[发明专利]光信号质量监控装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光信号质量监控装置，例如能够应用于对光传输系统中光信号的波长色散、信噪比(以下，简称为光SNR)进行监控的情况。

背景技术

为了推定传输来的信号的质量、劣化的主要原因，需要监控波形。光信号的波形能够利用取样示波器等装置进行监控，但取样示波器一般为复杂且高价的装置。

为了解决这样的问题，在非专利文献1中，检测出与信号的比特率相当的频率成分，并根据其强度的增减检测出信号劣化的程度。另外，在专利文献1中提出如下方式，即为了检测出无法直接检测的频率，例如用在1/4的频率中加上偏频的正弦波来调制监控的光信号，并用所输出的差拍信号的强度进行检测的方式。

专利文献1：日本特开2009-21943号公报

非专利文献1：Z.Pan et al.，“Chromatic dispersion monitoring andautomated compensation for NRZ and RZ data using clockregeneration fading without adding signaling”，Optical FiberCommunication Conference and Exhibit(OFC2001)，WH5，Mar。2001

在非专利文献1所记载的现有技术中，主要着眼点在于测定传输路径的波长色散，但信号劣化不是仅由色散产生，还需要把光SNR的劣化也考虑进去，在这点上作为监控装置则不充分。

根据专利文献1所记载的现有技术，信号的频率成分因光SNR的劣化而减少，所以若仅检测出频率成分的强度，则无法判断实际上传输来的信号是因怎样的原因正在劣化。另外，在专利文献1中，仅记载有RZ(Return-to-Zero：归零)信号的信号劣化。与此相对，如图9所示，NRZ(Non-return-to-Zero：不归零)信号，即使色散变大，与调制信号电平相比，比特率频率成分(在此为10GHz)的线谱也没有足够的强度，对于NRZ信号，即使要应用专利文献1所记载的现有技术，也无法获得差拍信号。此外，图9(a)、(b)、(c)分别表示色散为320ps/nm时的时间波形、没有被调制而被光电转换(O/E转换)后的信号频谱、以10.25GHz被调制过的光信号的光电转换后的信号频谱(在此的调制对应于后述的图5的调制器201或者203进行的调制)。

由此，期望能够同时检测出多个质量项目的、能够应用于NRZ光信号的光信号质量监控装置。

发明内容

为了解决该问题，本发明的光信号质量监控装置，其特征在于，具有：(1)分路单元，其将用二进制强度调制过的监控对象的光信号分路为3路以上；(2)平均强度检测单元，其根据任意一个分路光信号检测出平均强度；(3)两个以上的信号强度检测单元，即，第一信号强度检测单元和延迟时间不同的一个以上的第二信号强度检测单元，其中上述第一信号强度检测单元根据任意一个分路光信号检测出与比特率相当的频率的信号强度，上述第二信号强度检测单元在使任意一个分路光信号和使该分路光信号延迟规定的延迟时间的光信号干涉之后，检测出与其干涉信号中的比特率相当的频率的信号强度；(4)特性决定单元，其在得到以检测出的平均强度为基准的被检测出的各信号强度的相对强度后，决定监控对象的光信号的波长色散以及光SNR、或者波长色散以及光SNR的变化趋势。

根据本发明的光信号质量监控装置，能够同时检测出波长色散以及光SNR、或者波长色散以及光SNR的变化趋势等多个质量项目。本发明的光信号质量监控装置在以NRZ光信号为监控对象时有效。

附图说明

图1是表示第一实施方式的光信号质量监控装置的构成的框图。

图2是表示第一实施方式中的运算电路得到的运算值和波长色散的关系的曲线图。

图3是针对多个波长色散表示出第一实施方式中从第一系统的光电二极管输出的电信号的时间波形和频谱的特性图。

图4是针对多个波长色散表示出第一实施方式中从第二系统的光电二极管输出的电信号的时间波形和频谱的特性图。

图5是表示第二实施方式的光信号质量监控装置的构成的框图。

图6是表示第二实施方式中的运算电路得到的运算值和波长色散的关系的曲线图。

图7是针对多个波长色散表示出第二实施方式中从第一系统的光电二极管输出的电信号的时间波形和频谱的特性图。

图8是针对多个波长色散表示出第二实施方式中从第二系统的光电二极管输出的电信号的时间波形和频谱的特性图。