JPH1174837A

JPH1174837A - 光伝送装置

Info

Publication number: JPH1174837A
Application number: JP9231265A
Authority: JP
Inventors: Seiji Norimatsu; 誠司乗松; Shigeki Aizawa; 茂樹相澤; Kimio Oguchi; 喜美夫小口; Katsuhiro Shimano; 勝弘島野
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1997-08-27
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】光伝送路の波長分散による波形劣化の電気領
域での補償を可能にするとともに、主信号との間にクロ
ストークが生じないように主信号に対応するチャネル情
報信号を伝送する。また、波長多重伝送システムにおい
て、トランスペアレンシを確保し、さらに使用波長帯域
を増加することなくチャネル情報信号と主信号間のクロ
ストークを低減する。【解決手段】主信号を片側側波帯で変調し、その主信
号のチャネル情報信号を主信号と反対側の側波帯の周波
数帯域に重畳し、主信号とチャネル情報信号を１つのチ
ャネルとして伝送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主信号と主信号に
対応するチャネル情報信号を伝送する光伝送装置に関す
る。また、波長多重伝送システムにおいて、各チャネル
の主信号とチャネル情報信号を波長多重伝送する光伝送
装置に関する。

【０００２】本発明の光伝送装置は、送信手段、受信手
段、中継手段のそれぞれの機能を１つ以上備えるものと
する。なお、中継手段は受信機能と送信機能を組み合わ
せたものであるが、その他にも例えば送信手段と中継手
段を１つの光伝送装置に組み込んでもよい。

【０００３】

【従来の技術】光通信の分野において、ＳＳＢ（Single
-sideband ：単側波帯）伝送やＶＳＢ（Vestigial side
band：残留側波帯）伝送の適用が検討されている。な
お、本明細書では、主に片側の側波帯を伝送に応用する
方式として、これらＳＳＢ伝送およびＶＳＢ伝送を含め
て片側側波帯伝送と呼ぶ。一方、片側側波帯化しない場
合は、区別をするためにＤＳＢ（Double sideband ：両
側側波帯）伝送と呼ぶ。これらのスペクトルを図１１
(a),(b),(c) に示す。ただし、図１１(b),(c) では、中
心周波数ｆ₀を中心に下側側波帯を低減させた例を示
し、本明細書では主として主信号の下側側波帯を低減さ
せた例で説明するが、主信号の上側側波帯を低減させて
も同様である。

【０００４】片側側波帯伝送の光通信への適用が検討さ
れている第１の理由は、周波数利用効率の向上のためで
ある（文献１：米永他、電子情報通信学会論文誌Ｂ−
Ｉ，vol.J77-B-I, no.5, pp.304-312, 1994)。すなわ
ち、同じ伝送速度の場合では、変調された光スペクトル
の狭い方が同じ周波数帯域を使う際に周波数利用効率の
点で有利となる。片側側波帯伝送を波長多重伝送システ
ムに適用した場合のスペクトルを図１１(d) に示す。こ
こでは、上側側波帯と下側側波帯を混在させた例を示
す。

【０００５】第２の理由は、光ファイバを伝送した際に
起こる波長分散による波形劣化の電気領域での補償を可
能にするためである（文献２：Yonenaga et al.,IEEE P
hotonics Technology Letters, vol.7, pp.929-931, 19
95) 。すなわち、ＤＳＢ伝送では、中心周波数ｆ₀に対
して両側で光ファイバ伝送後に受ける波長分散が異な
る。これを受信してベースバンド信号を直接再生する直
接検波方式やホモダイン検波方式では、中心周波数に対
して両側のスペクトルが折り重なって受信されるため
に、波長分散による波形劣化を電気領域で補償すること
が不可能となる。一方、片側側波帯伝送の場合はこの折
り返しがないか、または無視できるほど小さいので、波
長分散による波形劣化を電気領域で補償することが可能
となる。

【０００６】なお、片側側波帯化手段としては、リング
付マッハツェンダ干渉計、ファイバグレーティング、誘
電体多層膜フィルタなど狭帯域の光フィルタを用いる。
ここで、ＳＳＢとＶＳＢの違いについて説明する。ＳＳ
Ｂは、図１１(b) に示すように上側側波帯をそのままと
し、下側側波帯を完全に低減させているのに対して、Ｖ
ＳＢは、図１１(c) に示すように上側側波帯で低減され
た分を下側側波帯を残留させることで補償している。そ
のため、ＳＳＢの光フィルタは急峻な特性が必要で実現
が困難なのに対して、ＶＳＢは実現が容易である。ただ
し、ＶＳＢは下側側波帯を残しているために、変調スペ
クトルのコンパクト性がＳＳＢより劣る。

【０００７】また、波長多重ネットワークでは、図１２
に示すように異なる伝送信号で変調された光信号を１つ
の波長チャネルとして波長多重して伝送する。このと
き、波長によってそれぞれ行き先が異なる場合に、その
波長チャネルに付随したチャネル情報信号、例えば監視
・制御信号、クロック信号、光パス情報などは主信号と
同じ伝送方向へ自動的かつ受動的にルーティングされる
必要がある。そのため、チャネル情報信号は、(1) 主信
号のＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy)フォーマ
ットのＳＯＨ（Section Over Head)へ挿入するか、また
はＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）のペイロード
へ挿入するか、(2) 図１３のように主信号のＤＳＢ領域
へサブキャリア多重することが検討されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】主信号とチャネル情報
信号の重畳に関して、(1) の方法では、もともと割り当
てられているビット数しか使用できない問題と、途中の
ノードで監視・制御信号などとして読んだり書き換えた
りする場合に高速復調装置が必要となる問題がある。ま
た、主信号を復調し、主信号に付随しているＳＯＨやペ
イロードを書き換えるためには、波長によってＳＤＨや
ＡＴＭであるかを特定する必要があり、信号形式や変調
方式によらずに多重できる波長多重伝送システムの利点
であるトランスペアレンシが確保できない問題がある。

【０００９】また、(2) の方法では、主信号のＤＳＢ領
域へ別の信号が重畳されるので、それら信号間のクロス
トークにより互いに劣化が生じる。これを避けるために
は、主信号より高周波または低周波に重畳することにな
るが、高周波側に重畳する場合には主信号より高速な電
気回路が必要となり、低周波側に重畳する場合には帯域
が十分にとれなかったりクロストークの影響を十分に抑
圧することが困難である。

【００１０】本発明は、光伝送路の波長分散による波形
劣化の電気領域での補償を可能にするとともに、主信号
との間にクロストークが生じないように主信号に対応す
るチャネル情報信号を伝送することができる光伝送装置
を提供することを目的とする。また、本発明は、波長多
重伝送システムにおいて、トランスペアレンシを確保
し、さらに使用波長帯域を増加することなくチャネル情
報信号と主信号間のクロストークを低減することができ
る光伝送装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の光伝送
装置の基本構成を示す。光源１１から出力される光周波
数ｆ₀の光は光分岐手段１２で分岐され、その一方の光
が第１の光変調手段１３で主信号により変調され、その
片側側波帯の光信号(1) が出力される。また、光分岐手
段１２で分岐された他方の光は第２の光変調手段１４で
主信号に対応するチャネル情報信号により変調され、変
調スペクトルが光信号(1) と反対側の側波帯に収まる光
信号(2) が出力される。そして、各光変調手段１３，１
４から出力される光信号(1),(2) は光合波手段１５で合
波され、１つのチャネルの光信号(3) として出力され
る。以上が送信手段の構成である。

【００１２】この光信号(3) は光分波手段１６で分波さ
れ、その一方の光信号(4) が第１の光変調手段１３に対
応する第１の光復調手段１７に入力されて主信号が復調
され、他方の光信号(5) が第２の光変調手段１４に対応
する第２の光復調手段１８に入力されてチャネル情報信
号が復調される。以上が受信手段の構成である。

【００１３】図２は、伝送される光信号のスペクトルを
示す。主信号を片側側波帯で変調し、その主信号のチャ
ネル情報信号を主信号と反対側の側波帯の周波数帯域に
重畳し、主信号とチャネル情報信号が１つのチャネルと
して伝送される。ここで、図２(a) は主信号をＳＳＢに
より片側側波帯化したものであり、図２(b) は主信号を
ＶＳＢにより片側側波帯化したものである。

【００１４】これにより、主信号の変調方式（強度変
調、位相変調など）や信号形式（ＳＤＨ、ＡＴＭなど）
と独立にチャネル情報信号を重畳できるためトランスペ
アレンシを確保でき、主信号のない周波数帯域にチャネ
ル情報信号を重畳するので主信号との間のクロストーク
を低減することができる。また、主信号の片側側波帯の
オーダの周波数帯域を使用することができる。

【００１５】さらに、波長多重伝送システムに応用した
場合に、チャネルを波長チャネルと見て、ＤＳＢに対し
て設計された波長分波器や波長ルータなどを用いれば、
各チャネルの主信号とチャネル情報信号を同時に分波や
ルーティングすることができる。

【００１６】なお、本発明の光伝送装置では、主信号お
よびチャネル情報信号は、ディジタル信号およびアナロ
グ信号のいずれでもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】

（送信手段の第１の実施形態：請求項１，２，３）図３
は、本発明の光伝送装置における送信手段の第１の実施
形態を示す。

【００１８】図において、光源１１、光分岐手段１２、
光合波手段１５は、図１に示す基本構成の各部に対応す
る。光変調器２１および片側側波帯化手段２２は、図１
に示す第１の光変調手段１３に対応する。光変調器２
３、発振器２４、変調器２５、片側側波帯化手段２６
は、図１に示す第２の光変調手段１４に対応する。

【００１９】光源１１から出力され、光分岐手段１２で
分岐された光周波数ｆ₀の光は、光変調器２１に入力さ
れて主信号により変調される。光変調器２１から出力さ
れる光信号(1) はＤＳＢになっており、片側側波帯化手
段２２で片側側波帯の光信号(2) が選択される。

【００２０】一方、光分岐手段１２で分岐された光周波
数ｆ₀の光は光変調器２３に入力され、主信号に対応す
るチャネル情報信号により変調される。ここで、チャネ
ル情報信号は、変調器２５で発振器２４から出力される
周波数ｆ₁の搬送波を変調し、その変調信号で光周波数
ｆ₀の光を変調する。光変調器２３から出力される光信
号(3) は、中心周波数ｆ₀−ｆ₁、ｆ₀＋ｆ₁の変調光
になっており、片側側波帯化手段２６で光信号(2) の反
対側の側波帯に対応する中心周波数ｆ₀−ｆ₁の光信号
(4) が選択される。

【００２１】片側側波帯化手段２２から出力される主信
号により変調された光信号(2) と、片側側波帯化手段２
６から出力されるチャネル情報信号により変調された光
信号(4) は光合波手段１５で合波され、１つのチャネル
の光信号(5) として出力される。なお、以下の説明で
は、必要に応じて光信号(2) を主信号光といい、光信号
(4) をチャネル情報信号光という。

【００２２】ここで、光分岐手段１２には光カプラを用
いる。ただし、その分岐比は主信号光とチャネル情報信
号光のどちらの光パワーを大きくするかにより決定され
る。なお、一般的には主信号よりチャネル情報信号の方
が低速であるので、主信号により変調される方、すなわ
ち光変調器２１からの光パワーが大きくなるようにす
る。

【００２３】また、光変調器２１，２３には、例えば光
位相変調器、光強度変調器、光デュオバイナリ変調器、
多値変調器などを用いる。また、それらの組み合わせで
もよい。片側側波帯化手段２２，２６には、リング付マ
ッハツェンダ干渉計、ファイバグレーティング、誘電体
多層膜フィルタなどの狭帯域の光フィルタを用いる。

【００２４】また、光変調器２１と片側側波帯化手段２
２に代えて、強度変調器と光位相変調器を組み合わせて
直接ＳＳＢ化を行う方法でもよい（文献３：J.Conradi
et al.,Conference on Optical Fiber Communication'9
7, postdeadline paper PD29, 1997) 。

【００２５】（送信手段の第２の実施形態：請求項１，
２，４）図４は、本発明の光伝送装置における送信手段
の第２の実施形態を示す。本実施形態の特徴は、図１に
示す第２の光変調手段１４を光周波数シフタ２７および
光変調器２８で構成したところにある。その他の構成は
第１の実施形態と同様である。

【００２６】光周波数シフタ２７は光分岐手段１２で分
岐された光周波数ｆ₀の光を＋ｆ₁または−ｆ₁だけ周
波数シフトさせ、光変調器２８はそのシフト光をチャネ
ル情報信号により変調する。ここでは、光信号(2) の反
対側の側波帯に対応するように−ｆ₁だけ周波数シフト
させ、光変調器２８から中心周波数ｆ₀−ｆ₁の光信号
(4) を出力させる。なお、光周波数シフタ２７には、音
響光学シフタなどを用いる。

【００２７】また、送信手段の第１の実施形態および第
２の実施形態において、チャネル情報信号を乗せる搬送
波は１つに限らず、複数のチャネル情報信号をそれぞれ
異なる周波数の搬送波に乗せ、多重化して光変調をする
ようにしてもよい。

【００２８】（送信手段の第３の実施形態）第１の実施
形態における片側側波帯化手段２２，２６および光合波
手段１５は、図５に示すように一体構成することができ
る。本構成は、主信号光およびチャネル情報信号光を１
つの光フィルタで片側側波帯化と合波を行うので、これ
らを別々に行う構成よりも安定性および低損失性に優れ
ている。また、第２の実施形態における片側側波帯化手
段２２および光合波手段１５も同様に一体化することが
できる。

【００２９】図５(a) はリング付マッハツェンダ干渉計
を用いた例であり、図５(b) はファイバグレーティング
を用いた例であり、図５(c) は誘電体多層膜フィルタを
用いた例である。それぞれの構成において、光変調器２
１に接続されるポートには図６(a) に示すスペクトル
の主信号光が入力され、光変調器２３，２８に接続され
るポートには図６(b),(c) に示すスペクトルのチャネ
ル情報信号光が入力される。図６(d),(e) は、それぞれ
ＳＳＢ化する際とＶＳＢ化する際の光周波数特性の例を
示す。

【００３０】図５(a) において、リング付マッハツェン
ダ干渉計は、２つの３dBカプラ３１，３２の間に２本の
アーム３３，３４を備え、その一方に光路長調整用のリ
ング導波路３５を備えた構成である。ポート，が３
dBカプラ３１に接続され、ポート，が３dBカプラ３
２に接続される。

【００３１】ポートから入力しポートへ出力する際
の光周波数特性を図６(d) または(e) の実線となるよう
に設定すると、ポートから入力しポートへ出力する
際の光周波数特性は図６(d) または(e) の破線のように
なる。すなわち、図６(a) の主信号光の上側側波帯と、
図６(b),(c) の中心周波数ｆ₀−ｆ₁のチャネル情報信
号光がポートへ出力され、片側側波帯化と合波が同時
に実現されることがわかる。

【００３２】また、対称性から、ポートから入力しポ
ートへ出力する際の光周波数特性は図６(d) または
(e) の点線となるようになり、ポートから入力しポー
トへ出力する際の光周波数特性は図６(d) または(e)
の実線のようになる。すなわち、図６(a) の主信号光の
下側側波帯と、図６(b),(c) の中心周波数ｆ₀＋ｆ₁の
チャネル情報信号光がポートへ出力され、片側側波帯
化と合波が同時に実現され、かつポートに対して中心
周波数が入れ替わった主信号光およびチャネル情報信号
光が得られることがわかる。

【００３３】図５(b) において、ファイバグレーティン
グ３６のポートには光変調器２１が接続され、ポート
には光サーキュレータ３７を介して光変調器２３，２
８が接続され、ファイバグレーティング３６の出力光
（透過光および反射光）がポートから光サーキュレー
タ３７を介して取り出される。

【００３４】ポートから入力しポートへ出力する際
の光周波数特性を図６(d) または(e) の実線となるよう
に設定すると、ポートから入力しポートへ出力する
際の光周波数特性は図６(d) または(e) の破線のように
なる。すなわち、図６(a) の主信号光の上側側波帯と、
図６(b),(c) の中心周波数ｆ₀−ｆ₁のチャネル情報信
号光がポートへ出力され、片側側波帯化と合波が同時
に実現されることがわかる。なお、ファイバグレーティ
ング３６の透過と反射の特性を逆にした場合や、主信号
光の側波帯を反対側に変更した場合には、光サーキュレ
ータ３７をポート側に接続すればよい。

【００３５】図５(c) において、誘電体多層膜光フィル
タ３８のポートには光変調器２１が接続され、ポート
には光変調器２３，２８が接続され、その出力光（透
過光および反射光）がポートから取り出される。

【００３６】ポートから入力しポートへ出力する際
の光周波数特性を図６(d) または(e) の実線となるよう
に設定すると、ポートから入力しポートへ出力する
際の光周波数特性は図６(d) または(e) の破線のように
なる。すなわち、図６(a) の主信号光の上側側波帯と、
図６(b),(c) の中心周波数ｆ₀−ｆ₁のチャネル情報信
号光がポートへ出力され、片側側波帯化と合波が同時
に実現されることがわかる。なお、誘電体多層膜光フィ
ルタ３８の透過と反射の特性を逆にした場合や、主信号
光の側波帯を反対側に変更した場合には、ポートの延
長線方向が出力となる。

【００３７】（受信手段の実施形態：請求項５）本発明
の光伝送装置における受信手段は、図１に示す基本構成
のように、光分波手段１６で両側波帯に対応する周波数
帯域を分離し、光変調手段１３，１４にそれぞれ対応す
る光復調手段１７，１８で主信号およびチャネル情報信
号を復調する。ここで、図５に示す構成は、光サーキュ
レータ３７の入出力方向を含めて、すべての入力と出力
を逆にすれば、光分波手段１６として機能させることが
できる。

【００３８】なお、送信手段において位相変調波を片側
側波帯化した場合には、復調する際にｆ₀の搬送波が必
要となる。そこで、位相変調などのような搬送波抑圧変
調法を片側側波帯化する際には、送信する際に搬送波を
重畳するか、受信側で搬送波を再生する必要がある。再
生した搬送波は光分波手段１６の前段で挿入される。

【００３９】（中継手段の実施形態：請求項６〜８）図
７に示すノード構成のように、上記の送信手段を含む送
信ノード１０１と、上記の受信手段を含む受信ノード１
０２の間に、中継ノード１０３が配置される場合があ
る。中継ノード１０３では、そのまま光伝送路同士を接
続したり、必要に応じて光増幅器で光パワーを上げて次
の光伝送路に出力する場合もあるが、ここでは主信号は
変更せず、チャネル情報信号（例えば監視・制御信号）
を書き換える場合について説明する。この場合の中継ノ
ードの構成を図８に示す。

【００４０】図８(a) は、主信号は光のまま通過させ、
他方でチャネル情報信号を送受信する構成である（請求
項６）。入力光は、光分波手段４１で主信号光とチャネ
ル情報信号光に分離される。チャネル情報信号光は光復
調手段４２で復調される。復調されたチャネル情報信号
または書き換えられたチャネル情報信号は光変調手段４
４に入力され、光源４３から出力される光を変調する。

【００４１】ここで、光源４３の光周波数と送信手段の
光源１１の光周波数ｆ₀が一致している場合には、光変
調手段４４は図１の光変調手段１４に対応し、その構成
は図３または図４に示す実施形態になる。また、光源４
３の光周波数がｆ₀＋ｆ₁またはｆ₀−ｆ₁とすれば、
光変調手段４４は光変調器２３のみでよい。

【００４２】光分岐手段４１で分岐された主信号光と光
変調手段４４から出力されるチャネル情報信号光は、光
合波手段４５で合波して出力される。なお、本実施形態
の中継手段では主信号光は復調しないので、光分波手段
４１および光合波手段４５として主信号光の損失を最小
限に抑えるように設定すれば、多段接続による信号劣化
を防ぐことができる。

【００４３】図８(b) は、主信号を一旦電気信号に変換
し、必要に応じて波形整形などを行ってから光信号に変
換して出力し、他方でチャネル情報信号を送受信する構
成である（請求項７）。入力光は、光分波手段４１で主
信号光とチャネル情報信号光に分離される。主信号光は
光復調手段４６で復調され、図示しないが必要に応じて
波形整形などが施されて光変調手段４８に入力され、光
分岐手段４７で分岐された光源４３の出力光を変調す
る。また、チャネル情報信号光は光復調手段４２で復調
される。復調されたチャネル情報信号または書き換えら
れたチャネル情報信号は光変調手段４４に入力され、光
分岐手段４７で分岐された光源４３の出力光を変調す
る。

【００４４】ここで、光源４３、光変調手段４８，４４
は、それぞれ図１の光源１１、光変調手段１３，１４に
対応し、光変調手段の構成は図３または図４に示す実施
形態になる。

【００４５】光変調手段４８から出力される主信号光と
光変調手段４４から出力されるチャネル情報信号光は、
光合波手段４５で合波して出力される。なお、本実施形
態の中継手段では、主信号光が必要に応じて波形整形さ
れるので、多段接続による信号劣化を防ぐことができ
る。

【００４６】図８(c) は、中継ノードで使用するチャネ
ル情報信号をモニタする構成である（請求項８）。光分
岐手段４９で光パワーの一部が分岐された入力光は、光
分波手段４１でチャネル情報信号光のみが分離され、光
復調手段４２で復調される。本構成では、光分岐手段４
９の分岐比を適宜設定することにより、多段接続による
信号劣化を防ぐことができる。

【００４７】なお、以上の説明では、送信ノード１０
１、受信ノード１０２、中継ノード１０３に分けて各機
能を説明したが、１つのノードに送信機能、受信機能、
中継機能の少なくとも２つを備えてもよい（請求項
９）。

【００４８】（波長多重伝送システムへの適用例：請求
項１０〜１２）図９は、波長多重伝送システムにおける
送信ノード、中継ノード、受信ノードの構成例を示す。

【００４９】図９(a) に示す送信ノードは、図７に示す
送信ノード１０１に対応する。複数の送信手段５１は、
それぞれ異なる波長チャネルの光信号を出力し、波長多
重用光合波手段５２で波長多重して光伝送路に送出され
る。なお、少なくとも１つの送信手段５１が、図１に示
す光源１１，光分岐手段１２，第１の光変調手段１３，
第２の光変調手段１４，光合波手段１５により構成され
ていればよい。

【００５０】図９(b) に示す中継ノードは、図７に示す
中継ノード１０３に対応する。光伝送路から入力された
光は、波長分割用光分波手段５３で各波長チャネルごと
に分波され、中継手段５４を経由したり直接接続された
りして、波長多重用光合波手段５５で波長多重して光伝
送路に送出される。なお、少なくとも１つの中継手段５
４が、図８(a),(b),(c) に示すいずれかの構成であれば
よい。

【００５１】図９(c) に示す受信ノードは、図７に示す
受信ノード１０２に対応する。光伝送路から入力された
光は、波長分割用光分波手段５６で各波長チャネルごと
に分波され、複数の受信手段５７にそれぞれ受信され
る。なお、少なくとも１つの受信手段５７が、図１に示
す光分波手段１６，第１の光復調手段１７，第２の光復
調手段１８により構成されていればよい。

【００５２】なお、以上の説明では、１対１の中継構成
について示したが、複数の光伝送路が入力され、複数の
光伝送路へ出力される構成にも適用できる。その場合に
は、波長分割用光分波手段５３，５６や波長多重用光合
波手段５２，５５を入出力光伝送路に対応した数だけ並
列に並べ、入出力される光信号の方路を必要に応じて入
れ替える手段を配置すればよい。

【００５３】図１０は、波長多重伝送システムにおける
各波長チャネルのスペクトルを示す。ここでは、各波長
チャネルごとにＳＳＢやＶＳＢを用い、さらに側波帯を
入れ替えた場合も示す。

【００５４】なお、波長多重伝送システムでは、図９に
示す送信手段５１，中継手段５４，受信手段５７は、少
なくとも１つの波長チャネルについて本発明の光伝送装
置の構成を採用していればよい。また、それらの前段ま
たは後段に適宜光増幅部などを挿入して光パワーの損失
を補償するようにしてもよい。

【００５５】また、１つのノードにおいて、各波長チャ
ネルごとに送信手段５１，中継手段５４，受信手段５７
の少なくとも２つを備えてもよい（請求項１３）。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光伝送装
置は、主信号光の伝送に片側側波帯を使用するので、光
伝送路の波長分散による波形劣化の電気領域での補償が
可能である。また、主信号光と反対側の側波帯にチャネ
ル情報信号光を重畳するので、主信号とチャネル情報信
号との間のクロストークを低減することができる。

【００５７】また、波長多重伝送システムにおいて、主
信号光とチャネル情報信号光を１つの波長チャネルとし
て扱うことができるので、トランスペアレンシを確保
し、使用波長帯域を増加することなく主信号とチャネル
情報信号との間のクロストークを低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光伝送装置の基本構成を示すブロック
図。

【図２】伝送される光信号のスペクトルを示す図。

【図３】本発明の光伝送装置における送信手段の第１の
実施形態を示すブロック図。

【図４】本発明の光伝送装置における送信手段の第２の
実施形態を示すブロック図。

【図５】本発明の光伝送装置における送信手段の第３の
実施形態を示すブロック図。

【図６】送信手段の第３の実施形態を説明する図。

【図７】ノード構成を示すブロック図。

【図８】本発明の光伝送装置における中継手段の実施形
態を示すブロック図。

【図９】波長多重伝送システムにおける送信ノード、中
継ノード、受信ノードの構成例を示すブロック図。

【図１０】波長多重伝送システムにおける各波長チャネ
ルのスペクトルを示す図。

【図１１】従来の片側側波帯伝送を説明する図。

【図１２】従来の波長多重伝送システムにおける各波長
チャネルのスペクトルを示す図。

【図１３】サブキャリア多重伝送のスペクトルを示す
図。

【符号の説明】

１１光源１２光分岐手段１３第１の光変調手段１４第２の光変調手段１５光合波手段１６光分波手段１７第１の光復調手段１８第２の光復調手段２１，２３，２８光変調器２２，２６片側側波帯化手段２４発振器２５変調器２７光周波数シフタ３１，３２３dBカプラ３３，３４アーム３５リング導波路３６ファイバグレーティング３７光サーキュレータ３８誘電体多層膜光フィルタ４１光分波手段４２，４６光復調手段４３光源４４，４８光変調手段４５光合波手段４７，４９光分岐手段５１送信手段５２，５５波長多重用光合波手段５３，５６波長分割用光分波手段５４中継手段５７受信手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｊ 14/02 (72)発明者島野勝弘東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光周波数ｆ₀の光を出力する光源と、前記光源の出力光を分岐する光分岐手段と、前記光分岐手段で分岐された一方の光を主信号で変調
し、その片側側波帯の光信号を出力する第１の光変調手
段と、前記光分岐手段で分岐された他方の光を前記主信号に対
応するチャネル情報信号で変調し、前記第１の光変調手
段から出力された主信号光の反対側の側波帯に対応する
光信号を出力する第２の光変調手段と、前記第１の光変調手段から出力される主信号光と前記第
２の光変調手段から出力されるチャネル情報信号光とを
合波し、１つのチャネルの光信号として出力する光合波
手段とを備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】請求項１に記載の光伝送装置において、第１の光変調手段は、光分岐手段で分岐された光周波数ｆ₀の光を主信号で変
調する光変調器と、前記光変調器から出力される光信号の一方の側波帯を除
去し、他方の側波帯を出力する片側側波帯化手段とを備
えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項３】請求項１に記載の光伝送装置において、第２の光変調手段は、周波数ｆ₁の搬送波を出力する発振器と、前記搬送波をチャネル情報信号で変調する変調器と、光分岐手段で分岐された光周波数ｆ₀の光を前記変調器
から出力される変調信号で変調する光変調器と、前記光変調器から出力される中心周波数ｆ₀−ｆ₁また
はｆ₀＋ｆ₁の光信号のうち、第１の光変調手段から出
力される主信号光の側波帯に対応する光信号を除去し、
他方の側波帯に対応する光信号を出力する片側側波帯化
手段とを備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項４】請求項１に記載の光伝送装置において、第２の光変調手段は、光分岐手段で分岐された光周波数ｆ₀の光を入力し、第
１の光変調手段から出力される主信号光の側波帯の反対
方向にｆ₁だけシフトさせる光周波数シフタと、前記光周波数シフタから出力される光周波数ｆ₀−ｆ₁
またはｆ₀＋ｆ₁の光をチャネル情報信号で変調する光
変調器とを備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項５】受信した光信号を入力し、主信号光とチ
ャネル情報信号光に前記光信号の中心周波数で分波する
光分波手段と、前記光分波手段で分波された主信号光から主信号を復調
する第１の光復調手段と、前記光分波手段で分波されたチャネル情報信号光からチ
ャネル情報信号を復調する第２の光復調手段とを備えた
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項６】受信した光信号を入力し、主信号光とチ
ャネル情報信号光に前記光信号の中心周波数で分波する
光分波手段と、前記光分波手段で分波されたチャネル情報信号光からチ
ャネル情報信号を復調する光復調手段と、所定の光周波数の光を出力する光源と、前記光源の出力光を前記チャネル情報信号、または書き
換えられたチャネル情報信号で変調し、前記主信号光の
反対側の側波帯に対応する光信号を出力する光変調手段
と、前記光分波手段で分波された主信号光と前記光変調手段
から出力されるチャネル情報信号光とを合波し、１つの
チャネルの光信号として出力する光合波手段とを備えた
ことを特徴とする光伝送装置。
【請求項７】受信した光信号を入力し、主信号光とチ
ャネル情報信号光に前記光信号の中心周波数で分波する
光分波手段と、前記光分波手段で分波された主信号光から主信号を復調
する第１の光復調手段と、前記光分波手段で分波されたチャネル情報信号光からチ
ャネル情報信号を復調する第２の光復調手段と、光周波数ｆ₀の光を出力する光源と、前記光源の出力光を分岐する光分岐手段と、前記光分岐手段で分岐された一方の光を前記第１の光復
調手段で復調された主信号、または波形整形された主信
号で変調し、その片側側波帯の光信号を出力する第１の
光変調手段と、前記光分岐手段で分岐された他方の光を前記チャネル情
報信号、または書き換えられたチャネル情報信号で変調
し、前記第１の光変調手段から出力された主信号光の反
対側の側波帯に対応する光信号を出力する第２の光変調
手段と、前記第１の光変調手段から出力される主信号光と前記第
２の光変調手段から出力されるチャネル情報信号光とを
合波し、１つのチャネルの光信号として出力する光合波
手段とを備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項８】受信した光信号の光パワーの一部を分岐
する光分岐手段と、前記光分岐手段で分岐された光信号からチャネル情報信
号光を光信号の中心周波数で分波する光分波手段と、前記光分波手段で分波されたチャネル情報信号光からチ
ャネル情報信号を復調する光復調手段とを備えたことを
特徴とする光伝送装置。
【請求項９】主信号光およびチャネル情報信号光を送
信する請求項１に記載の光伝送装置と、前記主信号光お
よびチャネル情報信号光を受信する請求項５に記載の光
伝送装置と、前記主信号光およびチャネル情報信号光を
中継する請求項６，７，８のいずれかに記載の光伝送装
置の少なくとも２つを含むことを特徴とする光伝送装
置。
【請求項１０】波長の異なる複数の波長チャネルを合
波して光伝送路に出力する光合波手段と、請求項１に記載の光伝送装置を少なくとも１つ備え、そ
の光伝送装置から出力される主信号光およびチャネル情
報信号光を含む光信号を１つの波長チャネルとして前記
光合波手段に入力する構成であることを特徴とする光伝
送装置。
【請求項１１】光伝送路から入力される波長の異なる
複数の波長チャネルを分波する光分波手段と、請求項５に記載の光伝送装置を少なくとも１つ備え、前
記光分波手段で分波された主信号光およびチャネル情報
信号光を含む１つの波長チャネルをその光伝送装置に入
力する構成であることを特徴とする光伝送装置。
【請求項１２】光伝送路から入力される波長の異なる
複数の波長チャネルを分波する光分波手段と、波長の異なる複数の波長チャネルを合波して光伝送路に
出力する光合波手段と、請求項６，７，８のいずれかに記載の光伝送装置を少な
くとも１つ備え、前記光分波手段で分波された主信号光
およびチャネル情報信号光を含む１つの波長チャネルを
その光伝送装置に入力し、さらにその光伝送装置から出
力される主信号光およびチャネル情報信号光を含む光信
号を１つの波長チャネルとして前記光合波手段に入力す
る構成であることを特徴とする光伝送装置。
【請求項１３】主信号光およびチャネル情報信号光を
含む光信号を１つの波長チャネルとして送信する請求項
１０に記載の光伝送装置と、前記主信号光およびチャネ
ル情報信号光を含む光信号を１つの波長チャネルとして
受信する請求項１１に記載の光伝送装置と、前記主信号
光およびチャネル情報信号光を含む光信号を１つの波長
チャネルとして中継する請求項１２のいずれかに記載の
光伝送装置の少なくとも２つを含むことを特徴とする光
伝送装置。