JP3494110B2 - 光分岐装置 - Google Patents
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-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H04B10/2513—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion
- H04B10/25133—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion including a lumped electrical or optical dispersion compensator
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J14/00—Optical multiplex systems
- H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems
- H04J14/0201—Add-and-drop multiplexing
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- Signal Processing (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバ通信シス
テムに使用する光分岐装置に係わり、特に異なった波長
光信号を伝送する光ファイバ通信システムに使用して好
適な光分岐装置に関する。
テムに使用する光分岐装置に係わり、特に異なった波長
光信号を伝送する光ファイバ通信システムに使用して好
適な光分岐装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】伝送する信号の大容量化の要求に伴っ
て、光ファイバを使用した通信システムが急速に普及し
ている。光ファイバ通信システムで使用されるファイバ
の屈折率は、たとえば石英系ガラスの場合は光の波長が
長いほど小さい。このため、石英系ガラスで構成されて
いる光ファイバは光の波長が長いほどその伝搬速度が速
くなり、また光の波長が短いほどその伝搬速度が遅くな
る。これを正の波長分散と呼んでいる。
て、光ファイバを使用した通信システムが急速に普及し
ている。光ファイバ通信システムで使用されるファイバ
の屈折率は、たとえば石英系ガラスの場合は光の波長が
長いほど小さい。このため、石英系ガラスで構成されて
いる光ファイバは光の波長が長いほどその伝搬速度が速
くなり、また光の波長が短いほどその伝搬速度が遅くな
る。これを正の波長分散と呼んでいる。
【０００３】このような分散特性の存在によって、波長
にある程度の広がりを有するパルス状の光を光ファイバ
に入射すると、出射光のパルス幅が広がってしまい、波
形ひずみ等の伝送品質の劣化が生じる。特に海底中継路
のように伝送距離が長い場合にはその影響が大きい。ま
た、信号のビットレートが増加するほど伝送品質の劣化
による影響が顕著となる。たとえば１０Ｇｐｓ（ギガ／
秒）の場合には、１スロットの時間幅は１／１０Ｇｐｓ
すなわち１００ｐｓとなる。そこでその１０分の１程度
に相当する１０ｐｓ以下に波形ひずみを抑える必要があ
る。このため、従来から分散を補償するための分散補償
光ファイバを使用することが提案されている。たとえば
特開平９−３６８１４号公報に開示されたシステムで
は、信号光をエルビウムドープファイバと分散補償型フ
ァイバとの間で往復伝搬させることによって、波長分散
と伝播損失を共に補償するようにしている。
にある程度の広がりを有するパルス状の光を光ファイバ
に入射すると、出射光のパルス幅が広がってしまい、波
形ひずみ等の伝送品質の劣化が生じる。特に海底中継路
のように伝送距離が長い場合にはその影響が大きい。ま
た、信号のビットレートが増加するほど伝送品質の劣化
による影響が顕著となる。たとえば１０Ｇｐｓ（ギガ／
秒）の場合には、１スロットの時間幅は１／１０Ｇｐｓ
すなわち１００ｐｓとなる。そこでその１０分の１程度
に相当する１０ｐｓ以下に波形ひずみを抑える必要があ
る。このため、従来から分散を補償するための分散補償
光ファイバを使用することが提案されている。たとえば
特開平９−３６８１４号公報に開示されたシステムで
は、信号光をエルビウムドープファイバと分散補償型フ
ァイバとの間で往復伝搬させることによって、波長分散
と伝播損失を共に補償するようにしている。
【０００４】しかしながら、従来の光ファイバ通信シス
テムでは伝送路の一部に分岐路を設けてメインパスから
分岐パスに光信号を分岐したり、この逆に分岐パスから
の光信号をメインパスに合波する場合について特別な配
慮が行われていなかった。すなわち伝送路の一部に分岐
路を設けると、これによって伝送路の長さが異なること
になるが、この場合には分岐補償の効果が十分発揮でき
なくなるという問題があった。
テムでは伝送路の一部に分岐路を設けてメインパスから
分岐パスに光信号を分岐したり、この逆に分岐パスから
の光信号をメインパスに合波する場合について特別な配
慮が行われていなかった。すなわち伝送路の一部に分岐
路を設けると、これによって伝送路の長さが異なること
になるが、この場合には分岐補償の効果が十分発揮でき
なくなるという問題があった。
【０００５】図９は、このような問題を解消するものと
して光分岐装置を配置した光ファイバ通信システムで伝
送路の波長分散を補償できるようにしたものを表わした
ものである。特開平９−１５３８５９号公報に記載され
たこの光ファイバ通信システムでは、光送信端局１１と
光受信端局１２の間に光分岐装置１３が配置されてお
り、ここで分岐された光信号は光送受信端局１４に到達
するようになっている。光送受信端局１４は、到達した
光信号を受信信号１５として出力すると共に、送信信号
１６を図示しない装置から受信して光分岐装置１３に送
出し、ここを経由して光受信端局１２に送るようにして
いる。
して光分岐装置を配置した光ファイバ通信システムで伝
送路の波長分散を補償できるようにしたものを表わした
ものである。特開平９−１５３８５９号公報に記載され
たこの光ファイバ通信システムでは、光送信端局１１と
光受信端局１２の間に光分岐装置１３が配置されてお
り、ここで分岐された光信号は光送受信端局１４に到達
するようになっている。光送受信端局１４は、到達した
光信号を受信信号１５として出力すると共に、送信信号
１６を図示しない装置から受信して光分岐装置１３に送
出し、ここを経由して光受信端局１２に送るようにして
いる。
【０００６】図１０は、従来の光分岐装置の構成例を表
わしたものである。光分岐装置１３は、光スイッチ１３
Ａと光合分波器１３Ｂを内蔵している。そして、通常は
図９に示した光送信端局１１と光受信端局１２の間、光
送信端局１１と光送受信端局１４の間、および光受信端
局１２と光送受信端局１４の間の通信の中継ぎをしてい
る。そして、たとえば図で×印で示すように光分岐装置
１３と光受信端局１２の間の伝送路に何らかの障害が発
生した場合には、光スイッチ１３Ａを矢印１３Ｃで示し
たように予備側に切り替えることによって、光分岐装置
１３と光受信端局１２の間の通信路を確保している。
わしたものである。光分岐装置１３は、光スイッチ１３
Ａと光合分波器１３Ｂを内蔵している。そして、通常は
図９に示した光送信端局１１と光受信端局１２の間、光
送信端局１１と光送受信端局１４の間、および光受信端
局１２と光送受信端局１４の間の通信の中継ぎをしてい
る。そして、たとえば図で×印で示すように光分岐装置
１３と光受信端局１２の間の伝送路に何らかの障害が発
生した場合には、光スイッチ１３Ａを矢印１３Ｃで示し
たように予備側に切り替えることによって、光分岐装置
１３と光受信端局１２の間の通信路を確保している。
【０００７】この従来の光ファイバ通信システムでは、
図９に示すようにＡ点から光分岐装置１３を経由して光
受信端局１２の方向に１等化区間だけ進んだ点をＢ点と
し、光送信端局１１からＡ点までの距離をｎ等化区間
（ｎは０以上の整数）とするとともに、Ｂ点から光受信
端局１２までの距離をｍ等化区間（ｍは０以上の整数）
とするようにしている。そして、メインパス上での１等
化区間では、光分岐装置１３の入力側に、その１等化区
間で予定されている累積波長分散の０．５倍を補償する
等化ファイバ１８を挿入し、光分岐装置１３の出力側に
もその１等化区間で予定されている累積波長分散の０．
５倍を補償する等化ファイバ１９を挿入するようにして
いる。これにより、光送信端局１１から光受信端局１２
にメインパスを伝送する光信号は、光分岐装置１３を含
む１等化区間で、その１等化区間の累積波長分散をこれ
ら等化ファイバ１８、１９で補償している。
図９に示すようにＡ点から光分岐装置１３を経由して光
受信端局１２の方向に１等化区間だけ進んだ点をＢ点と
し、光送信端局１１からＡ点までの距離をｎ等化区間
（ｎは０以上の整数）とするとともに、Ｂ点から光受信
端局１２までの距離をｍ等化区間（ｍは０以上の整数）
とするようにしている。そして、メインパス上での１等
化区間では、光分岐装置１３の入力側に、その１等化区
間で予定されている累積波長分散の０．５倍を補償する
等化ファイバ１８を挿入し、光分岐装置１３の出力側に
もその１等化区間で予定されている累積波長分散の０．
５倍を補償する等化ファイバ１９を挿入するようにして
いる。これにより、光送信端局１１から光受信端局１２
にメインパスを伝送する光信号は、光分岐装置１３を含
む１等化区間で、その１等化区間の累積波長分散をこれ
ら等化ファイバ１８、１９で補償している。
【０００８】また、メインパスのＡ点から分岐パスのＣ
点までの区間を１等化区間とし、光分岐装置１３の出力
段入力装置の１等化区間の波長分散の０．５倍を補償す
る等化ファイバ２１を挿入し、分岐パスの上りパスにつ
いては、分岐パスの上りパスのＤ点からメインパスのＢ
点までの間を１等化区間として、光分岐装置１３の入力
段にその１等化区間の波長分散の０．５倍を補償する等
化ファイバ２２を挿入している。
点までの区間を１等化区間とし、光分岐装置１３の出力
段入力装置の１等化区間の波長分散の０．５倍を補償す
る等化ファイバ２１を挿入し、分岐パスの上りパスにつ
いては、分岐パスの上りパスのＤ点からメインパスのＢ
点までの間を１等化区間として、光分岐装置１３の入力
段にその１等化区間の波長分散の０．５倍を補償する等
化ファイバ２２を挿入している。
【０００９】したがって、この光ファイバ通信システム
では、メインパスをＡ点からＢ点に伝送される光信号の
Ａ点からＢ点までの累積波長分散は、中間に位置する等
化ファイバ１８、１９によって、Ｂ点でゼロになるよう
に予め補償される。また、メインパスをＡ点から光分岐
装置１３で分岐パスに分岐されＣ点まで伝送される光信
号のＡ点からＣ点までの累積波長分散は、中間に位置す
る等化ファイバ１８、２１によってＣ点でゼロになるよ
うに予め補償される。更に、分岐パスの上りパスのＤ点
から光分岐装置１３によりメインパスに合流して、メイ
ンパスのＢ点に伝送される光信号のＤ点からＢ点までの
累積波長分散は、中間に位置する等化ファイバ２２、１
９によってＢ点でゼロになるように予め補償される。
では、メインパスをＡ点からＢ点に伝送される光信号の
Ａ点からＢ点までの累積波長分散は、中間に位置する等
化ファイバ１８、１９によって、Ｂ点でゼロになるよう
に予め補償される。また、メインパスをＡ点から光分岐
装置１３で分岐パスに分岐されＣ点まで伝送される光信
号のＡ点からＣ点までの累積波長分散は、中間に位置す
る等化ファイバ１８、２１によってＣ点でゼロになるよ
うに予め補償される。更に、分岐パスの上りパスのＤ点
から光分岐装置１３によりメインパスに合流して、メイ
ンパスのＢ点に伝送される光信号のＤ点からＢ点までの
累積波長分散は、中間に位置する等化ファイバ２２、１
９によってＢ点でゼロになるように予め補償される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】この図９に示した光フ
ァイバ通信システムでは、光分岐装置１３の前後を挟む
ような形で分散等化ファイバ１８、１９、２１、２２を
配置している。これらの分散等化ファイバ１８、１９、
２１、２２は、分散を補償するための特性を持ったファ
イバであり、その長さによってその特性を調整するよう
になっているため、予めシステム分散量に対しての補償
量が決まっている。したがって、伝送路長が急に変更に
なった場合は分散量が変更になるため、等化ファイバ１
８、１９、２１、２２の長さによって経路長が異なって
くるといった問題があった。
ァイバ通信システムでは、光分岐装置１３の前後を挟む
ような形で分散等化ファイバ１８、１９、２１、２２を
配置している。これらの分散等化ファイバ１８、１９、
２１、２２は、分散を補償するための特性を持ったファ
イバであり、その長さによってその特性を調整するよう
になっているため、予めシステム分散量に対しての補償
量が決まっている。したがって、伝送路長が急に変更に
なった場合は分散量が変更になるため、等化ファイバ１
８、１９、２１、２２の長さによって経路長が異なって
くるといった問題があった。
【００１１】また、この経路長の違いをアンバランスに
しないためにこの従来技術では光分岐装置１３を挟む形
で０．５倍ずつ補償するように等化ファイバ１８、１
９、２１、２２を配置している。したがって、用意する
等化ファイバ１８、１９、２１、２２の数が多く、部品
点数が多くなるだけでなく、現場においてこれらの等化
ファイバ１８、１９、２１、２２を配置する手間がかか
り、作業が煩雑であるという問題もあった。
しないためにこの従来技術では光分岐装置１３を挟む形
で０．５倍ずつ補償するように等化ファイバ１８、１
９、２１、２２を配置している。したがって、用意する
等化ファイバ１８、１９、２１、２２の数が多く、部品
点数が多くなるだけでなく、現場においてこれらの等化
ファイバ１８、１９、２１、２２を配置する手間がかか
り、作業が煩雑であるという問題もあった。
【００１２】そこで本発明の目的は、光分岐装置を伝送
路の一部に配置するとき、分散を補償するための特別の
作業を不要にすることにある。
路の一部に配置するとき、分散を補償するための特別の
作業を不要にすることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、途中の伝送路での光の分散が補償された後の光信号
を入力して、分岐する装置であって、光分岐装置が内部
の伝送路部分を特定の波長の光信号が通過する際の光の
分散を補償する光分散補償器を内蔵したことを特徴とし
ている。
は、途中の伝送路での光の分散が補償された後の光信号
を入力して、分岐する装置であって、光分岐装置が内部
の伝送路部分を特定の波長の光信号が通過する際の光の
分散を補償する光分散補償器を内蔵したことを特徴とし
ている。
【００１４】 すなわち、請求項１記載の発明では、光
分岐装置の内部にこの光分岐装置を配置したことにより
新たに生じる光の分散を補償する光分散補償器を内蔵し
たので、光分岐装置を伝送路の途中に配置しても端局側
に伝送される光信号の分散の状態に変化がない。このた
め、端局側の補償のための回路部分を変更する必要がな
い。
分岐装置の内部にこの光分岐装置を配置したことにより
新たに生じる光の分散を補償する光分散補償器を内蔵し
たので、光分岐装置を伝送路の途中に配置しても端局側
に伝送される光信号の分散の状態に変化がない。このた
め、端局側の補償のための回路部分を変更する必要がな
い。
【００１５】
【００１６】
【００１７】 請求項２記載の発明では、（イ）障害発
生時に切り替える光スイッチと、（ロ）この光スイッチ
によって外部に接続された伝送路を切り替えたとき、こ
の切り替え後の伝送路側に配置され、この切り替えによ
って生じる伝送路の長さの差に対応する特定の波長の光
の分散を補償する光分散補償器とを光分岐装置に具備さ
せる。
生時に切り替える光スイッチと、（ロ）この光スイッチ
によって外部に接続された伝送路を切り替えたとき、こ
の切り替え後の伝送路側に配置され、この切り替えによ
って生じる伝送路の長さの差に対応する特定の波長の光
の分散を補償する光分散補償器とを光分岐装置に具備さ
せる。
【００１８】 すなわち請求項２記載の発明では、光分
岐装置の内部で光スイッチによって伝送路の切り替えを
行うときに、この切り替えによって生じる伝送路の長さ
の差分に相当する光の分散を切り替え後の伝送路側に配
置された光分散補償器で補償するようにしている。これ
により、光スイッチで伝送路を切り替えてもこれによる
光の分散を外部で補償する必要がなくなる。
岐装置の内部で光スイッチによって伝送路の切り替えを
行うときに、この切り替えによって生じる伝送路の長さ
の差分に相当する光の分散を切り替え後の伝送路側に配
置された光分散補償器で補償するようにしている。これ
により、光スイッチで伝送路を切り替えてもこれによる
光の分散を外部で補償する必要がなくなる。
【００１９】 請求項３記載の発明では、請求項１記載
の光分岐装置で光分散補償器は、取り外し自在な回路素
子として構成されていることを特徴としている。
の光分岐装置で光分散補償器は、取り外し自在な回路素
子として構成されていることを特徴としている。
【００２０】 すなわち請求項３記載の発明では、光分
岐装置に内蔵される光分散補償器は、取り外し自在な回
路となっているので、分散量を自在に調整することがで
きる。
岐装置に内蔵される光分散補償器は、取り外し自在な回
路となっているので、分散量を自在に調整することがで
きる。
【００２１】 請求項４記載の発明では、請求項１記載
の光分岐装置で、光分散補償器は分岐経路ごとに配置さ
れていることを特徴としている。
の光分岐装置で、光分散補償器は分岐経路ごとに配置さ
れていることを特徴としている。
【００２２】 すなわち請求項４記載の発明では、分岐
経路ごとに光分散補償器が配置されているので、それぞ
れの分岐路ごとに分散を補償することができる。
経路ごとに光分散補償器が配置されているので、それぞ
れの分岐路ごとに分散を補償することができる。
【００２３】
【００２４】
【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００２５】第１の実施例
【００２６】図１は本発明の第１の実施例における光分
岐装置を使用した光ファイバ通信システムの構成の概要
を表わしたものである。本実施例のシステムでは光送信
端局１０１と第１の光受信端局１０２とを結ぶメインパ
スの中間位置に光分岐装置１０３を配置しており、分岐
された光信号が第２の光受信端局１０４で受信されるよ
うになっている。光送信端局１０１と光分岐装置１０３
の間には、光増幅器１０６を備えた中継器１０７が間隔
を置いて配置されており、これらの中継器１０７の間の
伝送路１０８は、ディスパージョン・シフト・ファイバ
（Dispersion Shift Fiber：ＤＳＦ）１１１と、このＤ
ＳＦ１１１の反対の特性を持って分散を補償するディス
パージョン・コンペンセイト・ファイバ（Dispersion C
ompensate Fiber：ＤＣＦ）１１２がそれぞれ配置され
ている。光分岐装置１０３と第１の光受信端局１０２の
間についても同様である。また、この図では示していな
いが、光分岐装置１０３と第２の光受信端局１０４の間
も伝送路の距離がある程度長ければ、同様に中継器１０
７とＤＳＦ１１１およびＤＣＦ１１２がそれぞれ配置さ
れている。
岐装置を使用した光ファイバ通信システムの構成の概要
を表わしたものである。本実施例のシステムでは光送信
端局１０１と第１の光受信端局１０２とを結ぶメインパ
スの中間位置に光分岐装置１０３を配置しており、分岐
された光信号が第２の光受信端局１０４で受信されるよ
うになっている。光送信端局１０１と光分岐装置１０３
の間には、光増幅器１０６を備えた中継器１０７が間隔
を置いて配置されており、これらの中継器１０７の間の
伝送路１０８は、ディスパージョン・シフト・ファイバ
（Dispersion Shift Fiber：ＤＳＦ）１１１と、このＤ
ＳＦ１１１の反対の特性を持って分散を補償するディス
パージョン・コンペンセイト・ファイバ（Dispersion C
ompensate Fiber：ＤＣＦ）１１２がそれぞれ配置され
ている。光分岐装置１０３と第１の光受信端局１０２の
間についても同様である。また、この図では示していな
いが、光分岐装置１０３と第２の光受信端局１０４の間
も伝送路の距離がある程度長ければ、同様に中継器１０
７とＤＳＦ１１１およびＤＣＦ１１２がそれぞれ配置さ
れている。
【００２７】光分岐装置１０３は、その内部にメインパ
ス用に光分散補償器１１４を、またサブパス用に光分散
補償器１１５を配置している。このように本実施例の光
ファイバ通信システムでは、光分岐装置１０３の内部に
光分散補償器１１４、１１５を配置することを特徴とし
ている。したがって、作業者は伝送路の分岐を行う際に
はその分岐箇所に単に光分岐装置１０３を配置すれば足
りる。
ス用に光分散補償器１１４を、またサブパス用に光分散
補償器１１５を配置している。このように本実施例の光
ファイバ通信システムでは、光分岐装置１０３の内部に
光分散補償器１１４、１１５を配置することを特徴とし
ている。したがって、作業者は伝送路の分岐を行う際に
はその分岐箇所に単に光分岐装置１０３を配置すれば足
りる。
【００２８】図２は、本実施例の光分岐装置の概略構成
を表わしたものである。本実施例の光分岐装置１０３
は、光ファイバ１２１の波長ごとに分けられた第１〜第
８の分岐経路１２２1〜１２２8ごとに分散補償回路１２
３1〜１２３8を内蔵している。これら分散補償回路１２
３1〜１２３8は、この光分岐装置１０３において伝送さ
れるすべての波長をまとめて分散補償する回路である。
分散補償回路１２３1〜１２３8は、それぞれ分散補償量
が異なるものの互いに同一サイズとなった回路素子が市
販されている。したがって、所定の波長の光信号を基準
として光分岐装置１０３のサイズ等で定まる分散の度合
いに応じた分散補償特性の分散補償回路１２３1〜１２
３8が選択されて使用されることになる。本実施例では
分散補償回路１２３1〜１２３4を経た分岐経路１２５1
〜１２５4が第１の光受信端局１０２を結ぶメインパス
を構成しており、分散補償回路１２３5〜１２３8を経た
分岐経路１２５5〜１２５8が第２の光受信端局１０４を
結ぶサブパスを構成している。
を表わしたものである。本実施例の光分岐装置１０３
は、光ファイバ１２１の波長ごとに分けられた第１〜第
８の分岐経路１２２1〜１２２8ごとに分散補償回路１２
３1〜１２３8を内蔵している。これら分散補償回路１２
３1〜１２３8は、この光分岐装置１０３において伝送さ
れるすべての波長をまとめて分散補償する回路である。
分散補償回路１２３1〜１２３8は、それぞれ分散補償量
が異なるものの互いに同一サイズとなった回路素子が市
販されている。したがって、所定の波長の光信号を基準
として光分岐装置１０３のサイズ等で定まる分散の度合
いに応じた分散補償特性の分散補償回路１２３1〜１２
３8が選択されて使用されることになる。本実施例では
分散補償回路１２３1〜１２３4を経た分岐経路１２５1
〜１２５4が第１の光受信端局１０２を結ぶメインパス
を構成しており、分散補償回路１２３5〜１２３8を経た
分岐経路１２５5〜１２５8が第２の光受信端局１０４を
結ぶサブパスを構成している。
【００２９】図３は、本実施例で用いられる光ファイバ
通信システムにおける各波長の分散の様子を代表的な２
つの波長を例にとって表わしたものである。この図で横
軸は図１に示した光送信端局１０１からの距離（Ｋｍ）
を表わしており、縦軸は波長分散の様子を示している。
光送信端局１０１から光信号が送出された時点では光の
分散が生じていないが、距離を経るごとに分散の度合い
が大きくなるようになっている。
通信システムにおける各波長の分散の様子を代表的な２
つの波長を例にとって表わしたものである。この図で横
軸は図１に示した光送信端局１０１からの距離（Ｋｍ）
を表わしており、縦軸は波長分散の様子を示している。
光送信端局１０１から光信号が送出された時点では光の
分散が生じていないが、距離を経るごとに分散の度合い
が大きくなるようになっている。
【００３０】図１に示したように光分岐装置１０３内だ
けでなく、途中の伝送路１０８でも光の分散がＤＣＦ１
１２および光分散補償器１１４、１１５によって補償さ
れている。図３では所定の波長からなる第３チャネルの
光信号１３１3の分散が無くなるように補償されてい
る。図で鋸歯状波のように波長の分散が行われたりそれ
が補正される状態が反復しているのは、ＤＣＦ１１２に
よる補償が伝送路のそれぞれの区間で行われているから
である。このように伝送路の途中で逐次補償を行うこと
で、伝送路の末端で１回だけ補償を行う場合と比べる
と、パルス状の光信号の波形の歪の程度を良好に補正し
て信号の再生のエラーを抑えることができる。
けでなく、途中の伝送路１０８でも光の分散がＤＣＦ１
１２および光分散補償器１１４、１１５によって補償さ
れている。図３では所定の波長からなる第３チャネルの
光信号１３１3の分散が無くなるように補償されてい
る。図で鋸歯状波のように波長の分散が行われたりそれ
が補正される状態が反復しているのは、ＤＣＦ１１２に
よる補償が伝送路のそれぞれの区間で行われているから
である。このように伝送路の途中で逐次補償を行うこと
で、伝送路の末端で１回だけ補償を行う場合と比べる
と、パルス状の光信号の波形の歪の程度を良好に補正し
て信号の再生のエラーを抑えることができる。
【００３１】この図３で他のたとえば第７チャネルの光
信号１３１7は同様に伝送路の途中で逐次補償されてい
るが、ＤＣＦ１１２あるいは光分散補償器１１４、１１
５の補償が全波長に対して一律に行われているため、伝
送距離が長くなるにしたがって分散の度合いが少しずつ
大きくなっている。
信号１３１7は同様に伝送路の途中で逐次補償されてい
るが、ＤＣＦ１１２あるいは光分散補償器１１４、１１
５の補償が全波長に対して一律に行われているため、伝
送距離が長くなるにしたがって分散の度合いが少しずつ
大きくなっている。
【００３２】図４は、本実施例で用いられる光ファイバ
通信システムで最終的に第１の光受信端局等の受信側の
端局で光信号の補償が行われる様子を表わしたものであ
る。図１に示した光送信端局１０１と第１および第２の
光受信端局１０２、１０４の間では既に説明したように
波長ごとの分散補償は行っていない。このため、最終的
な分散補償は第１および第２の光受信端局１０２、１０
４で行うことになる。
通信システムで最終的に第１の光受信端局等の受信側の
端局で光信号の補償が行われる様子を表わしたものであ
る。図１に示した光送信端局１０１と第１および第２の
光受信端局１０２、１０４の間では既に説明したように
波長ごとの分散補償は行っていない。このため、最終的
な分散補償は第１および第２の光受信端局１０２、１０
４で行うことになる。
【００３３】この図４で破線で示した特性１４１は、本
実施例の光分岐装置１０３を使用せずに従来の光分岐装
置を使用した際の第７チャネルの光信号の補償の様子を
表わしたものである。第１および第２の光受信端局１０
２、１０４では各波長の光信号の再生を行う前にこれら
光信号の波長ごとの分散の補償を行う。しかしながら、
従来の光分岐装置を使用した場合には本実施例の光分岐
装置１０３を使用した場合と異なり、新たに設けた光分
岐装置内の分だけ分散が過剰に発生する。このため、こ
の例では第２の光受信端局１０４で図で符号Ｓで示す量
だけ分散補償の量が不足することになる。これに対して
実線で示した本実施例による第７チャネルの光信号１３
１7の場合には、光分岐装置１０３を配置する前に対し
てその後でも第２の光受信端局１０４側で全波長の補償
が完全に行われることになる。
実施例の光分岐装置１０３を使用せずに従来の光分岐装
置を使用した際の第７チャネルの光信号の補償の様子を
表わしたものである。第１および第２の光受信端局１０
２、１０４では各波長の光信号の再生を行う前にこれら
光信号の波長ごとの分散の補償を行う。しかしながら、
従来の光分岐装置を使用した場合には本実施例の光分岐
装置１０３を使用した場合と異なり、新たに設けた光分
岐装置内の分だけ分散が過剰に発生する。このため、こ
の例では第２の光受信端局１０４で図で符号Ｓで示す量
だけ分散補償の量が不足することになる。これに対して
実線で示した本実施例による第７チャネルの光信号１３
１7の場合には、光分岐装置１０３を配置する前に対し
てその後でも第２の光受信端局１０４側で全波長の補償
が完全に行われることになる。
【００３４】図５は、参考に分散補償前の各チャネルの
信号波形を示したものであり、図６は本実施例における
分散補償後の各チャネルの信号波形を示したものであ
る。図５では、第７チャネルの光信号１３１7が分散の
ためにその波形を歪ませている。図６では光分岐装置１
０３の使用によって分散が補償されている。このため第
７チャネルの光信号１３１7も分散が補償され、信号の
再生が良好に行われることになる。
信号波形を示したものであり、図６は本実施例における
分散補償後の各チャネルの信号波形を示したものであ
る。図５では、第７チャネルの光信号１３１7が分散の
ためにその波形を歪ませている。図６では光分岐装置１
０３の使用によって分散が補償されている。このため第
７チャネルの光信号１３１7も分散が補償され、信号の
再生が良好に行われることになる。
【００３５】第２の実施例
【００３６】図７は、本発明の第２の実施例における光
分岐装置を使用した光ファイバ通信システムを表わした
ものである。この光ファイバ通信システムでは、Ａ局２
０１とＢ局２０２およびＣ局２０３を結ぶ中間位置に分
岐装置２０４を配置している。Ａ局２０１はλ1〜λ8の
波長の合計８チャネル分の光信号２０６1〜２０６8を送
出し、このうちの第７の波長λ7の第７チャネルの光信
号２０６7のみを、分岐装置２０４でＣ局２０３に分岐
させて送出し、残りをＢ局２０２に送出するようになっ
ている。Ｃ局２０３では波長λ7の第７チャネルの光信
号２１６7を分岐装置２０４に送出する。分岐装置２０
４は、この光信号２１６7とＡ局２０１から送られてき
た光信号２０６1〜２０６6、２０６8を合波してＢ局２
０２に送ることになる。
分岐装置を使用した光ファイバ通信システムを表わした
ものである。この光ファイバ通信システムでは、Ａ局２
０１とＢ局２０２およびＣ局２０３を結ぶ中間位置に分
岐装置２０４を配置している。Ａ局２０１はλ1〜λ8の
波長の合計８チャネル分の光信号２０６1〜２０６8を送
出し、このうちの第７の波長λ7の第７チャネルの光信
号２０６7のみを、分岐装置２０４でＣ局２０３に分岐
させて送出し、残りをＢ局２０２に送出するようになっ
ている。Ｃ局２０３では波長λ7の第７チャネルの光信
号２１６7を分岐装置２０４に送出する。分岐装置２０
４は、この光信号２１６7とＡ局２０１から送られてき
た光信号２０６1〜２０６6、２０６8を合波してＢ局２
０２に送ることになる。
【００３７】このような光ファイバ通信システムでは、
分岐装置２０４からＣ局２０３に分岐した第７チャネル
の光信号２０６7、２１６7は、それ以外の第１〜第６お
よび第８の光信号２０６1〜２０６6、２０６8よりも、
Ｃ局２０３と分岐装置２０４の間の距離の２倍だけＢ局
２０２までの伝送距離が長いことになる。したがって、
この実施例では分岐装置２０４内に光合分波器２２１の
他に、第７チャネルの光信号２０６7、２１６7に対応す
る箇所にそれぞれ光分散補償器２２２、２２３を配置し
ている。すなわち、あるチャネルの光信号が他のチャネ
ルの光信号よりも伝送距離が長い場合には、その分の波
長分散を分岐装置２０４内で補償するようにしている。
分岐装置２０４からＣ局２０３に分岐した第７チャネル
の光信号２０６7、２１６7は、それ以外の第１〜第６お
よび第８の光信号２０６1〜２０６6、２０６8よりも、
Ｃ局２０３と分岐装置２０４の間の距離の２倍だけＢ局
２０２までの伝送距離が長いことになる。したがって、
この実施例では分岐装置２０４内に光合分波器２２１の
他に、第７チャネルの光信号２０６7、２１６7に対応す
る箇所にそれぞれ光分散補償器２２２、２２３を配置し
ている。すなわち、あるチャネルの光信号が他のチャネ
ルの光信号よりも伝送距離が長い場合には、その分の波
長分散を分岐装置２０４内で補償するようにしている。
【００３８】第３の実施例
【００３９】図８は、本発明の第３の実施例における光
分岐装置を表わしたものである。この光分岐装置３０１
は、その内部に光スイッチ３０２と、光合分波器３０３
と、光分散補償器３０４を備えている。光スイッチ３０
２は、Ａ局とＢ局を結ぶ伝送路をＡ局とＣ局を結ぶ伝送
路に切り替えるために設けられている。光合分波器３０
３は、Ｃ局とＢ局またはＡ局を結ぶ際の光信号の合波を
行ったり分波を行うために使用される。光分散補償器３
０４は、たとえば光分岐装置３０１とＢ局を結ぶ伝送路
上に図で×印で示す障害が発生したときに、光スイッチ
３０２が切り替わった際の切り替わり先にそれぞれ配置
されている。これらの光分散補償器３０４は、障害時等
による経路の切り替えで生じた伝送路の長さの変化分に
対応する波長分散を光分岐装置３０１内で補償するため
のものである。
分岐装置を表わしたものである。この光分岐装置３０１
は、その内部に光スイッチ３０２と、光合分波器３０３
と、光分散補償器３０４を備えている。光スイッチ３０
２は、Ａ局とＢ局を結ぶ伝送路をＡ局とＣ局を結ぶ伝送
路に切り替えるために設けられている。光合分波器３０
３は、Ｃ局とＢ局またはＡ局を結ぶ際の光信号の合波を
行ったり分波を行うために使用される。光分散補償器３
０４は、たとえば光分岐装置３０１とＢ局を結ぶ伝送路
上に図で×印で示す障害が発生したときに、光スイッチ
３０２が切り替わった際の切り替わり先にそれぞれ配置
されている。これらの光分散補償器３０４は、障害時等
による経路の切り替えで生じた伝送路の長さの変化分に
対応する波長分散を光分岐装置３０１内で補償するため
のものである。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、光分岐装置の内部にこの光分岐装置を配置し
たことによる光の分散を補償する光分散補償器を内蔵し
たので、光分岐装置を伝送路の途中に配置しても端局側
に伝送される光信号の分散の状態に変化がない。このた
め、端局側の補償のための回路部分を変更する必要がな
く既存の設備をそのまま生かせるという利点がある。
によれば、光分岐装置の内部にこの光分岐装置を配置し
たことによる光の分散を補償する光分散補償器を内蔵し
たので、光分岐装置を伝送路の途中に配置しても端局側
に伝送される光信号の分散の状態に変化がない。このた
め、端局側の補償のための回路部分を変更する必要がな
く既存の設備をそのまま生かせるという利点がある。
【００４１】
【００４２】 また請求項２記載の発明によれば、光分
岐装置の内部で光スイッチによって伝送路の切り替えを
行うときに、この切り替えによって生じる伝送路の長さ
の差分に相当する光の分散を光分散補償器で補償するよ
うにしたので、光スイッチで伝送路を切り替えてもこれ
による光の分散を外部で補償する必要がない。したがっ
て、たとえば障害時に光スイッチを切り替えても光信号
の品質を保持することができる。
岐装置の内部で光スイッチによって伝送路の切り替えを
行うときに、この切り替えによって生じる伝送路の長さ
の差分に相当する光の分散を光分散補償器で補償するよ
うにしたので、光スイッチで伝送路を切り替えてもこれ
による光の分散を外部で補償する必要がない。したがっ
て、たとえば障害時に光スイッチを切り替えても光信号
の品質を保持することができる。
【００４３】 更に請求項３記載の発明によれば、請求
項１記載の光分岐装置で光分散補償器は、取り外し自在
な回路素子として構成されているので、伝送路の長さに
応じて分散量を自在に調整することができる。
項１記載の光分岐装置で光分散補償器は、取り外し自在
な回路素子として構成されているので、伝送路の長さに
応じて分散量を自在に調整することができる。
【００４４】 また請求項４記載の発明によれば、請求
項１記載の光分岐装置で、光分岐装置は分岐経路ごとに
光分散補償器を配置しているので、分岐経路ごとに分散
を補償することができる。
項１記載の光分岐装置で、光分岐装置は分岐経路ごとに
光分散補償器を配置しているので、分岐経路ごとに分散
を補償することができる。
【図１】本発明の第１の実施例における光分岐装置を使
用した光ファイバ通信システムの構成の概要を表わした
システム構成図である。
用した光ファイバ通信システムの構成の概要を表わした
システム構成図である。
【図２】第１の実施例の光分岐装置の構成を表わした概
略構成図である。
略構成図である。
【図３】第１の実施例で使用する光ファイバ通信システ
ムにおける各波長の分散の様子を代表的な２つの波長を
例にとって表わした特性図である。
ムにおける各波長の分散の様子を代表的な２つの波長を
例にとって表わした特性図である。
【図４】第１の実施例の光ファイバ通信システムで最終
的に第１の光受信端局等の受信側の端局で光信号の補償
が行われる様子を表わした特性図である。
的に第１の光受信端局等の受信側の端局で光信号の補償
が行われる様子を表わした特性図である。
【図５】分散補償前の各チャネルの信号波形を参考的に
示した波形図である。
示した波形図である。
【図６】第１の実施例による分散補償後の各チャネルの
信号波形を参考的に示した波形図である。
信号波形を参考的に示した波形図である。
【図７】本発明の第２の実施例における光分岐装置を使
用した光ファイバ通信システムを表わしたシステム構成
図である。
用した光ファイバ通信システムを表わしたシステム構成
図である。
【図８】本発明の第３の実施例における光分岐装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図９】従来提案された光ファイバ通信システムの要部
を示す概略構成図である。
を示す概略構成図である。
【図１０】従来の光分岐装置の構成例を表わした概略構
成図である。
成図である。
１０１ 光送信端局
１０２ 第１の光受信端局
１０３ 光分岐装置
１０４ 第２の光受信端局
１０７ 中継器
１０８ 伝送路
１１１ ディスパージョン・シフト・ファイバ（Disper
sion Shift Fiber：ＤＳＦ） １１２ ディスパージョン・コンペンセイト・ファイバ
（Dispersion Compensate Fiber：ＤＣＦ） １１４、１１５、２２２、２２３、３０４ 光分散補償
器 １２３ 分散補償回路 １３１ 光信号 ２０１ Ａ局 ２０２ Ｂ局 ２０３ Ｃ局 ３０２ 光スイッチ
sion Shift Fiber：ＤＳＦ） １１２ ディスパージョン・コンペンセイト・ファイバ
（Dispersion Compensate Fiber：ＤＣＦ） １１４、１１５、２２２、２２３、３０４ 光分散補償
器 １２３ 分散補償回路 １３１ 光信号 ２０１ Ａ局 ２０２ Ｂ局 ２０３ Ｃ局 ３０２ 光スイッチ
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 10/00 - 10/28
Claims (4)
- 【請求項１】 途中の伝送路での光の分散が補償された
後の光信号を入力して、分岐する装置であって、内部の
伝送路部分を特定の波長の光信号が通過する際の光の分
散を補償する光分散補償器を内蔵したことを特徴とする
光分岐装置。 - 【請求項２】 障害発生時に切り替える光スイッチと、 この光スイッチによって外部に接続された伝送路を切り
替えたとき、この切り替え後の伝送路側に配置され、こ
の切り替えによって生じる伝送路の長さの差に対応する
特定の波長の光の分散を補償する光分散補償器とを具備
することを特徴とする光分岐装置。 - 【請求項３】 前記光分散補償器は、取り外し自在な回
路素子として構成されていることを特徴とする請求項１
記載の光分岐装置。 - 【請求項４】 前記光分散補償器は、分岐経路ごとに配
置されていることを特徴とする請求項１記載の光分岐装
置。
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|---|---|---|---|
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| EP01302298A EP1148361A3 (en) | 2000-03-13 | 2001-03-13 | Light-branching apparatus for an optical communications system |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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ID=18588049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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| EP (1) | EP1148361A3 (ja) |
| JP (1) | JP3494110B2 (ja) |
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| JP4012844B2 (ja) | 2003-03-26 | 2007-11-21 | 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー | 分散補償機能を有する光伝送装置、及び分散補償方法 |
| CN103238283B (zh) * | 2010-12-14 | 2016-09-21 | 泰科电子海底通信有限责任公司 | 在包括相干和直接检测接收机的光网络中的色散管理 |
| WO2013076832A1 (ja) * | 2011-11-24 | 2013-05-30 | 富士通株式会社 | 波長パス切り替え方法、光伝送システム、光伝送装置、光中継装置及びネットワーク管理装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0684709B1 (en) * | 1994-05-25 | 2002-10-02 | AT&T Corp. | Optical communications system with adjustable dispersion compensation |
| US5596436A (en) * | 1995-07-14 | 1997-01-21 | The Regents Of The University Of California | Subcarrier multiplexing with dispersion reduction and direct detection |
| US5917635A (en) * | 1996-05-30 | 1999-06-29 | Northern Telecom Limited | Optical repeaters for single-and multi-wavelength operation with dispersion equalization |
| JPH10145298A (ja) * | 1996-11-08 | 1998-05-29 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 波長多重通信用光分波装置 |
| US6137604A (en) * | 1996-12-04 | 2000-10-24 | Tyco Submarine Systems, Ltd. | Chromatic dispersion compensation in wavelength division multiplexed optical transmission systems |
| JPH11331127A (ja) * | 1998-05-19 | 1999-11-30 | Fujitsu Ltd | 波長分割多重システム、及びその端局 |
| US6373609B1 (en) * | 1998-06-16 | 2002-04-16 | Ciena Corporation | Wavelength tailored dispersion compensation apparatus |
| JP2000244396A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-08 | Fujitsu Ltd | 光波長分離回路及び波長分離装置，光波長多重回路 |
| CN1297630A (zh) * | 1999-04-01 | 2001-05-30 | 住友电气工业株式会社 | Wdm光通信系统 |
| US6445850B1 (en) * | 2000-08-11 | 2002-09-03 | Sycamore Networks, Inc. | Method and apparatus for per-band compensation with gap-free band structure for high speed DWDM transmission |
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2000
- 2000-03-13 JP JP2000069097A patent/JP3494110B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-12 US US09/802,986 patent/US20010021052A1/en not_active Abandoned
- 2001-03-13 EP EP01302298A patent/EP1148361A3/en not_active Withdrawn
-
2004
- 2004-01-29 US US10/765,955 patent/US20040184812A1/en not_active Abandoned
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