【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエルビウムドープトファイバアンプ（ＥＤＦＡ）を用いた光アンプ中継伝送システムにおいて、伝送する光信号を監視制御するために用いる監視制御信号の伝送を改善した伝送方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の伝送方式では、伝送する光信号を中継局においてＥＤＦＡにより増幅して伝送を行っているが、この光信号を監視制御するための監視制御信号は光信号のオーバーヘッド部分において主信号に多重化して伝送している。 この場合、各中継局において光信号の監視制御を行うためには、光信号のオーバーヘッドに入っている監視制御信号を抽出する必要がある。
このため、各中継局では主信号を含む光信号を一旦電気信号に変換し、その上でこの電気信号から監視制御信号を分離し、監視制御信号に対して所定の処理を行った上で、再び監視制御信号を主信号に多重化し、さらに光信号に変換して増幅を行った上で伝送を行う方式がとられている。 このため、各中継局で主信号をも電気信号に一旦変換し、かつこれを再び光信号に変換する必要があり、光信号の処理回路が大規模になるという問題が生じる。

【０００３】このようなことから、監視制御信号として主信号とは異なる波長を用い、波長多重して得た光信号により伝送を行う方式も提案されている。 この方式では、光信号を波長分離することで主信号から監視制御信号を分離することが可能であり、この監視制御信号に対してのみ所要の処理を行ない、その後に再び波長多重すればよいため、各中継局における処理回路の規模を縮小する上では有効となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】いずれにしても、従来のこの主の伝送方式では、光信号を伝送する１系統の光ファイバからなる伝送路を利用しての伝送が行われているため、光ファイバ切断や伝送路誤り等の障害が発生したときに、これに迅速に対処することが難しいという問題がある。 このような場合、いわゆる冗長伝送路を設けておき、１系統の光伝送路に障害が発生したときに他系統の光伝送路に切り換える方式がとられるが、この方式では確実な伝送を実現するためには、障害を検出したときには障害の影響を受けた信号に対して改めて伝送を行う必要があり伝送効率が悪いものとなる。 また、障害によって監視制御信号が伝送されない場合には、システムの監視や制御ができなくなり、前記した冗長回路への切替えが適切に行われなくなることもあり、障害に対して有効な保護を実行することができないこともある。

【０００５】本発明の目的は、このような監視制御信号の保護を図って信号伝送の信頼性を向上させることを可能とした光アンプ中継伝送システムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、光伝送路で伝送される光信号を増幅する機能を有する中継局を備えた光アンプ中継伝送システムにおいて、前記光信号は主信号に対して異なる光波長で監視制御信号を多重化しており、かつこの光信号を少なくとも２系統の光伝送路で並列伝送することを特徴とする。 ここで、中継局には、光信号中の主信号から監視制御信号を分離する分離手段と、主信号を光増幅するＥＤＦＡと、分離した監視制御信号を処理する処理手段と、処理が完了された監視制御信号を再び主信号に多重化する多重化手段とを備える。
また、監視制御信号を処理する処理手段は、分離された監視制御信号を一旦電気信号に変換し、処理の完了後に再び光信号に変換する構成とされる。

【０００７】また、端末局では、上り方向および下り方向の双方向通信での合計４系統の光伝送路を備え、中継局では前記４系統の光伝送路を伝送される全ての光信号に含まれる監視制御信号を処理する構成とされる。 さらに、光信号を受信する局は、監視制御信号を処理して監視制御信号のエラーを監視し、複数系統で伝送された信号のいずれか回線品質が良好な系統を選択し、この系統で伝送された光信号を選択して受信する構成とされる。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 図１は本発明システムの概略構成を示すブロック図である。 第１端末局１００では、
光信号送信器１において伝送する主信号を光信号に変換しており、ここでは第１送信器１０１Ａと第２送信器１
０１Ｂとが並列配置され、それぞれ光信号に変換された主信号が各送信器に対応して設けられた第１および第２
の各送信光アンプ１０２Ａ，１０２Ｂに出力され、各送信光アンプにおいて増幅されてそれぞれ光ファイバで構成される第１および第２の光伝送路１０，２０に出力される。 また、第１端末局１００には、管理系３が設けられており、監視制御信号ＳＣが前記主信号ＳＭとは異なる波長の光信号に変換されて前記主信号ＳＭに多重化され、前記第１および第２の光伝送路１０Ａ，１０Ｂに出力される。

【０００９】前記第１および第２の光伝送路１０Ａ，１
０Ｂには、それぞれ中継局３００，４００が接続されており、伝送されてきた光信号はこれらの中継局３００，
４００において増幅される。 このとき、主信号ＳＭは光信号のまま各光アンプ３０１Ａ，３０１Ｂ，４０１Ａ，
４０１Ｂによって増幅されるが、監視制御信号ＳＣは主信号ＳＭから分離され、管理系３０３，４０３において電気信号に変換された上で管理系により所要の処理が行われる。 その後、監視制御信号は再び光信号に変換されて主信号に変換される。

【００１０】さらに、第２端末局２００では、受信した光信号のうち主信号ＳＭは受信光アンプ２０２Ａ，２０
２Ｂによって増幅され、受信器２０１Ａ，２０１Ｂにおいて受信される。 また、監視制御信号ＳＣは主信号ＳＭ
から分離され、管理系２０３において電気信号とされ、
所定の処理が行われる。

【００１１】なお、回線の信頼性を向上させるために回線は二重化されているが、システム全体としては双方向通信で二重化され合計４本の伝送路が存在する。 すなわち、第２端末局２００から第１端末局１００に向けて光信号を伝送する第３および第４の光伝送路３０，４０が設けられており、前記第１および第２の光伝送路におけると同様に中継局４００，３００を介して光信号による主信号と管理制御信号の伝送が行われる。 なお、２０４
Ａ，２０４Ｂは送信器、２０５Ａ，２０５Ｂは光アンプ、４０２Ａ，４０２Ｂ，３０２Ａ，３０２Ｂは光アンプ、１０４Ａ，１０４Ｂは受信器、１０５Ａ，１０５Ｂ
は光アンプである。

【００１２】図２は前記第１端末局１００、中継局３０
０（４００）、第２端末局２００における光伝送路１０
での主信号ＳＭと監視制御信号ＳＣの伝送方式を示すブロック構成図である。 第１端末局１００には、ＥＤＦＡ
で構成される光送信アンプ１０２と光波長多重用カプラ１０６が設けられており、送信光アンプ１０２で増幅された一の波長の光信号からなる主信号ＳＭと、管理系１
０３からこれとは異なる波長の光信号に変換されて出力される管理制御信号ＳＣとを光波長多重用カプラで合波して多重化し、この多重化した光信号を光ファイバからなる光伝送路１０へ送出する。

【００１３】中継局３００には、光波長分離用カプラ３
０４と、ＥＤＦＡで構成される光アンプ３０１と、光波長多重用カプラ３０５とが設けられており、光伝送路１
０を通して受信した光信号を光波長分離用カプラ３０４
を用いて、主信号ＳＭと監視制御信号ＳＣを分離し、主信号ＳＭは光アンプ３０１により増幅し、光波長多重用カプラ３０５に出力する。 一方、分離された監視制御信号ＳＣは管理系３０３で所定の処理が行われ、処理後は再び光信号として前記光アンプ３０１の出力と光波長多重用カプラ３０５において合波され多重化されて光伝送路１０へ送られる。

【００１４】そして、第２端末局２００には、光波長分離用カプラ２０６とＥＤＦＡで構成される光アンプ２０
２とが設けられており、受信した信号を光波長分離用カプラ２０６において主信号ＳＭと監視制御信号ＳＣを分離し、主信号ＳＭは光アンプ２０２で増幅され受信器（図１参照）２０１へ送られる。 また、監視制御信号Ｓ
Ｃは管理系２０３へ送られ処理される。

【００１５】ここで、前記した各局の監視制御信号は図１の第１および第２、ならびに第３及び第４のの全ての光伝送路において伝送可能とされている。 特に二重化された第１および第２の光伝送路１０，２０と、第３および第４の光伝送路３０，４０においては、片方の光伝送路の回線品質が劣化した場合、自動的に回線品質が良好な光伝送路を選択して監視制御信号の信頼性を向上させている。 また、ある局間の光伝送路が全断したとしても、そこまでの情報は片側の局より監視制御できる。

【００１６】図３に光伝送路１０，２０の場合の監視制御信号の二重化の方法について示す。 例えば、第１端末局１００の管理系１０３において検出された装置のアラーム情報リモート局の制御信号は、管理系１０３の多重化部１で多重化され、フレーム挿入部２でその信号にフレーム信号を挿入し、二重化された第１および第２の光伝送路１０，２０にそれぞれ送られる。 第２端末局２０
０で受信された信号はその管理系２０３のフレーム検出部３，４でフレーム信号を検出し、伝送されたデータのエラーを監視する。 ２つの光伝送路１０，２０を通して受信された受信データのうち、回線品質が良好な信号を選択部５で選択し、分離部６でこの信号より他局のアラーム情報や自局への制御信号を分離し、この情報で自局の制御や他局のアラーム情報の処理を行う。

【００１７】したがって、この方式では、主信号には異なる波長で監視制御信号が多重化されているため、中継局では監視制御信号を主信号から分離でき、この監視制御信号のみを一旦電気信号に変換し、所要の処理を行った上で再び光信号として主信号に多重化し、次の局に対して伝送を行うことが可能となる。 このため、中継局では主信号は光信号のまま増幅することが可能となり、中継局の回路規模が大型化されることはない。

【００１８】また、この方式では、主信号および監視制御信号を多重化した信号を、２系統の光伝送路で並列に伝送を行っているため、仮に現用として使用している一方の光伝送路に障害が生じたときには、冗長系として使用している他方の光伝送路において同時に伝送された光信号を受信側の局で選択することにより、信号を再送することなく信号伝送が実現される。 これにより、信号の再送に伴う伝送効率の低下が防止される。

【００１９】

【実施例】通常光アンプを使った長距離の中継伝送システムでは、伝送路損失が少ない１５５０ｎｍ付近の光信号を使い、１５５０ｎｍで光増幅動作が可能なＥＤＦＡ
を用いて信号増幅を行う。 図３の監視制御信号としては光の波長１３００ｎｍ付近を用い、また監視制御信号は情報量はあまり大きくないため、１．５Ｍｂ／ｓ程度の信号（例えば、ＤＳ１相当）を用いる。 したがって、監視制御信号の光インターフェイスは通常の伝送用光インターフェイスが使用できる。 フレームも現在低速インターフェイスで良く使われているＤＳ１のフレームフォーマットを用いることにより、フレーム信号のエラーやパリティのエラーを検出することができる。 また、波長多重の光カプラは１５５０ｎｍと１３００ｎｍの光カプラが使用できる。 受信回路ではＤＳ１のフレーム信号エラーやパリティエラーを検出し、ある指定されたエラー以上のエラーを検出した場合は、監視制御信号を二重化されたもう一本の監視制御信号に自動的に切り替える。 また、監視制御信号の他にオーダーワイヤ信号やサービスデータの伝送も可能となる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、光伝送路で伝送される光信号として、主信号に対して異なる光波長で監視制御信号を多重化した光信号を用いており、かつこの光信号を少なくとも２系統の光伝送路で並列伝送することにより、中継局では主信号から監視制御信号を分離してその処理を行うことができ、主信号を一旦光信号に変換する必要がなく、構成の規模が増大されることはない。 また、いずれかの系統において障害が生じた場合でも他方の系統で伝送される光信号を採用することで障害に対処でき、伝送の信頼性が向上されるとともに、
その場合でも光信号の再送が不要となり、伝送効率を高めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念構成を示すブロック図である。

【図２】第１端末局、中継局、第２端末局のそれぞれの構成を示すブロック図である。

【図３】管理制御信号の多重化と検出分離の動作を説明するための模式的な構成図である。

【符号の説明】

１００ 第１端末局 ２００ 第２端末局 ３００，４００ 中継局 １０１Ａ，１０１Ｂ，２０４Ａ，２０４Ｂ 送信器 １０４Ａ，１０４Ｂ，２０１Ａ，２０１Ｂ 受信器 １０２Ａ，１０２Ｂ，１０５Ａ，１０５Ｂ 光アンプ ２０２Ａ，２０２Ｂ，２０５Ａ，２０５Ｂ 光アンプ １０３，２０３，３０３，４０３ 管理系 ３０１Ａ，３０１Ｂ，３０２Ａ，３０２Ｂ 光アンプ ４０１Ａ，４０１Ｂ，４０２Ａ，４０２Ｂ 光アンプ １０６，３０５ 光波長多重用カプラ ２０６，３０５ 光波長分離用カプラ

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