JP2003298553A - 光通信システム並びに光受信装置 - Google Patents
光通信システム並びに光受信装置Info
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 abstract description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 16
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 6
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- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Lasers (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 送信側において周波数間隔の狭い多チャンネ
ルの搬送波を高効率に生成し、また受信側において同様
の周波数間隔の光を生成することにより、簡単な構成
で、波長多重通信における伝送容量の飛躍的な向上を図
る。 【解決手段】 光送信装置２において、光周波数コム発
生器２２により、周波数ｆｍ１の間隔で生成した各サイ
ドバンドに対して位相変調を施して光変調信号を作り出
し、該光変調信号と周波数ν１である参照光を光ファイ
バ３を介して光受信装置４へ送信し、光受信装置４にお
いて該参照光に基づき光周波数コム発生器４３により周
波数ｆｍ２の間隔でサイドバンドを生成し、生成したサ
イドバンドに基づいて該光変調信号を復調する。
ルの搬送波を高効率に生成し、また受信側において同様
の周波数間隔の光を生成することにより、簡単な構成
で、波長多重通信における伝送容量の飛躍的な向上を図
る。 【解決手段】 光送信装置２において、光周波数コム発
生器２２により、周波数ｆｍ１の間隔で生成した各サイ
ドバンドに対して位相変調を施して光変調信号を作り出
し、該光変調信号と周波数ν１である参照光を光ファイ
バ３を介して光受信装置４へ送信し、光受信装置４にお
いて該参照光に基づき光周波数コム発生器４３により周
波数ｆｍ２の間隔でサイドバンドを生成し、生成したサ
イドバンドに基づいて該光変調信号を復調する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信システム並
びに光受信装置に関し、特にＷＤＭ(WavelengthDivisio
n Multiplexing)、ＤＷＤＭ(Dense Wavelength Divisio
n Multiplexing)等の多チャネル型の光通信方式に適用
される光通信システム並びに光受信装置に関する。
びに光受信装置に関し、特にＷＤＭ(WavelengthDivisio
n Multiplexing)、ＤＷＤＭ(Dense Wavelength Divisio
n Multiplexing)等の多チャネル型の光通信方式に適用
される光通信システム並びに光受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】大量のデータ情報を伝送可能な光通信シ
ステムにおいて、より高速かつ高密度な情報伝送技術が
従来から望まれている。その中でも特に、光ファイバの
広い低損失波長領域を効果的に使用する波長多重（ＷＤ
Ｍ：Wavelength Division Multiplexing、ＤＷＤＭ：De
nse Wavelength Division Multiplexing）通信方式は、
伝送容量を大幅に増大できる通信方式として注目されて
いる。この波長多重通信方式は、図６に示すように、波
長の異なる多数の光を波長合成器により多重化して１本
の光ファイバに結合し、長距離伝送した後に波長分波器
で波長毎に分離して信号を取り出す方式である。すなわ
ちｎ波の異なる波長の光を多重することにより、各波長
の伝送容量のｎ倍の伝送容量を得ることできる。
ステムにおいて、より高速かつ高密度な情報伝送技術が
従来から望まれている。その中でも特に、光ファイバの
広い低損失波長領域を効果的に使用する波長多重（ＷＤ
Ｍ：Wavelength Division Multiplexing、ＤＷＤＭ：De
nse Wavelength Division Multiplexing）通信方式は、
伝送容量を大幅に増大できる通信方式として注目されて
いる。この波長多重通信方式は、図６に示すように、波
長の異なる多数の光を波長合成器により多重化して１本
の光ファイバに結合し、長距離伝送した後に波長分波器
で波長毎に分離して信号を取り出す方式である。すなわ
ちｎ波の異なる波長の光を多重することにより、各波長
の伝送容量のｎ倍の伝送容量を得ることできる。
【０００３】この波長多重通信方式における伝送容量
は、単位時間において送信できる情報量に基づく時間軸
密度と、情報を送信するチャネル数に基づく空間密度に
支配される。例えば各波長の伝送ビットレートを１０Ｇ
ｂ／ｓ、チャネル数を３２とすれば、１本の光ファイバ
で３２０Ｇｂ／ｓの極めて大きな伝送容量を得ることが
できる。このチャネル数は、波長間隔を狭くすることに
より増大させることが可能であり、例えば１００ＧＨｚ
（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．８ｎｍ）や、５
０ＧＨｚ（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．４ｎ
ｍ）、或いはそれ以下のチャンネル間隔で多重化するこ
とも可能である。
は、単位時間において送信できる情報量に基づく時間軸
密度と、情報を送信するチャネル数に基づく空間密度に
支配される。例えば各波長の伝送ビットレートを１０Ｇ
ｂ／ｓ、チャネル数を３２とすれば、１本の光ファイバ
で３２０Ｇｂ／ｓの極めて大きな伝送容量を得ることが
できる。このチャネル数は、波長間隔を狭くすることに
より増大させることが可能であり、例えば１００ＧＨｚ
（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．８ｎｍ）や、５
０ＧＨｚ（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．４ｎ
ｍ）、或いはそれ以下のチャンネル間隔で多重化するこ
とも可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
波長多重通信方式において、使用するチャネル数に応じ
て異なる波長の半導体レーザ光源が必要となるため、周
波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を生成することが困
難となり、夫々の搬送波について信号チャネルを構成す
ることができないという問題点があった。
波長多重通信方式において、使用するチャネル数に応じ
て異なる波長の半導体レーザ光源が必要となるため、周
波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を生成することが困
難となり、夫々の搬送波について信号チャネルを構成す
ることができないという問題点があった。
【０００５】また受信側において、送信側と同様の周波
数間隔の光を生成することができないため、送信側にお
いて生成された周波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を
効率よく復調することができないという問題点があっ
た。
数間隔の光を生成することができないため、送信側にお
いて生成された周波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を
効率よく復調することができないという問題点があっ
た。
【０００６】そこで本発明は上述した問題点に鑑みて案
出されたものであり、その目的とするところは、送信側
において周波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を高効率
に生成し、また受信側において同様の周波数間隔の光を
生成することにより、簡単な構成で、波長多重通信にお
ける伝送容量の飛躍的な向上を図ることにある。
出されたものであり、その目的とするところは、送信側
において周波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を高効率
に生成し、また受信側において同様の周波数間隔の光を
生成することにより、簡単な構成で、波長多重通信にお
ける伝送容量の飛躍的な向上を図ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光通信シス
テムは、上述した課題を解決するために、周波数ν１の
光を共振させ供給される周波数ｆｍ１の電気信号に応じ
て周波数ν１を中心としたサイドバンドを周波数ｆｍ１
の間隔で生成する第１の光コム発生手段と上記生成され
たサイドバンドのうち一のサイドバンドを参照光とし少
なくとも上記参照光以外の各サイドバンドについて信号
変調をかけることにより光変調信号を夫々生成する変調
手段とを有する光送信装置と、上記光送信装置により生
成された上記光変調信号及び上記参照光を伝送する伝送
手段と、上記伝送手段を介して受信した上記参照光を共
振させ供給される周波数ｆｍ２の電気信号に応じて上記
参照光の周波数を中心としたサイドバンドを周波数ｆｍ
２の間隔で生成する第２の光コム発生手段と上記伝送手
段から伝送された各光変調信号を上記第２の光コム発生
手段により生成されたサイドバンドに基づき復調する光
復調手段とを有する光受信装置とを備えることを特徴と
する。
テムは、上述した課題を解決するために、周波数ν１の
光を共振させ供給される周波数ｆｍ１の電気信号に応じ
て周波数ν１を中心としたサイドバンドを周波数ｆｍ１
の間隔で生成する第１の光コム発生手段と上記生成され
たサイドバンドのうち一のサイドバンドを参照光とし少
なくとも上記参照光以外の各サイドバンドについて信号
変調をかけることにより光変調信号を夫々生成する変調
手段とを有する光送信装置と、上記光送信装置により生
成された上記光変調信号及び上記参照光を伝送する伝送
手段と、上記伝送手段を介して受信した上記参照光を共
振させ供給される周波数ｆｍ２の電気信号に応じて上記
参照光の周波数を中心としたサイドバンドを周波数ｆｍ
２の間隔で生成する第２の光コム発生手段と上記伝送手
段から伝送された各光変調信号を上記第２の光コム発生
手段により生成されたサイドバンドに基づき復調する光
復調手段とを有する光受信装置とを備えることを特徴と
する。
【０００８】この光通信システムは、光送信装置におい
て、周波数ｆｍ１の間隔で生成した光コムの各サイドバ
ンドに対して信号変調を施すことにより光変調信号を作
り出し、該光変調信号と参照光を伝送手段を介して光受
信装置へ送信し、光受信装置において参照光に基づき周
波数ｆｍ２の間隔でサイドバンドを生成し、生成したサ
イドバンドに基づいて該光変調信号を復調する。
て、周波数ｆｍ１の間隔で生成した光コムの各サイドバ
ンドに対して信号変調を施すことにより光変調信号を作
り出し、該光変調信号と参照光を伝送手段を介して光受
信装置へ送信し、光受信装置において参照光に基づき周
波数ｆｍ２の間隔でサイドバンドを生成し、生成したサ
イドバンドに基づいて該光変調信号を復調する。
【０００９】また、本発明に係る光受信装置は、上述し
た課題を解決するために、周波数ｆｍ１の間隔で生成さ
れ周波数ν１を中心とした各サイドバンドについて信号
変調をかけることにより夫々生成された光変調信号を受
信して復調する光受信装置において、周波数ν２の光を
発振するレーザ発振手段と、上記レーザ発振手段により
発振された周波数ν２の光を共振させ供給される周波数
ｆｍ２の電気信号に応じて周波数ν２を中心としたサイ
ドバンドを周波数ｆｍ２の間隔で生成する光コム発生手
段と、上記受信した各光変調信号を上記光コム発生手段
により生成されたサイドバンドに基づき復調する光復調
手段とを備えることを特徴とする。
た課題を解決するために、周波数ｆｍ１の間隔で生成さ
れ周波数ν１を中心とした各サイドバンドについて信号
変調をかけることにより夫々生成された光変調信号を受
信して復調する光受信装置において、周波数ν２の光を
発振するレーザ発振手段と、上記レーザ発振手段により
発振された周波数ν２の光を共振させ供給される周波数
ｆｍ２の電気信号に応じて周波数ν２を中心としたサイ
ドバンドを周波数ｆｍ２の間隔で生成する光コム発生手
段と、上記受信した各光変調信号を上記光コム発生手段
により生成されたサイドバンドに基づき復調する光復調
手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】この光受信装置は、周波数ｆｍ１の間隔で
生成された各サイドバンドについて信号変調をかけるこ
とにより夫々生成された光変調信号を受信し、周波数ｆ
ｍ２の間隔でサイドバンドを生成し、該生成したサイド
バンドに基づき、該光変調信号を復調する。
生成された各サイドバンドについて信号変調をかけるこ
とにより夫々生成された光変調信号を受信し、周波数ｆ
ｍ２の間隔でサイドバンドを生成し、該生成したサイド
バンドに基づき、該光変調信号を復調する。
【００１１】また、本発明に係る光受信装置は、上述し
た課題を解決するために、周波数ｆｍ１の間隔で生成さ
れた各サイドバンドのうち一のサイドバンドを参照光と
し少なくとも上記参照光以外の各サイドバンドについて
信号変調をかけることにより夫々生成された光変調信号
受信して復調する光受信装置において、受信した上記参
照光を共振させ供給される周波数ｆｍ２の電気信号に応
じて上記参照光の周波数を中心としたサイドバンドを周
波数ｆｍ２の間隔で生成する光コム発生手段と、上記受
信した各光変調信号を上記光コム発生手段により生成さ
れたサイドバンドに基づき復調する光復調手段とを備え
ることを特徴とする。
た課題を解決するために、周波数ｆｍ１の間隔で生成さ
れた各サイドバンドのうち一のサイドバンドを参照光と
し少なくとも上記参照光以外の各サイドバンドについて
信号変調をかけることにより夫々生成された光変調信号
受信して復調する光受信装置において、受信した上記参
照光を共振させ供給される周波数ｆｍ２の電気信号に応
じて上記参照光の周波数を中心としたサイドバンドを周
波数ｆｍ２の間隔で生成する光コム発生手段と、上記受
信した各光変調信号を上記光コム発生手段により生成さ
れたサイドバンドに基づき復調する光復調手段とを備え
ることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】図１は、本発明を適用した光通信システム
１の構成を示す図である。この光通信システム１は、光
送信装置２と、光ファイバ３と、光受信装置４とを備え
る。
１の構成を示す図である。この光通信システム１は、光
送信装置２と、光ファイバ３と、光受信装置４とを備え
る。
【００１４】光送信装置２は、波長多重（ＷＤＭ：Wave
length Division Multiplexing、ＤＷＤＭ：Dense Wave
length Division Multiplexing）通信方式の下、波長の
異なる多数の光を生成し、当該生成した光を搬送波とし
て位相変調をかけることにより光変調信号を作り出し、
これらを多重化して送信する。
length Division Multiplexing、ＤＷＤＭ：Dense Wave
length Division Multiplexing）通信方式の下、波長の
異なる多数の光を生成し、当該生成した光を搬送波とし
て位相変調をかけることにより光変調信号を作り出し、
これらを多重化して送信する。
【００１５】光ファイバ３は、光送信装置２及び光受信
装置４に接続され、光送信装置２において多重化された
光変調信号を光受信装置４へ伝送する。
装置４に接続され、光送信装置２において多重化された
光変調信号を光受信装置４へ伝送する。
【００１６】光受信装置４は、光ファイバ３を介して伝
送された光変調信号を分離し、各搬送波毎の信号を取り
出す。すなわちこの光通信システム１において、ｎ波の
異なる波長の光を多重することにより、各波長の伝送容
量のｎ倍の伝送容量が得ることできる。
送された光変調信号を分離し、各搬送波毎の信号を取り
出す。すなわちこの光通信システム１において、ｎ波の
異なる波長の光を多重することにより、各波長の伝送容
量のｎ倍の伝送容量が得ることできる。
【００１７】次に、光送信装置２の内部構成例について
説明する。図２は、本発明を適用した光通信システム１
における光送信装置２の内部構成を示した図である。こ
の光通信装置２は、半導体レーザ光源２１と、光周波数
コム発生器２２と、発振器２３と、分波器２４と、位相
変調器２５とを有する。
説明する。図２は、本発明を適用した光通信システム１
における光送信装置２の内部構成を示した図である。こ
の光通信装置２は、半導体レーザ光源２１と、光周波数
コム発生器２２と、発振器２３と、分波器２４と、位相
変調器２５とを有する。
【００１８】半導体レーザ光源２１は、光コムの基本波
を発生させる安定化光源であれば、固体レーザ等も可能
である。
を発生させる安定化光源であれば、固体レーザ等も可能
である。
【００１９】光周波数コム発生器２２は、半導体レーザ
光源２１から出射された周波数ν１の光（以下、参照光
と称する）を共振させ、供給される周波数ｆｍ１の電気
信号に応じて周波数ν１を中心としたサイドバンドを周
波数ｆｍ１の間隔で生成し、分波器２４へ出射する。な
お、この光周波数コム発生器２２の内部構成について
は、例えば特開平７−５８３８６に示す構成を適用して
も良い。
光源２１から出射された周波数ν１の光（以下、参照光
と称する）を共振させ、供給される周波数ｆｍ１の電気
信号に応じて周波数ν１を中心としたサイドバンドを周
波数ｆｍ１の間隔で生成し、分波器２４へ出射する。な
お、この光周波数コム発生器２２の内部構成について
は、例えば特開平７−５８３８６に示す構成を適用して
も良い。
【００２０】すなわち、この光周波数コム発生器２２内
において、光が往復する時間に同期した電気信号ｆｍ１
（例えば５０ＧＨｚ）を電極を介して駆動入力すること
により、光位相変調器を１回だけ通過する場合と比較し
て、数十倍もの深い位相変調をかけることが可能とな
る。これにより、図３に示すように、入射光の周波数を
中心として数百倍ものサイドバンドを広帯域にわたり生
成することができる。なお隣接したサイドバンドの周波
数間隔は、図３に示す拡大図の如く、全て入力された電
気信号の周波数ｆｍ１と同等であるため、例えば１００
ＧＨｚ（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．８ｎｍ）
や、５０ＧＨｚ（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．
４ｎｍ）、或いはそれ以下のチャンネル間隔でサイドバ
ンドを生成することも可能となる。
において、光が往復する時間に同期した電気信号ｆｍ１
（例えば５０ＧＨｚ）を電極を介して駆動入力すること
により、光位相変調器を１回だけ通過する場合と比較し
て、数十倍もの深い位相変調をかけることが可能とな
る。これにより、図３に示すように、入射光の周波数を
中心として数百倍ものサイドバンドを広帯域にわたり生
成することができる。なお隣接したサイドバンドの周波
数間隔は、図３に示す拡大図の如く、全て入力された電
気信号の周波数ｆｍ１と同等であるため、例えば１００
ＧＨｚ（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．８ｎｍ）
や、５０ＧＨｚ（１．５５μｍ帯でチャンネル間隔０．
４ｎｍ）、或いはそれ以下のチャンネル間隔でサイドバ
ンドを生成することも可能となる。
【００２１】分波器２４は、例えばアレイ導波路回折格
子（ＡＷＧ：Arrayed Waveguide Grating）等のよう
に、特定波長を取り出し或いは挿入可能なフィルタで構
成される。ちなみにこのＡＷＧは、わずかづつ長さの異
なる多数の光導波路アレイによる波長毎の位相変化が、
出口の扇状スラブ導波路で回折角の変化に変換され、波
長毎に分離されて出射する現象を利用した素子である。
この分波器２４により波長毎に分離された各サイドバン
ドは、参照光の周波数ν１以外の各サイドバンドについ
て、夫々搬送波となりうる。すなわち、この光送信装置
２において、周波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を生
成することが可能となる。以下、この搬送波を低帯域か
ら順にＣｈ−１、Ｃｈ−２、・・・、Ｃｈ−ｉ、・・、
Ｃｈ−ｎと称する。
子（ＡＷＧ：Arrayed Waveguide Grating）等のよう
に、特定波長を取り出し或いは挿入可能なフィルタで構
成される。ちなみにこのＡＷＧは、わずかづつ長さの異
なる多数の光導波路アレイによる波長毎の位相変化が、
出口の扇状スラブ導波路で回折角の変化に変換され、波
長毎に分離されて出射する現象を利用した素子である。
この分波器２４により波長毎に分離された各サイドバン
ドは、参照光の周波数ν１以外の各サイドバンドについ
て、夫々搬送波となりうる。すなわち、この光送信装置
２において、周波数間隔の狭い多チャネルの搬送波を生
成することが可能となる。以下、この搬送波を低帯域か
ら順にＣｈ−１、Ｃｈ−２、・・・、Ｃｈ−ｉ、・・、
Ｃｈ−ｎと称する。
【００２２】位相変調器２５は、分波器２４から送信さ
れる各搬送波について、少なくとも参照光以外の各サイ
ドバンドについて位相変調をかけることにより光変調信
号を夫々生成する。この位相変調は、外部から各搬送波
毎に印加される電気信号により実現されるものである。
これにより、１つの半導体レーザ光源により、多数の光
変調信号を容易に生成することが可能となる。
れる各搬送波について、少なくとも参照光以外の各サイ
ドバンドについて位相変調をかけることにより光変調信
号を夫々生成する。この位相変調は、外部から各搬送波
毎に印加される電気信号により実現されるものである。
これにより、１つの半導体レーザ光源により、多数の光
変調信号を容易に生成することが可能となる。
【００２３】この位相変調器２５から出力される各搬送
波Ｃｈ−ｉ毎の光変調信号、及び周波数ν１の参照光
は、多重化されて光ファイバ３を介して伝送される。
波Ｃｈ−ｉ毎の光変調信号、及び周波数ν１の参照光
は、多重化されて光ファイバ３を介して伝送される。
【００２４】図４は、この光ファイバ３内において伝送
される搬送波における光変調信号を示している。この図
４において、横軸は周波数であり、縦軸は光量を示して
いる。光周波数コム発生器２２により生成された各搬送
波Ｃｈ−（ｉ−１）,Ｃｈ−ｉ,Ｃｈ−（ｉ＋１）につい
て、それぞれ位相変調器２５により位相変調がかけら
れ、情報が乗せられている状態となっており、側波帯が
生じている。
される搬送波における光変調信号を示している。この図
４において、横軸は周波数であり、縦軸は光量を示して
いる。光周波数コム発生器２２により生成された各搬送
波Ｃｈ−（ｉ−１）,Ｃｈ−ｉ,Ｃｈ−（ｉ＋１）につい
て、それぞれ位相変調器２５により位相変調がかけら
れ、情報が乗せられている状態となっており、側波帯が
生じている。
【００２５】次に、光受信装置４の内部構成例について
説明する。図５は、本発明を適用した光通信システム１
における光受信装置４の内部構成を示している。この光
受信装置４は、分波器４１と、光ファイバアンプ４２
と、光周波数コム発生器４３と、発振器４４と、復調器
４５と、受光素子４６とを有する。
説明する。図５は、本発明を適用した光通信システム１
における光受信装置４の内部構成を示している。この光
受信装置４は、分波器４１と、光ファイバアンプ４２
と、光周波数コム発生器４３と、発振器４４と、復調器
４５と、受光素子４６とを有する。
【００２６】分波器４１は、上述した分波器２４と同様
にＡＷＧ等の特定波長の取り出し、或いは挿入可能なフ
ィルタで構成される。この分波器４１により光ファイバ
３を介して伝送された光変調信号は、各搬送波Ｃｈ−ｉ
毎に分離されて復調器４５へ送られる。また、周波数ν
１の参照光も同様にこの分波器４１により分離され、光
ファイバアンプ４２へ送信される。光ファイバアンプ４
２は、分波器４１から受けた参照光を増幅して光周波数
コム発生器４３へ出射する。
にＡＷＧ等の特定波長の取り出し、或いは挿入可能なフ
ィルタで構成される。この分波器４１により光ファイバ
３を介して伝送された光変調信号は、各搬送波Ｃｈ−ｉ
毎に分離されて復調器４５へ送られる。また、周波数ν
１の参照光も同様にこの分波器４１により分離され、光
ファイバアンプ４２へ送信される。光ファイバアンプ４
２は、分波器４１から受けた参照光を増幅して光周波数
コム発生器４３へ出射する。
【００２７】光周波数コム発生器４３は、光ファイバア
ンプ４２から出射された周波数ν１の参照光を共振さ
せ、発振器４４から供給される周波数ｆｍ２の電気信号
に応じて周波数ν１を中心としたサイドバンドを周波数
ｆｍ２の間隔で生成する。この光周波数コム発生器４３
の詳細については、光周波数コム発生器２２の説明を引
用する。なお、この周波数ν１は、半導体レーザ光源２
１から出射される光の周波数と同等であるため、光周波
数コム発生器４３により生成されるサイドバンドの中心
周波数は、上述した光周波数コム発生器２２における中
心周波数と同等となる。また発振器４４において発振す
る電気信号の周波数ｆｍ２を、光送信装置２における変
調周波数ｆｍ１と等しくなるように調整すれば、伝送さ
れた搬送波Ｃｈ−ｉと同じ周波数間隔のサイドバンドを
再合成することが可能となり、各光変調信号を容易に復
調することができる。このため発振器４４は、通常、変
調周波数ｆｍ２をｆｍ１と等しくなるように設定する。
ンプ４２から出射された周波数ν１の参照光を共振さ
せ、発振器４４から供給される周波数ｆｍ２の電気信号
に応じて周波数ν１を中心としたサイドバンドを周波数
ｆｍ２の間隔で生成する。この光周波数コム発生器４３
の詳細については、光周波数コム発生器２２の説明を引
用する。なお、この周波数ν１は、半導体レーザ光源２
１から出射される光の周波数と同等であるため、光周波
数コム発生器４３により生成されるサイドバンドの中心
周波数は、上述した光周波数コム発生器２２における中
心周波数と同等となる。また発振器４４において発振す
る電気信号の周波数ｆｍ２を、光送信装置２における変
調周波数ｆｍ１と等しくなるように調整すれば、伝送さ
れた搬送波Ｃｈ−ｉと同じ周波数間隔のサイドバンドを
再合成することが可能となり、各光変調信号を容易に復
調することができる。このため発振器４４は、通常、変
調周波数ｆｍ２をｆｍ１と等しくなるように設定する。
【００２８】復調器４５は、分波器４１から、各搬送波
Ｃｈ−ｉに基づく光変調信号が送信される。また光周波
数コム発生器４３から周波数間隔ｆｍ２（＝ｆｍ１）の
サイドバンドが送信される。この復調器４５は、このサ
イドバンドに基づき、受信した各光変調信号を復調す
る。各搬送波Ｃｈ−iの周波数間隔はｆｍ１であるた
め、周波数間隔ｆｍ２のサイドバンドを利用することに
より、簡単な構成で高精度な復調が可能となる。この復
調器４５は、光変調信号の搬送波に対応する一のサイド
バンドを重ね合わせ、受光素子４６へ出射する。例え
ば、光変調信号とサイドバンドとの差周波数Δνを受光
素子４６により検出し、電気的なフィルタをかけること
により、特定のチャネルの信号のみを分離検出すること
ができ、復調信号検出を容易に実現することができる。
Ｃｈ−ｉに基づく光変調信号が送信される。また光周波
数コム発生器４３から周波数間隔ｆｍ２（＝ｆｍ１）の
サイドバンドが送信される。この復調器４５は、このサ
イドバンドに基づき、受信した各光変調信号を復調す
る。各搬送波Ｃｈ−iの周波数間隔はｆｍ１であるた
め、周波数間隔ｆｍ２のサイドバンドを利用することに
より、簡単な構成で高精度な復調が可能となる。この復
調器４５は、光変調信号の搬送波に対応する一のサイド
バンドを重ね合わせ、受光素子４６へ出射する。例え
ば、光変調信号とサイドバンドとの差周波数Δνを受光
素子４６により検出し、電気的なフィルタをかけること
により、特定のチャネルの信号のみを分離検出すること
ができ、復調信号検出を容易に実現することができる。
【００２９】なおこの光受信装置４は、受信した参照光
を再び他の光受信装置へ送信することも可能である。こ
れにより、光通信網全てにおいて同一基準の波長多重通
信が可能となるため、半導体レーザ光源２１の交換や、
各デバイスのメンテナンス等の作業の効率化を図ること
ができ、管理のしやすい光多重通信システムを構築する
ことが可能となる。
を再び他の光受信装置へ送信することも可能である。こ
れにより、光通信網全てにおいて同一基準の波長多重通
信が可能となるため、半導体レーザ光源２１の交換や、
各デバイスのメンテナンス等の作業の効率化を図ること
ができ、管理のしやすい光多重通信システムを構築する
ことが可能となる。
【００３０】すなわち、この光受信装置４は、光送信装
置２と同様の周波数間隔のサイドバンドを光周波数コム
発生器４３を用いることにより容易に生成することがで
き、光送信装置２において生成された周波数間隔の狭い
多チャネルの搬送波を効率よく復調することが可能とな
り、ひいては、簡単な構成で、波長多重通信における伝
送容量の飛躍的な向上を図ることが可能となる。
置２と同様の周波数間隔のサイドバンドを光周波数コム
発生器４３を用いることにより容易に生成することがで
き、光送信装置２において生成された周波数間隔の狭い
多チャネルの搬送波を効率よく復調することが可能とな
り、ひいては、簡単な構成で、波長多重通信における伝
送容量の飛躍的な向上を図ることが可能となる。
【００３１】なお、本発明に係る光通信システム１は上
述した実施の形態に限定されるものではない。例えば光
受信装置４において、周波数ν１の光を出射する図示し
ない半導体レーザ光源を備える構成にも適用可能であ
る。かかる構成では、光送信装置から送信される周波数
ν１の参照光に基づきサイドバンドを生成する必要はな
く、自身の図示しない半導体レーザ光源に基づきサイド
バンドを生成することができる。この場合、生成するサ
イドバンドの周波数間隔がｆｍになるように制御するた
め、例えば図示しない半導体レーザ光源の波長を半導体
レーザ光源２１の波長と同等になるように制御する。
述した実施の形態に限定されるものではない。例えば光
受信装置４において、周波数ν１の光を出射する図示し
ない半導体レーザ光源を備える構成にも適用可能であ
る。かかる構成では、光送信装置から送信される周波数
ν１の参照光に基づきサイドバンドを生成する必要はな
く、自身の図示しない半導体レーザ光源に基づきサイド
バンドを生成することができる。この場合、生成するサ
イドバンドの周波数間隔がｆｍになるように制御するた
め、例えば図示しない半導体レーザ光源の波長を半導体
レーザ光源２１の波長と同等になるように制御する。
【００３２】なお、本発明は現在において頻繁に用いら
れている振幅変調方式に適用される場合に加え、特に光
コヒーレント通信に対しても顕著な効果を発揮する。
れている振幅変調方式に適用される場合に加え、特に光
コヒーレント通信に対しても顕著な効果を発揮する。
【００３３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
光通信システムは、光送信装置において、光コム発生手
段により、周波数ｆｍ１の間隔で生成した各サイドバン
ドに対して位相変調を施して光変調信号を作り出し、該
光変調信号と参照光を伝送手段を介して光受信装置へ送
信し、光受信装置において参照光に基づき周波数ｆｍ２
の間隔でサイドバンドを生成し、生成したサイドバンド
に基づいて該光変調信号を復調する。
光通信システムは、光送信装置において、光コム発生手
段により、周波数ｆｍ１の間隔で生成した各サイドバン
ドに対して位相変調を施して光変調信号を作り出し、該
光変調信号と参照光を伝送手段を介して光受信装置へ送
信し、光受信装置において参照光に基づき周波数ｆｍ２
の間隔でサイドバンドを生成し、生成したサイドバンド
に基づいて該光変調信号を復調する。
【００３４】これにより、本発明に係る光通信システム
は、光送信装置において周波数間隔の狭い多チャンネル
の搬送波を高効率に生成することができ、また光受信装
置において同様の周波数間隔のサイドバンドを生成する
ことにより、多チャンネルの搬送波を効率よく復調する
ことが可能となり、ひいては簡単な構成で、波長多重通
信における伝送容量の飛躍的な向上を図ることが可能と
なる。
は、光送信装置において周波数間隔の狭い多チャンネル
の搬送波を高効率に生成することができ、また光受信装
置において同様の周波数間隔のサイドバンドを生成する
ことにより、多チャンネルの搬送波を効率よく復調する
ことが可能となり、ひいては簡単な構成で、波長多重通
信における伝送容量の飛躍的な向上を図ることが可能と
なる。
【００３５】
【図１】本発明を適用した光通信システムの構成を示し
た図である。
た図である。
【図２】本発明を適用した光通信システム内の光送信装
置の内部構成例を示した図である。
置の内部構成例を示した図である。
【図３】光周波数コム発生器において、生成したサイド
バンドを示した図である。
バンドを示した図である。
【図４】光ファイバを介して伝送される光変調信号を示
した図である。
した図である。
【図５】本発明を適用した光通信システム内の光受信装
置の内部構成例を示した図である。
置の内部構成例を示した図である。
【図６】波長多重通信方式について説明するための図で
ある。
ある。
１ 導波路型光共振器、２ 光送信装置、３ 光ファイ
バ、４ 光受信装置、２１ 半導体レーザ光源、２２
光周波数コム発生器、２３ 発振器、２４ 分波器、２
５ 位相変調器、４１ 分波器、４２ 光ファイバアン
プ、４３ 光周数コム発生器、４４ 発振器、４５ 復
調器、４６ 受光素子
バ、４ 光受信装置、２１ 半導体レーザ光源、２２
光周波数コム発生器、２３ 発振器、２４ 分波器、２
５ 位相変調器、４１ 分波器、４２ 光ファイバアン
プ、４３ 光周数コム発生器、４４ 発振器、４５ 復
調器、４６ 受光素子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｓ 5/068 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｆ
Ｈ０４Ｊ 14/02 Ｅ
14/04
14/06
(72)発明者 仲本 修
東京都大田区蒲田３−３−４
(72)発明者 三澤 成嘉
東京都大田区田園調布２−５−８
(72)発明者 バンバン ウイディヤトモコ
神奈川県横浜市緑区長津田町3034−３
Ｆターム(参考） 2H079 AA02 AA12 BA03 CA04 KA18
2K002 AA02 AB09 AB12 AB18 BA01
BA06 EB13 HA02
5F072 AB13 JJ20 MM03 MM20 RR01
YY15
5F073 AB25 BA02 EA04 EA12 EA29
5K102 AA04 AA06 AD01 AD05 AH02
AH12 AH15 AH27
Claims (15)
- 【請求項１】 供給される周波数ｆｍ１の電気信号に応
じて、入射光の周波数ν１を中心としたサイドバンドを
周波数ｆｍ１の間隔で生成する第１の光コム発生手段
と、上記生成されたサイドバンドのうち一のサイドバン
ドを参照光とし、少なくとも上記参照光以外の各サイド
バンドについて信号変調をかけることにより光変調信号
を夫々生成する変調手段とを有する光送信装置と、 上記光送信装置により生成された上記光変調信号及び上
記参照光を伝送する伝送手段と、 上記伝送手段を介して伝送された上記参照光を共振さ
せ、供給される周波数ｆｍ２の電気信号に応じて上記参
照光の周波数を中心としたサイドバンドを周波数ｆｍ２
の間隔で生成する第２の光コム発生手段と、上記伝送手
段を介して伝送された各光変調信号を上記第２の光コム
発生手段により生成されたサイドバンドに基づき復調す
る光復調手段とを有する光受信装置とを備えることを特
徴とする光通信システム。 - 【請求項２】 上記光送信装置に供給される電気信号の
周波数ｆｍ１と、上記光受信装置に供給される電気信号
の周波数ｆｍ２は等しいことを特徴とする請求項１記載
の光通信システム。 - 【請求項３】 上記参照光の周波数は、周波数ν１であ
ることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。 - 【請求項４】 上記光送信装置は、周波数ν１の光を発
振し、当該発振した光を上記光コム発生手段へ出射する
レーザ発振手段を備えることを特徴とする請求項１記載
の光通信システム。 - 【請求項５】 上記光受信装置は、上記復調手段により
復調された各光変調信号を光電変換する受光素子を備え
ることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。 - 【請求項６】 上記光送信装置は、上記光コム発生手段
により生成されたサイドバンドを分離して搬送波とする
分離手段を備えることを特徴とする請求項１記載の光通
信システム。 - 【請求項７】 上記光受信装置は、上記伝送手段により
伝送された上記光変調信号を各搬送波毎に分離する分離
手段を備えることを特徴とする請求項１記載の光通信シ
ステム。 - 【請求項８】 上記光受信装置は、上記伝送手段により
伝送された上記参照光及び各光変調信号を、上記伝送手
段或いは他の伝送手段を介して伝送することを特徴とす
る請求項１記載の光通信システム。 - 【請求項９】 周波数ｆｍ１の間隔で生成され周波数ν
１を中心とした各サイドバンドについて信号変調をかけ
ることにより夫々生成された光変調信号を受信して復調
する光受信装置において、 周波数ν２の光を発振するレーザ発振手段と、 上記レーザ発振手段により発振された周波数ν２の光を
共振させ、供給される周波数ｆｍ２の電気信号に応じて
周波数ν２を中心としたサイドバンドを周波数ｆｍ２の
間隔で生成する光コム発生手段と、 上記受信した各光変調信号を上記光コム発生手段により
生成されたサイドバンドに基づき復調する光復調手段と
を備えることを特徴とする光受信装置。 - 【請求項１０】 上記周波数ｆｍ１と、上記光コム発生
手段に供給される電気信号の周波数ｆｍ２は等しいこと
を特徴とする請求項９記載の光受信装置。 - 【請求項１１】 上記レーザ発振手段により発振される
光の周波数ν２は、周波数ν１と同等であることを特徴
とする請求項９記載の光受信装置。 - 【請求項１２】 上記光受信装置は、上記復調手段によ
り復調された各光変調信号を光電変換する受光素子を備
えることを特徴とする請求項９記載の光受信装置。 - 【請求項１３】 上記受信した上記光変調信号を各搬送
波毎に分離する分離手段を備えることを特徴とする請求
項９記載の光受信装置。 - 【請求項１４】 上記受信した各光変調信号を、伝送手
段を介して他の電子機器へ伝送することを特徴とする請
求項９記載の光受信装置。 - 【請求項１５】 周波数ｆｍ１の間隔で生成された各サ
イドバンドのうち一のサイドバンドを参照光とし、少な
くとも上記参照光以外の各サイドバンドについて信号変
調をかけることにより夫々生成された光変調信号受信し
て復調する光受信装置において、 受信した上記参照光を共振させ、供給される周波数ｆｍ
２の電気信号に応じて、上記参照光の周波数を中心とし
たサイドバンドを周波数ｆｍ２の間隔で生成する光コム
発生手段と、 上記受信した各光変調信号を上記光コム発生手段により
生成されたサイドバンドに基づき復調する光復調手段と
を備えることを特徴とする光受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002097168A JP3943426B2 (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 光通信システム並びに光受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002097168A JP3943426B2 (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 光通信システム並びに光受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003298553A true JP2003298553A (ja) | 2003-10-17 |
| JP3943426B2 JP3943426B2 (ja) | 2007-07-11 |
Family
ID=29387630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002097168A Expired - Fee Related JP3943426B2 (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 光通信システム並びに光受信装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3943426B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008244529A (ja) * | 2007-03-24 | 2008-10-09 | Tokyo Univ Of Agriculture & Technology | 波長多重伝送システム |
| JP2008541660A (ja) * | 2005-05-17 | 2008-11-20 | ルーセント テクノロジーズ インコーポレーテッド | 量子情報のマルチチャネル伝送 |
| JP2009524351A (ja) * | 2006-01-17 | 2009-06-25 | アルカテル−ルーセント ユーエスエー インコーポレーテッド | Ｗｄｍ通信システムでのビーコンの使用方法 |
| JP2011135497A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光伝送システム |
| JP2013192147A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Kddi Corp | マルチバンド光直交周波数多重伝送方式による光伝送装置および伝送方法 |
-
2002
- 2002-03-29 JP JP2002097168A patent/JP3943426B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2013192147A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Kddi Corp | マルチバンド光直交周波数多重伝送方式による光伝送装置および伝送方法 |
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