JP3323690B2 - 光波長多重通信装置 - Google Patents
光波長多重通信装置Info
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- optical wavelength
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
- H04B10/2572—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to forms of polarisation-dependent distortion other than PMD
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0224—Irregular wavelength spacing, e.g. to accommodate interference to all wavelengths
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- Signal Processing (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は光波長多重通信装置に
関し、特に、四光波混合による干渉の影響を抑圧して光
ファイバ通信システムの伝送容量を増大させることが可
能な光波長多重通信装置に関するものである。
関し、特に、四光波混合による干渉の影響を抑圧して光
ファイバ通信システムの伝送容量を増大させることが可
能な光波長多重通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光波長多重信号を利用する光ファイバ通
信システムは、伝送路に変更を加えずにその伝送容量を
増大させることが可能であることから、将来の基幹光フ
ァイバ通信システムへの適用が期待される技術である。
光波長多重信号を利用する場合、信号波長間の四光波混
合が存在すると、信号波長間隔が等間隔の場合には、信
号光に隣接する他の２つの信号光から発生する四光波混
合が干渉の原因となり、システムの特性、例えば最大伝
送可能距離、最大多重化可能信号数等を制限する。この
四光波混合による特性劣化を避けるために、任意の２波
長間の波長間隔を不等間隔とする技術が公知である（F.
Forghieri et. al., IEEE Photon. Technol. Lett. vo
l.6, no.6, pp.754-756 ）。
信システムは、伝送路に変更を加えずにその伝送容量を
増大させることが可能であることから、将来の基幹光フ
ァイバ通信システムへの適用が期待される技術である。
光波長多重信号を利用する場合、信号波長間の四光波混
合が存在すると、信号波長間隔が等間隔の場合には、信
号光に隣接する他の２つの信号光から発生する四光波混
合が干渉の原因となり、システムの特性、例えば最大伝
送可能距離、最大多重化可能信号数等を制限する。この
四光波混合による特性劣化を避けるために、任意の２波
長間の波長間隔を不等間隔とする技術が公知である（F.
Forghieri et. al., IEEE Photon. Technol. Lett. vo
l.6, no.6, pp.754-756 ）。
【０００３】その一例を、図１０を参照して説明する。
図１０は横軸に、８チャンネルの各々に割当てられた信
号光の波長を示す。図から明らかなように、各々の２波
長間の波長間隔は、第１、第２チャンネルとの波長間隔
は０．８ｎｍ、第２、第３チャンネルとの波長間隔は
０．９ｎｍ、第３、第４チャンネルとの波長間隔は１．
２ｎｍ、…となっており、任意の２波長間の波長間隔を
不等間隔とされている。
図１０は横軸に、８チャンネルの各々に割当てられた信
号光の波長を示す。図から明らかなように、各々の２波
長間の波長間隔は、第１、第２チャンネルとの波長間隔
は０．８ｎｍ、第２、第３チャンネルとの波長間隔は
０．９ｎｍ、第３、第４チャンネルとの波長間隔は１．
２ｎｍ、…となっており、任意の２波長間の波長間隔を
不等間隔とされている。
【０００４】このように不等間隔とすることにより、あ
る信号光に隣接する他の信号光から発生する四光波混合
による干渉を効果的に抑圧することができる。
る信号光に隣接する他の信号光から発生する四光波混合
による干渉を効果的に抑圧することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、任意の
２波長間の波長間隔を不等間隔にすると、所要光信号帯
域が等間隔の場合と比較して広くなってしまうため、多
重化可能波長数が減少してしまうという問題があった。
その理由は、波長多重信号の信号分離に使用する光分波
器の性能により波長多重信号の最小波長間隔は自ずと制
限されるため、該最小波長間隔をｘとすると、ｎ波長多
重した等間隔システムではｎｘの帯域で十分であるのに
対し、不等間隔システムでは各波長間隔をｘより大きい
ものにしなければならないため、ｎ波長多重時の帯域が
ｎｘよりかなり大きくなってしまうからである。
２波長間の波長間隔を不等間隔にすると、所要光信号帯
域が等間隔の場合と比較して広くなってしまうため、多
重化可能波長数が減少してしまうという問題があった。
その理由は、波長多重信号の信号分離に使用する光分波
器の性能により波長多重信号の最小波長間隔は自ずと制
限されるため、該最小波長間隔をｘとすると、ｎ波長多
重した等間隔システムではｎｘの帯域で十分であるのに
対し、不等間隔システムでは各波長間隔をｘより大きい
ものにしなければならないため、ｎ波長多重時の帯域が
ｎｘよりかなり大きくなってしまうからである。
【０００６】図１０の例では、最小波長間隔ｘは、ｘ＝
０．７ｎｍであるので、２波長間の波長間隔を等間隔と
した場合には、第１〜第８チャンネルの光信号帯域が
４．９ｎｍになる。これに対して、任意の２波長間の波
長間隔を不等間隔にした場合には、７ｎｍの光信号帯域
が必要になり、光信号帯域は約１．４倍になる。
０．７ｎｍであるので、２波長間の波長間隔を等間隔と
した場合には、第１〜第８チャンネルの光信号帯域が
４．９ｎｍになる。これに対して、任意の２波長間の波
長間隔を不等間隔にした場合には、７ｎｍの光信号帯域
が必要になり、光信号帯域は約１．４倍になる。
【０００７】また、信号波長間隔を不等間隔とする技術
とは別に、四光波混合の発生効率が、発生に関わる光信
号の偏波状態が一致した場合に高く、直交した場合に低
くなることを利用して、隣接光信号の偏波状態を意図的
に直交させて配置する技術が公知である。
とは別に、四光波混合の発生効率が、発生に関わる光信
号の偏波状態が一致した場合に高く、直交した場合に低
くなることを利用して、隣接光信号の偏波状態を意図的
に直交させて配置する技術が公知である。
【０００８】しかしながら、隣接信号間の偏波状態は、
光ファイバの複屈折性によりある程度の距離を伝送する
と保たれなくなってしまうため、長距離の波長多重シス
テムに適用する場合には、四光波混合発生抑圧技術とし
ては不十分であった。また、隣接光信号の偏波状態を直
交させると１波長おいた信号波長間では偏波状態が一致
してしまうため、かえって四光波混合の発生効率を増大
させてしまうという問題もあった。
光ファイバの複屈折性によりある程度の距離を伝送する
と保たれなくなってしまうため、長距離の波長多重シス
テムに適用する場合には、四光波混合発生抑圧技術とし
ては不十分であった。また、隣接光信号の偏波状態を直
交させると１波長おいた信号波長間では偏波状態が一致
してしまうため、かえって四光波混合の発生効率を増大
させてしまうという問題もあった。
【０００９】本発明の目的は、前記した従来技術の問題
点を除去し、波長多重光通信システムにおいて四光波混
合により発生する信号間干渉を抑圧しつつ、所要光信号
帯域を減少させて多重化可能波長数を増大させることが
可能な光波長多重通信装置を提供することにある。
点を除去し、波長多重光通信システムにおいて四光波混
合により発生する信号間干渉を抑圧しつつ、所要光信号
帯域を減少させて多重化可能波長数を増大させることが
可能な光波長多重通信装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、互いに異なる複数の波長の信号を光波長
多重して送信する光波長多重通信装置において、ある２
波長間の波長間隔が他の信号を２波以上隔てた別の２波
長間の波長間隔として再度使用され、かつ波長間隔に周
期性がない波長の信号を出力する５台以上の光送信機を
含む光波長多重送信端局を具備し、前記光波長多重送信
端局は、隣接する信号波長の偏波状態が、該光波長多重
送信端局の出力端において直交するように偏波状態を制
御する偏波状態制御手段を具備した点に特徴がある。
に、本発明は、互いに異なる複数の波長の信号を光波長
多重して送信する光波長多重通信装置において、ある２
波長間の波長間隔が他の信号を２波以上隔てた別の２波
長間の波長間隔として再度使用され、かつ波長間隔に周
期性がない波長の信号を出力する５台以上の光送信機を
含む光波長多重送信端局を具備し、前記光波長多重送信
端局は、隣接する信号波長の偏波状態が、該光波長多重
送信端局の出力端において直交するように偏波状態を制
御する偏波状態制御手段を具備した点に特徴がある。
【００１１】
【００１２】
【作用】四光波混合の発生効率は、四光波混合の発生に
かかわる各信号の光強度に比例し、各信号波長間の波長
間隔に反比例する（参考文献：N. Shibata et. al., El
ectronics Letters, vol.24, pp.1528-1529, 1988 ）。
おおざっぱに言って、波長間隔が２倍になると四光波混
合の発生効率は１／４になるので、波長間隔を広げるこ
とは四光波混合の発生抑制に効果がある。５波長以上の
光信号が多重化された光波長多重通信システムにおい
て、ある２波長間の波長間隔を、他の光信号を２波以上
隔てた別の２波長間の波長間隔として再度使用すること
を考えると、同一の波長間隔が２カ所にあることにより
発生する四光波混合は、他の光信号を２波以上隔てるこ
とにより生じる大きな波長間隔により抑圧されるため、
光信号伝送特性に及ぼす劣化を効果的に低減できる。ま
た、波長多重間隔の再使用により波長多重信号帯域を減
少できるので、最大多重化可能波長数を増大できる。
かかわる各信号の光強度に比例し、各信号波長間の波長
間隔に反比例する（参考文献：N. Shibata et. al., El
ectronics Letters, vol.24, pp.1528-1529, 1988 ）。
おおざっぱに言って、波長間隔が２倍になると四光波混
合の発生効率は１／４になるので、波長間隔を広げるこ
とは四光波混合の発生抑制に効果がある。５波長以上の
光信号が多重化された光波長多重通信システムにおい
て、ある２波長間の波長間隔を、他の光信号を２波以上
隔てた別の２波長間の波長間隔として再度使用すること
を考えると、同一の波長間隔が２カ所にあることにより
発生する四光波混合は、他の光信号を２波以上隔てるこ
とにより生じる大きな波長間隔により抑圧されるため、
光信号伝送特性に及ぼす劣化を効果的に低減できる。ま
た、波長多重間隔の再使用により波長多重信号帯域を減
少できるので、最大多重化可能波長数を増大できる。
【００１３】また、光波長多重送信端局の出力端で隣接
する光信号の偏波状態を直交させると、送信端局に隣接
した伝送用光ファイバの数百ｋｍの部分までは、隣接す
る光信号間の四光波混合発生が抑圧されるため、より一
層の改善を図ることができる。
する光信号の偏波状態を直交させると、送信端局に隣接
した伝送用光ファイバの数百ｋｍの部分までは、隣接す
る光信号間の四光波混合発生が抑圧されるため、より一
層の改善を図ることができる。
【００１４】
【実施例】以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説
明する。図２は本発明の一実施例の構成を示すブロック
図である。図において、Ｔは光波長多重送信端局、Ｒは
光波長多重受信端局である。該光波長多重送信端局Ｔ
は、第１〜８チャンネルの光送信機１〜８と合波器９か
ら構成されている。一方、光波長多重受信端局Ｒは、第
１〜８チャンネルの光受信機１１〜１８と分波器１９と
から構成されている。なお、本実施例では、光送信機お
よび光受信機をそれぞれ８個設けた例であるが、本発明
はこれに限定されず、それぞれが５個以上であればよ
い。光波長多重送信端局Ｔと光波長多重受信端局Ｒとは
伝送用光ファイバ２１で結ばれ、該伝送用光ファイバ２
１には所定間隔で光増幅器２２が挿入されている。
明する。図２は本発明の一実施例の構成を示すブロック
図である。図において、Ｔは光波長多重送信端局、Ｒは
光波長多重受信端局である。該光波長多重送信端局Ｔ
は、第１〜８チャンネルの光送信機１〜８と合波器９か
ら構成されている。一方、光波長多重受信端局Ｒは、第
１〜８チャンネルの光受信機１１〜１８と分波器１９と
から構成されている。なお、本実施例では、光送信機お
よび光受信機をそれぞれ８個設けた例であるが、本発明
はこれに限定されず、それぞれが５個以上であればよ
い。光波長多重送信端局Ｔと光波長多重受信端局Ｒとは
伝送用光ファイバ２１で結ばれ、該伝送用光ファイバ２
１には所定間隔で光増幅器２２が挿入されている。
【００１５】図３は光送信機１の一具体例を示すブロッ
ク図である。光送信機１は、光源部１ａ、外部変調部１
ｂおよび出力端子１ｃから構成されている。光源部１ａ
は、発光部、駆動電流制御部、温度制御部等から構成さ
れている。発光部の駆動に供される電流および温度は、
該駆動電流制御部および温度制御部により、高精度に安
定化される。例えば、駆動電流は１０μＡ、温度は０．
０１°Ｃ程度に安定化される。光送信機２〜８も同構成
である。
ク図である。光送信機１は、光源部１ａ、外部変調部１
ｂおよび出力端子１ｃから構成されている。光源部１ａ
は、発光部、駆動電流制御部、温度制御部等から構成さ
れている。発光部の駆動に供される電流および温度は、
該駆動電流制御部および温度制御部により、高精度に安
定化される。例えば、駆動電流は１０μＡ、温度は０．
０１°Ｃ程度に安定化される。光送信機２〜８も同構成
である。
【００１６】本実施例では、光送信機１〜８から出力さ
れる信号光の波長は、ある２波長間の波長間隔が他の信
号を２波以上隔てた別の２波長間の波長間隔として再度
使用され、かつ波長間隔に周期性がないように決定され
ている。例えば、図１に示されているように決定されて
いる。すなわち、光送信機１〜８（第１〜８チャンネ
ル）から出力される信号光の波長は、それぞれ、１５５
４．９、１５５５．７、１５５６．６、１５５７．７、
１５５８．５、１５５９．５、１５６０．７、および１
５６１．６ｎｍに決定されている。
れる信号光の波長は、ある２波長間の波長間隔が他の信
号を２波以上隔てた別の２波長間の波長間隔として再度
使用され、かつ波長間隔に周期性がないように決定され
ている。例えば、図１に示されているように決定されて
いる。すなわち、光送信機１〜８（第１〜８チャンネ
ル）から出力される信号光の波長は、それぞれ、１５５
４．９、１５５５．７、１５５６．６、１５５７．７、
１５５８．５、１５５９．５、１５６０．７、および１
５６１．６ｎｍに決定されている。
【００１７】図１から明らかなように、第１、第２チャ
ンネル間および該第２チャンネルから２チャンネル離れ
た第４、第５チャンネル間の波長間隔は０．８ｎｍに取
られ、第２、第３チャンネル間および該第３チャンネル
から４チャンネル離れた第７、第８チャンネル間の波長
間隔は０．９ｎｍに取られている。
ンネル間および該第２チャンネルから２チャンネル離れ
た第４、第５チャンネル間の波長間隔は０．８ｎｍに取
られ、第２、第３チャンネル間および該第３チャンネル
から４チャンネル離れた第７、第８チャンネル間の波長
間隔は０．９ｎｍに取られている。
【００１８】前記光送信機１〜８（図２参照）から出力
された前記した各波長の信号光は、合波器９で合波さ
れ、伝送用光ファイバ２１を通って、光波長多重受信端
局Ｒに伝送される。信号光は、伝送用光ファイバ２１中
での減衰と、光増幅器２２による増幅とを繰り返しなが
ら伝送される。光波長多重受信端局Ｒは信号光を受信す
ると、分波器１９で分波し、それぞれの信号光を光受信
機１１〜１８に送る。
された前記した各波長の信号光は、合波器９で合波さ
れ、伝送用光ファイバ２１を通って、光波長多重受信端
局Ｒに伝送される。信号光は、伝送用光ファイバ２１中
での減衰と、光増幅器２２による増幅とを繰り返しなが
ら伝送される。光波長多重受信端局Ｒは信号光を受信す
ると、分波器１９で分波し、それぞれの信号光を光受信
機１１〜１８に送る。
【００１９】さて、本実施例では、光送信機１〜８から
出力される信号光の波長は、図１で説明した値にされて
おり、かつ同一の波長間隔が２カ所にあることにより発
生する四光波混合は、他の光信号を２波以上隔てること
により生じる大きな波長間隔により抑圧されるため、光
信号伝送特性に及ぼす劣化を効果的に低減できる。ま
た、図１０と図１とを比較すれば明らかなように、本実
施例の第１〜第８チャンネルの光信号帯域は６．７ｎｍ
（＝１５６１．６−１５５４．９）となり、図１０の７
ｎｍより狭くすることができ、光増幅器２２の増幅帯域
を有効に使用することが可能となる。換言すれば、最大
多重化可能波長数を増大することができる。
出力される信号光の波長は、図１で説明した値にされて
おり、かつ同一の波長間隔が２カ所にあることにより発
生する四光波混合は、他の光信号を２波以上隔てること
により生じる大きな波長間隔により抑圧されるため、光
信号伝送特性に及ぼす劣化を効果的に低減できる。ま
た、図１０と図１とを比較すれば明らかなように、本実
施例の第１〜第８チャンネルの光信号帯域は６．７ｎｍ
（＝１５６１．６−１５５４．９）となり、図１０の７
ｎｍより狭くすることができ、光増幅器２２の増幅帯域
を有効に使用することが可能となる。換言すれば、最大
多重化可能波長数を増大することができる。
【００２０】次に、本発明の第２実施例を説明する。図
４は、本実施例の光波長多重送信端局Ｔの構成を示して
いる。なお他の構成は図２と同一または同等であるの
で、図示を省略する。図において、３１は奇数チャンネ
ルの合波器、３２は偶数チャンネルの合波器、３３は偏
波多重合波器である。奇数チャンネルの合波器３１は、
第１、第３、第５および第７チャンネルの光送信機１、
３、５および７から出力された信号光を合波する。ま
た、偶数チャンネルの合波器３２は、第２、第４、第６
および第８チャンネルの光送信機２、４、６および８か
ら出力された信号光を合波する。偏波多重合波器３３に
よって得られる各チャンネルの信号光の偏波状態配置
は、図５のようになる。すなわち、奇数チャンネルの信
号光の偏波状態と偶数チャンネルの信号光の偏波状態と
は、互いに直交することになる。
４は、本実施例の光波長多重送信端局Ｔの構成を示して
いる。なお他の構成は図２と同一または同等であるの
で、図示を省略する。図において、３１は奇数チャンネ
ルの合波器、３２は偶数チャンネルの合波器、３３は偏
波多重合波器である。奇数チャンネルの合波器３１は、
第１、第３、第５および第７チャンネルの光送信機１、
３、５および７から出力された信号光を合波する。ま
た、偶数チャンネルの合波器３２は、第２、第４、第６
および第８チャンネルの光送信機２、４、６および８か
ら出力された信号光を合波する。偏波多重合波器３３に
よって得られる各チャンネルの信号光の偏波状態配置
は、図５のようになる。すなわち、奇数チャンネルの信
号光の偏波状態と偶数チャンネルの信号光の偏波状態と
は、互いに直交することになる。
【００２１】次に、本実施例の動作を説明する。前記第
１〜８チャンネルの光送信機１〜８のそれぞれから出力
される信号光の波長は、第１実施例と同様に、ある２波
長間の波長間隔が他の信号を２波以上隔てた別の２波長
間の波長間隔として再度使用され、かつ波長間隔に周期
性がないように決定されている。奇数チャンネルの光送
信機１、３、５および７から出力された信号光は合波器
３１で合波され、偶数チャンネルの光送信機２、４、６
および８から出力された信号光は合波器３２で合波さ
れ、偏波多重合波器３３に送られる。偏波多重合波器３
３は、奇数チャンネルの偏波状態と偶数チャンネルの偏
波状態が互いに直交した状態を作り出して、伝送用光フ
ァイバ２１に出力する。この結果、送信端局において
は、隣接するチャンネルは偏波状態が互いに直交してい
ることとなる。
１〜８チャンネルの光送信機１〜８のそれぞれから出力
される信号光の波長は、第１実施例と同様に、ある２波
長間の波長間隔が他の信号を２波以上隔てた別の２波長
間の波長間隔として再度使用され、かつ波長間隔に周期
性がないように決定されている。奇数チャンネルの光送
信機１、３、５および７から出力された信号光は合波器
３１で合波され、偶数チャンネルの光送信機２、４、６
および８から出力された信号光は合波器３２で合波さ
れ、偏波多重合波器３３に送られる。偏波多重合波器３
３は、奇数チャンネルの偏波状態と偶数チャンネルの偏
波状態が互いに直交した状態を作り出して、伝送用光フ
ァイバ２１に出力する。この結果、送信端局において
は、隣接するチャンネルは偏波状態が互いに直交してい
ることとなる。
【００２２】一般に、四光波混合は偏波状態が異なる信
号光間では発生しないので、本実施例によれば、隣接チ
ャンネル間で発生する四光波混合を抑制することができ
る。また、各チャンネルの信号波長を、前記図１のよう
に決定すると、偏波状態が一致している偶数チャンネル
どうし、奇数チャンネルどうしで発生する四光波混合は
他のチャンネルには干渉を引き起こさないので、１チャ
ンネルおきで発生する四光波混合の影響も抑圧できる。
号光間では発生しないので、本実施例によれば、隣接チ
ャンネル間で発生する四光波混合を抑制することができ
る。また、各チャンネルの信号波長を、前記図１のよう
に決定すると、偏波状態が一致している偶数チャンネル
どうし、奇数チャンネルどうしで発生する四光波混合は
他のチャンネルには干渉を引き起こさないので、１チャ
ンネルおきで発生する四光波混合の影響も抑圧できる。
【００２３】これに対して、従来装置のように、波長多
重間隔を等間隔にすると（図６参照）、偏波状態が一致
している偶数チャンネルどうし、奇数チャンネルどうし
で発生する四光波混合が他のチャンネルに干渉を引き起
こすので特性が劣化する。なお、信号偏波状態の直交性
が保たれる距離は、伝送用光ファイバの複屈折性の大き
さと波長多重間隔により決まる。
重間隔を等間隔にすると（図６参照）、偏波状態が一致
している偶数チャンネルどうし、奇数チャンネルどうし
で発生する四光波混合が他のチャンネルに干渉を引き起
こすので特性が劣化する。なお、信号偏波状態の直交性
が保たれる距離は、伝送用光ファイバの複屈折性の大き
さと波長多重間隔により決まる。
【００２４】図１のような信号波長配置および図６のよ
うな等間隔配置で実際に実験を行ない、本実施例の効果
を確認した。伝送用光ファイバ２１は１区間当たり６６
ｋｍ、光増幅器は１５台使用し、１０００ｋｍの実験用
伝送路を構築した。信号波長を設定できる光帯域幅は、
光増幅器の多中継による帯域減少により制限されるた
め、本実施例では最大でも約９ｎｍであったため、図１
および図６のような信号波長配置となった。
うな等間隔配置で実際に実験を行ない、本実施例の効果
を確認した。伝送用光ファイバ２１は１区間当たり６６
ｋｍ、光増幅器は１５台使用し、１０００ｋｍの実験用
伝送路を構築した。信号波長を設定できる光帯域幅は、
光増幅器の多中継による帯域減少により制限されるた
め、本実施例では最大でも約９ｎｍであったため、図１
および図６のような信号波長配置となった。
【００２５】図６のような信号配置を用いた場合には、
たとえ光受信機に−１５ｄＢｍというような十分なパワ
ーを入れても、１０００ｋｍ伝送後において最も特性が
良好であったチャンネルでも１０-6程度の符号誤り率し
か達成できなかった。これに対して、図１の信号配置を
用いた場合には、図７に示すような符号誤り率特性が得
られた。この図を見てわかるように、１０００ｋｍ伝送
後においてもすべてのチャンネルで１０-9以下の良好な
符号誤り率が、−３０〜−２５ｄＢｍの光受信機入力パ
ワーという相対的に微弱な入力で達成され、本実施例の
効果が著しいことが確認された。
たとえ光受信機に−１５ｄＢｍというような十分なパワ
ーを入れても、１０００ｋｍ伝送後において最も特性が
良好であったチャンネルでも１０-6程度の符号誤り率し
か達成できなかった。これに対して、図１の信号配置を
用いた場合には、図７に示すような符号誤り率特性が得
られた。この図を見てわかるように、１０００ｋｍ伝送
後においてもすべてのチャンネルで１０-9以下の良好な
符号誤り率が、−３０〜−２５ｄＢｍの光受信機入力パ
ワーという相対的に微弱な入力で達成され、本実施例の
効果が著しいことが確認された。
【００２６】次に、本発明の第３実施例を説明する。図
８は、本実施例の光波長多重送信端局Ｔの構成を示して
いる。なお他の構成は図２と同一または同等であるの
で、図示を省略する。図において、４１〜４８は第１〜
第８チャンネル１〜８の偏波状態制御器、４９は第１〜
８チャンネルの合波器、２１は伝送用光ファイバであ
り、他の符号は図２と同一または同等物を示す。前記偏
波状態制御器４１〜４８は、第１〜第８チャンネル１〜
８のどの２つの信号波長を選んでもその偏波状態が一致
しないように設定する。
８は、本実施例の光波長多重送信端局Ｔの構成を示して
いる。なお他の構成は図２と同一または同等であるの
で、図示を省略する。図において、４１〜４８は第１〜
第８チャンネル１〜８の偏波状態制御器、４９は第１〜
８チャンネルの合波器、２１は伝送用光ファイバであ
り、他の符号は図２と同一または同等物を示す。前記偏
波状態制御器４１〜４８は、第１〜第８チャンネル１〜
８のどの２つの信号波長を選んでもその偏波状態が一致
しないように設定する。
【００２７】図９に本実施例の各チャンネルの偏波状態
配置の一例を示す。図９のような信号偏波状態配置を行
なうと、第２実施例とは違い、四光波混合はどの信号波
長間にも発生する。しかし、本実施例によれば、第２実
施例の場合に奇数チャンネルどうし、偶数チャンネルど
うしで発生していた四光波混合ほど大きな四光波混合は
発生しない。従って、全てのチャンネルで特性が平均化
され、システム全体としてみた場合には特性改善が図ら
れる。
配置の一例を示す。図９のような信号偏波状態配置を行
なうと、第２実施例とは違い、四光波混合はどの信号波
長間にも発生する。しかし、本実施例によれば、第２実
施例の場合に奇数チャンネルどうし、偶数チャンネルど
うしで発生していた四光波混合ほど大きな四光波混合は
発生しない。従って、全てのチャンネルで特性が平均化
され、システム全体としてみた場合には特性改善が図ら
れる。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、複数の光送信機は、ある２波長間の波長間隔
が他の信号を２波以上隔てた別の２波長間の波長間隔と
して再度使用され、かつ波長間隔に周期性がない波長の
信号を出力するようにしたので、光信号伝送特性の劣化
を効果的に低減できると共に、最大多重化可能波長数を
増大することができる。
によれば、複数の光送信機は、ある２波長間の波長間隔
が他の信号を２波以上隔てた別の２波長間の波長間隔と
して再度使用され、かつ波長間隔に周期性がない波長の
信号を出力するようにしたので、光信号伝送特性の劣化
を効果的に低減できると共に、最大多重化可能波長数を
増大することができる。
【００２９】また、光波長多重送信端局の出力端で隣接
する光信号の偏波状態を直交させると、送信端局に隣接
した伝送用光ファイバの数百ｋｍの部分までは、隣接す
る光信号間の四光波混合発生が抑圧されるため、光通信
システムの伝送特性をより一層改善することができる。
する光信号の偏波状態を直交させると、送信端局に隣接
した伝送用光ファイバの数百ｋｍの部分までは、隣接す
る光信号間の四光波混合発生が抑圧されるため、光通信
システムの伝送特性をより一層改善することができる。
【００３０】また、複数の光送信機が、いかなる信号波
長を２波抜き出しても、該二つの信号の偏波状態が、該
光波長多重送信端局の出力端において一致する場合がな
いように偏波状態を制御するようにしたので、全てのチ
ャンネルで伝送特性が平均化され、システム全体として
みた場合には光通信システムの伝送特性を改善すること
ができる。
長を２波抜き出しても、該二つの信号の偏波状態が、該
光波長多重送信端局の出力端において一致する場合がな
いように偏波状態を制御するようにしたので、全てのチ
ャンネルで伝送特性が平均化され、システム全体として
みた場合には光通信システムの伝送特性を改善すること
ができる。
【図１】 本発明の一実施例の光波長多重信号配置の例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】 本発明の第１実施例のシステム構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】 本実施例の光送信機の一具体例の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】 本発明の第２実施例の光波長多重送信端局の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図５】 第２実施例によって得られる光信号の偏波状
態を説明する説明図である。
態を説明する説明図である。
【図６】 従来の光波長多重信号配置の例の説明図であ
る。
る。
【図７】 第２実施例に基づく実験結果を説明する、各
チャンネルの符号誤り率特性測定図である。
チャンネルの符号誤り率特性測定図である。
【図８】 本発明の第３実施例の光波長多重送信端局の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図９】 第３実施例によって得られる光信号の偏波状
態を説明する説明図である。
態を説明する説明図である。
【図１０】 従来の光波長多重信号配置の例の説明図で
ある。
ある。
Ｔ…光波長多重送信端局、Ｒ…光波長多重受信端局、１
〜８…第１〜８チャンネルの光送信機、９…合波器、１
１〜１８…第１〜８チャンネルの光受信機、１９…分波
器、２１…伝送用光ファイバ、２２…光増幅器、３１、
３２…合波器、３３…偏波多重合波器、４１〜４８…偏
波状態制御器、４９合波器。
〜８…第１〜８チャンネルの光送信機、９…合波器、１
１〜１８…第１〜８チャンネルの光受信機、１９…分波
器、２１…伝送用光ファイバ、２２…光増幅器、３１、
３２…合波器、３３…偏波多重合波器、４１〜４８…偏
波状態制御器、４９合波器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 周 東京都新宿区西新宿２丁目３番２号 国 際電信電話株式会社内 (72)発明者 秋葉 重幸 東京都新宿区西新宿２丁目３番２号 国 際電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−171109（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−264166（ＪＰ，Ａ) Ｋａｚｕｈｉｒｏ Ｏｄａ，ｅｔ ａ ｌ．，10−ｃｈａｎｎｅｌ ｘ 10−Ｇ ｂｉｔ／ｓ ｏｐｔｉｃａｌ ＦＤＭ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｏｖｅｒ ａ 500−ｋｍ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ −ｓｈｉｆｔｅｄ ｆｉｂｅｒ ｅｍｐ ｌｏｙｉｎｇ ｕｎｅ，ＯＦＣ’95, 1995年，ｐ．27−29，ＴｕＨ１ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04J 14/00 - 14/08 H04B 10/00 - 10/28 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (4)
- 【請求項１】 互いに異なる複数の波長の信号を光波長
多重して送信する光波長多重通信装置において、 ある２波長間の波長間隔が他の信号を２波以上隔てた別
の２波長間の波長間隔として再度使用され、かつ波長間
隔に周期性がない波長の信号を出力する５台以上の光送
信機を含む光波長多重送信端局を具備し、前記光波長多重送信端局は、隣接する信号波長の偏波状
態が、該光波長多重送信端局の出力端において直交する
ように偏波状態を制御する偏波状態制御手段を具備した
ことを特徴とする光波長多重通信装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の光波長多重通信装置にお
いて、 前記偏波状態制御手段は、前記光波長多重送信端局の奇
数チャンネルの光送信機の出力信号を合波する第１の合
波器と、偶数チャンネルの光送信機の出力信号を合波す
る第２の合波器と、前記第１および第２の合波器からの
信号の偏波状態が、互いに直交するように偏波状態を制
御する偏波多重合波器とを具備したことを特徴とする光
波長多重通信装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の光波長多重通信装置にお
いて、 前記光波長多重送信端局は、いかなる信号波長を２波ぬ
きだしても、該二つの信号の偏波状態が、該光波長多重
送信端局の出力端において一致する場合がないように偏
波状態を制御する偏波状態制御手段を具備したことを特
徴とする光波長多重通信装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の光波長多重通信装置にお
いて、 前記偏波状態制御手段は、各チャンネルの光送信機の出
力信号を所定角度ずつ偏波する複数の偏波状態制御器
と、各偏波状態制御器から出力された信号を合波する合
波器とを具備したことを特徴とする光波長多重通信装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08342995A JP3323690B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 光波長多重通信装置 |
| US08/542,058 US5589969A (en) | 1995-03-15 | 1995-10-12 | Wavelength division multiplexed optical fiber transmission equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08342995A JP3323690B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 光波長多重通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08256128A JPH08256128A (ja) | 1996-10-01 |
| JP3323690B2 true JP3323690B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=13802205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08342995A Expired - Fee Related JP3323690B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 光波長多重通信装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5589969A (ja) |
| JP (1) | JP3323690B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6930824B1 (en) | 1993-08-10 | 2005-08-16 | Fujitsu Limited | Optical amplifier which compensates for dispersion of a WDM optical signal |
| JP2851247B2 (ja) * | 1995-01-17 | 1999-01-27 | 古河電気工業株式会社 | 光伝送システム |
| US5784184A (en) * | 1995-05-11 | 1998-07-21 | Ciena Corporation | WDM Optical communication systems with remodulators and remodulating channel selectors |
| GB2302484B (en) * | 1995-06-17 | 1999-08-04 | Northern Telecom Ltd | Optical tdm transmission system |
| JPH0946318A (ja) * | 1995-08-01 | 1997-02-14 | Fujitsu Ltd | 波長多重光伝送システム及び該伝送システムに用いる光送信装置 |
| JPH09181705A (ja) * | 1995-12-25 | 1997-07-11 | Fujitsu Ltd | Ｒｚ信号を用いた波長多重光通信方法、ｒｚ信号を用いた波長多重光送信装置、及びｒｚ信号を用いた波長多重光通信システム |
| JPH09247091A (ja) * | 1996-03-08 | 1997-09-19 | Fujitsu Ltd | 光伝送装置及び光伝送システム |
| JP3822932B2 (ja) * | 1996-04-11 | 2006-09-20 | 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー | 光増幅器及び方法並びに光増幅器を有する光伝送システム |
| JPH1084333A (ja) * | 1996-09-10 | 1998-03-31 | Fujitsu Ltd | 波長多重光送信器及び波長多重分離光送受信システム |
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| US20060291868A1 (en) * | 1999-12-29 | 2006-12-28 | Forster Energy Llc | Optical communications using multiplexed single sideband transmission and heterodyne detection |
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-
1995
- 1995-03-15 JP JP08342995A patent/JP3323690B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-10-12 US US08/542,058 patent/US5589969A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ｋａｚｕｈｉｒｏ Ｏｄａ，ｅｔ ａｌ．，１０−ｃｈａｎｎｅｌ ｘ １０−Ｇｂｉｔ／ｓ ｏｐｔｉｃａｌ ＦＤＭ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｏｖｅｒ ａ ５００−ｋｍ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ−ｓｈｉｆｔｅｄ ｆｉｂｅｒ ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ ｕｎｅ，ＯＦＣ’９５，１９９５年，ｐ．２７−２９，ＴｕＨ１ |
Also Published As
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| JPH08256128A (ja) | 1996-10-01 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |