KR100789095B1 - 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템 및 저밀도 파장 다중 광전송 방법 - Google Patents

저밀도 파장 다중 광 전송 시스템 및 저밀도 파장 다중 광전송 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 CWDM 광 전송 시스템 에서는, CWDM 방식에 대응한 복수의 광 신호 중의 적어도 1파의 광 신호 대신에, DWDM 방식의 증설 광송신 유닛으로부터 출력되는 DWDM 광이 가변 광 감쇠기를 통해서 합파기에 공급되고, CWDM 대응의 광 신호와 합파되어서 전송로에 송출된다. 이 때 전송로에 송출되는 DWDM 광의 토탈 파워는 CWDM 광의 1파장당의 파워와 대략 동등하게 되도록 가변 광 감쇠기에서, 감쇠된다. 광수신단국에서는, 전송로를 전파한 광이 분파기에서, 분파되고, 증설 파장에 대응한 DWDM 광이 광 증폭기에서 증폭된 후에 증설 광수신 유닛에서, 수신된다. 이에 의해, CWDM 방식에 있어서의 광 신호의 증설을 전송 품질의 저하를 회피하면서 저코스트로, 실현할 수 있다．
저밀도 파장 다중 광 전송 시스템, 저밀도 파장 다중 광 전송 방법, 광신호, 합파기, 파장 간격, 광 송신단국, 광 수신단국, 광 감쇠기, 광 송신기, 증설 광 송신 유닛

Description

저밀도 파장 다중 광 전송 시스템 및 저밀도 파장 다중 광 전송 방법{LOW-DENSITY WAVELENGTH MULTIPLEX OPTICAL TRANSMISSION SYSTEM AND LOW-DENSITY WAVELENGTH MULTIPLEX OPTICAL TRANSMISSION METHOD}
본 발명은, 파장이 상이한 복수의 광신호를 포함하는 파장 다중 광을 광파이버를 이용하여 전송하는 광 전송 시스템 및 광 전송 방법에 관한 것으로, 특히 저밀도 파장 다중 방식에 있어서 광신호를 증설하기 위한 기술에 관한 것이다.
파장 간격이 0.8㎚, 나아가서는 그 절반인 0.4㎚의 복수의 광신호를 취급하는 고밀도 파장 다중(Dense wavelength division multiplexing;이하, DWDM으로 함) 시스템은, 전송 용량을 비약적으로 증대시킬 수 있는 통신 시스템으로서 개발 및 실용화가 진행되어 오고 있다. 이 DWDM 시스템은, 통상적으로 32파로부터 128파까지의 신호수로 운용할 수 있는 반면, 정밀도 높게 파장 관리를 행하기 위해 고가의 광원이나 파장 관리 장치 등이 필요해진다. 이 때문에, DWDM 시스템의 비용은 설령 소수의 신호수로 운용하는 경우라도 고액이었다.
그래서, 높은 정밀도의 파장 관리가 불필요해질 정도로 광신호의 파장 간격을 넓혀 신호수가 소수인 WDM 시스템을 저가격으로 실현하는 시스템이 갈망되게 되어, 최근, 20㎚의 파장 간격으로 8파의 광신호(8채널)까지 취급할 수 있는 저밀도 파장 다중(Coarse Wavelength Division Multiplexing;이하 CWDM으로 함) 시스템이 개발 및 상용화되어 오고 있다. 이 CWDM 시스템은, 전송 용량이 비교적 작은 액세스(예를 들면 메트로·에어리어 등)에서의 적용으로부터 구내 망의 LAN에 이르기까지 폭넓게 수요가 있다. 또한, 공적 기관이나 전력 회사, 통신 캐리어 메이커 등의 광파이버 소유자가, 다크파이버(부설되어 있으면서 가동하지 않은 광파이버)를 이용하여 회선 대여 비즈니스를 시작하고 있고, 이 경우도 전송 용량이 비교적 작을 때에는 염가의 서비스를 제공할 필요가 있기 때문에, 상기한 바와 같은 CWDM 시스템이 적합하다.
한편, CWDM 시스템에서는 광파이버를 이용한 고속 디지털 통신 방식의 국제 규격인 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)에 준거한 광신호뿐만 아니라, 이더넷계 데이터 통신에 이용되는 광신호도 수용 가능한 것이 요망되고 있다. 이러한 요망에 부응하는 위해서는 기존의 CWDM 시스템에 대해서 8채널 이상으로 신호수를 증설 가능하게 하기 위한 기술이 필요해진다.
종래, CWDM 시스템의 신호수를 일반적인 규격 값을 초과해서 증설하는 방법에 대해서는 장치 메이커에 있어서도 서포트하고 있지 않고, 8채널(풀 밴드로 16채널)까지밖에 취급할 수 없었다. 최근 들어 CWDM 시스템에 DWDM 시스템을 융합시킴으로써 신호수를 증설하기 위한 검토가 이루어지게 되었다(예를 들면 비특허 문헌 1, 2 참조).
비특허 문헌 1:ADVA Optical Networking, "ADVA Launches Major CWDM Feature Release for FSP 2000", [online], 2003년 10월 28일, 인터넷＜URL:http//www.advaoptical.com/adva_press.asp?id=66&action=view&msgid=331＞
비특허 문헌 2:H.Hinderthur and L.Friedric, "WDM hybrid transmission based on CWDM plus DWDM", Lightwave Europe, volume 2, Issue 7, [online], 2003년 7월, Lightwave Europe, 인터넷＜URL:http://lw.pennnet.com/Articles/Article_Display.cfm?Section=ARCHI&ARTICLE_ID=183295&VERSION_NUM=1&p=63＞
[발명의 개시]
<발명이 해결하고자 하는 과제>
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 기술에 있어서는 DWDM 시스템에 대응한 광신호의 CWDM 시스템에의 접속 방법만이 검토되어 있고, 접속된 DWDM 대응의 광신호에 대한 파이버 전송 시의 방식적인 검토는 되어 있지 않다. 이 때문에, 실효적인 파이버 전송을 행하는 것은 곤란한 상황이었다. 즉, DWDM 시스템으로 운용되는 복수의 파장의 광신호를, 파워 또는 파장 간격 등의 설정을 그대로로 해서 CWDM 시스템에 직접 접속하고, CWDM 시스템의 신호수의 증설을 행한 경우, 파이버 비선형 효과에 의한 파형 열화나, CWDM 시스템용의 광합분파기의 특성에 기인한 크로스토크 등에 의한 잡음 증가 등이, 증설한 DWDM 측의 광신호에 발생하여 전송 품질의 저하를 초래해 버린다고 하는 문제를 생각할 수 있다.
본 발명은 상기의 점에 주목하여 이루어진 것으로, CWDM 방식에 있어서의 광신호의 증설을 DWDM 시스템에 사용되는 광 전송 장치를 이용하여 저비용으로 실현 함과 동시에, 전송 품질의 저하를 회피할 수 있는 CWDM 광 전송 시스템 및 CWDM 광 전송 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 CWDM 광 전송 시스템은, CWDM 방식에 대응한 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호를 발생시키는 복수의 제1 광 송신기 및 해당 각 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 합파하여 CWDM 광을 전송로에 송출하는 제1 합파기를 갖는 광 송신단국과, 그 광 송신단국으로부터 전송로를 통해 전해지는 CWDM 광을 분파하는 제1 분파기 및 그 제1 분파기로부터 출력되는 각 파장의 광신호를 수신하는 복수의 제1 광 수신기를 갖는 광 수신단국을 구비한 시스템에 관한 것이다. 이 CWDM 광 전송 시스템의 하나의 양태는, 상기 제1 파장 그리드 상의 1개 이상의 파장을 증설 파장으로 설정한다. 그리고, 상기 광 송신단국은 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 송신기 대신에, DWDM 방식에 대응한 제2 파장 그리드 상에서 상기 제1 합파기의 상기 증설 파장을 포함하는 통과 대역 내에 배치되는 복수의 광신호를 발생시키는 복수의 제2 광 송신기와, 해당 각 제2 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 합파하여 DWDM 광을 상기 제1 합파기에 출력하는 제2 합파기를 갖는 증설 광 송신 유닛을 설치함과 함께, 그 증설 광 송신 유닛으로부터 상기 제1 합파기를 통해 전송로에 송출되는 DWDM 광의 토탈 파워가 상기 증설 파장 이외에 대응한 상기 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호의 1파장당의 파워와 대략 동등해지도록 상기 증설 광 송신 유닛으로부터 출력되는 DWDM 광을 감쇠시키는 광 감쇠기를 구비한다. 또한, 상기 광 수신단국은 상기 증 설 파장에 대응하는 상기 제1 광 수신기 대신에, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 DWDM 광을 분파하는 제2 분파기와, 그 제2 분파기로부터 출력되는 각 파장의 광신호를 수신하는 복수의 제2 광 수신기를 갖는 증설 광 수신 유닛을 설치함과 함께, 상기 광 감쇠기의 감쇠량에 따른 이득으로 상기 제1 분파기로부터 출력되는 DWDM 광을 증폭하는 광 증폭기를 구비한다.
상기한 바와 같은 양태의 CWDM 광 전송 시스템에 따르면, CWDM 방식에 대응한 복수의 광신호 중의 1파 이상의 광신호 대신에, 증설 광 송신 유닛으로부터 출력되는 DWDM 광이 제1 합파기에 공급되고, 그 DWDM 광과 증설 파장 이외의 CWDM 광이 합파되어 전송로에 송출된다. 이때 전송로에 송출되는 DWDM 광의 토탈 파워가 광 감쇠기에 의해서 CWDM 광의 1파장당의 파워와 대략 동등해지도록 감쇠되어 있기 때문에, 전송로에서 비선형 효과가 발생하지 않고 CWDM 광 및 증설된 DWDM 광이 수신단국까지 전송된다. 광 수신단국에서는 전송로로부터 출력되는 광이 제1 분파기에 의해 분파되어, CWDM에 대응한 각 파장의 광신호는 제1 광 수신기로 각각 수신되고, 증설 파장에 대응한 DWDM 광은 광 증폭기에 보내져 광 송신단국측의 광 감쇠기에서의 감쇠량에 따라서 이득으로 증폭된다. 그리고, 광 증폭기로부터 출력되는 DWDM 광은, 증설 광 수신 유닛의 제2 분파기로 분파되어, 각 파장의 광신호가 제2 광 수신기로 각각 수신된다.
또한, 본 발명에 따른 CWDM 광 전송 시스템의 다른 양태는, 상기 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호의 파장 중의 1530㎚ 및 1550㎚ 중 1파장 이상을 증설 파장으로 설정한다. 그리고, 상기 광 송신단국은 상기 증설 파장에 대응 하는 상기 제1 광 송신기 대신에, DWDM 방식에 대응한 제2 파장 그리드 상에서 상기 제1 합파기의 상기 증설 파장을 포함하는 통과 대역 내에 부등 간격으로 배치되는 3파 또는 4파의 광신호를 발생시키는 복수의 제2 광 송신기와, 해당 각 제2 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 합파하여 DWDM 광을 상기 제1 합파기에 출력하는 제2 합파기를 갖는 증설 광 송신 유닛을 설치한다. 또한, 상기 광 수신단국은 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 수신기 대신에, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 DWDM 광을 분파하는 제2 분파기와, 그 제2 분파기로부터 출력되는 각 파장의 광신호를 수신하는 복수의 제2 광 수신기를 갖는 증설 광 수신 유닛을 설치한다.
상기한 바와 같은 다른 양태의 CWDM 광 전송 시스템에 따르면, CWDM 방식에 대응한 복수의 광신호 중에서, 파장이 1530㎚ 또는 1550㎚에 해당하는 광신호 대신에, DWDM 방식에 대응한 제2 파장 그리드 상에 부등 간격으로 배치된 3파 또는 4파의 광신호가 증설 광 송신 유닛으로부터 출력되고, 그 DWDM 광이 제1 합파기에 공급되어 증설 파장 이외의 CWDM 광과 합파되어 전송로에 송출된다. 이때 전송로에 송출되는 DWDM 광은 신호 배치가 부등 간격으로 설정되어 있기 때문에, 전송로에서 비선형 효과의 하나인 4광파 혼합(FWM;Four Wave Mixing)이 발생해도, 그 FWM에 의한 아이들러 광의 주파수(파장)가 DWDM 광의 주파수(파장)과 중첩되지 않는다. 이 때문에, DWDM 광과 FWM에 의한 아이들러 광의 크로스토크가 발생하지 않고, CWDM 광 및 증설된 DWDM 광이 광 수신단국까지 전송된다. 광 수신단국에서는 전송로로부터 출력되는 광이 제1 분파기에 의해 분파되어, CWDM에 대응한 각 파장의 광신호는 제1 광 수신기로 각각 수신되고, 증설 파장에 대응한 DWDM 광은 증설 광 수신 유닛의 제2 분파기로 분파되어, 각 파장의 광신호가 제2 광 수신기로 각각 수신된다.
<발명의 효과>
상기한 바와 같은 본 발명의 CWDM 광 전송 시스템에 따르면, CWDM 방식에 있어서의 광신호의 증설을, 전송로에 있어서의 비선형 효과에 의한 전송 품질의 저하를 회피하면서 DWDM 시스템에 사용되는 광 전송 장치를 이용하여 저비용으로 실현할 수 있다. 이에 따라, CWDM 방식에 있어서의 최대 신호수를 초과하여 광신호를 증설하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면.
도 2는 일반적인 CWDM/DWDM의 신호 파장 배치의 일례를 도시하는 도면.
도 3은 CWDM용의 합분파기의 통과 특성과 증설 가능한 DWDM 광의 신호수의 일례를 도시하는 도면.
도 4는 상기 제1 실시형태에 있어서의 송신 시의 각 광신호의 파워의 일례를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면.
도 6은 상기 제2 실시형태에 있어서의 송신 시의 각 광신호의 파워의 일례를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면.
도 8은 상기 제3 실시형태에 있어서의 송신 시의 각 광신호의 파워의 일례를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제4실시형태에 따른 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면.
도 10은 상기 제4 실시형태에 있어서의 송신 시의 각 광신호의 파워의 일례를 도시한 도면.
도 11은 상기 제4 실시형태에 관련한 CWDM 광 전송 시스템의 다른 구성을 도시하는 도면.
도 12는 도 11의 CWDM 광 전송 시스템에 있어서의 송신 시의 각 광신호의 파워의 일례를 나타낸 도면.
도 13은 상기 제5 실시형태에 있어서의 송신 시의 각 광신호의 파워의 일례를 나타낸 도면.
도 14는 본 발명의 제5 실시형태에 따른 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면.
도 15는 본 발명의 제6 실시형태에 대해서 C-밴드에 배치 가능한 DWDM 대응의 광신호를 설명하기 위한 도면.
도 16은 3파의 광신호를 WDM 전송하는 경우에 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트를 도시하는 도면.
도 17은 4파의 광신호를 WDM 전송하는 경우에 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트를 도시하는 도면.
도 18은 도 17에 대해서 1530㎚ 대 및 1550㎚ 대에 부등 간격 배치되는 광신호와 FWM에 의한 아이들러 광의 상대적인 관계를 정리한 도면.
도 19는 1530㎚ 대 및 1550㎚ 대의 광신호의 배치 간격을 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 한 경우의 구체적인 신호 배치예를 도시하는 도면.
도 20은 1530㎚ 대의 광신호의 배치 간격을 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 하고, 1550㎚ 대의 광신호의 배치 간격을 300㎓, 400㎓ 및 500㎓로 한 경우의 구체적인 신호 배치예를 도시하는 도면.
도 21은 상기 제6 실시형태에 대해서 DWDM 대응의 광신호를 8파 증설하는 경우의 시스템 구성예를 도시하는 도면.
도 22는 도 21의 시스템 구성예에 대응한 신호 배치의 모식도이다.
도 23은 상기 제6 실시형태에 대해서 DWDM 대응의 광신호를 상승 회선 및 하강 회선으로 4파씩 증설한 쌍방향 시스템의 구성예를 도시하는 도면.
도 24는 도 23의 시스템 구성예에 대응한 신호 배치의 모식도이다.
<부호의 설명>
10 : 광 송신단국
111 내지 118, 1111 내지 11124 : 광 송신기(E/O)
12, 112, 20245, 20267, 20278 : 합파기
20 : 광 수신단국
21, 10245, 10267, 10278, 221 : 분파기,
221 내지 228, 2221 내지 22224 : 광 수신기(O/E)
30 : 전송로
1004 내지 1007, 10045, 10067 : 증설 광 송신 유닛
1014 내지 1017, 10145, 10167 : 가변 광 감쇠기(VOA)
2004 내지 2007, 20045, 20067 : 증설 광 수신 유닛
2014 내지 2017, 20145, 20167 : 광 증폭기
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태에 대해서 첨부 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 전체 도면을 통하여 동일한 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내는 것으로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 1에 있어서 본 실시형태의 CWDM 광 전송 시스템은 예를 들면 광 송신단국(10)과, 그 광 송신단국(10)에 전송로(30)를 통해 접속되는 광 수신단국(20)을 구비하여 구성된다.
광 송신단국(10)은 예를 들면 CWDM에 대응한 20㎚의 파장 간격을 갖는 파장 그리드 상에 배치되는 복수(여기서는 8파로 함)의 광신호(CH1 내지 CH8) 중의 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)를 발생하는 광 송신기(E/O)(111 내지 114, 116 내지 118)와, 각 광신호(CH1 내지 CH8)에 대응한 8개의 입력 포트 및 1개의 출력 포트를 갖는 합파기(12)와, 광신호(CH5)에 대신하는 증설 광으로서 DWDM 광을 발생시키는 증설 광 송신 유닛(1005)과, 그 증설 광 송신 유닛(1005)의 출력 포트 및 합파기(12)의 광신호(CH5)에 대응한 입력 포트 사이에 삽입된 가변 광 감쇠기(VOA)(1015)를 갖는다.
각 광 송신기(111 내지 114, 116 내지 118)는 종래의 CWDM 시스템에 이용되는 광 송신기와 같은 것이다. 여기서는 예를 들면 광 송신기(111)로부터 출력되는 광신호(CH1)의 파장이 1470㎚, 광 송신기(112)로부터 출력되는 광신호(CH2)의 파장이 1490㎚, 광 송신기(113)로부터 출력되는 광신호(CH3)의 파장이 1510㎚, 광 송신기(114)로부터 출력되는 광신호(CH4)의 파장이 1530㎚, 광 송신기(116)로부터 출력되는 광신호(CH6)의 파장이 1570㎚, 광 송신기(117)로부터 출력되는 광신호(CH7)의 파장이 1590㎚, 광 송신기(118)로부터 출력되는 광신호(CH8)의 파장이 1610㎚로 각각 설정되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서 증설 파장으로 되는 광신호(CH5)의 파장은 1550㎚로 설정된다. 또한, 각 광 송신기(111 내지 114, 116 내지 118)로 부터 출력되는 광신호 파워는, 후술하는 바와 같이 전송로(30)에 있어서 비선형 효과가 발생하지 않는 소요 레벨로 되도록 미리 조정되어 있다.
합파기(12)는 각 광신호(CH1 내지 CH8)에 대응한 각 입력 포트에 공급되는 광신호를 합파하고, 그 합파광을 1개의 출력 포트를 통해 전송로(30)에 송출하는 것이다. 또한, 이 합파기(12)의 통과 특성에 대해서는 후술한다.
증설 광 송신 유닛(1005)은 예를 들면 DWDM에 대응한 0.8㎚의 파장 간격을 갖는 파장 그리드 상에 배치되는 복수(여기서는 후술하는 바와 같이 16파로 함)의 광신호를 발생시키는 광 송신기(E/O)(1111 내지 11116)와, 각 광 송신기(1111 내지 11116)로부터 출력되는 광신호에 대응한 16개의 입력 포트 및 1개의 출력 포트를 갖는 합파기(112)를 구비한다.
각 광 송신기(1111 내지 11116)는 기존의 DWDM 시스템에 이용되는 광 송신기와 같은 것이다. 각 광 송신기(1111 내지 11116)로부터 출력되는 광신호의 파장은 후술하는 바와 같이 합파기(12)의 광신호(CH5)에 대응한 입력 포트의 통과 대역 내가 되도록 설정되어 있다. 합파기(112)는 각 광 송신기(1111 내지 11116)로부터 출력되는 광신호를 합파하여 DWDM 광을 생성하고, 그 DWDM 광을 광신호(CH5)에 대신하는 증설 광으로서 가변 광 감쇠기(1015)에 출력한다.
가변 광 감쇠기(1015)는 입력광에 대한 감쇠량이 가변인 공지의 광 감쇠기이 다. 이 가변 광 감쇠기(1015)의 감쇠량은 뒤에서 자세히 설명하는 바와 같이, 합파기(12)로부터 전송로(30)에 송출되는 DWDM 광의 토탈 파워가 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)의 1파장당의 파워와 대략 동등해지도록 미리 설정되어 있거나, 혹은 여기서는 도시를 생략했지만 외부 등으로부터 공급되는 제어 신호에 따라서 제어되어 있다.
광 수신단국(20)은 예를 들면 전송로(30)에 접속되는 1개의 입력 포트 및 CWDM 대응의 파장 그리드 상의 각 광신호(CH1 내지 CH8)에 대응한 8개의 출력 포트를 갖는 분파기(21)와, 그 분파기(21)의 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)에 대응한 출력 포트로부터 출력되는 광신호를 각각 수신하는 광 수신기(O/E)(221 내지 224, 226 내지 228)와, 분파기(21)의 광신호(CH5)에 대응한 출력 포트에 접속되는 광 증폭기(2015)와, 그 광 증폭기(2015)로부터 출력되는 DWDM 광을 수신하는 증설 광 수신 유닛(2005)을 갖는다.
분파기(21)는 전송로(30)를 전파하여 입력 포트에 공급되는 파장 다중 광을, 각 광신호(CH1 내지 CH8)에 대응한 통과 대역에 따라서 분파하고, 각각의 분파광을 대응하는 출력 포트로부터 각각 출력한다. 또한, 이 합파기(12)의 파장에 대한 통과 특성에 대해서도 후술한다.
각 광 수신기(221 내지 224, 226 내지 228)는 종래의 CWDM 시스템에 이용되는 광 수신기와 같은 것이고, 분파기(21)의 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)에 대 응한 출력 포트로부터 출력되는 광신호를 각각 수신하여 데이터의 식별 처리 등을 행한다.
광 증폭기(2015)는 분파기(21)의 광신호(CH5)에 대응한 출력 포트로부터 출력되는 DWDM 광을, 광 송신단국(10)의 가변 광 감쇠기(1015)의 감쇠량에 따른 이득으로 증폭하여 출력하는 일반적인 광 증폭기이다. 또한, 이 광 증폭기(2015)에 대해서는 자동 이득 일정 제어(AGC) 또는 자동 출력 일정 제어(ALC)를 행하도록 하는 것이 바람직하다.
증설 광 수신 유닛(2005)은 예를 들면 광 증폭기(2015)의 출력 포트에 접속되는 1개의 입력 포트 및 DWDM 대응의 파장 그리드에 대응한 16개의 출력 포트를 갖는 분파기(221)와, 그 분파기(221)의 각 출력 포트로부터 출력되는 광신호를 각각 수신하는 광 수신기(O/E)(2221 내지 22216)를 갖는다. 분파기(221)는 분파기(21)로부터 출력되어 입력 포트에 공급되는 DWDM 광을 분파하고, 각각의 광신호를 대응하는 출력 포트로부터 각각 출력한다. 각 광 수신기(2221 내지 22216)는 기존의 DWDM 시스템에 이용되는 광 수신기와 같은 것이고, 분파기(221)의 각 출력 포트로부터 출력되는 광신호를 각각 수신하여 데이터의 식별 처리 등을 행한다.
전송로(30)는 여기서는 일반적인 1.3㎛ 영 분산 싱글 모드 파이버(SMF)가 사용된다.
다음에 상기한 바와 같은 구성의 CWDM 광 전송 시스템에 있어서의 광신호의 증설에 대해서 설명한다.
처음에, 본 CWDM 광 전송 시스템에 있어서의 광신호의 파장 배향 및 DWDM 대응의 광신호의 증설 가능 수에 대해서 설명한다.
도 2는 일반적인 CWDM/DWDM의 신호 파장 배치의 일례를 나타낸 것이다. 도 2에 도시한 바와 같이 CWDM의 신호 파장 배치는 파장 간격이 20㎚로 규정되고, 1460 내지 1530㎚의 파장 대역을 나타내는 S-밴드, 1530 내지 1565㎚의 파장 대역을 나타내는 C-밴드 및 1565 내지 1625㎚의 파장 대역을 나타내는 L-밴드에 걸친 넓은 파장 대역에 복수의 광신호가 배치된다. 일반적인 CWDM 대응의 파장 그리드에서는 1470㎚, 1490㎚, 1510㎚, 1530㎚, 1550㎚, 1570㎚, 1590㎚ 및 1610㎚의 각 파장에 광신호가 배치된다. 이 때문에, 본 실시형태에서도 상기의 각 파장에 대응시켜 단파장측으로부터 차례대로 8파의 광신호(CH1 내지 CH8)를 설정하고 있다. 이것에 대해서 DWDM의 신호 파장 배치는 파장 간격이 0.8㎚(100㎓)나 0.4㎚(50㎓) 등으로 규정되고, C-밴드 또는 L-밴드에 각각 대응시켜 복수의 광신호가 배치되는 경우가 많아, C-밴드용 또는 L-밴드용의 각종 광 전송 장치가 실용화되어 있다.
상기한 바와 같은 일반적인 CWDM 대응의 파장 배치를 적용한 광 전송 시스템에 대해서, 기존의 DWDM 시스템에 사용되는 광 전송 장치를 그대로 이용하여 광신호의 증설을 행하는 것을 생각하면, 증설 가능한 DWDM 광의 파장 수는, CWDM 광 전송 시스템에 이용되는 송신측의 합파기(12) 및 수신측의 분파기(21)의 통과 대역에 따라서 결정되게 된다. 즉, 예를 들면 도 3에 도시한 바와 같이 상기 합파기(12) 및 분파기(21)는 CWDM 대응의 각 광신호의 파장에 각각 대응한 통과 대역을 갖고, 각각의 통과 대역의 폭은 예를 들면 13.0㎚ 정도이다. 따라서, CWDM에 대응한 1파의 광신호 대신에, 해당 통과 대역 내에 배치할 수 있는 DWDM에 대응한 광신호의 파장 수는 예를 들면 0.8㎚의 파장 간격으로 광신호를 배치한 경우에 최대로 16파(0.8㎚×16파=12.8㎚)가 된다.
구체적으로 기존의 DWDM 시스템에 사용되는 C-밴드용의 광 전송 장치를 증설에 이용하는 경우에는 CWDM에 대응한 광신호(CH4, CH5)가 C-밴드 내에 위치하기 때문에(도 2 참조), 이들 파장을 증설 파장으로 설정할 수 있다. 광신호(CH5)를 증설 파장으로 설정하면, 그 증설 파장을 포함한 합분파기의 통과 대역의 전체가 C-밴드용의 광 전송 장치의 신호 대역 내에 존재하기 때문에, DWDM에 대응한 광신호를 16파까지 증설하는 것이 가능하다. 광신호(CH4)를 증설 파장으로 설정하면, 그 증설 파장을 포함한 합분파기의 통과 대역의 대략 절반이 C-밴드용의 광 전송 장치의 신호 대역 내에 존재하기 때문에, DWDM에 대응한 광신호를 8파까지 증설하는 것이 가능하다. 따라서, 상기의 광신호(CH4, CH5) 양쪽을 증설 파장으로 설정했을 때에는 최대로 24파의 광신호를 증설할 수 있게 된다.
또한, 기존의 DWDM 시스템에 사용되는 L-밴드용의 광 전송 장치를 증설에 이용하는 경우에는 CWDM에 대응한 광신호(CH6, CH7, CH8)가 C-밴드 내에 위치하기 때문에(도 2 참조), 이들 파장을 증설 파장으로 설정할 수 있다. 광신호(CH7)를 증설 파장으로 설정하면, 그 증설 파장을 포함한 합분파기의 통과 대역의 전체가 L-밴드용의 광 전송 장치의 신호 대역 내에 존재하기 때문에, DWDM에 대응한 광신호를 16파까지 증설하는 것이 가능하다. 광신호(CH6) 또는 광신호(CH8)를 증설 파장 으로 설정하면, 그 증설 파장을 포함한 합분파기의 통과 대역의 대략 절반이 L-밴드용의 광 전송 장치의 신호 대역 내에 존재하기 때문에, DWDM에 대응한 광신호를 8파까지 증설하는 것이 가능하다. 따라서, 상기의 광신호(CH6, CH7, CH8) 전부를 증설 파장으로 설정했을 때에는 최대로 32파의 광신호를 증설할 수 있게 된다. 물론, 기존의 C-밴드용 및 L-밴드용의 각 광 전송 장치를 조합시킬 수도 있고, 또한 많은 파장의 광신호를 증설하는 것이 가능하다. 또한, DWDM에 대응한 광신호의 파장 간격을 0.4㎚(50㎓)으로 하면, 증설 가능한 신호수를 상기의 2배로 할 수 있다.
전술의 도 1에 도시한 제1 실시형태의 구성에서는 광신호(CH5) 대신에 DWDM에 대응한 광신호가 증설되므로, 증설 광 송신 유닛(1005) 및 가변 광 감쇠기(1015), 및 증설 광 수신 유닛(2005) 및 광 증폭기(2015)는 기존의 C-밴드용 광 전송 장치를 이용할 수 있어 최대로 16파의 증설이 가능하다. CWDM 광 전송 시스템 전체에서의 신호수는 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)와 증설되는 16파의 DWDM 광으로 23파가 된다.
CWDM에 대응한 1파의 광신호(CH5) 대신에, 기존의 DWDM 시스템에 이용되는 광 송신 유닛으로 생성되는 16파의 광신호를, 종래 기술과 같이 파이버 전송 시의 파워를 고려하지 않고 그대로 CWDM 광 전송 시스템에 부여한 경우, 16파의 DWDM 광의 토탈 파워는 광신호(CH5)의 파워보다도 훨씬 커지기 때문에, 전송로에 송출되는 광의 파워가 비선형 효과의 발생하는 레벨을 넘어 버릴 가능성이 높다. 그래서, 본 실시형태에서는 증설 광 송신 유닛(1005)의 출력단에 가변 광 감쇠기(1015)를 설 치하고, 합파기(12)로부터 전송로(30)에 송출되는 DWDM 광의 토탈 파워가, CWDM에 대응한 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)의 1파당의 파워와 대략 동등해지도록 가변 광 감쇠기(1015)의 감쇠량이 조정된다.
도 4는 제1 실시형태에 있어서의 송신 시의 각 광신호의 파워의 일례를 도시한 도면이다. 도 4에서는 전송로(30)에 송출되는 각 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)의 파워가 +2dBm/ch로 설정되는 경우에, 증설되는 16파의 DWDM 광의 1파당의 파워가 -10dBm이 되도록 가변 광 감쇠기(1015)의 감쇠량이 설정된다. 이 가변 광 감쇠기(1015)의 감쇠량은, 10·log(증설 파장 수)로 구해지고, 여기서는 10·log(16)=12dB가 된다. 이에 따라, 합파기(12)로부터 전송로(30)에 송출되는 광의 토탈 파워는, CWDM에 대응한 광신호(CH1 내지 CH8)만을 합파하여 전송로(30)에 송출하고 있는 경우와 같은 레벨로 되기 때문에, 전송로(30)를 전파하는 광신호에 비선형 효과가 발생하는 상황은 회피되게 된다.
송신 시의 파워가 낮게 억제된 증설 광은, 전송로(30)를 전파하여 광 수신단국(20)에서 수신되는 시점에서, CWDM에 대응한 각 광신호(CH1 내지 CH4, CH6 내지 CH8)에 비해서 파워가 매우 작아져, 그대로의 상태로는 증설 광 수신 유닛(2005)으로 데이터의 식별 처리 등을 행하는 것이 곤란해진다. 이 때문에, 본 실시형태에서는 광 수신단국(20)의 분파기(21)의 증설 파장에 대응한 출력 포트에 광 증폭기(2015)를 접속하여, 분파기(21)로 분파된 DWDM 광이 광 증폭기(2015)에 의해 송신 측의 가변 광 감쇠기(1015)에서의 감쇠량에 따른 이득으로 증폭된다. 이에 따라, 증설 광 수신 유닛(2005)에 공급되는 DWDM 광의 토탈 파워는 기존의 DWDM 시스템에 이용되는 광 수신 유닛인 경우와 같은 레벨로 보상되기 때문에, 증설 광 수신 유닛(2005) 내의 각 광 수신기(2221 내지 22216)에서의 수신 처리가 가능해진다.
여기서, 본 CWDM 광 전송 시스템에 있어서의 증설 광의 전송 특성에 대해서 구체예를 들어 자세히 설명한다.
본 CWDM 광 전송 시스템에서는 증설 광 송신 유닛(1005)으로부터 출력되어 가변 광 감쇠기(1015) 및 합파기(12)를 통해 전송로(30)에 송출되는 최대 16파의 DWDM 광은 전술의 도 4에 도시한 일례를 상정하면, 1파당의 파워가 -10dBm/ch, 16파의 토탈 파워가 +2dBm을 갖게 된다. 전송로(30)로서, 예를 들면 전체 길이가 50 km, 전송 손실이 20dB인 SMF의 사용을 상정하면, 광 수신단국(20)에 도달하는 16파의 DWDM 광의 토탈 파워는 -18dBm, 1파당의 파워는 -30dBm/ch가 된다. 또한, 분파기(21)를 통과할 때에 4dB 정도의 손실이 발생하여, 광 증폭기(2015)에 입력되는 DWDM 광은 1파당의 파워가 -34dBm/ch가 된다.
여기서, 광 증폭기(2015)의 잡음 지수(NF)로서 5dB를 상정하면, 광 증폭기(2015)로부터 출력되는 DWDM 광의 광신호쌍 잡음비(OSNR)는 다음 식에 의해 산출된다.
OSNR=(입력 파워)-NF+57.9
=-34dBm/ch-5dB+57.9=18.9dB
단, 상기 식의 제3 항목은 C-밴드에 대응한 상수이다. 이와 같이 광 증폭기(2015)로부터 출력되는 DWDM 광에 포함되는 각 파장의 광신호는 19dB 정도의 OSNR이 확보되기 때문에, 증설 광 수신 유닛(2005) 내의 각 광 수신기(2221 내지 22216)에 있어서 충분히 수신 처리하는 것이 가능해진다.
전술한 바와 같이 제1 실시형태의 CWDM 광 전송 시스템에 따르면, DWDM 시스템에 이용되는 기존의 광 전송 장치를 그대로 이용함으로써 저비용의 이점을 살리면서 전송 시의 신호 품질의 저하를 회피하고, 광신호의 증설을 행할 수 있다. 이에 따라, 종래의 CWDM 시스템에 있어서 전송 가능한 최대 신호수(8파)를 초과한 광 통신 서비스를 염가로 제공하는 것이 가능해진다.
다음에 본 발명의 제2 실시형태에 대해서 설명한다.
도 5는 제2 실시형태의 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 5에 도시하는 CWDM 광 전송 시스템은, 전술한 제1 실시형태의 구성에 대해서, 광신호(CH5) 외에 광신호(CH7)에 대응한 파장을 증설 파장으로 설정하고, 기존의 DWDM 시스템에 사용되는 L-밴드용의 광 전송 장치도 이용하여 증설 가능한 신호수를 증대시킨 것이다. 구체적으로는 광 송신단국(10)에 대해서, 제1 실시형태에서 이용하고 있는 광 송신기(117) 대신에 증설 광 송신 유닛(1007) 및 가변 광 감쇠기(1017)를 설치하고, 증설 광 송신 유닛(1007)으로부터 출력되는 DWDM 광의 파워 를 가변 광 감쇠기(1017)로 조정한 후에 합파기(12)의 광신호(CH7)에 대응한 입력 포트에 제공하도록 한다. 또한, 광 수신단국(20)에 대해서, 제1 실시형태에서 이용하고 있는 광 송신기(227) 대신에 증설 광 수신 유닛(2007) 및 광 증폭기(2017)를 설치하여, 분파기(21)의 광신호(CH7)에 대응한 출력 포트로부터 출력되는 DWDM 광을 광 증폭기(2017)로 증폭한 후에 증설 광 수신 유닛(2007)에 부여하도록 한다. 또한, 증설 광 송신 유닛(1007) 및 가변 광 감쇠기(1017), 및 증설 광 수신 유닛(2007) 및 광 증폭기(2017)의 각 구성에 대해서는 증설 광 송신 유닛(1005) 및 가변 광 감쇠기(1015), 및 증설 광 수신 유닛(2005) 및 광 증폭기(2015)의 각 구성과 기본적으로 같고, 각각의 신호파장 대역이 C-밴드 대응으로부터 L-밴드 대응으로 시프트한 것이기 때문에, 여기서의 구체적인 설명을 생략한다.
상기한 바와 같은 구성의 CWDM 광 전송 시스템에서는 도 6에 도시하는 광신호의 파장 배치에 있도록, L-밴드 내에 위치하는 광신호(CH7)가 증설 파장으로 설정됨으로써, 합파기(12) 및 분파기(21)의 대응하는 통과 대역 내(도 3 참조)에, 예를 들면 0.8㎚의 파장 간격의 광신호를 최대로 16파 배치할 수 있다. 이러한 CWDM 대응의 광신호(CH7)에 대신하는 L-밴드의 16파의 DWDM 광을, 전술한 광신호(CH5)에 대응한 C-밴드의 DWDM 광과 같은 조건하에서 전송한 경우, 광 수신단국(20) 내의 광 증폭기(2017)로부터 출력되는 DWDM 광의 OSNR은 다음 식에 의해 산출된다.
OSNR=(입력 파워)-NF+58.3
=-34dBm/ch-5dB+58.3=19.3dB
단, 상기 식의 제3 항목은 L-밴드에 대응한 상수이다. 이와 같이 광신호(CH7)에 대신하는 L-밴드의 DWDM 광에 대해서도 19dB 이상의 OSNR을 확보할 수 있기 때문에, 증설 광 수신 유닛(2005)에 있어서의 수신 처리가 충분히 가능하다.
따라서, 제2 실시형태에 따르면, 기존의 DWDM 시스템에 사용되는 C-밴드용 및 L-밴드용의 광 전송 장치를 이용하여 최대로 32파의 광신호를 증설할 수 있어, CWDM 광 전송 시스템 전체에서의 신호수는, 광신호(CH1 내지 CH4, CH6, CH8)과 증설되는 32파의 DWDM 광을 합쳐서 38파까지 증대시키는 것이 가능해진다.
다음에 본 발명의 제3 실시형태에 대해서 설명한다.
도 7은 제3 실시형태의 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 7에 도시하는 CWDM 광 전송 시스템은, 전술한 제2 실시형태의 구성에 대해서, 광신호(CH5, CH7) 외에 광신호(CH4, CH6)에 대응한 파장도 증설 파장으로 설정하고, 기존의 DWDM 시스템에 사용되는 C-밴드 및 L-밴드용의 광 전송 장치를 이용하여 증설 가능한 신호수를 더욱 증대시킨 것이다.
구체적으로는 광 송신단국(10)에 대해서, 광신호(CH4, CH5)에 대신하는 증설 광으로서의 DWDM 광을 발생시키는 증설 광 송신 유닛(1005)과, 그 DWDM 광의 토탈 파워를 조정하는 가변 광 감쇠기(10145)와, 그 가변 광 감쇠기(10145)를 통과한 DWDM 광을 광신호(CH4)에 대응하는 성분 및 광신호(CH5)에 대응하는 성분으로 분파하여 합파기(12)의 각 입력 포트에 출력하는 분파기(10245)가 설치된다. 또한, 광신 호(CH6, CH7)에 대신하는 증설 광으로서의 DWDM 광을 발생시키는 증설 광 송신 유닛(10067)과, 그 DWDM 광의 토탈 파워를 조정하는 가변 광 감쇠기(10167)와, 그 가변 광 감쇠기(10167)를 통과한 DWDM 광을 광신호(CH6)에 대응하는 성분 및 광신호(CH7)에 대응하는 성분으로 분파하여 합파기(12)의 각 입력 포트에 출력하는 분파기(10267)가 설치된다.
광 수신단국(20)에 대해서는 분파기(21)의 광신호(CH4, CH5)에 대응한 각 출력 포트로부터 출력되는 DWDM 광을 합파하는 합파기(20245)와, 그 합파기(20245)로부터 출력되는 DWDM 광을 증폭하는 광 증폭기(20145)와, 그 광 증폭기(20145)로부터 출력되는 DWDM 광의 수신 처리를 행하는 증설 광 수신 유닛(20045)이 설치된다. 또한, 분파기(21)의 광신호(CH6, CH7)에 대응한 각 출력 포트로부터 출력되는 DWDM 광을 합파하는 합파기(20267)와, 그 합파기(20267)로부터 출력되는 DWDM 광을 증폭하는 광 증폭기(20167)와, 그 광 증폭기(20167)로부터 출력되는 DWDM 광의 수신 처리를 행하는 증설 광 수신 유닛(20067)이 설치된다.
상기한 바와 같은 구성의 CWDM 광 전송 시스템에서는 도 8에 도시하는 광신호의 파장 배치에 있도록, C-밴드 내에 위치하는 광신호(CH4)가 증설 파장으로 설정됨으로써, 합파기(12) 및 분파기(21)의 대응하는 통과 대역 내(도 3 참조)에, 예를 들면 0.8㎚의 파장 간격의 광신호를 최대로 8파 배치할 수 있어, 동일한 C-밴드 내에 위치하는 광신호(CH5)에 대응한 통과 대역 내에 배치 가능한 최대 16파의 광신호와 합쳐서, C-밴드에 대해서 최대로 24파의 광신호를 포함하는 DWDM 광을 증설할 수 있다. 또한, 이것과 마찬가지로 해서, L-밴드 내에 위치하는 광신호(CH6)가 증설 파장으로 설정됨으로써, 합파기(12) 및 분파기(21)의 대응하는 통과 대역 내에 최대로 8파 배치할 수 있어, 동일한 L-밴드 내에 위치하는 광신호(CH7)에 대응한 통과 대역 내에 배치 가능한 최대 16파의 광신호와 합쳐서, L-밴드에 대해서도 최대로 24파의 광신호를 포함하는 DWDM 광을 증설할 수 있다. 이들 증설 광은 제2 실시형태의 경우와 마찬가지로, 각 광 증폭기(20167, 20167)의 출력으로 19dB 정도의 OSNR을 확보할 수 있기 때문에, 증설 광 수신 유닛(2007)에 있어서의 수신 처리가 충분히 가능하다.
따라서, 제3 실시형태에 따르면, 기존의 DWDM 시스템에 사용되는 C-밴드용 및 L-밴드용의 광 전송 장치를 이용하여 최대로 48파의 광신호를 증설할 수 있어, CWDM 광 전송 시스템 전체에서의 신호수는 광신호(CH1 내지 CH3, CH8)과 증설되는 48파의 DWDM 광을 합쳐서 52파까지 증대시킬 수 있게 된다.
또한, 상기의 제3 실시형태에서는 L-밴드의 증설 파장으로서 광신호(CH6, CH7)의 각 파장을 설정했지만, 이 조합 이외에도, 광신호(CH7, CH8)의 조합 혹은 광신호(CH6, CH8)의 조합, 또는 광신호(CH6, CH7, CH8)의 조합이 설정 가능하다.
다음에 본 발명의 제4 실시형태에 대해서 설명한다.
전술한 제1 내지 제3 실시형태에서는 전송로(30)로서 1.3㎛ 영 분산 싱글 모 드 파이버가 사용되는 경우의 구성을 나타냈다. 제4 실시형태에서는 영 분산 파장을 15㎛로 시프트시킨 분산 시프트 파이버(DSF)를 전송로(30)로서 사용하는 경우에 대해 설명한다.
도 9는 제4 실시형태의 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 9에 도시한 바와 같이 전송로(30)에 분산 시프트 파이버를 이용하여 파장 다중한 광신호의 전송을 행하는 경우, C-밴드의 DWDM 광에 대해서는 4광파 혼합(FWM)이 발생하여 전송 품질이 저하할 가능성이 있다. 이 때문에, 기존의 DWDM 시스템에 이용되는 광 전송 장치를 이용하여 저비용으로 신호 광 파장의 증설을 행하기 위한 하나의 방법으로서는, L-밴드 내의 광신호(CH6 내지 CH8)를 증설 파장으로 설정하는 것이 유효하다. 그래서 본 실시형태에서는 예를 들면 광신호(CH7)를 증설 파장으로 하고, 그것에 대응시켜, 광 송신단국(10) 내에 증설 광 송신 유닛(1007) 및 가변 광 감쇠기(1017)를 설치함과 함께, 광 수신단국(20) 내에 증설 광 수신 유닛(2007) 및 광 증폭기(2017)를 설치하도록 한다. 이들 증설 광 송신 유닛(1007) 및 가변 광 감쇠기(1017), 및 증설 광 수신 유닛(2007) 및 광 증폭기(2017)는 전술한 제2 실시형태에 이용되는 것과 마찬가지이며, DWDM에 대응한 광신호의 파장 간격을 예를 들면 0.8㎚로 한 경우에는 도 10에 도시하는 광신호의 파장 배치에 있도록 최대로 16파의 광신호를 증설하는 것이 가능하다. 이와 같이 전송로(30)에 분산 시프트 파이버를 이용한 CWDM 광 전송 시스템에 대해서도 증설 파장을 L-밴드 내에 설정함으로써 전술한 제1 실시형태인 경우와 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상기의 제4 실시형태에서는 L-밴드 내의 광신호(CH7)가 증설 파장으로 설정되는 일례를 나타내었지만, 분산 시프트 파이버 사용 시의 증설 파장은 이것에 한하지 않고, 예를 들면 도 11의 구성도 및 도 12의 파장 배치도에 도시한 바와 같이, 광신호(CH7, CH8)를 증설 파장으로 설정하는 것도 가능하다. 물론, 광신호(CH7) 대신에 광신호(CH6, CH8) 중 어느 한쪽을 증설 파장으로 설정해도, 또한, 광신호(CH6 내지 CH8) 중 어느 2개 혹은 전부의 조합을 증설 파장으로 설정해도 상관없다.
다음에 본 발명의 제5 실시형태에 대해서 설명한다.
제5 실시형태에서는 1코어의 1.3㎛SMF를 이용하여 쌍방향으로 광신호를 전송한다. WDM 광 전송 시스템에의 응용예를 설명한다.
도 13은 제5 실시형태의 CWDM 광 전송 시스템의 구성을 도시하는 도면이다.
도 13에 도시하는 구성에서는 CWDM 대응의 파장 그리드 상의 8파의 광신호(CH1 내지 CH8) 중의 파장 번호가 홀수인 광신호(CH1, CH3, CH5, CH7)가 상승 회선을 전송하고, 파장 번호가 짝수인 광신호(CH2, CH4, CH6, CH6)가 하강 회선을 전송하는 쌍방향의 CWDM 광 전송 시스템에 대해서, 상승 회선측의 광신호(CH5, CH7) 및 하강 회선측의 광신호(CH6, CH7)가 각각 증설 파장으로 설정되고, 각각의 증설 파장에 대응시켜, 전술한 각 실시형태의 경우와 마찬가지로 증설 광 송신 유닛(100i) 및 가변 광 감쇠기(101i), 및 증설 광 수신 유닛(200i) 및 광 증폭 기(201i)(단, i=4 내지 7)가 각각 설치된다. 또한, 전송로(30)의 일단 근방에 배치한 합분파기(51)는, 상승 회선측의 합파기(12)로부터 출력되는 광신호(CH1, CH3) 및 광신호(CH5, CH7)에 대응한 DWDM 광을 전송로(30)에 보냄과 함께, 그것과는 반대로 전송로(30)를 전파되어 온 광신호(CH2, CH8) 및 광신호(CH4, CH6)에 대응한 DWDM 광을 하강 회선측의 분파기(21')에 전하는 것이다. 또한, 전송로(30)의 타단 근방에 배치한 합분파기(52)는, 하강 회선측의 합파기(12')로부터 출력되는 광신호(CH2, CH8) 및 광신호(CH4, CH6)에 대응한 DWDM 광을 전송로(30)에 보냄과 함께, 그것과는 반대로 전송로(30)를 전파되어 온 광신호(CH1, CH3) 및 광신호(CH5, CH7)에 대응한 DWDM 광을 상승 회선측의 분파기(21)에 전하는 것이다.
상기한 바와 같은 구성의 C 쌍방향 WDM 광 전송 시스템에서는 예를 들면 증설되는 DWDM 광의 파장 간격을 0.8㎚로 한 경우, 도 14에 도시한 바와 같이 상승 회선에 대해서는 광신호(CH5)에 대응한 C-밴드의 16파와, 광신호(CH7)에 대응한 L-밴드의 16파에 의해 최대로 32파의 DWDM 광을 증설할 수 있고, 하강 회선에 대해서는 광신호(CH4)에 대응한 C-밴드의 8파와, 광신호(CH6)에 대응한 L-밴드의 8파에 의해 최대로 16파의 DWDM 광을 증설하는 것이 가능해진다.
또한, 상기의 제5 실시형태에 있어서의 하강 회선에 대해서는 광신호(CH8)를 증설 파장으로 설정하는 것도 가능하다. 또한, CWDM에 대응한 8파의 광신호(CH1 내지 CH8)에 대한 상승 회선 및 하강 회선에 대한 배당은, 상기한 바와 같은 파장 번호가 홀수나 짝수에 의한 것으로 한정되지 않고, 임의의 규칙에 따라서 배당을 행하는 것이 가능하다.
다음에 본 발명의 제6 실시형태에 대해서 설명한다.
전술한 제4 실시형태에서는 영 분산 파장을 1.5㎛로 시프트시킨 분산 시프트 파이버(DSF)를 전송로(30)로서 사용하는 경우에, C-밴드의 DWDM 광에 대한 4광파 혼합(FWM)의 발생을 고려하여, L-밴드 내의 광신호(CH6 내지 CH8)를 증설 파장으로 설정하는 일례를 나타냈다. 그러나, 소수 파장의 증설(예를 들면 4파까지의 증설)을 행하는 경우에는 C-밴드 내에서의 증설이더라도 광신호를 부등 간격으로 배치함으로써, FWM의 발생 주파수에서의 크로스토크 열화를 회피하는 것이 가능해진다. 그래서, 제6 실시형태에서는 상기한 바와 같은 경우에 대응한 CWDM 광 전송 시스템의 구체예에 대해서 설명한다.
우선, 도 15의 (A) 및 (B)에 도시한 바와 같이 ITU-T 규격으로 결정된 C-밴드에 있어서, CWDM 대응의 광신호(CH4)가 배치되는 1530㎚±10㎚의 대역 내에는 DWDM 대응의 파장 그리드 상의 점이 15개 존재하고(CH1' 내지 CH15'), CWDM 대응의 광신호(CH5)가 배치되는 1550㎚±10㎚의 대역 내에는 DWDM 대응의 파장 그리드 상의 점이 25개 존재한다(CH16' 내지 CH40'). 그러나, CWDM 대응의 합파기(12) 및 분파기(21)의 각 통과 대역이 CWDM의 신호 간격 20㎚, 즉 ±10㎚보다도 좁기 때문에, 상기 DWDM 대응의 파장 그리드 상의 모든 점에 광신호를 배치하는 것은 실용상 불가능하다. 예를 들면 합파기(12) 및 분파기(21)의 각 통과 대역이 ±6.5㎚인 경우, CWDM의 광신호(CH4)에 대응한 1530㎚ 대에서는 CH1'로부터 CH10'까지의 10개의 그리드 상에 DWDM의 광신호를 배치할 수 있고, 그 주파수 대역은 900㎓로 된다. 또한, CWDM의 광신호(CH5)에 대응한 1550㎚ 대에서는 CH20'로부터 CH35'까지의 16개의 그리드 상에 DWDM의 광신호를 배치할 수 있고, 그 주파수 대역은 1500㎓로 된다.
여기서, 상기한 바와 같은 1530㎚ 대 및 1550㎚ 대의 주파수 대역에 대해서, DWDM의 광신호와 FWM에 의한 아이들러 광의 상대적인 관계를 검토한다.
일반적으로 f1, f2, f3의 주파수를 갖는 3파의 광신호를 WDM 전송하는 경우, FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트는 축퇴 4광파 혼합에 의한 것도 포함시켜 예를 들면 도 16에 도시한 바와 같이 된다. 또한, 도 중의 △f12는, f1과 f2의 간격을 나타내고, △f23, △f13도 이것과 마찬가지다. 도 16의 일례에 도시한 바와 같이 주파수 f1 내지 f3의 각 광신호를 부등 간격(여기서는 100㎓ 및 300㎓ 간격)으로 함으로써 각 광신호의 주파수와 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수는 중첩되지 않게 되어, 크로스토크의 발생에 의해서 전송 품질을 열화시키는 경우는 없어진다. 3파의 광신호에 대한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트는 도 16으로부터 9개소 있는 것을 알 수 있다.
다음에 상기한 바와 같은 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트에 대해서, 4파의 광신호를 WDM 전송하는 경우에 확장하여 검토한다. 도 17은 그 검토 결과를 나타낸 것이다. 도 17에 있어서, 상측에 도시한 1530㎚ 대에서는 전술한 바와 같이 DWDM의 광신호를 배치 가능한 주파수 대역이 900㎓이기 때문에, f1 내지 f4의 주파수를 갖는 4파의 광신호의 배치 간격을 예를 들면 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 한다. 구체적으로 여기서는 전술의 도 15의 (A)에 도시한 DWDM 대응의 광 신호(CH1', CH3', CH6' 및 CH10')가 배치된다. 이 부등 간격의 신호 간격에서의 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트는 도 17의 상측의 2단째 내지 5단째에 도시한 바와 같이 다수 있지만, 각 광신호(CH1', CH3', CH6' 및 CH10')의 주파수에 중첩되는 포인트는 존재하지 않은 것을 알 수 있다. 또한, 1530㎚ 대 내에서 각 광신호와 FWM에 의한 아이들러 광의 크로스토크가 발생하지 않는 것과 더불어, 상기의 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트가 1550㎚ 대에 배치되는 광신호의 주파수와 중첩되지 않는 것도 중요하다.
도 17에서는 하측에 도시한 1550㎚ 대에 대해서도 4파의 광신호의 배치 간격을 예를 들면 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 한다. 구체적으로 여기서는 전술의 도 15의 (A)에 도시한 DWDM 대응의 광신호(CH23', CH25', CH28' 및 CH32')가 배치된다. 이들 1550㎚ 대에 배치되는 각 광신호의 주파수는, 1530㎚ 대에 대한 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트와 중첩되어 있지 않은 것을 도 17로부터 알 수 있다. 또한, 1550㎚ 대에 대한 FWM에 의한 아이들러 광의 발생 주파수 포인트도, 1530㎚ 대인 경우와 마찬가지로 다수 있지만, 각 광신호(CH23', CH25', CH28' 및 CH32')의 주파수에 중첩되는 포인트는 존재하지 않고, 부가해서 1530㎚ 대의 각 광신호의 주파수(CH1', CH3', CH6' 및 CH10')와도 중첩되어 있지 않다.
도 18은 상기한 바와 같은 1530㎚ 대 및 1550㎚ 대에 부등 간격으로 각각 배치한 각 광신호와 FWM에 의한 아이들러 광의 상대적인 관계를 정리한 것이다. 이와 같이, 1530㎚ 대의 광신호에 기인한 FWM에 의한 아이들러 광 중 최장 파장으로부터 1550㎚ 대의 광신호 중의 최단 파장까지의 간격을 나타내는 FWM 크로스토크 여유 폭(W45)과, 1550㎚ 대의 광신호에 기인한 FWM에 의한 아이들러 광 중 최단 파장으로부터 1530㎚ 대의 광신호 중의 최장 파장까지의 간격을 나타내는 FWM 크로스토크 여유 폭(W54)이, 각각 100㎓의 n배(n은 정수), 즉, 파장 그리드 간격 이상으로 되도록 설정하는 것이 필요하다.
전술의 도 17에 도시한 바와 같이, 1530㎚ 대의 4파의 광신호의 배치 간격 및 1550㎚ 대의 4파의 광신호의 배치 간격을 각각 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 한 경우에는 FWM 크로스토크 여유 폭(W45, W54)이 어느 것이나 400㎓로 된다. 도 19는 1530㎚ 대 및 1550㎚ 대의 각각 4파의 광신호의 배치 간격을 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 한 경우에 있어서의, 각 광신호의 구체적인 배치예를 열거한 것이다. 이와 같이 본 실시형태에 있어서 4파의 광신호를 200㎓, 300㎓ 및 400㎓의 부등 간격으로 배치한다는 것은 도 19에 도시한 조합의 신호 배치를 적용하는 것을 의미하고 있다.
또한, 도 20은 1530㎚ 대의 4파의 광신호의 배치 간격을 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 하고, 1550㎚ 대의 4파의 광신호의 배치간격을 300㎓, 400㎓ 및 500㎓로 한 경우에 대해, 각 광신호와 FWM에 의한 아이들러 광의 상대적인 관계를 정리한 것이다. 또한, 도 20에는 상기한 바와 같은 배치 간격을 적용하는 경우의 각 광신호의 구체적인 배치의 일례로서, 1530㎚ 대에 광신호(CH1', CH3', CH6', CH10')를 배치하고, 1550㎚ 대에 광신호(CH23', CH26', CH30', CH35')를 배치하고 있다. 이러한 신호 배치에 있어서는 FWM 크로스토크 여유 폭(W45)이 400㎓가 되고, FWM 크로스토크 여유 폭(W54)이 100㎓로 된다.
도 21은 DWDM 대응의 광신호를 8파 증설하는 경우의 시스템 구성예를 나타낸 것이다. 또한, 도 22는 도 21의 시스템 구성예에 대응한 신호 배치의 모식도이다. CWDM 대응의 광신호(CH4, CH5) 대신에 증설되는 DWDM 대응의 4파+4파의 광신호는, 전술한 바와 같이 부등 간격 배치로 함으로써 FWM에 의한 크로스토크의 발생을 회피하고 있기 때문에, 전술한 제1 내지 제5 실시형태의 경우와 같이 DWDM 대응의 광신호를 다른 CWDM 대응의 광신호에 대해서 감쇠시켜 전송로(30)에 보낼 필요가 없게 된다. 이 때문에, 시스템의 레벨 다이어에 따라서, 도 21에 도시한 바와 같은 광 증폭기(1034, 1035, 2034, 2035)를 광 송신단국(10) 혹은 광 수신단국(20) 중 어느 한쪽 또는 양쪽에 설치하여, CWDM 대응의 광신호 레벨에 대해서 DWDM 대응의 증설 광신호 레벨을 동등하게 혹은 높이도록 할 수 있다.
도 23은 DWDM 대응의 광신호를 상승 회선 및 하강 회선에서 각각 4파씩 증설하는 경우의 쌍방향 시스템의 구성예를 나타낸 것이다. 또한, 도 24는 도 23의 쌍방향 시스템의 구성예에 대응한 신호 배치의 모식도이다. 상승 회선에는 CWDM 대응의 광신호(CH1, CH2, CH3)와, 광신호(CH4) 대신에 증설되는 DWDM 대응의 4파의 광신호가 할당된다. 또한, 하강 회선에는 CWDM 대응의 광신호(CH6, CH7, CH8)와, 광신호(CH5) 대신에 증설되는 DWDM 대응의 4파의 광신호가 할당된다.
상기의 도 21이나 도 23에 도시한 각 구성에서는 1530㎚ 대 및 1550㎚ 대에 DWDM 대응의 광신호가 증설되기 때문에, DWDM용의 광 송신기(1111 내지 1114)로서, 반도체 외부 변조기 부착 DFB-LD(EA 변조기 부착 DFB 레이저)를 적용할 수 있다. 반도체 외부 변조기 부착 DFB-LD를 이용한 광 송신기는 LN형의 외부 변조기를 이용한 광 송신기에 비해서 저가격이고, 소형이 된다고 하는 이점이 있다.
또한, 상기한 바와 같은 파장 배치에서는, 증설되는 DWDM 대응의 각 광신호의 파장 간격이 200㎓ 이상이기 때문에, 광 송신기의 파장 안정화 제어에 일반적으로 사용되는 파장 로커 등을 설치하는 것이 불필요해진다. 이 때문에, 보다 저가격이고 소형인 광 송신기를 이용하여 시스템을 구성하는 것이 가능해진다.
또한, 상기의 제6 실시형태에서는 부등 간격의 파장 배치를 적용한 광신호가 DSF를 이용한 전송로(30)에 송출되는 경우를 설명했지만, 상기한 바와 같은 파장 배치의 광신호는 DSF뿐만 아니라 SMF를 이용한 전송로에도 그대로 송출하는 것이 가능하다. 즉, 제6 실시형태의 구성은 3파 혹은 4파 정도의 소수 파장의 증설에 대응한 시스템으로서, 파이버 전송로의 종류에 의존하지 않는다고 하는 효과도 아울러 갖게 된다.

Claims (16)

  1. 저밀도 파장 다중 방식에 대응한 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호를 발생시키는 복수의 제1 광 송신기 및 그 각 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 합파하여 저밀도 파장 다중 광을 전송로에 송출하는 제1 합파기를 갖는 광 송신단국과, 그 광 송신단국으로부터 전송로를 통해 전해지는 저밀도 파장 다중 광을 분파하는 제1 분파기 및 그 제1 분파기로부터 출력되는 각 파장의 광신호를 수신하는 복수의 제1 광 수신기를 갖는 광 수신단국을 구비한 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템으로서,
    상기 제1 파장 그리드 상의 적어도 1개의 파장을 증설 파장으로 설정하고,
    상기 광 송신단국은, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 송신기 대신에, 고밀도 파장 다중 방식에 대응한 제2 파장 그리드 상에서 상기 제1 합파기의 상기 증설 파장을 포함하는 통과 대역 내에 배치되는 복수의 광신호를 발생시키는 복수의 제2 광 송신기와, 그 각 제2 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 합파하여 고밀도 파장 다중 광을 상기 제1 합파기에 출력하는 제2 합파기를 갖는 증설 광 송신 유닛을 설치함과 함께, 그 증설 광 송신 유닛으로부터 상기 제1 합파기를 통해 전송로에 송출되는 고밀도 파장 다중 광의 토탈 파워가 상기 증설 파장 이외에 대응한 상기 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호의 1파장당의 파워와 대략 동등해지도록 상기 증설 광 송신 유닛으로부터 출력되는 고밀도 파장 다중 광을 감쇠시키는 광 감쇠기를 구비하고,
    상기 광 수신단국은, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 수신기 대신에, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 고밀도 파장 다중 광을 분파하는 제2 분파기와, 그 제2 분파기로부터 출력되는 각 파장의 광신호를 수신하는 복수의 제2 광 수신기를 갖는 증설 광 수신 유닛을 설치함과 함께, 상기 광 감쇠기의 감쇠량에 따른 이득으로 상기 제1 분파기로부터 출력되는 고밀도 파장 다중 광을 증폭하는 광 증폭기를 구비하는
    것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 파장 그리드는 20㎚의 파장 간격을 갖는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호의 파장이 1530㎚ 및 1550㎚를 포함할 때,
    상기 증설 파장으로서 1530㎚ 및 1550㎚ 중 적어도 1파장을 설정하고, 해당 증설 파장에 대응하는 상기 증설 광 송신 유닛 및 상기 증설 광 수신 유닛으로서 C-밴드용의 유닛을 각각 사용하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호의 파장이 1570㎚, 1590㎚ 및 1610㎚를 포함할 때,
    상기 증설 파장으로서 1570㎚, 1590㎚ 및 1610㎚ 중 적어도 1파장을 설정하고, 해당 증설 파장에 대응하는 상기 증설 광 송신 유닛 및 상기 증설 광 수신 유닛으로서 L-밴드용의 유닛을 각각 사용하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호의 파장이 1530㎚, 1550㎚, 1570㎚, 1590㎚ 및 1610㎚를 포함할 때,
    상기 증설 파장으로서 1530㎚ 및 1550㎚ 중 적어도 1파장을 설정하고, 해당 증설 파장에 대응하는 상기 증설 광 송신 유닛 및 상기 증설 광 수신 유닛으로서 C-밴드용의 유닛을 각각 사용함과 함께,
    상기 증설 파장으로서 1570㎚, 1590㎚ 및 1610㎚ 중 적어도 1파장을 설정하고, 해당 증설 파장에 대응하는 상기 증설 광 송신 유닛 및 상기 증설 광 수신 유닛으로서 L-밴드에 대응한 유닛을 각각 사용하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 파장 그리드 상의 복수의 파장이 증설 파장으로 설정될 때,
    상기 광 송신단국은, 2파 이상의 증설 파장에 대응한 복수의 광신호를 합파한 고밀도 파장 다중 광을 생성하는 것이 가능한 증설 광 송신 유닛과, 그 증설 광 송신 유닛으로부터 출력되는 고밀도 파장 다중 광을 상기 2파 이상의 증설 파장에 각각 대응한 성분으로 분파하여 상기 제1 합파기에 출력하는 제3 분파기를 구비하고,
    상기 광 수신단국은, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 상기 2파 이상의 증설 파장에 각각 대응한 고밀도 파장 다중 광을 합파하는 제3 합파기와, 그 제3 합파기로부터 출력되는 고밀도 파장 다중 광을 수신 가능한 증설 광 수신 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전송로에 분산 시프트 파이버가 이용될 때,
    상기 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호의 파장 중 L-밴드 내에 있는 파장을 증설 파장으로 설정하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 파장 그리드는 0.8㎚의 파장 간격을 갖는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 파장 그리드는 0.4㎚의 파장 간격을 갖는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  10. 저밀도 파장 다중 방식에 대응한 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호를 복수의 제1 광 송신기에서 발생시키고, 그 각 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 제1 합파기로 합파한 저밀도 파장 다중 광을 전송로에 송출하고, 그 전송로를 통해 전송된 저밀도 파장 다중 광을 제1 분파기에서 분파하고, 그 분파된 각 파장의 광신호를 복수의 제1 광 수신기에서 수신하는 저밀도 파장 다중 광 전송 방법으로서,
    상기 제1 파장 그리드 상의 적어도 1개의 파장을 증설 파장으로 설정하는 단계와,
    송신측에서는, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 송신기로부터 상기 제1 합파기에 출력되는 광신호 대신에, 고밀도 파장 다중 방식에 대응한 제2 파장 그리드 상에서 상기 제1 합파기의 상기 증설 파장을 포함하는 통과 대역 내에 배치되는 복수의 광신호를 복수의 제2 광 송신기에서 발생시키고, 그 각 제2 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 제2 합파기로 합파한 고밀도 파장 다중 광을 상기 제1 합파기에 출력함과 함께, 상기 제1 합파기를 통해 전송로에 송출되는 고밀도 파장 다중 광의 토탈 파워가 상기 증설 파장 이외에 대응한 상기 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호의 1파장당의 파워와 대략 동등해지도록 상기 고밀도 파장 다중 광을 광 감쇠기로 감쇠시키는 단계와,
    수신측에서는, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 수신기에서 광신호를 수신하는 것에 대신하여, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 상기 고밀도 파장 다중 광을 제2 분파기에서 분파하고, 그 분파된 각 파장의 광신호를 복수의 제2 광 수신기에서 수신함과 함께, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 상기 고밀도 파장 다중 광을 광 증폭기에 의해 상기 광 감쇠기의 감쇠량에 따른 이득으로 증폭하는 단계
    를 포함하는 저밀도 파장 다중 광 전송 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 파장 그리드 상에 배치할 수 있는 최대의 신호수를 초과한 광신호의 증설을 가능하게 하는 광 통신 서비스를 행하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 방법.
  12. 저밀도 파장 다중 방식에 대응한 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호를 발생시키는 복수의 제1 광 송신기 및 그 각 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 합파하여 저밀도 파장 다중 광을 전송로에 송출하는 제1 합파기를 갖는 광 송신단국과, 그 광 송신단국으로부터 전송로를 통해 전해지는 저밀도 파장 다중 광을 분파하는 제1 분파기 및 그 제1 분파기로부터 출력되는 각 파장의 광신호를 수신하는 복수의 제1 광 수신기를 갖는 광 수신단국을 구비한 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템으로서,
    상기 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호의 파장 중의 1530㎚ 및 1550㎚ 중 적어도 1파장을 증설 파장으로 설정하고,
    상기 광 송신단국은, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 송신기 대신에, 고밀도 파장 다중 방식에 대응한 제2 파장 그리드 상에서 상기 제1 합파기의 상기 증설 파장을 포함하는 통과 대역 내에 부등 간격으로 배치되는 3파 또는 4파의 광신호를 발생시키는 복수의 제2 광 송신기와, 그 각 제2 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 합파하여 고밀도 파장 다중 광을 상기 제1 합파기에 출력하는 제2 합파기를 갖는 증설 광 송신 유닛을 설치하고,
    상기 광 수신단국은, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 수신기 대신에, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 고밀도 파장 다중 광을 분파하는 제2 분파기와, 그 제2 분파기로부터 출력되는 각 파장의 광신호를 수신하는 복수의 제2 광 수신기를 갖는 증설 광 수신 유닛을 설치하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 광 송신단국은, 1530㎚ 및 1550㎚의 각 증설 파장에 대해서 상기 제2 파장 그리드 상에 각각 4파의 광신호를 배치할 때, 해당 4파의 광신호의 주파수 간격의 조합을 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 한 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 광 송신단국은, 1530㎚ 및 1550㎚의 각 증설 파장에 대해서 상기 제2 파장 그리드 상에 각각 4파의 광신호를 배치할 때, 1530㎚의 증설 파장에 대응한 4파의 광신호의 주파수 간격의 조합을 200㎓, 300㎓ 및 400㎓로 하고, 1550㎚의 증설 파장에 대응한 4파의 광신호의 주파수 간격의 조합을 300㎓, 400㎓ 및 500㎓로 한 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 제2 광 송신기는, 반도체 외부 변조기 부착 DFB 레이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 저밀도 파장 다중 광 전송 시스템.
  16. 저밀도 파장 다중 방식에 대응한 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호를 복수의 제1 광 송신기에서 발생시키고, 그 각 제1 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 제1 합파기로 합파한 저밀도 파장 다중 광을 전송로에 송출하고, 그 전송로를 통해 전송된 저밀도 파장 다중 광을 제1 분파기에서 분파하고, 그 분파된 각 파장의 광신호를 복수의 제1 광 수신기에서 수신하는 저밀도 파장 다중 광 전송 방법으로서,
    상기 제1 파장 그리드 상에 배치되는 복수의 광신호의 파장 중의 1530㎚ 및 1550㎚ 중 적어도 1파장을 증설 파장으로 설정하는 단계와,
    송신측에서는, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 송신기로부터 상기 제1 합파기에 출력되는 광신호 대신에, 고밀도 파장 다중 방식에 대응한 제2 파장 그리드 상에서 상기 제1 합파기의 상기 증설 파장을 포함하는 통과 대역 내에 부등 간격으로 배치되는 3파 또는 4파의 광신호를 복수의 제2 광 송신기에서 발생시키고, 그 각 제2 광 송신기로부터 출력되는 광신호를 제2 합파기로 합파한 고밀도 파장 다중 광을 상기 제1 합파기에 출력하는 단계와,
    수신측에서는, 상기 증설 파장에 대응하는 상기 제1 광 수신기에서 광신호를 수신하는 것에 대신하여, 상기 제1 분파기로부터 출력되는 상기 고밀도 파장 다중 광을 제2 분파기로 분파하고, 그 분파된 각 파장의 광신호를 복수의 제2 광 수신기에서 수신하는 단계
    를 포함하는 저밀도 파장 다중 광 전송 방법.
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