JP5492118B2 - Wdm信号一括コヒーレント受信器及び方法 - Google Patents
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Description
各信号成分を分離する受信装置の構成例を図2及び図3に示す。図2に示す受信装置155は、アレイ導波路回折格子(AWG:Arrayed Waveguide Grating)や多層膜フィルタ等の波長分離部により各信号成分を分離する構成である。図3に示す受信装置156は、光スプリッタと中心透過波長が互いに異なる複数の波長フィルタとが接続された構成である。
各信号成分を選択する受信装置の構成例を図4に示す。図4に示す受信装置157は、BPF(Band Pass Filter)を用いて、WDM信号光をコヒーレント検波して生成した電気段の周波数多重(FDM:Frequency Division Multiplexing)信号から所望の信号成分を選択する構成も可能である(図4)。各コヒーレント受信器内の局発光の波長は、所望の信号成分を搬送する光キャリアの波長近傍に設定される。
または、本願発明のWDM伝送システムは、複数の光信号送信器と、光合波部と、本願発明のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、前記光信号送信器は、波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、前記光合波部は、前記複数の光信号送信器からの前記信号光を合波し、全波長成分の偏光状態が一致している前記WDM信号光を出力する。
本願発明のWDM伝送システムは、WDM信号送信器と、WDM信号一括コヒーレント受信器と、を備えるため、WDM信号光を伝送することができる。ここで、本願発明のWDM伝送システムは、WDM信号一括コヒーレント受信器を備えるため、通信波長を増設した場合であっても、受信器の変更や追加をすることなく受信することができる。
または、本願発明のWDM伝送システムは、複数の光信号送信器と、光合波部と、本願発明のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、前記光信号送信器は、波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、前記光合波部は、前記複数の光信号送信器からの前記信号光を合波し、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされている前記WDM信号光を出力する。
本願発明のWDM伝送システムは、WDM信号送信器と、WDM信号一括コヒーレント受信器と、を備えるため、WDM信号光を伝送することができる。ここで、本願発明のWDM伝送システムは、WDM信号一括コヒーレント受信器を備えるため、通信波長を増設した場合であっても、受信器の変更や追加をすることなく受信することができる。
または、本願発明のWDM伝送システムは、複数の光信号送信器と、光合波部と、本願発明のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、前記光信号送信器は、波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、前記光合波部は、前記複数の光信号送信器からの前記信号光を合波して前記WDM信号光を出力する。
本願発明のWDM伝送システムは、WDM信号送信器と、WDM信号一括コヒーレント受信器と、を備えるため、WDM信号光を伝送することができる。ここで、本願発明のWDM伝送システムは、WDM信号一括コヒーレント受信器を備えるため、通信波長を増設した場合であっても、受信器の変更や追加をすることなく受信することができる。
または、本願発明のWDM伝送方法は、前記WDM信号光を出力する送信手順と、前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、本願発明のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、前記送信手順において、波長がそれぞれ異なる信号光を、全波長成分の偏光状態が一致するように合波し、全波長成分の偏光状態が一致する前記WDM信号光を出力する。
本願発明のWDM伝送方法は、送信手順と、受信手順と、を順に有するため、WDM信号光を伝送することができる。ここで、本願発明のWDM伝送方法は、受信手順においてWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いるため、通信波長を増設した場合であっても、受信器の変更や追加をすることなく受信することができる。
または、本願発明のWDM伝送方法は、前記WDM信号光を出力する送信手順と、前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、本願発明のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、前記送信手順において、波長がそれぞれ異なる信号光を合波し、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされている前記WDM信号光を出力する。
本願発明のWDM伝送方法は、送信手順と、受信手順と、を順に有するため、WDM信号光を伝送することができる。ここで、本願発明のWDM伝送方法は、受信手順においてWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いるため、通信波長を増設した場合であっても、受信器の変更や追加をすることなく受信することができる。
または、本願発明のWDM伝送方法は、前記WDM信号光を出力する送信手順と、前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、本願発明のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、前記送信手順において、光信号送信器から波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、前記信号光を合波して前記WDM信号光を出力する。
本願発明のWDM伝送方法は、送信手順と、受信手順と、を順に有するため、WDM信号光を伝送することができる。ここで、本願発明のWDM伝送方法は、受信手順においてWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いるため、通信波長を増設した場合であっても、受信器の変更や追加をすることなく受信することができる。
図5は、第1の実施形態に係る通信システムの一例を示す。本実施形態に係る通信システムは、複数のONU51−1〜51−NとOLTとの間で波長多重信号を送受信するPON構成となっている。本実施形態に係るWDM信号一括コヒーレント受信器54は、OLTに設置される。ONU51−1〜51−Nは光信号送信器として機能し、カプラ52は、光信号送信器の後段に接続される光合波部として機能する。WDM信号送信器は、例えば、ONU51−1〜51−N及びカプラ52を備える。
本実施形態では、送信手順において、全波長成分の偏光状態が一致するWDM信号光を出力する。例えば、図5に示すONU51−1〜51−Nは、波長がそれぞれ異なる信号光を出力する。図5に示すカプラ52は、複数の光信号送信器からの信号光を合波し、全波長成分の偏光状態が一致しているWDM信号光を出力する。
図14に、第3の実施形態に係るWDM信号一括コヒーレント受信器の第1例を示す。第3の実施形態におけるWDM信号一括コヒーレント受信器54の第1例は、第2の実施形態に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器54において、時分割多重信号分離部18が検波部16の前に配置され、検波部16、低域濾波部17、積分部19がWDM信号光の波長成分の数だけ並列に配置された構成である。WDM信号一括コヒーレント受信器54へ入力されるWDM信号光の全波長成分の偏光状態は一致している。
図15に、第4の実施形態に係るWDM信号一括コヒーレント受信器の第1例を示す。第4の実施形態におけるWDM信号一括コヒーレント受信器54の第1例は、第3の実施形態に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器54において、時分割多重信号分離部18が帯域濾波部15の前に配置され、帯域濾波部15、検波部16、低域濾波部17、積分部19がWDM信号光の波長成分の数だけ並列に配置された構成である。WDM信号一括コヒーレント受信器54へ入力されるWDM信号光の全波長成分の偏光状態は一致している。
図16及び図17は、それぞれ第5の実施形態に係るWDM信号一括コヒーレント受信器の第1例及び第2例を示す。第5の実施形態におけるWDM信号一括コヒーレント受信器54は、第2又は第3の実施形態に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器54に偏波ダイバーシティを適用する。第2及び第3の実施形態ではWDM信号光の全波長成分の偏光状態が一致していることが要求されたが、第5の実施形態のWDM信号一括コヒーレント受信器54は、偏波ダイバーシティの適用により、各波長成分の偏光状態は必ずしも一致していなくてもよく、受信器内での偏波調整を不要化することができる。
本実施形態では、送信手順において、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされているWDM信号光を出力する。例えば、図5に示すONU51−1〜51−Nは、波長がそれぞれ異なる信号光を出力する。図5に示すカプラ52は、複数の光信号送信器からの信号光を合波し、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされているWDM信号光を出力する。
12:偏波調整部
13、13x、13y:光合波部
14、14x、14y:光検波部
15:帯域濾波部
16:検波部
17:低域濾波部
18:時分割多重信号分離部
19:積分部
21:ADC
22L、22S:偏波分離部
23L、23S:光分岐部
24:偏波スクランブラ
51−1〜51−N:ONU
52、152:カプラ
53:波長分離部
54:WDM信号一括コヒーレント受信器
154:OLT
155、156、157:受信装置
Claims (20)
- n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM(Wavelength Division Multiplexing)信号光が入力され、出力光の波長が前記WDM信号光の総波長帯域以上の範囲を所定の繰り返し周波数で連続的に掃引する波長スイープ局発光生成部と、
前記WDM信号光と前記波長スイープ局発光生成部が出力する局発光とを合波する光合波部と、
前記光合波部の合波した合波光を検波する光検波部と、
前記光検波部からの出力信号を時間的に分離する時分割多重信号分離部と、
を備え、
前記局発光の波長の繰り返し周期を1/F、n番目の波長成分のシンボルレートをB n とすると、F>B n (n=1、2、・・・、N)であるWDM信号一括コヒーレント受信器。 - 前記WDM信号光と前記局発光の偏光状態が前記光合波部において一致するように、前記WDM信号光と前記局発光の少なくとも一方の偏光状態を調整する偏波調整部を
さらに備えることを特徴とする請求項1に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器。 - 前記WDM信号光の各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルする偏波スクランブラを
さらに備えることを特徴とする請求項1に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器。 - 前記WDM信号光と前記局発光とをそれぞれ2つに分離する光分離部を前記光合波部の前段に備え、
前記光合波部は、分離された前記WDM信号光の一方と前記局発光の一方、前記WDM信号光のもう一方と前記局発光のもう一方とをそれぞれ合波し、
前記WDM信号光と前記局発光の少なくとも一方は、偏光軸の相対角度が90°である2つの直線偏光成分に分離されることを特徴とする請求項1に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器。 - 前記WDM信号光を出力するWDM信号送信器と、請求項2に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、
前記WDM信号送信器は、全波長成分の偏光状態が一致している前記WDM信号光を出力することを特徴とするWDM伝送システム。 - 複数の光信号送信器と、光合波部と、請求項2に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、
前記光信号送信器は、波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、
前記光合波部は、前記複数の光信号送信器からの前記信号光を合波し、全波長成分の偏光状態が一致している前記WDM信号光を出力することを特徴とするWDM伝送システム。 - 前記WDM信号光を出力するWDM信号送信器と、請求項3に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、
前記WDM信号送信器は、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされている前記WDM信号光を出力することを特徴とするWDM伝送システム。 - 複数の光信号送信器と、光合波部と、請求項3に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、
前記光信号送信器は、波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、
前記光合波部は、前記複数の光信号送信器からの前記信号光を合波し、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされている前記WDM信号光を出力することを特徴とするWDM伝送システム。 - 前記WDM信号光を出力するWDM信号送信器と、請求項4に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続されたことを特徴とするWDM伝送システム。
- 複数の光信号送信器と、光合波部と、請求項4に記載のWDM信号一括コヒーレント受信器とが光ファイバを介して接続され、
前記光信号送信器は、波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、
前記光合波部は、前記複数の光信号送信器からの前記信号光を合波して前記WDM信号光を出力することを特徴とするWDM伝送システム。 - n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM信号光が入力され、出力光の波長が前記WDM信号光の総波長帯域以上の範囲を所定の繰り返し周波数で連続的に掃引し、前記WDM信号光と前記波長スイープ局発光生成部が出力する局発光とを合波し、当該合波光を検波する光検波手順と、
光検波部からの出力信号を時間的に分離する時分割多重信号分離手順と、
を有し、
前記局発光の波長の繰り返し周期を1/F、n番目の波長成分のシンボルレートをB n とすると、F>B n (n=1、2、・・・、N)であるWDM信号一括コヒーレント受信方法。 - 前記WDM信号光と前記局発光の偏光状態が一致するように、前記WDM信号光と前記局発光の少なくとも一方の偏光状態を調整した後に、前記WDM信号光と前記局発光とを合波することを特徴とする請求項11に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法。
- 前記光検波手順において、前記WDM信号光の各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルした後に、前記WDM信号光と前記局発光とを合波することを特徴とする請求項11に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法。
- 前記光検波手順において、前記WDM信号光及び前記局発光をそれぞれ2つに分離し、分離された前記WDM信号光の一方と前記局発光の一方、前記WDM信号光の他方と前記局発光の他方とをそれぞれ合波し、
前記WDM信号光及び前記局発光の少なくとも一方は偏光軸の相対角度が90°である2つの直線偏光成分になるように分離されている
ことを特徴とする請求項11に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法。 - n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM信号光を出力する送信手順と、
前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、請求項12に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、
前記送信手順において、全波長成分の偏光状態が一致する前記WDM信号光を出力する、WDM伝送方法。 - n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM信号光を出力する送信手順と、
前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、請求項12に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、
前記送信手順において、波長がそれぞれ異なる信号光を、全波長成分の偏光状態が一致するように合波し、全波長成分の偏光状態が一致する前記WDM信号光を出力する、WDM伝送方法。 - n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM信号光を出力する送信手順と、
前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、請求項13に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、
前記送信手順において、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされている前記WDM信号光を出力する、WDM伝送方法。 - n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM信号光を出力する送信手順と、
前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、請求項13に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、
前記送信手順において、波長がそれぞれ異なる信号光を合波し、各波長成分が1シンボル時間内で異なった偏光状態をとるように偏波スクランブルされている前記WDM信号光を出力する、WDM伝送方法。 - n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM信号光を出力する送信手順と、
前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、請求項14に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有する、WDM伝送方法。 - n番目(n=1、2、・・・、N)の光キャリアがデータ#nを搬送するWDM信号光を出力する送信手順と、
前記送信手順で出力した前記WDM信号光を、請求項14に記載のWDM信号一括コヒーレント受信方法を用いて受信する受信手順と、を順に有し、
前記送信手順において、光信号送信器から波長がそれぞれ異なる信号光を出力し、前記信号光を合波して前記WDM信号光を出力する、WDM伝送方法。
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