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波長分割多重光ファイバ伝送システム コモンズ

国内特許コード P120008300
掲載日 2012年11月21日
出願番号 特願2010-013327
公開番号 特開2011-151734
登録番号 特許第5466520号
出願日 平成22年1月25日(2010.1.25)
公開日 平成23年8月4日(2011.8.4)
登録日 平成26年1月31日(2014.1.31)
発明者
  • 古賀 正文
  • 水鳥 明
  • 古閑 貴裕
出願人
  • 国立大学法人 大分大学
発明の名称 波長分割多重光ファイバ伝送システム コモンズ
発明の概要 【課題】四光波混合光の影響を低減し、信号光へのクロストーク量を小さくする。
【解決手段】所定の周波数グリッドに配置された複数の光キャリアをそれぞれ変調した複数の信号光を生成し、この複数の信号光を合波して伝送用光ファイバに送出し、この伝送用光ファイバを介して波長分割多重伝送された複数の信号光を分波して受信する波長分割多重光ファイバ伝送システムにおいて、所定の光周波数間隔を有し互いに位相が同期した基準光周波数コムに対して、複数の光キャリアの光位相を同期させ、複数の信号光の光位相を同期させる光位相同期手段と、所定の周波数グリッドの信号光に対して、伝送用光ファイバを伝搬中に所定の周波数グリッドに発生する四光波混合光による漏洩強度が小さくなるように、複数の信号光を合波する前にその電界位相を制御する光移相手段とを備える。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



光ファイバ伝送システムでは、大容量化のために波長分割多重(WDM:Wavelength Division Multiplexing) 通信が採用されている。WDM信号の波長間隔を高密度化し、かつ光信号対雑音比を高めて単位周波数あたりの伝送容量、すなわち周波数利用効率を上げ、光ファイバ1本あたりの伝送容量を拡大することが、波長分割多重光ファイバ伝送システムを経済的に構築する上で重要になる。





従来のWDM光ファイバ伝送システムでは、標準化された周波数グリッドに合致した光周波数を有する個別の半導体レーザを必要な数だけ実装して実現されている。





この場合、光ファイバ伝送中に発現する各種非線形現象に伴い伝送性能が制限される。その中でも四光波混合光は、波長分散の小さい光ファイバ伝送では比較的弱い入力光強度からその影響が顕著となる。周波数グリッドに等間隔配置された光キャリアによるWDM伝送では、当該周波数グリッド上に複数の四光波混合光がクロストークとして漏洩して信号光と干渉する。その干渉は、信号光位相が無相関であるときには雑音として振舞う。このとき、クロストーク量が-32dB程度からビット誤り率に劣化が現れ始める。





これまでは、ビート雑音の影響を低減させるために、光キャリアの周波数を不等間隔に配置する、あるいは光ファイバへの光入力強度を制限する対策が多く施されてきた。

産業上の利用分野



本発明は、所定の周波数グリッドに配置された複数の光キャリアをそれぞれ変調した複数の信号光を波長分割多重伝送するときに、周波数グリッド上の信号光と干渉する四光波混合光の影響を低減する波長分割多重光ファイバ伝送システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
所定の周波数グリッドに配置された複数の光キャリアをそれぞれ変調した複数の信号光を生成し、この複数の信号光を合波して伝送用光ファイバに送出し、波長分割多重伝送された複数の信号光を分波して受信する波長分割多重光ファイバ伝送システムにおいて、
所定の光周波数間隔を有し互いに位相が同期した基準光周波数コムに対して、前記複数の光キャリアの光位相を同期させる第1の光位相同期手段と、
前記基準光周波数コムに対して、前記複数の信号光の光位相を同期させる第2の光位相同期手段と、 前記第2の光位相同期手段で光位相同期した複数の信号光の電界位相を制御して各信号光間に所定のパターンの位相差を設定し、前記伝送用光ファイバを伝搬中に前記所定の周波数グリッドに発生する四光波混合光による漏洩強度を低減する光移相手段と
を備えたことを特徴とする波長分割多重光ファイバ伝送システム。

【請求項2】
所定の周波数グリッドに配置された複数の光キャリアをそれぞれ変調した複数の信号光を生成し、この複数の信号光を合波して伝送用光ファイバに送出し、波長分割多重伝送された複数の信号光を分波して受信する波長分割多重光ファイバ伝送システムにおいて、
所定の光周波数間隔を有し互いに位相が同期した基準光周波数コムに対して、前記複数の光キャリアの光位相を同期させ、前記複数の信号光の光位相を同期させる光位相同期手段と、
前記所定の周波数グリッドの信号光に対して、前記伝送用光ファイバを伝搬中に前記所定の周波数グリッドに発生する四光波混合光による漏洩強度が小さくなるように、前記複数の信号光を合波する前にその電界位相を制御する光移相手段と
を備え、
前記光移相手段は、前記複数の信号光が差動四相位相偏移変調(DQPSK)方式で生成される場合に、前記複数の信号光のうち少なくとも1つの信号光の光位相が、他の信号光の光位相に対して相対的にπ/4 [rad]だけ異なるように設定し、前記所定の周波数グリッド上の信号光とπ/4だけ軸がシフトして信号光との干渉が小さくなる四光波混合光を生成する構成である
ことを特徴とする波長分割多重光ファイバ伝送システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010013327thum.jpg
出願権利状態 登録
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