оптическое устройство добавления/удаления сигналов

Формула изобретения

1. Устройство добавления/удаления сигнала, подсоединенное к линии (100) передачи оптической системы передачи с мультиплексированием с разделением по длинам волн (МРДВ), содержащее оптически связанные модули добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152) и модули компенсации дисперсии, отличающееся тем, что содержит средство (110) деления для деления сигнала МРДВ на различные полосы сигнала, имеющие различные значения дисперсии, причем упомянутое средство деления пропускает упомянутые полосы по множеству волноводов-ответвлений (120, 130, 140, 150), упомянутые волноводы-ответвления (120, 130, 140, 150) содержат последовательно соединенные модули добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152) и модули компенсации дисперсии (134; 144, 146; 154, 156, 158); средство объединения (160) для объединения упомянутых полос сигналов в измененный сигнал МРДВ, при этом волноводы (150), передающие полосы сигналов с более высокой дисперсией по сравнению с остальными полосами сигналов остальных волноводов (140, 130), содержат модули компенсации дисперсии (154, 156, 158) с более высоким ослаблением, чем остальные волноводы (140, 130); волноводы (150), передающие полосы сигналов с более высокой дисперсией по сравнению с остальными полосами сигналов остальных волноводов (140, 130), содержат меньшее число модулей добавления-удаления (152) по сравнению с числом модулей добавления-удаления (142, 143; 131, 132, 133) остальных волноводов (140, 130), так что уровень выходной мощности каждого волновода (120, 130, 140, 150), по существу, одинаковый.

2. Устройство добавления/удаления сигнала, подсоединенное к линии (100) передачи оптической системы передачи с мультиплексированием с разделением по длинам волн (МРДВ), содержащее оптически связанные модули добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152) и модули компенсации дисперсии, отличающееся тем, что содержит средство (110) деления для деления сигнала МРДВ на различные полосы сигнала, имеющие различные значения дисперсии, причем упомянутое средство деления пропускает упомянутые полосы по множеству волноводов-ответвлений (120, 130, 140, 150), упомянутые волноводы-ответвления (120, 130, 140, 150) содержат модули добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152), по меньшей мере один из упомянутых волноводов (120) не содержит модуля компенсации дисперсии и компенсация дисперсии для упомянутого по меньшей мере одного из упомянутых волноводов (120) выполняется посредством по меньшей мере одного общего модуля компенсации дисперсии (104), последовательно подсоединенного перед упомянутым средством (110) деления, а другие волноводы-ответвления (130, 140, 150) содержат соединенные последовательно с упомянутыми модулями добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152) модули компенсации дисперсии (134; 144, 146; 154, 156, 158); средство объединения (160) для объединения упомянутых полос сигналов в измененный сигнал МРДВ, при этом волноводы (150), передающие полосы сигналов с более высокой дисперсией по сравнению с остальными полосами сигналов остальных волноводов (140, 130), содержат модули компенсации дисперсии (154, 156, 158) с более высоким ослаблением, чем остальные волноводы (140, 130); волноводы (150), передающие полосы сигналов с более высокой дисперсией по сравнению с остальными полосами сигналов остальных волноводов (140, 130), содержат меньшее число модулей добавления-удаления (152) по сравнению с числом модулей добавления-удаления (142, 143; 131, 132, 133) остальных волноводов (140, 130), так что уровень выходной мощности каждого волновода (120, 130, 140, 150), по существу, одинаковый.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что число модулей добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152) и число модулей компенсации дисперсии (134; 144, 146; 154, 156, 158) выбирается таким, чтобы суммарное ослабление упомянутых модулей добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152) и модулей компенсации дисперсии (134; 144, 146; 154, 156, 158) было, по существу, одинаковым для каждого из упомянутых волноводов (120, 130, 140, 150).

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что по меньшей мере один из упомянутых волноводов (120, 130, 140, 150) содержит модуль ослабления.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что каждый из упомянутых волноводов содержит различное число модулей добавления-удаления (122-126; 131-133; 142-143; 152) и число модулей компенсации дисперсии (134; 144, 146; 154, 156, 158).

6. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что упомянутые модули добавления-удаления содержат средство для замены ряда первых каналов вторыми каналами, причем упомянутые первые и вторые каналы имеют одну и ту же длину волны.

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что упомянутые модули компенсации дисперсии (134; 144, 146; 154, 156, 158) для каждого волновода (120, 130, 140, 150) и общий модуль компенсации дисперсии (104) имеют принятое значение дисперсии.

8. Способ для компенсации дисперсии сигналов МРДВ, передаваемых по линии (100) передачи оптической системы передачи МРДВ, содержащей модули добавления-удаления и модули компенсации дисперсии, отличающийся тем, что упомянутый способ включает в себя использование устройства, имеющего средство (110) для деления сигнала МРДВ на различные полосы сигналов, передаваемые по различным волноводам (120, 130, 140, 150), причем упомянутые полосы сигналов имеют различные значения дисперсии, причем средство для деления дополнительно пропускает упомянутые полосы по различным волноводам (120, 130, 140, 150), и средство (160) для объединения упомянутых полос сигналов в измененный сигнал МРДВ для передачи по упомянутой линии передачи, помещение модулей компенсации дисперсии (154, 156, 158) с более высоким ослаблением в волноводы (150), передающие полосы сигналов с более высокой дисперсией, чем другие волноводы (140, 130, 120), передающие сигналы с более низкой дисперсией или без дисперсии; помещение большего числа модулей добавления-удаления (122-126) в волноводы (150), передающие сигналы, имеющие более низкие значения дисперсии, чем другие сигналы, передаваемые по другим волноводам (140, 130), имеющим более высокие значения дисперсии, так что выходной сигнал каждого из упомянутых волноводов (120, 130, 140, 150), по существу, одинаков.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что дополнительно включает этап помещения общего модуля (104) компенсации дисперсии на входе упомянутого средства (110) для деления, так что упомянутый общий модуль (104) компенсации дисперсии обеспечивает компенсацию дисперсии по меньшей мере для одного волновода (120) из упомянутых волноводов (120, 130, 140, 150), не имеющего модуля компенсации дисперсии.

10. Способ по п.8 или 9, отличающийся тем, что упомянутый модуль добавления-удаления содержит средство для замены ряда первых каналов вторыми каналами, причем упомянутые первые и вторые каналы имеют одну и ту же длину волны, при этом упомянутый этап помещения модуля компенсации дисперсии дополнительно включает этап использования модуля компенсации дисперсии для каждого волновода (120, 130, 140, 150), имеющего принятое значение дисперсии.

Описание изобретения к патенту

Настоящее устройство относится к устройству добавления/удаления и к способу с использованием этого устройства в системах мультиплексирования с разделением по длинам волн (МРДВ), более конкретно, к способу и устройству новой конфигурации для компенсации дисперсии и добавления/удаления выбранных сигналов.

Дисперсия света является хорошо известным природным явлением. Хорошо известно, что дисперсия создает проблемы в оптических системах передачи. Стандартное одномодовое волокно, обычно используемое в оптических системах передачи, имеет длину волны около 1550 нм и групповую дисперсию скорости около 17 пс (нм-км). Дисперсия обуславливает искажения передач с высокой скоростью передачи данных и передач на большие расстояния и приводит к тому, что переданные данные по существу не могут быть дешифрированы на приемной стороне. Вторым источником дисперсии в волокнах являются нелинейности в волокне, деструктивное влияние которых сказывается на использовании высокой оптической мощности передачи, требуемой для передач данных в линиях передачи большой длины.

Предлагалось много решений проблемы дисперсии в линиях передачи большой длины. Использование волоконных модулей компенсации дисперсии хорошо известно в технике. Такие модули включают в себя несколько километров витого оптического волокна, причем волокно обычно имеет отрицательную дисперсию величиной около 100 пс (нм-км). Волоконные модули, примененные целенаправленным образом в системе передачи, могут точно скомпенсировать дисперсию центральной длины волны, если на распространение сигнала в волокне не оказывают дополнительного влияния нелинейные эффекты.

На фиг.1 представлен график, где ось х представляет длину волны, а ось у – дисперсию. Волоконная линия передачи изображена линией 10. Дисперсия в линии 10 передачи является относительно и идеально гладкой за счет использования волокна 17 компенсации дисперсии до величины 17 пс (нм-км). Компенсационное волокно 12 показано как имеющее дисперсию около -100 пс (нм-км). Помещение компенсационного волокна в линию передачи оказывает, таким образом, влияние на подавление дисперсии.

На фиг.2 представлена дисперсия линии передачи (по оси у в единицах пс/нм). В данном случае волокно компенсации дисперсии длиной 20 км было использовано для волокна линии передачи длиной 100 км. Полученный в результате график изображает линию 14 дисперсии для линии передачи, проходящую ниже идеальной линии 10 передачи с дисперсией 1700 пс/нм при 1540 нм и выше линии 10 примерно при 1550 нм. В действительности, начиная от 1560 нм, дисперсия станет оказывать отрицательное воздействие на целостность передачи. Предложенное известное решение состоит в помещении волокна компенсации дисперсии в выбранных местоположениях линии передачи.

На фиг.3 представлено размещение четырех модулей компенсации дисперсии волокна, в результате чего создаются четыре сегмента линии передачи 16, 18, 20, 22. Как показано, каждый из сегментов имеет минимальную дисперсию относительно идеальной лини 10 передачи.

Сегменты длинной линии передачи требуют большой мощности оптического сигнала для осуществления передачи. Большая мощность оптического сигнала неизбежно вызывает нелинейные эффекты и, следовательно, дисперсию на приемном конце (например, фазовую автомодуляцию, перекрестную фазовую модуляцию и смешивание четырех волн). Фазовая автомодуляция является особенно проблематичной, при условии, что она вызывает частотный сдвиг на фронтах импульсов передаваемого сигнала, что, следовательно, приводит в результате к дополнительному влиянию на сигнал со стороны волокна с дисперсией. Аналогичным образом, в системах МРДВ различные сигналы передаются на разных длинах волн. Флуктуации в мощности сигнала вызывают проблемы, поскольку система МРДВ предусматривает переменное количество каналов при постоянной суммарной оптической мощности. Там, где имеют потери мощности вследствие использования волокон компенсации дисперсии, требуются дополнительные усилители. Оптические усилители являются дорогостоящими и поэтому имеют ограниченное применение. Аналогичным образом, при усиленной мощности проявляется повышение нелинейных свойств волокна, тем самым приводя к увеличению дисперсии. Наконец, в технике по-прежнему существует потребность в маршрутизации и взаимном соединении максимально возможного количества пользовательских линий, чтобы максимизировать использование и доходы от использования оптической системы передачи.

Одно из предложенных решений представлено в патенте США 6021245. В данном случае конструктивное решение вышеописанной проблемы состоит в помещении модулей компенсации дисперсии волокна (модулей КД) перед и после оптических усилителей (предкомпенсация и посткомпенсация относительно усилителя). Модули КД хорошо известны специалистам в данной области техники и отражают широко известный принцип построения оптических систем передачи. Конечной целью такого построения является снижение дисперсии по существу до нуля. Однако подобное построение требует использования большого количества усилителей с высоким оптическим выходом, необходимым для компенсации потерь мощности, обусловленных модулями компенсации, что приводит к удорожанию такой конструкции и, следовательно, делает ее менее привлекательной. Аналогичным образом, такое решение не учитывает потребности, существующие в уровне техники, состоящие в необходимости маршрутизировать и взаимно соединять максимально возможное количество абонентских линий.

Другое предложенное конструктивное решение для преодоления влияния дисперсии, обусловленной нелинейностями, состоит в использовании модулей добавления/удаления, соединенных последовательно с модулями КД. Модули добавления/удаления хорошо известны в технике и обеспечивают при своем функционировании селективное добавление и/или удаление выбранных длин волн выбранных каналов. В некоторых случаях все каналы могут быть удалены и регенерированы. Влияние удаления и добавления выбранных длин волн и/или каналов состоит в замене длин волн с дисперсией длинами волн без дисперсии. Таким образом, оптическая мощность с дисперсией селективно исключается и регенерируется оптическая мощность без дисперсии.

Одно такое конструктивное решение показано на фиг.4, где представлен мультиплексор добавления/удаления. Оптический мультиплексор добавления/удаления, также называемый мультиплексором добавления/удаления длин волн (МДОДВ), представляет собой элемент оптической сети, который обеспечивает возможность удаления и/или добавления конкретных каналов из многоканальной оптической системы передачи без оказания влияния на транзитные сигналы (сигналы, которые должны передаваться через сетевой узел). Оптические мультиплексоры добавления/удаления (ОМДУ), подобно их электрическим аналогам – мультиплексорам добавления/удаления (МДО), могут упростить сети и снизить стоимость сетевых узлов за счет исключения ненужного демультиплексирования транзитных сигналов. Здесь представлена часть оптической системы 30 передачи. Система содержит оптический предварительный усилитель 32, первый модуль 34 КД, оптический мультиплексор 36 добавления/удаления и добавочный усилитель 38, соединенные последовательно, соответственно вдоль линии 40 передачи. Предварительный усилитель, модуль КД и добавочный усилитель являются обычными элементами, хорошо известными специалистам в данной области техники. Мультиплексор, как известно в технике, выбирается с учетом его возможности выделения или введения сигнала с низкой скоростью передачи данных из мультиплексированного сигнала более высокой скорости передачи данных без полного демультиплексирования сигнала.

Мультиплексор делит линию 40 передачи на параллельные группы выбора каналов с использованием демультиплексирующего перемежителя и группового фильтра 42. Такой фильтр и его использование также хорошо известны в технике. Тип фильтра целенаправленно выбирается разработчиком системы для обеспечения доступа к желательным каналам и длинам волн, которые, как известно заранее, потребуют регенерации в менее дисперсионную и/или в более компенсируемую форму. Длины волн передаются в каналах, для которых может потребоваться полная компенсация. Там, где не требуется компенсация дисперсии и/или регенерация, каналы могут проектироваться с возможностью пропускания их через мультиплексор без изменения. Вторая необходимость доступа к каналам состоит во введении нового доступа из других линий передачи, тем самым вводя и/или переадресуя дополнительных пользователей. Однако в описываемой системе удаленные каналы просто регенерируются.

Фильтр 42 показан как мультиплексирующий передаваемый сигнал в четыре параллельные группы каналов, которые должны передаваться по четырем ответвленным волноводам или сегментам 44, 46, 48, 50 линии передачи. Эти группы могут состоять из нескольких каналов, каждый из которых может содержать по меньшей мере одну длину волны. Обычно количество каналов может составлять 4 канала с интервалами между каналами 150 ГГц. Как известно в технике, ширина полосы может зависеть от скорости передачи данных. Сегмент 50 линии не содержит ни компонентов компенсации дисперсии, ни средств добавления/исключения. В данном случае разработчик основывается на модуле 34 КД для обеспечения любой компенсации, необходимой для каналов, передаваемых по данному сегменту линии. Сегмент 46 линии включает в себя модуль 52 КД, содержащий 10 км витого оптического волокна. Модуль 53 добавления/удаления включен последовательно с модулем 52 КД. Модуль 53 добавления/удаления включает в себя модуль 54 удаления, 3R регенератор 56 сигнала и модуль 58 добавления, функция и использование каждого из которых хорошо известны специалистам в данной области техники. Модуль 54 удаления при своем функционировании селективно удаляет по меньшей мере один (55) из группы каналов 51, передаваемых по линии 46. Типовые модули добавления/удаления могут добавлять/удалять 5-50% каналов, маршрутизируемых через них. Как показано, первый канал 55 селективно удаляется из группы каналов 51. Канал 55 затем регенерируется регенератором 56 в форме, не имеющей дисперсии. Регенерированный канал затем передается по волноводу 57 в модуль 58 добавления. Модуль 58 добавления рекомбинирует группу каналов 51 и передает их по волноводу 46 ответвления к мультиплексору 70. Мультиплексор 70 может также содержать перемежитель и групповой фильтр. Выходная мощность линии 46 может испытывать потери 1 дБ как результат компенсации дисперсии посредством модуля 52 КД. Эта потеря должна быть восполнена добавочным усилителем 38.

Волновод 48 ответвления включает в себя модуль 60 КД. В данном примере модуль 60 содержит 20 км витого оптического волокна. Волновод 48 не содержит иных средств компенсации или добавления/удаления, тем самым указывая на то, что разработчик предусматривает, что каналы, передаваемые по этому сегменту линии, не требуют ни регенерации, ни добавления/удаления.

Оптическая мощность понижена на 2 дБ, что может быть восполнено добавочным усилителем 38.

Волновод 50 ответвления включает в себя модуль 62 КД, содержащий 30 км витого оптического волокна. Сегмент линии дополнительно включает в себя модуль 63 добавления/удаления, который функционирует по существу так же, как и модуль 53 добавления/удаления. Здесь модуль 64 удаления разделяет каналы, передаваемые по этому сегменту линии, в меньшие параллельные группы или индивидуальные каналы (сегменты линии) 71. Первый канал (сегмент линии) 72 меньшей группы направляется в средство 66 регенерации, которое регенерирует первый канал, который затем должен передаваться по сегменту 74 линии к модулю 68 добавления. Модуль 68 добавления рекомбинирует каналы, передаваемые по сегментам 71 линии, и маршрутизирует их по сегменту 50 линии к мультиплексору 70. Потери оптической мощности в этом сегменте линии составляют примерно 3 дБ, что может быть восполнено за счет добавочного усилителя 38.

Вышеописанная конструкция, известная из уровня техники, имеет по меньшей мере один недостаток, состоящий в использовании 3R средства регенерации (или его эквивалентов), которое требует оптико-электро-оптического преобразования сигнала для его регенерации. Такое преобразование является сложным и дорогостоящим. Кроме того, не решается проблема, связанная с необходимостью подсоединения пользователей.

Международная заявка WO 97/23996 описывает систему передачи с мультиплексированием с разделением по длинам волн с блоками разветвления (добавления/удаления), введенными в оптико-волоконную магистральную линию связи. Смещенные волокна без дисперсии используются для компенсации дисперсии, возникающей в магистральной линии связи. В ответвлении предусматривается средство для предварительной дисперсии длины волны из добавляемого канала перед маршрутизацией в магистраль и средство для дисперсии удаляемой длины волны. Для транзитных каналов (которые не удаляются) возможна только приближенная компенсация, и в зависимости от величины компенсации уровень мощности каналов может в значительной степени различаться. Данное решение является наиболее релевантным из предшествующего уровня техники.

Задачей настоящего изобретения является создание оптической системы передачи, в которой дисперсия может быть скомпенсирована при минимизации и/или исключении затрат на регенерацию и оптико-электронное преобразование. Компенсация осуществляется без использования индивидуальных генераторов линий, таких как 3R генератор в предшествующем уровне техники. Наконец, настоящее изобретение обеспечивает большее число взаимных соединений по сравнению с устройством, известным из предшествующего уровня техники, тем самым повышая преимущества системы передачи, в которой может быть реализовано настоящее изобретение.

Эти результаты достигаются посредством устройства и способа, в соответствии с которыми модули добавления/удаления выполнены в оптическом мультиплексоре добавления/удаления, так что каналы добавляются и удаляются без использования регенерации. Вместо этого, оптические сигналы маршрутизируются в секцию добавления модуля, эти сигналы являются внешними для мультиплексора. Вновь добавленные сигналы могут исходить от других пользователей/узлов. Вновь добавленные сигналы не имеют такой дисперсии, как те, которые удалены, тем самым обеспечивается компенсация дисперсии при облегчении переадресации сигнала.

Данный результат также достигается целенаправленным выполнением конструирования и выбора выполнения компенсаторов дисперсии особенно по отношению к известной дисперсии волновода ответвления. За счет такого выполнения волноводы ответвления с более высокой дисперсией будут иметь большее число модулей КД и наоборот. Аналогичным образом, число выполняемых модулей добавления/удаления зависит от известных значений дисперсии. При таком выполнении выходная оптическая мощность каждого волновода ответвления является по существу одинаковой.

На чертежах представлены только те составные части оптической системы передачи, которые необходимы для понимания настоящего изобретения. Опущены такие компоненты, как средства обработки сигналов на приемном и передающем концах, средства соединения волокон и т.д.

На фиг.5 представлен вариант осуществления настоящего изобретения. Здесь первый и второй предварительные усилители 102, 103 последовательно с двух сторон соединены с обычным модулем 104 КД в оптической линии 100 передачи системы МРДВ. Для примера, как изображено, модуль 104 КД включает в себя 100 км витого оптического волокна. Асимметричный оптический мультиплексор 106 добавления/удаления (ОМДУ) подсоединен последовательно через линию 100 передачи к выходу второго предварительного усилителя 103. Обычный добавочный усилитель 108 последовательно подсоединен к выходу ОМДУ 106. ОМДУ содержит противолежащие элемент 110 демультиплексирования и элемент 160 мультиплексирования. Элементы демультиплексирования и мультиплексирования могут содержать перемежитель и групповые фильтры или иные эквивалентные элементы, хорошо известные специалистам в данной области техники, для обеспечения доступа к желательным каналам и длинам волн, которые, как должно быть известно заранее, потребуют преобразования в форму с меньшей дисперсией. Эти волны передаются в каналах, для которых может потребоваться полная компенсация дисперсии. Если не требуется компенсации дисперсии и/или преобразование, то каналы могут проходить через мультиплексор 106 в неизменном виде.

Демультиплексор 110 разделяет сигнал, передаваемый по линии 100 передачи, на выбранное количество параллельных подгрупп, каждая из которых содержит выбранное количество каналов. Количество подгрупп и каналов в них является фактором выбора при проектировании в пределах объема настоящего изобретения. К примеру, на фиг.5 представлено до 8 каналов с различными длинами волн на группу. Однако количество каналов может быть в пределах от 2 до 40 с интервалом по меньшей мере 50-200 ГГц. Здесь, как показано на чертеже, демультиплексор 110 делит передаваемый сигнал на 4 параллельные подгруппы. Каждая из подгрупп передается по одному из четырех волноводов ответвлений или сегментов 120, 130, 140, 150 линии. Каждый из сегментов линии включает в себя ряд элементов, выбранных для оптимизации ресурса рабочей оптической мощности ОМДУ 106.

Как известно заранее при проектировании ОМДУ, сигналы, передаваемые по волноводу 120, потребуют незначительной компенсации дисперсии. В отношении этих сигналов устройство основывается на использовании обычного модуля 104 КД. При условии требований низкой дисперсии для этого волновода, разработчику предоставляется возможность включить множество модулей добавления/удаления. Множество модулей добавления/удаления облегчает взаимные соединения с другими волноводами, обеспечивая тем самым взаимные соединения с другими пользовательскими узлами. Взаимное соединение улучшается по сравнению с конструкциями, известными из предшествующего уровня техники, которые основываются на регенерации, а не на подстановке сигналов. Модули добавления/удаления также обеспечивают ослабление оптической мощности сигнала в каналах, передаваемых соответствующим волноводом, так что выходная мощность всех волноводов ответвлений ОМДУ становится по существу одинаковой. Существенное равенство выходной мощности облегчает мультиплексирование, усиление и передачу. Множество модулей добавления/удаления, кроме того, повышает выгоду от данной конструкции для системы передачи в целом за счет обеспечения улучшенных возможностей взаимосвязей. Это улучшение также имеет экономическое значение для оператора системы передачи, состоящее в том, что большее количество пользователей могут быть подсоединены к его системе передачи.

Как показано на чертеже, волновод 120 ответвления включает в себя 4 модуля 122, 124, 126, 128 добавления/удаления. Каждый модуль содержит средство (не показано) для соединения с другими волноводами, так чтобы выбранное количество каналов могло быть удалено и подсоединено в соответствии с выбором при проектировании и/или потребностями пользователей. Модули выбираются таким образом, что объединенные удаленные и добавленные каналы приводят к получению выходной оптической мощности волновода 120, по существу равной оптической мощности других волноводов ОМДУ, и при этом дисперсия существующих сигналов существенно снижена (например, нулевая дисперсия). Модули 122, 124, 126, 128 добавления/удаления отличаются от тех, которые ранее использовались в оптических мультиплексорах добавления/удаления, тем, что данные модули маршрутизируют оптические сигналы без промежуточного этапа преобразования оптических сигналов в электрические сигналы. Данные модули могут содержать оптический циркулятор и программируемые волоконные брэгговские решетки, и/или другие волноводные средства расщепления, известные специалистам в данной области техники, причем, например, на модуль может предусматриваться падение мощности 2 дБ. При взятом для примера ресурсе по мощности 9 дБ данная конструкция может включать в себя 4 модуля добавления/удаления для получения падения мощности до 8 дБ при таком проектировании. Волновод 120 ответвления не содержит модулей КД, поскольку система предназначена для маршрутизации сигналов через данный волновод, имеющий уровень дисперсии, который является приемлемым для передачи и приема и не требует компенсации с использованием модулей КД. Данное проектирование облегчается соответствующим выбором демультиплексора 110. Выход волновода 120 ответвления соединен с мультиплексором 160, который служит для объединения выхода волновода с другими волноводами, чтобы обеспечить единый набор сигналов для передачи по линии 100 передачи.

Волновод 130 ответвления включает в себя меньшее количество модулей добавления/удаления, чем волновод 120. В данном случае волновод 130 содержит три модуля 131, 132, 133 добавления/удаления. Модули добавления/удаления работают по существу так же, как и описанные выше модули 122, 124, 126, 128 добавления/удаления. В данном случае модуль 134 КД соединен последовательно с модулями 131, 132, 133. Число модулей добавления/удаления и модулей КД выбирается так, чтобы выходная мощность волновода 130 была по существу равной мощности других волноводов ОМДУ. Модуль КД работает по существу идентично известным модулям КД. Система спроектирована так, чтобы маршрутизировать сигналы/каналы по данному волноводу, который требует меньшей компенсации дисперсии, которая осуществляется посредством модуля 134 КД. В данном случае модуль 134 содержит 10 км оптического волокна, и потери мощности от этого модуля несущественно снижают полную выходную мощность волновода. Выход волновода 130 соединяется с мультиплексором 160 для мультиплексирования с выходами других волноводов ОМДУ.

Из конструкции оптической системы известно, что волновод 140 ответвления должен требовать большей компенсации дисперсии, чем волноводы 120 и 130, и поэтому возможно меньшее ослабление оптической мощности. Волновод 140 спроектирован с двумя модулями КД вместо одного модуля КД волновода 130, и с двумя модулями добавления/удаления вместо трех таких модулей для волновода 130. Волновод 140 спроектирован с модулями 142, 143 добавления/удаления и с модулями 144, 146 КД. В результате такого проектирования оптическая выходная мощность волновода 140 по существу равна выходной мощности других волноводов ОМДУ, в то время как дисперсия снижена до удовлетворительных уровней, обеспечивающих приемлемый прием на приемном конце линии 100 передачи.

Наконец, из конструкции оптической системы известно, что сигналы, передаваемые по волноводу 150, требуют большей компенсации дисперсии, чем для ранее рассмотренных волноводов, и меньшего ослабления оптической мощности, чем для других волноводов ОМДУ. Как таковой, волновод 150 содержит три модуля 154, 156, 158 КД и один модуль 152 добавления/удаления. Модули добавления/удаления и модули КД работают по существу таким же образом, что и описанные выше сходные модули. При данном выполнении выходная мощность волновода 150 по существу равна мощности других волноводов ОМДУ, в то время как дисперсия в нем существенно снижена до приемлемых уровней. Выход мультиплексируется с выходами других волноводов в мультиплексоре 160 для передачи по линии 100. Потери оптической мощности в ОМДУ 106 восполняются общим добавочным усилителем 108, включенным на выходе ОМДУ.

В качестве альтернативы при проектировании, в некоторых вариантах осуществления некоторое число аттенюаторов может быть использовано вместо модулей добавления/удаления, поскольку аттенюаторы могут быть выполнены с возможностью выполнения по существу сходных функций в сравнении с модулями добавления/удаления, описанными в связи с изобретением, а именно для снижения амплитуды сигнала без существенного искажения его формы колебания. Оптические аттенюаторы по существу представляют собой пассивные устройства, не требующие промежуточного этапа преобразования оптического сигнала в электрический сигнал. Аналогичным образом, степень ослабления может быть фиксированной, непрерывно подстраиваемой или может подстраиваться дискретными приращениями.

Хотя изобретение представлено и описано в отношении приведенного для примера варианта осуществления, для специалистов в данной области техники должно быть понятно, что вышеописанные и другие изменения, исключения и дополнения по форме и в деталях могут осуществляться без изменения сущности и объема изобретения.