JPH1013343A - ソリトン式光伝送の方法とシステム - Google Patents
ソリトン式光伝送の方法とシステムInfo
- Publication number
- JPH1013343A JPH1013343A JP9064799A JP6479997A JPH1013343A JP H1013343 A JPH1013343 A JP H1013343A JP 9064799 A JP9064799 A JP 9064799A JP 6479997 A JP6479997 A JP 6479997A JP H1013343 A JPH1013343 A JP H1013343A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- segment
- soliton
- dispersion
- fibers
- variance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2507—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion
- H04B10/25077—Arrangements specific to fibre transmission for the reduction or elimination of distortion or dispersion using soliton propagation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光ファイバ線路のコストと、この線路中を伝
播するパルスが受ける変形とを、同時に制限する。 【解決手段】 光伝送方法において、ソリトンが一連の
ファイバを通して伝送され、そこで、その強度が漸次的
な減少を受ける。ソリトンの変形を制限するために、こ
のソリトンの強度の減少はこれらのファイバの色分散の
減少を伴っている。本発明によれば、このために一連の
ファイバの中に、色分散が長手方向に連続的に減少する
特性を有する少なくとも一つの第一ファイバ（Ｆ１）が
置かれる。後続のファイバ（Ｆ２，．．．，Ｆ６）はそ
れぞれ減少する列を形成し、長手方向に一定の色分散
（Ｄ２，．．．，Ｄ６）を有している。本発明は遠距離
通信に適用される。
播するパルスが受ける変形とを、同時に制限する。 【解決手段】 光伝送方法において、ソリトンが一連の
ファイバを通して伝送され、そこで、その強度が漸次的
な減少を受ける。ソリトンの変形を制限するために、こ
のソリトンの強度の減少はこれらのファイバの色分散の
減少を伴っている。本発明によれば、このために一連の
ファイバの中に、色分散が長手方向に連続的に減少する
特性を有する少なくとも一つの第一ファイバ（Ｆ１）が
置かれる。後続のファイバ（Ｆ２，．．．，Ｆ６）はそ
れぞれ減少する列を形成し、長手方向に一定の色分散
（Ｄ２，．．．，Ｄ６）を有している。本発明は遠距離
通信に適用される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光伝送に関し、さら
に詳細には、情報を搬送し光ファイバによって誘導され
る光パルスを介するこの情報の伝送に関する。
に詳細には、情報を搬送し光ファイバによって誘導され
る光パルスを介するこの情報の伝送に関する。
【０００２】
【従来の技術】既知の光ファイバは、群速度分散を示
す。これは色分散とも呼ばれるが以後単に「分散」と呼
ぶことにする。このような分散はパルスのスペクトル成
分の速度をその光周波数に応じて変化させて、パルスの
変形、さらに正確にはパルスの電磁界の振幅の時間的プ
ロファイルの変形を引き起こす。その上、非線形性とも
呼ばれるカー効果がファイバ中に現れ、これらの成分の
相対位相を変化させる。したがって、パルスの電磁界の
振幅のプロファイルに関して、この効果と分散との相互
補償が生ずることができる。このため、このパルスが振
幅のプロファイル形状、ファイバに依存する適度な位相
と強度の分布を示すことが必要であり、したがって基本
ソリトンと呼ばれる。このようなソリトンは、この強度
が完全に実現され維持されるなら、変形なしに際限なく
伝播することになる。
す。これは色分散とも呼ばれるが以後単に「分散」と呼
ぶことにする。このような分散はパルスのスペクトル成
分の速度をその光周波数に応じて変化させて、パルスの
変形、さらに正確にはパルスの電磁界の振幅の時間的プ
ロファイルの変形を引き起こす。その上、非線形性とも
呼ばれるカー効果がファイバ中に現れ、これらの成分の
相対位相を変化させる。したがって、パルスの電磁界の
振幅のプロファイルに関して、この効果と分散との相互
補償が生ずることができる。このため、このパルスが振
幅のプロファイル形状、ファイバに依存する適度な位相
と強度の分布を示すことが必要であり、したがって基本
ソリトンと呼ばれる。このようなソリトンは、この強度
が完全に実現され維持されるなら、変形なしに際限なく
伝播することになる。
【０００３】光ファイバは、あいにくこの強度を漸次減
少させる損失も示し、一定のパルス強度を維持できるよ
うにする連続増幅によってこの損失を補償することは、
現在では実用的ではないようである。このため、光ファ
イバで構成された線路中に規則的な間隔で挿入された、
例えばエルビウムでドープしたファイバ付きの増幅器に
よる周期的な増幅が行われる。二つの増幅器の間に延び
る一連のファイバを、以後セグメントと呼ぶことにす
る。この周期的な増幅は、各セグメントの両端部で達成
される二つの極値の間で、パルスの強度を交互に変化さ
せる。この強度は一時的にしか基本ソリトンの強度と同
じになることはできず、変形が現れる。この変形は、パ
ルスがセグメントを通過して伝播するにつれてエネルギ
ーの一部分の分散とパルスの平均的拡幅を引き起こすと
いう本質的な不都合を有する。これは伝送に不利とな
る。
少させる損失も示し、一定のパルス強度を維持できるよ
うにする連続増幅によってこの損失を補償することは、
現在では実用的ではないようである。このため、光ファ
イバで構成された線路中に規則的な間隔で挿入された、
例えばエルビウムでドープしたファイバ付きの増幅器に
よる周期的な増幅が行われる。二つの増幅器の間に延び
る一連のファイバを、以後セグメントと呼ぶことにす
る。この周期的な増幅は、各セグメントの両端部で達成
される二つの極値の間で、パルスの強度を交互に変化さ
せる。この強度は一時的にしか基本ソリトンの強度と同
じになることはできず、変形が現れる。この変形は、パ
ルスがセグメントを通過して伝播するにつれてエネルギ
ーの一部分の分散とパルスの平均的拡幅を引き起こすと
いう本質的な不都合を有する。これは伝送に不利とな
る。
【０００４】このような周期的増幅におけるこれらの変
形を少なくとも制限するために、多くのレイアウトが提
案されている。第一のこの種のレイアウトによれば、二
つの条件を満足しなければならない。第一の条件は、増
幅器間の距離がこの説明の最後に定義するソリトン周期
Ｚｃより小さい値となることである。第二の条件は、パ
ルスの平均強度をセグメントの上で基本ソリトンの強度
と同じにすることである。したがってこのパルスを「平
均ソリトン」と呼ぶ。その強度は、各セグメントの入口
で達成される基本ソリトンの強度より高い初期値と、各
セグメントの出口で達成される基本ソリトンの強度より
低い最終値との間で変化する。平均ソリトンを使用する
ことにより、セグメントの入口付近で受ける初期変形
と、セグメントの出口付近で受ける最終変形を補償する
ことができる。平均ソリトンの伝播は、特にL. F. Moll
enauer、J/P. Gordon、およびM. N. Islamの論文「Soli
tonPropagation in long fibers with Periodically Co
mpensated Loss」Journal of Quantum Electronics, IE
EE Vol.QE22, No.1,１９８６年１月に記載されている。
形を少なくとも制限するために、多くのレイアウトが提
案されている。第一のこの種のレイアウトによれば、二
つの条件を満足しなければならない。第一の条件は、増
幅器間の距離がこの説明の最後に定義するソリトン周期
Ｚｃより小さい値となることである。第二の条件は、パ
ルスの平均強度をセグメントの上で基本ソリトンの強度
と同じにすることである。したがってこのパルスを「平
均ソリトン」と呼ぶ。その強度は、各セグメントの入口
で達成される基本ソリトンの強度より高い初期値と、各
セグメントの出口で達成される基本ソリトンの強度より
低い最終値との間で変化する。平均ソリトンを使用する
ことにより、セグメントの入口付近で受ける初期変形
と、セグメントの出口付近で受ける最終変形を補償する
ことができる。平均ソリトンの伝播は、特にL. F. Moll
enauer、J/P. Gordon、およびM. N. Islamの論文「Soli
tonPropagation in long fibers with Periodically Co
mpensated Loss」Journal of Quantum Electronics, IE
EE Vol.QE22, No.1,１９８６年１月に記載されている。
【０００５】しかし、増幅器間の距離が増加してソリト
ン周期に近くになると、平均ソリトンの変形は際立って
くる。このため、周期的増幅の場合にパルスの変形を制
限するための第二のレイアウトが提案された。既知のこ
の第二のレイアウトによれば、各ファイバの長さの各点
で、分散がその点におけるパルスの強度に適合した最適
分散にほぼ等しくされ、さらに正確には、このパルス
が、この最適分散を示すファイバの基本ソリトンを構成
し続けるようになる。セグメントに沿ったこの強度のほ
ぼ指数関数的減少を考慮すると、この最適分散もほぼ指
数関数的減少を示す。
ン周期に近くになると、平均ソリトンの変形は際立って
くる。このため、周期的増幅の場合にパルスの変形を制
限するための第二のレイアウトが提案された。既知のこ
の第二のレイアウトによれば、各ファイバの長さの各点
で、分散がその点におけるパルスの強度に適合した最適
分散にほぼ等しくされ、さらに正確には、このパルス
が、この最適分散を示すファイバの基本ソリトンを構成
し続けるようになる。セグメントに沿ったこの強度のほ
ぼ指数関数的減少を考慮すると、この最適分散もほぼ指
数関数的減少を示す。
【０００６】この既知の第二のレイアウトの枠内で、分
散があらゆる点において最適分散とほぼ同じになりうる
可変分散ファイバによって伝送システムのセグメントを
構成することが提案された。このテーマについては、OP
TICS LETTERS誌Vol.12, No.1,１９８７年１月，５４〜
５６ページのKazuhito Tajimaの論文「Compensation of
soliton broadening in nonlinear optical fibers wi
th loss」を読むとよい。分散の連続的な長手方向の変
化は、実際にはファイバのコアの直径がそれに対応して
変化するおかげで得ることができ、この直径の変化それ
自体は、直径が非常に大きなプレフォームからファイバ
を形成する引抜き作業中における引抜きパラメータの時
間的変化から生ずる。しかし、分散が連続変化するこの
ようなファイバは、長さ方向に一定の分散を有する普通
のファイバより、キロメートル当たりの製造コストが非
常に高くなるという不都合を示す。
散があらゆる点において最適分散とほぼ同じになりうる
可変分散ファイバによって伝送システムのセグメントを
構成することが提案された。このテーマについては、OP
TICS LETTERS誌Vol.12, No.1,１９８７年１月，５４〜
５６ページのKazuhito Tajimaの論文「Compensation of
soliton broadening in nonlinear optical fibers wi
th loss」を読むとよい。分散の連続的な長手方向の変
化は、実際にはファイバのコアの直径がそれに対応して
変化するおかげで得ることができ、この直径の変化それ
自体は、直径が非常に大きなプレフォームからファイバ
を形成する引抜き作業中における引抜きパラメータの時
間的変化から生ずる。しかし、分散が連続変化するこの
ようなファイバは、長さ方向に一定の分散を有する普通
のファイバより、キロメートル当たりの製造コストが非
常に高くなるという不都合を示す。
【０００７】このため、さらに、一定分散の一連のファ
イバを分散が減少する順に置き、これらの分散が最適分
散の減少にほぼ従うようにこれらの分散を選択すること
により、一定分散の一連のファイバによって線路の各セ
グメントを構成することが提案された。この解決法は、
OPTICS LETTERS誌Vol.19, No.3, １９９４年２月１日の
W. Forysiak、F. M. Knox、およびN. J. Doranの論文
「Average soliton propagation in periodically ampl
ified systems with stepwise dispersion-profiled fi
ber」で考察されている。この解決法には、パルスから
発生する変形が維持されるという不都合がある。
イバを分散が減少する順に置き、これらの分散が最適分
散の減少にほぼ従うようにこれらの分散を選択すること
により、一定分散の一連のファイバによって線路の各セ
グメントを構成することが提案された。この解決法は、
OPTICS LETTERS誌Vol.19, No.3, １９９４年２月１日の
W. Forysiak、F. M. Knox、およびN. J. Doranの論文
「Average soliton propagation in periodically ampl
ified systems with stepwise dispersion-profiled fi
ber」で考察されている。この解決法には、パルスから
発生する変形が維持されるという不都合がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特に光ファ
イバ線路のコストと、この線路中を伝播するパルスが受
ける変形とを、同時に制限することを目的とする。本発
明はまた、情報の伝送レート、このような線路によって
伝送できる伝送距離、およびまたはこのような線路の増
幅器の間の間隔の増加を可能にすることも目的とする。
イバ線路のコストと、この線路中を伝播するパルスが受
ける変形とを、同時に制限することを目的とする。本発
明はまた、情報の伝送レート、このような線路によって
伝送できる伝送距離、およびまたはこのような線路の増
幅器の間の間隔の増加を可能にすることも目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】これらの目的のうちで、
本発明は特に、一連のファイバを通過するソリトンの伝
送がこれらのソリトンの強度の漸次的な減少を引き起こ
す、光伝送方法を目的とする。本発明によれば、これら
のソリトンの変形を制限するために、前述の既知の第二
レイアウトが選択される。しかし、この既知の第二レイ
アウトの不都合は、分散の連続する長手方向の減少を示
す少なくとも一つの第一ファイバと、減少する列を形成
する長手方向に一定なそれぞれの分散を示す後続のファ
イバとを一連のファイバ中に置くことにより、著しく減
少する。
本発明は特に、一連のファイバを通過するソリトンの伝
送がこれらのソリトンの強度の漸次的な減少を引き起こ
す、光伝送方法を目的とする。本発明によれば、これら
のソリトンの変形を制限するために、前述の既知の第二
レイアウトが選択される。しかし、この既知の第二レイ
アウトの不都合は、分散の連続する長手方向の減少を示
す少なくとも一つの第一ファイバと、減少する列を形成
する長手方向に一定なそれぞれの分散を示す後続のファ
イバとを一連のファイバ中に置くことにより、著しく減
少する。
【００１０】
【発明の実施の形態】添付の概略図を利用して、本発明
をどのように実行できるかを例示として以下に説明す
る。複数の図で同じ要素が図示されるときには、同じ参
照番号およびまたは同じ参照文字を使用する。二つの要
素が同じ文字とそれに続く異なる数字で表示されるとき
には、これらの二つの要素は同じ性質を有し、かつ類似
の機能を実現するものである。
をどのように実行できるかを例示として以下に説明す
る。複数の図で同じ要素が図示されるときには、同じ参
照番号およびまたは同じ参照文字を使用する。二つの要
素が同じ文字とそれに続く異なる数字で表示されるとき
には、これらの二つの要素は同じ性質を有し、かつ類似
の機能を実現するものである。
【００１１】これらの図面によれば、本発明によるシス
テムは少なくとも下記の周知の要素を含む。
テムは少なくとも下記の周知の要素を含む。
【００１２】− 一連のファイバＦ１，．．．，Ｆ６を
含み、このシステムの光をこのセグメントの入口６から
出口８に誘導するための、Ｓ２など少なくとも一つのセ
グメント。この入口によって構成される原点からこのセ
グメントの各点で横座標ｘが、定義される。前記ファイ
バは、前記光について損失、カー効果、および群速度の
分散を示し、この結果、このセグメントは各横座標につ
いてそれぞれ、損失係数ａ、非線形度係数、および局部
分散ＤＬを示す。この局部分散は通常は移相分散であ
り、図２について説明する方法でこの横座標とともに変
化する。ただし通常は損失係数および非線形度係数は、
使用するファイバのコアの直径に応じて変化する可能性
がある。
含み、このシステムの光をこのセグメントの入口６から
出口８に誘導するための、Ｓ２など少なくとも一つのセ
グメント。この入口によって構成される原点からこのセ
グメントの各点で横座標ｘが、定義される。前記ファイ
バは、前記光について損失、カー効果、および群速度の
分散を示し、この結果、このセグメントは各横座標につ
いてそれぞれ、損失係数ａ、非線形度係数、および局部
分散ＤＬを示す。この局部分散は通常は移相分散であ
り、図２について説明する方法でこの横座標とともに変
化する。ただし通常は損失係数および非線形度係数は、
使用するファイバのコアの直径に応じて変化する可能性
がある。
【００１３】− 前記セグメントの上流にあり、前記光
で構成される少なくとも一つのパルスをこのセグメント
の前記入口６中に注入するための要素２，．．．，Ａ
１。このパルスは、ほぼこのセグメント中でのこのパル
スの伝播中に、限られた変形のみを受ける基本ソリトン
を構成するように、前記非線形度係数と前記局部分散の
値に適合した初期形状と初期強度を有する。その強度
は、少なくとも部分的に損失係数によって定義される強
度変化の法則にしたがって漸次的に減少する。最適分散
は、各横座標において前記非線形度係数を考慮して前記
強度変化の法則によって定義される。この最適分散は、
局部分散が各横座標において前記最適分散と同じままで
ある場合には前記基本ソリトンが前記変形を受けないよ
うなものである。損失係数ａは通常は一定であり、横座
標ｘの関数としてのパルス強度Ｉの変化の法則は、 Ｉ（ｘ）＝Ｉ（ｏ）ｅ-ax の形になり、セグメントの入口における強度はＩ（ｏ）
である。さらに、非線形度係数は通常はやはり一定また
はわずかに可変であり、その結果、最適分散ＤＭは少な
くともほぼ下記の法則、 ＤＭ（ｘ）＝ＤＭ（ｏ）ｅ-ax に従って変化する。
で構成される少なくとも一つのパルスをこのセグメント
の前記入口６中に注入するための要素２，．．．，Ａ
１。このパルスは、ほぼこのセグメント中でのこのパル
スの伝播中に、限られた変形のみを受ける基本ソリトン
を構成するように、前記非線形度係数と前記局部分散の
値に適合した初期形状と初期強度を有する。その強度
は、少なくとも部分的に損失係数によって定義される強
度変化の法則にしたがって漸次的に減少する。最適分散
は、各横座標において前記非線形度係数を考慮して前記
強度変化の法則によって定義される。この最適分散は、
局部分散が各横座標において前記最適分散と同じままで
ある場合には前記基本ソリトンが前記変形を受けないよ
うなものである。損失係数ａは通常は一定であり、横座
標ｘの関数としてのパルス強度Ｉの変化の法則は、 Ｉ（ｘ）＝Ｉ（ｏ）ｅ-ax の形になり、セグメントの入口における強度はＩ（ｏ）
である。さらに、非線形度係数は通常はやはり一定また
はわずかに可変であり、その結果、最適分散ＤＭは少な
くともほぼ下記の法則、 ＤＭ（ｘ）＝ＤＭ（ｏ）ｅ-ax に従って変化する。
【００１４】分散が最適分散から離れた場合には、最適
分散との差が大きくなるのに応じて一層変形が大きくな
る。したがって局部分散は、この局部分散と最適分散の
差によって各横座標で構成される分散誤差（ecarts de
dispersion）の値を制限するように、全体的に横座標と
共に減少するのが有利である。
分散との差が大きくなるのに応じて一層変形が大きくな
る。したがって局部分散は、この局部分散と最適分散の
差によって各横座標で構成される分散誤差（ecarts de
dispersion）の値を制限するように、全体的に横座標と
共に減少するのが有利である。
【００１５】− 最後に、このセグメントの下流にあ
り、前記セグメントの出口において前記パルスを受信
し、このパルスを使用するための各要素。
り、前記セグメントの出口において前記パルスを受信
し、このパルスを使用するための各要素。
【００１６】本発明によれば、前記セグメントの一連の
ファイバは、このセグメントの入口から出口に向かっ
て、まず、局部分散ＤＬが横座標に応じて初期値ＤＡか
ら最終値ＤＢまで連続的に減少する、少なくとも一つの
可変分散ファイバＦ１の群を含む。次にこの一連のファ
イバは、複数の一連の一定分散ファイバＦ２，．．．，
Ｆ６を含み、これらの各々において、局部分散ＤＬは一
定であり、このファイバの分散を構成する。この一連の
ファイバの分散は減少する列Ｄ２，．．．，Ｄ６を形成
する。
ファイバは、このセグメントの入口から出口に向かっ
て、まず、局部分散ＤＬが横座標に応じて初期値ＤＡか
ら最終値ＤＢまで連続的に減少する、少なくとも一つの
可変分散ファイバＦ１の群を含む。次にこの一連のファ
イバは、複数の一連の一定分散ファイバＦ２，．．．，
Ｆ６を含み、これらの各々において、局部分散ＤＬは一
定であり、このファイバの分散を構成する。この一連の
ファイバの分散は減少する列Ｄ２，．．．，Ｄ６を形成
する。
【００１７】本発明は、典型的な振幅の分散誤差（増幅
器間距離が１８０ｋｍの場合に２．８ｐｓ／ｎｍｋｍ）
が大きな変形を引き起こす場合に、可変分散ファイバを
使用するので、パルスの変形を有効に制限することがで
きる。このような可変分散ファイバによって、実際にそ
の全長にわたって分散誤差をほとんど完全に抑制するこ
とができる。また同時に本発明は、特に高価な可変分散
ファイバがセグメントの長さの最初のごく小さな一部分
にのみ使用されるので、セグメント実現のコストを抑え
ることができる。この最初の部分は通常は、約６０〜１
８０ｋｍのセグメントでは約１〜１０ｋｍの長さであ
る。これに対して、セグメントの長さの残りの部分で
は、前記典型的な振幅を有する分散誤差、例えば１ｐｓ
／ｎｍｋｍが、許容できる。作業現場において使用可能
なファイバの分散を考慮して、この部分における分散の
調節は、ファイバの選択および連続順序のみならず、設
置されるファイバの長さの選定によっても行うことがで
きる。
器間距離が１８０ｋｍの場合に２．８ｐｓ／ｎｍｋｍ）
が大きな変形を引き起こす場合に、可変分散ファイバを
使用するので、パルスの変形を有効に制限することがで
きる。このような可変分散ファイバによって、実際にそ
の全長にわたって分散誤差をほとんど完全に抑制するこ
とができる。また同時に本発明は、特に高価な可変分散
ファイバがセグメントの長さの最初のごく小さな一部分
にのみ使用されるので、セグメント実現のコストを抑え
ることができる。この最初の部分は通常は、約６０〜１
８０ｋｍのセグメントでは約１〜１０ｋｍの長さであ
る。これに対して、セグメントの長さの残りの部分で
は、前記典型的な振幅を有する分散誤差、例えば１ｐｓ
／ｎｍｋｍが、許容できる。作業現場において使用可能
なファイバの分散を考慮して、この部分における分散の
調節は、ファイバの選択および連続順序のみならず、設
置されるファイバの長さの選定によっても行うことがで
きる。
【００１８】長さは、ソリトン周期をＺo、設置される
ファイバの長さをＬiとして、比Ｌi／Ｚoが１以上にな
るように選定しなければならない。ここでＺo＝（π／
２）・Ｚcであり、Ｚcはソリトンの特性長さであり、下
記の値となる。
ファイバの長さをＬiとして、比Ｌi／Ｚoが１以上にな
るように選定しなければならない。ここでＺo＝（π／
２）・Ｚcであり、Ｚcはソリトンの特性長さであり、下
記の値となる。
【００１９】 Ｚｃ＝０．３２２（２πｃ／λ2）・ｄｔ2／Ｄｉ ただし、λ＝使用される光の波長 ｃ＝光の速度 ｄｔ＝ソリトンパルス中間高における幅 Ｄi＝設置されたファイバの色分散 典型的には、図示するように、本発明による伝送システ
ムは下記の周知の要素を含む。
ムは下記の周知の要素を含む。
【００２０】− 伝送すべき情報３を受信し、前記光で
構成されたパルスを応答として送信するための送信機
２。これらのパルスは、セグメントに沿って基本ソリト
ンを構成することができる。これらのパルスは互いに同
一であり、伝送すべき情報を搬送する。
構成されたパルスを応答として送信するための送信機
２。これらのパルスは、セグメントに沿って基本ソリト
ンを構成することができる。これらのパルスは互いに同
一であり、伝送すべき情報を搬送する。
【００２１】− 典型的には数千キロメートルに達する
可能性のある長距離の線路。この線路は、前記セグメン
トＳ１，．．．，Ｓ４０と増幅器Ａ１，．．．，Ａ３９
を直列に交互に並べた列を含む。この列の第一セグメン
トＳ１は送信機２からこれらのパルスを受信する。これ
らのパルスは、この第一セグメント全体に沿って基本ソ
リトンをほぼ構成する。各増幅器Ａ１は、すぐ前のセグ
メントＳ１の損失分だけ減少した強度でこれらのパルス
を受信し、これらのパルスを、これらのパルスが後続の
セグメント中で基本ソリトンをほぼ構成するように増加
した強度で後続のセグメントに送信する。
可能性のある長距離の線路。この線路は、前記セグメン
トＳ１，．．．，Ｓ４０と増幅器Ａ１，．．．，Ａ３９
を直列に交互に並べた列を含む。この列の第一セグメン
トＳ１は送信機２からこれらのパルスを受信する。これ
らのパルスは、この第一セグメント全体に沿って基本ソ
リトンをほぼ構成する。各増幅器Ａ１は、すぐ前のセグ
メントＳ１の損失分だけ減少した強度でこれらのパルス
を受信し、これらのパルスを、これらのパルスが後続の
セグメント中で基本ソリトンをほぼ構成するように増加
した強度で後続のセグメントに送信する。
【００２２】− 最後に、前記線路の最終セグメントＳ
４０の出口においてパルスを受信する受信機４。この受
信機は応答として、システムが正確に機能する範囲内に
おいて伝送すべき前記情報に対応する伝送された情報を
供給する。
４０の出口においてパルスを受信する受信機４。この受
信機は応答として、システムが正確に機能する範囲内に
おいて伝送すべき前記情報に対応する伝送された情報を
供給する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるシステムを示す概略図である。
【図２】図１のシステムの一セグメントを示す図であ
る。
る。
【図３】図２の各セグメントにおける最適分散の変化を
点線で示し、このセグメントにおける実効局部分散の長
手方向の変化を実線で示したグラフである。
点線で示し、このセグメントにおける実効局部分散の長
手方向の変化を実線で示したグラフである。
２ 送信機 ３ 伝送すべき情報 ４ 受信機 ６ セグメントの入口 ８ セグメントの出口 Ａ１、Ａ２、Ａ３９ 増幅器 Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ６ ファイバ Ｓ１、Ｓ２、Ｓ４０ セグメント
Claims (3)
- 【請求項１】 ソリトンが一連のファイバを通して伝送
され、その強度が漸次的な減少を受け、このソリトンの
強度の減少がこれらのファイバの色分散の減少を伴な
う、ソリトン式光伝送方法であって、前記一連のファイ
バ中に、色分散が連続的に長手方向に減少する特性を有
する少なくとも一つの第一ファイバ（Ｆ１）と、長手方
向に減少する列を形成し、それぞれが長手方向に一定の
色分散（Ｄ２，．．．，Ｄ６）を有する後続する複数の
ファイバ（Ｆ２，．．．，Ｆ６）が置かれることを特徴
とするソリトン式光伝送方法。 - 【請求項２】 光を使用するソリトン式光伝送システム
であって、一連のファイバ（Ｆ１，．．．，Ｆ６）を含
み、前記光をこのセグメントの入口（６）から出口
（８）に誘導するための少なくとも一つのセグメント
（Ｓ２）であって、該セグメントの入口によって構成さ
れる原点からこのセグメントの各点で横座標（ｘ）が定
義され、前記ファイバは前記光について損失、カー効
果、および群速度の分散を有し、この結果、該セグメン
トは各横座標についてそれぞれ、損失係数（ａ）、非線
形度係数、および局部分散（ＤＬ）を有し、該局部分散
は段階的分散であり、この横座標とともに変化する、セ
グメント（Ｓ２）と、前記セグメントの上流にあり、前
記光で構成される少なくとも一つのパルスをこのセグメ
ントの前記入口（６）中に注入するための要素
（２，．．．，Ａ１）であって、前記パルスは、ほぼ前
記セグメント中での該パルスの伝播中に、限られた変形
のみを受けるソリトンを構成するように、前記非線形度
係数と前記局部分散の値に適合した形状と初期強度を有
し、該強度は、少なくとも部分的に前記損失係数によっ
て定義される強度変化の法則にしたがって漸次的に減少
し、最適分散は、各横座標において前記非線形度係数を
考慮して前記強度変化の法則によって定義され、前記最
適分散は、前記局部分散が各横座標において前記最適分
散と同じままである場合には前記ソリトンが前記変形を
最小限にしか受けないようなものであり、前記局部分散
が、各横座標において該局部分散と前記最適分散の差に
よって構成される分散誤差の値を制限するように横座標
とともに減少する要素（２，．．．，Ａ１）と、 前記セグメントの下流にあり、該セグメントの出口にお
いて前記パルスを受け取り、該パルスを使用するための
諸要素とを含み、 前記セグメントの前記一連のファイバが、該セグメント
の前記入口から前記出口に向かって、 局部分散（ＤＬ）が横座標に応じて連続的に減少する、
少なくとも一つの可変分散ファイバ（Ｆ１）の群と、 それぞれにおいて局部分散（ＤＬ）が一定であり、ファ
イバの分散を構成し、一連のファイバの分散が減少する
列（Ｄ２，．．．，Ｄ６）を形成する、複数の一連の一
定分散ファイバ（Ｆ１，．．．，Ｆ６）とを含むことを
特徴とするソリトン式光伝送システム。 - 【請求項３】 伝送すべき情報（３）を受信し、前記光
から構成されるパルスを応答として送信するための送信
機であって、これらのパルスは、基本ソリトンを構成す
ることができ、互いに同一であり、伝送すべき情報を搬
送する、送信機（２）と、 前記セグメント（Ｓ１、Ａ１，．．．，Ｓ４０）と増幅
器（Ａ１，．．．，Ａ３９）とを直列に交互に並べた列
を含む線路であって、前記列の第一セグメント（Ｓ１）
は前記送信機からこれらのパルスを受信し、これらのパ
ルスは、この第一セグメント中で基本ソリトンをほぼ構
成し、前記各増幅器（Ａ１）は、すぐ前のセグメント
（Ｓ１）の損失分だけ減少した強度でこれらのパルスを
受信し、該パルスを、該パルスが後続セグメント中で基
本ソリトンをほぼ構成するように増加した強度で後続の
セグメントに送信する、線路と、 前記線路の最終セグメント（Ｓ４０）の出口においてパ
ルスを受信し、応答として、伝送すべき前記情報に対応
する伝送された情報を供給する、受信機（４）とを含む
請求項２に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9603338A FR2746237B1 (fr) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Procede et systeme de transmission optique a solitons |
| FR9603338 | 1996-03-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1013343A true JPH1013343A (ja) | 1998-01-16 |
Family
ID=9490260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9064799A Pending JPH1013343A (ja) | 1996-03-18 | 1997-03-18 | ソリトン式光伝送の方法とシステム |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5905825A (ja) |
| EP (1) | EP0797321A1 (ja) |
| JP (1) | JPH1013343A (ja) |
| CA (1) | CA2200224A1 (ja) |
| FR (1) | FR2746237B1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6680787B1 (en) | 1995-05-17 | 2004-01-20 | Btg International Limited | Optical communication systems |
| GB9524203D0 (en) | 1995-11-27 | 1996-01-31 | British Tech Group | Optical communications |
| GB9716230D0 (en) | 1997-07-31 | 1997-10-08 | British Tech Group | Optical fibre communication system |
| US6038356A (en) * | 1997-09-25 | 2000-03-14 | Tyco Submarine Systems Ltd. | Lightwave transmission system employing raman and rare-earth doped fiber amplification |
| US6542275B1 (en) * | 1998-06-29 | 2003-04-01 | Ciena Corporation | Dispersion compensating element having substantially uniform spectral nonlinearity |
| US9160456B2 (en) * | 2013-09-20 | 2015-10-13 | Alcatel Lucent | Dispersion management for inhomogeneous fiber-optic links |
| CN111983871B (zh) * | 2020-09-03 | 2022-05-20 | 山西大学 | 光孤子脉冲串的全光放大方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5035481A (en) * | 1990-08-23 | 1991-07-30 | At&T Bell Laboratories | Long distance soliton lightwave communication system |
| US5504829A (en) * | 1993-12-27 | 1996-04-02 | Corning Incorporated | Optical fiber for soliton transmission and method of making |
| US5767998A (en) * | 1995-09-13 | 1998-06-16 | Research Development Corporation Of Japan | Wavelength-division multiplexed communication system utilizing optical solitons |
| FR2743964B1 (fr) * | 1996-01-23 | 1998-03-13 | Alcatel Submarcom | Methode et dispositif de regeneration en ligne d'un signal transmis par solitons multiplexes en longueur d'onde via la modulation synchrone et systeme de telecommunications optiques utilisant la methode |
| US5764841A (en) * | 1996-04-25 | 1998-06-09 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical fiber transmission line, optical fiber transmission system and production method thereof, and optical fiber combining method |
-
1996
- 1996-03-18 FR FR9603338A patent/FR2746237B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-13 EP EP97400553A patent/EP0797321A1/fr not_active Withdrawn
- 1997-03-14 US US08/818,551 patent/US5905825A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-17 CA CA002200224A patent/CA2200224A1/fr not_active Abandoned
- 1997-03-18 JP JP9064799A patent/JPH1013343A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0797321A1 (fr) | 1997-09-24 |
| FR2746237A1 (fr) | 1997-09-19 |
| CA2200224A1 (fr) | 1997-09-18 |
| FR2746237B1 (fr) | 1998-04-17 |
| US5905825A (en) | 1999-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100249089B1 (ko) | 광전송 시스템 | |
| US6633697B2 (en) | Raman amplification method and optical signal transmission method using same | |
| US7668465B2 (en) | Dispersion-managed optical transmission system | |
| JPH05265060A (ja) | 受信端の歪みを補償する光ファイバによる超長距離ディジタル伝送装置 | |
| US5357364A (en) | Soliton transmission system having sliding-frequency guiding filters | |
| CN1326339C (zh) | 用于斜率补偿光纤的色散图 | |
| US6427043B1 (en) | Wavelength dispersion compensating method and optical transmission system | |
| US6587606B1 (en) | Waveguide fiber dispersion compensating regenerator | |
| CN100384112C (zh) | 用于光通信的方法 | |
| JPH06258675A (ja) | 光ソリトン伝送システム及び方法 | |
| EP0708539B1 (en) | Soliton transmission system having plural sliding frequency guiding filter groups | |
| US6011638A (en) | Dispersion tapered optical fibers for use in WDM soliton transmission systems | |
| JPH1013343A (ja) | ソリトン式光伝送の方法とシステム | |
| US6738542B1 (en) | Optical fibre communication system | |
| US6374027B1 (en) | Optical fiber transmission-line | |
| CN1212096A (zh) | 光纤传输中的色散补偿 | |
| US6526208B1 (en) | Dispersion managed fiber optic cable and system | |
| US6584262B1 (en) | Method and apparatus for the optimization of dispersion map using slope-compensating optical fibers | |
| US20020141716A1 (en) | Optical waveguide exhibiting strongly positive dispersion, and system utilizing same | |
| US6229642B1 (en) | Distributed fiber amplifier for solitons | |
| AU720613B2 (en) | Distributed fiber amplifier for solitons | |
| JP3573973B2 (ja) | 光通信伝送路 | |
| JP3508898B2 (ja) | 光ソリトン通信伝送路 | |
| JPH09297326A (ja) | ソリトン伝送線路 | |
| US7312910B1 (en) | Dispersion-managed soliton transmission system with guiding filters |