"波長の信号帯域内のそれぞれ異なる関連する波長で複数の光信号を送信するように構成された送信機と、前記複数の光信号を受信するように構成された受信機と、前記送信機と前記受信機との間に延在する伝送路であって、分散の累積を、前記信号帯域のすべての前記波長の前記伝送路の少なくとも一部において少なくとも10,000ps/nmの最大累積分散にし、前記信号帯域の前記波長の少なくとも1つに対する前記最大累積分散を前記受信機でほぼゼロに戻すように構成された伝送路とを含む光通信システム。前記最大累積分散は、少なくとも20,000ps/nmである、請求項1に記載の光通信システム。前記最大累積分散は、30,000ps/nmを超える、請求項1に記載の光通信システム。前記システムは、前記伝送路と分岐端末との間で結合される少なくとも1つの分岐経路をさらに含み、前記伝送路は、前記分岐経路が前記伝送路に結合される場所で、前記信号帯域の前記波長の前記少なくとも1つに対する前記最大累積分散をほぼゼロに戻すようにさらに構成される、請求項1に記載の光通信システム。前記システムは、複数の分岐経路をさらに含み、前記分岐経路のそれぞれは、前記伝送路と個別の関連する分岐端末との間で結合され、前記伝送路は、前記分岐経路の1つが前記伝送路に結合される各場所で、前記信号帯域の前記波長の前記少なくとも1つに対する前記最大累積分散をほぼゼロに戻すようにさらに構成される、請求項1に記載の光通信システム。前記受信機は、コヒーレント検出受信機を含む、請求項1に記載の光通信システム。前記受信機は、直接検出受信機を含む、請求項1に記載の光通信システム。伝送路を通じて受信機に波長の信号帯域内でそれぞれ異なる関連する波長で複数の光信号を送信するステップと、前記信号帯域のすべての前記波長の前記伝送路の少なくとも一部において少なくとも10,000ps/nmの最大累積分散への色分散の累積を可能にするステップと、前記信号帯域の前記波長の少なくとも1つに対する前記最大累積分散を前記受信機でほぼゼロに戻すステップとを含む光通信システムの分散を管理する方法。前記最大累積分散は、少なくとも20,000ps/nmである、請求項8に記載の方法。前記最大累積分散は、30,000ps/nmを超える、請求項8に記載の方法。前記方法は、分岐経路が前記伝送路に結合される場所で、前記信号帯域の前記波長の前記少なくとも1つに対する前記最大累積分散をほぼゼロに戻すステップをさらに含む、請求項8に記載の方法。関連する分岐経路が前記伝送路に結合される複数の場所のそれぞれで、前記信号帯域の前記波長の前記少なくとも1つに対する前記最大累積分散をほぼゼロに戻すステップをさらに含む、請求項8に記載の方法。前記受信機は、コヒーレント検出受信機を含む、請求項8に記載の方法。前記受信機は、直接検出受信機を含む、請求項8に記載の方法。一般的に、本開示によるシステムおよび方法に結びつく実験において、コヒーレント受信機を使用する光ネットワークは、光路において分散補償を必要としないことが発見された。むしろ、その影響を受信機のDSPで取り除くことができるため、コヒーレント検出システムでは、ファイバ経路において多くの分散を累積することが、やや有利な場合がある。これは、一般的に、受け入れ可能なパフォーマンスを達成するために分散管理を必要とする直接検出システムと全く対照的である。この違いは、直接検出受信機を現在使用しているがコヒーレント検出受信機を使用するように将来的にアップグレードする可能性があるシステムの構造、および直接検出とコヒーレント検出の受信機を併用するシステムにおいて、課題をもたらす可能性がある。しかし、本開示によるシステムおよび方法は、直接検出とコヒーレント検出の受信機の両方の使用を促進する光ネットワークにおいて分散管理を提供することによって、これらの問題を解決する。一般的に、本開示によるシステムおよび方法では、補償の前にWDM信号の複数の波長のそれぞれについて、伝送路において多くの分散を累積することができる。本開示によるシステムでの分散は、少なくとも10,000ps/nmピコセカンド/ナノメートルの最大累積分散、および一部の実施形態では100,000ps/nm以上をも達成することができ、受信機または分岐経路でほぼゼロに修正することができる。本明細書で使用する場合、ほぼゼロは、5000ps/nm未満の分散を指している。そのような分散管理方式では、直接検出とコヒーレント検出の両方の受信機にとって高い伝送パフォーマンスが可能になり、システムの複雑さが軽減され、図1に示すような従来技術で実施されるような分散管理と比較して直接検出のシステムパフォーマンスに深刻な損失は生じないことが発見されている。ここで図2を参照すると、本開示による例示的な光通信システム100が示されている。システム100は、説明を容易にするために非常に簡素化されたポイントツーポイントシステムとして描写されていることを当業者は認識されよう。本開示の分散管理方式は、様々な光ネットワークおよびシステムに組み込むことができることを理解されよう。図示する例示的な光通信システム100は、光伝送経路104を介して接続された送信機102および受信機106を含む。システムは、光情報チャネル104を通じて伝送するために、たとえば、差動位相シフトキーイングDPSK変調フォーマットを使用するなど、送信機102で複数の波長のそれぞれで変調されたデータを用いるWDM伝送システムでもよい。受信機106は、直接検出および/またはコヒーレント検出の受信機を含むことができる。直接検出受信機の一例は、米国特許第7,333,732号に記述されており、コヒーレント検出受信機の一例は、米国特許出願公開第2010/0232809号に記述されており、特許および特許出願の教示は、参照することによって本明細書に組み込まれている。システム100は個別の送信機102および受信機106を含むものとして示されているが、光情報チャネルを通じて双方向通信を促進するために、送信機102および受信機106は、それぞれ送受信装置として構成できることを当業者は認識されよう。システムの特性および要件に基づいて、光伝送経路104は、光伝送ファイバ110、光学増幅器/中継器108-1、108-2、108-3、108-N-1、108-N、光学フィルター、ならびに他の能動素子および受動素子を含むことができる。これらの要素のそれぞれに対する様々な構成を当業者は認識されよう。明瞭さのために、光学増幅器/中継器108-1、108-2、108-3、108-N-1、108-N、および光伝送ファイバ110だけが、光情報チャネル104に示されている。システム100は、水域112に渡るように用いることができる。たとえば海などの水域に渡るように使用される場合、増幅器/中継器108-1、108-2、108-3、108-N-1、および108-Nは、海底114に据え付けることができ、送信機102および受信機106に結合するために、水域112から延在するように、伝送路104を海岸地点116と118との間に広げることができる。複数の光伝送コンポーネントを伝送路104に結合することができ、水面下および/または陸上を通じて配置できることを理解されるであろう。一般的に、光増幅器の間の距離は伝送スパンの長さを規定する。たとえば、水域に渡るように構成されたシステムは、少なくとも第1の120および第2の122の海岸スパンを含む。図示する例示的な実施形態では、第1の海岸スパン120は、送信機102と第1の増幅器/中継器108-1との間に延在し、第2の海岸スパン122は、最後の増幅器/受信機108-Nから受信機106へと延在する。スパンの長さは、特定のシステムでは著しく変化する場合があることを当業者なら認識されるだろう。長距離のシステムでは、たとえば、スパンは長さ20キロメートルしかない場合もあれば、システムの特性および要件に基づいて、平均的なスパンが約50キロメートルから約100キロメートル以上の場合もある。スパンの長さの変化のために、信号減衰および分散はスパンによって変動する。本開示によるシステムでは、データは、WDM方式で複数の波長で変調することができ、分散管理は、システム帯域幅のすべての波長に対して、少なくとも10,000ピコセカンド/ナノメートルps/nm、および一部の実施形態では少なくとも20,000ps/nmへの分散の累積を可能にする分散マップにより達成することができる。図3を参照すると、たとえば、本発明による例示的なシステム100について、プロット200によって表される例示的な分散マップが示されており、海岸スパン120、122、およびそれに隣接するスパンは、SLAFファイバ超大規模ファイバなど正分散ファイバを含み、経路の中央のスパン、たとえば、約2000kmから7000kmは、IDF逆分散ファイバなどの負分散ファイバ、HDF高分散ファイバ、または正および負の分散を用いるファイバの組み合わせから構成される。伝送ファイバは、一般的に、波長の帯域を横切って本質的に一定の累積分散を受ける分散フラットファイバDFFでもよく、または波長の帯域を横切って分散の変動を許す従来のファイバでもよいことを当業者は認識されるだろう。プロット200には、複数の部分202、204、206がある。第1の部分202は、海岸スパン120およびそれに隣接するスパンの正分散ファイバによる正の分散補償を示し、30,000ps/nmを超える累積分散を達成する。プロットの第2の部分204は、-30,000ps/nmより負に向けて、経路の中央のスパン送信機から約2000kmから約7000kmを通じた負分散の累積を示している。プロット200の第3の部分206は、最小分散波長λ0についてゼロまたはほぼゼロの分散レベルに、累積分散を戻すための海岸スパン122およびそれに隣接するスパンの正分散ファイバによる正の分散補償を示している。最小分散波長λ0は、部分206の信号帯域幅の内側または外側でもよい。比較のために、図3は、また、直接検出受信機のみの使用のために構成された従来システムの一実施形態に関連する分散のプロット208を含む。図示するように、本開示によるシステムでの分散累積は、直接検出受信機のみの使用のために設計されたシステムに関連する分散累積より大規模でもよい。特定のシステムのパフォーマンスを最適化するための分散累積は、システムの特性および要件に基づいて変動させることができる。しかし、一般的に、本開示によるシステムおよび方法は、補償の前に少なくとも10,000ps/nmへの分散の累積を可能にする。図4は、たとえば、コヒーレントおよび直接検出のシステムの両方に優れたパフォーマンスを提供する本開示による分散マップ402、404、406の3つの異なる例を示している。分散マップ402は、図3に示すマップに類似している。分散マップ404は、分散マップ402と比較して反対に構成されている。つまり、負分散は、海岸スパン120および122、ならびにその近くで累積され、正分散は伝送路の中央で累積される。分散マップ406は、マップ402および404に示すより頻繁な補償を含むが、それでも約20,000ps/nmへの分散の累積を可能にする。図5Aおよび図5Bは、それぞれコヒーレント検出および直接検出の受信機に関して使用されたときの本開示によるシステムのパフォーマンスを示すQ値対送信機からの出射パワーのプロットを含む。特に、図5Aは、それぞれ、補償されないシステムを備えたコヒーレント検出受信機つまり、分散補償なしと、本開示による分散補償を含むシステムと、直接検出受信機のみを使用するフラットマップflatmapで設計されたシステムたとえば、図3のプロット208に類似とを使用するQ値のパフォーマンス対出射パワーを示すプロット502、504、506を含む。図5Bは、それぞれ、本開示による分散補償を含むシステムおよび直接検出受信機のみを使用するフラットマップで設計されたシステムたとえば、図3のプロット208に類似を備えた直接検出受信機を使用するQ値のパフォーマンス対出射パワーと示すプロット508および510を含む。図5Bに示すように、本開示による分散補償を含むシステムプロット508は、直接検出受信機について、従来技術のフラット分散マップflatdispersionmapプロット510と同等またはそれ以上のパフォーマンスを有する。図5Aに示すコヒーレント検出システムについて、本開示による分散補償を含むシステムプロット504は、従来技術のフラット分散マップシステムプロット506よりパフォーマンスが優れているが、補償されないシステムプロット502ほどは優れていない。したがって、コヒーレント検出システムのパフォーマンスは、伝送路で分散補償が提供されない場合に最善であるが、コヒーレントおよび/または直接の検出を含むことができるシステムでは、本開示による方法で分散が補正される場合、両方のシステムにおいてパフォーマンスは最善である。さらに、本開示によるシステムにおいてスペクトル効率が増えるとつまり、伝送された波長の空間がより近くなると、本開示によるシステムのパフォーマンスの利点が増加する。図6Aおよび図6Bは、それぞれ40Gb/sおよび100Gb/sのシステムでコヒーレント検出に関して使用されたときの本開示によるシステムのパフォーマンスを示すQ値dbQ対スペクトル効率のプロットを含む。具体的には、図6Aは、それぞれ、補償されないシステムつまり、分散補償なしと、本開示による分散補償を含むシステムと、直接検出受信機のみを使用するフラットマップで設計されたシステムたとえば、図3のプロット208に類似とを備えた40Gb/sのコヒーレント検出受信機を使用するQ値のパフォーマンス対スペクトル効率を示すプロット602、604、606を含む。図6Bは、それぞれ、補償されないシステムつまり、分散補償なしと、本開示による分散補償を含むシステムと、直接検出受信機のみを使用するフラットマップで設計されたシステムたとえば、図3のプロット208に類似とを備えた100Gb/sのコヒーレント検出受信機を使用するQ値のパフォーマンス対スペクトル効率を示すプロット608、610、612を含む。図示するように、本開示による分散補償を含むシステムプロット604および610は、40Gb/sおよび100Gb/sのシステムの両方についてスペクトル効率が増加する従来技術のフラット分散マッププロット606および612と比較して、ますますパフォーマンスが優れている。また、本開示によるシステムは、分岐する光ネットワークに関しても役に立つ。一般的に、分岐する光ネットワークは、基幹経路に沿って位置する1つまたは複数の分岐ユニットを含むことができる。各分岐ユニットBUは、伝送および/または受信する分岐端末で終端となる分岐経路たとえば光ファイバに接続することができる。各BUは、1つまたは複数の光分岐挿入装置OADM:opticaladd/dropmultiplexerを含むことができる。チャネルまたは波長は、分岐端末との間で選択されたチャネルで光信号を導くために、OADMを介して光通信システムの基幹経路に対して追加かつ/または削除することができる。本開示による分岐する光ネットワークの一実施形態では、分岐経路間の伝送路を通じて大量の分散を累積できるが、分散は、各分岐経路でほぼゼロに修正することができる。図7は、たとえば、本開示による例示的な分岐する光ネットワークを示し、光情報チャネル104によって結合された送信機102および受信機106中継器および情報通信路の他の要素は、明瞭さのために省略する、ならびに関連する分岐経路706および708によって情報通信路104に結合された第1の702および第2の分岐端末704を含む。図示する実施形態は、送信機102、受信機106、および分岐経路706、708の間の例示的な距離を示している。しかし、これらの特定の距離は例示のため、および説明を容易にするためのみに提供されるものであり、本開示によるシステムは、様々な構成およびシステム要素間の距離を持つ分岐ネットワークに組み込むことができることを理解されるだろう。本開示によると、送信機102から受信機106までの図示する8600kmの光情報チャネル104は、3つの異なる区分として処理することができ、それぞれは、本開示による分散補償を含むことができる。つまり、直接検出のみを使用するために設計された従来技術のフラットマップ手法と比較して、区分ごとに大量の累積分散を提供することができる。図8は、たとえば、ポイントツーポイントシステムに関連する本開示による分散マップ802図3に示すマップに類似および図7に示す分岐するネットワークで使用する本開示による分散マップ804を示す累積分散対距離のプロットを含む。図示するように、分岐するネットワークで使用する本開示によるマップは、分岐経路706と708つまり5160kmおよび7740kmとの間で大きな分散累積を可能にするが、分岐経路でほぼゼロに分散を戻す。特に、図7に示す経路104の区分Aにおいて、分散は約20,000ps/nmへと累積するが、分岐経路706が経路104に結合される場所つまり送信機から5160kmでほぼゼロに戻り、経路104の区分Bにおいて、分散は約10,000ps/nmへと累積し、分岐経路708が経路104に結合される場所つまり送信機から7740kmでほぼゼロに戻る。図9は、本開示による光通信システムの分散を管理する方法のための1つの方法900を示すブロック流れ図である。図示するブロック流れ図は、特定のステップの順序を含むものとして示され、記述することができる。しかし、ステップの順序は、本明細書に記述した一般的な機能がどのように実装されるかの例を提供するためだけのものであることを理解されるだろう。特に記述しない限り、提示された順序でステップを実行する必要はない。図9に示す例示的な実施形態では、波長の信号帯域内にある異なる関連する波長の複数の光信号は、伝送路を通じて受信機に伝送される902。信号帯域のすべての波長の伝送路の少なくとも1つの部分において、少なくとも10,000ps/nmの最大累積分散に色分散を累積することが可能になる904。信号帯域の波長の少なくとも1つに対する最大累積分散は、受信機でほぼゼロに戻される906。したがって、本開示によるシステムおよび方法は、高い伝送パフォーマンスを備えた直接検出とコヒーレント検出の受信機の両方の使用を促進する光ネットワークの分散マップを提供することを含む。一般的に、分散は、既知の直接検出システム向けに設計された従来技術のマップよりはるかに大きな量に累積される。一実施形態では、たとえば、本開示によるシステムの分散は、受信機または分岐経路でほぼゼロに修正される前に、少なくとも10,000ps/nmへ、および一部の実施形態では数万ps/nmに累積することが可能になる場合がある。そのような分散マップは、大きな分散累積によりコヒーレント検出に優れたパフォーマンスを提供するが、分散が受信機でほぼゼロに戻る限り、直接検出のパフォーマンスに大きな影響を与えない。したがって、有利なことに、直接検出とコヒーレント検出の両方に関して役に立つシステムは、非線形のパフォーマンスにおいて深刻な損失を受けずに、本開示により構成することができる。また、システムは、高い分散スパンおよび/または構成ファイバを使用して構成し、修理および製造を容易にすることもできる。さらに、本開示によるシステムでは、分散のために伝送端末において事前補償は必要なく、このため、直接検出受信機だけを使用するように設計された従来技術システムと比較してパフォーマンスの損失を受けることなく、端末の設計が簡素化し、コスト低下が可能になる。したがって、本開示の一態様によると、波長の信号帯域内のそれぞれ異なる関連する波長で複数の光信号を送信するように構成された送信機と、複数の光信号を受信するように構成された受信機と、送信機と受信機との間に延在す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、分散の累積を、信号帯域のすべての波長の伝送路の少なくとも一部において少なくとも10,000ps/nmの最大累積分散にし、信号帯域の波長の少なくとも1つに対する最大累積分散を受信機でほぼゼロに戻すように構成される。本開示の他の態様によると、光通信システムで分散を管理する方法が提供され、この方法は、伝送路を通じて受信機に波長の信号帯域内でそれぞれ異なる関連する波長で複数の光信号を送信するステップと、信号帯域のすべての波長の伝送路の少なくとも一部において少なくとも10,000ps/nmの最大累積分散への色分散の累積を可能にするステップと、信号帯域の波長の少なくとも1つに対する最大累積分散を受信機でほぼゼロに戻すステップとを含む。本発明の原理について本明細書に記述されているが、この記述は、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を当業者は理解されるだろう。本明細書に示し記述した例示的な実施形態に加えて、他の実施形態は本開示の範囲内にあると考えられる。当業者による変更および置き換えは、本開示の範囲内にあると考えられ、以下に示す特許請求の範囲による場合を除き限定されるものではない。"