JP2009188835A - 光伝送路および光伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】ＤＰＳＫ変調方式を適用した光ファイバ伝送において、伝送後の信号波形歪みを低減し、良好な伝送品質を実現可能とする。
【解決手段】差分位相シフトキーイング（ＤＰＳＫ）変調方式で光信号を伝送する光ファイバ伝送システムであって、直列形態に接続される非零分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）と光中継器からなるスパンをＮスパン備え、分散補償ファイバと光中継器を含むスパンを１つ備えたＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックを複数段備え、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値を非零としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、光伝送路および光伝送システムに関し、特に、波長分散を補償する、波長分割多重光ファイバ伝送路および波長分割多重光ファイバ伝送システムに関する。

ＤＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変復調方式は、その高い受信感度特性と低非線形特性により、波長分割多重光ファイバ伝送システムにおいて有効な方式の１つである。ＤＰＳＫでは、例えばデータ１を隣接ビット間の位相差π、データ０を隣接ビット間の位相差０に割当てる。

ＤＰＳＫ変復調方式においては、ビットの”０”、”１”の伝達手段として、光の位相（位相の反転）を利用しているため、位相雑音の影響を受けやすく、位相雑音の増加しやすい条件下では、十分な性能を引き出すことが困難となる。

ＮＲＺ（Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）方式やＲＺ（Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）方式といった、ＯＮ−ＯＦＦ−Ｋｅｙｉｎｇ方式を適用している海底光ファイバケーブル伝送システムにおいては、伝送路光ファイバとして、ＮＺ−ＤＳＦ（Ｎｏｎ Ｚｅｒｏ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｓｈｉｆｔｅｄ ｓｉｎｇｌｅ ｍｏｄｅ ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ；ノンゼロ分散ファイバ）が一般的に用いられている。

図１４に、ＮＺ−ＤＳＦを使用した光ファイバ伝送路の典型的な構成を示す。ＮＺ−ＤＳＦ１のＮスパン毎（図１４ではＮ＝５）に、ＤＣＦ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ Ｆｉｂｅｒ；分散補償ファイバ）１１を配置する構成であり、ＮＺ−ＤＳＦに伴う波長分散をＤＣＦ１１により分散補償を行い、使用信号波長帯域の中心波長付近でゼロとなるように設定する。

特許文献１には、区間ＬＡ１〜ＬＡ９のスパンにＮＺ−ＤＳＦ（１５８５ｎｍにゼロ分散波長をもち波長分散が約−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ）と光中継器（ＥＤＦアンプ）を備え（１スパン＝５０ｋｍ）、区間ＬＡ１０のスパンにＳＭＦ（Ｓｉｎｌｅ Ｍｏｄｅ Ｆｉｂｅｒ）（１３１０ｎｍにゼロ分散波長をもち波長分散が約＋１８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ）を備え、９スパンとＳＭＦのスパンとで１分散補償間隔ＬＡを構成し、１０００ｋｍの送信局と受信局間に分散補償間隔ＬＡを２つ接続する構成とした分散マネジメントが開示されている。

また特許文献２には、伝送用光ファイバ、光増幅中継器を複数段備えた中継系において、伝送用光ファイバの分散値が信号光波長において零と異なる値、あるいは、零となる領域が少ない、光通信伝送系が開示されており、−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ又はこれ以上これ以下の負分散、あるいは正分散の光ファイバを用いることが記載されている。

さらに特許文献３には、ＤＳＦ数区間おきに分散補償ファイバＤＳＦを備え、信号光波長における分布の中心波長に対して分散補償ファイバの挿入ごとのブロックでは、零とせず、受信機が設置される位置で最終的な残留分散を零とする構成が開示されている。

特開２００４−２２８７１５号公報 特開平６−８５７５８号公報 特開平１１−３３１０７４号公報

以上の非特許文献１〜３の開示事項は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下に本発明による関連技術の分析を与える。

ＯＮ−ＯＦＦ−Ｋｅｙｉｎｇ方式では、伝送路中の波長分散の累積量が大きくなるに従い、波形歪みが増大し、累積分散の小さい領域ほど伝送特性が良好であるため、信号波長帯域の中心付近でＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック１２の平均波長分散をゼロとして、使用信号波長において、波長分散の振れ幅を抑える構成が有効である。

しかしながら、ＤＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ−Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ−Ｋｅｙｉｎｇ）変復調信号においては、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散がゼロ近傍で位相雑音が増大しやすく、例えば図３（本発明の実施例の説明に用いられる）に示すとおり、伝送後の信号波形歪みの増大等、伝送特性の劣化が生じる。

したがって本発明の目的は、ＤＰＳＫ変復調方式において、伝送特性劣化を回避する光伝送路および光伝送システムを提供することにある。

本願で開示される発明は前記課題を解決するため概略以下の構成とされる。

本発明の１つの側面（アスペクト）によれば、差分位相シフトキーイング（ＤＰＳＫ）変調方式で光信号を伝送する光伝送路であって、直列形態に接続されるＮ段（Ｎは所定の正整数）のノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）と、前記Ｎ段のノンゼロ分散シフトファイバ全体の前段、後段、中間段のうちの少なくとも一つに配置される少なくとも１つの分散補償ファイバ（ＤＣＦ）と、を含むＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックを備え、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値を非零としている。

本発明において、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックは、前記ノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）１段に対してその前段又は後段に、前記ノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）の損失を補償する光中継器を備えている。

本発明において、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックは、前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）に対して前段又は後段に、前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）の損失を補償する光中継器を備えている。

本発明において、前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）は、前記Ｎ段のノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）による蓄積された分散を１００％補償せずに残留させるか、過剰に補償することで前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値を非零としている。

本発明において、直列形態に接続される複数段の前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックを備えている。

本発明において、分散補償ファイバ（ＤＣＦ）を１つ又は複数含むブロックＤＣＦを少なくとも１つ備え、光伝送路終端の受信端での残留分散値を零としている。

本発明において、前記ブロックＤＣＦを、直列形態に接続される複数段の前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの前段、中段、後段のうち少なくともいずれか一つに備え、受信端での残留分散値を零としている。

本発明において、前記複数段のＮＺ−ＤＳＦブロックの前記平均波長分散値の極性が互いに等しい。

本発明において、前記平均波長分散値が正極性の前記複数段のＮＺ−ＤＳＦブロックを直列に接続し、前記平均波長分散値が負極性の前記複数段のＮＺ−ＤＳＦブロックを直列に接続し、受信端での残留分散値を零としている。

本発明において、複数段の前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックが、直列形態に接続され、前記平均波長分散値が正極性の第１群のＮＺ−ＤＳＦブロックと、前記第１群のＮＺ−ＤＳＦブロックの前段又は後段に、直列形態に接続され、前記平均波長分散値が負極性の第２群のＮＺ−ＤＳＦブロックと、を含み、光伝送路終端の受信端での残留分散値を零としている。

本発明において、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値が、−０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以下である。あるいは、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値が、＋０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以上である。

本発明において、前記平均波長分散値が−０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以下である複数のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックと、前記平均波長分散値が＋０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以上である複数のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックと、を含む。

本発明において、前記光信号は波長多重変調（ＷＤＭ）で伝送される。

本発明によれば、前記光伝送路と、前記光伝送路に信号光を出力する送信装置と、前記光伝送路から信号光を入力する受信装置とを備えた光伝送システムが提供される。

本発明によれば、ＤＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ−Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ−Ｋｅｙｉｎｇ）変調方式を適用した光ファイバ伝送において、伝送後の信号波形歪みを低減し、良好な伝送品質を実現することが可能となる。

本発明による光ファイバ伝送路においては、ノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）１と、光中継器２からなるスパンを、Ｎスパン直列に接続した後、分散補償ファイバ（ＤＣＦ）３と光中継器４からなるスパンにより、分散補償を行う。これを「ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック」と呼ぶ。

本発明においては、ＤＰＳＫ変調方式を適用した伝送システムにおいて、ＷＤＭ（Ｗａｖｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）信号波長帯域に渡って、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散（ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックでの累積波長分散をＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック長で割った値）を−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下、あるいは＋０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上に設定することにより、ＤＰＳＫ信号の伝送後の光波形歪みを低減可能としている。以下実施例に即して説明する。

図１は、本発明の一実施例の構成を説明する図である。本実施例において、光ファイバ伝送路は、ＮＺ−ＤＳＦ１とＮＺ−ＤＳＦ１の損失を補償するための光中継器２からなるスパンをＮ回直列に接続した後、ＤＣＦ３を配置し、ＮＺ−ＤＳＦ１により累積した波長分散を補償する。ＤＣＦ３による分散補償量は、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散を、−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下あるいは、＋０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上となるように設定する。ＤＣＦ３の後段にＤＣＦ３の損失を補償するための光中継器４を配置する。なお、図１では、ＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２を１組として、Ｎ個直列に接続した後段に、ＤＣＦ３と光中継器４を直列接続した構成とされているが、ＤＣＦ３と光中継器４の組は、Ｎ段のＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２の後段に配置する構成に制限されるものでないことは勿論であり、例えばＮ段のＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２の前段に配置するようにしてもよい。あるいは、直列接続されたＮ段のＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２の間に挿入する構成としてもよい。また、ＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２の配置は、前段にＮＺ−ＤＳＦ１、後段に光中継器２の構成に制限されるものでなく、前段に光中継器２、後段にＮＺ−ＤＳＦ１を備えた構成としてもよい。この場合、図１において、ＤＣＦ３と光中継器４の組は、光中継器４が前段、ＤＣＦ３が後段に配置される。

図２は、本発明の一実施例の動作を説明するための図であり、ＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２からなるスパンを５スパン直列接続した場合（図１においてＮ＝５）の分散マップを示している。ＮＺ−ＤＳＦ１の波長１５５０ｎｍにおける波長分散値は約−２〜−４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍである。

図２（ａ）はＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均分散を−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下に設定した場合の分散マップを模式的に示しており、図２（ｂ）はＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均分散を＋０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上に設定した場合の分散マップを模式的に示している。

図２（ａ）の例では、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５は、直列接続された５段のＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２を備え、負側に大きく蓄積する分散値を、ＤＣＦ３により分散補償を行う際、分散補償量は、１００％補償より少なめに設定し、負分散に分散を残留させている（ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５の平均分散値は−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下）。

図２（ｂ）の例では、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６は、直列接続された５段のＮＺ−ＤＳＦ１と光中継器２を備え、負に大きく蓄積する分散値を、ＤＣＦ３により分散補償を行う際、過補償に分散補償を行うことで、正分散に分散を残留させている（ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６の平均分散値は＋０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上）。

本実施例においては、図２（ａ）、（ｂ）に示したように、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックにて、ＷＤＭ信号波長帯域全体に渡って平均分散値がゼロ分散近傍を回避した分散設定を行うことにより、ＤＰＳＫ光信号の主な信号劣化要因であるの搬送波周波数への位相雑音の増加を抑えることが可能となる。

本実施例の光ファイバ伝送路構成の有効性を説明するために、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散（ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックでの累積波長分散をＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック長で割った値）に対するＲＺ−ＤＰＳＫ信号の９０００ｋｍ伝送後の受信Ｑ測定結果を図３に示す。ただし、伝送ビットレートは１０Ｇｂｐｓ（Ｇｉｇａｂｉｔ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）である。

平均波長分散がゼロ分散波長の近傍で、受信Ｑ値の劣化が大きく、ゼロ分散波長から離れるに従って、受信Ｑ値が改善する様子が分かる。

この結果より、ＤＰＳＫ変調方式とＮＺ−ＤＳＦ伝送路を用いた光ファイバ伝送システムにおいて、ＤＰＳＫ信号の伝送性能を最大限に引き出すためには、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散の設定値として、−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下あるいは、＋０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上に設定し、ゼロ分散波長近傍における伝送劣化を回避する構成が有効である。

本発明の他の実施例として、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックにより構築した光ファイバ伝送路について以下に説明する。ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５において平均波長分散を故意にゼロ分散波長からシフトさせているため、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックからなる光ファイバ伝送路は、それだけでは、大きな負分散が残留する。

ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５による残留分散を補償するためのブロック分散補償ファイバを伝送路内に配置する際、ＤＰＳＫ変調信号の波形歪みを効果的に抑圧するためには、ブロック分散補償ファイバの挿入回数を最低限（１〜２回）に制限する必要がある。

使用する信号波長帯域に渡って、平均波長分散が−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下と設定したＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５を使用した伝送路ファイバ全体の構成を、図４乃至図７に示す。

図４に示す実施例では、複数段のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５に伴う残留分散を、伝送路全体の初段のスパンに配置したブロックＤＣＦ７により分散補償を行う（図４（ａ）参照）。送信回路からのＷＤＭ信号を受ける初段のブロックＤＣＦ７で波長分散を予めプラス側の値に設定し、平均波長分散が−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５を複数段直列に接続し、受信端（Ｒｘ）での残留分散値が零となる。ブロックＤＣＦ７は、例えば図４（ｂ）に示すように、ＤＣＦ１３とＤＣＦ１３の損失を補償する光中継器１４をＭ１段（Ｍ１は１、２・・・）備えて構成してもよい。

図５に示す実施例では、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５に伴う残留分散を伝送路全体の中程のスパンに配置したブロックＤＣＦ７により分散補償を行う。中段のブロックＤＣＦ７は、前方の複数段のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５に伴う残留分散を補償してプラス値に設定し、後段の平均波長分散が−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下の複数段のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５により、受信端（Ｒｘ）での残留分散値が零となる。

図６に示す実施例では、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５に伴う残留分散を伝送路全体の最後のスパンに配置したブロックＤＣＦ７により分散補償を行う。最終段のブロックＤＣＦ７は、複数段のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５に伴う残留分散を補償し零に設定している。

図７に示す実施例では、初段のスパンと最終段のスパンにそれぞれ配置したブロックＤＣＦ８により（図７（ａ）参照）、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５に伴う残留分散をそれぞれ半分ずつ分散補償する。ブロックＤＣＦ８は、例えば図７（ｂ）に示すように、ＤＣＦ１５とＤＣＦ１５の損失を補償する光中継器１６とをＭ２（Ｍ２は１、２・・・）段備えて構成される。送信回路からのＷＤＭ信号を受ける初段のスパンのブロックＤＣＦ８で波長分散を予めプラス側の値に設定し、平均波長分散が−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下の複数段のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５による残留分散値を最終段のスパンのブロックＤＣＦ８で補償し、残留分散値を零としている。

図８乃至図１１は、使用する信号波長帯域に渡って、平均波長分散が＋０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上と設定したＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６を用いた実施例の伝送路ファイバ全体の構成を示す図である。

図８に示す実施例では、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６に伴う残留分散を伝送路全体の初段のスパンに配置したブロックＤＣＦ９により、分散補償を行う（図８（ａ）参照）。ブロックＤＣＦ９は、例えば図８（ｂ）に示すように、ＤＣＦ１７とＤＣＦ１７の損失を補償する光中継器１８をＭ３段（Ｍ１は１、２・・・）備えて構成される。

図９に示す実施例例では、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６に伴う残留分散を伝送路全体の中程のスパンに配置したブロックＤＣＦ９により、分散補償を行う。

図１０に示す実施例では、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６に伴う残留分散を伝送路全体の最後のスパンに配置したブロックＤＣＦ９により、分散補償を行う場合の構成である。

図１１に示す実施例では、初段のスパンと最後のスパンに配置したブロックＤＣＦ１０により、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６に伴う残留分散をそれぞれ半分ずつ分散補償する。ブロックＤＣＦ１０は、例えば図１１（ｂ）に示すように、ＤＣＦ１９とＤＣＦ１９の損失を補償する光中継器２０をＭ４段（Ｍ４は１、２・・・）段備えて構成される。

図１２と図１３は、平均波長分散を−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下に設定した複数のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５と、平均波長分散を＋０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上に設定した複数のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６により構成した実施例の光ファイバ伝送路の全体構成を示す図である。

図１２、図１３に示した実施例においては、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散をゼロ分散波長から故意にシフトすることによるＤＰＳＫ信号の波形歪み抑圧効果を十分機能させるため、ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック５とＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック６が光ファイバ伝送路内で交互に配置しない構成とすることが重要である。

本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

本発明の一実施例の構成を示す図である。 本発明の一実施例におけるＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの分散マップを示す図であり、（ａ）はＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散が−０．４ｐｓ/nn/km以下、（ｂ）はＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散が＋０．４ｐｓ/nn/km以上の分散マップを示す図である。 ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散と９０００ｋｍ伝送後のＱ値（１−Ｇｂｐｓ−ＲＺ−ＤＰＳＫ）を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの使用した伝送路ファイバの構成の一例を示す図である。 ＮＺ−ＤＳＦを用いた光ファイバ伝送路の構成と分散マップを示す図である。

符号の説明

１ ＮＺ−ＤＳＦ
２ 光中継器
３、１１、１３、１５、１７、１９ ＤＣＦ
４、１４、１６、１８、２０ 光中継器
５、６、１２ ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロック
７、８、９、１０ ブロックＤＣＦ

Claims (16)

1. 差分位相シフトキーイング（ＤＰＳＫ）変調方式で光信号を伝送する光伝送路であって、
   直列形態に接続されるＮ段（Ｎは所定の正整数）のノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）と、
   前記Ｎ段のノンゼロ分散シフトファイバの前段、後段、中間段のうちの少なくとも一つに配置される少なくとも１つの分散補償ファイバ（ＤＣＦ）と、
   を含むＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックを備え、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値を非零としてなる、ことを特徴とする光伝送路。
2. 前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）は、前記Ｎ段のノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）により蓄積される分散を１００％補償せずに残留させるか、あるいは、過剰に補償することで、前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値を非零としてなる、ことを特徴とする請求項１記載の光伝送路。
3. 前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックは、前記ノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）１段に対してその前段又は後段に、前記ノンゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）の損失を補償する光中継器を備えている、ことを特徴とする請求項１又は２記載の光伝送路。
4. 前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックは、前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）に対して前段又は後段に、前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）の損失を補償する光中継器を備えている、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光伝送路。
5. 直列形態に接続される複数段の前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックを備えている、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光伝送路。
6. 分散補償ファイバ（ＤＣＦ）を１つ又は複数含むブロックＤＣＦを少なくとも１つ備え、光伝送路終端の受信端での残留分散値を零としてなる、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光伝送路。
7. 前記ブロックＤＣＦは、前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）に対して前段又は後段に、前記分散補償ファイバ（ＤＣＦ）の損失を補償する光中継器を備えている、ことを特徴とする請求項６記載の光伝送路。
8. 前記ブロックＤＣＦを、直列形態に接続される複数段の前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの前段、中間、後段のうちの少なくともいずれか一つに備え、光伝送路終端の受信端での残留分散値を零としてなる、ことを特徴とする請求項６又は７記載の光伝送路。
9. 前記複数段のＮＺ−ＤＳＦブロックの前記平均波長分散値の極性が互いに等しい、ことを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一に記載の光伝送路。
10. 直列形態に接続された平均波長分散値が正極性の複数段の前記ＮＺ−ＤＳＦブロックと、
    直列形態に接続された平均波長分散値が負極性の複数段の前記ＮＺ−ＤＳＦブロックと、を備えている、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光伝送路。
11. 直列形態に接続された平均波長分散値が正極性の第１群の前記ＮＺ−ＤＳＦブロックと、
    前記第１群のＮＺ−ＤＳＦブロックの前段又は後段に配置され、直列形態に接続された平均波長分散値が負極性の第２群の前記ＮＺ−ＤＳＦブロックと、
    を含み、光伝送路終端の受信端での残留分散値を零としてなる、ことを特徴とする請求項１乃至５、１０のいずれか１項に記載の光伝送路。
12. 前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値が、−０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以下である、ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光伝送路。
13. 前記ＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックの平均波長分散値が、＋０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以上である、ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光伝送路。
14. 前記平均波長分散値が−０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以下である複数のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックと、
    前記平均波長分散値が＋０．４ｋｍ／ｎｎ／ｋｍ以上である複数のＮＺ−ＤＳＦ伝送路ブロックと、
    を含む、ことを特徴とする請求項１０又は１１記載の光伝送路。
15. 前記光信号は波長多重変調（ＷＤＭ）で伝送されることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の光伝送路。
16. 請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の光伝送路と、
    前記光伝送路に信号光を出力する送信装置と、
    前記光伝送路から信号光を入力する受信装置と、を備えた光伝送システム。

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