(57)【要約】  補償前に数千ピコ秒／ナノメートルまでの分散の蓄積を許容することによって、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）された信号を送信するよう構成された光ネットワークにおける分散が管理され得る。負の平均分散及び信号帯域外の最小分散波長を提供する分散マップが用いられ得る。
2008510389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信するよう構成された送信器と、
前記複数の光信号を受信するよう構成された受信器と、
前記送信器と前記受信器との間に延びる伝送路と、
を備える光通信システムであって、
前記伝送路が、前記複数の波長の少なくとも１つの波長に対して少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容するよう構成された少なくとも１つの分散蓄積部と、該分散蓄積部に結合され該分散蓄積部に蓄積された分散の少なくとも一部を補償するよう構成された少なくとも１つの分散補償部とを含むことを特徴とする光通信システム。
【請求項２】
前記伝送路が、前記複数の波長にわたる負の平均分散を与えることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
【請求項３】
前記伝送路が、最小分散波長が前記信号帯域の帯域外になるように前記負の平均分散を与えるよう構成されることを特徴とする請求項２記載の光通信システム。
【請求項４】
前記分散蓄積部が、前記複数の波長の各波長に対して少なくとも−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容することを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
【請求項５】
前記伝送路が水域をわたって延び、前記システムが第１及び第２の分散補償部を備え、前記第１の分散補償部が、前記水域から延びて前記送信器と結合する第１の海岸スパンを含み、前記第２の分散補償部が、前記水域から延びて前記受信器と結合する第２の海岸スパンを含むことを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
【請求項６】
前記第１及び第２の分散補償部間に延びる１つのみの分散蓄積部を備えることを特徴とする請求項５記載の光通信システム。
【請求項７】
前記伝送路が、最小分散波長が前記信号帯域の帯域外になるように負の平均分散を与えるよう構成されることを特徴とする請求項６記載の光通信システム。
【請求項８】
前記１つのみの分散蓄積部が分散平坦化ファイバ（ＤＦＦ）を含むことを特徴とする請求項６記載の光通信システム。
【請求項９】
前記１つのみの分散蓄積部が複数の送信スパンを含むことを特徴とする請求項６記載の光通信システム。
【請求項１０】
複数の前記分散蓄積部及び複数の前記分散補償部を備えることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
【請求項１１】
前記複数の分散蓄積部の各分散蓄積部が、前記複数の波長の各波長に対して少なくとも−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容することを特徴とする請求項１０記載の光通信システム。
【請求項１２】
前記伝送路が、最小分散波長が前記信号帯域の帯域外になるように負の平均分散を与えるよう構成されることを特徴とする請求項１０記載の光通信システム。
【請求項１３】
差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信するよう構成された送信器と、
前記複数の光信号を受信するよう構成された受信器と、
前記送信器と前記受信器との間に延び、最小分散波長が前記信号帯域の帯域外になるように前記複数の波長にわたる負の平均分散を与える伝送路と、
を含む光通信システムであって、
前記伝送路が少なくとも１つの分散蓄積部を備え、該分散蓄積部が複数の送信スパンを含み、前記複数の波長の少なくとも１つの波長に対して少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容するよう構成され、前記伝送路が、前記分散蓄積部に結合され該分散蓄積部に蓄積された分散の少なくとも一部を補償するよう構成された少なくとも１つの分散補償部を更に含むことを特徴とする光通信システム。
【請求項１４】
前記分散蓄積部が、前記複数の波長の各波長に対して少なくとも−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容することを特徴とする請求項１３記載の光通信システム。
【請求項１５】
前記伝送路が水域をわたって延び、前記システムが第１及び第２の分散補償部を備え、前記第１の分散補償部が、前記水域から延びて前記送信器と結合する第１の海岸スパンを含み、前記第２の分散補償部が、前記水域から延びて前記受信器と結合する第２の海岸スパンを含むことを特徴とする請求項１３記載の光通信システム。
【請求項１６】
前記第１及び第２の分散補償部間に延びる１つのみの分散蓄積部を備えることを特徴とする請求項１５記載の光通信システム。
【請求項１７】
複数の前記分散蓄積部及び複数の前記分散補償部を備えることを特徴とする請求項１３記載の光通信システム。
【請求項１８】
光通信システムにおける分散を管理する方法であって、
差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信する工程と、
前記光信号が伝送路を伝搬する際に、前記複数の波長の少なくとも１つの波長に対して少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で色分散の蓄積を許容する工程と、
前記色分散の蓄積を許容する前記工程の後で、前記光信号における色分散を補償する工程と、
を備えることを特徴とする光通信システムの分散管理方法。
【請求項１９】
前記伝送路が負の平均分散を与えるよう構成され、最小分散波長が前記信号帯域の帯域外になるように前記分散の蓄積が許容されることを特徴とする請求項１８記載の光通信システムにおける分散管理方法。
【請求項２０】
前記複数の波長の各波長に対して少なくとも−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積が許容されることを特徴とする請求項１８記載の光通信システムにおける分散管理方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本願は、引用によりここに全てが含まれる、２００４年８月１１日に出願された米国仮特許出願第６０／６００６２１号の恩恵を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は光ネットワークに関し、具体的には、差動位相偏移変調の変調形式を用いた光ネットワークにおける分散管理に関する。
【背景技術】
【０００３】
光ファイバを伝搬する光は、色分散を生じる、即ち、異なる波長の光が異なる群速度で移動する場合があり、これによって、伝送に、波長の変動に依存する遅延が生じる。光ファイバによって付与される色分散は、（１）１つの特定の波長における分散、及び（２）分散勾配によって特徴付けられる。分散勾配は、波長の関数としての分散の変動の程度を示すものである。
【０００４】
光ファイバの分散勾配によって、各情報チャネルが独自の光の波長を有する複数の情報チャネルを用いる波長分割多重（ＷＤＭ）システムで使用可能な帯域幅がかなり制限され得る。各情報チャネルは、伝送距離上に独自の量の分散を蓄積し得る。例えば、データ転送速度が１０Ｇｂ／ｓの複数の情報チャネルを有するＷＤＭシステムでは、情報チャネルは、大洋を横断する伝送距離（例えば、７０００〜１０，０００ｋｍ）等のような長い伝送距離にわたって大量の分散を蓄積し得る。蓄積された分散が大きくなり過ぎると、オン・オフ変調（ＯＯＫ）変調形式を用いるシステムの性能は符号間干渉に起因して低下し、これによってシステム帯域幅が制限される。
【０００５】
分散を管理するために様々な分散管理技術が用いられている。１つの分散管理技術は、光通信システムの伝送セグメントにおける分散を管理するために、光ファイバのタイプを選択して配列する分散マッピングを含む。伝送セグメント設計の１つの例は、非ゼロ分散シフトファイバ（ＮＺＤＳＦ）のスパン又は非ゼロ分散を有する分散平坦化ファイバ（ＤＦＦ）のスパンと分散補償ファイバ（ＤＣＦ）のスパンとを混在させて、光伝送セグメントの長さにわたる周期的な分散補償を実現することである。このような周期的分散マップの各周期の長さは、１周期当たり約５００ｋｍの範囲内であり得る。
【０００６】
ＯＯＫ変調形式を用いる従来のシステムでは、このような分散マッピング技術は、エンドツーエンド経路の平均分散を低く維持してファイバの非線形性を抑える点で有用であった。しかし、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式はＯＯＫを凌駕する長所を提供可能であることが認識されている。ＤＰＳＫ変調形式では、差動位相の遷移によって「１」及び「０」が示される。ＤＰＳＫ形式には、ＤＰＳＫ信号にゼロ復帰増幅変調が施されるゼロ復帰ＤＰＳＫ（ＲＺ−ＤＰＳＫ）と、チャープゼロ復帰ＤＰＳＫ（ＣＲＺ−ＤＰＳＫ）とが含まれる。ＯＯＫと比べて、ＲＺ−ＤＰＳＫ変調は、例えば、バランスのとれた受信器を用いて、相互位相変調（ＸＰＭ）のペナルティを低減する際に、特定のビット誤り率（ＢＥＲ）に必要な光信号対ノイズ比（ＯＳＮＲ）を３ｄＢ低減する可能性を提供し得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、ＤＰＳＫ変調形式を用いた光ネットワークにおける分散管理の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの態様によれば、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信するよう構成された送信器と、複数の光信号を受信するよう構成された受信器と、送信器と受信器との間に延びる伝送路とを含む光通信システムが提供される。伝送路は、複数の波長の少なくとも１つの波長に対して、少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容するよう構成された少なくとも１つの分散蓄積部と、該分散蓄積部に結合され、分散蓄積部に蓄積された分散の少なくとも一部を補償するよう構成された少なくとも１つの分散補償部とを含む。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信するよう構成された送信器と、複数の光信号を受信するよう構成された受信器と、送信器と受信器との間に延びる伝送路とを含む光通信システムが提供される。伝送路は、最小分散波長が信号帯域外になるよう複数の波長にわたる負の平均分散を与えるものであり、少なくとも１つの分散蓄積部を含む。分散蓄積部は複数の伝送スパンを含み、複数の波長の少なくとも１つの波長に対して、少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容するよう構成される。伝送路は、分散蓄積部に結合され該分散蓄積部に蓄積された分散の少なくとも一部を補償するよう構成された少なくとも１つの分散補償部を更に含む。
【００１０】
本発明の別の態様によれば、光通信システムにおいて分散を管理する方法が提供される。この方法は、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信する工程と、光信号が伝送路を伝搬する際に、複数の波長の少なくとも１つの波長に対して少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で色分散の蓄積を許容する工程と、色分散の蓄積を許容する工程の後に、光信号における色分散を補償する工程とを含む。
【００１１】
本発明の上記及びその他の長所は、図面と共に以下の詳細な説明を読むことによって、よりよく理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１を参照すると、本発明による例示的な光通信システム１００が示されている。説明を容易にするために、システム１００は、非常に簡略化されたポイントツーポイントシステムとして示されていることが、当業者には認識されよう。本発明は、広範な光ネットワーク及びシステムに組み込まれ得ることを理解されたい。
【００１３】
図示されている例示的な光通信システム１００は、光伝送路１０４を介して接続された送信器１０２と受信器１０６とを含む。光情報チャネル１０４を介した伝送のために、データは、送信器１０２において、複数の波長に変調され得る。図示されているシステム１００は個別の送信器１０２及び受信器１０６を含むが、送信器１０２及び受信器１０６は、光情報チャネルを介した双方向通信を容易にするトランシーバとしてそれぞれ構成されてもよいことが、当業者には認識されよう。
【００１４】
システムの特性及び要件に応じて、光伝送路１０４は、光伝送ファイバ１１０、光増幅器／中継器１０８−１、１０８−２、１０８−３、１０８−（Ｎ−１）、１０８−Ｎ、光学フィルタ、及びその他の能動及び受動コンポーネントを含み得る。これらの各要素の様々な構成は当業者に公知である。明瞭化のために、光情報チャネル１０４には、光増幅器／中継器１０８−１、１０８−２、１０８−３、１０８−（Ｎ−１）、１０８−Ｎ、及び光伝送ファイバ１１０のみが示されている。
【００１５】
システム１００は、水域１１２をわたって延びるよう用いられ得る。例えば大洋等の水域にわたるように用いられる場合には、増幅器／中継器１０８−１、１０８−２、１０８−３、１０８−（Ｎ−１）、１０８−Ｎは海底１１４に敷設されてもよく、伝送路１０４は、海岸の陸揚げ地点１１６、１１８間にわたって延び、水域１１２から延びて送信器１０２及び受信器１０６に結合してもよい。伝送路１０４には、複数の光伝送コンポーネントが結合され、それらが水の下及び／又は陸上に配設され得ることが理解されよう。
【００１６】
一般的に、光増幅器間の距離は伝送スパン長を定める。例えば、水域をわたって延びるよう構成されたシステムは、少なくとも第１の海岸スパン１２０及び第２の海岸スパン１２２を含む。図示されている例示的な実施形態では、第１の海岸スパン１２０は送信器１０２と第１の増幅器/中継器１０８−１との間に延び、第２の海岸スパン１２２は最後の増幅器/受信器１０８−Ｎと受信器１０６との間に延びる。具体的なシステムにおけるスパン長は大きく変化し得ることが当業者には認識されよう。長距離システムでは、例えば、システムの特性及び要件に応じて、平均的なスパンは約４０キロメートル〜約５０キロメートルであるが、一部のスパンは２０キロメートル程度の短いものになり得る。スパン長のばらつきを考慮すると、信号の減衰及び分散はスパン毎に異なる。
【００１７】
ＯＯＫシステムにおける従来の分散管理技術は、非ゼロ分散シフトファイバ（ＮＺＤＳＦ）等のラージモードファイバの１つ以上のスパンに続く１つ以上のスパンに分散補償ファイバを挿入することにより、規則的又は周期的に分散をゼロにする又はゼロに近づけるよう、蓄積された分散を補償することを含む。一方、ＤＰＳＫシステムは、蓄積された分散をゼロにする又はゼロに近づけるよう規則的に補償すると、性能が低下することがわかった。従って、本発明によるシステムでは、ＷＤＭシステムにおいて、データは、ＤＰＳＫ変調形式を用いて複数の波長に変調され得るものであり、システム帯域幅内の全ての波長に対して数千ピコ秒／ナノメートル（ｐｓ／ｎｍ）（例えば、一実施形態では少なくとも−２０００ｐｓ／ｎｍ）までの分散の蓄積を許容する分散マップに従って（例えば、平均分散が少なくとも−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍである分散の蓄積を許容することにより）、分散管理が達成され得る。更に、システム帯域幅内の少なくとも１つの波長に対して、例えば平均分散が−０．４〜−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で蓄積を許容することにより、４，０００〜５，０００ｐｓ／ｎｍ以上の分散を与えてもよい。更に、ＤＰＳＫ変調されたシステムの最適な性能は、負の平均分散を有する分散の蓄積を許容することによって達成され得ることがわかった。また、一実施形態では、システムが負の平均分散を有し、且つ最小分散波長（λ０）が信号帯域外になるように分散マップを構成することにより、性能が最適化され得る。
【００１８】
ＤＰＳＫ変調されたシステムで、数千ピコ秒／ナノメートルまでの分散の蓄積を許容することで、システム分散マップをかなり単純化することができる。例えば図２を参照すると、本発明による例示的なシステム１００に対する、グラフ２００で表された例示的な分散マップが示されている。ここで、海岸スパン１２０、１２２は分散補償ファイバ（ＤＣＦ）を含み、残りのスパン１２４−１、１２４−２、１２４−Ｉは非ゼロ分散平坦化ファイバ（ＤＦＦ）で構築され、伝送スパンの分散蓄積部を構成している。ＤＦＦは、一般的に、複数の波長の帯域にわたるばらつきが例えば０．３ｐｓ／ｋｍ未満の、実質的に均一な分散の蓄積を与えることが、当業者には認識されよう。
【００１９】
グラフ２００は複数の部分２０２、２０４、２０６を有する。第１の部分２０２は海岸スパン１２０における正のＤＣＦによる正の補償を示す。正のＤＣＦは、ＯＦＳ社からＵｌｔｒａｗａｖｅＳＬＡの商品名で入手可能なタイプ等のファイバであってよい。グラフの第２の部分２０４は、スパン１２４−１、１２４−２、１２４−ＩのＤＦＦにわたる、システム帯域幅内の各波長に対する数千ピコ秒／ナノメートルまでの負の分散の蓄積を示す。ＤＦＦのスパンは、例えばＯＦＳ社からＵｌｔｒａｗａｖｅＳＬＡ及びＵｌｔｒａｗａｖｅＩＤＦの商品名で入手可能なもの等の２つのタイプのファイバで構成され、ＤＦＦスパンにおけるＳＬＡファイバ及びＩＤＦファイバの長さの割合に応じて、負の平均スパン分散を示し得る。グラフ２００の第３の部分２０６は、最小分散波長（λ０）に対して蓄積された分散をゼロ又はゼロに近い分散レベルに戻すための、海岸スパン１２２における正のＤＣＦによる正の補償を示している。ここでも、部分２０４におけるλ０が信号帯域幅外であるときに、最適な性能が達成され得る。
【００２０】
一実施形態では、例えば、ＤＦＦ上に、信号帯域幅内の全ての波長に対して、−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上の率で分散の蓄積を許容してもよく、信号帯域幅内の少なくとも１つの波長に対しては、−０．４〜−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上の蓄積速度を超えてもよい。ＤＰＳＫ変調されたＷＤＭシステムは、−１８，０００ｐｓ／ｎｍを超える分散の蓄積を許容することがわかった。従って、１０，０００ｋｍ以上もの大洋横断距離にわたる分散の補償が、１つ以上の海岸スパン１２０、１２２のみで提供され得る。例えば、海岸スパン長が所望の分散補償を提供するのに十分ではなく、海岸スパン１２０、１２２では蓄積された分散の補償を所望のレベルまで完全に補償できないシステムでは、海岸スパンに隣接する１つ以上のスパン（例えばスパン１２４−１及び１２４−Ｉ）にＤＣＦを含ませ、任意の所望の追加補償を提供してもよい。
【００２１】
海岸スパン１２０、１２２及び/又はその近傍において分散補償を提供すると、光伝送路の構築及び設置をかなり単純化することができ、システムのコスト及び複雑さの改善につながる。しかし、ＤＰＳＫ変調されたシステムに対する分散補償は、システム帯域幅内の全ての信号に対して蓄積された分散の合計が数千ピコ秒／ナノメートル（例えば、ＤＦＦを用いて構築されたシステムでは−２０００ｐｓ／ｎｍ）のレベルに達する光伝送路上の任意の場所で提供されてよい。従って、分散補償は、光経路の中間地点で、１つ以上の海岸スパンの中間地点で、又はその他の場所や場所の組み合わせにおいて提供されてよい。
【００２２】
特定のシステムの性能を最適化するための具体的な負の平均分散蓄積及び最小分散波長は、システムの特性及び用件によって異なり得る。ＤＦＦを用い、３３ＧＨｚ間隔の６４個のチャネルを有し、システム帯域幅が１５４２．１ｎｍ〜１５５９ｎｍであり、総システム長が約６８００ｋｍである一実施形態では、平均分散が約−０．５ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）のシステムを用いて、システム帯域幅にわたる蓄積された分散の差が８５０ｐｓ／ｎｍ未満の約−３４００ｐｓ／ｎｍの分散の蓄積を生じることで、最適なシステムＱ値が達成され得る。ＤＦＦを用い、総システム長が約１０，３００ｋｍの別の実施形態では、最適なシステムＱ値は、約−０．４３ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）の平均分散を用いて、システム帯域幅にわたる蓄積された分散の差が３２５ｐｓ／ｎｍ未満の約−４４００ｐｓ／ｎｍの分散の蓄積を生じることで達成され得る。システム帯域幅にわたる蓄積された分散の差が、蓄積された分散と比べて比較的小さいことは、λ０が信号帯域幅外にあることを示している。
【００２３】
本発明によるシステムは、非ゼロ分散シフトファイバ（ＮＺＤＳＦ）等のファイバで構築されてもよい。ＤＰＳＫ変調された複数の波長上に、負の平均分散を有する数千ピコ秒／ナノメートル（例えば、信号帯域内の全ての波長に対して約２０００ｐｓ／ｎｍ）の分散の蓄積が許容されてもよい。そのような蓄積の後、分散は、従来型シングルモードファイバ（従来型ＳＭＦ）等の分散補償ファイバ（ＤＣＦ）によって補償されてもよい。ＮＺＤＳＦは、ＯＦＳ社から入手可能なＴｒｕｅＷａｖｅ（登録商標）ＸＬ及び／又はＳＲＳ、コーニング（Corning）社から入手可能なＬＥＡＦ（登録商標）等のファイバであってよい。従来型ＳＭＦには、ＯＦＳ社から入手可能なＡｌｌＷａｖｅ（登録商標）や、コーニング社から入手可能なＳＭＦ−２８（登録商標）等のファイバが含まれ得る。一例では、ＮＺＤＳＦは約−３ｐｓ／ｎｍの分散を有し得るものであり、従来型ＳＭＦは約１７ｐｓ／ｎｍの分散を有し得る。本願明細書で説明する例示的な実施形態は特定のタイプのファイバを用いているが、本発明の実施形態による分散マッピング技術は、他のタイプのファイバでも実施され得ることが当業者には認識されよう。
【００２４】
ここでも、ＤＰＳＫ変調されたシステムで数千ピコ秒／ナノメートルまでの分散の蓄積を許容することにより、システムのコスト及び複雑さのかなりの単純化が可能になる。図３では、例えば、光伝送路がＮＺＤＳＦで構築され従来型ＳＭＦによって補償される本発明による例示的なシステム１００に対する例示的な分散マップ３００が示されている。図３のシステム帯域幅は１５４２．１ｎｍ〜１５５９．０であり、６４個のＤＰＳＫ変調されたチャネルを含む。図示されている例示的な分散マップ３００は、最も短い波長の１５４２．１ｎｍ、中間の波長の１５５０．０ｎｍ及び最も長い波長の１５５９．０ｎｍについての距離に対する蓄積された分散をそれぞれ示すプロット３０２、３０４及び３０６を含む。
【００２５】
図示されている例示的な実施形態では、伝送路に、例えば複数のスパンにわたる複数の分散蓄積部がＮＺＤＳＦによって設けられ、複数の分散補償部が従来型ＳＭＦによって設けられる。例えば、プロット３０２は、例えばプロットの線分３０８−１、３０８−２等に、ＮＺＤＳＦファイバ上の負の分散の蓄積を示しており、プロットの例えば線分３１０−１、３１０−２等に、従来型ＳＭＦの正の分散による補償を示している。プロット３０４は、例えばプロットの線分３１２−１、３１２−２等に、ＮＺＤＳＦファイバ上の負の分散の蓄積を示しており、例えばプロットの線分３１４−１、３１４−２等に、従来型ＳＭＦの正の分散による補償を示している。プロット３０６は、例えばプロットの線分３１６−１、３１６−２等に、ＮＺＤＳＦファイバ上の負の分散の蓄積を示しており、例えばプロットの線分３１２−１、３１２−２等に、従来型ＳＭＦの正の分散による補償を示している。図示されるように、ＮＺＤＳＦの各部分において、長い波長（１５５９ｎｍ）上では約−２０００ｐｓ／ｎｍの分散の蓄積が許容され、１５５０ｎｍでは約−３０００ｐｓ／ｎｍの分散の蓄積が許容され、短い波長（１５４２．１ｎｍ）では約−４０００ｐｓ／ｎｍの分散の蓄積が許容されている。このように、従来型ＳＭＦによる補償の前に、ＮＺＤＳＦ上に、各波長に対して数千ピコ秒／ナノメートル台の分散の蓄積が許容される。
【００２６】
図４は、伝送帯域幅の中間部におけるシステム平均分散−０．４３ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）〜−１．２４ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）についての、図３に示されているシステムの帯域幅（１５４０．１ｎｍ〜１５５９．０ｎｍ）にわたる波長に対するシステムＱ２値（ｄＢ）のプロットを示すと共に、各システム平均分散と関連付けられた最小分散波長λ０を示している。−１．２４ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）のシステム平均分散は、システム帯域幅内の全ての波長にわたる約１２．２１ｄＢの平均システムＱ２値を生じた。これは、いずれのシステム平均分散についても最も高い平均システムＱ２値である。−１．２４ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）の最適なシステム平均分散における最小分散波長λ０はシステム帯域幅外の約１５６０．９ｎｍであった。
【００２７】
このように、本発明の１つの態様によれば、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信するよう構成された送信器と、複数の光信号を受信するよう構成された受信器と、送信器と受信器との間に延びる伝送路とを含む光通信システムが提供される。伝送路は、複数の波長の少なくとも１つの波長に対して、少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容するよう構成された少なくとも１つの分散蓄積部と、該分散蓄積部に結合され、分散蓄積部に蓄積された分散の少なくとも一部を補償するよう構成された少なくとも１つの分散補償部とを含む。
【００２８】
本発明の別の態様によれば、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信するよう構成された送信器と、複数の光信号を受信するよう構成された受信器と、送信器と受信器との間に延びる伝送路とを含む光通信システムが提供される。伝送路は、最小分散波長が信号帯域外になるよう複数の波長にわたる負の平均分散を与えるものであり、少なくとも１つの分散蓄積部を含む。分散蓄積部は複数の伝送スパンを含み、複数の波長の少なくとも１つの波長に対して、少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で分散の蓄積を許容するよう構成される。伝送路は、分散蓄積部に結合され該分散蓄積部に蓄積された分散の少なくとも一部を補償するよう構成された少なくとも１つの分散補償部を更に含む。
【００２９】
本発明の別の態様によれば、光通信システムにおいて分散を管理する方法が提供される。この方法は、差動位相偏移変調（ＤＰＳＫ）変調形式を用いて、複数の波長の信号帯域内の複数の異なる関連付けられた波長において、複数の光信号を送信する工程と、光信号が伝送路を伝搬する際に、複数の波長の少なくとも１つの波長に対して少なくとも−０．４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの率で色分散の蓄積を許容する工程と、色分散の蓄積を許容する工程の後に、光信号における色分散を補償する工程とを含む。
【００３０】
ここに本発明の原理を説明したが、この説明は単に例示を目的とするものであり、本発明の範囲を限定するものではないことが当業者には理解されよう。本願明細書に示し且つ説明した例示的な実施形態に加えて、他の実施形態も本発明の範囲内に含むことが意図される。当業者による変形及び置き換えは、添付の特許請求の範囲のみによって限定される本発明の範囲内に含まれるものと見なされる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態による光通信システムの模式図
【図２】本発明の一実施形態による、距離に対する蓄積された分散を示す分散マップ
【図３】本発明の別の実施形態による、距離に対する蓄積された分散を示す分散マップ
【図４】本発明の一実施形態による最適なシステム平均分散を示すための、様々なシステム平均分散についての波長に対するシステムＱ値のグラフ
【図１】
2008510389.tif 000003
【図２】
2008510389.tif 000004
【図３】
2008510389.tif 000005
【図４】
2008510389.tif 000006
【国際調査報告】
2008510389.tif 000007
2008510389.tif 000008
2008510389.tif 000009