DE69929869T2

DE69929869T2 - Optisches Übertragungssystem mit Reduzierung des Dispersionseffektes dritter Ordnung

Info

Publication number: DE69929869T2
Application number: DE69929869T
Authority: DE
Inventors: Makoto Yokohama-shi Murakami; Hideki Yokohama-shi Maeda; Takamasa Yokohama-shi Imai
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2019-07-10
Also published as: CA2277409C; EP0971495B1; US6307985B1; DE69929869D1; CA2277409A1; EP0971495A3; EP0971495A2

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein optisches Übertragungssystem zum Übertragen optischer Signale unter Verwendung einer Lichtleitfaser.
Stand der Technik
Unter Berücksichtigung der Dämpfung und dergleichen des optischen Signals in der optischen Kommunikation ist es notwendig, die Ausgangsleistung des optischen Signals zu erhöhen, um die Entfernung zu erhöhen, über die das optische Signal übertragen werden kann. Allerdings ist bekannt, dass in der Lichtleitfaser, die typisch als der optische Übertragungsweg verwendet wird, der nichtlineare Effekt beträchtlich wird, wenn das Ausgangssignal des optischen Signals, das über die Faser fortgepflanzt wird, und die Übertragungsentfernung erhöht werden. Im Ergebnis begrenzt dieser nichtlineare Effekt die Übertragungsentfernung, die in einem optischen Übertragungssystem möglich ist.
Es ist allgemein bekannt, dass die Nichtlinearität einer Lichtleitfaser typisch die im Folgenden beschriebene Erscheinung verursacht.

(1) Selbstphasenmodulation, die in Reaktion auf eine Änderung der Lichtstärke eine Phasenänderung in dem Signallicht selbst herbeiführt.
(2) Vierwellenmischung, die eine Wechselwirkung zwischen dem Signallicht mit verschiedenen Wellenlängen oder zwischen Signallicht und Rauschlicht verursacht.
(3) Kreuzphasenmodulation.

Die durch die Nichtlinearität der Lichtleitfaser verursachte Erscheinung ist z. B. ausführlich in G. P. Agrawal (Hrsg.), Nonlinear Fiber Optics, Academic Press, offenbart.
Der oben beschriebene Selbstphasenmodulationseffekt erweitert das Spektrum des Lichtsignals selbst und erhöht dadurch die Verschlechterung der Signallicht-Signalform wegen chromatischer Dispersion in der Lichtleitfaser. Eine chromatische Dispersion in der Lichtleitfaser, die die Ursache dieser Signalformverschlechterung ist, bedeutet typisch Dispersion zweiter oder höherer Ordnung.
Mit anderen Worten, unter Berücksichtigung nur des Selbstphasenmodulationseffekts ist es dann, wenn dieser Effekt verringert oder verhindert werden soll, akzeptabel, das optische Signal bei der Wellenlänge mit der Dispersion null der Lichtleitfaser zu übertragen.
Andererseits hängen die Vierwellenmischung und die Kreuzphasenmodulation von der Differenz der Gruppengeschwindigkeit zwischen optischen Signalen mit verschiedenen Wellenlängen oder zwischen dem optischen Signal und dem Lichtrauschen ab. Die Größe der Wechselwirkung wird kleiner, während die Differenz der Gruppengeschwindigkeit größer wird. Diese Differenz der Gruppengeschwindigkeit ist annähernd proportional zu dem Wert der Dispersion zweiter Ordnung, so dass der Wert der Dispersion zweiter Ordnung groß gemacht werden kann, um die Effekte der Vierwellenmischung und der Kreuzphasenmodulation zu verringern. Ein herkömmlicher Übertragungsweg, der diese wechselseitigen Bedingungen erfüllt, ist wie in 7 gezeigt angeordnet.
7 ist ein Diagramm, das die Anordnung eines herkömmlichen Übertragungswegs zeigt. B1 zeigt die physikalische Anordnung des Übertragungswegs, B2 zeigt die Verteilung der Werte der Dispersion zweiter Ordnung des in B1 gezeigten Übertragungswegs und B3 zeigt die Verteilung der Werte der Dispersion dritter Ordnung des in B1 gezeigten Übertragungswegs.
In dem zwischen der Sendevorrichtung 10 und der Empfangsvorrichtung 20 vorgesehenen herkömmlichen Übertragungsweg sind Einheitsübertragungswege, die aus der Übertragungsfaser 30, aus dem optischen Verstärker 32, aus der Übertragungsfaser 34, aus dem optischen Verstärker 36 und aus der Dispersionskompensationsfaser 38 bestehen, in Kaskade verbunden.
Die Dispersion zweiter Ordnung in den Übertragungsfasern 30, 34 ist nicht null, sondern hat in dem in 7 gezeigten Beispiel eher einen negativen Wert der Dispersion. Außerdem dient die Dispersionskompensationsfaser 38 zur Kompensation der Dispersion, die verursacht wird, wenn das optische Signal durch die Übertragungsfasern 30, 34 fortgepflanzt wird, wobei sie in dem in 7 gezeigten Beispiel einen positiven Wert der Dispersion zweiter Ordnung hat.
Somit ist es auf diese Weise die herkömmliche Praxis, eine Kombination aus Lichtleitfasern 30, 34, in denen die Dispersion zweiter Ordnung nicht null ist, und einer Dispersionskompensationsfaser 38, die in jeden gegebenen Übertragungsweg so eingeführt ist, dass der Wert der Dispersion zweiter Ordnung null wird, zu nutzen.
Allerdings berücksichtigt das herkömmliche optische Übertragungssystem lediglich den Wert der Dispersion zweiter Ordnung, wobei es so konstruiert ist, dass dieser Wert der Dispersion zweiter Ordnung zu null gemacht wird. Somit wird die Dispersion dritter und höherer Ordnung, die typisch genutzte Lichtleitfasern besitzen, nicht null. Zum Beispiel offenbart in dem in 7 gezeigten Beispiel eine Untersuchung des Werts der Dispersion dritter Ordnung, dass die Übertragungsfaser 30, die Übertragungsfaser 34 und die Dispersionskompensationsfaser 38 alle Werte der Dispersion dritter Ordnung haben, die positiv sind, wobei diese Dispersion unkompensiert ist.
Aus diesem Grund wird das optische Signal, das sich längs des Übertragungswegs fortgepflanzt hat, im Ergebnis durch die dritte oder höhere Dispersion beeinflusst, die die Lichtleitfaser besitzt. Da herkömmliche optische Systeme die Dispersion dritter und höherer Ordnung überhaupt nicht berücksichtigen, ist der gesamte Übertragungsweg betroffen.
Wenn die Nichtlinearität der Lichtleitfaser während der Signalfortpflanzung nicht ignoriert werden kann, tritt selbst dann eine Verschlechterung der Signalform auf, wenn zwischen die Sendevorrichtung 10 und die Empfangsvorrichtung 20 eine Vorrichtung zur Kompensation dieser Dispersion eingefügt ist.
Von der oben diskutierten Dispersion höherer Ordnung ist die Dispersion dritter Ordnung besonders problematisch, da dieser Wert der Dispersion im Vergleich zur Dispersion höherer Ordnung verhältnismäßig der Größte ist. Darüber hinaus unterscheidet sich der Wert der Dispersion zweiter Ordnung gemäß der Wellenlänge, wenn die Dispersion dritter Ordnung nicht null ist.
Das Dokument mit der Veröffentlichungsnummer JP10039154 offenbart ein optisches Übertragungssystem, in dem die Dispersion dritter Ordnung betrachtet wird. Allerdings werden in diesem die Dispersionskoeffizienten dritter Ordnung der Lichtleitfasern berücksichtigt, um die über einen optischen Weg übertragenen optischen Impulse zu komprimieren, während keine Feststellung getroffen wird, die offenbart, dass eine Gesamtdispersion dritter Ordnung über den optischen Weg gleich null ist.
8 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen den Dispersionscharakteristiken und einem Signal multiplexierter Wellenlängen in einem herkömmlichen optischen Übertragungssystem.
In 8 zeigt die mit dem Symbol C_p bezeichnete Linie die Beziehung zwischen dem Wert der Dispersion zweiter Ordnung und der Wellenlänge der Dispersionskompensationsfaser 38 in 7. Die mit C_n bezeichnete Linie zeigt die Beziehung zwischen dem Wert der Dispersion zweiter Ordnung und der Wellenlänge der Übertragungsfasern 30, 34 in 7. Die mit C_c bezeichnete Linie zeigt die Beziehung zwischen dem Wert der Dispersion zweiter Ordnung und der Wellenlänge, wenn die Übertragungsfasern 30, 34 und die Dispersionskompensationsfaser 38 in 7 kombiniert sind.
Wenn unter Verwendung von Wellenlängen λ₁, λ₂, λ₃ und λ₄ wie in 8 gezeigt eine Übertragung multiplexierter Wellenlängen ausgeführt wird, ist es möglich, den Wert der Dispersion zweiter Ordnung in Bezug auf das optische Signal mit einer gegebenen Wellenlänge (in dem in 8 gezeigten Beispiel λ₂) zu null zu machen. Allerdings ist es nicht möglich, die Werte der Dispersion zweiter Ordnung in Bezug auf die anderen Signalwellenlängen (in dem in 8 gezeigten Beispiel λ₁, λ₃ und λ₄) zu null zu machen.
Im Ergebnis tritt eine Dispersion auf, wenn die Signale dieser anderen Wellenlängen (in dem in 8 gezeigten Beispiel λ₁, λ₃ und λ₄) längs des Übertragungswegs fortgepflanzt werden. Da die Dispersion auf dem Übertragungsweg nicht kompensiert wird, summiert sich darüber hinaus die Dispersion zweiter Ordnung über das gesamte System auf.
Wenn die Nichtlinearität der Lichtleitfaser in Bezug auf das sich fortpflanzende optische Signal nicht ignoriert werden kann, tritt selbst dann eine Verschlechterung der Signalform auf, wenn in der Sendevorrichtung 10 oder in der Empfangs vorrichtung 20 eine Dispersionskompensation ausgeführt wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der oben beschriebenen Umstände gemacht und hat als Aufgabe die Schaffung eines optischen Übertragungssystems, das die Beschränkungen an die Übertragungskapazität und an die Übertragungsentfernung in einem System mittels einer einfachen Konstruktion durch Vorsehen einer Einrichtung zum Beschränken der Verschlechterung der Übertragungscharakteristiken, die das Ergebnis der Aufsummierung der Dispersion dritter Ordnung in der Lichtleitfaser in einem optischen Übertragungssystem über das gesamte System ist, löst.
Zur Lösung der oben beschriebenen Probleme ist die vorliegende Erfindung gekennzeichnet durch die Schaffung eines Lichtleitfaser-Übertragungswegs, in dem Lichtleitfasern kombiniert sind, die wenigstens eine Dispersion zweiter und dritter Ordnung mit zueinander entgegensetzten Vorzeichen haben, sowie dadurch, dass die Lichtleitfasern so angeordnet sind, dass der durchschnittliche Wert der Dispersion dritter Ordnung auf dem Übertragungsweg insgesamt verringert wird, und so angeordnet sind, dass die Länge jeder der Lichtleitfasern ausreichend kleiner ist als die Quadratwurzel des Produkts aus der Länge der Dispersion zweiter Ordnung, die durch den Wert der Dispersion zweiter Ordnung der Lichtleitfaser und durch die Impulsbreite des Signals gegeben ist, und aus der nichtlinearen Länge, die durch die Durchschnittsleistung des Signals in der Lichtleitfaser und durch den Lichtleitfaser-Nichtlinearitätskoeffizienten der Lichtleitfaser gegeben ist.
Außerdem ist die vorliegende Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass der durchschnittliche Wert der Dispersion zweiter Ordnung auf dem Lichtleitfaser-Übertragungsweg in einem Streckenintervall, das ausreichend länger ist als die Kohärenzlänge und die Auslauflänge (walk-off length), die durch den Wert der Dispersion zweiter Ordnung, die Signalimpulsbreite und das Wellenlängenintervall zwischen jedem Signal in einem Signal aus multiplexierten Wellenlängen gegeben ist, einen endlichen Wert behält und die Lichtleitfaser so angeordnet ist, dass der Wert der Dispersion zweiter Ordnung in dem Intervall, das kleiner ist als die Quadratwurzel des Produkts aus der Länge der Dispersion zweiter Ordnung, die durch den Wert der Dispersion zweiter Ordnung und durch die Signalimpulsbreite gegeben ist, und aus der nichtlinearen Länge, die durch die Durchschnittsleistung des Signals in der Lichtleitfaser und durch den Nichtlinearitätskoeffizienten der Lichtleitfaser gegeben ist, null wird.
Ferner ist die vorliegende Erfindung durch die Schaffung eines optischen Verstärkers gekennzeichnet, der als ein optischer Zwischenregenerator arbeitet, wobei bei der Kombination der Lichtleitfasern eine Lichtleitfaser mit einem kleineren Nichtlinearitätskoeffizienten an der Ausgangsseite des optischen Verstärkers angeordnet ist.
Ferner ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Längen der Lichtleitfasern mit positivem Vorzeichen der Dispersion zweiter und dritter Ordnung und die Länge der Lichtleitfaser mit negativem Vorzeichen der Dispersion zweiter und dritter Ordnung gleich sind.
Ferner ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungsweg Vorwärtsleitungen und Rückwärtsleitungen umfasst und mit einem gemeinsamen Intervall versehen ist, in dem der Wert der Dispersion zweiter Ordnung in Bezug auf die Vorwärtsleitung und auf die Rückwärtsleitung auf null kompensiert wird.
Ferner ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtleitfasern an jedem Ende des Übertragungswegs eine Länge von wenigstens zwanzig Kilometern oder mehr haben und dass die Vorwärtsleitung und die Rückwärtsleitung vom gleichen Lichtleitfaser-Typ sind.
Die vorliegende Erfindung nutzt als den Lichtleitfaser-Übertragungsweg eine Kombination von Lichtleitfasern mit Dispersion zweiter und dritter Ordnung mit entgegengesetzten Vorzeichen. Durch Einstellen der Parameter der Lichtleitfasern und durch Anordnen dieser Lichtleitfasern wird die Verschlechterung der Übertragungscharakteristiken, die durch die Nichtlinearität der Lichtleitfaser und durch die Dispersionscharakteristiken der Lichtleitfaser verursacht wird, ausreichend verringert.
In dem optischen Übertragungssystem gemäß dieser Erfindung sind die Übertragungsgrundfunktionen des Lichtsenders/-empfängers und des Zwischenregenerators in der gleichen Weise wie in der herkömmlichen Praxis mittels optischer Sende- und Empfangsvorrichtungen, eines optischen Lichtleitfaserübertragungswegs und eines optischen Verstärkers und Zwischenregenerators realisiert. Dadurch, dass dieser Lichtleitfaser-Übertragungsweg unter Verwendung einer Kombination der Dispersion zweiter und dritter Ordnung mit zueinander entgegengesetzten Vorzeichen konstruiert ist, ist es möglich, die Aufsummierung der Dispersion dritter Ordnung über das gesamte System zu vermeiden. Gleichzeitig wird die Anordnung des Werts der Dispersion zweiter Ordnung so gemanagt, dass die Signalverschlechterung, die durch Selbstphasenmodulation, Kreuzphasenmodulation und Vierwellenmischung verursacht wird, verringert wird. Somit kann der Effekt davon in der gleichen Weise wie in den herkömmlichen Systemen verhindert werden, die nur durch den Wert der Dispersion zweiter Ordnung gemanagt werden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine erhebliche Linderung der Verschlechterung der Übertragungscharakteristiken, die durch die Lichtleitfaser-Nichtlinearität und durch die Lichtleitfaser-Dispersionscharakteristiken verursacht ist. Somit erhöht die vorliegende Erfindung wirksam die Systemkapazität und die Übertragungsentfernung.
Falls die Länge der Lichtleitfaser mit Dispersion zweiter und dritter Ordnung mit positivem Vorzeichen und die Länge der Lichtleitfaser mit Dispersion zweiter und dritter Ordnung mit negativem Vorzeichen gleich sind und es Vorwärts- und Rückwärtsleitungen gibt, ist in der tatsächlichen Konstruktion ein gemeinsames Intervall vorgesehen, in dem der Wert der Dispersion zweiter Ordnung in Bezug auf die Vorwärts- und Rückwärtsleitungen auf null kompensiert wird. Aus diesem Grund sind die Konstruktion und die Wartung beim tatsächlichen Legen des Übertragungswegs leicht. Darüber hinaus wird für die Vorwärts- und Rückwärtsleitungen in den Lichtleitfasern an beiden Enden des Übertragungswegs der gleiche Lichtleitfaser-Typ genutzt, der eine Länge von wenigstens zwanzig Kilometern oder mehr hat. Somit wird die Wartung leicht und schnell ausgeführt.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur eines optischen Übertragungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei A1 die physikalische Anordnung des Übertragungswegs zeigt, A2 die Verteilung der Werte der Dispersion zweiter Ordnung auf dem in A1 gezeigten Übertragungsweg zeigt und A3 die Verteilung des Werts der Dispersion dritter Ordnung auf dem in A1 gezeigten Übertragungsweg zeigt.
2 ist ein Diagramm, das die experimentellen Ergebnisse für das relative Signal/Rausch-Verhältnis in Bezug auf die Wellenlänge in dem optischen Übertragungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und experimentelle Ergebnisse für das relative Signal/Rausch-Verhältnis in Bezug auf die Wellenlänge in einem herkömmlichen optischen Übertragungssystem zeigt.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der berechneten Ergebnisse für die Übertragungscharakteristiken in dem Fall zeigt, dass die Lichtleitfasern in einem Zwei-Lichtleitfaser-Kombinationsverfahren einfach so kombiniert worden sind, dass die Dispersion zweiter und dritter Ordnung in jeder Kombination der Fasern null wird.
4 ist ein Diagramm, das die berechneten Ergebnisse für Übertragungscharakteristiken in einem optischen Übertragungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur eines Übertragungswegs in einem optischen Übertragungssystem gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Übersicht zeigt.
6 ist ein Diagramm, das eine Abwandlung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die eine Beschädigung an einem Abschnitt der Einrichtung in flachen Meeren zeigt.
7 ist ein Diagramm, das die Anordnung eines herkömmlichen Übertragungswegs zeigt, wobei B1 die physikalische Anordnung des Übertragungswegs zeigt, B2 die Verteilung des Werts der Dispersion zweiter Ordnung des in B1 gezeigten Übertragungswegs zeigt und B3 die Verteilung des Werts der Dispersion dritter Ordnung des in B1 gezeigten Übertragungswegs zeigt.
8 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen Dispersionscharakteristiken und einem Signal multiplexierter Wellenlängen in einem herkömmlichen optischen Übertragungssystem.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Das optische Übertragungssystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren ausführlich erläutert.
1 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur eines optischen Übertragungssystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei A1 die physikalische Anordnung des Übertragungswegs zeigt, A2 die Verteilung der Werte der Dispersion zweiter Ordnung auf dem in A1 gezeigten Übertragungsweg zeigt und A3 die Verteilung der Werte der Dispersion dritter Ordnung auf dem in A1 gezeigten Übertragungsweg zeigt.
In dieser Ausführungsform erzeugt die Sendevorrichtung 10 ein optisches Signal mit einer einzelnen Wellenlänge oder mit mehreren Wellenlängen. In dem Übertragungsweg, der zwischen der Sendevorrichtung 10 und der Empfangsvorrichtung 20 vorgesehen ist, sind Einheitsübertragungswege, die aus einer Faser 40 mit positiver Dispersion, aus einer Faser 42 mit negativer Dispersion, aus einem optischen Verstärker 44, aus einer Faser 46 mit positiver Dispersion, aus einer Faser 48 mit negativer Dispersion, aus einem optischen Verstärker 50, aus einer Faser 52 mit positiver Dispersion und aus einer Faser 54 mit positiver Dispersion bestehen, in Kaskade verbunden.
Die positiv streuenden Lichtleitfasern 40, 46, 52 und 54 haben eine Dispersion zweiter und dritter Ordnung mit positivem Vorzeichen, während die Fasern 42 und 48 mit negativer Dispersion eine Dispersion zweiter und dritter Ordnung mit negativem Vorzeichen haben.
Die Länge der positiv streuenden Lichtleitfasern 40, 46, 52 und 54 ist L_p, während die der Fasern 42 und 48 mit negativer Dispersion L_n ist.
Die Dispersionen zweiter und dritter Ordnung der positiv streuenden Lichtleitfasern 40, 46, 52 und 54 sind als D_2p bzw. als D_3p bezeichnet, während die Dispersionen zweiter und dritter Ordnung der Fasern 42 und 48 mit negativer Dispersion als D_2n bzw. D_3n bezeichnet sind.
Die Intervalle, in denen die Fasern 40, 46, 52 und 54 mit positiver Dispersion und die Fasern 42 und 48 mit negativer Dispersion kombiniert sind, d. h. der durch schnittliche Wert der Dispersion zweiter Ordnung und der durchschnittliche Wert der Dispersion dritter Ordnung des Einheitsübertragungswegs, sind als D_2s bzw. als D_3s bezeichnet. Die Gesamtlänge des Systems ist als L angegeben.
Wenn die Übertragung eines typischen Signals multiplexierter Wellenlängen betrachtet wird, wird die durchschnittliche Leistung pro Wellenlängensignal in der Lichtleitfaser als P bezeichnet, wird der Lichtleitfaser-Nichtlinearitätskoeffizient als k₂ bezeichnet, wird die Signalimpulsbreite als To bezeichnet, wird die optische Wellenlänge des Signals als λ bezeichnet (für alle Signalwellenlängen etwa gemeinsam) und wird das Wellenlängenintervall als Δλ bezeichnet. Anschließend können die durch die folgenden Formeln (1)–(5) ausgedrückten charakteristischen Längen definiert werden.
L_NL ist die nichtlineare Länge und ist der Maßstab für die Nichtlinearität der Lichtleitfaser. L_D2 und L_D3 sind die Längen der Dispersion zweiter bzw. dritter Ordnung und sind die Maßstäbe für die Größe der Dispersion zweiter und dritter Ordnung.
Es wird angemerkt, das D₂ in den Gleichungen (2) bis (5) der Einfachheit halber entweder D_2p, D_2n oder D_2s angeben kann.
Ähnlich kann D₃ in den Gleichungen (2) bis (5) entweder D_3p, D_3n oder D_3s angeben. Es wird angemerkt, dass der Ausdruck "Impulsbreite", wie er in dieser Patentschrift verwendet wird, als die volle Breite des halben Maximums, als die halbe Breite des halben Maximums oder als die Impulsbreite, bei der der Impulssignalform-Spitzenwert ein Wert von 1/e wird (wobei e eine Exponentialfunktion ist), definiert sein kann.
L_W ist die Auslauflänge (walk-off length) und ist der Maßstab für die Größe der Kreuzphasenmodulation. L_coh ist die Kohärenzlänge und ist der Maßstab für die Größe der Vierwellenmischung bei der Kohärenzlänge.
Es wird angemerkt, dass die Kohärenzlänge L_coh hier auf die Entartung der Vierwellenmischung gerichtet ist. In dieser Ausführungsform haben die Längen L_p, L_n der zwei verschiedenen Fasern Werte, die ausreichend kleiner als
sind, wobei z. B. die Faserlängen L_p, L_n auf 1/2 oder kleiner als der durch diese Gleichung ausgedrückte Wert eingestellt sind. Im Ergebnis wird es möglich, die Verschlechterung der Signalform wegen Dispersion zweiter Ordnung und Lichtleitfaser-Nichtlinearität, die in diesen Intervallen auftreten, zu vermeiden (siehe z. B. Journal of Ligthwave Technology, Bd. 13, Nr. 5, S. 862, 1995).
In 1 sind in einem einzelnen Einheitsübertragungsweg zwei Lichtleitfaser-Typen angeordnet. Selbstverständlich ist es aber akzeptabel, dass die jeweiligen Lichtleitfasern so angeordnet sein können, dass sie das Zwischenregeneratorintervall überspannen, sofern die oben erwähnten Bedingungen erfüllt sind.
Als Nächstes werden der Kreuzphasenmodulationseffekt und der Vierwellenmischungseffekt dadurch verringert, dass zugelassen wird, dass der durchschnittliche Wert D_2S der Dispersion zweiter Ordnung in dem Intervall, in dem die zwei verschiedenen Fasertypen kombiniert sind, D_2S als ein endlicher Wert bleibt und nicht null ist. Allerdings tritt eine Verschlechterung auf, die durch den Wert D_2s der Dispersion zweiter Ordnung und durch die Lichtleitfaser-Nichtlinearität verursacht ist. Somit wird eine Kompensation der Art ausgeführt, dass die Dispersion zweiter Ordnung und die Dispersion dritter Ordnung über eine gegebene Entfernung L_S null oder ein ausreichend kleiner Wert werden.
Aus den gleichen wie den oben beschriebnen Gründen muss L_S gleichzeitig ausreichend kleiner als
sein. Um gleichzeitig eine Verschlechterung der Signalform wegen Fasernichtlinearität und Dispersion D_3s dritter Ordnung zu vermeiden, muss eine gegebene Entfernung L_S ausreichend kleiner in Bezug auf
sein. Da typisch
ist, gibt es kein Problem, falls
ist.
Darüber hinaus ist es notwendig, dass eine gegebene Entfernung L_S ausreichend größer als die Auslauflänge L_W ist, um den Kreuzphasenmodulationseffekt und den Vierwellenmischungseffekt ausreichend zu verringern.
Da unter normalen Bedingungen I_coh < L_w ist, ist es akzeptabel, eine gegebene Entfernung L_S auf einen größeren (z. B. 5-mal größeren) Wert als die Auslauflänge L_W einzustellen (siehe The Institute of Electronics, Information and Communications Engineers, Optical Communications System Research Committee, OCS 96-57, S. 37, 1996).
Um die Dispersion zweiter Ordnung und die Dispersion dritter Ordnung in dem Bereich einer gegebenen Entfernung L_S zu null zu machen, ist es notwendig, dass die folgenden Bedingungen erfüllt sind.
Dabei ist
i bzw. j geben die Zahlen der Fasern mit positiver Dispersion und der Fasern mit negativer Dispersion in dem Intervall mit einer gegebenen Entfernung L_S an. N und M geben jeweils die Gesamtzahl der Fasern in dem Intervall mit einer gegebenen Entfernung L_S an.
In dem in 1 gezeigten Beispiel sind die Fasern 46, 52 mit positiver Dispersion an den jeweiligen Ausgangsseiten der optischen Verstärker 44, 50 angeordnet. Allerdings nimmt diese Anordnung an, dass die Fasern 46, 52 mit positiver Dispersion einen kleineren Nichtlinearitätskoeffizienten als die Fasern 42, 48 mit negativer Dispersion haben, wobei sie den Einfluss von dem Effekt der Fasernichtlinearität berücksichtigt.
Falls die Fasern 42, 48 mit negativer Dispersion einen kleineren Nichtlinearitätskoeffizienten als die Fasern 46, 52 mit positiver Dispersion haben oder wenn die Fasern auf der Ausgangsseite des optischen Verstärkers angeordnet sind, ist unabhängig von der Größe des Nichtlinearitätskoeffizienten klar, dass es keine Änderung des oben beschriebenen Inhalts gibt.
Das System in seiner Gesamtheit gemäß dieser Ausführungsform ist durch Wiederholen der Dispersionsanordnung in einer gegebenen Entfernung L_S konstruiert.
2 ist ein Diagramm, das die experimentellen Ergebnisse für das relative Signal/Rausch-Verhältnis in Bezug auf die Wellenlänge in dem optischen Übertragungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und die experimentellen Ergebnisse für das relative Signal/Rausch-Verhältnis in Bezug auf die Wellenlänge in einem herkömmlichen optischen Übertragungssystem zeigt.
In diesen experimentellen Ergebnissen wurde von der in 1 gezeigten Sendevorrichtung 10 ein 10 Gigabit/s-NRZ-Signal (10-Gigabit/s-Nicht-zurück-auf-null-Signal) (Impulsbreite 100 ps) mit einer einzelnen Wellenlänge ausgegeben und durch Anordnen der optischen Verstärker 44, 50 in etwa 50-km-Intervallen übertragen. Es wird angemerkt, dass die Impulsleistung 0,2 mW war und dass die Gesamtlänge des Übertragungswegs 9000 km war.
Als ein herkömmliches optisches Übertragungssystem für Vergleichszwecke wurden die Werte der Dispersion zweiter und dritter Ordnung der in 7 gezeigten Übertragungsfaser 30 auf –1 Ps/nm/km bzw. 0,07 Ps/nm²/km eingestellt, wobei eine Dispersionskompensationsfaser 38 eingefügt wurde, in der die Dispersion zweiter Ordnung bei jeder 500-km-Übertragung null wird.
Durch Kombination der Fasern 40, 46, 52 und 54 mit positiver Dispersion und der Fasern 42 und 48 mit negativer Dispersion in der Konstruktion gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde der dritte Streuwert auf 0,01 Ps/nm²/km verringert.
Wegen der Abweichung der Signalwellenlänge von einer Wellenlänge mit der Dispersion null tritt eine Aufsummierung der Dispersion zweiter Ordnung auf, die, wie unter Verwendung von 8 erläutert wurde, durch die Tatsache verursacht ist, dass die Dispersion dritter Ordnung nicht null ist.
Wie in 2 gezeigt ist, tritt im Ergebnis in dem herkömmlichen optischen Übertragungssystem im Vergleich zu einer Übertragung bei der Wellenlänge mit der Dispersion null eine beträchtliche SNR-Verschlechterung auf. Dagegen ist in der vorliegenden Erfindung klar, dass es in Bezug auf diesen Verschlechterungs-Typ über ein breites Wellenlängengebiet eine Verbesserung gibt.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der berechneten Ergebnisse für die Übertragungscharakteristiken in dem Fall zeigt, in dem in einem Zwei-Lichtleitfaser-Kombinationsverfahren die Lichtleitfasern einfach so kombiniert worden sind, dass die Dispersionen zweiter und dritter Ordnung null werden.
4 ist ein Diagramm, das die berechneten Ergebnisse für die Übertragungscharakteristiken in einem optischen Übertragungssystem gemäß einer Ausführungs form der vorliegenden Erfindung zeigt.
In 3 ist der durchschnittliche Wert D_2S der Dispersion zweiter Ordnung in dem Intervall, in dem die zwei verschiedenen Fasertypen kombiniert sind, einfach auf null gesetzt. In 4 bleibt der durchschnittliche Wert D_2S der Dispersion zweiter Ordnung als ein endlicher Wert.
Für typische Parameter in den Berechnungen wurden ein 10-Gigabit/s-NRZ-Signal (Signal mit einer Impulsbreite von 100 ps), eine Signalwellenlängenzahl von 8 Wellen, eine Wellenlängenintervall von 1 nm und eine durchschnittliche Signalleistung in der Faser pro Wellenlänge von 0,2 mW genutzt. Wie in 3 gezeigt ist, trat eine beträchtliche Verschlechterung der Augenöffnung ("eye-opening") der Signalform auf, wenn der durchschnittliche Wert D_2S der Dispersion zweiter Ordnung einfach null gesetzt wurde. Wie in 4 gezeigt ist, ist dagegen klar, dass die Nutzung der vorliegenden Ausführungsform diese Verschlechterung beträchtlich abschwächte.
Oben wurde eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Nachfolgend wird die Situation genauer erläutert, in der die vorliegende Erfindung in einem tatsächlichen optischen Übertragungssystem genutzt wird.
In dem optischen Übertragungskabel, das in einem tatsächlichen optischen Übertragungssystem genutzt wird, gibt es die Lichtleitfaser für die Vorwärtsleitung und die Lichtleitfaser für die Rückwärtsleitung, die ein Paar bilden. Außerdem ist das optische Übertragungskabel typisch durch Bereitstellung mehrerer dieser Lichtleitfaserpaare gebildet.
Wenn wie in der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein optischer Übertragungsweg zweier verschiedener Lichtleitkabel-Typen gebildet ist, sind sowohl für die Vorwärtsleitung als auch für die Rückwärtsleitung eine Faser mit positiver und eine Faser mit negativer Dispersion erforderlich. Somit sind dann, wenn ein optischer Übertragungsweg betrachtet wird, der aus einer Vorwärtsleitung und aus einer Rückwärtsleitung besteht, für die Kombination der optischen Übertragungskabel, die den optischen Übertragungsweg bilden, vier Kombinationen erforderlich. Mit anderen Worten, die vier Kombinationen sind ein optisches Übertragungskabel, das aus Fasern mit positiver Dispersion sowohl für die Vorwärts- als auch für die Rückwärtsleitung gebildet ist; ein optisches Übertra gungskabel, in dem die Vorwärtsleitung eine Faser mit positiver Dispersion ist und die Rückwärtsleitung eine Faser mit negativer Dispersion ist; ein optisches Übertragungskabel, in dem die Vorwärtsleitung eine Faser mit negativer Dispersion und die Rückwärtsleitung eine Faser mit positiver Dispersion ist; und ein optisches Übertragungskabel, das aus Fasern mit negativer Dispersion sowohl für die Vorwärts- als auch für die Rückwärtsleitung gebildet ist. Allerdings kann selbstverständlich ein Austausch ausgeführt werden, wenn Fasern mit verschiedenen Vorzeichen für die Vorwärts- und für die Rückwärtsleitungen verwendet werden, wobei einfach die Richtung der Verbindung der optischen Übertragungskabelumgekehrt wird. Somit können die oben beschriebenen vier Typen optischer Übertragungskabel tatsächlich mit nur drei Typen optischer Übertragungskabel fertig gestellt werden.
Allerdings bringt die Konstruktion eines optischen Übertragungswegs in dem Zwischenregeneratorintervall durch Kombinieren dieser drei Kabeltypen auf mehrere Arten nach Bedarf natürlich eine Komplexität in die Konstruktion und Wartung der Einrichtung.
Dementsprechend wird nun eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, die dieses Problem löst.
Wie im Fall der oben beschriebenen Ausführungsform besteht das optische Übertragungssystem gemäß dieser Ausführungsform aus einer Sendevorrichtung, die ein Signal mit einer einzelnen Wellenlänge oder mit multiplexierten Wellenlängen ausgibt; aus einem Übertragungsweg, der aus einer Wiederholung eines optischen Übertragungswegs zum Senden des von der Sendevorrichtung ausgegebnen Signals und eines Zwischenregenerators zum Verstärken der Ausgabe der durch Verlust längs des optischen Übertragungswegs gedämpften Signale gebildet ist; und aus einer Empfangseinrichtung zum Empfangen des durch den Übertragungsweg gesendeten Signals.
5 ist ein Blockschaltplan, der die Struktur des Übertragungswegs in dem optischen Übertragungssystem gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Übersicht zeigt. 5 zeigt ein Beispiel eines Übertragungswegs, der aus einer Vorwärtsleitung US und aus einer Rückwärtsleitung DS besteht.
In 5 bezeichnen 60-1–60-n einen Zwischenregenerator zum Verstärken der Leistung des durch den Verlust längs des optischen Übertragungswegs gedämpften Signals. Die Zwischenregeneratoren 60-1–60-n sind mit jeweiligen optischen Verstärkern 62a, 62b zum Verstärken der optischen Signale, die sich längs der Vorwärtsleitung US und der Rückwärtsleitung DS fortpflanzen, versehen. Das Bezugszeichen 64 besteht aus einer Faser 63a mit positiver Dispersion mit zweiter und dritter positiver Dispersion und aus einer Faser 63b mit negativer Dispersion mit einer zweiten und dritten negativen Dispersion. In dieser Ausführungsform sind die Längen der Faser 63a mit positiver Dispersion und der Faser 63b mit negativer Dispersion so konstruiert, dass sie äquivalent sind.
Ähnlich dem optischen Übertragungsweg 64 bezeichnet das Bezugszeichen 66 einen optischen Übertragungsweg mit einer Faser 63a mit positiver Dispersion, die eine zweite und dritte positive Dispersion besitzt, und mit einer Faser 63b mit negativer Dispersion, die eine zweite und dritte negative Dispersion besitzt. Die optischen Übertragungswege 64, 66 unterscheiden sich dahingehend, dass die Faser 63a mit positiver Dispersion in dem optischen Übertragungsweg 64 für die Vorwärtsleitung US angeordnet ist, während die Faser 63b mit negativer Dispersion für die Rückwärtsleitung DS angeordnet ist, während die Anordnung in dem optischen Übertragungsweg 66 umgekehrt ist.
Wie in 5 gezeigt ist, ist der Übertragungsweg in dem optischen Übertragungssystem gemäß dieser Ausführungsform grundsätzlich durch wiederholtes Anordnen des optischen Übertragungswegs 64, des optischen Übertragungswegs 66 und des Zwischenregenerators 60 (die folgende Erläuterung erfolgt unter Verwendung von Zwischenregeneratoren 60, wenn keine Entscheidung zwischen den Zwischenregeneratoren 60-1–60-n getroffen wird) als Einheiten gebildet.
In dieser Ausführungsform sind an Stellen längs des Übertragungswegs Intervalle zum Kompensieren der Aufsummierung der Dispersion zweiter und dritter Ordnung in dem optischen Signal, das sich längs des Übertragungswegs fortgepflanzt hat, vorgesehen. Für diese Intervalle ist der optische Übertragungsweg 68 vorgesehen. Für die Vorwärtsleitung US und für die Rückwärtsleitung DS ist im optischen Übertragungsweg 68 derselbe Lichtleitfasertyp 69 mit gleicher Länge angeordnet.
Die optischen Übertragungswege 64 und 66 haben vollständig dieselbe Struktur, so dass derselbe Fasertyp genutzt werden kann, sofern die Verbindung geändert wird. Obgleich in 5 eine Unterscheidung zwischen den optischen Übertragungswegen 64, 66 getroffen wird, kann somit tatsächlich ein Übertragungsweg unter Verwendung nur eines Typs eines optischen Übertragungswegs 62 in jedem Zwischenregeneratorintervall gebildet sein. Dementsprechend ist diese Ausführungsform so konstruiert, dass die Längen der Lichtleitfasern 63a, 63b in jedem Zwischenregeneratorintervall, das aus zwei verschiedenen Lichtleitfaser-Typen 63a, 63b mit zueinander entgegengesetzten Vorzeichen der Dispersion gebildet ist, gleich sind. Aus diesem Grund ist es möglich, einen Übertragungsweg nur unter Verwendung eines Typs eines optischen Übertragungswegs 62 in diesem Intervall zu bilden. Somit ist es möglich, dass der gesamte Übertragungsweg nur aus einem Typ eines optischen Übertragungswegs 62 gebildet ist. Außerdem ist an Stellen längs des Übertragungswegs in den Intervallen zum Kompensieren für die Aufsummierung der Dispersion zweiter und dritter Ordnung in dem optischen Signal, das sich längs des Übertragungswegs fortgepflanzt hat, ein optischer Übertragungsweg 68 angeordnet, der aus Lichtleitfasern 69 gleicher Länge besteht, in denen die Vorwärtsleitung US und die Rückwärtsleitung DS vom gleichen Typ sind. Aus diesem Grund ist es nicht notwendig, verschiedene Kabeltypen zu verwenden, so dass die Konstruktion und die Wartung erleichtert werden.
In einem Seeübertragungssystem ist eine Beschädigung an der Übertragungsleitung wegen Trennen eines Seekabels oder dergleichen typisch ein schweres Problem. Dieser Trennstörungstyp ist hauptsächlich Folge eines menschlichen Fehlers. Dementsprechend treten die Mehrzahl dieser Störungen in flachen Ozeanbereichen auf. Die Wassertiefe nimmt mit der Entfernung von der Küste typisch zu. Somit kann betrachtet werden, dass dieser Beschädigungstyp in dem Abschnitt des Systems in der Nähe der Endpunkte, d. h. in einem Intervall von 100 km von beiden Stationen, auftritt.
6 ist ein Diagramm, das eine Abwandlung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in der die Beschädigung in einem flachen Ozeanbereich betrachtet wird.
In 6 ist der durch das Symbol f1 angegebene Bereich ein Diagramm, das ein Beispiel der Wassertiefe in einem Unterwasserintervall zeigt. Wie in dieser Figur gezeigt ist, ist die Wassertiefe bei 80, 82 flach und nimmt mit größerer Entfernung von der Küste zu.
6 zeigt den Fall, in dem der Übertragungsweg aus insgesamt 4 Leitungen, d. h. einer Vorwärtsleitung US1, US2 und Rückwärtsleitungen DS1, DS2, besteht. In dieser Ausführungsform wird ein optischer Übertragungsweg 72 genutzt, der jeweils zwei in 5 gezeigte Fasern 63a mit positiver Dispersion und Fasern 63b mit negativer Dispersion mit annähernd gleicher Länge aufweist. Wie in 5 ist der Übertragungsweg in dieser Ausführungsform unter Nutzung zweier optischer Übertragungswege 72, 72 und eines Seezwischenregenerators 70 als Einheiten gebildet. Diese zwei Übertragungswege sind wie in dem in 5 gezeigten Fall in zueinander entgegengesetzten Richtungen verbunden. Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die flachen Seebereiche 80, 82 mit einem optischen Übertragungsweg versehen sind, der aus einer Lichtleitfaser besteht, in der die Vorwärts- und die Rückwärtsleitung vom selben Typ sind. In dem in 6 gezeigten Beispiel sind für die flachen Ozeanbereiche 80, 82 optische Übertragungswege 74, 74 angeordnet, die Lichtleitfasern mit gleicher Länge haben, die für alle Vorwärtsleitungen US1, US2 und für die Rückwärtsleitungen DS1, DS2 eine zweite und eine dritte positive Dispersion haben. Angesichts der Entfernung des flachen Ozeanbereichs beträgt die Länge der Lichtleitfaser mit dem optischen Übertragungsweg 74 vorzugsweise zwanzig Kilometer oder mehr.
Durch Nutzung dieses Strukturtyps wird für das für die Wartung verwendete Kabel nur ein einziger Kabeltyp genutzt, wenn in den flachen Ozeanbereichen 80, 82 ein Defekt auftritt. Da die optischen Übertragungswege 74, 74 außerdem aus nur einem Lichtleitfaser-Typ gebildet sind, ist außerdem die Verbindungsoperation leicht.
Vorstehend wurde eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Diese Ausführungsform beruht grundsätzlich auf der oben beschriebenen ersten Ausführungsform.
Die oben beschriebene ersten Ausführungsform beruht grundsätzlich auf der Anordnung einer Lichtleitfaser der Art, dass die Länge der Lichtleitfaser ausreichend kleiner ist als die Quadratwurzel des Produkts aus der Länge der Dispersion zweiter Ordnung, die durch den Wert der Dispersion zweiter Ordnung der Lichtleitfaser und durch die Impulsbreite des Signals gegeben ist, und aus der nichtlinearen Länge, die durch die Durchschnittsleistung des Signals in der Lichtleitfaser und durch den Lichtleitfaser-Nichtlinearitätskoeffizienten gegeben ist. Allerdings ist die Länge der Lichtleitfaser, die in dem flachen Ozeangebiet der Vorwärts- und der Rückwärtsleitungen genutzt wird, in der Abwandlung gemäß der oben beschriebenen weiteren Ausführungsform begrenzt. Somit scheint die Abwandlung gemäß dieser weiteren Ausführungsform auf den ersten Blick der ersten Ausführungsform zu widersprechen. Allerdings liegt die Länge eines Seekabels typisch in dem Bereich von mehreren hundert bis mehreren tausend Kilometern. Da die Länge des flachen Ozeanbereichs 20–100 km beträgt, ermöglicht die Nutzung des optischen Übertragungswegs 74 in dem flachen Ozeanbereich, dass dieser Effekt in einer Größenordnung liegt, die selbst dann ignoriert werden kann, wenn die Bedingungen in der ersten Ausführungsform lokal nicht erfüllt sind.
Das Vorstehende war eine Erläuterung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Allerdings sie die vorliegende Erfindung nicht auf die vorangehende erste Ausführungsform, auf die weitere Ausführungsform oder auf Abwandlungen beschränkt, sondern kann frei geändert werden, sofern es der Umfang der Erfindung zulässt. Zum Beispiel zeigen die 5 und 6 Beispiele, in denen die Anzahl der Vorwärts- und Rückwärtsleitungen von 1 bis 2 sind, wobei aber die vorliegende Erfindung natürlich nicht durch die Leitungsanzahl beschränkt ist.

Claims

Optisches Übertragungssystem zum Übertragen eines Signals, in dem eine Sendevorrichtung (10) und eine Empfangsvorrichtung (20) durch einen Lichtleitfaser-Übertragungsweg verbunden sind, wobei: – der Lichtleitfaser-Übertragungsweg längs des optischen Übertragungswegs in Kaskade verbundene Lichtleitfasern mit positiven (40, 46, 52, 54) und negativen (42, 48) Dispersionskoeffizienten kombiniert, wobei die Lichtleitfasern wenigstens eine Dispersion zweiter Ordnung (D2p, D2n) und eine Dispersion dritter Ordnung (D3p, D3n) besitzen, wodurch der durchschnittliche Wert der Dispersion dritter Ordnung auf dem Übertragungsweg insgesamt verringert wird; und –die Länge (Lp, Ln) jeder der Lichtleitfasern kleiner ist als die Quadratwurzel des Produkts aus der Länge (L_D2p, L_D2n) der Dispersion zweiter Ordnung jeder Lichtleitfaser, die durch den Wert (D₂) der Dispersion zweiter Ordnung der Lichtleitfaser und durch die Impulsbreite (T₀) des Signals gegeben ist, und aus der nichtlinearen Länge (L_NL) jeder Lichtleitfaser, die durch die Durchschnittsleistung (P) des Signals in der Lichtleitfaser und durch den Lichtleitfaser-Nichtlinearitätskoeffizienten (K₂) der Lichtleitfaser gegeben ist.
Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 1, bei dem: der durchschnittliche Wert der Dispersion zweiter Ordnung auf dem Lichtleitfaser-Übertragungsweg in einem Streckenintervall, das länger ist als die Kohärenzlänge und die Auslauflänge (walk-off length), die durch den Wert der Dispersion zweiter Ordnung, die Signalimpulsbreite und das Wellenlängenintervall zwischen jedem Signal in einem Signal aus überlagerten Wellenlängen gegeben ist, einen endlichen Wert behält; und die Lichtleitfaser so angeordnet ist, dass der durchschnittliche Wert der Dispersion zweiter Ordnung in dem Intervall, das kleiner ist als die Quadratwurzel des Produkts aus der Länge der Dispersion zweiter Ordnung, die durch den Wert der Dispersion zweiter Ordnung und durch die Signalimpulsbreite gegeben ist, und aus der nichtlinearen Länge, die durch die Durchschnittsleistung des Signals in der Lichtleitfaser und durch den Nichtlinearitätskoeffizienten der Lichtleitfaser gegeben ist, null wird.
Optisches Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem optische Verstärker (44, 50), die als optisches Relais arbeiten, vorgesehen sind und bei der in der Kombination der Lichtleitfasern eine Lichtleitfaser mit einem kleineren Nichtlinearitätskoeffizienten an der Ausgangsseite der optischen Verstärker angeordnet ist.
Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Lichtleitfaser (63) mit positivem Vorzeichen der Dispersion zweiter und dritter Ordnung und die Länge der Lichtleitfaser (63b) mit negativem Vorzeichen der Dispersion zweiter und dritter Ordnung gleich sind.
Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Übertragungsweg einen Vorwärtskreis (US) und einen Rückwärtskreis (DS) umfasst und mit einem gemeinsamen Intervall (68) versehen ist, in dem der Wert der Dispersion zweiter Ordnung in Bezug auf den Vorwärtskreis und auf den Rückwärtskreis auf null kompensiert wird.
Optisches Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Lichtleitfasern an jedem Ende des Übertragungswegs eine Länge von wenigstens zwanzig Kilometern oder mehr haben und der Vorwärtskreis und der Rückwärtskreis vom gleichen Lichtleitfaser-Typ (74) sind.