JPS6346021A - 光伝送システムの情報搬送容量を制限する方法および装置 - Google Patents

光伝送システムの情報搬送容量を制限する方法および装置

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JPS6346021A
JPS6346021A JP62185659A JP18565987A JPS6346021A JP S6346021 A JPS6346021 A JP S6346021A JP 62185659 A JP62185659 A JP 62185659A JP 18565987 A JP18565987 A JP 18565987A JP S6346021 A JPS6346021 A JP S6346021A
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optical fiber
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induced
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Corning Glass Works
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光ファイバ伝送システムに関し、さらに詳細に
は、そのシステムにそれの情報搬送容量を制限するため
に色分散（ｃｈｒｏｍａｔｉｃ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ
）を導入するための方法および装置に関する。
光伝送システムの容量を予め定められた最大データ装置
（ｍａｘｉｍｕｍ　ｄａｔａ　ｒａｔｅ）に制限するこ
とが望ましい場合がある。例えば顧客は単一モード光フ
ァイバ伝送ラインの独占使用権を買い自分の端末装置を
それに接続することができる。伝送ラインの使用料は顧
客が伝送する最大データ伝送速度に基づいて決められう
る。単一モード光ファイバ伝送ラインの帯域幅は顧客に
よって現在必要とされているものよりはるかに大きくな
しうる。
本発明の目的は光ファイバ伝送システムの情報搬送容量
を予め定められた最大データ速度に制限するための方法
および装置を提供することである。
本発明は、伝送用光ファイバがデータを伝送するため所
望の速度よりもはるかに速い速度でデータを伝送するこ
とのできる光伝送システムに適用しうるちのである。本
発明は光伝送システムで予め定められた最大データ速度
でのみデータが伝送されうるように、その光伝送システ
ムの情報搬送容量を制限する方法に関する。この方式は
、複数の波長を有するパルス状光信号を発生し、その光
信号を伝送用光ファイバを通じて伝播させることよりな
るものである。その光信刊は複数の空間的に分離された
波長成分に分離され、それらの波長成分が光導波路遅延
手段を通じて伝播され、その遅延手段において、それら
の波長成分は異なる遅延を受ける。伝送用光ファイバ中
を最小の遅延をもって伝播する波長成分は光ファイバ遅
延手段において最小誘起遅延を受け、かつ伝送用光ファ
イバ中を最大の遅延をもって伝播する波長成分は光ファ
イバ遅延手段において最大誘起遅延を受ける。
上記最小誘起遅延と最大誘起遅延との間の遅延をもって
伝送用光ファイバを伝播する波長成分は、光ファイバ遅
延手段において、最小誘起遅延と最大誘起遅延との間の
誘起遅延を受ける。遅延した波し成分は合成されて、受
信機に結合される一連の広げられたパルスよりなる変換
された光信号を形成する。
このようにして発生されたパルスはそれぞれ予め定めら
れたパルス幅を有している。パルスが遅延手段によって
広げられる以前にそのパルスの存続期間の中心の近くで
生ずる予め定められた期間内にパルスが存在することを
検知器が確認する。
最大誘起遅延と最小誘起遅延との間の遅延時間の差は、
１つのパルスの終りと次のパルスを検知するための期間
の始りとの間の経過時間よりも若干小さい。
以下図面を参照して本発明の実施例につき説明しよう。
電話会社は顧客に「ダーク・ファイバ」すなわち端末装
置を有していない光ファイバを提供する場合がある。第
１図の伝送用光ファイバ１１がそのようなファイバであ
る。顧客は最初に特定の発信機１０および特定の受信機
または検知器１２をファイバ１１に接続しようとするこ
とがありうる（接続が破線１３で示されている）。この
ような端末装置では、予め定められた最大データ速度で
データを伝送しうる能力を有し、かつその予め定められ
た最大データ速度に依存した速度での料金請求を希望し
うる。ファイバ１１は例えば上記予め定められた最大速
度よりもはるかに速い速度で情報を伝送しうる帯域幅を
有する単一モード・ファイバでありうる。端末装置は顧
客によって制御されるので、その端末装置は、システム
が上記予め定められた速度より速い速度で情報を伝送す
るように顧客によってグレードアップされうる。しかし
ながら、電話会社が端末装置の変更を知らない場合には
、顧客は、そのファイバを使って安い料金を払いながら
、情報をより速い速度でそのファイバにより伝送するこ
とができる。
このような状況は、伝送されうる最大データ速度が顧客
が料金を支払ったものとなるイ直にシステムの帯域幅を
制限することによって回避されうる。
そのような結果をうるために第１図の分散変成器または
帯域幅制限装置Ｆ　１４が使用されうる。分散変成器１
４はフランス国特許公報第２５３５５５５号および１９
８６年８月８日に出願された米国特許出願第８９４６３
１号に開示されているシステムと同様である。変成器１
４は第１図に示されているように伝送用ファイバ１１と
検知器１２との間に接続されるか、あるいは発信機１０
とファイバ１１との間に接続されうる。２本以上の伝送
用ファイバが直列に接続された場合には、分散変成器は
それら２本のファイバ間に接続されうる。
変成器１４は波長分散／分離手段１５よりなり、この手
段１５は格子、プリズム、フィルタ、波長カプラ、ゾー
ン・プレート等のような受動光装置または音響・光変調
器等のような能動装置で構成されうる。発信機１０は、
レーザ・ダイオードまたは［、ＥＤ等よりなり、ファイ
バ１１における多波長光信号の伝播を開始させる。上記
手段１５はファイバ１１から出て来た光信号を複数の空
間的に分離された成分に分離することができる。それら
の波長成分のうちの３つが第１図に矢印で示されている
。波長成分λいλ２、−　λ３は遅延線ファイバ１６〜
２１の入力端面のコア部分に入射する。遅延線ファイバ
１６〜２１からの光は、検知器１２に光を伝送するリレ
ー・ファイバ２２の端面に集束される。
特定の波長分散器が第２図に示されている。伝送用ファ
イバ１１からの光はレンズ２３によってコリメートされ
、そしてその結果体したビームが格子２４に送られる。
格子２４から反射された光はレンズ２５によって遅延線
ファイバ１６〜２１の端部に集束される。要素２３．２
４および２５は古典的なモノクロメータを構成しており
、その特性は当業者により計算されうる。
第１図に示された実施例では、波長成分λ１は成分λ２
よりも大きく遅延され、λ２は成分λ。
よりも大きく遅延され、成分λ７−１　は成分λ７より
も大きく遅延される。従って、波長成分λ１は最大遅延
線ファイバ２１に注入され、成分λ２はファイバ２１よ
りも若干小さい遅延を与えるファイバ２０に注入され、
そして同様にして、成分λ、は最小遅延線ファイバ１６
に注入される。最大および最小遅延線ファイバの長さは
、それらの遅延時間の差が、データ速度を予め定められ
た最大データ速度に制限するのに十分な程度だけパルス
幅を広げるようになされている。受信機１２に供給され
たパルスは、データが予め定められた速度より速い速度
で伝送される場合に、１つのパルスが次の期間（ｔｉｍ
ｅ　５ｌｏｔ）に入り込みそして何も伝送されていない
ときに受信機内に偽パルスを発生する。
所要の遅延差は次のようにして決定される。伝送用光フ
ァイバ１１の出力端におけるパルスの存続期間τｂｉｔ
　は約１／ビツト・レート（ＢｉｔＲａｔｅ）である。
説明の便宜上、ファイバ１１は予め定められたビット・
レートを伝送するのに必要な帯域幅よりもはるかに大き
い帯域幅を有していると仮定されるので、そのファイバ
によって生したパルス散開は無視される。伝送されるパ
ルスが伝送時に大きな散開Δτ、、ｙｓｔｅｍを受ける
と、分散変成器１４によって誘起されるべき散開の程度
はΔτｔｙｓｔａ＋＋だけ減少されうる。
顧客が支払う予め定められた最大データ速度は９０Ｍｂ
／秒であるとする。受信機１０で発生される各パルスの
幅は１／９０ｘｌＯ’秒、すなわち１１．１ナノ秒であ
る。さらに、Δτｓｙｓｔｅｍは無視できるものであり
、かつファイバ１１の出力において受信されるパルス３
１（第３図（ａ））の幅は１１．１ナノ秒であるとする
。このパルスは第１図における点ａに現われる。パルス
３１の後における次の期間（ｔｉｍｅ　５ｌｏｔ）は時
間３２および２３間で生じ、かつ次のパルスが検知され
る期間（ｔｉｍｅｗｉｎｄｏｗ）は破線３４で示されて
いる。時間３２と期間３４の始めとの間の経過時間は約
５ナノ秒である。このようにして、パルス３１は分散変
成器１４によっ′（約４．５ナノ秒だけ広げられるが、
期間３４内には入り込まない。第１図の点すに現われる
広げられたパルス３６が第３図（ｂｌに示されている。
分散変成器１４によりパルス３１を４．５ナノ秒だけ広
げることができるようにするために、ファイバ２１はフ
ァイバ１６によって与えられる遅延よりも大きい４．５
ナノ秒の遅延を与える。一般に、ファイバ１７〜２１は
それぞれ番号の若い次のファイバよりも若干大きい遅延
を与える。従って、広げられたパルス３６の全存続期間
にわたって比較的均一なパワー分布が存在しうる。
顧客が次に高いビット・レート、すなわち１３５Ｍｂ／
秒にシステムをグレードアップしようとすると、そのシ
ステムの動作は少なくとも厳しく損われることになる。
１３５Ｍｂ／秒の速度で発生される各パルスの幅は７．
４ナノ秒である。このようなパルス４１が第４図ｔａｌ
に示されており、そこでは次の期間（ｔｉｍｅ　５ｌｏ
ｔ）は時間４２および４３間で生じ、かつ次のパルスに
対する検知期間は破線４４間で生ずる。１３５Ｍｂ／秒
のデータ速度では、時間４２と期間４４の始点との間の
経過時間は約３ナノ秒である。分散変成器１４は、９０
Ｍｂ／秒で動作するように設計されているので、パルス
４１を４．５ナノ秒だけ広げる。従って、第１図の点す
に現われる１　３５Ｍｂ／秒パルス４６は次の検知期間
４４内に入り込む。これによって各パルス４６の後に偽
パルスが発生される。
分散変成器１４を用いたことにより、顧客は波形分割多
重方式を用いてシステム性能をグレードアンプすること
もできな（なる。波長分散／分離手段１５は所定の波長
帯域で動作するように構成されている。他の波長帯域が
発信機１１で発生されるならば、その発信機は分散変成
器１４によって受信機に効果的に結合されない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明における光パルス拡張システムの概略図
、第２図は第１図のシステムで用いられうるモノクロメ
ータの概略図、第３図および第４図は第１図の点ａおよ
びｂに現われる信号のパルス波形図である。 図面において、１０は発信機、１１は伝送用光ファイバ
、１２は受信機または検知器、１４は分散変成器、１５
は波長分散／分離手段、１６〜２１は遅延線ファイバを
それぞれ示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、伝送用光ファイバがデータを伝送する所望の速度よ
    りもはるかに速い速度でデータを伝送することができる
    光伝送システムにおいて、そのシステムにより予め定め
    られた最大データ速度だけが伝送されうるように前記シ
    ステムの情報搬送容量を制限する方法であって、 複数の波長を有するパルス状光信号を発生し、前記光信
    号を前記伝送用光ファイバ中を伝播させ、 前記光信号を複数の空間的に分離された波長成分に分離
    し、 前記波長成分を光ファイバ遅延手段を通じて伝播させ、
    前記伝送用光ファイバ中を最小遅延をもって伝播する波
    長成分は前記光ファイバ遅延手段において最小誘起遅延
    を受け、前記伝送用光ファイバ中を最大遅延をもって伝
    播する波長成分は前記光ファイバ遅延手段において最大
    誘起遅延を受け、前記伝送用光ファイバ中を前記最小誘
    起遅延と前記最大誘起遅延との間の遅延をもって伝播す
    る波長成分は前記光ファイバ遅延手段において前記最小
    誘起遅延と最大誘起遅延との間の誘起遅延を受けるよう
    に、前記波長成分に前記光ファイバ遅延手段において異
    なる遅延を受けさせ、 前記遅延された波長成分を合成して一連の広げられたパ
    ルスよりなる変成された光信号を形成し、前記一連の広
    げられたパルスを検出することを特徴とする、光伝送シ
    ステムの情報搬送容量を制限する方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の方法において、前記パ
    ルス状光信号を発生する工程、それぞれ予め定められた
    パルス幅を有する光パルスを発生することよりなり、前
    記一連の広げられたパルスを検出する工程は、パルスが
    前記伝送用光ファイバから出て来たときにそのパルスの
    中心の近くで生ずる予め定められた期間内にパルスが存
    在することを確認することよりなり、かつ前記最大誘起
    遅延と前記最小誘起遅延との間の遅延時間の差がパルス
    の終りと次のパルスの検出のための期間の開始点との間
    の経過時間よりも若干小さく、前記経過時間は前記伝送
    用光ファイバの出力で測定される前記方法。 ３、伝送用光ファイバがデータを伝送する所望の速度よ
    りもはるかに速い速度でデータを伝送することができる
    光伝送システムにおいて、そのシステムにより予め定め
    られた最大データ速度だけが伝送されうるよう前記シス
    テムの情報搬送容量を制限する装置であって、 複数の波長を有するパルス状光信号を発生する手段と、 前記光信号を前記伝送用光ファイバ内に注入する手段と
    、 前記伝送用光ファイバから出て来た光信号を複数の空間
    的に分離された波長成分に分離する手段と、 前記伝送用光ファイバ中を最小遅延をもって伝播する波
    長成分は前記光ファイバ遅延手段において最小誘起遅延
    を受け、前記伝送用光ファイバ中を最大遅延をもって伝
    播する波長成分は前記光ファイバ遅延手段において最大
    誘起遅延を受け、前記伝送用光ファイバ中を前記最小誘
    起遅延と前記最大誘起遅延との間の遅延をもって伝播す
    る波長成分は前記光ファイバ遅延手段において前記最小
    誘起遅延と前記最大誘起遅延との間の誘起遅延を受ける
    ように、前記波長成分に前記光ファイバ遅延手段におい
    て異なる遅延を受けさせる光ファイバ遅延手段と、 前記分離手段からの前記波長成分を前記光ファイバ遅延
    手段に結合させる手段と、 前記遅延された波長成分を合成して一連の広げられたパ
    ルスよりなる変成された光信号を形成する手段と、 前記一連の広げられたパルスを検出する手段を具備する
    ことを特徴とする、光伝送システムの情報搬送容量を制
    限する装置。
JP62185659A 1986-08-08 1987-07-27 光伝送システムの情報搬送容量を制限する方法および装置 Pending JPS6346021A (ja)

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US894576 1986-08-08
US06/894,576 US4777663A (en) 1986-08-08 1986-08-08 Data rate limiter for optical transmission system

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JP (1) JPS6346021A (ja)
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