(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信部から送信した複数チャネルの信号光を、バランス型フォトダイオードを用いたコヒーレント受信部で一括受信するコヒーレント光伝送システムであって、
前記送信部から前記受信部までの光伝送路の波長分散によって位相変調信号から強度変調信号に変換された強度変調成分による波形歪をチャネルごとに補償することによって、前記光伝送路において生じた強度変調成分を含まない信号光を前記受信部に受信させることを特徴とするコヒーレント光伝送システム。
【請求項２】
前記光伝送路の長さを用いて前記光伝送路の分散値をチャネルごとに決定する分散値算出部をさらに備え、
前記送信部は、全チャネルが合波された信号光が入力され、前記分散値算出部の決定した前記光伝送路の分散値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えることを特徴とした請求項１に記載のコヒーレント光伝送システム。
【請求項３】
前記受信部の受信した各チャネルの信号光を用いて前記光伝送路の波長分散推定値をチャネルごとに算出する分散値推定部をさらに備え、
前記送信部は、全チャネルが合波された信号光が入力され、前記分散値推定部の算出した前記光伝送路の波長分散推定値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えることを特徴とした請求項１に記載のコヒーレント光伝送システム。
【請求項４】
前記光伝送路の長さを用いて前記光伝送路の分散値をチャネルごとに決定する分散値算出部をさらに備え、
前記受信部は、前記送信部から送信した複数チャネルの信号光が入力され、前記分散値算出部の決定した前記光伝送路の分散値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えることを特徴とした請求項１に記載のコヒーレント光伝送システム。
【請求項５】
前記受信部の受信した各チャネルの信号光を用いて前記光伝送路の波長分散推定値をチャネルごとに算出する分散値推定部をさらに備え、
前記受信部は、前記送信部から送信した複数チャネルの信号光が入力され、前記分散値推定部の算出した前記光伝送路の分散値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えることを特徴とした請求項１に記載のコヒーレント光伝送システム。
【請求項６】
送信部から送信した複数チャネルの信号光を、バランス型フォトダイオードを用いたコヒーレント受信部で一括受信するコヒーレント光伝送方法であって、
前記送信部から前記受信部までの光伝送路の波長分散によって位相変調信号から強度変調信号に変換された強度変調成分による波形歪をチャネルごとに補償することによって、前記光伝送路において生じた強度変調成分を含まない信号光を前記受信部に受信させる受信手順を有することを特徴とするコヒーレント光伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コヒーレント光通信を行うコヒーレント伝送システム及び方法に関し、特に良好な受信特性を有するコヒーレント伝送システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コヒーレント伝送方式にデジタル信号処理技術を適用したデジタルコヒーレントファイバ伝送システムの研究開発が進み、一部導入が始まっている。現在の光通信システムは、波長多重伝送方式が前提になっており、コヒーレント伝送方式も波長多重伝送が前提となっているが、所望の信号光の選択において、従来の直接検波方式と比べて大きな利点がある。
【０００３】
元々、コヒーレント検波方式は、受信部にて、同時に受信する多数の光信号の中から、所望の光信号のキャリア周波数とごく近い周波数のレーザ光を合波し、フォトダイオードで受光して電気信号に変換し、それらのビート信号を抽出して電気的に信号を復調するものであり、直接検波方式と異なり、所望の光信号だけを取り出すための波長選択用の光部品が原理的には不要となる［非特許文献１］。
【０００４】
そこで、例えば、デジタルコヒーレント方式をＲＯＡＤＭ（Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｄ  Ｄｒｏｐ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）システムに導入すれば、ＲＯＡＤＭノードにおいて、光信号を分波する際に、ＷＳＳ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｓｗｉｔｃｈ）やＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  Ｇｒａｔｉｎｇ）、波長可変フィルタなどの装置が不要になり、コストの低減化が実現すると考えられる。また、直接検波方式の場合、このような波長選択部品の性能が不十分であると、非選択波長（チャネル）によるクロストークが原因の雑音が生じる恐れがあるが、コヒーレント伝送方式においてはその懸念はない。ただし、受信機の帯域がチャネル間隔（典型的には５０ＧＨｚ）より十分小さいと想定している。
【０００５】
このようにコヒーレント伝送方式では、光フィルタ等を前置することなく、全チャネルの光を一括して受信することが原理的には可能である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｓ．Ｒｙｕ，“Ｃｏｈｅｒｅｎｔ  Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”，Ａｒｔｅｃｈ  Ｈｏｕｓｅ，１９９５，ｐｐ．１−４．
【非特許文献２】Ｓ．Ｒｙｕ，“Ｃｏｈｅｒｅｎｔ  Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”，Ａｒｔｅｃｈ  Ｈｏｕｓｅ，１９９５，ｐｐ．１１７−１２２．
【非特許文献３】Ｍ．Ｓｅｉｍｅｔｚ，“Ｈｉｇｈ−Ｏｒｄｅｒ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｂｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，”  Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２００９，ｐｐ．７９−８４．
【非特許文献４】Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ  Ｆｏｒｕｍ，Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｄｕａｌ  Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｉｎｔｒａｄｙｎｅ  Ｃｏｈｅｒｅｎｔ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ，ＩＡ＃ＯＩＦ−ＤＰＣ−ＲＸ−０１．０．
【非特許文献５】菊池、“コヒーレント光ファイバー通信の新展開、”応用物理、第７８巻、第９号、ｐｐ．８５６−８６１、２００９年。
【非特許文献６】尾中、“位相変調方式の最新技術動向、”ＦＯＥ−３、ファイバーオプティクスＥＸＰＯ専門技術セミナー、第９回光通信技術展（ＦＯＥ）、２００９年１月２３日。
【非特許文献７】妹尾、他、“広透過帯域な５０ＧＨｚ間隔８８チャネル個別補償可変分散補償器、”信学技報、ＯＰＥ２０１１−８２（２００１１−０８）。
【非特許文献８】Ｋ．Ｓ．Ｋｉｍ  ａｎｄ  Ｍ．Ｅ．Ｌｉｎｅｓ，“Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ  ｏｆ  ｃｈｒｏｍａｔｉｃ  ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  ｉｎ  ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ−ｓｈｉｆｔｅｄ  ｆｉｂｅｒｓ：Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ  ａｎｄ  ａｎａｌｙｓｉｓ，”Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，ｖｏｌ．７３，ｎｏ．５，ｐｐ．２０６９−２０７４，１９９３．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のようにコヒーレント伝送方式では、一般に非選択波長、すなわち異波長によるクロストークは、本来考えられていなかった。しかしながら、このような認識は光増幅器の使用を前提としていない場合であり、現状の光ファイバ伝送システムにおいては、光信号は光増幅器を通過するため、光増幅器から発生するＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）が混入してくることになる。このため、選択、非選択にかかわらず、受信する光信号にはすべてＡＳＥが含まれており、非選択光信号とそれに含まれるＡＳＥ信号とのビート周波数のうち、受信機の帯域に納まるものは、雑音となる（ビート雑音）。したがって、コヒーレント受信であっても現実には、非選択光信号による影響が問題となり、非選択光信号のパワーやチャネル数が増えるほど雑音は大きくなると考えられるので、見かけ上、異波長によるクロストークが生じる。また非選択光信号に強度揺らぎがあれば、それによる強度雑音も生じうる。
【０００８】
一方、局発光による強度雑音をキャンセルするために提案されたバランス型フォトダイオードを用いたコヒーレント受信機を用いれば、非選択光信号の強度雑音のみならず、非選択光信号とそれに含まれるＡＳＥによって生じるビート雑音の影響もキャンセルすることが可能となるが、実際の受信機は、ＣＭＲＲ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｍｏｄｅ  Ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ  Ｒａｔｉｏ）で規定される不完全性を有しており［非特許文献２］、強度雑音やビート雑音の影響を完全にキャンセルすることは困難であると考えられる。
【０００９】
上記について具体的な例として偏波多重ＱＰＳＫ変調方式の受信系の場合を取り上げて説明する。以下、電界等の表示は［非特許文献３］を参考にしている。図１に受信系のモデル図を示す。選択光信号の電界をＥｓ（ｔ）とし、非選択である他チャネルの信号光電界をＥｉ（ｔ）とする。これらは光増幅器、例えばＥＤＦＡ（Ｅｒｂｉｕｍ−Ｄｏｐｅｄ  Ｆｉｂｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）を通過するために最終的に雑音としてのｎｓ（ｔ）、ｎｉ（ｔ）のＡＳＥ電界が付加されている。ここで、ｎｓ（ｔ）が選択光信号周波数でのＡＳＥ電界、ｎｉ（ｔ）が非選択チャネル周波数におけるＡＳＥ電界である。各信号はＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）により、Ｘ偏波とＹ偏波に分けられ、２×４  ９０度ハイブリッドに入射する。以降の説明は偏波に直接関係しないので、Ｘ偏波にのみ注目する。９０度ハイブリッドへの入力と出力の関係は式（１）〜（４）で表される。
【数１】
0005871642.tif 000002
【００１０】
ここでＥｓ（ｔ）、Ｅｌｏ（ｔ）は、それぞれ、信号電界と局発光電界である。Ｅｏｕｔ１（ｔ）とＥｏｕｔ３（ｔ）は、Ｉ相成分の電界であり、Ｅｏｕｔ２（ｔ）とＥｏｕｔ４（ｔ）は、Ｑ相成分の電界となる。各係数は理想的には１／２であるが、実際は１／２からはわずかにずれているため、厳密には（１）〜（４）のように係数ａｓ１〜ａｓ４、ａｌ１〜ａｌ４を用いて表される。以下、多波長の光信号を一括受信することを前提とするのでＥｓ（ｔ）は式（５）のように置き換えられる。
【数５】
0005871642.tif 000003
式（５）の第２項は、選択光信号に付随するＡＳＥ成分であり、第３項は、非選択チャネル信号および非選択チャネル周波数におけるＡＳＥ成分の和である。
【００１１】
９０度ハイブリッドからの出力は各フォトダイオードによって受光されるが、その際、フォトダイオードに流れる電流は、（６）〜（９）で与えられる。ここでＲ１〜Ｒ４は、各フォトダイオードの感度である。またｉｓｈ１、ｉｓｈ２、ｉｓｈ３、ｉｓｈ４はショット雑音電流である。
【数６】
0005871642.tif 000004
【００１２】
次にＣＭＲＲをＩ相とＱ相、それぞれに対して信号光と局発光に関して（１０）〜（１３）のように定義する。ここでこれらの絶対値をとったものが通常のＣＭＲＲの定義［非特許文献４］に相当するが、本質は変わらない。
【数１０】
0005871642.tif 000005
【００１３】
以上により、バランス型フォトダイオードの出力は、Ｉ相並びにＱ相に関して、（１４）及び（１５）のように表される。ただし、レーザ光の位相揺らぎやショット雑音は無視した。
【数１４】
0005871642.tif 000006
ここで、
【数１５】
0005871642.tif 000007
は、それぞれ選択光信号とＡＳＥとのビート成分（雑音）、非選択光信号とＡＳＥとのビート成分（雑音）、選択光信号と局発光とのビート成分（信号成分）、局発光とＡＳＥとのビート成分（雑音）である。
【００１４】
一方、理想的な受信系の場合、各ＣＭＲＲは０であり、（１６）及び（１７）のように表される。第一項は選択信号光と局発光とのビート信号であり、第二項は局発光とＡＳＥ光とのビート雑音である。
【数１６】
0005871642.tif 000008
【００１５】
ＣＭＲＲが０の場合、信号対雑音比は第二項にのみ依存するが、バランス型フォトダイオードを用いたコヒーレント受信機の製造誤差による不完全性によりＣＭＲＲが無視できない場合、様々な雑音電流が存在し、信号対雑音比が劣化することになる。しかしながら、実際の受信機の製造においては、誤差が入るのは避けられずＣＭＲＲは何らかの値を持つため、様々な雑音電流を完全にキャンセルすることは困難である。
【００１６】
（１４）、（１５）をみると、様々な雑音電流の中でも他チャネルの光信号の電界がもたらす雑音電流が大きな割合を占めるが、コヒーレント通信においては一般に光信号は位相変調されており、強度的な変化はほとんどない。したがって本来は、雑音電流は大半が直流成分と考えられ、その影響は電気的に排除しやすいと考えられる。しかしながら、実際は、光信号は分散媒質である光ファイバを伝搬しているため、位相変調された光信号は強度変調光に変換され、結局、他チャネルの光信号による雑音は強度雑音となり、選択した光信号への影響は排除が困難となる。図２に、非選択信号の影響によるペナルティが単一モードファイバでの伝搬距離、すなわち光信号が被る波長分散量により変化することを示す実験結果を示す。
【００１７】
本発明は、かかる課題を解決したものであり、バランス型フォトダイオードの使用の有無にかかわらず、光伝送路の波長分散の影響を低減化し、良好な一括受信特性を有するコヒーレント光伝送システム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】
【００１８】
本発明に係るコヒーレント光伝送システムは、送信部から送信した複数チャネルの信号光を、バランス型フォトダイオードを用いたコヒーレント受信部で一括受信するコヒーレント光伝送システムであって、前記送信部から前記受信部までの光伝送路の波長分散によって位相変調信号から強度変調信号に変換された強度変調成分による波形歪をチャネルごとに補償することによって、前記光伝送路において生じた強度変調成分を含まない信号光を前記受信部に受信させる。
【００１９】
本発明に係るコヒーレント光伝送システムでは、前記光伝送路の長さを用いて前記光伝送路の分散値をチャネルごとに決定する分散値算出部をさらに備え、前記送信部は、全チャネルが合波された信号光が入力され、前記分散値算出部の決定した前記光伝送路の分散値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えてもよい。
【００２０】
本発明に係るコヒーレント光伝送システムでは、前記受信部の受信した各チャネルの信号光を用いて前記光伝送路の波長分散推定値をチャネルごとに算出する分散値推定部をさらに備え、前記送信部は、全チャネルが合波された信号光が入力され、前記分散値推定部の算出した前記光伝送路の波長分散推定値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えてもよい。
【００２１】
本発明に係るコヒーレント光伝送システムでは、前記光伝送路の長さを用いて前記光伝送路の分散値をチャネルごとに決定する分散値算出部をさらに備え、前記受信部は、前記送信部から送信した複数チャネルの信号光が入力され、前記分散値算出部の決定した前記光伝送路の分散値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えてもよい。
【００２２】
本発明に係るコヒーレント光伝送システムでは、前記受信部の受信した各チャネルの信号光を用いて前記光伝送路の波長分散推定値をチャネルごとに算出する分散値推定部をさらに備え、前記受信部は、前記送信部から送信した複数チャネルの信号光が入力され、前記分散値推定部の算出した前記光伝送路の分散値を用いて、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う多チャネル個別可変分散補償器を備えてもよい。
【００２３】
本発明に係るコヒーレント光伝送方法は、送信部から送信した複数チャネルの信号光を、バランス型フォトダイオードを用いたコヒーレント受信部で一括受信するコヒーレント光伝送方法であって、前記送信部から前記受信部までの光伝送路の波長分散によって位相変調信号から強度変調信号に変換された強度変調成分による波形歪をチャネルごとに補償することによって、前記光伝送路において生じた強度変調成分を含まない信号光を前記受信部に受信させる受信手順を有する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、バランス型フォトダイオードを用いたコヒーレント受信機において、ＣＭＲＲが大きくても、あるいは、バランス型フォトダイオードを用いないコヒーレント受信機であっても波長多重信号を一括で受信する際、光伝送路の波長分散により生じる強度雑音の影響が低減化でき、良好な受信特性を有するコヒーレント光伝送システムが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】バランス型フォトダイオードを用いた、偏波多重ＱＰＳＫ変調方式のコヒーレント受信系のモデルの説明図である。
【図２】１．３μｍ零分散単一モードファイバを伝搬する際のＱ値のファイバ長（波長分散量）依存性である。
【図３】従来のコヒーレント伝送システムの構成例の説明図である。
【図４】偏波多重ＱＰＳＫ変調方式の受信機の構成の説明図である。
【図５】送信部に多チャネル個別可変分散補償器を配置したコヒーレント伝送システムの構成例の説明図である。
【図６】受信部に多チャネル個別可変分散補償器を配置したコヒーレント伝送システムの構成例の説明図である。
【図７】ネットワーク管理システムの構成例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２７】
従来のコヒーレント光伝送システムの例を図３に示す。コヒーレント光伝送システムは、送信部１と受信部２とが光伝送路３で接続され、コヒーレント伝送方式を用いて送信部１から送信した複数チャネルの光信号を受信部２で一括受信する。
【００２８】
送信部１は、複数のＰＤＭ−ＱＰＳＫ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）送信機１１と、合波器１２と、ＷＳＳ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｓｗｉｔｃｈ）１３と、ＥＤＦＡ（Ｅｒｂｉｕｍ  Ｄｏｐｅｄ  Ｆｉｂｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１４と、を備える。ＰＤＭ−ＱＰＳＫ送信機１１は、ＰＤＭ−ＱＰＳＫ符号を用いて各チャネルの光信号を生成する。合波器１２は、すべてのＰＤＭ−ＱＰＳＫ送信機１１からの光信号を合波する。ＷＳＳ１３は、合波器１２を含む複数の合波器（不図示）からの光信号が入力され、少なくとも１つの合波器からの光信号を選択して出力する。ＥＤＦＡ１４は、ＷＳＳ１３からの光信号を増幅する。
【００２９】
受信部２は、ＥＤＦＡ２１と、カプラ２２と、ＰＤＭ−ＱＰＳＫ受信機２３と、を備える。ＥＤＦＡ２１は、光伝送路３からの光信号を増幅する。カプラ２２は、ＥＤＦＡ２１の増幅した光信号を分岐する。ＰＤＭ−ＱＰＳＫ受信機２３は、カプラ２２の分岐した各チャネルの光信号を、偏波多重ＱＰＳＫ変調方式を用いて受信する。
【００３０】
図４に、ＰＤＭ−ＱＰＳＫ受信機２３の構成の模式図を示す。ＰＤＭ−ＱＰＳＫ受信機は、受光回路２３１及び信号処理部２３２を備える。受光回路２３１は、信号光と局発光をミキシングして、信号光と局発光の位相差が０°の混合光、９０°の混合光、１８０°の混合光、２７０°の混合光をＸ偏波とＹ偏波ごとに分離して受光する。信号処理部２３２は、受光回路２３１からの信号を用いて、各チャネルの光信号を復調し、送信データを再生する。
【００３１】
本来、コヒーレント光伝送システムにおいては、波長分散は、受信部２内でデジタル信号処理により補償され、波長分散補償手段は不要であるが［非特許文献５］［非特許文献６］、バランス型フォトダイオードの使用の有無にかかわらず、光伝送路の波長分散の影響を低減化し、良好な一括受信特性を有するためには、各チャネルの光信号の光パスの光伝送路の波長分散を補償すればよい。そこで、本実施形態に係るコヒーレント光伝送システム及びコヒーレント光伝送方法は、受信部２に入力される光信号が強度変調成分を含まないように、受信部２において受光する前段に分散補償器を配置するか、光伝送路３に入力する信号を予等化する分散補償器を配置する。
【００３２】
さらに、各チャネルの光信号は様々な光パスを経ており、補償すべき分散量がチャネルごとに異なる。また障害等が発生すれば、直ちに、運用中の光パスを削除し、新たな光パスを設定する必要があり、補償すべき分散量が変化することになる。そこで、分散補償を個別にかつ動的に行うために、送信部１において全チャネルの合波直後に多チャネル個別可変分散補償器を配置するか、受信部２において受信機直前に多チャネル個別可変分散補償器を配置すればよい。すなわち、送信部１が複数チャネルの信号光を送信する送信手順か、或いは、受信部２が複数チャネルの信号光を受信する受信手順において、光伝送路３の波長分散による波形歪をチャネルごとに補償すればよい。
【００３３】
図５に、本実施形態に係るコヒーレント光伝送システムの一例を示す。送信部１において、多チャネル個別可変分散補償器（図中ではＴＤＣ（Ｔｕｎａｂｌｅ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ）と表記）５０が合波器１２とＷＳＳ１３の間に接続され、全チャネルの合波直後に多チャネル個別可変分散補償器５０を配置している。多チャネル個別可変分散補償器５０は、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行う。多チャネル個別可変分散補償器５０としては、周回性ＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  Ｇｒａｔｉｎｇ）、バルク回折格子、ＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）を組み合わせたものがある［非特許文献７］。
【００３４】
図６に、多チャネル個別可変分散補償器５０をＰＤＭ−ＱＰＳＫ受信機２３の直前に配置した場合を示す。多チャネル個別可変分散補償器５０は、カプラ２２からの光信号が入力され、波長分散による波形歪の補償をチャネルごとに行い、ＰＤＭ−ＱＰＳＫ受信機２３へ出力する。
【００３５】
多チャネル個別可変分散補償器５０において各チャネルの分散値の設定の際に、光伝送路３の分散値の情報が必要であるが、これはいくつか方法がある。第１の方法は、光パスの長さから光伝送路３の分散値を決定してその決定値を多チャネル個別可変分散補償器５０の分散設定値に反映させる方法であり、第２の方法はデジタル信号処理による分散推定値を多チャネル個別可変分散補償器５０の分散推定値に反映させる方法である。
【００３６】
第１の方法の場合、例えば、図７に示すネットワーク管理システムを用いる。図７に示すネットワーク管理システムは、ネットワークを構成する各ノード４１と接続されたネットワーク管理部４２を備え、ネットワーク管理部４２が、各ノード４１の装置構成やリンク情報などともに、リンクを形成するノード４１間の光伝送路３の長さを管理する。ノード４１は、本実施形態に係る送信部１及び受信部２の機能を有する。ネットワーク管理部４２が、各ノード４１における光パス設定時に、送信部１もしくは受信部２の多チャネル個別可変分散補償器５０に光伝送路３の長さを通知するコマンドを送って設定する。この場合、送信部１もしくは受信部２に備わる分散値算出部（不図示）が、ネットワーク管理システムから受信した光伝送路３の長さを用いて光伝送路３の波長分散値をチャネルごとに決定し、各チャネルの分散値を多チャネル個別可変分散補償器５０に設定する。
【００３７】
第２の方法の場合、例えば、多チャネル個別可変分散補償器５０が受信部２にある場合は装置内の通信により多チャネル個別分散補償器５０に分散推定値の情報を送出すればよい。多チャネル個別可変分散補償器５０が送信部１にある場合は、受信部２から送信部１に分散情報を別経路で送るか、一度ネットワーク管理システムに情報を送り、ネットワーク管理システムから送信部１に分散値情報を送ればよい。これにより、送信部１は、各チャネルの分散値を多チャネル個別可変分散補償器５０に設定することができる。
【００３８】
第２の方法では、受信部２は、受信した各チャネルの光信号を用いて、光伝送路３の波長分散推定値をチャネルごとに算出する分散値推定部（不図示）を備える。分散値の推定は、例えば、予め定められた信号に、想定される波長分散特性の逆特性をチャネルごとに付与し、送信部１から送信する。受信部２の分散値推定部は、受信した信号波形と予め定められた信号波形とを比較することで、光伝送路３の波長分散値をチャネルごと推定する。
【００３９】
また、環境変動、特に［非特許文献８］で示されている、温度変動による光伝送路３の分散変動に対応できるように、ネットワーク管理システムから分散情報を運用時において適宜取得し、多チャネル個別可変分散補償器５０の分散設定値を更新すれば、伝送品質を常に高く保持できる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、波長多重光伝送システムに適用され、特に光分岐挿入機能を有する波長多重光ネットワークに有用である。
【符号の説明】
【００４１】
１：送信部
２：受信部
３：光伝送路
１１：ＰＤＭ−ＱＰＳＫ送信機
１２：合波器
１３：ＷＳＳ
１４：ＥＤＦＡ
２１：ＥＤＦＡ
２２：カプラ
２３：ＰＤＭ−ＱＰＳＫ受信機
２３１：受光回路
２３２：信号処理部
３１：ファイバ
３２：ＥＤＦＡ
４１：ノード
４２：ネットワーク管理部
５０：ＴＤＣ
【図１】
0005871642.tif 000009
【図２】
0005871642.tif 000010
【図３】
0005871642.tif 000011
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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