JP2017050660A - Optical transmission system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical transmission system excellent in compatibility with a system of single mode transmission, and capable of increasing the transmission capacity compared with a case where all optical signals are transmitted in single mode.SOLUTION: A transmission unit includes: N multimode transmitters for transmitting a multimode modulation signal, i.e., carrier waves having a wavelength shorter than the cut-off wavelength of an optical fiber transmission path; M single mode transmitters for transmitting a single mode modulation signal, i.e., carrier waves having a wavelength longer than the cut-off wavelength; and an optical multiplexer for generating a wavelength multiplex signal by multiplexing the wavelength of the multimode modulation signal and single mode modulation signal. A reception unit includes: an optical demultiplexer for demultiplexing the wavelength multiplex signal generated by the optical multiplexer into N multimode modulation signals and M single mode modulation signals; a multimode receiver for demodulating the N multimode modulation signals; and a single mode receiver for demodulating the M single mode modulation signals.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、光通信におけるマルチモード及びシングルモードを混在する光伝送システムに関する。   The present invention relates to an optical transmission system in which a multimode and a single mode are mixed in optical communication.

近年マルチメディアサービスの普及と情報通信技術（Information and Communication Technology: ICT）サービスの利用拡大とに伴って、基幹ネットワークを流れるインターネットトラフィックは年々増加の一途をたどっている。   In recent years, with the spread of multimedia services and the expansion of the use of information and communication technology (ICT) services, Internet traffic flowing through backbone networks has been increasing year by year.

増加し続けるトラフィックを牽引する光通信技術として、変調信号を波長方向に多重して伝送する、波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing:ＷＤＭ）技術が広く使用されている。非特許文献１によれば、光ファイバ伝送において伝送損失が小さいＣ帯、Ｌ帯及び拡張Ｌ帯のおける２２４波の変調信号をＷＤＭすることで、１本の光ファイバで１０２．３Ｔｂ/ｓの伝送容量を実現している。また、非特許文献２では、Ｃ帯、Ｌ帯に加えて、Ｓ帯における２７３波の変調信号をＷＤＭすることで、一本の光ファイバで０．９２Ｔｂ／ｓの伝送容量を実現している。上記の伝送はすべて、光通信で使用される波長が１５５０ｎｍ付近の帯域においてシングルモード伝送が実現できるシングルモードファイバ（Single Mode Fiber:ＳＭＦ）を使用している。   Wavelength division multiplexing (WDM) technology that multiplexes and transmits modulated signals in the wavelength direction is widely used as an optical communication technology that pulls on traffic that continues to increase. According to Non-Patent Document 1, WDM modulated signals in C-band, L-band, and extended L-band with low transmission loss in optical fiber transmission can be WDM to achieve 102.3 Tb / s with one optical fiber. Realizes transmission capacity. Further, in Non-Patent Document 2, a transmission capacity of 0.92 Tb / s is realized with one optical fiber by WDM the modulation signal of 273 waves in the S band in addition to the C band and the L band. . All of the above transmissions use a single mode fiber (SMF) that can realize single mode transmission in a wavelength band near 1550 nm used in optical communication.

さらなる大容量化を実現するために、波長が１５５０ｎｍ付近においてマルチモードで伝送が可能なマルチモードファイバ（Multi-Mode Fiber:ＭＭＦ）の使用が検討されている。マルチモードファイバ（ＭＭＦ）を使用した伝送では、励振された各モードを個別変調することによるモード数に比例した容量の増大や、各モードを同一の信号として送信してダイバーシティを取ることにより受信感度の改善が達成できる。また、合波器（Multiplexer: Ｍｕｘ）や分波器（Demultiplexer:Ｄｅｍｕｘ）を伝送系に組み込まずに、マルチモードファイバ（ＭＭＦ）を擬似的にシングルモードとして使用することで、伝送系を簡易にすることができる。また、非特許文献３によれば、３モードファイバを使用して同一の周波数帯域で３倍の周波数利用効率を実現している。   In order to further increase the capacity, the use of a multi-mode fiber (MMF) capable of transmitting in multi-mode at a wavelength near 1550 nm is being studied. In transmission using a multimode fiber (MMF), the received sensitivity is increased by increasing the capacity proportional to the number of modes by individually modulating each excited mode, or by transmitting each mode as the same signal for diversity. Improvement can be achieved. In addition, the transmission system can be simplified by using a multimode fiber (MMF) in a pseudo single mode without incorporating a multiplexer (Demultiplexer) or a demultiplexer (Demux) into the transmission system. can do. Further, according to Non-Patent Document 3, three times frequency utilization efficiency is realized in the same frequency band using a three-mode fiber.

A. Sano, et al., “102.3-Tb/s (224 x 548-Gb/s) C- and Extended L-band All-Raman Transmission over 240 km Using PDM-64QAM Single Carrier FDM with Digital Pilot Tone,” OFC2012, PDP5C3.A. Sano, et al., “102.3-Tb / s (224 x 548-Gb / s) C- and Extended L-band All-Raman Transmission over 240 km Using PDM-64QAM Single Carrier FDM with Digital Pilot Tone,” OFC2012, PDP5C3. K. Fukuchi et al., “10.92-Tb/s (273 x 40 Gb/s) triple-band/ultra-dense WDM optical-repeatered transmission experiment,” OFC2001, PD24-1.K. Fukuchi et al., “10.92-Tb / s (273 x 40 Gb / s) triple-band / ultra-dense WDM optical-repeatered transmission experiment,” OFC2001, PD24-1. R. Ryf, et al., “Space-division multiplexing over 10 km of three-mode fiber using coherent 6 x 6 MIMO processing,” OFC2011, PDPB10.R. Ryf, et al., “Space-division multiplexing over 10 km of three-mode fiber using coherent 6 x 6 MIMO processing,” OFC2011, PDPB10.

上述したように、マルチモードファイバ（ＭＭＦ）はシングルモードファイバ（ＳＭＦ）に対してモード多重を行うことにより伝送容量を増大することができる。しかしながらマルチモードファイバ（ＭＭＦ）を用いたシステムは、シングルモード伝送のシステムからの変更点が多く、シングルモードファイバ伝送に使用してきた送信器や受信器を筆頭に多くの装置が使用不可となり、それらの更改のためにコストがかかる。   As described above, multimode fiber (MMF) can increase transmission capacity by performing mode multiplexing on single mode fiber (SMF). However, the system using multimode fiber (MMF) has many changes from the system of single mode transmission, and many devices cannot be used, especially the transmitter and receiver used for single mode fiber transmission. Cost for renewal.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる光伝送システムを提供することである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and the object thereof is excellent in compatibility with a single mode transmission system and increases the transmission capacity as compared with a case where all optical signals are transmitted in a single mode. It is to provide an optical transmission system that can be used.

本発明の一態様は、波長多重信号を送信する送信部と前記送信部から送信された前記波長多重信号を光ファイバ伝送路を備える光伝送路を介して受信する受信部とを備える光伝送システムであって、前記送信部は、前記光ファイバ伝送路のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個（Ｎは１以上の整数）のマルチモード送信器と、前記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個（Ｍは１以上の整数）のシングルモード送信器と、前記マルチモード変調信号と前記シングルモード変調信号とを波長多重することで前記波長多重信号を生成する光合波器と、を備え、前記受信部は、前記光合波器が生成した前記波長多重信号を、Ｎ個のマルチモード変調信号とＭ個のシングルモード変調信号とに分波する光分波器と、前記光分波器に分波された前記Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器と、前記光分波器に分波された前記Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器と、を備える光伝送システムである。   One aspect of the present invention is an optical transmission system including a transmission unit that transmits a wavelength division multiplexed signal and a reception unit that receives the wavelength division multiplexed signal transmitted from the transmission unit via an optical transmission line including an optical fiber transmission line. The transmitting unit transmits N (N is an integer of 1 or more) multimode transmitters that transmit a multimode modulation signal that is a carrier wave having a wavelength shorter than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line; Wavelength multiplexing the M (M is an integer of 1 or more) single-mode transmitters for transmitting a single-mode modulated signal that is a carrier wave longer than the cutoff wavelength, and the multi-mode modulated signal and the single-mode modulated signal. An optical multiplexer that generates the wavelength multiplexed signal, and the receiving unit converts the wavelength multiplexed signal generated by the optical multiplexer into N multimode modulation signals and M number of signals. An optical demultiplexer for demultiplexing into a single mode modulation signal, a multimode receiver for demodulating the N multimode modulation signals demultiplexed into the optical demultiplexer, and demultiplexed into the optical demultiplexer. And a single mode receiver for demodulating the M single mode modulation signals.

また、本発明の一態様は、上述の光伝送システムであって、前記光伝送路は、前記光ファイバ伝送路に接続され、前記光合波器で生成された前記波長多重信号をＫ個（Ｋは１以上の整数）の帯域に分割する光分波器と、記光分波器でＫ個に分割された前記波長多重信号を増幅する光増幅器と、前記光増幅器で増幅されたＫ個の波長多重信号を合波する光合波器と、を備える。   One embodiment of the present invention is the above-described optical transmission system, wherein the optical transmission path is connected to the optical fiber transmission path, and the wavelength multiplexed signal generated by the optical multiplexer is K (K Is an integer of 1 or more), an optical amplifier for amplifying the wavelength multiplexed signal divided into K by the optical demultiplexer, and K amplified by the optical amplifier. An optical multiplexer that multiplexes the wavelength multiplexed signals.

また、本発明の一態様は、上述の光伝送システムであって、任意の前記マルチモード送信器と任意の前記シングルモード送信器を連携動作させる。   One embodiment of the present invention is the above-described optical transmission system, in which an arbitrary multimode transmitter and an arbitrary single mode transmitter are operated in cooperation.

また、本発明の一態様は、上述の光伝送システムであって、前記光伝送路は、前記カットオフ波長が前記マルチモード送信器から送信されるマルチモード変調信号の波長よりも短い光ファイバ伝送路を前記光増幅器の後段にさらに備える。   One embodiment of the present invention is the above-described optical transmission system, wherein the optical transmission line transmits the optical fiber whose cut-off wavelength is shorter than the wavelength of the multimode modulation signal transmitted from the multimode transmitter. A path is further provided in the subsequent stage of the optical amplifier.

また、本発明の一態様は、第１送受信部と第２送受信部との間に、光ファイバ伝送路がそれぞれ設けられた第１光伝送路と第２光伝送路とを備え、前記第１送受信部は第１光伝送路を介して第１波長多重信号を第２送受信部に送信し、前記第２送受信部は第２光伝送路を介して第２波長多重信号を前記第１送受信部に送信する光伝送システムであって、前記第１送受信部は、前記光ファイバ伝送路のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個（Ｎは１以上の整数）のマルチモード送信器と、前記Ｎ個のマルチモード送信器から出力されるＮ個のマルチモード変調信号を波長多重することで前記第１波長多重信号を生成する第１光合波器と、前記第２送受信部から送信された前記第２波長多重信号をＭ個の前記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号に分波する第１光分波器と、前記第１光分波器において分波された前記Ｍ個のシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器と、前記第１光合波器で生成された前記第１波長多重信号を前記第１光伝送路に送り、前記第２光伝送路を介して供給された前記第２波長多重信号を前記第１光分波器に送る第１サーキュレータと、を備え、前記第２送受信部は、前記シングルモード変調信号を送信するＭ個（Ｍは１以上の整数）のシングルモード送信器と、前記Ｍ個のシングルモード送信器から出力されるＭ個のシングルモード変調信号を波長多重することで前記第２波長多重信号を生成する第２光合波器と、前記第１波長多重信号をＮ個の前記マルチモード変調信号に分波する第２光分波器と、前記第２光分波器において分波されたＮ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器と、前記第２光合波器で生成された前記第２波長多重信号を第２光伝送路に送り、前記第１光伝送路を介して供給された前記第１波長多重信号を第２光合波器に送る第２サーキュレータと、を備える光伝送システムである。   According to another aspect of the present invention, a first optical transmission line and a second optical transmission line each provided with an optical fiber transmission line are provided between the first transmission / reception unit and the second transmission / reception unit. The transmitting / receiving unit transmits the first wavelength multiplexed signal to the second transmitting / receiving unit via the first optical transmission path, and the second transmitting / receiving unit transmits the second wavelength multiplexed signal to the first transmitting / receiving unit via the second optical transmission path. The first transmission / reception unit transmits N multi-mode modulation signals (N is an integer greater than or equal to 1) for transmitting a multimode modulation signal that is a carrier wave having a wavelength shorter than a cutoff wavelength of the optical fiber transmission line. ), A first optical multiplexer that generates the first wavelength multiplexed signal by wavelength multiplexing N multimode modulated signals output from the N multimode transmitters, The second wavelength multiplexed signal transmitted from the second transceiver is M A first optical demultiplexer that demultiplexes into a single-mode modulated signal that is a carrier wave longer than the cutoff wavelength, and demodulates the M single-mode modulated signals demultiplexed in the first optical demultiplexer. The first wavelength multiplexed signal generated by the single mode receiver and the first optical multiplexer is sent to the first optical transmission line, and the second wavelength multiplexed signal supplied via the second optical transmission line A first circulator that transmits the single mode modulation signal to the first optical demultiplexer, and the second transceiver unit transmits M (M is an integer of 1 or more) single mode transmitters, A second optical multiplexer that generates the second wavelength multiplexed signal by wavelength multiplexing M single mode modulated signals output from the M single mode transmitters, and N first wavelength multiplexed signals. Multi-mode modulation of Generated by the second optical demultiplexer, a multimode receiver that demodulates the N multimode modulation signals demultiplexed by the second optical demultiplexer, and the second optical multiplexer. And a second circulator for sending the second wavelength multiplexed signal to the second optical transmission line and sending the first wavelength multiplexed signal supplied via the first optical transmission line to the second optical multiplexer. It is a transmission system.

以上説明したように、本発明によれば、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる光伝送システムを提供することができる。   As described above, according to the present invention, there is provided an optical transmission system that is excellent in compatibility with a single mode transmission system and can increase the transmission capacity as compared with a case where all optical signals are transmitted in a single mode. can do.

第１の実施形態における光伝送システム１の概略構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of schematic structure of the optical transmission system 1 in 1st Embodiment. 第１の実施形態におけるシングルモード送信器１２−１の概略構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of schematic structure of the single mode transmitter 12-1 in 1st Embodiment. 第１の実施形態におけるシングルモード受信器２２−１の概略構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of schematic structure of the single mode receiver 22-1 in 1st Embodiment. 第１の実施形態における送信部１０により送信される波長分割多重信号のスペクトルの概略図である。It is the schematic of the spectrum of the wavelength division multiplexing signal transmitted by the transmission part 10 in 1st Embodiment. 第２の実施形態における光伝送システム１Ａの概略構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of schematic structure of 1 A of optical transmission systems in 2nd Embodiment. 第３の実施形態における光伝送システム１Ｂの概略構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of schematic structure of the optical transmission system 1B in 3rd Embodiment. 第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの概略構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of schematic structure of the optical transmission system 1C in 4th Embodiment. 第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの送受信する波長分割多重信号の波長と伝搬方向とを模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the wavelength and propagation direction of the wavelength division multiplexing signal which the optical transmission system 1C in 4th Embodiment transmits / receives.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一又は類似の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省く場合がある。   Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention. In the drawings, the same or similar parts may be denoted by the same reference numerals and redundant description may be omitted.

実施形態における光伝送システムは、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１本の光ファイバ伝送路で波長多重伝送することを特徴とする。
以下、実施形態の光伝送システムについて具体的に説明する。 The optical transmission system in the embodiment is characterized in that one or more multi-mode modulation signals and one or more single-mode modulation signals are wavelength-division-multiplexed through one optical fiber transmission line.
Hereinafter, the optical transmission system of the embodiment will be specifically described.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における光伝送システム１の概略構成の一例を示す図である。図１に示すように、光伝送システム１は、送信部１０、受信部２０及び光伝送路３０を備える。
送信部１０は、マルチモード送信部１１、シングルモード送信部１２及び光合波器１３を備える。なお、送信部１０の各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、送信部１０の一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。 (First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an optical transmission system 1 according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 1, the optical transmission system 1 includes a transmission unit 10, a reception unit 20, and an optical transmission path 30.
The transmission unit 10 includes a multimode transmission unit 11, a single mode transmission unit 12, and an optical multiplexer 13. Each unit of the transmission unit 10 may be realized by hardware, may be realized by software, or may be realized by a combination of hardware and software. Further, the computer may function as a part of the transmission unit 10 by executing the program. The program may be stored in a computer-readable medium, or may be stored in a storage device connected to a network.

マルチモード送信部１１は、複数のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎを備える。なお、Ｎは１以上の整数である。
マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、発振波長として光ファイバ伝送路３１（後述する）のカットオフ波長よりも短い波長のマルチモード変調信号をそれぞれ光合波器１３に送信する。マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、それぞれ１〜Ｘのモードを有するマルチモード変調信号を光合波器１３に送信する。なお、Ｘは１以上の整数である。 The multimode transmission unit 11 includes a plurality of multimode transmitters 11-1 to 11 -N. N is an integer of 1 or more.
Each of the multimode transmitters 11-1 to 11 -N transmits a multimode modulation signal having an oscillation wavelength shorter than the cutoff wavelength of an optical fiber transmission line 31 (described later) to the optical multiplexer 13. The multimode transmitters 11-1 to 11 -N transmit multimode modulation signals having modes 1 to X to the optical multiplexer 13, respectively. X is an integer of 1 or more.

シングルモード送信部１２は、複数のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍを備える。なお、Ｍは１以上の整数である。
シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍは、発振波長として光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも長い波長のシングルモード変調信号をそれぞれ光合波器１３に送信する。
図２は、第１の実施形態におけるシングルモード送信器１２−１の概略構成の一例を示す図である。シングルモード送信器１２−２〜１２−Ｍは、シングルモード送信器１２−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。
シングルモード送信器１２−１は、レーザ１２１、変調器１２３、ドライバ１２４、信号処理部１２５及びデジタル／アナログ変換器１２６を備える。 The single mode transmission unit 12 includes a plurality of single mode transmitters 12-1 to 12 -M. M is an integer of 1 or more.
Each of the single mode transmitters 12-1 to 12 -M transmits a single mode modulated signal having an oscillation wavelength longer than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31 to the optical multiplexer 13.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the single mode transmitter 12-1 in the first embodiment. Since the single mode transmitters 12-2 to 12-M have the same configuration as that of the single mode transmitter 12-1, description thereof will be omitted.
The single mode transmitter 12-1 includes a laser 121, a modulator 123, a driver 124, a signal processing unit 125, and a digital / analog converter 126.

デジタル／アナログ変換器１１６は、信号処理部１２５から供給されたデジタルデータをアナログ信号に変換する。デジタル／アナログ変換器１２６は、変換したアナログ信号を変調器１２３に出力する。
ドライバ１２４は、デジタル／アナログ変換器１２６が変調器１２３に出力するアナログ信号の出力電界レベルを調整する。
変調器１２３は、ドライバ１２４により調整されたデジタル／アナログ変換器１２６からのアナログ信号に基づいて、レーザ１２１から出力された光信号を変調する。変調器１２３で変調された光信号は、シングルモード変調信号として光合波器１３に出力される。 The digital / analog converter 116 converts the digital data supplied from the signal processing unit 125 into an analog signal. The digital / analog converter 126 outputs the converted analog signal to the modulator 123.
The driver 124 adjusts the output electric field level of the analog signal output from the digital / analog converter 126 to the modulator 123.
The modulator 123 modulates the optical signal output from the laser 121 based on the analog signal from the digital / analog converter 126 adjusted by the driver 124. The optical signal modulated by the modulator 123 is output to the optical multiplexer 13 as a single mode modulation signal.

マルチモード送信器１１−１は、複数の図２に示すシングルモード送信器と、モード合波器（不図示）と備える。モード合波器は、複数のシングルモード送信器から送信されたシングルモード変調信号を合波し、マルチモード変調信号として光合波器１３に送信する。すなわち、モード合成器１１７は、それぞれ１〜Ｘ本のモードを有するマルチモード変調信号を光合波器１３に送信する。なお、マルチモード送信器１１−１に光カプラを備えてもよい。また、モード合波器をマルチモード送信器の外側に配置するように構成してもよい。すなわち、マルチモード送信器は複数のシングルモード送信器を備えていればよい。なお、マルチモード送信器１１−２〜１１−Ｎは、マルチモード送信器１１−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。   The multimode transmitter 11-1 includes a plurality of single mode transmitters shown in FIG. 2 and a mode multiplexer (not shown). The mode multiplexer multiplexes single mode modulation signals transmitted from a plurality of single mode transmitters, and transmits them to the optical multiplexer 13 as a multimode modulation signal. That is, the mode combiner 117 transmits multi-mode modulation signals each having 1 to X modes to the optical multiplexer 13. The multimode transmitter 11-1 may include an optical coupler. In addition, the mode multiplexer may be arranged outside the multimode transmitter. That is, the multimode transmitter only needs to include a plurality of single mode transmitters. Note that the multimode transmitters 11-2 to 11-N have the same configuration as the multimode transmitter 11-1, and thus the description thereof is omitted.

光合波器１３は、各波長チャネルから供給される変調信号を合波する。すなわち、光合波器１３は、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力されるマルチモード変調信号とシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力されるシングルモード変調信号とを波長多重して波長分割多重（Wavelength division multiplexing：ＷＤＭ）信号を生成する。   The optical multiplexer 13 multiplexes the modulation signals supplied from the respective wavelength channels. That is, the optical multiplexer 13 converts the multimode modulation signals output from the multimode transmitters 11-1 to 11-N and the single mode modulation signals output from the single mode transmitters 12-1 to 12-M into wavelengths. Multiplexing to generate a wavelength division multiplexing (WDM) signal.

光伝送路３０は、送信部１０と受信部２０との間の接続されている。
光伝送路３０は、光ファイバ伝送路３１、光分波器４０、光増幅器５０及び光合波器６０を備える。なお、本実施形態の光伝送システム１は、説明の便宜上、１つの光伝送路３０を備えるように構成されているが、光伝送路３０の数に限定されない。すなわち、光伝送システム１は、複数の光伝送路３０を備えてもよい。 The optical transmission line 30 is connected between the transmission unit 10 and the reception unit 20.
The optical transmission line 30 includes an optical fiber transmission line 31, an optical demultiplexer 40, an optical amplifier 50, and an optical multiplexer 60. In addition, although the optical transmission system 1 of this embodiment is comprised so that the one optical transmission path 30 may be provided for convenience of explanation, it is not limited to the number of the optical transmission paths 30. That is, the optical transmission system 1 may include a plurality of optical transmission paths 30.

光ファイバ伝送路３１は、光合波器１３から出力される波長分割多重信号を光分波器４０に伝送する。ここで、光合波器１３から出力される波長分割多重信号の最短波長と最長波長の間に光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長が存在する。   The optical fiber transmission line 31 transmits the wavelength division multiplexed signal output from the optical multiplexer 13 to the optical demultiplexer 40. Here, the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31 exists between the shortest wavelength and the longest wavelength of the wavelength division multiplexed signal output from the optical multiplexer 13.

光ファイバ伝送路３１として使用される光ファイバは、従来マルチモードファイバとして使用されているものでもよいし、シングルモードファイバとして使用されているものでもよい。従来のマルチモードファイバとして使用されている光ファイバとしては、ＩＴＵ−Ｔで規定されているＧ.６５１が例として挙げられる。また、従来のシングルモードファイバとして使用されている光ファイバとしては、ＩＴＵ−Ｔで規定されているＧ.６５２、Ｇ.６５３、Ｇ.６５４、Ｇ.６５５、Ｇ.６５６又はＧ.６５７が例として挙げられる。なお、光ファイバ伝送路３１は、上記の規格化されている光ファイバに限らず、通信用に作成された光ファイバであればよい。例えば、Ｇ.６５４のカットオフシフトファイバは、そのカットオフ波長が１５３０ｎｍ以下と定められている。そのため、そのカットオフ波長が１５３０ｎｍであるときには、Ｃ帯又はＬ帯の信号はシングルモードで伝送され、Ｓ帯より短波の波長の信号はマルチモードで伝送されるようにしてもよい。また、光ファイバ伝送路３１は、一本の光ファイバにコアが複数存在するマルチコアファイバでもよい。   The optical fiber used as the optical fiber transmission line 31 may be conventionally used as a multimode fiber, or may be used as a single mode fiber. An example of an optical fiber used as a conventional multimode fiber is G.651 defined by ITU-T. Examples of optical fibers used as conventional single mode fibers include G.652, G.653, G.654, G.655, G.656, and G.657 defined by ITU-T. As mentioned. The optical fiber transmission line 31 is not limited to the standardized optical fiber, but may be an optical fiber created for communication. For example, a cut-off wavelength fiber of G.654 is determined to have a cut-off wavelength of 1530 nm or less. Therefore, when the cut-off wavelength is 1530 nm, a C-band or L-band signal may be transmitted in a single mode, and a signal having a shorter wavelength than the S band may be transmitted in a multimode. The optical fiber transmission line 31 may be a multi-core fiber in which a plurality of cores exist in one optical fiber.

光分波器４０は、光ファイバ伝送路３１に接続されている。光分波器４０は、光ファイバ伝送路３１から伝送された波長分割多重信号をＫ個（Ｋは１以上の整数）の帯域に分割する。例えば、光分波器４０は、ひとつの光増幅器５０で増幅することができる帯域のまとまり毎に波長分割多重信号を分割し、分割した波長分割多重信号を各光増幅器５０（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。   The optical demultiplexer 40 is connected to the optical fiber transmission line 31. The optical demultiplexer 40 divides the wavelength division multiplexed signal transmitted from the optical fiber transmission line 31 into K bands (K is an integer of 1 or more). For example, the optical demultiplexer 40 divides the wavelength division multiplex signal for each group of bands that can be amplified by one optical amplifier 50, and the divided wavelength division multiplex signal is divided into the optical amplifiers 50 (50-1 to 50-50). To K).

光増幅器５０−１〜５０〜Ｋは、光分波器４０から供給される波長分割多重信号を増幅する。すなわち、光増幅器５０は、光分波器４０において１〜Ｋの帯域に分割された波長分割多重信号を増幅することになる。例えば、送信部１０によりＳ帯、Ｃ帯、Ｌ帯の波長の信号が波長分割多重して伝送された場合、光増幅器５０前で光カプラ（光分波器４０に相当）によりＳ帯、Ｃ帯、Ｌ帯に分岐して、それぞれの帯域のまとまりで増幅を行う。光増幅器５０としては、エルビウム、テルライト、ツリウム、プラセオジウム、及びフッ化物などの希土類を添加した光ファイバ増幅器、ラマン増幅器、半導体増幅器（Semiconductor optical amplifier:ＳＯＡ）などが使用される。なお、光増幅器５０に用いられる上記の光ファイバは、上記の複数の種類を組み合わせて使用してもよいし、１種類で使用してもよい。   The optical amplifiers 50-1 to 50-K amplify the wavelength division multiplexed signal supplied from the optical demultiplexer 40. That is, the optical amplifier 50 amplifies the wavelength division multiplexed signal divided into the 1 to K bands in the optical demultiplexer 40. For example, when signals of S-band, C-band, and L-band wavelengths are transmitted by wavelength division multiplexing by the transmission unit 10, an optical coupler (corresponding to the optical demultiplexer 40) transmits the S-band, C-band before the optical amplifier 50. The signal is branched into a band and an L band, and amplification is performed for each band. As the optical amplifier 50, an optical fiber amplifier, a Raman amplifier, a semiconductor amplifier (SOA) or the like to which rare earth such as erbium, tellurite, thulium, praseodymium, and fluoride is added is used. In addition, said optical fiber used for the optical amplifier 50 may be used combining said several types, and may be used by 1 type.

光合波器６０は、光増幅器５０−１〜５０〜Ｋから出力された波長分割多重信号を合波する。光合波器６０は、合波した波長分割多重信号を受信部２０に出力する。   The optical multiplexer 60 multiplexes the wavelength division multiplexed signals output from the optical amplifiers 50-1 to 50-K. The optical multiplexer 60 outputs the combined wavelength division multiplexed signal to the receiving unit 20.

受信部２０は、光分波器２３、マルチモード受信部２１（マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎ）及びシングルモード受信部２２（シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍ）を備える。なお、受信部２０の各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、受信部２０の一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。   The receiver 20 includes an optical demultiplexer 23, a multimode receiver 21 (multimode receivers 21-1 to 21-N), and a single mode receiver 22 (single mode receivers 22-1 to 22-M). . Each unit of the receiving unit 20 may be realized by hardware, may be realized by software, or may be realized by a combination of hardware and software. Further, the computer may function as a part of the receiving unit 20 by executing the program. The program may be stored in a computer-readable medium, or may be stored in a storage device connected to a network.

光分波器２３は、光合波器６０から供給される波長分割多重信号を各波長チャネルに分波する。すなわち、光分波器２３は、光合波器６０から出力された波長分割多重信号を１〜Ｎ波のＮ個のマルチモード変調信号及び１〜Ｍ波のＭ個のシングルモード変調信号に分割する。マルチモード変調信号とは、カットオフ波長よりも短い波長の変調信号である。シングルモード変調信号は、カットオフ波長よりも長い波長の変調信号である。   The optical demultiplexer 23 demultiplexes the wavelength division multiplexed signal supplied from the optical multiplexer 60 into each wavelength channel. That is, the optical demultiplexer 23 divides the wavelength division multiplexed signal output from the optical multiplexer 60 into 1 to N waves of N multimode modulation signals and 1 to M waves of M single mode modulation signals. . A multi-mode modulation signal is a modulation signal having a wavelength shorter than the cutoff wavelength. The single mode modulation signal is a modulation signal having a wavelength longer than the cutoff wavelength.

マルチモード受信部２１は、マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎを備える。
マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎは、光分波器２３から出力される１〜Ｎ波のＮ個のマルチモード変調信号をそれぞれ取得する。マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎは、それぞれが取得した１〜Ｎ波のＮ個のマルチモード変調信号を復調する。すなわち、マルチモード受信部２１は、光分波器２３が分割したＮ個のマルチモード変調信号を復調する。 The multimode receiver 21 includes multimode receivers 21-1 to 21-N.
The multimode receivers 21-1 to 21 -N respectively acquire 1 to N waves of N multimode modulation signals output from the optical demultiplexer 23. The multimode receivers 21-1 to 21-N demodulate N multimode modulation signals of 1 to N waves acquired by the multimode receivers 21-1 to 21-N, respectively. That is, the multimode receiving unit 21 demodulates the N multimode modulation signals divided by the optical demultiplexer 23.

シングルモード受信部２２は、シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍを備える。
シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍは、光分波器２３から出力される１〜Ｍ波のＭ個のシングルモード変調信号をそれぞれ取得する。シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍは、それぞれが取得したＭ個のシングルモード変調信号を復調する。このように、シングルモード受信部２２は、光分波器２３が分割したＭ個のシングルモード変調信号を復調する。 The single mode receiver 22 includes single mode receivers 22-1 to 22-M.
The single mode receivers 22-1 to 22-M acquire M single mode modulated signals of 1 to M waves output from the optical demultiplexer 23, respectively. The single mode receivers 22-1 to 22-M demodulate the M single mode modulated signals acquired by each. Thus, the single mode receiving unit 22 demodulates the M single mode modulation signals divided by the optical demultiplexer 23.

図３は、第１の実施形態におけるシングルモード受信器２２−１の概略構成の一例を示す図である。シングルモード受信器２２−２〜２２−Ｍは、シングルモード受信器２２−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。
シングルモード受信器２２−１は、光フィルタ２２２、光電変換部２２３、アナログ／デジタル変換器２２６、デジタル信号処理装置２２７を備える。
光フィルタ２２２は、例えばＯＢＰＦ（Optical Band Pass Filter）などを含み構成され、光分波器２３から出力されるシングルモード変調信号に対して信号帯域外の雑音成分を除去し、光電変換部２２３に出力する。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the single mode receiver 22-1 according to the first embodiment. Since the single mode receivers 22-2 to 22-M have the same configuration as that of the single mode receiver 22-1, description thereof is omitted.
The single mode receiver 22-1 includes an optical filter 222, a photoelectric conversion unit 223, an analog / digital converter 226, and a digital signal processing device 227.
The optical filter 222 includes, for example, an OBPF (Optical Band Pass Filter) and the like, removes noise components outside the signal band from the single-mode modulation signal output from the optical demultiplexer 23, and outputs to the photoelectric conversion unit 223. Output.

光電変換部２２３は、入力されるシングルモード変調信号を電気信号に変換し、電気信号をアナログ／デジタル変換器２２６へ出力する。例えば、光電変換部２２３は、９０度ハイブリッド２２４及びバランスドＰＤ２２５を備える。
９０度ハイブリッド２２４には、光フィルタ２２２により信号帯域外の雑音成分が除去されたシングルモード変調信号と、局発光源（不図示）からの局発光とが入力される。９０度ハイブリッド２２４は、入力されたシングルモード変調信号と局発光とを各モード毎にミキシングして、シングルモード変調信号と局発光との位相差が０°、９０°、１８０°、２７０°の混合光を生成する。
バランスドＰＤ２２５は、位相差が０°の混合光と位相差が１８０°の混合光を受光してこれらの差分に相当する電気信号を出力するとともに、位相差９０°の混合光と位相差２７０°の混合光を受光してこれらの差分に相当する電気信号を各モード毎に出力する。 The photoelectric conversion unit 223 converts the input single mode modulation signal into an electric signal and outputs the electric signal to the analog / digital converter 226. For example, the photoelectric conversion unit 223 includes a 90-degree hybrid 224 and a balanced PD 225.
The 90-degree hybrid 224 receives a single mode modulation signal from which noise components outside the signal band have been removed by the optical filter 222 and local light from a local light source (not shown). The 90-degree hybrid 224 mixes the input single mode modulation signal and local light for each mode, and the phase difference between the single mode modulation signal and local light is 0 °, 90 °, 180 °, and 270 °. Generate mixed light.
The balanced PD 225 receives the mixed light having a phase difference of 0 ° and the mixed light having a phase difference of 180 °, and outputs an electric signal corresponding to the difference, and the mixed light having a phase difference of 90 ° and the phase difference 270. The mixed light of 0 ° is received and an electric signal corresponding to the difference between these is output for each mode.

アナログ／デジタル変換器２２６は、光電変換部２２３によって電気信号に変換されたシングルモード変調信号をＡＤ変換してデジタル信号に変換する。   The analog / digital converter 226 performs AD conversion on the single mode modulation signal converted into an electric signal by the photoelectric conversion unit 223 and converts it into a digital signal.

デジタル信号処理装置２２７は、アナログ／デジタル変換器２２６によってデジタル信号に変換されたシングルモード変調信号を復調する。なお、上記シングルモード受信器２２−１の構成はあくまで例であり、その他のデバイスを含む構成や、上記のデバイスを含まない構成でもよい。   The digital signal processing device 227 demodulates the single mode modulation signal converted into a digital signal by the analog / digital converter 226. The configuration of the single mode receiver 22-1 is merely an example, and a configuration including other devices or a configuration not including the above devices may be used.

マルチモード受信機２１−１は、モード分波器（不図示）と複数の図３に示すシングルモード送信器を備える。
モード分波器は、光分波器２３から出力されるマルチモード変調信号を複数のモードに分波する。モード分波器２１１は、各モードに分波したマルチモード変調信号をシングルモード送信器の光フィルタ２２２に出力する。なお、マルチモード受信器２１−２〜２１−Ｎは、マルチモード受信機２１−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。 The multimode receiver 21-1 includes a mode demultiplexer (not shown) and a plurality of single mode transmitters shown in FIG.
The mode demultiplexer demultiplexes the multimode modulation signal output from the optical demultiplexer 23 into a plurality of modes. The mode demultiplexer 211 outputs the multimode modulation signal demultiplexed to each mode to the optical filter 222 of the single mode transmitter. In addition, since the multimode receivers 21-2 to 21-N have the same configuration as the multimode receiver 21-1, description thereof will be omitted.

なお、マルチモード受信機２１−１に備えられているデジタル信号処理装置２２７による信号処理を行う場合は、オフライン処理でもオンライン処理でもよい。また、それぞれのモードに対する信号処理は、複数モードに対して一括して行なってもよいし、別々に行なってもよい。また、マルチモード受信器２１−１におけるモードの選択方法としては、受信信号（マルチモード変調信号）をモード分波器２に入力することで任意のモードを抽出してもよいし、局発光において任意のモードを励振して受信したマルチモード変調信号と干渉させることで任意のモードを抽出してもよい。また、マルチモード変調信号に対して偏波ビームスプリッタで単一偏波として受信してもよい。また、アナログ／デジタル変換器２１６で電気信号としてマルチモード変調信号を抽出する際は、ホモダイン検波をしてもよいし、ヘテロダイン検波をしてもよい。   When signal processing is performed by the digital signal processing device 227 provided in the multimode receiver 21-1, offline processing or online processing may be performed. Further, the signal processing for each mode may be performed collectively for a plurality of modes or separately. As a mode selection method in the multimode receiver 21-1, an arbitrary mode may be extracted by inputting a received signal (multimode modulation signal) to the mode demultiplexer 2, or in local light emission. An arbitrary mode may be extracted by exciting the arbitrary mode and causing interference with the received multi-mode modulation signal. Alternatively, a multimode modulation signal may be received as a single polarization by a polarization beam splitter. Further, when the analog / digital converter 216 extracts a multimode modulation signal as an electrical signal, homodyne detection or heterodyne detection may be performed.

マルチモード送信部１１で作成するモード数がひとつであるとき、すなわちＮ＝１の時、マルチモード送信部１１（マルチモード送信器１１−１）は、シングルモード信号を送信する。マルチモード送信器１１−１から出力される送信信号の搬送波の波長は、カットオフ波長よりも短いため光伝送路３０においてはマルチモードとなるが、マルチモード受信器２１−１では通常のシングルモード受信器２２−１と同様に復調される。このとき、送信部１０により低速変調を行うことで高次のモードからの干渉を低減させることができる。低速変調とは、デジタル／アナログ変換器１２６によって送信信号を電気的に生成させる際に、２より大きい値でオーバーサンプリングするときとする。また、変調信号としてＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号を使用することもできる。また、受信部２０においてＭＩＭＯ処理を行い、モード分散による遅延波の干渉を低減することができる。Ｎ＞２の時はそれぞれのモードに別々の情報を変調することで、モード数分だけ伝送容量を増大することができる。また、それぞれのモードに同じ情報を変調して伝送し、受信部２０においてＭＩＭＯダイバーシティを取ることによって受信感度を改善することができる。また、上記の方法を組み合わせることもできる。例えば、６モード存在した時に、２モードずつ３つの組に分割する。それぞれの組における２モードは同じ信号を変調してダイバーシティ効果を得て距離の延伸を目的とし、３つの組はそれぞれ異なる信号を変調して容量の拡大を目的とする。ダイバーシティ数と変調信号の種類とは、光伝送路３０の大きさや仕様等によって任意に変更することができる。   When the number of modes created by the multimode transmission unit 11 is one, that is, when N = 1, the multimode transmission unit 11 (multimode transmitter 11-1) transmits a single mode signal. Since the wavelength of the carrier wave of the transmission signal output from the multimode transmitter 11-1 is shorter than the cut-off wavelength, the optical transmission line 30 is in multimode, but the multimode receiver 21-1 is in a normal single mode. Demodulated in the same manner as the receiver 22-1. At this time, by performing low-speed modulation by the transmission unit 10, it is possible to reduce interference from higher-order modes. The low-speed modulation is assumed to be when oversampling with a value larger than 2 when the transmission signal is electrically generated by the digital / analog converter 126. An OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signal can also be used as the modulation signal. In addition, the receiving unit 20 can perform MIMO processing to reduce interference of delayed waves due to mode dispersion. When N> 2, the transmission capacity can be increased by the number of modes by modulating different information for each mode. Also, the reception sensitivity can be improved by modulating and transmitting the same information in each mode and taking MIMO diversity in the receiving unit 20. Also, the above methods can be combined. For example, when there are 6 modes, 2 modes are divided into 3 groups. The two modes in each group are for the purpose of extending distance by modulating the same signal to obtain a diversity effect, and the three groups are for the purpose of expanding capacity by modulating different signals. The number of diversity and the type of modulation signal can be arbitrarily changed according to the size and specifications of the optical transmission line 30.

図４は、図１に示す送信部１０により送信される波長分割多重信号のスペクトルの概略図である。マルチモード送信部１１により生成されるマルチモード変調信号とシングルモード送信部１２により生成されるシングルモード変調信号とがカットオフ波長を挟んで波長軸上で多重されている。真空中のカットオフ波長λcは以下に示す式（１）で表される値である。 FIG. 4 is a schematic diagram of the spectrum of the wavelength division multiplexed signal transmitted by the transmission unit 10 shown in FIG. The multi-mode modulation signal generated by the multi-mode transmission unit 11 and the single-mode modulation signal generated by the single mode transmission unit 12 are multiplexed on the wavelength axis with the cutoff wavelength interposed therebetween. The cutoff wavelength λ c in vacuum is a value represented by the following formula (1).

Figure 2017050660
Figure 2017050660

ここで、Ｖは規格化周波数、ａは光ファイバのコア半径、ｎ１はコア中の屈折率、Δはコアとクラッドとの比屈折率差である。Ｖ＜２．４０４８の領域では光信号はシングルモード伝送となる。そのため、マルチモード送信部１１の発振波長のひとつをλａ、シングルモード送信部１２の発振波長のひとつをλｂとした時、それぞれの波長は以下に示す式（２）で表される。 Here, V is the normalized frequency, a is the core radius of the optical fiber, n 1 is the refractive index in the core, and Δ is the relative refractive index difference between the core and the cladding. In the region of V <2.4048, the optical signal is single mode transmission. Therefore, when one of the oscillation wavelengths of the multimode transmission unit 11 is λ a and one of the oscillation wavelengths of the single mode transmission unit 12 is λ b , each wavelength is expressed by the following equation (2).

Figure 2017050660
Figure 2017050660

このようにシングルモード領域の変調信号とマルチモード領域の変調信号とを波長多重して１本の光ファイバ伝送路で伝送することが第１の実施形態における光伝送システム１の特徴である。   As described above, the optical transmission system 1 according to the first embodiment is characterized in that the modulation signal in the single mode region and the modulation signal in the multimode region are wavelength-multiplexed and transmitted through one optical fiber transmission line.

上述したように、第１の実施形態における光伝送システム１は、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１つの光伝送路３０で波長多重伝送する。具体的には、光伝送システム１は、波長多重信号を送信する送信部１０と送信部１０から送信され波長多重信号を光伝送路３０を介して受信する受信部２０とを備える。送信部１０は、光伝送路３０の光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、上記マルチモード変調信号と上記シングルモード変調信号とを波長多重することで波長多重信号を生成する光合波器１３と、を備える。受信部２０は、光合波器１３が生成した波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号と、Ｍ個のシングルモード変調信号に分波する光分波器２３と、Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、を備える。これにより、第１の実施形態における光伝送システム１は、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第１の実施形態における光伝送システム１は、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。また、光伝送システム１は、従来損失の大きかったカットオフ波長よりも短い波長の伝送において距離を延伸することができる。   As described above, the optical transmission system 1 according to the first embodiment wavelength-multiplexes one or more multimode modulation signals and one or more single mode modulation signals through one optical transmission line 30. Specifically, the optical transmission system 1 includes a transmitting unit 10 that transmits a wavelength multiplexed signal and a receiving unit 20 that receives the wavelength multiplexed signal transmitted from the transmitting unit 10 via the optical transmission path 30. The transmission unit 10 includes N multimode transmitters 11-1 to 11-N that transmit a multimode modulation signal that is a carrier wave having a wavelength shorter than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31 of the optical transmission line 30, and Wavelength multiplexing the M single-mode transmitters 12-1 to 12-M for transmitting a single-mode modulated signal that is a carrier wave longer than the cutoff wavelength, and the multi-mode modulated signal and the single-mode modulated signal. And an optical multiplexer 13 for generating a wavelength multiplexed signal. The receiving unit 20 includes an optical demultiplexer 23 that demultiplexes the wavelength multiplexed signal generated by the optical multiplexer 13 into N multimode modulation signals and M single mode modulation signals, and N multimode modulation signals. Multi-mode receivers 21-1 to 21-N that demodulate the signal and single-mode receivers 22-1 to 22-M that demodulate the M single-mode modulation signal. Thereby, the optical transmission system 1 in the first embodiment is excellent in compatibility with the existing system because the single mode transmission product is used simultaneously with the multimode transmission product. Moreover, since single mode transmission and multimode transmission can be mixed to transmit optical signals, the transmission capacity can be increased compared to the case where all optical signals are transmitted in single mode. That is, the optical transmission system 1 in the first embodiment is excellent in compatibility with a single mode transmission system, and can increase the transmission capacity as compared with a case where all optical signals are transmitted in a single mode. In addition, the optical transmission system 1 can extend the distance in transmission with a wavelength shorter than the cutoff wavelength, which has conventionally had a large loss.

（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態における光伝送システム１Ａの概略構成の一例を示す図である。第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、図５に示すように、光伝送システム１Ａは、送信部１０、受信部２０及び光伝送路３０を備える。 (Second Embodiment)
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an optical transmission system 1A according to the second embodiment. As illustrated in FIG. 5, the optical transmission system 1 </ b> A according to the second embodiment includes a transmission unit 10, a reception unit 20, and an optical transmission path 30.

第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、第１の実施形態と比較して、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎとシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍとを連携動作させる点で異なる。光伝送システム１Ａは、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎとシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍとの各々に同じ情報を載せて伝送を行う。   The optical transmission system 1A according to the second embodiment causes the multimode transmitters 11-1 to 11-N and the single mode transmitters 12-1 to 12-M to operate in cooperation as compared with the first embodiment. It is different in point. The optical transmission system 1A performs transmission by placing the same information on each of the multimode transmitters 11-1 to 11-N and the single mode transmitters 12-1 to 12-M.

例えば、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍのそれぞれに接続されている。すなわち、マルチモード送信器１１−１がシングルモード送信器１２−１に接続され、マルチモード送信器１１−２がシングルモード送信器１２−２に接続され、マルチモード送信器１１−Ｎがシングルモード送信器１２−Ｍに接続される。   For example, the multimode transmitters 11-1 to 11-N are connected to the single mode transmitters 12-1 to 12-M, respectively. That is, the multimode transmitter 11-1 is connected to the single mode transmitter 12-1, the multimode transmitter 11-2 is connected to the single mode transmitter 12-2, and the multimode transmitter 11-N is single mode. Connected to transmitter 12-M.

光伝送システム１Ａは、送信部１０により伝送された情報を受信部２０でダイバーシティ受信することで容量を低減すること無く伝送距離を延伸することができる。この時、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎにおける各モードを変調する信号はすべて組となるシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと同じ信号としてもよいし、モードの一部だけを同じにしてもよい。スーパーチャネル構成として、ひとつの電気信号を複数のサブキャリアに分割して、各サブキャリアの変調信号をマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎの各モード及びシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍの単一モードに割り当てて送信してもよい。   The optical transmission system 1 </ b> A can extend the transmission distance without reducing the capacity by the diversity transmission of the information transmitted by the transmission unit 10 by the reception unit 20. At this time, the signals for modulating each mode in the multimode transmitters 11-1 to 11-N may be the same signals as the single mode transmitters 12-1 to 12-M forming a set, or only a part of the modes. May be the same. As a super channel configuration, one electric signal is divided into a plurality of subcarriers, and the modulated signals of each subcarrier are transmitted to the modes of the multimode transmitters 11-1 to 11-N and the single mode transmitters 12-1 to 12-12. -You may transmit by assigning to the single mode of -M.

上述したように、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１つの光伝送路３０で波長多重伝送する。具体的には、光伝送システム１Ａは、波長多重信号を送信する送信部１０と送信部１０から送信され波長多重信号を光伝送路３０を介して受信する受信部２０とを備える。送信部１０は、光伝送路３０の光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、上記マルチモード変調信号と上記シングルモード変調信号とを波長多重することで波長多重信号を生成する光合波器１３と、を備える。受信部２０は、光合波器１３が生成した波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号と、Ｍ個のシングルモード変調信号に分波する光分波器２３と、Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、を備える。これにより、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。   As described above, the optical transmission system 1 </ b> A according to the second embodiment wavelength-multiplexes one or more multimode modulation signals and one or more single mode modulation signals through one optical transmission line 30. Specifically, the optical transmission system 1 </ b> A includes a transmission unit 10 that transmits a wavelength multiplexed signal and a reception unit 20 that receives the wavelength multiplexed signal transmitted from the transmission unit 10 via the optical transmission path 30. The transmission unit 10 includes N multimode transmitters 11-1 to 11-N that transmit a multimode modulation signal that is a carrier wave having a wavelength shorter than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31 of the optical transmission line 30, and Wavelength multiplexing the M single-mode transmitters 12-1 to 12-M for transmitting a single-mode modulated signal that is a carrier wave longer than the cutoff wavelength, and the multi-mode modulated signal and the single-mode modulated signal. And an optical multiplexer 13 for generating a wavelength multiplexed signal. The receiving unit 20 includes an optical demultiplexer 23 that demultiplexes the wavelength multiplexed signal generated by the optical multiplexer 13 into N multimode modulation signals and M single mode modulation signals, and N multimode modulation signals. Multi-mode receivers 21-1 to 21-N that demodulate the signal and single-mode receivers 22-1 to 22-M that demodulate the M single-mode modulation signal. As a result, the optical transmission system 1A according to the second embodiment is excellent in compatibility with existing systems because a single mode transmission product is used simultaneously with a multimode transmission product. Moreover, since single mode transmission and multimode transmission can be mixed to transmit optical signals, the transmission capacity can be increased compared to the case where all optical signals are transmitted in single mode. That is, the optical transmission system 1A according to the second embodiment is excellent in compatibility with a single mode transmission system, and can increase the transmission capacity as compared with a case where all optical signals are transmitted in a single mode.

また、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎの中で任意のマルチモード送信器とシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍの中の任意のシングルモード送信器とを連携動作させる。すなわち、光伝送システム１Ａは、連動動作させるマルチモード送信器とシングルモード送信器とが伝送する光信号に同じ情報を載せ、受信部２０でそれらの情報をダイバーシティ受信する。これにより、容量を低減すること無く伝送距離を延伸することができる。   In addition, the optical transmission system 1A according to the second embodiment includes an arbitrary multimode transmitter among the multimode transmitters 11-1 to 11-N and an arbitrary one of the single mode transmitters 12-1 to 12-M. Operate with a single mode transmitter. In other words, the optical transmission system 1A places the same information on the optical signals transmitted by the multimode transmitter and the single mode transmitter that are operated in conjunction with each other, and the receiving unit 20 receives diversity of the information. Thereby, the transmission distance can be extended without reducing the capacity.

（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂの概略構成の一例を示す図である。図６に示すように、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、送信部１０、受信部２０及び光伝送路３０Ｂを備える。
光伝送路３０Ｂは、光ファイバ伝送路３１、光分波器４０、光増幅器５０、光合波器６０及び光ファイバ伝送路７０を備える。 (Third embodiment)
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an optical transmission system 1B according to the third embodiment. As illustrated in FIG. 6, the optical transmission system 1B according to the third embodiment includes a transmission unit 10, a reception unit 20, and an optical transmission path 30B.
The optical transmission line 30B includes an optical fiber transmission line 31, an optical demultiplexer 40, an optical amplifier 50, an optical multiplexer 60, and an optical fiber transmission line 70.

第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、第１の実施形態と比較して、光ファイバ伝送路７０が光増幅器５０又は光合波器６０の後段に接続されている点で異なる。光ファイバ伝送路７０は、カットオフ波長がマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力される搬送波の波長よりも短い光ファイバである。すなわち、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂには、光伝送路３０Ｂの各スパンの最後に、すべての送信器（マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎ及びシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍ）からの変調信号においてシングルモードのみを伝搬する光ファイバ伝送路７０が設けられている。   The optical transmission system 1B according to the third embodiment is different from the first embodiment in that the optical fiber transmission line 70 is connected to the subsequent stage of the optical amplifier 50 or the optical multiplexer 60. The optical fiber transmission line 70 is an optical fiber whose cutoff wavelength is shorter than the wavelength of the carrier wave output from the multimode transmitters 11-1 to 11 -N. That is, in the optical transmission system 1B according to the third embodiment, all transmitters (multimode transmitters 11-1 to 11-N and single mode transmitters 12-1 are provided at the end of each span of the optical transmission line 30B. ˜12-M) is provided with an optical fiber transmission line 70 for propagating only the single mode.

マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号は、光ファイバ伝送路７０においてマルチモードとして伝搬する。しかし、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号は、光ファイバ伝送路７０を通過する際に高次のモードがフィルタリングにより除外される。例えば、光ファイバ伝送路７０はマルチモードファイバである。マルチモードファイバはシングルモードファイバに比べて有効コア断面積が大きいため、光伝送路３０Ｂ中で生じる非線形光学効果が小さい。したがって、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、カットオフ波長がマルチモード送信器１１−１〜１−Ｎから出力される搬送波の波長よりも短い光伝送路３０Ｂを光増幅器５０又は光合波器６０の後段に接続することにより、非線形光学効果を低減しながらシングルモード伝送が実現できる。   Multimode modulation signals transmitted from the multimode transmitters 11-1 to 11 -N propagate as multimodes in the optical fiber transmission line 70. However, when the multimode modulated signals transmitted from the multimode transmitters 11-1 to 11 -N pass through the optical fiber transmission line 70, higher-order modes are excluded by filtering. For example, the optical fiber transmission line 70 is a multimode fiber. Since the multicore fiber has a larger effective core area than the single mode fiber, the nonlinear optical effect generated in the optical transmission line 30B is small. Therefore, in the optical transmission system 1B according to the third embodiment, the optical amplifier 50 or the optical multiplexing is used in the optical transmission path 30B whose cutoff wavelength is shorter than the wavelength of the carrier wave output from the multimode transmitters 11-1 to 1-N. By connecting to the subsequent stage of the device 60, single mode transmission can be realized while reducing the nonlinear optical effect.

上述したように、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１つの光伝送路３０Ｂで波長多重伝送する。具体的には、光伝送システム１は、波長多重信号を送信する送信部１０と送信部１０から送信され波長多重信号を光伝送路３０Ｂを介して受信する受信部２０とを備える。送信部１０は、光伝送路３０Ｂの光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、上記マルチモード変調信号と上記シングルモード変調信号とを波長多重することで波長多重信号を生成する光合波器１３と、を備える。受信部２０は、光合波器１３が生成した波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号と、Ｍ個のシングルモード変調信号に分波する光分波器２３と、Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、を備える。これにより、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。また、光伝送システム１は、従来損失の大きかったカットオフ波長よりも短い波長の伝送において距離を延伸することができる。   As described above, the optical transmission system 1B according to the third embodiment wavelength-multiplexes one or more multimode modulation signals and one or more single mode modulation signals through one optical transmission line 30B. Specifically, the optical transmission system 1 includes a transmitter 10 that transmits a wavelength multiplexed signal and a receiver 20 that receives the wavelength multiplexed signal transmitted from the transmitter 10 via the optical transmission path 30B. The transmission unit 10 includes N multimode transmitters 11-1 to 11-N that transmit a multimode modulation signal that is a carrier wave having a wavelength shorter than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31 of the optical transmission line 30B, Wavelength multiplexing the M single-mode transmitters 12-1 to 12-M for transmitting a single-mode modulated signal that is a carrier wave longer than the cutoff wavelength, and the multi-mode modulated signal and the single-mode modulated signal. And an optical multiplexer 13 for generating a wavelength multiplexed signal. The receiving unit 20 includes an optical demultiplexer 23 that demultiplexes the wavelength multiplexed signal generated by the optical multiplexer 13 into N multimode modulation signals and M single mode modulation signals, and N multimode modulation signals. Multi-mode receivers 21-1 to 21-N that demodulate the signal and single-mode receivers 22-1 to 22-M that demodulate the M single-mode modulation signal. As a result, the optical transmission system 1B according to the third embodiment is excellent in compatibility with existing systems because the single mode transmission product is used at the same time as the multimode transmission product. Moreover, since single mode transmission and multimode transmission can be mixed to transmit optical signals, the transmission capacity can be increased compared to the case where all optical signals are transmitted in single mode. That is, the optical transmission system 1B according to the third embodiment is excellent in compatibility with a single mode transmission system, and can increase the transmission capacity as compared with a case where all optical signals are transmitted in a single mode. In addition, the optical transmission system 1 can extend the distance in transmission with a wavelength shorter than the cutoff wavelength, which has conventionally had a large loss.

また、上述した第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、カットオフ波長がマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号の波長よりも短い光ファイバ伝送路７０を光増幅器５０の後段にさらに備える。したがって、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号は光ファイバ伝送路７０を通過する際に、高次のモードがフィルタリングにより除外される。光ファイバ伝送路７０は、マルチモードファイバであり、シングルモードファイバに比べて有効コア断面積が大きい。そのため、光ファイバ伝送路７０中で生じる非線形光学効果が小さい。これにより、光伝送システム１Ｂは、非線形光学効果を低減しながらシングルモード伝送が実現することができる。   The optical transmission system 1B according to the third embodiment described above includes the optical fiber transmission line 70 whose cutoff wavelength is shorter than the wavelength of the multimode modulation signal transmitted from the multimode transmitters 11-1 to 11-N. It is further provided in the subsequent stage of the optical amplifier 50. Therefore, when the multimode modulated signals transmitted from the multimode transmitters 11-1 to 11 -N pass through the optical fiber transmission line 70, higher-order modes are excluded by filtering. The optical fiber transmission line 70 is a multimode fiber and has a larger effective core area than a single mode fiber. Therefore, the nonlinear optical effect generated in the optical fiber transmission line 70 is small. Thereby, the optical transmission system 1B can realize single mode transmission while reducing the nonlinear optical effect.

（第４の実施形態）
図７は、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの概略構成の一例を示す図である。図８は、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃが送受信する波長分割多重信号の波長と伝搬方向とを模式的に示す図である。第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの特徴は、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力される変調信号とシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力される変調信号の伝搬方向を対向させる点である。 (Fourth embodiment)
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an optical transmission system 1C according to the fourth embodiment. FIG. 8 is a diagram schematically illustrating the wavelength and propagation direction of a wavelength division multiplexed signal transmitted and received by the optical transmission system 1C according to the fourth embodiment. The characteristics of the optical transmission system 1C in the fourth embodiment are the modulation signal output from the multimode transmitters 11-1 to 11-N and the modulation signal output from the single mode transmitters 12-1 to 12-M. It is a point which makes a propagation direction oppose.

図７に示すように、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、第１送受信部１０Ｃ、第２送受信部２０Ｃ及び光伝送路３０Ｃ（第１光伝送路３０Ｃ−１及び第２光伝送路３０Ｃ−２）を備える。   As shown in FIG. 7, the optical transmission system 1C according to the fourth embodiment includes a first transmission / reception unit 10C, a second transmission / reception unit 20C, and an optical transmission line 30C (first optical transmission line 30C-1 and second optical transmission line). 30C-2).

第１送受信部１０Ｃは、図７に示すＡ地点に配置されている。
第１送受信部１０Ｃは、マルチモード送信部１１、第１光合波器１３Ｃ−１、シングルモード受信部２２、第１光分波器２３Ｃ−１及びサーキュレータ８１を備える。なお、第１送受信部１０Ｃの各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、第１送受信部１０Ｃの一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。 10 C of 1st transmission / reception parts are arrange | positioned at A point shown in FIG.
The first transmission / reception unit 10C includes a multi-mode transmission unit 11, a first optical multiplexer 13C-1, a single mode reception unit 22, a first optical demultiplexer 23C-1, and a circulator 81. In addition, each part of 10 C of 1st transmission / reception parts may be implement | achieved by hardware, may be implement | achieved by software, and may be implement | achieved by the combination of hardware and software. Moreover, a computer may function as a part of 10 C of 1st transmission / reception parts by running a program. The program may be stored in a computer-readable medium, or may be stored in a storage device connected to a network.

マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、発振波長として光ファイバ伝送路３１−１（後述する）のカットオフ波長よりも短い波長の変調信号をそれぞれ第１光合波器１３Ｃ−１に送信する。
第１光合波器１３Ｃ−１は、各波長チャネルから供給されるマルチモード変調信号を合波する。すなわち、第１光合波器１３Ｃ−１は、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから供給されたマルチモード変調信号を波長多重して第１波長分割多重信号を生成する。 The multimode transmitters 11-1 to 11-N transmit modulated signals having wavelengths shorter than the cut-off wavelength of the optical fiber transmission line 31-1 (described later) to the first optical multiplexer 13C-1 as oscillation wavelengths. To do.
The first optical multiplexer 13C-1 multiplexes the multimode modulation signals supplied from the respective wavelength channels. That is, the first optical multiplexer 13C-1 wavelength-multiplexes the multimode modulation signals supplied from the multimode transmitters 11-1 to 11-N to generate a first wavelength division multiplexed signal.

第１光分波器２３Ｃ−１は、第２光伝送路３０Ｃ−２から供給される第２波長分割多重信号（後述する）を各波長チャネルに分波する。すなわち、第１光分波器２３Ｃ−１は、第２光伝送路３０Ｃ−２から出力された第２波長分割多重信号をＭ個のシングルモード変調信号に分割する。
シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍは、第１光分波器２３Ｃ−１において分割されたＭ個のシングルモード変調信号を受信する。 The first optical demultiplexer 23C-1 demultiplexes a second wavelength division multiplexed signal (described later) supplied from the second optical transmission line 30C-2 into each wavelength channel. That is, the first optical demultiplexer 23C-1 divides the second wavelength division multiplexed signal output from the second optical transmission line 30C-2 into M single mode modulation signals.
The single mode receivers 22-1 to 22-M receive M single mode modulated signals divided by the first optical demultiplexer 23C-1.

サーキュレータ８１は、第１光合波器１３Ｃ−１により生成された第１波長分割多重信号を光伝送路３０Ｃに送る。また、サーキュレータ８１は、光伝送路３０Ｃを伝搬した第２波長分割多重信号を第１光分波器２３Ｃ−１に送る。   The circulator 81 sends the first wavelength division multiplexed signal generated by the first optical multiplexer 13C-1 to the optical transmission line 30C. The circulator 81 sends the second wavelength division multiplexed signal propagated through the optical transmission line 30C to the first optical demultiplexer 23C-1.

光伝送路３０は、第１光伝送路３０Ｃ−１及び第２光伝送路３０Ｃ−２を備える。
第１光伝送路３０Ｃ−１は、サーキュレータ８２、光ファイバ伝送路３１−１、光分波器４０−１、光増幅器５１及び光合波器６０−１を備える。 The optical transmission line 30 includes a first optical transmission line 30C-1 and a second optical transmission line 30C-2.
The first optical transmission line 30C-1 includes a circulator 82, an optical fiber transmission line 31-1, an optical demultiplexer 40-1, an optical amplifier 51, and an optical multiplexer 60-1.

サーキュレータ８２は、第１送受信部１０Ｃから送信された第１波長分割多重信号を第１光伝送路３０Ｃ−１に送る。また、サーキュレータ８２は、第２光伝送路３０Ｃ−２から伝送された第２波長分割多重信号を第１送受信部１０Ｃに送る。
光ファイバ伝送路３１−１は、サーキュレータ８２から出力される第１波長分割多重信号を光分波器４０−１に伝送する。ここで、第１波長分割多重信号の最短波長と最長波長の間に光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長が存在する。なお、光ファイバ伝送路３１−１は、光ファイバ伝送路３１と同様の構成を有する。 The circulator 82 sends the first wavelength division multiplexed signal transmitted from the first transceiver 10C to the first optical transmission line 30C-1. In addition, the circulator 82 sends the second wavelength division multiplexed signal transmitted from the second optical transmission line 30C-2 to the first transceiver 10C.
The optical fiber transmission line 31-1 transmits the first wavelength division multiplexed signal output from the circulator 82 to the optical demultiplexer 40-1. Here, the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31 exists between the shortest wavelength and the longest wavelength of the first wavelength division multiplexed signal. The optical fiber transmission line 31-1 has the same configuration as the optical fiber transmission line 31.

光分波器４０−１は、光ファイバ伝送路３１−１に接続されている。光分波器４０−１は、光ファイバ伝送路３１−１から伝送された第１波長分割多重信号を複数に分割する。例えば、光分波器４０−１は、ひとつの光増幅器５１で増幅することができる帯域のまとまり毎に第１波長分割多重信号を分割し、分割した第１波長分割多重信号を各光増幅器５１（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。すなわち、光分波器４０−１は、第１波長分割多重信号をＫ個の帯域に分割し、分割したＫ個の第１波長分割多重信号を各光増幅器５１（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。   The optical demultiplexer 40-1 is connected to the optical fiber transmission line 31-1. The optical demultiplexer 40-1 divides the first wavelength division multiplexed signal transmitted from the optical fiber transmission line 31-1 into a plurality of signals. For example, the optical demultiplexer 40-1 divides the first wavelength division multiplex signal for each group of bands that can be amplified by one optical amplifier 51, and the divided first wavelength division multiplex signal is assigned to each optical amplifier 51. (50-1 to 50-K). That is, the optical demultiplexer 40-1 divides the first wavelength division multiplex signal into K bands, and divides the K first wavelength division multiplex signals into the optical amplifiers 51 (50-1 to 50 to K). ).

光増幅器５１（５０−１〜５０〜Ｋ）は、光分波器４０−１で分割されたＫ個の第１波長分割多重信号を増幅する。すなわち、光増幅器５１では、光分波器４０−１で分割された帯域のまとまり毎に増幅を行う。   The optical amplifier 51 (50-1 to 50-K) amplifies the K first wavelength division multiplexed signals divided by the optical demultiplexer 40-1. In other words, the optical amplifier 51 performs amplification for each group of bands divided by the optical demultiplexer 40-1.

光合波器６０−１は、光増幅器５１で増幅された複数の第１波長分割多重信号を合波する。光合波器６０−１は、合波した第１波長分割多重信号を第２送受信部２０Ｃに出力する。   The optical multiplexer 60-1 combines the plurality of first wavelength division multiplexed signals amplified by the optical amplifier 51. The optical multiplexer 60-1 outputs the combined first wavelength division multiplexed signal to the second transceiver 20C.

第２送受信部２０Ｃは、シングルモード送信部１２、第２光合波器１３Ｃ−２、マルチモード受信部２１、第２光分波器２３Ｃ−２及びサーキュレータ９１を備える。なお、第２送受信部２０Ｃの各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、第２送受信部２０Ｃの一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。   The second transceiver 20C includes a single mode transmitter 12, a second optical multiplexer 13C-2, a multimode receiver 21, a second optical demultiplexer 23C-2, and a circulator 91. Each unit of the second transmitting / receiving unit 20C may be realized by hardware, may be realized by software, or may be realized by a combination of hardware and software. Moreover, a computer may function as a part of 2nd transmission / reception part 20C by running a program. The program may be stored in a computer-readable medium, or may be stored in a storage device connected to a network.

シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍは、発振波長として光ファイバ伝送路３１−２のカットオフ波長よりも長い波長のシングルモード変調信号をそれぞれ第２光合波器１３Ｃ−２に送信する。
第２光合波器１３Ｃ−２は、各波長チャネルから供給されるシングルモード変調信号を合波する。すなわち、第２光合波器１３Ｃ−２は、シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力されるシングルモード変調信号を波長多重して第２波長分割多重信号を生成する。 The single mode transmitters 12-1 to 12-M transmit single mode modulated signals having a wavelength longer than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31-2 as the oscillation wavelength to the second optical multiplexer 13C-2.
The second optical multiplexer 13C-2 multiplexes the single mode modulation signals supplied from the respective wavelength channels. That is, the second optical multiplexer 13C-2 wavelength multiplexes the single mode modulation signals output from the single mode transmitters 12-1 to 12-M to generate a second wavelength division multiplexed signal.

第２光分波器２３Ｃ−２は、第１光伝送路３０Ｃ−１から供給される第１波長分割多重信号を各波長チャネルに分波する。すなわち、第１光分波器２３Ｃ−１は、光合波器６０−１から出力された第１波長分割多重信号をＮ個のマルチモード変調信号に分割する。
マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎは、第２光分波器２３Ｃ−２において分割されたＮ個のマルチモード変調信号を受信する。 The second optical demultiplexer 23C-2 demultiplexes the first wavelength division multiplexed signal supplied from the first optical transmission line 30C-1 into each wavelength channel. That is, the first optical demultiplexer 23C-1 divides the first wavelength division multiplexed signal output from the optical multiplexer 60-1 into N multimode modulation signals.
The multimode receivers 21-1 to 21-N receive the N multimode modulated signals divided by the second optical demultiplexer 23C-2.

サーキュレータ９１は、第２光合波器１３Ｃ−２により生成された第２波長分割多重信号を光伝送路３０Ｃに送る。また、サーキュレータ９１は、第１光伝送路３０Ｃ−１を伝搬した第１波長分割多重信号を第２光分波器２３Ｃ−２に送る。   The circulator 91 sends the second wavelength division multiplexed signal generated by the second optical multiplexer 13C-2 to the optical transmission line 30C. In addition, the circulator 91 sends the first wavelength division multiplexed signal propagated through the first optical transmission line 30C-1 to the second optical demultiplexer 23C-2.

第２光伝送路３０Ｃ−２は、サーキュレータ９２、光ファイバ伝送路３１−２、光分波器４０−２、光増幅器５２及び光合波器６０−２を備える。   The second optical transmission line 30C-2 includes a circulator 92, an optical fiber transmission line 31-2, an optical demultiplexer 40-2, an optical amplifier 52, and an optical multiplexer 60-2.

サーキュレータ９２は、第２送受信部２０Ｃから送信された第２波長分割多重信号を第２光伝送路３０Ｃ−２に送る。また、サーキュレータ９２は、第１光伝送路３０Ｃ−１から伝送された第１波長分割多重信号をサーキュレータ９１に送る。
光ファイバ伝送路３１−２は、サーキュレータ９２から出力される第２波長分割多重信号を光分波器４０−２に伝送する。ここで、第２波長分割多重信号の最短波長と最長波長の間に光ファイバ伝送路３１−２のカットオフ波長が存在する。なお、光ファイバ伝送路３１−２は、光ファイバ伝送路３１と同様の構成を有する。 The circulator 92 sends the second wavelength division multiplexed signal transmitted from the second transceiver 20C to the second optical transmission line 30C-2. Further, the circulator 92 sends the first wavelength division multiplexed signal transmitted from the first optical transmission line 30 </ b> C- 1 to the circulator 91.
The optical fiber transmission line 31-2 transmits the second wavelength division multiplexed signal output from the circulator 92 to the optical demultiplexer 40-2. Here, the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31-2 exists between the shortest wavelength and the longest wavelength of the second wavelength division multiplexed signal. The optical fiber transmission line 31-2 has the same configuration as the optical fiber transmission line 31.

光分波器４０−２は、光ファイバ伝送路３１−２に接続されている。光分波器４０−２は、光ファイバ伝送路３１−２から伝送された第２波長分割多重信号を複数に分割する。例えば、光分波器４０−２は、ひとつの光増幅器５１で増幅することができる帯域のまとまり毎に第２波長分割多重信号を分割し、分割した第２波長分割多重信号を各光増幅器５２（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。   The optical demultiplexer 40-2 is connected to the optical fiber transmission line 31-2. The optical demultiplexer 40-2 divides the second wavelength division multiplexed signal transmitted from the optical fiber transmission line 31-2 into a plurality of signals. For example, the optical demultiplexer 40-2 divides the second wavelength division multiplexed signal for each group of bands that can be amplified by one optical amplifier 51, and the divided second wavelength division multiplexed signal is assigned to each optical amplifier 52. (50-1 to 50-K).

光増幅器５２（５０−１〜５０〜Ｋ）は、光分波器４０−２で分割された第２波長分割多重信号を増幅する。すなわち、光増幅器５２では、光分波器４０−２で分割された帯域のまとまり毎に増幅を行う。したがって、光増幅器５２は、光分波器４０−２においてＫ個の帯域に分割された第２波長分割多重信号を増幅することになる。   The optical amplifier 52 (50-1 to 50-K) amplifies the second wavelength division multiplexed signal divided by the optical demultiplexer 40-2. That is, the optical amplifier 52 performs amplification for each set of bands divided by the optical demultiplexer 40-2. Therefore, the optical amplifier 52 amplifies the second wavelength division multiplexed signal divided into K bands in the optical demultiplexer 40-2.

光合波器６０−２は、光増幅器５２で増幅されたＫ個の第２波長分割多重信号を合波する。光合波器６０−２は、合波した第２波長分割多重信号をサーキュレータ８２に出力する。   The optical multiplexer 60-2 multiplexes the K second wavelength division multiplexed signals amplified by the optical amplifier 52. The optical multiplexer 60-2 outputs the combined second wavelength division multiplexed signal to the circulator 82.

なお、上述したように、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、マルチモード信号である第１波長分割多重信号をすべてＡ地点からＢ地点に伝送し、シングルモード信号である第２波長分割多重信号をすべてＢ地点からＡ地点に伝送したが、これに限定されない。例えば、光伝送システム１Ｃは、マルチモード信号である第１波長分割多重信号のうちの一部をＢ地点からＡ地点に伝送してもよいし、シングルモード信号である第２波長分割多重信号のうちの一部をＡ地点からＢ地点に伝送してもよい。   As described above, the optical transmission system 1C according to the fourth embodiment transmits all the first wavelength division multiplexed signals that are multimode signals from the point A to the point B, and the second wavelength division that is a single mode signal. Although all the multiplexed signals are transmitted from the point B to the point A, the present invention is not limited to this. For example, the optical transmission system 1C may transmit a part of the first wavelength division multiplexed signal that is a multimode signal from the point B to the point A, or the second wavelength division multiplexed signal that is a single mode signal. Some of them may be transmitted from point A to point B.

上述したように、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、第１送受信部１０Ｃと第２送受信部２０Ｃとの間に、光ファイバ伝送路３１がそれぞれ設けられた第１光伝送路３０Ｃ−１と第２光伝送路３０Ｃ−２とを備え、第１送受信部１０Ｃは第１光伝送路３０Ｃ−１を介して第１波長多重信号を第２送受信部２０Ｃに送信し、第２送受信部２０Ｃは第２光伝送路３０Ｃ−２を介して第２波長多重信号を第１送受信部１０Ｃに送信する。第１送受信部１０Ｃは、光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、Ｎ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力されるＮ個のマルチモード変調信号を波長多重することで第１波長多重信号を生成する第１光合波器１３Ｃ−１と、第２波長多重信号をＭ個のシングルモード変調信号に分波する第１光分波器２３Ｃ−１と、第１光分波器２３Ｃ−１において分波されたＭ個のシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、第１光合波器１３Ｃ−１で生成された第１波長多重信号を第１光伝送路３０Ｃ−１に送り、第２光伝送路３０Ｃ−２を介して供給された第２波長多重を第１光分波器２３Ｃ−１に送る第１サーキュレータ（サーキュレータ８１、８２）とを備える。第２送受信部２０Ｃは、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、Ｍ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力されるＭ個のシングルモード変調信号を波長多重することで第２波長多重信号を生成する第２光合波器１３Ｃ−２と、第１波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号に分波する第２光分波器２３Ｃ−２と、第２光分波器２３Ｃ−２において分波されたＮ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、第２光合波器１３Ｃ−２で生成された第２波長多重信号を第２光伝送路３０Ｃ−２に送り、第１光伝送路３０Ｃ−１を介して供給された第１波長多重信号を第２光合波器１３Ｃ−２に送る第２サーキュレータ（サーキュレータ９１、９２）と、を備える。これにより、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。また、光伝送システム１Ｃは、従来損失の大きかったカットオフ波長よりも短い波長の伝送において距離を延伸することができる。   As described above, in the optical transmission system 1C according to the fourth embodiment, the first optical transmission line 30C- in which the optical fiber transmission line 31 is provided between the first transmission / reception unit 10C and the second transmission / reception unit 20C. 1 and the second optical transmission line 30C-2, the first transmission / reception unit 10C transmits the first wavelength multiplexed signal to the second transmission / reception unit 20C via the first optical transmission line 30C-1, and the second transmission / reception unit 20C transmits the second wavelength multiplexed signal to the first transceiver 10C via the second optical transmission line 30C-2. The first transmitting / receiving unit 10C includes N multimode transmitters 11-1 to 11-N that transmit a multimode modulation signal that is a carrier having a wavelength shorter than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line 31, and N A first optical multiplexer 13C-1 that generates a first wavelength multiplexed signal by wavelength multiplexing N multimode modulated signals output from the multimode transmitters 11-1 to 11-N; A first optical demultiplexer 23C-1 that demultiplexes the signal into M single-mode modulated signals, and a single mode that demodulates the M single-mode modulated signals demultiplexed in the first optical demultiplexer 23C-1. The first wavelength multiplexed signal generated by the receivers 22-1 to 22-M and the first optical multiplexer 13C-1 is sent to the first optical transmission line 30C-1, and via the second optical transmission line 30C-2. The second wavelength multiplex supplied by the first optical demultiplexer First circulator sent to 3C-1 comprises (circulators 81, 82) and. The second transmitting / receiving unit 20C includes M single mode transmitters 12-1 to 12-M that transmit a single mode modulation signal that is a carrier wave longer than the cutoff wavelength, and M single mode transmitters 12-1. To 12-M, the second optical multiplexer 13C-2 that generates the second wavelength multiplexed signal by wavelength multiplexing the M single mode modulated signals output from the 12M, and the first wavelength multiplexed signal as N multimodes A second optical demultiplexer 23C-2 that demultiplexes the modulated signal, and multimode receivers 21-1 to 21-21 that demodulate N multimode modulated signals demultiplexed by the second optical demultiplexer 23C-2. -N and the second wavelength multiplexed signal generated by the second optical multiplexer 13C-2 are sent to the second optical transmission line 30C-2, and the first wavelength supplied via the first optical transmission line 30C-1 The multiplex signal is sent to the second optical multiplexer 13C-2. It comprises a circulator (circulator 91 and 92), the. Thereby, the optical transmission system 1C according to the fourth embodiment is excellent in compatibility with existing systems because the single mode transmission product is used simultaneously with the multimode transmission product. Moreover, since single mode transmission and multimode transmission can be mixed to transmit optical signals, the transmission capacity can be increased compared to the case where all optical signals are transmitted in single mode. That is, the optical transmission system 1C according to the fourth embodiment is excellent in compatibility with a single mode transmission system, and can increase the transmission capacity as compared with a case where all optical signals are transmitted in a single mode. In addition, the optical transmission system 1C can extend the distance in transmission with a wavelength shorter than the cutoff wavelength, which has conventionally had a large loss.

上述した実施形態における送信部１０、受信部２０又は送受信部１０Ｃ、２０Ｃをコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。   You may make it implement | achieve the transmission part 10, the receiving part 20, or the transmission / reception parts 10C and 20C in embodiment mentioned above with a computer. In that case, a program for realizing this function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on this recording medium may be read into a computer system and executed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client in that case may be included and a program held for a certain period of time. Further, the program may be a program for realizing a part of the above-described functions, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system. You may implement | achieve using programmable logic devices, such as FPGA (Field Programmable Gate Array).

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。   The order of execution of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior to”. It should be noted that the output can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.

１ 光伝送システム
１０ 送信部
１１ マルチモード送信部
１２ シングルモード送信部
１３、６０ 光合波器
２０ 受信部
３０ 光伝送路
３１ 光ファイバ伝送路
４０ 光分波器
５０ 光増幅器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical transmission system 10 Transmission part 11 Multimode transmission part 12 Single mode transmission part 13, 60 Optical multiplexer 20 Receiving part 30 Optical transmission line 31 Optical fiber transmission line 40 Optical demultiplexer 50 Optical amplifier

Claims (5)

波長多重信号を送信する送信部と前記送信部から送信された前記波長多重信号を光ファイバ伝送路を備える光伝送路を介して受信する受信部とを備える光伝送システムであって、
前記送信部は、
前記光ファイバ伝送路のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個（Ｎは１以上の整数）のマルチモード送信器と、
前記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個（Ｍは１以上の整数）のシングルモード送信器と、
前記マルチモード変調信号と前記シングルモード変調信号とを波長多重することで前記波長多重信号を生成する光合波器と、
を備え、
前記受信部は、
前記光合波器が生成した前記波長多重信号を、Ｎ個のマルチモード変調信号とＭ個のシングルモード変調信号とに分波する光分波器と、
前記光分波器に分波された前記Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器と、
前記光分波器に分波された前記Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器と、
を備える光伝送システム。 An optical transmission system comprising: a transmitter that transmits a wavelength multiplexed signal; and a receiver that receives the wavelength multiplexed signal transmitted from the transmitter via an optical transmission line including an optical fiber transmission line,
The transmitter is
N multi-mode transmitters (N is an integer of 1 or more) for transmitting a multi-mode modulation signal that is a carrier wave having a wavelength shorter than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line;
M (M is an integer of 1 or more) single-mode transmitters that transmit a single-mode modulated signal that is a carrier wave longer than the cutoff wavelength;
An optical multiplexer that generates the wavelength multiplexed signal by wavelength multiplexing the multimode modulated signal and the single mode modulated signal;
With
The receiver is
An optical demultiplexer for demultiplexing the wavelength-multiplexed signal generated by the optical multiplexer into N multi-mode modulation signals and M single-mode modulation signals;
A multimode receiver for demodulating the N multimode modulation signals demultiplexed by the optical demultiplexer;
A single mode receiver that demodulates the M single mode modulated signal demultiplexed by the optical demultiplexer;
An optical transmission system comprising: 前記光伝送路は、
前記光ファイバ伝送路に接続され、前記光合波器で生成された前記波長多重信号をＫ個（Ｋは１以上の整数）の帯域に分割する光分波器と、
前記光分波器でＫ個に分割された前記波長多重信号を増幅する光増幅器と、
前記光増幅器で増幅されたＫ個の波長多重信号を合波する光合波器と、
を備える請求項１に記載の光伝送システム。 The optical transmission line is
An optical demultiplexer that is connected to the optical fiber transmission line and divides the wavelength multiplexed signal generated by the optical multiplexer into K (K is an integer of 1 or more) bands;
An optical amplifier for amplifying the wavelength multiplexed signal divided into K by the optical demultiplexer;
An optical multiplexer for combining the K wavelength multiplexed signals amplified by the optical amplifier;
An optical transmission system according to claim 1. 任意の前記マルチモード送信器と任意の前記シングルモード送信器を連携動作させる請求項１又は請求項２に記載の光伝送システム。   The optical transmission system according to claim 1 or 2, wherein the arbitrary multimode transmitter and the arbitrary single mode transmitter are operated in cooperation with each other. 前記光伝送路は、
前記カットオフ波長が前記マルチモード送信器から送信されるマルチモード変調信号の波長よりも短い光ファイバ伝送路を前記光増幅器の後段にさらに備える請求項２に記載の光伝送システム。 The optical transmission line is
3. The optical transmission system according to claim 2, further comprising an optical fiber transmission line whose cut-off wavelength is shorter than a wavelength of a multi-mode modulation signal transmitted from the multi-mode transmitter at a subsequent stage of the optical amplifier. 第１送受信部と第２送受信部との間に、光ファイバ伝送路がそれぞれ設けられた第１光伝送路と第２光伝送路とを備え、前記第１送受信部は第１光伝送路を介して第１波長多重信号を第２送受信部に送信し、前記第２送受信部は第２光伝送路を介して第２波長多重信号を前記第１送受信部に送信する光伝送システムであって、
前記第１送受信部は、
前記光ファイバ伝送路のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個（Ｎは１以上の整数）のマルチモード送信器と、
前記Ｎ個のマルチモード送信器から出力されるＮ個のマルチモード変調信号を波長多重することで前記第１波長多重信号を生成する第１光合波器と、
前記第２送受信部から送信された前記第２波長多重信号をＭ個の前記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号に分波する第１光分波器と、
前記第１光分波器において分波された前記Ｍ個のシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器と、
前記第１光合波器で生成された前記第１波長多重信号を前記第１光伝送路に送り、前記第２光伝送路を介して供給された前記第２波長多重信号を前記第１光分波器に送る第１サーキュレータと、
を備え、
前記第２送受信部は、
前記シングルモード変調信号を送信するＭ個（Ｍは１以上の整数）のシングルモード送信器と、
前記Ｍ個のシングルモード送信器から出力されるＭ個のシングルモード変調信号を波長多重することで前記第２波長多重信号を生成する第２光合波器と、
前記第１波長多重信号をＮ個の前記マルチモード変調信号に分波する第２光分波器と、
前記第２光分波器において分波されたＮ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器と、
前記第２光合波器で生成された前記第２波長多重信号を第２光伝送路に送り、前記第１光伝送路を介して供給された前記第１波長多重信号を第２光合波器に送る第２サーキュレータと、
を備える光伝送システム。 A first optical transmission line and a second optical transmission line each provided with an optical fiber transmission line are provided between the first transmission / reception unit and the second transmission / reception unit, and the first transmission / reception unit includes the first optical transmission line. An optical transmission system that transmits a first wavelength multiplexed signal to a second transmitter / receiver via the second optical transmission line, and the second transmitter / receiver transmits a second wavelength multiplexed signal to the first transmitter / receiver via a second optical transmission line. ,
The first transmission / reception unit includes:
N multi-mode transmitters (N is an integer of 1 or more) for transmitting a multi-mode modulation signal that is a carrier wave having a wavelength shorter than the cutoff wavelength of the optical fiber transmission line;
A first optical multiplexer that generates the first wavelength multiplexed signal by wavelength multiplexing N multimode modulated signals output from the N multimode transmitters;
A first optical demultiplexer that demultiplexes the second wavelength multiplexed signal transmitted from the second transceiver unit into a single mode modulation signal that is a carrier wave longer than the M cutoff wavelengths;
A single mode receiver that demodulates the M single mode modulated signals demultiplexed in the first optical demultiplexer;
The first wavelength multiplexed signal generated by the first optical multiplexer is sent to the first optical transmission line, and the second wavelength multiplexed signal supplied via the second optical transmission line is sent to the first optical signal. A first circulator to send to the waver;
With
The second transceiver unit is
M (M is an integer of 1 or more) single mode transmitters that transmit the single mode modulation signal;
A second optical multiplexer that generates the second wavelength multiplexed signal by wavelength multiplexing the M single mode modulated signals output from the M single mode transmitters;
A second optical demultiplexer for demultiplexing the first wavelength multiplexed signal into N multimode modulation signals;
A multimode receiver for demodulating the N multimode modulated signals demultiplexed in the second optical demultiplexer;
The second wavelength multiplexed signal generated by the second optical multiplexer is sent to a second optical transmission line, and the first wavelength multiplexed signal supplied via the first optical transmission line is sent to the second optical multiplexer. A second circulator to send,
An optical transmission system comprising:
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