JP2002517945A - 多重波長モードロック式高密度波長分割多重化光通信システム - Google Patents
多重波長モードロック式高密度波長分割多重化光通信システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
少なくとも一つの電子キャリアにより搬送されるデータで変調する個別の光パルスの波長順序付き反復周期(WORP)シーケンスを生成する多重波長モードロック式(MWML)レーザ(21)を有するMWML−DWDM光送信器を含む多重波長モードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWDM)光伝送方法及びシステム。複数の電気通信伝送インタフェースからの信号は、光変調器により、MWML−DWDM光送信器が出力した光パルスストリームへエンコードされる高速デジタル伝送ストリームにより多重化され、光ファイバを通じて、DWDMデータストリームをデータの受領及び復調が行われる受信器へ搬送する複数の情報のチャネルが提供される。単一のMWML−DWDM光送信器及び単一の変調器を、従来のWDM光伝送システムにおいて使用する多数のレーザ源及び関連する変調器と置き換えることができる。
Description
【0001】
本願は1998年6月1日提出の米国仮特許出願第60/087,522号に
基づく優先権を主張する。
基づく優先権を主張する。
【0002】
発明の分野 本発明は多重波長モードロック式(MWML)レーザを光源として使用した高
密度波長分割多重化(DWDM)光通信システムに関し、現在好適な実施形態に
おいて、データ転送及び電話サービス用のMWMLレーザ源の出力を使用したD
WDM光通信システムのアーキテクチャに関する。
密度波長分割多重化(DWDM)光通信システムに関し、現在好適な実施形態に
おいて、データ転送及び電話サービス用のMWMLレーザ源の出力を使用したD
WDM光通信システムのアーキテクチャに関する。
【0003】 従来技術の説明 既存の及び新たな光ファイバ伝送システムの帯域幅を増やすために高密度波長
分割多重化(DWDM)システムを使用することに関して、長年に渡り研究が行
われてきた。図1に示すように、従来のアプローチでは、0.4、0.8、又は
1.6nmの波長分離(50、100、又は200GHzの周波数分離)を有す
る1550nm又はその近くで動作する複数の安定化レーザダイオード10を使
用し、各レーザダイオード10は広帯域外部変調器により155Mb/s乃至2
.5Gb/sの速度で変調される。こうした変調済み光キャリア、又は光データ
ストリームは、光結合器14を使用して結合し、一つ以上の広帯域出力増幅器1
6により増幅可能で、一つの単一モード光ファイバ18に挿入できる高ビット速
度の光データストリームを構築する。
分割多重化(DWDM)システムを使用することに関して、長年に渡り研究が行
われてきた。図1に示すように、従来のアプローチでは、0.4、0.8、又は
1.6nmの波長分離(50、100、又は200GHzの周波数分離)を有す
る1550nm又はその近くで動作する複数の安定化レーザダイオード10を使
用し、各レーザダイオード10は広帯域外部変調器により155Mb/s乃至2
.5Gb/sの速度で変調される。こうした変調済み光キャリア、又は光データ
ストリームは、光結合器14を使用して結合し、一つ以上の広帯域出力増幅器1
6により増幅可能で、一つの単一モード光ファイバ18に挿入できる高ビット速
度の光データストリームを構築する。
【0004】 図1に示したタイプの従来のDWDM光伝送システムは、従来の光ファイバ回
線により、非常に高いビット速度のデータ転送ができる。図1から明らかなよう
に、こうした従来のDWDM光伝送システムでは複数の光源10及びデータ変調
器12が必要になる。こうした構成要素は高価で複雑であり、結果として生じる
マルチコンポーネントシステムは過剰に複雑で高価になる。高価ではない代替策
が求められる。
線により、非常に高いビット速度のデータ転送ができる。図1から明らかなよう
に、こうした従来のDWDM光伝送システムでは複数の光源10及びデータ変調
器12が必要になる。こうした構成要素は高価で複雑であり、結果として生じる
マルチコンポーネントシステムは過剰に複雑で高価になる。高価ではない代替策
が求められる。
【0005】 最近、異なる波長の複数のパルスを生成し、各波長が高速度のピコ秒パルスを
送出する多重波長モードロック式(MWML)レーザ光源が開発された。遅延線
ユニットを含む従来のパルスインタリーブ構成が、こうしたMWMLレーザ源に
含まれる時、出力光パルス列を多重化し、各波長でDWDM伝送に最適な超高速
のパルス速度を提供できる。このタイプのMWMLレーザ源は、1997年のレ
ーザ及び電気光学に関する会議において、1997年5月20日に行われたプレ
ゼンテーション「アクティブモードロック式単一ストライプダイオードレーザか
らの4波長10GHzピコ秒パルスの生成(Four-Wavelength, 10-GHz Picoseco
nd Puse Generation From an Active Mode-Locked Single-Stripe Diode Laser
)」で、シ(Shi)他により説明されており、関連する論文「(単一ストライプ
多重波長モードロック式半導体レーザを使用した20×5Gビット/s光WDM
送信器)20x5Gbit/s Optical WDM Transmitter Using a Single-Stripe Multiwa
velength Modelocked Semiconductor Laser」においても説明されている。こう
したMWMLレーザ源の商業用の実施形態は、出願され、一般に譲渡された米国
特許出願番号 (弁理士事件整理番号SAR13170)において説明されて
いる。これにおいて説明されるように、単一モードロック式レーザ、好ましくは
アクティブモードロック式半導体外部空洞レーザ(AMSECL)は、多数の基
本光周波数構成要素を送出する。RFドライブ信号は、クロック源により、ファ
ブリ−ペロ空洞又はリング共振器等の光共振器内に位置する半導体光増幅器(S
OA)に提供され、SOAがモードロック式パルスを周期的に増幅するようにす
る。このSOAは、好ましくは、ほぼ10-6又はそれ未満の面反射率を有するア
ングルストライプInGaAsP又はGaAs/AlGaAs半導体光進行波増
幅器を備える。こうした低い反射率は、多重波長の生成に干渉するSOAファブ
リ−ペロモードによる波動からSOAのゲインスペクトルを保護するために必要
であり、これはこうした波動により一部の波長が強調され、他の波長が弱められ
るためである。各基本光周波数構成要素は、追加周波数構成要素の固有のセット
に関連しており、各基本光周波数構成要素と追加周波数構成要素は周波数構成要
素の固有の波長帯(コーム)を作り出す。その結果、周波数構成要素の多数のコ
ームがMWMLレーザ源により提供される。時間領域において、MWMLレーザ
源は、周波数領域における各コームのスペクトル幅の逆数にほぼ等しい持続時間
の全体でパルスを送出する。
送出する多重波長モードロック式(MWML)レーザ光源が開発された。遅延線
ユニットを含む従来のパルスインタリーブ構成が、こうしたMWMLレーザ源に
含まれる時、出力光パルス列を多重化し、各波長でDWDM伝送に最適な超高速
のパルス速度を提供できる。このタイプのMWMLレーザ源は、1997年のレ
ーザ及び電気光学に関する会議において、1997年5月20日に行われたプレ
ゼンテーション「アクティブモードロック式単一ストライプダイオードレーザか
らの4波長10GHzピコ秒パルスの生成(Four-Wavelength, 10-GHz Picoseco
nd Puse Generation From an Active Mode-Locked Single-Stripe Diode Laser
)」で、シ(Shi)他により説明されており、関連する論文「(単一ストライプ
多重波長モードロック式半導体レーザを使用した20×5Gビット/s光WDM
送信器)20x5Gbit/s Optical WDM Transmitter Using a Single-Stripe Multiwa
velength Modelocked Semiconductor Laser」においても説明されている。こう
したMWMLレーザ源の商業用の実施形態は、出願され、一般に譲渡された米国
特許出願番号 (弁理士事件整理番号SAR13170)において説明されて
いる。これにおいて説明されるように、単一モードロック式レーザ、好ましくは
アクティブモードロック式半導体外部空洞レーザ(AMSECL)は、多数の基
本光周波数構成要素を送出する。RFドライブ信号は、クロック源により、ファ
ブリ−ペロ空洞又はリング共振器等の光共振器内に位置する半導体光増幅器(S
OA)に提供され、SOAがモードロック式パルスを周期的に増幅するようにす
る。このSOAは、好ましくは、ほぼ10-6又はそれ未満の面反射率を有するア
ングルストライプInGaAsP又はGaAs/AlGaAs半導体光進行波増
幅器を備える。こうした低い反射率は、多重波長の生成に干渉するSOAファブ
リ−ペロモードによる波動からSOAのゲインスペクトルを保護するために必要
であり、これはこうした波動により一部の波長が強調され、他の波長が弱められ
るためである。各基本光周波数構成要素は、追加周波数構成要素の固有のセット
に関連しており、各基本光周波数構成要素と追加周波数構成要素は周波数構成要
素の固有の波長帯(コーム)を作り出す。その結果、周波数構成要素の多数のコ
ームがMWMLレーザ源により提供される。時間領域において、MWMLレーザ
源は、周波数領域における各コームのスペクトル幅の逆数にほぼ等しい持続時間
の全体でパルスを送出する。
【0006】 一定のコーム内で光周波数の波長間隔が近いことから、各コームはDWDMシ
ステムの用途から単一の固有波長源とみなされる。
ステムの用途から単一の固有波長源とみなされる。
【0007】 前記の一般に譲渡された米国特許出願において、MWMLレーザ源の異なる実
施形態が説明されており、ここでは各MWMLレーザ源が、短い時間間隔で同時
に複数の別個の波長グループを送出し、各グループはDWDM光伝送に最適な波
長に位置する。フィードバック又はフィードスル光モジュールは、ゲインモジュ
ールと結合し、DWDM伝送に最適な実施形態を提供する。このレンズは、複数
の波長でのフィードバックを提供し、各出力波長でのパルスに関してレーシング
空洞内でほぼ同一の往復移動時間及び正味ゲインを提供するファブリ−ペロ又は
光リング共振器内の増幅器における一つ以上のポートと結合する。
施形態が説明されており、ここでは各MWMLレーザ源が、短い時間間隔で同時
に複数の別個の波長グループを送出し、各グループはDWDM光伝送に最適な波
長に位置する。フィードバック又はフィードスル光モジュールは、ゲインモジュ
ールと結合し、DWDM伝送に最適な実施形態を提供する。このレンズは、複数
の波長でのフィードバックを提供し、各出力波長でのパルスに関してレーシング
空洞内でほぼ同一の往復移動時間及び正味ゲインを提供するファブリ−ペロ又は
光リング共振器内の増幅器における一つ以上のポートと結合する。
【0008】 本発明に従って、こうしたMWMLレーザ源を使用して、DWDM光伝送シス
テムを開発し、従来のDWDM光伝送システムに比べて遙かに少ない構成要素を
有し、更に大きな帯域幅の可能性を有するDWDM光伝送システムを提供するこ
とが望ましい。本発明は、この目的のために生まれたものである。
テムを開発し、従来のDWDM光伝送システムに比べて遙かに少ない構成要素を
有し、更に大きな帯域幅の可能性を有するDWDM光伝送システムを提供するこ
とが望ましい。本発明は、この目的のために生まれたものである。
【0009】
この技術における前記のニーズは、電子キャリアにより搬送されるデータの変
調のために異なる光の周波数で別個のパルスを生成する多重波長モードロック式
(MWML)レーザ源を有するMWML−DWDM光送信器を含む、多重波長モ
ードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWDM)光伝送方法及びシス
テムにより満たされる。電気通信伝送インタフェース等の複数の電子デジタル「
ソース」からの信号は、高速度電子時間領域多重化装置(ETDM)により、M
WML−DWDM光伝送器が送出する光パルスストリーム上で光変調器によりエ
ンコードされた高ビット速度の電子データストリームに多重化され、光ファイバ
によりデジタルデータビットの波長の異なるセットにより、データを受領及びデ
コードする受信機まで搬送される情報の複数のチャネルを提供する。単一のMW
ML−DWDM光送信器及び単一の変調器は、従来のDWDM光伝送システムで
使用される多数のレーザ源及び関連する変調器に置き換わる。波長の使用は、い
くつかのMWML−DWDMパルス光送信器の出力を周波数領域又は時間領域で
結合することにより、更に最大化できる。
調のために異なる光の周波数で別個のパルスを生成する多重波長モードロック式
(MWML)レーザ源を有するMWML−DWDM光送信器を含む、多重波長モ
ードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWDM)光伝送方法及びシス
テムにより満たされる。電気通信伝送インタフェース等の複数の電子デジタル「
ソース」からの信号は、高速度電子時間領域多重化装置(ETDM)により、M
WML−DWDM光伝送器が送出する光パルスストリーム上で光変調器によりエ
ンコードされた高ビット速度の電子データストリームに多重化され、光ファイバ
によりデジタルデータビットの波長の異なるセットにより、データを受領及びデ
コードする受信機まで搬送される情報の複数のチャネルを提供する。単一のMW
ML−DWDM光送信器及び単一の変調器は、従来のDWDM光伝送システムで
使用される多数のレーザ源及び関連する変調器に置き換わる。波長の使用は、い
くつかのMWML−DWDMパルス光送信器の出力を周波数領域又は時間領域で
結合することにより、更に最大化できる。
【0010】 本発明のMWML−DWDM光伝送システムの好適な実施形態は、MWMLレ
ーザ源及び時相分散要素を備える新しい波長順序付き反復周期(WORP)DW
DM光源を含めて設計される。
ーザ源及び時相分散要素を備える新しい波長順序付き反復周期(WORP)DW
DM光源を含めて設計される。
【0011】 MWMLレーザ源は、無線周波数信号によりアクティブとなりMWMLレーザ
源のポートにおいて同時に複数の別個の波長帯内で周期パルスを送出するMWM
Lレーザ源空洞内に配置された半導体光増幅器(SOA)を含む。このRF信号
は、MWMLレーザ源の空洞内で循環するパルスの往復移動時間の逆数とほぼ等
しい周波数又はその調波で振動するよう選択する。好適な実施形態において、こ
のMWMLレーザ源はアングルストライプSOAとRF信号をこのSOAに加え
るRFソースを備える。
源のポートにおいて同時に複数の別個の波長帯内で周期パルスを送出するMWM
Lレーザ源空洞内に配置された半導体光増幅器(SOA)を含む。このRF信号
は、MWMLレーザ源の空洞内で循環するパルスの往復移動時間の逆数とほぼ等
しい周波数又はその調波で振動するよう選択する。好適な実施形態において、こ
のMWMLレーザ源はアングルストライプSOAとRF信号をこのSOAに加え
るRFソースを備える。
【0012】 MWMLレーザ源が出力するパルスの複数の波長は、その後、MWMLレーザ
源が送出するパルスを、それ自体に本発明のアーキテクチャを与えるいくつかの
特性を有する光パルスのWORPシーケンスに転換するために差分波長に依存す
る遅延を提供する時相分散フィルタ又は分散ファイバ格子といった時相分散要素
により特異的にタイムシフトされる。
源が送出するパルスを、それ自体に本発明のアーキテクチャを与えるいくつかの
特性を有する光パルスのWORPシーケンスに転換するために差分波長に依存す
る遅延を提供する時相分散フィルタ又は分散ファイバ格子といった時相分散要素
により特異的にタイムシフトされる。
【0013】 一つの波長のパルスから次に送出される波長のパルスの「周期」がほぼ一定と
なるように、多重波長パルスが周期的に送出されるのは、こうしたWORPシー
ケンスの特徴である。後続のパルスとの間の周期は、MWMLレーザ源が送出す
る多重波長パルスの「反復時間」と等しく、MWMLレーザ源が送出する波長の
数により分割される。そのため、後続のパルスとの間の周期は、特定の波長のパ
ルス間における反復時間より短い。後者の反復時間はMWMLレーザ源が送出す
る多重波長パルスの反復時間に等しい。WORP−DWDMソースは、こうした
MWMLレーザ源及び時相分散要素を備える。
なるように、多重波長パルスが周期的に送出されるのは、こうしたWORPシー
ケンスの特徴である。後続のパルスとの間の周期は、MWMLレーザ源が送出す
る多重波長パルスの「反復時間」と等しく、MWMLレーザ源が送出する波長の
数により分割される。そのため、後続のパルスとの間の周期は、特定の波長のパ
ルス間における反復時間より短い。後者の反復時間はMWMLレーザ源が送出す
る多重波長パルスの反復時間に等しい。WORP−DWDMソースは、こうした
MWMLレーザ源及び時相分散要素を備える。
【0014】 WORPシーケンスにおいて、光パルスは波長に応じて連続して送出され、一
般に後続のパルスの波長が単調に増加又は単調に減少するようになり、例外とし
て、MWMLレーザ源が送出可能な波長範囲により単調な増加又は減少をサポー
トできない極端な波長が送出された時、波長の単調な連続は中断され、後続の送
出パルスは波長において反対の極端なものとなり、その後単調なシーケンスが再
開する。
般に後続のパルスの波長が単調に増加又は単調に減少するようになり、例外とし
て、MWMLレーザ源が送出可能な波長範囲により単調な増加又は減少をサポー
トできない極端な波長が送出された時、波長の単調な連続は中断され、後続の送
出パルスは波長において反対の極端なものとなり、その後単調なシーケンスが再
開する。
【0015】 WORP光パルスシーケンス及び変調されたWORP光パルスシーケンスの説
明及び明細書のコンテクストにおいて、及び本発明の目的において、「パルスフ
レーム」とは、ある波長のパルスがWORP−DWDMソースにより生成を指定
される間の期間であり、「WORPフレーム」はあらゆる波長のパルスのセット
がWORP−DWDMソースにより生成を指定される期間で、厳密に単調に増加
する波長及び厳密に単調に減少する波長の一つのこうしたパルスのセットを一般
に指す。
明及び明細書のコンテクストにおいて、及び本発明の目的において、「パルスフ
レーム」とは、ある波長のパルスがWORP−DWDMソースにより生成を指定
される間の期間であり、「WORPフレーム」はあらゆる波長のパルスのセット
がWORP−DWDMソースにより生成を指定される期間で、厳密に単調に増加
する波長及び厳密に単調に減少する波長の一つのこうしたパルスのセットを一般
に指す。
【0016】 次にMWML―DWDM光送信器は、WORP−DWDM光源が送出する光パ
ルスのWORPシーケンスにおける個別の各波長でデジタルデータストリームを
変調するために、光変調器を更に提供することで形成される。好ましくはETD
Mを使用し、多数の別個の電子データ信号を、WORPシーケンスの個々の波長
で変調するために単一の光変調器へ駆動する。光変調器の出力は、光増幅器によ
りその後増幅され、光変調器から送出された個別の波長のスペクトルを狭めるこ
とと短パルスゼロ復帰(RZ)データ変調形式を長パルスRZデータ変調方式又
は非ゼロ復帰(NRZ)データ変調方式のいずれかに変換することとの両方又は
片方を達成することを当業者が知るエタロン又は同等品のフィルタにより選択的
にフィルタされる。スペクトルを狭めることは、光ファイバ等の光分散媒体を通
じた光パルスのその後の伝達において、波長の分散を軽減する役割を果たすエタ
ロンにより発生する。エタロンフィルタは光パルスのパルスフレームタイミング
を保持するのに受信機を必要としない実施形態において利用される。
ルスのWORPシーケンスにおける個別の各波長でデジタルデータストリームを
変調するために、光変調器を更に提供することで形成される。好ましくはETD
Mを使用し、多数の別個の電子データ信号を、WORPシーケンスの個々の波長
で変調するために単一の光変調器へ駆動する。光変調器の出力は、光増幅器によ
りその後増幅され、光変調器から送出された個別の波長のスペクトルを狭めるこ
とと短パルスゼロ復帰(RZ)データ変調形式を長パルスRZデータ変調方式又
は非ゼロ復帰(NRZ)データ変調方式のいずれかに変換することとの両方又は
片方を達成することを当業者が知るエタロン又は同等品のフィルタにより選択的
にフィルタされる。スペクトルを狭めることは、光ファイバ等の光分散媒体を通
じた光パルスのその後の伝達において、波長の分散を軽減する役割を果たすエタ
ロンにより発生する。エタロンフィルタは光パルスのパルスフレームタイミング
を保持するのに受信機を必要としない実施形態において利用される。
【0017】 このエタロンフィルタは、付随的に、光変調器により変調された後のWORP
―DWDM光パルスの持続時間を増やし、一定の波長の光パルスが別の波長の光
パルスに時間的に重複させる役割を果たす。従ってエタロンフィルタの細かさは
、一定の波長の光パルスが同じ波長のパルスと時間的に重複し始めるが、受信器
が一定の波長の後続パルスを区別する能力にほとんど干渉しない最大限のパルス
持続時間まで増加させるように選択する。実際的な観点からは、この最大限は、
デジタル信号の場合、一定の波長の光パルスシーケンスのRZ変調形式からNR
Z変調形式への切り替えにより特徴付けられ、これらの用語は当業者より知られ
ている。
―DWDM光パルスの持続時間を増やし、一定の波長の光パルスが別の波長の光
パルスに時間的に重複させる役割を果たす。従ってエタロンフィルタの細かさは
、一定の波長の光パルスが同じ波長のパルスと時間的に重複し始めるが、受信器
が一定の波長の後続パルスを区別する能力にほとんど干渉しない最大限のパルス
持続時間まで増加させるように選択する。実際的な観点からは、この最大限は、
デジタル信号の場合、一定の波長の光パルスシーケンスのRZ変調形式からNR
Z変調形式への切り替えにより特徴付けられ、これらの用語は当業者より知られ
ている。
【0018】 若しくは、一つ以上のETDMを使用して、多数の別個の電子データ信号をい
くつかの光変調器にドライブし、各光変調器により出力されるWORPシーケン
ス内の個々の波長で変調する。
くつかの光変調器にドライブし、各光変調器により出力されるWORPシーケン
ス内の個々の波長で変調する。
【0019】 現在好適な実施形態において、MWMLレーザ源が送出するパルスは、MWM
Lレーザ源が生成する波長のサブセットを含む少なくとも二つのパルスサブシー
ケンスに分割され、各パルスシーケンスに光変調器が提供される。サブシーケン
スへの分割は、波長のインタリーブを可能にする方法及び多数のパルスストリー
ムの波長帯の隔離を可能にする方法のいずれかにより実行できる。光変調器の目
的は、デジタル光データストリームを、各パルスサブシーケンスのそれぞれ別個
の波長で変調することである。光結合器は各光変調器の出力を結合し、伝送用の
集合多重波長光データストリームにする。分離した各パルスサブシーケンスの各
パスは各パルスサブシーケンスに遅延を強いるため、光変調器の出力の結合に続
くパルスのタイミングは遅延に基づいて調整できる。光結合器による変調サブス
トリームの再結合は、波長のインタリーブ及び各光変調器が送出する変調パルス
サブストリームの波長帯の隔離のいずれかの方法により実行できる。
Lレーザ源が生成する波長のサブセットを含む少なくとも二つのパルスサブシー
ケンスに分割され、各パルスシーケンスに光変調器が提供される。サブシーケン
スへの分割は、波長のインタリーブを可能にする方法及び多数のパルスストリー
ムの波長帯の隔離を可能にする方法のいずれかにより実行できる。光変調器の目
的は、デジタル光データストリームを、各パルスサブシーケンスのそれぞれ別個
の波長で変調することである。光結合器は各光変調器の出力を結合し、伝送用の
集合多重波長光データストリームにする。分離した各パルスサブシーケンスの各
パスは各パルスサブシーケンスに遅延を強いるため、光変調器の出力の結合に続
くパルスのタイミングは遅延に基づいて調整できる。光結合器による変調サブス
トリームの再結合は、波長のインタリーブ及び各光変調器が送出する変調パルス
サブストリームの波長帯の隔離のいずれかの方法により実行できる。
【0020】 更に、このタイプの複数のMWML−DWDM伝送サブシステムは、選択的に
並行に接続し、光結合器によりその出力を結合できる。
並行に接続し、光結合器によりその出力を結合できる。
【0021】 前記の実施形態には、波長フィルタ済み標準デジタル光受信器を使って受領す
るのに最適な、多数のデジタル変調光キャリアが、単一のMWMLレーザ源と受
動的な光又は光ファイバ構成要素とを合わせて生成されるという特徴がある。
るのに最適な、多数のデジタル変調光キャリアが、単一のMWMLレーザ源と受
動的な光又は光ファイバ構成要素とを合わせて生成されるという特徴がある。
【0022】 本発明に従ったMWML−DWDMパルス光受信器は、従来のDWDM光受信
器とほとんど変わらない。変調された波長連続シーケンスをオリジナルの複数の
波長に分離するためにDWDMフィルタが提供され、複数の光受信器は複数の波
長それぞれからのデジタルデータストリームを復調する。
器とほとんど変わらない。変調された波長連続シーケンスをオリジナルの複数の
波長に分離するためにDWDMフィルタが提供され、複数の光受信器は複数の波
長それぞれからのデジタルデータストリームを復調する。
【0023】 本発明で教示する、MWML−DWDM伝送方法又はシステムと特定の態様で
異なるMWML−DWDM伝送方法又はシステムの別の実施形態は、MWML−
DWDM時分割多重化(MWML−DWDM−TDM)伝送方法又はシステムで
ある。MWML−DWDM−TDM送信器において、多数の類似する変調デジタ
ル光キャリアは、波長のフィルタリングに加え、対応するMWML−DWDM−
TDM受信器による任意の一定のキャリアの受信に関するパルスフレームタイミ
ングに依存する時間領域での切り替えが必要な形で結合される。本発明に従って
、TDM回路を追加することなく、WORPフレーム内の一つ以上のパルスフレ
ームにより各WORPパルスシーケンスが時間的にシフトされるように、タイム
シフトされた時相順序での単一のWORP−DWDM光源により生成できる複数
のWORPパルスシーケンスを代わりに結合することで、こうしたTDM特性を
送信器に導入できる。この場合、二つ以上の光変調器により任意の特定のパルス
フレーム内で波長が使用されていない限り、波長を二つ以上の光変調器で変調し
、特定のWORPフレームにデータを送信できる。
異なるMWML−DWDM伝送方法又はシステムの別の実施形態は、MWML−
DWDM時分割多重化(MWML−DWDM−TDM)伝送方法又はシステムで
ある。MWML−DWDM−TDM送信器において、多数の類似する変調デジタ
ル光キャリアは、波長のフィルタリングに加え、対応するMWML−DWDM−
TDM受信器による任意の一定のキャリアの受信に関するパルスフレームタイミ
ングに依存する時間領域での切り替えが必要な形で結合される。本発明に従って
、TDM回路を追加することなく、WORPフレーム内の一つ以上のパルスフレ
ームにより各WORPパルスシーケンスが時間的にシフトされるように、タイム
シフトされた時相順序での単一のWORP−DWDM光源により生成できる複数
のWORPパルスシーケンスを代わりに結合することで、こうしたTDM特性を
送信器に導入できる。この場合、二つ以上の光変調器により任意の特定のパルス
フレーム内で波長が使用されていない限り、波長を二つ以上の光変調器で変調し
、特定のWORPフレームにデータを送信できる。
【0024】 MWML−DWDM−TDM送信器の特徴は、ソースを分割し、漸進的な遅延
を分割ソースの範囲に導入することで、MWML−DWDM−TDM送信器に必
要な複数のWORPパルスシーケンスを単一のWORP―DWDMパルスソース
により生成し、こうした伝送システムにおいて必要なアクティブな光学的構成要
素の数を減らす利点を提供することである。
を分割ソースの範囲に導入することで、MWML−DWDM−TDM送信器に必
要な複数のWORPパルスシーケンスを単一のWORP―DWDMパルスソース
により生成し、こうした伝送システムにおいて必要なアクティブな光学的構成要
素の数を減らす利点を提供することである。
【0025】 MWML−DWDMパルス光受信器とは違い、MWML−DWDM―TDM受
信器は、パルスフレーム時間を維持する必要がある点において、従来のDWDM
光受信器と区別される。 本発明の範囲には、ここで説明する回路を使用して実施するMWML−DWDM
伝送方法も含まれる。
信器は、パルスフレーム時間を維持する必要がある点において、従来のDWDM
光受信器と区別される。 本発明の範囲には、ここで説明する回路を使用して実施するMWML−DWDM
伝送方法も含まれる。
【0026】
現在好適な本発明の実施形態の例に従って、前記の目的を満たし、その他の利
益のある特徴を提供するシステム及び方法について、図2乃至12を参考に以下
で説明する。当業者は、これらの図に関してここで記述する説明は例示的な目的
であり、いかなる形でも本発明の範囲を制限するものではないことを容易に理解
する。説明を通じて、同じ参照番号はそれぞれの図において同じ要素を指す。
益のある特徴を提供するシステム及び方法について、図2乃至12を参考に以下
で説明する。当業者は、これらの図に関してここで記述する説明は例示的な目的
であり、いかなる形でも本発明の範囲を制限するものではないことを容易に理解
する。説明を通じて、同じ参照番号はそれぞれの図において同じ要素を指す。
【0027】 本発明は、多重波長モードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWD
M)光伝送システムを提示し、これは好ましくは、必ずではないが、高速電子時
間領域多重化装置(ETDM)を介して電子キャリアにより搬送されるデータを
変調するために、異なる光周波数の個々のパルスを生成する多重波長モードロッ
ク(MWML)レーザ源を有する高密度波長分割多重化(DWDM)光送信器を
含む。現在好適な電気通信の実施形態において、このMWML−DWDM光送信
器は、複数の電気通信伝送インタフェースに接続が可能で、これには、155.
52Mbps(SONET OC−3)、622.080Mbps(SONET
OC−12)、2.488Gbps(SONET OC−48)、10Gbp
s(SONET OC−192)又はTキャリアインタフェースDS−1(1.
544Mbps)及びDS−3(44.736Mbps)を含むSONET階層
全体での同期光ネットワーク(SONET)光キャリア(OC)インタフェース
、又はIEEE802.3(イーサネット)、10−Base Tイーサネット
、100−Base Tイーサネット、ギガビットイーサネット、FDDL、フ
ァイバチャネル、ESCON、IEEE802.5(トークンリング)その他を
含むデータネットワーキングインタフェース等がある。一般に、こうしたインタ
フェースからの複数の信号はETDMにより電子的に多重化され、単一の高ビッ
ト速度伝送ストリームが形成され、これはMWMLレーザ源及び時相分散要素を
備えるWORP−DWDMソースからの波長順序付き反復周期(WORP)光多
重波長パルスストリームを変調するのに使用される。以下で更に詳しく説明する
ように、少なくとも一つの光変調装置を使用して、多重化信号を少なくとも一つ
のWORPパルスストリームにエンコードし、これがMWML−DWDM光送信
器の出力に現れ、波長コード化データを受領及びデコードする受信器までの、変
調パルスの波長コード化セットで搬送される情報の複数のチャネルを光ファイバ
上で提供する。
M)光伝送システムを提示し、これは好ましくは、必ずではないが、高速電子時
間領域多重化装置(ETDM)を介して電子キャリアにより搬送されるデータを
変調するために、異なる光周波数の個々のパルスを生成する多重波長モードロッ
ク(MWML)レーザ源を有する高密度波長分割多重化(DWDM)光送信器を
含む。現在好適な電気通信の実施形態において、このMWML−DWDM光送信
器は、複数の電気通信伝送インタフェースに接続が可能で、これには、155.
52Mbps(SONET OC−3)、622.080Mbps(SONET
OC−12)、2.488Gbps(SONET OC−48)、10Gbp
s(SONET OC−192)又はTキャリアインタフェースDS−1(1.
544Mbps)及びDS−3(44.736Mbps)を含むSONET階層
全体での同期光ネットワーク(SONET)光キャリア(OC)インタフェース
、又はIEEE802.3(イーサネット)、10−Base Tイーサネット
、100−Base Tイーサネット、ギガビットイーサネット、FDDL、フ
ァイバチャネル、ESCON、IEEE802.5(トークンリング)その他を
含むデータネットワーキングインタフェース等がある。一般に、こうしたインタ
フェースからの複数の信号はETDMにより電子的に多重化され、単一の高ビッ
ト速度伝送ストリームが形成され、これはMWMLレーザ源及び時相分散要素を
備えるWORP−DWDMソースからの波長順序付き反復周期(WORP)光多
重波長パルスストリームを変調するのに使用される。以下で更に詳しく説明する
ように、少なくとも一つの光変調装置を使用して、多重化信号を少なくとも一つ
のWORPパルスストリームにエンコードし、これがMWML−DWDM光送信
器の出力に現れ、波長コード化データを受領及びデコードする受信器までの、変
調パルスの波長コード化セットで搬送される情報の複数のチャネルを光ファイバ
上で提供する。
【0028】 波長順序付き反復周期DWDM光源 図2は、図1に模式的に示した複雑な従来技術のマルチコンポーネントDWD
M光伝送システムの代わりとなる単純に統合した高性能MWML−DWDM光伝
送システムにおいて使用するWORP−DWDM光源20の実施形態を示してい
る。図のように、このWORP−DWDM光源20は、前記の一般に指定された
特許出願において説明されるタイプのMWMLレーザ源21を含む。図2の実施
形態において、MWMLレーザ源21は、好ましくは、モードロック式外部空洞
レーザシステムにおいてゲイン要素として使用するアングルストライプInGa
AsP又はGaAs/AlGaAs SOAを備える。図2の実施形態において
、MWMLレーザ源21のミラーの一つは光ゲイン要素22の小面24であり、
他のミラーは個別の波長を優先的に反射し、複数の波長で同時のフィードバック
を提供し、各出力波長のパルスに関してレーシング空洞内でほぼ同一の往復移動
時間及び正味ゲインを提供するファイバ格子26である。光ゲイン要素22は、
DC信号及びCW RFソース28からのRF信号の両方によりバイアスがかけ
られ、光ゲイン要素22は複数の波長の周期パルスを同時に増幅する。一般に、
これは、MWMLレーザ源21の空洞内におけるパルス循環の往復移動時間の逆
数にほぼ等しい周波数又は分数調波を有するRF信号を選択することで達成する
。図2に示す通り、MWMLレーザ源21が送出する光信号は、分散フィルタ又
は分散ファイバ格子30等の時相分散装置を通過し、ここでこの光信号は周期的
なシーケンスで発生するパルスのWORPシーケンスに変換され、WORPフレ
ーム内の各パルスは異なる波長を有する。MWMLレーザ源21が送出する個々
のパルスは、時相分散フィルタ又は格子30による分散を前記分散のサインに応
じて適用することで、その持続時間を減少又は増加できるように、MWMLレー
ザ源21内で意図的又は意図せずにチャープすることが可能であり、この用語は
当業者に知られている。本発明に従い、MWMLレーザ源からパルスのWORP
シーケンスを生成するために利用する時相分散のサインを選択し、パルスの持続
時間を減少させる。その結果、例えばそれぞれ2.5Gbit/secのビット
速度のDWDMに対応する波長を有するWORPパルスストリームが生じる。
M光伝送システムの代わりとなる単純に統合した高性能MWML−DWDM光伝
送システムにおいて使用するWORP−DWDM光源20の実施形態を示してい
る。図のように、このWORP−DWDM光源20は、前記の一般に指定された
特許出願において説明されるタイプのMWMLレーザ源21を含む。図2の実施
形態において、MWMLレーザ源21は、好ましくは、モードロック式外部空洞
レーザシステムにおいてゲイン要素として使用するアングルストライプInGa
AsP又はGaAs/AlGaAs SOAを備える。図2の実施形態において
、MWMLレーザ源21のミラーの一つは光ゲイン要素22の小面24であり、
他のミラーは個別の波長を優先的に反射し、複数の波長で同時のフィードバック
を提供し、各出力波長のパルスに関してレーシング空洞内でほぼ同一の往復移動
時間及び正味ゲインを提供するファイバ格子26である。光ゲイン要素22は、
DC信号及びCW RFソース28からのRF信号の両方によりバイアスがかけ
られ、光ゲイン要素22は複数の波長の周期パルスを同時に増幅する。一般に、
これは、MWMLレーザ源21の空洞内におけるパルス循環の往復移動時間の逆
数にほぼ等しい周波数又は分数調波を有するRF信号を選択することで達成する
。図2に示す通り、MWMLレーザ源21が送出する光信号は、分散フィルタ又
は分散ファイバ格子30等の時相分散装置を通過し、ここでこの光信号は周期的
なシーケンスで発生するパルスのWORPシーケンスに変換され、WORPフレ
ーム内の各パルスは異なる波長を有する。MWMLレーザ源21が送出する個々
のパルスは、時相分散フィルタ又は格子30による分散を前記分散のサインに応
じて適用することで、その持続時間を減少又は増加できるように、MWMLレー
ザ源21内で意図的又は意図せずにチャープすることが可能であり、この用語は
当業者に知られている。本発明に従い、MWMLレーザ源からパルスのWORP
シーケンスを生成するために利用する時相分散のサインを選択し、パルスの持続
時間を減少させる。その結果、例えばそれぞれ2.5Gbit/secのビット
速度のDWDMに対応する波長を有するWORPパルスストリームが生じる。
【0029】 従来のモードロック式レーザと異なり、MWMLレーザ源21は、後でこうし
たWORPパルスストリームに転換される個別の波長の多くのパルスを同時に送
出する。米国特許第5,347,525号「モード結合レーザを使用した多重安
定化周波数リファレンスの生成(Generation of Multiple Stabilized Frequenc
y References Using a Mode-Coupled Laser)」で説明されているグレゴリ・W
・ファリスのシステム及び米国特許第5,631,758号「チャープパルス多
重波長電気通信システム(Chirped-Pulse Multiple Wavelength Telecommunicat
ions System)」でウェイン・H・ノックス及びマーティン・C・ヌスが説明し
ている別のシステムで利用されているような、従来のモードロック式レーザと違
い、本発明のMWMLレーザ源21は、集合スペクトル帯域幅が単一の波長構成
要素のものと等しい又はこれより大きな複数の個別の波長帯の中で周期パルスを
、送出される波長の数の回数送出する。従って、例えば、単一の1550nm波
長MWMLレーザ源は、10psec(FWHM)未満の持続時間のパルスを送
出する必要なしに、32nmの光帯域幅でDWDMチャネルを十分にサポートす
る光キャリアを提供する能力があり、こうしたパルスは前記した従来のモードロ
ック式レーザシステムアーキテクチャの場合は、単に0.32nmのチャネルを
サポートするに過ぎない。
たWORPパルスストリームに転換される個別の波長の多くのパルスを同時に送
出する。米国特許第5,347,525号「モード結合レーザを使用した多重安
定化周波数リファレンスの生成(Generation of Multiple Stabilized Frequenc
y References Using a Mode-Coupled Laser)」で説明されているグレゴリ・W
・ファリスのシステム及び米国特許第5,631,758号「チャープパルス多
重波長電気通信システム(Chirped-Pulse Multiple Wavelength Telecommunicat
ions System)」でウェイン・H・ノックス及びマーティン・C・ヌスが説明し
ている別のシステムで利用されているような、従来のモードロック式レーザと違
い、本発明のMWMLレーザ源21は、集合スペクトル帯域幅が単一の波長構成
要素のものと等しい又はこれより大きな複数の個別の波長帯の中で周期パルスを
、送出される波長の数の回数送出する。従って、例えば、単一の1550nm波
長MWMLレーザ源は、10psec(FWHM)未満の持続時間のパルスを送
出する必要なしに、32nmの光帯域幅でDWDMチャネルを十分にサポートす
る光キャリアを提供する能力があり、こうしたパルスは前記した従来のモードロ
ック式レーザシステムアーキテクチャの場合は、単に0.32nmのチャネルを
サポートするに過ぎない。
【0030】 MWMLレーザ源21は、各MWMLレーザ源周期中、つまり各WORPフレ
ームに、それぞれが個々に異なる波長の多数のパルスを同時に送出し、本発明に
従った先進のMWML−DWDM光伝送システムの基盤を形成する。分散要素3
0の追加により、MWMLレーザ源21は、個別の波長の連続パルスを送出する
WORP−DWDM光源20に変換され、パルスの時相パターンは赤外線波長で
あるが虹に似ている。例えば、16波長WORP−DWDM光源20は、10p
sec全幅半最大パルスを、MWMLレーザ源21が送出するパルスの波長がλ 1 >λ2>λ3>λ4>λ5>λ6>λ7>λ8>λ9>λ10>λ11>λ12>λ13>λ14
>λ15>λ16となるように、λ1,λ2,λ3,λ4,λ5,λ6,λ7,λ8,λ9,
λ10,λ11,λ12,λ13,λ14,λ15,λ16,λ1,λ2,λ3,λ4,λ5,..
..の反復する周期的時相シーケンスにおいて送出できる。このシーケンスにお
いて、ある波長における単一のパルスの送出のみに割り当てられた時間は「パル
スフレーム」と呼ばれ、異なる波長の後続のパルスとの間の間隔にも対応する。
パルスのシーケンスλ1,λ2,λ3,λ4,λ5,λ6,λ7,λ8,λ9,λ10,λ1 1 ,λ12,λ13,λ14,λ15,λ16の送出に割り当てられた時間は「WORPフ
レーム」と呼ばれる。分散要素30は、差分波長に依存する遅延を導入すること
で、MWMLレーザ源21の出力である図3(a)に示す四つの波長を、WOR
Pシーケンスに変換し、これは図3(a)のMWMLレーザ源21の四つの波長
に関して図3(b)に部分的に示している。図のように、各波長構成要素は、持
続時間により分散要素30が遅延させ、光変調器への入力において、各WORP
フレーム中にパルスが一度循環し、時間的に大幅に重複しないようにする。図3
(c)は、こうした光変調器により個々のパルスフレーム中にデータ[1100
]及び[0101]のストリームにより変調された後の図3(b)の部分的なW
ORPシーケンスを表している。
ームに、それぞれが個々に異なる波長の多数のパルスを同時に送出し、本発明に
従った先進のMWML−DWDM光伝送システムの基盤を形成する。分散要素3
0の追加により、MWMLレーザ源21は、個別の波長の連続パルスを送出する
WORP−DWDM光源20に変換され、パルスの時相パターンは赤外線波長で
あるが虹に似ている。例えば、16波長WORP−DWDM光源20は、10p
sec全幅半最大パルスを、MWMLレーザ源21が送出するパルスの波長がλ 1 >λ2>λ3>λ4>λ5>λ6>λ7>λ8>λ9>λ10>λ11>λ12>λ13>λ14
>λ15>λ16となるように、λ1,λ2,λ3,λ4,λ5,λ6,λ7,λ8,λ9,
λ10,λ11,λ12,λ13,λ14,λ15,λ16,λ1,λ2,λ3,λ4,λ5,..
..の反復する周期的時相シーケンスにおいて送出できる。このシーケンスにお
いて、ある波長における単一のパルスの送出のみに割り当てられた時間は「パル
スフレーム」と呼ばれ、異なる波長の後続のパルスとの間の間隔にも対応する。
パルスのシーケンスλ1,λ2,λ3,λ4,λ5,λ6,λ7,λ8,λ9,λ10,λ1 1 ,λ12,λ13,λ14,λ15,λ16の送出に割り当てられた時間は「WORPフ
レーム」と呼ばれる。分散要素30は、差分波長に依存する遅延を導入すること
で、MWMLレーザ源21の出力である図3(a)に示す四つの波長を、WOR
Pシーケンスに変換し、これは図3(a)のMWMLレーザ源21の四つの波長
に関して図3(b)に部分的に示している。図のように、各波長構成要素は、持
続時間により分散要素30が遅延させ、光変調器への入力において、各WORP
フレーム中にパルスが一度循環し、時間的に大幅に重複しないようにする。図3
(c)は、こうした光変調器により個々のパルスフレーム中にデータ[1100
]及び[0101]のストリームにより変調された後の図3(b)の部分的なW
ORPシーケンスを表している。
【0031】 本発明のWORP−DWDMソースの特性として、WORPフレームの長さと
波長の数とが、特有のパルスフレームの持続時間を決定する。パルスフレームの
持続時間はパルスが占有する光周波数帯を決定する。変換制限パルスにおいて、
ガウス全幅半最大パルス持続時間とガウス全幅半最大光周波数スペクトルの積は
0.4413にほぼ等しい。非変換制限パルスにおいて、この積はもっと大きい
。一定のWORPフレーム持続時間に、WORP−DWDMソース内でより多く
の波長を生成することは、個々の波長に関して光周波数のより多くの部分を使用
することと関連する。従って、隣接する波長との間の間隔は、一定のWORPフ
レームに関して、多数の波長を利用するWORP−DWDMソースで大きくなる
。一般には、狭い波長間隔を利用するのが望ましい。従って、本発明のDWDM
光伝送アーキテクチャのコンテクスト内で、複数のWORP−DWDMソースか
ら生じる波長のインタリーブに関して以下で教示するように、この制限を緩和す
るために複数のWORP−DWDMソースを利用できることは、本発明の特徴で
ある。
波長の数とが、特有のパルスフレームの持続時間を決定する。パルスフレームの
持続時間はパルスが占有する光周波数帯を決定する。変換制限パルスにおいて、
ガウス全幅半最大パルス持続時間とガウス全幅半最大光周波数スペクトルの積は
0.4413にほぼ等しい。非変換制限パルスにおいて、この積はもっと大きい
。一定のWORPフレーム持続時間に、WORP−DWDMソース内でより多く
の波長を生成することは、個々の波長に関して光周波数のより多くの部分を使用
することと関連する。従って、隣接する波長との間の間隔は、一定のWORPフ
レームに関して、多数の波長を利用するWORP−DWDMソースで大きくなる
。一般には、狭い波長間隔を利用するのが望ましい。従って、本発明のDWDM
光伝送アーキテクチャのコンテクスト内で、複数のWORP−DWDMソースか
ら生じる波長のインタリーブに関して以下で教示するように、この制限を緩和す
るために複数のWORP−DWDMソースを利用できることは、本発明の特徴で
ある。
【0032】 多重波長モードロック式DWDM光送信器の実施形態 提出の米国特許出願シリアル番号第 号(委任証明番号SAR13170)に
おいて説明されるタイプのMWMLレーザ源を使用した図2のWORP−DWD
M光源20を使用して、図4に示すように、出力パルスシーケンスにおける個々
の波長にデジタルデータを印加する高速光変調器42を加え、光増幅器44を加
えることで、MWML−DWDM光送信器40を形成することができる。更に、
当業者に知られるエタロン46又は同等品のフィルタを使用して、光変調器42
から送出された個々の波長のスペクトルを狭め、長距離伝送又は分散が決定的な
問題となる任意の応用において、分散を緩和することと、短パルスデータゼロ復
帰(RZ)変調形式を長パルスRZ変調形式及び非ゼロ復帰変調形式のいずれか
に転換することとの片方又は両方が可能である。
おいて説明されるタイプのMWMLレーザ源を使用した図2のWORP−DWD
M光源20を使用して、図4に示すように、出力パルスシーケンスにおける個々
の波長にデジタルデータを印加する高速光変調器42を加え、光増幅器44を加
えることで、MWML−DWDM光送信器40を形成することができる。更に、
当業者に知られるエタロン46又は同等品のフィルタを使用して、光変調器42
から送出された個々の波長のスペクトルを狭め、長距離伝送又は分散が決定的な
問題となる任意の応用において、分散を緩和することと、短パルスデータゼロ復
帰(RZ)変調形式を長パルスRZ変調形式及び非ゼロ復帰変調形式のいずれか
に転換することとの片方又は両方が可能である。
【0033】 図2及び4に示す構成要素に加え、本発明のMWML−DWDM光送信器40
を駆動するには電子機器構成要素が必要になる。例えば、高速デジタル電子時間
領域多重化装置(ETDM)48を利用して、各波長一つの多数の低速信号を結
合し、光変調器42を駆動するための結合データ信号にする。例えば、それぞれ
の速度が2.5Gbit/secの16の信号を結合する場合、40Gbit/
secの信号が形成され、光変調器42に入力される。速度40Gbit/se
cに対応可能な高速変調電子機器はロックウェルその他が実証しており、他の最
適な高速変調器42は当業者に知られている。更に高速な変調器及び電子多重化
装置も近い将来に利用可能になることが予想されている。
を駆動するには電子機器構成要素が必要になる。例えば、高速デジタル電子時間
領域多重化装置(ETDM)48を利用して、各波長一つの多数の低速信号を結
合し、光変調器42を駆動するための結合データ信号にする。例えば、それぞれ
の速度が2.5Gbit/secの16の信号を結合する場合、40Gbit/
secの信号が形成され、光変調器42に入力される。速度40Gbit/se
cに対応可能な高速変調電子機器はロックウェルその他が実証しており、他の最
適な高速変調器42は当業者に知られている。更に高速な変調器及び電子多重化
装置も近い将来に利用可能になることが予想されている。
【0034】 本発明のMWML−DWDM光送信器40により、多重波長光キャリア上で複
数の低速データストリームを結合することにより、こうした複数のデータストリ
ームを送信するのに必要な光学構成要素の数が大幅に減少するという点で、大き
な利益が得られる。例えば、従来技術では、DWDM光伝送システムで送信する
個々の波長のストリーム用に別個のプリント回路ボードモジュールが必要になる
が、本発明では、単一のプリント回路ボードモジュールで、例えば16又は32
の異なるDWDM信号を送信できる。更に、多くのデータストリームをコード化
するのに単一の変調器のみが必要で、その結果生じるDWDM光信号は標準光受
信端末設備との互換性を維持する。以下で説明するように、複数のMWML−D
WDM光送信器を更に並行に配置し、各送信器の出力を光学的に結合することで
、高性能送信器を形成することもできる。
数の低速データストリームを結合することにより、こうした複数のデータストリ
ームを送信するのに必要な光学構成要素の数が大幅に減少するという点で、大き
な利益が得られる。例えば、従来技術では、DWDM光伝送システムで送信する
個々の波長のストリーム用に別個のプリント回路ボードモジュールが必要になる
が、本発明では、単一のプリント回路ボードモジュールで、例えば16又は32
の異なるDWDM信号を送信できる。更に、多くのデータストリームをコード化
するのに単一の変調器のみが必要で、その結果生じるDWDM光信号は標準光受
信端末設備との互換性を維持する。以下で説明するように、複数のMWML−D
WDM光送信器を更に並行に配置し、各送信器の出力を光学的に結合することで
、高性能送信器を形成することもできる。
【0035】 その他の利点として、SOA等の単一の光ゲイン要素22がすべての波長信号
の光ゲインを提供し、従来技術のDWDMシステムが採用する複数のレーザ源に
関する信頼性の問題を緩和する。更に、波長は受動的な構成要素によりのみ決定
され、能動的な回路構成要素に関する信頼性の問題を緩和する。加えて、任意の
障害を修正するためにストックする必要のあるアクティブソースが一つのみであ
り、個々の波長に異なるソースが必要な現在配備されているシステムとは異なる
。
の光ゲインを提供し、従来技術のDWDMシステムが採用する複数のレーザ源に
関する信頼性の問題を緩和する。更に、波長は受動的な構成要素によりのみ決定
され、能動的な回路構成要素に関する信頼性の問題を緩和する。加えて、任意の
障害を修正するためにストックする必要のあるアクティブソースが一つのみであ
り、個々の波長に異なるソースが必要な現在配備されているシステムとは異なる
。
【0036】 変調器の速度は、完全な「オン」又は完全な「オフ」状態の両方における最大
ビットにバイアスをかける能力により制限される。しかし、当業者が理解するよ
うに、変調器と、関連するドライブ及び等化用電子機器とは一般に、変調振幅と
変調の速度との積により制限され、従って、部分的なオンの状態でのみの変調に
よる吸光度でバイアスをかけられた変調器42における完全なオンオフ動作に関
する名目上のビット速度より高いビット速度で使用できる。これにより犠牲とな
る光出力は、変調器42に続く光増幅器44で補う。そのため、本発明のMWM
L−DWDM光送信器40の集合ビット速度は、最終的にデジタルETDM48
及び関連する電子機器構成要素の最大速度により制限されると理解できる。
ビットにバイアスをかける能力により制限される。しかし、当業者が理解するよ
うに、変調器と、関連するドライブ及び等化用電子機器とは一般に、変調振幅と
変調の速度との積により制限され、従って、部分的なオンの状態でのみの変調に
よる吸光度でバイアスをかけられた変調器42における完全なオンオフ動作に関
する名目上のビット速度より高いビット速度で使用できる。これにより犠牲とな
る光出力は、変調器42に続く光増幅器44で補う。そのため、本発明のMWM
L−DWDM光送信器40の集合ビット速度は、最終的にデジタルETDM48
及び関連する電子機器構成要素の最大速度により制限されると理解できる。
【0037】 その他の必要な電子機器構成要素には、高速変調器42を駆動するのに必要な
増幅器及び等化器と、デジタルETDM及びWORP−DWDM光源20間でク
ロック生成、安定化、及び分配を行う構成要素と、MWMLレーザ源21内でS
OA22にRFドライブを提供する構成要素とが含まれる。こうした電子機器構
成要素に加え、システム要件及び相殺に応じて、光増幅が光変調に先行して含ま
れる。こうした電子機器及び光電子工学構成要素に加えて、本発明に従った完全
なMWML−DWDM光送信器40は、デジタル光伝送ネットワークの一部とし
て機能することを可能にする制御電子機器及びソフトウェア制御機能が必要にな
る。こうした装置及び方法は、当業者によく知られており、ここでは詳しく解説
しない。
増幅器及び等化器と、デジタルETDM及びWORP−DWDM光源20間でク
ロック生成、安定化、及び分配を行う構成要素と、MWMLレーザ源21内でS
OA22にRFドライブを提供する構成要素とが含まれる。こうした電子機器構
成要素に加え、システム要件及び相殺に応じて、光増幅が光変調に先行して含ま
れる。こうした電子機器及び光電子工学構成要素に加えて、本発明に従った完全
なMWML−DWDM光送信器40は、デジタル光伝送ネットワークの一部とし
て機能することを可能にする制御電子機器及びソフトウェア制御機能が必要にな
る。こうした装置及び方法は、当業者によく知られており、ここでは詳しく解説
しない。
【0038】 本発明のMWML−DWDM光送信器の現在好適な実施形態においては、光変
調器の部分的な「オン」のバイアスを含む前記のビット速度増加手法の有無に関
係なく、図4の実施形態における利用可能な構成要素により都合良く又は経済的
に生成できる変調速度よりも高い変調速度を生成することが望ましい。こうした
状況において、本発明のWORP−DWDM光源20が送出するパルスストリー
ムの個々の部分に関連する多数の変調器を利用し、特定の変調器での変調速度の
限界を超えることが可能である。例えば、複数の変調器を使用する時、データ速
度は変調器の数により倍増する。図5は、MWML−DWDMパルス光送信器5
0の現在好適な実施形態を示しており、ここで、WORP−DWDMパルス光源
20により送出されるWORPパルスシーケンスAは、分波器52により分割さ
れる。
調器の部分的な「オン」のバイアスを含む前記のビット速度増加手法の有無に関
係なく、図4の実施形態における利用可能な構成要素により都合良く又は経済的
に生成できる変調速度よりも高い変調速度を生成することが望ましい。こうした
状況において、本発明のWORP−DWDM光源20が送出するパルスストリー
ムの個々の部分に関連する多数の変調器を利用し、特定の変調器での変調速度の
限界を超えることが可能である。例えば、複数の変調器を使用する時、データ速
度は変調器の数により倍増する。図5は、MWML−DWDMパルス光送信器5
0の現在好適な実施形態を示しており、ここで、WORP−DWDMパルス光源
20により送出されるWORPパルスシーケンスAは、分波器52により分割さ
れる。
【0039】 例えば、図5は、八つの異なる波長λ1,λ2,λ3,λ4,λ5,λ6,λ7,λ8 を含むWORP光パルスシーケンスAを示しており、このWORP光パルスシー
ケンスAは四つのWORP光パルスサブシーケンスに分割され、第一のORP光
パルスサブシーケンスは波長λ1,λ5のパルスを搬送し、第二のORP光パルス
サブシーケンスは波長λ2,λ6のパルスを搬送し、第三のORP光パルスサブシ
ーケンスは波長λ3,λ7のパルスを搬送し、第三のORP光パルスサブシーケン
スは波長λ4,λ8のパルスを搬送する。各WORP光パルスサブシーケンスは光
変調器54を使用して、スイッチ又はデジタルETDM48からの電子データに
より、独立して変調することが可能であり、結果として生じた変調WORP光デ
ータサブストリームを光結合器56により再結合することで、オリジナルの八つ
の異なる波長を利用した高速WORP光データストリームが形成される。図のよ
うに、デジタルETDM48は、各光変調器54に別の電子データストリームを
提供できる。変調器54の前又は後に、WORP光パルス上で適切な遅延要素5
8を加えることにより、再結合に続くタイミングを調整し、低速電子機器及び遅
い変調速度が必要であることを除き、単一の変調器42を利用した単一のMWM
L−DWDM光送信器40が送出するものと同一のWORP光データストリーム
を取得できる。一定の集合データ速度に関する四つのWORP光パルスの相対的
な遅延は、それらが通過するファイバの長さの違い、又は当業者が知る同様の方
法により決定できる。当業者が更に理解するように、この遅延にはすべて同一の
持続時間又はその他の調整可能な持続期間を与え、オリジナルのWORP光スト
リームと同じように、適切なタイミングシーケンスで再結合されることを確保で
きる。
ケンスAは四つのWORP光パルスサブシーケンスに分割され、第一のORP光
パルスサブシーケンスは波長λ1,λ5のパルスを搬送し、第二のORP光パルス
サブシーケンスは波長λ2,λ6のパルスを搬送し、第三のORP光パルスサブシ
ーケンスは波長λ3,λ7のパルスを搬送し、第三のORP光パルスサブシーケン
スは波長λ4,λ8のパルスを搬送する。各WORP光パルスサブシーケンスは光
変調器54を使用して、スイッチ又はデジタルETDM48からの電子データに
より、独立して変調することが可能であり、結果として生じた変調WORP光デ
ータサブストリームを光結合器56により再結合することで、オリジナルの八つ
の異なる波長を利用した高速WORP光データストリームが形成される。図のよ
うに、デジタルETDM48は、各光変調器54に別の電子データストリームを
提供できる。変調器54の前又は後に、WORP光パルス上で適切な遅延要素5
8を加えることにより、再結合に続くタイミングを調整し、低速電子機器及び遅
い変調速度が必要であることを除き、単一の変調器42を利用した単一のMWM
L−DWDM光送信器40が送出するものと同一のWORP光データストリーム
を取得できる。一定の集合データ速度に関する四つのWORP光パルスの相対的
な遅延は、それらが通過するファイバの長さの違い、又は当業者が知る同様の方
法により決定できる。当業者が更に理解するように、この遅延にはすべて同一の
持続時間又はその他の調整可能な持続期間を与え、オリジナルのWORP光スト
リームと同じように、適切なタイミングシーケンスで再結合されることを確保で
きる。
【0040】 図7(a)は、図5の指示ポイントA乃至Eにおける各派調に変調がスタンプ
される前のMWML−DWDMパルス光送信器50からの光信号を示している。
図7(b)は、2ビットシーケンス[10]による図7(a)のλ3のエンコー
ド、及び2ビットシーケンス[10]によるλ7のエンコードを示している。図
のように、データ信号は光パルスよりも相対的に長い切り替えサイクルを有する
ことができる。
される前のMWML−DWDMパルス光送信器50からの光信号を示している。
図7(b)は、2ビットシーケンス[10]による図7(a)のλ3のエンコー
ド、及び2ビットシーケンス[10]によるλ7のエンコードを示している。図
のように、データ信号は光パルスよりも相対的に長い切り替えサイクルを有する
ことができる。
【0041】 図8は、本発明に従ったMWML−DWDM光送信器80の実施形態を示して
おり、ここでは複数のMWML−DWDM光送信器40又は50が並行に配置さ
れ、その出力が光結合器82により結合され、更に増加したスループットを提供
している。この実施形態において、個々のMWML−DWDM光送信器40又は
50の出力は、個々の順序に置かれ、MWML−DWDM送信器1の出力は波長
順序λ1,λ2,...λKとなり、MWML−DWDM送信器2の出力は波長順
序λK+1,λK+2,...λLとなり、MWML−DWDM送信器Nの出力は波長
順序λL+1,λL+2,...λNとなる。この場合、波長はλ1<λ2<....<
λK<λK+1<λK+2<...<λL<λL+1<λL+2<....<λNとなる。この
図示した例は多くの中の一つであり、主要な要件は、MWML−DWDM送信器
1に関連する波長が、MWML−DWDM送信器2からMWML−DWDM送信
器Nに関連するものと同じではないことである。同様に、MWML−DWDM送
信器2に関連する波長は、MWML−DWDM送信器1及びMWML−DWDM
送信器3からMWML−DWDM送信器Nに関連するものと同じではない。
おり、ここでは複数のMWML−DWDM光送信器40又は50が並行に配置さ
れ、その出力が光結合器82により結合され、更に増加したスループットを提供
している。この実施形態において、個々のMWML−DWDM光送信器40又は
50の出力は、個々の順序に置かれ、MWML−DWDM送信器1の出力は波長
順序λ1,λ2,...λKとなり、MWML−DWDM送信器2の出力は波長順
序λK+1,λK+2,...λLとなり、MWML−DWDM送信器Nの出力は波長
順序λL+1,λL+2,...λNとなる。この場合、波長はλ1<λ2<....<
λK<λK+1<λK+2<...<λL<λL+1<λL+2<....<λNとなる。この
図示した例は多くの中の一つであり、主要な要件は、MWML−DWDM送信器
1に関連する波長が、MWML−DWDM送信器2からMWML−DWDM送信
器Nに関連するものと同じではないことである。同様に、MWML−DWDM送
信器2に関連する波長は、MWML−DWDM送信器1及びMWML−DWDM
送信器3からMWML−DWDM送信器Nに関連するものと同じではない。
【0042】 図6(a)に示すように、光結合器82は個々の変調器からの波長をインタリ
ーブできる。若しくは、光結合器82は図6(b)に示すように、波長帯を隔離
できる。波長帯を隔離することの利点は、システムに求められる時相分散の度合
いを少なくできることである。一般に、時相分散の度合いは、個々のパルスの広
がりにより制限される可能性があり、これはチャンネルの混線を考慮することで
制限される。当業者が理解するように、MWML−DWDM光送信器50及び8
0を使い、波長の数が最終的に光スペクトルの可用性によりのみ制限されるよう
に、多数の波長を生成できる。図5及び8の送信器の実施形態は、比較的低速の
電子機器/光列(例えば40Gpsの代わりに2.5Gps又は10Gps電子
機器)が求められ、各光変調器54が二つ以上の波長のエンコードに使用される
ためコストが低いという利点もある。
ーブできる。若しくは、光結合器82は図6(b)に示すように、波長帯を隔離
できる。波長帯を隔離することの利点は、システムに求められる時相分散の度合
いを少なくできることである。一般に、時相分散の度合いは、個々のパルスの広
がりにより制限される可能性があり、これはチャンネルの混線を考慮することで
制限される。当業者が理解するように、MWML−DWDM光送信器50及び8
0を使い、波長の数が最終的に光スペクトルの可用性によりのみ制限されるよう
に、多数の波長を生成できる。図5及び8の送信器の実施形態は、比較的低速の
電子機器/光列(例えば40Gpsの代わりに2.5Gps又は10Gps電子
機器)が求められ、各光変調器54が二つ以上の波長のエンコードに使用される
ためコストが低いという利点もある。
【0043】 多重波長モードロック式DWDM時分割多重化光送信器の実施形態 本発明の実施形態において、時分割多重化(TDM)を使用し、波長を増やさ
ずにデータチャネルを追加するのが望ましい。本発明に従って、時分割多重化(
TDM)手法を使用することで、送信器にTDM構成要素を追加せずに、前記し
たタイプのいくつかのMWML−DWDM光送信器又は既知のいくつかのDWD
M光送信器の出力を結合できる。
ずにデータチャネルを追加するのが望ましい。本発明に従って、時分割多重化(
TDM)手法を使用することで、送信器にTDM構成要素を追加せずに、前記し
たタイプのいくつかのMWML−DWDM光送信器又は既知のいくつかのDWD
M光送信器の出力を結合できる。
【0044】 例えば、図9に示すように、並行に接続されたWORP−DWDMパルス光源
20及び変調器42と、光結合器92と、光増幅器44とを含む図4及び図5に
おいて説明したタイプのMWML−DWDM光送信器40又は50を複数提供す
ることで、MWML−DWDM−TDM光送信器90を形成できる。しかし、こ
の実施形態において、個々の変調器が送出するWORPデータストリームは、互
いに対してタイムシフトされ、個々のMWML−DWDM光送信器40又は50
による光データ出力の異なるチャネルにおける同じパルスフレーム中で、同じ波
長が一度しか使用されなくなる。言い換えれば、一定のパルスフレームにおいて
一度しか使用された限り、一定の波長を単一のWORPフレーム中に何度も使用
して、異なるチャネルのデータを変調できる。各WORPフレーム中に発生する
パルスフレームの数は、波長の数Nに等しいため、各WORPフレーム中に送信
される光キャリアの数を、同じWORPフレームについて、本発明のMWML−
DWDM伝送システムの場合Nから、本発明のMWML−DWDM伝送システム
の場合N2に増加させることができる。
20及び変調器42と、光結合器92と、光増幅器44とを含む図4及び図5に
おいて説明したタイプのMWML−DWDM光送信器40又は50を複数提供す
ることで、MWML−DWDM−TDM光送信器90を形成できる。しかし、こ
の実施形態において、個々の変調器が送出するWORPデータストリームは、互
いに対してタイムシフトされ、個々のMWML−DWDM光送信器40又は50
による光データ出力の異なるチャネルにおける同じパルスフレーム中で、同じ波
長が一度しか使用されなくなる。言い換えれば、一定のパルスフレームにおいて
一度しか使用された限り、一定の波長を単一のWORPフレーム中に何度も使用
して、異なるチャネルのデータを変調できる。各WORPフレーム中に発生する
パルスフレームの数は、波長の数Nに等しいため、各WORPフレーム中に送信
される光キャリアの数を、同じWORPフレームについて、本発明のMWML−
DWDM伝送システムの場合Nから、本発明のMWML−DWDM伝送システム
の場合N2に増加させることができる。
【0045】 本発明に従って、このように結合してMWML−DWDM−TDM送信器を形
成するいくつかのMWML−DWDM光送信器は、これらすべてで共通の単一の
WORP−DWDMソースに依存する。
成するいくつかのMWML−DWDM光送信器は、これらすべてで共通の単一の
WORP−DWDMソースに依存する。
【0046】 MWML−DWDM−TDMシステムアーキテクチャのデータ速度増加は、利
用可能な光周波数スペクトルをより完全に使用すること、つまり5乃至10ps
ecFWHM等の短いパルスに関連する広い帯域幅を送信すること、及びMWM
L−DWDM送信システムに関して前記したようなエタロン等の光フィルタを使
用し、その帯域幅を減少させないことで達成される。こうした実施形態は、波長
の分割多重化と図10で詳しく説明する方法での超高速時分割多重化との組み合
わせに依存する。
用可能な光周波数スペクトルをより完全に使用すること、つまり5乃至10ps
ecFWHM等の短いパルスに関連する広い帯域幅を送信すること、及びMWM
L−DWDM送信システムに関して前記したようなエタロン等の光フィルタを使
用し、その帯域幅を減少させないことで達成される。こうした実施形態は、波長
の分割多重化と図10で詳しく説明する方法での超高速時分割多重化との組み合
わせに依存する。
【0047】 図10は、四つのWORP光パルスシーケンスに関する図9の点Aでの16波
長の例を示している。図示の目的から、各パルスには説明の目的で波長に従って
ラベルが付いており、各パルスは任意の他のパルスとは関係なく、各パルスは別
個のデータチャネルを表し、これはデータによる電子光学的変調の対象となる。
16波長及び16パルスフレームが存在する場合、異なるチャネルでの波長の時
間的重複なしに、図9に示すシステムにより256の異なるデータストリームを
搬送できる。図10は、複数のパルスストリームを光結合器92により結合する
時、あるストリームに含まれる一定の波長のパルスが、他の任意のパルスに含ま
れるその波長のパルスと時間的に重複しないことを示している。例えば、16の
波長(「0」乃至「F」)は、各チャネルで繰り返され、各パルスフレームで発
生するが、これは異なる時点の異なるWORP光パルスシーケンスにおいてであ
る。図10に示すように、波長λ0のパルスが発生しているのは、WORP−D
WDMソース1からのWORP光パルスシーケンスの第一のパルスフレーム、W
ORP−DWDMソース2からのWORP光パルスシーケンスの第五のパルスフ
レーム等である。4WORP光パルスシーケンスのみを示しているが、4WOR
P光パルスシーケンスの最大数は、異なる波長の数Nに等しい。従って、16波
長に16進法形式でλ0乃至λFの印を付けた例においては、16の異なる4WO
RP光パルスシーケンスを利用できる。2本の縦の点線で印を付けた、図10の
第十五のパルスフレームで示すように、パルスフレームでは二つの波長が二度現
れることはない。任意のパルスフレームについて同じことが言える。波長を時間
的及び周波数的に配列することで、TDM切り替え手法を使用して、パルスフレ
ームを選択し、次にそのパルスフレーム内でDWDMフィルタリング手法を使用
して任意の一定の波長を選択し、システムのスループットを拡大できる。
長の例を示している。図示の目的から、各パルスには説明の目的で波長に従って
ラベルが付いており、各パルスは任意の他のパルスとは関係なく、各パルスは別
個のデータチャネルを表し、これはデータによる電子光学的変調の対象となる。
16波長及び16パルスフレームが存在する場合、異なるチャネルでの波長の時
間的重複なしに、図9に示すシステムにより256の異なるデータストリームを
搬送できる。図10は、複数のパルスストリームを光結合器92により結合する
時、あるストリームに含まれる一定の波長のパルスが、他の任意のパルスに含ま
れるその波長のパルスと時間的に重複しないことを示している。例えば、16の
波長(「0」乃至「F」)は、各チャネルで繰り返され、各パルスフレームで発
生するが、これは異なる時点の異なるWORP光パルスシーケンスにおいてであ
る。図10に示すように、波長λ0のパルスが発生しているのは、WORP−D
WDMソース1からのWORP光パルスシーケンスの第一のパルスフレーム、W
ORP−DWDMソース2からのWORP光パルスシーケンスの第五のパルスフ
レーム等である。4WORP光パルスシーケンスのみを示しているが、4WOR
P光パルスシーケンスの最大数は、異なる波長の数Nに等しい。従って、16波
長に16進法形式でλ0乃至λFの印を付けた例においては、16の異なる4WO
RP光パルスシーケンスを利用できる。2本の縦の点線で印を付けた、図10の
第十五のパルスフレームで示すように、パルスフレームでは二つの波長が二度現
れることはない。任意のパルスフレームについて同じことが言える。波長を時間
的及び周波数的に配列することで、TDM切り替え手法を使用して、パルスフレ
ームを選択し、次にそのパルスフレーム内でDWDMフィルタリング手法を使用
して任意の一定の波長を選択し、システムのスループットを拡大できる。
【0048】 波長チャネルを分離するためにMWML−DWDM−TDM受信器回路に取り
入れることができるTDM切り替え手法が開発されている。電子光学変調器は、
100GHz3dbの帯域幅を実証されており、40GHzの帯域幅を有し、1
2.5psecパルスを、そのユニットに定められた帯域幅で電子的に切り替え
ることが可能な市販ユニットは住友セメント社により販売されている。前記の通
り、こうした変調器の最大動作速度は減衰と相殺することが可能であり、十分に
高速な電子ドライバが利用可能な場合、光出力を犠牲にして、大幅に速い電子光
学変調速度を得ることができる。好ましくは、こうした従来の光学スイッチをT
DMの目的で使用することができる。
入れることができるTDM切り替え手法が開発されている。電子光学変調器は、
100GHz3dbの帯域幅を実証されており、40GHzの帯域幅を有し、1
2.5psecパルスを、そのユニットに定められた帯域幅で電子的に切り替え
ることが可能な市販ユニットは住友セメント社により販売されている。前記の通
り、こうした変調器の最大動作速度は減衰と相殺することが可能であり、十分に
高速な電子ドライバが利用可能な場合、光出力を犠牲にして、大幅に速い電子光
学変調速度を得ることができる。好ましくは、こうした従来の光学スイッチをT
DMの目的で使用することができる。
【0049】 全光学式切り替えシステムはMWML−DWDM−TDMシステムの代用とな
り、これらは5psec以下の時間間隔で切り替えを行うことができる。米国特
許第5,493,433号で説明されるテラハーツ光非同期多重化装置(TOA
D)は、全光学式スイッチの非線形光ループミラー(NOLM)クラスの一例で
ある。別の例として、MITリンカーン研究所のK・ホール他は、偏光切り替え
現象に基づく以外はTOADに類似する同様の全光学式切り替え手法を実証して
おり、これは1998年のレーザ及び電子光学に関する会議で発表され、アメリ
カ光学学界がその議事録の中で公表した彼女の論文CMA2「透明度にバイアス
がかかった半導体光増幅器における非線形性を使用した干渉による全光学式切り
替え(Interferometric All-Optical Switching Using Nonlinearities in Semi
conductor Optical Amplifiers Biased at Transparency)」において説明され
ている。これらの二つのグループでは、多くのパルスストリームを同時に切り替
えるのに必要なタイプの多重波長切り替えが実証されていないが、本発明者は、
こうした非線形全光学式切り替えにより複数の波長のパルスを同時に切り替える
ことが可能であり、こうしたTDM装置を本発明の実施形態に従ったMWML−
DWDM−TDM受信器で使用できると判断した。
り、これらは5psec以下の時間間隔で切り替えを行うことができる。米国特
許第5,493,433号で説明されるテラハーツ光非同期多重化装置(TOA
D)は、全光学式スイッチの非線形光ループミラー(NOLM)クラスの一例で
ある。別の例として、MITリンカーン研究所のK・ホール他は、偏光切り替え
現象に基づく以外はTOADに類似する同様の全光学式切り替え手法を実証して
おり、これは1998年のレーザ及び電子光学に関する会議で発表され、アメリ
カ光学学界がその議事録の中で公表した彼女の論文CMA2「透明度にバイアス
がかかった半導体光増幅器における非線形性を使用した干渉による全光学式切り
替え(Interferometric All-Optical Switching Using Nonlinearities in Semi
conductor Optical Amplifiers Biased at Transparency)」において説明され
ている。これらの二つのグループでは、多くのパルスストリームを同時に切り替
えるのに必要なタイプの多重波長切り替えが実証されていないが、本発明者は、
こうした非線形全光学式切り替えにより複数の波長のパルスを同時に切り替える
ことが可能であり、こうしたTDM装置を本発明の実施形態に従ったMWML−
DWDM−TDM受信器で使用できると判断した。
【0050】 図9のTDMタイプの実施形態も、図5の実施形態の修正形態において使用で
きる。
きる。
【0051】 MWML−DWDM光送信器を使用したMWML−DWDM光伝送システム 本発明に従った図4又は5のMWML−DWDM光送信器を使用したMWML
−DWDM光送信器/受信器システムの例は、図11に模式的に示している。図
のように、本発明に従ったMWML−DWDM伝送システムは、MWML−DW
DM光送信器40又は50と、単一モードファイバスパン110と、従来のDW
DM光受信器112を含む。前記の通り、MWML−DWDM光送信器40又は
50は、好ましくは、WORP−DWDM光源20と、電子光学変調器等の高速
変調器42と、光エタロンフィルタ46と、ETDM/ドライバ48とを備える
。図のSONETの実施形態において、ETDM/ドライバ48は、STS−4
8入力等の16データの入力に応答可能な40Gbit/secの16:1ET
DM/ドライバにすることができる。DWDM SONET光受信器112は、
一方、配列導波管格子(AWG)フィルタ又は干渉フィルタ等の従来のDWDM
フィルタ114を備え、これは復調のためにDWDM光データストリームを波長
構成要素に分離し、16SONET受信器116は光データストリームを復調し
て、16の受領電子データストリーム出力を提供する。図11の例において、入
力はSONET STS−48電気信号であり、出力はSONET STS−4
8電気信号で、これはSONET光形式でファイバ110上に送信される。図1
1に示していないが、適切な制御電子機器/ソフトウェア、クラフトインタフェ
ース、信号システム、操作/運用/管理システム、及び電気機械的サポートが提
供される。当然ながら、完全な双方向伝送システムでは、図11に示したタイプ
の二つのリンクが必要になる。当業者が理解するように、16よりも多い又は少
ない波長のシステムを使用することができる。
−DWDM光送信器/受信器システムの例は、図11に模式的に示している。図
のように、本発明に従ったMWML−DWDM伝送システムは、MWML−DW
DM光送信器40又は50と、単一モードファイバスパン110と、従来のDW
DM光受信器112を含む。前記の通り、MWML−DWDM光送信器40又は
50は、好ましくは、WORP−DWDM光源20と、電子光学変調器等の高速
変調器42と、光エタロンフィルタ46と、ETDM/ドライバ48とを備える
。図のSONETの実施形態において、ETDM/ドライバ48は、STS−4
8入力等の16データの入力に応答可能な40Gbit/secの16:1ET
DM/ドライバにすることができる。DWDM SONET光受信器112は、
一方、配列導波管格子(AWG)フィルタ又は干渉フィルタ等の従来のDWDM
フィルタ114を備え、これは復調のためにDWDM光データストリームを波長
構成要素に分離し、16SONET受信器116は光データストリームを復調し
て、16の受領電子データストリーム出力を提供する。図11の例において、入
力はSONET STS−48電気信号であり、出力はSONET STS−4
8電気信号で、これはSONET光形式でファイバ110上に送信される。図1
1に示していないが、適切な制御電子機器/ソフトウェア、クラフトインタフェ
ース、信号システム、操作/運用/管理システム、及び電気機械的サポートが提
供される。当然ながら、完全な双方向伝送システムでは、図11に示したタイプ
の二つのリンクが必要になる。当業者が理解するように、16よりも多い又は少
ない波長のシステムを使用することができる。
【0052】 本発明のMWML−DWDM光送信器40が生成したDWDM信号のMWML
−DWDMパルス光受信器112による受信は、あらゆる点において標準WDM
信号の受信に類似する。これは、好適な実施形態において生成される信号が、R
Z変調方式を使用する標準WDM信号だからである。しかし、前記のNRZ変調
方式も、必要に応じてMWML−DWDM送信器で生成できる。
−DWDMパルス光受信器112による受信は、あらゆる点において標準WDM
信号の受信に類似する。これは、好適な実施形態において生成される信号が、R
Z変調方式を使用する標準WDM信号だからである。しかし、前記のNRZ変調
方式も、必要に応じてMWML−DWDM送信器で生成できる。
【0053】 MWML−DWDM−TDM光送信器を使用したMWML−DWDM−TDM
伝送システム 本発明に従ったSONET環境におけるMWML−DWDM−TDM光送信器
90(図9)を使用したMWML−DWDM−TDMパルス光送信器/受信器シ
ステムを図12に示している。この実施形態においては、受信信号のTDM特性
から、従来のWDM受信器は使用されない。図12に示すMWML−DWDM−
TDM伝送システムは、非重複タイムシフト波長出力を使用する16MWML−
DWDM光送信器40と、個々のMWML−DWDM光送信器40からの非重複
タイムシフトパルスに個々のタイムスロットを提供する16:1星形結合器12
0と、単一モードファイバスパン110と、MWML−DWDM−TDM光受信
器121とを含む。図12の実施形態において、MWML−DWDM送信器40
のデータをコード化した後、16:1星形結合器120がMWML−DWDM−
TDM形式を単一の光ファイバ上に印加して、256チャネル(16タイムスロ
ット掛ける16波長)を含む単一のデータストリームを提供する。各チャネルが
2.5Gb/デジタル光データ速度を伝達する例において、こうしたシステムは
640Gb/sのデジタル光データを伝達する。MWML−DWDM−TDM光
受信器121では、1:256星形分離器122により単一のデータストリーム
が256チャネルに分離され、各光スイッチ124が該当するパルスフレームを
選択することで256入力チャネルの対応する一つを選択する。選択されたパル
スフレーム内のパルスは、その後、選択したタイムスロットにおいて求められる
波長への同調のために、同調可能なフィルタにすることができる対応するDWD
Mフィルタ114、又は配列導波管格子(AWG)フィルタ等の固定フィルタそ
の他の同様の機能を実行する当業者に知られたフィルタ装置に提供され、選択さ
れたパルスフレームのパルス及び同調された周波数は、送信されたデータの復調
のために、対応する光受信器116に提供される。前記のように、光スイッチ1
24は、TOAD装置等の電子光学変調器又は非線形光スイッチ、その他の同様
の機能を実行する当業者に知られた装置にすることができる。
伝送システム 本発明に従ったSONET環境におけるMWML−DWDM−TDM光送信器
90(図9)を使用したMWML−DWDM−TDMパルス光送信器/受信器シ
ステムを図12に示している。この実施形態においては、受信信号のTDM特性
から、従来のWDM受信器は使用されない。図12に示すMWML−DWDM−
TDM伝送システムは、非重複タイムシフト波長出力を使用する16MWML−
DWDM光送信器40と、個々のMWML−DWDM光送信器40からの非重複
タイムシフトパルスに個々のタイムスロットを提供する16:1星形結合器12
0と、単一モードファイバスパン110と、MWML−DWDM−TDM光受信
器121とを含む。図12の実施形態において、MWML−DWDM送信器40
のデータをコード化した後、16:1星形結合器120がMWML−DWDM−
TDM形式を単一の光ファイバ上に印加して、256チャネル(16タイムスロ
ット掛ける16波長)を含む単一のデータストリームを提供する。各チャネルが
2.5Gb/デジタル光データ速度を伝達する例において、こうしたシステムは
640Gb/sのデジタル光データを伝達する。MWML−DWDM−TDM光
受信器121では、1:256星形分離器122により単一のデータストリーム
が256チャネルに分離され、各光スイッチ124が該当するパルスフレームを
選択することで256入力チャネルの対応する一つを選択する。選択されたパル
スフレーム内のパルスは、その後、選択したタイムスロットにおいて求められる
波長への同調のために、同調可能なフィルタにすることができる対応するDWD
Mフィルタ114、又は配列導波管格子(AWG)フィルタ等の固定フィルタそ
の他の同様の機能を実行する当業者に知られたフィルタ装置に提供され、選択さ
れたパルスフレームのパルス及び同調された周波数は、送信されたデータの復調
のために、対応する光受信器116に提供される。前記のように、光スイッチ1
24は、TOAD装置等の電子光学変調器又は非線形光スイッチ、その他の同様
の機能を実行する当業者に知られた装置にすることができる。
【0054】 図12のMWML−DWDM−TDM伝送手法は、電子工学と光学との間の非
常に優れた工学的相殺を提供する。図12のMWML−DWDM−TDM光送信
器は、TDMパルスが生成される事実と、送信器側でTDM構成要素を追加せず
にTDMシステムのアプローチを使用できる事実により、電子工学と光学との間
の柔軟性を増加させる。当業者が理解するように、本発明のMWML−DWDM
及びMWML−DWDM−TDM光送信器は、単一モードファイバ伝送システム
に追加の帯域幅を提供しないが、当業者が理解するように、本発明の手法は、一
定の速度で大量のデータの伝送を可能にし、低いコストを達成する。
常に優れた工学的相殺を提供する。図12のMWML−DWDM−TDM光送信
器は、TDMパルスが生成される事実と、送信器側でTDM構成要素を追加せず
にTDMシステムのアプローチを使用できる事実により、電子工学と光学との間
の柔軟性を増加させる。当業者が理解するように、本発明のMWML−DWDM
及びMWML−DWDM−TDM光送信器は、単一モードファイバ伝送システム
に追加の帯域幅を提供しないが、当業者が理解するように、本発明の手法は、一
定の速度で大量のデータの伝送を可能にし、低いコストを達成する。
【0055】 ここで教示した動作の装置及び方法は本発明を説明するものと理解できる。修
正は本発明の趣旨及び範囲から離れること無く当業者により容易に考案できる。
例えば、MWMLパルスの最適な周期は、MWML−DWDM光伝送システムが
必要とする割合よりも大幅に長くなる場合がある。この場合、短い周期を達成す
るために、長い周期のパルスを当業者に知られる方法によりインタリーブするこ
とができる。加えて、ここで説明した複数のMWML−DWDM及びMWML−
DWDM−TDM光伝送システムは、追加の周波数及び又はパルスフレームを含
めるために結合し得ることは当業者には理解されよう。こうしたすべての変形は
、付記する請求項の範囲に含まれることになる。
正は本発明の趣旨及び範囲から離れること無く当業者により容易に考案できる。
例えば、MWMLパルスの最適な周期は、MWML−DWDM光伝送システムが
必要とする割合よりも大幅に長くなる場合がある。この場合、短い周期を達成す
るために、長い周期のパルスを当業者に知られる方法によりインタリーブするこ
とができる。加えて、ここで説明した複数のMWML−DWDM及びMWML−
DWDM−TDM光伝送システムは、追加の周波数及び又はパルスフレームを含
めるために結合し得ることは当業者には理解されよう。こうしたすべての変形は
、付記する請求項の範囲に含まれることになる。
本発明は、付記した図面を参考に以下の現在好適な実施形態の詳細な説明を読
むことでより良く理解されよう。
むことでより良く理解されよう。
【図1】 複数の光源及び変調器を各光キャリアにつき一つずつ必要とする従来のDWD
M光送信器を示す模式図である。
M光送信器を示す模式図である。
【図2】 本発明のMWML−DWDM伝送システムにおいて使用する単一のMWMLレ
ーザ源及び時相分散フィルタ又は格子を備えるWORP−DWDM光源の実施形
態を示す模式図である。
ーザ源及び時相分散フィルタ又は格子を備えるWORP−DWDM光源の実施形
態を示す模式図である。
【図3】 データの複数のストリームと共に変調するのに最適な光パルスのWORPシー
ケンスに変換される前(c)の、パルス光が時相分散フィルタ又は格子を通過す
る前(a)及び後(b)の、図2のWORP−DWDM光源が送出する光信号内
に含まれる様々な波長の四つのパルスを示す図である。
ケンスに変換される前(c)の、パルス光が時相分散フィルタ又は格子を通過す
る前(a)及び後(b)の、図2のWORP−DWDM光源が送出する光信号内
に含まれる様々な波長の四つのパルスを示す図である。
【図4】 本発明に従った一つのみのWORP−DWDM光源及び変調器を必要とするM
WML−DWDM光送信器の実施形態を示す模式図である。
WML−DWDM光送信器の実施形態を示す模式図である。
【図5】 図4に示すタイプのMWML−DWDM光送信器のデータ伝送速度出力を増や
すために、4方向分割、変調、再結合プロセスを利用したWML−DWDM光送
信器の実施形態を示す模式図である。
すために、4方向分割、変調、再結合プロセスを利用したWML−DWDM光送
信器の実施形態を示す模式図である。
【図6】 波長のインタリーブ(a)及び波長帯の隔離(b)による図5の実施形態にお
ける二つの変調の出力の結合を示す図である。
ける二つの変調の出力の結合を示す図である。
【図7】 (a)は異なる波長に変調がスタンプされる前の図5の実施形態からの光信号
を示す図であり、(b)は2ビットシーケンス[10]による図7(a)のλ3
のエンコードと2ビットシーケンス[01]によるλ7のエンコードを示す図で
ある。
を示す図であり、(b)は2ビットシーケンス[10]による図7(a)のλ3
のエンコードと2ビットシーケンス[01]によるλ7のエンコードを示す図で
ある。
【図8】 本発明の実施形態に従って、図4及び図5に示すタイプの複数のDWDM光源
が並行に接続され、これらの出力が光結合器により結合され、それぞれが帯域幅
を増加する分離したチャネルを表す個別の重複しない波長セットを出力する実施
形態を示す図である。
が並行に接続され、これらの出力が光結合器により結合され、それぞれが帯域幅
を増加する分離したチャネルを表す個別の重複しない波長セットを出力する実施
形態を示す図である。
【図9】 本発明に従って、図4及び5に示すタイプの複数のMWML−DWDM光送信
器による時分割多重化(TDM)手法を使用し、MWML−DWDM−TDM光
送信器を提供するMWML−DWDM光送信器を示す模式図である。
器による時分割多重化(TDM)手法を使用し、MWML−DWDM−TDM光
送信器を提供するMWML−DWDM光送信器を示す模式図である。
【図10】 図9のMWML−DWDM−TDM光送信器内の光パルスにおける複数のWO
RPシーケンスの時相再配置効果を示す図である。
RPシーケンスの時相再配置効果を示す図である。
【図11】 図4に示すタイプのMWML−DWDM光送信器と従来の光受信器とを使用し
たMWML−DWDM光伝送システムの実施形態を示す模式図である。
たMWML−DWDM光伝送システムの実施形態を示す模式図である。
【図12】 図9に示すタイプのMWML−DWDM光送信器と受信信号を時間及び周波数
により分割する本発明に従ったMWML−DWDM−TDM受信器とを含むMW
ML−DWDM光伝送システムの実施形態を示す模式図である。
により分割する本発明に従ったMWML−DWDM−TDM受信器とを含むMW
ML−DWDM光伝送システムの実施形態を示す模式図である。
10 … レーザダイオード、光源 12、42、54 … 変調器 14、56、82 … 光結合器 16 … 広帯域出力増幅器 18、110 … 単一モード光ファイバ 20 … WORP−DWDM光源、DWDMパルス源 21 … MWMLレーザ源 22 … 光ゲイン要素 26 … ファイバ格子 28 … 2.5GHzクロック/ドライバ 30 … 時相分散フィルタ/格子 40、50、80 … MWML−DWDM光送信器 42 … 高速変調器 44 … 光増幅器 46 … エタロンフィルタ 48 … 多重化装置/ドライバ 52 … 分波器 58 … 遅延要素 114 … 256同調可能フィルタ 116 … OC RCVR 120 … 16:1星形結合器 122 … 1:256星形分離器 124 … 256光スイッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/02 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB ,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,GE,G H,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP ,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR, LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD ,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR, TT,UA,UG,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 ステファンズ, ウィリアム, イー. アメリカ合衆国, ニュー ジャージー 州, ベル ミード, マシュー ファー ム ロード 130 (72)発明者 カミサ, レイモンド, エル. アメリカ合衆国, ニュー ジャージー 州, イースト ウインザー, デビー レーン 5 Fターム(参考) 5F072 AB13 GG02 HH07 JJ07 JJ08 SS08 YY15 5K002 AA02 BA13 CA14 DA02 DA05 DA31 FA01
Claims (9)
- 【請求項1】 無線周波数(RF)信号によりアクティブに駆動されて前記
MWMLレーザ源のポートにて複数の離散した波長帯で同時に周期パルスを送出
する半導体光増幅器(SOA)を空洞内に有する多重波長モードロック式(MW
ML)レーザ源にして、前記RF信号がある周波数で振動し、前記周波数及び前
記周波数の分数調波の一方が、前記MWMLレーザ源の空洞内で循環するパルス
の往復移動時間の逆数にほぼ等しい、多重波長モードロック式(MWML)レー
ザ源と、 差分波長に依存する遅延により前記複数の波長をタイムシフトし、前記MWM
L光源が送出したパルスを光パルスの波長順序付き反復周期(WORP)シーケ
ンスに変換する時相分散要素と、 を備える波長順序付き反復周期高密度波長分割多重化(WORP−DWDM)
光源。 - 【請求項2】 前記MWML光源が、アングルストライプSOAと、前記S
OAに前記RF信号を加えるRFソースとを含む請求項1記載のWORP−DW
DM光源。 - 【請求項3】 前記時相分散要素が時相分散フィルタ及び分散ファイバ格子
の一方を備える請求項1記載のWORP−DWDM光源。 - 【請求項4】 無線周波数(RF)信号によりアクティブに駆動されて前記
MWMLレーザ源のポートにて複数の離散した波長帯で同時に周期パルスを送出
する半導体光増幅器(SOA)を空洞内に有する多重波長モードロック式(MW
ML)レーザ源にして、前記RF信号がある周波数で振動し、前記周波数及び前
記周波数の分数調波の一方が、前記MWMLレーザ源の空洞内で循環するパルス
の往復移動時間の逆数にほぼ等しい、多重波長モードロック式(MWML)レー
ザ源と、 差分波長に依存する遅延により前記複数の波長をタイムシフトし、前記MWM
L光源が送出したパルスを光パルスの波長順序付き反復周期(WORP)シーケ
ンスに変換する時相分散要素と、 電子デジタルデータストリームを前記WORPシーケンス内の個別の波長へ変
調する光変調器と、 を備える多重波長モードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWDM
)光送信器。 - 【請求項5】 無線周波数(RF)信号によりアクティブに駆動されて前記
MWMLレーザ源のポートにて複数の離散した波長帯で同時に周期パルスを送出
する半導体光増幅器(SOA)を空洞内に有する多重波長モードロック式(MW
ML)レーザ源にして、前記RF信号がある周波数で振動し、前記周波数及び前
記周波数の分数調波の一方が、前記MWMLレーザ源の空洞内で循環するパルス
の往復移動時間の逆数にほぼ等しい、多重波長モードロック式(MWML)レー
ザ源と、 差分波長に依存する遅延により前記複数の波長をタイムシフトし、前記MWM
L光源が送出したパルスを光パルスの波長順序付き反復周期(WORP)シーケ
ンスに変換する時相分散要素と、 前記光パルスのWORPシーケンスを少なくとも二つのサブシーケンスに分波
する波長選択分波器にして、各パルスサブシーケンスが前記MWMLレーザ源に
より生成された波長のサブセットを含む、波長選択分波器と、 デジタルデータストリームを、光変調器が受信するパルスサブシーケンス内の
個別の波長へ変調する、各パルスサブシーケンス用の光変調器と、 前記光変調器のそれぞれからの出力を結合し、伝送用の単一の多重波長集合光
データストリームにする光結合器と、 を備える多重波長モードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWDM
)光送信器。 - 【請求項6】 それぞれのポートにて複数の波長で同時にパルスを送出する
複数の多重波長レーザと、 差分波長に依存する遅延により前記複数の波長をタイムシフトし、前記多重波
長レーザが送出したパルスを光パルスの波長順序付き反復周期(WORP)シー
ケンスに変換する時相分散要素と、 デジタルデータストリームを、前記WORPシーケンスの各個別の波長へ変調す
る、各前記多重波長レーザ用の光変調器と、 各光変調器からのWORPシーケンスを結合し、伝送用の単一の光データスト
リームにする光結合器と、 を備える多重波長モードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWDM
)光送信器。 - 【請求項7】 MWML−DWDM光送信器とMWML−DWDM光受信器
とを含む多重波長モードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWDM)
光送信システムであって、 前記MWML−DWDM光送信器が、 無線周波数(RF)信号によりアクティブに駆動されて前記MWMLレーザ源
のポートにて複数の離散した波長帯で同時に周期パルスを送出する半導体光増幅
器(SOA)を空洞内に有する多重波長モードロック式(MWML)レーザ源に
して、前記RF信号がある周波数で振動し、前記周波数及び前記周波数の分数調
波の一方が、前記MWMLレーザ源の空洞内で循環するパルスの往復移動時間の
逆数にほぼ等しい、多重波長モードロック式(MWML)レーザ源と、 差分波長に依存する遅延により前記複数の波長をタイムシフトし、前記MWM
L光源が送出したパルスを光パルスの波長順序付き反復周期(WORP)シーケ
ンスに変換する時相分散要素と、 デジタルデータストリームを前記WORPシーケンス内の個別の波長へ変調す
る光変調器と、 前記WORPシーケンスを伝送する光ファイバと、 を備え、 前記MWML−DWDM光受信器が、 前記WORPシーケンスを前記複数の波長に分波するDWDMフィルタと、 前記複数の波長のそれぞれからデジタルデータストリームを復調する複数の光
受信器と、 を備える、多重波長モードロック式高密度波長分割多重化(MWML−DWD
M)光送信システム。 - 【請求項8】 MWML−DWDM光送信器とMWML−DWDM−TDM
光受信器とを含む多重波長モードロック式高密度波長分割多重化時分割多重化(
MWML−DWDM−TDM)光伝送システムであって、 前記MWML−DWDM光送信器が、 それぞれのポートにて複数の個別の波長帯で同時に周期パルスを送出する少な
くとも一つの多重波長レーザと、 差分波長に依存する遅延により前記複数の波長をタイムシフトし、前記多重波
長レーザが出力したパルスを光パルスの波長順序付き反復周期(WORP)シー
ケンスに変換する、各前記波長レーザ用の時相分散要素と、 デジタルデータストリームを前記WORPシーケンス内の各個別の波長へ変調
する各前記波長レーザ用の光変調器と、 一つ以上の前記光変調器によりWORPパルスシーケンス内で単一のパルスの
伝送に対して割り当てられた時間間隔としての同じパルスフレームで同じ波長を
使用しない限り、一つ以上の光変調器がデータ伝送に前記波長を使用できるよう
に、タイムシフトされた時相順序にある各光変調器からの前記WORPシーケン
スを結合する光結合器と、 前記結合WORPシーケンスを伝送する光ファイバと、 を備え、 前記MWML−DWDM−TDM光受信器が、 受領した結合WORPシーケンスにおいて特定の光パルスフレーム内で複数の
波長の少なくとも一つから光データを選択する複数の光パルスフレームセレクタ
と、 それぞれ、少なくとも一つの光パルスフレームにおいて結合WORPシーケン
スを前記複数の波長に分波する複数のDWDMフィルタと、 前記光デジタルデータストリームを復調し電子デジタルデータストリームを取
得する複数の光受信器と、 を備える多重波長モードロック式高密度波長分割多重化時分割多重化(MWM
L−DWDM−TDM)光伝送システム。 - 【請求項9】 多重波長レーザを発光させるステップにして、前記発光が、
前記多重波長レーザの出力にて複数の個別の波長帯で同時に送出される周期パル
スを含むステップと、 前記多重波長レーザが送出したパルスを波長順序付き反復周期(WORP)シ
ーケンスに変換するために、差分波長に依存する遅延により前記個別の波長帯で
パルスをタイムシフトするステップと、 デジタルデータストリームを前記WORPシーケンスの各個別の波長に変調し
て伝送するステップと、 を備える多重波長モードロック式高密度波長分割多重化時分割多重化(MWM
L−DWDM−TDM)光伝送方法。
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