JPH11331079A - 光通信システム - Google Patents

光通信システム

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JPH11331079A
JPH11331079A JP11061065A JP6106599A JPH11331079A JP H11331079 A JPH11331079 A JP H11331079A JP 11061065 A JP11061065 A JP 11061065A JP 6106599 A JP6106599 A JP 6106599A JP H11331079 A JPH11331079 A JP H11331079A
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JP
Japan
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optical
signal
separated
signals
transmission path
Prior art date
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Pending
Application number
JP11061065A
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English (en)
Inventor
Magaly Spector
スペクター マガリー
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Nokia of America Corp
Original Assignee
Lucent Technologies Inc
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00Optical multiplex systems
    • H04J14/02Wavelength-division multiplex systems
    • H04J14/0221Power control, e.g. to keep the total optical power constant

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パワー分散を抑制するような光増幅器を提供
する。 【解決手段】 増幅の結果であるパワー分散の影響を受
けるチャネルの各パスに損失要素60を挿入することに
より、各チャネルのクロストークのレベルを大幅に低下
できる。また、大きな増幅の影響を受ける分離されたチ
ャネルの全ては、1個の損失デバイスを通過し、これに
より大きな増幅の影響を受けるチャネルの各々内のクロ
ストークのレベルを同様に低下できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システムに
関し、特に光通信システムラインで発生するいわゆるパ
ワー分散を防止する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】光増幅器のゲインは、増幅器の応答範囲
全体に亘って平坦ではない。このことは異なるレベルの
ゲインが異なる波長の光信号に与えられることを意味す
る。図1は、一般的なエルビウムドープ光増幅器の応答
特性を示す。同図において、Rで示された部分について
見ると、1553nmから1559nmの範囲の波長を
有する信号の方が、1548nmから1552nmの範
囲の波長を有するR領域の信号よりもより大きなレベル
の増幅が発生している。このため光増幅器を通るある光
信号は、他の光信号よりもより大きく増幅される。この
増幅量の差は、パワー分散と称し処理しなければならな
いものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、光伝送
パス内に配置される複数のパワー増幅器とそのパスを伝
播する光学チャネルの数に直接比例するパワー分散の問
題が大きいことを認識した。さらにまた本発明は、複数
のチャネルが宛先局で分離される際に、この分離された
信号の一部は他のチャネルからの信号のレベルのかなり
の部分を含んでいる、即ちいわゆるクロストークがこの
ようなパワー分散の結果として発生していることを見い
だした。したがって本発明の目的は、上記したパワー分
散を抑制するような光増幅器を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明によ
れば、大きな増幅の影響を受けるチャネルの各パスに損
失要素を挿入することにより、各チャネルのクロストー
クのレベルを大幅に低減できる。本発明の他の態様によ
れば、大きな増幅の影響を受ける分離されたチャネルの
全ては、1個の損失デバイスを通過し、これにより大き
な増幅の影響を受けるチャネルの各々内のクロストーク
のレベルを同様に低下できる。
【0005】
【発明の実施の形態】図2に本発明の一実施例を示す。
同図においては、例えば16個の異なる光信号(それぞ
れの波長がλ1,λ2,λ3…λn)が光ノード内の従
来の光マルチプレクサ(ONU)10に与えられる。こ
の光マルチプレクサ10は、例えばいわゆるドラゴンル
ータであり、光信号λ1−λnを従来方法により多重化
して、合成光信号を形成し、この合成光信号を伝送パス
15を介して伝送する。以下の議論においては、伝送パ
ス15の長さは、パスに沿った異なるポイントで光信号
の増幅を必要とする程度の長さを有するとする。このよ
うな要件を満たすためにパスは、複数の離間した位置に
光増幅器20−1〜20−nの例えば8個のエルビウム
ドープ増幅器を有する。
【0006】上記に議論したように、光増幅器20−1
〜20−nの各々によるある光信号の増幅量は他の光信
号の増幅量よりも大きく、これにより信号間にパワー分
散が発生する。このようなパワー分散のレベルは、活性
光チャネル(バンド幅)の数とチャネルを増幅するカス
ケード接続された増幅器の数の関数であることを見いだ
した。現在の所、光学システムにおいて用いられる光チ
ャネルの最大数は16である。しかし、もうじき75の
チャネルもしくはそれ以上の数のチャネルに増加するた
めこのパワー分散の問題がより深刻になる。
【0007】このパワー分散の問題を図3に示すが、同
図においては、パワー分散カーブ21と22はそれぞれ
伝送パス内で16個の活性チャネルと8個のエルビウム
ドープ光増幅器を有する場合発生する11dBと14d
Bのパワー分散を示す。カーブ22は約14dBのパワ
ー分散がチャネル7、9との間で発生することを示し、
一方カーブ21はこれら2つのチャネル7、9との間で
11dBのパワー分散が発生することを示している。
(光伝送システムにおいては、11dBと14dBのパ
ワー分散は、7番目と8番目の光増幅器の間の出力点で
発生する。)
【0008】大きなパワー分散がチャネル9と他のチャ
ネル(例えばチャネル5,14,15,16,8)の間
でも発生する。このことは他のチャネル1,2,10に
もあてはまり、そしてこのことはチャネル9,1,2,
10が宛先のノードで従来方法により分離された場合に
は、これらの分離された信号はより強い信号を有するチ
ャネルからのクロストークを含んでいることを意味す
る。
【0009】この問題は、図4に示し同図は、光学ノー
ドにおける光ディマルチプレクサ50(例、いわゆるド
ラゴンルータ)の出力点において、分離されたチャネル
1(波長1549.315nm)の信号スペクトラムを
表す。図4に示したスペクトラムから分離されたチャネ
ル1は、チャネル1と他の前述したチャネルとの間のパ
ワー分散の結果として他のチャネル(カーブ部分31で
示すように)からの大きなレベルのクロストーク信号成
分を含む。カーブ32はこのようなクロストークが本発
明により抑制された理想的な場合を示す。これに関して
は以下に議論する。
【0010】システムデザインの観点からすると、全ク
ロストーク量は図5に示すように13dB以下に制限し
なければならない。図5は、図2に示した伝送パス内の
複数の例えば8個のカスケード接続された光増幅器を有
する光学システム用の異なるレベルのパワー分散を表す
4個の異なるカーブを示す。5dB,8dB,11d
B,14dBのパワー分散は、それぞれ4番目、5番
目、7番目、8番目の増幅器の出力点で発生する。
【0011】図5から分かるように、例えば14dBの
パワー分散(+点として示す)に対しては、チャネル
9,1,10,2は所定のクロストークの制限、例えば
13dBの制限の要件には合っていない。(例えば、他
の大部分の場合チャネル9,1,10は、13dBのク
ロストークの制限には依然として合っておらず、例えば
8dBのパワー分散のカーブ(Δポイントで示す)を参
照のこと。)
【0012】図5の光学システムおよび伝送パス内に多
数の光増幅器を有する光学システムにおいては、分離さ
れた信号内にパワー分散の結果として含まれるクロスト
ークのレベルの問題は、クロストーク量を抑制すること
により処理できる。このことは本発明によれば、クロス
トークのみを抑制するような方法で分離された信号に損
失を付加することにより達成できる。
【0013】さらに具体的に説明すると、分離された信
号のパス内に「損失デバイス」を挿入して、この損失デ
バイスが分離された信号内に存在するクロストークのみ
を抑制することである。本発明の他の態様によれば、こ
のことは所定の要件、例えば13dBの要件に合わない
クロストークのレベルを有する分離された信号を出力点
に結合するディマルチプレクサのポートに薄膜フィルタ
を配置することにより達成できる。
【0014】この薄膜フィルタは、分離された信号に同
調して、この分離された信号はフィルタを容易に通過す
るが、他の光信号特にクロストークに起因する光信号は
抑制する、このことは図4のカーブ32により示され
る。(このような薄膜フィルムは、Hoboken, New Jerse
y, USA の Oplink Communications 社の Part No. IBPF
-5LT-16-1-1 として入手可能である。)
【0015】カーブ33は、腹膜フィルタの損失応答を
示し、これは応答カーブ34の部分31内の信号を抑制
している(カーブ部分32により示される)。本発明の
一実施例によれば、この薄膜フィルタは、チャネル9,
1,10,2に同調され、これらのチャネルに対応する
分離された信号は、薄膜フィルタのそれぞれの入力ポー
トに結合されるよう配置される。
【0016】この結合された光信号は、その後フィルタ
内を通過して、その結果フィルタはこれらの信号中のク
ロストークのみを抑制する。後者のフィルタは、(この
ような薄膜フィルムは、Hoboken, New Jersey, USA の
Oplink Communications社のPart No. IBPF-5LT-16-1-1
として入手可能である。)かくして1個の薄膜フィルタ
を用いて、4個の個別に同調したフィルタの代わりに4
個の光信号をフィルタ処理し、これによりクロストーク
を抑制するために、分離された信号に損失を挿入するコ
ストを大幅に低減できる。
【0017】本発明のこの態様の効果を図6に示す。同
図に示すように、カーブ41はカーブ42により表され
るチャネル9,1,10,2をカバーする薄膜フィルタ
の損失応答特性を示す。同図から明かなようにフィルタ
応答の部分41Aにより表される損失応答は、カーブ4
2の部分42Aにより示されるようにクロストーク量を
大幅に抑制している。
【0018】合成信号は、光増幅器(OA)20−1〜
20−nの各々により増幅され、最終的に増幅された結
果が光ディマルチプレクサ50に加えられる。この光デ
ィマルチプレクサ50もまた例えばドラゴンルータであ
る。この光ディマルチプレクサ50はこの合成信号をそ
れぞれの波長λ1〜λnの要素信号に分離し、そして最
初の4個の信号(チャネル9,1,10,2に対応す
る)は、13dBの要件を満足できないレベルのクロス
トーク信号を含んでいる。このことは図7において*
印で示している。
【0019】この問題を解決するために、適当な損失応
答(例えば、図3のカーブ33で示すような損失応答)
を有するような薄膜フィルタ(F)を大きな増幅の影響
を受ける信号の出力パス内に挿入する。例えば図4に示
す応答を有する薄膜フィルタ(F)60−2を出力パス
50−2に挿入してチャネル1内に含まれるクロストー
クを抑制し、その結果フィルタ60−2の出力点におけ
る信号の応答は図4のカーブ32で表される。適当な薄
膜フィルタ60−1,60−3(図示せず)と60−4
もまた他の大きな影響を受ける信号即ちチャネル9,1
0,2の出力パスに挿入する。
【0020】このような適宜のフィルタを他のチャネル
の出力パス内にそれぞれ挿入して必要によっては、これ
らのチャネルに含まれるクロストーク量を抑制する。
【0021】図7は図2の変形例の部分ブロック図を示
し、1個の薄膜フィルタ70−1を用いてチャネル9,
1,10,2のクロストーク量を抑制する例を示してい
る。図7は、他の薄膜フィルタ例えばフィルタ70−2
を用いて他のグループのチャネル内に現れるクロストー
クを抑制し、そしてフィルタ70−2の応答は、図6に
示すのと同様に他のグループのチャネルの応答もカバー
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】パワー分散の問題を理解するのに有効なエルビ
ウムドープの光増幅器の応答特性を表す図
【図2】本発明により構成された光伝送システムのブロ
ック図
【図3】複数の光学チャネル内で発生する異なるレベル
のパワー分散を表す図
【図4】本発明の効果を示す損失と波長との関係を表す
複数のカーブを示す図
【図5】異なるレベルのパワー分散用に複数の光学チャ
ネル内で発生するクロストークのレベルを表す図
【図6】本発明の装置の効果を示す図
【図7】本発明の他の実施例により構成された図2の一
部を示す図
【符号の説明】
10 従来の光マルチプレクサ 15 伝送パス 20 光増幅器 50 光ディマルチプレクサ 60,70 薄膜フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Mountain Avenue, Murray Hill, New Je rsey 07974−0636U.S.A.

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光伝送パス(15)を介して通信される
    第1と第2の光ノードを有する光伝送システムにおい
    て、 前記第1の光ノードは、それぞれ波長を有する複数の光
    信号から構成された光合成信号を前記第2の光ノードに
    伝送し、 前記光伝送パスは、それぞれ離れた場所に複数の光増幅
    器(20)を有し、 前記光伝送システムは、 前記第2光ノードに配置され、前記第2光ノードが受領
    した後の合成光信号をそれぞれの波長を有する複数の光
    信号に分離し、その後この分離された光信号をそれぞれ
    の出力パスに結合するディマルチプレクサ(50)と、 前記分離した結果として、ある分離された光信号内に結
    合される他の分離された光信号のレベルを抑制するため
    に、前記少なくとも1つの分離された光信号のそれぞれ
    の出力パスに挿入される損失デバイス(60)とを有す
    ることを特徴とする光伝送システム。
  2. 【請求項2】 前記損失デバイス(60)は、損失があ
    る分離された光信号のレベルを抑制しないように、それ
    ぞれの出力パスに損失を挿入することを特徴とする請求
    項1記載のシステム。
  3. 【請求項3】 前記損失デバイス(60)は、光薄膜フ
    ィルタであることを特徴とする請求項1記載のシステ
    ム。
  4. 【請求項4】 ある1個の分離された信号の波長は、1
    548nmと1552nmの間にあることを特徴とする
    請求項1記載のシステム。
  5. 【請求項5】 光伝送パス(15)と、この光伝送パス
    を介して受信された光信号を増幅する離間して配置され
    た複数の光増幅器(20)とを有する光学システムにお
    いて、 前記光信号は、それぞれの波長を有する複数の光信号か
    ら形成され、 前記光学システムは、 前記伝送パスに接続され、受信した光学信号を異なる波
    長の複数の光学信号に分離し、この分離した信号をそれ
    ぞれの出力パスに結合する光学ディマルチプレクサ(5
    0)を有する光ノードと、 前記分離した信号の1つは、分離した結果として分離し
    た他の信号の成分を含み、 出力のそれぞれの1つに接続されたグループ入力を有す
    る損失デバイス(60)と、 を有し、この損失デバイス(60)が、それぞれの入力
    を介して受信された分離された信号の各々内に含まれる
    成分信号のレベルを特定の値にまで抑制することを特徴
    とする光学システム。
  6. 【請求項6】 複数の入力のうちのそれぞれの1つに接
    続された分離された信号は、1548nmと1551n
    mの間の波長を有する光学信号を含むことを特徴とする
    請求項5記載のシステム。
  7. 【請求項7】 前記損失デバイスは、複数の入力のそれ
    ぞれの1つに接続された分離された信号の各々をフィル
    タ処理する薄膜フィルタであることを特徴とする請求項
    6記載のシステム。
  8. 【請求項8】 伝送パスに沿って離間して配置された複
    数の光学増幅器(20)をさらに有し、 前記複数の光学増幅器(20)により複数の入力のそれ
    ぞれの1つに接続された各分離信号と、他の分離信号の
    1つとの間で特定のレベルのパワー分散を引き起こすこ
    とを特徴とする請求項6記載のシステム。
  9. 【請求項9】 離間して配置された第1群の光学増幅器
    を有する光伝送パスに沿って送信された合成光信号を受
    信する光学システムにおいて、 前記合成光信号は、それぞれの波長を有する第2群の光
    信号から形成され、 前記光学システムは、 前記光伝送パスを介して受信した合成信号を第2群の光
    信号に分離し、この分離された光信号をそれぞれの出力
    に結合するディマルチプレクサと、 前記分離された光信号の1つが結合される出力点に配置
    されたフィルタとを有し、 前記分離された光信号は、分離されたことにより合成信
    号を形成する他の光信号の成分を有し、 分離された光信号の光信号内に含まれるあるレベルの成
    分信号が抑圧されることを特徴とする光学システム。
JP11061065A 1998-03-09 1999-03-09 光通信システム Pending JPH11331079A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/037,091 US6052499A (en) 1998-03-09 1998-03-09 Optical demultiplexer filter system to eliminate cross-talk side-lobes
US09/037091 1998-03-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11331079A true JPH11331079A (ja) 1999-11-30

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ID=21892401

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11061065A Pending JPH11331079A (ja) 1998-03-09 1999-03-09 光通信システム

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EP (1) EP0942549A2 (ja)
JP (1) JPH11331079A (ja)
CA (1) CA2262728C (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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EP0942549A2 (en) 1999-09-15
CA2262728A1 (en) 1999-09-09
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US6052499A (en) 2000-04-18

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