特許 6974427 波長シフト制御方法及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6974427

(24)【登録日】2021年11月8日

(45)【発行日】2021年12月1日

(54)【発明の名称】波長シフト制御方法及びシステム

(51)【国際特許分類】

   H01S 5/06 20060101AFI20211118BHJP

【ＦＩ】

   H01S5/06

【請求項の数】15

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2019-502569(P2019-502569)

(86)(22)【出願日】2016年7月21日

(65)【公表番号】特表2019-522372(P2019-522372A)

(43)【公表日】2019年8月8日

(86)【国際出願番号】CN2016090868

(87)【国際公開番号】WO2018014294

(87)【国際公開日】20180125

【審査請求日】2019年1月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】503433420

【氏名又は名称】華為技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＵＡＷＥＩ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】ウ，シュイミン

(72)【発明者】

【氏名】リン，ホアフォン

(72)【発明者】

【氏名】ファン，リミン

【審査官】 百瀬 正之

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／００６３８１２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０５５１５３９１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特許第５８２２０３８（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／０１６９３２７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０１１９２５５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−０６５１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１３８１９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２３９００７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０１１１２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０４８４７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｓ ５／００−５／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

波長シフト制御方法であって、当該方法は波長シフト制御システムに適用され、前記システムは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）、コントローラ、及び送信器を有し、前記送信器は、レーザ、ヒータ、及び光増幅器を有し、前記レーザは前記ヒータ及び前記光増幅器の双方に適合し、前記ヒータのスイッチがターンオンされるときに前記ヒータによって前記レーザに伝導される熱が、前記光増幅器のスイッチがターンオンされるときに前記光増幅器によって前記レーザに伝導される熱と一致し、当該方法は、
前記ＭＡＣにより、バースト制御信号を生成することと、
前記ＭＡＣにより、前記バースト制御信号を前記コントローラに送信することと、
前記コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータ及び前記光増幅器のスイッチ状態を制御することであり、前記レーザの温度が安定したままであるよう、前記ヒータの前記スイッチがオン状態にあるときには、前記光増幅器の前記スイッチがオフ状態にあり、前記ヒータの前記スイッチがオフ状態にあるときには、前記光増幅器の前記スイッチがオン状態にある、制御することと
を有する、方法。

【請求項2】

前記コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータ及び前記光増幅器のスイッチ状態を前記制御することは、
前記コントローラにより、受信した前記バースト制御信号のハイ又はローのレベルに従って前記ヒータ及び前記光増幅器の前記スイッチ状態を制御すること
を有し、
前記バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オン状態にあり、前記バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オフ状態にあり、又は
前記バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オフ状態にあり、前記バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オン状態にある、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記コントローラは、光増幅器電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを有し、
前記コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータ及び前記光増幅器のスイッチ状態を前記制御することは、
前記光増幅器電流コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記光増幅器の電流スイッチをターンオンし、且つ、前記ヒータ電流コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータの電流スイッチをターンオフすること、又は
前記光増幅器電流コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記光増幅器の電流スイッチをターンオフし、且つ、前記ヒータ電流コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータの電流スイッチをターンオンすること、
を有する、
請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記コントローラは、電流コントローラと、該電流コントローラに接続された電流切換スイッチとを有し、該電流切換スイッチは、前記光増幅器の入力端又は前記ヒータの入力端に接続するように構成され、
前記コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータ及び前記光増幅器のスイッチ状態を前記制御することは、
前記電流コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って、前記電流切換スイッチを前記光増幅器の前記入力端に切り換えること、又は
前記電流コントローラにより、受信した前記バースト制御信号に従って、前記電流切換スイッチを前記ヒータの前記入力端に切り換えること、
を有する、
請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記コントローラは、前記システムの主経路内のコントローラであり、前記送信器は、前記システムの前記主経路内の送信器であり、当該方法は更に、
前記主経路が欠陥あるものとなった後に、前記ＭＡＣにより、保護経路制御信号を生成することと、
前記ＭＡＣにより、前記保護経路制御信号を、予め定められた保護経路内のコントローラに送信することと、
前記保護経路内の前記コントローラにより、受信した前記保護経路制御信号に従って前記保護経路内の光増幅器及びヒータのスイッチ状態を制御することであり、前記保護経路内のレーザの温度が安定したままであるよう、前記保護経路内の前記光増幅器のスイッチがオン状態にあるときには、前記保護経路内の前記ヒータがオフ状態にあり、前記保護経路内の前記光増幅器のスイッチがオフ状態にあるときには、前記保護経路内の前記ヒータがオン状態にある、制御することと
を有する、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記コントローラは、前記ヒータの駆動電流及び前記光増幅器の駆動電流を提供する、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記ヒータの前記駆動電流の値の、前記光増幅器の前記駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値である、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

波長シフト制御システムであって、当該システムは、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）、コントローラ、及び送信器を有し、前記送信器は、レーザ、ヒータ、及び光増幅器を有し、前記レーザは前記ヒータ及び前記光増幅器の双方に適合し、前記ヒータのスイッチがターンオンされるときに前記ヒータによって前記レーザに伝導される熱が、前記光増幅器のスイッチがターンオンされるときに前記光増幅器によって前記レーザに伝導される熱と一致し、
前記ＭＡＣは、バースト制御信号を生成し且つ該バースト制御信号を前記コントローラに送信するのに使用され、
前記コントローラは、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータ及び前記光増幅器のスイッチ状態を制御するように構成され、前記レーザの温度が安定したままであるよう、前記ヒータの前記スイッチがオン状態にあるときには、前記光増幅器の前記スイッチがオフ状態にあり、前記ヒータの前記スイッチがオフ状態にあるときには、前記光増幅器の前記スイッチがオン状態にある、
システム。

【請求項9】

前記コントローラは具体的に、受信した前記バースト制御信号のハイ又はローのレベルに従って前記光増幅器及び前記ヒータの前記スイッチ状態を制御するように構成され、
前記バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オン状態にあり、前記バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オフ状態にあり、又は
前記バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オフ状態にあり、前記バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、前記光増幅器の前記スイッチは前記オン状態にある、
請求項８に記載のシステム。

【請求項10】

前記コントローラは、光増幅器電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを有し、
前記光増幅器電流コントローラは、受信した前記バースト制御信号に従って前記光増幅器の電流スイッチをターンオンするように構成され、且つ、前記ヒータ電流コントローラは、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータの電流スイッチをターンオフするように構成され、又は
前記光増幅器電流コントローラは、受信した前記バースト制御信号に従って前記光増幅器の電流スイッチをターンオフするように構成され、且つ、前記ヒータ電流コントローラは、受信した前記バースト制御信号に従って前記ヒータの電流スイッチをターンオンするように構成される、
請求項８に記載のシステム。

【請求項11】

前記コントローラは、電流コントローラと、該電流コントローラに接続された電流切換スイッチとを有し、該電流切換スイッチは、前記光増幅器の入力端又は前記ヒータの入力端に接続するように構成され、
前記電流コントローラは、受信した前記バースト制御信号に従って、前記電流切換スイッチを前記光増幅器の前記入力端に切り換えるように構成され、又は
前記電流コントローラは、受信した前記バースト制御信号に従って、前記電流切換スイッチを前記ヒータの前記入力端に切り換えるように構成される、
請求項８に記載のシステム。

【請求項12】

前記ヒータのリンク上に分流器が存在する、請求項１１に記載のシステム。

【請求項13】

前記コントローラは、前記システムの主経路内のコントローラであり、前記送信器は、前記システムの前記主経路内の送信器であり、前記ＭＡＣは更に、前記主経路が欠陥あるものとなった後に、保護経路制御信号を生成し、且つ該保護経路制御信号を、予め定められた保護経路内のコントローラに送信するように構成され、当該システムは更に、前記保護経路内の前記コントローラを有し、前記保護経路内の前記コントローラは、受信した前記保護経路制御信号に従って前記保護経路内の光増幅器及びヒータのスイッチ状態を制御するように構成され、前記保護経路内のレーザの温度が安定したままであるよう、前記保護経路内の前記光増幅器のスイッチがオン状態にあるときには、前記保護経路内の前記ヒータがオフ状態にあり、前記保護経路内の前記光増幅器のスイッチがオフ状態にあるときには、前記保護経路内の前記ヒータがオン状態にある、請求項８乃至１２のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項14】

前記コントローラは、前記ヒータの駆動電流及び前記光増幅器の駆動電流を提供する、請求項８に記載のシステム。

【請求項15】

前記ヒータの前記駆動電流の値の、前記光増幅器の前記駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値である、請求項１４に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光通信分野に関し、特に、波長シフト制御方法及びシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、広帯域アクセス技術が急速に発展している。パッシブ光ネットワーク（Passive Optical Network、略してＰＯＮ）システムが、広く普及し、急速に拡大してきている。アクセスネットワークは低いコストを要求する。これに鑑み、低コストのアクセス技術が主な開発方向である。波長分割多重方式は、主に、大容量のＰＯＮシステムを実現するための低コストのアクセス技術で使用されている。例えば、典型的なＰＯＮシステムのアップリンク及びダウンリンクはどちらも４つの波長パスを含んでいる。隣接する２つの波長パス間ごとに１００ＧＨｚの距離が存在する。波長マルチプレクサ（Wavelength Multiplexer、略してＷＭ）を使用することによって、波長間の共存が実現される。ＰＯＮシステムは、ポイント・ツー・マルチポイントシステムである。ＰＯＮシステム内の光回線端末（Optical Line Terminal、略してＯＬＴ）各々が、複数の光ネットワークユニット（Optical Network Unit、略してＯＮＵ）のアップリンクサービス及びダウンリンクサービスに接続される必要がある。ＯＮＵのアップリンクサービス間の衝突を回避するために、ＰＯＮシステムはアップリンク上で時分割多重方式にて動作する。ＯＬＴがスケジューリングを実行した後、一時点に１つのみのＯＮＵがアップリンクサービスを送信することを許可され、そして、次のＯＮＵの作業が干渉されないことを保証するために、アップリンクサービスが送信された後に即座に送信器が閉じられる必要がある。ＯＮＵのこの動作モードはバースト送信モードと呼ばれる。ＯＮＵがバースト送信モードにあるとき、レーザチップに駆動電流が瞬間的に付与されるので、駆動電流がレーザチップの温度を上昇させる。レーザチップの温度が安定になった後、レーザがターンオフされると、レーザチップの温度が低下し、そして、レーザチップの温度が変化して、レーザの送信波長にずれを生じさせる。これは、そのＯＮＵ及び隣接パスの別のＯＮＵの通常動作に影響を及ぼす。換言すれば、波長シフトが、複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に影響を及ぼす。

【0003】

波長シフトによって引き起こされる影響を排除するための現行方法は、次の通りである。波長シフト量はレーザの駆動電流に正比例するので、波長シフトによって引き起こされる影響を抑制するために、波長シフト量を減少させるように駆動電流が減少される。

【0004】

しかしながら、駆動電流が減少されると、レーザの送信機能が影響を受け、また、ＰＯＮシステムは、レーザの送信パワーに対して比較的高い要求を有する。故に、駆動電流を減少させることは、ＰＯＮシステムの通常動作に影響を及ぼす。この方法では、複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対して波長シフトによって引き起こされる影響を十分に除去できないことが分かる。

【発明の概要】

【0005】

これに鑑み、本発明の第１の態様が、波長シフト制御方法を提供する。当該方法は、波長シフト制御システムに適用される。該システムは、メディアアクセス制御ＭＡＣ、コントローラ、及び送信器を含む。送信器は、レーザ及びヒータを含み、レーザはヒータに適合する。ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、レーザのスイッチがターンオフされるときのレーザの熱と一致する。当該方法は、ＭＡＣにより、バースト制御信号を生成することと、ＭＡＣにより、バースト制御信号をコントローラに送信することと、コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することとを含み、レーザの温度が安定したままであるよう、レーザのスイッチがオン状態にあるときには、ヒータのスイッチがオフ状態にあり、レーザのスイッチがオフ状態にあるときには、ヒータのスイッチがオン状態にある。

【0006】

バースト制御信号を用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。これは従来技術とは異なる。

【0007】

一部の取り得る実装において、コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することは、コントローラにより、受信したバースト制御信号のハイ又はローのレベルに従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することを含み、バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザのスイッチはオン状態にあり、バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザのスイッチはオフ状態にあり、又は、バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザのスイッチはオフ状態にあり、バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザのスイッチはオン状態にある。

【0008】

バースト制御信号のハイ又はローのレベルを用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザ及びヒータが交互に動作することを確保し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。これは従来技術とは異なる。

【0009】

他の取り得る実装において、コントローラは、レーザ電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを含み、コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することは、レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザの電流スイッチをターンオンし、且つ、ヒータ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってヒータの電流スイッチをターンオフすること、又は、レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザの電流スイッチをターンオフし、且つ、ヒータ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってヒータの電流スイッチをターンオンすることを含む。

【0010】

送信器は更に半導体冷却器を含むことができ、送信器は、送信器内部の全体的な温度が変化しないことを確保するよう、半導体冷却器を用いることによって送信器内部の全体的な温度を制御する。これは従来技術とは異なる。さらに、コントローラは、レーザ電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを含む。レーザ電流コントローラは、レーザに駆動電流を提供するように構成され、ヒータ電流コントローラは、ヒータに駆動電流を提供するように構成される。バースト制御信号に従って、ヒータ及びレーザが交互に動作することを確保するよう、レーザの駆動電流が、レーザ電流コントローラを制御することによってイネーブル又はディセーブルされ、且つ、ヒータの駆動電流が、ヒータ電流コントローラを制御することによってイネーブル又はディセーブルされる。

【0011】

他の取り得る実装において、コントローラは、レーザ電流コントローラと、該レーザ電流コントローラに接続された電流切換スイッチとを含み、電流切換スイッチは、レーザの入力端又はヒータの入力端に接続するように構成され、コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することは、レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチをレーザの入力端に切り換えること、又は、レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチをヒータの入力端に切り換えることを含む。

【0012】

レーザの駆動電流及びコントローラの駆動電流の双方が、レーザ電流コントローラによって提供される。これは従来技術とは異なる。レーザがターンオンされる必要があるときには、電流切換スイッチがレーザの入力端に接続される。この場合、レーザが動作する。レーザがターンオフされる必要があるときには、電流切換スイッチがヒータの入力端に接続される。この場合、レーザの駆動電流は遮断され、ヒータが動作する。実際の適用では、ヒータは、分流（current division）のために並列に接続された抵抗を選択することができ、並列に接続された抵抗を用いることによってヒータの駆動電流の大きさが調節され得る。それに代えて、ヒータは、比例分流器（proportional current divider）に直列に接続されてもよく、比例分流器を用いることによってヒータの駆動電流の大きさが調節されてもよい。

【0013】

他の取り得る実装において、コントローラは、システムの主経路内のコントローラであり、送信器は、システムの主経路内の送信器であり、当該方法は更に、主経路が欠陥あるものとなった後に、ＭＡＣにより、保護経路制御信号を生成することと、ＭＡＣにより、保護経路制御信号を、予め定められた保護経路内のコントローラに送信することと、保護経路内のコントローラにより、受信した保護経路制御信号に従って保護経路内のレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することとを含み、保護経路内のレーザの温度が安定したままであるよう、保護経路内のレーザのスイッチがオン状態にあるときには、保護経路内のヒータがオフ状態にあり、保護経路内のレーザのスイッチがオフ状態にあるときには、保護経路内のヒータがオン状態にある。

【0014】

システムの安定した性能を確保するため、この保護経路は通常、ＯＬＴ側に用意されている。通常は、保護経路の送信器はターンオフされている。主経路が欠陥あるものとなったことをＰＯＮシステムが検出すると、保護経路が始動され、ＭＡＣが、保護経路制御信号を生成し且つ該保護経路制御信号を保護経路内のコントローラに送信する。これは従来技術とは異なる。

【0015】

他の取り得る実装において、コントローラは、ヒータの駆動電流及びレーザの駆動電流を提供する。

【0016】

他の取り得る実装において、ヒータの駆動電流の値の、レーザの駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値である。

【0017】

本発明の第２の態様が更に、波長シフト制御方法を提供する。当該方法は、波長シフト制御システムに適用される。該システムは、メディアアクセス制御ＭＡＣ、コントローラ、及び送信器を含む。送信器は、レーザ、ヒータ、及び光増幅器を含み、レーザはヒータ及び光増幅器の双方に適合する。ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、光増幅器のスイッチがターンオンされるときに光増幅器によってレーザに伝導される熱と一致する。当該方法は、ＭＡＣにより、バースト制御信号を生成することと、ＭＡＣにより、バースト制御信号をコントローラに送信することと、コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってヒータ及び光増幅器のスイッチ状態を制御することとを含み、レーザの温度が安定したままであるよう、ヒータのスイッチがオン状態にあるときには、光増幅器のスイッチがオフ状態にあり、ヒータのスイッチがオフ状態にあるときには、光増幅器のスイッチがオン状態にある。

【0018】

レーザの温度が変化しないことを確保して波長シフトを回避するよう、ヒータ及び光増幅器が交互に動作する。これは従来技術とは異なる。

【0019】

一部の取り得る実装において、コントローラは、ヒータの駆動電流及び光増幅器の駆動電流を提供する。

【0020】

他の取り得る実装において、ヒータの駆動電流の値の、光増幅器の駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値である。

【0021】

本発明の第３の態様が更に、波長シフト制御システムを提供する。当該システムは、メディアアクセス制御ＭＡＣ、コントローラ、及び送信器を含む。送信器は、レーザ及びヒータを含み、レーザはヒータに適合する。ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、レーザのスイッチがターンオフされるときのレーザの熱と一致する。ＭＡＣは、バースト制御信号を生成し且つ該バースト制御信号をコントローラに送信するのに使用される。コントローラは、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御するように構成され、レーザの温度が安定したままであるよう、レーザのスイッチがオン状態にあるときには、ヒータのスイッチがオフ状態にあり、レーザのスイッチがオフ状態にあるときには、ヒータのスイッチがオン状態にある。

【0022】

バースト制御信号を用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。これは従来技術とは異なる。

【0023】

一部の取り得る実装において、コントローラは具体的に、受信したバースト制御信号のハイ又はローのレベルに従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御するように構成され、バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザのスイッチはオン状態にあり、バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザのスイッチはオフ状態にあり、又は、バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザのスイッチはオフ状態にあり、バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザのスイッチはオン状態にある。

【0024】

バースト制御信号のハイ又はローのレベルを用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザ及びヒータが交互に動作することを確保し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。これは従来技術とは異なる。

【0025】

他の取り得る実装において、コントローラは、レーザ電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを含み、レーザ電流コントローラは、受信したバースト制御信号に従ってレーザの電流スイッチをターンオンするように構成され、且つ、ヒータ電流コントローラは、受信したバースト制御信号に従ってヒータの電流スイッチをターンオフするように構成され、又は、レーザ電流コントローラは、受信したバースト制御信号に従ってレーザの電流スイッチをターンオフするように構成され、且つ、ヒータ電流コントローラは、受信したバースト制御信号に従ってヒータの電流スイッチをターンオンするように構成される。

【0026】

送信器は更に半導体冷却器を含むことができ、送信器は、送信器内部の全体的な温度が変化しないことを確保するよう、半導体冷却器を用いることによって送信器内部の全体的な温度を制御する。これは従来技術とは異なる。さらに、コントローラは、レーザ電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを含む。レーザ電流コントローラは、レーザに駆動電流を提供するように構成され、ヒータ電流コントローラは、ヒータに駆動電流を提供するように構成される。バースト制御信号に従って、ヒータ及びレーザが交互に動作することを確保するよう、レーザの駆動電流が、レーザ電流コントローラを制御することによってイネーブル又はディセーブルされ、且つ、ヒータの駆動電流が、ヒータ電流コントローラを制御することによってイネーブル又はディセーブルされる。

【0027】

他の取り得る実装において、コントローラは、レーザ電流コントローラと、該レーザ電流コントローラに接続された電流切換スイッチとを含み、電流切換スイッチは、レーザの入力端又はヒータの入力端に接続するように構成され、レーザ電流コントローラは、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチをレーザの入力端に切り換えるように構成され、又は、レーザ電流コントローラは、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチをヒータの入力端に切り換えるように構成される。

【0028】

レーザの駆動電流及びコントローラの駆動電流の双方が、レーザ電流コントローラによって提供される。これは従来技術とは異なる。レーザがターンオンされる必要があるときには、電流切換スイッチがレーザの入力端に接続される。この場合、レーザが動作する。レーザがターンオフされる必要があるときには、電流切換スイッチがヒータの入力端に接続される。この場合、レーザの駆動電流は遮断され、ヒータが動作する。実際の適用では、ヒータは、分流のために並列に接続された抵抗を選択することができ、並列に接続された抵抗を用いることによってヒータの駆動電流の大きさが調節され得る。それに代えて、ヒータは、比例分流器に直列に接続されてもよく、比例分流器を用いることによってヒータの駆動電流の大きさが調節されてもよい。

【0029】

他の取り得る実装において、ヒータのリンク上に分流器が存在する。

【0030】

他の取り得る実装において、コントローラは、システムの主経路内のコントローラであり、送信器は、システムの主経路内の送信器であり、ＭＡＣは更に、主経路が欠陥あるものとなった後に、保護経路制御信号を生成し、且つ該保護経路制御信号を、予め定められた保護経路内のコントローラに送信するように構成され、当該システムは更に、保護経路内のコントローラを含み、保護経路内のコントローラは、受信した保護経路制御信号に従って保護経路内のレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御するように構成され、保護経路内のレーザの温度が安定したままであるよう、保護経路内のレーザのスイッチがオン状態にあるときには、保護経路内のヒータがオフ状態にあり、保護経路内のレーザのスイッチがオフ状態にあるときには、保護経路内のヒータがオン状態にある。

【0031】

システムの安定した性能を確保するため、この保護経路は通常、ＯＬＴ側に用意されている。通常は、保護経路の送信器はターンオフされている。主経路が欠陥あるものとなったことをＰＯＮシステムが検出すると、保護経路が始動され、ＭＡＣが、保護経路制御信号を生成し且つ該保護経路制御信号を保護経路内のコントローラに送信する。これは従来技術とは異なる。

【0032】

他の取り得る実装において、コントローラは、ヒータの駆動電流及びレーザの駆動電流を提供する。

【0033】

他の取り得る実装において、ヒータの駆動電流の値の、レーザの駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値である。

【0034】

本発明の第４の態様が更に、波長シフト制御システムを提供する。当該システムは、メディアアクセス制御ＭＡＣ、コントローラ、及び送信器を含む。送信器は、レーザ、ヒータ、及び光増幅器を含み、レーザはヒータ及び光増幅器の双方に適合する。ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、光増幅器のスイッチがターンオンされるときに光増幅器によってレーザに伝導される熱と一致する。ＭＡＣは、バースト制御信号を生成し且つ該バースト制御信号をコントローラに送信するのに使用される。コントローラは、受信したバースト制御信号に従ってヒータ及び光増幅器のスイッチ状態を制御するように構成され、レーザの温度が安定したままであるよう、ヒータのスイッチがオン状態にあるときには、光増幅器のスイッチがオフ状態にあり、ヒータのスイッチがオフ状態にあるときには、光増幅器のスイッチがオン状態にある。

【0035】

レーザの温度が変化しないことを確保して波長シフトを回避するよう、ヒータ及び光増幅器が交互に動作する。これは従来技術とは異なる。

【0036】

一部の取り得る実装において、コントローラは、ヒータの駆動電流及び光増幅器の駆動電流を提供する。

【0037】

他の取り得る実装において、ヒータの駆動電流の値の、光増幅器の駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値である。

【0038】

本発明の実施形態にて提供される技術的ソリューションにおいては、バースト制御信号を用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が制御される。ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、レーザのスイッチがターンオフされるときのレーザの熱と一致するとき、これは、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避する。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】本発明の一実施形態に従ったヒータを備えた送信器の内部構造の概略図である。

【図2】本発明の一実施形態に従った波長シフト制御方法の一実施形態の概略図である。

【図3】本発明の一実施形態に従った具体的なバースト制御信号の制御の概略図である。

【図4】本発明の一実施形態に従った波長シフト制御方法の他の一実施形態の概略図である。

【図5】本発明の一実施形態に従った波長シフト制御システムの概略構成図である。

【図6】本発明の一実施形態に従った、レーザの駆動電流がヒータの駆動電流に比例する回路の概略構成図である。

【図7】本発明の一実施形態に従った波長シフト制御システムの他の概略構成図である。

【図8】本発明の一実施形態に従った波長シフト制御システムの他の概略構成図である。

【図9】本発明の一実施形態に従った保護経路の波長シフト制御システムの概略構成図である。

【図10】本発明の一実施形態に従った保護経路の波長シフト制御システムの他の概略構成図である。

【図11】本発明の一実施形態に従った波長シフト制御システムの他の概略構成図である。

【図12】本発明の一実施形態に従った、ヒータの駆動電流が光増幅器の駆動電流に比例する回路の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

以下、本発明の実施形態内の添付図面を参照して、本発明の実施形態における技術的ソリューションを明瞭且つ十分に説明する。明らかなように、説明される実施形態は、本発明の実施形態のうちの、単に一部であって、全てではない。本発明のこれらの実施形態に基づいて当業者によって創作努力なく得られる他の実施形態は全て、本発明の保護範囲に入るものである。

【0041】

本発明の明細書、特許請求の範囲、及び添付図面において、用語“第１の”、“第２の”、“第３の”、“第４の”、及びこれらに類する用語は（存在する場合に）、同様の対象の間で区別を行うことを意図したものであり、必ずしも特定の順番又は順序を指し示すものではない。理解されるべきことには、そのようにして呼ばれるデータは適切な状況では交換可能であり、それ故に、ここに記載される実施形態は、ここに図示又は記載される順序以外の順序で実施されることができる。また、用語“含む”、“含有する”、及び任意の他の変形は、非排他的な包含に及ぶことを意味しており、例えば、ステップ又はユニットの列挙を含むプロセス、方法、システム、プロダクト、又はデバイスは、必ずしも、明示的に列挙されたステップ又はユニットに限定されるものではなく、明示的に列挙されていないその他のステップ又はユニット、あるいはそのようなプロセス、方法、システム、プロダクト、又はデバイスに本来備わるその他のステップ又はユニットを含み得る。

【0042】

本発明の実施形態において、送信器の内部に、例えば抵抗加熱器といったヒータが配置される。ヒータはレーザチップに適合する。バースト制御信号を用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。本発明の一実施形態は、ヒータを備えた送信器の内部構造の概略図を提供する。図１に示すように、制御を通じて送信器内部の全体的な温度を不変に保つよう、半導体冷却器、ヒートシンク、及びサーミスタが使用される。ヒータ及びレーザチップはチップ上に集積されてもよいし、あるいは、封入プロセスにて送信器がレーザチップの隣に配置されてもよい。ヒータを備えた送信器は、バースト動作中に半導体冷却器の制御、レーザチップの制御、及びヒータの制御を完成させる必要がある。

【0043】

以下、本発明の実施形態における波長シフト制御方法を、特定の実施形態及び添付図面を参照しながら説明する。

【0044】

図２を参照するに、本発明の実施形態における波長シフト制御方法の一実施形態は以下のステップを含む。

【0045】

１０１：メディアアクセス制御ＭＡＣが、バースト制御信号を生成する。

【0046】

この実施形態において、バースト制御信号は、ＯＬＴのスケジューリングに基づいて、ＰＯＮシステムのＯＮＵエンドのＭＡＣによって生成され得る。

【0047】

１０２：ＭＡＣが、バースト制御信号をコントローラに送信する。

【0048】

この実施形態において、１つ以上のコントローラが存在し得る。これは、ここで限定されることではない。コントローラは、以下において、例えばレーザ電流コントローラ及びヒータ電流コントローラなどの１つ以上のサブコントローラを含み得る。

【0049】

１０３：コントローラが、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御し、レーザの温度が安定したままであるよう、レーザのスイッチがオン状態にあるときには、ヒータのスイッチがオフ状態にあり、レーザのスイッチがオフ状態にあるときには、ヒータのスイッチがオン状態にある。

【0050】

この実施形態において、バースト制御信号はパルス電気信号とし得る。パルス電気信号は、２つのレベル状態（０及び１）を含む。ここでは、“０”はローレベルを表し、“１”はハイレベルを表す。これら２つのレベル状態は、それぞれ、レーザのオン状態及びオフ状態を表す。

【0051】

留意すべきことには、レーザの熱はレーザの駆動電流に関連付けられ、ヒータの熱はヒータの駆動電流に関連付けられる。より大きい駆動電流は、より多くの熱を示す。通常、ヒータの駆動電流は、レーザの駆動電流に関連付けられる。レーザの駆動電流は、レーザを駆動して動作させるのに必要な電流であり、ヒータの駆動電流は、ヒータを駆動して動作させるのに必要な電流である。特定のレーザ及び特定のヒータについて、その特定のレーザとその特定のヒータとの間の熱伝導関係が決定される。故に、ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、レーザのスイッチがターンオフされるときのレーザの熱と一致する（例えば、同じである）ことが確保される限り、レーザのスイッチがターンオフされ（ヒータのスイッチがターンオンされ）、そして、レーザのスイッチがターンオンされる（ヒータのスイッチがターンオフされる）ときに、レーザの温度が安定したままであることを確保することができる。レーザの熱効率とヒータの熱効率とは異なり得るが、熱効率は駆動電流と正の関係にあり、例えば、正比例する。ヒータによってレーザに伝導される熱がレーザの熱と一致することを確保するために、通常、ヒータの駆動電流がレーザの駆動電流に比例することが確保され得る。具体的に言えば、ヒータの駆動電流の値の、レーザの駆動電流の値に対する比は、予め設定される閾値である。ここでの予め設定される閾値は、レーザ及びヒータの熱効率及び熱伝導効率に基づいて決定され、また、予め設定される閾値は、特定のレーザ及び特定のヒータについて決定される。

【0052】

例えば、レーザのスイッチがオフ状態であるとき、この場合には、レーザの温度は低下する。レーザの温度が安定したままであることを確保するために、この場合、熱伝導を通じてレーザの温度が安定したままであるように、ヒータのスイッチがターンオンされる。そして、レーザのスイッチがオン状態のときには、レーザの温度が安定したままであることを確保するために、レーザを加熱すること（熱伝導）が停止される必要がある。故に、ヒータがターンオフされる必要がある。斯くして、シフトが発生しないよう、レーザの温度が常に安定したままであることができる。

【0053】

この実施形態においては、バースト制御信号を用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。

【0054】

本発明の一部の実施形態において、コントローラが、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することは、具体的に：
コントローラにより、受信したバースト制御信号のハイ又はローのレベルに従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することを含み、
バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザのスイッチはオン状態にあり、バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザのスイッチはオフ状態にあり；又は、
バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザのスイッチはオフ状態にあり、バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザのスイッチはオン状態にある。

【0055】

具体的なバースト制御信号の制御の概略図について、図３を参照されたい。図３において、バースト制御信号がローレベル０にあるとき、レーザのスイッチはオン状態にあり、ヒータのスイッチはオフ状態にある。バースト制御信号がハイレベル１にあるとき、レーザのスイッチはオフ状態にあり、ヒータのスイッチはオン状態にある。

【0056】

この実施形態においては、バースト制御信号のハイ又はローのレベルを用いることによって、レーザのスイッチ及びヒータのスイッチの双方が、レーザの温度についての安定した制御を実現し、レーザ及びヒータが交互に動作することを確保し、レーザの送信波長が送信器のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。

【0057】

本発明の一部の実施形態において、コントローラは、レーザ電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを含み、コントローラが、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することは：
レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザの電流スイッチをターンオンし、且つ、ヒータ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってヒータの電流スイッチをターンオフすること；又は
レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってレーザの電流スイッチをターンオフし、且つ、ヒータ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従ってヒータの電流スイッチをターンオンすること；
を含む。

【0058】

この実施形態において、送信器は更に半導体冷却器を含むことができ、送信器は、送信器内部の全体的な温度が変化しないことを確保するよう、半導体冷却器を用いることによって送信器内部の全体的な温度を制御する。さらに、コントローラは、レーザ電流コントローラと、ヒータ電流コントローラとを含む。レーザ電流コントローラは、レーザに駆動電流を提供するように構成され、ヒータ電流コントローラは、ヒータに駆動電流を提供するように構成される。バースト制御信号に従って、ヒータ及びレーザが交互に動作することを確保するよう、レーザの駆動電流が、レーザ電流コントローラを制御することによってイネーブル又はディセーブルされ、且つ、ヒータの駆動電流が、ヒータ電流コントローラを制御することによってイネーブル又はディセーブルされる。

【0059】

本発明の一部の実施形態において、コントローラは、レーザ電流コントローラと、該レーザ電流コントローラに接続された電流切換スイッチとを含み、電流切換スイッチは、レーザの入力端又はヒータの入力端に接続するように構成され、コントローラが、受信したバースト制御信号に従ってレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することは：
レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチをレーザの入力端に切り換えること；又は
レーザ電流コントローラにより、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチをヒータの入力端に切り換えること；
を含む。

【0060】

この実施形態においては、レーザの駆動電流及びコントローラの駆動電流の双方が、レーザ電流コントローラによって提供される。レーザがターンオンされる必要があるときには、電流切換スイッチがレーザの入力端に接続される。この場合、レーザが動作する。レーザがターンオフされる必要があるときには、電流切換スイッチがヒータの入力端に接続される。この場合、レーザの駆動電流は遮断され、ヒータが動作する。実際の適用では、ヒータは、分流のために並列に接続された抵抗を選択することができ、並列に接続された抵抗を用いることによってヒータの駆動電流の大きさが調節され得る。それに代えて、ヒータは、比例分流器に直列に接続されてもよく、比例分流器を用いることによってヒータの駆動電流の大きさが調節されてもよい。

【0061】

本発明の一部の実施形態において、コントローラは、システムの主経路内のコントローラであり、送信器は、システムの主経路内の送信器であり、当該方法は更に：
主経路が欠陥あるものとなった後に、ＭＡＣにより、保護経路制御信号を生成すること；
ＭＡＣにより、保護経路制御信号を、予め定められた保護経路内のコントローラに送信すること；及び
保護経路内のコントローラにより、受信した保護経路制御信号に従って保護経路内のレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御することであり、保護経路内のレーザの温度が安定したままであるよう、保護経路内のレーザのスイッチがオン状態にあるときには、保護経路内のヒータがオフ状態にあり、保護経路内のレーザのスイッチがオフ状態にあるときには、保護経路内のヒータがオン状態にある、制御すること；
を含む。

【0062】

この実施形態においては、システムの安定した性能を確保するため、この保護経路は通常、ＯＬＴ側に用意されている。通常は、保護経路の送信器はターンオフされている。主経路が欠陥あるものとなったことをＰＯＮシステムが検出すると、保護経路が始動され、ＭＡＣが、保護経路制御信号を生成し且つ該保護経路制御信号を保護経路内のコントローラに送信する。保護経路内のコントローラによって実行される具体的な動作は、主経路内のコントローラによって実行される具体的な動作と同様である。ここで再び詳細を説明することはしない。

【0063】

本発明の一実施形態は更に、別の波長シフト制御方法を提供する。図４を参照するに、本発明の一実施形態における波長シフト制御方法の他の一実施形態は、以下のステップを含む。

【0064】

２０１：メディアアクセス制御ＭＡＣが、バースト制御信号を生成する。

【0065】

この実施形態において、ＰＯＮシステムのバースト制御信号は、ＯＬＴのスケジューリングに基づいて、ＯＮＵエンドのＭＡＣによって生成され得る。

【0066】

２０２：ＭＡＣが、バースト制御信号をコントローラに送信する。

【0067】

この実施形態において、１つ以上のコントローラが存在し得る。これは、ここで限定されることではない。コントローラは、例えばレーザ電流コントローラ及びヒータ電流コントローラなどの１つ以上のサブコントローラを含み得る。

【0068】

２０３：コントローラが、受信したバースト制御信号に従ってヒータ及び光増幅器のスイッチ状態を制御し、レーザの温度が安定したままであるよう、ヒータのスイッチがオン状態にあるときには、光増幅器のスイッチがオフ状態にあり、ヒータのスイッチがオフ状態にあるときには、光増幅器のスイッチがオン状態にある。

【0069】

この実施形態においては、レーザ、ヒータ、及び光増幅器が送信器に配置され、レーザはヒータ及び光増幅器の双方に適合する。ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、光増幅器のスイッチがターンオンされるときに光増幅器によってレーザに伝導される熱と一致する。例えば、レーザの温度が安定したままであることを確保するために、ヒータの駆動電流の値の、光増幅器の駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値とし得る。実際の適用状況において、光増幅器は、システム内でレーザの後端に付加され得る。レーザは一定の電流で動作し、光増幅器のスイッチを用いることによって光出力を制御する。光増幅器に電流が供給されるとき、レーザによって発せられた光が光増幅器によって増幅され、次いで送信される。光増幅器に負電流が付与される又は電流が付与されないとき、レーザによって発せられた光は、光増幅器の内部で吸収され、光増幅器を通り抜けることができない。

【0070】

この実施形態においては、レーザの温度が変化しないことを確保して波長シフトを回避するよう、ヒータ及び光増幅器が交互に動作する。

【0071】

本発明の一実施形態は更に、波長シフト制御システムを提供する。図５を参照するに、本発明の実施形態における波長シフト制御システムの一実施形態は：
メディアアクセス制御ＭＡＣ３０１、コントローラ３０２、及び送信器３０３を含み、送信器３０３は、レーザ３０３１及びヒータ３０３２を含み、レーザ３０３１はヒータ３０３２に適合し、ヒータのスイッチがターンオンされるときにヒータによってレーザに伝導される熱が、レーザのスイッチがターンオフされるときのレーザの熱と一致する。

【0072】

ＭＡＣ３０１は、バースト制御信号を生成し且つ該バースト制御信号をコントローラ３０２に送信するのに使用される。

【0073】

コントローラ３０２は、受信したバースト制御信号に従ってレーザ３０３１及びヒータ３０３２のスイッチ状態を制御するように構成され、レーザ３０３１の温度が安定したままであるよう、レーザ３０３１のスイッチがオン状態にあるときには、ヒータ３０３２のスイッチがオフ状態にあり、レーザ３０３１のスイッチがオフ状態にあるときには、ヒータ３０３２のスイッチがオン状態にある。

【0074】

この実施形態において、バースト制御信号はパルス電気信号とし得る。パルス電気信号は、２つのレベル状態（０及び１）を含む。ここでは、“０”はローレベルを表し、“１”はハイレベルを表す。これら２つのレベル状態は、それぞれ、レーザ３０３１のオン状態及びオフ状態を表す。

【0075】

留意すべきことには、レーザ３０３１の熱及びヒータ３０３２の熱の双方が、レーザ３０３１の駆動電流に関連付けられる。より大きい駆動電流は、より多くの熱を示す。レーザ３０３１の駆動電流は、レーザ３０３１を駆動して動作させるのに必要な電流である。特定のレーザ及び特定のヒータについて、その特定のレーザとその特定のヒータとの間の熱伝導関係が決定される。故に、ヒータ３０３２によってレーザ３０３１に伝導される熱が、レーザの熱と一致する限り、レーザ３０３１のスイッチがターンオフされ（ヒータ３０３２のスイッチがターンオンされ）、そして、レーザ３０３１のスイッチがターンオンされる（ヒータ３０３２のスイッチがターンオフされる）ときに、レーザ３０３１の温度が安定したままであることを確保することができる。レーザ３０３１の熱効率とヒータ３０３２の熱効率とは異なるが、熱効率は駆動電流と正の関係にあり、例えば、正比例する。具体的には、一部のオプションに実施形態において、レーザ３０３１の熱がヒータ３０３２の熱と一致することを確保するために、ヒータ３０３２の駆動電流がレーザ３０３１の駆動電流に比例することが確保され得る。具体的に言えば、ヒータ３０３２の駆動電流の値の、レーザ３０３１の駆動電流の値に対する比は閾値である。ここでの閾値は、レーザ３０３１及びヒータ３０３２の熱効率及び熱伝導効率に基づいて決定され、また、閾値は、特定のレーザ３０３１及び特定のヒータ３０３２について決定される。具体的に、図６は、レーザ３０３１の駆動電流がヒータ３０３２の駆動電流に比例する回路の取り得る概略構成図を提供している。図６において、メディアアクセス制御ＭＡＣ３０１が、バースト制御信号を生成するために使用される。コントローラ３０２が、駆動電流を提供するように構成される。ヒータ３０３２の電流はレーザ３０３１の電流と一致しないことがあるので、ヒータ３０３２のリンクに分流器を追加する必要がある。分流器は、図６に示す比例分流器４０１とし得る。

【0076】

この実施形態においては、バースト制御信号を用いることによって、レーザ３０３１のスイッチ及びヒータ３０３２のスイッチの双方が、レーザ３０３１の温度についての安定した制御を実現し、レーザ３０３１の送信波長が送信器３０３のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。

【0077】

本発明の一部の実施形態において、コントローラ３０２は具体的に、受信したバースト制御信号のハイ又はローのレベルに従ってレーザ３０３１及びヒータ３０３２のスイッチ状態を制御するように構成される。

【0078】

バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザ３０３１のスイッチはオン状態にあり、バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザ３０３１のスイッチはオフ状態にあり；又は
バースト制御信号のレベルがローレベルであるとき、レーザ３０３１のスイッチはオフ状態にあり、バースト制御信号のレベルがハイレベルであるとき、レーザ３０３１のスイッチはオン状態にある。

【0079】

留意すべきことには、レーザ３０３１のスイッチがオン状態にあるときには、ヒータ３０３２のスイッチはオフ状態にあり、レーザ３０３１のスイッチがオフ状態にあるときには、ヒータ３０３２のスイッチはオン状態にある。バースト制御信号の制御の具体的な概略図について、図３を参照されたい。ここで再び詳細を説明することはしない。

【0080】

この実施形態においては、バースト制御信号のハイ又はローのレベルを用いることによって、レーザ３０３１のスイッチ及びヒータ３０３２のスイッチの双方が、レーザ３０３１の温度についての安定した制御を実現し、レーザ３０３１及びヒータ３０３２が交互に動作することを確保し、レーザ３０３１の送信波長が送信器３０３のバースト動作過程において安定であってシフトしないことを確保し、且つ複数の波長パスを有するＰＯＮシステムの通常動作に対する影響を回避するように制御される。

【0081】

本発明の一部の実施形態において、取り得る波長シフト制御システムの概略構成図が提供される。詳細について、図７を参照されたい。メディアアクセス制御５０１がバースト制御信号を生成し、メディアアクセス制御５０１がバースト制御信号をレーザ電流コントローラ５０２及びヒータ電流コントローラ５０３に送信する。レーザ電流コントローラ５０２が、受信したバースト制御信号に従って、送信器５０４内のレーザ５０４１の電流スイッチをターンオンさせるとともに、ヒータ電流コントローラ５０３が、受信したバースト制御信号に従って、送信器５０４内のヒータ５０４２の電流スイッチをターンオフさせ；又はレーザ電流コントローラ５０２が、受信したバースト制御信号に従って、レーザ５０４１の電流スイッチをターンオフさせるとともに、ヒータ電流コントローラ５０３が、受信したバースト制御信号に従って、ヒータ５０４２の電流スイッチをターンオンさせる。温度コントローラ５０５が、送信器５０４内の半導体冷却器５０４３を制御し、半導体冷却器５０４３を用いることによって、送信器５０４内部の全体的な温度を、制御を通じて不変に保つ。

【0082】

本発明の一部の実施形態において、別の取り得る波長シフト制御システムの概略構成図が提供される。詳細について、図８を参照されたい。メディアアクセス制御６０１がバースト制御信号を生成し、メディアアクセス制御６０１がバースト制御信号をレーザ電流コントローラ６０２に送信する。レーザ電流コントローラ６０２が、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチ６０３を、送信器６０４内のレーザ６０４１の入力端に切り換え；又はレーザ電流コントローラ６０２が、受信したバースト制御信号に従って、電流切換スイッチ６０３を、送信器６０４内のヒータ６０４２の入力端に切り換える。温度コントローラ６０５が、送信器６０４内の半導体冷却器６０４３を制御し、半導体冷却器６０４３を用いることによって、送信器６０４内部の全体的な温度を、制御を通じて不変に保つ。なお、一部の取り得る実装において、レーザ電流コントローラ６０２及び電流切換スイッチ６０３は、同じコンポーネント内に統合されてもよいし、あるいは、相異なるコンポーネントを用いることによって実装されてもよい。

【0083】

ＰＯＮシステムにおいては、システムの安定した性能を確保するために、通常、主経路に対する保護経路がＯＬＴ側に用意される。図５、図６、図７、及び図８に示した実施形態におけるコントローラ及び送信器は、主経路内に位置する。通常は、保護経路の送信器はターンオフされている。主経路が欠陥あるものとなったことをＰＯＮシステムが検出すると、保護経路が始動され、保護経路内のコントローラが、ＭＡＣによって出力される保護経路制御信号を受信する。該コントローラが、レーザの温度が安定したままであるよう、保護経路制御信号に従って送信器内のレーザ及びヒータのスイッチ状態を制御する。本発明の一部の実施形態において、保護経路の波長シフト制御システムの概略構成図が提供される。詳細について、図９及び図１０を参照されたい。図９は、図７と同様の概略構成図である。メディアアクセス制御７０１が保護経路制御信号を生成し、メディアアクセス制御７０１が保護経路制御信号をレーザ電流コントローラ７０２及びヒータ電流コントローラ７０３に送信する。レーザ電流コントローラ７０２が、受信した保護経路制御信号に従って、送信器７０４内のレーザ７０４１の電流スイッチをターンオンさせるとともに、ヒータ電流コントローラ７０３が、受信した保護経路制御信号に従って、送信器７０４内のヒータ７０４２の電流スイッチをターンオフさせ；又はレーザ電流コントローラ７０２が、受信した保護経路制御信号に従って、レーザ７０４１の電流スイッチをターンオフさせるとともに、ヒータ電流コントローラ７０３が、受信した保護経路制御信号に従って、ヒータ７０４２の電流スイッチをターンオンさせる。温度コントローラ７０５が、送信器７０４内の半導体冷却器７０４３を制御し、半導体冷却器７０４３を用いることによって、送信器７０４内部の全体的な温度を、制御を通じて不変に保つ。同様に、図１０は、図８と同様の概略構成図である。メディアアクセス制御８０１が保護経路制御信号を生成し、メディアアクセス制御８０１が保護経路制御信号をレーザ電流コントローラ８０２に送信する。レーザ電流コントローラ８０２が、受信した保護経路制御信号に従って、電流切換スイッチ８０３を、送信器８０４内のレーザ８０４１の入力端に切り換え；又はレーザ電流コントローラ８０２が、受信した保護経路制御信号に従って、電流切換スイッチ８０３を、送信器８０４内のヒータ８０４２の入力端に切り換える。温度コントローラ８０５が、送信器８０４内の半導体冷却器８０４３を制御し、半導体冷却器８０４３を用いることによって、送信器８０４内部の全体的な温度を、制御を通じて不変に保つ。なお、一部の取り得る実装において、レーザ電流コントローラ８０２及び電流切換スイッチ８０３は、同じコンポーネント内に統合されてもよいし、あるいは、相異なるコンポーネントを用いることによって実装されてもよい。

【0084】

本発明の一部の実施形態において、別の取り得る波長シフト制御システムの概略構成図が提供される。詳細について、図１１を参照されたい。レーザ電流コントローラ９０１が、送信器９０４内のレーザ９０４１に一定の電流を供給する。ヒータ電流コントローラ９０２及び光増幅器電流コントローラ９０３が、バースト制御信号を受信する。ヒータ電流コントローラ９０２が、受信したバースト制御信号に従って、送信器９０４内のヒータ９０４２のスイッチをターンオンさせるとともに、光増幅器電流コントローラ９０３が、受信したバースト制御信号に従って、送信器９０４内の光増幅器９０４３のスイッチをターンオフさせ；又はヒータ電流コントローラ９０２が、受信したバースト制御信号に従って、送信器９０４内のヒータ９０４２のスイッチをターンオフさせるとともに、光増幅器電流コントローラ９０３が、受信したバースト制御信号に従って、送信器９０４内の光増幅器９０４３のスイッチをターンオンさせる。レーザ９０４１は、ヒータ９０４２及び光増幅器９０４３の双方に適合する。ヒータ９０４２のスイッチがターンオンされるときにヒータ９０４２によってレーザ９０４１に伝導される熱が、光増幅器９０４３のスイッチがターンオンされるときに光増幅器９０４３によってレーザ９０４１に伝導される熱と一致する。例えば、レーザの温度が安定したままであることを確保するために、ヒータ９０４２の駆動電流の値の、光増幅器９０４３の駆動電流の値に対する比は、予め設定された閾値とし得る。レーザ９０４１の温度が変化しないことを確保して波長シフトを回避するよう、ヒータ９０４２及び光増幅器９０４３が交互に動作する。なお、レーザ９０４１の温度が変化しないことを確保するために、ヒータ９０４２の駆動電流は、光増幅器９０４３の駆動電流に比例すべきであり、具体的な比は、ヒータ９０４２及び光増幅器９０４３の熱効率及び熱伝導に基づいて決定される。具体的に、図１２は、ヒータの駆動電流が光増幅器の駆動電流に比例する取り得る回路の概略構成図を提供している。図１２において、電流コントローラ１００１が駆動電流を提供するように構成される。比例分流器１００２が電流を分けるように構成される。レーザ電流コントローラ１００３が、送信器１００４内のレーザ１００４１に安定した電流を供給するように構成される。送信器内のヒータ１００４２及び光増幅器１００４３の双方がレーザ１００４１に付着する。

【0085】

当業者によって明瞭に理解され得るように、簡便且つ簡潔な説明のため、以上のシステム、装置、及びユニットの詳細な動作プロセスについては、上述の方法の実施形態における対応するプロセスを参照することができ、ここで再び詳細を説明することはしない。

【0086】

この出願にて提供されたこれら幾つかの実施形態において、理解されるべきことには、開示されたシステム、装置、及び方法は、その他のようにして実施されてもよい。例えば、記載された装置の実施形態は単なる例である。例えば、ユニット分割は、単なる論理機能分割であり、実際の実施においてはその他の分割とし得る。例えば、複数のユニット又はコンポーネントが別のシステムへと組み合わされたり統合されたりしてもよく、あるいは、一部の機構が無視されたり実行されなかったりしてもよい。また、表示又は説明された相互結合又は直接結合又は通信接続は、幾つかのインタフェースを使用することによって実装されてもよい。装置又はユニットの間の間接結合又は通信接続は、電子的な形態で実装されてもよいし、機械的な形態で実装されてもよいし、あるいは、その他の形態で実装されてもよい。

【0087】

別々の部分として記載されたユニットは、物理的に別々であってもなくてもよく、また、ユニットとして表示された部分は、物理的なユニットであってもなくてもよく、一箇所にあってもよいし複数のネットワークユニットに分散されてもよい。それらユニットの一部又は全てが、実施形態のソリューションの目的を達成するように、実際のニーズに基づいて選択され得る。

【0088】

また、本発明の実施形態における複数の機能ユニットが１つの処理ユニットへと統合されてもよく、あるいは、それらユニットの各々が物理的に単独で存在してもよく、あるいは、２つ以上のユニットが１つのユニットへと統合される。統合ユニットは、ハードウェアの形態で実装されてもよく、あるいは、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装されてもよい。

【0089】

統合ユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実装されて、独立したプロダクトとして販売又は使用されるとき、その統合ユニットはコンピュータ読み取り可能記憶媒体に格納されてもよい。このような理解に基づき、本発明の技術的ソリューションは本質的に、又は先行技術に対して寄与する部分は、又は技術的ソリューションの全て又は一部は、ソフトウェアプロダクトの形態で実装され得る。ソフトウェアプロダクトは、記憶媒体に格納されるとともに、本発明の実施形態にて記載された方法のステップの全て又は一部を実行するようにコンピュータ装置（これは、パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワーク装置とし得る）に命令する幾つかの命令を含む。上述の記憶媒体は、例えばＵＳＢフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ、Read-Only Memory）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、Random Access Memory）、磁気ディスク、又は光ディスクなどの、プログラムコードを記憶することができる任意の媒体を含む。

【0090】

上述の実施形態は、単に本発明の技術的ソリューションを説明することを意図したものであり、本発明を限定することを意図したものではない。本発明は、上述の実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者が理解するはずのことには、当業者はなおも、本発明の実施形態の技術的ソリューションの精神及び範囲から逸脱することなく、上述の実施形態にて説明された技術的ソリューションに対する変更を行ったり、あるいは、そのうちの一部の技術的ソリューションに対する均等な置換を行ったりすることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】