JP3712373B2 - 一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、伝送媒体に一心の光ファイバを用いて双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムに係り、特に、加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムとしての加入者向け一心双方向型光波長分割多重伝送システムに適用可能なアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)を用いた光アクセスネットワークに関する。
【0002】
【従来の技術】
図1は、伝送媒体に一心の光ファイバを用い、且つ、下り方向と上り方向とで異なる波長帯を用いて1チャンネルの双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムの原理的な構成を示している。
【0003】
すなわち、送り手側の送信装置1から送信される、例えば、公称波長λ1=1300nm(実際波長λ=1300〜1320nm)の光信号は、フィルタ2を介して一心の光ファイバ3により下り信号として相手側に伝送された後、フィルタ4を介して相手側の受信装置5に受信される。
【0004】
一方、この相手側の送信装置6から送信される、例えば、公称波長λ2=1550nm(実際波長λ=1540〜1560nm)の光信号は、フィルタ7を介して前記一心の光ファイバ3により上り信号として伝送された後、フィルタ8を介して送り手側の受信装置9に受信される。
【0005】
図2の(a)は、前記フィルタ2及びフィルタ4の伝送特性を示している。
【0006】
すなわち、これらのフィルタ2及びフィルタ4は、送り手側の送信装置1から送信される前記公称波長λ1=1300nm(実際波長λ=1300〜1320nm)の光信号を通過をさせるが、相手側から送信される前記公称波長λ2=1550nm(実際波長λ=1540〜1560nm)の光信号を通過させないようにして下りの光信号と上りの光信号の干渉を防止するために、例えば、図示のような伝送特性を有したローパスフィルタ(LPF)若しくはバンドパスフィルタ(BPF)である。
【0007】
図2の(b)は、前記フィルタ7及びフィルタ8の伝送特性を示している。
【0008】
すなわち、これらのフィルタ7及びフィルタ8は、相手側から送信される前記公称波長λ1=1550nm(実際波長λ=1540〜1560nm)の光信号を通過させるが、送り手側の送信装置1から送信される前記公称波長λ1=1300nm(実際波長λ=1300〜1320nm)の光信号を通過をさせないようにして下りの光信号と上りの光信号の干渉を防止するために、図示のような伝送特性を有したハイパスフィルタ(HPF)若しくはバンドパスフィルタ(BPF)である。
【0009】
図3は、伝送媒体に一心の光ファイバを用い、且つ、上り方向と下り方向とで異なる波長を用いて多チャンネルの双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムの原理的な構成を示している。
【0010】
すなわち、送り手側の送信装置11から送信される、例えば、偶数値の波長λ11=1550nm,λ12=1552nm,λ13=1554nmの3チャンネルの光信号は、櫛形フィルタ12を介して一心の光ファイバ13により下り信号として相手側に伝送された後、櫛形フィルタ14を介して相手側の受信装置15により受信される。
【0011】
一方、この相手側の送信装置16から櫛形フィルタ17を介して送信される、例えば、奇数値の波長λ21=1551,λ22=1553,λ23=1555nmの3チャンネルの光信号は、前記一心の光ファイバ3により上り信号として伝送された後、櫛形フィルタ18を介して送り手側の受信装置19により受信される。
【0012】
図4の(a)は、前記櫛形フィルタ12及び櫛形フィルタ14の伝送特性を示している。
【0013】
すなわち、これらの櫛形フィルタ12及び櫛形フィルタ14は、送り手側の送信装置11から送信される前記偶数値の波長λ11=1550nm,λ12=1552nm,λ13=1554nmの3チャンネルの光信号を通過をさせるが、当該受け手側の送信装置16から送信される前記奇数値の波長λ21=1551,λ22=1553,λ23=1555nmの3チャンネルの光信号を通過させないようにすることにより、当該受け手側において上りの光信号と下りの光信号との干渉を防止するために、例えば、図示のような櫛形の伝送特性を有するフィルタである。
【0014】
図4の(b)は、前記櫛形フィルタ17及び櫛形フィルタ18の伝送特性を示している。
【0015】
すなわち、これらの櫛形フィルタ17及び櫛形フィルタ18は、受け手側の送信装置16から送信される前記奇数値の波長λ21=1551,λ22=1553,λ23=1555nmの3チャンネルの光信号を通過させるが、送り手側の送信装置11から送信される前記偶数値の波長λ11=1550nm,λ12=1552nm,λ13=1554nmの3チャンネルの光信号を通過をさせないようにすることにより、当該受け手側において上りの光信号と下りの光信号との干渉を防止するために、例えば、図示のような櫛形の伝送特性を有するフィルタである。
【0016】
図5は、図1に示したように、伝送媒体に一心の光ファイバを用い、且つ、下りと上りとで異なる波長帯を用いて1チャンネルの双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムを実際に加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムに適用した場合の構成を示している。
【0017】
すなわち、このシステムでは、中継局A側から、送信装置Tと受信装置Rを介して、それぞれ、下り方向と上り方向とで異なる波長帯を用いて1チャンネルの双方向伝送を行う複数n(例えば、n=10)ラインの伝送媒体として、例えば、下り方向が公称波長λ1=1300nm(実際波長λ=1300〜1320nm)の光信号、上り方向が公称波長λ2=1550nm(実際波長λ=1540〜1560nm)の光信号を伝送する、それぞれ、一心の光ファイバ11,12…1nが加入者局Bに接続されている。
【0018】
また、この加入者局Bから、送信装置Tと受信装置Rを介してそれぞれ、上り方向と下り方向とで異なる波長帯を用いて1チャンネルの双方向伝送を行う複数mラインの伝送媒体として、例えば、下り方向が公称波長λ1=1300nm(実際波長λ=1300〜1320nm)の光信号、上り方向が公称波長λ2=1550nm(実際波長λ=1540〜1560nm)の光信号を伝送する、それぞれ、一心の光ファイバ21,22…2mが複数n(例えば、n=10)の各加入者宅Cの送信装置Tと受信装置Rとに接続されている。
【0019】
なお、図5では、図1に示したようなフィルタ2、フィルタ4及びフィルタ7、フィルタ8等は、それぞれ、各送信装置Tと受信装置R等に組み込まれているものとして、それらの図示を省略している。
【0020】
また、図3に示したように、伝送媒体に一心の光ファイバを用い、且つ、下り方向と上り方向とで異なる波長を用いて多チャンネルの双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムを実際に加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムに適用した場合についても、図5と略同様に構成される。
【0021】
ところで、図5に示したような短距離双方向光伝送システムでは、中継局A側から加入者局Bとの間に、加入者数と同数の一心の光ファイバが必要になる。
【0022】
このため、近時、長距離の基幹系双方向光伝送システムに採用されているアレイ導波路回折格子型合分波器(AWG)を用いた光波長分割多重(WDM)通信方式を、加入者と局を接続する短距離双方向光伝送システムに適用することにより、必要となる一心の光ファイバ数を削減することが考えられる。
【0023】
ここで、AWGは、例えば、文献“NTT R&D Vol.49 No.62000 pp298−308”に開示されているように、通常、入力導波路と、アレイ導波路と、出力導波路と、及びこれらの各導波路を接続するレンズ導波路とが共に、基板上に集積化された合分波器である。
【0024】
そして、このような構成のAWGを分波器として用いる場合には、入力導波路からの光信号はレンズ導波路で広げられた後、アレイ導波路に分岐される。
【0025】
この分岐された光信号は、各導波路の長さの相違によって、それぞれ、位相差が生じており、再び、レンズ導波路で合波されると、位相差に応じた特定の出力導波路に集光される。
【0026】
この集光位置が光信号の波長によって異なるため、光波長分割多重信号(WDM光信号)は、その波長ごとに異なる出力導波路に出力される如くした、AWGのフィルタ機能により波長分離すなわち分波される。
【0027】
また、このような構成のAWGを合波器として用いる場合には、上述したと逆の機能を奏するようにしてやればよい。
【0028】
図6は、アレー導波路回折格子型合分波器(AWG)を用いた光波長分割多重(WDM)通信方式を採用して実現されている従来の長距離の基幹系双方向光伝送システムを、加入者宅と局を接続する短距離光伝送システムに適用した場合における中継局A側から加入者局Bとの接続構成を示している。
【0029】
なお、この図6に示す構成では、後述する本発明において利用しているようなAWGの周回特性を利用していない。
【0030】
すなわち、図6に示す構成においては、例えば、下り方向では、中継局A側のAWG41により、4波(λ1,λ2,λ3,λ4)の光信号を合波して1波のWDM信号として第1の一心の光ファイバ42に伝送し、加入者局BのAWG43のフィルタ機能により、1波のWDM信号を分波して、再び、4波(λ1,λ2,λ3,λ4)の光信号に分離するようにしている。
【0031】
また、上り方向では、加入者局B側のAWG44により、4波(λ1,λ2,λ3,λ4)の光信号を合波して1波のWDM信号として第2の一心の光ファイバ45に伝送し、中継局A側のAWG46のフィルタ機能により、1波のWDM信号を分波して、再び、4波(λ1,λ2,λ3,λ4)の光信号に分離するようにしている。
【0032】
このようなAWGを用いた光波長分割多重(WDM)通信方式を採用して実現されている従来の長距離の基幹系双方向光伝送システムを、加入者と局を接続する短距離光伝送システムに適用した場合の双方向光伝送システムでは、後述する本発明において利用しているようなAWGの周回特性を利用していないために、中継局A側から加入者局Bとの局との伝送媒体の接続が上り方向と下り方向とで別々であるため、第1及び第2の一心の光ファイバ42,45として、計2本の一心の光ファイバ用いられている。
【0033】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、図5に示されるような従来の技術において、一心加入者向けサービスを実現するために中継局A側から加入者局の間で、加入者数と同数の一心の光ファイバが必要になる。
【0034】
ここで、中継局A側から加入者局の間において、接続を必要とする一心の光ファイバの心線数を減らすためには、加入者局にメンテナンス等を必要とする電気多重装置を設置する必要があるので、コスト的にも、また、加入者局でのメンテナンス等の点でも非効率的であるという問題を有している。
【0035】
一方、図6に見られるようなアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)を用いた光波長分割多重(WDM)通信方式を採用して実現されている従来の長距離の基幹系双方向光伝送システムを、加入者伝送システムに適用すると、後述する本発明において利用しているようなAWGの周回特性を利用していないために、中継局から加入者局の間に一心の光ファイバが2本必要となるため、コスト的に効率が悪いという問題を有している。
【0036】
なお、上述した文献“NTT R&D Vol.49 No.6 2000 pp298−308”に、AWGの波長周回性を利用したフルメッシュネットワークについて開示されているように、AWGの波長周回性を利用した従来技術では、AWGの波長周回性を利用した波長ルーチング機能による光ルータとしての応用例についてしか示されていない。
【0037】
また、特開2001−86104号公報に開示されている双方向型光波長分割多重伝送システムでは、加入者向けの一心の光ファイバを用いた双方向型光波長分割多重伝送システムについての考慮がなされていない。
【0038】
すなわち、従来技術では、AWGの周回特性を利用することにより、コスト及び効率性の点で改良を図った加入者向けの一心双方向型光波長分割多重伝送システムに適用可能な波長固定光源とアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)とを用いた光アクセスネットワークを実現適用することについては、何等の開示や示唆がなされていない。
【0039】
ところで、この種の双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置において、特に、送信装置に用いられる光源装置としては、各波長別に光信号を出射する複数の狭帯域光源装置を用いることが一般的に考えられるが、それではコストが高くなるという問題がある。
【0040】
また、光源装置として、所定の波長範囲の光信号を出射する広帯域光源装置を用いると共に、この広帯域光源装置からの所定の波長範囲の光信号を各波長別に通過せしめる複数の狭帯域フィルタをを用いることが一般的に考えられるが、これもまたコストが高くなるという問題がある。
【0041】
また、特開2000−349713号公報に開示されているチューナブルフィルタ機能を備えた光送信装置をAWGの巡回特性を利用した加入者向け一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置に適用する際には、これとは別に用意される受信器を含むAWGとの接続関係を考慮してやる必要がある。
【0042】
さらに、このチューナブルフィルタ機能を備えた光送信装置をAWGと直接接続する場合には、AWGの波長フィルタ機能と当該光送信装置のチューナブルフィルタ機能が重複し、非効率であるという問題がある。
【0043】
また、この光送信装置のチューナブルフィルタは能動素子であるため、消費電力が大きくなるという問題がある。
【0044】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、伝送媒体に一心の光ファイバを用いて双方向伝送を行う双方向型光波長分割多重伝送システムにおける加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムにおいて、AWGの周回特性を利用することにより、コスト及び効率性の点で改良を図った加入者向けの一心双方向型光波長分割多重伝送システムに適用可能なアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)を用いた光アクセスネットワークに適する光源装置を備えた双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置を提供することを目的とする。
【0045】
【課題を解決するための手段】
(1)本発明によると、上記課題を解決するために、
第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有する第1のアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するために前記第1のAWGの周回特性に対応した周回特性を有する第2のAWGとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによる双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第1の通信ノード側に備えられる前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第1の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記第1のAWG及び前記第2のAWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第1の光信号に対して前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第2の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第1の光信号を通過させて合波のために前記第1のAWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第1の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記第1のAWGを通過する際に前記第1のAWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記第1のAWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
【0046】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
(2) 前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記第1のAWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第1の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第1の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記第1のAWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする(1)記載の双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
【0047】
本発明によると、上記課題を解決するために、
(3) 第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有する第1のアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するために前記第1のAWGの周回特性に対応した周回特性を有する第2のAWGとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによる双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第2の通信ノード側に備えられる前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第2の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第2の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記第1のAWG及び前記第2のAWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第2の光信号に対して前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第1の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第2の光信号を通過させて合波のために前記第2のAWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第2の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記第2のAWGを通過する際に前記第2のAWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記第2のAWGによって分波された前記第1の光信号の一つを受信することを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
【0048】
本発明によると、上記課題を解決するために、
(4) 前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記第2のAWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第2の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第2の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記第2のAWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする(3)に記載の一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
本発明によると、上記課題を解決するために、
(5) 第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有するアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するスターカップラとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによる双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第1の通信ノード側に備えられる前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第1の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記AWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第1の光信号に対して前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第2の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第1の光信号を通過させて合波のために前記AWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第1の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記第1のAWGを通過する際に前記第1のAWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
本発明によると、上記課題を解決するために、
(6) 前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記AWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第1の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第1の光信号に対して所定の光変調を施して前記カッ プラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする(5)に記載の一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
本発明によると、上記課題を解決するために、
(7) 第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有するアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するスターカップラとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによる双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第1の通信ノード側に備えられる前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器及び前記第2の通信ノード側に備えられる前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器は、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第1の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記AWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第1の光信号に対して前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第2の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第1の光信号を通過させて合波のために前記AWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第1の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記AWGを通過する際に前記AWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とし、
前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器は、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第2の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記AWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から前記第2の光信号の内の所定の波長の光信号を選択的に抽出する第1のファイバグレーティングと、
前記第1のファイバグレーティングによって選択的に抽出された前記第2の光信号の内 の所定の波長の光信号を通過させて前記スターカップラに導く第1のサーキュレータとを備え、
前記光受信装置は、
前記スターカップラからの前記第1の光信号の内の所定の波長の光信号を選択的に抽出する第2のファイバグレーティングと、
前記第2のファイバグレーティングによって選択的に抽出された前記第1の光信号の内の所定の波長の光信号を通過させて当該光受信装置に導く第2のサーキュレータとを備えることを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
本発明によると、上記課題を解決するために、
(8) 前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器としての前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記AWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第1の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第1の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とし、
前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器としての前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれ内部のカップラを介して前記スターカップラに接続され、
前記光送信装置は、
前記第1のサーキュレータを通過した前記第2の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第2の光信号に対して所定の光変調を施して前記内部のカップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記スターカップラからの前記第1の光信号を前記内部のカップラを介して前記第2のファイバグレーティングに導くことを特徴とする(7)に記載の一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置が提供される。
【0049】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0050】
(第1の実施の形態)
図7は、本発明の第1の実施の形態として適用される一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおける加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムにおいて、AWGの周回特性を利用することにより、コスト及び効率性の点で改良を図った加入者向けの一心双方向型光波長分割多重伝送システムに適用可能なアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)を用いた光アクセスネットワークに適する光源装置を備えた双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置の接続構成について説明するために示すブロック図である。
【0051】
すなわち、本発明の第1の実施の形態として適用される一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおける加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムにおいては、図7に示すように、中継局101と加入者局102とにそれぞれアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)101a,102aを設置し、これらの中継局101と加入者局102との間において、各AWG101a,102aの波長通過域の周回特性を満たす波長の組の光信号を用いて送受信を行うようにしている。
【0052】
ここで、AWGの周回特性とは、図8に示されているように、例えば、1×4の入出力端を有するAWGを分波器として用いる場合において、入力端側から波長λ1,λ2,λ3,λ4(但し、λ1<λ2<λ3<λ4)の光信号及びこれらの波長λ1,λ2,λ3,λ4の各光信号とそれぞれ同じ波長間隔にある、すなわち周回波長関係にある波長λ11,λ12,λ13,λ14(但し、λ11<λ12<λ13<λ14)の光信号が入力された場合、各出力端(ポート)1,2,3,4側からそれぞれ波長λ1,λ2,λ3,λ4の光信号に加えて、同一の出力端(ポート)1,2,3,4を通過することが可能となる光信号の波長として、これらの波長λ1,λ2,λ3,λ4の各光信号とそれぞれ同じ波長間隔にある、すなわち周回波長関係にある波長λ11,λ12,λ13,λ14の光信号を出力し得るようなフィルタ機能を意味している。
【0053】
すなわち、この場合、出力端(ポート)1側からは、波長λ1の光信号と、波長λ11の光信号が出力されることになる。
【0054】
また、出力端(ポート)2側からは、波長λ2の光信号と、波長λ12の光信号が出力されることになる。
【0055】
また、出力端(ポート)3側からは、波長λ3の光信号と、波長λ13の光信号が出力されることになる。
【0056】
また、出力端(ポート)4側からは、波長λ4の光信号と、波長λ14の光信号が出力されることになる。
【0057】
そして、図7において、中継局101側のAWG101aの入力側には、それぞれ一つの光送信装置(T11…Tn1)と一つの光受信装置(R11…Rn1)とを有するn個の光送受信器TR11…TRn1が、n個のカップラC11…Cn1を介して接続されている。
【0058】
ここで、n個の光送受信器TR11…TRn1におけるn個の光送信装置T11…Tn1は、それぞれ、波長λ1からλnまでの第1の光信号を含み、且つ、AWG101a及びAWG102aの周回波長を含まない広帯域の光信号を出射する広帯域光源BPS11…BPSn1と、このn個の前記広帯域光源BPS11…BPSn1から出射される前記所定の波長範囲の光信号から、前記波長λ1からλnまでの前記第1の光信号に対して前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる波長λ1′からλn′までの前記第2の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記波長λ1からλnまでの前記第1の光信号を通過させて合波のために外部のAWG101aに導く広帯域通過フィルタとBPF11…BPFn1とを備えている。
【0059】
また、各光送信装置T11…Tn1は、n個の広帯域通過フィルタBPF11…BPFn1を通過した前記第1の光信号を一方向に通過させるアイソレータI11…In1と、このn個のアイソレータI11…In1を通過した前記第1の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラC11…Cn1に導く光変調器MOD11…MODn1とを備えている。
【0060】
そして、n個の光送受信器TR11…TRn1におけるn個の光受信装置R11…Rn1は、それぞれ、前記AWG101aによって分波された波長λ1′からλn′までの前記第2の光信号を前記カップラC11…Cn1を介して受信する。
【0061】
また、中継局101側のAWG101aの出力側には、双方向光増幅器OAを介して一心双方向型光波長分割多重伝送を行う単一の一心の光ファイバF100の一端が接続されている。
【0062】
そして、この単一の一心の光ファイバF100の他端は、加入者局102側のAWG102aの入力側に接続されている。
【0063】
この加入者局102のAWG102aの出力側には、n個の加入者宅1…nにおいて、それぞれ一つの光受信装置(R12…Rn2)と一つの光送信装置(T12…Tn2)を有するn個の光送受信器TR12…TRn2が、n個のカップラC12…Cn2を介して接続されている。
【0064】
ここで、n個の光送受信器TR12…TRn2におけるn個の光送信装置T12…Tn2は、それぞれ波長λ1′からλn′までの第2の光信号を含み、且つ、AWG101a及びAWG102aの各周回波長を含まない広帯域の光信号を送出する広帯域光源BPS12…BPSn2と、このn個の前記広帯域光源BPS12…BPSn2から出射される前記所定の波長範囲の光信号から、前記波長λ1′からλn′までの前記第2の光信号に対して前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる波長λ1からλnまでの前記第1の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記波長λ1′からλn′までの前記第2の光信号を通過させて合波のために前記AWG102aに導く広帯域通過フィルタBPF12…BPFn2とを備えている。
【0065】
また、各光送信装置T12…Tn2は、このn個の広帯域通過フィルタBPF12…BPFn2を通過した前記第1の複数の光信号を一方向に通過させるアイソレータI12…In2と、このn個のアイソレータI12…In2を通過した前記波長λ1′からλn′までの前記第2の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラC12…Cn2に導く光変調器MOD12…MODn2とを備えている。
【0066】
また、n個の光送受信器TR12…TRn2におけるn個の光受信装置R12…Rn2は、それぞれ、前記AWG102aによって分波された波長λ1からλnまでの前記第1の光信号を前記カップラC12…Cn2を介して受信する。
【0067】
そして、中継局101側のn個の光送受信器TR11…TRn1におけるn個の光送信装置T11…Tn1からそれぞれ出力される波長λ1からλnまでの第1の光信号と、n個の加入者宅1…n側のn個の光送受信器TR12…TRn2におけるn個の光送信装置T12…Tn2からそれぞれ出力される波長λ1′からλn′までの第2の光信号とは、前述したように、各AWG101a,102aの周回波長関係を満たすように設定されているものとする。
【0068】
すなわち、波長λ1とλ1′、λ2とλ2′…λnとλn′は、それぞれ中継局101側のAWG101a及び加入者局102側のAWG102aでの周回波長であり、各AWG101a及びAWG102aの同一の出力ポートを通過することが可能となる光信号の波長である。
【0069】
また、本実施の形態による光送受信装置で使用している広帯域通過フイルタBPF11…BPFn1及びBPF12…BPFn2は、前述したように広帯域光源BPS11…BPSn1及びBPS12…BPSn2から出射される前記波長λ1からλnまでの第1の光信号及び波長λ1′からλn′までの第2の光信号を含む所定の波長範囲から、必要となる波長以外のAWGの周回波長成分の光信号を取り除く受動素子である。
【0070】
なお、本実施の形態によるシステムで使用している中継局101側のAWG101aは温度無依存型のものであると共に、加入者局102側のAWG102aも、温度無依存型のものである。
【0071】
また、本実施の形態によるシステムで使用しているアイソレータI11…In1及びI12…In2は、逆方向からの光信号を遮断する機能を持つ。
【0072】
そして、本実施の形態によるシステムで使用している中継局101側のAWG101aは、中継局101側のn個の光送受信器TR11…TRn1におけるn個の光送信装置T11…Tn1から発せられた波長λ1,λ2…λnの各光信号を合波して多重化し、単一の一心の光ファイバF100に光波長分割多重信号(WDM信号)を送出すると共に、単一の一心の光ファイバF100からの光波長分割多重信号(WDM信号)を分波して中継局101側のn個の光受信装置R11…Rn1にそれぞれ波長λ1′,λ2′,…λn′の各光信号を振り向ける受動素子である。
【0073】
また、同様に、本実施の形態によるシステムで使用している加入者局102側のAWG102aは、n個の加入者宅1…n側のn個の光送受信器TR12…TRn2におけるn個の光送信装置T12…Tn2から発せられた波長λ1′,λ2′,…λn′の各光信号を合波して多重化し、単一の一心の光ファイバF100に光波長分割多重信号(WDM信号)を送出すると共に、単一の一心の光ファイバF100からの光波長分割多重信号(WDM信号)を分波してn個の加入者宅1…n側のn個の光送受信器TR12…TRn2におけるn個の光受信装置R12…Rn2にそれぞれ波長λ1,λ2,…λnの各光信号を振り向ける受動素子である。
【0074】
次に、中継局101と、加入者局102と、n個の加入者宅1…n間における光信号の送受信動作について説明する。
【0075】
まず、中継局101側のn個の光送受信器TR11…TRn1におけるn個の光送信装置T11…Tn1のうち、第1の光送信装置T11から発せられた光信号は、中継局101側のAWG101aを通過することにより、AWGのフィルタ機能により波長λ1の狭帯域の光信号として単一の一心の光ファイバF100中を伝送される。
【0076】
このとき、中継局101側のn個の光送受信器TR11…TRn1における第1の光送信装置T11から発せられた光信号は、同じく第2から第nの光送信装置T21からTn1より発せられた波長λ2からλnを含む複数の光信号と多重化され、AWGのフィルタ機能により、それぞれ、波長λ1,λ2…λnの狭帯域の光波長分割多重信号(WDM信号)として単一の一心の光ファイバF100中を伝送される。
【0077】
この光波長分割多重信号(WDM信号)が加入者局102側のAWG102aを通過すると、AWGのフィルタ機能により分波されて、それぞれ波長λ1からλnの複数の光信号として、該AWG102aのn個の各出力ポートからn本の一心の光ファイバF1…Fnに各別に出力される。
【0078】
ここで、AWG102aの第1の出力ポートから第1の一心の光ファイバF1に出力された波長λ1の光信号は、カップラC12を通して第1の加入者宅1の第1の光送受信器TR12における光受信装置R12で受信される。
【0079】
同様に、第1の加入者宅1側の第1の光送受信器TR12における光送信装置T12から発せられた波長λ1′を含む光信号は、カップラC12を介して同一の一心の光ファイバF1中を伝送されて、加入者局102側のAWG102aに達する。
【0080】
この波長λ1′を含む光信号は、加入者局102側のAWG102aを通過することにより、AWGのフィルタ機能により波長λ1′の狭帯域の光信号として単一の一心の光ファイバF100中を伝送される。
【0081】
このとき、波長λ1′の光信号は、第2から第nの加入者宅2…n側の第2から第nの光送受信器TR22…TRn2おける各光送信装置T22からTn2より発せられた波長λ2′…λn′を含む複数の光信号と多重化され、AWGのフィルタ機能により、それぞれ、波長λ1′,λ2′…λn′の狭帯域の光波長分割多重信号(WDM信号)として、単一の一心の光ファイバF100中を伝送される。
【0082】
この光波長分割多重信号(WDM信号)は、中継局101側のAWG101aを通過すると、AWGのフィルタ機能により分波されて、それぞれ波長λ1′,λ2′…λn′の光信号として、該AWG101aのn個の各出力ポートから中継局101側のn個の光送受信器TR11…TRn1におけるn個の光受信装置R11…Rn1にて各別に受信されることになる。
【0083】
以上のように、本実施の形態では、中継局101側と加入者局102側とに、それぞれAWG101aとAWG102aとを用いると共に、下り方向で伝送する光信号の波長と、上り方向で伝送する光信号の波長とにAWGの周回波長関係を持たせておくことにより、中継局101側と加入者局102側との間を単一の一心の光ファイバF100を接続するだけで済ませることができる。
【0084】
そして、本実施の形態によれば、特に、各光送受信器における光送信装置の光源装置として、それぞれ同一タイプの広帯域光源と広帯域通過フィルタとを使用しているため、光送受信装置全体としてのコストを可及的に低く抑えることができる。
【0085】
また、本実施の形態によれば、光送受信装置における光源装置に用いられる広帯域通過フィルタが受動素子であるため、省電力性及び安定性に優れていると共に、AWGの周回特性を利用した加入者向け一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおいては複数の光源装置に同一タイプの広帯域光源を使用できるため、汎用性に優れている。
【0086】
(第2の実施の形態)
図9は、本発明の第2の実施の形態として適用される一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおける局と加入者宅を接続する短距離双方向光伝送システムにおいて、AWGの周回特性を利用することにより、コスト及び効率性の点で改良を図った加入者向けの一心双方向型光波長分割多重伝送システムに適用可能なアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)とスターカップラとを用いるようにした光アクセスネットワークに適する光源装置を備えた双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置の接続構成について説明するために示すブロック図である。
【0087】
すなわち、本発明の第2の実施の形態として適用される一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおける局と加入者宅を接続する短距離双方向光伝送システムにおいては、図9に示すように、中継局101側にアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)101aを設置し、加入者局102側にスターカップラ102bを設置し、これらの中継局101と加入者局102との間において、AWG101aの波長通過域の周回特性を満たす波長の組の光信号を用いて送受信を行うようにしている。
【0088】
以下では、前述した第1の実施の形態と異なる部分について説明する。
【0089】
各加入者宅1…n側のn個の光送受信器TR12…TRn2における各光送信装置T12…Tn2は、それぞれ、前記第2の光信号の各波長を含む所定の波長範囲の光信号を出射する広帯域光源BPS12…BPSn2と、このn個の広帯域光源BPS12…BPSn2から出射される前記所定の波長範囲の光信号から前記第2の光信号の内の所定の波長の光信号を選択的に抽出する第1のファイバグレーティングFG12…FGn2と、このn個の第1のファイバグレーティングFG12…FGn2によって選択的に抽出された前記第2の光信号の内の所定の波長の光信号を通過させて前記中継局101側のAWG101aに接続される外部のスターカップラ102bに導く第1のサーキュレータCC12…CCn2と、このn個の第1のサーキュレータCC12…CCn2を通過した前記第2の光信号を一方向に通過させるアイソレータI12…In2と、このn個のアイソレータI12…In2を通過した前記第2の光信号に対して所定の光変調を施して内部のカップラC12…Cn2を介して前記外部のスターカップラ102bに導く光変調器MOD12…MODn2とを備えている。
【0090】
また、各加入者宅1…n側のn個の光送受信器TR12…TRn2における各光受信装置R12…Rn2は、それぞれ、前記外部のスターカップラ102bから内部のカップラC12…Cn2を介して導かれる前記第1の光信号の内の所定の波長の光信号を選択的に抽出する第2のファイバグレーティングFG13…FGn3と、このn個の第2のファイバグレーティングFG13…FGn3によって選択的に抽出された前記第2の光信号の内の所定の波長の光信号を通過させて各光受信装置R12…Rn2に導く第2のサーキュレータCC13…CCn3とを備えている。
【0091】
なお、この実施の形態において使用する第1及び第2のファイバグレーティングFG12…FGn2及びFG13…FGn3は、それぞれ、複数の波長成分を持つ光信号から所望波長成分の光信号を選択的に抽出するための素子である。
【0092】
このため、このような第1のファイバグレーティングFG12…FGn2を広帯域光源BPS12…BPSn2、サーキューレータCC12…CCn2と、及び光変調器MOD12…MODn2と併用することにより、各光送信装置T12…Tn2を、それぞれ、所望の波長成分を持つ光送信装置として機能させることができることになる。
【0093】
同様に、第2のファイバグレーティングFG13…FGn3と、サーキューレータCC13…CCn3とを併用することにより、各光受信装置R12…Rn2を、それぞれ、複数の波長成分を持つ光信号から所望波長成分のみの光信号を受信する受信装置として機能させることができることになる。
【0094】
上述したような、本発明の各実施の形態によれば、利用する光ファイバを単一の一心の光ファイバとして必要とする光ファイバ心線数を軽減することができ、効率的な使用が可能となる。
【0095】
また、上述したような、本発明の各実施の形態によれば、AWGのフィルタ機能により、安価な広帯域光源を用いることが可能となる。
【0096】
また、上述したような、本発明の各実施の形態によれば、AWGのような受動素子を用いているため、波長の安定性、省電力性、送受信器の増減波・増減速等の拡張性に優れている。
【0097】
また、上述したような、本発明の各実施の形態によれば、帯域を共有しない、専用線型サービスも実現可能である。
【0098】
また、上述したような、本発明の第1の実施の形態のように、加入者局にAWGを使用した場合、秘匿性を保つことが可能である。
【0099】
【発明の効果】
従って、以上説明したように、本発明によれば、伝送媒体に一心の光ファイバを用いて双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおける加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムにおいて、AWGの周回特性を利用することにより、コスト及び効率性の点で改良を図った加入者向けの一心双方向型光多重伝送システムに適用可能なAWGを用いた光アクセスネットワークに適する広帯域光源を含む光源装置を備えた一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、伝送媒体に一心の光ファイバを用い、且つ、下り方向と上り方向とで異なる波長帯を用いて1チャンネルの双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムの原理的な構成を示す図である。
【図2】図2の(a)は、図1におけるフィルタ2及びフィルタ4の伝送特性を示す図であり、図2の(b)は、図1におけるフィルタ7及びフィルタ8の伝送特性を示す図である。
【図3】図3は、伝送媒体に一心の光ファイバを用い、且つ、下りと上りで異なる波長を用いて多チャンネルの双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムの原理的な構成を示図である。
【図4】図4の(a)は、図3における櫛形フィルタ12及び櫛形フィルタ14の伝送特性を示す図であり、図4の(b)は、図3におけるる櫛形フィルタ17及び櫛形フィルタ18の伝送特性を示す図である。
【図5】図5は、図1に示したように、伝送媒体に一心の光ファイバを用い、且つ、下上りと上りとで異なる波長帯を用いて1チャンネルの双方向伝送を行う一心双方向型光波長分割多重伝送システムを実際に加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムに適用した場合の構成を示す図である。
【図6】図6は、アレー導波路回折格子型合分波器(AWG)を用いた光波長分割多重(WDM)通信方式を採用して実現されている従来の長距離の基幹系双方向光伝送システムを、加入者宅と局を接続する短距離光伝送システムに適用した場合における中継局A側から加入者局Bとの接続構成を示すブロック図である。
【図7】図7は、本発明の第1の実施の形態として適用される一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおける加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムにおいて、AWGの周回特性を利用することにより、コスト及び効率性の点で改良を図った加入者向けの一心双方向型光波長分割多重伝送システムに適用可能なAWGを用いた光アクセスネットワークに適する広帯域光源を含む光源装置を備えた一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置の接続構成について説明するために示すブロック図である。
【図8】図8は、図7で用いられるAWGの周回特性を説明するための図である。
【図9】図9は、本発明の第2の実施の形態として適用される一心双方向型光波長分割多重伝送システムにおける加入者宅と局を接続する短距離双方向光伝送システムにおいて、AWGの周回特性を利用することにより、コスト及び効率性の点で改良を図った加入者向けの一心双方向型光波長分割多重伝送システムに適用可能なAWGとスターカップラとを用いるようにした光アクセスネットワークに適する広帯域光源を含む光源装置を備えた一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置の接続構成について説明するために示すブロック図である。
【符号の説明】
101…中継局、
102…加入者局、
F100…単一の一心の光ファイバ、
101a…AWG、
102a…AWG、
TR11…TRn1…n個の光送受信器、
T11…Tn1…n個の光送信装置、
BPS11…BPSn1…n個の広帯域光源、
BPF11…BPFn1…n個の広帯域通過フィルタ、
I11…In1…n個のアイソレータ、
MOD11…MODn1…n個の光変調器、
R11…Rn1…n個の光受信装置、
C11…Cn1…n個の内部のカップラ、
OA…双方向光増幅器、
F1…Fn…n本の一心の光ファイバ、
1…n…n個の加入者宅、
T12…Tn2…n個の光送信装置、
R12…Rn2…n個の光受信装置、
C12…Cn2…n個の内部のカップラ
BPS12…BPSn2…n個の広帯域光源、
FG12…FGn2…n個の第1のファイバグレーティング、
102b…外部のスターカップラ、
CC12…CCn2…n個の第1のサーキュレータ、
I12…In2…n個のアイソレータ、
MOD12…MODn2…n個の光変調器、
FG13…FGn3…n個の第2のファイバグレーティング、
CC13…CCn3…n個の第2のサーキュレータ。
Claims (8)
- 第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有する第1のアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するために前記第1のAWGの周回特性に対応した周回特性を有する第2のAWGとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによる双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第1の通信ノード側に備えられる前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第1の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記第1のAWG及び前記第2のAWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第1の光信号に対して前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第2の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第1の光信号を通過させて合波のために前記第1のAWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第1の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記第1のAWGを通過する際に前記第1のAWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記第1のAWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。 - 前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記第1のAWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第1の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第1の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記第1のAWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする請求項1に記載の一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。 - 第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有する第1のアレー導波路 回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するために前記第1のAWGの周回特性に対応した周回特性を有する第2のAWGとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによる双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第2の通信ノード側に備えられる前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第2の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第2の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記第1のAWG及び前記第2のAWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第2の光信号に対して前記第1のAWG及び前記第2のAWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第1の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第2の光信号を通過させて合波のために前記第2のAWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第2の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記第2のAWGを通過する際に前記第2のAWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記第2のAWGによって分波された前記第1の光信号の一つを受信することを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。 - 前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記第2のAWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第2の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第2の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記第2のAWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする請求項3に記載の一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。 - 第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有するアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するスターカップラとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによ る双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第1の通信ノード側に備えられる前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第1の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記AWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第1の光信号に対して前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第2の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第1の光信号を通過させて合波のために前記AWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第1の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記AWGを通過する際に前記AWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。 - 前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記AWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第1の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第1の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とする請求項5に記載の一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。 - 第1の通信ノード側において、それぞれ所定の波長を有する第1の光信号の送信を行う第1の複数の光送信器と、それぞれ前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する光信号の受信を行う第1の複数の光受信器とに接続され、前記第1及び第2の光信号を送受信のために合分波するために所定の波長通過域の周回特性を有するアレー導波路回折格子型合分波器(AWG)と、第2の通信ノード側において、それぞれ前記第1の光信号の受信を行う第2の複数の光受信器と、それぞれ前記第2の光信号の送信を行う第2の複数の光送信器とに接続され、前記第2及び第1の光信号を送受信のために合分波するスターカップラとの間に単一の一心の光ファイバを接続して、前記第1の通信ノードと前記第2の通信ノードとの間で、前記第1及び第2の光信号を、前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組として送受信を行うことによって、前記単一の一心の光ファイバによる双方向型光多重伝送が可能となるように構成されている一心双方向型光波長分割多重システムにおいて、前記第1の通信ノード側に備えられる前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器及び前記第2の通信ノード側に備えられる前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器として用いられる一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置であって、
前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器は、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を 受信する光受信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第1の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記AWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から、前記第1の光信号に対して前記AWGの波長通過域の周回特性を満たす波長の組となる前記第2の光信号を通過させないように帯域制限を行うと共に、前記第1の光信号を通過させて合波のために前記AWGに導く広帯域通過フィルタとを備え、
前記第1の通信ノードにおいて前記広帯域の光信号が前記AWGを通過する際に前記AWGのフィルタ機能によって狭帯域の光信号として前記単一の一心の光ファイバ中を伝送されると共に、
前記光受信装置は、前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とし、
前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器は、
前記所定の波長を有する第1の光信号に対応する光信号を受信する光受信装置と、
前記第1の光信号の波長と異なる所定の波長を有する第2の光信号に対応する光信号を送信する光送信装置とを具備し、
前記光送信装置は、
前記第2の光信号に対応する光信号の波長を含み、且つ前記AWGの周回波長を含まない所定の波長範囲を有する広帯域の光信号を送出する広帯域光源と、
前記広帯域光源から出射される前記所定の波長範囲を有する広帯域の光信号から前記第2の光信号の内の所定の波長の光信号を選択的に抽出する第1のファイバグレーティングと、
前記第1のファイバグレーティングによって選択的に抽出された前記第2の光信号の内の所定の波長の光信号を通過させて前記スターカップラに導く第1のサーキュレータとを備え、
前記光受信装置は、
前記スターカップラからの前記第1の光信号の内の所定の波長の光信号を選択的に抽出する第2のファイバグレーティングと、
前記第2のファイバグレーティングによって選択的に抽出された前記第1の光信号の内の所定の波長の光信号を通過させて当該光受信装置に導く第2のサーキュレータとを備えることを特徴とする一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。 - 前記第1の複数の光送信器及び前記第1の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器としての前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれカップラを介して前記AWGに接続され、
前記光送信装置は、
前記広帯域通過フィルタを通過した前記第1の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第1の光信号に対して所定の光変調を施して前記カップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記カップラを介して前記AWGによって分波された前記第2の光信号の一つを受信することを特徴とし、
前記第2の複数の光送信器及び前記第2の複数の光受信器の一つの光送信器及び光受信器としての前記光送信装置及び光受信装置は、それぞれ内部のカップラを介して前記スターカップラに接続され、
前記光送信装置は、
前記第1のサーキュレータを通過した前記第2の光信号を一方向に通過させるアイソレータと、
前記アイソレータを通過した前記第2の光信号に対して所定の光変調を施して前記内部のカップラに導く光変調器とを備え、
前記光受信装置は、前記スターカップラからの前記第1の光信号を前記内部のカップラを介して前記第2のファイバグレーティングに導くことを特徴とする請求項7に記載の一心双方向型光波長分割多重伝送システム用の光送受信装置。
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