WO2020196129A1 - 光伝送システム、光送信機および光通信方法 - Google Patents

光伝送システム、光送信機および光通信方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2020196129A1
WO2020196129A1 PCT/JP2020/011875 JP2020011875W WO2020196129A1 WO 2020196129 A1 WO2020196129 A1 WO 2020196129A1 JP 2020011875 W JP2020011875 W JP 2020011875W WO 2020196129 A1 WO2020196129 A1 WO 2020196129A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical
signal
wavelength
optical signal
difference data
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/011875
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
康 原
Original Assignee
日本電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電気株式会社 filed Critical 日本電気株式会社
Priority to EP20776767.4A priority Critical patent/EP3917033A4/en
Priority to US17/432,250 priority patent/US11626925B2/en
Priority to CN202080016446.7A priority patent/CN113475011B/zh
Priority to JP2021509241A priority patent/JP7147961B2/ja
Publication of WO2020196129A1 publication Critical patent/WO2020196129A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/501—Structural aspects
    • H04B10/503—Laser transmitters
    • H04B10/505—Laser transmitters using external modulation
    • H04B10/5057—Laser transmitters using external modulation using a feedback signal generated by analysing the optical output
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60—Receivers
    • H04B10/61—Coherent receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60—Receivers
    • H04B10/61—Coherent receivers
    • H04B10/616—Details of the electronic signal processing in coherent optical receivers
    • H04B10/6163—Compensation of non-linear effects in the fiber optic link, e.g. self-phase modulation [SPM], cross-phase modulation [XPM], four wave mixing [FWM]

Definitions

  • the present invention relates to optical communication technology, and more particularly to transmission quality of optical signals.
  • An optical communication system that transmits an optical signal over a long distance has an optical amplifier as a repeater on the transmission path, but the signal deteriorates due to optical noise output from the optical amplifier. Therefore, it is desirable that the optical signal is transmitted with the highest possible optical power.
  • high optical power signals are prone to waveform distortion due to the non-linear effect of optical fibers in the transmission line. Therefore, the transmission characteristics of high-power optical signals deteriorate due to waveform distortion. Therefore, when transmitting an optical signal via a long-distance transmission line using an optical fiber, it is desirable to suppress waveform distortion while transmitting with high optical power.
  • a technique of flattening the spectrum so as to suppress the peak power in the signal band is used.
  • a technique for flattening the spectrum of such an optical signal for example, a technique such as Patent Document 1 is disclosed.
  • Patent Document 1 relates to an optical transmitter having a function of shaping the spectrum of a signal.
  • the optical transmitter of Patent Document 1 includes a filter that filters an electric signal, a control unit that controls the filter, and an optical signal generator that generates an optical signal based on the filtered electric signal. ing.
  • the spectrum of a signal is controlled by filtering.
  • Patent Document 1 the technology of Patent Document 1 is not sufficient in the following points.
  • waveform shaping of a signal for transmission is performed based on set conditions.
  • Patent Document 1 does not consider the waveform of the optical signal when it is actually received on the optical receiver side. Therefore, the reception characteristics on the receiving side are maintained when the characteristics of each device on the transmission line and the influence of changes in the characteristics over time have a large effect on the reception characteristics, such as an optical communication system via a long-distance transmission line. There is a risk that it will be insufficient as a technique for performing waveform shaping so that it can be performed.
  • An object of the present invention is to provide an optical receiver capable of stabilizing the reception characteristics of an optical signal received via a transmission line in order to solve the above problems.
  • the optical receiver of the present invention includes a station light emitting output means, an optical receiving means, a photoelectric conversion means, a measuring means, a control means, and a comparison means.
  • the station emission output means outputs the station emission by changing the wavelength.
  • the optical receiving means receives the optical signal input via the transmission line by interfering with the station light emission, and outputs it as a received optical signal.
  • the photoelectric conversion means converts the received light signal into an electric signal.
  • the measuring means measures the electric signal converted by the photoelectric conversion means.
  • the control means controls the wavelength of local emission.
  • the comparison means is based on the result of the measuring means measuring the electric signal according to the wavelength change of the station emission when the control means sweeps the wavelength of the station emission within a predetermined wavelength range around the center wavelength of the optical signal. Generates the difference data between the spectrum and the preset reference spectrum.
  • the optical communication method of the present invention outputs local light emission, receives an optical signal input via a transmission line in interference with local light emission, and outputs it as a received optical signal.
  • the optical communication method of the present invention converts a received optical signal into an electric signal.
  • the wavelength of local emission is swept within a predetermined wavelength range centering on the center wavelength of the optical signal, and an electric signal is measured for each wavelength of local emission.
  • the optical communication method of the present invention generates difference data between a spectrum based on the result of measuring an electric signal according to a wavelength change of station emission and a preset reference spectrum.
  • FIG. 1 shows an outline of the configuration of the optical receiver of the present embodiment.
  • the optical receiver of this embodiment includes a local light emitting output means 1, an optical receiving means 2, a photoelectric conversion means 3, a measuring means 4, a control means 5, and a comparison means 6.
  • the station emission output means 1 outputs station emission by changing the wavelength.
  • the optical receiving means 2 receives the optical signal input via the transmission line by interfering with the station emission, and outputs it as a received optical signal.
  • the photoelectric conversion means 3 converts the received light signal into an electric signal.
  • the measuring means 4 measures the electric signal converted by the photoelectric conversion means 3.
  • the control means 5 controls the wavelength of local emission.
  • the measuring means 4 measures the electric signal according to the wavelength change of the local emission. Generates difference data between the result-based spectrum and the preset reference spectrum.
  • the control means 5 sweeps the wavelength of the local emission, and the photoelectric conversion means 3 measures the electric signal converted from the received light signal in the measuring means 4. By sweeping the wavelength of the local emission and measuring the electric signal converted from the optical signal in this way, it is possible to obtain a spectrum corresponding to the optical signal input via the transmission line. Further, the optical receiver of the present embodiment generates difference data between the spectrum based on the measurement result and the preset reference spectrum in the comparison means 6. By obtaining the difference data between the spectrum based on the measurement result and the preset reference spectrum, it is possible to appropriately correct the spectrum of the optical signal transmitted on the transmitting side according to the receiving characteristics. As a result, by using the optical receiver of the present embodiment, it is possible to stabilize the reception characteristics of the optical signal received via the transmission line.
  • FIG. 2 shows an outline of the configuration of the optical transmission system of the present embodiment.
  • the optical transmission system of the present embodiment includes a transmitting device 10 and a receiving device 20. Further, the transmitting device 10 and the receiving device 20 are connected to each other via a transmission line 30.
  • the optical transmission system of this embodiment is an optical communication system that transmits a wavelength division multiplexing signal from the transmitting device 10 to the receiving device 20 via a transmission line 30.
  • the optical transmission system of this embodiment is configured as a digital coherent optical communication system.
  • FIG. 3 shows the configuration of the transmission device 10 of the present embodiment.
  • the transmitter 10 of the present embodiment includes an optical transmitter 11 and a wavelength division multiplexing circuit 12.
  • the transmitter 10 of the present embodiment includes the optical transmitters 11 to m units of the optical transmitters 11-m.
  • the wavelength of the main signal is assigned to each optical transmitter 11 based on the wavelength design of the optical transmission system.
  • Each optical transmitter 11 generates and outputs an optical signal corresponding to one channel.
  • the optical transmitter 11 includes an optical transmitter circuit 101, a variable filter unit 102, a control circuit 111, and a communication circuit 112.
  • the optical transmission circuit 101 encodes the main signal to be transmitted and generates a phase modulation signal suitable for digital coherent communication.
  • the optical transmission circuit 101 includes a light source, a modulator, and a signal processing circuit.
  • the optical transmission circuit 101 outputs the continuous light output by the light source by performing phase modulation with a modulator based on the data encoded in the signal processing circuit.
  • the wavelength of the optical signal output by the optical transmission circuit 101 is set for each optical transmitter 11 based on the wavelength design of the optical transmission system.
  • the optical transmission circuit 101 separates continuous light into X-polarized light and Y-polarized light, performs phase modulation on each polarized light in a state in which the phases are different by 90 degrees, and outputs the combined wave.
  • the modulator for example, a Machzenda type modulator is used.
  • the variable filter unit 102 adjusts the intensity of the optical signal input from the optical transmission circuit 101 based on the control of the control circuit 111.
  • WSS Widelength Selective Switch
  • WSS is configured by using LCOS (Liquid Crystal on Silicon) and MEMS (Micro Electro Mechanical Systems).
  • the variable filter unit 102 may be other than WSS as long as the light transmittance can be adjusted for each wavelength.
  • the control circuit 111 controls the transmittance of the variable filter unit 102 at each wavelength.
  • the control circuit 111 sets the transmittance of the variable filter unit 102 based on the control signal received from the receiving device 20 via the communication circuit 112.
  • the control circuit 111 controls the variable filter unit 102 based on the set transmittance.
  • the communication circuit 112 receives the control signal transmitted from the receiving device 20.
  • the communication circuit 112 converts the received control signal into a signal format used inside the optical transmitter 11, and outputs the converted signal to the control circuit 111.
  • the wavelength division multiplexing circuit 12 combines the optical signals input from each optical transmitter 11 and outputs the wavelength division multiplexing signal.
  • the wavelength multiplexing circuit 12 is configured by using, for example, an AWG (Arrayed Waveguide Grating).
  • FIG. 4 shows the configuration of the receiving device 20 of the present embodiment.
  • the receiving device 20 of the present embodiment includes an optical receiver 21 and a wavelength separation circuit 22.
  • the receiver 20 of the present embodiment includes n optical receivers 21 from the optical receiver 21-1 to the optical receivers 21-n.
  • the receiving device 20 may include an optical receiver 21 so that it can receive optical signals transmitted from each of the plurality of transmitting devices 10. Further, the optical transmitter 11 of the transmitting device 10 and the optical receiver 21 of the receiving device 20 may be provided in the same number so as to have a one-to-one correspondence between the two devices.
  • the optical receiver 21 includes a coherent receiver 201, a station light emitting source 202, a level detection circuit 211, a reference value storage unit 212, a control circuit 213, and a communication circuit 214.
  • FIG. 5 shows the configuration of the coherent receiver 201 of the present embodiment.
  • the coherent receiver 201 includes an optical hybrid 221, a photoelectric conversion unit 222, and a signal processing unit 223.
  • the optical hybrid 221 interferes with the optical signal input via the transmission line and the station emission input from the station emission source 202, and outputs the optical signal to the photoelectric conversion unit 222.
  • the optical hybrid 221 includes a polarization separating unit at the input unit of the optical signal, and causes the optical signals separated into X-polarized light and Y-polarized light to interfere with the local light emission by two paths having different phases of 90 degrees.
  • the photoelectric conversion unit 222 includes a photodiode corresponding to the optical signal of each channel of X-polarized light and Y-polarized light output from the optical hybrid 221 and converts the optical signal of each channel into an electric signal and outputs the light signal.
  • the electric signal converted from the optical signal by the photodiode is converted from the current signal to the voltage signal by the transimpedance amplifier, amplified, and input to the signal processing unit 223.
  • a part of the signal sent to the signal processing unit 223 is branched for each channel, that is, for each of the I component and the Q component of the X polarization and the Y polarization, and is sent to the level detection circuit 211.
  • the output to the level detection circuit 211 may be performed from the terminal of the transimpedance amplifier.
  • the signal processing unit 223 converts the signal into a digital signal at the input unit, and performs reception processing such as signal distortion compensation, polarization separation, and decoding.
  • the signal decoded by the signal processing unit 223 is output to a communication device or a communication network connected to the receiving device 20.
  • the station light emitting source 202 outputs continuous light used as station light emission based on the control of the control circuit 213.
  • the station light emitting source 202 sweeps the wavelength of continuous light output based on the control of the control circuit 213.
  • the center wavelength of the station emission that is, the wavelength at which the main signal is detected is set based on the wavelength of the main signal assigned to the optical receiver 21.
  • the station emission source 202 fixes the wavelength of the station emission to a wavelength set based on the wavelength of the main signal.
  • the level detection circuit 211 detects the amplitude level of the input voltage signal.
  • the level detection circuit 211 detects the amplitude level of a low frequency component close to DC (Direct Current) in the signal detected by the coherent receiver 201.
  • the level detection circuit 211 outputs the detected amplitude level to the control circuit 213.
  • the level detection circuit 211 measures, for example, the signals corresponding to the I component and the Q component of the X polarization and the Y polarization, and outputs the average value of the amplitude levels to the control circuit 213.
  • the reference value storage unit 212 stores the data of the spectrum shape set as the ideal spectrum of the optical signal received via the transmission line 30 as the reference spectrum.
  • FIG. 6 shows the configuration of the control circuit 213.
  • the control circuit 213 of the present embodiment includes a station light emitting source control unit 231 and a difference data generation unit 232.
  • the station emission source control unit 231 controls the sweeping of the output wavelength of the station emission source 202.
  • the station emission source control unit 231 sweeps the wavelength of the station emission when the received spectrum is measured and the difference data from the reference spectrum is generated. Further, the station emission source control unit 231 fixes the wavelength of the station emission to a wavelength set based on the wavelength of the main signal when the main signal is being communicated.
  • the difference data generation unit 232 generates spectrum data of the received optical signal based on the measurement result input from the level detection circuit 211.
  • the difference data generation unit 232 calculates the sum of the amplitude levels of each component input from the level detection circuit 211 for each wavelength of station emission.
  • the difference data generation unit 232 may calculate an average value or the like for each wavelength of station emission instead of the sum of the amplitude levels of each component input from the level detection circuit 211.
  • the difference data generation unit 232 converts the wavelength of the station emission into the wavelength of the main signal based on the difference between the wavelength of the station emission and the center wavelength of the optical signal, and bases the data input from the level detection circuit 211. Generates the spectrum data of the main signal.
  • the conversion refers to obtaining the wavelength of the optical signal from the wavelength of the beat signal obtained by interfering the local emission with the optical signal.
  • the difference data generation unit 232 compares the shape of the optical spectrum of the received optical signal with the reference data, and generates the difference between the reference data and the optical spectrum shape as the difference data.
  • the difference data generation unit 232 sends the generated difference data to the corresponding optical transmitter 11 of the transmission device 10 via the communication circuit 214.
  • the communication circuit 214 transmits data to the corresponding optical transmitter 11 of the transmitter 10.
  • the corresponding optical transmitter 11 refers to the optical transmitter 11 that is the source of the main signal transmitted to the optical receiver 21 provided with the communication circuit 214.
  • the communication circuit 214 transmits data to the optical transmitter 11 via, for example, a communication line for OSC (Optical Supervisory Channel).
  • OSC Optical Supervisory Channel
  • the wavelength separation circuit 22 separates wavelength division multiplexing signals into optical signals of each wavelength via a transmission line.
  • the wavelength separation circuit 22 is configured by using, for example, an AWG.
  • the transmission line 30 is configured by using an optical fiber cable.
  • a relay device such as an optical amplifier may be provided on the transmission line 30. Further, by providing the transmission line 30 with an optical branch insertion device, an optical signal may be branched or inserted.
  • the signal of each channel transmitted on the transmission line 30 is input to the transmission device 10
  • the signal of each channel is input to the optical transmitter 11 corresponding to each channel.
  • the optical transmission circuit 101 of the optical transmitter 11 encodes the input signal.
  • the optical transmission circuit 101 applies phase modulation to the continuous light output from the light source in the modulator, and outputs the phase modulation signal to the variable filter 102 unit.
  • the optical transmission circuit 101 generates a phase modulation signal corresponding to the digital coherent communication method.
  • variable filter unit 102 shapes the spectrum of the input optical signal and outputs it to the wavelength division multiplexing circuit 12.
  • the variable filter unit 102 adjusts the transmittance for each wavelength based on the control signal input from the control circuit 111, and shapes the spectrum of the input optical signal.
  • the optical signal corresponding to each channel output from each optical transmitter 11 is multiplexed by the wavelength division multiplexing circuit 12 and output to the transmission line 30 as a wavelength division multiplexing signal.
  • the wavelength division multiplexing signal output to the transmission line 30 is transmitted through the transmission line 30 and input to the receiving device 20.
  • the wavelength division multiplexing signal input to the receiving device 20 is separated and output to each optical receiver 21 corresponding to each wavelength.
  • the optical signal input to the optical receiver 21 is input to the coherent receiver 201.
  • the coherent receiver 201 interferes with the station emission output from the station emission source 202 and the optical signal.
  • the wavelength of the station emission output from the station emission source 202 is maintained at a constant wavelength set based on the wavelength of the main signal.
  • the optical signal that interferes with the local emission is converted into an electric signal by the photoelectric conversion unit.
  • the signal converted into an electric signal is converted into a digital signal and then subjected to reception processing such as decoding processing and output.
  • a part of the signal converted into the electric signal is input to the level detection circuit 211, and the amplitude level is measured.
  • the optical receiver 21 measures the spectrum of the received optical signal at the time of starting up or adjusting the optical transmission system, and generates difference data from the reference spectrum.
  • the control circuit 213 sweeps the oscillation wavelength of the station emission source 202.
  • the control circuit 213 sweeps the wavelength of the station emission in a wavelength range corresponding to the bandwidth of one channel centering on the central wavelength of the optical signal assigned to the optical receiver 21.
  • the electric signal converted from the optical signal is input to the level detection circuit 211.
  • the level detection circuit 211 extracts a low frequency component close to DC of the input electric signal and measures the amplitude level. When the amplitude level is measured, the level detection circuit 211 outputs the measured amplitude level to the control circuit 213.
  • the control circuit 213 Upon receiving the amplitude level data, the control circuit 213 stores the amplitude level data in association with the wavelength of the station emission when the amplitude level is measured. When the sweep of the wavelength of the station emission is completed, the control circuit 213 generates spectrum data based on the amplitude level data for each wavelength of the station emission. The control circuit 213 converts the wavelength of the station emission into the wavelength of the optical signal based on the difference between the set value and the center value of the wavelength of the station emission and the center wavelength of the received main signal, and corresponds to the received optical signal. Generates spectrum data.
  • the control circuit 213 reads out the reference spectrum data stored in the reference value storage unit 212, and calculates the level difference between the spectrum based on the received optical signal and each wavelength of the reference spectrum. Generate difference data.
  • the control circuit 213 sends the generated difference data to the optical transmitter 11 of the transmission device 10 via the communication circuit 214.
  • the difference data is sent to the corresponding optical transmitter 11, that is, the optical transmitter 11 that is the source of the optical signal that is the source of the difference data, via, for example, the management OSC line.
  • the communication circuit 112 of the optical transmitter 11 of the transmitter 10 sends the received difference data to the control circuit 111.
  • the control circuit 111 Upon receiving the difference data, the control circuit 111 generates data of the correction value of the transmission characteristic in the variable filter unit 102 so as to correct the spectrum difference (difference data generated by the control circuit 213) detected by the receiving circuit.
  • the control circuit 111 stores in advance data on the amount of correction of the transmission characteristic for each wavelength with respect to the difference data.
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing the spectrum of the optical signal output from the optical transmission circuit 101.
  • FIG. 8 is a diagram schematically showing an example of setting the transmittance for each wavelength when filtering an optical signal having a shape as shown in FIG. 7.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing an example of the spectrum of the optical signal after the filtering process.
  • the transmittance of the optical signal near the center wavelength is lowered and the amount of attenuation is increased to flatten the spectrum of the optical signal as shown in FIG. It is desirable that the output signal of the variable filter unit 102 has a shape close to a rectangular wave.
  • the optical power is adjusted on a channel-by-channel basis with VOA (Variable Optical Attenuator), etc., if the signal peak is lowered, the optical power of the entire channel is reduced while maintaining the spectral shape as shown in FIG. It has a spectrum shape.
  • VOA Very Optical Attenuator
  • the optical power can be maximized while suppressing the peak value.
  • the control circuit 111 sets the transmittance for each wavelength in the variable filter unit 102 based on the data of the correction amount of the transmission characteristic, and controls based on the new set value.
  • the signal is output to the variable filter unit 102.
  • the variable filter unit 102 filters the optical signal so that it has transmission characteristics based on the control signal, and the adjustment amount is corrected for light having a spectrum shape. Start outputting the signal.
  • the optical receiver 21 of the receiving device 20 sweeps the wavelength of the station emission and acquires the spectrum of the optical signal corresponding to the wavelength region of one channel.
  • the optical transmission system generates the difference between the spectrum of the optical signal on the receiving side and the reference data as difference data, and the optical transmitter 11 of the transmitter 10 on the transmitting side is based on the difference data in the wavelength range for one channel.
  • the output signal is spectrum-shaped in. In this way, by shaping the spectrum on the transmitting side according to the measurement result of the received signal, it is possible to suppress signal deterioration due to waveform distortion caused by a non-linear effect in a transmission line or the like. As a result, the optical transmission system of the present embodiment can suppress waveform distortion while maintaining the optical power, so that the reception characteristics of the optical signal transmitted via the transmission line can be stabilized.
  • the optical receiver on the receiving side generates the difference data, and the difference data is transmitted to the transmitting side.
  • spectrum data corresponding to the optical signal received from the optical receiver on the receiving side is transmitted to the optical transmitter on the transmitting side, and the transmitter performs filtering according to the spectrum of the received signal.
  • the transmittance of the light may be adjusted.
  • the optical transmission system of the second embodiment transmits an optical signal in one direction from a transmitting device to a receiving device, but bidirectional communication is performed using an optical transmission device having the functions of the transmitting device and the receiving device. It may be configured to perform. In such a configuration, the difference data generated on the receiving side may be superimposed on the main signal in the opposite direction as a low-frequency signal and transmitted to the transmitting side. With such a configuration, it is not necessary to send and receive data for spectrum shaping via a communication management line, so that the structure can be simplified.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

伝送路を介して受信する光信号の受信特性を安定化するために、光受信機を、局発光出力手段１と、光受信手段２と、光電変換手段３と、計測手段４と、制御手段５と、比較手段６を備える構成とする。局発光出力手段１は、波長を変えて局発光を出力する。光受信手段２は、伝送路を介して入力された光信号を局発光と干渉させて受信し受信光信号として出力する。光電変換手段３は、受信光信号を電気信号に変換する。計測手段４は、光電変換手段３が変換した電気信号を計測する。制御手段５は、局発光の波長を制御する。比較手段６は、制御手段５が局発光の波長を光信号の中心波長を中心として所定の波長範囲内で掃引した際に、計測手段４が局発光の波長変化に応じて電気信号を計測した結果に基づくスペクトラムと、あらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを生成する。

Description

光伝送システム、光送信機および光通信方法
　本発明は、光通信技術に関するものであり、特に、光信号の伝送品質に関するものである。
　長距離で光信号を伝送する光通信システムは、伝送路上に光増幅器を中継器として備えているが、光増幅器から出力される光ノイズによる信号の劣化が生じる。そのため、光信号は、できるだけ高い光パワーで伝送されることが望ましい。しかし、高い光パワーの信号は、伝送路の光ファイバの非線形効果による波形歪みが生じやすい。そのため、高いパワーの光信号は、波形歪みによって伝送特性が劣化する。よって、光ファイバを用いた長距離の伝送路を介して光信号を伝送する際に、高い光パワーで伝送しつつ、波形歪みを抑えられることが望ましい。
　光信号を高い光パワーで伝送しつつ、波形歪みを抑える方法として、信号帯域内のピークパワーを抑えるようにスペクトラムを平坦に整形する技術が用いられる。そのような、光信号のスペクトラムを平坦化する技術としては、例えば、特許文献１のような技術が開示されている。
　特許文献１は、信号のスペクトル整形を行う機能を有する光送信機に関するものである。特許文献１の光送信機は、電気信号にフィルタ処理を施すフィルタと、フィルタの制御を行う制御部と、フィルタ処理が施された電気信号を元に光信号を生成する光信号生成部を備えている。特許文献１では、フィルタ処理によって、信号のスペクトラムの制御を行っている。
特開２０１８－１０１８３３号公報
　しかしながら、特許文献１の技術は次のような点で十分ではない。特許文献１では、設定された条件に基づいて、送信用の信号の波形整形を行っている。しかし、特許文献１では、光受信機側で実際に受信する際の光信号の波形については考慮していない。そのため、長距離の伝送路を介した光通信システムのように、伝送路上の各機器の特性や特性の経時変化の影響が受信特性に大きな影響を与える場合に、受信側での受信特性を維持できるように波形整形を行うための技術としては不十分な恐れがある。
　本発明は、上記の課題を解決するため、伝送路を介して受信する光信号の受信特性を安定化することができる光受信機を提供することを目的としている。
　上記の課題を解決するため、本発明の光受信機は、局発光出力手段と、光受信手段と、光電変換手段と、計測手段と、制御手段と、比較手段を備えている。局発光出力手段は、波長を変えて局発光を出力する。光受信手段は、伝送路を介して入力された光信号を局発光と干渉させて受信し、受信光信号として出力する。光電変換手段は、受信光信号を電気信号に変換する。計測手段は、光電変換手段が変換した電気信号を計測する。制御手段は、局発光の波長を制御する。比較手段は、制御手段が局発光の波長を光信号の中心波長を中心として所定の波長範囲内で掃引した際に、計測手段が局発光の波長変化に応じて電気信号を計測した結果に基づくスペクトラムと、あらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを生成する。
　本発明の光通信方法は、局発光を出力し、伝送路を介して入力された光信号を局発光と干渉させて受信し、受信光信号として出力する。本発明の光通信方法は、受信光信号を電気信号に変換する。本発明の光通信方法は、局発光の波長を前記光信号の中心波長を中心として所定の波長範囲内で掃引し、局発光の波長ごとに電気信号を計測する。本発明の光通信方法は、局発光の波長変化に応じて電気信号を計測した結果に基づくスペクトラムと、あらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを生成する。
　本発明によると、伝送路を介して受信する光信号の受信特性を安定化することができる。
本発明の第１の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第２の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第２の実施形態の送信装置の構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態の受信装置の構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態の受信装置の構成の一部を示す図である。 本発明の第２の実施形態の受信装置の構成の一部を示す図である。 本発明の第２の実施形態において光送信回路から出力される光信号のスペクトラムを模式的に示した図である。 本発明の第２の実施形態における可変フィルタ部の透過特性を模式的に示した図である。 本発明の第２の実施形態において光送信機から送信される光信号のスペクトラムを模式的に示した図である。
　（第１の実施形態）
　本発明の第１の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の光受信機の構成の概要を示したものである。本実施形態の光受信機は、局発光出力手段１と、光受信手段２と、光電変換手段３と、計測手段４と、制御手段５と、比較手段６を備えている。局発光出力手段１は、波長を変えて局発光を出力する。光受信手段２は、伝送路を介して入力された光信号を局発光と干渉させて受信し、受信光信号として出力する。光電変換手段３は、受信光信号を電気信号に変換する。計測手段４は、光電変換手段３が変換した電気信号を計測する。制御手段５は、局発光の波長を制御する。比較手段６は、制御手段５が局発光の波長を光信号の中心波長を中心として所定の波長範囲内で掃引した際に、計測手段４が局発光の波長変化に応じて電気信号を計測した結果に基づくスペクトラムと、あらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを生成する。
　本実施形態の光受信機は、制御手段５が局発光の波長を掃引し、計測手段４において光電変換手段３が受信光信号を変換した電気信号を計測する。このように局発光の波長を掃引して光信号から変換した電気信号を計測することで、伝送路を介して入力された光信号に対応するスペクトラムを得ることができる。また、本実施形態の光受信機は、比較手段６において計測結果を基にしたスペクトラムとあらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを生成している。計測結果を基にしたスペクトラムとあらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを得ることで、受信特性に応じて送信側において送信する光信号のスペクトラムを適切に補正することが可能になる。その結果、本実施形態の光受信機を用いることで、伝送路を介して受信する光信号の受信特性を安定化することができる。
　（第２の実施形態）
　本発明の第２の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図２は、本実施形態の光伝送システムの構成の概要を示したものである。本実施形態の光伝送システムは、送信装置１０と、受信装置２０を備えている。また、送信装置１０と受信装置２０は、伝送路３０を介して接続されている。
　本実施形態の光伝送システムは、伝送路３０を介して送信装置１０から受信装置２０に波長多重信号を伝送する光通信システムである。本実施形態の光伝送システムは、デジタルコヒーレント方式の光通信システムとして構成されている。
　送信装置１０の構成について説明する。図３は、本実施形態の送信装置１０の構成を示したものである。本実施形態の送信装置１０は、光送信機１１と、波長多重回路１２を備えている。本実施形態の送信装置１０は、光送信機１１－１から光送信機１１－ｍのｍ台の光送信機１１を備えている。各光送信機１１には、光伝送システムの波長設計に基づいて、主信号の波長がそれぞれ割り当てられている。各光送信機１１は、１チャネルに対応する光信号を生成して出力する。
　光送信機１１の構成について説明する。光送信機１１は、光送信回路１０１と、可変フィルタ部１０２と、制御回路１１１と、通信回路１１２を備えている。
　光送信回路１０１は、送信する主信号を符号化し、デジタルコヒーレント通信に適した位相変調信号を生成する。光送信回路１０１は、光源と、変調器と、信号処理回路を備えている。光送信回路１０１は、光源が出力する連続光に、信号処理回路において符号化されたデータを基に、変調器で位相変調を施して出力する。光送信回路１０１が出力する光信号の波長は、光伝送システムの波長設計に基づいて光送信機１１ごとに設定されている。また、光送信回路１０１は、連続光をＸ偏波とＹ偏波に分離し、変調器においてそれぞれの偏波について９０度位相の異なる状態で位相変調を施し、合波して出力する。変調器には、例えば、マッハツェンダ型の変調器が用いられる。
　可変フィルタ部１０２は、制御回路１１１の制御に基づいて、光送信回路１０１から入力される光信号の強度を調整する。可変フィルタ部１０２には、例えば、ＷＳＳ（Wavelength Selective Switch）を用いることができる。ＷＳＳは、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）やＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を用いて構成されている。可変フィルタ部１０２は、光の透過率を波長ごとに調整できるものであればＷＳＳ以外のものであってもよい。
　制御回路１１１は、可変フィルタ部１０２の各波長における透過率を制御する。制御回路１１１は、通信回路１１２を介して受信装置２０から受け取る制御信号に基づいて、可変フィルタ部１０２の透過率を設定する。制御回路１１１は、設定した透過率を基に可変フィルタ部１０２を制御する。
　通信回路１１２は、受信装置２０から送信されてくる制御信号を受信する。通信回路１１２は、受信した制御信号を光送信機１１の内部で用いる信号形式に変換し、変換した信号を制御回路１１１に出力する。
　波長多重回路１２は、各光送信機１１から入力される光信号を合波して波長多重信号を出力する。波長多重回路１２は、例えば、ＡＷＧ（Arrayed Waveguide Grating）を用いて構成されている。
　受信装置２０の構成について説明する。図４は、本実施形態の受信装置２０の構成を示したものである。本実施形態の受信装置２０は、光受信機２１と、波長分離回路２２を備えている。本実施形態の受信装置２０は、光受信機２１－１から光受信機２１－ｎのｎ台の光受信機２１を備えている。受信装置２０は、複数の送信装置１０からそれぞれ送信される光信号を受信できるように光受信機２１を備えていてもよい。また、送信装置１０の光送信機１１と、受信装置２０の光受信機２１は、２台の装置間において１対１で対応するように同数で備えられていてもよい。
　光受信機２１の構成について説明する。光受信機２１は、コヒーレント受信機２０１と、局発光源２０２と、レベル検出回路２１１と、基準値記憶部２１２と、制御回路２１３と、通信回路２１４を備えている。
　コヒーレント受信機２０１の構成について説明する。図５は、本実施形態のコヒーレント受信機２０１の構成を示したものである。コヒーレント受信機２０１は、光ハイブリッド２２１と、光電変換部２２２と、信号処理部２２３を備えている。
　光ハイブリッド２２１は、伝送路を介して入力された光信号と、局発光源２０２から入力される局発光とを干渉させ、光電変換部２２２に出力する。光ハイブリッド２２１は、光信号の入力部に偏光分離部を備え、Ｘ偏波とＹ偏波に分離された光信号それぞれを、９０度位相の異なる２つの経路で局発光と干渉させる。
　光電変換部２２２は、光ハイブリッド２２１から出力されるＸ偏波とＹ偏波の各チャネルの光信号に対応するフォトダイオードを備え、各チャネルの光信号をそれぞれ電気信号に変換して出力する。フォトダイオードによって光信号から変換された電気信号は、トランスインピーダンスアンプで電流信号から電圧信号に変換されるとともに増幅されて信号処理部２２３に入力される。また、信号処理部２２３に送られる信号の一部は、チャネルごと、すなわち、Ｘ偏波とＹ偏波のＩ成分とＱ成分それぞれについて分岐されレベル検出回路２１１に送られる。レベル検出回路２１１への出力は、トランスインピーダンスアンプの端子から行われてもよい。
　信号処理部２２３は、入力部において信号をデジタル信号に変換し、信号の歪み補償、偏波分離および復号等の受信処理を行う。信号処理部２２３において復号された信号は、受信装置２０に接続されている通信装置や通信ネットワークに出力される。
　局発光源２０２は、制御回路２１３の制御に基づいて局発光として用いる連続光を出力する。局発光源２０２は、制御回路２１３の制御に基づいて出力する連続光の波長を掃引する。局発光の中心波長、すなわち、主信号を検波するときの波長は、光受信機２１に割り当てられた主信号の波長に基づいて設定されている。主信号の通信が行われているとき、局発光源２０２は、局発光の波長を主信号の波長に基づいて設定されている波長に固定する。
　レベル検出回路２１１は、入力される電圧信号の振幅レベルを検出する。レベル検出回路２１１は、コヒーレント受信機２０１が検波した信号のうちＤＣ（Direct Current）に近い低い周波数成分の振幅レベルを検出する。レベル検出回路２１１は、検出した振幅レベルを制御回路２１３に出力する。レベル検出回路２１１は、例えば、Ｘ偏波とＹ偏波のＩ成分とＱ成分に対応する信号をそれぞれ計測し、振幅レベルの平均値を制御回路２１３に出力する。
　基準値記憶部２１２は、伝送路３０を介して受信した光信号の理想的なスペクトラムとして設定されているスペクトラム形状のデータを基準スペクトラムとして保存している。
　制御回路２１３の構成について説明する。図６は、制御回路２１３の構成を示したものである。本実施形態の制御回路２１３は、局発光源制御部２３１と、差分データ生成部２３２を備えている。
　局発光源制御部２３１は、局発光源２０２の出力波長の掃引を制御する。局発光源制御部２３１は、受信したスペクトラム測定を行って基準スペクトラムとの差分データを生成する際に、局発光の波長を掃引する。また、局発光源制御部２３１は、主信号の通信が行われているとき、局発光源２０２は、局発光の波長を主信号の波長に基づいて設定されている波長に固定する。
　差分データ生成部２３２は、レベル検出回路２１１から入力される計測結果を基に、受信した光信号のスペクトラムのデータを生成する。差分データ生成部２３２は、レベル検出回路２１１から入力される各成分の振幅レベルの和を、局発光の波長ごとに算出する。差分データ生成部２３２は、レベル検出回路２１１から入力される各成分の振幅レベルの和に代えて平均値等を局発光の波長ごとに算出してもよい。また、差分データ生成部２３２は、局発光の波長と光信号の中心波長との差を基に、局発光の波長を主信号の波長に換算し、レベル検出回路２１１から入力されたデータを基に主信号のスペクトラムデータを生成する。
　なお、換算とは、局発光と光信号とを干渉させることにより得られたビート信号の波長から光信号の波長を求めることを指す。
　差分データ生成部２３２は、受信光信号の光スペクトラムの形状と基準データを比較し、基準データと光スペクトラム形状との差を差分データとして生成する。差分データ生成部２３２は、生成した差分データを通信回路２１４を介して送信装置１０の対応する光送信機１１に送る。
　通信回路２１４は、送信装置１０の対応する光送信機１１にデータを送信する。対応する光送信機１１とは、通信回路２１４が備えられている光受信機２１に送られてくる主信号の送信元の光送信機１１のことをいう。通信回路２１４は、例えば、ＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）用の通信回線を介して光送信機１１にデータを送信する。
　波長分離回路２２は、伝送路を介して波長多重信号を各波長の光信号に分離する。波長分離回路２２は、例えば、ＡＷＧを用いて構成されている。
　伝送路３０は、光ファイバケーブルを用いて構成されている。伝送路３０上に、光増幅器等の中継装置が備えられていてもよい。また、伝送路３０に光分岐挿入装置を備えることで、光信号の分岐や挿入が行われてもよい。
　本実施形態の光伝送システムの動作について説明する。始めに光信号の伝送を行う通常の動作について説明する。
　伝送路３０で伝送する各チャネルの信号が送信装置１０に入力されると、各チャネルの信号は、それぞれのチャネルに対応する光送信機１１に入力される。
　送信用の信号が入力されると、光送信機１１の光送信回路１０１は、入力された信号を符号化する。符号化を行うと、光送信回路１０１は、光源から出力する連続光に変調器において位相変調を施して、位相変調信号を可変フィルタ１０２部に出力する。光送信回路１０１は、デジタルコヒーレント通信方式に対応した位相変調信号を生成する。
　変調が施された光信号が入力されると、可変フィルタ部１０２は、入力された光信号のスペクトラムの整形を行って、波長多重回路１２に出力する。可変フィルタ部１０２は、制御回路１１１から入力される制御信号に基づいて、波長ごとの透過率を調整し、入力された光信号のスペクトラムを整形する。
　各光送信機１１から出力された各チャネルに対応する光信号は、波長多重回路１２で多重化され、波長多重信号として伝送路３０に出力される。
　伝送路３０に出力された波長多重信号は、伝送路３０を伝送され受信装置２０に入力される。受信装置２０に入力された波長多重信号は、分離され、各波長に対応した各光受信機２１に出力される。
　光受信機２１に入力された光信号は、コヒーレント受信機２０１に入力される。伝送路３０を介して受信した光信号が入力されるとコヒーレント受信機２０１は、局発光源２０２から出力される局発光と光信号を干渉させる。局発光源２０２から出力される局発光の波長は、主信号の波長に基づいて設定されている一定の波長に保たれている。局発光と干渉した光信号は、光電変換部で電気信号に変換される。電気信号に変換された信号は、デジタル信号に変換された後、復号処理等の受信処理が行われて出力される。
　また、電気信号に変換された信号の一部は、レベル検出回路２１１に入力され、振幅レベルの計測が行われる。
　次に、光受信機２１において、受信光信号のスペクトラムを計測し、基準スペクトラムとの差分データを生成する際の動作について説明する。光受信機２１は、光伝送システムの立ち上げ時または調整時等に受信光信号のスペクトラムを計測し、基準スペクトラムとの差分データを生成する。
　差分データの生成の動作を開始すると、制御回路２１３は、局発光源２０２の発振波長を掃引する。制御回路２１３は、光受信機２１に割り当てられた光信号の中心波長を中心として、１チャネル分の帯域幅に相当する波長域で局発光の波長を掃引する。
　局発光の波長が掃引される際に、光信号から変換された電気信号が、レベル検出回路２１１に入力される。レベル検出回路２１１は、入力された電気信号のＤＣに近い低い周波数成分を抽出し、振幅レベルを計測する。振幅レベルを計測すると、レベル検出回路２１１は、計測した振幅レベルを制御回路２１３に出力する。
　振幅レベルのデータを受け取ると、制御回路２１３は、振幅レベルが計測されたときの局発光の波長と関連づけて振幅レベルのデータを保存する。局発光の波長の掃引が終わると、制御回路２１３は、局発光の波長ごとの振幅レベルのデータを元にスペクトラムのデータを生成する。制御回路２１３は、局発光の波長の設定値と中心値との差と、受信した主信号の中心波長を基に、局発光の波長を光信号の波長に換算し、受信した光信号に対応するスペクトラムのデータを生成する。
　スペクトラムのデータを生成すると、制御回路２１３は、基準値記憶部２１２に保存されている基準スペクトルのデータを読み出し、受信光信号を基にしたスペクトラムと、基準スペクトラムの各波長のレベル差を算出して差分データを生成する。制御回路２１３は、例えば、計測結果を基にしたスペクトラムの各波長のレベルを中心波長におけるレベルで規格化して基準スペクトラムのデータを比較する。
　差分データを生成すると、制御回路２１３は、生成した差分データを通信回路２１４を介して送信装置１０の光送信機１１に送る。差分データは、例えば、管理用のＯＳＣ回線を介して、対応する光送信機１１、すなわち、差分データの元となった光信号の送信元の光送信機１１に送られる。
　光信号の送信先の光受信機２１から差分データを受け取ると、送信装置１０の光送信機１１の通信回路１１２は、受け取った差分データを制御回路１１１に送る。差分データを受け取ると、制御回路１１１は、受信回路で検出したスペクトラム差分（制御回路２１３で生成された差分データ）を補正するように可変フィルタ部１０２における透過特性の補正値のデータを生成する。制御回路１１１は、差分データに対する波長ごとの透過特性の補正量のデータをあらかじめ保存している。
　図７は、光送信回路１０１から出力される光信号のスペクトラムを模式的に示した図である。また、図８は、図７のような形状の光信号にフィルタ処理を施す際の波長ごとの透過率の設定の例を模式的に示した図である。また、図９は、フィルタ処理を施した後の光信号のスペクトラムの例を模式的に示した図である。
　図８のようなフィルタ処理では、中心波長付近の透過率を低くし減衰量を大きくすることで、図９のように光信号のスペクトラムを平坦化している。可変フィルタ部１０２の出力信号は、矩形波に近い形状であることが望ましい。
　ＶＯＡ（Variable Optical Attenuator）などで、チャネル単位で光パワーの調整を行った場合には、信号のピークを下げると、図７のようなスペクトル形状を保ったままチャネル全体の光パワーが低下し痩せたスペクトラム形状となる。一方で、本実施形態の光伝送システムでは、１チャネルにおいて差分データに応じたスペクトラムの調整を行うので、ピーク値を抑えながら、光パワーを最大化することができる。
　透過特性の補正値のデータを生成すると、制御回路１１１は、透過特性の補正量のデータを基に、可変フィルタ部１０２における波長ごとの透過率の設定を行い、新たな設定値に基づいた制御信号を可変フィルタ部１０２に出力する。新たな設定値に基づいた制御信号が入力されると、可変フィルタ部１０２は、制御信号に基づいた透過特性となるように光信号にフィルタ処理を施し、調整量が補正されたスペクトラム形状の光信号の出力を開始する。
　本実施形態の光伝送システムは、受信装置２０の光受信機２１において、局発光の波長を掃引し、１チャネル分の波長域に相当する光信号のスペクトラムを取得している。光伝送システムは、受信側における光信号のスペクトラムと基準データとの差を差分データとして生成し、送信側である送信装置１０の光送信機１１において差分データに基づいて、１チャネル分の波長域において出力信号にスペクトラム整形を施している。このように、受信信号の測定結果に応じて、送信側でスペクトラムの整形を行うことで、伝送路等において非線形効果によって生じる波形ひずみによる信号劣化を抑制することができる。その結果、本実施形態の光伝送システムは、光パワーを維持したまま、波形ひずみを抑制することができるので伝送路を介して伝送する光信号の受信特性を安定化することができる。
　第２の実施形態の光伝送システムでは、受信側の光受信機において差分データを生成し、送信側に差分データを送信している。そのような構成に代えて、受信側の光受信機から受信した光信号に相当するスペクトラムデータを送信側の光送信機に送信し、送信機が受信信号のスペクトラムに応じて、フィルタ処理の際の透過率を調整してもよい。
　第２の実施形態の光伝送システムは、送信装置から受信装置への１方向の光信号の伝送を行っているが、送信装置と受信装置の機能を有する光伝送装置を用いて双方向の通信を行う構成としてもよい。そのような構成とする場合に、受信側で生成した差分データを、反対方向の主信号に低周波の信号として重畳して送信側に送信する構成としてもよい。そのような構成とすることで、通信管理用の回線を介してのスペクトラム整形のためのデータの送受信が不要となるため、構造を簡略化することができる。
　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１９年３月２５日に出願された日本出願特願２０１９－０５６４３４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　１　　局発光出力手段
　２　　光受信手段
　３　　光電変換手段
　４　　計測手段
　５　　制御手段
　６　　比較手段
　１０　　送信装置
　１１　　光送信機
　１２　　波長多重回路
　１０１　　光送信回路
　１０２　　可変フィルタ部
　１１１　　制御回路
　１１２　　通信回路
　２０　　受信装置
　２１　　光受信機
　２２　　波長分離回路
　３０　　伝送路
　１０１　　光送信回路
　１０２　　可変フィルタ部
　１１１　　制御回路
　１１２　　通信回路
　２０１　　コヒーレント受信機
　２０２　　局発光源
　２１１　　レベル検出回路
　２１２　　基準値記憶部
　２１３　　制御回路
　２１４　　通信回路
　２２１　　光ハイブリッド
　２２２　　光電変換部
　２２３　　信号処理部
　２３１　　局発光源制御部
　２３２　　差分データ生成部

Claims (9)

  1. 　光送信機と光受信機を備え、
    　前記光受信機は、
    　波長を変えて局発光を出力する局発光出力手段と、
    　伝送路を介して前記光送信機から入力された第１の光信号を前記局発光と干渉させて受信し、受信光信号として出力する光受信手段と、
    　前記受信光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、
    　前記光電変換手段が変換した前記電気信号の振幅レベルを計測する計測手段と、
    　前記局発光の波長を掃引する制御手段と、
    　前記制御手段が前記局発光の波長を前記第１の光信号の中心波長を中心として所定の波長範囲内で掃引した際に、前記計測手段が前記局発光の波長変化に応じて前記電気信号の振幅レベルを計測した結果に基づくスペクトラムと、あらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを生成する比較手段と、
    を備え、
    　前記光送信機は、
    　前記伝送路を介して、第２の光信号を出力する信号生成手段と、
    　前記差分データに基づいて、前記信号生成手段から出力された前記第２の光信号の強度を調整して、前記伝送路に出力する調整手段と、
    を備える光伝送システム。
  2. 　前記計測手段は、前記受信光信号の低周波成分に相当する前記電気信号の振幅レベルを計測することを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
  3. 　前記比較手段は、前記局発光の波長を前記第１の光信号の波長に換算して前記差分データを生成することを特徴とする請求項１または２に記載の光伝送システム。
  4. 　前記制御手段は、主信号の１チャネル分の波長域と同じ幅の範囲で前記局発光の波長を掃引することを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の光伝送システム。
  5. 　前記光受信機は、前記光送信機の前記信号生成手段から前記伝送路を介して受信した前記第１の光信号に対応する前記差分データを前記光送信機に送信し、
    　前記光送信機の前記調整手段は、前記光受信機から受信した前記差分データを基に、前記第２の光信号の波形ごとの調整量を設定することを特徴する請求項１から４のいずれかに記載の光伝送システム。
  6. 　前記光受信機の前記制御手段は、主信号の受信時には、前記局発光の波長を前記主信号の中心波長に対応した波長に固定することを特徴とする請求項５に記載の光伝送システム。
  7. 　伝送路を介して、第１の光信号を出力する信号生成手段と、
    　第２の光信号の波形を調整する調整手段と、
    　前記第１の光信号の送信先において取得された前記第１の光信号のスペクトラムと基準スペクトラムとの差を基に生成した差分データを基に、前記調整手段における調整量を設定し、前記調整手段における前記第２の光信号の波長ごとの調整を制御する調整制御手段と、を備えることを特徴とする光送信機。
  8. 　前記調整制御手段は、１チャネル分の波長域において、波長ごとの前記第２の光信号の光パワーの調整を制御することを特徴とする請求項７に記載の光送信機。
  9. 　伝送路を介して送信される第１の光信号を生成し、
    　局発光を出力し、
    　前記伝送路を介して入力された前記第１の光信号を前記局発光と干渉させて受信し、受信光信号として出力し、
    　前記受信光信号を電気信号に変換し、
    　前記局発光の波長を前記第１の光信号の中心波長を中心として所定の波長範囲内で掃引し、
    　前記局発光の波長ごとに前記電気信号を計測し、
    　前記局発光の波長変化に応じて前記電気信号を計測した結果に基づくスペクトラムと、あらかじめ設定された基準スペクトラムとの差分データを生成し、
    　前記差分データを前記第１の光信号の送信先から取得し、
    　取得した前記差分データを基に、第２の光信号の波形を調整する際の調整量を設定し、
    　設定した前記調整量に基づいて前記第２の光信号の波形を調整し、
    　前記第２の光信号を前記伝送路に送信することを特徴とする光通信方法。
PCT/JP2020/011875 2019-03-25 2020-03-18 光伝送システム、光送信機および光通信方法 WO2020196129A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20776767.4A EP3917033A4 (en) 2019-03-25 2020-03-18 OPTICAL TRANSMISSION SYSTEM, OPTICAL TRANSMITTER AND OPTICAL TRANSMISSION METHOD
US17/432,250 US11626925B2 (en) 2019-03-25 2020-03-18 Optical transfer system, optical transmitter, and optical communication method
CN202080016446.7A CN113475011B (zh) 2019-03-25 2020-03-18 光学传送***、光学发射器和光学通信方法
JP2021509241A JP7147961B2 (ja) 2019-03-25 2020-03-18 光伝送システム、光送信機および光通信方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-056434 2019-03-25
JP2019056434 2019-03-25

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US18/449,721 Continuation US20230385921A1 (en) 2021-03-23 2023-08-15 Management system for hourly rental facility

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020196129A1 true WO2020196129A1 (ja) 2020-10-01

Family

ID=72610894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/011875 WO2020196129A1 (ja) 2019-03-25 2020-03-18 光伝送システム、光送信機および光通信方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11626925B2 (ja)
EP (1) EP3917033A4 (ja)
JP (1) JP7147961B2 (ja)
CN (1) CN113475011B (ja)
WO (1) WO2020196129A1 (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0548540A (ja) * 1991-08-14 1993-02-26 Fujitsu Ltd コヒーレント光通信システムの自動起動方法
WO2000027055A1 (fr) * 1998-10-30 2000-05-11 Fujitsu Limited Systeme permettant de surveiller une commande dans une transmission optique
JP2014220570A (ja) * 2013-05-01 2014-11-20 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光通信システム、光送信機、および光受信機
WO2015087448A1 (ja) * 2013-12-13 2015-06-18 富士通株式会社 マルチキャリア光伝送システム、マルチキャリア光伝送方法、光送信器、及び、光受信器
WO2018016055A1 (ja) * 2016-07-21 2018-01-25 三菱電機株式会社 光通信装置および周波数制御方法
JP2018101833A (ja) 2016-12-19 2018-06-28 富士通株式会社 通信装置、通信システム、および通信方法
JP2019056434A (ja) 2017-09-21 2019-04-11 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP2020017836A (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 富士通株式会社 光伝送装置および光伝送システム

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4114136A (en) * 1975-02-25 1978-09-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Determination of variations of wave characteristics
JP4010877B2 (ja) * 2002-06-03 2007-11-21 富士通株式会社 光伝送システム
JP2006527573A (ja) * 2003-06-13 2006-11-30 松下電器産業株式会社 スプリアス信号成分を減少するために利得を制御する光伝送システム
US20070003280A1 (en) * 2005-04-15 2007-01-04 Sada Gilberto I Method and system for determining receiver power for required bit error rate
JP4518282B2 (ja) * 2008-03-06 2010-08-04 日本電気株式会社 コヒーレント型光受信器およびその調整方法
JP5365141B2 (ja) * 2008-10-31 2013-12-11 富士通株式会社 局発光の波長を制御する光受信機及び局発光制御方法
JP5365315B2 (ja) * 2009-04-03 2013-12-11 富士通株式会社 光受信機および光受信方法
EP2456097B1 (en) * 2009-07-17 2014-08-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Wavelength dispersion amount calculation device, optical signal reception device, optical signal transmission device, and wavelength dispersion amount calculation method
JP5648436B2 (ja) * 2010-11-12 2015-01-07 富士通株式会社 プリエンファシス制御方法
JP5564692B2 (ja) * 2011-02-25 2014-07-30 株式会社日立製作所 光伝送システム、及び、光ノード
JP5874896B2 (ja) 2011-08-23 2016-03-02 日本電気株式会社 コヒーレント光受信装置およびコヒーレント光受信方法
JP5935442B2 (ja) * 2012-03-28 2016-06-15 富士通株式会社 光送受信装置、光伝送方法および光送信装置
US9197324B1 (en) * 2012-04-09 2015-11-24 Inphi Corporation Method and system for transmitter optimization of an optical PAM serdes based on receiver feedback
US9351985B2 (en) 2013-04-29 2016-05-31 Helene Bertrand Topical formulation for pain relief
JP6244706B2 (ja) * 2013-07-11 2017-12-13 富士通株式会社 多重光通信装置、多重光通信方法及び多重光通信プログラム
US9692545B2 (en) * 2013-07-11 2017-06-27 Nec Corporation Optical reception apparatus and monitor signal generating method
JP6156500B2 (ja) * 2013-08-21 2017-07-05 日本電気株式会社 光受信器および光受信方法
JP6519999B2 (ja) * 2014-07-16 2019-05-29 富士通株式会社 光送信装置及び検出装置
JP6557956B2 (ja) * 2014-09-30 2019-08-14 富士通株式会社 光伝送装置および光伝送システム
CN113726440A (zh) 2015-07-09 2021-11-30 日本电气株式会社 可插拔光模块和光通信***
JP2017163423A (ja) * 2016-03-10 2017-09-14 富士通株式会社 伝送装置および波長設定方法
EP3422602A1 (en) * 2017-06-27 2019-01-02 Xieon Networks S.à r.l. Data transmission method and transceiver facilitating the switching of frequency bands for optical channels
CN108680578B (zh) * 2018-03-14 2020-08-04 西安工业大学 一种多光谱频分复用的检测***及方法
JP7060085B2 (ja) * 2018-03-27 2022-04-26 日本電気株式会社 光伝送装置、光通信システム及び光通信方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0548540A (ja) * 1991-08-14 1993-02-26 Fujitsu Ltd コヒーレント光通信システムの自動起動方法
WO2000027055A1 (fr) * 1998-10-30 2000-05-11 Fujitsu Limited Systeme permettant de surveiller une commande dans une transmission optique
JP2014220570A (ja) * 2013-05-01 2014-11-20 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 光通信システム、光送信機、および光受信機
WO2015087448A1 (ja) * 2013-12-13 2015-06-18 富士通株式会社 マルチキャリア光伝送システム、マルチキャリア光伝送方法、光送信器、及び、光受信器
WO2018016055A1 (ja) * 2016-07-21 2018-01-25 三菱電機株式会社 光通信装置および周波数制御方法
JP2018101833A (ja) 2016-12-19 2018-06-28 富士通株式会社 通信装置、通信システム、および通信方法
JP2019056434A (ja) 2017-09-21 2019-04-11 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP2020017836A (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 富士通株式会社 光伝送装置および光伝送システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3917033A4

Also Published As

Publication number Publication date
CN113475011A (zh) 2021-10-01
EP3917033A1 (en) 2021-12-01
EP3917033A4 (en) 2022-04-06
US20220190925A1 (en) 2022-06-16
JPWO2020196129A1 (ja) 2020-10-01
CN113475011B (zh) 2024-06-21
JP7147961B2 (ja) 2022-10-05
US11626925B2 (en) 2023-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9184864B2 (en) Optical transmission system, optical transmitting apparatus, and optical receiving apparatus
EP1620961B1 (en) Method and system for optical performance monitoring
EP2975788B1 (en) Optical transmission apparatus and detection apparatus
US9515727B2 (en) In-band optical signal-to-noise ratio monitor
JP6627579B2 (ja) 位相感応増幅器及び位相感応増幅のための方法
US8571414B2 (en) Optical transmission device, transmission and reception module, optical transmission system, and wavelength dispersion compensation method in optical transmission device
CN108551367B (zh) 一种基于模分复用的传输***及方法
CN100578991C (zh) 接收多道光信号的接收器及方法
US20140301736A1 (en) Directly modulated multi-level optical signal generator and method thereof
US9515733B2 (en) Mitigation of spectral offset in an optical filter
US6414775B1 (en) Method and apparatus for measuring gain shape in an optical repeater using FM modulation
KR20140104801A (ko) 파장 분할 다중 방식 광 송신장치 및 그것의 동작 방법
Xia et al. 21.7 Tb/s field trial with 22 DP-8QAM/QPSK optical superchannels over 1,503-km of installed SSMF
JP4540289B2 (ja) 波長多重光伝送システムおよび波長多重光伝送方法
US20140086582A1 (en) Coherent optical receiver and local light switching method
JP6988296B2 (ja) 伝送装置及び信号監視方法
JP2015103976A (ja) 光送信装置、光受信装置および光通信方法
WO2020196129A1 (ja) 光伝送システム、光送信機および光通信方法
CN110050421A (zh) 一种产生光信号的装置和方法
JPH11205245A (ja) 光伝送装置
JP3940083B2 (ja) 伝搬状況に基づいて光信号を調整する方法及びシステム
JP2019200379A (ja) 波長変換装置、伝送装置、及び伝送システム
EP3300270A1 (en) Multi-channel optical transmitter
JP2012249057A (ja) 光送受信器
JP2016195358A (ja) 通信装置及び波長調整方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20776767

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021509241

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020776767

Country of ref document: EP

Effective date: 20210825

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE