(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構成で、無線信号を光信号に変換し伝送する。【解決手段】光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、光周波数コムを入力し、光周波数間隔f0の２つのＣＷ光ごとにｎ個に分波する第１の光フィルタと、光周波数間隔f0の２つのＣＷ光を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、波長多重伝送された光変調信号を光周波数間隔f0ごとに分波する第３の光フィルタと、光周波数間隔f0の光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔f0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段とを備える。【選択図】図１
2010245752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、
前記光周波数コムを入力し、光周波数間隔f0の２つのＣＷ光ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）に分波する第１の光フィルタと、
前記光周波数間隔f0の２つのＣＷ光を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、
前記ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、
前記光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、
前記第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、前記波長多重伝送された前記光変調信号を前記光周波数間隔f0ごとに分波する第３の光フィルタと、
前記光周波数間隔f0の前記光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して前記光周波数間隔f0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項２】
光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、
前記光周波数コムを入力し、周回性で得られる光周波数間隔ｍf0（ｍは２以上の整数）の複数のＣＷ光ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）に分波する第１の光フィルタと、
前記光周波数間隔ｍf0の複数のＣＷ光を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、
前記ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、
前記光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、
前記第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、前記波長多重伝送された前記光変調信号を前記光周波数間隔ｍf0ごとに分波する第３の光フィルタと、
前記光周波数間隔ｍf0の前記光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して前記光周波数間隔ｍf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項３】
光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、
前記光周波数コムを入力し、ｎ個（ｎは２以上の整数）の第１のＣＷ光と、第１のＣＷ光とそれぞれ光周波数間隔ｍf0（ｍは２以上の整数）のｎ個の第２のＣＷ光に分波する第１の光フィルタと、
前記第１のＣＷ光を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、
前記ｎ個の光変調器から出力される光変調信号と、前記第２のＣＷ光を波長多重する第２の光フィルタと、
前記光変調信号および前記第２のＣＷ光を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、
前記波長多重伝送された前記光変調信号および前記第２のＣＷ光を前記光周波数間隔ｍf0ごとに分波する第３の光フィルタと、
前記光周波数間隔ｍf0の前記光変調信号および前記第２のＣＷ光をそれぞれ入力し、光／電気変換して前記光周波数間隔ｍf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項４】
光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、
前記光周波数コムを入力し、（ａ＋１）個（ａは２以上の整数）のＣＷ光を含む波長帯ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）のＣＷ光群に分波する第１の光フィルタと、
前記ＣＷ光群を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、
前記ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、
前記光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、
前記第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、前記波長多重伝送された前記光変調信号を前記波長帯ごとに分波する第３の光フィルタと、
前記波長帯の前記光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔f0〜ａf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、それぞれ１つのビート周波数の電気信号を無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項５】
光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、
前記光周波数コムを入力し、周回性で得られる光周波数間隔Ｆ0 でそれぞれ（ａ＋１）個（ａは２以上の整数）のＣＷ光を含む波長帯のＣＷ光群ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）に分波する第１の光フィルタと、
前記ＣＷ光群を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、
前記ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、
前記光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、
前記第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、前記波長多重伝送された前記光変調信号を前記光周波数間隔Ｆ0 かつ前記波長帯ごとに分波する第３の光フィルタと、
前記光周波数間隔Ｆ0 で前記波長帯の前記光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔Ｆ0−ａf0〜Ｆ0＋ａf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、それぞれ１つのビート周波数の電気信号を無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【請求項６】
光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、
前記光周波数コムを入力し、（ａ＋１）個（ａは２以上の整数）のＣＷ光を含む波長帯ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）の第１のＣＷ光群と、第１のＣＷ光群とそれぞれ光周波数間隔Ｆ0 のｎ個の第２のＣＷ光群に分波する第１の光フィルタと、
前記第１のＣＷ光群を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、
前記ｎ個の光変調器から出力される光変調信号と、前記第２のＣＷ光群を波長多重する第２の光フィルタと、
前記光変調信号および前記第２のＣＷ光群を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、
前記波長多重伝送された前記光変調信号および前記第２のＣＷ光群を前記光周波数間隔Ｆ0 かつ前記波長帯ごとに分波する第３の光フィルタと、
前記光周波数間隔Ｆ0 で前記波長帯の前記光変調信号および前記第２のＣＷ光群をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔Ｆ0−ａf0〜Ｆ0＋ａf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、それぞれ１つのビート周波数の電気信号を無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段と
を備えたことを特徴とする光伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれ送信データを重畳した複数の光周波数の光信号を波長多重伝送し、各光周波数の光信号を光／電気変換し、送信データを無線信号として送信する光／無線伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光アクセスシステムの高速化は著しく、この５年程度の間に 100倍の高速・広帯域化が進み、ギガビットクラスのブロードバンドサービスがＧＥ−ＰＯＮ（Gigabit Ethernet( 登録商標）−Passive Optical Network)システムの商用導入で経済的に提供されている。現在、さらなる高速・広帯域化に向けた次世代ＰＯＮ技術も検討されている。
【０００３】
一方、無線アクセスシステムの高速化についても、まもなく標準化が完了するIEEE802.11ｎ規格において、 100Ｍbps を超える無線ＬＡＮが実現されている。また、第三世代の携帯電話では、下り 7.2Ｍbps のＨＳＤＰＡ(High Speed Downlink Packet Access) サービスがすでに提供され、2010年には 100Ｍbps を超えるスーパー３Ｇサービスの提供が予定されている。このように、次世代の無線アクセスシステムでは、ギガビットクラスの高速サービス実現への期待が高まってきている。
【０００４】
これまで、無線と有線（光）は、技術的にそれぞれ独立してブロードバンド化が進展してきたが、将来のブロードバンド・ユビキタスネットワークを実現するには、無線と光を融合した柔軟性に富む情報通信システムが不可欠である。そのためには、任意の光周波数の光信号に無線信号を乗せて光ファイバで伝送し、光／電気変換し、無線信号として送信する光伝送技術が必要となる。
【０００５】
図１０は、従来の光／無線伝送装置の構成例を示す（非特許文献１）。
図において、光信号源２００の光源２０１から出力されるＣＷ光を光変調器２０２に入力し、62.5ＧHzの正弦波信号２０３で変調し、光周波数間隔62.5ＧHzの光周波数コムに変換する。この光周波数コムから光周波数が隣接する２つのＣＷ光を光フィルタ２０４で抜き出して結合し、光周波数間隔 125ＧHzのＣＷ光に変換して光変調器２１０に入力する。光変調器２１０は、光周波数間隔 125ＧHzのＣＷ光を送信データ（10Ｇbit/s ）で変調して光／電気変換器（Ｏ／Ｅ）２２０に入力し、周波数 125ＧHzのビート信号を発生させ、無線周波数 125ＧHzの無線信号として送信する。この無線信号を受信機２３０が受信することにより、送信データ（10Ｇbit/s ）を受信することができる。
【０００６】
図１１は、従来の光／無線伝送装置の構成例を示す（非特許文献２）。本構成は、ＯＡＤＭにＲｏＦ（Radio on Fiber）技術を適用した例である。
【０００７】
図において、波長λ１〜λｎの光源３０２をそれぞれ異なる周波数f1〜fnのＲＦ信号３０１で直接変調し、ＣＷ光にＦＭ変調を施して光変調器３０３に入力する。光変調器３０３は各ＣＷ光に送信データを重畳した光変調信号を出力し、ＷＤＭフィルタ３０４は各光変調信号を合波し、マッハツェンダフィルタ３０５でＦＭ／ＩＭ変換し、ＯＡＤＭネットワークに送出する。各ＯＡＤＭノード３０６では、それぞれ所定の波長λx ，λy を選択分岐する。波長λx ，λy の光変調信号は、受光器３０７でそれぞれ電気信号に変換され、ＩＭ変換されたＲＦ周波数成分の各ビート信号から、所望のビート周波数を電気フィルタ（ＢＰＦ）３０８で抜き出し、無線信号として送信する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】A.Hirata, et.al., "120-GHz-Band Millimeter-Wave Photonic Wireless Link for 10-Gb/s Data Transmission", IEEE Trans. Microwave Theory Tech., Vol.54, No.5, pp.1937-1944,(2006)
【非特許文献２】A.M.J. Koonen, et.al., "Perspectives of Radio over Fiber Technologies", OFC/NFOEC 2008, OThP3 (2008)
【非特許文献３】M.Fujiwara, et.al., "Optical carrier supply module using flattened optical multicarrier generation based on sinusoidal amplitude and phase hybrid modulation", IEEE J.Lightwave Technol.,Vol.21, No.11, pp.2705-2714,(2003)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
無線と光を融合した従来の光無線伝送装置では、複数の送信データをそれぞれ対応する光周波数の光信号に重畳して波長多重伝送し、無線信号としてそれぞれ送信する方法は確立していなかった。
【００１０】
本発明は、それぞれ送信データを重畳した複数の光周波数の光信号を波長多重伝送し、簡単な構成で各送信データを無線信号として送信することができる光／無線伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明は、光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、光周波数コムを入力し、光周波数間隔f0の２つのＣＷ光ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）に分波する第１の光フィルタと、光周波数間隔f0の２つのＣＷ光を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、波長多重伝送された光変調信号を光周波数間隔f0ごとに分波する第３の光フィルタと、光周波数間隔f0の光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔f0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段とを備える。
【００１２】
第２の発明は、光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、光周波数コムを入力し、周回性で得られる光周波数間隔ｍf0（ｍは２以上の整数）の複数のＣＷ光ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）に分波する第１の光フィルタと、光周波数間隔ｍf0の複数のＣＷ光を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、波長多重伝送された光変調信号を光周波数間隔ｍf0ごとに分波する第３の光フィルタと、光周波数間隔ｍf0の光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔ｍf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段とを備える。
【００１３】
第３の発明は、光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、光周波数コムを入力し、ｎ個（ｎは２以上の整数）の第１のＣＷ光と、第１のＣＷ光とそれぞれ光周波数間隔ｍf0（ｍは２以上の整数）のｎ個の第２のＣＷ光に分波する第１の光フィルタと、第１のＣＷ光を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、ｎ個の光変調器から出力される光変調信号と、第２のＣＷ光を波長多重する第２の光フィルタと、光変調信号および第２のＣＷ光を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、波長多重伝送された光変調信号および第２のＣＷ光を光周波数間隔ｍf0ごとに分波する第３の光フィルタと、光周波数間隔ｍf0の光変調信号および第２のＣＷ光をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔ｍf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段とを備える。
【００１４】
第４の発明は、光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、光周波数コムを入力し、（ａ＋１）個（ａは２以上の整数）のＣＷ光を含む波長帯ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）のＣＷ光群に分波する第１の光フィルタと、ＣＷ光群を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、波長多重伝送された光変調信号を波長帯ごとに分波する第３の光フィルタと、波長帯の光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔f0〜ａf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、それぞれ１つのビート周波数の電気信号を無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段とを備える。
【００１５】
第５の発明は、光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、光周波数コムを入力し、周回性で得られる光周波数間隔Ｆ0 でそれぞれ（ａ＋１）個（ａは２以上の整数）のＣＷ光を含む波長帯のＣＷ光群ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）に分波する第１の光フィルタと、ＣＷ光群を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、ｎ個の光変調器から出力される光変調信号を波長多重する第２の光フィルタと、光変調信号を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、第１の光フィルタと同じ分波特性を有し、波長多重伝送された光変調信号を光周波数間隔Ｆ0 かつ波長帯ごとに分波する第３の光フィルタと、光周波数間隔Ｆ0 で波長帯の光変調信号をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔Ｆ0−ａf0〜Ｆ0＋ａf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、それぞれ１つのビート周波数の電気信号を無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段とを備える。
【００１６】
第６の発明は、光周波数間隔f0で複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムを出力する光周波数コム発生器と、光周波数コムを入力し、（ａ＋１）個（ａは２以上の整数）のＣＷ光を含む波長帯ごとにｎ個（ｎは２以上の整数）の第１のＣＷ光群と、第１のＣＷ光群とそれぞれ光周波数間隔Ｆ0 のｎ個の第２のＣＷ光群に分波する第１の光フィルタと、第１のＣＷ光群を送信データで変調した光変調信号をそれぞれ出力するｎ個の光変調器と、ｎ個の光変調器から出力される光変調信号と、第２のＣＷ光群を波長多重する第２の光フィルタと、光変調信号および第２のＣＷ光群を波長多重伝送する光ファイバ伝送路と、波長多重伝送された光変調信号および第２のＣＷ光群を光周波数間隔Ｆ0 かつ波長帯ごとに分波する第３の光フィルタと、光周波数間隔Ｆ0 で波長帯の光変調信号および第２のＣＷ光群をそれぞれ入力し、光／電気変換して光周波数間隔Ｆ0−ａf0〜Ｆ0＋ａf0に対応するビート周波数の電気信号に変換し、それぞれ１つのビート周波数の電気信号を無線信号として送信するｎ個の光／電気変換手段とを備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、光周波数コムから光周波数間隔f0の２つのＣＷ光ごと、あるいは光周波数間隔ｍf0の複数のＣＷ光ごとに複数個抜き出し、それぞれに送信データを重畳して波長多重伝送し、光周波数間隔f0あるいはｍf0のＣＷ光に対応する光変調信号を光／電気変換し、そのビート周波数の電気信号を無線信号として送信することができる。このように複数の送信データをそれぞれ対応する光周波数の光信号で波長多重伝送することにより、伝送損失を最小限に抑えることができ、送信する無線信号の伝送品質を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例１の構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施例２の構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施例３の構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施例４の構成例を示す図である。
【図５】本発明の実施例５の構成例を示す図である。
【図６】本発明の実施例６の構成例を示す図である。
【図７】本発明の実施例７の構成例を示す図である。
【図８】本発明の実施例８の構成例を示す図である。
【図９】光周波数コム発生器１１の構成例を示す図である。
【図１０】従来の光／無線伝送装置の構成例を示す図である。
【図１１】従来の光／無線伝送装置の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施例１を示す。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０は光フィルタ（ＡＷＧ）１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートにそれぞれ光周波数コムＰ０の隣接する２つの光周波数のＣＷ光が分波される。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0としたときに、ＡＷＧ１２の出力ポート＃ｉには光周波数間隔f0の２つのＣＷ光Ｐｉが出力される（ｉは１〜ｎの整数、ｎは２以上の整数）。
【００２０】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光Ｐ１〜Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'は光フィルタ（ＡＷＧ）１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、光フィルタ（ＡＷＧ）１６に入力して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に分波され、それぞれ光／電気変換器（Ｏ／Ｅ）１７−１〜１７−ｎに入力される。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'は、光周波数間隔f0の２つの光変調信号であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数f0の電気信号が発生し、f0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＡＷＧ１２，１４，１６の各出力ポートに分波する光周波数間隔に対応するf0となり、すべて共通である。
【００２１】
実施例１におけるＡＷＧ１２，１４，１６は上記の合分波を行う同一の合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２，１６は同様の機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
また、実施例１ではＡＷＧ１２が１つの出力ポートに隣接する２つの光周波数のＣＷ光を分波する特性を有するが、２つの出力ポートにそれぞれ分波される２つのＣＷ光を合波して１つの光変調器に入力する構成としてもよい。その場合の２つのＣＷ光は、光周波数コムの隣接する光周波数でなくてもよい。ＡＷＧ１６も同様であり、ＡＷＧ１２と同じ分波特性を有するものを用いて同様の構成とすればよい。
【実施例２】
【００２２】
図２は、本発明の実施例２を示す。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０はＡＷＧ１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートにそれぞれ所定の光周波数間隔で複数の光周波数のＣＷ光が分波される。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0、ＡＷＧ１２の周回性で得られる光周波数間隔（ＦＳＲ）をｍf0としたときに、ＡＷＧ１２の出力ポート＃ｉには光周波数間隔ｍf0の複数のＣＷ光Ｐｉが出力される（ｍは２以上の整数）。
【００２３】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光Ｐ１〜Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'はＡＷＧ１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、ＡＷＧ１６に入力する。ＡＷＧ１６はＦＳＲがｍf0であり、各出力ポートに光周波数間隔ｍf0の光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'が分波され、それぞれＯ／Ｅ１７−１〜１７−ｎに入力される。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'は、光周波数間隔ｍf0の複数の光変調信号であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数ｍf0の電気信号が発生し、ｍf0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＡＷＧ１２，１４，１６のＦＳＲに対応するｍf0となり、すべて共通である。
【００２４】
実施例２におけるＡＷＧ１２，１４，１６は上記の合分波を行う同一の合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２，１６は同様の機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
【実施例３】
【００２５】
図３は、本発明の実施例３を示す。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０はＡＷＧ１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートにそれぞれ所定の光周波数のＣＷ光Ｐ１〜Ｐｎ、Ｐm+1 〜Ｐm+n が分波される（ｎ≦ｍ）。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0としたときに、ＡＷＧ１２の出力ポート＃ｉ，＃ｍ＋ｉには光周波数間隔ｍf0のＣＷ光Ｐｉ，Ｐm+i が出力される。ＡＷＧ１２のＦＳＲは 2ｍf0を超える値に設定される。
【００２６】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光Ｐ１〜Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'およびＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光Ｐm+1 〜Ｐm+n はＡＷＧ１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、ＡＷＧ１６に入力する。ＡＷＧ１６はＦＳＲがｍf0であり、各出力ポートに光周波数間隔ｍf0の（Ｐ1'，Ｐm+1 ）〜（Ｐn'，Ｐm+n ）を分波し、それぞれＯ／Ｅ１７−１〜１７−ｎに入力する。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'およびＣＷ光Ｐm+i の光周波数間隔はｍf0であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数ｍf0の電気信号が発生し、ｍf0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＡＷＧ１２，１４の出力ポート＃ｉ，＃ｍ＋ｉの光周波数間隔およびＡＷＧ１６のＦＳＲに対応するｍf0となり、すべて共通である。
【００２７】
実施例３におけるＡＷＧ１２，１４とＡＷＧ１６はそれぞれ上記の合分波を行うの合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２およびＡＷＧ１６はそれぞれの機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
【実施例４】
【００２８】
図４は、本発明の実施例４を示す。なお、実施例４は実施例３の変形例である。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０はＡＷＧ１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートにそれぞれ所定の光周波数のＣＷ光Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｉ，Ｐi+1 ，…，Ｐｎ，Ｐn+1 が分波される（ｉ，ｎは奇数）。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0としたときに、ＡＷＧ１２の隣接する出力ポート＃ｉ，＃ｉ＋１には光周波数間隔ｍf0のＣＷ光Ｐｉ, Ｐi+1 が出力される。
【００２９】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光Ｐ１，Ｐ３，…，Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'，Ｐ3'，…，Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'，Ｐ3'，…，Ｐn'およびＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光Ｐ２，Ｐ４，…，Ｐn+1 はＡＷＧ１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、ＡＷＧ１６に入力する。ＡＷＧ１６は、各出力ポートに光周波数間隔ｍf0の（Ｐ1'，Ｐ２）〜（Ｐn'，Ｐn+1 ）を分波し、それぞれＯ／Ｅ１７−１〜１７−ｎに入力する。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'およびＣＷ光Ｐi+1 の光周波数間隔はｍf0であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数ｍf0の電気信号が発生し、ｍf0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＡＷＧ１２，１４の隣接する出力ポート＃ｉ，＃ｉ＋１の光周波数間隔およびＡＷＧ１６の各出力ポートに分波される光周波数間隔に対応するｍf0となり、すべて共通である。
【００３０】
実施例４におけるＡＷＧ１２，１４とＡＷＧ１６はそれぞれ上記の合分波を行うの合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２およびＡＷＧ１６はそれぞれの機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
また、実施例４ではＡＷＧ１６が１つの出力ポートに光周波数間隔ｍf0の光変調信号とＣＷ光を分波する特性を有するが、２つの出力ポートにそれぞれ分波される光変調信号とＣＷ光を合波して１つのＯ／Ｅ変換器に入力する構成としてもよい。その場合のＡＷＧ１６は、ＡＷＧ１２と同じ分波特性を有するものとなる。
【実施例５】
【００３１】
図５は、本発明の実施例５を示す。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０はＡＷＧ１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートに（ａ＋１）個（ａは２以上の整数）のＣＷ光を含む波長帯のＣＷ光群が分波される。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0としたときに、ＡＷＧ１２の出力ポート＃ｉには所定の波長帯で光周波数間隔f0の（ａ＋１）個のＣＷ光群Ｐｉが出力される。
【００３２】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光群Ｐ１〜Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'はＡＷＧ１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、ＡＷＧ１６に入力して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に分波され、それぞれ光／電気変換器（Ｏ／Ｅ）１７−１〜１７−ｎに入力される。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'は、光周波数間隔f0の（ａ＋１）個の光変調信号であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数f0〜ａf0の電気信号が発生し、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１８−ｉを介して所定のビート周波数（ここではａf0）を選択し、ａf0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＢＦＦ１８−１〜１８−ｎでそれぞれ任意に選択されるビート周波数f0〜ａf0のいずれかである。
【００３３】
実施例５におけるＡＷＧ１２，１４，１６は上記の合分波を行う同一の合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２，１６は同様の機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
【実施例６】
【００３４】
図６は、本発明の実施例６を示す。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０はＡＷＧ１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートに所定の光周波数間隔でそれぞれ（ａ＋１）個のＣＷ光を含む波長帯のＣＷ光群Ｐ１〜Ｐｎが分波される。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0、ＡＷＧ１２の周回性で得られる光周波数間隔（ＦＳＲ）をＦ0 としたときに、ＡＷＧ１２の出力ポート＃ｉには光周波数間隔Ｆ0 の複数のＣＷ光群Ｐｉが出力される。
【００３５】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光群Ｐ１〜Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'はＡＷＧ１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、ＡＷＧ１６に入力する。ＡＷＧ１６はＦＳＲがＦ0 であり、各出力ポートに光周波数間隔Ｆ0 の光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'が分波され、それぞれＯ／Ｅ１７−１〜１７−ｎに入力する。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'はそれぞれ（ａ＋１）個の光周波数成分を有しかつ光周波数間隔はＦ0 であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数Ｆ0−ａf0〜Ｆ0〜Ｆ0＋ａf0の電気信号が発生し、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１８−ｉを介して所定のビート周波数（ここではＦ0＋ａf0）を選択し、Ｆ0＋ａf0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＢＦＦ１８−１〜１８−ｎでそれぞれ任意に選択されるビート周波数Ｆ0−ａf0〜Ｆ0 〜Ｆ0＋ａf0のいずれかである。
【００３６】
実施例６におけるＡＷＧ１２，１４，１６は上記の合分波を行う同一の合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２，１６は同様の機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
【実施例７】
【００３７】
図７は、本発明の実施例７を示す。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０はＡＷＧ１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートに（ａ＋１）個のＣＷ光を含む波長帯のＣＷ光群Ｐ１〜Ｐｎと、さらに光周波数間隔Ｆ0 のＣＷ光群Ｐm+1 〜Ｐm+n が分波される（ｎ≦ｍ）。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0としたときに、ＡＷＧ１２の出力ポート＃ｉ，＃ｍ＋ｉには光周波数間隔Ｆ0 のＣＷ光群Ｐｉ，Ｐm+i が出力される。ＡＷＧ１２のＦＳＲは 2Ｆ0 を超える値に設定される。
【００３８】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光群Ｐ１〜Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'〜Ｐn'およびＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光群Ｐm+1 〜Ｐm+n はＡＷＧ１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、ＡＷＧ１６に入力する。ＡＷＧ１６はＦＳＲがＦ0 であり、各出力ポートに光周波数間隔Ｆ0 の（Ｐ1'，Ｐm+1 ）〜（Ｐn'，Ｐm+n ）を分波し、それぞれＯ／Ｅ１７−１〜１７−ｎに入力する。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'およびＣＷ光群Ｐm+i はそれぞれ（ａ＋１）個の光周波数成分を有しかつ光周波数間隔はＦ0 であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数Ｆ0−ａf0〜Ｆ0〜Ｆ0＋ａf0の電気信号が発生し、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１８−ｉを介して所定のビート周波数（ここではＦ0＋ａf0）を選択し、Ｆ0＋ａf0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＢＦＦ１８−１〜１８−ｎでそれぞれ任意に選択されるビート周波数Ｆ0−ａf0〜Ｆ0 〜Ｆ0＋ａf0のいずれかである。
【００３９】
実施例７におけるＡＷＧ１２，１４とＡＷＧ１６はそれぞれ上記の合分波を行うの合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２およびＡＷＧ１６はそれぞれの機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
【実施例８】
【００４０】
図８は、本発明の実施例７を示す。なお、実施例８は実施例７の変形例である。
図において、光周波数コム発生器１１から出力された複数の光周波数のＣＷ光からなる光周波数コムＰ０はＡＷＧ１２に入力され、ＡＷＧ１２の各出力ポートに（ａ＋１）個のＣＷ光を含む波長帯のＣＷ光群Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｉ，Ｐi+1 ，…，Ｐｎ，Ｐn+1 が分波される（ｉ，ｎは奇数）。ここでは、光周波数コムの光周波数間隔をf0としたときに、ＡＷＧ１２の隣接する出力ポート＃ｉ，＃ｉ＋１には光周波数間隔Ｆ0 のＣＷ光群Ｐｉ, Ｐi+1 が出力される。
【００４１】
ＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光群Ｐ１，Ｐ３，…，Ｐｎはそれぞれ光変調器１３−１〜１３−ｎに入力され、送信データ１〜ｎでそれぞれ変調して光変調信号Ｐ1'，Ｐ3'，…，Ｐn'に変換される。光変調信号Ｐ1'，Ｐ3'，…，Ｐn'およびＡＷＧ１２で分波されたＣＷ光群Ｐ２，Ｐ４，…，Ｐn+1 はＡＷＧ１４で合波され、光ファイバ伝送路１５を介して波長多重伝送され、ＡＷＧ１６に入力する。ＡＷＧ１６は、各出力ポートに光周波数間隔Ｆ0 の（Ｐ1'，Ｐ２）〜（Ｐn'，Ｐn+1 ）を分波し、それぞれＯ／Ｅ１７−１〜１７−ｎに入力する。Ｏ／Ｅ１７−ｉに入力する光変調信号Ｐi'およびＣＷ光群Ｐi+1 はそれぞれ（ａ＋１）個の光周波数成分を有しかつ光周波数間隔はＦ0 であり、Ｏ／Ｅ変換によってビート周波数Ｆ0−ａf0〜Ｆ0 〜Ｆ0＋ａf0の電気信号が発生し、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１８−ｉを介して所定のビート周波数（ここではＦ0＋ａf0）を選択し、Ｆ0＋ａf0を無線周波数とする無線信号Ｒｉとして送信される。なお、図では無線信号送信部の構成は省略している。また、無線信号Ｒ１〜Ｒｎの無線周波数は、ＢＦＦ１８−１〜１８−ｎでそれぞれ任意に選択されるビート周波数Ｆ0−ａf0〜Ｆ0 〜Ｆ0＋ａf0のいずれかである。
【００４２】
実施例８におけるＡＷＧ１２，１４とＡＷＧ１６はそれぞれ上記の合分波を行うの合分波特性を有するが、ＡＷＧ１２およびＡＷＧ１６はそれぞれの機能を光カプラとｎ個の個別の光フィルタで実現可能であり、ＡＷＧ１４は同様の機能を光カプラで実現可能である。
また、実施例８ではＡＷＧ１６が１つの出力ポートに光周波数間隔Ｆ0 の光変調信号とＣＷ光を分波する特性を有するが、２つの出力ポートにそれぞれ分波される光変調信号とＣＷ光を合波して１つのＯ／Ｅ変換器に入力する構成としてもよい。その場合のＡＷＧ１６は、ＡＷＧ１２と同じ分波特性を有するものとなる。
【００４３】
以上説明した各実施例に用いる光周波数コム発生器１１の構成例を図９に示す（非特許文献３）。
図において、ＣＷ光源１１１から出力される光周波数ｆのＣＷ光は、光強度変調器１１３および光位相変調器１１４で周波数f0の正弦波信号１１５によってそれぞれ変調され、光周波数ｆの両側に光周波数間隔f0の光周波数コムが生成される。なお、ここに示す光周波数コム発生器の構成は一例であり、例えば位相変調器と分散媒質を用いた構成など、ＣＷ光の光周波数ｆに対して光周波数間隔f0で、広い周波数範囲にわたってＳＮＲの優れた平坦なスペクトル波形の光周波数コムが得られるものであればよい。
【００４４】
また、以上説明した各実施例では、送信データ１〜ｎを送信する無線信号Ｒ１〜Ｒｎを各光周波数の光信号に重畳して波長多重伝送する構成を示したが、伝送形態としてはスター型、バス型、リング型のいずれの構成であってもよい。また、ポイントツーポイントで１系統の無線信号を送信する場合にも、本発明の伝送形態を同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１１  光周波数コム発生器
１２，１４，１６  光フィルタ（ＡＷＧ）
１３  光変調器
１５  光ファイバ伝送路
１７  光／電気変換器（Ｏ／Ｅ）
１８  バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
１１１  ＣＷ光源
１１３  光強度変調器
１１４  光位相変調器
１１５  正弦波信号
【図１】
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【図２】
2010245752.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010245752.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010245752.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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