JPH10213711A - 正常分散モード光ファイバ伝送システム - Google Patents
正常分散モード光ファイバ伝送システムInfo
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- JPH10213711A JPH10213711A JP9349728A JP34972897A JPH10213711A JP H10213711 A JPH10213711 A JP H10213711A JP 9349728 A JP9349728 A JP 9349728A JP 34972897 A JP34972897 A JP 34972897A JP H10213711 A JPH10213711 A JP H10213711A
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- optical fiber
- transmission
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- dispersion
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
- H04B10/2513—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion
- H04B10/2525—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion due to chromatic dispersion using dispersion-compensating fibres
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- Optical Communication System (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ソリトンパルスを使用しない、高速長距離伝
送システム内の分散の問題に対する新しくかつ今までに
ない解決方法を提供する。 【解決手段】 光ファイバの正常分散モードに対応する
周波数帯において、伝送システムに沿った距離に応じて
周波数が変化する複数のフィルタを含む光ファイバ伝送
システムにおける、ファイバの正常分散モードに対応す
る周波数における非ソリトン信号ＮＲＺまたはＲＺの送
信を提供する。本技術分野に一般的に普及している偏見
に対抗して、スライディングろ波により、光ファイバの
正常分散モードにおいて非ソリトン信号ＮＲＺまたはＲ
Ｚを使用することを提案する。本発明により、長距離ｚ
について高い品質係数Ｑで、正常分散モードにおける非
ソリトン伝送が可能である。
送システム内の分散の問題に対する新しくかつ今までに
ない解決方法を提供する。 【解決手段】 光ファイバの正常分散モードに対応する
周波数帯において、伝送システムに沿った距離に応じて
周波数が変化する複数のフィルタを含む光ファイバ伝送
システムにおける、ファイバの正常分散モードに対応す
る周波数における非ソリトン信号ＮＲＺまたはＲＺの送
信を提供する。本技術分野に一般的に普及している偏見
に対抗して、スライディングろ波により、光ファイバの
正常分散モードにおいて非ソリトン信号ＮＲＺまたはＲ
Ｚを使用することを提案する。本発明により、長距離ｚ
について高い品質係数Ｑで、正常分散モードにおける非
ソリトン伝送が可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ光伝送
システムならびにそのようなシステムのための伝送方法
を対象とする。
システムならびにそのようなシステムのための伝送方法
を対象とする。
【０００２】本発明は光ファイバ伝送システムの分野に
関する。
関する。
【０００３】
【従来の技術】以下の本説明では、「長距離」または
「大距離」とは、通常、海底伝送システム用として使用
される長さである６Ｍｍよりも長い距離を意味する。
「高速」または「大速度」とは、長距離伝送システム用
として現在考えられている速度である５Ｇビット／秒を
上回る速度を意味する。長距離高速光ファイバ伝送シス
テムの場合、特有な分散の問題が生じる。
「大距離」とは、通常、海底伝送システム用として使用
される長さである６Ｍｍよりも長い距離を意味する。
「高速」または「大速度」とは、長距離伝送システム用
として現在考えられている速度である５Ｇビット／秒を
上回る速度を意味する。長距離高速光ファイバ伝送シス
テムの場合、特有な分散の問題が生じる。
【０００４】伝送システム用として、光ファイバの正常
分散モード、たとえば負の分散係数に対応する波長にお
いて信号ＮＲＺ（非ゼロ復帰）またはＲＺ（ゼロ復帰）
を伝送用として使用することが提案された。この種の伝
送は高速および長距離用であり、現状の光ファイバを使
用しての検討は考えられない。事実、数Ｍｍを超える距
離における分散による損失は過大である。６０００ｋｍ
の伝送全長についてたとえば６５ｋｍ程度の短い間隔、
とくに８０００ｋｍの伝送全長について４５ｋｍ未満の
間隔で中継器を配置し、信号の再生を行うことは可能で
ある。このような解決方法は、中継器を交換または修理
することができない海底結合の場合には実施することが
できない。また、この解決方法は、長距離の場合、経済
的に見て将来性がない。
分散モード、たとえば負の分散係数に対応する波長にお
いて信号ＮＲＺ（非ゼロ復帰）またはＲＺ（ゼロ復帰）
を伝送用として使用することが提案された。この種の伝
送は高速および長距離用であり、現状の光ファイバを使
用しての検討は考えられない。事実、数Ｍｍを超える距
離における分散による損失は過大である。６０００ｋｍ
の伝送全長についてたとえば６５ｋｍ程度の短い間隔、
とくに８０００ｋｍの伝送全長について４５ｋｍ未満の
間隔で中継器を配置し、信号の再生を行うことは可能で
ある。このような解決方法は、中継器を交換または修理
することができない海底結合の場合には実施することが
できない。また、この解決方法は、長距離の場合、経済
的に見て将来性がない。
【０００５】他の方法は、ソリトン形態のパルスまたは
信号を使用することにある。異常分散光ファイバの部分
内でのソリトンパルスまたはソリトンの伝送は既知の現
象である。ソリトンは、ｓｅｃｈの形態のパルス信号で
ある。この形態のパルスの場合、ファイバのうちの対応
する部分内の非線形性により光信号の分散が相殺され
る。ソリトンの伝送は、非線形シュレーディンガー方程
式により既知の方法でモデル化される。光ファイバの正
常分散部分内の、連続信号内のパルス穴で構成される
「黒色」ソリトンの伝送も既知である。この場合、ソリ
トンは、負の色分散で伝搬するような波長を有する。た
とえば、Ｊ．Ｐ．Ｇｏｒｄｏｎ、Ａ．Ｈａｕｓ、Ｏｐｔ
ｉｃａｌ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．１１ Ｎｏ１０
ｐａｇｅｓ６６５−６６７の論文に記述されている、ソ
リトンと、伝送システム内にあるノイズとの相互作用に
よって発生するジグなど種々の効果により、このような
パルスの伝送が制限される。ゴードン−ハウス効果と呼
ばれるこの効果により、ソリトン伝送の品質または速度
に理論的制限が課される。この限界を突破できるように
するため、伝送ソリトンの急激な変化を制御することが
できるスライディング導波フィルタシステムが提案され
た。これについてはたとえばＥＰ−Ａ−０５７６２０８
号明細書を参照のこと。この明細書では、スライディン
グフィルタによってソリトンのみを導波することができ
ること、および、スライディングろ波のため、他の種類
のパルスは顕著なエネルギー損失をこうむることが明ら
かにされている。
信号を使用することにある。異常分散光ファイバの部分
内でのソリトンパルスまたはソリトンの伝送は既知の現
象である。ソリトンは、ｓｅｃｈの形態のパルス信号で
ある。この形態のパルスの場合、ファイバのうちの対応
する部分内の非線形性により光信号の分散が相殺され
る。ソリトンの伝送は、非線形シュレーディンガー方程
式により既知の方法でモデル化される。光ファイバの正
常分散部分内の、連続信号内のパルス穴で構成される
「黒色」ソリトンの伝送も既知である。この場合、ソリ
トンは、負の色分散で伝搬するような波長を有する。た
とえば、Ｊ．Ｐ．Ｇｏｒｄｏｎ、Ａ．Ｈａｕｓ、Ｏｐｔ
ｉｃａｌ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．１１ Ｎｏ１０
ｐａｇｅｓ６６５−６６７の論文に記述されている、ソ
リトンと、伝送システム内にあるノイズとの相互作用に
よって発生するジグなど種々の効果により、このような
パルスの伝送が制限される。ゴードン−ハウス効果と呼
ばれるこの効果により、ソリトン伝送の品質または速度
に理論的制限が課される。この限界を突破できるように
するため、伝送ソリトンの急激な変化を制御することが
できるスライディング導波フィルタシステムが提案され
た。これについてはたとえばＥＰ−Ａ−０５７６２０８
号明細書を参照のこと。この明細書では、スライディン
グフィルタによってソリトンのみを導波することができ
ること、および、スライディングろ波のため、他の種類
のパルスは顕著なエネルギー損失をこうむることが明ら
かにされている。
【０００６】異常分散光ファイバの部分内をソリトンパ
ルスまたはソリトンを伝送させることは、高速長距離光
ファイバ伝送システムに関しては現在一般的に認められ
た解決方法である。しかしながらこの解決方法は欠点を
有し、とくに、パルスの到達時間の分布がきわめて問題
になることが多い。さらに、ソリトンパルスが相互に作
用し、そのため、隣接する二つのソリトン間に最小「距
離」が課されて有効伝送速度が制限される。これについ
てはたとえばＦ．Ｍ．ＭｉｔｓｃｈｋｅおよびＬ．Ｆ．
Ｍｏｌｌｅｎａｕｅｒ、Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ、ｖｏｌ．１２ Ｎｏ５ ３５５−３５７頁を参照の
こと。
ルスまたはソリトンを伝送させることは、高速長距離光
ファイバ伝送システムに関しては現在一般的に認められ
た解決方法である。しかしながらこの解決方法は欠点を
有し、とくに、パルスの到達時間の分布がきわめて問題
になることが多い。さらに、ソリトンパルスが相互に作
用し、そのため、隣接する二つのソリトン間に最小「距
離」が課されて有効伝送速度が制限される。これについ
てはたとえばＦ．Ｍ．ＭｉｔｓｃｈｋｅおよびＬ．Ｆ．
Ｍｏｌｌｅｎａｕｅｒ、Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ、ｖｏｌ．１２ Ｎｏ５ ３５５−３５７頁を参照の
こと。
【０００７】前述のように、先行技術においては、正常
分散光ファイバの部分における高速長距離光ファイバの
結合の実施可能性についての偏見が存在する。
分散光ファイバの部分における高速長距離光ファイバの
結合の実施可能性についての偏見が存在する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高速長距離
伝送システム内の分散の問題に対する新しくかつ今まで
にない解決方法であって、ソリトンパルスを使用しない
方法を提供する。本発明は、一般的な偏見に対抗する解
決方法を提供するものであり、それにより、正常分散光
ファイバ部分内での信号の伝送が可能となる。
伝送システム内の分散の問題に対する新しくかつ今まで
にない解決方法であって、ソリトンパルスを使用しない
方法を提供する。本発明は、一般的な偏見に対抗する解
決方法を提供するものであり、それにより、正常分散光
ファイバ部分内での信号の伝送が可能となる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】より詳細には本発明は、
光ファイバの正常分散モードに対応する周波数帯におい
て、伝送システムに沿った距離に応じて周波数が変化す
る複数のフィルタを含む光ファイバ伝送システムを提供
する。
光ファイバの正常分散モードに対応する周波数帯におい
て、伝送システムに沿った距離に応じて周波数が変化す
る複数のフィルタを含む光ファイバ伝送システムを提供
する。
【００１０】一実施形態では、伝送システムに沿った距
離に応じて前記周波数が増加する。別の実施形態では、
伝送システムに沿った距離に応じて前記周波数が減少す
る。周波数は、伝送システムに沿った距離の非単調関数
に従うこともできる。
離に応じて前記周波数が増加する。別の実施形態では、
伝送システムに沿った距離に応じて前記周波数が減少す
る。周波数は、伝送システムに沿った距離の非単調関数
に従うこともできる。
【００１１】前記周波数を伝送システムに沿った距離に
結合する関数の変化率は、絶対値で６から１２０ＧＨｚ
／Ｍｍの間、好ましくは１６から６０ＧＨｚ／Ｍｍの間
に含まれる。
結合する関数の変化率は、絶対値で６から１２０ＧＨｚ
／Ｍｍの間、好ましくは１６から６０ＧＨｚ／Ｍｍの間
に含まれる。
【００１２】また、光ファイバの正常部分内に累積した
分散を補正するために、伝送システム内の、前記周波数
帯に正分散光ファイバ区域を設けることもできる。伝送
システムは６Ｍｍを上回る長さを有することができる。
分散を補正するために、伝送システム内の、前記周波数
帯に正分散光ファイバ区域を設けることもできる。伝送
システムは６Ｍｍを上回る長さを有することができる。
【００１３】本発明はまた、ファイバの正常分散モード
に対応する周波数における非ソリトン信号ＮＲＺまたは
ＲＺの送信を含むこのような伝送システム内での伝送方
法にも関する。
に対応する周波数における非ソリトン信号ＮＲＺまたは
ＲＺの送信を含むこのような伝送システム内での伝送方
法にも関する。
【００１４】信号は５Ｇビット／秒、好ましくは１０Ｇ
ビット／秒を超える速度で送信することができる。信号
はまた、波長の多重化により送信することができる。
ビット／秒を超える速度で送信することができる。信号
はまた、波長の多重化により送信することができる。
【００１５】本発明の他の特徴および長所は、例として
示し添付の図面を参照して行う本発明の実施形態につい
ての以下の説明を読むことにより明らかになろう。
示し添付の図面を参照して行う本発明の実施形態につい
ての以下の説明を読むことにより明らかになろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明は、光ファイバの正常分散
モードに対応する周波数帯において、スライディングフ
ィルタを使用することを提案するものである。驚くこと
には、スライディングフィルタを使用することは、かつ
ては、ファイバの異常分散部分内で伝送されるソリトン
上で発生する急激な変化を補正するためのものとされて
いたが、正常分散モードにおいて非ソリトン信号の伝送
を確実にするためにも使用することができることがわか
った。その点において、本発明は、正常分散において長
距離高速伝送を行うために従来当業者に提案されていた
方法と異なる。
モードに対応する周波数帯において、スライディングフ
ィルタを使用することを提案するものである。驚くこと
には、スライディングフィルタを使用することは、かつ
ては、ファイバの異常分散部分内で伝送されるソリトン
上で発生する急激な変化を補正するためのものとされて
いたが、正常分散モードにおいて非ソリトン信号の伝送
を確実にするためにも使用することができることがわか
った。その点において、本発明は、正常分散において長
距離高速伝送を行うために従来当業者に提案されていた
方法と異なる。
【００１７】ソリトン信号上の急激な変化を防ぐために
スライディングフィルタを使用しても、当業者にとって
は、ソリトンでない信号に関して、ソリトンが伝搬する
分散モードに対抗するモードにおいてスライディングフ
ィルタを応用し、急激な変化およびゴードン−ハウス効
果の問題ではない問題を解決するということについて何
ら示唆が与えられない。今一度、ＥＰ−Ａ−０５７６２
０８号明細書を参照する。この明細書は、スライディン
グフィルタの使用に関する現行技術の一般的位置付けを
反映している。
スライディングフィルタを使用しても、当業者にとって
は、ソリトンでない信号に関して、ソリトンが伝搬する
分散モードに対抗するモードにおいてスライディングフ
ィルタを応用し、急激な変化およびゴードン−ハウス効
果の問題ではない問題を解決するということについて何
ら示唆が与えられない。今一度、ＥＰ−Ａ−０５７６２
０８号明細書を参照する。この明細書は、スライディン
グフィルタの使用に関する現行技術の一般的位置付けを
反映している。
【００１８】一般に、−３ｄＢでのろ波を行う周波数の
和の1/2、あるいは対応する定義によるフィルタの中心
周波数が、伝送システムに沿った距離に応じて、連続に
増加または減少するスライディングフィルタを使用する
ことが可能である。ファブリーペローフィルタなどの多
重ローブフィルタの場合、一つのローブの中心周波数を
想定するか、自由スペクトル間隔をモジュロとみなして
作業する。数値シミュレーションでは、いずれの場合
も、許容される方法で非ソリトン信号ＮＲＺまたはＲＺ
が伝送されることがわかっている。
和の1/2、あるいは対応する定義によるフィルタの中心
周波数が、伝送システムに沿った距離に応じて、連続に
増加または減少するスライディングフィルタを使用する
ことが可能である。ファブリーペローフィルタなどの多
重ローブフィルタの場合、一つのローブの中心周波数を
想定するか、自由スペクトル間隔をモジュロとみなして
作業する。数値シミュレーションでは、いずれの場合
も、許容される方法で非ソリトン信号ＮＲＺまたはＲＺ
が伝送されることがわかっている。
【００１９】また、伝送システムに沿った距離に応じて
フィルタの中心周波数が非単調に変化し、通常、「ジグ
ザグ」状、すなわち順々に増加および減少するスライデ
ィングフィルタを使用することもできる。
フィルタの中心周波数が非単調に変化し、通常、「ジグ
ザグ」状、すなわち順々に増加および減少するスライデ
ィングフィルタを使用することもできる。
【００２０】必要であれば、伝送信号の波長に対し正分
散を有する異なる光ファイバ区間を伝送システム内に挿
入することができる。この解決方法を使用する伝送シス
テムの例を図１で説明する。
散を有する異なる光ファイバ区間を伝送システム内に挿
入することができる。この解決方法を使用する伝送シス
テムの例を図１で説明する。
【００２１】いずれの場合も、スライド率、あるいは距
離に応じた中心周波数の変化率、すなわち、隣接する二
つのフィルタの中心周波数の差とこれら二つのフィルタ
間の距離の比は、６〜１２０ＧＨｚ／Ｍｍの間に含まれ
る絶対値を有することが好ましく、１２〜６０ＧＨｚ／
Ｍｍの間の値はさらに好ましく満足のいく結果が得られ
る。図１の例は、−２４ＧＨｚ／Ｍｍの一定の変化率に
相当する。これらの変化率は十分に低いことから、たと
え長距離でスライディング率が単調であっても、システ
ム全体にわたるずれは許容できるものであることが保証
される。図１の例では、フィルタの累積影響は１２Ｍｍ
の距離について２．２ｎｍに相当するが、これは依然と
して許容できる。
離に応じた中心周波数の変化率、すなわち、隣接する二
つのフィルタの中心周波数の差とこれら二つのフィルタ
間の距離の比は、６〜１２０ＧＨｚ／Ｍｍの間に含まれ
る絶対値を有することが好ましく、１２〜６０ＧＨｚ／
Ｍｍの間の値はさらに好ましく満足のいく結果が得られ
る。図１の例は、−２４ＧＨｚ／Ｍｍの一定の変化率に
相当する。これらの変化率は十分に低いことから、たと
え長距離でスライディング率が単調であっても、システ
ム全体にわたるずれは許容できるものであることが保証
される。図１の例では、フィルタの累積影響は１２Ｍｍ
の距離について２．２ｎｍに相当するが、これは依然と
して許容できる。
【００２２】あらゆる種類のフィルタ、とくに、適切で
使用が簡単なファブリーペロー型のフィルタを使用する
ことができる。他の種類のフィルタは可能である。ファ
ブリーペロー型のサンプルフィルタは、その伝達関数が
多重ローブである限りにおいては、波長の多重送信にと
くに適している。
使用が簡単なファブリーペロー型のフィルタを使用する
ことができる。他の種類のフィルタは可能である。ファ
ブリーペロー型のサンプルフィルタは、その伝達関数が
多重ローブである限りにおいては、波長の多重送信にと
くに適している。
【００２３】従来、本発明による伝送システム内では、
信号を増幅し伝送およびろ波によって生じる減衰を相殺
することができる、たとえばエルビウムなどの稀土類で
ドープされたファイバのような増幅装置を使用すること
ができる。
信号を増幅し伝送およびろ波によって生じる減衰を相殺
することができる、たとえばエルビウムなどの稀土類で
ドープされたファイバのような増幅装置を使用すること
ができる。
【００２４】本発明によるシステムでは、非ソリトン信
号ＮＲＺまたはＲＺを、５または１０Ｇビット／秒を上
回る速度で、数Ｍｍを上回る距離にわたり伝送すること
ができる。伝送システム内で複数の通信路の往来を確保
するために波長多重化（ＷＤＭ）を使用することができ
る。
号ＮＲＺまたはＲＺを、５または１０Ｇビット／秒を上
回る速度で、数Ｍｍを上回る距離にわたり伝送すること
ができる。伝送システム内で複数の通信路の往来を確保
するために波長多重化（ＷＤＭ）を使用することができ
る。
【００２５】図１は、図２を参照して詳細に示すパルス
信号の伝送に使用するための、本発明による伝送システ
ムの構造の例を示す図であり、図１の例ではシステム
は、光ファイバ区間３ｌ〜３ｎによって接続され中継器
４ｌ〜４ｎ−１によって分離される二つの送受信端末１
および２を含み、光ファイバ区間は、Ｄ＝−０．２ｐｓ
／ｎｍ．ｋｍの分散と８０ｋｍの区間長を有するファイ
バから成る。
信号の伝送に使用するための、本発明による伝送システ
ムの構造の例を示す図であり、図１の例ではシステム
は、光ファイバ区間３ｌ〜３ｎによって接続され中継器
４ｌ〜４ｎ−１によって分離される二つの送受信端末１
および２を含み、光ファイバ区間は、Ｄ＝−０．２ｐｓ
／ｎｍ．ｋｍの分散と８０ｋｍの区間長を有するファイ
バから成る。
【００２６】各中継器４ｌ〜４ｎ−１は、幅０．４８ｎ
ｍ、自由スペクトル間隔０．７７ｎｍのファブリーペロ
ー型フィルタを含み、フィルタは、変化率−２４ＧＨｚ
／Ｍｍで伝送路に沿って減少し連続的に変化する中心周
波数を有する。さらに各フィルタは＋６ｄＢの増幅器に
接続される。４８０ｋｍ毎、すなわちＤ＝−０．２ｐｓ
／ｎｍ．ｋｍで６区間のファイバの後に、Ｄ＝１７ｐｓ
／ｎｍ．ｋｍの正分散を有する光ファイバ区間５ｌ〜５
ｐをシステム内に挿入する。これらの区間により、負分
散ファイバ区間の累積影響を相殺することができる。各
区間は、一つが８０ｋｍの区間六つおよび正分散ファイ
バ区間の全体における分散を０にするのに十分な５．６
ｋｍ程度の長さを有する。この図１に記述するシステム
は、分散が−０．２ｐｓ／ｎｍ．ｋｍであるファイバを
分散が−０．０１ｐｓ／ｎｍ．ｋｍであるファイバに置
き換え、回路上で相殺を行なわない場合でも動作する。
その場合、正分散ファイバの区間はないので、ソリトン
モードではない。
ｍ、自由スペクトル間隔０．７７ｎｍのファブリーペロ
ー型フィルタを含み、フィルタは、変化率−２４ＧＨｚ
／Ｍｍで伝送路に沿って減少し連続的に変化する中心周
波数を有する。さらに各フィルタは＋６ｄＢの増幅器に
接続される。４８０ｋｍ毎、すなわちＤ＝−０．２ｐｓ
／ｎｍ．ｋｍで６区間のファイバの後に、Ｄ＝１７ｐｓ
／ｎｍ．ｋｍの正分散を有する光ファイバ区間５ｌ〜５
ｐをシステム内に挿入する。これらの区間により、負分
散ファイバ区間の累積影響を相殺することができる。各
区間は、一つが８０ｋｍの区間六つおよび正分散ファイ
バ区間の全体における分散を０にするのに十分な５．６
ｋｍ程度の長さを有する。この図１に記述するシステム
は、分散が−０．２ｐｓ／ｎｍ．ｋｍであるファイバを
分散が−０．０１ｐｓ／ｎｍ．ｋｍであるファイバに置
き換え、回路上で相殺を行なわない場合でも動作する。
その場合、正分散ファイバの区間はないので、ソリトン
モードではない。
【００２７】図２は、図１の伝送システム内での距離ｚ
の変化に応じた品質係数Ｑのグラフ図である。図２の数
値シミュレーション用として、従来、最大エネルギーの
半分（ＦＷＨＭ）に等しいエネルギー用の、立ち上り時
間４０ｐｓ、幅６０ｐｓの超ガウスパルス列を使用し
た。パルスは１０Ｇビット／秒の速度で送信される。
の変化に応じた品質係数Ｑのグラフ図である。図２の数
値シミュレーション用として、従来、最大エネルギーの
半分（ＦＷＨＭ）に等しいエネルギー用の、立ち上り時
間４０ｐｓ、幅６０ｐｓの超ガウスパルス列を使用し
た。パルスは１０Ｇビット／秒の速度で送信される。
【００２８】図２では、横軸に伝搬距離をＭｍで、縦軸
に品質係数をｄＢで示した。四角形から成る曲線は振幅
品質係数Ｑａを示し、三角形から成る曲線は時間品質係
数Ｑｔを示す。両者とも数値上の計算値である。これら
二つの係数は、６Ｍｍを上回る伝搬距離に関して１０ｄ
Ｂを上回る値を有しており、このような距離に関しての
１０〜２０よりもはるかに低いＢＥＲが可能である。
に品質係数をｄＢで示した。四角形から成る曲線は振幅
品質係数Ｑａを示し、三角形から成る曲線は時間品質係
数Ｑｔを示す。両者とも数値上の計算値である。これら
二つの係数は、６Ｍｍを上回る伝搬距離に関して１０ｄ
Ｂを上回る値を有しており、このような距離に関しての
１０〜２０よりもはるかに低いＢＥＲが可能である。
【００２９】図２は、非ソリトン信号ＲＺによる正常分
散光ファイバ部分における高速長距離伝送の本発明によ
る技術的可能性をよく示している。図は、スライディン
グフィルタを使用するこのような信号の伝送により正し
い結合ができ、非常に近いところに中継器を置く必要が
ないことを明らかにしている。
散光ファイバ部分における高速長距離伝送の本発明によ
る技術的可能性をよく示している。図は、スライディン
グフィルタを使用するこのような信号の伝送により正し
い結合ができ、非常に近いところに中継器を置く必要が
ないことを明らかにしている。
【００３０】図３Ａ〜図３Ｊには、図２のシミュレーシ
ョンの場合における種々の距離についての目視線および
時間軸線の変化が示してある。図３Ａ、図３Ｃ、図３
Ｅ、図３Ｇ、図３Ｈおよび図３Ｉはそれぞれ、１６００
ｋｍ、２４００ｋｍ、３６００ｋｍ、４８００ｋｍ、６
０００ｋｍおよび８０００ｋｍの距離についての目視線
図である。
ョンの場合における種々の距離についての目視線および
時間軸線の変化が示してある。図３Ａ、図３Ｃ、図３
Ｅ、図３Ｇ、図３Ｈおよび図３Ｉはそれぞれ、１６００
ｋｍ、２４００ｋｍ、３６００ｋｍ、４８００ｋｍ、６
０００ｋｍおよび８０００ｋｍの距離についての目視線
図である。
【００３１】図３Ｂ、図３Ｄ、図３Ｆおよび図３Ｊは、
それぞれ、１６００ｋｍ、２４００ｋｍ、３６００ｋ
ｍ、および８０００ｋｍの距離についての時間軸線図で
ある。
それぞれ、１６００ｋｍ、２４００ｋｍ、３６００ｋ
ｍ、および８０００ｋｍの距離についての時間軸線図で
ある。
【００３２】種々の目視線の開きが、長距離についての
本発明による信号の伝送品質を示している。さらに、対
応する時間軸線の変化が本発明による伝送の可能性を明
らかにしている。８Ｍｍを超えると、目視線はかなり開
いているが、これは、時間品質および振幅品質の係数の
許容される値に対応する。
本発明による信号の伝送品質を示している。さらに、対
応する時間軸線の変化が本発明による伝送の可能性を明
らかにしている。８Ｍｍを超えると、目視線はかなり開
いているが、これは、時間品質および振幅品質の係数の
許容される値に対応する。
【００３３】もちろん本発明は、説明し図示した例およ
び実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば
多くの変形が可能である。フィルタの伝達関数が−３ｄ
Ｂでのろ波を行う点を有さない場合でも、フィルタの中
心周波数 − −３ｄＢでのろ波を行う周波数の和の1/
2 − という従来の定義を一般化することができるこ
とは明らかであり、したがって、このような点が実際に
存在するようになるまで出力を任意に増加するだけでよ
い。前記に説明したように、中心周波数という用語を使
用する場合、多重ローブフィルタは除外されない。ま
た、フィルタの中心周波数に関し種々の変化モードを選
択することができることも明らかである。単向伝送の場
合について図２を参照して伝送システムを説明したが、
このシステムは双方向伝送においても使用することがで
きる。
び実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば
多くの変形が可能である。フィルタの伝達関数が−３ｄ
Ｂでのろ波を行う点を有さない場合でも、フィルタの中
心周波数 − −３ｄＢでのろ波を行う周波数の和の1/
2 − という従来の定義を一般化することができるこ
とは明らかであり、したがって、このような点が実際に
存在するようになるまで出力を任意に増加するだけでよ
い。前記に説明したように、中心周波数という用語を使
用する場合、多重ローブフィルタは除外されない。ま
た、フィルタの中心周波数に関し種々の変化モードを選
択することができることも明らかである。単向伝送の場
合について図２を参照して伝送システムを説明したが、
このシステムは双方向伝送においても使用することがで
きる。
【図１】本発明による伝送システムの構造の例を示す図
である。
である。
【図２】本発明による伝送システム内での距離ｚの変化
に応じた品質係数Ｑのグラフ図である。
に応じた品質係数Ｑのグラフ図である。
【図３Ａ】図２の信号の場合の１６００ｋｍの距離につ
いての目視線の変化を示す図である。
いての目視線の変化を示す図である。
【図３Ｂ】図２の信号の場合の１６００ｋｍの距離につ
いての時間軸線の変化を示す図である。
いての時間軸線の変化を示す図である。
【図３Ｃ】図２の信号の場合の２４００ｋｍの距離につ
いての目視線の変化を示す図である。
いての目視線の変化を示す図である。
【図３Ｄ】図２の信号の場合の２４００ｋｍの距離につ
いての時間軸線の変化を示す図である。
いての時間軸線の変化を示す図である。
【図３Ｅ】図２の信号の場合の３６００ｋｍの距離につ
いての目視線の変化を示す図である。
いての目視線の変化を示す図である。
【図３Ｆ】図２の信号の場合の３６００ｋｍの距離につ
いての時間軸線の変化を示す図である。
いての時間軸線の変化を示す図である。
【図３Ｇ】図２の信号の場合の４８００ｋｍの距離につ
いての目視線の変化を示す図である。
いての目視線の変化を示す図である。
【図３Ｈ】図２の信号の場合の６０００ｋｍの距離につ
いての目視線の変化を示す図である。
いての目視線の変化を示す図である。
【図３Ｉ】図２の信号の場合の８０００ｋｍの距離につ
いての目視線の変化を示す図である。
いての目視線の変化を示す図である。
【図３Ｊ】図２の信号の場合の８０００ｋｍの距離につ
いての時間軸線の変化を示す図である。
いての時間軸線の変化を示す図である。
１、２ 送受信端末 ３ｌ〜３ｎ 光ファイバ区間 ４ｌ〜４ｎ−１ 中継器 ５ｌ 光ファイバ区間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/13 10/12
Claims (10)
- 【請求項１】 光ファイバの正常分散モードに対応する
周波数帯において、伝送システムに沿った距離に応じて
周波数が変化する複数のフィルタを含む光ファイバ伝送
システム。 - 【請求項２】 伝送システムに沿った距離に応じて前記
周波数が増加する請求項１に記載の伝送システム。 - 【請求項３】 伝送システムに沿った距離に応じて前記
周波数が減少する請求項１に記載の伝送システム。 - 【請求項４】 前記周波数が、伝送システムに沿った距
離の非単調関数に従う請求項１に記載の伝送システム。 - 【請求項５】 前記周波数を伝送システムに沿った距離
に結合する関数の変化率が、絶対値で６から１２０ＧＨ
ｚ／Ｍｍの間、好ましくは１６から６０ＧＨｚ／Ｍｍの
間に含まれる請求項１から４のいずれか一項に記載の伝
送システム。 - 【請求項６】 光ファイバの正常部分内に累積した分散
を補正するために、前記周波数帯に正分散光ファイバ区
域をさらに含む請求項１から３または請求項５のいずれ
か一項に記載の伝送システム。 - 【請求項７】 長さが６Ｍｍを上回る請求項１から６の
いずれか一項に記載の伝送システム。 - 【請求項８】 ファイバの正常分散モードに対応する周
波数における非ソリトン信号ＮＲＺまたはＲＺの送信を
含む請求項１から７のいずれか一項に記載の伝送システ
ム内での伝送方法。 - 【請求項９】 信号が５Ｇビット／秒、好ましくは１０
Ｇビット／秒を超える速度で送信される請求項８に記載
の方法。 - 【請求項１０】 波長の多重化により信号が送信される
請求項８または９に記載の方法。
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| FR9615638 | 1996-12-19 |
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| US5557441A (en) * | 1994-10-17 | 1996-09-17 | At&T | Soliton transmission system having plural sliding-frequency guiding filter groups |
| US5559920A (en) * | 1995-03-01 | 1996-09-24 | Lucent Technologies Inc. | Dispersion compensation in optical fiber communications |
| JPH09191303A (ja) * | 1996-01-09 | 1997-07-22 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 光伝送路 |
| US5986789A (en) * | 1996-03-07 | 1999-11-16 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical transmission line and optical transmission system |
| US6243181B1 (en) * | 1997-02-14 | 2001-06-05 | University Of Maryland Baltimore County | Reduction of collision induced timing jitter by periodic dispersion management in soliton WDM transmission |
-
1996
- 1996-12-19 FR FR9615638A patent/FR2757721B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-12-18 JP JP34972897A patent/JP4087936B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-18 DE DE69703196T patent/DE69703196T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-18 EP EP97403078A patent/EP0849899B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-18 DK DK97403078T patent/DK0849899T3/da active
-
2000
- 2000-05-26 US US09/579,709 patent/US6317241B1/en not_active Expired - Fee Related
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| FR2757721B1 (fr) | 1999-01-22 |
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| US6317241B1 (en) | 2001-11-13 |
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