JP4161491B2 - 光通信システムおよび信号チャンネル割当方法 - Google Patents
光通信システムおよび信号チャンネル割当方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光伝送路の途中で信号光をアドするノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送する光通信システム、および、このような光通信システムにおいて信号光のチャンネルを割り当てる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
波長多重された多波長の信号光を光伝送する波長多重（ＷＤＭ: Wavelength Division Multiplexing）光通信システムでは、光伝送路の途中のノードで或る波長の信号光をドロップする（そのノードで受信して、以降の光伝送路へは伝搬させない）場合があり、また、光伝送路の途中のノードで或る波長の信号光をアドする（そのノードから送出して、以降の光伝送路へ伝搬させる）場合がある。ノードで信号光をアドする光通信システムは、例えば、特開平１０−１３３５６号公報や特開平９−１７２４４９号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に光伝送路の分散には波長依存性があり、アドする波長によっては、受信端での累積分散が伝送特性に悪影響を及ぼすレベルに達してしまう場合もある。特に、伝送速度が高速化すると、累積分散の影響の波長間差異はより顕著になる。これを補償するために、アドした信号光に対し個別に分散補償器を挿入すると、コスト高と装置の大型化につながってしまう。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、各ノードでアドされる信号光の伝送特性の劣化を抑制しつつ低コストを維持した光通信システムおよび信号チャンネル割当方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る光通信システムは、光伝送路の途中で信号光をアドする複数のノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送し得る光通信システムであって、複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることを特徴とする。本発明に係る信号チャンネル割当方法は、光伝送路の途中で信号光をアドする複数のノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送し得る光通信システムにおいて信号光のチャンネルを割り当てる方法であって、複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることを特徴とする。この光通信システムまたは信号チャンネル割当方法では、各ノードでアドされる信号光の伝送特性が、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて優れたものとなる。
【０００７】
本発明に係る光通信システムは、光伝送路上に分散補償器が設けられていることを特徴とする。この場合には、分散補償器を設けることで、受信端から比較的遠いノードでアドされる信号光は、受信端までの累積分散量の絶対値が小さいので、光伝送路を伝搬する際に損失を受けて、受信端で受信する信号光のパワーが小さくなったとしても、受信のマージンを確保することができる。一方、受信端から比較的近いノードでアドされる信号光は、受信端で受信する信号光のパワーが充分大きいので、受信端までの累積分散量の絶対値が大きくても、やはり、受信のマージンを確保することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。尚、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【０００９】
（第１の実施形態）
先ず、本発明に係る光通信システムおよび信号チャンネル割当方法の第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る光通信システム１の概略構成図である。
【００１０】
この光通信システム１は、送信器１０〜１２、受信器２０およびＡＤＭ（Add Drop Multiplexer）３１，３２を備えている。送信器１０とＡＤＭ３１との間に光ファイバ５１が設けられ、ＡＤＭ３１とＡＤＭ３２との間に光ファイバ５２が設けられ、ＡＤＭ３２と受信器２０との間に光ファイバ５３が設けられている。これら光ファイバ５１〜５３は、送信器１０から受信器２０へ到る光伝送路である。ＡＤＭ３１，３２それぞれは、光伝送路へ信号光をアドするノードの位置に設けられている。送信器１１とＡＤＭ３１との間に光ファイバ６１が設けられ、送信器１２とＡＤＭ３２との間に光ファイバ６２が設けられている。
【００１１】
この光通信システム１では、送信器１０から送出された信号光は、光ファイバ５１〜５３を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。或いは、送信器１０から出力された信号光は、ＡＤＭ３１または３２によりドロップされ、受信器（図示せず）により受信される場合もある。送信器１１から送出された信号光は、光ファイバ６１を伝搬してＡＤＭ３１に到り、このＡＤＭ３１から光ファイバ５２へアドされて、光ファイバ５２および５３を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１２から送出された信号光は、光ファイバ６２を伝搬してＡＤＭ３２に到り、このＡＤＭ３２から光ファイバ５３へアドされて、光ファイバ５３を伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。
【００１２】
光ファイバ５１〜５３それぞれは、波長１．３μｍ付近に零分散波長を有するシングルモード光ファイバ、このシングルモード光ファイバの波長１．５５μｍ帯の波長分散を補償する分散補償光ファイバ、または、波長１．５５μｍ付近に零分散波長を有する分散シフト光ファイバ、等が好適に用いられる。送信器１０〜１２それぞれは、これら石英系の光ファイバが最も低い損失で伝搬させることができる波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適であり、また、光増幅器による損失補償が容易である点でも波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適である。
【００１３】
図１中において、Ｘ点は、送信器１０から光ファイバ５１への出力端の位置を表す。Ａ点は、ＡＤＭ３１から光ファイバ５２への出力端の位置を表す。また、Ｂ点は、ＡＤＭ３２から光ファイバ５３への出力端の位置を表す。図２は、第１の実施形態に係る光通信システム１における信号チャンネル割当方法の説明図である。この図には、Ｘ点、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量の波長依存性が示されている。また、この図には、光通信システム１において使用され得る信号光のチャンネルの波長帯域（波長λ1〜λ2）も示されている。
【００１４】
図２に示すように、この光通信システム１は、信号光波長帯域（波長λ1〜λ2）において、光ファイバ５１〜５３それぞれとして適切な波長分散特性を有するものを用いることで、送信器１０から受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値を小さくしており、送信器１０から受信器２０に到るまでの信号光の伝送特性の劣化を抑制しようとしている。しかし、送信器１１からＡＤＭ３１を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値は必ずしも小さくなく、送信器１２からＡＤＭ３２を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくない。
【００１５】
そこで、本実施形態では、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、および、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルを、以下のようにして割り当てる。すなわち、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ａ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λA）の信号光を割り当てる。図２に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に正であれば、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λA）として、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も短波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の下限波長λ1の信号光をＡＤＭ３１でアドすることが可能であれば λA＝λ1 である。
【００１６】
同様にして、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｂ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λB）の信号光を割り当てる。図２に示すように、信号光波長帯域で、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量が負であって分散スロープが正であれば、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λB）として、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も長波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の上限波長λ2の信号光をＡＤＭ３２でアドすることが可能であれば λB＝λ2 である。
【００１７】
以上のように、本実施形態では、各ノードにおいて送信器から送出されＡＤＭより光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとして、アドすることが可能なチャンネルのうち、そのノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を割り当てる。このようにすることで、各ノードの送信器１１および１２それぞれから送出され受信器２０により受信される信号光は伝送特性が優れたものとなる。
【００１８】
（第２の実施形態）
次に、本発明に係る光通信システムおよび信号チャンネル割当方法の第２の実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態に係る光通信システム２の概略構成図である。
【００１９】
この光通信システム２は、送信器１０〜１３、受信器２０およびＡＤＭ３１〜３３を備えている。送信器１０とＡＤＭ３１との間に光ファイバ５１が設けられ、ＡＤＭ３１とＡＤＭ３２との間に光ファイバ５２が設けられ、ＡＤＭ３２とＡＤＭ３３との間に光ファイバ５３が設けられ、ＡＤＭ３３と受信器２０との間に光ファイバ５４が設けられている。これら光ファイバ５１〜５４は、送信器１０から受信器２０へ到る光伝送路である。ＡＤＭ３１〜３３それぞれは、光伝送路へ信号光をアドするノードの位置に設けられている。送信器１１とＡＤＭ３１との間に光ファイバ６１が設けられ、送信器１２とＡＤＭ３２との間に光ファイバ６２が設けられ、送信器１３とＡＤＭ３３との間に光ファイバ６３が設けられている。
【００２０】
この光通信システム２では、送信器１０から送出された信号光は、光ファイバ５１〜５４を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。或いは、送信器１０から出力された信号光は、ＡＤＭ３１〜３３の何れかによりドロップされ、受信器（図示せず）により受信される場合もある。送信器１１から送出された信号光は、光ファイバ６１を伝搬してＡＤＭ３１に到り、このＡＤＭ３１から光ファイバ５２へアドされて、光ファイバ５２〜５４を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１２から送出された信号光は、光ファイバ６２を伝搬してＡＤＭ３２に到り、このＡＤＭ３２から光ファイバ５３へアドされて、光ファイバ５３および５４を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１３から送出された信号光は、光ファイバ６３を伝搬してＡＤＭ３３に到り、このＡＤＭ３３から光ファイバ５４へアドされて、光ファイバ５４を伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。
【００２１】
光ファイバ５１〜５４それぞれは、波長１．３μｍ付近に零分散波長を有するシングルモード光ファイバ、このシングルモード光ファイバの波長１．５５μｍ帯の波長分散を補償する分散補償光ファイバ、または、波長１．５５μｍ付近に零分散波長を有する分散シフト光ファイバ、等が好適に用いられる。送信器１０〜１３それぞれは、これら石英系の光ファイバが最も低い損失で伝搬させることができる波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適であり、また、光増幅器による損失補償が容易である点でも波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適である。
【００２２】
図３中において、Ａ点は、ＡＤＭ３１から光ファイバ５２への出力端の位置を表す。Ｂ点は、ＡＤＭ３２から光ファイバ５３への出力端の位置を表す。また、Ｃ点は、ＡＤＭ３３から光ファイバ５４への出力端の位置を表す。図４は、第２の実施形態に係る光通信システム２における信号チャンネル割当方法の説明図である。この図には、Ａ点、Ｂ点およびＣ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量の波長依存性が示されている。また、この図には、光通信システム２において使用され得る信号光のチャンネルの波長帯域（波長λ1〜λ2）も示されている。
【００２３】
この光通信システム２は、信号光波長帯域（波長λ1〜λ2）において、光ファイバ５１〜５４それぞれとして適切な波長分散特性を有するものを用いることで、送信器１０から受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値を小さくしており、送信器１０から受信器２０に到るまでの信号光の伝送特性の劣化を抑制しようとしている。しかし、送信器１１からＡＤＭ３１を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値は必ずしも小さくなく、送信器１２からＡＤＭ３２を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくなく、また、送信器１３からＡＤＭ３３を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくない。
【００２４】
そこで、本実施形態では、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、および、送信器１３から送出されＡＤＭ３３より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルを、以下のようにして割り当てる。すなわち、Ａ点、Ｂ点およびＣ点それぞれから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。
【００２５】
図４に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点、Ｂ点およびＣ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に正であって、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が最も大きく、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が次に大きく、Ｃ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が最も小さいとする。
【００２６】
この場合、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいＡ点でアドされるチャンネルを最優先に割り当てる。送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ａ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λA）の信号光を割り当てる。図４に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に正であれば、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λA）として、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も短波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の下限波長λ1の信号光をＡＤＭ３１でアドすることが可能であれば λA＝λ1 である。
【００２７】
次いで、受信器２０までの累積分散量の絶対値が２番目に大きいＢ点でアドされるチャンネルを割り当てる。送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｂ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λB）の信号光を割り当てる。このとき、波長λAは、Ａ点でアドされるチャンネルとして既に割り当てられているので、Ｂ点でアドされるチャンネルとして割り当てることができない。
【００２８】
最後に、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいＣ点でアドされるチャンネルを割り当てる。送信器１３から送出されＡＤＭ３３より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３３でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｃ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λC）の信号光を割り当てる。このとき、波長λAおよびλBは、Ａ点，Ｂ点でアドされるチャンネルとして既に割り当てられているので、Ｃ点でアドされるチャンネルとして割り当てることができない。
【００２９】
以上のように、本実施形態では、各ノードから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。このようにすることで、各ノードの送信器１１〜１３それぞれから送出され受信器２０により受信される信号光は伝送特性が、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて優れたものとなる。
【００３０】
（第３の実施形態）
次に、本発明に係る光通信システムおよび信号チャンネル割当方法の第３の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態に係る光通信システム３の概略構成図である。
【００３１】
この光通信システム３は、送信器１０〜１２、受信器２０、ＡＤＭ３１，３２および分散補償器４０を備えている。送信器１０とＡＤＭ３１との間に光ファイバ５１が設けられ、ＡＤＭ３１とＡＤＭ３２との間に光ファイバ５２が設けられ、ＡＤＭ３２と受信器２０との間に光ファイバ５３および分散補償器４０が設けられている。これら光ファイバ５１〜５３は、送信器１０から受信器２０へ到る光伝送路である。ＡＤＭ３１，３２それぞれは、光伝送路へ信号光をアドするノードの位置に設けられている。送信器１１とＡＤＭ３１との間に光ファイバ６１が設けられ、送信器１２とＡＤＭ３２との間に光ファイバ６２が設けられている。
【００３２】
この光通信システム３では、送信器１０から送出された信号光は、光ファイバ５１〜５３および分散補償器４０を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。或いは、送信器１０から出力された信号光は、ＡＤＭ３１または３２によりドロップされ、受信器（図示せず）により受信される場合もある。送信器１１から送出された信号光は、光ファイバ６１を伝搬してＡＤＭ３１に到り、このＡＤＭ３１から光ファイバ５２へアドされて、光ファイバ５２および５３ならびに分散補償器４０を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１２から送出された信号光は、光ファイバ６２を伝搬してＡＤＭ３２に到り、このＡＤＭ３２から光ファイバ５３へアドされて、光ファイバ５３および分散補償器４０を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。
【００３３】
光ファイバ５１〜５３それぞれは、波長１．３μｍ付近に零分散波長を有するシングルモード光ファイバ、このシングルモード光ファイバの波長１．５５μｍ帯の波長分散を補償する分散補償光ファイバ、または、波長１．５５μｍ付近に零分散波長を有する分散シフト光ファイバ、等が好適に用いられる。送信器１０〜１２それぞれは、これら石英系の光ファイバが最も低い損失で伝搬させることができる波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適であり、また、光増幅器による損失補償が容易である点でも波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適である。
【００３４】
図５中において、Ｘ点は、送信器１０から光ファイバ５１への出力端の位置を表す。Ａ点は、ＡＤＭ３１から光ファイバ５２への出力端の位置を表す。また、Ｂ点は、ＡＤＭ３２から光ファイバ５３への出力端の位置を表す。図６は、第３の実施形態に係る光通信システム３における信号チャンネル割当方法の説明図である。この図には、Ｘ点、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量の波長依存性が示されている。また、この図には、光通信システム３において使用され得る信号光のチャンネルの波長帯域（波長λ1〜λ2）も示されている。
【００３５】
図６に示すように、この光通信システム３は、信号光波長帯域（波長λ1〜λ2）において、光ファイバ５１〜５３および分散補償器４０それぞれとして適切な波長分散特性を有するものを用いることで、送信器１０から受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値を小さくしており、送信器１０から受信器２０に到るまでの信号光の伝送特性の劣化を抑制しようとしている。また、送信器１１からＡＤＭ３１を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も比較的小さい。しかし、送信器１２からＡＤＭ３２を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくない。
【００３６】
そこで、本実施形態では、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、および、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルを、以下のようにして割り当てる。すなわち、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。
【００３７】
図６に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に負であって、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が大きく、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が小さいとする。
【００３８】
この場合、受信器２０までの累積分散量の絶対値が大きいＢ点でアドされるチャンネルを最優先に割り当てる。送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｂ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λB）の信号光を割り当てる。図６に示すように、信号光波長帯域で、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に負であれば、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λB）として、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も短波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の下限波長λ1の信号光をＡＤＭ３２でアドすることが可能であれば λB＝λ1 である。
【００３９】
次いで、受信器２０までの累積分散量の絶対値が小さいＡ点でアドされるチャンネルを割り当てる。送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ａ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λA）の信号光を割り当てる。このとき、波長λBは、Ｂ点でアドされるチャンネルとして既に割り当てられているので、Ａ点でアドされるチャンネルとして割り当てることができない。
【００４０】
以上のように、本実施形態では、各ノードから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。このようにすることで、各ノードの送信器１１，１２それぞれから送出され受信器２０により受信される信号光は、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて伝送特性が優れたものとなる。
【００４１】
特に、本実施形態では、分散補償器４０を設けることで、送信器１０（Ｘ点）から受信器２０までの累積分散量の絶対値を小さくするだけでなく、送信器１１（Ａ点）から受信器２０までの累積分散量の絶対値をも小さくしている。図７は、累積分散量の絶対値が小さい場合および大きい場合それぞれについて、ビットエラーレートと必要受信パワーとの関係を示すグラフである。この図に示すように、受信器２０から比較的遠いノードでアドされる信号光は、受信器２０までの累積分散量の絶対値が小さいので、光伝送路を伝搬する際に損失を受けて、受信器２０が受信する信号光のパワーが小さくなったとしても、受信のマージンを確保することができる。一方、受信器２０から比較的近いノードでアドされる信号光は、受信器２０が受信する信号光のパワーが充分大きいので、受信器２０までの累積分散量の絶対値が大きくても、やはり、受信のマージンを確保することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したとおり、本発明によれば、複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることで、各ノードでアドされる信号光の伝送特性を、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて優れたものとすることができる。
【００４３】
このように、本発明によれば、各ノードに最適なチャンネルを割り当てることで、各ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が小さくなり、また、チャンネル間の累積分散量の偏差が小さくなるので、個別の分散補償が不要となり、或いは、補償量を低減することができる。特に、光伝送路がリング型構成である場合にはノード数が多くなることがあるが、このような場合であっても、本発明を適用することにより、各ノードでアドされる信号光の伝送特性を優れたものとすることができる。
【００４４】
また、光伝送路上に分散補償器が設けられる場合には、受信端から比較的遠いノードでアドされる信号光は、受信端までの累積分散量の絶対値が小さいので、光伝送路を伝搬する際に損失を受けて、受信端で受信する信号光のパワーが小さくなったとしても、受信のマージンを確保することができる。一方、受信端から比較的近いノードでアドされる信号光は、受信端で受信する信号光のパワーが充分大きいので、受信端までの累積分散量の絶対値が大きくても、やはり、受信のマージンを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る光通信システムの概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る光通信システムにおける信号チャンネル割当方法の説明図である。
【図３】第２の実施形態に係る光通信システムの概略構成図である。
【図４】第２の実施形態に係る光通信システムにおける信号チャンネル割当方法の説明図である。
【図５】第３の実施形態に係る光通信システムの概略構成図である。
【図６】第３の実施形態に係る光通信システムにおける信号チャンネル割当方法の説明図である。
【図７】累積分散量の絶対値が小さい場合および大きい場合それぞれについて、ビットエラーレートと必要受信パワーとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１〜３…光通信システム、１０〜１３…送信器、２０…受信器、３１〜３３…ＡＤＭ、４０…分散補償器、５１〜５４…光ファイバ、６１〜６３…光ファイバ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、光伝送路の途中で信号光をアドするノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送する光通信システム、および、このような光通信システムにおいて信号光のチャンネルを割り当てる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
波長多重された多波長の信号光を光伝送する波長多重（ＷＤＭ: Wavelength Division Multiplexing）光通信システムでは、光伝送路の途中のノードで或る波長の信号光をドロップする（そのノードで受信して、以降の光伝送路へは伝搬させない）場合があり、また、光伝送路の途中のノードで或る波長の信号光をアドする（そのノードから送出して、以降の光伝送路へ伝搬させる）場合がある。ノードで信号光をアドする光通信システムは、例えば、特開平１０−１３３５６号公報や特開平９−１７２４４９号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に光伝送路の分散には波長依存性があり、アドする波長によっては、受信端での累積分散が伝送特性に悪影響を及ぼすレベルに達してしまう場合もある。特に、伝送速度が高速化すると、累積分散の影響の波長間差異はより顕著になる。これを補償するために、アドした信号光に対し個別に分散補償器を挿入すると、コスト高と装置の大型化につながってしまう。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、各ノードでアドされる信号光の伝送特性の劣化を抑制しつつ低コストを維持した光通信システムおよび信号チャンネル割当方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る光通信システムは、光伝送路の途中で信号光をアドする複数のノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送し得る光通信システムであって、複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることを特徴とする。本発明に係る信号チャンネル割当方法は、光伝送路の途中で信号光をアドする複数のノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送し得る光通信システムにおいて信号光のチャンネルを割り当てる方法であって、複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることを特徴とする。この光通信システムまたは信号チャンネル割当方法では、各ノードでアドされる信号光の伝送特性が、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて優れたものとなる。
【０００７】
本発明に係る光通信システムは、光伝送路上に分散補償器が設けられていることを特徴とする。この場合には、分散補償器を設けることで、受信端から比較的遠いノードでアドされる信号光は、受信端までの累積分散量の絶対値が小さいので、光伝送路を伝搬する際に損失を受けて、受信端で受信する信号光のパワーが小さくなったとしても、受信のマージンを確保することができる。一方、受信端から比較的近いノードでアドされる信号光は、受信端で受信する信号光のパワーが充分大きいので、受信端までの累積分散量の絶対値が大きくても、やはり、受信のマージンを確保することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。尚、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【０００９】
（第１の実施形態）
先ず、本発明に係る光通信システムおよび信号チャンネル割当方法の第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る光通信システム１の概略構成図である。
【００１０】
この光通信システム１は、送信器１０〜１２、受信器２０およびＡＤＭ（Add Drop Multiplexer）３１，３２を備えている。送信器１０とＡＤＭ３１との間に光ファイバ５１が設けられ、ＡＤＭ３１とＡＤＭ３２との間に光ファイバ５２が設けられ、ＡＤＭ３２と受信器２０との間に光ファイバ５３が設けられている。これら光ファイバ５１〜５３は、送信器１０から受信器２０へ到る光伝送路である。ＡＤＭ３１，３２それぞれは、光伝送路へ信号光をアドするノードの位置に設けられている。送信器１１とＡＤＭ３１との間に光ファイバ６１が設けられ、送信器１２とＡＤＭ３２との間に光ファイバ６２が設けられている。
【００１１】
この光通信システム１では、送信器１０から送出された信号光は、光ファイバ５１〜５３を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。或いは、送信器１０から出力された信号光は、ＡＤＭ３１または３２によりドロップされ、受信器（図示せず）により受信される場合もある。送信器１１から送出された信号光は、光ファイバ６１を伝搬してＡＤＭ３１に到り、このＡＤＭ３１から光ファイバ５２へアドされて、光ファイバ５２および５３を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１２から送出された信号光は、光ファイバ６２を伝搬してＡＤＭ３２に到り、このＡＤＭ３２から光ファイバ５３へアドされて、光ファイバ５３を伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。
【００１２】
光ファイバ５１〜５３それぞれは、波長１．３μｍ付近に零分散波長を有するシングルモード光ファイバ、このシングルモード光ファイバの波長１．５５μｍ帯の波長分散を補償する分散補償光ファイバ、または、波長１．５５μｍ付近に零分散波長を有する分散シフト光ファイバ、等が好適に用いられる。送信器１０〜１２それぞれは、これら石英系の光ファイバが最も低い損失で伝搬させることができる波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適であり、また、光増幅器による損失補償が容易である点でも波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適である。
【００１３】
図１中において、Ｘ点は、送信器１０から光ファイバ５１への出力端の位置を表す。Ａ点は、ＡＤＭ３１から光ファイバ５２への出力端の位置を表す。また、Ｂ点は、ＡＤＭ３２から光ファイバ５３への出力端の位置を表す。図２は、第１の実施形態に係る光通信システム１における信号チャンネル割当方法の説明図である。この図には、Ｘ点、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量の波長依存性が示されている。また、この図には、光通信システム１において使用され得る信号光のチャンネルの波長帯域（波長λ1〜λ2）も示されている。
【００１４】
図２に示すように、この光通信システム１は、信号光波長帯域（波長λ1〜λ2）において、光ファイバ５１〜５３それぞれとして適切な波長分散特性を有するものを用いることで、送信器１０から受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値を小さくしており、送信器１０から受信器２０に到るまでの信号光の伝送特性の劣化を抑制しようとしている。しかし、送信器１１からＡＤＭ３１を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値は必ずしも小さくなく、送信器１２からＡＤＭ３２を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくない。
【００１５】
そこで、本実施形態では、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、および、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルを、以下のようにして割り当てる。すなわち、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ａ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λA）の信号光を割り当てる。図２に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に正であれば、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λA）として、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も短波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の下限波長λ1の信号光をＡＤＭ３１でアドすることが可能であれば λA＝λ1 である。
【００１６】
同様にして、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｂ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λB）の信号光を割り当てる。図２に示すように、信号光波長帯域で、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量が負であって分散スロープが正であれば、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λB）として、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も長波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の上限波長λ2の信号光をＡＤＭ３２でアドすることが可能であれば λB＝λ2 である。
【００１７】
以上のように、本実施形態では、各ノードにおいて送信器から送出されＡＤＭより光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとして、アドすることが可能なチャンネルのうち、そのノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を割り当てる。このようにすることで、各ノードの送信器１１および１２それぞれから送出され受信器２０により受信される信号光は伝送特性が優れたものとなる。
【００１８】
（第２の実施形態）
次に、本発明に係る光通信システムおよび信号チャンネル割当方法の第２の実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態に係る光通信システム２の概略構成図である。
【００１９】
この光通信システム２は、送信器１０〜１３、受信器２０およびＡＤＭ３１〜３３を備えている。送信器１０とＡＤＭ３１との間に光ファイバ５１が設けられ、ＡＤＭ３１とＡＤＭ３２との間に光ファイバ５２が設けられ、ＡＤＭ３２とＡＤＭ３３との間に光ファイバ５３が設けられ、ＡＤＭ３３と受信器２０との間に光ファイバ５４が設けられている。これら光ファイバ５１〜５４は、送信器１０から受信器２０へ到る光伝送路である。ＡＤＭ３１〜３３それぞれは、光伝送路へ信号光をアドするノードの位置に設けられている。送信器１１とＡＤＭ３１との間に光ファイバ６１が設けられ、送信器１２とＡＤＭ３２との間に光ファイバ６２が設けられ、送信器１３とＡＤＭ３３との間に光ファイバ６３が設けられている。
【００２０】
この光通信システム２では、送信器１０から送出された信号光は、光ファイバ５１〜５４を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。或いは、送信器１０から出力された信号光は、ＡＤＭ３１〜３３の何れかによりドロップされ、受信器（図示せず）により受信される場合もある。送信器１１から送出された信号光は、光ファイバ６１を伝搬してＡＤＭ３１に到り、このＡＤＭ３１から光ファイバ５２へアドされて、光ファイバ５２〜５４を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１２から送出された信号光は、光ファイバ６２を伝搬してＡＤＭ３２に到り、このＡＤＭ３２から光ファイバ５３へアドされて、光ファイバ５３および５４を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１３から送出された信号光は、光ファイバ６３を伝搬してＡＤＭ３３に到り、このＡＤＭ３３から光ファイバ５４へアドされて、光ファイバ５４を伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。
【００２１】
光ファイバ５１〜５４それぞれは、波長１．３μｍ付近に零分散波長を有するシングルモード光ファイバ、このシングルモード光ファイバの波長１．５５μｍ帯の波長分散を補償する分散補償光ファイバ、または、波長１．５５μｍ付近に零分散波長を有する分散シフト光ファイバ、等が好適に用いられる。送信器１０〜１３それぞれは、これら石英系の光ファイバが最も低い損失で伝搬させることができる波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適であり、また、光増幅器による損失補償が容易である点でも波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適である。
【００２２】
図３中において、Ａ点は、ＡＤＭ３１から光ファイバ５２への出力端の位置を表す。Ｂ点は、ＡＤＭ３２から光ファイバ５３への出力端の位置を表す。また、Ｃ点は、ＡＤＭ３３から光ファイバ５４への出力端の位置を表す。図４は、第２の実施形態に係る光通信システム２における信号チャンネル割当方法の説明図である。この図には、Ａ点、Ｂ点およびＣ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量の波長依存性が示されている。また、この図には、光通信システム２において使用され得る信号光のチャンネルの波長帯域（波長λ1〜λ2）も示されている。
【００２３】
この光通信システム２は、信号光波長帯域（波長λ1〜λ2）において、光ファイバ５１〜５４それぞれとして適切な波長分散特性を有するものを用いることで、送信器１０から受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値を小さくしており、送信器１０から受信器２０に到るまでの信号光の伝送特性の劣化を抑制しようとしている。しかし、送信器１１からＡＤＭ３１を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値は必ずしも小さくなく、送信器１２からＡＤＭ３２を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくなく、また、送信器１３からＡＤＭ３３を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくない。
【００２４】
そこで、本実施形態では、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、および、送信器１３から送出されＡＤＭ３３より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルを、以下のようにして割り当てる。すなわち、Ａ点、Ｂ点およびＣ点それぞれから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。
【００２５】
図４に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点、Ｂ点およびＣ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に正であって、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が最も大きく、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が次に大きく、Ｃ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が最も小さいとする。
【００２６】
この場合、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいＡ点でアドされるチャンネルを最優先に割り当てる。送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ａ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λA）の信号光を割り当てる。図４に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に正であれば、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λA）として、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も短波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の下限波長λ1の信号光をＡＤＭ３１でアドすることが可能であれば λA＝λ1 である。
【００２７】
次いで、受信器２０までの累積分散量の絶対値が２番目に大きいＢ点でアドされるチャンネルを割り当てる。送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｂ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λB）の信号光を割り当てる。このとき、波長λAは、Ａ点でアドされるチャンネルとして既に割り当てられているので、Ｂ点でアドされるチャンネルとして割り当てることができない。
【００２８】
最後に、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいＣ点でアドされるチャンネルを割り当てる。送信器１３から送出されＡＤＭ３３より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３３でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｃ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λC）の信号光を割り当てる。このとき、波長λAおよびλBは、Ａ点，Ｂ点でアドされるチャンネルとして既に割り当てられているので、Ｃ点でアドされるチャンネルとして割り当てることができない。
【００２９】
以上のように、本実施形態では、各ノードから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。このようにすることで、各ノードの送信器１１〜１３それぞれから送出され受信器２０により受信される信号光は伝送特性が、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて優れたものとなる。
【００３０】
（第３の実施形態）
次に、本発明に係る光通信システムおよび信号チャンネル割当方法の第３の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態に係る光通信システム３の概略構成図である。
【００３１】
この光通信システム３は、送信器１０〜１２、受信器２０、ＡＤＭ３１，３２および分散補償器４０を備えている。送信器１０とＡＤＭ３１との間に光ファイバ５１が設けられ、ＡＤＭ３１とＡＤＭ３２との間に光ファイバ５２が設けられ、ＡＤＭ３２と受信器２０との間に光ファイバ５３および分散補償器４０が設けられている。これら光ファイバ５１〜５３は、送信器１０から受信器２０へ到る光伝送路である。ＡＤＭ３１，３２それぞれは、光伝送路へ信号光をアドするノードの位置に設けられている。送信器１１とＡＤＭ３１との間に光ファイバ６１が設けられ、送信器１２とＡＤＭ３２との間に光ファイバ６２が設けられている。
【００３２】
この光通信システム３では、送信器１０から送出された信号光は、光ファイバ５１〜５３および分散補償器４０を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。或いは、送信器１０から出力された信号光は、ＡＤＭ３１または３２によりドロップされ、受信器（図示せず）により受信される場合もある。送信器１１から送出された信号光は、光ファイバ６１を伝搬してＡＤＭ３１に到り、このＡＤＭ３１から光ファイバ５２へアドされて、光ファイバ５２および５３ならびに分散補償器４０を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。送信器１２から送出された信号光は、光ファイバ６２を伝搬してＡＤＭ３２に到り、このＡＤＭ３２から光ファイバ５３へアドされて、光ファイバ５３および分散補償器４０を順に伝搬して受信器２０に到達し、この受信器２０により受信される。
【００３３】
光ファイバ５１〜５３それぞれは、波長１．３μｍ付近に零分散波長を有するシングルモード光ファイバ、このシングルモード光ファイバの波長１．５５μｍ帯の波長分散を補償する分散補償光ファイバ、または、波長１．５５μｍ付近に零分散波長を有する分散シフト光ファイバ、等が好適に用いられる。送信器１０〜１２それぞれは、これら石英系の光ファイバが最も低い損失で伝搬させることができる波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適であり、また、光増幅器による損失補償が容易である点でも波長１．５５μｍ帯の信号光を出力するのが好適である。
【００３４】
図５中において、Ｘ点は、送信器１０から光ファイバ５１への出力端の位置を表す。Ａ点は、ＡＤＭ３１から光ファイバ５２への出力端の位置を表す。また、Ｂ点は、ＡＤＭ３２から光ファイバ５３への出力端の位置を表す。図６は、第３の実施形態に係る光通信システム３における信号チャンネル割当方法の説明図である。この図には、Ｘ点、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量の波長依存性が示されている。また、この図には、光通信システム３において使用され得る信号光のチャンネルの波長帯域（波長λ1〜λ2）も示されている。
【００３５】
図６に示すように、この光通信システム３は、信号光波長帯域（波長λ1〜λ2）において、光ファイバ５１〜５３および分散補償器４０それぞれとして適切な波長分散特性を有するものを用いることで、送信器１０から受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値を小さくしており、送信器１０から受信器２０に到るまでの信号光の伝送特性の劣化を抑制しようとしている。また、送信器１１からＡＤＭ３１を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も比較的小さい。しかし、送信器１２からＡＤＭ３２を経て受信器２０に到るまでの光伝送路の累積分散量の絶対値も必ずしも小さくない。
【００３６】
そこで、本実施形態では、送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル、および、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルを、以下のようにして割り当てる。すなわち、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。
【００３７】
図６に示すように、信号光波長帯域で、Ａ点およびＢ点それぞれから受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に負であって、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が大きく、Ａ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量の絶対値が小さいとする。
【００３８】
この場合、受信器２０までの累積分散量の絶対値が大きいＢ点でアドされるチャンネルを最優先に割り当てる。送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ｂ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λB）の信号光を割り当てる。図６に示すように、信号光波長帯域で、Ｂ点から受信器２０へ到るまでの累積分散量および分散スロープが共に負であれば、送信器１２から送出されＡＤＭ３２より光伝送路へアドされる信号光のチャンネル（波長λB）として、ＡＤＭ３２でアドすることが可能なチャンネルのうちで最も短波長のものが割り当てられる。信号光波長帯域の下限波長λ1の信号光をＡＤＭ３２でアドすることが可能であれば λB＝λ1 である。
【００３９】
次いで、受信器２０までの累積分散量の絶対値が小さいＡ点でアドされるチャンネルを割り当てる。送信器１１から送出されＡＤＭ３１より光伝送路へアドされる信号光のチャンネルとしては、ＡＤＭ３１でアドすることが可能なチャンネルのうち、Ａ点から受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネル（波長λA）の信号光を割り当てる。このとき、波長λBは、Ｂ点でアドされるチャンネルとして既に割り当てられているので、Ａ点でアドされるチャンネルとして割り当てることができない。
【００４０】
以上のように、本実施形態では、各ノードから受信器２０までの累積分散量の波長依存性を予め求めておき、この累積分散量の波長依存性に基づいて、受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信器２０までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドする。このようにすることで、各ノードの送信器１１，１２それぞれから送出され受信器２０により受信される信号光は、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて伝送特性が優れたものとなる。
【００４１】
特に、本実施形態では、分散補償器４０を設けることで、送信器１０（Ｘ点）から受信器２０までの累積分散量の絶対値を小さくするだけでなく、送信器１１（Ａ点）から受信器２０までの累積分散量の絶対値をも小さくしている。図７は、累積分散量の絶対値が小さい場合および大きい場合それぞれについて、ビットエラーレートと必要受信パワーとの関係を示すグラフである。この図に示すように、受信器２０から比較的遠いノードでアドされる信号光は、受信器２０までの累積分散量の絶対値が小さいので、光伝送路を伝搬する際に損失を受けて、受信器２０が受信する信号光のパワーが小さくなったとしても、受信のマージンを確保することができる。一方、受信器２０から比較的近いノードでアドされる信号光は、受信器２０が受信する信号光のパワーが充分大きいので、受信器２０までの累積分散量の絶対値が大きくても、やはり、受信のマージンを確保することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したとおり、本発明によれば、複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることで、各ノードでアドされる信号光の伝送特性を、他のチャンネルの組み合わせを選択した場合と比べて優れたものとすることができる。
【００４３】
このように、本発明によれば、各ノードに最適なチャンネルを割り当てることで、各ノードから受信端までの累積分散量の絶対値が小さくなり、また、チャンネル間の累積分散量の偏差が小さくなるので、個別の分散補償が不要となり、或いは、補償量を低減することができる。特に、光伝送路がリング型構成である場合にはノード数が多くなることがあるが、このような場合であっても、本発明を適用することにより、各ノードでアドされる信号光の伝送特性を優れたものとすることができる。
【００４４】
また、光伝送路上に分散補償器が設けられる場合には、受信端から比較的遠いノードでアドされる信号光は、受信端までの累積分散量の絶対値が小さいので、光伝送路を伝搬する際に損失を受けて、受信端で受信する信号光のパワーが小さくなったとしても、受信のマージンを確保することができる。一方、受信端から比較的近いノードでアドされる信号光は、受信端で受信する信号光のパワーが充分大きいので、受信端までの累積分散量の絶対値が大きくても、やはり、受信のマージンを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る光通信システムの概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る光通信システムにおける信号チャンネル割当方法の説明図である。
【図３】第２の実施形態に係る光通信システムの概略構成図である。
【図４】第２の実施形態に係る光通信システムにおける信号チャンネル割当方法の説明図である。
【図５】第３の実施形態に係る光通信システムの概略構成図である。
【図６】第３の実施形態に係る光通信システムにおける信号チャンネル割当方法の説明図である。
【図７】累積分散量の絶対値が小さい場合および大きい場合それぞれについて、ビットエラーレートと必要受信パワーとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１〜３…光通信システム、１０〜１３…送信器、２０…受信器、３１〜３３…ＡＤＭ、４０…分散補償器、５１〜５４…光ファイバ、６１〜６３…光ファイバ。
Claims (3)
- 光伝送路の途中で信号光をアドする複数のノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送し得る光通信システムであって、前記複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、前記受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから前記受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることを特徴とする光通信システム。
- 前記光伝送路上に分散補償器が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光通信システム。
- 光伝送路の途中で信号光をアドする複数のノードを有し、多チャンネルの信号光を伝送し得る光通信システムにおいて信号光のチャンネルを割り当てる方法であって、前記複数のノードそれぞれについて予め求められた受信端までの累積分散量の波長依存性に基づいて、前記受信端までの累積分散量の絶対値が最も大きいノードから順に、各ノードでアドすることが可能なチャンネルのうち、該ノードから前記受信端までの累積分散量の絶対値が最も小さいチャンネルの信号光を該ノードでアドすることを特徴とする信号チャンネル割当方法。
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