(57)【要約】【課題】  光ファイバの種類を増やすこと無しに、ＤＭＦケーブルを修理する。【解決手段】  障害のあるＤＭＦケーブルの障害箇所に、ＤＭＦケーブルに収容される正分散ファイバ又は負分散ファイバと同じ種類の修理用光ファイバを挿入する。修理用に正分散ファイバを使用する場合には、光送信端局には、ＤＭＦケーブルに収容される負分散ファイバと同じ種類の負分散ファイバを適切な長さで挿入し、修理用光ケーブルとして負分散ファイバを使用する場合には、光送信端局には、ＤＭＦケーブルに収容される正分散ファイバと同じ種類の正分散ファイバを適切な長さで挿入する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリアルに接続された正分散ファイバと負分散ファイバを収容する複数のＤＭＦケーブルを有する光伝送路と、光送信端局と、光受信端局とを具備する光伝送システムにおいて、障害のあるＤＭＦケーブルを修理する方法であって、
当該障害のあるＤＭＦケーブルの障害箇所に、当該正分散ファイバ及び当該負分散ファイバの一方と同じ種類の修理用光ファイバを挿入し、
挿入された修理用光ファイバによる波長分散及び分散スロープの変化を相殺する長さの、当該正分散ファイバ及び当該負分散ファイバの他方と同じ種類の光ファイバを、当該光送信端局に挿入する
ことを特徴とするＤＭＦケーブルの修理方法。
【請求項２】
当該修理用光ファイバが、当該正分散ファイバと同じ種類の光ファイバである請求項１に記載のＤＭＦケーブルの修理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＭＦ（Dispersion managed fiber）ケーブルの修理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ通信で高速な光伝送を実現するには、光ファイバ伝送路の累積波長分散を所定値以内に管理する必要がある（例えば、特許文献１参照）。例えば、１中継スパン内で信号光入力側に正分散で大口径の光ファイバを配置し、信号出力側に負分散の光ファイバを配置し、更に、複数スパン毎に累積波長分散の絶対値を低減する分散補償ファイバを配置する構成が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
図２は、そのような光ファイバ伝送路の分散マップ例を示す。横軸は伝送距離を示し、縦軸は累積波長分散を示す。１中継スパン内に正分散ファイバと負分散ファイバが配置され、所定数の中継スパン毎に、分散補償ファイバが配置される。また、光伝送路全体として、累積波長分散が所定値以内に収まるように、送信端局装置には、予め所定の波長分散を付与する分散補償ファイバ（プリ分散補償ファイバ）が配置される。受信端局装置には、累積波長分散を最終的にゼロ値又はゼロ値に近い値にする分散補償ファイバ（ポスト分散補償ファイバ）が配置される。
【０００４】
図２に示す分散マップでは、各中継スパン内の負分散ファイバの累積波長分散の絶対値が正分散ファイバの累積波長分散正分散よりも大きいので、分散補償ファイバとして正分散ファイバが使用される。波長分割多重伝送の場合、各中継スパン内の正分散ファイバと負分散ファイバの分散スロープを互いに逆の傾きのものとすることで、累積波長分散の波長間の差を小さくすることができる。
【０００５】
このように波長分散を管理された光伝送システムに使用する光ケーブル、いわゆる、ＤＭＦ（Dispersion managed fiber）ケーブルでは、各光ファイバ線路は、上述のように互い逆符号の波長分散値を具備する２種類の光ファイバ、即ち正分散ファイバと負分散ファイバとからなり、それらが信号光の伝搬方向にシリアルに接続される。信号入力側には、非線形効果を小さくするために、大口径の光ファイバを使用する。
【０００６】
光ファイバ通信、特に、大洋間のような長距離光ファイバ通信では、片方向の通信に１本の光ファイバ線路を使用する。図３は、長距離伝送に使用されるＤＭＦケーブルに収容される１対の光ファイバ例の組み合わせ例を示す。西（Ｗ）から東（Ｅ）に信号光を伝送する光ファイバ線路１０は、正分散ファイバ１０ａと負分散ファイバ１０ｂからなり、東（Ｅ）から西（Ｗ）に信号光に信号光を伝送する光ファイバ線路１２は、正分散ファイバ１２ａと負分散ファイバ１２ｂとからなる。図３に示すように、信号伝送方向の関係で、正分散ファイバ１０ａと負分散ファイバ１２ｂ、正分散ファイバ１２ａと負分散ファイバ１０ｂがそれぞれケーブル内で並置される。例えば、正分散ファイバ１０ａ，１２ａの波長分散は約２０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍであり、負分散ファイバ１０ｂ，１２ｂの波長分散は約−４０〜−６０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍである。管理と保守が容易になるように、正分散ファイバ１０ａ，１２ａには同じ種類の光ファイバが使用され、負分散ファイバ１０ｂ，１２ｂにも同じ種類の光ファイバが使用される。即ち、ＤＭＦケーブルは、２種類の光ファイバからなる。
【０００７】
ＤＭＦケーブルは、波長分散及び分散スロープが互いに大きく異なる２種類の光ファイバで構成されているので、ケーブル障害時の修理が困難である。例えば、海底光ケーブルに使用して、ケーブル破断等があった場合、修理のために、ケーブル内の光ファイバを破断点を中心に両側に各１ｋｍ程度、切除した上で、その箇所に水深の２．５倍の長さの光ファイバを割り入れる。光ファイバ線路１０，１２の片方に障害があれば、障害のある方に修理用光ファイバを割り入れて修理し、両方に障害があれば、両方に修理用光ファイバを割り入れて修理する。
【０００８】
割り入れに使用する光ファイバは、従来、信号波長帯での波長分散が小さい光ファイバ、具体的には、１５５０ｎｍ帯で波長分散値が±３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ程度のノンゼロ分散ファイバである。正分散ファイバ１０ａ，１２ａの波長分散、約２０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ、及び、負分散ファイバ１０ｂ，１２ｂの波長分散、約−４０〜−６０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍのどちらと比較しても、１割程度の波長分散値しか具備しないので、分散マップが大きくは変化しないからである。
【０００９】
光中継区間内に配置される正分散ファイバ及び負分散ファイバの各波長分散の絶対値よりも小さい波長分散値の絶対値を具備する光ファイバを修理に使用する方法が、特許文献３に記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２６１３７７公報
【特許文献２】特開２００１−０９４５１０公報
【特許文献３】特開２００１−２２８３３６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
正分散ファイバ１０ａ又は１２ａを修理する場合、割り入れる光ファイバの非線形劣化が無視できるほどに小さくなるように、大口径の、例えば、７２μｍ２以上のノンゼロ分散ファイバを使用する必要がある。しかし、このような大口径のノンゼロ分散ファイバは、分散スロープが大きいので、ＤＭＦケーブル単位で平坦であった分散スロープの傾きが、修理によって大きくなってしまう。
【００１１】
水走りにより使用できなくなった部分の光ファイバが負分散ファイバである場合、ノンゼロ分散ファイバの割り入れにより、分散スロープがより大きく変化する。
【００１２】
更には、元々、システムに使用されていない別種の光ファイバを導入することになるので、修理後のシステムの管理と保守が困難になり、光ファイバ伝送路の分散の管理も難しくなる。
【００１３】
本発明は、このような不都合を解消又は軽減するＤＭＦケーブルの修理方法を提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るＤＭＦケーブルの修理方法は、シリアルに接続された正分散ファイバと負分散ファイバを収容する複数のＤＭＦケーブルを有する光伝送路と、光送信端局と、光受信端局とを具備する光伝送システムにおいて、障害のあるＤＭＦケーブルを修理する方法である。当該障害のあるＤＭＦケーブルの障害箇所に、当該正分散ファイバ及び当該負分散ファイバの一方と同じ種類の修理用光ファイバを挿入する。そして、挿入された修理用光ファイバによる波長分散及び分散スロープの変化を相殺する長さの、当該正分散ファイバ及び当該負分散ファイバの他方と同じ種類の光ファイバを、当該光送信端局に挿入する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、修理用光ケーブルとして正分散ファイバを使用する場合には、光送信端局には、適切な長さの負分散ファイバを挿入し、逆に、修理用光ケーブルとして負分散ファイバを使用する場合には、光送信端局には、適切な長さの正分散ファイバを挿入することにより、修理による分散マップの変動が、修理箇所以後に及ぶのを防止できる。また、使用される光ファイバの種類を増やすこと無しに、ＤＭＦケーブルを修理できる。光ファイバの種類が増えないので、修理以後の保守が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００１７】
本発明では、ＤＭＦケーブルに元々組み込まれている正分散ファイバ又は負分散ファイバを修理に使用する。これにより、光伝送路上には２種類の光ファイバしか存在しないようにする。
【００１８】
修理に正分散ファイバを使用するケースを説明する。図１は、ＤＭＦケーブルの正分散ファイバが切断した場合の修理の後の分散マップを示す。
【００１９】
先ず、（１）切断箇所に正分散ファイバを割り入れる。正分散ファイバの割り入れにより、光ファイバ伝送路の分散及び分散プロープが変動する。
【００２０】
そこで、（２）この変動を相殺する長さの負分散ファイバを光送信端局に挿入する。ここで使用する負分散ファイバは、ＤＭＦケーブル内で使用される負分散ファイバと同じものである。ケーブル故障箇所に挿入された正分散ファイバによる分散及び分散スロープの変動が、光送信端局内に挿入される負分散ファイバにより相殺されるので、修理による分散及び分散スロープの変動が、修理箇所以降には影響しない。
【００２１】
ＤＭＦシステムの分散マップでは、零分散波長を中心に正分散側と負分散側がほぼ同程度の累積波長分散量になっている必要がある。ケーブル修理によって正分散ファイバが割り入れられると、正分散側の累積波長分散量が増えてしまう。修理箇所が、光受信端局に近い場合には、光受信端局内の分散補償を調整すれば済むが、修理箇所が送信端局に近い場合には、送信端局内の分散補償を調整することで、修理箇所以降に修理の影響が及ぶのを防止できる。
【００２２】
切断箇所がＤＭＦケーブルの負分散ファイバである場合、ここに正分散ファイバを割り入れると、分散スロープが大きく変化してしまう。しかし、これも、送信端局に、ＤＭＦケーブルに収容される負分散ファイバと同じ種類の負分散ファイバを追加挿入して、送信端局内での分散補償を調整することで、修理箇所以後に修理の影響が及びことを防止できる。
【００２３】
本実施例では、ＤＭＦケーブルに収容されている正分散ファイバと同じ正分散ファイバをケーブル切断箇所に使用し、ＤＭＦケーブルに収容されている負分散ファイバを光送信端局におけるプリ分散補償の調整に使用するので、新たな種類の光ファイバが追加されることが無く、修理後のシステム管理が容易になる。また、ＤＭＦケーブルに収容されている正分散ファイバと負分散ファイバを修理に使用することで、ケーブル単位又は中継単位で波長分散及び分散スロープを管理するＤＭＦケーブルの特徴である分散スロープの平坦さを修理後でも容易に維持できる。
【００２４】
ケーブル修理に負分散ファイバを使用する場合、ＤＭＦケーブルに収容される正分散ファイバと同じ正分散ファイバを、割り入れられた負分散ファイバの分散及び分散スロープを補償する長さだけ送信端局内に挿入して、送信短局内の分散補償を調整する。これにより、ケーブル修理に正分散ファイバを使用する場合と同様に、修理による波長分散及び分散スロープの変化が修理箇所以後に及びことを防止できる。
ＤＭＦケーブルでは、そこに収容される正分散ファイバの実効断面積が負分散ファイバのそれよりも大きい。従って、ＤＭＦケーブルの正分散ファイバの修理に負分散ファイバを使用することで、その箇所で非線形作用が増加する。これは好ましくない。従って、修理対象が正分散ファイバ及び負分散ファイバの何れであっても、同種類の光ファイバを使用する場合には、負分散ファイバよりも正分散ファイバを使用するのが好ましい。
【００２５】
特定の説明用の実施例を参照して本発明を説明したが、特許請求の範囲に規定される本発明の技術的範囲を逸脱しないで、上述の実施例に種々の変更・修整を施しうることは、本発明の属する分野の技術者にとって自明であり、このような変更・修整も本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例による修理後の分散マップ例である。
【図２】ＤＭＦケーブルを使用する光伝送システムの分散マップ例である。
【図３】ＤＭＦケーブルの構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０，１２：光ファイバ線路
１０ａ，１２ａ：正分散ファイバ
１０ｂ，１２ｂ：負分散ファイバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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