(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】2019146192
(43)【公開日】20190829
(54)【発明の名称】可変帯域幅ノイズを使用した光回線ローディング
(51)【国際特許分類】
   H04B 10/294 20130101AFI20190802BHJP
   H04J 14/02 20060101ALI20190802BHJP
【FI】
   !H04B10/294
   !H04J14/02 101
【審査請求】有
【請求項の数】14
【出願形態】OL
【全頁数】13
(21)【出願番号】2019060311
(22)【出願日】20190327
(62)【分割の表示】2017512342の分割
【原出願日】20150902
(31)【優先権主張番号】14/502,163
(32)【優先日】20140930
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】62/045,249
(32)【優先日】20140903
(33)【優先権主張国】US
(71)【出願人】
【識別番号】391030332
【氏名又は名称】アルカテル−ルーセント
【住所又は居所】フランス国、92100・ブローニュ−ビヤンクール、ルート・ドゥ・ラ・レーヌ・148/152
(74)【代理人】
【識別番号】110001173
【氏名又は名称】特許業務法人川口國際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】デイビッド・バトラー
【住所又は居所】アメリカ合衆国、テキサス・75075−7839、プレイノ、ダタ・ドライブ・601
【テーマコード(参考)】
5K102
【Fターム(参考)】
5K102AA53
5K102AB06
5K102MA04
5K102MB10
5K102MC03
5K102PB01
5K102PB16
5K102PC12
5K102PH13
5K102PH47
5K102PH48
5K102RB03
5K102RB12
(57)【要約】      (修正有)
【課題】光ノイズ生成器とノイズ結合器とを含む装置を提供する。
【解決手段】システム200において、ノイズ生成器240は、ノイズチャネルを有する光信号を生成する。ノイズ結合器230は、光出力信号265を生成するために、光データチャネルと、1つまたは複数のアドポートにおいて受信されるノイズチャネルとを結合する。制御器270は、光データチャネルと結合された加えられたノイズの可変帯域幅を提供するために、ノイズ生成器またはノイズ結合器を動作させる。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ノイズチャネルを有する光信号を生成するように構成された光ノイズ生成器と、
光出力信号を生成するために、光データチャネルと、1つまたは複数のアドポートにおいて受信されるノイズチャネルとを結合するように構成されたノイズ結合器と、
光データチャネルと結合された加えられたノイズの可変帯域幅を提供するために、ノイズ生成器またはノイズ結合器を制御するように構成された制御器と、
を備える、装置。
【請求項2】
ノイズ結合器が、複数のアドポートを有する光アドドロップマルチプレクサ(OADM)を備え、光ノイズ生成器が、対応する複数のノイズ出力を提供し、各アドポートが、異なるフィルタ応答を提供するように構成され、
制御器が、各アドポートを選択的に有効にし、それによって、加えられたノイズのノイズ包絡線を生成するように構成される、
請求項1に記載の装置。
【請求項3】
ノイズ結合器が、複数のアドポートを有し、光ノイズ生成器が、対応する複数のノイズ源を有し、各ノイズ源が、異なるノイズスペクトルを有するように構成され、制御器が、各ノイズ源を選択的に有効にし、それによって、加えられたノイズのノイズ包絡線を生成するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
ノイズ結合器が、複数のノイズアドポートを有し、ノイズ生成器が、ノイズアドポートのうちの対応する1つに対して各々接続される複数のノイズ源をさらに備え、ノイズ源のうちの少なくとも1つが、制御可能な可変ノイズスペクトルを生成するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
ノイズ生成器およびノイズ結合器が、第1のノイズスペクトルと第2のノイズスペクトルとが部分的に重複するように、アドポートのうちの第1のポートにおける第1のノイズスペクトルと、アドポートのうちの第2のポートにおける第2のノイズスペクトルとを含むノイズを加えるために協働するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項6】
ノイズ生成器からの2つのノイズ源からのノイズスペクトルを結合し、結合されたスペクトルをノイズ結合器の単一のアドポートに提供するように構成されたスプリッタ/結合器をさらに備える、請求項1に記載の装置。
【請求項7】
ノイズ生成器が、ノイズ結合器出力において生成される光信号のほぼ一定の光パワーを維持するように制御可能である、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
ノイズ生成器が、複合ノイズスペクトルを生成するために、部分的に重複するまたは重複しない固定スペクトルノイズ源の数を切り替えるように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項9】
制御器が、加えられたノイズが有限スペクトル帯域へ量子化されるように、ノイズ生成器またはノイズ結合器を制御し、ノイズ結合器出力ポートにおいて生成される光信号の一定の光パワーを維持するために、量子化されたノイズ帯域の包絡線を調整するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項10】
複数の光トランスポンダの出力を結合し、結合された複数をノイズ結合器データ入力ポートに向かわせ、約25GHz、約37.5GHz、約50GHz、および約62.5GHzから成る群からトランスポンダのチャネル帯域幅を選択するように構成された光マルチプレクサをさらに備える、請求項1に記載の装置。
【請求項11】
ノイズチャネルを有する光信号を生成するように光ノイズ生成器を構成することと、
光出力信号を生成するために、入力ポートにおいて受信される光データチャネルと、1つまたは複数のアドポートにおいて受信されるノイズとを結合するようにノイズ結合器を構成することと、
ノイズチャネルによって、光データチャネルと結合された加えられたノイズの可変帯域幅を制御するように制御器を構成することと、
を含む、方法。
【請求項12】
ノイズ生成器が、アドポートのうちの対応する1つに対して各々接続される複数のノイズ源を備え、制御可能な可変ノイズスペクトルを生成するようにノイズ源を構成することをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、本願の譲受人に譲渡され、引用により本明細書に組み込まれている、2014年9月3日に出願された米国仮出願第62/045,249号の利益を主張する。
【0002】
本開示は、一般に、光通信、例えば、光伝送路のローディングに関連する装置、システムおよび方法に関するが、これには限らない。
【背景技術】
【0003】
このセクションは、本発明のより良い理解の促進に役立ち得る態様を紹介する。したがって、このセクションの記載は、この観点から読まれるべきであり、何が従来技術であるか、または何が従来技術ではないかについての自認として理解されるべきではない。
【0004】
いくつかの設置済みの光通信システム、特に、海中システムは、定パワーモードで動作する増幅器を使用する。これらのシステムは、典型的には、配備されたチャネルの数に関わらず、光路または光回線に一定の総パワーが与えられることを必要とする。これを達成するために、回線ローディングを所望のレベルに維持するべく、付加的な光信号が導入されることもある。これらの源の振幅は、光路の所望の定パワーローディングを実現するために、必要に応じて調整され得る。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】International Telecommunications Union(ITU) document G.694.1、“Spectral grids for WDM applications: DWDM frequency grid”(02/2012)
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
下記は、開示される主題のいくつかの態様の理解を提供するために、開示される主題の簡略化された概要を提示する。この概要は、開示される主題の包括的な概説ではなく、開示される主題の重要な要素もしくは重大な要素を特定すること、または開示される主題の範囲を描写することを意図されていない。その唯一の目的は、後述される、より詳細な説明の前置きとして、いくつかの概念を簡略化された形で提示することである。
【0007】
1つの実施形態は、光ノイズ生成器と、ノイズ結合器とを含む装置を提供する。ノイズ生成器は、ノイズチャネルを有する光信号を生成するように構成される。ノイズ結合器は、光出力信号を生成するために、光データチャネルと、1つまたは複数のアドポートにおいて受信されるノイズチャネルとを結合するように構成される。制御器は、光データチャネルと結合された加えられたノイズの可変帯域幅を提供するようにノイズ生成器またはノイズ結合器を動作させるように構成される。
【0008】
いくつかの実施形態において、ノイズ結合器は、光アドドロップマルチプレクサ(OADM:optical add−drop multiplexer)を含む。いくつかの実施形態において、OADMは、複数のアドポートを有し、光ノイズ生成器は、対応する複数のノイズ出力を提供し、各アドポートは、異なるフィルタ応答を提供するように構成される。制御器は、各アドポートを選択的に有効にし、それによって、加えられたノイズのノイズ包絡線を生成するように構成される。いくつかの実施形態において、OADMは、再構成可能なOADM(ROADM:reconfigurable OADM)である。ROADMは、フレックスグリッド光通信システムにおいて動作するように構成され得る。
【0009】
ノイズ結合器は、複数のアドポートを有し得る。いくつかの実施形態において、光ノイズ生成器は、対応する複数のノイズ源を有し、各ノイズ源は、異なるノイズスペクトルを有するように構成される。制御器は、各ノイズ源を選択的に有効にし、それによって、加えられたノイズのノイズ包絡線を生成するように構成される。いくつかの実施形態において、ノイズ生成器は、ノイズアドポートのうちの対応する1つに対して各々接続される複数のノイズ源をさらに含む。ノイズ源のうちの少なくとも1つは、制御可能な可変ノイズスペクトルを生成するように構成され得る。
【0010】
いくつかの実施形態において、ノイズ生成器およびノイズ結合器は、アドポートのうちの第1のポートにおける第1のノイズスペクトルと、アドポートのうちの第2のポートにおける第2のノイズスペクトルとを含むノイズを加えるために協働するように構成される。第1のノイズスペクトルと第2のノイズスペクトルとは、部分的に重複し得る。
【0011】
いくつかの実施形態は、ノイズ生成器からの2つのノイズ源からのノイズスペクトルを結合し、結合されたスペクトルをノイズ結合器の単一のアドポートに提供するように構成されたスプリッタ/結合器をさらに含む。いくつかの実施形態において、ノイズ結合器は、海底光通信スパンに位置する。いくつかの実施形態において、ノイズ生成器は、ノイズ結合器出力において生成される光信号のほぼ一定の光パワーを維持するように制御可能である。いくつかの実施形態において、ノイズ生成器は、複合ノイズスペクトルを生成するために、部分的に重複するまたは重複しない固定スペクトルノイズ源の数を切り替える。
【0012】
いくつかの実施形態において、ノイズは、有限スペクトル帯域へ量子化され、量子化されたノイズ帯域の包絡線は、ノイズ結合器出力ポートにおいて生成される光信号の一定の光パワーを維持するために調整される。ノイズ生成器は、ノイズチャネル上に光信号を生成するように構成されたスーパールミネッセントダイオードを含み得る。
【0013】
実施形態は、複数の光トランスポンダの出力を結合し、結合された複数をノイズ結合器データ入力ポートに向かわせるように構成された光マルチプレクサを含み得る。いくつかの例では、トランスポンダのチャネル帯域幅は、約12.5GHzの整数倍である。いくつかの実施形態において、トランスポンダのチャネル帯域幅は、約25GHz、約37.5GHz、約50GHz、および約62.5GHzから成る群から選択される。
【0014】
別の実施形態は、例えば、光装置を構成する方法を提供する。本方法は、ノイズチャネルを有する光信号を生成するように光ノイズ生成器を構成することを含む。ノイズ結合器は、光出力信号を生成するために、入力ポートにおいて受信される光データチャネルと、1つまたは複数のアドポートにおいて受信されるノイズとを結合するように構成される。制御器は、ノイズチャネルによって、光データチャネルと結合された加えられたノイズの可変帯域幅を制御するように構成される。
【0015】
本方法のさらなる実施形態は、上述された実施形態のうちの1つまたは複数において説明されるような装置を構成することを含み得る。
【0016】
本発明のさらなる態様は、下記に続く詳細な説明、図面および任意の請求項において部分的に述べられており、詳細な説明から部分的に導かれ、または本発明の実施によって学習され得る。前述の一般的な説明と下記の詳細な説明との両方は、例および解説に過ぎず、開示される本発明を限定しないことが、理解されるべきである。
【0017】
本発明のより完全な理解は、全体を通じて同様の特徴が同様の符号によって参照される添付の図面と共に解釈された際に、下記の詳細な説明への参照によって獲得され得る。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】一定の強度を維持するためにCW光源を使用して光ファイバをローディングするための従来のアプローチを例示する図である。
【図2】ノイズ結合器の1つまたは複数の追加入力に対して接続された可変帯域幅ノイズ生成器を使用して光ファイバをローディングするためのノイズ結合器の使用を例示する、装置の一実施形態を例示する図である。
【図3A】例えば、図2の装置においてノイズ結合器を実装するために、様々な実施形態において使用され得る光デバイスの実施形態を例示する図である。
【図3B】例えば、図2の装置においてノイズ結合器を実装するために、様々な実施形態において使用され得る光デバイスの実施形態を例示する図である。
【図4A】ノイズ源240a、240bの各々のスペクトルの態様を例示する図である。
【図4B】ノイズ源240a、240bの各々のスペクトルの態様を例示する図である。
【図4C】ノイズ源240a、240bの各々のスペクトルの態様を例示する図である。
【図4D】ノイズ源240a、240bの各々のスペクトルの態様を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
ここで、様々な例示の実施形態が、添付の図を参照しつつ、より完全に説明され、本明細書において開示される具体的な構造上の詳細および機能的な詳細は、例示の実施形態を説明する目的のための表現に過ぎないことが留意される。例示の実施形態は、多くの代替的な形態において具現化されてもよく、本明細書において述べられる実施形態のみに限定されるものと解釈されるべきではない。
【0020】
第1の、第2の等の用語は、本明細書において様々な要素を説明するために使用され得るが、そのような用語は、1つの要素を別の要素と区別するために使用されるに過ぎないため、これらの要素は、これらの用語によって限定されるべきではないことが理解されるであろう。例えば、例示の実施形態の範囲から逸脱することなく、第1の要素は第2の要素と称されてもよく、同様に、第2の要素は第1の要素と称されてもよい。さらに、第1の要素および第2の要素は、別個の第1の要素および第2の要素の必要な機能性を提供することが可能な単一の要素によって実装されてもよい。
【0021】
本説明において使用される場合、「および」という用語は、接続的な意味と離接的な意味との両方において使用され、関連付けられる列挙された項目のうちの1つまたは複数のありとあらゆる組み合わせを含む。「備える(comprises)」、「備えた(comprising)」、「含む(includes)」および「含んだ(including)」という用語は、本明細書において使用される場合、記載された特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/または構成要素の存在を特定するが、1つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および/または、これらのグループの存在または追加を排除しないことが、さらに理解されるであろう。
【0022】
特に別段の定義がない限り、本明細書において使用されるあらゆる用語(技術用語および科学用語を含む)は、例示の実施形態が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。いくつかの代替的な実装例では、記載される機能/動作が、図面に記載される順序とは異なって発生し得ることも、留意されるべきである。例えば、連続して示される2つの図面は、関与する機能性/動作に応じて、実際には実質的に同時に実行されてもよく、または、時には、逆の順序で実行されてもよい。
【0023】
実施形態は、光伝送回線をローディングするための装置、システムおよび方法を提供する。いくつかの従来のシステムにおいては、連続波(CW:continuous wave)レーザが、光チャネルの代わりに代用される。複数のCWローディング回線は、回線に対する定パワーを維持するために、トラフィックチャネルとまとめて多重化される。これらのCW回線は、典型的には、単一のローディング回線が2つ以上のトラフィックチャネルと同じ光パワーを回線に対して寄与するように、トラフィックチャネルパワーよりも約10dB大きい最大パワーを有する。システム上のトラフィックチャネルの数が増えるにつれて、ローディング回線のパワーは徐々に低減される。そのようなシステムは、様々な欠陥に見舞われることがある。例えば、ロード信号は、非線形効果によって共に伝播するデータトラフィックと相互作用し得る。
【0024】
そのような従来のシステムとは対照的に、本明細書において説明される実施形態は、チャネルのうちの1つまたは複数にノイズを導入することによって、複数チャネル光通信システムにおいてローディングを提供する。ただし、光回線上で定パワーを維持するためにノイズ信号の振幅を調整するのではなく、その代わりに、影響を受けるチャネルにおけるノイズ信号の帯域幅が調整される。従来の回線ローディング技法と比べて期待される利点は、ノイズ信号とトラフィック信号との間のより低い非線形相互作用と、比較的より単純な実装とを含む。なぜなら、マルチプレクサ(ROADM)と回線ローディング信号生成器との間に物理的な制御ループが必要とされないからである。したがって、既存の地上機器は、ここで説明される実施形態を用いて比較的低いコストで改造され得る。
【0025】
図1は、一定の強度を維持するためにCW光源を使用して光ファイバをローディングするための従来のアプローチを例証するシステム100を例示する。光マルチプレクサ(MUX)110は、光ロード信号135を提供する光ローディング源130と共に、光トランスポンダ120からのチャネル信号出力を受信する。MUX110の出力は、例えば、海中プラント監視信号機器150からの制御信号を用いて、MUX140を介してさらに光多重化されてもよい。多重化された出力信号は、波長分割多重光通信ネットワークにおいて使用され得る。増幅器160は、ファイバ170を介した送信のために、MUX140によって出力された光信号を増幅させ得る。光ロード信号135は、ファイバ170のおよそ一定のパワーローディングを提供するために使用され得る。
【0026】
システム100の例は、ファイバ170の光パワーローディングが光ローディング源130を介しておよそ一定に保持される、多くの従来技術のシステムの典型である。トランスポンダ120からの信号は、光ロード信号135の存在によって悪影響を受けること、例えば、チャネル信号とロード信号135との間の非線形相互作用に起因するチャネルクロスモジュレーションが予期される。
【0027】
図2は、MUX210がトランスポンダ220から出力された光チャネル信号を受信するシステム200の1つの例示の実施形態を例示する。ノイズ結合器230は、入力ポートにおいて、参照されていない光リンクを介してMUX210によって出力された多重化された光信号を受信する。ノイズ生成器240は、ノイズ結合器230の1つまたは複数のアドポート、例示的には、2つのアドポート230a、230bに対して接続される。ノイズ生成器240は、アドポート230a、230bに対してそれぞれ接続される、1つまたは複数のノイズ源、例示的には、ノイズ源240a、240bを含む。代替的に、スプリッタ/結合器が、ノイズ源240a、240bの出力を結合するために使用されてもよく、結合された信号は、アドポート230a、230bのうちのただ1つに対して接続される。ノイズ源240a、240bの機能は、下記でさらに説明される。ノイズ結合器230は、MUX210の出力を、アドポート230a、230bにそれぞれ対応するノイズ生成器240からの信号と多重化し、出力ポートにおいて出力信号265を提供する。次いで、信号265は、その目的地へ、参照されていない光リンクを介して伝搬し得る。ノイズ結合器230は、地上の光スパンまたは海底の光スパンに位置し得る。
【0028】
ノイズ結合器は、アドポート230a、230bからのノイズを、受信された信号260に加える機能を実行する光デバイスの任意の組み合わせとし得る。図3Aおよび図3Bは、2つの例示的な実施形態を例示する。図3Aは、データ入力ポート320と、複数のアドポート330とを含む、マルチポート結合器/結合器310を示す。光信号、例えば、ノイズ源240a、240bからのノイズ信号は、入力ポート320において受信される光データチャネルと結合され得る。図3Bは、データチャネル入力360と、複数のアドポート370とを含む、OADM350を例示する。光技術分野の当業者は、図3Bに例示されるOADM350が、様々な実施形態においてノイズ結合器230に対して適用可能であり得るOADMを表す簡略化された構成を提示し得ることを認識するであろう。例えば、OADM350は、再構成可能なOADM(ROADM)であってもよく、双方向性であってもよい。
【0029】
図2を再び参照すると、アドポート230a、230bは、これらのポートが信号260に対してデータをアドするようにシステム200において他の形では割り当てられていないという点で、ノイズ結合器230の「スペア」ポートであり得る。ノイズ源240a、240bは、例えば、スーパールミネッセントダイオード(SLD)などの、高パワーブロードバンドノイズ源であってもよく、または、高パワーブロードバンドノイズ源を含んでもよい。他の実施形態において、ノイズ源240a、240bは、エルビウムドープファイバ増幅器(EDFA:erbium−doped fiber amplifier)自然放射増幅光(ASE:amplified spontaneous emission)源、もしくは広帯域光ノイズを生成することが可能な任意の他のデバイスであっても、または、これらを含んでもよい。
【0030】
図4Aから図4Dは、ノイズ源240a、240bの各々のスペクトルの態様を例示する。これらのノイズ源の各々は、ノイズスペクトルを有し、このノイズスペクトル範囲内に、その特定のノイズ源のエネルギーの大部分が制限される。特定のノイズスペクトルの上限周波数境界および下限周波数境界は、ノイズ信号のパワーがノイズスペクトルのピークパワーと比べて約3dBだけ低下した周波数とし得る。例えば、図4Aを参照すると、例示されるノイズスペクトルは、λおよびλにおいて−3dBポイントを有する。したがって、λとλとの間の間隔は、例示されるスペクトルのノイズ帯域幅である。いくつかの実施形態において、ノイズ源240a、240bは、重複しないノイズスペクトルを有しており、ノイズ源240aの高い波長限界はノイズ源240bの低い波長限界よりも低いことを意味する。いくつかの他の実施形態において、ノイズ源240a、240bのスペクトルは、少なくとも部分的に重複し、ノイズ源240aの低い波長限界はノイズ源240bの低い波長限界よりも低い一方で、ノイズ源240aの高い波長限界はノイズ源240bの低い波長限界よりも高いことを意味する。
【0031】
図4Bおよび図4Cは、部分的に重複したノイズ源の概略図と重複しないノイズ源の概略図とをそれぞれ示す。図4Bにおける重複するスペクトルの結合された帯域幅は、より低い波長スペクトルの低い波長限界と、より高い波長スペクトルの高い波長限界との間の波長間隔としてみなされ得る。いくつかの例では、ノイズ源240a、240bは、ほぼ同じノイズスペクトルを有してもよく、低い波長限界と高い波長限界とがほぼ等しく、それによって生成されるスペクトルの形状が定性的に同様であることを意味する。
【0032】
図4Dは、源240a、240bから受信されたノイズスペクトルに対するノイズ結合器230の動作から結果として生じ得るノイズスペクトルを例示する。量子化されたノイズ帯域の包絡線は、ROADM出力ポートにおいて生成される光信号の一定の光パワーを維持するために、前述されたように調整され得る。
【0033】
図2を再び参照すると、出力パワー制御器270は、例えば、光検出器(図示せず)によって測定されるとほぼ一定である、信号265における総パワーを維持するように、ノイズ生成器240および/またはノイズ結合器230を動作させ得る。好適には、総パワーは、±15%以内、より好適には±10%以内、より好適には±5%以内に制御される。制御器270およびフィードバック経路は、必要に応じて、従来のハードウェアおよびソフトウェアまたは新規のハードウェアおよびソフトウェアの任意の組み合わせにおいて実装され得る。
【0034】
ノイズ生成器240に関して、増幅器制御器270は、ノイズ生成器240が、制御可能な可変ノイズ帯域幅を用いてノイズを生成するように、ノイズ源240a、240bを動作させ得る。いくつかの実施形態において、そのような制御は、例えば、ノイズ源240a、240bが、制御可能な結合された帯域幅を有するように、ノイズ源240a、240bのうちの一方または両方のノイズスペクトルを制御することによって提供され得る。他の実施形態において、制御器270は、所望の複合ノイズスペクトルを生成するために、部分的に重複するまたは重複しない固定スペクトルノイズ源の数を切り替えることによって、ノイズ帯域幅制御をもたらし得る。
【0035】
ノイズ結合器230に関して、制御器270は、信号265における総パワーがほぼ一定になるように、アドポート230aおよび230bの入力帯域幅を調整するように動作し得る。例えば、ノイズ結合器230がROADMとして実装される場合、ROADMアドポートは、異なるフィルタ応答を提供し、それによって、源240a、240bからの光ノイズを別様にフィルタリングするように予め構成され得る。制御器270は、データ信号に対して加えられるノイズ信号の所望のノイズ包絡線を組み合わせにおいて提供する、それらの予め構成された入力を選択するように、ノイズ結合器230(例えば、ROADM)を構成し得る。そのような実施形態は、ROADM入力が迅速に、例えば、数百マイクロ秒で、またはより速く選択され得、データ信号に対して加えられるノイズシグネチャを迅速に再構成する能力を提供するという点において有利となり得る。代替的に、ノイズ結合器(例えば、ROADM)230は、アドポートが異なるフィルタ応答を提供するように、動的に再構成されてもよい。しかしながら、そのような再構成は、500ミリ秒もの長さを必要とすることがあり、これは、いくつかの適用例において不都合となり得る。代替的に、または組み合わせにおいて、ノイズ生成器240におけるフィルタ要素(図示せず)は、ノイズ生成器240の出力において異なるノイズスペクトルを提供するように構成され得る。ここでも、これらのスペクトルは、特定の実装例に合わせて、必要に応じて、予め構成されても、または動的に調整されてもよい。次いで、制御器270は、特定の適用例に合わせて、必要に応じて、ノイズ包絡線をノイズ結合器に提供するために、ノイズ源240a、240bによって生成された量子化されたノイズスペクトルの特定の部分を選択的に有効にし得る。したがって、ノイズ源240a、240bの出力帯域幅を制御することによって、アドポート230a、230bの入力帯域幅を制御することによって、または両方を制御することによって、信号265に対して加えられるノイズの帯域幅が制御され得ることは、明らかである。これらの技法のうちのただ1つ、またはこれらの技法の組み合わせは、信号265の総パワーを効果的に制御するために使用され得る。いくつかの動作条件下では、光信号260における異なる構成のデータ送信チャネルについてのノイズ帯域幅を調整する能力が理由で、信号260に対して加えられるノイズの可変帯域幅がシステム200の全体的に優れたデータ送信特性を提供することが期待される。
【0036】
システム200は、「フレックスグリッド(flex−grid)」光ネットワークアーキテクチャにおいて動作し得る。光技術分野の当業者は、フレックスグリッド光ネットワークが、スペクトル「スライス」を形成するためにスペクトル「スロット」を使用して、複数の光チャネルに対するスペクトル割り当てを構成する能力を提供することを認識する。フレックスグリッドシステムに関するさらなる情報は、例えば、引用によりその全体が本明細書に組み込まれている、International Telecommunications Union(ITU) document G.694.1、“Spectral grids for WDM applications: DWDM frequency grid”(02/2012)において見出され得る。例えば、限定なしに、そのようなシステムにおけるスペクトルスロットは、約12.5GHzとすることができ、このスペクトルスロットから、2つのスロット、3つのスロット、4つのスロット、5つのスロット、および8つのスロットを使用して、約12.5GHzの整数倍、例えば、それぞれ25GHz、37.5GHz、50GHz、67.5GHz、および100GHzの帯域幅を有するチャネルが構成され得る。この文脈において、約とは、公称周波数値の±1GHzを意味する。いくつかの実施形態において、トランスポンダ220の各々のチャネル帯域幅は、これらの値のうちの1つに対応し得る。当然ながら、他のチャネル幅も可能であり、明白に予期される。
【0037】
本発明は、例示的な実施形態を参照しつつ説明されてきたが、本説明は、例示的な実施形態のみに限定する意味で解釈されることを意図されていない。
【0038】
特に別段の明示的な記載がない限り、各数値および範囲は、その値または範囲の値の前に「およそ」という単語が先行するかのように、およそのものであると解釈されるべきである。
【0039】
本発明の性質を解説するために説明および例示されてきた部分の詳細、材料、および構成における様々な変更は、下記の特許請求の範囲において表現されているような本発明の範囲から逸脱することなく、当業者によって行われる得ることが、さらに理解されるであろう。
【0040】
特許請求の範囲における図面の番号および/または図面の符号の使用は、特許請求の範囲の解釈を促進するために、特許請求される主題の1つまたは複数の取り得る実施形態を識別することを意図されている。このような使用は、それらの請求項の範囲を、必ずしも対応する図面に示される実施形態に限定するものとして解釈されるべきではない。
【0041】
下記の方法クレームは、もしあれば、ステップを対応するラベリングと共に特定のシーケンスにおいて記載するが、特許請求の範囲の記載が、それらのステップの一部または全部を実装するための特定のシーケンスを特に暗示しない限り、それらのステップは、必ずしもその特定のシーケンスにおいて実装されることに限定されることを意図されるとは限らない。
【0042】
本明細書における「1つの実施形態」または「一実施形態」への言及は、その実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、本発明の少なくとも1つの実施形態に含まれ得るということを意味する。本明細書の様々な箇所における「1つの実施形態において」という句の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態に言及するものとは限らず、別個の実施形態または代替的な実施形態が、必ずしも互いに他の実施形態を除外するものでもない。同じことは、「実装例」という用語にも当てはまる。
【0043】
また、本説明の目的のために、「結合する(couple)」、「結合した(coupling)」、「結合された(coupled)」、「接続する(connect)」、「接続した(connecting)」、または「接続された(connected)」という用語は、2つ以上の要素間でエネルギーが伝達されることが可能である、本技術分野において知られている任意の手法、または後に開発される任意の手法を指し、必須ではないが、1つまたは複数の付加的な要素の介在が予期される。反対に、「直接結合された」、「直接接続された」等の用語は、そのような付加的な要素の不在を意味する。
【0044】
本説明および図面は、本発明の原理を例示するに過ぎない。したがって、本明細書においては明示的に説明され、または示されていないが、当業者は本発明の原理を具現化し、本発明の精神および範囲内に含まれる様々な構成を考え出すことが可能であることが、認識されるであろう。さらに、本明細書において記載される全ての例は、主に読者が本発明の原理および本技術分野を発展させるために本発明者によって寄与された概念を理解することを支援するための教育上の目的のためのみであることが明示的に意図されており、そのような具体的に記載された例および条件への限定を有しないものとして解釈されるべきである。また、本発明の原理、態様、および実施形態を記載した、本明細書における全ての記載、ならびに、その具体的な例は、それらの均等物を包含することを意図される。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【手続補正書】
【提出日】20190424
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
WDMチャネルグリッドに対応するチャネルを含むデータ信号を受信するように構成された光結合器と、
光ノイズを前記光結合器の1つまたは複数のアドポートに向かわせるように構成された光ノイズ生成器と、
少なくとも1つの可変帯域幅の光ノイズを生成し、各光ノイズが前記WDMチャネルグリッドの1つのチャネルに対応し、前記1つのチャネルの全帯域幅よりも小さい帯域幅を有するように制御可能であり、
前記データ信号に加えられる光ノイズのチャネル内の帯域幅を制御することによって、前記光結合器の出力においておよそ/ほぼ一定の総パワーを維持する
ように、ノイズ生成器および/または光結合器を制御するように構成された制御器と、
を備える、装置。
【請求項2】
光結合器が、複数のアドポートを有する光アドドロップマルチプレクサ(OADM)を備え、光ノイズ生成器が、対応する複数のノイズ出力を提供し、各アドポートが、異なるフィルタ応答を提供するように構成され、
制御器が、各アドポートを選択的に有効にし、それによって、加えられたノイズチャネルのノイズ包絡線を生成するように構成される、
請求項1に記載の装置。
【請求項3】
光結合器が、複数のアドポートを有し、光ノイズ生成器が、対応する複数のノイズ源を有し、各ノイズ源が、異なるノイズスペクトルを有するように構成され、制御器が、各ノイズ源を選択的に有効にし、それによって、加えられたノイズのノイズ包絡線を生成するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
光結合器が、複数のアドポートを有し、ノイズ生成器が、アドポートのうちの対応する1つに対して各々接続される複数のノイズ源をさらに備え、ノイズ源のうちの少なくとも1つが、制御可能な可変ノイズスペクトルを生成するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
ノイズ生成器および光結合器が、第1のノイズスペクトルと第2のノイズスペクトルとが部分的に重複するように、アドポートのうちの第1のポートにおける第1のノイズスペクトルと、アドポートのうちの第2のポートにおける第2のノイズスペクトルとを含むノイズを加えるために協働するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項6】
ノイズ生成器からの2つのノイズ源からのノイズスペクトルを結合し、結合されたスペクトルを光結合器の単一のアドポートに提供するように構成されたスプリッタ/結合器をさらに備える、請求項1に記載の装置。
【請求項7】
光結合器が、海底光通信スパンに位置する、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
ノイズ生成器が、光結合器出力において生成される光信号のほぼ一定の光パワーを維持するように制御可能である、請求項1に記載の装置。
【請求項9】
ノイズ生成器が、前記光ノイズのチャネルにおいて複合ノイズスペクトルを生成するために、部分的に重複するまたは重複しない固定スペクトルノイズ源の数を切り替えるように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項10】
制御器が、加えられたノイズが有限スペクトル帯域へ量子化されるように、ノイズ生成器または光結合器を制御し、光結合器出力ポートにおいて生成される光信号の一定の光パワーを維持するために、量子化されたノイズ帯域の包絡線を調整するように構成される、請求項1に記載の装置。
【請求項11】
複数の光トランスポンダの出力を結合し、結合された複数を光結合器データ入力ポートに向かわせ、約25GHz、約37.5GHz、約50GHz、および約62.5GHzから成る群からトランスポンダのチャネル帯域幅を選択するように構成された光マルチプレクサをさらに備える、請求項1に記載の装置。
【請求項12】
WDMチャネルグリッドに対応するチャネルを含むデータ信号を受信するように光結合器を構成することと、
光ノイズを前記光結合器の1つまたは複数のアドポートに向かわせるように光ノイズ生成器を構成することと、
少なくとも1つの可変帯域幅の光ノイズを生成し、各光ノイズが前記WDMチャネルグリッドの1つのチャネルに対応し、前記1つのチャネルの全帯域幅よりも小さい帯域幅を有するように制御可能であり、
前記データ信号に加えられる光ノイズのチャネル内の帯域幅を制限することによって、前記光結合器の出力においておよそ/ほぼ一定の総パワーを維持する
ように、ノイズ生成器および/または光結合器を制御するように制御器を構成することと、
を含む、方法。
【請求項13】
複数の光トランスポンダの出力を結合し、結合された複数を光結合器入力ポートに向かわせるように光マルチプレクサを構成することをさらに含む、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
ノイズ生成器が、アドポートのうちの対応する1つに対して各々接続される複数のノイズ源を備え、制御可能な可変ノイズスペクトルを生成するようにノイズ源を構成することをさらに含む、請求項12に記載の方法。