JP2006074557A - Optical communication system and method, optical multi-communication system and method, and optical receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光送信装置で符号化した光信号を送受信する光CDM(Code Division Multiplex)方式の光通信システム、光多重通信システム、光通信方法、光多重通信方法及び光受信装置に関する。 The present invention relates to an optical CDM (Code Division Multiplex) optical communication system, an optical multiplex communication system, an optical communication method, an optical multiplex communication method, and an optical reception device that transmit and receive an optical signal encoded by an optical transmission device.
既設の光通信システムに影響を与えずに、既設の光通信システムに新たに光通信システムを追加する方法として、光CDM方式が有望視されている(例えば、非特許文献1参照。)。光CDM方式では、広帯域の光周波数幅に光信号を拡散することで、その符号化利得により、既設の光通信システムに影響を与えない弱い強度の光信号で通信することが可能となるためである。ここで、消光比8〜12dBと想定される既設の光通信システムに影響を与えない光信号の強度レベルは、その数%と十分小さなものが要求される。
しかし、既設の光通信システムにおいて伝送する光信号の光強度は、追加する光CDM方式の光通信システムにおいて伝送する光信号の光強度と比較して極めて大きい。そのため、光CDM方式の光通信システムにとっては既設の光通信システムにおいて伝送する光信号が妨害光信号として作用する。このような妨害光信号に対する十分な符号化利得の確保は、光周波数帯域幅の拡大を要するため、光伝送路における波長分散に起因する信号波形の劣化により制限される。さらに、光受信装置の飽和、耐妨害性を高めるためのハードリミッタは複雑な処理回路が必要である。 However, the optical intensity of the optical signal transmitted in the existing optical communication system is extremely large compared to the optical intensity of the optical signal transmitted in the optical CDM optical communication system to be added. For this reason, for an optical CDM optical communication system, an optical signal transmitted in an existing optical communication system acts as an interference optical signal. Ensuring a sufficient coding gain for such an interfering optical signal requires expansion of the optical frequency bandwidth, and thus is limited by signal waveform deterioration caused by chromatic dispersion in the optical transmission line. Furthermore, the hard limiter for enhancing the saturation and anti-jamming resistance of the optical receiver requires a complicated processing circuit.
そこで、本発明では、簡易な方法により、光検出器の前段で妨害光信号を除去可能で既設の光通信システムと追加の光CDM方式の光通信システムとの間での相互干渉のない光伝送を実現する光通信システム、光多重通信システム及び光受信装置を提供することを目的とする。また、その方法を提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, an optical transmission without mutual interference between an existing optical communication system and an additional optical CDM optical communication system can be performed by a simple method so that an interference optical signal can be removed before the photodetector. It is an object of the present invention to provide an optical communication system, an optical multiplex communication system, and an optical receiver that realize the above. Moreover, it aims at providing the method.
上記目的を達成するために、本発明者らは、既設の光通信システムにおいて伝送する光信号の周波数帯域幅が光CDM方式の光通信システムにおいて伝送する光信号の光周波数帯域幅よりも狭いこと、可干渉長が長いこと又はパルス幅が広いことに着目して本発明を完成させた。 In order to achieve the above object, the present inventors have determined that the frequency bandwidth of an optical signal transmitted in an existing optical communication system is narrower than the optical frequency bandwidth of an optical signal transmitted in an optical CDM optical communication system. The present invention was completed by paying attention to the long coherence length or the wide pulse width.
具体的には、本発明に係る光通信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を送信する光送信装置と、前記光送信装置から送信される前記通信用光信号を受信する光受信装置と、を有する光通信システムであって、前記光受信装置は、前記光送信装置から送信される前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、例えばマッハツェンダー干渉計、マイケルソン干渉計、ファブリペロー干渉計の場合は、以下の数式1によって換算するものとする。また、例えば、AWG(アレイ導波路回折格子)の場合には、以下の数式2によって換算するものとする。
Specifically, an optical communication system according to the present invention receives an optical transmitter for transmitting a communication optical signal spread-coded in an optical frequency domain, and receives the optical signal for communication transmitted from the optical transmitter. An optical communication system comprising: an optical communication device, wherein the optical reception device branches the communication optical signal transmitted from the optical transmission device into two or more optical frequency bandwidths of the communication optical signal An interference light signal remover that outputs an optical path with a predetermined light intensity by providing an optical path length difference equal to or greater than a value converted into a length, and detecting the communication optical signal output from the interference light signal remover And a photodetector. Here, “the value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into a length” is, for example, converted by the following
また、本発明に係る光通信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を送信する光送信装置と、前記光送信装置から送信される前記通信用光信号を受信する光受信装置と、を有する光通信システムであって、前記光受信装置は、前記光送信装置から送信される前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の可干渉長以上の光路長差を設けて結合させて所定の強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 An optical communication system according to the present invention includes an optical transmitter that transmits an optical signal for communication that is spread-coded in the optical frequency domain, and an optical receiver that receives the optical signal for communication transmitted from the optical transmitter. And an optical path length equal to or longer than a coherence length of the optical signal for communication by branching the optical signal for communication transmitted from the optical transmitter into two or more. A jamming light signal remover that outputs a predetermined intensity by combining with a difference, and a photodetector that detects the communication optical signal output from the jamming light signal remover. .
また、本発明に係る光通信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号を送信する光送信装置と、前記光送信装置から送信される前記通信用パルス光信号を受信する光受信装置と、を有する光通信システムであって、前記光受信装置は、前記光送信装置から送信される前記通信用パルス光信号を2以上に分岐させ前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用パルス光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 An optical communication system according to the present invention receives an optical transmission device that transmits a communication pulse optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain, and receives the communication pulse optical signal that is transmitted from the optical transmission device. An optical communication system comprising: an optical receiving device, wherein the optical receiving device branches the communication pulse optical signal transmitted from the optical transmission device into two or more, and sets a pulse width of the communication pulse optical signal. An interference light signal eliminator that outputs an optical path with a predetermined light intensity by providing an optical path length difference equal to or greater than a length converted value, and detecting the communication pulse light signal output from the interference light signal eliminator And a photodetector.
また、本発明に係る光多重通信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を送信する第1光送信装置と、前記通信用光信号の光周波数帯域幅より狭い光周波数帯域幅の別の通信用光信号を送信する第2光送信装置と、前記第1光送信装置と前記第2光送信装置とを接続する光合波器と、前記第1光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記通信用光信号を受信する第1光受信装置と、前記第2光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記別の通信用光信号を受信する第2光受信装置と、前記第1光受信装置と前記第2光受信装置とを接続する光分波器と、を有する光多重通信システムであって、前記第1光受信装置は、前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、数式1又は数式2によって換算するものとする。
An optical multiplex communication system according to the present invention includes a first optical transmitter that transmits a communication optical signal spread-coded in an optical frequency domain, and an optical frequency band narrower than an optical frequency bandwidth of the communication optical signal. A second optical transmission device that transmits an optical signal for communication having another width, an optical multiplexer that connects the first optical transmission device and the second optical transmission device, and the optical multiplexing from the first optical transmission device. A first optical receiving device that receives the communication optical signal transmitted through the optical receiver, and a second optical receiver that receives the other optical signal for communication transmitted from the second optical transmitting device through the optical multiplexer. An optical multiplex communication system including a two-optical receiver, and an optical demultiplexer that connects the first optical receiver and the second optical receiver, wherein the first optical receiver is the first optical receiver The optical signal received by the optical receiver is divided into two or more optical signals, and the optical signal is transmitted to the branched optical signal. A predetermined light by combining with an optical path length difference that is equal to or greater than the value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for use into a length and less than the value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the other communication optical signal into a length. An interference light signal remover that outputs at an intensity, and a photodetector that detects the optical signal output from the interference light signal remover. Here, the “value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into the length” is converted according to
また、本発明に係る光通多重信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を送信する第1光送信装置と、前記通信用光信号の可干渉長より長い可干渉長の別の通信用光信号を送信する第2光送信装置と、前記第1光送信装置と前記第2光送信装置とを接続する光合波器と、前記第1光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記通信用光信号を受信する第1光受信装置と、前記第2光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記別の通信用光信号を受信する第2光受信装置と、前記第1光受信装置と前記第2光受信装置とを接続する光分波器と、を有する光多重通信システムであって、前記第1光受信装置は、前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐し前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 The optical communication multiplex system according to the present invention includes a first optical transmission device that transmits a communication optical signal that is spread-coded in the optical frequency domain, and a coherence length that is longer than the coherence length of the communication optical signal. A second optical transmitter that transmits another optical signal for communication, an optical multiplexer that connects the first optical transmitter and the second optical transmitter, and the optical multiplexer from the first optical transmitter A first optical receiver that receives the communication optical signal transmitted via the second optical receiver, and a second optical receiver that receives the other optical signal for communication transmitted from the second optical transmitter via the optical multiplexer. An optical multiplex communication system comprising: an optical receiver; and an optical demultiplexer that connects the first optical receiver and the second optical receiver, wherein the first optical receiver includes the first optical receiver. An optical signal received by the receiving device is branched into two or more optical signals, and the coherence length of the optical signal for communication is longer than An interference optical signal remover that outputs an optical signal with a predetermined light intensity by providing an optical path length difference equal to or less than the coherence length of the other communication optical signal, and the optical signal output from the interference optical signal remover. And a photodetector for detection.
また、本発明に係る光通多重信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号を送信する第1光送信装置と、前記通信用パルス光信号のパルス幅より大きいパルス幅の別の通信用パルス光信号を送信する第2光送信装置と、前記第1光送信装置と前記第2光送信装置とを接続する光合波器と、前記第1光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記通信用パルス光信号を受信する第1光受信装置と、前記第2光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記別の通信用パルス光信号を受信する第2光受信装置と、前記第1光受信装置と前記第2光受信装置とを接続する光分波器と、を有する光多重通信システムであって、前記第1光受信装置は、前記第1光受信装置の受信するパルス光信号を2以上の光信号に分岐し前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記パルス光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 The optical communication multiplex system according to the present invention includes a first optical transmission device that transmits a communication pulse optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain, and a pulse width that is larger than a pulse width of the communication pulse optical signal. A second optical transmitter that transmits another optical pulse signal for communication, an optical multiplexer that connects the first optical transmitter and the second optical transmitter, and the optical multiplexer from the first optical transmitter A first optical receiving device that receives the communication pulse optical signal transmitted through the optical receiver, and a second communication pulse optical signal transmitted from the second optical transmission device through the optical multiplexer. And an optical demultiplexer that connects the first optical receiver and the second optical receiver, wherein the first optical receiver includes the first optical receiver and the optical demultiplexer that connects the first optical receiver and the second optical receiver. The pulse optical signal received by the first optical receiver is converted into two or more optical signals. An optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length and equal to or less than a value obtained by converting the pulse width of the other communication pulse optical signal into a length is combined to be predetermined. The interference light signal eliminator that outputs the light with the light intensity and the photodetector that detects the pulsed light signal output from the interference light signal eliminator.
また、本発明に係る光通多重信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を送信する第1光送信装置と、前記通信用光信号の光周波数帯域幅より狭い光周波数帯域幅の別の通信用光信号を送信する第2光送信装置と、前記第1光送信装置と前記第2光送信装置とを接続する光合波器と、前記第1光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記通信用光信号を受信する第1光受信装置と、前記第1光受信装置に接続され前記第2光送信装置から前記光合波器及び前記第1光受信装置を介して送信される前記別の通信用光信号を受信する第2光受信装置と、を有する光多重通信システムであって、前記第1光受信装置は、前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記第1光受信装置の内部に出力し、他方を前記第2光受信装置に向けて出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から前記第1光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、数式1又は数式2によって換算するものとする。
The optical communication multiplex system according to the present invention includes a first optical transmitter that transmits a communication optical signal spread-coded in an optical frequency domain, and an optical frequency narrower than an optical frequency bandwidth of the communication optical signal. A second optical transmission device that transmits another optical signal for communication of bandwidth, an optical multiplexer that connects the first optical transmission device and the second optical transmission device, and the optical multiplexing device from the first optical transmission device. A first optical receiver for receiving the communication optical signal transmitted via a wave multiplier; and the optical multiplexer and the first optical receiver connected to the first optical receiver from the second optical transmitter A second optical receiving device that receives the other optical signal for communication transmitted via the optical communication system, wherein the first optical receiving device receives the first optical receiving device. The optical signal for communication is converted into a branched optical signal obtained by branching an optical signal into two or more optical signals. An optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting a frequency bandwidth into a length and less than or equal to a value obtained by converting an optical frequency bandwidth of the other communication optical signal into a length is provided, and the branched light provided with the optical path length difference A disturbing light signal remover for combining and branching signals, outputting one of the signals to the first optical receiver with a predetermined light intensity, and outputting the other toward the second optical receiver; and the disturbing light A photodetector that detects the optical signal output from the signal remover to the inside of the first optical receiver. Here, the “value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into the length” is converted according to
また、本発明に係る光通多重信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を送信する第1光送信装置と、前記通信用光信号の可干渉長より長い可干渉長の別の通信用光信号を送信する第2光送信装置と、前記第1光送信装置と前記第2光送信装置とを接続する光合波器と、前記第1光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記通信用光信号を受信する第1光受信装置と、前記第1光受信装置に接続され前記第2光送信装置から前記光合波器及び前記第1光受信装置を介して送信される前記別の通信用光信号を受信する第2光受信装置と、を有する光多重通信システムであって、前記第1光受信装置は、前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記第1光受信装置の内部に出力し、他方を前記第2光受信装置に向けて出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から前記第1光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 The optical communication multiplex system according to the present invention includes a first optical transmission device that transmits a communication optical signal that is spread-coded in the optical frequency domain, and a coherence length that is longer than the coherence length of the communication optical signal. A second optical transmitter that transmits another optical signal for communication, an optical multiplexer that connects the first optical transmitter and the second optical transmitter, and the optical multiplexer from the first optical transmitter A first optical receiver that receives the communication optical signal transmitted via the first optical receiver, and the second optical transmitter connected to the first optical receiver via the optical multiplexer and the first optical receiver. And a second optical receiving device that receives the other optical signal for communication transmitted in this manner, wherein the first optical receiving device receives the optical signal received by the first optical receiving device. Is equal to or longer than the coherence length of the optical signal for communication to a branched optical signal that is branched into two or more optical signals. An optical path length difference equal to or shorter than the coherence length of the other optical signal for communication is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of the first optical signals with a predetermined light intensity is provided. An interfering optical signal remover that outputs to the inside of the receiving device and outputs the other to the second optical receiving device, and the optical signal that is output from the interfering optical signal remover to the inside of the first optical receiving device And a photodetector for detecting.
また、本発明に係る光通多重信システムは、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号を送信する第1光送信装置と、前記通信用パルス光信号のパルス幅より大きいパルス幅の別の通信用パルス光信号を送信する第2光送信装置と、前記第1光送信装置と前記第2光送信装置とを接続する光合波器と、前記第1光送信装置から前記光合波器を介して送信される前記通信用パルス光信号を受信する第1光受信装置と、前記第1光受信装置に接続され前記第2光送信装置から前記光合波器及び前記第1光受信装置を介して送信される前記別の通信用パルス光信号を受信する第2光受信装置と、を有する光多重通信システムであって、前記第1光受信装置は、前記第1光受信装置の受信するパルス光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記第1光受信装置の内部に出力し、他方を前記第2光受信装置に向けて出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から前記第1光受信装置の内部に出力される前記パルス光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 The optical communication multiplex system according to the present invention includes a first optical transmission device that transmits a communication pulse optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain, and a pulse width that is larger than a pulse width of the communication pulse optical signal. A second optical transmitter that transmits another optical pulse signal for communication, an optical multiplexer that connects the first optical transmitter and the second optical transmitter, and the optical multiplexer from the first optical transmitter A first optical receiver for receiving the communication pulse optical signal transmitted via the optical device; and the optical multiplexer and the first optical receiver connected to the first optical receiver from the second optical transmitter A second optical receiver that receives the other optical pulse signal for communication transmitted via the optical multiplex communication system, wherein the first optical receiver receives the first optical receiver. Branching pulse optical signal into two or more optical signals An optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse light signal into a length and less than a value obtained by converting the pulse width of the other communication pulse light signal into a length is provided in the signal, and the optical path length difference Is coupled to the branched optical signal and branched, and one is output to the inside of the first optical receiver with a predetermined light intensity, and the other is output to the second optical receiver. And a photodetector that detects the pulsed optical signal output from the interfering optical signal remover to the inside of the first optical receiver.
また、本発明に係る光受信装置は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を受信する光受信装置であって、前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、数式1又は数式2によって換算するものとする。
The optical receiver according to the present invention is an optical receiver that receives a communication optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain, and branches the communication optical signal into two or more, and the communication optical signal. An interference light signal remover that outputs a predetermined optical intensity by providing an optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth into a length, and the communication light output from the interference light signal remover And a photodetector for detecting an optical signal. Here, the “value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into the length” is converted according to
また、本発明に係る光受信装置は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を受信する光受信装置であって、前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の可干渉長以上の光路長差を設けて結合させて所定の強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 The optical receiver according to the present invention is an optical receiver that receives a communication optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain, and branches the communication optical signal into two or more, and the communication optical signal. An interference optical signal eliminator that outputs an optical path with a predetermined intensity by providing an optical path length difference equal to or greater than the coherence length, and a photodetector that detects the communication optical signal output from the interference optical signal eliminator. It is characterized by providing.
また、本発明に係る光受信装置は、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号を受信する光受信装置であって、前記通信用パルス光信号を2以上に分岐させ前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用パルス光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 An optical receiving apparatus according to the present invention is an optical receiving apparatus that receives a communication pulse optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain, and branches the communication pulse optical signal into two or more for communication. An interference light signal eliminator that outputs an optical path with a predetermined optical intensity by providing an optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the pulse optical signal into a length, and the communication output from the interference light signal eliminator And a photodetector for detecting a pulse light signal for use.
また、本発明に係る光受信装置は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号及び該通信用光信号の光周波数帯域幅より狭い光周波数帯域幅の別の通信用光信号を受信する光受信装置であって、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記光受信装置の内部に出力し、且つ他方を前記光受信装置の外部に出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から前記光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、数式1又は数式2によって換算するものとする。
The optical receiver according to the present invention receives a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain and another optical signal for communication having an optical frequency bandwidth narrower than the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication. An optical receiving device, wherein the optical signal received by the optical receiving device is branched into two or more optical signals, and the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication is converted into a length or more, and An optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth of another optical signal for communication into a length is provided, and the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of them is divided into predetermined light. An interference light signal remover that outputs the light intensity inside the optical reception device and outputs the other to the outside of the optical reception device; and the light output from the interference light signal removal device to the inside of the optical reception device. And a photodetector for detecting a signal. Here, the “value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into the length” is converted according to
また、本発明に係る光受信装置は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号及び該通信用光信号の可干渉長より長い可干渉長の別の通信用光信号を受信する光受信装置であって、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記光受信装置の内部に出力し、且つ他方を前記光受信装置の外部に出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から前記光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 The optical receiving apparatus according to the present invention also includes a communication optical signal that is spread-coded in the optical frequency domain and a light that receives another communication optical signal having a coherence length longer than the coherence length of the communication optical signal. A receiving device, wherein the optical signal received by the optical receiving device is branched into two or more optical signals, and the coherence length of the other optical signal for communication is greater than the coherence length of the optical signal for communication. The following optical path length difference is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, one is output to the inside of the optical receiver at a predetermined light intensity, and the other is the optical receiver An interference light signal remover that outputs to the outside of the device, and a photodetector that detects the optical signal output from the interference light signal remover to the inside of the optical receiver.
また、本発明に係る光受信装置は、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号及び該通信用パルス光信号のパルス幅より広いパルス幅の別の通信用パルス光信号を受信する光受信装置であって、前記光受信装置の受信するパルス光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を結合させて所定の光強度で前記光受信装置の内部に出力し、且つ他方を前記光受信装置の外部に出力する妨害光信号除去器と、前記妨害光信号除去器から前記光受信装置の内部に出力される前記パルス光信号を検出する光検出器と、を備えることを特徴とする。 The optical receiver according to the present invention receives a communication pulse optical signal spread-encoded in the optical frequency domain and another communication pulse optical signal having a pulse width wider than the pulse width of the communication pulse optical signal. An optical receiver, wherein the pulse optical signal received by the optical receiver is branched into two or more optical signals, and is equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length. An optical path length difference equal to or smaller than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of them is combined to obtain a predetermined An interference light signal remover that outputs the light intensity to the inside of the optical reception device and outputs the other to the outside of the optical reception device, and the interference light signal remover that is output to the inside of the optical reception device. A photodetector for detecting a pulsed optical signal; It is characterized in.
また、本発明に係る光通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を光送信装置と光受信装置との間で送受信する光通信方法であって、前記光受信装置は、前記光送信装置から送信された前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、数式1又は数式2によって換算するものとする。
The optical communication method according to the present invention is an optical communication method for transmitting and receiving a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain between an optical transmission device and an optical reception device, wherein the optical reception device comprises: The optical signal for communication transmitted from the optical transmitter is branched into two or more, and the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication is provided with an optical path length difference equal to or greater than the value converted into a length to be combined with a predetermined value. It detects after making it light intensity, It is characterized by the above-mentioned. Here, the “value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into the length” is converted according to
また、本発明に係る光通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を光送信装置と光受信装置との間で送受信する光通信方法であって、前記光受信装置は、前記光送信装置から送信された前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の可干渉長以上の光路長差を設けて結合させて所定の強度とした後に検出することを特徴とする。 The optical communication method according to the present invention is an optical communication method for transmitting and receiving a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain between an optical transmission device and an optical reception device, wherein the optical reception device comprises: Detecting after the optical signal for communication transmitted from the optical transmission device is branched into two or more and combined with an optical path length difference equal to or greater than the coherence length of the optical signal for communication to obtain a predetermined intensity. Features.
また、本発明に係る光通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号を光送信装置と光受信装置との間で送受信する光通信方法であって、前記光受信装置は、前記光送信装置から送信された前記通信用パルス光信号を2以上に分岐させ前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする。 The optical communication method according to the present invention is an optical communication method for transmitting and receiving a communication pulse optical signal spread-encoded in an optical frequency domain between an optical transmitter and an optical receiver, the optical receiver The optical pulse transmission signal transmitted from the optical transmitter is branched into two or more, and the optical pulse length difference equal to or greater than the value obtained by converting the pulse width of the communication optical pulse signal into a length is combined and combined. It detects after making it the light intensity of this.
また、本発明に係る光多重通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を光送信装置と光受信装置との間で光伝送路を介して送受信し、前記通信用光信号の光周波数帯域より狭い光周波数帯域の別の通信用光信号を前記光伝送路を介して別の光送信装置と別の光受信装置との間で送受信する光多重通信方法であって、前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、数式1又は数式2によって換算するものとする。
The optical multiplex communication method according to the present invention transmits / receives a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain between an optical transmission device and an optical reception device via an optical transmission line, and transmits the communication optical signal. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving another optical signal for communication in an optical frequency band narrower than the optical frequency band of a signal between another optical transmitter and another optical receiver via the optical transmission path, The optical receiver has a branch optical signal obtained by branching an optical signal received by the optical receiver into two or more optical signals, and the optical frequency bandwidth of the communication optical signal is equal to or more than a value converted into a length. It is characterized in that detection is performed after providing an optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into a length and combining them to obtain a predetermined light intensity. Here, the “value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into the length” is converted according to
また、本発明に係る光多重通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を光送信装置と光受信装置との間で光伝送路を介して送受信し、前記通信用光信号の可干渉長より長い可干渉長の別の通信用光信号を前記光伝送路を介して別の光送信装置と別の光受信装置との間で送受信する光多重通信方法であって、前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐し前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする。 The optical multiplex communication method according to the present invention transmits / receives a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain between an optical transmission device and an optical reception device via an optical transmission line, and transmits the communication optical signal. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving another optical signal for communication having a coherence length longer than the coherence length of a signal between another optical transmission device and another optical reception device via the optical transmission path, The optical receiving device branches an optical signal received by the optical receiving device into two or more optical signals, and has an optical path length that is not less than the coherence length of the communication optical signal and not more than the coherence length of the other communication optical signal. Detection is performed after a difference is provided and combined to obtain a predetermined light intensity.
また、本発明に係る光多重通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号を光送信装置と光受信装置との間で光伝送路を介して送受信し、前記通信用光信号のパルス幅より広いパルス幅の別の通信用パルス光信号を前記光伝送路を介して別の光送信装置と別の光受信装置との間で送受信する光多重通信方法であって、前記光受信装置は、前記光受信装置の受信するパルス光信号を2以上のパルス光信号に分岐し前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする。 Also, the optical multiplex communication method according to the present invention transmits / receives a communication pulse optical signal, which is spread-coded in the optical frequency domain, between an optical transmission device and an optical reception device via an optical transmission line. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving another optical pulse signal for communication having a wider pulse width than that of an optical signal between another optical transmission device and another optical reception device via the optical transmission path, The optical receiving device branches the pulse optical signal received by the optical receiving device into two or more pulse optical signals, and has a value equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length, and the other communication pulse. An optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting a pulse width of an optical signal into a length is provided and combined to obtain a predetermined light intensity, and then detected.
また、本発明に係る光多重通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を光送信装置と光受信装置との間で光伝送路を介して送受信し、前記通信用光信号の光周波数帯域幅より狭い光周波数帯域幅の別の通信用光信号を前記光伝送路を介して別の光送信装置と別の光受信装置との間で送受信する光多重通信方法であって、前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度にした後に検出すると共に他方を前記別の光受信装置に向けて出力することを特徴とする。ここで、上記「通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、数式1又は数式2によって換算するものとする。
The optical multiplex communication method according to the present invention transmits / receives a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain between an optical transmission device and an optical reception device via an optical transmission line, and transmits the communication optical signal. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving another optical signal for communication having an optical frequency bandwidth narrower than the optical frequency bandwidth of a signal between another optical transmission device and another optical reception device via the optical transmission line. The optical receiving device is equal to or more than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the communication optical signal into a length to a branched optical signal obtained by branching an optical signal received by the optical receiving device into two or more optical signals. An optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth of another optical signal for communication into a length is provided, and the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of them is divided into predetermined light. It is detected after the intensity is increased and the other is output to the other optical receiver. To. Here, the “value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into the length” is converted according to
また、本発明に係る光多重通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号を光送信装置と光受信装置との間で光伝送路を介して送受信し、前記通信用光信号の可干渉長より長い可干渉長の別の通信用光信号を前記光伝送路を介して別の光送信装置と別の光受信装置との間で送受信する光多重通信方法であって、前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐し、分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度にした後に検出すると共に他方を前記別の光受信装置に向けて出力することを特徴とする。 The optical multiplex communication method according to the present invention transmits / receives a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain between an optical transmission device and an optical reception device via an optical transmission line, and transmits the communication optical signal. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving another optical signal for communication having a coherence length longer than the coherence length of a signal between another optical transmission device and another optical reception device via the optical transmission path, The optical receiving device branches an optical signal received by the optical receiving device into two or more optical signals, and the branched optical signal is longer than a coherence length of the communication optical signal and the other optical signal for communication. An optical path length difference equal to or shorter than the coherence length is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, one of them is set to a predetermined light intensity, and the other is detected as another optical receiver. The output is directed to.
また、本発明に係る光多重通信方法は、光周波数領域で拡散符号化された通信用パルス光信号を光送信装置と光受信装置との間で光伝送路を介して送受信し、前記通信用パルス光信号のパルス幅より広いパルス幅の別の通信用パルス光信号を前記光伝送路を介して別の光送信装置と別の光受信装置との間で送受信する光多重通信方法であって、前記光受信装置は、前記光受信装置の受信するパルス光信号を2以上のパルス光信号に分岐し、分岐した分岐光信号に前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度にした後に検出すると共に他方を前記別の光受信装置に向けて出力することを特徴とする。 Also, the optical multiplex communication method according to the present invention transmits / receives a communication pulse optical signal, which is spread-coded in the optical frequency domain, between an optical transmission device and an optical reception device via an optical transmission line. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving another communication pulse optical signal having a wider pulse width than a pulse optical signal between another optical transmission device and another optical reception device via the optical transmission line. The optical receiver branches the pulse optical signal received by the optical receiver into two or more pulse optical signals, and the branched optical signal is a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length. An optical path length difference equal to or less than the value obtained by converting the pulse width of the other communication optical pulse signal into a length is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of them is predetermined. The other light receiving device is detected after the other light intensity is detected. And outputs toward the.
本発明の光通信システム及び光通信方法によれば、簡易な構成により、光検出器の前段で妨害光信号を除去可能で、高い通信精度を得ることができる。 According to the optical communication system and the optical communication method of the present invention, the interference light signal can be removed at the front stage of the photodetector with a simple configuration, and high communication accuracy can be obtained.
また、本発明の光多重通信システム及び光多重通信方法によれば、既設の光通信システムと追加の光CDM方式の光通信システムとの間での相互干渉のない光伝送を簡易な構成により実現することができる。さらに、既設の光通信システムと追加のCDM方式の光通信システムが同一の周波数であっても両システムでの通信が可能で、同一光周波数(波長)多重通信を実現することができる。 Further, according to the optical multiplex communication system and the optical multiplex communication method of the present invention, optical transmission without mutual interference between the existing optical communication system and the additional optical CDM optical communication system is realized with a simple configuration. can do. Furthermore, even if the existing optical communication system and the additional CDM optical communication system have the same frequency, communication in both systems is possible, and the same optical frequency (wavelength) multiplex communication can be realized.
また、本発明の光受信装置によれば、CDM方式の光通信システムにおいて、簡易な構成により、光検出器の前段で妨害光信号を除去可能で、高い通信精度を得ることができる。また、既設の光通信システムに追加しても、既設の光通信システムと追加の光CDM方式の光通信システムとの間での相互干渉のない光伝送を実現することができる。さらに、既設の光通信システムと追加のCDM方式の光通信システムが同一の周波数であっても両システムの同時通信が可能で、同一光周波数(波長)多重通信を実現することができる。 Also, according to the optical receiver of the present invention, in a CDM optical communication system, the interference optical signal can be removed at the front stage of the photodetector with a simple configuration, and high communication accuracy can be obtained. Further, even if added to an existing optical communication system, optical transmission without mutual interference between the existing optical communication system and the additional optical CDM optical communication system can be realized. Furthermore, even if the existing optical communication system and the additional CDM optical communication system have the same frequency, both systems can communicate simultaneously, and the same optical frequency (wavelength) multiplex communication can be realized.
添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。
(第1実施形態)
Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiment described below is an example of the configuration of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment.
(First embodiment)
図1に、本実施形態に係る光通信システムの概略構成図を示す。図1に示す光通信システム100は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号70cを送信する光送信装置10と、光送信装置10から送信される通信用光信号70cを受信する光受信装置20と、を有する。
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of an optical communication system according to the present embodiment. An
本実施形態では、光送信装置10は、光信号70aを出力する光源11と、光源11から出力された光信号70aを通信信号60aに基づいて変調して変調光信号70bを出力する光変調器12と、光変調器12から出力される変調光信号70bを光周波数領域で拡散符号化して通信用光信号70cを出力する光符号器14と、を有している。
In the present embodiment, the
ここで、光源11が出力する光信号70aは、十分な符号化利得を得るために、広光周波数帯域幅であることがよい。例えば、SLD(Super Lunimescent Diode)、ASE(Amplitude Spontaneous
Emission)等の非コヒーレント光を出力する光源を適用することができる。また、光源11から出力される光信号70aがパルス光信号である場合は、パルス幅が短い短パルス光信号であることがよい。光源11から出力される光信号70aを広光周波数帯域幅の光信号又は短パルス光信号とすることにより、高符号化利得の確保と妨害光信号の高い除去効果を得ることができる。
Here, the
A light source that outputs non-coherent light such as Emission) can be applied. When the
光変調器12は、光通信システム100の通信方式に応じて、例えば、光周波数変調器、光強度変調器及び光位相変調器等の光変調器を適用することができる。
As the
光符号器14は、通信用光信号70bを光CDM通信方式による拡散符号化を行う。例えば、光変調器12から出力される変調光信号70bにM系列符号、Gold系列符号等の符号を直接掛け合わせてベースバンド信号を拡散符号化することとしてもよいし、光変調器から出力される変調光信号70bを周波数フィルタに通して変調光信号の周波数帯域を分割して拡散符号化することとしてもよい。例えば、マッハツェンダー干渉計を適用することができる。
The
なお、本実施形態では、光源11が1つであるが、出力する光信号の光周波数が異なる複数の光源を設けてもよい。光源を複数とすることで、光周波数(波長)多重通信を可能とする。また、光強度の光周波数特性が符号に応じた単一又は複数の光信号を出力する光源であってもよい。また、光源は、光信号を直接変調して出力するものであってもよい。光源と光変調器と光符号器とを1つのデバイスとすることにより、光送信装置10のコンパクト化を図ることができる。
In the present embodiment, one
また、本実施形態では、光受信装置20は、光送信装置10から送信される通信用光信号70dを2以上に分岐させ所定の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器21と、妨害光信号除去器21から出力される通信用光信号70eを逆拡散符号により復号化する光復号器22と、光復号器22により復号化された通信用光信号70fを検出する光検出器23と、を有する。なお、本実施形態では、妨害光信号除去器21、光復号器22、光検出器23の順で配置しているが、妨害光信号除去器21は、光検出器23の前段であれば、いずれの位置にあってもよい。
In the present embodiment, the
光復号器22は、光送信装置10の光符号器14に対応した所定の光復号器を適用する。また、光検出器23は、光送信装置10の光変調器12に対応した所定の光検出器を適用する。
The
本実施形態では、妨害光信号除去器21は、通信用光信号70dを2以上に分岐して所定の光路長差を与えて干渉させることによって光送信装置10と光受信装置20との間で例えば、光合波器65により通信用光信号70cに重畳した妨害光信号70gを除去する機能を有する。本実施形態では、妨害光信号70gとして、光送信装置10が送信する通信用光信号70cの光周波数帯域幅より狭いか或いは可干渉長が長いものを除去する。また、通信用光信号70cがパルス光信号である場合は、妨害光信号70gとして、光送信装置10が送信する通信用光信号70cのパルス幅よりも長いパルス幅のものを除去する。これらの妨害光信号70gは、光送信装置10が送信する光CDM方式の通信用光信号70cより光強度が強く、光受信装置20の通信用光信号の受信に対する影響が大きいためである。
In the present embodiment, the interfering
ここで、上記の光路長差は、通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値以上若しくは通信用光信号70cの可干渉長以上とする。また、通信用光信号70cをパルス信号とする場合は、通信用光信号70cとしての通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上とする。このことに関しては、後に説明する。
Here, the optical path length difference is equal to or greater than the value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the communication
妨害光信号除去器21は、例えば、マッハツェンダー干渉計を適用することができる。ここで、妨害光信号除去器21としてマッハツェンダー干渉計を適用した場合の、妨害光信号除去器21の動作原理について詳細に説明する。
For example, a Mach-Zehnder interferometer can be used as the interfering
図2に、妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計の概略構成図を示す。図2に示すマッハツェンダー干渉計91は、2つのハーフミラー50、53と、2つのミラー52、54と、位相遅延部51と、レンズ55と、からなる。
FIG. 2 shows a schematic configuration diagram of a Mach-Zehnder interferometer as the interfering
ハーフミラー50、53は、例えば、光強度に応じた透過・反射率を有するハーフミラーや、光周波数に応じた透過・反射率を有するハーフミラーを適用することができる。ハーフミラー50は、図1に示す光送信装置10から送信される通信用光信号70dを例えば光強度が半分の分岐光信号80a、80bに2分岐する。また、ハーフミラー53は、分岐光信号80bを半分の光強度で反射し、分岐光信号80aを半分の光強度で透過させる。なお、実際は、ハーフミラー53は、分岐光信号80bを半分の光強度で透過させ、分岐光信号80aを半分の光強度で反射するが、便宜上これらの光信号の記載は省略した。
As the half mirrors 50 and 53, for example, a half mirror having transmittance / reflectance according to light intensity or a half mirror having transmittance / reflectivity according to optical frequency can be applied. The
位相遅延部51は、通過する光信号の位相をずらす機能を有する。例えば、外領域と屈折率が相対的に異なる媒質や、電気光学効果により屈折率が可変の光導波路を適用することができる。この位相遅延部51により分岐光信号80a、80bに光路長差を設けることができる。
The
レンズ55は、図1に示す光復号器22と接続される光ファイバ56に分岐光信号80a、80bを集光する。
The
図1に示す光送信装置10から送信される通信用光信号70dは、ハーフミラー50によって2分岐される。一方の分岐光信号80aは、ミラー54で反射しハーフミラー53を透過してレンズ55に入射する。他方の分岐光信号80bは、位相遅延部51によって分岐光信号80aに対して光路長差が与えられ、ミラー52で反射し、さらにハーフミラー53で反射してレンズ55に入射する。レンズ55は、光ファイバ56に2つの分岐光信号80a、80bを集光する。このとき、位相遅延部51で屈折率を調節して分岐光信号80a、80bの光路長差を通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値以上で妨害光信号70gの半波長の自然数倍とすると、分岐光信号80a、80bを集光した光信号のうち妨害光信号70gの成分が弱め合うこととなる。
The communication
ここで、図1に示す通信用光信号70cがパルス光信号でない場合、通信用光信号70cの光周波数と妨害光信号70gの光周波数が一致すると、妨害光信号70gが重畳した通信用光信号70dを干渉させたときに、妨害光信号70gと共に本来必要とされる通信用光信号70cの中心周波数成分も弱めあう。しかし、光路長差を、光CDM方式の通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値以上とするため、中心周波数の光の光強度が弱められても、中心周波数以外の光のうち強めあう光の光強度によって、妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計91を透過した後の通信用光信号70eの光強度を担保することができる。一方、妨害光信号70gは光強度が大きいため光周波数帯域幅は狭く、妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計91を透過した後の光強度は略0となる。そのため、光路長差は、通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値以上とする。そして望ましくは、妨害光信号70gの光周波数帯域幅を長さに換算した値以下とする。ここで、上記「通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値」とは、以下の数式3によって換算するものとする。
Here, when the communication
一方、光路長差を通信用光信号70cの可干渉長以上とする場合、通信用光信号70cは干渉せずに通信用光信号70cの半分が妨害光信号除去器21を通過して光復号器22に入力される。そのため、所定の光強度で通信用光信号70eを出力させるためには、光路長差は、通信用光信号70cの可干渉長以上で妨害光信号70gの可干渉長以下とすることが望ましい。可干渉長は、光周波数帯域幅の拡大と共に短くなるからである。
On the other hand, when the optical path length difference is equal to or greater than the coherence length of the communication
また、図1に示す通信用光信号70cがパルス光信号の場合、光路長差を通信用光信号70cとしての通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上とし、さらに妨害光信号70gのパルス幅を長さに換算した値以下とすることが望ましい。光路長差を通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上とすると、光路長差によって通信用光信号70cとしての通信用パルス光信号のパルス同士が重ならない。そして、光路長差を妨害光信号70gのパルス幅を長さに換算した値以下とすると、光路長差によって妨害光信号70gのパルス同士が重なるため、干渉により妨害光信号のみを除去することができる。なお、妨害光信号は、RZ(Return−To−Zero)信号或いはNRZ(Non−Return−To−Zero)信号いずれの場合であっても除去可能である。
Further, when the communication
また、光路長差は、妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計91が出力する光の光強度が光周波数に対して櫛状の正弦関数となることから、図1に示す光符号器14、光復号器22との関係においても定めることができる。即ち、図2に示すマッハツェンダー干渉計91が出力する光の光強度である正弦関数の周期が以下の条件のいずれかを満たせばよい。
Further, since the optical intensity of the light output from the Mach-
(ア)光符号器14での各符号を構成するチップの光周波数幅の自然数分の1。
光符号器14での符号が、複数の繰り返し部分に分けられる繰返し符号である場合は、
(イ)繰返し符号の各繰り返し部分の光周波数幅の2m(mは自然数)倍で、通信用光信号70cの光周波数帯域幅の2−k(kは自然数)倍。
(A) A natural number of the optical frequency width of the chip constituting each code in the
When the code in the
(B) 2 m (m is a natural number) times the optical frequency width of each repeated portion of the repetition code, and 2 −k (k is a natural number) times the optical frequency bandwidth of the communication
上記(ア)又は(イ)の一方の条件を満たすことによって、妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計91を通過し、光復号器22を通過した後の通信用光信号70fの光強度を光検出器が検出しうる所定の光強度とすることができる。また、上記(ア)、(イ)のそれぞれの条件に、以下の条件を加えることで、さらに妨害光信号の除去効率を向上させることができる。
(ウ)妨害光信号の光周波数帯域幅の2倍以上。
By satisfying one of the conditions (a) and (b) above, the light of the communication
(C) More than twice the optical frequency bandwidth of the interfering light signal.
ここで、上記(ア)の条件について、具体的な例を示して説明する。図3に、本実施形態の光通信システム100により妨害光信号70gを除去する場合の光強度を示した概略図を示す。図3において、細点線は図1に示す妨害光信号除去器21としての図2に示すマッハツェンダー干渉計91の光周波数特性を示し、細実線は、光復号器14としてマッハツェンダー干渉計を適用した場合の周波数特性を示している。ここで、光復号器14としてのマッハツェンダー干渉計の半周期を符号のチップ幅とし、101010・・・の光周波数領域の符号で符号化している。また、細点線は、図1に示す光送信装置10が送信する通信用光信号70cの光周波数特性を示し、太実線は、妨害光信号70gが重畳した通信用光信号70dが、妨害光信号除去器21としての図2に示すマッハツェンダー干渉計91及び光復号器22としてのマッハツェンダー干渉計を通過した後の光周波数特性を示している。ここでは、上記(ア)の条件を満たすように、妨害光信号除去器21としての図2に示すマッハツェンダー干渉計91の光周波数特性の周期を光符号器22としてのマッハツェンダー干渉計の符号を構成するチップの光周波数幅の1/2とした。また、図3(a)は、妨害光信号70gの光周波数がFd1である場合に、妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計91における光路長差を調節して妨害光信号70gの周波数に一致させるようにした場合の光強度を示し、図3(b)は、妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計91の光周波数幅を変更しないまま、妨害光信号70gの光周波数をfd1からfd2に変更した場合の光強度を示している。
Here, the condition (a) will be described with a specific example. FIG. 3 is a schematic diagram showing the light intensity when the interference
図3(a)の太実線が示すように、光周波数がfd1の妨害光信号70gを除去した場合でも、光強度が50%を超えており十分な光強度を確保できることがわかる。また、図3(b)の太実線が示すように、光周波数をfd1から変更してfd2とした場合でも、通過後の光強度が通信用光信号70cの光強度と略一致しており十分な光強度を確保できることがわかる。
As shown by the thick solid line in FIG. 3A, it can be seen that even when the interfering
なお、本実施形態では、図1に示す妨害光信号除去器21としてマッハツェンダー干渉計を適用して説明を行っているが、光路長差を用いる他の干渉計、例えばマイケルソン干渉計、ファブリペロー干渉計、AWG等により実現することができる。マッハツェンダー干渉計、マイケルソン干渉計、ファブリペロー干渉計の場合は、光路長差を数式3によって換算することができ、AWG(アレイ導波路回折格子)の場合には、以下の数式4によって換算するものとする。また、例えば光カプラを複数縦続に接続させ、各光カプラによる分岐光信号を結合させるものでもよい。
In the present embodiment, a Mach-Zehnder interferometer is applied as the interfering
以上説明したように、本実施形態に係る光通信システム100では、光送信装置10と光受信装置20との間で光周波数帯域が狭いか或いは可干渉長が長く光強度の大きい妨害光信号70gやパルス間隔が広く光強度の大きい妨害光信号70gが結合しても、光受信装置20において妨害光信号70gを除去できるため、高精度の光通信を実現することができる。また、本実施形態に係る光通信システム100では、光受信装置20にその特徴を有しており、本実施形態に係る光受信装置20では、光周波数帯域が狭いか或いは可干渉長が長く光強度の大きい妨害光信号70gやパルス間隔が広く光強度の大きい妨害光信号70gが結合した通信用光信号70dを受信しても、妨害光信号70gを除去できるため、高精度の光受信を実現することができる。
As described above, in the
ここで、本実施形態に係る光通信システム100における光通信方法について図1を参照して説明する。
Here, an optical communication method in the
本実施形態に係る光通信システム100における光通信方法では、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号70cを光送信装置10と光受信装置20との間で光伝送路67を介して送受信する。
In the optical communication method in the
即ち、光変調器12が、光送信装置10の光源11から出力された光信号70aを通信信号60aに基づいて例えば強度変調して光符号器14に向けて変調光信号70bとして出力する。光符号器14は、光拡散符号に基づいて、例えば変調光信号70bの光周波数帯域を複数に分割して拡散符号化した通信用光信号70cを光受信装置20に向けて出力する。
That is, the
光送信装置10から送信された通信用光信号70cには、光送信装置10と光受信装置20との間で、相対的に周波数帯域幅の狭い妨害光信号70gや可干渉長の長い妨害光信号70gが光合波器65を介して結合することがある。そのため、この場合、光受信装置20は、妨害光信号70gが重畳した通信用光信号70dを受信することとなる。
The communication
光受信装置20は、光送信装置10から送信された通信用光信号70dを妨害光信号除去器21により2以上に分岐させ所定の光路長差を設けて結合させて妨害光信号70gを除去して出力する。妨害光信号除去器21から出力された通信用光信号70eは、光符号器14に対応する光復号器22により、復号化して変調光信号70bの周波数特性を復元した後に光検出器23に向けて出力される。光検出器23は、光復号器により復号化された通信用光信号70fを電気信号60bに変換して光送信装置10の通信信号60aを検出する。
The
ここで、上記の所定の光路長差は、光送信装置10から送信される通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値以上又は通信用光信号70cの可干渉長以上とするか或いは通信用光信号70cがパルス光信号である場合は、通信用光信号70cとしての通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上とする。光路長差を上記いずれかの長さとすることにより、妨害光信号除去器21を通過した後の通信用光信号70eの光強度を確保しながら、妨害光信号70gを効率的に除去することができる。
Here, the predetermined optical path length difference is equal to or greater than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the communication
以上説明したように、本実施形態に係る光通信方法では、光送信装置10と光受信装置20との間で光周波数帯域が狭いか或いは可干渉長が長く光強度の大きい妨害光信号70gやパルス間隔が広く光強度の大きい妨害光信号70gが結合しても、光受信装置20において妨害光信号70gを除去できるため、高精度の光通信を実現することができる。
(第2実施形態)
As described above, in the optical communication method according to the present embodiment, the interfering
(Second Embodiment)
図4に本実施形態に係る光多重通信システムの概略構成図を示す。図4に示す光多重通信システム101は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号70cを送信する第1の光送信装置10と、通信用光信号70cと異なる通信用光信号70jを送信する第2光送信装置30と、第1、第2の光送信装置10、30とを接続する光合波器65と、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cを光合波器65を介して受信する第1光受信装置20と、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jを光合波器65を介して受信する第2光受信装置40と、第1、第2光受信装置20、40を接続する光分波器66と、を有する。
FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of an optical multiplex communication system according to the present embodiment. An optical
本実施形態では、既設の第2光送信装置30と第2光受信装置40とで構成される光CDM方式を用いない既設の光通信システムに、第1実施形態で説明した第1光送信装置10と第1光受信装置20とで構成された光CDM方式の光通信システムを追加した形態を示している。ここで、第1実施形態で説明したものと同様のものについては番号を同一のものとし、説明は省略する。
In the present embodiment, the first optical transmission device described in the first embodiment is added to the existing optical communication system that does not use the optical CDM method, which is configured by the existing second
第2光送信装置30は、光源32と、光変調器33と、を有し、第2光受信装置は、光変調器33に対応した検出器41を有する。光変調器33は、通信信号60cに基づいて光周波数変調、光強度変調、又は光位相変調等を行う光変調器である。
The second
光合波器65及び光分波器66は、光方向性結合器や光カプラやWDM(Wavelength Division Multiplex)カプラ等を適用することができる。また、本実施形態では、光合波器65、光分波器66を別に設けたが、光合波器65と光分波器66との機能を併せ持つ光合分波器を用いて、第1、第2光送受信装置10、20、30、40を結合することとしてもよい。
An optical directional coupler, an optical coupler, a WDM (Wavelength Division Multiplex) coupler, or the like can be applied to the
既設の光通信システムでは、光CDM方式を用いずに通信精度を向上させるために、光周波数帯域幅が小さく光強度が大きい通信用光信号70jを使用する。従って、既設の通信システムに、第1実施形態で説明した光CDM方式の光通信システムを追加すると、第2光送信装置30から送信された通信用光信号70jが、光合波器65を介して第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cに結合することとなる。そして、第2光送信装置30から送信された通信用光信号70jが結合した通信用光信号70dは、光分波器66を透過してそのまま第1光受信装置20に受信されることとなる。ここで、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cの光周波数と第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jの光周波数とが異なる場合、光分波器66の波長依存性により第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cと第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jとを分波させることができる場合がある。しかし、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70aの光周波数と第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jの光周波数とが一致する場合、光分波器66によっても第1光送信装置10から送信される通信用光信号70aと第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jとを分波させることはできない。
In the existing optical communication system, in order to improve the communication accuracy without using the optical CDM system, the communication
そこで、第2光送信装置30から送信され、第1光受信装置20に対する妨害光信号である通信用光信号70jを第1光受信装置20の妨害光信号除去器21により除去する。第1光受信装置20の妨害光信号除去器21の構成は第1実施形態で説明したものと略同様である。但し、本実施形態では、妨害光信号除去器21の光路長差の設定について第1実施形態で説明した構成に加えてさらに以下の値に設定する。即ち、本実施形態では、光路長差を通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ第2光送信装置30が送信する通信用光信号70jの光周波数帯域幅を長さに換算した値以下か或いは第1光送信装置10が送信する通信用光信号70cの可干渉長以上且つ第2光送信装置30が送信する通信用光信号70jの可干渉長以下とする。ここで、上記「通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値」は、数式3又は4によって換算するものとし、「通信用光信号70jの光周波数帯域幅を長さに換算した値」は、妨害光信号除去器21がマッハツェンダー干渉計、マイケルソン干渉計、ファブリペロー干渉計の場合は、光路長差を数式5によって換算し、AWG(アレイ導波路回折格子)の場合には、以下の数式6によって換算するものとする。
Therefore, the optical signal for
また、第1、2光送信装置10、30が送信する通信用光信号70c、70jがパルス光信号である場合は、光路長差を第1光送信装置10が送信する通信用光信号70cとしての通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ第2光送信装置30が送信する通信用光信号70jとしての通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下とする。なお、第2光送信装置30が送信する通信用光信号70jは、RZ(Return−To−Zero)信号又はNRZ(Non−Return−To−Zero)信号いずれの場合であってもよい。
When the communication
第1光受信装置20の妨害光信号除去器21が第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jを除去することができるのは、第1実施形態で説明したように、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jの光周波数帯域幅が第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cの光周波数帯域幅より狭いか、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jの可干渉長が第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cの可干渉長より長いためである。また、光CDM方式では、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cを通信用パルス光信号とする場合には、通信用光信号70cが拡散符号により符号化されているために、通信用光信号70cのパルス幅が第2光送信装置30から送信される通信用パルス光信号のパルス幅より小さいためである。
As described in the first embodiment, the interference optical signal remover 21 of the first
以上説明したように、本実施形態に係る光多重通信システム101では、光CDM方式を用いない既設の光通信システムで使用される通信用光信号70jと第1実施形態で説明した光CDM方式の光通信システムで使用される通信用光信号70cの光周波数が異なるときはもちろんのこと、光周波数が同一である場合でも相互干渉を起こさずに高精度の同一周波数光多重通信を実現することができる。また、本実施形態に係る光多重通信システム101では、光受信装置20にその特徴を有しており、本実施形態に係る光受信装置20では、既設の光通信システムにおいて、通信用光信号70と同一周波数の通信用光信号70jを用いていた場合でも、通信用光信号70cと共に既設の光通信システムの通信用光信号70jを受信したときに、通信用光信号70jを除去できるため、高精度の光受信を実現することができる。
As described above, in the optical
ここで、本実施形態に係る光多重通信システム101における光多重通信方法について図4を参照して説明する。
Here, an optical multiplex communication method in the optical
本実施形態に係る光多重通信システム101における光多重通信方法では、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号70cを第1光送信装置10と第1光受信装置20との間で光伝送路67を介して送受信し、通信用光信号70cと異なる通信用光信号70jを光伝送路67を介して第2光送信装置30と第2光受信装置40との間で送受信する。
In the optical multiplex communication method in the optical
即ち、第1光送信装置10の光源11から出力された光信号70aを光変調器12により、通信信号60aに基づいて例えば強度変調して光符号器14に向けて変調光信号70bを出力する。光符号器14は、光拡散符号に基づいて、例えば変調光信号70bの光周波数帯域を複数に分割して拡散符号化して通信用光信号70cとして第1光受信装置20に向けて出力する。
That is, the
一方、第2光送信装置30の光源32から出力された光信号70hを光変調器33により通信信号60cに基づいて例えば強度変調して通信用光信号70jとして第2光受信装置40に向けて出力する。
On the other hand, the
第1光送信装置10から送信された通信用光信号70cには、第2光送信装置30から送信された通信用光信号70jが、光合波器65を介して結合する。そのため、第1光受信装置は、妨害光信号である通信用光信号70jが重畳した通信用光信号70dを受信することとなる。
The communication
第1光受信装置20は、第1光受信装置20が受信する通信用光信号70dを妨害光信号除去器21により2以上に分岐させ所定の光路長差を設けて結合させて、妨害光信号である通信用光信号70jを除去して出力する。妨害光信号除去器21から出力された通信用光信号70eは、光符号器14に対応する光復号器22により、復号化して変調光信号70bの光周波数特性を復元した後に光検出器23に向けて出力される。光検出器23は、光復号器22により復号化された通信用光信号70fを電気信号60bに変換して第1光送信装置10の通信信号60aを検出する。
The first optical receiving
ここで、上記所定の光路長差は、通信用光信号70cの光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ第2光送信装置30が送信する通信用光信号70jの光周波数帯域幅を長さに換算した値以下か或いは第1光送信装置10が送信する通信用光信号70cの可干渉長以上且つ第2光送信装置30が送信する通信用光信号70jの可干渉長以下とする。
Here, the predetermined optical path length difference is equal to or greater than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the communication
また、第1、2光送信装置10、30が送信する通信用光信号70c、70jがパルス光信号である場合は、第1光送信装置10が送信する通信用光信号70cとしての通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ第2光送信装置30が送信する通信用光信号70jとしての通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下とする。光路長差を上記いずれかの長さとすることにより、妨害光信号除去器21を通過した後の通信用光信号70eの光強度を確保しながら、妨害光信号である通信用光信号70jを効率的に除去することができる。
In addition, when the communication
一方、第2光受信装置40は、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jを第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cと共に受信することとなる。しかし、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cの光強度は、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jと比較してごく小さいため、第2光受信装置40の通信用光信号70jの受信には影響を及ぼさない。そのため、第2光受信装置40は、第2光受信装置40の受信する通信用光信号70kを光検出器41により電気信号60dに変換して第2光送信装置30の通信信号60cを検出することができる。
On the other hand, the second
以上説明したように、本実施形態に係る光多重通信システムでは、光CDM方式を用いない既設の光通信システムで使用される通信用光信号70jと第1実施形態で説明した光CDM方式の光通信システムで使用される通信用光信号70cの光周波数が異なるときはもちろんのこと、光周波数が同一である場合でも相互干渉を起こさずに高精度の同一周波数光多重通信を実現することができる。また、本実施形態に係る光多重通信システム101では、第1光受信装置20にその特徴を有しており、本実施形態に係る第1光受信装置20では、既設の光通信システムにおいて、通信用光信号70cと同一周波数の通信用光信号70jを用いていた場合でも、通信用光信号70cと共に既設の光通信システムの通信用光信号70jを受信したときに、通信用光信号70jを除去できるため、高精度の光受信を実現することができる。
(第3実施形態)
As described above, in the optical multiplex communication system according to the present embodiment, the communication
(Third embodiment)
図5に本実施形態に係る光多重通信システムの概略構成図を示す。図5に示す光多重通信システム102は、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号70cを送信する第1の光送信装置10と、通信用光信号70cと異なる通信用光信号70jを送信する第2光送信装置30と、第1、第2の光送信装置10、30とを接続する光合波器65と、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cを光合波器65を介して受信する第1光受信装置20と、第1光受信装置20に接続され第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jを光合波器65及び第1光受信装置20を介して受信する第2光受信装置40と、を有する。
FIG. 5 shows a schematic configuration diagram of an optical multiplex communication system according to the present embodiment. The optical
本実施形態では、第2実施形態で説明した光多重通信システム101と略同様の構成であるが、第2光受信装置40が第1光受信装置20の妨害光信号除去器21に接続されている点が第2実施形態で説明した光多重通信システム101と異なる。また、第2光受信装置20が、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jを光合波器65及び第1光受信装置20の妨害光信号除去器21を介して受信する点が第2実施形態で説明した光多重通信システム102と異なる。ここで、第2実施形態で説明したものと同様のものについては番号を同一のものとし、説明は省略する。
In this embodiment, the configuration is substantially the same as that of the optical
第1光受信装置20の妨害光信号除去器21は、第1光受信装置20の受信する通信用光信号70dを2以上の光信号に分岐した分岐光信号に所定の光路長差を設け、所定の光路長差が設けられた分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で第1光受信装置20の内部に通信用光信号70eとして出力し、且つ他方を通信用光信号70kとして第1光受信装置20の外部の第2光受信装置20に向けて出力する。このような構成とすることで、通信用光信号70dを第2光受信装置20に向けて分岐する光分波器を設けることがないため、光分波器による光損失を軽減させることができる。また、経済的でもある。
The interfering optical signal remover 21 of the first optical receiving
ここで、妨害光信号除去器21の具体的な構成例について説明する。図6は、妨害光信号除去器21としてマッハツェンダー干渉計を適用した例を示している。図6に示すマッハツェンダー干渉計は、図2で説明したものと略同一であるため、図2に示すものと同様のものについては番号を同一にして説明は省略する。
Here, a specific configuration example of the interfering
図6に示す妨害光信号除去器21としてのマッハツェンダー干渉計92では、分岐光信号80bのうちハーフミラー53を透過した分岐光信号80d、分岐光信号80aのうちハーフミラー53で反射した分岐光信号80cをレンズ59で光ファイバ58に集光して通信用光信号70kを図5に示す第2光受信装置40に送信する。
In the Mach-
分岐光信号80a、80bには、図4に示す第2光送信装置30から送信された通信用光信号70jが含まれている。分岐光信号80a、80bの光路長差を調整し、通信用光信号70jを通信用光信号70kに出力することで、第2光受信装置40は、分岐光信号80c、80dを基に、図5に示す第2光送信装置30の通信信号60cを検出することができる。
The branched
なお、本実施形態では、妨害光信号除去器21としてマッハツェンダー干渉計92を適用して説明を行っているが、光路長差を用いる他の干渉計、例えばマイケルソン干渉計、ファブリペロー干渉計、AWG等により実現することができる。また、例えば光カプラを複数縦続に接続させ、各光カプラによる分岐光信号を結合させるものでもよい。
In the present embodiment, the Mach-
以上説明したように、本実施形態に係る光多重通信システム102では、光CDM方式を用いない既設の光通信システムで使用される通信用光信号70jと第1実施形態で説明した光CDM方式の光通信システムで使用される通信用光信号70cの光周波数が異なるときはもちろんのこと、光周波数が同一である場合でも相互干渉を起こさずに高精度の同一周波数光多重通信を実現することができる。さらに、通信用光信号70dを第2光受信装置に向けて分岐する光分波器を設けることがないため、光分波器による光損失を軽減させることができる。また、経済的でもある。また、本実施形態に係る光多重通信システム102では、第1光受信装置20にその特徴を有しており、本実施形態に係る第1光受信装置20では、既設の光通信システムにおいて、通信用光信号70cと同一周波数の通信用光信号70jを用いていた場合でも、通信用光信号70cと共に既設の光通信システムの通信用光信号70jを受信したときに、通信用光信号70jを除去できるため、高精度の光受信を実現することができる。さらに、通信用光信号70dを第2光受信装置40に向けて分岐する光分波器を設けることがないため、光分波器による光損失を軽減させることができる。また、経済的でもある。
As described above, in the optical
ここで、本実施形態に係る光多重通信システム102における光多重通信方法について、第2実施形態で説明した光多重通信方法と異なる部分について図5を参照して説明する。
Here, the optical multiplex communication method in the optical
本実施形態に係る光多重通信システム102における光多重通信方法では、光周波数領域で拡散符号化された通信用光信号70cを第1光送信装置10と第1光受信装置20との間で光伝送路67を介して送受信し、通信用光信号70cと異なる通信用光信号70jを第2光送信装置30と第2光受信装置40との間で光伝送路67を介して送受信する。
In the optical multiplex communication method in the optical
即ち、第1光受信装置20は、第1光受信装置20が受信する通信用光信号70dを妨害光信号除去器21により2以上に分岐し、分岐した分岐光信号に所定の光路長差を設け、光路長差が設けられた分岐光信号を結合して分岐し、一方から妨害光信号である通信用光信号70jを除去して出力する。それと共に、妨害光信号除去器21は、他方を第2光受信装置40に向けて出力する。
That is, the first
以上説明したように、本実施形態に係る光多重通信システム102では、光CDM方式を用いない既設の光通信システムで使用される通信用光信号70jと第1実施形態で説明した光CDM方式の光通信システムで使用される通信用光信号70cの光周波数が異なるときはもちろんのこと、光周波数が同一である場合でも相互干渉を起こさずに高精度の同一周波数光多重通信を実現することができる。さらに、通信用光信号70dを第2光受信装置40へ分岐する光分波器を設けることがないため、光分波器による光損失を軽減することができる。また、経済的でもある。
(第4実施形態)
As described above, in the optical
(Fourth embodiment)
図7に本実施形態に係る光多重通信システムの概略構成図を示す。本実施形態では、第2実施形態で示した光多重通信システム101(図4)のうち、第1光送信装置10の光源11、光符号器14、第1光受信装置20の妨害光信号除去器21、光復号器22及び光検出器23に具体的なデバイスを適用した。なお、第2実施形態で説明したものと同一のものには番号を同一にして説明を省略する。
FIG. 7 shows a schematic configuration diagram of an optical multiplex communication system according to the present embodiment. In the present embodiment, in the optical multiplex communication system 101 (FIG. 4) shown in the second embodiment, the
本実施形態では、光源15は、可干渉長が短い光を出力するSLDと、光増幅器と、中心周波数1555nmで半値幅8nmの光フィルタからなる。
In this embodiment, the
また、光変調器16として光強度変調器を適用している。光源15から出力された光信号70aを通信信号60aに基づいて互いに光強度が反転した相補的な変調光信号90a、90bを出力する。
Further, a light intensity modulator is applied as the
また、光符号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ19は、光変調器16から出力された2つの変調光信号90a、90bを光方向性結合器17aにより合波・分波する。そして、マッハツェンダー型光導波路18(FSR10GHz)の一方の分岐光信号90dに光路長差を与えた上で、他方の分岐光信号90cと結合させる。分岐光信号90c、90dは光方向性結合器17bにより合波・分波され拡散符号化され、一方の出力から光周波数特性が双極の通信用光信号70cとして出力する。光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29についても光符号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ19と同様の構成である。
The Mach-Zehnder type
妨害光信号除去器としてマッハツェンダー型光導波路25(FSR1000GHz)(FSR:周波数帯域幅)及びその入出力に光方向性結合器24a、24bを接続したマッハツェンダー型光導波路フィルタ26を適用している。妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26は、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jが重畳した通信用光信号70dを光方向性結合器24aで例えば光強度に応じて2分岐し、一方の分岐光信号90fに光路長差を与えた上で、光方向性結合器24bにおいて他方の分岐光信号90eと結合させる。ここで、光方向性結合器24bは、例えば光強度に応じて任意の結合比を分岐光信号90e、90fに与えることができる。そのため、光方向性結合器24bの一方の出力37から、妨害光信号である通信用光信号70jを除去した通信用光信号90gを得ることができる。妨害光信号除去器としてマッハツェンダー型光導波路フィルタ26を適用することで妨害光信号除去器のコンパクト化を図ることができる。
A Mach-Zehnder type optical waveguide 25 (FSR 1000 GHz) (FSR: frequency bandwidth) and a Mach-Zehnder type
また、光検出器として差動光検出器36を適用している。光検出器としての差動検出器36は、光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29から出力される双極の通信用光信号90k、90mの光強度を受光素子35、36により電気信号に変換して、差分をとることによって第1光送信装置10の通信信号60aを検出する。
Further, a
ここで、本実例による光多重通信システム103において光受信装置20での妨害光信号の具体的な除去効果について説明する。図8に、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26によって妨害光信号を除去した場合と、除去しない場合での光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29を通過後の通信用光信号70dの光周波数スペクトルを示す。また、図8(a)は妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26によって妨害光信号を除去した場合の光周波数スペクトルを示し、図8(b)は妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26によって妨害光信号を除去しない場合の光周波数スペクトルを示している。妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26の除去効果を検証するために、光変調器16では、パルスパターンジェネレータからの1Gbit/s、31段の擬似ランダム信号に従って光信号70aを強度変調することとした。また、妨害光信号として、1Gbit/s、31段の擬似ランダム信号で強度変調した中心周波数1555nmで半値幅130MHzの光信号を用いた。なお、図8のスペクトルは、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー光導波路フィルタ26の通信用光信号70dの入力と異なる入力39から妨害光信号を入力して、除去効果を検証したスペクトルである。このため、実際の構成でのスペクトルは、図8のスペクトルとは異なる形になる。
Here, a specific removal effect of the interfering optical signal in the
図8(b)に示すように、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26を設けない場合では、妨害光信号の影響が大きく、光周波数が1555nmにピークが立っていることがわかる。一方、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26を設けた場合では、図8(a)に示すように、光周波数が1555nmの妨害光信号は20dB以上抑制されており、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26により妨害光信号が除去できていることがわかる。
As shown in FIG. 8B, in the case where the Mach-Zehnder type
また、図9に、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26によって妨害光信号を除去した場合と、除去しない場合及び妨害光信号がない場合での光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29を通過後の通信用光信号70dのアイパターンを示す。図9(a)は妨害光信号がない場合の通信用光信号70cのアイパターンで、図9(b)は妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26によって妨害光信号を除去した場合の光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29を通過後の通信用光信号70cのアイパターンで、図9(c)は妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26によって妨害光信号を除去しない場合の光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29を通過後の通信用光信号70cのアイパターンをそれぞれ示している。図9において、横軸は時間で、縦軸は光強度を示す。縦軸の1目盛りは、それぞれ図9(a)(b)では、20nW/div、図9(c)では40nW/divである。この例では、妨害光信号と通信用光信号との強度比は、妨害光信号の消光比より十分小さい16dBとした。図9(b)に示すアイパターンが図9(a)に示すアイパターンに略一致していることから、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29により、妨害光信号が除去されていることがわかる。
Further, FIG. 9 shows a Mach-Zehnder type as an optical decoder when the interference light signal is removed by the Mach-Zehnder type
ここで、本実施形態に係る光多重通信システム103における光多重通信方法について、第2実施形態で説明した光多重通信方法と異なる部分について図7を参照して説明する。即ち、第2光送信装置30と第2光受信装置40との間での通信は、第2実施形態で説明したものと同様であるため、説明は省略する。
Here, the optical multiplex communication method in the optical
まず、光源15から出力された光信号70aを光変調器16により通信信号60aに基づいて強度変調し、互いに光強度が反転した相補的な変調光信号90a、90bを光符号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ19に向けて出力する。光符号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ19は、フィルタの光周波数特性に基づいて、変調光信号90a、90bの光周波数帯域を複数に分割して拡散符号化し、通信用光信号70cとして第1光受信装置20に向けて出力する。ここで、光変調器16から出力される相補的な変調光信号90a、90bを拡散符号化するために、光符号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ19の出力からは、光周波数特性が双極の通信用光信号70cが出力される。
First, the
第1光受信装置10は、通信用光信号70cに重畳した妨害光信号である通信用光信号70jを妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26により除去して出力する。ここで、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26は、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jが重畳した通信用光信号70dを光方向性結合器24aにより分岐光信号90e、90fに分岐する。その後、一方の分岐光信号90fに光路長差を与えた上で光方向性結合器24bで結合させる。光方向性結合器24bでは、結合した分岐光信号90e、90fを分岐して一方の出力37から、妨害光信号である通信用光信号70jが除去された通信用光信号90gを出力する。
The first
光方向性結合器24bから出力された通信用光信号90gは、光符号器に対応する光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29により、復号化して光周波数特性が双極の通信用光信号90k、90mを光検出器としての差動検出器36に向けて出力される。光検出器としての差動検出器36は、光復号器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ29から出力された双極の通信用光信号90k、90mをそれぞれ電気信号に変換してその差分値を検出する。
(第5実施形態)
The communication
(Fifth embodiment)
図10に本実施形態に係る光多重通信システムの概略構成図を示す。本実施形態では、第3実施形態で示した光多重通信システム102(図5)のうち、第1光送信装置10の光源11、光符号器14、第1光受信装置20の妨害光信号除去器21、光復号器22及び光検出器23に具体的なデバイスを適用した。具体的には、第4実施形態で説明したマッハツェンダー型光導波路フィルタ26の出力38を第2光受信装置40へ接続した形態である。なお、第2、第4実施形態で説明したものと同一のものには番号を同一にして説明を省略する。
FIG. 10 shows a schematic configuration diagram of an optical multiplex communication system according to the present embodiment. In the present embodiment, in the optical multiplex communication system 102 (FIG. 5) shown in the third embodiment, the
マッハツェンダー型光導波路フィルタ26の光方向性結合器24bは、マッハツェンダー型光導波路25からの分岐光信号90e、90fを任意の光強度で分岐できる。そのため、光方向性結合器24bの一方の出力38から妨害光信号である通信用光信号70jを出力することが可能となる。この場合、光方向性結合器24bの一方の出力38からは、通信用光信号70jと共に、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cが出力されることとなる。しかし、第1光送信装置10から送信される通信用光信号70cの光強度は、第2光送信装置から送信される通信用光信号70jの光強度と比較してごく小さいため、第2光受信装置40の通信用光信号70jの受信には影響を及ぼさない。そのため、第2光受信装置40は、第1光受信装置20を介して送信される通信用光信号70kを光検出器41により電気信号60dに変換して第2光送信装置30の通信信号60cを検出することができる。また、妨害光信号除去器としてマッハツェンダー型光導波路フィルタ26を適用することで妨害光信号除去器のコンパクト化を図ることができる。さらに、通信用光信号70dを第2光受信装置40へ分岐する光分波器を設けることがないため、光分波器による光損失を軽減させることができる。また、経済的でもある。
The optical
ここで、本実施形態に係る光多重通信システム104における光多重通信方法について、第4実施形態で説明した光多重通信方法と異なる部分について図10を参照して説明する。なお、妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26を除く各装置の動作は、第2、第4実施形態で説明したものと同様であるため、説明は省略する。
Here, the optical multiplex communication method in the optical
第1光受信装置20の妨害光信号除去器としてのマッハツェンダー型光導波路フィルタ26は、第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jが重畳した光信号を光方向性結合器24aにより分岐光信号90e、90fに分岐する。その後、一方の分岐光信号90fに光路長差を与えた上で光方向性結合器24bで結合させる。ここで、光方向性結合器24bでは、結合した分岐光信号90e、90fを分岐し、一方の出力37からは、妨害光信号である通信用光信号70jが除去された通信用光信号90gを出力し、他方の出力38からは第2光送信装置30から送信される通信用光信号70jを含む通信用光信号70kを出力する。
The Mach-Zehnder type
第2光受信装置40は、光方向性結合器24bの他方の出力38から出力された通信用光信号70kを受信する。光CDM方式での通信用光信号70cは、光強度が弱いために、第2光受信装置40の通信用光信号70jの受信には影響を及ぼさない。
The second
本発明の光通信システム、光多重通信システム、光通信方法、光多重通信方法及び光受信装置では、長距離基幹回線からアクセス回線まで幅広く利用することができる。 In the optical communication system, the optical multiplex communication system, the optical communication method, the optical multiplex communication method, and the optical receiving apparatus of the present invention, it can be widely used from a long distance trunk line to an access line.
10 光送信装置、第1光送信装置 11、15、32 光源
12、16、33 光変調器 14 光符号器
17a、17b、24a、24b、27a、27b 光方向性結合器
18、25、28 マッハツェンダー型光導波路
19、26、29 マッハツェンダー型光導波路フィルタ
20 光受信装置、第1光受信装置 21 妨害光信号除去器
22 光復号器 23、41 光検出器
30 第2光送信装置 35a、35b 受光素子 36 差動検出器
37、38 出力
39 入力
40 第2光受信装置
50、53、57 ハーフミラー 51 位相遅延部 52、54 ミラー
55、59 レンズ 56、58 光ファイバ
60a、60c 通信信号 60b、60d 電気信号
65 光合波器 66 光分波器 67 光伝送路
70a、70h 光信号 70b、90a、90b、90h 変調光信号
70c、70d、70g、70k、70m、70j、70k、90g 通信用光信号
80a、80b、80c、80d、90c、
90d、90e、90f、90i、90j 分岐光信号
91、92 マッハツェンダー干渉計
100 光通信システム 101、102、103 光多重通信システム
DESCRIPTION OF
90d, 90e, 90f, 90i, 90j Branched
100
Claims (24)
前記光受信装置は、
前記光送信装置から送信される前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光通信システム。 An optical communication system comprising: an optical transmission device that transmits an optical signal for communication that is spread-encoded in an optical frequency domain; and an optical reception device that receives the optical signal for communication transmitted from the optical transmission device. ,
The optical receiver is
The optical signal for communication transmitted from the optical transmitter is branched into two or more, and the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication is provided with an optical path length difference equal to or greater than the length, and combined with predetermined light. Interference light signal remover that outputs with intensity,
A photodetector for detecting the communication optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical communication system comprising:
前記光受信装置は、
前記光送信装置から送信される前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の可干渉長以上の光路長差を設けて結合させて所定の強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光通信システム。 An optical communication system comprising: an optical transmission device that transmits an optical signal for communication that is spread-encoded in an optical frequency domain; and an optical reception device that receives the optical signal for communication transmitted from the optical transmission device. ,
The optical receiver is
An interfering optical signal remover for branching the optical signal for communication transmitted from the optical transmitter into two or more, providing an optical path length difference equal to or greater than the coherence length of the optical signal for communication, and outputting the optical signal with a predetermined intensity. When,
A photodetector for detecting the communication optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical communication system comprising:
前記光受信装置は、
前記光送信装置から送信される前記通信用パルス光信号を2以上に分岐させ前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用パルス光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光通信システム。 An optical communication system comprising: an optical transmission device that transmits a communication pulse optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain; and an optical reception device that receives the communication pulse optical signal transmitted from the optical transmission device. There,
The optical receiver is
The communication pulse optical signal transmitted from the optical transmission device is branched into two or more, and a predetermined light is combined by providing an optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length. Interference light signal remover that outputs with intensity,
A photodetector for detecting the communication pulse optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical communication system comprising:
前記第1光受信装置は、
前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光多重通信システム。 A first optical transmission device that transmits a communication optical signal spread-encoded in an optical frequency domain; and a second optical transmission device that transmits another communication optical signal having an optical frequency bandwidth narrower than the optical frequency bandwidth of the communication optical signal. Two optical transmitters, an optical multiplexer connecting the first optical transmitter and the second optical transmitter, and the communication optical signal transmitted from the first optical transmitter via the optical multiplexer , A second optical receiver that receives the other optical signal for communication transmitted from the second optical transmitter via the optical multiplexer, and the first optical receiver And an optical demultiplexer for connecting the second optical receiver,
The first optical receiver is
The optical signal received by the first optical receiver is branched into two or more optical signals, and the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication is equal to or greater than the length and the other optical signal for communication An interfering optical signal remover that outputs an optical frequency bandwidth with a predetermined light intensity by combining an optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth into a length; and
A photodetector for detecting the optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical multiplex communication system comprising:
前記第1光受信装置は、
前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐し前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光多重通信システム。 A first optical transmitter that transmits a communication optical signal spread-encoded in an optical frequency domain, and a second optical signal that transmits another communication optical signal having a coherence length longer than the coherence length of the communication optical signal. A transmission device; an optical multiplexer connecting the first optical transmission device and the second optical transmission device; and the communication optical signal transmitted from the first optical transmission device via the optical multiplexer. A first optical receiver, a second optical receiver that receives the other optical signal for communication transmitted from the second optical transmitter via the optical multiplexer, the first optical receiver, and the An optical demultiplexing system having an optical demultiplexer for connecting the second optical receiving device,
The first optical receiver is
An optical signal received by the first optical receiver is branched into two or more optical signals, and an optical path length difference equal to or greater than the coherence length of the communication optical signal and less than or equal to the coherence length of the other communication optical signal is provided. An interfering light signal remover that combines and outputs at a predetermined light intensity;
A photodetector for detecting the optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical multiplex communication system comprising:
前記第1光受信装置は、
前記第1光受信装置の受信するパルス光信号を2以上の光信号に分岐し前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記パルス光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光多重通信システム。 A first optical transmission device that transmits a communication pulse optical signal that is spread-encoded in the optical frequency domain; and a second optical transmission device that transmits another communication pulse optical signal having a pulse width larger than the pulse width of the communication pulse optical signal. An optical transmitter for connecting the first optical transmitter to the second optical transmitter; and the communication pulse optical signal transmitted from the first optical transmitter via the optical multiplexer. , A second optical receiver for receiving the other optical pulse signal for communication transmitted from the second optical transmitter through the optical multiplexer, and the first optical receiver. An optical demultiplexer for connecting a device and the second optical receiver,
The first optical receiver is
The pulse optical signal received by the first optical receiver is branched into two or more optical signals, and the pulse width of the other communication pulse optical signal is equal to or greater than the value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length. An interference light signal remover that outputs an optical path with a predetermined light intensity by combining an optical path length difference equal to or less than a value converted into a length;
A photodetector for detecting the pulsed optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical multiplex communication system comprising:
前記第1光受信装置は、
前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記第1光受信装置の内部に出力し、他方を前記第2光受信装置に向けて出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から前記第1光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光多重通信システム。 A first optical transmission device that transmits a communication optical signal spread-encoded in an optical frequency domain; and a second optical transmission device that transmits another communication optical signal having an optical frequency bandwidth narrower than the optical frequency bandwidth of the communication optical signal. Two optical transmitters, an optical multiplexer connecting the first optical transmitter and the second optical transmitter, and the communication optical signal transmitted from the first optical transmitter via the optical multiplexer And the other optical signal for communication transmitted from the second optical transmission device via the optical multiplexer and the first optical reception device, connected to the first optical reception device. An optical multiplex communication system having a second optical receiving device for receiving
The first optical receiver is
The optical signal received by the first optical receiver is branched into two or more optical signals, and the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication is equal to or greater than the length and the other optical signal for communication An optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting the optical frequency bandwidth into a length is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of the first light beams with a predetermined light intensity is provided. An interfering optical signal remover that outputs to the inside of the receiving device and outputs the other toward the second optical receiving device;
A photodetector for detecting the optical signal output from the interfering optical signal remover to the inside of the first optical receiver;
An optical multiplex communication system comprising:
前記第1光受信装置は、
前記第1光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記第1光受信装置の内部に出力し、他方を前記第2光受信装置に向けて出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から前記第1光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光多重通信システム。 A first optical transmitter that transmits a communication optical signal spread-encoded in an optical frequency domain, and a second optical signal that transmits another communication optical signal having a coherence length longer than the coherence length of the communication optical signal. A transmission device; an optical multiplexer connecting the first optical transmission device and the second optical transmission device; and the communication optical signal transmitted from the first optical transmission device via the optical multiplexer. A first optical receiving device that receives the second optical transmission device connected to the first optical receiving device and transmitted from the second optical transmitting device via the optical multiplexer and the first optical receiving device. An optical multiplex communication system having a second optical receiver,
The first optical receiver is
An optical path length that is greater than or equal to the coherence length of the communication optical signal and less than or equal to the coherence length of the other communication optical signal to a branched optical signal obtained by branching the optical signal received by the first optical receiver into two or more optical signals Providing a difference, combining and branching the branched optical signals provided with the optical path length difference, outputting one to the inside of the first optical receiver with a predetermined light intensity, and supplying the other to the second optical receiver An interfering light signal remover that outputs to
A photodetector for detecting the optical signal output from the interfering optical signal remover to the inside of the first optical receiver;
An optical multiplex communication system comprising:
前記第1光受信装置は、
前記第1光受信装置の受信するパルス光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記第1光受信装置の内部に出力し、他方を前記第2光受信装置に向けて出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から前記第1光受信装置の内部に出力される前記パルス光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光多重通信システム。 A first optical transmission device that transmits a communication pulse optical signal that is spread-encoded in the optical frequency domain; and a second optical transmission device that transmits another communication pulse optical signal having a pulse width larger than the pulse width of the communication pulse optical signal. An optical transmitter for connecting the first optical transmitter to the second optical transmitter; and the communication pulse optical signal transmitted from the first optical transmitter via the optical multiplexer. A first optical receiver that receives the signal, and another communication pulse light that is connected to the first optical receiver and transmitted from the second optical transmitter via the optical multiplexer and the first optical receiver. An optical multiplex communication system having a second optical receiving device for receiving a signal,
The first optical receiver is
More than the value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length to a branched optical signal obtained by branching the pulse optical signal received by the first optical receiver into two or more optical signals, and the other communication pulse light An optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting the pulse width of the signal into a length is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of them is received with the predetermined optical intensity at the first optical reception An interfering optical signal remover that outputs to the inside of the apparatus and outputs the other to the second optical receiver;
A photodetector for detecting the pulsed optical signal output from the interfering optical signal remover to the inside of the first optical receiver;
An optical multiplex communication system comprising:
前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光受信装置。 An optical receiver that receives a communication optical signal that is spread-coded in the optical frequency domain,
Interference light signal elimination that outputs the optical signal with a predetermined optical intensity by branching the optical signal for communication into two or more and combining the optical signal signals for communication by providing an optical path length difference equal to or greater than the length converted into the length. And
A photodetector for detecting the communication optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical receiving device comprising:
前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の可干渉長以上の光路長差を設けて結合させて所定の強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光受信装置。 An optical receiver that receives a communication optical signal that is spread-coded in the optical frequency domain,
An interfering optical signal remover for branching the optical signal for communication into two or more, providing an optical path length difference equal to or greater than the coherence length of the optical signal for communication, and outputting the optical signal with a predetermined intensity;
A photodetector for detecting the communication optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical receiving device comprising:
前記通信用パルス光信号を2以上に分岐させ前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度で出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から出力される前記通信用パルス光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光受信装置。 An optical receiver that receives a communication pulse optical signal that is spread-coded in the optical frequency domain,
Interference light signal elimination that outputs the optical signal with a predetermined light intensity by branching the communication pulse optical signal into two or more and combining them by providing an optical path length difference equal to or greater than the value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length. And
A photodetector for detecting the communication pulse optical signal output from the interfering optical signal remover;
An optical receiving device comprising:
前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記光受信装置の内部に出力し、且つ他方を前記光受信装置の外部に出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から前記光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光受信装置。 An optical receiver for receiving a communication optical signal spread-coded in the optical frequency domain and another communication optical signal having an optical frequency bandwidth narrower than the optical frequency bandwidth of the communication optical signal,
The optical signal received by the optical receiver is divided into two or more optical signals, and the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication is equal to or longer than the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication and the light of the other optical signal for communication An optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting a frequency bandwidth into a length is provided, and the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of them is provided with a predetermined light intensity inside the optical receiver. And an interfering optical signal remover that outputs the other to the outside of the optical receiver;
A photodetector for detecting the optical signal output from the interfering optical signal remover to the inside of the optical receiver;
An optical receiving device comprising:
前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度で前記光受信装置の内部に出力し、且つ他方を前記光受信装置の外部に出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から前記光受信装置の内部に出力される前記光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光受信装置。 An optical receiver for receiving a communication optical signal spread-encoded in the optical frequency domain and another communication optical signal having a coherence length longer than the coherence length of the communication optical signal,
An optical path length difference that is greater than or equal to the coherence length of the communication optical signal and less than or equal to the coherence length of the other communication optical signal is added to a branched optical signal obtained by branching the optical signal received by the optical receiver into two or more optical signals. And branching by combining the branched optical signals provided with the optical path length difference, outputting one to the inside of the optical receiver with a predetermined light intensity, and outputting the other to the outside of the optical receiver An interfering light signal remover;
A photodetector for detecting the optical signal output from the interfering optical signal remover to the inside of the optical receiver;
An optical receiving device comprising:
前記光受信装置の受信するパルス光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を結合させて所定の光強度で前記光受信装置の内部に出力し、且つ他方を前記光受信装置の外部に出力する妨害光信号除去器と、
前記妨害光信号除去器から前記光受信装置の内部に出力される前記パルス光信号を検出する光検出器と、
を備えることを特徴とする光受信装置。 An optical receiver for receiving a communication pulse optical signal spread-encoded in an optical frequency region and another communication pulse optical signal having a pulse width wider than the pulse width of the communication pulse optical signal,
A branched optical signal obtained by branching a pulse optical signal received by the optical receiver into two or more optical signals is equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length, and the other communication pulse optical signal An optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting a pulse width into a length is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of the optical signals is combined to have a predetermined light intensity. An interfering optical signal remover that outputs to the outside and outputs the other to the outside of the optical receiver;
A photodetector for detecting the pulsed optical signal output from the interfering optical signal remover to the inside of the optical receiver;
An optical receiving device comprising:
前記光受信装置は、前記光送信装置から送信された前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする光通信方法。 An optical communication method for transmitting and receiving an optical signal for communication that is spread-encoded in an optical frequency domain between an optical transmitter and an optical receiver,
The optical receiving apparatus branches the optical signal for communication transmitted from the optical transmitting apparatus into two or more, and provides an optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting an optical frequency bandwidth of the optical signal for communication into a length. An optical communication method comprising: detecting after combining to a predetermined light intensity.
前記光受信装置は、前記光送信装置から送信された前記通信用光信号を2以上に分岐させ前記通信用光信号の可干渉長以上の光路長差を設けて結合させて所定の強度とした後に検出することを特徴とする光通信方法。 An optical communication method for transmitting and receiving an optical signal for communication that is spread-encoded in an optical frequency domain between an optical transmitter and an optical receiver,
The optical receiver splits the optical signal for communication transmitted from the optical transmitter into two or more, and provides an optical path length difference equal to or greater than the coherence length of the optical signal for communication to obtain a predetermined intensity. An optical communication method, which is detected later.
前記光受信装置は、前記光送信装置から送信された前記通信用パルス光信号を2以上に分岐させ前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする光通信方法。 An optical communication method for transmitting and receiving a communication pulse optical signal that is spread-encoded in an optical frequency domain between an optical transmitter and an optical receiver,
The optical receiving device branches the communication pulse optical signal transmitted from the optical transmission device into two or more, and provides an optical path length difference equal to or greater than a value obtained by converting a pulse width of the communication pulse optical signal into a length. An optical communication method comprising: detecting after combining to a predetermined light intensity.
前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする光多重通信方法。 An optical signal for communication that is spread-encoded in the optical frequency domain is transmitted and received between the optical transmitter and the optical receiver via an optical transmission path, and an optical frequency band narrower than the optical frequency band of the optical signal for communication is separated. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving an optical signal for communication between another optical transmitter and another optical receiver via the optical transmission path,
The optical receiver has a branch optical signal obtained by branching an optical signal received by the optical receiver into two or more optical signals, and the optical frequency bandwidth of the communication optical signal is equal to or more than a value converted into a length. An optical multiplex communication method comprising: detecting an optical frequency bandwidth of a communication optical signal after providing a predetermined optical intensity by providing an optical path length difference equal to or less than a value converted into a length.
前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐し前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする光多重通信方法。 An optical signal for communication that is spread-coded in the optical frequency domain is transmitted and received between the optical transmitter and the optical receiver via an optical transmission line, and the coherence length is longer than the coherence length of the optical signal for communication. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving an optical signal for communication between another optical transmitter and another optical receiver via the optical transmission path,
The optical receiving device branches an optical signal received by the optical receiving device into two or more optical signals, and has an optical path length that is not less than the coherence length of the communication optical signal and not more than the coherence length of the other communication optical signal. An optical multiplex communication method comprising: detecting after a difference is provided and combined to obtain a predetermined light intensity.
前記光受信装置は、前記光受信装置の受信するパルス光信号を2以上のパルス光信号に分岐し前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設けて結合させて所定の光強度とした後に検出することを特徴とする光多重通信方法。 A communication pulse optical signal spread-coded in the optical frequency domain is transmitted / received between the optical transmitter and the optical receiver via an optical transmission path, and another pulse width wider than the pulse width of the communication optical signal is transmitted. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving a communication pulse optical signal between another optical transmission device and another optical reception device via the optical transmission path,
The optical receiving device branches the pulse optical signal received by the optical receiving device into two or more pulse optical signals, and has a value equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length, and the other communication pulse. An optical multiplex communication method comprising: detecting a pulse width of an optical signal after providing a predetermined light intensity by providing an optical path length difference equal to or less than a value converted into a length.
前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用光信号の光周波数帯域幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度にした後に検出すると共に他方を前記別の光受信装置に向けて出力することを特徴とする光多重通信方法。 An optical signal for communication that is spread-encoded in the optical frequency domain is transmitted and received between an optical transmitter and an optical receiver via an optical transmission line, and an optical frequency bandwidth that is narrower than the optical frequency bandwidth of the optical signal for communication An optical multiplex communication method for transmitting / receiving another optical signal for communication between another optical transmitter and another optical receiver via the optical transmission path,
The optical receiver has a branch optical signal obtained by branching an optical signal received by the optical receiver into two or more optical signals, and the optical frequency bandwidth of the communication optical signal is equal to or more than a value converted into a length. An optical path length difference equal to or less than the value obtained by converting the optical frequency bandwidth of the communication optical signal into a length is provided, and the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, and one of them is set to a predetermined light intensity. And then outputting the other to the other optical receiving apparatus.
前記光受信装置は、前記光受信装置の受信する光信号を2以上の光信号に分岐し、分岐した分岐光信号に前記通信用光信号の可干渉長以上且つ前記別の通信用光信号の可干渉長以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度にした後に検出すると共に他方を前記別の光受信装置に向けて出力することを特徴とする光多重通信方法。 An optical signal for communication that is spread-coded in the optical frequency domain is transmitted and received between the optical transmitter and the optical receiver via an optical transmission line, and the coherence length is longer than the coherence length of the optical signal for communication. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving an optical signal for communication between another optical transmitter and another optical receiver via the optical transmission path,
The optical receiving device branches an optical signal received by the optical receiving device into two or more optical signals, and the branched optical signal is longer than a coherence length of the communication optical signal and the other optical signal for communication. An optical path length difference equal to or shorter than the coherence length is provided, the branched optical signals provided with the optical path length difference are combined and branched, one of them is set to a predetermined light intensity, and the other is detected as another optical receiver. An optical multiplex communication method characterized by output to
前記光受信装置は、前記光受信装置の受信するパルス光信号を2以上のパルス光信号に分岐し、分岐した分岐光信号に前記通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以上且つ前記別の通信用パルス光信号のパルス幅を長さに換算した値以下の光路長差を設け、該光路長差が設けられた前記分岐光信号を結合して分岐し、一方を所定の光強度にした後に検出すると共に他方を前記別の光受信装置に向けて出力することを特徴とする光多重通信方法。
A communication pulse optical signal spread-coded in the optical frequency domain is transmitted / received between the optical transmission device and the optical reception device via an optical transmission path, and the pulse width of the communication pulse optical signal is larger than the pulse width of the communication pulse optical signal. An optical multiplex communication method for transmitting and receiving a communication pulse optical signal between another optical transmitter and another optical receiver via the optical transmission path,
The optical receiving apparatus branches the pulse optical signal received by the optical receiving apparatus into two or more pulse optical signals, and the branched optical signal is equal to or greater than a value obtained by converting the pulse width of the communication pulse optical signal into a length. And providing an optical path length difference equal to or less than a value obtained by converting the pulse width of the other communication optical pulse signal into a length, combining the branched optical signals provided with the optical path length difference, and branching, An optical multiplex communication method characterized in that after detecting the light intensity, the other is output to the other optical receiver.
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