JPH06261348A - 可変光遅延回路 - Google Patents
可変光遅延回路Info
- Publication number
- JPH06261348A JPH06261348A JP5041225A JP4122593A JPH06261348A JP H06261348 A JPH06261348 A JP H06261348A JP 5041225 A JP5041225 A JP 5041225A JP 4122593 A JP4122593 A JP 4122593A JP H06261348 A JPH06261348 A JP H06261348A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- group delay
- circuit
- delay
- dispersion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明の目的は、伝送光を任意に遅延可能
で、光信号の同期処理ひいては光ＡＴＭ交換機の実現に
寄与することのできる可変光遅延回路を提供すること 【構成】この発明に係る可変光遅延回路は、互いに分散
符号が異なり、互いに直列接続される複数の一次群遅延
分散光回路１１，１２と、各一次群遅延分散光回路１
１，１２の中心光周波数を可変制御する中心光周波数制
御手段１３とを具備し、前記中心光周波数制御手段１３
を通じて各一次群遅延分散光回路１１，１２の群遅延分
散の和が零分散となるように制御することを特徴とす
る。
で、光信号の同期処理ひいては光ＡＴＭ交換機の実現に
寄与することのできる可変光遅延回路を提供すること 【構成】この発明に係る可変光遅延回路は、互いに分散
符号が異なり、互いに直列接続される複数の一次群遅延
分散光回路１１，１２と、各一次群遅延分散光回路１
１，１２の中心光周波数を可変制御する中心光周波数制
御手段１３とを具備し、前記中心光周波数制御手段１３
を通じて各一次群遅延分散光回路１１，１２の群遅延分
散の和が零分散となるように制御することを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、超高速光ＡＴＭ（非
同期伝送モード）交換機に利用可能な可変光遅延回路に
関する。
同期伝送モード）交換機に利用可能な可変光遅延回路に
関する。
【０００２】
【従来の技術】光伝送システムは、知的情報化社会のイ
ンフラストラクチャとして地球全体の福祉増進に重要な
役割を果たすべく、技術の高度化が常に要請されてい
る。特に、より経済的通信路を提供するため、光伝送シ
ステムはますます超高速化され、超多重化されつつあ
り、現在Ｂ−ＩＳＤＮの実現に向けて開発が進められて
いる。
ンフラストラクチャとして地球全体の福祉増進に重要な
役割を果たすべく、技術の高度化が常に要請されてい
る。特に、より経済的通信路を提供するため、光伝送シ
ステムはますます超高速化され、超多重化されつつあ
り、現在Ｂ−ＩＳＤＮの実現に向けて開発が進められて
いる。
【０００３】このような背景において、Ｂ−ＩＳＤＮの
実現には１ＴＨｚ以上の超大容量の交換システムが必要
である。しかしながら、現在のＩＳＤＮで用いられてい
る超高速ＩＣによる電気的手段のみでは、相互接続や実
装密度の限界から実現困難と考えられている。そこで、
超高速伝送が可能な光技術を用いた光ＡＴＭ交換機が盛
んに研究されている。この光ＡＴＭ交換機の開発に際
し、同期処理が非常に困難な問題となっている。
実現には１ＴＨｚ以上の超大容量の交換システムが必要
である。しかしながら、現在のＩＳＤＮで用いられてい
る超高速ＩＣによる電気的手段のみでは、相互接続や実
装密度の限界から実現困難と考えられている。そこで、
超高速伝送が可能な光技術を用いた光ＡＴＭ交換機が盛
んに研究されている。この光ＡＴＭ交換機の開発に際
し、同期処理が非常に困難な問題となっている。
【０００４】すなわち、ＡＴＭモードでは、５３バイト
からなる単位符号化列（セル）毎に信号処理を行うが、
このセル処理にはシステムのフレーム周波数及びクロッ
ク周波数と位相同期しなければならない。従来のＩＳＤ
Ｎによる電気技術では、セルをいったんメモリに書き込
み、その後にフレーム位相に同期させて読み出すこと
で、比較的に容易にフレーム同期を実現しているが、現
在の大容量光メモリでは超高速特性が不十分なため、Ｂ
−ＩＳＤＮの光ＡＴＭ交換機に上記の電気技術を応用す
ることができない。
からなる単位符号化列（セル）毎に信号処理を行うが、
このセル処理にはシステムのフレーム周波数及びクロッ
ク周波数と位相同期しなければならない。従来のＩＳＤ
Ｎによる電気技術では、セルをいったんメモリに書き込
み、その後にフレーム位相に同期させて読み出すこと
で、比較的に容易にフレーム同期を実現しているが、現
在の大容量光メモリでは超高速特性が不十分なため、Ｂ
−ＩＳＤＮの光ＡＴＭ交換機に上記の電気技術を応用す
ることができない。
【０００５】これに対し、可変光遅延回路によって同期
処理の問題を解決する手法が案出されている。この手法
は極めて実現性が高いと考えられているが、この可変光
遅延回路自体が具体的に実現されていないのが現状であ
る。
処理の問題を解決する手法が案出されている。この手法
は極めて実現性が高いと考えられているが、この可変光
遅延回路自体が具体的に実現されていないのが現状であ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、光
ＡＴＭ交換機の開発において、問題となっている同期処
理に可変光遅延回路の実現が重要な鍵を握っているが、
従来ではこの可変光遅延回路を具体的に実現することが
できなかった。
ＡＴＭ交換機の開発において、問題となっている同期処
理に可変光遅延回路の実現が重要な鍵を握っているが、
従来ではこの可変光遅延回路を具体的に実現することが
できなかった。
【０００７】この発明は上記の問題を解決するためにな
されたもので、伝送光を任意に遅延可能で、光信号の同
期処理ひいては光ＡＴＭ交換機の実現に寄与することの
できる可変光遅延回路を提供することを目的とする。
されたもので、伝送光を任意に遅延可能で、光信号の同
期処理ひいては光ＡＴＭ交換機の実現に寄与することの
できる可変光遅延回路を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明に係る可変光遅延回路は、互いに分散符号が
異なり、互いに直列接続される複数の一次群遅延分散光
回路と、各一次群遅延分散光回路の中心光周波数を可変
制御する中心光周波数制御手段とを具備し、前記中心光
周波数制御手段を通じて各一次群遅延分散光回路の群遅
延分散の和が零分散となるように制御することを特徴と
する。
にこの発明に係る可変光遅延回路は、互いに分散符号が
異なり、互いに直列接続される複数の一次群遅延分散光
回路と、各一次群遅延分散光回路の中心光周波数を可変
制御する中心光周波数制御手段とを具備し、前記中心光
周波数制御手段を通じて各一次群遅延分散光回路の群遅
延分散の和が零分散となるように制御することを特徴と
する。
【０００９】
【作用】上記構成による可変光遅延回路では、各一次群
遅延分散光回路の中心光周波数を群遅延分散の和が零分
散となるように制御することによって遅延時間を増減
し、かつ特定周波数範囲で一定となるようにした。
遅延分散光回路の中心光周波数を群遅延分散の和が零分
散となるように制御することによって遅延時間を増減
し、かつ特定周波数範囲で一定となるようにした。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。
説明する。
【００１１】図１はこの発明に係る可変光遅延回路の基
本構成を示すもので、１１，１２は第１、第２の一次群
遅延分散光回路である。これらの一次群遅延分散光回路
１１，１２は互いに分散符号が逆符号であり、互いに直
列接続される。１３は各一次群遅延分散光回路１１，１
２の中心光周波数を可変制御する中心光周波数制御回路
であり、各一次群遅延分散光回路１１，１２の群遅延分
散の和が零分散となるように制御する。
本構成を示すもので、１１，１２は第１、第２の一次群
遅延分散光回路である。これらの一次群遅延分散光回路
１１，１２は互いに分散符号が逆符号であり、互いに直
列接続される。１３は各一次群遅延分散光回路１１，１
２の中心光周波数を可変制御する中心光周波数制御回路
であり、各一次群遅延分散光回路１１，１２の群遅延分
散の和が零分散となるように制御する。
【００１２】すなわち、第１、第２の一次群遅延分散光
回路１１，１２を順に通過した光信号の遅延時間Ｔｇ
は、第１の光回路１１の遅延時間Ｔｇ1 と第２の光回路
１２の遅延時間Ｔｇ2 の和で与えられる。ここで、各光
回路１１，１２は互いに分散符号が逆符号であるから、
中心光周波数が共にｆ0 とすると、各群遅延分散特性は
図２中ａ，ｂのようになる。このとき、両光回路１１，
１２の遅延時間の和Ｔｇは、図２中ｃに示すようにＴ0
一定となる。
回路１１，１２を順に通過した光信号の遅延時間Ｔｇ
は、第１の光回路１１の遅延時間Ｔｇ1 と第２の光回路
１２の遅延時間Ｔｇ2 の和で与えられる。ここで、各光
回路１１，１２は互いに分散符号が逆符号であるから、
中心光周波数が共にｆ0 とすると、各群遅延分散特性は
図２中ａ，ｂのようになる。このとき、両光回路１１，
１２の遅延時間の和Ｔｇは、図２中ｃに示すようにＴ0
一定となる。
【００１３】ここで、第１の光回路１１の中心光周波数
を一定とし、第２の光回路１２の中心光周波数を図２中
ｂ′のように高い方へシフトしてみると、全体の遅延時
間Ｔｇは図２中ｃ′のようになり、ある特定周波数範囲
でＴ0 よりも多くなって、かつ一定となる。また、図示
しないが、低い方へシフトしてみると、全体の遅延時間
Ｔｇはある特定周波数範囲でＴ0 よりも少なくなり、か
つ一定となる。
を一定とし、第２の光回路１２の中心光周波数を図２中
ｂ′のように高い方へシフトしてみると、全体の遅延時
間Ｔｇは図２中ｃ′のようになり、ある特定周波数範囲
でＴ0 よりも多くなって、かつ一定となる。また、図示
しないが、低い方へシフトしてみると、全体の遅延時間
Ｔｇはある特定周波数範囲でＴ0 よりも少なくなり、か
つ一定となる。
【００１４】同様に、第２の光回路１２の中心光周波数
を一定とし、第１の光回路１１の中心光周波数を高い方
へシフトしてみると、全体の遅延時間Ｔｇはある特定周
波数範囲でＴ0 よりも少なくなりかつ一定となる。ま
た、低い方へシフトしてみると、全体の遅延時間Ｔｇは
ある特定周波数範囲でＴ0 よりも多くなり、かつ一定と
なる。
を一定とし、第１の光回路１１の中心光周波数を高い方
へシフトしてみると、全体の遅延時間Ｔｇはある特定周
波数範囲でＴ0 よりも少なくなりかつ一定となる。ま
た、低い方へシフトしてみると、全体の遅延時間Ｔｇは
ある特定周波数範囲でＴ0 よりも多くなり、かつ一定と
なる。
【００１５】以上のことから明らかなように、少なくと
も第１、第２の光回路１１，１２のいずれか一方の中心
光周波数を制御することによって、遅延時間を任意に変
化させることができる。但し、特定周波数範囲は中心光
周波数の変化に伴ってシフトするので、特定周波数範囲
を固定するには、第１、第２の光回路１１，１２の各中
心光周波数を互いに逆方向にシフトし、各光回路１１，
１２の群遅延分散の和が零分散となるようにする必要が
ある。
も第１、第２の光回路１１，１２のいずれか一方の中心
光周波数を制御することによって、遅延時間を任意に変
化させることができる。但し、特定周波数範囲は中心光
周波数の変化に伴ってシフトするので、特定周波数範囲
を固定するには、第１、第２の光回路１１，１２の各中
心光周波数を互いに逆方向にシフトし、各光回路１１，
１２の群遅延分散の和が零分散となるようにする必要が
ある。
【００１６】図３は具体的な構成を示すもので、上記第
１、第２の一次群遅延分散光回路１１，１２は３次元導
波路光集積回路による光トランスバーサルフィルタを用
いて構成される。また、中心光周波数制御回路１３は重
み係数列（光信号）制御回路を用いて構成される。
１、第２の一次群遅延分散光回路１１，１２は３次元導
波路光集積回路による光トランスバーサルフィルタを用
いて構成される。また、中心光周波数制御回路１３は重
み係数列（光信号）制御回路を用いて構成される。
【００１７】各光回路１１，１２に用いられる光トラン
スバーサルフィルタは、それぞれ光入力の位相を順次シ
フトするように直列に配置した同一特性の複数の光遅延
線路（位相シフトによる光伝搬遅延時間をＴとする）Ａ
と、各光遅延線路Ａの光入出力に重み係数列を乗じる複
数の光乗算器Ｂと、各光乗算器Ｂの光出力を合計する光
加算器（Σ）Ｃとで構成され、重み係数列の設定の仕方
で所望の群遅延分散特性を作ることができる。
スバーサルフィルタは、それぞれ光入力の位相を順次シ
フトするように直列に配置した同一特性の複数の光遅延
線路（位相シフトによる光伝搬遅延時間をＴとする）Ａ
と、各光遅延線路Ａの光入出力に重み係数列を乗じる複
数の光乗算器Ｂと、各光乗算器Ｂの光出力を合計する光
加算器（Σ）Ｃとで構成され、重み係数列の設定の仕方
で所望の群遅延分散特性を作ることができる。
【００１８】一方、中心光周波数制御回路１３としての
係数列制御回路は、各光遅延素子Ａの位相シフト量が全
て同一量で変化するように光乗算器Ｂへの重み係数列を
可変制御する。尚、係数列は一方の光トランスバーサル
フィルタについてのみ可変制御するようにしてもよい
が、互いに反対方向によりシフトするように制御させる
ことで、可変する周波数範囲を限定することができる。
係数列制御回路は、各光遅延素子Ａの位相シフト量が全
て同一量で変化するように光乗算器Ｂへの重み係数列を
可変制御する。尚、係数列は一方の光トランスバーサル
フィルタについてのみ可変制御するようにしてもよい
が、互いに反対方向によりシフトするように制御させる
ことで、可変する周波数範囲を限定することができる。
【００１９】具体的には、入力光信号は複数の光遅延線
路Ａにより光伝搬遅延時間Ｔで遅延され、その分岐出力
は複数の光乗算器Ｂにより重み係数列（ａm ，ｂm ）を
掛けられて光加算器Ｃで加算される。光加算器Ｃの出力
に一次群遅延分散特性が生成される。この単位光回路の
伝達関数をＥ(f) とすると、 (1)式に示すフーリエ級数
展開において、重み係数ａm ，ｂm は (2)式のフーリエ
展開係数で与えられる。
路Ａにより光伝搬遅延時間Ｔで遅延され、その分岐出力
は複数の光乗算器Ｂにより重み係数列（ａm ，ｂm ）を
掛けられて光加算器Ｃで加算される。光加算器Ｃの出力
に一次群遅延分散特性が生成される。この単位光回路の
伝達関数をＥ(f) とすると、 (1)式に示すフーリエ級数
展開において、重み係数ａm ，ｂm は (2)式のフーリエ
展開係数で与えられる。
【００２０】
【数１】
【００２１】このフーリエ級数展開に対応した光トラン
スバーサルフィルタの周波数対振幅自乗特性及び周波数
対群遅延時間特性の例を図４（ａ），（ｂ）に示す。
尚、ここではτ＝１２．５ｐｓ／ＧＨｚ2 、ｆd ＝２５
ＧＨｚ（Ｔ＝１／ｆd ＝４０ｐｓ）、ｎ＝１２段とす
る。
スバーサルフィルタの周波数対振幅自乗特性及び周波数
対群遅延時間特性の例を図４（ａ），（ｂ）に示す。
尚、ここではτ＝１２．５ｐｓ／ＧＨｚ2 、ｆd ＝２５
ＧＨｚ（Ｔ＝１／ｆd ＝４０ｐｓ）、ｎ＝１２段とす
る。
【００２２】上記の例を第１の光回路１１の光トランス
バーサルフィルタに適用し、逆符号で第２の光回路１２
の光トランスバーサルフィルタに適用すると、全体の可
変光遅延回路の相対群遅延時間特性は、図５に示すよう
に、帯域１０ＧＨｚ以上で±５０ｐｓの遅延時間可変範
囲が得られる。これは１０ＧｂｐｓのＡＴＭセルに対し
て±１／２ビットの遅延可変範囲に対応し、光ＡＴＭ交
換機の基本的要請を満足する。
バーサルフィルタに適用し、逆符号で第２の光回路１２
の光トランスバーサルフィルタに適用すると、全体の可
変光遅延回路の相対群遅延時間特性は、図５に示すよう
に、帯域１０ＧＨｚ以上で±５０ｐｓの遅延時間可変範
囲が得られる。これは１０ＧｂｐｓのＡＴＭセルに対し
て±１／２ビットの遅延可変範囲に対応し、光ＡＴＭ交
換機の基本的要請を満足する。
【００２３】したがって、上記構成による可変光遅延回
路は、伝送光を任意に遅延することができ、光信号の同
期処理ひいては光ＡＴＭ交換機の実現に寄与することが
できる。尚、この発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変形しても、同様に実施可能である。
路は、伝送光を任意に遅延することができ、光信号の同
期処理ひいては光ＡＴＭ交換機の実現に寄与することが
できる。尚、この発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変形しても、同様に実施可能である。
【００２４】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、伝送光
を任意に遅延可能で、光信号の同期処理ひいては光ＡＴ
Ｍ交換機の実現に寄与することのできる可変光遅延回路
を提供することができる。
を任意に遅延可能で、光信号の同期処理ひいては光ＡＴ
Ｍ交換機の実現に寄与することのできる可変光遅延回路
を提供することができる。
【図１】この発明の一実施例として可変光遅延回路の基
本構成を示すブロック図。
本構成を示すブロック図。
【図２】同実施例の動作原理を説明するための光周波数
に対する伝送遅延特性を示す特性図。
に対する伝送遅延特性を示す特性図。
【図３】同実施例の具体的な構成として光トランスバー
サルフィルタを用いた場合のブロック図。
サルフィルタを用いた場合のブロック図。
【図４】図３の実施例の光トランスバーサルフィルタを
フーリエ級数展開に対応させた場合の光周波数に対する
振幅自乗特性及び群遅延時間特性を示す特性図。
フーリエ級数展開に対応させた場合の光周波数に対する
振幅自乗特性及び群遅延時間特性を示す特性図。
【図５】図３の構成において、第１、第２の一次群遅延
分散光回路としての光トランスバーサルフィルタに図４
に示す特性を与えたときの全体の相対群遅延時間特性を
示す特性図。
分散光回路としての光トランスバーサルフィルタに図４
に示す特性を与えたときの全体の相対群遅延時間特性を
示す特性図。
１１…第１の一次群遅延分散光回路（光トランスバーサ
ルフィルタ）、１２…第２の一次群遅延分散光回路（光
トランスバーサルフィルタ）、１３…中心光周波数制御
回路（係数列制御回路）、Ａ…光遅延線路、Ｂ…光乗算
器、Ｃ…光加算器。
ルフィルタ）、１２…第２の一次群遅延分散光回路（光
トランスバーサルフィルタ）、１３…中心光周波数制御
回路（係数列制御回路）、Ａ…光遅延線路、Ｂ…光乗算
器、Ｃ…光加算器。
Claims (2)
- 【請求項１】互いに分散符号が異なり、互いに直列接続
される複数の一次群遅延分散光回路と、各一次群遅延分
散光回路の中心光周波数を可変制御する中心光周波数制
御手段とを具備し、前記中心光周波数制御手段を通じて
各一次群遅延分散光回路の群遅延分散の和が零分散とな
るように制御することを特徴とする可変光遅延回路。 - 【請求項２】前記一次群遅延分散光回路は光トランスバ
ーサルフィルタであり、前記中心光周波数制御手段は前
記光トランスバーサルフィルタの係数列を制御すること
を特徴とする請求項１記載の可変光遅延回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041225A JPH06261348A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 可変光遅延回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041225A JPH06261348A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 可変光遅延回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06261348A true JPH06261348A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=12602469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5041225A Pending JPH06261348A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 可変光遅延回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06261348A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009015156A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 波長分散補償回路 |
-
1993
- 1993-03-02 JP JP5041225A patent/JPH06261348A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009015156A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 波長分散補償回路 |
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