FI105628B - Optisen WDM-yhteyden toteutus - Google Patents

Optisen WDM-yhteyden toteutus Download PDF

Info

Publication number
FI105628B
FI105628B FI981895A FI981895A FI105628B FI 105628 B FI105628 B FI 105628B FI 981895 A FI981895 A FI 981895A FI 981895 A FI981895 A FI 981895A FI 105628 B FI105628 B FI 105628B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
optical
fiber
phase conjugator
amplifier
path lengths
Prior art date
Application number
FI981895A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI981895A0 (fi
FI981895A (fi
Inventor
Markku Oksanen
Original Assignee
Nokia Networks Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Networks Oy filed Critical Nokia Networks Oy
Priority to FI981895A priority Critical patent/FI105628B/fi
Publication of FI981895A0 publication Critical patent/FI981895A0/fi
Priority to PCT/FI1999/000682 priority patent/WO2000014917A2/fi
Priority to AU53747/99A priority patent/AU5374799A/en
Publication of FI981895A publication Critical patent/FI981895A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI105628B publication Critical patent/FI105628B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/29Repeaters
    • H04B10/291Repeaters in which processing or amplification is carried out without conversion of the main signal from optical form
    • H04B10/297Bidirectional amplification
    • H04B10/2972Each direction being amplified separately
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2507Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
    • H04B10/2513Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion
    • H04B10/2531Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion using spectral inversion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/03WDM arrangements
    • H04J14/0307Multiplexers; Demultiplexers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Lasers (AREA)

Description

1 105628
Optisen WDM-yhteyden toteutus
Keksinnön ala
Keksintö liittyy yleisesti aallonpituusmultipleksointia käyttäviin optisiin 5 siirtojärjestelmiin. Tarkemmin sanottuna keksintö koskee kaksisuuntaisen, aallonpituusmultipleksointia (WDM, Wavelength Division Multiplexing) käyttävän optisen linkin toteutusta.
Keksinnön tausta 10 Optisissa siirtojärjestelmissä moduloidaan lähetettävän datavirran avulla optista signaalia ja moduloitu optinen signaali syötetään optiselle kuidulle. Järjestelmän kapasiteetin kasvattamiseksi voidaan kasvattaa datavirran kaistanleveyttä tai ottaa käyttöön lisää aallonpituuksia, joita kutakin moduloidaan omalla datavirrallaan. Jälkimmäistä vaihtoehtoa kutsutaan aallonpituus-15 multipleksoinniksi.
Aallonpituusmultipleksointi on tehokas tapa lisätä optisen kuidun kapasiteettia moninkertaiseksi. Aallonpituusmultipleksoinnissa useat itsenäiset lähetin-vastaanotin-parit käyttävät samaa kuitua. Kuvioissa 1a ja 1b on havainnollistettu aallonpituusmultipleksoinnin periaatetta käyttäen esimerkkinä 20 järjestelmää, jossa on neljä rinnakkaista lähetin-vastaanotin-paria. Jokainen neljästä informaatiolähteestä (ei esitetty kuviossa) moduloi yhtä neljästä optisesta lähettimestä, joista kukin tuottaa valoa eri aallonpituudella (λ,.-.λ^. Kuten kuviosta 1a havaitaan, kunkin lähteen modulaatiokaistanleveys on pie- . nempi kuin aallonpituuksien väli, joten moduloitujen signaalien spektrit eivät 25 mene päällekkäin. Lähettimien tuottamat signaalit yhdistetään samalle optiselle kuidulle OF WDM-multiplekserissa WDM1, joka on täysin optinen (ja usein passiivinen) komponentti. Kuidun vastakkaisessa päässä WDM-demulti-plekseri WDM2, joka on myös täysin optinen (ja usein passiivinen) komponentti, erottaa yhdistetyn signaalin eri spektrikomponentit toisistaan. Jokainen - mi 30 näistä signaaleista ilmaistaan omalla vastaanottimellaan. Kullekin signaalille annetaan siis käyttöön kapea aallonpituusikkuna tietyllä aallonpituusalueella. Tyypillinen käytännön esimerkki voisi olla järjestelmä, jossa signaalit ovat 1550 nm aallonpituusalueella esim. siten, että ensimmäinen signaali on aallonpituudella 1544 nm, toinen signaali aallonpituudella 1548 nm, kolmas signaali aal-35 lonpituudella 1552 nm ja neljäs signaali aallonpituudella 1556 nm. Nykyisin on aallonpituuksien välisen etäisyyden de-facto-standardiksi muodostumassa 100 9 2 105628 GHz:n (n. 0,8 nm:n) monikerta.
Uusia verkkoja rakennettaessa eräs tärkeimpiä päämääriä on verkon kustannustehokkuus. Kustannustehokkuuden kannalta on oleellista, että verkon kaikkia resursseja pystytään käyttämään mahdollisimman hyvin hyödyksi.
5 Jotta tähän päästäisiin, tulisi mm. löytää (1) tapa, jolla kaikkia mahdollisia komponentteja tai verkkoelementtejä pystytään käyttämään uudelleen mahdollisimman tehokkaasti ja (2) tapa, jolla komponenttien toiminnallisuuksia pystytään mahdollisimman hyvin hyödyntämään eri tarkoituksiin tai erilaisissa sovelluksissa.
10
Keksinnön yhteenveto
Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ratkaisu, jonka avulla optisia verkkoja pystytään toteuttamaan kustannusmielessä entistä tehokkaammin ja jonka avulla edellä mainittu päämäärä on entistä paremmin saavutettavissa. 15 Tähän tavoitteeseen päästään ratkaisulla, joka on määritelty itsenäi sissä patenttivaatimuksissa.
Keksinnön perusajatuksena on toteuttaa kaksisuuntainen WDM-yhteys siten, että kuidun vastakkaisista päistä lähetettävät aallonpituudet ovat samoja ja kuidulla on kaksisuuntainen vaihekonjugaattori (tai vastaava laite), 20 joka suorittaa taajuussiirron sinänsä tunnetulla tavalla, jolloin vaihekonjugaat-toriin tulevat aallonpituudet peilautuvat (fold) tietyn peilausaallonpituuden suhteen lähteviksi aallonpituuksiksi. Tällöin myös vastaanottoaallonpituudet ovat samoja linkin molemmissa päissä. Keksinnössä käytetään siis sellaista vaihe-konjugaatiota, johon liittyy em. taajuussiirto.
25 Keksinnön mukaisen kaksisuuntaisen linkin molemmissa päissä ovat siis lähettimet (laserit) keskenään samoilla taajuuksilla ja myös vastaanottimet keskenään samoilla taajuuksilla. Verkon päätelaitteille voidaan näin ollen asettaa täsmälleen samanlaiset vaatimukset, mikä tekee verkosta entistä kustannustehokkaamman, koska (kaksisuuntaisten) linkkien molemmissa V 30 päissä tullaan toimeen samoilla komponenteilla, eikä asennus-, käyttöönotto- tai huoltovaiheissa tarvita ylimääräisiä toimenpiteitä sen mukaan, kumpi pää . linkkiä on kysymyksessä.
Keksinnön eräässä erittäin edullisessa toteutustavassa saadaan kuitulinkillä syntyvä dispersio samalla kompensoitua tehokkaasti, kun vaihe-35 konjugaattori sijoitetaan oleellisesti linkin puoliväliin, jolloin kaikilla aallonpituuksilla on oleellisesti sama kulkuaika linkin yli. Tällä on merkitystä erityisesti 3 105628 tulevaisuudessa, kun siirtonopeudet kasvavat niin suuriksi (luokkaa 100 Gbit/s), että yhteydellä tarvitaan tarkkaa dispersion kompensointia.
Keksinnön eräässä toisessa edullisessa toteutustavassa käytetään * päätelaitteessa kaksisuuntaista, tasoittamattoman vahvistuskäyrän omaavaa 5 optista vahvistinta siten, että vastaanottoaallonpituudet osuvat vahvistus- käyrän käyttökelpoisella aallonpituusalueella “piikkiosan” kohdalle ja lähetys-aallonpituudet sille osalle, jossa vahvistuskäyrä on oleellisesti tasainen. Tällä tavoin saavutetaan vahvistimien osalta entistä taloudellisempi ratkaisu, koska vahvistimien suunnittelusta ja toteutuksesta voidaan jättää pois ne toimenpi-10 teet ja komponentit (suodattimet), joiden avulla vahvistuskäyrä tasoitetaan riittävän tasaiseksi halutulla aallonpituusalueella. Samalla saadaan vastaanotin-haaran kohinaominaisuudet mahdollisimman hyviksi.
Kuvioluettelo 15 Seuraavassa keksintöä ja sen edullisia toteutustapoja kuvataan tar kemmin viitaten kuvioihin 2...6 oheisten piirustusten mukaisissa esimerkeissä, joissa kuviot 1a ja 1b havainnollistavat aallonpituusmultipleksointia käyttävää optista 20 siirtojärjestelmää, kuvio 2 havainnollistaa keksinnön mukaisen WDM-yhteyden periaatetta, kuvio 3 esittää kuvion 2 yhteydellä käytettävän päätelaitteen rakennetta, kuviot 4a ja 4b havainnollistavat optisen vahvistimen vahvistuskäyrää suhteessa käytettyihin aallonpituuksiin, 25 kuvio 5 havainnollistaa kaksisuuntaisen optisen vahvistimen toteutusta, ja kuvio 6 havainnollistaa kaksisuuntaisen vaihekonjugaattorin toteutusta.
Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus
Kuviossa 2 on havainnollistettu keksinnön mukaisen siirtoyhteyden * ·. 30 periaatetta. Keskenään samanlaisia päätelaitteita TE1 ja TE2 yhdistää optinen
kuitulinkki OL, joka käsittää optisen kuidun OF, joka yhdistää päätelaitteet toisiinsa, ja kaksisuuntaisen optisen vaihekonjugaattorin OPC, jonka edullinen sijoituskohta on linkin oleellisesti puolivälissä. Kuvion esimerkkitapauksessa kummastakin päätelaitteesta lähetetään neljä eri aallonpituutta (λτ1, λΤ2, λΤ3 ja 35 λΤ4), jotka ovat samoja kummankin pään lähettimissä. Vaihekonjugaattori OPC
suorittaa sinänsä tunnetulla tavalla taajuussiirron kaikille siihen tuleville aallon- 105628 4 pituuksille peilaamalla (folding) tulevan aallonpituuden tietyn peifausaallonpi-tuuden suhteen. Tällöin kukin lähetysaallonpituus λΤι muuttuu vaihekonjugaat-torissa vasta,anottoaallonpituudeksi λκ (i=1, 2, 3, 4), joka on yhtä kaukana peilausaallonpituudesta kuin lähetysaallonpituus, mutta toisella puolella pei-5 lausaallonpituutta. Kummassakin päätelaitteessa vastaanotetaan siis samoilla aallonpituuksilla, joiden arvot riippuvat lähetysaallonpituuksista ja peilausaallonpituudesta.
Kuviossa 3 on havainnollistettu päätelaitteen (TE1 tai TE2) yleistä rakennetta, kun päätelaite on keksinnön edullisen toteutustavan mukainen 10 (sisältää jäljempänä kuvattavan kaltaisen kaksisuuntaisen vahvistimen). Päätelaitteessa optinen kuitu on tyypillisesti kytketty optiselle vahvistimelle OFA, joka on tässä tapauksessa kaksisuuntainen vahvistin, jonka vahvistuskäyrän (vahvistus aallonpituuden funktiona) tyypillinen muoto on esitetty kuvioissa 4a ja 4b. Vastaanottosuunnassa vahvistin toimii ennen vastaanotinta olevana esi-15 vahvistimena ja lähetyssuunnassa lähettimen jälkeisenä booster-vahvistimena. Optinen vahvistin ei kuitenkaan ole välttämätön, lyhyemmillä yhteyksillä voitaisiin tulla toimeen myös ilman erillisiä vahvistimia. Yleensä näitä vahvistimia kuitenkin käytetään.
Optinen vahvistin OFA on kytketty sinänsä tunnetulle multiplekse-20 ri/demultiplekseriyksikölle WDM, joka toimii lähetyssuunnassa optisena multi-plekserinä, joka yhdistää erillisistä tulojohteista IWG (lähettimiltä) tulevat signaalit yhdistettyyn lähtö- ja tulojohteeseen IOWG ja vastaanottosuunnassa optisena demultiplekserinä, joka jakaa yhdistetystä tulo- ja lähtöjohteesta IOWG tulevat signaalit erillisiin lähtöjohteisiin OWG (vastaanottimille). Kuhun-25 kin tulojohteeseen on kytketty lähetinyksikkö ja kuhunkin lähtöjohteeseen vastaanotinyksikkö. Lähetinyksikköjä on merkitty yhteisellä viitemerkillä TXU ja vastaanotinyksikköjä yhteisellä viitemerkillä RXU. Koska lähetin- ja vastaan-otinyksiköt sekä multiplekseri/demultiplekseriyksikkö ovat sinänsä tunnettuja eivätkä ne liity varsinaiseen keksinnölliseen ajatukseen, ei niitä kuvata tässä mi 30 yhteydessä tarkemmin.
Optisen vahvistimen OFA stabiloimaton vahvistuskäyrä on tyypillisesti kuviossa 4a ja 4b esitetyn kaltainen: vahvistuskäyrän käyttökelpoisella alueella tietyt aallonpituudet, jotka ovat ko. alueen sillä osalla FR, jossa vahvistus on oleellisesti tasainen, kokevat suhteessa pienemmän vahvistuksen 35 kuin tietyt niitä pienemmät aallonpituudet, jotka ovat vahvistuskäyrän piik-kiosan PK kohdalla. Käytännössä vahvistuskäyrän muoto riippuu myös opti- 5 105628 sesta tehosta: mitä pienempi teho on, sitä suurempi on lyhyemmillä aallonpituuksilla esiintyvä “piikkiosa” PK eli sitä suuremman eron lyhyet ja pitkät aallonpituudet kokevat vahvistuksessa. Kuvioissa on havainnollistettu myös keksinnön mukaisella siirtoyhteydellä käytettyjen aallonpituuksien sijaintia tällai-. 5 seen vahvistuskäyrään nähden esittämällä vahvistuskäyrä kummankin siirto-suunnan osalta ja lisäämällä vastaanottosuunnan käyrän (kuvio 4b) yhteyteen vastaanotettavien aallonpituuksien joukko Rx (4 kpl aallonpituuksia) ja lähetys-suunnan käyrän (kuvio 4a) yhteyteen lähetyssuunnan aallonpituuksien joukko Tx.
10 Yleensä tällaisesta epätasaisesta vahvistuskäyrästä on WDM-järjes- telmissä ainoastaan haittaa, minkä vuoksi vahvistuskäyrä joudutaan tasoittamaan niin, että eri aallonpituudet kokevat oleellisesti yhtä suuren vahvistuksen. Keksinnön mukaisella siirtoyhteydellä ei kuitenkaan tarvitse käyttää vahvistimia, joiden vahvistuskäyrää on tasainen käytetyllä aallonpituusalueella, koska 15 tätä yleensä haitallista ominaisuutta käytetään keksinnössä hyödyksi. Tämä tapahtuu siten, että lähetettävät aallonpituudet sijoitetaan vahvistuskäyrän oleellisesti tasaiselle osalle (vrt. lähetyssuunta kuviossa 4a) ja aallonpituus, jonka suhteen peilaus (folding) tapahtuu sijoitetaan niin, että vastaanottoaal-lonpituudet asettuvat suuremman vahvistuksen alueelle (vrt. vastaanot-20 tosuunta kuviossa 4b). Kuviossa on vaihekonjugaattorin OPC peilausaallonpi-tuutta merkitty viitemerkillä 7^. Kaksisuuntainen vaihekonjugaattori muuttaa kummastakin päästä lähetetyn aallonpituusjoukon Tx aallonpituusjoukoksi Rx, joka vastaanotetaan kumpaankin päätelaitteeseen.
Edellä kuvatulla menettelyllä saadaan vastaanottosuunnan esivah-25 vistimelle mahdollisimman suuri vahvistus. Koska koko vastaanotinhaaran ko-hinaominaisuudet määräytyvät tunnetusti ketjussa ensimmäisenä olevan vahvistimen kohinaluvun ja vahvistuksen perusteella, vastaanotinhaaran ominaisuuksia voidaan parantaa kasvattamalla ko. vahvistimen vahvistusta. Tämä saavutetaan keksinnön mukaisessa järjestelmässä yksinkertaisesti jättämällä 30 vahvistuskäyrä tasoittamatta eli käyttämällä tavanomaista yksinkertaisempaa vahvistinta.
. Edellä kuvatulla tavalla voidaan samaa, tavanomaista yksinkertai sempaa vahvistinta käyttää verkossa sekä booster-vahvistimena että etuvah-vistimena.
35 Optisen vahvistimen OFA kaksisuuntaisuus saadaan aikaan esim.
käyttämällä kahta yksisuuntaista vahvistinta OFA1 ja kahta kiertoelintä C1 ja 6 105628 C2 kuvion 5 mukaisella tavalla. Kuviossa vasemmalta tuleva signaali menee kiertoelimen C1 porttien 1 ja 2 kautta alapuoliseen haaraan, kokee vahvistuksen vahvistimessa OFA2 ja etenee kiertoelimen C2 porttien 3 ja 1 kautta edelleen kuviossa oikealla olevaan kuituun. Vastaavasti kuviossa oikealta tu-5 leva signaali menee kiertoelimen C2 porttien 1 ja 2 kautta yläpuoliseen haaraan, kokee vahvistuksen vahvistimessa OFA1 ja etenee kiertoelimen C1 porttien 3 ja 1 kautta edelleen kuviossa vasemmalla olevaan kuituun. Kiertoelin on sinänsä tunnettu (optinen) laite, joka ohjaa tiettyyn porttiin tulevan signaalin järjestyksessä seuraavaan porttiin.
10 Käytännössä kumpikin yksisuuntainen vahvistin voi olla esim. tavan omainen erbium-seostettu kuituvahvistin (EDFA, Erbium-doped Fiber Amplifier). Tällaiset vahvistimet eivät ole sopivia konventionaalisten WDM-yhteysten toteuttamiseen, koska niiden epätasainen vahvistuskäyrä (vrt. kuviot 4a ja 4b) aiheuttaa rajoituksia aallonpituuksien valinnalle. Tästä syystä nykyisin käyte- · 15 täänkin tasaisen vahvistuskäyrän omaavia vahvistimia WDM-yhteyksillä. Kaksi yleisintä tapaa vahvistuskäyrän tasoittamiseksi on joko (1) lisätä EDFA:an suodatin, joka tasoittaa vahvistuserot tai (2) vaihtaa vahvistimessa oleva aktiivinen kuitu sellaiseen kuituun, jolla on tasaisempi vahvistuskäyrä. Tällainen kuitu on esim. erbium-seostettu fluoridikuitu, mistä syystä kyseisiä vahvistimia 20 kutsutaan nimellä EDFFA (Erbium-doped Fluoride Fiber Amplifier). Kuten edellä mainittiin, näitä vahvistuskäyrää tasoittavia toimenpiteitä tai komponentteja ei kuitenkaan tarvita keksinnön mukaisella WDM-yhteydellä.
Käytännössä EDFA:n vahvistuskäyrän käyttökelpoinen alue on n.
1525 nm...1570 nm ja (tasoittamattomalla) vahvistuskäyrällä on huippu n. ar-25 volla 1532 nm, jolloin vastaanottopuolella aallonpituudet voivat olla 1530 nm -alueella ja lähetysaallonpituudet esim. 1540 nm tai 1550 nm -alueella. Tällöin voisi esim. neljän aallonpituuden järjestelmä olla sellainen, että vastaanotto-aallonpituudet ovat 1528, 1530, 1532 ja 1534 nm ja lähetysaallonpituudet vaikkapa 1548, 1550, 1552 ja 1554 nm, jolloin peilausaallonpituus on 1541 i 30 nm. Kuten alussa mainittiin, jatkossa tullaan kuitenkin todennäköisesti käyttä mään n. 0,8 nm:n monikertaa aallonpituuksien välisenä etäisyytenä.
Kuviossa 6 on havainnollistettu tarkemmin kaksisuuntaisen vaihe- » konjugaattorin OPC toteutusta. Kuten vahvistinkin, vaihekonjugaattori perustuu kahteen yksisuuntaiseen komponenttiin, joista tehdään kiertoelimien (CT ja 35 C2’) avulla yksi kaksisuuntainen komponentti samalla tavalla kuin vahvisti mesta.
7 105628
Kumpikin yksisuuntainen vaihekonjugaattori OPC1 ja OPC2 toteutetaan sinänsä tunnetulla tavalla. Kuten aiemmin mainittiin, yksisuuntaista vai-hekonjugaattoria on aikaisemmin käytetty dispersion kompensointiin. Yksi-. suuntainen vaihekonjugaattori käsittää epälineaarisen optisen elementin NLE, 5 pumppulaserin PL, WDM-kytkimen (coupler) CO, joka kytkee varsinaisen signaalin ja pumpulta tulevan signaalin epälineaariseen elementtiin, sekä epälineaarisen elementin ulostulossa olevan suodattimen F. (Kuviossa on yläpuolisen haaran komponenteille käytetty viitenumeroa 1 ja alapuolisen haaran komponenteille viitenumeroa 2).
10 Vaihekonjugaattorin toiminta perustuu epälineaarisessa materiaalis sa optisesti tapahtuvaan neliaaltosekoittumiseen (four-wave mixing). Jos varsinaisen signaalin taajuus on f1 ja pumppulaser toimii taajuudella f3, saadaan epälineaarisen elementin ulostuloon erilaisia sekoitustuloksia, mm. taajuus 2xf3-f1, joka on halutulla taajuudella. Ei-halutut taajuudet suodatetaan pois 15 suodattimien (F1 ja F2 avulla). Epälineaarinen elementti voi olla esim. pätkä yksimuotokuitua tai puolijohdepala, joka toimii yksimuotoaaltojohtimena. On myös mahdollista käyttää puolijohdelaservahvistinta, joka toimii samalla sekä pumppulaserina että epälineaarisena elementtinä.
Vaihekonjugaattoria ja sen käyttöä dispersion kompensointiin kuva-20 . taan esim. esim. kiijassa D. M. Spirit, M. J. O’Mahony: High Capacity Optical Transmission Explained, John Wiley & Sons, ISBN 0-471-95117 X, kappale 5.9, josta aiheesta kiinnostunut lukija saa halutessaan lisää tietoa.
Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan 25 sitä voidaan muunnella oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Koska aallonpituuksien peilaus on keksinnön kannalta oleellinen toiminnallinen piirre, voi vaihekonjugaattorin tilalla olla periaatteessa mikä tahansa laite, joka peilaa sisääntulevat aallonpituudet jonkun peilausaal-lonpituuden suhteen. Tässä yhteydessä onkin vaihekonjugaattori ymmärrettä-- ; 30 vä yleisesti laitteeksi, joka suorittaa tällaista toimintaa.
m

Claims (9)

1. Menetelmä optisen kaksisuuntaisen siirtoyhteyden toteuttamiseksi, joka siirtoyhteys käsittää ainakin yhden optisen kuidun (OF), jonka menetelmän mukaisesti 5. käytetään kuidulla kaksisuuntaista vaihekonjugaattoria (OPC), joka muuntaa vaihekonjugaattoriin tulevan aallonpituuden tietyksi vaihekonjugaatto-rista lähteväksi aallonpituudeksi peilaamalla tulevan aallonpituuden tietyn ennalta määrätyn peilausaallonpituuden suhteen, tunnettu siitä, että 10. lähetetään optiselle vaihekonjugaattorille kuidun ensimmäisestä päästä ensimmäinen joukko optisia signaaleja, jotka ovat keskenään eri aallonpituuksilla ja kuidun toisesta päästä toinen joukko signaaleja, jotka ovat samoja kuin ensimmäisen joukon aallonpituudet, jolloin kuidun kumpaankin päähän vastaanotetaan signaaleja samoilla aallonpituuksilla, jotka ovat mai-15 nittuja vaihekonjugaattorista lähteviä aallonpituuksia.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihekonjugaattori sijoitetaan oleellisesti kuidun puoliväliin.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20. kuidun molemmissa päissä käytetään kaksisuuntaista optista vah vistinta (OFA), jonka vahvistuskäyrä on kummassakin siirtosuunnassa oleellisesti tasoittamaton siten, että vahvistuskäyrän käyttökelpoisella aallonpituusalueella tietyt ensimmäiset aallonpituudet kokevat oleellisesti suuremman vahvistuksen kuin tietyt toiset aallonpituudet, ja että 25 - peilausaallonpituus valitaan siten, että kummassakin päässä vas taanotettavat signaalit ovat vahvistuskäyrän sellaisella osalla, jossa ne kokevat mainitun suuremman vahvistuksen.
4. Optinen kaksisuuntainen tiedonsiirtojärjestelmä, joka käsittää - optisen kuidun (OF), 30. kuidun molemmissa päissä olevat päätelaitteet (TE1, TE2), jotka käsittävät kumpikin lähetyselimet (TXU) useilla eri aallonpituuksilla olevien sig-' naalien lähettämiseksi ja vastaanottoelimet (RXU) useilla eri aallonpituuksilla olevien signaalien vastaanottamiseksi, optiselle kuidulle sovitetun kaksisuuntaisen optisen vaihekonjugaat-35 torin (OPC), joka muuntaa siihen tulevan aallonpituuden tietyksi vaihekonjugaattorista lähteväksi aallonpituudeksi peilaamalla tulevan aallonpituuden tie- 105628 tyn ennalta määrätyn peilausaallonpituuden suhteen, tunnettu siitä, että lähetyselimet on sovitettu lähettämään samoilla aallonpituuksilla , kummassakin päätelaitteessa, jolloin vastaanottoelimet toimivat kummassakin 5 päätelaitteessa samoilla aallonpituuksilla, jotka ovat mainittuja vaihekonju-gaattorista lähteviä aallonpituuksia.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnet-t u siitä, että kummassakin päätelaitteessa on vastaanottosuunnassa ennen vastaanottoelimiä ja lähetyssuunnassa lähetyselimien jälkeen kaksisuuntainen 10 optinen vahvistin (OFA),. jonka vahvistuskäyrä on kummassakin siirtosuunnassa oleellisesti tasoittamaton siten, että vahvistuskäyrän käyttökelpoisella aallonpituusalueella tietyt ensimmäiset aallonpituudet kokevat suuremman vahvistuksen kuin tietyt toiset aallonpituudet.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnet- 15 tu siitä, että vaihekonjugaattori on toteutettu siten, että siitä lähtevät aallonpituudet kokevat päätelaitteessa mainitun suuremman vahvistuksen.
7. Patenttivaatimuksen 4 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnet-t u siitä, että kaksisuuntainen vaihekonjugaattori käsittää kaksi yksisuuntaista vaihekonjugaattoria (OPC1, OPC2) ja kiertoelimet (C1\ C2’), jotka kytkevät 20 ensimmäisen siirtosuunnan signaalin kulkemaan ensimmäisen yksisuuntaisen vaihekonjugaattorin kautta ja toisen siirtosuunnan signaalin toisen yksisuuntai- sen vaihekonjugaattorin kautta.
8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnet-t u siitä, että optinen vahvistin käsittää kaksi yksisuuntaista vahvistinta (OFA1,
25 OFA2) ja kiertoelimet (C1, C2), jotka kytkevät ensimmäisen siirtosuunnan signaalin kulkemaan ensimmäisen yksisuuntaisen vahvistimen kautta ja toisen siirtosuunnan signaalin toisen yksisuuntaisen vahvistimen kautta.
8 105628
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnet-t u siitä, että yksisuuntaiset vahvistimet ovat erbium-seostettuja kuituvahvisti- 30 mia (EDFA). ίο 105628
FI981895A 1998-09-04 1998-09-04 Optisen WDM-yhteyden toteutus FI105628B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI981895A FI105628B (fi) 1998-09-04 1998-09-04 Optisen WDM-yhteyden toteutus
PCT/FI1999/000682 WO2000014917A2 (fi) 1998-09-04 1999-08-17 Implementation of an optical wdm connection
AU53747/99A AU5374799A (en) 1998-09-04 1999-08-17 Implementing an optical wdm connection

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI981895A FI105628B (fi) 1998-09-04 1998-09-04 Optisen WDM-yhteyden toteutus
FI981895 1998-09-04

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI981895A0 FI981895A0 (fi) 1998-09-04
FI981895A FI981895A (fi) 2000-03-05
FI105628B true FI105628B (fi) 2000-09-15

Family

ID=8552419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI981895A FI105628B (fi) 1998-09-04 1998-09-04 Optisen WDM-yhteyden toteutus

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU5374799A (fi)
FI (1) FI105628B (fi)
WO (1) WO2000014917A2 (fi)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7187868B2 (en) 2001-07-30 2007-03-06 Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A., Wavelength division multiplexing optical transmission system using a spectral inversion device
DE102004058644A1 (de) * 2004-12-02 2006-06-08 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zur Kompensation des durch stimulierte Raman-Streuung verursachten bitmusterabhängigen Übersprechens
US8055130B2 (en) * 2008-01-03 2011-11-08 Dowslake Microsystems Corp. Optical transceiver amplifier

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3506283B2 (ja) * 1995-03-20 2004-03-15 富士通株式会社 光位相共役器
US6175435B1 (en) * 1995-11-22 2001-01-16 Fujitsu Limited Optical communication system using optical phase conjugation to suppress waveform distortion caused by chromatic dispersion and optical kerr effect

Also Published As

Publication number Publication date
FI981895A0 (fi) 1998-09-04
WO2000014917A2 (fi) 2000-03-16
WO2000014917A3 (fi) 2000-06-02
AU5374799A (en) 2000-03-27
FI981895A (fi) 2000-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5696615A (en) Wavelength division multiplexed optical communication systems employing uniform gain optical amplifiers
US7317877B2 (en) Optical communications systems, devices, and methods
US6052219A (en) Wide bandwidth Raman amplifier capable of employing pump energy spectrally overlapping the signal
US6236499B1 (en) Highly scalable modular optical amplifier based subsystem
US7254344B2 (en) Passive optical network using loop back of multi-wavelength light generated at central office
AU710472B2 (en) Optical transmission systems using optical amplifiers and wavelength division multiplexing
CN101779397B (zh) 高吞吐量双向无源光学网络、相关联的光学集线器和线路终端装置
KR100334432B1 (ko) 하나의도파관열격자다중화기를이용한양방향애드/드롭광증폭기모듈
US20030161637A1 (en) Bi-directional optical transmission system, and master and slave stations used therefor
CN100420173C (zh) 光通信系统
US6661973B1 (en) Optical transmission systems, apparatuses, and methods
US20020067539A1 (en) Optical systems and methods and optical amplifiers for use therein
US6563978B2 (en) Optical transmission system and optical coupler/branching filter
JPH11331093A (ja) 波長多重信号光レベル平坦化回路
US10567081B2 (en) Transmission system and transmission method
CA2276419A1 (en) Fiber lasers with shared pump
FI105628B (fi) Optisen WDM-yhteyden toteutus
US7130542B2 (en) Modular multiplexing/demultiplexing units in optical transmission systems
US20190103917A1 (en) Optical Pumping Technique
KR100784115B1 (ko) 원격 펌핑 광증폭기를 이용하는 수동형 광가입자망 시스템
US6327062B1 (en) Optical communication system
EP1008898A1 (en) Wavelength multiplexing optical transmission system and wavelength converter for wavelength multiplexing optical transmission
EP1092249B1 (en) Wide bandwidth raman amplifier
KR100600626B1 (ko) 개선된 양방향 광 증폭기 구조
KR100325132B1 (ko) 단일방향 광증폭기를 이용한 양방향 광증폭기