(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１送受信部と第２送受信部との間に、光ファイバ伝送路がそれぞれ設けられた第１光伝送路と第２光伝送路とを備え、前記第１送受信部は第１光伝送路を介して第１波長多重信号を第２送受信部に送信し、前記第２送受信部は第２光伝送路を介して第２波長多重信号を前記第１送受信部に送信する光伝送システムであって、
前記第１送受信部は、
前記光ファイバ伝送路のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個（Ｎは１以上の整数）のマルチモード送信器と、
前記Ｎ個のマルチモード送信器から出力されるＮ個のマルチモード変調信号を波長多重することで前記第１波長多重信号を生成する第１光合波器と、
前記第２送受信部から送信された前記第２波長多重信号をＭ個（Ｍは１以上の整数）の前記カットオフ波長よりも波長が長い搬送波であるシングルモード変調信号に分波する第１光分波器と、
前記第１光分波器において分波された前記Ｍ個のシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器と、
前記第１光合波器で生成された前記第１波長多重信号を前記第１光伝送路に送り、前記第２光伝送路を介して供給された前記第２波長多重信号を前記第１光分波器に送る第１サーキュレータと、
を備え、
前記第２送受信部は、
前記シングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器と、
前記Ｍ個のシングルモード送信器から出力されるＭ個のシングルモード変調信号を波長多重することで前記第２波長多重信号を生成する第２光合波器と、
前記第１波長多重信号をＮ個の前記マルチモード変調信号に分波する第２光分波器と、
前記第２光分波器において分波されたＮ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器と、
前記第２光合波器で生成された前記第２波長多重信号を第２光伝送路に送り、前記第１光伝送路を介して供給された前記第１波長多重信号を第２光合波器に送る第２サーキュレータと、
を備える光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信におけるマルチモード及びシングルモードを混在する光伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年マルチメディアサービスの普及と情報通信技術（Information and Communication Technology: ICT）サービスの利用拡大とに伴って、基幹ネットワークを流れるインターネットトラフィックは年々増加の一途をたどっている。
【０００３】
増加し続けるトラフィックを牽引する光通信技術として、変調信号を波長方向に多重して伝送する、波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing:ＷＤＭ）技術が広く使用されている。非特許文献１によれば、光ファイバ伝送において伝送損失が小さいＣ帯、Ｌ帯及び拡張Ｌ帯のおける２２４波の変調信号をＷＤＭすることで、１本の光ファイバで１０２．３Ｔｂ/ｓの伝送容量を実現している。また、非特許文献２では、Ｃ帯、Ｌ帯に加えて、Ｓ帯における２７３波の変調信号をＷＤＭすることで、一本の光ファイバで０．９２Ｔｂ／ｓの伝送容量を実現している。上記の伝送はすべて、光通信で使用される波長が１５５０ｎｍ付近の帯域においてシングルモード伝送が実現できるシングルモードファイバ（Single Mode Fiber:ＳＭＦ）を使用している。
【０００４】
さらなる大容量化を実現するために、波長が１５５０ｎｍ付近においてマルチモードで伝送が可能なマルチモードファイバ（Multi-Mode Fiber:ＭＭＦ）の使用が検討されている。マルチモードファイバ（ＭＭＦ）を使用した伝送では、励振された各モードを個別変調することによるモード数に比例した容量の増大や、各モードを同一の信号として送信してダイバーシティを取ることにより受信感度の改善が達成できる。また、合波器（Multiplexer: Ｍｕｘ）や分波器（Demultiplexer:Ｄｅｍｕｘ）を伝送系に組み込まずに、マルチモードファイバ（ＭＭＦ）を擬似的にシングルモードとして使用することで、伝送系を簡易にすることができる。また、非特許文献３によれば、３モードファイバを使用して同一の周波数帯域で３倍の周波数利用効率を実現している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】A. Sano, et al., “102.3-Tb/s (224 x 548-Gb/s) C- and Extended L-band All-Raman Transmission over 240 km Using PDM-64QAM Single Carrier FDM with Digital Pilot Tone,” OFC2012, PDP5C3.
【非特許文献２】K. Fukuchi et al., “10.92-Tb/s (273 x 40 Gb/s) triple-band/ultra-dense WDM optical-repeatered transmission experiment,” OFC2001, PD24-1.
【非特許文献３】R. Ryf, et al., “Space-division multiplexing over 10 km of three-mode fiber using coherent 6 x 6 MIMO processing,” OFC2011, PDPB10.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、マルチモードファイバ（ＭＭＦ）はシングルモードファイバ（ＳＭＦ）に対してモード多重を行うことにより伝送容量を増大することができる。しかしながらマルチモードファイバ（ＭＭＦ）を用いたシステムは、シングルモード伝送のシステムからの変更点が多く、シングルモードファイバ伝送に使用してきた送信器や受信器を筆頭に多くの装置が使用不可となり、それらの更改のためにコストがかかる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる光伝送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、波長多重信号を送信する送信部と前記送信部から送信された前記波長多重信号を光ファイバ伝送路を備える光伝送路を介して受信する受信部とを備える光伝送システムであって、前記送信部は、前記光ファイバ伝送路のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個（Ｎは１以上の整数）のマルチモード送信器と、前記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個（Ｍは１以上の整数）のシングルモード送信器と、前記マルチモード変調信号と前記シングルモード変調信号とを波長多重することで前記波長多重信号を生成する光合波器と、を備え、前記受信部は、前記光合波器が生成した前記波長多重信号を、Ｎ個のマルチモード変調信号とＭ個のシングルモード変調信号とに分波する光分波器と、前記光分波器に分波された前記Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器と、前記光分波器に分波された前記Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器と、を備える光伝送システムである。
【０００９】
また、本発明の一態様は、上述の光伝送システムであって、前記光伝送路は、前記光ファイバ伝送路に接続され、前記光合波器で生成された前記波長多重信号をＫ個（Ｋは１以上の整数）の帯域に分割する光分波器と、記光分波器でＫ個に分割された前記波長多重信号を増幅する光増幅器と、前記光増幅器で増幅されたＫ個の波長多重信号を合波する光合波器と、を備える。
【００１０】
また、本発明の一態様は、上述の光伝送システムであって、任意の前記マルチモード送信器と任意の前記シングルモード送信器を連携動作させる。
【００１１】
また、本発明の一態様は、上述の光伝送システムであって、前記光伝送路は、前記カットオフ波長が前記マルチモード送信器から送信されるマルチモード変調信号の波長よりも短い光ファイバ伝送路を前記光増幅器の後段にさらに備える。
【００１２】
また、本発明の一態様は、第１送受信部と第２送受信部との間に、光ファイバ伝送路がそれぞれ設けられた第１光伝送路と第２光伝送路とを備え、前記第１送受信部は第１光伝送路を介して第１波長多重信号を第２送受信部に送信し、前記第２送受信部は第２光伝送路を介して第２波長多重信号を前記第１送受信部に送信する光伝送システムであって、前記第１送受信部は、前記光ファイバ伝送路のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個（Ｎは１以上の整数）のマルチモード送信器と、前記Ｎ個のマルチモード送信器から出力されるＮ個のマルチモード変調信号を波長多重することで前記第１波長多重信号を生成する第１光合波器と、前記第２送受信部から送信された前記第２波長多重信号をＭ個の前記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号に分波する第１光分波器と、前記第１光分波器において分波された前記Ｍ個のシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器と、前記第１光合波器で生成された前記第１波長多重信号を前記第１光伝送路に送り、前記第２光伝送路を介して供給された前記第２波長多重信号を前記第１光分波器に送る第１サーキュレータと、を備え、前記第２送受信部は、前記シングルモード変調信号を送信するＭ個（Ｍは１以上の整数）のシングルモード送信器と、前記Ｍ個のシングルモード送信器から出力されるＭ個のシングルモード変調信号を波長多重することで前記第２波長多重信号を生成する第２光合波器と、前記第１波長多重信号をＮ個の前記マルチモード変調信号に分波する第２光分波器と、前記第２光分波器において分波されたＮ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器と、前記第２光合波器で生成された前記第２波長多重信号を第２光伝送路に送り、前記第１光伝送路を介して供給された前記第１波長多重信号を第２光合波器に送る第２サーキュレータと、を備える光伝送システムである。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる光伝送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態における光伝送システム１の概略構成の一例を示す図である。
【図２】第１の実施形態におけるシングルモード送信器１２−１の概略構成の一例を示す図である。
【図３】第１の実施形態におけるシングルモード受信器２２−１の概略構成の一例を示す図である。
【図４】第１の実施形態における送信部１０により送信される波長分割多重信号のスペクトルの概略図である。
【図５】第２の実施形態における光伝送システム１Ａの概略構成の一例を示す図である。
【図６】第３の実施形態における光伝送システム１Ｂの概略構成の一例を示す図である。
【図７】第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの概略構成の一例を示す図である。
【図８】第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの送受信する波長分割多重信号の波長と伝搬方向とを模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一又は類似の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省く場合がある。
【００１６】
実施形態における光伝送システムは、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１本の光ファイバ伝送路で波長多重伝送することを特徴とする。
以下、実施形態の光伝送システムについて具体的に説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における光伝送システム１の概略構成の一例を示す図である。図１に示すように、光伝送システム１は、送信部１０、受信部２０及び光伝送路３０を備える。
送信部１０は、マルチモード送信部１１、シングルモード送信部１２及び光合波器１３を備える。なお、送信部１０の各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、送信部１０の一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。
【００１８】
マルチモード送信部１１は、複数のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎを備える。なお、Ｎは１以上の整数である。
マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、発振波長として光ファイバ伝送路３１（後述する）のカットオフ波長よりも短い波長のマルチモード変調信号をそれぞれ光合波器１３に送信する。マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、それぞれ１〜Ｘのモードを有するマルチモード変調信号を光合波器１３に送信する。なお、Ｘは１以上の整数である。
【００１９】
シングルモード送信部１２は、複数のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍを備える。なお、Ｍは１以上の整数である。
シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍは、発振波長として光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも長い波長のシングルモード変調信号をそれぞれ光合波器１３に送信する。
図２は、第１の実施形態におけるシングルモード送信器１２−１の概略構成の一例を示す図である。シングルモード送信器１２−２〜１２−Ｍは、シングルモード送信器１２−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。
シングルモード送信器１２−１は、レーザ１２１、変調器１２３、ドライバ１２４、信号処理部１２５及びデジタル／アナログ変換器１２６を備える。
【００２０】
デジタル／アナログ変換器１１６は、信号処理部１２５から供給されたデジタルデータをアナログ信号に変換する。デジタル／アナログ変換器１２６は、変換したアナログ信号を変調器１２３に出力する。
ドライバ１２４は、デジタル／アナログ変換器１２６が変調器１２３に出力するアナログ信号の出力電界レベルを調整する。
変調器１２３は、ドライバ１２４により調整されたデジタル／アナログ変換器１２６からのアナログ信号に基づいて、レーザ１２１から出力された光信号を変調する。変調器１２３で変調された光信号は、シングルモード変調信号として光合波器１３に出力される。
【００２１】
マルチモード送信器１１−１は、複数の図２に示すシングルモード送信器と、モード合波器（不図示）と備える。モード合波器は、複数のシングルモード送信器から送信されたシングルモード変調信号を合波し、マルチモード変調信号として光合波器１３に送信する。すなわち、モード合成器１１７は、それぞれ１〜Ｘ本のモードを有するマルチモード変調信号を光合波器１３に送信する。なお、マルチモード送信器１１−１に光カプラを備えてもよい。また、モード合波器をマルチモード送信器の外側に配置するように構成してもよい。すなわち、マルチモード送信器は複数のシングルモード送信器を備えていればよい。なお、マルチモード送信器１１−２〜１１−Ｎは、マルチモード送信器１１−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。
【００２２】
光合波器１３は、各波長チャネルから供給される変調信号を合波する。すなわち、光合波器１３は、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力されるマルチモード変調信号とシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力されるシングルモード変調信号とを波長多重して波長分割多重（Wavelength division multiplexing：ＷＤＭ）信号を生成する。
【００２３】
光伝送路３０は、送信部１０と受信部２０との間の接続されている。
光伝送路３０は、光ファイバ伝送路３１、光分波器４０、光増幅器５０及び光合波器６０を備える。なお、本実施形態の光伝送システム１は、説明の便宜上、１つの光伝送路３０を備えるように構成されているが、光伝送路３０の数に限定されない。すなわち、光伝送システム１は、複数の光伝送路３０を備えてもよい。
【００２４】
光ファイバ伝送路３１は、光合波器１３から出力される波長分割多重信号を光分波器４０に伝送する。ここで、光合波器１３から出力される波長分割多重信号の最短波長と最長波長の間に光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長が存在する。
【００２５】
光ファイバ伝送路３１として使用される光ファイバは、従来マルチモードファイバとして使用されているものでもよいし、シングルモードファイバとして使用されているものでもよい。従来のマルチモードファイバとして使用されている光ファイバとしては、ＩＴＵ−Ｔで規定されているＧ.６５１が例として挙げられる。また、従来のシングルモードファイバとして使用されている光ファイバとしては、ＩＴＵ−Ｔで規定されているＧ.６５２、Ｇ.６５３、Ｇ.６５４、Ｇ.６５５、Ｇ.６５６又はＧ.６５７が例として挙げられる。なお、光ファイバ伝送路３１は、上記の規格化されている光ファイバに限らず、通信用に作成された光ファイバであればよい。例えば、Ｇ.６５４のカットオフシフトファイバは、そのカットオフ波長が１５３０ｎｍ以下と定められている。そのため、そのカットオフ波長が１５３０ｎｍであるときには、Ｃ帯又はＬ帯の信号はシングルモードで伝送され、Ｓ帯より短波の波長の信号はマルチモードで伝送されるようにしてもよい。また、光ファイバ伝送路３１は、一本の光ファイバにコアが複数存在するマルチコアファイバでもよい。
【００２６】
光分波器４０は、光ファイバ伝送路３１に接続されている。光分波器４０は、光ファイバ伝送路３１から伝送された波長分割多重信号をＫ個（Ｋは１以上の整数）の帯域に分割する。例えば、光分波器４０は、ひとつの光増幅器５０で増幅することができる帯域のまとまり毎に波長分割多重信号を分割し、分割した波長分割多重信号を各光増幅器５０（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。
【００２７】
光増幅器５０−１〜５０〜Ｋは、光分波器４０から供給される波長分割多重信号を増幅する。すなわち、光増幅器５０は、光分波器４０において１〜Ｋの帯域に分割された波長分割多重信号を増幅することになる。例えば、送信部１０によりＳ帯、Ｃ帯、Ｌ帯の波長の信号が波長分割多重して伝送された場合、光増幅器５０前で光カプラ（光分波器４０に相当）によりＳ帯、Ｃ帯、Ｌ帯に分岐して、それぞれの帯域のまとまりで増幅を行う。光増幅器５０としては、エルビウム、テルライト、ツリウム、プラセオジウム、及びフッ化物などの希土類を添加した光ファイバ増幅器、ラマン増幅器、半導体増幅器（Semiconductor optical amplifier:ＳＯＡ）などが使用される。なお、光増幅器５０に用いられる上記の光ファイバは、上記の複数の種類を組み合わせて使用してもよいし、１種類で使用してもよい。
【００２８】
光合波器６０は、光増幅器５０−１〜５０〜Ｋから出力された波長分割多重信号を合波する。光合波器６０は、合波した波長分割多重信号を受信部２０に出力する。
【００２９】
受信部２０は、光分波器２３、マルチモード受信部２１（マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎ）及びシングルモード受信部２２（シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍ）を備える。なお、受信部２０の各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、受信部２０の一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。
【００３０】
光分波器２３は、光合波器６０から供給される波長分割多重信号を各波長チャネルに分波する。すなわち、光分波器２３は、光合波器６０から出力された波長分割多重信号を１〜Ｎ波のＮ個のマルチモード変調信号及び１〜Ｍ波のＭ個のシングルモード変調信号に分割する。マルチモード変調信号とは、カットオフ波長よりも短い波長の変調信号である。シングルモード変調信号は、カットオフ波長よりも長い波長の変調信号である。
【００３１】
マルチモード受信部２１は、マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎを備える。
マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎは、光分波器２３から出力される１〜Ｎ波のＮ個のマルチモード変調信号をそれぞれ取得する。マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎは、それぞれが取得した１〜Ｎ波のＮ個のマルチモード変調信号を復調する。すなわち、マルチモード受信部２１は、光分波器２３が分割したＮ個のマルチモード変調信号を復調する。
【００３２】
シングルモード受信部２２は、シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍを備える。
シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍは、光分波器２３から出力される１〜Ｍ波のＭ個のシングルモード変調信号をそれぞれ取得する。シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍは、それぞれが取得したＭ個のシングルモード変調信号を復調する。このように、シングルモード受信部２２は、光分波器２３が分割したＭ個のシングルモード変調信号を復調する。
【００３３】
図３は、第１の実施形態におけるシングルモード受信器２２−１の概略構成の一例を示す図である。シングルモード受信器２２−２〜２２−Ｍは、シングルモード受信器２２−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。
シングルモード受信器２２−１は、光フィルタ２２２、光電変換部２２３、アナログ／デジタル変換器２２６、デジタル信号処理装置２２７を備える。
光フィルタ２２２は、例えばＯＢＰＦ（Optical Band Pass Filter）などを含み構成され、光分波器２３から出力されるシングルモード変調信号に対して信号帯域外の雑音成分を除去し、光電変換部２２３に出力する。
【００３４】
光電変換部２２３は、入力されるシングルモード変調信号を電気信号に変換し、電気信号をアナログ／デジタル変換器２２６へ出力する。例えば、光電変換部２２３は、９０度ハイブリッド２２４及びバランスドＰＤ２２５を備える。
９０度ハイブリッド２２４には、光フィルタ２２２により信号帯域外の雑音成分が除去されたシングルモード変調信号と、局発光源（不図示）からの局発光とが入力される。９０度ハイブリッド２２４は、入力されたシングルモード変調信号と局発光とを各モード毎にミキシングして、シングルモード変調信号と局発光との位相差が０°、９０°、１８０°、２７０°の混合光を生成する。
バランスドＰＤ２２５は、位相差が０°の混合光と位相差が１８０°の混合光を受光してこれらの差分に相当する電気信号を出力するとともに、位相差９０°の混合光と位相差２７０°の混合光を受光してこれらの差分に相当する電気信号を各モード毎に出力する。
【００３５】
アナログ／デジタル変換器２２６は、光電変換部２２３によって電気信号に変換されたシングルモード変調信号をＡＤ変換してデジタル信号に変換する。
【００３６】
デジタル信号処理装置２２７は、アナログ／デジタル変換器２２６によってデジタル信号に変換されたシングルモード変調信号を復調する。なお、上記シングルモード受信器２２−１の構成はあくまで例であり、その他のデバイスを含む構成や、上記のデバイスを含まない構成でもよい。
【００３７】
マルチモード受信機２１−１は、モード分波器（不図示）と複数の図３に示すシングルモード送信器を備える。
モード分波器は、光分波器２３から出力されるマルチモード変調信号を複数のモードに分波する。モード分波器２１１は、各モードに分波したマルチモード変調信号をシングルモード送信器の光フィルタ２２２に出力する。なお、マルチモード受信器２１−２〜２１−Ｎは、マルチモード受信機２１−１と同様な構成を有するため、説明を省略する。
【００３８】
なお、マルチモード受信機２１−１に備えられているデジタル信号処理装置２２７による信号処理を行う場合は、オフライン処理でもオンライン処理でもよい。また、それぞれのモードに対する信号処理は、複数モードに対して一括して行なってもよいし、別々に行なってもよい。また、マルチモード受信器２１−１におけるモードの選択方法としては、受信信号（マルチモード変調信号）をモード分波器２に入力することで任意のモードを抽出してもよいし、局発光において任意のモードを励振して受信したマルチモード変調信号と干渉させることで任意のモードを抽出してもよい。また、マルチモード変調信号に対して偏波ビームスプリッタで単一偏波として受信してもよい。また、アナログ／デジタル変換器２１６で電気信号としてマルチモード変調信号を抽出する際は、ホモダイン検波をしてもよいし、ヘテロダイン検波をしてもよい。
【００３９】
マルチモード送信部１１で作成するモード数がひとつであるとき、すなわちＮ＝１の時、マルチモード送信部１１（マルチモード送信器１１−１）は、シングルモード信号を送信する。マルチモード送信器１１−１から出力される送信信号の搬送波の波長は、カットオフ波長よりも短いため光伝送路３０においてはマルチモードとなるが、マルチモード受信器２１−１では通常のシングルモード受信器２２−１と同様に復調される。このとき、送信部１０により低速変調を行うことで高次のモードからの干渉を低減させることができる。低速変調とは、デジタル／アナログ変換器１２６によって送信信号を電気的に生成させる際に、２より大きい値でオーバーサンプリングするときとする。また、変調信号としてＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号を使用することもできる。また、受信部２０においてＭＩＭＯ処理を行い、モード分散による遅延波の干渉を低減することができる。Ｎ＞２の時はそれぞれのモードに別々の情報を変調することで、モード数分だけ伝送容量を増大することができる。また、それぞれのモードに同じ情報を変調して伝送し、受信部２０においてＭＩＭＯダイバーシティを取ることによって受信感度を改善することができる。また、上記の方法を組み合わせることもできる。例えば、６モード存在した時に、２モードずつ３つの組に分割する。それぞれの組における２モードは同じ信号を変調してダイバーシティ効果を得て距離の延伸を目的とし、３つの組はそれぞれ異なる信号を変調して容量の拡大を目的とする。ダイバーシティ数と変調信号の種類とは、光伝送路３０の大きさや仕様等によって任意に変更することができる。
【００４０】
図４は、図１に示す送信部１０により送信される波長分割多重信号のスペクトルの概略図である。マルチモード送信部１１により生成されるマルチモード変調信号とシングルモード送信部１２により生成されるシングルモード変調信号とがカットオフ波長を挟んで波長軸上で多重されている。真空中のカットオフ波長λcは以下に示す式（１）で表される値である。
【００４１】
【数１】
0006495785.tif 000002
【００４２】
ここで、Ｖは規格化周波数、ａは光ファイバのコア半径、ｎ１はコア中の屈折率、Δはコアとクラッドとの比屈折率差である。Ｖ＜２．４０４８の領域では光信号はシングルモード伝送となる。そのため、マルチモード送信部１１の発振波長のひとつをλａ、シングルモード送信部１２の発振波長のひとつをλｂとした時、それぞれの波長は以下に示す式（２）で表される。
【００４３】
【数２】
0006495785.tif 000003
【００４４】
このようにシングルモード領域の変調信号とマルチモード領域の変調信号とを波長多重して１本の光ファイバ伝送路で伝送することが第１の実施形態における光伝送システム１の特徴である。
【００４５】
上述したように、第１の実施形態における光伝送システム１は、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１つの光伝送路３０で波長多重伝送する。具体的には、光伝送システム１は、波長多重信号を送信する送信部１０と送信部１０から送信され波長多重信号を光伝送路３０を介して受信する受信部２０とを備える。送信部１０は、光伝送路３０の光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、上記マルチモード変調信号と上記シングルモード変調信号とを波長多重することで波長多重信号を生成する光合波器１３と、を備える。受信部２０は、光合波器１３が生成した波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号と、Ｍ個のシングルモード変調信号に分波する光分波器２３と、Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、を備える。これにより、第１の実施形態における光伝送システム１は、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第１の実施形態における光伝送システム１は、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。また、光伝送システム１は、従来損失の大きかったカットオフ波長よりも短い波長の伝送において距離を延伸することができる。
【００４６】
（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態における光伝送システム１Ａの概略構成の一例を示す図である。第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、図５に示すように、光伝送システム１Ａは、送信部１０、受信部２０及び光伝送路３０を備える。
【００４７】
第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、第１の実施形態と比較して、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎとシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍとを連携動作させる点で異なる。光伝送システム１Ａは、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎとシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍとの各々に同じ情報を載せて伝送を行う。
【００４８】
例えば、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍのそれぞれに接続されている。すなわち、マルチモード送信器１１−１がシングルモード送信器１２−１に接続され、マルチモード送信器１１−２がシングルモード送信器１２−２に接続され、マルチモード送信器１１−Ｎがシングルモード送信器１２−Ｍに接続される。
【００４９】
光伝送システム１Ａは、送信部１０により伝送された情報を受信部２０でダイバーシティ受信することで容量を低減すること無く伝送距離を延伸することができる。この時、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎにおける各モードを変調する信号はすべて組となるシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと同じ信号としてもよいし、モードの一部だけを同じにしてもよい。スーパーチャネル構成として、ひとつの電気信号を複数のサブキャリアに分割して、各サブキャリアの変調信号をマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎの各モード及びシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍの単一モードに割り当てて送信してもよい。
【００５０】
上述したように、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１つの光伝送路３０で波長多重伝送する。具体的には、光伝送システム１Ａは、波長多重信号を送信する送信部１０と送信部１０から送信され波長多重信号を光伝送路３０を介して受信する受信部２０とを備える。送信部１０は、光伝送路３０の光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、上記マルチモード変調信号と上記シングルモード変調信号とを波長多重することで波長多重信号を生成する光合波器１３と、を備える。受信部２０は、光合波器１３が生成した波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号と、Ｍ個のシングルモード変調信号に分波する光分波器２３と、Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、を備える。これにより、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。
【００５１】
また、第２の実施形態における光伝送システム１Ａは、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎの中で任意のマルチモード送信器とシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍの中の任意のシングルモード送信器とを連携動作させる。すなわち、光伝送システム１Ａは、連動動作させるマルチモード送信器とシングルモード送信器とが伝送する光信号に同じ情報を載せ、受信部２０でそれらの情報をダイバーシティ受信する。これにより、容量を低減すること無く伝送距離を延伸することができる。
【００５２】
（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂの概略構成の一例を示す図である。図６に示すように、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、送信部１０、受信部２０及び光伝送路３０Ｂを備える。
光伝送路３０Ｂは、光ファイバ伝送路３１、光分波器４０、光増幅器５０、光合波器６０及び光ファイバ伝送路７０を備える。
【００５３】
第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、第１の実施形態と比較して、光ファイバ伝送路７０が光増幅器５０又は光合波器６０の後段に接続されている点で異なる。光ファイバ伝送路７０は、カットオフ波長がマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力される搬送波の波長よりも短い光ファイバである。すなわち、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂには、光伝送路３０Ｂの各スパンの最後に、すべての送信器（マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎ及びシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍ）からの変調信号においてシングルモードのみを伝搬する光ファイバ伝送路７０が設けられている。
【００５４】
マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号は、光ファイバ伝送路７０においてマルチモードとして伝搬する。しかし、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号は、光ファイバ伝送路７０を通過する際に高次のモードがフィルタリングにより除外される。例えば、光ファイバ伝送路７０はマルチモードファイバである。マルチモードファイバはシングルモードファイバに比べて有効コア断面積が大きいため、光伝送路３０Ｂ中で生じる非線形光学効果が小さい。したがって、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、カットオフ波長がマルチモード送信器１１−１〜１−Ｎから出力される搬送波の波長よりも短い光伝送路３０Ｂを光増幅器５０又は光合波器６０の後段に接続することにより、非線形光学効果を低減しながらシングルモード伝送が実現できる。
【００５５】
上述したように、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、１つ以上のマルチモード変調信号と１つ以上のシングルモード変調信号とを１つの光伝送路３０Ｂで波長多重伝送する。具体的には、光伝送システム１は、波長多重信号を送信する送信部１０と送信部１０から送信され波長多重信号を光伝送路３０Ｂを介して受信する受信部２０とを備える。送信部１０は、光伝送路３０Ｂの光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、上記マルチモード変調信号と上記シングルモード変調信号とを波長多重することで波長多重信号を生成する光合波器１３と、を備える。受信部２０は、光合波器１３が生成した波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号と、Ｍ個のシングルモード変調信号に分波する光分波器２３と、Ｎ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、Ｍのシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、を備える。これにより、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。また、光伝送システム１は、従来損失の大きかったカットオフ波長よりも短い波長の伝送において距離を延伸することができる。
【００５６】
また、上述した第３の実施形態における光伝送システム１Ｂは、カットオフ波長がマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号の波長よりも短い光ファイバ伝送路７０を光増幅器５０の後段にさらに備える。したがって、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから送信されるマルチモード変調信号は光ファイバ伝送路７０を通過する際に、高次のモードがフィルタリングにより除外される。光ファイバ伝送路７０は、マルチモードファイバであり、シングルモードファイバに比べて有効コア断面積が大きい。そのため、光ファイバ伝送路７０中で生じる非線形光学効果が小さい。これにより、光伝送システム１Ｂは、非線形光学効果を低減しながらシングルモード伝送が実現することができる。
【００５７】
（第４の実施形態）
図７は、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの概略構成の一例を示す図である。図８は、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃが送受信する波長分割多重信号の波長と伝搬方向とを模式的に示す図である。第４の実施形態における光伝送システム１Ｃの特徴は、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力される変調信号とシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力される変調信号の伝搬方向を対向させる点である。
【００５８】
図７に示すように、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、第１送受信部１０Ｃ、第２送受信部２０Ｃ及び光伝送路３０Ｃ（第１光伝送路３０Ｃ−１及び第２光伝送路３０Ｃ−２）を備える。
【００５９】
第１送受信部１０Ｃは、図７に示すＡ地点に配置されている。
第１送受信部１０Ｃは、マルチモード送信部１１、第１光合波器１３Ｃ−１、シングルモード受信部２２、第１光分波器２３Ｃ−１及びサーキュレータ８１を備える。なお、第１送受信部１０Ｃの各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、第１送受信部１０Ｃの一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。
【００６０】
マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎは、発振波長として光ファイバ伝送路３１−１（後述する）のカットオフ波長よりも短い波長の変調信号をそれぞれ第１光合波器１３Ｃ−１に送信する。
第１光合波器１３Ｃ−１は、各波長チャネルから供給されるマルチモード変調信号を合波する。すなわち、第１光合波器１３Ｃ−１は、マルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから供給されたマルチモード変調信号を波長多重して第１波長分割多重信号を生成する。
【００６１】
第１光分波器２３Ｃ−１は、第２光伝送路３０Ｃ−２から供給される第２波長分割多重信号（後述する）を各波長チャネルに分波する。すなわち、第１光分波器２３Ｃ−１は、第２光伝送路３０Ｃ−２から出力された第２波長分割多重信号をＭ個のシングルモード変調信号に分割する。
シングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍは、第１光分波器２３Ｃ−１において分割されたＭ個のシングルモード変調信号を受信する。
【００６２】
サーキュレータ８１は、第１光合波器１３Ｃ−１により生成された第１波長分割多重信号を光伝送路３０Ｃに送る。また、サーキュレータ８１は、光伝送路３０Ｃを伝搬した第２波長分割多重信号を第１光分波器２３Ｃ−１に送る。
【００６３】
光伝送路３０は、第１光伝送路３０Ｃ−１及び第２光伝送路３０Ｃ−２を備える。
第１光伝送路３０Ｃ−１は、サーキュレータ８２、光ファイバ伝送路３１−１、光分波器４０−１、光増幅器５１及び光合波器６０−１を備える。
【００６４】
サーキュレータ８２は、第１送受信部１０Ｃから送信された第１波長分割多重信号を第１光伝送路３０Ｃ−１に送る。また、サーキュレータ８２は、第２光伝送路３０Ｃ−２から伝送された第２波長分割多重信号を第１送受信部１０Ｃに送る。
光ファイバ伝送路３１−１は、サーキュレータ８２から出力される第１波長分割多重信号を光分波器４０−１に伝送する。ここで、第１波長分割多重信号の最短波長と最長波長の間に光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長が存在する。なお、光ファイバ伝送路３１−１は、光ファイバ伝送路３１と同様の構成を有する。
【００６５】
光分波器４０−１は、光ファイバ伝送路３１−１に接続されている。光分波器４０−１は、光ファイバ伝送路３１−１から伝送された第１波長分割多重信号を複数に分割する。例えば、光分波器４０−１は、ひとつの光増幅器５１で増幅することができる帯域のまとまり毎に第１波長分割多重信号を分割し、分割した第１波長分割多重信号を各光増幅器５１（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。すなわち、光分波器４０−１は、第１波長分割多重信号をＫ個の帯域に分割し、分割したＫ個の第１波長分割多重信号を各光増幅器５１（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。
【００６６】
光増幅器５１（５０−１〜５０〜Ｋ）は、光分波器４０−１で分割されたＫ個の第１波長分割多重信号を増幅する。すなわち、光増幅器５１では、光分波器４０−１で分割された帯域のまとまり毎に増幅を行う。
【００６７】
光合波器６０−１は、光増幅器５１で増幅された複数の第１波長分割多重信号を合波する。光合波器６０−１は、合波した第１波長分割多重信号を第２送受信部２０Ｃに出力する。
【００６８】
第２送受信部２０Ｃは、シングルモード送信部１２、第２光合波器１３Ｃ−２、マルチモード受信部２１、第２光分波器２３Ｃ−２及びサーキュレータ９１を備える。なお、第２送受信部２０Ｃの各部は、ハードウエアにより実現されてもよく、ソフトウエアにより実現されてもよく、ハードウエアとソフトウエアとの組み合わせにより実現されてもよい。また、プログラムが実行されることにより、コンピュータが、第２送受信部２０Ｃの一部として機能してもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な媒体に記憶されていてもよく、ネットワークに接続された記憶装置に記憶されていてもよい。
【００６９】
シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍは、発振波長として光ファイバ伝送路３１−２のカットオフ波長よりも長い波長のシングルモード変調信号をそれぞれ第２光合波器１３Ｃ−２に送信する。
第２光合波器１３Ｃ−２は、各波長チャネルから供給されるシングルモード変調信号を合波する。すなわち、第２光合波器１３Ｃ−２は、シングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力されるシングルモード変調信号を波長多重して第２波長分割多重信号を生成する。
【００７０】
第２光分波器２３Ｃ−２は、第１光伝送路３０Ｃ−１から供給される第１波長分割多重信号を各波長チャネルに分波する。すなわち、第１光分波器２３Ｃ−１は、光合波器６０−１から出力された第１波長分割多重信号をＮ個のマルチモード変調信号に分割する。
マルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎは、第２光分波器２３Ｃ−２において分割されたＮ個のマルチモード変調信号を受信する。
【００７１】
サーキュレータ９１は、第２光合波器１３Ｃ−２により生成された第２波長分割多重信号を光伝送路３０Ｃに送る。また、サーキュレータ９１は、第１光伝送路３０Ｃ−１を伝搬した第１波長分割多重信号を第２光分波器２３Ｃ−２に送る。
【００７２】
第２光伝送路３０Ｃ−２は、サーキュレータ９２、光ファイバ伝送路３１−２、光分波器４０−２、光増幅器５２及び光合波器６０−２を備える。
【００７３】
サーキュレータ９２は、第２送受信部２０Ｃから送信された第２波長分割多重信号を第２光伝送路３０Ｃ−２に送る。また、サーキュレータ９２は、第１光伝送路３０Ｃ−１から伝送された第１波長分割多重信号をサーキュレータ９１に送る。
光ファイバ伝送路３１−２は、サーキュレータ９２から出力される第２波長分割多重信号を光分波器４０−２に伝送する。ここで、第２波長分割多重信号の最短波長と最長波長の間に光ファイバ伝送路３１−２のカットオフ波長が存在する。なお、光ファイバ伝送路３１−２は、光ファイバ伝送路３１と同様の構成を有する。
【００７４】
光分波器４０−２は、光ファイバ伝送路３１−２に接続されている。光分波器４０−２は、光ファイバ伝送路３１−２から伝送された第２波長分割多重信号を複数に分割する。例えば、光分波器４０−２は、ひとつの光増幅器５１で増幅することができる帯域のまとまり毎に第２波長分割多重信号を分割し、分割した第２波長分割多重信号を各光増幅器５２（５０−１〜５０〜Ｋ）に出力する。
【００７５】
光増幅器５２（５０−１〜５０〜Ｋ）は、光分波器４０−２で分割された第２波長分割多重信号を増幅する。すなわち、光増幅器５２では、光分波器４０−２で分割された帯域のまとまり毎に増幅を行う。したがって、光増幅器５２は、光分波器４０−２においてＫ個の帯域に分割された第２波長分割多重信号を増幅することになる。
【００７６】
光合波器６０−２は、光増幅器５２で増幅されたＫ個の第２波長分割多重信号を合波する。光合波器６０−２は、合波した第２波長分割多重信号をサーキュレータ８２に出力する。
【００７７】
なお、上述したように、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、マルチモード信号である第１波長分割多重信号をすべてＡ地点からＢ地点に伝送し、シングルモード信号である第２波長分割多重信号をすべてＢ地点からＡ地点に伝送したが、これに限定されない。例えば、光伝送システム１Ｃは、マルチモード信号である第１波長分割多重信号のうちの一部をＢ地点からＡ地点に伝送してもよいし、シングルモード信号である第２波長分割多重信号のうちの一部をＡ地点からＢ地点に伝送してもよい。
【００７８】
上述したように、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、第１送受信部１０Ｃと第２送受信部２０Ｃとの間に、光ファイバ伝送路３１がそれぞれ設けられた第１光伝送路３０Ｃ−１と第２光伝送路３０Ｃ−２とを備え、第１送受信部１０Ｃは第１光伝送路３０Ｃ−１を介して第１波長多重信号を第２送受信部２０Ｃに送信し、第２送受信部２０Ｃは第２光伝送路３０Ｃ−２を介して第２波長多重信号を第１送受信部１０Ｃに送信する。第１送受信部１０Ｃは、光ファイバ伝送路３１のカットオフ波長よりも波長が短い搬送波であるマルチモード変調信号を送信するＮ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎと、Ｎ個のマルチモード送信器１１−１〜１１−Ｎから出力されるＮ個のマルチモード変調信号を波長多重することで第１波長多重信号を生成する第１光合波器１３Ｃ−１と、第２波長多重信号をＭ個のシングルモード変調信号に分波する第１光分波器２３Ｃ−１と、第１光分波器２３Ｃ−１において分波されたＭ個のシングルモード変調信号を復調するシングルモード受信器２２−１〜２２−Ｍと、第１光合波器１３Ｃ−１で生成された第１波長多重信号を第１光伝送路３０Ｃ−１に送り、第２光伝送路３０Ｃ−２を介して供給された第２波長多重を第１光分波器２３Ｃ−１に送る第１サーキュレータ（サーキュレータ８１、８２）とを備える。第２送受信部２０Ｃは、上記カットオフ波長よりも長い搬送波であるシングルモード変調信号を送信するＭ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍと、Ｍ個のシングルモード送信器１２−１〜１２−Ｍから出力されるＭ個のシングルモード変調信号を波長多重することで第２波長多重信号を生成する第２光合波器１３Ｃ−２と、第１波長多重信号をＮ個のマルチモード変調信号に分波する第２光分波器２３Ｃ−２と、第２光分波器２３Ｃ−２において分波されたＮ個のマルチモード変調信号を復調するマルチモード受信器２１−１〜２１−Ｎと、第２光合波器１３Ｃ−２で生成された第２波長多重信号を第２光伝送路３０Ｃ−２に送り、第１光伝送路３０Ｃ−１を介して供給された第１波長多重信号を第２光合波器１３Ｃ−２に送る第２サーキュレータ（サーキュレータ９１、９２）と、を備える。これにより、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、シングルモード伝送用品をマルチモード伝送用品と同時に使用するため，既存のシステムとの互換性に優れる。また、シングルモード伝送及びマルチモード伝送を混在して光信号を伝送することができるため、すべての光信信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。すなわち、第４の実施形態における光伝送システム１Ｃは、シングルモード伝送のシステムとの互換性に優れ、すべての光信号をシングルモード伝送する場合に比べて伝送容量を増大することができる。また、光伝送システム１Ｃは、従来損失の大きかったカットオフ波長よりも短い波長の伝送において距離を延伸することができる。
【００７９】
上述した実施形態における送信部１０、受信部２０又は送受信部１０Ｃ、２０Ｃをコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【００８０】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００８１】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００８２】
１  光伝送システム
１０  送信部
１１  マルチモード送信部
１２  シングルモード送信部
１３、６０  光合波器
２０  受信部
３０  光伝送路
３１  光ファイバ伝送路
４０  光分波器
５０  光増幅器
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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