(kāi)關(guān)以達(dá)到所選擇的色散補(bǔ)償量。
9.如權(quán)利要求8所述的色散補(bǔ)償量的設(shè)定方法，其特征在于，所述檢索使用記載了所述光開(kāi)關(guān)的輸入端子與所述光開(kāi)關(guān)的輸出端子的連接關(guān)系的光開(kāi)關(guān)管理表。
全文摘要
一種可變色散補(bǔ)償裝置，包括具有多個(gè)輸入端子和多個(gè)輸出端子的光開(kāi)關(guān)、多個(gè)色散補(bǔ)償器、監(jiān)視光開(kāi)關(guān)的切換狀態(tài)和多個(gè)色散補(bǔ)償器的色散補(bǔ)償量且控制光開(kāi)關(guān)的設(shè)定的控制器；根據(jù)色散補(bǔ)償?shù)脑O(shè)定要求，依照各色散補(bǔ)償器的色散補(bǔ)償量和光開(kāi)關(guān)的切換狀態(tài)來(lái)實(shí)施光開(kāi)關(guān)的設(shè)定。
文檔編號(hào)G02B6/10GK1790072SQ20051008439
公開(kāi)日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月17日
發(fā)明者平井透, 森隆, 深代康之, 宇田哲也, 中野博行 申請(qǐng)人:日立通訊技術(shù)株式會(huì)社