JP5745320B2 - 光通信システム - Google Patents
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(数1) P∝|cos(Δλ(DL+D1)fπ)|2
で表される光検波器の設置地点における波長λ1の光と波長λ2の光とを検波した際に出力される追加無線信号の受信強度Pが極小(若しくは略極小)になるように光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D,波長差Δλ,光ファイバの線路長L,追加無線信号の周波数f,波長λ1の光及び波長λ2の光に付加する波長分散量D1を調整して光検波器が波長λ1の光及び波長λ2の光並びに波長λ3の光を受信した際に波長λ3の光のみに基づいてベースバンド信号若しくは無線信号を再生して出力するようにしている。
波長λ1での波長分散量が波長λ2での波長分散量よりも大きい場合には
P∝|cos(Δλ(DL+D1+φ/2)fπ)|2 で
波長λ1での波長分散量が波長λ2での波長分散量よりも小さい場合には
P∝|cos(Δλ(DL+D1−φ/2)fπ)|2 で
表される光検波器の設置地点における波長λ1の光と波長λ2の光とを検波した際に出力される追加無線信号の受信強度Pが極小になるように光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D,波長差Δλ,光ファイバの線路長L,追加無線信号の周波数f,波長λ1の光及び波長λ2の光に付加する波長分散量D1を調整し、光検波器が波長λ1の光及び波長λ2の光並びに波長λ3の光を受信した際に波長λ3の光のみに基づいてベースバンド信号若しくは無線信号を再生して出力するようにしている。
この方法は、図4に示すように、伝送する電波の電気信号33(追加無線信号33)を入力情報として同じ内容で波長が異なる二つの光(光信号)を生成して伝送し、これら二つの光同士が受信点において打ち消し合うようにすることによってダウンリンクRoF信号がダウンリンクPON信号に与える干渉を抑制するものである。なお、図4では光スプリッタ24に接続されるONU26と子局5とはそれぞれ一つずつのみであるが、これは説明の便宜のためであり、光スプリッタ24にONU26と子局5とがそれぞれ複数接続されていても構わない。
(数4) P∝|cos(Δλ(DL+D1)fπ)|2
で表される光検波器26aの設置地点における波長λ1の光と波長λ2の光とを検波した際に出力される追加無線信号の受信強度Pが極小若しくは略極小になるように光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D,波長差Δλ,光ファイバの線路長L,追加無線信号33の周波数f,波長λ1の光及び波長λ2の光に付加する波長分散量D1を調整して光検波器26aが波長λ1の光及び波長λ2の光並びに波長λ3の光を受信した際に波長λ3の光のみに基づいてベースバンド信号29若しくは無線信号を再生して出力すると共に、追加光検波器9が波長λ1の光若しくは波長λ2の光に基づいて追加無線信号33を再生して出力するようにする。
(数5) P∝|cos(Δλ(DL+D1)fπ)|2
ここに、 P :受信強度,
Δλ:光源の波長差,
D :光ファイバの単位長さあたりの波長分散値,
L :光ファイバの線路長,
D1 :波長分散制御器によって意図的に付加される波長分散量,
f :追加無線信号の周波数,
π :円周率
をそれぞれ表す。
この方法は、図6に示すように、伝送する電波の電気信号33(追加無線信号33)を入力情報として生成した光が受信点において波長分散によるフェージングによって出力強度が極小若しくは略極小になるようにすることによってダウンリンクRoF信号がダウンリンクPON信号に与える干渉を制御するものである。なお、図6では光スプリッタ24に接続されるONU26と子局5とはそれぞれ一つずつのみであるが、これは説明の便宜のためであり、光スプリッタ24にONU26と子局5とがそれぞれ複数接続されていても構わない。
c :真空中での光の速度,
π :円周率,
λ :光源の波長,
D :光ファイバの単位長さあたりの波長分散値,
L :光ファイバの線路長,
D1:波長分散制御器によって意図的に付加される波長分散値,
f :追加無線信号の周波数,
α :追加光出力装置の光変調器のチャープパラメータ
をそれぞれ表す。
この方法は、図8に示すように、伝送する電波の電気信号33(追加無線信号33)を入力情報として生成した光が受信点において偏波モード分散によって出力強度が極小若しくは略極小になるようにすることによってダウンリンクRoF信号がダウンリンクPON信号に与える干渉を制御するものである。なお、図8では光スプリッタ24に接続されるONU26と子局5とはそれぞれ一つずつのみであるが、これは説明の便宜のためであり、光スプリッタ24にONU26と子局5とがそれぞれ複数接続されていても構わない。
c :真空中での光の速度,
π :円周率,
x :偏波保持光ファイバのビート長,
λ :光源の波長,
L :偏波保持光ファイバの線路長,
f :追加無線信号の周波数
をそれぞれ表す。
(数10−1) P∝|cos(Δλ(DL+D1)fπ)|2
(数10−2) Pa∝|cos(Δλ(DL+D1+D2)fπ)|2
(数12−1) P∝|cos(Δλ(DL+D1+φ/2)fπ)|2
(数12−2) P∝|cos(Δλ(DL+D1−φ/2)fπ)|2
1)波長λ1の光のみ若しくは波長λ2の光のみを検波する場合(図11)
この場合は、図4に示す実施形態における子局5と同じ構成・仕組みによって追加無線信号33が再生される。
この場合は、子局5内の光フィルタ8と追加光検波器9との間に波長分散制御器18を設ける。そして、光フィルタ8によって波長λ3の光のみが取り除かれた後の波長λ1の光と波長λ2の光とが重畳された光が波長分散制御器18に入力され波長分散量が適切に調整されて出力され、当該出力された波長λ1の光と波長λ2の光とが重畳された光が追加光検波器9に入力されてこれら波長λ1の光と波長λ2の光とが同時に検波される。ここで、子局5内の追加光検波器9における追加無線信号33の受信強度Pは、波長分散制御器10によって付加される波長分散量D1並びに波長分散制御器18によって付加される波長分散量D2とすると、波長λ1での波長分散量が波長λ2での波長分散量よりも大きい場合には数式13−1で表され、波長λ1での波長分散量が波長λ2での波長分散量よりも小さい場合には数式13−2で表される。そして、この受信強度Pが、少なくとも極小値以外、好ましくは極大値になるように波長分散量D1,D2及び位相φの大きさが調整されることにより、追加光検波器9によって追加無線信号33が再生される。
(数13−1) P∝|cos(Δλ(DL+D1+D2+φ/2)fπ)|2
(数13−2) P∝|cos(Δλ(DL+D1+D2−φ/2)fπ)|2
3 光カプラ
6A 光源
6B 光源
7 光変調器
9 追加光検波器
20 光ファイバネットワーク
22B 光ファイバ回線
23a 光源
24 光スプリッタ
26a 光検波器
29 ベースバンド信号
33 追加無線信号
Claims (4)
- ベースバンド信号若しくは無線信号を入力情報として変調した光を出力する光出力装置と、当該光出力装置から出力された光を受信して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生する光検波器と、前記光出力装置と前記光検波器との間に設けられて前記光出力装置から出力された光を伝搬させる光ファイバ回線とを少なくとも有して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する光ファイバネットワークの、前記光出力装置によって変調され出力された波長λ3の光を前記光検波器に向けて伝搬させて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する前記光ファイバ回線に追加無線信号を伝送するための光を入射する際に、前記追加無線信号を入力情報として変調した波長λ1の光及び波長λ2の光を出力する追加光出力装置と、当該追加光出力装置が出力した前記波長λ1の光及び波長λ2の光を前記光ファイバ回線に入射させる挿入光ファイバ回線及び第一の光素子と、前記光ファイバ回線上に設けられて当該光ファイバ回線を前記光検波器に向かって伝搬する光を分岐する第二の光素子と、当該第二の光素子によって分岐された前記波長λ1の光又は前記波長λ2の光又は前記波長λ1の光及び前記波長λ2の光を受信して前記追加無線信号を再生する追加光検波器とを少なくとも備え、前記追加光出力装置から前記光検波器までの光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D,波長差Δλ=|λ1−λ2|,前記追加光出力装置から光検波器までの光ファイバの線路長L,前記追加無線信号の周波数f,前記追加光出力装置から前記光検波器までの間において前記波長λ1の光及び波長λ2の光に付加する波長分散量D1を用いて
P∝|cos(Δλ(DL+D1)fπ)|2
で表される前記光検波器の設置地点における前記波長λ1の光と前記波長λ2の光とを検波した際に出力される前記追加無線信号の受信強度Pが極小になるように前記光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D,前記波長差Δλ,前記光ファイバの線路長L,前記追加無線信号の周波数f,前記波長λ1の光及び波長λ2の光に付加する波長分散量D1を調整して前記光検波器が前記波長λ1の光及び波長λ2の光並びに前記波長λ3の光を受信した際に前記波長λ3の光のみに基づいて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生して出力することを特徴とする光通信システム。 - ベースバンド信号若しくは無線信号を入力情報として変調した光を出力する光出力装置と、当該光出力装置から出力された光を受信して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生する光検波器と、前記光出力装置と前記光検波器との間に設けられて前記光出力装置から出力された光を伝搬させる光ファイバ回線とを少なくとも有して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する光ファイバネットワークの、前記光出力装置によって変調され出力された波長λ3の光を前記光検波器に向けて伝搬させて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する前記光ファイバ回線に追加無線信号を伝送するための光を入射する際に、前記追加無線信号を入力情報として変調した波長λ1の光を出力する追加光出力装置と、当該追加光出力装置が出力した前記波長λ1の光を前記光ファイバ回線に入射させる挿入光ファイバ回線及び第一の光素子と、前記光ファイバ回線上に設けられて当該光ファイバ回線を前記光検波器に向かって伝搬する光を分岐する第二の光素子と、当該第二の光素子によって分岐された光を受信して前記追加無線信号を再生する追加光検波器とを少なくとも備え、前記波長λ1,前記追加光出力装置から前記光検波器までの光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D及び線路長L,前記追加光出力装置から前記光検波器までの間において前記波長λ1の光に付加する波長分散量D1,前記追加無線信号の周波数f,真空中での光の速度c,前記追加光出力装置の光変調器のチャープパラメータαを用いて
で表される前記光検波器の設置地点における前記波長λ1の光を検波した際に出力される前記追加無線信号の受信強度Pが極小になるように前記波長λ1,前記光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D及び線路長L,前記波長λ1の光に付加する波長分散量D1,前記追加無線信号の周波数fを調整して前記光検波器が前記波長λ1の光及び前記波長λ3の光を受信した際に前記波長λ3の光のみに基づいて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生して出力すると共に、前記第二の光素子によって分岐された光が光フィルタによって分波されて前記追加光検波器が前記波長λ1の光のみを受信し当該波長λ1の光のみに基づいて前記追加無線信号を再生して出力することを特徴とする光通信システム。 - ベースバンド信号若しくは無線信号を入力情報として変調した光を出力する光出力装置と、当該光出力装置から出力された光を受信して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生する光検波器と、前記光出力装置と前記光検波器との間に設けられて前記光出力装置から出力された光を伝搬させる光ファイバ回線とを少なくとも有して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する光ファイバネットワークの、前記光出力装置によって変調され出力された波長λ3の光を前記光検波器に向けて伝搬させて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する前記光ファイバ回線に追加無線信号を伝送するための光を入射する際に、前記追加無線信号を入力情報として変調した波長λ1の光を出力する追加光出力装置と、当該追加光出力装置が出力した前記波長λ1の光を前記光ファイバ回線に入射させる挿入光ファイバ回線及び第一の光素子と、前記光ファイバ回線上に設けられて当該光ファイバ回線を前記光検波器に向かって伝搬する光を分岐する第二の光素子と、当該第二の光素子によって分岐された前記波長λ1の光を受信して前記追加無線信号を再生する追加光検波器とを少なくとも備え、前記追加光出力装置によって変調され出力された前記波長λ1の光を偏波保持光ファイバの第一偏波モードと第二偏波モードとに入射してこれら第一偏波モード入射光と第二偏波モード入射光とに位相差を生じさせ、前記波長λ1,前記偏波保持光ファイバの線路長L及びビート長x,前記追加無線信号の周波数f,真空中での光の速度cを用いて
で表される前記光検波器の設置地点における前記波長λ1の光を検波した際に出力される前記追加無線信号の受信強度Pが極小になるように前記波長λ1,前記偏波保持光ファイバの線路長L及びビート長x,前記追加無線信号の周波数fを調整して前記光検波器が前記波長λ1の光及び前記波長λ3の光を受信した際に前記波長λ3の光のみに基づいて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生して出力することを特徴とする光通信システム。 - ベースバンド信号若しくは無線信号を入力情報として変調した光を出力する光出力装置と、当該光出力装置から出力された光を受信して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生する光検波器と、前記光出力装置と前記光検波器との間に設けられて前記光出力装置から出力された光を伝搬させる光ファイバ回線とを少なくとも有して前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する光ファイバネットワークの、前記光出力装置によって変調され出力された波長λ3の光を前記光検波器に向けて伝搬させて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を伝送する前記光ファイバ回線に追加無線信号を伝送するための光を入射する際に、前記追加無線信号を入力情報として変調した波長λ1の光を出力する第一の追加光出力装置及び前記追加無線信号を入力情報として変調した波長λ2の光を出力する第二の追加光出力装置と、これら第一・第二の追加光出力装置が出力した前記波長λ1の光及び前記波長λ2の光を前記光ファイバ回線に入射させる挿入光ファイバ回線及び第一の光素子と、前記光ファイバ回線上に設けられて当該光ファイバ回線を前記光検波器に向かって伝搬する光を分岐する第二の光素子と、当該第二の光素子によって分岐された前記波長λ1の光又は前記波長λ2の光又は前記波長λ1の光及び前記波長λ2の光を受信して前記追加無線信号を再生する追加光検波器とを少なくとも備え、前記第一の追加光出力装置から出力される前記波長λ1の光の変調に用いる前記追加無線信号の位相と前記第二の追加光出力装置から出力される前記波長λ2の光の変調に用いる前記追加無線信号の位相とを位相差φだけシフトさせると共に、前記第一・第二の追加光出力装置から前記光検波器までの光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D,波長差Δλ=|λ1−λ2|,前記第一・第二の追加光出力装置から光検波器までの光ファイバの線路長L,前記追加無線信号の周波数f,前記第一・第二の追加光出力装置から前記光検波器までの間において前記波長λ1の光及び前記波長λ2の光に付加する波長分散量D1を用いて
前記波長λ1での波長分散量が前記波長λ2での波長分散量よりも大きい場合には
P∝|cos(Δλ(DL+D1+φ/2)fπ)|2 で
前記波長λ1での波長分散量が前記波長λ2での波長分散量よりも小さい場合には
P∝|cos(Δλ(DL+D1−φ/2)fπ)|2 で
表される前記光検波器の設置地点における前記波長λ1の光と前記波長λ2の光とを検波した際に出力される前記追加無線信号の受信強度Pが極小になるように前記光ファイバの単位長さあたりの波長分散値D,前記波長差Δλ,前記光ファイバの線路長L,前記追加無線信号の周波数f,前記波長λ1の光及び波長λ2の光に付加する波長分散量D1を調整し、前記光検波器が前記波長λ1の光及び波長λ2の光並びに前記波長λ3の光を受信した際に前記波長λ3の光のみに基づいて前記ベースバンド信号若しくは無線信号を再生して出力することを特徴とする光通信システム。
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