(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の送受信器より送信される信号光を他方の送受信器において復調する際に、信号光と局部発振光を干渉させ、光へテロダイン検波を行うことによって信号光を検波し復調するコヒーレント光通信方式を用いた加入者系双方向光通信システムにおいて、
局側には、
光周波数が異なる２つの発振光を出力する第１の光発振手段と、２つの発振光の偏波を相対的に直交状態にする偏波制御手段と、２つの発振光を合波する光結合器と、合波された２つの発振光を強度分岐する第１の光分岐器と、第１の光分岐器により強度分岐された一方の２つの発振光に同一の強度変調信号を印加する第１の光変調器と、第１の光分岐器により強度分岐された他方の２つの発振光を局発光として用い、光ヘテロダイン検波を行う手段を有する第１の光送受信器を備え、
加入者側には、
前記第１の光発振手段の出力する２つの発振光とは異なる光周波数の発振光を出力する第２の光発振手段と、第２の光発振手段により出力された発振光を強度分岐する第２の光分岐器と、第２の光分岐器により強度分岐された一方の発振光に強度変調信号を印加する第２の光変調器と、第２の光分岐器により強度分岐された強度変調信号を印加されていない他方の発振光を局発光として用い、前記第１の光送受信器より送信される２つの発振光に強度変調信号を印加された信号光を光ヘテロダイン検波する手段を有する第２の光送受信器を備え、
前記第１の光発振手段の出力する２つの発振光のうちの一方の発振光の光周波数をｆＡとし、他方の発振光の光周波数をｆＢとし、前記第２の光発振手段の出力する発振光の光周波数をｆＣとしたときに、各光周波数が下記式（１）または式（２）を満たし、
前記第１の光送受信器と前記第２の光送受信器との間を光ファイバ伝送路で接続する
ことを特徴とする偏波無依存型双方向光通信システム。
【数１】
0004627033.tif 000004
【数２】
0004627033.tif 000005
【請求項２】
請求項１に記載の偏波無依存型双方向光通信システムであって、
式（２）における｜ｆＩＦ２−ｆＩＦ１｜が変調信号の速度の半分より大きいことを特徴とする偏波無依存型双方向光通信システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の第１の光送受信器を１つ備え、第２の光送受信器を複数備え、前記第１の光送受信器と複数の前記第２の光送受信器との間を、光分岐結合器を含む光ファイバ伝送路で接続することを特徴とするポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システム。
【請求項４】
請求項１または２に記載の第１の光送受信器を複数備え、第２の光送受信器を複数備え、複数の前記第１の光送受信器と複数の前記第２の光送受信器との間を、光分岐結合器を含む光ファイバ伝送路で接続することを特徴とするマルチポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システム。
【請求項５】
請求項４に記載のマルチポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システムを複数備え、複数のマルチポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システム間で、同一の光源を共用することを特徴とする偏波無依存型双方向光通信システム。
【請求項６】
一方の送受信器より送信される信号光を他方の送受信器において復調する際に、信号光と局部発振光を干渉させ、光へテロダイン検波を行うことによって信号光を検波し復調するコヒーレント光通信方式を用いた加入者系双方向光通信システムの通信方法において、
局側では、
光ファイバ伝送路の一端に接続された第１の光送受信器において、光周波数が異なる２つの発振光の偏波を相対的に直交状態にし、直交状態になった２つの発振光を合波し、合波された２つの発振光を強度分岐し、強度分岐された一方の２つの発振光に同一の強度変調信号を印加し、強度分岐された他方の２つの発振光を局発光として用いて光ヘテロダイン検波を行い、
加入者側では、
光ファイバ伝送路の他端に接続された第２の光送受信器において、前記２つの発振光とは異なる光周波数の発振光を強度分岐し、強度分岐された一方の発振光に強度変調信号を印加し、強度分岐された強度変調信号を印加されていない他方の発振光を局発光として用いて、前記第１の光送受信器より送信される、前記２つの発振光に同一の強度変調信号を印加された信号光を光ヘテロダイン検波し、
前記２つの発振光のうちの一方の発振光の光周波数をｆＡとし、他方の発振光の光周波数をｆＢとし、前記２つの発振光とは異なる光周波数の発振光の光周波数をｆＣとしたときに、各光周波数が下記式（１）または式（２）を満たす
ことを特徴とする偏波無依存型双方向光通信方法。
【数３】
0004627033.tif 000006
【数４】
0004627033.tif 000007
【請求項７】
請求項６に記載の偏波無依存型双方向光通信方法であって、式（２）における｜ｆＩＦ２−ｆＩＦ１｜が変調信号の速度の半分より大きいことを特徴とする偏波無依存型双方向光通信方法。
【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における偏波状態に依存しない光通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コヒーレント光通信においては、信号光と局部発振光を混合することで光検波を行うが、信号光と局部発振光の偏波状態が一致していない場合、検波効率が劣化する。このため、光信号と局部発振光の偏波状態を一致させる必要があるが、既設の光ファイバ伝送路中を長手方向にわたって偏波状態を保持することは現実的には難しく、受信側における信号光の偏波状態を一定の状態に維持しておくことができない。この原因としては、光ファイバ伝送路の温度変化、振動などが考えられる。
【０００３】
このとき、信号光の偏波状態の変化に依存せず、コヒーレント光検波を実現する方法として、偏波ダイバーシティ方式がある。従来の偏波ダイバーシティ受信器を用いたコヒーレント光受信器（非特許文献１）を図１に示す。従来の偏波ダイバーシティ受信器においては、まず、送信側より伝送された信号光を、光偏波分離素子１により直交する第１偏波状態と第２偏波状態に配分する。次に、局部発振光源２と偏波制御器３により直交する第１偏波状態および第２偏波状態の局発光を生成し、光結合器４，５によりそれぞれの偏波状態の信号光と混合して光検波器６，７により受信することで、それぞれの偏波状態における中間周波信号を出力する。この２つの中間周波信号を、それぞれ復調回路８，９により復調し、加算器１０によって２つの出力を加算することで信号成分を出力する。これにより、信号光の偏波状態に関わらず、受信器において一定以上の信号出力を得ることが可能となる。
【０００４】
しかしながら、この図１のような受信側偏波ダイバーシティ方式は、受信器側において部品点数が増加し、構成が複雑になるという問題を生ずる。このことは、特に加入者系光通信システムにコヒーレント光通信技術を用いた際に、局側から加入者側へ信号を伝送する場合に、加入者側装置が複雑化する要因となり、機器管理コストや機器製造コストを増大させる要因となる。このため、加入者側光通信システムにおいて、局側に機能を集約し、加入者側の受信器の部品点数を削減する方法、つまり、送信器側に機能を集約し、受信器側の部品点数を削減する方法として、送信側偏波ダイバーシティ方式がある。
【０００５】
送信側偏波ダイバーシティ方式（非特許文献２）を図２を用いて説明する。図２において、送信器１０１内部には、光源１０４，１０５と偏波制御器１０６，１０７と光結合器１０８と光変調器１０９が配置され、受信器１０２内部には、局部発振光源１１０と光結合器１１１と光検波器１１２と包絡線検波器１１３が配置され、送信器１０１と受信器１０２は光ファイバ伝送路１０３により接続される構成である。
【０００６】
送信器１０１内に配置された光源１０４と光源１０５は、光周波数がわずかに異なる発振光を出力し、偏波制御器１０６と偏波制御器１０７を用いて互いの偏波状態を相対的に直交状態とする。次に、それぞれの発振光を光結合器１０８により合波した後、光変調器１０９を用いて強度変調信号を印加することで、偏波状態が直交し、光周波数がわずかに異なり、かつ同一の信号変調が与えられた２つの信号光を送信器１０１から送出する。
【０００７】
受信器１０２側では、局部発振光源１１０から出力される局部発振光と、送信器１０１から送られてきた２つの信号とが光結合器１１１により合波され、光検波器１１２により光へテロダイン検波される。このとき、局部発振光と２つの信号光の光周波数差をそれぞれ異なるように設定することで、光検波器１１２から出力される中間周波信号が、信号光の偏波変動に依らず出力され、光検披器１１２後の包絡線検波器１１３によって信号を復調することが可能である。
【０００８】
したがって、図１のようなの受信側偏波ダイバーシティ方式の受信器構成が複雑化するという問題は、図２のような構成の送信側偏波ダイバーシティ方式を用いることで解決でき、受信器の構成を複雑化せずに、送信器側に機能を集約することが可能となる。
【非特許文献１】Ｔａｋａｎｏｒｉ  Ｏｋｏｓｈｉ，Ｓｈｉｒｏ  Ｒｙｕ  ａｎｄ  Ｋａｚｕｒｏ  Ｋｉｋｕｃｈｉ，“Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ−ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ  ｆｏｒ  ｈｅｔｅｒｏｄｙｎｅ／ｃｏｈｅｒｅｎｔ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｆｉｂｅｒ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，”ＩＯＯＣ’８３，Ｆｏｕｒｔｈ  Ｉｎｔ．Ｃｏｍｆ．Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｏｐｔ．Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｂｅｒ  Ｃｏｍｍｕｎ．，Ｔｏｋｙｏ，Ｊｕｎｅ２７−３０，１９８３，Ｐａｐｅｒ  Ｎｏ．３０Ｃ３−２，Ｔｅｃｈ  Ｄｉｇｅｓｔ，ｐｐ３８６−３８７．
【非特許文献２】成川聖，三条広明，桜井尚也，雲崎清美，“光ＦＤＭアクセスにおける送信側偏波ダイバーシティ方式”２００５年電子情報通信学会総合大会，Ｂ−１０−９５，（２００５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図２に示すような送信側偏波ダイバーシティ方式は、送信機側に機能を集約するという点において利点があるため、加入者系光ファイバ通信システム等の受信器側の部品点数を削減する必要があるシステムにおいて特に有効である。しかしながら、例えば双方向の加入者系光ファイバ通信システムにおいて該方式を用いると、局側から信号を送信し、加入者側で信号を受信する場合には、加入者側の送受信器が簡易な構成をとることが可能となるが、加入者側から局側へ信号を送信する場合には、送信側となる加入者側装置の部品点数が増加するという問題が生じ、従来技術である受信側偏波ダイバーシティ方式を双方向の光信号伝送に用いる場合と同程度の部品点数を有することとなる。
【００１０】
そのため、加入者側光ファイバ通信システムにおいてコヒーレント光通信技術を用い、偏波に無依存な双方向通信を実現しようとする場合、局側から加入者側への信号伝送においては送信側偏波ダイバーシティ方式を用い、加入者側から局側への信号伝送においては受信側偏波ダイバーシティ方式を用いることで、加入者側装置の部品点数を増大させることなく、局側に機能を集約した双方向偏波無依存コヒーレント光通信を実現可能となる。
【００１１】
しかし、この場合においては、局側装置内に送信側偏波ダイバーシティ用の装置と受信側偏波ダイバーシティ用の装置を個別に配置することになるため、加入者側装置は簡易な構成となるのに対し、局側装置が大きく複雑化することとなる。局側装置が大きく複雑化することで、装置の大型化や、機器の製造コストが増大し、システム全体のコストを引き上げる要因となることが考えられる。
【００１２】
そこで、本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、コヒーレント光通信を用いた偏波無依存な双方向の光通信システムにおいて、片端の送受信器に偏波ダイバーシティ機能を集約し、他端の送受信器の構成を簡易な構成とすることを、送信側偏波ダイバーシティ方式と受信側偏波デイバーシティ方式を組み合わせる場合と比較し、送信用と受信用のダイバーシティ機能を実現する部品を個別に配置することなく共用化することにより、ダイバーシティ側送受信器の構成を簡易なものとする、コヒーレント光通信方式を用いた偏波無依存型双方向光通信システムおよび偏波無依存型双方向光通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の偏波無依存型双方向光通信システムは、一方の送受信器より送信される信号光を他方の送受信器において復調する際に、信号光と局部発振光を干渉させ、光へテロダイン検波を行うことによって信号光を検波し復調するコヒーレント光通信方式を用いた加入者系双方向光通信システムにおいて、局側には、光周波数が異なる２つの発振光を出力する第１の光発振手段と、２つの発振光の偏波を相対的に直交状態にする偏波制御手段と、２つの発振光を合波する光結合器と、合波された２つの発振光を強度分岐する第１の光分岐器と、第１の光分岐器により強度分岐された一方の２つの発振光に同一の強度変調信号を印加する第１の光変調器と、第１の光分岐器により強度分岐された他方の２つの発振光を局発光として用い、光ヘテロダイン検波を行う手段を有する第１の光送受信器を備え、加入者側には、前記第１の光発振手段の出力する２つの発振光とは異なる光周波数の発振光を出力する第２の光発振手段と、第２の光発振手段により出力された発振光を強度分岐する第２の光分岐器と、第２の光分岐器により強度分岐された一方の発振光に強度変調信号を印加する第２の光変調器と、第２の光分岐器により強度分岐された強度変調信号を印加されていない他方の発振光を局発光として用い、前記第１の光送受信器より送信される２つの発振光に強度変調信号を印加された信号光を光ヘテロダイン検波する手段を有する第２の光送受信器を備え、前記第１の光発振手段の出力する２つの発振光のうちの一方の発振光の光周波数をｆＡとし、他方の発振光の光周波数をｆＢとし、前記第２の光発振手段の出力する発振光の光周波数をｆＣとしたときに、各光周波数が下記式（１）または式（２）を満たし、前記第１の光送受信器と前記第２の光送受信器との間を光ファイバ伝送路で接続することを特徴とする。
【００１４】
本発明は、式（２）における｜ｆＩＦ２−ｆＩＦ１｜が変調信号の速度の半分より大きいことが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、前記第１の光送受信器を１つ備え、前記第２の光送受信器を複数備え、第１の光送受信器と複数の第２の光送受信器との間を、光分岐結合器を含む光ファイバ伝送路で接続してポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システムとすることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、前記第１の光送受信器を複数備え、前記第２の光送受信器を複数備え、複数の第１の光送受信器と複数の第２の光送受信器との間を、光分岐結合器を含む光ファイバ伝送路で接続してマルチポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システムとすることが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、前記マルチポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システムを複数備え、複数のマルチポイント−マルチポイント型の偏波無依存型双方向光通信システム間で、同一の光源を共用することが好ましい。
【００１８】
また、本発明の偏波無依存型双方向光通信方法は、一方の送受信器より送信される信号光を他方の送受信器において復調する際に、信号光と局部発振光を干渉させ、光へテロダイン検波を行うことによって信号光を検波し復調するコヒーレント光通信方式を用いた加入者系双方向光通信システムの通信方法において、局側では、光ファイバ伝送路の一端に接続された第１の光送受信器において、光周波数が異なる２つの発振光の偏波を相対的に直交状態にし、直交状態になった２つの発振光を合波し、合波された２つの発振光を強度分岐し、強度分岐された一方の２つの発振光に同一の強度変調信号を印加し、強度分岐された他方の２つの発振光を局発光として用いて光ヘテロダイン検波を行い、加入者側では、光ファイバ伝送路の他端に接続された第２の光送受信器において、前記２つの発振光とは異なる光周波数の発振光を強度分岐し、強度分岐された一方の発振光に強度変調信号を印加し、強度分岐された強度変調信号を印加されていない他方の発振光を局発光として用いて、前記第１の光送受信器より送信される、前記２つの発振光に同一の強度変調信号を印加された信号光を光ヘテロダイン検波し、前記２つの発振光のうちの一方の発振光の光周波数をｆＡとし、他方の発振光の光周波数をｆＢとし、前記２つの発振光とは異なる光周波数の発振光の光周波数をｆＣとしたときに、各光周波数が下記式（１）または式（２）を満たすことを特徴とする。
【００１９】
本発明の偏波無依存型双方向光通信方法は、式（２）における｜ｆＩＦ２−ｆＩＦ１｜が変調信号の速度の半分より大きいことが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明の光通信システムは、コヒーレント光通信技術を用いた偏波無依存な双方向光通信システムにおいて、片端の送受信器に偏波ダイバーシティ機能を集約し、他端の送受信器の構成を簡易な構成とすることを、送信側偏波ダイバーシティ方式と受信側偏波ダイバーシティ方式を組み合わせる場合と比較し、ダイバーシティ側送受信器の構成を簡易なものとすることが可能となる。これにより、特に一端の送受信器側において機器管理を行うシステムで大きなコスト削減効果を生むことができる。これは、例えば加入者系光通信システムにおいて、局側にダイバーシティ送受信器を配置し、加入者側に部品点数を削減した送受信器を配置する場合に機特管理や機器製造コストを削減することができるため、有効な手段であるといえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図３は、本発明のコヒーレント光通信方式を用いた偏波無依存型双方向光通信システムの基本的な構成を示す図である。図３において、送受信器２０１内部には、光源２０４，２０５と、偏波制御器２０６，２０７と、光結合器２０８，２１２と、光分岐器２０９と、光変調器２１０と、光サーキュレータ２１１と、光検波器２１３と、包絡線検波器２１４を配置し、送受信器２０２内部には、光サーキュレータ２１５と、光源２１６と、光結合器２１７と、光分岐器２１８と、光検波器２１９と、包絡線検波器２２０と、光変調器２２１を配置し、送受信器２０１と送受信器２０２を光ファイバ伝送路２０３により接続される構成である。
【００２２】
送受信器２０１から送受信器２０２へ伝送される信号を下り信号、逆を上り信号と称することにする。
【００２３】
下り信号伝送の基本的な原理は、図２と同様である。送受信器２０１側では、送受信器２０１内に配置された光源２０４と光源２０５から、光周波数がわずかに異なる２つの発振光を出力し、２つの発振光を、偏波制御器２０６と偏波制御器２０７を用いて互いの偏波状態を相対的に直交状態とする。次に、それぞれの発振光を光結合器２０８により合波した後、光分岐器２０９により強度分岐し、一方に対して光変調器２１０を用いて強度変調信号を印加する。さらに、光サーキュレータ２１１を介して光ファイバ伝送路２０３へ送出することで、偏波状態が直交し、光周波数がわずかに異なり、かつ同一の信号変調が与えられた２つの信号光を送受信器２０１から送出する。
【００２４】
送受信器２０２側では、送受信器２０１より伝送された２つの信号光を光サーキュレータ２１５を用いて光結合器２１７側へ出力する。また、光源２０４，２０５の出力する２つの発振光とは異なる光周波数の局部発振光を光源２１６から出力し、光源２１６から出力される局部発振光を光分岐器２１８により強度分岐し、分岐された一方を、光結合器２１７を用いて偏波状態の直交する２つの信号光と合波した後、光検波器２１９により光ヘテロダイン検波される。このとき、局部発振光と２つの信号光の光周波数差をそれぞれ異なるように設定することで、光検波器２１９から出力される中間周波信号が、信号光の偏波変動に依らず出力され、光検波器２１９後の包絡線検波器２２０によって信号を復調することが可能である。
【００２５】
次に、上り信号伝送の基本的な原理を説明する。送受信器２０２内に配置された光源２１６より出力された発振光を光分岐器２１８により強度分岐し、一方を光変調器２２１側へ出力する。光変調器２２１により強度変調信号を印加し、光サーキュレータ２１５を介して光ファイバ伝送路２０３へ送出する。
【００２６】
送受信器２０１側では、送受信器２０２より伝送された上り信号光を光サーキュレータ２１１を用いて光結合器２１２側へ伝送する。また、光源２０４，２０５と、偏波制御器２０６，２０７と、光結合器２０８を用いて生成された、光周波数がわずかに異なり相互の偏波状態が相対的に直交状態となっている２つの無変調光を、光分岐器２０９により強度分岐し、一方を光結合器２１２側へ伝送する。光結合２１２において、上り信号光と２つの無変調光を合波し、光検波器２１３を用いて光へテロダイン検波する。光検波器２１３より出力される中間周波信号を、包絡線検波器２１４を用いることで、上り信号を復調することが可能となる。
【００２７】
上記の場合において、上り信号光と下り信号光の光周波数は、図４もしくは図５のように配置する。図４もしくは図５では、図３における光源２０４より出力される発振光をＡ、光周波数をｆＡ、光源２０５より出力される発振光をＢ、光周波数をｆＢ、光源２１６より出力される発振光をＣ、光周波数をｆＣとしている。各光周波数は、次の式（１）もしくは式（２）を満たすような配置とする。
【００２８】
図４の場合：
【数１】
0004627033.tif 000002
図５の場合：
【数２】
0004627033.tif 000003
【００２９】
また、図４もしくは図５において、（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ光検波器２１９直前の下り信号光周波数配置、光検波器２１９直後の下り信号の電気中間周波信号、光検波器２１３直前の上り信号光周波数配置、光検波器２１３直後の上り信号の電気中間周波信号の各スペクトル状態を表している。
【００３０】
上記のような光周波数配置とすることにより、上り信号光もしくは下り信号光が伝送路中でどのような偏波変動を受けた場合にも、ＡとＢの偏波が相対的に直交となっているため、光検波器の出力において、ＡとＣの干渉による中間周波信号もしくはＢとＣの干渉による中間周波信号のどちらか一方は必ず出力し、信号検波を行うことが可能となる。また、信号のマークの中に中間周波信号が最大となる点を少なくとも１つ存在させることで、信号を最も効率的に検波することが可能であり、その条件は｜ｆＩＦ２−ｆＩＦ１｜を変調信号の速度の半分より大きく取ることである。
【００３１】
本発明は、双方向コヒーレント光通信において、一方の信号光においては、送信器側より偏波状態が直交し、光周波数の異なる２つの同一信号を送信する。これにより、伝送路中において偏波状態がランダムに変化した場合にも、偏波の直交状態は保存されるため、受信器側において光へテロダイン受信を行う場合に、局部発振光に対し同一偏波状態の信号光が必ず存在する。これにより信号光の偏波状態が、伝送路中においてどのような変化を受けた場合でも光へテロダイン受信を行うことが可能となり、受信器において信号を再生し出力することが可能となる。
【００３２】
他方の信号光においては、受信器側で、偏波状態が直交し、光周波数の異なる２つの局部発振光を用意する。この局部発振光を用いて信号光を光へテロダイン検波することにより、信号光の偏波状態が伝送路中においてランダムに変化した場合にも、２つの局部発振光の少なくともどちらか一方の偏波状態に一致した成分が必ず存在する。これにより信号光の偏波状態が、伝送路中においてどのような変化を受けた場合でも光ヘテロダイン受信を行うことが可能となり、受信器において信号を再生し出力することが可能となる。
【００３３】
上記のような組み合わせの信号光、局部発振光を用い、かつそれぞれの光送受信器内で送信用光源と局部発振光源を共用することで、一方の光送受信器に偏波ダイバーシティ機能を集約することが可能となる。これにより、他方の光送受信器の部品点数を削減でき、部品点数を削減した光送受信器を遠隔配置する場合や、機能を集約した光送受信器を集中配置するような光通信システムにおいて維持・管理コストを大幅に削減することが可能となる。
【実施例１】
【００３４】
図６は、本発明の実施例１を示す。該光通信システムは、図３の送受信器２０１において示されたものと同様の形態を持つ１つの送受信器５０１と、図３の送受信器２０２において示されたものと同様の形態を持つ複数の送受信器５０２−１〜５０２−ｎを、光ファイバ伝送路５０３と光分岐結合器５０４を介して接続する、ポイント−マルチポイント形状の光通信システムである。
【００３５】
この実施例の場合、機能を集約した送受信器を一台備え、部品点数を削減した送受信器を複数備える構造であるため、送受信器５０２−１〜５０２−ｎに偏波ダイバーシティ受信器を配置する場合と比較し、機器コストや管理コストを大幅に削減することが可能である。また、従来の送信側偏波ダイバーシティ方式と比較しても、送受信器５０２側から送受信器５０１側へ部品点数を大きく増大させることなく信号を伝送することが可能となり、双方向の光通信システムを構築することが可能である。このとき、各送受信器５０２−１〜５０２−ｎ間の多重方式としては、時分割多重方式等を用いることができる。
【実施例２】
【００３６】
図７は、本発明の実施例２を示す。該光通信システムは、図３の送受信器２０１において示されたものと同様の形態を持つ複数の送受信器６０１−１〜６０１−ｍと、図３の送受信器２０２において示されたものと同様の形態を持つ複数の送受信器６０２−１〜６０２−ｎを、光ファイバ伝送路６０３と光分岐結合器６０４，６０５を介して接続する、マルチポイント−マルチポイント形状の光通信システムである。
【００３７】
この実施例の場合、送受信器６０１−１〜６０１−ｍはそれぞれ異なる光周波数の信号光を送出し、送受信器６０２−１〜６０２−ｎでは、送受信器６０１−１〜６０１−ｍの送信した信号光のうちの受信可能な光周波数の信号光を送信することで、双方向の波長多重通信システムを構成することとなる。このとき、送受信器６０１側を集中配置し、６０２側を分散配置もしくは遠隔配置することで、機器管理コストを低減させることが可能である。
【実施例３】
【００３８】
図８は、本発明の実施例３を示す。該光通信システムは、図７における送受信器６０１−１〜６０１−ｍ内に配置される、光周波数がわずかに異なる発振光を出力する光源を外部に配置し、複数のマルチポイント−マルチポイント形状の光通信システムで共用する構成である。図８においては、複数の光周波数を持つ発振光を送出する光源共用部７０２を光分岐器７０３を用いて分岐し、各マルチポイント−マルチポイント形状の光通信システム７０１−１〜７０１−ｋに接続する。その後、光周波数分岐器７０４を用いてそれぞれの光周波数に対応した送受信器に対して発振光を分配する形状となっている。
【００３９】
この実施例の場合、複数の送受信器で光源を共用することができるため、管理コストや機器コストを削減することが可能となる。また、図８においては各マルチポイント−マルチポイント形状の光通信システム側で光周波数分岐器７０４を用いて発振光の光周波数分離を行っているが、共通光源部側で光周波数分離した後に各マルチポイト−マルチポイント形状の光通信システムに発振光を送出することも可能である。
【００４０】
上記図６、図７、図８のような実施例は、例えば局側に機能を集約した送受信器を集中配置し、複数の加入者側に部品点数を削減した送受信器を配置する、加入者系分岐型光通信システムにおいて特に有効な手段となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来の受信側偏波ダイバーシティ方式を説明する図である。
【図２】従来の送信側偏波ダイバーシティ方式を説明する図である。
【図３】本発明のコヒーレント光通信方式を用いた偏波無依存型双方向光通信システムの基本的な構成を示す図である。
【図４】信号光と局部発振光、中間周波信号のスペクトルを示す図である。
【図５】信号光と局部発振光、中間周波信号のスペクトルを示す図である。
【図６】本発明の実施例１の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例２の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施例３の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  光偏波分離素子
２，１１０  局部発振光源
３，１０６，１０７，２０６，２０７  偏波制御器
４，５，１０８，１１１，２０８，２１２，２１７  光結合器
６，７，１１２，２１３，２１９  光検波器
８，９  復調回路
１０  加算器
１０１  送信器
１０２  受信器
１０３，２０３，５０３，６０３  光ファイバ伝送路
１０４，１０５，２０４，２０５，２１６  光源
１０９，２１０，２２１  光変調器
１１３，２１４，２２０  包絡線検波器
２０１，２０２，５０１，５０２−１〜５０２−ｎ，６０１−１〜６０１−ｍ，６０２−１〜６０２−ｎ  送受信器
２０９，２１８，７０３  光分岐器
２１１，２１５  光サーキュレータ
５０４，６０４，６０５  光分岐結合器
７０１−１〜７０１−ｋ  マルチポイント−マルチポイント型光通信システム
７０２  共通光源部
７０４  光周波数分岐器
【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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