(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長の異なる光パルスをそれぞれ出射するための複数の光送信器と、
前記光送信器からそれぞれ出射された光パルスを多重化する波長多重部と、
該波長多重部により多重化された光パルスを伝送する伝送部と、
該伝送部により伝送された光パルスを波長ごとに分離する波長分離部と、
該波長分離部により分離された光パルスを波長ごとに受光する複数の光受信器と、
前記複数の光送信器のうちの少なくとも一つと前記波長多重部との間に配置される、前記複数の光送信器からそれぞれ出射された前記光パルスの周波数チャープ量の偏差及び光強度の偏差を補償するための周波数チャープ補償部と、を有し、
前記複数の光送信器は、異なる周波数チャープ特性を有し、
前記周波数チャープ補償部は、前記伝送部を伝送した後の前記光パルスの波形劣化量が所定の値以下となる位相変調量及び波長分散値の範囲からなる領域が、前記複数の光送信器間で最も大きく重なり合う周波数チャープ補償量を、前記複数の光送信器ごとに定めること
を特徴とする光伝送システム。
【請求項２】
請求項１に記載の光伝送システムにおいて、
前記複数の光送信器の少なくとも一つと前記波長多重部との間には、前記複数の光送信器からそれぞれ出射された光パルスの光強度の偏差を補償するための光強度調整部が配置されていること
を特徴とする光伝送システム。
【請求項３】
複数の光送信器を接続するための複数の接続部と、
前記複数の光送信器からそれぞれ出射された光パルスを波長多重化して伝送路に出射する出射部と、
前記複数の接続部の少なくとも一つに配置される、前記複数の光送信器からそれぞれ出射された前記光パルスの周波数チャープ量の偏差を補償するための周波数チャープ補償部と、を有し、
前記複数の光送信器は、異なる周波数チャープ特性を有し、
前記周波数チャープ補償部は、前記伝送路を伝送した後の前記光パルスの波形劣化量が所定の値以下となる位相変調量及び波長分散値の範囲からなる領域が、前記複数の光送信器間で最も大きく重なり合う周波数チャープ補償量を、前記複数の光送信器ごとに定めること
を特徴とする波長多重器。
【請求項４】
複数の光送信器からそれぞれ出射された波長の異なる光パルスを波長多重化して、伝送路で伝送させる波長多重伝送システムの分散補償方法であって、
前記複数の光送信器は、異なる周波数チャープ特性を有し、
前記伝送路を伝送した後の前記光パルスの波形劣化量が所定の値以下となる位相変調量及び波長分散値の範囲からなる領域が、前記複数の光送信器間で最も大きく重なり合う周波数チャープ補償量を、前記複数の光送信器ごとに定めること
を特徴とする波長多重伝送システムの分散補償方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光伝送システムに関し、特に、波長多重用の光伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の光伝送システムは、大容量化や長スパン化を目指し開発が行われている。大容量化のためには、ビットレートの増大や波長の異なる複数の光信号を一本の光ファイバを用いて伝送する波長多重(WDM; Wavelength Division Multiplexing)方法が検討されている。長スパン化は、ファイバの伝搬損失を補償するための光アンプを導入することによって実現可能である。この場合、光アンプは、送信パワ高出力化のためのポストアンプとして、受信パワ高感度化のためのプリアンプとして、あるいは中継器のためのインラインアンプとして用いられる。光アンプとしては、広い波長範囲の光を一括して増幅することができる特性を持つものが開発されている。このような波長範囲の広い光アンプを、WDM方法と組み合わせることにより、簡素な構成で、低コスト、大容量、かつ、長距離伝送が実現可能である。
【０００３】
しかしながら、光アンプを導入してファイバへの光入力レベルが高くなると、光ファイバの有する非線型効果が光パルスに与える影響を無視できなくなる。その一つとして、信号光パルスの立ち上がり時、および立ち下がり時に、非線形光学効果の一つの光カー効果によって、位相に変調が生じる、すなわち波長（周波数）がシフトする自己位相変調(SPM; self phase modulation)が生じることが知られている。自己位相変調(SPM)による波長シフトは、信号光パルスの立ち上がり部分においては短波長側にシフト(ブルーシフト）し、信号パルスの立ち下がり部分においては長波長側にシフト(レッドシフト)する。このため、たとえ伝送前の光パルスの波長幅が狭くても、伝送中の自己位相変調(SPM)により波長幅が広がってしまう。
【０００４】
自己位相変調(SPM)による光パルスの波長幅の広がりは、光ファイバの波長分散(CD; chromatic dispersion)性と結びつき、伝送後の大きな波形変化を引き起こす。すなわち、波長幅の広がった光パルスが、正常分散ファイバ(分散値が負)を伝送するとパルス幅は増大し、異常分散ファイバ(分散値が正)を伝送するとパルス幅は圧縮され、波形が変化する。
【０００５】
また、波長多重(WDM)伝送時には、相互位相変調(XPM; cross phase modulation)により、ある波長を持つ光信号と波長の異なる他の光信号との間に相互干渉が生じ、信号光パルスに波長（周波数）シフトが生じることが知られている。相互位相変調(XPM)による波長（周波数）シフトは、重なる光パルスのビット位相や偏波方向に依存するため、パルス内部でランダムに発生し、波長分散(CD)と結びつくことにより波形劣化や到着時間のずれ(タイミングジッタ)を生じる。
【０００６】
従来、ファイバ伝送後の光パルスの波形歪みを低減するために、特開平7-74699号公報では、光アンプを用いた中継伝送における自己位相変調効果(SPM)の影響を考慮した分散補償方法が開示されている。この方法は、自己位相変調(SPM)などの非線型効果が発生した地点以降の分散値をゼロにすることにより、非線型効果による波形劣化やタイミングジッタを低減する方法である。また、特開平9-23187号公報には、波長多重伝送時に、光ファイバ伝送路の１次分散と２次分散とを広い波長帯域にわたって補償する光伝送システムを開示している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
送信器で発生される光パルスには、一般的に周波数チャープが含まれている。
周波数チャープはαパラメータで定義されるチャープ係数で表現され、αパラメータが正の周波数チャープを持つ光パルスは、正常分散ファイバ伝送時にパルス幅が圧縮され、異常分散ファイバ伝送時にパルス幅が増大する。チャープ係数は、送信器の種類によって異なり、例えば、代表的な送信器として、電界吸収型半導体変調器を用いたある種類の送信器は、出射する光パルスの周波数チャープ量αは0.9程度であるのに対し、マッハツェンダ型ニオブ酸リチウム変調器を用いた別の種類の送信器は、出射する光パルス周波数チャープ量αが-0.2程度である。よって、正常分散ファイバを伝送路として用いた場合、電界吸収型半導体変調器を用いた送信器からの光パルスはパルス幅が圧縮され、マッハツェンダ型ニオブ酸リチウム変調器を用いた送信器からの光パルスはパルス幅が増大する。
【０００８】
また、近年のインターネットなどの普及に伴う通信トラヒックの増大に従い、波長多重(WDM)装置に収容する光送信器も多様化してきており、将来的には、IPルータやトランスポンダ、クロスコネクトなど、異種光インタフェースを持つ様々な光送信器を収容することが必須となる。この際、光送信器が異なれば変調方法が異なるため、光パルスに含まれる周波数チャープも異なる。
【０００９】
しかしながら、上述の特開平7-74699号公報や特開平9-23187号公報等の従来の光伝送システムは、光送信器からの光パルスには波長ごとに同一の周波数チャープが含まれ、周波数チャープによる波形歪みは波長ごとに同等であることを前提として分散補償を行っており、光送信器からの光パルスに含まれる周波数チャープが、波長多重(WDM)の波長毎に異なる場合については考慮していない。このような従来の光伝送システムに、波長ごとに異なる周波数チャープ特性を持つ光送信器を収容した場合には、単純に接続しただけでは伝送不可能となるおそれがある。その場合には、伝送路全体の分散補償を見直し、交換しなければならず、運用しているトラヒック全体に影響を及ぼす可能性が有る。
【００１０】
本発明の目的は、波長多重(WDM)用の光伝送システムであって、送信波長ごとに周波数チャープや光送信パワなどが異なる送信器を収容可能な光伝送システムを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、以下のような光伝送システムが提供される。
【００１２】
すなわち、波長の異なる光パルスをそれぞれ出射するための複数の光送信器と、前記光送信器からそれぞれ出射された光パルスを多重化する波長多重部と、該波長多重部により多重化された光パルスを伝送する伝送部と、該伝送部により伝送された光パルスを波長ごとに分離する波長分離部と、該波長分離部により分離された光パルスを波長ごとに受光する複数の光受信器と、前記複数の光送信器のうちの少なくとも一つと前記波長多重部との間に配置される、前記複数の光送信器からそれぞれ出射された前記光パルスの周波数チャープ量の偏差及び光強度の偏差を補償するための周波数チャープ補償部と、を有し、前記複数の光送信器は、異なる周波数チャープ特性を有し、前記周波数チャープ補償部は、前記伝送部を伝送した後の前記光パルスの波形劣化量が所定の値以下となる位相変調量及び波長分散値の範囲からなる領域が、前記複数の光送信器間で最も大きく重なり合う周波数チャープ補償量を、前記複数の光送信器ごとに定めることを特徴とする光伝送システムである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について説明する。
【００１４】
本実施の形態の光伝送システムの構成を図２を用いて説明する。図２の光伝送システムは、ｎ個の光送信器６１〜６ｎと、波長多重部８と、光ファイバ１０と、光分離部１３と、光受信器１４１〜１４ｎとを含む。光送信器６１〜６ｎからは、それぞれ予め定められた波長の信号光パルスが出射される。波長多重部８は、光送信器６１〜６ｎから出射されたｎ種類の波長の信号光パルスを波長多重化する。多重化された信号は、光ファイバ１０によって伝送され、波長分離部１３で再び波長ごとに分離され、受光部１４１〜１４ｎによって受光される。
【００１５】
本実施の形態では、光送信器６１〜６ｎとしては、電界吸収型半導体変調器を用いた送信器や、マッハツェンダ型ニオブ酸リチウム変調器を用いた送信器等、複数の種類の送信器によって構成されている。よって、光送信器６１〜６ｎが出射する光パルスの周波数チャープ量は、送信器ごとに異なっている。
【００１６】
各光送信器６１〜６ｎと波長多重部８との間には、それぞれ、偏差補償器７１〜７ｎが配置されている。偏差補償器７１〜７ｎは、光送信器６１〜６ｎから出射されたｎ種類の波長の光パルスについての周波数チャープの偏差および光強度の偏差を補償するための周波数チャープ補償器１６と、光強度を調節するための光強度調整器１７とを含む。周波数チャープ補償器１６としては、所望の長さに設定しておくことにより所望の周波数チャープの補償量を得ることのできる分散補償ファイバや、ファイバーブラッググレーティング(FBG)のようにグレーティングを用いた装置等を使用することができる。光強度調整器１７としては、例えば減衰量可変光アッテネータを用いることができる。
【００１７】
また、光ファイバ１０の伝送時に、光ファイバ１０の波長分散や自己位相変調効果(SPM)等による光パルスの劣化を補償するために、光ファイバ１０と波長多重部８との間には分散補償器１５ａとポストアンプ９が配置され、光ファイバ１０の途中には分散補償器１５ｂとインラインアンプ１１が配置され、光ファイバ１０と波長分離部１３との間には、分散補償器１５ｃとプリアンプ１２が配置されている。ポストアンプ９、インラインアンプ１１，プリアンプ１２としては、損失（利得）の波長依存性が無視できる帯域等価型光アンプを用いることができる。例えば、ポストアンプ９としては図３のようにエルビウム添加ファイバ２０と後方励起用光源２２とを含むものを用いる。また、インラインアンプ１１およびプリアンプ１２としては、図４に示したようにエルビウム添加ファイバ２０と前方励起用光源２１と後方励起用光源２２とを分散補償器１５ｂ、１５ｃの前後に配置した構成のものを用いることができる。
【００１８】
つぎに、偏差補償器７１〜７ｎの周波数チャープ補償器１６の周波数チャープ補償量の決定方法について説明する。本実施の形態では、図９に示したシミュレーションを行って図５のようなグラフを作成し、偏差補償器７１〜７ｎの周波数チャープ補償器１６の周波数チャープの補償量を定めている。
【００１９】
図９のシミュレーション方法では、図２の光伝送システムを簡略化した図１０の系を想定してシミュレーションを行う。図１０の系は、光送信器６１〜６ｎのうちのｉ番目の光送信器６ｉから出射された光パルスが、周波数チャープ補償器１６で周波数チャープ補償を受けた後、光ファイバ１０を伝送する際に位相変調及び波長分散を受け、ｉ番目の受信器１４ｉで受信される系である。この図１０の系において、伝送された波形の形状を計算により求める。実際の光ファイバ１０では、位相変調および波長分散は同時に作用し、光ファイバの種類等に応じて複雑にシミュレーションする必要があるが、この系においては光ファイバ１０で位相変調と波長分散とが別々に光パルスに作用することとして取り扱うことにより、位相変調量と分散値と波形劣化量との関係をより一般的な図５のようなグラフに描くことができる。このように、位相変調と波長分散とが別々に作用するものとして、図５のグラフのように一般的に記述することにより、光ファイバの種類や損失係数等種々のパラメータの影響を位相変調と波長分散という２つのパラメータに変換することにより、図５のグラフで取り扱うことが可能になる。なお、伝送された波形の形状を計算する方法としては、一般的によく知られた種々の方法を用いることができるが、ここではＳＳＦＭ（スプリットステップフーリエメソッド）という微分方程式を解く方法を用いる。このＳＳＦＭは良く知られた方法であるので、解法についての詳しい説明は省略する。
【００２０】
まず、図９のシミュレーション方法の概略を説明する。このシミュレーション方法では、図１０の系において、周波数チャープ補償器１６の周波数チャープ補償量をある値に設定した場合に、光送信器６ｉから出射された光パルスが光ファイバ１０で伝送された後の波形劣化量を求め、波形劣化量が予め定めた範囲、ここでは１ｄＢ以下かどうかを調べる。このシミュレーションを、光ファイバ１０の波長分散値および光ファイバ１０の非線形光学効果による位相変調量をそれぞれ予め定めた範囲内で変化させながら繰り返し、図５のようなグラフを描く。これをすべての光送信器６１〜６ｎについて行う。図５では、２つの光送信器６１、６２についてのみ示している。図５において、劣化量１ｄＢ以下となる領域が光送信器６１〜６ｎのすべてについて重なり合っていれば、その重なり合っている領域の分散値および位相変調量を有する光ファイバ１０を用いることにより、光送信器６１〜６ｎのそれぞれから出射された周波数チャープ量の異なる光パルスがほぼ同じ伝送特性（すなわち波形劣化量１ｄＢ以下）で伝送される。また、この劣化量１ｄＢ以下となる領域が光送信器６１〜６ｎ間で重なり合う部分５の面積が大きければ、光ファイバ１０の分散値の揺らぎなどに対するマージンが大きい。よって、本実施形態では、上記シミュレーションにおいて、劣化量１ｄＢ以下となる領域が光送信器６１〜６ｎ間で重なり合う部分５の面積が最大となるように、各偏差補償器７１〜７ｎの周波数チャープ補償量を求め、これを偏差補償器７１〜７ｎの補償量とする。
【００２１】
具体的に、図９のシミュレーション方法について説明する。まず、ｉ番目（初期値ｉ＝１）の光送信器６ｉの出力パワー，波形の形(消光比など)，周波数チャープ量αを設定する（ステップ９１）。出力パワーは、光送信器６ｉが出射可能な範囲内で予め定めた値とし、波形の形（消光比など）および周波数チャープ量αは、光送信器６ｉの特性値とする。つぎに、周波数チャープ補償器１６のチャープ補償量を予め定めた初期値に設定し、ステップ９１で定めた波形が周波数チャープ補償器１６を透過した後の波形を計算する。つぎに、伝送路（光ファイバ１０）の非線型効果による位相変調量Φを初期値0.1(radian)に設定し、波長分散量を初期値-1500ps/nmに設定する（ステップ９３，９４）。ステップ９１で、周波数チャープ補償器１６を通過した波形が、ステップ９３，９４の位相変調と波長分散の影響を受けて歪んだ受信波形を上記ＳＳＦＭにより計算し、受信波形の劣化量が1dB以下ならば伝送可能，1dB以上ならば伝送不可（ステップ９５）として、図５のグラフに記入する。
【００２２】
ステップ９３に戻り、位相変調量Φを0.1〜10 (radian)の範囲で0.1(radian)ステップ程度で変化させ、ステップ９４で、波長分散量を-1500ps/nm〜+1500ps/nmの範囲で100ps/nmステップ程度変化させる（ステップ９６）。それぞれ変化させた位相変調量Φおよび波長分散量について、ステップ９５で受信波形を計算し、受信波形の劣化量を求め、劣化量が1dB以下ならば伝送可能、1dB以上ならば伝送不可として、図５のグラフに記入する。これを位相変調量Φ0.1〜10 (radian)の範囲、および、波長分散量-1500ps/nm〜+1500ps/nmの範囲で繰り返した後、図５に記入された劣化量が1dB以下の伝送可能な範囲と、劣化量が1dBを超える伝送不可能な範囲との間に境界線を引き、伝送可能範囲（分散耐力）を定める。
【００２３】
つぎに、ステップ９２に戻って、周波数チャープ補償器１６のチャープ補償量を予め定めた範囲で変化させて，ステップ９３から９７を繰り返す。
【００２４】
次の送信器６ｉ＋１について、ステップ９１〜９８を繰り返し、図５のグラフを作成する。これをｎ番目の送信器６ｎまで、順次繰り返す。
【００２５】
以上のステップによって、作成された図５において、すべての送信器６１〜６ｎの伝送可能範囲の共通部分の面積が一番大きくなる周波数チャープ補償量を送信器６１〜６ｎごとに決定する。
【００２６】
なお、光ファイバ１０の位相変調量Φは、（１）式で定義される。
【００２７】
Φ＝γ・Ｐｉｎ・Ｎ・Ｚｅｆｆ・・・（１）
【００２８】
（１）式においてγは、非線型のパラメータであり、次の（２）式で定義される。Ｐｉｎは、光パルスのピークパワ、Ｎは伝送スパン数である。Ｚｅｆｆは、有効距離で次の（３）式で定義される。
【００２９】
γ＝ｎ２・ω０／ｃ／Ａｅｆｆ・・・（２）
【００３０】
Ｚｅｆｆ＝（１−ｅｘｐ（−β・Ｚ））／β・・・（３）
【００３１】
ｎ２は非線型屈折率、Ａｅｆｆは光ファイバの実効断面積、ω０は角周波数、ｃは光速、βは伝送路の損失伝搬距離、Ｚは伝送距離であり、通常、ｎ２＝２．６×１０−２０ｍ２／Ｗ、β＝０．２２ｄＢ／ｋｍ程度であるため、Ｚｅｆｆ＝２０ｋｍ程度である。よって、位相変調量Φ＝１ｒａｄは、例えば、Ａｅｆｆ＝５５μｍ２のＮＺ−ＤＳＦ（分散シフトファイバ）を光アンプ出力パワ＝＋３．５ｄＢｍ／ｃｈ（ピークパワ：＋６．５ｄＢｍ／ｃｈ）で６スパン伝送した場合に相当する。
【００３２】
図５の例では、光送信器６１は、周波数チャープ量α＝−０．２のマッハツェンダ型ニオブ酸リチウム変調器（LN-MZ変調器）を用いた光送信器であり、光送信器６２は、周波数チャープ量α＝０．９の電界吸収型半導体変調器（EA変調器）を用いた送信器である。これらの光送信器６１、６２は、周波数チャープ補償を行わなかった場合、すなわちステップ９２の周波数チャープ補償器１６による周波数チャープ補償量をゼロとして上述の図９のシミュレーションによって伝送可能範囲（分散耐力）を求めると、図１のようになる。すなわち、光ファイバ１０による位相変調量Φがほぼゼロ(=0.1rad)の領域では、光送信器６１の伝送可能範囲（分散耐力）４は、-800〜+1000ps/nm程度であるのに対し、光送信器６２の伝送可能範囲（分散耐力）３は、-1050〜+250ps/nm程度である。また、光ファイバ１０による位相変調量Φが1rad付近では、光送信器６１の伝送可能範囲（分散耐力）２も、光送信器６２の伝送可能範囲（分散耐力）１もほぼ同じ範囲を示し、-150〜+300ps/nm程度である。従って、図１のように、周波数チャープ補償量がゼロの場合には、位相変調量Φが０から１までの領域、即ち１〜６スパン伝送に相当する領域において、光送信器６１と光送信器６２との周波数チャープ特性の違いから異なる伝送特性を示すため、両者の共通部分５の幅が小さく、伝送路（光ファイバ１０）の分散揺らぎなどに対するマージンが少ない。
【００３３】
これに対し、図５のように、光送信器６１と光送信器６２との周波数チャープ特性の違いを、周波数チャープ補償器１６により補償し、光送信器６１に対するチャープ補償量を−６００ps/nmとし、光送信器６２に対するチャープ補償量を０ps/nmとした場合には、位相変調量Φが０から１までの領域、即ち上記条件での１〜６スパン伝送の領域で、光送信器６１の伝送可能範囲（分散耐力）３が分散値のプラス側にシフトし、光送信器６２の伝送可能範囲（分散耐力）４と重なり合っている。これにより、位相変調量Φが０から１までの領域で、異なるチャープ特性を持つ光送信器６１と光送信器６２とがほぼ同じ伝送特性を示す。また、伝送可能範囲の共通部分５が大きくなっているため、伝送路（光ファイバ１９）の分散揺らぎなどに対するマージンが大きい。
【００３４】
また、本実施の形態の光伝送システムでは、偏差補償器７１〜７ｎには、周波数チャープ補償器１６の他に、光強度を所望の値に設定するための光強度調整器１７が含まれている。光強度調整器１７は、光送信器６１〜６ｎから出射された光パルスの強度が、波長多重部８に入射する時点で、予め設定しておいた同じ強度となるように制御する。具体的には、波長多重部８には、光送信器６１〜６ｎからの光パルスを取り込む接続部に光強度検出器８ａがそれぞれ配置されており、この光強度検出器８ａの検出結果を各偏差補償器７１〜７ｎの光強度調整器１７にフィードバック制御することにより、予め設定しておいた強度に調整する。
【００３５】
このように、本実施の形態の光伝送システムでは、光送信器６１〜６ｎごとの周波数チャープ特性の違い、および、光強度の違いを同じを偏差補償器７１〜７ｎによって補償することができる。よって、波長間の周波数チャープおよび光パワーを等しくできるため、光ファイバ１０を伝送する際の伝送特性を波長間でほぼ等しくすることができる。これにより、分散補償器１５ａ、１５ｂ、１５ｃによる分散補償ならびに各光アンプ９，１１，１２による増幅を、各光送信器６１〜６ｎからの光パルスには波長ごとに同一の周波数チャープが含まれ、周波数チャープによる波形歪みは波長ごとに同等であり、光強度も各波長で同等であることを前提に行うことができる。よって、各光アンプ９，１１，１２として、損失（利得）の波長依存性が無視できる帯域等化型光アンプを用い、分散補償器１５ａ，１５ｂ，１５ｃとして分散値の波長依存性が無視できる分散フラット伝送路を用いることにより、光アンプ９，１１，１２および分散補償器１５ａ，１５ｂ，１５ｃを各波長にて共通に用いて、各波長を一括して分散補償を行うことができる。
【００３６】
このように、各波長にて共通に分散補償器１５ａ，１５ｂ，１５ｃによる分散補償および光アンプ９，１１，１２の光増幅を行うことができるため、分散補償器１５ａ，１５ｂ，１５ｃの分散補償量とその配置、ならびに、光アンプ９，１１，１２の光増幅率とその配置は、従来の非線形光学効果による光パルスの波形歪みの低減のための公知の構成にすることができる。
【００３７】
上述してきたように、本実施の形態の光伝送システムは、波長多重(WDM)用の光送信器として、送信波長ごとに周波数チャープ量や光送信パワなどが異なる種々の光送信器を収容可能であり、波長ごとの光パルスの周波数チャープ量の偏差を偏差補償器７１〜７ｎで吸収してほぼ同じ伝送特性で伝送することができる。しかも、共通部分５が最大になるように偏差補償器７１〜７ｎの周波数チャープ補償器１６を設定しているため、光ファイバ１０の分散揺らぎに対するマージンが大きく、安定して同じ伝送特性で伝送することができる。
【００３８】
なお、上述の実施の形態では、図９のシミュレーション方法により、光ファイバ１０の位相変調量Φが０．１〜１０ｒadの範囲で光送信器６１〜６ｎの伝送可能範囲を求め、共通部分５が最大となる周波数チャープ補償量を定める方法を説明したが、本発明はこの方法に限定されるものではない。一般的な光伝送システムでは、伝送スパン数、光アンプ出力パワが既知であるため、上述の（１）式に基いて位相変調量Φをほぼ確定することができる。よって、（１）式に基づいて求めた位相変調量Φの範囲において、図９のシミュレーションを行い、最も共通部分５の分散耐力の幅が大きくなるように、周波数チャープ補償器１６の周波数チャープ補償量を決定するようにすることができる。
【００３９】
また、さらに簡単な周波数チャープ補償量の決定方法として、各光送信器６１〜６ｎから出射された光パルスが波長多重部８に入射する時点で、予め定められた周波数チャープ量を有するように、周波数チャープ補償器１６の周数チャープ補償量を定めることも可能である。
【００４０】
また、本実施の形態では、光送信器６１〜６ｎと波長多重部８との間にそれぞれ偏差補償器７１〜７ｎを配置しているが、光送信器６１〜６ｎのうちの少なくとも一つと波長多重部８との間に偏差補償器が配置されていればよい。例えば、光送信器６１〜６ｎのうちの一つの光送信器のみが、他の光送信器とは周波数チャープ量が異なっている場合には、周波数チャープ量の異なる光送信器と波長多重部８との間に少なくとも偏差補償器を配置することにより、周波数チャープ量の偏差補償を行うことができる。
【００４１】
偏差補償器７１〜７ｎの構成としては、図６の構成の他に、図７のように光強度調整器１７として増幅量可変光増幅器を用いることができる。また、図８のように、光強度調整器１７としてラマン増幅用ポンプLDを用いることも可能である。図７および図８の偏差補償器７１〜７ｎの場合にも、周波数チャープ補償器１６として、分散補償ファイバの他に、ファイバーブラッググレーティング(FBG)のようにグレーティングを用いた装置等を用いることができる。
【００４２】
また、上述の実施の形態では、図９のシミュレーション方法に基づいて周波数チャープ補償量を定め、その値に周波数チャープ補償器１６を予め設定しておく方法について説明したが、本発明は、この設定方法に限定されるものではない。例えば、周波数チャープ補償器１６として、ＦＢＧ等の可変分散補償器を用い、コンピュータに図９のシミュレーションおよび周波数チャープ補償量の決定を自動的に行わせ、その結果を可変分散補償器に出力させて、可変分散補償器に自動的に周波数チャープ補償量を設定させる構成にすることも可能である。
【００４３】
【発明の効果】
上述してきたように、本発明によれば、送信波長ごとに周波数チャープや光送信パワなどが異なる送信器を収容可能な、波長多重(WDM)用の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】
【図１】本発明の一実施の形態の光伝送システムにおいて、偏差補償器７１、７２の周波数チャープ補償量をゼロとした場合の光送信器６１、６２の伝送可能範囲（劣化量１ｄＢ以下）を、光ファイバ１０の位相変調量Φと分散値との相関により示すグラフ。
【図２】本発明の一実施の形態の光伝送システムの構成を示すブロック図。
【図３】図２の光伝送システムのポストアンプ９を構成を示すブロック図。
【図４】図２の光伝送システムのインラインアンプ１１およびプリアンプ１２の構成を示すブロック図。
【図５】本発明の一実施の形態の光伝送システムにおいて、偏差補償器７１の周波数チャープ補償量を−６００ps/nmとし、偏差補償器７２の周波数チャープ補償量をゼロとした場合の光送信器６１、６２の伝送可能範囲（劣化量１ｄＢ以下）を、光ファイバ１０の位相変調量Φと分散値との相関により示すグラフ。
【図６】図２の伝送システムの偏差補償器７１〜７ｎの構成を示すブロック図。
【図７】図２の伝送システムの偏差補償器７１〜７ｎの別の構成を示すブロック図。
【図８】図２の伝送システムの偏差補償器７１〜７ｎのさらに別の構成を示すブロック図。
【図９】本発明の一実施の形態の光伝送システムの偏差補償器７１〜７ｎの周波数チャープ補償器１６の補償量を変化させた場合の伝送可能範囲を求めるシミュレーション方法を示すフローチャート。
【図１０】図９のシミュレーション方法がシミュレーションを行う系を示すブロック図。
【符号の説明】
１…位相変調量が1における光送信器６２(α=0.9)の出力の伝送可能範囲（分散耐力）、
２…位相変調量が1における光送信器６１(α=-0.2)の出力の伝送可能範囲（分散耐力）、
３…位相変調量がゼロ付近における光送信器６２(α=0.9)の出力の伝送可能範囲（分散耐力）、
４…位相変調量がゼロ付近における光送信器６１(α=-0.2)の出力の伝送可能範囲（分散耐力）、
５…共通部分、
６１、６２、・・・、６ｎ…光送信器、
７１、７２、・・・、７ｎ…周波数チャープ補償器、
８…波長多重部、
９…ポストアンプ、
１０…光ファイバ
１１…インラインアンプ、
１２…プリアンプ
１３…波長分離部
１４１、１４２、・・・、１４ｎ…光受信器
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ…分散補償器
１６…周波数チャープ補償器、
１７…光強度調整器
２０…エルビウム添加ファイバ
２１…前方励起用光源
２２…後方励起用光源
【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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【図９】
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【図１０】
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