JP2020014113A - Optical communication system and connection device of the optical communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光通信システムで光信号を伝送するコア間の等化技術に関する。 The present invention relates to an equalization technique between cores for transmitting an optical signal in an optical communication system.
非特許文献1から3が開示する様に、波長多重光通信システムにおいては、複数段の中継伝送後、利得等化器を用いて各波長の光信号の利得偏差を補償する。
As disclosed in
例えば、マルチコア光ファイバを使用した波長多重光通信システムにおいては、将来の変調方式の変更や、当該光通信システムを使用してパスを設定する際に、当該パスが収容されるコア及び波長によって品質に差がでることを抑えるため、同じコア内の異なる波長の光信号のみならず、異なるコア間の各波長の光信号の品質を均一にすることが望まれる。例えば、3つのコアを有するマルチコア光ファイバを使用する光通信システム内のある位置における各コアの各波長の光信号のパワーが図1(A)に示す通りであるものとする。なお、図1(A)の四角は第1コアの各波長の光信号のパワーを示し、三角は第2コアの各波長の光信号のパワーを示し、丸は第3コアの各波長の光信号のパワーを示している。非特許文献1から3の構成では、図1(B)に示す様に、同じコア内の光信号のパワーを揃えるが、コア間では独立して等化が行われ、よって、コア毎に光信号の品質が異なることになる。
For example, in a wavelength division multiplexing optical communication system using a multi-core optical fiber, when a future modulation scheme is changed or a path is set using the optical communication system, the quality depends on the core and wavelength in which the path is accommodated. In order to suppress the difference in the optical signal, it is desired to make not only the optical signals of different wavelengths in the same core but also the optical signals of different wavelengths between different cores uniform. For example, it is assumed that the power of the optical signal of each wavelength of each core at a certain position in an optical communication system using a multi-core optical fiber having three cores is as shown in FIG. In FIG. 1A, a square indicates the power of the optical signal of each wavelength of the first core, a triangle indicates the power of the optical signal of each wavelength of the second core, and a circle indicates the power of the optical signal of each wavelength of the third core. It shows the power of the signal. In the configurations of
なお、コア間の品質を揃えるための最も簡易な構成は、最も光信号のパワーの弱いコアに合わせて、それ以外のコアの光信号を減衰させることである。つまり、図1(B)の状態では、丸で示す第3コアの光信号のパワーと同じパワーになる様に、第1コアと第2コアの各光信号のパワーを減衰させることである。しかしながら、その様な構成では、光通信システム全体の品質が劣化する。 The simplest configuration for equalizing the quality between the cores is to attenuate the optical signals of the other cores in accordance with the core having the weakest optical signal power. That is, in the state of FIG. 1B, the power of each optical signal of the first core and the second core is attenuated so as to be the same as the power of the optical signal of the third core indicated by a circle. However, such a configuration degrades the quality of the entire optical communication system.
本発明は、システム全体の品質を劣化させることなくコア間の等化を行う技術を提供するものである。 The present invention provides a technique for performing equalization between cores without deteriorating the quality of the entire system.
本発明の一態様によると、光通信システムは、第1光通信装置と、第2光通信装置と、前記第1光通信装置と前記第2光通信装置とを接続し、M個(Mは2以上の整数)の区間に分割される光伝送路と、前記M個の区間のうちの隣接する2つの区間それぞれを接続する(M−1)個の接続装置と、を有し、前記光伝送路はN個(Nは2以上の整数)のコアそれぞれで光信号を伝送し、前記第1光通信装置は前記M個の区間のうちの第1区間に接続され、前記第2光通信装置は前記M個の区間のうちの第M区間に接続され、前記(M−1)個の接続装置の内の第k接続装置(kは1〜(M−1)までの整数)は、前記M個の区間のうちの第k区間と第(k+1)区間を接続し、前記第k接続装置は、前記第k区間のN個のコアの内、前記第1区間から前記第k区間の総利得が最も高いコアと、前記第(k+1)区間のN個のコアの内、利得が最も低いコアと、を接続する接続手段を備えていることを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, an optical communication system connects a first optical communication device, a second optical communication device, the first optical communication device and the second optical communication device, and has M (M is An optical transmission line divided into sections of (2 or more integers), and (M-1) connecting devices connecting each of two adjacent sections of the M sections. The transmission path transmits an optical signal through each of N (N is an integer of 2 or more) cores, and the first optical communication device is connected to a first section of the M sections, and the second optical communication apparatus The device is connected to an Mth section of the M sections, and a kth connection device (k is an integer from 1 to (M-1)) of the (M-1) connection devices is: The k-th section and the (k + 1) -th section of the M sections are connected, and the k-th connection device connects the first section of the N cores of the k-th section. And the highest core total gain of the k-th interval from among the N core of the (k + 1) th interval, characterized in that the gain is provided with a connecting means for connecting the lowest core, the.
本発明によると、システム全体の品質を劣化させることなくコア間の等化を行うことができる。 According to the present invention, equalization between cores can be performed without deteriorating the quality of the entire system.
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiment is an exemplification, and the present invention is not limited to the content of the embodiment. In the following drawings, components not necessary for the description of the embodiment are omitted from the drawings.
<第一実施形態>
図2は、本実施形態によるマルチコア光ファイバを使用する波長多重光通信システムの構成図である。光送信装置1は、光伝送路4を介して光受信装置2と通信する。光伝送路4は、マルチコア光ファイバと当該マルチコア光ファイバの各コアで伝送される波長多重光信号を増幅する光増幅器を含んでいる。光伝送路4は、複数のブロック(区間)に分割される。例えば、図2では、光伝送路4は、ブロック#1〜ブロック#4の計4つのブロックに分割されている。そして、隣接する2つのブロックは、等化装置(接続装置)3を介して接続される。図3の例では、光伝送路4は、4つのブロックに分割されているため、3つの等化装置が使用される。以下では、より一般的に、光伝送路4がM個(Mは2以上の整数)のブロックに分割されているものとする。この場合、光通信システムには、M−1個の等化装置3が使用される。また、以下の説明において、光伝送路4のマルチコア光ファイバは、第1コアから第Nコアの計N個(Nは2以上の整数)のコアを有するものとする。なお、ブロック#m(mは1〜Mまでの整数)の光伝送路4のマルチコア光ファイバの第nコア(nは1〜Nまでの整数)を、説明の簡略化のため、以下では、単に、ブロック#mの第nコアと表記する。
<First embodiment>
FIG. 2 is a configuration diagram of a wavelength division multiplexing optical communication system using a multi-core optical fiber according to the present embodiment. The
図3は、ブロック#k(kは1〜(M−1)までの整数)とブロック#k+1とを接続する等化装置3の構成図である。等化部32−nは、Fan−out部31を介して、ブロック#kの第nコアに接続される。等化部32−nは、ブロック#kの第nコアで伝送された各波長の光信号のパワーの差を抑制する。等化部32−nの出力ポートは、接続部33の入力ポート#nに接続される。一方、接続部33の出力ポート#nは、Fan−in部34を介して、ブロック#k+1の第nコアに接続される。接続部33の入力ポートと出力ポートには1:1の対応関係があり、接続部33の入力ポート#nに入力された波長多重光信号は、対応する出力ポートから出力される。
FIG. 3 is a configuration diagram of the
接続部33としては、その入力ポートと対応する出力ポートとを、波長多重光信号を伝送する構造や通信線で物理的に接続する任意の構成を使用することができる。なお、接続部33は、入力ポートと出力ポートの対応関係を動的に切り替えることができるものであっても、動的に切り替えることができないものであっても良い。例えば、接続部33として、光スイッチを使用することができる。この場合、入力ポートと出力ポートの対応関係については動的に(事後的に)切り替えることができる。また、接続部33は、入力ポートと対応する出力ポートとをコネクタ付きの光ファイバ(導波路)で物理的に接続する構成とすることができる。この場合、入力ポートと出力ポートの対応関係を動的に切り替えることはできないが、人が光ファイバの接続を変更することで、つまり、手動により事後的に切り替えることができる。さらに、接続部33として、各入力ポートに入力された波長多重光信号が、それぞれ、対応する出力ポートに伝送される様な構造(導波路)を形成した光学部材を使用することができる。この場合、入力ポートと出力ポートの対応関係を動的に切り替えることはできず、対応関係を変更するには接続部33そのものを取り換える必要がある。
As the
本実施形態において、接続部33の入力ポートと出力ポートの対応関係は、ブロック#1〜ブロック#kまでの各コアそれぞれの利得(損失)と、ブロック#k+1の各コアの利得(損失)と、に基づき決定される。なお、光伝送路4は光増幅器を含み、よって、各ブロックから出力される光信号のパワーは、当該ブロックに入力されたパワーより増加し得るため、以下ではコアの利得との用語を使用する。この場合、損失は、負の利得で表される。本実施形態において、ブロック#1〜ブロック#kまでには(k−1)個の等化装置3が存在し、各等化装置3の接続部33において、あるブロックの第nコアは、次のブロックの第1コアから第Nコアの何れかに接続される。つまり、ブロック#kの第nコアから出力される光信号は、ブロック#1〜#(k−1)の第nコアを伝搬したものとは限らない。以下では、ブロック#kの第nコアに接続されているブロック#1のコアに第1パワーの光信号を入力し、ブロック#kの第nコアから第2パワーの光信号が出力された場合の、第1パワーに対する第2パワーの比を、ブロック#kの第nコアの"総利得"と表記する。なお、ブロック#kの第nコアに第1パワーの光信号を入力し、ブロック#kの第nコアから第2パワーの光信号が出力された場合の、第1パワーに対する第2パワーの比を、ブロック#kの第nコアの"利得"と表記する。
In the present embodiment, the correspondence between the input port and the output port of the
本実施形態では、図4に示す様に、ブロック#kの各コアの総利得を求め、ブロック#kの各コアを総利得の降順、つまり、総利得の高いものから低いものへと順に並べ、ブロック#kの各コアに順位に応じた番号を付与する。同様に、ブロック#k+1の各コアの利得を求め、ブロック#k+1の各コアを利得の昇順、つまり、利得の低いものから高いものへと順に並べ、ブロック#k+1の各コアに順位に応じた番号を付与する。そして、図4に示す様に、同じ順位が付与されたブロック#kのコアと、ブロック#k+1のコアが対応するものとする。つまり、図4に示す順位の場合、ブロック#kの第1コアは、ブロック#k+1の第4コアに対応し、よって、接続部33は、入力ポート#1と出力ポート#4とを接続する様に構成される。同様に、ブロック#kの第5コアは、ブロック#k+1の第2コアに対応し、よって、接続部33は、入力ポート#5と出力ポート#2とを接続する様に構成される。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the total gain of each core of the block #k is obtained, and each core of the block #k is arranged in descending order of the total gain, that is, in order from the highest total gain to the lowest total gain. , A number corresponding to the rank is assigned to each core of the block #k. Similarly, the gain of each core of the block # k + 1 is obtained, the cores of the block # k + 1 are arranged in ascending order of the gains, that is, in order from the one with the lowest gain to the one with the highest gain, and the core of the block # k + 1 is ranked according to the rank Assign a number. Then, as shown in FIG. 4, it is assumed that the core of block #k to which the same rank is assigned corresponds to the core of block # k + 1. That is, in the case of the order shown in FIG. 4, the first core of the block #k corresponds to the fourth core of the block # k + 1, and therefore, the
この様に、ブロック#kの最も総利得の高いコアをブロック#k+1の最も利得の低いコアに接続し、ブロック#kの2番目に総利得の高いコアをブロック#k+1の2番目に利得の低いコアに接続する。より、一般的には、ブロック#kのp番目(pは1からNまでの整数)に総利得の高いコアをブロック#k+1のp番目に利得の低いコアに接続する。等化装置3の接続部33においてこの様に接続することで、光送信装置1から光受信装置2までの全区間においては、各コアの利得が平均化され、よって、各コアの光信号の品質を平均化すること、つまりコア間の等化を行うことができる。本実施形態では、各コアの光信号の品質を平均化するために、最も品質の低い(利得の低い)コアに合わせて他のコアの光信号を減衰させる必要がなく、光通信システム全体の品質を劣化させることなく各コアの光信号の品質を平均化することができる。
Thus, the core with the highest total gain of block #k is connected to the core with the lowest gain of block # k + 1, and the core with the highest total gain of block #k is connected with the second highest gain of block # k + 1. Connect to lower core. More generally, the p-th (p is an integer from 1 to N) high total gain core of block #k is connected to the p-th low gain core of block # k + 1. By connecting in this manner at the
続いて、各ブロックの各コアの利得の測定方法について説明する。まず、あるブロックのコア#nの利得の測定について説明する。第nコアの利得は、第nコアの入力端から測定光信号を入力し、第nコアの出力端から出力される測定光信号を測定することで求められる。例えば、測定光信号としては、使用する波長多重光信号と同じ波長の信号を含む光信号を使用することができる。この場合、第nコアの出力端から出力される測定光信号に含まれる各波長の光パワーをそれぞれ測定し、各波長それぞれの利得を求める。なお、波長の利得は、入力された当該波長の信号のパワーに対する出力された当該波長の信号のパワーの比である。なお、測定光信号に含まれる各波長の信号のパワーを同じとすることで、各波長の利得を容易に判定することができる。例えば、各波長それぞれの利得の平均値を、第nコアの利得とすることができる。なお、平均値ではなく、最小値や、最大値を第nコアの利得とすることができる。さらに、波長を区別することなく、第nコアに入力した測定光信号全体のパワーに対する第nコアから出力される測定光信号全体のパワーの比を第nコアの利得とすることができる。さらに、使用する波長多重信号と同じ波長の信号を含む測定光信号を使用するのではなく、所定波長及び所定帯域幅の信号を含む光信号を測定光信号とすることもできる。 Subsequently, a method of measuring the gain of each core of each block will be described. First, the measurement of the gain of the core #n of a certain block will be described. The gain of the n-th core is obtained by inputting the measurement optical signal from the input terminal of the n-th core and measuring the measurement optical signal output from the output terminal of the n-th core. For example, an optical signal including a signal having the same wavelength as the wavelength multiplexed optical signal to be used can be used as the measurement optical signal. In this case, the optical power of each wavelength included in the measurement optical signal output from the output terminal of the n-th core is measured, and the gain of each wavelength is obtained. The wavelength gain is the ratio of the power of the output signal of the wavelength to the power of the signal of the input wavelength. The gain of each wavelength can be easily determined by making the power of each wavelength signal included in the measurement optical signal the same. For example, the average value of the gain for each wavelength can be used as the gain of the n-th core. Note that the minimum value or the maximum value, instead of the average value, can be used as the gain of the n-th core. Furthermore, the gain of the n-th core can be the ratio of the power of the entire measurement optical signal output from the n-th core to the power of the entire measurement optical signal input to the n-th core without discriminating the wavelength. Further, instead of using a measurement optical signal including a signal having the same wavelength as the wavelength multiplexed signal to be used, an optical signal including a signal having a predetermined wavelength and a predetermined bandwidth may be used as the measurement optical signal.
例えば、光海底ケーブルシステムといった光通信システムは、使用する光伝送路の総てを製造した後に敷設するのではなく、製造と敷設が並行して行われる。以下では、ブロック#1からブロック#Mの順に製造される場合について説明する。まず、ブロック#1とブロック#2の製造が完了した時点で、ブロック#1とブロック#2の各コアの利得を測定する。これにより、図4で説明した様に、ブロック#1とブロック#2の各コアの対応関係が決まり、よって、ブロック#1とブロック#2とを接続する等化装置3の接続部33の接続が決定される。したがって、接続部33が固定的な接続を行うものであっても、この段階でブロック#1とブロック#2とを接続する等化装置3を製造できる。次に、ブロック#3の製造が完了した時点で、ブロック#3の各コアの利得を測定する。なお、ブロック#2の各コアの総利得は、ブロック#1の各コアの利得と、ブロック#2の各コアの利得とに基づき、決定した対応関係を考慮して計算により求める。つまり、ブロック#1の第1コアと、ブロック#2の第4コアが対応している場合、ブロック#2の第4コアの総利得は、ブロック#1の第1コアの利得と、ブロック#2の第4コアの利得の和として求められる。以後、次のブロックの製造が完了すると、同様の処理を繰り返す。
For example, in an optical communication system such as an optical submarine cable system, manufacturing and laying are performed in parallel rather than laying after manufacturing all the optical transmission lines to be used. Hereinafter, a case in which blocks # 1 to #M are manufactured in order will be described. First, when the manufacture of the
上記の様にブロック#kの各コアの総利得を求めることで、ブロック#kより前のブロックを既に敷設したとしてもブロック#kとブロック#k+1を接続する等化装置3における接続部33の入力ポートと出力ポートとの対応関係を決定することができる。
By calculating the total gain of each core of the block #k as described above, even if a block before the block #k is already laid, the
なお、図2は、光通信システムにおける一方向のシステムのみを示している。しかしながら、実際には、図5に示す様に、図2に示すのとは逆方向の通信を行うためのシステムが存在する。つまり、光送信装置1と同じ場所には光受信装置11が設置され、光受信装置2と同じ場所には光送信装置21が設置される。そして、各ブロックには、光伝送路4とは逆方向の光伝送路41が存在する。そして、光海底ケーブルシステム等では、同じブロックの光伝送路4及び光伝送路41のマルチコア光ファイバは同じケーブルに収容され、光増幅器は同じ筐体に収容される。つまり、ブロック#1から昇順にブロックを製造する場合、送信側から順にブロックが製造されるシステム(図2)と、受信側から順にブロックが製造されるシステム(図5)が存在する。しかしながら、受信側から製造されるシステムについての考え方も送信側から製造されるシステムと同様である。
FIG. 2 shows only a one-way system in the optical communication system. However, in actuality, as shown in FIG. 5, there is a system for performing communication in the opposite direction to that shown in FIG. That is, the
つまり、ブロック#1とブロック#2の製造が完了した時点で、ブロック#1とブロック#2の各コアの利得を測定する。これにより、ブロック#1とブロック#2の各コアの対応関係が決まり、よって、ブロック#1とブロック#2とを接続する等化装置3の接続部33の接続が決定される。次に、ブロック#3の製造が完了した時点で、ブロック#3の各コアの利得を測定する。なお、ブロック#2の各コアの総利得は、ブロック#1の各コアの利得と、ブロック#2の各コアの利得とに基づき、決定した対応関係を考慮して計算により求める。つまり、ブロック#1の第1コアと、ブロック#2の第4コアが対応している場合、ブロック#2の第4コアの総利得は、ブロック#1の第1コアの利得と、ブロック#2の第4コアの利得の和として求められる。以後、次のブロックの製造が完了すると、同様の処理を繰り返す。その際、受信側から製造されていく図5に示すシステムでのブロック#1の出力は光受信装置11がある側であり、逆にその入力はブロック#2のある側となる。つまり、図5のシステムの送信側から受信側へのブロックの番号順は、送信側から製造されていく図2のシステムと逆順序になる。また、送信側から製造されていく図2のシステムでは、図4に示すように、ブロック#kの総利得降順を、ブロック#k+1の利得昇順に接続しているが、受信側から製造される図5のシステムは、ブロック#k+1の出力をブロック#kの入力へと接続することになる。その際ブロック#k+1の利得昇順を、ブロック#kの総利得降順に接続する。
That is, when the manufacture of the
なお、図3の構成において、接続部33は、等化部32−1から32−Nの下流側に設けられているが、接続部33を、等化部32−1から32−Nの上流側に設ける構成とすることもできる。また、各ブロックに含まれる光増幅装置にコア内における各波長の光信号のパワーに差が出ることを抑制する等化機能が設けられている場合、等化装置3においては、等化部32−1〜32−Nを省略することもできる。さらに、本発明は、各コアで波長多重光信号を伝送するのではなく、単一波長の光信号を伝送する光通信システムに対しても適用することができる。また、マルチコア光ファイバを使用する光通信システムではなく、複数のシングルコア光ファイバを使用する光通信システムであっても、同様の考え方で本発明を適用することができる。
In the configuration of FIG. 3, the
<第二実施形態>
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態では、接続部33における入力ポートと出力ポート対応関係を任意の関係とすることができた。つまり、入力ポートと出力ポートとの1:1の対応関係に制限はなかった。本実施形態では、入力ポートと出力ポートとの1:1の対応関係に制限を設けることで、接続部33の構成を簡略化する。図6は、本実施形態による等化装置3の構成図である。なお、図3に示す第一実施形態の等化装置3と同様の構成要素には、同じ参照符号を付与している。等化部32−1〜等化部32−Nが出力する波長多重光信号は、Fan−in部34を介して、マルチコア光ファイバ35の対応するコアに入力される。つまり、マルチコア光ファイバ35は、第1コアから第Nコアの計N個のコアを有し、等化部32−nが出力する波長多重光信号は、Fan−in部34を介して、マルチコア光ファイバ35の第nコアに入力される。また、マルチコア光ファイバ36も、第1コアから第Nコアの計N個のコアを有し、マルチコア光ファイバ36の第nコアは、ブロック#k+1の第nコアに接続される。接続部33において、マルチコア光ファイバ35とマルチコア光ファイバ36は例えば融着処理により接続される。
<Second embodiment>
Subsequently, the second embodiment will be described focusing on differences from the first embodiment. In the first embodiment, the input port and output port correspondence in the
以下では、N=6として説明する。図7は、第1コアから第6コアの計6つのコアを有するマルチコア光ファイバ35、36を示している。例えば、同じ番号のコア同士を接続する状態は、2つのマルチコア光ファイバ35、36の相対的な位相差が0の状態に対応する。本実施形態では、2つのマルチコア光ファイバ35、36の一方或いは両方を周方向に回転させ、これにより相対的な位相差を与えて融着することで番号の異なるコアを接続し、ブロック#kのコアとブロック#k+1のコアの接続替えを行う。
In the following, a description will be given assuming that N = 6. FIG. 7 shows multi-core
N=6の場合、ブロック#kのコアとブロック#k+1のコアの可能な対応関係としては、図8に示す様な6つのパターンが存在する。本実施形態では、ブロック#kの最も総利得の高いコアと、ブロック#k+1の最も利得の低いコアとを接続する。例えば、ブロック#kの最も総利得の高いコアが第3コアであり、ブロック#k+1の最も利得の低いコアが第1コアであると、パターン#3が選択される。なお、ブロック#kの最も総利得の低いコアと、ブロック#k+1の最も利得の高いコアとを接続する構成であっても良い。接続部33においては、決定したパターンに従い、2つのマルチコア光ファイバ35、36を融着処理する。
When N = 6, there are six patterns as shown in FIG. 8 as possible correspondences between the core of block #k and the core of block # k + 1. In the present embodiment, the core with the highest total gain of the block #k is connected to the core with the lowest gain of the block # k + 1. For example, if the core with the highest total gain in block #k is the third core and the core with the lowest gain in block # k + 1 is the first core,
本実施形態では、ブロック#kの1つのコアと、ブロック#k+1の1つのコアとの対応関係のみを決定することができ、それにより他のコアの対応関係も決定されてしまう。つまり、第一実施形態の様に、総てのコアの対応関係を適切に決定することはできない。しかしながら、ブロック数が多い場合、全体としては平均化され、よって、各コアの光信号の品質を平均化することができる。 In the present embodiment, only the correspondence between one core of the block #k and one core of the block # k + 1 can be determined, whereby the correspondence of the other cores is also determined. That is, as in the first embodiment, it is not possible to appropriately determine the correspondence between all the cores. However, when the number of blocks is large, averaging is performed as a whole, so that the quality of the optical signal of each core can be averaged.
なお、本実施形態では、接続部33において、2つのマルチコア光ファイバ35、36を融着処理するとしたが、2つのマルチコア光ファイバ35、36をコネクタで接続する構成であっても良い。さらには、対応するコアの断面が対向する様に、2つのマルチコア光ファイバ35、36を所定の距離だけ離して固定し、レンズ等の光学部材を使用することで、波長多重光信号を対応するコア間で空間伝搬させる構成であっても良い。さらに、接続部33をFan−out部31の上流側に設ける構成とすることもできる。また、波長多重光信号を対応するコア間で空間伝搬させる構成において、等化部32−1〜32−Nが同一の等化特性の場合等、第1コアから第Nコアに分離する必要がない場合、Fan−out部31及びFan−in部34を省略することもできる。具体的には、マルチコア光ファイバ35を、ブロック#kのマルチコア光ファイバの対応するコアと接続し、マルチコア光ファイバ36をブロック#k+1のマルチコア光ファイバの対応するコアに接続する。そして、マルチコア光ファイバ35とマルチコア光ファイバ36との対応するコアが対向する様にした上で、マルチコア光ファイバ35とマルチコア光ファイバ36との間に波長間の等化を行う空間フィルタを配置する構成とすることもできる。また、各ブロックに含まれる光増幅装置にコア内における各波長の光信号のパワーに差が出ることを抑制する等化機能が設けられている場合、等化装置3においては、Fan−out部31、等化部32−1〜32−N及びFan−in部34を省略することもできる。さらに、本発明は、各コアで波長多重光信号を伝送するのではなく、単一波長の光信号を伝送する光通信システムに対しても適用することができる。
In the present embodiment, the two multi-core
なお、第一及び第二実施形態では、マルチコア光ファイバのN個のコアで伝送される光信号の方向を総て同じとしたが本発明はその様な構成に限定されない。例えば、N個のコアの内の一部を第1グループとし、残りのコアを第2グループとし、第1グループのコアと第2グループのコアで伝送され光信号の方向を互いに逆向きとする構成とすることもできる。 In the first and second embodiments, the directions of optical signals transmitted by the N cores of the multi-core optical fiber are all the same, but the present invention is not limited to such a configuration. For example, a part of the N cores is a first group, the remaining cores are a second group, and the directions of optical signals transmitted by the cores of the first group and the cores of the second group are opposite to each other. It can also be configured.
1:光送信装置、2:光受信装置、3:等化装置、33:接続部 1: optical transmitter, 2: optical receiver, 3: equalizer, 33: connection unit
Claims (10)
第2光通信装置と、
前記第1光通信装置と前記第2光通信装置とを接続し、M個(Mは2以上の整数)の区間に分割される光伝送路と、
前記M個の区間のうちの隣接する2つの区間それぞれを接続する(M−1)個の接続装置と、
を有する光通信システムであって、
前記光伝送路はN個(Nは2以上の整数)のコアそれぞれで光信号を伝送し、
前記第1光通信装置は前記M個の区間のうちの第1区間に接続され、
前記第2光通信装置は前記M個の区間のうちの第M区間に接続され、
前記(M−1)個の接続装置の内の第k接続装置(kは1〜(M−1)までの整数)は、前記M個の区間のうちの第k区間と第(k+1)区間を接続し、
前記第k接続装置は、前記第k区間のN個のコアの内、前記第1区間から前記第k区間の総利得が最も高いコアと、前記第(k+1)区間のN個のコアの内、利得が最も低いコアと、を接続する接続手段を備えていることを特徴とする光通信システム。 A first optical communication device;
A second optical communication device;
An optical transmission line that connects the first optical communication device and the second optical communication device and is divided into M (M is an integer of 2 or more) sections;
(M-1) connecting devices for connecting two adjacent sections of the M sections,
An optical communication system having
The optical transmission path transmits an optical signal through each of N (N is an integer of 2 or more) cores,
The first optical communication device is connected to a first section of the M sections,
The second optical communication device is connected to an Mth section of the M sections,
The k-th connection device (k is an integer from 1 to (M-1)) among the (M-1) connection devices is a k-th section and a (k + 1) -th section of the M sections. And connect
The k-th connection device may include, among the N cores in the k-th section, a core having the highest total gain in the first section to the k-th section, and a core in the N cores in the (k + 1) -th section. An optical communication system comprising: a connection unit that connects the core with the lowest gain.
第2光通信装置と、
前記第1光通信装置と前記第2光通信装置とを接続し、M個(Mは2以上の整数)の区間に分割される光伝送路と、
前記M個の区間のうちの隣接する2つの区間それぞれを接続する(M−1)個の接続装置と、
を有する光通信システムであって、
前記光伝送路はN個(Nは2以上の整数)のコアそれぞれで光信号を伝送し、
前記第1光通信装置は前記M個の区間のうちの第1区間に接続され、
前記第2光通信装置は前記M個の区間のうちの第M区間に接続され、
前記(M−1)個の接続装置の内の第k接続装置(kは1〜(M−1)までの整数)は、前記M個の区間のうちの第k区間と第(k+1)区間を接続し、
前記第k接続装置は、前記第k区間のN個のコアの内、前記第1区間から前記第k区間の総利得が最も低いコアと、前記第(k+1)区間のN個のコアの内、利得が最も高いコアと、を接続する接続手段を備えていることを特徴とする光通信システム。 A first optical communication device;
A second optical communication device;
An optical transmission line that connects the first optical communication device and the second optical communication device and is divided into M (M is an integer of 2 or more) sections;
(M-1) connecting devices for connecting two adjacent sections of the M sections,
An optical communication system having
The optical transmission path transmits an optical signal through each of N (N is an integer of 2 or more) cores,
The first optical communication device is connected to a first section of the M sections,
The second optical communication device is connected to an Mth section of the M sections,
The k-th connection device (k is an integer from 1 to (M-1)) among the (M-1) connection devices is a k-th section and a (k + 1) -th section of the M sections. And connect
The k-th connection device includes a core having the lowest total gain in the first section to the k-th section among the N cores in the k-th section, and a N-core in the (k + 1) section. An optical communication system comprising: a connection unit that connects the core with the highest gain.
第m区間(mは1からMまでの整数)の第nコアの利得は、前記波長多重光信号と同じ複数の波長の信号を含む測定用光信号を前記第m区間の第nコアで伝送した際の各波長の信号の利得の最大値、最小値又は平均値であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の光通信システム。 The optical signal transmitted by each of the N cores of the optical transmission line is a wavelength multiplexed optical signal;
The gain of the n-th core in the m-th section (m is an integer from 1 to M) is such that a measurement optical signal including a plurality of wavelengths same as the wavelength multiplexed optical signal is transmitted by the n-th core in the m-th section. The optical communication system according to any one of claims 1 to 4, wherein the gain is the maximum value, the minimum value, or the average value of the gain of each wavelength signal.
前記第k区間のN個のコアそれぞれに接続されるN個の入力ポートと、
前記第(k+1)区間のN個のコアそれぞれに接続されるN個の出力ポートと、
前記N個の入力ポートの1つと、前記N個の出力ポートの1つとを接続するN個の導波路と、
を有することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の光通信システム。 The connection means,
N input ports connected to each of the N cores in the k-th section;
N output ports connected to each of the N cores in the (k + 1) th section;
N waveguides connecting one of the N input ports and one of the N output ports;
The optical communication system according to any one of claims 1 to 5, further comprising:
前記第k区間のN個のコアの1つにそれぞれが接続されるN個のコアを有する第1マルチコア光ファイバと、
前記第(k+1)区間のN個のコアの1つにそれぞれが接続されるN個のコアを有する第2マルチコア光ファイバと、
を有し、
前記接続手段において、前記第1マルチコア光ファイバと前記第2マルチコア光ファイバが融着処理される、前記第1マルチコア光ファイバと前記第2マルチコア光ファイバがコネクタにより接続される、或いは、前記第1マルチコア光ファイバの断面と前記第2マルチコア光ファイバの断面とが光学部材を介して対向する様に配置されることを特徴とする請求項1又は2に記載の光通信システム。 The connection means,
A first multi-core optical fiber having N cores respectively connected to one of the N cores in the k-th section;
A second multi-core optical fiber having N cores respectively connected to one of the N cores in the (k + 1) th section;
Has,
In the connecting means, the first multi-core optical fiber and the second multi-core optical fiber are subjected to fusion processing, the first multi-core optical fiber and the second multi-core optical fiber are connected by a connector, or 3. The optical communication system according to claim 1, wherein a cross section of the multi-core optical fiber and a cross section of the second multi-core optical fiber are arranged to face each other via an optical member.
第2光通信装置と、
前記第1光通信装置と前記第2光通信装置とを接続し、M個(Mは2以上の整数)の区間に分割される光伝送路と、
前記M個の区間のうちの隣接する2つの区間それぞれを接続する(M−1)個の接続装置と、
を有し、
前記光伝送路はN個(Nは2以上の整数)のコアそれぞれで光信号を伝送し、
前記第1光通信装置は前記M個の区間のうちの第1区間に接続され、
前記第2光通信装置は前記M個の区間のうちの第M区間に接続される光通信システムにおいて、前記M個の区間のうちの第k区間(kは1〜(M−1)までの整数)と第(k+1)区間を接続する接続装置であって、
前記接続装置は、
前記第k区間のN個のコアの内、前記第1区間から前記第k区間の総利得が最も高いコアと、前記第(k+1)区間のN個のコアの内、利得が最も低いコアと、を接続する接続手段を備えていることを特徴とする接続装置。 A first optical communication device;
A second optical communication device;
An optical transmission line that connects the first optical communication device and the second optical communication device and is divided into M (M is an integer of 2 or more) sections;
(M-1) connecting devices for connecting two adjacent sections of the M sections,
Has,
The optical transmission path transmits an optical signal through each of N (N is an integer of 2 or more) cores,
The first optical communication device is connected to a first section of the M sections,
In the optical communication system connected to the M-th section of the M sections, the second optical communication device is a k-th section (k is 1 to (M−1) of the M sections). Integer) and the (k + 1) th section,
The connection device,
Among the N cores in the k-th section, a core having the highest total gain in the first to k-th sections and a core having the lowest gain in the N cores in the (k + 1) -th section. And a connection means for connecting the connection device and the connection device.
第2光通信装置と、
前記第1光通信装置と前記第2光通信装置とを接続し、M個(Mは2以上の整数)の区間に分割される光伝送路と、
前記M個の区間のうちの隣接する2つの区間それぞれを接続する(M−1)個の接続装置と、
を有し、
前記光伝送路はN個(Nは2以上の整数)のコアそれぞれで光信号を伝送し、
前記第1光通信装置は前記M個の区間のうちの第1区間に接続され、
前記第2光通信装置は前記M個の区間のうちの第M区間に接続される光通信システムにおいて、前記M個の区間のうちの第k区間(kは1〜(M−1)までの整数)と第(k+1)区間を接続する接続装置であって、
前記接続装置は、
前記第k区間のN個のコアの内、前記第1区間から前記第k区間の総利得が最も低いコアと、前記第(k+1)区間のN個のコアの内、利得が最も高いコアと、を接続する接続手段を備えていることを特徴とする接続装置。 A first optical communication device;
A second optical communication device;
An optical transmission line that connects the first optical communication device and the second optical communication device and is divided into M (M is an integer of 2 or more) sections;
(M-1) connecting devices for connecting two adjacent sections of the M sections,
Has,
The optical transmission path transmits an optical signal through each of N (N is an integer of 2 or more) cores,
The first optical communication device is connected to a first section of the M sections,
In the optical communication system connected to the M-th section of the M sections, the second optical communication device is a k-th section (k is 1 to (M−1) of the M sections). Integer) and the (k + 1) th section,
The connection device,
Among the N cores in the k-th section, a core having the lowest total gain in the first section to the k-th section and a core having the highest gain in the N cores in the (k + 1) -th section. And a connection means for connecting the connection device and the connection device.
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