JP4592887B2 - 波長分散を補償する方法及びシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分散を補償する方法及びシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の急激なネットワーク利用の増加により、更なるネットワークの大容量化に対する要求が高まっている。現在では、１チャネル当たり伝送速度１０Ｇｂ／ｓをベースとした波長分割多重（ＷＤＭ）光伝送システムが実用化されている。今後、更なる大容量化が必要とされ、周波数利用効率及びコストの点から１チャネル当たり４０Ｇｂ／ｓ以上の超高速伝送システムが求められている。超高速伝送システムにおいては、光ファイバ伝送路の波長分散に起因する波形劣化を高精度に補償する必要がある。本発明は、ＷＤＭ光伝送システムにおいて、波長分散補償を最適に行うための技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
伝送速度が１０Ｇｂ／ｓ以上の光伝送システムにおいては、波長分散トレランスが非常に小さい。例えば、４０Ｇｂ／ｓＮＲＺシステムにおける波長分散トレランスは１００ｐｓ／ｎｍ以下である。一方、陸上光伝送システムの場合、中継区間は必ずしも一定ではなく、約１７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの１．３μｍ零分散シングルモードファイバ（ＳＭＦ）を用いている場合、伝送距離が数ｋｍ異なっただけで、波長分散トレランスを逸脱してしまう。
【０００４】
しかしながら、通信キャリアが所有している光ファイバネットワークにおいては、中継区間毎の距離や波長分散値の多くが正確に把握されていないのが現状である。また、波長分散値はファイバの温度や応力等により経時的に変化するので、システム運用開始時だけでなく、システム運用中も波長分散量を厳密に測定しながら、中継区間毎に分散補償量を適切に制御することが必要とされる。例えば、分散シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いた５００ｋｍの伝送路において１００℃の温度変化が生じる場合、波長分散変化量は４０Ｇｂ／ｓＮＲＺ信号の波長分散トレランスとほぼ同等の約１０５ｐｓ／ｎｍとなる。
【０００５】
また、ＷＤＭ光伝送システムにおいては、後で詳しく説明するように、波長分散のみならず分散スロープ（分散傾斜又は二次分散）をも考慮する必要がある。これは、ＷＤＭ光伝送システムにおいては、異なる波長を有する複数の光信号が波長分割多重されており、各チャネルの光信号が受ける波長分散が異なるからである。
【０００６】
よって、本発明の目的は、ＷＤＭ光伝送システムにおいて高速化に適した波長分散を補償する方法及びシステムを提供することである。
【０００７】
第１の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、可変分散スロープ補償器と、上記受信したＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と、該可変分散スロープ補償器と直列に接続された可変分散補償器と、前記可変分散補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路とを含み、前記分散スロープ量を制御する回路及び前記波長分散量を制御する回路は、前記可変分散スロープ補償器及び前記可変分散補償器が、それぞれ、ＷＤＭ信号光に対して分散スロープ及び波長分散を補償するよう制御するシステムが提供される。
【０００８】
第２の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、可変分散補償器と、前記可変分散補償器と直列に接続され、可変なスロープ量で分散スロープ補償を行う可変分散スロープ補償器と、前記可変分散スロープ補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、上記可変スロープ補償器に入力されるＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と、を含み、前記波長分散量を制御する回路及び前記分散スロープ量を制御する回路は、前記可変分散補償器及び前記可変分散スロープ補償器が、それぞれ、ＷＤＭ信号光に対して波長分散及び分散スロープを補償するよう制御するシステムが提供される。
【０００９】
第３の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、上記受信したＷＤＭ信号光を奇数チャネルの第１信号群と偶数チャネルの第２信号群に分離する第１インターリーバと、前記第１信号群の信号光に対して分散補償をする第１可変分散補償器と、前記第２信号群の信号光に対して分散補償をする第２可変分散補償器と、前記第１及び第２可変分散補償器により分散補償された第１及び第２信号群を多重化する第２インターリーバと、前記第２インターリーバと直列に接続され、可変なスロープ量で分散スロープ補償を行う可変分散スロープ補償器と、前記可変分散スロープ補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記第１及び第２可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、上記可変分散スロープ補償器に入力されるＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と含み、前記波長分散量を制御する回路は、前記検出された波長分散に基づいて、前記第１及び第２可変分散補償器の波長分散量を同じ値に設定するシステムが提供される。
【００１０】
第４の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、上記受信したＷＤＭ信号光を複数の帯域の複数の信号群に分離する帯域分離部と、前記複数の帯域のそれぞれの帯域の信号群に対して固定なスロープ量で分散スロープ補償を行う前記帯域毎に設けられた複数の固定分散スロープ補償器と、前記複数の固定分散スロープ補償器と直列に接続され、前記各帯域毎に設けられた複数の可変分散補償器と、前記複数の可変分散補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記複数の可変分散補償器の波長分散量を制御する回路とを含み、前記波長分散量を制御する回路は、前記複数の可変分散補償器のうち、前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器については、該検出された波長分散に基づいて、前記検出された波長分散が小さくなるように該可変分散補償器の波長分散量を設定し、前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器以外の可変分散補償器については、他の何れかの前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器の波長分散量と同じ値に設定するシステムが提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の望ましい実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１はシステムの第１実施形態を示すブロック図である。ここでは、１波の無中継伝送システムが例示されている。このシステムは、送信端局装置２と、受信端局装置４と、端局装置２及び４間に敷設される光ファイバ伝送路６とを備えている。
【００１３】
送信端局装置２は、波長λの光信号を出力する光送信機８と、光送信機８から出力された光信号を増幅して光ファイバ伝送路６に送出する光ポストアンプ１０とを含む。光ポストアンプ１０は前段の光増幅器１２と後段の光増幅器１４とを含み、光増幅器１２及び１４間には固定又は可変の分散補償器１６が挿入される。光ポストアンプ１０は２段以外の段数で構成されることもあり得る。また、分散補償器１６の位置も、各光増幅器の前段、後段等別の配置になることがあり得る。その点は光プリアンプや光インラインアンプも同様であり、以下の他の実施形態でも同様である。
【００１４】
受信端局装置４は、光ファイバ伝送路６により伝送された光信号を増幅する光プリアンプ１８と、光プリアンプ１８から出力された光信号を受信する光受信機２０とを含む。光プリアンプ１８は前段の光増幅器２２と後段の光増幅器２４とを含み、光増幅器２２及び２４間には可変分散補償器２６が挿入される。光増幅器１２，１４，２２及び２４の各々としては、例えばエルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）が用いられる。
【００１５】
図２はシステムの第２実施形態を示すブロック図である。ここでは、１波の中継伝送システムが例示されている。このシステムは、図１に示されるシステムと対比して、光ファイバ伝送路６の途中に少なくとも１つの線形中継装置２８が付加的に設けられている点で特徴付けられる。線形中継装置２８は、光ファイバ伝送路６に接続されて光信号を増幅する光インラインアンプ３０を含む。光インラインアンプ３０は前段の光増幅器３２と後段の光増幅器３４とを含み、光増幅器３２及び３４間には固定又は可変の分散補償器３６が挿入される。
【００１６】
図３はシステムの第３実施形態を示すブロック図である。ここでは、ＷＤＭの無中継伝送システムが例示されている。このシステムにおいては、ＷＤＭに適合するために、図１に示されるシステムと対比して送信端局装置２及び受信端局装置４が改変されている。
【００１７】
送信端局装置２においては、異なる波長λ1，…，λnの光信号をそれぞれ出力する光送信機８（＃１，…，＃ｎ）が用いられている。光送信機８（＃１，…，＃ｎ）から出力された光信号は光合波器（光マルチプレクサ）３８により波長分割多重され、その結果得られたＷＤＭ信号光は光ポストアンプ１０により増幅されて光ファイバ伝送路６に送出される。光ポストアンプ１０においては、図１に示されるシステムと同様固定又は可変の分散補償器１６が採用される。
【００１８】
受信端局装置４においては、光ファイバ伝送路６により伝送されたＷＤＭ信号光は、光プリアンプ１８により増幅されて可変分散補償器４２を通る。光プリアンプ１８においては、前段の光増幅器２２と後段の光増幅器２４との間には固定又は可変の分散スロープ補償器４０が挿入される。
【００１９】
分散補償器４２を通ったＷＤＭ信号光は、光分波器（光デマルチプレクサ）４４により個々の光信号に分けられ、これらの光信号はそれぞれ光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）に供給される。
【００２０】
図４はシステムの第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、ＷＤＭの中継伝送システムが例示されている。この実施形態は、図３の実施形態と対比して、図２に示されるのと同様な線形中継装置２８が少なくとも１つ光ファイバ伝送路６の途中に付加的に設けられている点で特徴付けられる。
【００２１】
図３や図４に示されるシステムのようにＷＤＭ信号光を伝送する場合、光ファイバ伝送路６の波長分散のみならず分散スロープをも考慮する必要がある。
【００２２】
図５を参照すると、伝送路の温度変化及び伝送距離の変化による波長分散量の変化が示されている。図５に示されるグラフにおいて、縦軸は伝送路の波長分散（ｐｓ／ｎｍ）、横軸は信号光の波長（ｎｍ）である。温度変化に関しては、零分散波長の温度特性（約０．０３ｎｍ／℃）により、波長分散特性（ａ）は（ｂ）へとシフト（平行移動）する。この場合、分散スロープは変化しない。また、伝送距離が変化した場合、波長分散特性（ａ）は（ｃ）へと変化する。この場合、分散量と共に分散スロープも変化する。
【００２３】
従って、超高速のＷＤＭにおいては、波長分散のみならず分散スロープをも補償する必要がある。これを解決するために、以下の４つの方法が考えられる。
【００２４】
（１） 波長分散量と分散スロープ量を独立に可変することができる広帯域の可変分散補償器を実現して、全チャネルの光信号の分散補償を一括して行う。
【００２５】
（２） 波長分散量を可変することができる広帯域の可変分散補償器と、分散スロープ量を可変することができる広帯域の可変分散スロープ補償器を独立に配置して、全チャネルの光信号の分割補償を一括して行う。
【００２６】
（３） 波長分散量を可変することができる広帯域の可変分散補償器と、伝送路長に応じた分散スロープ量を有する固定分散スロープ補償器を独立に配置して、全チャネルの光信号の分散補償を一括して行う。
【００２７】
（４） 波長分散量を可変することができる可変分散補償器を各チャネルに個別に配置して分散補償を行う。
【００２８】
可変分散補償器の実現性に従って（１）〜（４）の選択がなされることになろうが、それに加えて何れの選択肢においても、分散モニタの配置方法が低コストを実現する鍵となる。
【００２９】
例えば、（１）又は（２）の場合には、ＷＤＭの複数チャネルの内両端などの少なくとも２チャネルに関して波長分散量を検出することができれば、外挿によって分散スロープがわかり、他のチャネルにおける波長分散量を検出することができる。
【００３０】
また、温度変動によっては伝送路の分散スロープ量は変化しないので、（３）の場合には、ＷＤＭの複数チャネルのうち中央のチャネルなど最低１つのチャネルでの波長分散量を検出することができれば、その波長分散量と既知の分散スロープ量から、他の信号波長における波長分散量を検出することができる。
【００３１】
更に、（４）の場合においては、分散スロープ量（又は伝送路長）が既知である場合には、最低１つのチャネルでの波長分散値を検出することができれば、或いは、分散スロープ量が未知である場合には、最低２つのチャネルでの波長分散値を検出することができれば、外挿によって他のチャネルにおける波長分散量を検出することができる。
【００３２】
図６は受信端局装置の第１実施形態を示すブロック図である。より特定的には、図３等に示されている受信端局装置４の具体的構成が示されている。
【００３３】
可変分散補償器４２は、１００Ｇ可変分散補償器４６と、補償器４６の出力からモニタ光を抽出する光カプラ４８と、モニタ光が透過する可変光フィルタ５０と、フィルタ５０の出力を増幅する光増幅器５２と、光増幅器５２の出力が供給される分散モニタ（ＧＶＤモニタ）５４と、モニタ５４の出力に基づいて補償器４６を制御する制御回路５６とを含む。分散モニタ５４は、光増幅器５２の光出力を電気信号に変換するＰＩＮ−ＰＤ（フォトダイオード）５８と、ＰＩＮ−ＰＤ５８の出力から４０ＧＨｚの成分を抽出するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６０と、バンドパスフィルタ６０の出力のパワー又は強度を検出するパワーセンサ６２とを含む。
【００３４】
例えば、１チャネル当たり４０Ｇｂ／ｓのＷＤＭ信号光におけるチャネル間隔が１００ＧＨｚである場合、１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された１００Ｇ可変分散補償器４６を用いて波長分散を与え、固定又は可変の分散スロープ補償器４０を用いて分散スロープを与えることができる。
【００３５】
図７を参照すると、１００Ｇ可変分散補償器４６の例としてＶＩＰＡ（Ｖｉｒｔｕａｌｌｙ Ｉｍａｇｅｄ Ｐｈａｓｅ Ａｒｒａｙ）を用いた構成が示されている。この構成は、光サーキュレータ７８と光ファイバ８０とコリメーティングレンズ８２とセミシリンドリカルレンズ８４とガラス板８６とフォーカシングレンズ８８とミラー９０とを光軸上にこの順に配置して構成される。
【００３６】
光サーキュレータ７８はポート７８Ａ，７８Ｂ及び７８Ｃを有しており、ポーと７８Ａに供給された光をポート７８Ｂから出力し、ポート７８Ｂに供給された光をポート７８Ｃから出力するように機能する。従って、ポート７８Ａ及び７８Ｃをそれぞれ入力及び出力として用いることができる。
【００３７】
ガラス板８６の入力側の面の上部８６Ａ，下部８６Ｂ及び出力側の面８６Ｃの反射率は、例えば、それぞれ１００％，０％及び９８％に設定されており、セミシリンドリカルレンズ８４によるビームウエストが概ね面８６Ｃに位置するように設定されている。尚、ＶＩＰＡの付加的な詳細については、M. Shirasaki et al., "Dispersion Compensation Using The Virtually Imaged Phased Array", APCC/OECC'99, pp.1367-1370を参照されたい。
【００３８】
尚、図７の構成においては、フォーカシングレンズ８８とミラー９０の間の距離を固定にしてガラス板８６との間の距離を変化させることによって、分散量を可変にすることができる。
【００３９】
次に、図６に示される分散モニタ５４の動作原理について説明する。この動作原理は、Y. Akiyama et al., "Automatic Dispersion Equalization in ４０ Gbit/s Transmission by Seamless-switching between Multiple Signal Wavelengths", ECOC'99, pp.I-150-151 に開示されている実験結果に基づいている。即ち、４０Ｇｂ／ｓのＮＲＺ光信号を、温度が可変（−３５℃〜＋６５℃）の恒温層内に収容された１００ｋｍのＤＳＦにより伝送した後、図６に示されるような分散モニタによりモニタリングしたものである。
【００４０】
図８に示される計算結果のグラフから明らかなように、波長分散量に従って４０ＧＨｚ成分の強度が変化し、分散量０のときに４０ＧＨｚ成分の強度が０になる。
【００４１】
また、図９に示される実験結果のグラフにおいては、波長によって伝送路分散量が変化するために、計算結果とほぼ同様の４０ＧＨｚ成分の強度特性が得られる。伝送路零分散波長は、伝送路温度の変化と共に約０．０３ｎｍ／℃で変化し、４０ＧＨｚ成分の強度の極小点もそれに追随して変化していることが確認される。
【００４２】
他の変調方式でも、Ｂｂ／ｓ変調信号に対してはＢＨｚ成分強度を分散モニタ信号として用いることができることがわかっており、例えばＲＺ信号に関しては、波長分散０のときにＢＨｚ成分強度が極大になり、ＯＴＤＭ（光時分割多重）信号に対しては極小となることが知られている（特願平９−２２４０５６号）。
【００４３】
再び図６を参照すると、光分波器４４は、ＷＤＭ信号光を波長λ2n+1の光信号群と波長λ2nの光信号群とに分けるインターリーバ（１００Ｇ／２００Ｇ）６４と、λ2n+1の光信号群を波長λ4n+1の光信号群と波長λ4n+3とに分けるインターリーバ（２００Ｇ／４００Ｇ）６６と、波長λ2nの光信号群を波長λ4n+2の光信号群と波長λ4nの光信号群とに分けるインターリーバ（２００Ｇ／４００Ｇ）６８と、波長λ4n+1の光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７０と、波長λ4n+3の光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７２と、波長λ4n+2の光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７４と、波長λ4nの光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７６とを含む。
【００４４】
尚、図示された例では、光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）の数は４４である。また、波長を表すためにλに付与されているサフィックスにおけるｎは光受信機２０（＃ｎ）におけるｎとは異なることに留意されたい。
【００４５】
図１０は受信端局装置の第２実施形態を示すブロック図である。図６に示される実施形態では、可変光フィルタ５０がＷＤＭ信号光の少なくとも１チャネルの光信号をモニタ光として透過させ、その波長分散の検出に基づいて制御回路５６が可変分散補償器４６を制御している。これに対して、図１０に示される実施形態では、光分波器４４の各チャネルの出力に光スイッチ９２を設け、この光スイッチ９２により少なくとも１チャネルの光信号をモニタ光として取り出すことができるようにしている。そして、そのモニタ光に従って分散モニタ５４が波長分散量を検出し、その検出値に従って制御回路５６が可変分散補償器４６を制御することができる。
【００４６】
図１１は受信端局装置の第３実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図１０に示される実施形態において各光信号の波長分散のモニタリング結果に基づいて制御が行われるのと対比して、光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）の各々において得られる分散モニタ信号（抽出クロック信号、符号誤り率特性、Ｑ値等）に基づいて制御回路５６が可変分散補償器４６を制御している点で特徴付けられる。従って、この実施形態によると、可変分散補償器４２内に分散モニタ５４（例えば図１０参照）を設ける必要がなくなる。
【００４７】
図１２は受信端局装置の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、図６に示される光分波器４４のインターリーバ６４に対応するインターリーバ９４を可変分散補償器４２内に設け、奇数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器９６を通し、偶数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器９８を通すようにしている。補償器９６及び９８の出力はそれぞれ光分波器４４のインターリーバ６６及び６８に供給される。
【００４８】
補償器９８の出力からモニタ光が光カプラ１００により抽出され、それに基づいて分散モニタ５４が少なくとも１チャネルの波長分散を検出し、その検出結果に基づいて制御回路５６が補償器９６及び９８を制御する。図では補償器９８の出力のみモニタしているが、図３２に示されるように、補償器９６及び９８の両方に制御ループを設けて高精度な制御を可能にしてもよい。
【００４９】
図６に示される実施形態では、１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された１００Ｇ可変分散補償器４６が用いられているのに対して、図１２に示される実施形態では、２００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された２００Ｇ可変分散補償器９６及び９８を用いることができるので、補償器の帯域特性の確保が容易になる。インターリーバを更に多段化して（４００ＧＨｚ間隔、８００ＧＨｚ間隔、…）、より波長間隔の大きい補償器を用いることもできる。
【００５０】
尚、図１０に示される光スイッチを用いる構成を図１２の実施形態に適用しても良い。
【００５１】
図１３は受信端局装置の第５実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、可変分散補償器４２及び分散スロープ補償器４０を光プリアンプ１８の前段光増幅器２２と後段光増幅器２４との間に挿入している点で特徴付けられる。分散スロープ補償器４０の出力からモニタ光が抽出され、それに基づいた波長分散のモニタリングに基づいて１００Ｇ可変分散補償器４６が制御される。この構成によっても、全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５２】
尚、図１０に示される実施形態におけるような光スイッチを図１３の実施形態に適用しても良い。
【００５３】
図１４は受信端局装置の第６実施形態を示すブロック図である。ここでは、可変分散補償器４２及び分散スロープ補償器４０を光プリアンプ１８と光分波器４４との間に挿入している。分散スロープ補償器４０の出力からモニタ光が抽出され、その波長分散のモニタリングに基づいて１００Ｇ可変分散補償器４６が制御させる。この構成によっても全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５４】
尚、図１０に示されるような光スイッチを図１４の実施形態に適用しても良い。
【００５５】
図１５は受信端局装置の第７実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図１２に示される実施形態と対比して、各々分散スロープ可変の２００Ｇ可変分散補償器９６´及び９８´が用いられている点で特徴付けられる。ＷＤＭ信号光の少なくとも２つのチャネルに対応する分散のモニタリング値から受けた分散スロープ量を検出することによって、補償器９６´及び９８´により分散の補償及び分散スロープの補償が可能になる。より特定的には次の通りである。
【００５６】
光増幅器１０２により増幅されたモニタ光は、光カプラ１０４によりニ分岐されてそれぞれ光バンドパスフィルタ１０６及び１０８に供給される。光バンドパスフィルタ１０６を通過した波長λiの光信号は第１のモニタ光として分散モニタ５４（＃１）に供給され、光バンドパスフィルタ１０８を通過した波長λj（≠λi）の光信号は第２のモニタ光として分散モニタ５４（＃２）に供給される。第１のモニタ光に関連する波長分散のモニタリング結果は分散モニタ５４（＃１）から制御回路５６´に供給され、第２のモニタ光に関連する波長分散のモニタリング結果は分散モニタ５４（＃２）から制御回路５６´に供給される。制御回路５６´は、供給された２つの波長分散のモニタリング結果に基づき補償器９６´及び９８´における波長分散の補償量及び分散スロープの補償量を制御する。
【００５７】
この構成によると、補償器９６´及び９８´が分散だけでなく分散スロープをも補償することができるので、図１２に示される分散スロープ補償器４０を用いることなしにＷＤＭ信号光の全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５８】
図１６は受信端局装置の第８実施形態を示すブロック図である。ここでは、光分波器４４の出力で各チャネルの光信号に対して可変分散補償器４２を設けている。可変分散補償器４２は、例えば、図６に示される可変分散補償器４２の構成から可変光フィルタ５０を除くことによって得ることができる。この実施形態によると、分散スロープ補償器を用いることなしにＷＤＭ信号光の全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５９】
尚、図１０に示される光スイッチを用いて、例えば１〜２波長の分散モニタで全部の可変分散補償器を制御する実施形態或いは図１１に示される各光受信機からのモニタ信号を用いる実施形態を図１６に示される実施形態に適用しても良い。
【００６０】
図１６では、各可変分散補償器毎に分散モニタを設けることが望ましいが、図３３に示されるように、光受信機２０の入力で光スイッチ３００により取り出された２つのモニタ信号に基づき分散及び分散スロープを検出する２つのＧＶＤモニタ３０２及び３０４を設け、それらの出力により制御回路３０６が可変分散補償器４２を制御するようにしてもよい。
【００６１】
図１７は受信端局装置の第９実施形態を示すブロック図である。光プリアンプ１８から出力されたＷＤＭ信号光は、光フィルタ等を用いて構成される帯域分離部１１０により、波長λ1〜λ11の光信号群と、波長λ12〜λ22の光信号群と、波長λ23〜λ33の光信号群と、波長λ34〜λ44の光信号群とに分離される。各光信号群は可変分散補償器４２を通って光分波器４４に供給される。必要に応じて可変分散補償器４２の入力又は出力に固定又は可変の分散スロープ補償器４０が設けられる。
【００６２】
光分波器４４は、各光信号群を個々の光信号に分ける４つの光デマルチプレクサ１１２，１１４，１１６及び１１８を含んでおり、分けられた光信号はそれぞれ光受信機２０（＃１，…，＃４４）に供給される。
【００６３】
この実施形態によると、波長の長短に従って複数の（４つの）帯域に光信号群を分離しているので、各帯域毎に分散補償を一括して行うのが容易である。また、可変分散補償器４２に要求される補償特性が緩和される。
【００６４】
図１８は受信端局装置の第１０実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図６に示される実施形態と対比して、光分波器４４と光受信機２０（＃１，…，＃４４）との間にＰＭＤ（偏波モード分散）補償器１２０（＃１，…，＃４４）がそれぞれ付加的に設けられている点で特徴付けられる。このようにして各チャネルのＰＭＤを補償することによって、ＷＤＭ信号光の全チャネルの分散補償を効果的に行うと共にＰＭＤを補償して伝送品質を更に高めることができる。
【００６５】
図１９はＰＭＤ補償器１２０の具体的構成例を示すブロック図である。ＰＭＤ補償器１２０は、光信号を受ける偏波制御器１２２と、偏波制御器１２２の出力が供給されるＰＭＦ（偏波面維持ファイバ）１２４と、ＰＭＦ１２４の出力からモニタ光を抽出する光カプラ１２６と、抽出されたモニタ光を増幅する光増幅器１２８と、光増幅器１２８の光出力を電気信号に変換するＰＩＮ−ＰＤ１３０と、ＰＩＮ−ＰＤ１３０の出力信号が通過するバンドパスフィルタ１３２と、フィルタ１３２の出力のパワーを検出するパワーセンサ１３４と、パワーセンサ１３４の出力に基づき偏波制御器１２２を制御する制御回路１３６とを備えている。光信号のビットレートが４０Ｇｂ／ｓであるので、ここではバンドパスフィルタ１３２の通過中心周波数は２０ＧＨｚに設定されている。
【００６６】
尚、ＰＭＤ補償器の動作原理等の付加的な詳細については特願平１１−５１５９５９号に記載されている。
【００６７】
図２０は図４等に示される線形中継装置２８に適用可能な分散補償器３６の第１実施形態を示すブロック図である。この補償器３６は、ＷＤＭ信号光が通過するシリーズに接続された１００Ｇ可変分散補償器１３８と固定又は可変の分散スロープ補償器１４０とを備えている。前に例示したのと同様１チャネル当たり４０Ｇｂｓの光信号をチャネル間隔１００ＧＨｚで配置しているＷＤＭ信号光を伝送する場合、可変分散補償器１３８としては、例えば１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された補償器（例えばＶＩＰＡを用いたもの）を採用することができる。可変分散補償器１３８の分散補償量は例えばシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００６８】
図２１は分散補償器３６の第２実施形態を示すブロック図である。ここでは、図２０に示される実施形態と対比して、フィードバック制御を可能にするために、分散スロープ補償器１４０の出力からモニタ光を抽出する光カプラ１４２と、モニタ光からあるチャネルの光信号を抽出する可変光フィルタ１４４と、フィルタ１４４の光出力を増幅する光増幅器１４６と、光増幅器１４６の光出力に基づき波長分散を検出する分散モニタ１４８と、検出された波長分散に基づき１００Ｇ可変分散補償器１３８を制御する制御回路１５０とが付加的に設けられている。この構成によると、補償器１３８における分散補償量をフィードバック制御することが可能になるので、分散値のプリセットが不要である。
【００６９】
図２２は分散補償器３６の第３実施形態を示すブロック図である。ここでは、チャネル間隔をＧＨｚ〜２００ＧＨｚにするためのインターリーバ１５２によりＷＤＭ信号光を奇数チャネルの光信号群と偶数チャネルの光信号群とに分け、奇数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器１５４に通し、偶数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器１５６に通すようにしている。補償器１５４及び１５６の出力はインターリーバ１５８により再び合成され、その結果得られたＷＤＭ信号光が分散スロープ補償器１４０に供給される。補償器１５４及び１５６における分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００７０】
この構成によると、図２０に示される実施形態と対比してチャネル間隔が倍になっているので、可変分散補償器１５４及び１５６の帯域特性の確保が容易になる。
【００７１】
尚、インターリーバを更に多段化して（４００ＧＨｚ間隔、８００ＧＨｚ間隔、…）、より波長間隔の大きい可変分散補償器を用いることもできる。
【００７２】
図２３は分散補償器３６の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、図２２に示される実施形態と対比して、補償器１５４及び１５６のフィードバック制御を可能にするために、分散スロープ補償器１４０の出力からモニタ光を抽出する光カプラ１４２と、モニタ光からあるチャネルの光信号を抽出する可変光フィルタ１４４と、フィルタ１４４の光出力を増幅する光増幅器１４６と、光増幅器１４６の光出力に基づき波長分散を検出する分散モニタ１４８と、分散モニタ１４８の出力に基づき２００Ｇ可変分散補償器１５４及び１５６を制御する制御回路１５０とを付加的に設けている。
【００７３】
この実施形態によると、補償器１５４及び１５６の分散補償量のフィードバック制御が可能になるので、プリセットが不要である。
【００７４】
図２４は図４等に示される線形中継装置２８の実施形態を示すブロック図である。ここでは、図２１の実施形態に準じて図４に示される線形中継装置２８の内部構成（配置形態等）が変更されている。
【００７５】
固定又は可変の分散スロープ補償器１４０は前段光増幅器３２と後段光増幅器３４の間に挿入されている。１００Ｇ可変分散補償器１３８は後段光増幅器３４の出力に接続されている。そして、１００Ｇ可変分散補償器１３８の分散補償量が図２１に示される実施形態に準じてフィードバック制御される。
【００７６】
この実施形態によると、分散スロープ補償器１４０及び可変分散補償器１３８等による損失を２箇所以上に分散させることができるので、光Ｓ／Ｎ比の劣化を緩和することができる。
【００７７】
図２５は図４等に示される送信端局装置２の第１実施形態を示すブロック図である。光合波器３８は、図６等に示される光分波器４４と同様の構成を有している。即ち、光デマルチプレクサ７０，７２，７４及び７６にそれぞれ対応する光マルチプレクサ１６０，１６２，１６４及び１６６と、インターリーバ６６及び６８にそれぞれ対応するインターリーバ１６８及び１７０と、インターリーバ６４に対応するインターリーバ１７２とが用いられている。
【００７８】
光送信機８（＃１，…，＃４４）から出力された光信号は光合波器３８により波長分割多重され、その結果得られたＷＤＭ信号光は１００Ｇ可変分散補償器１７４を通って光ポストアンプ１０に供給される。光ポストアンプ１０の前段光増幅器１２と後段光増幅器１４との間には固定又は可変の分散スロープ補償器１７６が挿入されており、光ポストアンプ１０の出力は光ファイバ伝送路６に供給される。
【００７９】
１チャネル当たり４０Ｇｂ／ｓの光信号をチャネル間隔１００ＧＨｚで波長分割多重してＷＤＭ信号光を得る場合、可変分散補償器１７４としては、１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された分散補償器（例えばＶＩＰＡを用いたもの）を採用することができ、その分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００８０】
図２６は送信端局装置２の第２実施形態を示すブロック図である。ここでは、光合波器３８のインターリーバ１６８から出力された奇数チャネルの光信号群とインターリーバ１７０から出力された偶数チャネルの光信号群とをそれぞれ２００Ｇ可変分散補償器１７８及び１８０に通した後、インターリーバ１７２（図２５参照）に対応するインターリーバ１８２により合波してＷＤＭ信号光を得ている。
【００８１】
この実施形態によると、可変分散補償器１７８及び１８０の各々を通過する光信号群のチャネル間隔が図２５に示される実施形態に比べて２倍であるので、可変分散補償器１７８及び１８０の帯域特性の確保が容易になる。
【００８２】
尚、インターリーバを更に多段化して、より波長間隔の大きい可変分散補償器を用いることも可能である。
【００８３】
図２７は送信端局装置２の第３実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図２５に示される実施形態と対比して、１００Ｇ可変分散補償器１７４が分散スロープ補償器１７６と共に光ポストアンプ１０の前段光増幅器１２と後段光増幅器１４の間にシリーズに挿入されている点で特徴付けられる。可変分散補償器１７４の分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００８４】
図２８は送信端局装置２の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、光送信機８（＃１，…，＃４４）のそれぞれに可変分散補償器１７４を適用して各チャネルの光信号毎に分散補償を行うようにしている。従って、分散スロープ補償器は不要である。可変分散補償器１７４の分散補償量はシステム運用開始時にプリセットすることができる。
【００８５】
図２９は送信端局装置２の第５実施形態を示すブロック図である。波長λ1〜λ11の光信号群と、波長λ12〜λ24の光信号群と、波長λ25〜λ33の光信号群と、波長λ34〜λ44の光信号群とを得るために、この実施形態では、光合波器３８は、光送信機８（＃１，…，＃１１）に接続される光マルチプレクサ１８４と、光送信機８（＃１２，…，＃２２）に接続される光マルチプレクサ１８６と、光送信機８（＃２３，…，＃３３）に接続される光マルチプレクサ１８８と、光送信機８（＃３４，…，＃４４）に接続される光マルチプレクサ１９０とを含む。
【００８６】
それぞれの光信号群は、４つの可変分散補償器１７４により分散補償され、必要に応じてそれぞれ固定又は可変の分散スロープ補償器１７６を通ってバンド多重部１９２で波長分割多重される。その結果得られたＷＤＭ信号光は光ポストアンプ１０により増幅された後、光ファイバ伝送路６に送出される。
【００８７】
このように波長の長短に従って複数の波長体に光信号群を分離することによって、各可変分散補償器１７４に要求される補償特性が緩和される。可変分散補償器１７４の分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００８８】
図３０は例えば図４に示されるシステムにおける分散補償のフィードバック制御を説明するためのブロック図である。線形中継装置２８においては、可変分散補償器３６の出力に基づき分散モニタ１９４が波長分散をモニタリングし、その結果に基づいて制御回路１９６が可変分散補償器３６における分散補償量を制御する。一方、受信端局装置４においては、可変分散補償器４２の出力に基づいて分散モニタ１９８が波長分散をモニタリングし、その結果に基づいて制御回路２００が可変分散補償器４２を制御する。
【００８９】
このように線形中継装置２８及び受信端局装置４において独立に分散補償量のフィードバック制御を行うことができる。
【００９０】
図３１は例えば図４に示されるシステムにおける分散補償量のフィードバック制御の他の例を説明するためのブロック図である。ここでは、受信端局装置４における制御回路２００の出力に基づき、線形中継装置２８の可変分散補償器３６における分散補償量を制御するようにしている。制御回路２００から可変分散補償器３６への制御データの伝送には、例えば光ファイバ伝送路６が上り回線である場合には、下り回線を用いることができる。このように、線形中継装置２８及び受信端局装置４における分散補償量のフィードバック制御を一括して行うことによって、図３０に示される分散モニタ１９４及び制御回路１９６が不要になる。
【００９１】
（付記１） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成するステップと、
上記ＷＤＭ信号光を光ファイバ伝送路により伝送するステップと、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信するステップとを備え、
上記受信するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、
検出された波長分散が小さくなるように波長分散量及び分散スロープ量が制御される可変分散補償器を提供するステップとを含む方法。（１）
（付記２） 上記検出するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換するステップと、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分のパワーを検出するステップとを含む付記１記載の方法。
【００９２】
（付記３） 上記伝送するステップは線形中継装置を提供するステップを含む付記１記載の方法。
【００９３】
（付記４） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量を及び分散スロープ量が制御される可変分散補償器を提供するステップとを更に備えた付記３記載の方法。
【００９４】
（付記５） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを更に備えた付記３記載の方法。
【００９５】
（付記６） 上記生成するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを含む付記１記載の方法。
【００９６】
（付記７） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成するステップと、
上記ＷＤＭ信号光を光ファイバ伝送路により伝送するステップと、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信するステップとを備え、
上記受信するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、
検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、
分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを含む方法。（２）
（付記８） 上記検出するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換するステップと、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分のパワーを検出するステップとを含む付記７記載の方法。
【００９７】
（付記９） 上記伝送するステップは線形中継装置を提供するステップを含む付記７記載の方法。
【００９８】
（付記１０） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量を及び分散スロープ量が制御される可変分散補償器を提供するステップとを更に備えた付記９記載の方法。
【００９９】
（付記１１） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを更に備えた付記９記載の方法。
【０１００】
（付記１２） 上記生成するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを含む付記７記載の方法。
【０１０１】
（付記１３） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出する分散モニタと、可変分散補償器と、検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量及び分散スロープ量を制御する回路とを含むシステム。（３）
（付記１４） 上記分散モニタは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換する変換器と、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分を抽出するバンドパスフィルタと、上記周波数成分のパワーを検出するパワーセンサとを含む付記１３記載のシステム。
【０１０２】
（付記１５） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出する分散モニタと、可変分散補償器と、検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、分散スロープを補償する分散スロープ補償器とを含むシステム。（４）
（付記１６） 上記分散モニタは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換する変換器と、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分を抽出するバンドパスフィルタと、上記周波数成分のパワーを検出するパワーセンサとを含む付記１５記載のシステム。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、ＷＤＭ伝送システムにおいて高速化に適した波長分散を補償する方法及びシステムの提供が可能になるという効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はシステムの第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】図２はシステムの第２実施形態を示すブロック図である。
【図３】図３はシステムの第３実施形態を示すブロック図である。
【図４】図４はシステムの第４実施形態を示すブロック図である。
【図５】図５は温度及び伝送距離による波長分散の変化を説明するためのグラフである。
【図６】図６は受信端局装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図７】図７は可変分散補償器の構成例を示す図である。
【図８】図８は分散モニタの動作原理を説明するための計算結果のグラフである。
【図９】図９は分散モニタの動作原理を説明するための実験結果のグラフである。
【図１０】図１０は受信端局装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図１１】図１１は受信端局装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【図１２】図１２は受信端局装置の第４実施形態を示すブロック図である。
【図１３】図１３は受信端局装置の第５実施形態を示すブロック図である。
【図１４】図１４は受信端局装置の第６実施形態を示すブロック図である。
【図１５】図１５は受信端局装置の第７実施形態を示すブロック図である。
【図１６】図１６は受信端局装置の第８実施形態を示すブロック図である。
【図１７】図１７は受信端局装置の第９実施形態を示すブロック図である。
【図１８】図１８は受信端局装置の第１０実施形態を示すブロック図である。
【図１９】図１９はＰＭＤ補償器の実施形態を示すブロック図である。
【図２０】図２０は線形中継装置に適用可能な分散補償器の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２１】図２１は線形中継装置に適用可能な可変分散補償器の第２実施形態を示すブロック図である。
【図２２】図２２は線形中継装置に適用可能な可変分散補償器の第３実施形態を示すブロック図である。
【図２３】図２３は線形中継装置に適用可能な可変分散補償器の第４実施形態を示すブロック図である。
【図２４】図２４は線形中継装置の実施形態を示すブロック図である。
【図２５】図２５は送信端局装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２６】図２６は送信端局装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図２７】図２７は送信端局装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【図２８】図２８は送信端局装置の第４実施形態を示すブロック図である。
【図２９】図２９は送信端局装置の第５実施形態を示すブロック図である。
【図３０】図３０はシステムにおける波長分散のフィードバック制御の一例を説明するためのブロック図である。
【図３１】図３１はシステムにおける波長分散のフィードバック制御の他の例を説明するためのブロック図である。
【図３２】図３２は受信端局装置の第１１実施形態を示すブロック図である。
【図３３】図３３は受信端局装置の第１２実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
２ 送信端局装置
４ 受信端局装置
６ 光ファイバ伝送路
８ 光送信機
１０ 光ポストアンプ
１６ 固定又は可変の分散補償器
１８ 光プリアンプ
２０ 光受信機
２６ 可変分散補償器
２８ 線形中継装置
３０ 光インラインアンプ
３６ 固定又は可変の分散補償器
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長分散を補償する方法及びシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の急激なネットワーク利用の増加により、更なるネットワークの大容量化に対する要求が高まっている。現在では、１チャネル当たり伝送速度１０Ｇｂ／ｓをベースとした波長分割多重（ＷＤＭ）光伝送システムが実用化されている。今後、更なる大容量化が必要とされ、周波数利用効率及びコストの点から１チャネル当たり４０Ｇｂ／ｓ以上の超高速伝送システムが求められている。超高速伝送システムにおいては、光ファイバ伝送路の波長分散に起因する波形劣化を高精度に補償する必要がある。本発明は、ＷＤＭ光伝送システムにおいて、波長分散補償を最適に行うための技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
伝送速度が１０Ｇｂ／ｓ以上の光伝送システムにおいては、波長分散トレランスが非常に小さい。例えば、４０Ｇｂ／ｓＮＲＺシステムにおける波長分散トレランスは１００ｐｓ／ｎｍ以下である。一方、陸上光伝送システムの場合、中継区間は必ずしも一定ではなく、約１７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの１．３μｍ零分散シングルモードファイバ（ＳＭＦ）を用いている場合、伝送距離が数ｋｍ異なっただけで、波長分散トレランスを逸脱してしまう。
【０００４】
しかしながら、通信キャリアが所有している光ファイバネットワークにおいては、中継区間毎の距離や波長分散値の多くが正確に把握されていないのが現状である。また、波長分散値はファイバの温度や応力等により経時的に変化するので、システム運用開始時だけでなく、システム運用中も波長分散量を厳密に測定しながら、中継区間毎に分散補償量を適切に制御することが必要とされる。例えば、分散シフトファイバ（ＤＳＦ）を用いた５００ｋｍの伝送路において１００℃の温度変化が生じる場合、波長分散変化量は４０Ｇｂ／ｓＮＲＺ信号の波長分散トレランスとほぼ同等の約１０５ｐｓ／ｎｍとなる。
【０００５】
【０００６】
よって、本発明の目的は、ＷＤＭ光伝送システムにおいて高速化に適した波長分散を補償する方法及びシステムを提供することである。
【０００７】
第１の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、可変分散スロープ補償器と、上記受信したＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と、該可変分散スロープ補償器と直列に接続された可変分散補償器と、前記可変分散補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路とを含み、前記分散スロープ量を制御する回路及び前記波長分散量を制御する回路は、前記可変分散スロープ補償器及び前記可変分散補償器が、それぞれ、ＷＤＭ信号光に対して分散スロープ及び波長分散を補償するよう制御するシステムが提供される。
【０００８】
第２の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、可変分散補償器と、前記可変分散補償器と直列に接続され、可変なスロープ量で分散スロープ補償を行う可変分散スロープ補償器と、前記可変分散スロープ補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、上記可変スロープ補償器に入力されるＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と、を含み、前記波長分散量を制御する回路及び前記分散スロープ量を制御する回路は、前記可変分散補償器及び前記可変分散スロープ補償器が、それぞれ、ＷＤＭ信号光に対して波長分散及び分散スロープを補償するよう制御するシステムが提供される。
【０００９】
第３の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、上記受信したＷＤＭ信号光を奇数チャネルの第１信号群と偶数チャネルの第２信号群に分離する第１インターリーバと、前記第１信号群の信号光に対して分散補償をする第１可変分散補償器と、前記第２信号群の信号光に対して分散補償をする第２可変分散補償器と、前記第１及び第２可変分散補償器により分散補償された第１及び第２信号群を多重化する第２インターリーバと、前記第２インターリーバと直列に接続され、可変なスロープ量で分散スロープ補償を行う可変分散スロープ補償器と、前記可変分散スロープ補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記第１及び第２可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、上記可変分散スロープ補償器に入力されるＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と含み、前記波長分散量を制御する回路は、前記検出された波長分散に基づいて、前記第１及び第２可変分散補償器の波長分散量を同じ値に設定するシステムが提供される。
【００１０】
第４の側面によると、異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、上記受信端局装置は、上記受信したＷＤＭ信号光を複数の帯域の複数の信号群に分離する帯域分離部と、前記複数の帯域のそれぞれの帯域の信号群に対して固定なスロープ量で分散スロープ補償を行う前記帯域毎に設けられた複数の固定分散スロープ補償器と、前記複数の固定分散スロープ補償器と直列に接続され、前記各帯域毎に設けられた複数の可変分散補償器と、前記複数の可変分散補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記複数の可変分散補償器の波長分散量を制御する回路とを含み、前記波長分散量を制御する回路は、前記複数の可変分散補償器のうち、前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器については、該検出された波長分散に基づいて、前記検出された波長分散が小さくなるように該可変分散補償器の波長分散量を設定し、前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器以外の可変分散補償器については、他の何れかの前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器の波長分散量と同じ値に設定するシステムが提供される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の望ましい実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１はシステムの第１実施形態を示すブロック図である。ここでは、１波の無中継伝送システムが例示されている。このシステムは、送信端局装置２と、受信端局装置４と、端局装置２及び４間に敷設される光ファイバ伝送路６とを備えている。
【００１３】
送信端局装置２は、波長λの光信号を出力する光送信機８と、光送信機８から出力された光信号を増幅して光ファイバ伝送路６に送出する光ポストアンプ１０とを含む。光ポストアンプ１０は前段の光増幅器１２と後段の光増幅器１４とを含み、光増幅器１２及び１４間には固定又は可変の分散補償器１６が挿入される。光ポストアンプ１０は２段以外の段数で構成されることもあり得る。また、分散補償器１６の位置も、各光増幅器の前段、後段等別の配置になることがあり得る。その点は光プリアンプや光インラインアンプも同様であり、以下の他の実施形態でも同様である。
【００１４】
受信端局装置４は、光ファイバ伝送路６により伝送された光信号を増幅する光プリアンプ１８と、光プリアンプ１８から出力された光信号を受信する光受信機２０とを含む。光プリアンプ１８は前段の光増幅器２２と後段の光増幅器２４とを含み、光増幅器２２及び２４間には可変分散補償器２６が挿入される。光増幅器１２，１４，２２及び２４の各々としては、例えばエルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）が用いられる。
【００１５】
図２はシステムの第２実施形態を示すブロック図である。ここでは、１波の中継伝送システムが例示されている。このシステムは、図１に示されるシステムと対比して、光ファイバ伝送路６の途中に少なくとも１つの線形中継装置２８が付加的に設けられている点で特徴付けられる。線形中継装置２８は、光ファイバ伝送路６に接続されて光信号を増幅する光インラインアンプ３０を含む。光インラインアンプ３０は前段の光増幅器３２と後段の光増幅器３４とを含み、光増幅器３２及び３４間には固定又は可変の分散補償器３６が挿入される。
【００１６】
図３はシステムの第３実施形態を示すブロック図である。ここでは、ＷＤＭの無中継伝送システムが例示されている。このシステムにおいては、ＷＤＭに適合するために、図１に示されるシステムと対比して送信端局装置２及び受信端局装置４が改変されている。
【００１７】
送信端局装置２においては、異なる波長λ1，…，λnの光信号をそれぞれ出力する光送信機８（＃１，…，＃ｎ）が用いられている。光送信機８（＃１，…，＃ｎ）から出力された光信号は光合波器（光マルチプレクサ）３８により波長分割多重され、その結果得られたＷＤＭ信号光は光ポストアンプ１０により増幅されて光ファイバ伝送路６に送出される。光ポストアンプ１０においては、図１に示されるシステムと同様固定又は可変の分散補償器１６が採用される。
【００１８】
受信端局装置４においては、光ファイバ伝送路６により伝送されたＷＤＭ信号光は、光プリアンプ１８により増幅されて可変分散補償器４２を通る。光プリアンプ１８においては、前段の光増幅器２２と後段の光増幅器２４との間には固定又は可変の分散スロープ補償器４０が挿入される。
【００１９】
分散補償器４２を通ったＷＤＭ信号光は、光分波器（光デマルチプレクサ）４４により個々の光信号に分けられ、これらの光信号はそれぞれ光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）に供給される。
【００２０】
図４はシステムの第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、ＷＤＭの中継伝送システムが例示されている。この実施形態は、図３の実施形態と対比して、図２に示されるのと同様な線形中継装置２８が少なくとも１つ光ファイバ伝送路６の途中に付加的に設けられている点で特徴付けられる。
【００２１】
図３や図４に示されるシステムのようにＷＤＭ信号光を伝送する場合、光ファイバ伝送路６の波長分散のみならず分散スロープをも考慮する必要がある。
【００２２】
図５を参照すると、伝送路の温度変化及び伝送距離の変化による波長分散量の変化が示されている。図５に示されるグラフにおいて、縦軸は伝送路の波長分散（ｐｓ／ｎｍ）、横軸は信号光の波長（ｎｍ）である。温度変化に関しては、零分散波長の温度特性（約０．０３ｎｍ／℃）により、波長分散特性（ａ）は（ｂ）へとシフト（平行移動）する。この場合、分散スロープは変化しない。また、伝送距離が変化した場合、波長分散特性（ａ）は（ｃ）へと変化する。この場合、分散量と共に分散スロープも変化する。
【００２３】
従って、超高速のＷＤＭにおいては、波長分散のみならず分散スロープをも補償する必要がある。これを解決するために、以下の４つの方法が考えられる。
【００２４】
（１） 波長分散量と分散スロープ量を独立に可変することができる広帯域の可変分散補償器を実現して、全チャネルの光信号の分散補償を一括して行う。
【００２５】
（２） 波長分散量を可変することができる広帯域の可変分散補償器と、分散スロープ量を可変することができる広帯域の可変分散スロープ補償器を独立に配置して、全チャネルの光信号の分割補償を一括して行う。
【００２６】
（３） 波長分散量を可変することができる広帯域の可変分散補償器と、伝送路長に応じた分散スロープ量を有する固定分散スロープ補償器を独立に配置して、全チャネルの光信号の分散補償を一括して行う。
【００２７】
（４） 波長分散量を可変することができる可変分散補償器を各チャネルに個別に配置して分散補償を行う。
【００２８】
可変分散補償器の実現性に従って（１）〜（４）の選択がなされることになろうが、それに加えて何れの選択肢においても、分散モニタの配置方法が低コストを実現する鍵となる。
【００２９】
例えば、（１）又は（２）の場合には、ＷＤＭの複数チャネルの内両端などの少なくとも２チャネルに関して波長分散量を検出することができれば、外挿によって分散スロープがわかり、他のチャネルにおける波長分散量を検出することができる。
【００３０】
また、温度変動によっては伝送路の分散スロープ量は変化しないので、（３）の場合には、ＷＤＭの複数チャネルのうち中央のチャネルなど最低１つのチャネルでの波長分散量を検出することができれば、その波長分散量と既知の分散スロープ量から、他の信号波長における波長分散量を検出することができる。
【００３１】
更に、（４）の場合においては、分散スロープ量（又は伝送路長）が既知である場合には、最低１つのチャネルでの波長分散値を検出することができれば、或いは、分散スロープ量が未知である場合には、最低２つのチャネルでの波長分散値を検出することができれば、外挿によって他のチャネルにおける波長分散量を検出することができる。
【００３２】
図６は受信端局装置の第１実施形態を示すブロック図である。より特定的には、図３等に示されている受信端局装置４の具体的構成が示されている。
【００３３】
可変分散補償器４２は、１００Ｇ可変分散補償器４６と、補償器４６の出力からモニタ光を抽出する光カプラ４８と、モニタ光が透過する可変光フィルタ５０と、フィルタ５０の出力を増幅する光増幅器５２と、光増幅器５２の出力が供給される分散モニタ（ＧＶＤモニタ）５４と、モニタ５４の出力に基づいて補償器４６を制御する制御回路５６とを含む。分散モニタ５４は、光増幅器５２の光出力を電気信号に変換するＰＩＮ−ＰＤ（フォトダイオード）５８と、ＰＩＮ−ＰＤ５８の出力から４０ＧＨｚの成分を抽出するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６０と、バンドパスフィルタ６０の出力のパワー又は強度を検出するパワーセンサ６２とを含む。
【００３４】
例えば、１チャネル当たり４０Ｇｂ／ｓのＷＤＭ信号光におけるチャネル間隔が１００ＧＨｚである場合、１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された１００Ｇ可変分散補償器４６を用いて波長分散を与え、固定又は可変の分散スロープ補償器４０を用いて分散スロープを与えることができる。
【００３５】
図７を参照すると、１００Ｇ可変分散補償器４６の例としてＶＩＰＡ（Ｖｉｒｔｕａｌｌｙ Ｉｍａｇｅｄ Ｐｈａｓｅ Ａｒｒａｙ）を用いた構成が示されている。この構成は、光サーキュレータ７８と光ファイバ８０とコリメーティングレンズ８２とセミシリンドリカルレンズ８４とガラス板８６とフォーカシングレンズ８８とミラー９０とを光軸上にこの順に配置して構成される。
【００３６】
光サーキュレータ７８はポート７８Ａ，７８Ｂ及び７８Ｃを有しており、ポーと７８Ａに供給された光をポート７８Ｂから出力し、ポート７８Ｂに供給された光をポート７８Ｃから出力するように機能する。従って、ポート７８Ａ及び７８Ｃをそれぞれ入力及び出力として用いることができる。
【００３７】
ガラス板８６の入力側の面の上部８６Ａ，下部８６Ｂ及び出力側の面８６Ｃの反射率は、例えば、それぞれ１００％，０％及び９８％に設定されており、セミシリンドリカルレンズ８４によるビームウエストが概ね面８６Ｃに位置するように設定されている。尚、ＶＩＰＡの付加的な詳細については、M. Shirasaki et al., "Dispersion Compensation Using The Virtually Imaged Phased Array", APCC/OECC'99, pp.1367-1370を参照されたい。
【００３８】
尚、図７の構成においては、フォーカシングレンズ８８とミラー９０の間の距離を固定にしてガラス板８６との間の距離を変化させることによって、分散量を可変にすることができる。
【００３９】
次に、図６に示される分散モニタ５４の動作原理について説明する。この動作原理は、Y. Akiyama et al., "Automatic Dispersion Equalization in ４０ Gbit/s Transmission by Seamless-switching between Multiple Signal Wavelengths", ECOC'99, pp.I-150-151 に開示されている実験結果に基づいている。即ち、４０Ｇｂ／ｓのＮＲＺ光信号を、温度が可変（−３５℃〜＋６５℃）の恒温層内に収容された１００ｋｍのＤＳＦにより伝送した後、図６に示されるような分散モニタによりモニタリングしたものである。
【００４０】
図８に示される計算結果のグラフから明らかなように、波長分散量に従って４０ＧＨｚ成分の強度が変化し、分散量０のときに４０ＧＨｚ成分の強度が０になる。
【００４１】
また、図９に示される実験結果のグラフにおいては、波長によって伝送路分散量が変化するために、計算結果とほぼ同様の４０ＧＨｚ成分の強度特性が得られる。伝送路零分散波長は、伝送路温度の変化と共に約０．０３ｎｍ／℃で変化し、４０ＧＨｚ成分の強度の極小点もそれに追随して変化していることが確認される。
【００４２】
他の変調方式でも、Ｂｂ／ｓ変調信号に対してはＢＨｚ成分強度を分散モニタ信号として用いることができることがわかっており、例えばＲＺ信号に関しては、波長分散０のときにＢＨｚ成分強度が極大になり、ＯＴＤＭ（光時分割多重）信号に対しては極小となることが知られている（特願平９−２２４０５６号）。
【００４３】
再び図６を参照すると、光分波器４４は、ＷＤＭ信号光を波長λ2n+1の光信号群と波長λ2nの光信号群とに分けるインターリーバ（１００Ｇ／２００Ｇ）６４と、λ2n+1の光信号群を波長λ4n+1の光信号群と波長λ4n+3とに分けるインターリーバ（２００Ｇ／４００Ｇ）６６と、波長λ2nの光信号群を波長λ4n+2の光信号群と波長λ4nの光信号群とに分けるインターリーバ（２００Ｇ／４００Ｇ）６８と、波長λ4n+1の光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７０と、波長λ4n+3の光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７２と、波長λ4n+2の光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７４と、波長λ4nの光信号群を個々の光信号に分ける光デマルチプレクサ７６とを含む。
【００４４】
尚、図示された例では、光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）の数は４４である。また、波長を表すためにλに付与されているサフィックスにおけるｎは光受信機２０（＃ｎ）におけるｎとは異なることに留意されたい。
【００４５】
図１０は受信端局装置の第２実施形態を示すブロック図である。図６に示される実施形態では、可変光フィルタ５０がＷＤＭ信号光の少なくとも１チャネルの光信号をモニタ光として透過させ、その波長分散の検出に基づいて制御回路５６が可変分散補償器４６を制御している。これに対して、図１０に示される実施形態では、光分波器４４の各チャネルの出力に光スイッチ９２を設け、この光スイッチ９２により少なくとも１チャネルの光信号をモニタ光として取り出すことができるようにしている。そして、そのモニタ光に従って分散モニタ５４が波長分散量を検出し、その検出値に従って制御回路５６が可変分散補償器４６を制御することができる。
【００４６】
図１１は受信端局装置の第３実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図１０に示される実施形態において各光信号の波長分散のモニタリング結果に基づいて制御が行われるのと対比して、光受信機２０（＃１，…，＃ｎ）の各々において得られる分散モニタ信号（抽出クロック信号、符号誤り率特性、Ｑ値等）に基づいて制御回路５６が可変分散補償器４６を制御している点で特徴付けられる。従って、この実施形態によると、可変分散補償器４２内に分散モニタ５４（例えば図１０参照）を設ける必要がなくなる。
【００４７】
図１２は受信端局装置の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、図６に示される光分波器４４のインターリーバ６４に対応するインターリーバ９４を可変分散補償器４２内に設け、奇数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器９６を通し、偶数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器９８を通すようにしている。補償器９６及び９８の出力はそれぞれ光分波器４４のインターリーバ６６及び６８に供給される。
【００４８】
補償器９８の出力からモニタ光が光カプラ１００により抽出され、それに基づいて分散モニタ５４が少なくとも１チャネルの波長分散を検出し、その検出結果に基づいて制御回路５６が補償器９６及び９８を制御する。図では補償器９８の出力のみモニタしているが、図３２に示されるように、補償器９６及び９８の両方に制御ループを設けて高精度な制御を可能にしてもよい。
【００４９】
図６に示される実施形態では、１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された１００Ｇ可変分散補償器４６が用いられているのに対して、図１２に示される実施形態では、２００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された２００Ｇ可変分散補償器９６及び９８を用いることができるので、補償器の帯域特性の確保が容易になる。インターリーバを更に多段化して（４００ＧＨｚ間隔、８００ＧＨｚ間隔、…）、より波長間隔の大きい補償器を用いることもできる。
【００５０】
尚、図１０に示される光スイッチを用いる構成を図１２の実施形態に適用しても良い。
【００５１】
図１３は受信端局装置の第５実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、可変分散補償器４２及び分散スロープ補償器４０を光プリアンプ１８の前段光増幅器２２と後段光増幅器２４との間に挿入している点で特徴付けられる。分散スロープ補償器４０の出力からモニタ光が抽出され、それに基づいた波長分散のモニタリングに基づいて１００Ｇ可変分散補償器４６が制御される。この構成によっても、全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５２】
尚、図１０に示される実施形態におけるような光スイッチを図１３の実施形態に適用しても良い。
【００５３】
図１４は受信端局装置の第６実施形態を示すブロック図である。ここでは、可変分散補償器４２及び分散スロープ補償器４０を光プリアンプ１８と光分波器４４との間に挿入している。分散スロープ補償器４０の出力からモニタ光が抽出され、その波長分散のモニタリングに基づいて１００Ｇ可変分散補償器４６が制御させる。この構成によっても全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５４】
尚、図１０に示されるような光スイッチを図１４の実施形態に適用しても良い。
【００５５】
図１５は受信端局装置の第７実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図１２に示される実施形態と対比して、各々分散スロープ可変の２００Ｇ可変分散補償器９６´及び９８´が用いられている点で特徴付けられる。ＷＤＭ信号光の少なくとも２つのチャネルに対応する分散のモニタリング値から受けた分散スロープ量を検出することによって、補償器９６´及び９８´により分散の補償及び分散スロープの補償が可能になる。より特定的には次の通りである。
【００５６】
光増幅器１０２により増幅されたモニタ光は、光カプラ１０４によりニ分岐されてそれぞれ光バンドパスフィルタ１０６及び１０８に供給される。光バンドパスフィルタ１０６を通過した波長λiの光信号は第１のモニタ光として分散モニタ５４（＃１）に供給され、光バンドパスフィルタ１０８を通過した波長λj（≠λi）の光信号は第２のモニタ光として分散モニタ５４（＃２）に供給される。第１のモニタ光に関連する波長分散のモニタリング結果は分散モニタ５４（＃１）から制御回路５６´に供給され、第２のモニタ光に関連する波長分散のモニタリング結果は分散モニタ５４（＃２）から制御回路５６´に供給される。制御回路５６´は、供給された２つの波長分散のモニタリング結果に基づき補償器９６´及び９８´における波長分散の補償量及び分散スロープの補償量を制御する。
【００５７】
この構成によると、補償器９６´及び９８´が分散だけでなく分散スロープをも補償することができるので、図１２に示される分散スロープ補償器４０を用いることなしにＷＤＭ信号光の全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５８】
図１６は受信端局装置の第８実施形態を示すブロック図である。ここでは、光分波器４４の出力で各チャネルの光信号に対して可変分散補償器４２を設けている。可変分散補償器４２は、例えば、図６に示される可変分散補償器４２の構成から可変光フィルタ５０を除くことによって得ることができる。この実施形態によると、分散スロープ補償器を用いることなしにＷＤＭ信号光の全チャネルの分散補償を効果的に行うことができる。
【００５９】
尚、図１０に示される光スイッチを用いて、例えば１〜２波長の分散モニタで全部の可変分散補償器を制御する実施形態或いは図１１に示される各光受信機からのモニタ信号を用いる実施形態を図１６に示される実施形態に適用しても良い。
【００６０】
図１６では、各可変分散補償器毎に分散モニタを設けることが望ましいが、図３３に示されるように、光受信機２０の入力で光スイッチ３００により取り出された２つのモニタ信号に基づき分散及び分散スロープを検出する２つのＧＶＤモニタ３０２及び３０４を設け、それらの出力により制御回路３０６が可変分散補償器４２を制御するようにしてもよい。
【００６１】
図１７は受信端局装置の第９実施形態を示すブロック図である。光プリアンプ１８から出力されたＷＤＭ信号光は、光フィルタ等を用いて構成される帯域分離部１１０により、波長λ1〜λ11の光信号群と、波長λ12〜λ22の光信号群と、波長λ23〜λ33の光信号群と、波長λ34〜λ44の光信号群とに分離される。各光信号群は可変分散補償器４２を通って光分波器４４に供給される。必要に応じて可変分散補償器４２の入力又は出力に固定又は可変の分散スロープ補償器４０が設けられる。
【００６２】
光分波器４４は、各光信号群を個々の光信号に分ける４つの光デマルチプレクサ１１２，１１４，１１６及び１１８を含んでおり、分けられた光信号はそれぞれ光受信機２０（＃１，…，＃４４）に供給される。
【００６３】
この実施形態によると、波長の長短に従って複数の（４つの）帯域に光信号群を分離しているので、各帯域毎に分散補償を一括して行うのが容易である。また、可変分散補償器４２に要求される補償特性が緩和される。
【００６４】
図１８は受信端局装置の第１０実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図６に示される実施形態と対比して、光分波器４４と光受信機２０（＃１，…，＃４４）との間にＰＭＤ（偏波モード分散）補償器１２０（＃１，…，＃４４）がそれぞれ付加的に設けられている点で特徴付けられる。このようにして各チャネルのＰＭＤを補償することによって、ＷＤＭ信号光の全チャネルの分散補償を効果的に行うと共にＰＭＤを補償して伝送品質を更に高めることができる。
【００６５】
図１９はＰＭＤ補償器１２０の具体的構成例を示すブロック図である。ＰＭＤ補償器１２０は、光信号を受ける偏波制御器１２２と、偏波制御器１２２の出力が供給されるＰＭＦ（偏波面維持ファイバ）１２４と、ＰＭＦ１２４の出力からモニタ光を抽出する光カプラ１２６と、抽出されたモニタ光を増幅する光増幅器１２８と、光増幅器１２８の光出力を電気信号に変換するＰＩＮ−ＰＤ１３０と、ＰＩＮ−ＰＤ１３０の出力信号が通過するバンドパスフィルタ１３２と、フィルタ１３２の出力のパワーを検出するパワーセンサ１３４と、パワーセンサ１３４の出力に基づき偏波制御器１２２を制御する制御回路１３６とを備えている。光信号のビットレートが４０Ｇｂ／ｓであるので、ここではバンドパスフィルタ１３２の通過中心周波数は２０ＧＨｚに設定されている。
【００６６】
尚、ＰＭＤ補償器の動作原理等の付加的な詳細については特願平１１−５１５９５９号に記載されている。
【００６７】
図２０は図４等に示される線形中継装置２８に適用可能な分散補償器３６の第１実施形態を示すブロック図である。この補償器３６は、ＷＤＭ信号光が通過するシリーズに接続された１００Ｇ可変分散補償器１３８と固定又は可変の分散スロープ補償器１４０とを備えている。前に例示したのと同様１チャネル当たり４０Ｇｂｓの光信号をチャネル間隔１００ＧＨｚで配置しているＷＤＭ信号光を伝送する場合、可変分散補償器１３８としては、例えば１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された補償器（例えばＶＩＰＡを用いたもの）を採用することができる。可変分散補償器１３８の分散補償量は例えばシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００６８】
図２１は分散補償器３６の第２実施形態を示すブロック図である。ここでは、図２０に示される実施形態と対比して、フィードバック制御を可能にするために、分散スロープ補償器１４０の出力からモニタ光を抽出する光カプラ１４２と、モニタ光からあるチャネルの光信号を抽出する可変光フィルタ１４４と、フィルタ１４４の光出力を増幅する光増幅器１４６と、光増幅器１４６の光出力に基づき波長分散を検出する分散モニタ１４８と、検出された波長分散に基づき１００Ｇ可変分散補償器１３８を制御する制御回路１５０とが付加的に設けられている。この構成によると、補償器１３８における分散補償量をフィードバック制御することが可能になるので、分散値のプリセットが不要である。
【００６９】
図２２は分散補償器３６の第３実施形態を示すブロック図である。ここでは、チャネル間隔をＧＨｚ〜２００ＧＨｚにするためのインターリーバ１５２によりＷＤＭ信号光を奇数チャネルの光信号群と偶数チャネルの光信号群とに分け、奇数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器１５４に通し、偶数チャネルの光信号群は２００Ｇ可変分散補償器１５６に通すようにしている。補償器１５４及び１５６の出力はインターリーバ１５８により再び合成され、その結果得られたＷＤＭ信号光が分散スロープ補償器１４０に供給される。補償器１５４及び１５６における分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００７０】
この構成によると、図２０に示される実施形態と対比してチャネル間隔が倍になっているので、可変分散補償器１５４及び１５６の帯域特性の確保が容易になる。
【００７１】
尚、インターリーバを更に多段化して（４００ＧＨｚ間隔、８００ＧＨｚ間隔、…）、より波長間隔の大きい可変分散補償器を用いることもできる。
【００７２】
図２３は分散補償器３６の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、図２２に示される実施形態と対比して、補償器１５４及び１５６のフィードバック制御を可能にするために、分散スロープ補償器１４０の出力からモニタ光を抽出する光カプラ１４２と、モニタ光からあるチャネルの光信号を抽出する可変光フィルタ１４４と、フィルタ１４４の光出力を増幅する光増幅器１４６と、光増幅器１４６の光出力に基づき波長分散を検出する分散モニタ１４８と、分散モニタ１４８の出力に基づき２００Ｇ可変分散補償器１５４及び１５６を制御する制御回路１５０とを付加的に設けている。
【００７３】
この実施形態によると、補償器１５４及び１５６の分散補償量のフィードバック制御が可能になるので、プリセットが不要である。
【００７４】
図２４は図４等に示される線形中継装置２８の実施形態を示すブロック図である。ここでは、図２１の実施形態に準じて図４に示される線形中継装置２８の内部構成（配置形態等）が変更されている。
【００７５】
固定又は可変の分散スロープ補償器１４０は前段光増幅器３２と後段光増幅器３４の間に挿入されている。１００Ｇ可変分散補償器１３８は後段光増幅器３４の出力に接続されている。そして、１００Ｇ可変分散補償器１３８の分散補償量が図２１に示される実施形態に準じてフィードバック制御される。
【００７６】
この実施形態によると、分散スロープ補償器１４０及び可変分散補償器１３８等による損失を２箇所以上に分散させることができるので、光Ｓ／Ｎ比の劣化を緩和することができる。
【００７７】
図２５は図４等に示される送信端局装置２の第１実施形態を示すブロック図である。光合波器３８は、図６等に示される光分波器４４と同様の構成を有している。即ち、光デマルチプレクサ７０，７２，７４及び７６にそれぞれ対応する光マルチプレクサ１６０，１６２，１６４及び１６６と、インターリーバ６６及び６８にそれぞれ対応するインターリーバ１６８及び１７０と、インターリーバ６４に対応するインターリーバ１７２とが用いられている。
【００７８】
光送信機８（＃１，…，＃４４）から出力された光信号は光合波器３８により波長分割多重され、その結果得られたＷＤＭ信号光は１００Ｇ可変分散補償器１７４を通って光ポストアンプ１０に供給される。光ポストアンプ１０の前段光増幅器１２と後段光増幅器１４との間には固定又は可変の分散スロープ補償器１７６が挿入されており、光ポストアンプ１０の出力は光ファイバ伝送路６に供給される。
【００７９】
１チャネル当たり４０Ｇｂ／ｓの光信号をチャネル間隔１００ＧＨｚで波長分割多重してＷＤＭ信号光を得る場合、可変分散補償器１７４としては、１００ＧＨｚ間隔で透過特性が最適化された分散補償器（例えばＶＩＰＡを用いたもの）を採用することができ、その分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００８０】
図２６は送信端局装置２の第２実施形態を示すブロック図である。ここでは、光合波器３８のインターリーバ１６８から出力された奇数チャネルの光信号群とインターリーバ１７０から出力された偶数チャネルの光信号群とをそれぞれ２００Ｇ可変分散補償器１７８及び１８０に通した後、インターリーバ１７２（図２５参照）に対応するインターリーバ１８２により合波してＷＤＭ信号光を得ている。
【００８１】
この実施形態によると、可変分散補償器１７８及び１８０の各々を通過する光信号群のチャネル間隔が図２５に示される実施形態に比べて２倍であるので、可変分散補償器１７８及び１８０の帯域特性の確保が容易になる。
【００８２】
尚、インターリーバを更に多段化して、より波長間隔の大きい可変分散補償器を用いることも可能である。
【００８３】
図２７は送信端局装置２の第３実施形態を示すブロック図である。この実施形態は、図２５に示される実施形態と対比して、１００Ｇ可変分散補償器１７４が分散スロープ補償器１７６と共に光ポストアンプ１０の前段光増幅器１２と後段光増幅器１４の間にシリーズに挿入されている点で特徴付けられる。可変分散補償器１７４の分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００８４】
図２８は送信端局装置２の第４実施形態を示すブロック図である。ここでは、光送信機８（＃１，…，＃４４）のそれぞれに可変分散補償器１７４を適用して各チャネルの光信号毎に分散補償を行うようにしている。従って、分散スロープ補償器は不要である。可変分散補償器１７４の分散補償量はシステム運用開始時にプリセットすることができる。
【００８５】
図２９は送信端局装置２の第５実施形態を示すブロック図である。波長λ1〜λ11の光信号群と、波長λ12〜λ24の光信号群と、波長λ25〜λ33の光信号群と、波長λ34〜λ44の光信号群とを得るために、この実施形態では、光合波器３８は、光送信機８（＃１，…，＃１１）に接続される光マルチプレクサ１８４と、光送信機８（＃１２，…，＃２２）に接続される光マルチプレクサ１８６と、光送信機８（＃２３，…，＃３３）に接続される光マルチプレクサ１８８と、光送信機８（＃３４，…，＃４４）に接続される光マルチプレクサ１９０とを含む。
【００８６】
それぞれの光信号群は、４つの可変分散補償器１７４により分散補償され、必要に応じてそれぞれ固定又は可変の分散スロープ補償器１７６を通ってバンド多重部１９２で波長分割多重される。その結果得られたＷＤＭ信号光は光ポストアンプ１０により増幅された後、光ファイバ伝送路６に送出される。
【００８７】
このように波長の長短に従って複数の波長体に光信号群を分離することによって、各可変分散補償器１７４に要求される補償特性が緩和される。可変分散補償器１７４の分散補償量はシステム運用開始時に最適値にプリセットすることができる。
【００８８】
図３０は例えば図４に示されるシステムにおける分散補償のフィードバック制御を説明するためのブロック図である。線形中継装置２８においては、可変分散補償器３６の出力に基づき分散モニタ１９４が波長分散をモニタリングし、その結果に基づいて制御回路１９６が可変分散補償器３６における分散補償量を制御する。一方、受信端局装置４においては、可変分散補償器４２の出力に基づいて分散モニタ１９８が波長分散をモニタリングし、その結果に基づいて制御回路２００が可変分散補償器４２を制御する。
【００８９】
このように線形中継装置２８及び受信端局装置４において独立に分散補償量のフィードバック制御を行うことができる。
【００９０】
図３１は例えば図４に示されるシステムにおける分散補償量のフィードバック制御の他の例を説明するためのブロック図である。ここでは、受信端局装置４における制御回路２００の出力に基づき、線形中継装置２８の可変分散補償器３６における分散補償量を制御するようにしている。制御回路２００から可変分散補償器３６への制御データの伝送には、例えば光ファイバ伝送路６が上り回線である場合には、下り回線を用いることができる。このように、線形中継装置２８及び受信端局装置４における分散補償量のフィードバック制御を一括して行うことによって、図３０に示される分散モニタ１９４及び制御回路１９６が不要になる。
【００９１】
（付記１） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成するステップと、
上記ＷＤＭ信号光を光ファイバ伝送路により伝送するステップと、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信するステップとを備え、
上記受信するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、
検出された波長分散が小さくなるように波長分散量及び分散スロープ量が制御される可変分散補償器を提供するステップとを含む方法。（１）
（付記２） 上記検出するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換するステップと、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分のパワーを検出するステップとを含む付記１記載の方法。
【００９２】
（付記３） 上記伝送するステップは線形中継装置を提供するステップを含む付記１記載の方法。
【００９３】
（付記４） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量を及び分散スロープ量が制御される可変分散補償器を提供するステップとを更に備えた付記３記載の方法。
【００９４】
（付記５） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを更に備えた付記３記載の方法。
【００９５】
（付記６） 上記生成するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを含む付記１記載の方法。
【００９６】
（付記７） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成するステップと、
上記ＷＤＭ信号光を光ファイバ伝送路により伝送するステップと、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信するステップとを備え、
上記受信するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、
検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、
分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを含む方法。（２）
（付記８） 上記検出するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換するステップと、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分のパワーを検出するステップとを含む付記７記載の方法。
【００９７】
（付記９） 上記伝送するステップは線形中継装置を提供するステップを含む付記７記載の方法。
【００９８】
（付記１０） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量を及び分散スロープ量が制御される可変分散補償器を提供するステップとを更に備えた付記９記載の方法。
【００９９】
（付記１１） 上記線形中継装置における上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを更に備えた付記９記載の方法。
【０１００】
（付記１２） 上記生成するステップは、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出するステップと、検出された波長分散が小さくなるように波長分散量が制御される可変分散補償器を提供するステップと、分散スロープを補償する分散スロープ補償器を提供するステップとを含む付記７記載の方法。
【０１０１】
（付記１３） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出する分散モニタと、可変分散補償器と、検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量及び分散スロープ量を制御する回路とを含むシステム。（３）
（付記１４） 上記分散モニタは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換する変換器と、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分を抽出するバンドパスフィルタと、上記周波数成分のパワーを検出するパワーセンサとを含む付記１３記載のシステム。
【０１０２】
（付記１５） 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、上記複数の光信号の少なくとも１つに関連する波長分散を検出する分散モニタと、可変分散補償器と、検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、分散スロープを補償する分散スロープ補償器とを含むシステム。（４）
（付記１６） 上記分散モニタは、上記複数の光信号の少なくとも１つを電気信号に変換する変換器と、上記電気信号における上記光信号のビットレートに対応する周波数成分を抽出するバンドパスフィルタと、上記周波数成分のパワーを検出するパワーセンサとを含む付記１５記載のシステム。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、ＷＤＭ伝送システムにおいて高速化に適した波長分散を補償する方法及びシステムの提供が可能になるという効果が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はシステムの第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】図２はシステムの第２実施形態を示すブロック図である。
【図３】図３はシステムの第３実施形態を示すブロック図である。
【図４】図４はシステムの第４実施形態を示すブロック図である。
【図５】図５は温度及び伝送距離による波長分散の変化を説明するためのグラフである。
【図６】図６は受信端局装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図７】図７は可変分散補償器の構成例を示す図である。
【図８】図８は分散モニタの動作原理を説明するための計算結果のグラフである。
【図９】図９は分散モニタの動作原理を説明するための実験結果のグラフである。
【図１０】図１０は受信端局装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図１１】図１１は受信端局装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【図１２】図１２は受信端局装置の第４実施形態を示すブロック図である。
【図１３】図１３は受信端局装置の第５実施形態を示すブロック図である。
【図１４】図１４は受信端局装置の第６実施形態を示すブロック図である。
【図１５】図１５は受信端局装置の第７実施形態を示すブロック図である。
【図１６】図１６は受信端局装置の第８実施形態を示すブロック図である。
【図１７】図１７は受信端局装置の第９実施形態を示すブロック図である。
【図１８】図１８は受信端局装置の第１０実施形態を示すブロック図である。
【図１９】図１９はＰＭＤ補償器の実施形態を示すブロック図である。
【図２０】図２０は線形中継装置に適用可能な分散補償器の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２１】図２１は線形中継装置に適用可能な可変分散補償器の第２実施形態を示すブロック図である。
【図２２】図２２は線形中継装置に適用可能な可変分散補償器の第３実施形態を示すブロック図である。
【図２３】図２３は線形中継装置に適用可能な可変分散補償器の第４実施形態を示すブロック図である。
【図２４】図２４は線形中継装置の実施形態を示すブロック図である。
【図２５】図２５は送信端局装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２６】図２６は送信端局装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図２７】図２７は送信端局装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【図２８】図２８は送信端局装置の第４実施形態を示すブロック図である。
【図２９】図２９は送信端局装置の第５実施形態を示すブロック図である。
【図３０】図３０はシステムにおける波長分散のフィードバック制御の一例を説明するためのブロック図である。
【図３１】図３１はシステムにおける波長分散のフィードバック制御の他の例を説明するためのブロック図である。
【図３２】図３２は受信端局装置の第１１実施形態を示すブロック図である。
【図３３】図３３は受信端局装置の第１２実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
２ 送信端局装置
４ 受信端局装置
６ 光ファイバ伝送路
８ 光送信機
１０ 光ポストアンプ
１６ 固定又は可変の分散補償器
１８ 光プリアンプ
２０ 光受信機
２６ 可変分散補償器
２８ 線形中継装置
３０ 光インラインアンプ
３６ 固定又は可変の分散補償器
Claims (5)
- 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、可変分散スロープ補償器と、上記受信したＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と、該可変分散スロープ補償器と直列に接続された可変分散補償器と、前記可変分散補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路とを含み、
前記分散スロープ量を制御する回路及び前記波長分散量を制御する回路は、前記可変分散スロープ補償器及び前記可変分散補償器が、それぞれ、ＷＤＭ信号光に対して分散スロープ及び波長分散を補償するよう制御するシステム。 - 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、可変分散補償器と、前記可変分散補償器と直列に接続され、可変なスロープ量で分散スロープ補償を行う可変分散スロープ補償器と、前記可変分散スロープ補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、上記可変分散スロープ補償器に入力されるＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と、を含み、
前記波長分散量を制御する回路及び前記分散スロープ量を制御する回路は、前記可変分散補償器及び前記可変分散スロープ補償器が、それぞれ、ＷＤＭ信号光に対して波長分散及び分散スロープを補償するよう制御するシステム。 - 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、上記受信したＷＤＭ信号光を奇数チャネルの第１信号群と偶数チャネルの第２信号群に分離する第１インターリーバと、前記第１信号群の信号光に対して分散補償をする第１可変分散補償器と、前記第２信号群の信号光に対して分散補償をする第２可変分散補償器と、前記第１及び第２可変分散補償器により分散補償された第１及び第２信号群を多重化する第２インターリーバと、前記第２インターリーバと直列に接続され、可変なスロープ量で分散スロープ補償を行う可変分散スロープ補償器と、前記可変分散スロープ補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記第１及び第２可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、上記可変分散スロープ補償器に入力されるＷＤＭ信号光に基づいて、少なくとも２チャネルの波長分散を検出して、該少なくとも２チャネルの波長分散に基づき算出した分散スロープに従って、上記可変分散スロープ補償器の分散スロープ量を制御する回路と含み、
前記波長分散量を制御する回路は、前記検出された波長分散に基づいて、前記第１及び第２可変分散補償器の波長分散量を同じ値に設定するシステム。 - 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、上記受信したＷＤＭ信号光を複数の帯域の複数の信号群に分離する帯域分離部と、前記複数の帯域のそれぞれの帯域の信号群に対して固定なスロープ量で分散スロープ補償を行う前記帯域毎に設けられた複数の固定分散スロープ補償器と、前記複数の固定分散スロープ補償器と直列に接続され、前記各帯域毎に設けられた複数の可変分散補償器と、前記複数の可変分散補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記複数の可変分散補償器の波長分散量を制御する回路とを含み、
前記波長分散量を制御する回路は、前記複数の可変分散補償器のうち、前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器については、該検出された波長分散に基づいて、前記検出された波長分散が小さくなるように該可変分散補償器の波長分散量を設定し、前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器以外の可変分散補償器については、他の何れかの前記波長分散が検出されるチャネルの波長分散を補償する可変分散補償器の波長分散量と同じ値に設定するシステム。 - 異なる波長を有する複数の光信号を波長分割多重してＷＤＭ信号光を生成する送信端局装置と、
上記ＷＤＭ信号光を伝送する光ファイバ伝送路と、
上記光ファイバ伝送路により伝送されたＷＤＭ信号光を受信する受信端局装置とを備え、
上記受信端局装置は、上記受信したＷＤＭ信号光を固定スロープで分散スロープ補償をする固定分散スロープ補償器と、前記固定分散スロープ補償器と直列に接続された可変分散補償器と、前記可変分散補償器の出力光信号の少なくとも１つのチャネルの波長分散を検出する分散モニタと、前記検出された波長分散が小さくなるように上記可変分散補償器の波長分散量を制御する回路と、前記可変分散補償器より出力されるＷＤＭ信号光を各チャネルの信号光に分離する光分波器と、前記光分波器により分離された各チャネルについて設けられた複数の偏波モード分散補償器と、
を含むシステム。
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