JP2008504747A - 雑音装荷光ファイバ伝送システム - Google Patents
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Abstract
Description
106,107,108 光ケーブル
110 中継器
120,130 端子
202 信号源
204 WDM信号
206 パワー調節器
208 減衰WDM出力信号
210 光増幅器
212 出力信号
Claims (95)
- WDM(波長分割多重)光システムにおいて、
WDM信号を供給するように構成されたWDM送信器、
前記WDM信号を減衰させるための前記送信器に接続された少なくとも1つのパワー調節器、及び
前記少なくとも1つのパワー調節器に接続された光増幅器、
を備えることを特徴とするシステム。 - 前記WDM信号が前記WDM光システムの少なくとも1つの使用チャネル及び少なくとも1つの不使用チャネルを含む帯域幅を有することを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記WDM送信器が前記使用チャネルのそれぞれの上に情報信号を供給するように構成されることを特徴とする請求項2に記載のシステム。
- 前記光増幅器が、前記使用チャネル上に前記情報信号のそれぞれを含む出力を供給し、前記不使用チャネルに雑音を供給するために、前記減衰されたWDM信号を増幅するように構成されることを特徴とする請求項3に記載のシステム。
- 前記雑音が前記帯域幅にわたることを特徴とする請求項4に記載のシステム。
- 前記パワー調節器が前記情報信号について所望の光信号対雑音比を達成するために前記WDM信号を減衰させるように構成されることを特徴とする請求項5に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのパワー調節器が可変光アッテネーターを含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記光増幅器がエルビウムドープファイバ増幅器を含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 前記システムが前記増幅器に接続された光増幅伝送線路をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のシステム。
- 光増幅伝送系路上でWDM信号を伝送する方法において、
少なくとも1つの不使用チャネルを含み、少なくとも1つの情報信号を対応する使用チャネル上に含む、システム帯域幅にわたるソース信号を供給する工程
増幅された自然放出(ASE)雑音を前記不使用チャネル上に分与する工程、及び
前記不使用チャネル上にASE雑音を付与する前記工程後に前記光増幅伝送経路上の前記ソース信号を結合する工程、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記不使用チャネル上にASE雑音を付与する前記工程が前記ソース信号を減衰させる工程及び前記減衰されたソース信号を光増幅器において増幅する工程を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記光増幅器がエルビウムドープファイバ増幅器を含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記減衰させる工程が前記増幅されたソース信号における前記情報信号について所望の光信号対雑音比を達成するために前記ソース信号を減衰させる工程を含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- WDM(波長分割多重)光システムにおいて、
WDM信号を供給するように構成されたWDM送信器、
前記WDM信号を増幅するために構成された少なくとも1つの光増幅器、及び
前記増幅器の出力の一部分をフィードバック信号として前記増幅器の入力に接続する雑音装荷フィードバック経路、
を備えることを特徴とするシステム。 - 前記WDM信号が前記WDM光システムの少なくとも1つの使用チャネル及び少なくとも1つの不使用チャネルを含むことを特徴とする請求項14に記載のシステム。
- 前記WDM送信器が前記使用チャネルのそれぞれの上に情報信号を供給するように構成されていることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記フィードバック経路が前記増幅器出力の前記部分からの前記情報信号をフィルタリングするように構成された少なくとも1つのフィルタを有することを特徴とする請求項16に記載のシステム。
- 前記フィードバック経路が前記増幅器出力と前記フィードバック信号の間の光コヒーレンスを弱めるように構成されたコヒーレンスリデューサーを有することを特徴とする請求項17に記載のシステム。
- 前記コヒーレンスリデューサーが光ファイバセグメントを含むことを特徴とする請求項18に記載のシステム。
- 前記フィードバック経路が前記増幅器出力の前記部分の少なくとも一部分を減衰させるように構成された光アッテネーターを有することを特徴とする請求項17に記載のシステム。
- 前記光増幅器が、前記使用チャネル上に前記情報信号のそれぞれを含み、前記不使用チャネルに雑音を含む、出力を供給するために前記WDM信号及び前記フィードバック信号を増幅するように構成されることを特徴とする請求項17に記載のシステム。
- 前記光増幅器がエルビウムドープファイバ増幅器を含むことを特徴とする請求項14に記載のシステム。
- 前記システムが前記増幅器に接続された光増幅伝送線路をさらに備えることを特徴とする請求項14に記載のシステム。
- 光増幅伝送系路上でWDM信号を伝送する方法において、
少なくとも1つの不使用チャネルを含み、少なくとも1つの情報信号を対応する使用チャネル上に含む、ソース信号を供給する工程、
光増幅器において前記ソース信号を増幅する工程、
前記光増幅器の出力の一部分を雑音装荷フィードバック経路上に結合する工程、
前記出力の前記部分から前記情報信号を取り除くために前記雑音装荷フィードバック経路上の前記出力の前記部分をフィルタリングする工程、及び
前記フィルタリングされた出力をフィードバック信号として前記光増幅器の入力に接続する工程、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記光増幅器がエルビウムドープファイバ増幅器を含むことを特徴とする請求項24に記載の方法。
- 前記方法が前記フィードバック信号と前記光増幅器の前記出力の間のコヒーレンスを弱める工程をさらに含むことを特徴とする請求項24に記載の方法。
- 前記方法が前記フィルタリングされた出力信号を減衰させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項24に記載の方法。
- WDM(波長分割多重)光システムにおいて、
送信器ファイバ経路上を伝送され、少なくとも1つの使用チャネル及び少なくとも1つの不使用チャネルを有する、ソース信号を含むWDM信号を供給するように構成されたWDM送信器、
受信器ファイバ経路上の、前記少なくとも1つの使用チャネル及び前記少なくとも1つの不使用チャネルを有する、受信器WDM信号を受信するように構成されたWDM受信器、及び
前記受信器WRM信号の一部分を雑音装荷ループバック信号として前記送信器に接続し、よって前記伝送されるWDM信号が前記ソース信号及び前記雑音装荷ループバック信号の少なくとも一部分を含むこととなる雑音装荷ループバック経路、
を備えることを特徴とするシステム。 - 前記受信器WDM信号が前記使用チャネルのそれぞれについて受信された情報信号を含むことを特徴とする請求項28に記載のシステム。
- 前記受信器が前記受信器WDM信号の前記部分から前記受信された情報信号をフィルタリングするように構成された少なくとも1つのフィルタを有することを特徴とする請求項29に記載のシステム。
- 前記受信器が複数の前記フィルタを有し、前記複数のフィルタのそれぞれが、前記受信器WDM信号の前記部分から前記情報信号の内の対応する1つをフィルタリングするために構成されることを特徴とする請求項30に記載のシステム。
- 前記送信器が複数の送信器フィルタを有し、前記雑音装荷ループバック信号が前記ループバック信号をフィルタリングするために前記複数の送信器フィルタに接続されることを特徴とする請求項31に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのフィルタが光インターリーブフィルタを含むことを特徴とする請求項30に記載のシステム。
- 前記光インターリーブフィルタが実質的に平坦なフィルタ通過帯を有することを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記光インターリーブフィルタが温度に依存する中心周波数を有することを特徴とする請求項33に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのフィルタが複数の光インターリーブフィルタを含むことを特徴とする請求項30に記載のシステム。
- 第1の光インターリーブフィルタが第2の光インターリーブフィルタの出力に接続され、前記第1の光インターリーブフィルタが前記第2の光インターリーブフィルタの中心周波数からずらされた中心周波数を有することを特徴とする請求項36に記載のシステム。
- 前記受信器が前記受信器WDM信号の少なくとも一部分から雑音波長をフィルタリングするための少なくとも1つの光インターリーブフィルタを有し、前記光インターリーブフィルタが前記雑音装荷ループバック経路上に前記雑音波長を供給するために前記雑音装荷ループバック経路に接続されることを特徴とする請求項28に記載のシステム。
- 前記受信器が前記受信器WDM信号の少なくとも一部分から第1の雑音波長をフィルタリングするための第1の光インターリーブフィルタを有し、前記第1の光インターリーブフィルタが前記雑音装荷ループバック経路上に前記第1の雑音波長を供給するために前記雑音装荷ループバック経路に接続され、前記受信器が前記受信器WDM信号の少なくとも一部分から第2の雑音波長をフィルタリングするための第2の光インターリーブフィルタを有し、前記第2の光インターリーブフィルタが第2の雑音装荷ループバック経路に接続され、前記第2の雑音装荷ループバック経路が前記雑音装荷ループバック経路上に前記第2の雑音波長を供給するために前記雑音装荷ループバック経路に接続されることを特徴とする請求項28に記載のシステム。
- 前記第1の雑音波長のそれぞれが前記第2の雑音波長のそれぞれとは異なるWDMチャネルにあることを特徴とする請求項39に記載のシステム。
- 前記システムが、
前記送信器ファイバ経路上の前記伝送WDM信号を受信するように構成された第2のWDM受信器、
前記受信器ファイバ経路上の前記受信器WDM信号を送信するように構成された第2のWDM送信器、及び
前記伝送WDM信号の一部分を第2の雑音装荷ループバック信号として前記第2の送信器に接続し、よって前記受信器WDM信号が前記第2の雑音装荷ループバック信号の少なくとも一部分を含むこととなる第2の雑音装荷ループバック経路、
をさらに備えことを特徴とする請求項28に記載のシステム。 - 前記受信器が前記受信器WDM信号の少なくとも一部分から第1の雑音波長をフィルタリングするための少なくとも1つの第1の受信器光インターリーブフィルタを有し、前記第1の受信器光インターリーブフィルタが前記雑音装荷ループバック経路上に前記第1の雑音波長を供給するために前記雑音装荷ループバック経路に接続されることを特徴とする請求項41に記載のシステム。
- 前記第2の受信器が前記伝送WDM信号の少なくとも一部分から第2の雑音波長をフィルタリングするための少なくとも1つの第2の受信器光インターリーブフィルタを有し、前記第2の受信器光インターリーブフィルタが前記第2の雑音装荷ループバック経路上に前記第2の雑音波長を供給するために前記第2の雑音装荷ループバック経路に接続されることを特徴とする請求項42に記載のシステム。
- 前記第1の雑音波長のそれぞれが前記第2の雑音波長のそれぞれとは異なるWDMチャネルにあることを特徴とする請求項43に記載のシステム。
- 前記雑音装荷ループバック経路が前記受信器WDM信号の前記部分を減衰させるために構成されたパワー調節器を有することを特徴とする請求項28に記載のシステム。
- 前記パワー調節器が少なくとも1つの可変光アッテネーターを含むことを特徴とする請求項45に記載のシステム。
- 前記パワー調節器が前記受信器WDM信号の前記部分の複数のチャネルのそれぞれの光パワーを個別に減衰させるために構成されることを特徴とする請求項45に記載のシステム。
- 前記パワー調節器が光増幅器を含むことを特徴とする請求項45に記載のシステム。
- 前記雑音装荷ループバック経路が少なくとも1つの光フィルタを有することを特徴とする請求項28に記載のシステム。
- 前記雑音装荷ループバック経路が前記受信器WDM信号の前記部分を変調するための変調器を有することを特徴とする請求項28に記載のシステム。
- 前記変調器が音響光学変調器を含むことを特徴とする請求項50に記載のシステム。
- 前記変調器が前記受信器WDM信号の前記部分にオン/オフ変調を施すように構成されることを特徴とする請求項50に記載のシステム。
- 前記変調器が前記伝送WDM信号を受信するための光伝送経路にある少なくとも1つの増幅器の緩和時間の逆数よりも高い周波数において前記オン/オフ変調を施すように構成されることを特徴とする請求項52に記載のシステム。
- 前記雑音装荷ループバック経路が多重経路干渉部を有し、前記受信器WDM信号の前記部分が単一の経路上に結合される末端を有する第1の経路と第2の経路の上に分けられることを特徴とする請求項28に記載のシステム。
- 前記第1の経路がパワー調節器を有し、前記第2の経路がファイバセグメントを有することを特徴とする請求項54に記載のシステム。
- 前記システムが、
第2の送信器ファイバ経路上に、少なくとも1つの第2の送信器使用チャネル及び少なくとも1つの第2の送信器不使用チャネルを有する第2のソース信号を含む、第2の伝送WDM信号を供給するように構成された第2のWDM送信器、
第2の受信器ファイバ経路上の、前記少なくとも1つの第2の送信器使用チャネル及び前記少なくとも1つの第2の送信器不使用チャネルを含む、第2の受信器WDM信号を受信するように構成された第2のWDM受信器、
前記第2の受信器WDM信号の一部分を第2の雑音装荷ループバック信号として前記第2のWDM送信器に接続し、よって前記第2の伝送WDM信号が前記第2のソース信号及び前記第2の雑音装荷ループバック信号の少なくとも一部分を含むこととなる第2の雑音装荷ループバック経路、及び
前記第2の受信器WDM信号の一部分を第3の雑音装荷ループバック信号として前記WDM送信器に接続し、よって前記伝送WDM信号が前記ソース信号、前記雑音装荷ループバック信号の前記少なくとも一部分及び前記第2の雑音装荷ループバック信号の前記少なくとも一部分を含むこととなる第3の雑音装荷ループバック経路、
をさらに備えることを特徴とする請求項28に記載のシステム。 - 前記システムが、
前記受信器WDM信号の一部分を第4の雑音装荷ループバック信号として前記第2のWDM送信器に接続し、よって前記第2の伝送WDM信号が前記第2のソース信号、前記雑音装荷ループバック信号の前記少なくとも一部分及び前記第2の雑音装荷ループバック信号の前記少なくとも一部分を含むこととなる第4の雑音装荷ループバック経路、
をさらに備えることを特徴とする請求項56に記載のシステム。 - 前記システムが、
種雑音を前記雑音装荷ループバック経路に接続するために前記雑音装荷ループバック経路に接続し、よって前記伝送WDM信号が、前記ソース信号、前記種雑音の少なくとも一部分及び前記雑音装荷ループバック信号の前記少なくとも一部分を含むこととなる広帯域雑音源、
をさらに備えることを特徴とする請求項28に記載のシステム。 - 前記広帯域雑音源が光インターリーブフィルタを介して前記雑音装荷ループバック経路に接続されることを特徴とする請求項58に記載のシステム。
- 前記広帯域雑音源がパワー調節器を介して前記雑音装荷ループバック経路に接続されることを特徴とする請求項58に記載のシステム。
- 前記広帯域雑音源が光増幅器を含むことを特徴とする請求項58に記載のシステム。
- 前記システムが第2の受信器ファイバ経路をさらに備え、前記広帯域雑音源が前記第2の受信器ファイバ経路の出力の少なくとも一部分を含むことを特徴とする請求項58に記載のシステム。
- 前記広帯域雑音源が複数の経路上に分けられる単一の雑音源を含み、前記複数の経路の内の1つが前記雑音装荷ループバック経路に接続されることを特徴とする請求項58に記載のシステム。
- 光増幅伝送系路上でWDM信号を伝送する方法において、
受信器ファイバ経路上の受信器WDM信号を受信する工程、
前記受信器WDM信号の少なくとも一部分を雑音装荷ループバック信号として送信器に接続する工程、及び
送信ファイバ経路上に、少なくとも1つの使用チャネル及び少なくとも1つの不使用チャネルを有するソース信号並びに前記雑音信号装荷ループバック信号の少なくとも一部分を有するソース信号を含む、伝送WDM信号を供給する工程、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記受信器WDM信号が、対応する情報信号を伝送する少なくとも1つの使用チャネル及び前記少なくとも1つの不使用チャネルを有することを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記方法が前記受信器WDM信号の前記部分から前記情報信号を取り除くために前記受信器WDM信号に少なくとも1つのフィルタを通過させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項65に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのフィルタが複数の受信器フィルタを含み、前記複数の受信器フィルタのそれぞれが前記受信器WDM信号の前記部分から前記情報信号の内の対応する信号をフィルタリングするために構成されることを特徴とする請求項66に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのフィルタが複数の送信器フィルタをさらに含むことを特徴とする請求項67に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのフィルタが光インターリーブフィルタを含むことを特徴とする請求項66に記載の方法。
- 前記光インターリーブフィルタが温度に依存する中心周波数を有し、前記フィルタリングする工程が前記中心周波数のディザーを生じさせるために前記光インターリーブフィルタの温度を変調する工程を含むことを特徴とする請求項69に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのフィルタが複数の光インターリーブフィルタを含むことを特徴とする請求項66に記載の方法。
- 第1の光インターリーブフィルタが第2の光インターリーブフィルタの出力に接続され、前記第1の光インターリーブフィルタが前記第2の光インターリーブフィルタの中心周波数からずらされた中心周波数を有することを特徴とする請求項71に記載の方法。
- 前記接続する工程が光インターリーブフィルタを用いて前記WDM信号から雑音波長をフィルタリングする工程を含み、よって前記雑音装荷ループバック信号が前記雑音波長を含むことを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記接続する工程が第1の光インターリーブフィルタを用いて前記WDM信号から第1の雑音波長をフィルタリングする工程及び、第2の光インターリーブフィルタを用いて前記WDM信号から第2の雑音波長をフィルタリングする工程を含み、よって前記雑音装荷ループバック信号が前記第1の雑音波長及び前記第2の雑音波長を含むことを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記第1の雑音波長のそれぞれが前記第2の雑音波長のそれぞれとは異なるWDMチャネルにあることを特徴とする請求項74に記載の方法。
- 前記方法が、
前記送信器ファイバ経路上の前記伝送WDM信号を受信する工程、
前記送信器WDM信号の少なくとも一部分を第2の雑音装荷ループバック信号として第2の送信器に接続する工程、及び
前記第2の送信器から前記受信器ファイバ経路上に、前記第2の雑音装荷ループバック信号の少なくとも一部分を含む、前記受信器WDM信号を送信する工程、
をさらに含むことを特徴とする請求項64に記載の方法。 - 前記受信器WDM信号の少なくとも一部分を接続する前記工程が第1の光インターリーブフィルタを用いて前記受信器WDM信号から第1の雑音波長をフィルタリングする工程を含み、よって前記第2の雑音装荷ループバック信号が前記第1の雑音波長を含むことを特徴とする請求項76に記載の方法。
- 前記送信器WDM信号の少なくとも一部分を接続する前記工程が第2の光インターリーブフィルタを用いて前記伝送WDM信号から第2の雑音波長をフィルタリングする工程を含み、よって前記第2の雑音装荷ループバック信号が前記第2の雑音波長を含むことを特徴とする請求項77に記載の方法。
- 前記第1の雑音波長のそれぞれが前記第2の波長のそれぞれとは異なるWDMチャネルにあることを特徴とする請求項78に記載の方法。
- 前記雑音装荷ループバック信号が前記受信器WDM信号の前記部分を減衰させるために構成されたパワー調節器を介して前記送信器に接続されることを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記雑音装荷ループバック信号が前記受信器WDM信号の前記部分を変調するための変調器を介して前記送信器に接続されることを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記変調器が音響光学変調器を含むことを特徴とする請求項81に記載の方法。
- 前記変調器が前記受信器WDM信号の前記部分にオン/オフ変調を施すように構成されることを特徴とする請求項81に記載の方法。
- 前記変調器が前記光伝送経路における少なくとも1つの増幅器の緩和時間の逆数より高い周波数で前記オン/オフ変調を施すように構成されることを特徴とする請求項83に記載の方法。
- 前記雑音装荷ループバック信号が多重経路干渉構造を介して前記送信器に接続され、前記受信器WDM信号の前記部分が単一経路上に結合される末端を有する第1及び第2の経路に分けられることを特徴とする請求項64に記載の方法。
- 前記システムが、
第2に受信器ファイバ経路上の第2の受信器WDM信号を受信する工程、及び
前記第2の受信器WDM信号の少なくとも一部分を第2の雑音装荷ループバック信号として前記送信器に接続する工程、
をさらに含み、よって
前記伝送WDM信号が、前記ソース信号、前記雑音装荷ループバック信号の前記少なくとも一部分及び前記第2の雑音装荷ループバック信号の少なくとも一部分を含む、
ことを特徴とする請求項64に記載の方法。 - 前記方法が、
広帯域雑音源からの種雑音を前記送信器に接続する工程、
をさらに含み、よって
前記伝送WDM信号が、前記ソース信号、前記種雑音の少なくとも一部分及び前記雑音装荷ループバック信号の前記少なくとも一部分を含む、
ことを特徴とする請求項64に記載の方法。 - 前記広帯域雑音源が光インターリーブフィルタを介して前記送信器に接続されることを特徴とする請求項87に記載の方法。
- 前記広帯域雑音源がパワー調節器を介して前記送信器に接続されることを特徴とする請求項87に記載の方法。
- WDM(波長分割多重)光システムにおいて、
送信器ファイバ経路上に、少なくとも1つの使用チャネル及び少なくとも1つの不使用チャネルを有するソース信号を含む、伝送WDM信号を供給するように構成されたWDM送信器、及び
雑音信号を供給するために前記送信器に接続された広帯域雑音源、
を備え、よって
前記WDM信号が前記ソース信号及び前記雑音信号を含む、
ことを特徴とするシステム。 - 前記送信器が複数の送信器フィルタを有し、前記送信器フィルタのそれぞれが前記使用チャネルの内の対応する1つを前記ソース信号に結合し、前記広帯域雑音源が前記複数の送信器フィルタに接続されることを特徴とする請求項90に記載のシステム。
- 前記広帯域雑音源が光インターリーブフィルタを介して前記送信器に接続され、前記雑音信号が前記光インターリーブフィルタから出力される離散雑音波長を含むことを特徴とする請求項90に記載の方法。
- 不使用チャネル上に雑音を供給するための雑音装荷ループバック経路を備え、前記雑音装荷ループバック経路が単一経路上に結合される末端を有する第1及び第2の経路を有するWDM(波長分割多重)光システムを、少なくとも1つの追加使用チャネルを含めるためにアップグレードする方法において、前記方法が、
前記少なくとも1つの追加使用チャネルに対応するスペクトル位置から雑音をフィルタリングするための少なくとも1つのフィルタを有するように前記第1の経路を改変する工程、及び
前記第2の経路を前記単一経路から切り離す工程、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記方法が、前記第1の経路を改変する前記工程の前に前記第1の経路を前記単一経路から切り離す工程、前記第1の経路を改変する前記工程の後に前記第1の経路を前記単一経路に再び接続する工程及び前記第1の経路を前記単一経路に再び接続する前記工程の後に前記第2の経路を前記単一経路から切り離す工程を含むことを特徴とする請求項93に記載の方法。
- 前記第1の経路を改変する前記工程が、前記少なくとも1つの追加使用チャネルが追加されるときに、前記システムにおけるチャネルパワーの増大を最小限に抑えるための前記第1の経路にともなう損失を組み込む工程を含むことを特徴とする請求項93に記載の方法。
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